礦業(yè)工程專業(yè)介紹
(一)學(xué)科概況
礦業(yè)工程學(xué)科是關(guān)于礦產(chǎn)資源安全、高效、綠色、智能開采以及高效加工和清潔低碳利用的工程技術(shù)科學(xué)。礦產(chǎn)資源種類繁多,分為能源礦產(chǎn)、金屬礦產(chǎn)、非金屬礦產(chǎn)等。由于礦藏自然賦存條件以及礦業(yè)生產(chǎn)與環(huán)境的復(fù)雜性、多樣性和不確定性,礦業(yè)工程學(xué)科發(fā)展受到很多因素制約,經(jīng)歷了不斷創(chuàng)新的艱難過程,至今已發(fā)展成為與現(xiàn)代高新技術(shù)結(jié)合緊密的綜合性工程科學(xué)。
礦產(chǎn)資源是人類賴以生存和社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展所需要90%的能源資源、80%的工業(yè)原材料和70%以上的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料均來自于礦產(chǎn)資源。我國是目前世界上礦產(chǎn)開采量和消費(fèi)量最大的國家,年開采量達(dá)百億噸。全國有300多座因礦業(yè)發(fā)展而興起的城市,有數(shù)千萬人從事礦業(yè)工作。
我國是世界上最早開發(fā)和利用礦產(chǎn)資源的國家之一,3000多年前就開始鑿井開采銅礦,2000多年前已有較規(guī)范的采選技術(shù)。明代末年的《天工開物》一書已經(jīng)具體記載了當(dāng)時采礦、礦物加工的生產(chǎn)情形。西方國家在18世紀(jì)中葉第一次工業(yè)革命后進(jìn)入了工業(yè)化社會,礦業(yè)工程學(xué)科成為隨工業(yè)發(fā)展而較早出現(xiàn)的學(xué)科之一。我國的礦業(yè)工程學(xué)科萌生于20世紀(jì)初,1895年建校的北洋大學(xué)、1909年建校的焦作路礦學(xué)堂是我國最早設(shè)立礦業(yè)工程學(xué)科的高校,為我國近代礦業(yè)人才培養(yǎng)做出了開創(chuàng)性的貢獻(xiàn)。但是真正形成學(xué)科體系和迅速發(fā)展是在新中國成立后,尤其是改革開放以來,我國礦業(yè)取得了舉世矚目的成就,礦業(yè)工程學(xué)科也進(jìn)入了蓬勃發(fā)展時期。目前全國共有38所高校和科研院所建設(shè)有礦業(yè)工程學(xué)科學(xué)位點(diǎn),其中一級博士點(diǎn)授權(quán)單位21個、一級碩士點(diǎn)授權(quán)單位34個、二級碩士點(diǎn)授權(quán)單位4個。學(xué)位授權(quán)點(diǎn)數(shù)量、布局基本合理,基本滿足我國礦業(yè)開發(fā)和人才培養(yǎng)需求。
礦產(chǎn)資源是一種天然的不可再生資源。經(jīng)過長期開發(fā)利用,我國埋藏于地殼淺部的優(yōu)質(zhì)礦產(chǎn)資源逐漸枯竭,礦產(chǎn)資源開發(fā)正向深部、西部生態(tài)脆弱區(qū)和低品位、難處理的資源過渡,加之我國礦產(chǎn)資源的稟賦特征和深部高應(yīng)力及沖擊地壓、環(huán)境與碳排放、多種礦物高精度分離的制約,導(dǎo)致礦產(chǎn)資源開發(fā)和加工利用的難度越來越大,亟需開發(fā)新的礦產(chǎn)資源開發(fā)與加工利用的理論與技術(shù),構(gòu)建新時代安全綠色智能開發(fā)和清潔高效低碳利用的礦業(yè)模式,消除開發(fā)和加工利用過程對環(huán)境的污染和破壞,實(shí)現(xiàn)無廢開發(fā)和利用。
礦產(chǎn)資源開發(fā)活動受到地質(zhì)構(gòu)造、地應(yīng)力、地下水、地溫等多因素影響,開發(fā)環(huán)境十分復(fù)雜。礦產(chǎn)資源往往具有多種礦物共伴生特性,礦物高效分離和高值化利用難度大。僅僅依靠傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、力學(xué)等理論已經(jīng)不能解決礦產(chǎn)資源開發(fā)與加工利用過程中出現(xiàn)的一系列科學(xué)和工程問題。因此,礦業(yè)工程學(xué)科需要建立更多的符合自身特征的理論、方法和技術(shù)。
礦業(yè)工程學(xué)科除發(fā)展自身的理論、技術(shù)外,還需廣泛吸收相關(guān)學(xué)科的新理論、新技術(shù),創(chuàng)新現(xiàn)代的礦業(yè)開發(fā)和利用技術(shù),開發(fā)以往尚未被利用或未充分利用的資源,創(chuàng)造更高效率、更低成本、近零排放和更好安全條件的礦業(yè)開發(fā)和利用模式,提高礦山企業(yè)效益,服務(wù)國家戰(zhàn)略和社會發(fā)展需求。
