來源:中國教育報
2025-05-21 09:06:05
原標題:“三維融合” 點燃化工安全教育“星火”
來源:中國教育報
原標題:“三維融合” 點燃化工安全教育“星火”
來源:中國教育報
在山東半島的化工產業版圖上,青島科技大學化工安全與虛擬仿真教學團隊用十五載光陰點亮了“化工安全人才培養”的創新之路。在建設制造強國背景下,國家對安全人才的需求更為迫切?;ぐ踩c虛擬仿真教學團隊以“厚基礎、強能力”為筆,以數字化、智能化技術為墨,繪就了一幅“三維融合”育人畫卷。如今,這一成果不僅讓化工專業課堂“活”了起來,更讓無數青年學子在虛擬與現實的交織中,成長為守護化工產業安全的“硬核力量”。
從“碎片化”到“全鏈條”
重構知識圖譜
之前,學校化工專業的安全課程像散落的拼圖——化工原理與安全知識“各自為政”,學生難以形成系統思維;高危實驗場景因安全風險與成本限制,也僅是“紙上談兵”;創新創業競賽中的“技術攻關”,仍與產業需求隔著一層“玻璃門”。為此,化工安全與虛擬仿真教學團隊直擊當前化工安全領域人才培養模式痛點,以“三維融合”破局。在課程維度,團隊將“化工+安全”知識織成一張網,“基礎通識—專業核心—創新拓展”三級課程體系環環相扣。學生不僅要掌握“過程原理”的硬核知識,更要學會用“應急決策”的思維應對突發風險。一片片“知識拼圖”被串聯成“過程原理—裝備安全—應急決策”的完整鏈條,讓安全理念貫穿化工全流程。在實踐維度,虛擬仿真實驗室成了學生的“第二課堂”。依托自主研發的DSAS系統,高危實驗場景被“搬”進屏幕:學生化身“安全工程師”,自主設計流程、調試參數,系統實時反饋壓力、溫度等數據,甚至模擬突發泄漏事故。當警報聲響起,他們需在虛擬世界中迅速決策、啟動應急預案——這種“容錯探究式”訓練,讓安全意識與應急能力在“試錯—優化”中悄然扎根。在創新維度,學生團隊從中國國際大學生創新大賽、“挑戰杯”等賽事中錘煉真本領,將化工安全與大數據、人工智能深度融合,孵化“挑戰杯”全國金獎和中國國際大學生創新大賽全國銀獎,連續多年榮獲全國大學生化工設計競賽全國一等獎,他們將學科競賽平臺轉為“練兵場”,不斷打磨實戰技術,化為守護產業安全的“利器”。
從“課堂”到“戰場”
培養“實戰派”人才
在虛擬仿真實驗室里,一名學生正緊張地操作著虛擬閥門,試圖阻止一場“模擬爆炸”。屏幕上的數據曲線如心跳般起伏,背后是DSAS系統對真實工業場景的動態還原。當他終于成功化解危機時,汗水已浸透衣衫,但眼中閃爍的是自信與篤定:“這比任何理論課都更讓我懂得安全的意義!”在化工安全與虛擬仿真教學團隊的課堂上,沒有枯燥的“填鴨式”教學,只有一場場“沉浸式”的成長冒險。在學科競賽現場,一支學生科創團隊正在調試他們研發的化工生產安全分析系統。從需求分析到方案設計,再到工程優化,他們經歷了無數次推翻重來。當項目宣布入圍中國國際大學生創新大賽全國總決賽時,大家說:“我們不再是實驗室里的‘小白’,而是真正能解決產業痛點的工程師!”在“考研學霸宿舍”里,6名學生全部考入“985”高校深造,他們說:“團隊研發的‘三維仿真—數字孿生’技術,讓我們在考研復試中脫穎而出。當面試官問起化工安全案例時,我們隨手就能畫出系統流程圖,還能用數字孿生技術分析風險點!”
如今,化工安全與虛擬仿真教學團隊的育人成果已如星火燎原。學生培養質量“節節高”。本科生就業率和考研率逐年攀升。畢業生中,有的成為中國石化安全管理體系的“架構師”,有的成為跨國企業的“安全官”,他們用所學知識守護著千萬噸級化工裝置的平穩運行,其中2006屆畢業生李傳坤研發中國石化煉油裝置工藝平穩性管理體系,榮獲14項科技進步獎。教師團隊“碩果累累”。教師獲批15項省級以上教改項目,獲得42項教學獎勵,出版14部國家級別教材……他們不僅“教得好”,更“研得深”,將科研成果轉化為教學“指揮棒”。社會輻射“遍地開花”。虛擬仿真實驗項目年服務1200人次,疫情防控期間為全國30所高校2000余名學生進行“云實訓”;連續舉辦10余屆山東省大學生化工過程實驗技能競賽,每屆吸引近30所高校同臺競技;與德國高校共建實驗室,讓中國化工教育“走出去”。
讓安全基因融入化工血脈。在化工安全與虛擬仿真教學團隊看來,化工安全人才培養不是一場“百米沖刺”,而是一場“馬拉松”。他們用十五載時間,將“安全”二字刻進課程、融入實踐、植入創新,讓一代代學子帶著“系統安全觀”走向產業一線,在實踐與工作中踐行總體國家安全觀。如今,這支團隊仍在路上。他們正探索如何讓虛擬場景更逼真,如何與更多企業共建“安全創新工坊”,如何培養更多“既能坐冷板凳搞科研,又能下車間保安全”的復合型人才。
正如團隊負責人田文德教授所說:“化工是國民經濟的‘壓艙石’,安全是化工人的‘生命線’。我們要培養的,不僅是工程師,更是守護者——守護產業安全,守護萬家燈火?!保柦饓?田文德)
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