矿山机电毕业论文汇总十篇

时间:2022-09-01 19:19:29

矿山机电毕业论文

矿山机电毕业论文篇(1)

中图分类号: TP271+.4文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)05(c)-0000-00

随着我国不断深化改革开放,以及企业的跨越式发展,煤矿机电设备也处在不断更新换代阶段,这就对煤矿机电设备操作人员和维修人员的技术素质提出了更高的要求。要提高煤矿机电作业人员的安全技术素质,就要做好煤矿机电工作人员的安全技术培训工作。

1.煤矿企业机电工作人员技术培训的现状

1.1 对煤矿机电安全培训不够重视

煤矿机电安全培训工作没有提上议事日程,煤矿领导对机电人员的安全培训工作不重视,想起来一阵子,在管理上也没有制定相应的机电安全管理规范,甚至连最起码的煤矿机电安全工作标准也没有,这就造成了煤矿机电设备管理制度不健全,出了问题没有标准可以衡量。不管是煤矿企业领导,还是一般职工,在潜意识中,总是认为煤矿事故就是顶板事故、瓦斯事故、放炮事故,而对于机电设备事故,顾及不多,因而忽视了对机电从业人员的管理和培训,有的煤矿企业虽然建立了相应的管理制度,但却没有能够贯彻执行下去。管理人员对机电设备的安全管理的认识不够清楚,没有树立牢固的安全意识,没有质量长存的管理理念,因而对工作怠慢松懈,忽视了安全培训的重要性。思想上的麻痹是造成机电事故的一个主要原因。

1.2 煤矿安全培训的难度大

有的煤矿企业,在利益驱使下,不想大动干戈,对煤矿机电人员进行系统的培训。另外,在煤矿企业中,机电人员设计的范围广,需要培训的人员种类多,而大部分工作人员,又以工作繁忙,抽不出时间等理由拒绝培训,培训学习时间不能保证。再者,需要培训的机电安全知识种类特别多、技术要求高,理论性强,教学难点多,这些都给我们的安全技术培训造成相当大的难度。

1.3受训人员文化层次参差不齐

在煤矿机电方面工作的人员,他们的文化程度参差不齐,理论水平和技术水平各有优劣,这些从业人员中既有大中专毕业生、技校毕业生,还有高中毕业生、初中毕业生,甚至有的煤矿还有小学毕业生;既有缺乏理论知识,但工作经验丰富技术熟练的老工人,也有刚刚参加工作,只有理论知识,缺乏操作技术的大中专毕业生;还有理论知识、操作技能都欠缺的技术工人。老工人对新技术接受能力不强,刚参加工作的新工人缺乏实际的工作经验,技术不熟练,但对新设备、新技术的接受能力较强,理论水平相对较高。

1.4培训的质量和效果不能令人满意

在培训过程中,一方面没有具体的培训时间要求,一般都是短训的形式,培训时间一不能呢个保证,而另一方面需要培训的知识多,要求掌握的内容多。而参加培训的人员,大部分都是中年人,很多是多年没有碰过书本的人员,因而他们学习不习惯,自觉性差。甚至对培训产生厌烦情绪;有的学员不懂得学习的重要性,得过且过,敷衍了事;有的学员培训过程中,事务多,注意力不集中,精力分散。有的教师在授课过程中,不能通过通过具体的案例分析讲解,课堂呆板,也有一些教师观念落后,对新技术,新设备不甚了解,照本宣科。这些因素都导致了煤矿安全培训的效果不理想。

2.应对策略

2.1建立健全煤矿机电培训领导机构和管理制度

煤矿企业必须坚持以人为本,强化机电培训工作的主体责任,加强组织领导,逐级明确工作职责,按培训的规定,建立健全培训管理机构和组织,配备专兼职职业培训人员;制定详细的培训工作计划和实施方案;建立健全培训制度。

2.2提高对煤矿机电培训工作重要性的认识

煤矿企业要充分认识煤矿机电培训工作的重要性,明确机电工作在整个企业中的地位和作用。启动煤矿煤矿机电工作人员培训,各企业要按照《煤矿安全规程》要求,明确一名分管领导具体负责,制定计划,明确责任,确保培训计划得到有效落实。使工人认识到煤矿安全培训的重要性;提高作业工人安全知识和技能,增强保护能力,防止违章作业。

2.3加强煤矿安全培训师资队伍建设

加强煤矿企业机电人员培训的师资力量,通过“走出去,引进来”的方法,自己培养加上外部引进,也可以结合大专院校,建立一支既有较强的理论水平,又有具体操作经验的专兼结合的机电培训师资队伍。从而加强煤矿机电作业人员的技术培训,不断强化和提高机电作业人员的整体技术素质。

2.4分门别类,分层次培训

在培训过程中,要根据学员不同的工种情况、文化程度和工作经历,采取不同的教学方法,分门别类加以培训。如对那些有一定经验的老工人,重点对它们培训新的机电设备知识;对技术要求高的井下电钳工、主提升司机等工种,以提高技术素质和业务能力为主,增强安全意识为辅;对那些刚刚参加工作的机电工作人员,既要培训基本的理论知识,也要培训操作技巧,更要培训安全知识。在授课过程中,把理论学习与实践操作有机地结合在一起,把教学的重点放在实践操作上。

2.5培训形式多样化,培训方法灵活性

机电作业人员安全技术培训内容较多,涉及面广,小到安全法律法规、抢险救灾以及自救、互救知识,大到通风仪器仪表、机电运输设备等等,要求学员必须掌握相关的安全基础知识,掌握本工种的操作规程及有关机电运输设备的日常维护、故障排除等知识,并且机电安全技术要求高,理论性强,这就造成教学难点多,备课难度大。因此我们应该使培训形式多样化,尽量避免“大锅饭”式、“一窝蜂”式的培训形式。尽可能组织多种形式的培训,既可以以班组为形式进行培训,也可以以机电比武的形式进行培训;既可以采取授课的形式,也可以采取实地操作的形式;以老带新也是行之有效的培训方式。总之,要不拘一格,不拘形式,只要能达到既增长知识有提高技能的学习目的皆可。

3.结束语

加强矿山机电安全管理方法与手段的培训,提高责任意识,就能不断地提高安全技术培训质量和效果,就能促进我们煤矿企业机电作业人员综合素质的整体提高,将对矿山企业的可持续发展起到积极作用,可以有效避免各种安全事故的发生。建立健全安全管理手段,采取有效的奖惩措施,全面渗透安全管理观念,才能更好地保障机电设备安全、高效、稳定运行,推动矿山企业健康、长远发展。

参考文献

矿山机电毕业论文篇(2)

1智慧化矿山开采技术现状

我国大型能源集团,其信息化发展历程与全行业一样,也是随着国家科技的进步而进步的。(1)综合自动化系统、工业电视系统、瓦斯监测系统、束管系统、矿压监测系统、井下人员管理及定位系统、井下工业环网、组态软件等先进技术逐步在煤矿得到推广,为煤矿的安全生产起到了一定的保驾护航作用。(2)随着煤矿对信息化的进一步需求,煤矿信息化从单纯的制图逐步转向为煤矿矿图、数据的管理、更新等提供信息的共享和服务,同时也对煤矿通风安全专业应用和防治水管理等方面展开研究。(3)《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》提出:到2050年,“全面建成安全绿色、高效智能矿山技术体系,实现煤炭安全绿色、高效、智能生产。”综上所述,党和政府高度重视煤矿的信息化建设,通过30多年的发展,煤炭工业也已经取得了阶段性的成果,为项目的实施奠定了坚实的基础,但离智能矿山以及实现煤矿的完全信息化管理决策还有较远的距离。

