采矿工程专业研究方向范文

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作者简介：张贤平（1964-），男，湖南澧县人，江西理工大学应用科学学院，副教授。（江苏?赣州?341000）

基金项目：本文系江西省教育厅教育改革重点资助课题“独立学院‘科教结合’应用型人才培养模式研究”（编号：JXJG-10-79-4）的研究成果。

中图分类号：G642?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）28-0019-02

19世纪初，德国著名教育家洪堡为雪耻拿破仑战争中德国的失败之辱，特别是为了让德国人取代法国人，获得学术和科学的领导地位，他创建了柏林大学，贯彻其首先提出的“研究教学合一”的理念。如此改革，使德国的高等教育水平、科学技术水平迅速提高。60年后，德国在普法战争中大败法国，此后德国的科技实力位居世界首位近百年，其他国家，特别是美国和日本大力借鉴德国高等教育，也实现了科技方面的崛起。

我国重视科教兴国，注重创新立国，但从我国本科生课程的设置来看，目前的本科生课程中科学前沿课程很少，绝大部分本科生徘徊在科研大门之外。据调查，国内本科生教学较强调知识的学习，而较为忽视让其参加创造性活动。本科生对近现代科技知识的了解要比传统知识薄弱，对科技基础知识理解的深度不够，对高新科技领域的科学术语与原理理解较差；同时本科生对研究过程与方法的本质理解还有所欠缺，信息的获取和处理能力有待提高。在我国采矿专业培养中普遍存在的问题是：课程设置不尽合理，毕业生专业知识面较窄、知识结构不完善、创新能力较差，难以适应新世纪发展的需要；在采矿专业人才产学研合作教育培养中，存在合作内容有限、合作层次低、合作形式单一的问题；创造性教育不足。在学生的实习、课程设计和毕业设计环节中没有充分发挥和调动学生的积极性，使实习与科研相结合、设计与创新相结合。

“科教结合”人才培养模式旨在培养学生的科学精神和创造意识，通过针对不同年级大学生培养目标的不同，将科研融入课堂教学和相应实践环节，通过在课堂上进行研讨式教学或问题情景式教学，将学生带入一种研究的情景中去；充分利用第二课堂培养学生的科学素养，将一批科研基地和教学实验室对学生开放，使他们有了新的思想就随时都能在实验室动手做；对学生实行分类和按兴趣选拔，让部分成绩优秀的学生直接参与教师的科研项目，使本科生经常有机会接触到科研人员，一起讨论，一起体会科研的环境。该培养模式具有实践性、综合性和创造性的特征。

一、“科教结合”人才培养模式的设计思路

江西理工大学应用科学学院是一所办学十多年的独立学院，学院在继承母体学校50多年办学历程的基础上创新人才培养模式，取得了良好成效，为社会培养了大批应用创新型人才。学院采矿工程专业进行了“科教结合”人才培养模式试点，逐步形成了“ 一条主线、四个层次、三个实践环节、综合能力提升”的人才培养模式，具体设计思路如下：

一条主线：培养具有较强实践能力和创新精神的应用创新型人才。

四个层次：第一个层次，完成公共课和采矿工程专业的理论学习，使学生理解采矿工程专业的基本理论与知识，掌握基本操作技能，形成基本实践能力；第二个层次，完成采矿工程专业主干专业理论学习，使学生具备专业技术基本应用能力；第三个层次，根据学生就业的岗位需求和学生的兴趣爱好，设置多个专业研究兴趣方向，如矿压理论与控制方向、通风除尘方向、系统工程方向等，每个方向设置一组课程。第四个层次，高质量完成毕业设计环节，改变以往一成不变的毕业设计模式，形成适应现代化矿山的运作理念，丰富毕业设计内容，让设计与科研相结合。

三个实践环节：狠抓见习实习、生产实习和毕业实习三个实践环节。针对目前实践环节中存在的问题，如实习地点联系难、实习经费紧张、实习内容不全面、实习过程过于简单等问题，提出相应的措施，如探索与实习基地合作的新模式，实现校企“双赢”局面；实习内容和过程多元化新模式探索。

综合能力提升：建立采矿工程专业人才培养导师负责制，让学生在完成前三个教学层次的学习后，根据自己的兴趣选择相应研究方向的导师，积极参与导师的科研课题，深入现场实践，通过科研课题与现场实践的结合使学生的科研和实践活动更加接近实际应用，有利于增强学生的实践能力，极大地促进了学生自主研究意识和创新能力的提高。

二、“科教结合”人才培养模式的设计

1.采矿工程专业人才培养目标的确立

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知识的积累与沉淀是创新能力培养的根基，合理的知识结构是采矿工程学科研究生创新能力培养的关键。采矿工程学科研究生合理创新知识结构，可以概括为具有基本的生活与社交知识，扎实的基础和专业知识，广泛的交叉学科知识，熟练使用相关工具知识（如工程专业作图、数据分析、数值模拟软件等）和掌握实验与实践知识。

2）创新思维结构

创新思维能力的培养是研究生创新能力培养的核心，其应具有基础性、批判性和创新性的思维。基础性思维的培养主要是从平时课程教学中对专业知识的吸收与消化；批判性思维的培养是在基础知识积累到一定程度后，对其进行重组；创新性思维的培养是在前两种思维培养的基础上对知识点和问题的升华。

二、培养途径与方法

（1）优选与专业特点匹配的矿山企业

根据河北联合大学采矿工程专业特点，与科研能力好的企业建立培养基地，企业现场设立专门的工作室，参与现场实际课题，在企业高级技术人员和学校导师的指导下，学会研究解决实际问题的能力。

（2）研究课题的确定

研究课题的确定是在导师和企业高级技术人员共同讨论后确定。以生产实际问题为主，也包括前期的技术积累基础性课题。研究的课题应具有理论与实用相互结合的特点，具有学术价值和实用价值。

（3）建立学校与企业导师联合的指导模式

学校导师和企业导师联合指导研究生课题，形成学校导师与企业副导师联合指导模式。学校导师侧重基础理论研究，企业导师侧重实际问题的解决，是学生科研视角开阔，提高理论与实际能力。学生参与现场研究过程中，企业导师指导负责学生日常科研情况，听取汇报并提出建议，定期与学校导师沟通。

（4）构建定期协同工作模式

学生完成理论课程学习后，根据自身的知识特点和研究方向确定课题题目，选择匹配的企业单位，定期进行现场学习，参与现场项目，与课题相关专家协同工作。结合现场问题的负责性，扩展视野，善于发现问题，解决问题。

（5）规范过程管理

构建科研定期参与制、定期汇报制、例会制、信息反馈制等管理制度，为学生创新实践能力的培养良好运行提供保障，使学生综合素质得以提高。

（6）建立理论创新环境

定期邀请高校、研究院、企业教授与技术人员进行学术讲座，使研究生了解科技前沿，掌握新技术动态。定期参加学术会议，对自己的研究方向的国内外研究现状定期学习汇总。

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当今是经济飞速发展的时代，由于城市规划、人类生产生活等的需求，采矿工程在各国的发展尤为迅速，采矿业年产量、年产值呈现逐年增长趋势[1]。由此可知，采矿工程的发展对于国家发展而言极其重要，但由于采矿工程属于高危行业，采矿安全事故在全球各地区仍持续发生，特别是重大事故时有发生，安全成为该行业面临的巨大挑战[2]。因此，为了减少和避免安全事故的发生，国家在给予采矿工程安全方面极大重视的同时，还提供了大量的资助，因而采矿工程安全形势一片好转。为了使采矿工程有更好的发展前景，国内外许多学者逐渐对采矿工程安全领域展开科学研究，并提出了一系列可行、有效的与安全相关的方法和建议，并以文献的方式进行发表，达到业界成果共享的目的，从而促进该领域的发展。这些研究文献中包含的理论、信息能较为有效地从侧面折射出采矿工程安全方面的状态。但到目前为止，国内还少有学者对采矿工程安全研究领域进行系统而全面的分析，尤其缺乏对采矿工程安全领域热点和趋势分析方面的研究。自2012年5月以来，Google首次将知识图谱应用到其搜索引擎。随后，国内各行业先后兴起运用科学知识图谱方法来分析本行业学科研究前沿和知识发展动态的浪潮，并且先后取得了一定成果。在知识图谱构建过程中需首要解决的是知识的建模及知识的表示方法。刘峤等[3]对当前知识图谱构建技术面临的重大挑战和关键问题进行了总结，李秀玲等[4]提出了一种基于工艺知识图谱的异构CAM（计算机辅助制造）模型的结构化建模方法，孙小兵等[5]提出一种基于知识图谱对bug问题进行探索性搜索的方法，王琪[6]利用知识图谱将国内外大数据领域的研究情况进行可视化分析，对比国际和国内大数据研究热点与趋势上的异同。基于以上总结分析，本文将采用文献计量学的统计分析方法，借助知识图谱分析工具，分析中国2007—2020年间收录在CNKI（中国知网）上有关“采矿工程安全”主题的核心文献。通过对研究领域的时间、作者、机构、关键词等方面进行分析，可视化地展现这15a采矿工程安全研究领域的知识结构和研究现状，并探讨了该领域的发展趋势、研究热点和发展方向，以期为中国采矿工程安全领域的发展提供更直观、清晰、可见的发展局势图，为相关学者后续的深入创新研究提供参考。

