基于行業熱點的安全工程培養體系建設思考

劉玲莉 萬佳莉 周秋陽

摘? 要：重視培養民航安全專業人才是時代的趨勢也是至關緊要的任務，以安全工程專業培養體系作為研究對象，結合行業熱點進行分析并提出合理可行的建議。分析當前安全領域研究，突出中國民航大學安全工程專業行業特色，以“民航安全”作為主題檢索詞，利用CiteSpace對國內外相關文獻進行計量可視化。從行業熱點推及行業發展趨勢，提出針對目前培養目標及培養體系的思考。安全領域的研究機構中以行業特色為導向，中國民航大學安全工程專業應建立健全順應民航安全發展方向的培養體系，培養緊扣落實民航強國戰略的發展方向、恪守底線思維、具有前瞻視角與創新意識、了解與民航公共安全與應急管理相關專業知識的民航安全領域人才。

關鍵詞：高等教育；學科建設；安全工程；文獻計量可視化；熱點及趨勢

中圖分類號：C961? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2023）S1-0001-08

Abstract： To pay attention to the training of civil aviation safety professionals is the trend of The Times is also a crucial task， the safety engineering professional training system as the research object， combined with the industry hot spot analysis and put forward reasonable and feasible suggestions. The current research in the field of safety was analyzed， and the industry characteristics of safety engineering major in Civil Aviation University of China were highlighted. "Civil aviation safety" was used as the topic search term， and the relevant literature at home and abroad was visualized by CiteSpace. From the hot spot of the industry and the development trend of the industry， this paper puts forward the thinking of the current training objectives and training system. The research institutions in the field of safety is oriented by industry characteristics. The safety engineering major of Civil Aviation University of China should establish and improve the training system conforming to the development direction of civil aviation safety. To cultivate talents in the field of civil aviation safety who adhere to the development direction of the civil aviation power strategy， adhere to the bottom line thinking， have forward-looking perspective and innovation consciousness， and understand the professional knowledge related to civil aviation public safety and emergency management.

Keywords： higher education; discipline construction; safety engineering; bibliometric visualization; hot spots and trends

第一作者簡介：劉玲莉（1973-），女，漢族，貴州凱里人，碩士，副教授。研究方向為民航安全管理、質量管理、運輸管理等。

“十四五”期間民用航空制造業和交通運輸業正處于國產裝備導入期、領先創新起步期和競爭對手遏制期的階段，重視培養民航安全特色學科專業人才是當前階段的必然趨勢，也是中國民航大學“十四五”事業發展規劃和二○三五遠景目標進程中至關緊要的任務。目前共有18所高校安全工程專業被列為特色專業，例如中國礦業大學的安全工程的特色方向為煤礦瓦斯安全、北京理工大學的安全工程的特色方向為兵工及爆炸安全。如何構建中國民航大學安全工程專業培養體系，成為培養民航安全領域高級人才的重要課題。本文對國內安全領域的研究進行分析，突出中國民航大學安全工程專業行業特色，開展中國民航大學安全工程專業培養體系建設進程[1]。

一? 安全研究機構分析

（一）? 安全工程特色專業院校分析

目前我國開辦安全工程本科專業的高等院校百余所，安全工程專業學科特色涉及軍工、航空、化工、石油、礦業、土木、交通、能源、環境和經濟等十幾個領域。隨著學科的不斷發展，2021年全國安全工程本科專業招生人數近7 000名。第一批高等學校特色專業建設點名單（2007年審批）①中，共有18所高校的安全工程專業被教育部審批列為國家級特色專業，見表1。

在開設并評為安全工程特色專業的學校中，華北科技學院、北京科技大學、中國礦業大學等的安全工程專業較傾向于礦業安全領域的人才培養；南京工業大學傾向于工藝及工程項目全壽命周期安全領域的人才培養；中國地質大學（武漢）的安全工程專業傾向于環境安全的人才培養。由此可見，行業特色性安全工程專業培養體系的設置依托于不同的行業背景[2]，在不同的行業背景下打造具有針對性的安全人才是當前的趨勢所在。