2智慧矿山建设目标

以陕西华电榆横煤电有限责任公司小纪汗煤矿智能矿山建设为例。按照公司矿山智能化建设重点工作目标计划,结合矿井自身的发展现状,通过与国外内领先厂商合作,采用5G、云计算、大数据、人工智能、物联网等一系列先进技术,从设备、网络、平台以及上层应用多角度进行智能化的提升和改造,建立统一的网络传输系统,搭建智能化的数字平台,改造现有业务系统,并逐步建设更多的智能化新系统,在此基础上实现矿山智能感知、信息融合、系统联动、数据挖掘和决策支持,全面提升矿山安全生产与管理水平,改善工人井下作业环境,实现监控、生产、维护、安全等多环节少人化或无人化,最终达成矿山智能化的建设目标。智能矿山的总体建设内容如下。感知层:感知层的建设主要包括传感器和相对应的应用系统两部分,用于获取井下设备及环境的运行参数,数据,状态等信息,同时也负责对相关设备仪器进行反向的开停,运行状态调整等控制。本次小纪汗矿感知层的建设内容包括但不限于采掘、支护、通风、安全、提升、运输、辅助生产、供配电等系统的传感器及其信息化系统及附属设备如PLC、自动化设备、摄像头等。网络层:针对于小纪汗矿井下不同场景,将eLTE、5G以及WiFi6等无线网络技术相结合,实现井下移动通讯网络的全面覆盖,用于高清语音通话,视频通话,井下高清视频监控,传感器数据回传,工业远程控制等任务。eLTE和5G网络在井下的建设内容主要包括井下防爆基站,工业环网和相关供电设备,井上部分主要包括核心网和MEC,WiFi6的建设内容主要是井下防爆无线AP。计算资源层:计算资源层的主要建设任务是建设统一的云数据中心,包含云平台服务器、存储、网络设施等相关核心硬件,以及IT机柜及相关配套如电气设施、空调、防雷接地、环境监控系统、视频监控系统等附属设施。主要用于实现感知层各系统数据的采集、接入、整合、存储、交换、计算、输出,向上直接服务于数字平台层,向下通过传输层设备共同完成数据的上传下达工作。平台层:基于混合云方案,建设包括集成平台、AI平台、大数据平台、视频云平台、融合通信平台、智能办公平台、二三维GIS平台、以及IoT物联网平台等,做好智能矿山基础平台建设工作,实现小纪汗矿系统交互、数据融合,给上层应用提供AI、大数据、GIS、IoT等核心功能组件,使能矿山的智能化转型与升级。应用层:依据小纪汗矿目前需求与规划,前期计划建设小纪汗煤流智能监控等智能化系统,解决矿井综合信息集中展示、皮带智能化控制、人员作业规范化监控、IOC大屏BI展示等实际生产经营管理问题,提高小纪汗矿安全管理效率,进一步实现井下少人、无人化。

3现有采矿工程专业人才培养方案

目前,甘肃省内开设采矿工程或煤矿开采技术专业的学校有:陇东学院、兰州资源环境职业技术学院、甘肃能源化工职业学院三所学校。各校该专业现有人才培养方案中对毕业生的要求基本是:通过基础课程和专业课程的学习,能够掌握采矿工程专业的基本理论和实践操作技能,能够用于分析、解决采矿工程中的工程问题;能够利用先进技术方法进行矿业工艺系统与过程设计;能够通过设计实验、分析数据对采矿工程中的工程问题进行研究,进而得到相关结论。从采矿工程专业课程教学计划进程表可以看出,该专业开设的核心课程有:煤矿开采学、井巷工程、矿井通风与安全、矿山压力与岩层控制、矿山机械等。可以看出,各校该专业现有人才培养方案(2018年制定,适用2021、2022届毕业生)中对毕业生的要求、核心课程的设置基本是站在传统采矿技术基础上的,对智慧矿山建设很少涉及。

矿山机电毕业论文篇(3)

中图分类号:G718.5 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)03-0041-02

高等职业教育就其性质来说就是培养高级应用型人才,而培养学生的核心问题就是要根据生产现场对学生的能力要求及生产设备现状进行施教,最终在毕业时学生做到零距离就业,这是我们高职教育追求的最佳效果。为此我们在各个方面都做了很大的努力,比如按工作任务和过程编写教材,并且进行情景教学,这些都取得了较好的效果,但是生产现场的设备更新得很快,而且有些设备价值又很高,这就造成了学校的教学设备老是在跟着现场追,但是老又追不上,就形成了教学实训设备不能满足现场生产需要的局面。从客观上讲,要解决好这个问题是很难的,首先是资金问题,我们的矿山机电专业是自1951年建校以来就有的老专业,建校60年来矿山机电实训设备已经投入几千万元,近几年来煤矿机械化程度越来越高,设备越来越多,技术含量也越来越高,设备价格也就上去了,例如一套综采机组就要上千万,这在资金上就是一个很大的压力,而且一代产品不到几年就要被换代,因此投入过大也是不经济的,因此造成了我们原有的上千万的实训设备还是满足不了实训要求。第二是校内实训场地问题,设备越来越多,越来越大,需要场地也越来越大,新的在不断的进,旧的又不能淘汰很多。特别是我院在这次示范建设中,我们专业是中央财政重点支持专业,进了不少设备。而原来的一些设备又不能都丢掉,这是因为我国各个地区或者是煤炭企业的大小不同他们的发展是不同步的,比如北方煤矿一般较南方煤矿先进,大的煤炭企业比较小的煤炭企业先进,因此教学上首先把教学重点放在先进的设备上,同时兼顾一些还在用的较老的设备。有些新老设备的原理或者结构还是相似的,留下来可以供学生动手用,由于这些原因,学校的设备就越来越多,造成场地紧张。那么怎样做更为现实和合理呢?下面就谈谈我们的一些做法。

矿山机电毕业论文篇(4)

本科采矿工程专业经历四年的学习,从高数、大学英语、工程制图等基础课到井巷工程、采矿学、矿山压力与岩层控制等专业课程,并且安排了矿山机械、工程经济学、矿山电子等拓展课程[1],学习内容之广,但学习的深度较浅。采矿工程毕业设计是教学计划中教学的最后一个环节[2-3],其目的就是让毕业生综合的、系统的运用四年所学知识,毕业设计还要求学生实地考察学习,理论联系实际,科学的培养自身技能,为将来从事煤炭行业打下坚实基础。近年来发现,采矿本科毕业设计的内容水平明显下降,究其原因是学生或者指导教师的责任[4-5]。学生毕业设计不合格说明培养的质量不能满足企业要求,盲目不求质量输送毕业生,可能由于知识缺漏造成的人员伤亡,对国家和社会造成很大的损失,也会对本校的声誉以及个人的前途发展有很大的影响[6]。因此,剖析目前采矿工程毕业设计存在的问题和提出解决新思路是本文的目的所在。

一、存在的问题

(一)单位实习情况差在单位实习情况的好坏是决定是否能做好毕业实习的重要影响因素之一。每个煤炭学校的采矿专业学生都安排至少四周的单位实习时间,如果充分利用好这四周在单位现场实习,对矿井的各个环节有个初步认识并对重要部分重点了解,可以说毕业设计以及答辩就不是问题。但了解学生实际到单位实习情况不容乐观,据统计只有三成的学生实际到单位进行了现场实习,并且学生到单位后没有下井实习,只是做了收集矿上基础资料的工作,收集之后便离开单位,浪费了大量的宝贵时间,造成对煤矿情况不了解、巷道设计不清楚、实际的采煤生产一无所知,造成毕业设计和答辩的被动。

(二)毕业设计的选题及内容单一纵览近年来的采矿毕业设计题目,设计的矿井集中在河南、山西,相当一部分矿井被学生重复拿来设计,如焦作、平顶山和晋城的矿井,重复次多过多,甚至一个学期有两到三个学生做同一个矿的初步设计,设计的内容只是部分不同,缺乏创新。

(三)工程绘图全部依赖电脑,缺乏手绘能力2000年以前,电脑未能全面普及,采矿毕业设计普遍要求手绘图纸,手绘的内容有《井田开拓方式平面图》、《井田开拓方式剖面图》、《采区平面图》、《采区剖面图》与《井底车场》,抄袭较少,但电脑普及之后,出现了电脑绘图软件,如AtoCAD,为了减少学生工作量,学生可以利用CAD绘图,逐渐学生缺乏手绘图纸的能力,对图纸的熟悉度大不如以前,出现了诸多问题,如线性不对,图中比例不对、标注不规范等问题,并且学生可以轻易的复制,抄袭的严重。

