柳 準(zhǔn)，徐啟杰，李 偉

(黃淮學(xué)院 化學(xué)化工系，河南 駐馬店 463000)

《化工安全與環(huán)保》案例教學(xué)探討*

柳 準(zhǔn)，徐啟杰，李 偉

(黃淮學(xué)院 化學(xué)化工系，河南 駐馬店 463000)

論述了《化工安全與環(huán)保》課程采用案例教學(xué)法的必要性，從案例的搜集和整理、課堂教學(xué)組織、案例教學(xué)效果的反饋等方面闡述了案例教學(xué)方法在這門課程上的具體應(yīng)用。提出應(yīng)多從本地企業(yè)挖掘案例，在案例教學(xué)法中要以學(xué)生為主體，教師的作用更像是一個(gè)導(dǎo)演，把案例設(shè)計(jì)成充滿懸疑的情節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生積極參與，鼓勵(lì)學(xué)生成為知識的獨(dú)立探究者。

化工專業(yè)； 安全與環(huán)保； 案例教學(xué)

國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展是以化工等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)為支撐，化工產(chǎn)品因在生產(chǎn)、儲存和運(yùn)輸階段容易發(fā)生燃燒、爆炸和泄漏等事故，屬于特殊行業(yè)。近些年，隨著化工生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大使得化工安全和環(huán)境污染事故頻發(fā)，根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，我國從1998年～2006年共發(fā)生環(huán)境污染和破壞事故14742起，平均每年發(fā)生1600多起[1]。2012～2015(2015上半年)年化工工程事故快報(bào)事故發(fā)生數(shù)400多起，造成大量人員傷亡和經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失[2]。對于化工專業(yè)學(xué)生來說，畢業(yè)后很大一部分將從事化工工作，因此提高他們的安全和環(huán)保意識，在預(yù)防安全事故和防治環(huán)境污染兩方面都顯的尤為重要。

黃淮學(xué)院2012年開設(shè)化學(xué)工程與工藝專業(yè)，是一個(gè)與地方性戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)緊密相關(guān)的本科專業(yè)[3]，該專業(yè)通過開設(shè)《化工安全與環(huán)?！氛n程培養(yǎng)學(xué)生安全環(huán)保意識，使得學(xué)生掌握化工安全與環(huán)保的基本理論和基本方法，具備在化工生產(chǎn)和管理中解決所遇到的安全與環(huán)保問題的基本能力[4]，知道如何預(yù)防危害的發(fā)生和發(fā)生安全或環(huán)保危害后如何處理。本科生要有化工工藝和設(shè)備設(shè)計(jì)的能力，因此要將這種安全意識和環(huán)保意識在設(shè)計(jì)中體現(xiàn)出來也是該門課程開設(shè)的意義。通過純理論上的講解不容易讓學(xué)生對安全和環(huán)保有深刻認(rèn)識，只有真實(shí)而生動(dòng)的案例才會(huì)觸動(dòng)他們的思想。因此，案例教學(xué)法是《化工安全與環(huán)?！愤@門課程經(jīng)常使用的教學(xué)方法，探討如何更好運(yùn)用案例教學(xué)法為該課程服務(wù)對培養(yǎng)新型化工應(yīng)用型人才有較大意義。

1 使用案例教學(xué)的必要性

案例教學(xué)法是指教師根據(jù)教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容和教授對象實(shí)際情況，精心設(shè)計(jì)和篩選典型案例，引導(dǎo)和指導(dǎo)學(xué)生對具體案例進(jìn)行分析、討論、提出解決方案的一種教學(xué)方法[5]。在案例教學(xué)法中要以學(xué)生為主體，教師的作用更像是一個(gè)導(dǎo)演，把案例設(shè)計(jì)成充滿懸疑的情節(jié)，一個(gè)問題引向另一個(gè)問題，引導(dǎo)學(xué)生積極參與，經(jīng)過分析、討論、決策、歸納等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。案例教學(xué)中要實(shí)現(xiàn)師生、生生之間的雙向和多向互動(dòng)，打破傳統(tǒng)的講授模式，課堂以討論互動(dòng)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)知識與觀點(diǎn)多向流動(dòng)，讓學(xué)生成為知識的探究者，在探究的過程中學(xué)生分析問題和解決問題的能力得到提高。 化工安全和環(huán)保事故大部分原因是企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)或操作人員意識淡薄造成[6]，提高這些人的安全和環(huán)保意識要從學(xué)生時(shí)代抓起，這也是開設(shè)本門課程的目的之一。培養(yǎng)這種意識一般有兩種途徑，一種是通過實(shí)踐培養(yǎng)，另一種是通過真實(shí)案例影響。實(shí)踐經(jīng)常會(huì)受制于環(huán)境條件等客觀原因，實(shí)踐中事故經(jīng)驗(yàn)更是難求，所以真實(shí)的案例對提高安全環(huán)保意識具有重要作用。在國內(nèi)外有大量具有教育意義的安全或環(huán)境污染案例，通過對這些案例的整理，采用案例教學(xué)的方式可大大加深他們的印象。一旦學(xué)生具備了安全和環(huán)保意識，在走向化工工作崗位后，將會(huì)把這種意識貫徹在化工產(chǎn)品的安全生產(chǎn)中，同時(shí)在化工工藝、設(shè)備的設(shè)計(jì)中也會(huì)有意識提高它的安全和環(huán)保性能，這是從源頭上避免危險(xiǎn)的一個(gè)途徑。本門課程的另一個(gè)目的是使學(xué)生具備預(yù)防和解決化工安全與環(huán)保問題的能力，學(xué)生沒有工作經(jīng)驗(yàn)，教材中和課堂中按傳統(tǒng)教學(xué)方法講授安全環(huán)保理論和方法顯的乏味，這些方法實(shí)踐性較強(qiáng)，學(xué)生也不容易理解，通過案例教學(xué)，多媒體等直觀展現(xiàn)，有助于學(xué)生理解和掌握化工安全和環(huán)保的基本原理和基本方法。

