安全工程的基本概念精选(九篇)

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第1篇：安全工程的基本概念范文

本文简述了高校培养安全工程专业化工安全方向复合型人才的重要性，从教法、培养模式和多元化考核三方面深入探讨了该方向的教学改革方案，以期为化工行业培养具有扎实工程基础的安全工程专业复合型高级人才。

［关键词］

安全工程；化工；教学；复合型人才

随着新技术、新工艺的开发与运用，化工生产工艺流程变得越来越复杂，自动化程度也越来越高，生产过程正朝着综合利用的方向发展。然而对于一个化工企业而言，安全生产是企业发展的根本保障，是在生产经营中需要贯彻的一个重要理念。［1］这就对安全生产相关人员提出了更高要求，尤其是安全工程专业技术人才。因此，掌握化工过程及安全技术相关知识是安全工程专业学生从事该行业生产与管理工作必不可少的职业技能。安全工程专业化工安全方向作为一门专业学科，具有内容涉及面广、知识点多、实践性强的特点。对于安全工程专业的教师而言，如何让学生在有限的校园学习阶段较好地掌握化工安全方向相关知识，［2］如何将安全工程专业特点融合到化工生产的教学中去，是教学的难点。本文以培养安全工程专业复合型人才为立足点，探讨如何推进安全工程专业化工安全方向的教学问题。

一、教法探讨

（一）教学观念的改革

要提高教学效果，更新教师的教学观念是根本。随着科技的进步及社会经济的发展，网络已成为人们生产生活中密不可分的重要部分，这也给人们带来了各方面的信息资源，教师已不再是学生获得专业信息的唯一有效途径。与几年前相比，同一年龄层次学生的心智、储备的信息量及获取知识的途径已远远超越以往的学生。以90后学生群为例，他们在课堂上更具活力和自主性，有很强的表现欲和求知欲，对于知识的前沿性和综合性有更高期待。“教师讲，学生听”的常态上课模式已不能完全满足学生的需求。学生的整体知识结构水平不断提高，而教师依旧采用同样的教学模式，这势必使师生产生代沟。因此，教师应不断更新教学理念，充分尊重学生的选择权和自，树立顺应时展的教学理念，从以教师为主变成以学生为主，从灌输式变为引导式，从以理论学习为主向实践教学为主转变，扮演好引导者、合作者的角色，让学生在全新的教学模式下激发学习兴趣。

（二）教学技能的提升

化工专业课程内容相对抽象，习题教学更是枯燥、乏味，且单凭文字和公式的阐述难以形象表达具体的科学过程，难以加深学生的理解。这就要求教师在教学方式和方法上进行创新，充分调动学生的学习兴趣，发挥其自主性和能动性。以化工原理课程为例，它以化工过程中的单元操作为研究对象，是引导学生由纯理论学习转向实践性和工程性学习的一门工程技术基础课，包涵了大量的专业术语和计算公式。从以往的教学回访来看，学生认为老师的讲授太过抽象和枯燥，自己难以在短时间内理解和掌握相关概念和公式，学习的积极性受到了极大的影响。因此，笔者认为可从以下几个方面提升教学质量。第一，重视绪论的讲解，引领学生入门。绪论是一门学科的开篇，也是学生开启学习兴趣的一把钥匙。教师需要在绪论课上多做功课，将化工原理这门课程与社会经济发展的重要性、前沿性及化工工艺过程的危险性联系起来，对学生熟知和比较关注的热点案例进行归纳和讲解，让学生还没开始相关内容的学习，便已产生浓厚的学习兴趣。第二，精选教学内容，教与学相结合。对于少学时课程而言，课堂教学时给学生讲得过多、过细会造成学生过分依赖教师的局面，学生的独立思考与创新能力得不到发挥，克服困难与创新的精神也显得不足。教师在教学过程中应重概念理解，抓理论本质；优化教学内容，针对重点内容开展有层次的教学；合理精简理论内容，突出基本概念与共性规律，抓主线和重点，对非重点问题采用监督自学的形式，做到少而精。如教师将课堂提问的形式引入教学，针对关键内容、难懂内容及易犯错的内容进行提问，注重让学生用自己学过的知识来解决遇到的新问题，充分发挥学生的主观能动性，激发其学习热情，培养学生思考问题和解决问题的能力。第三，采用科学的教学方法。教师应从单纯的书本知识灌输转变为多方位、多角度的教学，将知识的传授过渡到培养学生的能力和素质上，让学生在学习理论知识的基础上树立工程观念，培养工程思维能力，用工程观念分析和解决工程问题。［3］此外，教学工具也是非常重要的。多媒体和板书相结合、PPT中融入生动的flash及视频等方式，［4］可有效地帮助学生理解知识，提高教学效果。开展课堂辅助案例教学、分组主题讨论并结合学生自主讲解，能够让课堂教学更立体、更直观，同时能够提升学生的学习兴趣，锻炼学生的表达能力。第四，加强与学生的互动。教师自身的文化素养和科学研究方法论意识是师生进行互动的重要基础。教师要经常下企业接触实际生产，丰富自身的化工领域知识体系，将安全工程专业与化工专业知识体系融合起来，及时更新课程内容，避免教学与实际生产部分脱节。教学过程中倡导师生合作、生生合作、共同探究创新的教学模式，鼓励教师在求异创新中主动构建自己的知识体系。如教师课上可采取提问题、做游戏、小组讨论的方式与学生进行互动，增强课程的趣味性与学生的自主性；课下多与学生沟通交流，征求学生意见，及时获得教学反馈，掌握教学效果，以便根据学生的学习情况改进教学内容及方法。

二、培养模式

（一）渐进式课程群结构

处理化学工程问题常常要求把简单问题做严格的数学处理，复杂问题进行简单的数学处理。在教学过程中，我们应遵循此规律，激发学生的学习兴趣。［5－6］由于化工知识体系庞大，非化工专业学生想要在短时间内掌握专业相关知识，难度很大。以我校安全工程专业为例，为了让学生在掌握安全工程专业知识的同时，逐步消化和深入学习化工知识，我们从大一到大四递进式安排了学生的化学化工相关教学课程（见表1）。化工安全方向以无机及分析化学为入门课程，以化工原理、流体力学与流体机械、化工安全工程三门主干课为基础，以危险化学品管理、设备腐蚀与防护、燃烧与爆炸学等限选课为辅，结合实验、课程设计和实习，以化工过程中的单元操作为研究对象，引导学生由纯理论学习转向实践性和工程性学习，将安全工程管理与技术融合到化工知识的学习中。种递进式的课程安排实现了由点到面的过渡，学生对化工知识掌握得较好，教学效果显著。

（二）实践教学

相对于理论教学，实践教学更具直观性、综合性和创新性，更能激励学生的好奇心和创造性，能使学生初步掌握科学研究的方法，是培养学生岗位工作能力的重要途径，是理论联系实际的一个重要环节，能为学生尽快适应工作岗位打下坚实基础。［7］对于安全工程专业的学生而言，动手操作能力显得尤为重要。我校安全工程专业化工安全方向的实践教学环节包括基础实验、教学实习、仿真实训、课程设计、工厂实习、创新性项目及毕业设计（论文）。基础实验是针对专业基础理论课程的实践教学。我们根据理论课程各章节的内容，有针对性地设计了多个系统性实验。以化工安全工程基础实验为例，我们针对化工安全工程理论课程中的危险化学品安全管理、化工燃烧爆炸及控制措施和化工单元操作安全技术这三章重点内容，分别开设了物质自燃点的测定实验、气体／粉尘的爆炸特性参数测定、易燃建筑材料的燃烧性及危险性分析实验及流化床干燥过程的安全技术分析实验等。课程设计是学生学完课程后，综合利用所学知识进行设计的实践教学环节，由教师出题，学生在教师的指导下进行设计。通过课程设计，学生的工艺计算、绘图等能力得到了真正提高，能够把零散分布在各门课程中的知识有机结合起来，创造出有自己特色的设计成果。课程设计达到了综合训练的目的，提高了学生分析和解决化工实际问题的能力。［8］化工安全工程课程设计要求学生对某硫酸厂的厂区平面布置及特定工艺进行设计、计算和绘图，并从安全管理、安全技术措施、事故应急管理等方面提出安全对策。在整个设计过程中，学生以安全学原理和技术指导硫酸化工厂的设计，在化工工艺流程的布置过程中进一步加深了对化工安全知识的理解。教学实习安排在理论课程结束后，学生到相关厂矿企业进行为期一周的教学参观，例如参观中粮可口可乐有限公司的生产车间，了解该公司的厂区布置及安全管理模式等。教学实习以参观为主，专业工作人员带领学生参观，并进行演示和讲解。该环节可调动学生的学习积极性，提高其感性认识，使其进一步将理论知识与实际生产应用联系起来。仿真实训是在计算机上直接操作，模拟化工生产过程。以精馏过程为例，学生可任意改变参数，主动引发生产事故，进行探索性试验，但不会造成实际的损失。学生通过仿真实训可汲取教训，及时更正操作，强化安全意识。工厂实习是在专业主干课程之后开设的为期一个月的进厂跟班实习。工厂实习能加深学生对相关工艺技术流程的基本认识和理解。工厂实习不仅要求学生全面了解化工生产类别，熟悉工艺参数、单元操作、设备操作与管理，掌握化工的工艺流程，懂得分析和控制设备的原理，而且要求学生能够辨识化工厂车间危险源并提出安全对策，强化自己对化工生产的认识，明白安全生产与管理对于企业生存的重要性。通过实习，学生能直观地接触化工生产过程，真正体会到安全生产、安全管理与技术在化工行业中的重要地位，实现理论与实际的进一步紧密衔接。

三、多元化考核

社会发展要求人才具有良好的动手能力、表达能力和创新能力。在教学过程中，我们注重智商和情商的共同发展及科学思维方法的培养。我们将考核形式多样化，减少应试闭卷考核，引入论文写作、动手操作、答辩等多种考核手段，使学生注重知识的探索与运用，并非单纯为了考试才学习，从而与社会对人才的能力需求接轨。以化工实验考核为例，根据前期实验内容，老师拟定数个实验考核项目，学生随机抽取考核内容，进入考核现场独立完成实验，并离开现场。考核由现场实验操作技能和实验报告撰写两部分内容组成。操作技能包含实验预习情况、实验记录、操作手法及实验台面整洁程度；实验报告撰写包含实验步骤、实验数据处理及结果分析和实验报告的规范性。操作过程中教师还需对学生解决问题的能力、实验室工作习惯等进行考核。这样的考核方式使学生在前期实验教学过程中由被动学习转为主动学习，同时提升了学生实验操作的独立性，培养了学生严谨的工作作风，提高了学生的综合素质。实习的考核也分为两部分内容，一是当日主题答辩及当日工作总结，二是实习报告的撰写。在石油化工企业实习过程中，老师根据工作性质，每天布置实习任务，采取“师傅引导制”，使学生在工人师傅的监督和指导下，完成工作任务；学生下班后撰写当日工作总结并答辩。在答辩环节中，老师对学生遇到的问题和困惑进行正确引导，对于优秀的实习成果给予肯定和表扬，及时指出学生实习中存在的不足之处并分析原因。通过这种考核方式，学生在下厂工作和后期答辩过程中会注意对所发现的生产薄弱环节及存在的安全风险提出改进意见。这样既提升了实习成效，也让学生真正懂得了如何处理现场突况及提出安全防范对策等。通过将安全科学知识与化工生产过程融为一体，学生的综合工程素质及工作竞争能力均得到了提升。

