近十年来，煤炭工业形势发展迅猛，至2012年全国煤炭总产量超过36亿吨，跃居世界第一位。一批地方高校为适应煤炭工业的发展人才培养的需求，从而增设了采矿工程专业。地方高校采矿工程专业的设立时间通常较晚，各种资源与省部级高校、原煤炭部下属的煤炭类高校相比相差甚远。但是地方高校采矿专业是适应现代煤炭工业高速发展的需要设立的，为地方煤炭工业的发展提供专业技术人才，服务地方经济做出重要贡献，所以支持和发展地方高校采矿工程专业的意义非常明显。生产实习作为采矿专业实践教学的一个重要环节，是让采矿学生加深和巩固理论知识，理论联系实际、全面了解矿山的重要步骤。然而由于地方高校自身的特点，采矿专业的生产遇到了比其他类高校给为突出的问题与难题。
（二）地方高校采矿工程专业学生实习的现状与难题
1.联系实习非常困难
以六盘水师范学院为例，学院地处贵州西部，这里有大量的煤炭资源，同时聚集多家煤炭企业，有国有、地方及私人煤矿。但是国有煤矿及大型地方煤炭企业，考虑实习不能给企业带来效益，可能对矿山正常生产产生影响，而且十分担忧学生实习期间的安全问题，往往拒绝学院学生到其煤矿进行生产实习。与其发生对比的是，中小型煤矿，尤其是私人煤矿，这些企业非常欢迎采矿工程专业学生到企业去实习。然而中小煤矿的安全管理比较差，井下环境比国有煤矿恶劣，比如巷道低矮，顶板支护不好等。鉴于安全考虑，学校又担心学生的安全问题，通常不会选择这些煤矿。
2.实习内容与实纲脱节
目前地方高校采矿工程设置的生产实纲与生产实习指导书内容丰富，甚至超过了原老牌煤校的内容。但是这几年从全国煤炭类高校生产实习的统计情况看，生产实都是不能完成实习指导书内所规定的内容。地方高校进行生产实习时，更是无法掌握实习过程，只能听从煤矿企业安排，下几次井，简单参观一下，实习指导书规定的内容大都不能实现。这样生产实纲和生产实习指导书就流于形式，已经不符合当前的实际。
3.实习经费紧张
目前各个院校执行的实习经费标准大都是十年前的标准，甚至更早。实习经费标准过低，已经与现代经济社会脱节，亟需提高标准。地方高校在制定的实习经费标准要比煤炭类高校的实习经费低。并且地方类高校中设置采矿专业带队老师的补助标准过低，在有的地方类高校中，每天补助只有30元，而且伙食等不能从实习经费中支列，往往造成带队老师需要贴钱来带实习，严重挫伤了带队老师的积极性。
4.安全责任问题
实习期间学生的安全问题是学校最为关注的，带队老师所担负的责任也是巨大的。主要有两个安全问题：一是学生在往返实习单位的路途上的安全问题；二是学生在煤矿企业实习过程的安全问题，尤其是在井下的安全。目前采矿专业实习，一名老师要负责15名以上学生。煤矿地处偏远，交通安全和在煤矿的安全让带队老师有很大压力，往往很多事情不敢去做，会间接影响到实习效果。
5.实习审批管理制度
地方类高校采矿工程专业是新设置的。主管及分管实习的领导往往不是地矿类专业，不很了解生产实习目前所遇到的困难。在申报实习计划时，主管领导往往不会支持，实习计划审批后再进行实习借款和实习销账时，有些的确是实习需要的支出却不能支出，严重阻碍生产实习的进展。
二、地方高校采矿专业生产实习的探索
1.建立订单模式培养
联合较大规模的煤企，进行订单式的培养。学生在入学前即与煤矿签订协议，企业为学生支付学费，学生毕业后到其企业工作。建立这样稳固的关系后，地方高校为煤炭企业提供专业人才，学生到其煤炭企业生产实习就顺理成章，实习效果明显提高。
2.建立校企合作机制
针对联系实习困难的问题，可以从学校申请地方政府、省政府及中央相关部门，牵头高校和大中型煤矿集团公司，建立稳定有效的实习合作单位，建成稳定长期的实习合作关系。学生在煤矿企业中的安全责任的划分由政府出台相关文件来减轻企业的压力。
3.修改实纲及计划
根据高校的自身情况，结合煤矿企业的实际情况，因地制宜的修改实纲，使学生实习真正的能学到一些工程实践知识，避免只是在煤矿简单的参观，走马观花。
4.引入虚拟矿山技术
在有条件的高校，建设重点实验室时，考虑建立虚拟矿山实验室。应用多媒体技术，能展现矿山的实际情况，尤其是井下的重点位置，包括开拓系统、采掘工作面、井底车场等等，能够逼真的反应出来。让学生在实验室即可获知井下真实的情况。这样学生不必去实际的矿山即可达到较好的实习效果，避免了联系实习困难，学生安全问题等许多棘手的难题。
5.提高实习经费预算
目前各个院校执行的实习经费标准大都是十年前的标准，随着国家经济增长，经济社会的发展，实习经费的预算也应当相应的增长。
6.建立学生实习保险
针对目前学生在煤矿实习的具体风险，联合保险公司成立相关的险种，进行试点运行，试点成功后进行推广，保险费用从实习经费中支列，这样不仅减轻了学生发生安全问题时候的个人负担，而且也减轻了学校的负担。同时，也规避了煤矿的风险，让煤炭企业愿意接受生产实习。