(四)毕业答辩情况不容乐观部分毕业生在答辩时尽管设计说明书内容和排版较好,但答辩时对自己设计的论文的内容模糊,答辩时语言不流畅,思路不清晰,对设计的内容只知其一不知其二,很难用可衡量的标准去给学生定量给分,只能靠答辩老师定性给分,由于收到诸多因素影响,不能准确的去判断情况。

二、解决问题新思路

(一)改变毕业设计实习方式,建立三点一线的联络通道针对部分学生不去单位实习情况,建立“毕业生—指导教师—实习单位”联系通道,即实习学生、实习单位联系人与指导老师建立联系通道,及时沟通了解学生在实习单位的实习情况,指导老师及时进行实习指导和实习内容安排,目的让学生在最短的时候内,高效的将所需了解的内容尽快掌握,也约束了学生的行为,杜绝学生不去单位实习情况。

(二)利用3D模拟现场等手段建立新的实习场景由于煤矿行业性质决定,现场实习存在很大的安全风险,再加上煤矿行业不景气,各煤矿经营情况不好,学生寻找实习单位比较困难,下井进行一线实习更是难上加难,所以寻求新的实习模式刻不容缓,可以实验室为实践教学基础平台,可利用3D模拟现场场景,可为学生提供新的设计思路,打破常规只在现场实习才能了解情况。

(三)加强毕业设计中间环节的管制,建立周汇报答辩制度。毕业设计期间完全由学生自主安排时间,部分同学懒惰性太强,设计进程一拖再拖,到最后阶段随意糊弄过关,为了杜绝此现象,加强毕业设计中间环节的管制,建立周汇报答辩制度,即学生一周一次给指导老师汇报设计进程。

(四)建立完善的毕业答辩管理制度。可实施“三项答辩法”,即在原来采矿工程毕业设计答辩采用单一设计内容及图纸答辩的基础上,增加了基础知识答辩和采矿CAD设计能力考核两个答辩环节,并通过采用一定的指标权重进行综合得出毕业设计成绩。例如答辩成绩和指导老师的成绩比重分别为70%和30%;答辩成绩和指导老师的成绩相差20分时,以低分为最终成绩;答辩成绩和指导老师成绩一个不及格时,则答辩最终成绩不及格。

三、结语

采矿工程毕业设计环节的好坏是决定采矿工程专业人才培养能否成功的关键一步,毕业学生正处于青春期,叛逆和懒惰时常伴随着他们,但如果毕业实习环节严谨、科学、合理,及时打消学生其他想法,将精力全身心投入到毕业设计中,从中学到各项能力,使同学们能达到具备扎实牢固的基础知识和专业知识,具有较高的适应采矿工作能力,对新技术和新知识有所了解的复合型人才。

作者:李红斌 单位:河南理工大学

参考文献:

[1]董长吉,等.采矿工程专业毕业设计改革的研究与应用[J].黑龙江教育,2013(2):50-51.

[2]李怀珍,武俐.采矿工程毕业设计存在的问题分析与教改探讨[J].淮南职业技术学院学报.2011.38(11):85-87.

[3]查文华.采矿工程专业毕业设计教学环节现状及对策分析[J].科教文汇.2009(7):102-103.

矿山机电毕业论文篇(5)

中图分类号:G642 文献标识码:A

经济全球化发展,推动了工程技术职业全球化和工程专业人才跨国流动,相应地推动了高等工程教育适应全球化发展趋势。由于不同国家、地区工程教育的体制和办学条件不同,如何界定和评价其办学水平、人才培养质量,实施各国工程教育专业可比性和等效性的专业认证,是工程专业教育界和工程技术界共同关注的问题。另一方面,我国高等院校工科专业培养出的工程科技人才总量居世界前列,但存在着一系列问题。究其原因,一是进入新世纪以来,我国高等教育已从精英教育扩展为大众教育,与精英阶段培养出的“杰出工程师”相比,目前教育质量落差较大,越来越引起公众的不满;二是我国工程教育面向工程实际的工程技术教育相当欠缺,迫切需要寻求提高教学质量的有效管理、评估体系。本文结合专业认证,探讨如何设置测绘工程专业课程体系,以提高测绘专业教育质量,培养学生对采矿行业发展的适应性、促进专业国际互认,提升专业国际竞争力。

目前国际上,工程教育的学位互认协议有《华盛顿协议》、《悉尼协议》、《都柏林协议》和《首尔协议》等4个,其中《华盛顿协议》被普遍认为是最具权威性、国际化程度最高、体系较为完整的工程教育专业互认协议。《华盛顿协议》是一个有关工程学士学位专业鉴定国际相互承认的协议,1989年签约之初,这个协议覆盖了3大洲的6个国家,即美国、加拿大、英国、爱尔兰、澳大利亚和新西兰,目前《华盛顿协议》已经在世界范围内享有声誉,吸引了覆盖27国的欧洲国家工程协会联合会前来谈判入盟问题。我国在2005年、2007年、2009年作为华盛顿协议体系的观察员参加,2013年11月在韩国首尔召开的国际工程联盟大会上,《华盛顿协议》全会一致通过接纳我国为该协议签约成员,我国成为该协议组织第二十一个成员,这在一定程度上表明我国工程教育规模取得高速发展,位居世界第一的同时,质量也得到了国际社会的认可。中国矿业大学测绘学科于2013年5月接受并通过了中国工程教育认证协会的专业认证。笔者有幸参与组织、实施了本次专业认证工作。以下是笔者作为专业认证全程准备工作主要参与者的一些认识和体会,以供其他院校参考。

1 专业认证标准

认证标准分为通用标准和专业补充标准两部分。通用标准是各工程教育专业应该达到的基本要求;专业补充标准是在通用标准基础之上根据本专业特点提出的特有的具体要求。

1.1 通用标准

通用标准共包含7个方面的内容:(1)学生,包括专业吸引优秀生源、学生指导、学生表现跟踪与评估、转专业、转学等制度;(2)培养目标,包括毕业要求、培养目标修订;(3)毕业要求,包括专业知识、基础知识、职业道德、人文科学素养、创新和团队精神、国际视野、终身学习等;(4)持续改进,包括教学过程质量监控机制、毕业生跟踪反馈机制、社会评价机制等;(5)课程体系,包括数学与自然科学、工程基础、专业基础、专业课、工程实践、毕业设计(论文)、人文社会科学类等课程;(6)师资队伍,包括教师人数、教师结构、企业或行业专家作为兼职教师、教师工程背景、教师教学时间等;(7)支持条件,包括教室、实验室及设备实习基地、计算机和网络以及图书资料资源、教学经费、教师队伍建设、教学管理与服务规范等。在上述通用标准中,课程体系方面的内容很模糊,只给出了工程教育专业应在哪些方面开设课程,并没具体的课程名称。

1.2 专业补充标准

专业必须满足相应的专业补充标准。专业补充标准规定了相应专业在课程体系、师资队伍和支持条件方面的特殊要求。测绘专业补充标准包括3个方面:

课程体系,分为理论课程、实践环节和毕业设计(论文)。理论课程包括:(1)数学、物理类课程,其中数学类课程应包括高等数学、概率论和数理统计及线性代数等基本知识。物理类课程应包括力学、振动、狭义相对论力学基础、光学、分子物理学和热力学、电磁学等基础知识;(2)工程基础类课程,主要包括工程力学、计算机与信息技术基础、工程制图及电工与电子技术等;(3)专业基础类课,教学内容为:测量学、误差理论与测量数据处理等;(4)专业类课程,作为煤炭行业特色高校,除大地测量学基础、摄影测量基础、GPS现代定位技术等核心知识需要掌握外,必须掌握的核心内容还应该包括矿山开采及沉陷控制工程、矿山测量学及土地复垦工程等。实践环节包括:(1)课程设计:大地测量学课程设计、工程测量课程设计等;(2)现场实习:认识实习、生产实习及毕业实习,建立相对稳定的实习基地,密切产学研合作,使学生认识和参与生产实践;(3)科技创新等多种形式的实践活动。在毕业设计(论文)一项,要求选题应符合本专业的培养目标并且以工程设计为主,需有明确的应用背景。

