露天采礦學(xué)課程教學(xué)體系建設(shè)

1、露天采礦學(xué)課程教學(xué)體系建設(shè)摘要：露天采礦學(xué)是采礦工程專業(yè)的學(xué)生在進入 露天開采課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計之前的一門重要專業(yè)課程。課 程內(nèi)容與其它課程互有交叉，相互加深。在有限的課時內(nèi)高 質(zhì)量完成全部教學(xué)內(nèi)容，需要對課程內(nèi)容進行系統(tǒng)的規(guī)劃， 該文結(jié)合莫高校實際情況，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)條件、教學(xué)方 法與手段等環(huán)節(jié)對露天采礦學(xué)課程教學(xué)體系建設(shè)進行了深 入系統(tǒng)的研究。關(guān)鍵詞：露天采礦學(xué) 采礦工程課程體系 建設(shè)中圖分類號：G642文獻標識碼：A文章編號：1674-098X (2015) 01 (b) -0128-03露天采礦學(xué)是一門關(guān)于采礦工程學(xué)的專業(yè)課，其目 的是為了掌握礦床露天開采的基本概念、專業(yè)術(shù)語，熟悉露

2、 天開采步驟和開采工藝，掌握露天開采的設(shè)計原理、設(shè)計方 法和管理技術(shù)，并進一步了解目前國內(nèi)外露天開采的技術(shù)和 設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀，掌握本專業(yè)各個領(lǐng)域由現(xiàn)的新成就，新技術(shù)，以具備從事露天開采規(guī)劃、設(shè)計、施工與管理以及科學(xué)研究 的基本能力。為適應(yīng)國內(nèi)外礦業(yè)飛速發(fā)展步伐、我國高校教 育體制改革的節(jié)奏，露天采礦學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)條件、教學(xué)方法與手段等環(huán)節(jié)，需要進行系統(tǒng)的研究與規(guī)劃。1理論課和理論(含實踐)課教學(xué)內(nèi)容課程定位與目標河北聯(lián)合大學(xué)的辦學(xué)遵循教育規(guī)律，追求科學(xué)精神與人 文精神的和諧統(tǒng)一，以人才培養(yǎng)為根本，以省重點學(xué)科建設(shè) 為龍頭，以礦業(yè)工程博士點建設(shè)為契機，以省重點實驗室建 設(shè)為平臺，以師資隊伍

3、建設(shè)為重點，堅持教學(xué)工作的中心地 位；以本科教育為基礎(chǔ)，積極發(fā)展研究生教育，培養(yǎng)基礎(chǔ)扎 實、知識面寬、能力強、素質(zhì)高、具有創(chuàng)新精神的工程應(yīng)用 型高級專門人才。露天采礦學(xué)是我校采礦工程專業(yè)主干課之一。目前 河北聯(lián)合大學(xué)每年有120多名全日制采礦工程本科生上露 天采礦學(xué)課程。我校面向全國統(tǒng)一招生，生源遍及全國26個省市，作為河北省培養(yǎng)礦業(yè)人才的主要基地，我校擔負著 為礦山企業(yè)培養(yǎng)人才、 科學(xué)研究和技術(shù)服務(wù)的重任。 近年來， 我們堅持為河北省地方經(jīng)濟服務(wù)的辦學(xué)宗旨，緊密結(jié)合河北 省礦山企業(yè)的實際情況，吸收先進的辦學(xué)理念制定培養(yǎng)方 案，開展縱、橫向科學(xué)研究，取得了豐碩成果，為我省礦山 企業(yè)的發(fā)展作由了