1数据来源和研究方法

1.1数据来源

研究选用CNKI为基础数据源，以“采矿工程安全”为主题，对2007—2020年间的数据库文献进行了检索。选取期刊来源均为SCI（美国《科学引文索引》）、EI（美国工程索引）和核心，将数据整理后共得到实用文献503篇。该次文献获取方式均为人工剔除不符合条件的新闻、会议记录、学术报告等形式后得到文献数据，从而使获得的数据更具有代表性、实用性和权威性。

1.2研究方法

主要借助知识图谱分析工具———CiteSpaceV对采矿工程安全领域的核心文献进行可视化分析。该软件适用于分析多元、分时、动态的复杂网络，是新一代的信息可视化技术[6]，也是当今大数据时代高效、有效分析信息最具特色和影响力的软件之一。常用于分析某研究领域的科学知识结构和研究热点等信息。因此，可通过分析文献关键词直观反映关键词之间的内在关联，从而达到研究采矿工程安全领域发展趋势的目的。

2国内采矿工程安全研究的可视化分析

2.1论文产出分析

论文产出是衡量一个学科或研究领域发展状况的重要指标之一，也是该领域知识积累量和成熟程度的标志[7]。图1是2007—2020年采矿工程安全领域研究论文的整体产出图。根据图1中曲线趋势，可将煤矿安全生产研究划分为3个阶段：初步萌芽阶段（2007—2011年）、初步发展阶段（2011—2013年）、快速发展阶段（2013—2020年）。初步萌芽阶段每年论文数量为个位数，该阶段论文年产出总数为19篇。初步发展阶段，采矿工程安全领域的研究热度开始摆脱低迷的困境，持续升温，发文数量明显上升，采矿工程安全逐渐成为安全领域内的关键问题之一。快速发展阶段，采矿工程安全领域的关注度逐年升高，发文量不断增加，采矿工程安全领域的问题受到各高校和研究机构的广泛关注。

2.2作者特征分析

通过对文献作者的分析，可清楚了解所研究领域的开创者，再研究这些作者所写文献里提及的最新成果，不难得到具有代表性的数据[8]。同时，这些作者发表文献的数量在一定程度上可代表一个作者在该领域所研究的深度与广度，因此统计高产作者对于研究这一领域的焦点和发展前景有着非同寻常的意义[9]。根据普莱斯定律，通过计算可知，在2篇的就可以算是高产作者。据统计，2007—2019年高产作者有23位，占作者总数的1.72%，累计46篇，占论文总数的4.57%，远低于50%。因此，中国矿山工程安全领域尚未形成核心作者群。现将2007—2019年发文量为2篇的高产作者统计如表1所示。分析表1可知，最早开始发文的作者是吴超，初始发文年为2007年。高产作者发文量所占比例都偏低，作者数量较多，整体上研究该领域的作者发文量都非常少。因此，中国应加强对采矿工程安全领域的重视程度，加大研究力度，引领各高校、研究机构对该领域进行研究，形成以政府为指引、各高校和研究机构共同研究发展的新体系。通过分析可知，高产作者文献中引用频率最高的是陈文伟2015年发表的《采矿工程施工工程中不安全技术因素和对策解析》，在一定程度上反映了矿山工程发展最主要的障碍是技术因素，如何将这些对策应用于采矿工程安全领域的研究越来越受到相关学者的关注。

2.3机构分析

机构分析可以使矿业工程安全研究领域主要科研力量的分布及其相互之间的合作关系清晰可见，明确得出该领域内具有较高学术影响力的科研机构，从而方便该行业的学术交流[10]。以2007—2020年的论文为基础，以1a为1个时间点，对整理收集的数据进行机构分析。对2007—2020年采矿工程安全领域发文量排名前十的机构进行整理得到表2。分析表2可得，该领域已形成了以安徽理工大学、中国矿业大学、西安科技大学为代表的较为稳定的科研机构，这些机构在一定程度上促进并引领了该领域的研究和发展。此外，山西、陕西、贵州等省份的建设监理方面工作也不断为采矿工程安全生产研究注入新元素。这些研究机构广泛分布于华北、华东地区，说明中国矿山工程安全研究领域受到地理位置的制约，其分布散乱，在研究进展方面，没有充分的合作和交流，同时也能说明采矿工程安全领域相关研究成果和进度与当地经济发展程度有一定的联系。

3研究热点及趋势分析

3.1研究热点分析

关键词可直观展现文献研究内容，是文献计量研究中最重要的一环。对采矿工程安全领域的关键词进行整理分析，可进一步把握该领域的研究热点和发展方向。国内采矿工程安全领域中出现了15个主要关键词，这些关键词所反映的都是采矿工程安全领域的研究热点。根据这些关键词可以将该领域的研究热点主要分为以下三方面：a)生产安全因素研究。关键词中的不安全技术因素、采矿技术、巷道掘进、问题等都是以生产安全因素为主题进行分析研究，说明在采矿工程中安全技术是备受关注的话题。b)安全管理研究。安全管理、施工安全等反映出要提高采矿工程的安全性必定离不开安全管理的配合，要做好安全工作，就必须要高度重视、发挥管理的作用，提高、完善管理系统可减少或避免不安全事故的发生。c)生产技术研究。关键词中出现的数字模拟、绿色开采，说明随着采矿工程的发展，将数字模拟技术应用到该领域的研究方法中将成为越来越重要的研究手段，并且绿色开采的研发将逐渐成为该领域研究者共同关注的焦点话题。

3.2研究趋势分析

为了进一步展现各突变词的变化趋势，统计2007—2020年突变词每年出现的频次，整理出排名前15位的突变词，如表3所示。分析表3可知，根据频次及突变持续时间可将这15个突变词分为以下5种类型：a)突现型。例如数字模拟、矿产资源，虽然频次不高，但在最近3年突然出现并保持一定的数量，对相关的研究具有一定的引导作用，说明在未来一段时间内，结合数字模拟对矿产资源进行新型的规划和研究将成为一个新的发展趋势。b)上升型。例如安全管理，不仅频次高，而且出现以后总体呈上升趋势，说明现有的安全管理系统尚不完善，有待提高。c)稳定型。例如，采矿技术、施工安全、巷道掘进在该领域的研究中基本保持着一定的频率，持续时间较长，属于该领域中持续受到关注的话题。d)下降型。例如对策，频次从出现后的一段时间内持续下降或呈现先增长后下降的趋势，表明这类主题研究的热度正在逐渐减弱或相对成熟。e)消亡型。例如新模式，在2013年首次被提及，却在短时间内消亡，但并不表明新模式不被学者关注。由表3可知，绿色开采其实是新模式开发的最新成果，新模式的研究只是暂时被绿色开采的新理念所覆盖，并没有淡出该领域的学术视野，是专业术语与研究方向的术语转换替代而已。综上所述，未来利用数字模拟、绿色开采等科学技术发展，完善采矿工程安全领域并结合开发新模式的思想潮流将成为新时代的研究趋势。同时，采矿技术、安全管理、巷道掘进等将成为该领域持续关注的重点。结合时展需要，在绿色开采等新概念提出后，如何更好地将新工艺、新模式有效运用到采矿工程安全实践中，将成为更多学者共同研究探讨的新课题。

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将社会进步的需求和能源工业的可持续发展作为依托，对当前采矿工程专业的优势和特色进行保留，在这个基础之上将人才培养的全过程都贯穿着对学生实践和创新能力的培养，对人才培养的方案和课程体系进行优化，对教学的内容和专业内涵进行扩充，要对新教材的建设进行加强，还要推动教学管理和质量保障体系的建立，提升教学团队的能力，提高院校实践教学的硬件能力，只有这样，才能够培养更多的基础扎实、能力强、知识广、综合素质高的采矿人才。

1.2建设方案

1.2.1对于采矿专业国内国外发展的动态进行充分的掌握和全面的调研，在此基础之上，将“学习、创新、实践、交流、适应”这5项能力作为培养采矿专业人才的标准，将培养学生实践和创新能力的培养作为核心，对本科人才培养方案进行调整。

1.2.2要对课程体系和教学内容进行进一步的优化，要将专业实验室作为建设的重点，在这个基础之上，要对独立实验课程的建设力度进行加大，对实验内容和实验程度要更强调综合性、创新性、研究性，对于实验室的开放程度也要加强。

1.2.3要对建设新教材的步伐进行快速的推动，在教材中要引入最新科研成果的内容，对于重点主干课程的新教材的编写要加大力度，还要设计新的毕业设计配套图册，教育部将一些采矿工程专业的课程教材的修订纳入了国家级规划教材的建设。