未來的礦業(yè)工程將在綠色開采、智能開采、無人化開采與利用、深部開采、共伴生礦物資源共采、流態(tài)化開采、連續(xù)化高效率采礦、溶浸采礦、井下采選充一體化、礦山管理與裝備等礦產(chǎn)開發(fā)領(lǐng)域,以及低品位資源開發(fā)利用、多礦種精準(zhǔn)分離、原位轉(zhuǎn)化與利用、難分離礦物高效回收、尾礦和固體廢棄物資源化綜合利用等礦物加工利用領(lǐng)域取得技術(shù)突破。在資源經(jīng)濟(jì)、礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展、深部礦山巖體力學(xué)、礦業(yè)安全、礦山環(huán)境與近零排放、礦山全生命周期資源開發(fā)與利用、地?zé)崤c可燃冰資源開發(fā)與利用等方面取得重要進(jìn)展。在面向海洋、深地、太空等礦產(chǎn)資源的開發(fā)與利用方面進(jìn)行有益探索。礦業(yè)要實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的無人化開發(fā)與利用,以及開發(fā)與利用過程中的低碳、零碳、負(fù)碳排放,和利用地下空間進(jìn)行儲碳等,助力“雙碳”目標(biāo)。
(二)學(xué)科內(nèi)涵
1.研究對象
礦業(yè)工程是一門以礦產(chǎn)資源開發(fā)和加工利用為研究主體的工程學(xué)科。研究目標(biāo)是將各種礦產(chǎn)資源以綠色、安全、經(jīng)濟(jì)、高效的方式從原生地開發(fā)出來,并進(jìn)行高效和充分的清潔加工與低碳利用。研究對象主要包括安全、經(jīng)濟(jì)、高效和綠色智能的礦業(yè)開發(fā)新模式;針對不同礦產(chǎn)種類、不同賦存狀況與不同環(huán)境條件的采礦新理論、新技術(shù)、新裝備;礦業(yè)開發(fā)活動對生態(tài)系統(tǒng)的影響與修復(fù)和污染防治;礦物加工過程的物理、化學(xué)和生物作用機(jī)理及高效潔凈的礦物加工工藝、藥劑和設(shè)備;礦產(chǎn)資源的深加工、精加工及分級利用、提質(zhì)增值的全值化利用技術(shù);資源開采和礦物加工過程中的安全保障理論、技術(shù)與裝備;礦山安全管理技術(shù)與方法,資源-環(huán)境-經(jīng)濟(jì)-社會進(jìn)步相協(xié)調(diào)的礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的途徑與方法;面向“雙碳”目標(biāo)的、全生命周期的礦產(chǎn)資源開發(fā)與利用方法。
2.理論體系
礦業(yè)工程學(xué)科的理論體系主要包括:以礦產(chǎn)資源賦存條件與稟賦特征評價為基礎(chǔ)的礦山地質(zhì)與礦物學(xué)理論體系;以工程地質(zhì)、固體力學(xué)、巖體力學(xué)為基礎(chǔ)的采動巖層控制理論體系;以多孔介質(zhì)力學(xué)、流體力學(xué)、吸附解吸科學(xué)為基礎(chǔ)的礦山巖體多場耦合理論體系;以現(xiàn)代物理、化學(xué)、生物學(xué)為基礎(chǔ)的高效礦物分離理論體系;以機(jī)械設(shè)計(jì)、電工電子、自動控制為基礎(chǔ)的礦山機(jī)電裝備理論體系;以多場耦合、能量原理、風(fēng)險辨識為基礎(chǔ)的礦山安全理論體系;以人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術(shù)為基礎(chǔ)的智慧礦山建設(shè)理論體系;以系統(tǒng)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理科學(xué)為基礎(chǔ)的全生命周期礦山規(guī)劃與設(shè)計(jì)理論體系;以環(huán)境生態(tài)學(xué)、巖體力學(xué)、采礦學(xué)為基礎(chǔ)的綠色礦山建設(shè)理論體系;以大數(shù)據(jù)、系統(tǒng)科學(xué)、氧化還原化學(xué)為基礎(chǔ)的碳排放、捕集、存儲與加工利用的理論體系。
3.知識基礎(chǔ)
礦業(yè)工程學(xué)科涵蓋的知識廣泛,不同的學(xué)科方向需要不同的知識基礎(chǔ)。
