火場供水實驗課程設計與實踐

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火場供水實驗課程設計與實踐

[摘要]國家綜合性消防救援隊伍轉制后,成為我國應急救援的主力軍和國家隊,為應對新時期更加復雜的挑戰,需要培養實戰型、專業化、高素養的消防指揮員作為人才隊伍根基,也需要消防院校在教育教學中,全面提升學員的實戰能力素養。為適應貼近實戰的消防救援人才培養要求,結合火場供水實驗課程特點,以消防救援實戰需求為導向,對火場供水實驗課程進行了優化和設計。經過教學實踐驗證,取得了良好的教學效果,并提出后續改進措施。

[關鍵詞]實戰化;消防救援;火場供水;實驗課程

火場供水是一門主要為消防救援隊伍滅火救援現場的供水工作提供理論指導和技術支持的課程,具有理論性強和實踐性強的特點。通過學習該課程,使學生掌握火場供水方面的基本理論知識,火災撲救過程中火場供水的方法和組織指揮程序及滅火所需滅火劑、戰斗力量的計算與估算等,從而提高學生的供水組織指揮能力?;饒龉┧n程專為培養消防指揮員設置,重在突出專業應用能力的培養,立足于提高學生的整體素質,并為后續滅火戰術、建筑火災撲救、石油化工火災撲救、工廠倉庫火災撲救等課程提供理論支撐,是消防高等教育中一門主干課程?,F階段我校為消防指揮、搶險救援、后勤管理三個專業開設的火場供水課程均為專業基礎必修課程,按照教學計劃為54個課時,其中包含8個實驗課程課時。火場供水實驗課程是在理論學習的基礎上,對學員理論與實踐結合能力進行檢驗的一種手段,也是培養消防指揮員實戰應用能力的重要途徑?;饒龉┧畬嶒炚n程的設立在一定程度上能調動學員的學習主動性和積極性,培養學員創造性和團隊合作能力,也是推動和促進課程改革實施的重要環節和保證。

1實驗課程面向實戰化的必要性

2018年以來,隨著國家綜合性消防救援隊伍組建,對標應急救援主力軍和國家隊的定位,著眼“全災種”“大應急”任務需要,消防救援隊伍職能任務不斷擴展,面臨的災情和考驗不斷增多。除了原有的滅火救援和搶險救援等任務外,水災、旱災、臺風、地震、泥石流等自然災害等救援,都成為了消防救援隊伍的主責主業。此外由于社會和科技等方面飛速進步,越來越多的新材料和新技術投入使用,災害事故種類呈現多樣化、復雜化的趨勢,這些都對消防救援隊伍的實戰能力提出了更高的要求。因此,以模擬災害事故現場、將理論知識運用于實踐中的實戰化教學和訓練手段成為提升消防救援隊伍實戰能力的有效途徑,也成為破解復雜多變的災害事故難題的重要手段。隨著科技的快速進步發展,各種新的規范和標準、新興火場供水方式方法和新型供水器材裝備不斷推陳出新,更新換代速度之快,對火場供水課程教學提出了更高的要求。為了更好的適應最新規范和標準,著重體現近年來的最新研究成果,立足于提高學員的實戰指揮能力,順應消防救援工作的時展,貼近消防救援隊在滅火救援的實戰應用,火場供水課程組在原有火場供水理論課程的基礎之上,設計面向實戰化的火場供水實驗課程。

2實驗課程設計思路

面向實戰化的火場供水實驗課程設計思路是通過模擬真實滅火救援的場景、人員構成和器材裝備使用,以全面提升學員實戰中組織指揮能力、協同配合能力、現場快速估算能力、器材實際操作能力、創新思維能力等為目標,充分發揮學員的主觀能動性,設計出貼近實際應用的火場供水實驗課程,從而進一步提升實驗教學效果,以滿足提升消防救援隊伍實戰能力的需求。

2.1面向實戰,科學設置實驗科目。面向實戰化火場供水實驗課程的科目設置必須與當前消防救援隊伍滅火救援的實際相結合,使實驗內容充分和實戰接軌,使學員既可以利用所學火場供水理論知識來解釋和解決實際問題,又可以增強學員在救援現場綜合研判的能力。因為,為了科學合理的設置火場供水實驗課程教學內容,教學組通過對火場供水理論教學的內容梳理,依據火場供水各個教學單元的特點,結合學?,F有實驗教學條件和實驗教學課時安排,確立了現有實驗教學科目。

2.2分組教學,提升學員實戰能力。為了更好地使火場供水實驗課程面向實戰化,有效提升學員實戰能力,火場供水實驗課程采用分組教學的方式進行,每組8人,分別擔任指揮員、駕駛員、戰斗班長、戰斗員和供水員等職責,模擬在真實滅火救援中一個班組的力量。在實驗課程教學中,為了盡快使學員在畢業后適應基層崗位,可以在不同的實驗科目中采取輪換職責的方式進行實驗教學,讓學員可以體驗不同角色分工,并利用火場供水所學理論知識來解決滅火救援現場的實際問題,將理論和實踐有機結合。

2.3翻轉課堂,提高學員學習主動性。翻轉課堂主要是指將學習的決定權從教師轉移給學員,使學員在課堂內有更大的自主權,可以在課堂內的寶貴時間里能夠專注于主動學習。在火場供水實驗課程中,課前準備階段教師可以給學員播放過往實驗視頻,讓學員初步了解實驗目的、原理、器材和步驟,并要求學員在課前查詢相關資料和提前謀劃實驗方案。課中對于自己團隊所提出的實驗方案進行實踐,同時觀摩其他實驗小組的實踐操作,總結歸納問題并向教師提問,教師根據不同的實驗方案進行集中講評。最終通過學員自主規劃學習內容的方式,增加每一個學員的實驗參與度,提高學員的學習熱情,增強學員學習的主動性,讓學員在實驗過程中真實有效的學習。

