火场供水实验课程设计与实践

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火场供水实验课程设计与实践

[摘要]国家综合性消防救援队伍转制后,成为我国应急救援的主力军和国家队,为应对新时期更加复杂的挑战,需要培养实战型、专业化、高素养的消防指挥员作为人才队伍根基,也需要消防院校在教育教学中,全面提升学员的实战能力素养。为适应贴近实战的消防救援人才培养要求,结合火场供水实验课程特点,以消防救援实战需求为导向,对火场供水实验课程进行了优化和设计。经过教学实践验证,取得了良好的教学效果,并提出后续改进措施。

[关键词]实战化;消防救援;火场供水;实验课程

火场供水是一门主要为消防救援队伍灭火救援现场的供水工作提供理论指导和技术支持的课程,具有理论性强和实践性强的特点。通过学习该课程,使学生掌握火场供水方面的基本理论知识,火灾扑救过程中火场供水的方法和组织指挥程序及灭火所需灭火剂、战斗力量的计算与估算等,从而提高学生的供水组织指挥能力。火场供水课程专为培养消防指挥员设置,重在突出专业应用能力的培养,立足于提高学生的整体素质,并为后续灭火战术、建筑火灾扑救、石油化工火灾扑救、工厂仓库火灾扑救等课程提供理论支撑,是消防高等教育中一门主干课程。现阶段我校为消防指挥、抢险救援、后勤管理三个专业开设的火场供水课程均为专业基础必修课程,按照教学计划为54个课时,其中包含8个实验课程课时。火场供水实验课程是在理论学习的基础上,对学员理论与实践结合能力进行检验的一种手段,也是培养消防指挥员实战应用能力的重要途径。火场供水实验课程的设立在一定程度上能调动学员的学习主动性和积极性,培养学员创造性和团队合作能力,也是推动和促进课程改革实施的重要环节和保证。

1实验课程面向实战化的必要性

2018年以来,随着国家综合性消防救援队伍组建,对标应急救援主力军和国家队的定位,着眼“全灾种”“大应急”任务需要,消防救援队伍职能任务不断扩展,面临的灾情和考验不断增多。除了原有的灭火救援和抢险救援等任务外,水灾、旱灾、台风、地震、泥石流等自然灾害等救援,都成为了消防救援队伍的主责主业。此外由于社会和科技等方面飞速进步,越来越多的新材料和新技术投入使用,灾害事故种类呈现多样化、复杂化的趋势,这些都对消防救援队伍的实战能力提出了更高的要求。因此,以模拟灾害事故现场、将理论知识运用于实践中的实战化教学和训练手段成为提升消防救援队伍实战能力的有效途径,也成为破解复杂多变的灾害事故难题的重要手段。随着科技的快速进步发展,各种新的规范和标准、新兴火场供水方式方法和新型供水器材装备不断推陈出新,更新换代速度之快,对火场供水课程教学提出了更高的要求。为了更好的适应最新规范和标准,着重体现近年来的最新研究成果,立足于提高学员的实战指挥能力,顺应消防救援工作的时展,贴近消防救援队在灭火救援的实战应用,火场供水课程组在原有火场供水理论课程的基础之上,设计面向实战化的火场供水实验课程。

2实验课程设计思路

面向实战化的火场供水实验课程设计思路是通过模拟真实灭火救援的场景、人员构成和器材装备使用,以全面提升学员实战中组织指挥能力、协同配合能力、现场快速估算能力、器材实际操作能力、创新思维能力等为目标,充分发挥学员的主观能动性,设计出贴近实际应用的火场供水实验课程,从而进一步提升实验教学效果,以满足提升消防救援队伍实战能力的需求。

2.1面向实战,科学设置实验科目。面向实战化火场供水实验课程的科目设置必须与当前消防救援队伍灭火救援的实际相结合,使实验内容充分和实战接轨,使学员既可以利用所学火场供水理论知识来解释和解决实际问题,又可以增强学员在救援现场综合研判的能力。因为,为了科学合理的设置火场供水实验课程教学内容,教学组通过对火场供水理论教学的内容梳理,依据火场供水各个教学单元的特点,结合学校现有实验教学条件和实验教学课时安排,确立了现有实验教学科目。

2.2分组教学,提升学员实战能力。为了更好地使火场供水实验课程面向实战化,有效提升学员实战能力,火场供水实验课程采用分组教学的方式进行,每组8人,分别担任指挥员、驾驶员、战斗班长、战斗员和供水员等职责,模拟在真实灭火救援中一个班组的力量。在实验课程教学中,为了尽快使学员在毕业后适应基层岗位,可以在不同的实验科目中采取轮换职责的方式进行实验教学,让学员可以体验不同角色分工,并利用火场供水所学理论知识来解决灭火救援现场的实际问题,将理论和实践有机结合。

2.3翻转课堂,提高学员学习主动性。翻转课堂主要是指将学习的决定权从教师转移给学员,使学员在课堂内有更大的自主权,可以在课堂内的宝贵时间里能够专注于主动学习。在火场供水实验课程中,课前准备阶段教师可以给学员播放过往实验视频,让学员初步了解实验目的、原理、器材和步骤,并要求学员在课前查询相关资料和提前谋划实验方案。课中对于自己团队所提出的实验方案进行实践,同时观摩其他实验小组的实践操作,总结归纳问题并向教师提问,教师根据不同的实验方案进行集中讲评。最终通过学员自主规划学习内容的方式,增加每一个学员的实验参与度,提高学员的学习热情,增强学员学习的主动性,让学员在实验过程中真实有效的学习。

