安全工程专业电气安全教学方法改革探讨

杜晓航，薛 伟，谭朝阳

（河北工业大学化工学院 天津 300401）

随着生活生产用电的普及，电气事故也在不断发生，对社会生产和人民生命财产安全造成了严重威胁[1]。学习电气相关的安全知识、培养电气安全相关的工程型及管理型人才越来越重要。河北工业大学化工学院安全工程系开设了电气安全专业课程，目的在于使学生掌握电气安全相关原理，熟悉电气事故防护的技术及电气安全相关管理内容，培养学生的安全意识，提高其分析、解决电气安全问题的能力。该课程的教学质量影响着学生从业后的人身安全、就业发展及其所从事的生产安全，因此探讨这门课程的教学改革，对提高教学质量具有重要意义。

1 电气安全课程概述

电气安全是一门涉及大学物理、电工与电子技术、安全管理以及生物、医学等知识的综合性课程。根据孙东亮、张增亮等主编的《电气安全》教材，本课程包括电气安全基础、电击防护、用电设备及用电环境安全、电气安全用具、防雷保护及企业安全管理等内容。因此，本课程具有极强的基础理论性和应用实践性。

2 电气安全教学中存在的问题

电气安全课程涉及多种学科的基础知识，覆盖面广，综合性强，是一门来源于工程、生活，又实践于工程、生活的课程，具有内容琐碎、实操困难等特点。该课程不属于专业核心课程，又开设于基础课业繁重的大二年级，部分学生对该门课程的重视程度不够，没有清楚认识到其重要性，仅停留在机械性记忆知识和考试及格的层次。但是，这对于我们的培养目标而言是远远不够的。因此，如何提高学生的学习兴趣，增强其自主学习能力，寻找代替实操现场的途径，而使学生习得相应的实操体验及技能，是本课程教学改革的主要目的。

3 自媒体的发展及对课堂教学的影响

近年来随着网络及电子设备的普及，抖音、快手、Bilibili、好看视频以及新浪微博等自媒体平台在大学生中非常流行。这些短视频具有强大的趣味性、实用性和多样性，已逐渐成为人们获取信息的一种重要途径。这些自媒体以短视频的方式传递着方方面面的信息，除了各种娱乐、生活信息以外，也涵盖了教育、科普以及专业知识等领域。更有不同专业不同职业的人分享自己的工作信息，而这些在他们看来习以为常的信息，可能正是我们难以接触到的宝贵资源。例如与我们电气安全息息相关的电工、电网以及建筑行业，由于其具有极强的专业性和危险性，使得我们普通的师生难以进行现场学习和观摩。另一方面，这些自媒体平台拥有强大的大数据算法，可以精准地推送用户经常浏览的相关信息，如若用于学习专业知识，则能大大提高知识接触频率以及知识广度。再结合短视频的趣味性和可视性，可以极大促进学生的学习兴趣及自主学习能动性。实践证明，在课堂上播放视频时，学生的抬头率有明显提高。

4 自媒体引入课堂的改革策略与举例

4.1 案例导入

课堂导入是一堂课的开端，其出发点是引起学生的注意与兴趣，从而实现良好的教学效果。好的课堂导入要切题，还需要具有趣味性或独特性，最好还能引人深思。一段优秀的导入是该堂课成功的一半，能够令学生迅速进入学习状态，并将这种状态延续至整堂课。课堂导入的形式可以是工程案例、图片、音乐、诗词、影视片段等等。电气安全课程内容涉及范围广，教学知识点琐碎，且理论知识抽象，静态的图像或文字显得生硬而遥远，难以引起学生的兴趣。而贴近生产生活的短视频则以生动可及的方式迅速抓住学生的视听感官，激发其进一步学习探索的欲望。例如，通过播放高压线掉落时，不同的反应方式导致不同后果的视频，可以引出跨步电压的知识点，同时可使学生对于如何防止跨步电压电击具有生动、深刻且直观的认识。又例如，学习了接地保护之后，播放飞机在空中飞行可能遭到雷电袭击的视频，启发学生思考飞机无法接地，是如何免遭雷击的呢？从而引出法拉第笼的概念和作用机理。通过这样的短视频引入可以引发学生对即将学习的知识的思考，将被动接受变为主动探究，从而极大优化课堂氛围及教学效果。