1.2.4要对实践教学环节进行强化，对于实践教学的改革要进一步的深入，更好的实行系统化的改革，其改革重点是专业实习、课程设计、毕业设计。要对专业实习的模式进行改变，传统专业实习模式中，老师充当主导者的角色，要对这一点进行改革，要让学生在专业实习中充当主角，要对学生的交流和适应能力进行培养和加强。在对课程设计进行改革强化的时候，还要对毕业设计内容和形式进行调整，这样有利于学校培养出适应不同社会层次需求的人才。

1.2.5要将课程负责制在教学中推行，还要推行对教学团队的建设，要对教学团队中人员的搭配中要注意老中青的合理配置，还要根据教师的研究方向和不同老师的不同教学特长组建最好的专业课程教学团队。为了使教师的积极性得到充分的调动，可以通过实行课程负责制来达到目的。对于课程负责人的选择，要根据教学经验丰富程度和教学效果的好坏来确定，尽量选择教授或者教学骨干担当课程负责人，其他相关的教师为课程设计团队的成员，课程教学工作由教学团队来完成，和教学相关的教材的编写工作也要有教学团队来完成，对于创新能力培养课程的改革需要课程组织形式的保证，实践环节的改革也需要课程组织形式的保证。

1.2.6要将国家级重点学科的优势作为依托来将本科导师制进行全面的推广，要让学生在课题研究早期就进入课题组，和导师一起完成科研工作，要将毕业设计分组和导师制培养进行有机的结合，这样有利于科研训练连贯性的加强。

二、采矿工程特色专业建设的进展

2.1调整人才培养方案

在过去采矿工程专业教学中，主要是对大学生的学习和实践能力培养为主的，而为了顺应社会对于人才需求的变化，要调整人才的培养方案，将培样学生的创新能力和实践能力为主，这也是进行人才培养方案调整的目的。要培养更加全面的的采矿工程专业人才，不仅要具有扎实的采矿专业知识基础，而且综合能力要强，具备很好的创新能力和实践能力，能够在采矿一线从事生产管理、施工管理、科学研究的全方面高素质的工程技术人才。

2.2优化毕业设计环节

应该将多种毕业设计组织方式在人才培养中推行，例如面向设计单位、部分研究生可以推行“大设计、小专题”的组织方式；面向非煤系统、研究生、科研院校可以推行“小设计、大专题”的组织方式；面向研究生、科研院校可以推行“全专题”（类似研究生论文）研究方式。对于实习组织也要采取不同的方式，要以指导教师支持为辅，学生自主联系实习单位为辅。可以采取下述三种方式：第一种是对于那些被分配到同一实习单位的学生，让这些学生组成一个小组，现场导师负责指导工作，学生进行自主室习；第二种是校内的导师联系实习点，校内和现场双导师负责指导学生进行自主实习；第三种是推荐的研究生，还有就是参加导师制的学生，直接和导师进行联系，进行自主实习。对于毕业答辩工作也要加强，在改变了毕业设计内容和形式之后，应该严格的把好出口关。可以通过分小组的形式进行毕业答辩，一个小组的成员共同完成一个矿井的设计，然后一起答辩，对于在这个矿井设计中自己负责的部分进行内容的介绍，然后老师进行适当的提问。

2.3充实实验教学内容

为了使学生可以更方便的对实验课程进行预习，对实验内容的具体操作进行了解，要制作全过程的视频。还要通过互联网建立虚拟实验室，可以采用虚拟现场、三维动画等软件。开发出“煤矿绿色开采技术”、“现代化矿井漫游系统”、“顶板离层指示仪安装”、“深基点多点位移计安装”、“顶板离层指示仪安装”等。学生可网上共享。还要增建“巷道支护质量监测监控技术”，能够对不同的断面巷道进行变形和应力的监测，利于学生使用各种仪器仪表。

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分类指导采矿工程专业毕业设计是本专业学生本科阶段的最后一个也是最重要的实践性教学环节，是对本专业学生四年所学的基础理论知识和专业理论知识的系统总结和全面考核［1］，旨在巩固学生的运算、逻辑推理和绘图等知识技能，培养和提高学生分析和解决实际问题的能力和素质，丰富学生的生产实际知识［2］。由于行业背景及高校实习资源等方面因素限制，现阶段，采矿工程专业毕业设计存在诸多问题。毕业设计是学生熟悉毕业后工作岗位、适应社会的重要环节。如果毕业设计这一环节没有达到要求，不仅会给就业带来困难，而且就业后可能存在对公司资料不熟悉、专业知识掌握不够等问题［3］。因此，解决采矿专业学生毕业设计存在的问题对采矿专业人才的培养有重要意义。

1存在的问题

1．1毕业学生实习机会少、资料陈旧缺乏

由于煤矿高危、艰苦特殊行业背景的限制，学生的毕业实习仅限于到矿山收集相关生产和地质资料，部分老师能给学生争取少数下井的机会，但也只是走马观花，学生毕业设计前无法对矿井生产系统形成一个完整、系统的认识，对毕业设计内容框架、目的意义把握不清晰，毕业设计过程盲目甚至盲从，缺乏自主性和创造性。

1．2毕业设计与就业脱轨

采矿专业毕业设计的目的是给学生在学校教学和未来工作间架起一座桥梁。现阶段，多数教师给学生按实习矿井划分毕业设计题目，单纯修改煤层厚度和产量，没有结合学生就业及以后工作实际需要，没能将学生以后工作中可能遇到的问题真切的体现到毕业设计中，无法充分激发学生毕业设计的积极性。

1．3指导教师煤矿现场经验有限

随着近些年煤炭行业的飞速发展，煤炭类专业的招生规模不断扩大，由于部分院校师资力量有限，有煤矿现场实践经验或煤矿开采设计经验的毕业设计指导师资队伍匮乏，常常出现一个老师带十几个学生或是部分年轻指导教师本身设计水平有限，无法给学生提供全面的、有针对性指导的局面，毕业设计的质量难以得到保证［4］。

1．4学生毕业设计内容多、时间少

采矿工程专业毕业设计内容基本上是依据矿井的地质条件完成一个矿井的初步设计，内容多，工作量大。完成所有工作量对于正规设计院经验丰富的人员来说，至少需要2～3个月时间才能完成，现阶段多数高校采矿工程专业毕业设计没有安排系统的毕业设计辅导课程，学生毕业设计过程遇到问题难以得到及时、准确的解答，这是影响毕业设计的进度和最终完成质量的重要因素。

2基于教学矿井的采矿工程专业毕业设计差异化培养体系建设

2．1教学矿井简介

为了给煤炭企业、高等院校、科研院所提供一个煤矿安全培训、实践教学和煤炭科研真实的大型煤矿环境，运城职业技术学院投资2亿多元，技术含量按照现代化矿井要求，装备按照我国当前煤矿中等水平，井巷工程按1∶1的比例，在校园内建设了一座环节能力具备年生产300万吨的教学矿井。教学矿井的建设目标:力争把教学矿井建设成国家级煤矿安全培训示范基地、国家级实践教学示范基地和有影响有成果的煤炭科研基地。自2009年投入运营以来，中国矿业大学、太原理工大学、西安科技大学、华北科技学院、西安科技大学高新学院、太原学院等院校先后与教学矿井签订协议，建立工程实践教学基地，已在教学矿井进行认识、生产和毕业实习累计10000余人次。

2．2采矿工程专业毕业设计差异化培养体系的建设

结合教学矿井日常教学及建设国家级实践教学示范基地的目标，针对采矿工程专业毕业设计存在的问题，提出建设高校采矿工程专业毕业设计差异化培养系统的解决方案。高校采矿工程专业毕业设计差异化培养体系建设分为毕业设计差异化选题体系和毕业设计差异化体系指导两个部分。

2．2．1毕业设计差异化选题体系

毕业设计差异化选题体系旨在通过毕业设计基础资料数据库建设，实现结合学生毕业后工作或升学规划进行差异化选题并根据选题结果形成毕业设计基础资料。毕业设计选题是毕业设计的第一步，选题是否合理对毕业设计完成质量起着至关重要的作用。选题系统由基础信息录入和毕业设计基础资料抽取两部分组成，其中基础信息录入主要收集学生的相关信息，根据基础信息选择毕业设计基础资料抽取的数据库。毕业设计基础资料数据库内分五部分，分别整合了国内五个煤矿典型地区的基础地质资料，每一部分内又分为矿井边界、底板等高线、综合柱状图、其他地质资料和专题资料五个独立模块。根据学生基础信息选择相应的基础地质资料库，从五个模块中各抽取一个内容形成学生毕业设计的地质基础资料。

2．2．2毕业设计差异化指导体系

毕业设计差异化指导体系旨在通过采矿工程专业毕业设计中“五个典型区域煤矿”知识体系架构的整理，实现针对不同地区、不同地质条件矿井设计过程中的重点和难点内容差异化指导。结合五个煤矿典型区域划分，将毕业设计辅导系统划分为五个模块，按照毕业设计的内容，五个模块中都分为储量计算、矿井服务年限、井田开拓、准备方式、采煤方法、井下运输、矿井提升、矿井通风八个大专题共计33个子课题。指导系统对采矿工程专业毕业设计的内容进行了全面介绍，根据不同区域的地质条件和矿井生产设计实际，对设计过程中的重点和难点内容进行了梳理和讲解。

