化學(xué)工程研究?jī)?nèi)容范文

時(shí)間:2023-08-16 17:39:18

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化學(xué)工程研究?jī)?nèi)容

篇1

關(guān)鍵詞 工程制圖 教學(xué)內(nèi)容 整合優(yōu)化

中圖分類號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

1 工程制圖課程教學(xué)現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題

傳統(tǒng)的工程制圖課程教學(xué)模式側(cè)重于手工繪圖、讀圖和形體表達(dá)等技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練,近幾年計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展,特別是計(jì)算機(jī)三維造型技術(shù)的不斷完善及其在工程上的廣泛應(yīng)用,使工程制圖課程的內(nèi)容發(fā)生了很大的變化,在教學(xué)過(guò)程中,不僅講授多面正投影理論等傳統(tǒng)內(nèi)容,而且還涉及計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造等新技術(shù)和內(nèi)容,工程制圖與計(jì)算機(jī)三維造型技術(shù)相結(jié)合,引發(fā)了廣大制圖教師的深度思考,為工程制圖的快速發(fā)展提供了廣闊的空間,但同時(shí)也對(duì)傳統(tǒng)的工程制圖的課程體系、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)方法等都帶來(lái)了巨大的沖擊。制圖課程的學(xué)時(shí)不斷的減少和新技術(shù)的層出不窮之間的矛盾凸顯出來(lái),工程制圖課程存在的主要問(wèn)題主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

(1)內(nèi)容多、課時(shí)少、講課方法單調(diào)。由于受到傳統(tǒng)教學(xué)體系的影響,工程制圖課程主要內(nèi)容包括畫(huà)法幾何、制圖基礎(chǔ)和機(jī)械圖。傳統(tǒng)的畫(huà)法幾何是單獨(dú)的一本教材,自成體系,主要講述三面投影體系的建立以及點(diǎn)、直線、平面投影性質(zhì)和作圖規(guī)律,重點(diǎn)內(nèi)容是特殊位置直線和平面的投影特性;線面之間的位置關(guān)系包括直線與直線的平行、相交和交叉(異面直線),直線與平面的位置關(guān)系包括平行和相交(垂直是相交的特殊情況);平面上點(diǎn)及直線的投影、平面上取投影面的平行線是重點(diǎn)內(nèi)容;投影變換主要講述換面法原理及其應(yīng)用,主要內(nèi)容是一般位置直線求實(shí)長(zhǎng)和一般位置平面求實(shí)形。制圖基礎(chǔ)部分包括制圖國(guó)標(biāo)、基本立體、組合體投影和圖樣的表達(dá)方法等,這部分內(nèi)容主要是培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力,對(duì)學(xué)生而言比較難,作業(yè)量大。機(jī)械圖部分是學(xué)習(xí)工程制圖的最終目的,主要內(nèi)容是零件圖和裝配圖的繪制和閱讀,零件圖和裝配圖是兩類工程圖樣,不僅涉及制圖本身的投影內(nèi)容,而且還涉及大量的機(jī)械制造、機(jī)械加工和材料學(xué)等方面的知識(shí),由于工程制圖課程的授課對(duì)象又是完全沒(méi)有相關(guān)知識(shí)的大一新生,需適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充一些必要的工程背景知識(shí)。綜上所述,傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容抽象且涉及的知識(shí)面廣泛,雖然目前都采用了多媒體教學(xué),可以提高課堂教學(xué)的信息量,但是學(xué)生所學(xué)到的知識(shí)并不扎實(shí),同時(shí),現(xiàn)在高校普遍存在學(xué)時(shí)壓縮現(xiàn)象,給這門(mén)課程的教學(xué)更是雪上加霜,為完成教學(xué)大綱規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容,維護(hù)工程圖學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)體系的完整性,課堂教學(xué)速度難免較快,必要的實(shí)踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)被削弱,教師教得辛苦、學(xué)生學(xué)得也累,很難激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,從而削弱了教學(xué)效果。

(2)計(jì)算機(jī)繪圖已經(jīng)進(jìn)入了所有院校,這本身是件好事,但是,在工程制圖課程教學(xué)過(guò)程中也普遍存在過(guò)度依賴計(jì)算機(jī),注重實(shí)際上機(jī)操作而忽略了理論知識(shí)的教學(xué),導(dǎo)致學(xué)生變成了簡(jiǎn)單的“制圖員”,而非“工程師”。計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)和各種專業(yè)繪圖軟件的大量普及,使個(gè)別院校徹底實(shí)現(xiàn)了“甩圖板”工程,學(xué)生全部用電腦繪圖。近年來(lái)隨著 AutoCAD 、CAXA、Solidworks等二維和三維軟件的出現(xiàn),使繪圖工作變得簡(jiǎn)單而輕松,甚至有些智能軟件通過(guò)三維模型可以自動(dòng)生成二維工程圖,表面上看的確提高了工作效率,但是學(xué)生忽略了投影的理論知識(shí),知其然而不知其所以然。

2 教學(xué)理念與教學(xué)方法的思考

工程制圖課程是工科院校課程體系中一門(mén)非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,有著其完整而獨(dú)特的課程內(nèi)容體系,又與后續(xù)的專業(yè)課有著密切的關(guān)系,其目標(biāo)就是培養(yǎng)學(xué)生具備學(xué)習(xí)、運(yùn)用投影理論,用二維投影圖表達(dá)三維物體,從而使學(xué)生具有從事機(jī)械及相關(guān)行業(yè)所必需的最基本的專業(yè)素養(yǎng)。因此,在課程整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,有必要不斷地向?qū)W生灌輸本課程的課程體系、學(xué)習(xí)方法、培養(yǎng)目標(biāo)以及相關(guān)的工程背景知識(shí),使學(xué)生對(duì)課程的定位和整個(gè)課程體系有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí),思路清晰,前后的知識(shí)聯(lián)系起來(lái),減少學(xué)生學(xué)習(xí)上的盲目性。同時(shí),在課時(shí)有限的情況下,要看學(xué)生真正學(xué)到了多少知識(shí)而非教師講授了多少內(nèi)容,始終把學(xué)生對(duì)課程的感受放在首位。在教學(xué)方法上,啟發(fā)與引導(dǎo)應(yīng)貫穿教學(xué)過(guò)程的始終,“滿堂灌”和“填鴨式”的教學(xué)方法是不可取的,注重平時(shí)的教學(xué),如適當(dāng)增加平時(shí)成績(jī)和實(shí)踐環(huán)節(jié)等,將教學(xué)的過(guò)程管理擺到重要的位置。

3 教學(xué)內(nèi)容的整合和優(yōu)化

工程制圖課程主要包含三大模塊:畫(huà)法幾何、制圖基礎(chǔ)和機(jī)械圖。這三個(gè)部分的內(nèi)容既各自獨(dú)立又彼此關(guān)聯(lián)。具體優(yōu)化整合的部分如下:

(1)畫(huà)法幾何部分:這部分內(nèi)容是工程制圖課程的理論基礎(chǔ),內(nèi)容多而且抽象,可塑性大。具體的做法是重點(diǎn)講述特殊位置直線、平面的投影特性,直線與平面、平面與平面的相對(duì)位置關(guān)系只講授相交兩元素中至少有一個(gè)處于特殊位置,對(duì)于換面法只講授基本原理和基礎(chǔ)內(nèi)容,采用案例教學(xué),重點(diǎn)如何用于換面法求一般位置直線的實(shí)長(zhǎng)和一般位置平面的實(shí)形,降低平面立體與平面立體的截交線難度,對(duì)于相貫線中的斜貫、偏貫等內(nèi)容加以刪除。在畫(huà)法幾何部分,刪除了抽象、復(fù)雜的純粹的圖解空間幾何問(wèn)題的習(xí)題,將點(diǎn)、線、面的投影整合到立體的投影中,將換面法也融合到立體的投影中,如在有垂直面和一般位置平面的立體投影圖中求平面的實(shí)形,這樣,既增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,又符合認(rèn)知規(guī)律。

(2)制圖基礎(chǔ):將“國(guó)標(biāo)”部分讓學(xué)生自學(xué),教師可采用提問(wèn)的方式進(jìn)行講解,在以后的作業(yè)和實(shí)踐環(huán)節(jié)中得到貫徹和提高;在“組合體”部分,將三維建模技術(shù)應(yīng)用其中,實(shí)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程的可視化,減少儀器圖,增加徒手繪制草圖環(huán)節(jié),將構(gòu)型設(shè)計(jì)貫穿始終。

(3)機(jī)械制圖部分:在零件圖和裝配圖部分,對(duì)于非機(jī)類的學(xué)生,淡化理論的講解,將標(biāo)準(zhǔn)件、技術(shù)要求以及裝配圖的理論等內(nèi)容融合到具體的零件圖和裝配圖中,教師結(jié)合具體的零件圖和裝配圖講解,這樣既縮短了講課學(xué)時(shí),又增加了學(xué)生的興趣和記憶;對(duì)于機(jī)械類學(xué)生,這部分內(nèi)容最為重要,而且也是最難理解的,除了教師講授理論知識(shí)以外,還應(yīng)該讓學(xué)生多練習(xí),增加零件圖和裝配圖的草圖繪制,同時(shí)增加計(jì)算機(jī)三維虛擬裝配練習(xí),零件圖中的技術(shù)要求只要求學(xué)生會(huì)標(biāo)注而不用展開(kāi),因?yàn)閷?lái)有專門(mén)的課程講授。

計(jì)算機(jī)繪圖應(yīng)貫穿課程教學(xué)的始終,而且應(yīng)作為輔助工具,應(yīng)時(shí)刻牢記軟件的講解應(yīng)為教學(xué)服務(wù),軟件其實(shí)就是一個(gè)現(xiàn)代化的教學(xué)工具和手段,而不是將軟件的全部命令詳細(xì)講解。

4 結(jié)語(yǔ)

在學(xué)時(shí)壓縮的現(xiàn)狀下,整合和優(yōu)化畫(huà)法幾何、制圖基礎(chǔ)和機(jī)械圖三部分的內(nèi)容是必要的,在充分研究課程體系的基礎(chǔ)上,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行必要的刪除、精簡(jiǎn)、融合勢(shì)在必行,充分合理利用計(jì)算機(jī)技術(shù),從立體認(rèn)識(shí)入手,將計(jì)算機(jī)三維實(shí)體造型對(duì)形體的描述與工程制圖課程對(duì)形體的描述統(tǒng)一起來(lái),注重應(yīng)用,案例教學(xué),用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)內(nèi)容進(jìn)行改造是有益的嘗試和將來(lái)發(fā)展的方向,在整合和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容的工作中,更應(yīng)該注重實(shí)踐能力的培養(yǎng),突出應(yīng)用型人才的培養(yǎng)理念。

參考文獻(xiàn)

[1] 李勇峰,陳書(shū)劍.工程制圖新課程體系教材及教學(xué)改革實(shí)踐[J].廣西輕工業(yè),2009(9).

篇2

關(guān)鍵詞:化學(xué)工程;可持續(xù)發(fā)展;科技創(chuàng)新;挑戰(zhàn)

化學(xué)工程是研究化學(xué)工業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中所進(jìn)行的化學(xué)過(guò)程、物理過(guò)程及其所用設(shè)備的設(shè)計(jì)與操作和優(yōu)化的共同規(guī)律的一門(mén)工程學(xué)科?;瘜W(xué)工程領(lǐng)域涉及工藝開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品研制、過(guò)程設(shè)計(jì)、裝備強(qiáng)化、系統(tǒng)模擬、環(huán)境保護(hù)、生產(chǎn)管理、操作控制等內(nèi)容。該領(lǐng)域包含無(wú)機(jī)與有機(jī)化工、精細(xì)化工、石油化工與煤炭化工、冶金化工、生物化工、環(huán)境化工、材料化工等行業(yè)。在社會(huì)發(fā)展與國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中,化學(xué)工程領(lǐng)域具有重要作用,且化學(xué)工程與信息、材料、生物、能源、資源、航天、海洋等高新技術(shù)領(lǐng)域相互滲透,共同推動(dòng)高新科技的發(fā)展。

1我國(guó)化學(xué)工程的發(fā)展歷程

化學(xué)工程在發(fā)展的過(guò)程中經(jīng)歷了三個(gè)階段。第一個(gè)發(fā)展階段稱為“單元操作”[1],該階段的化學(xué)工程是一門(mén)共性化學(xué)工程學(xué)科,以各工業(yè)種類所需的單元設(shè)備或操作的共性規(guī)律為基礎(chǔ);第二個(gè)發(fā)展階段稱為“傳遞原理和反應(yīng)工程”[2],該階段總結(jié)出了不同的單元設(shè)備和操作中的共性現(xiàn)象———流動(dòng)、傳熱、傳遞和反應(yīng),即“三傳一反”,第二階段是在第一階段基礎(chǔ)上進(jìn)一步的知識(shí)深化;第二階段中,化學(xué)工程吸收了當(dāng)時(shí)相關(guān)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的新成果,強(qiáng)化了解決工業(yè)問(wèn)題的能力,形成了模型化的方法論,進(jìn)一步推動(dòng)了化學(xué)工程在其他工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用,第二階段“三傳一反”的相關(guān)研究引領(lǐng)了化學(xué)工程近半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展。伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和工業(yè)技術(shù)的高速發(fā)展,化學(xué)工程的需求也在快速增長(zhǎng),特別是資源、能源利用與環(huán)境破壞問(wèn)題的挑戰(zhàn),使得化學(xué)工程的重要性進(jìn)一步凸顯。然而,一方面化學(xué)工程的現(xiàn)有理論與方法已經(jīng)愈發(fā)無(wú)法滿足當(dāng)前工業(yè)工程應(yīng)用與發(fā)展的需求;另一方面,一些高新技術(shù)的發(fā)展如納米科學(xué)、生命科學(xué)技術(shù)等也為化學(xué)工程未來(lái)深層次的發(fā)展創(chuàng)造了新的機(jī)遇。在此狀況下,化工界關(guān)于化學(xué)工程新的發(fā)展階段的討論越來(lái)越多。我國(guó)化工學(xué)者郭慕孫提出“三傳一反+X”[3],認(rèn)為傳遞過(guò)程與反應(yīng)工程的研究必須擴(kuò)展到介觀尺度、微觀尺度范疇,并在探索多尺度轉(zhuǎn)變規(guī)律過(guò)程中不斷發(fā)展與更新(汪家鼎)[4]。復(fù)雜性科學(xué)的進(jìn)步將有力推動(dòng)化學(xué)工程的發(fā)展。為了滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)化學(xué)工程的需要,我們首先應(yīng)當(dāng)關(guān)注化學(xué)工程當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)是什么?然后面對(duì)這些挑戰(zhàn)怎樣將其轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)遇。