三、结束语
1.1槽工程具有便于观察、测绘，所获得地质资料可靠程度高的特点。探槽方位一般布置在原勘探线上，或者与原勘探线平行，特殊情况也可沿走向垂直台阶边线布置。地质技术人员在现场向施工人员布置探槽施工位置的同时，要提出施工技术要求和安全措施，探槽一般揭露到覆盖层以下的基岩内0.5m左右为宜。对重要的地质界线和矿体部位（断层、褶皱）可以适当加深。探槽深度一般不超过3m。槽底宽一般不小于0.5m，槽壁坡度根据深度和岩石、表土性质而定，一般不大于80°。探槽完工后地质技术人员要及时验收，及时编录和采样，以免坍塌造成浪费，编录时要先对岩层系统分层，并详细记录分层位置，分层岩性。再根据所揭露的地质现象，编制探槽素描图及台阶地质平面图。进一步圈定煤层，为下一步的采矿工序的设计和施工提供准确的资料。利用挖掘机施工探槽具有速度快、成本低、灵活方便等特点，在中小型露天煤矿应用较为普遍[2]。
1.2利用潜孔钻钻孔渣（岩粉）利用潜孔钻钻孔渣（岩粉）可以查明各个台阶及爆破块段内的矿体局部详细地质构造情况及矿体边界线，进而达到指导现场生产的目的。鄂尔多斯东胜煤田北部地区露天煤矿剥离物多为层状碎屑岩类，抗压强度变化较大，岩层各向异性系数较大，岩性较为复杂，且力学强度较低，多为软弱岩石。不论是剥离还是采煤，大部分的剥离物用液压挖掘机可直接采装，但也有一部分剥离物比较坚硬，同时考虑冬季作业条件的不良因素，为提高铲装效率多采取穿孔爆破。在穿孔作业中由于潜孔钻机同其他类钻机相比，具有机械程度高、操作简便、工作范围大、地形适应性强、效率高等特点。因此，目前潜孔钻机在国内外中小型露天矿山广泛使用。在潜孔钻施工过程前地质、测量、采矿人员根据现有地质资料以及采矿技术参数设定炮孔位置，在钻机进行炮孔钻进过程中，地质人员要认真观察排出的矿（岩）粉，根据矿（岩）粉的颜色、结构、成分、分选性、圆度等来判断岩性，做好详细记录。根据孔渣（岩粉）的含煤情况，大致判断煤层的界线，煤层厚度等。并根据钻进速度、声响和排出的矿（岩）粉的粒度、硬度等情况，判断岩石的硬度，制样化验分析工程地质情况。根据化验所得结果，地质人员及时修改台阶地质资料。通过工程地质情况决定是否进行爆破作业，如若爆破还需研究爆破对自然边坡稳定性的影响，防止滑坡等地质灾害的发生。爆破对边坡稳定性的影响，主要取决于2方面：一是取决于爆破振动强度；二是取决于坡体自身的地质条件[3]。本矿主要采用浅孔爆破，浅孔爆破主要用于生产规模不大的小型露天矿或采石场、二次爆碎、新建露天矿山包处理、山坡露天单壁沟运输通路的形成及其它一些特殊爆破。浅孔爆破采用的炮孔直径较小，一般为30～75mm左右，炮孔深度一般在5m以下，有时可达8m左右，如用凿岩台车钻孔，孔深还可增加。在正常的小台阶开采中，通常采用垂直钻孔，有的采场也采用水平钻孔，以利于孔底爆破扩孔时岩（煤）渣的排除，并增大装药量，达到增大爆破矿岩量的效果。在爆破过程中可根据钻孔过程中所获得的台阶地质资料中的岩石硬度合理选择炸药，根据不同孔位岩石硬度的不同选择不同威力炸药。在爆破坚硬的岩石（煤层）时应选择高威炸药，在爆破软岩应选择低微炸药。合理的选择不同威力的炸药可以使炸药的爆破能量均匀的作用于岩石（煤层），获得最佳的爆破效果的同时降低爆破成本。总之，通过利用探采结合过程中所获得的露天采矿场的煤层赋存及工程地质等情况可以合理的选择炸药种类及控制装药量，改善爆破质量，降低爆破成本，取得最佳的经济效益。
2关于露天煤矿开采过程中的探采结合的几点认识
1）生产勘探是煤田地质一个重要的组成部分，它为煤矿的生产采掘提供更详细准确可靠的地质资料，从而保证煤矿高效生产顺利进行作。露天采矿时，探矿多用钻孔，工程自成系统，很难与采矿生产结合，导致探采分离明显。但如果能充分利用采剥平台、探槽工程、穿爆孔等起勘探作用则可提高探采结合程度[4]。降低勘探成本，优化采矿生产，提高生产效率。2）探采的结合程度受煤层的形态、产状和埋深及矿区地质构造条件的影响程度较大。根据多年来的生产实践经验应在露天采矿剥离生产之前，就要做好生产勘探规划准备工作，在探采结合工程的设计上采矿、地质人员应共同联合设计，具体情况具体分析，灵活处理，选择合理的探采结合工程。既要达到勘探的目的，又能避免或减少采矿工程浪费。3）生产地质勘探工程的设计要考虑能为以后采矿工程服务，生产地质勘探工程的布置要考虑以下3个原则；连续性原则即尽可能保持与地质勘探的连续性，生产性原则即生产勘探工程应尽可能被生产所利用，灵活性原则即为适应煤层的形状及产状变化，局部生产地质勘探要有较大的灵活性，这样就可提高生产地质勘探工程利用率，降低采掘成本[5]。