油氣安全科學與工程學科《風險的世界》新生研討課探索與實踐

胡瑾秋　馬慶春　李振林

摘要：石油天然氣的勘探開發、儲運及其煉制加工生產過程涉及高溫高壓工況和易燃、易爆、有毒介質，是國際上公認的高風險生產領域，迫切需要解決大規模復雜人—機—環境—社會系統安全基礎科學與工程問題。新生研討課作為大學的教學和科研之間的橋梁和紐帶，是師生進行學術交流、學術創新、發展真理的一種教學與科研兼容并蓄的活動形式。本文圍繞油氣安全科學與工程學科首次開設的《風險的世界》新生研討課，對其開設情況以及教學模式進行介紹和探討，力爭通過這種教學模式的改革，培養學生對安全學科專業的認知能力，進一步提升學生學術精神和學術能力。

關鍵詞：油氣安全科學與工程；風險；新生研討課；創新能力；自主學習

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）17-0134-04

一、引言

研討課作為大學的教學和科研之間的橋梁和紐帶，具有傳統教學模式無可比擬的優點[1]。自清華大學2003年將新生研討課的教學模式引入本科生教育[2，3]，作為改善大學一年級新生教育的重要途徑，既是培養學生學術精神和學術能力的一種教學形式，也成為師生進行學術交流、學術創新、發展真理的一種科研活動，受到眾多學生的歡迎。如今我國新生研討課制度正處于起步階段，已有不少研究型大學將新生研討課作為推動高等教育質量提升和培養創新型人才的教學改革主要路徑，正在陸續試點[4，5]。作為一種國內全新的教育嘗試，面臨著許多挑戰，例如在工科領域，由于學科與專業的不同、培養要求和目的的不同，新生研討課的課程定位、課程主題、考核方式等環節也將因學科而異，在借鑒國外成功經驗的同時，也要針對自身學科的特色、定位以及研究方向等，不斷地探索與實踐。

石油天然氣與石油化工生產過程是國際上公認的涉及高溫、高壓及易燃、易爆和有毒物質的高風險生產領域，面臨的技術風險顯著提高，迫切需要解決大規模復雜人—機—環境—社會系統安全基礎科學與工程問題，滿足實際生產領域和社會公眾的期望[6]。中國石油大學（北京）于2015年以安全科學與工程一級學科為依托，首次開展《風險的世界》新生研討課，力爭通過這種教學模式的改革，培養學生對安全學科專業的認知能力，進一步提升學生學術精神和學術能力。

二、《風險的世界》新生研討主題模塊設計

《風險的世界》新生研討課采用學術性轉換模式，即研討課內容是圍繞探究型思維為核心進行研討和實踐，以日常生活以及石油天然氣工業中的安全事故為主線，將學科問題和工程實際問題作為思考與探究題目，讓學生通過小組討論和動手實踐的方式來解決某個實際問題，并從該過程中學習如何科學思維、如何提出研究方案和如何進行有效的團隊合作。《風險的世界》新生研討主題模塊設計為4個方面（見圖1所示）：

模塊（1）：“風險社會的社會風險”——引領學生進入多元論階段；

模塊（2）：“從一個事故案例引發的思考”——培養學生自主學習能力；

模塊（3）：“從安全防護談一個問題可以有多種解決辦法”——引領學生進入“批判性思維”階段；

模塊（4）：“成才與成長”——激發學生的專業興趣和研究動力，培養創新精神。

新生入學時多處于“二元論階段”，認為事物都可以截然分為好與壞、正確與錯誤兩類，因此正確地解決問題的辦法是唯一的、清楚的。通過各個研討模塊的訓練，學生能夠認識到事物并不可以簡單地分為好與壞、正確與錯誤兩類，對于一個問題可以找到多種解決的辦法。同時，每個模塊都有一個與安全工程實際相結合的主題，如模塊（2）中圍繞案例2014年昆山特別重大鋁粉塵爆炸事故研討“粉塵爆炸為何傷亡慘重？”。在結合實際油氣安全學科背景下的主題研討過程中，學生將對學科的專業和研究方向的設置、國內外研究熱點、本校著名教授或青年學者正在從事的研究課題，有一個直觀的認識，對激發學生的專業興趣和研究動力起到良好的推動作用。以下將對其中3個核心模塊的設計與教學實踐進行介紹，希望能給我國安全科學與工程學科尚處于起步階段的新生研討課課程建設提供一些啟示。

