發(fā)布時(shí)間:2023-03-28 15:01:26
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的采礦安全論文樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
1.1規(guī)章制度不完善規(guī)章制度是保障煤礦安全生產(chǎn)
的前提條件,我國(guó)的煤礦企業(yè)眾多,分布廣泛,其規(guī)模與大小都存在著較大的差異,目前的規(guī)章制度只能夠把握整個(gè)煤礦行業(yè),漏洞嚴(yán)重。由于相關(guān)規(guī)章制度的缺乏,很多煤礦企業(yè)的管理工作混亂,違規(guī)操作嚴(yán)重,這也是導(dǎo)致安全事故頻發(fā)的主要原因。此外,部分煤礦在采礦管理方面尚有諸多問題亟待整改。比如,企業(yè)安全生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)尚未健全、安全管理人員數(shù)量不足;崗位責(zé)任制未得到有效落實(shí);生產(chǎn)礦井證照不全或過期;部分礦井存在私挖濫采現(xiàn)象、超層越界開采、以探代采、超核準(zhǔn)范圍和核定人員組織生產(chǎn)建設(shè)等非法違法違規(guī)行為;更有甚者將礦井非法掛靠、層層轉(zhuǎn)包,一礦多井等現(xiàn)象依然存在;有的礦井為偷稅漏稅,存在“兩套圖、兩本賬”等弄虛作假,蓄意逃避監(jiān)管等行為。這些問題若不及時(shí)整改,很有可能引發(fā)更大的管理漏洞。
1.2缺乏專業(yè)技術(shù)人才
煤礦開采對(duì)于開采人員的綜合技術(shù)水平要求很高,就現(xiàn)階段來看,我國(guó)很多煤礦企業(yè),尤其是中小型煤礦企業(yè)都存在著專業(yè)技術(shù)人才缺乏的問題,礦工綜合素質(zhì)水平普遍不高,知識(shí)水平扎實(shí)的技術(shù)人才不僅能夠保證煤礦開采進(jìn)程的正常進(jìn)行,也能夠降低安全風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生率。但是由于缺乏專業(yè)性技術(shù)人才,就導(dǎo)致很多采礦技術(shù)無法得到科學(xué)的使用。
1.3管理人員只看中眼前利益,影響了新技術(shù)的推廣
今年以來,受全國(guó)煤炭產(chǎn)量過剩,供需矛盾加大和煤炭?jī)r(jià)格大幅下滑的影響,煤礦生存壓力越來越大,部分煤礦減少安全設(shè)施投入,消減安全管理人員,安全設(shè)備,運(yùn)轉(zhuǎn)不正常,對(duì)安全生產(chǎn)埋下了隱患。煤礦生產(chǎn)者的根本目的就是為了獲取到經(jīng)濟(jì)效益,煤礦行業(yè)屬于典型的高危行業(yè),不僅安全事故發(fā)生率高,還需要投入大量的資金,經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間后才能夠收回成本,如果企業(yè)資金投入不足,資金量就很容易出現(xiàn)斷裂。在這種因素的影響下,很多煤礦經(jīng)營(yíng)者不愿意冒風(fēng)險(xiǎn)引進(jìn)新技術(shù),依然使用現(xiàn)在的技術(shù),他們只看重眼前利益,不愿意花費(fèi)資金來研發(fā)新技術(shù),這就在一定程度上影響著新技術(shù)的推廣,采礦效率一直難以得到提升。
2促進(jìn)煤礦安全與采礦技術(shù)發(fā)展的對(duì)策
2.1完善規(guī)章制度,促進(jìn)采礦技術(shù)的規(guī)范化發(fā)展
在未來階段下,需要根據(jù)煤礦資源的開采要求建立好科學(xué)完善的規(guī)章制度,明確企業(yè)的工作目標(biāo)與工作流程,讓管理人員與工作人員可以全面的了解自己的工作任務(wù)與工作方式。在確定好任務(wù)與方式之后,即可將責(zé)任落實(shí)到每一個(gè)人身上,只有實(shí)施該種制度,才能夠促進(jìn)新型技術(shù)的規(guī)范化使用。只有做到這一點(diǎn),大家共同配合才能夠在保障工作效率的同時(shí)促進(jìn)采礦技術(shù)的規(guī)范性發(fā)展。
2.2加強(qiáng)培訓(xùn),提升礦工的綜合素質(zhì)
綜合素質(zhì)過硬的人才是保障企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要保證,煤礦安全與采礦技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展與技術(shù)人才有著密切的關(guān)系,基于此,煤礦企業(yè)必須要定期對(duì)技術(shù)人員開展培訓(xùn)工作,提升他們的技術(shù)水平與責(zé)任意識(shí)。還要注意到,礦工是煤礦開采工作的實(shí)施者,他們從事的工作重復(fù)、繁瑣,雖然他們對(duì)自己的工作熟練,但是其工作都是體力活,為了激發(fā)出他們工作的積極性與主動(dòng)性,企業(yè)需要加強(qiáng)對(duì)礦工的培訓(xùn),將理論與實(shí)踐進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,讓礦工能夠不斷的掌握新知識(shí)與新技術(shù),從而不斷的提升企業(yè)生產(chǎn)效率。只有打造一支綜合水平過硬的隊(duì)伍,才能夠?yàn)槊旱V企業(yè)的高效生產(chǎn)奠定好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.3加強(qiáng)創(chuàng)新,不斷研發(fā)新技術(shù)
為了避免煤礦管理者只注重短期利益導(dǎo)致煤礦安全與采礦技術(shù)受到限制的問題,政府可以制定好一系列的鼓勵(lì)措施,讓他們可以積極的去創(chuàng)新,引導(dǎo)他們發(fā)展新型安全與采礦技術(shù)。煤礦企業(yè)與其他行業(yè)一樣,科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,雖然新技術(shù)的研發(fā)復(fù)雜、艱難,也會(huì)耗費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力,可是,一旦新技術(shù)在生產(chǎn)工作中得到使用,就可以為企業(yè)帶來很好的價(jià)值。在傳統(tǒng)模式下,政府主要采用技術(shù)產(chǎn)權(quán)保護(hù)、研發(fā)補(bǔ)貼等方式來鼓勵(lì)企業(yè)開展技術(shù)創(chuàng)新,這對(duì)于促進(jìn)新技術(shù)的發(fā)展起到了很好的效果,但是,這些政策主要針對(duì)一些新型企業(yè),并未制定與煤礦企業(yè)相關(guān)的法律,這也是制約煤礦安全與采礦新技術(shù)發(fā)展的重要原因,為了解決這一問題,政府需要根據(jù)煤礦企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)特征制定出相應(yīng)的鼓勵(lì)措施,這樣,煤礦企業(yè)既能夠研究新技術(shù),也可以享受到政府的優(yōu)惠政策,這對(duì)于企業(yè)的安全生產(chǎn)與長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展都是十分有益的,而對(duì)新技術(shù)的產(chǎn)權(quán)保護(hù)工作不僅是政府對(duì)于企業(yè)技術(shù)上的認(rèn)可,也是對(duì)煤礦企業(yè)勞動(dòng)成果的保障。
3開展煤礦安全生產(chǎn)大檢查
安全生產(chǎn)大檢查的各項(xiàng)工作均采取“不發(fā)通知、不打招呼、不聽匯報(bào)、不用陪同和接待,直奔基層、直插現(xiàn)場(chǎng)”的“四不兩直”方式進(jìn)行,并按照“企業(yè)全面自查、市縣重點(diǎn)督查、省級(jí)同步突查”的交叉方式組織開展。檢點(diǎn)為各縣區(qū)煤炭行業(yè)管理部門、各主體企業(yè)對(duì)“不放心煤礦”掛牌管理制度的貫徹落實(shí)情況;以瓦斯、水患、火災(zāi)防治為重點(diǎn)的煤礦隱蔽致災(zāi)因素普查及治理工作情況;防治水、防汛、瓦斯等專項(xiàng)檢查查出的隱患和問題的整改落實(shí)情況;安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案編制、修訂、備案、演練情況以及汛期安全生產(chǎn)工作安排部署情況、領(lǐng)導(dǎo)帶班和應(yīng)急值班情況等。
4結(jié)語
為了使安全質(zhì)量管理工作得到進(jìn)一步的落實(shí),還需要在實(shí)際工作的開展中,重視對(duì)工作面質(zhì)量要求的評(píng)估與分析。結(jié)合采掘工作面的具體情況來看,主要的安全質(zhì)量要求可以歸納為工作面支護(hù)、煤壁與機(jī)道、機(jī)電設(shè)備、采高與資源回收這幾個(gè)方面。具體分析如下:
首先,從工作面支護(hù)的角度上來說,為了保障采掘作業(yè)的安全可靠,工作面支柱需要打直線,偏差值應(yīng)當(dāng)控制在±100.0mm范圍內(nèi)。同時(shí),支柱間距也應(yīng)當(dāng)控制在±100.0mm范圍內(nèi)。同時(shí),對(duì)于工作面新設(shè)置的支柱而言,其初撐力的控制標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)按照以下方式進(jìn)行控制:對(duì)于單體液壓支柱而言,800.0mm狀態(tài)下所對(duì)應(yīng)的初撐力應(yīng)當(dāng)在60.0kN以上,100.0mm狀態(tài)下所對(duì)應(yīng)的初撐力應(yīng)當(dāng)在90.0kN以上,同時(shí)還需要安排工作人員巡查工作面,杜絕缺梁少柱問題的發(fā)生。針對(duì)相鄰的支架而言,相互之間的高度偏差也應(yīng)當(dāng)有嚴(yán)格的控制標(biāo)準(zhǔn):從避免支架發(fā)生相互擠咬的角度上來說,頂梁高低臺(tái)階所對(duì)應(yīng)支架高度應(yīng)當(dāng)控制在2/3*側(cè)護(hù)板高度的范圍內(nèi),且相鄰支架的空隙應(yīng)當(dāng)滿足≤200.0mm的基本標(biāo)準(zhǔn)。
其次,從煤壁與機(jī)道的角度上來說,工作面支架(支柱頂梁)、端面距都要符合作業(yè)規(guī)程規(guī)定,做到“三直一平”:支架(支柱)排成一條直線,偏差不能超過50.0mm;工作面?zhèn)汩荛L(zhǎng)度不大于1.0m時(shí),其最大突出部分不超過250.0mm(薄煤層為200.0mm),傘檐產(chǎn)犢大于1.0m時(shí),最大突出部分不超過200.0mm(薄煤層為150.0mm);端面距按照≤340.0mm的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制,煤壁片幫超寬時(shí)及時(shí)超前移架(或打設(shè)貼幫柱)進(jìn)行支護(hù)。
再次,從機(jī)電設(shè)備的角度上來說,結(jié)合采掘工作面惡劣的環(huán)境條件來看,機(jī)電設(shè)備運(yùn)行期間的安全質(zhì)量管理工作意義重大。在電氣設(shè)備上方有水的情況下,需要重點(diǎn)做好防水保護(hù)方面的工作,增設(shè)必要的防水設(shè)備,確保其防水性能的穩(wěn)定與可靠。同時(shí),閑置設(shè)備應(yīng)當(dāng)和材料放在安全出口20.0m以上距離的地方。對(duì)于采掘工作面輸送機(jī)設(shè)備而言,需要確保其能夠與順槽輸送機(jī)合理搭接,運(yùn)行期間杜絕出現(xiàn)底鏈牽拉回頭煤的問題。同時(shí),采掘期間需要安排專人對(duì)工作面的輸送機(jī)鏟煤板、擋煤板以及螺栓等相關(guān)部件的完備性進(jìn)行檢查,保障管路敷設(shè)符合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,杜絕膠帶輸送機(jī)運(yùn)行期間出現(xiàn)膠帶跑偏的問題。
