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采矿工程论文范例精选5篇

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采矿工程论文范文【第一篇】

关键词黄金矿山;地下;采矿技术;现状;发展方向

1 黄金矿山采矿简介

矿山地下开采工作在我国金属矿山中占着非常重要的地位,有色金属和黄金矿山90%以上均采用地下开采工艺。由此可见,地下采矿技术在我国的黄金矿产开发方面有着重要的作用。

我国的黄金矿产资源种类齐全、类型繁多。黄金矿床有岩金矿床、砂金矿床和伴生金矿床三种。主要工业类型有:矽卡岩型、微细粒浸染型、糜棱岩型、蚀变岩性、石英脉型、破碎带蚀变岩性等矿床。尽管黄金矿产的资源种类、数量较多,但是随着开采时间的持续,开采速度与数量的不断增加,造成砂金资源量已经在不断的缩减,而岩金在我国的资源处于贫矿多,富矿少、小矿多,大型、特大型矿较少,缺少世界级大型矿床的局面,同时有些资源因为种种原因难以充分利用,这一系列原因给我国黄金矿山的发展造成较大的阻碍。如果以后黄金矿山地下采矿技术得不到发展与提高,那么未来的黄金矿业发展将会举步维艰。

2 黄金矿山地下采矿技术的现状分析

目前,我国黄金矿山中,砂金矿的开采开发已经接近尾声,黄金矿产资源开采以岩金开采为主,主要还是地下开采。随着科学技术的不断进步,特别是近几年来,由于数字化、自动化设备的不断开发与应用,我国黄金矿山地下采矿技术和装备水平也得到了较大程度的提高,采矿的效率以及采矿回收率等采矿技术的指标也呈现出同步增长的态势,工人的安全保障也得以进一步加强。这样的发展状态使得我国黄金矿山地下采矿技术水平达到了一个新的阶段。我国的岩金矿山当前使用的采矿方法有三大类:空场法、充填法、崩落法。进入21世纪后,在三大类采矿方法基础上,大约扩展到了30多种回采工艺,其中主要是以浅孔留矿法为主的与多种方法相结合的采矿方法。每种方法都有其不同的优缺点。

如:浅孔留矿法,所需要的采切工程量小,设备少,投资低,工艺简单,出矿效率高,达到产量标准的速度相对较快,所以这种采矿方法适合在中小型的矿山,但是浅孔留矿法在操作过程中也有着不少缺点亟待改正,像采场回采时平场和二次破碎的工作量较大、工人劳动强度高、难以实现机械化,采空区需要及时处理等等。充填采矿法,黄金矿山由于力求提高回收黄金资源,所以充填法所占的比重较其他类型矿山高,类型亦较多,主要有上向水平分层胶结充填、缓倾斜的垂直分条充填、削壁充填、点柱尾砂充填采矿法,它是采矿工艺技术中采矿损失率最少,矿石贫化率最低的一种采矿工艺,这种采矿方法也被我国黄金领导部门所大力提倡。但是,美中不足的是其工艺较为复杂,生产成本较高,基建投资较大。崩落采矿法,是以崩落围岩实现采场地压管理的一种采矿法,贫化率高,需要地表允许塌落,使得采矿方法的应用受到局限,如地面有重要设施或有河流、铁路、公路、输电线路经过,以及覆盖层中有流砂、未经疏干的砂层等其它不适地层,皆不宜采用此类采矿方法。三种采矿方法各有千秋,在实际工作中选择何种方法,视具体条件而定。

3 黄金矿山地下采矿技术的发展方向

在和平与发展的21世纪,黄金矿业也必须承担可持续发展的责任。优质黄金矿产资源越来越少,复杂、低品位矿石资源将逐步成为开采主体,同时由于浅部矿体的逐渐消耗,深部开采是不少黄金矿山企业开采主流,这样黄金矿山地下采矿技术将面临深部高应力、高地压、高地温等不利因素的干扰。黄金矿山采选行业是废料产出较多的行业之一,在利用其资源的过程中会产生许多尾矿,其工业废弃物所占比例较大,同时,这些废料(包括堆存的尾矿与废石)需要占用很多的土地资源,其中还有很大一部分占用的是耕地。所以,在黄金矿产开采的过程中,会给环境带来许多不利影响,例如:泥石流、尾砂污染、废水污染、水土流失等等问题。

