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篇1

關鍵詞：化學工程；工藝實驗；數(shù)據(jù)處理；分析

MATLAB軟件由美國公司開發(fā)研制，實現(xiàn)了科學數(shù)據(jù)、矩陣計算以及數(shù)值分析的可視化，為需要進行數(shù)據(jù)計算的諸多領域提供高效、全面的解決方法。化學工程及工藝實驗往往產生較多數(shù)據(jù)，使用MATLAB軟件能方便對數(shù)據(jù)進行處理，幫助人們掌握實驗規(guī)律，為實際的正常提供準確的指導。

1化學工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理

化學工程與工藝實驗與一般的化學實驗只重視驗證某一原理不同，其主要作用在于解決工業(yè)生產中實際存在的問題，以給工業(yè)生產提供指導，無論實驗時間還是實驗規(guī)模，以及實驗數(shù)據(jù)處理過程均較為復雜，由此可見化學工程及工藝實驗在人們的生產生活發(fā)揮極其重要的作用。化學工程與工藝實驗涉及較多環(huán)節(jié)，尤其實驗數(shù)據(jù)的處理尤為關鍵。之前對化學工程及工藝實驗數(shù)據(jù)的處理主要采用人工方法進行，耗費大量的時間及人力，無法滿足當今工業(yè)生產的需要。計算機的出現(xiàn)使得化學工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理效率的提高成為可能，尤其以計算機為基礎，人們開發(fā)出了各種數(shù)據(jù)處理軟件，使得化學工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理更為簡單、方便。其中MATLAB軟件是諸多數(shù)據(jù)處理軟件最為優(yōu)秀的一款軟件，通過在化學工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理方面的應用，能化繁為簡，極大提高數(shù)據(jù)處理效率，使得數(shù)據(jù)處理精度很好的滿足實驗需要，將數(shù)據(jù)處理誤差控制在合理范圍內。

2MATLAB在數(shù)據(jù)處理中的應用

為給化學工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理提供參考，接下來對MATLAB軟件在數(shù)據(jù)處理中的具體應用進行探討。

2.1MATLAB的數(shù)據(jù)處理步驟

（1）數(shù)據(jù)處理整體框架眾所周知，每個化學工程與工藝實驗的目的存在較大區(qū)別，所以進行數(shù)據(jù)處理的步驟以及應用的公式存在較大差別，很難使用一個程序完成所有數(shù)據(jù)處理工作。不過通過對多數(shù)化學工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理要求進行分析，可得出其相似之處，即，先進行數(shù)據(jù)輸入，借助基本數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)的處理，最終完成處理數(shù)據(jù)的輸出。針對這些相似之處進行程序設計，可簡化數(shù)據(jù)處理過程，促進數(shù)據(jù)處理效率的提高。（2）編制數(shù)據(jù)處理程序數(shù)據(jù)處理程序是高效處理化學工程與工藝實驗數(shù)據(jù)的基礎，因此，使用MATLAB軟件處理化學工程與工藝實驗數(shù)據(jù)時，確保編制程序運行的高效性十分重要。數(shù)據(jù)程序編制包括數(shù)據(jù)輸入、處理與作圖、構建數(shù)據(jù)庫等環(huán)節(jié)。其中數(shù)據(jù)輸入的實現(xiàn)主要借助input函數(shù)加以實現(xiàn)。例如，需要輸入實驗環(huán)境中不同濕度參數(shù)時，可這樣設置t=input（‘請輸入實驗中環(huán)境濕度數(shù)據(jù)’），輸入函數(shù)多以矩陣方式形式呈現(xiàn)。處理與作圖是化學工程和工藝實驗數(shù)據(jù)處理中重要的一環(huán)，原因在于實驗獲得的數(shù)據(jù)一般為離散數(shù)據(jù)，需使用多種擬合方法對其進行擬合處理，其中最小二乘法是應用率較高的擬合方式，接下來的探討主要基于最小二乘法擬合進行探討。以化學工程與工藝實驗產生的（x1，y2）離散數(shù)據(jù)為例，利用最小二乘法對其進行擬合處理，得到自變量、因變量x、y，并以y=f（x）為輸入函數(shù)關系，其依據(jù)的思路為使得∑（f（x1）-y1）2以及離散數(shù)據(jù)中x1的殘差平方取得最小值。原因在于實驗期間難免受外界因素影響，導致一些實驗誤差的出現(xiàn)，而使用最小二乘法并不需要對輸入函數(shù)y=f（x）進行全部的離散數(shù)據(jù)（x1，y1），不過需要∑（f（x1）-y1）2以及離散數(shù)據(jù)中x1的殘差平方取得最小值。由最小二乘法擬合方法可知，化學工程與工藝實驗中采用最小二乘法可滿足數(shù)據(jù)處理要求。另外，化學工程和工藝實驗中有時會對流體流動阻力狀況的研究，即，對流體的流動阻力進行測試，而后進行針對性處理，獲得雷諾準數(shù)（Re）以及摩擦系數(shù)λ的離散數(shù)據(jù)，同樣適用最小二乘法擬合得到連續(xù)的曲線，以此為基礎將對應的圖形畫出，考慮到雷諾準數(shù)（Re）與摩擦系數(shù)為成雙對函數(shù)，所以可得λ=c+aReb，尤其當a、b、c均為常數(shù)時，此時令c=0，可得λ=aReb,又因Re和λ是成雙對函數(shù)，因此，logλ=loga+blogRe，在此基礎上可使用MATLAB中polyfit（）函數(shù)進行線性擬合處理，實現(xiàn)對化工數(shù)據(jù)處理程序的基礎。（3）數(shù)據(jù)庫的構建采用以上思路對MATLAB數(shù)據(jù)處理程序進行設計，在實驗過程中只是獲得在特定濕度條件下的實驗參數(shù)，而在實際生產中所受的影響因素多而復雜，不可能穩(wěn)定在設計好的濕度條件下，這就考慮如何取得相近數(shù)據(jù)的問題。假設其符合線性關系，使用外推或內插方式計算得出實驗物性數(shù)據(jù)參數(shù)。文中探討的化工實驗中，設計的程序已經考慮到實驗濕度、粘度、密度等參數(shù)進行擬合，構建較為完整的數(shù)據(jù)庫，因此，對化學工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理操作，只需按照提示將濕度參數(shù)輸入系統(tǒng)中，程序便自動運行，計算得出該濕度條件下相關數(shù)據(jù)，大大的提高數(shù)據(jù)處理效率。為確保設計數(shù)據(jù)處理程序的合理性，數(shù)據(jù)處理程序設計完成且對應的數(shù)據(jù)庫構建完成后，需要輸入相關數(shù)據(jù)對程序的運行狀況進行驗證，以及時分析出程序設計的不合理之處，并及時進行改進。通過對設計程序進行反復的優(yōu)化，便可應用在化學工程與工藝實驗的數(shù)據(jù)處理中。

2.2MATLAB的數(shù)據(jù)處理誤差分析

經上文分析將MATLAB軟件應用在化學工程和工藝實驗數(shù)據(jù)處理中，可獲得預期的數(shù)據(jù)處理效果，但MATLAB軟件對數(shù)據(jù)的處理建立在對實驗數(shù)據(jù)正確采集的基礎上，因此，需要保證化工實驗數(shù)據(jù)采集的準確性，將誤差控制在合理水平?？紤]到化工實驗經過的步驟較多，使用較多的測量儀器，實驗人員操作中難免出現(xiàn)誤差，這就要求實驗人員結合具體的實驗內容，明確實驗的具體步驟以及影響數(shù)據(jù)誤差的因素，在實驗中加以準確把握。首先，保證實驗取樣的合理性?；嶒炄拥暮侠硇园ê芏鄡热荩缡褂脤ｉT的工具進行取樣，保證取樣位置的合理選取，即，取樣應具有一定的代表性。同時，嚴格依據(jù)相關規(guī)范進行取樣操作，保證每個取樣環(huán)節(jié)操作的正確性。其次，注重對樣品進行正確處理。取樣操作完成后，對樣品操作是否合理、規(guī)范，會給實驗數(shù)據(jù)造成影響，因此，化工實驗對樣品進行破碎、混勻、縮小等操作時，應由經驗豐富的實驗人員嚴格按照規(guī)范進行操作。最后，校準所用的測量儀器。化學工程與工藝實驗過程中使用的各種測量儀器，這些儀器測量精度，以及性能往往給實驗數(shù)據(jù)產生較大影響，因此，化工實驗前要求實驗人員對使用的測量儀器進行認真的檢查，部分對測量精度要求較高的實驗，應對所用儀器進行校準，確保測量誤差在允許的范圍內。另外，為進一步提高實驗的準確性可根據(jù)規(guī)范標準設計相關的對照實驗，對實驗結果進行校正，消除系統(tǒng)產生的誤差。當然為減少偶然誤差，化工實驗中還進行多次實驗，通過多次實驗求取平均值，以達到降低實驗誤差的目的。

3結語

數(shù)據(jù)處理是化學工程與工藝實驗的關鍵環(huán)節(jié)，采取正確的方法，使用專門的數(shù)據(jù)處理軟件，在保證數(shù)據(jù)處理結果滿足要求的基礎上，可明顯提高數(shù)據(jù)處理效率。本文通過研究得出以下結論：（1）數(shù)據(jù)處理在化學工程與工藝實驗中的重要性不言而喻，當前常使用MATLAB軟件對實驗中產生的數(shù)據(jù)進行處理，簡化數(shù)據(jù)處理流程的同時，促進數(shù)據(jù)處理效率的明顯提升。使用MATLAB軟件處理數(shù)據(jù)時，關鍵在于編寫合理的數(shù)據(jù)處理程序，因此，應根據(jù)實驗要求，進行全面的分析，確保編寫程序的合理性，處理數(shù)據(jù)效率的高效性。（2）使用MATLAB軟件對化學工程與工藝實驗數(shù)據(jù)進行處理時，為保證處理結果的準確性，應嚴把數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)，即，在取樣以及樣品處理過程中應嚴格依據(jù)規(guī)范進行，尤其應注重校準所用的測量儀器，確保所用儀器處于最佳狀態(tài)。另外，根據(jù)實際情況還可采取設置對照實驗，多次實驗求平均值的方法降低實驗數(shù)據(jù)的誤差，為數(shù)據(jù)處理的正確性奠定堅實基礎。

參考文獻：

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[3]化學工程與工藝實驗[M].南京大學出版社,張雅明,谷和平,丁健編著,2006.

