اثر کرونا بر آموزش معدنکاری

در طول تاریخ محصولات معادن در شکل­ گیری تمدن بشر موثر بودند. بدون معدنکاری توسعه تمدن بشری امکانپذیر نبود. تمدن بشری مراحل مختلفی را طی نموده است. از دوران سنگی آغاز سپس به مرحله برنزی و بعد وارد دوره آهن و زغال سنگی و متعاقب آن انقلاب صنعتی آغاز گردید (حوالی سالهای 1750) و از سال 1979 دوره یا انفجار اطلاعات شروع شده است.

در این دوره اطلاعات[1] که آغاز دوران انفجار اطلاعات[2] نیز لقب گرفته است به نقش روزانه معدنکاری در زندگیمان توجه کمتری شده است. ساخت و توسعه جاده­ها، اتومبیل، رادیو، تلویزیون، موبایل، لپ تاپ، کامپیوتر، ماهواره، ترن و هواپیماهای غول پیکر و سریع­السیر بدون معدنکاری و استفاده از محصولات معادن میسر نبوده است­. در هر مرحله از توسعه تمدن بشر، شرایط جامعه و فرهنگ جامعه متناسب با آن دوره بوده است.

بعبارت دیگر رفتار، آداب و رسوم بعبارتی فرهنگ انسان دوره انفجار اطلاعات با فرهنگ دوره انقلاب صنعتی با فرهنگ پیش از آن متفاوت­اند، ضمن آنکه مکمل یکدیگرند. نظر به اینکه جمعیت جهان بالاخص در کشورهای با درآمد کم و درآمد متوسط عمدتا در آسیا و آفریقا رو به افزایش­اند و جمعیت جهان در سال 2050 به مرز 10 میلیارد نفر در مقایسه یا کمی بیشتر از 7 میلیارد نفر فعلی خواهد رسید، مصرف محصولات صنعتی، کشاورزی، توسعه زیرساخت­ها مثل جاده، آبرسانی، برق رسانی، آموزش و بهداشت، تلفن، کامپیوتر، موبایل، انسان روباتیکی و امثالهم نیز افزایش پیدا خواهد کرد و در نتیجه نیاز به محصولات معدنی (فلزات، کانیهای صنعتی و زغال سنگ) نیز بیشتر خواهند شد و معدنکاری نیاز به توجه بیشتری پیدا می­کند لذا در معدنکاری نیاز به دگرگونی اساسی در آموزش و ایجاد مهارت دارد. دلایل این نیاز عبارتند از :

• عمق معدنکاری بدلیل دسترسی و استخراج کانسنگ­های کم عیار زیادتر خواهد شد، در اعماق، شرایط زمین شناسی و زیست محیطی پیچیده­تر است.
• قسمت خشکی زمین[3] بطور کامل پاسخگوی نیاز صنعت به فلز و کانی نخواهد بود لذا استخراج فلزات از منابع آب مثل اقیانوس­ها و دریاچه­ها فعالتر خواهد شد.
• کلا زمین اعم از بخش خشکی و آب نمی­تواند بعنوان تنها سیاره منظومه شمسی تامین کننده فلزات و کانیها تلقی شود و معدنکاری از سایر سیارات مثل ماه که نزدیکترین سیاره به زمین است برای تامین بعضی از عناصر مورد نیاز صنعت بالاخص صنایعی که در ماه توسعه داده می­شوند انجام می­پذیرد.
• استخراج از اعماق برای دسترسی به کانسنگ­های کم عیار مستلزم باطله­برداری زیاد و تولید باطله زیاد در مرحله فرآوری است. این امر در چند زمینه، مهندسین معدن را با چالش مواجه می­نماید که عبارتند از روشهای حمل مواد، مکانهای دمپ باطله و شرایط محیط زیست اعماق.
• استخراج کانسنگ­های کم عیار مستلزم پیشرفت در مرحله فرآوری و استخراج متالورژیکی است. در سالهای اخیر با افزایش دادن ظرفیت­های سلولهای فلوتاسیون و تغییر تدریجی روش پیرومتالورژیکی به هیدرومتالورژیکی تا حدودی اصلاح به عمل آمده است. اما در میانگین عیارهای مثلا 3/0 درصد مس نیاز به تکنولوژی مدرن در این زمینه­ها وجود دارد.

همانطور که صنعت در تلاش است تا با شرایط روز (دوران تولید و دسترسی به اطلاعات) محصولات صنعتی مورد نیاز جمعیت میلیاردی بشر را تامین کند در دانشکده/ دانشکده­ های معدن نیز باید آموزش متناسب که سازگار با مهارت­­های مورد نیاز صنعت باشد را در دانشجویان بوجود بیاورد. این آموزش­ها عبارتند از :

1- معدنکاری از راه دور[4]، اتوماسیون و روباتیک در معادن

2- معدنکاری عمیق روباز[5]

3- معدنکاری سبز[6] ، آموزش شاخص­های توسعه پایدار و ارزیابی این شاخص­ها مثل [7]SIA ، EcIA[8] و EIA[9]

4- معدنکاری دریایی[10]

5- معدنکاری در ماه[11]

6- آموزش ارزیابی چرخه حیات معدنکاری[12]

7- عدم قطعیت در معدنکاری

8- بستن و بازسازی معادن

9- معدنکاری در راستای توسعه پایدار

10- روش­های نوین اقتصادی فرآوری

11- ژئومکانیک و توجه ویژه به مبحث پایداری شیب

12- روش­های آبکشی در معادن روباز عمیق

13- ریاضیات و آمار و احتمالات

14- زبان انگلیسی

15- آشنایی با قوانین معدنکاری، زیست محیطی و ایمنی بالاخص در معادن عمیق روباز، دریاها و سیارات مثل ماه

16- برقراری ارتباط با زیر مجموعه، مسئولین و مدیران بالا دستی برای بهبود در شرایط کار و فراگیری گفتگو با مسئولین صنعتی (مصرف کنندگان فلز وکانی فعلی معدن)

17- نحوه به روز رسانی داده ­های معدن

در جدول 1 خلاصه مهارت­های مورد نیاز آینده دانش آموختگان رشته مهدسی معدن ارائه شده است.