所以未来黄金矿业的发展,必须坚持可持续发展方向,现在提倡建设绿色矿山,是矿山发展必走之路。在采矿技术方面,充填采矿方法将会得以发展,作为深部开采的首选方法,新的充填技术、工艺和设备能够更好地降低充填采矿成本,提高效率,目前各国都在加大对新型的充填技术、工艺和设备的研发力度,我国在加大自身研发力度的同时,也可以从国外矿山的发展趋势中得到借鉴和启发。同时随着黄金矿山地下开采技术的不断发展,无废开采技术等符合可持续发展战略的开采技术也将成为地下黄金矿山采矿技术的更高追求。无废开采技术的应用解决了日益严重的环境问题,同时也延长了黄金矿产资源的利用年限,提高矿山的综合效益,使得黄金矿产开采行业逐步走上循环、可持续发展的轨道。

随着信息技术的发展,数字化管理模式将会日益受到黄金矿山企业的重视,生产过程自动控制、集成化生产调度、数字化资源管理、智能化技术装备的应用将会越来越广泛,在矿山生产安全、高效方面,发挥出重要的作用。

另外,未来为满足对黄金物质经济的需求,黄金矿产开采技术在其它方面将会有不断的创新发展,例如:加大海洋资源的利用、二次资源综合利用、尾矿资源的再次利用、替代资源的开发以至宇宙资源开发等等,随着不同类别黄金矿产资源的开发利用,黄金开采行业也会根据资源类别,采取不同的方法,采矿技术也会得到创新、发展。

总之,将来黄金矿山地下采矿技术的发展方向主要是向着可持续发展和保护环境、充分利用资源、生产安全和高效的方向发展。通过加大对科技的投入,不断的开拓创新,将会在黄金矿山地下采矿技术方面创造出成本更少、效率更高、自动化程度更高、生产更安全的采矿技术。同时相信未来的黄金矿产开采行业也一定会为企业、为国家创造出更多的价值。

4 总结

本文通过对我国黄金矿山地下采矿技现状与发展方向的全面论述,总结出黄金矿山地下采矿技术应当向着安全、高效、低成本、充分利用资源并且有利于保护环境和矿业可持续发展的方向发展。黄金矿产开采行业作为我国国民经济中重要的一部分,将会担当起自己应有的社会责任。

参考文献

[1]崔岱。我国黄金和有色金属地下矿山采矿工艺现状及其发展趋势[J].黄金,冶金工业部长春黄金研究院:(04).

[2]郭金峰。我国地下金属矿山采矿技术现状和发展趋势[J].中钢集团马鞍山矿山研究所,2005,9:增刊。

[3]王晓秋,郭冬岩,吕广忠。我国地下金属矿山采矿技术的发展与展望[D].河北理工大学资源与环境学院。

[4]王福财,宋建。斜长工作面浅孔留矿法在急倾斜极薄矿脉开采中的应用[C]//2005年全国金属矿山采矿学术研讨与技术交流会论文集,2005.

采矿工程专业论文【第二篇】

关键词:采矿工程;毕业设计;教学改革

中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2013)02-0050-02

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

改探讨[J].淮南职业技术学院学报,2011,(1).

[4]刘锋珍,戴仁竹,梁帅江。采矿工程毕业设计过程管理模

采矿工程专业论文【第三篇】

关键词:采矿工程专业;教学改革;教学内容;课程设置

中图分类号: 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2012)12-0263-02

未来采矿工程学科的发展及其采矿工程技术人才的培养问题,是一项十分重大的研究课题,关系到振兴东北老工业基础煤炭工业的发展,更关系到矿业教育的百年大计。纵观全国的教育改革,各高校正朝着与社会主义市场经济体制相适应的方向转轨,并通过校内各项管理体制的调整完善,推动了教学领域的深入改革。面向21世纪,黑龙江科技学院采矿工程专业应根据其自身特点,结合振兴东北老工业基础煤炭工业的发展趋势,在学科建设、专业建设和人才培养上研究对策,以求得到长足发展。

一、采矿工程专业教学改革存在的问题

近年来,根据教育部对本科专业教学的指示精神,我校着重进行了采矿工程专业教学内容及课程设置体系改革的研究与实践。按照教育部的如下三点指示精神:(1)专业知识结构要进一步调整,拓宽专业面;(2)本科教学内容应适应21世纪采矿工程科学专业的发展要求;(3)加强工程实践教学,提高学生实际工作能力,创新能力等。要求改革本科各专业系列课程教学内容与课程设置体系。我们认为当前我校采矿工程专业的教学内容及课程设置还存在着一些差距和问题。

