《礦山機(jī)械》課程教學(xué)研究

胡坤 安徽理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院232001

《礦山機(jī)械》課程教學(xué)研究

胡坤 安徽理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院232001

作為煤炭高校的傳統(tǒng)特色課程，我校礦山機(jī)械類課程開設(shè)始于上世紀(jì)四十年代，現(xiàn)主要面向機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、采礦工程等煤礦相關(guān)專業(yè)本科生，為我校機(jī)械工程及采礦工程相關(guān)專業(yè)的主干課程。課程內(nèi)容分采掘機(jī)械、提升運(yùn)輸機(jī)械、流體機(jī)械三大部分，以講授我國煤礦通用的采掘機(jī)械、運(yùn)輸設(shè)備、提升設(shè)備、流體機(jī)械等機(jī)械設(shè)備的用途、工作原理、結(jié)構(gòu)性能、選型計(jì)算等相關(guān)知識(shí)為主。

教育必須為社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)。高校的三項(xiàng)主要職能是培養(yǎng)高級(jí)專門人才、發(fā)展科學(xué)技術(shù)及服務(wù)社會(huì)[1]。三項(xiàng)職能中培養(yǎng)人才是最為核心的一項(xiàng)內(nèi)容，是實(shí)現(xiàn)其它兩項(xiàng)職能的基本途徑，也是我國高校辦學(xué)的根本宗旨。作為原隸屬于國家煤炭工業(yè)部的一所工科院校，服務(wù)煤炭行業(yè)是我校持之以恒的辦學(xué)方針。礦山機(jī)械專業(yè)人才的培養(yǎng)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(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展也推動(dòng)煤炭工業(yè)的重新崛起。老舊礦井的技術(shù)改造，一大批特大型礦井的陸續(xù)投產(chǎn)，我國礦山機(jī)械裝備水平顯著提高、礦機(jī)裝備制造業(yè)日新月異，對(duì)礦山機(jī)械專業(yè)人才的在“質(zhì)”和“量”上的需求提出更高的要求。作為礦山機(jī)械專業(yè)課程體系的主干課程，《礦山機(jī)械》對(duì)礦山機(jī)械專業(yè)人才的培養(yǎng)具有重要意義，它是大學(xué)四年機(jī)械專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的總結(jié)與應(yīng)用，是本科生階段接觸的第一個(gè)完整機(jī)械系統(tǒng)，是現(xiàn)場礦山機(jī)械裝備的知識(shí)預(yù)備，也是礦山機(jī)械專業(yè)人才培養(yǎng)帶有明確行業(yè)性的特色課程。

《礦山機(jī)械》教學(xué)的好壞直接影響到礦山機(jī)械專業(yè)人才的培養(yǎng)，結(jié)合我校實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，可以從以下幾方面完善《礦山機(jī)械》課程的教學(xué)工作。

一、創(chuàng)新教學(xué)方法

教學(xué)方法就是教師為了完成相應(yīng)的教學(xué)目的、任務(wù)而采取的教學(xué)途徑或教學(xué)程序，是以解決教學(xué)任務(wù)為目的的師生間共同進(jìn)行認(rèn)識(shí)和實(shí)踐的方法體系，主要包括：教師的教學(xué)、學(xué)生的學(xué)習(xí)以及教學(xué)手段等[1]。大學(xué)本科教學(xué)中傳統(tǒng)的教學(xué)方法主要分為講授法、討論法和自學(xué)法三種；信息傳遞的載體主要為黑板與文字?！兜V山機(jī)械》課程以煤礦現(xiàn)場機(jī)械設(shè)備的原理及結(jié)構(gòu)為主要內(nèi)容，原理抽象，內(nèi)容復(fù)雜，涉及知識(shí)面廣，專業(yè)系統(tǒng)性強(qiáng)。傳統(tǒng)的照本宣科式的教學(xué)方法已不能適應(yīng)本課程的教學(xué)。綜合《礦山機(jī)械》課程本身的特點(diǎn)和先進(jìn)的教育教學(xué)理念，提出以下教學(xué)方法。

1.啟發(fā)式教學(xué)

