采矿工程毕业论文4篇
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采矿工程论文【第一篇】
关键词：新时代；采矿工程；人才培养；智能采矿
我国能源自然禀赋的特征决定了在今后一段相当长的时期内煤炭仍将是主要能源，科学绿色合理开发利用煤炭资源是一项长期的不断改革技术革新的研究课题，尤其是实现矿山智能化、无人化开采是当前必须解决的技术难题。近年来，国家出台了一系列关于矿山智能开采的相关政策及配套措施［1］，促进了智能采矿领域人才的知识、技术等不断淘汰和日益更新换代。随着智能采矿行业领域转型升级发展对专业人才需求的更新变化，对智能采矿人才所需的知识、技术、素质、能力等方面提出了更为具体明确的要求，从而倒逼高校对专业人才培养改革发展以适应新时代智能采矿行业领域的用人需求，要针对智能采矿行业领域所需人才的素质、知识及技能等特点，结合工程教育专业认证、新工科教学改革需求等，以传统采矿为基础，以学科交叉为特征，以跨界融合为途径［2］，以实现智能化开采为目标，全面融合智能控制、大数据、电气控制、云计算以及物联网等学科专业的复合型新型化专业。新时代智能采矿是对传统采矿的革新与发展，主要依靠智能机械完成采矿全过程，通过计算机远程控制、操作与指挥作业，达到全过程实现智能化开采，则亟需培养掌握智能采矿知识、技术及技能的高素质应用型人才。针对传统采矿专业人才培养与新时代智能人才所需具备的知识、能力、综合素质等有差距的客观实际，尤其对矿山智能开采方面的知识偏少和不足，与智能采矿行业领域飞速发展不匹配，所以，探索性地从智能采矿人才培养目标、培养要求、专业特色、培养规格、专业定位、课程体系等多维度开展培养模式构建与探讨，提出一套适应新时代智能采矿人才培养的创新模式，对智能采矿行业领域人才培养具有一定的现实意义。
1科学确定人才培养目标，全面践行人才培养宗旨
按照国家对专业人才培养目标的定位，结合工程教育专业认证、新工科教学改革理念以及智能采矿行业领域转型升级发展变化对专业人才培养的需求，同时考虑服务好地方经济发展等诸多因素，综合确定智能采矿人才培养目标为：在满足传统采矿人才培养目标的基础上，进一步拓展培养具备适应新型工业化发展需求、智能采矿前沿领域的智能科学技术、电气控制、自动化、计算机等智能采矿的专业知识及理论，强化专业情怀、大国工匠精神及创新创业创意的普适性培养，最终培养成为智能采矿领域的高素质国际化应用型专业技术人才。人才培养过程中坚持执行科学确定的人才培养目标，通过培养要求、专业定位、课程体系及知识体系等方面改革来实现人才培养目标。
2合理制定人才培养要求，始终贯穿人才培养全过程
新时代人才培养要求相比于过去，已经发生翻天覆地变化，新时代人才需要更加具有知识全面融合、学科专业交叉、新型产业渗透等符合新工科人才特征的多维度综合性应用型人才，新时代特征及新型产业发展对所需人才所具备的各类知识、能力及素质提出了更新、更广、更具体的要求，从而倒逼高校根据新时展、行业领域转型升级以及先进教学改革等诸多因素重新合理制定人才培养要求。培养要求是人才培养全过程遵循的规则和架构，是人才培养质量的标准与规范。结合工程教育专业认证、新工科教育教学改革理念、智能采矿行业领域转型升级发展及现代企业用人需求变化等方面要求，在传统采矿专业人才培养要求的基础上，工程知识指标项增加智能采矿、智能控制、矿山智慧等先进的智能科学知识；问题分析指标项增加智能采掘、智能通风与智能安全、智能设计与优化、系统控制等前沿矿山开采技术管理控制知识；设计/开发解决方案指标项增加3DMine、通风网络解算等智能设计前沿知识；研究指标项增加智能采矿科学原理和方法、智能采矿试验及智慧矿山等有关智能采矿的专业基础知识；使用现代化工具指标项增加智能采矿虚拟仿真实验平台、数值模拟软件等现代化的智能采矿工具知识；工程与社会指标项增加责任意识、责任担当、专业情怀以及职业操守等社会责任的知识；其余指标按照传统采矿专业培养要求执行，起到承上启下的传承作用，既发扬了传统专业的优良基因，又做到了适应新型产业发展对人才需求的各种变化。
3整合更新优化课程体系，科学构建知识新体系