师资队伍。有两点要求,一是从事本专业主干课程教学工作的教师其本科、硕士和博士学位中,必须有毕业于采矿工程专业,部分教师具有相关专业学习经历,二是要求专业教师具有工程背景,即从事本专业教学(含实验教学)工作的80%以上的教师至少要有6个月以上的厂矿企业或工程实践经历。

支持条件,包括专业资料、实验条件和实践基地。一是专业资料,要求配备各种高质量的(含最新的)、充足的教材、参考书和相关的中外文图书、期刊、工具手册、电子资源等各类资料,其中包括国内外典型测绘工程案例;二是实验条件,一是要求实验设备完备、充足、性能优良,满足各类课程教学实验的需要,且实验室布置合理、安全,二是要求实验技术人员数量充足,指导学生进行专业课程等方面的实验;三是实践基地,需拥有校内外实习基地、产学研合作基地和以校外矿山企业为主的实践基地。

从上述通用标准和测绘工程专业补充标准可看出,课程体系是培养目标细化的基础,师资队伍是教学质量监控体系和保障体系,可保证课程目标的实现,而支撑条件是课程教学的配套体系,对培养目标、师资队伍建设等方面产生促进作用。因此,要使学生毕业时达到培养目标要求,最基础的是要加强课程体系的建设。

2 课程体系建设

2.1 以培养目标为细化标准,进行课程体系设置

测绘工程专业的目标是“培养掌握空间信息采集、表达、处理与利用知识的高级工程技术人才”。要求学生毕业后能通过运用全站仪、陀螺经纬仪、计算机、遥感、卫星定位、地理信息系统等现代化仪器手段或常规测绘方法,在城建、土地、房地产、矿山、交通、水利等部门从事各种工程的测量制图、勘测设计、资源环境信息分析处理及相关的设计管理和科学研究工作,如城市与厂矿工程测量、测量数据处理与计算机制图。地理与土地信息系统开发、地籍测量与房地产管理、变形与沉陷观测及其控制、国土资源评价与管理等。

衡量培养目标实现的标准是看学生是否掌握了空间信息采集、表达与处理等方面的基本能力和知识,即学生应掌握:(1)测绘学科的基本理论和基本知识;(2)测绘工程的设计及实施方法;(3)基础测绘、矿山测量、土地复垦等技术;(4)先进的测绘生产组织和技术管理基本能力以及测绘新技术研究和开发的初步能力;(5)国家有关采测绘生产的基本方针、政策和法规;(6)测绘学科的发展动态;(7)文献检索、资料查询的基本方法。具备前述7个方面的知识和能力,才能毕业。为使学生达到培养目标,可从毕业生具有上述7个方面的要求进行课程设置,如开设画法几何及工程制图、测量学基础、大地测量学基础、摄影测量基础、测绘工程专业英语、现代测绘新技术、测绘法律法规、文献检索与科技论文写作等。以测绘工程专业培养目标为依据进行课程设置,符合专业认证中测绘专业补充标准“专业基础类、专业类课程”要求。

2.2 以专业认证标准为基础,进行课程体系设置

专业认证一个重要内容,就是强调学生的实践,针对这要求,需要加强“面向工程实际”的工程技术教育,可设置各类课程设计和实习,训练学生的动手和实践能力。因此,除理论课程体系外,还要设置实践课,如测量学基础实习、矿山认识实习、摄影测量基础实习、基础地形图测绘生产实习、测绘毕业实习、大地测量课程设计、通风安全学课程设计,另外在有条件的厂矿企业,建设一批产学研基地,为实践课顺利进行提供实景场所。专业认证一个显著的特色是要求企业或行业专家作为兼职教师参与学生教学,来自现场的教师把行业发展形势和需求反馈到教学,使学生所学的知识能真正解决现场需要,因此,可设置一些反映行业形势的课程,如数字化测绘、现代测绘新技术、矿山测量新技术等课程作为选修课,供学生学习。另外,测绘专业属于工科,除开设一些诸如马克思主义基本原理概论、思想和中国特色社会主义理论体系概论、中国近现代史纲要、思想道德修养与法律基础、大学生心理健康教育与指导等必要的人文社会科学课程外,还需按照工程认证“通用标准”并结合“测绘专业补充标准”设置数学、力学和信息基础课程,如高等数学、线性代数、数理统计和概率论、大学物理、理论力学、材料力学、弹性力学、电工与电子技术、计算机与信息技术基础等。

2.3 以毕业生服务行业为特色,进行课程体系设置

矿山机电毕业论文篇(6)

矿山机电专业培养人才的主要特征就是培养适合现在企业发展的应用性人才,根据企业对学生的具体要求标准来培养学生、考核学生,主要采取以学生为本,校企合作的方式,根据企业对学生的要求来评价学生的学习成果,特别注重对学生技术能力的培养。

一、改善教学课程以及教学体制

实行素质教育就是进行课程以及教学的搞个,同样也是培养矿山机电专业学生的重要内容。因为存在的历史及客观原因,传统的课程教学体制中存在着很大的问题,在设计课程的时候,过分的看中学科性,在实际教学中教学重点是强调学科的严谨、整体性,每门课程也具有独立性。在教学体制上,理论教学体制和实践教学体制已经脱节,造成理论不能指导实践的情况发生,实践也不能有效的反应理论知识,所以,在教学中一定要改革课程以及教学体制,摒弃原有的教学方式,创新新的课程以及教学方式,组建一种适合培养企业型人才的教学体制,在进行理论教学中,要将思维方式以及实践能力融合为一体,指导学生学习必要的理论知识,有效培养学生对工程的学习兴趣。

二、设计综合性实验

高校的教学目的就是培养高素质人才。工程应用的本身就是借助人类改造自然,成为一种人类服务的创造活动。工程活动的目的就是在原有的东西上不断进行创造,创新出更多更美好的东西,只有不但完善和创新,才能更有效的体现工程价值,因此,培养学生的实际应用能力是高校教育教学的重点内容。所以,在高校实验室教学中需要不断完善和创新实验内容,尽量减少验证性实验,设计一些综合性实验。在实验教学过程中,创新新的实验项目,提出具有建设性的问题,组建讨论小组讨论学习,提供给学生更为广阔的思考空间,不断鼓励学生自己自主创新实验,让学生在自己设计的实验中感受学习的乐趣,。

三、以就业为指导,教学与需求结合,组建核心课程

我们在教学中,主要就是以就业为指导,培养适合行业发展和“工学结合”的有用人才,在有效的培养方式中培养出具有可持续发展以及具备创新能力的人才,组建以知识、能力、素质为一体的课程体系,针对矿山机电专业教学方式进行全面的改革。依照现有的教学内容,有效的将学校教育与企业需求结合在一起。

在第一个学年教学中,让给学生讲述公共课程以及基本的机电能力训练和有关的专业理论知识,帮助学生掌握基础的操作流程,培养学生基础的操作能力;第二学年,主要是针对矿山机电专业的重要单项技能进行培养训练,针对一些必须的机械设计、机电技术、专业知识的理论知识进行学习,学会专业知识技术的基本技能的应用;第三学年,学生按照自己的想法以及就业方向,选择适合自己的专业,对专业知识进行更加深入、系统的学习,经过学生在企业中的毕业实习,帮助学生提升实践能力。

四、结合企业实际情况,安排学生在企业中进行实习

伴随着矿山机电技术的不断成熟,在教学过程中,我们应该有计划的对学生进行教学,在上课期间在学校创建一定生产规模的学校实验场地。例如现在高校创建的电工电子实验实训室、矿山机械实训室、机械加工车间以及液压传动实训室等这些实验场所,为矿山机电学生的就业提供平台,培养出更加适合企业发展的人才。在毕业实习的时候,学校特意为学生练习一些矿山机电相关的单位让学生在校外进行实习,针对一些集团学校与之建立了长期的合作关系。此外,在学生学完某个模块的知识之后,学校就安排学生到这些长期合作的公司进行学习,让学生在生产过程中学会知识的应用,同时也提高自己的操作技能。学生在企业实习阶段,身为企业中的一员,就以企业的标准来要求自己,将自己和企业融为一体,学习企业文化,以企业发展来发展自己。在企业实习中,还有一种方式就是学校为企业提供必需的场地以及设备,企业为学生提供生产、技术、师资以及资金支持,学校与企业相互合作,为学生创建更好的实习基地,更有利于学生的学习与发展。

