采礦工程論文范文

導語：如何才能寫好一篇采礦工程論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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武漢科技大學是一所具有鮮明冶金行業特色的大學，擁有礦業工程一級學科博士學位授權點，采礦工程專業開辦較早。學生就業去向多為以金屬礦床為代表的固體礦物開采領域，隨著社會需求的改變，采礦工程學生在學習和擇業方面也顯現出多元性。采礦工程專業的學生呈現以下主要特點。

（一）個人價值相對單一和模糊

采礦工程專業來自城市的學生僅占19.08%，并且男生數量比例高達89.31%，有的班級甚至沒有女生，多數學生接受新鮮事物的能力較差。學生個人價值主要集中在實現個人理想信念上，即回報父母、找到理想的職業和過上幸福的生活之類，表現出相對單一和模糊。思想指導行動，若不能樹立遠大的理想,不可能有為之奮斗的實際行動。學生個人價值相對單一和模糊在學習上的具體表現是學習基礎薄弱，缺乏動力，學習態度不端正。

（二）專業選擇被動和對未來茫然

雖然當前就業形勢較好，但是由于傳統觀念和就業環境等多方面因素影響，人們普遍對采礦工程專業認識比較片面。該校有76.72%的學生是因為調劑或者僅僅因為就業率高被動選擇采礦專業的，對采礦專業缺乏足夠的認識和了解。同時，由于采礦行業的特殊性，其工作條件艱苦、工作地點偏遠，部分學生對專業產生厭惡情緒，對未來的就業和生活感到迷茫。

（三）家庭情況復雜和性格習慣孤僻

采礦工程專業學生80.92%來自農村，87.79%來自中西部省（市），家庭情況普遍較差，有的還來自多子女家庭或者單親家庭。性格是表現在人對現實態度和行為方式中比較穩定的個性心理特征，復雜的家庭情況往往容易造成性格缺陷，直接表現是與其他專業學生相比，采礦專業學生存在心理陰影和自卑感的問題較多。同時，性別比例失衡也造成了學生性格的孤僻性。具體表現是不善表達、不太自信和不愿意表現展示自己，缺乏個性，與人交流溝通能力不足，動手實踐能力弱。這種情況在女生中表現尤為突出。

二、采礦工程專業“五位一體”學生教育管理模式構建

教育和教育管理者的主要職責之一是積極探索服務學生成長成才、獨立自主的學生管理模式。實踐證明，集思想教育管理、專業教育管理、實踐教育管理、日常教育管理和親情教育管理等“五位一體”適應采礦專業特色的學生管理模式具有良好的實際效果。

（一）開展“思想教育管理”，幫助學生樹立正確價值取向

大學生要想有所作為，必須樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀，在任何情況下都保持積極進取的人生態度。只有將對國家和民族的復興與個人理想的實現相互聯系起來，才可能做到知行合一、有所成就，才可能承擔起家庭、國家和社會的責任。結合采礦工程專業學生個人價值的單一性和模糊性，有針對性的開展“思想教育管理”，幫助學生樹立正確的價值取向。一是加強時事政治學習，結合“構建兩型社會”、“鐵礦石價格談判”等與礦業相關的時事熱點，增強學生的責任感和使命感。二是加大對采礦歷史和傳統文化的教育，打消部分學生認為采礦工程屬于夕陽工業的疑慮，樹立學習采礦工程專業的自豪感和自信心。通過班會、團日活動、班級QQ群等多種途徑加大對礦業的宣傳教育，通過舉辦“主題紅、內容新、形式活”的活動，讓學生逐步樹立正確的價值取向。

（二）注重“專業教育管理”，培養學生嚴謹的科學態度

學風建設始終是學生教育管理應該牢牢把握的本質和核心。學生要學會學習，提高科研能力和水平，必須具備嚴謹的科學研究態度。結合絕大多數學生專業選擇的被動性，進行專業教育管理。首先，樹立學生的專業自信心，從學生進校起就加強專業介紹和宣講，讓學生了解采礦工程專業的重要性。其次，嚴格課堂管理，嚴把上課、實習、考試等各個環節，督促學生良好學習習慣的養成。第三，建立以學習成績為主要參考指標的評優體系，鼓勵學生加強主干專業課程的學習，通過開展“礦山設計”、“CAD”等學科知識競賽營造良好的學習風氣。

（三）加強“實踐教育管理”，培養學生獨立思考和動手能力

加強實踐教育管理有助于實現理論和實踐的統一，讓學生經受鍛煉、增長才干。通過加深認識和解決實際問題，不斷提高學生獨立思考和動手能力。結合學生對未來的迷茫，加強實踐教育管理。為學生多到生產一線實踐創造條件，增強學生對專業的理性認識。積極征得企業贊助，搭建各種形式的技能競賽平臺，開展大型科技創新活動，培養學生的綜合能力[8]。倡導創建具有專業背景的學生社團，鼓勵學生參與教師的科研項目，在教師的指導下撰寫學術論文，開展課題研究。鼓勵學生假期進入生產單位開展社會實踐和就業見習，提前了解就業形式和工作內容。充分發揮學生的聰明才智，培養學生的獨立思考和動手能力。

（四）嚴格“日常教育管理”，培養學生為人處世能力

良好的交流溝通和表達能力是當代社會人與人和諧相處的根本和前提，恰當的為人藝術和處事魅力更能終生受益。針對采礦工程專業學生性格習慣的孤僻性，培養學生良好的為人處世能力，從嚴格日常教育管理上做文章。從言行舉止、課堂紀律、考試紀律、生活習慣、宿舍衛生狀況等各個方面規范學生的行為，加強養成教育，幫助學生養成良好的生活和學習習慣。通過開展辯論賽、交流會、座談會等多種方式讓學生學會表達自己，設立“值周班長”制度，加強培訓和鍛煉，讓學生懂得如何與人相處。此外，與學生干部朝夕相處的輔導員老師更應該言傳身教，用自己的實際行動教育和感染學生。

（五）探索“親情教育管理”，重塑學生陽光健康心態

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在開采煤礦的過程中，主要是地下作業，長期在地下開采會使地表出現一定的塌陷。而且，有的煤礦企業在開采過程中并沒有考慮到環境保護問題，過于注重經濟效益，這種“輕環境、重生產”的開采模式很容易污染河流，使植被枯死，對于自然生態系統平衡會有嚴重的影響。

二、促進煤礦行業可持續發展的建議

(一)從經濟上促進煤炭行業可持續發展的建議

1．優化產品結構以及產業結構煤礦企業應轉變傳統單一的煤炭生產結構，不斷豐富礦區的產品、產業結構，朝著資源綜合開發利用以及發展、煤炭深加工等多種方向發展。可以充分利用煤炭資源的自身優勢，通過多樣化方式(比如下游產業企業聯營、多元持股、吸收外資支持等)大力發展“煤－建材”、“煤－焦”、“煤－化工”、“煤－電”等一些附加值較高、耗能較大的產業，實現煤礦企業經營發展的多元化，也可以慢慢延伸產業鏈。這種多元化經營發展模式實際上也是將資源優勢轉變成經濟優勢，這是將煤礦行業轉變成非煤礦行業，將產業經營轉變成資產經營，確保礦區健康、穩定、可持續發展的主要戰略。

2．建立一套系統的現代營銷網絡體系，增強企業營銷管理能力煤炭企業應明確當前自身擁有的優勢或者未來可能擁有的優勢，找準自己的發展市場，爭取將自身優勢發揮到最大限度，獲取最大的盈利，從而促進企業的可持續發展。為了實現這一目標，煤礦企業有必要建立一個高效、靈活的營銷組織，同時應培養一支綜合素質較高的營銷人員隊伍，不僅掌握多種營銷技巧以及相關的專業技術理論知識，同時也精通法律法規以及經營核算。其次，煤礦企業應制定一套有效、科學的營銷政策，選擇一種快捷、暢通、安全的營銷渠道。另外應該建立高效的信息交流平臺，全面收集關于產品市場以及營銷的信息，加強對相關信息的處理、分析，及時、準確把握市場發展動態，為企業管理者決策提供科學、有力的證據，盡可能避免決策風險，進而提高企業市場競爭實力。