3结语

基于学生毕业后工作学习情况对其毕业设计一般部分实现差异化选题，结合学生的兴趣，根据以后工作学习过程中会遇到的主要技术问题选择专题研究方向，实现学生的个性化培养;选题的内容充分结合学生的自身实际，提高了毕业设计内容的实用性，可以充分激发学生的学习兴趣和内驱力;利用选题系统，学生确定煤矿典型区域后，还需要从五个基础资料库中各随机抽取一份资料组合成毕业设计基础资料，可以有效避免以往学生毕业设计内容“一刀切”、“批量化”的现象。毕业设计指导系统按国内煤矿典型区域划 分为五个模块，实行分类指导，各模块内容针对性强，有助于快速提升学生的毕业设计水平;毕业设计指导系统结合整个毕业设计的流程，对毕业设计的内容体系进行了系统的梳理，降低了指导老师的工作量，可以一定程度上缓解部分院校毕业设计指导老师匮乏的问题;毕业设计指导系统内容结合矿井生产设计实际，增强了毕业设计内容体系的实践性和实用性，为后续工作学习储备知识，有助于提升煤炭类院校的人才培养质量。

参考文献:

［1］华心祝．加强采矿工程专业本科生实践能力培养的对策分析［J］．实验室研究与探索，2011，30(3)．

［2］查文华．采矿工程专业毕业设计教学环节现状及对策分析［J］．科教文汇旬刊，2009，(7)．

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一、课程构建

专业导论课是指导学生认识所学专业、规划未来发展的向导，对大学新生具有教学、教育的双重功能[1]。采矿专业导论课在帮助学生了解采矿专业基本情况，树立正确的专业思想，掌握大学学习方法和适应大学学习生活等方面具有积极作用。开设采矿专业导论课，可为学生提供了解本专业的平台，拓展视野，在一定程度上激发学习专业知识的能动性，为后续学习专业知识起到“导航”作用[2-4]。课程构建思路和实施步骤如下。开课前做问卷调查，了解学生特点、兴趣方向及对专业的了解。开课之初对专业概貌和课程体系做详细介绍。介绍角度按照理论课和实践课，基础课、专业基础课和专业课等分类进行。阐述对采矿专业学生而言，需要重视力学等基础课学习，也提醒学好英语、计算机等工具类课程。除此之外，可介绍学院本专业的一些特色和优势[5]。根据培养计划、课时和课程开设实际情况，选择若干门采矿核心课程，通过开展系列专题讲座，让学生对采矿专业的特点和学习方向有大致的了解。专题前沿的科学技术可开拓视野，提升对专业学习的兴趣。请学生分别上台展示个人作业和小组作业。个人作业主要谈对专业的理解和对未来大学学习的规划；小组作业主要按照采矿方向选择某一专题进行研究，了解采矿专业涉及的科学技术问题。通过个人展示不仅可以了解学生对专业的理解程度，也能锻炼学生语言组织和逻辑表达能力。小组作业需要团队合作完成，要求学生查阅大量相关文献，能锻炼文献搜索和整理、沟通能力。调研表明，研讨课不同程度提高了学生的认知能力、创新能力、合作能力和主动学习意识[6]。总结部分。对专业学习内容、知识能力培养重点、学习方法及训练途径归纳阐述；对课程后续学习和衔接（包括科研竞赛和专业咨询等）提供一些建议；通过优秀学长的视频和现身说法，了解学长对采矿专业的认识并获得学习建议。在课程结束之前再次进行问卷调查，反馈教学效果，以便后续教学中改进和提高。

二、教学实践

福州大学紫金矿业学院采矿工程专业自2015级开始采用上述导论课授课内容和方法，至2018级已有4届（共计204人）顺利完成该门课程教学实践。与之前主讲教师单纯讲授教材采矿概论相比，课程构建后的教学方法没有固定教材，教师参与人数和授课内容信息量明显增多，学生从文献资料搜集到专题展示文档的整理制作、论文撰写，乃至后期答辩互动，参与感增强，能力提高，取得较为满意的效果。

（一）导论课程调研准备

认真研读和领会福州大学教学文件、紫金矿业学院采矿专业培养计划要求，结合专业认证精神，对该门课程定位。通过开课之前对学生进行的问卷调查，了解学生兴趣爱好、专业选择背景、学习状态、对导论专业的学习期望及今后职业规划等。发放问卷之前提示大家问卷作答要记一次平时成绩，绝大多数学生能够认真作答，达到了预期效果。

（二）采矿专业整体介绍

主要包括课程体系、授课安排、学习资源、学习方法和要求等内容。按照“学什么，为何学，怎么学”问题逻辑展开和介绍。利用2个课时重点介绍主要专业课程及特点（如提醒学生要学好力学课、数学、计算机软件等基础课），学校学习资源和学院教师、实验室及实习基地情况。通过专业整体介绍，一方面，学生初步了解该专业和行业全貌，澄清一些常见错误观念；另一方面，通过横向和纵向对比，介绍该专业学习重点、特色和发展前景，提高了学生的学习兴趣。

（三）设置核心课程专题系列

结合实际，从学院培养计划设置课程中选择8门核心专业课程，即地采、露采、井巷工程、爆破工程、矿井通风、数字矿山、岩石力学与矿山压力与控制，分别邀请8位教师参与，以开设各课程方向专题讲座的形式介绍。考虑学时要求（每位教师分配1个课时），对各位教师讲座内容和时间等做了建议，请各位教师按照导论课程的要求精炼介绍内容，以便于由此汇集成为一门课程。比如，请各位教师按照对各自核心课主要内容知识、理论基础、技术前沿和应用等加以介绍，并对学生今后学习规划和准备事项提供建议，之后留一点时间与学生做互动交流，答疑释惑。

（四）运用翻转课堂加深学生对专业的认识

设置两次课（4学时）翻转课堂，以形成学生和教师的有效互动。通过提前布置个人作业“我的大学我的梦”，让学生主动了解采矿专业的所学所用，畅谈各自对专业的认识及今后学习规划。通过提前布置小组作业，即在前期核心课程专题讲座介绍和各自查找文献资料的基础上，从采矿工程专业有关研究方向和领域中选择某一专题（可以是这个方向或领域的科学理论、方法或应用技术）介绍。无论是个人还是小组作业，课堂主体交给学生完成，教师发挥点评指导和串联引导作用。学生在查找文献资料、团队分工合作及文本制作和展示等环节均发挥了能动性，学习能力得到锻炼，对专业的了解进一步加深和拓宽。

（五）总结提升对专业的认识

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中图分类号：G647  ；  ； 文献标志码：A  ；  ； 文章编号：1674-9324（2014）42-0133-03

多年来，作为传统的艰苦行业――煤炭开采在世人的眼中一直没有大的改观，总认为煤炭开采就是脏、苦、累的代名词，总认为进了这个行业没有前途，总觉得会低人一等。而殊不知，正是煤炭等资源的持续稳定供应才成就了我国经济的高速发展，以2010年GDP为例，与2000年相比翻了一番，达到近四万亿元，令世人瞩目。

但同时我们也应该清醒地认识到：作为一次性能源，煤炭的再生需要经历亿万年之久，并且还要有复杂的地质活动及物理化学作用，在找到合适的替代能源之前，我们需要更为合理、科学的方法和技术对其进行充分开采和利用。

居安思危方能未雨绸缪，才能谈可持续性发展，处于如此形势下的高校更应如此。那么在实际的学生管理和教学中，如何让学生真正认识到形势的危急，扎实地打好采矿基础，掌握前沿科技动态，这就对学生教育教学提出了更高的要求。而对于刚入学的采矿工程专业大学生来说，班主任在他们更好地适应大学生活，更快地转变学习方式、生活习惯等事务中发挥着重要作用。

一、班主任思想工作

学生管理与专业教学活动看似风马牛不相及，但是深入分析这一问题后会发现，其实两者是密切联系，互不可分的。做好学生管理和思想工作，能促使他们更认真地上好专业课，学好专业知识；而从专业教学角度来说，教会教好学生专业知识，让其充分了解掌握专业知识，又能促进学生管理工作的开展。

不同于中小学班主任，也不同于一般专业的班主任，担任采矿工程专业大学生的班主任工作必须要做到有的放矢，寻求因材施教的方法。例如，常规工作中就应该做到以下几点：

1.最重要的思想工作就是让学生树立一种信念，一种理想。大学生都是成年人了，有自己的想法和对事物的认识，但是还没形成成熟的人生观和价值观。作为班主任，需要把这方面的问题讲清讲透。三百六十行行行出状元，都是在为国奋斗为社会做贡献，但是只有将个人人生价值的实现与国家的发展和富强联系起来才更有意义，才能获得社会的最大认可以及自我内心的高度满足感、成就感。

