東北大學(xué)國家級教學(xué)成果獎“《采礦學(xué)》教材建設(shè)”教學(xué)改革成果總結(jié)

1、東北大學(xué)國家級教學(xué)成果獎 東北大學(xué)國家級教學(xué)成果獎“《采礦學(xué)》教材建設(shè) 《采礦學(xué)》教材建設(shè)”教學(xué)改革成果總結(jié) 學(xué)改革成果總結(jié)摘要：針對在內(nèi)容體系上與 摘要：針對在內(nèi)容體系上與21 21世紀(jì)采礦專業(yè)知識結(jié)構(gòu)的信息化 世紀(jì)采礦專業(yè)知識結(jié)構(gòu)的信息化、數(shù)字化、生態(tài)化和國際化之間的適應(yīng)性問題，《采礦學(xué)》確 、數(shù)字化、生態(tài)化和國際化之間的適應(yīng)性問題，《采礦學(xué)》確 立了 立了“硬技術(shù)與軟科學(xué)并重，國內(nèi)實(shí)用和與國際接軌兼顧，體 硬技術(shù)與軟科學(xué)并重，國內(nèi)

2、實(shí)用和與國際接軌兼顧，體現(xiàn)最新研發(fā)成果 現(xiàn)最新研發(fā)成果”的知識內(nèi)容體系?？紤]到采礦中大量單體技 的知識內(nèi)容體系?？紤]到采礦中大量單體技術(shù)和方法的融會貫通問題，以及引入 術(shù)和方法的融會貫通問題，以及引入“軟科學(xué) 軟科學(xué)”理論和方法后 理論和方法后新產(chǎn)生的與 新產(chǎn)生的與“硬技術(shù) 硬技術(shù)”有機(jī)結(jié)合問題，《采礦學(xué)》將 有機(jī)結(jié)合問題，《采礦學(xué)》將“以采礦 以采礦方式方法和工藝過程為主線，把相關(guān)單體技術(shù)和方法置于主線 方式方法和工藝過程為主線，把相

3、關(guān)單體技術(shù)和方法置于主線 上的對應(yīng)應(yīng)用點(diǎn)上 上的對應(yīng)應(yīng)用點(diǎn)上”作為教材整體結(jié)構(gòu)框架。針對采礦工程所 作為教材整體結(jié)構(gòu)框架。針對采礦工程所特有的時空動態(tài)特征給學(xué)生帶來的在建立三維空間概念和工程 特有的時空動態(tài)特征給學(xué)生帶來的在建立三維空間概念和工程 時序概念上的困難，東北大學(xué)采礦所的老師們研發(fā)了一系列關(guān) 時序概念上的困難，東北大學(xué)采礦所的老師們研發(fā)了一系列關(guān) 于采礦工程結(jié)構(gòu)和工藝過程的三維動畫短片，很好的幫助了學(xué) 于采礦工程結(jié)構(gòu)和工藝過程

4、的三維動畫短片，很好的幫助了學(xué) 生在建立三維空間和時序概念中的困難?！恫傻V學(xué)》（第 生在建立三維空間和時序概念中的困難?！恫傻V學(xué)》（第2版 ）作為采礦工程專業(yè)課的主導(dǎo)教材，在內(nèi)容結(jié)構(gòu)體系上的時代 ）作為采礦工程專業(yè)課的主導(dǎo)教材，在內(nèi)容結(jié)構(gòu)體系上的時代 性和系統(tǒng)性已經(jīng)得到業(yè)界的廣泛認(rèn)可，并被評為國家級教學(xué)成 性和系統(tǒng)性已經(jīng)得到業(yè)界的廣泛認(rèn)可，并被評為國家級教學(xué)成 果二等獎。 果二等獎。 關(guān)鍵詞：教材建設(shè)；采礦學(xué)；教學(xué)改革 關(guān)鍵詞：教材建設(shè)

