矿业工程论文
矿业工程论文:矿业工程的应用与发展
一、专家系统在矿业工程中存在的问题
专家系统在矿业上的开发已经有十多年的时间，开发出的矿业专家系统数量不少，但是运用到实际工作中的却少之又少，现在的矿业专家系统的开发研究还处于不成熟阶段。在矿业工程中引入专家系统技术，存在着许多问题。第一，现在，专家系统技术试用的知识范围窄而且深，不能够满足矿业发展需要的宽与浅的需求。第二，矿业知识下文与下文之间互相矛盾现象经常发生，这一问题暂时还没有解决。以上问题的存在，对于矿业专家系统的研究具有深入限制性，也不利于实际的使用。因此，需要对这些问题进行深入研究，探索恰当的解决方法。假如这些问题不能很好的解决，只是争相追逐矿业专家系统的开发，结果只是竹篮打水，一场空，不利于专家系统的发展。
二、专家系统在矿业工程中的发展方向
专家系统在矿业工程中的发展还有很长的路程，发展中需要注意一些问题，并且要掌握好发展的方向。对此，笔者提出一些个人看法。第一、确定矿业工程中需要开发专家系统的部分。毋庸置疑，矿业工程中，不是任何问题都可以通过开发专家系统进行解决，开发的目标要事先进行选择。否则，矿业专家系统盲目的开发，其后果是大量人力、财力、物力的损失。个人认为，专家系统适用于危险事情的预测以及灾害预防、治理方面。在普通的计算机程序中引入专家系统，比如矿业信息的管理、生产计划等，由此，矿业相关数据进行处理的同时，系统也会自动进行维护等功能，进而提升工作人员的工作效率，促进了矿业的生产管理水平。第二，掌握专家系统的最新研制成果，同时，根据矿业工程的特点，实际运营情况，提升专家系统在实际工作中的作用。第三，将专家系统与其他研究方法相结合，形成强有力的方法，在此方法的基础上，会有更多的新观念、新方法被引入到矿业工程中，增强矿业工程处理问题的能力，促进矿业工程的发展。
三、结束语
专家系统技术在矿业上还有很长的路要走，应用的范围也会不断扩大，影响力也会随之加深。矿业专家系统在不断开发、研究、应用以及未来发展过程中，还有许多问题需要解决。专家系统的应用与发展，极大的促进了矿业领域的发展，进而促进了经济的发展。
作者：韩小贤 单位：赤峰市国土资源局松山区分局
矿业工程论文:探究矿业工程技术创新能力培训
对于技术创新理念和必备知识，可以通过矿业工程硕士研究生通过在学习培养高校，通过课堂讲授或专题报告及相关的科研训练、试验等教学环节获得的；而技术创新的科学方法以及对创新的敏感性是矿业工程硕士研究生在其所工作煤矿企业，勇于承担技术创新实践活动中，通过一次次成功与失败中“干中学、学中干”获取的。立足于培养煤矿企业自主创新人才这一目标，制订矿业工程硕士研究生培养的技术路线是一项重要任务。从一个系统角度出发，输入端为研究生，输出端为掌握基本方法与技能的技术创新型人才，而中间部分则是由培养要素构成的培养核心模块，相当于计算机中的CPU。在这个核心模块中，赋予了两大培养路径：一方面通过借助于高校知识密集、人才荟萃的优势，充分要获取显性知识进行充电，努力在创造理念、创新意识和创新方法方面得到提升；另一方面，通过在自己工作的煤矿企业中积极承担技术创新实践活动，在创新精神和创新能力方面得到锻炼和培养，二者有机互动，构成了较为完整的矿业工程硕士研究生创新性人才培养的基本框架。很显然“知识、能力、意识、精神”四大要素协调一致，是煤矿企业自主创新人才培养的关键。
一、矿业类工程硕士技术创新能力培养的关键环节
对于矿业类工程硕士的培养，应重点把握好“课程设置与授课、选题要求、答辩”三个关键培养环节。
1.在课程设置与授课内容力求“实效性”尤为重要。由于国民经济各个行业都有其特殊性，仅仅承认创新的共性，而忽略行业特点，往往创新做不到“实”处。煤炭行业就有着其特点，施工地点狭小、自然灾害多、安全易患多、对技术的可靠性要求很高；同时，不同矿区因地质条件的复杂性，面临技术难题的类型和特点也有很大变异性。因此，依靠科技进步，进行煤矿安全、高效生产是企业实施人才战略不能仅仅停留在一般的口号中，而是要落到实处。这就要求矿业工程硕士研究生的培养方案的制订，应充分考虑学生所在企业技术需求，由高校和企业协商共同制订量体裁衣式的培养方案。根据我国煤矿特点，对矿业工程领域硕士研究生提出了如下培养方向：并实施模块化管理：矿山压力与岩层控制、采矿方法与工艺、绿色开采技术、资源经济与管理、矿井特殊开采、安全技术与工程、矿业地质工程。对上述方向，实施模块化管理。
2.强化论文选题的“实战性”。采矿工程最大的特点是地质条件变化大和采掘施工进程的动态性。矿业工程专业硕士研究生必须在选题上贴近实际，进行实际工程的训练，日积月累方能做到创新能力的提高。如果选题仅仅停留在“模拟”上，其创新能力就有可能呈现“教条式”性态，无法应对未来千变万化的工程环境。因此，矿业工程专业学位论文的选题要特别注重应用相关理论和、知识，解决矿山生产实际中技术的研发，这种“务实性”是矿业工程硕士研究生学位选题必备基本条件。