4、突生的貢獻。課程知識模塊順序與學(xué)時分配露天采礦學(xué)課程知識模塊順序與學(xué)時分配如表1所示。課程的重點、難點及解決辦法(1)課程的重點、難點，牙輪鉆機和潛孔鉆機的工作 特點(優(yōu)缺點)及生產(chǎn)能力，爆破方法松碎礦巖、單斗挖掘 機的生產(chǎn)能力、選型及數(shù)量確定、各種排巖工藝的特點及適 用條件，廢石場的建設(shè)、安全與復(fù)墾、確定露天開采境界的 原則、露天開采境界的組成要素、露天礦生產(chǎn)剝采比的變化 規(guī)律、調(diào)整與均衡。(2)解決辦法，采用課堂與現(xiàn)場教學(xué)相結(jié)合、課堂教 學(xué)與模型課教學(xué)相結(jié)合，傳統(tǒng)教學(xué)與電視錄像、多媒體教學(xué) 相結(jié)合等多種方式幫助學(xué)生對難點的理解。實踐教學(xué)的設(shè)計思想與效果露天采礦學(xué)設(shè)有實踐課程包括認識實習(xí)、采

5、礦模型實 驗、生產(chǎn)實習(xí)、課程設(shè)計、畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計，旨在增加 學(xué)生的感性認識，建立空間概念，理論聯(lián)系實際，加深對采 礦課程的理解。通過這些實踐課程，鍛煉學(xué)生的實際設(shè)計能 力，能夠盡快融入實際工作之中。在實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中，主要包括課內(nèi)實驗、課程設(shè)計與 現(xiàn)場實習(xí)，具重點放在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的工程性、應(yīng)用性和研 究性及專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)上，通過一系列實踐性教學(xué)活動，使 學(xué)生對課程的基本知識反復(fù)進行運用和訓(xùn)練，實現(xiàn)對采礦工 程專業(yè)基本知識掌握，加深對課程重點和難點知識的理解與 掌握，促進對各知識模塊在整體上融會貫通，強化學(xué)生的實 踐技能和提高專業(yè)素質(zhì)。同時通過實踐性教學(xué)加強培養(yǎng)學(xué)生 的團隊意識與集體主義精神

6、，提升思想道德水準，形成吃苦 耐勞的工作作風(fēng)，提高分析與解決問題能力、社會適應(yīng)能力和動手能力。2實踐（驗）課教學(xué)內(nèi)容設(shè)計思想、效果及目標通過認識實習(xí)、采礦模型實驗、生產(chǎn)實習(xí)、課程設(shè)計、 畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計，旨在增加學(xué)生的感性認識，建立空間 概念，理論聯(lián)系實際，使學(xué)生對課程的基本知識反復(fù)進行運 用和訓(xùn)練，實現(xiàn)對采礦工程專業(yè)基本知識掌握，加深對課程 重點和難點知識的理解與掌握，促進對各知識模塊在整體上 融會貫通，強化學(xué)生的實踐技能和提高專業(yè)素質(zhì)。課程內(nèi)容露天采礦學(xué)實踐（驗）課教學(xué)內(nèi)容如表2所示。教學(xué)組織形式與教師指導(dǎo)方法課堂教學(xué)過程中：采礦模型實驗課、觀看電視錄像片、 課堂討論。采礦模型實驗室為我

7、校的開放實驗室之一，采礦 模型實驗課主要緊跟課堂教學(xué)內(nèi)容，通過模型，形象直觀的 將采礦巷道布置、生產(chǎn)系統(tǒng)、時空關(guān)系以及巷道或采場等的 局部細節(jié)三維（部分為光電）展示，有效的幫助學(xué)生建立空 間概念以及與各采礦工程圖之間的聯(lián)系，部分課堂教學(xué)內(nèi)容 也可在模型室上課。課堂教學(xué)后：生產(chǎn)實習(xí)、課程設(shè)計、畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè) 計。任課教師聯(lián)系露天開采生產(chǎn)礦山，讓學(xué)生進一步了解露 天開采的工藝過程。然后以具體的礦山地質(zhì)資料為依據(jù)，進 行露天開采課程設(shè)計，主要進行開拓方式的選擇及露天境界 的圈定工作。最后在課程設(shè)計過程中對露天開采的各項工藝 進行設(shè)計，包括技術(shù)經(jīng)濟評價等內(nèi)容。實踐教學(xué)采取逐步深 化知識層次的教學(xué)方法

