李堅玲

摘 要：采礦工程專業(yè)實踐性強，但生產實踐教學面臨諸多困難。多年教學經驗表明，利用專業(yè)模型制作可部分替代礦山生產實踐教學，具有直觀、高效、節(jié)約等優(yōu)點，是高職院校有效的教學手段。

關鍵詞：采礦工程；實踐教學；專業(yè)模型制作

前言：采礦工程是地礦類工程技術應用型專業(yè)，專業(yè)學習的實踐教學環(huán)節(jié)是整個課程學習中不可缺少的部分，其中的礦山生產實踐教學，是整個采礦學習的一次大綜合實習，可視作學生出校門前的一次大演練，具有十分重要的意義。然而，在市場經濟的社會大環(huán)境下，礦山的生產實踐教學活動正陷入無法進行的困境，因此，如何在保證教學質量的前提改革這一實踐課程變得越來越迫切。學生在教師指導下的采礦模型制作過程，可形象地模擬礦山生產過程組織活動。作者認為對礦山生產實踐教學具有很好的部分替代作用。

一、采礦專業(yè)實踐教學的重要性

采礦工程專業(yè)是實踐性很強的工程技術應用專業(yè)，其專業(yè)學習涉及多學科領域。由于工作對象——礦體，埋藏于地下，其大小、形態(tài)、產狀及圍巖物理化學性質等開采技術條件千變萬化，使得采礦生產方式多樣，生產過程管理復雜，工作環(huán)境隨著工作面的推進不斷變化，具有不可重復性[1]。

對這一專業(yè)學習，不僅需要具有較強的空間思維能力，還需要具有較高的想象和組織理解能力，這樣，才能將采礦生產的各大系統(tǒng)空間布置與生產過程有機聯系起來，將采礦工藝過程與相關專業(yè)技術應用有機結合。所以，采礦教學僅有課堂理論的學習是遠遠不夠的，必須加強礦山生產實踐環(huán)節(jié)的學習，讓學生親臨現場，去看、去想、去感受、去體會，將理論課上抽象的開拓、通風、供排水、供電、提升運輸等系統(tǒng)的空間構架關系變成現實的空間實景呈現，從而更好地理解各專業(yè)系統(tǒng)在整個開采過程中的協(xié)調和運作。因此，礦山教學實踐環(huán)節(jié)，是采礦教學中一個不可缺少的重要組成部分。

二、采礦專業(yè)實踐的教學現狀及存在的問題

（一）接納學生實習的礦山越來越少。隨著我國市場經濟的發(fā)展深化，在激烈的市場競爭中，為謀求企業(yè)的生存和發(fā)展，礦山的生產管理也在不斷從外部市場化向內部市場化深入，繁重的生產目標責任制指標和嚴格的安全責任考評制度，都使得企業(yè)無暇承擔學生實習這樣的社會責任，特別是時間要求較長的礦山生產實習。因此，采礦教學活動的礦山實習，越來越面臨著無實習接納單位的冏境。

（二）學校實習經費不足。隨著教育的產業(yè)化，高校擴招，學生規(guī)模擴大，學校提供的學生生均實習費用降低，而市場經濟模式下，學生每次外出實習費用則隨市場水漲船高，有限的經費已經無法滿足實習費用不斷增長的需求。

（三）實習過程簡單，實習效果欠佳。迫于諸多困難和壓力，即使學校爭取到礦山愿意接收學生實習，也不得不接受礦山見意，壓縮實習內容和實習時間，難得的實習變成了匆匆的趕腳，生產現場更變成了跑馬觀花的兩日游或一日游，效果令人堪憂。基于上述原因，我們選擇以模型制作的方法替代部分礦山生產實習教學。

三、采礦模型制作

（一）材料工具選擇。 露天采礦模型：黏土、廣告顏料、包裝木板、硬紙板、水桶、小鐵鏟、鐵釘、釘錘、字起（或中粗毛衣鋼針）、玩具工程車。地下采礦模型：泡沫包裝板、廣告顏料、水彩筆、鋼直尺、裁紙刀、小刻刀、十字起（或中粗毛衣針）。