四、结语

我们以教学方法、培养模式、考核方式为教改切入口，充分利用科技发展和教改带来的机遇，加强安全工程和化学工程的结合，让安全工程专业的学生在学习和实践中感受化工过程理论指导实践的重要地位，建立工程意识，树立工程观念，掌握化工安全方面的知识和技能，以期为国家培养更多敢于探索、勇于创新的安全工程专业化工安全方向的复合型人才，为有效促进化工行业的健康、稳定发展输送力量。

作者：廖婵娟 魏祥东 卢丽丽 苏龙 蒋娇莲 杨冕 单位：湖南农业大学资源环境学院

参考文献：

［1］张树鹏，刘大斌，董伟，等．化工大类招生体制下以学生为主体的“四位一体”教学模式实践［J］．2015（4）：11－14．

［2］潘鹤林，齐鸣斋，陈敏恒．少学时《化工原理》教材内容简介和教学法初探［J］．化工高等教育，2009（2）：77－92．

［3］于湘，童汉清，李燕．化工原理教学中工程素质培养的探索与实践［J］．中国现代教育装备，2013（5）：60－61．

［4］王杰，叶启亮，潘鹤林，等．多媒体技术在化工原理习题课教学中的应用［J］．科教导刊，2013（6）：66－68．

［5］王韵芳，李双志，樊彩梅，等．化工原理教学中的几点体会［J］．化工高等教育，2012（1）：67－70．

［6］谢艳，姚方．化工原理理论教学的改革［J］．广州化工，2012（10）：178－179．

第2篇：安全工程的基本概念范文

1安全工程专业实验教学中存在的问题

1．1实验教材不足

（1）教材编写难度大。安全工程学科是一个交叉型学科，安全问题具有高度的多样性和复杂性［10］，煤矿安全不仅涉及安全学科自身的理论，还涉及到井巷工程、瓦斯治理、火灾防治等其他学科的相关理论和技术，编写出高质量的安全工程实验教材并不易。

（2）教材内容质量不高。国内高校正在使用的安全工程专业实验教材大多为自行编写的讲义，难免存在一些问题［11］。

（3）对教材建设投入的经费和精力不够。由于安全工程专业实验教材适用面窄，而编写教材需要参阅大量的文献、花费大量精力，至今尚未引起充分的重视［2］。

1．2经费紧缺，设备不足

在一些高校，安全工程专业尚处于初建和发展期。有些高校安全实验仪器设备配备和实验经费不足，以致很多实验难以开出，或只开设演示性实验，从而影响实验教学效果和学生动手能力的提高。

1．3验证性实验多，设计性实验少

对于验证性实验，学生只要依据实验指导书给出的步骤进行实验就可以得到实验结果，这对于培养学生的动手能力和创造性是不利的；而对于设计性实验，学生需要自行设计实验方案和进行数据处理，有利于培养学生的动手能力、自学能力以及创造性思维能力。然而，由学生自行编写方案的设计性实验较少。

1．4已有的设计性实验效果不理想

尽管一些高校开设了设计性实验，但缺少相关教学指导体系，以致实验效果并不理想。这是因为，设计性实验课穿插于理论教学课中，在时间上缺少弹性，甚至出现实验与考试时间冲突的现象。

1．5实验教学手段单一，教学体系不完善

有的高校还没有安全工程实验教学指导书、实验教学大纲、实验教学计划、实验考核、实验报告书等一系列实验教学文件，甚至有的还没有实验学分，安全工程实验完全依附于专业基础课和专业课。由于安全工程实验课没有独立学分，实验效果也不好。

1．6实验室管理不正规

有的高校新建安全工程实验室管理制度尚不完善，存在一些安全隐患。

2创新安全工程实验教学理念

“大学生创新性实验计划”是教育部为推动高校的实验教育改革以及创立新时期创新性人才培养模式而制订的［13］，该计划指出：提高我国大学生综合素质的一个重要途径是创新实验教学。在创新实验教学的过程中，不仅要有新的教学思想，更要着重培养大学生利用已掌握的理论知识分析、解决问题的能力，着力培养大学生的创新能力、创新思维以及创新意识。创新性实验教学的根本目的是利用实验教学，培养和提高学生的创新能力［14］。对于教学工作来说，培养创新能力也需要用创新的教育理念和创新的教育方法完成教学和实验工作，以实验设备设施、实验管理体制、实验教学手段、实验内容等方面作为切入点，形成专业特色显著的创新型实验教学模式。为此，在安全工程创新实验教学的过程中要发挥学科特色，以培养创新型安全人才为目标，充分利用教育资源，形成严谨的、完整的、不断发展的安全工程创新实验教学体系。

3安全工程实验教材改革

实验教材是体现实验教学目标、内容和方法的重要载体，是指导和规范实验教学过程、提高实验教学质量的保证［15］。作为实践性和综合性较强的安全工程，特别需要系统性强、科学规范的实验教材。

3．1构建统一的课程体系

目前，我国安全工程专业的课程体系是以安全学原理、安全系统工程等安全工程专业的公共基础课为核心，以具有相关工程背景的专业为依托和外延，这就要求强化基础，按综合学科的模式建设专业，建立由安全工程本科专业基础课、必修课和选修课组成的课程体系。其中基础课是为学习专业课服务的，包括安全学原理、安全系统工程、力学、电子电工技术、机械原理、大学物理等；必修课使学生掌握安全工程专业的基本原理、理论和知识，主要课程有安全人机工程、防火防爆技术、通风安全学、安全评价技术、压力容器安全技术、危险源识别技术等；选修课则是安全工程与具体行业密切相关的课程，如矿业安全、化工安全、建筑安全等。

3．2凝练实验教学内容

实验教材应根据课程体系的要求进行设置，同时必须满足以下3方面的要求：（1）在广度上，要能够覆盖本专业主干课程的知识点；（2）在难度上，应该设置有不同层次和类型的实验项目和题目；（3）在技能培养上，要通过安全工程实验课程的教学，使学生深入理解、掌握并运用安全工程理论和技术，能够分析和处理实际问题，有实验动手能力。

3．3积极组织编写实验教材

学校和安全工程学科相关管理部门应组织在安全工程专业教学和科研一线的教师规划实验教材内容，认真编写实验教材，鼓励教师把自己的科研成果提炼为实验教学的题目。应组织相关教师对新编实验教材进行评议、提交给多名专家审阅修改，确保教材高质量。

4安全工程专业实验教学改革探索

安徽理工大学是国内较早创建安全工程专业的高校之一，于2007年入选第一批“国家级第二类特色专业建设点”。学校对于安全工程专业实验教学改革进行了不断的探索。

4．1新开设实验课程的原则

新开设的安全工程专业实验课应遵循以下原则：（1）在技术上必须是可行的，具有可操作性，适宜并具有一定的实际指导意义；（2）涉及到的知识点应为整个课程教学大纲的重点内容；（3）使用安全可靠的仪器设备，有严格的安全措施，避免人身伤害和中毒、火灾、爆炸等事故发生；（4）在经济上应合理，实验设备的购置价格及使用和维护成本应在承受范围内。

4．2完善实验设备的管理

（1）管好、用好实验仪器设备，实验课教师不仅要熟悉实验设备的性能，保证实验设备的完好和可用，还要能够进行实验设备的简单维修和保养，充分挖掘实验设备的潜力。（2）建立实验设备库，完善实验设备的管理制度，建立实验设备使用、外借以及维修保养的档案。（3）加强校际联系，建立实验设备资源共享平台。

4．3改进实验指导方式

（1）所编写的实验指导教材要突出实验原理、操作步骤和操作注意事项，可为学生的课程实验、开放性实验、课程设计以及毕业设计提供全面指导。（2）充分利用多媒体实验课件。实验课前，实验教师要完整地将实验预做一次，并将实验过程录制成视频课件供学生预习实验，着重强调实验步骤和操作注意事项。（3）在实验课前做好准备工作，将仪器设备调整到最佳状态。针对学生难以理解和掌握的内容，画出原理图并配以实验流程，以方便对学生讲解和推理。（4）将实验教学的内容与实际应用紧密结合起来，告诉学生所做实验的实用性以及现场操作方法。同时，教学内容和知识点的衔接合理，做到因势利导、重点突出、难点解释得当。（5）在实验教学中，要求学生将实验数据和发现的问题及时、详细地记录下来，带着问题做实验，掌握数据处理、分析实验结果和减少实验误差的方法，教师在实验后须对学生的实验结果进行确认。（6）以学生为主体，以教师为主导。教师对学生进行跟踪指导，指导要落实到每一个组、每一个人，要关注和督促学生完成实验计划。

4．4加强实验教学管理

（1）基础实验是专业实验的基础，通过强化基础实验课为专业实验（包括一般实验、综合性实验和设计性实验）奠定基础。（2）引导、鼓励和支持教师开发设计性和综合性实验，鼓励和支持学生自己设计实验。（3）提高教师的紧迫感和责任感，督促教师不断提高进取意识、实验教学水平和积极性。在课堂讲授过程中，实验教师予以配合；在实验教学过程中，讲课教师予以配合，每次实验课至少有2名教师现场指导。（4）通过开展学科竞赛等活动，提高学生的动手能力、创新意识和创新能力。例如我校能源与安全学院通过组织学生参加“挑战杯”、“采矿学科大赛”、“节能减排大赛”等学科竞赛活动，提高了学生的创新意识和创新能力。（5）实验室和实验教学仪器全面向本科生开放，科研仪器在教师的指导下向本科生开放，最大限度地提高实验仪器的利用率。鼓励学生自行设计实验项目，包括研究性、综合性及设计性实验，模型、发明及制作类实验，学科竞赛类实验等。鼓励学生自己提出实验题目，通过实验解决煤矿企业生产中遇到的安全难题。（6）鼓励学生申报科研项目或参加指导教师的科研项目，通过实验和后续的数据处理，使学生的动手能力和分析、解决问题的能力得以提高。（7）把验证性实验和演示性实验安排在大一、大二年级，减少此类实验的数量，将此类实验放到校园网上并提供多媒体课件和视频录像，供学生观看和学习。（8）鼓励教师根据煤矿安全生产遇到的实际问题研发新型实验仪器设备。如我校安全工程实验室自行研制的渗透率实验仪、矿井通风仿真系统、瓦斯爆炸、煤尘爆炸、电气安全、煤的低温氧化等16套实验仪器，这些实验仪器填补了实验空白，在实验教学中发挥了重要作用。（9）将实验课单独设课并单独分配学分，从原有的理论课中拆分出来。这样做的好处是可以促使教师和学生重视实验教学环节，促使学生更愿意动手做实验。

