李青鋒，王衛(wèi)軍

(湖南科技大學(xué) 能源與安全工程學(xué)院，湖南 湘潭411201)

21 世紀(jì)以來(lái)，資源和化石能源已成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，煤炭的主體能源地位在今后相當(dāng)長(zhǎng)的一個(gè)時(shí)期內(nèi)不會(huì)改變。但礦山地質(zhì)環(huán)境、安全、環(huán)境等問(wèn)題日益突出，使得煤炭行業(yè)及其從業(yè)人員在國(guó)內(nèi)備受詬病，這種情況的改變需要礦業(yè)專業(yè)人才不懈努力。作為培養(yǎng)礦業(yè)工程專業(yè)人員之一的采礦工程專業(yè)也應(yīng)順應(yīng)這種需求對(duì)培養(yǎng)方案進(jìn)行適時(shí)調(diào)整［1－2］。

中國(guó)煤炭開采普遍向機(jī)械化、智能化、少人化方向發(fā)展，對(duì)煤礦生產(chǎn)技術(shù)、裝備、采礦工程技術(shù)人才培養(yǎng)質(zhì)量的要求也越來(lái)越高［3－4］。鑒于此，目前國(guó)內(nèi)部分煤炭高校已對(duì)采礦工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行改革，取得了較好的實(shí)踐成果［5－8］。如近年來(lái)山東科技大學(xué)采礦工程專業(yè)創(chuàng)建并實(shí)施了本專業(yè)“勵(lì)志創(chuàng)新型”“3 +1 定單工程卓越型”“雙專業(yè)雙學(xué)位復(fù)合型”和“國(guó)際交流型”4 種人才培養(yǎng)模式［9］。

我校采礦工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式是以向煤炭工業(yè)培養(yǎng)煤炭開采人才為主，兼顧固體金屬礦床開采人才的培養(yǎng)模式。這種人才培養(yǎng)模式已難以完全適應(yīng)前述行業(yè)需求對(duì)人才人文素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新素質(zhì)的要求，必須對(duì)采礦工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行改革。

1 新階段我國(guó)礦產(chǎn)資源開采的知識(shí)與智力需求

一直以來(lái)，采礦工程在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有重要地位，使得對(duì)采礦工程從業(yè)人員的需求也隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展得以增長(zhǎng)。但隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來(lái)，對(duì)采礦工程從業(yè)人員需求的增長(zhǎng)趨勢(shì)在減緩。隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和高耗能行業(yè)整體能源需求壓縮，煤炭行業(yè)對(duì)傳統(tǒng)采礦人才的需求在減少，但對(duì)復(fù)合型采礦人才的需求增多了。

1．1 新階段采礦人才知識(shí)體系的智力支持

知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代到來(lái)后，人工智能、網(wǎng)絡(luò)化、信息化將人從工業(yè)經(jīng)濟(jì)中解放出來(lái)，同時(shí)也正在改變資源和化石能源的開采方式和消費(fèi)方式，必須將傳統(tǒng)采礦模式適時(shí)調(diào)整到基于大數(shù)據(jù)信息技術(shù)、智能技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的新常態(tài)采礦模式。采礦工程是對(duì)儲(chǔ)存在地下、大海中、山體內(nèi)的礦藏進(jìn)行開采的工程，包括礦產(chǎn)資源的儲(chǔ)量探測(cè)、礦藏定位、礦區(qū)建設(shè)和后期采礦實(shí)施等一系列工程。由于礦產(chǎn)資源是按地質(zhì)規(guī)律儲(chǔ)存的，礦區(qū)建設(shè)和后期采礦也不能違背地應(yīng)力及其發(fā)展規(guī)律，基于大數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)計(jì)分析離不開智能技術(shù)，故新常態(tài)采礦的一系列工程離不開大數(shù)據(jù)信息技術(shù)和智能技術(shù)的支持。此外，采礦過(guò)程中存在多種信息(如地應(yīng)力場(chǎng)、采動(dòng)應(yīng)力場(chǎng)、瓦斯?jié)B流與運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、水滲流場(chǎng)、溫度場(chǎng))的獲取與實(shí)時(shí)傳輸，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)傳輸與實(shí)時(shí)分析，故新常態(tài)采礦的一系列工程也離不開網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持。綜上所述，新階段采礦人才知識(shí)體系應(yīng)從知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代中獲取智力支持，即將信息技術(shù)、智能技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融入采礦人才知識(shí)體系中，為采礦工程專業(yè)人才的創(chuàng)新技能發(fā)展提供智力支持。

