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

中圖分類號：G424 文獻標(biāo)識碼：A

1 工程制圖課程教學(xué)現(xiàn)狀和存在的問題

傳統(tǒng)的工程制圖課程教學(xué)模式側(cè)重于手工繪圖、讀圖和形體表達等技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練，近幾年計算機技術(shù)迅速發(fā)展，特別是計算機三維造型技術(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，而且還涉及計算機圖形學(xué)、計算機輔助設(shè)計、計算機輔助制造等新技術(shù)和內(nèi)容，工程制圖與計算機三維造型技術(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，但同時也對傳統(tǒng)的工程制圖的課程體系、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)方法等都帶來了巨大的沖擊。制圖課程的學(xué)時不斷的減少和新技術(shù)的層出不窮之間的矛盾凸顯出來，工程制圖課程存在的主要問題主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）內(nèi)容多、課時少、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)容包括畫法幾何、制圖基礎(chǔ)和機械圖。傳統(tǒng)的畫法幾何是單獨的一本教材，自成體系，主要講述三面投影體系的建立以及點、直線、平面投影性質(zhì)和作圖規(guī)律，重點內(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）；平面上點及直線的投影、平面上取投影面的平行線是重點內(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長和一般位置平面求實形。制圖基礎(chǔ)部分包括制圖國標(biāo)、基本立體、組合體投影和圖樣的表達方法等，這部分內(nèi)容主要是培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力，對學(xué)生而言比較難，作業(yè)量大。機械圖部分是學(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械制造、機械加工和材料學(xué)等方面的知識，由于工程制圖課程的授課對象又是完全沒有相關(guān)知識的大一新生，需適當(dāng)?shù)匮a充一些必要的工程背景知識。綜上所述，傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容抽象且涉及的知識面廣泛，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)到的知識并不扎實，同時，現(xiàn)在高校普遍存在學(xué)時壓縮現(xiàn)象，給這門課程的教學(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）計算機繪圖已經(jīng)進入了所有院校，這本身是件好事，但是，在工程制圖課程教學(xué)過程中也普遍存在過度依賴計算機，注重實際上機操作而忽略了理論知識的教學(xué)，導(dǎo)致學(xué)生變成了簡單的“制圖員”，而非“工程師”。計算機硬件技術(shù)和各種專業(yè)繪圖軟件的大量普及，使個別院校徹底實現(xiàn)了“甩圖板”工程，學(xué)生全部用電腦繪圖。近年來隨著 AutoCAD 、CAXA、Solidworks等二維和三維軟件的出現(xiàn)，使繪圖工作變得簡單而輕松，甚至有些智能軟件通過三維模型可以自動生成二維工程圖，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，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非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，有著其完整而獨特的課程內(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)、運用投影理論，用二維投影圖表達三維物體，從而使學(xué)生具有從事機械及相關(guān)行業(yè)所必需的最基本的專業(yè)素養(yǎng)。因此，在課程整個教學(xué)過程中，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，使學(xué)生對課程的定位和整個課程體系有一個全面的認識，思路清晰，前后的知識聯(lián)系起來，減少學(xué)生學(xué)習(xí)上的盲目性。同時，在課時有限的情況下，要看學(xué)生真正學(xué)到了多少知識而非教師講授了多少內(nèi)容，始終把學(xué)生對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，注重平時的教學(xué)，如適當(dāng)增加平時成績和實踐環(huán)節(jié)等，將教學(xué)的過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：畫法幾何、制圖基礎(chǔ)和機械圖。這三個部分的內(nèi)容既各自獨立又彼此關(guān)聯(lián)。具體優(yōu)化整合的部分如下：

（1）畫法幾何部分：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、平面與平面的相對位置關(guān)系只講授相交兩元素中至少有一個處于特殊位置，對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)，重點如何用于換面法求一般位置直線的實長和一般位置平面的實形，降低平面立體與平面立體的截交線難度，對于相貫線中的斜貫、偏貫等內(nèi)容加以刪除。在畫法幾何部分，刪除了抽象、復(fù)雜的純粹的圖解空間幾何問題的習(xí)題，將點、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形，這樣，既增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，又符合認知規(guī)律。

（2）制圖基礎(chǔ)：將“國標(biāo)”部分讓學(xué)生自學(xué)，教師可采用提問的方式進行講解，在以后的作業(yè)和實踐環(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，實現(xiàn)教學(xué)過程的可視化，減少儀器圖，增加徒手繪制草圖環(huán)節(jié)，將構(gòu)型設(shè)計貫穿始終。

（3）機械制圖部分：在零件圖和裝配圖部分，對于非機類的學(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，又增加了學(xué)生的興趣和記憶；對于機械類學(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，同時增加計算機三維虛擬裝配練習(xí)，零件圖中的技術(shù)要求只要求學(xué)生會標(biāo)注而不用展開，因為將來有專門的課程講授。

計算機繪圖應(yīng)貫穿課程教學(xué)的始終，而且應(yīng)作為輔助工具，應(yīng)時刻牢記軟件的講解應(yīng)為教學(xué)服務(wù)，軟件其實就是一個現(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講解。

4 結(jié)語

在學(xué)時壓縮的現(xiàn)狀下，整合和優(yōu)化畫法幾何、制圖基礎(chǔ)和機械圖三部分的內(nèi)容是必要的，在充分研究課程體系的基礎(chǔ)上，對教學(xué)內(nèi)容進行必要的刪除、精簡、融合勢在必行，充分合理利用計算機技術(shù)，從立體認識入手，將計算機三維實體造型對形體的描述與工程制圖課程對形體的描述統(tǒng)一起來，注重應(yīng)用，案例教學(xué)，用現(xiàn)代計算機技術(shù)對傳統(tǒng)內(nèi)容進行改造是有益的嘗試和將來發(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

[1] 李勇峰，陳書劍.工程制圖新課程體系教材及教學(xué)改革實踐[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)過程中所進行的化學(xué)過程、物理過程及其所用設(shè)備的設(shè)計與操作和優(yōu)化的共同規(guī)律的一門工程學(xué)科?；瘜W(xué)工程領(lǐng)域涉及工藝開發(fā)、產(chǎn)品研制、過程設(shè)計、裝備強化、系統(tǒng)模擬、環(huán)境保護、生產(chǎn)管理、操作控制等內(nèi)容。該領(lǐng)域包含無機與有機化工、精細化工、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)。在社會發(fā)展與國民經(jīng)濟建設(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，共同推動高新科技的發(fā)展。

1我國化學(xué)工程的發(fā)展歷程

化學(xué)工程在發(fā)展的過程中經(jīng)歷了三個階段。第一個發(fā)展階段稱為“單元操作”[1]，該階段的化學(xué)工程是一門共性化學(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、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)上進一步的知識深化；第二階段中，化學(xué)工程吸收了當(dāng)時相關(guān)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的新成果，強化了解決工業(yè)問題的能力，形成了模型化的方法論，進一步推動了化學(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)工程近半個世紀(jì)的發(fā)展。伴隨社會經(jīng)濟的持續(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，特別是資源、能源利用與環(huán)境破壞問題的挑戰(zhàn)，使得化學(xué)工程的重要性進一步凸顯。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)工程未來深層次的發(fā)展創(chuàng)造了新的機遇。在此狀況下，化工界關(guān)于化學(xué)工程新的發(fā)展階段的討論越來越多。我國化工學(xué)者郭慕孫提出“三傳一反+X”[3]，認為傳遞過程與反應(yīng)工程的研究必須擴展到介觀尺度、微觀尺度范疇，并在探索多尺度轉(zhuǎn)變規(guī)律過程中不斷發(fā)展與更新(汪家鼎)[4]。復(fù)雜性科學(xué)的進步將有力推動化學(xué)工程的發(fā)展。為了滿足社會經(jīng)濟發(fā)展對化學(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?然后面對這些挑戰(zhàn)怎樣將其轉(zhuǎn)變?yōu)闄C遇。

2化工發(fā)展中面臨的挑戰(zhàn)