(二)加強科技創新實現煤礦企業可持續發展

傳統煤礦開采技術較為落后，這樣不僅會對自然生態環境造成嚴重的污染，煤礦資源開采效率也不高，在當前高科技不斷發展、創新的社會背景形勢下，如果煤礦企業不積極創新、改造煤礦開采技術勢必會被市場淘汰。為了確保煤炭行業的可持續發展，煤礦企業應不斷創新、改進煤礦開采技術，提高煤礦開采工程的科技含量，進而促進煤礦經濟的可持續增長，推動我國煤礦行業的健康、和諧發展。

(三)從資源角度實現煤炭行業可持續發展的建議

在煤礦開采工程中主要采用放頂煤綜采開采方式，但是由于放頂煤綜采的特點，導致工作面采出率相對低下，為此，煤礦企業有必要進一步優化放頂煤綜采工藝，將綜放工作面的幾何尺寸適當進行調整，使初、末采以及端頭的損失率盡可能降低。同時還應該進一步優化生產裝備的條件以及生產工藝的方式，盡可能避免工作面端頭頂煤的損失。其次，煤礦企業應想方設法將生產過程中的廢棄物變廢為寶，經過相關的加工處理后使其成為有用產品，形成煤礦資源的可循環利用。

(四)從環境角度實現煤炭行業可持續發展的建議

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我國的煤炭資源較豐富,目前的保有儲量1100多億t，且有48%的煤層屬于高瓦斯和突出煤層,因此瓦斯儲量豐富。埋深2000m以淺已探明煤層氣資源約為31萬億m³,位列世界第三。但我國大規模的商業化瓦斯開采尚處于起步階段,國家的相關產業政策出臺較晚,或尚不明朗。這里有認識和技術問題,更有我國煤層的透氣性差,抽放困難等原因。我國70%以上的煤層滲透率小于0.001μm²,屬于低透氣性煤層,其透氣性比美國和澳大利亞低2--3個數量級,鉆孔有效排放半徑和鉆孔瓦斯流量小,衰減快,透氣性最好的撫順煤層井下水平鉆孔與美國同類條件相比,鉆孔影響范圍僅30--50m,而美國可達到100m以上。煤層氣體壓力也對瓦斯的抽放起著重要作用,有關資料表明,我國煤層壓力普遍偏低,這對抽放瓦斯極為不利。中國的含煤地層一般都經歷了成煤后的強烈構造運動,煤層內生裂隙系統遭到破壞,成為低透氣性的高延性結構。目前,我國瓦斯勘探和開發的主要煤階是中階煤和高階煤,具有很強的非均質性,導致井網的井間干擾效應降低,相互間不能形成有效的聯系,水力壓裂增產效果也不明顯。

二、煤與瓦斯共采技術的理論基礎

限制我國高瓦斯礦井井下瓦斯抽放的原因,主要是煤層的低滲透率和高可塑性,使得沿煤層打鉆孔困難,煤層采前預抽效果較差。由于我國含煤地層一般都經歷了成煤后的強烈構造運動,煤層內生裂隙系統遭到破壞,塑變性大大增強,因而成為低透氣性的高可塑性結構,這使得地面鉆孔完井后采氣效果差,水力壓裂增產效果不明顯。而且煤層普遍具低滲透率,一般在0.0000001×0.000001μm²范圍內,水城、豐城、霍崗、開灤、柳林等滲透率較好的礦區也僅為0.1×10ˉ³--1.8×10ˉ³μm²,這一特點決定了我國地面開發煤層氣的難度很大。鑒于此,我國煤層氣開發生產的重點應放在井下,利用井下的采掘巷道,并盡量利用煤層采動影響,通過打鉆孔和其它各種有效技術強化煤層的瓦斯抽放。同時,應進一步研究和不斷完善提高煤層滲透率的技術和鉆孔技術,研究提高氣體質量的技術,研究井下煤炭與瓦斯的協調開采配套技術以及煤礦瓦斯利用技術,使之與井下煤層氣開發產業配套,實現煤與瓦斯的安全共采。現場測定和實驗研究表明,不論原始滲透系數怎樣低的煤層,在采動影響煤層卸壓后,其滲透系數會急劇增加,煤層內瓦斯滲流速度大增,瓦斯涌出量也隨之劇增。因此,只要合理布置鉆孔位置和其它相關參數,完全能夠高效地實現瓦斯抽放。

三、煤與瓦斯共采技術的研究現狀

我國的煤層甲烷研究開始于50年代煤礦井下的瓦斯抽放,其中撫順、陽泉是抽放量最大的礦區。目前,我國已有123個礦井建立了井下瓦斯抽放系統,年抽放量達6億m³,抽放瓦斯利用率達80%,但井下瓦斯的抽放率很低,只有20%左右.60年代到70年代,一些高瓦斯礦區抽放的瓦斯氣體即可投入民用和小規模的工業利用。70年代末期開始了礦井地面瓦斯抽放工作,主要集中于撫順龍鳳礦、陽泉礦、焦作中馬村礦、湖南里王廟礦,并進行了壓裂實驗,但是效果不佳。80年代初期,國內開始進行煤層甲烷相關資源研究。“六五”期間,煤炭、石油以及地質等行業通過國家重點科技攻關項目對國內煤成氣資源進行區域性評價和基礎理論研究。隨后,國家“七五”科技攻關項目設立了“我國煤層甲烷的富集條件及資源評價”專題,取得了對中國煤層氣資源狀況的初步認識。華北石油地質局1986年在唐山地區開展了煤層甲烷勘探開發實驗和工藝技術研究,并進行了“煤層甲烷評價與開發利用狀況”調研。1989年,第一次“開發煤層氣研討會”在沈陽召開,標志著煤層甲烷從“瓦斯災害”到“優質能源”的認識轉變、從“井下抽放”到“地面開發”的技術轉移。“八五”期間,國家科技攻關項目設立了“有利區塊煤層吸附氣開發研究”專題。此后,煤層甲烷的研究重點轉移到了開發工藝攻關上。1992年,聯合國開發計劃署通過全球環境基金資助我國開展了“中國煤層氣資源開發”項目,1993年又資助了“中國深層煤層氣勘探”項目,對中國煤層氣的勘探開發起到了巨大的推動作用。1996年,一批有影響的研究項目和規劃相繼完成,如原煤炭部計劃項目“全國煤層氣資源評價”、國家計委Ⅰ類資源勘查項目“中國煤層氣資源評價”、國土資源部地質調查項目“全國煤層氣綜合規劃研究”、原石油天然氣總公司“九五”科技攻關項目“煤層氣選區評價與配套工藝技術”、國家“九五”科技攻關項目“新集淺層煤層氣示范開發成套工藝技術及專用裝備研究”等。到目前為止,對全國范圍內的煤層氣資源、分布、儲層特征取得了基礎性認識,基本明確了煤層氣開發的有利地區。但是由于我國的煤層地質現狀(地質條件復雜,構造煤發育,瓦斯含量高,瓦斯壓力低,滲透率低等),煤層氣的地面開發并不能很好解決井下瓦斯問題。現階段,井下瓦斯抽放方法很多,例如,掘前預抽、邊掘邊抽、采后抽取、卸壓瓦斯鉆孔抽取、以及開采層、鄰近層、采空區瓦斯抽取等等。因此,如何將井下瓦斯抽放與地面煤層氣開發協調地結合起來,更好地實現煤與瓦斯共采,就成為一個值得深思的問題。總之,我國煤與瓦斯共采的研究開發取得了很大進步,但也存在許多有待于進一步研究和解決的問題。

四、煤與瓦斯共采需要解決的關鍵問題

（一）深入的理論研究

利用采動卸壓場與裂隙場增加煤層瓦斯的解吸速度與煤巖的透氣性,實現礦井煤與瓦斯雙能源開采的思想提出來已經有幾年了,按照這一技術思路,我國相關大學和企業進行了必要的研究和工程實踐,取得了一定的成果,但是總體上,理論研究有落后于工程實踐的趨勢,今后在理論上需要解決的主要理論問題有：

1、采動裂隙場的透氣規律研究

經過多年采礦學者和技術人員的研究,目前對于采動卸壓場和裂隙場的范圍已經有了相對成熟的成果和研究手段,研究的技術思路上也相對成熟,有經驗的學者已經能夠估算出采動卸壓場和裂隙場的范圍以及隨采動影響的變化規律,這對于裂隙場卸壓抽放瓦斯具有重要的指導作用。但是對于裂隙場內巖體的破裂情況及破裂分布尚沒有相對成熟的研究成果,對于瓦斯氣體在裂隙場內的解吸、擴散、滲流等規律以及裂隙場內的透氣性等還有待進一步研究。