三、模塊1“風險社會的社會風險”——引領學生進入多元論階段

模塊1在教學實施中分為4個階段：（1）研討課題背景、目的的引出；（2）教師引導階段，研討課題該從哪些角度思考與分析；（3）布置學生分組開展研究任務，教師加以提示；（4）開展主題辯論賽，引領學生進入多元論階段。具體教學環節設計見表1所示。

四、模塊2“從一個事故案例引發的思考”——培養學生自主學習能力

模塊2重點在培養學生自主學習能力。從一個案例“2014年昆山特別重大鋁粉塵爆炸事故”引發學生思考“粉塵爆炸為何傷亡慘重？”。模塊2在教學實施中分為8個階段：（1）事故案例講解；（2）引導學生邁出自主學習第一步——學會提問（表象性問題）；（3）普及燃燒與爆炸基本知識，并引導學生深入思考（科學性問題）；（4）引導學生自己總結規律；（5）結合安全生產實際，引導學生進一步思考（工程性問題）；（6）結合安全管理實際，引導學生進一步思考（管理性問題）；

（7）課堂內研討活動——學生總結上述環節從案例、調研直至各方面思考的結果，提出自己的見解；（8）布置課外研討與匯報任務。具體教學環節設計見表2所示。

五、模塊3“從安全防護談一個問題可以有多種解決辦法”——引領學生進入“批判性思維”階段

模塊3重點在培養學生理解一個問題可以有多種解決辦法，并通過自己設計方案、實施方案、檢測效果來深入體驗和形成“批判性思維”的習慣。模塊3在教學實施中分為5個階段：（1）建立課題：噪聲風險與防護——講解基本知識；（2）思考與討論：噪聲的危害表現在哪些方面；（3）討論與設計（I）：如何控制噪聲？（從傳播途徑角度進行防護設計并動手實踐）；（4）討論與設計（II）：如何控制噪聲？（從聲源機理角度進行防護設計并動手實踐）；（5）綜合設計與實踐。具體教學環節設計見表3所示。

六、總結與展望

本文圍繞中國石油大學（北京）油氣安全科學與工程學科首次開設的《風險的世界》新生研討課，對其開設情況以及教學模式進行介紹和探討，力爭通過這種教學模式的改革，培養學生對安全學科專業的認知能力，進一步提升學生學術精神和學術能力。這種以師生共同圍繞一系列問題進行調研、分析、總結、辯論等研討活動的開展，不但培養了學生善于思考問題的意識、提高了積極查閱材料分析總結的能力，更重要的是隨著一個個科學問題攻克，激發了學生對研究活動的興趣，也打破了在學生心中原本認為科學研究高深莫測的畏懼。為其日后主動學習、積極參與教師的研究工作打下了良好的基礎。

在未來對新生研討課持續改進的過程中，將進一步引入學生對英文資料的分析、總結和撰寫能力的培養模塊。同時，如何建立有效、合理的評估機制，也是在未來課程改革中需要繼續思考的問題。

參考文獻：

[1]劉國福，楊俊，熊艷.本科生專題研討課教學的認識與實踐[J].高等教育研究學報，2012，（03）：63-64.

[2]范緒鋒.幫大一學生打開研究的大門[N].中國教育報，2004-05-01.

[3]顧淑霞，豐捷.推進研究型教學的重要舉措——關于清華大學新生研討課的報道[N].光明日報，2004-06-02.

[4]王冰，費德君，郎淑霞，等.高校新生研討課開設現狀分析及思考——基于四川大學化學工程學院新生研討課課程探索[J].科教文匯：下旬刊，2016，339（01）：29-32.

[5]李莉娟，翟啟杰.新生研討課的實踐與體會[J].教育教學論壇，2016，（16）：13-14.

[6]胡瑾秋，帥健.油氣安全行業特色學科創新型研究生課程體系建設[J].安全，2015，（04）：73-75.