◎ 《當代礦工》雜志 朱曉莉 李錦 山東科技大學 劉震
山東科技大學校區(qū)
安全科學與工程是對安全領域中各種問題和風險科學處理和規(guī)劃,通過分析現(xiàn)象和情況,采用預防和控制措施,保障人類生命健康和財產(chǎn)安全的學科。山東科技大學安全科學與工程學科始創(chuàng)于1960 年,現(xiàn)有安全科學與工程一級學科博士/碩士點、博士后科研流動站,生態(tài)環(huán)境安全交叉學科博士點,在第五輪學科評估中實現(xiàn)高水平學科突破,各項指標均穩(wěn)居國內(nèi)外同類學科一流行列。
圖1 安全科學與工程學科發(fā)展歷程
合作共贏
安全科學與工程學科按照“四個面向”要求,在粉塵職業(yè)安全健康防護、火災科學與熱動力災害防治、地下工程災害防治理論與技術、安全與應急管理工程等領域開展了卓有成效的工作,全面服務國家能源安全、黃河國家戰(zhàn)略、平安中國建設、山東省八大發(fā)展戰(zhàn)略等國家、省重大戰(zhàn)略工程。近年來,學科在師資、教學研平臺、科研成果和人才培養(yǎng)等方面獲得了長足發(fā)展。
素質(zhì)過硬的教師隊伍:學科現(xiàn)有中科院院士1 人,日本工程院院士1 人,“萬人計劃”、國家杰青等國家級人才9 人,其他省部級人才15 人?,F(xiàn)有教育部科研創(chuàng)新團隊、泰山學者優(yōu)勢特色學科人才團隊、省黃大年式教師團隊、省優(yōu)秀科研創(chuàng)新團隊、省優(yōu)秀研究生導學團隊各 1 個;另外,有省青創(chuàng)科技團隊10 個、省青創(chuàng)人才引育團隊8 個。
堅實的教學科研平臺:安全工程專業(yè)為國家一流本科專業(yè),三次通過工程教育專業(yè)認證,入選教育部卓越工程師計劃、獲批國家一流本科課程等13 項國家級教學質(zhì)量工程,首位獲國家教學成果二等獎3 項;建有礦山災害預防控制教育部重點實驗室、111 引智基地等省部級以上平臺13 個。
特色鮮明的學科方向:粉塵職業(yè)安全健康防護、火災科學與熱動力災害防治、地下工程災害防治理論與技術、安全與應急管理工程學科方向,產(chǎn)出系列標志性成果,研發(fā)了我國首臺煤安認證的礦用混凝土噴射機等濕式噴射設備,用于粉塵職業(yè)健康防護;研制深部底板突水災變演化試驗平臺,填補了國際深地突水災變模擬技術空白。
安全進社區(qū)
雄厚的科研創(chuàng)新實力:近5 年獲批國家重點研發(fā)計劃等國家級項目44 項、省部級項目48 項,經(jīng)費3.6 億元;獲國家科技進步二等獎1 項、省部級政府獎勵19 項;授權發(fā)明專利275 項,轉(zhuǎn)化530 余萬元;發(fā)表SCI 收錄論文415 篇,出版著作、教材37 部。
高水平的人才培養(yǎng)質(zhì)量:堅持立德樹人,培養(yǎng)具有高度社會責任感、優(yōu)良科研道德和獨立從事創(chuàng)造性科技研發(fā)的高水平研究型人才;累計培養(yǎng)博士70 名,碩士695 名。近5 年獲省部級以上科技競賽獎勵等500 余項;省優(yōu)博、優(yōu)碩論文6 篇,省優(yōu)秀科技成果9 項等;吸引了貴州大學、太原理工大學等院??忌?,生源數(shù)量與質(zhì)量穩(wěn)步提升。
廣泛的國內(nèi)外影響力:近年來,學科承擔安全專業(yè)技能培訓3400 余人次,安全應急科普教育惠及32 萬人次。職業(yè)安全健康防護專家程衛(wèi)民教授任中國煤炭學會首席科學傳播專家;張延松教授多次承擔國家重大安全事故調(diào)查任務;蔣宇靜院士為地下工程災害防控領域國際頂級專家,任權威期刊RMRE 副主編。
在人才培養(yǎng)中,學科秉承立德樹人、知識傳授和科學研究并重的辦學理念,致力于培養(yǎng)具有理論知識、實踐能力和創(chuàng)新能力的綜合人才,為國家能源、礦山等行業(yè)的安全綠色開采和企業(yè)、城市的安全高效運營作出貢獻。具體措施如下:
