楊德傳

摘 要：根據(jù)采礦工程專(zhuān)業(yè)本科生培養(yǎng)目標(biāo)和礦山特殊開(kāi)采技術(shù)課程特點(diǎn)，首先理清課程脈絡(luò)，分析課程教學(xué)的重難點(diǎn)。其次，結(jié)合我國(guó)五大區(qū)域（即華東、東北、華南、晉陜蒙寧甘和新青區(qū)）不同地質(zhì)資源環(huán)境條件差異化、開(kāi)采技術(shù)多樣性特點(diǎn)，通過(guò)案例分析“三下一上”開(kāi)采影響及其防治技術(shù)；最后，闡述我國(guó)煤炭的綠色開(kāi)采、能源的清潔高效利用和可持續(xù)發(fā)展方向。在教與學(xué)過(guò)程中教師除了發(fā)揮自身的主導(dǎo)作用，確立學(xué)生的主體地位外，在課程教學(xué)方面還應(yīng)注重啟發(fā)式、案例教學(xué)和解剖式教學(xué)的綜合運(yùn)用，運(yùn)用理論與工程實(shí)踐相結(jié)合，著重培養(yǎng)學(xué)生解決工程問(wèn)題的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：礦山特殊開(kāi)采技術(shù)；課程脈絡(luò)；教學(xué)重難點(diǎn)；教學(xué)方法；工程實(shí)踐；創(chuàng)新能力

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2096-000X（2017）19-0101-04

Abstract： According to the training objective of mining engineering specialty undergraduate and the course characteristics of special technology for coal mining， this paper firstly makes clear the curriculum context， and analyzes the emphasis and the difficulties of curriculum teaching. Secondly， based on the differentiation of different geological resources environment and diversification of mining technology of five regions in China， it analyzes the influence of "three unders and one above" （under water body， building and rail， and on karst water body） mining and the technology of prevention through cases. Finally， it expounds environmental protection for coal mining， efficient utilization energy resources， and the direction of sustainable development. In the process of teaching and learning， the teacher should play a dominant role and establish the students' subjective position； besides， the teacher should lay emphasis on comprehensive application of the heuristic teaching， case teaching and anatomic teaching， combine theory and practice， and stress the training of students' innovation awareness and ability of solving engineering problems.

Keywords： special mining technology； course structure； teaching difficulties； teaching methods； engineering practice； innovation ability

礦山特殊開(kāi)采這門(mén)課是安徽理工大學(xué)采礦工程專(zhuān)業(yè)高年級(jí)學(xué)生開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè)必修課，安排在第六學(xué)期計(jì)32學(xué)時(shí)，它是在修完主要專(zhuān)業(yè)課“煤礦地質(zhì)”和“煤礦開(kāi)采學(xué)”的基礎(chǔ)上進(jìn)行。伴隨著經(jīng)濟(jì)全球化和我國(guó)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的新常態(tài)，能源領(lǐng)域也一樣面臨供給側(cè)改革，“十三五”提出的創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放和共享五大發(fā)展理念，高校人才培養(yǎng)的根本目標(biāo)就是培養(yǎng)具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的創(chuàng)新型復(fù)合人才，包含創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。我國(guó)從1999年開(kāi)始的擴(kuò)招以來(lái)，人才培養(yǎng)的批量化產(chǎn)出勢(shì)必導(dǎo)致畢業(yè)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的下降，難以適應(yīng)我國(guó)新時(shí)期供給側(cè)改革對(duì)創(chuàng)新型復(fù)合人才的需求。為了實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0中國(guó)制造2025，培養(yǎng)創(chuàng)新型復(fù)合人才日益成為高校生存和發(fā)展的使命。目前，我國(guó)高校教育工作者在這方面已進(jìn)行了一些有益探索，針對(duì)我?！兜V山特殊開(kāi)采技術(shù)》是一門(mén)理論與實(shí)踐相結(jié)合比較強(qiáng)的課程[1]，傳統(tǒng)填鴨式的講授方法不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。為了扭轉(zhuǎn)這種局面，因而在教學(xué)中有意識(shí)地運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué)、案例分析式教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)、問(wèn)題情景式教學(xué)等教學(xué)方法[2，3]，有意識(shí)地調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的主動(dòng)性，多方面提高學(xué)生創(chuàng)新地解決工程問(wèn)題的能力。本文擬從課程脈絡(luò)、課程教學(xué)的重難點(diǎn)等方面入手，結(jié)合我國(guó)不同區(qū)域地質(zhì)資源條件、環(huán)境與社會(huì)發(fā)展的差異化、開(kāi)采技術(shù)多樣性特點(diǎn)，對(duì)“三下一上”開(kāi)采提出了不同的要求，為此，在講授礦山特殊開(kāi)采這門(mén)課時(shí)要綜合運(yùn)用多種教學(xué)方法。