2、瓦斯濃度分布規律研究

進行煤與瓦斯抽放時的一個重要問題就是要掌握高濃度瓦斯的分布規律,為抽放工程設計提供理論指導。目前需要深入研究的有卸壓帶、采空區、上覆巖層裂隙場內等不同瓦斯濃度的分布規律,以及它們隨著工作面推進以及風量變化等的動態變化規律。

3、瓦斯抽放時的流動規律

主要研究采空區和裂隙場內進行不同壓力抽放時瓦斯流動規律、瓦斯氣體與裂隙巖體的耦合相互作用規律,研究原始煤體、卸壓帶與裂隙帶內瓦斯抽放過程中固體煤巖物理力學性質的變化,尤其是抽放過程中透氣性變化規律等,這些工作需要大量的室內試驗和研制專用的試驗設備及大量的現場觀測與試驗研究。

（二）增加和穩定抽放的瓦斯濃度

在原始煤體中進行預抽放的瓦斯體積分數可以達到30%以上,但是由于原始煤巖的透氣性低,抽放難度較大,且一般只能抽出煤層瓦斯的20%--30%,煤體中還殘留大量瓦斯。在高位裂隙帶內抽放的瓦斯體積分數可以達到20%以上,這兩部分抽出的瓦斯濃度相對較高,具有利用的前景和可行性,而且目前大部分也進行了利用。在煤層卸壓帶內和采空區抽出的瓦斯體積分數一般均低于20%,大部分為13%--15%,這主要是由于卸壓帶內煤巖破裂、空氣滲入,采空區頂板垮落,大量空氣混入等原因,對于這些相對濃度較低的瓦斯輸送、利用和安全保障技術等還需要進一步研究。

（三）低濃度瓦斯利用與提純

除了原始煤層中預抽和高位裂隙帶內抽出的瓦斯濃度相對較高外,采空區、卸壓帶內抽出的瓦斯濃度相對較低,巷道風排的瓦斯濃度更低,但是這些低濃度的瓦斯量很大,一般會占瓦斯總量的50%以上,如何安全利用這些低濃度瓦斯,一直是瓦斯作為能源開采時的最大障礙之一。目前,在這些方面進行了許多探討和研究,但是核心問題,如輸送與使用的安全問題、提純的高成本問題等,依然沒有解決。

五、煤與瓦斯共采技術原理

煤層的采動會引起其周圍巖層產生“卸壓增透”效應,即引起周圍巖層地應力封閉的破壞(地應力降低-卸壓、孔隙與裂縫增生張開)、層間巖層封閉的破壞(上覆煤巖層垮落、破裂、下沉、下位煤巖層破裂、上鼓)以及地質構造封閉的破壞(封閉的地質構造因采動而開放、松弛),3者綜合導致圍巖及其煤層的透氣性系數大幅度增加,為卸壓瓦斯高產高效抽采創造前提條件。煤層卸壓瓦斯的流動是一個連續的兩步過程:第1步,以擴散的形式,瓦斯從沒有裂隙的煤體流到周圍的裂隙中去;第2步,以滲流的形式,瓦斯沿裂隙流到抽采鉆孔處。卸壓瓦斯的運移與巖層移動及采動裂隙的動態分布特征有著緊密的關系。

（一）高抽鉆孔組抽采技術原理

煤層開采將引起巖層移動與破斷,并在巖層中形成采動裂隙。按采動裂隙性質可分為兩類:一類為離層裂隙,是隨巖層下沉在不同巖性地層之間出現的沿層裂隙,它可使煤層產生膨脹變形而使瓦斯卸壓,并使卸壓瓦斯沿離層裂隙流動;另一類為豎向破斷裂隙,是隨巖層下沉破斷形成的穿層裂隙,它構成上下層間的瓦斯通道。當采空區頂板充分垮落后,采空區中部巖層和下方的矸石緊密接觸,從而使得采空區中部頂板巖層裂隙基本被壓實,結合采場空間特點,采空區四周形成了一個環形的采動裂隙發育區,文獻稱之為“O”形圈。在“O”形圈上方或者下方受采動影響的煤層瓦斯在含量梯度和壓力梯度作用下以擴散和滲流的形式向“O”形圈內運移,使得“O”形圈成為卸壓煤層瓦斯聚集和運移的主要通道。卸壓瓦斯“O”形圈抽采理論表明,卸壓瓦斯抽采鉆孔的合理位置應打到離層裂隙的“O”形圈內。高抽鉆孔組就是在沿工作面傾斜方向靠近回風巷側布置一組千米大直徑抽采鉆孔,利用采動裂隙“O”形圈作為運移通道來抽采采空區瓦斯。高抽鉆孔組布置靠近在“O”形圈的回風側,改變了采空區瓦斯流場,有效解決上隅角瓦斯超限問題,且“O”形圈長期存在,抽采鉆孔能夠長時間、穩定的抽采出高含量瓦斯。

（二）頂板裂隙鉆孔組抽采技術原理

采用全部垮落法管理頂板時,上覆巖層下沉穩定后,在采動區沿垂直方向由上至下形成了冒落帶、裂隙帶和彎曲下沉帶。研究表明,在回采過程中,靠近工作面一定范圍內的采空區中部上覆巖層離層裂隙發育,結合采動裂隙“O”形圈,在采空區豎直方向上,形成了一個“∩”形拱采動裂隙區采空區不同瓦斯涌出源的瓦斯在浮力作用下沿采動裂隙帶裂隙通道上升,上升中不斷摻入周圍氣體,使涌出源瓦斯與環境氣體的密度差逐漸減小直到密度差為零,混合氣體則會聚集在裂隙帶上部的離層裂隙內。涌入采空區的瓦斯,在其含量梯度作用下引起普通擴散,由于空氣的重力產生方向向下的壓強梯度,則其產生的擴散流方向,與壓強梯度反向,即瓦斯氣體具有向上擴散的趨勢。因此,在瓦斯浮力、含量梯度及通風負壓的作用下“∩”形拱采動裂隙區成為瓦斯聚集區,為采動裂隙帶內鉆孔抽采、巷道排放等治理瓦斯技術提供依據。由于沙曲礦近距離高瓦斯煤層群的賦存特性瓦斯涌出量大,僅靠高抽鉆孔組不能完全解決沙曲礦的瓦斯治理難題,因此,基于上述理論分析,在采空區頂板裂隙區布置頂板裂隙抽采鉆孔組,。頂板裂隙鉆孔組加強了采空區瓦斯抽采,直接對上鄰近層卸壓瓦斯進行抽采,減弱了采空區瓦斯涌出強度,從根本上解決瓦斯超限難題。

（三）構建煤與瓦斯共采技術體系

依據以上分析研究,結合本煤層預抽法,構建沙曲礦近距離高瓦斯煤層群“煤與瓦斯共采”技術體系。

六、煤與瓦斯共采的研究方向

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國內現在有40多所大學開設了采礦工程專業，分布在我國20個省市。采礦工程具體細分為冶金、有色、化工、核工業、非金屬和煤炭等六類礦業領域，在課程設置中也有所差別，如煤炭開采和金屬礦開采方法就不同，煤炭開采的專業課主要以《煤礦開采學》為主；金屬礦開采以《采礦學》為主。但專業基礎課程和部分輔助課程絕大多數是一致的，如巖體力學、工程力學、井巷工程、礦井通風與安全、采礦機械、電工與電子技術、礦山企業管理與技術經濟分析等課程。采礦工程專業課程形式：

(1）考核類別：考試，考查；

(2）考試形式：閉卷和開卷；

(3）試卷類型：試卷庫、試題庫、命題。具體到某一門專業課程的考核則是授課教師根據該課程在本專業中的重要程度來確定。考核效果則是以卷面成績、平時表現和作業完成情況綜合確定該課程是否達到要求。以《井巷工程》為例考核，采用閉卷考試形式，不同學校采用的試卷類型不一樣，可以是試卷庫、試題庫、命題三種形式中的一種，試卷通常有授課教師確定，考試結束后由教師批改試卷，結合卷面成績、平時成績綜合最終確定學生學習效果是否達到大綱要求，如果沒有達到及格線（60分），則要參加下次的補考。