3.注重过程、严格细化培养环节、全程严格监控。由于矿业工程技术人才要求的特殊性，要培养过程必须严格把关。矿业工程硕士学位论文质量评价最主要的标准是学生能否已经掌握实际工程技术创新的能力，而不是推演出新的理论公式，这一点与学术型硕士生的培养有着质的区别。从某种意义上讲，一篇矿业工程硕士学位论文质量好坏直接体现在是否为企业解决了生产中的某些关键技术问题，是否已经获得发现实际技术问题、有效解决实际难题的能力。为了达到这一培养目标，根据实际需求，矿业工程硕士学位论文的指导可以采取双导师制，即学校导师和企业导师联合指导：校内导师重点指导理论、方法及创新理念的提升；企业导师重点指导创新实践技能的提升。
二、矿业工程硕士技术创新能力培养初步实践
山东科技大学矿业工程专业学位研究生作为教育部改革试点单位，积极探索矿业工程专业学位硕士技术创新能力的培养，取得了良好效果。在授课方式上按照培养方案要求，为了便于学员学习和力求教学效果，组织建立多个教学基地如新汶、内蒙、枣庄、济宁、淮南、攀枝花等，并选派富有教学和科研实践经验的高职称教师亲临各个工程硕士教学点进行授课，并有企业对听课人员严格考勤。这样，在教学地点、时间上体现了高度灵活性；在教学内容上，根据学员构成和企业需求，进行专场技术讲座或报告会：深部矿山岩石力学灾害、采动巷道支护技术、综采综放工作面关键技术、薄煤层开采方法、煤矿火灾防治技术等，把学员带入矿业工程最新技术前沿。在学位论文选题上，要求以解决矿山企业在工程技术中的急需技术难题为目标，基于开发研究新技术、新工艺、新装备等，来训练提高自己的技术创新能力。自2002—2011年10年间招收和培养的矿业工程硕士452人选题的专业方向比例为：矿山支护技术占24％；采矿方法、工艺等方面占22％；选择资源经济与管理等偏软方面的占到了6％；涉及地表沉陷控制等特殊开采技术方面约占17％；与煤矿安全有关的占19％；选择矿业地质工程方面占到了7％；而选择矿山岩土加固工程方面占5％。从选题的工程特点来看，有94％的论文源于矿山生产和安全技术急需的课题，直接指导和应用于矿山开采与安全生产实践中。严格答辩程序，是保证矿业工程专业学位研究生培养质量的最后关口。山东科技大学矿业工程专业学位硕士研究生在答辩以前必须通过分学位委员会组织的专家内部盲评。对于盲评不合格者，将延期半年答辩。同时严格控制全票通过率，自2002—2012年期间，有32％的学生全票（5票）通过论文答辩，有34％的学生4票通过论文答辩，有18.1％的学生3票通过论文答辩，有15.9％学生未通过论文答辩。通过严格的答辩程序，提高了学位论文质量并维护了学校办学声誉。通过对237名已经毕业矿业类工程硕士工作情况调查表明，有93％以上的矿业工程专业硕士学位毕业生已经成为煤矿企业的骨干力量。创新使企业的灵魂，教育是保障企业可持续发展的关键。努力提高矿业工程专业学位研究生培养质量，是保障我国煤炭工业可持续发展的重要举措，任重而道远。
作者：刘鲁萍 谭云亮 单位：山东科技大学 资源与环境工程学院
矿业工程论文:垂直布置工艺在矿业工程中的实用性
1副井双提升垂直布置工艺的工程研究
1)中国黄金集团公司要求将金源矿业公司3000t/d采选改扩建工程建设成国际一流、技术领先、指标先进、管理现代化、高效节能减排、绿色环保的环境友好型样板工程。这就要求设计单位采用技术先进的工艺和设备，并在要求的设计周期内完成高水准的设计产品。2)利用一套提升系统代替梯子间。正常生产时，该提升系统可以辅助提升，克服了梯子间只能作为检修和安全通道的单一性，使系统更加灵活，适应性强。3)为适应垂直布置工艺，井架采用箱型焊接结构，克服了垂直受力的复杂性，填补了国内空白。4)先进的自动化仪表控制系统使提升系统的控制更加科学化和现代化。
2副井双提升垂直布置工艺
2．1设计方案
金源矿业公司3000t/d采选改扩建工程竖井设计中，采用副井双提升［1］垂直布置工艺，省去了单套提升布置的梯子间，两套提升系统垂直布置缩小了井筒断面。两套提升系统一套为主提升，一套为副提升。主提升系统采用6号罐笼，单罐笼配平衡锤提升方式。采用JKMD－2．8×4(Ⅰ)E型塔式多绳摩擦落地式提升机［2］，配套Z500－1A－01型直流电动机，电压440V，转速504r/min，功率410kW。提升系统最大速度6．42m/s［3］。采用冷弯方钢管罐道。主提升系统主要负责井下废石、大设备(2m3铲运机等)、上下班期间人员的提升和下放。副提升系统采用2号罐笼，单罐笼配平衡锤提升方式。采用JKMD－1．85×4(Ⅰ)E型塔式多绳摩擦落地式提升机，配套Z355－3A－01型直流电动机，电压440V，转速465r/min，功率133kW。提升系统最大速度5．19m/s。采用冷弯方钢管罐道。副提升系统主要负责班中少量人员上下竖井、小型设备、部分材料的提升和下放。两套提升系统采用一个井架，井架为箱型焊接式，两方向垂直受力，全高38m，井架重360t。
2．2工艺特点