一、課程脈絡(luò)簡(jiǎn)述

《礦山特殊開(kāi)采技術(shù)》這門(mén)課主要圍繞不同地質(zhì)條件地下開(kāi)采引起地表移動(dòng)變形的基本規(guī)律，在建筑物和構(gòu)筑物下、鐵路和公路下、水體下和承壓水上（簡(jiǎn)稱(chēng)“三下一上”）開(kāi)采的地表變形規(guī)律、判別方法和應(yīng)采取的防護(hù)技術(shù)措施，開(kāi)采沉陷的預(yù)計(jì)和地表移動(dòng)變形的觀測(cè)；最后，介紹深部開(kāi)采面臨“高應(yīng)力、高瓦斯和高巖溶水壓和開(kāi)采擾動(dòng)”影響，及深部開(kāi)采的巷道布置、開(kāi)采部署和巖爆等礦壓控制對(duì)策；高瓦斯條件下的卸壓抽放及煤與瓦斯突出的防治及高地溫的防治措施；難采煤層開(kāi)采的途徑，以及水力采煤、充填采煤及煤層氣開(kāi)采特色和清潔能源的綜合利用。

《礦山特殊開(kāi)采技術(shù)》課程的脈絡(luò)是以地下開(kāi)采引起工作面覆巖運(yùn)動(dòng)形成的地表下沉盆地規(guī)律為主線(xiàn)，通過(guò)分析不同傾角下煤層開(kāi)采引起主斷面內(nèi)地表移動(dòng)變形的一般規(guī)律，對(duì)“鐵路和公路下、水體下”采煤的特點(diǎn)，如何加強(qiáng)建筑物、構(gòu)筑物的保護(hù)，對(duì)水體下采煤探討導(dǎo)水裂隙帶的發(fā)育規(guī)律，尋求如何在水體下采煤時(shí)提高開(kāi)采上限確保資源最大安全利用。在承壓水上采煤時(shí)，分析不同地質(zhì)條件底板覆巖的破壞深度和承壓水導(dǎo)升高度，分析隔水層的隔水能力是否滿(mǎn)足安全開(kāi)采要求，確定安全開(kāi)采下限。

二、結(jié)合礦山開(kāi)采現(xiàn)狀，分析課程教學(xué)的重難點(diǎn)

根據(jù)我國(guó)五大區(qū)域煤層地質(zhì)條件和環(huán)境的差異性、復(fù)雜性和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展不同程度等特點(diǎn)，在煤炭開(kāi)采區(qū)，一般遵循由近及遠(yuǎn)、先淺后深、先易后難、先優(yōu)后劣的開(kāi)采原則。近年來(lái)，隨著我國(guó)華東、東北進(jìn)入深部開(kāi)采將面臨諸多技術(shù)難題，華東地區(qū)由于人口密集、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)有更多三下壓煤難以采出，華南地區(qū)水患嚴(yán)重對(duì)開(kāi)采不利。

目前，我國(guó)“三下一上”壓煤量多達(dá)140億噸以上，東北和華東地區(qū)大部分礦井已進(jìn)入深部開(kāi)采，同時(shí)可采資源量日益減少，開(kāi)采成本和環(huán)境代價(jià)高。晉陜蒙寧甘和新青區(qū)資源量豐富，但是環(huán)境保護(hù)的壓力大，需要我們采取綠色開(kāi)采方法，最大限度地保護(hù)生態(tài)環(huán)境。我國(guó)不同地區(qū)的各異性，要求我們選擇靈活合理采礦方法，在經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)發(fā)展三者之間取得最佳平衡，這也是我們學(xué)習(xí)這門(mén)課程的意義所在。