（二）? 國內安全領域研究機構分析

以“安全”作為主題檢索詞，搜索2012—2021年在中國知網（CNKI）上共發表了1 099 370篇期刊文章，發文量排名前二十的研究機構見表2。

目前在安全領域研究較多的機構中僅有兩所研究機構（中南大學、中國礦業大學）的安全工程專業屬于國家級特色專業。其余研究機構沒有特定的特色方向，像位居第一、二位的武漢大學和清華大學，武漢大學針對安全領域的研究集中在對安全大數據的分析[3]，其中包括信息安全以及網絡安全，目前武漢大學有設立集數據科學研究、數據平臺建設與數據資源服務為一體的跨學科綜合性學術研究與學術服務機構——大數據研究院，該研究院可以為安全領域的各項研究提供數據平臺、數據資源等的支持服務；清華大學研究的側重點也偏向于對安全大數據的分析[4]，由于其安全科學與工程專業為工程物理系下設的碩士專業，其研究的大數據又細分了與電力系統、核電廠、智能電網等領域的應用，此外，區塊鏈從2016年被學者關注到，并從此打開了清華大學對于大數據區塊鏈安全的研究。

在以交通運輸行業為行業背景的院校中，也有部分院校開設了安全工程專業，像西南交通大學的安全工程專業就是以交通運輸安全與信息技術為方向，針對鐵路交通進行了大量的穩定性以及安全性評價分析[5]；上海交通大學以及北京交通大學的安全相關專業均為碩士專業，主要針對的是城市軌道交通、高鐵列車等的風險評估[6]，在大數據時代下，逐漸引入了對交通運輸行業網絡安全、信息安全等領域的研究。以上院校對交通運輸安全的研究很多，但是以交通運輸為特色，發展安全工程特色專業的院校卻很少。

總而言之，安全工程特色專業服務于礦井、能源、化學化工、工業工藝過程安全及大安全等各大領域。國內開設安全工程專業的院校中，在交通運輸安全的領域研究較多的院校中其專業被評為國家級特色的較少，反之，擁有國家級特色安全工程專業的院校中并沒有以民航為特色方向的院校。也就是說，當前部分院校安全工程專業的人才培養都會服務于全國通用型的安全工程人才培養，而其他院校則會基于行業特色來提升院校的安全工程專業建設水平。中國民航大學作為一個具有民航行業背景的特色院校，就可以向一批國家級特色專業靠攏，通過依托于民航行業背景并結合民航安全未來發展方向來推動中國民航大學安全工程專業的培養體系建設，努力建設成為國家級特色專業，使其在行業內更具有競爭力。

二 基于CiteSpace的民航安全熱點與趨勢分析

院校特色專業的建設服務于行業安全領域技術的進步及未來的發展，了解當前行業內民航安全熱點從而推及民航行業未來的發展方向，結合行業未來發展趨勢從而完善中國民航大學安全工程專業培養體系的建設。

指導完善安全工程專業體系建設首先需要利用可視化的方法了解當前民航安全領域的研究熱點及未來可能的發展趨勢。目前，基于行業熱點來探究行業發展趨勢的可視化方法有很多，例如：VOSviewer[7]、HistCite[8]、CiteSpace[9-10]等。但是VOSviewer軟件可視化得到的圖譜較為單一、信息較不完善，不利于分析；HistCite軟件則只能導入Web of Science數據庫的文獻數據，顯然其數據來源過于單一，不適用于本文研究；而CiteSpace[11]軟件可以用于探測和分析學科研究前沿隨時間的變化趨勢以及研究發展趨勢和其理論基礎之間的關系，即可以利用這個信息可視化軟件繪制科學的知識圖譜，也可以通過后臺運行數據處理得到詳細的數據信息。綜上，本文擬基于CiteSpace[12]軟件對CNKI和WOS搜錄的民航安全領域的文獻進一步進行可視化處理。

2018年至2022年6月6日，以“民航安全”為主題檢索詞，在中國知網（CNKI）上共搜索到中文文獻1 100篇；以相同時間為搜索節點，“Web of Science核心合集”作為數據庫，引文索引為“all”，根據國家和地區選擇分類為“People Republic of China”共搜索到568篇外文文獻，采用CiteSpacev.5.8.R3版本軟件針對以上文獻進行文獻可視化分析。

（一） CNKI民航安全研究熱點分析

聚類分析將相同類別的放在一起來橫向比對與大類相關聯的詞語之間的演變關系和近年來大類的研究重點，在培養體系建設上可以用來明確當前培養體系的偏向內容，從而確定課程的指向。針對CNKI文獻進行關鍵詞聚類，結果如圖1、圖2所示，民航安全領域的文獻關鍵詞可被劃分為11類，分別是民航安全、民航、民航局等。順序從0～10，數字越小，聚類中包含的關鍵詞越多。每個聚類是多個緊密聯系的關鍵詞組成，與#0民航安全相關的關鍵詞有空管部門、奧運安全、空管安全等；與#1民航有關的關鍵詞有機務維修、信息化、風險管理等；與#2民航局有關的關鍵詞有持續安全、民航維修、國產民機等，該11類關鍵詞之間的關系相互均較為密切，其中與持續安全相關聯的關鍵詞最多。除此以外，還可以看出民航局對持續安全理念、民航維修工作，以及國產民機研發與投產等重視程度很高。

