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采矿工程专业论文实用13篇

采矿工程专业论文
采矿工程专业论文篇1

在进行毕业设计选题过程,一般采矿工程专业院校都按照既有模式进行,设计选题题目根据毕业实习矿山为背景,设计题目没有针对性或比较肤浅,有的甚至不科学,重复以前的题目,缺乏对应的研究。这不仅限制了学生主观能动性的拓展,而且阻碍了学生对生产问题、技术创新和解决实际问题的技能培养。

1.2书写功底差

毕业设计过程中比较严重的问题是设计说明书的写作能力差,在整个设计过程中,特别是摘要和设计说明书中阐述的设计过程不够严谨,表述不清,很多学生无从下手,不知道如何能把问题解释清楚,把说明书写成记账式说明或敷衍了事的概述。另外,毕业设计说明书的排版格式不规范、结构不合理、条理不清晰、计算错误,甚至有的学生把导师名字都写错,可见学生对本科毕业设计的重视程度和写作功底比较差,需要加强这方面的锻炼。

1.3工程制图漏洞百出

毕业设计工程制图要求采矿工程本科毕业生具有较强的绘图能力、空间想象能力和图文表达能力,学生在制图过程中不断提高绘图能力。通过毕业设计,采矿工程本科生能够较为熟练地掌握计算机绘图、手工绘图能力和追求完美的视观感受。但在实际毕业设计过程中,甚至最后提交的毕业设计说明书和设计图纸,还发现很多问题,比如说明书和设计图纸不符合、CAD制图的比例不对应、工业广场留设不合理、代表符号混乱不合要求、矿块布置不合理、通风线路标示错误、平面图和剖面图不对应等。这严重影响整个制图效果,并直接降低了毕业设计的质量。

1.4低级错误多

采矿工程本科毕业设计的一个重要不足在于设计中所犯低级错误、原则性错误较多。比如:具有高瓦斯矿井,很多同学没有在设计及说明书中阐述如何抽放瓦斯,更不用说如何实现煤与瓦斯共采等深奥问题;在地面上有构建筑物需要保护区域没有留设保安矿柱;通风系统混乱,污风相互混合,形成不通畅系统等。这些问题都属于采矿工程本科生最容易犯的低级错误,违反了相关安全规程和设计规程,采矿工程专业本科生经常犯这些低级错误,说明学生没有很好地掌握基本理论知识和专业知识,最重要的是将来走向工作岗位如果一直马虎下去将会造成严重的后果。

1.5设计内容高度相似

由于扩招等各方面的原因,现在每个毕业设计指导老师都带3-8个毕业生,项目多的老师相对简单,但对于项目少的老师只能给学生为数不多的设计任务,也就说,指导老师给的任务就比较相近。有的同学的毕业设计大部分内容照抄其他同学的,或者从前几届毕业的学生那抄袭和照搬。虽然设计题目不尽相同,但设计内容和说明书高度相似,导致说明书前后表述矛盾、不一致,相似错误频发等等问题。

2问题产生的因素

导致采矿工程本科毕业设计质量低下的原因较多,有学生自身的原因也有指导教师的原因,甚至有外部环境的影响。总结起来有以下几点:

2.1前期准备不充分

因为采矿工程专业是一门专业性很强、实践性强的学科,毕业设计前应做好充分准备,包括理论知识和专业知识的复习,经过了认识实习、生产实习和毕业实习的不断进步,应该可以作出质量较高的毕业设计和说明书,毕业设计前期准备不够充分主要表现在:(1)矿山接受学生实习的积极性不高,指导教师联系实习地点困难,一般靠老师的学生在矿山当了领导以后才能给安排。所以,矿山对学生实习的重视程度不够;(2)实习经费不足,学校提供的实习经费一压再压,已经完全不能适合经济快速发展的步伐,实习费用已经远远不能满足实习需要;(3)实习内容不够全面,由于实习经费不足,致使指导教师无奈把实习时间从3周压缩成2周,甚至1周,促使实践性很强的实习不能完全联系实际;(4)实习过程过于简单,由于实习时间的压缩,导致实习过程相对简单,不跟班实习,不能切实体会理论联系实际的效果;(5)有些同学对毕业实习和毕业设计积极性不高,采矿工程专业属于高危行业,学生对从事的专业具有一定的厌烦和恐惧感,特别是部分学生毕业后不打算到矿山工作,致使毕业设计和实习成为这些学生的艰巨的任务和负担,使学生在思想和行动上对毕业设计和实习重视的态度不够;(6)指导教师人员匮乏,难以胜任繁重的实习指导任务,缺少用制度管理学生的经验,对学生产生的众多问题及指导教师提出了要求和修改意见后学生无动于衷的问题束手无策;(7)考核制度不够健全、实施不够严厉,成绩评定过于简化,造成学生的重视程度不够,有失公平。

2.2指导教师自身因素

由于采矿工程专业就业压力小,相对10年前,招收采矿工程专业的学生大幅度提高,导致每个教师需要指导的学生数逐渐增多,因此,产生了如下问题:(1)指导教师的投入得不到保障。从时间和精力上讲,大多数高校教师承担着大量教学和科研任务,另外还需完成大量的考核指标,比如:每年要完成多少高水平的论文、获得的科研奖励、专利、著作、指导研究生数量、上讲台课时数、在研科研项目数、是否有纵向课题(国家自然科学基金)、评职称、无休止的会议等等,在高校激烈竞争的今天,指导教师的自由度相对较小。很多指导老师无法保证有足够的时间来指导学生更好地完成设计,只能把握方向;(2)指导教师相对缺乏采矿设计方面的知识。一部分高校教师本身缺乏科研与工程实践经历,尤其是作为毕业设计指导为主体的年轻教师,个别教师没有很丰富的采矿工程方面的经验来有效地指导毕业设计。同时,也存在个别教师工作责任心不强的现象,没有很好地起到监管作用,放松了对学生毕业设计的要求。导致毕业生认为毕业设计就是走过场,不可能在最后还不让过。

2.3外部环境因素

目前,随着国民经济的高速发展,采矿工程专业的毕业生就业相对容易,每个学生均有4-5个单位可以选择,但有一部分学生把主要心思放在考研、出国、考公务员上,从主观上对毕业设计没有足够的重视,加上毕业设计期间是求职择业的最佳时机,学生的大部分时间均不在毕业设计上。当然,也有为数不多的毕业后去矿山的学生可以完全发挥自己主观能动性,拓展自己的思路,把精力放在毕业设计上。

采矿工程专业论文篇2

矿区运输专业在矿业工程学科与交通运输学科的教学、科研结合点中展开,在学科建设中的主要特色是培养具有矿业背景的高水平人才,解决矿区人员、物料运输以及矿区对外物资交流方面的问题,进行现场工程设计、运输规划、工作组织和科学研究工作。

矿区运输的基础学科为矿业工程,该一级学科包含采矿工程、矿物加工工程、资源开发规划与设计等二级学科。矿业工程学科既要按照矿井的地质、生产和经济特性来完善和发展传统的矿业工程科技,又要吸收和融汇现代科学技术的最新成就使矿业工程科技不断提高和更新。矿区运输学科是在立足矿业工程学科的基础上对矿区生产过程中产生运输问题的研究。

1 运输环节在矿区工作组织中的重要作用

1.1 运输环节是井工开采矿山的生产接续的重要部分

井工开采过程中,将地下采出的有用矿物、废石或矸石等由采掘工作面运往地面转载站、洗选矿厂或将人员、材料、设备及其他物料运入、运出的各种作业都离不开运输环节的支持。可以说运输环节实现了开采过程中人员、物资、物料的连接和交换,是生产接续的重要组成部分。

1.2 运输工艺是限制露天开采矿山生产成本的主要因素

露天矿的生产是以采掘为中心,以运输为纽带的大型工业体系,运输在企业生产中占有重要地位。当前技术条件下,运输环节是露天开采的重要组成部分,也是露天运营成本的主要组成部分之一。在大型露天矿开采中,矿山运输的基建投资约占总投资的40%~60%,由于所运送物料量大,使得各露天矿运输成本平均占总成本的35%~45%左右。在某些单一汽车运输的露天煤矿,这一比例甚至高达55%。运输能耗占矿山总能耗的40%~70%[1]。运输工艺选择和优化成为露天开采降低成本、优化生产的主要途径之一。

1.3 运输过程是矿区生产和社会消费联系的关键环节

矿区生产的物料通过运输过程到达卸料点或者洗选环节,矿区需要的物资通过运输过程到达转载点或者生产一线。在我国当前情况下,由于社会运输系统的运输设备和组织状况难以深入矿区,矿区生产需要专业的矿区运输系统与社会运输系统联系,从而将矿产物料顺畅、高效的运送至消费者。

因此,矿业学科的发展需要运输专业提供人才和智力的支持,运输学科内涵和外延的扩展也必然进入矿业领域,在当前条件下建设具有矿业特色的高水平运输专业,为矿区生产和组织提供具有专业运输理论知识和实践技能的高水平人才,具有现实意义和可行性。

2 矿区运输学科的内涵

2.1 矿区运输学科的研究对象

矿区运输学科在矿业工程和交通运输学科交叉点开展教学和研究,培养兼具矿业类和交通运输类专业理论素质和技术实践能力的高层次人才。学科研究的对象主要是矿区物资和物料的合理流动问题、矿区基础运输工程和智能化问题、矿区运输组织优化问题、矿区与社会运输衔接问题以及与之相关的技术和理论。

2.2 矿区运输学科的科学特征

矿区运输学科兼具工程科学和管理科学的特点,在学科教学和科研中着眼矿业科学中的运输问题,兼顾定性研究与定量研究,立足于组织行为理论、工程地质和力学理论方法、现代信息技术方法以及数学优化理论,是一门涵盖工程技术、管理组织和经济优化的学科。

2.3 矿区运输学科的研究内容

矿区运输致力于解决矿区特定环境下的运输问题,研究对象主要是矿区物资和物料的合理流动、矿区基础运输工程和智能化、矿区运输组织优化问题、矿区与社会运输衔接问题以及与之相关的技术和理论。

研究内容包括:(1)矿区人员、物资和物料流动的规划和优化;(2)矿区运输基础设施和设备的设计、选型、运用组织,及其相关的工程和技术问题;(3)矿区绿色运输和智能运输问题;(4)矿区运输系统设计和组织优化;(5)矿区与社会物流衔接和交换所产生的技术和科学问题。

2.4 该学科的理论基础

矿区运输学科立足于矿业工程一级学科,致力于矿区生产运输和外运衔接相关问题的研究,培养具备矿业生产和运输工程基本素质的高水平人才。该学科的理论基础包括以下几方面。

(1)矿业工程基础理论。包括矿业生产的基础理论,矿区规划相关理论;

(2)运输工程相关理论。包括运输组织及优化基本理论,交通工程基础理论,物流优化基础理论;

(3)管理科学相关理论。包括组织行为基础理论,系统科学理论,人因科学理论。

3 矿区运输学科发展的思考

考虑矿区运输学科的专业背景和教学、科研特色,其在课程设置、教学理念、培养模式、质量标准及考核评价、师资队伍建设等方面,具有自身的特点和规律,主要表现在以下几方面。

(1)教育教学理念注重应用型人才培养,重视培养与实践的结合,聘任校外有实践经验的专业人士担任专职或兼职教师,形成与矿区交通运输企业紧密结合、共育人才的机制氛围,使校企成为专业学位教育的办学共同体。

(2)课程教学方面,要坚持课程体系以实际应用为导向,以职业需求为目标,以多学科知识集成与应用能力的提高为核心;教学方法注重运用案例分析、现场研究、项目设计、模拟训练等方法,将知识与能力、理论与实践、专业与素质紧密结合,将教与学、学与用有效衔接。

(3)实践教学方面,加大实践教学的学时数和学分比例;建立长期、稳定的实习实践基地,搭建高水平的合作培养平台;实践教学实行全过程管理、服务和质量评价。

(4)学位论文选题来源于应用课题或现实问题,体现综合运用理论、方法和技术解决实际问题的能力,学位论文答辩成员中应有相关行业实践领域的专业技术专家。

我国拥有数万公里的工矿铁路,分布在煤炭、钢铁、港口、石油等行业,是国家铁路的延伸和补充。受历史、地域和经济发展的影响,我国只有原来铁道部属等少数高校培养交通运输工程领域硕士的研究生,每年到工矿企业和淮海经济区交通运输企业就业的人数非常有限。在信息化、智能化的大背景下,随着工矿企业铁路的转型升级,对高层次的人才需求量将大幅增加,深入思考传统学科的发展方向,建设具备完整学科体系的矿区运输专业具有现实意义。

参考文献

[1] 冯居易.基于GIS的露天矿车辆运输监控系统[J].电子设计工程,2009(4):87-89.

[2] 侯晓音.高职城市轨道交通控制专业教学改革探讨[J].教育探索,2014(7):69-70.