最后,從采高與資源回收的角度上來說,采掘工作面采掘作業(yè)實(shí)施期間所產(chǎn)生的煤炭不能夠隨意丟棄,而應(yīng)當(dāng)集中堆放后做合理處理。同時(shí),在采高作業(yè)期間,其高度應(yīng)當(dāng)遵循一定的控制標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合工作面的具體情況,將采高誤差控制在100.0mm范圍以內(nèi)。杜絕支架間隙出現(xiàn)浮煤炭堆積的問題。除此以外,還要求上分層綜采面人工假頂鋪設(shè),金屬網(wǎng)的要求網(wǎng)和網(wǎng)之間應(yīng)該橫向相對(duì)接,縱相接的搭架應(yīng)該按照≥300.0mm的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制,端頭的兩個(gè)網(wǎng)頭要鏈接好,防止出現(xiàn)網(wǎng)之間的相互牽扯;聯(lián)網(wǎng)絲應(yīng)該用網(wǎng)鉤旋轉(zhuǎn)30圈左右,釘牢固,以防脫落。
2.結(jié)束語
高等教育國(guó)際化進(jìn)程加速發(fā)展,世界范圍內(nèi)人才競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,我國(guó)煤炭行業(yè)也在大跨步地走向世界。高等教育的根本任務(wù)是培養(yǎng)面向21世紀(jì)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)復(fù)合型人才。對(duì)于中國(guó)高校的采礦工程專業(yè)來說,就是全面推進(jìn)采礦工程專業(yè)人才素質(zhì)教育,培養(yǎng)能夠適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)需要、基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬、能力強(qiáng)、素質(zhì)高、具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的采礦工程技術(shù)和研究的專業(yè)人員。
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè)已有百年歷史,專業(yè)基礎(chǔ)厚實(shí),學(xué)科優(yōu)勢(shì)明顯。已建設(shè)為國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科、博士學(xué)位授予點(diǎn)、礦業(yè)工程博士后流動(dòng)站,并依托煤炭資源與安全開采國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。然而現(xiàn)行的采礦工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式和方法存在一些問題,會(huì)影響專業(yè)畢業(yè)生適應(yīng)社會(huì)和煤炭行業(yè)發(fā)展的需要。
因此,進(jìn)行采礦工程專業(yè)教學(xué)研究和優(yōu)化探索勢(shì)在必行。本文通過分析中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè)教學(xué)的現(xiàn)狀,并借鑒澳大利亞采礦工程專業(yè)先進(jìn)的教學(xué)方法,對(duì)采礦工程專業(yè)教學(xué)進(jìn)行探索優(yōu)化,從而培養(yǎng)具有國(guó)際視野、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作能力的學(xué)生。
1中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè)教學(xué)的現(xiàn)狀
(1)學(xué)生普遍缺乏采礦工程專業(yè)英語和計(jì)算機(jī)技能的學(xué)習(xí)。由于中國(guó)礦業(yè)大學(xué)和神華集團(tuán)等用人單位用 CET-4和計(jì)算機(jī)二級(jí)通過與否來衡量學(xué)生英語水平和計(jì)算機(jī)水平。因此,在采礦工程專業(yè)教學(xué)中,注重通用英語和計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程,而忽視專業(yè)英語、通用軟件和專業(yè)科研軟件課程。計(jì)算機(jī)課程教學(xué)包括《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》和《Visual Basic》,學(xué)時(shí)較少,課程內(nèi)容理論性很強(qiáng),實(shí)用性較差,缺乏對(duì)一些常用的辦公軟件(如Microsoft office、Flash、PS等)的講解,導(dǎo)致學(xué)生計(jì)算機(jī)實(shí)際應(yīng)用和編程能力相對(duì)較弱。在日常生活中,學(xué)生很少使用英語進(jìn)行交流。在大二之后,學(xué)生的英語考級(jí)壓力相對(duì)減輕,對(duì)英語學(xué)習(xí)的重視程度也相對(duì)降低。采礦專業(yè)英語課程的開設(shè)都是在大三和大四階段,該課程需要將采礦專業(yè)知識(shí)與專業(yè)英語知識(shí)緊密結(jié)合,對(duì)學(xué)生英語功底要求很高。然而,學(xué)生對(duì)專業(yè)英語的學(xué)習(xí)熱情和積極性往往不夠高。事實(shí)上,很多學(xué)生即使通過了英語四、六級(jí),閱讀專業(yè)英語文獻(xiàn)及撰寫科技論文時(shí)仍比較困難。
(2)實(shí)踐教學(xué)設(shè)備不足,教學(xué)時(shí)間少。實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟硬件比較陳舊,教學(xué)模型數(shù)量較少,學(xué)生的模型課課時(shí)安排較少,實(shí)踐教學(xué)設(shè)備不足。有些課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)或者設(shè)計(jì)作業(yè)課時(shí)安排較少,最后都會(huì)按一定比例折算成期末成績(jī),比如《采礦學(xué)》實(shí)驗(yàn)6學(xué)時(shí),《礦山電工學(xué)》實(shí)驗(yàn)4學(xué)時(shí),《流體力學(xué)與流體機(jī)械》實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí),《非煤開采技術(shù)》實(shí)驗(yàn)4學(xué)時(shí)、《采礦學(xué)》課程設(shè)計(jì)3周,《巖層控制的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)測(cè)技術(shù)》實(shí)驗(yàn)8學(xué)時(shí),另外地質(zhì)認(rèn)知實(shí)習(xí)五天,礦井認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)3周,生產(chǎn)實(shí)習(xí)3周,畢業(yè)實(shí)習(xí)3周,這些實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)的安排一般不能很好的滿足教學(xué)要求,達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)效果。
(3)實(shí)習(xí)流于形式,缺乏完整的考核體系。很多實(shí)習(xí)單位和帶隊(duì)老師考慮到學(xué)生的安全問題,會(huì)將大部分實(shí)習(xí)時(shí)間安排在理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和參觀一些危險(xiǎn)度很低的地方,如洗煤廠,供電中心,污水處理廠等,因此很多學(xué)生從認(rèn)知實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)直至畢業(yè)實(shí)習(xí),下井次數(shù)都很少,現(xiàn)場(chǎng)跟班參觀生產(chǎn)工作面的機(jī)會(huì)少之又少,因此學(xué)生對(duì)礦井現(xiàn)場(chǎng)的了解十分有限。由于實(shí)習(xí)時(shí)間有限,帶隊(duì)老師一般很難對(duì)學(xué)生的實(shí)習(xí)過程和實(shí)習(xí)狀況準(zhǔn)確掌握,基本上根據(jù)學(xué)生的實(shí)習(xí)報(bào)告內(nèi)容、實(shí)習(xí)報(bào)告格式是否規(guī)范、學(xué)生是否擔(dān)任組長(zhǎng)或班長(zhǎng)等職務(wù)而評(píng)定學(xué)生的實(shí)習(xí)成績(jī),缺乏對(duì)學(xué)生實(shí)際操作能力和理論聯(lián)系實(shí)際能力的考核,這樣不利于學(xué)生自身的發(fā)展。
(4)學(xué)生對(duì)創(chuàng)新活動(dòng)參與度低,參與課題項(xiàng)目缺乏途徑。大學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動(dòng)是在緊密結(jié)合課堂教學(xué)的基礎(chǔ)上,以創(chuàng)新項(xiàng)目和競(jìng)賽的方式,激發(fā)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和實(shí)踐操作能力,通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,提高學(xué)習(xí)能力,增強(qiáng)成長(zhǎng)自信心的活動(dòng)。雖然每年中國(guó)礦業(yè)大學(xué)會(huì)舉辦各種各樣的課外學(xué)術(shù)科技創(chuàng)新競(jìng)賽活動(dòng),但是學(xué)生普遍參與度不高,缺乏熱情。同時(shí),部分同學(xué)有參與采礦工程課題項(xiàng)目研究的想法,想通過參與課題項(xiàng)目加深對(duì)知識(shí)的理解并提高自身的能力,但是缺乏途徑。
(5)教師重視科研活動(dòng),輕視教學(xué)。目前中國(guó)大學(xué)教師的職稱評(píng)審,實(shí)際上主要依據(jù)科研,即有沒有科研論文、論著,有沒有科研立項(xiàng)和科研成果,教學(xué)在職稱評(píng)審中雖然也受重視,作了很多規(guī)定,但大都顯得籠統(tǒng)模糊,缺乏可操作性。評(píng)審職稱時(shí),論文、科研項(xiàng)目是硬指標(biāo),教學(xué)是軟指標(biāo),導(dǎo)致了教師重科研輕教學(xué)現(xiàn)象的出現(xiàn)。有些教師沒有統(tǒng)籌處理好教學(xué)、科研與社會(huì)服務(wù)的關(guān)系,使教學(xué)水平得不到保證。
(6)實(shí)踐教學(xué)經(jīng)費(fèi)不足和實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)不完善。目前,各礦業(yè)院校采礦專業(yè)教育經(jīng)費(fèi)主要來源于地方政府給高校的財(cái)政撥款和學(xué)生學(xué)費(fèi)。經(jīng)費(fèi)有限,使采礦工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)經(jīng)費(fèi)不足,導(dǎo)致學(xué)生在礦山企業(yè)實(shí)習(xí)時(shí)間偏短、實(shí)習(xí)過程簡(jiǎn)單,達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)效果。許多企業(yè)考慮生產(chǎn)和安全等因素,不愿接受學(xué)生到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí),學(xué)生通常只進(jìn)行象征性地參觀。實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)不完善,也使教學(xué)質(zhì)量難以滿足要求。
(7)學(xué)生缺乏國(guó)際視野,有出國(guó)留學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師較少。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè)基礎(chǔ)厚實(shí),學(xué)科優(yōu)勢(shì)明顯,師資隊(duì)伍龐大,但是具有出國(guó)留學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師較少。這樣在教學(xué)過程中較難做到與國(guó)際接軌。同時(shí),大部分采礦專業(yè)的學(xué)生限于本校本專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí),缺乏與國(guó)際進(jìn)行交流的經(jīng)歷與體驗(yàn),導(dǎo)致了他們?nèi)狈?guó)際視野。
