路長(zhǎng)，郭洪江

（河南理工大學(xué)安全科學(xué)與工程學(xué)院 河南 焦作 454003）

在教育部1998年7月發(fā)布的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄和專業(yè)介紹》中，將消防工程專業(yè)收入工學(xué)中的公安技術(shù)類專業(yè)，并準(zhǔn)予地方高校開(kāi)始設(shè)立消防工程專業(yè)[1]。自此，各大高校結(jié)合自身學(xué)校特色開(kāi)辦該專業(yè)，培養(yǎng)消防工程專業(yè)人才，為保障國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展保駕護(hù)航。河南理工大學(xué)于2004年正式設(shè)立消防工程專業(yè)，開(kāi)設(shè)有工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)、安全系統(tǒng)工程、消防給排水、建筑防排煙、火災(zāi)探測(cè)與控制工程等專業(yè)基礎(chǔ)課程與專業(yè)必修課程。

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，建筑形式呈現(xiàn)多樣化，相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也更新迅速。同時(shí)，科技水平的提高也導(dǎo)致科學(xué)技術(shù)手段愈發(fā)多元化，信息化、智能化的要求正快速滲透于消防領(lǐng)域。在這種情形下，對(duì)消防工程專業(yè)課程進(jìn)行教學(xué)改革與相關(guān)實(shí)踐的研究是有必要的。因此，本文以“建筑防排煙”為例，對(duì)其教學(xué)方法與實(shí)踐方式進(jìn)行探索研究并不斷完善，以期培養(yǎng)更多更加優(yōu)秀的消防工程專業(yè)人才。

“建筑防排煙”是以建筑防排煙工程技術(shù)為主線，依據(jù)現(xiàn)行的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，在火災(zāi)科學(xué)技術(shù)的指導(dǎo)下，對(duì)火災(zāi)煙氣的產(chǎn)生、流動(dòng)、危害及控制，建筑內(nèi)防排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、管路計(jì)算，設(shè)備的選用與聯(lián)動(dòng)控制以及系統(tǒng)的施工、調(diào)試、驗(yàn)收、維護(hù)等內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)性介紹。它是消防工程專業(yè)必修課程，是工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)、消防燃燒學(xué)和流體力學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)課程的后續(xù)課程，兼具理論與實(shí)踐性，是消防工程的重要組成部分[2]。

1 課程教學(xué)現(xiàn)狀

“建筑防排煙”是一門(mén)綜合性交叉的專業(yè)課程，其內(nèi)容涉及工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)、消防燃燒學(xué)和流體力學(xué)、消防技術(shù)與裝備、火災(zāi)探測(cè)與控制工程等多個(gè)領(lǐng)域，具有很強(qiáng)的理論性與應(yīng)用性[3]。其教學(xué)內(nèi)容主要可概括為火災(zāi)煙氣的產(chǎn)生及其危害、建筑內(nèi)火災(zāi)煙氣的流動(dòng)與控制、防排煙系統(tǒng)的配套設(shè)施以及建筑防煙系統(tǒng)與排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（包括系統(tǒng)布置、管道計(jì)算與校驗(yàn)、配套設(shè)施選型等內(nèi)容），同時(shí)還結(jié)合了課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐環(huán)節(jié)。該課程作為消防工程的專業(yè)必修課程，對(duì)培養(yǎng)優(yōu)秀的消防專業(yè)人才具有重要意義。然而，通過(guò)探究發(fā)現(xiàn)，“建筑防排煙”課程教學(xué)中存在以下幾個(gè)問(wèn)題：

1.1 教材內(nèi)容與教學(xué)需求不夠吻合

目前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，在國(guó)家、社會(huì)以及各行業(yè)體系不斷完善的情況下，相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)更新迅速，但對(duì)于課程所需教材而言，其編寫(xiě)過(guò)程極為煩瑣，需要眾多專家學(xué)者及專業(yè)人員共同完成，若因某一標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)微改動(dòng)而去重新編訂教材，這是很難做到的。另外，教材的重新編撰一定是在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的修訂之后，故課程所需教材的更新速度定是不及國(guó)家以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的更新速度。久而久之，教材內(nèi)容就不能滿足于社會(huì)需求與教學(xué)需求。

1.2 教學(xué)與實(shí)踐方式過(guò)于單調(diào)