采矿工程专业论文篇3

Key words: mining engineering; curriculum design; hierarchy; comprehensiveness; practicalness

中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)20-0244-02

0 引言

随着国家经济增长放缓、能源结构不断调整,煤炭需求整体仍将呈疲软态势,但是作为占有全国煤炭资源储量7%的贵州省,对采矿工程专业人才还是比较急需的。如何培养国家战略需求与贵州经济社会发展所需采矿工程专业人才,就是重点考虑的。

1 课程体系优化

根据专业教学指导委员会制定的专业规范和《六盘水师范学院关于制订本科专业培养方案的指导意见》,通过对水城矿业集团公司盛远工矿、大河边煤矿进行企业调研,适应贵州特色的采矿工程专业应培养德、智、体全面发展,基础扎实、知识面宽、素质高、能力强、重实践、具有初步创新能力的应用型人才,并从以下几个方面优化采矿工程专业课程体系。

1.1 课程设置的层次性 将采矿工程课程体系分成四个平台,即两个基础课程平台、一个专业教育平台和一个实践教学环节平台。

第一个平台为公共基础教育平台,包括必须环节和选修环节。目的是使学生能具备良好的基本素质和一定的通用能力。必修环节包括政治类、外语类、体育类、计算机类、数学类、物理类、教育类。选修环节包括自然科学类、人文社科类和艺术科学类。公共基础教育平台课程体系见图1。

第二个平台为学科基础教育平台。目的是使学生掌握采矿专业所必需的基础理论知识,分析和解决一般实际专业技术问题的初步能力;掌握力学类、地质类、机械设计类、学科基础数学类等课程的基本理论和知识。

为了采矿工程专业的长远考虑,考虑了工程教育论证,从而加开了弹性力学、运筹学、矿业系统工程课程。学科基础教育平台课程体系见图2。

第三个平台为专业教育平台,目的是使学生掌握采矿学科的基本理论和基础知识;掌握矿区开发、矿井开采、巷道开拓的设计方法;掌握矿山压力及岩体工程监测、矿井通风安全及灾害防治等基本理论与技术。包括必修环节、方向课程和选修环节。必修环节包括井巷工程、煤矿开采学、矿山压力与岩层控制、矿山机械与设备和矿井通风与安全五门采矿工程专业核心课程和其他类课程;方向课程包括采矿工程方向和矿山环境保护方向;选修环节包括矿山灾害、矿山信息技术、矿山前沿讲座等课程。专业教育平台课程体系及图3。

第四个平台为实践教学环节,包括必修环节和选修环节。实践教学环节课程体系见表1。

采矿工程课程体系进行这样的层次划分,有利于课程设置上的宏观控制和进行系列课程的改革与建设。

1.2 专业课程设置的全面性 为了能够让学生全面、系统、经济的学习采矿内容,设置由液压传动、井巷工程、煤矿开采学、矿山压力与岩层控制、矿山电工学、矿山机械与设备、矿井通风与安全组成的专业课程组,并设有两个方向的选修课程组,即采矿工程组(采场与巷道支护设计、矿山压力检测与预报、矿井瓦斯防治)、矿山环境保护组(开采损害与环境保护、环境科学导论、工程物探)。在专业教育平台选修环节设置了现代爆破技术、矿山灾害防治、矿山信息技术、煤矿特殊开采方法、采矿工程专业英语、非煤开采技术等保证采矿工程专业课程选修环节的全面性。

1.3 课程设置的先进性和适应性 课程设置必须以当前矿产行业发展趋势、贵州矿业特色为基准。当前矿产行业的发展趋势是生产机械化、自动化、安全性和高产高效。贵州矿业的特色是地质条件复杂、瓦斯含量高和矿山环境严重。根据贵州矿业的特色,开设了矿井瓦斯防治、矿山环境保护、构造复杂煤层开采、灾害防治等课程。利用现代科学技术,制作教学软件和电子课件,使学生更客观真实的掌握课程知识。

1.4 课程设置的实践性 使实践教学环节在总学时中所占的比例达到25%以上。实验、实习和设计是连接理论和生实际需要的桥梁。为此,在优化课程设置、改善课堂教学的同时,教学计划还要合理安排实验、实习和设计等实践性教学环节。通过实验环节,加强了学生的实践能力,以培养适应能力强的应用人才。实践教学环节作用见表1。

2 结论

通过课程设置的层次性、专业课程设置的全面性、课程设置的先进性和适应性、课程设计的实践性四个方面对采矿工程专业课程体系进行了优化,可以使采矿专业学生能够学习本专业课程的基本理论和基本技术,也能够学到适应贵州矿业特色的课程体系,同时保证了学生的实践能力,培养了国家战略需求与贵州经济社会发展所需采矿工程专业人才。

参考文献:

[1]马其华,秦忠诚.面向21世纪的采矿高等教育[J].煤炭高等教育,1998(2):74-75.

[2]秦忠诚.采矿工程专业课程体系拓宽研究[J].山东科技大学学报(社科版),2003(12):180-181.

采矿工程专业论文篇4

2010年6月教育部启动“卓越计划”,通过卓越人才的培养,是学生的实践应用能力、创新能力及行业适应能力等得到提高。内蒙古科技大学为了充分发挥众行业的背景优势,凸显其特色,提高工程人才培养质量,逐步加入了“卓越计划”,采矿工程专业2014年底成为我校“卓越计划”的试点专业。在国家经济发展新形势下,煤炭行业表现出环保、安全、节能及可持续发展的趋势,这些先进的主题对矿业人才的需求及培养提出了较高的要求。

一、传统工程教育模式存在的问题

根据师生座谈、校友和用人单位的走访调查,结合卓越工程师的培养要求,目前培养体系存在的问题包括:人才培养模式单一,行业适应性弱;培养目标与要求不够明确;由于产业结构的不断更新,使得课程体系设置与之不能较好的相适应;实践环节薄弱,工程应用能力培养相对欠缺;大部分教师的工程实践经验缺乏;校企合作在人才培养方面不够到位。为了改变这个局面,我们需要对采矿工程专业人才培养体系进行耐心细致的改革与研究,以适应新形势下采矿工程专业健康有序的发展。

二、采矿工程专业人才培养体系实施目标

根据学校办学定位和行业服务宗旨,明确专业办学特色,围绕教育部“卓越工程师培养计划”,以强化学生实践能力和创新能力培养为核心,教学管理为基础,创新人才培养模式,优化课程体系,强化实践环节,提供创新平台,不断提高教学质量;改革教学方法和考核方式,重视调动学生学习积极性、主动性和潜能挖掘,重视学生基础知识的掌握、动手和创新能力的培养以及综合素质的提高;加强实习实训基地和师资队伍建设。以服务矿业、行业为特色,为自治区乃至全国的资源高效开发提供人才支撑,提升本专业在国内的影响力和知名度。

三、采矿工程专业人才培养体系改革研究的内容

1.科学确立采矿工程专业培养目标和培养要求。借鉴国内煤炭兄弟院校取得的良好成果和经验,同时加强对行业人才需求的调研,结合专业认证标准科学制定出采矿工程专业培养标准和要求,通过该标准的培养,学生具有扎实的自然科学、工程基础和专业知识,掌握现其应用技术,了解本专业前沿及发展趋势。学生通过在企业阶段的锻炼学习,使其具备分析解决工程实际问题、工程管理等的能力,具备采矿工程师的职业道德,具有较好的人文素养和沟通与交流能力。

2.人才培养模式的革新。面对新形势下对采矿工程专业人才培养的需求,传统的教学理念必须进行改革,传统的人才培养模式需调整,才能培养造就出创新能力强、适应经济社会发展的高素质矿业类工程技术人才。另外,在本科教学过程中要将工程教育的理念融入其中,并在专业教学的每一个环节与过程中得到落实。

3.课程体系的优化。构建“学校为主―矿山参与”联合培养人才机制和“理论学习―工程实践―创新发展”一体化课程平台。在课程设置过程中要精炼教学内容,减少课堂教学学时,增加现场教学模块;部分课程实行校内讲授和企业工作务实相结合的方式完成;部分课程内容可安排现场讲授;大幅度增加工程实践时间,如:新增设煤矿地质实习、煤矿认识实习和煤矿机电设备使用与维护等,增加生产实习、毕业实习和毕业设计在企业的实习周数,达到采矿工程人才培养的基本要求,同时做好课程的衔接、课程的整合、课程学时合理变动及新课程的开设等。

4.实践环节的构建和强化。优化实验教学体系,更新实验教学内容,通过新增实验设备、开发原有设备功能等措施增加综合性、创新性实验项目,形成“以培养学生动手能力的一系列验证性实验项目、以培养学生综合能力的一系列综合性实验项目,以培养创新能力和科研能力的一系列创新性和研究性实验项目构成的三层次实验教学新体系”;通过新增实习项目和加大原主要实习在企业的实习周数来大幅度增加在企业的工程实践锻炼时间;在原有实习基地的基础上,通过考察矿山企业和利用校友的血缘关系形成6~8个长期稳定的采矿工程实习基地。

5.改革教学方法和考核方法。在专业课课堂教学中,采用的教学方法包括:问题式教学方法、案例式教学方法、专题讨论式教学方法等。如:案例式教学方法可应用于《采矿学》、《井巷工程》、《露天采矿工艺》、《矿井通风》、《煤矿安全》等课程的课堂教学中;专题讨论式教学方法教师先进行理论知识的讲授,每讲完独立的章节后,教师可结合实际有针对性地提出多个讨论专题,学生利用课外时间进行资料查询,在教师的指导下进行研究,并撰写抓提报告。通过教学方法的改革,可以锻炼学生的分析和解决问题的能力,同时也可以调动学生学习主动性和积极性。在专业课的理论教学考核上,总体上以闭卷考试为主,同时由课程性质及需要,将课内实验、平时测验及专题论文纳入到考核中,从而全面考查学生对所学知识的掌握与运用情况。对于实践考核,由学校和矿山企业联合制定考核标准,采取过程评价与结果评价相结合、任课教师评定与企业技术人员评定相结合、任课教师评定与学生自评相结合的考核方式。

四、结束语

“卓越工程师培养”旨在培养一批适应经济社会发展需要、创新能力强、高质量的工程技术人才,对促进工程教育改革和创新,全面提升我国工程教育人才培养质量具有重要的意义。采矿工程专业培养的学生,必须适应国民经济发展和产业进步的需要,基础扎实、知识面广,注重实践应用能力、创新能力及综合能力的培养。

参考文献:

[1]康健,代少军,张继忠.采矿工程专业卓越工程师人才培养模式探讨[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2013,(09):71-72.

[2]顾晓薇,王青,邱景平等.采矿工程专业卓越人才培养模式初探[J].中国科教创新导刊,2013,(31):183.

[3]师皓宇,赵亚娟.采矿工程专业卓越工程师培养标准的研究与实现[J].华北科技学院学报,2014,(11):88-91.

[4]杨宝贵,张勇,侯运炳.采矿工程专业人才培养模式改革[J].中国煤炭,2015,(03):33-35.

[5]盛建龙,叶义成,刘晓云等.新形势下采矿工程专业人才培养模式改革研究[J].中国矿业,2016,(07):157-160,165.

[6]韩新才,闫福安,王存文等.卓越工程师人才培养工程教育体系的探索[J].实验技术与管理,2015,(03):13-17,32.

[7]汪理全,徐永圻,梁学勤.采矿类专业人才培养方案及教学内容体系改革的研究与实践报告[J].煤炭高等教育,1999,(04):74-76.

采矿工程专业论文篇5

知识经济时代到来后,人工智能、网络化、信息化将人从工业经济中解放出来,同时也正在改变资源和化石能源的开采方式和消费方式,必须将传统采矿模式适时调整到基于大数据信息技术、智能技术和网络技术的新常态采矿模式。采矿工程是对储存在地下、大海中、山体内的矿藏进行开采的工程,包括矿产资源的储量探测、矿藏定位、矿区建设和后期采矿实施等一系列工程。由于矿产资源是按地质规律储存的,矿区建设和后期采矿也不能违背地应力及其发展规律,基于大数据信息的统计分析离不开智能技术,故新常态采矿的一系列工程离不开大数据信息技术和智能技术的支持。此外,采矿过程中存在多种信息(如地应力场、采动应力场、瓦斯渗流与运动场、水渗流场、温度场)的获取与实时传输,网络技术能实现实时传输与实时分析,故新常态采矿的一系列工程也离不开网络技术的支持。综上所述,新阶段采矿人才知识体系应从知识经济时代中获取智力支持,即将信息技术、智能技术和网络技术融入采矿人才知识体系中,为采矿工程专业人才的创新技能发展提供智力支持。

1.2新阶段矿业工程活动的社会责任需求

长期的采矿活动对环境造成了大量的破坏,生态环境严重恶化,采矿工程与环境的矛盾日益凸显,采矿工程与环境的和谐发展是新阶段采矿人才在发展采矿工程中必须始终坚持的社会责任。采矿工程目前正处在结构调整期,必须将采矿与环境和谐发展战略运用到采矿工程中的各个环节,这将成为未来采矿工程活动的必然趋势。对新阶段采矿人才知识体系的培养也应体现环境保护方面的智力支持,增设与环境保护相关的课程与实践活动。

1.3新阶段矿业工程活动的国际化发展

进入新的阶段,矿业市场世界一体化趋势在增强,伴随着美欧经济复苏,印度、非洲经济快速发展对矿产资源的需求量大幅度提升,我国采矿工程即将迎来新的、更加健康的稳步发展。同时,随着我国更多的矿产资源开采企业走向国际市场,这些企业必将在国际化竞争中强化管理机制,革新理念,提高机械化、智能化水平,保证我国采矿工程的竞争优势。另外,合同制采矿模式将是今后国际采矿的通用模式,根据承包商的设备投入水平,合同制采矿模式有劳务合同采矿和投资合同采矿两种形式。我国合同采矿模式伴随着国际矿业承包的发展也逐步兴起,一些新的矿山开发无一例外地采取合同制采矿模式,采矿权人负责矿山的管理、协调和经营工作,由工程承包单位负责矿山的生产。综上所述,新阶段的矿山资源开采模式将更多地采用合同制开采模式,新阶段采矿专业人才的知识体系也应适应这种合同制开采模式。在我国计划经济时代,矿井建设由井巷建设公司施工,煤炭开采由煤炭开采企业开采,而且大多数资源开采企业只熟悉一种矿产资源的开采,故传统的采矿工程培养方案知识面过窄,不能适应国际化采矿和合同制开采的需求。合同制开采模式与传统采矿模式的区别主要表现在矿山的拥有者不再直接参与生产经营,而是将重点放在如何融资、资本市场运作上;矿山的生产管理者从矿井建设、主体资源开采、伴生资源开采等方面开展全现代化管理模式的生产经营活动。当主体资源为煤时,其伴生资源为煤层气,这类矿山的生产管理者不仅要有煤炭开采方面的主体知识(传统采矿工程专业的知识面),还要有矿山建设、矿山管理、煤层气开采方面的知识。目前我校的采矿工程专业培养方案在传统采矿工程专业培养方案基础上已拓展了矿山管理方面的知识,仍需在矿业经济、矿山建设和煤层气开采方面加强知识储备,完善采矿工程知识体系。