3实验教学设计

通过对火场供水理论教学内容的梳理,结合面向实战化实验课程设计思路,火场供水实验课程分为4个模块,分别为:水带阻抗系数的测定,水枪进口压力与流量之间的关系测定,高层建筑沿楼梯蜿蜒铺设水带铺设系数及消防车供水高度的测定,高层建筑垂直铺设水带系数测定及铺设方法选择实验,共计8个学时。现以高层建筑垂直铺设水带系数测定及铺设方法选择实验作为例子进行详细描述教学内容设计:

3.1实验目标。通过实验,使学员掌握高层建筑垂直铺设水带铺设系数的测定方法;并掌握原地吊升法、一次性登高施放法、分层等高施放法三种垂直铺设水带线路的方法;了解三种垂直铺设水带线路方法的优缺点及适用建筑火灾场景。

3.2实验器材。水罐消防车,D65mmPU水带,D80mmPU水带,三分水器,二分水器,流量计,QZ19直流水枪,卷尺,秒表。

3.3实验原理。高层建筑垂直铺设水带系数测定系统连接如图1所示。由公式:20n=a×H1-2公式(1)由公式(1)可知,当测得登高水带的条数n和水泵出口处到水枪的标高差H1-2,便可以计算高层建筑垂直铺设水带铺设系数a的值。

3.4实验步骤。(1)按照图1所示的连接高层建筑垂直铺设水带系数测定系统线路以及相关器材、仪表。(2)测量水罐车水泵出口至水枪的高度差H1-2。(3)由学员自行选择高层建筑垂直水带线路铺设方法,可以在原地吊升法、一次性登高施放法、分层等高施放法三种方法中选择,铺设结束后测量供水干线中登高水带的数量n。(4)从铺设开始计时,启动水罐消防车供水,当QZ19直流水枪射程稳定时计时结束。(5)采用同样的方法测定,当楼层不同时,将所对应的垂直铺设水带铺设系数,铺设时间等测试结果分别记录于实验记录表中。(6)将所测得的实验数据代入公式(1)中进行计算,得出垂直铺设水带系数a,与理论垂直铺设水带系数相比较,计算出相对误差大小。(7)实验中,注意体会高层建筑垂直水带铺设方法的优缺点及思考其适用火灾特点。

4实验教学中存在的问题及改进措施

高层建筑垂直铺设水带系数测定及铺设方法选择实验为面向实战化的综合性实验,将测定垂直铺设水带系数与水带铺设方法相结合,让学员自主参与设计实验内容。在学员小组分定角色并集体讨论的基础上,由小组指挥员组织指挥并采取适当的水带铺设方法完成实验内容。此实验已于2019~2020学年面向消防指挥专业2018级6大队1中队学员开展实验课程试点工作,通过实验教学的开展来找出教学内容所存在的问题,查缺补漏。但在教学实施过程中,依然存在一些问题:教学设施不能完全模拟实战;学员对三种高层建筑水带铺设方法掌握不熟练;教学器材准备不充分,耽搁教学时间;教师数量配备不足的等问题。拟从以下几方面进行改进:(1)打造专业教师团队。增加实验课程教师的数量,实验课程不同于理论课程,对于教师数量需求更大,至少应为2~3个教学小组配备一名教师。组织教师进行教前培训,此次高层建筑铺设水带实验,学员贴近窗口进行操作,有跌落的危险,因此应指派专业教师对其他教师进行安全检查培训,以避免教学训练中的伤亡事故。(2)完善教学设施。我校现有一座12层高44米训练塔,超过此建筑高度则无法进行实战模拟,训练塔内未配备室内消火栓等固定消防设施,无法实施高层建筑火灾扑救中“以固为主、固移结合”的战术理念,与高层建筑火灾扑救实战脱节。因此,应与校外具有模拟高层建筑实战场景的企事业单位进行合作,租用场地联合办学,达到贴近实战的目的。(3)结合移动教学。针对学员对三种高层建筑垂直铺设水带方法掌握不熟练的情况,在教学准备阶段借助微信公众平台或者雨课堂等平台,教师提前将录制好的操法视频发送给学员。同时在教学反馈阶段,利用微信群等发起课后讨论,对于实验过程中存在的问题加以探讨。(4)科学设置思考题。教师应在实验手册中设置课后思考题,引导学员进行思考和讨论,题目设置应以面向实战化为标准,探讨诸如在有玻璃幕墙的高层建筑,应如何选择水带铺设方法?是否可以在垂直铺设水带过程中使用消防电梯?垂直铺设水带过程中,两条水带之间的卡口应采用什么方法固定?等实战过程中常见问题。

5结语

2018年国家综合性消防救援队伍转制以来,着眼“全灾种、大应急”任务需要,职责大幅拓展,任务大量增加,怎样培养能力素质过硬的消防指挥员是我们所面临的一道难题。面向实战化的火场供水实验课程的开发有效的解决了理论与实践结合不够,教学与实战脱节等问题,注重从全方位、多角度培养学员的实战能力,以实现人才培养与消防应急救援工作的有效对接,为消防救援队伍全面提升综合救援能力奠定人才基础。

作者:陈思帆 单位:应急管理部消防救援局昆明训练总队