高召寧
1.安徽理工大學(xué)能源與安全學(xué)院 232001;2.安徽理工大學(xué)煤礦安全開采省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 232001
《礦山壓力及其控制》課程教學(xué)方法探討
高召寧1,2
1.安徽理工大學(xué)能源與安全學(xué)院 232001;2.安徽理工大學(xué)煤礦安全開采省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 232001
《礦山壓力與巖層控制》課程是礦業(yè)工程學(xué)科采礦工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。這門課具有很強(qiáng)的理論性、實(shí)踐性、知識面廣和綜合性強(qiáng)等特點(diǎn)。近二十年來,這門課程的內(nèi)容發(fā)展很快,新理論、新方法、新技術(shù)層出不窮。如何在有限的學(xué)時里,既重視學(xué)生的智能培養(yǎng),加強(qiáng)科研能力的訓(xùn)練和培養(yǎng),又能開拓學(xué)生的知識面,使學(xué)生在未來的工作中發(fā)揮更大的潛能,為煤炭工業(yè)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。在對采礦05級學(xué)生教學(xué)中,我們對《礦山壓力與巖層控制》這門課進(jìn)行了探索和改革,體會到在課程教學(xué)過程中應(yīng)注意以下幾個方面:
在教學(xué)中,教師應(yīng)注意從學(xué)生所學(xué)專業(yè)的實(shí)際出發(fā),既要講授書本的知識,又要引入當(dāng)前本學(xué)科前沿的最新研究信息、動態(tài)及成果,指出礦山壓力與巖層控制未來發(fā)展的方向。建議每一部分都要有的放矢。可以采用講座的方式,將課程內(nèi)容“講義”化,講求“趣味性”。要打破以往常規(guī)教學(xué)的授課形式,學(xué)生難以接受的教學(xué)局面。轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,改變過去“教師占主要地位的”課堂教學(xué)模式,積極推進(jìn)“以學(xué)為主,以教為輔”的教學(xué)方式。教師要關(guān)注每一個學(xué)生的發(fā)展,尊重學(xué)生的人格,開展多種形式的小組合作學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)方式上,可以進(jìn)行師生互動,平等交流,切實(shí)提高課堂教學(xué)效果,在教學(xué)活動中,寓教于趣;在討論合作中,寓教于思,真正體現(xiàn)教師是課堂教學(xué)的組織者、參與者和引導(dǎo)者。
《礦山壓力與巖層控制》包括礦山巖石和巖體的基本性質(zhì)、礦山巖體內(nèi)應(yīng)力的重新分布、采煤工作面上覆巖層活動規(guī)律、采煤工作面礦山壓力顯現(xiàn)規(guī)律、采場支架與圍巖的相互作用機(jī)理,采準(zhǔn)巷道礦山壓力顯現(xiàn)規(guī)律、巷道支架或支護(hù)結(jié)構(gòu)與圍巖的相互作用機(jī)理和煤礦沖擊的基本原理和監(jiān)測控制方法,以及采場支護(hù)參數(shù)計(jì)算和巷道支護(hù)參數(shù)計(jì)算方法。本課程是一門理論與實(shí)踐密切結(jié)合的課程。依據(jù)工程實(shí)際建立的力學(xué)模型比較抽象,公式推導(dǎo)較多,而學(xué)生沒有學(xué)過彈性力學(xué),對有些概念還難以弄懂,因此對有些經(jīng)典問題,如“孔”周圍的應(yīng)力分布、老頂?shù)陌迤茢嗟鹊耐茖?dǎo)過程進(jìn)行了刪減,要求學(xué)生掌握其物理概念、指導(dǎo)思路和使用條件,能正確使用其結(jié)論即可。在講“采場活動規(guī)律”一章時,在介紹有關(guān)采場上覆巖層活動規(guī)律的假說時,著重讓學(xué)生清楚教材中給出的假說是如何提出來的(礦壓假說必須滿足的三要素:對圍巖屬性的認(rèn)識、對長壁開采中礦壓顯現(xiàn)的科學(xué)解釋,根據(jù)圍巖介質(zhì)應(yīng)用相應(yīng)的理論對頂板壓力的定量計(jì)算)、假說的條件,應(yīng)用范圍和存在的不足,增強(qiáng)學(xué)生對自然科學(xué)奧秘的興趣,使教學(xué)豐富生動。
《礦山壓力與巖層控制》課程工程背景較多,課程較多的內(nèi)容來源于工程實(shí)際,由于學(xué)生在井下實(shí)習(xí)的時間有限,以及實(shí)踐過程中受礦井生產(chǎn)條件等的限制,對礦井的生產(chǎn)環(huán)節(jié)、生產(chǎn)工藝等了解不深,使這門課程的講授有一定的難度。因此,我們在課堂講授的同時,進(jìn)行了課堂討論。同時在課堂講授時,結(jié)合自己的科研項(xiàng)目,適當(dāng)?shù)叵驅(qū)W生介紹一些自己的科研創(chuàng)新成果,這樣對學(xué)生可起到導(dǎo)向和示范作用,也容易對其產(chǎn)生潛移默化的深刻影響。這樣做既能把有關(guān)科研成果內(nèi)容與教學(xué)內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合統(tǒng)一起來,加深學(xué)生對有關(guān)內(nèi)容的深入了解,又能激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識的興趣。