5、；采礦學(xué)；教學(xué)改革 G642.0 G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 1674-9324 1674-9324（2015 2015）07-0081-02 07-0081-02 一、采礦學(xué)教材建設(shè)的必要性與意義 一、采礦學(xué)教材建設(shè)的必要性與意義 教材作為傳授知識的主要載體，是對課程內(nèi)容體系的集中反映 教材作為傳授知識的主要載體，是對課程內(nèi)容體系的集中反映 ，同時也是學(xué)生獲取知識的重要來源。《采礦學(xué)》（第 ，同時也是學(xué)生獲取知識的重要

6、來源?！恫傻V學(xué)》（第2版） 版）就是在近 就是在近10 10多年中不斷的教學(xué)實(shí)踐、研究以及改革中逐漸形成 多年中不斷的教學(xué)實(shí)踐、研究以及改革中逐漸形成的，對采礦工程專業(yè)課教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高都具有 的，對采礦工程專業(yè)課教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高都具有 十分重要的意義。 十分重要的意義。 程專業(yè)課教學(xué)中特有的礦山三維空間概念（礦體模型以及回采 程專業(yè)課教學(xué)中特有的礦山三維空間概念（礦體模型以及回采 空間布置）和工藝時序（采礦方法

7、和回采時空順序等）概念難 空間布置）和工藝時序（采礦方法和回采時空順序等）概念難 以建立以及實(shí)踐性強(qiáng)的難點(diǎn)問題為目標(biāo)，在教學(xué)中，運(yùn)用與教 以建立以及實(shí)踐性強(qiáng)的難點(diǎn)問題為目標(biāo)，在教學(xué)中，運(yùn)用與教 材配套發(fā)行的采礦工藝三維模型、實(shí)際礦山的數(shù)值模型數(shù)據(jù)庫 材配套發(fā)行的采礦工藝三維模型、實(shí)際礦山的數(shù)值模型數(shù)據(jù)庫 以及專門為教學(xué)研發(fā)的優(yōu)化設(shè)計軟件，使學(xué)生盡量快速牢固地 以及專門為教學(xué)研發(fā)的優(yōu)化設(shè)計軟件，使學(xué)生盡量快速牢固地 掌握采礦工程空間布置結(jié)

8、構(gòu)、回采過程的時空先后順序以及相 掌握采礦工程空間布置結(jié)構(gòu)、回采過程的時空先后順序以及相 互關(guān)系。同時學(xué)生通過使用提供的軟件可以進(jìn)行近于實(shí)戰(zhàn)的優(yōu) 互關(guān)系。同時學(xué)生通過使用提供的軟件可以進(jìn)行近于實(shí)戰(zhàn)的優(yōu) 化設(shè)計，在很大程度上提高了學(xué)生應(yīng)用課堂知識的能力。 化設(shè)計，在很大程度上提高了學(xué)生應(yīng)用課堂知識的能力。 三、教材建設(shè)特色 三、教材建設(shè)特色 《采礦學(xué)》教材建設(shè)在內(nèi)容設(shè)計以及理論研究上具有顯著的時 《采礦學(xué)》教材建設(shè)在內(nèi)容設(shè)計以及理論研究上

9、具有顯著的時 代創(chuàng)新特色。隨著環(huán)境問題的日益突出，人類對環(huán)境保護(hù)意識 代創(chuàng)新特色。隨著環(huán)境問題的日益突出，人類對環(huán)境保護(hù)意識 逐漸增強(qiáng)，為環(huán)境設(shè)計理念逐漸走進(jìn)公眾視野。造成當(dāng)今環(huán)境 逐漸增強(qiáng)，為環(huán)境設(shè)計理念逐漸走進(jìn)公眾視野。造成當(dāng)今環(huán)境 問題日趨嚴(yán)重的一個非常重要的因素就是礦山開采，在整個資 問題日趨嚴(yán)重的一個非常重要的因素就是礦山開采，在整個資 源開采過程中，大量的地表被剝離、地下水位下降以及地下水 源開采過程中，大量的地表被剝離、地

