摘要:現代采掘機械已越來越多地被應用于煤礦生產實際之中,所以很多涉煤的高(職)校均開設了“采掘機械”這門課程。但采掘機械課程教學中目前還存在著教材不適應教學的需要、教學模式單一以及教師缺乏專業實踐經驗等問題。針對上述問題和培養應用型人才的特點,采掘機械課程在教材建設、教學內容、教學方法和師資隊伍建設等方面均應進一步進行改革,以激發學生學習的興趣,提高教學質量和教學效果,培養學生的實踐能力、創新能力及初步的科研能力。
關鍵詞:采掘機械 應用型人才 教學改革 教學實踐
采掘機械是煤炭開采技術、礦山機電技術專業的核心課程,是培養學生掌握煤礦采、掘生產一線主要生產設備的選型計算、安裝調試、使用操作、維護檢修、故障處理等應用性技術的專業課程。隨著新疆煤炭產業的飛速發展,社會對煤礦采掘機械應用型人才的需求也與日俱增,高(職)校作為人才教育基地,對煤礦采掘機械應用型人才的培養也日益迫在眉睫。
當前,我國煤礦機械化生產發展迅猛,現代采掘機械被廣泛應用于生產過程之中,因而辦有煤礦開采類專業的高(職)校都開設了“采掘機械”這門課程,并將其作為必修課。通過該門課程的學習,可以使學生掌握設備構造及原理、設備檢修及維護、設備操作與運行,最終能夠更好地保證現代煤炭生產。但采掘機械課程包含了不少的內容,范圍也比較大,具有較強的實踐性,學生將在學習過程中面臨不少的困難,最終不能達到良好的學習效果。所以,針對高(職)校學生的特點和培養應用型人才目標的要求,改革采掘機械課程及其教學是十分必要和重要的。
1 采掘機械課程教學中目前存在的主要問題
1.1 教材不適應教學的需要
采掘機械作為煤礦開采技術、礦山機電技術專業的核心課程,包括的內容非常廣泛,并且具有很強的實踐。但在實際的教學過程中,可用于選擇的教材書目卻較少,而且在現有的教材部分內容陳舊、過時,主要表現在機械設備上。比如:我們現在講授的液壓牽引采煤機已趨于淘汰,就大型煤礦而言,都在選用電牽引采煤機,它從類型到結構到回采能力都有很大不同。另外,采掘機械還是一門動態性的課程,隨著新科技的應用和新理念的出現,它在不斷地更新、充實和發展著(如掘進機現都配有激光定向儀),但教材更新緩慢,跟不上技術的發展變化,所以也導致教與學都不能適應科技進步發展的要求。
1.2 教學模式單一
在進行專業課教學時,特別是采掘機械類教學,專業性是比較強的,但是現在的教學模式還是以教師講授為主,這樣就必然造成有些內容很枯燥。即使有豐富現場經驗的教師,如何傳授也是一個很難的問題,有的內容用嘴說不清,圖畫不出,電教片的內容也很有限,老師著急,學生聽不懂。這樣,學生的感性認識不強,很多的知識無法吸引學生的注意力,讓他們更加有興趣的去學習,因此也就無法達到最佳的教學效果,還可能會使學生出現一種厭學情緒。目前,許多新設備,如電牽引采煤機、變頻調速、PLC控制、新型液壓支架、綜掘設備等,在煤炭工業中應用的都是比較多的,但教師的教學通常僅僅講解了相關的工作原理和應用等,并沒有將這些原理與實踐結合起來。從當下的教學情況來看,還未建立與專業實踐教學相匹配的教學環境,在實踐和實訓環節還需要進一步到付加強,否則比較難讓學生更深刻的掌握學習的內容。這種僅僅通過課堂教學學習知識,而不加以實踐來輔助的教學,無法更好的提高學生的實踐能力。
1.3 教師缺乏專業實踐經驗
采掘機械課程主要是針對生產實際的一門課程,教授這門課程的老師基本上都是從高校畢業后就來教授這門課程的,因此工作經驗比較少。盡管他們理論知識都掌握的很好,但是實際應用和操作的能力卻比較差,因此他們只能教授給學生一些教材中寫的理論,無法更好的結合實踐,在教學中介紹一些相關技術的最新發展狀況,這樣就使得課堂教學與實際應用相脫節。另外,盡管有些教師是有一定經驗的,但是隨著各課程的理論與技術的不斷發展,讓他們很好的將理論與實踐相結合來教學生也是不比較不容易的,最終不能保證各課程教學的最佳效果。
2 采掘機械教學改革的方法與措施
2.1 教材建設
加強教材建設,更新教學內容,要編寫適合于培養應用型人才、適合于企業現狀的采掘機械課程的教材,就要研究采掘機械課程的特點和授課對象的特點。編寫教材時過程中要盡量介紹一些生產一線應用的新設備、新技術,這樣才能更好地保障培養更多的實用型人才。我們現在用的教材都比較陳舊,內容已經不能適應現在培養人才的需要了。要想擺脫這種情況,可以試行自編講義,突出介紹企業使用的生產技術、生產設備,使課本中的實例更多一些,使教材的實用效果更好,從而全面提高學生的能力。此外,還積極開發系列多媒體課件類的電子教材,將教學的內容用一種更加生動形象的方式展現出來,不斷提高學生的感性認識,讓她們對學習充滿興趣,讓學生不僅掌握相關的基礎理論、基本技術和技能,還要不斷的提高他們解決實際問題的能力。