與其它領(lǐng)域巖土工程問題相比,采礦工程領(lǐng)域的巖土工程問題有其本身的特點(diǎn)。其最大的特點(diǎn)是采礦工程領(lǐng)域的大部分圍巖穩(wěn)定性問題涉及引起圍巖的大范圍巖層移動和嚴(yán)重破裂,這是引起礦山壓力的根本原因。但是,我國采場一般埋深都在400m以上,在三維空間中采場巖層移動狀態(tài)、采場或巷道周圍的應(yīng)力是看不見的,依靠理論給出的結(jié)果抽象而且難以理解。這些問題在實(shí)驗(yàn)室相似材料模擬試驗(yàn)和數(shù)值模擬中都能得到很好地解決。因此,通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以對理論知識進(jìn)行直觀演示與驗(yàn)證,可以加深學(xué)生對所學(xué)理論性知識的印象;同時,在《礦山壓力與巖層控制》實(shí)踐教學(xué)中,讓每個學(xué)生自己動手進(jìn)行操作,充分調(diào)動他們的參與性和探究性,而且有的學(xué)生理論知識不足,但動手能力較強(qiáng)。在實(shí)踐過程中,他們能充分發(fā)揮自己的長處,得到鼓勵而增強(qiáng)學(xué)習(xí)的信心,消除“理論難抽象、不好學(xué)”的恐懼心理,萌發(fā)要學(xué)好《礦山壓力與巖層控制》的愿望,引發(fā)學(xué)習(xí)動機(jī),使他們以學(xué)為樂,主動進(jìn)取,提高學(xué)習(xí)效果。實(shí)踐出真知,特別是學(xué)生通過看得見、摸得著、感知深刻的實(shí)驗(yàn)過程,形成清晰的表象,為學(xué)生的思維發(fā)展鋪平道路。
《礦山壓力與巖層控制》課程的考試內(nèi)容盡量減少了試卷中有關(guān)理論方面死記硬背的內(nèi)容,結(jié)合所學(xué)知識和學(xué)生實(shí)習(xí)所獲得的認(rèn)識,盡可能地安排一些探討性的問題,學(xué)生必須經(jīng)過充分而深入的思考才能做出解答和完成,或者是一些綜合性的課題,需要學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識經(jīng)過反復(fù)、仔細(xì)的分析思考后才能做出回答。這有利于學(xué)生創(chuàng)造性的發(fā)揮,使學(xué)生的創(chuàng)新能力的鍛煉和培養(yǎng)落到實(shí)處,并起到一種重要的導(dǎo)向作用。
改革考核辦法,為了避免學(xué)生應(yīng)付考試的行為,采取了“多種考核結(jié)合制度”,即取消以往單一由期末考試確定學(xué)科成績的制度,采用平時成績、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)、考試多種形式相結(jié)合的方式。其目的是要求學(xué)生掌握各個環(huán)節(jié)的基本知識、基本技能,提高學(xué)習(xí)效果。
煤炭行業(yè)相對比較艱苦,而且絕大部分學(xué)生在考大學(xué)時,第一志愿非采礦專業(yè),因此存在專業(yè)思想負(fù)擔(dān),這不同程度地影響了學(xué)生對專業(yè)課學(xué)習(xí)的積極性。采礦專業(yè)的教師在開展教學(xué)的過程中,面對的是絕大部分有專業(yè)思想的采礦學(xué)生,老師要以真摯豐富的情感對待學(xué)生,說明專業(yè)的現(xiàn)狀、前途,介紹著名科技工作者對學(xué)科發(fā)展與生產(chǎn)實(shí)踐的重要貢獻(xiàn)及其在工作中的敬業(yè)與奉獻(xiàn)精神,歷屆畢業(yè)生對祖國煤炭工業(yè)的貢獻(xiàn)及個人得到的回報,激發(fā)采礦學(xué)生對煤炭工業(yè)的熱情,盡量減少因?qū)I(yè)思想對學(xué)習(xí)的影響。只有這樣,老師才能成為一名有威信的教師,才能使專業(yè)教學(xué)具有魅力,學(xué)生愿意聽你的專業(yè)課,在長期的專業(yè)教學(xué)中把學(xué)生們慢慢地引向采礦專業(yè)的軌道。
[1]吳鐸.道德教育展望[M].上海:華東師范大學(xué)出版社.2002.
[2]蔣永平,徐杜,張憲民.工程專業(yè)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式的探討與實(shí)踐 [J].實(shí)驗(yàn)室研究與探討.2001, 20(1):6-8.
[3]李德忠.教師威信與人格魅力塑造——以高校艱苦專業(yè)為例 [J].安徽理工大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版).2006,8(4):74-76
Discussion on teaching method of “Mining Pressure and Strata Control”
GAO Zhaoning1,2
1. School of Energy and Safety, Anhui University of Science and Technology, Huainan 232001, China; 2. The MOE Key Laboratory of Coalmine Safety and High Efficiency Mining,Anhui University of Science and Technology ,Huainan 232001, China
在分析礦山壓力及其控制課程特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),在教學(xué)觀念、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和考核內(nèi)容等方面進(jìn)行了有益的探討,達(dá)到了不斷提高教學(xué)效果和質(zhì)量的目的。
課程特點(diǎn);教學(xué)經(jīng)驗(yàn);教學(xué)方法
On the basis of analysis on the characteristics of“Mining Pressure and Strata Control”, combined with our own teaching experience, this paper gave a useful discussion on teaching philosophy, teaching methods, teaching contents, interest and assessment in learning, which helps to constantly improve teaching effectiveness and quality.
lesson characteristics; teaching experience; teaching method
G642
A
10.3969/j.issn.1001-8972.2010.13.103
安徽理工大學(xué)能源與安全學(xué)院教學(xué)基金資助項(xiàng)目
高召寧,男,1971年生,陜西藍(lán)田人,博士,副教授。主要從事煤礦開采教學(xué)和科研工作。