中国矿业大学王德明教授(王德青中国矿业大学)
为响应国家建设“一流大学、一流学者”的号召，本文自2016年10月推出“一流煤炭学者”栏目以来，受到广泛关注，引起巨大反响在行业中。现在我们很荣幸地介绍我们的第二位采访嘉宾，王德明教授。
嘉宾简介
王德明，男，1956年8月出生，贵州省遵义市人，博士，教授，博士生导师，安全技术与工程国家重点学科学术带头人，煤矿瓦斯与火灾防治重点实验室主任教育部管控、全国优秀教师、国家安全生产专家组专家、中国煤炭安全科学技术学会矿井通风专业委员会主任、防火灭火专家委员会副主任煤炭工业协会.曾任中国矿业大学能源与安全学院院长、安全工程学院院长。获国家教学成果一等奖1项、国家技术发明二等奖1项、国家科技进步二等奖1项。出版《矿井火灾学》、《煤氧化动力学理论及应用》、《矿尘学》、《矿井火灾救灾决策支持系统》等7本书。
1.请问您是什么时候开始对煤炭研究感兴趣并走上从事科研的道路？
我是1977年恢复高考后第一届矿业大学采矿工程专业的学生，入学后我才开始了解煤炭行业。毕业后，我前往波兰克拉科夫矿冶学院学习煤矿安全，有机会接触到欧洲先进的煤炭科学。和技术，开始对世界煤炭技术有了一定的了解。回国后师从矿业大学安全学科带头人王胜深教授，从事矿井火灾防治研究。煤炭安全技术的深入研究始于1990年煤矿火灾救灾专家系统的研究。该项目为原煤炭部重点科技课题，由导师承担。我对这个项目的研究内容很感兴趣，因为当时专家系统和人工智能技术刚刚兴起，而矿井火灾救援专家系统的内容既新颖又符合煤炭的发展需求行业。于是我开始学习煤矿火灾时的救灾知识，并花了很多时间自学计算机编程技术和人工智能技术。从编程语言基础开始，然后在windows环境下学习C语言、C++、VC++。研究中选取山东省枣庄市柴里煤矿作为应用矿井，认真获取矿井通风安全数据，最终开发出矿井火灾救援专家系统。之后，我独立承担了国家“九五”项目中的矿井火灾救灾决策与风流远程控制系统子课题，在南屯建设了软硬件结合的矿井火灾救灾系统山东省兖州煤矿。走上了从事煤炭科学技术研究的道路。
2、您记忆较深刻的一次科研经历是？当时解决了什么问题？
答：神华神东矿区防止煤炭自燃的加厚砂浆防火灭火技术于2004年完成，当时神东矿区主要面临煤炭自燃问题。矿区地表缺乏土壤和水，传统黄土注浆技术难以实施。然而，矿区位于毛乌素沙漠边缘，地面有20-30米的沙子。神东矿区提出了以砂代黄土防火灭火的课题。但沙子比重大，易沉降，磨损管道，技术难度大。为此，现向全国相关科研单位进行技术招标。前期主要从事矿山外因火灾防治技术研究。这是我第一次遇到煤炭自燃火灾防治的技术难题。我带领团队研发了一种以海带为原料的增稠剂。成本低、环保好、悬浮砂能力强。稠化砂浆流动时阻力小，不流动时形成凝胶。它是防火的。很好的表现。该材料的优越性使矿业大学在科技招标中成功，获得240万元科研经费，在神东建设稠化砂浆生产制备系统，有效控制了神东煤自然着火问题。矿区。
3.请问您如何看待当前的煤炭去产能？如何看待其与煤炭行业院校的改革发展之间的关系？
煤炭在能源中的比重逐步下降，煤炭去产能已成为共识并正在有效落实。但从我国能源资源性质以及煤炭的经济性和清洁利用情况来看，煤炭在未来相当长的一段时间内仍将是战略性、主要能源。减少产能并不是脱煤。市场对煤炭的需求量很大，煤炭无法完全替代。习总书记曾经说过，我们不能把注意力从煤炭上转移开来。在发展新能源和可再生能源的同时，要继续做好煤炭大事。煤炭行业院校的改革发展决不能分散对煤炭的关注。要继续做好煤炭这个大文章，把所依托的煤炭工业作为改革发展的优势和特色，并在此基础上拓宽研究领域。这是我们煤炭工业院校的责任和任务。
4.请问您如何理解新工科建设？
2017年2月18日，教育部在复旦大学召开高等工程教育发展战略研讨会，就新时代工程人才培养新工科学科建设形成共识。随后，教育部要求各大学开展新工科研究与实践。新工科建设是传统老工科学科的更新换代。矿业大学过去的学科优势是以采矿工程为主的传统老工科学科。当今快速发展的大数据、人工智能、物联网+等新兴产业代表了未来的发展方向。传统的老工科如果不沿着新工科的道路进行改造，如果仍然按照旧的思维来操作，路就会越来越窄。
相信新工科建设为矿业大学这样的工科院校转型发展指明了方向，为学校定位和一流学科建设增添了新的内涵。
工科新学科建设必须围绕学校定位和一流学科建设。这是一个系统工程。一是做好顶层设计。进一步明确学校定位，围绕创建世界一流矿业大学目标，根据新需求对现有学院、学科、平台进行调整整合。其次，建立适应新工科建设的体制机制。按照研究型大学的格局，通过体制机制的改革和完善，充分调动学院及相关研究平台的积极性，精心运营各类平台，克服重应用、轻管理的老问题。三是建立专业化的高层次干部队伍。学校的发展需要教育管理专家和高水平的专业化专业队伍。专注于科学研究的教授还担任相关行政职务。很难保证他们投入全部精力，也缺乏相关的知识结构和能力。