2采矿工程专业方向课程优化

未来一段时间,采矿工程活动必须坚持采矿与环境和谐发展,顺应国际化发展趋势。而作为培养专业技术人才的高等院校必须调整教学计划和培养方向,使培养的人才更适应矿业工程健康发展的需要。为确保在坚持固体矿床开采方向的基础上尽量拓展矿业经济、矿山建设和煤层气开采方面的专业知识,我校采矿工程专业培养方案应在大的采矿工程专业基础上实施小的专业方向。即在采矿工程专业下设固体矿床开采、矿山建设和煤与煤层气工程三个方向,三个方向的课程既要体现共性(联系),也要体现个性(适应就业的多样化),在共性方面要体现专业固有特点,专业基础课程一致;在个性方面要体现专业发展特点,设置体现就业和专业发展方向的专业方向课程,也即需在三个专业方向上进行专业方向课程优化。

2.1专业基础课程优化

随着矿业工程活动中机械化、智能化和国际化的普及,采矿工程专业人员也应在机械、智能和经济方面进行知识储备。基于上述需求,采矿工程专业的固体矿床开采方向和矿山建设方向应在原高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、地质学基础、矿山地质、测量学、C语言程序设计、理论力学、材料力学、岩体力学、机械设计基础、电工与电子学等专业基础课程基础上增加微机原理与接口技术、技术经济分析等课程;而煤与煤层气工程方向应在上述原有专业基础课程基础上增加大学化学、构造地质学、煤层气地质学。

2.2固体矿床开采方向课程优化

采矿工程专业固体矿床开采方向主要学习固体矿床开采的理论、技术和装备,本专业方向毕业生能在固体矿床开采(含煤炭、金属和非金属开采)领域围绕矿山开采和环境保持从事生产、管理、设计及科学研究等方面工作。同时,随着固体矿床开采向机械化、智能化、少人化方向发展,对矿山生产技术水平、装备水平、安全和环境保护要求也越来越高,要求毕业生有相应的知识储备。根据行业和就业要求,固体矿床开采方向应在原弹性力学、流体力学、煤矿开采学、矿山压力与岩层控制、非煤固体矿床开采、通风安全学、井巷工程、矿山机械、矿山电工、矿井设计、矿山企业管理、采矿工程专业英语、采矿CAD等必修专业课程基础上增加矿山系统工程、矿山环境保护等课程;同时,根据矿山企业发展方向,开设特殊开采、计算机辅助设计、文献检索、法律法规与事故案例、软岩巷道支护技术、数字化矿山、数据库技术、矿山突害监控与防治、物联网技术与应用等选修课程。

2.3矿山建设方向课程优化

采矿工程专业矿山建设方向主要学习矿山岩土工程的理论、技术和装备,本专业方向毕业生能在矿山、公路、铁路、地铁、水利和建筑等行业从事岩土工程等方面的规划、设计、施工、管理及科学研究工作。根据专业方向就业要求,矿山建设方向应开设弹性力学、流体力学、结构力学、土力学、采矿学基础、地下工程测试理论与技术、混凝土结构设计基本原理、钢结构设计基本原理、井巷工程、地下工程、爆破工程、岩土工程施工、工程项目管理等基础性必修专业课程;同时,根据矿山建设发展方向,开设城市地下工程、土木工程概论、计算机辅助设计、文献检索、法律法规、工程估价、地基处理技术、建设监理概论、边坡工程、矿山建设专业英语、砌体工程等选修课程。

采矿工程专业论文篇6

一、现状分析

1.企业发展需求与从业者的差距

在国际国内复杂经济环境的影响下,煤炭行业十年高速发展期已经结束,煤炭企业的经济也将进入常态化发展期,对各种层次人才的需求也将出现差异性增长,甚至个别层次人才的需求将趋于平稳。煤炭业通过十年高速发展,大部分企业的科技发展处于一个较高水平,这些企业需要科技与技能兼备的复合型人才;一小部分企业因地质条件复杂性等原因,其科技水平尚处于一个较低水平,现阶段因装备的科技含量低,在技术管理、生产管理岗位仍需要懂技术、懂管理、懂经济的综合性科技人才。另外,今后在推进煤炭生产和利用方式变革、煤炭结构调整和转型升级、生态文明矿区建设、煤炭行业文化建设和煤炭科技创新发展等方面仍需要煤炭科技人才的不懈努力,在煤炭企业发展过程中仍需接纳更多采矿工程专业毕业生。综上所述,尽管今后煤炭企业经济会进入常态化发展期,但煤炭企业对高素质采矿工程专业毕业生的需求仍在扩大。煤炭企业的发展需要科技进步,科技进步需要人才,且对人才的要求也更高,但目前部分大学毕业生却与企业的发展需求之间存在较大差距。一是企业需要诚实守信、吃苦耐劳型人才,而现在很多大学生都是“先求稳,后求好”,一般会先签一个比较稳妥的单位,再慢慢寻找更理想的单位,如果有好的单位,一般会和原签约单位毁约,这体现出诚信问题;一部分采矿毕业生不愿下井,对待工作马虎应付,这是缺乏吃苦耐劳型精神的表现。二是企业需要懂技术、懂管理、懂经济的复合型人才,但一些学生在大学热衷于做学生干部,而对学习则是应付的态度,尤其是对专业知识没有钻研的精神;而一些学生只关注学习,缺乏对管理、人际关系处理的培养。三是企业既需要创新型人才,也需要技能型人才,但目前学生缺乏创新和实践动力,具体体现在各类课程设计和毕业设计中个性化不足,普遍存在同类化现象。四是企业需要良好的团队合作精神,随着煤炭科学技术发展,交叉型、复合型和边缘型技术与装备大量涌现,技术的发展和装备的更新更需要良好的合作团队,但在大学生培养过程中的一些措施并不有助于团队合作精神的培养,使得部分学生缺乏良好的团队合作精神。五是企业需要甘于奉献的、以集体利益为重的人才,但部分学生找工作时强调更多的是个人工资和待遇,缺乏奉献和归宿精神。

2.大学生人文素养现状

人文素养不仅仅是指一个人的人文知识水平与研究能力,更重要的是指一个人对待自己、对待他人、对待社会的内在的优秀品质和崇高精神,人文素养注重的就是做人的态度和品质,也就是通过人文知识教育使大学生形成健康人格:和谐的人际关系;良好的社会适应能力;正确的自我意识;乐观向上的生活态度;良好的情绪调控能力;积极向上的人生观、价值观;积极快乐的心态。纵观大学生人文素养,由于社会、家庭和群体等的影响,大学生人文素养现状不容乐观,主要表现在以下几个方面:(1)个性化与价值观多元化。在市场经济快速发展的今天,彰显个性成为当代大学生的必然选择,但市场经济中的价值尺度也被当代大学生借鉴,部分学生存在个人主义、享乐主义、实用主义和功利主义思想。(2)网络与现实交融化。当今社会处于网络时代,网络在带给我们便利的同时也带来诱惑,如部分同学在享受网络实惠时也将自己带入到虚拟的网络世界而不能自拔,最终使这些学生出现网络与现实二元融,厘不清网络与现实。(3)人文知识与专业技能离析化。人文知识的积累是锤炼一个人做人的态度和品质,而专业技能的获取则是教会一个人做事的方法和技巧;做人和做事是相互创造、相互生成的过程,人的本质、潜能和能力都只有在做事中才能体现;做事即做人,做人即做事,是因为做事和做人二者是内在统一的,没有先后之分。但是,部分工科学生不注重人文知识的培养,偏重于专业技能的获取,从而出现因做人方面的不足而影响做事。(4)个体机能与社会需求差异化。大学毕业生作为个体是社会的一员,社会发展由社会需求来驱动,也即由个体来共同驱动。而个体机能不一样,其对社会的驱动力也不一样,故个体机能应与社会需求相一致。但是,由于个性化与价值观多元化的影响,每一个大学毕业生通过教育所获取的个体机能存在差异,同样与社会需求也存在较大的差异性。

3.大学生人文素养培养存在的主要问题

大学生人文素养培养应与矿山企业的职业道德教育结合起来,职业道德是从业人员在职业活动中应该遵循的行为准则,涵盖了从业人员与服务对象、职工与职工、职业与职业之间的关系,如煤矿职工职业道德规范包括:热爱本职工作;钻研业务技能;遵守法律法规、规单制度;坚持安全生产;加强团结协作;勇于抢险救灾。职业道德教育重在培养职业责任,职业责任是指人们在一定职业活动中所承担的特定的职责,包括人们应该做的工作和应承担的义务。职业责任具有法律及纪律的强制性,具有明确的规定性,而且与物质利益存在直接关系。职业责任的培养在于对职业个体价值观、能力(包括人文能力和专业技能)和自我责任的培养,而职业个体价值观具体体现在公平、诚信和奉献等方面。大学生人文素养培养应注重社会责任、职业道德和职业责任的培养,而不仅仅是人文知识的学习,故前述说明当前大学生的人文素养培养存在以下问题:(1)专业教育与人文素养培养分离。根据大学生未来的职业发展需求,人才培养实践中必须将专业技能和人才素养有机地融合在一起,按照采矿工程师的岗位需求把拓宽科学知识、增强岗位实践技能和修正做人做事态度有机地统一到一起。在现今的人才培养实践中,人文素养课程和专业课程是割裂开来的,分由不同的教师授课,人文素养课程由人文类学科教师上课,而采矿专业课程由理工科教师上课,致使两类课程很难做到有效地结合。(2)现有人文素养培养缺乏对职业道德、职业责任的培养,使大学生对未来的职业范畴、职业规划和职业责任缺乏认识。(3)现有人文素养培养缺乏对工科学生工程哲学思想的培养,使工科学生在工程实践和工程设计中缺乏以一种整体的、全局的、联系的眼光去整合全部工程活动,缺乏团队合作意识。

二、工程哲学与人文素养的关系

从企业发展需求与从业者的差距、大学生人文素养现状和人文素养培养存在的主要问题来看,这些现象的本身对于工程专业学生来说,就是缺乏工程哲学思维的锤炼。

1.矿业工程中的工程哲学问题

矿业工程哲学主要是研究和分析在矿业工程活动中出现的各种问题,如矿业工程决策和发展战略的哲学问题,矿业科学与技术和工程活动的关系和转化问题,资源开采与产业发展、社会影响的关系问题等。从另一方面讲,就是如何在矿业工程实践活动中全面而公正地处理涉及的各个主体与客体的利益,达到矿业工程综合效益是矿业工程哲学研究的目的和期望。“辞海”中的矿业是指开采矿物的事业,矿业工程是指开发和利用资源的工程,矿业工程活动的本质特征包含科学性、经济性、人文性和生态性。矿业工程成果的哲学本质则包含满足人们能源与资源的需求、符合科学技术规律的本质和被人改造的客观存在,这种客观存在体现矿业工程活动后的气候变化、环境变化和资源条件的变化,故矿业工程中的主要工程哲学思想包含系统论、主体与客体的对立统一关系、发展论、实践论和量变到质变论等。在矿业工程的一系列活动中,由浅到深地体现了在认识中发现矛盾、在矛盾中找到规律和在规律中揭示方法的过程。

(1)资源认识。依照工程哲学思想,对资源的认识应贯穿资源开发全过程,且在资源的认识过程中应坚持资源的客观存在性和可知性,同时坚持实践是资源认识之源和认识发展的动力。因为只有坚持实践第一、不断实践、不断认识才能取全、取准资料信息,也因为先试验后实践是认识资源的先导。即在工程思维过程中始终以一种整体的、全局的、联系的眼光去整合和把握全部工程活动的思维倾向,坚持意识来源于实践。对资源的认识也存在一个量变到质变的过程,如资源开采技术就是一个由量变到质变的发展过程,从资源的手工开采、机械化开采、高效机械化开采到智能化开采是一个量变发展过程,而智能化开采演变到无人开采则是一个质变过程。

(2)矿业工程活动中的主要矛盾。在矿业工程活动中体现的主要矛盾既是人、机器与自然(矿体和环境)之间的矛盾,也体现了认识资源与合理开发、开采与环境、高产与稳产、高产与资源回收率、生产与安全、系统与个体的关系。机器是人脑的创造物,但机器又具有相对的独立性和自主性,人通过机器实现对资源的认识、开发和利用,在这种人—机相互约束、相互作用过程中实现人的智力进步、思维创新以及机器的创新发展。和谐是指系统中各要素、各部分之间配合得匀称和得当。一个生态系统是包括人在内的物群与所处的环境(包括水、大气、土、岩石等)相互依存、相互制约、相对稳定又有自组织功能的一个系统,以人为本、全面、协调、可持续发展的理念强调人与自然和谐发展,共同进步。人与自然协调发展的基础是能动性与受动性、目的性与规律性的相互统一,对于矿业工程活动与资源环境之间的矛盾,解决的途径是在充分考虑资源环境的受动性和规律性基础上,以和谐发展为目的实现矿业工程活动的主观能动性。

(3)矿业工程活动中的规律。工程活动实践中均蕴涵规律,如为安全高效开采必须掌握资源开发的地质规律、地应力变化规律和采动应力形成规律,地质规律包括沉积岩的成层规律、构造的演变规律、煤层气和水资源的储存规律等。

