露天采矿学新教学体系建设

甘德清，卢宏建

(河北联合大学矿业工程学院，河北唐山063009)

露天采矿学新教学体系建设

甘德清，卢宏建

(河北联合大学矿业工程学院，河北唐山063009)

露天采矿学;新教学体系;建设

以开发CAE系统为平台，探讨以教学活动为核心、教学对象为主体、科研活动为辅助、矿山生产企业为依托的多元化教学模式，构建以实践能力培养为目标，从研究方法、研究内容、研究意义三方面对露天采矿学新教学体系建设进行了深入浅出的阐述。

露天采矿学是采矿工程学的专业基础课程体系，包括露天采矿学理论、露天开采课程设计，以及露天开采专业实习等三门课程。露天采矿学的基本教学目的是为了使学生掌握矿床露天开采的基本概念、专业术语，熟悉露天开采步骤和开采工艺，掌握露天开采的设计原理、设计方法和管理技术，并进一步了解目前国内外露天开采的技术和设备发展现状，掌握本专业各个领域出现的新成就，新技术，以具备从事露天开采规划、设计、施工与管理以及科学研究的基本能力。这门课程的内容涉及到岩石力学、爆炸力学、机械运输、材料力学、采矿工艺学、运筹学、计算机科学等多门学科的交叉融合，授课内容较庞杂，知识点多，增加了教与学的难度。

采矿工程专业是理论和实践结合密切的专业，其很多专业课程都是基础理论和长期实践经验积累的融合，要成为一个合格的采矿工程技术人员，不但需要扎实的基础理论知识，更需要具有很强的工程能力和专业素养。目前国内外很多矿业工程类的院校都开设了露天采矿学课程，传统的露天采矿学的教学内容和课程结构体系，对基础理论和知识的传授非常重视，而忽视了工程及科研实践能力的养成，或者限于时间和手段，实践教学过程过于简化和片面，使得学生很难系统的、较为全面的接触露天采矿生产工艺核心问题。很多矿业工程院校试图通过校企合作，科研与教学相结合的教学模式转变，来增强专业课程中的工程实践能力的培养，取得了一定的成效，但教学内容和教学手段上还存在脱节，传统教学体系和多元化教学模式并不能很好融合，使得教学效果并不能达到理想目标。

在露天采矿学教学实践中，很多国内院校也开展了采用CAE(计算机辅助教学)系统辅助教学的实践，取得了较好的效果，但存在着工程实践和科研活动脱节、信息容量小，高技术辅助教学手段的优势体现差等缺点。

为此本文针对露天采矿学实践中存在的问题，以开发利用CAE系统为平台，探讨以教学活动为核心、教学对象为主体、科研活动为辅助、矿山生产企业为依托的多元化教学模式，构建以实践能力培养为目标的露天采矿学新教学体系，促进采矿专业建设和矿业工程学科建设的发展。

一、研究方法

以理论与实践相结合的研究方法，在收集课程建设素材、资料和充分调研的基础上，开展多元化教学模式的研究与实践应用的基础上分析露天采矿学的教学目的、教学内容及课程结构，研究应用基于项目驱动的露天采矿学模块化教学法;结合工程与科研实践，构建露天开采虚拟实验室，建设教、学、研交流平台，开发在线辅助教学与评估系统，形成露天采矿学CAE(计算机辅助教学)系统。最终形成以能力培养为核心，以多元化教学模式和项目驱动模块法教学方法为手段，以CAE(计算机辅助教学)系统为辅助的露天采矿学新教学体系。

二、研究内容

(一)基于项目驱动的露天采矿学模块化教学方法研究

1.教学大纲的修订

以崇术重要、服务地方，培养应用型人才为指导思想，对相关企业和研究院所的人力需求，以及毕业生就业方向、职业发展进行充分调研，分析各类单位对人才专业素养和工程能力，尤其是在露天采矿方面的要求，对露天采矿学课程体系的教学大纲进行重新修订。

2.以能力培养为核心的露天采矿学教学模块设计

在对露天采矿学课程体系细分的基础上，将理论教学和实践教学内容划分成不同的教学模块，以能力培养为核心，理清各教学单元的逻辑关系，对教学结构重新设计。以学生为教学主体，结合学生的知识结构和认知能力，围绕学生专业工程能力的培养，研究细化各个教学模块的教学目标、教学内容，根据多元化教学模式目标和需求对教学环境进行重新设计和完善。