2澳大利亞采礦工程專業(yè)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)
(1)先進(jìn)的培養(yǎng)模式。澳大利亞的職業(yè)教育與培訓(xùn)采取雙元模式,其中的“雙元”分別指學(xué)校和企業(yè)。學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)科學(xué)文化知識(shí),掌握專業(yè)技能;在企業(yè)中,將學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐,提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力和理論聯(lián)系實(shí)際能力。而且,企業(yè)會(huì)為學(xué)校的教學(xué)活動(dòng)提供部分資金,減輕了政府的壓力,提升了學(xué)校教學(xué)設(shè)備的軟硬件能力,提高學(xué)校的教學(xué)和科研水平;學(xué)校培養(yǎng)出的優(yōu)質(zhì)人才,投身到企業(yè)建設(shè)發(fā)展中,提高企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力,促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展,最終學(xué)校和企業(yè)達(dá)到雙贏。
(2)嚴(yán)格的教師選聘制度和考核體系。澳大利亞大學(xué)在選聘教師時(shí),不僅要求教師專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)扎實(shí),往往還需要具備多年的工作經(jīng)驗(yàn)。同時(shí),2002年澳大利亞科學(xué)教師協(xié)會(huì)出臺(tái)了《全國(guó)優(yōu)秀科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》,在國(guó)家教育改革和教育實(shí)踐中具有學(xué)術(shù)權(quán)威性,為教師入職審查和在職教師考核提供標(biāo)準(zhǔn)依據(jù),使教師向?qū)I(yè)化方向發(fā)展。
(3)平等的師生關(guān)系。在課堂教學(xué)中,以學(xué)生為中心,教師則負(fù)責(zé)引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)和討論,建立了平等的師生關(guān)系。倘若學(xué)生對(duì)教師的教學(xué)內(nèi)容有不同的見解,他們往往會(huì)在課堂上提出,然后師生共同討論解決問題。學(xué)生極大地融入課堂,營(yíng)造了良好的學(xué)習(xí)氛圍,鍛煉學(xué)生的思考與表達(dá)能力,同時(shí)也培養(yǎng)了他們敢于質(zhì)疑敢于挑戰(zhàn)權(quán)威的精神。
(4)多元化的考核方式。在課堂教學(xué)過程中,教師會(huì)布置一些平時(shí)作業(yè)來培養(yǎng)學(xué)生查資料、寫作或團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。3~4名學(xué)生組成一個(gè)團(tuán)隊(duì),然后組內(nèi)分工合作完成平時(shí)作業(yè),在課程展示作業(yè)成果,教師根據(jù)學(xué)生的展示內(nèi)容進(jìn)行打分,最后計(jì)入課程總分。期末考核方式多種多樣,閉卷考試、課程論文、課程設(shè)計(jì)、課程展示等,多元化的考核方式,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情與興趣。
(5)完善的實(shí)踐教學(xué)。澳大利亞采礦工程本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)設(shè)備利用率高,實(shí)踐教學(xué)完善。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、分析現(xiàn)象、得出結(jié)論并提交報(bào)告,提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力和理論分析能力。在課程結(jié)束后,學(xué)校會(huì)安排與該課程相關(guān)的實(shí)習(xí),理論與實(shí)踐緊密結(jié)合,加深學(xué)生對(duì)該課程的理解。
3中國(guó)采礦工程專業(yè)教學(xué)的探索優(yōu)化
3.1創(chuàng)新教育理念
人才培養(yǎng)立德為先,立學(xué)為基,既要加強(qiáng)專業(yè)教育,注重“厚基礎(chǔ)、寬領(lǐng)域、廣適應(yīng)、強(qiáng)能力”,也要加強(qiáng)思想品格教育,注重“樹理想、強(qiáng)意志、勇實(shí)踐、講奉獻(xiàn),”。使學(xué)生具有堅(jiān)定的理想信念、廣闊的眼界胸懷,扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ),較強(qiáng)的創(chuàng)新和實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)意識(shí),更好適應(yīng)未來社會(huì)的發(fā)展。同時(shí),實(shí)行教學(xué)與科研分開的雙軌制職稱評(píng)定制度,平衡教師課程與科研時(shí)間,鼓勵(lì)教師集中精力教學(xué),提高教學(xué)水平;利用學(xué)校優(yōu)質(zhì)資源,進(jìn)行科研創(chuàng)新。
3.2優(yōu)化教學(xué)方法
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)與英國(guó)諾丁漢大學(xué)、澳大利亞昆士蘭大學(xué)、新南威爾士大學(xué)采取“3+1”或“4+1”方式聯(lián)合培養(yǎng)采礦工程專業(yè)學(xué)生;與澳大利亞臥龍崗大學(xué)、昆士蘭大學(xué)、新南威爾士大學(xué)、西澳大學(xué)、美國(guó)西弗吉尼亞大學(xué)等在國(guó)際采礦界有重要影響的大學(xué)合作,試辦采礦工程本科生國(guó)際班,面向全球就業(yè)。
定期邀請(qǐng)國(guó)外名校教授到采礦工程專業(yè)進(jìn)行專業(yè)授課或者做學(xué)術(shù)報(bào)告,同時(shí),每年選派優(yōu)秀本科生和優(yōu)秀教師公派出國(guó)留學(xué)澳大利亞大學(xué),開闊師生的國(guó)際視野。
鼓勵(lì)小班教學(xué),逐步改變以教師為中心的知識(shí)傳授型教學(xué),開展啟發(fā)式、討論式、參與式教學(xué),確立學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位。專業(yè)課程由傳統(tǒng)的“一課一師”變?yōu)椤耙徽n多師”,教授與副教授合作講課。開設(shè)由學(xué)生和教師共同選題的自主學(xué)習(xí)課程,增加學(xué)生與老師的聯(lián)系,構(gòu)建多元學(xué)習(xí)模式。教師要加強(qiáng)與學(xué)生的聯(lián)系與交流,鼓勵(lì)學(xué)生在本科階段參與教師的課題項(xiàng)目研究,為學(xué)生提供更多學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。同時(shí),教師要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的英語教學(xué),提高學(xué)生英語的聽、說、寫、交際能力;加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的計(jì)算機(jī)教學(xué),提高學(xué)生編程能力。
3.3完善培養(yǎng)模式
實(shí)施采礦卓越工程師計(jì)劃,培養(yǎng)具有寬厚的礦業(yè)領(lǐng)域?qū)I(yè)基礎(chǔ)和人文素養(yǎng),具有一定的國(guó)際視野和跨文化溝通能力、較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)和工程實(shí)踐能力的高素質(zhì)專門人才。采礦卓越工程師的培養(yǎng)采用“4+2”的模式培養(yǎng),即本科階段四年,專業(yè)碩士階段兩年,強(qiáng)化學(xué)生專業(yè)技能培養(yǎng)和實(shí)踐應(yīng)用。也可以采用“2+2”的培養(yǎng)模式,即在本科階段,前兩年在國(guó)內(nèi)接受傳統(tǒng)的本科教育,后兩年去國(guó)外接受開放式的創(chuàng)新教育,培養(yǎng)學(xué)生的國(guó)際視野和國(guó)際交際能力。為了選拔拔尖人才,為我國(guó)礦業(yè)系統(tǒng)培養(yǎng)中堅(jiān)人才,實(shí)行“3+2+3”本碩博連讀培養(yǎng)模式,貫通本科三年,碩士?jī)赡?,博士三年的培養(yǎng)過程。卓越采礦工程師推行“三二六”教學(xué)模式,即實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)、科研室研習(xí)、煤炭企業(yè)實(shí)習(xí)的“三習(xí)”教學(xué)模式,雙導(dǎo)師(高校導(dǎo)師、企業(yè)導(dǎo)師)合作的協(xié)同指導(dǎo)模式,六人一組的小組討論學(xué)習(xí)模式。
3.4加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)
改革傳統(tǒng)的演示型實(shí)驗(yàn)教學(xué),教師布置題目,學(xué)生分組合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,在課堂上師生共同討論并完善實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行試驗(yàn),收集數(shù)據(jù),處理數(shù)據(jù),分析現(xiàn)象,得出結(jié)論,提交報(bào)告。增加和更新實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)?zāi)P?,適當(dāng)?shù)卦黾訉?shí)踐教學(xué)課時(shí),讓學(xué)生真正的參與到實(shí)踐教學(xué)中,提高學(xué)生的實(shí)際操作能力,達(dá)到良好的教學(xué)效果。
3.5改革畢業(yè)設(shè)計(jì)
推行多種畢業(yè)設(shè)計(jì)組織形式:“大專題小設(shè)計(jì)”、“小專題大設(shè)計(jì)”和“全專題”,采取不同的實(shí)習(xí)組織形式:學(xué)生自主聯(lián)系實(shí)習(xí)單位、教師與用人單位協(xié)商、實(shí)習(xí)內(nèi)容由用人單位安排,學(xué)生的安全由用人單位和指導(dǎo)教師共同負(fù)責(zé),學(xué)生按實(shí)習(xí)要求提交實(shí)習(xí)報(bào)告,但實(shí)習(xí)報(bào)告需要校內(nèi)教師和校外教師負(fù)責(zé)人簽字;對(duì)于少數(shù)推薦的免試研究生,可由研究生導(dǎo)師結(jié)合科研項(xiàng)目安排,直接進(jìn)入課題研究,最后學(xué)生提交實(shí)習(xí)報(bào)告,實(shí)習(xí)報(bào)告上需要有研究生導(dǎo)師的簽字。同時(shí),加強(qiáng)畢業(yè)答辯工作,增加提問時(shí)間,豐富提問內(nèi)容,減少提問概念性問題,多提問理論與實(shí)踐相結(jié)合的應(yīng)用型問題。
3.6加強(qiáng)師資隊(duì)伍
改革教師評(píng)價(jià)方法,完善教學(xué)名師評(píng)選制度,表彰工作突出的優(yōu)秀教師;深化改革教師聘任制度,完善遴選制度,公開對(duì)外招聘基礎(chǔ)扎實(shí)、經(jīng)驗(yàn)豐富的教師;加強(qiáng)中青年教師培養(yǎng)和延攬高層次領(lǐng)軍人物,加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),提高教學(xué)水平和科研水平。
3.7完善考核方式