1)副井采用双提升垂直布置，工艺先进。该工艺在金源矿业公司祁雨沟矿区井下开拓首次应用，填补了国内大型岩金矿山地下开采竖井提升系统的一项技术空白，标志着中国在提升技术领域达到了国际先进水平。2)副井采用双提升垂直布置，工艺简单。与常规一套提升系统配梯子间的配置方式相比，该工艺简化了井筒内的装备，两套系统独立电源、独立工作，方便了使用，减少生产过程中副井的压力，减轻了井筒装备的维修强度，利于生产管理。目前，由于矿山生产能力的加大，井下生产、探矿任务更加繁重，副井的生产压力越来越大，两套提升系统的采用更加体现出了优越性。3)副井采用双提升垂直布置，工艺具有较好的节能性。该系统采用副提升(电动机功率小)替代了常规配置中需要提升系统提升和下放的小负荷作业(电动机功率大)，避免了能源的浪费。同时采用副提升后由于主提升的工作强度降低，配置电动机功率也降低。4)副井采用双提升垂直布置，工艺具有较好的经济性。与常规提升系统配梯子间相比，基建投资节省52万元，运营费用比单提升系统每年节省41．90万元左右，经济性显著。
2．3实施效果
金源矿业公司3000t/d采选改扩建工程项目设计工作于2008年4月开始，可行性研究工作于2008年5月完成。改扩建工程于2009年8月建成并投入试生产，仅用7d时间就达到设计指标。副井两套提升系统在2009年2月投入使用，工期提前了半年。副井的提前投产有效地保证了矿山井下开拓和采切基建工程量的完成，为改扩建工程的按期投产起到了决定性的作用。副井双提升的使用有效地保证了金源矿业公司生产规模和经济效益同步增长，2009年9月至2010年5月生产黄金734．64kg，利润16408．46万元;2010年5月至2011年5月，改扩建工程处理能力达到3400t/d，产金1400．642kg，利润总额1861．6万元。金源矿业公司3000t/d采选改扩建工程投产至今，副井双提升垂直布置工艺运行平稳，主提升系统日提升废石800t，并保证了铲运机、长材料及上下班人员的提升和下放。主提升每班工作不超过4h。辅助提升系统每班工作不超过2h，有效保证了零星人员的下井和升井。，金源矿业公司在原矿品位降低的情况下，重选回收率比改扩建前生产指标和扩建设计指标都有提高，总回收率比改扩建前提高了近3个百分点，特别是重选段的优异指标实现了金的尽早回收，减轻了后续工段的回收压力，为矿山实现清洁生产提供了重要保障。
3结语
金源矿业公司3000t/d采选改扩建工程项目，根据祁雨沟金矿区资源储量大、品位低等特点，并结合改扩建生产实际需求，在竖井设计中采用了副井双提升垂直布置工艺，为3000t/d采选改扩建工程顺利投产运行发挥了重要作用，应用取得了良好的技术经济指标。副井双提升垂直布置工艺，生产运营费用低，建设周期短，填补了黄金系统双提升垂直布置工艺应用的空白，标志着中国在提升技术领域达到或超过了国际先进水平;双提升垂直布置工艺具有创新性、先进性、环保性、经济性，充分体现了高效、节能、减排的技术特点。金源矿业公司3000t/d采选改扩建工程项目经过2年多的生产运行，取得了巨大的经济效益、社会效益及环境效益，也使得金源矿业公司建成了一座井下采矿机械化、选矿作业自动化的岩金矿山企业，成为中国黄金行业目前最大的单体地下开采矿山。
作者：陈晓飞 赵晓峰 刘丛生 单位：长春黄金设计院 中国黄金集团公司
矿业工程论文:矿业工程力学教学和实验平台建立
科学的创新与发展必须以人为本,因此人才培养就成为西部高校的重中之重。基础工程尤其是矿业工程专业人才急需已成为西部矿山等基础设施建设和发展的不争事实[1~3]。据统计,目前只有中国矿业大学、北京科技大学、西安科技大学、中南工业大学、东北大学、辽宁工程技术大学、山东科技大学、重庆大学、安徽理工大学、河南理工大学以及太原理工大学等院校设置采矿以及矿业类工程专业,且招生人数受到限制,有个别学校(如北京科技大学等)已将其融为土木工程专业之中,中南工业大学尝试将采矿工程专业拓宽为“采矿与岩土工程”,毕业生就业更是流失严重。
全国正在规划建设的13处大型煤炭基地,其中西部地区占7个,西北地区占5个。目前西部地区矿业工程专业的毕业生需求量较大,从近3a采矿工程等专业毕业生就业率高达90%以上就能说明这一点。所以必须针对西部地区经济特点等实际情况,提高西部矿业工程大学生的综合素质、科研及创新能力等综合素质。在这种意义上称之为“基于西部情结的综合素质”,也就是说西部的人才培养体系主要依靠西部人来支撑与建设。
1特色及优势分析
根据调研资料分析[4~6],结合我校西部矿业这一特色与优势学科的实际情况,对国内外目前矿业工程力学课程体系与实验示范(基地)构建的模式及特色进行全面分析,其主要包括以下几大优势。
1)国际优势及特色。在国外,采矿专业,目前只有美国的西弗吉尼亚大学、哥伦比亚大学、宾尼法尼亚州立大学、印度矿业学院、英国诺丁汉大学、澳大利亚的新南威尔士大学等还保留有采矿专业,波兰的矿业领域人才培养也已经萎缩。在国内,只有我校拥有西部惟一的矿业工程一级学科,而中国矿业大学、太原理工大学、山东科技大学、重庆大学虽然还开设有矿业类基础工程专业的课程,但毕业生所服务的地区很少涉及西部矿区。
2)项目构建优势。2000年山东科技大学获得的教育部教改项目“矿业类专业课程体系整体优化与实践”属于“世行”贷款21世纪初高等教育教学改革项目,并于2002-12-17在西安交通大学由教育部召开的高等理工科教育教学改革交流会上进行了经验交流交流,获得好评与认可。但是针对力学实验教学与示范建设,涉及西部矿山工程力学实验教学改革却是凤毛麟角。
