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中德学院
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浅谈学科前沿讲座的学习感受
学科前沿是指某一学科中最难代表该学科发展趋势制约该学科当前发展的关键性科学问题、难题及相应的学说。我作为一名中德学院的机械工程专业学生有幸聆听了由李炳文、朱华、李宝林等矿大一流教授作的机械工程学科前沿讲座，教授们从日常生活中的小例子向大家诠释“前沿”的内涵，所谓前沿，就是无论在国内还是国外都没有重复的科学发展事态。同时，他们结合自身做学术研究过程中的种种经历，以平实而又生动的语言讲述着做学问要付出的各种努力以及要去接触的各种问题。随后，教授们分别向大家介绍了各自目前从事的学科前沿问题，同时强调“做学问需要结合时代的需要，符合时代背景，与国际接轨”，并告诫同学们要注重积累，拓宽专业知识。通过这16个学时的学习，我在对机械专业有了更深层次的认识。机械可以完成人用双手和双目，以及双足、双耳直接完成和不能直接完成的工作，而且完成得更快、更好。现代机械工程创造出越来越精巧和越来越复杂的机械和机械装置，使过去的许多幻想成为现实。机械对于社会和人的生活具有重要意义。
在李炳文教授的学科前沿讲座中，我被他清晰的思路和表达、严密的逻辑和证据、学者应有的良知与责任而折服。 他带着我走进了 “液压支架”这门学科。液压支架是综采设备的重要组成部分。它能可靠而有效地支撑和控制工作面的顶板，隔空采空区。防止矸石进入回采工作面和推进输送机。它与采煤机配套使用，实现采煤综合机械化，解决机械化采煤工作中顶板管理落后于采煤工作的矛盾，进一步改善和提高采煤和运输设备的效能，减轻煤矿工人的劳动强度，预防事故的发生，最大限度保障煤矿工人的生命安全。据李老师说矿山机械设备落后一般机械设备二十年，在那里生产的物资推动着中国的发展，而没有人来推动他们的发展。在这里我深深地体会到我校的老师走进深山，守住寂寞，发明并研发的 “悬浮式液压支柱系列”、“双伸缩悬浮式液压支柱系列”、“液压支架用悬浮式液压立柱系列”、“液压支架用双伸缩悬浮式液压立柱系列”、“超静定液压支架系列”、“大采高超静定液压支架系列”、“特大采高超静定液压支架系列”、“大采高充填式液压支架系列”及特大采高充填式液压支架系列等系列产品。用自己的聪明才智来解救那些用生命换来工业粮食的矿山工人们。
朱华教授利用影视资料，介绍近年来我国发生矿难情况。我国煤矿矿井灾害事故频繁发生，人员伤亡十分惨重，触目惊心。中国煤炭产量占世界35%，但矿难死亡人数却占世界的80%。在灾难救援中，救援人员只有非常短的时间(约48小时)用于在倒塌的废墟中寻找幸存者，否则发现幸存者的几率几乎为零。参与救援工作的救护队员在深入井下，会遇到二次爆炸等各种危险状况，他怀着一颗忧国忧民之心，带着对矿工的深厚感情，从救援工作的实际出发，积极组织研制了我国第一台用于煤矿环境监测以及煤矿灾害搜救的机器人CUMT-1。朱教授介绍了CUMT-1能够实时探测灾区的瓦斯浓度、一氧化碳浓度、粉尘浓度和温度，并且安装有低照度摄影机，实时传回灾区的视频和环境信息具有双向语音对讲功能，可以报告受害者的情况，与受害者进行对话， 机器人CUMT-1还能携带食品、水、药品、救护工具等救灾物资。然后朱教授又介绍了CUMT-2型救灾机器人，该机器人采用多传感器融合的方式进行导航的。就未来矿井救灾机器人发展，他站在学科的最前沿提出了矿井救灾机器人技术将随着计算机技术、传感技术、控制技术、材料技术的发展，特别是网络技术和图像信息处理技术的迅猛发展，而将在许多应用领域不断扩大，应用的复杂程度也越来越高。
