國土資源部《中國礦業(yè)報》報道我院智能采礦特色專業(yè)建設(shè)
近期,國土資源部《中國礦業(yè)報》第3646期以《智能采礦,傳統(tǒng)采礦工程專業(yè)的再升級》為題,報道了我院智能采礦特色專業(yè)建設(shè)情況。
文中從“主動選擇”、“充分論證”和“積極籌備”三個方面介紹了智能采礦特色班的建設(shè)背景、建設(shè)基礎(chǔ)、建設(shè)方案和總體思路等內(nèi)容。
原文地址:http://www.zgkyb.com/rencai/20180305_48502.htm
附:
智能采礦,傳統(tǒng)采礦工程專業(yè)的再升級
——中國礦業(yè)大學(xué)啟動智能采礦特色專業(yè)建設(shè)側(cè)記
新學(xué)期開始,中國礦業(yè)大學(xué)采礦工程2017級學(xué)生們一直在熱議一件事,就是能否被選拔進(jìn)入學(xué)校新啟動建設(shè)的智能采礦特色班。采礦工程2017-1班的王冬陽說:“進(jìn)入國內(nèi)最好的采礦工程專業(yè)學(xué)習(xí),當(dāng)然就想學(xué)最先進(jìn)的采礦技術(shù),現(xiàn)在智能采礦班建設(shè)啟動了,我自然是要報名?!?/p>
礦業(yè)工程學(xué)院院長張農(nóng)是智能采礦專業(yè)建設(shè)的主導(dǎo)者,采礦工程系主任萬志軍是智能采礦特色班實施方案起草的直接參與人。筆者近日向他們詳細(xì)了解了智能采礦特色班的建設(shè)背景和依據(jù)、工作基礎(chǔ)、總體思路和舉措、計劃進(jìn)度安排等內(nèi)容。
主動選擇:內(nèi)因外因共同發(fā)力
2017年,中國礦業(yè)大學(xué)“一流學(xué)科”建設(shè)方案提出了創(chuàng)辦智能采礦專業(yè)。張農(nóng)介紹,“國家政策的導(dǎo)向、能源革命和行業(yè)發(fā)展的需求,傳統(tǒng)優(yōu)勢工科專業(yè)升級發(fā)展的迫切要求,以及專業(yè)自身的良好基礎(chǔ)條件等都表明,我們創(chuàng)辦智能采礦專業(yè)勢在必行,恰逢其時?!?/p>
和中國礦業(yè)大學(xué)這所百年高等學(xué)府一樣,該校采礦工程專業(yè)也擁有百年辦學(xué)歷史,且實力雄厚,是龍頭專業(yè)。采礦工程學(xué)科是國家首批重點學(xué)科,2007年入選國家特色專業(yè),2012年第三輪全國學(xué)科評估中礦業(yè)工程學(xué)科排名第一,2012年獲得國家專業(yè)綜合改革試點建設(shè),2015年獲得江蘇省高校品牌專業(yè)(A類)建設(shè),2017年礦業(yè)工程學(xué)科入選國家“雙一流”學(xué)科建設(shè),并在全國第四輪學(xué)科評估中繼續(xù)全國領(lǐng)先(A+);采礦工程學(xué)科還建成了國家級實驗教學(xué)示范中心和虛擬仿真實驗教學(xué)中心,煤炭資源與安全開采國家重點實驗室等多個國家級教學(xué)科研平臺。此外,該專業(yè)在2017QS排名中躋身全球第27、國內(nèi)第1位,已成為具有重要國際影響力的知名專業(yè)。
對這樣一個傳統(tǒng)的優(yōu)勢專業(yè)來說,如何繼續(xù)保持優(yōu)勢,是采礦人一直以來在思考和探索的命題。智能采礦,正是采礦人面對時代發(fā)展做出的主動選擇。
同時,我國資源稟賦特征決定了今后一個較長時期內(nèi)煤炭仍是主要能源。國家《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃(2016—2030年)》指出:到2050年,“全面建成安全綠色、高效智能礦山技術(shù)體系,實現(xiàn)煤炭安全綠色、高效智能生產(chǎn)?!蹦茉锤锩竽茉葱袠I(yè)“安全綠色、高效智能”;新經(jīng)濟(jì)條件下,智能是核心和關(guān)鍵,是安全和高效的基礎(chǔ)和前提。因此,利用以人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等為代表的高新技術(shù)改造升級采礦工程專業(yè),培養(yǎng)造就大批掌握智能采礦技術(shù)的高級礦業(yè)人才,是推動我國能源革命和行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的現(xiàn)實需要和必然選擇。
據(jù)張農(nóng)介紹,目前,神華集團(tuán)、陜西匯森集團(tuán)、同煤集團(tuán)、陽煤集團(tuán)等大型煤炭企業(yè)已有20多個煤礦實現(xiàn)智能開采,“這些企業(yè)不僅需求相關(guān)的人才,而且和我校有著長期友好合作關(guān)系,可以為我們的新專業(yè)建設(shè)提供必要的生產(chǎn)實踐條件。這也更加促使我們要主動建設(shè)智能采礦專業(yè)?!?/p>