這門(mén)課程各部分教學(xué)重難點(diǎn)如下：

1. 地下開(kāi)采地表移動(dòng)盆地的變化規(guī)律，涉及到地下開(kāi)采覆巖的垮落、斷裂破壞形式，工作面上下“三帶”空間形態(tài)及開(kāi)采巖層移動(dòng)的影響因素分析為教學(xué)重點(diǎn)。而上下“三帶”的形成及其空間形態(tài)和巖層移動(dòng)變形影響因素也是教學(xué)難點(diǎn)。

2. 描述地表移動(dòng)與變形的五大指標(biāo)，地表移動(dòng)盆地的特征、地表移動(dòng)盆地在主斷面內(nèi)移動(dòng)變形規(guī)律，地表移動(dòng)盆地三類(lèi)邊界的確定，工作面推進(jìn)過(guò)程中的超前影響、地表下沉速度及地表移動(dòng)變形的規(guī)律是重點(diǎn)。其中地表移動(dòng)盆地邊界的確定、工作面推進(jìn)過(guò)程中地表移動(dòng)變形規(guī)律也是難點(diǎn)。

在“三下”開(kāi)采方面，重點(diǎn)是掌握鐵路、公路路基移動(dòng)變形特征，鐵路、公路下采礦的技術(shù)措施及保護(hù)煤柱的合理留設(shè)。在水體下采煤要貫徹防水煤（巖）柱合理留設(shè)的具體原則，防水防砂安全煤（巖）柱留設(shè)，開(kāi)采近距離煤層群時(shí)垮落帶和導(dǎo)水裂隙帶的高度計(jì)算。對(duì)協(xié)調(diào)開(kāi)采、條帶開(kāi)采、平行長(zhǎng)軸開(kāi)采、對(duì)稱(chēng)背向開(kāi)采、分層開(kāi)采，房柱法開(kāi)采，礦山充填體的作用機(jī)理，充填法開(kāi)采地表沉陷控制的影響因素，膠結(jié)充填法和非膠結(jié)充填法管理頂板，覆巖離層帶注漿充填法，開(kāi)采沉陷地面建（構(gòu)）筑物的損害及其分級(jí)和預(yù)防加固措施。難點(diǎn)是水體下工作面開(kāi)采垮落帶高度計(jì)算和近距離煤層群開(kāi)采時(shí)垮落帶和導(dǎo)水裂隙帶的高度計(jì)算及礦山充填體的作用機(jī)理。

3. 在承壓水上開(kāi)采方面，重點(diǎn)是掌握煤層底板突水的影響因素，承壓水上煤炭開(kāi)采過(guò)程中底板下“三帶”演化特征及突水的動(dòng)態(tài)機(jī)理，底板突水破壞深度的觀測(cè)與計(jì)算、承壓水導(dǎo)升帶高度的確定、有效隔水帶厚度計(jì)算及其阻水能力的確定，帶壓開(kāi)采方案和帶壓采煤綜合治理技術(shù)方案。其中承壓水上采煤過(guò)程中底板破裂突水的動(dòng)態(tài)機(jī)理，底板突水破壞深度的觀測(cè)與計(jì)算，承壓水導(dǎo)升帶高度和有效保護(hù)層帶厚度計(jì)算及其阻水能力的確定也是教學(xué)難點(diǎn)。

4. 在深部開(kāi)采中，重難點(diǎn)是分析高應(yīng)力、高瓦斯和高巖溶水壓和開(kāi)采擾動(dòng)影響，分析巖爆、沖擊地壓和煤與瓦斯突出機(jī)理，加強(qiáng)深部開(kāi)采的巷道圍巖控制和高地溫防治是深部開(kāi)采的技術(shù)難題；在構(gòu)造復(fù)雜地帶開(kāi)采重點(diǎn)是分析斷層與突水的關(guān)系，加強(qiáng)預(yù)防斷層突水和巖溶陷落柱突水技術(shù)措施。

5. 在開(kāi)采沉陷和損害監(jiān)測(cè)這部分中，對(duì)“三下一上”地下開(kāi)采引起地表移動(dòng)變形測(cè)站的布置原則、布置方法及建（構(gòu)）筑物下采煤時(shí)的觀測(cè)工作等是這部分教學(xué)的重難點(diǎn)。

