岩层移动相似试验教学方法改革与实践

张源，马文顶，严红，张磊

(中国矿业大学 矿业工程学院，江苏 徐州 221116)



岩层移动相似试验教学方法改革与实践

张源，马文顶，严红，张磊

(中国矿业大学 矿业工程学院，江苏 徐州 221116)

摘要：基于岩层移动物理相似模拟实验过程中存在的问题，采用3DS Max 和Unity 3D等虚拟仿真软件平台，研制了岩层移动相似试验虚拟仿真实验教学软件，探索了虚拟仿真与物理相似模拟相结合的实验教学方法，丰富了实验教学手段，提高了实验教学效率，取得了良好的教学效果。

关键词：采矿工程；岩层移动；虚拟仿真；实验教学

信息技术在教育教学领域中的应用逐步深入，这有力地促进了教育模式、教学方法和学习方式的深刻变革[1,2]。虚拟仿真实验教学是信息技术在教育教学领域中应用的具体体现之一，它利用虚拟仿真软件对实验环境、实验对象和实验过程进行模拟，进而达到传统实验室真实实验不具备或难以实现的教学效果[3-5]。目前，虚拟仿真实验教学方法正在全国教育教学领域普遍推广应用，代表性的行动就是在全国高校建设国家级的虚拟仿真实验教学中心。采矿工程是一个工程实践性比较强的专业，在采矿工程专业大学生的实践创新能力培养环节中引入虚拟仿真教学模式，不仅有助于加强学生对专业知识的理解和掌握，还可以拓展学生的知识面，激发学生对先进科学技术知识的追求[6,7]。

岩层控制理论中的采场顶板活动规律、矿山压力显现规律、岩层移动与控制、巷道围岩变形与控制等问题是采矿工程专业的核心内容[8]。……