4．5构建实验教学网络平台

实验教学网络平台集成了管理、信息、课件、视频、交流和意见反馈等功能，为学生提供了丰富的课件、视频等实验教学资源以及实验教学环节管理信息等，创造多维、信息化的实验课程学习平台，并方便学生间、学生和教师间的交流。主要功能有：（1）学生网上预约、网上选课功能，学生可以自选创新性、设计性或综合性实验教学项目；（2）实验仪器设备的使用状态，提供教学信息和实验成绩查询；（3）实验仪器设备的基本操作说明、音像资料、多媒体课件等；作为辅助材料，提供实验过程中所需仪器或软件的说明书、原理及参考文献等信息，供学生使用；实验教师可以根据实验设备的变化及时修改和完善相关资料；（4）提供针对实验仪器和实验过程的网上交流和意见反馈，跟踪实验仪器的占用情况，使学生能更加合理地安排实验时间，提高实验仪器的利用率；（5）对于具有较大危险性的实验，提供网上虚拟实验，学生可以通过网站，在线完成虚拟实验项目；（6）网上答疑。对于实验过程中遇到的问题，学生可以在网上与教师交流。鼓励学生积极表达、与同学分享个人的学习体会、学习经验以及通过实验所掌握的知识和技能，鼓励学生对实验中的问题提出建议。

4．6实验室安全管理

安全工程实验室装有甲烷、氧气、氮气等气体的高压容器，若操作不当则可能发生安全事故。应特别注意压力容器的特点和危险性，加强安全管理工作。（1）完善高压容器等具有危险性的实验设备和仪器的安全管理制度，对于具有辐射性的实验仪器（如气相色谱仪），应严格遵守国家相关法规。在日常实验、保养以及寒暑假等节假日都必须注意具有危险性的实验设备和仪器的状态，及时消除安全隐患。（2）加强安全教育，制订事故应急预案，防止中毒、烧伤、机械伤害等意外事件发生。（3）学院成立安全隐患检查治理小组，进行定期安全隐患检查。落实实验室安全工作的专人负责制，定期对实验仪器进行保养维护，对发现的安全隐患应及时上报并立即进行整改。

5实验考核体系

安全工程专业的实验可以分为课堂型实验和开放型实验，开放型实验又包括设计性实验、综合性实验及创新性实验。对于课堂型实验，实验教师可利用多种教学手段，使学生更好地掌握实验原理、方法、流程、数据处理及工程应用；而对于开放型实验，学生可以在教师的指导下充分发挥自己的创新性思维参与实验研究。需要对传统的安全工程实验考核体系进行以下调整：（1）对于实验基础知识和基本概念的考核，主要包括平时表现、实验出勤率、实验回答问题等，占总成绩的30％；（2）实验报告占总成绩的50％，实验报告中应包括详细的实验原理、实验细节、实验数据、数据分析以及可能的改进方案等；（3）创新性、设计性的实验占总成绩的20％。设计性实验需要根据课堂理论教学的需求设置，学生可以根据自己的特长选择和设计相应的实验方法及实验内容，以提高动手能力和分析、解决问题的能力。通过实验教学考核体系的调整，有助于学生发挥主观能动性，促进实验教学改革，提高实验教学质量，学生对于这样的考核体系反映较好。

6结束语

第3篇：安全工程的基本概念范文

[关键词]煤矿地质学 课程改革 实践教学

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）07-0119-02

《煤矿地质学》是普通高等学校采矿工程、安全工程、测量工程、建井工程等非地质专业的一门重要的专业基础课程，是集地质研究、生产实践于一体，并与煤矿生产紧密结合的实用地质学。近年来，为了满足煤炭工业的发展和我国煤炭科学技术进步对煤炭工程技术人员的要求，对原有煤矿地质学课程进行了课时压缩和较大规模的内容精简。这给该门课程在教学过程中带来了相应的问题。根据该专业课程综合性和实践性很强的特点，如何利用给定的学时传授教学内容并提高学生的创新与实际动手能力，对提高学生的职业适应能力和满足社会的人才需求有着重要意义。为此，笔者针对《煤矿地质学》课程教学存在的问题与解决方法进行了一些探索。

一、“煤矿地质学”课程特点

（一）教材内容丰富，但学时较少

“煤矿地质学”是一门矿井地质知识与煤炭生产实践紧密结合的自然科学，主要研究矿井建设开始至开采结束全过程中的所有地质现象，认识地质规律，提出解决煤矿建设、煤矿生产过程中出现的各种地质问题，为煤矿生产建设提供必要的地质依据。课程内容包括地质作用、矿物和岩石、古生物与地层、地质构造、煤地质学基础、煤矿开采及安全地质条件、矿井水文地质与水害防治、煤矿地质勘查、煤炭资源储量计算与管理、矿井原始地质编录等。但是，由于专业的培养目标、要求的限制及学习目的与侧重点的不同，该课程学时往往较少，如我校采矿工程专业总学时压缩至48学时，其中40学时为课堂讲授，8学时为实验课；安全工程专业总学时压缩至40学时，其中32学时为课堂讲授，8学时为实验课。考虑到教学内容多、学科特点及学时限制，教学内容一般侧重于地层、矿物岩石、地质构造及煤矿开采及安全地质条件、矿井水文地质与水害防治等解决矿井各种地质问题的应用地质工程技术部分，重点培养学生在实际工作中运用理论知识解决各种地质现象与问题的能力。

（二）综合性、特色性、实用性强

“煤矿地质学”课程涉及矿物学、岩石学、古生物与地层学、构造地质学、煤地质学等较多地质学科，因此，综合性较强。在课程讲授过程中，要求教师要有宽广及雄厚的专业知识背景，且要对讲授内容灵活把握，坚持有所为有所不为的原则。该门课程与煤炭生产紧密相关，具有极强的煤矿特色。学习本门课程的最终目的是为煤矿安全、高效、洁净生产培养专业高级人才，课程强调矿井地质知识与煤炭生产之间的紧密联系，地质问题围绕矿井地质灾害防治、煤炭及其伴生矿床开发利用等方面。在知识传授过程中，不仅要传授学生矿物岩石、古生物地层、构造等地质基本理论，还要教会学生运用所学知识解决实践地质问题和实际工作的能力，如对井下断层的认识与识别、岩石产状观察、地质图件读取与制作等，因此具有较强的实用性。

二、“煤矿地质学”课程教学存在的主要问题

（一）教学内容涉及面广，总学时数偏少

煤矿地质学课程涉及地质学科的主要学科，内容较广。但各专业对总学时的要求不一致，总体表现为总学时数偏少，老师对教学内容把握难度大。如我校采矿工程专业开设课时为48学时，安全工程专业开设课时为40学时。而对于教学要求，各专业又都希望尽可能地覆盖普通地质学、矿物岩石学、构造地质学、古生物地层学及相关应用地质工程技术部分。同时，采矿工程专业煤矿地质学课程开设于大学二年级第一学期，安全工程该课程开设于大学三年级第一学期，在开设该课程之前，并没有地质类、采矿类基础课程学习基础，进一步加深了学生对该类课程学习的难度。由于各专业人才培养计划中课程设置基本都是全盘考虑学院、专业而自行决定的，学院与学院之间、专业与专业之间、教师之间对课程开设缺乏有效的沟通，进而导致教学内容的大致相同而课时不同、课时量大幅度压缩的现象。显然，较少的理论课教学课时与实验课时，使得任课教师很难制订统一、全面的“煤矿地质学”课程教学大纲和教学内容，增加了教师把握教学内容的难度。由于没有统一制订的教学任务与学时安排，导致了不同任课教师可以根据自己的教学经验安排课程内容的传授，不同任课教师的教学内容与教学重点不一致，使不同年级、不同学科的学生的学习内容产生不连贯。

（二）实验与野外实践教学课时压缩

按照教学大纲的要求，必须安排一定的课时开展验证性实验课（三大类岩石的鉴定、煤的观测等）对所学地质理论进行验证；开设三天的野外地质认知实习课，提高学生对地质现象的综合分析能力和实践能力。但我校实验课学时仅为8学时，野外地质认知实验课也被砍掉。从课程内容看，与煤矿生产建设相关的野外地质基本工作方法与技能、采掘地质图件编制、井下地质编录等内容的掌握均得不到有力保证。而这些内容仅仅依靠课堂讲授比较抽象，理解相当困难，难以实现学生实际应用能力的培养；同时，课时量的限制也无法保证充裕的讲授时间，制约了学生动手能力、理论联系实际能力的培养与提高。

三、相关对策探讨

（一）改革教学与实践教学课时分配，强化实践环节

为了解决上述教学过程中存在的问题，建议增加课程学时数为64学时，其中46学时为课堂讲授，8学时为实验课，10学时为课程设计课，同时仍然恢复原大纲要求的3天外地质认知实习。同时，建议在开设“煤矿地质学”课程开设之前，应首先或同时开设“采煤概论”等基本课程，并将开设时间统一调整至大学三年级下半学期。通过教学课时调整，能够将煤矿生产运用到的基本地质知识通过实验验证进行强化；通过课程设计获得煤矿采掘地质图件的编制方法等。在课堂讲授过程中，要着重关注课程内容体系的合理安排，对于地球基本知识应少讲或不讲，而着重讲授矿物岩石、地质构造、地层等方面的内容；对于应用地质工程技术部分的地质勘探、煤矿环境地质等方面课时也应压缩，主讲影响煤矿生产的主要地质因素、矿井水防治、地质图件、地质编录、储量管理等内容。通过8学时的实验课，可让同学们掌握三大类岩石的鉴定特征，达到认知、熟悉的目的。通过10个学时的课程设计课，可以让同学们自己动手制作煤矿采掘工程图件，达到掌握各种常用采掘地质图件的编制方法与提高识图读图的能力，进一步巩固课堂上基础理论知识和提高学生的实际工作能力。