众所周知，国家的发展离不开能源的持续稳定供应，尽管目前各种新能源的发展日新月异，但是煤炭在我国的能源供应中一直占据主导地位，到目前还占60%以上的份额。投身煤炭开采行业，保证煤炭资源的稳产就是非常伟大的献身精神和勇气。

2.还有要做好思想教育，深入转化学生的固有思维，让学生从思想上认识到采矿业、采煤专业不是垂暮老人，不是夕阳产业，而是有着非常美好的前景。首先，煤炭行业不仅仅作为能源供应支撑着国家的经济发展和运行，而且随着科技的发展，煤炭已不能单纯作为燃料使用，现在已经能够从中提取多种化工产品，如烃类、煤焦油（多种油料的来源）等等，其次就是煤炼油技术迅速发展和成熟，可以依托我国蕴藏量丰富的煤炭资源缓解石油供给的严重不足和巨大供需矛盾。其中的重大技术工作和新行业的发展，需要年轻一代快速成长来支撑。

国家在宏观战略上也高度重视煤化工产业的发展，并把它列入我国中长期能源发展的战略重点。作为煤化工中重要提取物，甲醇不仅是重要基础有机化工原料，更是替代石油的重要清洁燃料。我国汽车工业发展迅速，到2020年我国汽车保有量预计将达到1.5亿辆，这将使我国承受巨大的能源供应压力。众多专家认为，我国应从战略角度出发，突出发展高硫煤制造甲醇、二甲醚等清洁汽车燃料，代替石油。而目前，我国已自主开发具有自身特色的年产60万吨高硫煤制甲醇新工艺。计划中兖矿、国宏化工公司、晋中、陕北以及吕梁等地区均计划发展或者已在建设相关项目。高硫煤的规模化开发，将大大延长我国煤炭开采期。

3.从开采技术角度讲，煤炭行业当属大有可为行业。

首先，采矿业的工作对象是岩层和矿石，它们是作为地质结构体的一部分而存在，是由多种物质经各种作用组成的集合体，是非匀质体，不进行破坏性试验、不进行细致物理化学分析之前无法获知其具体组成，无法掌握其物理性状和特点，随之而来的关于岩层断裂、破坏，裂隙的产生和发展等问题还没有得到深入完整系统的认识和解决，所以地质灾害时有发生。

其次，经过近百年的开采，特别是近几十年来随着需求量的急剧攀升，浅埋煤层和赋存稳定、埋藏条件较好的煤层基本开采结束，转而开采埋藏深、埋藏条件复杂的煤层。但是在开采过程中，各种安全问题随之而来，例如深部矿井的顶板来压和巷道支护，地下水的控制和抽取，井底巷道、工作面的降温，大型露天煤矿对大型化、自动化设备的需求等等，而这些问题的研究和发展都会推进相关科技工作的进步，带动岩石力学、机械制造等诸多领域的迅速发展，可以为我国科技的发展做出重要贡献。

因此，在平时的教学及班主任日常管理工作中都需要老师有意识、有针对性地做好相关答疑解惑工作。

4.关于学生毕业后的工作选择和去向问题。

这是学生包括家长普遍关注的热点话题。众所周知，个人发展与成就大小应符合国家的发展趋势、政策导向，1999年国家提出的“西部大开发战略”为青年大学生提供了发展才能的大好契机，在这场盛世乐章中唱主角的是青年人，是胸怀雄才伟略的毕业大学生，在十多年之后的现在依然对年轻才俊充满渴望。

在这个各显才能的大舞台上，采矿行业的大学生是不可或缺的重要角色。西部地域广大，煤炭等资源十分丰富，发展潜力巨大，我国未来的能源供应在西部，采矿专业学生的发展在西部，国家发展的源动力更在西部。

二、采矿专业教学工作

除了在学生思想教育方面努力之外，在采矿专业教学中也需要做好相应工作，与思想教育工作相呼应，共同完成采矿专业技术人才的培养。

1.做好课堂教学工作，完善教学手段，增强教学效果。采矿工程专业的教学有很强的实践性，可根据此特点在课堂讲授时充分注意穿插现场生产实际的资料，照片、视频非常直观，具有很强的直观性和视觉冲击力，对于吸引当前思想活跃、喜好感官直接感受的当代大学生很有帮助。从理论教学引申到生产实践，从讲解现场的生产情况、特点、存在问题、整改思路、可行解决方案的规划一直到最优方案的引出，形成完整的教学及实践思路，对提升教学效果可起到事半功倍的效果。而对于难于表现的生产过程可通过动画等手段再现，把主要教学对象凸现出来也可获得良好效果。

2.重视模型讲解、实验以及生产实践等环节，强化巩固课堂教学知识。充分利用我校的中国煤炭科技博物馆以及各类教学实验室等各种资源，创造并把握好每次课堂内外的教学机会。博物馆内的露天开采物理模型将现场生产各部分及生产环节等比例缩小，是非常好的实物化微缩版生产矿山；“边坡稳定”课程的野外地质结构面调查可让学生切身体会采矿边坡工作者的工作内容、特点和作用；充分利用难得的生产实习、毕业实习机会，实地参观考察现场生产，把学校教学和生产实践相结合、相对照，用生产实践验证理论的正确性，用理论指导现场生产。

三、结论

没有过硬的思想工作，采矿专业学生不会安心学习，不会认真学习专业知识；没有优秀的专业教学工作，采矿专业学生也无法扎实掌握专业知识和技能。通过以上阐述和分析我们可以看出，班主任思想管理工作和采矿专业教学工作完全有需要也有必要做到相辅相成，互相促进，互为补充，只有充分把两者有机结合，才能为培养高精尖专业人才打下坚实基础。

参考文献：

[1]袁.论大学生思想政治教育适应社会化发展趋势的实践途径[J].思想政治教育研究，2011，27（5）：98-101.

[2]宋劲松.思想政治教育社会化内涵探析[J].思想政治教育研究，2009，（6）：54-58.

[3]邵殿春.关于高校素质教育的思考[J].辽宁高等教育研究，1999，（3）：86-87.

[4]杨晓峰.谈谈课堂教学艺术[J].管理观察，2009，（7）：168-169.

[5]寿莉，刘文洋.大学课堂教学方法初探[J].时代教育：教育教学刊，2007，（8Z）：13.

[6]王文赤.浅谈如何评价课堂教学的质量[J].四川解剖学杂志，2006，14（4）：60-61.

[7]郭文兵，周英，王永建.采矿专业人才培养中产学研合作教育模式的探索[J].辽宁工程技术大学学报（社会科学版），2002，（02）.

[8]戳新献.采矿工程专业课程教学内容和体系的改革与实践[C]//高等教育质量：改革、发展、创新.北京：煤炭工业出版社，2007.

[9]郭文兵.采矿工程学科产学研教育问题及对策研究[J].焦作工学院学报（社会科学版），2002，（03）.

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关键词：采矿工程；岩体力学；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）18-0106-02

一、《岩体力学》教学现状

《岩体力学》作为采矿工程专业的一门重要的专业基础课，其目的在于培养学生掌握岩石工程（井工开采、隧道、地下空间工程等）中一些力学现象的分析能力，使学生接受矿山开采和岩层控制基本理论和试验技能的初步训练，为学生学习专业课程及从事理论研究打下良好的基础。《岩体力学》一般在先修课程（高等数学、弹性力学、材料力学、理论力学等）完成后开设，在学生学习本课程时，不仅可对先修课程进行系统回顾，又可有效运用前期基础课程相关分析与计算方法分析宏观工程问题；同时，该课程的学习可为《采矿学》、《矿山压力与岩层控制》等主干专业课程的学习夯实理论基础。但是，随着科技水平的提高及分析方法的多元化，岩体力学所涉及研究范围及方法日趋复杂，这也要求高校教师对岩体力学知识掌握更加全面，推陈出新，与时俱进。传统教学过程中，有关《岩体力学》的教学多以课堂原理的讲授，已不再适用于本科生的教育及行业人才培养的发展需求。因此，结合现有条件对该课程进行教学改革，适应工科专业发展方向，培养学生实践与应用能力势在必行。

二、《岩体力学》教学中存在的问题

对于采矿工程专业的学生，力学基础相对较弱，即使之前已对相关基础课程进行了学习，但由于前期多为应试型学习，且理论性较强，导致学生对于基础知识的掌握多为“碎片式”，无法有效形成知识网络，导致学生学习《岩体力学》时非常吃力。此时，若依然按照传统教育模式采用灌输式讲授方法，则事倍功半。总结传统教学方法下存在的主要问题如下：

1.学生基础知识薄弱，易形成被动接受方式。《岩体力学》是对前期相关力学课程的延伸学习，若前期基础力学知识及运算方法掌握不牢，将导致学生学习过程形成停顿感，由于课程逻辑性较强，一个知识点产生卡顿，学生对于后续知识的学习将产生被动接受的局面，学习效率低下。