人才知识体系是培养人才综合素质的框架，是衡量人才产出的高质量标准，知识体系构建是否完善将影响人才培养质量和培养目标达成度［3］。随着行业领域转型升级发展、用人单位对专业人才具备知识的更新变化、工程教育专业认证、“国标”出台、“新工科”教学改革等一系列的新要求，促进智能采矿人才知识体系更新与适应新时代人才培养的新需求，对照新要求进一步淘汰整合更新优化本专业课程体系，将不适宜新要求的课程逐步淘汰，具有交叉重复的课程优化整合，行业领域新拓展课程全面纳入充实课程体系，逐步科学地构建起适应新发展要求的智能采矿专业知识新体系，将淘汰整合更新优化后的智能采矿专业课程体系设置为“平台+模块”形式，将其划分为通识教育、专业教育、实践教育和创新创业教育等4个平台［4］。其中通识教育平台划分为通识课程和素质导学2个模块，专业教育平台划分为工程基础、专业课程2个模块［3］，实践教育平台划分为课内实践、集中实践2个模块，创新创业教育平台划分为创新训练、创业实操、人文素质、综合技能4个模块。通识教育平台中加大思政类课程的比重，强化了思政类教学内容的重点，增设了人工智能与智能控制类课程(如：《Python语言程序设计》《3DMine》《人工智能基础》《智能控制基础》)和导学课程模块(如：《智能采矿导论》《能源开发概论》《经济管理概论》《采矿工程学科导论》)等，进一步丰富和充实专业人才知识，更好地适应新工科教学改革对专业人才知识体系的需求。工程基础课程模块中将《电工学》更新为《电工电子学》，增设《智能机械设计基础》《物联网技术》和《测试与控制技术基础》等智能控制方面的课程，融合机械、智能控制、大数据、物联网、云计算等方面的基础课程，夯实了专业人才培养的知识基础。专业课程模块中将整合优化更新部分课程名称及内容：如将《智能采矿学》《透明地质学》《矿井智能通风与安全》《矿山压力与岩层智能控制》《矿山智能采掘装备》《智能监测监控》《智能采掘工程设计与施工》等一系列课程进行了整合优化与更新，增设了《智能矿山设计与优化》《矿山机械智能控制》《人工智能技术与应用》《自动控制技术》《机器学习》《矿山智能机器人》《矿山虚拟仿真》等紧贴行业领域转型升级发展急需的新兴课程。结合新工科教学改革要求，将《矿山压力与岩层智能控制》设置为专业教育与创新创业深度融合的特色课程、《智能采矿科学与工艺》设置为英语与汉语的双语教学课程。课内实践教学模块中增设了《专业实验一》《专业实验二》为期4周的独立实验周，《矿山虚拟仿真开放实验》等实验环节，加大独立实验和开放实验比重，逐渐弱化课带实验，将课带实验有机融合到独立实验周，进行系统的全面实验训练，同时将《专业实验二》设置为专创融合的特色实验，既可以开展专业实验训练，又可以促进创新创业教育，达到“双效”丰收的培养效果。集中实践教学模块中增设了《智能监测监控实习》《智能采矿识图与制图》《智能采矿专业综合设计能力训练》等集中实践环节，重点突出培养高素质应用型人才培养的实践实操能力，强化了虚拟仿真过程中的实务操控能力，达到到岗即用的人才培养目标。创新创业教育平台人文素质模块中增设了社会责任感、职业操守、职业道德、专业情怀、大国工匠等，培养学生强烈的责任意识、职业担当、传承工匠的综合培养环节。同时在创新模块中增设了科研导论、科技创新与发明、学术研究及、学术交流等环节，培养学生学科专业的创新能力与实践能力。创业模块中增设了组织管理、服务社会、运营企业等环节，培养学生的创业能力与实践能力。综合技能模块中增设了从业资格考试、学科竞赛、才艺竞赛等环节，培养学生的专业实战能力。
4结语
按照工程教育专业认证及国家最新教育教学改革要求，结合智能采矿行业领域转型升级发展对专业人才培养的新需求，通过对新时代智能采矿人才培养目标科学确定、培养要求合理制定、课程体系优化更新等方面的研究探讨，初步构建一套适应现代产业发展、“新工科”教学改革、现代化企业用人需求等具有智能采矿特色的人才培养新模式，将新模式逐步推广运用到现代产业学院建设与发展中，不断运用实践与修订完善，使新模式既符合高校人才培养的改革需要，又符合现代化企业用人需求变化的客观实际，新模式更加突出培养学生的创新创业创意能力、厚重的社会责任感、职业操守、专业情怀以及传承大国工匠精神。为传统工科专业转型升级发展，为新工科专业改革提供一定的借鉴和参考，对智能采矿行业领域人才培养具有一定的现实意义。
参考文献：
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［3］龚旌．构建应用化学专业本科人才质量保障体系的思考［J］．价值工程，2012(18):221－222．
采矿工程论文【第二篇】
［关键词］矿山岩石力学；核心课程；案例教学；典型案例库
一、案例建设意义