（二）場地選擇。教室或空地

（三）制作基礎。露天采礦模型和地下采礦模型制作在分別完成相應的理論教學后，可在課程設計完成或結合課程設計進行。

（四）模型制作過程。（1）露天礦采礦。1）根據礦區(qū)地質資料，將黏土用廣告顏料加水拌合染色成不同顏色，軟硬適中的可塑性土；2）用木板釘成小框；3）根據地質地形圖紙資料，礦巖界線將不同顏色的黏土按地層狀況、礦體形態(tài)，按比例在小木框內縮小堆疊，形成地表形狀；4）根據開采設計用小鐵鏟平整工業(yè)場地，十字起（或大號毛衣針）模擬鉆孔鑿巖爆破，玩具工程車輛（或小鐵鏟）模擬采裝、運輸、排土工作，完成露天礦生產工藝過程；5）隨生產過程形成一個個臺階工作面，完成最終開采境界。（2）地下礦采礦。1）根據設計開采礦體中中段高、中段數和開采分層高、分層數分別選擇不同厚度和數目的泡沫板并在板側注明中段號和分層號，按高程或中段分層順序疊放；2）根據地質資料給每塊板外表面用水彩筆圈出礦巖界線，并用廣告顏料根據不同礦巖分別進行涂色，以反映礦巖空間形狀；3）根據設計，按統(tǒng)一比例將疊放好的泡沫板，按中段和分層分別在其表面繪制平面圖，反映巷道斷面尺寸、長度和井巷位置；4）對于豎、斜井的開挖用十字起（或中粗毛衣鋼針）模擬鉆孔，用小刻刀掏空形成井巷；對于平巷，用鋼尺和裁紙刀沿巷道長劃出深度等于巷道高的兩條巷道邊刻線，再用小刻刀拋出兩刻線間多余泡沫形成巷道；對于采場中的開采分層，則可依照上述方法，屬平面工程在分層板上表面反映，屬上向的切割、開槽、鑿巖等工程在上分層板下底面反映；5）各層泡沫板工作完成則礦體開采的各個系統(tǒng)也大致形成，在豎井或斜井位置裝上一象征提升設備的桿、繩、框，則井巷的空間位置關系和中段分層平面可分層旋轉打開，地下開采結構一目了然。

四、模型制作替代礦山生產實踐教學的可行性

（一）模型制作克服了尋找實習單位，安排實習內容的憂慮。模型制作不受場地和實習環(huán)境限制，學生在校園內隨便一間教室或空地上，在老師的帶領和指導下就能完成，無需再為四處奔波為找尋實習單位或實習單位不能安排長時間工作現場實習，完成不了實習內容而發(fā)愁。

（二） 模型制作極大地節(jié)約成本。模型制作的材料工具簡單易得，一般文具店中均有銷售，而且成本低廉。同時，模型制作實踐省去了外出礦山實習所必需的車旅費、住宿費等等開支，極大地降低了實習的費用。

（三）模型制作可改善提高實習效率。露天礦模型制作就如同一個雕塑的過程，山形地貌、平臺等高線、開段溝、出入溝、擴幫、工作線等等，一個個抽象的名詞和工作過程，在同學制作模型的過程中變得具體、生動和簡單，露天開采的工藝過程變成了有一個簡單的游戲過程。

地下礦模型的制作貌似復雜，其實也好似土撥鼠打洞的游戲。制作的過程就是一個由上往下一層層開挖路徑，接近目標，采摘果實 ，通達地面的過程。操作時泡沫本身的顆粒緊密排列，使得挖除時必先取一空間，好似開采中的補償空間，而挖除泡沫時手中力度不同所導致的顆粒大小、形狀，與開采中爆破后的礦巖形態(tài)如出一轍。

模型制作整個過程猶如游戲，學生在玩中學，學中玩，在老師的指導下將所學知識在模擬操作的實踐中得到最直觀，最簡單的體驗，曾經難以想象的空間位置關系，專業(yè)應用聯系，生產過組織都在這“玩”的開挖過程中一一展現，變得了然于胸。學生的學習興趣空前提高，學習的自覺性和自主性也得到了極大釋放，學習的效果大大優(yōu)于觀光似的礦山生產實習。

結語：利用模型制作可替代礦山生產實踐教學中礦山生產現場的實習實踐，具有諸多優(yōu)點，是高職教育改革的有效嘗試，值得推廣及進一步探討。

參考文獻：

[1] 陳國山、戚文革，礦山企業(yè)管理，[M]，北京，冶金工業(yè)出版社，ISBN9787502444228，2008-01-01，8

[2] 楚超，采礦工程專業(yè)實踐教學模式現狀分析與優(yōu)化措施，[J]《城市建設理論研究》（電子版），2015（16）