五、依照职业能力和素质的要求,建立考核体制

在教学中实行“工学结合”的教学方法,就需要建立一种与之相符合的教学体系,改变原有的考核方式,考核的方式以理论知识、实践能力相结合的方式,将操作技能和口试作为考核重点,主要针对学生在岗的适应能力、解决问题的能力来进行评定。与此同时,还要增强职业资格证书以及技能等级证书培训点和考试点的创建,实行“毕业证+职业资格证”的双证制度。为企业培养更加有用的人才。

总之,在培养矿山机电专业人才的时候,需要根据企业的发展需求以及考核标准来培养学生,教学以培养学生的技能为重点,让学生在学习之后,能够合理的选择矿山机电设备,有效的对这些设备进行简单的维护,在学校学习的知识有效的应用到企业工作中。

矿山机电毕业论文篇(7)

作者简介:胡凯光(1964-),男,湖南宁乡人,南华大学核资源学院,教授;王清良(1969-),男,湖南宁乡人,南华大学核资源学院,教授。(湖南 衡阳 421001)

基金项目:本文系湖南省普通高等学校教学改革研究课题(项目编号:2012-217)、南华大学高教研究课题(课题编号:2011XJG020)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)05-0094-02

南华大学矿业工程学科是国防科学技术工业委员会和湖南省共建学科,具有明显的国防和铀特色。该学科1998年获采矿工程硕士学位授予权;2004年获矿业工程领域工程硕士学位授予权;2005年获采矿工程博士学位授予权;2009年获矿业工程一级学科博士后科研流动站;2010年获矿业工程一级学科硕士和博士学位授予权。矿业工程学科包括矿物加工工程、矿物资源工程和资源勘探工程。南华大学矿物加工专业1959年开始招收矿物加工工程本科生,几十年来,在教学、科研和对地方经济服务方面做出了巨大贡献。在核工业创业时期,国家对铀矿行业投入了巨大的人力及资金,使铀矿业形成了相当规模。改革开放后,核工业民,经费人员缩减,核特色地矿类专业的发展陷入困境。

进入新世纪,核电的快速发展使得铀矿企业对核特色矿物加工专业人才的需求加大。核特色矿物加工专业的毕业生重新成为企事业单位受欢迎的人才。在时代赋予的机遇和挑战面前,矿物加工本科人才培养课程体系等进行必要的调整和改革,成为迫切需要重视和解决的问题。

2012年,湖南省高等学校招生委员会决定将中南林业科技大学、南华大学、湖南科技大学等5所二本高校调整到本科一批录取,这给核特色矿物加工专业的生存发展提供了新的挑战与机遇,同时也对核特色矿物加工专业本科人才培养提出了更高要求。

一、专业建设及培养方案改革

1.跨学科交叉研究

为改善培养人才的知识结构和专业人才对前沿学科、新兴学科知识的掌握与应用,矿物加工工程专业坚持以国际先进水平为目标,围绕铀、传统选矿和湿法冶金进行跨学科的交叉研究,实现矿物加工过程的“高效益、低能耗、无污染”。专业研究发展形成以下几个主要的方向。

(1)湿法冶金。包括地浸采铀、地表堆浸采铀和原地爆破浸出采铀的理论及关键技术;铀矿石高效破碎系统;泥岩型铀矿制粒的粘结剂;细菌浸铀理论及关键技术等。

(2)铀水冶理论与工艺。包括铀矿浸出液的分离纯化、铀的吸附淋洗、重铀酸盐的精制理论、技术及工艺;不同类型铀矿浸出液中铀的吸附与淋洗的机制等。

(3)铀矿冶辐射防护与环境保护。包括铀矿山及周边地区放射性核素在地下水和土壤中的迁移转化机制、放射性废水的生物和生物-化学处理的机制和技术;铀尾矿库放射性污染物在浅层地下水中迁移、转化的机制与治理技术等。

2.改革培养方案

南华大学矿物加工专业自2005年重新招生以来,分别制定了2005版、2007版、2009版、2011版人才培养方案并进行了实践,取得了较好成绩,在此基础上又制定了2012版人才培养方案。在2012版人才培养方案中更好地体现了因材施教的思想,实现模块化、差异化教学,促进学生的全面发展,提高人才培养质量。2012版人才培养方案中,核特色矿物加工本科人才培养课程体系在更加突出核特色的同时,兼顾了湿法冶金和传统选矿。

南华大学正处于向教学研究型大学转型阶段,目前已进入一本招生学校行列,同时随着学校教育规模的扩大,学生之间的个性差异、能力差异、兴趣差异、城乡差异将会明显加大,为此,高等教育质量观和人才观必须作出相应变革,课程建设及课程教学也必须进行相应调整,教学改革应首先从培养方案的改革着手。

二、矿物加工课程体系改革

课程是教育的心脏,必须通过课程的教学来实现人才的培养目标。

1.课程改革的基本思路

(1)推进课程的结构化教学。将教学计划中的课程设置为公共基础课板块、学科基础课板块、专业方向课板块和选修课板块,以实现课程体系的整体优化。

(2)专业课程模块化。南华大学矿物加工工程专业学生毕业后就业方向主要有三方面:一部分学生进入核工业矿山、工厂从事铀水冶工作;另一部分进入铜、金等金属、非金属矿山从事湿法冶金工作;第三部分到金属、非金属选矿厂从事传统的选矿工作。因此专业课的安排也围绕铀水冶工艺、湿法冶金、选矿三大块,教师应以综合能力培养为中心开发课程,组织教学,使专业课的教学更加贴近生产实际,培养出的学生更符合用人单位的要求。

(3)加强课程的实践性。为加强课程的实践性,“铀水冶工艺学”、“溶浸采铀”、“矿物加工学”、“矿物岩石学”、“矿物加工试验研究方法”、“分析测试技术”等大部分专业课程开设了实验课,“铀水冶工艺学”、“矿物加工试验研究方法”和“选矿厂设计”三门课开设了课程设计。实验课程内容减少验证性实验,增加综合性、设计性和研究探索性实验以培养学生实践能力和创新精神。

2.南华大学矿物加工工程专业课程体系

近年来,我国矿物加工教育界对矿物加工工程专业的课程体系进行了许多研究和探讨。南华大学矿物加工工程专业在制定教学计划时充分考虑和借鉴了学者们的成果,并结合本校矿物加工核特色,将整个课程体系分为公共基础课程平台、学科基础课程平台和专业课程平台如表1所示。

(1)课程体系的整体优化。

1)公共基础课程平台。公共基础课程主要包括思想政治理论、外语、体育、计算机基础、军事理论和训练等课程。大学四年会一直开设外语和信息技术课程,且采取分类、分层次的教学方法。一、二年级开设大学英语和计算机基础课,高年级安排双语教学课程、专业英语、计算机专业应用及包含外语和计算机教学内容和要求的选修课程。

公共基础课一方面为学生学习专业奠定知识和能力基础,另一方面为学生形成科学的世界观、价值观和完善人格奠定知识、情感和意志基础。

2)学科基础课程平台。学科基础课程平台是向学生传授从事某一学科方向所必须的基本理论、知识、技能和态度,并为学习专业课奠定基础,为学生日后的交叉综合研究能力的形成打下坚实的基础,课程设置尽可能采用综合化课程,从而拓宽学生的知识面,达到“宽口径”的要求,同时使学生对自己以后学习、从事的专业有所了解。