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摘要：優(yōu)化化工類全日制碩士專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)方案，設置化工設計和工藝研發(fā)兩個培養(yǎng)模塊，將研究生的專業(yè)課分為兩個教學班授課，強調實踐的重要性，設置實驗性（實踐性）課程，積極探討和建立適合浙江地方經濟社會發(fā)展的全日制碩士專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)模式。

關鍵詞：專業(yè)學位；碩士研究生；課程設置；實踐性課程；化工類

中圖分類號：G642.3 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）49-0222-02

一、國內外同類研究工作現(xiàn)狀

目前，國內在全日制碩士專業(yè)學位研究生培養(yǎng)方面存在較大差異。從檢索到的公開資料來看，有些高校有相應培養(yǎng)方案，有些與傳統(tǒng)全日制碩士學術學位型研究生的培養(yǎng)方案區(qū)別不大；也有的單位在培養(yǎng)方案中有明顯變化，如對公共必修課、專業(yè)基礎課和專業(yè)必修課都做了較大幅度縮減（小于23學分），增加了實踐性彈性學分（7學分）：科學社會主義和自然辯證法各縮減為1學分，英語縮減為2學分，數(shù)學基礎包括兩門課4學分。在實踐性環(huán)節(jié)、畢業(yè)論文等方面雖有定性描述，但缺乏實質性的內容；更多的學校大都還沒有配套的培養(yǎng)方案，基本沿用學術型研究生的培養(yǎng)套路。這些情況都充分說明，各高校對于全日制碩士專業(yè)學位研究生的認識還很模糊，管理上大多借用過去碩士研究生的一套操作辦法，還沒有形成獨立的管理運作體系，尤其是涉及與企業(yè)的合作與實踐基地的建立等方面，更覺得無從著手。在教學上確實已經與學術型研究生完全分離了，形成了自己的特色。但在實習實踐環(huán)節(jié)還沒有統(tǒng)一，表現(xiàn)在有的學生確實進入企業(yè)實習崗位，實習效果很好；有的還沒有真正進入實習崗位，基本在校內導師實驗室進行科研工作，與學術型雷同而學術要求卻享受專業(yè)學位型，沒有達到培養(yǎng)計劃的要求。

二、課題指導思想

以教育部《關于做好全日制碩士專業(yè)學位研究生培養(yǎng)工作的若干意見》的文件精神為指導，結合我校的現(xiàn)狀，以培養(yǎng)應用型人才為目標，開展全日制碩士專業(yè)學位研究生的聯(lián)合培養(yǎng)工作，滿足企業(yè)發(fā)展和地方經濟發(fā)展對高層次應用型專業(yè)人才的迫切需求，發(fā)揮化工學院在浙江省的社會影響力。

專業(yè)學位是培養(yǎng)在專業(yè)領域具有堅實的基礎理論和寬廣的專業(yè)知識，具有較強的解決實際問題的能力，能夠承擔專業(yè)技術或管理工作，具有良好業(yè)素養(yǎng)的高層次應用型專門人才。學術性學位碩士研究生則主要培養(yǎng)學術研究人才。兩者培養(yǎng)方式不同。專業(yè)學位課程設置以實際應用為導向，以職業(yè)需求為目標，以綜合素養(yǎng)和應用知識與能力的提高為核心。教學內容強調理論性與應用性課程的有機結合，突出案例分析和實踐研究；教學過程重視運用團隊學習、案例分析、現(xiàn)場研究、模擬訓練等方法；注重培養(yǎng)學生研究實踐問題的意識和能力。在具體的學習過程中，要求有為期至少半年（應屆本科畢業(yè)生實踐教學時間原則上不少于1年）的實踐環(huán)節(jié)。而學術學位研究生的課程設置側重于加強基礎理論的學習，重點培養(yǎng)學生從事科學研究創(chuàng)新工作的能力和素質。

三、化工類全日制碩士專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)

以強化實踐環(huán)節(jié)為主線，區(qū)別全日制碩士專業(yè)學位研究生與全日制碩士學術型學位研究生的培養(yǎng)規(guī)格。首先設計由實踐主導的全日制專業(yè)學位碩士研究生的培養(yǎng)方案，該方案應與傳統(tǒng)學術學位型碩士研究生的培養(yǎng)方案有明顯區(qū)別，強調應用型、實用性和適應性；其次，要建立穩(wěn)定的全日制專業(yè)學位碩士研究生的實踐基地，保證全日制專業(yè)學位碩士研究生能有充分的時間接觸實際生產，加深感性認知。

（一）設計化工類全日制碩士專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)方案

首先將走訪企業(yè)了解對人才需求的信息，另一方面，對其他學校專業(yè)學位碩士研究生培養(yǎng)模式進行調研，廣泛收集材料。我們認為，在專業(yè)基礎課和專業(yè)選修課的設置上，應強調以實踐為主導進行課程設置，提高實踐性課程的比例。適當減少理論性課程教學，增加應用技術性課程，安排一定實踐性課程，特別是與某種特定崗位相匹配的實踐技術，強調工程工藝過程的學習和單元操作的學習；在公共基礎課方面，引導公共英語教學向提高聽、說、讀、寫應用能力轉變；壓縮政治理論課學時，增開專利法、民法等法律方面的通識類課程。

（二）優(yōu)化課程設置方案

在課程設置上應適時減少純理論型課程及其課時，如高等有機化學、現(xiàn)代色譜分析技術、有機結構分析、高等化工熱力學、催化作用導論、雜環(huán)化學、農藥化學、綠色化學等，精減學時，由48學時精簡到32學時；精中取優(yōu)，組成專業(yè)基礎課。在上述課程中，可以借鑒我國多年實行且成熟的二級學科課程體系制度，把目前化學工程與技術一級學科的全日制碩士專業(yè)學位研究生的課程體系做一個超二級學科的課程體系調整，就是將蘊含量寬大的原化學工程與技術一級學科課程體系變更為兩個超二級學科課程體系，形成兩個專業(yè)模塊，即化學工程模塊和化學工藝模塊，將學生分成兩個教學班。依據(jù)專業(yè)模塊的要求對各自課程設置進行調整，即工程設計型模塊和工藝研究型模塊，兩個模塊分別按照各自知識結構設置工程設計類課程或工藝研發(fā)類課程，同時允許學生跨模塊選課。

化工類全日制專業(yè)學位型碩士研究生應該具備的最直接的實踐技能就是實驗操作技能。在本領域的實踐體系設計中，增加一項實驗技能訓練，此項訓練可以開放選修實驗或創(chuàng)新實驗的形式開課，內容不同于研究生的畢業(yè)論文，主要集中本專業(yè)方向的典型成熟實驗，如化學工程模塊的化工基本單元操作實驗和化學工藝模塊的熱點產品合成及其三廢控制處理實驗等，通過這類課程可拓展學生的專業(yè)知識面，增加實驗操作技能的培養(yǎng)。

（三）課程設置要與教學內容調整、教學方式改進等協(xié)調進行

全日制碩士專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)應用型人才，所以其課程設置應強調以應用和實踐為導向的基礎理論課程的學習，并由有豐富實踐經驗的教師主講。現(xiàn)階段開設的多數(shù)理論課程對專業(yè)學位研究生而言理論知識偏深，并且工程實用性不強。近二十年來化工科技發(fā)展的結果證明，傳統(tǒng)教科書中的很多理論都存在缺陷，不夠完善。這就要求授課教師既要掌握深厚的理論知識，又要有豐富的工程實踐經驗，能把課程有關理論與當前的最新研究進展結合起來，對課程內容進行補充，把最新的科研成果充實到課堂上。課程學習重在培養(yǎng)，分析問題中找到正確的方式方法，進行多角度、多層次的專業(yè)性互動交流，多舉例分析從而加深研究生們對某一專業(yè)領域里的相關知識的認識。教師要增加生產實例討論等實踐性環(huán)節(jié)，這種實踐型教學方式可以進一步提高課程的教學效果。

為了培養(yǎng)工程實踐能力，全日制專業(yè)學位碩士生的課程體系還應增加實踐教學、專業(yè)課程實習實踐、專業(yè)實訓等實踐環(huán)節(jié)。通過實踐，使學生把從書本上學到的知識與實際研發(fā)工作結合起來，將解決實際問題作為突破口，在實踐過程中，強調了解其中的科學原理，擯棄其中的不科學的成分，為提升產品的軟實力發(fā)揮作用。如：解決生產過程中的不合理過程、或減少能耗、或減少三廢排放等。

全日制專業(yè)學位碩士研究生的企業(yè)實踐環(huán)節(jié)學習時間要求半年至一年。時間培養(yǎng)年限占據(jù)了重要環(huán)節(jié)，深入實際生產把書本上的理論知識和產品研發(fā)活動有效連接，讓專業(yè)實踐能力的培養(yǎng)得到了更好的運用貫通，能提高學生工程實踐水平奠定堅實的物質基礎，為企業(yè)發(fā)現(xiàn)和解決生產中存在的問題創(chuàng)造條件。

四、結論

關于課程設置方面，在實際操作層面上已經逐步實施，經過幾年來的實踐檢驗，從學生和企業(yè)的反饋情況來看效果良好。我們強調以實踐為主導進行課程設置，適當減少理論性課程教學，增加應用技術性課程，安排一定實踐（實驗）性課程，特別是與某種特定崗位相匹配的實踐技術，強調工程工藝過程的學習和單元操作的學習。從實際情況看，這樣的操作方法確實收到了很好的效果。限于資金、場地、設備等條件的制約，實驗類課程還未實施，有待今后進一步發(fā)展完善。

篇3

關鍵詞：范疇體系構建　DDC《中國圖書館分類法》　E1分類表　類目映射

分類號：G254.12

1、項目背景及《英文超級科技詞表》邏輯結構

《英文超級科技詞表》(以下簡稱《英表》)是“十二五”國家科技支撐計劃項目“面向外文科技文獻信息的知識組織體系建設與應用示范”的主要研制內容之一。目標是建設覆蓋理、工、農、醫(yī)四大領域的、面向英文科技文獻信息組織與檢索的一部大型綜合詞表。該項目由國家科技圖書文獻中心(NSTL)牽頭，多家情報機構分工協(xié)作，計劃三年內完成。

《英表》并非傳統(tǒng)意義上的敘詞表，從邏輯結構上看，它是一個包含4層結構的知識組織系統(tǒng)，自下而上依次為：詞匯素材、基礎詞庫、概念網絡、范疇體系，如圖1所示：

詞匯素材層是按照素材采集標準篩選出的各類詞匯集，包括相關專業(yè)的敘詞表、專業(yè)詞典、術語集、文獻關鍵詞等，敘詞表是其核心構成部分?；A詞庫是將不同來源異構的詞匯集按一定規(guī)范進行描述，并采用統(tǒng)一格式進行存儲而形成的詞匯元數(shù)據(jù)倉儲。對基礎詞庫中的詞匯進行同義詞歸并，形成以概念為單位的同義詞群，概念繼承各同義詞原有關系，由此形成相互關聯(lián)的概念網絡?！队⒈怼穼Ω拍铋g關系不做梳理，因此形成的概念網絡實際上是一個無序網絡，沒有清晰的等級結構。

為了能在一定程度上表現(xiàn)《英表》知識體系的等級結構，《英表》在概念網絡層上設置了范疇體系。范疇體系為概念提供了分類框架，概念在統(tǒng)一的分類框架下歸屬到相關類目，按學科特征得以聚集，并借助范疇體系的等級結構由一般到具體層層展開。范疇體系是對《英表》主題概念進行組織的工具，可在一定程度上彌補概念網絡在宏觀知識結構表達上的不足。

2、《英表》范疇體系的功能定位及構建原則

范疇表是敘詞表的基本構成部分之一，范疇體系的構建在敘詞表編制工作中意義重大。在敘詞表構建之初，范疇體系可起到控制詞匯采集的學科范圍和各學科詞量基本均衡的作用；在敘詞表構建過程中，范疇體系可將相關同匯聚集到一起，方便詞間關系的發(fā)現(xiàn)和構建；敘詞表構建完成后，范疇體系起到組織詞表概念的作用，能反映敘詞表知識體系的宏觀結構，是詞匯的主要索引方式之一。