2.2 教學內容的改革
采掘機械是一門實用性很強的課程,涉及機械、液壓、采煤、礦壓和管理等,其中內容涉及面廣,比較有難度,所以講解相關的內容時要注意講解采掘機械的基本結構、基本原理和基本方法。這樣不僅能夠讓學生更好的掌握課本中的內容,還能夠在未來的發展中更好的發揮自身潛力。在以后的教學中要注意培養學生的實踐能力。在進行實際教學時,要做到理論與實踐相結合,從而讓學生對學習保持更高的積極性,保證最佳的教學效果。
首先要有一個跟采掘機械課程相配套的實驗環境,利用好現有的實驗資源,充分的將理論教學與實踐教學結合起來,相互補充。如果校內暫時無法提供共良好的實踐條件,也可以選擇走出去、請進來的辦法來加強學生的實踐環節。一方面,可以組織學生到一些大中型煤炭企業或科研院所的實驗室去參觀,讓學生具備較好的感性認識,使教學與生產實際保持緊密的聯系,讓學生了解現在不少的先進采掘設備已投入實際應用,并并給企業和社會帶來了不小的經濟效益;另一方面,也可以聘請一些在大中型煤炭企業工作的,有實際工作經驗的技術人員到學校做相關的講座。
教師要盡量掌握更多的采掘機械最新發展情況,并在自身教學中體現出來。一方面,能讓學生了解課程的最新發展動態,讓她們積極主動的去學習;另一方面,它能讓學生認識到這是一門動態性的課程,其所學內容出在不斷的變化當中,因此他們要樹立一種終身學習的目標。
2.3 教學方法的改革
2.3.1 改革傳統的課堂教學方法
教學方法方面主要需采用啟發式、討論式、案例式、師生互動式和辯論式等,應做到“講重點、講思路、講方法”,使學生“會學習、會應用、會創新”。在課堂教學當中,要選擇合適的知識切入點和興趣點,不要將課堂氣氛弄得過于死氣沉沉,而是要充滿活力,激發學生積極主動地去思考問題。應注意處理好難點與重點、概念與應用的關系。比如,學生操作采掘機械設備運行時,由于操作不當就會導致故障的出現,為此可進行故障分析,采用啟發式提問,老師給學生創造發現問題、提出問題、解答問題的機會,使學生思想和信息得到多向交流,還可選擇一些成功或失敗的工程案例讓學生參與分析,借此激發學生的創新思維。
2.3.2 運用實驗和實踐教學法
實驗和實踐教學法是提高學生綜合素質、鍛煉學生動手能力、培養學生創新意識的重要環節。將“實踐與創新相結合”作為實驗和實踐教學的主導,應逐步減少驗證性實驗,增加綜合性和設計性實驗,注重理論與實踐相結合,課內實驗與課外實踐相結合,實驗與科研相結合,基礎訓練與創新相結合,實踐與社會發展需求相結合。使實驗和實踐教學既符合教學大綱的基本要求,又利于學生的個性化發展。
實驗和實踐教學法是在實驗室、煤礦機械實訓中心或模擬礦井同時完成理論教學與實踐教學的一種教學方法,在理論教學中加入更多的實驗和實踐,能夠使讓學生更好地掌握理論知識的同時,更好的解決實踐中出現的一些問題。即讓學生先明確實驗和實踐的目的,熟悉相關的步驟和內容,然后再教授他們這其中的理論知識,最后由學生獨立地去完成實驗和實踐。這樣,學生不僅能夠充分運用自己所學的理論知識來更好的進行實驗和實踐,而且還可以在實驗和實踐的基礎上更好地掌握相關的理論知識。
2.3.3 多媒體教學
與傳統教學相比較而言,多媒體教學的優點還是比較多的。這種方式的教學可以讓學生花更少的時間掌握更多的知識,同時還能夠通過一種更加生動活潑的方式來展開教學。利用多媒體教學,可以讓學生不再覺得那些原理、公式和理論是那么的枯燥難懂,從視覺讓他們產生一種比較輕松接受的感覺,感性認識變得更強,這樣就更容易記住相關的理論知識,提高學習的積極性。
2.4 師資隊伍建設
師資隊伍的建設要與不斷進步的人才培養模式相適應,培養更多更優秀的人才來做學科和專業的帶頭人,起好模范典型的作用。根據本校專業建設及其實際發展狀況,不斷提升在職教師的實踐能力和教學能力,使教師具備更高水平的綜合素質與教學能力。聘請更多的在企業工作過的教師,還要注意安排專業教師到企業去頂崗實踐,以便讓他們掌握更多的實踐經驗,提高實踐教學的能力。
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作者簡介:薛風(1959-),男,新疆烏魯木齊人,新疆工程學院機械工程系,工程碩士,副教授,現從事礦山機械教學和科研工作。