2 案例搜集與整理

2.1 案例搜集

案例搜集的渠道主要有三個(gè)方面，一是網(wǎng)上查找，互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容豐富，有成型的案例，也可以關(guān)注新發(fā)生的安全或環(huán)保事故新聞信息，通過追蹤這些新聞信息，不斷的分析原因，總結(jié)整理出案例；二是教課書，里面給了很多現(xiàn)成的案例，但這些案例并不一定都很理想，有的案例比較久，比如上世紀(jì)80年代的鍋爐爆炸等安全事故，時(shí)間久對學(xué)生沒有吸引力，同是那時(shí)的技術(shù)和現(xiàn)在有很大的差別，很多時(shí)候不能說明現(xiàn)在的問題；三是周邊實(shí)際生產(chǎn)中產(chǎn)生的案例，這樣的案例不容易搜集，但是一旦搜集到則比較全面，說服力較強(qiáng)，搜集這樣的案例一定要多到化工企業(yè)去，和工人或安全管理人員接觸，從中挖掘新案例。例如在講化工廢水處理這一節(jié)時(shí)，選擇和整理了同學(xué)們比較熟悉的駐馬店市第三污水處理廠處理天方藥廠和后羿藥廠廢水的工藝案例，該案例選自本地區(qū)，有部分同學(xué)還參觀過，更容易激發(fā)同學(xué)們的興趣。本案例涉及原廢水到達(dá)標(biāo)排放整個(gè)過程，廢水處理方法包括物理方法、化學(xué)方法、生物方法等，內(nèi)容全面，可讓同學(xué)們?nèi)媪私饣U水的處理過程。每種處理廢水方法都具有代表性，同時(shí)通過案例可以理清化工廢水處理的基本思路。在該方案中利用化學(xué)方法處理廢水，也具有典型性，采用芬頓氧化法破壞水體中含有的有機(jī)自由基，降低氨氮含量，是很多污水處理廠經(jīng)常使用的方法。因此通過實(shí)地調(diào)查，拍攝照片，結(jié)合整個(gè)工藝流程，可讓同學(xué)們?nèi)媪私饣U水處理的過程，同時(shí)實(shí)現(xiàn)整個(gè)教學(xué)目的。要多從企業(yè)找案例，因?yàn)檫@類案例會(huì)更全面，也能夠真正的體現(xiàn)出案例教學(xué)的特點(diǎn)，不能只從網(wǎng)上或教課書上找，很多是現(xiàn)成的，但比較片面，并不一定符合自己的教學(xué)思路，所以直接從企業(yè)找實(shí)例將更有意義。