3.基于项目教学的实践环节设计与优化

以学生为教学主体、专业工程能力培养为教学核心，结合教师的科研活动，将露天采矿学基础理论教学环节和实践教学环节有机融合，淡化传统的生产认识实习、课程设计等实践环节，把这些实践环节融入到理论教学模块中去。结合企业的生产活动和教师的科研实践，将工程能力的培养分解成不同的“实践项目”，将案例式教学法、问题式教学法和专题讨论式教学法和传统的知识传授型教学方法相结合，让学生在完成项目的过程中主动获取相关知识，将专业素养和工程能力潜移默化的随着专业知识的传授融入学生的知识结构，形成其能够综合自主运用的实践与创新能力。

(二)露天采矿学CAE(计算机辅助教学)系统建设

以教、学、研交互平台建设为核心，充分利用现有教学手段和材料素材，完善露天采矿学多媒体课件建设;建立在线辅助教学与评估系统，将课堂教学延伸到网络教学，构建以理论知识、实践能力和专业素养为核心的学习效果评价体系，构建学生构建专业知识框架体系，引导教学对象变被动接受学习为有目的、有计划知识积淀和专业能力培养;开发建设露天采矿学虚拟实验室，将理论教学、现场实践教学和专业工程能力的培养相结合，解决露天采矿学实验设备不足弊端。

三、研究意义

通过露天采矿学新教学体系的研究转变传统教学方法中以教师为主体、教材为中心、知识培养为目标的教学理念，构建以学生为主体、实践应用为中心、专业素养与工程能力为目标的基于多元化教学模式露天采矿学新教学体系，利用现代教学手段，将教学对象的学习地点从课堂延伸到实验室、生产一线，改变教师讲授为主的教学方法，变为以现代教学手段为平台的理论、实践、应用相互融合的多元化教学模式。通过教学模式的转变，便于教师在教学过程中，利用先进的教学平台，将专业理论知识和新的科研、工程实践结合起来，加强基础理论教学，培养学生基本的工程和科研专业素养。利用现代教学手段，给学生提供课堂以外的自学平台，帮助学生了解专业知识结构，评价理论知识掌握水平，以激发学生的学习兴趣，引导学生树立正确学习目标，有目的、有计划的掌握露天采矿学的专业理论知识。同时，教师之间可以共同探讨问题，加强交流，师生之间也可以互相促进，教学相长的作用意义重大。研究意义主要体现为以下几方面:

(1)有助于提高学生学习的积极性和主动性，培养学生在教学过程中的参与意识、实践能力和科研能力;有利于提高学生的动手能力和解决实际问题的能力，培养学生的知识转化为专业素养和工程能力，提高采矿专业学生的就业竞争力。

(2)通过CAE系统平台建设，教学模块设计、教案编写等教学组织，结合多元化教学模式研究，可以提高教师自身的专业素养和执教能力。

(3)教学过程中通过师生互动、协作，可以起到教学相长，提高专业教学的质量和水平，促进采矿专业建设和矿业工程学科建设的发展的作用。

(4)露天采矿学新教学体系的研究实施过程，既是传统教学理念转变的过程，也是产、学、研结合的过程，有利于提高青年教师的实践能力、科研组织协调能力。

［1］ 黄昆．资源环境类专业“地理信息课程”教学中存在的问题及对策［J］．安徽农业科学，2010，38(18):9906-9908．

［2］ 冯景伟．给水排水工程专业水质工程学教学改革初探［J］．宿州学院学报，2010，25(8):97-99．

［3］ 孙光华，吕广忠．采矿学I课程教学体系建设［J］．河北理工大学学报，2009，9(4):97-98．

Research About New System of Teaching for“Surface M ining”

GAN De-qing，LU Hong-jian
(College of Mining Engineering，Hebei United University，Tangshan Hebei063009，China)

open mining study;new teaching system;construction

Based on the developmentof CAE system，taking the teaching activities as the core，the teaching objectas themain body，the scientific research activities as auxiliarymethod，themine production enterprise as support，a diversified teachingmode is discussed．Taking practical ability training as the target，construction of open mining new teaching system is interpreted from three aspects of research methods，research contents，and the research significance．

2095-2708(2012)04-0071-03

2012-05-03