《礦山機械》課程教學研究

胡坤 安徽理工大學機械工程學院232001

《礦山機械》課程教學研究

胡坤 安徽理工大學機械工程學院232001

作為煤炭高校的傳統特色課程，我校礦山機械類課程開設始于上世紀四十年代，現主要面向機械設計制造及其自動化、采礦工程等煤礦相關專業本科生，為我校機械工程及采礦工程相關專業的主干課程。課程內容分采掘機械、提升運輸機械、流體機械三大部分，以講授我國煤礦通用的采掘機械、運輸設備、提升設備、流體機械等機械設備的用途、工作原理、結構性能、選型計算等相關知識為主。

教育必須為社會主義現代化建設服務。高校的三項主要職能是培養高級專門人才、發展科學技術及服務社會[1]。三項職能中培養人才是最為核心的一項內容，是實現其它兩項職能的基本途徑，也是我國高校辦學的根本宗旨。作為原隸屬于國家煤炭工業部的一所工科院校，服務煤炭行業是我校持之以恒的辦學方針。礦山機械專業人才的培養也是我校高等人才教育體系的重要組成部分。近年來，我國國民經濟的蓬勃發展也推動煤炭工業的重新崛起。老舊礦井的技術改造，一大批特大型礦井的陸續投產，我國礦山機械裝備水平顯著提高、礦機裝備制造業日新月異，對礦山機械專業人才的在“質”和“量”上的需求提出更高的要求。作為礦山機械專業課程體系的主干課程，《礦山機械》對礦山機械專業人才的培養具有重要意義，它是大學四年機械專業基礎知識的總結與應用，是本科生階段接觸的第一個完整機械系統，是現場礦山機械裝備的知識預備，也是礦山機械專業人才培養帶有明確行業性的特色課程。

《礦山機械》教學的好壞直接影響到礦山機械專業人才的培養，結合我校實際經驗，可以從以下幾方面完善《礦山機械》課程的教學工作。

一、創新教學方法

教學方法就是教師為了完成相應的教學目的、任務而采取的教學途徑或教學程序，是以解決教學任務為目的的師生間共同進行認識和實踐的方法體系，主要包括：教師的教學、學生的學習以及教學手段等[1]。大學本科教學中傳統的教學方法主要分為講授法、討論法和自學法三種；信息傳遞的載體主要為黑板與文字。《礦山機械》課程以煤礦現場機械設備的原理及結構為主要內容，原理抽象，內容復雜，涉及知識面廣，專業系統性強。傳統的照本宣科式的教學方法已不能適應本課程的教學。綜合《礦山機械》課程本身的特點和先進的教育教學理念，提出以下教學方法。

1.啟發式教學

授課教師在傳授知識的同時，要強調學生既是受教育的對象，又是具有主觀能動性的認知主體。在教學過程中根據教學內容，從學生的實際出發，采用課堂提問、師生討論等多種形式，以啟發學生的思維為核心，充分調動學生的學習主動性和積極性，不斷培養學生的學習獨立性和對課本知識的認知水平。比如同為礦井運輸設備的帶式輸送機與刮板輸送機，結構、功能、原理及用途上既有相似點，亦有不同點，學生易于混淆。教師可以在講授完帶式輸送機與刮板輸送機的主要內容后，提出兩種運輸設備的異同點比較的問題，啟發學生來完成，既提高了學生自主解決問題的能力，又加強對課本內容的記憶。

2.擴展式教學

《礦山機械》是一門專業性很強的課程，其講授的礦山機械既具有一般機械系統的共性，也有煤礦行業裝備的特性。教師在講授《礦山機械》的同時，充分利用機械原理的共性，引入其它通用機械設備的知識，積極擴展學生的知識面，既加深了學生對礦山機械的認識，又使學生能夠舉一反三，觸類旁通，了解其它專業機械的理論知識，有利擴大學生的就業領域。比如在介紹煤礦巷道掘進使用的部分斷面掘進機時，可以擴展到全斷面掘進機的講解，進而引入現代化隧道工程中常用的盾構機系統，讓同學們在學習礦山機械的同時，也對交通建筑機械也有所了解。