1.拓宽专业面尚不够,特别与机电结合不够

近几年来,我们虽逐步拓宽专业面,如非煤开采、露天开采、地下工程、计算机在采矿中应用等内容,但仍不够。特别是由于新技术、新工艺、新装备不断发展,采矿与机电结合不够,知识更新与实践环节均很弱,未形成高水平的模式与系列,不能适应现场生产发展的急需。很多高度机械化、自动化的矿山单位均指出:“若采矿专业再不实现与机电密切结合,采矿工程专业的学生就不受欢迎”。随着安全高效矿井的一矿一井一面或一矿一井二面生产的发展,矿井巷道布置、采掘衔接日趋简化,而重在矿山机械的使用效率,所以矿山机电知识日趋重要。不提高采矿工程专业学生的机电知识,难以管理和指挥生产,难以提高矿井产量和经济效益。有的矿区、矿井总工程师已由机电人员担任。为实现采矿工程专业培养矿山高级技术人材的目标,采矿工程教学改革已迫在眉睫。

2.教学内容庞杂,落后陈旧内容仍较多

近年来,虽然加强了采矿新工艺、新技术及计算机在采矿中的应用技术等新内容,但总体不够突出和系统,一些陈旧的内容仍在某些课程中占有大量篇幅,如煤矿开采学课程中的采区巷道布置和采区和井底车场线路等内容已远不适应安全高效矿井的要求,教学中应大大削减,有关岩石力学方面的基础知识在几门课程都讲,另一方面大型现代化矿山的开拓巷道布置内容又显太简单,没有突出最新技术的发展及成果。因此必须大幅削减落后陈旧的课程内容,增加专业发展的新技术和新成果。

3.目前学校实习教学困难,急需加强开采、机电工程教学

除因安全等种种原因,生产实习受到削弱外,教学内容中还特别缺乏综采工作面装备的安装、使用、监测、维护、检修、回撤、事故预防和处理等知识。而原来传统的煤矿机电专业又有削弱的趋势,形成空白,急需填补。

4.课程设置系统性差,内容重复

采矿工程学科是一门多学科综合的学科,所以采矿工程专业教学涉及的内容较多,有采矿工程专业本身的专业课,又有为采矿工程服务的机电等课程,内容庞杂而分散,所以急需对采矿工程专业的专业课教学大纲进行修订,对采矿工程专业本科主干课程中重复的内容进行精简或合并,避免交叉重复,使采矿工程专业的专业课程既有课程本身的特性又注重整体性。总之,课程内容及体系应以生产技术发展来调整知识结构,培养学生综合分析问题的能力和实际工作中解决生产问题的能力。

二、采矿工程专业学教学改革的方向

黑龙江科技学院采矿工程学科是一门实践性强的学科。本科教学改革必须以面向振兴东北煤炭老工业基地为前提,密切联系生产技术发展,选用多学科(分支学科)的理论教学方法,强化实践教学方法,强化实践教学,以符合人才培养的要求。

1.调整专业结构,扩大专业面

实行地下开采与露天开采相结合;煤矿床与非煤矿床相结合;采矿与地下工程相结合;采矿与机电相结合;采矿与计算机应用相结合。以此五个结合为原则标准调整采矿工程专业设置和课程体系。面要拓宽,内容要精,制定出符合这五个结合的新的教学计划及人才培养方案。

2.实现教学内容的现代化

教学内容密切结合国内外最新技术、科研成果。大力删除落后、陈旧的内容和脱离实际的内容,教学内容面向当前煤炭工业的发展趋势,既区别于大专、中专,又区别于研究生教学。建议增加各类型安全高效综采工作面工艺原理及装备,配套选型,工艺方式优选及工序匹配优化;采场围岩控制及设计,顶板及支架的监测、预报,采场装备使用、监测、维护、检修、事故预防及处理,生产科学化管理等内容。使矿井生产知识结构集中配套,符合生产急需,面向生产第一线,培养学生综合分析问题能力,实际工作能力;并增加巷道围岩控制与矿井各类巷道的优化布置相结合;开采方法与工程优化设计相结合;采矿工程一般设计与系统工程优化设计相结合等的实例教学。培养学生从事煤矿生产、工程设计、管理方面的素质,扩展知识结构。

