郭海軍講師 王 凱教授 王若彤 程志翔 李亞彪

(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京) 應(yīng)急管理與安全工程學(xué)院，北京 100083)

0 引言

消防工程是一門工科專業(yè)[1-2]。隨著國(guó)家和社會(huì)對(duì)消防專業(yè)人才的重視，開設(shè)消防工程專業(yè)的高等院校不斷增加，學(xué)生數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)，形成了非常好的發(fā)展局面。目前，消防安全領(lǐng)域的發(fā)展水平漸漸成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)達(dá)程度的重要標(biāo)志，以人為本的消防安全理念不斷深入人心，對(duì)高素質(zhì)專業(yè)化消防工程技術(shù)人才的需求越來(lái)越迫切，消防工程專業(yè)已逐漸成為高等教育的熱門專業(yè)之一。

作為消防工程專業(yè)的主講老師，近年來(lái)一直承擔(dān)著高等院校“消防給水排水”課程的教學(xué)任務(wù)。該課程由消防給水排水工程的基本概念和基本理論、幾種常見(jiàn)滅火系統(tǒng)的基本原理及組成、常見(jiàn)滅火系統(tǒng)的基本設(shè)置要求及主要設(shè)計(jì)計(jì)算、新型智能滅火系統(tǒng)的基本原理及組成、消防排水的基本措施及主要設(shè)計(jì)要求等部分構(gòu)成，涵蓋內(nèi)容較多，旨在為消防工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)以后從事消防給水排水工程、消防設(shè)計(jì)、消防審核與驗(yàn)收、消防管理與檢查等工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[3]。

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，消防工程專業(yè)已經(jīng)成為一個(gè)多學(xué)科交叉融合的專業(yè)。它既要融入國(guó)家的政策、法律和法規(guī)，又需要滿足特定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，同時(shí)還必須具備其他專業(yè)(如化學(xué)、物理學(xué)、材料科學(xué)等)的常識(shí)性知識(shí)儲(chǔ)備。因此，傳統(tǒng)的課程教學(xué)方法和策略已不能完全滿足該課程教學(xué)的既定目標(biāo)，亦無(wú)法滿足國(guó)家和社會(huì)對(duì)消防安全高端人才的迫切需求。作為消防工程專業(yè)中重要的專業(yè)必修課程，“消防給水排水”課程教學(xué)的成功與否不僅影響著消防工程專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量，同時(shí)還在很大程度上影響著黨和國(guó)家對(duì)高素質(zhì)現(xiàn)代化消防工程專業(yè)人才隊(duì)伍的要求。“消防給水排水”課程教學(xué)內(nèi)容繁雜，牽涉的專業(yè)領(lǐng)域較多，知識(shí)結(jié)構(gòu)冗長(zhǎng)，在限定的教學(xué)學(xué)時(shí)情況下，對(duì)該課程教學(xué)方法和教學(xué)策略進(jìn)行改革是非常必要的，探討符合現(xiàn)代化高等教育的消防工程專業(yè)教學(xué)模式亦具有重要現(xiàn)實(shí)意義。筆者結(jié)合近年來(lái)對(duì)“消防給水排水”課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式的思考與實(shí)踐，提出了該課程教學(xué)改革的具體思路及實(shí)施方案。

1 課程教學(xué)中存在的問(wèn)題

(1)課程內(nèi)容繁雜，知識(shí)點(diǎn)瑣碎，學(xué)生很難全面掌握。

“消防給水排水”是一門綜合性交叉學(xué)科，其內(nèi)容涉及消防工程學(xué)、消防技術(shù)裝備、火災(zāi)保險(xiǎn)學(xué)、防排煙技術(shù)、電氣防火工程等多個(gè)領(lǐng)域[4-5]。因此，該課程教學(xué)內(nèi)容包含了大量學(xué)科交叉的概念，同時(shí)還吸納了眾多從現(xiàn)場(chǎng)演化而來(lái)的抽象概念，比如自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的作用面積、高倍數(shù)泡沫淹沒(méi)體積、泡沫最小供給速率、最不利作用點(diǎn)、氣體滅火劑的浸漬時(shí)間等，不一而足。在沒(méi)有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的情況下，學(xué)生很難完全理解和掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，無(wú)形中大大增加了課堂教學(xué)的難度。另一方面，“消防給水排水”又是一門緊密結(jié)合工程背景的課程[2，6]，在課堂教學(xué)中既要考慮到現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的安全性，還要考慮現(xiàn)場(chǎng)施工的經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)也必須遵循國(guó)家和行業(yè)現(xiàn)行的各種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。這些復(fù)雜內(nèi)容的穿插交錯(cuò)極大地降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且單純的課堂講解很難面面俱到，也難以激發(fā)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。