目前，在我國化學(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)工程的研究內(nèi)容只有產(chǎn)生適應(yīng)學(xué)科交叉融合和經(jīng)濟需求的變革，才能繼續(xù)在社會發(fā)展中發(fā)揮重要作用。而在此變革過程中，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，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)境與社會經(jīng)濟的發(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，迫使人們在改造自然的同時要進行深刻的反思。人們不得不面對現(xiàn)實，努力建立與自然新型合作關(guān)系，走可持續(xù)發(fā)展道路，建立和諧的社會經(jīng)濟發(fā)展的大環(huán)境。我國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促進經(jīng)濟的全面發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的平衡。而化學(xué)工程是對環(huán)境中的各種資源進行化學(xué)處理和加工的生產(chǎn)過程，該生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢棄物部分有害、有毒，進入環(huán)境會造成污染。并且有的化工產(chǎn)品在使用過程中也會造成對環(huán)境的污染。因此化學(xué)工業(yè)對環(huán)境影響巨大，所以實施可持續(xù)發(fā)展對化工生產(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)過程中或產(chǎn)品對環(huán)境的危害。這是化學(xué)工程今年來面臨的一大挑戰(zhàn)。目前我國環(huán)境保護問題面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，同時資源、能源的高效清潔利用問題也面臨著突出挑戰(zhàn)，因此，化學(xué)工程的研究對象將由以煤、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行實質(zhì)性的擴展。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。隨著環(huán)境保護、氣候變化、能源清潔利用等問題越來越受到重視，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)境保護的重大問題為目標(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)工程對于“三傳一反”的研究難以突破常規(guī)化工過程的量化放大和調(diào)控這一瓶頸問題，更需面對高新技術(shù)，尤其是生物技術(shù)、納米技術(shù)和材料科學(xué)發(fā)展過程中遇到的新問題，因此其時空內(nèi)涵和范圍必須深化和擴展?；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，時間上跨越秒、月到年甚至更大的尺度，之前的計算方法并不能在這樣的時空尺度中運算，更無法建立不同尺度之間的關(guān)系，因此認識不同層次結(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)工程問題的瓶頸。我國目前的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求對化工產(chǎn)品進行全生命周期的設(shè)計，從產(chǎn)品研發(fā)開始就必須提前考慮以后整個周期中可能產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)和如何回收資源，這就需要大大擴展化學(xué)工程研究的時空范圍?；瘜W(xué)工程必須樹立復(fù)雜性的觀念，進入復(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)在市場需求和經(jīng)濟利益的推動下，采用了高能耗、高污染、高排放的生產(chǎn)模式。但如果長期忽視了化學(xué)工程相關(guān)知識的擴展和應(yīng)用，忽視了化學(xué)工程學(xué)科自身的發(fā)展，長此以往，化學(xué)工程會失去發(fā)展的機遇，甚至可能在學(xué)科交叉與融合的進程中落伍。

3結(jié)論

我國化學(xué)工業(yè)正面臨許多挑戰(zhàn)，并且也會伴隨有機遇，化學(xué)工業(yè)發(fā)展所帶來的科技創(chuàng)新和對環(huán)境的友好型發(fā)展的步伐也將有較大進展。面對高新技術(shù)的發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的趨勢，應(yīng)認清形勢，明確任務(wù)，調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略，全面提高競爭力。

參考文獻：

[1]DavisGE.HandbookofChemicalEngineering.Manchester:DavisBrothers，1901.

[2]BirdRB，StewartE，LightfootEN.TransportPhenomena.NewYork:Wiley，1960.

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[4]中國科學(xué)院化學(xué)學(xué)部，國家自然科學(xué)基金委員會化學(xué)科學(xué)部.展望21世紀(jì)的化學(xué)工程.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.

[5]LiChengyue.Progressandperspectivesonchemicalengineering.ChemicalIndustryandEngineeringProgress(化工進展)，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)計和開發(fā)的綜合性技術(shù)，在化學(xué)生產(chǎn)中通過應(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，加強化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用研究，推動化學(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)一直是推動我國國民經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，在化學(xué)生產(chǎn)中通過不斷創(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)實意義，在未來發(fā)展過程中應(yīng)加大對化學(xué)工程技術(shù)的研究，進一步提高化學(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，其擴散性能處于氣體和液體之間。在化學(xué)生產(chǎn)中運用超臨界流體技術(shù)，運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)在加工無機物材料、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物和爆炸性物質(zhì)時主要應(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，相關(guān)研究人員對于強化傳熱和微細尺度傳熱的研究越來越多，在傳熱學(xué)中微細尺度傳熱是一個獨立的專業(yè)學(xué)科，其主要探索和研究時間尺度、空間尺度的傳熱學(xué)規(guī)律，重點包含微重力傳熱傳質(zhì)、相變傳熱、熱輻射、熱傳導(dǎo)。對流傳熱等內(nèi)容。當(dāng)前，我國的傳熱技術(shù)研究主要是集中在數(shù)值模擬、實驗研究和機理研究三方面。在化學(xué)生產(chǎn)中應(yīng)用傳熱技術(shù)，可以通過改進和優(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。并且微細尺度傳熱和強化傳熱技術(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，對于化學(xué)工業(yè)應(yīng)加強傳熱技術(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，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)保意識越來越高，綠色食品主要是指綠色沒有受到污染侵害的食品，這種食品最主要的特點是營養(yǎng)價值高、品質(zhì)優(yōu)良、衛(wèi)生安全指標(biāo)高，是未來發(fā)展過程中的新興產(chǎn)業(yè)。綠色食品加工生產(chǎn)過程中對于化肥和農(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，保障食品營養(yǎng)價值，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，確保食品營養(yǎng)。具體應(yīng)用如下：其一，在農(nóng)作物生長過程中，運用生物化學(xué)技術(shù)，減少污染農(nóng)作物和污染環(huán)境的氮肥使用量，運用固氨來替代氮肥，通過應(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)病蟲害時，運用生物化學(xué)技術(shù)，特別是基因工程技術(shù)，在主要農(nóng)作物上轉(zhuǎn)移各種病蟲害基因，減少化學(xué)殺蟲劑使用量，提高農(nóng)作物產(chǎn)量，提高抗病蟲害能力。

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)人員對于推動化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展有著重要意義，因此我國應(yīng)重視化學(xué)技術(shù)人才的培養(yǎng)，不僅要加強理論知識學(xué)習(xí)，還應(yīng)強化鉆研創(chuàng)新精神，積累豐富的實踐經(jīng)驗，全面提高化學(xué)工程技術(shù)科研水平和綜合素質(zhì)。

2.2進一步提高化學(xué)工程技術(shù)水平我國化學(xué)工程技術(shù)面臨著滴狀冷凝的難題，在未來發(fā)展過程中應(yīng)加大對化學(xué)工程技術(shù)的研究，重點解決這個問題，推動傳熱技術(shù)在航空航天、石油化工、動力、機械等領(lǐng)域的應(yīng)用，進一步提高化學(xué)工程技術(shù)水平。

3結(jié)語

在化學(xué)生產(chǎn)中應(yīng)用化學(xué)工程技術(shù)有助于促進化學(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)濟效益和社會效益。

參考文獻：

[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)的特征及社會對化工人才需求的趨勢,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,實踐動手能力、自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力及外語與計算機應(yīng)用能力較強,適應(yīng)化工、冶金、能源、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保等部門從事工程設(shè)計、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)管理等方面工作的應(yīng)用型高級工程技術(shù)人才[2]。為了實現(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個方面:①樹立正確的世界觀,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;③掌握化學(xué)裝置工藝與設(shè)備設(shè)計方法,掌握化工過程模擬優(yōu)化方法;④具有對新工藝、新產(chǎn)品、新技術(shù)和新設(shè)備進行研究、開發(fā)和設(shè)計的初步能力;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)展動態(tài);⑥掌握文獻檢索的基本方法,具有一定的科學(xué)研究和實際工作能力;⑦具有創(chuàng)新意識和獨立獲取新知識的能力[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)濟社會發(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)方案制定的過程中,合肥學(xué)院借鑒德國應(yīng)用科學(xué)大學(xué)培養(yǎng)應(yīng)用型人才成功經(jīng)驗,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)生具有獨立分析和解決實際問題的能力服務(wù),注重培養(yǎng)學(xué)生對技術(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)的實踐教學(xué)體系,形成基礎(chǔ)實訓(xùn)、專業(yè)實訓(xùn)及校內(nèi)、外實訓(xùn)教學(xué)相結(jié)合的綜合實訓(xùn)教學(xué)一體化,完成實訓(xùn)教學(xué)。促進學(xué)生掌握專業(yè)技能,實施“四年九學(xué)期制”,提高學(xué)生就業(yè)競爭能力。