改變傳統(tǒng)的單一閉卷考核,增加課程論文、課程設(shè)計(jì)、課程展示等考核方式,同時(shí)注重對(duì)學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)的考核。對(duì)于閉卷考試,出題方式要靈活多變,少出概念性問題,多出論述和簡(jiǎn)答題,重在考核學(xué)生的理解能力。
完善實(shí)習(xí)考核體系,在實(shí)習(xí)報(bào)告的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)學(xué)生實(shí)習(xí)過程的考核。同時(shí),采用實(shí)習(xí)“一礦一工一師,定時(shí)輪崗”,即一個(gè)工人帶一個(gè)學(xué)生,負(fù)責(zé)該生實(shí)習(xí)環(huán)節(jié),包括技能培訓(xùn)、管理培訓(xùn)、實(shí)習(xí)成果和實(shí)習(xí)實(shí)踐等,定時(shí)輪崗,讓學(xué)生盡可能的接觸現(xiàn)場(chǎng),掌握專業(yè)知識(shí)。
4結(jié)語
在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下,社會(huì)的需要是高校培養(yǎng)人才的出發(fā)點(diǎn),采礦人才的培養(yǎng)模式和培養(yǎng)方法必須適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展和煤炭工業(yè)的需要。因此,優(yōu)化采礦工程專業(yè)教學(xué),充分利用國(guó)內(nèi)外優(yōu)質(zhì)的教育資源,來補(bǔ)充采礦工程專業(yè)全方位、多層次、多形式的國(guó)際化辦學(xué)的要求,從而培養(yǎng)學(xué)生的國(guó)際化視野,提高學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力,使培養(yǎng)的人才滿足礦業(yè)技術(shù)不斷發(fā)展的需求。
1.采礦工程專業(yè)原有教學(xué)體系
1.1 教學(xué)設(shè)置
早期的采礦系下設(shè)采礦教研室、地質(zhì)教研室、鑿巖與破碎教研室、通風(fēng)與安全教研室、巖石力學(xué)教研室、井巷教研室和系統(tǒng)工程教研室等。1993年東北工學(xué)院復(fù)名為東北大學(xué)后,1995年在原采礦系及礦物加工系基礎(chǔ)上成立資源與土木工程學(xué)院,原采礦教研室、鑿巖與破碎教研室、系統(tǒng)工程教研室等合并成為現(xiàn)在的采礦工程研究所。
采礦工程主要專業(yè)課程分為:金屬礦床地下開采、金屬礦床露天開采、礦山機(jī)械、鑿巖爆破、井巷掘進(jìn)、礦井通風(fēng)與安全、礦山企業(yè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(選修)等。這些課程的教學(xué)以各自的內(nèi)容體系獨(dú)立進(jìn)行,相互之間缺乏有機(jī)的聯(lián)系,學(xué)生在每門課中學(xué)習(xí)了較詳細(xì)的知識(shí)和技術(shù),卻不掌握如何運(yùn)用。例如,在鑿巖爆破課上,學(xué)習(xí)了爆轟理論、炸藥性能、雷管構(gòu)造、起爆方式、爆破網(wǎng)絡(luò)等詳細(xì)內(nèi)容,卻不掌握這些知識(shí)和技術(shù)如何運(yùn)用在采礦過程;在地下開采課上,只講采準(zhǔn)、切割、回采等工藝過程及其功能,不講各采礦工藝需要什么炸藥、雷管、爆破網(wǎng)絡(luò)形式等。這樣,學(xué)生雖然在兩方面都學(xué)了不少內(nèi)容,卻缺乏實(shí)際運(yùn)用能力。其他方面也類似。這種分散式教學(xué)嚴(yán)重影響學(xué)生對(duì)采礦專業(yè)知識(shí)的系統(tǒng)性掌握及其應(yīng)用。
采礦專業(yè)課的教學(xué)重點(diǎn)是采礦過程的工藝、技術(shù),培養(yǎng)的人才是能把礦石采出來的單一型技術(shù)人才。
1.2 教學(xué)方法與手段
教學(xué)方法基本上是“滿堂灌”,課上老師講、學(xué)生記,課下學(xué)生背概念、做習(xí)題,老師判作業(yè)、考前答疑,教學(xué)模式與中學(xué)沒有多大區(qū)別。
在教學(xué)手段上,大量的平面、剖面圖使學(xué)生難以建立采礦方法中各種工程的三維空間概念,無法有效掌握各種工程在空間和功能上的相互關(guān)系;手工設(shè)計(jì)不能適應(yīng)現(xiàn)代采礦的數(shù)字化、優(yōu)化設(shè)計(jì)的需要。
教學(xué)方法與手段落后不僅教學(xué)效果不好,而且使學(xué)生對(duì)專業(yè)課學(xué)習(xí)失去了興趣。
2.采礦工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)教學(xué)體系改革與建設(shè)
2.1 課程改革與建設(shè)目標(biāo)
以硬巖礦床的采礦方法、工藝為主線,把相關(guān)知識(shí)和技術(shù)融會(huì)貫通,形成系統(tǒng)的采礦專業(yè)知識(shí)體系;更新教學(xué)內(nèi)容,增加國(guó)際上在理論、方法和應(yīng)用上成熟的科技成果,使教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)代采礦科技對(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)的需求相適應(yīng),達(dá)到課程內(nèi)容體系化、時(shí)代化。
實(shí)施參與式、互動(dòng)式教學(xué),以課堂研討(Seminar)和課程論文為主要形式,實(shí)現(xiàn)教師講授與學(xué)生參與的有機(jī)結(jié)合、課本知識(shí)與實(shí)際問題的有機(jī)結(jié)合;研發(fā)應(yīng)用三維動(dòng)畫、數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)影像等,實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容形象化、時(shí)空化,拉近課堂與實(shí)踐的距離;實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法與手段現(xiàn)代化。
通過新的教學(xué)內(nèi)容體系和現(xiàn)代教學(xué)方法與手段,配合課外創(chuàng)新實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)采礦專業(yè)知識(shí)傳授的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、科學(xué)思維能力、創(chuàng)新能力、科技論文寫作能力、口頭表達(dá)能力等,使知識(shí)傳授與能力培養(yǎng)一體化。
2.2 課程體系改革與建設(shè)內(nèi)容及主要措施
圍繞上述目標(biāo),在充分論證的基礎(chǔ)上,2000年正式啟動(dòng)采礦專業(yè)課教學(xué)改革和課程建設(shè)項(xiàng)目。
2.2.1 課程內(nèi)容體系改革與教材建設(shè)
原來的金屬礦床地下開采、金屬礦床露天開采、鑿巖爆破、井巷掘進(jìn)、礦山企業(yè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等課程,都為采礦服務(wù),都是采礦專業(yè)課的組成部分。但幾門課程獨(dú)立設(shè)置、分散講授,造成各部分知識(shí)之間聯(lián)系不緊密,甚至脫節(jié)。學(xué)生對(duì)各部分知識(shí)不能形成體系性掌握,知識(shí)運(yùn)用能力差。
針對(duì)這一問題,實(shí)施課程內(nèi)容的體系化改革。以采礦方法、工藝為主線,把涉及的礦巖性質(zhì)、儲(chǔ)量評(píng)價(jià)方法等基礎(chǔ)知識(shí)和鑿巖爆破、井巷掘進(jìn)等專業(yè)技術(shù)融會(huì)貫通,建立各方面知識(shí)的有機(jī)聯(lián)系,形成系統(tǒng)的采礦專業(yè)知識(shí)體系。
例如,在講到運(yùn)輸巷道時(shí),結(jié)合其功能、布置和規(guī)格,講授這類巷道的掘進(jìn)和支護(hù)方法、工藝過程、常用設(shè)備,掘進(jìn)中的炮孔規(guī)格和布局形式、鑿巖機(jī)具、炸藥性能選擇、藥量、爆破參數(shù)等,這樣就把井巷掘進(jìn)與支護(hù)、鑿巖爆破技術(shù)置于具體的采礦工藝環(huán)節(jié)之中,學(xué)生一方面掌握了運(yùn)輸巷道掘進(jìn)需要應(yīng)用那些掘進(jìn)、支護(hù)和爆破技術(shù),另一方面掌握了具體掘進(jìn)、支護(hù)和爆破技術(shù)在運(yùn)輸巷道掘進(jìn)中如何應(yīng)用。對(duì)于不同采礦方法的采準(zhǔn)、切割、回采時(shí),也是如此,結(jié)合每一工藝的功能、工程布置、結(jié)構(gòu)參數(shù),講授相關(guān)的知識(shí)、技術(shù)和設(shè)備。
這樣,就形成了以采礦方法、工藝為主線,有機(jī)融會(huì)相關(guān)知識(shí)和技術(shù)的采礦專業(yè)知識(shí)體系一采礦學(xué),使學(xué)生既掌握各種技術(shù)用在采礦的什么環(huán)節(jié)、如何應(yīng)用,又掌握各采礦工藝需要那些技術(shù),有效提高學(xué)生知識(shí)的系統(tǒng)性和運(yùn)用能力。
同時(shí),設(shè)置科研創(chuàng)新教學(xué)環(huán)節(jié),積極鼓勵(lì)學(xué)生們參加“大學(xué)生創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃”及“大學(xué)生科研實(shí)踐活動(dòng)計(jì)劃”,開展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)以及各項(xiàng)專利發(fā)明等,全面培養(yǎng)和提高學(xué)生的科研能力及創(chuàng)新能力。
內(nèi)容更新是課程內(nèi)容體系改革的另一重要任務(wù)。針對(duì)現(xiàn)代采礦科技對(duì)采礦人才知識(shí)結(jié)構(gòu)的新需求,增加了地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)字化設(shè)計(jì)、采礦優(yōu)化方法、市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下的礦山技術(shù)決策、礦山生態(tài)等新內(nèi)容。這樣,學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)不僅滿足把礦石采出來的需要,而且滿足技術(shù)決策和管理、宏觀思維以及數(shù)字化、生態(tài)化、優(yōu)化開采的需要。
課程內(nèi)容體系的重要載體是教材。依據(jù)上述課程內(nèi)容體系設(shè)置,編著了針對(duì)硬巖采礦的《采礦學(xué)》教材,該教材第一版被列為國(guó)家“九五”規(guī)劃教材,再版被列為國(guó)家“十一五”規(guī)劃教材。
2.2.2 教學(xué)方法改革與手段建設(shè)
針對(duì)采礦學(xué)需要很強(qiáng)的三維空間想象力和實(shí)踐性強(qiáng)等教學(xué)難點(diǎn),大力推行教學(xué)方法改革,開展教學(xué)手段建設(shè)。
課堂教學(xué)采用學(xué)生參與、師生互動(dòng)式教學(xué)。以專題研討(Seminar)和課程論文為主要形式,選擇適當(dāng)?shù)牟傻V實(shí)踐問題,讓學(xué)生自己查閱資料,進(jìn)行課堂研討,撰寫小論文,上講臺(tái)闡述自己的“研究成果”。這一方法有效調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)能動(dòng)性,并培養(yǎng)其研究、解決問題的能力?;?dòng)方式可多樣化,如針對(duì)已講授的某些內(nèi)容,布置學(xué)生發(fā)揮想象力,用形象的幻燈片加以表達(dá),以此加深學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解,達(dá)到牢固掌握的目的。這種看似平常的方法,實(shí)現(xiàn)了教師講授與學(xué)生參與的結(jié)合、課本知識(shí)與實(shí)際問題的結(jié)合。
