2/7《采礦學》課程教學大綱課程名稱：采礦學MiningScience課程編號：020010130課程性質：必修□選修課程類別：□通識課程專業課程￡實踐教學適用專業：采礦工程專業課程學時：48學時（理論44學時，實驗4學時）課程學分：3學分應開課學期：第五學期先修課程：礦山地質學、井巷工程任課學院、系部：能源科學與工程學院采礦工程系一、課程簡介《采礦學》是采礦工程專業主干課程之一，是專業課程體系中的核心課程。主要講授煤礦開采技術、理論和方法等內容，使學生掌握開拓、準備和回采的相關知識體系，培養學生成為社會主義煤炭能源領域的專業技術人才。課程以“立德樹人”和傳承“采礦精神、烏金品質”為根本，落實“以培養學生為中心、以教研成果為導向、以持續改進為推進”的理念，讓老師和學生在教學過程中上“忙起來”，在教學效果上“實起來”，在專業知識運用上“活起來”。課程教學過程中牢固樹立“綠色”環保理念，培養學生形成采礦—環保的和諧發展觀，做“綠水青山就是金山銀山”理念的時代踐行者。二、課程教學的目標及與畢業要求的關系（一）課程目標課程總目標：掌握采礦學的知識體系，靈活運用采礦技術，把握采礦設計和采礦技術的發展趨勢。課程目標1、掌握礦井開拓方式、采區準備方式、采煤方法的內涵及相關關系，樹立高效、“綠色”、安全的礦山設計理念。課程目標2、了解采煤方法發展演變及其適用條件，掌握先進的采煤方法。課程目標3、掌握準備方式的設計理論與方法。課程目標4、掌握礦井開拓的主要內容及其發展方向。課程目標5、奠定扎實的采礦專業基礎，開拓專業視野，培養學生自主學習、持續學習和創新學習的能力。（二）課程目標與畢業要求的對應關系本課程目標支持的主要畢業要求如下表：課程目標畢業要求指標點1.掌握礦井開拓方式、采區準備方式、采煤方法的內涵及相關關系，樹立高效、“綠色”、安全的礦山設計理念。1.工程知識：能夠將數學、自然科學、工程基礎和專業知識用于采礦工程（含智能開采），并能解決較復雜工程問題。1.4：掌握用于解決復雜采礦工程（含智能開采）問題所需的專業知識2.了解采煤方法發展演變及其適用條件，掌握先進的采煤方法。2.問題分析：能夠運用專業技能識別、表達、并通過文獻研究分析采礦工程與智能開采技術中的實際問題，以獲得有效結論。2.4：能運用信息處理與傳輸系統的基本原理，借助文獻研究，分析信息獲取、分析、存儲與傳輸過程的影響因素，獲得有效結論。3.掌握準備方式的設計理論與方法。3.設計/開發解決方案：能夠針對采礦工程領域的生產與管理問題提出解決方案，設計滿足特定需求的系統或工藝流程，并能夠在設計環節中體現創新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環境等因素。3.3：能夠針對復雜工程背景，設計礦山開拓、建設、施工，以及綠色、高效、安全生產技術保障等方案4.掌握礦井開拓的主要內容及其發展方向。4.研究：能夠基于科學原理，采用科學方法對采礦工程、智能開采中的工程問題進行研究，包括設計實驗、分析與解釋數據、并通過信息綜合得到合理有效的結論。4.2：能夠針對復雜采礦工程和智能開采問題進行研究，包括設計實驗、數據采集與分析等。5.奠定扎實的采礦專業基礎，開拓專業視野，培養學生自主學習、持續學習和創新學習的能力。5.使用現代工具：能夠針對礦產資源開發和利用過程中的工程問題，選擇與使用恰當的技術、資源、現代工具和信息技術工具。5.2能夠識別復雜采礦工程問題中的各種制約條件，合理選擇現代工具課程教學的基本內容及教學安排（一）課程教學的內容及學時安排知識單元知識點學時數課程目標線下授課線上授課實驗/實踐1.緒論1.1：介紹課程特點1.2：煤炭開采的基本概念1.3：國內外采煤技術現狀和發展趨勢21、2、3、4、52.采煤方法2.1：采煤工藝（炮采工藝、普采工藝、綜合機械化開采、特殊條件下的開采工藝）2.2：智能開采（通訊技術、控制技術、自動化定位技術、電液控就在煤礦開采中的應用、智能供液技術、透明地質技術）121、23.準備方式3.1：采準巷道布置（采區式準備方式、上下山采區的應用條件及優越性、盤區式準備方式、帶區式準備方式、采區車場及硐室設計）3.2：車場線路設計方法（道岔、軌道基礎、采區上、中、下部車場的類型、應用條件、特點和線路設計計算，軌道運輸下部車場繞道特點和裝車站設計）1234.開拓方式4.1：開拓方式（立井、斜井、平硐開拓，各自對應適用條件、相對優缺點，綜合開拓在大型礦井的應用）4.2：開拓方式的發展方向（理念，裝備、應用條件和對應的技術支持）1245.煤礦工程圖紙5.1：礦圖基礎5.2：采區布置圖、開拓平面圖對應剖面圖的繪制方法23,46.其它6.1：柱式體系（房式開采、房柱式開采、連采、旺格維利采煤法）6.2：露天開采（主要技術指標，露天開采工藝）42，37.