采礦工程:以地質(zhì)學(xué)為基礎(chǔ)的礦產(chǎn)資源種類及其賦存條件、開采條件的勘察、分析、評價理論和方法;以測量學(xué)、巖石力學(xué)、環(huán)境生態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)的開采設(shè)計(jì)、巖層運(yùn)動、圍巖穩(wěn)定控制理論和技術(shù);以機(jī)械工程、電氣工程、信息與控制工程為基礎(chǔ)的采礦裝備、智能裝備、工況分析與運(yùn)行管理知識;礦山安全、災(zāi)害和環(huán)境污染防控知識;碳排放、碳儲與加工利用的知識;可燃冰、地?zé)岬刃履茉撮_發(fā)知識。
礦物加工工程:以礦物學(xué)為基礎(chǔ)的礦物分類與可利用性分析評價知識;以化學(xué)、物理、生物學(xué)、電磁學(xué)、流體力學(xué)等為基礎(chǔ)的礦物分離知識;礦物材料深加工、精加工和全值化高效利用的理論和方法;難處理、低品位礦石的高效利用理論和方法;二次資源與共伴生資源的加工、處理與綜合利用知識。
巖體力學(xué)與工程:以巖體強(qiáng)度、本構(gòu)關(guān)系、原位巖體性質(zhì)、非線性科學(xué)為基礎(chǔ)的巖體力學(xué)基礎(chǔ)知識;以地面及地下工程開挖理論與技術(shù)、開挖工程圍巖穩(wěn)定控制理論與技術(shù)、礦山及巖體工程的動力災(zāi)害發(fā)生機(jī)理與防治技術(shù)等為標(biāo)志的工程巖體穩(wěn)定控制;深地與深海資源開發(fā)的巖體力學(xué)基礎(chǔ)等。
礦業(yè)安全與環(huán)境:以礦井環(huán)境與設(shè)施為背景的生產(chǎn)安全影響因素分析,以及安全防護(hù)、緊急避險、應(yīng)急救援理論、技術(shù)與方法;以巖石力學(xué)、采礦學(xué)、安全工程理論為基礎(chǔ)的開采誘發(fā)災(zāi)害孕育機(jī)理及預(yù)防控制理論與技術(shù);以生態(tài)環(huán)境保護(hù)、碳儲與利用為基礎(chǔ)的礦山環(huán)境治理與節(jié)能減排理論與技術(shù)。
智能礦山工程:以礦區(qū)規(guī)劃、信息融合、礦業(yè)大數(shù)據(jù)分析與使用等為基礎(chǔ)的智慧礦區(qū)與礦山建設(shè)規(guī)劃與設(shè)計(jì)的理論與方法;以高精度智能探測與信息智能采集裝備、智能控制裝備、信息智能傳輸為基礎(chǔ)的智能裝備研發(fā);以礦山建設(shè)、開采方法、智能技術(shù)為基礎(chǔ)的智能建井與智能開采方法、智能預(yù)警與安監(jiān)等理論與技術(shù);以智能分選裝備、智能算法、過程仿真與模擬、智能礦物分離的方法與工藝、智能洗選廠軟件系統(tǒng)為基礎(chǔ)的智能礦物加工理論與技術(shù)。
礦業(yè)經(jīng)濟(jì)與管理:以經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、采礦學(xué)、運(yùn)籌學(xué)等為基礎(chǔ)的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)、礦業(yè)系統(tǒng)工程、礦山安全經(jīng)濟(jì)與管理和礦山企業(yè)管理的基本理論與方法;環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會與資源開發(fā)利用協(xié)調(diào)發(fā)展的理論和方法。
除本學(xué)科的知識基礎(chǔ)外,相關(guān)學(xué)科的知識對礦業(yè)工程學(xué)科也至關(guān)重要,如數(shù)學(xué)、力學(xué)、物理、化學(xué)、地學(xué)、地球物理學(xué)、生物學(xué)、環(huán)境學(xué)、生態(tài)學(xué)、計(jì)算機(jī)、信息科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、機(jī)械工程、材料科學(xué)、控制科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會學(xué)、法律等。
4.研究方法
礦業(yè)工程學(xué)科的研究方法具有多樣性和綜合性,在不斷借鑒相關(guān)學(xué)科研究方法的同時,自身研究方法也在不斷發(fā)展和創(chuàng)新,逐漸形成了本學(xué)科獨(dú)特的研究方法。
(1)定性分析與定量分析相結(jié)合,確定性分析與不確定性分析相結(jié)合的研究方法。針對礦業(yè)工程領(lǐng)域研究對象及其環(huán)境因素普遍存在的隨機(jī)性、模糊性,必須采用相應(yīng)的研究方法來對大量的不確定性信息進(jìn)行處理和分析。因此,需采用定性與定量相結(jié)合、經(jīng)驗(yàn)與理論相結(jié)合、結(jié)構(gòu)分析與功能分析相結(jié)合、確定性與不確定性相結(jié)合的研究方法。