    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,是由原來的化學(xué)工程、有機化工、無機化工、高分子化工、精細化工、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)域涉及無機化工、有機化工、精細化工、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,化學(xué)工程主要研究化工過程及設(shè)備的開發(fā)、設(shè)計、優(yōu)化和管理。化學(xué)工藝則研究以石油、煤、天然氣、礦物、動植物等自然資源為原料,通過化學(xué)反應(yīng)和分離加工技術(shù)制取各種化工產(chǎn)品?；瘜W(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)品和過程的研究開發(fā)、化工裝置設(shè)計與放大的初步能力[4]。

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

    高等工程教育強調(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)實踐能力強的應(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)生能力拓展和知識結(jié)構(gòu)構(gòu)建實踐教學(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)新活動和社會實踐有機融合。借鑒德國成功的經(jīng)驗,培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計能力、項目實現(xiàn)能力及創(chuàng)新能力,構(gòu)建工程化的實踐教學(xué)體系如圖2所示。實踐教學(xué)根據(jù)能力要求可分為3個層次:基礎(chǔ)實踐層、專業(yè)實踐層、綜合和創(chuàng)新實踐層?；A(chǔ)實踐層以強化“三基”,培養(yǎng)基礎(chǔ)能力為目的,將基礎(chǔ)化學(xué)實驗分為3個層次和5個模塊,構(gòu)成一個彼此相連,逐層提高的體系[5]。通過化學(xué)專題研究訓(xùn)練,強化了知識和技能的綜合性;認知實習(xí)在實踐教學(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)過認知實習(xí),了解專業(yè)所需要的專業(yè)知識、能力、素質(zhì),有利于他們結(jié)合自己的興趣,規(guī)劃未來發(fā)展,在專業(yè)方向的選擇、課程模塊的選擇上會更加理性。2周金工實習(xí)和1周電工電子實習(xí),實現(xiàn)基礎(chǔ)能力培養(yǎng)目標(biāo);專業(yè)實踐層是在理論教學(xué)和基礎(chǔ)能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)上,通過專業(yè)基礎(chǔ)實驗、課程設(shè)計、工程實訓(xùn)等實踐教學(xué)的環(huán)節(jié)實現(xiàn)專業(yè)能力培養(yǎng);綜合和創(chuàng)新能力是對技術(shù)基礎(chǔ)知識、運用專業(yè)知識解決實際問題能力和知識遷移能力的綜合體現(xiàn),反映學(xué)生整體素質(zhì)。通過畢業(yè)實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(論文)等實踐教學(xué)環(huán)節(jié),配合第二課堂科技活動,達到培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力的目的?？傊?各層實踐教學(xué)活動層層遞進、相互滲透,達到培養(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),實施實踐教學(xué)改革

    2.1突出強化實踐鍛煉,提高教師實踐教學(xué)水平

    教師是實踐教學(xué)體系的主導(dǎo)者,也是實踐教學(xué)體系的實踐者。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伍。按照這一思路,為所有的實驗室配備了具有碩士學(xué)位的專職實驗教師,采取走出去、請進來的辦法培養(yǎng)教師的實踐能力,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個月,增加教師的工程意識和實踐能力。根據(jù)學(xué)院要求成立了實驗技術(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,建立實驗技術(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,研究實踐教學(xué)內(nèi)容、方法和手段,進行實驗教學(xué)、實驗課程內(nèi)容和方法改革等工作。目前,和化學(xué)工程與工藝專業(yè)實驗實踐教學(xué)有關(guān)的合肥學(xué)院院級教研立項6項,安徽省教育廳立項3項,獲得教學(xué)成果獎合肥學(xué)院二等獎一項、三等獎一項;安徽省三等獎一項。聘請企業(yè)和設(shè)計院等單位人員擔(dān)任教師,讓學(xué)生參與解決實際工作問題,提高實踐能力。

    2.2加強實踐教學(xué)條件建設(shè),提供實踐教學(xué)載體

    實驗室和實習(xí)基地是完成實踐教學(xué)內(nèi)容所必需的保障平臺。在實驗室建設(shè)方面,加強以無機化學(xué)、有機化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)課程為支撐的基礎(chǔ)化學(xué)實驗室建設(shè),和以化工原理為支撐的化工基礎(chǔ)實驗室。專業(yè)實驗作為一門最能反映專業(yè)特色,與專業(yè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展關(guān)系最為密切的實踐性課程,必須跳出原有的框架,重新構(gòu)建一個能夠全面反映化學(xué)工程學(xué)科發(fā)展方向、適合按專業(yè)大類組織實驗教學(xué)、有利于培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力和創(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:緊扣化工過程研究與開發(fā)的方法論;充分考慮工程學(xué)與工藝學(xué)實驗的適當(dāng)平衡;具有典型性、力求先進性、增加綜合性;實驗內(nèi)容既符合化學(xué)工程與工藝學(xué)科發(fā)展規(guī)律,又具有鮮明的先進性和特色,建立了化工熱力學(xué)實驗室等專業(yè)實驗室。根據(jù)專業(yè)和學(xué)生發(fā)展需要,在專業(yè)方向上設(shè)立分離工程和精細化工2個化工專業(yè)方向,并建立精細化工和分離技術(shù)2個實驗室,建立膜材料和膜過程院級重點實驗室1個。校外實習(xí)是強化專業(yè)知識、增加學(xué)生的感性認識和創(chuàng)新能力的重要綜合性教學(xué)環(huán)節(jié),校外實習(xí)基地是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新精神的重要場所,是學(xué)生接觸社會、了解社會的紐帶[6]。以校企互利雙贏為機制,開展產(chǎn)學(xué)合作,和中鹽四方集團等14家企業(yè)建立良好的合作關(guān)系,與企業(yè)合作共建實驗室2個。每年由校內(nèi)和企業(yè)教師共同指導(dǎo)學(xué)生進行實習(xí),并在畢業(yè)論文(設(shè)計)環(huán)節(jié),由企業(yè)提出課題,真題真做,學(xué)生將所學(xué)知識和生產(chǎn)實際相結(jié)合,取得在書本上得不到的收獲。中鹽四方集團、東華集團工程技術(shù)人員指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計多次獲合肥學(xué)院優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(論文)獎。

    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

    為了達到實驗課培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的更高目標(biāo),以培養(yǎng)學(xué)生實踐創(chuàng)新能力為出發(fā)點,以學(xué)生個性化能力培養(yǎng)為重點,學(xué)院制定了《合肥學(xué)院學(xué)生第二課堂活動學(xué)分管理暫行辦法》,將第一課堂與第二課堂結(jié)合起來,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)容開展第二課堂科技活動。化工工程師之家于2007年11月建成運行。以培養(yǎng)“未來的工程師”為目標(biāo)、以工程設(shè)計為核心、以模型制作為基礎(chǔ),通過形式多樣的活動培養(yǎng)學(xué)生的工程意識;通過加強合作促進團隊精神;通過模型制作提高工程應(yīng)用能力;通過工程設(shè)計提高工程素養(yǎng);通過企業(yè)化運作模式培養(yǎng)學(xué)生效率意識、責(zé)任意識和管理能力。作為第二課堂的重要平臺,重點培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計能力、管理能力、協(xié)調(diào)組織的領(lǐng)導(dǎo)能力和團隊精神。通過借鑒企業(yè)化管理模式,營造企業(yè)氛圍,培養(yǎng)學(xué)生效率意識、責(zé)任意識和管理能力,增強學(xué)生對社會的適應(yīng)能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。目前,累計培訓(xùn)學(xué)生500人以上?；瘜W(xué)工程與工藝學(xué)生在各種全國性競賽中取得了一系列好成績。2010年,在科技部等單位舉辦的青年科技創(chuàng)新競賽獲得二等獎,“三井化學(xué)”杯第四屆大學(xué)生化工設(shè)計競賽二等獎和華南地區(qū)第四屆大學(xué)生化工設(shè)計創(chuàng)業(yè)大賽二等獎。近3年來,學(xué)生34篇,其中被SCI、EI收錄的9篇。