6.在煤炭地下氣化部分中，重點(diǎn)掌握煤炭的地下氣化是能源清潔高效利用的發(fā)展方向，但目前尚處于實(shí)驗(yàn)階段。同時(shí)，結(jié)合我國(guó)“十三五”時(shí)期煤炭的綠色開(kāi)采、新能源開(kāi)發(fā)和可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題進(jìn)行拓展講授。使學(xué)生總體上對(duì)我國(guó)能源發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展方向有更清晰的認(rèn)識(shí)。

三、課程的教學(xué)方法與實(shí)踐

《礦山特殊開(kāi)采技術(shù)》涉及內(nèi)容較多，不同地質(zhì)條件下開(kāi)采引起地表移動(dòng)變形特征及描述地表移動(dòng)曲線(xiàn)的變化規(guī)律，水力采煤法和充填采煤法已經(jīng)成熟，條帶采煤法、深部開(kāi)采、承壓水上開(kāi)采與難采復(fù)雜煤層開(kāi)采面臨的主要問(wèn)題，煤炭地下氣化仍然是我國(guó)科學(xué)研究的前沿。根據(jù)礦山特殊開(kāi)采技術(shù)這門(mén)課程特點(diǎn)，在課程教學(xué)方法選擇上應(yīng)注重再現(xiàn)式教學(xué)、案例分析啟發(fā)式教學(xué)和任務(wù)驅(qū)動(dòng)、解剖式教學(xué)，注重增強(qiáng)大學(xué)生掌握知識(shí)的主動(dòng)性，同時(shí)引領(lǐng)學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)[4]。通過(guò)課程理論與實(shí)踐結(jié)合、版書(shū)和多媒體相結(jié)合多種教學(xué)手段，增強(qiáng)學(xué)生知識(shí)的遷移和開(kāi)拓創(chuàng)新能力，這門(mén)課程在講授過(guò)程中應(yīng)注重以下幾個(gè)方面：

（一）理論教學(xué)方法的多樣化

課程教學(xué)的目的應(yīng)體現(xiàn)在如何提高大學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新地解決礦山工程實(shí)際問(wèn)題的能力。基于上述教學(xué)目的，教學(xué)中有意識(shí)地設(shè)置問(wèn)題情景，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的主動(dòng)性。針對(duì)具體工程問(wèn)題先讓學(xué)生提出解決方案，然后點(diǎn)評(píng)各種方案優(yōu)缺點(diǎn)，增強(qiáng)“教”與“學(xué)”的互動(dòng)性。對(duì)地下開(kāi)采引起地表移動(dòng)變形規(guī)律是研究建筑物下、鐵路下和公路下開(kāi)采的技術(shù)理論基礎(chǔ)，在講授時(shí)，通過(guò)‘教使學(xué)生掌握不同地質(zhì)條件下的地下開(kāi)采對(duì)地表建（構(gòu)）筑物、鐵路和公路造成的危害；在水體下采煤盲目提高開(kāi)采上限而導(dǎo)致的透水事故案例，結(jié)合我國(guó)不同礦區(qū)的開(kāi)采引起損害的大量圖片和視頻資料，加深學(xué)生對(duì)采動(dòng)損害的直觀性認(rèn)識(shí)。通過(guò)地下開(kāi)采引起從開(kāi)采空間到覆巖的“上三帶”和“下三帶”，結(jié)合PPT圖片直觀顯示上、下“三帶”的形成與發(fā)育特征。并通過(guò)突出“三帶”理論實(shí)測(cè)詳細(xì)討論不同條件下垮落帶和裂隙帶高度的計(jì)算公式，激起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)教師有“啟發(fā)性”創(chuàng)造性地教，搭起知識(shí)的階梯。通過(guò)‘學(xué)使教師了解學(xué)生學(xué)習(xí)上述相關(guān)知識(shí)的能力，通過(guò)對(duì)教材理論問(wèn)題和工程實(shí)踐結(jié)合的探討，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力；這些能力的提升要求學(xué)生主動(dòng)地“學(xué)”、積極地和探知性地“學(xué)”。學(xué)生主體性體現(xiàn)在‘教與‘學(xué)過(guò)程中的主體地位，既體現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)深度和教學(xué)方法上以學(xué)生為主體，也體現(xiàn)在學(xué)生是教學(xué)活動(dòng)的主角，教師在‘教與‘學(xué)過(guò)程中起主導(dǎo)作用，要求教師能駕馭礦山特殊開(kāi)采技術(shù)這門(mén)課程，對(duì)本課程教材的知識(shí)結(jié)構(gòu)、體系、內(nèi)容章節(jié)加以梳理，厘清課程脈絡(luò)和主線(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新地處理復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。