3實驗教學設計

通過對火場供水理論教學內容的梳理,結合面向實戰化實驗課程設計思路,火場供水實驗課程分為4個模塊,分別為:水帶阻抗系數的測定,水槍進口壓力與流量之間的關系測定,高層建筑沿樓梯蜿蜒鋪設水帶鋪設系數及消防車供水高度的測定,高層建筑垂直鋪設水帶系數測定及鋪設方法選擇實驗,共計8個學時?,F以高層建筑垂直鋪設水帶系數測定及鋪設方法選擇實驗作為例子進行詳細描述教學內容設計:

3.1實驗目標。通過實驗,使學員掌握高層建筑垂直鋪設水帶鋪設系數的測定方法;并掌握原地吊升法、一次性登高施放法、分層等高施放法三種垂直鋪設水帶線路的方法;了解三種垂直鋪設水帶線路方法的優缺點及適用建筑火災場景。

3.2實驗器材。水罐消防車,D65mmPU水帶,D80mmPU水帶,三分水器,二分水器,流量計,QZ19直流水槍,卷尺,秒表。

3.3實驗原理。高層建筑垂直鋪設水帶系數測定系統連接如圖1所示。由公式:20n=a×H1-2公式(1)由公式(1)可知,當測得登高水帶的條數n和水泵出口處到水槍的標高差H1-2,便可以計算高層建筑垂直鋪設水帶鋪設系數a的值。

3.4實驗步驟。(1)按照圖1所示的連接高層建筑垂直鋪設水帶系數測定系統線路以及相關器材、儀表。(2)測量水罐車水泵出口至水槍的高度差H1-2。(3)由學員自行選擇高層建筑垂直水帶線路鋪設方法,可以在原地吊升法、一次性登高施放法、分層等高施放法三種方法中選擇,鋪設結束后測量供水干線中登高水帶的數量n。(4)從鋪設開始計時,啟動水罐消防車供水,當QZ19直流水槍射程穩定時計時結束。(5)采用同樣的方法測定,當樓層不同時,將所對應的垂直鋪設水帶鋪設系數,鋪設時間等測試結果分別記錄于實驗記錄表中。(6)將所測得的實驗數據代入公式(1)中進行計算,得出垂直鋪設水帶系數a,與理論垂直鋪設水帶系數相比較,計算出相對誤差大小。(7)實驗中,注意體會高層建筑垂直水帶鋪設方法的優缺點及思考其適用火災特點。

4實驗教學中存在的問題及改進措施

高層建筑垂直鋪設水帶系數測定及鋪設方法選擇實驗為面向實戰化的綜合性實驗,將測定垂直鋪設水帶系數與水帶鋪設方法相結合,讓學員自主參與設計實驗內容。在學員小組分定角色并集體討論的基礎上,由小組指揮員組織指揮并采取適當的水帶鋪設方法完成實驗內容。此實驗已于2019~2020學年面向消防指揮專業2018級6大隊1中隊學員開展實驗課程試點工作,通過實驗教學的開展來找出教學內容所存在的問題,查缺補漏。但在教學實施過程中,依然存在一些問題:教學設施不能完全模擬實戰;學員對三種高層建筑水帶鋪設方法掌握不熟練;教學器材準備不充分,耽擱教學時間;教師數量配備不足的等問題。擬從以下幾方面進行改進:(1)打造專業教師團隊。增加實驗課程教師的數量,實驗課程不同于理論課程,對于教師數量需求更大,至少應為2~3個教學小組配備一名教師。組織教師進行教前培訓,此次高層建筑鋪設水帶實驗,學員貼近窗口進行操作,有跌落的危險,因此應指派專業教師對其他教師進行安全檢查培訓,以避免教學訓練中的傷亡事故。(2)完善教學設施。我?,F有一座12層高44米訓練塔,超過此建筑高度則無法進行實戰模擬,訓練塔內未配備室內消火栓等固定消防設施,無法實施高層建筑火災撲救中“以固為主、固移結合”的戰術理念,與高層建筑火災撲救實戰脫節。因此,應與校外具有模擬高層建筑實戰場景的企事業單位進行合作,租用場地聯合辦學,達到貼近實戰的目的。(3)結合移動教學。針對學員對三種高層建筑垂直鋪設水帶方法掌握不熟練的情況,在教學準備階段借助微信公眾平臺或者雨課堂等平臺,教師提前將錄制好的操法視頻發送給學員。同時在教學反饋階段,利用微信群等發起課后討論,對于實驗過程中存在的問題加以探討。(4)科學設置思考題。教師應在實驗手冊中設置課后思考題,引導學員進行思考和討論,題目設置應以面向實戰化為標準,探討諸如在有玻璃幕墻的高層建筑,應如何選擇水帶鋪設方法?是否可以在垂直鋪設水帶過程中使用消防電梯?垂直鋪設水帶過程中,兩條水帶之間的卡口應采用什么方法固定?等實戰過程中常見問題。

5結語

2018年國家綜合性消防救援隊伍轉制以來,著眼“全災種、大應急”任務需要,職責大幅拓展,任務大量增加,怎樣培養能力素質過硬的消防指揮員是我們所面臨的一道難題。面向實戰化的火場供水實驗課程的開發有效的解決了理論與實踐結合不夠,教學與實戰脫節等問題,注重從全方位、多角度培養學員的實戰能力,以實現人才培養與消防應急救援工作的有效對接,為消防救援隊伍全面提升綜合救援能力奠定人才基礎。

作者:陳思帆 單位:應急管理部消防救援局昆明訓練總隊

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