新形势下采矿工程专业本科生培养探讨.docx

1、新形势下采矿工程专业本科生培养探讨摘 要：实现高等教育人才输出应与各行业人才需求的平等对接，人才培养必须围绕行业发展趋势的转变做出积极调整。“十二五”发展阶段，国内煤炭开采发展趋势主要表现为开采深度的延深、生态环境保护的紧迫性、机械化水平的提升及对经济投资效益的重视；相应地，其对采矿工程专业本科生在深部开采理论知识的储备、知识结构的多学科交融及专业实践能力的提升方面形成新的要求；新形势下，结合采矿工程专业本科生现行培养体系的不足，应通过调整专业课程体系、强化专业综合技能训练体系和优化专业考核标准的策略，积极面对煤炭开采发展新趋势。关键词：新形势；采矿工程；本科生；培养策略Study on th

2、e Training of Undergraduates Majoring in Mining Engineering under the New Developing TrendAbstract: To make sure the talents output of higher education could coincide with the requirements of various fields, training of undergraduates must make a positive adjustment to the transitional developing tr

3、end. During the Twelfth Five-year developing period, developing trend in domestic coal mining mainly expresses itself as deepening of mining depth, urgency of ecological protection, improving of the mechanization level and emphasis on economic efficiency of investment. Correspondingly, new demands o

4、n the undergraduates majoring in mining engineering for reserving of the basic theoretical knowledge in deep-mining, blending of multi-disciplinary knowledge structure and enhancing of professional practice are raised. Under the new developing trend, considering the defect of the present training sy

5、stem of undergraduates majoring in mining engineering, tactics containing adjusting of professional curriculum system, strengthening of professional comprehensive skills training system and optimizing of professional appraisal standards should be put into operation to meet the new developing trend i

6、n coal mining positively.Keywords: New developing trends, mining engineering, undergraduate, training tactics对高等教育根本目的的解读因所站角度不同而异，就社会发展与进步而言，其根本在于向社会输出适应各行业发展所需的高素质人才，以实现各行业持续发展。简而言之，高等教育人才培养应以各行业对毕业生能力要求为导向1。哈佛大学前校长德里克博克曾提出把“为就业做准备”作为本科教育的重要目标，即高等教育应使毕业生具备“就业能力”，急行业发展所需2,3。进入“十二五”发展阶段，煤炭作为我国主体能源的地

7、位仍不会改变，但后金融危机时期经济发展的不确定性，以及能源结构调整、生态保护力度加大、开采条件恶化等因素的联合作用4，使得煤炭开采表现出新的发展趋势，必然导致其对人才能力要求的不同。为实现高等教育人才输出与行业人才需求的平等对接，在煤炭开采发展的新形势下，理应对采矿工程专业本科生的培养做出积极调整。一 煤炭开采发展新趋势的具体表现进入新世纪以来，我国煤炭开采技术水平整体大幅提升，经历了为外界所熟称的“黄金十年”。“十二五”发展阶段，国内煤炭开采发展新趋势主要表现在以下四个方面4-10。(一) 煤炭开采大范围进入深部开采阶段我国煤炭资源整体赋存状况直接决定了进行深部开采的必然性，在5.57万亿t

8、煤炭资源总量中，埋深超过1000 m的共2.95万亿t(占总量的53%)。同时，煤炭资源的快速消耗促使开采深度以1020 m/a的速度下延，东部矿井下延速度更高达1025 m/a。目前，采深超过1000 m的矿井已达47个(其中5个在建)，年总产量9666万吨，平均年产量205.66万t。山东省新汶矿业集团孙村煤矿立井开采深度已达1501m；华能核桃峪矿主斜井长达5875m，垂深975m。(二) 煤炭开采中的生态环境保护日臻紧迫煤炭开采引发的水资源破坏、瓦斯排放、煤矸石堆存、地表沉陷等问题受社会关注程度越来越高，实现煤炭开采由单一追求产量的粗放型开采向资源开发与生态环境保护相协调的集约型开采过

9、渡，已是可持续发展大势所趋。特别是随着煤炭资源开发加速向生态环境脆弱的西部转移，如何避免“先破坏，后治理”的东部矿区发展模式已迫在眉睫。(三) 煤炭开采机械化水平的要求进一步提高我国煤炭生产技术水平虽经历了大幅提升，采煤机械化程度达65%左右，但与先进产煤国家相比仍有较大差距。采煤技术装备自动化、信息化、可靠性程度低的现状，以及适应复杂开采条件、降低工人劳动强度、提高生产效率、增大资源回收率等客观要求，均不断向开采机械化水平提出更高要求。(四) 煤炭开采更加注重经济投资效益自2008年以来，受全球经济危机影响，国际煤炭需求市场疲软，煤炭价格与海运费用大幅下降，而国内煤炭需求总量因积极的危机应对

10、政策(4万亿投资计划)不减而增，煤炭进口总量连年保持较高增势，2012年已达2.89亿t，占当年度全国能源消耗总量(36.2亿吨标准煤)的7.98%。在世界各国纷纷加强对自身能源保护的背景下，我国煤炭进、出口关税调控的倾斜将使得煤炭“出口成本升高，进口成本降低”。如此，在国外优质、低价煤炭的冲击下，国内煤炭市场将会产生一定波动，迫使煤炭生产企业更加注重煤炭开采的经济投资效益。二 煤炭开采发展新趋势对本科生新要求煤炭开采是一项系统性工程，需要多种专业人才的相互配合，但当以采矿为中心进行人才队伍的构建。综合煤炭开采发展新趋势，分析归纳其对采矿工程专业本科生能力要求的改变主要有以下三点。(一) 深部