10、下水位下降以及地下水 嚴(yán)重污染、尾礦庫和排土場的沙塵飛揚(yáng)、土地重金屬污染等， 嚴(yán)重污染、尾礦庫和排土場的沙塵飛揚(yáng)、土地重金屬污染等， 為了控制礦山環(huán)境問題的惡化，國外政府對礦山開采進(jìn)行了嚴(yán) 為了控制礦山環(huán)境問題的惡化，國外政府對礦山開采進(jìn)行了嚴(yán) 格的限制以保障環(huán)境，但大多都還停留在先污染后治理的末端 格的限制以保障環(huán)境，但大多都還停留在先污染后治理的末端 環(huán)境保護(hù)，本教材中提出的為環(huán)境設(shè)計理念思想中一個關(guān)鍵點(diǎn) 環(huán)境保護(hù)，本教材中提出的為

11、環(huán)境設(shè)計理念思想中一個關(guān)鍵點(diǎn) 就是實(shí)現(xiàn)源頭減量，即在礦山設(shè)計初期就將環(huán)境問題考慮進(jìn)去 就是實(shí)現(xiàn)源頭減量，即在礦山設(shè)計初期就將環(huán)境問題考慮進(jìn)去 ，同時把技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價、決策和優(yōu)化等 ，同時把技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價、決策和優(yōu)化等“軟科學(xué) 軟科學(xué)”作為與礦山 作為與礦山開采同等重要的環(huán)節(jié)融入到新教材中，形成了一個適應(yīng)時代特 開采同等重要的環(huán)節(jié)融入到新教材中，形成了一個適應(yīng)時代特 色的、新的采礦專業(yè)知識結(jié)構(gòu)體系。在體系結(jié)構(gòu)上，《采礦學(xué) 色的、新的采礦專業(yè)知

12、識結(jié)構(gòu)體系。在體系結(jié)構(gòu)上，《采礦學(xué) 》形成了一個較為完整的系統(tǒng)，不再是對新技術(shù)、新思想的簡 》形成了一個較為完整的系統(tǒng)，不再是對新技術(shù)、新思想的簡 單組合，而是從整個采礦工業(yè)和采礦方法出發(fā)，將理論知識、 單組合，而是從整個采礦工業(yè)和采礦方法出發(fā)，將理論知識、 技術(shù)方法等進(jìn)行融會貫通，使之形成一個完整體系。比如在礦 技術(shù)方法等進(jìn)行融會貫通，使之形成一個完整體系。比如在礦 山生產(chǎn)設(shè)計優(yōu)化中，首先以礦山開采的基本特點(diǎn)為基礎(chǔ)，結(jié)合 山生產(chǎn)設(shè)計優(yōu)

13、化中，首先以礦山開采的基本特點(diǎn)為基礎(chǔ)，結(jié)合 已經(jīng)成型的且較為成熟的理論算法，進(jìn)行礦山優(yōu)化設(shè)計；在設(shè) 已經(jīng)成型的且較為成熟的理論算法，進(jìn)行礦山優(yōu)化設(shè)計；在設(shè) 計過程中將經(jīng)濟(jì)決策作為礦山優(yōu)化的目標(biāo)，量化生態(tài)壓力，將 計過程中將經(jīng)濟(jì)決策作為礦山優(yōu)化的目標(biāo)，量化生態(tài)壓力，將 生態(tài)環(huán)境保護(hù)作為約束條件；同時，以整個礦山生產(chǎn)工業(yè)為線 生態(tài)環(huán)境保護(hù)作為約束條件；同時，以整個礦山生產(chǎn)工業(yè)為線 索，在不同工業(yè)環(huán)節(jié)進(jìn)行展開論述，包括設(shè)計思想、運(yùn)輸工具 索，