南华大学矿物加工工程专业、矿物资源工程专业和矿物勘探专业三个专业合在一起成为地矿类大类,这一大类内的学生大一课程一样,而通过大一一年学习后,学生自主选择专业。

3)专业课程平台。专业课程平台强调专业的前沿信息和专业发展的前瞻性,按照拓宽专业口径与灵活设置专业方向相结合的原则,课程设置要突出专业特色,以增强学生就业的针对性。表2列出了南华大学矿物加工工程专业基础课程和专业课程平台的具体课程。

选修课板块可以拓展学生的自主学习空间、营造个性发展的环境、激发学生的创造意识,学生通过选修不同知识层面的学科,形成特殊的知识结构、拓宽视野、训练创新思维。

4)实践教学环节。集中性实践教学环节包括军训(2周)、实习(金工实习、电工电子实习、认识实习、生产实习、毕业实习)、课程设计、学年论文、项目实训、毕业设计(论文)、社会实践(独立生产实习)等。

5)第二课堂。积极开辟第二课堂,探索“研究型”课外教学模式,教师在教学实践中,对于学有余力,而又有志于从事科学研究的学生,除了对其鼓励和引导以外,还应积极为他们开辟第二课堂,使其利用课余时间进行探索性实验。

为提高学生的工程实践能力,可以让学生直接参加教师的科研项目。学生的毕业论文选题绝大部分是结合教师科研任务进行。

三、效果与问题

1.研究与实践的初步效果

自从南华大学重新开办矿物加工工程专业以来,一直突出强调坚持“核”特色,努力把矿物加工工程专业建成南华大学的品牌专业,为核工业和地方经济培养适应社会主义现代化建设以及国防工业、核工业发展需要,具有良好敬业精神、较高的道德水准和科学素养,具备从事矿物(铀及其他金属、非金属)分选加工和矿产资源综合利用的生产、设计、科学研究、开发、技术改造及生产管理能力的高级工程技术人才。通过近几年的教学改革,本校矿物加工工程专业特色教育已经取得初步成效,主要表现在毕业生的就业率和考研率上。详细数据见表3、表4、表5、表6。总的看来,近四年来矿物加工专业毕业生人数每年增加,读研率每年增加,毕业生在核工业系统内就业的比例在10%~30%左右,一次就业率100%,读研率在20%左右。

2.存在的问题

南华大学矿物加工专业一直坚持走“铀矿冶”特色、兼顾湿法冶金和传统选矿的办学道路,取得了一定的成绩,但是还存在一些不足之处。

(1)师资力量不足、专任教师的专业结构不太合理。目前,南华大学矿物加工工程专业有专任教师7人,5名教师本科毕业于化学专业,都是从核工业第六研究所进入南华大学,从事的研究方向也与矿业相关,例如:溶浸采铀、细菌冶金、铀矿浸出液的分离纯化、铀的吸附淋洗、重铀酸盐的精制的理论、技术及工艺、铀矿冶辐射防护与环境保护等。他们对目前该校矿物加工方向教学的要求还不太适应。

(2)缺乏合适的核方面专业教材。关于矿物加工核方面的专业教材不多,最近两年相关教师已编写三本核方面教材《核工业微生物学》、《铀水冶工艺学》和《溶浸采铀》。

(3)教学经费不足。矿物加工工程专业是一个实践性很强的专业,本校坚持走“铀矿冶”特色、兼顾湿法冶金和传统选矿,因此学生必须到铀矿山、湿法冶金矿山、选矿厂实习,但是分配到矿物加工工程系的教学经费非常有限,制约了许多教学环节(如让学生到一些较远矿山实习等)的开展。

参考文献:

[1]张晋霞,牛福生,聂轶苗,等.矿物加工工程专业创新性课程体系的构建研究[J].煤炭技术,2009,28(12):152-154.

矿山机电毕业论文篇(8)

中图分类号:TF046.6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)20-0093-02

0 引言

交流异步电机结构简单、运行可靠、维护方便,已经逐渐成为铁道及矿山运输等领域主要的牵引动力设备。在矿山机车交流传动系统中,通常需要转速的闭环控制。矿山电机车无速度传感器技术可以降低系统成本,省去了速度传感器及其连接电缆的费用;缩小电机轴向体积,提高单位空间内的输出功率;提高系统工作的可靠性,降低事故发生率,非常适合矿山等不允许安装速度传感器的场合应用。在我国,用于矿山电机车的无速度传感器技术还比较少见[1],只有少数科研成果得到了实际应用,但精度较低,抗干扰能力差,在井下恶劣的工作环境中,经常出现较大的误差,影响系统的正常工作。

无速度传感器技术经过几十年的发展基本形成了三条思路:①开环计算转速;②闭环构造转速;③利用电动机结构上的特征提取转速信号[2]。常用的方法有直接计算法、模型参考自适应法(MRAS)、观测器法、转子齿谐波法、卡尔曼滤波法、高频注入法和智能控制法等[3-7]。其中,直接计算法和MRAS已经在工业现场得到了实际应用,例如西门子、安川等公司生产的变频器都实现了基于MRAS的无速度传感器技术,但仍有一些问题需要解决。例如受定子电阻变化等不确定因素的影响,速度辨识的精度有限,难以在矿山这样恶劣的工作环境中实现机车速度的精确辨识。本文利用交互式MRAS理论实现定子电阻的准确辨识,以降低定子电阻变化对转子磁链和电机车转速估计精度的影响,从而实现转速的准确估计。该法具有结构简单,对电机参数变化鲁棒性强的特点,易于工程实现。

1 交互式MRAS系统

考虑到矿山电机车工作路况颠簸、粉尘多和井下环境潮湿等实际问题,矿山电机车比较适合采用无速度传感器技术。用于矿山电机车的无速度传感器技术首先应该具有较强的鲁棒性,其次,系统结构应该尽可能简单,便于工程应用。为此,本文依据异步电机的数学模型,采用了结构相对简单的交互式MRAS法,并增加了电机定子电阻的辨识,以增强系统对电机参数变化的鲁棒性。

图1为交互式MRAS原理框图,由电压模型、电流模型、定子电阻辨识和速度辨识四部分组成。系统的输入量是电机定子重构电压值和定子电流实际值的α、β轴分量,输出量是电机定子电阻估计值和转速的估计值。

1.1 定子电压重构

无速度传感器技术在进行电机磁链和转速估计时,需要测量定子电压和电流信号。由于定子电压信号多为PWM波,通常需要对电压信号进行滤波。滤波的实现比较麻烦,而且会带来定子电压相位的滞后。一种比较实用的方法是利用直流母线电压和PWM开关函数重构定子电压信号。逆变器在一个开关周期内输出电压重构公式如下[8]:

1.2 转速和定子电阻辨识

基于转子磁链的模型MRAS法主要存在三方面问题:①低速范围内的精度较低。由于矿山电机车较少工作于低速范围,因此这一点不作重点考虑。②转子磁链电压模型中含有定子电阻,受绕组温度变化和集肤效应的影响,定子电阻会发生较大变化,直接影响磁链的观测精度。准确的定子电阻辨识可以解决此问题。③电压转子磁链模型中纯积分环节会产生直流漂移和初始值问题。通常可以利用低通滤波代替纯积分环节,或者采用反电动势模型和无功功率模型代替传统的转子磁链模型。其中,低通滤波可以抑制直流漂移问题,但仍有直流成分存在,且有一定的相位误差;反电动势模型则易受电机漏感变化的影响,可以在反电动势模型基础上,定义一个新的变量[9]:

可见,模型中不含有电机漏感和纯积分环节,因此可以有效解决传统电压模型的纯积分问题,且不易受电机漏感变化影响。如图1所示,由于式(11)中不含有速度信号,式(12)不含有定子电阻项。因此,系统以式(11)作为参考模型,式(12)作为可调模型来计算电机的转速;再以式(12)作为参考模型,式(11)作为可调模型计算电机的定子电阻。在参考模型准确的前提下,通过选择合适的PI自适应律,可以使转速和定子电阻的估计值收敛于真实值。