1．2 新階段礦業(yè)工程活動(dòng)的社會(huì)責(zé)任需求

長(zhǎng)期的采礦活動(dòng)對(duì)環(huán)境造成了大量的破壞，生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重惡化，采礦工程與環(huán)境的矛盾日益凸顯，采礦工程與環(huán)境的和諧發(fā)展是新階段采礦人才在發(fā)展采礦工程中必須始終堅(jiān)持的社會(huì)責(zé)任。采礦工程目前正處在結(jié)構(gòu)調(diào)整期，必須將采礦與環(huán)境和諧發(fā)展戰(zhàn)略運(yùn)用到采礦工程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，這將成為未來(lái)采礦工程活動(dòng)的必然趨勢(shì)。對(duì)新階段采礦人才知識(shí)體系的培養(yǎng)也應(yīng)體現(xiàn)環(huán)境保護(hù)方面的智力支持，增設(shè)與環(huán)境保護(hù)相關(guān)的課程與實(shí)踐活動(dòng)。

1．3 新階段礦業(yè)工程活動(dòng)的國(guó)際化發(fā)展

進(jìn)入新的階段，礦業(yè)市場(chǎng)世界一體化趨勢(shì)在增強(qiáng)，伴隨著美歐經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇，印度、非洲經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展對(duì)礦產(chǎn)資源的需求量大幅度提升，我國(guó)采礦工程即將迎來(lái)新的、更加健康的穩(wěn)步發(fā)展。同時(shí)，隨著我國(guó)更多的礦產(chǎn)資源開采企業(yè)走向國(guó)際市場(chǎng)，這些企業(yè)必將在國(guó)際化競(jìng)爭(zhēng)中強(qiáng)化管理機(jī)制，革新理念，提高機(jī)械化、智能化水平，保證我國(guó)采礦工程的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)［10］。另外，合同制采礦模式將是今后國(guó)際采礦的通用模式，根據(jù)承包商的設(shè)備投入水平，合同制采礦模式有勞務(wù)合同采礦和投資合同采礦兩種形式。我國(guó)合同采礦模式伴隨著國(guó)際礦業(yè)承包的發(fā)展也逐步興起，一些新的礦山開發(fā)無(wú)一例外地采取合同制采礦模式，采礦權(quán)人負(fù)責(zé)礦山的管理、協(xié)調(diào)和經(jīng)營(yíng)工作，由工程承包單位負(fù)責(zé)礦山的生產(chǎn)。綜上所述，新階段的礦山資源開采模式將更多地采用合同制開采模式，新階段采礦專業(yè)人才的知識(shí)體系也應(yīng)適應(yīng)這種合同制開采模式。在我國(guó)計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代，礦井建設(shè)由井巷建設(shè)公司施工，煤炭開采由煤炭開采企業(yè)開采，而且大多數(shù)資源開采企業(yè)只熟悉一種礦產(chǎn)資源的開采，故傳統(tǒng)的采礦工程培養(yǎng)方案知識(shí)面過(guò)窄，不能適應(yīng)國(guó)際化采礦和合同制開采的需求。

合同制開采模式與傳統(tǒng)采礦模式的區(qū)別主要表現(xiàn)在礦山的擁有者不再直接參與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)，而是將重點(diǎn)放在如何融資、資本市場(chǎng)運(yùn)作上;礦山的生產(chǎn)管理者從礦井建設(shè)、主體資源開采、伴生資源開采等方面開展全現(xiàn)代化管理模式的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)。當(dāng)主體資源為煤時(shí)，其伴生資源為煤層氣，這類礦山的生產(chǎn)管理者不僅要有煤炭開采方面的主體知識(shí)(傳統(tǒng)采礦工程專業(yè)的知識(shí)面)，還要有礦山建設(shè)、礦山管理、煤層氣開采方面的知識(shí)。目前我校的采礦工程專業(yè)培養(yǎng)方案在傳統(tǒng)采礦工程專業(yè)培養(yǎng)方案基礎(chǔ)上已拓展了礦山管理方面的知識(shí)，仍需在礦業(yè)經(jīng)濟(jì)、礦山建設(shè)和煤層氣開采方面加強(qiáng)知識(shí)儲(chǔ)備，完善采礦工程知識(shí)體系。

