发布时间：2023-10-10 15:34:28
绪论：一篇引人入胜的化工安全工程概论，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
安全科学是研究人类在生产过程和生活活动中技术事故和危害的科学，它是研究事故或危害的产生、发展规律以及预防的现代科学技术。安全工程是安全科学技术(一级学科)综合学科的重要分支学科，是以人类生产、生活活动中发生的各种事故为主要研究对象，在总结、分析已经发生的事故经验的基础上，综合运用自然科学、技术科学和管理科学等方面的有关知识，识别和预测生产、生活活动中存在的不安因素，并采取有效控制措施防止事故发生的科学技术知识体系。
随着社会进步和经济发展，人们越来越注重追求安全、舒适和健康的生活环境，这使得安全工程学科的研究领域由过去以研究生产领域问题为主扩展到生活安全、生存安全领域，大大拓宽了安全科学技术的研究范畴。
安全工程专业的高等教育是培养安全工程专业人才的重要途径，也是确保安全科学与技术能够蓬勃发展的重要基础。安全工程专业作为安全学科的本科教育，担负着为国家培养复合型高级安全工程技术人才的重任，安全工程专业教学课程体系设置的合理性将直接关系到高校培养的安全工程专业大学生的知识结构、实践能力和综合素质。因此有必要对本学科的内涵、课程体系建设和教育教学改革进行系统的研究。
一、我国安全工程专业现状及存在问题
在我国，安全科学经历了20世纪80年代的崛起和90年代初期的徘徊后，在新世纪已进入稳步发展的阶段，安全科学的地位和作用在学术界和整个社会中得到了进一步的认可和提高。这说明科技界已从更深的层次认识到了安全科学的重要性，同时也反映了人们对自身安全的渴望以及社会文明的进步。
安全工程本科专业是近年来我国高校纷纷设置的新学科和热门学科，2001年只有30所，而2004年就有68所大学招收安全学科本科学生。为了培养安全科学领域急需的各种人才，身处不同行业、不同领域的高等院校安全工程专业教师，努力组织教学，突出专业，有的侧重于采矿、化工、航空等行业工程技术，有的侧重于消防、空调等公用工程技术，极不统一。这样由高校一厢情愿地培养的特定行业或某一专业的安全工作人员，非但不能适应社会的发展，反而造成了一定程度的人才浪费，同时还使某方面的人才短缺。可见，安全科学面临着诸多挑战和更多深层次的问题，特别是面对21世纪的新技术革命，安全科学如何完善和发展自己的学科体系，进行安全工程专业教育教学改革，以适应我国市场经济和经济全球化的要求，已成为安全科学建设中一个亟待研讨的重要课题。
二、河北理工大学安全工程专业现状
河北理工大学是河北省内重点发展的骨干大学，其下属资源与环境学院从事矿山安全技术、采矿技术、爆破技术和地质的师资力量雄厚，拥有安全技术及工程专业、采矿工程专业硕士授予权，涉及安全工程的许多课程已开设多年，不论是教材建设，还是教学研究，都有坚实的基础。
河北理工大学于1958年建校就设立采矿工程专业，1993年获得采矿工程专业硕士授予权，2002年获得安全技术及工程专业硕士授予权，在此基础上，我校在2005年经国家教育部批准设立安全工程专业，于2006年开始招收首届本科生，主要学习矿山与地下建筑、交通、航空航天、工厂、物业、商厦与地面建筑的灾害防治技术及工程和通风、净化与空气调节、安全监测与监控、安全原理、安全系统工程、安全监察和管理等专业知识和实践。本专业旨在培养德智体全面发展的，掌握安全科学、安全工程及技术的基础理论、基本知识、基本技能的，能在安全管理部门、科研院所、化工、建筑、交通运输、大型工业企业等部门，培养从事安全技术及工程、安全科学与研究、安全监察与管理、安全环境监测与监测、安全设计与生产、安全教育与培训等方面复合型的高级工程技术人才。毕业生可在科研单位、政府部门、教育机构、厂矿等各类企事业单位，从事矿山与地下建筑、交通、工厂、物业、商厦与地面建筑的灾害防治技术及工程和通风与除尘、安全监测与监控、安全监察与管理等工作。
