《矿山建设工程》课程教学的新探索

唐彬

1.《矿山建设工程》课程特点

《矿山建设工程》课程是土木工程专业的专业方向核心课程之一。通过本课程的学习，使学生掌握矿山建设工程的基本知识和基本理论，得到土木工程矿山建设工程师的基本训练。掌握煤矿开采、矿山井筒与巷道的设计与施工等基本知识；了解矿井建设的全过程，掌握编制矿井建设单项工程施工组织设计的基本知识；具备独立编制矿山井巷单位工程施工组织设计和施工技术措施的能力；了解国家在矿井建设方面的有关技术政策以及国内外建井技术的发展方向和最新动态；掌握矿山建设工程施工组织与管理的基本知識。

《矿山建设工程》课程主要讲授煤矿开采基本知识，矿山井筒和巷道施工图设计的原则、方法和步骤，矿山井巷施工技术、矿山施工组织和管理，并着重施工方案或方法的正确选择和运用。课程的重点是立井井筒施工和岩石平巷施工，详细介绍施工工艺、施工设备及选型、施工方案或方法以及主要施工技术参数的评述、选择和技术经济比较，主要施工结构物的设计计算，施工的合理组织与原理以及国内外在这方面的新技术和新动态。结合课程设计，使学生能够设计并编制矿山单项工程施工技术措施和施工组织方案。

2.《矿山建设工程》课程教学中存在的问题

2.1 《矿山建设工程》课程学时短、内容多、学生理解困难

随着我国高等学校人才培养机制的转变，强化基础课程、压缩专业课程、实施通才教育、大力推进教育改革，将《矿山建设工程》课时由96学时逐步压缩至32学时，而矿山建设工程教材多年来未有更新，几乎全部开设该课程的高校采用的都是由王建平教师主编的《矿山建设工程》教材。课程内容上兼顾了井巷工程设计与施工，但以施工原理和方法的讲述为主。课程内容繁多，且相互之间缺乏逻辑性，各知识点较为零散。教学过程中难以在有限的时间内完成教学大纲规定的教学任务。

此外，《矿山建设工程》教材以文字叙述为主，图片较少且多为简化的示意图。在教学过程中，学生通常难以理解矿山建设相关工程施工设备和工程结构的空间关系，以及各工序衔接的时间关系。课堂教学中容易造成学生难以理解教学内容。

2.2 《矿山建设工程》课程内容陈旧、与工程现场脱节

现行的《矿山建设工程》教材编撰于1997年，其教学内容和知识内容体系新颖性不足，未能体现矿山建设工程的新技术发展。在我国煤炭“黄金十年”（2002～2012年）期间，矿山建设工程的设计和施工技术取得了长足的进展，但现行教学内容中未能增加矿山建设工程的新材料、新技术和新工艺等方面的知识点，与现教材较早，技术落后，与工程现场脱节。学生所学知识难以解决工程施工现场中遇到的技术问题。

2.3 《矿山建设工程》课程内容专业性过强，仅适用于采矿行业

现行的《矿山建设工程》课程内容针对矿山建设，尤其是煤矿建设领域的需要，而当前煤炭行业疲软，对人才需求较少。学生毕业后大部分将不从事矿山建设工程方面的工作，从而在学生中造成《矿山建设工程》课程“没有用”的错觉和误解，极大地影响了学生参与课堂教学的积极性。

3.《矿山建设工程》课程教学改进措施

3.1抓住教学内容的主线，分专题进行教学

《矿山建设工程》课程涵盖内容较广，但各章节内容有重复。因此在教学中可合并教学内容，集中讲授，做到“一次讲透”。如钻爆法施工技术出现在“立井施工”、“斜井”、“岩石巷道”、“煤巷”等多个章节。在教学中笔者打破教材的授课顺序，把钻爆法施工作为一个专题进行教学，取得了较好的效果。

针对教材图片较少，学生理解困难的问题，笔者采用多媒体教学，在每个专题中大量使用视频、动画、图片展示施工中施工工序的衔接以及施工设备与工程结构的时空变化关系。

3.2 依托各教学专题，展示矿山建设工程领域前沿科技

在对每个专题进行基础内容讲授的基础上，进一步展示矿山建设工程领域的前沿技术、设备和发展动态。例如：在“岩巷掘进”专题中，除介绍传统的钻爆法、综掘法外，还增加了大量TBM法施工的内容。并组织学生开展课堂讨论，引导学生分析前沿技术和传统工艺的异同与优缺点。加深了学生对授课内容的理解，以及对前沿技术发展动态的掌握。

3.3 介绍《矿山建设工程》课程内容在其他工程领域的应用

由于目前矿山建设专业学生毕业后多从事土木工程领域的施工、设计工作。因此在教学内容中增加了相关土木工程领域的内容。主要讲授矿山建设工程和土木工程施工中的相同点和矿山建设工程技术在土木工程中的应用。例如，笔者在“立井施工”专题中，介绍了采用立井施工技术建造的城市立井式停车场的施工案例，以及立井冻结法施工在地铁施工中的应用。在“岩巷掘进”专题中，介绍了钻爆法和TBM法在隧道施工中的应用。通过举一反三的教学，使学生掌握了各种施工方法的适用条件，以及在不同工程条件下，不同工法的选择、优化和设计方法。

4. 结论

在《矿山建设工程》课程的教学中，授课教师要把握国内外工程技术发展动态，及时更新授课内容，利用现代化教学技术手段，不断激发学生学习的兴趣，培养学生良好的自主学习能力，使学生所学知识能够符合当前施工现场的需要。针对《矿山建设工程》课程，笔者改进了教学方法与教学模式，并在课堂教学中得到了成功实践，学生对教学内容的掌握度以及学习积极性得到大幅度提高，教学效果良好。

[参考文献]

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[3]蔡海兵，荣传新，郑腾龙.面向卓越工程师培养的矿山建设工程课程教学改革实践[J].教育教学论坛，2017（25）：105-106.

（作者单位：安徽理工大学土木建筑学院，安徽 淮南 232001）