2 采礦工程專業(yè)方向課程優(yōu)化

未來(lái)一段時(shí)間，采礦工程活動(dòng)必須堅(jiān)持采礦與環(huán)境和諧發(fā)展，順應(yīng)國(guó)際化發(fā)展趨勢(shì)。而作為培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才的高等院校必須調(diào)整教學(xué)計(jì)劃和培養(yǎng)方向，使培養(yǎng)的人才更適應(yīng)礦業(yè)工程健康發(fā)展的需要。為確保在堅(jiān)持固體礦床開采方向的基礎(chǔ)上盡量拓展礦業(yè)經(jīng)濟(jì)、礦山建設(shè)和煤層氣開采方面的專業(yè)知識(shí)，我校采礦工程專業(yè)培養(yǎng)方案應(yīng)在大的采礦工程專業(yè)基礎(chǔ)上實(shí)施小的專業(yè)方向。即在采礦工程專業(yè)下設(shè)固體礦床開采、礦山建設(shè)和煤與煤層氣工程三個(gè)方向，三個(gè)方向的課程既要體現(xiàn)共性(聯(lián)系)，也要體現(xiàn)個(gè)性(適應(yīng)就業(yè)的多樣化)，在共性方面要體現(xiàn)專業(yè)固有特點(diǎn)，專業(yè)基礎(chǔ)課程一致;在個(gè)性方面要體現(xiàn)專業(yè)發(fā)展特點(diǎn)，設(shè)置體現(xiàn)就業(yè)和專業(yè)發(fā)展方向的專業(yè)方向課程，也即需在三個(gè)專業(yè)方向上進(jìn)行專業(yè)方向課程優(yōu)化。

2．1 專業(yè)基礎(chǔ)課程優(yōu)化

隨著礦業(yè)工程活動(dòng)中機(jī)械化、智能化和國(guó)際化的普及，采礦工程專業(yè)人員也應(yīng)在機(jī)械、智能和經(jīng)濟(jì)方面進(jìn)行知識(shí)儲(chǔ)備?；谏鲜鲂枨螅傻V工程專業(yè)的固體礦床開采方向和礦山建設(shè)方向應(yīng)在原高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、大學(xué)物理、地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)、礦山地質(zhì)、測(cè)量學(xué)、C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、巖體力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、電工與電子學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)課程基礎(chǔ)上增加微機(jī)原理與接口技術(shù)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等課程;而煤與煤層氣工程方向應(yīng)在上述原有專業(yè)基礎(chǔ)課程基礎(chǔ)上增加大學(xué)化學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、煤層氣地質(zhì)學(xué)。

2．2 固體礦床開采方向課程優(yōu)化

采礦工程專業(yè)固體礦床開采方向主要學(xué)習(xí)固體礦床開采的理論、技術(shù)和裝備，本專業(yè)方向畢業(yè)生能在固體礦床開采(含煤炭、金屬和非金屬開采)領(lǐng)域圍繞礦山開采和環(huán)境保持從事生產(chǎn)、管理、設(shè)計(jì)及科學(xué)研究等方面工作。同時(shí)，隨著固體礦床開采向機(jī)械化、智能化、少人化方向發(fā)展，對(duì)礦山生產(chǎn)技術(shù)水平、裝備水平、安全和環(huán)境保護(hù)要求也越來(lái)越高，要求畢業(yè)生有相應(yīng)的知識(shí)儲(chǔ)備。根據(jù)行業(yè)和就業(yè)要求，固體礦床開采方向應(yīng)在原彈性力學(xué)、流體力學(xué)、煤礦開采學(xué)、礦山壓力與巖層控制、非煤固體礦床開采、通風(fēng)安全學(xué)、井巷工程、礦山機(jī)械、礦山電工、礦井設(shè)計(jì)、礦山企業(yè)管理、采礦工程專業(yè)英語(yǔ)、采礦CAD 等必修專業(yè)課程基礎(chǔ)上增加礦山系統(tǒng)工程、礦山環(huán)境保護(hù)等課程;同時(shí)，根據(jù)礦山企業(yè)發(fā)展方向，開設(shè)特殊開采、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、文獻(xiàn)檢索、法律法規(guī)與事故案例、軟巖巷道支護(hù)技術(shù)、數(shù)字化礦山、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、礦山突害監(jiān)控與防治、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用等選修課程。