授課教師在傳授知識(shí)的同時(shí)，要強(qiáng)調(diào)學(xué)生既是受教育的對(duì)象，又是具有主觀能動(dòng)性的認(rèn)知主體。在教學(xué)過程中根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，采用課堂提問、師生討論等多種形式，以啟發(fā)學(xué)生的思維為核心，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性，不斷培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)獨(dú)立性和對(duì)課本知識(shí)的認(rèn)知水平。比如同為礦井運(yùn)輸設(shè)備的帶式輸送機(jī)與刮板輸送機(jī)，結(jié)構(gòu)、功能、原理及用途上既有相似點(diǎn)，亦有不同點(diǎn)，學(xué)生易于混淆。教師可以在講授完帶式輸送機(jī)與刮板輸送機(jī)的主要內(nèi)容后，提出兩種運(yùn)輸設(shè)備的異同點(diǎn)比較的問題，啟發(fā)學(xué)生來完成，既提高了學(xué)生自主解決問題的能力，又加強(qiáng)對(duì)課本內(nèi)容的記憶。

2.擴(kuò)展式教學(xué)

《礦山機(jī)械》是一門專業(yè)性很強(qiáng)的課程，其講授的礦山機(jī)械既具有一般機(jī)械系統(tǒng)的共性，也有煤礦行業(yè)裝備的特性。教師在講授《礦山機(jī)械》的同時(shí)，充分利用機(jī)械原理的共性，引入其它通用機(jī)械設(shè)備的知識(shí)，積極擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面，既加深了學(xué)生對(duì)礦山機(jī)械的認(rèn)識(shí)，又使學(xué)生能夠舉一反三，觸類旁通，了解其它專業(yè)機(jī)械的理論知識(shí)，有利擴(kuò)大學(xué)生的就業(yè)領(lǐng)域。比如在介紹煤礦巷道掘進(jìn)使用的部分?jǐn)嗝婢蜻M(jìn)機(jī)時(shí)，可以擴(kuò)展到全斷面掘進(jìn)機(jī)的講解，進(jìn)而引入現(xiàn)代化隧道工程中常用的盾構(gòu)機(jī)系統(tǒng)，讓同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)礦山機(jī)械的同時(shí)，也對(duì)交通建筑機(jī)械也有所了解。

3.實(shí)踐型教學(xué)

《礦山機(jī)械》帶有很強(qiáng)的專業(yè)針對(duì)性，課程的教授還要輔以實(shí)踐教學(xué)，要引導(dǎo)學(xué)生下車間，進(jìn)廠礦，了解礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)、制造、使用及維護(hù)的全過程。實(shí)踐教學(xué)不僅有助于學(xué)生對(duì)礦山機(jī)械的工作原理，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及現(xiàn)場工作狀況的了解，還培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手操作能力和基本的專業(yè)技能。實(shí)踐教學(xué)是《礦山機(jī)械》課程整個(gè)教學(xué)過程不可分割的部分。從課程設(shè)置的系統(tǒng)性來說，《礦山機(jī)械》課程的實(shí)踐教學(xué)不應(yīng)局限于本門課程教學(xué)大綱規(guī)定的實(shí)驗(yàn)、參觀環(huán)節(jié)，還應(yīng)在本科三、四年級(jí)單獨(dú)開設(shè)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)與畢業(yè)實(shí)習(xí)中穿插礦山機(jī)械知識(shí)的講授。

4.多媒體教學(xué)

采取現(xiàn)代多媒體技術(shù)，把礦山機(jī)械設(shè)備的圖片及實(shí)物錄像帶入課堂，配合教師的生動(dòng)講授，可以使原本復(fù)雜的機(jī)械原理，轉(zhuǎn)化為生動(dòng)直觀的多媒體表述，使學(xué)生的視覺、聽覺、思維共同作用。既提高了教學(xué)質(zhì)量，也加大了課堂教學(xué)的容量。

5.自學(xué)指導(dǎo)

自學(xué)指導(dǎo)法是指在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，通過獨(dú)自學(xué)習(xí)教材或課外資料，思考和研究從而獲取知識(shí)的教學(xué)方法[1]。強(qiáng)調(diào)大學(xué)生是專業(yè)課程學(xué)習(xí)和認(rèn)知的主體，利用自學(xué)方式學(xué)習(xí)，是對(duì)《礦山機(jī)械》課程教師課堂講授的有益補(bǔ)充。《礦山機(jī)械》課本知識(shí)面廣、內(nèi)容繁多，但教學(xué)課時(shí)有限，只依靠教師的課堂講授并不能獲得良好的教學(xué)效果。通過自學(xué)指導(dǎo)教學(xué)，不但可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，還可以讓教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并適時(shí)調(diào)節(jié)教學(xué)進(jìn)度和方法，做到有的放矢。

