课程简介
课程介绍 《矿山机械》
《矿山机械》课程是我校具有浓厚矿业特色的量大、面广的一门专业课,开设该课程的专业有四个:采矿工程、机电专业(矿务局定向培养)、机械设计制造及其自动化(机械设计专业方向)、电气工程及其自动化。因专业不同,授课学时数不同。每年学习这门课的学生数在450人左右。作为原矿业学院机械工程系的矿山机械教研室(现为机械设计教研室)大部分教师的纵、横向科研课题均围绕着矿山机械开展。《矿山机械》原来只有采矿工程专业、电气工程及其自动化作为考试课开设。煤矿机械化专业(后来先后变为矿山机械、机械设计与制造)一直以三门主要专业考试课程《采掘机械》、《提升运输机械》、《流体机械》来开设。1998年后,由于专业调整和学校隶属关系的变化以及重基础宽口径的提出,将三门课程合并为一门课程——《矿山机械》,将其作为机械设计制造及其自动化专业(机械设计专业方向)的一门特色专业必修课来开设。课程经过30多年的建设、完善和丰富,于1982年建成校合格课、2000年建成院级优秀课。《矿山机械》一直是机械学科的重点建设的特色课程。
《矿山机械》分为采掘机械、提升运输机械、流体机械三大部分。采掘机械由凿岩机械、装载机械、掘进机械、采煤机械、支护设备等组成;提升机械分为缠绕式和摩擦式两大提升系统(每种提升系统都由提升容器、提升钢丝绳、提升机、井架塔和天轮等组成);运输机械可以分为刮板输送机、带式输送机、矿用电机车、辅助运输机械;流体机械分为矿山排水设备、矿山通风设备、矿山压气设备。作为每一种矿山机械,共性讲授的内容有三项:一是结构组成、特点、各部分的工作原理;二是每种机械的设计理论与设计计算(主要讲选型设计计算);三是每种机械设备的发展现状、安全运转与维护。
这些年来,为了彰显学校特色、打造专业亮点,课程组全体教师从基础工作入手,在教学方法和教学手段等方面进行了卓有成效的探索与实践。搜集和购买了大量的教学参考书和相关的参考资料,到矿区、井下、煤矿机械厂、洗煤厂等拍摄矿山机械的实际照片,并尽可能的录制相关矿山设备的实际工作录像,制作矿山机械的三维模型、运动学动画,并建立了鸡西矿务局、七台河矿务局、鹤岗矿务局、双鸭山矿务局、鸡西煤机厂、佳木斯煤机厂等实习基地,为高质量的开展《矿山机械》教学工作奠定了良好基础。课程组教师根据每一次课的授课内容,精心进行教学设计,通过研讨,决定具体所采用的教学方法和教学手段,以期取得最佳的教学效果。同时作为对机械结构的分析,矿山机械实验室起到了巨大的作用。实验室拥有多种类型的采煤机、刮板输送机、带式输送机、液力耦合器、多种液压支架、单体液压支柱、乳化液泵站、蟹爪式装载机、矿井提升机、井架、罐笼、箕斗、罐笼防坠器、矿车、多段水泵、离心式风机、轴流式风机、空气压缩机等实验设备。可以开设风机性能测试、水泵性能测试、液力耦合器性能测试的等综合性实验。
2002年组建了矿山机械动态分析研究室,购买了动态分析仪、磁带记录仪、便携式信号分析仪、故障诊断系统,大大提高了我院矿山机械动态测试分析水平。目前,矿山机械实验室(加动态分析研究室)全部实验设备总资产达300万元,能完成综合性、设计性实验、虚拟实验、故障诊断等实验内容。
为了加深对矿山机械的理解和掌握,每年为机械设计制造及其自动化(机械设计专业方向)、机电一体化(为矿务局定向培养)开设了三周《矿山机械》课程设计,让学生系统的进行采掘机械、流体机械、运输提升机械的设计,2004年开始,在机电专业(定向)中开设为期5周的矿区生产实习,让学生在校外实习基地接触矿山机械,并通过矿山机械创新大赛和综合性、设计性实验活动的开展,培养了学生的学习兴趣,锻炼了学生的创新思维和实践动手能力,极大地推进了实践教学环节质量的提高。
对于《矿山机械》课程的学习,注重学习方式的变化和学习能力的培养。由于有了在现场的实习和实验室结构讲解,机械结构的组成、特点、各部分工作原理采用自主学习和接受式学习相结合的办法;由于矿山机械设计理论与设计方法这部分内容理论性较强,以接受式学习为主,注重调动学生的学习积极性;通过建立了“矿机之家”论坛、《矿山机械》教学网站两个专业教学网站,开展自主学习、合作性学习方式,使学生可以通过网络进行量贩式学习,并可通过“矿机之家”论坛和全国的矿山机械设计人员、使用人员、研究人员进行相关的交流、学习与探讨。在讲授矿山机械的发展内容时,注重探究式学习方式。
矿山机械课程组所有教师愿意和全国的矿山机械教学、设计与研究者作朋友,共同把我国的矿山机械教学、科研做好。
黑龙江科技学院矿山机械课程组 2006.3.1