實驗7.1：開拓方式7.2：現代化礦井42，3，4合計444（二）課堂實驗/實踐教學內容及要求序號項目名稱內容、要求學時實驗/實踐類別實驗/實踐類型每組人數必做/選做課程目標1開拓方式實驗內容：了解立井、平硐、斜井和綜合開拓方式的井巷布置特點，掌握立井開拓和采區上下山準備的礦井的生產系統。實驗要求：明確井巷和硐室的布置特點，配合教學模型進行礦圖的繪制訓練。2專業綜合型15必做2、3、42現代化礦井實驗內容：了解礦井地面和井下的系統。實驗要求：熟悉開綜采工藝，認識瓦斯抽采系統，識別采區車場的形態，了解大采高、放頂煤開采的設備和工藝特點。2專業綜合型15必做2、3、4、5基本要求1．認真閱讀實驗指導書，預習與實驗有關知識，了解實驗內容和方法；2.熟悉所用實驗模型的結構；3.按照實驗要求進行實驗操作；4.實驗中觀察、繪制巷道和硐室的形態、相關位置，建立空間形態。5.每次實驗后，每個學生均應按本次實驗情況編寫實驗報告，要求格式規范，圖表清晰工整。6.獨立完成，不抄襲。注：實驗/實踐類別：專業、上機等實驗/實踐類型：操作型、驗證型、演示型、綜合型等。四、本課程與其他課程的聯系本課程有《礦山地質學》、《礦井認識實習》、《礦山測量學》等先修課程或教學環節為教學基礎，同時有《井巷工程》、《礦井通風與安全》等專業課程相互促進，形成綜合知識體系。五、教材與其他教學資源（含教學參考書或在線資源）（一）建議教材[1]杜計平等，采礦學[M]，徐州：中國礦業大學出版社，2019（二）其他教學資源[2]霍丙杰，煤礦智能化開采技術[M]，應急管理出版社，2020[3]郭奉賢等，煤礦開采方法[M]，煤炭工業出版社，2014[4]徐永圻，煤礦開采學（修訂本）[M]，中國礦業大學出版社，2015[5]姬長生等．露天采礦學[M]．徐州：中國礦業大學出版社，2015．六、教學方法與學習建議1、以啟發式、研討式教學為主，注重課前預習和課堂交流。2、平時作業環節注重強化設計和工程制圖能力。3、加強過程管理，作業、課程交流、實驗課等計入課程成績。4、重視模型實驗教學，加強采礦工程制圖能力的訓練。自主學習建議：做好課前預習、課中認真學習、課后及時完成練習是學好課程的關鍵，同時，可以充分利用網上資源，利用所學課程知識分析網絡視頻和專業文獻涉及的專業技術特點，提高理論知識靈活應用于工程實踐的能力，同時培養工程倫理意識和依法開采、以法治礦的法制觀念。七、課程考核及成績評定方式（一）課程考核課程總評成績由平時考核成績（出勤、作業）、過程考核成績（課堂討論、測試、實驗等）和期末考核成績三部分構成，建議占總成績比例分別為14%、36%和50%。（二）課程目標與考核內容的關系課程具體目標與知識單元和考試內容的關系大致如下：課程目標知識單元考試內容1.掌握礦井開拓方式、采區準備方式、采煤方法的內涵及相關關系，樹立高效、“綠色”、安全的礦山設計理念。1.1：介紹課程特點1.2：煤炭開采的基本概念1.3：國內外采煤技術現狀和發展趨勢2.1：采煤工藝（炮采工藝、普采工藝、綜合機械化開采、特殊條件下的開采工藝）2.2：智能開采（通訊技術、控制技術、自動化自動化定位技術、電液控就在煤礦開采中的應用、智能供液技術、透明地質技術）基本概念、采煤工序、采煤工藝、自動化智能化開采等2.了解采煤方法發展演變及其適用條件，掌握先進的采煤方法。1.1：介紹課程特點1.2：煤炭開采的基本概念1.3：國內外采煤技術現狀和發展趨勢2.1：采煤工藝（炮采工藝、普采工藝、綜合機械化開采、特殊條件下的開采工藝）2.2：智能開采（通訊技術、控制技術、自動化自動化定位技術、電液控就在煤礦開采中的應用、智能供液技術、透明地質技術）基本概念、采煤工序、采煤工藝、自動化智能化開采、循環作業圖標相關知識、采煤方法的適用條件和優缺點等3.掌握準備方式的設計理論與方法。1.1：介紹課程特點1.2：煤炭開采的基本概念1.3：國內外采煤技術現狀和發展趨勢3.1：采準巷道布置（采區式準備方式、上下山采區的應用條件及優越性、盤區式準備方式、帶區式準備方式、采區車場及硐室設計）3.2：車場線路設計方法（道岔、軌道基礎、采區上、中、下部車場的類型、應用條件、特點和線路設計計算，軌道運輸下部車場繞道特點和裝車站設計）5.1：礦圖基礎5.2：采區布置圖、開拓平面圖對應剖面圖的繪制方法基本概念、采煤工序、采煤工藝、自動化智能化開采、準備方式的概念、分類、巷道布置特點、采區車場的形態、硐室布置、線路設計和計算、采區（盤區或帶區）布置的平面圖和剖面圖的識別和繪制4.掌握礦井開拓的主要內容及其發展方向。1.1：介紹課程特點1.2：煤炭開采的基本概念1.3：國內外采煤技術現狀和發展趨勢4.1：開拓方式（立井、斜井、平硐開拓，各自對應適用條件、相對優缺點，綜合開拓在大型礦井的應用）4.2：開拓方式的發展方向（理念，裝備、應用條件和對應的技術支持）5.1：礦圖基礎5.2：采區布置圖、開拓平面圖對應剖面圖的繪制方法基本概念、采煤工序、采煤工藝、自動化智能化開采、開拓方式的概念、種類、應用條件、開拓平面鏡圖和剖面圖的分析、制作和識別、