充分論證:在優(yōu)勢專業(yè)基礎(chǔ)上再升級
智能采礦專業(yè)建設(shè),是中國礦業(yè)大學(xué)對傳統(tǒng)優(yōu)勢專業(yè)采礦工程的升級?!拔覀儾皇且资制鸺倚陆ㄒ粋€專業(yè),但同時,這樣的升級能否實現(xiàn)本質(zhì)上的改變,是一個更加具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。我們的設(shè)想是,先開辦智能采礦特色班,通過3年~5年的探索和建設(shè),逐步形成可復(fù)制、可持續(xù)的傳統(tǒng)優(yōu)勢專業(yè)向新工科專業(yè)的升級改造模式?!睆堔r(nóng)介紹。
萬志軍是采礦工程系主任,也是博士生導(dǎo)師,智能采礦是他的研究方向之一。他介紹,智能采礦專業(yè)建設(shè)的啟動,其實可以追溯到2016年。該校采礦工程專業(yè)2016年9月實施了新的本科培養(yǎng)方案,明確設(shè)置了智能開采課組,新開設(shè)了《智能采掘》、《礦山數(shù)據(jù)管理》、《礦業(yè)大數(shù)據(jù)與互聯(lián)網(wǎng)+》、《未來采礦》等新課程,面向智能采礦對傳統(tǒng)專業(yè)進(jìn)行了拓寬和新技術(shù)改造。同時,為每門課程制定了課程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),對課程內(nèi)容和教學(xué)質(zhì)量要求進(jìn)行了具體和明確的規(guī)定,具有很強(qiáng)的操作性。“2016版的培養(yǎng)方案為智能采礦特色班建設(shè)的研究和實施提供了良好的基礎(chǔ)條件,在國家提出新工科專業(yè)建設(shè)后,我們重新審視了智能開采課組,對其進(jìn)行了進(jìn)一步的升級。”
課堂教學(xué)的升級,還必須將學(xué)科最新的科學(xué)研究成果及時轉(zhuǎn)換為教學(xué)內(nèi)容和資源,這樣才能讓這個專業(yè)成為真正領(lǐng)先的專業(yè)。在這一方面,智能采礦特色班將依托中國礦業(yè)大學(xué)“一流學(xué)科”建設(shè)的礦業(yè)工程學(xué)科群,將科研團(tuán)隊最新科學(xué)研究和學(xué)科建設(shè)成果、學(xué)科前沿知識及行業(yè)新技術(shù)快速進(jìn)入課堂,及時編入教材,轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,推動教學(xué)內(nèi)容更新和課程創(chuàng)新。
萬志軍還介紹,采礦工程專業(yè)具有國家級實驗教學(xué)示范中心和虛擬仿真實驗教學(xué)中心,以及江蘇省虛擬仿真實驗教學(xué)共享平臺,建成國內(nèi)首家煤礦實景實驗室和“現(xiàn)代化礦井漫游仿真平臺”等12套虛擬仿真實驗教學(xué)平臺及150多個虛擬仿真實驗項目,實現(xiàn)了煤礦井下危險極端環(huán)境再造、不可逆隱蔽工程再現(xiàn)、高成本高消耗大型設(shè)備運(yùn)行重演,架設(shè)了從理論教學(xué)到實驗教學(xué)再到現(xiàn)場實訓(xùn)教學(xué)的橋梁,實現(xiàn)了“虛實結(jié)合”的實驗和實踐教學(xué)模式,將理論教學(xué)和實驗教學(xué)以及實習(xí)實訓(xùn)融會貫通,為智能采礦特色班的實驗和實踐教學(xué)提供了新的思路和手段。
此外,實踐教學(xué)也將成為智能采礦特色班的特色之一?!拔覀儽仨氃诮虒W(xué)中融入真正的智能開采實踐教學(xué),讓學(xué)生現(xiàn)實感受什么是智能采礦?!比f志軍介紹,從2012年開始,采礦工程專業(yè)的現(xiàn)場實踐教學(xué)進(jìn)行了升級,建設(shè)了山西晉煤集團(tuán)、山西潞安集團(tuán)兩個國家級大學(xué)生工程實踐教育中心,其中僅晉煤集團(tuán)鳳凰山煤礦國家級大學(xué)生實踐教育中心,已接待相關(guān)專業(yè)大學(xué)生5000多人實踐。采礦工程專業(yè)將在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步和神華集團(tuán)、陜西匯森集團(tuán)、同煤集團(tuán)等共建智能采礦實踐基地,共同開展智能采礦特色班現(xiàn)場實踐教學(xué)。
該專業(yè)國際化教育也取得實質(zhì)性進(jìn)展,“我們的目標(biāo)是,要讓中國礦業(yè)大學(xué)成為國際礦業(yè)學(xué)科領(lǐng)域的交流中心。”張農(nóng)介紹。
