课程英文名称：Safety Engineering Experiment II

课程代码：TMP0309 课程性质：实验实习实训必修课

适用专业：安全工程 开课单位：环境科学与工程学院

总学分数：2.0 总学时数：32学时

编写年月：2024年4月 修订年月：

执笔人：庄依杰 课程负责人：庄依杰 专业负责人：袁鹏

一、 课程简介和教学目标

1． 课程简介

本课程是安全工程专业本科必修的专业实践课程，是学生学习专业课以及毕业从事本专业科研，生产工作必备的实践基础。通过本课程的学习，使学生掌握相关实验的基本原理，操作过程以及数据分析总结等内容。课程主要内容包括相变材料的凝固相变可视化、相变材料的熔化相变可视化、相变材料的热物性参数测试、相变材料的熔化传热数值模拟实验、聚合物材料阻燃性能评价与机理分析、热重分析在材料热性能分析中的应用、数字式超声波探伤仪对工件的检测、城市噪声的测量与分析等几个实验模块。

Course introduction:

This course is a compulsory professional practice course for undergraduates majoring in safety engineering. It is a necessary practical basis for students to study professional courses and graduate to engage in scientific research and production work in this major. Through the study of this course, students can master the basic principles of relevant experiments, the operation process and the data analysis and summary. The main contents of the course include several experimental modules such as visualization of solidification phase change of phase change materials, visualization of melting phase change of phase change materials, testing of thermal physical parameters of phase change materials, numerical simulation experiments of melting heat transfer of phase change materials,evaluation and mechanism analysis of flame retardant properties of polymer materials, application of thermogravimetric analysis in thermal properties analysis of materials, detection of workpieces by digital ultrasonic flaw detector, and measurement and analysis of urban noise.

2． 教学目标

教学目标1理解和掌握相关仪器的工作原理，熟悉实验的过程以及重要内容，熟练运用数据处理软件以及专业应用软件进行分析。

教学目标2有计划性地进行实验，正确分析实验现象背后的相关机理问题，掌握相关仪器对材料热性能进行评价。

教学目标3提高学生自身实践能力，强化学生团队意识。

3． 教学目标对毕业要求指标点的支撑关系

3.1本课程所支撑的毕业要求

毕业要求4.1能够比较和选择研究路线并设计合理的实验方案。

毕业要求5.2能够运用现代信息技术工具预测和模拟复杂安全工程问题，并理解其局限性。

毕业要求9.3能够组织、协调和指挥团队开展工作。

3.2教学目标对毕业要求指标点的支撑关系

表1教学目标对毕业要求指标点的支撑关系

4． 课程思政育人目标

本课程学习将深入贯彻党中央科学技术是第一生产力的指示要求，着力将科学技术知识传授给学生，同时将爱党爱国的思政素养与课程紧密结合，以期望学生在深入学习科学技术知识的基础上，将来进入社会后能够为祖国建设事业做出更大的贡献。

二、 课程教学内容及学时分配

表2 教学进度安排

三、 本课程与其它课程的联系与分工

先修课程：化工工艺 安全人机工程 专业计算机应用

后续课程：工程热力学 锅炉压力容器安全

四、 课程教学方法

本课程是安全工程专业本科必修的专业实践课程，以实践为主，理论分析为辅。在教学方法上，采用课前引入，课堂讲授与实操，课堂讨论等多种形式。

1、课前引入

在课前分享相关仪器的教学视频，仪器工作原理以及实验方案等，同时，让学生自主阅读以及回顾Fluent软件的相关操作内容，自行查阅资料总结，对实验有初步的了解。

2、课堂讲授与实践

本课程主要以锻炼学生实践能力为主，在讲授过程中通过了解仪器相关组成部件，整体工作原理，让学生对仪器进一步理解和掌握，进而讲述实验流程并且进行实践教学，同时强调应用Fluent软件进行模拟时需要记录的相应参数以及实验过程中的注意事项与安全问题，然后以分组的形式让学生合理分工，有序进行实验。在教学中要求学生重点掌握仪器的正确操作顺序，着重培养学生实践能力，使学生熟练掌握热物性参数分析并用于数值模拟中，相变过程中相关机理问题，阻燃材料的热性能评价等。在课程内容方面既要保持理论的系统性以及透彻性，又要注意提高学生的自主实践能力。

3、课堂讨论

在实验过程中，通过观察实验过程中的变化，让学生进行开放性思考，小组内部讨论分析现象来源，相关机理，最后让学生进行总结以及发言。

4、课外作业

实验结束后，让学生应用TA Universal Analysis、Getdata、origin等软件处理图像以及数据，进而分析具体实验结果，并且对实验过程中出现的问题进行总结。同时，将实验所测得的物性参数应用Fluent软件进行模拟，通过数值模拟与实验结果相对比，分析实验误差，了解相变材料的传热机理，最后完成实验报告。

五、 建议教材及教学参考书

1、张力等编著,《安全人机工程学》,中国劳动社会保障出版社，2007年

2、梁书琴等编著，《安全工程专业实验指导书》，中国地质出版社，2013年

六、 考核与成绩评定方法

本课程最终成绩由平时成绩（考勤、实验过程表现）和实验报告考核组合而成，具体考核指标、比例如表3所示。

表3 课程目标达成考核与评价方式及成绩评定对照表

附录：评分标准参考

表4平时成绩考核与评价标准

注：该表格中比例为平时成绩比例。

表5 实验报告考核与评价标准

注：该表格中比例为实验报告成绩比例。