2專業課程考核和職業資格考試相結合探討

以執業資格考試中一級建造師為例，《建設工程經濟》、《建設工程法規及相關知識》、《建設工程項目管理》、《專業工程管理與實務》4個科目,其中《建設工程經濟》、《建設工程法規及相關知識》、《建設工程項目管理》各個工程內專業均需要參加考試，并且考核大綱是統一的，而《專業工程管理與實務》科目分為：建筑工程、公路工程、鐵路工程、民航機場工程、港口與航道工程、水利水電工程、市政公用工程、通信與廣電工程、礦業工程、機電工程。考生報名時可根據實際工作需要選擇其中一個專業類別。與采礦工程相關的專業必然選擇礦業工程類別，該礦業工程中的《專業工程管理與實務》涵蓋了涉及工程測量、工程材料、礦業地面工程、爆破工程、井巷工程等內容。該課程涉及到了采礦工程專業學生在大學期間的學習的所有專業課程和實踐教學環節。對于采礦工程的礦山企業管理、工程技術經濟學、采礦工業的基本方針、政策和法規等則可以采用客觀題型來考察學生掌握程度；對于采礦學、井巷工程、礦井通風與安全、巖體力學、工程力學、采用主觀題型來考察。作為專業課程的授課教師首先應該取得相應的執業資格，其次在專業課程的授課和考核中引入執業資格考試的相應內容。以《井巷工程》為例，井巷工程作為采礦工程專業的主干課程，在采礦工程專業的學生培養中起到重要作用，而在我國的建造師執業資格考試中有相應的專業類別，即礦業工程。作為采礦工程專業的任課教師應該考慮如何將課堂教學考核和執業資格考試相結合，以實現在專業課程的授課和考核過程中就讓學生具備準建造師的資格。在授課過程中應該結合爆破工程、工程材料、地下工程施工、巷道支護等內容進行講授，教師也應該熟悉取得建造師所需要的知識。

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隨著時代科學技術的迅猛發展，人們對巖石的認識具有更深層次的理解:第一，巖石并不是固體力學中的一種材料，世界上的所有巖石工程中的巖石是一種天然地質體，具有復雜的地質結構和賦存條件，是一種天然的典型的不連續介質;第二，在巖體中存在地應力，這種作用力是由于地質構造和重力作用等因素形成的一種內應力。在開采巖石的過程中，開挖巖石引起的地應力的釋放，才會引起巖石工程變形和破壞。因此，巖石力學的研究思路、研究方法和材料力學的研究存在著本質的區別。在對巖石力學的研究時，研究者的思想不要根深蒂固于用傳統的研究方法來得到答案，要站在科學的高度來思考問題，學會靈活運用相關知識來研究。通過不斷地分析，得知自然環境賦予了巖石，在人類活動中，采礦工程是人類和大自然相結合的結果，因此，采礦工程的行為和功能與施工因素密切相關。根據以上的綜合分析，我們對巖石力學有了新的思考和認識，巖石力學是研究和控制采礦工程的科學。

2采礦工程中的巖石力學的重要性

在采礦過程中，地下采礦工程和露天采礦工程無論哪一種，都是以具有地質構造的巖石為對象。因此，巖石力學問題始終貫穿在采礦工程中的每一方面。其一:在采礦工程中的巖體都是地質體，它們在反復的地質作用下變形、破壞，形成具有一定巖石成分和結構的地質體，并且賦存于特定的地質環境中;其二:采礦工程是經過不停地勞動進行開挖的過程，是動態的非靜態的。開挖過程中巖體的力學性質也會隨著工程的尺寸和開挖的延伸方向的不同而發生變化，并且環境因素(例如地應力、水、溫度)也是影響巖體性質的一個重要方面，沖擊礦壓和煤與瓦斯突出主要是由地應力中的高地應力引起。巖體的力學性質特征包括了巖體的穩定性、強度性和變形性，它會隨著巖體內結構面形狀的不同而變化。因此，這些特征決定了采礦工程中的巖石力學問題具有極其復雜性。

3采礦工程中的巖石力學的應用

3．1預測采礦工程中的災害

在采礦工程的開展過程中任何人為和自然因素都會造成極大的危害，其中自然因素有地震、巖爆等危害，巖石力學在采礦工程中的應用，可以通過對采礦地點的土層地質分析來提前預測在采礦工程中會出現的災害，然后可以在工程設計中規避這些災害。

3．2測量采礦工程中的地應力

所謂的地應力就是指地底地質底層中自然產生的力量，在采礦過程中，由于開挖導致的周邊土層地質發生變化的根本原因就是地應力。要想制定完整且安全的采礦工程開采方案就必須首先運用巖石力學對采礦工程所在地的地應力進行測量，只有完全的了解采礦工程周邊的地應力情況，才能設置最正確、最合理的采礦方案，確保采礦工程的安全有效開展。

3．3優化深凹開采的邊坡設計

隨著深凹開采的普遍出現開采難度不斷增加，對于采礦工程的安全性和穩定性的要求也越來越高，這就要求巖石力學在開采過程中起到積極作用。通過巖石力學的測量，精確定量，充分的把巖石力學應用到采礦工作中來，在保證安全的基礎上，保證工程安全快速進行。

4結語

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在設計開采工程的時候，應用中心線和兩條圖例線來對井巷工程進行表示，井巷工程圖元素是用具體的巷道特征進行表示的，主要涵蓋著巷道的起點、終點、巷道轉折點的標高、巷道斷面、巷道支護方式和巷道傾角等情況，在對項目進行設計的時候，只有采礦工程剖面圖特征數據和巷道的轉折點標高之間存在著聯系。

2計算機自動繪圖技術及具體的應用

2.1計算層和地面數據的方式

在工程設計的過程中金屬層和地表數據是其中兩種相同數據的內容。首先計算出等高線和剖切線的交叉點，用pd（x，y）來進行表示，之后在這個交點的基礎上將初始剖切點p0（x0，y0）的實際具體計算出來，在計算的過程中可以按照這個公式進行計算：l=pdp0=（x-x0）2+（y-y0）2姨將等高線和求得的數據構成數據集合，并在數據庫當中按照一定的順序保存，便于對繪制程序計算時提取。

2.2采集斷層數據的計算方式

在繪制開采工程圖的時候，斷層數據采集就是利用采集斷層剖切線和斷層交點表示出來的，對剖切線和交點之間的距離計算出來，交點所在標高運用計算機提取出來。用xlz=［（lx1，mx1），（lx2，mx2）］表示斷層數據采集集合，采集的全部對象在所有的斷層中以一個集合的形式表現出來，在計算機的數據庫中進行保存，便于調用自動生成程序。

2.3采集陷落柱數據的計算方式

在繪制采礦工程剖面圖的時候，陷落柱交點和陷落柱剖切線、交點和剖切線之間的距離及其這個距離相應的標高是采集陷落柱數據的對象，Px1（Xx1，Yx1）與Px2（Xx2，Yx2）是交點對應的表達式。用一個集合將全部采集來的陷落柱數據表示出來，在這其中全部陷落柱對象的數據都會包含在其中，在數據庫當中進行保存，對計算機自動產生調用程序上會帶來一定幫助。

2.4采集采礦工程數據的計算方式

在繪制采礦生產工程圖的時候，采集井巷工程的數據，在整個工程數據采集當中都占據著重要的地位和作用，有一定的復雜性存在于數據采集和處理數據的工作當中。所以，在沒有對剖切面投射點進行計算的時候，對巷道水平投射點要進行采集，之后在將剖切點和該點之間的距離計算出來。和上面一樣用一個集合的形式將全部井巷工程采集數據表示出來，在數據庫予以保存，對計算機自動產生程序調用上帶來一定的便利。但是在工作的過程中應該注意的是，在應用具體計算機自動采集生成系統的時候，因為會有較多的折線存在于巷道當中，所以，需要將轉折點的采集數據結構設置在計計算工作量相當大，簡單及重復的繪圖工作量大。算機模型當中。

3繪制采礦工程剖面圖的具體程序

3.1自動生成程序模型用計算機表示出來

在本文上述內容的那些采礦工程采集數據計算方式的前提下，將剖面圖程序模型運用計算機程序建立起來，其中主要涵蓋：圖簽、井巷工程、標尺網、圖框、斷層、陷落柱及其地表的名稱和具體的尺寸。自動圖制利用計算機來完成工作的基本過程中為：將圖簽、圖框和標尺網繪制在工程圖紙上，對各種井下生產工程的情況應用采礦工程平面圖采集點表示出來，之后在剖面圖上將名稱和標尺標注上去。應該注意，具體的采礦工程是依據陷落柱、斷層、井巷等特點進行的，因此，由這些約束條件來決定圖簽、圖框和標尺網。