(4)矿业工程活动中的方法论。矿业工程活动中必须坚持工程哲学的方法论,即以唯物辩证法的根本规律为指导,分析和处理资源开发过程中的各种矛盾,坚持一切从实际出发,充分发挥人的主观能动作用,处理好主体与客体、人与自然的矛盾,运用现代科学理论与先进的技术手段,注重最佳的资源开发效果和最大的经济效益。在具体的矿业工程活动中应遵守:1)一切从客观实际出发,坚持实事求是的根本原则;2)相互联系、对立统一的大系统原则(或整体性原则);3)遵守本质和规律,按客观规律进行矿业工程活动的原则;4)处理好现实与未来、连续性与阶段性、继承与创新关系的原则;5)人在资源开发中处于主体地位和人的全面发展的原则。

2.采矿工程专业学生必备的人文素养

根据矿山企业特点及发展需求,采矿工程专业学生应具备以下人文素养:(1)辩证唯物主义的工程哲学意识。矿业工程活动蕴涵诸多工程哲学思想,就从事矿山工程活动的工程人来说,具备辩证唯物主义的工程哲学意识不仅有利于工程人对矿业工程实践的深刻理解和具体实施,也可以帮助工程人应付自身的职业困境,全面、客观、公正地解决矿业工程实践活动全过程遇到的一些根本性的哲理性问题。(2)积极向上的人文知识。对于一个社会人来说,首先是社会的一员,即首先要学会做人;其次才是一个职业人,只有拥有先进的社会道德观、价值观和必备的人文知识的人才能更好地做事。人文知识的积累是锤炼一个人做人的态度和品质,故拥有积极向上的人文知识即具有了良好的做人态度和做人品质。(3)健康的职业精神。对于整个矿业工程活动而言,活动全过程充满困难与未知、智慧与创新、吃苦与奉献、诚实与细致、遵章与守纪、团结与协作、安全与预防等,未来的采矿人(采矿大学生)需在职业观念、职业态度、职业作风、职业纪律和职业技能等方面符合矿山职工职业道德规范要求,形成爱岗敬业、诚实守信、吃苦耐劳、遵章守纪、团结协作、精益求精、安全第一、甘于奉献、勇于创新、敢于挑战的健康的职业精神。

3.基于需求的工程哲学与人文素养相结合

从矿业工程中的工程哲学问题和采矿工程专业学生必备的人文素养来看,矿业工程活动实践离不开工程哲学思想的指导,而矿业工程活动需由一个个人来完成,活动成果的好坏与完成人的工程哲学意识、人文知识和职业精神密切相关,只有具有辩证唯物主义的工程哲学意识、积极向上的人文知识和健康的职业精神的群体完成的矿业工程活动成果才能达到最佳的资源开发效果和最大的经济效益。基于上述需求,必须在专业教育的人文素养培养中进行工程哲学意识的培养。

三、专业教育中的人文素养培养

1.必要性

采矿工程专业的培养目标:培养掌握固体矿床(重点为煤)开采的基本理论和方法,具备采矿工程师的基本能力,能在采矿、地下工程等领域从事科学研究、工程设计与施工、矿山安全工程、矿山经营与管理等工作的复合型工程技术专门人才。即与专业教育中职业技能培养的目标是一致的,但不同性格特征、不同发展特点和不同就业取向的学生群体的人文素养培养侧重点不一样,有必要在专业课程教育中结合课程特点进行不同学生群体的人文素养培养。而且采矿工程专业学生应具备的人文素养中的工程哲学意识和职业精神具有专业特点,工程哲学意识和职业精神非常适合在专业教育中结合专业课程教学进行培养。综上所述,专业教育中的人文素养培养非常有必要。

2.实现模式

大学人才培养必须面向未来5~10年的职业需求,将专业技能和人才素养有机地融合在一起,根据特定职业需求把扩展科学技术知识、增强专业实践能力、修正做人做事的态度有机地统一到一起,在人才素养培养中增强职业精神和专业兴趣,在专业课程教学和技能实践中渗入人文素质教育,最终实现两者真正的融合。

3.在“采矿学”课程中进行人文素养培养的实践

“采矿学”课程主要讲授煤炭地下开采和露天开采的理论与方法,其中地下开采课程内容主要涵盖采煤工艺、采煤方法、巷道布置方式及其掘进、开拓延伸和生产系统优化配置。由于采矿所依赖的煤层地质条件的多样性、复杂性和开采空间的移动性等特点,采矿是一个复杂的系统工程,故“采矿学”课程内容因其知识点间关系复杂、实践性强和交叉性强而蕴涵诸多工程哲学思想,结合这些工程哲学思想进行课程知识点讲授,不仅使学生易于接受知识,获取专业技能;而且可以培养学生的工程哲学意识和职业精神,达到培养人文素养的目标。首先在具体的采煤工艺、采煤方法、巷道布置方式的选择上必须坚持一切从客观实际出发,坚持实事求是的根本原则,遵循资源与环境协调发展的基本本质、地质构造演化和煤(岩)层成层的基本规律、煤层气和水资源的储存规律,按照相互联系、对立统一的系统原则和连续性与阶段性原则来进行;再者,“采矿学”课程涉及的矿业工程知识来源于工程实践,即人的实践,与实践人在实践过程中的主体地位和职业精神密切相关;另外,“采矿学”课程涉及的相关知识通过实现矿山本质安全来为矿山实践人提供安全保障,也即这些知识蕴涵人文知识。在讲授“采矿学”课程的采煤工艺时,工艺的各工序间存在时间与空间的交互;而且每个工序需要由一组人通过协同合作,依据煤层地质条件操控各类装备来实施;以上涉及到以人为本的人机对立统一,遵守本质和规律并按客观规律做事,以及吃苦耐劳、全面细致、遵章守纪、团结协作的职业精神。在讲授采煤方法、巷道布置方式时,采煤方法与巷道布置方式是相互联系、对立统一的整体,采煤方法与巷道布置方式相互影响、相互制约,同时两者又受工程活动期间的生产技术条件和矿井瓦斯、水文和煤层地质条件影响,体现了现实与未来、连续性与阶段性、继承与创新的关系。同时,在采煤方法与巷道布置方式的选择上,应遵循一切从客观实际出发、坚持实事求是的根本原则,以及精益求精、安全第一、勇于创新、敢于挑战的职业精神,只有这样才能体现矿业工程活动的科学创新性、安全可靠性、技术先进性和经济性。

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采矿工程专业论文篇7

Discussion on the Idea of Large-scale Engineering in Specialty Teaching of "Excellent Engineer": a case study of Mining Engineering

Zhao Xiaozhi,Li Ming,Wang Jie

(Shandong University of Technology,Shandong Zibo 255091 China)

Abstract: The“Excellent Engineer Training Program” by the Ministry of Education is a significant measure in China’s higher engineering education,mining engineering was selected the first batch of The plan to build professional. Through thorough analysis of the mining engineering major’s engineering character and non-engineering character, called large-scale engineering, the paper discusses the necessity and related content of building the idea of large-scale engineering in teaching of mining engineering major, from several aspects such as teaching method of specialized teaching, learning system, practice teaching, innovative education, development of the students’ professional quality and so on.

Keywords: excellent engineer training program; mining engineering; the idea of large-scale engineering; specialized teaching

教育部“卓越工程师教育培养计划”,是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010~2020年)》的重大改革项目,也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。该计划旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务[1]。采矿工程入选首批卓越工程师教育培养计划建设专业。

早在20世纪90年代,由北京理工大学、清华大学等7所高校承担完成的《重点理工科大学人才素质的要求和培养模式的改革与实践研究》的成果报告中明确提出了工程教育的大工程观,这一观点主要是指:在国际化的背景下,从社会、市场需求和适应未来发展的需要构建新的培养目标、培养模式和学习体系,构建系统整合、整体优化,综合化、宽基础的学习系统;以学生为主体,重视发展个性和非智力因素的培养,让学生学会学习,学会探索和发现,使之成长为具有工程意识、工程兴趣、工程能力和更强适应性与创造性的工程人才。随着我国高校教育教学改革的不断深入,这一观点得到了越来越多的理工科院校的认同和重视。

1 采矿工程专业的大工程特性

采矿工程专业教育直接面向国民经济中的矿业,矿业因此而构成采矿工程专业教学的工程背景。矿业是开采和选别有用矿产,提供燃料、工业原料和建筑材料的生产部门;生产对象有煤、油页岩、石油、天然气、黑色金属、有色金属、稀有元素和非金属矿等。

我国矿业历史悠久。殷周的青铜,春秋战国的铁业,秦汉的井盐,汉魏的煤,魏晋的天然气,成就即已可观。当今,矿产资源更是我国社会经济发展最重要资源之一,矿业为我国经济和社会发展提供了95%的能源资源和80%以上的工业原料。我国仅固体矿产产值在世界固体矿产总产值中就占16.53%,居世界第二位。中国已由一个矿业弱国跃入世界矿业大国的行列。

1.1 采矿工程是多学科大综合、大交叉的学科

采矿工程专业的工作对象是一个由自然地质条件、矿床开拓、采矿方法、岩体支撑、凿岩爆破、矿山运输与提升、采掘机械、矿井通风与安全、矿山排水、矿石的选别及加工、开采损害预防与环保、矿业经济决策与组织管理等构成的复杂系统,是众多技术门类的集成,具有工程学科的高度综合性特征。

由于社会进步和科学技术的发展,采矿工程问题本身的综合性、复杂性不断增强,学科交叉的范围不断扩大,尤其是与新兴学科的广泛交叉,使得新技术、新方法和新学科分支不断出现,学科界线逐渐模糊化。例如,矿石开采过程中的落矿、矿井地压、开采沉陷、露天边坡、岩爆、冲击地压等岩石力学行为,运用一些传统的理论和方法已很难做出圆满的解释和解决,因而必须在更大的范围,更多的领域探求。通过交叉学科与多学科的途径来处理和解决复杂的对象是已为近年来科技发展所证明了的一种重要途径和趋势。

1.2 采矿工程受非工程因素的影响日益广泛

现代社会的发展表明,任何工程都不是孤立的,都会与其他许多非工程因素相互交织在一起。如矿产资源的开发利用涉及到国家的经济安全,矿山开采会影响到当地社区公众的各种利益等等。因此,采矿工程技术人员所面临的不单是技术和工艺问题,往往涉及政治、经济、市场、法律、生态、地域、心理和生理等众多因素。

1.3 采矿工程受全球化的影响越来越深入

全球化的实质是物质、资本、人才、技术及文化的全球流动,是资源与市场在全球的重新配置,导致世界经济格局和国际竞争加速变化。全球化是当代世界经济发展的基本潮流,它也是全球矿业发生深刻变革的根本原因,目前矿业已经成为一个全球性行业,矿产品的贸易、矿业资本的流动、矿业服务等都已实现了全球化,同时还将受到全球性问题和事件的影响。矿山企业不仅关注如何从地下采出矿产,加工矿石和在矿山经济寿命结束时就闭坑的一系列技术问题,而且在国际视野中更加关注社区公众利益问题和国家经济安全问题,以及影响世界社会经济发展的各类问题。

全球化提出了为了适应全球化采矿工程专业教育和现代采矿工程师的新的要求,这些要求当中最重要的是在全球化趋势推动下的教育思想的变化。卓越计划培养学生必须要有国际视野,具有国际视野的前提是要了解各国文化和通晓国际规则[2]。

1.4 采矿工程是一个总是具有开创性的专业

航空工程的先驱者,美国加州理工学院冯•卡门教授有句名言:“科学家研究已有的世界,工程师创造未来的世界。”矿产资源的地质赋存条件及其品质因地而异,世界上没有两个一模一样的矿床;即便是同一矿床的不同地段,也是有差异的。资源赋存条件不同,自然丰度存在差别,意味着开采加工条件有难易之分。针对不同的矿种和矿床,甚至同一矿床的不同地段,对工程技术人员来说都可能是一个全新的工作对象。如矿床覆盖层的厚度决定采用露天开采或者地下开采方式;矿体厚度、地下水、温度、岩石应力的集中与分散、地质构造情况等都会影响采矿方法、工艺设备的选择。与其他工程领域相比,采矿工程专业具有创新性的特点表现得尤为突出。因此,卓越工程师培养过程中,应强调创造性人格的培养,加强学科渗透作用,把人格教育与常规专业教学结合起来[3]。

1.5 采矿工程专业人才的需求特征发生了质的变化

随着社会经济的发展,矿山企业对采矿专业人才的需求发生了从单纯需要技术人才到需要技术与文化相结合的创新人才的变化。单纯掌握采矿技术与工艺的人只能是一个“技术人”,对矿产开采业来说而不是一个完整的“工程人”。21世纪矿山企事业对人才的具体要求将是:要有扎实的基础理论、宽广的专业知识,要有较强的解决实际问题的能力和创新能力,具备科学人文素质和终身获取知识的能力,具有热爱矿业、愿为矿业发展做出贡献的思想品质,以及能胜任艰苦工作的身心健康的体魄。

知识范型和传播方式的深刻改变,非工程因素对工程问题影响的更加增多,使得采矿工程学科的界线逐渐模糊,许多工程事物都属于复杂系统,而许多社会需求的实际问题又常常是系统工程,这些变化必然会在采矿工程界的人才需求方面表现出来。