一般情況下，構建范疇體系不是從零開始，可以根據(jù)擬構建敘詞表的學科特征選擇已有的分類體系，根據(jù)擬構建敘詞表的功能定位以及詞匯學科分布情況對分類體系進行調整。

《英表》范疇體系的構建需要考慮英語語言地區(qū)的政治、經濟、文化背景，構建的分類體系要能匹配英語語言地區(qū)人們對學科知識結構的理解。同時NSTL的主要服務對象是國內用戶，《英表》構建不可能完全脫離國內用戶的文化背景和知識結構，因此也需要考慮國內用戶對學科體系的理解，盡可能靠近國內用戶熟悉的分類體系。

基于上述考慮，《英表》范疇體系的構建思路是：選擇一部英語地區(qū)主流的分類表作為主干范疇表，主干范疇表要能覆蓋理、工、農、醫(yī)幾大部類。以此為基礎，根據(jù)《英表》學科規(guī)劃和詞匯分類的具體需求，參考其他分類體系對主干范疇表進行局部調整，形成指導《英表》詞匯采集、類分與導航的范疇體系。由于《中國圖書館分類法》(以下簡稱《中圖法》)是我國應用最廣泛的綜合分類法，而E1分類表是工程技術領域影響最大的詞匯分類體系，因此在研究中將以這兩部分類法作為主要的參考分類體系。

3、主干表選擇及其結構特征

3.1　主干表選擇

《杜威十進分類法》(Dewey Decimal Classification，以下簡稱DDC)、《美國國會圖書館分類法》(以下簡稱LCC)是英語地區(qū)影響很大的綜合分類法，這兩部分類法都有專設的維護機構持續(xù)進行維護和修訂，是選擇主干范疇表的主要考慮對象。

DDC和LCC在類目體系和類號體制上有著較大區(qū)別：①DDC是一部通用分類法，系統(tǒng)性較強。而LCC是為滿足美國國會圖書館圖書分類的要求而編撰的，并非通用分類法。LCC各分冊由各學科專家分別進行編制和修訂，沒有統(tǒng)一的編制規(guī)則，缺乏明確的分類理論指導，系統(tǒng)性較差。②DDC是十進制分類體系，各級類目基本按層累制方式編號，類目體系等級分明，易于理解和使用。LCC是列舉式分類體系，類目編號是一種完全的序數(shù)制，基本不能反映類目的從屬關系。從類號體制看，《中圖法》和DDC也更為接近。基于上述原因，本研究更傾向于采用DDC作為《英表》主干范疇表。

3.2　DDC的結構特征與局限

在DDC中，工程技術主要對應一級大類“6 Teeh－nology(技術)”(為了闡述方便，下文只列類名的中文譯稱)，其二級類中除“62工程”外，工程技術相關學科類目還包括"64家政與家政管理”、“66化學工程”、“67制造”、“68特殊用途產品的制造”、“69建筑與施工”。62中的“621應用物理學”、“629其他各種工程”所界定的學科范圍從類名難以作出準確判斷，將這兩個類目進一步展開，621下包含了電子、電工、通信、計算機、動力、機械等學科類目，629下包含了交通工具、鐵路、公路、航空航天、自動控制等學科類目(見圖2)：

展開“66化學工程”(見圖3)，發(fā)現(xiàn)66中包含了飲料技術、食品技術、冶金、石油、天然氣，與《中圖法》和E1分類表對“化學工程”的界定有較大區(qū)別?！?7制造”、“68特定用途產品的制造”中大部分類目和《中圖法》“TS輕工業(yè)、手工業(yè)、生活服務業(yè)”下的相關類目對應關系較好(見圖4、圖5)。

通過對DDC“6技術”大類逐級展開，并與《中圖法》(T、u、V、x)及E1分類表進行對比分析，能比較清晰地觀察到DDC類目體系的結構特征。

《中圖法》工程技術相關部分(T、u、V、x)和E1分類表在DDC中基本都有對應類目，d王就是說，DDC能基本覆蓋《中圖法》工程技術部分和E1分類表類目。

雖然DDC基本能覆蓋《中圖法》工程技術相關學科領域，但兩個分類體系對類目的劃分還是有較大不同。主要表現(xiàn)在：①DDC“624土木工程”在《中圖法》中沒有直接對應類目，在《中圖法》中土木工程分散在建筑、交通、水利中。②《中圖法》“TU建筑科學”在DDC中區(qū)分為工程和藝術兩部分，建筑的結構、材料、施工等內容歸人“69建筑與施工”，屬工程范疇；區(qū)域

規(guī)劃、建筑設計、建筑藝術、園林等歸入“71城市及景觀藝術”和“72建筑學”中，屬藝術范疇。③交通運輸?shù)慕缍ㄓ休^大區(qū)別?！吨袌D法》“u交通運輸”在DDC中被區(qū)分為若干部分。水陸空運輸及車站、碼頭、機場的運營管理等內容主要分布在385－388，屬社會科學范疇；機車、鐵路、公路、船舶、汽車等屬工程范疇，涉及類目625、623.8、629.2和629.3。

DDC類號體制限制了各級的類目總量，為容納更多新興學科，在前三級類目中出現(xiàn)了一些學科界定不清晰的類目，比如“621應用物理學”、“67制造”、“68特定用途產品的制造”，“629其他各種工程”等。這些類目下包含的內容非常豐富，一些工程技術基本學科門類也位列其中。類號體制的限制使得DDC學科層級較深，需要層層展開才能逐漸明了，類目導航效果不佳。圖6對比了DDC和《中圖法》中工程技術主要學科門類所處的層級?？煽闯鯠DC中大部分工程技術基本學科的層級都在三級以上，電子技術、電信、計算機、自動化、核技術這些學科在DDC中已經到了第5級。

4、基于DDC構建《英文超級科技詞表》范疇體系

4.1　基于DDC進行類目體系重構的思路

為改善DDC導航效果，需要對DDC類目結構進行一些調整。DDC前三級類目一般不用于文獻分類，僅用于類目導航，因此調整DDC上層類目的構成，重構DDC類目導航體系原則上是可行的。具體做法是：通過提升類級突出顯示一批隱藏較深的基本學科門類；對類名界定不清的類目或包含學科門類過于龐雜的類目進行分拆和重組；刪除或隱藏一些不必要的類目；根據(jù)需要新增類目以便歸攏重組的各相關類目。

對分類法的改造須謹慎，分類法有其內在的分類思想，立類依據(jù)受主客觀因素影響，經過多年發(fā)展已形成相對平衡的體系，過度改造可能破壞這種平衡，導致更多問題。因此，在DDC類目體系重構過程中，應盡量遵循以下原則：

?在不影響導航效果的前提下，對DDC中學科界定清晰的類目等同采用。對類名界定不清或學科構成過于龐雜的類目進行拆分時要盡量保證DDC三級以下類目的完整性，避免過度分拆。

?提升DDC學科門類的級位時需要參考《中圖法》和E1分類表。對于在DDC中構成過于簡單的類目不宜提升為工程基本大類。

?盡量集中DDC類目體系中類號靠近的相關類目，避免過度分拆。

?參考《中圖法》與E1分類表對DDC相關類目進行歸攏，但要避免歸攏DDC中與《中圖法》或E1分類表沒有主要對應類目的過于分散的類目。

?歸攏相關類目時盡量避免跨大類合并?？紤]到《英表》范疇體系構建過程中理、工、農、醫(yī)需要分工與協(xié)作，為保證幾大部類相對完整，避免類目體系過多交叉，應盡量避免在理、工、農、醫(yī)幾大部類間跨部類歸并。

DDC類目體系重構分兩個階段，首先是確定《英表》基本學科門類及其主要構成，然后對各學科細分類目進行梳理，完善類目參見體系。

4.2　工程技術基本學科門類的確定

4.2.1　從DDC前三級類目中直接提取工程技術基本學科從DDC前三級類目中提取學科界定相對清晰的類目作為首批工程技術基本學科門類，共9個，分別為：“622礦業(yè)工程”、“623軍事工程及船舶工程”、“624土木工程”、“625鐵路與道路工程”、“627水利工程”、“628衛(wèi)生與市政工程環(huán)境保護工程”、“64家政與家政管理”、“66化學工業(yè)”、“69建筑與施32”。

“64家政與家政管理”在《中圖法》中對應“TS97生活服務技術”。《中圖法》第5版中將TS的類名由原來的“TS輕工業(yè)、手工業(yè)”更改為“TS輕工業(yè)、手工業(yè)、生活服務業(yè)”，并對“TS97生活服務技術”的類目作了較大改動，這一類目在《中圖法》中的地位有所提升。按照不影響導航效果時盡量保持DDC原有結構體系的原則，將其入選為工程技術基本學科門類?！?6化學工程”由于包含《中圖法》和E1分類表中的多個學科門類，將對其進行分析，確定進一步的拆分方案(參見本文4.2.5)。

4.2.2　從三級以下的DDC類目中提取工程技術基本學科DDC部分工程技術學科隱藏在三級以下類目中，本研究將DDC分別與《中圖法》和E1分類表進行映射，獲取兩部參考分類表的工程技術基本學科與DDC類目的對應關系，將一致性較好的學科提取出來作為第二批工程技術基本學科，學科下分類目的構成以兩個參考分類體系共同對應的DDC類目為主，兼顧相鄰相關類目盡量集中的原則，將鄰近相關類目盡量歸入同一個學科基本門類中。比如“621.37電量計算”在《中圖法》“TM電工技術”中有對應類目，但在E1分類表“700電工技術”中沒涉及，考慮到相鄰相關類耳盡量歸攏的原則，將“621.37電量計算”與621.31、621.32、621.33、621.34、621.37歸入同一個基本大類――電工技術。

表1為第二批提取的工程技術基本學科門類，共11個。表中從左往右第一列為《英表》工程技術基本學科，第二列為《中圖法》相應學科對應的DDC類目，第三列為E1分類表相應學科對應的DDC類目，第四列為通過分析對比確定的《英表》學科細分類目。

4.2.3 DDC 621的重組與“動力工程”的類目構成DDC“621應用物理學”中尚未處理的類目包括：621.1－621.2、621.4、621.5、621.6，這幾個類目與兩個參考分類體系的對應關系如下：

“621.1－621.2流體動力技術”：在《中圖法》中主要入“TK能源與動力工程”；在E1分類表中主要入“610機械工程設備與動力”和“630流體、水力學、氣動和真空”。

“621.4原動機和熱力工程”：在《中圖法》中主要入“TK能源與動力工程”；在E1分類表中主要入“610機械工程設備與動力”和“640熱與熱動力學”。

“621.5氣動、真空、低溫技術”：在《中圖法》中拆分為“TP6射流技術(流控技術)”(氣動技術入此)，“TB7真空技術”和“TB6制冷工程”；在EI分類表中主要人“630流體、水力學、氣動和真空”和“640熱與熱動力學”中。