3.2工程實例

上述自動繪圖技術在云南省文山州馬關縣鼎基礦業有限公司已全面推廣應用，礦山工程圖件已全面數字化，取得了明顯效果；尤其是在推行井下安全避險“六大系統”中充分發揮了其基礎性的無可替代的作用。根據國家當前安全管理的有關要求，馬關鼎基礦業有限公司在其屬下的巖沖鋅礦已建成井下安全避險“六大系統”通過了相關部門的驗收并已投入生產運營。而“六大系統”中的“人員定位、井下通訊聯絡、環境監測監控”等系統，正是計算機及其自動繪圖技術在礦山安全生產中的典型應用。其主要由系統承載網、人員定位系統、視頻監控系統、環境監測系統、調度通信、數字廣播等功能部分組成。在地面設調度系統監控中心站，可通過對巷道遠距離移動目標進行非接觸式信息采集、處理，并及時、準確地將礦山巷道中各個區域人員的動態情況反映到地面計算機管理系統，實時監控、準確掌握井下人員動態分布情況和采掘工作面人員數量；建立具有監控井下各作業區域人員的GPS動態坐標分布及作業環境變化監測和超標報警、實時通話、下井人員考勤與實時統計、個體信息收錄等功能的管理系統。

4結語

篇7

本課程教學團隊中承擔主講教學工作的有5人，承擔輔助教學工作的有2人，所有教師均參與本課程的教材建設、教學改革、實驗教學、網絡資源建設等工作。多年來，教學團隊努力加強梯隊建設，支持、鼓勵青年教師攻讀博士學位(有2人博士在讀)，并且針對青年教師在教學工作中存在的問題，積極開展教學研討，交流教學經驗，幫助他們盡快提高教學、科研水平。目前，團隊所有成員堅持在教學、實驗、科研和教學改革四個層面全方位開展工作，始終把本科生教育放在首位，并同研究生培養、科研課題緊密結合，已形成一支結構合理、綜合素質高、教學效果好、積極致力于教學改革的課程教學團隊。表1為教學隊伍的學歷結構、職稱結構和年齡結構。

2教學方法與手段

在長期的《表面改性技術》教學過程中，我們一直致力于教學方法的改革，以求達到最佳的教學效果。當今的本科教學強調素質教育，其教學結構是學教并重，即"主導－主體"教學模式。這種教學模式的核心在于既要發揮教師的指導作用，又要充分體現學生的主體作用。據此，我們對《表面改性技術》課程教學方法及手段進行了多方面的改革:

2．1采取“研究性教學和研究性學習”的教學方法

從研究問題入手，將“原理－設備－工藝－工程”的知識構建過程展現出來，同時提出新的問題，組織學生展開思考和研討，引導學生把所學知識與煤礦設備工程實際緊密結合，變單向傳輸式教學為雙向互動式教學，變以強調理論內容為主的灌輸式講授為探究理論研究過程為主的引導式講授，實現真正意義上的“雙主”教學。

2．2積極組織學生開展研討活動

例如在學習有關熱噴涂的內容時，以井下帶式輸送機底托架熱噴涂鋁加封孔劑處理可大幅提高使用壽命為例，讓學生進行討論，幫助、引導學生從材料的選擇、涂層的結構以及噴涂工藝流程、實施過程等各個方面進行考慮、分析，并提出解決的方法。這樣，通過啟發式教學，不僅可以鞏固所學知識，而且可以幫助學生學會從多方位、多角度去思考問題，去了解煤礦機械的使用情況，有利于調動學生的學習積極性。

2．3理論結合實際，加強校外實踐基地建設

《表面改性技術》課程是一門理論性與實踐性相結合的課程，學生在學習過程中往往對煤礦機械表面處理工藝的理解不深入。為此，我們通過學生參加實踐，組織現場教學，把理論與生產實際相結合，極大地提高了教學效果。例如，我們在江蘇中礦大正表面工程技術有限公司以及鄭州煤礦機械集團股份有限公司建立了校外實踐基地，從而使學生的實踐活動常態化。江蘇中礦大正表面工程技術有限公司是國內表面工程領域的龍頭企業，主要從事鋼結構長效防腐涂裝、纜索涂裝工程、電廠特種表面處理、機械零件表面修復等，是國內熱噴涂領域首家通過ISO9001質量體系認證的企業。鄭州煤礦機械集團股份有限公司是中國領先的煤炭綜采綜掘設備制造商，是國內最大的液壓支架制造商。企業被科學技術部、國務院國資委和中華全國總工會授予“國家創新型企業”稱號，同時被國家五部委共同認定為國家級的企業技術中心。

2．4利用多媒體技術、結合英文教材，開展雙語教學

采用現代化教學手段可以節省時間，而且生動、直觀、動態地展示各種表面技術的原理、工藝流程等，化抽象知識為具體知識。我們在教學媒體現代化建設中堅持走立體化建設之路，形成以教材、電子教案、多媒體CAI課件及網絡學習系統為一體的立體化教學體系，為課程的教學提供了內容豐富、高質量的教學媒體資源。除PPT外，還利用動畫、視頻等進行輔助教學。如我們依靠自身力量開發了等離子噴涂法原理、電弧噴涂原理、化學氣相沉積、粉末火焰噴涂、離子束沉積、真空鍍膜、金屬蒸鍍等25套動畫模擬示意圖，這些輔助教學手段生動、直觀、動態地展示了各種技術的原理、工藝流程，化抽象知識為具體知識，極大地激發了學生的學習熱情。2011年，教學團隊建立了《表面改性技術》課程網站，并已將教學大綱、實驗教學大綱、實驗指導書、英文教材、教學課件、教學錄像、視頻、動畫等資料上傳至網站供學生參考，網站還開辟有“答疑園地”欄目，團隊的全體教師通過這一欄目答疑、批改作業、安排和指導實驗。經運行使用，學生普遍反映良好。另外，從2004年開始，我們致力于英文教材《IntroductionofSurfaceEngineering》的編寫及雙語課件的開發，并適時地開展了雙語教學，形成了自己的特色。

2．5設置實驗環節，提高能力培養

《表面改性技術》課程涉及的表面處理工藝種類多，主要有熱滲鍍技術、熱噴涂技術、堆焊技術、化學轉化膜技術、氣相沉積技術、“三束改性”等。每一種表面技術都有其特點，而且相互獨立。根據我院實驗室的條件，我們開設了熱噴涂、熱噴涂涂層性能表征、等離子化學氣相沉積DLC膜、等離子化學氣相沉積DLC膜的表征、離子注入改性等實驗，力求做到使學生對相關工藝與設備有深入了解，并能進行操作，為今后從事相關工作打下良好基礎。總之，經過長期不斷的教學改革和實踐，《表面改性技術》課程教學安排更趨合理，內容不斷深化，學生學習興趣濃厚，能夠將課堂上所學理論知識應用到科研與生產實際中，學生的動手能力及創新意識明顯提高，教學效果顯著。

3教材建設

本課程是重要的技術基礎課，又是培養發展創新能力的一門舉足輕重的課程，是材料科學與工程專業學生進行綜合工程素質教育和現代技術教育的重要陣地。結合煤礦機械行業背景及材料專業特點，教學團隊編著并出版了教材《材料表面工程技術》，編印了英文教材《IntroductionofSurfaceEngineering》以及實驗教材《材料改性實驗》，同時自編課程講義和教案。目前，《材料表面工程技術》作為高等教育(礦業)“十二五”規劃教材已編寫完成，并將于近期出版。此外，我們對教材內容在以下方面進行了調整。

