張文娟　唐力　陳冬梅

摘要：《采掘機械》作為煤礦類高校機械工程專業(yè)的一門必修課，對于學(xué)生掌握采掘設(shè)備原理及煤礦井下采煤工藝流程起著至關(guān)重要的作用。為加強《采掘機械》實驗課程教學(xué)效果，作者在課程中引入了實物與仿真模型結(jié)合教學(xué)方式，同時增加了學(xué)生實際動手操作環(huán)節(jié)，進一步利用學(xué)生反饋信息改善教學(xué)模式，有效提高了本門課程的教學(xué)質(zhì)量，加深了學(xué)生對知識點的吸收。

關(guān)鍵詞：采掘機械；實驗教學(xué)；實物與仿真模型；動手操作

中圖分類號：G648文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2016）11-0011-01

1.引言

《采掘機械》作為煤礦類高校機械工程專業(yè)的一門必修課，該課程的目的是使得學(xué)生充分掌握掘進機、采煤機、刮板輸送機、液壓支架不同采掘機械的結(jié)構(gòu)形式及其工作原理，熟悉煤礦井下采煤工藝過程，為學(xué)生今后從事相關(guān)機械裝備的設(shè)計制造、設(shè)備維護、井下煤礦開采等工作奠定堅實的理論與實踐基礎(chǔ)。由于本門課程內(nèi)容涉及范圍較廣、實踐性強，一般高校均開設(shè)了相關(guān)的實驗教學(xué)課程。然而，當前的《采掘機械》實驗教學(xué)中普遍存在走馬觀花的問題，授課老師一般采用口頭敘述加實物參觀的模式，使得學(xué)生對相關(guān)知識點的理解不夠深入、積極性較差，甚至學(xué)生因積極性不高往往會出現(xiàn)逃課現(xiàn)象。因此，對《采掘機械》實驗課程教學(xué)過程進行一定的探索與改革，以適應(yīng)當前學(xué)生的需求就顯得尤為重要。

為了有效改善《采掘機械》實驗教學(xué)效果，作者在中國礦業(yè)大學(xué)實驗教學(xué)過程中進行了相應(yīng)的探索與改革，主要提出了三點措施：一是實物與仿真模型結(jié)合教學(xué)，加強實驗教學(xué)效果；二是學(xué)生實際動手操作，加強知識點吸收；三是利用學(xué)生反饋信息，提升課堂教學(xué)質(zhì)量。通過在課程中使用上述提出的改進措施，有效提高了《采掘機械》實驗課程的教學(xué)效果。

2.實物與仿真模型結(jié)合，加強實驗教學(xué)效果

在中國礦業(yè)大學(xué)的《采掘機械》實驗教學(xué)過程中，與傳統(tǒng)教學(xué)方式不同，作者提出將實物教學(xué)與仿真模型教學(xué)相結(jié)合的改革方式。實物教學(xué)就是利用真實的采掘機械設(shè)備，包括掘進機、采煤機、刮板輸送機和液壓支架，仿真模型為從河南理工大學(xué)教學(xué)儀器設(shè)備廠購置的具有動作演示功能的教學(xué)模型。在教學(xué)過程中，首先利用仿真模型，向同學(xué)們講解不同機械的結(jié)構(gòu)形式和工作原理，同時利用各種模型的動作演示功能，動態(tài)展示各種機械的工作狀態(tài)；仿真模型教學(xué)結(jié)束后，進一步帶領(lǐng)學(xué)生實地參觀采掘機械設(shè)備，在參觀中讓同學(xué)們回憶仿真模型的動作過程，加強同學(xué)們對結(jié)構(gòu)和原理的理解。

采用實物與仿真模型結(jié)合的教學(xué)方式，與傳統(tǒng)走馬觀花式教學(xué)相比，學(xué)生們能夠看到采掘機械的具體動作過程，點燃了學(xué)生的學(xué)習熱情，可以加深學(xué)生對采掘機械結(jié)構(gòu)和原理的理解，提高了實驗教學(xué)的效果。同時，后續(xù)的實物教學(xué)過程，有助于激發(fā)學(xué)生理論聯(lián)系實際，進一步加強了實驗教學(xué)效果。