2化工發(fā)展中面臨的挑戰(zhàn)

目前,在我國(guó)化學(xué)工程的發(fā)展中,第二階段的“三傳一反”依然是化學(xué)工程研究的主要內(nèi)容,但化學(xué)工程的研究?jī)?nèi)容只有產(chǎn)生適應(yīng)學(xué)科交叉融合和經(jīng)濟(jì)需求的變革,才能繼續(xù)在社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮重要作用。而在此變革過(guò)程中,我們面臨著多方位的挑戰(zhàn)。

2.1化學(xué)工程與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展

近二三百年來(lái),隨著工業(yè)的飛速發(fā)展,資源的急劇消耗,環(huán)境也日趨惡化,在人口、資源、環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展上,出現(xiàn)了一系列矛盾。人類面臨著資源短缺、生存環(huán)境質(zhì)量下降等現(xiàn)象,迫使人們?cè)诟脑熳匀坏耐瑫r(shí)要進(jìn)行深刻的反思。人們不得不面對(duì)現(xiàn)實(shí),努力建立與自然新型合作關(guān)系,走可持續(xù)發(fā)展道路,建立和諧的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大環(huán)境。我國(guó)政府也制定了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,采取了積極的措施來(lái)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的平衡。而化學(xué)工程是對(duì)環(huán)境中的各種資源進(jìn)行化學(xué)處理和加工的生產(chǎn)過(guò)程,該生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的廢棄物部分有害、有毒,進(jìn)入環(huán)境會(huì)造成污染。并且有的化工產(chǎn)品在使用過(guò)程中也會(huì)造成對(duì)環(huán)境的污染。因此化學(xué)工業(yè)對(duì)環(huán)境影響巨大,所以實(shí)施可持續(xù)發(fā)展對(duì)化工生產(chǎn)尤為重要?;瘜W(xué)工程領(lǐng)域要積極探索新的方法減少化工生產(chǎn)過(guò)程中或產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的危害。這是化學(xué)工程今年來(lái)面臨的一大挑戰(zhàn)。目前我國(guó)環(huán)境保護(hù)問(wèn)題面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn),同時(shí)資源、能源的高效清潔利用問(wèn)題也面臨著突出挑戰(zhàn),因此,化學(xué)工程的研究對(duì)象將由以煤、石油、天然氣為代表的傳統(tǒng)不可再生能源向生物質(zhì)能等新興可再生能源進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的擴(kuò)展。新興可再生能源應(yīng)當(dāng)具有環(huán)保性、成本低和宜于大規(guī)模利用等優(yōu)點(diǎn)。隨著環(huán)境保護(hù)、氣候變化、能源清潔利用等問(wèn)題越來(lái)越受到重視,各種資源的循環(huán)利用也將成為化學(xué)工程面臨的重要難題,化學(xué)工程必須重視并解決這一難題。今后,化工必須以重大需求作為牽引力,以解決能源、資源利用與環(huán)境保護(hù)的重大問(wèn)題為目標(biāo)(李成岳)[5]。

2.2化學(xué)工程與科技創(chuàng)新

傳統(tǒng)的化學(xué)工程對(duì)于“三傳一反”的研究難以突破常規(guī)化工過(guò)程的量化放大和調(diào)控這一瓶頸問(wèn)題,更需面對(duì)高新技術(shù),尤其是生物技術(shù)、納米技術(shù)和材料科學(xué)發(fā)展過(guò)程中遇到的新問(wèn)題,因此其時(shí)空內(nèi)涵和范圍必須深化和擴(kuò)展?;瘜W(xué)工程需要解決的大多數(shù)難題都具有多尺度結(jié)構(gòu)特征,空間上跨越從原子、分子到設(shè)備、系統(tǒng),甚至自然生態(tài)的尺度,時(shí)間上跨越秒、月到年甚至更大的尺度,之前的計(jì)算方法并不能在這樣的時(shí)空尺度中運(yùn)算,更無(wú)法建立不同尺度之間的關(guān)系,因此認(rèn)識(shí)不同層次結(jié)構(gòu)與宏觀性能的關(guān)系十分困難,這是解決很多化學(xué)工程問(wèn)題的瓶頸。我國(guó)目前的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求對(duì)化工產(chǎn)品進(jìn)行全生命周期的設(shè)計(jì),從產(chǎn)品研發(fā)開(kāi)始就必須提前考慮以后整個(gè)周期中可能產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)和如何回收資源,這就需要大大擴(kuò)展化學(xué)工程研究的時(shí)空范圍?;瘜W(xué)工程必須樹(shù)立復(fù)雜性的觀念,進(jìn)入復(fù)雜性科學(xué)[6]。由于當(dāng)今很多新興領(lǐng)域在持續(xù)高速發(fā)展,而目前的化學(xué)工程理論與技術(shù)并不能滿足這些領(lǐng)域發(fā)展對(duì)于化工技術(shù)的需求,因此很多化工行業(yè)的企業(yè)在市場(chǎng)需求和經(jīng)濟(jì)利益的推動(dòng)下,采用了高能耗、高污染、高排放的生產(chǎn)模式。但如果長(zhǎng)期忽視了化學(xué)工程相關(guān)知識(shí)的擴(kuò)展和應(yīng)用,忽視了化學(xué)工程學(xué)科自身的發(fā)展,長(zhǎng)此以往,化學(xué)工程會(huì)失去發(fā)展的機(jī)遇,甚至可能在學(xué)科交叉與融合的進(jìn)程中落伍。

3結(jié)論

我國(guó)化學(xué)工業(yè)正面臨許多挑戰(zhàn),并且也會(huì)伴隨有機(jī)遇,化學(xué)工業(yè)發(fā)展所帶來(lái)的科技創(chuàng)新和對(duì)環(huán)境的友好型發(fā)展的步伐也將有較大進(jìn)展。面對(duì)高新技術(shù)的發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的趨勢(shì),應(yīng)認(rèn)清形勢(shì),明確任務(wù),調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略,全面提高競(jìng)爭(zhēng)力。

參考文獻(xiàn):

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[5]LiChengyue.Progressandperspectivesonchemicalengineering.ChemicalIndustryandEngineeringProgress(化工進(jìn)展),2000,19(3):4~7.

篇3

化學(xué)工程技術(shù)是一種用于研究化學(xué)產(chǎn)品的管理、制造、設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的綜合性技術(shù),在化學(xué)生產(chǎn)中通過(guò)應(yīng)用各種化學(xué)工程技術(shù),可以有效提高化學(xué)生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率,加強(qiáng)化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用研究,推動(dòng)化學(xué)生產(chǎn)行業(yè)的快速發(fā)展。本文分析了化學(xué)生產(chǎn)中化學(xué)工程技術(shù)的應(yīng)用,闡述了化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用發(fā)展建議,以供參考。

關(guān)鍵詞:

化學(xué)工程技術(shù);化學(xué)生產(chǎn);有效應(yīng)用

化學(xué)工業(yè)一直是推動(dòng)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),在化學(xué)生產(chǎn)中通過(guò)不斷創(chuàng)新和優(yōu)化化學(xué)工程技術(shù),降低能源和原材料消耗,保障產(chǎn)品質(zhì)量,提高化學(xué)生產(chǎn)效率,所以化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義,在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中應(yīng)加大對(duì)化學(xué)工程技術(shù)的研究,進(jìn)一步提高化學(xué)生產(chǎn)效益。

1化學(xué)生產(chǎn)中化學(xué)工程技術(shù)的應(yīng)用

1.1超臨界流體技術(shù)超臨界流體是一種處于氣態(tài)和液體之間狀態(tài)、壓力和溫度都位于臨界點(diǎn)周圍的液體,其具有液體和氣體的雙重特性,具有氣體的壓縮性和高擴(kuò)散能力,又具有液體的良好溶解能力,其粘度幾乎等于氣體,密度幾乎等于液體,其擴(kuò)散性能處于氣體和液體之間。在化學(xué)生產(chǎn)中運(yùn)用超臨界流體技術(shù),運(yùn)用超臨界流體的特性,改變化學(xué)反應(yīng)特征,優(yōu)化傳熱系數(shù)和傳質(zhì)系數(shù),合理控制壓力和溫度,可以有效降低化學(xué)生產(chǎn)的能耗。另外,超臨界液體技術(shù)在加工無(wú)機(jī)物材料、復(fù)合材料、高分子材料中發(fā)揮著重要作用,最常見(jiàn)的技術(shù)方法包括以下幾種:其一,抗溶劑法,在制備超臨界流體有機(jī)物和爆炸性物質(zhì)時(shí)主要應(yīng)用抗溶劑法;其二,壓縮抗溶劑法,這種方法主要用于加工微球類或者微孔類物質(zhì),在聚合物和藥物分子共沉中應(yīng)用廣泛,技術(shù)方法比較簡(jiǎn)單成熟;其三,快速膨脹法,用于制備固體顆粒狀化學(xué)產(chǎn)品。超臨界技術(shù)不僅應(yīng)用在材料制備方面,而且還被廣泛地瑩瑩在化學(xué)分析中,例如,色譜技術(shù)和超臨界技術(shù)的相互結(jié)合,和氣象色譜相比,這種色譜研究方法更加準(zhǔn)確、高效,并且超臨界液體色譜比液相色譜更加準(zhǔn)確。

1.2傳熱技術(shù)近年來(lái),相關(guān)研究人員對(duì)于強(qiáng)化傳熱和微細(xì)尺度傳熱的研究越來(lái)越多,在傳熱學(xué)中微細(xì)尺度傳熱是一個(gè)獨(dú)立的專業(yè)學(xué)科,其主要探索和研究時(shí)間尺度、空間尺度的傳熱學(xué)規(guī)律,重點(diǎn)包含微重力傳熱傳質(zhì)、相變傳熱、熱輻射、熱傳導(dǎo)。對(duì)流傳熱等內(nèi)容。當(dāng)前,我國(guó)的傳熱技術(shù)研究主要是集中在數(shù)值模擬、實(shí)驗(yàn)研究和機(jī)理研究三方面。在化學(xué)生產(chǎn)中應(yīng)用傳熱技術(shù),可以通過(guò)改進(jìn)和優(yōu)化換熱器設(shè)備,有效提升換熱的持續(xù)放熱能力和傳熱效率,從而提高化學(xué)生產(chǎn)水平。并且微細(xì)尺度傳熱和強(qiáng)化傳熱技術(shù)在微型熱管、集成電子設(shè)備、微米、納米等領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛,相關(guān)技術(shù)成果已經(jīng)比較成熟,對(duì)于化學(xué)工業(yè)應(yīng)加強(qiáng)傳熱技術(shù)和化學(xué)生產(chǎn)的配合研究,充分發(fā)揮傳熱技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),有效提高化學(xué)生產(chǎn)效率。

1.3綠色化學(xué)反應(yīng)技術(shù)在綠色食品生產(chǎn)中綠色化學(xué)反應(yīng)技術(shù)發(fā)揮著非常重要的作用,當(dāng)前我國(guó)積極倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展和節(jié)能減排理念,人們的綠色生態(tài)環(huán)保意識(shí)越來(lái)越高,綠色食品主要是指綠色沒(méi)有受到污染侵害的食品,這種食品最主要的特點(diǎn)是營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、品質(zhì)優(yōu)良、衛(wèi)生安全指標(biāo)高,是未來(lái)發(fā)展過(guò)程中的新興產(chǎn)業(yè)。綠色食品加工生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)于化肥和農(nóng)藥的使用量有著嚴(yán)格限制,而且還需要提高農(nóng)作物產(chǎn)量,保障食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,降低成本,所以綠色產(chǎn)品生產(chǎn)經(jīng)常面臨量和質(zhì)的矛盾?,F(xiàn)代化生物化學(xué)通過(guò)充分利用基因工程技術(shù)和綠色化學(xué)反應(yīng)技術(shù),保障食品安全,增加農(nóng)作物產(chǎn)量,確保食品營(yíng)養(yǎng)。具體應(yīng)用如下:其一,在農(nóng)作物生長(zhǎng)過(guò)程中,運(yùn)用生物化學(xué)技術(shù),減少污染農(nóng)作物和污染環(huán)境的氮肥使用量,運(yùn)用固氨來(lái)替代氮肥,通過(guò)應(yīng)用生物化學(xué)技術(shù),不需要施加氮肥,也可以保障農(nóng)作物的正常生長(zhǎng)發(fā)育,不僅節(jié)約了種植成本,而且有效提高了農(nóng)作物的質(zhì)量和產(chǎn)量;其二,當(dāng)農(nóng)作物出現(xiàn)病蟲(chóng)害時(shí),運(yùn)用生物化學(xué)技術(shù),特別是基因工程技術(shù),在主要農(nóng)作物上轉(zhuǎn)移各種病蟲(chóng)害基因,減少化學(xué)殺蟲(chóng)劑使用量,提高農(nóng)作物產(chǎn)量,提高抗病蟲(chóng)害能力。

2化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用發(fā)展建議

2.1培養(yǎng)化學(xué)技術(shù)人才化學(xué)技術(shù)人員對(duì)于推動(dòng)化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展有著重要意義,因此我國(guó)應(yīng)重視化學(xué)技術(shù)人才的培養(yǎng),不僅要加強(qiáng)理論知識(shí)學(xué)習(xí),還應(yīng)強(qiáng)化鉆研創(chuàng)新精神,積累豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),全面提高化學(xué)工程技術(shù)科研水平和綜合素質(zhì)。

2.2進(jìn)一步提高化學(xué)工程技術(shù)水平我國(guó)化學(xué)工程技術(shù)面臨著滴狀冷凝的難題,在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中應(yīng)加大對(duì)化學(xué)工程技術(shù)的研究,重點(diǎn)解決這個(gè)問(wèn)題,推動(dòng)傳熱技術(shù)在航空航天、石油化工、動(dòng)力、機(jī)械等領(lǐng)域的應(yīng)用,進(jìn)一步提高化學(xué)工程技術(shù)水平。

3結(jié)語(yǔ)

在化學(xué)生產(chǎn)中應(yīng)用化學(xué)工程技術(shù)有助于促進(jìn)化學(xué)工業(yè)的快速發(fā)展,應(yīng)積極優(yōu)化各種化學(xué)工程技術(shù)應(yīng)用,培養(yǎng)大量化學(xué)工程技術(shù)人才,提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn):

[1]侯海霞,柯楊,王勝壁.解析化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù),2015,14:91.

[2]裘炎,王杲.探析化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].化工管理,2015,20:90.

