周 亮,劉 健,胡祖祥,邱進偉

(安徽理工大學 安全科學與工程學院,安徽 淮南 232001)

近年來,以人工智能、大數(shù)據(jù)等為代表的第四次工業(yè)革命席卷而來,工業(yè)的數(shù)量、質(zhì)量都發(fā)生了深刻變化,對人才的需求呈現(xiàn)出新的特點,工程教育要培養(yǎng)創(chuàng)新工程人才,教育教學的改革迫在眉睫[1]。為應對該形式,全球范圍內(nèi)的“新工科運動”逐漸鋪展。筑波大學探索并構(gòu)建了新型的學群學類制度,2017年麻省理工大學提出New Engineering Education Transformation,新加波南洋理工大學2020年策略提出實施跨學科、本研貫通的“博雅英才課程”(Renaissance Engineering Programme)[2-4]。2016年我國教育部首次提出“新工科”(Emerging Engineering Education)概念,此后經(jīng)過積極探索,歷經(jīng)“復旦共識、天大行動,北京指南”新工科建設三部曲,以此為基礎各高校開展了新工科建設的探索與實踐[5-6]。自2019年12月起,COVID-19在全世界范圍內(nèi)蔓延,線上教學在全球范圍多個國家實施,國內(nèi)外專家對線上教學方式方法進行大量探索,促進了教學改革的高速發(fā)展[7-9]。當前,新工科教育呈現(xiàn)四個體系,分別是美國新工科教育體系,歐洲新工科教育體系、日本新工科教育體系及中國新工科教育體系。我國的新工科教育,通過學科交叉融合、理工結(jié)合、工工交叉、工文滲透,孕育產(chǎn)生交叉專業(yè),建立跨院系、跨學科、跨專業(yè)培養(yǎng)工程人才的教育模式[10-12]。

一、公共安全專業(yè)現(xiàn)狀

安全是實施國家重大發(fā)展戰(zhàn)略的重要保障,是建設更高水平平安中國的有力支撐,該專業(yè)應運而生,安全工程專業(yè)始建于礦井通風與安全專業(yè),主要以煤炭院校為主。隨著學科發(fā)展,開辦安全工程專業(yè)的學校逐漸增多,現(xiàn)已有近200所高校開設安全工程專業(yè),培養(yǎng)了大量的優(yōu)秀人才,保證了人民生命財產(chǎn)安全和經(jīng)濟健康快速發(fā)展。由于各高校依托的行業(yè)背景不同,安全工程專業(yè)分出了不同的方向,使得安全工程專業(yè)成為了綜合性交叉專業(yè),涵蓋能源、化工、建筑、冶金、交通等眾多領(lǐng)域[13-14]。

作為安全工程的分支,公共安全同樣是一門綜合性交叉學科,內(nèi)容覆蓋自然災害、事故災難、公共衛(wèi)生、社會安全四大安全領(lǐng)域。當今,部分院校開設民爆公共安全、公共安全管理專業(yè),主要面向公安機關(guān)基層治安部門和企事業(yè)單位保衛(wèi)部門,從事治安安全管理、安全防范等工作,在傳統(tǒng)大學院校安全類本科學科體系中,并未出現(xiàn)公共安全專業(yè)[15-16]。

二、公共安全專業(yè)的培育與探索

1.公共安全專業(yè)培育基礎

安徽理工大學安全工程專業(yè)起源于1949年的淮南煤礦工業(yè)專科學校采煤系通風安全教研室,經(jīng)歷了合肥工業(yè)大學、淮南礦業(yè)學院等8個辦學時期。1982年開始招收通風與安全方向碩士研究生,創(chuàng)辦了我國第一個礦山通風與安全本科專業(yè),1986年獲得碩士學位授予權(quán),2003年獲博士學位授予權(quán)。2007年入選首批國家特色專業(yè)建設點,2008年入選安徽省A類重點學科,2010年安全工程專業(yè)教學團隊入選國家級教學團隊,2011年獲批國內(nèi)首批一級學科博士授權(quán)點,首批國家級一流本科專業(yè)建設點,連續(xù)4次通過全國工程教育專業(yè)認證,2013年入選卓越工程師教育培養(yǎng)計劃試點專業(yè)、獲批教育部專業(yè)綜合改革試點專業(yè),2019年入選安徽省唯一特別支持高峰學科,國家首批一流本科專業(yè),2020年入選“十四五”安徽省高等學校I類高峰學科,礦井通風與安全課程獲批國家級一流課程。擁有深部煤礦采動響應與災害防控國家重點實驗室、煤炭安全精準開采國家地方聯(lián)合工程研究中心等國家級平臺3個,煤礦安全高效開采省部共建教育部重點實驗室、工業(yè)粉塵防治與職業(yè)安全健康教育部重點實驗室等省部級平臺10個。