三、河北理工大学安全工程专业课程体系建设
1、指导思想
课程设置要明确为区域经济和社会发展服务的办学宗旨，遵循德智体美全面发展的教育方针，秉承“崇术重用”的人才培养理念，积极贯彻因材施教的原则，精心设计人才培养体系，促进学生科学素质和人文素质的提高，加强学生实践能力和创新精神的培养，全面提高人才培养质量。人才培养方案在设计上要实现“五个明确”：明确宽口径的专业教育思想，明确扎实够用、科学先进的教学内容体系，明确稳定与灵活的课程设置结构，明确相对独立的实践教学体系，明确课内课外、校内校外并行的教学模式。
2、基本要求
(1)根据教育部2003年颁布的《本科专业目录和专业介绍》以及各专业委员会的相关要求，进行专业教学内容的设计。在进一步拓宽专业口径的基础上，要以社会需求为导向，加大专业知识结构调整力度，以课程模块的形式合理设置专业方向，以满足国家经济社会对人才培养的实际需求。
(2)要根据经济社会发展和科技进步的需要，将新知识、新理论和新技术充实到教学内容中，及时更新教学内容，为学生提供符合时代需要的课程体系和教学内容；要优化课程结构，构建以核心课程和选修课程相结合、有利于学科交叉与融合的课程体系；要进一步提高必修课的质量，加大选修课比例，减少课堂讲授时数，增加上机、实验等实践环节，以增加学生自主学习的时间和空间；要创造条件，组织学生结合专业教学积极开展社会调查、社会实践活动，参与科学研究，进行创新性实验和实践，提升学生创新精神和创新能力。
(3)认真研究在新形势下，教育、教学和社会、科技、工程实践相结合的内容、途径和方式。要从有利于培养学生的创新意识、工程意识、工程实践能力和社会实践能力出发，对实验、专业实习、课程设计、社会调查、毕业设计(论文)和课外科技活动等实践性教学环节进行整体、系统的优化设计，明确各实践教学环节在总体培养目标中的作用。要把基础教育阶段和专业教育阶段的实践教学有机衔接，逐步形成完善的实践教学体系。
(4)注重创新意识、创新能力的培养，要通过教育、教学、课内课外等各个环节的共同作用，将能力培养贯穿人才培养的全过程。要引导学生开展自主实验、自主设计和自主实习等以学生为主体的自主性实践教学活动，要有计划的组织开设如数学模型、电子设计和机械设计等方面的选修课，组织各类科技竞赛，要倡导学生参加科研活动，促进学生在以学习为主的条件下，逐步实现由单纯的学习知识向学习知识与发现、发展知识相结合的转变，逐步形成创新教育机制和创新人才的培养体系。
3、安全工程专业课程体系设置
课程体系设置的指导思想和基本要求是教学课程体系设置的基础。课程体系设置必须要以社会需求为导向，以满足国家经济社会对人才培养的实际需求。《中华人民共和国安全生产法》颁布与实施(2002年)以来，政府、企事业用人单位对复合型安全工程专业人才的需求量大大增长，同时也对安全工程专业人才的素质提出了更高的要求。因此，学校提出了“贯彻党的教育方针，更新思想观念，拓宽专业口径，改革内容方法，加强素质教育和提高教育质量”的思想，采用“一减少、两增加”的方法，即减少专业课学时，增加基础课学时和增加新的专业方向，加强基础，淡化专业，灵活培养为原则，跨学科组织教学，横向设置专业并充分考虑社会需求，进行安全工程专业教学课程体系的建设。安全工程专业课程体系按照“平台+模块”结构进行设计。包括通识教育平台、公共基础平台、学科基础平台、专业分流限选模块、任意选修模块和实践教学环节等部分。
(1)通识教育平台：包括大学英语、大学体育、计算机文化基础、原理、纲要、概论、基础等课程是全校学生的必修课，占理论教学总学时的30％。