3.实现教学方法及手段的现代化

拓宽专业面,除教学内容要精练外,教学效率必须相应大幅度提高。实施多媒体教学、学导式教学、研讨式教学、案例式教学、模型教学等。特别是模型教学直观易懂,是使学生对“矿山王国”有一个从二维平面思维到三维空间思维的有力工具,它是提高教学质量的有效手段,因此应大力加强采矿模型实验室的建设。同时,应大力开发采矿CAD的教学演示系统,提高学生的感性认识、理解能力、计算机应用能力等,将大幅度提高教学效率。

4.产学研共建实践教学的基地

密切与大型现代化矿区合作,共建三结合的实习基地是非常必要的,以强化工程实践教学。另外利用矿山闲置设施,在有关厂矿支持合作下,建立模拟生产的工作面。利用已磨损的生产上已不能用的装备、配套安装、模拟生产。模拟工作面的装备可以操作,又不影响生产,特别对加强机电知识及装备监测、维护、检修、事故预防及处理等实践能力培养有很大好处。利用同矿山企事业的科研合作又能促进实践和理论教学。

5.采取有效措施,确保教学质量培养合格的专业技术人才

应当指出,坚持知名教授上本科教学讲台的制度,是提高教学质量的有力保证。近几年来,知名教授被一些繁忙的行政管理工作和科研工作缠身,难以走上讲台为本科生授课,教学质量受到某种程度的影响。中青年教师也受职称评定条件的约束,精力转移到科研工作和撰写论文、著书立说,教学投入明显不足。上述现象与学生厌学的大气候共同形成了教学质量滑坡的客观现实,已经到了必须引起高度重视的地步了。

6.加强教学管理,实现教学管理科学化

目前,学生自主成才已成为新的价值取向,原来固定的学生培养模式和教学管理模式必须改变。因此,要求教学管理人员不断提高自身素质,同是开发出实用的教学管理系统软件,其内容应包括学生情况库、试题库、毕业设计资料库、教学文件库、专题论文库等等。

采矿工程专业的教学改革任重而道远,要靠我们不懈的努力和奋斗才能不断取得成果。我们相信,经过四五年的努力,采矿工程专业的教学改革必将提高到一个新的高度。

Study on Teaching Reform Direction of Mining Engineering Subject

CHEN Hai-bo,JIANG Hai-feng

(College of the Resource and Environment Engineering,Heilongjiang Institute of Science and Technology,Harbin 150027,China)

Abstract:This paper has study teaching contents and problem of course setting of mining engineering subject,and bring forward material reform direction and six measures,advance teaching reform works of mining engineering subject to new level.

采矿工程专业论文【第四篇】

西安科技大学高新学院的采矿工程专业具有比较悠久的历史,并且,在长期的教育实践过程中,传统的人才培养模式与教学方法,也曾经起到了非常重要的影响作用。但是,随着我国采矿业的数字化与信息化发展,企业杜宇采矿专业人才的要求也变得越来越高。在这样的环境背景下,传统的教学培养体系已经不能真正发挥其在教学过程中的作用,所以,采矿专业的课程改革教学势在必行。本文就针对采矿工程专业人才培养方案优化与实践进行简单分析,以供参考。

关键词:

采矿工程专业;人才培养方案;优化;实践

从能源结构的角度来看,我国主要还是一个以煤炭为主要能源的国家,并且,该能源结构在未来很长一段时间内,都不会出现大的变化,在这样的环境背景下,相关的煤炭企业就需要从高校中引进大量具有高素质的复合型采矿工程专业人才,为企业的发展注入新的力量。从本质上来说,对人才培养方案加以完善与修订,是促进人才培养质量提升的重要基础与有效保障。

一、采矿工程专业人才培养现状分析

西安科技大学高新学院的采矿工程专业是本院传统的优势学科,长期以来,历届毕业生都以吃苦肯干,专业知识扎实,实践能力强而供不用求,但是在长期的发展过程中也出现了一些问题。现阶段,其在进行实际的人才培养过程中,所沿用的培养模式更多的还是一种经济一直下的传统人才培养模式,这种培养模式本身存在着明显的弊端,例如专业面过于狭窄,知识结构不够合理等。这样一来,就导致其自身缺乏创新能力,且适应性比较低,使得其难以完全适应社会发展需要。现阶段,中国的煤炭资源开发也逐渐向着集约化与规模化的方向发展变化,其对于煤矿生产技术与生产装备的要求也越来越高,在这样的环境背景下,其对于人才培养的质量要求也就出现了进一步的提升。所以说,我们必须要创新采矿工程专业人才培养模式,来提升专业人才的综合能力与水平[1]。