（二）灵活采用教学方法，提升课堂教学水平

“煤矿地质学”课程具有基本概念多、跨学科知识多等特点，为避免学生产生枯燥感，降低教学效果，针对授课对象为非地质专业学生的特点，教师不仅要注重书本内容的传授，还要灵活采用教学方法，提升课堂教学水平。近年来许多高校提出了许多创新性的教学方法，在教学中取得了良好的效果。如在讲解煤层厚度变化及其影响因素时，可采用“讨论式”教学方法，调动学生的想象力和注意力，激发学习兴趣；在讲解地质构造对煤矿生产的影响时，教师可以将自身参与的科研内容融于其中，以科研过程中存在的典型地质构造问题进行详细讲解，抓住学生的注意力，增强教学内容的实效性和教学效果。在讲解矿井水文地质及防治水这一部分内容时，可以我国近年煤矿发生的透水事故为实例，以设疑式教学法引导学生对透水事故发生的来源、通道条件、透水预兆与防治方法等进行深入思考。总之，教师只有综合与灵活运用多种教学方法，并以多媒体教学为手段，多从案例入手，才能增加学生学习兴趣，调动学生听课与学习的积极性，提升课堂教学效果与教学质量。同时，在授课中要做到语言深入浅出，多与学生互动，针对课程重点内容和难点内容多作讲解。

（三）突出应用地质工程技术部分知识实用性教学

“煤矿地质学”是一门与煤炭生产实践和矿井地质研究紧密相结合的实用课程，应注重培养学生在实际工作中运用理论知识解决现场问题的能力。[3]为使煤矿主体专业学生在这方面得到必要的知识和训练，必须突出应用地质工程技术部分知识的教学。针对课程基础理论部分的教学，要做到有所侧重，如地球概况及其性质、古生物等章节的内容可以点到为止。而对于应用地质工程技术部分内容的教学，如煤矿安全生产地质因素、矿井储量管理、地质编录等则是重点内容。总之，只有通过将各种专业知识结合，并协调运用多种教学手段，并以课程实验和课程设计为辅助，才能更深层次地加强“煤矿地质学”地质工程技术部分知识学习的效果，培养与锻炼学生的现场工作能力，为学生毕业后到煤矿生产单位工作打下基础。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 杨孟达，刘新华，王瑛.煤矿地质学[M].北京：煤炭工业出版社，2000.

第4篇：安全工程的基本概念范文

关键词：高职院校；安全技术管理专业；课程体系建设研究

中图分类号：G64　文献标识码：A　文章编号：1007-3973(2010)010-171-02

高职院校由于学制短，时间紧，在培养人才的过程中往往急功近利，没有明确的培养目标。许多高职院校尚无完善，成熟的培养计划和课程设置体系。高职院校大多紧跟劳动力市场变化，重理工，这种培养模式使得高职院校提供的教育与人本身的发展和社会的需要发生严重偏离。

根据安全技术管理专业的工作特点，校企合作进行职业核心能力和素养的分析，开发与工学结合人才培养模式相适应的安全技术管理专业的课程体系。在核心能力分析的基础上建立基于生产安全的“岗位核心能力”课程体系。积极推行以职业活动导向的理论实践一体化教学的内容、方法和手段改革，建设生产安全网络教学资源平台。

(1)打破传统的基础课、专业基础课、专业课的课程设置模式，构建以安全职业能力为模块的课程体系。

(2)制定按职业能力和素养来培养学生的人才培养方案。

(3)突破了传统的课程结构，实现了案例引导、任务驱动的教学模式。

(4)要求对主要专业课程，贯彻以工学结合的理念，加强课程设计与开发。

(5)实行理论实践一体化、达到“教、学、做”一体的效果，并全方位培养了学生的职业能力。

1、课程体系设计理论依据

为优化安全技术管理专业课程体系，首先明确安全岗位职业能力。本专业技能分为二个层次，第一层次为核心能力，包括基本操作能力及安全管理能力；第二层次为行业能力，主要包括：土建安全技术、交通安全技术管理、化工安全技术、矿山安全技术及消防工程等五个方面的能力。

安全管理能力强调的是处理安全问题的思维和方法论，其所对应的安全理论知识体系也是安全科学与技术的核心部分。这两部分构成了安全技术管理专业的核心能力平台，可以和不同的行业能力进行任意组合，从而形成以核心能力平台为基础、具有不同行业特色的安全技能。每种行业能力由3-4门安全技术与行业技术相结合的特色专业课程支撑，改革形成了以核心能力培养为基础、以行业能力为支撑、根据社会需求灵活调整支撑点、具有本专业特色的课程体系。

基本操作技能强调的是动手能力，主要由一些有特色的实训课程《安全检测与监控实训》来实现。

2、安全技术管理专业课程体系

本专业教学计划中包括下列四类课程体系：公共必修课程体系，专业必须课程体系(包括：专业基础课程+核心能力课程+行业能力课程)，专业选修课程体系和实践课。

2.1　公共必修课程体系

公共必修课程体系主要包括政治理论课程和英语、数学、计算机等基础课程，主要围绕培养综合素质和专业先导课程学习两大目标，以必须和够用为原则。

2.2　专业必须课程体系

(1)专业基础课程

主要包括无机分析化学、工程力学、工程制图及AUTO-CAD、机械基础、电子电工技术等课程，是专业能力的先导课程。

(2)核心安全能力课程

安全理论知识体系和安全科学与技术的核心部分，

(3)行业安全能力课程

各校可根据自身办学特色及市场需求情况自行设置行业安全能力课程内容、确定课程名称。

2.3　专业选修课程体系

各校可根据自身优势和所属行业特点，在满足学分与课程基本要求的条件调整课程的设置与内容，办出特色。

2.4　实践课

(1)课内实践(实验)

主要为加深和巩固对理论知识的理解，培养学生掌握一些基本技能。其中重要实训可采用理论和实践教学一体化模式。

(2)综合性实践(一)

对于“工学结合”的核心课程，课程结束后，安排综合性强化训练，理论教学与实践教学一体化，做到真实体验。

(3)综合性实践(二)

对于综合性较强的课程，可以开展校内的课程设计，加强校内生产性实训环节。

(4)校外实习

主要包括安全认识实习、危险辨识和评价实习、企业安全管理实习及部分行业安全能力课程的实习。

(5)毕业实习

毕业实习要求学生以企事业单位员工的身份顶岗实习来实施，通过企业兼职教师指导、企业岗位考评，以及学校教师的监督考评综合评定学生的毕业实习成绩。

3、主要课程

3.1　专业基础必修课

(1)《工程制图与CAD》

主要学习国家标准《工程制图》、《机械制图》的有关规定，点、线、面的投影及基本几何体，机件常用的表达方法：学习Auto CAD的基础知识，平面图形的绘制与编辑。

(2)《安全工程化学基础》

通过本课程的学习，使学生系统的掌握易燃、易爆物质的特征。有毒有害物质的危害。理解和掌握易燃易爆物品的特性、燃烧和爆炸的基本理论知识，了解有毒有害物质对人体和环境的危害。

(3)《采矿方法》

通过本课程的学习使学生掌握使学生了解和掌握矿山建设、生产过程和开采设计的基本知识。具备指导矿山基建施工和采矿的能力：具备矿山采掘工程管理的能力；基本具备矿山安全管理的能力。

3.2　专业技术必修课

(1)《工业防火防爆》

通过本课程主要了解火灾和爆炸的基本知识，掌握这类事故的一般规律，具备火灾与爆炸事故管理和火灾与爆炸事故的现场处置能力，具有完整的理论体系和较强的可操作性。

(2)《安全系统工程》

本课程主要学习系统工程学的原理和劳动安全科学管理方法，能够对系统或生产中的安全问题进行定性和定量分析、评价及预测，并采取综合性安全措施予以控制，使系统发生事故的可能性减少到最低限度。

(3)《企业管理与安全管理》

该课程在于使学生具备安全生产管理的基础理论知识，具有一定的技术操作与实践动手能力，安全评价，具备编制安全技术措施计划等能力。要求学生具备事故统计与分析能力，熟悉相关的安全生产法规与安全管理制度，掌握事故预防与控制的基本技术方法，具有一定解决实际问题的技能和团队协作能力。

(4)《工程爆破》

熟悉爆破基本理论、爆破器材及管理办法，掌握爆破起爆方法，能够组织实施露天、地下一般爆破、深孔爆破、控制爆破、拆除爆破，熟练掌握爆破安全技术、爆破参数计算等能力。

(5)《工程施工安全管理》

本课程以单元工作任务基本学习情景，以重点、难点工作过程的情景变化作为学习的内容展开。单元工作的任务是由结构相对完整的工作过程来完成，并由相近的工作对象、施工

工艺、材料、机具和专业工种构成的。

(6)《电工技术与机电安全技术》

通过本课程的学习使学生具备工业企业供电与安全用电、电工测量能力等。具备电气安全、机械安全，掌握金属冷加工、机械安全技术和重大危险机械安全技术等知识。

(7)《矿井通风与安全》

本门课程介绍矿井通风与安全的基本概念和基本原理，掌握矿井通风设计方法、矿井安全管理及治理措施。具备从事地下开采通风管理的能力。

(8)《安全检测与监控技术》

本课程介绍安全检测的原理及方法，介绍安全检测测量仪器的正确使用，噪声与震动的测定、有毒有害气体的检测与监测。

(9)《矿山安全技术》

具备伤亡事故统计分析的能力；具备系统安全分析与评价的能力；具备矿山环境评价的能力；掌握矿内空气中有毒、有害、噪声监测的能力：掌握编制安全技术措施计划的方法与运用的能力；具备组织开展科学研究、总结、推广安全生产科研成果和先进经验的能力。

3.3　专业限选课

(1)《安全生产法规》

学生通过本课程的学习，提高对法学基础知识及安全生产相关法律法规的认识；提高安生生产法律意识；掌握相关法学理论及原则。

(2)《OHSMS认证与安全评价》

通过本课程主要学习使学生能够比较常用评价方法的优缺点和适用范围，并进行综合运用：具备进行安全评价的能力，并能撰写安全评价报告。

(3)《职业卫生》

具备保护好劳动者在生产活动中的安全与健康的能力。

3.4　实践课

(1)《机械加工工艺安全实习》

具有初步的实践动手能力，会操作主要的设备和工具加工简单零件：对简单零件具有选择加工方法及制定工艺过程。进行工艺分析的初步能力：初步培养撰写技术报告的能力。

(2)《安全生产技术实习》

通过生产实习使学生掌握将理论知识应用于生产实践的方法和过程，提高学生分析问题解决问题的能力，从而促进学生专业知识水平的提高。

(3)《安全检测技术实训》

掌握测量仪器的正确使用，掌握大气参数的测定、噪声与震动的测定、粉尘的收集与测定、有毒有害气体的检测与监测，

(4)《安全技术课程设计》

了解矿山生产的工艺特点、掌握露天矿山和井下矿山的开采方法、使学生具备矿山安全生产的技术管理和管理能力、能够独立进行专业课题的设计。

(5)《毕业实习》

通过毕业实习，要求学生理论联系实际，把所学的专业知识应用到实际的工作当中，对生产单位的资料收集，学生对所学课程加深理解，并培养独立工作能力，检验学生综合能力。

4、课程设置与学分结构

在上述课程体系中着重强调了生产工艺等这些基础学科的重要性，这是因为基于生产过程安全的设备安全运行和事故的分析，都离不开上述的基础知识。为了增强学生职业能力的发展，开设了安全评价、相关的安全生产技术等课程为职业的继续教育储备相应的知识。