篇5

    化學(xué)工程,簡稱化工,是研究以化學(xué)工業(yè)為代表的,以及其他過程工業(yè)生產(chǎn)過程中有關(guān)化學(xué)過程與物理過程的一般原理和規(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)律來解決過程及裝置開發(fā)、設(shè)計、操作等問題,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)組成及其機械和物理性質(zhì),來替生產(chǎn)化學(xué)品或是物料工廠提供一個反應(yīng)流程設(shè)計方式。實驗研究、理論分析和科學(xué)計算已經(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,以化工的知識背景為基礎(chǔ),例如半導(dǎo)體工業(yè)。隨計算機的快速發(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,受到化學(xué)與化工實驗技能、工程實踐、計算機應(yīng)用、科學(xué)研究與工程設(shè)計方法的基本訓(xùn)練.具有對現(xiàn)有企業(yè)的生產(chǎn)過程進行模擬優(yōu)化、革新改造,對新過程進行開發(fā)設(shè)計和對新產(chǎn)品進行研制的基本能力。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)及本校的實際情況,重點學(xué)習(xí)化工在某個或某幾個領(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。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)動力學(xué)等在化學(xué)工業(yè)上的應(yīng)用,以指導(dǎo)各種過程及其設(shè)備的開發(fā)、改進和發(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)工程包括過程動態(tài)學(xué)及控制、化工系統(tǒng)工程、傳遞過程、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,提供過程分析和設(shè)計所需的有關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù),研究傳遞過程的方向和極限,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,對生產(chǎn)成本產(chǎn)生重要影響。對單元操作的研究,可用來指導(dǎo)各類產(chǎn)品的生產(chǎn)和化工設(shè)備的設(shè)計;傳遞過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)略進行多學(xué)科的研究。動量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞,這三種傳遞,實質(zhì)上就是各種單元操作設(shè)備和反應(yīng)裝置中進行的物理過程。

    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,同時也創(chuàng)造了大量非天然的化合物,使人類社會所有的化合物達到2230萬個(美國化學(xué)文摘1999年12月10日收錄的化合物數(shù)),并且以幾個月就有100萬個的速度發(fā)展,大量新化合物的產(chǎn)生是化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的基礎(chǔ)。信息技術(shù)及工程技術(shù)的進步為設(shè)備和工藝創(chuàng)新創(chuàng)造了條件,推動了化工行業(yè)的技術(shù)進步。 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)展和采用先進科學(xué)技術(shù),從而提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。不斷尋求技術(shù)上最先進和經(jīng)濟上最合理的方法、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)?；ば录夹g(shù)開發(fā)程序是一套科學(xué)的程序,它是以市場為導(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)新過程。世界上經(jīng)濟發(fā)達國家化學(xué)工業(yè)的研究開發(fā)費用、科研人員以及專利和文獻的數(shù)量都居各工業(yè)部門的前列。

    3 化學(xué)工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理分析

    傳統(tǒng)的化工實驗的數(shù)據(jù)處理是相當(dāng)復(fù)雜的,需要花費大量的人力物力,由于化工實驗需要平行實驗,數(shù)據(jù)處理過程的重復(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。

    化學(xué)工程與工藝專業(yè)實驗是初步了解、學(xué)習(xí)和掌握化學(xué)工程與工藝科學(xué)實驗研究方法的一個重要的實踐性環(huán)節(jié)?；嶒灥奶攸c流程較長,規(guī)模較大,數(shù)據(jù)處理也較為復(fù)雜。因此依靠計算機處理數(shù)據(jù)會使繁瑣的數(shù)據(jù)處理過程變得簡單快捷,大大提高工作效率。數(shù)據(jù)處理是每一個化學(xué)工程實驗必不可少的步驟,也是至關(guān)重要的一個步驟。通過實驗可以建立過程模型、分析工藝技術(shù)的可行條件。但是化工實驗數(shù)據(jù)的處理往往并不是那么簡單,它需要通過復(fù)雜的數(shù)學(xué)計算,若僅僅依靠手工計算則需要花費大量的時間,而且化工實驗數(shù)據(jù)的處理量很大、重現(xiàn)性很高,因此應(yīng)用計算機來處理實驗數(shù)據(jù)可以大大提高工作效率。化學(xué)工程與工藝專業(yè)是一個以實驗為基礎(chǔ)的專業(yè)學(xué)科。實驗的目的是通過有限的實驗點去尋找某一對象或某一過程中各參數(shù)之間的定量關(guān)系,從而揭示某化工過程所遵循的客觀規(guī)律。

    MATLAB在化學(xué)工程與工藝實驗中的應(yīng)用進行初步的嘗試。傳統(tǒng)的化工實驗的數(shù)據(jù)處理是相當(dāng)復(fù)雜的,需要花費大量的人力物力,由于化工實驗需要平行實驗,數(shù)據(jù)處理過程的重復(fù)性也非常大。而MATLAB是一個強大的數(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演算問題,另一方面可以解決數(shù)學(xué)中的數(shù)值計算問題。MATLAB的應(yīng)用范圍非常廣,包括信號和圖像的處理、通訊、控制系統(tǒng)設(shè)計、測試和測量、財務(wù)建模和分析以及計算生物學(xué)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域。它已成為國際控制界的標(biāo)準(zhǔn)計算軟件。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,利用MATLAB軟件編寫一個數(shù)據(jù)處理程序:只需輸入任意一組原始數(shù)據(jù),就可以把實驗結(jié)果,數(shù)據(jù)模型以及作圖一起顯示出來。

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)域含基本無機與有機化工、石油化工與煤化工、精細化工、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)既是國民經(jīng)濟建設(shè)與社會發(fā)展的重要支柱，又與信息、生物、材料、機械、計算機、資源、能源、海洋、航天、國防等高新技術(shù)領(lǐng)域相互滲透[1-9]。同時，社會經(jīng)濟的快速發(fā)展對化工產(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)展促進了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與升級，與此同時，也促進了高層次應(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，是實現(xiàn)理論促進生產(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、面向世界”的工程教育理念，以西南地區(qū)以及國家化工支柱產(chǎn)業(yè)發(fā)展和社會需求為導(dǎo)向，以實際工程為背景，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，豐富的人文科學(xué)素養(yǎng)，強烈的社會責(zé)任感，較強的組織管理能力和良好的合作意識，較強的工程技術(shù)創(chuàng)新意識和獨立從事創(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)品開發(fā)、工程設(shè)計、過程裝備設(shè)計研發(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)過多年的建設(shè)發(fā)展，我?；瘜W(xué)工程學(xué)科在資源環(huán)境化工、精細化工、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)勢和特色。在資源與環(huán)境化工領(lǐng)域，針對重慶及西南地區(qū)特色資源和社會經(jīng)濟發(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”。重點開展天然氣資源精細化利用、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。在精細化工與工業(yè)催化領(lǐng)域，重點開展催化材料、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。在化工過程裝備與控制領(lǐng)域，依托我?；瘜W(xué)化工學(xué)院的“過程裝備與控制工程”專業(yè)和學(xué)?！皺C械工程”一級學(xué)科碩士點建設(shè)發(fā)展。在新型環(huán)保設(shè)備、新型分離過程設(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，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)實現(xiàn)了多學(xué)科交叉的人才培養(yǎng)格局，并開展了多學(xué)科交叉全日制工程碩士培養(yǎng)模式的改革與探索。通過化學(xué)工程與材料工程、機械工程、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踐教學(xué)體系和多家校外實踐教學(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)特點相結(jié)合的工程實踐模塊，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，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，針對化工企業(yè)在反應(yīng)和分離等基礎(chǔ)知識方面，開設(shè)了高等反應(yīng)工程和分離工程，并開設(shè)了化工過程設(shè)計，以期培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計能力。增設(shè)了知識產(chǎn)權(quán)和文獻檢索等課程，培養(yǎng)學(xué)生在科研成果方面的查詢和寫作能力。在工程交叉融合模板，立足于化工產(chǎn)業(yè)與機械工程、材料工程、車輛工程、控制工程、生物工程等方面的融合，每個模塊都開設(shè)了3門課組課，比如化工與機械的結(jié)合，開設(shè)了過程原理與裝備、壓力容器的分析設(shè)計、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)的先進性和實用性，通過精選教學(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)合實際的案例式教學(xué)、以問題為導(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)實驗等教學(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)評價與考核方式，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)生的問題分析與知識應(yīng)用能力。實踐教學(xué)與學(xué)位論文主要在實踐基地完成，可采用集中實踐與分段實踐相結(jié)合的方式。通過在具體的生產(chǎn)崗位輪崗和企業(yè)主要管理崗位見習(xí)學(xué)習(xí)相結(jié)合的方式進行。企業(yè)學(xué)習(xí)培養(yǎng)采取以企業(yè)高級技術(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，通過在企業(yè)參加實踐活動獲得在實踐中鞏固和深化理論知識、培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并解決工程實踐問題的能力，在企業(yè)完成論文選題和論文研究工作。論文選題應(yīng)直接來源于生產(chǎn)實際或者具有明確的生產(chǎn)背景和應(yīng)用價值，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、先進性、實用性。

