“矿山安全工程”课程教学内容与方法

2012-08-15 00:54王福生柳晓莉张嘉勇
关键词:安全工程课程设计矿山

王福生,柳晓莉,张嘉勇

(河北联合大学矿业工程学院,河北唐山063009)

“矿山安全工程”课程教学内容与方法

王福生,柳晓莉,张嘉勇

(河北联合大学矿业工程学院,河北唐山063009)

矿山安全工程;理论教学;实践教学;教学方法

矿山安全工程是我校采矿工程专业的专业课程。通过课程学习,使学生具备矿山安全工程的基础理论,具备矿山安全技术及管理人才的综合素质。该课程通过理论教学与实践教学相结合的教学体系,构建了完善的矿山安全知识理论教学内容,通过实验室实验、课程设计、现场实习相结合的实践教学方式,提高学生的应用知识能力和实践能力。教学过程中,开展科研促教学,大大提高了学生的自主创新能力。

“矿山安全工程”是以矿山生产过程中发生的人身伤害事故为主要研究对象,在总结、分析已经发生的矿山事故经验的基础上,综合运用自然科学、技术科学和管理科学等方面的有关知识,识别和预测矿山生产过程中存在的不安全因素,并采取有效的控制措施防止矿山伤害事故的科学技术知识体系[1]。

一、矿山安全工程课程教学内容

“矿山安全工程”是采矿工程专业的专业课程之一。通过课程学习,使学生掌握矿山安全工程的基础理论,具备矿山安全技术及管理人才的综合素质。“矿山安全工程”课程主要内容如下:

以矿山伤亡事故发生和预防原理为基本原理,根据矿山生产过程中的人、机、环境、管理等因素在伤亡事故发生和预防中的作用,阐述指导矿山安全生产的基本理论和原则,主要包括事故因果链锁论,能量意外释放论,系统安全与系统安全工程,可靠性与安全,不安全行为的心理原因,矿山事故中的人失误,人机环境匹配等基本理论知识。

应用系统安全的观点和系统安全工程的方法,系统地介绍了矿山生产中危险源的辨识、评价和控制技术,包括生产作业条件的危险性评价,概率危险性评价,故障树分析等方法。

以危险源控制的安全技术原则为指导,着重学习控制矿山主要危险源的安全技术,如防止坠落伤害、机械车辆伤害事故,以及矿山防火防爆、爆破安全、电气安全、矿井瓦斯防治、矿井防尘、矿山防水、尾矿库安全、压力容器安全、矿山救护方面的安全技术及矿山安全管理基本知识。

二、理论教学与实践结合的教学体系

矿山安全工程包括矿山灾害所有的防治技术,是保障矿山安全的最主要的技术手段。因此“矿山安全工程”课程的教学质量好坏直接影响学生能否胜任矿山安全工作。根据近年来该课程的教学实践,认为该课程在注重理论教学的基础上,应着重培养学生的实际动手能力,并以科研促进教学,培养学生的创新能力。矿山安全工程课程教学主要采用理论教学与实践相结合的教学体系。

(一)理论教学

理论教学以课堂讲课为主,课堂专题讲座和讨论、影音教学和案例教学为辅。矿山事故致灾因子极多,且复杂相互关联。因此,在课程讲授过程中,必须使学生全面掌握矿山安全基础知识,构建学生终身受益的知识体系。将“矿山安全工程”知识内容分为九部分内容:矿山安全现状与管理、伤亡事故发生与预防原理、矿山机电伤害事故预防技术、矿井瓦斯灾害防治、矿山防火防爆、矿尘防治、矿井水害防治、矿山爆破安全、矿山救护等。

在课程教学中,不局限于基本知识和基本技能的掌握,更应立足于全面提高学生素质,坚持“以提高矿山安全的综合素质与能力”的课程教学理念,在讲解基本理论、基本技术的基础上,引用大量的案例对不同防治技术进行分析,增强学生的感性认识,促进学生积极思考,提高学生分析问题的能力。

矿山安全工程是一门实践性很强的课程,在课堂讲授过程中,还采用专题研讨、影音教学等为辅的多样化的教学方式,增强课程的趣味性和生动性,为学生提供广阔的教学资源和良好环境,激发学生的学习兴趣和热情。同时还邀请企业工程技术人员来课堂做专题讲座,重点针对生产实际,讲解各种安全技术的应用情况。将学生分成若干研讨小组,针对不同的矿山灾害状况进行调查与分析,并组织课堂研讨,有力的激发了学生的学习主动性。