4）采矿回采率和贫化率是衡量矿床开采工作好坏的重要指标,它直接影响到国家资源的的充分回收和采选成本[6]。探采结合的针对性强，提高了勘探的精度，保证了开采煤层的回采率和贫化率。5）在探采结合施工过程中，在地质方面，要完全达到地质勘探设计上的规范要求，不能达到要求时，应该进行必要的补充勘探，以满足生产对勘探的要求。在采矿方面，勘探工程要为采矿工程所利用，勘探工程布置及技术规范必须满足生产采矿要求，同时及时根据工程所揭示的地质现象修改采矿设计和施工方式。6）探采结合工程具有很强的综合性，需要露天煤矿地质、采矿、测量等多部门之间加强相互配合和组织管理实现探采结合一体化，这便需要企业制定详细、严格、有效的矿山管理体制及方法。矿山管理体制及方法，对探采结合程度的大小具有重要影响，因为管理是一体化工作的基础，没有这个基础，即便具备结合条件也不能充分发挥探采结合的作用。7）随着科学技术的进步，尤其是计算机数据处理与模拟技术的推广应用，应强调勘探计划与采矿设计的科学化，即尽量采用运筹学与计算机相结合的系统工程学方法编制勘探计划与采矿设计使探采结合一体化。这也是矿床勘探与开发的系统设计与管理的发展方向。其中地质信息系统是实现“数字矿山”的重要组成部分，以信息化、自动化和智能化带动采矿业的改造与发展，开创安全、高效、高产、绿色和可持续的矿业发展新模式[7]。
3结语
安徽理工大学采矿工程学科充分认识到实验教学在培养学生实践能力和创新能力方面具有的重要作用，为此，严格按照专业培养计划，建立了利于培养学生实践能力与创新能力的实验教学体制，组建成立了多个省部重点实验室、研究中心、大学生创新实践基地等，为学生开展课外科技创新实践活动提供了一个良好的软硬件环境，逐渐形成了围绕培养学生实践动手能力和创造思维构建采矿工程专业实验课程体系，建立完整的实验教学质量保障体系。然而，由于目前普遍以“厚基础、宽口径”为办学指导思想，加之教学内容更新慢、教学方法模式化、教学环境单一等因素的制约，致使采矿工程学科实验教学过程尚存在一些问题与不足，如：
（1）投资大，运行成本高。采矿工程学科，建设一个系统完备的专业实验室，至少需要花费数百万。此外，实验过程中的能源、物料及不可避免的仪器设备的损坏消耗巨大。
（2）运行效率低、总体利用率不高。实验设备通常是按照预先设计的实验目的购置的，能够支持的实验内容比较单一，同时受益学生有限，而且在2次实验之间，处于闲置状态，总体利用率相对较低。
（3）教学形式相对单一，缺乏完善的统筹与安排，计划性不强，针对性较弱，不能充分调动学生的积极主动性。
（4）实验资源不足，不能满足广大学生的实际需求，在很大程度上抑制了学生参与实验教学活动的积极性和主观能动性。
（5）现有模型陈旧、展示手段单一、更新效率低，阻碍了采矿工程专业学生实践创新能力的培养。
2基于虚拟矿井建设的采矿工程学科实验教学方法的提出
采矿工程专业教学的首要任务是培养学生对矿山实体与工程视图之间的一种形象思维和逻辑思维能力。然而，由于缺乏现场认识，学生们难以想出书本上呆板图形所要表达的矿山巷道形状、结构特征及其相互之间的空间关系。如果能够利用近年来迅速发展起来的虚拟样机技术构建一个“五脏俱全”的矿井生产环境，分别利用声音、图形、图像、动画和实物照片等多角度多方位地冲击学生的感官神经，可以极大地吸引学生的注意力、提高实验教学效率。同时，通过三维游览和兴趣驱动的游戏模式表达出传统教学手段无法描述的现象和规律，使学生从不同角度观察各种井巷、硐室等的结构形状和空间位置关系，而且还可以针对不同的教学内容和教学目的，带领学生在虚拟生产矿井中游览每个井筒、巷道和硐室，使学生身临其境、切身感悟，不仅可以大大增强学生对抽象事物的感受能力，而且还能有效激发学生的学习兴趣，促使学生充分发挥主观能动性，达到一个良好的教学效果。基于此，本文综合利用虚拟现实技术、仿真技术、计算机图形图像技术等生成逼真的“虚拟矿井建设”实验场景，按照采矿工程专业毕业生在从事工作后的实际晋升途径，分别设计出工作岗位角色和工作任务，并配备必要的设备、仪器和工具，让同学们在虚拟情境中完成自己未来岗位的工作任务，并获得晋升及奖励，促使学生进行更深层次的实践动手操作。不仅可以提高学生的实验积极性，而且可以得到许多在常规实验中难以实现的效果和实验现象。
3基于虚拟矿井建设的采矿工程学科实验教学方法的构建
通过构建基于兴趣和任务驱动的囊括矿井工业广场、完整地面生产系统、井筒及提升运输设备、井底车场（包括中央变电所、水泵房、水仓、煤仓、转载硐室、炸药库、充电硐室等）、测风站、掘进工作面（综掘、炮掘）、采煤面（炮采、普采、综采等）功能完善、配套齐全的大型综合虚拟矿井建设的实验场景，不仅可以形成独特的实验教学体系，而且能够让学生对煤矿生产各系统、各环节进行掌握和实践操作，便于激发他们奋发向上的精神和珍惜热爱生活的态度。具体构建方法为。
