“煤礦地質(zhì)學”是一門與煤炭生產(chǎn)實踐和礦井地質(zhì)研究緊密相結(jié)合的實用課程,應注重培養(yǎng)學生在實際工作中運用理論知識解決現(xiàn)場問題的能力。為使煤礦主體專業(yè)學生在這方面得到必要的知識和訓練,必須突出應用地質(zhì)工程技術(shù)部分知識的教學。針對課程基礎理論部分的教學,要做到有所側(cè)重,應用地質(zhì)工程技術(shù)部分內(nèi)容的教學就是重點內(nèi)容。只有通過將各種專業(yè)知識結(jié)合,協(xié)調(diào)運用多種教學手段,并以課程實驗和課程設計為輔助,才能更深層次地加強“煤礦地質(zhì)學”地質(zhì)工程技術(shù)部分知識學習的效果,培養(yǎng)與鍛煉學生的現(xiàn)場工作能力。 [關(guān)鍵詞]煤礦地質(zhì)學 課程改革 實踐教學 《煤礦地質(zhì)學》是普通高等學校采礦工程、安全工程、測量工程、建井工程等非地質(zhì)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課程,是集地質(zhì)研究、生產(chǎn)實踐于一體,并與煤礦生產(chǎn)緊密結(jié)合的實用地質(zhì)學。近年來,為了滿足煤炭工業(yè)的發(fā)展和我國煤炭科學技術(shù)進步對煤炭工程技術(shù)人員的要求,對原有煤礦地質(zhì)學課程進行了課時壓縮和較大規(guī)模的內(nèi)容精簡。這給該門課程在教學過程中帶來了相應的問題。根據(jù)該專業(yè)課程綜合性和實踐性很強的特點,如何利用給定的學時傳授教學內(nèi)容并提高學生的創(chuàng)新與實際動手能力,對提高學生的職業(yè)適應能力和滿足社會的人才需求有著重要意義。為此,筆者針對《煤礦地質(zhì)學》課程教學存在的問題與解決方法進行了一些探索。 一、“煤礦地質(zhì)學”課程特點 ?。ㄒ唬┙滩膬?nèi)容豐富,但學時較少 “煤礦地質(zhì)學”是一門礦井地質(zhì)知識與煤炭生產(chǎn)實踐緊密結(jié)合的自然科學,主要研究礦井建設開始至開采結(jié)束全過程中的所有地質(zhì)現(xiàn)象,認識地質(zhì)規(guī)律,提出解決煤礦建設、煤礦生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的各種地質(zhì)問題,為煤礦生產(chǎn)建設提供必要的地質(zhì)依據(jù)。課程內(nèi)容包括地質(zhì)作用、礦物和巖石、古生物與地層、地質(zhì)構(gòu)造、煤地質(zhì)學基礎、煤礦開采及安全地質(zhì)條件、礦井水文地質(zhì)與水害防治、煤礦地質(zhì)勘查、煤炭資源儲量計算與管理、礦井原始地質(zhì)編錄等。但是,由于專業(yè)的培養(yǎng)目標、要求的限制及學習目的與側(cè)重點的不同,該課程學時往往較少,如我校采礦工程專業(yè)總學時壓縮至48學時,其中40學時為課堂講授,8學時為實驗課;安全工程專業(yè)總學時壓縮至40學時,其中32學時為課堂講授,8學時為實驗課??紤]到教學內(nèi)容多、學科特點及學時限制,教學內(nèi)容一般側(cè)重于地層、礦物巖石、地質(zhì)構(gòu)造及煤礦開采及安全地質(zhì)條件、礦井水文地質(zhì)與水害防治等解決礦井各種地質(zhì)問題的應用地質(zhì)工程技術(shù)部分,重點培養(yǎng)學生在實際工作中運用理論知識解決各種地質(zhì)現(xiàn)象與問題的能力。 ?。ǘ┚C合性、特色性、實用性強 “煤礦地質(zhì)學”課程涉及礦物學、巖石學、古生物與地層學、構(gòu)造地質(zhì)學、煤地質(zhì)學等較多地質(zhì)學科,因此,綜合性較強。