二、采矿工程专业人才培养方案优化设计

从本质上来说,创新型的人才培养方案,需要包括以下几个方面的特点:首先,专业课程的体系应当依照“平台+模块”的模式来进行构建,这样才能真正实现课程体系的优化。同时,要依据课程知识结构,来把课程设置成五大平台课程,并且要确保综合素质课程能够贯穿于整个培养方案当中。其次,要强化人文教育与工程教育之间的有机结合,加强创新意识与实践能力的培养,来推动国际化与开放性教育。并且,要开设信息检索与英语等选修课程,来提升学生的国际化视野,并帮助学生培养起良好的自学能力。第三,要对部分的专业课程内容与课程设置进行优化与调整,以此来有效拓宽毕业生的就业渠道。把相关的矿山压力与控制课程当中的岩石力学部分,划分到岩体力学与工程课程当中去,并为其补充与矿压测试技术相关的内容。第四,要全面强化安全意识,并进一步为其增设与矿井安全生产相关的课程。并在此基础上,来把矿井安全技术课程从原有的课程体系中分离出来,来强化学生对于矿井安全技术知识与理论的学习,并引导其更好的对相关知识理论有一个更好的掌握。

三、采矿工程专业人才培养方案优化策略

(一)课程改革与建设目标

把硬岩矿床的采矿技术与采矿工艺做为主线,并对相关的知识与技术充分的融会贯通,以此来建立起一个系统完善的采矿专业知识体系。同时,要对教学内容进行及时的更新完善,来为其增加相关方法与科技成果的应用,并通过对相对成熟的方法与理论以及科技成果等进行有效的应用,让实际的教学内容能够充分适应现代采矿技术对于知识本身的需求,并以此来推动课程内容的时代化与体系化。通过运用互动式与参与式教学的办法,来把课程论文与课堂研讨做为其最主要的基本形式,并以此来实现学生参与与教师讲授之间的充分结合。通过对数字化设计系统与三维动画的研发应用,来提升教学内容的时空化与形象化,拉近课堂与实践的距离[2]。此外,要进一步实现教学方法与教学手段的现代化。通过运用新的教学手段与教学内容体系,来积极配合与创新课外实践,只有这样,才能在传授采矿专业知识的同时,来进一步培养其学生们的科学思维能力与动手能力,实现能力培养与知识传授的一体化发展。

(二)优化课程内容体系

在传统的课程内容体系当中,金属矿床露天开采与地下开采等都是采矿专业课当中的重要组成部分。但是,由于这些课程往往都是独立设置并且分散讲授的,就容易导致各个部分之间的知识联系不够紧密,甚至出现严重的脱节问题。由于学生们对于各个部分的知识缺乏系统性的掌握,导致其在实际的运用过程中也会困难重重。因此,就针对这一问题来说,要求我们必须要对课程内容进行综合的体系化改革。把采矿工艺与采矿方法作为主线,并将与储量评价方法和矿岩性质等内容相关的基础知识,与井巷掘进和凿岩爆破等专业技术进行全面的融合,并以此来建立起一个综合的知识体系,让各个方面的知识之间能够有一个有机的联系[3]。

(三)创新教学手段建设

从本质上来说,学习采矿学,往往需要学生们有一个非常强大的实践能力与三维空间想象力,并通过实行教学方法的改革,来大力创新教学手段建设。在实际的课堂教学中,要通过运用学生积极参与的方式,运用互动式教学策略,把课程论文与专题研讨当做是其最主要的形式,来通过运用恰当的采矿实践问题,让学生们能够自主的进行资料查阅,并通过课堂研讨与小论文的撰写,让学生们将自己的研究成果充分的展现出来。从本质上来说,这种办法能够充分调动其学生们的主动性与积极性,培养其问题的研究与解决能力。就针对于互动的方式来说,其可以是多种多样的,例如可以通过幻灯片的形式,来对已经讲授的某些内容进行有效的表达,并以此来强化学生对于教学内容的认识与深入理解,对知识有一个更加牢固的掌握。