突變詞分析可以反映在十五年間研究表現出來的產生、發展和衰退的效果，其表達的是動態的、實時的研究主題。本研究基于該突變詞在不同時間跨度上的占比，觀察即時存在的熱點方向、延續時間久的熱點、目前仍在穩步推進的熱點等。突變詞分析共獲得突變詞25個（如圖3所示），為保證所研究的突變詞更加具有針對性，在分析中忽略和搜索詞“民航安全”意義相同的關鍵詞“安全”。剩余的24個突變詞中，主題詞突變強度最高的是“持續安全”，突變率達6.7，突發年份為2009—2014年。其次是“疫情防控”，突變率達4.28，突發年份為2020—2022年。突發年份延續至2022年的有3個，分別為“網絡安全”“民航強國[13]”“疫情防控”。

時間線圖譜是在聚類圖譜的基礎上加入了時間軸，以時間為軸線橫向來思考民航安全領域文獻的研究熱點和趨勢。根據時間軸的發展歷程，可以確定行業的發展動向，也可以追根溯源，發展最基礎的行業基礎，如圖4所示。#0民航安全一類的關鍵詞從最初的安全決策、安全投入、安全效益演化為公務機、駕駛艙、刑事案件，到現在增加了針對工作理念、底線思維的思考；#1 民航的研究重心從2008年的信息安全、2013年的民航業體制改革演化至目前的信息化、網絡安全、人工智能領域；#2民航局的研究于十年前對民航企業體系的研究后逐漸淡化，近幾年無研究熱點；#3民用機場早在2009年就開始將研究熱點放在針對事故征候和持續安全上，學者常常聯系安全理念來進行民航運輸機場持續安全的思考；除以上四類關鍵詞數量較多的時間線圖譜分析外，還可以觀察到，在2010年左右，飛行安全中的飛行員人為因素安全是行業津津樂道的話題；自2011年5月起，民航局發布《中國民用航空發展第十二個五年規劃》，從此引入了民航強國的概念，人才培養體系的建設問題也被民航學者廣泛關注。

（二）? 國外民航安全研究熱點分析

國外文獻聚類分析結果如圖5和圖6所示，其中#0 collision avoidance（碰撞規避）與安全最基本的事故預防和事故防范有一定關系。#0 collision avoidance分類中主要研究的內容包括飛行系統的可控飛行撞地、模擬碰撞回避相關的算法（最優倒數碰撞回避算法）ORCA以及用于飛行軌跡規劃的一系列算法的討論研究。當前有很多學者選擇構造多元化的算法來提出更優解的方案，基于算法實現的民航基礎設施和程序的改進在民航安全領域正不斷發展。

對Web of Science文獻進行突現詞及時間線圖譜分析。如圖7所示，在得到的25個突變詞中，去除無針對性的詞“safety”后，共有24個突變詞。在24個突變詞中，主題詞突變強度最高的是“nanocomposite（納米復合材料）”，突變率達3.56，突發年份為2011—2014年。突變時間延續至2022年的有4個，分別為“mechanism（機械裝置）”“task（任務）”“optimization（最優化）[14-15]”及“adsorption（吸附能力）”。如圖8所示，時間線圖譜中#0 collision avoidance（碰撞規避）分類的研究重點從2008年的dynamical system[16]（動力系統）逐漸變成avionics（航空電子設備）、airline（航班）的碰撞規避問題。Graphite oxide（氧化石墨）、nanocomposite（納米復合材料）等在2011—2013年之間的聯系和研究很多，Web of Science文獻的研究內容主要還是集中在新型材料的特性，與民航安全關聯性不大。與民航安全相關的突變詞僅有最優化，即航空物流路徑優化[14]、航空器飛行沖突路徑優化[15]等。2018年，國外民航安全研究中出現了針對航空預測網絡的熱點，發展到2020年左右出現了有關民航神經網絡的研究，國外針對民航各領域網絡安全的研究正逐步加深。