(二)实践教学

实践教学主要结合理论教学,开展实验室实验、课程设计、现场实习等教学环节。

依托河北省重点实验室,为学生开设相关实验,并鼓励学生开展设计性的综合实验,如矿井瓦斯抽放系统实验设计、矿井火灾灾变时期风流变化实验等。

为提高学生应用知识解决实际问题的能力,该课程采用课程设计与现场实习来提高学生的实践能力。针对课程的教学内容,开设了不同内容、不同规模的课程设计。有的设计内容需要设计图纸,如矿井瓦斯抽放系统设计;有的是对某矿山事故进行分析,如利用事故树分析矿山外因火灾的原因。通过课程设计,有力提高了学生应用知识的能力。为提高学生感性认识与实践能力,课程教学结束后,组织学生去现场实习。我校座落于河北省唐山市,周边拥有河北矿业、开滦集团等大型国有矿山企业,建有稳定的实习基地,为矿山安全工程的实践性教学提供了平台。实习过程采用准军事化管理,全面熟悉矿山生产系统 (包括采煤、掘进、通风、运输、机电)各生产环节中的危险源,并针对不同危险有害因素,提出解决的安全技术措施,完成实习报告。通过课程教学、课程设计与生产实习相结合,较好地提高了学生的综合素质,取得了良好的效果。

三、科研促教学提高学生创新能力

学科,具有较高的学术水平和先进的教学条件,该专业教师承担了各类国家、省部级及其企业委托科研项目。“矿山安全工程”课程教学依托于本学科雄厚的科研实力和完善的科研平台,发挥科研实力强和科研条件好的优势,加强实践性环节,以科研促教学质量的提高。

在课堂和实践性教学中开展科研实践活动,我们将课题组目前正开展的科研课题让学生参与进来,比如国家自然基金项目“煤层赋存一氧化碳解吸动力学及扩散规律研究”、“矿井瓦斯灾害防治关键技术研究及示范”等项目,均有学生参与其中,引导学生进行研究性学习,提高其创新能力;并组织学生积极参加“挑战杯”大学生课外科技作品大赛,并获得了河北省科技作品大赛二等奖1项。同时将已取得的新成果、理论及前沿性的内容等不断地融入到课程教学中,并结合教学内容进行讲授,保持教学内容的前沿性。科研成果进课堂,可培养学生创新精神;科研成果进“实践”,可强化学生实践动手能力,并最终建立和完善综合性、多样化的课程体系,以科研促教学质量,提高学生的创新能力。

四、结 语

在“矿山安全工程”课程教学过程中,构建了完整的矿山安全知识体系,完善了理论教学内容;实践教学采用实验室实验、课程设计、现场实习相结合方式,提高学生的应用知识能力和实践能力;并依托我校采矿工程学科科研优势,促进科研促教学,大大提高学生的自主创新能力。通过理论教学与实践教学相结合的教学体系,学生的综合素质得到了很大的提高,为从事矿山安全工作奠定了坚实的基础。

[1] 陈宝智.矿山安全工程[M].北京:冶金工业出版社,2010.

[2] 马砺,邓军,吴奉亮,等.“矿山安全工程”课程教学方法探讨[C].第23届全国高校安全工程专业学术年会论文集,2011.

[3] 俞启香.矿井灾害防治理论与技术[M].徐州:中国矿业大学出版社,2008.

[4] 金磊,徐德蜀,等.跨世纪的中国安全科学学科建设及新拓展[J].中国安全科学学报,1998,8(4):1-8.

[5] 徐精彩,马砺,等.安全工程专业技术型人才培养模式探索[J].辽宁工程技术大学学报,2003,4(3):40-42.

我校采矿工程是国家级特色专业,河北省重点

Discussion on Teaching Content and Methods of Mining Safety Engineering Course

WANG Fu-sheng,LIU Xiao-li,ZHANG Jia-yong
(College of Mining Engineering Hebei United University,Tangshan Hebei 063009,China)

mining safety engineering;theory teaching;practical teaching;teaching method

Mining safety engineering is the professional course of mining engineering major.Through course learning,students can have basic theory of mining safety engineering,and have comprehensive quality of mining safety technology and management.The course constructs complete theory teaching content of mining safety knowledge through combination of theory teaching and practical teaching,the course also improves students'applied knowledge ability and practical ability through practical teaching method combined by experiment in laboratory,course design and locale practice.We develop teaching promoted by scientific research in the course of teaching,which improves students'self-innovation ability greatly.

G642.3

A

2095-2708(2012)04-0091-03

2012-05-03

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