安全工程專業電氣安全教學方法改革探討

杜曉航，薛 偉，譚朝陽

（河北工業大學化工學院 天津 300401）

隨著生活生產用電的普及，電氣事故也在不斷發生，對社會生產和人民生命財產安全造成了嚴重威脅[1]。學習電氣相關的安全知識、培養電氣安全相關的工程型及管理型人才越來越重要。河北工業大學化工學院安全工程系開設了電氣安全專業課程，目的在于使學生掌握電氣安全相關原理，熟悉電氣事故防護的技術及電氣安全相關管理內容，培養學生的安全意識，提高其分析、解決電氣安全問題的能力。該課程的教學質量影響著學生從業后的人身安全、就業發展及其所從事的生產安全，因此探討這門課程的教學改革，對提高教學質量具有重要意義。

1 電氣安全課程概述

電氣安全是一門涉及大學物理、電工與電子技術、安全管理以及生物、醫學等知識的綜合性課程。根據孫東亮、張增亮等主編的《電氣安全》教材，本課程包括電氣安全基礎、電擊防護、用電設備及用電環境安全、電氣安全用具、防雷保護及企業安全管理等內容。因此，本課程具有極強的基礎理論性和應用實踐性。

2 電氣安全教學中存在的問題

電氣安全課程涉及多種學科的基礎知識，覆蓋面廣，綜合性強，是一門來源于工程、生活，又實踐于工程、生活的課程，具有內容瑣碎、實操困難等特點。該課程不屬于專業核心課程，又開設于基礎課業繁重的大二年級，部分學生對該門課程的重視程度不夠，沒有清楚認識到其重要性，僅停留在機械性記憶知識和考試及格的層次。但是，這對于我們的培養目標而言是遠遠不夠的。因此，如何提高學生的學習興趣，增強其自主學習能力，尋找代替實操現場的途徑，而使學生習得相應的實操體驗及技能，是本課程教學改革的主要目的。

3 自媒體的發展及對課堂教學的影響

近年來隨著網絡及電子設備的普及，抖音、快手、Bilibili、好看視頻以及新浪微博等自媒體平臺在大學生中非常流行。這些短視頻具有強大的趣味性、實用性和多樣性，已逐漸成為人們獲取信息的一種重要途徑。這些自媒體以短視頻的方式傳遞著方方面面的信息，除了各種娛樂、生活信息以外，也涵蓋了教育、科普以及專業知識等領域。更有不同專業不同職業的人分享自己的工作信息，而這些在他們看來習以為常的信息，可能正是我們難以接觸到的寶貴資源。例如與我們電氣安全息息相關的電工、電網以及建筑行業，由于其具有極強的專業性和危險性，使得我們普通的師生難以進行現場學習和觀摩。另一方面，這些自媒體平臺擁有強大的大數據算法，可以精準地推送用戶經常瀏覽的相關信息，如若用于學習專業知識，則能大大提高知識接觸頻率以及知識廣度。再結合短視頻的趣味性和可視性，可以極大促進學生的學習興趣及自主學習能動性。實踐證明，在課堂上播放視頻時，學生的抬頭率有明顯提高。

4 自媒體引入課堂的改革策略與舉例

4.1 案例導入

課堂導入是一堂課的開端，其出發點是引起學生的注意與興趣，從而實現良好的教學效果。好的課堂導入要切題，還需要具有趣味性或獨特性，最好還能引人深思。一段優秀的導入是該堂課成功的一半，能夠令學生迅速進入學習狀態，并將這種狀態延續至整堂課。課堂導入的形式可以是工程案例、圖片、音樂、詩詞、影視片段等等。電氣安全課程內容涉及范圍廣，教學知識點瑣碎，且理論知識抽象，靜態的圖像或文字顯得生硬而遙遠，難以引起學生的興趣。而貼近生產生活的短視頻則以生動可及的方式迅速抓住學生的視聽感官，激發其進一步學習探索的欲望。例如，通過播放高壓線掉落時，不同的反應方式導致不同后果的視頻，可以引出跨步電壓的知識點，同時可使學生對于如何防止跨步電壓電擊具有生動、深刻且直觀的認識。又例如，學習了接地保護之后，播放飛機在空中飛行可能遭到雷電襲擊的視頻，啟發學生思考飛機無法接地，是如何免遭雷擊的呢？從而引出法拉第籠的概念和作用機理。通過這樣的短視頻引入可以引發學生對即將學習的知識的思考，將被動接受變為主動探究，從而極大優化課堂氛圍及教學效果。