對(duì)于目前的“建筑防排煙”課程而言，重點(diǎn)在于掌握如何進(jìn)行防排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，而這一內(nèi)容的學(xué)習(xí)過(guò)程是依托于相關(guān)規(guī)范，如果只是采用PPT演示或口頭描述大篇幅規(guī)范的方法，卻不與工程實(shí)際案例結(jié)合，不與學(xué)生溝通交流，不能引發(fā)學(xué)生思考，那整個(gè)內(nèi)容學(xué)習(xí)過(guò)程將十分枯燥無(wú)味。另外，實(shí)踐環(huán)節(jié)不應(yīng)只限于課程設(shè)計(jì)，在有限的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定的任務(wù)導(dǎo)致部分學(xué)生僅僅生搬硬套規(guī)范，匆匆應(yīng)付了事，沒(méi)有設(shè)計(jì)思考的過(guò)程，達(dá)不到實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力的提升。

1.3 考核形式與內(nèi)容不能反映學(xué)生的真實(shí)水平

“建筑防排煙”的學(xué)習(xí)具有很強(qiáng)的理論性與應(yīng)用性。例如，針對(duì)煙氣的流動(dòng)與控制，有煙氣流動(dòng)驅(qū)動(dòng)力、中性層、煙囪效應(yīng)、煙羽流、頂棚射流、等效流通面積以及相關(guān)流量、壓力、流速的計(jì)算或公式推導(dǎo)，這部分內(nèi)容涉及大量流體力學(xué)以及工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)的內(nèi)容，對(duì)于專業(yè)基礎(chǔ)課程掌握情況薄弱的學(xué)生，理解掌握并靈活應(yīng)用的難度較大，但這部分考核形式往往包含有計(jì)算題，計(jì)算步驟，基本千篇一律，學(xué)生僅熟記計(jì)算步驟，在考核時(shí)生搬硬套亦可取得不錯(cuò)的成績(jī)。此外，“建筑防排煙”的大部分考核內(nèi)容都是依托于規(guī)范，僅需死記硬背即可通過(guò)考核，不能真實(shí)掌握學(xué)生對(duì)課程理論的理解程度以及應(yīng)用能力，更不能培養(yǎng)學(xué)生在應(yīng)用基礎(chǔ)上的創(chuàng)新與科研能力。

1.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)施難以滿足教學(xué)需求

“建筑防排煙”課程依托于工程實(shí)際，因此理論教學(xué)必須與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，才能更全面地培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)綜合能力。課程教學(xué)中涉及的實(shí)驗(yàn)應(yīng)有火災(zāi)煙氣特征參數(shù)的測(cè)定、煙囪效應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)、自然防煙與排煙的演示實(shí)驗(yàn)、加壓送風(fēng)系統(tǒng)的性能實(shí)驗(yàn)、機(jī)械排煙系統(tǒng)臨界煙氣層厚度測(cè)量、機(jī)械排煙系統(tǒng)的性能實(shí)驗(yàn)、隧道臨界風(fēng)速計(jì)算與測(cè)量等。但鑒于課程所依托的實(shí)際工程背景較大，一般高校都難以具有完備的實(shí)驗(yàn)設(shè)備與實(shí)驗(yàn)條件，導(dǎo)致難以較為全面的培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

2 教學(xué)與實(shí)踐改革策略

2.1 完善并優(yōu)化課程體系

在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的驅(qū)動(dòng)下，科技水平不斷提升，行業(yè)新技術(shù)層出不窮，國(guó)家相關(guān)規(guī)范與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)皆不斷更新。因此，課堂內(nèi)容也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)。首先，在教學(xué)時(shí)應(yīng)及時(shí)糾正教材中出現(xiàn)的已修訂的相關(guān)規(guī)范內(nèi)容。另外，課堂內(nèi)容應(yīng)與工程實(shí)際緊密結(jié)合，及時(shí)關(guān)注行業(yè)中的新技術(shù)并將其補(bǔ)充至課程體系當(dāng)中，保證所培養(yǎng)的消防工程專業(yè)人才能緊跟時(shí)代前進(jìn)與行業(yè)發(fā)展的步伐。課程教學(xué)內(nèi)容上也應(yīng)主次分明，抓好重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容并與工程實(shí)際相結(jié)合，例如，防排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是課程的重點(diǎn)之一，往往授課內(nèi)容僅限于系統(tǒng)組成、系統(tǒng)布置、管道計(jì)算與校驗(yàn)、配套設(shè)施選型這幾部分，而與具體工程現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)的施工安裝、系統(tǒng)調(diào)試與后期維護(hù)等內(nèi)容講解較少甚至沒(méi)有講解[4]。因此，應(yīng)將課程重點(diǎn)內(nèi)容與工程實(shí)際相結(jié)合，完善并優(yōu)化“建筑防排煙”課程體系。