（1）分析当代大学生的求新、求异、个性化的需求，探讨一种新型的基于兴趣驱动的采矿工程学科虚拟实验方法，让学生在虚拟的“矿井建设”环境下完成自己的专业实践训练，通过构建兴趣驱动的游戏般的实验环境，使互动媒体实验教学与课堂理论教学相统一。
（2）总结分析我国现有虚拟实验在硬件装备、软件配置等方面的现状，收集整理学生、实验教师等对虚拟实验教学的评价，明确采矿工程专业学科“虚拟矿井建设”实验可行性；
（3）综合利用虚拟现实技术、仿真技术、计算机图形、图像技术等虚拟现实技术构建采矿工程学科实验教学场景实现方法。
（4）基于虚拟矿井建设的实验教学体系建设，主要内容包括。
①人物角色设计及其晋升体系：以大学生毕业后从事矿业生产工作的实际职称系列或管理系列为依据设定相应的角色。
②角色任务分配及奖惩办法；根据采矿工程行业各职称系列人员所从事的具体工作内容设计出虚拟矿井建设过程中各角色的任务。通过本部分内容的学习，可使学生们明确自己以后的实际工作内容和所需要的专业知识，进而明确大学期间需要掌握的专业知识。
③实验道具设计，即虚拟矿井建设所需的设备、仪器、系统及工具等，使学生们掌握采矿生产过程中的设备配套、功能原理及其操作方法，并加深相关作业的工艺过程和关键环节控制等专业知识。
④角色身份及相关装备的获取途径及条件设计：基于现有职称晋升标准，制定出虚拟矿井建设中各角色任务的晋升条件，使学生们对于自己未来的成长方式有个大致的了解，从而准确把握大学期间的任务和目标。
⑤基于计算机虚拟现实技术，生成逼真的实验情境，使学生在该情境中借助必要的道具对实验对象进行操作，实现“虚拟身份”的真实体验。
4结语
关键词：毕业设计；联络通道；周汇报；人才培养
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：
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[4]刘锋珍,戴仁竹,，梁帅江.采矿工程毕业设计过程管理模式探索[J].科技咨询,2012(19).
采矿工程是专业性强、知识面广、学科交叉多、应用范围广的实践应用学科。在中国矿产资源开发利用加快的背景下，经长期发展和沉淀，采掘行业形成了其固有的特点和属性。这些基本特点不仅影响和制约采掘业的发展和对人才的要求，在一定程度上也影响着采矿工程专业学生的学习和管理。一是历史悠久。采矿是除了农业耕作外人类从事最早的生产实践活动之一，采矿活动和矿产资源的利用推动了人类历史进步和人类文明繁衍。采矿工业是现代工业的基础，为工业和农业提供了大量的原料与辅助材料，如冶炼及加工业、建筑业、化学工业、石油业、运输业等。没有采矿业作为基础支撑，其他工业就不可能得到发展。大量研究表明，国民经济发展和人类生活水平提高与矿产开发利用有着密切的关系，人均矿产品消耗水平成为衡量一个国家发展程度及国民生活水平的重要指标。二是工艺复杂。矿产资源需要漫长的地质时期才能再生，不能循环利用，被称为不可再生资源。由于开采条件的不可复制性，采矿工业的实践活动也是不可逆的。同时，采矿是一个动态过程，由于资源的稀缺性，采矿工作会随着矿床的延伸而不断改变，由于开采深度的增加，地压和温度也逐渐升高，随之而来的是采矿工艺难度不断加大。三是学科交叉。采矿工程学科作为一个系统工程涵盖了矿山设计、施工、管理、采掘设备、矿井生产、优化、运输以及自动化技术和计算机技术等多方面内容，综合性强，与其他学科交叉较多。因此，采矿工程专业与数学、统计学、力学、管理学、经济学等多种学科有着紧密的联系。同时，采矿工程专业要解决的是实际工程应用问题，有着很强的实践性。四是条件艰苦。矿山开采分为露天开采和地下开采。不论什么矿山，多分布在交通条件相对较差、工业基础薄弱的山区或偏远地区，这就决定了采矿工作环境的基础设施不足、条件艰苦。另外，采掘作业的工作环境也是非常艰苦的。以地下开采为例，其工作面受限于空间，如果存在着设计或者施工缺陷，可能造成冒顶、？帮、透水等安全事故，煤矿还存在着瓦斯爆炸的危险。据统计，“十五”期间，工矿企业共发生事故68805起，死亡77158人。
二、采矿工程专业学生特点分析
武汉科技大学是一所具有鲜明冶金行业特色的大学，拥有矿业工程一级学科博士学位授权点，采矿工程专业开办较早。学生就业去向多为以金属矿床为代表的固体矿物开采领域，随着社会需求的改变，采矿工程学生在学习和择业方面也显现出多元性。采矿工程专业的学生呈现以下主要特点。
（一）个人价值相对单一和模糊