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)化教師團隊和聯(lián)合培養(yǎng)基地，強化專業(yè)學(xué)位研究生的實踐能力和創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)，推動學(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)改革與實踐。

參考文獻

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篇7

1.1多方收集信息，做好人才培養(yǎng)計劃的基礎(chǔ)性工作

專業(yè)培養(yǎng)計劃是全面貫徹黨和國家教育方針，全面提高教學(xué)質(zhì)量的重要保證，是組織教學(xué)過程的重要依據(jù)，是構(gòu)建學(xué)生知識體系的關(guān)鍵。培養(yǎng)計劃的確定要經(jīng)過反復(fù)推敲、多次修改，要既有助于實現(xiàn)學(xué)校的奮斗目標(biāo)、有助于融入和推動安徽省經(jīng)濟社會發(fā)展，又有助于培養(yǎng)具有競爭力的應(yīng)用型人才。由此，我們注重以下基礎(chǔ)性工作。（1）通過網(wǎng)絡(luò)、雜志、報刊、書籍等各種方式查詢專業(yè)發(fā)展動態(tài)，初步構(gòu)建了專業(yè)培養(yǎng)計劃與教學(xué)大綱的框架。（2）通過各種方式搜集多所高校的本專業(yè)教學(xué)計劃并進行了反復(fù)學(xué)習(xí)和研究，同時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)等高校進行專項調(diào)研，博采眾長，擬定了本專業(yè)人才培養(yǎng)計劃初步方案。（3）設(shè)計了面向用人單位的“學(xué)生知識結(jié)構(gòu)等系列問題”調(diào)查表，了解到用人單位強調(diào)工程實踐類及應(yīng)用類知識的強化，對新興技術(shù)知識有迫切的需要，對外語的應(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)委員會組織的研討會，認真學(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”（征求意見稿），充分吸取諸多專家、學(xué)者的經(jīng)驗與提議。（5）建立畢業(yè)生信息庫，跟蹤實時信息，為未來進一步的人才培養(yǎng)計劃的修訂做好準(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)長三角及周邊地區(qū)。根據(jù)社會的需要，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)濟建設(shè)服務(wù)，培養(yǎng)“知識寬厚、適應(yīng)性強”、“下得去、留得住，用得上”的高級應(yīng)用型人才。

2多方位、多渠道加強新辦專業(yè)教師隊伍建設(shè)

教師是教學(xué)活動的主導(dǎo)者，是構(gòu)成教學(xué)活動的諸多要素中的核心要素之一，因此，師資隊伍建設(shè)是高等院校教學(xué)建設(shè)的核心內(nèi)容。對于高校新辦專業(yè)，一方面，由于開設(shè)時間短，建設(shè)時間短，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)市場緊俏的專業(yè)，師資隊伍的建設(shè)是新辦專業(yè)建設(shè)的重點也是難點。我?；I(yè)新辦專業(yè)的師資隊伍建設(shè)一方面加大引進力度，引入高水平的學(xué)科帶頭人，穩(wěn)定現(xiàn)有教師隊伍；一方面，從社會挖掘資源形成兼職教師隊伍。即采用多方位、多渠道加強新辦專業(yè)教師隊伍建設(shè)的途徑。

2.1加大教師引進力度穩(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，專業(yè)課程教學(xué)經(jīng)驗缺乏，尤其是實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，感到專業(yè)經(jīng)驗不足，實踐知識缺乏，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，缺乏高水平實驗人員。引進人才無疑是解決新專業(yè)建設(shè)師資的捷徑。在新辦專業(yè)師資隊伍建設(shè)上，我校有較大的引進力度，制定各種優(yōu)惠條件吸引高學(xué)歷、高職稱、有教學(xué)經(jīng)驗的專業(yè)人士充實新專業(yè)師資隊伍。比如，在化工專業(yè)新辦初期，我校先后從研究院、其他高校引進多位高學(xué)歷、高職稱、專業(yè)對口、經(jīng)驗豐富的學(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，通過多方聯(lián)絡(luò)和政策宣傳，先后引進多位化學(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，在重視引進的同時，我校也積極創(chuàng)造條件穩(wěn)定已有的教師隊伍，鼓勵青年教師通過學(xué)歷教育和各種非學(xué)歷教育、學(xué)術(shù)交流活動提高素質(zhì)和改善師資隊伍結(jié)構(gòu)。

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

化學(xué)工程與工藝專業(yè)是目前就業(yè)市場緊俏的專業(yè)，社會專業(yè)人才稀缺，地方普通高校在人才引進方面的競爭力又遠不及重點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，對于地方普通高校來說，有些“先天不足”。但通過“后天努力”可以達到同樣的效果。我校在加大力度引進人才，穩(wěn)定和提高現(xiàn)有的師資隊伍的同時，創(chuàng)造條件，挖掘社會的教育資源，聘請化工設(shè)計院、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)報告外，還承擔(dān)了對工程實踐性有一定要求的教學(xué)工作，如“化工設(shè)計”、“生產(chǎn)實習(xí)”、“畢業(yè)設(shè)計”等。這支兼職教師隊伍不僅能在一定程度上緩解師資的壓力，更重要的是強化和提高了化學(xué)工程與工藝專業(yè)的工程實踐性，給高校的教學(xué)工作注入了活力，并在推動“產(chǎn)學(xué)研合作”、“開放辦學(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”不失為加強新辦專業(yè)師資隊伍建設(shè)的一舉多得的有效途徑，特別是對工程實踐性要求高的專業(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、選修課的開設(shè)、課程的教學(xué)內(nèi)容、理論學(xué)時、實驗學(xué)時、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，擴展學(xué)生自由獲取知識的空間；及時修訂教學(xué)大綱，并根據(jù)新的教學(xué)大綱編寫授課計劃和教案，切實保證改革成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)實踐，促進教學(xué)質(zhì)量的提高。教師在教學(xué)實踐中，堅持“以學(xué)生為主體”，積極探索適合本課程特點的討論教學(xué)法、案例教學(xué)法、專題教學(xué)法、現(xiàn)場教學(xué)法等形式多樣的教學(xué)方法，增強課程的吸引力，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“小測驗+期末考試”、“考試+課程論文”、“理論考試+實驗實踐考核”、“筆試+口試”等靈活多樣的考核方式方法進行教學(xué)，促進教學(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)是一個長期的過程，其教學(xué)內(nèi)容的安排必須經(jīng)過反復(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、實驗指導(dǎo)書、實綱及實驗指導(dǎo)書書（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)計參考資料，等提前規(guī)劃。我們的做法是通過校級教學(xué)改立項研究，圍繞新專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)規(guī)格、培養(yǎng)模式開展對課程體系、教學(xué)內(nèi)容的理論研究與實踐探索。保證開課有教材，設(shè)計有手冊，實踐有內(nèi)容。

3.3重視專業(yè)教學(xué)實踐體系的建設(shè)