(四)优化能力培养建设

简单来说,知识传授与能力培养之间是存在根本性差异的。虽然知识的传授是能力培养的一个重要基础,但是在能力培养的过程中,还要辅之以良好的时间环节。而上文中所讲到互动式教学,就是进行课内能力培养的一个有效措施。其不仅能够有效的培养起学生的自主学习能力,同时也激发了学生的创新能力与科学思维,并在此基础上,进一步深化了学生的口头表达与科技写作能力,有着非常重要的影响作用。此外,我们应当通过运用课外的创新性实践活动,来对学生的综合能力进行更加深入的培养[4]。这样一来,不仅能够有效的激发学生的创造力与想象力,同时也能在很大程度上提升学生们对于专业课程的学习兴趣,并丰富了学生的课外生活。

四、结语

总而言之,在我国社会经济建设的快速发展过程中,能源与资源的短缺,已经成为了阻碍社会经济发展的一个重要因素。企业在这个过程中不仅迎来了新的发展机遇,同时也因为日益严重的环境与安全问题,导致矿业工程专业的人才需求越来越旺盛。通过对采矿工程专业人才培养方案的优化与实践,能够促使人文教育与工程教育之间联系与结合的紧密性,并以此来培养学生的创新意识,强化学生的实践能力。

作者:丁昊 单位:西安科技大学高新学院

参考文献:

[1]刘钦节。“黄金十年”后形势下采矿工程专业人才培养模式优化研究[A].《决策与信息》杂志社、北京大学经济管理学院。决策论坛——政用产学研一体化协同发展学术研讨会论文集(上)[C].《决策与信息》杂志社、北京大学经济管理学院,2015:1.

[2]常西坤,秦忠诚,陈绍杰。高校采矿工程专业创新型人才培养实践模式构建与实施[J].教育教学论坛,2015,41:134-135.

采矿工程专业论文【第五篇】

关键词:矿业类专业;高等工程教育;卓越人才培养模式

中图分类号: 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)49-0219-02

走中国特色新型工业化道路,是党中央从国内外实情出发做出的重大决策。高等教育和高等学校必须顺应国家大政方针政策的指引,在中国特色新型工业化道路的发展历程中,既要发挥科技创新的优势,更要为新型工业化的推进提供坚实的人才保障。为此,东北大学矿业工程类专业在以往教学改革成果基础上,总结我国工程教育历史成就和借鉴国外成功经验,进一步解放思想,更新观念,对本专业工程教育人才培养模式进行改革。

一、改革内容

1.教学体系结构大幅度改革。教学体系结构的改革更加重视工程教育服务国家发展战略。21世纪是信息化和知识经济时代,可持续发展已成为一个重要的全球发展战略,用现代高新技术改造和提升传统采矿产业,实现安全、经济、高效和有利于环境保护的采矿目标是当前国内外采矿业和采矿科学技术的发展趋势,对人才的培养也提出了全新的要求:采矿人才在要掌握矿产资源的开采技术的同时,需要掌握科学决策、生态环境保护、矿产与经济和市场的互动、信息化管理等理论知识与技术手段,即:21世纪的矿业类人才必须具有可持续发展所需的资源观、经济观、生态观和全球观。针对这一全新的要求,本学科对教学体系结构在原有基础上再次优化与调整。

本次主干专业课群教学内容的改革以矿产资源的安全、高效、生态型开发和利用为主线,凝练为三个主要研究方向作为实施改革目标,进行重点建设:①深部开采新型工艺与动力灾害预测。研究适应深井困难条件的新方法、新工艺,如利用高地压进行诱导冒落和破碎的节能开采方法、废石不出坑的绿色采矿工艺等,并应用现代监测技术,研究高压、渗流和动、静载荷下岩体的破坏机理,实现岩体失稳的有效预测。②经济—生态一体化设计与数字矿山。研究开发矿山开采方式、方案的生态化、数字化设计方法与平台,在矿产开发中践行“为环境设计”的新理念,实现整个矿床的经济效益最大化和环境冲击最小化。③难选矿产高效加工与矿物粉体材料。针对鲕状赤铁矿、含碳酸盐铁矿、硼镁铁矿、微细嵌布式贫杂磁赤铁矿和有色金属矿等难选矿产,攻克分选关键技术和设备;针对非金属矿产,着重研究改型、改性、重结晶等制备技术体系,实现矿产的高效、高附加值利用。在主干专业课教学内容改革的同时,相应的教材编撰及主干课群的精品课建设工作同时开始实施。