《矿山岩石力学》是高等学校采矿工程专业本科生必修的一门专业核心课程，它应用必要的力学知识研究岩石的力学特性以及工程岩体的变形和稳定性问题［1－2］。《矿山岩石力学》课程强调理论与实践相结合，重视基本理论、基本知识和基本方法的教学，以及岩石工程设计构思、创新意识、实验动手能力和设计技能的培养［3－4］。在《矿山岩石力学》课程教学过程中，大部分学生学习起来感到困难，对该课程缺乏兴趣，学习敷衍了事，对基本理论内涵理解肤浅，不能学以致用，只会机械套用现有公式和理论，创新性、应用性更是无从谈起。因此，有必要探索新的教学方法和理论，解决《矿山岩石力学》课程教学过程中遇到的上述问题，以期更加高效的实现《矿山岩石力学》课程的教学目标和教学达成度。案例教学是一种运用案例进行教学的教学方法，通过具体现实问题的处理，激发学生学习和思考的兴趣，让学生学会综合运用所学知识解决具体实际问题，有效培养学生的实践、创新能力［5－6］。案例教学是解决当前我国本科生教育存在的创新能力培养不足、实践能力较差的一种有效的教学手段和方法［7－8］。因此，针对《矿山岩石力学》课程教学过程中遇到的问题，有必要探索《矿山岩石力学》课程典型案例教学方法，激发《矿山岩石力学》课程的学习兴趣，切实提高《矿山岩石力学》课程的教学质量，引导学生将所学知识用于理解和解决实际的工程问题。
二、案例建设现状
近年来案例教学方法越来越多的被引入采矿工程专业课程的教学改革中。理论和实践表明，在采矿学科的教学中采用案例教学法，可以显著提高课堂教学质量，提升学生的素质，容易实现教学目标和教学达成度。赵耀龙等借鉴MBA的教学经验，对案例教学在采矿工程专业课程中的实践进行了探讨，取得了良好的教学效果。戴小军等在采矿工程专业变形监测与数据处理课程中，尝试采用案例教学法，使得学生的平均成绩和考试成绩得到大幅提升，另外也增加了学生对具体实际问题的分析和创新。赵健赟等在采矿工程课程教学改革的研究中指出，通过案例教学可以提高学生的学习积极性，提高学生的创造力和自信心。刘国栋等尝试通过引入案例教学法，培养采矿工程专业学生独立观察、分析和解决实际问题的综合能力，促进课程教学质量的提高，并通过实践发现基于案例的逆向教学有利于改变采矿工程专业的教学现状，提升教学效果，实现课程教学目标达成度。当前针对《矿山岩石力学》课程也有一些教学改革方面的研究，但在提高采矿工程专业本科生培养质量、综合实践能力方面显的略有不足。案例教学是一种运用案例进行教学的教学方法，通过具体现实问题的处理，激发学生学习和思考的兴趣，让学生学会综合运用所学知识解决具体实际问题，有效培养学生的实践、创新能力。案例教学是集创新能力和综合实践能力培养为一体的优秀教学方法，已在各个行业领域的教学中得到广泛应用。案例教学是解决当前我国本科生教育存在的创新能力培养不足、实践能力较差的一种有效的教学方法和实施手段。因此，有必要将案例教学引入到《矿山岩石力学》课程教学中，将典型工程案例与《矿山岩石力学》知识点相结合，从案例搜集、筛选、整理、教材编写、案例教学实施等方面开展一些基础性的教学改革研究工作，构建《矿山岩石力学》典型案例库，进行教学实践，培养高素质的具有创新实践能力的采矿工程专业人才。
三、前期开展工作
本校《矿山岩石力学》课程开设于上世纪70年代，当时开设的《矿山岩石力学》是采矿工程专业的基础课程，也是地下工程施工、矿山压力与岩层控制等课程学习的前期基础性专业基础课程。由于受教学条件限制，以课堂板书教学，配合适当的实验教学为主。随着我国经济建设对采矿工程、地下空间工程等专业毕业生需求量的不断增加，以及计算机网络和媒体技术在教学过程中不断使用，加之岩石力学基础实验室实验设备的不断完善与改进，《矿山岩石力学》课程的教学改革和质量提升迫在眉睫。运用现代教学理念，整合现有教学资源，充分利用先进手段，实现优质教学资源共享，是打造精品共享课程的指导方针。目前，《矿山岩石力学》课程为采矿工程专业的必修课程，总学时48学时，分为课堂教学(40学时)和实验教学(8学时)二个部分。其中课堂教学内容包括：绪论、岩石的基本物理力学性质、岩石的变形、岩石的强度理论、结构面的力学性质、岩体力学性质和岩体分类、原岩应力及其测量、软岩力学、岩石动力学、巷道围岩应力与稳定性、井巷地压等，共11章内容。实验教学内容主要包括：岩石试件加工与制备、岩石物理性质测定、岩石单轴力学性质测定、岩石三轴力学性质测定等，共4部分实验内容。另外，该课程还兼顾到我校岩土工程、地下空间工程、矿井建设等相关专业课程的教学。课程教学内容涉及诸多专业、众多环节，教学成果学生收益面广。