(2)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)場試驗(yàn)與測試、物理模擬、數(shù)值模擬、計(jì)算機(jī)仿真等多種研究手段相結(jié)合的過程研究方法。在礦業(yè)領(lǐng)域中,大部分問題都與過程有關(guān)。因此,礦業(yè)工程領(lǐng)域中的許多問題必須看成是時間不可逆、非對稱、非線性,具有自組織特性的動態(tài)演化過程。通過實(shí)驗(yàn)、建模和仿真,來構(gòu)筑概念、結(jié)構(gòu)、功能相似模型,研究和分析結(jié)構(gòu)與功能之間、狀態(tài)變化之間的歷史繼承性,獲得局部與整體、個體與系統(tǒng)的整體響應(yīng)。
(3)基于實(shí)驗(yàn)、觀測、監(jiān)測數(shù)據(jù)分析的反演研究方法。礦業(yè)工程系統(tǒng)是一個復(fù)雜的灰色系統(tǒng),在本身存在許多未知因素的情況下,通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)或者現(xiàn)場勘測、調(diào)查,獲得基礎(chǔ)數(shù)據(jù),進(jìn)行工程初步設(shè)計(jì)。在工程施工、建設(shè)過程中,采用多種手段監(jiān)測工程的物理、力學(xué)響應(yīng),如應(yīng)力、位移、穩(wěn)定性狀態(tài)變化等,可為采取必要措施保證工程安全提供依據(jù),也可由監(jiān)測結(jié)果反演基礎(chǔ)信息,通過檢驗(yàn)、修改原設(shè)計(jì),使工程設(shè)計(jì)更加合理。
(4)整體綜合研究方法。礦業(yè)工程研究中每一環(huán)節(jié)都是多因素的,因此,必須采用多種方法并同時考慮多種因素(包括工程、地質(zhì)及施工等)進(jìn)行綜合分析和評價,尤其是要注重科學(xué)理論與技術(shù)相結(jié)合、工程技術(shù)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合,才能得出符合實(shí)際情況的正確結(jié)論,做出符合實(shí)際的工程設(shè)計(jì)或解決問題的正確方案。礦業(yè)工程整體綜合研究方法又必須以系統(tǒng)論、信息論和不確定性分析理論為基礎(chǔ)。
(三)學(xué)科范圍
礦業(yè)工程一級學(xué)科主要包含采礦工程、礦物加工工程、巖體力學(xué)與工程、礦業(yè)安全與環(huán)境、智能礦山工程5個二級學(xué)科。
1.采礦工程
主要是以地學(xué)、數(shù)學(xué)、力學(xué)、化學(xué)等為基礎(chǔ),通過專用機(jī)電設(shè)備,將有用礦產(chǎn)資源以綠色、安全、高效、經(jīng)濟(jì)的方式開采出來為目標(biāo)的工程學(xué)科。主要理論有采礦學(xué)、礦山巖體力學(xué)與巖層控制、流體力學(xué)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)、礦井通風(fēng)與安全、礦山機(jī)電裝備、信息與計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能、礦山環(huán)境學(xué)等。學(xué)科采用理論、實(shí)驗(yàn)與工程實(shí)踐相結(jié)合的研究方法,揭示礦產(chǎn)資源開采的基本規(guī)律,解決制約綠色、安全、高效、經(jīng)濟(jì)開采的基本問題,提出和實(shí)施低碳、智能、無廢的開采方法。
2.礦物加工工程
主要是以物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、礦物學(xué)等為基礎(chǔ),以礦產(chǎn)資源高效清潔加工利用為目標(biāo)的工程科學(xué)。主要理論有化學(xué)、物理化學(xué)、生物學(xué)、電磁學(xué)、流體力學(xué)、環(huán)境學(xué)等,學(xué)科采用理論、實(shí)驗(yàn)與工程實(shí)踐相結(jié)合的研究方法,揭示礦物資源加工與利用的基本規(guī)律,將各種礦產(chǎn)資源以安全、經(jīng)濟(jì)、高效和環(huán)保的方式進(jìn)行合理、有效和充分的利用,實(shí)現(xiàn)礦物資源的分離、富集、提純、提取和深加工,以及礦山環(huán)境保護(hù)和固廢利用。
3.巖體力學(xué)與工程