2.进一步加强学生实践能力和创新精神的培养。对于加强学生实践能力和创新精神的培养,我们不仅仅将重点放在校企联合的实践教学基地建设上,为进一步完善“理论教学、实验教学、工程实训、科研训练”四个环节有机结合的高层次创新人才培养模式,我们结合以上专业课群教学内容的改革,依托“211工程”和“985工程”建设,建立适合新的教学内容的实验教学系统,夯实“实验教学、工程实训、科研训练”三位一体的递进式、全学程的实践教学体系。通过理论教学和实验教学的互动,融合企业用人要求,结合国外工程教育的经验,和相关企业一道制定了“卓越工程师”培养方案,建立了多个学生实践基地,强化实践环节,实行了3年校内学习和1年校外实践的“3+1”教学模式。采矿工程专业与山东招金集团有限公司合作建立了校外实践教学基地,并在鞍钢集团矿业公司、本钢集团矿业公司和抚顺中国有色集团红透山矿业公司等矿业公司建立了实习与实践教学基地。矿物加工工程专业在鞍钢齐大山选矿厂、鞍钢东鞍山烧结厂建立认识实习基地,认识实习包括破碎、磨矿、重选、浮选、磁选、浓缩、过滤等生产环节;在本钢南芬铁矿选矿厂建立磁选、毕业实习基地,在辽宁朝阳新华钼矿选矿厂建立浮选实习基地;与山东招金集团建立贵金属选矿实习基地等。通过加强实践教学环节的培养,大大提高了学生的工程实践能力。

3.更加重视工程人才培养国际化。随着经济全球化进程的加快,人们对高校工程类专业最关心的是能不能培养出社会所需的国际化卓越专业人才。国际化人才不仅仅局限于外语交流,对于矿业工程类专业的学生还要具备参加国际专业合作项目的初步能力;熟练运用英语查阅相关文献,了解国外矿业发展动态,了解世界矿产资源储量分类、供给、需求变化,行业发展最新动态等。

二、改革建设创新与特色

1.改革建设创新。培养矿业类专业高等工程教育卓越人才,我们的成果建设主要突出这四方面的改革与创新。具体理论及实践创新如下:①跟踪国际现代采、选技术发展趋势,根据社会经济可持续发展对矿产资源开发方面人才的需求,以及培养卓越采矿工程师的形势要求,结合矿业工程专业的特殊性和人才需求的迫切性,着力改进和完善教学体系。②以培养“综合素质高,社会责任感强”的创新性、实践型国际化人才为目标,将人才培养定位与社会背景、产业背景、职业岗位背景及其发展趋势紧密结合,与学生综合素质和社会责任感相结合,为矿业培养既掌握现代采矿技术,又掌握科学决策手段,能够从技术、经济、资源、生态等角度,甚至战略的高度综合考虑矿产开发问题的高素质、国际化、复合型卓越专业人才,是本专业的教学与人才培养特色。③根据工程教育的特点,构建采矿虚拟现实系统实践教学平台,建立三维模型,模拟凿岩、爆破回采等采矿工艺过程,促进学生对采矿工艺的理解和掌握,并实现采矿三维设计,提高学生的采矿设计能力和实践能力。④以国家“211工程”和“985工程”重点学科建设项目为契机,以完善“理论教学、实验教学、工程实训、科研训练”四个环节有机结合的高层次创新人才培养模式为目标,构建实践教学系统平台,以矿产的安全、高效、生态型、信息化开发为核心,建设一个以现代高新技术和现代信息与决策技术为主导、能够解决未来矿山开采关键技术难题的矿业新技术研究基地和实践教学基地;通过产学研结合,与相关企业建设实习基地和工程实践基地,着重培养学生的工程实践能力。