3)地域优势。若仅从工程力学的角度进行教改项目申请,在西安乃至全国,我校均不占优势,如果站在西部矿业工程人才培养的角度来进行矿山工程力学实验教学与示范构建,我校有独特的优势。西部地区经济相对东部地区落后,这是不争的事实。西部的教育更需要加强,贫困地区必须立足自己的实际,培养自己的高素质精英人才。作为西部地区的高等教育,尤其是工程基础类专业的教育,对西部经济发展有重要奠基性作用,其教育内涵必须拓宽与拓深。随着国家对西部大开发的力度逐渐加大加强,西部矿山能源的战略地位已经凸显,采矿类优秀能源科技人才的培养、质量提高、需求模式等问题更是亟待研究的重大问题之一。
4)学科特色优势。我校在矿业工程领域虽然已形成特色和优势,但还需借鉴国内外著名大学相关课程设置与教学改革的成就和做法,结合我校矿业工程类专业课程与教学体系的建设以及毕业生综合素质拓展进行综合建设,以教学研究型大学的定位,争取建成西部矿山工程力学教学与示范基地或平台,为巩固我校西部矿业特色以及夯实内涵奠定基础。从传统的基础力学与矿业工程专业的课程设置方面分析,采矿工程专业学生的数学、力学知识学习较多,但有关矿山工程力学(包括岩石力学、岩层控制学、井巷工程、瓦斯动力学以及工程流体力学等)的教学与示范建设还比较薄弱,这一矛盾在近2a从采矿工程与安全工程专业的研究生招生与教育过程中也凸显出来。
5)人才需求优势。矿业工程学科中涉及到的采矿工程等专业属于矿业工程类基础性专业,毕业生在矿山主要从事矿山生产(安全开采与灾害防治)技术管理与科学研究方面的工作,要求基础知识扎实,综合性强。从现场反馈的信息亦如此。在教学改革中拓宽专业后需要夯实工程力学(矿山岩石力学与岩层控制)知识及实际应用能力,尤其是工程现场所需要的工程力学监测方面的仪器仪表相关配套课程与知识体系。这样毕业生到现场后能立即找到自己的定位,为后期发展奠定基础。
2理论教学平台内涵构建
2.1内涵构建目标与关键
随着现代科学技术与生产组织模式对高等教育要求的不断提高,人们更多地倾向采用项目(case)教学法来培养学生的实践能力、社会能力以及其他关键能力。根据国家教育部门有关的方针和政策,结合我校的优势学科和已经取得的一系列优秀教学科研成果情况,要实现西部矿业工程力学理论与工程实践的渗透,完成教学内涵的拓展,“基础厚、专业宽、能力强、素质高”的目标是理论教学平台构建的关键。
1)基础厚:系统学习理论力学、材料力学、弹性力学、结构力学等基础理论与矿山工程力学(主要包括矿山岩体力学、岩层控制学、井巷工程、矿山工程流体力学等)实验课程;
2)专业宽:在系统掌握矿山工程力学基础与实验(实践)理论的前提下,拓展对实验数据的深入分析与问题解决;
3)能力强:能对所遇到的工程问题形成正确判断,提高研究与创新能力;
4)素质高:能综合提出(或解决)现场工程问题的技术方案和具体运作程序,为决策者提供依据。
2.2关键教学手段
根据目前我校的教学软硬件建设环境,该课程开设的前提条件是学生建立在已经参加过认识实习和已经建立现场工程感性认识的基础上。教学方法主要采用4种:①理论教学;②实验室观摩与体验(有条件的情况下,自己亲自动手开展实验);③进行野外岩(土)石的参观与实践;④采用论文(大作业)和考试相结合的方式进行考核。
要有效实现以上过程,概括地讲,Case教学法是最有效的教学方法。该方法是由美国著名教育家、伊利诺易大学教授凯兹博士和加拿大教育家、阿尔伯特大学教授查理博士共同推创的一种以学生为本的教学法。该教学法在北美高校广为使用,因效果良好颇受欢迎,是符合构建教学理论、促进学生全面发展的科学的教学方法。清华大学等著名高校的教学研究人员,在构建性教学理论的指导下,结合我国高校的教学改革,进行了深入研究,取得了重大进展。由于矿业工程力学专业及课程的特点和学生毕业后所从事工作环境的特殊性,在力学课程教学与实践中采用Case教学法是非常有必要的。
2.3网络辅助教学
为了更好地实现以上教学手段,需要利用校园网、数字化和视频资料辅助进行Case教学,其中数字化格式主要为下列3种(正在进行修改素材):①MSWord文档,主要是教案和本书的主要教学与授课的关键点;②MSPowerPoint文档,主要授课讲义;③AdobePDF文档,为网络教学提供图片等素材。另外,为了及时更新教学内容,反映本课程或学科的当前状况,摒弃教学内容陈旧等缺陷,采用(最新)科研成果进课堂和教学名师上讲台等模式,对丰富课程内涵和提高教学质量大有裨益。
3实验示范教学平台构建
创建一流大学离不开实验室,建设教学研究型大学要有完善的本科教学体系的实验室条件保障、研究生培养的实验室条件保障[7,8]。为此,结合我校的矿业工程的西部特色,提出整合资源、组建矿山工程力学实验示范教学的平台。
3.1实验教学平台建设
1)构建以岩石力学性质伺服试验系统(MTS)为中心的基础实验平台。以岩石力学伺服试验系统(MTS)为中心,对已建岩石力学实验室进行改造,构建岩石(土)力学行为基础实验平台,进行岩层控制和岩土工程领域的基础教学与实验研究。
2)建设以三维可加载相似模拟系统为中心的物理模拟实验教学平台。围绕“大比例可加载三维实验模型系统”“固-液-气三相模拟实验系统”“可变角块体模拟架”,构建物理模拟实验平台,以提高试验测试水平和精度为目标,使物理模拟向定量化和可重复性发展,进行岩层运移和围岩灾变控制理论教学和实验技术教学与研究。
