CDIO理念下的安全工程人才培养探析

一、安全工程专业的发展现状

安全学科自20世纪50年代建立本科专业发展至今，国内众多学者就相应的人才培养模式开展了广泛交流和深入研究。当前关于该专业的培养模式主要存在两种观点，即培养通才式安全科技人才和培养行业性安全科技人才。前者要求毕业生掌握适用于各个行业的通用安全科学理论和实务处理方法，以适应大社会的需求；后者仅要求学生掌握某个特定行业领域的安全科技知识。鉴于历史原因，安全工程专业大多设置在能源矿业、石油化工、交通运输、土木建筑等专业特色鲜明的工科类院校；中南财经政法大学、首都经济贸易大学等少数文科类高校也有开办此专业。由于当前国内安全生产现状的严峻性及国家对安全工作的重视，全国现有130余所高校开办了安全工程本科专业，该专业在发展过程中仍存在一系列问题。例如，培养模式上主要采取传统的教学理念，课程教学只注重相应课程知识点的讲解，未考虑该门课程在整个专业培养方案中的作用；偏重理论教学而忽视实践教学环节；多门课程之间存在教学内容的重复，如安全系统工程、安全评价、安全学原理三门课程的部分内容；多采取大班制生产实习方式，局限于认知层面的观摩与参观；学生动手能力比较弱，普遍反映所学知识“泛”而不“精”。再者，现今的本科生都出自90后，多为家庭的独生子女，个性较强，团队协作能力欠缺。培养安全工程专业学生的工程实践能力是一项系统工程，需要采取系统化的教学模式。作为一门实践性较强的学科，有必要借鉴CDIO工程教育理念加强该专业培养模式的创新改革，将理论知识与社会实践紧密结合，以培养出满足社会需求的安全类应用型人才。

二、CDIO理念下的安全工程教学改革

（一）基于CDIO理念的课程体系建设

课程体系与专业培养模式息息相关，构建合理的课程体系是培养安全工程高素质人才的关键。在此，我院拟结合安全工程专业的自身特点，以学生个性化发展为核心，以未来职业规划为导向，基于CDIO理念构建相应的课程体系，形成一、二、三级课程群。安全工程专业的课程体系见图2。其中，一级项目为安全工程导论课（安全科学发展动态）及毕业论文（设计），学生能够从中受到构思、设计、实现、运作的系统训练。二级项目由公共基础类课程、专业基础类课程、专业类课程、专业特色课程等组成，专业类课程又可以进一步归类为安全管理类、安全技术类；各门课程之间相互联系，针对具体课程开设课程设计；三大实习包括认识实习、生产实习、毕业实习，旨在促进安全理论知识和工程实践的融会贯通。二级项目主要以专业学习过程中的实践、创新、综合能力培养为目标，鼓励学生参与各类创新创业项目。三级项目在二级项目下进行拓展，为加强核心课程与二级项目而设立的相应课程群，如安全管理类课程包括管理学概论、安全管理与安全法学、安全心理学、保险与安全经济学等。　CDIO理念下的安全工程课程体系区别于传统的重理论而轻实践的教学模式，重在培养学生的创新意识、团队协作精神和理论联系实际的综合能力。通过采取实验课程的研究性教学、特定专业课程设计的设置、创新创业项目资助来贯穿相应的核心课程，学生可望提高学习的积极性。

（二）实验课的研究性教学

研究性教学是引导学生从自然、社会和生活中选择并确定与专业相关的课题开展研究，主动思考，主动实践，从中吸收知识、运用知识、解决问题，从而提高综合素质的一种实践活动。实验教学作为本科教学的重要组成部分之一，体现出综合性、直观性等特点，能够激发学生的创造性思维，有利于提高学生的实践能力。将研究性教学理念引入安全工程专业的实验课程教学中，完全相符CDIO工程教育理念。安全工程专业的研究性实验教学内容可区分为基础性、综合设计性、创新性三大类。基础性实验教学主要为强化专业理论理解和培养基本的实验技能、动手能力；综合性实验教学旨在培养学生综合运用所学理论和专业知识，分析、处理工程和前沿课题中的安全问题；创新性实验是整个实验教学的核心，由学生自发组建研究小组，围绕教师的研究项目或学术前沿课题，通过查阅文献、搭建实验平台、收集数据等，达到良好的实践效果。因此，CDIO工程教育模式要求高校应加大安全工程专业的综合设计性和创新性实验的扶植力度。此外，高校应该大力建设开放性实验室，向全体本科生开放，为学生参加各类学科竞赛、自主实验、参与创新项目、参与教师科研项目提供平台。开放性实验室可成为学生备赛的训练场，自己动手，积极性增加，也提高了实验设备的利用率。学生借助该平台选定实验课题、选择仪器设备、拟定实验方案、处理实验数据和分析实验结果。指导老师和实验室管理人员在实验室开放、实验资料、解答实验问题等方面为学生提供全方位服务，给学生创造一个研究型的学习环境。同时，实验室还为全校学生创造了一个交友的平台，许多获过奖项的学生在这里可以起到很好的示范作用，高年级引导低年级，研究生指导本科生。安全工程专业实验室必须加大相应的经费投入。各高校可以结合本校特色，设置安全系统工程实验、安全人机工程实验、工业通风实验、矿井通风与除尘实验、火灾爆炸实验、机械安全实验、安全检测实验、电气安全实验、锅炉与压力容器实验、地下工程安全防治实验、软件模拟仿真实验等。