2.公共安全專業(yè)培育歷程

培養(yǎng)綜合能力強、具有創(chuàng)新精神的新工科人才,是新時代新經(jīng)濟下推動我國公共安全領(lǐng)域發(fā)展的現(xiàn)實需要和必然選擇。目前,亟需公共安全領(lǐng)域人才,卻尚未有專門針對新工科背景下公共安全領(lǐng)域的人才培養(yǎng)?；贠BE教育理念,安徽理工大學在安全工程專業(yè)建設中,探索公共安全領(lǐng)域人才模式的培養(yǎng)。

(1)培育公共安全領(lǐng)域平臺。2019年安徽理工大學安全工程團隊人員參與公共安全領(lǐng)域國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃戰(zhàn)略專題,2020年安全工程專業(yè)與清華大學合肥公共安全研究院合作完成公共安全項目,此后兩家機構(gòu)聯(lián)系日漸緊密,2021年兩家機構(gòu)合作建設城市安全科教融合學院,2022年獲批了共建城市安全研究生聯(lián)合培養(yǎng)示范基地。

(2)建設公共安全課程體系。在校院聯(lián)合、科教融合背景下,總結(jié)地方特色、行業(yè)特色,結(jié)合公共安全領(lǐng)域?qū)Π踩惾瞬潘杈邆渲R的不同要求,針對公共安全領(lǐng)域,專門制定有針對性的專業(yè)選修課、專業(yè)實踐課、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐課等模塊課程,構(gòu)建防治結(jié)合的培養(yǎng)體系。經(jīng)過多年探索與實踐,已初步形成兼具地方特色的公共安全課程體系,如圖1所示。

圖1 公共安全課程體系

3.至今取得的成效

隨著社會經(jīng)濟轉(zhuǎn)型,為應對國家重大戰(zhàn)略需求,需在特色領(lǐng)域人才培養(yǎng)的基礎上,拓展到全領(lǐng)域多行業(yè)交融的復合型人才培養(yǎng)。針對人才培養(yǎng)因循守舊,無法適應社會需求的難題,安徽理工大學安全工程專業(yè)通過“選擇性教學-選擇性培養(yǎng)-領(lǐng)域?qū)驅(qū)I(yè)教育”遞進式教學改革,初步建立了公共安全領(lǐng)域的人才培養(yǎng)模式。選擇性教學,即在公共安全領(lǐng)域科研與實踐基礎上,結(jié)合科教融合成果,選擇性的開設幾門公共安全領(lǐng)域核心課程。選擇性培養(yǎng),即依托開設的公共安全領(lǐng)域核心課程,拓展建設,從通識-專業(yè)-實踐等多個模塊,選擇性的開設相關(guān)課程,構(gòu)建公共安全課程體系。領(lǐng)域?qū)驅(qū)I(yè)教育,即以學生為核心,以自主選擇為依據(jù),設立公共安全班,遵循地方特色,培養(yǎng)具備公共安全素養(yǎng)的優(yōu)質(zhì)復合型創(chuàng)新型人才。通過近10年建設,公共安全培養(yǎng)模式已在2018級本科生中實踐,2022年,公共安全班學生已順利畢業(yè),為公共安全領(lǐng)域輸送了首批專業(yè)性本科人才。

4.公共安全人才培養(yǎng)存在問題剖析

公共安全領(lǐng)域人才培養(yǎng)雖然取得一定成效,卻仍然存在以下問題。

(1)學科融合機制缺失。公共安全依托于安全工程專業(yè)培育,依舊屬于安全工程學科群,需深化跨學科融合教育機制改革,優(yōu)化學院組織模式,在現(xiàn)有的安全與醫(yī)學學部運行機制基礎上,完善人才流動、經(jīng)費支持等相應管理制度,建立多學科融合機制。

(2)人才培養(yǎng)目標不明確。公共安全的人才培養(yǎng)目標不明確,急需構(gòu)建復合型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標。堅持以“立德樹人、五育并舉”作為教育的根本任務,注重學科交叉融合,促進理工結(jié)合、工醫(yī)交叉、工文滲透,構(gòu)建多學科融合人才培養(yǎng)方案,形成復合型、創(chuàng)新型公共安全領(lǐng)域人才培養(yǎng)目標。