《矿山岩石力学》课程教学经验及资源丰富，自制有《矿山岩石力学》多媒体课件，教学效果良好，并于2008年该课程被列为校级精品课程建设项目。另外，讲授教师编有《矿山岩石力学》高等教育“十二五”规划教材，已由中国矿业大学出版社出版(2015年);《岩石力学试验教程》也于2011年由化学工业出版社出版。岩石力学实验室已建成岩石试样加工与制备、岩石物理力学性质、岩石流变特性和岩石声发射特性测定实验室和多媒体教学实验室，能够高质量完成多种内容的《矿山岩石力学》实验教学内容。同时，还编写了《矿山岩石力学实验指导书及实验报告》，用于更好的指导学生完成相关的岩石力学实验。近10年来，本校采矿工程专业任课教师在两淮矿区开展了大量科研工作，包括巷道围岩物理力学性质测试、原岩应力测试、采场矿压监测与岩层控制、矿井水害监测与防治、巷道矿压监测与支护设计等，掌握了大量现场典型工程案例资料和监测数据，这些科研工作与《矿山岩石力学》课程授课知识点密切相关，为《矿山岩石力学》课程工程案例建设提供基础保障和工程资料。
四、典型案例建设内容及相关知识点
结合《矿山岩石力学》课程相关知识点，建设以下7个方面的18个典型工程案例，初步构建了《矿山岩石力学》课程典型工程案例库部分案例如下：1．工程案例：淹井巷道围岩物理力学性质矿井透水事故：安徽淮北矿业集团桃园煤矿于2013年2月3日在南三采区掘进工作面发生底板透水事故。透水事故发生后，淮北矿业集团、桃园煤矿立即启动应急预案，组织井下工人及时撤离，并全力抢险救援，443名井下工人成功安全升井、1人失踪。同时，省、市相关部门领导立即赶赴现场，全力指挥救援。桃园煤矿淹井后，井下巷道围岩长期被水浸泡，导致巷道围岩强度降低，出现严重变形、坍塌。案例以此为工程背景，讲述水对岩石物理力学性质的影响，包括岩石的容重、孔隙度、水理性、透水性、流变等知识点；讲述现场岩心取样、标准岩样加工与制作(包括取样、加工设备、岩样制备)，室内岩石试样的物理力学性质测试(包括测试方法、数据分析及其物理意义);依据室内岩石破坏特征，讲述岩石强度理论，包括巷道围岩应力、位移、流变特性及其监测方法、监测位置、监测设备等。此部分内容设计为4个典型工程案例。2．工程案例：岩体力学性质测试以望峰岗煤矿、潘三煤矿岩体力学性质测试为工程背景案例，讲述现场岩体力学性质测试方法，区别岩石室内力学性质测试；通过岩体现场力学性质测试结果，讲述采场围岩分类及其影响因素与评价方法。此部分内容设计为3个典型工程案例。3．工程案例：原岩应力测试以桃园煤矿、口孜东煤矿原岩应力测试为工程背景案例，讲述原岩应力测量、围岩应力测量及其工程应用；原岩应力测量包括测量意义、测点选取、测量方法及数据分析，围岩应力测量包括测量意义、测点选取、测量方法及数据分析；测量结果工程应用，包括巷道布置、应力、位移分布规律等。此部分内容设计为3个典型工程案例。4．工程案例：倾斜采场围岩控制以桃园煤矿、望峰岗煤矿含断层构造的倾斜采场围岩控制为工程背景案例，讲述煤系地层结构面倾角对岩体力学性质的影响及含结构面岩体的强度理论；讲述结构面充填物对岩体力学性质的影响。此部分内容设计为2个典型工程案例。5．工程案例：巷道围岩控制以孙疃煤矿巷道围岩控制为工程背景案例，讲述巷道断面形状对其应力、位移分布的影响规律，探测巷道围岩分区破环；依据应力、位移分布，讲述巷道支护设计与支护方式，包括锚杆、锚索设计参数及喷射混凝土等方法。此部分内容设计为2个典型工程案例。6．工程案例：采场围岩导水破坏裂隙探测以桃园煤矿底板水害监测及防治为工程背景案例，讲述含断层等构造的采场围岩导水破坏裂隙的探测方法与监测设备，包括并行网络电法、瑞利波探测、超声波探测等；依据现场探测结果，制定承压水上底板突水预测与防治措施及开采实践。此部分内容设计为2个典型工程案例。7．工程案例：相似模拟试验和数值模拟分析以不同煤矿地质条件的相似模拟试验和数值模拟分析为工程背景案例，讲述相似模拟方法、相似材料配比、试验过程监测与数据分析；讲述数值模拟方法、模拟软件、模拟过程监测与结果分析。此部分内容设计为2个典型工程案例。
五、典型工程案例教学实践：以原岩应力测试为例
