大工程專業教育探析

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1.大工程觀教育理念的來源與含義

大工程觀淵源于1994年，麻省理工學院(MIT)工學院院長喬爾•莫西斯提出的工程教育的改革方向是要使現在的建立在學科基礎上的工程教育更加重視工程實際以及工程本身的系統性和完整性的思想。它主要是針對傳統工程教育過分強調專業化、科學化從而割裂了工程本身這種現象提出來的，強調工程不再是狹窄的科學與技術含義，而是建立在科學與技術之上的包括社會經濟、文化、道德、環境等多因素的大工程含義。在大工程觀教育理念的影響下，美國工程與技術認證委員會(ABET)制定了新的工程教育專業評估標準，對21世紀新的工程人才提出了n條評估標準。其核心內涵是在具有一定的應用數學和科學與工程基礎的前提下，更強調工程人才要具有較好的工程實踐能力(設計、實驗、系統綜合等);在實際操作過程中具有解決工程實際問題的能力，處理好工程與外界環境之間的紛繁關系;還強調社會道德、職業道德等。

大工程觀強調“大”，不能只從簡單的大小來理解，它具有兩層含義:(1)入且T工學院的院長喬爾•莫西斯提出了要更加重視工程的系統性和完整性。用大工程觀來教育學生，就是樹立工程系統性和整體性的認知方式和觀念。體現在知識構成方面，不僅僅強調專業知識體系內的知識要素和單元，更強調知識之間的關聯性、整體性，在知識結構上體現寬與專的統一。體現在工程能力方面，不僅僅強調工程單元設計與管理的能力，更強調單元工程與系統的關聯，與環境的關聯。也就是說，大工程觀要求學生知識的復合型和能力的多樣性。大工程觀所培養的人才，具備從事復雜系統的生產、制造、設計、應用、管理等方面的能力，具備良好的較寬領域的適應能力。這與原蘇聯的教育模式不一樣，教育環境、教育背景對人的影響力非常巨大。傳統意義上的專業面太窄，所教育的學生知識結構就很不合理。(2)大工程觀的“大”還要求我們培養的人才不僅具有良好的技術水平，還要求學生具有良好的人文素質。包括人文精神、服務意識和協調能力、組織能力、領導能力、被領導能力、攻關能力，在美國高校、企業一流的人才從事管理工作，二流人才從事的是技術工作。我們認為，人文素質越高，就越可以從事更高層次的領導工作和管理工作。如果人文素質很差，個性有嚴重的缺陷和問題，即使知識水平很高，恐怕連最基本的技術工作也很難開展，甚至當不好一名普通的技術人員。

自喬爾•莫西斯提出大工程觀以來，大工程觀越來越為工程教育界所認可，大工程觀教育理念已經成為現代的工程教育理念最為著名、對世界的工程教育影響也最為深遠的教育理念。因為社會是一個不可分割的整體，要想實現社會的可持續發展，必須在科學技術進步和發展經濟的同時，充分考慮到社會的文化、環境、道德等其他方面的因素。故而，工程教育不僅應該讓學生學習工程科學的知識和理論，還應該讓學生接觸到大規模的復雜系統的分析和管理，學會對有關技術學科知識的整合，增強對更大范圍內經濟、社會政治和技術系統的了解。莫西斯所倡導的大工程觀就是要求工程教育要為學生提供綜合的知識背景，強調工程的實踐性，培養學生的創造性。