2.2 案例整理與知識點(diǎn)融入

搜集到案例后，應(yīng)該認(rèn)真理清思路，首先要搞清楚案例的脈絡(luò)和每一個(gè)細(xì)節(jié)，第二要弄清楚通過這個(gè)案例說明什么問題，如何把知識點(diǎn)有效融入到案例中，整個(gè)案例要尋找一條主線，以主線為引導(dǎo)推動(dòng)案例進(jìn)行。在這方面有兩點(diǎn)建議，一是案例要能夠從不同角度實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的，二是案例要有推理部分，并且推理要在老師的指引下讓學(xué)生自己完成。案例的整理除了自己收集到的企業(yè)案例外，還應(yīng)注意對網(wǎng)上或教課書上的案例進(jìn)行再加工，例如教課書中有的案例可能有時(shí)間上的局限，并且比較早，可以采取繼續(xù)追蹤，看他后續(xù)的改善措施，將這些實(shí)際的改善措施和取得的效果補(bǔ)充到案例中，將會(huì)使案例更加飽滿。在實(shí)際教學(xué)過程中，也可以用布置課后任務(wù)的方式讓學(xué)生參與案例整理，從而使學(xué)生增強(qiáng)自我獲取知識、綜合應(yīng)用知識的能力，掌握從實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并上升到理論層面的理論聯(lián)系實(shí)際的本領(lǐng)。案例整理針對性要強(qiáng)，要具有一定的代表性，同時(shí)根據(jù)授課時(shí)間案例所含信息量難易要適中。

3 課堂教學(xué)組織過程

3.1 案例引入

案例的引入有兩種方式，一是先拋出案例，設(shè)置情景，提出問題，通過對問題的分析和討論，學(xué)生根據(jù)自己的理解情況解決問題，再從案例的解決方法對比中查找不足；第二種是直接給出案例的全過程，然后對案例進(jìn)行討論、總結(jié)得到我們需要的規(guī)律和知識點(diǎn)。我更傾向于第一種，這種引入方法可以帶動(dòng)同學(xué)們更加主動(dòng)思考。例如在采用駐馬店市第三污水處理廠處理天方藥廠和后羿藥廠廢水案例中，首先從藥廠廢水的成份講起，然后將不同成份進(jìn)行分類，通過教師有目的引導(dǎo)同學(xué)們進(jìn)行分析和討論，理清廢水處理的基本思路，一是生成沉淀去除水中有害離子，二是破壞轉(zhuǎn)化有害物質(zhì)，并舉例說明，讓同學(xué)們主動(dòng)去思考，尋找解決問題的方法。同學(xué)們在對處理化工廢水有一個(gè)初步認(rèn)識后，再和駐馬店第三污水處理廠的處理工藝對比，再探討解決方法的差異，這樣同學(xué)們會(huì)對化工廢水處理有一個(gè)更為深刻的認(rèn)識。

3.2 推動(dòng)案例發(fā)展

在采用案例教學(xué)法組織課堂教學(xué)中，教師是領(lǐng)導(dǎo)者和推動(dòng)者，需時(shí)刻掌控課堂討論的進(jìn)程和方向。討論形式多樣，可采用分小組討論，集體討論等，但不應(yīng)拘泥于此。案例教學(xué)課堂組織形式的創(chuàng)新是教育思想和觀念的創(chuàng)新，對教師的專業(yè)知識的廣度、教學(xué)組織能力和教學(xué)技巧，以及教學(xué)觀念更新等方面提出了更高的要求。例如在駐馬店市第三污水處理廠處理天方藥廠和后羿藥廠廢水案例中，將整個(gè)化工廢水處理的思路貫穿在課堂中。重點(diǎn)是化學(xué)處理廢水方法的掌握和應(yīng)用，通過案例和思路的理清，我們基本上可以總結(jié)出化學(xué)方法處理化工廢水都有那幾種，再給同學(xué)們進(jìn)行總結(jié)。難點(diǎn)是廢水處理方法的選擇和創(chuàng)新，處理方法應(yīng)根據(jù)不同的水質(zhì)進(jìn)行區(qū)別對待，可采用混凝和化學(xué)沉淀生成沉淀，也可采用氧化還原，中和等方法破壞轉(zhuǎn)換有害物質(zhì)。

在《化工安全與環(huán)?！氛n程教學(xué)中，首先要確定教學(xué)目的，再精選整理相適合案例，引導(dǎo)學(xué)生分析思考，剖析案例中隱含的化工安全和環(huán)保問題，從工藝設(shè)備等技術(shù)層面和制度等管理層面開展課堂討倫，歸納知識要點(diǎn)，梳理分析問題的思路，最后總結(jié)案例反映出的化工安全問題與所涉及知識點(diǎn)，形成知識點(diǎn)多向流動(dòng)的啟發(fā)式教學(xué)過程。

3.3 學(xué)生課堂主動(dòng)性的調(diào)動(dòng)和互動(dòng)

案例教學(xué)注重學(xué)生的參與，教師有意識的引導(dǎo)，要正確處理老師和學(xué)生的關(guān)系，讓學(xué)生推動(dòng)整個(gè)教學(xué)的進(jìn)行，通過案例的講解，在案例中發(fā)現(xiàn)問題。例如第三污水處理廠的廢水處理工藝比較全面，整個(gè)過程中多次出現(xiàn)混凝，沉淀等步驟，以此為突破口設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的問題，展開課堂討論，從而引出利用沉淀來去除廢水中有害物的化工廢水處理思路，另外，有些不易形成沉淀的，從而引出另一個(gè)將廢水中有毒有害物分解的思路。在這兩個(gè)思路的引領(lǐng)下，和學(xué)生積極的探討化學(xué)方法處理廢水的具體方法和設(shè)計(jì)思路。