在朱华教授的另一个讲座中，他把我们带进一个五彩缤纷的世界------分形学科。也给我们打开了一扇完全崭新和令人兴奋的几何学窗口。在这堂讲座上，朱教授的渊博的知识，在从事机械学研究多年，理工科已取得很高成就下，对文史和艺术上也有很高的建树。他讲座这一新的数学领域触及到我们生活的方方面面，诸如自然现象的描述，电影摄影术、天文学、经济学、气象学、生态学等等。谈到我们拥有的这个新几何，甚至可以描述变化的宇宙。站在这个巨人的肩膀上，我们可以实现许多原来被我们视为奇异或是不可能实现的东西，不觉中让我们感叹原来世界可以这样。分形所呈现的无穷玄机和美感引发人们去探索，并为之感动。分形使人们感悟到科学与艺术的融合，数学与艺术审美上的统一，使昨日枯燥的数学不再仅仅是抽象的哲理，而是具体的感受；不再仅仅是揭示一类存在，而是一种艺术创作，它搭起了科学与艺术的桥梁。感动于分形的美妙，并受到朱教授的启发，我有两个随意的设想：将分形图形用于信息加密防伪；印制分形贺卡、明信片和小台历。
李宝林老师讲授的是汽车发展史，带我们一起回望汽车的发展历史，展望未来汽车，体会汽车给我们带来的种种欢乐与梦想……
汽车自十九世纪末诞生以来，已经走过了风风雨雨的一百多年。从卡尔.本茨造出的第一辆三轮汽车以每小时18公里的速度，跑到现在，竟然诞生了从速度为零到加速到100公里/小时只需要三秒钟多一点的超级跑车。这一百多年，汽车发展的速度是如此惊人！同时，汽车工业也造就了多位巨人，他们一手创建了通用、福特、丰田、本田这样一些在各国经济中举足轻重的著名公司。
19世纪末20世纪初，欧美一些主要资本主义国家都相继完成了工业革命，随着生产力大幅度地增长，要求用于交通运输的工具也要有相应的发展。从德国人奔驰和戴姆勒于1886年制造的第一辆汽车开始，各国都争相发展汽车，使汽车工业有了日新月异的变化。
汽车工业发展到今天，汽车设计的范畴早已不再局限在车身造型上。最大的改变就是对内饰设计的重视，以及新能源动力的整车设计。跳脱传统的造型设计思维，点燃了今天汽车工业的蓬勃发展。
从汽车产业到汽车社会，汽车已成为一种现代生活方式的代表。特别是随着经济的发展，汽车越来越普及，人们需求也越来越多样化，从而刺激汽车厂商不断地开发更全面、更时尚、更能够体现时代特色的汽车产品。未来的小客车的造型将更为平滑、流畅。美国通用汽车公司的雪佛莱部研制的AERO2002型未来小客车已具备了这样的特点。电脑被广泛地运用在汽车上，将是未来汽车的重要标志。将来的汽车装上电脑指挥系统。可以把驾驶员的意志和外界行驶条件结合起来转化成电信号,然后集中输送到微处理器，经过分析计算后，向车辆的各个部分发出指令。使汽车更为安全可靠。甚至可以出现无人驾驶的"智能"汽车。将来还会出现更多造型奇特、性能卓越的汽车。例如，履带式气垫车，用充气的橡胶履带来代替汽车的轮子，可以在泥泞道路或沼泽地自由行走。无轮步行式汽车，是仿照动物行走的特征制造的，装有四条腿，下坑洼、涉泥泞都非常灵活。还有水陆空三用汽车、飞碟汽车、潜艇式汽车等等。总之未来汽车比我们现在想象要丰富得多。
在最后一节课上，另一位未透露姓名的教授则从切割的资源消耗、环境影响分析入手，向我们阐述干切环保绿色技术及特点。这让我想起来我高中曾经做的预涂层-超滤膜联用工艺用于应急给水的应用研究，这是当时我看到贫穷地区的村民喝不上安全饮用水，就决定开始的研究。虽然不同的方向，但是起发点都一样，地球只有一个，我们都要为环保事业做点贡献。我对于干切环保绿色技术了解就是满足零件加工时间，加工质量需求，能以最经济的成本，对大生态环境和对小生产环境都无毒副作用或副作用极小，资源消耗最少，对人及环境无害的切削加工技术。我对具体怎么切削加工那个不太清楚，但是我想只要都有一颗爱护环境的心并付诸实施，都是让人敬佩的。
中国矿业大学有很大一批机械学科前沿的优秀教授，为这个同样领先的大学的发展付出了不懈的努力。我们莘莘学子将以他们为榜样回馈矿山、感知矿山。去为那些为中国的发展提供资源和生命的矿山人，为矿山安全、高效开采奉献知识和生命。

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