圖1 跨步電壓及法拉第籠知識點的導入短視頻（分別來自抖音視頻和好看視頻）

4.2 輔助知識講解與演示

電氣安全課程以物理學、電工學為基礎，許多電路圖、原理圖具有高度抽象性，很考驗學生的空間想象能力和直觀思維，具有較高的學習難度。這時如果僅靠教師的畫圖講解，就難以使學生對知識有充分的理解和掌握，更勿論將其進行實踐應用。而短視頻里有各種動畫制作的原理圖，可將抽象知識具象化，大大提高了普通學生的接受程度；更有電工專業的視頻上傳者分享的經驗與實操視頻，可彌補我們難以做各種危險性實驗與現場參觀的短板，使學生有身臨其境的體驗。例如，在講漏電保護器時可播放Bilibili網站用戶“影子工坊”上傳的漏電保護器工作原理視頻，該視頻對漏電保護器進行了逐步拆解分析及觸發保護演示，學生可清晰地看到漏電保護器的內部構造，從而對其保護原理有了直觀的理解和認識。又例如抖音用戶“電工小木頭”以短視頻的方式帶領大家在真實工地現場觀察學習了工作接地、保護接地和保護接零的方式，使大家對課本上平面的演示簡圖有了生動、立體的認識，同時加強了工程體驗。這些短視頻不僅可以使學生對抽象平面化的知識有更具象直觀的理解，更因其調動了學生的視聽等多種感官，能夠使學生印象深刻，形成長久記憶。

圖2 漏電保護器工作原理及工地現場接地短視頻（分別來自Bilibili和抖音視頻）

4.3 翻轉課堂

翻轉課堂是一種以學生為中心的高效教學方法。在翻轉課堂中，學生不再是被動地接受知識，而是主動地去參與教學活動中的各個方面，可以充分體現學生在教學中的主體地位。現在網上課程資源豐富，學生可以通過MOOC、百度以及各種自媒體平臺學習到專業知識。通過翻轉課堂，學生還能夠將自己學習到的專業知識與同學進行分享交流，在“教”別人的過程中實現第二次更加深入、更加系統的理解和掌握。具體地，可對學生進行分組，每組3-4人，選出一個組長。教師將需要學習的知識點以及要求傳達給學生，每組學生對分配到的知識點搜集資料、自主學習、小組討論以及課堂展示，可由組長指定或隊內協商確定每個組員的角色跟任務。課堂展示時可使用PPT+板書+短視頻的綜合形式，之后由其他組學生進行提問，全班進行交流。這種翻轉課堂模式不僅有助于學生主體性的發揮，培養其資料搜集及提煉的能力，還可以增強學生的團結協作意識和能力。

4.4 案例綜合分析

對于教學成果的檢驗，最直接有效的方式就是利用所學習的知識對真實案例進行分析。對于電氣安全課程而言，案例的選擇要特別注重其針對性、真實性、典型性及生動性。一些文字報道的真實案例，已經由報道者對信息做了第一道篩選和處理，無法還原最真實的現場。而由短視頻呈現出來的案例則更為直接、生動和真實全面，再結合文字對背景進行輔助介紹，可對案例實現全景展現。例如，網上有一些監控拍到的施工現場由于腳手架等鋼筋導電體觸碰裸露電線而引發的觸電身亡事故，可以從非常客觀和較為全面的角度對觸電事故發生的現場有比較直觀和清晰的了解，結合相關文字報道可作為典型案例，指導學生分析事故發生的直接原因和根本原因，從而教育學生如何正確操作以避免電氣事故。通過這樣短視頻的案例分析，可以鍛煉學生在真實場景下發現問題、識別問題、解決問題的能力，可有效縮短學生畢業后到崗位時的過渡時間，實現應用型人才的培養。同時，這些事故案例血淋淋的畫面會對學生造成極大的觸動，能夠讓他們時刻注意用電安全，從而實現電氣安全教育的最終目的。

5 總結

本文針對電氣安全課程教學過程中存在的一些問題，提出自媒體進課堂的策略：從課堂導入，到教學輔助演示，再到翻轉課堂，最后到案例綜合分析，將自媒體平臺合理有效地貫穿課堂。這種策略可以吸引學生注意力，有效調動學生的自主學習意識，提高其學習積極性，幫助其了解工程實際情況，并對電氣安全形成感性的、深刻的體驗和記憶，從而優化課堂氛圍和提高教學質量。