據(jù)了解,礦業(yè)工程學(xué)院先后和英國諾丁漢大學(xué)、美國肯塔基大學(xué)、澳大利亞伍倫貢大學(xué)、德國弗萊貝格工業(yè)大學(xué)、奧地利雷歐本礦業(yè)大學(xué)等國外高校合作辦學(xué)。合作建設(shè)國際等效的課程體系和課程資源,引進(jìn)國外先進(jìn)教學(xué)方法和教學(xué)手段,從美國南伊利諾伊大學(xué)、加拿大不列顛哥倫比亞大學(xué)等校引進(jìn)4名外籍教師來校授課和兼職,有國外學(xué)習(xí)或交流經(jīng)歷的教師比例達(dá)到74.6%,建成了一支具有國際化背景的國家級教學(xué)團(tuán)隊。智能采礦特色班將有4~6門專業(yè)課程采用全英語教學(xué),由外籍教師和具有一年以上留學(xué)背景的教師共同承擔(dān),實現(xiàn)了大學(xué)4年英語學(xué)習(xí)不斷線。和肯塔基大學(xué)和新南威爾士大學(xué)合作建設(shè)了2個國外實習(xí)基地,近3年,每年派出20名以上學(xué)生到國外短期學(xué)習(xí)和實習(xí),招收近20名留學(xué)生來校學(xué)習(xí)。
積極籌備:培養(yǎng)智能采礦技術(shù)的高級人才
在完成建設(shè)條件論證基礎(chǔ)上,研究確定智能采礦特色專業(yè)的建設(shè)思路、落實具體的實施舉措,是專業(yè)建設(shè)的方向核心和推進(jìn)框架。
張農(nóng)介紹,智能采礦專業(yè)建設(shè)的整體思路是:引入人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等高新技術(shù),以及深地開采、礦山伴生資源開采等新理論和新技術(shù),與采礦工程專業(yè)的采礦、地質(zhì)、機(jī)電、測繪等核心課程深度融合,重構(gòu)專業(yè)課程體系,升級制訂新的專業(yè)培養(yǎng)方案,充分利用國內(nèi)外教學(xué)資源,開展基于新培養(yǎng)方案的人才培養(yǎng)實踐,實現(xiàn)傳統(tǒng)優(yōu)勢專業(yè)向新工科專業(yè)升級。
專業(yè)的升級是對采礦工程專業(yè)內(nèi)涵的充實和升級?!耙灰敫咝录夹g(shù)和學(xué)科新成果,如智能采礦、透明地球、礦業(yè)大數(shù)據(jù)、礦山物聯(lián)網(wǎng)、礦區(qū)生態(tài)修復(fù)等;二要拓展專業(yè)面,探索深地開采、礦山伴生資源開采、新能源開采等新領(lǐng)域,使采礦工程專業(yè)突破傳統(tǒng)的以固體礦床開采技術(shù)為主的狀況,向更寬廣的礦產(chǎn)資源的智能開采方向發(fā)展?!比f志軍介紹。
而這一專業(yè)的學(xué)生要增加《測試與控制技術(shù)基礎(chǔ)》、《物聯(lián)網(wǎng)與人工智能》、《大數(shù)據(jù)與云計算》等專業(yè)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)。在專業(yè)基礎(chǔ)課上,也將吸收透明地球、地理信息系統(tǒng)等地質(zhì)和地理學(xué)科的新成果,實現(xiàn)多門課程的升級換代。而最為關(guān)鍵的專業(yè)核心課程,將引入智能采礦、智能監(jiān)測、智能裝備等技術(shù),設(shè)置《智能采礦學(xué)》、《礦山壓力與智能感知控制》、《礦山機(jī)械與智能裝備》、《礦井智能通風(fēng)與安全》等課程。
尤其值得一提的是,中國礦業(yè)大學(xué)智能采礦專業(yè)將改變一個系所辦一個專業(yè)的傳統(tǒng)做法,“我們將整合全校、國內(nèi)行業(yè)高校乃至國際相關(guān)教學(xué)資源共建智能采礦專業(yè)?!睆堔r(nóng)介紹。
建設(shè)方案顯示,智能采礦專業(yè)將以中國礦業(yè)大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院采礦工程系為主體,聯(lián)合該校的機(jī)電工程學(xué)院、信息與控制工程學(xué)院、計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院等相關(guān)學(xué)院,以及中南大學(xué)、北京科技大學(xué)和美國科羅拉多礦業(yè)學(xué)院、西弗吉尼亞大學(xué)、加拿大不列顛哥倫比亞大學(xué)等,充分利用國內(nèi)外相關(guān)師資、課程、實驗室、實踐基地等教學(xué)資源,共建新專業(yè)。
據(jù)悉,首屆智能采礦特色班計劃從2017級本科生中選拔60人,以采礦工程專業(yè)本科生為基礎(chǔ),在全校范圍內(nèi)進(jìn)行遴選,第一屆畢業(yè)生將于2021年畢業(yè)。
此外,據(jù)了解,為了做好智能采礦特色班的建設(shè),中國礦業(yè)大學(xué)還專門整合了國內(nèi)外人才資源,成立了智能采礦研究所,與美國、澳大利亞、加拿大等國家專家學(xué)者開展合作研究,用科研帶動人才培養(yǎng)。