2.安全工程人才培養模式

安全工程是運用工程技術和有關學科的原理和方法，預知、控制和消除生產過程、科學實驗中的危險，減少、避免和防止事故的發生，減輕事故損失和危害，實現生產科研過程正常運轉的學科。近幾十年來，世界各國都在研究符合時代特征的、體現現代教育思想的高等教育人才培養模式，建立與此相適應的課程結構體系。自試辦“安全工程”專業以來，各高校安全工程專業課程設置都帶有一定的行業特性，從而導致學生知識結構片面、單一，就業困難;另外是專業的行業發展有各自的目標，致使有些行業因無對口院校而缺少安全技術人才。隨著高等教育的大眾化和市場經濟的不斷推進，高校管理體制的改革、人才培養觀念的轉變以及畢業生自主擇業、社會用人機制的變化，傳統的課程體系所存在的問題越來越明顯，已經不適應經濟、社會發展對安全工程專業人才的要求，不利于發展學生的個性，不利于培養學生的創造性，不利于全面推進素質教育。因此，我們需要轉變教育思路和方法，根據大工程觀的教育理念，培養適應21世紀社會經濟、科學技術、文化發展需要的具備系統的知識體系、較強的工程實踐能力、積極的創造發明精神、良好的人格品質和人文素質的新型工程人才。

(1l)系統的知識體系

安全工程學科是一個多學科、多專業融合、交叉、滲透，橫斷性較強的學科，幾乎涉及所有行業如礦山、交通、建筑、石油、化工、機械、冶煉、軍工、能源、環境、電力、航空、勘探、信息、制藥、保險、城建、生物等。安全問題也是一個復雜的問題，要想更好的了解、解決安全問題，必須打破學科壁壘，把被學科割裂開來的工程單元還原為一個整體、一個系統，充分考慮到學科的交叉與融合。用大工程觀教育學生，就是要樹立工程系統性和整體性的認知方式和觀念。體現在知識構成方面，不僅僅強調專業知識體系內的知識要素和單元，更強調知識之間的關聯性、整體性，在知識結構上體現寬與專的統一。大工程觀所培養的人才，具備從事復雜系統的生產、制造、設計、應用、管理等方面的能力，具備良好的較寬領域的適應能力。

(2)較強的工程實踐能力

安全工程是多因素綜合的產物，系統性的工程之所以能夠形成一個整體，是以工程實踐為線索的，這是由工程最終是為了解決具體實際問題這一根本特征所決定的。任何一門學問或學科的產生與發展都離不開生產實踐，安全工程學也是隨生產的發展而逐漸形成和發展起來的，可以說，沒有生產也就沒有安全工程學。任何一項生產活動都存在各自的安全問題，如冶金、煤炭、機械、化工、航空航天、建筑、交通、紡織等行業，會出現各種各類的安全事故。工程實踐能力就是要求學生不僅要有雄厚的安全理論基礎和寬廣的知識面，還要重視學生基本技能和實際工作能力的培養，即要重視培養學生靈活運用所學知識分析實際問題、解決實際問題的能力。只有具備了較強的工程實踐能力，能對生產過程危險因素進行檢測、設備故障診斷、有害因素的檢測、安全分析、事故預測，才能為企業、為社會、真正解決實際需要的問題，也才能更好的完善、鞏固基礎理論知識。

(3)積極的創造精神

大工程觀教育背景下的安全工程教育更應重視學生創造性的培養，如何充分考慮影響安全工程的各種復雜因素，如何將已有的科學技術成果轉化為工業技術及產品都需要創造性。美國加州理工學院的馮•卡門教授有句名言:科學家研究已有的世界，工程師創造未來的世界。可見，工程師的重要品質在于其創造和創新能力。愛因斯坦也曾經說過，提出一個問題，往往比解決一個問題更重要，因為解決一個問題也許僅是一個數學上或實驗上的技能而已;而提出問題卻需要創造性的想象力，而且標志著科學的真正進步。在大工程觀教育理念下，創造和創新能力更是安全工程教育的關鍵所在，而創新能力的培養首先來自個性的發展。因此，安全工程專業教育應該首先重視學生的個性化培養，使學生能夠在自身個性和興趣的基礎上，構建自身的知識結構，發展創造性和創新能力。