2.教师课堂讲授方法单一，不易于接受。资料显示，目前非力学专业教师采用的《岩体力学》课件大同小异，均是对课本一些原理及方法的罗列，讲授过程中多采用灌输式，导致课堂教学环节枯燥乏味，缺乏与专业特点的联系，学生不易参与其中，知识点也难以接受。

3.教学方法机械性较强，难以融会贯通。《岩体力学》主要采用的教学方法包括课堂讲授与岩石力学实验，对于实验部分，一般由实验老师授课，学生容易将理论知识的学习与实验独立开来，因此，实验作为揭示岩体力学现象的一种有效手段，无法让学生理解其独特含义。

4.传统理论讲授过多，新型技术所占比例少。随着科技发展，行业内涌现了大批岩体力学分析软件，这些软件借助于力学原理，在分析工程问题中得到了普遍推广应用。高校教师分析岩体力学问题时，可充分利用新型技术，将问题分析方法多元化，辅助学生学习力学，又可拓宽学生知识面。

三、课程教学改革方法初探

近年来，随着国家经济的发展，我国逐渐跻身世界岩土工程大国，存在较大的发展空间。因此，对于工程类学生，掌握岩体力学分析方法及相关理论，为以后从事相关工作及科学研究铺垫良好的基石至关重要。针对采矿工程专业《岩体力学》课程教学中存在的一些问题，初步提出了课程教学改革，具体包括以下几个方面：

1.注重课堂效果，激发学生兴趣。由于《岩体力学》内容相对枯燥，学生容易失去兴趣，因此，教师在讲授时应注重方法，提高课堂效果。讲授内容时应充分结合本专业工程实例，循序渐进，让学生理解所讲知识的来龙去脉。如讲授平面应变问题下巷道弹塑性分析时，可以具体教学实例进行切入，首先对弹性力学中平面问题进行回顾，进而对问题进行假设简化，最后引入弹塑性力学知识对问题进行分析，不仅对前期所学知识进行了复习，同时应用于解决现场工程问题中去，事半功倍。

2.注重基础，构建知识框架。采矿专业学生由于力学基础相对薄弱，甚至对一些专业术语掌握都不够准确，给课程后期学习带来了极大的困难。因此，教师需注重基础理论、基础知识和基本技能的讲授，讲岩体力学中复杂的理论知识及工程实践成果浓缩在有限的课时内。同时，注重课本知识的统筹规划，强调基础的同时，合理规划授课内容，突出重点，构建知识框架，促使学生对知识内容形成一个宏观的认识，利于融会贯通。

3.理论结合实践，加强学习感知。《岩体力学》具有理论复杂和实践性强的特点，理论复杂体现在不确定性上，实践性强则因与工程实践密不可分。岩石力学实验则是连接理论知识与工程应用的桥梁，因此，在教学环节应注重对实验的教学，同时，实验应在授课教师与实验教师共同参与下由学生独立完成，提高学生的分析问题能力，调动学生独立思考的积极性，培养W生应用创新能力。

4.做好通识教育，触类旁通。岩体物理力学特性受外界条件及自身结构影响极大，不同行业接触的岩体也存在较大的差异性，不同专业分析问题的角度不尽相同。因此，应结合专业特点，对讲授内容突出侧重点，例如，边坡工程、地基工程及地下工程所涉及岩体力学问题求解方法存在较大差异，因此，非专业知识课简单讲授原理，专业知识则重点讲授，做到触类旁通。

5.创新教学方法，未雨绸缪。在《岩体力学》教学过程，可适当引入一些新型分析软件和方法，如有限元、离散元及有限差分等软件，做到与时俱进，同时辅助学生理解一些复杂的原理，学生对于一些数值分析软件的理解可为工作及深造后岩体力学问题的分析提供新的解决路径，做到分析问题针对性强、操作应用快，理解容易，易于自身能力的提升。

结合工科采矿类本科学生的实际特点，加强《岩体力学》课堂讲授与工程应用的联系，优化教学内容，革新教学方法，培养学生学习兴趣，拓宽学生知识结构面，让采矿专业学生掌握岩体力学问题中涉及相关理论及分析方法，综合运用所学知识，在实际工程问题中找到突破口，提高授课效果，培养学生独立发现问题及解决问题的能力，为学生后期工作及学习打下良好的基础。以上具体方案，经过教学实践，授课效果得到良好改善。

参考文献：

[1]鲍先凯，冯玉芹，王英浩.岩石力学教学改革与研究[J].中国冶金教育，中国冶金教育，2014，（05）：27-29.

[2]鲍先凯，张春梅，刘欣宇.岩石力学教学改革的探索与实践[J].中国电力教育，2014，（14）：107-113.

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作者简介：王少勇(1983—)，男，山东烟台人，博士，工程师，主要从事采矿工程实验教学与管理。

随着我国矿产资源开发的不断发展，高校内部的矿业工程实验室也需要紧随矿业发展的新趋势，加大对专业性人才的培养力度。高等学校的专业实验室是实验教学、科学研究的重要基地，其教学内容更贴近专业领域、紧跟学科发展[1]。相应的实验课程内容的改革在矿业工程方面也如火如荼，随着近年来以计算机技术为代表的新技术不断引发行业的创新发展，新型技术的介绍与推广将有助于采矿专业本科生更好地了解矿业发展新形势，有利于专业人才的培养[2]。北京科技大学近年来关注矿业发展的最新动向，在矿业工程实验课程中引入更多的技术热点，在实践中取得了一些改革的宝贵经验。

1矿业工程实验课设置

矿业工程实验室依托采矿工程国家重点学科，是“金属矿山高效开采与安全”教育部重点实验室的重要组成部分，拥有自由开放的学术氛围和国内领先的研究方向。我校矿业工程除了在传统领域保持进步外，近年来也在膏体充填、溶浸采矿等领域持续投入。实验教学相比于理论教学让学生更主动地参与实验当中[3]，有助于学生实践能力和创新能力的培养。实验课程内容涵盖了我校优势专业，保证了学生全面发展的可能性，确保了学习内容的系统化、多样化。

1.1通风实验

本实验目的在于让学生掌握作业环境有害因素、通风风流流速、通风除尘系统运行检测方法、原理、仪器使用操作。具体实验内容包括以下三个方面。

1.1.1风流点压力及压差的测定

了解压差计、皮托管的构造原理，熟悉使用皮托管、压差计测定实验风筒内风流的静压、动压、全压及压差的方法。全面理解抽出式、压入式通风过程中静压、动压及全压三种压力之间的关系。

1.1.2风流速度和速度场系数的测定

用风表测定点速、巷道内平均风速、实验风筒内风流某断面上速度场系数。

1.1.3通风机性能测定实验

通风系统使用一台离心式小型通风机，其进风口连接风筒，采用抽出式通风，即在风筒入口附近特定断面I上测出风流的相对静压，用此值换算风速和风机进口的动压，在风筒断面II上测出风速的相对静压，用以求算通风机的有效静压。

1.2特殊采矿技术实验

通过此实验帮助学生了解溶浸采矿新技术、新工艺，对溶浸采矿技术的基本方法、原理、工艺流程、设备、设施。实验内容共分为两个部分：首先进行堆浸渗透性实验，了解堆浸工艺流程，学会测试矿堆的渗透性，了解浸出率、酸耗的测试方法。其次进行搅拌浸出实验，熟悉溶浸采矿实验室搅拌浸出实验的全过程，包括矿样处理和制备、天平的使用、溶浸液的配置、浸出液的分离、pH和En计的观察和使用等。

1.3金属矿产资源与开发技术实验

金属矿产资源与开发技术实验有助于新生了解矿业发展的新技术、新进展，初步掌握金属矿产资源开采的基础理论和技术手段。实验包括以下两方面。

1.3.1膏体充填实验系统认识

观察与描述膏体充填系统各组成部分，亲自制作膏体料浆，感受膏体的形态，并测试膏体的流动性指标。

1.3.2无轨运输设备模拟培训系统认识

认识无轨运输设备模拟培训系统构成，并上机操作无轨运输设备模拟培训系统。

1.4矿山地质学

通过矿床地质学、各类矿床主要特征、矿床水文地质与工程地质、矿产勘查与矿山地质工作等内容的系统学习，使学生初步掌握各类矿床的地质特征、成矿条件以及开发中的工程特征；掌握地下水基本知识和矿坑地下水的预测与防治方法；掌握地质勘查和矿山地质基本工作方法；能够读懂各种地质图件。

1.5散体动力学与放矿实验

通过实验教学，使学生能了解松散矿岩体介质的物理力学特性，掌握矿石回收指标与采场结构参数之间的关系，熟悉离散元颗粒流数值模拟软件建模和分析过程，从而能对崩落矿岩运动机理和规律有一个基本的了解。