(3)課程體系不完善。現(xiàn)有公共安全課程體系尚不完善,亟需探索面向復雜工程問題的多學科融合課程和教學模式,打造跨學科線上線下優(yōu)質(zhì)教學資源,完善課程體系結(jié)構(gòu)與模塊設置,組建并完善公共安全各關(guān)聯(lián)領(lǐng)域交叉融合的公共安全課程體系。

(4)教學團隊水平需提高。公共安全跨學科教學團隊水平尚需提高,亟需圍繞公共安全,以教學名師為中堅,組建跨學科教學團隊及跨學科項目平臺,推進跨學科合作學習,培養(yǎng)教師跨學科科研及教學能力,培育出一支學緣結(jié)構(gòu)和年齡結(jié)構(gòu)搭配科學合理、品德優(yōu)秀的教研團隊。

(5)人才培養(yǎng)質(zhì)量監(jiān)控體系不健全。人才培養(yǎng)質(zhì)量監(jiān)控體系不夠完善,需堅持“學生中心、產(chǎn)出導向、持續(xù)改進”的教育理念,根據(jù)人才培養(yǎng)教學質(zhì)量國家標準和行業(yè)標準,結(jié)合學校辦學定位、服務面向和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)目標要求,制定多學科融合的公共安全能力達成評價標準及考核辦法,建立健全人才培養(yǎng)質(zhì)量監(jiān)控體系。

三、公共安全人才培養(yǎng)模式優(yōu)化研究

針對公共安全人才培養(yǎng)存在的問題,基于新工科及OBE教育理念,優(yōu)化公共安全人才培養(yǎng)模式,如圖2所示。

圖2 公共安全人才培養(yǎng)模式優(yōu)化示意圖

1.建立“安全+”跨學科融合機構(gòu)

針對公共安全四大核心技術(shù)“風險評估與預防、監(jiān)測預測預警、應急處置與救援、綜合保障”,結(jié)合地方特色,推進跨學科、跨專業(yè)人才培養(yǎng)機構(gòu)建設。促進理工結(jié)合、工醫(yī)交叉、工文滲透,加強校企聯(lián)合、產(chǎn)教融合,構(gòu)建產(chǎn)學合作協(xié)同育人三級實施體系,深化國際合作育人機制。

(1)打破學科壁壘,建立多層級教學單位。以項目研究為切入點,逐步構(gòu)建開放實驗室-跨學科研究中心多層級跨學科組織形式,促進理工結(jié)合、工醫(yī)交叉、工文滲透,逐步建立起以跨學科研究為基礎的教學科研形式。

(2)基于產(chǎn)學研深度合作模式,開展多方合作協(xié)同育人。通過校企“雙主體”式深度合作,組建聯(lián)合培養(yǎng)機構(gòu)等部門,制定合作與管理機制,共建工程技術(shù)中心、聯(lián)合實驗室和研究生工作站,展開人才培養(yǎng)、科技攻關(guān)、合作辦學、產(chǎn)學研合作等全方位、深層次、持續(xù)性的合作。

(3)深化國際交流與合作。擴大國際化教育資源,大力推進國際化課程建設,創(chuàng)建一批有鮮明特色和國際水準的課程,拓展學生的國際視野;完善中外合作辦學體系,開展中外合作辦學,聯(lián)合培養(yǎng)高水平人才。

2.深化人才培養(yǎng)模式改革

以服務學生、服務社會為中心,建立多元化、柔性化、包容性的培養(yǎng)方案,探索復合型、創(chuàng)新型卓越人才培養(yǎng)模式。

(1)以服務學生為中心確立人才培養(yǎng)目標。以學生為中心,以能力為導向,根據(jù)學生個性化發(fā)展,制定多元化培養(yǎng)方案,豐富學生的課外活動,拓展學生的學習場所,培養(yǎng)兼具品格、知識、綜合職業(yè)能力等全方面素質(zhì),又專又博的新工科人才。

(2)以創(chuàng)新教育為基礎優(yōu)化人才培養(yǎng)方案。構(gòu)建創(chuàng)新教育課堂,利用第一課堂拓寬知識結(jié)構(gòu),利用第二課堂培養(yǎng)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和實踐能力。將創(chuàng)新教育要求融入正在修訂的人才培養(yǎng)方案中,加強必修、通識課程創(chuàng)新建設。