高职教育的培养目标不能仅限于高技能人才，还必须培养技术型人才。为了实现这一人才培养目标，在课程体系的设置上，除了上述的理论课程和相应的实验之外，还专门开设了相应的实训，以增强学生的感性认识和综合应用所学理论知识的能力，为学生毕业后能尽快适应工作岗位创造条件。

参考文献：

[1]教育部，关于以就业为导向，深化高等职业教育改革的若干意见2004

[2]姜大源，职业教育学研究新论[M]，北京：教育科学出版社，2007

[3]曲方，郑颖君，林伯泉，安全科学体系建构中若干问题的探讨[J]，中国安全科学学报，2003，(08)

[4]牛金成，韩秋莹，安全工程本科专业课程体系建构微探(续)[J]，安全，2008,(03)

[5]傅新民，“高职教育培养高技能人才”释义[J]，职业技术教育，2006／34教科版

[6]郭和平，构建高职教育教学计划的思考[J]，中国科技信息，2005,(03)

第5篇：安全工程的基本概念范文

[关键词]安全投入； 经济效益；生产可能性边界；隶属度

中图分类号：X936 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）44-0160-03

Study on production possibilities frontier model based method of safety investment optimization

Cheng yue1 Song Shouxin2

（School of Economics and Management， Beijing Jiaotong University）

[Abstract] Safety is productivity. Such problems as the proportion of safety investment， inadequate or excessive amount of safety investment， will affect the economic benefits of safety investment and the normal production operation in the whole enterprise. This paper mainly studies how the production possibility frontier works in the optimization of the safety investment. The paper will study on the quantitative analysis of an engineering project. Safety costs will be divided into two major categories include security equipment cost and safety prevention cost， then build a coordinate system through the safety input distribution fitting boundary curve and the actual economic conditions. And， the Security Investment Possibility Frontier Model will be build. A membership functions will be founded through MATLAB according to the actual economic situation of the enterprise and operation mode， the membership degree are introduced to verify the rationality of safety investment decision-making， to make sure the enterprise safety investment decision was optimized.

[Key words] safety investment； economic benefits； production possibility frontier；

membership degree

引言

长久以来，以人为本都是我国科学发展观的本质和核心，随着我国国民经济的不断发展和人民生活水平不断提高，公民的安全理念发生了变化，对安全生产的关注开始提高，追求人、社会、经济可持续发展成为社会的首要目标，也是共同目标。

我国近年每年职业事故死亡约1.5万人，以第二产业为主的从业人员的10万人死亡率约为8.1，是发达国家的数倍；职业危害也十分严重，每年新发职业病例数均在万例以上，且逐年上升；各类事故造成巨大的经济损失，每年因各类事故造成的经济损失在2000亿元以上。中国安全生产的形势十分严峻，不仅造成了巨大的经济损失，而且在一定程度上影响了社会的稳定发展。

研究表明，我国的企业大量存在着生产事故的严重性与安全生产资源保障、安全投入的显著矛盾，安全投入严重不足，且缺乏科学性。随着国家及社会对安全生产的重视度越来越高，研究企业的安全投入产出规律及安全投入决策方法开始受到各界人士的关注。

1.安全经济学相关理论

1.1 基本概念

安全投入是指一国或企业用于与安全有关的费用总和，安全投入包括安全措施经费投入、个人防护用品投入、职业病预防费用等等[1]。

安全成本是指实现安全所消耗的人力、物力和财力的总和。它是衡量安全活动消耗的重要尺度。安全成本包括实现某一安全功能所能支付的直接和间接的费用。

总的来说，安全投入和安全成本具有密不可分的联系。安全投入是从安全产出的角度来表征安全经济活动，安全成本是从消耗的角度来表征安全经济活动。理论上，企业的任何资源都可以货币化，在实际运作过程中二者的数量关系是相等的。其目的都是为了保证企业的安全生产，本文中安全投入和安全成本并不严格区分。

1.2 安全产出

企业安全产出包括两个方面，减损产出和增值产出，表现在企业安全运营中即为生产责任事故的减少量，以及企业社会形象的提高带来的经济效益。

根据安全投入与产出的关系，安全投入的经济效益有两种具体表现形式，一是用“利益”的概念来表示安全的经济效益，（即“比值法”，安全投资经济效益 = 安全产出量/安全投入量）；二是用“利润”的概念来表达安全的经济效益，（即“差值法”，安全投资经济效益 = 安全产出量 ― 安全投入量）。

此外，可以用来近似的表示安全产出的还有效率、安全投入经济效率和效果。

对企业而言，效率是指生产要素的投入与产品的质量和数量之比，即劳动消耗与成果之比。企业管理的目的是以一定的投入获得最大的产出，或以较小投入取得一定的产出。效率的计算公式为：效率=（产出量/投入量）×100%。效率反映了企业或社会资源的投入收益率。[2]

经济效率是指经济系统输出与输入的经济总量之比较。经济效率的计量一般是货币为计量单位。通常用“投入产出比”、“所得与所费之比”或“效果与劳动消耗之比”等来衡量经济效率。

效果是指投入资源的实际产出与期望或应有的产出之间的比较，它反映实际效果相对于计划目标的实现程度，效果=（实际产出量/应有产出量）×100%。

2.企业安全经济效益分析

2.1 安全的经济效益

安全经济学学科中提出了两种安全经济效益分析的方法：

（1）安全投入和产出的差值；

（2）安全投入和产出的比值；

二者都是用安全投入和安全产出来综合反应。

2.2 安全成本分类

1.2节中提到，安全成本是一种企业在实际生产运作过程中的各种资源的消耗。我们认为，安全成本可以货币化，以资金的形式表达。

企业安全成本包括一系列费用支出，根据广义安全成本的定义，我们把安全成本分为保证性安全成本和损失性安全成本。保证性安全成本是指为保证和提高安全生产水平而支出的费用，它包括安全设备费用和安全预防费用；损失性安全成本是指因安全问题影响生产而产生的损失，它包括企业内部损失和企业外部损失。

保证性安全成本包括：

①安全设备费用：安全设备费用是指为了购置安全工程、设施以及监测设备、仪表等支出的费用，其目的就是为了实现一定的安全生产水平而提供基础设施。

②安全预防费用；安全预防费用是指为运营安全工程的设施，进行安全管理和监督，安全培训和教育而支出的费用，其目的是为了防止安全问题的产生，使保证性安全措施发挥应有的效能。

损失性安全成本包括企业内部损失和企业外部损失。其中企业内部损失是指由于安全问题使企业内部引起的停工损失和安全事故本身造成的人员及财产损失；企业外部损失是指因安全问题引起的发生在企业外部的损失和影响。

保证性安全成本和损失性安全成本有着内部联系，即保证性安全成本越高，安全工程、措施、管理防范越完善，安全问题越少，损失性安全成本就会越低；反之，损失性安全成本相应会越高。

3.基于生产可能性边界模型的安全投入方法优化

3.1 生产可能性边界模型

生产可能性边界（production―possibility frontier），下文均简称PPF，用来表示经济社会在既定资源和技术条件下所能生产的各种商品最大数量的组合，反映了资源稀缺性与选择性的经济学特征[3]。常见经济学教材中的生产可能性边界是向上弯曲的，即凸函数，而不是一条直线或凹函数，这是因为通常情况下边际成本递增。企业安全投入的经济规律也符合边际成本递增的规律，因此，可构建安全投入PPF模型。

企业安全投入方法的主体是企业管理者，因此，模型中只涉及前期保证性安全投入，不包含后期损失性安全投入，把保证性安全投入分为两大类，即安全预防费用和安全设备费用，可建立坐标系，如下图3-1。

假设在有限的安全投入下，企业可选择的进行安全投入的方法有很多，可以以任意比例和数额进行安全投资，即出现在曲线周围的不同的数量点，每个区域代表不同的安全投入策略带来的经济效益。因此，安全投入优化方法研究的核心，即采取一定的措施调整安全预防投入和安全设备费用的投入量及二者的投入比例，使得企业安全投入取得的经济效益最大。

3.2 样本的选择

企业安全投入方法的优化，是建立在对往年安全投入资金数量和比例研究的基础之上的，因此构建对企业安全投入有实时指导意义的模型，首先要选择合适的样本进行模型的模拟。

我们按季度将中交第四公路工程局有限公司于2010-2011年在某项目中投入的安全生产费用进行整理归类，提出与安全生产直接相关的前期保证性安全成本，（表3-1）。其中，把完善、改造和维护安全防护、检测、探测设备、设施支出，以及配备应急救援器材、设备和现场作业人员安全防护物品支出归类为安全投入中的安全设备费用，其余与安全检查、安全评价及人员培训相关的项目归类为安全预防费用（表3-2）。

由表3-2可生该项目安全投入费用分布图（左下图3-2），我们可以看出，该公司除了少数几个季度在安全投入方面总数额较高，其余时间段的安全投入数额总数相差无几，安全设备费用在项目开展中后期每个季度基本持平。但在安全预防方面的费用总体呈现上升趋势，隐患排查及人员安全培训等逐步受到重视，安全费用季度总额在减少，经后期总结，损失性安全成本在降低，经济效益在增加。

3.3 企业安全投入可能性模型

企业安全投入可能性模型的构建，需要以企业目前的经济实力及安全投资计划或意愿为基准，模型的构建对象可以是企业整体，也可以是针对企业的某一个具体的生产项目。其中，模型中的各个参数都是可控的，我们还是以中交第四公路工程局有限公司的这一项目为例，构建其安全投入可能性模型。

由图3-1企业安全投入PPF模型的构建思路，首先要明确企业安全投入在坐标系中的大致区域，也就是边界曲线的确定。边界曲线的确定主要受到企业资源的限制，即该企业每个季度能投入的安全费用数额上限，以及每一项费用的最大投入量，我们由该项目在2010-2011年度的安全费用分布图可以首先确定大致区域。

不同企业对安全投入效益或效果的评定标准不一，因此，在模拟边界曲线时，应根据实际需求选取适当的样本数据点。在本文中，很容易看出坐标中的个别散点是无效的，要删去。例如2011年第一个季度中，安全预防费用过低，导致第二个季度要增加费用来保证安全生产。由此，我们可以模拟出企业在该项目中安全投入的PPF模型右上图（图3-3）。