二、豐富更新教學(xué)內(nèi)容

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的新科學(xué)、新技術(shù)不斷地應(yīng)用于煤炭工業(yè)，礦山機(jī)械裝備也得了更新?lián)Q代?，F(xiàn)階段，礦山機(jī)械已經(jīng)成為機(jī)械工程、礦業(yè)工程、人機(jī)工程、液壓與氣壓傳動(dòng)、流體力學(xué)、電氣自動(dòng)化、地質(zhì)工程、控制工程、信息技術(shù)等多學(xué)科相融合的綜合性學(xué)科。這也要求我們高校培養(yǎng)的礦山機(jī)械專業(yè)人才要具有更加廣闊的知識(shí)背景。作為礦山機(jī)械專業(yè)主干課程的《礦山機(jī)械》更要豐富更新教學(xué)內(nèi)容。

在講授礦山機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)原理的同時(shí)，輔以相關(guān)學(xué)科知識(shí)，豐富教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生懂得更多，學(xué)得更深，記得更牢，達(dá)到事半功倍的效果，讓學(xué)生更好更快地掌握礦山機(jī)械知識(shí)。比如在掘進(jìn)機(jī)章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容中，可以適當(dāng)?shù)匾氲V山地質(zhì)、采煤及支護(hù)等相關(guān)專業(yè)知識(shí)。

另外，《礦山機(jī)械》教材內(nèi)容過于陳舊，大部分知識(shí)水平仍停留在上個(gè)世紀(jì)八、九十年代，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于現(xiàn)場設(shè)備。學(xué)生到了煤礦經(jīng)常發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場的設(shè)備書上找不著，書上的設(shè)備現(xiàn)場看不到。課本知識(shí)與礦井現(xiàn)場嚴(yán)重脫節(jié)。比如長距離、大運(yùn)量帶式輸送機(jī)上采用的可控軟啟動(dòng)裝置CST已在現(xiàn)代化大型礦井中廣泛使用，而我們的課本卻只有傳統(tǒng)的液力耦合器的相關(guān)內(nèi)容，課本內(nèi)容急待更新。為此，一方面應(yīng)當(dāng)組織相關(guān)高校與企業(yè)的專家根據(jù)礦山機(jī)械現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢聯(lián)合編寫新教材；另一方面也要求授課教師發(fā)揮主觀能動(dòng)性，積極通過多種渠道更新教學(xué)內(nèi)容。

三、完善課程考核制度

《礦山機(jī)械》是一門注重理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的課程，與之相對(duì)應(yīng)的課程考核制度也應(yīng)當(dāng)充分考慮到課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)兩個(gè)方面。要破除現(xiàn)行陳舊的只以課堂考試來評(píng)定教學(xué)質(zhì)量和衡量學(xué)生成績好壞的考核制度，應(yīng)建立以就業(yè)市場需求、課程教學(xué)大綱和礦山機(jī)械人才職業(yè)素質(zhì)為三位一體的課程考核體系。在考核內(nèi)容選擇方面,既要體現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)和課程教學(xué)大綱的要求,又要有利于培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能認(rèn)識(shí)問題、分析問題和解決問題的動(dòng)手能力[2]；在考核形式方面，課堂考試、課后作業(yè)和實(shí)習(xí)成績?cè)u(píng)定三者并重，綜合考查學(xué)生的理論基礎(chǔ)與實(shí)踐能力，避免學(xué)生只為了考試而看書，將知識(shí)停留在課本上。此外，還要注意考核體系的規(guī)范性和科學(xué)性。

四、加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)