(2)課堂教學(xué)以老師講解為主，與學(xué)生互動(dòng)時(shí)間較少。

“消防給水排水”課程開設(shè)在大三第一學(xué)期，也是消防工程專業(yè)本科生接觸最早的專業(yè)課程。為了讓學(xué)生更容易理解本課程內(nèi)容，在教學(xué)過(guò)程中不得不引入其他專業(yè)課程中與本課程相關(guān)的內(nèi)容。但是，目前高校正大力推進(jìn)教學(xué)改革，極度縮減了授課時(shí)間，“消防給水排水”的理論授課時(shí)間已經(jīng)嚴(yán)重不足，授課教師很難在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)讓學(xué)生全面掌握“消防給水排水”課程內(nèi)容，同時(shí)為了滿足學(xué)校對(duì)本科生教學(xué)任務(wù)的安排，還不得不加快教學(xué)進(jìn)程。因此，在日常課堂教學(xué)過(guò)程中根本沒(méi)有時(shí)間指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行交流討論，而只能鼓勵(lì)他們把這項(xiàng)工作留在課下或者答疑時(shí)間進(jìn)行。但是，絕大多數(shù)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力較差而且答疑時(shí)間較短，所以，大部分學(xué)生只是在課堂上被動(dòng)地接受老師灌輸?shù)闹R(shí)，而無(wú)法對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行深入透徹地思考。

(3)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)施不足，嚴(yán)重影響學(xué)生的實(shí)踐能力。

如前所述，“消防給水排水”是一門和實(shí)際工程結(jié)合非常緊密的課程，該課程絕大部分理論知識(shí)均是以工程背景為依托的。在此種情況下，若想讓學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)有深入透徹的理解和掌握，就必須加大實(shí)驗(yàn)教學(xué)的力度，而且實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)必須和學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的要求相適應(yīng)。但是，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的各種設(shè)施(比如消火栓系統(tǒng)、消防自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、遠(yuǎn)程泡沫炮滅火系統(tǒng)等)是很難在實(shí)驗(yàn)室以模型的形式簡(jiǎn)化出來(lái)的，而在實(shí)驗(yàn)教學(xué)面積嚴(yán)重不足的情況下，搭建同比例的模型實(shí)驗(yàn)室亦是困難重重。另外，“消防給水排水”課程主要講授的內(nèi)容是滅火和排水，所以在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不可避免地要進(jìn)行真實(shí)火災(zāi)場(chǎng)景的模擬，這在無(wú)法開展火災(zāi)實(shí)驗(yàn)的辦學(xué)區(qū)域更是無(wú)從談起，因此，目前“消防給水排水”課程無(wú)法滿足學(xué)生對(duì)實(shí)踐能力的需求。

2 課程教學(xué)改革實(shí)施方案

2.1 課堂教學(xué)方法革新

(1)借助多媒體工具，增加動(dòng)畫和視頻教學(xué)內(nèi)容。

在社會(huì)高速發(fā)展、科技日益進(jìn)步的今天，多媒體已經(jīng)成為現(xiàn)代化教育的重要工具之一。作為一門具有典型工程特點(diǎn)的專業(yè)課程，“消防給水排水”的課堂教學(xué)內(nèi)容是枯燥無(wú)味的，而知識(shí)覆蓋面又十分寬泛，很難提起學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。在此種情況下，我們借助現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)將錯(cuò)綜復(fù)雜的知識(shí)結(jié)構(gòu)和教學(xué)內(nèi)容以動(dòng)畫和視頻的形式展現(xiàn)出來(lái)，將抽象的理論知識(shí)形象化、生動(dòng)化，甚至在教學(xué)動(dòng)畫和視頻中加入一些幽默詼諧的元素，在很大程度上吸引學(xué)生的注意力，提高學(xué)生進(jìn)行課堂學(xué)習(xí)的積極性，極大地改善了課堂教學(xué)效果。