(2)公共基础必修平台：包括各类学生必须掌握的基础理论、基本技能方面的课程，如数学类、大学物理、化学类、机械类、力学类、计算机类和电学类等课程。安全工程专业课程体系在此平台设置了高等数学、大学物理、物理实验、机械制图、普通化学、物理化学、电工电子学、线性代数、工程力学、概率统计等课程，占理论教学总学时33％。
(3)学科基础平台：主要包括安全学原理、安全人机工程、安全系统工程、安全管理学、工程热力学与传热学、工程流体力学、安全检测与监控、安全心理学、安全法律法规等，占理论教学总学时的14％。
(4)专业选修模块：专业选修模块按照专业特色设置矿山安全、消防安全和化工安全三个模块。其中矿山安全模块设置矿山地质学、采矿学、通风工程学、矿山安全工程等课程；消防安全模块设置燃烧学、防火与防暴、消防工程学、管理信息系统等课程；化工安全模块设置化工原理、化工工艺、工业防毒技术、化工安全等课程。每个模块占理论教学总学时的10％。
(5)任意选修模块：包括专业任选课和校公共选修课。其中：专业任选课是为本专业学生提供的以拓展专业知识深度和广度为目的的专业课，此类课程为任选课；校公共选修课是为学生提供的以拓宽知识面、提高素质、培养能力、完善知识结构的要求设置人文、艺术、社科类、计算机类、外语类、自然科学类、经济管理类、环境类等多方面课程。公共选修课程每学期由学校教务处统一修订。要求学生至少选修专业任选课6学分，公共选修课15学分。
(6)实践教学环节：实践教学环节不少于40周，主要包括军事训练、单独开设的综合试验、专业实习、金工人士实习、专业课程设计、机械设计制图课程设计、毕业实习与毕业设计等。同时为更好的贯彻《高等教育法》，全面推进素质教育，培养具有较强创新精神和较高实践能力的高素质人才，本专业还开辟了第二课堂，设立了“创新学分”。创新学分主要指对第一课堂以外所实施的一系列创新实践活动，按相应的规定和要求取得学分。凡在各类学科竞赛(如挑战杯、数学建模、电子设计竞赛等)、学术活动(科学研究、发明创造、技术开发等)、及文学作品、社会实践、文体活动及其他方面的创新活动等方面取得突出成绩或成果的在校大学生，均可申请获得相应的科技创新学分。
一、安全工程专业发展历程及现状
第一次工业革命后，蒸汽机的发明使劳动者从繁重的体力劳动中解脱出来，生产效率提高，但随之而来的由机械引发的事故导致劳动者生命及财产安全受到损害。生产技术改革带来的损失促使人们寻求科学的安全技术来保证生产的顺利进行，于是安全工程专业顺势而生。由于各国国情不同，对安全工程专业的人才需求也不同，因此各国在安全工程专业教育方面有较大不同，下面对国内外安全工程专业高等教育现状进行分析。
（一）国外安全工程专业发展现状
［1－2］美国安全工程学科高等教育历史悠久，早在17世纪末，某些高校就设置了卫生工程、安全管理等方面的硕士和博士学位。如今美国开设安全工程相关专业的高校有50多所，主要涉及职业安全、健康和安全管理等领域，如科罗拉多州立大学的职业病治疗专业、爱达荷州立大学的应急管理专业和印第安纳大学伯明顿分校的安全管理专业等。在英国，安全工程专业作为公共健康学科领域的一个分支，主要研究生产过程中的职业健康、事故财产损失等问题。相关毕业生主要就职于安全健康顾问公司、安全评估公司和公共服务组织等。澳大利亚有十余所大学开设了安全工程相关专业，其安全工程高等教育的重点是职业健康及安全卫生领域，如埃迪斯科文大学的职业安全健康系、新南威尔士大学的安全系、莫纳什大学的职业安全健康与环境系等。在国外安全工程专业的课程设置中，方法论、统计学、管理学、流行病学和心理学等理学及管理学课程的占比较大，工程技术方面的课程较少，学生毕业后被授予理学学位。
（二）国内安全工程专业发展历程及现状