化學(xué)工程與工藝專業(yè)是實踐性強的專業(yè)，為提高學(xué)生的實踐能力，本專業(yè)必須加強實踐性環(huán)節(jié)的教學(xué)。本專業(yè)實踐體系有：實驗、實習(xí)、設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計（論文）。實驗包括化學(xué)基礎(chǔ)實驗與單元操作實驗和專業(yè)實驗。化學(xué)基礎(chǔ)實驗依托化學(xué)實驗中心開設(shè)，單元操作實驗和化工專業(yè)實驗是化學(xué)工程與工藝專業(yè)區(qū)別于其它專業(yè)而特有的實踐環(huán)節(jié)。為此，化工系經(jīng)過反復(fù)論證，從實驗項目的選擇、實驗形式的確立、實驗設(shè)施的購置等各個方面進行了詳細的規(guī)劃和研究，完成了流體力學(xué)實驗、傳熱實驗、吸收、精餾、萃取、干燥等化工單元操作實驗的開設(shè)；專業(yè)實驗完成一些專業(yè)課程實驗，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驗的開設(shè)。并且對實驗教學(xué)內(nèi)容進行了充實和改革，綜合性、研究設(shè)計性實驗的有較大的比例。這些實驗內(nèi)容與專業(yè)培養(yǎng)計劃目標(biāo)相吻合。實習(xí)包括認識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)實習(xí)。穩(wěn)定的實習(xí)基地是實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的基本前提和保證。為提高實習(xí)教學(xué)效果，我們采用了校內(nèi)外相結(jié)合的實習(xí)形式。如，采用計算機仿真實習(xí)+現(xiàn)場實習(xí)。我校從東方仿真購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，對生產(chǎn)過程有了認識以后，帶著問題，再到工廠的生產(chǎn)車間現(xiàn)場參觀實習(xí)。計算機仿真實習(xí)，訓(xùn)練學(xué)生在生產(chǎn)操作條件改變情況下，進行調(diào)節(jié)、控制與決策的能力，以補充一般實習(xí)難以達到的訓(xùn)練內(nèi)容和目的，加深對實際生產(chǎn)過程的認識與理解，力求使學(xué)生將所學(xué)知識聯(lián)系實際，培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力。此外，還有其他形式的實習(xí)，如，學(xué)生自己聯(lián)系實習(xí)單位實習(xí)；組織學(xué)生到工廠實習(xí)?；ぴO(shè)計在化工高等工程教育中具有重要的地位和作用。通過化工設(shè)計，對學(xué)生進行現(xiàn)代工程設(shè)計思想和設(shè)計方法的教育，使學(xué)生了解化工設(shè)計的基本內(nèi)容、設(shè)計程序和方法，培養(yǎng)學(xué)生樹立經(jīng)濟、安全、環(huán)境保護與可持續(xù)發(fā)展等觀點和創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生利用計算機輔助設(shè)計（CAD）等手段進行化工設(shè)計的能力，從而培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用各方面的知識與技能解決工程問題的能力。我校化學(xué)工程與工藝專業(yè)學(xué)生的設(shè)計能力通過課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計得到訓(xùn)練，開設(shè)的實踐環(huán)節(jié)有化工原理課程設(shè)計、化工設(shè)備課程設(shè)計、化工設(shè)計課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等，體現(xiàn)了化工單元設(shè)備設(shè)計和過程設(shè)計能力以及綜合運用所學(xué)知識的能力。

篇8

在當(dāng)今社會，綠色化學(xué)這一詞匯已經(jīng)逐漸為人們所熟知。而化學(xué)工程與工藝是實現(xiàn)綠色化學(xué)的重要途徑。對于化學(xué)工程與工藝的研究，能夠讓人們在獲得最大利益的同時，降低對資源的損耗和對環(huán)境的污染。很多國內(nèi)外的公司競相通過這種手段來研發(fā)新的綠色產(chǎn)品。在今后化學(xué)的發(fā)展過程當(dāng)中，化學(xué)工程與工藝將占據(jù)一個不可替代的位置。但是我國現(xiàn)在該專業(yè)的課程與實習(xí)都已經(jīng)無法適應(yīng)社會發(fā)展的需求，因此應(yīng)當(dāng)加以改進。根據(jù)實際情況，對其進行調(diào)整，從而達到該專業(yè)的全面發(fā)展。

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

生產(chǎn)實習(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)生對知識的實際運用能力，為以后的工作打下堅實的基礎(chǔ)。就目前我國該專業(yè)的生產(chǎn)實習(xí)狀況來看，主要存在著以下幾點問題：

（1）實習(xí)方式單一，學(xué)生動手機會不多。在學(xué)生的實習(xí)過程當(dāng)中，出于安全考慮，主要以參觀為主，教學(xué)為輔，偶爾動手的方式。學(xué)生僅僅通過有限的時間來觀察工廠中的工藝流程，初步了解生產(chǎn)單元操作，然后整理實習(xí)報告，卻很少有自己動手操作，深入學(xué)習(xí)的機會。這樣不僅削弱了學(xué)生的實習(xí)主動性，而且對于其實踐能力的提高產(chǎn)生了阻礙。

（2）學(xué)生對于實習(xí)沒有足夠的重視。由于習(xí)慣于應(yīng)試教育下的以成績衡量科目的重要性，實習(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。很多學(xué)生甚至以分散實習(xí)的名義，僅僅找企業(yè)簽字蓋章，敷衍了事，卻沒有真正的投身到企業(yè)實習(xí)當(dāng)中去。在這樣一種大環(huán)境中，學(xué)生很難認識到實習(xí)對于化學(xué)工程與工藝這一學(xué)科的重要性。

（3）學(xué)校沒有對學(xué)生的實習(xí)進行良好的規(guī)劃。目前很多學(xué)校對于實習(xí)對提高學(xué)生實踐能力重要性的認識也有待提高，沒有真正的從各個方面進行規(guī)劃，僅僅是為了完成教學(xué)任務(wù)走走過場。而且很多學(xué)校的實習(xí)時間都安排在大四上學(xué)期。那個時候課程負擔(dān)仍然很重，而且很多學(xué)生還有考研的計劃，所以很少有學(xué)生把精力真正放在實習(xí)上面。很多學(xué)生甚至將課本和考研材料帶到實習(xí)單位，使實習(xí)的效果大打折扣。除此之外，學(xué)校將所有學(xué)生的實習(xí)均放在一個學(xué)期，這也造成了聯(lián)系實習(xí)單位的實際困難。

（4）沒有進行很好的校企聯(lián)合。很多企業(yè)都認為學(xué)生實習(xí)無法給企業(yè)帶來相應(yīng)的市場價值和經(jīng)濟效益，反而因為要分心管理來企業(yè)實習(xí)的學(xué)生，會延誤其正常的生產(chǎn)活動。同時也因為學(xué)校和學(xué)生本人對實習(xí)的不重視，造成企業(yè)接納實習(xí)生的熱情受到挫傷。而事實上，學(xué)校和企業(yè)如能充分利用學(xué)生實習(xí)的平臺，校企緊密結(jié)合，既有利于提高高校畢業(yè)生的實踐能力，又能幫助企業(yè)在用人方面避免“用工荒”這一尷尬現(xiàn)象。針對以上狀況，建議對該專業(yè)的實習(xí)進行以下幾點改進：

①加大實習(xí)改革，提高動手實踐能力。在教學(xué)過程當(dāng)中，注重實踐環(huán)節(jié)，致力于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。在實驗教學(xué)中，增加創(chuàng)新型實驗，減少驗證性內(nèi)容，以此來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。針對我國現(xiàn)在各大高校化學(xué)工程與工藝實習(xí)的問題，應(yīng)該從幾個方面進行改革。首先，要為學(xué)生提供穩(wěn)定的實習(xí)基地，讓學(xué)生將集中實習(xí)和分散實習(xí)結(jié)合起來。其次，應(yīng)當(dāng)提高學(xué)生的動手能力。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，親自動手實踐，將書本中學(xué)到的理論知識真正的運用到實踐當(dāng)中來。在實習(xí)過程中，不能僅僅讓學(xué)生當(dāng)一個旁觀者，更應(yīng)該讓其成為真正的實踐者。最后也是最重要的一點，通過幫助企業(yè)解決生產(chǎn)過程中碰到的技術(shù)問題，讓學(xué)生在實習(xí)中體會到攻克技術(shù)難題的樂趣，培養(yǎng)學(xué)生的興趣點，讓學(xué)生從起初的被動學(xué)習(xí)中走出來，真正積極主動的投身到化學(xué)工程與工藝實踐中來。