2.2 豐富教學(xué)手段與實(shí)踐內(nèi)容

“建筑防排煙”課程內(nèi)容涉及工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)、消防燃燒學(xué)和流體力學(xué)、消防技術(shù)與裝備、火災(zāi)探測(cè)與控制工程等多個(gè)領(lǐng)域，知識(shí)瑣碎繁多，基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生難以實(shí)現(xiàn)融會(huì)貫通。同時(shí)，課程內(nèi)容涉及大篇幅的規(guī)范，學(xué)生易覺(jué)枯燥無(wú)味。因此，應(yīng)豐富教學(xué)手段與實(shí)踐內(nèi)容，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)的積極性。

第一，借助多媒體工具。盡可能更多地利用動(dòng)畫(huà)與視頻的形式來(lái)講解課堂內(nèi)容，甚至可以在其中加入一些幽默的片段，讓抽象的知識(shí)生動(dòng)形象化，讓枯燥無(wú)味的課堂教學(xué)充滿生氣與活力，進(jìn)而吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[5]。

第二，結(jié)合工程實(shí)際案例，以敘事或情景劇形式吸引學(xué)生的注意力?！敖ㄖ琅艧煛闭n程的教學(xué)背景就是建筑工程，因此實(shí)際的課堂教學(xué)內(nèi)容必須緊密結(jié)合各類工程實(shí)際。而工程實(shí)際狀況對(duì)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)歷較少的學(xué)生們來(lái)說(shuō)往往是只能憑空想象，難以深入理解，導(dǎo)致課堂授課變得乏味。對(duì)工程案例采用敘事或情景劇的形式，可以變得更加直觀，同時(shí)也提高了課堂的活躍度以及學(xué)生的參與度。例如，可以通過(guò)火災(zāi)中防排煙系統(tǒng)的實(shí)效案例來(lái)具體講解系統(tǒng)設(shè)計(jì)與后期維護(hù)過(guò)程中需要注意的種種問(wèn)題；也可以通過(guò)情景劇來(lái)展示煙氣的危害、防排煙系統(tǒng)工作時(shí)該如何選擇正確的逃生路線等。

第三，加入相關(guān)模擬軟件的教學(xué)。使用仿真模擬軟件，讓學(xué)生自己動(dòng)手操作構(gòu)建模型，可以激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)值模擬理論的興趣，進(jìn)而提升其思考能力與科研能力。可以采用pyrosim作為“建筑防排煙”課程的配套學(xué)習(xí)軟件，通過(guò)模擬結(jié)果，可以幫助學(xué)生更好地理解課程學(xué)習(xí)內(nèi)容[6]。

第四，豐富實(shí)踐環(huán)節(jié)。針對(duì)“建筑防排煙”課程設(shè)計(jì)，一方面應(yīng)豐富課程設(shè)計(jì)的案例題庫(kù)，應(yīng)結(jié)合工程設(shè)計(jì)，廣泛涉及社會(huì)層面上的各類場(chǎng)所；另一方面應(yīng)豐富課程設(shè)計(jì)的形式，著重培養(yǎng)學(xué)生能結(jié)合課程所學(xué)內(nèi)容開(kāi)發(fā)自身的創(chuàng)新思維與科研能力。此外，在真實(shí)的工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行教學(xué)指導(dǎo)也是必要的實(shí)踐環(huán)節(jié)。