三? 安全工程專業培養體系建設——以中國民航大學安全工程專業為例

中國民航大學②的安全工程本科專業于2002年申報獲批并于2003年開始招生，2004年獲批安全技術與工程二級學科碩士點，2011年獲得“安全科學與工程”一級碩士學科授權，2012年獲批天津市重點學科，2017年獲批天津市一流建設學科，2018年成為中國民航第一個博士授權點，具備了完整的學士、碩士、博士學位授予體系。針對當前的本、碩、博一體化學科體系，結合民航安全研究熱點及發展趨勢，大力推動本專業課程體系建設。

培養體系的建設充分考慮了民航行業特點、工科認證相關標準、國內民航安全研究現狀以及當前民航業的需求[17]，在中國民航大學培養目標以及培養體系建設兩方面提出以下幾點思考。

（一）? 培養目標

1? 中國民航大學安全工程專業培養目標

立足國家航空安全保障體系建設和民航持續安全發展需求，圍繞民航運行安全，培養具有健全人格和法制意識，具備較高思想政治素質和科學求實精神，掌握安全科學和安全技術的基礎知識，深入掌握安全管理和應急管理的科學理論、專業知識及技能，了解民航運行業務及航空安全保障業務和規則，能夠在政府監管部門、航空公司、機場及其他相關企事業單位從事安全管理、安全技術和應急管理等的復合型人才。

2? 基于行業熱點的培養目標建設

1）以行業熱點為導向，培養目標要結合民航強國戰略的人才需求制定[13]。通過突變詞分析、時間線圖譜分析發現，民航強國自2019年至今一直是民航安全領域關注的熱點，突變率達3.33。民航強國戰略由中國民用航空局2008年提出并確立了到2030年的工作遠景目標和階段性目標，以民航強國戰略目標為引領指導深化民航改革工作是民航局印發的《關于“十四五”期間深化民航改革工作的意見》中提出的總體思路之一，深入推進以民航強國戰略為引領的民航改革工作將是未來的發展趨勢。確保民航改革工作的深化，就是要培養契合民航強國戰略要求的民航安全領域人才，即中國民航大學安全工程專業培養目標應強調融合培養專業化、國際化的高水平管理人才、科技人才和工匠人才。

2）以行業熱點為導向，加強對安全工程專業學生大數據技術創新的要求。通過突變詞分析發現，網絡安全自2018年至今一直是民航安全領域的熱點話題，其研究的內容大多集中在信息網絡安全上。在大數據的時代背景下民航安全所謂的“安全”不僅僅是人身安全、財產安全，還有民航系統中的信息網絡安全等。作為未來民航安全領域的人才，應該對民航系統信息網絡安全方面可能存在的漏洞有一定了解，這樣能更加全面地為民航系統評估安全，但是當前對民航信息網絡安全的關注較多的還是計算機科學與技術相關專業。這就需要培養中國民航大學安全工程專業學生與時俱進的前瞻視角和創新意識，針對民航系統信息網絡安全方面，學生可以通過掌握算法基礎[18]，深入了解民航網絡中用來解決問題的策略及機制，從而提升對民航系統網絡中存在的信息安全問題的警覺性等。中國民航大學安全工程專業可以通過在培養目標中增加數據結構與算法設計、虛擬仿真技術等特色課程設計內容，提升學生在民航系統網絡信息安全中規避風險、解決問題的能力[19]。

3）以行業熱點為導向，強調培養專業學生持續安全的意識。通過聚類分析發現，持續安全與行業內各類關鍵詞之間的關系均較密切，例如：安全信息、空防安全、民航運輸等各領域都需要具有持續安全的意識，屬于專業基礎。民航局針對持續安全理念的關注度持續走高，作為高校應強調其在以民航安全為特色的安全工程專業中基礎性的地位。民航強國戰略中明確指出，實施持續安全戰略，就是始終把安全工作放在第一位，到2020年航空安全基礎比較穩固，到2030年航空安全達到世界先進水平。

通過突變詞分析發現，“持續安全”一詞于2009—2014年六年間的突變頻率最高，為6.7，持續安全理念自2009年起便開始逐步滲透進民航行業工作中去了，未來民航業仍將不斷關注持續安全理念的落實。作為以民航行業為背景的高校，培養目標的內容中應強調培養學生持續安全意識。

（二）? 基于行業熱點的培養體系建設

1? 緊扣研究熱點，推動國產民機建設，培養落實民航強國戰略新興力量

通過聚類分析發現，國產民機是當前民航局正持續關注的熱點之一，國產民機的研發不僅關系到航空制造業、航空運輸業，更關系到民航強國建設。隨著國產民機的深入發展，其研發、制造、維護及投產等活動過程中都需要大量民航安全領域高級人才的支持，當前民航局已出臺了支持國產民機運行全面融合改革專項工作方案。國產民機的安全運行是衡量一個國家綜合國力的關鍵指標之一，對安全工程專業的學生來說，在培養體系中增加與國產民機研制相關的實踐課，可以幫助學生系統了解國產民機從設計到研發再到投產運行全流程，培養未來可以監控、維護國產民機建設的專業型人才。