教學(xué)手段建設(shè)的重點(diǎn)之一是課件建設(shè)。采礦專業(yè)的一大特點(diǎn)是圖紙多,各種采礦結(jié)構(gòu)、工程布置都用圖紙表述??臻g思維能力是采礦人才必備的專業(yè)素質(zhì)。過去用大量的平面、剖面圖教學(xué),學(xué)生難以建立采礦方法中各種工程的三維空間概念,無法有效掌握其空間和功能上的相互關(guān)系,既費(fèi)學(xué)時(shí)又效果不佳。計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)為解決這一難題提供了手段。教學(xué)團(tuán)隊(duì)把單個(gè)采礦工藝環(huán)節(jié)和過程制作成三維動(dòng)畫課件,原來需要一小時(shí)講解的內(nèi)容,幾分鐘內(nèi)學(xué)生就看得明明白白,而且影響深刻。課件還包括現(xiàn)場(chǎng)影像短片。
教學(xué)手段建設(shè)的另一個(gè)重要內(nèi)容是數(shù)字化設(shè)計(jì)方法和手段的應(yīng)用。發(fā)達(dá)國(guó)家的礦山全部采用專業(yè)化設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)、計(jì)劃和管理,計(jì)算機(jī)輔助優(yōu)化設(shè)計(jì)是現(xiàn)代采礦人才必須掌握的重要技能。為此,教學(xué)組研發(fā)了具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的數(shù)字化、優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件平臺(tái)SmartMiner,用于課堂教學(xué)和設(shè)計(jì)實(shí)踐。例如,對(duì)于露天礦采剝計(jì)劃編制,過去只能講述概念性的方法和步驟,離實(shí)際計(jì)劃編制相差甚遠(yuǎn)。利用SmartMiner,一節(jié)課就可實(shí)際完成一個(gè)計(jì)劃的全過程,看到計(jì)劃結(jié)果,看到按計(jì)劃開采后采場(chǎng)臺(tái)階推進(jìn)位置的圖紙形態(tài)和三維實(shí)體形態(tài),使學(xué)生對(duì)計(jì)劃步驟、相關(guān)因素的考慮等有一個(gè)全面掌握和深刻理解。再如露天礦最終境界設(shè)計(jì),應(yīng)用該軟件不僅很快做出方案,而且可針對(duì)不同市場(chǎng)價(jià)格、成本等參數(shù)進(jìn)行分析對(duì)比,還可使講授的優(yōu)化方法得到應(yīng)用,由于用到的數(shù)據(jù)全是現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際數(shù)據(jù),大大拉近了教學(xué)和實(shí)際的距離。
2.2.3 能力培養(yǎng)建設(shè)
知識(shí)傳授不等同于能力培養(yǎng),知識(shí)是能力的基礎(chǔ),但能力培養(yǎng)還需要有效的實(shí)踐環(huán)節(jié)。
上述參與式、互動(dòng)式教學(xué)是課內(nèi)能力培養(yǎng)的重要措施。Seminar培養(yǎng)了學(xué)生的查資料能力、科學(xué)思維與創(chuàng)新能力、分析解決問題能力、科技寫作和口頭表達(dá)能力,可謂一舉多得;數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)的應(yīng)用培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)字化設(shè)計(jì)手段和方法應(yīng)用能力。
以課外創(chuàng)新性實(shí)踐活動(dòng)進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。措施主要有:在教師的指導(dǎo)下,由學(xué)生自己在課外制作礦體及采礦工藝過程的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫模型,就某些方法制作幻燈片進(jìn)行形象化表述,自選實(shí)驗(yàn),參與科研項(xiàng)目等。這些活動(dòng)可以充分發(fā)揮學(xué)生的想象力、創(chuàng)造力和動(dòng)手能力,同時(shí)極大地提高了學(xué)生的專業(yè)課學(xué)習(xí)興趣,豐富了課外生活。
3.改革與建設(shè)成效
3.1 教學(xué)效果成效
教學(xué)內(nèi)容的體系化提高了學(xué)生的知識(shí)系統(tǒng)性和運(yùn)用能力。教學(xué)內(nèi)容的體系化使相關(guān)的采礦專業(yè)知識(shí)和技術(shù)實(shí)現(xiàn)有機(jī)融合,每一項(xiàng)技術(shù)都置于采礦工程的整體構(gòu)架之中,學(xué)生既掌握各種相關(guān)知識(shí)和技術(shù)用在采礦的什么環(huán)節(jié)、如何應(yīng)用,又掌握各采礦方法、工藝需要那些具體技術(shù),有效提高了知識(shí)傳授效果和學(xué)生的知識(shí)關(guān)聯(lián)性、整體性和運(yùn)用能力。例如,在畢業(yè)設(shè)計(jì)中,過去學(xué)生拿到設(shè)計(jì)任務(wù)后不知如何下手,對(duì)學(xué)過的知識(shí)不知道如何應(yīng)用,需要指導(dǎo)教師再次“講課”,每一環(huán)節(jié)都需要具體的指導(dǎo)。改革后,由于掌握了所學(xué)知識(shí)的關(guān)聯(lián)性,大部分學(xué)生知道先做什么、后做什么,掌握每一步需要考慮的主要因素和應(yīng)用的技術(shù),對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定也熟練得多,稍加指導(dǎo)就可完成設(shè)計(jì)任務(wù)。畢業(yè)后在較短的時(shí)間內(nèi)就可獨(dú)立承擔(dān)重要技術(shù)工作。
教學(xué)內(nèi)容的時(shí)代化更新了學(xué)生的專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)。教學(xué)內(nèi)容的更新,使采礦專業(yè)課教學(xué)緊跟世界采礦科技的發(fā)展步伐,體現(xiàn)信息化、生態(tài)化、優(yōu)化開采和決策需要的知識(shí)。學(xué)生的專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)和理念得到更新,為在實(shí)踐中推行新科技的應(yīng)用奠定了知識(shí)基礎(chǔ)。這是促進(jìn)我國(guó)礦業(yè)向信息化、生態(tài)化、優(yōu)化開采發(fā)展并走向國(guó)際化的重要條件。
教學(xué)方法和手段的現(xiàn)代化使知識(shí)傳授效果和效率大幅提升。參與式、互動(dòng)式教學(xué)調(diào)動(dòng)了學(xué)生思考問題、獲取知識(shí)的積極性,大大加深了對(duì)課程內(nèi)容的理解和掌握程度;計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫課件、現(xiàn)場(chǎng)影像、專業(yè)優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件等現(xiàn)代手段的應(yīng)用,不僅使教學(xué)內(nèi)容空間化、形象化,而且大大縮短了課堂與實(shí)踐的距離。一方面使教學(xué)效率大幅提升,過去需要1小時(shí)的內(nèi)容幾分鐘即可講明白,現(xiàn)在150多學(xué)時(shí)教授了過去六門課240多學(xué)時(shí)的內(nèi)容;另一方面提升了學(xué)生的空間想象力和所學(xué)知識(shí)與實(shí)踐的結(jié)合度,教學(xué)效果顯著提高。
3.2 能力與素質(zhì)培養(yǎng)成效
關(guān)鍵詞:采礦工程 專業(yè)英語 教學(xué)方法
一、 引言
采礦工程專業(yè)是培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬、能力強(qiáng)、素質(zhì)高、 具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的采礦工程技術(shù)和研究的專業(yè)人員 [1]。隨著科技的快速發(fā)展,高等院校和煤炭企業(yè)對(duì)外合作交流也日益頻繁,英語這一國(guó)際間的溝通語言變得越來越重要,采礦工程技術(shù)和研究離不開英語,礦業(yè)類高校把采礦工程英語作為采礦工程專業(yè)的必修課,然而,教學(xué)效果仍有待提高[2~3]。筆者針對(duì)安徽理工大學(xué)采礦工程專業(yè)英語的教學(xué)現(xiàn)狀,總結(jié)采礦工程專業(yè)英語教學(xué)中存在的實(shí)際問題,并探討改進(jìn)對(duì)策,以達(dá)到改善教學(xué)效果的目的。
二、采礦工程英語教學(xué)現(xiàn)狀
1.學(xué)生忙于考研、就業(yè),無暇認(rèn)真學(xué)習(xí)
在完成采礦基礎(chǔ)專業(yè)課的學(xué)習(xí)后,我校于第七學(xué)期開設(shè)采礦專業(yè)英語,這段時(shí)間也正是本科生就業(yè)的最佳時(shí)期和考研復(fù)習(xí)的沖刺階段,近幾年采礦行業(yè)發(fā)展逐漸減緩,就業(yè)壓力顯著增大,考研的學(xué)生也逐步增多。學(xué)生們不是急于尋找稱心的工作就是在努力復(fù)習(xí)考研,他們很難專心學(xué)習(xí)專業(yè)英語等課程,缺課、遲到現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,很不利于采礦專業(yè)英語的教學(xué)。
2. 常規(guī)教學(xué)方法單一,難調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性
要學(xué)好一門課程,學(xué)習(xí)的積極性至關(guān)重要,主動(dòng)學(xué)習(xí)會(huì)事半功倍。許多學(xué)生認(rèn)為采礦英語用處不大,以后很難用到,根本沒有必要學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確,主動(dòng)性差。再加上采礦英語的教學(xué)一般缺乏師生必要的互動(dòng),學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低下,上課注意力不集中。另外,專業(yè)英語的專業(yè)生僻詞匯較多,需要認(rèn)真記憶,學(xué)習(xí)任務(wù)重、難度較大。如果沒有良好、多樣的教學(xué)方式,細(xì)膩全面地講解知識(shí)點(diǎn),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,會(huì)使本來就不易掌握到的專業(yè)英語知識(shí)學(xué)習(xí)起來更加枯燥,教學(xué)效果會(huì)很不理想。
3. 課程學(xué)時(shí)偏少,授課內(nèi)容偏多
專業(yè)英語有其特殊性,涵蓋《煤礦開采學(xué)》、《礦上壓力與巖層控制》以及《井巷工程》等對(duì)門專業(yè)基礎(chǔ)課的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),教學(xué)內(nèi)容頗多,教學(xué)任務(wù)繁重。然而,采礦專業(yè)英語的課程一般在32個(gè)學(xué)時(shí),課程量較少,很難詳盡的講解全部課程內(nèi)容,更無法拓展其它密切關(guān)聯(lián)的重要知識(shí)點(diǎn),如此一來必然造成教學(xué)內(nèi)容不完整,學(xué)生能完全掌握的知識(shí)量更是非常有限,極大的限制了采礦專業(yè)英語的教學(xué)。
4. 缺少專業(yè)師資,“專業(yè)強(qiáng)-英語弱”普遍
學(xué)習(xí)英語需要良好的語言環(huán)境,在礦業(yè)類高校中,一般都是專業(yè)知識(shí)相當(dāng)精通,英語水平薄弱的教師講授采礦專業(yè)英語,授課教師業(yè)務(wù)水平普遍不高,面對(duì)內(nèi)容復(fù)雜、任務(wù)繁重的專業(yè)英語時(shí),很難運(yùn)用英語全方位、詳細(xì)的講解采礦專業(yè)知識(shí),無法創(chuàng)造學(xué)習(xí)專業(yè)英語必要的語言環(huán)境,英語教學(xué)易變成漢語教學(xué),同時(shí)也完全達(dá)不到了開設(shè)專業(yè)英語課程,提升學(xué)生專業(yè)英語水平和運(yùn)用能力的目的。