《礦山機(jī)械》課程內(nèi)容來源于生產(chǎn)，最終也要服務(wù)于生產(chǎn)。實(shí)踐教學(xué)是《礦山機(jī)械》課程的重要環(huán)節(jié)，它既加深了學(xué)生對(duì)課本知識(shí)的理解，又使學(xué)生能快速熟悉現(xiàn)場設(shè)備，提高其快速適應(yīng)廠礦企業(yè)的能力?，F(xiàn)階段我國煤炭高校的礦山機(jī)械實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)多以機(jī)械設(shè)備實(shí)物參觀為主，其課時(shí)只占課程總學(xué)時(shí)的10%左右。學(xué)生對(duì)礦山機(jī)械設(shè)備也只能停留在感性認(rèn)識(shí)階段，無法對(duì)本課程的教學(xué)起到基礎(chǔ)支撐作用。

要充分認(rèn)識(shí)到實(shí)踐教學(xué)在礦山機(jī)械課程教學(xué)中的重要地位，積極加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。首先，學(xué)校要利用其它學(xué)科實(shí)驗(yàn)室已有的優(yōu)勢，如機(jī)械基礎(chǔ)、流體力學(xué)、液壓氣壓傳動(dòng)、電力拖動(dòng)、采礦工程、安全工程等實(shí)驗(yàn)室（研究所），構(gòu)建礦山機(jī)械綜合實(shí)驗(yàn)室。把礦山機(jī)械從原理結(jié)構(gòu)到工作環(huán)境，一條龍地系統(tǒng)地展現(xiàn)在學(xué)生面前，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更加具有系統(tǒng)性、完整性、條理性。其次，根據(jù)礦井現(xiàn)場環(huán)境，建立仿真實(shí)驗(yàn)室，如綜采工作面、掘進(jìn)工作面仿真實(shí)驗(yàn)室等，直觀地模擬礦山機(jī)械運(yùn)行狀況。再者，要改革實(shí)踐教學(xué)的方式，對(duì)于可以一些可以讓學(xué)生動(dòng)手操作的模型、仿真系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)學(xué)生多動(dòng)手。比如礦山機(jī)械常用的液壓馬達(dá)，可以讓學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行拆裝。最后，要合理提高實(shí)踐教學(xué)的學(xué)時(shí)數(shù)。要保證實(shí)踐教學(xué)的效果，必須在滿足正常課堂教學(xué)的基礎(chǔ)上合理提高實(shí)踐教學(xué)的學(xué)時(shí)數(shù)。甚至可以鼓勵(lì)教師直接在煤礦現(xiàn)場進(jìn)行教學(xué)。

五、培養(yǎng)教學(xué)團(tuán)隊(duì)

教學(xué)團(tuán)隊(duì)是我國“高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”的重要建設(shè)內(nèi)容之一[3]。加強(qiáng)教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)也是保證《礦山機(jī)械》課程教學(xué)質(zhì)量，提高礦山機(jī)械專業(yè)人才素質(zhì)的有效途徑。

首先要提高教師的教育教學(xué)能力和專業(yè)水平，本課程每一位主講教師都要系統(tǒng)地掌握本學(xué)科的基礎(chǔ)理論，特別要加強(qiáng)青年教師的培養(yǎng)和提高；其次要注重選拔培養(yǎng)學(xué)科帶頭人和骨干教師，讓一些科研水平高、業(yè)務(wù)能力強(qiáng)、師德高尚的教師發(fā)揮榜樣帶頭作用，從而帶動(dòng)整個(gè)師資隊(duì)伍的建設(shè)。此外，還可以聘請(qǐng)一些企業(yè)和科研院所的專家、工程技術(shù)人員擔(dān)任課程主講教師或?qū)嶒?yàn)教師，利用他們的現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)來更好的詮釋教學(xué)內(nèi)容。

[1]教育部人事司.高等教育學(xué)[M].北京：高等教育出版社.1999

[2]肖麗梅.對(duì)高職《礦山機(jī)械》課程教學(xué)改革的想法[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào).2009(8): 131

[3]曾明.高等學(xué)校教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)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(jī)械》是一門重要的專業(yè)課程，結(jié)合本校實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，本文從創(chuàng)新教學(xué)方法，豐富更新教學(xué)內(nèi)容，完善考核制度，加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)教學(xué)團(tuán)隊(duì)等幾個(gè)方面論述了如何完善《礦山機(jī)械》課程的教學(xué)工作。

礦山機(jī)械；教學(xué)研究；教學(xué)方法；實(shí)踐教學(xué)

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(jī)械的教學(xué)科研工作。