2? 把握工作紅線，樹立民航安全底線思維的重要工作理念

通過時間線圖譜分析發現，樹立底線思維的工作理念是近幾年民航安全領域的研究熱點，同樣也是推動民航安全進一步發展的重要理念。在今天民航生存與發展較為艱難的形勢下，樹立底線思維理念極為重要，其緊迫性比以往任何時候都要突出，只有運用底線思維理念才能引領民航走出困境，才有未來發展，所以樹立底線思維理念不僅是熱點也是未來民航行業發展的趨勢。底線思維是對可能出現的最糟糕的情況作出實事求是的評價，其注重的是對危機、風險、底線的重視和防范，在民航安全上側重于防范隱患因素、堵塞安全漏洞從而防止行業內乃至全社會的動蕩。結合民航安全的行業特色，當前中國民航大學安全工程專業培養的重點就應放在對民航安全底線思維的思考中去，在教學中，協助學生樹立安全邊界意識。

3? 多元化算法實現系統最優化，保證飛行階段的持續安全

通過聚類分析、時間線圖譜分析發現，飛行安全是聚類中的一個大類，于2010年就被廣泛關注，當時的飛行安全研究重點主要在飛行員人為因素。隨著科技的發展，學者開始采用更加多元化、現代化的方式來保障飛行安全。自2019年至今中國有越來越多學者的思想從飛行階段達成傳統意義上的安全開始過渡到不僅要安全更要實現最優化，將民航安全與大數據算法結合起來，構造多元化算法來為飛行各階段系統工作提出更優解的方案。在這個信息化技術高速發展的階段，學者引入了以算法為基礎的飛行碰撞回避研究。鼓勵并支持學生在實現民航安全最優化的道路上繼續前行，中國民航大學安全工程專業應引入數據結構與算法設計、虛擬仿真技術等類似課程設計，通過了解基礎算法并運用到飛行各階段的虛擬仿真實驗中去可以為學生開展自主學習和創新、為民航業輸入實踐創新型人才奠定基礎。

4? 加強公共應急管理和民航安全運行相結合，完善專業學科建設

根據突變詞分析，2020年以來，隨著新冠病毒感染疫情的蔓延，疫情防控工作也成為了民航安全領域關注的重點之一。據2020年民航機場生產統計公報③顯示，2020年我國機場的旅客吞吐量比上年下降36.6%，疫情對民航業的影響主要體現在對航空業務的短中期沖擊及對機場持續運營安全的管理壓力上，未來一段時間內疫情防控將持續常態化，鼓勵學習公共安全與應急管理相關課程是民航安全未來發展的方向和趨勢。在課程設置方面應將側重點放在民航業公共應急和安全運行之間的關系，既不能因為重視疫情防控而忽略了安全運行，也不能因為只重視安全運行忽略了日常的疫情防控工作。這就需要在學科建設上引起重視，即在中國民航大學安全工程專業教學過程中引進民航公共安全與應急管理相應課程。

四? 結束語

本研究利用Citespace可視化分析軟件，對當前國內安全工程專業開設院校進行分析，了解到中國民航大學安全工程專業培養體系的建設應利用民航安全領域行業熱點指導未來民航安全發展趨勢來進一步完善。可視化得到的熱點結果可以指導安全工程專業培養體系的建設并提出人才培養體系的建設要結合民航行業熱點，明確行業發展趨勢：①緊扣國產民機建設；②加強學生對國產民機從研制到運行全過程中存在安全隱患等問題的了解；③樹立學生安全邊界意識，培養底線思維；④結合信息化時代特點不斷進行科技創新；⑤培養學生重視公共應急管理和民航安全運行二者之間的協同，為后續學者持續推進關于安全工程專業的培養體系研究提供參考。

注釋：

① 中華人民共和國教育部[EB/OL].http：//www.moe.gov.cn/.

② 中國民航大學安全科學與工程學院[EB/OL].https：//www.cauc.e du.cn/aqxy/info/1130/1128.htm.

③ 2020年民航機場生產統計公報[EB/OL].http：//www.caac.gov.cn/? ?XXGK/XXGK/TJSJ/202104/t20210409_207119.html.

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