(一)案例名称：原岩应力测试(二)适用课程《矿山岩石力学》摘要：随着我国煤矿开采深度、开采强度的增大，以及深部地下工程的建设，地下巷道、峒室等构建物及其围岩的稳定性受地下原岩应力及次生应力分布及其大小、方向的影响日益严重。采用现场原岩应力测试工程案例，讲述原岩应力测试原理、方法及其工程实践与应用。(三)教学目标：掌握原岩应力测试原理、方法及工程应用。(四)案例内容：原岩应力主要包括由于岩体自重引起的自重应力和由于地质构造作用引起的构造应力，它与岩体性质、埋深、构造方向和裂隙程度、流变特性以及构造形迹有关。此外，地形、褶皱、断层、水压力、热应力等因素也影响原岩应力的状态。对现场地质工程而言，原岩应力一般认为是由自重应力和构造应力叠加而成，岩体工程的稳定性主要考虑自重应力和构造应力的作用效果。地下工程岩体开挖后，扰动破坏了原岩自然平衡受力状态，一定范围内的原岩应力将发生变化，变化后的应力将重新分布，形成次生应力(也称为二次应力)。至今，还无法对原岩应力进行较为准确的理论分析和计算，多数依靠现场原岩应力的测量来建立地下工程岩体的初始应力分布及受力状态。原岩应力待测定位置位于淮北矿业集团某矿二水平。准确掌握二水平的原岩应力分布规律，摸清原岩应力分布规律对巷道围岩稳定性的影响，将对巷道稳定性控制，降低施工维护成本起到重要作用。原岩应力分布规律实测研究主要包括以下两部分内容：根据对矿井地质条件的初步调查和分析，选取原岩应力测点；采用应力解除法进行原岩应力测量，包括测量方法、测量设备和监测数据分析等。1．工程地质概况。某矿二水平煤岩层为倾向东的单斜构造，岩层倾角为18°～25°，平均倾角为20°，地层综合柱状如图1所示。根据三维地震资料，该采区内共探测出7条断层，落差在0～6m范围内，其中部分断层落差较大。根据施工情况发现疑似陷落柱，疑似陷落柱宽达80m，主要岩性为砂岩。二水平巷道位于10煤底板，上距10煤法距为，下距一灰最小法距为20m。巷道施工期间，除受少量煤系地层砂岩裂隙水影响外，主要水害威胁来源于底板灰岩水和疑似陷落柱导水，因疑似陷落柱切割了所有含水层(包括奥灰、太灰、煤系砂岩水层、四含)，使各含水层相互导通，但现在疑似陷落柱导水情况不明。2．原岩应力测试。现场原岩应力测点选取、打钻、空心包体安装及应力解除过程，如图2所示。将KX－81型空心包体三轴应变计安装固定在钻孔内24小时后，用岩心套管对装有空心包体的岩体进行岩芯套取以便解除应力，应力解除过程中读取空心包体的应变数据，4个测点(1#孔、2#孔、3#孔和4#孔)的应力解除过程曲线分别如图3、4、5和6所示［9］。从应力解除过程曲线来看，4个空心包体三轴应变计上的三个应变花均工作正常。3．测量结果及其分析原岩应力解除工作完成后，将套芯取得的装有KX－81型空心包体三轴应变计的岩样进行弹模率定试验。经过两次加载和卸载循环试验，通过获得岩石的弹模率定曲线，便可测得岩石的弹性模量和泊松比。本次测试获得的该矿4个测点的岩石力学参数(弹性模量和泊松比)，如表1所示。依据中国科学院地质力学研究所研制的适应于空心包体应变计应力解除法的专用数据处理软件，对空心包体应力解除过程中测量的数据进行处理分析，计算获得4个测点的原岩应力分量，包括主应力的大小和方向，如表2所示。依据原岩应力测量结果(表2)，可以获得该矿二水平原岩应力分布规律如下，同时可以绘制某矿二水平原岩应力分布规律图。①轨运联巷1#测点原岩应力(埋深923m)最大主应力为，方位角为°，最小主应力大小为，方位角为°，侧压系数约为图42#孔应力解除过程曲线;轨道大巷2#测点原岩应力(埋深924m)最大主应力为，方位角为°，最小主应力为，方位角为°，侧压系数约为;轨道大巷3#测点原岩应力(埋深922m)最大主应力为，方位角为°，最小主应力为，方位角为°，侧压系数约为;皮带大巷4#测点原岩应力(埋深90m)最大主应力为，方位角为°，最小主应力为，方位角为°，侧压系数约为。②最大主应力方位角平均为°，方向为在北东－南西向；最小主应力方位角平均为°，方向为在北西－南东向；最大主应力倾角均值为°，小于10°，表明该矿二水平最大主应力为水平应力；最小主应力倾角均值为°，小于10°，表明最小主应力亦为水平应力。③最大主应力是最小主应力的～倍，这说明该矿二水平水平应力具有较强的方向性；另外，随着埋深的增加，垂直应力也随之增大，中间主应力与垂直应力较为接近。
六、案例教学效果