4 案例教學(xué)效果的反饋

案例教學(xué)不等同于舉例教學(xué)，舉例教學(xué)是從理論聯(lián)系實(shí)際出發(fā)，在講解理論時(shí)列舉一些典型的案例來佐證理論；而案例教學(xué)法的特點(diǎn)是以案例為基礎(chǔ)，學(xué)生為主體，通過多方位討論分析，發(fā)現(xiàn)并闡明案例中包含的方法及原理。案例教學(xué)在《化工安全與環(huán)保》這門課程中應(yīng)作為系統(tǒng)工程來啟動(dòng)，形成案例教學(xué)機(jī)制，建立案例數(shù)據(jù)庫。任何一種教學(xué)方式都有其局限性，案例的形成花費(fèi)時(shí)間較多，技術(shù)難度較大。案例教學(xué)對教師和學(xué)生的素質(zhì)要求較高，要求學(xué)生積極參與和教師的有效組織，要重視案例教學(xué)的反饋，案例教學(xué)效果的反饋主要通過兩種方式，一是課堂反饋，二是學(xué)生調(diào)查，通過學(xué)生調(diào)查，課堂反饋來掌握學(xué)生通過案例教學(xué)獲得的能力和知識，然后不斷修改、完善案例。同時(shí)要處理好理論教授和案例教學(xué)的關(guān)系，根據(jù)內(nèi)容決定所采用何種方式，不可套用一種格式，從案例中學(xué)到的理論不是系統(tǒng)的，案例學(xué)習(xí)的深入還有賴于與專門的教育理論的學(xué)習(xí)互補(bǔ)。

5 總結(jié)

《化工安全與環(huán)保》是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，大部分內(nèi)容都適合案例教學(xué)，案例要從各個(gè)渠道搜集，要重視本地區(qū)案例的挖掘和整理，這些案例可靠性更高，更加詳細(xì)。整理案例時(shí)有主線，設(shè)計(jì)問題，一環(huán)套一環(huán)，在探究問題的過程中讓學(xué)生掌握知識點(diǎn)，最終導(dǎo)出結(jié)論。課堂上案例教學(xué)要體現(xiàn)出學(xué)生的主體性，老師起引導(dǎo)和指導(dǎo)的作用，老師以案例為載體，循循善誘，讓學(xué)生與學(xué)生、學(xué)生與老師之間雙向交流，提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決問題的能力。案例教學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生成為知識的獨(dú)立探究者，在課前充分準(zhǔn)備的情況下，能夠多角度、多層次、全面觀察和分析問題，運(yùn)用所學(xué)安全和環(huán)保理論解決生產(chǎn)中所遇到的安全環(huán)保事故，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和獨(dú)立個(gè)性。

[1] 董文福，傅德黔. 近年來我國環(huán)境污染事故綜述[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2009，32(7)：75-77.

[2] 方一宇，周瑋鴻. 化工生產(chǎn)安全事故統(tǒng)計(jì)分析[J]. 產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2016，15(1)：64-65.

[3] 魏 雨，張景迅．應(yīng)用型地方本科高?；I(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)研究——“以黃淮學(xué)院化學(xué)工程與工藝”專業(yè)為例[J]. 山東化工，2014，43(3):183-185.

[4] 朱建軍. 化工安全與環(huán)保[M]. 北京: 北京大學(xué)出版社，2011( 9) : 1-14.

[5] 吳玉萍. 論案例教學(xué)法的實(shí)施[J].長春大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，21(1)：118-120.

[6] 馬 杰，宋建池. 近8年我國化工事故統(tǒng)計(jì)與分析[J]. 工業(yè)安全與環(huán)保，2009，35(9)：37-38.

(本文文獻(xiàn)格式：柳 準(zhǔn)，徐啟杰，李 偉.《化工安全與環(huán)?！钒咐虒W(xué)探討[J].山東化工，2016，45(16)：187-188，190.)

2016-06-12

河南省教育廳教師教育課程改革研究項(xiàng)目(2016-JSJYYB-188)；黃淮學(xué)院校級教改研究重點(diǎn)項(xiàng)目(2014XJGLX0501)

柳 準(zhǔn)(1982—)，河南鎮(zhèn)平人，碩士，主要從事化學(xué)研究及教學(xué)工作。

G642.0

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1008-021X(2016)16-0187-02