(2)開展研討式教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性。

高等教育針對(duì)的學(xué)生大都是成年人，具備自主學(xué)習(xí)的潛力和參與教學(xué)的能力，因此，在課堂教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該引導(dǎo)他們參與進(jìn)來(lái)，積極培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。比如，在講授自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)時(shí)，可以讓學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)歷回憶哪些場(chǎng)所安裝了自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)以及為什么要安裝自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，還可以引導(dǎo)他們查詢《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》等，使他們理解哪些場(chǎng)所必須安裝自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、應(yīng)該安裝什么類型的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)以及安裝自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的基本要求。同時(shí)還可以選擇相關(guān)的探索題目，鼓勵(lì)學(xué)生在課后積極調(diào)研或者查閱資料并在下次課堂上將自己的收獲向大家介紹。這種研討式的教學(xué)方法在很大程度上激發(fā)了學(xué)生探索學(xué)習(xí)的積極性，為以后繼續(xù)深造打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

(3)采用案例教學(xué)方法，理論結(jié)合實(shí)際。

“消防給水排水”是一門具有強(qiáng)大工程背景的專業(yè)課程，是最貼近生產(chǎn)和生活實(shí)際的專業(yè)課程之一。如果能夠?qū)⒆钚碌幕蛘呓诘牡湫桶咐胝n堂教學(xué)中，深入剖析事故發(fā)生和發(fā)展的過(guò)程，必將對(duì)學(xué)生產(chǎn)生很好的警示作用。在案例教學(xué)過(guò)程中，除了由老師提供具體案例以外，還可以鼓勵(lì)學(xué)生課前尋找相關(guān)案例甚至是結(jié)合自身經(jīng)歷的案例進(jìn)行分析。比如，針對(duì)從2019年年底開始燒起來(lái)的澳大利亞山火，可以引導(dǎo)學(xué)生討論山火是如何引起的、為何會(huì)蔓延到如此廣闊的范圍以及面對(duì)如此熊熊大火該采取什么樣的滅火措施等，同時(shí)還可以引導(dǎo)他們積極思考在生活中如何避免此類公共安全事故。作為一門工科專業(yè)，只有在課堂教學(xué)中充分做好案例教學(xué)，才能讓學(xué)生產(chǎn)生身臨其境的感覺(jué)，使他們?cè)谟H身實(shí)踐中逐漸掌握理論知識(shí)。如今本專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)正在不斷地?cái)U(kuò)充和完善消防工程專業(yè)課程案例庫(kù)，并將各個(gè)案例分別融入到相關(guān)章節(jié)的教學(xué)任務(wù)中，同時(shí)在教學(xué)過(guò)程中根據(jù)各案例的典型特征積極引導(dǎo)學(xué)生觸類旁通。

近幾年來(lái)，通過(guò)改革課堂教學(xué)方法之后，學(xué)生的出勤率、對(duì)課程重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容的掌握、在課堂教學(xué)中的參與度以及對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容的實(shí)際應(yīng)用能力等均發(fā)生了質(zhì)的改變，極大地提高了“消防給水排水”課程的課堂教學(xué)效果。

2.2 增加現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)環(huán)節(jié)

現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)是最為新穎也是最容易收到成效的教學(xué)方式，尤其是針對(duì)“消防給水排水”這種具有較強(qiáng)工程背景的課程?，F(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的前提是找到比較有代表性的場(chǎng)所進(jìn)行合作教學(xué)，目前與消防工程專業(yè)課程特別是“消防給水排水”課程相關(guān)的典型場(chǎng)所主要有消防單位、大型公共場(chǎng)所、典型的生產(chǎn)企業(yè)和倉(cāng)庫(kù)等。

(1)與消防單位合作進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。

消防單位是國(guó)家進(jìn)行火災(zāi)防治和消防審核的主力部門，其豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)事故應(yīng)急救援經(jīng)歷都是寶貴的財(cái)富，同時(shí)還擁有防滅火的各種設(shè)施和裝備以及進(jìn)行演示性實(shí)驗(yàn)的能力。如果讓學(xué)生到消防部隊(duì)開展現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)實(shí)踐，以親身經(jīng)歷來(lái)了解消防給水、滅火、排水以及各種滅火劑和滅火設(shè)備等，并結(jié)合理論知識(shí)向他們講解各種特定設(shè)施和設(shè)備的設(shè)計(jì)思路和使用方法等，必將使他們有一個(gè)刻骨銘心的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，也能更好地將理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合。