篇4

    1.1應(yīng)用型本科人才要求

    根據(jù)現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的特征及社會(huì)對(duì)化工人才需求的趨勢(shì),應(yīng)用型高?;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)的目標(biāo)是培養(yǎng)化學(xué)化工理論基礎(chǔ)扎實(shí),實(shí)踐動(dòng)手能力、自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力及外語(yǔ)與計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力較強(qiáng),適應(yīng)化工、冶金、能源、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保等部門(mén)從事工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)管理等方面工作的應(yīng)用型高級(jí)工程技術(shù)人才[2]。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),化學(xué)工程與工藝專業(yè)應(yīng)用型本科人才應(yīng)具備的基本素質(zhì)與專業(yè)能力包括7個(gè)方面:①樹(shù)立正確的世界觀,具有良好的人文精神、科學(xué)素養(yǎng),能處理好人與環(huán)境、人與社會(huì)的關(guān)系;②掌握化學(xué)工程與工藝的基本理論和基本知識(shí);③掌握化學(xué)裝置工藝與設(shè)備設(shè)計(jì)方法,掌握化工過(guò)程模擬優(yōu)化方法;④具有對(duì)新工藝、新產(chǎn)品、新技術(shù)和新設(shè)備進(jìn)行研究、開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)的初步能力;⑤了解化學(xué)工程的理論前沿,了解新工藝、新技術(shù)與新設(shè)備的發(fā)展動(dòng)態(tài);⑥掌握文獻(xiàn)檢索的基本方法,具有一定的科學(xué)研究和實(shí)際工作能力;⑦具有創(chuàng)新意識(shí)和獨(dú)立獲取新知識(shí)的能力[2]。因此,根據(jù)現(xiàn)代科技和生產(chǎn)的發(fā)展需要,以服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展為目標(biāo),把握高等教育規(guī)律和化學(xué)工程與工藝專業(yè)特征,制定化學(xué)工程與工藝專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案,具體如圖1所示。在人才培養(yǎng)方案制定的過(guò)程中,合肥學(xué)院借鑒德國(guó)應(yīng)用科學(xué)大學(xué)培養(yǎng)應(yīng)用型人才成功經(jīng)驗(yàn),非常重視企業(yè)的作用,將企業(yè)要求與學(xué)生的培養(yǎng)相結(jié)合,構(gòu)建理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相學(xué)體系,確定了以“面向企業(yè)、立足崗位、注重素質(zhì)、強(qiáng)化應(yīng)用、突出能力”為指導(dǎo)思想的“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)模式。理論教學(xué)體系體現(xiàn)“三個(gè)服務(wù)”原則:基礎(chǔ)理論教學(xué)要為專業(yè)技術(shù)課教學(xué)服務(wù),理論教學(xué)為提高學(xué)生綜合素質(zhì)服務(wù),把素質(zhì)教育貫穿于教學(xué)全程,為培養(yǎng)學(xué)生具有獨(dú)立分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力服務(wù),注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)技術(shù)成果的吸納和綜合應(yīng)用能力。建立與培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)體系,形成基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)、專業(yè)實(shí)訓(xùn)及校內(nèi)、外實(shí)訓(xùn)教學(xué)相結(jié)合的綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)一體化,完成實(shí)訓(xùn)教學(xué)。促進(jìn)學(xué)生掌握專業(yè)技能,實(shí)施“四年九學(xué)期制”,提高學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力。

    1.2化學(xué)工程與工藝專業(yè)人才要求

    化學(xué)工程與工藝專業(yè)是為了適應(yīng)新世紀(jì)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展而設(shè)置的,是由原來(lái)的化學(xué)工程、有機(jī)化工、無(wú)機(jī)化工、高分子化工、精細(xì)化工、煤化工、工業(yè)催化等專業(yè)合并而成的寬口徑專業(yè),覆蓋面寬、涉及領(lǐng)域廣[3]。該專業(yè)具有兩大特色:一是覆蓋面廣。研究領(lǐng)域涉及無(wú)機(jī)化工、有機(jī)化工、精細(xì)化工、材料化工、能源化工、生物化工、醫(yī)藥化工、微電子化工等諸多領(lǐng)域;二是工程特色顯著。該專業(yè)以化學(xué)工程與化學(xué)工藝為兩大支撐點(diǎn),化學(xué)工程主要研究化工過(guò)程及設(shè)備的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、優(yōu)化和管理?;瘜W(xué)工藝則研究以石油、煤、天然氣、礦物、動(dòng)植物等自然資源為原料,通過(guò)化學(xué)反應(yīng)和分離加工技術(shù)制取各種化工產(chǎn)品。化學(xué)工程與工藝專業(yè)涉及的工程放大技術(shù)、系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)技術(shù),不僅在化工領(lǐng)域,而且在醫(yī)藥、材料、食品、生工等眾多相關(guān)領(lǐng)域均大有用武之地。因此,化學(xué)工程與工藝專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)有較強(qiáng)的工程能力和工作適應(yīng)性,需掌握化工生產(chǎn)技術(shù)的基本原理、專業(yè)技能與研究方法,具有從事化工生產(chǎn)控制、化工產(chǎn)品和過(guò)程的研究開(kāi)發(fā)、化工裝置設(shè)計(jì)與放大的初步能力[4]。

    1.3應(yīng)用型化工人才實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建

    高等工程教育強(qiáng)調(diào)綜合素質(zhì)的基礎(chǔ)作用和工程素質(zhì)的定型作用。培養(yǎng)應(yīng)用型化工特色人才,核心就是培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)的應(yīng)用型人才。以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo),以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),遵循教育教學(xué)基本規(guī)律,堅(jiān)持育人為本,教學(xué)為綱,根據(jù)學(xué)生需要,圍繞學(xué)生能力拓展和知識(shí)結(jié)構(gòu)構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系。該體系由基本技能、專業(yè)能力、綜合能力三層次訓(xùn)練組成,將課外創(chuàng)新活動(dòng)和社會(huì)實(shí)踐有機(jī)融合。借鑒德國(guó)成功的經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力、項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)能力及創(chuàng)新能力,構(gòu)建工程化的實(shí)踐教學(xué)體系如圖2所示。實(shí)踐教學(xué)根據(jù)能力要求可分為3個(gè)層次:基礎(chǔ)實(shí)踐層、專業(yè)實(shí)踐層、綜合和創(chuàng)新實(shí)踐層?;A(chǔ)實(shí)踐層以強(qiáng)化“三基”,培養(yǎng)基礎(chǔ)能力為目的,將基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)分為3個(gè)層次和5個(gè)模塊,構(gòu)成一個(gè)彼此相連,逐層提高的體系[5]。通過(guò)化學(xué)專題研究訓(xùn)練,強(qiáng)化了知識(shí)和技能的綜合性;認(rèn)知實(shí)習(xí)在實(shí)踐教學(xué)體系中處于承上啟下階段。學(xué)生在與自己相近或相關(guān)的崗位上經(jīng)過(guò)認(rèn)知實(shí)習(xí),了解專業(yè)所需要的專業(yè)知識(shí)、能力、素質(zhì),有利于他們結(jié)合自己的興趣,規(guī)劃未來(lái)發(fā)展,在專業(yè)方向的選擇、課程模塊的選擇上會(huì)更加理性。2周金工實(shí)習(xí)和1周電工電子實(shí)習(xí),實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)能力培養(yǎng)目標(biāo);專業(yè)實(shí)踐層是在理論教學(xué)和基礎(chǔ)能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)上,通過(guò)專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、工程實(shí)訓(xùn)等實(shí)踐教學(xué)的環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)專業(yè)能力培養(yǎng);綜合和創(chuàng)新能力是對(duì)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)、運(yùn)用專業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力和知識(shí)遷移能力的綜合體現(xiàn),反映學(xué)生整體素質(zhì)。通過(guò)畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),配合第二課堂科技活動(dòng),達(dá)到培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力的目的??傊?各層實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)層層遞進(jìn)、相互滲透,達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)規(guī)定的專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力的要求。

    2圍繞工程能力培養(yǎng),實(shí)施實(shí)踐教學(xué)改革

    2.1突出強(qiáng)化實(shí)踐鍛煉,提高教師實(shí)踐教學(xué)水平

    教師是實(shí)踐教學(xué)體系的主導(dǎo)者,也是實(shí)踐教學(xué)體系的實(shí)踐者。要培養(yǎng)高質(zhì)量應(yīng)用型人才,必須要有高水平的教師隊(duì)伍。按照這一思路,為所有的實(shí)驗(yàn)室配備了具有碩士學(xué)位的專職實(shí)驗(yàn)教師,采取走出去、請(qǐng)進(jìn)來(lái)的辦法培養(yǎng)教師的實(shí)踐能力,派合肥學(xué)院高學(xué)位高職稱的教師到企業(yè)去鍛煉6~12個(gè)月,增加教師的工程意識(shí)和實(shí)踐能力。根據(jù)學(xué)院要求成立了實(shí)驗(yàn)技術(shù)教研室,這不僅是名稱和內(nèi)涵的改變,更重要的是教育理念的轉(zhuǎn)變,建立實(shí)驗(yàn)技術(shù)教研室,由教授、博士擔(dān)任主任,具有研究生學(xué)歷的教師為成員,研究實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、方法和手段,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容和方法改革等工作。目前,和化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)有關(guān)的合肥學(xué)院院級(jí)教研立項(xiàng)6項(xiàng),安徽省教育廳立項(xiàng)3項(xiàng),獲得教學(xué)成果獎(jiǎng)合肥學(xué)院二等獎(jiǎng)一項(xiàng)、三等獎(jiǎng)一項(xiàng);安徽省三等獎(jiǎng)一項(xiàng)。聘請(qǐng)企業(yè)和設(shè)計(jì)院等單位人員擔(dān)任教師,讓學(xué)生參與解決實(shí)際工作問(wèn)題,提高實(shí)踐能力。

    2.2加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)條件建設(shè),提供實(shí)踐教學(xué)載體

    實(shí)驗(yàn)室和實(shí)習(xí)基地是完成實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容所必需的保障平臺(tái)。在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面,加強(qiáng)以無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)課程為支撐的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè),和以化工原理為支撐的化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室。專業(yè)實(shí)驗(yàn)作為一門(mén)最能反映專業(yè)特色,與專業(yè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展關(guān)系最為密切的實(shí)踐性課程,必須跳出原有的框架,重新構(gòu)建一個(gè)能夠全面反映化學(xué)工程學(xué)科發(fā)展方向、適合按專業(yè)大類組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)、有利于培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的新框架。根據(jù)化學(xué)工程與工藝核心課程化工熱力學(xué)、傳遞過(guò)程原理、化學(xué)反應(yīng)工程、分離工程和技術(shù)化工工藝學(xué)作為構(gòu)架,遵循以下原則:緊扣化工過(guò)程研究與開(kāi)發(fā)的方法論;充分考慮工程學(xué)與工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)的適當(dāng)平衡;具有典型性、力求先進(jìn)性、增加綜合性;實(shí)驗(yàn)內(nèi)容既符合化學(xué)工程與工藝學(xué)科發(fā)展規(guī)律,又具有鮮明的先進(jìn)性和特色,建立了化工熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)室等專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。根據(jù)專業(yè)和學(xué)生發(fā)展需要,在專業(yè)方向上設(shè)立分離工程和精細(xì)化工2個(gè)化工專業(yè)方向,并建立精細(xì)化工和分離技術(shù)2個(gè)實(shí)驗(yàn)室,建立膜材料和膜過(guò)程院級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1個(gè)。校外實(shí)習(xí)是強(qiáng)化專業(yè)知識(shí)、增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)和創(chuàng)新能力的重要綜合性教學(xué)環(huán)節(jié),校外實(shí)習(xí)基地是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的重要場(chǎng)所,是學(xué)生接觸社會(huì)、了解社會(huì)的紐帶[6]。以校企互利雙贏為機(jī)制,開(kāi)展產(chǎn)學(xué)合作,和中鹽四方集團(tuán)等14家企業(yè)建立良好的合作關(guān)系,與企業(yè)合作共建實(shí)驗(yàn)室2個(gè)。每年由校內(nèi)和企業(yè)教師共同指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)習(xí),并在畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))環(huán)節(jié),由企業(yè)提出課題,真題真做,學(xué)生將所學(xué)知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,取得在書(shū)本上得不到的收獲。中鹽四方集團(tuán)、東華集團(tuán)工程技術(shù)人員指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)多次獲合肥學(xué)院優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)獎(jiǎng)。

    2.3第一課堂與第二課堂相結(jié)合,著力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

    為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)課培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的更高目標(biāo),以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力為出發(fā)點(diǎn),以學(xué)生個(gè)性化能力培養(yǎng)為重點(diǎn),學(xué)院制定了《合肥學(xué)院學(xué)生第二課堂活動(dòng)學(xué)分管理暫行辦法》,將第一課堂與第二課堂結(jié)合起來(lái),收到明顯的效果?;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè),以化學(xué)工程師之家和學(xué)生參與教師科研為主要內(nèi)容開(kāi)展第二課堂科技活動(dòng)?;すこ處熤矣?007年11月建成運(yùn)行。以培養(yǎng)“未來(lái)的工程師”為目標(biāo)、以工程設(shè)計(jì)為核心、以模型制作為基礎(chǔ),通過(guò)形式多樣的活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí);通過(guò)加強(qiáng)合作促進(jìn)團(tuán)隊(duì)精神;通過(guò)模型制作提高工程應(yīng)用能力;通過(guò)工程設(shè)計(jì)提高工程素養(yǎng);通過(guò)企業(yè)化運(yùn)作模式培養(yǎng)學(xué)生效率意識(shí)、責(zé)任意識(shí)和管理能力。作為第二課堂的重要平臺(tái),重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力、管理能力、協(xié)調(diào)組織的領(lǐng)導(dǎo)能力和團(tuán)隊(duì)精神。通過(guò)借鑒企業(yè)化管理模式,營(yíng)造企業(yè)氛圍,培養(yǎng)學(xué)生效率意識(shí)、責(zé)任意識(shí)和管理能力,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)社會(huì)的適應(yīng)能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。目前,累計(jì)培訓(xùn)學(xué)生500人以上?;瘜W(xué)工程與工藝學(xué)生在各種全國(guó)性競(jìng)賽中取得了一系列好成績(jī)。2010年,在科技部等單位舉辦的青年科技創(chuàng)新競(jìng)賽獲得二等獎(jiǎng),“三井化學(xué)”杯第四屆大學(xué)生化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽二等獎(jiǎng)和華南地區(qū)第四屆大學(xué)生化工設(shè)計(jì)創(chuàng)業(yè)大賽二等獎(jiǎng)。近3年來(lái),學(xué)生34篇,其中被SCI、EI收錄的9篇。

