《礦山壓力及其控制》課程教學方法探討

高召寧

1.安徽理工大學能源與安全學院 232001；2.安徽理工大學煤礦安全開采省部共建教育部重點實驗室 232001

《礦山壓力及其控制》課程教學方法探討

高召寧1,2

1.安徽理工大學能源與安全學院 232001；2.安徽理工大學煤礦安全開采省部共建教育部重點實驗室 232001

《礦山壓力與巖層控制》課程是礦業工程學科采礦工程專業的一門重要的專業基礎課。這門課具有很強的理論性、實踐性、知識面廣和綜合性強等特點。近二十年來，這門課程的內容發展很快，新理論、新方法、新技術層出不窮。如何在有限的學時里，既重視學生的智能培養，加強科研能力的訓練和培養，又能開拓學生的知識面，使學生在未來的工作中發揮更大的潛能，為煤炭工業發展做出更大的貢獻。在對采礦05級學生教學中，我們對《礦山壓力與巖層控制》這門課進行了探索和改革，體會到在課程教學過程中應注意以下幾個方面：

一、更新觀念、改變教學方法

在教學中，教師應注意從學生所學專業的實際出發，既要講授書本的知識，又要引入當前本學科前沿的最新研究信息、動態及成果，指出礦山壓力與巖層控制未來發展的方向。建議每一部分都要有的放矢。可以采用講座的方式，將課程內容“講義”化，講求“趣味性”。要打破以往常規教學的授課形式，學生難以接受的教學局面。轉變教學觀念，改變過去“教師占主要地位的”課堂教學模式，積極推進“以學為主，以教為輔”的教學方式。教師要關注每一個學生的發展，尊重學生的人格，開展多種形式的小組合作學習，在學習方式上，可以進行師生互動，平等交流，切實提高課堂教學效果，在教學活動中，寓教于趣；在討論合作中，寓教于思，真正體現教師是課堂教學的組織者、參與者和引導者。

二、改革教學內容

《礦山壓力與巖層控制》包括礦山巖石和巖體的基本性質、礦山巖體內應力的重新分布、采煤工作面上覆巖層活動規律、采煤工作面礦山壓力顯現規律、采場支架與圍巖的相互作用機理，采準巷道礦山壓力顯現規律、巷道支架或支護結構與圍巖的相互作用機理和煤礦沖擊的基本原理和監測控制方法，以及采場支護參數計算和巷道支護參數計算方法。本課程是一門理論與實踐密切結合的課程。依據工程實際建立的力學模型比較抽象，公式推導較多，而學生沒有學過彈性力學，對有些概念還難以弄懂，因此對有些經典問題，如“孔”周圍的應力分布、老頂的板破斷等的推導過程進行了刪減，要求學生掌握其物理概念、指導思路和使用條件，能正確使用其結論即可。在講“采場活動規律”一章時，在介紹有關采場上覆巖層活動規律的假說時，著重讓學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：對圍巖屬性的認識、對長壁開采中礦壓顯現的科學解釋，根據圍巖介質應用相應的理論對頂板壓力的定量計算）、假說的條件，應用范圍和存在的不足，增強學生對自然科學奧秘的興趣，使教學豐富生動。

《礦山壓力與巖層控制》課程工程背景較多，課程較多的內容來源于工程實際，由于學生在井下實習的時間有限，以及實踐過程中受礦井生產條件等的限制，對礦井的生產環節、生產工藝等了解不深，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，進行了課堂討論。同時在課堂講授時，結合自己的科研項目，適當地向學生介紹一些自己的科研創新成果，這樣對學生可起到導向和示范作用，也容易對其產生潛移默化的深刻影響。這樣做既能把有關科研成果內容與教學內容有機地結合統一起來，加深學生對有關內容的深入了解，又能激發起學生學習專業知識的興趣。

三、課堂教學與實踐活動緊密結合，激發學生的學習興趣

與其它領域巖土工程問題相比，采礦工程領域的巖土工程問題有其本身的特點。其最大的特點是采礦工程領域的大部分圍巖穩定性問題涉及引起圍巖的大范圍巖層移動和嚴重破裂，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、采場或巷道周圍的應力是看不見的，依靠理論給出的結果抽象而且難以理解。這些問題在實驗室相似材料模擬試驗和數值模擬中都能得到很好地解決。因此，通過實驗教學可以對理論知識進行直觀演示與驗證，可以加深學生對所學理論性知識的印象；同時，在《礦山壓力與巖層控制》實踐教學中，讓每個學生自己動手進行操作，充分調動他們的參與性和探究性，而且有的學生理論知識不足，但動手能力較強。在實踐過程中，他們能充分發揮自己的長處，得到鼓勵而增強學習的信心，消除“理論難抽象、不好學”的恐懼心理，萌發要學好《礦山壓力與巖層控制》的愿望，引發學習動機，使他們以學為樂，主動進取，提高學習效果。實踐出真知，特別是學生通過看得見、摸得著、感知深刻的實驗過程，形成清晰的表象，為學生的思維發展鋪平道路。

四、改革考試內容和考核辦法

《礦山壓力與巖層控制》課程的考試內容盡量減少了試卷中有關理論方面死記硬背的內容，結合所學知識和學生實習所獲得的認識，盡可能地安排一些探討性的問題，學生必須經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，需要學生運用所學理論知識經過反復、仔細的分析思考后才能做出回答。這有利于學生創造性的發揮，使學生的創新能力的鍛煉和培養落到實處，并起到一種重要的導向作用。

改革考核辦法，為了避免學生應付考試的行為，采取了“多種考核結合制度”，即取消以往單一由期末考試確定學科成績的制度，采用平時成績、作業、實驗、考試多種形式相結合的方式。其目的是要求學生掌握各個環節的基本知識、基本技能，提高學習效果。

五、結語

煤炭行業相對比較艱苦，而且絕大部分學生在考大學時，第一志愿非采礦專業，因此存在專業思想負擔，這不同程度地影響了學生對專業課學習的積極性。采礦專業的教師在開展教學的過程中，面對的是絕大部分有專業思想的采礦學生，老師要以真摯豐富的情感對待學生，說明專業的現狀、前途，介紹著名科技工作者對學科發展與生產實踐的重要貢獻及其在工作中的敬業與奉獻精神，歷屆畢業生對祖國煤炭工業的貢獻及個人得到的回報，激發采礦學生對煤炭工業的熱情，盡量減少因專業思想對學習的影響。只有這樣，老師才能成為一名有威信的教師，才能使專業教學具有魅力，學生愿意聽你的專業課，在長期的專業教學中把學生們慢慢地引向采礦專業的軌道。

[1]吳鐸.道德教育展望[M].上海:華東師范大學出版社.2002.

[2]蔣永平,徐杜,張憲民.工程專業課實驗教學新模式的探討與實踐 [J].實驗室研究與探討.2001, 20(1):6-8.

[3]李德忠.教師威信與人格魅力塑造——以高校艱苦專業為例 [J].安徽理工大學學報(社會科學版).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的基礎上，結合自身的教學經驗，在教學觀念、教學方法、教學內容、學生學習興趣和考核內容等方面進行了有益的探討，達到了不斷提高教學效果和質量的目的。

課程特點；教學經驗；教學方法

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

安徽理工大學能源與安全學院教學基金資助項目

高召寧，男，1971年生，陜西藍田人，博士，副教授。主要從事煤礦開采教學和科研工作。