11、开采理论知识的储备煤炭开采由浅部进入深部不存在骤变，但相较浅部开采，深部开采在煤层地质赋存特点、原始应力环境等方面表现出明显差异，并导致矿井在开拓布局、矿山压力显现、围岩控制技术、煤与瓦斯共采技术等均发生改变。相关工程实践亦表明，煤炭深部开采普遍表现出原岩应力大、动力灾害频发、瓦斯抽采难度大、热害严重、岩体流变性强等特点11，浅部开采所适用的采理论、技术和经验并未能较好的适用于深部开采。相应地，本科生生专业知识储备应包含浅部开采和深部开采两个方面。目前，高校对采矿工程专业本科生专业知识的教授仍局限于浅部开采，专门讲授深部开采知识的课程及教材建设已严重落后于行业发展所需。部分走在深部开采科研前列

12、的高校凭借师资优势通过专题报告等形式可使学生对深部开采得到初步了解，如中国矿业大学采矿工程专业在学科前沿讲座中专门有一讲来介绍深部开采，但也只是杯水车薪。(二) 知识结构的多学科交融性煤炭资源的赋存特点煤、水、瓦斯三相介质共存与多物理场耦合(图1)，直接决定了采矿工程为一门多学科交叉性学科。根据采矿工程专业现行培养方案，本科生知识结构本身具备一定的多学科性；但煤炭开采发展新趋势促使采矿工程专业在涉及学科广度和深度上均大幅增强。图1 煤炭资源赋存特点第一，在涉及学科广度上，范围不断扩大。科学采煤理念的提出使采矿工程与原先非密切相关的机械、信电、经济等学科的交流日益频繁12,13。首先，本科生要加

13、强机械知识学习。在今后较长时期内，煤炭开采技术水平的提高在很大程度上都将依赖于机械化程度的提高；掌握基础理论、熟知机械设备(特别是矿用风动、液压传动类设备)的工作原理及性能将为本科生生所必需，甚至相关机械设备的改进和研发也将需要采矿工程专业人才的参与。其次，本科生要增强“研发矿用信息电子检测仪器设备”的意识。煤炭开采技术的自动化、信息化离不开一系列矿用检测仪器设备的研发，如何实现现场各类数据的实时采集、转换、传输、分析及对现场问题的科学判断或预测，将成为信电学科在采矿工程中的重要应用；矿用信息电子检测仪器设备的开发离不开采矿工程专业人才的参与，本科生应增强这一认识，对相关知识的学习要由掌握原理

14、向知识运用过渡。最后，本科生要会算技术经济账。煤炭产能的快速提升、进口总量的连年攀升以及市场对资源匹配的自行调控，致使“降低开采成本”愈发重要，各类方案的技术经济效益比较已成最终方案选择的决定性因素；对本科生相关能力的要求已由过去的“了解技术经济比较的基本思想”过渡为“运用技术经济知识进行抉择”。第二，在涉及学科的交叉深度上，与密切相关的岩石力学、流体、地质、材料等学科的交叉研究不断深化。主要表现为：对岩体变形破坏机理的研究已突破单一的“应力-应变”关系，引入了时间、温度、渗流等多种因素；保水开采、突水防治、煤与瓦斯共采等研究中，对开采引起的流体运移问题逐步由“定性考虑”向“定量计算”转变；充

15、填、注浆、支护构件性能强化等新兴方法、工艺使材料科学的重要性日益凸显；高安全生产水平、高资源回收率的客观要求对地质资料详尽度提出更高要求，构造应力场对开采活动的影响程度亦日受重视。当前，采矿工程专业课程体系已体现出多学科性，但学科间的交叉、渗透则明显不足14,15。例如，采矿工程专业开设的流体力学与机械、材料科学概论等课程，均注重于自身知识体系的完善，着实拓宽了学生理论基础；但未能与煤炭开采中涉及的裂隙水渗流、瓦斯运移及材料研发相融合，未能实现不同学科知识结构间的碰撞与交融。(三) 专业实践能力的提升工科专业强调学生在工程中对所学知识的运用水平，即专业实践能力，而非一味的知识积累。本科生专业实

16、践能力培养主要依靠实践教学，与国外相比，实践教学历来就是我国本科教育中的一项短板16-19。传统教学思想的束缚致使学生及教师对实践教学重视度不够；实践教学组织不够严谨、既定制度落实不到位、基地建设落后、教学内容层次不清晰等也导致了实践教学质量的下降。煤炭开采条件的日益复杂化及高度集中化对从业人员的实践能力提出了更高要求。采矿工程专业现行专业实践教学体系以“课程实验-课程设计-专业实习-毕业设计”为主线，保障各环节实施的规章制度也均已形成，体系结构已较为完善。但毕业生专业实践能力尚不能满足用人单位的需求，校内招聘会上用人单位对采矿工程本科生的评价亦多为“理论知识丰富，但到工作岗位上啥也不会”。根本原因在于实践教学质量的缺失。三 新时期采矿工程专业本科生培养策略综合煤炭开采发展新趋势对采矿工程专业本科生提出的新要求，结合采矿工程专业本科生现行培养体系的不足，提出从专业课程体系调整、专业