(1)著重介紹每章要點，便于學生預習和復習。注意和后續課程教學內容的分工、銜接和配合。增加英文專業名詞，為今后學習外文資料奠定基礎。

(2)部分章節設立課堂討論環節，列舉大量實例，增加與學生的互動，便于學生理解掌握知識點。例如:對掘進機、采煤機中的礦用截齒，在使用過程中承受高的壓應力、剪切應力、沖擊載荷以及溫度變化，因而極易磨損。通常采用熱噴涂、等離子熔覆、激光熔覆、堆焊耐磨焊條、等離子束表面冶金、釬焊－熱處理一體化等表面改性技術提高其耐磨性。對煤礦綜采工作面的液壓支架而言，由于礦井特殊的環境，因而對支架立柱、千斤頂表面、油缸、活塞等產生強烈的腐蝕，最終導致支架失效。常采用的表面處理技術有:化學熱處理，如滲鋁、滲鉻、滲硼、硼鋁共滲等，電鍍鋅、銅、鉻、鎳，化學鍍鎳、磷化，堆焊以及熱噴涂鋅鋁合金層等。對于煤礦罐道，一般采用普通碳鋼制造，其傳統的表面處理方法包括:涂料防腐、熱浸鍍鋅、熱噴涂鋅+涂料防腐等。

(3)針對近幾年發展起來的新的煤礦機械表面處理技術如達克羅表面處理、Q－P－Q鹽浴復合處理技術，陰極氧化法等進行簡明扼要地講解，以擴大學生的知識面。

4教學管理

為保證材料表面工程技術課程的教學質量，我們在教學管理上采取了以下幾點措施:

(1)集中討論本課程教學體系、教學內容等改革方案;

(2)根據各位教師的特點和專業，合理分工;

(3)每學期組織一次課程建設教學隊伍成員及前、后繼課相關教師的座談會，討論相互知識的銜接及如何在教學中融合表面改性技術的前沿知識，對教學內容加以整合、優化;

(4)每學期進行一次學生座談，了解教、學情況，對存在問題加以改進，以提高教學質量;

(5)每學期組織2～3次課程教學成員教學經驗交流會，以改進教學方法和調整、優化教學內容;

篇8

關鍵詞：科技采礦；采礦工程專業；實驗實踐平臺；校際合作交流

作者簡介：柴修偉（1980-），男，安徽亳州人，武漢工程大學環境與城市建設學院，講師；張電吉（1963-），男，安徽靈璧人，武漢工程大學環境與城市建設學院院長，教授。（湖北 武漢 430073）

中圖分類號：G482     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）05-0082-02

近年來，隨著國民基礎建設的穩定增長和實施可持續發展的戰略方針，采礦業作為經濟基礎建設的基石，既面臨著行業發展的巨大機遇，又要迎接實現科技采礦的挑戰。[1，2]科技采礦的提出對采礦工程專業人才需求量在逐年增加，對采礦工程專業畢業生的質量和能力也有了更高的要求。新時期采礦業發展的趨勢是推動高校采礦工程專業的發展的原動力，針對當前礦業發展的需求，國內很多學者對高等采礦專業教育的人才培養方式，從專業設置到教學方法、產學研的探討等進行了探討和改革研究，[3-5]認為全面推進采礦工程專業人才素質教育，培養基礎扎實、知識面寬、能力強、素質高、具有創新意識和創新能力的采礦工程高級專門人才是適應目前形勢的迫切要求。[6-8]本文以武漢工程大學采礦工程專業基本情況為背景，探討采礦工程專業的實驗實踐教學平臺建設的可行思路，加強“三基教育”，即“實習基地、實驗基地、實踐基地”教育，增強學生實踐能力培養的新觀點。

一、武漢工程大學采礦工程專業概況

武漢工程大學礦業工程學科是培養化工礦山專業人才的學科，和全國其他高校一樣，在20世紀90年代初期由于礦業類行業處于低迷狀態，學校對采礦工程專業進行停招。隨著我國經濟的復蘇，礦產資源的需求及礦業技術的發展，對采礦工程專門人才的需求也急劇增長，學校抓住機會，在2008年通過自愿調劑專業、自愿報名、專業老師面試選拔的方式在2007級理工類學生中選取26名其他專業的學生進入采礦工程專業，組建了武漢工程大學采礦工程專業停招后恢復的第1個采礦班――2007級采礦工程01班。

二、采礦工程專業實驗實踐平臺現狀

1.實驗平臺短缺

停招前采礦專業的實驗儀器和模型，如采礦模型、運輸提升模型、通風系統模型等大多已不存在，剩下一些大型儀器，如壓力機等也基本喪失其功能，現在采礦專業的實驗只能通過認識實習、生產實習來代替。

2.采礦專業礦山實習基地問題

由于長期失去與礦山企業的緊密聯系，2007級采礦01班的各種實習多是通過專業教師的私人關系聯系的實習地點，造成實習環節安排不能自主，如生產實習安排是大三暑假在南京梅山鐵礦和大四開學前兩周在湖北黃麥嶺磷礦兩個地點實習，對實習效果影響比較大。

三、采礦工程實驗實踐平臺建設思路

采礦工程專業實踐性及實習、設計環節多，大學四年學生需經過金工實習、地質實習、測量實習、專業認識實習、專業生產實習及專業畢業實習等許多實習環節及許多相關課程的實驗等，由于采礦工程專業中斷的時間很長，很多實驗實踐基礎都基本處于報廢狀態，恢復招生后學校又不可能將這些實驗實踐平臺一次性全部配備齊全。采礦教研室結合自身的情況，進行實驗實踐平臺的建設。

1.實驗教學平臺建設

除了購置一些基本的采礦教學模型外，為配合采礦工程專業實驗教學建設和提高采礦工程專業科學研究的硬件設施，采礦教研室擬購建一套中型充填系統和一系列充填材料試驗設備。既能給學生進行演示實驗，也能進行相關的科學研究，使實踐教學與理論教學以及科學研究共同協調發展。

2.實踐教學實習基地建設

積極推進與礦山企業緊密聯系，建立長期穩定的實習基地模式，探索由校企雙方共同建設、歸雙方所有、由雙方使用和經營的模式來實現實習基地的長期穩定發展，與大冶鐵礦共同建設了武漢工程大學大冶校外實踐教學示范中心。[9]

武漢工程大學黃石市大冶校外實踐教學示范中心位于湖北省黃石市大冶地區，由武漢工程大學環境與城市建設學院于2005年開始建設，屬于校級實踐教學示范中心，并于2008年成功申報為湖北省高等學校實驗教學示范中心。示范中心主要依托黃石市大冶鐵礦豐富的實踐教學資源為主體，并輔以大冶鐵礦周邊區域相關單位的實踐教學資源，可滿足我校采礦工程、選礦工程、安全工程、土木工程等多個專業學科的各類實踐教學需要。

大冶校外實踐教學示范中心實踐教學體系是按新世紀我國經濟建設和社會發展對高素質綜合性、創新性人才培養的需求，以專業培養目標和市場需求來編制具有特色的實踐教學計劃，并同理論教學緊密結合，由淺入深、相互交融地合理設置實踐教學項目。按此原則并結合中心實際情況，示范中心設置的主要實踐教學項目內容具體包括相關專業的認識實習、生產實習、畢業實習、畢業設計（論文）、課程實習、課程設計以及大學生課外科技活動等，這些實踐教學項目均體現在各專業培養方案之中。通過這些實踐環節的教學，不僅可達到理論知識學習與工程實踐訓練的協調統一，而且可全面培養學生的工程實際應用能力、創新思維能力以及綜合分析和解決實際問題的能力。

3.加強校際交流合作

武漢市有三所礦類專業學校，武漢理工大學、武漢科技大學和武漢工程大學，武漢理工大學的采礦工程專業屬于原來的武漢建材學院的，主要是針對建材類礦山；武漢科技大學原名武漢冶金科技大學，是一所具有鮮明冶金行業特色的大學，其采礦工程專業的培養目標和學生就業去向多為以金屬礦床為代表的固體礦物開采領域。武漢工程大學礦業工程學科是培養化工礦山專業人才的學科，全國化工礦山企業的負責人或技術骨干大多數出自該校。

2011年初武漢理工大學、武漢科技大學和武漢工程大學三校礦類專業建設交流會在武漢工程大學環境與城市建設學院會議室召開，探索通過師資、實驗室、實習基地等資源的整合和共享，達到現有資源的充分合理應用，開展更為廣泛的校際合作。其中武漢工程大學2007級采礦工程的“礦山運輸與提升”專業課是聘請武漢理工大學的專業教師講授，“爆破工程”實驗課在武漢理工大學爆破實驗室進行，“采礦學”實驗課是在武漢科技大學的采礦模型實驗室參觀學習的。

四、結語

新形勢下采礦業的發展為采礦工程專業的畢業生提供了廣闊的就業前景，也對采礦工程的畢業生提出了更高的要求，對高等院校的教學改革指明了方向。培養基礎扎實、知識面寬、能力強、素質高、具有創新意識和創新能力的采礦工程高級專門人才是適應目前形勢的迫切要求。另外礦產資源開發行業的跨越式發展使得礦類專業的建設投入也逐漸增多，出現了采礦工程專業建設資金的相對寬裕，本著建設節約型社會和可持續發展的方針，加強校際合作、校企合作，通過師資、實驗室、實習基地等資源的整合和共享，可以達到現有資源的充分合理應用，讓有限的資源發揮出更大的作用。

參考文獻：

[1]張欽禮.中南大學采礦工程特色專業建設的方法和途徑[J].重慶大學學報(社會科學版),2010,(S1):11-13.