（三）多样化的实习教学模式

认识实习是让学生了解安全工程专业的主要知识点及职业特性，为后续的专业学习奠定基础；通过共建校外产学合作认识实习基地，采取教学参观与专题讲座相结合的实习模式，加深学生对安全工程专业的认识。生产实习是在系统掌握安全工程专业基础课与专业课程后实施，实习地点尽量满足多样化，如港口码头、建筑施工现场、火电厂、变电站、化工厂、造船厂、矿山等。毕业实习单位可由学生自主与就业单位取得联系，或由指导老师推荐。毕业实习的内容可以涉及机械制造、石油化工、矿山、核电、建筑、道路交通、港口、酒店消防、地铁施工、金融保险、安监部门等多个领域，与地区经济建设、生产实况、科研现状紧密结合。依据CDIO教育理念，必须加强校企合作，建立长期稳定的实习基地，以保障各类实习基地的有效性与延续性。

（四）课程设计与毕业设计的多样性

课程设计主要以专业知识为基础，是安全工程专业人才培养的重要实践环节，有助于学生深入理解和灵活应用所学的专业知识，并且可以进一步提高学生的综合应用能力与团队协作能力。当前课程设计普遍存在一些不足之处，如课程设计题目偏少、时间安排不充足、教师重视程度不够、考核方式不科学等，这是高校需要共同解决的一个问题。毕业设计是安全工程本科教学计划的重要组成部分，其目的在于培养学生具有系统运用所学理论知识和技能分析和解决实际安全问题的能力，能够从事安全技术与管理、安全科学研究及安全工程师的工作。安全工程专业毕业论文（设计）的选题应该紧扣学生的毕业实习单位，以便让学生更早融入工程实践中，适应新的社会环境。学生也可以根据未来的就业方向及科研兴趣进行毕业设计题目的选择，按照“导师—学生”双向选择的原则确定指导教师。保证毕业论文（设计）的选题尽量满足工程设计需要，与实习项目相吻合。毕业设计题目类型多样化，可涉及核电项目、建筑施工、公路隧道、煤矿水害、船舶重工、消防灭火、石油化工、银行保险、矿山等多个行业的安全问题。

（五）科研训练项目的设立

安全工程作为具有高度社会责任感的特色专业，要求毕业生在工作中要有较高的创新性思维和动手能力。开展科研训练是遵循CDIO工程教育理念的重要手段之一，有利于创建良好的创新型学习环境。为提高本科生的科研能力、创新能力和实践动手能力，了解安全学科发展的前沿和动态，可以组织和实施校级本科生科研训练计划项目。同时，专业教师还应该鼓励学生积极申请部级、省级大学生创新创业项目；学生也可以直接参与专业教师的在研课题。福州大学安全工程专业本科生近年获批的立项课题涉及企业安全文化体系构建、煤矿水害防治、建筑施工用电风险管理、学生公寓人机不安全因素辨识、校园安全风险分析、大学生职业安全健康素质调研、手机人机界面设计、建筑工程安全培训模式构建、防火涂料研制等。学生通过参与各类科研训练，由此贯穿项目构思、设计、实施、运行的全过程，不仅拓宽了安全工程领域的科学知识，而且有助于培养自身的工程设计能力和团队协作能力。

（六）教学团队的建设

为更好地贯彻CDIO工程教育理念，必须建立一支优秀的教学团队。当前从事安全工程专业教育的多数教师是在本科毕业后直接深造而走上教学岗位的，生产现场的实践经验比较缺乏。各个高校可以有计划地安排青年专业教师深入工矿企业一线挂职锻炼，并建立相应的奖励制度；或主动聘请在各类企业中专门从事安全管理与安全技术的优秀工程科技人员到高校任教，弥补专职师资队伍工程经验不足的缺陷。安全工程专业教师要有终身学习的能力，不断提高自身的工程实践能力，以便及时将企业最新的技术进展反馈给本专业的学生。改革安全工程专业教师的考核方式，不能仅以论文为指标，还需注重教师的教学能力、工程实践能力、团队协作能力、人际交往能力和终身学习能力的综合评价。实行本科生导师制。每个专业教师负责若干名学生的学业辅导，定期与学生进行直接交流，加强学生在职业道德、诚信和职业素质等方面的指引。

三、结论

我院拟在国内率先将国际先进的CDIO教育理念与安全工程专业人才的培养结合起来，探索安全工程专业新的工程素质培养模式，以实现为国家培养创新型安全类人才的目的，这与当前工科专业教学改革的发展趋势完全相符合。新时期下，安全工程专业的教学理念应该由重理论轻实践的传统型教育向重实践、重能力的素质型教育转变；必须让学生在专业知识学习的基础上具备一定的创新思维能力、工程实践能力、人际交往能力、团队协作能力，从而更好地融入现实安全工作之中。

作者：阳富强 沈斐敏 陈伯辉 单位：福州大学环境与资源学院