（二）再現(xiàn)式、案例式教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的融會(huì)貫通

礦山特殊開(kāi)采技術(shù)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，其主要內(nèi)容涉及到開(kāi)采沉陷的一般理論外，還涉及到協(xié)調(diào)開(kāi)采、條帶采煤法、充填采煤法、水力采煤和煤的地下氣化等特殊開(kāi)采方法[5，6]。這些開(kāi)采方法通過(guò)視頻、案例進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生對(duì)這一部分知識(shí)的理解。對(duì)于煤層透氣性差可采用上行開(kāi)采順序，利用卸壓抽放保護(hù)層瓦斯進(jìn)行安全回采，實(shí)現(xiàn)礦井煤氣共采綠色發(fā)展；礦區(qū)煤炭開(kāi)采引起的地表塌陷和生態(tài)環(huán)境惡化，在一定程度上是和垮落開(kāi)采連在一起的，隨著我國(guó)“十三五”能源領(lǐng)域綠色開(kāi)采和可持續(xù)發(fā)展理念，堅(jiān)持煤炭的精準(zhǔn)開(kāi)采和煤氣共采是煤炭綠色開(kāi)采的發(fā)展方向。在“三下”開(kāi)采時(shí)盡量利用矸石或高水材料充填采煤法和條帶采煤法；在深部開(kāi)采面臨的“高應(yīng)力、高瓦斯和高巖溶水壓”和開(kāi)采擾動(dòng)誘發(fā)沖擊地壓、煤與瓦斯突出事故以及深部開(kāi)采面臨的高地溫，分析其產(chǎn)生的機(jī)理，并加以防治。這些內(nèi)容結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)大量視頻和圖片展示，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)采動(dòng)損害有直觀性認(rèn)識(shí)。在教學(xué)中輔以動(dòng)畫(huà)再現(xiàn)式教學(xué)，從而促進(jìn)學(xué)生掌握新知識(shí)取得較好的教學(xué)效果。綜上所述，再現(xiàn)式和案例式教學(xué)增強(qiáng)學(xué)生對(duì)新知識(shí)的融會(huì)貫通。

（三）以教學(xué)任務(wù)驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行解剖式教學(xué)

在《礦山特殊開(kāi)采技術(shù)》這門(mén)課程‘教與‘學(xué)過(guò)程中，考慮到學(xué)生群體中存在個(gè)體差異性，因而在教學(xué)中注重教學(xué)內(nèi)容難與易的選擇，講授進(jìn)度快與慢的選擇，以及采用教學(xué)方法的選擇。針對(duì)教學(xué)效果對(duì)不同個(gè)體存在的差異性，為了減少這種偏差，要求教師在教學(xué)過(guò)程中及時(shí)感知學(xué)生的個(gè)體差異性，以教學(xué)任務(wù)為綱， 通過(guò)解剖式教學(xué)對(duì)個(gè)體差異性進(jìn)行有效地感知。在礦山特殊開(kāi)采技術(shù)這門(mén)課程的教學(xué)中，通過(guò)對(duì)學(xué)生設(shè)置一些礦山開(kāi)采的案例分析和工程階段性設(shè)計(jì)任務(wù)，使學(xué)生在完成這些任務(wù)過(guò)程中，通過(guò)對(duì)各知識(shí)點(diǎn)的梳理和運(yùn)用，完成用所學(xué)知識(shí)解決具體工程問(wèn)題，從而達(dá)到一定的教學(xué)目標(biāo)。首先，通過(guò)任務(wù)的完成情況檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握程度，感知學(xué)生的個(gè)體差異性，從而調(diào)整相應(yīng)的教學(xué)方法； 其次，通過(guò)學(xué)生對(duì)案例分析題或階段性工程設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)和提出的問(wèn)題，為課程‘教與‘學(xué)提供有效對(duì)接的實(shí)在之‘物；最后，通過(guò)對(duì)學(xué)生提交的案例分析報(bào)告和具體工程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中存在的共性問(wèn)題進(jìn)行解剖式分析，進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和鞏固，通過(guò)對(duì)具體工程問(wèn)題進(jìn)行思考和設(shè)計(jì)，使學(xué)生不僅掌握了相應(yīng)的理論知識(shí)，而且鍛煉其積極思考解決具體工程問(wèn)題的能力。