②加強實習(xí)的組織管理。以往，無論是學(xué)生、學(xué)校還是企業(yè)都沒有給予化學(xué)工程與工藝學(xué)生的實習(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，加強組織管理，制定相關(guān)的制度對學(xué)生加以約束。

b.學(xué)校應(yīng)該提高實習(xí)在考試當(dāng)中的比例，以此來提高學(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)展的實習(xí)制度。

c.從規(guī)章制度上加強管理，杜絕離崗脫崗現(xiàn)象。而企業(yè)則可以通過一些和就業(yè)相關(guān)的激勵政策對學(xué)生加以引導(dǎo)。

③做好課程與實習(xí)的規(guī)劃工作。

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

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

④加強校企聯(lián)合。目前化學(xué)與工藝實習(xí)存在的最大問題就是實習(xí)地點的聯(lián)系問題。因此來自于企業(yè)的社會保障必不可少。以往學(xué)校的實習(xí)環(huán)節(jié)當(dāng)中，企業(yè)考慮學(xué)生安全的問題，往往存在著聯(lián)系企業(yè)難這一問題。應(yīng)當(dāng)加強.校企聯(lián)合，為學(xué)生提供充足的實習(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，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，合作共贏。企業(yè)可以配備相應(yīng)的導(dǎo)師，對學(xué)生的實踐進行指導(dǎo)，讓學(xué)生不僅有理論知識，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)招到熟悉其運營機制的勞動者，達到雙贏的局面。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）改善實習(xí)考核制度。通過重建學(xué)生的實習(xí)考核制度，改變學(xué)生的被動實習(xí)狀態(tài)。以往學(xué)生的實習(xí)最后都是由企業(yè)蓋章，并不加入或者很少加入學(xué)生最終成績的考核?，F(xiàn)在，為了使學(xué)生更加積極主動的投身到化學(xué)實踐當(dāng)中，學(xué)生在實習(xí)中的動手能力，創(chuàng)新能力以及最終的實習(xí)效果等均應(yīng)列入考核機制當(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

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

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

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

3.2過分注重基礎(chǔ)知識和書面知識，忽視學(xué)生的實踐能力

在應(yīng)試教育的影響下，很多學(xué)生和老師把更多的關(guān)注放在了考試成績上，我們經(jīng)?？吹匠煽兒芎玫漠厴I(yè)生來到企業(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，其最終的目的還是要用來解決實際的需要。目前化學(xué)工程與工藝的開發(fā)重點主要在于環(huán)境保護方面。但是現(xiàn)在的課程卻片面注重書面知識，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應(yīng)該主要放在對學(xué)生實踐能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。關(guān)于該專業(yè)的高校課程設(shè)置，實踐探索比理論探索更為復(fù)雜，是一項艱苦的工程，需要不斷地進行磨合與調(diào)試?，F(xiàn)在主要針對以上幾點，提出相應(yīng)的改進方案：

（1）擴充知識體系，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。建立逐層遞進的知識系統(tǒng)。教學(xué)模塊從基礎(chǔ)知識到基礎(chǔ)實踐，再到實踐操作，創(chuàng)新提高的層面。其中實踐模塊應(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)和實際應(yīng)用結(jié)合起來，為企業(yè)提供專業(yè)性人才。在學(xué)生的課程體系當(dāng)中，除了對于必修課的注重，也應(yīng)該擴大選修課的范圍。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)系性來進行選擇。注重學(xué)科的技能強化，使學(xué)生根據(jù)自己的職業(yè)志愿進行選擇。還可以通過講座等方式，來激發(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，擴大設(shè)計類課程的比重。這樣既有利于學(xué)生知識面的拓展，又有利于完善學(xué)生的知識體系，最終為國家培養(yǎng)出適應(yīng)社會需要的一專多能的人才。

（2）加強學(xué)生實踐能力，增強社會責(zé)任感。一方面，學(xué)生應(yīng)該積極主動的投身到化學(xué)工程和工藝的試驗和實習(xí)當(dāng)中來，另一方面，要有強烈的社會責(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，也帶了壓力和動力。當(dāng)代大學(xué)生應(yīng)該以保護環(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)增加課程中的實驗內(nèi)容，增加設(shè)計性實驗和創(chuàng)新性實驗，適當(dāng)調(diào)整理論教學(xué)和實驗教學(xué)時間分配。同時在課程設(shè)計等實踐環(huán)節(jié)中，注意培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念和團隊精神。（3）強化課程與系統(tǒng)和環(huán)境的聯(lián)系。通過整合課程結(jié)構(gòu)，使該專業(yè)的知識之間的關(guān)聯(lián)性得以加強，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。

（4）為化學(xué)工程與工藝專門人才培養(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)生選擇理論知識和實踐能力雙優(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，對學(xué)生的實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計進行指導(dǎo)。

4總結(jié)

篇9

關(guān)鍵詞：化工過程；設(shè)計；優(yōu)化；研究生；課程

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

《化工過程設(shè)計與優(yōu)化》課程是化工類研究生專業(yè)課中的一門綜合性強，知識面廣泛的化學(xué)工程專業(yè)課，可以培養(yǎng)化學(xué)工程專業(yè)學(xué)生的工程實踐意識，受到國內(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《化工過程設(shè)計與優(yōu)化》的研究生課程計劃，學(xué)院經(jīng)過研究，決定從2006年開始在化學(xué)工程專業(yè)研究生中開設(shè)《化工過程設(shè)計與優(yōu)化》選修課程。經(jīng)過幾年的教學(xué)實踐，改進了教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式，開課取得成功。在近6年的校本部研究生及企業(yè)研究生班教學(xué)過程中，我們對課程內(nèi)容和教學(xué)方法進行了一些有益地嘗試，逐步形成了一套適合本校學(xué)生特點的教材，培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)工程實驗意識和工作能力，畢業(yè)學(xué)生受到用人單位好評。

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

“優(yōu)化”已成為一門系統(tǒng)的數(shù)學(xué)理論性學(xué)科。國外的一些原版教材或譯書箱大多涉及優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型建立、因素分析和計算等理論，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，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)。國內(nèi)出版的化工過程與設(shè)計方面的教材較多偏重工藝描述，與化工優(yōu)化知識的結(jié)合點少，不能直接采用。我們從國內(nèi)外的教材中進行選取，注重各章知識點完整性和連貫，強化工程實踐意識的培養(yǎng)。經(jīng)過幾輪教學(xué)效果比較和學(xué)生反饋，最終確定總學(xué)時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項目立項及化工廠設(shè)計；④化工過程優(yōu)化與設(shè)備選型；⑤化工與優(yōu)化專題討論。近年來，通過與華東理工大學(xué)、天津大學(xué)等高校的調(diào)研與交流，收集整理相關(guān)的圖書資料，我們還對現(xiàn)有教學(xué)講議及PPT課件進行了一些充實和完善，最終形成包含有化工基礎(chǔ)知識，管路及設(shè)備選型，工藝路線優(yōu)化，各種操作單元設(shè)計優(yōu)化與組合方法，公用工程設(shè)計，計算機輔助設(shè)計基礎(chǔ)知識，可研性報告編寫，技術(shù)經(jīng)濟分析，綠色化工過程等適用合肥工業(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，有的實際工作經(jīng)驗豐富，但理論功底薄弱。針對生源情況，我們在教學(xué)中注意適當(dāng)補充一些基礎(chǔ)化學(xué)工程知識點，通過化工與優(yōu)化專題討論教學(xué)過程，布置相關(guān)章節(jié)閱讀作業(yè)，補充理科或師范生源學(xué)生的化工管路，流體輸運機械，反應(yīng)釜，攪拌器類型，板式塔或填料塔等知識點。通過教學(xué)方法上的設(shè)計，通過4～5個學(xué)生搭配組成的學(xué)習(xí)小組，共同完成一個設(shè)計型課題，讓非化工專業(yè)背景學(xué)生掌握化工設(shè)計的基礎(chǔ)知識。對基礎(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)生通過工藝過程，掌握計算機輔助設(shè)計、模擬及優(yōu)化系統(tǒng)知識，參加化工項目設(shè)計競賽。在教學(xué)過程中，教師把與企業(yè)合作中得到的感受向?qū)W生做生動地講解，并結(jié)合企業(yè)中的化工優(yōu)化與化工廠設(shè)計實例，課堂氣氛活躍，師生有所互動，受到本校學(xué)生及企業(yè)研究生班學(xué)員的好評。