3.4 企业安全投入的隶属度

企业安全投入可能性边界模型对企业进行安全投入决策的优化，可以借助隶属度函数来实现。

隶属度是指某个元素X或者（X， Y）属于集合ε的测度或程度，在本文中，集合ε即为模型中PPF边界曲线与坐标轴构成的区域，任意一种组合的安全投入决策都可视为一个元素，其测度即可表示该决策的合理性。在综合考虑企业可用于安全投入资源的前提下，确定其最合理的安全投入效益可能性曲线，那么，构造合适的隶属度函数，就可以分析出新一轮的安全投入决策对于相对最优投入的隶属度。

在MATLAB软件中建立模糊推理系统，由Fuzzy（）函数打开模糊推理系统的程序，编辑相应语句构造模糊推理系统原型，根据实际情况选择合适的参数，即可输出变量隶属度函数，求得安全投入决策的隶属度，对企业进行安全投入具有指导和优化意义。

4. 总结

1）本文主要研究了经济学中的生产可能性边界在安全投入方法的优化中的应用。文章以中交第四公路工程局有限公司的一个工程项目为案例为依托，整理项目费用明细，将安全费用分为安全设备费用和安全预防费用两大类来构建坐标系，最终构建安全投入可能性边界模型。最后，以期根据企业的实际经济情况与运作模式，构建合适的隶属度函数，引入隶属度来验证安全投入决策的合理性，优化安全投入决策。

2）由于文章研究内容以构建模型为主体，构建隶属度函数部分的描述相对薄弱。

3）因笔者专业知识、以及可查阅的资料有限，文章在研究的广度和深度方面都还存在很多的不足，恳请指正。

致 谢

衷心地感谢在论文写作过程中给予我帮助的老师和同学，特别是在我提出想法的时候给予鼓励的安全经济学任课老师！

参考文献

[1] 姚庆国.《论安全成本与安全成本核算》，山东社会科学，2001：87-89.

Qinguo Yao .《The theory of safety cost and safety cost accounting》. Shandong Social Science.2001：87-89.

[2] 曼昆.《经济学原理・微观经济学分册》.第六版.2012：25-29.

Kun Man.《Principles of economics， microeconomic booklet》. SIXTH EDITION .2012：25-29.

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第6篇：安全工程的基本概念范文

关键词：高安全性；安全工程；监管信息系统；系统研究；系统开发

1信息系统安全技术分析

1.1信息安全与信息系统的基本概念

信息系统的最高位是信息管理者，分别对信息源、信息处理器和信息用户进行有效管理，保证信息源经过信息处理器的收集、加工、分析，准确、及时传递到信息用户手上。利用信息系统开展对自身或者外界的业务数据收集工作，进一步将收集的数据信息进行合理的汇总、分析、处理和交换，相关工作人员可以根据数据信息的结果支持和改善组织的日常运作，在一定程度上对当前存在的问题进行合理决策。信息系统中有不同的管理层次和不同的部门，每一个不同的管理层次和不同的部门的相关工作人员的工作重点与关注内容完全不同，所以不同的管理层次和不同的部门存在着自身独立的信息系统。在工程开展过程中，任何一个单一的信息系统都不能有效地为组织提供所有的全部有效信息。实际中，可以将某一个组织有效分为操作层、知识层、管理层和战略层4个层次。开展信息安全分析工作的时候，不同层运行不同的信息系统。通常，战略层主要执行（支持）系统运行，管理层主要支持管理信息系统和决策支持系统的日常运行，知识层主要支持办公自动化系统和知识工作系统日常运行，操作层主要支持事务处理系统日常运行。

1.2信息安全属性的内容

物理安全主要是指为了避免出现蓄意和意外的威胁，有效对资源进行物理保护。数据机密可以有效保证信息不被泄露给非授权的实体（个人或进程），同时也不能被没有权限的用户直接使用。数据完整首先需要保证信息数据的真实性和有效性，尽可能避免信息数据遭到篡改，杜绝出现信息丢失和信息遗漏的现象。数据可控体现在得到正式授权的用户可以对部分数据信息进行有效修改。数据可用体现在用户可以在对应的时间段内有效利用数据信息。身份鉴别可以准确判断用户是否拥有权限进行数据信息的使用，避免冒充的行为。数据鉴别可以有效保证数据的来源准确性和真实性，从而保证高度安全性。审计与监测的主要功能是在设定的某范围内，能够对用户的行为进行有效审计与监测，保证能够对未来有很大概率出现的网络安全隐患提供有效的调查依据和调查方法。常见破坏计算机信息系统安全性的主要方式有系统弱密码入侵、利用CG/IS漏洞入侵、DOS/DDOS攻击、IPSpoof入侵、网络监听、E_mail炸弹、通过E_mail传播病毒以及木马等[1]。

2高安全性工程建立信息系统的设计

2.1系统的加密系统设计

相关工作人员将信息系统在SSLVPN的环境下运行，更好地实现安全性保障。使用过程中，人员需要有效引入“独立一次性口令”机制，更好地实时验证客户端，保证信息系统的安全性。然而，实际使用过程中，用户在文件上传的过程中存在很大的系统安全隐患。例如，在信息传输过程中，不法分子直接截获，再加工后可以有效获得原文资料。因此，相关工作人员需要尽可能优化文件上传环节，提高信息系统的加密性。加密系统中，相关工作人员通过有效使用RSA算法进行系统优化，一定程度上保证了上传的文件的安全。使用RSA算法可以有效提高加密的强度，保证信息系统的安全性。但是，使用RSA算法过程会导致文件上传速度很慢，用户在使用系统进行文件上传操作时，不得不经过一个漫长的等待文件加密的时间。为了更好地保证信息系统安全性，提高上传文件的速度，相关工作人员将RSA与3DES有效结合，提高了方案的可行性。在实际使用过程中，信息系统通过3DES算法对不同用户上传的文件进行安全性加密，缩短了文件加密所需要的时间[2]。密钥有效运用RSA算法的实际作用，对已经使用3DES密钥的文件进行再次加密，并且一起打包进行有效传输，直到最后的加密文件包传输到用户所选定的目标服务器，完成文件的加密上传。目标服务器在很短时间内收到多次加密的文件包，就可以反向使用加密程序，对多次加密的文件包逐一进行解密，直到最终获得原文件。

2.2数据库设计

相关工作人员在进行数据库设计的时候，选择“逻辑数据库设计”和“物理数据库设计”为前提基础的方法思路，尽可以保证物理数据库大体框架的正确，然后相关工作人员再有效地优化设计数据库其他细节问题以及适应度[3]。设计人员在进行高安全性工程监理信息系统的逻辑数据库设计时，首先需要尽可能全面掌握使用高安全性工程监理信息系统的不同用户的不同要求，然后根据用户的实际使用需求情况提炼数据库管理系统的一系列设计要求和使用特点，有效结合实际情况，基于数据库设计理论，优化每个用户的局部逻辑结构，设计数据库的全局逻辑结构。不同的设计方法有不同的设计步骤，但是主要的设计阶段可以分为数据库物理设计阶段、概念结构设计阶段、数据库实施阶段、逻辑结构设计阶段、需求分析阶段及数据库运行和维护阶段。

2.3系统的总体设计

在对高安全性工程监理信息系统进行总体设计时，需要总结系统的实际功能。相关工作人员根据自身周密的数据库设计和详细的分析过程，将整体的信息系统划分为公司经营管理模块、工程监理资料管理模块、项目部管理模块、工程检测资料管理模块、系统管理等模块、工程监理项目合同管理模块、工程造价管理模块、工程检测管理模块以及工程监理投标管理模块等[4]，然后通过对不同模块的有效操作，实现对一系列数据信息的修改、查询、添加、删除、打印、统计以及输出等。工程造价管理模块的实际功能设计过程中，需要注重信息模块满足实现文件管理的具体要求，尽可能依照设计工作流程完成审批操作。同时，工程造价管理模块还需要尽可能为相关工作人员有效提供统计一览表。工程监理项目合同管理模块的实际功能设计过程中，相关工作人员需要注重模块有足够的操作，以有效满足工程监理项目合同的一系列管理工作要求，主要包括录入、编辑以及有权限的用户随时对文件合同进行权限内的有效查询。工程检测管理模块主要实现对工程检测管理模块的录入、查询、编辑。项目部管理模块的实际功能设计过程中，相关工作人员需要注重模块有足够的操作，以有效满足项目的建立和项目审批的相关工作。系统管理模块的实际功能设计过程中，相关工作人员需要注重模块有足够的操作，以实现对整体高安全性工程监理信息系统的管理和维护。工程检测资料管理模块的实际功能设计过程中，相关工作人员需要注重模块有足够的操作，以实现对工程检测资料管理数据信息的一系列管理工作，主要包括录入、编辑以及有权限的用户随时对文件合同进行权限内的有效查询。公司信息的查询模块主要实现对公司信息的录入、浏览。

3高安全性工程监理信息系统的开发

高安全性工程监理信息系统开发过程中，客户端经过服务器SSL握手后，立马自动建立加密传输文件的线程pThreadLisen。线程的工作目的是监听客户端的文件发送线程的实际情况[5]。高安全性工程监理信息系统具体的开发步骤：（1）用户上传文件的同时建立pThreadSendEncFile线程；（2）信息系统随机生成DES密钥；（3）3DES密钥生成加密文件并传输；（4）RSA算法对3DES密钥再次加密；（5）信息系统有效传输，并且删除本地信息和操作痕迹；（6）服务器端用户在很短的时间内接收文件信息，加工处理后得到多次加工之后的文件信息；（7）服务器使用RSA算法解密3DES密钥；（8）服务器端获得原文件后立即删除处理痕迹以及解密过程中的一系列临时文件[6]。具体来说，高安全性工程监理信息系统开发过程中，选择使用平台无关性的独立一次性口令机制，有效与SSL协议兼容，在满足SSLVPN系统设计的同时，尽可能实现对用户身份的鉴别。使用独立一次性口令机制，仅仅只是需在当前信息系统鉴别服务器上进行用户信息表的修改，不会导致信息系统的使用成本的增加，减少管理维护相关工作人员的工作内容和工作难度，尽可能保证人力资源使用的有效化，控制不必要的人力资源成本。在文件传输过程中，可以有效使用独立一次性随机口令机制，保证客户端用户在使用之前取得了颁发的一次性口令，从而可以在没有时间、没有地点限制的前提条件下直接登录SSLVPN系统。

第7篇：安全工程的基本概念范文

【关键词】电路与电子技术 教学改革 教学内容 教学方法 考核方式

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2013）14-0039-02

“电路与电子技术”课程是中国计量学院现代科技学院本科非电专业有关电工学知识的一门重要学科基础课。该课程内容多，知识涉及面广、更新快、实用性强。目前，电工电子技术的应用发展迅速，并且日益渗透到其他学科领域，21世纪不同领域科学技术的发展都将和电工电子技术的发展有机地融合在一起。