3.實踐型教學

《礦山機械》帶有很強的專業針對性，課程的教授還要輔以實踐教學，要引導學生下車間，進廠礦，了解礦山機械的設計、制造、使用及維護的全過程。實踐教學不僅有助于學生對礦山機械的工作原理，系統結構以及現場工作狀況的了解，還培養了學生的動手操作能力和基本的專業技能。實踐教學是《礦山機械》課程整個教學過程不可分割的部分。從課程設置的系統性來說，《礦山機械》課程的實踐教學不應局限于本門課程教學大綱規定的實驗、參觀環節，還應在本科三、四年級單獨開設的生產實習與畢業實習中穿插礦山機械知識的講授。

4.多媒體教學

采取現代多媒體技術，把礦山機械設備的圖片及實物錄像帶入課堂，配合教師的生動講授，可以使原本復雜的機械原理，轉化為生動直觀的多媒體表述，使學生的視覺、聽覺、思維共同作用。既提高了教學質量，也加大了課堂教學的容量。

5.自學指導

自學指導法是指在教師的指導下，學生充分發揮主觀能動性，通過獨自學習教材或課外資料，思考和研究從而獲取知識的教學方法[1]。強調大學生是專業課程學習和認知的主體，利用自學方式學習，是對《礦山機械》課程教師課堂講授的有益補充。《礦山機械》課本知識面廣、內容繁多，但教學課時有限，只依靠教師的課堂講授并不能獲得良好的教學效果。通過自學指導教學，不但可以調動學生的學習積極性，還可以讓教師了解學生的學習情況，并適時調節教學進度和方法，做到有的放矢。

二、豐富更新教學內容

隨著科學技術的發展，越來越多的新科學、新技術不斷地應用于煤炭工業，礦山機械裝備也得了更新換代。現階段，礦山機械已經成為機械工程、礦業工程、人機工程、液壓與氣壓傳動、流體力學、電氣自動化、地質工程、控制工程、信息技術等多學科相融合的綜合性學科。這也要求我們高校培養的礦山機械專業人才要具有更加廣闊的知識背景。作為礦山機械專業主干課程的《礦山機械》更要豐富更新教學內容。

在講授礦山機械設備結構原理的同時，輔以相關學科知識，豐富教學內容，讓學生懂得更多，學得更深，記得更牢，達到事半功倍的效果，讓學生更好更快地掌握礦山機械知識。比如在掘進機章節的教學內容中，可以適當地引入礦山地質、采煤及支護等相關專業知識。

另外，《礦山機械》教材內容過于陳舊，大部分知識水平仍停留在上個世紀八、九十年代，遠遠落后于現場設備。學生到了煤礦經常發現現場的設備書上找不著，書上的設備現場看不到。課本知識與礦井現場嚴重脫節。比如長距離、大運量帶式輸送機上采用的可控軟啟動裝置CST已在現代化大型礦井中廣泛使用，而我們的課本卻只有傳統的液力耦合器的相關內容，課本內容急待更新。為此，一方面應當組織相關高校與企業的專家根據礦山機械現狀及發展趨勢聯合編寫新教材；另一方面也要求授課教師發揮主觀能動性，積極通過多種渠道更新教學內容。

三、完善課程考核制度

《礦山機械》是一門注重理論教學與實踐教學相結合的課程，與之相對應的課程考核制度也應當充分考慮到課堂教學與實踐教學兩個方面。要破除現行陳舊的只以課堂考試來評定教學質量和衡量學生成績好壞的考核制度，應建立以就業市場需求、課程教學大綱和礦山機械人才職業素質為三位一體的課程考核體系。在考核內容選擇方面,既要體現人才培養目標和課程教學大綱的要求,又要有利于培養學生運用所學知識和技能認識問題、分析問題和解決問題的動手能力[2]；在考核形式方面，課堂考試、課后作業和實習成績評定三者并重，綜合考查學生的理論基礎與實踐能力，避免學生只為了考試而看書，將知識停留在課本上。此外，還要注意考核體系的規范性和科學性。