2 仿真结果及分析

考虑到矿山电机车频繁加速、减速和负载变化的实际情况,分别改变电机的给定速度、负载和定子电阻值对该方案进行验证。系统的参数为:Rs=0.92Ω,Rr=0.73Ω,Ls=0.083H,Lr=0.083H,Lm=0.079H;转子磁链给定值为0.8Wb;速给定值为:在0秒~2秒内,由0rad/s升高至100rad/s,之后保持不变;负载转矩给定值为:0秒~5秒内为2N.m,5秒时突加负载至4N.m;8秒时,将电机的转子电阻Rs升高至原值的1.5倍。

图2-3是利用交互式MRAS理论实现的定子电阻估计值波形和转速估计值波形。其中,图3中的转速信号将作为系统的速度反馈信号,进行速度闭环控制。图4是在没有定子电阻辨识情况下的估计转速的波形图,不作为系统的反馈速度。

由图2-4可见,在给定速度变化、负载突变以及定子电阻发生变化的情况下,交互式MRAS法都可以较准确的估计电机的定子电阻和转速,响应速度快、稳态精度较高,转速估计值与电机实际转速波形基本相同。而在没有定子电阻的辨识的情况下,8s后估计速度波形受定子电阻变化影响出现较大波动,误差很明显。

3 结语

提出了一种基于交互式MRAS的矿山电机车速度辨识方法,替代目前广泛使用的速度传感器。为了使系统具有结构简单和鲁棒性强的特点,本文选择交互式MRAS理论实现了转速和定子电阻的准确辨识,增强了系统对电机定子电阻变化的鲁棒性。仿真结果证明该方案具有响应速度快、稳态精度高和鲁棒性强的特点,为下一步该技术在实践中的具体实施奠定了理论基础。

参考文献

[1] 张旭宁,郑泽东,李永东.矿山机车无速度传感器矢量控制系统[J].电气传动,2010,40(41):15-19,31.

[2] 陈伯时,杨耕.无速度传感器高性能交流调速控制的三条思路及其发展建议[J].电气传动,2006,36(1):3-8.

[3] 朝泽云.无速度传感器矢量控制系统的若干问题研究[D].武汉:华中科技大学,2006:101- 105.

矿山机电毕业论文篇(9)

中图分类号:G645 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2013)30-0032-02

随着我国矿产行业的不断进步与发展,矿山机械装备的设计与制造水平也不断提升。培养实践能力强、科技水平高的高等教育人才是煤炭类高校人才培养的重要教学目标。矿山机械的理论教学部分诸如其工作原理及选型计算等,就目前来讲,课堂教学问题并不是很突出,学生基本都能很好地掌握其知识要点,然而教师如何将课本知识有效地映射到实践教学环节,却是一个很重要的师资教学改革问题。

1 实践教学前务实理论基础知识

矿山机械装备主要包括掘进装载机械、采煤机械、液压支护设备、运输与提升设备、矿山通风、排水与压气设备及辅助机械设备等。教师在带领学生到厂矿学习之前,务必将此类设备的工作原理、结构及性能、配套原则及使用和故障维护等基础性知识稳打稳扎。另外为了更好地配合实践教学,丰富教学内容,针对机械类实习,教师最好多专业多学科学习相关基础知识,如采煤概论、矿井通风、矿山压力及岩层控制与矿山电工学等。虽然煤矿开采涉及的范围很广,知识面很宽,但毕竟不是矿山机械装备实习的重点,作为旁枝内容可以选择性地去学习与理解。

2 增强厂矿现场实践经验的储备

实践教师在掌握理论基础知识后,还需要亲临厂矿现场,这里所说的“亲临”是指亲自操作与体会的意思。实践过程中仍离不开教师的讲学与指导,比方说学生在煤矿装备机械厂看到掘进机、采煤机、刮板输送机和液压支架的时候,带队教师掌握好基础知识后当然能对它们的结构、功能和配套工作方式等进行详细讲述,对学生提出的一些问题也能较好地解决,然而当一些学生问到带队教师是否下过矿井时,一些未曾有过井下经验的教师此时可能会“招架不住”,尤其体现在一些女教师上,因为一般矿井是不允许女同志下去的。再者学生问到没有现场经历的一些教师,那么接下来该教师的实践教学说服力就会迅速减弱,哪怕是非常拿准的知识,学生认为的可信度也会降低,从而影响到教学的效果与教师个人的威信。

另外,没有实践经验的支持,现场教学也会显得苍白无力,丰富程度比较差。没有“故事”的渲染,一些设备的运转和配套工作只能通过自己的臆想得到,没有眼见为实来得坚定。

3 教学资源的协作建设

教学的资料来自课本和其他一些纸质或电子资源,实践教学的目的在于从直观上让学生能够更深入地了解、掌握和运用书本知识,培养学生的实际生产技能与解决问题技能。实践教学可以说是知识传授的延伸,也可以说是知识的丰富化。理论上来讲,教学知识点越多越好,面越大越细越显著,然而实践教学的时间毕竟有限,要做好这一点很难。目前可参考的矿山机械装备实践类教材市面上并不多,内容更新速度甚为缓慢,跟不上科技进步的发展。有很多陈旧的设备已然淘汰很多年了,但一些课本上仍是以著者的年代来写作或再版;相反,一些新的设备却只字未提,课堂教学与实践教学有脱钩迹象。如今这种状况有愈演愈烈的趋势,非常希望有关部门得以关注。

针对这种现象,若要完备与更新教学资源,理论教学教师与实践教学教师就要通力协作,要不断进厂矿采集矿山机械装备的最新信息数据,然后整合加工,编制内部实习教材,内容要与时俱进。另外补充一点,编制实习教材时要尽量多采集现场实物照片,这样有助于学生重现现场情景,增强学习兴趣和学习效果。随着日常生活的科技进步,学生大都使用智能手机,为方便更新及图片查看,也可逐步将纸质材料过渡到电子格式,增强多媒体的感染力。

4 科学研究的补充效应

为做好矿山机械的实践教学工作,实践教师还需尽可能地与厂矿合作,不论是横、纵向项目,只要付出真实的劳动,参与厂矿的装备的设计、制作、试验、验证等工作,每一次的合作都将有所收获,而且得到的通常是第一线资料和第一手资料。如此一来,教师个体的科研能力、素质大大提升,同时为承担的实践教学任务工作起来也会游刃有余。与厂矿合作的同时亦可熟悉厂矿技术人员,人际关系得以升华,在实际的带队教学中会得到很多的便利和通融。

现在提倡的“2011计划”,也就是深层次的产学研合作路线,与厂矿合作建设也将是一些工科类院校的主流。作为矿山机械装备这一块,结合《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》及能源和煤炭行业“十二五”规划的要求,加大矿山机械装备行业科研力度的投入必将是时代的主题,实践教师若能抓住好这一契机,在矿山技术装备突破上定会有所成效与业绩。而且在进行厂矿科研工作的同时,也可以带领一些学生参与进来,尤其是硕导类及以上的实践教师在科研与教学方面兴许会渔利双收。

5 提议学校与学院加强后盾支持

矿山机械专业比较特殊,并不是每所高等院校都能很好地去开设,对于临近矿产资源的一些国家及省属地方院校比较有利,所谓“近水楼台先得月,向阳花木易为春”,“靠山吃山”这句俗语意义还是很大的。但是随着高校师资队伍人才的不断流动,进进出出,反而将一些煤炭特色院校的色彩淡化了。科研基金支持热点方向不断变动,现在煤炭院校仿佛在慢慢蜕化,教职人员随波逐流,不再拥有学科特色优势了。老一辈起家的矿山机械装备的专家教授岁数较大,新一批的青年教师由于硕博专业研究领域问题又“青黄不接”,如此“传帮带”的效果并不好,造成了巨大的知识资源的浪费,很多院校现在都是“啃老本”,实验教学设备严重落后。

因此,为做好矿山机械的教学与科研工作,学校应该给予相关支持,加大对特色学科的支持力度,重新梳理学院专业的前进方向。得天独厚的资源优势如若丧失,学校培养特色人才方面与科研方面都会深受影响。只有学校得以重视,教师才会重下功夫,在理论教学、实践教学方面才不会仅仅停留在表层研究与计划教学任务上。同时在学校尚未有大政策的指引的背景下,实践教师仍要努力和艰苦开拓,不忘“特色”二字的教学责任。

6 总结

综上所述,矿山机械是我国重要的能源产业装备,提高其设计、制造与技术水平需要不断引进高层次的专业人才。在社会体系中,高校将承担起培养专业人才的角色,在提高基础理论研究的同时,如何更好地提升学生的专业素质技能是目前一些高校不断思考的问题。抓住特色行业,培养实践经验,加大学科与科研资源的联系,优化高校矿山师资队伍的培养,应该是解决实践教学改革问题的指南。

参考文献

[1]钟玉海,王守恒,朱家存.高等教育学[M].合肥:合肥工业大学出版社,2005.