2．3 礦山建設(shè)方向課程優(yōu)化

采礦工程專業(yè)礦山建設(shè)方向主要學(xué)習(xí)礦山巖土工程的理論、技術(shù)和裝備，本專業(yè)方向畢業(yè)生能在礦山、公路、鐵路、地鐵、水利和建筑等行業(yè)從事巖土工程等方面的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、管理及科學(xué)研究工作。根據(jù)專業(yè)方向就業(yè)要求，礦山建設(shè)方向應(yīng)開設(shè)彈性力學(xué)、流體力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、土力學(xué)、采礦學(xué)基礎(chǔ)、地下工程測(cè)試?yán)碚撆c技術(shù)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理、井巷工程、地下工程、爆破工程、巖土工程施工、工程項(xiàng)目管理等基礎(chǔ)性必修專業(yè)課程;同時(shí)，根據(jù)礦山建設(shè)發(fā)展方向，開設(shè)城市地下工程、土木工程概論、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、文獻(xiàn)檢索、法律法規(guī)、工程估價(jià)、地基處理技術(shù)、建設(shè)監(jiān)理概論、邊坡工程、礦山建設(shè)專業(yè)英語(yǔ)、砌體工程等選修課程。

2．4 煤與煤層氣工程課程優(yōu)化

采礦工程專業(yè)煤與煤層氣工程方向主要學(xué)習(xí)煤層氣開發(fā)和利用的理論、技術(shù)和裝備，本專業(yè)方向畢業(yè)生能在煤層氣開發(fā)和瓦斯治理等領(lǐng)域從事煤層氣開發(fā)規(guī)劃、煤層氣鉆采、煤層氣排采和相關(guān)氣體資源鉆采等方面的技術(shù)、管理與科學(xué)研究工作。根據(jù)專業(yè)方向就業(yè)要求，煤與煤層氣工程方向應(yīng)開設(shè)流體力學(xué)、煤礦開采學(xué)、礦山壓力與巖層控制、通風(fēng)安全學(xué)、鉆井工程、完井工程、井下瓦斯抽采、煤層氣地面排采、煤層氣勘探規(guī)劃與設(shè)計(jì)、煤炭地下氣化等基礎(chǔ)性必修專業(yè)課程;同時(shí)，根據(jù)煤與煤層氣工程發(fā)展方向，開設(shè)煤與煤層氣資源勘查、瓦斯地質(zhì)學(xué)、煤層氣工程軟件及應(yīng)用、文獻(xiàn)檢索、表面物理化學(xué)、地球物理基礎(chǔ)、煤層氣試井和測(cè)試技術(shù)、煤層氣儲(chǔ)配技術(shù)、煤層氣抽采監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)、煤層氣工程專業(yè)英語(yǔ)、資源環(huán)境與保護(hù)等選修課程。

［1］張金貴．淺談采礦工程面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)［J］．科技與企業(yè)，2014(16):4．

［2］張向林．煤炭行業(yè)“黃金十年”后采礦工程本科畢業(yè)生就業(yè)對(duì)策研究［J］．科技視界，2013(34):13 －14．

［3］潘宏宇．采礦工程專業(yè)教學(xué)改革探討——基于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)教學(xué)體系建設(shè)視角［J］．科技創(chuàng)業(yè)家，2012(17):196．

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