采矿工程专业来自城市的学生仅占19.08%，并且男生数量比例高达89.31%，有的班级甚至没有女生，多数学生接受新鲜事物的能力较差。学生个人价值主要集中在实现个人理想信念上，即回报父母、找到理想的职业和过上幸福的生活之类，表现出相对单一和模糊。思想指导行动，若不能树立远大的理想,不可能有为之奋斗的实际行动。学生个人价值相对单一和模糊在学习上的具体表现是学习基础薄弱，缺乏动力，学习态度不端正。
（二）专业选择被动和对未来茫然
虽然当前就业形势较好，但是由于传统观念和就业环境等多方面因素影响，人们普遍对采矿工程专业认识比较片面。该校有76.72%的学生是因为调剂或者仅仅因为就业率高被动选择采矿专业的，对采矿专业缺乏足够的认识和了解。同时，由于采矿行业的特殊性，其工作条件艰苦、工作地点偏远，部分学生对专业产生厌恶情绪，对未来的就业和生活感到迷茫。
（三）家庭情况复杂和性格习惯孤僻
采矿工程专业学生80.92%来自农村，87.79%来自中西部省（市），家庭情况普遍较差，有的还来自多子女家庭或者单亲家庭。性格是表现在人对现实态度和行为方式中比较稳定的个性心理特征，复杂的家庭情况往往容易造成性格缺陷，直接表现是与其他专业学生相比，采矿专业学生存在心理阴影和自卑感的问题较多。同时，性别比例失衡也造成了学生性格的孤僻性。具体表现是不善表达、不太自信和不愿意表现展示自己，缺乏个性，与人交流沟通能力不足，动手实践能力弱。这种情况在女生中表现尤为突出。
三、采矿工程专业“五位一体”学生教育管理模式构建
教育和教育管理者的主要职责之一是积极探索服务学生成长成才、独立自主的学生管理模式。实践证明，集思想教育管理、专业教育管理、实践教育管理、日常教育管理和亲情教育管理等“五位一体”适应采矿专业特色的学生管理模式具有良好的实际效果。
（一）开展“思想教育管理”，帮助学生树立正确价值取向
大学生要想有所作为，必须树立正确的世界观、人生观和价值观，在任何情况下都保持积极进取的人生态度。只有将对国家和民族的复兴与个人理想的实现相互联系起来，才可能做到知行合一、有所成就，才可能承担起家庭、国家和社会的责任。结合采矿工程专业学生个人价值的单一性和模糊性，有针对性的开展“思想教育管理”，帮助学生树立正确的价值取向。一是加强时事政治学习，结合“构建两型社会”、“铁矿石价格谈判”等与矿业相关的时事热点，增强学生的责任感和使命感。二是加大对采矿历史和传统文化的教育，打消部分学生认为采矿工程属于夕阳工业的疑虑，树立学习采矿工程专业的自豪感和自信心。通过班会、团日活动、班级QQ群等多种途径加大对矿业的宣传教育，通过举办“主题红、内容新、形式活”的活动，让学生逐步树立正确的价值取向。
（二）注重“专业教育管理”，培养学生严谨的科学态度
学风建设始终是学生教育管理应该牢牢把握的本质和核心。学生要学会学习，提高科研能力和水平，必须具备严谨的科学研究态度。结合绝大多数学生专业选择的被动性，进行专业教育管理。首先，树立学生的专业自信心，从学生进校起就加强专业介绍和宣讲，让学生了解采矿工程专业的重要性。其次，严格课堂管理，严把上课、实习、考试等各个环节，督促学生良好学习习惯的养成。第三，建立以学习成绩为主要参考指标的评优体系，鼓励学生加强主干专业课程的学习，通过开展“矿山设计”、“CAD”等学科知识竞赛营造良好的学习风气。
（三）加强“实践教育管理”，培养学生独立思考和动手能力
加强实践教育管理有助于实现理论和实践的统一，让学生经受锻炼、增长才干。通过加深认识和解决实际问题，不断提高学生独立思考和动手能力。结合学生对未来的迷茫，加强实践教育管理。为学生多到生产一线实践创造条件，增强学生对专业的理性认识。积极征得企业赞助，搭建各种形式的技能竞赛平台，开展大型科技创新活动，培养学生的综合能力。倡导创建具有专业背景的学生社团，鼓励学生参与教师的科研项目，在教师的指导下撰写学术论文，开展课题研究。鼓励学生假期进入生产单位开展社会实践和就业见习，提前了解就业形式和工作内容。充分发挥学生的聪明才智，培养学生的独立思考和动手能力。
（四）严格“日常教育管理”，培养学生为人处世能力
良好的交流沟通和表达能力是当代社会人与人和谐相处的根本和前提，恰当的为人艺术和处事魅力更能终生受益。针对采矿工程专业学生性格习惯的孤僻性，培养学生良好的为人处世能力，从严格日常教育管理上做文章。从言行举止、课堂纪律、考试纪律、生活习惯、宿舍卫生状况等各个方面规范学生的行为，加强养成教育，帮助学生养成良好的生活和学习习惯。通过开展辩论赛、交流会、座谈会等多种方式让学生学会表达自己，设立“值周班长”制度，加强培训和锻炼，让学生懂得如何与人相处。此外，与学生干部朝夕相处的辅导员老师更应该言传身教，用自己的实际行动教育和感染学生。