(4)良好的人格品質和人文素質

安全生產作為保護和發展社會生產力、促進社會和經濟持續健康發展的基本條件，是社會文明進步的標志。根據安全事故的調查分析可知，安全事故大多是人為事故，要想做好安全工作，安全工作者必須具備極強的責任心，對國家財產和人民生命安全具有高度負責的精神。另外，安全問題本身不僅在于它的復雜性和多樣性，它還有很強的政策性。隨著有關安全生產的法律法規逐漸頒布，對安全工作者人格品質和素質也提出了更為嚴格的要求。大工程觀要求學校培養的人才不僅具有良好的技術水平，還要求具有良好的人格品質和人文素質，包括崇高的人格品質、強烈的責任心、較強的協調能力、組織能力、領導能力、被領導能力和公關能力等。大工程觀不僅強調技術屬性，還要求體現社會屬性。現代企業成功經驗表明，從事技術工作的人員人文素質越高，就越適合從事更高層次的領導工作和管理工作。安全工程的畢業生將來所從事的工作往往責任重大，并且離不開安全法律法規，只有在學校期間養成敢于負責、遵章守紀的意識習慣，將來才能避免犯錯誤，真正做好安全工作。

4.安全工程人才培養方法

大工程觀教育理念下，安全工程專業人才培養模式是培養學生具有系統的知識體系、較強的工程實踐能力、積極的創造發明精神、良好的人格品質和人文素質。針對該培養模式，提出如下方面的培養方法:

(1)基礎理論知識的培養方法

改變傳統單一的教學形式，精心組織教學內容，利用多媒體等先進的教學手段，做好專業課的教學。常采用的報告式、電教式、答辯式等多種形式相結合，活躍了課堂氣氛，提高了學生學習的主動性，豐富了學生的安全知識，增強了學生結合已學的安全理論基礎知識解決實際問題的能力。課堂討論與教師指導相結合，拓展學生的知識面。在老師的指導下進行課堂討論的方法，可以讓學生相互啟發，取長補短，達到深人消化所學過知識的目的。加強案例教學在安全教學課堂上的比重。安全科學理論中抽象和規律性的內容講授難度較大，可以通過形象生動的案例使其具體化。案例的精選對體現安全理論至關重要，我們反對加強案例教學就是個案的羅列和堆積，強調案例的內在聯系，即案例所反映的安全理論才是案例教學的精髓。用即時發生的真實案例教學，可以拉近學校教育與社會實踐的距離，提高學生解決實際問題的能力。理論與實踐相結合，提高學生的認知能力。定期舉辦安全知識專題系列講座，講座的內容涉及安全法規、安全常識等，彌補了課堂教學中的不足，對擴展學生知識面，激發學習興趣，培養學生的科學思維和創新能力有重要作用。

(2)工程實踐能力的培養

培養學生的工程實踐能力可以從課程的實驗、計算機應用及上機實踐、課程設計、認識實習、生產實習、社會實踐、畢業論文(畢業設計)等環節做起。先進的實驗手段對學生動手能力的提高提供了有力的保障。建立國內先進的安全實驗室。在通風、防爆、火災、安全儀表及裝置，滅火材料以及信息安全技術等領域建成國內領先的安全學科實驗群，為安全技術與工程專業的本科生培養創造良好的條件。通過基礎科學原理課程的實驗訓練，養成科學、規范的研究習慣與方法。另外，通過技術基礎課程實驗訓練，了解工程技術創新的方法和過程，切身體驗科學理論與工程創新的方法與歷程。為了提高學生實踐能力，建立實習基地，充分結合學生的課程設計、認識實習、專業實習，以市場的需求為導向，指導學生做好畢業設計。加強和各級職能部門(尤其是安全生產管理部門和消防部門)及企業界的廣泛聯系與合作，使基礎理論知識在實踐中得到進一步鞏固和提高。通過課程設計、生產實習、畢業實習與設計(論文)等綜合實踐環節，重點培養學生分析問題、解決問題的能力，讓學生體會自身知識及能力如何在工程上得到應用與發揮。尤其要開放實習環節，提出學生自主進行社會實踐，并結合畢業論文課題，在翻譯、閱讀專業文獻的基礎上，進一步選擇本專業領域的外文書籍、期刊，創造性地進行科學研究。另外，指導教師還可以結合本教研室的科研課題，組織學生有針對性地開展一些科研工作，或利用自身的科技優勢，組織學生開展一些技術服務。尤其是畢業生的畢業實習和畢業設計，是安全工程專業一次重要的實踐環節，如能結合科研課題開展一些實踐活動，有針對地將一些科研問題作為畢業實習和畢業設計的內容，這不僅大大提高了畢業實習和畢業設計的教學質量，而且畢業生運用所學知識解決實際問題的能力也會得到大大的提高。