3.學(xué)生實際動手操作，加強知識點吸收

上述教學(xué)過程仍屬于教師灌輸式教學(xué)，學(xué)生處于被動學(xué)習狀態(tài)，其學(xué)習積極性與主動學(xué)習相比仍然有較大的差距。因此，在實物與仿真模型教學(xué)結(jié)束后，為了進一步鞏固學(xué)生對采掘機械及其工作過程的理解，使得學(xué)生充分融入到《采掘機械》的實驗教學(xué)當中，作者在教學(xué)中加入了學(xué)生動手操作環(huán)節(jié)。在該環(huán)節(jié)的教學(xué)中，學(xué)生作為主體操作采掘機械的仿真模型，按照教師指定的采掘機械工作狀態(tài)要求，操控相應(yīng)的仿真模型實現(xiàn)設(shè)定的運動。

在該過程的教學(xué)中，教師指定的設(shè)備工作狀態(tài)應(yīng)按照井下采煤中的采煤工藝，依次讓學(xué)生操控采掘設(shè)備的動作，主要包括掘進機的行走、截割、調(diào)整姿態(tài)、采煤機的行走、滾筒割煤、前后搖臂升降、液壓支架的降柱、移駕、升柱、推溜、刮板輸送機的運送物料等工序。這一整套工序的模擬，與井下實際采煤過程中的工況完全一致，相當于將學(xué)生融入到井下實際現(xiàn)場，使得學(xué)生親手完成了一次井下采掘機械的使用過程。由于學(xué)生參與到實際操作中，必然能提高課程的投入度。此外，通過這樣的訓(xùn)練，不僅能夠加深學(xué)生對不同采掘機械設(shè)備工作原理的理解，同時還能夠充分熟悉井下煤礦開采的工序及采掘設(shè)備在不同工序中所起到的作用，加強授課知識點的吸收。

4.利用學(xué)生反饋信息，提升課堂教學(xué)質(zhì)量

學(xué)生對于課堂信息的反饋，對于提升采掘機械的實驗教學(xué)而言同樣起著不可忽略的作用。傳統(tǒng)的采掘機械教學(xué)中，教師往往是上完課、批完作業(yè)就結(jié)束了該門課程的教學(xué)工作，并未重視學(xué)生對本門課程的反饋。在采掘機械教學(xué)過程中，受不同個體專業(yè)知識的限制，往往在對采掘機械結(jié)構(gòu)原理介紹過程中，很多對于學(xué)生比較難以理解的結(jié)構(gòu)，授課教師往往認為簡單并未做詳細的介紹。這就造成學(xué)生對結(jié)構(gòu)理解不透徹，產(chǎn)生了厭煩抵觸心理。因此，重分利用學(xué)生對課程的反饋信息，可以有效提升教學(xué)過程中的質(zhì)量。

作者在采掘機械的實驗教學(xué)過程中，為了提高學(xué)生的課堂效果，在每次講課完成之后，會主動向?qū)W生詢問對本節(jié)課程的上課體驗，聽取學(xué)生們對課程的改進意見。在下一次課程的教學(xué)中，依據(jù)學(xué)生反饋的問題，對采掘機械實驗教學(xué)中存在的闡述不清晰的知識點做進一步的講解，充分利用仿真模型對復(fù)雜的知識點進行演示說明。同時，為了激勵學(xué)生勇于提出教學(xué)過程中存在的問題，在每次采掘機械實驗課上會對提出建設(shè)性意見的學(xué)生進行表揚，并且在最終平時成績的評定上給予相應(yīng)適當?shù)膬A斜。這樣，通過適當?shù)募顚W(xué)生們提出了許多寶貴的意見，進一步有效提高了采掘機械實驗課程的教學(xué)效果。

5.總結(jié)

通過《采掘機械》實驗教學(xué)過程中學(xué)生的反饋發(fā)現(xiàn)，采用本文提出的教學(xué)改革方法后，學(xué)生的課堂積極性明顯提高，學(xué)生們參與學(xué)習討論的積極性高漲，對采掘機械設(shè)備工作原理及井下煤礦開采工藝知識點的理解也更為充分，學(xué)生動手能力也得到了有效的加強。

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作者簡介：

張文娟（1988- ），女，河北承德人，碩士，主要從事實驗教學(xué)。