5.请问矿业学科、安全学科的新工科建设如何做？
矿业大学采矿学科是典型的传统老工科学科，也是最具特色的学科。采矿学科新工科建设的路径非常明确，就是与新工科结合。矿业学科的发展，正如钱明高院士常讲的，矿业工程必须与机电、计算机、经济、管理相结合，在当前条件下必须与物联网、人工智能、和大数据。
矿业大学安全工程学科以前只是采矿工程的一部分，目前该学科的知识体系还是一样的。这既是发展的优势，也是发展的瓶颈。安全科学与工程已被列为国家一级学科。在当前社会发展中，人们已经认识到安全的重要性，而安全本身就是一个新兴产业。目前，公共安全、网络安全发展迅速，而矿业大学的安全学科基本没有涉足这些新领域。安全学科新工科建设不仅是新旧结合的问题，更需要建立适应社会发展的新体系。目前的思路是，在进一步巩固煤矿安全优势的基础上，要拓宽发展领域，在地铁、隧道、地下工程等领域逐步形成安全优势；同时，将安全工程向地面拓展，重点抓好城市安全消防工作。无论是在传统矿山安全领域，还是在新型地下工程和地面城市消防工程的发展中，矿业大学安全学科必须注重融入新的工程内容，进一步改造和升级传统知识体系。
6.为什么传统老工科需要与新工科进行融合，如何融合？
人们普遍认为，创新一般发生在学科的交叉点。传统学科的发展只有在新技术的推动下才有可能。传统老工科专业通常与国民经济的基础产业相关。矿业大学特色学科均与行业特点和国民经济建设发展需要相关。老工科专业最大的优势就是背景清晰。新技术一旦与传统学科相结合，就会产生巨大的效益，也是新技术发展的最大动力。现代矿山工程技术的发展与当代机械装备制造技术、计算机技术、人工智能和自动化技术密切相关。安全学科的特点体现了学科的交叉性，需要行业专业知识与新的工程专业知识和技术的融合。我认识到，科学研究取得的每一项成就都离不开与其他学科的融合。例如，煤自燃机理的研究就离不开煤化学知识。我的团队在量子化学和分子动力学方面的研究是密不可分的。我们已经进入这些学科的最前沿，使我们能够提出煤氧化动力学理论和测定煤自燃倾向的行业标准。当我学习矿井火灾救援专家系统时，为了掌握计算机编程技术，我的编程能力达到了一定的计算机水平。我给全校研究生开设了C++课程，熟悉面向过程和面向对象的编程以及VC功能。函数的应用有很多个人的体会。因此，老工科学科的发展需求也是新工科学科成长的动力和源泉。老工科学科的背景需求越清晰，对新工科学科的需求就越迫切。老工科与新工科融合得越好，就越能取得创新成果。
7.请您给即将进入煤炭行业的科研小青椒们提一些建议
一是将明确的行业背景视为优势。
许多人将煤炭行业视为劣势并希望退出该行业。其实，如果你有明确的背景，所学的知识有应用目标，你就能很好地学习和运用这些知识。当我给学生讲授矿井火灾时，我告诉他们，无论是建筑火灾、化学火灾、森林火灾还是矿井火灾，燃烧原理都是一样的，但矿井是有限空间。一旦发生灾害，危害将是最严重的。了解如何很好地使用矿火。如果你掌握了消防知识，你就可以掌握其他类型的消防知识。为什么矿业大学的安全纪律处于全国最好水平？因为煤矿安全是工业安全的重中之重。面对瓦斯、火灾、水、屋顶、粉尘五大灾害，解决这些问题可以取得巨大的经济效益和社会效益。才能取得重要科技成果，培养优秀人才。但由于一些“985”学校缺乏相关学科应用背景，难以产出高水平成果和人才。
二是针对行业的重大需求确定研究方向和课题。
科学研究的目标应该是解决行业的重大科学技术问题。这应该是论文选题的原则。如果我指导的学生能够取得更好的成绩，他们的选题就会紧紧围绕场景的重大需求或者科学的前沿问题。如果忽视实际需求，仅从学术文献中选取课题以完成或发表学术论文为目的，研究内容往往缺乏实用价值，学生很难得到真正的训练，更难实现有价值的学术成果。如果他们以解决实际问题为导向，学生将得到最多的训练，也最有可能取得学术成果。去年，我的一名学生发表了10篇SCI论文，解决泡沫降尘技术中微量发泡剂的稳定添加等问题。
三是研究的问题处于学科前沿。
很多人不了解自己所研究的东西在学科中的地位，常常研究别人已经研究过的东西。这种重复研究一般很难取得创新成果。我要求自己和团队，所从事的研究问题必须走在学科的前沿。第一步是了解学科的前沿在哪里。不了解前沿就意味着盲目研究。只有明确边界，才能取得突破。例如，前人对煤炭自燃机理的研究已有300多年的历史。近年来，我为什么带领团队研究它？前沿问题是煤炭结构和研究方法的多样性。我们找到了解决这个问题的方法和新技术。意味着实现新的突破。又比如，我们团队对三相泡沫、耐化学泡沫、泡沫降尘技术的研发，都是处于学科前沿的创新，从而取得了重大的学术和应用成果。
四是坚持理论与实践紧密结合。
就是践行矿业科技大学“刻苦学习、刻苦实践”的校风。苦练就是撸起袖子加油干。一旦有好的创意，就进行试验，就找一个矿井去试、去用。只有理论与实践紧密结合才能获得真知，才能取得有价值的成果。
本文转载自微信公众号“中国矿业大学教务部”