《通风安全学》课程教学实践与改革

【摘 要】 针对《通风安全学》课程内容多、理论性强和学时少等特点，结合笔者教学经验，从教学方法、案例分析、课程设计、教学内容以及知识扩展等五个方面出发，探讨了如何提高学生对该课程的学习主动性和积极性。通过这些方法改革，不但使学生加深对该课程的理解，而且帮助他们掌握解决实际问题的能力，达到良好的教学效果。

《通风安全学》是安全工程和采矿工程专业的核心课程之一，但其具有内容多、范围广、理论性强等特点 [1]，对于缺少煤矿实践经验的学生来说，理解难度大，不易掌握。因此，如何最大限度的发挥这门课程的作用，提高学生的理解领悟能力，是摆在任课老师面前的一个重要课题。

1　课程概况

截止2014年，全国共有140多所高等院校开设安全工程专业，40多所高等院校开设采矿工程专业，共招收本科生近万名，涉及行业有煤矿、冶金、机械、航空、化工、建筑、航天等。各院校安全工程和采矿工程专业均开设通风与安全类课程，只是学校研究特色不同，课程侧重方向有所不同。以煤矿安全方向为例，《通风安全学》课程内容包括矿井通风、五大自然灾害发生机理及防治技术和矿山救护等。该课程为56学时，因此具有内容多、学时少、任务重等特点。

2　教学实践与改革

2.1　注重教学方法

目前，灌输这种授课方式不能激发学生学习的热情，尤其对于《通风安全学》这种专业性较强的课程。因此，要想学生对该门课产生兴趣，教师不仅要有丰富的知识结构，掌握先进的教学手段，还应改革现有的教学方法，调动学生的积极性和主动性。

学生对某一门课的兴趣都是从绪论开始的。上好绪论课，可以调动学生学习的积极性和主动性，从而形成一个良好的开端。面对刚刚接触《通风安全学》课程的学生，教师应以讲好绪论课为钥匙 [2]。在上课前，教师应做大量准备，包括资料收集、PPT制作等；同时要虚心向有经验的教师请教关于讲授绪论课的注意事项，力争课堂信息丰富、讲授流畅，将学生的注意力在第一次课就吸引过来，激发他们的学习兴趣。其次，要转变学生的思想，让学生由从前的被动听课为主动学习。以往的教学模式都是先由老师课堂讲解，然后课程设计，最后毕业设计。学生往往都是跟着老师走，属于被动学习。任课老师可以在第一次课就将实验课题目、课程设计题目和毕业设计题目以及相关资料放到网上，提前给学生布置任务，让学生先了解这些作业的要求，带着问题去听课。通过变被动学习为主动学习，既能提高学生的听课兴趣，又能锻炼学生解决问题的能力。最后，要加强和学生的沟通，如对讲课内容、讲课方式、课程进度、课后难题等方面询问学生有何建议和解答方法。然而由于老师和学生不是经常在一起，可以通过课间休息、课后答疑甚至邮件的方式进行沟通。一方面通过学生的建议提高自己；另一方面可以增强与学生的感情，实时掌握学生的心态，根据学生建议调整教学方法。

2.2　注重案例分析

由于《通风安全学》是一门理论性较强的课程。因此，在讲授《通风安全学》课程时，可加入煤矿现场实际事故案例，通过对案例的分析，一方面做到理论联系实际，让学生从这些事故案例中吸取经验教训，增加对课程内容的深入理解；另一方面为以后走向工作岗位，防止类似事故的发生做铺垫 [3]。比如讲授矿井火灾，煤自燃引发瓦斯爆炸的时候，可以2013年3月29日，吉林八宝煤矿的瓦斯爆炸事故为案例，该次事故共造成53人死亡，20人受伤，直接经济损失6695.4万元，是一起特大型采空区漏风造成煤炭自燃而引起的瓦斯爆炸事故。在分析该案例时，主要分析该事故的直接原因和间接原因。事故直接原因是-416采区工作面上区段采空区漏风，造成煤炭自燃，引起采空区瓦斯爆炸。间接原因是八宝煤矿对井下采空区的防灭火措施管理不力；在连续3次发生瓦斯爆炸的情况下，违规施工密闭；并擅自组织人员下井冒险作业等。通过该案例分析使学生知道，如果采空区瓦斯防治不到位，很容易由煤层自然发火引起瓦斯爆炸，导致特别重大的人员伤亡和经济损失。同时对该案例进一步延伸分析得到，在采用瓦斯抽采作为治理采空区瓦斯的根本措施时，抽采瓦斯的同时也会增加抽采区域的漏风，因瓦斯抽采引起的煤炭自燃问题又变的十分突出，必须处理好两者之间的关系。通过该事故案例的分析，提高了学生思考问题的能力，懂得事故发生的直接原因和间接原因，激发了学生对该门课程的兴趣，提高学生的学习效率，更重要的是积累间接经验，为以后去煤矿现场工作做铺垫。