主要是以數(shù)學(xué)、物理學(xué)、力學(xué)、地質(zhì)學(xué)、材料科學(xué)為基礎(chǔ),以工程圍巖穩(wěn)定和工程災(zāi)變防控為目標(biāo)的工程學(xué)科。主要理論有數(shù)學(xué)、力學(xué)、地質(zhì)學(xué)、巖體力學(xué)等,學(xué)科采用理論、實(shí)驗(yàn)與工程實(shí)踐相結(jié)合的研究方法,揭示非均質(zhì)、非連續(xù)、各向異性巖體在不同物理環(huán)境的力場中產(chǎn)生的各種力學(xué)效應(yīng),實(shí)現(xiàn)巖體工程中的圍巖穩(wěn)定和工程災(zāi)變防控,服務(wù)于礦業(yè)工程、地下工程、水利水電等眾多工程領(lǐng)域。
4.礦業(yè)安全與環(huán)境
主要以安全科學(xué)、采礦學(xué)、環(huán)境學(xué)、生態(tài)學(xué)為基礎(chǔ),以減少或消除礦業(yè)開發(fā)與利用過程中的危險因素,保障生產(chǎn)安全和減少生態(tài)環(huán)境負(fù)效應(yīng)為目標(biāo)的工程學(xué)科。主要理論有采礦學(xué)、安全工程學(xué)、流體力學(xué)、熱力學(xué)、輻射防護(hù)、環(huán)境工程學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)、職業(yè)安全與健康學(xué)等。學(xué)科采用理論、實(shí)驗(yàn)與工程實(shí)踐相結(jié)合的研究方法,通過危險源辨識和評價,以及對災(zāi)害、環(huán)境等的預(yù)警、預(yù)防與應(yīng)急處置等關(guān)鍵技術(shù)及其集成,揭示礦業(yè)安全、環(huán)境問題的客觀規(guī)律,達(dá)到防治礦業(yè)災(zāi)害發(fā)生、降低環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源低碳和負(fù)碳開發(fā)與利用。
5.智能礦山工程
主要以采礦學(xué)、礦物加工學(xué)、信息科學(xué)、控制工程、物聯(lián)網(wǎng)等為基礎(chǔ),以礦產(chǎn)資源智能開采與智能礦物分離為目標(biāo)的工程交叉學(xué)科。主要理論有人工智能、信息工程、大數(shù)據(jù)、自動控制等。學(xué)科采用理論、實(shí)驗(yàn)與工程實(shí)踐相結(jié)合的研究方法,針對礦產(chǎn)資源開采與礦物分離的復(fù)雜作業(yè)環(huán)境和工藝流程,研發(fā)礦產(chǎn)資源智能開采與智能礦物分離的理論與技術(shù),建設(shè)智慧礦山,實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源無人化開發(fā)與利用。
除上述5個主要二級學(xué)科外,礦業(yè)經(jīng)濟(jì)與管理也是礦業(yè)工程學(xué)科的重要二級學(xué)科,該學(xué)科主要是以采礦學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等為基礎(chǔ),以科學(xué)規(guī)劃礦區(qū)開發(fā)、實(shí)現(xiàn)礦山企業(yè)開采和資源加工利用效益最大化為目標(biāo)的交叉學(xué)科。主要理論有技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)、資源經(jīng)濟(jì)學(xué)、環(huán)境學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、會計(jì)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、管理科學(xué)等。學(xué)科采用理論、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)仿真與工程實(shí)踐相結(jié)合的研究方法,揭示提升礦產(chǎn)資源開發(fā)與利用效益的基本規(guī)律、基本方法與政策以及礦業(yè)碳匯政策等。
(四)培養(yǎng)目標(biāo)
1.碩士學(xué)位