三、針對(duì)問題的對(duì)策
1.疏導(dǎo)學(xué)生,調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性
從思想上疏導(dǎo)學(xué)生,通過耐心的講解煤炭形勢(shì)的發(fā)展趨勢(shì),強(qiáng)鼓勵(lì)他們要對(duì)煤炭行業(yè)充滿信心,并及時(shí)了解、傳達(dá)就業(yè)、考研信息,引導(dǎo)學(xué)生走出困境。對(duì)于就業(yè)的學(xué)生,對(duì)外交流需要和閱讀設(shè)備說明書都需要專業(yè)英語;考研繼續(xù)深造的學(xué)生,查閱和撰寫科技論文離不開采礦專業(yè)英語,作為一名從事采礦行業(yè)的人才,必須要掌握采礦專業(yè)英語。引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),加強(qiáng)出勤考察,采用多媒體教學(xué),活躍課堂氣氛,吸引學(xué)生注意力,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。
2. 緊扣專業(yè)知識(shí),合理拓展教學(xué)內(nèi)容
學(xué)習(xí)專業(yè)英語必須以專業(yè)知識(shí)為基礎(chǔ),任課教師在教學(xué)過程中要突出采礦專業(yè)的特點(diǎn)?,F(xiàn)有的教材相對(duì)陳舊,無法真實(shí)的反映國(guó)內(nèi)外采礦的行業(yè)現(xiàn)狀,合理拓展書本外采礦行業(yè)的最新動(dòng)態(tài),既能讓學(xué)生們系統(tǒng)的了解采礦行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),又能開拓學(xué)生們的視野,使教學(xué)內(nèi)容飽滿的同時(shí)也引發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。
3. 調(diào)整課程設(shè)置,增加實(shí)用性考核
采礦工程專業(yè)英語教學(xué)內(nèi)容頗多,教學(xué)任務(wù)繁重,給授課老師和學(xué)生帶來了巨大的挑戰(zhàn)。因此要適當(dāng)增加專業(yè)英語課時(shí),精簡(jiǎn)教學(xué)量,突出主次,詳細(xì)講解專業(yè)英語的特點(diǎn)以及與采礦專業(yè)知識(shí)的聯(lián)系,“授之于魚不如授之以漁”,教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)采礦專業(yè)英語的有效方法,督促學(xué)生利用課余時(shí)間自主學(xué)習(xí)。改簡(jiǎn)單的測(cè)試考核為綜合多樣式的考核,重點(diǎn)考察學(xué)生的讀、寫和閱讀能力,鍛煉學(xué)生閱讀采礦專業(yè)英語文獻(xiàn)以及撰寫采礦科技論文的能力了,做到學(xué)以致用。
4. 提高授課教師業(yè)務(wù)水平
對(duì)授課教師進(jìn)行專業(yè)的英語培訓(xùn),以采礦專業(yè)知識(shí)為基礎(chǔ),組織授課教師與專業(yè)英語教師交流、探討,提高授課教師的英語水平,綜合培養(yǎng)專業(yè)知識(shí)精通、英語水平相當(dāng)?shù)氖谡n教師。授課教師可以完全運(yùn)用英語教學(xué),為學(xué)生學(xué)習(xí)采礦專業(yè)英語創(chuàng)造良好的語言環(huán)境,有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。
結(jié)語
綜上所述,采礦專業(yè)英語的教學(xué)質(zhì)量不理想主要受學(xué)生無暇認(rèn)真學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)缺乏主動(dòng)性、教學(xué)方法單一、課程設(shè)置和考試制度合理以及教師業(yè)務(wù)水平有限等因素的限制。疏導(dǎo)學(xué)生,調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性,緊扣專業(yè)知識(shí),合理拓展教學(xué)內(nèi)容,調(diào)整課程設(shè)置,增加實(shí)用性考核和提高授課教師業(yè)務(wù)水平等相應(yīng)對(duì)策,可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)英語的積極性,提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生應(yīng)用采礦專業(yè)英語的能力。
參考文獻(xiàn)
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論文關(guān)鍵詞:稀土礦,原地浸出回收率,措施,環(huán)境
廣西崇左市六湯稀土礦屬于南方離子吸附型稀土礦床,采用先進(jìn)的原地浸出工藝進(jìn)行開采。主要應(yīng)用礦床中的稀土離子具有可交換、吸附的特性,在浸出液的作用下被交換吸附出來,達(dá)到開采利用的母的。原地浸出工藝涉及礦床地質(zhì)學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)、采礦、選礦、冶煉、化學(xué)、流體力學(xué)、環(huán)境科學(xué)、安全科學(xué)等多專業(yè)的綜合性學(xué)科。在開采過程中不破壞地貌、不產(chǎn)生礦石搬運(yùn)、不產(chǎn)生排土問題,直接從礦床中回收有價(jià)金屬,屬于綠色開采工藝。根據(jù)其開采工藝條件,在生產(chǎn)過程中,依然存在著如何提高回收率及更好保護(hù)環(huán)境的問題。本文就崇左市六湯稀土礦開采過程中對(duì)回收率及環(huán)境影響的影響因素進(jìn)行分析并提出解決的方法。
1、崇左市六湯稀土礦的開采工藝
本礦山采用原地浸出工藝,其工藝技術(shù)路線為:網(wǎng)井布液、靜壓滲液、負(fù)壓封底、綜合收液:即將浸礦液通過網(wǎng)格布置的注液井注入天然埋藏條件下的風(fēng)化礦體;浸礦液在靜壓滲浸條件下,在滲流場(chǎng)中滲透,礦石由非飽和狀態(tài)過渡到飽和狀態(tài),滲流場(chǎng)由不穩(wěn)定過渡到穩(wěn)定狀態(tài),進(jìn)而產(chǎn)生穩(wěn)定流動(dòng)。在此過程中環(huán)境,浸礦液中的陽離子與礦物中的稀土離子發(fā)生交解作用,稀土離子進(jìn)入溶液,形成稀土母液;浸出的稀土母液或沿天然基巖隔水層面流向集液溝,并匯集到集液池,或向負(fù)壓收液面集中(即礦層底部收液坑道),并沿負(fù)壓收液系統(tǒng),最后匯集到集液池,再輸送到水冶車間進(jìn)行處理:母液凈化后加入沉淀劑使稀土沉淀,然后將稀土沉淀物過濾,灼燒而得到混合氧化稀土。原山浸析采礦工藝流程,如下圖:
2、開采過程中,影響回收率的因素及應(yīng)對(duì)措施
2.1 根據(jù)本礦山應(yīng)用的原地浸出開采方案,可以知道,對(duì)于稀土的回收主要是通過浸出液在流經(jīng)含稀土礦的礦層時(shí),稀土離子與浸出液中的陽離子(NH4+)產(chǎn)生交換,稀土離子隨著浸出液(母液)一起集中回收。具體表現(xiàn)為:浸出液從注液井(孔)中,沿風(fēng)化礦物的孔隙進(jìn)入礦體,并附著在吸附了稀土離子的礦體表面;溶液在重力和壓力作用下,在孔隙和裂隙中擴(kuò)散,并擠出孔裂隙水;溶液中活動(dòng)性更強(qiáng)的陽離子與礦物表面的稀土離子發(fā)生交換解析作用,并使稀土離子進(jìn)入溶液,生成孔裂隙稀土母液,形成原地浸析層;不斷加注的新鮮溶液,擠出已發(fā)生了交換作用的稀土母液,并與礦物里層尚未發(fā)生交解作用的稀土離子,發(fā)生交解作用。擠出的地下水及形成的母液到達(dá)礦體地下水位后, 逐步提高原地浸出采場(chǎng)內(nèi)的地下水位,形成原地浸析采場(chǎng)內(nèi)的母液飽和層,當(dāng)飽和層所形成的地下水坡度達(dá)到一定的角度(>15°)時(shí),可形成采場(chǎng)內(nèi)較穩(wěn)定的母液地下徑流, 在水封閉的條件下,在整個(gè)原地浸析過程(注液與注頂水過程)中,母液流向設(shè)置在采場(chǎng)下部的集液溝中。在這過程中,稀土回收率的影響因素有:①浸出液與礦床中稀土的接觸和交換問題(即浸出率問題)。②浸出排管、孔深、孔距、注液方式等原因,而導(dǎo)致浸出時(shí)存在浸出盲區(qū)。③在注液后,浸出液往浸出區(qū)外漂移,使得母液回收率低。
針對(duì)上述三點(diǎn),通過試驗(yàn),采用如下應(yīng)對(duì)措施:采用增加布液點(diǎn)、減小孔深、孔距和孔徑、減少加液量等方法,即采用低液固比、高濃度浸出劑、多布液點(diǎn)、少加液量的方法,浸出液按照“先上后下”、“先濃后淡”、“先液后水”的三先原則注液,可以減小浸出盲區(qū), 提高浸出率論文格式。采用從生產(chǎn)井抽取的液量要略大于注入的液量(這樣就給礦體中的液體施加了一個(gè)向生產(chǎn)井流動(dòng)的動(dòng)力);在礦體周邊注入聚合物, 做一道注漿幃幕(防止浸出劑向礦體外漂移);圍繞礦體周邊鉆一些保護(hù)井, 向這些井注入水,把浸出劑驅(qū)回礦體;利用監(jiān)測(cè)井監(jiān)測(cè)可能發(fā)生的浸出劑的漂移,以便及時(shí)采取預(yù)防措施,防止浸出液產(chǎn)生向浸出區(qū)外漂移。有效地保證了母液的收集。
2.2沉淀過程中對(duì)回收率的影響及對(duì)應(yīng)措施
對(duì)于整體礦山而言,除了開采過程中的浸出率、母液收集率對(duì)稀土回收率的影響外,在沉淀過程中也有損失。在浸出的母液當(dāng)中含有很多的非稀土雜質(zhì),為保證產(chǎn)品的質(zhì)量,在沉淀前必須先除雜。在除雜的過程中環(huán)境,會(huì)有部分稀土隨著雜質(zhì)沉淀而產(chǎn)生裹脅損失。對(duì)此類損失,采用的措施為:①在原地浸出時(shí)控制浸出劑的濃度及酸度,盡量減少母液中的雜質(zhì);②在除雜過程中嚴(yán)格控制沉淀劑的質(zhì)量和數(shù)量,并嚴(yán)格控制PH值,盡量減少裹帶損失。母液經(jīng)除雜完成后成為合格的稀土母液,合格母液加入碳銨沉淀形成碳酸鹽沉淀,最后將碳酸鹽沉淀經(jīng)板框壓濾機(jī)過濾即得到碳酸稀土產(chǎn)品。在這個(gè)過程中產(chǎn)生的損失主要為:在沉淀工序時(shí)因沉淀不完全而造成稀土損失;在壓濾工序時(shí)有少量的稀土碳酸鹽細(xì)粒透濾,形成壓濾脫水損失。針對(duì)此類損失,采用的措施有:①在碳銨沉淀時(shí),控制母液的稀土濃度、PH值、碳銨的添加狀態(tài)、加入量及加入方式,使其結(jié)晶良好;②在壓濾時(shí)選用合適的濾布,并將濾液放到沉淀池,使微小顆粒進(jìn)行再沉淀。
3、開采過程中,影響環(huán)境的因素及應(yīng)對(duì)措施
原地浸出技術(shù)屬于綠色開采技術(shù),但在開采的過程中,如操作不當(dāng),也會(huì)產(chǎn)生環(huán)境事故。主要產(chǎn)生的環(huán)境事故為:山體滑坡和母液滲漏。
產(chǎn)生環(huán)境事故的主要原因有:①在離子交換過程中,部分細(xì)粒粘土隨著浸出液一起流走,改變了礦層的力學(xué)性質(zhì),使巖體變得疏松;②由于注液時(shí)液面控制不當(dāng),使浸出液與表土發(fā)生明顯的激烈化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡,并使表土不斷遭到侵蝕、剝落,堵塞微細(xì)孔,使浸出液在表土匯集,下滑力大于礦層的結(jié)構(gòu)力;③出現(xiàn)穿井現(xiàn)象,注入的溶液不再是滲流,而是穿流,加大了對(duì)礦層破壞能力;④最后灌頂水時(shí)流量及位置不當(dāng),使本因交換而結(jié)構(gòu)力降低的礦層的壓力過大。⑤集液溝滲液面不夠或沒有挖穿全風(fēng)化礦層,使礦層飽和水位不斷升高環(huán)境,增大了巖體的負(fù)荷。