（四）通過(guò)課程教學(xué)，引領(lǐng)與拓展學(xué)生解決實(shí)際工程問(wèn)題的創(chuàng)新能力

《礦山特殊開(kāi)采技術(shù)》這門(mén)課所涉及都是煤礦企業(yè)在生產(chǎn)中遇到的工程問(wèn)題[7]，因此，在講授這門(mén)課基本原理時(shí)，注重聯(lián)系煤礦企業(yè)生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的工程實(shí)際。

在礦山協(xié)調(diào)開(kāi)采、條帶采煤法、保水開(kāi)采、深部開(kāi)采和煤炭地下氣化這部分章節(jié)內(nèi)容的講授過(guò)程中，結(jié)合兩淮地區(qū)煤炭開(kāi)采中遇到的實(shí)際工程問(wèn)題以及國(guó)內(nèi)其他礦區(qū)的工程實(shí)際，把礦山開(kāi)采中的工程問(wèn)題作為課題的研究背景、分析課題的技術(shù)路線(xiàn)、需解決的關(guān)鍵技術(shù)和取得相關(guān)的實(shí)測(cè)結(jié)果，作為這門(mén)課程教學(xué)過(guò)程中的素材傳授給學(xué)生，并根據(jù)礦山開(kāi)采的實(shí)際條件和課程教學(xué)內(nèi)容布置一定數(shù)量的課后作業(yè)，比如讓學(xué)生設(shè)計(jì)工廠的保護(hù)煤柱、水體下采煤合理開(kāi)采上限的確定及在特殊與困難條件下的開(kāi)采方法選擇等等。這些內(nèi)容也是與學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)是緊密的相關(guān)的，介紹它們的原理、原則和可能的方法，通過(guò)完成相應(yīng)的課后作業(yè)，使學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過(guò)程中就對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)有了一些大體認(rèn)識(shí)，通過(guò)課程的“教”與“學(xué)”，引領(lǐng)和提升采礦專(zhuān)業(yè)學(xué)生在解決具體工程問(wèn)題時(shí)的實(shí)踐創(chuàng)新能力。

（五）把學(xué)生領(lǐng)向深部復(fù)雜條件下開(kāi)采和我國(guó)能源綠色開(kāi)采、可持續(xù)發(fā)展的前沿

隨著我國(guó)煤礦主體已進(jìn)入深部開(kāi)采，深部開(kāi)采面臨更加復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造和“三高一擾動(dòng)”影響，出現(xiàn)巖爆、高地溫?zé)岷兔号c瓦斯的動(dòng)力災(zāi)害，同時(shí)，承壓水上開(kāi)采有很多需要解決的技術(shù)難題——這些問(wèn)題都是科研的前沿。在講授特殊開(kāi)采技術(shù)這門(mén)課時(shí)，既講授其基本原理，讓學(xué)生掌握分析具體問(wèn)題的方法和思路，對(duì)深部開(kāi)采和復(fù)雜條件下開(kāi)采面臨的難題，指明應(yīng)解決的關(guān)鍵技術(shù)，有意識(shí)地把學(xué)生引向深部開(kāi)采、復(fù)雜條件和煤炭地下氣化技術(shù)問(wèn)題研究的前沿。

面對(duì)煤礦地下開(kāi)采對(duì)礦山及其周?chē)h(huán)境造成嚴(yán)重的破壞，首先要實(shí)行水資源保護(hù)——形成“保水開(kāi)采”；其次，是“煤與瓦斯共采”技術(shù)，它是我國(guó)礦山綠色開(kāi)采的發(fā)展之路；再次，就是利用殲石充填有效控制和減輕地下開(kāi)采形成的地面塌陷問(wèn)題[8，9]。根據(jù)煤礦礦區(qū)地形、水文地質(zhì)條件和建、構(gòu)筑物抗變形能力，土地與建筑物保護(hù)，采用條帶開(kāi)采技術(shù)和對(duì)開(kāi)采形成的離層注漿[10]，減小地表變形破壞程度。