熱愛祖國,擁護(hù)黨的基本路線,德智體美勞全面發(fā)展,遵紀(jì)守法,積極為中國式現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)服務(wù)。具有寬廣的自然科學(xué)和社會科學(xué)知識,在本學(xué)科相關(guān)領(lǐng)域或方向具有較扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和全面的專業(yè)知識,系統(tǒng)的學(xué)術(shù)訓(xùn)練,熟悉礦產(chǎn)資源開發(fā)與加工利用的實(shí)踐,具備學(xué)術(shù)研究和獨(dú)立從事本領(lǐng)域?qū)iT技術(shù)工作或生產(chǎn)管理與經(jīng)營等工作的能力。具體包括:對與自己從事專業(yè)相關(guān)的經(jīng)典著作,有比較系統(tǒng)的閱讀和掌握,了解研究方向的最新進(jìn)展;對于礦產(chǎn)資源開發(fā)與加工利用相關(guān)領(lǐng)域或方向的知識有系統(tǒng)掌握和透徹理解,能獨(dú)立從事本專業(yè)工作;了解不同研究方法的特點(diǎn)及方法論基礎(chǔ),思維敏捷,邏輯嚴(yán)密,具有發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的基本能力;能夠深刻理解學(xué)術(shù)思想、學(xué)術(shù)研究和學(xué)術(shù)規(guī)范,恪守學(xué)術(shù)道德,有家國情懷。
2.博士學(xué)位
熱愛祖國,擁護(hù)黨的基本路線,德智體美勞全面發(fā)展,遵紀(jì)守法,積極為中國式現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)服務(wù)。具有寬廣的自然科學(xué)、哲學(xué)、社會科學(xué)和知識產(chǎn)權(quán)知識,熟悉礦產(chǎn)資源開發(fā)與加工利用的歷史與現(xiàn)狀,掌握本學(xué)科最新進(jìn)展和前沿動態(tài),具有本學(xué)科堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和系統(tǒng)寬廣的專業(yè)知識,在某一領(lǐng)域或方向有深入研究,能夠獨(dú)立從事科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)與建設(shè)、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)管理與經(jīng)營工作。具體包括:對與自己研究相關(guān)的重要理論、核心概念、關(guān)鍵技術(shù)及其發(fā)展過程,有透徹的了解和把握;有辯證思維和分析能力,能夠判斷問題的價值,跟蹤學(xué)術(shù)前沿,進(jìn)行理論和知識創(chuàng)新;對某一領(lǐng)域或方向,有深入研究和獨(dú)特理解,并做出自己的創(chuàng)新性貢獻(xiàn),成為該領(lǐng)域或方向的高水平專業(yè)人才;有學(xué)術(shù)研究的感悟力,理解學(xué)術(shù)研究的真諦,不斷開拓新的領(lǐng)域;有科學(xué)家精神和家國情懷,嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué),努力進(jìn)取,恪守學(xué)術(shù)道德。
(五)相關(guān)學(xué)科
地質(zhì)資源與地質(zhì)工程、力學(xué)、安全科學(xué)與工程、環(huán)境科學(xué)與工程、土木工程、石油與天然氣工程、冶金工程、機(jī)械工程、電氣工程、化學(xué)工程與技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、管理科學(xué)與工程、生物工程、電子科學(xué)與技術(shù)等。
碩士學(xué)位基本要求
(一)獲礦業(yè)工程學(xué)科碩士學(xué)位應(yīng)掌握的基本知識
礦業(yè)工程學(xué)科碩士生應(yīng)具有較堅(jiān)實(shí)的數(shù)理化基礎(chǔ)知識和礦業(yè)工程專業(yè)知識,受到獨(dú)立進(jìn)行科研及專門技術(shù)工作的訓(xùn)練,能熟練地使用計(jì)算機(jī)及有關(guān)觀測、實(shí)驗(yàn)儀器,能獨(dú)立進(jìn)行科研工作,具有承擔(dān)有關(guān)專業(yè)的科研、學(xué)、技術(shù)和業(yè)務(wù)管理的能力,應(yīng)較為熟練地掌握一門外國語。
