

針對傳統教學模式下《采掘機械》課程的教學特點及不足,通過采用知識重組、知識擴展和學觀結合的方法進行該課程的改革與探索,基本達到了預期效果。
采掘機械教學特點存在問題改革探索《采掘機械》是采礦專業、機械工程及自動化專業必修課程,其關鍵性對于此專業學生的重要性不言而喻,但隨著科技的發展,采掘機械發展迅速,新產品不斷涌出。采掘機械產品的不斷創新與滯后的教學課程之間的矛盾、采掘機械產品獨立講解與采煤整體工藝脫節之間的矛盾越來越突出,如何在課堂教學中彌補課本中的不足,是目前教學中存在的一個重要問題。
一、知識重組
《采掘機械》課程所用教材內及順序為:采煤機械、支護設備、掘進機械。此順序的布置并不符合井下煤炭開采工序,并且各個內容之間是獨立的,不利于學生全面掌握煤炭開采工序及設備間的關系。基于此,我們在教學時增加了緒論部分,內容主要包括采煤工序介紹、煤巖力學性質等;其次,講解時對教材內容進行了改變,在介紹井下煤炭開采工序的基礎上,進行掘進機的講解。進而,補充礦壓知識的同時講解液壓支架、采煤機,并將本不屬于本課程講解的刮板機也進行簡單介紹;最后,進行“三機”:液壓支架、采煤機、刮板機之間關系的講解及注意事項。此順序可使學生對井下采煤工序清楚認識,并可根據礦企所需生產能力進行簡單的“三機”選型及配套,為學生今后工作打下基礎。
二、知識擴展
對于采礦學生而言,《采掘機械》《采礦學》同時學習,使得學生清楚的認識井下工作環境以及采掘機械所在煤炭開采過程的位置,但機械學生不學習《采礦學》,學習完全部課程后,雖然掌握了《采掘機械》中所講述的采煤機、液壓支架、掘進機等機械產品的結構和工作原理,但卻不知該機械產品在井下的運行狀況。基于此,針對機械學生我們補充了井下采煤工藝、采煤視頻以及新產品等內容。
通過補充采煤工藝,使得學生對于所學機械產品在整個采煤工藝中的位置、順序有了清楚的認識,對與《采掘機械》同時開設的《運輸與提升》課程也起到輔助作用。采煤視頻的播放有助于學生對于采煤機械在井下實際運行情況的掌握起到促進作用。圖3為鉆式采煤機三維圖,目前國內外滾筒采煤機所采煤層高度下限在0.8米左右,而對于0.8米以下煤層無法實現機械化開采,鉆式采煤機的研發成功可以實現0.4米煤層的機械化開采,有效解決了極薄煤層的機械化開采問題,該機型內容的補充有助于學生清楚認識對我國煤機行業產品的發展現狀。三維模型的課堂呈現可以為學生清楚的講解各個零部件的結構及該零件與其他部件的連接關系,對于機械制圖學習較差的學生提高其識圖能力提供幫助。同時,對于采礦專業學生采掘機械本身并非講解重點,在讓學生掌握機械工作原理基礎上,我們補充了采掘機械常見故障及維修方法等內容,使得學生工作后可以初步判斷機械故障。
三、學觀結合
采掘機械是一門實用性很強的課程,涉及機械、液壓、采煤、礦壓等,其內容涉及面廣,學習難度大,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。為達到此目的,我們采用學觀結合方式,課堂主要講授課本知識,輔之視頻、圖片、三維模型等。課堂之外,利用學生閑暇時間,帶學生到工廠去觀摩,并進行簡單的裝配,使得學生好奇心倍增,在現場針對真實的產品給學生講解,學生隨時可以提出問題,互相交流,達到事半功倍的效果。
圖4為我校三機試驗平臺,其包括采煤機、液壓支架、刮板機、反沖過濾器、乳化液泵站、變壓器等設備,學生不僅通過該平臺可以真實的感受到設備的形狀、工作原理,更可深入了解設備間的配合關系以及它們之間的啟動順序,為今后參與相關工作打下基礎。
四、結論
通過該課程的改革,提高了學生的課堂興趣,使得學生更易于掌握采掘機械的運行環境、結構特征和工作原理。在增強學生對采掘機械記憶程度的基礎上,為其今后參與相關工作積累了初步知識。