篇5

    化學(xué)工程,簡(jiǎn)稱化工,是研究以化學(xué)工業(yè)為代表的,以及其他過(guò)程工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中有關(guān)化學(xué)過(guò)程與物理過(guò)程的一般原理和規(guī)律,如石油煉制工業(yè)、冶金工業(yè)、食品工業(yè)、印染工業(yè)等,并應(yīng)用這些規(guī)律來(lái)解決過(guò)程及裝置開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、操作等問(wèn)題,它是以數(shù)學(xué)及少量的物理觀念為基礎(chǔ)應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)上,主要研究大規(guī)模改變物料中的化學(xué)組成及其機(jī)械和物理性質(zhì),來(lái)替生產(chǎn)化學(xué)品或是物料工廠提供一個(gè)反應(yīng)流程設(shè)計(jì)方式。實(shí)驗(yàn)研究、理論分析和科學(xué)計(jì)算已經(jīng)成為當(dāng)代化工研究中不可或缺的三種主要手段。

    化學(xué)工程的研究領(lǐng)域最初只是化工單元操作,如:輸送現(xiàn)象(為化工學(xué)科當(dāng)中“單元操作”的理論基礎(chǔ))、化工熱力學(xué)輸送現(xiàn)象。隨著發(fā)展,后來(lái)又發(fā)展出一些新的分支,化學(xué)工程領(lǐng)域的分支龐大,可應(yīng)用在各類化學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的研究及實(shí)務(wù)上的操作,因應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需要,以化工的知識(shí)背景為基礎(chǔ),例如半導(dǎo)體工業(yè)。隨計(jì)算機(jī)的快速發(fā)展,數(shù)值模擬(cfd)在化工的發(fā)展占據(jù)重要的地位。

    2 化學(xué)工程與工藝專業(yè)簡(jiǎn)介

    2.1 化學(xué)工程與工藝任務(wù)。根據(jù)化學(xué)工程與工藝專業(yè)的性質(zhì),化學(xué)工程與工藝專業(yè)的任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)習(xí)化學(xué)工程學(xué)與化學(xué)工藝學(xué)等方面的基本理論和基本知識(shí),受到化學(xué)與化工實(shí)驗(yàn)技能、工程實(shí)踐、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、科學(xué)研究與工程設(shè)計(jì)方法的基本訓(xùn)練.具有對(duì)現(xiàn)有企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行模擬優(yōu)化、革新改造,對(duì)新過(guò)程進(jìn)行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)和對(duì)新產(chǎn)品進(jìn)行研制的基本能力。由于涉及化工的學(xué)科和領(lǐng)域很多,化學(xué)工程與工藝專業(yè)除了讓學(xué)生學(xué)習(xí)一般應(yīng)用化工的基本知識(shí)和基本技能外,還應(yīng)該結(jié)合本地區(qū)、本行業(yè)及本校的實(shí)際情況,重點(diǎn)學(xué)習(xí)化工在某個(gè)或某幾個(gè)領(lǐng)域中的具體應(yīng)用,以便形成不同高校應(yīng)用化工專業(yè)的特色專業(yè)方向。

    2.2 化學(xué)工程以及化學(xué)工業(yè)的一些特點(diǎn)。以物理學(xué)、化學(xué)和數(shù)學(xué)為基礎(chǔ),并結(jié)合工業(yè)經(jīng)濟(jì)基本法則,研究化工單元操作以及有關(guān)的流體力學(xué)、傳熱和傳質(zhì)原理、熱力學(xué)和化學(xué)動(dòng)力學(xué)等在化學(xué)工業(yè)上的應(yīng)用,以指導(dǎo)各種過(guò)程及其設(shè)備的開(kāi)發(fā)、改進(jìn)和發(fā)展屬于化學(xué)工程學(xué)的內(nèi)容?;瘜W(xué)工程是隨著化學(xué)工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)發(fā)展而形成的?;瘜W(xué)工程包括過(guò)程動(dòng)態(tài)學(xué)及控制、化工系統(tǒng)工程、傳遞過(guò)程、單元操作、化工熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程等方面?;瘜W(xué)反應(yīng)是化工生產(chǎn)的核心部分,提供過(guò)程分析和設(shè)計(jì)所需的有關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù),研究傳遞過(guò)程的方向和極限,化工熱力學(xué)是單元操作和反應(yīng)工程的理論基礎(chǔ),它決定著產(chǎn)品的收率,對(duì)生產(chǎn)成本產(chǎn)生重要影響。對(duì)單元操作的研究,可用來(lái)指導(dǎo)各類產(chǎn)品的生產(chǎn)和化工設(shè)備的設(shè)計(jì);傳遞過(guò)程是單元操作和反應(yīng)工程的共同基礎(chǔ),化學(xué)工業(yè)在新的形勢(shì)下要求處于化學(xué)核心地位的催化技術(shù)和化學(xué)工程都必須用跨學(xué)科的戰(zhàn)略進(jìn)行多學(xué)科的研究。動(dòng)量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞,這三種傳遞,實(shí)質(zhì)上就是各種單元操作設(shè)備和反應(yīng)裝置中進(jìn)行的物理過(guò)程。

    合成化學(xué)是化學(xué)學(xué)科的核心,化學(xué)家不僅發(fā)現(xiàn)和合成了眾多天然存在的化合物,同時(shí)也創(chuàng)造了大量非天然的化合物,使人類社會(huì)所有的化合物達(dá)到2230萬(wàn)個(gè)(美國(guó)化學(xué)文摘1999年12月10日收錄的化合物數(shù)),并且以幾個(gè)月就有100萬(wàn)個(gè)的速度發(fā)展,大量新化合物的產(chǎn)生是化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)。信息技術(shù)及工程技術(shù)的進(jìn)步為設(shè)備和工藝創(chuàng)新創(chuàng)造了條件,推動(dòng)了化工行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。 化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)和許多深度加工的產(chǎn)品更新?lián)Q代快,要求化學(xué)工業(yè)必須不斷發(fā)展和采用先進(jìn)科學(xué)技術(shù),從而提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。不斷尋求技術(shù)上最先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)上最合理的方法、原理、流程和設(shè)備是化學(xué)工業(yè)工藝創(chuàng)新追求的目標(biāo)。化工新技術(shù)開(kāi)發(fā)程序是一套科學(xué)的程序,它是以市場(chǎng)為導(dǎo)向、以創(chuàng)新為宗旨,以工業(yè)化和商業(yè)化為目的的創(chuàng)新過(guò)程。世界上經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家化學(xué)工業(yè)的研究開(kāi)發(fā)費(fèi)用、科研人員以及專利和文獻(xiàn)的數(shù)量都居各工業(yè)部門(mén)的前列。

    3 化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析

    傳統(tǒng)的化工實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理是相當(dāng)復(fù)雜的,需要花費(fèi)大量的人力物力,由于化工實(shí)驗(yàn)需要平行實(shí)驗(yàn),數(shù)據(jù)處理過(guò)程的重復(fù)性也非常大。借助MATLAB軟件的應(yīng)用,可以使人們從大量的數(shù)據(jù)處理當(dāng)中解脫出來(lái)。

    化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)驗(yàn)是初步了解、學(xué)習(xí)和掌握化學(xué)工程與工藝科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究方法的一個(gè)重要的實(shí)踐性環(huán)節(jié)。化工實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)流程較長(zhǎng),規(guī)模較大,數(shù)據(jù)處理也較為復(fù)雜。因此依靠計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)會(huì)使繁瑣的數(shù)據(jù)處理過(guò)程變得簡(jiǎn)單快捷,大大提高工作效率。數(shù)據(jù)處理是每一個(gè)化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)必不可少的步驟,也是至關(guān)重要的一個(gè)步驟。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以建立過(guò)程模型、分析工藝技術(shù)的可行條件。但是化工實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理往往并不是那么簡(jiǎn)單,它需要通過(guò)復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算,若僅僅依靠手工計(jì)算則需要花費(fèi)大量的時(shí)間,而且化工實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理量很大、重現(xiàn)性很高,因此應(yīng)用計(jì)算機(jī)來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以大大提高工作效率。化學(xué)工程與工藝專業(yè)是一個(gè)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的專業(yè)學(xué)科。實(shí)驗(yàn)的目的是通過(guò)有限的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)去尋找某一對(duì)象或某一過(guò)程中各參數(shù)之間的定量關(guān)系,從而揭示某化工過(guò)程所遵循的客觀規(guī)律。

    MATLAB在化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用進(jìn)行初步的嘗試。傳統(tǒng)的化工實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理是相當(dāng)復(fù)雜的,需要花費(fèi)大量的人力物力,由于化工實(shí)驗(yàn)需要平行實(shí)驗(yàn),數(shù)據(jù)處理過(guò)程的重復(fù)性也非常大。而MATLAB是一個(gè)強(qiáng)大的數(shù)學(xué)軟件,能夠方便地繪出各種函數(shù)圖形,一方面可以解決符號(hào)演算問(wèn)題,另一方面可以解決數(shù)學(xué)中的數(shù)值計(jì)算問(wèn)題。MATLAB的應(yīng)用范圍非常廣,包括信號(hào)和圖像的處理、通訊、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、測(cè)試和測(cè)量、財(cái)務(wù)建模和分析以及計(jì)算生物學(xué)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域。它已成為國(guó)際控制界的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算軟件。借助MATLAB軟件的應(yīng)用,可以使人們從大量的數(shù)據(jù)處理當(dāng)中解脫出來(lái),利用MATLAB軟件編寫(xiě)一個(gè)數(shù)據(jù)處理程序:只需輸入任意一組原始數(shù)據(jù),就可以把實(shí)驗(yàn)結(jié)果,數(shù)據(jù)模型以及作圖一起顯示出來(lái)。

篇6

關(guān)鍵詞:全日制工程碩士;化學(xué)工程領(lǐng)域;學(xué)科交叉;人才培養(yǎng)模式

化學(xué)工程領(lǐng)域含基本無(wú)機(jī)與有機(jī)化工、石油化工與煤化工、精細(xì)化工、生物化工、材料化工、冶金化工、環(huán)境化工等工業(yè)行業(yè)?;ぎa(chǎn)業(yè)既是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會(huì)發(fā)展的重要支柱,又與信息、生物、材料、機(jī)械、計(jì)算機(jī)、資源、能源、海洋、航天、國(guó)防等高新技術(shù)領(lǐng)域相互滲透[1-9]。同時(shí),社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展對(duì)化工產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品需求也提出了新的挑戰(zhàn),迫使傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)積極開(kāi)展產(chǎn)品研發(fā)和工程技術(shù)創(chuàng)新。產(chǎn)業(yè)的交叉發(fā)展促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與升級(jí),與此同時(shí),也促進(jìn)了高層次應(yīng)用型工程碩士人才培養(yǎng)模式的改革與探索[6-8]。因此,以化工為基礎(chǔ)的技術(shù)革命和技術(shù)創(chuàng)新大力發(fā)展中高端終端產(chǎn)品迫在眉睫。通過(guò)專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng),以“多學(xué)科交叉工程領(lǐng)域”應(yīng)用型高層次人才培養(yǎng)為目標(biāo),搭建高校、企業(yè)的橋梁,是實(shí)現(xiàn)理論促進(jìn)生產(chǎn)力發(fā)展的重要途徑。

1“多學(xué)科交叉”化學(xué)工程領(lǐng)域人才培養(yǎng)目標(biāo)的定位

化學(xué)工程領(lǐng)域工程碩士研究生的培養(yǎng),本著“面向工業(yè)界、面向未來(lái)、面向世界”的工程教育理念,以西南地區(qū)以及國(guó)家化工支柱產(chǎn)業(yè)發(fā)展和社會(huì)需求為導(dǎo)向,以實(shí)際工程為背景,以工程技術(shù)為主線,依托交叉發(fā)展的行業(yè)需求,培養(yǎng)具有良好的工程職業(yè)道德和法規(guī)意識(shí),豐富的人文科學(xué)素養(yǎng),強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感,較強(qiáng)的組織管理能力和良好的合作意識(shí),較強(qiáng)的工程技術(shù)創(chuàng)新意識(shí)和獨(dú)立從事創(chuàng)新研發(fā)的能力,并能將“交叉學(xué)科”工程領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論有效應(yīng)用于化工生產(chǎn)中的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、工程設(shè)計(jì)、過(guò)程裝備設(shè)計(jì)研發(fā)以及工藝技術(shù)改造的高層次應(yīng)用型工程技術(shù)和工程管理的人才。

2重慶理工大學(xué)全日制化學(xué)工程領(lǐng)域工程碩士人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

經(jīng)過(guò)多年的建設(shè)發(fā)展,我校化學(xué)工程學(xué)科在資源環(huán)境化工、精細(xì)化工、工業(yè)催化、化工裝備與控制等領(lǐng)域已經(jīng)形成了明顯的優(yōu)勢(shì)和特色。在資源與環(huán)境化工領(lǐng)域,針對(duì)重慶及西南地區(qū)特色資源和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展重大需求,建有“重慶市化工廢水與污染控制工程技術(shù)研究中心”,與企業(yè)聯(lián)合建有“重慶市光氣衍生物企業(yè)工程技術(shù)研究中心”。重點(diǎn)開(kāi)展天然氣資源精細(xì)化利用、化工產(chǎn)業(yè)廢水污染控制與資源化、重金屬污染土壤修復(fù)和固廢處理等領(lǐng)域的研究。在精細(xì)化工與工業(yè)催化領(lǐng)域,重點(diǎn)開(kāi)展催化材料、納米材料、能源材料等化工新材料方面的研究,與企業(yè)聯(lián)合建有“重慶市化工本質(zhì)安全協(xié)同創(chuàng)新中心”。研究成果主要應(yīng)用于電子工業(yè)、能源化工、天然氣化工、石油化工、煤化工、氯堿化工等領(lǐng)域。在化工過(guò)程裝備與控制領(lǐng)域,依托我校化學(xué)化工學(xué)院的“過(guò)程裝備與控制工程”專業(yè)和學(xué)校“機(jī)械工程”一級(jí)學(xué)科碩士點(diǎn)建設(shè)發(fā)展。在新型環(huán)保設(shè)備、新型分離過(guò)程設(shè)備、化工設(shè)備腐蝕與控制技術(shù)研發(fā)方面形成了自己的特色和優(yōu)勢(shì),與企業(yè)聯(lián)合建有“重慶市防腐涂料工程技術(shù)研究中心”。在上述學(xué)科領(lǐng)域里,由于長(zhǎng)期與重慶化工產(chǎn)業(yè)界合作,已經(jīng)形成了基礎(chǔ)研究與工程實(shí)際緊密結(jié)合的特色發(fā)展之路。因此,化學(xué)工程領(lǐng)域工程碩士培養(yǎng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了多學(xué)科交叉的人才培養(yǎng)格局,并開(kāi)展了多學(xué)科交叉全日制工程碩士培養(yǎng)模式的改革與探索。通過(guò)化學(xué)工程與材料工程、機(jī)械工程、環(huán)境工程、車輛工程、生物工程、控制工程等工程領(lǐng)域的交叉融合,立足于企業(yè)的發(fā)展和需求,建立了較為完善的實(shí)踐教學(xué)體系和多家校外實(shí)踐教學(xué)基地,形成了多學(xué)科交叉的大綜合工程性應(yīng)用型高層次人才培養(yǎng)模式。