四、加強實踐環節

《礦山機械》課程內容來源于生產，最終也要服務于生產。實踐教學是《礦山機械》課程的重要環節，它既加深了學生對課本知識的理解，又使學生能快速熟悉現場設備，提高其快速適應廠礦企業的能力。現階段我國煤炭高校的礦山機械實踐教學環節多以機械設備實物參觀為主，其課時只占課程總學時的10%左右。學生對礦山機械設備也只能停留在感性認識階段，無法對本課程的教學起到基礎支撐作用。

要充分認識到實踐教學在礦山機械課程教學中的重要地位，積極加強實踐教學環節。首先，學校要利用其它學科實驗室已有的優勢，如機械基礎、流體力學、液壓氣壓傳動、電力拖動、采礦工程、安全工程等實驗室（研究所），構建礦山機械綜合實驗室。把礦山機械從原理結構到工作環境，一條龍地系統地展現在學生面前，讓學生的學習更加具有系統性、完整性、條理性。其次，根據礦井現場環境，建立仿真實驗室，如綜采工作面、掘進工作面仿真實驗室等，直觀地模擬礦山機械運行狀況。再者，要改革實踐教學的方式，對于可以一些可以讓學生動手操作的模型、仿真系統，應當鼓勵學生多動手。比如礦山機械常用的液壓馬達，可以讓學生動手進行拆裝。最后，要合理提高實踐教學的學時數。要保證實踐教學的效果，必須在滿足正常課堂教學的基礎上合理提高實踐教學的學時數。甚至可以鼓勵教師直接在煤礦現場進行教學。

五、培養教學團隊

教學團隊是我國“高等學校本科教學質量與教學改革工程”的重要建設內容之一[3]。加強教學團隊建設也是保證《礦山機械》課程教學質量，提高礦山機械專業人才素質的有效途徑。

首先要提高教師的教育教學能力和專業水平，本課程每一位主講教師都要系統地掌握本學科的基礎理論，特別要加強青年教師的培養和提高；其次要注重選拔培養學科帶頭人和骨干教師，讓一些科研水平高、業務能力強、師德高尚的教師發揮榜樣帶頭作用，從而帶動整個師資隊伍的建設。此外，還可以聘請一些企業和科研院所的專家、工程技術人員擔任課程主講教師或實驗教師，利用他們的現場經驗來更好的詮釋教學內容。

[1]教育部人事司.高等教育學[M].北京：高等教育出版社.1999

[2]肖麗梅.對高職《礦山機械》課程教學改革的想法[J].科技創新導報.2009(8): 131

[3]曾明.高等學校教學團隊建設的基本思路與制度保障[J].中國電力教育.2010(3): 14-15

Teaching Research of Mining Machinery

Hu Kun Anhui University of Science and Technology, Huainan,232001,China

《礦山機械》是一門重要的專業課程，結合本校實際經驗，本文從創新教學方法，豐富更新教學內容，完善考核制度，加強實踐環節，培養教學團隊等幾個方面論述了如何完善《礦山機械》課程的教學工作。

礦山機械；教學研究；教學方法；實踐教學

Mining machinery is an important professional curriculum. Based on practical teaching experience in our university, it is discussed in this paper that how to improve the teaching work of mining machinery from innovating teaching methods, updating teaching content, improving the examination system, strengthening course practice and training teaching team.

mining machinery; teaching research; teaching methods; practice teaching

G642.0

A

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.24.107

作者介紹

胡坤（1981－），男，安徽淮南人，講師，主要從事礦山機械的教學科研工作。