能源化学工程专业煤炭气化核心课程建设初探

智能采矿工程专业课程体系建设初探

摘要：在我国“双碳”的背景下以及我国能源消耗结构调整的背景下，我国煤矿已步入了智能化发展的新时期。各大学要主动与产业的转型发展需求相匹配，开始对矿业工程的智能化升级改造进行探讨。在课程设计中应遵循“以产出导向为核心”的教学原则，以“培养核心素质”的教学模式，使学生的素质和能力得到提高。为此，本文对“智能采矿”专业的课程体系进行了探索。

关键词：智能采矿；专业课；课程设计

引言

“煤炭智能化开采”与“绿色发展”的战略，推动着煤矿工业从传统的“劳动强度”转向“智能行业”，同时，采矿工业也迫切需要一批同时具备采矿、信号与通信、网络与软件人工智能和机器人等方面的专业技术能力的复合型人员。高校必须为国家重大战略、为经济社会发展和为产业升级服务。目前，在这种情况下，培养出一批能够适应国家和社会发展，能够满足产业升级需要的新型矿业人才已经变成了一种现实，它也给煤炭类高校带来了一种历史任务与责任[1]。

1 智能采矿工程人才培养目标

随着煤炭等固体矿床资源的逐渐枯竭，对于智能开采的需求也越来越迫切。为了适应国家和区域社会经济发展的需要，智能采矿工程专业应运而生。该专业旨在培养适应当今社会需要的高层次应用型人才。

智能采矿工程专业的培养目标是通过5年左右的实际工作锻炼和发展，使毕业生在素质修养、沟通能力、管理能力、创新能力、工程能力等方面达到目标。毕业生具备扎实的自然科学基础和煤炭等固体矿床智能开采的基础理论及专业知识，以及较强的创新精神和创新能力。

在智能采矿工程专业的课程设置中，毕业生将学习煤炭等固体矿床智能开采的基本理论、工艺流程、设备技术等方面的知识。同时，还会学习相关的工程管理知识，如项目管理、人力资源管理、财务管理等。此外，毕业生还将接受专业技能培训，如CAD绘图、矿山规划设计、矿山生产管理等。

毕业生能够胜任采矿工程专业技术岗位及管理岗位，能够独立解决智能开采的建设评估、工艺设计、生产运营、安全管理和科学研究等方面的问题。他们还具有良好的人文科学素养、强烈的社会责任感和工程职业道德，以及正确的价值观和劳动观。

关于煤及煤层气工程专业建设的思考

摘要：现代社会经济的不断发展对我国各行各业提出了更高的要求，对现代人才建设带来了很大的挑战，在进行煤及煤层气专业建设过程中，相关工作人员需要对其进行深入分析，确保人才建设能够更高程度的满足企业发展需求，教育人员必须对其加强重视，本文分别从课程体系，教学团队，校外实训基地和专业文化建设四个方面进行综合分析，希望能够推进教育工作的进一步发展。

关键词：煤及煤层气工程；专业建设；思考

引言：

煤及煤层气专业在我国现阶段高等院校建设过程中处于初级阶段，人才培养方案的成熟性存在很大程度的不足，教育人员必须对其进行更为深入的分析，合理优化教学工作，为了对其专业建设具有更为明确的认知，特此展开本次研究。

一、科学构建课程体系

在开展煤及煤层气工程专业教学过程中，如果没有合理的主干课程和课程体系，则无法保障人才培养质量，学校需要定期开展技术人员座谈，学生座谈和专业教师座谈，通过进行深入研究和综合讨论，进行课程标准和人才培养方案的科学制定。与此同时，还需要聘请相关技术人员和企业专家共同构建专业建设委员会，对课程体系和人才培养计划进行综合审定，同时编写课程标准，设计项目课程，编写教材，设计教学方案，编写教学大纲。

二、建设专业教学团队

首先需要培养专业带头人，从煤层气生产的相关企业聘请技术专家担任企业专业带头人，与此同时，对于校内既有专业带头人还需要进行一定程度的专业培养，通过国内外培训企业挂职锻炼等方式，使其迅速成长。劝我专业带头人能够科学把握专业发展方向，全保专业建设的先进性，同时还需要进一步把握职业和行业发展方向，具有较高教学能力和课程开发能力，同时还需要确保实践能力在行业内部具有较大的影响力[1]。其次，需要科学建设专任教师队伍。在具体建设过程中，需要进行专业带头人，校内骨干教师和企业骨干教师的科学培养，校内骨干教师需要深入企业，进行3到6个月的挂职锻炼，同时还需要组织专任教师参与学术交流活动和继续教育，从相关企业引进教育人员进行授课，万宝吉总课时在专业课程课时中占据20%。选择三名左右骨干教师，在企业一线参与工程实践，同时，通过技术交流，国内外进修，挂职锻炼，顶岗实践等多种方式实现期实践技能和理论水平的有效提升。与此同时，对于专业教师还需要科学构建选拔培训制度，和激励机制，通过自主学习，专业培养和技能培训等多种方式提升教育人员创新能力，技术开发能力，综合职业素养和教学水平。除此之外，还需要在每年选择两名左右专职教师脱产，深入煤层生产企业，参与半年时间的挂职锻炼，鼓励其他教育人员积极深入企业一线，进行实践锻炼和技术创新，确保每一名专任教师都具有一定程度的实践经历。