“621.6鼓風機、送風機、泵”：在《中圖法》中主要入“TH機械、儀表工業(yè)”；在E1分類表中主要人“610機械工程設備與動力”。

從以上分析可看出，DDC621中上述幾個類目在E1分類表中主要歸為動力工程，在《中圖法》中則涉及到了動力工程、機械、自動化、通用技術多個大類。為保證DDC類目在重組中得以相對集中，本研究采納了E1分類表的類目構成方案，將DDC的621.1－621.2、621.4、621.5、621.6幾個類目歸并為“動力工程”。4.2.4 DDC 629的重組與“汽車工程”類目的構成“629其他各種工程”因類名界定不清被分拆后尚未處理的類目包括“629.2陸用機動車和自行車”、“629.3

氣墊交通工具(水陸兩用氣墊交通工具、氣墊船)”。

在《中圖法》中，DDC 629.2大致對應“U46汽車工程”，但“自行車”、“摩托車”等內容被歸入“U48其他道路運輸工具”；在口分類表中，DDC 629.2對應“660汽車工程”，“自行車”、“摩托車”等在E1分類表中靠類也歸入660。為避免將629.2再次拆分，保證DDC三級以下類目的完整性，本研究采納E1分類表的處理辦法，將629 2獨立為工程技術基本學科“汽車工程”。

在《中圖法》中，DDC 629.3的“氣墊車”部分被歸入U46，“氣墊船”部分被歸入“U66船舶工程”；在E1分類表中，DDC 629.3，歸人“670船舶工程”。為避免將629.3再次拆分，本研究仍采用E1分類表的處理方法，將629.3歸入DDC“623軍事工程與船舶工程”。4.2.5 DDC 66、67、68的重組與“化學工程”、“輕工業(yè)、手工業(yè)”類目的構成將DDC66、67、68分拆后來處理的類目分別與《中圖法》、E1分類表進行比對分析，可看出這三大類日在《中圖法》、E1分類表中相對集中。在E1分類表中主要對應“800化學工程總論”、“810化學工業(yè)”、“820農業(yè)工程和食品技術”。在《中圖法》中，主要對應“TQ化學工業(yè)”、“TS輕工業(yè)、手工業(yè)、生活服務業(yè)”。

E1分類表對DDC 68覆蓋較差，如圖7所示：

相比之下《中圖法》對DDC 66、67、68的覆蓋更全面(見圖8)。因此本研究主要參照《中圖法》對66、67、68類目進行重組。將DDC的661、662、665(除“665.5石油”、“665.7天然氣及工業(yè)煤氣”)、666、668和678合并為“化學工業(yè)”。將DDC的663、664、667、674、675、676、677、679和DDC68大類下除“681精密儀器及其他裝置”外的其他類目(682－688)合并為“輕工業(yè)、手工業(yè)”。DDC681歸入“工程技術總論及工程通用技術”(參見本文4.2.6)。

4.2.6　“工程技術總論及通用技術”的類目構成DDC每級類目有O－9共10個號，“0”為總論或通用性類目，也包括那些不能歸入其他各類的類目。由于《英表》“工程技術”范圍已超出DDC“62工程”，僅用DDC620不能代表《英表》工程技術總論及通用技術的全部內容。另外，DDC為文獻分類法，很多加“0”復分的類目只適合對文獻進行形式細分，不適于詞匯分類。因此，有必要對相關的“0”類目進行分析篩選，重組適用于《英表》詞匯分類的“工程技術總論及通用技術”大類。

“工程技術總論及通用技術”構成類目主要來源于三個方面：①60、600、620，下屬相關類目；②621、629、67、68，由于被完全拆分，這些類目在《英表》中不保留，需對其加“0”復分類目進行篩選，歸入總論及通用技術；③681，之前的處理中沒歸人工程技術基本學科下的孤立類目。

DDC的6個復分表中除“Tablei Standard Subdivi－sions(標準復分表)”外，其余的復分表均為針對文獻的形式復分表。“T1標準復分表”中除“01 Philosophyand theory(原理與理論)”和“04 Special topics(特殊主題)”外，其余均為文獻的形式復分。因此，本研究對復分類目的篩選重點考慮“01”和“04”類目。

三種來源的類目匯總如表2所示：

從表2可看出《英表》“工程技術總論與通用技術”與《中圖法》及E1分類表的總論性類目部分基本一致：原理(基礎科學)――設計――材料――儀器與測量，但通用技術部分有較大差別。通用技術是集中還是分散，不同的分類法處理不完全一致，為了避免DDC類目體系過細的分拆與重組，盡量保持DDC原有類目構成，《英表》在通用技術部分不做大的調整。

4.3　工程技術基本學科細分類目的處理原則

DDC主要用于文獻分類，有一些不適宜詞匯分類的特征，為保證《英表》范疇體系相對簡潔，在重組基本學科門類后，需要對各學科細分類目進行梳理。處理原則如下：①刪除DDC棄用類目(在DDC中加方括號的類目)。②不再保留被完全分拆的類目，比如621、629、67、68。③增加類目用于聚攏相關各類。為保證《英表》范疇體系與DDC較好的對應關系，要控制新增類目數(shù)量，新增類目原則上不用于詞匯分類，僅作類目導航之用。④如果所有子類被提升，則隱藏對應的父類。⑤隱藏部分用于文獻分類的加“0”復分類目。比如“624.092土木工程師”。⑥列舉子類不全、有明顯遺漏的類目，隱藏其所有子類。如“622.188寶石勘探”下只列出“622.1887半寶石勘探”，則隱藏622.188下所有類目。⑦隱藏在同一大類中有明顯重復的類目。比如DDC土木工程中“624.153基礎工程材料”與“624.18材料”有明顯重復，可考慮隱藏624.153及其下級各類。跨大類交叉的類目不隱藏，可作類目參照以反映概念的多學科屬性。

5、結語與討論

本文分析了基于DDC構建《英表》范疇體系的可行性及構建原則，通過DDC與《中圖法》及E1分類表的對比分析，對DDC類目進行了類級提升、類目拆分和相關類歸攏等處理，共提取了24個工程技術基本大類和一個總論及通用技術類目，并進一步提出了各學科細分類目的梳理原則。

篇4

細胞發(fā)生物理力學性能上的改變最終使得細胞分裂失控，結果便是這些分裂失控的細胞出現(xiàn)較低的死亡率，導致惡性腫瘤的增長。該研究發(fā)現(xiàn)是目前唯一一種從物理學的角度分析腫瘤的發(fā)病原因。該論文已經發(fā)表在最近出版的《物理評論快報》上，該期刊由美國物理協(xié)會創(chuàng)辦。

博士后研究生保勞格帕爾克對該研究評論為：到目前為止，關于癌癥的研究都集中在生化角度，為了尋找解決與生化致癌相關的各種相互依存的誘發(fā)因素，我們將焦點集中在較不“顯眼”的細胞機械因素方向。這是一種新的針對癌癥誘發(fā)因素研究方法。然而，研究人員在區(qū)別癌變細胞與正常細胞過程中發(fā)生了怪異的相似性，比如在細胞的機械強度和粘附性方面，癌變細胞之間表現(xiàn)出與正常細胞迥然不同的特點。

這些特點也是研究人員區(qū)別癌變細胞與正常細胞的方法，其同樣也類似于以前觀察癌變細胞時的分類法。根據(jù)研究人員介紹：癌變得細胞較健康的細胞顯得更加柔軟，這就意味著當這些柔軟的癌變細胞被較硬的正常細胞所包圍時，前者就會變得更緊實，不易擴散。但是，當相鄰的癌變細胞數(shù)量增加時，來自正常細胞的較硬表面“對抗力”就出現(xiàn)了降低，這時候癌變細胞“趁機”松弛下來，擴大自己的表面積，以便覆蓋更大的區(qū)域。拉伸的細胞可以提高自身的增值能力，并降低了細胞死亡的概率。

該研究小組的研究人員通過精確的計算模型復制了在一個組織內細胞的生命周期，便于觀察細胞機械性能的改變如何對細胞的行為產生影響。在實驗開始前，研究人員確定在這個健康的組織內有相同機械性能以及粘附性的細胞，然后在組織中心將一些細胞軟化，結果顯示只要軟化的細胞低于臨界值，這個組織仍然會保持健康、穩(wěn)定。

如果超過了這個臨界值，機械性能出現(xiàn)變化的柔軟細胞就會出現(xiàn)倍數(shù)式增加，遠遠大于正常健康的細胞。除了這一點外，腫瘤的增長是依靠自身強大的繁殖能力替換到周圍健康的細胞，臨床觀察也顯示這也是惡性腫瘤的一個特征。研究人員還分析了如何使一個細胞增加粘附性，或者保持較硬的機械性能，以及影響其他細胞的轉移性能和繁殖能力。他們觀察到軟化細胞之間的結合能力出現(xiàn)了改變，該變化是控制著更多腫瘤細胞形成的一個關鍵因素。

篇5

【文章編號】0450-9889（2017）06C-0078-02

高分子材料是化工產品的一個分支，是目前發(fā)展最快、應用前景最廣且最具生命力的一類化工產品；高分子行業(yè)的迅猛發(fā)展，急需大量復合型人才。而大多數(shù)高校高分子材料專業(yè)的人才培養(yǎng)側重在材料的合成等偏理論方面，對高分子材料加工成型為終極產品的工藝環(huán)節(jié)關注的程度不高。廣西大學化學工程與工藝專業(yè)在化工材料加工工藝方面開設了系統(tǒng)的專業(yè)課程群，為“高分子材料成型與工藝”課程的設置打下了堅實的理論基礎。然而，廣西大學化學工程與工藝專業(yè)沒有開設過高分子物理、高分子化學、高分子材料、聚合物加工原理、高分子材料基礎等高分子基礎或專業(yè)基礎課程，且該專業(yè)作為一個覆蓋范圍廣泛的交叉的專業(yè)，開設的專業(yè)課程很多，所有的專業(yè)課程學時都高度壓縮。在高分子材料理論知識缺乏、課程學時數(shù)少、無配套實驗的背景下，本文從教學內容、教學方法、創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面對“高分子材料成型與工藝”課程教學改革進行探索。

一、教材的選用

廣西大學化學化工學院“高分子材料成型與工藝”課程剛開設時，選用的教材是史玉升等編著的《高分子材料成型工藝》，學生通過學習可以掌握高分子材料的制備、性能、成型、評價及應用，全面系統(tǒng)地了解高分子材料成型技術的最新知識。教學過程中，學生反映這本教材的難度太大，因為“高分子材料成型與工藝”是一門專業(yè)技術課程，需在完成化工熱力學、化工原理、物理化學、有機化學、無機化學、分析化學、高分子物理和化學、高分子材料、聚合物加工原理、高分子材料基礎等基礎理論課和專業(yè)基礎課程后，對學生進行綜合訓練。

“高分子材料成型與工藝”課程是在大三第一學期開設的專業(yè)課，此時學生已經修完化工熱力學、化工原理、物理化學、有機化學、無機化學、分析化學等基礎理論課，然而基本沒有學過高分子物理、高分子化學、高分子材料、聚合物加工原理、高分子材料基礎等專業(yè)基礎課，高分子材料方面的基礎較差，加上這本教材講述的理論知識較少，所以學起來較吃力。根據(jù)學生的反映，學院及時更換了教材，采用周達飛等主編的《高分子材料成型加工》“九五”重點教材，該教材高度概括了高分子材料的最基礎的知識，對加工成型影響很大的高分子流變學基礎知識進行較全面深入的介紹，全面介紹了高分子材料成型加工最常用的基本工藝，也兼顧了新技術和新方法，難度適中，得到學生好評。