在我國(guó)進(jìn)入十三五時(shí)期，我國(guó)能源領(lǐng)域的供給側(cè)改革，要求礦山企業(yè)走煤氣共采的綠色發(fā)展之路，促進(jìn)能源的高效清潔利用[11]。同時(shí)，還要積極開(kāi)發(fā)新能源和可再生能源，更加注重經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境保護(hù)并重的發(fā)展之路，實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展。

四、結(jié)束語(yǔ)

《礦山特殊開(kāi)采技術(shù)》這門(mén)課程的‘教與‘學(xué)，都是以對(duì)方互為存在的條件，是一對(duì)相互依存的對(duì)立統(tǒng)一體。通過(guò)對(duì)礦山特殊開(kāi)采技術(shù)課程的“脈絡(luò)”內(nèi)容、教學(xué)重難點(diǎn)、教學(xué)方法和工程實(shí)際，教學(xué)過(guò)程中講授我國(guó)能源發(fā)展的現(xiàn)狀和前沿，使學(xué)生了解我國(guó)能源發(fā)展中存在的問(wèn)題和發(fā)展戰(zhàn)略，從課程教學(xué)實(shí)踐中得到了如下結(jié)論：

1. 首先是在明確教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，厘清課程脈絡(luò)、明確課程各部分重難點(diǎn)是教好礦山特殊開(kāi)采技術(shù)這門(mén)課程的基礎(chǔ)，把握課程內(nèi)容的理論與工程實(shí)際相結(jié)合是教好礦山特殊開(kāi)采技術(shù)這門(mén)課程的保證，領(lǐng)會(huì)課程教學(xué)目的是教好礦山特殊開(kāi)采技術(shù)的關(guān)鍵。

2. 在礦山特殊開(kāi)采技術(shù)這門(mén)課程的整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)始終堅(jiān)持一個(gè)教學(xué)目標(biāo)，即引導(dǎo)學(xué)生掌握礦山特殊開(kāi)采技術(shù)中的理論知識(shí)，以及應(yīng)用這些知識(shí)去解決具體工程問(wèn)題。為了達(dá)到上述教學(xué)目的，要求教師在教學(xué)方法上采取多種教學(xué)方法相結(jié)合，增強(qiáng)教學(xué)的互動(dòng)性、學(xué)生主體性和知識(shí)建構(gòu)性等教學(xué)理念運(yùn)用，而且還要求在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)上加強(qiáng)與工程實(shí)踐相結(jié)合，通過(guò)案例和具體工程問(wèn)題的設(shè)計(jì)，提高大學(xué)生的解決具體工程問(wèn)題的能力。

3. 礦山特殊開(kāi)采這門(mén)課程內(nèi)容主要涉及地下開(kāi)采引起地表移動(dòng)與變形的規(guī)律，以及“三下一上”特殊開(kāi)采技術(shù)、深部開(kāi)采和煤炭地下氣化技術(shù)，結(jié)合我國(guó)五大區(qū)域差異化的開(kāi)采現(xiàn)狀和特點(diǎn)，以及特殊開(kāi)采技術(shù)與學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)具有緊密的聯(lián)系性，因而，在教學(xué)過(guò)程中要注重培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)處理復(fù)雜工程問(wèn)題的創(chuàng)新能力。

4. 結(jié)合礦山特殊開(kāi)采技術(shù)這門(mén)課程的特點(diǎn)，在課程教學(xué)方法的選擇上應(yīng)注重采用案例再現(xiàn)式教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)和任務(wù)驅(qū)動(dòng)、 解剖式教學(xué)方法的綜合運(yùn)用，對(duì)個(gè)體差異的學(xué)生注重因材施教。同時(shí)，結(jié)合我國(guó)五大區(qū)域煤炭開(kāi)采差異化的現(xiàn)狀，探討我國(guó)煤炭開(kāi)采的綠色發(fā)展方向、能源領(lǐng)域的清潔高效利用和可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題，拓展學(xué)生的知識(shí)視野，適應(yīng)社會(huì)發(fā)展對(duì)高層次、復(fù)合型人才的需要。

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