8、，使學(xué)生逐步掌握露天開采的各項工 藝及設(shè)計內(nèi)容。3教學(xué)條件教材使用與建設(shè)(1)金屬礦床露天開采，李寶祥主編，冶金工業(yè)由 版社，1992年5月。(2)露天采礦學(xué),高永濤主編，中南大學(xué)生版社， 2010 年 11 月。擴充資料使用情況在課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計以及教學(xué)過程中主要使用的擴充資料有：礦產(chǎn)資源法金屬非金屬礦安全規(guī)程 采礦設(shè)計手冊采礦設(shè)計指導(dǎo)書等。3.3課件任課教師在課堂講授過程中編制了相應(yīng)的多媒體課件， 具有一定的交互性，是露天采礦學(xué)的輔助教學(xué)手段，特別是 對學(xué)生預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)有一定的幫助，由于開發(fā)時間較短， 內(nèi)容和功能尚不完善，有待進一步的開發(fā)完善。實踐教學(xué)條件采礦工程專業(yè)擁有先進的采礦教學(xué)

9、模型實驗室，采礦模 型實驗室具有多種類型、多種功能的各類采礦模型，為采礦 學(xué)教學(xué)提供了良好的校內(nèi)實踐環(huán)境。另外，其他實驗室都具 有先進的儀器設(shè)備和良好管理。采礦實驗室全部為開放實驗 室，實驗條件良好。實習(xí)基地采礦工程專業(yè)在河北鋼鐵集團礦業(yè)有限公司建立了實 習(xí)基地，簽訂了實習(xí)基地協(xié)議，為采礦專業(yè)認識、生產(chǎn)、畢 業(yè)實習(xí)提供了良好的實踐教學(xué)條件。另外，通過產(chǎn)、學(xué)、研 基地建設(shè)，進一步拓寬了實習(xí)基地功能， 也提高了實習(xí)效果。4教學(xué)方法與手段教學(xué)理念堅持以基礎(chǔ)教育和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)相結(jié)合為教學(xué)主線， 以基礎(chǔ)知識的應(yīng)用為目的，以多媒體課件、采礦模型、(Flash)動畫和科教錄像片等手段輔助教學(xué)，以學(xué)生能力培

10、養(yǎng)為重 點課堂教學(xué)實施方法(1)知識模塊化，在教學(xué)內(nèi)容上突生學(xué)科特點，將課 程基本內(nèi)容分成金屬礦床露天開采總論、露天開采工藝、露 天開拓和露天開采境界、露天礦生產(chǎn)能力和采剝工程進度四 個知識模塊。同知識模塊的知識內(nèi)容有著許多共同特征，學(xué) 習(xí)、理解和掌握都較有規(guī)律。授課時主要講授知識結(jié)構(gòu)，然 后選擇其中一個或幾個內(nèi)容作為典型，結(jié)合幻燈、圖片、模 型進行詳細分析、講解，而其他知識只需進行對比講解，指 由它們的共同特征和區(qū)別。學(xué)生容易接受和掌握。這樣不僅 增加了單位課時的知識容量，而且還掌握了知識間的內(nèi)在聯(lián) 系。具體講授內(nèi)容的多少，可視課時數(shù)量、學(xué)生接受能力等 靈活調(diào)整，既可精深、引伸和拓展，又可提

11、綱攜領(lǐng)地講授。(2)系統(tǒng)化，各知識模塊之間既有一定的獨立性，又 有一定的系統(tǒng)性，在教學(xué)時注意前后之間的聯(lián)系，圍繞主線 突生重點、難點。例如：在露天礦生產(chǎn)能力知識模塊的教學(xué) 中，貫穿了采礦工藝一采剝進度計劃一礦山工程發(fā)展程序等 一系列問題，將其作為一個完整系統(tǒng)來講。(3)鞏固提高化，每一知識模塊全部課程完成后，師 生共同作一次系統(tǒng)總結(jié)，即課堂討論不僅總結(jié)一般的地下采 礦規(guī)律，而且對一些專題內(nèi)容展開討論，采用“命題討論” “選題演講”等方式來完成。也可選擇典型礦山實例(實習(xí) 礦山實際案例)進行分析，這樣教學(xué)能夠使“專業(yè)基礎(chǔ)課” 教學(xué)達到一定的深度。學(xué)生學(xué)會運用所學(xué)知識分析問題和解 釋地下礦床開采的

