矿山灾害数值仿真实验由六大模块组成： 1.矿山灾害了解实验，即通过矿井灾害仿真视频了解每一种灾害发生的起因，掌握其预防措施； 2.瓦斯爆炸实验，即通过瓦斯爆炸实验了解瓦斯性质，理解爆炸时瓦斯浓度上下限等知识点； 3.矿井灾害避灾规划实验，即主要对井下发生瓦斯爆炸和突水事故时规划合适的避灾路线，并挑战以2.5m/s的速度跑出灾害影响范围实现自救； 4.矿井灾害互动模拟，即对可能发生的虚拟灾害，从事故发生征兆到预防处理整个过程中采取何种应对方式解除危险； 5.矿井灾害模拟考核，为场景考核，即通过观察虚拟的实际灾害发生征兆，判断灾害类型，确定预防措施； 6.矿井安全知识考核，即对矿井安全生产的基础知识和法律法规掌握程度的考核。 前四个模块内容由浅入深、从基础知识到解决问题的技能逐步深入；后两个模块考核学生掌握程度，既涉及理论知识考核，又重视现场问题处理能力考核。 整个实验设计坚持“学生中心、问题导向、虚拟与现实结合”的教学理念，实施问题式、交互式、自主式、反馈式等实验教学方法，采用动画观赏、游戏娱乐、自检考试等多种形式，在虚拟的煤矿工作环境中循序渐进地完成各种基本知识、基础理论的学习和专业技能的训练，激发了学生的学习兴趣，改变了涉矿专业实验教学枯燥和艰苦的现状，拓宽了实验教学的广度与深度，提升了学生的创新和实践能力。尤其是矿井灾害避灾规划和矿井灾害互动模拟实验，让操作者如身临其境，通过合适手段挑战自我完成自救。
叶洲元 · 湖南科技大学
副教授
主要从事岩石力学与岩层控制方面研究，长期从事一线教学工作，经常指导学生实验，并多次指导学生参加各类竞赛获奖，主要获奖项目名单如下： 1.巷道支护预警系统获第七届全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛一等奖； 2.矿井支柱压力智能报警器获第七届全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛二等奖； 3.动静载荷驱动的锚杆回收装置获第十届全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛二等奖； 4.上向水平分层水力充填采矿法模型获第九届全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛三等奖； 5.覆岩下放矿之单孔放矿模型获第九届全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛三等奖。
赵伏军 · 湖南科技大学
教授
主要从事矿井通风与瓦斯处理及岩石破碎方面研究，长期从事一线教学工作，主持十三五采矿工程专业综合改革试点项目等，撰写多篇教研论文，多次指导学生参加各类竞赛获奖。
余伟建 · 湖南科技大学
教授
主要从事岩层控制研究，长期从事一线教学工作，撰写多篇教研论文，多次指导学生参加各类竞赛获奖。
彭文庆 · 湖南科技大学
副教授
长期从事一线教学工作，主讲《通风安全学》，撰写多篇教研论文，多次指导学生参加各类竞赛获奖。
吴秋红 · 湖南科技大学
副教授
主要从事岩石力学研究，长期从事一线教学工作，撰写多篇教研论文，多次指导学生参加各类竞赛获奖。
彭刚 · 湖南科技大学
副教授
长期从事一线教学工作，撰写多篇教研论文，多次指导学生参加各类竞赛获奖。
王平 · 湖南科技大学
副教授
主要从事岩层控制研究，长期从事一线教学工作，撰写多篇教研论文，多次指导学生参加各类竞赛获奖。
袁志刚 · 湖南科技大学
副教授
主要从事瓦斯抽采研究，长期从事一线教学工作，撰写多篇教研论文，多次指导学生参加各类竞赛获奖。
朱卓慧 · 湖南科技大学
讲师
长期从事一线教学工作，主讲《土力学》，撰写多篇教研论文，多次指导学生参加各类竞赛获奖。
实验前设置：
瓦斯爆炸实验台、瓦斯罐、瓦斯管路及压力表、电源、安装有“智能型瓦斯爆炸实验装置微机控制系统”的电脑。
实验原理：
在爆炸极限浓度内的瓦斯气体，与氧气充分接触后，遇到热源和火源即会爆炸。
实验过程说明：
1.打开面板上的总电源开关和气泵开关，“气压表”上升至0.2Mpa。一切正常时进行下一步。
2.在控制面板瓦斯浓度处输入瓦斯浓度值4%，点击确定，得到提示。
3.重复步骤2，输入瓦斯浓度值6%，点击确定。
4.点击点火按钮，实验台上玻璃罩内瓦斯点燃，冒出一道火光，伴随响声。
5.重复步骤2，输入瓦斯浓度值9%，点击确定。
6.点击点火按钮，实验台上玻璃罩内瓦斯点燃，冒出一道火光，比上一次火光亮度大，响声也大。
7.重复步骤2，输入瓦斯浓度值12%，点击确定。
8.点击点火按钮，实验台上玻璃罩内瓦斯点燃，冒出一道火光，伴随响声。
瓦斯爆炸实验台、瓦斯罐、瓦斯管路及压力表、电源、安装有“智能型瓦斯爆炸实验装置微机控制系统”的电脑。
考核说明
本实验考核涉及基础知识认知、交互实验过程、实验结果分析及实验报告撰写全过程，既要反映学生基础知识的掌握程度，更要重视学生分析问题、解决问题等综合素质。以基础知识认知实验（20%）、交互实验（30%）、基础知识考核（10%）、现场处理问题能力考核（10%）、实验报告完整与、分析讨论深入度（30%）为综合考量，多维度考核学生学习效果。
学习记录
姓名 |
实验名称
|
学习结果 |
开始时间 |
结束时间 |
学习时长 |
|---|
王跃顺 |
矿山灾害数值仿真实验
|
完成 |
2021/07/20 21:02 |
2021/07/20 21:03 |
00:55'35'' |
高新 |
矿山灾害数值仿真实验
|
完成 |
2021/07/20 21:02 |
2021/07/20 21:03 |
1:00'35'' |
胡荣东 |
矿山灾害数值仿真实验
|
完成 |
2021/07/20 21:02 |
2021/07/20 21:03 |
1:09'35'' |
实验报告：
班级：18资源 姓名：
实验前设置：
瓦斯爆炸实验台、瓦斯罐、瓦斯管路及压力表、电源、安装有“智能型瓦斯爆炸实验装置微机控制系统”的电脑。
实验原理：
在爆炸极限浓度内的瓦斯气体，与氧气充分接触后，遇到热源和火源即会爆炸。
实验过程说明：
1.打开面板上的总电源开关和气泵开关，“气压表”上升至0.2Mpa。一切正常时进行下一步。
2.在控制面板瓦斯浓度处输入瓦斯浓度值4%，点击确定，得到提示。
3.重复步骤2，输入瓦斯浓度值6%，点击确定。
4.点击点火按钮，实验台上玻璃罩内瓦斯点燃，冒出一道火光，伴随响声。
5.重复步骤2，输入瓦斯浓度值9%，点击确定。
6.点击点火按钮，实验台上玻璃罩内瓦斯点燃，冒出一道火光，比上一次火光亮度大，响声也大。
7.重复步骤2，输入瓦斯浓度值12%，点击确定。
8.点击点火按钮，实验台上玻璃罩内瓦斯点燃，冒出一道火光，伴随响声。