[2]谢锡纯,李晓豁.矿山机械与设备[M].江苏:中国矿业大学出版社,2005.

[3]胡坤.《矿山机械》课程教学研究[J].中国科技信息,

矿山机电毕业论文篇(10)

1.1新阶段采矿人才知识体系的智力支持

知识经济时代到来后,人工智能、网络化、信息化将人从工业经济中解放出来,同时也正在改变资源和化石能源的开采方式和消费方式,必须将传统采矿模式适时调整到基于大数据信息技术、智能技术和网络技术的新常态采矿模式。采矿工程是对储存在地下、大海中、山体内的矿藏进行开采的工程,包括矿产资源的储量探测、矿藏定位、矿区建设和后期采矿实施等一系列工程。由于矿产资源是按地质规律储存的,矿区建设和后期采矿也不能违背地应力及其发展规律,基于大数据信息的统计分析离不开智能技术,故新常态采矿的一系列工程离不开大数据信息技术和智能技术的支持。此外,采矿过程中存在多种信息(如地应力场、采动应力场、瓦斯渗流与运动场、水渗流场、温度场)的获取与实时传输,网络技术能实现实时传输与实时分析,故新常态采矿的一系列工程也离不开网络技术的支持。综上所述,新阶段采矿人才知识体系应从知识经济时代中获取智力支持,即将信息技术、智能技术和网络技术融入采矿人才知识体系中,为采矿工程专业人才的创新技能发展提供智力支持。

1.2新阶段矿业工程活动的社会责任需求

长期的采矿活动对环境造成了大量的破坏,生态环境严重恶化,采矿工程与环境的矛盾日益凸显,采矿工程与环境的和谐发展是新阶段采矿人才在发展采矿工程中必须始终坚持的社会责任。采矿工程目前正处在结构调整期,必须将采矿与环境和谐发展战略运用到采矿工程中的各个环节,这将成为未来采矿工程活动的必然趋势。对新阶段采矿人才知识体系的培养也应体现环境保护方面的智力支持,增设与环境保护相关的课程与实践活动。

1.3新阶段矿业工程活动的国际化发展

进入新的阶段,矿业市场世界一体化趋势在增强,伴随着美欧经济复苏,印度、非洲经济快速发展对矿产资源的需求量大幅度提升,我国采矿工程即将迎来新的、更加健康的稳步发展。同时,随着我国更多的矿产资源开采企业走向国际市场,这些企业必将在国际化竞争中强化管理机制,革新理念,提高机械化、智能化水平,保证我国采矿工程的竞争优势。另外,合同制采矿模式将是今后国际采矿的通用模式,根据承包商的设备投入水平,合同制采矿模式有劳务合同采矿和投资合同采矿两种形式。我国合同采矿模式伴随着国际矿业承包的发展也逐步兴起,一些新的矿山开发无一例外地采取合同制采矿模式,采矿权人负责矿山的管理、协调和经营工作,由工程承包单位负责矿山的生产。综上所述,新阶段的矿山资源开采模式将更多地采用合同制开采模式,新阶段采矿专业人才的知识体系也应适应这种合同制开采模式。在我国计划经济时代,矿井建设由井巷建设公司施工,煤炭开采由煤炭开采企业开采,而且大多数资源开采企业只熟悉一种矿产资源的开采,故传统的采矿工程培养方案知识面过窄,不能适应国际化采矿和合同制开采的需求。合同制开采模式与传统采矿模式的区别主要表现在矿山的拥有者不再直接参与生产经营,而是将重点放在如何融资、资本市场运作上;矿山的生产管理者从矿井建设、主体资源开采、伴生资源开采等方面开展全现代化管理模式的生产经营活动。当主体资源为煤时,其伴生资源为煤层气,这类矿山的生产管理者不仅要有煤炭开采方面的主体知识(传统采矿工程专业的知识面),还要有矿山建设、矿山管理、煤层气开采方面的知识。目前我校的采矿工程专业培养方案在传统采矿工程专业培养方案基础上已拓展了矿山管理方面的知识,仍需在矿业经济、矿山建设和煤层气开采方面加强知识储备,完善采矿工程知识体系。

2采矿工程专业方向课程优化

未来一段时间,采矿工程活动必须坚持采矿与环境和谐发展,顺应国际化发展趋势。而作为培养专业技术人才的高等院校必须调整教学计划和培养方向,使培养的人才更适应矿业工程健康发展的需要。为确保在坚持固体矿床开采方向的基础上尽量拓展矿业经济、矿山建设和煤层气开采方面的专业知识,我校采矿工程专业培养方案应在大的采矿工程专业基础上实施小的专业方向。即在采矿工程专业下设固体矿床开采、矿山建设和煤与煤层气工程三个方向,三个方向的课程既要体现共性(联系),也要体现个性(适应就业的多样化),在共性方面要体现专业固有特点,专业基础课程一致;在个性方面要体现专业发展特点,设置体现就业和专业发展方向的专业方向课程,也即需在三个专业方向上进行专业方向课程优化。

2.1专业基础课程优化

随着矿业工程活动中机械化、智能化和国际化的普及,采矿工程专业人员也应在机械、智能和经济方面进行知识储备。基于上述需求,采矿工程专业的固体矿床开采方向和矿山建设方向应在原高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、地质学基础、矿山地质、测量学、C语言程序设计、理论力学、材料力学、岩体力学、机械设计基础、电工与电子学等专业基础课程基础上增加微机原理与接口技术、技术经济分析等课程;而煤与煤层气工程方向应在上述原有专业基础课程基础上增加大学化学、构造地质学、煤层气地质学。

2.2固体矿床开采方向课程优化

采矿工程专业固体矿床开采方向主要学习固体矿床开采的理论、技术和装备,本专业方向毕业生能在固体矿床开采(含煤炭、金属和非金属开采)领域围绕矿山开采和环境保持从事生产、管理、设计及科学研究等方面工作。同时,随着固体矿床开采向机械化、智能化、少人化方向发展,对矿山生产技术水平、装备水平、安全和环境保护要求也越来越高,要求毕业生有相应的知识储备。根据行业和就业要求,固体矿床开采方向应在原弹性力学、流体力学、煤矿开采学、矿山压力与岩层控制、非煤固体矿床开采、通风安全学、井巷工程、矿山机械、矿山电工、矿井设计、矿山企业管理、采矿工程专业英语、采矿CAD等必修专业课程基础上增加矿山系统工程、矿山环境保护等课程;同时,根据矿山企业发展方向,开设特殊开采、计算机辅助设计、文献检索、法律法规与事故案例、软岩巷道支护技术、数字化矿山、数据库技术、矿山突害监控与防治、物联网技术与应用等选修课程。

2.3矿山建设方向课程优化

采矿工程专业矿山建设方向主要学习矿山岩土工程的理论、技术和装备,本专业方向毕业生能在矿山、公路、铁路、地铁、水利和建筑等行业从事岩土工程等方面的规划、设计、施工、管理及科学研究工作。根据专业方向就业要求,矿山建设方向应开设弹性力学、流体力学、结构力学、土力学、采矿学基础、地下工程测试理论与技术、混凝土结构设计基本原理、钢结构设计基本原理、井巷工程、地下工程、爆破工程、岩土工程施工、工程项目管理等基础性必修专业课程;同时,根据矿山建设发展方向,开设城市地下工程、土木工程概论、计算机辅助设计、文献检索、法律法规、工程估价、地基处理技术、建设监理概论、边坡工程、矿山建设专业英语、砌体工程等选修课程。

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