我国的安全工程教育起步相对较晚［3－7］，1957年西安矿业学院（今西安科技大学）最早开设了“矿山通风与安全”专业；1958年北京劳动学院（今首都经济贸易大学）开设了“工业安全技术”与“工业卫生技术”专业。1984年，国家教育委员会颁布《高等学校工科本科专业目录》，整合了工业安全技术、工业卫生技术、卫生工程学等专业名称，统一称作“安全工程”，并于1993年设立安全科学技术一级学科。进入21世纪后，国家对安全专业人才培养更加重视。2011年3月，国务院学位委员会及教育部联合印发的《学位授予和人才培养学科目录》中新增了“安全科学与工程”一级学科（学科代码0837），属于工学大类。2010年，我国开设安全工程专业的高校已有127所。为满足国家安全专业人才的需求，国内大多数院校开设安全工程专业时都侧重于工科类课程的设置［8－9］。如中国矿业大学安全工程专业主要侧重于矿业安全，设置了工程热物理、工程流体力学、工程热力学与传热学、燃烧学、火灾动力学等课程；北京理工大学安全工程专业主要侧重于兵工及爆炸安全，设置了工程力学、应用力学、机械设计基础、燃烧与爆轰等课程。在国内，安全工程专业属于工学大类，从开设之初就具有较强的工科背景，学生毕业后被授予工学学位。力学课程作为工科专业的基础，是安全工程专业课程设置的重点。
二、安全工程专业加强力学课程教学的必要性
近年来随着我国国民经济的高速发展，应用于动力工程、石油化工、航空航天、交通、轻工、食品等领域的过程装备向大型化、高速化方向发展。改革开放以来，建筑工程业取得了举世瞩目的辉煌成就，我国的高层建筑占世界高层建筑的70％以上。桥梁工程、隧道工程、高铁里程世界第一，地铁建设是世界上规模最大的。工业建筑（如三峡大坝）、发电厂、核电站、西气东输工程等设备和结构工程的设计都与力学专业知识密切相关。力学专业知识对这些设备和工程的安全运行、失效分析和寿命预估至关重要。过程设备和结构工程所受载荷有压力载荷、温度载荷、机械载荷、重力载荷、风载荷、雪载荷、地震载荷等，按载荷性质又可分为静载荷、动载荷、交变载荷等。各种载荷在设备和工程结构的部件及零件内产生的应力可分为拉、压、弯曲和切应力。在设备和工程结构运行过程中，结构因素、应力分析及强度设计因素、应变分析及刚度设计因素或使用过程中的工况变化因素均会致使结构失效，造成的失效事故损失、伤亡和环境伤害将给国家带来巨大的经济损失。如广东九江大桥垮塌是由于运行工况突变，碰撞断裂导致的；湖南凤凰县大桥的垮塌是由结构共振引起的。在过程设备中，换热设备应用广泛。在运行过程中，流体诱导振动会引发换热器失效，致使工厂停工停产。如核电站的蒸汽发生器U形传热管工作于辐射、高温、高压、气液两相流环境，其动态特性受到很多因素影响。多年的研究成果表明，流体诱导振动是导致核电站主要设备蒸汽发生器U形传热管损伤及失效的关键性因素之一。无论是强烈还是微弱的管束流致振动，都会引发U形管和支撑之间的撞击磨损，只是撞击力和磨损率大小不同［10］。为了避免和预测流体诱导振动给蒸汽发生器U形传热管带来的机械损伤，我们需要掌握蒸汽发生器U形传热管在运行态和起停机过渡状态下的动态特性，这就需要力学基础知识。
为了设备的安全运行，力学知识至关重要，所以安全工程专业加强力学课程教学是非常必要的。
三、安全工程专业力学课程教学中存在的问题
以工程安全为主的安全工程领域专业人才应该具备较好的力学基础及分析计算、数值模拟等理论基础。目前，我国高校安全工程专业的基础力学课程绝大多数为工程力学，只涵盖了理论力学的静力学部分和材料力学部分内容，这会导致学生对运动学、动力学等内容缺乏深入了解。学校应该单独开设材料力学和理论力学课程。理论力学主要研究物体机械运动的一般规律，是所有力学课程的基础，内容包括静力学（研究物体受力及平衡）、运动学（从几何角度研究物体运动，不涉及受力）和动力学（研究物体受力和运动之间的关系）。