采用事故案例改善《安全系统工程》的教学效果
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作者: 谢振华,刘 建
摘要：事故案例具有通俗易懂、切合实际的特点，可改善安全系统工程的教学效果。结合典型事故，论述了采用事故案例提高学生学习兴趣、引出本讲内容、引导学生思考、加强学生应用能力、加强交流互动的方式。本文研究成果可以为安全系统工程及其他课程的教学提供指导。
关键词：事故案例；安全系统工程；研究型教学
中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）31-0074-02
《安全系统工程》是安全工程专业的一门主要专业基础课，为其他专业课程的学习提供基础。随着教学计划的变化及研究型教学的要求，如何在少学时的教学中丰富教学内容、提高学生学习兴趣、培养学生能力，是教学面临的主要问题之一。作者在近几年的教学实践中，把事故案例有机地融入到教学中，取得了很好的教学效果。
一、采用案例提高学生学习兴趣
提高教学效果的关键是让学生对课程有兴趣，让学生感觉这门课程对安全生产具有重要作用，能解决生产中的安全问题，在未来的工作中能用得上。在《安全系统工程》第一讲时，需要明确该门课程的作用、主要内容以及在安全生产中的应用；在讲解每一部分内容时，也应该说明该部分内容对安全生产的贡献，以激发学生的学习兴趣。在《安全系统工程》第一讲时，可以用事故统计数据说明安全系统工程的作用。近几年来，党中央、国务院高度重视安全生产工作，始终坚持把安全生产作为深入贯彻落实科学发展观的重要内容，实施了一系列重大战略举措，着眼于建立安全生产长效机制，着力解决现实突出问题和深层次矛盾，加大科技投入，取得了明显成效。一是事故总量大幅下降。各类事故起数由2007年的50.62万起减少到2012年的33.53万起，下降34%；事故死亡人数由2007年的10.15万人减少到2012年的7.13万人，下降30%。连续5年实现“双下降”。二是重特大事故明显减少。一次死亡10人以上的重特大事故从2003年至2007年的年均115起，减少到2008年至2012年的年均76起，下降34%。三是重点行业领域安全状况持续改善。与2007年相比，2012年煤矿、金属与非金属矿山、铁路交通、渔业船舶事故死亡人数降幅均超过50%；烟花爆竹、危险化学品、消防、道路交通、水上交通等事故死亡人数降幅超过20%。四是反映安全发展水平的四项主要指标进一步趋好。与2007年相比，2012年亿元GDP事故死亡率下降66%，工矿商贸就业人员10万人事故死亡率下降46%，道路交通万车死亡率下降51%，煤矿百万吨死亡率下降75%。可以问学生：这些成绩的取得依靠的是什么？其中，安全系统工程的广泛应用是一个重要原因。使学生理解掌握《安全系统工程》知识的重要性和必要性。在讲到危险和可操作性研究时，可以用事故案例说明科学、合理应用安全系统工程知识可以有效减少事故发生。
二、采用案例引出本讲内容
《安全系统工程》中关于系统安全分析方法及安全评价方法的介绍包括概念、原理、步骤等，内容比较单调，学生有时不愿意认真听，也不容易抓住关键点。以前在教学中都是先讲完方法再讲应用实例，如果在内容讲解前先介绍与该方法相关的事故案例，能活跃课堂气氛，提升学生精神。介绍完方法后再结合事故案例进行分析，能让学生更深刻理解和掌握相关方法。在介绍故障类型及影响分析时，先介绍事故案例，引出本节内容。2003年2月1日上午9时许，一个巨大的火球从天外飞降，白色轨迹划破美国德克萨斯州蔚蓝的天空，火球继而一分为四，顺着4条弧线坠落大地，美国资格最老的航天飞机——“哥伦比亚”号解体了（第28次飞行），机上7名宇航员全部罹难。哥伦比亚号航天飞机于1981年4月12日首次发射，是美国第一架正式服役的航天飞机，机舱长18m，能装运36t重的货物，外形像一架大型三角翼飞机，整个组合装置重约2000t，在滑行中它还能向两侧方向作2000km的机动飞行，以选择合适的着陆场地。该飞机的设计寿命可重复使用100次。提出问题：哥伦比亚号航天飞机为什么会坠毁？飞行前为什么没有分析出飞机的故障及其影响呢？最后采用故障类型及影响分析方法做出解答。在讲解因果分析图法时，结合最新发生的温州动车追尾事故，使学生注意力集中，激起掌握因果分析图法的兴趣。2011年7月23日20时30分，甬温线浙江省温州市境内，由北京南站开往福州站的D301次列车与杭州站开往福州南站的D3115次列车发生动车组列车追尾事故。事故造成40人死亡、172人受伤，中断行车32小时35分，直接经济损失19371.65万元。该事故原因错综复杂，包括设计缺陷、违规招投标、技术验收不严、雷击事故处置不当、电气设备故障、控制系统故障、通信系统故障、人为失误、管理缺陷等。提出问题：如何分析事故原因及其联系，预防类似事故发生？