[2]高喜才,伍永平.西部采礦工程專業特色實驗教學示范平臺建設實踐[J].實驗技術與管理,2011,28(5):27-29.

[3]弓小平,木合塔爾扎日,黃滾,等.我國采礦工程專業改革現狀與問題[J].高等理科教育,2010,91(3):58-63.

[4]曹樹剛.論我國采礦工程本科教育及其改革[J].重慶大學學報(社會科學版),2001,7(1):82.

[5]吳寶貴.關于高校創新型人才培養模式的深層次思考[J].哈爾濱商業大學學報(社會科學版),2007,94(3):115-119.

[6]陳清運,趙飛,張電吉,等.全球礦業發展趨勢及采礦工程專業培養導向[J].武漢工程大學學報,2010,32(6):106-109.

[7]華心祝,楊科,涂敏,等.采礦工程國家級特色專業建設研究[J].重慶大學學報(社會科學版),2010,(S1):19-25.

篇9

通過分析采礦工程專業外語教學中存在的問題，結合多年的教學經驗，從師資力量建設、教學方法、考核方式和教材選取等方面出發，提出教學改革意見，旨在實現提高采礦工程專業外語教學質量的目的。

關鍵詞：

采礦工程；專業外語；教學改革；教學方法

采礦工程專業外語是面向采礦工程專業本科生開設的選修課程。課程內容主要涉及采礦工程領域中礦井設計與開拓、煤田地質與勘探、井巷工程、礦山壓力與巖層控制、采煤方法、礦山環境保護和系統工程等專業基礎知識，通過課程學習，達到提高學生學習的興趣，幫助學生盡快掌握專業英語文獻的閱讀技巧，了解外文文獻檢索、寫作知識，幫助學生提高自身的口語表達和專業交流能力。隨著時代的進步和發展，如何擴大優質的教育資源，培養在德智體上全面發展并且具有從事相關專業領域科研能力的精英人才，成為我國高等教育重要目標之一[1，2]。隨著煤炭市場的發展，越來越多的國外先進設備和技術被引入煤礦，而扎實的專業外語基礎及其應用能力成為汲取國外先進經驗、豐富學術交流和開拓視野的必備條件[3]。雖然采礦工程專業本科生進行了大學基礎英語的學習，但這無法滿足專業的發展和需要，必須在經過公共英語和四六級應試培訓后，進行外語學習內容和專業課程相結合的專業外語。我校采礦工程專業外語的教學方面缺乏成熟教學方法，作者結合近幾年采礦工程學科的發展趨勢和專業外語教學實踐，對現存在的問題進行了分析，并提出了教學改革措施。

一、當前采礦工程專業外語教學中存在的問題

（一）教學師資力量薄弱且不穩定

目前，我校擔任采礦工程專業外語的教師流動性大，且教學任務繁重。不同的教師不同的教學方法，使得學生在短時間內難以適應，造成上課積極性差，效果低。且教學輪次少，連續性差，嚴重影響了教學水平的提高。由于專業外語教師多為本土教師，在外語學習上存在“啞巴外語”的現象，雖然具有很強的聽、寫和讀的能力，但口語表達能力差，存在開不了口的問題，采用雙語教學難度大。

（二）學生認識不足，積極性差

我校采礦專業外語為大三開設，之前已學習了大學基礎英語，很多同學將外語學習的重點放在四、六級考試，認為專業外語只要考試及格即可，學習積極性差。本專業學生在采用母語授課條件下的專業課學習存在理解困難，由于專業外語授課期間增加了外語部分，且外語聽說能力欠缺，學生經常出現聽不懂、看不懂、說不出的情況。久而久之，學生失去學習信心，造成厭學態度，學習成績不斷下降，失去了教與學的積極互動，缺乏主動性和參與性的學習氣氛逐漸影響其他同學，使得整個學習氛圍減弱，從而導致教學效果降低，嚴重影響了教學質量。

（三）教學形式單一

在采礦工程專業外語教學中，一般采用教師講解提問，學生筆記回答的傳統教學方法，教學形式過于單一，顯得尤為被動，難以發揮學生的主體作用和啟發學生的邏輯思維能力。雖然目前很多教師已采用了多媒體教學方式代替了板書教學，但是在教學過程中仍然過于注重專業外語課文的翻譯講解，或是教師翻譯課文，或是讓學生邊讀課文邊自行翻譯，課堂氣氛沉悶，嚴重影響了教學效果。

（四）課程考核方式不健全

目前，采礦工程專業外語的考核仍然停留在課內考核加平時考勤的方式。課內考核主要通過對詞匯、句子和短文的翻譯，無法達到深入理解的目的，沒有形成一套聽、說、讀、寫等學生綜合能力的考核方式。教學期間嘗試過進行考試題型的改變，但明顯發現學生表現出嚴重不適應，考試成績下降明顯。

（五）專業教材匱乏

適合采礦工程專業外語課程教學的教材不多，原先使用的教材為蔣國安主編中國礦業大學出版社《采礦工程專業英語（第二版）》。就知識結構而言，該書是非常好的教學及科研參考書，但其涵蓋內容過多且內容陳舊，涉及不少淘汰落后的采煤技術，在實際工作中用途不大，沒能體現出煤礦開采技術的發展。知識點與學生的知識結構不匹配，與專業課相關性及實用性低，容易使學生產生抵觸心理，進而不重視專業外語學習。由于教材廣度過大，學生的專業知識理解能力達不到要求，在有限的課時中，無法吸收全部內容，導致學生積極性差，學習氣氛低。

二、采礦工程專業外語教學改革建議

（一）加大專業外語師資力量建設

師資力量是采礦工程專業外語發展和進步的基礎，可以通過以下四個途徑實現加強師資力量和提高教學水平。一是引進具有高水平的專業知識和外語能力的人才，特別是國外高校的采礦工程專業博士和優秀的碩士。二是加大專業外語教師的出國進修學習，通過國家、省部和學校的留學資助，鼓勵老師出國深造，提高外語表達能力和擴寬視野。三是定期組織老師到其他高校進行調研，學習國內采礦工程專業外語先進的教學經驗。四是定期組織教師進行培訓和交流，可采取定期舉辦專業外語教學法研討的方式，提高教師的教學水平和積極性。

（二）改進教學方法

在教學過程中，放棄以前的常規教學方法，可采用以下幾種方式。1.小組討論的方式，由教師按照教學內容提出問題，學生組成小組進行查閱資料和討論，最有由老師隨機抽取小組進行回答問題。這樣更能發揮學生的主觀能動性和積極性，提高教學質量。2.在日常教學中，除了要求學生記憶和理解常用的專業詞匯和短語外，鼓勵學生通過網絡閱讀采礦工程相關的外文文獻等方式擴大閱讀量和詞匯量。3.由于學生的專業基礎理論水平參差不齊，因此，在正式學習課堂內容之前，可以先帶領學生回顧一下相關的專業知識，然后再有針對性地講解，并在課堂內添加一部分課外專業內容和詞匯，增加學生的學習廣度。4.另外要充分利用學校的網絡和多媒體資源，采用圖文并茂的教學手段。例如，課堂上通過一些煤礦開采方面的外語視頻，讓學生逐步意識到專業外語的重要作用，可以將專業外語教學從課堂上延伸至課堂之外，有效地活躍課堂氣氛。還可以將采礦工程專業課程相關知識融入到課件中，在必要的時候用動畫形式展示，幫助學生理解相關內容，提高教學效率與質量。5.采用教師提出在煤礦生產中的虛擬情景，讓學生進行專業外語交流，鍛煉學生的口語表達能力。