理论力学主要研究力对物体的外部效应，材料力学主要研究力对物体的内效应，即变形及失效规律。以郑州大学安全工程专业为例［11］，其培养目标是“培养德、智、体、美全面发展，具有扎实的力学基础理论、安全科学理论知识和安全工程专业知识，具备工程结构与设备方面的专业技术知识，能在机械、材料、土木、交通等工程领域从事安全技术、安全管理、工程安全设计、事故预防与评价等工作的具有创新能力的高级工程技术人才”。以此培养目标为基准，我们对全国安全工程专业的教学方案进行了总结，发现安全工程专业开设的力学课程存在以下不足：1．教学方式陈旧，主要是教师讲授课程内容，学生参与度较少，这样既降低了学生的学习积极性，又不利于学生深入理解所学理论；2．偏重理论教学，与工程实际结合较少，缺乏将工程问题转化为适当力学模型的能力的培养；3．考核评价方法单一，以考试为主，缺乏对学生综合能力的考核；4．课时设置较少，而且课程以概论性质为主，学生在力学方面学习得不够深入。
四、安全工程专业力学课程改革建议
中图分类号：G642.44 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）04-0233-02
安全工程作为一门新兴的交叉学科，是以人类生产和生活活动中发生的各种事故为主要研究对象，在总结、分析已经发生的事故经验的基础上，综合运用自然科学、技术科学和管理科学等方面的有关知识，识别和预测生产、生活中存在的不安全因素，并采取有效控制措施防止事故发生的科学技术知识体系1]。中国石油大学（华东）以面向石油、石化行业的安全工程专业建设、发展为特色，重视专业认识实习环节在高等学校学生综合能力培养上的作用。为了合理地安排这一重要的实践教学环节，提高学生认识生产实际、学习安全工程技术的能力，我校安全科学与工程系积极探索适合本专业特点的专业认识实习教学方法和规律，构建出石油、石化特色鲜明的安全工程专业实践教学模式。
一、专业认识实习目的
安全工程专业认识实习安排在大学二年级基础课程学习阶段结束、大学三年级专业课程学习阶段开始之前的暑期进行，通过现场参观和实地讲解的形式，使学生在专业课程开始之前，了解社会和企业、接触生产实践，熟悉石油、石化行业工业流程、技术装备，提高对安全管理和安全科技重要性的认识，为下一步专业课程学习打下良好的基础，进而促进学生将理论知识与实际生产现场相结合，力争在实践能力上有所突破与创新，达到“学以致用”的教学目的。因此，专业认识实习是实践教学环节的重要组成部分，是保障高等教育改革与发展的一项重要举措，完善的专业认识实习是实现面向油气安全工程专业人才培养目标的需要，是提高安全工程专业学生素质的必要保证，也是实现人才培养目标的重要条件和保证。
二、专业认识实习内容
实习主要依托大型石油、石化生产企业，结合石油、石化生产流程、工艺特点和辅助生产部门开展。完整的石油、石化工业生产和工艺流程自上游到下游大体包括地质勘探、钻井、采油、集输和炼化等，具有产业链长、科技含量高、工艺复杂和危险隐患多的特点，同时为保障石油、石化生产的顺利进行，其重要的辅助生产单位包括石油、石化机械加工制造、海洋油气装备建造等。
由此设计的实习内容包括：
1.石油、石化工业简介。由于学生来自全国各地，大部分学生对石油、石化生产没有直观认识，首先通过观看教学录像和参观油田科技馆的方式，让学生对整个石油、石化工业生产和工艺流程上、下游形成初步认识，为下一步的实习做准备。
2.钻井现场。指导学生认识钻机系统，包括起升系统、旋转系统、钻井液循环系统、传动系统、控制系统、动力驱动系统、钻机底座和钻机辅助设备系统，以及主要设备包括：井架、天车、绞车、游动滑车、大钩、转盘、水龙头、钻井泵、动力机、固相控制设备和井控设备等。向学生讲解系统配合工作原理和流程。