貫徹落實習近平總書記提出的“四有好老師”“四個引路人”“四個相統(tǒng)一”等要求,形成了理論武裝、能力提升、典范引領和考核評價為主的師德師風建設長效機制。以“國家級教學名師”為代表的先進典型不斷涌現(xiàn):“國家級教學名師”程衛(wèi)民教授獲批國家級一流課程2 門、國家級教學成果二等獎3 項、“山東省高等學校黃大年式教師團隊”;學科教師爭做“四有好老師”,榮獲“全國煤炭教學名師”、“山東高校十大師德標兵”、“齊魯最美教師”提名獎、“山東省先進工作者”、“山東省教學名師”等稱號。
學科建設重視實踐能力的培養(yǎng),強調(diào)“理論聯(lián)系實際”,將專業(yè)知識緊密聯(lián)系到真實的安全環(huán)境,培養(yǎng)學生在實際工作中的能力。學生必須參加實驗、實踐和實習等活動,接觸實際工作中的安全問題。秉承知行合一、躬行實踐的精神,先后有800 余人次參加暑期“三下鄉(xiāng)”等社會實踐、志愿服務活動,博士研究生掛職基層助力地方發(fā)展;“紅心燃夢”團隊獲評團中央全國大學生暑期社會實踐優(yōu)秀團隊,優(yōu)秀學生代表孟千翔參加中國科協(xié)主席萬鋼與山東大學生見面會并發(fā)言等。
學科建設在培養(yǎng)專業(yè)人才的同時,也注重激發(fā)學生的創(chuàng)業(yè)能力,為學生提供平臺和機會,鼓勵他們積極投身于各種創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動中,拓展個人的思路和創(chuàng)新思維。學科建設注重將創(chuàng)新集成于專業(yè)教學、工程實踐和科研實驗中。學科秉承尚學求真、篤研創(chuàng)新的精神,培養(yǎng)研究生 75 余人次先后獲省部級及以上榮譽獎勵(山東省優(yōu)秀博士、碩士論文、優(yōu)秀科技成果獎等);ESI 高被引論文 89 篇,SCI及 EI 論文 400 余篇,國內(nèi)外發(fā)明專利 200 余項;國家級、省級競賽獎勵 500 余項 (“挑戰(zhàn)杯”全國一等獎、“創(chuàng)青春”山東省金獎等)。
校園一角
積極推進與美國西弗吉尼亞大學、加拿大麥吉爾大學、日本長崎大學等外國著名學府的教育和科研合作,引進國際一流的導師、國際先進科技知識等優(yōu)質(zhì)教育資源,提升學生的國際視野,近5 年先后資助 11 名博士和 32 名碩士赴國外名校學習交流(日本長崎大學、加拿大里賈納大學、澳大利亞新南威爾士大學、加拿大麥吉爾大學等);47人次在校研究生受邀參加安全、礦業(yè)等相關國際學術會議交流。
通過以上措施,畢業(yè)生獲得了職業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。50 余名畢業(yè)生扎根于礦業(yè)、能源、高校和國家機關等部門,成為國家“百千萬人才工程”專業(yè)技術拔尖人才、國務院特殊津貼專家、總工程師、高校博導等人才,為國家和社會經(jīng)濟發(fā)展作出重要貢獻;30 余名畢業(yè)生服務于西部地方政府、鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村和企事業(yè)單位的基層一線,獲得優(yōu)秀共青團員、三八紅旗手、中國能源年度人物等榮譽稱號,成為基層成長、成才的先進典型。
近5 年,安全科學與工程學科承擔包括國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金等在內(nèi)的國家級項目56 項、省部級項目48 項,國家級項目縱向經(jīng)費達6318 余萬元;承擔企業(yè)委托項目200 余項,總經(jīng)費7543 余萬元;發(fā)表SCI 及EI 論文415 篇(其中ESI 高被引論文89 篇、熱點論文10余篇);獲國內(nèi)外授權發(fā)明專利275 項;獲包括國家科技進步二等獎在內(nèi)的國家級、省部級科技獎勵48 項。取得了一系列創(chuàng)新性代表成果,具體如下:
春滿校園
提出了宏細觀粉塵預測分析法,揭示了采掘面宏觀粉塵團及細觀顆粒群擴散污染機制;突破了綜掘面全斷面風幕控塵關鍵技術,研創(chuàng)了小型化風霧雙幕協(xié)同增效控除塵成套裝備;發(fā)明了礦用混凝土噴射機(我國首臺煤安認證)及強制攪拌機、噴射輔助機械臂等設備;提出了交變-脈沖注水及局部霧化封閉技術,形成了綜采面時空一體化減除塵關鍵技術及裝備。
成果被《煤礦安全規(guī)程》采納,主持制定《煤礦用混凝土噴射機通用技術條件》《噴漿機械手》和《噴射混凝土回彈率測定試驗方法》等國家及行業(yè)標準。核心技術入選科技部“安全生產(chǎn)先進適用技術與產(chǎn)品目錄”,在神華、山能等企業(yè)127 對礦井推廣應用,新增銷售額86.7 億元,成果獲山東技術發(fā)明獎一等獎等省部級一等獎4 項。
建立了深部巖體結(jié)構形變演化底板突水致災動力學模型,揭示水-巖-應力相互作用致災機理;自主研發(fā)了深部采動底板突水災變試驗平臺,填補了深部開采多場耦合試驗及突水災變模擬試驗技術的空白;研發(fā)了以控制散面裂隙擴展、斷層滑剪誘發(fā)突水為目標的底板隔水層加固與含水層改造局部注漿治理技術及新型注漿材料與裝備,提出了基于不同充水水文地質(zhì)特征的注漿加固方法。
成果在開灤集團、冀中能源集團、山東能源集團等承壓水威脅嚴重礦井進行了成功推廣應用,安全采出原煤3228.8 萬噸,新增產(chǎn)值130.3 億元。推動了我國深部開采突水動力災害預防與控制技術發(fā)展,成果獲2017 年度國家科技進步二等獎等省部級以上獎勵10 余項。
圖2 山東科技大學完成的重大科研項目
暑期“三下鄉(xiāng)”社會實踐
攻克了復雜條件下非完整巖體穩(wěn)定控制關鍵技術難題,發(fā)明了巖體穩(wěn)定性控制技術體系。研究成果成功應用于我國首座地下石油儲備庫、黔恩高速隧道群等工程中,避免了圍巖大變形、大體積塌方和透水等災害事故發(fā)生,獲山東省技術發(fā)明一等獎。
在巖土體預應力錨索錨固力損失機理、受力狀態(tài)監(jiān)測技術與裝備等進行科技攻關,研究成果成功應用于港珠澳大橋、北京大興機場、我國首次下穿黃河公軌兩用隧道(濟南黃河隧道)、滬昆高鐵、廣州地鐵等工程,獲省部級一等獎等獎勵3 項。
圍繞爆破有害效應防控開展研究,突破多項海底隧道施工技術瓶頸,研究成果成功應用于國內(nèi)最大斷面過海地鐵隧道-青島1 號線,創(chuàng)造了地鐵隧道淺眼弱爆破的最低振速紀錄,并承擔中央軍委科學技術委員會項目。
學科團隊原創(chuàng)制作了五期《高校復學新冠肺炎疫情防控系列講座》,該講座在央視新聞、央視頻、山東教育電視臺等平臺播出后受到廣大師生和社會大眾好評,也為全省教育系統(tǒng)提升新冠肺炎疫情防控應急能力提供強有力的技術保障;
學科與山東省教育廳、山東省教育電視臺聯(lián)合錄制五期《新課堂·同心戰(zhàn)“疫”》高校復學規(guī)范培訓特別節(jié)目,節(jié)目在播出當天收視率是平時3 倍,五期節(jié)目總瀏覽量近400 萬。
青島市應急管理局、青島海麗雅集團共建國內(nèi)首家“體驗式”應急安全教育培訓中心,在全國范圍內(nèi)開創(chuàng)了“體驗實操式”應急安全培訓模式,累計受眾達30 余萬人次;與山東省教育廳共建山東省學校應急教育中心,大中小學組織開展安全應急教育培訓,累計培訓相關人員1200 余人次;先后為山能集團、山東省地礦局等企事業(yè)單位開展培訓,受訓人員累計 2200 余人次;
以學科帶頭人程衛(wèi)民教授為組長的學科骨干教師承擔了《中國大百科全書》安全學科衛(wèi)生工程與技術條目的編寫工作,3 人榮獲中國煤炭學會科學傳播專家稱號。
山東科技大學研究成果被應用于港珠澳大橋建設