所有这些都给采矿工程专业的教育教学提出了更高更新的要求,这就是要求在大教育、大工程的视野中建立工程人才的培养模式。

2 采矿工程专业的大工程教育观

大工程教育观的核心“在于强调综合和创新:综合化培养人才,培养的人才要有系统的观点和创新精神”。国外工程教育有较长的历史,它们的教育实践也说明这一点,如美国工程教育界面对新时代快速而巨大的变化,对“新时代需要什么样的工程师”的问题进行积极的探索,并日益达成共识:现代工程师应该是个多面手,要具备正确判断和解决工程实际问题的能力;具备良好的交流能力、合作精神以及一定的领导组织能力;要懂得如何去设计和开发复杂的技术系统、如何处理好工程与社会间的复杂关系;要养成终生学习的习惯与能力,既能胜任跨学科的合作,又能适应将来风云多变的职业领域。

学校教育是工程师成长的重要基础环节,首先要注重学生工程精神和工程意识的培养教育;工程精神和工程意识是卓越工程师的优秀精神品质的集中体现,也应当是高等工程教育的灵魂[4]。

2.1 转变思想观念,按大工程教育观构建采矿专业人才培养模式

工程类人才知识的综合性、人才能力的创新性、人才素质的通识性,深刻反映出工程教育人才培养的共性。在采矿工程专业教学过程中要建立起一种新的培养模式,这就是要在对人的本质、人与自然关系的深刻认识的基础上,以科学精神、工程意识、人文素质、技术水平、创新能力相互结合的总体人才培养目标,强化采矿工程教育的综合性、实践性、战略性的特征,注重工程教育与人文教育的融合,树立全面的素质教育观,培养和谐的、全面发展的采矿工程人。

在专业教学过程中要注重学生的人格培养和人的自我完善,围绕着人、社会和自然的和谐发展而进行,不仅要注重工程工具理性,更要重视工程的终极理性,把每一个人都作为一个独立的精神统一体来看待,不仅仅是教授知识,还需要激发智慧,更需要培养人文精神和人文关怀,需要进行真善美的教育。

2.2 以大工程教育观为指导,建立新型的专业学习体系

(1)采矿工程专业新的学习体系的建立应该以现代采矿工程人才需求特征为指导,有利于学生个人的发展和成长,强调学科之间的融合交叉,调动各种学习资源,建立起不同教学内容、各个教学环节、多种教学方式之间相互关联,综合集成的专业学习体系。

(2)面对21世纪科技飞速发展,社会对采矿专业人才的需求必然呈现出不断变化的态势。要适应这种多变的环境,就必须依靠厚实的基础。基础学科是技术学科与应用学科的生长点和发展的根基。科技进步、经济发展最根本的条件是基础学科的存在和发展。因此,基础课程的设置要增设一些面向未来发展所必备的基本知识,并在内容和时间上占有适当的比重,以培养学生的基本能力和基本素质,形成学生毕业之后进一步发展的潜能。

(3)随着现代科学技术的学科交叉、渗透与综合,现代工程的科学性、社会性、实践性、创新性、复杂性等特点更加突出。采矿工程是由“勘探-研究-设计-建设-运行-经营-管理”等环节组成的工程链。每个环节都存在着大量的技术、经济以及人文、环境等问题,并且这些问题在各个环节之间是相互影响、相互制约的。随着这条链的后移,经济、人文内容的比重将逐步增加。因此在构建课程体系时,大力提升传统意义下的“非专业”课程的地位,使之成为能够兼容科学、技术、经济、文化、道德、环境、社会发展等诸方面,体现时代综合发展的课程体系。

(4)高度重视人文科学的教育。采矿工程专业文化氛围不浓,学生的文化陶冶、人文素质和文化底蕴不足是一个存在已久的问题。人文泛指人类社会各种文化现象,人文不但是一个知识体系,而且是一个价值体系、伦理体系;人文为工程技术启示方向,解决工程技术的价值理性等问题。科学技术课程挤占了人文和艺术课程应占的分量,或者把人文和艺术课程的教学放在不那么重要的位置,专业教育就会偏离求真、求善、求美的本质,受教育者在利益驱动下展开竞争,竞争可能扭曲人性,人也就难以得到全面的发展。

(5)在教学观念与教学方法方面,以学生为主体,注重培养学生运用知识的实际能力,注重培养学生对知识和权威的质疑、批判精神,注重对知识的拓展和创造,充分发挥学生学习的主动性,从被动学习到主动探究,创新学习。创新能力是卓越人才必须具备的核心能力,而创新能力的重要基础是批判性思维[5]。例如,为了培养学生对工程问题的分析能力、解决工程问题的综合能力,可以采用类似于MBA案例教学方法,开设“采矿工程案例分析”课;还可推行研究型学习方式,由教师提出问题,给出任务,让学生像工程师一样地工作,在复杂的情境中进行探索,去研究和发现隐藏在问题中的规律。

(6)重视课堂外的教育。课堂以外的空间,对学生价值观的形成、能力培养和素质提高有重要作用。专业学习系统不仅应有列入培养计划中的教育内容,还应包括未列入培养计划中的教育内容。开设第二课堂,开展创新活动,实行导师制,实验室开放等,从多个方面保证培养目标的实现。

2.3 面向采矿工程实际,强化专业实践教学

采矿工程是个实践性很强的专业,理论联系实践理应成为专业教学的办学指导思想。但是,近年来教学中存在的重“学”轻“术”的倾向越来越严重,实践教学实际上处于被“软”化的局面。一是实践环节的学时数由于体制改革进程的不定性和教学经费投入的不足而受到削弱;二是能接待实习实践的矿山企业很少,企业担心接待实习会影响生产,同时还担心学生的安全,国有企业不接受,民营企业没这个能力;三是具有工程实践经验的教师不足,企业中有经验的工程师又难以进入人才培养的环节。

采矿工程师作为矿山工程设计、生产、系统运行与控制,经济决策与经营管理的主要策划与执行者,其本身的质量与素质,直接关系到工程经济与安全。进入矿山企业的毕业生如果没有一定的专业实习实践学习过程是难以承担实际工作的。采矿工程专业教学的人才培养必须面向矿山实际,这是目前亟待解决的问题。

(1)构建新的实践教学体系,增加和加强课程设计环节,毕业设计要尽量结合矿山生产或科研真题真做,提高设计内容的综合性、设计过程的实践性以及毕业设计的完整性,设计教育重在培养学生掌握现代工程设计的思想、方法及分工协作的精神;实践教学和实践训练应由局部到全局,循序渐进,始终不断线。由此才能使学生所学知识活化,真正理解工程的本质,把培养学生的工程意识、动手能力、分析能力、综合能力、合作精神、创新品质、自学能力等真正落到实处。

(2)对于实验而言,要增加独立设置的实验课门数,改变目前实验课依附于理论课的状况,增加研究性、设计性、综合性实验项目;切实实行实验室开放,要求学生自主完成一定数量的实验项目,独立计算学分。开放实验室是培养创新人才的新途径,其目的就在于培养学生自主学习、创新学习的能力[6]。

(3)加强采矿工程专业产学研合作教育的研究,在合作形式、合作内容、合作层次等方面建立良好的产学研互动关系,保证专业实习实践教学有稳定的企业支撑。企业学习阶段是“卓越计划”人才培养模式改革的重点,因此,相应的企业培养方案应该成为专业培养方案的重要组成部分[7]。

2.4 营造一个有利于培养学生创新意识和创新能力的文化氛围

采矿工程是一个总是具有开创性的专业。提倡创新教育,就是要求在教育教学的过程中,通过启发、诱导等方法手段,激发学生探求新知识新技术,从而能够推陈出新,有所发现,有所突破, 使之在科学、技术和领导力等方面以更好地适应世界和未来。

在采矿工程专业人才培养过程中,一方面要开设一些创造学、创造力开发训练、创造工程等课程,另一方面,应在各个教学环节中渗透创新教育,在传授知识的同时,教给学生相应的科学研究方法;通过专业课的学习或创造思维训练与专业课的有机结合,提高学生创造性解决问题的能力,形成独特的专业创造力。另外还可以通过国际交流与合作,为学生创造一种多元的、开放的学术生态环境。

2.5 强化职业素质养成,提高学生采矿工程专业的职业意识

职业素质是指学生能力在未来竞争日趋激烈的社会中,个人职业成就和自身成长的集中且综合的表现,是具体的专业能力以外的完成任务和解决问题的实际能力。如学习任务的组织实施能力,工作和学习方法的应用能力,人际关系合作能力,心理承受能力和意志力,以及一个人的人格独立性和专业责任心等。职业素质养成是以培养人的发展潜能和从事某种职业的潜意识,以及提高就业能力为基本价值取向的教育实践活动。

社会经济发展对职业带来巨大的冲击和更高的要求,用人单位对应聘者的标准普遍提高,既要看学历,又要看能力,既要看是否懂专业,又要看是否懂管理,既要看技术水平的高低,又要看学生是否具有良好的职业素质。强化采矿工程专业学生职业素质养成,能使学生形成学习本专业的情感动力和从事本专业工作的心理感悟,职业素质养成是采矿工程专业教学不可缺少的内容。

2.6 强化教师的工程素养

现在大学科技成果的评价方向强调论文和SCI、EI,强调纵向科研课题,大多数教师对自己的发展定位也势必会向这个方面努力,于是工程背景被淡化,教师队伍自身缺乏“工程训练”。在中国高校从事工程教育的教师一般都没有太多参与一定工程实践和社会实践的经历,也没有多少有实践经验的工程师到大学任教,对于采矿工程专业大批年轻的教师,这个问题尤为突出。老师不会做工程,又怎么能带出善于做工程的学生呢?

教师队伍的工程素质和水平对于专业教学效果起着决定性的作用。对于采矿工程专业教师,不但要求具备扎实的理论知识,特别重要的是应具备一定的矿山工程经验。否则,很难体会到矿山工作的真正特点,也就不能在教学中突出矿山工程问题的特殊性,不利于运用大工程观来培养学生。美国ABET对工科学校的教师要求是:多元教育背景,工程经验,教学的经验和技巧,沟通的能力,学术水平,参加本专业的工程学会或是成为注册工程师。这样加强了教师与工程界的联系,有利于理论与实践相结合,缩短了学校与工程实践的距离。

3 结语

当今工程专业教育的发展趋势是为学生提供跨学科、综合化、高集成的知识背景。因为一项工程事实上已经不是一个学科或一个专业的事物,而是一个复杂的系统,它所面临的问题需要自然科学、人文社会科学、技术等多方面的知识来解决。为此,迫切需要改变狭窄的“技术教育观”,树立大工程教育观。既要加强工程专业教学的基础性、通用性,构建系统整合、整体优化、综合化的大基础教育体系,又要防止专业教育的学术化、理论化倾向,重视工程的实践性、应用性,重视培养学生的工程意识、工程兴趣、工程能力,探索卓越工程师培养专业教学独特的培养模式。

[参考文献]

[1]卓越工程师教育培养计划[EB/OL] ./high/tbch/2010/zygcs/中国教育新闻网,2009,7,19.

[2]林健.面向世界培养卓越工程师[J].高等工程教育研究,2012(2):1~15.

[3]叶清.大学生创新人格特征及其培养[J].教育学术月刊,2010(11):73~74.

[4]徐长山,梁权,赵艳斌.工程精神论纲[J].自然辩证法研究,2010,26(9):35-39.

采矿工程专业论文篇8

一、岩体工程力学和采矿及矿山安全

本专业学生主要学习岩体工程力学、采矿及矿山安全及工程方面的基本理论和基本技术:岩体工程力学

岩体力学(Rockmass Mechanics)是土木工程专业的专业基础课。岩体力学是力学的一个分支学科,是研究岩体在各种力场作用下变形与破坏规律的理论及其实际应用的科学,是一门应用型基础学科。国际上往往把岩体力学称为岩石力学。它是研究岩体在各种力场作用下变形与破坏规律的理论及其实际应用的科学,属于应用型基础学科。主要研究经过变形和破坏的岩体在地应力条件改变时产生再变形和再破坏的力学规律的学科。是力学、地质学与工程学之间的一门边缘学科。

岩体力学的发展可分为两个阶段:连续介质力学阶段。把岩体视为一种完整的连续介质材料,将连续介质力学的理论和方法,特别是把土力学理论移植过来,用于解决在工程建设中遇到的岩体力学问题。这是岩体力学发展的早期阶段; 碎裂岩体力学阶段。在20世纪50年代末和60年代初,国际上发生了几次大型水坝工程事故。在对这些重大事故研究过程中,逐渐注意到岩体并不是完整一块,而是由节理、断裂等切割成的碎裂岩体。在岩体力学研究中重视了节理、断裂面等力学作用,提出了不连续性、不均匀性、各向异性是岩体的重要特征;注意到尺寸效应等现象。在力学分析上出现了块体分析的理论和方法。

岩体力学主要研究岩体上各种工程地基的变形、破坏;岩体边坡的变形、破坏;地下工程的围岩变形、破坏、开挖和支护;岩体改造方案及技术。必须研究的基本问题有:岩体结构,特别是结构面的地质规律;岩体中应力,包括地应力及工程建设引起的二次应力;岩体变形规律;岩体破坏机制及强度理论;岩体水力学理论。

岩体力学的基本理论主要有岩体地质研究 、岩体力学试验和实验、岩体的力学分析和;岩体改造方案及技术措施研究。这四部分研究工作与岩体工程研究的阶段相对应,逐步地开展和应用。

岩体力学的应用主要是与岩体工程阶段结合分为三类:岩体力学特性普查 、专门岩体力学问题研究和岩体变形观测监测及反分析。

二、采矿及矿山安全

矿山安全是国家在采矿过程中,为保障安全而需要采取的措施。目前,我国已制定相关法律法规,对违反法律的人给予相应处分。

1、 矿山企业必须具有保障安全生产的设施,建立、健全安全管理制度,采取有效措施改善职工劳动条件,加强矿山安全管理工作,保证安全生产。国务院劳动行政主管部门对全国矿山安全工作实施统一监督。 县级以上地方各级人民政府劳动行政主管部门对本行政区域内的矿山安全工作实施统一监督。 县级以上人民政府管理矿山企业的主管部门对矿山安全工作进行管理。国家鼓励矿山安全科学技术研究,推广先进技术,改进安全设施,提高矿山安全生产水平。对坚持矿山安全生产,防止矿山事故,参加矿山抢险救护,进行矿山安全科学技术研究等方面取得显著成绩的单位和个人,给予奖励。