图1 跨步电压及法拉第笼知识点的导入短视频（分别来自抖音视频和好看视频）

4.2 辅助知识讲解与演示

电气安全课程以物理学、电工学为基础，许多电路图、原理图具有高度抽象性，很考验学生的空间想象能力和直观思维，具有较高的学习难度。这时如果仅靠教师的画图讲解，就难以使学生对知识有充分的理解和掌握，更勿论将其进行实践应用。而短视频里有各种动画制作的原理图，可将抽象知识具象化，大大提高了普通学生的接受程度；更有电工专业的视频上传者分享的经验与实操视频，可弥补我们难以做各种危险性实验与现场参观的短板，使学生有身临其境的体验。例如，在讲漏电保护器时可播放Bilibili网站用户“影子工坊”上传的漏电保护器工作原理视频，该视频对漏电保护器进行了逐步拆解分析及触发保护演示，学生可清晰地看到漏电保护器的内部构造，从而对其保护原理有了直观的理解和认识。又例如抖音用户“电工小木头”以短视频的方式带领大家在真实工地现场观察学习了工作接地、保护接地和保护接零的方式，使大家对课本上平面的演示简图有了生动、立体的认识，同时加强了工程体验。这些短视频不仅可以使学生对抽象平面化的知识有更具象直观的理解，更因其调动了学生的视听等多种感官，能够使学生印象深刻，形成长久记忆。

图2 漏电保护器工作原理及工地现场接地短视频（分别来自Bilibili和抖音视频）

4.3 翻转课堂

翻转课堂是一种以学生为中心的高效教学方法。在翻转课堂中，学生不再是被动地接受知识，而是主动地去参与教学活动中的各个方面，可以充分体现学生在教学中的主体地位。现在网上课程资源丰富，学生可以通过MOOC、百度以及各种自媒体平台学习到专业知识。通过翻转课堂，学生还能够将自己学习到的专业知识与同学进行分享交流，在“教”别人的过程中实现第二次更加深入、更加系统的理解和掌握。具体地，可对学生进行分组，每组3-4人，选出一个组长。教师将需要学习的知识点以及要求传达给学生，每组学生对分配到的知识点搜集资料、自主学习、小组讨论以及课堂展示，可由组长指定或队内协商确定每个组员的角色跟任务。课堂展示时可使用PPT+板书+短视频的综合形式，之后由其他组学生进行提问，全班进行交流。这种翻转课堂模式不仅有助于学生主体性的发挥，培养其资料搜集及提炼的能力，还可以增强学生的团结协作意识和能力。

4.4 案例综合分析

对于教学成果的检验，最直接有效的方式就是利用所学习的知识对真实案例进行分析。对于电气安全课程而言，案例的选择要特别注重其针对性、真实性、典型性及生动性。一些文字报道的真实案例，已经由报道者对信息做了第一道筛选和处理，无法还原最真实的现场。而由短视频呈现出来的案例则更为直接、生动和真实全面，再结合文字对背景进行辅助介绍，可对案例实现全景展现。例如，网上有一些监控拍到的施工现场由于脚手架等钢筋导电体触碰裸露电线而引发的触电身亡事故，可以从非常客观和较为全面的角度对触电事故发生的现场有比较直观和清晰的了解，结合相关文字报道可作为典型案例，指导学生分析事故发生的直接原因和根本原因，从而教育学生如何正确操作以避免电气事故。通过这样短视频的案例分析，可以锻炼学生在真实场景下发现问题、识别问题、解决问题的能力，可有效缩短学生毕业后到岗位时的过渡时间，实现应用型人才的培养。同时，这些事故案例血淋淋的画面会对学生造成极大的触动，能够让他们时刻注意用电安全，从而实现电气安全教育的最终目的。

5 总结

本文针对电气安全课程教学过程中存在的一些问题，提出自媒体进课堂的策略：从课堂导入，到教学辅助演示，再到翻转课堂，最后到案例综合分析，将自媒体平台合理有效地贯穿课堂。这种策略可以吸引学生注意力，有效调动学生的自主学习意识，提高其学习积极性，帮助其了解工程实际情况，并对电气安全形成感性的、深刻的体验和记忆，从而优化课堂氛围和提高教学质量。