2.3　注重课程设计

在《通风安全学》课程结束后，安全工程和采矿工程专业的学生均有一周时间的课程设计，该环节可以检验学生对该门课程的学习效果 [4]。通过课程设计，一方面使学生将所学内容融会贯通，为将来的毕业设计做铺垫；另一方面也为毕业后去煤矿现场工作做铺垫。然而，目前课程设计环节存在诸多问题，第一、课程设计任务书不合理，全班仅有一至两道题目，致使大部门学生题目都相同，导致相当部分学生不去积极思考，抄袭现象较为严重，限制了学生的创新能力和独立思考能力；第二、课程设计时间安排不合理，该设计一般集中在学期末一周内，在该时间内要求学生完成一个新建矿井的通风系统设计，同时还要绘制出矿井通风困难时期和通风容易时期的通风系统图，对于大部分学生来说难以完成 [5]。因此，根据上述存在的问题，可以突破传统，把班级学生分成不同小组，每组2-3人，每小组布置不同的题目，题目难度要适当，既要考虑学生在规定时间内独立完成，又要考虑有一定的难度，为此，可收集煤矿现场实际案例，并对其进行加工和提炼以形成课程设计题库。课程设计时间也可由原先的一个星期增加到十天，在这期间内，同小组的同学之间可以互相讨论、相互学习，让每个人均参与到其中；同时通过相互讨论，可以培养他们团队合作精神，增强他们的学习自信心，为毕业后从事相关行业打下良好的基础。

2.4　注重教学内容

《通风安全学》教材的内容主要包括一通三防（通风、防火、防尘、防瓦斯）、水害、矿山救护以及通风仪表使用等，可课程仅有56学时，因此，具有时间紧、任务重的特点。这就要求任课老师合理取舍各章节内容。如果分不清课程内容的轻重，平均分配学时进行讲解，势必会造成重点章节不突出，重点内容不深入，学生分不清主次，学习效果也不佳。因此，结合煤矿现场实际情况，《通风安全学》最重要的内容应该放在一通三防和矿井水害方面。矿井通风的重点内容应放在井巷风阻计算、通风网络风量分配与调节、通风系统与通风设计等方面。矿井灾害防治应放在瓦斯、火、矿尘和水害等方面，重点讲述该类灾害发生预兆、特征、防治原理及技术等。要结合煤矿现场进行讲解，让他们在课程学习中学会风阻计算和风量调节，知道如何防治瓦斯、煤层自燃、矿尘和水害等。

2.5　注重知识扩展

教师和学生不仅仅是简单的“授道解惑”关系，而应该是双向交流的 [6]。即老师不仅仅给学生传授知识，解答难题，还要对学生有深入了解，与学生有深入的交流。这些都要求老师不仅具有扎实的专业知识，而且具有宽阔的知识面。在课程教学中适时地将国外内研究现状、技术成果融入到课堂中，让学生能够时刻了解本学科最新研究进展和动态，及时做到知识的更新，而不是仅仅局限于书本上的内容 [7]。如在讲授矿井煤层自燃防治方面，目前大部分教材均重点讲述注浆、注氮气、注泡沫、注凝胶等技术。除此外，还应让学生了解目前使用效果较好的三相泡沫、凝胶泡沫、稠化砂浆、液氮等，从使用方法、使用效果等方面对其进行详细的讲解。学生通过对该课程的学习，在将来的工作岗位上遇到类似问题，能够灵活运用学到的新技术和方法解决实际问题。另外，教师还应多参加国内外学术研讨会，通过不同老师间的相互交流，了解目前最新研究前沿动态，不仅自己知识面得到拓展，而且对学生授课有很大帮助。

3　结束语

《通风安全学》作为安全工程和采矿工程专业的一门核心课程，是该领域技术人员知识结构中必不可少的重要组成部分，也是体现安全工程和采矿工程专业工学属性的一项工程学专业技术。笔者结合讲授该课程时的教学经验，提出了应该注重教学方法、案例分析、课程设计、教学内容以及知识扩展等五个方面。通过这些方法改革，不但能够加深学生对该课程的理解，而且帮助他们掌握解决实际问题的能力。