2.改革建设特色。改革首先实现了高等工程教育服务国家发展战略的要求,改革后的教学体系实现培养的人才针对现代矿业的新特点与内涵,能够解决顺应深部困难条件的安全高效采矿方法和工艺问题、经济—生态一体化规划设计和数字矿山关键技术问题、贫细杂矿产的高效加工利用和矿物新材料制备等问题。其次,根据教学内容改革建立的与之配套的实验系统,与实践基地,进一步完善“理论教学、实验教学、工程实训、科研训练”四个环节有机结合的卓越人才培养模式。夯实“实验教学、工程实训、科研训练”三位一体的递进式、全学程的实践教学体系。实现了工程教育改革人才培养与企业的密切合作要求。在改革教学内容、加强工程实践与创新能力培养的同时,对学生综合素质和社会责任感的培养进一步加强,我们也更加注重人才培养国际化的要求,在教学体系结构改革中增加双语教学的专业课程门类,在专业英语课程中增加新内容;更探索新的教学模式,在增加的实践教学环节中,与国外大型矿业企业合作,将优秀的学生送出去,在国外完成其实践教学环节。

三、改革建设成效

本项目实施教学体系改革取得的研究成果,不仅作为新知识更新到课堂上,让采矿专业课教学紧跟世界采矿科技的发展步伐,让学生的专业知识结构和理念得到更新,同时,也为各大矿山解决现场实际问题提供科学依据和技术手段。如:深部开采硬岩破坏、冒落规律研究成果先后为大石桥圣水菱镁矿、弓长岭铁矿等矿山诱导冒落开采方案提供了科学依据;露天转地下提出的崩落法多分段同时回采技术,成功解决了过渡期增产衔接难题,顺利解决了白银公司厂坝铅锌矿、海南铁矿、黑山铁矿、小汪沟铁矿等矿山的露天转地下生产难题。新建成的散体力学实验室,为研究散体压力场和速度场提供了实验条件,为崩落法开采中的放矿规律等研究提供装备和技术保障。如赞比亚Chimbishi铜矿、北铭河铁矿、弓长岭和眼前山等铁矿的采场结构参数优化提供了分析研究手段,结构尺寸进一步增大,矿石损失贫化大幅降低,大大降低了生产成本。基于矿业类专业实践教学成效显著。实验教学及实践教学基地的建设,使学生实践、创新、科研攻关能力有了较大提升,近几年,两个专业有百余名学生参加了相关教师的科研课题、80余人参加了校级创新实验以及国家大学生科技创新实践活动,其中9项活动为校级优秀,2项省级奖励,2项部级奖励。本项目的实施取得了一系列高水平的效果。其中:《采矿学》课程,2008年被评为国家精品课;《岩石力学》课程,2008年被评为辽宁省精品课;《采矿学课程建设与教学改革实践》教改项目,2008年获东北大学教学成果特等奖,2009年通过辽宁省教育厅组织的专家鉴定,并获辽宁省教学成果一等奖;《矿业类研究型人才培养教学体系的研究与实践》教改项目,2010年获东北大学教学成果特等奖;采矿工程及矿物工程专业分别于2009年、2010年被教育部评为国家特色专业;2012年,两个专业再次被教育部批准成为“国家卓越工程师教育培养计划实施高校”的重点建设专业,配套进行高等学校“专业综合改革试点”项目建设;围绕教学改革的教材建设工作,目前已经完成包括《采矿学》、《矿物加工实验方法》等教材建设20余部,其中《采矿学》等4部教材为部级规划教材。

新知识体系的构建,使学生知识面得到了有效拓展,同时,综合素质和强社会责任感的国际化人才培养,使我们的毕业生就业从国内扩展到国外,就业面从以前单一的有色和冶金矿山行业,扩展到石油、海洋、资源环境评价、地理信息系统和资源规划与管理等诸多行业。毕业生就业率连续5年100%,供需比达到1:5~1:6。

参考文献:

[1]教育部。卓越工程师教育培养计划(简称“卓越计划”)[EB/OL].2010-06.

http:///high/tbch/2010/zygcs/

[2]人民出版社。国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)[Z].北京:人民出版社,2010.

[3]新华社。国家中长期人才发展规划纲要(2010—2020年)[Z].新华社,2010.

[4]魏德洲,王青,任凤玉,等。矿业类研究型人才培养教学体系研究与实践[J].教育教学论坛,2011:171-173.

[5]魏德洲。关于地矿类创新型人才培养的思考[J].教育教学论坛,2011:113-114.

[6]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].教育教学论坛,2011:149-151.

[7]王青,顾晓薇,任凤玉,等。采矿学课程建设与教学改革研究[J].重庆大学学报(社会科学版),2010,(16):71-74.

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