二、教學內容的改革

高分子材料成型技術涉及化學、材料、材料加工、機械等多種學科，“高分子材料成型與工藝”課程是一門專業(yè)技術課程，需要廣泛的理論知識基礎?；瘜W工程與工藝專業(yè)的學生基本無高分子材料理論基礎知識，學習起來的確難度很大。非高分子材料專業(yè)的“高分子材料成型與工藝”課程要以“高分子材料―成型加工―制品性能”這條主線展開教學內容，重點掌握三者的關系，強調成型加工對制品性能的重要性，這是本課程的主題思想，也是高分子材料的工程特征；選用“九五”重?c教材《高分子材料成型加工》，充分利用國內外重要專業(yè)期刊了解行業(yè)最新動態(tài)，不斷更新及補充教學內容，確保教學內容的先進性；在教學內容安排上，以高分子材料成型加工的大工程觀點為著眼點，以寬專業(yè)為目標，概況高分子材料理論基礎和概念（詳細的內容指定參考范圍讓學生利用課外時間自學），從高分子材料的加工原理出發(fā)，著重對成型加工工藝進行討論。從高分子材料的成型加工的共性出發(fā)，對模壓、擠出、注塑及壓延四大成型技術及工藝進行重點講授，然后講授塑料、橡膠及復合材料的成型特點和區(qū)別，對于一些新的成型方法，以及教材中未涉及而在一些科技文獻中見報道的新的成型方法及工藝，教師建立了QQ群這樣的交流平臺，并將高分子領域權威的一些微信公眾號分享到平臺上，經常轉發(fā)高分子材料國際國內的重要進展到平臺，引導學生關注，激發(fā)學生的學習積極性，讓學生以興趣為導向自動組成興趣學習小組的方式進行自學。筆者首先通過課內課外結合強化高分子理論基礎與概念，對成型加工影響最大的流變性在課堂上進行詳細介紹，而其他性能如穩(wěn)定性、電性能、光性能等材料性能則作為課外學習內容，在有限的學時內，節(jié)選核心內容，把高分子材料合成、性能、加工及相互間的影響規(guī)律簡要完整地介紹。比如教材中同一種成型方法按不同的應用體系分成很多小結，而教學過程中每種成型工藝僅以一種材料為代表來講，但不同章節(jié)會選不同的材料體系來進行，比如講橡膠的壓延，那么注塑可能選塑料，而擠出可能選復合材料，這樣來兼顧各類高分子材料的成型。

三、教學方法的改革

教學方法是影響教學目標是否能夠實現(xiàn)、實現(xiàn)的程度和效率的關鍵。非高分子材料專業(yè)的“高分子材料成型與工藝”課程教學存在兩個難點：一是許多內容涉及高分子加工機械、設備結構及操作過程，這要求有實際感性認識和直觀性；二是該課程的理論性和實踐性都很強，如何在教學過程中實現(xiàn)理論與實際的結合，用理論來解釋生產中的實際問題，或以具體實例來說明理論，促使學生真正掌握知識。針對這些問題，“高分子材料成型與工藝”課程在教學過程中對教學方法、教學手段進行了改革。

（一）現(xiàn)代化教學與傳統(tǒng)教學相結合?！案叻肿硬牧铣尚团c工藝”課程中許多內容涉及高分子加工機械、設備結構及操作過程，這要求有實際感性認識和直觀性，同時，該課程的理論性和實踐性都很強。筆者根據(jù)所選用教材，利用PowerPoint加入聲音、圖像、動畫、視頻等各種多媒體信息，并根據(jù)需要設計各種演示效果，將抽象、生澀難懂的知識形象生動地展示給學生，激起學生學習的興趣、吸引他們的注意力，大大加深學生對知識的理解和印象。由于化學化工學院缺乏相應的高分子材料成型教學設備，教學小組聯(lián)系外界資源制作了幾個基本成型工藝的微課，同時廣泛收集案例、動畫演示及成型錄像，不斷補充到授課內容中，讓學生對高分子成型工藝及設備等有更直觀的認識，對課件內容進行更新和完善，豐富課堂內容，加大課堂信息量，使學生獲得對高分子材料成型加工的理性和感性雙重認識，使教學達到事半功倍的效果。

同時，教師也要注意吸取傳統(tǒng)教學中講解的優(yōu)點，將教師的語言、激情和應變能力體現(xiàn)在多媒體教學中，并用眼神、情感、心靈與學生溝通，必要時還要進行板書，讓學生徹底把握一些關鍵問題。

（二）采用“任務驅動”教學法和啟發(fā)式互動式教學。與傳統(tǒng)的以教師為主體的“填鴨式”“灌輸式”教學方式不同，筆者在部分知識點的授課中嘗試采用“任務驅動”教學法，從傳統(tǒng)教學的講授、灌輸和教師主宰課堂，轉變?yōu)榻M織和引導；從單純講解轉變?yōu)榕c學生進行適當?shù)慕涣骱吞接?。筆者在講述“高分子材料配方設計”這一章內容時，并沒有按照書本來進行，而是布置了一道思考題“設計食品袋的配方”，讓學生通過自學課本內容與上網查找相關知識等來完成這一思考題，并在學生完成后讓他們用PPT來展示成果，通過討論的形式與學生探討了配方設計中的一些原則與內容。

啟發(fā)式互動式教學強調先讓學生積極思考，再進行適時啟發(fā)；教師不僅要加強自身專業(yè)素養(yǎng)和知識積累，而且更重要的是建立師生互動的教學過程，并營造良好的課堂教學氛圍，實現(xiàn)教學相長；教師注意自己角色的轉變，良好的學習情境可使學生了解學習任務的必要性和與學習任務相關的學習信息，從而激發(fā)學習意愿和濃厚的學習興趣；在教學過程中，對于重要的知識點，通過案例教學，與學生共同分析和討論，啟發(fā)學生進行思考，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

篇6

本文簡單介紹了拉曼光譜的原理、拉曼光譜分析技術在紡織纖維定性方面的應用現(xiàn)狀，結合目前纖維定性鑒別的方法，提出了將拉曼光譜用于紡織纖維定性的可行性，突破了現(xiàn)有檢測方法存在的局限。

關鍵詞：拉曼光譜；定性；紡織纖維；應用

隨著新技術的不斷更新，新的化學纖維層出不窮，為了充分利用各種化學纖維的優(yōu)良性能以滿足各種用途的需要，多種化學纖維與天然纖維混紡或交織的產品愈來愈多，給纖維檢驗工作帶來了很大困難，因此開發(fā)新型檢測技術，提高纖維定性水平，簡化檢驗程序尤為重要。本文簡單介紹了一種新型的檢測技術“拉曼光譜”的原理以及其在紡織纖維定性工作中的發(fā)展應用。

1 紡織纖維定性檢驗方法現(xiàn)狀

紡織纖維含量檢測是纖檢部門檢測的重要項目之一。在紡織品纖維含量檢測過程中，首先需要對紡織品中不同的纖維組分進行定性，來確定紡織品纖維組分。目前，纖檢部門常用的鑒別方法包括顯微鏡觀察法、燃燒法、化學溶解法、熔點試驗法、紅外光譜分析法等幾種。最常用的是燃燒法、顯微鏡法和化學溶解法[1]。

燃燒法和顯微鏡觀察法以及化學試劑法在定性檢測中都有一定的局限性，例如粘膠纖維、莫代爾、萊賽爾3種再生纖維素纖維，它們在顯微鏡下的形態(tài)以及燃燒現(xiàn)象很相似，難以很好地區(qū)分。有的檢驗需要采用化學溶解的方法，常用幾種有毒的化學試劑[2]（如二甲基甲酰胺、甲酸/氯化鋅等），不僅給檢驗人員身體健康帶來危害，而且對大氣造成污染。紅外光譜定性分析方法雖然可以準確地鑒別紡織纖維，在纖維定性中得到了很多應用，但是它對測試環(huán)境溫濕度要求較高、檢測周期長，樣品制作麻煩。

近來，環(huán)保、快速、準確的檢驗方法已成為紡織品檢驗人員的追求目標。拉曼光譜定性檢測方法因具有需要樣品量少、不需前處理、測試速度快、對樣品無損害、測試結果準確、不產生污染物等諸多優(yōu)點，可以有效地解決紡織行業(yè)現(xiàn)行方法存在的問題。

2 拉曼光譜測量原理

2.1 拉曼光譜原理

拉曼散射是光照射到物質上發(fā)生的非彈性散射所產生的。單色光束的入射光光子與分子相互作用時可發(fā)生彈性碰撞和非彈性碰撞，在彈性碰撞過程中，光子和分子間沒有能量交換，光子只改變運動方向不改變頻率，這種散射過程稱為瑞利散射。而在非彈性碰撞過程中，光子與分子之間發(fā)生能量交換，光子不僅僅改變運動方向，同時光子的一部分能量傳遞給分子，或者分子的振動和轉動能量傳遞給光子，從而改變了光子的頻率，這種散射過程稱為拉曼散射。拉曼散射分為斯托克斯散射和反斯托克斯散射[3]。

拉曼光譜具有以下特點：

（1）檢測范圍廣，拉曼光譜可以檢測所有的無機和有機化合物、高分子混合物。

（2）檢測靈敏度非常高、速度快、無損、無污染。拉曼光譜方法是一種純粹的化學檢測方法，其檢測過程不需制樣、不損害樣品、不產生污染物、分析周期短、重復性好。

（3）拉曼光譜檢測所需試樣不受水的影響，而且對樣品的大小沒有要求，可以檢測微量樣品。雖然近紅外也可以適用于各種類型的試樣，但實際操作仍然有許多困難。

2.2 拉曼光譜儀的測量原理

拉曼光譜儀的測量原理如圖1所示，將一塊樣品放在儀器上，用激光束照射，儀器會自動產生拉曼光譜圖，樣品的組成不同，所測得的譜圖不同，根據(jù)譜圖的特征來辨別樣品的組成。

3 拉曼光譜的發(fā)展和應用

拉曼光譜技術是定性分析的強有力的工具。拉曼光譜常包含有許多確定的能分辨的拉曼峰，所以，原則上應用拉曼光譜分析可以區(qū)分各種試樣。不過，所有可能的純凈材料和它們的混合物的數(shù)量是無窮盡的，僅有少量的簡單分子及其混合物的拉曼光譜，在與其他式樣的光譜相比較時，能輕易地區(qū)別出來。所以，定性分析的一個必要工作是根據(jù)測得的拉曼光譜判定出可能的材料和混合物，限定這些可能物的數(shù)量。這一工作的完成需要應用試樣的其他信息，例如試樣的來源和經歷，是否是混合物，它的物理性質和外貌以及其他技術得到的資料[4]。

拉曼光譜之所以一開始就受到重視，是因為它與紅外光譜有相同的波長范圍，但操作比紅外光譜簡單。目前，拉曼光譜已廣泛應用于考古、醫(yī)學、石油化工、林業(yè)和法庭科學等諸多領域。隨著激光技術的發(fā)展和檢測裝置的改進，拉曼光譜技術在當代工業(yè)生產和科學研究中必將得到越來越廣泛的應用。王文科用激光拉曼光譜對乙醇、甲醇的混合物進行了研究，結果表明用工業(yè)酒精甚至甲醇勾兌的假酒利用拉曼光譜法鑒別是可行的。