根據(jù)上述對(duì)環(huán)境影響的原因,采用如下的應(yīng)對(duì)措施:①注液井中注液面要嚴(yán)格控制在表土層以下,禁止浸出液注入表土層與全風(fēng)化層的過濾帶中,以免發(fā)生氣泡堵塞與固體堵塞現(xiàn)象;②增加集液溝滲液面積,并在開挖時(shí)一定要將全風(fēng)化礦層挖透,并使其在全風(fēng)化礦層有一定高度的滲液面;③開挖集液副溝并對(duì)集液溝進(jìn)行支護(hù),保證其牢固,防止出現(xiàn)事故而導(dǎo)致母液滲漏;④做好防洪設(shè)施,把排洪系統(tǒng)按當(dāng)?shù)刈畲笥炅吭O(shè)計(jì)施工;⑤保證浸出液通暢同時(shí),嚴(yán)格控制注液井液面高度;⑥在礦體周圍,灌混凝土樁,保護(hù)好礦體。
4、結(jié)語
原地浸出技術(shù)屬于綠色開采技術(shù),適合于崇左六湯稀土礦的開采,在開采的過程中,只要密切關(guān)注到上述對(duì)回收率及環(huán)境影響的因素,并做好相應(yīng)的防范措施,就能有效地保護(hù)了環(huán)境,具有很好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益及環(huán)境效益。 使企業(yè)成為環(huán)境友好型、資源節(jié)約型的企業(yè)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:采煤塌陷區(qū),土地整理
一、 我國(guó)采礦塌陷現(xiàn)狀分析
(一)我國(guó)采礦塌陷現(xiàn)狀
我國(guó)是世界上產(chǎn)煤最多的國(guó)家,探明煤炭?jī)?chǔ)量3326.4×109t左右。與此同時(shí),我國(guó)也是塌陷面積最大的國(guó)家之一。根據(jù)典型調(diào)查和書面問卷調(diào)查,研究人員測(cè)算出我國(guó)采空區(qū)平均塌陷系數(shù)為0.24(公頃/萬噸),測(cè)算直接損失系數(shù)為1—1.5(元/噸),僅2002年我國(guó)新增采空塌陷面積就高達(dá)3萬公頃,直接經(jīng)濟(jì)損失20億元。而我國(guó)目前因采空塌陷造成的經(jīng)濟(jì)損失累計(jì)已超過500億元。
山西是我國(guó)煤炭產(chǎn)量最大的省份,采空塌陷災(zāi)害也最為嚴(yán)重。1980年至1999年的20年間,山西生產(chǎn)原煤34.1億噸,相應(yīng)的采空塌陷面積達(dá)到8.18萬公頃,采空塌陷所引發(fā)的耕地破壞、地面和地下工程損毀損失約為22.51億元,平均每開采1萬噸煤,造成采空塌陷災(zāi)害直接經(jīng)濟(jì)損失6600億元。
(二)我國(guó)采礦塌陷的原因
近年來,我國(guó)采煤塌陷區(qū)的面積逐年加速擴(kuò)大,對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展形成了嚴(yán)重威脅,究其原因有以下幾個(gè)方面:
1.直接原因
塌陷是煤礦主要破壞土地的一種方式,這與煤炭主要是地下開采(占92.5%)方式有關(guān)。隨著采煤量的增加,煤層上覆的圍巖開始下沉變形,當(dāng)變形波及地表時(shí),就在采空區(qū)上方形成比采空區(qū)面積更大的地表移動(dòng)盆地。當(dāng)?shù)乇砝熘党^3 mm/m~6 mm/m時(shí),產(chǎn)生斷裂帶及塌陷坑。
2.間接原因
(1)在改革開放以后,集體和個(gè)人通過審批無償取得開采煤炭資源的權(quán)力。結(jié)果導(dǎo)致小煤礦大量出現(xiàn),又由于小煤礦資金不足,規(guī)模小,追求短期利益最大化,造成了對(duì)煤炭過渡開采;塌陷是個(gè)緩慢的過程,其嚴(yán)重后果并不是立即顯現(xiàn),這也造成煤礦企業(yè)“忽略”塌陷治理。
(2)缺乏環(huán)境恢復(fù)保證措施,土地復(fù)墾率 和生態(tài)恢復(fù)率 低,開礦誘發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害和環(huán)境問題明顯加劇,致使許多采礦區(qū)形成了嚴(yán)重的地面塌陷。
二、采礦塌陷區(qū)土地整理的必要性
(一)礦區(qū)土地整理是實(shí)現(xiàn)耕地動(dòng)態(tài)平衡的重要手段
我國(guó)人口基數(shù)大,地少人多,耕地資源緊缺,人均占有量小,這是我國(guó)的基本國(guó)情。一方面人口不斷增加,為確保糧食安全,解決十幾億人口的吃飯問題,現(xiàn)有耕地?cái)?shù)量不能再減少;另一方面,我國(guó)處于工業(yè)化中期,隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展即工業(yè)化、城市化進(jìn)程的加快,不可避免的要占用耕地,而宜耕后備土地資源的開展又受到數(shù)量少、質(zhì)量差開墾難度大和生態(tài)環(huán)境等諸多因素的限制,潛力十分有限。論文大全。因此,要實(shí)現(xiàn)中央提出的耕地總量動(dòng)態(tài)平衡的目標(biāo),解決當(dāng)前土地利用中存在的突出問題,必須轉(zhuǎn)變土地利用方式,走集約利用 、內(nèi)涵挖潛的路子 ,大力開展土地整理。
(二)礦區(qū)土地整理有利于促進(jìn)生產(chǎn)和社會(huì)發(fā)展
煤礦區(qū)由于多年地下采煤,造成地表塌陷,對(duì)當(dāng)?shù)赝恋刭Y源造成了極大的破壞。嚴(yán)重的土地破壞給礦區(qū)人民的生產(chǎn)、生活帶來了極大的影響,甚至威脅到人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。在礦區(qū)土地整理中,通過的田,水,路、林、村、礦區(qū)的綜合整治,恢復(fù)了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)景觀,改善了生產(chǎn)條件,降低了生產(chǎn)成本,增加了居民收入,同時(shí)也改善了居民的生活環(huán)境。
三、 采礦塌陷區(qū)土地整理主要運(yùn)行模式分析
(一)土地整理的含義及其遵循的原則
1、土地整理的含義
土地整理模式,是指在一定階段所表現(xiàn)出的具有典型意義的作業(yè)模式、組織模式和資金投入模式的總稱。
2、土地整理遵循的原則
土地整理應(yīng)遵循的原則,一是保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)土地資源可持續(xù)利用;二是增加有效耕地面積,促進(jìn)實(shí)現(xiàn)耕地總量動(dòng)態(tài)平衡與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展;三是依據(jù)土地利用總體規(guī)劃(土地開發(fā)整理專項(xiàng)規(guī)劃) ,符合土地利用年度計(jì)劃;四是以土地整理和土地復(fù)墾為主,適度開發(fā)未利用土地;
(二)采礦塌陷區(qū)土地整理運(yùn)行模式
1、組織模式
(1) 政府牽頭
政府部門牽頭復(fù)墾塌陷區(qū)有其必要性和優(yōu)越性。必要性表現(xiàn)在原先良好的農(nóng)田因煤炭開采逐年塌陷,塌陷面積逐年增加,失去土地的農(nóng)民連年增加,這樣隨著煤炭工業(yè)的發(fā)展,總有一天礦區(qū)農(nóng)民的土地將逐年減少,農(nóng)民失去土地也就意味著礦區(qū)政府失去土地,而土地是一切物質(zhì)生產(chǎn)資料的源泉,所以政府想要領(lǐng)導(dǎo)農(nóng)民發(fā)展經(jīng)濟(jì),提高生活水平,其根本途徑在于領(lǐng)導(dǎo)復(fù)墾塌陷區(qū),恢復(fù)利用廢棄土地資源。[6]
(2)農(nóng)民復(fù)墾
農(nóng)民復(fù)墾是指復(fù)墾資金由農(nóng)民出,復(fù)墾施工由農(nóng)民進(jìn)行。農(nóng)民出的復(fù)墾資金主要來自礦山企業(yè)所付的“以補(bǔ)代勞”費(fèi)。
煤礦開采使農(nóng)民失去了土地,原先靠土地生活的農(nóng)民失去了依托,雖一時(shí)靠土地賠償費(fèi)能生活,但從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮,特別是子孫后代的生存將受到很大的影響。一時(shí)失去土地的農(nóng)民辦企業(yè)無技術(shù)、更無市場(chǎng),整日勞力閑置。因此,由農(nóng)民進(jìn)行塌陷區(qū)的復(fù)墾就顯得有其積極意義。
2、投資模式
礦產(chǎn)資源在開發(fā)利用的過程中,必然會(huì)伴隨著對(duì)土地資源的破壞,因此,國(guó)家規(guī)定,開礦企業(yè)在生產(chǎn)作業(yè)過程中必須向當(dāng)?shù)卣侠U一定比例的土地整理復(fù)墾經(jīng)費(fèi),該項(xiàng)經(jīng)費(fèi)可列入生產(chǎn)成本之中。論文大全。例如煤礦企業(yè)每生產(chǎn)一噸煤,就需向當(dāng)?shù)卣侠U一定的用于土地整理復(fù)墾的賠償費(fèi)。因此,礦區(qū)有一定數(shù)量的復(fù)墾整理專項(xiàng)基金,加之這類地區(qū)集體經(jīng)濟(jì)實(shí)力雄厚,政府對(duì)這一問題有著高度重視,各級(jí)政府均有一定數(shù)量資金投入,但投入主體應(yīng)為開礦企業(yè)和所在地人們政府。在資金籌集上,應(yīng)立足于自力更生。地方政府從土地出讓金和土地有償使用費(fèi)、在土地整理中獲得的置換用地指標(biāo)用于非農(nóng)建設(shè)時(shí)獲得的土地收益耕地占用稅留成部分、糧食開發(fā)資金、農(nóng)業(yè)重點(diǎn)建設(shè)基金返回部分中劃出一定比例專門用于礦區(qū)土地整理,其余則應(yīng)歸企業(yè)和所在地政府自籌。
3、作業(yè)模式
這類礦區(qū)土地整理的工程建設(shè),應(yīng)認(rèn)真分析礦區(qū)土地資源破壞特點(diǎn)和礦區(qū)土地利用現(xiàn)狀,突出重點(diǎn),從當(dāng)?shù)赝诰蛲恋貪摿ψ钜滓娦Щ蚪鉀Q土地利用主要限制因素,開展專項(xiàng)礦區(qū)土地整理,逐項(xiàng)實(shí)施。
(1)充填復(fù)墾、恢復(fù)土地原有利用方式
充填復(fù)墾是利用礦區(qū)的固體廢渣作為充填材料,主要充填物料為煤矸石和坑口電廠粉煤灰。塌陷區(qū)充填復(fù)墾兼有掩埋礦區(qū)固體廢棄物和復(fù)墾塌陷土地的雙重功效。
(2)非充填復(fù)墾、改變?cè)械耐恋乩梅绞?/p>
非充填復(fù)墾因塌陷區(qū)地形和潛水位高低而不同。
在低潛水位塌陷區(qū),潛水位雖相對(duì)上升,但基本不積水,其主要受損特征是形成高低不平的丘陵地貌。這類塌陷區(qū)的治理模式是仿照北方地區(qū)的“圍山轉(zhuǎn)”綠色工程,將坡地修整為圍繞塌陷區(qū)盆地的水平梯田,在盆地底部挖塘蓄水或打井灌溉,使復(fù)墾后的塌陷區(qū)成為澆灌型保水保土地、農(nóng)果相間的陸生土地生態(tài)系統(tǒng)。
在中潛水位塌陷區(qū),局部永久積水或季節(jié)性積水。這類塌陷區(qū)積水面積和深度不僅受季節(jié)影響,還受豐水年和干旱年影響,積水區(qū)域難以種植作物,也不能進(jìn)行淡水養(yǎng)殖。其復(fù)墾模式是將塌陷區(qū)盆地底部挖成能蓄水養(yǎng)魚的深水池塘,使其同時(shí)具有蓄洪和澆灌功能,將周圍坡地改造為圍繞塌陷區(qū)盆地的寬條帶水平梯田,從而將塌陷前的單一陸生農(nóng)業(yè)改造水陸結(jié)合型生態(tài)農(nóng)業(yè)。論文大全。
在高潛水位深塌陷區(qū),往往造成大面積的永久性積水區(qū)域,原有的陸地生態(tài)系統(tǒng)變?yōu)樗蛏鷳B(tài)系統(tǒng),應(yīng)發(fā)展淡水養(yǎng)殖業(yè)。實(shí)踐證明,漁業(yè)復(fù)墾是礦區(qū)塌陷地發(fā)展高產(chǎn)高效農(nóng)業(yè)的一條重要途徑。
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關(guān)鍵詞:采礦工程;人才培養(yǎng);卓越工程師;教學(xué)體系
作者簡(jiǎn)介:郭惟嘉(1957-),男,山東濟(jì)南人,山東科技大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院院長(zhǎng),教授;劉音(1973-),女,陜西楊凌人,山東科技大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院博士研究生。(山東 青島 266590)
中圖分類號(hào):G642?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A?????文章編號(hào):1007-0079(2012)36-0045-01