采矿工程专业论文篇9

一、提高教学质量的方法

1.1提高非采煤专业学生感性认识的方法及课程教学大纲应改变的地方

人类对事物的认识发展过程总是经历了感性认识,再上升为理性认识,即实践、认识、再实践、再认识的过程。采煤专业的学生在学习“采煤学”这门专业课之前,已让他们对煤矿有了充分的感性认识。首先在大一学期末进行认识实习,即到各煤矿区进行参观,熟悉煤矿的各种生产设施、建筑物、构造物及其使用用途,对煤矿工业广场的布置及其地面工业广场与煤矿井下生产的关系有所了解,然后学生在大二学期末进行生产实习。在进行生产实习之前,先到矿业工程学院实验与教学中心的采煤模型?实习是在认识实习的基础上加深学生对煤矿的感性认识,让他们更深入地了解煤矿生产工艺过程,各种煤矿设备、设施的使用目的及运行情况,全面了解煤矿各种安全保障规章制度及措施。这时学生不只局限于地面参观,往往再下到煤矿井下,熟悉地下各种巷道的名称及开掘每种巷道的目的。学生往往深入到采煤一线一采煤工作面,观看采煤生产全过程。采煤专业学生对煤矿有了充分的感性认识之后,在大三上学期便开始学习专业课“采煤学”。在学习“采煤学”过程中,安排学生上实验课,即到矿业工程实验与教学中心采煤模型室上采煤模型课。教师借助形象的采煤模型向学生讲解“采煤学”中的一些较抽象、较难懂的采煤原理。非采煤专业的学生没有进行过对采煤的认识、生产实习,没有对煤矿的感性认识,如果要让非采煤专业的学生学好“采煤概论”这门课,就必须加强他们对煤矿的感性认识。非采煤专业学生对煤矿感性认识的充分程度,是非煤专业学生学好“采煤概论”课的前提。

采煤专业学生在进行认识或生产学习时,首先要乘火车或汽车到煤矿现场,花一周左右时间吃、住在煤矿。下井参观时,学生在井下巷道需走几公里才能看到井下一些生产设施布置情况,及煤矿工作面产煤的现场情况。若要看巷道布置,则需在井下走更长时间。因此,考虑投入与产出的问题,让非煤专业学生参观矿业工程实验与教学中心采煤模型实验室,应成为首选。

采煤模型是将采矿工程现场实际情况,或人们预先设定的,设计出来的采矿工程现场情况,按一定比例进行缩小的仿真模型,使人们能够全面看到采矿工程现场的各个方面,具有形象、立体、直观的特点。到地面工业广场与地下采煤的空间关系,及地下采煤工作面与各种巷道的空间关系。图2可见地面下各种巷道的空间位置关系及每种巷道的作用。

学生参观了采煤模型室,提高了对煤矿的感性认识,弥补了非煤专业学生没有对煤矿进行认识、生产实习的缺陷。在上“采煤概论”之前,应组织学生多次参观采煤模型室。

采煤专业学生学习“采煤学”,一般是72学时,其他专业学生学习“采煤概论”,一般是32学时或24学时,最少是l6学时。“采煤学”上模犁课是6学时,而“采煤概论”模型课是4学时。以往“采煤概沦”的4学时采煤模型课都安排在课程中间E,这样安排的不足之处,是非采煤专业学生在学习“采煤慨论”之前对采煤缺少感性认识,即使上了采煤模型课,学生也没有巩固、回顾所学知识的时间,便又要继续学习有关煤矿的知识、理论。因此若要提高“采煤概沦”的教学质量,应改变课程教学大纲,让“采煤概论”模型课时多于采煤学模型课时。在上“采煤概论”课之前,为让非采煤专业学生对煤矿有感性认识,应由教师组织学生多次参观矿业工程实验与教学中心采煤模型室,对照采煤模型给学生讲解有关煤矿方面的知识。为加强非采煤专业学生对煤矿的感性认识,学生应用每天课后的闲暇时间参观采煤模型室。

上采煤模型课,即教师通过形象直观的采煤模型向学生讲解比较难懂、抽象的采煤理论,以及与采煤有关的知识重点、难点。学生听起来有种理论结合实际的感觉。形象的采煤模型与抽象的采煤理论相结合可使课本上理论的东西不那么枯燥、乏味,学生能更好地学习、理解煤矿理论知识。通过图3,学生可看到地面的砂石如何充填到井下采煤工作面后的采空区中,通过图4,学生可形象直观地看到厚煤层分层开采时,布置各种巷道及各种巷道所对应的空问位置关系,了解各种巷道的使用用途。

提高非采煤专业学生对煤矿的感性认识,还可通过教师制做三维立体多媒体课件,通过动漫形式向学生演示煤矿井下各种生产设施、井下巷道布置,以及即

使下井参观也不易见到的许多理论内容。还可以给学生放光盘。光盘的制作内容都是用摄像机拍摄的,它非常逼真地反映了煤矿生产的全部内容,让学生有身临其境的感觉。另外,我们矿业工程实验与教学中心正加大实验教学投资,筹建虚拟实验室。学生在虚拟实验室可见到煤矿的虚拟影像,可将煤矿所有的生产内容都通过虚拟影像表现出来,更有立体感、逼真感。以上都是通过动态画面给学生产生视觉冲击,增强学生对煤矿的感性认识。采煤模型则通过静态立体形式反映煤矿生产的各个方面,给学生留下一个学习、思考、探究的空间。

1.2教师应掌握的教学方法及对自身能力的要求

教学工作不是孤立进行的,它是教师的教与学生的学两者的统一。

教师教学的首要工作就是要激发学生学习“采煤概论”的求知欲望,让学生喜欢学习“采煤概论”,这是提高“采煤概论”课堂教学质量的前提。

在矿业工程教学与实验中心采煤模型室,主要从以下几方面来激发学生对“采煤概论”的学习热情。

人类采煤发展史,凝聚了人类科技发展史。人类生产的发展、生产力的提高,无疑都伴随着采煤的发展。当今的科学技术发展,任何领域,尤其是高精尖的科技领域,都与采矿、稀有金属有关,而与人们日常生活息息相关的黄金、珠宝更与采矿相连。学好采煤方法,对了解其他采矿方法都打下了良好的知识基础。在煤的发现、采掘及生产的过程中,自始至终伴随着科学的研究、探索与实践。学生可以通过学好“采煤概论”,达到触类旁通,学好各专业学生所学的本专业各门专业课程。

中国矿业大学的学生,不管学的是什么专业,都或多或少地与煤矿有关,因此学习“采煤概论”对完善学生的知识结构,在学校更好地与别人进行知识交流很有益处。

学好“采煤概论”为学生以后走上社会,找工作都打下了知识基础。人的一生,或大学毕业后找工作,都不会局限于某一行业,如果以后在煤炭行业工作,懂得了煤矿的专业知识,工作起来便会得心应手。

从当前学生的情况来看,如果有些学生在本科阶段想改学采煤专业,或在本科毕业后要考采煤专业的研究生,在目前学好“采煤概论”对个人以后的发展都大有脾益。

采矿工程专业论文篇10

毕业设计是采矿工程专业最后一个本科实践教学环节,旨在巩固学生本科阶段的所学知识,对井巷工程、采矿学、工程制图、通风与安全工程学、矿山机械、矿山经济学等知识进行综合应用,对矿井设计形成一个系统工程,培养学生的运算、逻辑推理、工程制图、科技论文撰写与科研创新能力,为采矿工程本科就业提供可靠保障,并为煤矿企业输送合格专业技术人员奠定坚实基础[1]。然而,随着煤炭不断高强度开采,越来越多的生产矿井正在步入“深部开采”行列,对于采矿新技术的要求越来越高,科学的设计方法与技术的发展迫在眉睫,所以,作为教学的最后一个环节――毕业设计的发展,对于采矿工程专业的发展尤为重要。传统的毕业设计是对实际生产矿井的地质资料进行修改后,根据设计大纲的要求进行新建矿井设计,共需完成《井田开拓方式平面图》、《井田开拓方式剖面图》、《采区平面图》、《采区剖面图》与《工作面布置图》,共5张二维平面设计图纸,设计工作量较大,且传统设计存在诸多不足,难以实现采矿工程专业的发展需求。这种传统设计理念已经无法满足“安全高效”现代化矿井的建设需求。因此,对现有的毕业设计形式、设计内容与成绩评定方法进行分析研究,提出有针对性的毕业设计改革方案,对于采矿工程专业本科教学环节,培养学生的分析与创新能力,拓展学生的知识结构,提高学生的竞争能力,具有重要的现实意义[2]。

一、毕业设计中存在的问题

(一)图形结构形式单一

采矿工程专业毕业设计的主要任务是完成矿井的初步设计,包括设计说明书、配套图纸等内容;其中主要包括矿井的生产能力及服务年限的确定、井田开拓、井底车场的设计、采区巷道布置及回采工艺、矿井通风与安全等;井田开拓方式平面图、井田开拓方式剖面图、采区平面图、采区剖面图与工作面布置图,共5张二维平面设计图纸,图形结构形式单一,二维图形能够充分表现出巷道的长度与断面尺寸,而在刻画巷道间的系统关系时,只能通过标注在巷道上的标高来完成,缺乏直观性,学生往往对二维图形“不感冒”,设计的兴趣不大。

(二)设计成果应用效果不好

采矿工程专业毕业设计最终提交设计说明书以及相关配套图纸,成果提交后对设计进行审核与答辩并归档。毕业设计成果中的一小部分会应用在本科教学中,例如,在采矿CAD绘图、采矿学、井巷工程与通风与安全工程学等课程的本科教学环节中,所应用的内容多为一些二维平面图形,在应用这些图形进行教学时,需要对其进行人为的“三维”化处理,费时费力,教师也很少对这些图形进行更新,由于学生的本体差异,对图形的领会程度不一,总之,毕业设计成果应用受到很大程度的制约[3]。

(三)设计呆板,缺少合作创新意识

学生每个人独立完成一份设计,相互间没有合作的关系存在,这就导致学生设计机械化,比较呆板,设计内容层次较低,总体完成质量不高,没有从真正意义上使每名学生都能够从毕业设计中得到真正的实践学习和团队合作意识。

(四)毕业设计成绩综合评价能力不足

传统毕业设计成绩评定方法,主要由指导教师审核评阅后,给出评阅成绩,然后进行答辩。毕业设计成绩由以下几部分组成:学生的工作态度、专业知识、基本技能和独立思考与工作能力综合成绩;毕业设计图纸与说明书完成质量综合成绩;毕业答辩成绩综合成绩;专题论文的质量及应用程度综合成绩。最终形成五级分制,即优、良、中、及格、不及格。由于毕业设计人数较多,指导教师偏少等诸多问题的影响,采用该方法对学生毕业设计进行综合评定时,设计指导组间教师知识的互补性难以得到实现,由于答辩采用分组方式进行,答辩中难以实现统一评定标准。

二、本科毕业设计教学改革探讨

(一)加强引导,激发学生对采矿工程专业的主观能动性

在大一入学时开设专业导论课程,在专业导论课程教学中主要以认识矿山、认识采矿专业、了解现代化矿井、了解大型设备、了解煤炭企业文化,引入二维图形与三维图形进行专业兴趣培养,以二维图形的“复杂性”调动学生的学习热情,以三维图形刻画实际生产矿井巷道关系的“直观性”加强对学生的兴趣培养。

(二)对设计内容进行调整,培养团队合作意识

在开展毕业设计前期,可针对学生的签约单位进行设计题目分配。以往的毕业设计是根据实际生产矿井的地质资料进行修改与模拟,以完成新建矿井的初步设计。然而,学生毕业后大多以“采区设计”为主,很难涉及新建矿井设计,对于采区设计的诸多细节,由于时间原因很难全面涉及。因此,可以对设计内容进行调整,对相同或相近地质资料进行同组分配,

(三)加强中间环节的培养,强化答辩管理

在毕业设计分阶段指导过程中,结合二维平面图形与三维立体图形进行综合对比分析与讲解,学生理解透彻,教师在指导过程中省时省力,且对学生整体把握设计具有较好的应用效果。学生可以做到“面向对象”设计,而不是以往的“程序化”设计[4]。

以往毕业设计成绩评定,主要包括设计内容、设计图纸评定(二维平面)、设计说明书、出勤和设计态度评定等内容,该种评定方法往往存在以下问题:学生设计内容相似度较高;对于巷道的层位关系把握不准,导致工程绘图不科学,且欠美观;由于学生专业知识掌握不同,教师在指导设计过程中重复工作量较大;由于学生的本体差异,对于问题的理解存在误差,导致原则性的问题过多。

毕业答辩时,结合二维图形与三维图形进行答辩,能够做到既有针对性,又有实效性。让学生以讲座的形式,把整个设计的设计思路、设计成果体现出来,完成毕业答辩的同时,又给学生留下最难忘的一次课。设计成绩评定体系中引入三维图形的评定,做到有约束的同时,又能充分调动学生的积极性。

(四)建立“三维图形库”,充分应用毕业设计成果

由于毕业设计内容的“稳定”,工程图纸未能较好地应用到教学中,无法对资源进行共享。在《煤矿地质学》中要求学生掌握“矿图”知识,例如,如何绘制剖面,如何确定立井工业场地压煤、断层对于采矿的影响,煤层赋存条件的改变对于采煤方法的影响等,无非是学生对于二维平面到三维空间的构建过程;又如,对于矿井通风,在二维平面中很难构建整个矿井的通风系统。