4 拉曼光譜在纖維定性方面的應用情況

在拉曼光譜分析紡織纖維結構方面，近幾年的研究主要集中于以下幾個方面：復合材料的界面和機體結構的測定，再生蠶絲制備過程中，分子鏈規(guī)整度和取向度變化的測定；絲素經酶處理后，高分子結構的變化研究以及羊絨和羊毛分子結構研究，而在纖維成分分析方面有如下研究：鑒別天然綠色棉和染色棉；研究聚丙烯、羊毛、聚酯和一些天然纖維的鑒別方法；對染色纖維中染料的分析以及比較紅外光譜與拉曼光譜對染色纖維區(qū)分的效果。吳儉儉等用拉曼標準譜圖試驗區(qū)分了聚酯纖維PET和PTT，并提出了利用單組分樣品的標準化譜圖建立特征表數(shù)據(jù)庫的建議。拉曼光譜特別適合于鑒別化學結構相近的同類纖維，如萊賽爾、莫代爾、銅氨等再生纖維素纖維以及聚酯纖維（PET、PBT、PTT）。

拉曼光譜主要用在針對混紡織物的纖維定性鑒別中，由于每種纖維的分子組成不一樣，得出的光譜圖也各有特征。首先采取各種不同的纖維的單組分織物在拉曼光譜儀上測出光譜圖，采用提取特征值、特征表的方法記錄每種纖維的特征峰個數(shù)、特征峰的值以及對應的X軸上的值建立數(shù)據(jù)庫，再將待測樣品進行測量得出的譜圖與數(shù)據(jù)庫中的值進行對比，即可得出織物的纖維組分。該方法能滿足纖維檢測的要求，并以快速、無損、環(huán)保的優(yōu)點彌補了傳統(tǒng)方法的不足，具有很高的應用價值。

雖然紡織纖維的拉曼光譜檢測方法具有方便、快速、環(huán)保、穩(wěn)定等優(yōu)點，但受限于其測量原理，拉曼光譜在纖維鑒別中也存在一些局限性，比如熒光物質、纖維熔點、黑色染料、纖維含量等因素的影響。與紅外光譜分析法比較，對檢測環(huán)境的溫濕度無特別要求，樣品無需特殊處理，特別適合檢測含水的樣品。

5 結論

顯微鏡法、燃燒法、溶解法鑒別紡織纖維是目前定性行之有效的方法，但由于新的化學纖維不斷出現(xiàn)，用以上方法就難以區(qū)分了。拉曼光譜技術是定性分析的強有力的工具，其快速、無損、環(huán)保的優(yōu)點彌補了傳統(tǒng)方法的不足，具有很高的應用價值，拉曼光譜技術現(xiàn)已廣泛應用到了考古、醫(yī)學、石油化工、林業(yè)和法庭科學等諸多領域。隨著激光技術的發(fā)展和檢測裝置的改進，拉曼光譜技術在紡織纖維定性工作中必將得到越來越廣泛的應用，當然， 目前依然面臨著一些急待解決的問題，如建立一個所有纖維拉曼光譜特征峰的數(shù)據(jù)庫、檢測裝置的改進等，這些都是目前有待于開發(fā)的課題。

參考文獻：

[1] FZ/T 01057—2007 紡織纖維鑒別試驗方法 [S].

[2] GB/T 2910—2009 紡織品定量化學分析 [S].

[3] 喬西婭，戴連奎，吳儉儉.拉曼光譜特征提取在化學纖維定性鑒別中的應用[J].光譜學與光譜分析，2010，30（4）：975-978.

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關鍵詞：化工設備；保養(yǎng)；維修

中圖分類號：TQ050文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）01（b）-0000-00

化工設備指的是在高溫、高壓、真空、超低壓、易燃、易爆、易腐蝕等較為特殊的環(huán)境中仍然能夠進行穩(wěn)定高效工作的一種設備。這種較為貴重的設備僅需要人們對它進行定期的保養(yǎng)與維護，通常化工企業(yè)都會把對化工設備的檢修作為一種重要的任務，只有將化工設備的維護檢修技術牢牢掌握才能夠使設備平穩(wěn)運行保證生產秩序與生產質量，在降低企業(yè)成本的同時取得良好的效益。近些年隨著我國化工業(yè)的不斷發(fā)展壯大，化工設備檢修技術也在進行著更新，這就意味著在進行維護檢修時將會有更多的要求。希望通過下文的具體研究可以給提供有價值參考。

1 日?；ぴO備運行特點與維護保養(yǎng)要求

化工設備與普通生產設備具有較大區(qū)別，化工設備在進行生產時通常會在易燃、易爆、高溫、高壓、易腐蝕等情況下進行，為了保證日常生產中設備的穩(wěn)定[1]，這就需要將設備的日常維護與保養(yǎng)工作常態(tài)化，這樣不僅可以使化工設備保持一定的可靠性，還能夠將設備的連續(xù)生產時間增長；化工設備在日常使用環(huán)境中應當保持清潔，設備表面進行清潔是為了降低空氣中的化學微粒侵蝕；化工設備的線路與管道的連接處應當進行實時查看，防止有毒有害或易燃易爆物質泄露、這樣可以有效降低傷亡事故的發(fā)生；當化工設備在運行時，進行檢修的工作人員應當注意自身安全，并要防止由于操作失誤造成設備驟停等緊急事故的發(fā)生。

2 化工設備日常保養(yǎng)維護方法

化工設備的日常維護與保養(yǎng)是每個化工企業(yè)中必不可少的一個步驟，這種維護保養(yǎng)主要是為了預防日常生產中設備產生的磨損等情況，保證化工設備可以進行正常生產的同時提高設備的利用率。所以這就需要對化工設備的操作與維護檢修擬定相應的計劃，目的是為了可以隨時了解設備的運行狀況，在發(fā)生狀況時可以在第一時間內進行調節(jié)與修繕，針對這種情況企業(yè)應當安排特定人員進行巡回檢查，進行巡回檢查的工作人員應當包括：技術、檢修、操作[2]等相關專業(yè)的人員進行巡回檢查。在進行巡回檢查時主要針對化工設備的溫度、壓力、電路等進行檢查，巡回檢查的工作人員應當加強自身的多種感官功能，在必要時間內利用自身較為敏感的感官功能及時檢測出問題所在?，F(xiàn)代科學技術的不斷發(fā)展更新，計算機已經不斷應用在人們的生活當中，在化工設備中應用計算機進行信號檢測和軟件檢測可以使檢修時間大大縮短，既不影響企業(yè)正常生產又能保證安全[3]。

3化工設備常見故障維修

當化工設備在生產時出現(xiàn)故障后，應當在第一時間安排相關專業(yè)人員進行故障診斷，根據(jù)故障產生原因制定適用的維修方案，這樣可以將企業(yè)的損失降到最低。如果僅僅依靠化工設備的操作與維修相關規(guī)定進行決策，不從整體情況出發(fā)、不對企業(yè)整體情況進行考慮進行維修這種做法是不科學的。通常情況下應當根據(jù)企業(yè)整體情況、設備自身狀況與日常運行情況等進行考慮與實施。舉例說明：在某企業(yè)中設備上同種零件在不同的位置發(fā)生缺損，這就應當采用不同的修理方法，只有將設備整體狀況了解清楚后才能設計出具有針對性的維修計劃。在維修完成后應當對設備再進行一次較為徹底的檢查，如果未能達到預期維修效果應當進行重新維修，重新維修后應當再次進行重試，保證維修質量。

4 提高工作人員整體素質

4.1 增強工作人員安全意識

化工行業(yè)具有一定的特殊性，在日常生產、裝置、維護檢修、改造等都存在著一定的危險。對于這種情況的發(fā)生人們應當更加重視對工作人員的安全意識進行培養(yǎng)。一名專業(yè)的設備維修人員在化工企業(yè)中具有重要作用，這種較為危險的設備修理作業(yè)中既要保證工作人員的人身安全又要做到維修工作的正常進行，所以工作人員在進行作業(yè)的時候必須嚴格遵守相關操作規(guī)定進行作業(yè)。這種思想觀念要深入人心，使每位工作人員都能在日常德工作中體現(xiàn)出來。

4.2 提高工作人員技術水準

在眾多化工化工企業(yè)中對維修工人的技術要求相對更加嚴格，不僅要求維修人員了解設備的設計原理更要求維修工人積極掌握相關設備的構造、性能、操作等技術性較高的專業(yè)知識。企業(yè)之所以要求維修人員掌握多種技能主要目的是為了提高整體員工素質。從事化工維修的工作人員在企業(yè)內工作時，企業(yè)應當安排專業(yè)講師、專家對企業(yè)中應用到的設備進行介紹與講解，使員工對設備進行較為全面的了解。這樣不僅使工作人員對設備原理有了一定的知曉同時更使工作人員針對設備的日常維護檢修和保養(yǎng)給予充分了解。在企業(yè)中進行專業(yè)知識競賽這就使知識變得更加多元化，這樣可以大大增強工作人員學習的積極性。多數(shù)企業(yè)可以參照以上方法對員工進行培訓不僅可以提高專業(yè)知識技能，還可以提高整體企業(yè)員工職業(yè)素質。

5 結語

現(xiàn)實情況已經表明，世界化工行業(yè)中的競爭日益激烈。為了使我國的化工行業(yè)在眾多國際企業(yè)中脫穎而出這就需要增強化工企業(yè)的整體水平，化工企業(yè)中設備狀況直接影響著能否進行大規(guī)模生產，所以化工設備的維修與保養(yǎng)是至關重要的。化工設備的日常維護與保養(yǎng)水平的高低決定著化工企業(yè)的發(fā)展前景，所以化工企業(yè)在進行運作時需要不斷加強企業(yè)自身的內在本領。不斷加強員工的總體素質，使員工的技術水平與實際操作能力提升將會使化工設備的維護與保養(yǎng)能力更加強大。只有這樣才能夠使化工設備穩(wěn)定運行，創(chuàng)造更大效益，從而使我國化工行業(yè)躋身于世界前列。所以，希望通過本文的研究可以給相關技術人員提供有價值的參考，與此同時也希望我國化工事業(yè)發(fā)展的更快、更好。

參考文獻

[1]李玉東.化工機械運轉設備中常見故障及如何預防[J].化學工程與裝備，2012，30（09）：48-50.