碩士生應(yīng)具備文獻(xiàn)查詢、資料搜集、礦山工作與實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ约皵?shù)值計(jì)算、數(shù)據(jù)分析和學(xué)術(shù)交流能力;圍繞礦業(yè)工程的某一學(xué)科方向進(jìn)行系統(tǒng)的課程學(xué)習(xí)并開展研究工作,系統(tǒng)掌握該學(xué)科方向的基礎(chǔ)理論知識和實(shí)驗(yàn)工作技能、實(shí)踐技能,能夠熟練地運(yùn)用該學(xué)科的基本研究方法;借助學(xué)位論文選題,運(yùn)用已有的知識積累、理論方法和研究技術(shù)開展研究工作,并進(jìn)一步加深對該學(xué)科方向的理解。
(二)獲礦業(yè)工程學(xué)科碩士學(xué)位應(yīng)具有的基本素質(zhì)
1.學(xué)術(shù)素養(yǎng)
碩士生應(yīng)具有較好的才智、涵養(yǎng)和創(chuàng)新精神;關(guān)心礦產(chǎn)資源開發(fā)和利用現(xiàn)狀、存在問題和發(fā)展前景,具有強(qiáng)的理論研究興趣、學(xué)術(shù)悟性和表達(dá)能力,并具備一定的學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力;能夠?qū)⒌V產(chǎn)資源開發(fā)和利用的新理論、新技術(shù)研究與礦業(yè)災(zāi)害預(yù)防、環(huán)境保護(hù)、“雙碳”目標(biāo)、人工智能等技術(shù)創(chuàng)新和生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)合起來思考問題,具備一定的學(xué)術(shù)洞察力、扎實(shí)地開展工程現(xiàn)場調(diào)查、試驗(yàn)和數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)等工作能力、較好的學(xué)術(shù)潛力和創(chuàng)新意識。
掌握并尊重與本學(xué)科相關(guān)的知識產(chǎn)權(quán);遵循學(xué)術(shù)研究倫理,具有高度的社會責(zé)任感,借助學(xué)科知識服務(wù)于社會發(fā)展和文明進(jìn)步。
2.學(xué)術(shù)道德
碩士生應(yīng)恪守學(xué)術(shù)道德規(guī)范,對他人研究成果準(zhǔn)確表達(dá)和規(guī)范引用,避免重復(fù)研究。杜絕篡改、造假、剽竊他人成果。不得選擇性使用實(shí)驗(yàn)和觀測數(shù)據(jù),應(yīng)準(zhǔn)確表述自己的學(xué)術(shù)成果,不能夸大其詞。遵紀(jì)守法,不違背國家各項(xiàng)法紀(jì)。
(三)獲礦業(yè)工程學(xué)科碩士學(xué)位應(yīng)具備的基本學(xué)術(shù)能力
1.獲取知識的能力
碩士生應(yīng)當(dāng)具備通過研究動態(tài)分析、生產(chǎn)實(shí)踐調(diào)查、科研活動和學(xué)術(shù)交流等各種方式和渠道了解本學(xué)科學(xué)術(shù)研究前沿,具有通過系統(tǒng)課程學(xué)習(xí)有效獲取所需知識和方法的能力。碩士生應(yīng)充分了解本學(xué)科的學(xué)術(shù)研究前沿動態(tài)和生產(chǎn)實(shí)踐需求,避免盲目選題。應(yīng)在礦產(chǎn)資源開采與加工理論、工程現(xiàn)場調(diào)查與室內(nèi)試驗(yàn)、數(shù)值計(jì)算等方面打下良好基礎(chǔ),在科學(xué)研究、邏輯推理、系統(tǒng)思維等方面鍛煉自己的研究能力,以使自己的學(xué)位論文得出可靠的結(jié)論。能夠認(rèn)真研讀前人或同行的研究成果,加強(qiáng)學(xué)術(shù)交流,從中體悟前輩和同行學(xué)者的研究方法,進(jìn)而找到適合自己研究對象的先進(jìn)方法。
2.科學(xué)研究能力
碩士生不僅應(yīng)具備學(xué)習(xí)、評價和利用已有研究成果的能力,還須要掌握扎實(shí)的數(shù)理化基礎(chǔ)知識和現(xiàn)代巖石力學(xué)、工程地質(zhì)、現(xiàn)代采礦、礦物學(xué)、人工智能、礦業(yè)安全與環(huán)境等現(xiàn)場勘查、觀測技術(shù)以及相關(guān)的儀器操作、數(shù)據(jù)分析及實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)等基本能力。
碩士生應(yīng)具備從前人研究成果或生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)有價值的科學(xué)和工程技術(shù)問題的能力,以及解決實(shí)際問題的能力。包括針對科學(xué)和工程技術(shù)問題,提出研究思路、設(shè)計(jì)技術(shù)路線以及完成研究過程的能力。具有獲取研究數(shù)據(jù)資料、科學(xué)分析、推理,歸納、總結(jié)、論證和清晰表達(dá)所要解決的科學(xué)問題和工程問題的能力。