(3)創新意識和能力的培養

首先是課程的設置與選擇。在斯坦福大學工學院，學生在專業學習過程中，可以根據自己不同的知識基礎、學習興趣、個性特長等選擇不同的課程，依據不同的路徑學習，到大學三、四年級時才確定將來的專業方向。另外，開設具有前瞻性的新課。為了及時給學生傳遞新的知識，除開設傳統的專業課程外，還可以及時地增設一些帶有前瞻性的新課(可不受教學計劃的限制)，如:消防學、網絡安全、流變與突變理論、混沌學與安全、安全文化、災害風險評價、安全風險學等課程，這些課程可以以講座形式開設。其次是學生的創新能力需要在研究和訓練中得到培養。安全工程教育是一種綜合性教育，工程教育的核心是知識的運用，通過實際的運用，使學生將所學的各門課程的知識融會貫通，并在實施中提高分析和解決問題的能力。因此，要注重學生在學期間的各項訓練活動的開展，如組織學生的課外科技創新活動，進行科技制作、科技發明活動;組織優秀學生參與教師的科研活動，讓學生感受工程創新活動的全過程，并在其中得到鍛煉;建立開放性實驗室，讓學生在教師的指導下自主開展科技活動;建立校內外創新基地，利用基地開展有組織、有計劃、有實施、有檢查、有保障的創新訓練;參加全省、全國性的科技競賽等，促進創新能力的培養。

(4)良好人格品質和人文素質的培養

首先，要建好傳授知識的平臺。一是課堂平臺。大學以教學為中心，而課堂是教學的主陣地，是學生接受知識和教育的主渠道。由此，在課堂上，無論是什么專業、什么課程，都必須把安全專業理論知識、課程內容與人文知識有機地結合起來，寓傳道于授業、解惑之中，巧妙地將學生不了解或知之不全不深的人文科學的道理、規律和典型事件與人物融人知識體系，讓學生潛移默化地受到教育。二是媒體平臺。用先進的人文知識，以青年學生喜聞樂見的形式來引導輿論、引導風氣、引領方向，特別是要善于利用校園網絡、報刊、廣播、宣傳欄、學生社團刊物等來傳播主流的東西，來宣傳我們的人才培養主張。學校的各教學單位和管理部門，都要自覺維護、指導和建設好媒體這一人文知識傳播的平臺，讓學生從光榮榜、批評欄、校園網、校園廣播中去了解、明辨真善美與假惡丑的是非界限，建立正確的輿論導向，多角度、多方位、多渠道、多形式地宜傳美好的東西，激發學生認識美、追求美、創造美、維護美的自覺性，發揮完善自我、提高自身素質的主觀能動性，使學生在良好的媒體平臺上接受熏陶，提高自身人文素養。三是活動平臺。策劃好、引導好、組織發動好各類有益的活動，如課外科技活動，各種專題報告、講座，文藝表演，書畫展示，演講比賽，體育競賽，主題班會等等，搭建適合學生特點、符合教育規律的活動平臺，對傳播人文知識都是行之有效的方法。其次，教師要成為人文素質高的表率。教師是人類靈魂的工程師，要培養學生的人格品質和人文素質，教師首先就要有較高的人格品質和人文素養。教書育人，修身為要，立德為先，這是育人的根本。

5.結語

21世紀是社會經濟和科學技術迅速發展的時期，人們越來越尊重生命，愛護生命，隨著我國安全法律法規體系的不斷健全與完善，安全工程專業教育必然會越來越受到重視。安全工程專業作為現代工程的一個分支，以大工程教育理念指導安全工程專業教育是符合安全工程專業教育的自身特點和發展規律的，是符合國家對安全專業人才的要求的。本文對安全工程專業教育的模式和方法進行了探討，希望能為各院校安全工程專業的建設有一定的參考價值。