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關鍵詞：化學反應工程；實踐教學；改革

中圖分類號：G642.423　文獻標識碼：A　文章編號：1671-0568(2012)41-0136-02

化學反應過程是化工生產過程的核心，流程中反應器的投資不一定最大，但反應器的設計精度、操作控制精度均要高于其它設備，是決定最終產品產量和質量的關鍵部位。化學反應工程是一門研究工業(yè)反應過程的開發(fā)和反應器設計、優(yōu)化、放大的工程學科。目標是通過學習培養(yǎng)學生分析、解決工業(yè)反應器設計、操作和控制中遇到的實際工程問題的能力?；瘜W反應工程是人類從科學實驗和生產實踐中總結發(fā)展起來的，它離不開科學實驗和生產實踐。學生在學習時普遍感到理論抽象、數(shù)學推導繁瑣、工程問題多，不少學生認為化學反應工程課程是大學中最難學習的課程之一。本科生的工程背景知識不足，僅靠理論教學難易將反應工程基本原理與工業(yè)反應過程有效結合，難易將知識內化為學生的能力。開好這樣一門課程，改革實踐教學是深化書本理論知識、強化工程應用能力的有效途徑之一。為此，青海大學化工學院(以下簡稱“我院”)在加強實踐性教學方面進行了一系列的探索，采取加大課程實驗、開設課程設計、開展反應器操作仿真實訓、鼓勵學生參加科研活動等一系列改革措施，取得良好的教學效果，顯著加深了學生對化學反應工程基本原理的理解，有效提高了學生在反應器設計、科學實驗研究、反應器操作等方面的實踐動手能力。

一、開設課程設計、培養(yǎng)學生應用知識和反應器優(yōu)化設計的能力

我院開設了為期2周的化學反應工程課程設計，要求每個學生獨立完成硫酸轉化器設計，采用二轉二吸中的“3+1”或“2+2”式工藝、四段間接換熱絕熱式固定床催化反應器。每個學生的設計規(guī)模、進一段的原料氣組成、凈化率、轉化率、吸收率不相同，學生自己查閱文獻資料、查找設計方法、搜集計算公式、選擇工藝參數(shù)進行設計。完成后撰寫設計說明書，內容包括設計任務書、目錄、設計方案簡介、工藝計算、設計結果匯總、設計評述與討論、參考文獻，等等。設計過程中學生之間廣泛討論，商討設計方法，學習氛圍濃厚。雖然過程相似，但設計條件不同，每個學生都要單獨完成自己的設計任務。通過該課程設計，學生對固定床催化反應器的形式和特點，固體催化劑的性能、內擴散有效因子的概念和計算方法，平衡溫度、平衡溫度曲線的概念和繪圖方法，最佳溫度、最佳溫度曲線的概念和繪圖方法，各段進出口溫度、進出口轉化率的最佳分配方法，利用本征動力學方程，通過數(shù)值積分計算反應時間的方法，催化劑用量的計算及校正方法，反應器直徑、高度及其它附件尺寸的計算方法等知識點，有了深刻的理解和較好的掌握。

二、逐步加大實驗、鞏固所學知識、培養(yǎng)實驗動手能力

對于化學反應工程這種實踐性很強的工程學科來說，實驗是學生參加實踐獲取知識所必需的學習途徑。而化學反應工程的主要研究方法也是應用理論推演和實驗研究工業(yè)反應過程的規(guī)律而建立的數(shù)學模型方法。所以教會學生如何建立各類實驗反應器，如何進行實驗設計、反應條件選擇和數(shù)據(jù)處理非常有用。為此在課程建設中，我院通過專業(yè)實驗課、綜合設計型實驗課，逐步加大與化學反應工程有關的實驗。目前開設多釜串聯(lián)流動特性的測定、管式反應器流動特性測定兩個驗證型實驗；開設乙酸乙脂水解反應動力學的測定、乙醇催化裂解制乙烯反應動力學測定、乙苯脫氫制苯乙烯、反應精餾制乙酸乙酯等四個綜合設計型實驗。通過實驗，學生對返混、脈沖法、階躍法的概念以及停留時間分布的測定方法，多釜串聯(lián)模型、軸向混合模型的流動特性，理想流動反應器與實際反應器停留時間分布的區(qū)別，連續(xù)均相流動反應器的非理想流動情況及產生返混原因，全混釜中連續(xù)操作條件下反應器內測定均相反應動力學的原理和方法，反應精餾與常規(guī)精餾的區(qū)別，連續(xù)流動反應體系中氣――固相催化反應動力學的實驗研究方法，溫度、濃度、進料流量對不同反應結果的影響，轉化率、選擇性及收率的概念及計算方法等知識點，有了透徹的理解。課堂上學習的理論知識，不但在實驗中得到驗證和鞏固，而且得到了應用，掌握了反應動力學的實驗測定和相關設備的使用方法。

三、開展仿真實訓、培養(yǎng)實踐操作能力

我院以前有四周生產實習，實習中遇到企業(yè)為了安全和效益等因素不允許學生親自動手操作時，學生得不到實際操作設備的鍛煉機會；一般實習一個化工產品的生產過程，學生掌握了工藝流程、生產原理之后，實習后期學習興趣、主動性降低，影響實習效果等問題。而且目前大部分化工企業(yè)采用DCS控制，技術員主要在控制室通過電腦操作控制生產過程。隨著信息時代的到來，計算機仿真技術的應用越來越廣泛，采用仿真技術將復雜的工業(yè)反應過程虛擬化，從而在計算機上以“慢速”再現(xiàn)反應過程及變化特征，將“抽象”化為“形象”，動態(tài)演示工業(yè)生產過程。并且，仿真實訓具有無消耗、無污染、可重復操作等優(yōu)點。為此我院購買了北京東方仿真軟件技術有限公司的化工培訓軟件，在校內建立仿真實驗室，開展仿真實訓教學。將以前四周全在企業(yè)的生產實習改為前兩周在企業(yè)生產現(xiàn)場實習，后兩周在校仿真實驗室開展仿真實訓。目前我院開設的與化學反應工程有關的仿真實習項目有固定床反應器單元、流化床反應器單元、間歇反應釜單元，以及30萬噸合成氨生產工藝中的反應部分、甲醇生產工藝中的反應部分，等等。學生要進行冷態(tài)開車操作、正常生產操作、停車操作、故障處理操作，以及單人單工段、多人單工段、多人多工段等操作環(huán)節(jié)的實訓。通過仿真操作訓練對于學生了解化工反應過程、以及工藝和控制系統(tǒng)的動態(tài)特性、提高對化工生產過程的運行和控制能力具有特殊效果。這種運行、調整和控制能力，集中反映了學生運用理論知識解決實際問題的水平。所以，仿真訓練是運用高科技手段強化學生掌握知識和理論聯(lián)系實際的新型教學方法。

四、參與科研活動、培養(yǎng)創(chuàng)新能力

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[關鍵詞]有機化學；教學團隊；建設

高等教育的目的是培養(yǎng)富有創(chuàng)造精神和創(chuàng)新能力的高素質人才，進入新世紀以來，原有的教育模式已很難達到這一目標，因此必須進行相應的教學改革。高校教學團隊是高校教學的一個新命題，出現(xiàn)在我國高校的教學工作中的時間并不長，關于其建設的研究也不多[1-3]。洛陽師范學院有機化學教學團隊主要承擔化學、應用化學、化學工程與工藝、生物科學、生物技術等專業(yè)的有機化學、有機化學實驗、高等有機、有機波譜分析、有機合成等課程。該團隊共有教師18人，其中教授5人，副教授13人，博士學位15人，碩士學位3人。團隊教師職稱、學歷、年齡等結構合理，經過多年的磨練組合，是一支素質過硬、教學能力突出、梯隊合理均衡、成績優(yōu)異的教學團隊。我團隊于2015年獲批河南省高等學校優(yōu)秀教學團隊。本論文基于洛陽師范學院有機化學教學團隊的建設，從教學團隊的概念、發(fā)展目標、建設意義、人員組成、績效和保障機制等方面對教學團隊的建設進行理論思考和實踐探索。

1教學團隊的意義和我國高校教學團隊建設現(xiàn)狀

2007年教育部、財政部頒布的《關于實施高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見》(簡稱質量工程)明確指出要確保高等教育的教學質量，加強教學團隊建設，推進教學改革和管理。這一舉措對提高本科院校教學質量有著重要意義。教學團隊建設是教育部質量工程建設的重要組成部分。教學團隊是指為了達到提高教學質量的目標，教學個體之間相互協(xié)作形成的教學群體。在長期的高校教學實踐中，只重視教師個體的作用而沒有形成教學團隊。隨著科學技術的不斷發(fā)展及學科門類的綜合化，使得教學過程變得復雜，僅依靠某個人的力量往往不能夠完成教學和培養(yǎng)人才的任務，而是要充分依靠群體的力量，形成教學團隊，團結協(xié)作才能達到最終的目標。從2007年起，各國家級和省級教學團隊相繼建立，形成了許多優(yōu)秀的教學團隊。教學團隊的建設越來越受到重視，在本科教學中也發(fā)揮了重要的作用。由于缺乏經驗，我國高校教學團隊的建設尚不成熟，在建設過程中還存在著許多問題。如對教學團隊的功能認識模糊，有的高校認為教學團隊就是把個體的教師集中起來，缺乏明確統(tǒng)一的目標管理措施；其它的如缺乏團隊精神和帶頭人、重申報輕建設、缺乏績效考核機制和制度保障機制等。這些缺陷導致了教學團隊建設工作遠遠達不到預期目標，還需要進一步發(fā)展完善。

2教學團隊建設的理論思考

優(yōu)秀的教學團隊對提高教師的整體教學水平并最終達到大大提高教育教學質量的目的具有重要意義。建設一支優(yōu)秀的教學團隊，首先需要明確“教學團隊”的概念。20世紀80年代，團隊理論最先在西方運用于教師工作領域。提倡教師共同工作，形成伙伴關系，通過共同研學、示范教學等提升教學質量[4,5]。其次是隊伍建設，教學團隊的主題是教師，教師之間分工合作，相互協(xié)作，實現(xiàn)1+1大于2，最終更好的完成團隊共同的目標，即提高教學質量，培養(yǎng)高水平人才。團隊的教師隊伍要結構合理，包括年齡結構、職稱結構等。團隊成員間各司其職，更加強調協(xié)作性，這是團隊區(qū)別于一般性群體的核心內容。團隊要有一個教學經驗豐富、學術水平較高的帶頭人，負責教學計劃的制定、管理及統(tǒng)籌安排等工作。第三，教學團隊的建設要有計劃性，這是一個團隊比個體更加要注意的地方。團隊成員人數(shù)多，工作更需要有計劃。包括教學任務的總體規(guī)劃、具體實施方案、課程的開設計劃、教師的安排等等。第四是教學團隊的績效考核機制建設，這是考察團隊及團隊成員工作業(yè)績的制度辦法，是一種標準，在團隊中形成的規(guī)矩，也是一種激勵。最后，一支優(yōu)秀的教學團隊需要各方面的制度保障。制度保障建設的完善可以為教學團隊提供舒適的教學環(huán)境，獲得有效運行所需要的各種人力和物質資源。