جدول 1- مهارت­های مورد نیاز آینده دانش آموختگان مهندسی معدن- برگرفته از منبع 1

تامین مهندسین معدن مورد نیاز صنعت معدنکاری در کشورهای معدن خیز توسط دانشگاههای مهندسی معدن انجام می­پذیرد مانند دانشگاه معدن و تکنولوژی پکن در چین، دانشگاه معدن کلرادو ایالات متحده آمریکا که به مدرسه معدن کلرادو نیز شهرت دارد و دانشگاه مهندسی معدن و حفاری سن پترزبورگ در روسیه که در این دانشگاهها در رشته­ هایی مانند مهندسی برق، مهندسی عمران، مهندسی زمین شناسی، مهندسی نفت، مهندسی مکانیک نیز دانشجو می­ پذیرند.

مطالعات نایت[16] در سال 2019 در استرالیا نشان می­دهد که تعداد دانش آموختگان رشته مهندسی معدن در این سال در استرالیا 160 نفر لیسانس (کارشناسی) بوده در حالی که این رقم 65 درصد نیاز بخش معدن در استرالیا بوده. کمبود یا مابه­التفاوت را شرکت­های معدنی از کشورهای دیگر یا با آموزش دانش آموختگان رشته­های دیگر تامین نموده­اند. همزمان با چاپ گزارش نایت در مقاله­ای دیگر که توسط مک کارتر[17] و از سوی انجمن مهندسی معدن، متالورژی و اکتشاف ایالات متحده آمریکا به چاپ رسیده بود اذعان نمود که آموزش یک مهندس عمران که بتواند از عهده وظیفه یک مهندس معدن برآید 600 درصد است. این افزایش در دانشگاههای مهندسی معدن که در آنها همین رشته نیز تربیت می­شود کمتر است.

قبل از Covid-19 (دیماه 1398( آموزش در دانشگاهها از جمله در رشته مهندسی معدن حضوری[18] انجام می­گرفت و بر اساس پیشنهاد انجمن اساتید رشته مهندسی معدن در لهستان/2013( این آموزش به دو صورت بوده : (1) مبنا یادگیری از طریق انجام یک پروژه[19] که در این شیوه اساتید در یک بازه 14 تا 16 هفته موضوع خاصی را مطرح و آموزش می­دهند و در پایان ترم برای اطمینان از یادگیری برای هر دانشجو یک پروژه­ای تعریف و پتانسیل حل یک معضل معدنی از سوی دانشجو مورد ارزیابی استاد قرار می­گیرد. (2) روش ایجاد ذهن خلاق[20] در دانشجویان که در این روش از طریق انتقال داده­های زیاد اطلاعات و دانش دانشجویان برای حل مسئله افزایش می­ گردد.

در این بازه 14 تا 16 هفته دانشجو فرصت کافی برای مراجعات به استاد، کتابخانه، آزمایشگاه، مراکز کامپیوتر قدرتمند و دیالوگ با هم قطاران خود و بازدید از معادن را دارد، اما بهنگام Covid-19 همه­گیر[21] آموزش بصورت مجازی و on-line انجام می­گیرد لذا دانشجو بعلت عدم دسترسی به آزمایشگاهها، کتابخانه ­ها، دیالوگ با استاد و همقطاران خود، بسیاری از ابزار یادگیری را از دست می­دهد. کلا روشهای آموزش از راه دور و مجازی به منظور بازآموزی و به روز کردن دانش آموختگان دانشگاهی انجام می­گیرد که به دلیل دوری از موسسات آموزشی- پژوهشی و روزمر­­ه­گی کار از بسیاری از تازه­های علمی محروم هستند و با اجرای این دوره­ های آموزشی اقدام به بازآموزش و به روز رسانی اطلاعات تخصصی خود می کنند.

طول این دوره ­ها هم کوتاه می­باشد. لذا اگر قرار است بهنگام کووید 19 همه­ گیر از شیوه از راه دور استفاده شود با توجه به مشکلات اینترنت، قطعی برق و ماهیت این دوره، آموزش باید در دوره ­های کوتاه مدت در قیاس با 14 تا 16 هفته یعنی 7 تا 8 هفته و آموزش نیز بر مبنای یادگیری از طریق انجام پروژه صورت گیرد و از امتحان نهایی نیز استفاده نمود. با کوتاه شدن فاصله آموزشی، کاهش حجم مطالب و ارزیابی در کوتاه مدت، احتمال کاهش کیفیت آموزشی دانش آموختگان رشته مهندسی معدن در دوره کووید 19 همه­ گیر نیز کمتر شود.

*دکتر اصانلو، بنیانگذار کارشناسی ارشد و دکتری مهندسی معدن در ایران و استاد تمام دانشگاه صنعتی امیرکبیر است

منبع:

1- A. J. S. Sam Spearing et al, Mining Engineering Education Pre-Post the Covid Pandemic and Some Ideas for the Future. E35 web of conference,278,01003 (2021).