3“多學(xué)科交叉”全日制化學(xué)工程領(lǐng)域課程體系構(gòu)建

化學(xué)工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位碩士研究生的培養(yǎng)總體上分為校內(nèi)與校企聯(lián)合的兩階段培養(yǎng)模式。校內(nèi)培養(yǎng)階段主要完成課程學(xué)習(xí),校企聯(lián)合培養(yǎng)階段采取實(shí)踐、學(xué)習(xí)研究、論文相結(jié)合的培養(yǎng)模式。課程體系按照由基礎(chǔ)向?qū)I(yè)方向發(fā)展的分模塊化設(shè)置,主要包括基礎(chǔ)模塊、基本技能模板與工程交叉融合模板、以及與地區(qū)化工產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)相結(jié)合的工程實(shí)踐模塊,如圖1所示。在公共基礎(chǔ)模塊,除了設(shè)置公共的工程英語(yǔ),政治和工程數(shù)學(xué)外,還增設(shè)了工程經(jīng)管課程,培養(yǎng)工程管理人才。在學(xué)位基礎(chǔ)課程中,針對(duì)化工企業(yè)在反應(yīng)和分離等基礎(chǔ)知識(shí)方面,開(kāi)設(shè)了高等反應(yīng)工程和分離工程,并開(kāi)設(shè)了化工過(guò)程設(shè)計(jì),以期培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力。增設(shè)了知識(shí)產(chǎn)權(quán)和文獻(xiàn)檢索等課程,培養(yǎng)學(xué)生在科研成果方面的查詢和寫(xiě)作能力。在工程交叉融合模板,立足于化工產(chǎn)業(yè)與機(jī)械工程、材料工程、車輛工程、控制工程、生物工程等方面的融合,每個(gè)模塊都開(kāi)設(shè)了3門(mén)課組課,比如化工與機(jī)械的結(jié)合,開(kāi)設(shè)了過(guò)程原理與裝備、壓力容器的分析設(shè)計(jì)、高等化工流體力學(xué)等課組課。教學(xué)內(nèi)容上突出化工理論與技術(shù)的先進(jìn)性和實(shí)用性,通過(guò)精選教學(xué)內(nèi)容,充分利用多媒體等現(xiàn)代化教學(xué)手段,采取理論結(jié)合實(shí)際的案例式教學(xué)、以問(wèn)題為導(dǎo)向的啟發(fā)式教學(xué)、課堂研討式教學(xué)和課程結(jié)合課內(nèi)實(shí)驗(yàn)等教學(xué)模式。根據(jù)工程碩士人才培養(yǎng)的要求,改革課程教學(xué)評(píng)價(jià)與考核方式,采取筆試、案例分析、小論文等靈活多樣的考核方式,突出學(xué)生的問(wèn)題分析與知識(shí)應(yīng)用能力。實(shí)踐教學(xué)與學(xué)位論文主要在實(shí)踐基地完成,可采用集中實(shí)踐與分段實(shí)踐相結(jié)合的方式。通過(guò)在具體的生產(chǎn)崗位輪崗和企業(yè)主要管理崗位見(jiàn)習(xí)學(xué)習(xí)相結(jié)合的方式進(jìn)行。企業(yè)學(xué)習(xí)培養(yǎng)采取以企業(yè)高級(jí)技術(shù)人員(管理人員)為主、學(xué)校指導(dǎo)教師為輔的校企聯(lián)合指導(dǎo)的方式,學(xué)生在“雙導(dǎo)師”指導(dǎo)下,通過(guò)在企業(yè)參加實(shí)踐活動(dòng)獲得在實(shí)踐中鞏固和深化理論知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并解決工程實(shí)踐問(wèn)題的能力,在企業(yè)完成論文選題和論文研究工作。論文選題應(yīng)直接來(lái)源于生產(chǎn)實(shí)際或者具有明確的生產(chǎn)背景和應(yīng)用價(jià)值,論文選題應(yīng)有一定的技術(shù)難度,并有一定的理論基礎(chǔ),具有創(chuàng)新性、先進(jìn)性、實(shí)用性。

4總結(jié)

隨著科技的發(fā)展,高附加值的中高端化工產(chǎn)品的發(fā)展成為了發(fā)展方向,這需要機(jī)械,材料,控制工程等為支撐。同樣,科技的發(fā)展也引領(lǐng)了產(chǎn)業(yè)的深度交叉融合,因此,在高層次的應(yīng)用型工程碩士培養(yǎng)過(guò)程中,需要重新定位多學(xué)科交叉下全日制化學(xué)工程領(lǐng)域工程碩士的人才培養(yǎng)目標(biāo),充分發(fā)揮行業(yè)和專業(yè)組織在培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定、教學(xué)改革等方面的指導(dǎo)作用,建立學(xué)校與行業(yè)企業(yè)相結(jié)合的專業(yè)化教師團(tuán)隊(duì)和聯(lián)合培養(yǎng)基地,強(qiáng)化專業(yè)學(xué)位研究生的實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng),推動(dòng)學(xué)科交叉下全日制化學(xué)工程領(lǐng)域工程碩士人才培養(yǎng)改革與實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)

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篇7

1.1多方收集信息,做好人才培養(yǎng)計(jì)劃的基礎(chǔ)性工作

專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃是全面貫徹黨和國(guó)家教育方針,全面提高教學(xué)質(zhì)量的重要保證,是組織教學(xué)過(guò)程的重要依據(jù),是構(gòu)建學(xué)生知識(shí)體系的關(guān)鍵。培養(yǎng)計(jì)劃的確定要經(jīng)過(guò)反復(fù)推敲、多次修改,要既有助于實(shí)現(xiàn)學(xué)校的奮斗目標(biāo)、有助于融入和推動(dòng)安徽省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,又有助于培養(yǎng)具有競(jìng)爭(zhēng)力的應(yīng)用型人才。由此,我們注重以下基礎(chǔ)性工作。(1)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、雜志、報(bào)刊、書(shū)籍等各種方式查詢專業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài),初步構(gòu)建了專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃與教學(xué)大綱的框架。(2)通過(guò)各種方式搜集多所高校的本專業(yè)教學(xué)計(jì)劃并進(jìn)行了反復(fù)學(xué)習(xí)和研究,同時(shí)選派教師分別前往華東理工大學(xué)、北京化工大學(xué)、鄭州大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)等高校進(jìn)行專項(xiàng)調(diào)研,博采眾長(zhǎng),擬定了本專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃初步方案。(3)設(shè)計(jì)了面向用人單位的“學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)等系列問(wèn)題”調(diào)查表,了解到用人單位強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐類及應(yīng)用類知識(shí)的強(qiáng)化,對(duì)新興技術(shù)知識(shí)有迫切的需要,對(duì)外語(yǔ)的應(yīng)用能力也較為關(guān)注。(4)多次參加高等學(xué)?;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)組織的研討會(huì),認(rèn)真學(xué)習(xí)“普通高等學(xué)校本科‘化學(xué)工程與工藝專業(yè)’專業(yè)規(guī)范”(征求意見(jiàn)稿),充分吸取諸多專家、學(xué)者的經(jīng)驗(yàn)與提議。(5)建立畢業(yè)生信息庫(kù),跟蹤實(shí)時(shí)信息,為未來(lái)進(jìn)一步的人才培養(yǎng)計(jì)劃的修訂做好準(zhǔn)備。

1.2專業(yè)定位與培養(yǎng)目標(biāo)確定

安徽建筑工業(yè)學(xué)院是省屬高校,本科畢業(yè)生的就業(yè)趨向是面向安徽,服務(wù)長(zhǎng)三角及周邊地區(qū)。根據(jù)社會(huì)的需要,學(xué)院的化學(xué)工程與工藝專業(yè)培養(yǎng)的是工程技術(shù)型人才。即,注重體現(xiàn)為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù),培養(yǎng)“知識(shí)寬厚、適應(yīng)性強(qiáng)”、“下得去、留得住,用得上”的高級(jí)應(yīng)用型人才。

2多方位、多渠道加強(qiáng)新辦專業(yè)教師隊(duì)伍建設(shè)

教師是教學(xué)活動(dòng)的主導(dǎo)者,是構(gòu)成教學(xué)活動(dòng)的諸多要素中的核心要素之一,因此,師資隊(duì)伍建設(shè)是高等院校教學(xué)建設(shè)的核心內(nèi)容。對(duì)于高校新辦專業(yè),一方面,由于開(kāi)設(shè)時(shí)間短,建設(shè)時(shí)間短,教學(xué)條件較老專業(yè)薄弱許多,特別是師資力量薄弱尤為突出;另一方面,新辦專業(yè)大多是目前就業(yè)市場(chǎng)緊俏的專業(yè),師資隊(duì)伍的建設(shè)是新辦專業(yè)建設(shè)的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。我?;I(yè)新辦專業(yè)的師資隊(duì)伍建設(shè)一方面加大引進(jìn)力度,引入高水平的學(xué)科帶頭人,穩(wěn)定現(xiàn)有教師隊(duì)伍;一方面,從社會(huì)挖掘資源形成兼職教師隊(duì)伍。即采用多方位、多渠道加強(qiáng)新辦專業(yè)教師隊(duì)伍建設(shè)的途徑。

2.1加大教師引進(jìn)力度穩(wěn)定和培養(yǎng)現(xiàn)有教師

新辦專業(yè)教師部分由原來(lái)一些老專業(yè)轉(zhuǎn)調(diào),高職稱、高學(xué)歷教師多,但屬于新專業(yè)畢業(yè)的“科班出身”少。不是本專業(yè)畢業(yè)的教師,在擔(dān)任新專業(yè)課程的教學(xué)時(shí),專業(yè)課程教學(xué)經(jīng)驗(yàn)缺乏,尤其是實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),感到專業(yè)經(jīng)驗(yàn)不足,實(shí)踐知識(shí)缺乏,甚至在組織教學(xué)上感到生疏。這些情況致使新專業(yè)整體學(xué)術(shù)水平不高,缺乏學(xué)科專業(yè)帶頭人,缺乏高水平實(shí)驗(yàn)人員。引進(jìn)人才無(wú)疑是解決新專業(yè)建設(shè)師資的捷徑。在新辦專業(yè)師資隊(duì)伍建設(shè)上,我校有較大的引進(jìn)力度,制定各種優(yōu)惠條件吸引高學(xué)歷、高職稱、有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人士充實(shí)新專業(yè)師資隊(duì)伍。比如,在化工專業(yè)新辦初期,我校先后從研究院、其他高校引進(jìn)多位高學(xué)歷、高職稱、專業(yè)對(duì)口、經(jīng)驗(yàn)豐富的學(xué)科帶頭人和專業(yè)主干課程老師;另外,在應(yīng)屆畢業(yè)生中,通過(guò)多方聯(lián)絡(luò)和政策宣傳,先后引進(jìn)多位化學(xué)工程專業(yè)“科班出生”的碩士生、博士生加入教師行列。當(dāng)然,在重視引進(jìn)的同時(shí),我校也積極創(chuàng)造條件穩(wěn)定已有的教師隊(duì)伍,鼓勵(lì)青年教師通過(guò)學(xué)歷教育和各種非學(xué)歷教育、學(xué)術(shù)交流活動(dòng)提高素質(zhì)和改善師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)。

2.2挖掘社會(huì)教育資源,形成“專職為主、兼職為輔、專兼結(jié)合”的師資隊(duì)伍

化學(xué)工程與工藝專業(yè)是目前就業(yè)市場(chǎng)緊俏的專業(yè),社會(huì)專業(yè)人才稀缺,地方普通高校在人才引進(jìn)方面的競(jìng)爭(zhēng)力又遠(yuǎn)不及重點(diǎn)院校和效益較高的企事業(yè)單位。所以,吸引優(yōu)秀的化學(xué)工程與工藝專業(yè)科班畢業(yè)生,尤其是碩士以上的高學(xué)歷人才,對(duì)于地方普通高校來(lái)說(shuō),有些“先天不足”。但通過(guò)“后天努力”可以達(dá)到同樣的效果。我校在加大力度引進(jìn)人才,穩(wěn)定和提高現(xiàn)有的師資隊(duì)伍的同時(shí),創(chuàng)造條件,挖掘社會(huì)的教育資源,聘請(qǐng)化工設(shè)計(jì)院、化工研究院、煤炭研究院的學(xué)者專家作為兼職的教師,除了做學(xué)術(shù)報(bào)告外,還承擔(dān)了對(duì)工程實(shí)踐性有一定要求的教學(xué)工作,如“化工設(shè)計(jì)”、“生產(chǎn)實(shí)習(xí)”、“畢業(yè)設(shè)計(jì)”等。這支兼職教師隊(duì)伍不僅能在一定程度上緩解師資的壓力,更重要的是強(qiáng)化和提高了化學(xué)工程與工藝專業(yè)的工程實(shí)踐性,給高校的教學(xué)工作注入了活力,并在推動(dòng)“產(chǎn)學(xué)研合作”、“開(kāi)放辦學(xué)”和“專業(yè)特色”等方面具有不可估量的意義。因此,“專職為主,兼職為輔,專兼結(jié)合”不失為加強(qiáng)新辦專業(yè)師資隊(duì)伍建設(shè)的一舉多得的有效途徑,特別是對(duì)工程實(shí)踐性要求高的專業(yè)。

3以提高教學(xué)質(zhì)量為抓手,重視新辦專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)