随着现代科学技术的迅猛发展，各门学科都在发生着日新月异的变化，知识更新、知识爆炸势不可挡，为了适应时代的发展变化，各个高校给学生开设了更多的课程，致使电路与电子技术课程的学时在减少。有的学校总学时可占到150～160学时，这么多的学时可以把电工知识各部分的内容讲解得非常系统、缜密，重基础、重系统、重应用，学生通过这门课程的学习可以打下较坚实的电工电子知识基础。但现在我们电路与电子技术课程的学时少，再加上高校扩招使得学生素质差异较大，这些都给教学带来了严峻挑战。

通过该课程的学习，使学生掌握电路分析基础、模拟电子技术和数字电子技术方面的基本理论、知识和分析方法，初步具备对简单电子系统进行分析、设计和实验研究的能力，其学习效果将直接影响后续其他专业基础课程的学习。我院根据不同专业设置和对该课程知识点的不同需求，把该课程分为“电路与电子技术A”和“电路与电子技术B”两大类，其中“电路与电子技术A”开设在机械设计制造及其自动化和测量仪器与控制专业，共计96学时；“电路与电子技术B”开设在安全工程、产品质量工程和工业工程专业，共计80学时。

电路与电子技术课程的特点是概念多、抽象、实践性强，而课时相对较少，再加上我院授课对象是三本的非电类专业学生，学生基础较为薄弱，对电类课程重视不够，就形成了学生学习积极性不高，导致教学效果不理想的状况，多年来学生不及格率偏高。鉴于此，我们对电路与电子技术课程进行了一些改革探索，并取得了一定的效果。

一 优化教学内容，突出应用性

电路与电子技术课程教学涉及不同专业，因不同专业对该课程知识点要求不同，教学内容应有选择性，不应面面俱到，注意与学生的专业方向相联系，这样才能激发学生的学习兴趣，取得较好的教学效果。如三相电路只在机械设计制造及其自动化专业才讲。加强各知识点的连贯性，在很多教材中，对电路与电子技术中所涉及的电阻元件、电感元件、电容元件等内容都集中在第一章讲，等学生学到正弦交流电路时，电感元件和电容元件的特性已经忘记了，所以我们在上课时要把元件内容分到相应章节介绍，这样有利于学生掌握。

对于非电类专业的学生，该课程的教学目的是使学生掌握基本概念与方法，能对相关知识进行应用，所以可略去一些复杂的公式推导，只讲原理的应用。如电路部分的叠加定理和戴维南定理等，电子技术部分则重点介绍集成元件应用，如降低模拟电路部分放大电路的难度，数字电路部分则不介绍分立元件电路。

我们还制作了一些与实际应用相结合的电子课件，在教学相关内容时演示给学生，这样学生对该知识点就能有感性的认识，有利于对知识点的掌握理解。

二 优化教学方法和教学手段，完善考核机制

由于非电专业学生基础相对较薄弱，对所学内容较难掌握理解，所以学院教师应在教学方法和手段方面不断进行探索，采用多媒体教学与板书相结合，同时学生课后还可以借助BB（Blackboard Backpack）网络教学平台进行学习，BB平台上有所有教学内容的课件、录像和自我测试题，可以帮助学生复习和巩固学过的知识并引入后续的内容。课堂上进行提问也可调动学生的积极性。根据内容分阶段测试，让学生能系统地掌握各知识点。

课程的考核方式是闭卷考试，成绩由平时成绩和期末成绩两部分组成，平时成绩包括考勤、作业、课堂表现及平时测试等，这种方式有利于调动学生的学习积极性和主动性，提高教学质量。

三 改革实验教学方法，提高学生动手能力

电路与电子技术是一门实践性很强的课程，通过实验不但能培养学生的动手能力，还能使学生对所学的知识有感性的认识，掌握一些常用电子仪器、设备的使用方法。电路与电子技术实验具有基础性、设计性和综合性。实验前要求学生做好预习，写预习报告，实验时教师只讲解注意事项和仪器使用方法，学生独立自主完成实验。每次实验时所有学生做同一个实验，不能兼顾不同层次学生的要求，有些学生因为理论知识掌握不好而不敢动手，而有些学生的能力却得不到很好的发挥，所以我院对一些实验进行分层，每个实验都分为A、B、C三层，C为最基础的实验，三层次的实验得分不同，学生可根据自己的情况进行选择，这样做到所有学生都能真正动手，提高实践能力，同时也能激发学生的学习兴趣。

通过各种有效方式提高学生学习的积极性和主动性，我院电路与电子技术课程的教学得到了学生的肯定，取得了较好的改革效果。当然，课程的教学改革是一个不断探索实践的过程，我们会继续寻求更切实可行的方法，使电路与电子技术课程的教学效果更好。

参考文献

[1]黄金侠等.非电专业“电工学”课程的教学研究与实践[J].长沙通信职业技术学院学报，2010（1）：72～74

[2]张晓燕等.电工电子技术课程教学改革与实践[J].实验技术与管理，2010（11）：289～291

[3]杨国华.非电类专业《电工学》课程教学改革[J].中国现代教育装备，2007（6）：70～72

第8篇：安全工程的基本概念范文

关键词：建筑物；条带式；煤矿开采；地表移动；地表变形

中图分类号：TD823 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）28-0126-02

1 概述

我国煤矿资源丰富、分布广泛，由于地质条件和开采区的建筑物分布以及煤层埋藏深浅等因素的影响，不同的开采条件所采用的开采方式也各不相同。本文主要针对开采区上方有建筑物分布的采掘区，研究采用条带开采的方法可行性，在保证煤矿开采作业安全性和产量的同时，有效保证矿井地面建筑物的安全，保证整个矿区可持续发展。

2 煤矿条带式开采的相关理论

2.1 煤矿条带式开采的基本概念

条带式煤矿开采方法是煤矿部分开采法的一种，主要原则是将开采区域内的矿层从横向上人为的划分为较为规则的条带形状，逐条带地对煤层进行开采，采一条，留一条，使留下的条带煤柱足以支

撑上覆岩层的重量，而地表只产生较小的移动和变形。条带式开采方法是“三下一上”矿床主要防水开采方法之一，该方法的主要优点是能够有效地控制煤层上方覆岩层和地表沉陷，保护地表建（构）筑物和生态环境，是煤矿绿色开采技术之一，其缺点主要表现工作面频繁的移动调整变化、大型机械化作业

难度加大，开采效率受到一定程度的影响。

2.2 条带式开采的主要适用条件

条带式是开采中常规的开采方式，与长壁式开采、综采法等相比，其主要优点是开采煤柱稳定、开采区围岩受力均匀、变形小、岩层上方的建筑物沉陷小。该方法主要适用于矿区上方建筑物密集且建筑物分布结构复杂，矿区分布着桥梁、铁路干线、文物保护单位重要建筑，难以搬迁的村庄，湖泊、河流、水库等永久水体，煤层埋藏深度在400～500m以内，单一煤层，厚度比较稳定的开采区。

2.3 煤矿条带式开采的分类

目前，按照条带开采的走向设计和布置方式，可分为走向条带、倾斜条带、伪斜条带三类。走向条带的条带设计方案沿着煤层的走向方式布置，该方案主要使用于煤层水平或缓倾斜分布的矿区，主要优势是可减少工作面的移动次数，保证了开采的效率，不适用倾斜度大的煤层；倾斜条带开采的条带长轴方向沿煤层倾斜方向布置，该方案主要适用于煤层倾斜分布的矿区，采用该方式开采可有效保证煤柱的稳定性，应用最为广泛，主要缺点是效率低，工作面经常搬迁移动；伪斜条带主要适用于倾角大于35°的煤层，条带设计与煤层的分布走向斜交。

3 建筑物下方煤矿条带式开采设计研究

3.1 条带式开采需遵循的基本原则

煤矿开采的首要也是最重要的前提是保证开采工作的安全以及开采区的建筑物、人民群众的生命财产安全。加强开采区域的环境保护和地质环境的监测与控制，在此前提条件下，采用合理的开采方式和手段，最大限度地提高煤炭资源回收率。但安全和回收率是一对矛盾的综合体，开采条带设计宽，资源回收率高，则留设煤柱相应变小，不利于矿区稳定和上方建筑物的安全；条带过窄可保证安全，但出煤率低，资源浪费严重，所以必须综合考虑多种因素，详细设计条带的宽度和开采的进度，条带式开采需要遵循一定的原则：首先，煤柱稳定性原则，一切设计和开采工作的前提是煤柱的稳定安全；其次地表允许变形原则，条带开采以稳定安全为前提，但并非不允许变形，只需保证地面沉降和建筑物变形在允许范围内即可；再次是回采率原则，在保证安全稳定和变形在运行范围内的情况下，最大限度地设计条带的宽度，保证回采率；最后是缩短变形时间原则，一般而言，条带开采设计地面和建筑物变形时间一般为长壁式开采变形持续时间的一半。

3.2 条带式开采地表移动和变形预计方法

条带式煤矿开采的主要优点是能够有效避免地面建（构）筑物的过度变形，影响其安全性，因此，在开采前需要采用相关理论和模拟算法对条带式开采引起的地表移动和变形进行预计和分析。目前，常用的预计方法是通过实验获取全采与条带开采地表移动预计参数关系经验公式的经验系数，对地表移动和变形规律进行模拟。常用的经验公式主要包括以剖面函数法和典型曲线法为代表的经验方法（Empirical Method）、波兰学者Budryk和Knothe提出的基于正态分布型的影响函数、连续介质力学方法、数值模拟方法、三维层状介质理论、概率密度函数法等。目前，我国主要采用的地表移动和变形预测方法是基于正态分布型的影响函数，该方法与长壁开采相同，参数的选取相对容易，使用方便，适应性强，预计精度高。

3.3 建筑物下方煤矿条带式开采设计开采流程

针对分布于建筑物下方的开采区，采用条带式开采方法需要遵循一定的开采程序，由于大部分矿区的建筑密度相对密集，建筑的结构、年代、质量、类型千差万别，同时受地质条件、岩层厚度、煤层厚度等因素影响，因此在开采前需要针对性地设计开采施工方案，按照一定的流程组织开采作业，以保证开采后地表建筑物安全可靠，不会引起变形破坏发生。

3.3.1 在开采前需要对开采区上方的所有建筑物进行调查研究，对开采区内的建筑物类型、建筑年代、结构特点、建筑质量等进行统计，采集矿区内地质钻孔土壤样本，实验分析岩层的厚度、受力状况以及分布情况，详细掌握开采区地质条件，同时，需要分析矿区地下水的走向、分布深度等信息，为条带轴向和开采深度提供技术支持。

3.3.2 分析调查采集的建筑物分布、地质条件和地下水等资料，采用相关理论对煤柱的稳定性以及地表建筑的位移和变形进行预测，确定合理的力学参数针对不同留宽和采宽度对地表变形进行数值模拟计算，确定具体可行的开采方案。

3.3.3 采用相似性模拟实验的方法分析煤柱的稳定性，模拟覆岩变形、地表移动变形对矿区上方建筑物的影响，优化论证设计方案可行性。

3.3.4 通过影响函数方法计算分析，论证设计方案的安全、合理、可靠性，确保地表移动变形对地表建筑物的影响在可控制范围内。

4 结语

我国是世界上的产煤大国，年产煤量十几亿吨。煤炭资源的开采导致环境污染和地质环境灾害问题日益突出，影响煤炭资源开采效率和开采量的同时，严重危及村庄、河流、城市、道路的安全和稳定性。因此，煤矿资源的开采安全性关系到人民群众的生命和财产安全，需要在保证开采区上方建筑物安全前提下开展煤矿开采作业。本文在分析条带式煤矿开采的基本概念、使用条件和主要类型等基本理论的情况下，对煤矿上方分布建筑物的矿区开采，针对性地研究采用条带式开采的方法的可行性，分析条带式开采需遵循的基本原则、地表移动和变形预计方法以及建筑物下方煤矿条带式开采设计开采一般流程，其结果对指导建筑物下方煤矿条带式开采作业具有重要的理论和现实意义。

参考文献

[1] 李凤明，耿德庸.我国村庄下采煤的研究现状、存在问题及发展趋势[J].煤炭科学技术，1999，27（1）：10-13.