山東科技大學(xué)采礦專業(yè)已有60余年的辦學(xué)歷史,通過近年來對(duì)采礦工程專業(yè)人才需求的調(diào)研和煤礦企業(yè)對(duì)畢業(yè)生質(zhì)量的反饋,近年來山東科技大學(xué)(以下簡(jiǎn)稱“我校”)采礦工程專業(yè)畢業(yè)生在實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力方面有明顯弱化的現(xiàn)象,由此反映出目前傳統(tǒng)的教學(xué)環(huán)節(jié)已不能滿足卓越采礦工程師人才培養(yǎng)的需要。結(jié)合教育部實(shí)施“卓越工程師計(jì)劃”,探索如何通過改革采礦工程專業(yè)教學(xué)體系,提高學(xué)生教學(xué)效果,培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力相結(jié)合的卓越工程師,是采礦卓越工程師人才培養(yǎng)教學(xué)體系研究重點(diǎn)。
一、采礦工程專業(yè)教學(xué)體系目前存在的主要問題
采礦工程專業(yè)教學(xué)體系目前存在的主要問題包括:人才培養(yǎng)模式單一,適應(yīng)性不足;培養(yǎng)目標(biāo)不清楚,學(xué)術(shù)化傾向嚴(yán)重;課程體系與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整不適應(yīng);工程性缺失和實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱;教師隊(duì)伍缺乏工程經(jīng)歷;產(chǎn)學(xué)研合作教育不到位。
二、卓越采礦工程師教學(xué)體系的要求與設(shè)計(jì)
我校卓越采礦工程師的培養(yǎng)計(jì)劃依據(jù)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”,旨在培養(yǎng)工程實(shí)踐能力強(qiáng)、具備創(chuàng)新精神、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高素質(zhì)煤礦行業(yè)工程技術(shù)人才。針對(duì)目前采礦工程專業(yè)教學(xué)體系存在的問題,卓越采礦工程師培養(yǎng)體系重點(diǎn)放在三個(gè)方面:一是要求煤礦行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程;二是學(xué)校按照煤礦行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才;三是強(qiáng)化采礦工程專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力。由此看出,采礦卓越工程師培養(yǎng)教學(xué)體系的關(guān)鍵不僅在于校內(nèi)實(shí)踐,更在于在煤礦企業(yè)綜合實(shí)踐的實(shí)施效果。
為滿足以上要求,我校采礦工程專業(yè)將卓越工程師人才培養(yǎng)方案與以前的“3+1”定單式人才培養(yǎng)方案相結(jié)合,實(shí)施校企對(duì)接,實(shí)行“3+1”培養(yǎng)模式,讓企業(yè)納入整個(gè)人才培養(yǎng)過程。學(xué)生三年在校重點(diǎn)學(xué)習(xí)數(shù)理基礎(chǔ)、人文管理和專業(yè)知識(shí),第四年到簽約單位進(jìn)行工程實(shí)踐、畢業(yè)實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)。這一培養(yǎng)模式既為煤礦企業(yè)培養(yǎng)了急需的人才,又可有效解決就業(yè)問題,突出了對(duì)學(xué)生的工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。
三、卓越工程師教學(xué)體系改革研究
構(gòu)建突出特色、強(qiáng)實(shí)踐、重創(chuàng)新的人才培養(yǎng)體系。采礦工程專業(yè)依托專業(yè)豐富優(yōu)質(zhì)的教學(xué)科研資源,并將工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力培養(yǎng)貫穿整個(gè)四年的教學(xué)過程中,構(gòu)建了橫向上相互關(guān)聯(lián)、縱向上相互貫通的人才培養(yǎng)體系。該人才培養(yǎng)體系主要包括系統(tǒng)的教學(xué)體系和強(qiáng)有力的保障體系,其中教學(xué)體系是核心,主要包含理論教學(xué)體系、實(shí)踐教學(xué)體系以及創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系(見圖1)。
理論體系改革中根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)的要求,注意整體優(yōu)化,突出特色,主要從三個(gè)方面做起:
第一,確定能充分體現(xiàn)采礦工程專業(yè)的主干課程。主要有以下7門課程組成:“巖石力學(xué)”、“煤礦開采學(xué)”、“井巷工程”、“礦井設(shè)計(jì)”、“礦井通風(fēng)與安全”、“礦山壓力與巖層控制”、“礦井特殊開采”。通過主干課程體系和課程內(nèi)容的改革使采礦專業(yè)課程體系趨于合理,教學(xué)內(nèi)容和教材選用也將進(jìn)一步優(yōu)化。
第二,精煉教學(xué)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)七個(gè)“結(jié)合”:著眼于專業(yè)的拓展,實(shí)現(xiàn)煤礦開采與非煤固體礦床開采相結(jié)合、地下開采與露天開采相結(jié)合;滿足采礦技術(shù)發(fā)展的需要,實(shí)現(xiàn)采礦與機(jī)電相結(jié)合、采礦與信息技術(shù)結(jié)合;體現(xiàn)多學(xué)科的相互滲透,實(shí)現(xiàn)采礦與巖土工程相結(jié)合;滿足企業(yè)發(fā)展需要,實(shí)現(xiàn)采礦與計(jì)算機(jī)應(yīng)用相結(jié)合、采礦與環(huán)境工程相結(jié)合。
第三,加強(qiáng)精品課程和特色教材建設(shè)。我校采礦工程專業(yè)在礦山壓力與控制、礦井特殊開采等方向具有優(yōu)勢(shì)和特色,科研成果突出。將優(yōu)秀科研成果引入教學(xué)全過程,教學(xué)成果突出,建設(shè)了“開采損害與環(huán)境保護(hù)”、“礦井通風(fēng)與安全”國(guó)家精品課程2門、“礦山壓力與控制”校精品課程1門;出版特色教材5本,其中《礦山壓力與控制》獲省優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng),《開采損害與環(huán)境保護(hù)》、《礦井通風(fēng)與安全》獲省優(yōu)秀教材二等獎(jiǎng),實(shí)現(xiàn)了科研與教學(xué)有機(jī)融合。
實(shí)踐教學(xué)體系改革。根據(jù)“卓越計(jì)劃”培養(yǎng)目標(biāo),進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室和實(shí)習(xí)基地建設(shè)。利用國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和省級(jí)實(shí)驗(yàn)示范中心平臺(tái),擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)室開放力度,提高實(shí)驗(yàn)室綜合利用率;與煤礦企業(yè)加強(qiáng)合作,建立穩(wěn)定的校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地,為學(xué)生的實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)、科研實(shí)踐等創(chuàng)造良好的實(shí)踐環(huán)境;引進(jìn)煤礦企業(yè)的資源和設(shè)備,模擬現(xiàn)場(chǎng)工程環(huán)境,建立實(shí)習(xí)模擬礦井,既可節(jié)約實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)也可讓學(xué)生對(duì)礦井有全面的了解。
創(chuàng)建完善的創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系。人才培養(yǎng)方案強(qiáng)調(diào)課程教學(xué)、工程實(shí)踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的有機(jī)融合,使創(chuàng)新能力培養(yǎng)貫穿整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),通過多環(huán)節(jié)訓(xùn)練使學(xué)生逐步樹立工程意識(shí),學(xué)會(huì)工程思維方法,不斷提高綜合素質(zhì)。通過主干課程教學(xué)方式方法的改革、學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目、開放國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、鼓勵(lì)學(xué)生參加各級(jí)各類科技競(jìng)賽等,學(xué)生的創(chuàng)新能力得到極大提高。
加強(qiáng)“雙師型”師資隊(duì)伍建設(shè)。首先完善校內(nèi)專任教師到礦山企業(yè)、科研部門學(xué)習(xí)交流及礦山企業(yè)、科研部門高技能人才到校兼職授課的制度和機(jī)制。山東科技大學(xué)已與山東能源集團(tuán)簽訂了全面合作培養(yǎng)采礦專業(yè)人才的協(xié)議,為教師的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐提供了可靠的基地;本專業(yè)每年將安排1~2名青年教師到煤礦企業(yè)工程崗位工作,或通過實(shí)際工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)、科學(xué)研究等積累工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。其次,從煤礦企業(yè)、科研部門聘請(qǐng)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的工程技術(shù)人員擔(dān)任兼職教師,承擔(dān)部分專業(yè)課程的教學(xué)任務(wù),或擔(dān)任本科生的現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)老師,承擔(dān)指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)等任務(wù)。
改革傳統(tǒng)的課堂和實(shí)踐教學(xué)方法、考核方式,以適應(yīng)采礦卓越工程師培養(yǎng)的需要。由于卓越工程師型的學(xué)生依據(jù)其培養(yǎng)方案有半年的畢業(yè)實(shí)習(xí)是在煤礦現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行,學(xué)生的畢業(yè)實(shí)習(xí)成績(jī)也將由現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師和學(xué)校指導(dǎo)教師共同評(píng)定。學(xué)生的畢業(yè)論文由學(xué)校和煤礦企業(yè)的技術(shù)人員共同審核。審核合格可參加答辯;審核不合格須重做,來年進(jìn)行答辯。畢業(yè)答辯委員會(huì)則由學(xué)校專業(yè)教師和簽約單位的技術(shù)人員共同組成,共同參加學(xué)生的畢業(yè)答辯。認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和課程設(shè)計(jì)的考核也可改變傳統(tǒng)單一的筆試考核方式,通過筆試、現(xiàn)場(chǎng)答辯以及設(shè)計(jì)作業(yè)等方式綜合考核學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力和創(chuàng)造性思維能力。