毕业设计改革的“三维图形”可以积累成图形库,形成教学共享资源,使学生的毕业设计成果转化成应用模型,对于采矿工程专业思想的培养,专业术语、煤矿安全规程和煤炭工业矿井设计规范的理解,对于培养一名合格的采矿工程技术人员都具有重要意义。

(五)建立成绩综合评价模型

针对传统成绩评定方法的诸多不足,建立成绩综合评价模型。评价指标由工作态度与出勤、专业理论知识运用能力、方案论证与比较能力、说明书排版情况、相关规范与规程应用能力、文献检索能力、图纸规范性、图纸综合完成情况、手绘图完成情况、答辩自述情况和回答问题综合情况组成,构成综合评价指标B={B1,B2,…,B11};在论文答辩前,由指导教师与答辩组统一制定各指标权重W={W1,W2,…,W11}, 在答辩过程中,由答辩组根据学生的综合情况给出相应指标分值,该分值与指导教师给定的相应指标分值共同构成综合评价指标矩阵:

并与指标权重W={W1,W2,…,W11}进行矩阵运算,例如有n名教师参与给一名学生打分,则有:

最后,根据矩阵运算结果得出该生毕业设计成绩P=(P1+P2+…+Pn)/n。

综上所述,通过原有毕业设计中加入三维图形制作元素,能够直接、有效地描述设计中存在的问题,帮助学生加强对设计中一些细节的理解,串联各系统的同时,能够综合考虑实际,也能对其他同学、甚至下年级学生起到积极的辐射作用。通过毕业设计三维图形的积累,能够建立采矿三维图形库。对于毕业设计内容进行改革,能够培养学生的团队合作意识,丰富设计内容的同时,设计更有针对性与实效性。对学生进行针对性分组,以小组协同作战形式,学习内容适当拓展到教学课程之外,即加强针对性的理论强化学习和制图方法学习,协同作战以形成资源共享,有效地提高学习效率和学习效果。建立成绩综合评价模型,能够更加客观地对学生设计成果进行综合评定,便于通过成绩分析进一步调整授课方案与布置设计任务,可以针对煤矿企业需求及时调整成绩评价指标体系与指标权重,可操作性较强。对毕业设计成果加强管理,特别是建立“三维图形库”,能够充分利用毕业设计成果,对于专业基础课与专业课教学具有重大的现实意义。

参考文献:

[1]文华.采矿工程专业毕业设计教学环节现状及对策分

析[J].教学园地,2009,(7).

[2]余伟健.采矿工程专业毕业设计存在问题分析及体会

[J].当代教育理论与实践,2010,(2).

[3]李怀珍,武俐.采矿工程毕业设计存在的问题分析与教

采矿工程专业论文篇11

自1958年创建以来,经过50多年的发展,武汉理工大学矿业工程一级学科现已形成了以非金属矿开采为重点,兼顾金属矿开采和矿山安全技术方向的鲜明行业特色。2011年全面成规模开始招收外国留学生,现已形成了本科、硕士到博士的完整培养层次,本科留学生达到了每个年级一个完整教学班的标准,在校生最多时达100人,目前已毕业60多人(表1)。留学生大多来自非洲和东南亚沿线一带一路国家,如非洲的南非、埃塞俄比亚、赞比亚、塞拉利昂、肯尼亚、卢旺达、刚果、莫桑比克、津巴布韦、安哥拉、摩洛哥、博茨瓦纳等十几个国家,东南亚的印度尼西亚、巴基斯坦、马来西亚等国家,还有蒙古、俄罗斯等其他一些国家。各国的宗教信仰、文化习惯、受教育程度均不一样,给来华留学生的培养和管理带来了难度。

二、建立来华留学生培养与管理体系

对矿业工程来华留学生,根据我校非金属非煤专业特点,制定了培养目标,采取多项措施进行了课程体系、教学大纲和内容、实践环节、管理机制等方面的建设。

(一)培养目标

根据近年来来华留学生培养经验,结合国内学生的培养要求,武汉理工大学矿业工程学科在秉承几十年专业建设的深厚积淀基础上,通过全体教师的积极讨论,提出以培养基础宽、素质高、能力强、适应国内外现代矿山技术发展需要,具有较好国际化视野、较强实践能力、语言沟通能力、创新意识与创新能力,具备在固体矿床开采、爆破工程、安全工程、岩土工程领域从事生产、管理、设计及科研能力的国际化高级工程技术人才的培养目标[5]。与国内本科生的培养目标相比,留学生本科生的培养目标重点在于国际化能力和工程实践能力的培养,因此在课程体系建设中,要把这两个内容放在首要地位。

(二)课程体系建设

为了达到采矿工程专业来华留学生的培养目标,专业教师们经过广泛调研[6-7]和反复讨论,分析了采矿工程核心课程间的内在逻辑,形成了4条相互联系的课程流程链,制定了科学、可行且符合专业定位的培养计划以及课程教学计划,例如仅包含专业核心课程的体系中,4条流程链分别对应4部分核心课程群,分别为国际化能力课程群、矿床开采工程课程群、矿山安全工程课程群和矿山数字化工程课程群。4条课程流程链都有其内在的结构逻辑。以矿山开采课程流程链为例,按照基础知识基本技能核心与方向培养目标为内在知识结构逻辑链,选取11门专业课程,形成了一个有机的课程群。在国际化课程群的建设中,考虑来华留学生的特点,不仅设置有《国际矿山企业与项目管理》、《矿产品国际贸易理论与实务》两门课程,还在采矿工程核心课程内容中增加一些经典中外矿山的工程案例,使学生不仅掌握国际型矿业人才所需要的一些知识要素,也同时了解中国国内矿业知识和特点。

(三)教学团队建设

为了达到培养目标,需要建设一支能够紧密追踪采矿工程发展前沿、学术水平高、业务能力强的优秀教学团队。教学团队以具有较高理论水平和较强实践能力的教师为主体,以具有较高理论水平但实践经验相对缺乏的年轻教师为补充。为了提升青年教师的工程实践能力,要求他们到国内外企业进行为期一年的实践活动。团队中目前有青年教师6人,分别到大冶有色赞比亚项目、中国有色集团蒙古项目、中信泰富澳大利亚项目、武汉武重矿山机械有限公司、长沙迪迈数码科技股份有限公司、黄冈市民安爆破工程有限公司等企业进行了实践工作。为了提升教学团队的国际化水平和视野,采取了以下措施:(1)鼓励和支持教师到国外大学访学。目前60%的老师已到加拿大阿尔伯特大学、科罗拉多矿业学院、西澳大学、美国亚利桑那大学等知名大学进行访学。(2)开展本专业和国际大学的校际交流合作,目前学校已和肯尼亚乔莫肯雅塔农业科技大学、加拿大女王大学等建立了校际合作关系。(3)定期开展国际学者学术交流报告会,每学期一到两次,邀请海外大学的知名学者过来讲座交流。按照上述思想,对4部分核心课程群,每一个都对应建设一个核心教学团队。目前,武汉理工大学采矿工程专业已经形成了工程爆破、矿山开采、矿山安全与管理、矿山数字化四个国际化核心教学团队。

(四)实践环节建设

实践教学是工科教育中一个重要的环节。在实践教学中,根据留学生的特点,加强了工程实践与实验在教学中的比例,以国内与国际学生共同编组的形式参加各类实验、创新实践活动和企业实习,从校内实践和校外实习两个方面重新进行了实践课程的规划,使之提高实践教学的质量。校内实验方面,以矿物资源加工与环境省级重点实验室为重要平台,利用各种实验设备、多媒体课件、网络资源等多种手段,根据课程性质、实验内容不同,采取不同的教学方法,将留学生插班编组到国内本科生中,做到“一个带一个”,建立以学生为主体、老师为主导的实验教学模式,形成以自主式、合作式、探究式为主的实验教学方法,并且有针对性地加大了校内实验方案设计,努力将各实验室建为开放性实验室,引导学生主动地参与到实验中去。以矿山开采核心课程为例,设计整合了采矿全工艺综合实验,其实验路线见图3。校内实践活动方面,鼓励留学生参与到国内学生中,借助“资环之光”、“挑战杯”以及“采矿工程专业实践作品大赛”等各种等级和形式的实践大赛活动,以现有的资源数字化实验平台、采矿模型实验平台以及正在建设中的采矿工程模型3D打印系统和虚拟现实系统为依托,引导双方一起共同参加创新教学活动,从而提升留学生实践教学的课程质量。校外三大实习方面,积极与矿山企业建立固定联系,对矿山带领留学生实习的工程师进行适当培训,提升工程师与留学生的交流能力,改善实习效果。目前本专业已与7家矿山企业达成了合作协议(表2)。在矿山企业的实习教学中,同样将留学生和国内学生进行混合编组,采取每组6~8人、每名教师指导2~3组的教学形式,克服了矿山工程师与留学生沟通的难题,取得了很好的教学效果。留学生研究生实习方面,由于部分留学生学制为2年,时间短,故建议他们将实习内容与学位论文结合起来回本国企业实习。为保证实践的质量和效果,要求留学生定期与中国导师邮件或电话联系,汇报实习的进展。从这几年的实施情况来看,此种实习方式既能保证实践的时间,又不耽误学位论文的完成,效果良好。毕业环节部分,留学生与国内学生的要求和流程相同,将他们按毕业设计(论文)内容不同混编到国内学生的答辩中,并邀请业内知名专家学者参与指导毕业答辩。

三、培养效果

经过几年的摸索实践,对采矿专业来华留学生的培养,我们在教学上取得了一些成果,有两门课程《blastingengineering》和《surfacemining》分别荣获教育部第二期来华留学生英语授课品牌课程和湖北省第二期来华留学生英语授课精品课程,来华留学生逐年增多。在培养成效上也有几点体会:(1)留学生的毕业设计多选择露天矿开采设计或相关问题研究,说明他们对露天矿开采系统知识的掌握要胜于地下开采方面的知识;(2)留学生毕业去向呈现多元化趋势:部分学生选择去欧美国家或留在中国继续深造,部分学生选择回本国政府部分或矿山企业从事管理和技术工作,部分学生选择去国际矿山公司,也有少数学生选择自己创业,这些毕业生,为他们母国矿山企业和中国矿山及高校之间搭建了一座沟通的桥梁。

四、存在的问题

通过几年的摸索,对矿业工程来华留学生的培养我们虽然取得了一些成效,在教学上和管理上同时也发现了一些问题和不足:

(一)培养体系有待逐步完善

武汉理工大学招收留学生的历史不长,只有六年,基本上是按照国内原有的培养体系增加一些国际化内容进行授课。但是,国内学生的课程体系主要是以国内需求为指引,照搬国内学生课程体系用于留学生培养,必然未能全面考虑留学生自身的情况,国际化的程度也不够,课程体系和培养体系还有待逐步完善。

(二)配套教材有待完善

目前国外采矿教材与本校采矿工程专业的特色相差较远,并且由于国外发达国家采矿工程专业逐渐萎缩,大部分教材偏老,有的课程如矿山设计原理、矿山数字化以及爆破安全技术等课程难以找到对应的外文教材。因此,本专业教师都是在国内教材讲义的基础上,根据留学生的具体情况进行改编。目前,本校采矿工程系正在组织编写成体系的外文教材,以期进一步推进完善配套教材建设。

(三)实践环节困难

长期以来,国内采矿学科实践教学环节主要到本行业代表性企业开展实习工作,但此模式应用于留学生有一定困难。矿山企业接收留学生实习有两个难题:一是由于留学生的特殊身份,接收其参加实习往往需要企业上级部门批准,有时甚至要到当地公安部门备案,给实习开展工作带来极大的不便;二是大部分带实习的现场工程师外语水平不高,留学生汉语水平又参差不齐,导致现场实习时双方不能顺畅交流,影响实践教学质量。

(四)师资缺乏,授课难度大

留学生的专业课程要求全英文授课,而武汉理工大学采矿系师资本就缺乏,故无法开设所有的专业课程,目前只能优先保证开设全部核心主干课。此外,留学生来自不同的国家,留学前的教育程度不一,给教师的授课也带来了困难。

(五)管理机制和质量标准有待完善

采矿工程专业论文篇12

一.前言

随着我国经济的快速发展,就目前采矿工程设计要点来看。采矿工程已经到了一个最关键的时期,机遇与挑战并存。在机遇与挑战面前,我们要保持清醒的头脑,利用已有的优势,克服困难,走向辉煌,坚持改革开放。中国的采矿工程理论研究须和世界接轨,封闭导致落后,一体化进程是任何国家任何人都不可回避的。这个接轨是借鉴世界各国研究的计算机,自动控制等先进生产技术大胆结合,除了不断借鉴国外的生产经验以外,我们还要注意学习国外先进的管理模式和经营理念,不可以墨守成规,要敢于变革,敢于尝试,用于创新。

二.采矿工程专业历史沿革采矿工程专业西方起步比较早, 在西方产业革命期间便已初具规模。 我国在清末也已开始设立采矿工程专业,现在已有好多高校设立此专业,为我国的采矿事业输送了大批人才。采矿工程专业涉及岩体力学、工程力学、采矿学、矿井通风与安全、电工与电子技术、采矿机械、矿山企业管理与技术经济分析等多个学科。进入二十一世纪以后,采矿技术突飞猛进,发展极为迅速。达到了历史的最高水平。但是,繁荣的表面依然没能够掩饰住背后的诸多问题和挑战。作为这个专业的工作者一定要抓住机遇,实现自己的价值。为祖国的煤炭事业贡献出自己的一份力量。三.采矿工程的发展现状多年来,采矿界的工作者奋战在各自的岗位上,兢兢业业为中国经济的发展作出了巨大的贡献。一大批科研成果的问世在具体生产过程中的应用,极大地促进了采矿工程向自动化、安全化、高效化的方向迈进。涌现出了一大批优秀人才,在他们的共同努力下,许多高质量的科研成果相继问世,对中国采矿业的发展产生了巨大的推动作用。采矿工程专业和自动控制、系统论、计算机等高新技术密切相关,紧密结合,较大地促进了采矿工程基础理论研究的进展和采矿技术的巨大的提高,其影响程度之深、范围之广均达到了历史最高水平。鉴于采矿业在工业化进程中的龙头地位,世界各国均对其理论研究成果向生产力转化极为重视。