(2)以典型的大型公共場(chǎng)所為依托開展現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。

大型公共場(chǎng)所是消防安全防范的重點(diǎn)區(qū)域，其人流量大、防火分區(qū)劃分困難、疏散路線設(shè)計(jì)復(fù)雜等典型特點(diǎn)均是進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的絕佳案例[1，7]。在這里，可以引導(dǎo)學(xué)生首先結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙尋找各種消防設(shè)備(如滅火器、消火栓等)，嘗試劃分防火分區(qū)并設(shè)置防火分隔物，思考消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置位置和設(shè)置方法等，然后帶領(lǐng)他們到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際參觀各種設(shè)施和設(shè)備的安裝和運(yùn)行，通過(guò)對(duì)比讓他們掌握“消防給水排水”課程的各種知識(shí)結(jié)構(gòu)和知識(shí)點(diǎn)，亦能收到較好的教學(xué)效果。

(3)以典型生產(chǎn)企業(yè)和倉(cāng)庫(kù)為依托進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。

生產(chǎn)企業(yè)和物資儲(chǔ)存?zhèn)}庫(kù)屬于特殊的消防安全重點(diǎn)審查場(chǎng)所，其火災(zāi)事故的特殊性和嚴(yán)重性必須引起重視，其防滅火亦是“消防給水排水”課程的重要授課內(nèi)容之一。2015年8月12日，天津?yàn)I海新區(qū)爆炸事故就是由危險(xiǎn)品倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存的易燃易爆品爆炸引起的，該事故造成165人死亡，數(shù)百人受傷。前事不忘，后事之師，以典型生產(chǎn)企業(yè)和倉(cāng)庫(kù)為依托進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)可以讓學(xué)生更容易理解其危險(xiǎn)性和防護(hù)措施，同時(shí)還可以作為課程設(shè)計(jì)的依托基地，一舉多得。

近幾年來(lái)，我們先后利用專業(yè)實(shí)習(xí)和實(shí)踐時(shí)間，帶領(lǐng)消防專業(yè)學(xué)生深入北京消防科學(xué)研究所、中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)研究所、易縣桃園山莊、北京市第三建筑工程有限責(zé)任公司、北京金智慧科技發(fā)展有限責(zé)任公司、二十一世紀(jì)空間技術(shù)應(yīng)用股份有限公司、北京中海達(dá)星科技有限公司、北京陽(yáng)光吉澳能源技術(shù)公司、內(nèi)蒙古紅旗化工有限責(zé)任公司、中國(guó)石油天然氣股份有限公司大慶石化分公司等地進(jìn)行開放式現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，通過(guò)老師的現(xiàn)場(chǎng)講解以及與一線工程技術(shù)人員的交流，同學(xué)們進(jìn)一步加深了對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容的理解和掌握，極大地彌補(bǔ)了課堂教學(xué)的不足之處，同時(shí)也為學(xué)生步入社會(huì)以后快速適應(yīng)工作環(huán)境奠定了基礎(chǔ)。

3 結(jié)論

“消防給水排水”作為消防工程專業(yè)的專業(yè)必修課程之一，對(duì)于培養(yǎng)高素質(zhì)專業(yè)化的消防工程科技人才具有重要意義。本文針對(duì)“消防給水排水”課程教學(xué)中存在的不足之處，提出了教學(xué)改革的具體思路和實(shí)施方案，即改革該課程的課堂教學(xué)方法，借助多媒體工具設(shè)計(jì)動(dòng)畫和視頻教學(xué)內(nèi)容，開展研討式教學(xué)以激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性，采用案例教學(xué)方法將理論與實(shí)踐相結(jié)合，同時(shí)以消防單位、大型公共場(chǎng)所、典型的生產(chǎn)企業(yè)和倉(cāng)庫(kù)為依托進(jìn)行開放式現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。實(shí)踐結(jié)果表明，采取這種現(xiàn)代化多樣化的教學(xué)方式不僅可以提高學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，還可以極大地提升學(xué)生的認(rèn)知能力和實(shí)踐能力，有利于培養(yǎng)滿足時(shí)代要求的高素質(zhì)消防工程專業(yè)人才隊(duì)伍。