2实验课程体系实践与完善

近年来，为了响应国家智能化采矿的战略需要，在实验课程中增加了很多计算机模拟课程，我校矿业工程在以下方面开设计算机模拟课程，具体包括：

2.1数字矿山技术实验

通过应用矿山专业软件，将采矿学基本理论与计算机相结合，使学生掌握先进的矿山设计方法和设计理念。使用Surpac、3DMine软件进行露天、地下矿的设计，学会并掌握地质数据库、地质模型、统计与地质统计、品位模型、露天采矿和地下采矿设计等内容。

2.2矿山安全技术及工程实验

本实验通过实验教学使学生了解井下人员定位系统的组成，掌握井下人员定位系统的工作原理，熟悉尾矿库在线安全监测系统的组成及工作原理，从而能对矿山安全技术工程有一个基本的了解。主要包括以下实验内容。

2.2.1井下人员定位系统教学实验

开展井下人员定位系统的实地演练，分别模拟下井人员与地面控制人员，操作软件查看“井下人员”定位信息、下井考勤信息等。

2.2.2尾矿库监测数字化教学实验

了解尾矿库在线安全监测系统各组成部分，学会操作尾矿库在线安全监测系统，分析位移、浸润线随降雨量的变化规律。

2.3矿山运输与提升实验

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[中图分类号] TD85 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-3-23-1

随着科学技术的不断发展，金属矿开采所采用的设备在不断的更新中。首先我们应该了解常见的采矿设备的发展。

1 采矿设备

1.1 露天采矿设备

（1）开采设备大型化是优势资源集中化开采的必然要求，也是简化剥采工程并降低开采成本提高经济效益的重要途径。实践证明，采用大型开采设备可以明显提高矿山产量与经济效益。例如，单斗电铲与卡车的标志性配套规格，每隔15到20年就要更新换代一次。

（2）液压设备将获得更广的应用。在设备大型化的同时，钻孔、铲装设备向着液压化方向发展，国外液压挖掘机使用率已占26%，液压电铲使用率已占 48%。

（3）运输设备的连续化是提高运输效率的有效手段。采用连续或半连续开采工艺进行露天矿山剥离和采矿工程，是国际性发展趋势。陡坡铁路、大倾角运输机、矿用汽车整车提升运输系统等将在不同类型矿山获得开发、应用与完善；露天矿矿用汽车整车提升系统将是值得发展的方向之一。

1.2 地下采矿设备

（1）地下采矿无轨装备向着大型化、微型化、自动化的方向发展，目前，最大的电动铲运机载重量达25t，最大的井下载重汽车载重量达80t。在设备自动化方面，遥控铲运机已应用于采矿生产，为处理小空间和危险部位开采而研制的微型铲运机最小斗容仅0.38m3。今后井下设备将向着无人驾驶、机器人作业的方向发展。

（2）近年来，在凿岩和爆破领域最主要的进步是提高了凿岩速度和凿岩的精确度。实现全液压化是凿岩设备的发展趋势。凿岩设备还将持续向自动化和遥控方向发展。使用自动化遥控设备除可以提高凿岩效率外，由于炮孔凿岩精确度的提高，爆破破碎质量也大为提高，同时也显著地提高了凿岩作业的安全。

（3）装备配套，机械化程度高；地下采矿装备从凿岩、装药到装运全程实现机械化配套作业，各种类型的液压钻车、液压凿岩机、柴油或电动及遥控铲运机将得到普遍运用。随着智能化采矿技术的突破和兴起，遥控采矿设备将是今后采矿设备的发展趋势和技术研究方向。

2 采矿工艺

填充采矿法是一个技术比较成熟的方法，采矿效率比较高、安全性比较强，并且有灵活性大、矿石损失小。可以有效防止金属矿石开采的内因火灾。因此这个方法在各个大型的矿业企业中得到了非常广泛的应用。填充采矿法按照填料的性质和作用分为胶结充填和非胶结充填，其中胶结充填首先是最开始的分级尾砂胶结充填，然后经历了全尾砂高浓度胶结充填，最后进一步发展到现在的不脱水、不收缩的全尾砂胶结充填。 总体来说填充采矿法的发展速度还是比较快的。但是填充采矿法也是存在一些缺点的首先它的回采工艺和填充工艺比较复杂；充填料的运输、开采、储存和加工的费用比较高，这些费用占到了开采总费用的一半；最后就是这项工作需要的人力比较多，因此劳动强度很大。

崩落采矿法是一种随着矿石金属的开采，工作人员有计划有目的的强制或者自然崩落的岩石填充采空区的方法。在回采过程中是以矿块为单位进行连续的回采。这是另外一种高效、安全的采矿方法。在我国经历了十年磨一剑的发展，现在很好的提高了工作效率，增强了采矿的强度，每一次的崩矿量得到了大大的提高。 因此应用方法获得了十分可观的经济效益。

3 当代采矿技术发展趋势分析

金属生产在现在工业是一个必不缺少的环节，而采矿是金属生产中非常重要的一个环节。 因此采矿技术方法的发明应用就显得格外重要了。 采矿技术在生产中的应用要遵循高效、高回采率、高产量和保证安全的原则，同时采矿技术的应用会受到资源所处的环境、当时当地的机械设备和施工工艺技术的影响和限制。 综合这些考虑我国国内的开采技术还是存在开采浪费严重、环境污染和矿难频发的一系列的问题。特别是我国大量存在中小型的金属矿企业更应该注意开采技术的改进和开发， 只有这样才能减少更多的悲剧的发生，才能实现可持续发展。 只有如此才能利国利民。 笔者对我国的开采技术的发展趋势进行了总结，主要在以下几个方面：

首先是现在的开采技术有向着高效集约型的技术的方向发展。金属的开采是在地下进行作业的，因此以前的要求就是对整个开采过程包括挖掘、通风和排水都是要分节进行的，这就影响了作业的效率，也增加了作业的危险，但是随着开采技术的开发和高效的大型机械设备的应用，金属的开采必然朝着高效的方向发展，这样不仅会减少人员而且还能提高作业效率，增强生产的安全性，这样就达到了事半功倍的效果。 我们也要使我们的管理系统高效集约化，实现金属企业的经济效益和社会效益的最优化发展。

然后就是开采方法的改进和合理选择是开采技术的一个发趋势。在地下金属开采的过程中我们应该根据当地的环境和地质条件，按照安全、高效和可持续的原则选择适当的开采方法，尽量减少环境污染、最大限度的开采金属矿。因此开发方法的选择和开发是促进金属矿开采发展的基本条件，因此这必然成为科学工作者的研究的重点也必然成为金属开采的发展趋势。

篇11

前言

随着工业革命发展，特别是现代工业的发展，管道输送业在世界范围内取得了突飞猛进的发展，固体粒状物料的管道输送，由于节能、保护环境等优点， 发展很快[1]。

1试验原理

毛细管粘度计的主要特点是在已知管子尺寸和其中悬液流速的条件下，测量悬液在层流时的摩擦损失。

矿浆在毛细管中流动，有一个阻力，管内壁受一个剪切应力设为τw

1.1 在毛细管取一段隔离体：

其平衡方程为：

1.2 矿浆在管内的流动

1.2.1 宾汉体流变方程

在圆管管流条件下，假定切应力是沿半径方向直线分布，那么在距离圆管中心为r处的切应力τ可以表示为：

1.2.2 管道内流量

因为管道一般是圆形，距中心r处的流速都一样，设为u（r），则q=2πr・u为圆环上的流量。设毛细管流量Q，则

式（11）可以看出：在管径D确定的条件下，τw是流速的一次函数，其图像为一条直线，该直线的斜率与管径之积除以8就是膏体塑性黏度系数η的值，直线在τw轴上的截距的3/4则为屈服剪切应力τ0的值。

2 试验过程

在进行实验的时候，对影响因素进行单一化控制，对于浆体的流变特性的影响因素主要有5种，分别是：颗粒的组成、形状；浓度；温度；絮凝剂；搅拌时间。本试验只考虑单一因素的影响，控制其他影响因素[1]。

实验所用红土矿矿样，在6个不同浓度（25%、30%、36%、38%、42%、43%）下做4组不同温度（常温、40°、60°、80°）的流变性能试验。实验过程与文献[1]中一样。

3 数据分析

由文献[1]可以知道，在相同温度下，浓度越大，矿浆粘度越大，对矿浆流变特性影响越明显。在这个36%～38%浓度范围内，浆体的流变特性最优，对管道输送十分有利。

温度对流变特性的影响同样是明显的，如图1和图2所示

由图1可以看出矿浆浓度小于38%的时候，温度的变化对刚度系数η影响不大；浓度较高时，温度越高，刚度系数越小，粘度越小，越容易流动，温度对刚度系数η的影响在高浓度时显著，对低浓度影响偏小。

由图2可以看出，随着温度的升高矿浆的屈服应力τ0在降低，在低浓度时，温度的变化对于屈服应力的影响偏小，伴随浓度的升高，温度的影响逐渐明显，与常温状态下相比，在40°时屈服应力τ0下降的幅度比较大，比60°和80°的时候下降的幅度都要大，温度对屈服应力τ0的影响有一个最佳范围。

4 结束语

通过不同浓度和温度的浆体流变特性实验，可以看出对矿浆流变特性影响：浓度是主要的，其次是温度。温度40°左右，浓度36%～38%对浆体的输送最有利。

参考文献

[1]贾利.浓度对红土矿流变特性影响的试验研究[J].中国科技投资，2013，26：186+189.

