《煤礦開采學》煤礦案例教學改革研究
教研探索
作者:李可 劉萍 鄭偉 蘆慶和
【摘要】主要研究將《煤礦開采學》中部分實例分析內容調整為貴州省煤礦實例。結合國家和貴州省煤炭現行政策與規定,在實際教學中分析貴州省煤礦開采技術政策要求、與其它省份煤礦區別、講授相關技術在貴州煤礦的應用現狀。使畢業生更快掌握貴州煤礦的開采理論與技術,更快地適應貴州省內煤礦開采設計、監管及現場技術服務工作。
【關鍵詞】煤礦開采學,教學改革,案例教學
煤炭產業是貴州的支柱產業,為推動貴州省工業化進程、加速貴州經濟和社會發展做出了重要貢獻。貴州省現有煤礦1000餘對,對采礦工程、安全工程等采礦類專業人才的需求量巨大。
我校采礦工程專業和安全工程專業培養的工程技術人才主要為貴州省煤炭行業發展服務,教學主要目標為使學生掌握在貴州省內實用的煤礦開采理論與技術。作為采礦工程和安全工程專業的主幹課程,《煤礦開采學》中采用的煤礦案例多采用北方煤礦井,對貴州煤礦來說針對性不強,不能滿足畢業生到現場後的工作需求。因此,需要對該課程教學內容中的案例教學部分進行改革,以貴州省煤礦實際案例為依托,向學生講解貴州省煤礦特點、煤炭行業政策以及區別於其它地區的技術特征。
一、課程教學目的及大綱要求
《煤礦開采學》是采礦工程和安全工程專業重要的主幹課程和專業必修課,本課程的教學將為學生今後從事煤礦開采設計、煤礦安全生產及井下開采問題研究打下理論基礎。該課程以煤礦地下開采為重點,主要講授礦山開采的基本理論、現代化礦井的采煤方法、準備方式、開拓方式、礦井開采及設計的基本原理和主要方法。課程學習與生產實習及課程設計等教學環節有機結合,使學生對礦井開采技術有較全麵的了解,對機械化采煤有較深入的認識,初步具有進行采煤方法設計、采區巷道布置及礦井開采設計的能力。由於本課程為綜合性實用學科,學習本課程前,應該先修《煤礦地質學》、《礦山測量學》、《工程製圖》、《采礦CAD》、《岩石力學》等專業基礎課程。
根據《煤礦開采學》課程特點和大綱要求,形成規範的教學計劃,包括教學大綱、講義、課件等。在課件的製作上充分發揮現代化多媒體教學手段的優勢並靈活應用,使教學內容以更加直觀、生動、形象的形式呈現和表述出來,擴大學生的知識麵,提高課堂教學的質量和效率,激發學生的學習興趣,增強了對貴州省煤礦生產狀況的認識,在相同的時間裏傳授了更多的知識量和信息量,提高課堂教學的質量和效率。
二、課程教學中存在的問題
《煤礦開采學》現采用的教材為中國礦業大學徐永圻教授主編,多所院所合作編寫,中國礦業大學出版社出版的《采礦學》一書,該書是普通高等教育“九五”國家級重點教材,曾獲得全國普通高等學校優秀教材一等獎。該書全麵係統地闡述了煤礦開采的基本原理及方法,概括了我國煤礦生產建設的最新成果、經驗及可供借鑒的國外煤礦開采先進技術。內容包括采煤工藝、采煤方法、準備係統及采區設計、煤田開發與開拓方式、開采設計、特殊開采、露天開采等幾個部分。
為使學生對煤礦開采技術有更客觀的了解與掌握,《煤礦開采學》中采用了大量煤礦案例,但這些實例對貴州煤礦來說針對性不強或與現行的煤炭行業管理政策或規定相左,比如井底車場部分,《煤礦開采學》中全部以立井為例進行分析,在貴州極少煤礦采用立井作煤炭運輸或材料、矸石提升;又如急傾斜煤層開采采煤法內容中,急傾斜薄及中厚煤層長壁開采采區巷道布置係統圖中使用的案例運輸上山和輔助上山布置角度達80o,未考慮偽傾斜布置以提高運輸安全;又如在教材中大量插圖在未說明前提條件的情況下將開拓和準備巷道布置在煤層中,根據貴州省有關政策要求,礦井不得將開拓和準備巷道布置在高瓦斯和煤與瓦斯突出煤層中;又如教材中礦井生產係統示意圖、集中上山聯合準備方式示意圖等多數巷道布置圖中隻設置了運輸上山和軌道上山,未設置采區專用回風上山,致使采區通風係統不完整;又如在石門盤區集中平巷聯合準備示意圖等案例中,未考慮采煤工作麵與掘進工作麵回風係統獨立,甚至串聯通風,與《煤礦案例規程》第一百一十四條相違;又如教材中采區變電所等硐室均未考慮獨立回風,與《煤礦安全規程》第一百三十二條相違。因此,有必要結合煤礦現場實際情況及相關行業規定進一步豐富完善教材案例,以彌補現有教材的不足。