12、一些實際問題，從而意味著從學(xué)習(xí)知識到 運用知識這一質(zhì)的飛躍。由于教學(xué)中始終強調(diào)了知識間的本質(zhì)聯(lián)系，加強了運用 知識的能力培養(yǎng)，學(xué)生在學(xué)習(xí)期間受到了科學(xué)思維的訓(xùn)練， 養(yǎng)成了良好的思維習(xí)慣，能夠自覺運用科學(xué)思維方法，具備 了知識創(chuàng)新能力。正如學(xué)生所說：“這樣的教學(xué)方法不僅僅讓學(xué)生得到了 魚，而且學(xué)到了 漁，讓學(xué)生掌握了學(xué)習(xí)的思路，在將來的工作中學(xué)生知道該怎樣學(xué)習(xí)，還知道了將 來創(chuàng)新的思路”。實踐教學(xué)實施方法(1)模型、錄像教學(xué)，利用室內(nèi)采礦模型，使學(xué)生直 觀地了解礦山開拓系統(tǒng)布置方式、采礦工藝過程；通過觀看 采礦錄像了解礦山開采各個生產(chǎn)系統(tǒng)的布置形式；使教材上 礦床開采的基本概念立體化、動態(tài)化。(

13、2)室內(nèi)實驗教學(xué)，在露天礦開拓及露天開采境界實 驗課教學(xué)中，在模型室通過觀看露天礦相應(yīng)的模型，使學(xué)生 對露天礦的開拓方法及露天開采境界的組成有直觀的理解。學(xué)生按實驗指導(dǎo)書的實驗要求，自行設(shè)計實驗方案、觀 察實際現(xiàn)象、測由所需數(shù)據(jù)、分析實驗結(jié)果。這樣的實驗課 不需要教師“全程陪同”。有力地調(diào)動了學(xué)生進行實驗的積 極性、主動性和參與性，使學(xué)生在實驗中不僅動手，而且動 腦，培養(yǎng)了他們的思維能力和創(chuàng)新意識。(3)礦山教學(xué)實習(xí)，針對認識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè) 實習(xí)等教學(xué)內(nèi)容側(cè)重點的不同，有針對性地赴具體礦山進行 實習(xí)，認識相關(guān)礦山生產(chǎn)系統(tǒng)，了解礦床開拓、礦山安全規(guī) 程的實施、礦山新水平的準備工作、各種工藝

14、的實施過程， 學(xué)習(xí)礦山實際案例的處理解決方法，直至上升為理論的過 程，加深對相關(guān)概念、理論的了解，鍛煉學(xué)生實際觀察和綜 合分析的能力。礦山教學(xué)實習(xí)是課堂教學(xué)的延伸，是教學(xué)內(nèi)涵擴大，是采礦學(xué)第二課堂建設(shè)的重點，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能 力的有效方法。露天采礦學(xué)的礦山實習(xí)，根據(jù)不同階段實習(xí)要求的 不同，有針對性地赴教學(xué)實習(xí)基地。認識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)均 用2周時間來完成。按照 1015人一組，由教師及礦山工 程技術(shù)人員帶領(lǐng)完成礦山各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的參觀、實習(xí)等工作， 掌握礦山環(huán)境初步訓(xùn)練。到每一個礦山實習(xí)地點，首先讓學(xué) 生深入學(xué)習(xí)礦山安全教育，由礦山安全技術(shù)人員講解礦山安 全規(guī)程，然后教師、礦山工程人員和學(xué)生進行互