[2]黄玉诚，孙恒虎.尾砂作骨料的似膏体料浆流变特性实验研究[J].金属矿山，2003，（6）：8-10.

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二、安全工程实验室开放过程中存在问题的解决方案

1.制定了实验室开放安全管理规定，并要求指导教师和学生严格执行为了确保开放实验过程中人员、设备的安全，制定了切实可行的实验室开放安全管理规定。要求实验指导教师在学生进入实验室时的第一件事就是宣读实验室开放安全管理规定，针对具体的实验项目重点强调本实验的安全注意事项，在学生实验过程中指导教师必须全程跟踪指导学生实验并实时强调安全注意事项；实验前由指导教师负责供气、供电、开机，实验结束后由指导教师负责停机、断气、断水、断电。2.加大实验室开放工作的宣传力度针对很多学生（尤其是本科生）不知道安全工程实验室是开放的这一影响实验室开放工作的根本性问题。我们采取了以下措施：（1）新生入学教育是进行宣传；（2）理论课教师在理论课堂上进行宣传和解释；（3）班主任老师在开班会时进行宣传和解释；（4）在安全工程学院网站上《实验室开放管理规定》、《实验室开放计划表》、《实验室开放学生申请、教师工作流程》（见图1）等相关详细信息，学生在网上就可以完成参与实验室开放项目的申请工作。3.成立教研组，提高实验室开放工作的指导力量针对师资力量不足，年轻理论课教师指导实验能力较弱的问题，我院要求所有副高级以下职称的理论课教师都要参与实验室开放工作，成立了通风安全、瓦斯防治、粉尘防治、火灾防治、机电安全等五个实验室开放教研组，每个教研组由教授或副教授任组长，并由几名相关研究方向的教师参与实验室开放工作，由教授或副教授定期对青年教师的实验能力进行指导，同时规定青年教师要定期进行提高实验指导能力的研讨。为了进一步增加开放实验的指导力量，我院还制定了硕士研究生助理实验员制度，即对一部分有能力的硕士研究生重点培养，使之能够熟练掌握实验室相关仪器设备的原理、基本操作技能，并熟习与实验室有关的教学、安全等方面的规章制度，从而能够具备组织同学学习使用实验仪器的能力及指导简单实验的能力，积极参与到实验室对本科生开放的管理和建设工作中。

三、安全工程实验室开放效果分析

两年来，安全工程实验室开放取得了很好的效果，主要表现在以下几个方面：（1）实验室仪器设备利用率大为提高。由原来的只有在上固定实验项目是使用到现在的全体教师全体学生随时都可以使用。（2）学生的实验能力、动手能力和解决实际问题的能力有了长足的进步，学生学习理论课的积极性也有了普遍提高。（3）学生参与开放实验项目的积极性大大提高。两年来，安全工程、煤及煤层气工程、采矿工程等3个专业的本科生共计2046人次参加安全工程实验室开放实验；安全工程、采矿工程专业的硕士研究生共计682人次参加开放实验。安全工程专业15名硕士研究生参与了实验室开放管理与指导工作。

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DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.054

1 引言

安全通L管理是煤矿开采工作中的基础性工作之一，也是安全保障体系中至关重要的一个环节，其主要目的就是通过采用经济、有效的通风技术和手段保证及时的将矿井下产生的有毒气体、易燃易爆气体以及对人体有害的粉尘、烟雾等及时的排出井外，保持井下空气的新鲜和流通，从而有效的防止瓦斯爆炸等安全事故的发生，并最大限度的保障井下施工人员的生命健康。但是，从现阶段来看，很多煤矿开采企业没有做好井下通风工作，规章制度不健全，且没有建成完善的监督机制，致使开采工作的危险性极大，工作人员的生命安全和企业的核心利益得不到很好的保障，不利于我国煤矿开采行业的长久发展。

2 煤矿安全通风管理措施简介

2.1 加强通风系统管理

加强通风系统管理，有效的消除现有通风系统中的安全隐患是保障通风安全管理质量的先决条件。首先，煤矿企业的相关领导要提起对安全通风管理的高度重视，自上而下营造一种积极向上、注意防范的安全施工氛围，逐步建立起完善的煤矿通风安全管理体制，并加强对安全保障管理工作的监督，进而从根本上提升企业的安全管理水平。同时，各部门员工也要主动摒弃懈怠的工作情绪，提升自身的安全意识，进而为通风安全管理工作打下坚实的思想基础；其次，企业应该根据具体工作现状和工作要求逐步完善员工培训制度，保障每一位员工掌握基本的安全操作流程，并对员工进行安全培训教育，在员工中形成一种积极的工作范氛围；最后，要始终贯彻安全第一、防范为主的工作原则，定期对企业现有的安全管理制度和相应的防范设备进行评估，针对具体的安全隐患制定详细的防范措施，为员工的工作提供一种稳定、安全和良好的环境。

2.2 加强通风安全控制管理

煤矿企业的通风安全管理工作是一项复杂的系统性工程，其涉及的范围非常庞大，在任何一个环节上出错都有可能导致严重的煤矿安全事故，给企业的发展和煤矿工人的人身安全带来巨大的威胁。因此有必要加强通风安全控制管理，通过完善的制度和相应的保护措施防止安全事故的发生。首先，根据企业具体情况和实际开采环境制定明确的安全管理目标，明确规定具体工程中国的最大风险承受能力，并制定逐步完善现有的安全控制体系；其次，建立完善的人才选拔机制和人才晋升机制，通过多种渠道聘请那些有着丰富工作经验和教育背景的人才从事煤矿通风安全管理工作，并定期对员工的工作质量和状体进行评价，为其中表现优秀的人员提供晋升渠道，从而为采矿工作的顺利发展提供人才储备；最后，要进一步落实责任制度，对各级工作人员的责任与义务进行明确规定，出现安全问题时要做到明确的责任追究，从而提升员工的安全工作意识。

3 煤矿行业通风事故防范措施

3.1 有针对性的选择煤矿通风系统

所谓的通风系统，指的是为井下各个作业点提供新鲜空气并及时的排出有害气体、粉尘等物质的通风线路、通风动力装置以及电力控制系统的总称。通风系统的合理布局与优化配置和煤矿企业的发展息息相关，必须提起企业领导层和工作部门的高度重视。因此安全管理部门应该首先对具体的施工地质环境和地表环境进行详细的勘探与分析，根据矿井挖掘的路径设置合理的选择通风系统，运用专业的分析模型评估通风系统的安全等级以及可能存在的问题，并在减少工程量的前提下将经济因素考虑在内，从企业具体情况出发为企业创造更大的经济效益。

3.2 加强瓦斯管理，强化瓦斯堆积

瓦斯是采矿工程中常见的易燃易爆气体，其在井底的大连堆积可能会导致严重的瓦斯爆炸事故，因此加强通风管理是防止瓦斯气体大量堆积的先决条件。一方面，必须在每一生产水平和采区布置单独的回风岗，并通过大功率机械设备进行分区通风，保证矿井下的空气新鲜；另一方面，要在采掘面进行单独通风，掘进巷道采用矿井全风压或是局部通风机进行强力通风，防止瓦斯气体在掘进面大量堆积。同时在瓦斯极易堆积的地方，如采面上限角和采空区边界等位置进行重点通风装置的布设，疏通通风线路口，并有效的杜绝机械设备打火、电气线路错误搭接等产生的明火，从根本杜绝瓦斯爆炸的情况出现。常用的巷道瓦斯祛除法主要有引导风流排放瓦斯法、防止瓦斯涌出法、增加风量稀释瓦斯法等多种方法实际工作中应该注重灵活运用。

3.3 选取合适的风量调节方法

在煤矿开采的实际工作中，很多情况下由于通风巷道的设计线路以及通风设备的分布不合理问题容易导致分配到各个采掘面的风量不能达到通风要求，这就需要选取合适的风量调降方法，保证矿井下每段位置上的有害气体都能被及时排出井外。目前常用的矿井放量调节方法是改善扇风机的安装位置、扇风功率以及叶片的安装位置等，此外局部风量调节方法有增加风阻、减少风阻以及辅助通风三种，通常需要根据实际施工环境进行选择使用。

4 结束语

总之，真正地搞好煤矿的安全通风管理，就可以控制与预防煤矿的安全事故，在确保人员身体健康和安全的过程中，降低了经济损失。因此，煤矿企业务必要强化管理煤矿的安全通风，将安全摆在每一项工作的第一位。只有如此，才可以确保煤矿事业健康和稳定的运行。

参考文献：

[1]姚飞，杨玉磊.煤矿安全通风管理及通风事故的防范研究[J]. 科技创新与应用，2014（20）：90.