[2] 吴立新，王金庄，刘延安，等.建（构）筑物下压煤条带开采理论与实践[M].徐州：中国矿业大学出版社，1994.

[3] 张华兴，赵有星.条带开采研究现状及发展趋势[J].煤矿开采，2000，（3）：5-7.

第9篇：安全工程的基本概念范文

关键词 工程热力学与传热学；轮机工程专业；网络课程

中图分类号：TK122 文献标识码：B 文章编号：1671-489X（2012）33-0095-02

工程热力学与传热学课程主要包括工程热力学和传热学两部分内容，主要向学生介绍热功相互转换规律及热传递规律的基本概念、基本原理以及在热能工程问题上的应用，是轮机工程专业的基础课程，也是后续专业课程学习的基础平台。一般说来，工程热力学和传热学是能源动力类的主要专业基础课，两门课程单独开设，教学课时较多。而整合成工程热力学与传热学课程之后，两部分内容仍是以独立的篇幅出现，学时却大大缩减。

对于轮机工程专业的学生来说，长期以来因概念抽象、难点多、计算关联式多，且学生缺乏相应的工程概念和工程背景，而使这门课程一直被认为既难教也难学，学过之后又很难将学到的理论知识和相关的工程实际结合起来，初次接触该课的学生往往较难入门，对该课程的学习产生畏惧心理。针对如何使该课程化繁为简，化难为易，化抽象为具体，本文结合轮机工程专业工程热力学与传热学课程的教学实践进行初步探讨。

1 根据专业特点调整课程教学体系，提倡教学内容弹性化

由于轮机工程专业开设的专业课程较多，因此将工程热力学和传热学两门课的课时数适当删减，合并为一门68学时的工程热力学与传热学。但是由于教学内容并未减少，这就造成课程进度快，章节小结和习题课的课时压缩量大，处理不好反而使学生产生畏难心理，感觉本课程很难学。

针对这一问题，在实际的授课过程中提倡教学内容弹性化，该措施可以给学生创造自由发展的更大空间，提高学生掌握知识和解决工程实际问题的能力。教师要灵活驾驭教材，科学设计教学内容，在学生认知规律的基础上，删去或从略处理学生通过自学就可以了解的内容，尽量突出最主要、最本质的教学内容。该门课中含有大量的数学推导内容，教师在讲解时可以删去，或者仅在课堂上点一下，详细的推导或其他细节则留给学生课后自学[1-2]。教学内容弹性化一定程度上可能会给学生增加课外的压力，但是对培养学生独立工作的能力大有好处。

在教学实践中发现，轮机专业的学生由于尚未接触专业知识，因此对船上的有关机械等内容充满好奇。为调动学生学习的积极性，为以后的专业学习做铺垫，尽可能地在每章节的讲解中联系船舶工程实例。比如在讲到气体和蒸汽流动时，可以将喷管和扩压管在柴油机涡轮增压系统中的实际应用作为例子，将原本抽象的概念具体化。通过加强工程热力学与传热学及后续专业课的联系，来激发学生的学习热情，从而增强教学效果。另外，时代的发展使得教材内容有所滞后，所以在教学中需要补充丰富的具有时代气息的学习材料来激发学生学习的积极性，尤其是跟轮机工程专业有联系的工程应用实例[3]。将许多来源于大量热工技术的知识融于教材，使学生能用工程热力学与传热学的知识分析和专业相关的实际问题。突出这些知识在轮机工程专业中的应用，有助于培养学生理解和分析问题、解决问题的能力。

2 采用启发式教学、师生互动，营造宽松愉悦的学习环境

结合以往的教学经验，针对以往学生反映的工程热力学与传热学知识抽象和难理解的情况，教师在讲解各章节时，应尽量联系生活和工程中遇到的热力现象，合理设置问题情景，启发学生积极思维，使抽象的理论具体化，可以大大增强教学效果[4]。

在讲授章节新内容时，教师可以先通过日常生活或工程实际中的典型事例引出，学生会觉得这些事例就在自己身边或非常实用，这样就能一下子抓住他们的注意力。比如在讲解肋片的稳态导热这一章节内容时，首先以一杯热腾腾的咖啡图片吸引学生注意，然后抛出问题：“同学们在喝咖啡时要接触杯子的哪部分把咖啡端起？杯身还是杯把手？为什么？”经过一系列的问答，通常可以调动学生的热情，学生感到热工学就在自己身边，工程热力学与传热学理论并不是深不可测的，一定程度上消除畏难心理。但是值得注意的是，在设计问题时教师要注意问题的难易程度，问题太难或过于简单，都会使学生失去学习的兴趣。

授课后注意提出有一定深度的问题让学生思考。比如在讲解完肋片稳态导热这一部分内容后，可以设置“如何提高热电偶测温的精度？套管材料用铜还是钢”以及“从传热学角度解释为什么耳朵大的人冬天更容易生冻疮”这两个问题，让学生利用本节课刚学过的知识内容进行分析，不仅可以巩固课堂上所学知识，还可激发学生的思维能力，同时可以作为本堂课的教学反馈环节，了解学生知识掌握的程度如何。

3 传统教学与图像、文字、动画并茂的多媒体技术结合，增强教学效果

现代信息技术的发展为改进和丰富教学手段提供了有力的保证。但在多年的工程热力学与传热学教学中，多媒体教学也暴露出诸多不足之处。目前，课程组主要采取传统教学手段和多媒体教学相结合的方式，充分发挥二者的优势，将课堂教学提高到新的层次上，促进学生学习的积极性，从而增强课堂教学效果。

在课堂讲授中，通常将纯理论推导的部分以传统讲授（板书）方式为主，使公式推导条理化，通过教师边板书边讲解的过程，学生掌握较容易，在记笔记的同时加深印象[5-6]。同时，本着将知识以易于接受的最佳方式传授给学生的原则，辅以多媒体课件，多媒体以生动、活泼的语言将抽象的东西具体化，通过引进国内工程热力学和传热学国家精品课程的课件、教学录像以及动画等素材，把抽象的概念和热力装置的工作原理、热力过程形象、生动、直观地呈现出来，并将鲜活的科研和工程实例引入课堂，将文字、图形、图像、视频、动画等多种媒体信息在不同的界面上进行有机的整合，来丰富完善现有的多媒体教学课件，使抽象的教学内容变得直观、形象和生动，一方面降低授课难度，另一方面增加知识的信息量，可以激发学生的学习兴趣。

4 利用网络技术手段，建立互动式网络课堂，引导学生自主学习

在教学实践过程中，课题组建立工程热力学与传热学课程网站，实现教学资料的上网。网络课堂改变了传统的教师单一授课的教学方式，实现了以学生为主体的现代教学模式。网络课堂的开设，使得学生可以不受时间、地点的限制，按照学生自身的条件安排课程的学习，也可以根据个人的掌握情况选择自己的学习内容，直到掌握为主。同时充分利用校园网络优势，开发网上答疑系统，实现全天候答疑，方便教师和学生随时互动地教与学。使学生通过视、听手段增加学习兴趣，及时地了解自己的知识欠缺部分，并且可以按要求不断调整学习，极大地提高学习效率。同时不定期地公布最新教学动态，更新网络课程，反映最新学术动态。

在网络课堂模块中增设思维导图模块。由于这门课程概念太多，学生较难了解课程的整体框架，理不清各章之间、各节之间以及章节内部知识点的关系。因此，将思维导图引入工程热力学与传热学教学中，思维导图加强了教学的条理性、逻辑性。思维导图将整门课的条理脉络给学生列出来，让学生在学习之前就对这门课有一个整体的把握。比如从工程热力学的几个定义拓展开来，让学生认识整个工程热力学研究的内容。另外，要在条理性的基础上进一步强调各个项目的逻辑关联，促使学生从整体上把握知识，避免平铺直叙，使学习效果达到知识点由点及线到面的程度。

另外增设网络测验模块，评价形式不仅包括客观题和问题简答型的主观题，同时增加基于案例的题目，考查学生分析和解决实际问题的能力。网络测验巩固了课堂知识，增强了学生的综合分析能力，使课堂讲授达到比较好的教学效果。

5 结论

工程热力学与传热学是一门应用性极强的专业基础课程，与各工程领域、各专业关系密切，通过上述教学实践活动探讨，使教学过程趋于完善，一定程度上提高了教学质量，使学生奠定了坚实的理论基础。同时，工程热力学与传热学课的讲授中也将传统教学与多媒体技术相结合，形象化地阐释理论和描述热力设备的工作过程，丰富了教学内容。另外提供网络课程、网络讨论、网络测验等，不定期地公布最新教学动态，安排网上辅导答疑，方便教师和学生随时互动地教与学。

参考文献

[1]王秋旺，陶文铨，何雅玲.从国外传热学教材谈起[J].中国大学教学，2000（6）：38-39.

[2]陶文铨，何雅玲.关于编写传热学和工程热力学教材的浅见[J].中国大学教学，2003（10）：43-44.

[3]赵国文.提高轮机专业“热工基础”教学效果的思考[J].航海教育研究，2008（2）：56-57.

[4]董丽娜.有限课时内“工程热力学与传热学”教学效果改进[J].中国电力教育，2010（25）：73-75.