采用《矿山岩石力学》课程中的《原岩应力测试》案例教学，学生不仅掌握了原岩应力测试的基本原理和测试方法，还将所学知识用于理解地下巷道、峒室等深部地下构建物及其围岩变形破坏的机理及次生应力分布及其大小、方向对地下构建物的稳定性影响规律，极大提高了采矿工程专业本科生学习《矿山岩石力学》课程的兴趣，更好的将所学知识用于理解和解决实际的工程问题，有效的培养学生的实践创新能力。近年来，学生普遍对该课程案例教学效果反映良好，相关任课教师教学评价优秀。通过该课程学习，加强和拓展采矿工程专业学生的专业基础知识和联系工程实际应用能力，为后续专业课学习奠定了基础，毕业生受到用人单位的充分肯定。从近三年学生的200份问卷调查结果，可以看出：(1)“教学认真负责，严格要求学生”评价结果，优占%，良占%，中占%;(2)“注意教学内容的内在联系，突出重点，抓住重难点”评价结果，优占%，良占%，中占%;(3)“注意改进教学方法，启发学生思维”评价结果，优占%，良占%，中占%;(4)“文字表达准确，条理清楚”评价结果，优占%，良占%，中占%;(5)“实践教学目的和效果”评价结果，优占%，良占%，中占%;综合评价结果，优占%，良占704%，中占%。《矿山岩石力学》课程在原有基础上，不断完善课程体系，创新教学方法，充实教学内容。以工程案例为主线，在教学内容方面强调理论与实践相结合，着重“三基”，即基本理论、基本知识和基本方法的教育，构建学生终身学习的基础知识；在培养实践能力方面重视岩石工程设计构思、创新意识、实验动手能力和设计技能的培养。将真实情境下解决具体问题的工程案例与《矿山岩石力学》相关知识点相结合的案例库教学模式，让枯燥难理解的理论变成活生生的工程案例。《矿山岩石力学》采用案例教学后，课堂氛围更活跃了，主动发言、问问题的学生增多了，期末考试平均成绩较以往提高了5分左右，不及格学生人数由原来的一个班5人左右减少到现在的2人左右。同时，学生的课堂出勤率达到了100%，也更加喜欢上《矿山岩石力学》实验课了。采用工程案例教学，有现场图片，有研究过程，有实施效果，学以致用，增加了学生对《矿山岩石力学》知识点的理解程度，极大激发了学生的学习兴趣，取得了较好的教学效果，更容易实现教学目标和教学达成度。七、结论《矿山岩石力学》课程是高等学校采矿工程专业本科生必修的一门专业核心课程，该课程强调理论与实践相结合，重视基本理论、基本知识和基本方法的教学，以及岩石工程设计构思、创新意识、实验动手能力和设计技能的培养。在《矿山岩石力学》课程学习过程中，大部分学生学习起来感到困难，对该课程缺乏兴趣，学习敷衍了事，对基本理论内涵理解肤浅，不能学以致用，只会机械套用现有公式和理论，缺乏工程应用，创新性应用更是无从谈起。为此，基于工程案例教学方法，将真实情境下解决具体问题的工程案例与《矿山岩石力学》课程相关知识点相结合，构建《矿山岩石力学》典型案例库，并进行教学实践。采用典型工程案例讲授《矿山岩石力学》相关知识点，教学效果较好，更容易实现教学目标和教学达成度，典型工程案例能极大激发学生学习《矿山岩石力学》课程的兴趣，很好引导学生将所学知识用于理解和解决实际的工程问题，能有效培养学生的实践创新能力。今后仍需深入探究《矿山岩石力学》工程案例教学方法，使得工程案例更好的融入该课程相关知识点的理论教学，处理好工程与课堂知识点的衔接过渡问题，并注意根据学科发展和工程现场情况，对现有教学工程案例进一步优化、整理、调整，定期更新工程案例库。
参考文献
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采矿工程毕业论文范文【第三篇】
全国正在规划建设的13处大型煤炭基地，其中西部地区占7个，西北地区占5个。目前西部地区矿业工程专业的毕业生需求量较大，从近3a采矿工程等专业毕业生就业率高达90%以上就能说明这一点。所以必须针对西部地区经济特点等实际情况，提高西部矿业工程大学生的综合素质、科研及创新能力等综合素质。在这种意义上称之为“基于西部情结的综合素质”,也就是说西部的人才培养体系主要依靠西部人来支撑与建设。
1特色及优势分析
根据调研资料分析[4~6],结合我校西部矿业这一特色与优势学科的实际情况，对国内外目前矿业工程力学课程体系与实验示范(基地)构建的模式及特色进行全面分析，其主要包括以下几大优势。
1)国际优势及特色。在国外，采矿专业，目前只有美国的西弗吉尼亚大学、哥伦比亚大学、宾尼法尼亚州立大学、印度矿业学院、英国诺丁汉大学、澳大利亚的新南威尔士大学等还保留有采矿专业，波兰的矿业领域人才培养也已经萎缩。在国内，只有我校拥有西部惟一的矿业工程一级学科，而中国矿业大学、太原理工大学、山东科技大学、重庆大学虽然还开设有矿业类基础工程专业的课程，但毕业生所服务的地区很少涉及西部矿区。
2)项目构建优势。2000年山东科技大学获得的教育部教改项目“矿业类专业课程体系整体优化与实践”属于“世行”贷款21世纪初高等教育教学改革项目，并于2002-12-17在西安交通大学由教育部召开的高等理工科教育教学改革交流会上进行了经验交流交流，获得好评与认可。但是针对力学实验教学与示范建设，涉及西部矿山工程力学实验教学改革却是凤毛麟角。