3.采油现场。向学生介绍常规采油技术，包括自喷采油和人工举升采油，重点介绍采油主要设备抽油机，包括游梁式抽油机、皮带式抽油机和电潜泵。同时，针对国内石油开采通常采用水驱技术进行油田开发，参观油田注水站，了解水驱的目的、方式和工艺。
4.油气集输工艺与设备。参观油田联合站，包括油气集中处理（原油脱水、天然气净化、原油稳定和轻烃回收等）、污水处理、供变电和辅助生产设施等；原油库包括收油、储存、发放设备及公用工程等，重点参观储罐和消防系统；压气站包括核心设备——压缩机，自动化系统和油系统。
5.炼油工艺与设备。系统介绍石油加工工艺的基础知识，包括：石油及其产品的组成和性质；石油产品的应用和规格指标；常减压装置、催化裂化装置的基本原理、工艺流程及主要工艺设备等。
6.石油、石化机械加工制造。参观钻机厂、采油机械厂和井控装备厂等，进一步深入了解石油、石化装备的机械原理、生产工艺、制造流程和内部结构等方面。
7.海洋油气装备建造。参观海工基地，了解自升式平台、导管架平台和铺管船等的建造安装过程。
在参观的过程中，重视对安全工程基本知识、概念的讲解，并将其应用到现场参观实例上，以促进学生形成良好的安全工程意识。以游梁式抽油机现场参观为例，由现场指导人员介绍完游梁式抽油机的目的用途、工艺流程、主要装备、操作规程后，引导学生以集体讨论的方式从“人—机—料—法—环”的系统安全角度对抽油机可能存在的隐患进行分析，其综合隐患包括：人员伤害包括平衡块旋转伤害、检维修高处坠落、有毒气体、电机漏电和攀梯高处作业等；机器损坏包括基座塌陷、抽油杆断裂、曲柄下落、刹车失灵和皮带传动断裂等；物料危险包括原油火灾、硫化氢毒害和油火灾等；操作规程包括安全防护不足、不停机作业和违章等；环境灾害包括周边环境对装置运行的影响，如偷盗油和人员破坏等，以及装置对周边环境的影响，如油气泄漏污染、噪音等。针对这些安全隐患，引导学生提出具体的安全对策措施，如针对人员伤害可为旋转平衡块加装防护罩，高处作业佩戴安全绳，可能出现有毒气体泄漏时佩戴呼吸器等。
三、专业认识实习评价
为保障实习效果，采取阶段性考核和最后考核相结合的方式促进学生学习。阶段性考核针对实习过程，以督促学生及时记录笔记，主要内容为现场专家讲解、工艺流程设备和现场安全措施方法等，此部分内容以随机抽查和中期检查为主，主要起促进学生现场学习的目的；最后考核针对整个实习过程，要求学生在实习结束后，将笔记记录进行整理，并通过图书馆信息检索等方法手段，形成对整个实习参观的石油、石化工业流程和技术装备的系统认识，并以此为基础，从安全工程角度，就实习内容进行思考，形成对石油、石化工业安全的自主思考和初步认识，完成实习报告。成绩评价时综合考虑阶段性考核和最后考核成绩，由于在每个阶段的成绩都与对现场的认识和了解相挂钩，所以学生现场学习的积极性和效率得以提高，显著提升了实习效果。
四、专业认识实习配套工作
为切实做好专业认识实习工作，从教师角度需要一系列的相关配套工作，这些配套工作对实习过程有重要影响，甚至决定着实习能否顺利完成。
1.编写实习指导书。为了使实习任务有一个明确的指导性文件，编写了安全工程专业认识实习指导书，规定了认识实习的任务、目的、内容、考核方式、成绩评定标准、安全注意事项和实习报告编写等，使学生对实习各个环节和要求有清晰的认识。
2.建立良好的校企关系。教师在实习开始前，即赴各个石油、石化企业进行联系，包括胜利油田、齐鲁石化、青岛石化等，通过长期交流形成了良好的合作关系，解决了实习方案确定、生产装置参观、现场人员指导和学生食宿等问题。
3.特别重视实习期间的安全问题。专业认识实习通常在校外举行，实习单位又多为安全防范重点单位，因此教师和实习单位不断强化对学生的安全教育和监督，防止意外发生。同时加强平时的管理和考勤，严格点名、按时归寝，对违反安全纪律的学生进行严肃批评和教育。