3.1課程體系和教學(xué)方法改革

通過(guò)廣泛的考察和調(diào)研,以“普通高等學(xué)校本科‘化學(xué)工程與工藝專業(yè)’專業(yè)規(guī)范”為依據(jù),結(jié)合安徽省富產(chǎn)煤炭的具體情況,確定了我校化學(xué)工程與工藝專業(yè)新專業(yè)的課程體系、主干課程、主要課程、專業(yè)方向、選修課的開(kāi)設(shè)、課程的教學(xué)內(nèi)容、理論學(xué)時(shí)、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)、系列課程及各課程間教學(xué)內(nèi)容的銜接等等,突出了專業(yè)定位與專業(yè)特色,因材施教;減少必修課,增加選修課,擴(kuò)展學(xué)生自由獲取知識(shí)的空間;及時(shí)修訂教學(xué)大綱,并根據(jù)新的教學(xué)大綱編寫(xiě)授課計(jì)劃和教案,切實(shí)保證改革成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)實(shí)踐,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。教師在教學(xué)實(shí)踐中,堅(jiān)持“以學(xué)生為主體”,積極探索適合本課程特點(diǎn)的討論教學(xué)法、案例教學(xué)法、專題教學(xué)法、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法等形式多樣的教學(xué)方法,增強(qiáng)課程的吸引力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效果;教師在課程考核方式方法上,通過(guò)“小測(cè)驗(yàn)+期末考試”、“考試+課程論文”、“理論考試+實(shí)驗(yàn)實(shí)踐考核”、“筆試+口試”等靈活多樣的考核方式方法進(jìn)行教學(xué),促進(jìn)教學(xué)方法與手段的改革。

3.2教學(xué)文件資料逐步完善

新辦專業(yè)的建設(shè)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,其教學(xué)內(nèi)容的安排必須經(jīng)過(guò)反復(fù)研討與推敲,教材的選用和教學(xué)文件,如課程教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)、實(shí)綱及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)書(shū)(講義)等教學(xué)文件,輔助教學(xué)軟件、配套的教學(xué)參考資料、習(xí)題集,課程設(shè)計(jì)參考資料,等提前規(guī)劃。我們的做法是通過(guò)校級(jí)教學(xué)改立項(xiàng)研究,圍繞新專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)規(guī)格、培養(yǎng)模式開(kāi)展對(duì)課程體系、教學(xué)內(nèi)容的理論研究與實(shí)踐探索。保證開(kāi)課有教材,設(shè)計(jì)有手冊(cè),實(shí)踐有內(nèi)容。

3.3重視專業(yè)教學(xué)實(shí)踐體系的建設(shè)

化學(xué)工程與工藝專業(yè)是實(shí)踐性強(qiáng)的專業(yè),為提高學(xué)生的實(shí)踐能力,本專業(yè)必須加強(qiáng)實(shí)踐性環(huán)節(jié)的教學(xué)。本專業(yè)實(shí)踐體系有:實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)。實(shí)驗(yàn)包括化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與單元操作實(shí)驗(yàn)和專業(yè)實(shí)驗(yàn)?;瘜W(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)依托化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心開(kāi)設(shè),單元操作實(shí)驗(yàn)和化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)工程與工藝專業(yè)區(qū)別于其它專業(yè)而特有的實(shí)踐環(huán)節(jié)。為此,化工系經(jīng)過(guò)反復(fù)論證,從實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇、實(shí)驗(yàn)形式的確立、實(shí)驗(yàn)設(shè)施的購(gòu)置等各個(gè)方面進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)劃和研究,完成了流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)、傳熱實(shí)驗(yàn)、吸收、精餾、萃取、干燥等化工單元操作實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè);專業(yè)實(shí)驗(yàn)完成一些專業(yè)課程實(shí)驗(yàn),如化學(xué)反應(yīng)工程、化工熱力學(xué)、化工工藝學(xué)、化工分離工程等課程實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)。并且對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了充實(shí)和改革,綜合性、研究設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的有較大的比例。這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃目標(biāo)相吻合。實(shí)習(xí)包括認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)。穩(wěn)定的實(shí)習(xí)基地是實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的基本前提和保證。為提高實(shí)習(xí)教學(xué)效果,我們采用了校內(nèi)外相結(jié)合的實(shí)習(xí)形式。如,采用計(jì)算機(jī)仿真實(shí)習(xí)+現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)。我校從東方仿真購(gòu)置了一套大型的合成氨仿真軟件,形象逼真地反映合成氨各個(gè)工段的生產(chǎn)情況。利用該軟件,先在學(xué)校模擬生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),對(duì)生產(chǎn)過(guò)程有了認(rèn)識(shí)以后,帶著問(wèn)題,再到工廠的生產(chǎn)車間現(xiàn)場(chǎng)參觀實(shí)習(xí)。計(jì)算機(jī)仿真實(shí)習(xí),訓(xùn)練學(xué)生在生產(chǎn)操作條件改變情況下,進(jìn)行調(diào)節(jié)、控制與決策的能力,以補(bǔ)充一般實(shí)習(xí)難以達(dá)到的訓(xùn)練內(nèi)容和目的,加深對(duì)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程的認(rèn)識(shí)與理解,力求使學(xué)生將所學(xué)知識(shí)聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力。此外,還有其他形式的實(shí)習(xí),如,學(xué)生自己聯(lián)系實(shí)習(xí)單位實(shí)習(xí);組織學(xué)生到工廠實(shí)習(xí)?;ぴO(shè)計(jì)在化工高等工程教育中具有重要的地位和作用。通過(guò)化工設(shè)計(jì),對(duì)學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法的教育,使學(xué)生了解化工設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容、設(shè)計(jì)程序和方法,培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立經(jīng)濟(jì)、安全、環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展等觀點(diǎn)和創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)等手段進(jìn)行化工設(shè)計(jì)的能力,從而培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用各方面的知識(shí)與技能解決工程問(wèn)題的能力。我?;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力通過(guò)課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)得到訓(xùn)練,開(kāi)設(shè)的實(shí)踐環(huán)節(jié)有化工原理課程設(shè)計(jì)、化工設(shè)備課程設(shè)計(jì)、化工設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等,體現(xiàn)了化工單元設(shè)備設(shè)計(jì)和過(guò)程設(shè)計(jì)能力以及綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。

篇8

在當(dāng)今社會(huì),綠色化學(xué)這一詞匯已經(jīng)逐漸為人們所熟知。而化學(xué)工程與工藝是實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的重要途徑。對(duì)于化學(xué)工程與工藝的研究,能夠讓人們?cè)讷@得最大利益的同時(shí),降低對(duì)資源的損耗和對(duì)環(huán)境的污染。很多國(guó)內(nèi)外的公司競(jìng)相通過(guò)這種手段來(lái)研發(fā)新的綠色產(chǎn)品。在今后化學(xué)的發(fā)展過(guò)程當(dāng)中,化學(xué)工程與工藝將占據(jù)一個(gè)不可替代的位置。但是我國(guó)現(xiàn)在該專業(yè)的課程與實(shí)習(xí)都已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求,因此應(yīng)當(dāng)加以改進(jìn)。根據(jù)實(shí)際情況,對(duì)其進(jìn)行調(diào)整,從而達(dá)到該專業(yè)的全面發(fā)展。

2化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)習(xí)現(xiàn)狀的分析與改進(jìn)

生產(chǎn)實(shí)習(xí)是化學(xué)工程與工藝專業(yè)教學(xué)當(dāng)中的必修內(nèi)容,旨在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的實(shí)際運(yùn)用能力,為以后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。就目前我國(guó)該專業(yè)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)狀況來(lái)看,主要存在著以下幾點(diǎn)問(wèn)題:

(1)實(shí)習(xí)方式單一,學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)不多。在學(xué)生的實(shí)習(xí)過(guò)程當(dāng)中,出于安全考慮,主要以參觀為主,教學(xué)為輔,偶爾動(dòng)手的方式。學(xué)生僅僅通過(guò)有限的時(shí)間來(lái)觀察工廠中的工藝流程,初步了解生產(chǎn)單元操作,然后整理實(shí)習(xí)報(bào)告,卻很少有自己動(dòng)手操作,深入學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。這樣不僅削弱了學(xué)生的實(shí)習(xí)主動(dòng)性,而且對(duì)于其實(shí)踐能力的提高產(chǎn)生了阻礙。

(2)學(xué)生對(duì)于實(shí)習(xí)沒(méi)有足夠的重視。由于習(xí)慣于應(yīng)試教育下的以成績(jī)衡量科目的重要性,實(shí)習(xí)在大多數(shù)學(xué)生的眼里都不是重要課程,顯得可有可無(wú)。很多學(xué)生甚至以分散實(shí)習(xí)的名義,僅僅找企業(yè)簽字蓋章,敷衍了事,卻沒(méi)有真正的投身到企業(yè)實(shí)習(xí)當(dāng)中去。在這樣一種大環(huán)境中,學(xué)生很難認(rèn)識(shí)到實(shí)習(xí)對(duì)于化學(xué)工程與工藝這一學(xué)科的重要性。

(3)學(xué)校沒(méi)有對(duì)學(xué)生的實(shí)習(xí)進(jìn)行良好的規(guī)劃。目前很多學(xué)校對(duì)于實(shí)習(xí)對(duì)提高學(xué)生實(shí)踐能力重要性的認(rèn)識(shí)也有待提高,沒(méi)有真正的從各個(gè)方面進(jìn)行規(guī)劃,僅僅是為了完成教學(xué)任務(wù)走走過(guò)場(chǎng)。而且很多學(xué)校的實(shí)習(xí)時(shí)間都安排在大四上學(xué)期。那個(gè)時(shí)候課程負(fù)擔(dān)仍然很重,而且很多學(xué)生還有考研的計(jì)劃,所以很少有學(xué)生把精力真正放在實(shí)習(xí)上面。很多學(xué)生甚至將課本和考研材料帶到實(shí)習(xí)單位,使實(shí)習(xí)的效果大打折扣。除此之外,學(xué)校將所有學(xué)生的實(shí)習(xí)均放在一個(gè)學(xué)期,這也造成了聯(lián)系實(shí)習(xí)單位的實(shí)際困難。

(4)沒(méi)有進(jìn)行很好的校企聯(lián)合。很多企業(yè)都認(rèn)為學(xué)生實(shí)習(xí)無(wú)法給企業(yè)帶來(lái)相應(yīng)的市場(chǎng)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益,反而因?yàn)橐中墓芾韥?lái)企業(yè)實(shí)習(xí)的學(xué)生,會(huì)延誤其正常的生產(chǎn)活動(dòng)。同時(shí)也因?yàn)閷W(xué)校和學(xué)生本人對(duì)實(shí)習(xí)的不重視,造成企業(yè)接納實(shí)習(xí)生的熱情受到挫傷。而事實(shí)上,學(xué)校和企業(yè)如能充分利用學(xué)生實(shí)習(xí)的平臺(tái),校企緊密結(jié)合,既有利于提高高校畢業(yè)生的實(shí)踐能力,又能幫助企業(yè)在用人方面避免“用工荒”這一尷尬現(xiàn)象。針對(duì)以上狀況,建議對(duì)該專業(yè)的實(shí)習(xí)進(jìn)行以下幾點(diǎn)改進(jìn):

①加大實(shí)習(xí)改革,提高動(dòng)手實(shí)踐能力。在教學(xué)過(guò)程當(dāng)中,注重實(shí)踐環(huán)節(jié),致力于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,增加創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn),減少驗(yàn)證性內(nèi)容,以此來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。針對(duì)我國(guó)現(xiàn)在各大高校化學(xué)工程與工藝實(shí)習(xí)的問(wèn)題,應(yīng)該從幾個(gè)方面進(jìn)行改革。首先,要為學(xué)生提供穩(wěn)定的實(shí)習(xí)基地,讓學(xué)生將集中實(shí)習(xí)和分散實(shí)習(xí)結(jié)合起來(lái)。其次,應(yīng)當(dāng)提高學(xué)生的動(dòng)手能力。企業(yè)應(yīng)該為學(xué)生配備相應(yīng)的企業(yè)導(dǎo)師,讓學(xué)生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,親自動(dòng)手實(shí)踐,將書(shū)本中學(xué)到的理論知識(shí)真正的運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中來(lái)。在實(shí)習(xí)過(guò)程中,不能僅僅讓學(xué)生當(dāng)一個(gè)旁觀者,更應(yīng)該讓其成為真正的實(shí)踐者。最后也是最重要的一點(diǎn),通過(guò)幫助企業(yè)解決生產(chǎn)過(guò)程中碰到的技術(shù)問(wèn)題,讓學(xué)生在實(shí)習(xí)中體會(huì)到攻克技術(shù)難題的樂(lè)趣,培養(yǎng)學(xué)生的興趣點(diǎn),讓學(xué)生從起初的被動(dòng)學(xué)習(xí)中走出來(lái),真正積極主動(dòng)的投身到化學(xué)工程與工藝實(shí)踐中來(lái)。

②加強(qiáng)實(shí)習(xí)的組織管理。以往,無(wú)論是學(xué)生、學(xué)校還是企業(yè)都沒(méi)有給予化學(xué)工程與工藝學(xué)生的實(shí)習(xí)以足夠的重視,因此造成疏于管理,松懈怠慢等現(xiàn)象?,F(xiàn)在,學(xué)校和企業(yè)作為組織者:

a.應(yīng)該從組織上著手,加強(qiáng)組織管理,制定相關(guān)的制度對(duì)學(xué)生加以約束。

b.學(xué)校應(yīng)該提高實(shí)習(xí)在考試當(dāng)中的比例,以此來(lái)提高學(xué)生的重視程度。另一方面,也應(yīng)該從學(xué)生的角度出發(fā),為學(xué)生制定符合他們自身發(fā)展的實(shí)習(xí)制度。

c.從規(guī)章制度上加強(qiáng)管理,杜絕離崗脫崗現(xiàn)象。而企業(yè)則可以通過(guò)一些和就業(yè)相關(guān)的激勵(lì)政策對(duì)學(xué)生加以引導(dǎo)。

③做好課程與實(shí)習(xí)的規(guī)劃工作。

a.為了避免與其他課程的考試和實(shí)習(xí)相沖突,學(xué)校應(yīng)該提前對(duì)學(xué)生在校學(xué)科學(xué)習(xí)的時(shí)間進(jìn)行協(xié)調(diào),為學(xué)生實(shí)習(xí)留下充足的時(shí)間。

b.學(xué)校在實(shí)習(xí)時(shí)間上宜采取分批次、分不同類型企業(yè)來(lái)組織學(xué)生實(shí)習(xí)。避免所有的學(xué)生都在同一時(shí)間段、同一家企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)的情況,實(shí)習(xí)效果大打折扣。