（五）探索“亲情教育管理”，重塑学生阳光健康心态
健康的心理品质是大学生全面发展的基本要求，积极阳光的乐观心态有助于迎接困难和挑战。针对采矿工程专业学生家庭情况的复杂性，探索亲情教育管理。以尊重学生为基本出发点，采用人性化的管理，关注学生的内心世界。通过心灵上的沟通、情感上的相互认可消除教师与学生之间的层级概念，使学生心甘情愿地接受管理，参与集体活动。
四、结语
1．1课程现状
目前，中国矿业大学采矿工程专业教材采用高井祥老师编写的《测量学》，课程主要分为理论课和实验课两大部分，其中课堂授课为24课时，实验课8课时，内容设置如表1所示。实验课程主要开设水准测量、角度测量及全站仪认识与使用及地形图认读等内容。
1．2课程存在的问题
分析课程现状，目前中国矿业大学采矿工程专业测量学课程的设置存在如下几个问题:
(1)课程内容较多，而学时较少
从测量基础理论知识到矿山测量的应用，课程几乎涵盖了大部分测量学科的相关知识，但只有24课时的课堂教学明显无法面面俱到，不得不对部分内容进行缩减，课程内容的连续性不易保证，影响了教学效果。
(2)基础理论多，而专业应用内容少
测量学的基础理论知识占到总课堂学时的91.7%，而与采矿工程专业相关的矿山测量知识较少，只讲解基本概念，无法让学生对井上下测量工作有深刻的认识。此外，还有矿图、开采沉陷变形及控制等内容没有包含在内。
(3)实践内容不足
实践是测量学这门课程的必备环节，能够加深同学对课程相关理论知识的认知，便于在生产中综合运用。为此，中国矿业大学专门建立了实验室开放系统，全校同学可以根据自己的情况进行预约实验。但是现有的8课时实验内容全部集中在测量基础知识的学习上，未涉及将来工作中可能用到的矿山测量知识，导致学生学习和生产应用的脱节。
(4)测绘新技术和理论讲述较少
近年来，测绘技术的变化日新月异，GPS、摄影测量、遥感等技术在各行业的应用越来越广。煤矿企业大多都配备有先进的测量仪器，如GPS、全站仪、自动安平水准仪、陀螺仪等。因此，在讲课过程中需要对测绘新技术、理论及仪器设备进行讲解，使学生能够把握测量知识的应用方向，而目前课程对此方面的讲述明显不足。
2理论教学内容的改革
2．1课程内容改革
(1)精简或删除部分基础测量理论及技术。
对于距离、高程和角度测量等内容，应精简钢尺量距、视距测量、经纬仪测角等占的比例;对小地区控制测量部分，应精简三角网和小三角测量及交会法定向的内容;对地形测图等内容，应删除平板仪测图、经纬仪联合小平板仪测图，精简经纬仪测图。
(2)增加测绘新技术、新理论的比例。
增加自动安平水准仪、数字水准仪、全站仪的相关内容和应用;在控制测量部分增加GPS、RTK的等原理的讲述;在地形图测图部分增加航空、低空摄影测量及遥感成图的相关内容。
(3)加强矿山测量部分的应用教学。
加强井下控制测量、巷道施工测量的内容;增加矿图的认识及开采沉陷变形监测;拓展新型沉陷变形监测技术，如合成孔径雷达干涉测量技术(InSAR)、激光三维扫描等新技术的介绍。
2．2教学方法、手段改革
多媒体是目前高校普遍采用的一种教学手段。与传统的黑板教学相比，多媒体教学图文并茂，便于演示，可以提高课堂教学效率和效果，但也存在内容多，信息量大的缺点，致使学生思路跟不上，容易走神。因此，有必要将多媒体和板书进行有机结合，以达到最佳的教学效果。例如在讲解经纬仪整平对中时，可以在多媒体中增加动画效果，模拟圆水准气泡、管水准气泡的移动同三脚架、脚螺旋移动的关系，使学生有直观的认识。在讲解方位角、导线坐标等公式的推算时，先采用板书推导，使学生的思路能够循序渐进，促进学生思考问题，推导完成之后，可以采用多媒体再播放一遍推导过程，巩固重点和难点内容。中国矿业大学在2012年新的教学大纲中要求课堂教学中应有一定的研讨学时，采矿专业测量学课程设置4课时。这把传统上以“教”为主的教学模式转变为以学生“学”为主的教学模式，在课堂上采用“启发式”、“问题式”、“讨论式”、“探究式”等互动教学方法，可以激发学生的学习兴趣和积极性，加深学生对知识的理解，培养学生学以致用的能力。实施过程中可以采用分组讨论、辩论及学生讲课等形式。案例教学是一种非常重要的教学手段。学生通过案例分析可以更加深入的同应用相结合，有助于巩固课堂理论知识，培养学生分析问题和解决问题的能力。例如:在讲述大比例尺地形图测绘时，将校园作为实例，对平面控制测量和高程控制测量，甚至是GPS控制测量进行讲述和分析，然后再以学院楼、道路、花池等为例介绍大比例尺成图的过程和方法。由于同学对校园环境非常熟悉，更容易掌握相关的知识点和工程应用。
2．3考试与考核改革