3)地域优势。若仅从工程力学的角度进行教改项目申请，在西安乃至全国，我校均不占优势，如果站在西部矿业工程人才培养的角度来进行矿山工程力学实验教学与示范构建，我校有独特的优势。西部地区经济相对东部地区落后，这是不争的事实。西部的教育更需要加强，贫困地区必须立足自己的实际，培养自己的高素质精英人才。作为西部地区的高等教育，尤其是工程基础类专业的教育，对西部经济发展有重要奠基性作用，其教育内涵必须拓宽与拓深。随着国家对西部大开发的力度逐渐加大加强，西部矿山能源的战略地位已经凸显，采矿类优秀能源科技人才的培养、质量提高、需求模式等问题更是亟待研究的重大问题之一。
4)学科特色优势。我校在矿业工程领域虽然已形成特色和优势，但还需借鉴国内外著名大学相关课程设置与教学改革的成就和做法，结合我校矿业工程类专业课程与教学体系的建设以及毕业生综合素质拓展进行综合建设，以教学研究型大学的定位，争取建成西部矿山工程力学教学与示范基地或平台，为巩固我校西部矿业特色以及夯实内涵奠定基础。从传统的基础力学与矿业工程专业的课程设置方面分析，采矿工程专业学生的数学、力学知识学习较多，但有关矿山工程力学(包括岩石力学、岩层控制学、井巷工程、瓦斯动力学以及工程流体力学等)的教学与示范建设还比较薄弱，这一矛盾在近2a从采矿工程与安全工程专业的研究生招生与教育过程中也凸显出来。
5)人才需求优势。矿业工程学科中涉及到的采矿工程等专业属于矿业工程类基础性专业，毕业生在矿山主要从事矿山生产(安全开采与灾害防治)技术管理与科学研究方面的工作，要求基础知识扎实，综合性强。从现场反馈的信息亦如此。在教学改革中拓宽专业后需要夯实工程力学(矿山岩石力学与岩层控制)知识及实际应用能力，尤其是工程现场所需要的工程力学监测方面的仪器仪表相关配套课程与知识体系。这样毕业生到现场后能立即找到自己的定位，为后期发展奠定基础。
2理论教学平台内涵构建
内涵构建目标与关键
随着现代科学技术与生产组织模式对高等教育要求的不断提高，人们更多地倾向采用项目(case)教学法来培养学生的实践能力、社会能力以及其他关键能力。根据国家教育部门有关的方针和政策，结合我校的优势学科和已经取得的一系列优秀教学科研成果情况，要实现西部矿业工程力学理论与工程实践的渗透，完成教学内涵的拓展，“基础厚、专业宽、能力强、素质高”的目标是理论教学平台构建的关键。
1)基础厚：系统学习理论力学、材料力学、弹性力学、结构力学等基础理论与矿山工程力学(主要包括矿山岩体力学、岩层控制学、井巷工程、矿山工程流体力学等)实验课程；
2)专业宽：在系统掌握矿山工程力学基础与实验(实践)理论的前提下，拓展对实验数据的深入分析与问题解决；
3)能力强：能对所遇到的工程问题形成正确判断，提高研究与创新能力；
4)素质高：能综合提出(或解决)现场工程问题的技术方案和具体运作程序，为决策者提供依据。
关键教学手段
根据目前我校的教学软硬件建设环境，该课程开设的前提条件是学生建立在已经参加过认识实习和已经建立现场工程感性认识的基础上。教学方法主要采用4种：①理论教学；②实验室观摩与体验(有条件的情况下，自己亲自动手开展实验);③进行野外岩(土)石的参观与实践；④采用论文(大作业)和考试相结合的方式进行考核。
要有效实现以上过程，概括地讲，Case教学法是最有效的教学方法。该方法是由美国著名教育家、伊利诺易大学教授凯兹博士和加拿大教育家、阿尔伯特大学教授查理博士共同推创的一种以学生为本的教学法。该教学法在北美高校广为使用，因效果良好颇受欢迎，是符合构建教学理论、促进学生全面发展的科学的教学方法。清华大学等著名高校的教学研究人员，在构建性教学理论的指导下，结合我国高校的教学改革，进行了深入研究，取得了重大进展。由于矿业工程力学专业及课程的特点和学生毕业后所从事工作环境的特殊性，在力学课程教学与实践中采用Case教学法是非常有必要的。
网络辅助教学
为了更好地实现以上教学手段，需要利用校园网、数字化和视频资料辅助进行Case教学，其中数字化格式主要为下列3种(正在进行修改素材):①MSWord文档，主要是教案和本书的主要教学与授课的关键点；②MSPowerPoint文档，主要授课讲义；③AdobePDF文档，为网络教学提供图片等素材。另外，为了及时更新教学内容，反映本课程或学科的当前状况，摒弃教学内容陈旧等缺陷，采用(最新)科研成果进课堂和教学名师上讲台等模式，对丰富课程内涵和提高教学质量大有裨益。