3)以三维相似模拟实验平台、固液气三相模拟实验台和数值模拟实验系统为中心,结合数值模拟试验系统和边坡稳定性物理实验系统,建设矿区地表移动与环境灾变预测实验平台,对西部特殊赋存条件下矿山开采引发的边坡稳定基础理论和控制技术、采动损害主导因素与控制机理的基础理论和方法以及矿区地质环境承载能力的基础理论和技术体系进行教学与研究。
3.2实验教学体系建设
根据学校的办学指导思想和人才培养目标,形成新的实验教学理念,从根本上改变实验教学依附理论教学或作为理论教学的延伸和补充的观念,把实验教学作为独立的课程,以能力培养为核心,形成培养基本能力的基础性实验、培养综合能力的综合性和设计性实验、培养创新意识和科研能力的研究性实验的分层次的实验教学体系。开设3个层次的实验教学课程:①基础性实验;②综合性、设计性实验;③研究性实验。此外,作为补充还开设了部分演示实验。分层次实验项目便于不同专业、不同年级的学生进行选择组合。
矿业工程论文:矿业工程高材生创新能力锻炼认知及思考
研究生教育是高层次人才的培养，肩负着为国家现代化建设培养高素质、高层次创新型人才的重任。硕士研究生（以下简称研究生）创新能力培养已成为当前我国教育界、科技界共同关注的热点。最新的《国家中长期教育改革和发展规划纲要》（2010~2020）中也提出我国要进入到人力资源强国的行列，研究生教育就尤其重要。国务院学位委员会主任陈至立在2008年国务院学位委员会第二十五次会议上明确指出，以增强研究生创新能力为核心，提高研究生教育质量，以重大科研项目和国家重大工程为依托，加强研究生培养基地建设，创新研究生培养模式，强化研究生创新意识、创业精神和创新能力的培养。教育部曾在2002年就提出了研究生教育创新计划，并多次下发文件、制定相关政策和措施，如建立创新人才基地、提出科技创新项目等，旨在提高人们对科技创新的认识，通过强化研究生创新能力培养，提高我国科技创新能力。随着我国研究生教育规模的不断扩大，特别是矿业工程学科研究生数量的急剧增长，如何保证和提高矿业工程学科研究生培养质量，尤其是如何培养出具有创新能力的研究生，已经成为各高校与相关科研机构必须解决的问题。本文作者结合自身多年从事矿业工程学科研究生教学与指导的经历，对矿业工程硕士研究生创新能力培养的认识作一些探讨。
一、加强矿业工程研究生教材建设
编写具有专业特色的高质量研究生教材是培养创新型研究生的一个重要前提。由于研究生教学有自身的特点，教学目标、教学模式、教学方法与本科生也不一样，因而所使用的教材也有很大不同。目前国内各高校对研究生基础课有统一的要求，使用的是全国统编教材，但是就专业课来讲，各个学校还没有统一，因此使用的研究生教材差异很大，有些院校所使用的研究生专业课教材还主要是教师所编写的讲义，且内容陈旧，很难激发起学生的学习兴趣。如何编写具有专业特色的高质量的研究生教材已经成为培养创新型研究生的一个瓶颈。针对这个问题，很多高校建立了“研究生教材建设基金”，其主要目的在于提升研究生的教育质量。正如白春礼院士所说，中科院研究生教材有四个原则———科学性、基础性、系统性和前沿性。科学性和基础性是强调研究生应获得比较系统的科学基础，系统性是保证研究生教材内容全面而广泛，前沿性是能够体现学科发展最先进的内容，使学生能了解该领域的最新知识。这也是加强矿业工程研究生教材建设所应该遵循的一个原则。
二、深化矿业工程研究生课程教学改革
研究生课程教学与本科生有所不同，要培养研究生的创新能力，必须使他们具备合理的知识结构。传统的教学方式灌输多、启发少，不利于创新型研究生的培养。
因此在研究生教育中必须深化教学改革，优化培养方式，建立科学的教学体系。首先，要优化课程设置，课程设置不仅要注重研究生掌握系统的专业知识，而且要特别注重掌握坚实、宽广的基础理论，突出教学内容的前沿性、交叉性和启发性。同时还应加强不同学科之间的交叉和融合，对部分有专长和特殊才能的研究生，培养计划可不受培养方案的限制，实行个性化培养和个性化管理。其次，改革教学方式，在研究生教学中，更应突出学生的主体地位。研究生一般有较强的自学能力，采用讨论式、参与式、启发式的教学方式，不仅能充分发挥学生的主动性，而且有利于培养学生的逻辑思维能力和语言表达能力，使学生在课程教学中由被动接受转化为主动参与，实现角色的转变。在知识传授的过程中，以科学发展的实例引导研究生获取知识显得尤为重要，这就要求采用案例教学法来培养研究生的创新能力。美国高校的教师在课堂教学中，运用案例分析来激发研究生对所学内容的浓厚兴趣。应该说每个有能力培养矿业工程研究生的学校，其所从事的研究项目都比较多，老师对这些研究项目进行分析整理后可以形成很好的教学案例，这不仅可以提高研究生解决实际问题的能力，而且能够激发他们的创新意识与创新灵感。
三、对矿业工程研究生培养模式进行创新
（一）试行科研团队指导研究生
古人语为师者的任务是传道、授业、解惑，如今站在创新型人才培养的高度来看，导师除了承担授业和解惑的责任以外，还要担当评论者、支持者和帮助者等多种角色。首先导师要成为研究生最好的学术评论者，在研究生培养过程中，研究生通过参加一定的科研实践，收集与实测大量的基础数据，在对实验数据进行整理分析后，集中体现在研究生发表的学术论文和学位论文中。