课程考核是对学生掌握知识、技能、理论应用的一次检测，也是评定学生能否获取课程学分的一个重要依据。多数高校都将期末考试的70%～80%作为最终的课程考试成绩。这种一次考试定成绩的考核方式容易使学生出现考前突击、死记硬背、一知半解等情况，难以达到课程教学目的。因此，课程考试考核应采用多元化的方式，在课程教学中可以增加小测验、研讨、期中考试、课程论文等过程考核，完善现有的考试考核方式。此外，计算机技术也可以作为考核的一项重要手段，例如在完成导线计算的讲述后，可以让同学采用程序开发的方式实现导线的内业计算。这既可以让学生深入掌握导线计算的方法和流程，也可以锻炼学生的程序开发和应用能力。
3实践内容的改革
实践是培养工科专业学生动手操作、理论应用、团队协作意识等综合能力的必备环节。随着测绘仪器、理论及计算机技术的飞速发展，原有的一些测绘实践内容已无法满足社会需求，因此需要在有限的课时内对相关知识进行取舍优化，以达到实践教学的目的。
3．1实验教学改革
目前，中国矿业大学采矿工程专业只有8课时实验课，主要开设水准测量、角度测量及全站仪认识与使用及地形图认读等内容。实验课中课时安排不够合理，也未涉及矿山测量知识。此外，水准测量和角度测量所采用的仪器仍然为DS3水准仪和DJ6经纬仪，仪器过于陈旧，因此有必要对实验内容进行改革。将原有的水准测量实验仍设置为2课时，但需讲述DS3水准仪和自动安平水准仪的使用;原有角度测量减少为2课时，仪器改为全站仪测角和使用;去除全站仪认识与使用及地形图认读的实验内容，改为数字化测图(2课时);增加矿山测量实验内容，如矿井联系测量，实验场地可以设置在地下车库，以便模拟井下环境。
3．2科研促进教学
矿山测量是中国矿业大学的特色课程，采矿工程专业必须能够认识矿图，了解井下测量工作和开采沉陷及变形控制。中国矿业大学教师与矿山企业联系紧密，各类与矿山相关的科研项目较多，内容涉及矿山测量、井下开采方案设计、充填开采、开采沉陷及变形控制、建筑物损害鉴定、土地复垦及生态规划及重建等方面。在课堂、实践等教学过程中，适当穿插与科研项目相关的内容，可以增强学生的思考、动手、理论联系实际等能力，并且对矿山相关新技术能有初步的认知。这丰富了教学内容和方法，能够让学生了解所学知识的应用之处，有助于提高学生的学习兴趣。
4结语
在未来一段时期的研究中，需要重点研究地下矿产无废和灾害控制技术，结合我国的具体情况，对地下矿产无废开采方法、灾害控制技术的综合配套技术大力开发，并且在全国非煤矿中大力应用，促使我国开采技术水平得到显著提升。但是这类项目有着较大的规模和较高的起点，存在着一定的难度，就需要国家主管部委积极参与进来。
一是地下矿山采场稳定性及岩层控制技术：采空区利用低废石产出率和尾矿来充填，控制本作业过程中的安全因素。将一系列的高科技检测技术给应用过来，比如，在地理物理检测方面，可以很好对一些矿产进行检测，并且还能对香瓜的一些地理情况及其存在不足的采矿产所进行分析，从另一方面来说，实验室和专家的系统方法加以利用，也可以将相关的顶板破坏方式进行预测，结合具体情况，将顶板加固措施给应用过来，研究充填体强度受到废石充填的影响程度。
二是地下矿山无废开采方法及工艺技术：通过一些例子我们可以得知，我们需要在采矿的过程进行一些搬运或者爆破活动，都是没有效益的，因此，会导致非常多的人员和资金投入进去，从而会使得极大的资源遭到浪费，而工作效率也会大打折扣。所以，我们需要对相关的废石问题进行关注。在安全性不受影响的基础上，优化采切工程布置，对采矿工程布置方法进行研究，从而可以使得相关的工作目标可以彻底得到实现。此外，一定要把所有的废石不要尽量的弄出坑口，加大工作的同时也会导致环境遭到破坏，我们需要因素综合考虑，对开采方式和工艺技术科学合理的选择，在此技术上，对矿石的回采、运输以及填充等问题充分考虑，对开采、搬运和运输填充系统合理布置。
三是地下矿山废石和尾矿混合填充料填充技术：将废石不出坑的原则给执行下去，为了对充填体的强度进行提升，需要进行多次科学的试验，对充填体中废石的比例合理确定，并且结合充填料水的渗透实验结果，对填充脱水结构进行布置设计，这样填充脱水时间就可以得到较大程度的缩短。同时，在设计矿山工程的过程中，需要对废石和尾矿混合充填料的充填系统合理研究，保证与废石和尾矿充填的要求所满足，并且将矿山生产过程中的废石排放路径充分纳入考虑范围，以便促使废石不出坑真正实现于采矿生产过程中。
四是地下矿山地面沉降塌陷灾害预警系统：在现代地理位置信息技术，非常重要的就是全球定位系统和地理信息系统，可以将3S技术应用到采矿作业中，这样就可以有效判断矿区地表塌陷区的遥感图像，并且分析其他的一系列因素，如地质情况、采矿资料等，还可以对地下矿山采空区灾害管理信息系统进行构建，监测、记录、管理井下数据，借助于系统分析和综合分析的方法来储存、处理、分析和评价矿区的各项信息，以便动态反馈和调整相关信息，避免有事故出现，安全生产的目的也可以得到实现。