3实验示范教学平台构建
创建一流大学离不开实验室，建设教学研究型大学要有完善的本科教学体系的实验室条件保障、研究生培养的实验室条件保障[7,8]。为此，结合我校的矿业工程的西部特色，提出整合资源、组建矿山工程力学实验示范教学的平台。
实验教学平台建设
1)构建以岩石力学性质伺服试验系统(MTS)为中心的基础实验平台。以岩石力学伺服试验系统(MTS)为中心，对已建岩石力学实验室进行改造，构建岩石(土)力学行为基础实验平台，进行岩层控制和岩土工程领域的基础教学与实验研究。
2)建设以三维可加载相似模拟系统为中心的物理模拟实验教学平台。围绕“大比例可加载三维实验模型系统”“固-液-气三相模拟实验系统”“可变角块体模拟架”,构建物理模拟实验平台，以提高试验测试水平和精度为目标，使物理模拟向定量化和可重复性发展，进行岩层运移和围岩灾变控制理论教学和实验技术教学与研究。
3)以三维相似模拟实验平台、固液气三相模拟实验台和数值模拟实验系统为中心，结合数值模拟试验系统和边坡稳定性物理实验系统，建设矿区地表移动与环境灾变预测实验平台，对西部特殊赋存条件下矿山开采引发的边坡稳定基础理论和控制技术、采动损害主导因素与控制机理的基础理论和方法以及矿区地质环境承载能力的基础理论和技术体系进行教学与研究。
采矿工程专业论文【第四篇】
随着时代科学技术的迅猛发展，人们对岩石的认识具有更深层次的理解：第一，岩石并不是固体力学中的一种材料，世界上的所有岩石工程中的岩石是一种天然地质体，具有复杂的地质结构和赋存条件，是一种天然的典型的不连续介质；第二，在岩体中存在地应力，这种作用力是由于地质构造和重力作用等因素形成的一种内应力。在开采岩石的过程中，开挖岩石引起的地应力的释放，才会引起岩石工程变形和破坏。因此，岩石力学的研究思路、研究方法和材料力学的研究存在着本质的区别。在对岩石力学的研究时，研究者的思想不要根深蒂固于用传统的研究方法来得到答案，要站在科学的高度来思考问题，学会灵活运用相关知识来研究。通过不断地分析，得知自然环境赋予了岩石，在人类活动中，采矿工程是人类和大自然相结合的结果，因此，采矿工程的行为和功能与施工因素密切相关。根据以上的综合分析，我们对岩石力学有了新的思考和认识，岩石力学是研究和控制采矿工程的科学。
2采矿工程中的岩石力学的重要性
在采矿过程中，地下采矿工程和露天采矿工程无论哪一种，都是以具有地质构造的岩石为对象。因此，岩石力学问题始终贯穿在采矿工程中的每一方面。其一：在采矿工程中的岩体都是地质体，它们在反复的地质作用下变形、破坏，形成具有一定岩石成分和结构的地质体，并且赋存于特定的地质环境中；其二：采矿工程是经过不停地劳动进行开挖的过程，是动态的非静态的。开挖过程中岩体的力学性质也会随着工程的尺寸和开挖的延伸方向的不同而发生变化，并且环境因素(例如地应力、水、温度)也是影响岩体性质的一个重要方面，冲击矿压和煤与瓦斯突出主要是由地应力中的高地应力引起。岩体的力学性质特征包括了岩体的稳定性、强度性和变形性，它会随着岩体内结构面形状的不同而变化。因此，这些特征决定了采矿工程中的岩石力学问题具有极其复杂性。
3采矿工程中的岩石力学的应用
3．1预测采矿工程中的灾害
在采矿工程的开展过程中任何人为和自然因素都会造成极大的危害，其中自然因素有地震、岩爆等危害，岩石力学在采矿工程中的应用，可以通过对采矿地点的土层地质分析来提前预测在采矿工程中会出现的灾害，然后可以在工程设计中规避这些灾害。
3．2测量采矿工程中的地应力
所谓的地应力就是指地底地质底层中自然产生的力量，在采矿过程中，由于开挖导致的周边土层地质发生变化的根本原因就是地应力。要想制定完整且安全的采矿工程开采方案就必须首先运用岩石力学对采矿工程所在地的地应力进行测量，只有完全的了解采矿工程周边的地应力情况，才能设置最正确、最合理的采矿方案，确保采矿工程的安全有效开展。
3．3优化深凹开采的边坡设计
随着深凹开采的普遍出现开采难度不断增加，对于采矿工程的安全性和稳定性的要求也越来越高，这就要求岩石力学在开采过程中起到积极作用。通过岩石力学的测量，精确定量，充分的把岩石力学应用到采矿工作中来，在保证安全的基础上，保证工程安全快速进行。
4结语
总之，随着岩石力学在采矿工程中应用的不断发展，如今我国的岩石力学已具备了世界先进水平。相关从业人员还应不断结合实际，研究岩石力学在采矿工程中的新应用。