煤气化—煤炭高效清洁利用的核心技术

摘要：煤气化是现代煤化工发展的龙头技术，是发展现代煤化工的基础。从2004年开始，“国家重大基础研究发展计划”（973计划）先后两次立项，开展大规模高效气流床煤气化技术的基础研究。通过消化、吸收和集成创新，我国在煤气化技术上已取得了重要进展，形成了多喷嘴对置式水煤浆气化技术、SE粉煤气化技术等技术。我国煤气化技术的基础研究和技术开发均进入了国际先进行列，部分技术还处于国际领先水平。

关键词：煤气化；气流床；国家重大基础研究发展计划

煤是一定地质年代的植物埋藏在水底或泥沙中，处于空气不足的条件下，在漫长的地质年代中经历复杂的生物化学和物理化学变化，逐步形成的固体可燃矿物。从化学组成的角度看，煤中主要元素有碳、氢、氧、氮、硫以及灰分，煤灰组成极为复杂，以矿物质为主，不同区域、不同年代的煤，其元素组成与灰分是完全不同的，已经发现，煤中的矿物质和有害元素多达数十种。

煤炭是我国的基础能源和战略原料，勘探表明，我国化石能源（煤炭、石油、天然气）储量中，煤所占的比例超过90%；在我国一次能源消费中，煤炭也占到70%以上。据统计2013年我国煤炭产量达到37亿吨，煤炭消耗量占到全世界煤炭消费量的50.2%。高效清洁的利用煤炭资源，对保障国家能源安全，促进生态文明建设，保障国民经济和社会可持续科学发展意义重大。

1 何谓煤炭气化？

煤气化是指煤在一定的高温、压力下与氧气、水蒸气等进行化学反应，将煤中的碳、氢、氧转化成CO、H2为主要组成的混合气体的过程，同时伴随着煤渣（或煤灰）的产生。如下图1所示。

煤气化与煤燃烧不同，燃烧是煤中可燃的碳、氢等元素与氧气进行完全燃烧反应的过程，目的主要利用煤炭蕴涵的化学能，或者说燃烧是利用热能为主。而煤气化是碳、氢元素进行部分氧化（也可称为部分燃烧的过程），气化的目的是利用煤中的C、H元素，生成可以进一步加工利用的气体，即CO和H2。与煤燃烧相比，煤气化具有高效、清洁的优点，例如可通过后续成熟技术将硫化氢转化为硫磺。

关键词:能源化学工程;本科层次;职业教育;基本思路

为贯彻落实国家职业教育改革实施方案，稳步推进本科层次职业教育试点，进一步优化专业设置，2020年4月3日教育部职业教育与成人教育司组织各职业院校开展本科层次职业教育试点专业论证工作。作为国民经济的重要支柱产业，能源化工产业发展的好坏，对促进经济增长和相关产业水平的提高起着重要作用。新疆拥有丰富的石油和煤炭资源，油气资源占全国油气资源总量的四分之一，煤炭储量占全国的40%。随着中国经济的发展，新疆丰富的能源储备和周边国家带动作用使其逐步成为投资发展的热点。现代职业教育体系应是中职、高职、本科及本科以上职业教育贯通式一体化的体系，能源化学工程本科层次职业教育专业设置有利于形成能源化工方向职业教育与学历教育的纵向贯通和横向融通的现代职业教育体系的构建。

1人才培养目标定位

本专业培养具有思想政治素质过硬、德智体美劳全面发展，掌握能源化工技术的开发及利用，面向化工、煤炭、环保、电力、供热等能源转化领域，能在石油石化行业、煤化工行业、天然气化工、新能源/可再生能源、环保和节能减排等领域从事工业生产过程运行、组织及管理、工程设计、技术开发和科学研究等工作，具有创新精神和能力的高层次应用型技术技能人才为目标［1］。

2就业面向

本专业主要面向石油加工和煤化工、天然气化工、新能源(可再生能源)化工技术、多晶硅技术、生物化工技术等行业，从事生产、设计、科学研究、技术管理等工作或继续深造。

3职业能力需求分析

3．1应具备的专业知识

(1)工具性知识:具有较高的英语(或其他外语通用语种)水平和较强的计算机应用能力，掌握中外文资料查询、运用现代信息技术获取相关化工信息和计算机辅助化工工艺设计的基本方法。(2)专业性知识要求:掌握无机及分析化学、有机化学、物理化学、化工原理、能源化工工艺学、能源化工与新材料、石油加工工程、煤化工工艺学、可再生能源工程、化工安全工程、化学反应工程等的基本原理和实验技能。(3)相关领域知识:掌握数学、物理、机械等方面课程的基本理论和知识。