采礦工程畢業設計思考范文
本站小編為你精心準備了采礦工程畢業設計思考參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。
1.1存在的問題作為采礦工程專業培養體系的最后一個環節，采礦工程畢業設計對學生整體能力的提升作用毋庸置疑。內蒙古科技大學采礦工程專業的培養特色是露天與井工開采并重，因此在過去相當一段時間內，學生在畢業設計環節需要完成兩部分內容，即露天開采方案設計與井工開采方案設計。近些年，考慮到要與學生就業相結合，同時也是為了提高畢業設計質量、減輕學生負擔，因此按照學生的就業安排相應的畢業設計內容。這也就意味著，就業去向是露天礦山的學生安排露天畢業設計，就業去向是井工礦山則安排做井工畢業設計。通過調整畢業設計內容，畢業設計質量得到了保證，但是在實際教學中仍然存在教學內容生疏、整合知識能力差、對礦山感性認識有限、動手能力弱等問題。
1.2產生問題的原因①課程學習周期長，教學內容生疏由于采礦工程專業自學生在大二下半學期就開設專業基礎課，再經過大三一整學期、大四上半學期的專業課學習，等到學生進入畢業設計環節，前后經歷了2年時間，因此學生對部分課程的教學內容已經生疏，影響了學生在畢業設計時對知識的綜合應用。②實習教學環節薄弱，感性認識有限對于工程類專業，實習教學環節是提高學生感性認識的重要手段。采礦工程專業的主要的實習教學環節包括生產認識實習和畢業實習，然而受限于礦山企業這類高危生產單位的安全限制，在學生進行礦山實習時常常是被技術人員帶領走馬觀花式的看一下企業生產流程，這樣就造成學生實習效果差，缺乏對礦山的感性認識。③就業壓力大，學生專業課學習效果不佳對于采礦工程專業來說，大四的上半學期是專業課的集中學習時間。在這一時間內，需要學習的專業課包括《露天采礦工藝》、《露天礦設計原理》、《煤礦地下開采》、《金屬礦地下開采》、《礦山環境保護》、《礦山安全》、《露天礦運輸及道路設計》、《采礦學課程設計》等，這些都是畢業設計的重要組成內容。但是由于近些年學生就業形勢不好，就業壓力逼迫學生不得不花費大量的時間與精力或找工作、或復習考研、或復習考公務員等等，因此學生對本該掌握的專業課沒有掌握。以上造成畢業設計困難的原因中，對于因學習周期長以及學習時間不夠而造成的知識內容欠缺可以在畢業設計期間由指導教師補充講解，而對礦山感性認識缺乏就目前來說解決較困難。基于統一的空間和時間四維坐標，將礦山中的所有信息(包地形、建筑、地層、構造、礦床礦體、危險源、井巷工程、開采單元、采場、工作面、設備、人員、監控系統等)可視化后，能夠建立真三維礦山地理信息模型[2]，而借助三維立體技術可讓學生立體地觀察到礦山的組成，由此可提高學生對礦山的感性認識。
2.教學案例分析
這里以井工開采畢業設計為例，講解三維立體技術在畢業設計中的應用。對于井工開采畢業設計來說，第一步需要設計礦床的開拓系統。在開拓系統的基礎之上，才能完成采礦方法、通風系統、運輸與提升系統的設計，這類似于建筑中的框架結構，由此可見其重要性。由于前述種種原因，學生對于該部分缺乏直觀認識，無法在思想中想象開拓系統是什么樣子，因此設計開拓系統時困難重重。而教材中關于開拓系統的圖例缺乏立體感，無法引導學生。試舉教材上盤豎井開拓方案布置圖見圖。結合教材中關于圖1中的圖示1-5的備注，雖然能夠明白開拓系統的組成，但是無法將該圖與礦山其他系統結合起來，對于學生的指導作用不大。如若采用三維立體技術，則建立的模型立體圖可見圖2。圖2是基于三維立體技術所建立的某礦豎井開拓系統圖，從圖中可以清晰地看到開拓系統的組成，包括井筒與各階段巷道的位置、相互空間關系；礦井在生產過程中的通風線路；礦難事故發生時的避災路線；甚至還包括井底車場、溜井、水倉這些細部結構在開拓系統中的位置。對比圖1與圖2，同樣是豎井開拓系統圖，但圖2對學生的指導意義就相當有效。
3.教學效果
通過在內蒙古科技大學采礦工程2013屆、2014屆這兩屆學生的畢業設計教學實踐，教學效果如下：①提高了學生的學習興趣。通過觀摩三維立體模型，學生對畢業設計的態度發生明顯改變，由以前的被逼著做轉為主動追著做，設計進度明顯加快，學生畢業成績的優良率明顯增加；②促進了學生對專業知識的融會貫通。經過三維立體技術，有效地將《金屬礦地下開采》、《礦井通風》、《礦山安全》、《井巷工程》以及《采礦學課程設計》中所學到的知識融合成了一個整體，提高了學生對所學知識的綜合認識，達到了畢業設計的目的和要求；③開發了學生的創新能力。學生在了解到三維立體建模技術后，對數字礦山產生了濃厚的興趣，更有同學利用課外時間自學建模技術，并取得了較好的實踐成果。
4.結語
將三維建模技術應用在采礦工程畢業設計的教學中，可以在學生對礦山感性認識不足的情況下，擴充學生對于礦山生產系統的立體認識，加深學生對畢業設計相關內容的理解，進而提高畢業設計質量。但掌握三維建模技術需要許多專業以外的知識，這對于采礦工程專業的學生來說難度較大。利用該技術建立的礦山生產系統只是起到輔助教學展示的作用，并不能完全取代礦山生產實習所起到的作用。因此，最好的教學計劃安排應該是先了解某礦山的三維立體模型，再安排去該礦山實習，最后結合該礦山做畢業設計，只有反復地對照學習，才能夠加深學生對所學知識的掌握，提高畢業設計效果。
作者：王創業 單位：內蒙古科技大學礦業研究院