其次，导师也要当好研究生生活和个人成长的支持与帮助者。当前，研究生培养机制改革的总体思路是实行以科学研究为主导的导师负责制，建立新的研究生资助体系，要求导师在研究生培养过程中，对研究生进行理想信念、人文素质和科学精神等方面的教育，对研究生的学术道德进行教育和监督。同时，还要关注研究生的生活、家庭和个人成长，在他们遇到生活困难的时候，导师能够像家长一样提供实际支持和心灵慰藉；在他们处于人生抉择的关键时刻，导师能够像朋友一般给予帮助、指点和疏导。由此看来培养研究生时对导师的要求是相当高的，尤其是矿业工程学科的导师要经常带领学生到矿山企业的生产现场进行相关的研究试验，导师一个人的时间精力及知识的深度广度都是有限的，加之现在指导的研究生人数都比较多，最好是一个科研或教学团队来指导研究生，从而弥补了导师个人的不足，为培养具有创新能力的研究生提供有力的保障。
（二）交流式培养研究生的探索
硕士研究生交流培养一般是在一年的时间内，由学校董事单位的指导教师进行培养研究生的教育教学模式。实施硕士研究生的交流培养模式可以产生良好的效果。首先，交流培养的模式开阔了其研究视野，拓宽了知识结构，避免了一校之内本、硕连读造成的知识结构单一的现象，可以吸取对方培养单位学风、教风和研风之长，实现优势互补，提高研究生的学术水平；其次，实施交流培养模式可以增强研究生的社会实践能力，为学生的择业及进一步深造奠定良好基础。此外，就交流培养活动中学校与董事单位双方导师的合作关系而言，通过研究生的交流培养，也加强了与学校董事单位导师的沟通与合作。这种沟通与合作主要围绕培养的研究生学业情况、科研能力以及各自内在潜力的开发而展开。双方导师的这种合作也是另外一种集体指导或团队指导，它对于研究生的科学研究精神和创新能力的培养非常有利。
（三）面向国际拓展研究生的交流培养
除了在学校董事单位交流培养研究生外，打通国际教学科研交流的渠道，一方面经常聘请国外矿业工程领域的知名教授来校讲学、联合培养研究生及合作科研项目。与国际上的一些知名大学或科研机构间建立实质性战略合作关系，吸取外来先进的教学理念、知识资源与成果，以及先进的研究生管理方法等，对拓宽矿业工程研究生创新能力的培养是非常必要的。另一方面，要尽可能地创造条件，鼓励研究生尽量多地参加国际学术会议，甚至将研究生直接送到国外的合作单位进行培养，使研究生直接与学科前沿接触，扩展视野，增长见识，提升创新能力。在这一方面，西南科技大学已经做了较好的探索，如我校与澳大利亚联邦科学工业研究院勘探采矿所（CSIROExploration&Mining），通过五年多的相互交流合作，聘请了该所的首席科学家为我校的“讲座教授”，其每年不定期在我校工作2~3个月时间，直接参与学校矿业工程学科及实验室建设工作，为本科生和研究生开设了系列学术讲座，主讲一门研究生的课程，每年指导矿业工程的研究生1~2名。同时，学校还先后派出了多名青年教师及研究生到澳方交流学习与合作研究，极大地提高了西南科技大学在矿山与工程微地震监测技术应用领域的国内外知名度。
四、结束语
在建立一个创新型国家的新形势下，培养矿业工程研究生的创新能力是个系统工程，也是一个长期的不断创新思路的过程，需要考虑矿业工程研究生培养的全过程和各个环节。实践证明，凡是实力比较雄厚、发展速度比较快、研究能力比较强的重点大学，如重庆大学、中南大学、中国矿业大学、东北大学等，在这些方面都积累了很好的经验，这也正是地方高校与重点高校在培养矿业工程研究生上真正的差距所在，但是地方高校也要重视自身的区域优势与特点，大胆进行矿业工程研究生教育教学方法的创新，提高研究生培养质量，探索出适合自身的创新人才培养之路。
矿业工程论文:管窥矿业工程跨专业硕士研究生培养
一、矿业工程跨专业硕士研究生大量出现的原因
新招收的矿业工程类硕士研究生中，跨专业的学生越来越多。比如：武汉工程大学去年矿业工程录取的研究生，跨专业比例达到60%；河南理工大学能源学院2008年招收的25名采矿工程硕士生中，跨专业的学生占了将近一半；2009年，采矿招生的47人中有24人来自其他专业，占招生人数的51.1％，说明矿业工程类研究生跨专业录取的比例还在逐年上升。出现这种情况主要有以下几个方面的原因：
1.行业因素
采矿行业自从走出了20世纪90年代的低迷之后，随着我国经济的发展，经济所需采矿行业的支撑越来越大，再加上我国加入世界贸易组织之后矿石价格与国外接轨，从而带动了国内采矿相关行业的发展。由于采矿行业在现阶段所具有的高收益吸引了大批非本专业的学生，跨专业报考矿业工程专业硕士研究生。
2.学生自身因素
放弃本科学习了四年的专业，换到另一个不是很了解的专业，大部分学生做这个决定都是需要勇气的。就学生自身来说的原因可能是：
（1）对自己的本专业失去兴趣。有些学生在升入大学时就不喜欢自己的专业，或者在本科时期没有学好本专业，对自己原来所从事的专业失去信心，不感兴趣，心理上希望能换个专业。
（2）担心就业率。由于矿业工程领域所需专业技术人才缺口较大，所以，相关的采矿、安全甚至选矿专业的就业率都能得到保证。然而，一些竞争比较激烈的工科专业，或者是就业率本身就不高的基础学科专业或者文科类专业学生过分担心自己本专业毕业后的就业问题，从而在考研时选择了矿业工程专业。