15、動式討論， 最后由教師對教學(xué)內(nèi)容歸納總結(jié)、強調(diào)要點；在此基礎(chǔ)之上,進行實習(xí)的具體安排。教學(xué)方法、作業(yè)、考試等方面的教改舉措(1)教學(xué)方法，在教學(xué)方法上，充分利用多媒體現(xiàn)代 技術(shù)，利用課件提高教學(xué)信息量和趣味性，并利用網(wǎng)絡(luò)資源 擴展學(xué)生自主學(xué)習(xí)的平臺，與傳統(tǒng)教學(xué)中的教師講授為主的 教學(xué)方法有機結(jié)合起來，形成了基于多媒體環(huán)境的采礦學(xué)教 學(xué)模式，大大提高了教學(xué)效果。在課堂教學(xué)中，采用“主題 法”教學(xué)，使課程知識模塊化、系統(tǒng)化、鞏固提高化，從而 改變了傳統(tǒng)的教師講授、學(xué)生被動聽課的灌輸式教學(xué)方法。 對于課程教授中涉及到的一些知識點，用礦山實際案例來說 明問題，通過討論、辯論等方式，使得學(xué)生扎實地掌握相

16、關(guān) 知識，充分調(diào)動了學(xué)生課堂參與意識，變被動學(xué)習(xí)為在教師的引導(dǎo)下主動探求知識增加課外輔導(dǎo)的學(xué)時，每周定時、定點輔導(dǎo)答疑，并開 辟網(wǎng)上輔導(dǎo)答疑系統(tǒng)，及時為學(xué)生解決學(xué)習(xí)中遇到的困難。(2)作業(yè)，采取多種形式布置課外作業(yè)，不僅有書面 形式的作業(yè)，要求學(xué)生進行知識點的歸納整理，而且布置一 系列開放式作業(yè)，要求學(xué)生自主選題，進行專題研究。(3)考試，采用試卷型、論文型 2種考核方式。試卷 型考核占總成績的 70%o考試內(nèi)容以基本概念、采礦工藝理 論為主，適應(yīng)面較廣，試題類型多樣。在考核中，試題以題 量適中、覆蓋面廣、題型多樣為特點。根據(jù)考核模式，建立 了露天采礦學(xué)試題庫。論文型考核占總成績的 30%?？?/p>

17、核內(nèi)容與露天采礦學(xué) 第二課堂建設(shè)內(nèi)容相關(guān)，針對學(xué)生在礦山第二課堂學(xué)習(xí)過程 中，對具體礦山問題的了解、領(lǐng)會與實踐知識掌握的一種考 核。是學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和綜合分析問題能力的綜合反 應(yīng)。這種考核，教師根據(jù)礦山資深工程人員在礦山第二課堂 中講解的具體現(xiàn)場案例，以及學(xué)生對具體礦山案例的興趣及 學(xué)習(xí)情況，有針對性地提由 46個具體題目，有學(xué)生根據(jù) 興趣自選其一，結(jié)合所學(xué)課程知識，以論文形式完成。這種 考核不僅充分調(diào)動了思維的積極性，檢查了知識和現(xiàn)場問題 的結(jié)合程度，還鍛煉了學(xué)生的邏輯思維和表達能力。在課程考核中使用這種考核方法，獲得了良好的教學(xué)效果。從整體上來看，可客觀地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和思維方 式，為學(xué)生進行差異培養(yǎng)提供依據(jù)。學(xué)生根據(jù)考核情況客觀 評價自己，明確自身特長且我由差距，為確定自己的發(fā)展方 向提供重要參考。5結(jié)語隨著礦業(yè)技術(shù)的發(fā)展，相關(guān)行業(yè)的交叉增多，作為采礦 專業(yè)的重要專業(yè)課程，其教學(xué)與學(xué)習(xí)質(zhì)量對學(xué)生將來走向工 作崗位及其今后的發(fā)展尤為重要。露天采礦學(xué)課程內(nèi)容抽象、實踐性強。需要在教學(xué)實踐中不斷發(fā)現(xiàn)問題