2结语
随着时代的发展，近年来，人们在开采矿产资源的过程中逐渐意识到有很多危险存在其中。因此，相关部门制订了一系列的制度和规范，严格执行采矿资源开发要求，保证矿产资源生产的安全性和可靠性，从而更好地推动矿产行业的经济发展。但是，通过调查研究发现，我国很多矿产企业在开采矿产资源的过程中还存有诸多局限性，导致有诸多不安全因素存在于井下采矿工作中。因此，在矿产行业发展的过程中，需要充分考虑矿产市场的实际情况，采取有针对性的开采技术。具体来讲，井下采矿技术的特点主要有以下几点。
1.1井下采矿技术较多
目前，有很多种井下采矿技术，在不同的矿产开采中，不同采矿技术的应用方式和适用程度也不同。例如，长壁开采技术作为最常见的井下采矿技术，通常在煤矿开采中应用，但在金属矿产开采中却没有较好的适用性，因为金属矿在储量和矿层厚度方面不同于煤矿，这时就需要结合矿产的不同，采取差异化的采矿技术。
1.2井下采矿工艺技术复杂程度较高
相比于露天采矿工艺技术来说，井下采矿技术在安全性和生产效率方面都存在很多差异。通常在应用井下采矿技术时，需要投入大量的资金，以保证开采的安全性；同时，由于受到诸多因素的限制，比如场地较小等，相比于露天采矿，井下采矿技术的工作效率较低。因此，在应用井下采矿技术时，需要做好准备工作，在保证安全的基础上，改善工艺技术，强化科学管理，使井下采矿的安全性和高效性得以有效提高。
1.3井下采矿技术更新换代速度较快
随着市场经济体制的确立和完善，企业在发展过程中面临的竞争日趋激烈，要想获得更大的发展，就需要结合具体情况，加大投资成本，引进先进的工艺设备和专业化人才，增强自身竞争实力。
2采矿技术的应用发展前景
2.1采场围岩的控制技术
相关的技术研究人员需要充分结合煤矿采场的具体情况，比如地质围岩结构压力等，对采场围岩控制方面的理论进行完善。对那些难采煤层进行有针对性的分析，比如不太稳定、倾斜度较高和地质构造复杂等。研究在较恶劣的环境中，支架围岩同放顶煤开采岩层之间的作用机理，对支护质量技术和顶板动态监测技术进行研发和完善。此外，还需要研发其他一些岩层控制技术，比如如何有效地预测和防治冲击地压等，提高煤矿开采的效率，保证煤矿开采的质量。
2.2深矿井的开采技术发展前景
冲击矿压防治、煤层开采的矿压控制、井巷布置、瓦斯和热害处理等是深矿井中进行煤炭开采关键性技术的几个方面。针对深矿井开采的现状，目前急需大力研究和发展的有：深井作业场所的工作环境的变化；深井围岩状态和应力场分布状态；深井冲击矿压的监测、监控和防治技术；深井的高产高效开采的相关配套技术等。
3采矿工程施工安全措施
首先，要构建科学的井下生产责任制度，明确规定各个工种岗位的操作流程，以便顺利实施安全生产管理制度。具体来说，就是要分层、分解井下安全生产目标，将责任严格落实到具体的人员和工作上，促使每一个人都有义务和责任保证生产的安全。强化安全工作，还需要加大检查力度和处罚力度，并坚持和落实每周的安全例会制度。
其次，要大力检查安全责任，及时消除井下采矿中可能存在的安全隐患，并综合应用多种方法，例如日常监测、专业检测和大规模检测等。如果有重大的安全隐患存在检查过程中，需要责令相关责任人在规定的时间内完成整改任务，并以书面的形式向上级汇报，避免出现问题。再次，要结合矿山的具体情况，在科学地制订灾害应急方案时，要将灾难事故作为重点考虑的内容；提高采矿人员的自救、互救能力，培养紧急情况下处置事情的意识，并完善和健全灾难应对体制；强化救助演练，结合具体情况，对灾难逃生和救援方案进行科学的制订；应用高科技的救援和检测设备，以保证矿区的生产安全，使人们的生命财产安全得到有效的保护。
最后，为了避免因通风不畅而导致的窒息灾难，对矿区来讲，构建通风管理制度是非常必要的，有助于进一步完善通风系统。除了要强化通风管理外，还需要构建检测风量、风质和风速的台账，促使其与相关要求相符。此外，还需要落实基层班组建设，在班组建设中加入安全管理规划内容，不能只重视生产，还需要重视安全；构建班组考核等级制度，给班组提供一个更加规范和科学的平台，鼓励班组自查自纠，促使安全管理工作更好的开展；班组要做好安全监察工作，保证采矿工作中的各项法律法规和方针政策严格贯彻和落实；在煤矿采矿安全管理工作中，要以班组建设为核心内容，重视标准和考核，进行安全质量管理体系的构建工作。
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