各国采矿工程专业人士孜孜不倦、兢兢业业,利用计算机技术、自动控制系统的观点等一切先进技术和理论在采矿研究中大胆进行探索,大大地促进了采矿工程向安全化、经济化、高效化的发展。传统的采矿业因其不成熟、不完善而导致的生产力水平低、效率差、环境污染严重等现象,由于理论的研究达到了向自动化、环保化的方向发展,并在具体生产过程中取得了大量的应用和推广。

我国的煤炭储量虽然丰富,但是可采的数量还十分有限。当然,随着采矿技术的不断进步,可采储量是会无限接近于实际储量。但是,要想实现采矿技术的提高我们还有很长一段路要走。如今采矿的现状还远远不如想象中那么乐观。煤矿安全事故频发,工人们却不能安心地在地下几百米的地方工作。

我觉得煤矿事故发生的原因并不是技术不行,而是人为的因素。在安全的这个问题上,我们采矿人应该十分严谨,生命高于一切,在生命的问题上,任何人都不可以有一丝一毫的马虎!其次,技术和设备落后仍是我们还没有完全解决的难题。在技术和设备落后的条件下,需要我们不断学习,推动事业的进步。除此以外,采矿工程还存在的另一重大问题便是环境破坏。采煤长期以来一直存在着环境破坏的问题。

比如采矿所发生的地面下沉,土地盐碱化有待得到妥善解决。这些问题不断困扰着人们的生活,而且关系到采矿的质量、效率和成本等诸多问题。而且由于我国的采矿工程起步较晚,员工的素质还有待提高。有一些人认为采矿行业是暴利行业,认为行业领导只顾赚钱而忽视了工人的安全和各种待遇。如果这种观点一直存在下去,也使得愿意奉献于该行业人数量有限。四.采矿工程如今面临的机遇采矿工程在发展道路上曾经一度低迷。但在新时期国家“百花齐放”般的社会主义经济中,采矿工程迎来了真正意义上的春天。

第一,我国能源结构要求采矿工程的高速发展。由于历史原因,中国一度实行自给自足的内向型能源发展战略。基于中国煤炭资源储量丰富,勘探、开采等技术相对于石油、天然气而言具有较大优势,中国成为当今世界上能源结构以煤炭为基础的少数国家之一。由于从世界能源消费情况来看,石油和天然气是能源消费的主流,我国的能源消费中油、气的消费量每年以4%以上的速度在不断增长,中国也成为世界第二大石油消费国。但自身石油储量不高的先天因素决定了中国的石油45%依靠国外,所以,煤炭事业的发展定然能够得到国家的重视。

第二,高速发展的科学技术为采矿技术的发展带来了很好的发展契机。采矿工程这门学科涉及到的专业领域极多。而科学技术成果的不断进步可以推动采矿技术的不断进步。当然,采矿的专家学者一定要牢记“科学是第一生产力”。不断将最新的科学技术成果运用到采矿技术上来。第三,中国“入世”以来,不断暴露出采矿工程人才的缺乏。这一点极大地限制了我们采矿技术的发展及中国经济的不断进步。国家对该行业的重视, 将会使采矿工程专业在一段时间的低潮出现反弹。相信采矿工程的从事人员会抓住这个机会。相信在不久的将来,采矿技术会取得突飞猛进的发展。五.如今的采矿工程设计发展方向

1.遥控采矿新技术

遥控采矿即为“利用现代的新技术,包括地下通讯、定位、信息处理、监测和控制系统,一定距离内去操作采矿设备和系统”。目前无人开采技术在某些国外先进矿山已进行了研究,而远近距离遥控开采技术应用相当普遍,如美国塞浦路斯公司利用遥控装载机处理危险地段的边坡问题;一些国外发达矿山现有的遥控采矿设备和技术研究项目包括:从日常采矿作业诸如凿岩、炮孔装药和爆破作业的机械化与自动化到通过数据通信从世界的另一端对复杂的地下采矿设备进行遥控与故障处理。2.遥控采矿新模式特点以及组成部分计算机系统为核心,其作用相当于人的大脑,负责接受信息、发出控制指令。传动系统根据计算机系统的控制指令,提供不同电流电压,控制电机转速和力矩大小。监控系统起监控保护作用,提升机出现异常情况时,监控系统可以及时发现并向计算机系统发出信号。上位机系统为人机接口,显示提升机运行的各种重要参数、故障信息、生产报表、速度曲线等。控制执行系统主要由中间继电器和接触器构成,它主要是执行计算机系统发出的各种指令,具体控制提升机的各个设备。传感器系统可以感知提升机各个设备的运行状态,并将感知的信号反馈到计算机系统。主电机是提升机的重要设备,主电机带动滚筒旋转从而使得罐笼箕斗在井筒中上下运动。利用数字化直流提升系统运行安全可靠,维护工作量小,动态性能、静态性能指标高,实现了全数字化控制,各种保护完备。在竖井提升系统中具有广泛的应用前景和推广价值,数字化直流提升系统由计算机系统(PLC)、传动系统、监控系统、上位机系统、控制执行系统、传感器系统、主电机、辅助设备构成。3.远程数据传送及监控系统在整个提升系统和选矿生产流程如破碎车间、磨浮车间、氰化车间、冶炼车间等关键部位设置彩色摄像单元,然后将图像分别传至各流程控制室,进行现场实时显示、监控;同时,再次将图像进一步传送至矿信息中心服务器,各分管矿长、技术人员通过计算机终端随意吊取、查看某一时段的生产情况,在关键部位设置长时间录像机,以便于及时全天候记录相关图像资料,以备查询,为安全生产提供第一手资料,同时本系统将现场图像源源不断的自动送入国际互联网,使得系统信息的查看,不在受地点、时间的限制,只要需要,系统的管理人员可在任何地点、任何时间,通过拨号上网,就可以轻松随意的查看系统的各级图像信息;企业的领导层,不管他们在外出差,还是在那里,本系统都将在第一时间将现场的真实情况,如企业的生产、经营,设备的运转,物资的存储等图像送到眼前,虽然身在异地,也能运筹帷幄,决胜千里。4.矿山井下集成信息通信系统(井下人员定位系统)过去矿山购买的基础设施,如无线通讯系统、电话系统或者遥感系统,有人已注意到了这些系统如何配合本部门其它设备协同工作,但却很少有人考虑能否连入到其它部门的设备上,每个部门领导不得不为自身有限的购买经费而绞尽脑汁。现在这种情况已经发生了巨大的变化,所有的矿山都在使用一些更现代的电子设备帮助他们工作,以努力争取最大的效益,这些设备应选择专业厂商提供的具有可靠技术支持的产品,因为矿山需要的是一套可升级的通讯基础设施,能够安全地使用于非危险及危险地区,并采用了最新的连接及通讯技术,以保证系统连续可靠地运行,以及在意外事故发生时至少有一种通讯方式可以正常使用。“smart come”系统如同一种通讯高速公路,高度集成的系统允许控制室人员存取矿山设备的实时数据,使得全面的井下通讯成为可能。采矿工程作为我国国民经济的基础产业,与其他传统产业一样,在现代科学技术突飞猛进的推动下,也正逐步走向现代化,对煤炭开采领域而言,现今的采矿工程科学技术与20世纪90年代以前相比,已经不可同日而语。近年来我国经济持续稳定发展,各个行业对矿产资源的需求量持续增长,如何合理有效地开发利用矿产资源,不仅关系到相关行业的正常发展,而且会影响到国家的长期可持续发展和战略安全。 六.结束语

抓住机遇,迎接挑战、重视教育,加强人才培养。 现在的采矿工程还应该算是一个比较冷门的专业,要求国家加大对采矿工程的投入,只有坚定不移的实行“人才兴国”的战略,才能为采矿工程专业不断注入新的活力,推动采矿技术不断向前发展。所以从如今采矿工程设计要点分析中可以得出,采矿工程处在一个十分特殊的时期。机遇与挑战并存,总体来说机遇大于挑战。但采矿工作者不可忽视挑战的存在,要具有忧患意识。努力奋斗、实现我国采矿事业的高效发展!

参考文献:

[1]姚昌模,陈凌希,邓林.浅谈高职院校青年教师的培养[J].重庆电力高等专科学校学报,2010.15(2):75-77[2]魏德州,王青,顾晓薇,等.采矿工程专业创新型人才培养教学体系建设与实践[J].教育学论坛,2011.30(10):149-152

采矿工程专业论文篇13

《国家中长期人才发展规划纲要》提出,要突出培养造就创新型科技人才,大力开发经济社会发展中重点领域急需的紧缺专门人才,进一步扩大专业技术人才队伍的规模,到2020年,高层次创新型科技人才总量要达到4万人左右,重点领域要培养开发急需紧缺专门人才500多万人,中高级专业技术人才要占从业人员的5%左右[1-7]。按照我国“十二五”发展规划,专家预测到2015年我国对煤炭的需求量将达到40亿吨以上。当前我国煤炭工业总体上缺乏相对领先的技术,工业的发展对煤炭的需求,已经超越了环境的容量和安全的控制力,由此引发的社会责难及隐形社会成本也十分巨大。为适应我国煤炭工业快速发展和确保国家的能源安全,探寻一套适应采矿行业特点的人才培养模式,实施《卓越工程师教育培养计划》十分必要。

一、传统工程教育模式存在的问题

作为工程教育大国,如何让我国的工程师“卓越”起来,已成为工程教育界乃至全社会所普遍关注的问题,传统的采矿工程专业人才培养模式已不能满足当前煤炭工业发展规划的需求。

走访全国大部分矿业类高校,采矿工程专业所执行的人才培养模式,普遍为基础课+专业课+毕业设计的人才培养模式。由此培养出的学生具有较扎实的基础理论,但缺乏企业所需的工程实践经验,毕业生分到企业后仍需要进行岗前培训。这种基于实践教学的传统工程教育模式变成了纯粹的工程科学教育,课堂加实验室教学模式与真实的企业工程实践出现极大的偏差,教育者与发展中的现代化企业工程系统的“脱轨”直接导致教与学之间缺乏兴趣与动力,甚至错位现象的发生等[8-16]。

二、科学确立采矿工程专业卓越工程师培养目标

在传统的采矿工程专业人才培养模式中,学生对自然科学基础、技术科学基础和本专业领域及相关专业的基本知识和基本理论的学习仅局限在理论层面,为使采矿工程专业学生在校期间受到现代工程师的基本训练,科学制定采矿工程专业卓越人才培养标准尤为重要。通过该标准的培养,学生具有扎实的自然科学基础,系统学习采矿基础知识,掌握现代化矿业工程中的应用技术,了解本专业前沿及发展趋势。通过在企业阶段学习,学生具备分析解决工程实际问题、参与项目及工程管理的能力。通过在企业的实践锻炼,学生具有较好的人文社会科学基础及语言和文字表达能力,与他人能够进行有效的沟通和交流,具备良好的职业道德,体现出对职业、社会和环境的责任感。同时具有一定的信息获取及文字处理能力,掌握一门外语,具有一定的外语交流和阅读能力。

科学制定采矿工程专业卓越人才培养标准,切实提高卓越工程师的人才培养质量。

三、推进卓越人才培养模式和课程体系改革

作为一项高等教育的重大改革计划,必须改革传统的教学理念,调整传统的人才培养目标及人才培养模式,才能培养造就出创新能力强、适应经济社会发展的高素质矿业类工程技术人才,促进我国煤炭工业的健康、科学和可持续发展。

(一)实施校企联合培养

为便于学校与企业阶段教学任务的合理安排,增加企业阶段教学的机动灵活性,针对采矿工程专业课程性质特点,在第三、四学年实行小学期制,即将传统的一学年的两个学期划分为四个学期。

强化专业基础知识,不断扩充学生专业信息量。增加专业主干课学时,为增强学生解决工程实际能力,以“采区设计”和“课程设计”为依托,以现场工程实践为背景,积极推行采矿工程专业CDIO教学模式改革。

(二)学用结合,培养学生对知识的综合应用能力

卓越人才培养要紧密结合矿山企业,问需矿山企业,积极开展教学内容改革,合理优化课程体系,本着学以致用的原则,推行“企业冠名班”,实行“订单式”培养。积极征得企业赞助,搭建各种形式的技能竞赛平台,开展大型科技创新活动,培养学生的综合能力。

(三)大力推进毕业设计改革

毕业设计是实践性很强的教学环节,从认识规律上看,实践与理论二者是循序渐进相互促进的。传统的人才培养模式,把毕业设计放在整个学程的后面,影响了理论与实践的融合性。为克服这一问题,延长毕业设计时间,将原来的13周设计时间延长至一年或两年,实行一边学专业课和现场工程实践,一边作毕业设计,效仿研究生的培养模式,实行校内校外“双导师制”。学生学完基础课和现场的认识实习后,配备指导教师,学生在学习专业课和毕业设计期间,听从导师指导,毕业设计选题可以结合导师现场科研项目进行,也可是现场的技术工艺或施工设计。这样毕业设计起步早,设计时间长,理论与实践结合紧密。

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