（3）家庭影响。矿业企业系统的子弟，为了毕业后能够顺利回家乡工作，或者为了将来自己的事业能发展得更好，由于在高考时并没有考虑那么长远，就会在考研时选择对他们将来发展更有利的专业。这部分人从小就对采矿行业耳濡目染，对这个行业也并不陌生。因此，对于他们来说放弃原有专业选择矿业工程这个专业并不困难。学生自身因素是出现大量矿业工程跨专业硕士研究生的最重要原因，大部分学生除了受矿业工程专业的外在利好影响外，还都是基于自身的情况对于现实的一种选择。
3.学校因素
受矿业工程领域毕业生毕业后的工作环境以及人们传统观念的影响，矿业工程相关专业对我国来说仍然是冷门专业。但是，这不妨碍原有的几所煤炭部所属院校在他们本校所拥有的报考热度。这些院校大部分在煤炭资源储量丰富的地区，并且这些学校的前身大部分都是矿院，矿业类相关专业在他们所在院校开设时间较长，技术力量雄厚。因此，矿业类专业一直受到他们所在院校师生的尊敬，考研时跨专业考取他们本校最好的专业也就不足为奇。由于这些院校报考矿业类相关专业的生源太多，本校所拥有的招生指标远远不能满足考生要求，因此，这也就间接带动了其他开设有矿业工程硕士点院校的招生工作。在一定时期内，学校因素导致学生热衷于跨考矿业工程类硕士研究生，这个现象还会一直存在。其实，考生们放弃了自己原有的专业而报考有一定风险的矿业工程类专业，原因肯定不止以上几点，造成这个结果的原因也是综合的。
二、培养过程出现的问题
矿业工程跨专业硕士研究生由于来自不同的专业，每个人的知识背景和文化结构也都不尽相同。导师在培养过程中所面临的问题也是复杂多样的。
1.专业基础良莠不齐对于跨考矿业工程的硕士研究生原有专业基础不同，对于学习矿业工程所具备的专业基础也有所差别。如有些学生在很早就准备跨考，本科的时候就注意到了对矿业工程相关知识的储备；或者一些学生读的是跟矿业工程相近的地质等专业，他们原本学习的内容就跟矿业工程的知识有所交叉；而有些矿业类院校则把一些矿业类基础课程添加到部分工科基础课程中。上述现象决定了学院和导师所面临的学生专业基础是参差不齐的，给基础教学和培养方案造成困扰。
2.学习过程过于浮躁跨专业的学生由于没有完整的知识结构框架，在研究生的学习过程中还需要进一步夯实自己的矿业类基础知识储备。然而，很多学生对此不以为然，忽视基础知识的学习，在自身没有专业基础的前提下就急于参与导师的科研项目，这样往往使得学生不能将所学知识结合到科研活动中，造成对学生的事业长远发展不利的局面。
3.前途悲观失望心理大部分学生作出跨专业的选择都是根据自身情况深思熟虑后作出的选择。但是，跟风报考现象依然存在，特别是在一些矿业工程专业热门院校之中。由于在考试之前并没有对这个专业进行充分的了解，只是为了逃避原有的本专业仓促作出的选择。又因为矿业工程硕士研究生毕业以后大部分需要到艰苦行业、艰苦地方去工作，煤矿事故时有发生，无形之中会对他们的心理造成压力，使他们不能安心学习，患得患失，过于担心自己的事业和前途，而表现得忧心忡忡。实际上，由于每个学生情况的不同，可能出现的问题是多种多样的。发现培养过程中出现的问题，还需要根据每个学生的观察、交流才能作出判断。并且在不同时期，遇到的问题也会是不同的。
三、跨专业培养措施
跨专业研究生在培养过程中所遇到的问题虽不尽相同，只要找到行之有效的方法，对跨专业的研究生培养还是很有帮助的。
1.补充专业基础知识
研究生往往已经具备一定的自学能力，导师可以根据学生选择的研究方向和其自身的专业知识储备情况，由导师和学生共同制定一个合理的学习方案。学生应定期向导师汇报学习情况的进展，在必要的情况下导师再加以指导。跨专业研究生补充专业基础知识应遵循的原则应该是：首先要持之以恒，不怕麻烦；其次是要制定短期目标和长期计划；最后是要想办法提高学习效率。只有长期坚持这三项原则，拥有了坚实的专业基础之后，研究生才能更顺利地进行科研工作。
2.充分发挥导师的指导作用
跨专业研究生由于对行业动态不够了解，选择研究方向会不知所措。导师应根据学生的自身情况提出切实可行的学习计划、培养目标和培养方案，定期检查学生的学习情况，以便培养目标和培养方案能够顺利实现。研究生管理部门也要制订相应的指导跨专业研究生导师须知，以确保研究生培养的落实。
3.积极开展科学研究工作
研究生由于在本科时期很少接触科学研究工作，而对矿业工程领域的基础知识储备不足，在科研上存在不小的差距。这方面就需要导师的耐心指导，循循善诱，也需要学生自己在基础知识的储备上勤奋努力。跨专业研究生开展科研工作，建议采取的原则是“从基础工作做起，边干边学，将专业知识与科研实践有机结合，努力培养科研思维能力，重在形成科研思路”。同时，鉴于矿业工程专业的特殊性，矿业工程研究生学习的知识不应该只停留在书本或者是实验室，而应该在导师的带领下多看看实践现场是什么样的，那样才不至于纸上谈兵，也能增长见识。在导师的带领下，制订正确的培养目标和培养方案。依靠学生的自学能力，补充好应有的专业基础知识，积极参加科研和实践活动。坚持不懈、持之以恒就会收到应有的效果，以期培养目标和培养计划能够实现。
四、结语