在課程講授過程中,要求教師要有寬廣及雄厚的專業(yè)知識背景,且要對講授內(nèi)容靈活把握,堅持有所為有所不為的原則。該門課程與煤炭生產(chǎn)緊密相關(guān),具有極強的煤礦特色。學習本門課程的最終目的是為煤礦安全、高效、潔凈生產(chǎn)培養(yǎng)專業(yè)高級人才,課程強調(diào)礦井地質(zhì)知識與煤炭生產(chǎn)之間的緊密聯(lián)系,地質(zhì)問題圍繞礦井地質(zhì)災害防治、煤炭及其伴生礦床開發(fā)利用等方面。在知識傳授過程中,不僅要傳授學生礦物巖石、古生物地層、構(gòu)造等地質(zhì)基本理論,還要教會學生運用所學知識解決實踐地質(zhì)問題和實際工作的能力,如對井下斷層的認識與識別、巖石產(chǎn)狀觀察、地質(zhì)圖件讀取與制作等,因此具有較強的實用性。 二、“煤礦地質(zhì)學”課程教學存在的主要問題 ?。ㄒ唬┙虒W內(nèi)容涉及面廣,總學時數(shù)偏少 煤礦地質(zhì)學課程涉及地質(zhì)學科的主要學科,內(nèi)容較廣。但各專業(yè)對總學時的要求不一致,總體表現(xiàn)為總學時數(shù)偏少,老師對教學內(nèi)容把握難度大。如我校采礦工程專業(yè)開設課時為48學時,安全工程專業(yè)開設課時為40學時。而對于教學要求,各專業(yè)又都希望盡可能地覆蓋普通地質(zhì)學、礦物巖石學、構(gòu)造地質(zhì)學、古生物地層學及相關(guān)應用地質(zhì)工程技術(shù)部分。同時,采礦工程專業(yè)煤礦地質(zhì)學課程開設于大學二年級第一學期,安全工程該課程開設于大學三年級第一學期,在開設該課程之前,并沒有地質(zhì)類、采礦類基礎課程學習基礎,進一步加深了學生對該類課程學習的難度。由于各專業(yè)人才培養(yǎng)計劃中課程設置基本都是全盤考慮學院、專業(yè)而自行決定的,學院與學院之間、專業(yè)與專業(yè)之間、教師之間對課程開設缺乏有效的溝通,進而導致教學內(nèi)容的大致相同而課時不同、課時量大幅度壓縮的現(xiàn)象。顯然,較少的理論課教學課時與實驗課時,使得任課教師很難制訂統(tǒng)一、全面的“煤礦地質(zhì)學”課程教學大綱和教學內(nèi)容,增加了教師把握教學內(nèi)容的難度。由于沒有統(tǒng)一制訂的教學任務與學時安排,導致了不同任課教師可以根據(jù)自己的教學經(jīng)驗安排課程內(nèi)容的傳授,不同任課教師的教學內(nèi)容與教學重點不一致,使不同年級、不同學科的學生的學習內(nèi)容產(chǎn)生不連貫。 (二)實驗與野外實踐教學課時壓縮 按照教學大綱的要求,必須安排一定的課時開展驗證性實驗課(三大類巖石的鑒定、煤的觀測等)對所學地質(zhì)理論進行驗證;開設三天的野外地質(zhì)認知實習課,提高學生對地質(zhì)現(xiàn)象的綜合分析能力和實踐能力。但我校實驗課學時僅為8學時,野外地質(zhì)認知實驗課也被砍掉。從課程內(nèi)容看,與煤礦生產(chǎn)建設相關(guān)的野外地質(zhì)基本工作方法與技能、采掘地質(zhì)圖件編制、井下地質(zhì)編錄等內(nèi)容的掌握均得不到有力保證。而這些內(nèi)容僅僅依靠課堂講授比較抽象,理解相當困難,難以實現(xiàn)學生實際應用能力的培養(yǎng);同時,課時量的限制也無法保證充裕的講授時間,制約了學生動手能力、理論聯(lián)系實際能力的培養(yǎng)與提高。 三、相關(guān)對策探討 (一)改革教學與實踐教學課時分配,強化實踐環(huán)節(jié) 為了解決上述教學過程中存在的問題,建議增加課程學時數(shù)為64學時,其中46學時為課堂講授,8學時為實驗課,10學時為課程設計課,同時仍然恢復原大綱要求的3天外地質(zhì)認知實習。