三、采用案例引导学生思考
在介绍完相关知识点后，可以结合近年发生的事故案例，引导学生思考，怎样把有关知识运用到实践当中。例如，介绍事故原因分析时，结合事故案例提出问题，让学生回答，然后进行总结归纳。2008年9月8日上午，山西省襄汾县新塔矿业有限公司尾矿库发生溃堤事故，造成276人死亡。8日早上7时50分左右，违法生产的山西襄汾县新塔矿业公司尾矿库突然溃坝。约20万m3混杂着矿渣的泥水从100多m的半山腰狂泻而下，顷刻间吞没了1.5km长、数百m宽的地带，其中包括新塔矿业公司办公楼、部分民居和一个乡村集市。事故导致孟学农辞去山西省省长职务，副省长张建民被免职。通过调查分析，排除了因暴雨引发洪水或泥石流导致溃坝、地震等地质灾害引发溃坝，以及其他因素引发溃坝的可能。溃坝的直接原因是：（1）非法矿主违法生产，尾矿库超储，坝坡过陡导致溃坝引起。（2）库内铺设塑料防水膜及采用黄土贴坡等违规做法使坝体发生局部渗透破坏，导致坝体整体滑动、造成溃坝。事故的间接原因主要是：（1）不法矿主要钱不要命，违规建设、非法生产；该公司安全生产许可证于2006年4月被山西省安全监管局吊销，采矿许可证于2007年8月过期。（2）企业内部管理混乱，不治理重大隐患，在没有任何安全设施和保障的情况下长期组织生产。（3）地方政府特别是县、乡级政府和有关部门执法不严、打非不力、监管缺失。
四、采用案例加强学生应用能力
培养学生的应用能力是每一门课程的核心要求。学生应用能力的培养需要根据教学内容、学生的实际情况合理确定，应用的难度不能太大，学生要比较熟悉相关工程应用背景，所涉及的知识不应太复杂和深奥。结合事故案例分析可使学生了解相关安全生产的实际情况，将所学知识融入到事故分析中，增强学生的应用能力。在讲解事件树分析时，采用事故案例，让学生进行分析，然后教师进行点评。1997年6月27日，北京东方化工厂储罐区发生特大爆炸和火灾事故，死亡9人、伤39人，直接经济损失1.17亿元。经过调查取证、计算机模拟和鉴定分析，事故的直接原因是：在从铁路罐车经油泵往储罐卸轻柴油时，由于操作工开错阀门，使轻柴油进入了满载的石脑油A罐，导致石脑油从罐顶气窗大量溢出（约637m3），溢出的石脑油及其油气在扩散过程中遇到明火，产生第一次爆炸和燃烧，继而引起罐区内乙烯罐等其他罐的爆炸和燃烧。让学生理解事故一步步发展的过程，然后用事件树分析，提高预防事故的能力。
五、采用案例加强交流互动
课堂教学要有活跃的气氛，教师和学生之间要有良好的互动，增强学生的参与感，在交流掌握有关知识。交流互动的方式有很多，如课堂提问、课堂讨论、学生讲解演示、QQ交流、模拟考试等。利用事故案例容易理解的特点，结合相关知识层层分析，可以形成良好的互动。在介绍事故树应用时，可结合事故案例加强互动。近年来，交通事故频发，引起政府和公众的极大重视和关注。2012年8月26日凌晨2时许，陕西省延安市境内包茂高速公路安塞段由北向南K484+95m处，发生一起特大交通事故，一辆双层卧辅客车和一辆装有甲醇的罐车追尾，引发甲醇泄漏起火，并致两车起火，事故确认共有36人死亡。两车追尾使甲醇大量泄漏，导致客车严重变形，人员疏散困难，加上事故发生凌晨2点多，大部分乘客均在熟睡，大量甲醇泄漏，迅速围住客车燃烧，车上乘客逃生机会相当少。2012年10月1日8时30分，京津塘高速出京方向约55km处，一辆载有德籍旅客的北京牌照中型旅行车，与一辆河南牌照的大型集装箱货车追尾。事故致中巴车起火，6人身亡，其中除一名中方司机外，其余5人均为德国游客。另有14人受伤，其中7人伤势较重。结合事故案例，利用事故树分析方法对车辆追尾燃烧爆炸事故进行分析。在事故原因分析、事故树编制、求最小割集及最小径集、结构重要度分析、事故预防措施制定过程中都可以和学生互动，让学生充分表达自己的想法，在互动中更牢固掌握相关知识。
提高教学效果可以采取多种教学方式。针对的特点和内容，采用近年来的热点事故案例或者学生容易理解的事故案例，能提高学生的学习兴趣，增强应用能力，改善教学效果，提高教学质量的目的。通过几年的教学实践，同学们对事故案例教学比较认可。事故案例教学可以在《安全系统工程》教学中广泛采用，也可以在其他课程教学中推广。
基金项目：北京科技大学教学研究基金资助
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