(3)以服務社會為中心構(gòu)建新工科跨學科人才培養(yǎng)體系。以“立德樹人、五育并舉”作為教育的根本任務和指導思想,將培養(yǎng)國家、社會、行業(yè)企業(yè)發(fā)展需要的“學有專攻,多專多能”、復合型、綜合性的新工科人才作為人才培養(yǎng)體系構(gòu)建的起點與終點,構(gòu)建交叉融合、跨界培養(yǎng)的人才培養(yǎng)體系。

3.完善公共安全課程體系

研究適合于公共安全的多學科融合課程與教學模式,建立融合多學科、優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)、強化工程實踐的課程體系。

(1)改革教學模式,提升學生綜合能力。積極探索綜合型課程、多視角解決問題課程、交叉學科研討課程。根據(jù)課程特點和實際需要確定各課程的教學組織和授課形式。

(2)深化實踐教學環(huán)節(jié),理論教學和實踐教學交叉螺旋。廣泛搭建實習、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)等實踐基地,塑造滿足集成化實踐教學的平臺。以“基礎-理論-實踐-設計”的全生命周期為載體,建立從理論學習、動手實踐再到探究學習的教學鏈條,把實踐活動貫穿于教學全過程。

(3)完善知識結(jié)構(gòu),構(gòu)建多學科交叉融合的課程。融合“安全+”知識結(jié)構(gòu),完善課程結(jié)構(gòu)與模塊設置,加強交叉學科之間的知識聯(lián)系,建設以“安全+大數(shù)據(jù)+監(jiān)測+減災+應急+人工智能”六學科為主,環(huán)境、人文為輔的新型課程體系。

4.組建新工科教學團隊

引培結(jié)合,引進不同學科背景的教師,深化跨學科平臺建設,鼓勵教師入企掛職鍛煉,重視雙師型教師培養(yǎng),逐步提高團隊教學質(zhì)量。

(1)完善教師引進制度。強化雙師雙能型人才引進激勵政策,注重教師學科背景的多樣性,考察教師的綜合能力以及跨學科科研的能力;加大兼職教授的聘任力度,優(yōu)先聘任科研院所及具有豐富工程技術(shù)經(jīng)驗的專家。

(2)加強在職教師培訓。實行師帶徒一對多幫扶機制,積極開展在職人員智能化和信息化培訓,搭建工科教師掛職鍛煉平臺,建立健全職業(yè)發(fā)展通道機制,培養(yǎng)雙師型教師。

(3)深化教師激勵制度。修訂完善本科教育教學建設、職稱評聘、教學獎勵等實施辦法,將教師的綜合能力結(jié)果量化,建立教師獎勵體系,實施教師“三種經(jīng)歷”“青年人才托舉工程”,多措并舉提高教師業(yè)務素質(zhì)和能力。

5.建立人才培養(yǎng)質(zhì)量監(jiān)控體系

建立出口導向、目標達成的考核體系和學業(yè)激勵與預警相結(jié)合的評學考核制度。形成系統(tǒng)、完善的創(chuàng)新教育的考核、激勵制度。

(1)增設創(chuàng)新教育考核指標。完善大學生創(chuàng)新扶持政策,落實大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)專項資金保障,對參加各類創(chuàng)新活動取得突出成績、競賽獲獎的學生給予適當?shù)膶W分獎勵,形成完善、系統(tǒng)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的考核激勵機制。

(2)課程考核注重學習效果和能力達成。以出口為導向,優(yōu)化教學內(nèi)容和評價方式,鼓勵學生以知識應用、延伸拓展等相關(guān)材料作為課程學習效果的考核依據(jù),側(cè)重考量學生分析理解和創(chuàng)造能力。

(3)改良教師教學評價機制。由簡單的評教轉(zhuǎn)變?yōu)樵u學、評教相結(jié)合,從單純注重教師工作數(shù)量向工作質(zhì)量轉(zhuǎn)移,將崗位與績效掛鉤,將實踐教學提升到與課堂教學同等重要的地位。

結(jié)語

第一,公共安全領(lǐng)域通過“選擇性教學-選擇性培養(yǎng)-領(lǐng)域?qū)驅(qū)I(yè)教育”遞進式教學改革,初步建立了公共安全領(lǐng)域的人才培養(yǎng)模式。

第二,基于新工科及OBE教育理念,建立安全+跨學科融合機構(gòu),探索多元化人才培養(yǎng)方案,完善課程體系,組建新工科教學團隊,建立人才培養(yǎng)質(zhì)量監(jiān)控體系,優(yōu)化公共安全人才培養(yǎng)模式。