同時,建議在開設“煤礦地質(zhì)學”課程開設之前,應首先或同時開設“采煤概論”等基本課程,并將開設時間統(tǒng)一調(diào)整至大學三年級下半學期。通過教學課時調(diào)整,能夠?qū)⒚旱V生產(chǎn)運用到的基本地質(zhì)知識通過實驗驗證進行強化;通過課程設計獲得煤礦采掘地質(zhì)圖件的編制方法等。在課堂講授過程中,要著重關(guān)注課程內(nèi)容體系的合理安排,對于地球基本知識應少講或不講,而著重講授礦物巖石、地質(zhì)構(gòu)造、地層等方面的內(nèi)容;對于應用地質(zhì)工程技術(shù)部分的地質(zhì)勘探、煤礦環(huán)境地質(zhì)等方面課時也應壓縮,主講影響煤礦生產(chǎn)的主要地質(zhì)因素、礦井水防治、地質(zhì)圖件、地質(zhì)編錄、儲量管理等內(nèi)容。通過8學時的實驗課,可讓同學們掌握三大類巖石的鑒定特征,達到認知、熟悉的目的。通過10個學時的課程設計課,可以讓同學們自己動手制作煤礦采掘工程圖件,達到掌握各種常用采掘地質(zhì)圖件的編制方法與提高識圖讀圖的能力,進一步鞏固課堂上基礎理論知識和提高學生的實際工作能力。 (二)靈活采用教學方法,提升課堂教學水平 “煤礦地質(zhì)學”課程具有基本概念多、跨學科知識多等特點,為避免學生產(chǎn)生枯燥感,降低教學效果,針對授課對象為非地質(zhì)專業(yè)學生的特點,教師不僅要注重書本內(nèi)容的傳授,還要靈活采用教學方法,提升課堂教學水平。近年來許多高校提出了許多創(chuàng)新性的教學方法,在教學中取得了良好的效果。如在講解煤層厚度變化及其影響因素時,可采用“討論式”教學方法,調(diào)動學生的想象力和注意力,激發(fā)學習興趣;在講解地質(zhì)構(gòu)造對煤礦生產(chǎn)的影響時,教師可以將自身參與的科研內(nèi)容融于其中,以科研過程中存在的典型地質(zhì)構(gòu)造問題進行詳細講解,抓住學生的注意力,增強教學內(nèi)容的實效性和教學效果。在講解礦井水文地質(zhì)及防治水這一部分內(nèi)容時,可以我國近年煤礦發(fā)生的透水事故為實例,以設疑式教學法引導學生對透水事故發(fā)生的來源、通道條件、透水預兆與防治方法等進行深入思考??傊?,教師只有綜合與靈活運用多種教學方法,并以多媒體教學為手段,多從案例入手,才能增加學生學習興趣,調(diào)動學生聽課與學習的積極性,提升課堂教學效果與教學質(zhì)量。同時,在授課中要做到語言深入淺出,多與學生互動,針對課程重點內(nèi)容和難點內(nèi)容多作講解。 ?。ㄈ┩怀鰬玫刭|(zhì)工程技術(shù)部分知識實用性教學 “煤礦地質(zhì)學”是一門與煤炭生產(chǎn)實踐和礦井地質(zhì)研究緊密相結(jié)合的實用課程,應注重培養(yǎng)學生在實際工作中運用理論知識解決現(xiàn)場問題的能力。[3]為使煤礦主體專業(yè)學生在這方面得到必要的知識和訓練,必須突出應用地質(zhì)工程技術(shù)部分知識的教學。針對課程基礎理論部分的教學,要做到有所側(cè)重,如地球概況及其性質(zhì)、古生物等章節(jié)的內(nèi)容可以點到為止。而對于應用地質(zhì)工程技術(shù)部分內(nèi)容的教學,如煤礦安全生產(chǎn)地質(zhì)因素、礦井儲量管理、地質(zhì)編錄等則是重點內(nèi)容。總之,只有通過將各種專業(yè)知識結(jié)合,并協(xié)調(diào)運用多種教學手段,并以課程實驗和課程設計為輔助,才能更深層次地加強“煤礦地質(zhì)學”地質(zhì)工程技術(shù)部分知識學習的效果,培養(yǎng)與鍛煉學生的現(xiàn)場工作能力,為學生畢業(yè)后到煤礦生產(chǎn)單位工作打下基礎。
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