矿业工程跨专业研究生与本专业研究生比起来，在专业基础上具有一定的劣势。但是，跨专业研究生在培养复合型和创新型人才方面具有优势。跨专业研究生的培养需要根据他们自身的情况制订合理的培养计划，在打好专业基础的同时，在科研和实践中慢慢培养其专业素养，争取能够培养出高层次、复合型的优秀矿业领域人才。
作者：柴修伟王智峰尹涛单位：武汉工程大学环境与城市建设学院
矿业工程论文:矿业岩土工程探测的缺陷与质保举措
我国煤矿岩土工程勘察中存在的主要问题
（1）工程勘察的前期准备工作表现不足。为了能够保证完成煤矿岩土工程的勘察工作任务，在实施工程勘察工作之前必须要严格编写工程地质勘察纲要、设计勘察方案等，以有效、准确的勘察纲要保证勘察工作任务顺利进行。但是，部分勘察单位并不是具有合理指导性的勘察纲要，这在一定程度上影响了工程勘察的质量，后果不可设想。分析其原因主要是由于我国工程勘察市场的激烈竞争和一些建设单位对勘察工作重要性的严重低估，以工程成本作为工程的主要目的，而忽视可靠质量的重要性。
（2）岩土工程勘察工程中漏洞百出。一般来说，在对岩土工程展开勘察工作中主要存在两方面比较明显的问题弊端，其一是在具体的勘察工作过程中由于技术人员对于质量意识的淡薄所产生的问题，其二是在土工试验方面所存在的问题。第1种情况主要是包括外业勘察工作方面的问题和原位测试以及原状取土方面所存在的问题；第2种情况主要是包括对土体颗粒的划分等级不够明确，相关土工试验的方法和检校办法比较单一等问题。
（3）撰写岩土工程勘察报告中存在的问题。岩土工程勘察报告在煤矿岩土工程勘察工作中起着重要作用，往往问题也很多，主要是由于在撰写过程中对包括单位书写不规范、报告偏重定性分析而忽略定量分析的重要性、对于承载能力概念的理解误差以及在岩土工程分析评价方面等问题。还有，由于相关技术人员自身的原因对于承载能力的概念理解不够透彻清楚，也是比较常见的问题之一。
煤矿岩土工程勘查问题的质保措施
1改善目前我国煤矿岩土工程勘察工作现状
为了能够适应目前高速发展的工程勘察技术应注重加快对专业技术人才的培养，加大培训力度，可以考虑定期有计划地开展各种培训机构，主要以加强勘察技术人员对新型技术的掌握水平，以充实我国工程勘察的队伍力量。同时，岩土工程勘察公司应该在一个更为规范化的市场环境中发展，所以要更进一步的规范我国矿产勘察市场，清理探矿权与开采权的关系，并明确各个职权部门的权责，对于煤矿岩土工程勘察的投资力度要逐步加大，更合理有效地处理与解决勘察工作中的问题。
2加强岩土工程勘察工作的管理力度
针对我国煤矿岩土工程勘察工作出现的一系列问题，应从各个方面的管理工作抓起。加大有关勘察政策的宣传贯彻力度，尤其是对国家规定的新规范、新标准以及新技术的宣传与贯彻实施和对国家在市场经济体制下对促进工程勘察事业可持续发展的相关政策的响应。政府有关行政主管部门在切实落实国家政策的同时，还需要了解当地的具体地质状况，并按照各种规范规程的要求对各个岩土工程勘察机构进行监督审查，以遵守国家强制性条款为准则，在不扰乱勘察市场的前提下，保质保量完成建设单位委托的任务要求。由于勘察工作往往比较复杂，技术人员配备不足则有可能导致现场勘察技术管理不到位的情况发生。因此，要提高煤矿工程勘察工作的质量，必须要严格控制现场技术的管理工作，要求勘察技术人员培训合格、持证上岗。
项目技术负责人主要主持煤矿项目的勘察工作，必须要编写勘察纲要和勘察报告，并定期组织参加施工验槽以及有关工程的专题集会，现场技术管理人员负责执行勘察纲要技术要求和现场编录。现场勘察取样钻探质量的优劣主要决定了煤矿工程地质分层的准确与否，原位测试、取土样的规范与否决定了岩土参数的准确与否，加强钻机的管理，应强调勘察质量与责任的挂钩联系。
3加强针对煤矿岩土工程勘察工作的监管措施
加强针对煤矿岩土工程勘察工作的监管措施主要是为了能够大力宣传勘察工作的重要性，以达到各级主管监督的部门领导提高对工程项目建设之前的勘察工作重要性认识程度的目的。伴随着我国市场体制改革的深入，工程勘察机构一般都实行一种“自负盈亏，从业盈利”的生存模式，保质保量完成工程勘察任务应以一定适当的利润率予以保障，成本价格的确定应由当地工程岩土勘察协会通过邀请一定数量的专家组成专家团进行评估测定。成本价评估测定后，组织结构需要针对勘察成本单价作进一步的监管与控制，旨在限定勘察单价不得低于成本单价。
4加强岩土工程勘察成品报告的审查管理力度
岩土工程勘察成品报告审查制度已在我国初具模型，它的实施可以在一定程度上促进岩土工程勘察报告质量的提高。加强岩土工程勘察成品报告的审查管理，可在发现质量问题后及时上报有关管理部门予以处理与解决。
5实施有效的勘察监理制度
岩土工程勘察工作实施有效的勘察监理制度也是勘察工作管理的一环重要内容。煤矿岩土工程勘察监理的工作内容主要包括：取样钻机按照操作规程进行钻探、取样和测试工作。现场技术管理人员要到岗到位，适时编录。试验室的试验工作要严格按照国家制定的规范要求标准进行相关测试工作等。
结束语
分析了目前我国煤矿工程地质勘察工作的现状以及存在的一些常见问题，并对相应的质保措施提出了一些相关意见及建议。旨在能够明确岩土工程勘察是确保工程安全开展的前提，需加以强调和重视，以促进我国煤矿事业更进一步发展。
作者：付进省单位：河南省建筑设计研究院有限公司