④加強(qiáng)校企聯(lián)合。目前化學(xué)與工藝實(shí)習(xí)存在的最大問(wèn)題就是實(shí)習(xí)地點(diǎn)的聯(lián)系問(wèn)題。因此來(lái)自于企業(yè)的社會(huì)保障必不可少。以往學(xué)校的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)當(dāng)中,企業(yè)考慮學(xué)生安全的問(wèn)題,往往存在著聯(lián)系企業(yè)難這一問(wèn)題。應(yīng)當(dāng)加強(qiáng).校企聯(lián)合,為學(xué)生提供充足的實(shí)習(xí)資源。在校企聯(lián)合的模式當(dāng)中,可以為學(xué)生提供雙導(dǎo)師選擇制度,校內(nèi)導(dǎo)師和校外導(dǎo)師相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),合作共贏。企業(yè)可以配備相應(yīng)的導(dǎo)師,對(duì)學(xué)生的實(shí)踐進(jìn)行指導(dǎo),讓學(xué)生不僅有理論知識(shí),而且可以學(xué)以致用。其次,企業(yè)可以和學(xué)校簽訂合約,每年從學(xué)校選拔優(yōu)秀的畢業(yè)生定點(diǎn)輸送。這樣做及解決了學(xué)生就業(yè)困難,又可以為企業(yè)招到熟悉其運(yùn)營(yíng)機(jī)制的勞動(dòng)者,達(dá)到雙贏的局面。除了企業(yè),政府的支持也是必需的。政府應(yīng)該從政策上對(duì)化學(xué)工程與工藝予以重視,并且?guī)椭鷮W(xué)校為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供良好的條件和環(huán)境。

(5)改善實(shí)習(xí)考核制度。通過(guò)重建學(xué)生的實(shí)習(xí)考核制度,改變學(xué)生的被動(dòng)實(shí)習(xí)狀態(tài)。以往學(xué)生的實(shí)習(xí)最后都是由企業(yè)蓋章,并不加入或者很少加入學(xué)生最終成績(jī)的考核?,F(xiàn)在,為了使學(xué)生更加積極主動(dòng)的投身到化學(xué)實(shí)踐當(dāng)中,學(xué)生在實(shí)習(xí)中的動(dòng)手能力,創(chuàng)新能力以及最終的實(shí)習(xí)效果等均應(yīng)列入考核機(jī)制當(dāng)中。

3化學(xué)工程與工藝課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革

隨著知識(shí)信息時(shí)代的發(fā)展,以往的教育模式已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)當(dāng)前的形勢(shì)。首先我們應(yīng)該分析一下以往課程體系中存在的問(wèn)題,然后有針對(duì)性的進(jìn)行解決。

3.1課程體系支離破碎,整合度太低現(xiàn)在化學(xué)工程與工藝的課程體系還很不完善

每門(mén)課程的聯(lián)系性不高,以至于學(xué)生無(wú)法形成一個(gè)完整的知識(shí)框架和體系,不利于學(xué)生將學(xué)到的知識(shí)融會(huì)貫通,學(xué)以致用。該專業(yè)是一門(mén)結(jié)合度很高的專業(yè),知識(shí)體系的不連貫也不利于和其他學(xué)科的有機(jī)結(jié)合。

3.2過(guò)分注重基礎(chǔ)知識(shí)和書(shū)面知識(shí),忽視學(xué)生的實(shí)踐能力

在應(yīng)試教育的影響下,很多學(xué)生和老師把更多的關(guān)注放在了考試成績(jī)上,我們經(jīng)??吹匠煽?jī)很好的畢業(yè)生來(lái)到企業(yè),操作能力卻非常差。這也是現(xiàn)在應(yīng)屆生就業(yè)困難的一個(gè)重要原因。

3.3弱化了單元工程與環(huán)境和系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)

課程中所學(xué)到的知識(shí),其最終的目的還是要用來(lái)解決實(shí)際的需要。目前化學(xué)工程與工藝的開(kāi)發(fā)重點(diǎn)主要在于環(huán)境保護(hù)方面。但是現(xiàn)在的課程卻片面注重書(shū)面知識(shí),忽略了這一最主要的功能的聯(lián)系。新的課程體系改革的著力點(diǎn)應(yīng)該主要放在對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。關(guān)于該專業(yè)的高校課程設(shè)置,實(shí)踐探索比理論探索更為復(fù)雜,是一項(xiàng)艱苦的工程,需要不斷地進(jìn)行磨合與調(diào)試?,F(xiàn)在主要針對(duì)以上幾點(diǎn),提出相應(yīng)的改進(jìn)方案:

(1)擴(kuò)充知識(shí)體系,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。建立逐層遞進(jìn)的知識(shí)系統(tǒng)。教學(xué)模塊從基礎(chǔ)知識(shí)到基礎(chǔ)實(shí)踐,再到實(shí)踐操作,創(chuàng)新提高的層面。其中實(shí)踐模塊應(yīng)該予以足夠的重視。該模塊可以使學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)和實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來(lái),為企業(yè)提供專業(yè)性人才。在學(xué)生的課程體系當(dāng)中,除了對(duì)于必修課的注重,也應(yīng)該擴(kuò)大選修課的范圍。在選修課的設(shè)置方面,要根據(jù)課程的發(fā)展性、創(chuàng)新性以及與本學(xué)科的聯(lián)系性來(lái)進(jìn)行選擇。注重學(xué)科的技能強(qiáng)化,使學(xué)生根據(jù)自己的職業(yè)志愿進(jìn)行選擇。還可以通過(guò)講座等方式,來(lái)激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣。另外,可以根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo),增加化工管理等相關(guān)內(nèi)容。在原有的課程體系中,擴(kuò)大設(shè)計(jì)類課程的比重。這樣既有利于學(xué)生知識(shí)面的拓展,又有利于完善學(xué)生的知識(shí)體系,最終為國(guó)家培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)需要的一專多能的人才。

(2)加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力,增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。一方面,學(xué)生應(yīng)該積極主動(dòng)的投身到化學(xué)工程和工藝的試驗(yàn)和實(shí)習(xí)當(dāng)中來(lái),另一方面,要有強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感?,F(xiàn)在該專業(yè)的迅速發(fā)展,即為當(dāng)代大學(xué)生提供了自身發(fā)展的契機(jī),也帶了壓力和動(dòng)力。當(dāng)代大學(xué)生應(yīng)該以保護(hù)環(huán)境為己任,投身到綠色化學(xué)的研究當(dāng)中去。另外,應(yīng)當(dāng)增加課程中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),適當(dāng)調(diào)整理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間分配。同時(shí)在課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)中,注意培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念和團(tuán)隊(duì)精神。(3)強(qiáng)化課程與系統(tǒng)和環(huán)境的聯(lián)系。通過(guò)整合課程結(jié)構(gòu),使該專業(yè)的知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)性得以加強(qiáng),并能夠更好地與系統(tǒng)和環(huán)境相關(guān)聯(lián)。為綠色化學(xué)的發(fā)展提供有利的契機(jī)。

(4)為化學(xué)工程與工藝專門(mén)人才培養(yǎng)提供師資保障。良師在學(xué)生的學(xué)習(xí)生涯當(dāng)中起到的作用是舉足輕重的。因此,學(xué)校在老師的選拔與配置方面應(yīng)該著重注意,為學(xué)生選擇理論知識(shí)和實(shí)踐能力雙優(yōu)的教師。另外,學(xué)校也要和企業(yè)積極交流,在企業(yè)中為學(xué)生選擇適合學(xué)生發(fā)展的校外導(dǎo)師,對(duì)學(xué)生的實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行指導(dǎo)。

4總結(jié)

篇9

關(guān)鍵詞:化工過(guò)程;設(shè)計(jì);優(yōu)化;研究生;課程

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)33-0060-02

《化工過(guò)程設(shè)計(jì)與優(yōu)化》課程是化工類研究生專業(yè)課中的一門(mén)綜合性強(qiáng),知識(shí)面廣泛的化學(xué)工程專業(yè)課,可以培養(yǎng)化學(xué)工程專業(yè)學(xué)生的工程實(shí)踐意識(shí),受到國(guó)內(nèi)化工專業(yè)高校的重視。合肥工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院制定了《化工過(guò)程設(shè)計(jì)與優(yōu)化》的研究生課程計(jì)劃,學(xué)院經(jīng)過(guò)研究,決定從2006年開(kāi)始在化學(xué)工程專業(yè)研究生中開(kāi)設(shè)《化工過(guò)程設(shè)計(jì)與優(yōu)化》選修課程。經(jīng)過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐,改進(jìn)了教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式,開(kāi)課取得成功。在近6年的校本部研究生及企業(yè)研究生班教學(xué)過(guò)程中,我們對(duì)課程內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行了一些有益地嘗試,逐步形成了一套適合本校學(xué)生特點(diǎn)的教材,培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)意識(shí)和工作能力,畢業(yè)學(xué)生受到用人單位好評(píng)。

一、分析取舍國(guó)內(nèi)外相關(guān)教材的教學(xué)內(nèi)容

“優(yōu)化”已成為一門(mén)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)理論性學(xué)科。國(guó)外的一些原版教材或譯書(shū)箱大多涉及優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型建立、因素分析和計(jì)算等理論,或者介紹Aspen Plus和PRO/II等軟件的應(yīng)用等。教材的數(shù)學(xué)理論性強(qiáng),難度大,與化學(xué)工程關(guān)聯(lián)度偏小,難以直接用于本?;瘜W(xué)工程專業(yè)研究生的教學(xué)。國(guó)內(nèi)出版的化工過(guò)程與設(shè)計(jì)方面的教材較多偏重工藝描述,與化工優(yōu)化知識(shí)的結(jié)合點(diǎn)少,不能直接采用。我們從國(guó)內(nèi)外的教材中進(jìn)行選取,注重各章知識(shí)點(diǎn)完整性和連貫,強(qiáng)化工程實(shí)踐意識(shí)的培養(yǎng)。經(jīng)過(guò)幾輪教學(xué)效果比較和學(xué)生反饋,最終確定總學(xué)時(shí)32,主要教學(xué)內(nèi)容分為:①優(yōu)化基本理論及概念;②優(yōu)化理論在化工領(lǐng)域的應(yīng)用;③項(xiàng)目立項(xiàng)及化工廠設(shè)計(jì);④化工過(guò)程優(yōu)化與設(shè)備選型;⑤化工與優(yōu)化專題討論。近年來(lái),通過(guò)與華東理工大學(xué)、天津大學(xué)等高校的調(diào)研與交流,收集整理相關(guān)的圖書(shū)資料,我們還對(duì)現(xiàn)有教學(xué)講議及PPT課件進(jìn)行了一些充實(shí)和完善,最終形成包含有化工基礎(chǔ)知識(shí),管路及設(shè)備選型,工藝路線優(yōu)化,各種操作單元設(shè)計(jì)優(yōu)化與組合方法,公用工程設(shè)計(jì),計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí),可研性報(bào)告編寫(xiě),技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析,綠色化工過(guò)程等適用合肥工業(yè)大學(xué)的生源狀況的教學(xué)講義及PPT,解決了課程缺少合適教學(xué)資料支持的問(wèn)題。

二、改革教學(xué)方法,因人施教

隨著研究生招生人數(shù)的增加,合肥工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院研究生的生源發(fā)生較大變化。2012年度,“211”以上生源占33%,其他大多為阜陽(yáng)師范學(xué)院、合肥學(xué)院,皖西學(xué)院等本省非工科背景生源。這些學(xué)生中,有的缺乏化工基礎(chǔ)知識(shí),有的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)豐富,但理論功底薄弱。針對(duì)生源情況,我們?cè)诮虒W(xué)中注意適當(dāng)補(bǔ)充一些基礎(chǔ)化學(xué)工程知識(shí)點(diǎn),通過(guò)化工與優(yōu)化專題討論教學(xué)過(guò)程,布置相關(guān)章節(jié)閱讀作業(yè),補(bǔ)充理科或師范生源學(xué)生的化工管路,流體輸運(yùn)機(jī)械,反應(yīng)釜,攪拌器類型,板式塔或填料塔等知識(shí)點(diǎn)。通過(guò)教學(xué)方法上的設(shè)計(jì),通過(guò)4~5個(gè)學(xué)生搭配組成的學(xué)習(xí)小組,共同完成一個(gè)設(shè)計(jì)型課題,讓非化工專業(yè)背景學(xué)生掌握化工設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)。對(duì)基礎(chǔ)好的學(xué)生,則布置Aspen Plus、PRO/II和ChemCAD軟件應(yīng)用專題,讓學(xué)生通過(guò)工藝過(guò)程,掌握計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、模擬及優(yōu)化系統(tǒng)知識(shí),參加化工項(xiàng)目設(shè)計(jì)競(jìng)賽。在教學(xué)過(guò)程中,教師把與企業(yè)合作中得到的感受向?qū)W生做生動(dòng)地講解,并結(jié)合企業(yè)中的化工優(yōu)化與化工廠設(shè)計(jì)實(shí)例,課堂氣氛活躍,師生有所互動(dòng),受到本校學(xué)生及企業(yè)研究生班學(xué)員的好評(píng)。

三、培養(yǎng)學(xué)生的化工經(jīng)濟(jì)分析和綠色化工思想

近年來(lái),國(guó)家對(duì)化工項(xiàng)目申報(bào)和實(shí)施過(guò)程有了法定程序,如項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)分析,可行性論證,安全與環(huán)境評(píng)估及社會(huì)影響等流程。一些用人單位反映,相當(dāng)多的化學(xué)工程專業(yè)研究生不會(huì)編寫(xiě)項(xiàng)目可研性報(bào)告,不了解項(xiàng)目的設(shè)計(jì)―評(píng)估―施工―驗(yàn)收―冷模―中試―生產(chǎn)整個(gè)流程。中國(guó)化工學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)等專家在合肥工業(yè)大學(xué)做學(xué)術(shù)報(bào)告時(shí),曾呼吁化工學(xué)院應(yīng)對(duì)研究生增設(shè)化工項(xiàng)目的可行性報(bào)告編寫(xiě),項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)分析,平立面優(yōu)化設(shè)計(jì)及綠色化工等課程。因此,教學(xué)過(guò)程中,我們以化工學(xué)院與合肥安邦化工有限公司合作開(kāi)發(fā)的“2000t/a溶劑法TAIC交聯(lián)劑的清潔生產(chǎn)技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”為范例,從項(xiàng)目建議書(shū)開(kāi)始,在課堂上把科研報(bào)告,環(huán)評(píng),安評(píng),總圖設(shè)計(jì),施工圖設(shè)計(jì)等資料展示給學(xué)生,講評(píng)化工廠建設(shè)的資料編寫(xiě)技巧,使學(xué)生對(duì)化工廠設(shè)計(jì)過(guò)程有了認(rèn)識(shí)。在安徽省化工設(shè)計(jì)院的幫助下,結(jié)合該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)圖紙,補(bǔ)充學(xué)生化工設(shè)計(jì)制圖、識(shí)圖知識(shí)及化工產(chǎn)品的分類等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