（三）建立多元化和靈活的考核方式

考核是檢驗教學效果的重要方式，可采用平時成績和卷面成績兩部分組成。以卷面成績為主，內容主要為采礦工程方面的專業詞匯、句子和短文特別是學術論文摘要的英文表述等知識。平時成績分為平時到勤率、平時作業、課堂翻譯和課堂提問等方面，其中平時作業成績避免單調的卷面作業方式，采用規定題目，學生到圖書館和網絡等查閱相關資料，然后在課堂上講解的方式完成；課堂翻譯可采用下課前大約15分鐘左右的時間，挑選出未講課本內容的1段讓學生進行翻譯，下課交上來，既可以督促學生認真聽課，加深對課本內容的理解，還可避免抄襲的現象，進而提高學生的翻譯水平；課堂提問除了采用常規的提問方法外，還可以在課堂中穿插詞匯搶答及小組討論的形式，最后由教師對學生存在的問題進行點評和講解。通過這種改革的考核方式，采礦工程專業外語的教學效果將會有很大的提高。

（四）選用符合學生實際的教材

目前，采礦工程專業外語在我校已經形成了一套較為完整的教學體系，根據多年的教學經驗，最終選用的教材是蔣國安、付玲毓主編的中國礦業大學出版社《采礦工程專業英語》，該書難度適中，便于學生學習，學生認可度高。該書共包括五大部分24個章節，主要內容包括HistoryofCoalMining（煤炭開采史）；OriginofCoal（煤的成因）；CoalExploration（煤田勘探）；SurveyingandMineMaps（測量和礦圖）MinePlanning（礦井設計）；MineDevelopment（礦井開拓）；ShaftSinkingandTunneling（井巷工程）；UndergroundPressure（礦山壓力）；LongwallMining（長壁開采法）；Room-and-PillarMining（房柱開采）；MineHaulageandHoisting（礦井運輸和提升）；MineVentila－tion（礦井通風）；MineDrainage（礦井排水）；MineElectricalPower（礦井供電）；MineEnvironmentProtection（煤礦環境保護）；CoalMiningunderSpecialConditions（特殊條件下采煤）。涉及面廣，這五大部分所涉及的內容均和學生平時所學的五門專業課程（煤田地質學、煤炭開采學、礦山壓力與巖層控制、礦井通風與安全和系統工程）內容對應，學生對課堂內容熟悉，接受快，學生在閱讀過程中可以注重專業詞匯的整理，而不再花費巨大精力糾結于個別單詞的意思，可以提高學生的對專業外語的學習興趣。為擴大學生的視野，建議學生自學的一些書目，例如煤炭工業出版社《安全工程專業英語》、中國礦業大學出版社《實用礦業英語》和高等教育出版社《地質學專業英語》等。

三、結束語

在了解我校采礦工程專業外語教學存在的問題基礎上，可通過加大專業外語師資力量建設、改進教學方法、建立多元化和靈活的考核方式和選用符合學生實際的教材等方面的改革，充分發揮教與學兩個方面的積極性和創造性，達到明確學生學習目標，最終實現提高采礦工程專業外語課程教學質量的目的。

作者：呂文玉 單位：西安科技大學能源學院

參考文獻

[1]郭智剛，譚冬蓮，曹權，等.軌道工程專業外語課程建設探討[J].教育教學論壇，2015（50）：225-226.

篇10

關鍵詞：采礦工程專業；應用型人才；培養模式

0引言

應用型人才是一種社會需求越來越多的人才類型，然而采礦工程專業應用型人才培養需要首要解決的就是“具體要培養出來什么樣的專業應用型人才”的這一難題。就目前而言采礦行業是現代工業的基礎，對所需的應用型人才要在創新與實踐上有一定的基礎個能力，然而在專業知識與實踐性是目前需首要解決的問題。接下來還要想到“就現在教學模式而言我們應該如何的去培養采礦工程專業的應用型人才”？則需要按照人才培養方案課程的模塊化形式進行理論教學與實踐相結合的教學體系來使學生提高這種創新和實踐的能力，以達到采礦工程專業的真正有能力的應用型人才。因此，培養工程應用型創新人才是當前高等教育的當務之急。

1采礦工程專業應用型人才培養模式

第一，首要目標是定位要精準，學會適當調整動態；運用網絡問卷調查的方式對國內煤炭院校與省內國內大型的煤炭企業進行走訪與調研；將采礦工程專業應用型人才需求情況與學校在辦學條件、優勢與特色及服務面向等多個方面相結合；對四大原則理論，即面向服務、社會需求、自身特色與辦學層次嚴格遵循。第二，將“學校與企業、學校與學校”的教育資源與人才培養所需的精準定位相結合，將課程體系進行優化不但可以凸顯社會需求，而且能夠對學科人才培養的定位進行契合，對就業導向與平臺模塊相結合的課程體系加以構建。不同的企業在知識結構體系方面存在一定差異，而“平臺+模塊”一樣的知識結構體制主要表現出就業導向這一人才培養的特點，統一搭建相應的平臺，只是能夠依照學生自身發展與企業需求通過平臺下面的課程模塊加以適當調整，構建出以“訂單式課程體系”為主的個性化發展。第三，依靠國家目前實施的“國家大學生實踐基地建設與卓越人才培養工程，同時以“學校與企業”共同對工程進行創新，建立起以“生產、學習、研究”為一體的基地，對采礦教學仿真實驗室進行優化與充實，運用“教學-實踐”的方式進行循環與結合培養，達到有效融合校內仿真教學和現場實踐形式的目的。對“虛擬仿真+輪崗掛職”為主的建實驗室和實踐教學模塊進行構建，一方面，能夠解決只能依靠高校的實驗條件建設與學生依照考綱進行實踐執行，不會學以致用的難題；另一方面，有效對實習難及入井難的問題進行解決。第四，為了實現高校對應用型人才進行“高素質、高技能”的培養，務必運用“社會需求+校企協同”模式與建立學校-企業聯盟，通過企業參與對人才的培養，及“就業導向+平臺模塊”的運行模式，并將畢業設計管理和指導模式為主的“專業交互+協同創新”相結合，對學生自身的專業認知感與意識形態進行強化培養。運用學校與企業進行合作，構建一套“利用待遇留住人才進行終身培養”的用人機制，學校跟蹤指導畢業學生進行繼續教學培訓與學歷提高，對學生終身學習的意識形態進行培養。將采礦工程專業應用型人才存在“人才用的上卻流失嚴重”的難題進行解決。

2采礦工程專應用型人才培養模式應用效果

在采礦工程專業應用型人才培養模式這個選題上，通過四年對其進行的分析與研究，這個模式對其人才培養的實施存在的實踐能力與人才需求定位與意識培養等系列問題進行有效解決，同時在應用過程中獲得了滿意的成效。主要體現在如下三個方面：第一，達到了對人才進行“定位要精準，并適當調整動態”的培養，保證了招生與就業的穩定情況。將采礦工程專業應用型人才需求情況與學校在辦學條件、優勢與特色及服務面向等多個方面相結合，對招生計劃進行適當調整。在煤炭行業處于低迷時期，通過將培養方案、大幅提高人才培養質量及課程體系優化等方面進行結合，促使黑龍江科技大學的學校就業率中，采礦工程專業的就業率一直處于前列。第二，企業對人才培養的參與積極性非常高，在學校與企業、學校與學校的合作模式取得滿意效果。國家大學生實踐基地與校企合作實習教學基地等一系列多樣化的教育資源得以實現充分利用，最大程度提高了學生自身專業認知感與意識形態。第三，顯著提升了學生的實踐能力和創新意識。在校學生在省級、國家級各項大賽，多人獲得了良好的成績，同時又61余項的創新實踐作品大賽作品由全國采礦工程專業本科生獲得，同時有6篇學生發表科研論文取得了5次專利。

3結論

通過將黑龍江科技大學采礦工程專業12級全體學生作為主體明星這次培養模式的試驗，同時獲得了最佳的成效，開辟了一條采礦工程專業應用型人才培養有效實施的便捷途徑。依靠所建立的就業導向+平臺模塊”、“課程體系與運行模式”及“專業交互+協同創新”等一系列全新的畢業設計管理與指導培養模式，對學生自身的專業認知感與團隊意識進行強化，讓學生能夠對企業發展意識形態形成正確認識。該培養模式經過四年一體化的分析研究，正在逐步的改進和完善，將加快以黑龍江科技大學采礦工程專業13級全體學生再進行一輪的升級培養。

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