2.3 革新考核形式

為了能真實(shí)掌握學(xué)生的課程學(xué)習(xí)情況，教師應(yīng)采用適當(dāng)?shù)目己诵问剑侠碚{(diào)整平時(shí)考察成績(jī)與最終考試成績(jī)?cè)诰C合成績(jī)中所占的權(quán)重。適當(dāng)提高課堂表現(xiàn)、任務(wù)完成情況以及實(shí)驗(yàn)成績(jī)等所占的比重，避免學(xué)生考前突襲而不注重學(xué)習(xí)過(guò)程的行為。通過(guò)學(xué)習(xí)過(guò)程中的表現(xiàn)以及與授課老師的溝通交流更能反映學(xué)生的真實(shí)掌握情況。另外，最終考試的內(nèi)容設(shè)定也應(yīng)更多地偏向可以引發(fā)學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)進(jìn)而獨(dú)立思考并制訂解決方案的能力，不應(yīng)僅限于學(xué)生通過(guò)考前突襲或死記硬背就能勉強(qiáng)通過(guò)的內(nèi)容。

2.4 與企事業(yè)單位共建高質(zhì)量教學(xué)平臺(tái)

為使課程教學(xué)更貼合工程實(shí)際，國(guó)家應(yīng)鼓勵(lì)并促進(jìn)企事業(yè)單位與高校合作，加強(qiáng)工程現(xiàn)場(chǎng)與高校教學(xué)之間的交流，定期開(kāi)展企業(yè)與高校間的交流研討會(huì)。企事業(yè)單位可與高校合作共建項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)基地、專業(yè)人才培訓(xùn)基地等，為專業(yè)學(xué)生提供實(shí)習(xí)的場(chǎng)所與機(jī)會(huì)，為專業(yè)人才培養(yǎng)搭建一個(gè)高質(zhì)量的教學(xué)平臺(tái)，讓工程問(wèn)題實(shí)時(shí)走進(jìn)課堂，讓消防學(xué)子親臨工程現(xiàn)場(chǎng)。此外，企事業(yè)單位可與高校利用現(xiàn)代科技共同開(kāi)發(fā)線上教學(xué)平臺(tái)。例如，開(kāi)發(fā)更符合工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的模擬軟件或軟件功能、采用VR技術(shù)搭建大型實(shí)驗(yàn)平臺(tái)或危險(xiǎn)度較高的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、開(kāi)發(fā)企業(yè)高校教學(xué)專屬APP等。

2.5 增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力

興趣是最好的老師，為了激發(fā)學(xué)生自覺(jué)學(xué)習(xí)的意識(shí)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)動(dòng)力，應(yīng)采取學(xué)生最感興趣的方法，并應(yīng)用獎(jiǎng)勵(lì)與競(jìng)爭(zhēng)的機(jī)制。例如，國(guó)家級(jí)、省級(jí)相關(guān)部門(mén)以及高校應(yīng)定期舉行課程或?qū)I(yè)相關(guān)的知識(shí)競(jìng)賽，給予參與者榮譽(yù)證書(shū)以及實(shí)質(zhì)性獎(jiǎng)勵(lì)。賽事通知宣傳與參與的方式也不應(yīng)僅限于官網(wǎng)或文件通知，應(yīng)廣泛應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，如微信公眾號(hào)、抖音等短視頻平臺(tái)、微博等。此外，抖音、快手等短視頻平臺(tái)以及各類互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)也應(yīng)做到正向引導(dǎo)，定期推出有關(guān)專業(yè)知識(shí)普及、專業(yè)知識(shí)競(jìng)答類的任務(wù)與活動(dòng)，通過(guò)獎(jiǎng)勵(lì)與競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。3結(jié)語(yǔ)

“建筑防排煙”作為消防工程專業(yè)必修課程，對(duì)培養(yǎng)優(yōu)秀的消防專業(yè)人才起著至關(guān)重要的作用，但在目前的教學(xué)中，存在教材內(nèi)容與教學(xué)需求不夠吻合、教學(xué)方式與實(shí)踐方式過(guò)于單調(diào)、考核形式與內(nèi)容不能反映學(xué)生真實(shí)水平及實(shí)驗(yàn)設(shè)施難以滿足教學(xué)需求等諸多問(wèn)題。因此，本文提出了完善并優(yōu)化課程體系、豐富教學(xué)手段與實(shí)踐內(nèi)容、革新考核形式、與企事業(yè)單位共建高質(zhì)量教學(xué)平臺(tái)以及通過(guò)獎(jiǎng)勵(lì)與競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力的教學(xué)與實(shí)踐改革策略，來(lái)提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)高素質(zhì)的消防專業(yè)人才。

基金項(xiàng)目：河南省高等教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐項(xiàng)目（2019SJGLX055）；河南省高等教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐新工科項(xiàng)目（2020JGLX031）。