3有機化學教學團隊建設的實踐探索

建設一支優(yōu)秀的教學團隊，需要的工作很多。首先是人員的選擇，確定團隊的帶頭人，成員要擇優(yōu)錄用，同時照顧團隊的分工及構成的合理性。我們有機化學教學團隊帶頭人吉保明教授，博士，河南省高校杰出科研人才，洛陽市優(yōu)秀專家，河南省教育廳學術技術帶頭人，河南省優(yōu)秀教師，河南省化學會理事，洛陽師范學院教學名師，鄭州大學、河南師范大學、青島科技大學兼職碩士生導師。曾獲河南省優(yōu)秀教學成果二等獎1項，河南省科技進步獎二等獎1項，天津市自然科學獎二等獎1項，河南省自然科學優(yōu)秀學術論文一等獎5項、二等獎2項。出版教材和教學參考書3部。主持國家自然科學基金項目3項，河南省高校杰出科研人才創(chuàng)新工程項目、河南省高校科技創(chuàng)新團隊項目、河南省高校省級重點實驗室培育基地項目、河南省基礎與前沿技術研究項目、河南省科技攻關項目等省級課題5項。吉保明老師在有機化學教學團隊中具有很高的威望，具有團隊帶頭人在團隊建設中的號召力和凝聚力。第二是確定教學團隊的目標和制度建設，教學團隊的建設目標是形成新的工作機制，進一步提高團隊成員的整體素質、積極性、凝聚力和向心力，實現(xiàn)良好的教學效果，發(fā)揮教學團隊的示范作用，為教學改革作出貢獻。制度建設包括成員績效考核制度和團隊工作的保障制度。這些我們通過向其它國家級或省級的優(yōu)秀教學團隊取經，并結合自己團隊的特色來制定。目前已形成了一套較完善的獎懲保障機制。制度的制定要與時俱進，隨著情況的變化而做出改變。第三是團隊教學工作建設，這是教學團隊的核心內容，也是貫徹團隊建設的整個過程。教學工作的重點是課程教學，其它的有教材建設、教改項目等等。為提高整體教學質量，老教師充分發(fā)揮傳幫帶的作用，青年教師則多聽老教師的課，多請教，多思考。團隊中經常組織集中聽課，針對某個成員的課程找問題、想辦法。爭取相同的課程能夠集中備課，這樣成員間能互相了解對方的上課情況，交流也更方便。教學內容上處理好經典與現(xiàn)代的關系，注意引入最新科技成果。針對化學、應用化學與化工不同專業(yè)的特點設計教學內容，同時也考慮到學生的需求來安排教學內容。教學方法上傳統(tǒng)教學手段和現(xiàn)代教育技術相結合，充分利用網絡資源和網絡交流途徑，實施多媒體教學條件下的師生互動交流措施，解決了學習內容多而學時少的矛盾，提高了教學質量，培養(yǎng)了學生能力。同時，我們的教學團隊重視在實踐教學中培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。采用多種層次的討論和專題報告，并結合半微量實驗、開放實驗室和創(chuàng)新實驗，倡導同學們提前介入科研，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力，受到廣大同學的歡迎。另外，2007年起，有機化學在全院首次開設了雙語教學，到目前已經有9屆學生從中受益。通過在教學過程中的不斷探索與實踐，現(xiàn)已基本形成良好的教學模式和方法，教學效果較好，受到學生的肯定。

4結束語

高校的教學團隊建設是一個新課題，需要長期的探索發(fā)展。創(chuàng)建一支優(yōu)秀的教學團隊，需要團隊成員、學生及各相關部門人員的共同努力。我們的有機化學教學團隊經過多年的建設，已取得了一定的成績，積累了一些教學團隊建設方面的經驗，當然也存在著不足?？傊?，創(chuàng)建優(yōu)秀的教學團隊，我們要走的路還很長，我們將會在以后的工作中更加努力，完善我們的教學團隊，發(fā)揮其在教學中的作用。

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篇10

關鍵詞 儀器分析 實驗教學 教學改革

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

儀器分析是采用比較復雜和特殊的分析儀器來測量物質的物理及物理化學性質的參數(shù)及其變化，以確定物質的化學組成及含量的一類分析方法。隨著科學技術的快速發(fā)展，儀器分析在工農業(yè)生產中的應用日趨廣泛，在環(huán)境監(jiān)測、藥品檢驗、食品安全監(jiān)測、生物監(jiān)測等領域發(fā)揮的作用越來越重要。儀器分析是本院化學系工業(yè)分析與檢驗專業(yè)和化學教育專業(yè)的基礎必修課，在整個課程體系中具有十分重要的地位。儀器分析課程與其他學科聯(lián)系緊密，實用性強，且現(xiàn)代儀器分析技術更新較快，而各種分析方法之間無明顯的相互聯(lián)系，知識點多而且較為散亂，故屬于較難掌握的一門學科。

儀器分析具有實踐性較強的特點，儀器分析實驗教學是理論教學的必要補充。它與理論教學相輔相成，構成了儀器分析教學的有機整體，是其它教育環(huán)節(jié)無法替代的。為加強學生實際創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，適應當今時代復合型人才培養(yǎng)的現(xiàn)實需要，實驗教學也應適應時展要求，加快自身的改革和完善。

1 目前儀器分析實驗課程教學存在的問題

儀器分析實驗課是儀器分析課程的一個重要組成部分，在教學中占很大的比重。通過實驗教學，可使學生加深對理論知識的理解，并使學生能正確熟練地掌握各種分析方法的基本操作技能，為今后從事的工作打下堅實的基礎。因此實驗教學效果的好壞直接影響整個課程的教學質量和教學效果。目前，儀器分析實驗教學中存在的問題主要有：

（1）儀器分析實驗對分析儀器的依賴較強，而分析儀器大多價格昂貴，因各種原因導致很多院校配備數(shù)量有限，學生上機實踐的機會少，對實驗中所接觸的儀器比較陌生，甚至會產生畏懼心理，教學效果不理想。

（2）儀器分析實驗教材與各院校所開設課程不匹配，通用性不強。據(jù)調查，很多院校儀器分析實驗課程采用自編講義，學生可供借鑒、交流的資料匱乏。

（3）實驗教學主要以驗證性實驗為主，缺少綜合性和創(chuàng)新性實驗。教師做保姆式的實驗前安排，學生只需遵照要求進行操作即可，缺乏自由發(fā)揮、主動思考的空間，實驗興趣不濃、積極性不高。

（4）實驗考核模式單一。在實際教學過程中，因時間緊、輔導任務重等原因造成教師過分關注實驗結果的準確性，忽略了學生之間的個體差異，很難體現(xiàn)學生的實際水平。

2 儀器分析實驗課程教學改革措施

針對目前儀器分析實驗教學過程中存在的問題，本院分析教研室課題組一直致力于教學形式和內容方面的改革，試圖解決教學內容多與儀器設備不足、學生實踐機會少，教學內容抽象晦澀學生難于理解掌握等矛盾和問題，并積累了一些具有示范作用和借鑒價值的經驗。

2.1 開放實驗室，為學生實踐創(chuàng)造便利條件

隨著用人單位和社會對人才基本技能的日益重視和整個社會教育理念的更新，注重共性培養(yǎng)、忽視個體差異的傳統(tǒng)培養(yǎng)模式已經不能適應實際需要。傳統(tǒng)培養(yǎng)模式中，在實驗教學上表現(xiàn)為整班集體教學和固定的教學內容，學生基本沒有實驗時間和實驗內容的選擇自由。為解決這些問題，本院在實驗室開放上進行了有效探索和積極嘗試。一是實驗室專人管理，規(guī)定并公布每天開放時間。學生可以根據(jù)自己的專業(yè)和興趣愛好選擇適合的實驗項目，通過學到的理論知識以及查閱到的課外資料，自行設計實驗方案，教師審閱通過后可以根據(jù)自己的時間安排進行實驗探索。二是吸納有潛質的學生參與教師的科研項目，在老師的指導下開展科研活動，培養(yǎng)其嚴謹?shù)目蒲袘B(tài)度和規(guī)范的操作技能，為其今后從事工作或進一步深造打下基礎。

實驗室的開放為學生進入實驗室提供了時間上的便利，改善了學生進行實驗活動的條件和環(huán)境，有利于加強學生獨立思考、動手操作能力以及科學研究方法的培養(yǎng)和訓練，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，提高學生的實驗技能和科學素養(yǎng)。

2.2 充分利用現(xiàn)代化教學手段，改進教學方式方法

在實驗教學中，我們一直在探索如何將各類分析儀器的構造、原理及應用與實驗教學內容實現(xiàn)有機結合，如何將分析儀器的基本操作技能及從事科研工作的方法和思路傳授給學生，真正做到授人以漁。

我們主要采取如下措施：第一，理論課講授分析儀器原理時，教學地點由教室轉到實驗室。教師根據(jù)現(xiàn)場實物講授儀器的基本構造、原理和操作流程，并指出不同型號儀器之間的區(qū)別和聯(lián)系，使學生加深對理論知識和實驗原理的了解，消除恐懼心理，為實驗課順利進行奠定基礎。第二，因為儀器設備少等原因，有時會出現(xiàn)理論課滯后實驗課的情況。解決辦法是靈活安排實驗時間，采取分組循環(huán)的方式安排學生實驗。實驗前一周組織學生到實驗室集中預習，對各種分析儀器有一定的感性認識；針對學生操作易出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)，教師進行示范并做重點強調；這樣學生在做實驗時可以做到心中有數(shù)，有的放矢，縮短實驗時間。第三，對于不具備儀器條件而無法開設的實驗，如質譜、核磁、毛細管電泳、熒光等， 可利用多媒體技術對實驗儀器設備的操作進行演示。多媒體技術具有能夠直觀、全方位、多角度展現(xiàn)化學實驗的特點，采用多媒體技術輔助教學可以將抽象、靜態(tài)的儀器部件連接成為具體、動態(tài)的儀器整體，還可以將各個環(huán)節(jié)局部放大，反復練習儀器操作，使學生直觀感受并理解儀器的工作原理和操作方法。采用多媒體技術輔助儀器分析實驗教學，打破了時間和空間的限制，使實驗教學更具趣味性、表現(xiàn)多樣性，易于激發(fā)學生的學習興趣和樂趣。

2.3 加強實驗教材建設，精選實驗內容

高質量的實驗教材是提高教學質量和效果的重要保證。實驗教材編寫要具有科學性、系統(tǒng)性和實用性。由于分析儀器實驗設備昂貴，各院校擁有的儀器設備數(shù)量、種類、型號參差不齊，在實際教學多采用自編講義，缺乏通用性強的儀器分析實驗教材。針對以上情況和特點，本院分析教研室課題組集中骨干力量編寫了《定量化學與儀器分析實驗》（鄭州大學出版社）一書。本教材突出知識的應用性、實踐性、創(chuàng)新性，注重對學生知識應用能力的培養(yǎng)；教材對原有實驗進行了優(yōu)化整合，補充增加了綜合性、適用性和設計性實驗內容。近年來，本院化學系儀器分析實驗安排了下列實驗項目（見表1），實驗內容趣味性強，極大地激發(fā)了學生的求知欲望。

2.4 建立多元化的考核體系，科學評價學生掌握實驗技能的程度

目前實驗課考核多采用批改實驗報告及單純實驗考核給出實驗成績的方式進行，不能正確衡量學生的實際操作能力、知識運用能力和綜合解決問題能力，因此需要根據(jù)儀器分析實驗特點建立合理的考核模式。本院系建立了多元考核體系，實驗綜合成績由三部分組成：平時成績占40%（實驗態(tài)度、預習報告、實驗報告），主要考核學生的學習態(tài)度及獨立思考能力；實驗考試成績占30%（實驗操作、實驗結果準確性），主要考察學生的實際操作能力和綜合解決問題的能力；理論考試成績占30%，主要考察學生對理論知識的掌握程度。另外，鼓勵學生創(chuàng)新，對在實驗中有新發(fā)現(xiàn)，有創(chuàng)見的學生成績從優(yōu)。

3 結語

儀器分析實驗課程改革任重而道遠。如何提高儀器分析實驗教學質量，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和科學素養(yǎng)，仍需我們在教學實踐中不斷積累經驗，努力探索，積極創(chuàng)新。

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