3.實(shí)踐能力
碩士生應(yīng)具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力、學(xué)術(shù)研究或技術(shù)開發(fā)方面的能力。能夠獨(dú)立完成文獻(xiàn)綜述,設(shè)計(jì)研究技術(shù)路線,開展實(shí)驗(yàn)室和工程現(xiàn)場試驗(yàn),真實(shí)、準(zhǔn)確、嚴(yán)密地分析、總結(jié)試驗(yàn)研究結(jié)果,獨(dú)立撰寫學(xué)位論文、獨(dú)立回答同行質(zhì)疑和從事學(xué)術(shù)交流。具備良好的協(xié)作精神和一定的組織研究能力。
4.學(xué)術(shù)交流能力
碩士生應(yīng)具備良好的學(xué)術(shù)表達(dá)和交流能力,善于表達(dá)學(xué)術(shù)思想、闡述研究思路和技術(shù)手段、展示學(xué)術(shù)成果。學(xué)術(shù)思想的表達(dá)主要體現(xiàn)在運(yùn)用特定的語言進(jìn)行準(zhǔn)確、清晰而富有層次的口頭表達(dá)和文字表達(dá)。學(xué)術(shù)成果的展示主要體現(xiàn)于適時在學(xué)術(shù)期刊、學(xué)術(shù)研討會、科研創(chuàng)新活動等平臺中發(fā)布自己的學(xué)術(shù)成果或技術(shù)發(fā)明。
5.其他能力
碩士生還應(yīng)具有將理論與實(shí)際相結(jié)合的能力,善于運(yùn)用自己的知識和技能解決礦業(yè)工程相關(guān)的實(shí)際問題和技術(shù)需求。應(yīng)當(dāng)積極參與礦業(yè)工程領(lǐng)域的科研活動或生產(chǎn)實(shí)踐活動,并熟悉科研或生產(chǎn)工作的一般工作流程和行規(guī)范。
(四)學(xué)位論文基本要求
1.規(guī)范性要求
(1)論文選題要全面、認(rèn)真考量,理論前提成立且可靠,且要具體、有針對性。論文必須有關(guān)于選題的文獻(xiàn)檢索和評價,論述選題的學(xué)術(shù)價值、工程意義。
(2)論文必須以本學(xué)科和相鄰學(xué)科的相關(guān)學(xué)術(shù)理論作為論證自己觀點(diǎn)的理論支撐,且在文中體現(xiàn)出運(yùn)用了自己所選擇的學(xué)術(shù)理論。論點(diǎn)要明確、論據(jù)要可靠、論證要充分,前后一致。不能無論據(jù)地主觀得出結(jié)論或不證自明。不能把教科書關(guān)于某一理論的介紹文字直接作為學(xué)術(shù)理論的論據(jù)。
(3)論文的核心學(xué)術(shù)概念要明確、嚴(yán)謹(jǐn)、有效,原則上只能來自學(xué)科內(nèi)公認(rèn)的學(xué)術(shù)論著對概念的闡釋。
(4)選擇的研究方法可以是理論研究、實(shí)驗(yàn)研究、實(shí)例研究,或模擬研究。但要以可靠、有效為目的選擇適當(dāng)?shù)难芯糠椒ā?/p>
(5)論文的格式、插圖、表格、計(jì)量單位、數(shù)學(xué)公式、數(shù)字用法、參考文獻(xiàn)等必須符合國際上的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的規(guī)定。
(6)論文必須有適量的參考文獻(xiàn),原則上不少于60篇,其中最近3-5年內(nèi)發(fā)表的文獻(xiàn)一般應(yīng)占一半以上,國外文獻(xiàn)一般不少于10%。參考文獻(xiàn)目錄中所列的所有文獻(xiàn)必須在論文正文相應(yīng)位置標(biāo)注。
2.質(zhì)量要求
論文的基本理論依據(jù)或前提要可靠。實(shí)驗(yàn)或研究內(nèi)容應(yīng)完整,數(shù)據(jù)翔實(shí)、充分,分析合理。論文要有自己的新見解、新成果,論文中的設(shè)計(jì)、計(jì)算、實(shí)驗(yàn)、分析、推理、歸納、討論等環(huán)節(jié)應(yīng)連接密切,論文撰寫必須嚴(yán)格按照碩士學(xué)位論文格式要求,書寫規(guī)范條理,文字表達(dá)和圖表清晰。凡是在論文中引用他人的論述、分析、數(shù)據(jù)和結(jié)果等,必須在相應(yīng)的地方加以標(biāo)注。
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