四、在教學(xué)過(guò)程中豐富教學(xué)內(nèi)容,改進(jìn)教學(xué)方法

《化工過(guò)程設(shè)計(jì)與優(yōu)化》屬于新開(kāi)課程,考慮到缺少教材和教學(xué)經(jīng)驗(yàn),化工學(xué)院把《化工過(guò)程設(shè)計(jì)與優(yōu)化》課程定位為研究生的專業(yè)選修課,進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)。在2006學(xué)年選課過(guò)程中,研究生導(dǎo)師和學(xué)生對(duì)這門(mén)課不太了解,選課的學(xué)生只有5人。起初,我們從圖書(shū)館查閱有關(guān)優(yōu)化和化工設(shè)計(jì)的圖書(shū)資料,從20多本相關(guān)圖書(shū)中尋找出相關(guān)的教學(xué)素材。例如考慮到化學(xué)工程專業(yè)學(xué)生的理論數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較弱,我們避開(kāi)嚴(yán)格的數(shù)學(xué)推導(dǎo)過(guò)程,直接采用應(yīng)用數(shù)學(xué)的優(yōu)化結(jié)果,如求取極值和黃金分割法等一些優(yōu)化方法,來(lái)處理化工領(lǐng)域的一些工藝優(yōu)化問(wèn)題。我們將管路計(jì)算,污水處理,工藝參數(shù),換熱器,精餾塔的設(shè)計(jì)與優(yōu)化作為第二章。課程結(jié)束后,布置一些化工過(guò)程的優(yōu)化專題課外作業(yè)。在承擔(dān)的教學(xué)過(guò)程中,先后補(bǔ)充了常見(jiàn)化工單元操作優(yōu)化與設(shè)備造型,化工識(shí)圖,化工經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià),綠色化工設(shè)計(jì)等內(nèi)容。隨著選課人數(shù)的增加,我們?cè)诮虒W(xué)方式上進(jìn)行了改進(jìn),增加專題討論環(huán)節(jié)。將學(xué)生分為若干個(gè)專題組,讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí),通過(guò)查閱文獻(xiàn),對(duì)管路設(shè)計(jì)及優(yōu)化,項(xiàng)目建議書(shū),攪拌器形式與選型等某個(gè)單元進(jìn)行演講和講評(píng),調(diào)動(dòng)了學(xué)生的工程實(shí)踐意識(shí),活躍了課堂學(xué)術(shù)氣氛。我們對(duì)學(xué)生的專題作業(yè)進(jìn)行總結(jié),從中選定一些新的知識(shí)點(diǎn),補(bǔ)充到課件,用于下年的教學(xué)。

《化工過(guò)程設(shè)計(jì)與優(yōu)化》課程處于發(fā)展與完善階段,涉及的內(nèi)容多,教學(xué)內(nèi)容起點(diǎn)高,國(guó)內(nèi)各個(gè)高校還沒(méi)有相對(duì)固定或成熟的教輔資料。從師資上講,教師的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足,難以把握教學(xué)內(nèi)容。擬通過(guò)與同行交流學(xué)習(xí),完善教材內(nèi)容和教學(xué)形式。

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篇10

隨著理科類化學(xué)專業(yè)的學(xué)生就業(yè)壓力的增加,相當(dāng)數(shù)量應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后轉(zhuǎn)入工科類的研究生學(xué)習(xí)或進(jìn)入化工企業(yè)工作,同時(shí)我國(guó)快速發(fā)展化學(xué)工業(yè)對(duì)各種化學(xué)專業(yè)人才的需求不斷增加。培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、適應(yīng)性強(qiáng)、具有創(chuàng)新能力的化學(xué)化工人才,是理工類化學(xué)教學(xué)改革面臨的一個(gè)重要課題[1]?;瘜W(xué)工程基礎(chǔ)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課,具有理論與實(shí)踐并重的特點(diǎn),是銜接基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)和化工生產(chǎn)實(shí)本文由收集整理踐的知識(shí)橋梁,在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力和實(shí)踐能力中起著重要作用,是我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)開(kāi)設(shè)的主要專業(yè)基礎(chǔ)課程之一。化學(xué)工程基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生工程思維和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力具有重要意義。

一、本門(mén)課的特點(diǎn)及學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀

本課程是應(yīng)化專業(yè)學(xué)生必修的一門(mén)重要的工程技術(shù)基礎(chǔ)課程,是運(yùn)用物理、物理化學(xué)的基本原理來(lái)研究和分析化工生產(chǎn)中的動(dòng)量傳遞、熱量傳遞及質(zhì)量傳遞的原理,以及“三傳”原理在各單元操作中的應(yīng)用。課程的目的是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用工程觀點(diǎn)和基本方法分析解決生產(chǎn)過(guò)程中單元操作的問(wèn)題,如操作中的物料衡算、能量衡算、過(guò)程速率、平衡關(guān)系以及典型設(shè)備的設(shè)計(jì)及選型。內(nèi)容涉及了流體的輸送、傳熱、蒸餾、吸收、以及反應(yīng)工程等方面。課程強(qiáng)調(diào)工程概念、定量計(jì)算、實(shí)驗(yàn)技能和設(shè)計(jì)能力的綜合培養(yǎng)訓(xùn)練,強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合,化學(xué)工程基礎(chǔ)還為后續(xù)的專業(yè)課程打下基礎(chǔ)?;瘜W(xué)工程基礎(chǔ)所學(xué)知識(shí)可直接應(yīng)用于生產(chǎn)中,而且普遍應(yīng)用。因此,學(xué)好本課程可為將來(lái)做工程技術(shù)工作打下良好的基礎(chǔ)?!痘瘜W(xué)工程基礎(chǔ)》是我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)在大三下學(xué)期開(kāi)設(shè)的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課,共計(jì)32學(xué)時(shí)。學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程前僅有的工程概念也是去岳陽(yáng)化工廠短期實(shí)習(xí)參觀,可以說(shuō)幾乎沒(méi)有工廠的實(shí)際概念,同時(shí)該課程內(nèi)容涉及多門(mén)學(xué)科,交叉性強(qiáng),公式圖表多,其內(nèi)容多而雜,完全不同于學(xué)生以前所學(xué)課程。學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)普遍感到這門(mén)課程概念多、物理量多、公式多、方法多,而且計(jì)算繁雜,尤其是對(duì)課程中半理論半經(jīng)驗(yàn)公式和準(zhǔn)數(shù)、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式感到頭痛,特別是面對(duì)大量的工程概念和工程計(jì)算,往往會(huì)感到無(wú)從著手,不知用哪個(gè)公式去計(jì)算適宜。因此在學(xué)習(xí)過(guò)程中困難較大,不易學(xué)透。另外本課程還要緊密聯(lián)系工程實(shí)際,教學(xué)難度很大。因此,《化學(xué)工程基礎(chǔ)》課的教學(xué)改革顯得尤為重要。

二、教學(xué)改革的措施

1.運(yùn)用多媒體課件進(jìn)行教學(xué),加強(qiáng)課堂教學(xué)效果。由于《化學(xué)工程基礎(chǔ)》課程內(nèi)容多、原理復(fù)雜,不容易理解,公式多而繁雜,要在32個(gè)學(xué)時(shí)里將其講透并且學(xué)生能理解,就必須在教學(xué)方法和教學(xué)手段上進(jìn)行改革,運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段,利用多媒體課件進(jìn)行教學(xué),使得單位學(xué)時(shí)的信息量大大增加。利用多媒體可以對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精煉和整合,同時(shí)也可以對(duì)教學(xué)中遇到的圖表和圖形、曲線等通過(guò)多媒體直接展示出來(lái),特別是課程中涉及的化工設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu),各單元操作和生產(chǎn)過(guò)程等用多媒體課件將圖象和聲音于一體來(lái)展示,使原本枯燥的內(nèi)容變的生動(dòng)、有趣,使學(xué)生對(duì)單元操作、工藝過(guò)程的現(xiàn)象有更深入的了解,可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。例如,在講述流體的流動(dòng)時(shí)用flash動(dòng)態(tài)表示流體流動(dòng)的兩個(gè)流動(dòng)形態(tài):層流和湍流,引導(dǎo)學(xué)生觀察液體流動(dòng)時(shí)的層流和湍流現(xiàn)象,區(qū)分兩種不同流態(tài)的特征,搞清兩種流態(tài)產(chǎn)生的條件,再分析圓管流態(tài)轉(zhuǎn)化的規(guī)律,然后引出表征流體流動(dòng)參數(shù)——無(wú)量綱數(shù)雷諾數(shù),加深了對(duì)雷諾數(shù)的理解。又例如傳質(zhì)與精餾的計(jì)算一直是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn),學(xué)生不知如何根據(jù)已知參數(shù)去選定適宜的公式計(jì)算,同時(shí)對(duì)該工藝過(guò)程一無(wú)所知,因此,在這部分,我們以氨氣的制備為例,用flash動(dòng)態(tài)表示氨氣從吸收到解吸的過(guò)程,中間經(jīng)歷的設(shè)備及工藝過(guò)程,使學(xué)生既熟悉化工生產(chǎn)中重要的吸收—解吸的工藝流程,了解填料塔的結(jié)構(gòu),同時(shí)也掌握了吸收—解吸過(guò)程的操作和調(diào)節(jié)方法,對(duì)計(jì)算吸收和解吸時(shí)涉及的氣相傳質(zhì)系數(shù)和液相傳質(zhì)系數(shù)(或單元操作高度)及其與液體噴淋密度的關(guān)系有更深入的了解,大大增強(qiáng)了學(xué)生的理解能力,取得了很好的教學(xué)效果。在運(yùn)用多媒體教學(xué)的同時(shí),還要不同的課程內(nèi)容采取不同的教學(xué)模式。對(duì)那些必須掌握的內(nèi)容,采用“板書(shū)+多媒體”教學(xué)方式,重點(diǎn)向?qū)W生講解,使得課堂教學(xué)形象、直觀、生動(dòng)、活潑,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,提高課堂效率。

2.各種教學(xué)方法并重,增強(qiáng)學(xué)生的綜合理解能力。由于課時(shí)少,學(xué)時(shí)集中,基本在10周內(nèi)完成教學(xué)和考試任務(wù),而教學(xué)內(nèi)容多而雜,為使學(xué)生順利地學(xué)好本課程,我們從以下幾個(gè)方面對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行了改革:①采用啟發(fā)式、互動(dòng)式和對(duì)比式的教學(xué)方法。教師在每次上課前都要認(rèn)真?zhèn)湔n,確定每次課的重點(diǎn),在上課前先給學(xué)生提出1~2個(gè)問(wèn)題,讓學(xué)生帶著問(wèn)題邊聽(tīng)邊思考,教師講授時(shí)采用啟發(fā)式、互動(dòng)式、對(duì)比式等教學(xué)方法,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維活動(dòng),激發(fā)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。在下課前由老師或?qū)W生回答課前提出的問(wèn)題,對(duì)有新意,有獨(dú)特視角的回答,給予肯定和鼓勵(lì)。采用回答問(wèn)題的方法,不僅激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,而且使學(xué)生能有效的掌握課堂上所講授的內(nèi)容,提高學(xué)生的分析和解決問(wèn)題的能力。②適宜的習(xí)題練習(xí)。教材在每章的后面都有對(duì)應(yīng)的習(xí)題進(jìn)行練習(xí),這些習(xí)題都是著者精心選擇的習(xí)題,具針對(duì)性,要求學(xué)生必須做完課后的習(xí)題。大量的習(xí)題練習(xí)也是學(xué)好本課程的重要部分,通過(guò)做練習(xí)題,不斷的練習(xí),加深記憶。教師認(rèn)真批改每個(gè)學(xué)生的作業(yè),并因此對(duì)學(xué)生作業(yè)中出現(xiàn)的共性問(wèn)題進(jìn)行總結(jié),以習(xí)題課的形式進(jìn)行講解。③加強(qiáng)習(xí)題課的學(xué)習(xí),增強(qiáng)學(xué)生的綜合理解能力。教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生上課時(shí)聽(tīng)的明白,也能當(dāng)場(chǎng)回答問(wèn)題,但是,一旦課后遇到問(wèn)題就無(wú)從下手,不知用什么理論或公式去解釋和回答,所以,在教學(xué)中安排一定量的習(xí)題課是十分必要的,習(xí)題課也是理論教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在每章教學(xué)內(nèi)容結(jié)束后,我們都通過(guò)習(xí)題課的形式使學(xué)生加深對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)和基本規(guī)律的理解,解題過(guò)程成為學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的一個(gè)重要途徑。習(xí)題課由三部分構(gòu)成:選擇題、問(wèn)答題、計(jì)算題。習(xí)題課的選題要有代表性、啟發(fā)性,以使學(xué)生在解題過(guò)程中深刻理解基本概念、掌握方法、尋找所學(xué)知識(shí)應(yīng)用的結(jié)合點(diǎn)。每章選有代表性的選擇題5~10個(gè)、問(wèn)答題2~4個(gè),讓學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)回答,根據(jù)學(xué)生的回答情況進(jìn)行講解,讓學(xué)生知道對(duì)和錯(cuò)的理由,再根據(jù)學(xué)生課外作業(yè)時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題,有針對(duì)性地講解1~2個(gè)計(jì)算題。通過(guò)習(xí)題課使學(xué)生加深對(duì)概念和公式的理解,更加踏實(shí)、牢固、全面地掌握所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生特別喜歡上習(xí)題課,這樣便于檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,受到學(xué)生的好評(píng)。

三、培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí),掌握多種工程研究方法

化工工程基礎(chǔ)作為綜合性的工程技術(shù)課,是從自然科學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)課向工程科學(xué)的專業(yè)課過(guò)渡的入門(mén)課程,對(duì)學(xué)生建立工程技術(shù)意識(shí)具有重要作用。但由于學(xué)時(shí)的限制,教學(xué)上還是存在著“重過(guò)程、輕設(shè)備”問(wèn)題,為此,在教學(xué)中通過(guò)理論聯(lián)系實(shí)際,逐步深入,有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念。

1.重視緒論教學(xué)。緒論教學(xué)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)本門(mén)課的興趣起到至關(guān)重要的作用。緒論教學(xué)中首先向?qū)W生展示大型化工廠宏偉風(fēng)姿的圖片,圖片中密如蜘蛛網(wǎng)的管道線路、高大的填料塔、反應(yīng)爐和存儲(chǔ)罐、換熱器等設(shè)備馬上吸引了學(xué)生的注意力,教師簡(jiǎn)單介紹這些設(shè)備在生產(chǎn)中的作用,再通過(guò)典型的生產(chǎn)工藝流程闡述化工過(guò)程包括的單元操作,而這些單元操作即是本課程將要重點(diǎn)講解的內(nèi)容,再簡(jiǎn)單介紹課程的基本理論,說(shuō)明課程的重要性。緒論教學(xué)中要讓學(xué)生理解“三傳”的基本概念、量綱一致性原則,掌握物料衡算、熱量衡算、過(guò)程速率及單位換算的計(jì)算要點(diǎn),為后續(xù)章節(jié)學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)[2]。