三、培養(yǎng)學(xué)生的化工經(jīng)濟分析和綠色化工思想

近年來，國家對化工項目申報和實施過程有了法定程序，如項目經(jīng)濟分析，可行性論證，安全與環(huán)境評估及社會影響等流程。一些用人單位反映，相當(dāng)多的化學(xué)工程專業(yè)研究生不會編寫項目可研性報告，不了解項目的設(shè)計―評估―施工―驗收―冷模―中試―生產(chǎn)整個流程。中國化工學(xué)會理事長等專家在合肥工業(yè)大學(xué)做學(xué)術(shù)報告時，曾呼吁化工學(xué)院應(yīng)對研究生增設(shè)化工項目的可行性報告編寫，項目經(jīng)濟分析，平立面優(yōu)化設(shè)計及綠色化工等課程。因此，教學(xué)過程中，我們以化工學(xué)院與合肥安邦化工有限公司合作開發(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)化項目”為范例，從項目建議書開始，在課堂上把科研報告，環(huán)評，安評，總圖設(shè)計，施工圖設(shè)計等資料展示給學(xué)生，講評化工廠建設(shè)的資料編寫技巧，使學(xué)生對化工廠設(shè)計過程有了認識。在安徽省化工設(shè)計院的幫助下，結(jié)合該項目的設(shè)計圖紙，補充學(xué)生化工設(shè)計制圖、識圖知識及化工產(chǎn)品的分類等國家標(biāo)準(zhǔn)。

四、在教學(xué)過程中豐富教學(xué)內(nèi)容，改進教學(xué)方法

《化工過程設(shè)計與優(yōu)化》屬于新開課程，考慮到缺少教材和教學(xué)經(jīng)驗，化工學(xué)院把《化工過程設(shè)計與優(yōu)化》課程定位為研究生的專業(yè)選修課，進行教學(xué)實驗。在2006學(xué)年選課過程中，研究生導(dǎo)師和學(xué)生對這門課不太了解，選課的學(xué)生只有5人。起初，我們從圖書館查閱有關(guān)優(yōu)化和化工設(shè)計的圖書資料，從20多本相關(guān)圖書中尋找出相關(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，我們避開嚴(yán)格的數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程，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，來處理化工領(lǐng)域的一些工藝優(yōu)化問題。我們將管路計算，污水處理，工藝參數(shù)，換熱器，精餾塔的設(shè)計與優(yōu)化作為第二章。課程結(jié)束后，布置一些化工過程的優(yōu)化專題課外作業(yè)。在承擔(dān)的教學(xué)過程中，先后補充了常見化工單元操作優(yōu)化與設(shè)備造型，化工識圖，化工經(jīng)濟評價，綠色化工設(shè)計等內(nèi)容。隨著選課人數(shù)的增加，我們在教學(xué)方式上進行了改進，增加專題討論環(huán)節(jié)。將學(xué)生分為若干個專題組，讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識，通過查閱文獻，對管路設(shè)計及優(yōu)化，項目建議書，攪拌器形式與選型等某個單元進行演講和講評，調(diào)動了學(xué)生的工程實踐意識，活躍了課堂學(xué)術(shù)氣氛。我們對學(xué)生的專題作業(yè)進行總結(jié)，從中選定一些新的知識點，補充到課件，用于下年的教學(xué)。

《化工過程設(shè)計與優(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)容起點高，國內(nèi)各個高校還沒有相對固定或成熟的教輔資料。從師資上講，教師的工程實踐經(jīng)驗不足，難以把握教學(xué)內(nèi)容。擬通過與同行交流學(xué)習(xí)，完善教材內(nèi)容和教學(xué)形式。

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[8]Warren L.McCabe Julian C.Smith Peter Harrott Uint operations of chemical engineering，sixth edition，McGraw Hill Education，ISBN 7-5025-4428-3，2001.

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)或進入化工企業(yè)工作，同時我國快速發(fā)展化學(xué)工業(yè)對各種化學(xué)專業(yè)人才的需求不斷增加。培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、適應(yīng)性強、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)改革面臨的一個重要課題[1]。化學(xué)工程基礎(chǔ)是一門實踐性很強的技術(shù)基礎(chǔ)課，具有理論與實踐并重的特點，是銜接基礎(chǔ)化學(xué)知識和化工生產(chǎn)實本文由收集整理踐的知識橋梁，在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力和實踐能力中起著重要作用，是我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)開設(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)對培養(yǎng)學(xué)生工程思維和解決工程實際問題的能力具有重要意義。

一、本門課的特點及學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀

本課程是應(yīng)化專業(yè)學(xué)生必修的一門重要的工程技術(shù)基礎(chǔ)課程，是運用物理、物理化學(xué)的基本原理來研究和分析化工生產(chǎn)中的動量傳遞、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)會運用工程觀點和基本方法分析解決生產(chǎn)過程中單元操作的問題，如操作中的物料衡算、能量衡算、過程速率、平衡關(guān)系以及典型設(shè)備的設(shè)計及選型。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。課程強調(diào)工程概念、定量計算、實驗技能和設(shè)計能力的綜合培養(yǎng)訓(xùn)練，強調(diào)理論與實踐相結(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)期開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，共計32學(xué)時。學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程前僅有的工程概念也是去岳陽化工廠短期實習(xí)參觀，可以說幾乎沒有工廠的實際概念，同時該課程內(nèi)容涉及多門學(xué)科，交叉性強，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)時普遍感到這門課程概念多、物理量多、公式多、方法多，而且計算繁雜，尤其是對課程中半理論半經(jīng)驗公式和準(zhǔn)數(shù)、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式感到頭痛，特別是面對大量的工程概念和工程計算，往往會感到無從著手，不知用哪個公式去計算適宜。因此在學(xué)習(xí)過程中困難較大，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.運用多媒體課件進行教學(xué)，加強課堂教學(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個學(xué)時里將其講透并且學(xué)生能理解，就必須在教學(xué)方法和教學(xué)手段上進行改革，運用現(xiàn)代化教學(xué)手段，利用多媒體課件進行教學(xué)，使得單位學(xué)時的信息量大大增加。利用多媒體可以對課程教學(xué)內(nèi)容進行精煉和整合，同時也可以對教學(xué)中遇到的圖表和圖形、曲線等通過多媒體直接展示出來，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)過程等用多媒體課件將圖象和聲音于一體來展示，使原本枯燥的內(nèi)容變的生動、有趣，使學(xué)生對單元操作、工藝過程的現(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，在講述流體的流動時用flash動態(tài)表示流體流動的兩個流動形態(tài)：層流和湍流，引導(dǎo)學(xué)生觀察液體流動時的層流和湍流現(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參數(shù)——無量綱數(shù)雷諾數(shù)，加深了對雷諾數(shù)的理解。又例如傳質(zhì)與精餾的計算一直是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點，學(xué)生不知如何根據(jù)已知參數(shù)去選定適宜的公式計算，同時對該工藝過程一無所知，因此，在這部分，我們以氨氣的制備為例，用flash動態(tài)表示氨氣從吸收到解吸的過程，中間經(jīng)歷的設(shè)備及工藝過程，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)，同時也掌握了吸收—解吸過程的操作和調(diào)節(jié)方法，對計算吸收和解吸時涉及的氣相傳質(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，大大增強了學(xué)生的理解能力，取得了很好的教學(xué)效果。在運用多媒體教學(xué)的同時，還要不同的課程內(nèi)容采取不同的教學(xué)模式。對那些必須掌握的內(nèi)容，采用“板書+多媒體”教學(xué)方式，重點向?qū)W生講解，使得課堂教學(xué)形象、直觀、生動、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，增強學(xué)生的綜合理解能力。由于課時少，學(xué)時集中，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，我們從以下幾個方面對教學(xué)方法進行了改革：①采用啟發(fā)式、互動式和對比式的教學(xué)方法。教師在每次上課前都要認真?zhèn)湔n，確定每次課的重點，在上課前先給學(xué)生提出1～2個問題，讓學(xué)生帶著問題邊聽邊思考，教師講授時采用啟發(fā)式、互動式、對比式等教學(xué)方法，充分調(diào)動學(xué)生的思維活動，激發(fā)學(xué)習(xí)的主動性。在下課前由老師或?qū)W生回答課前提出的問題，對有新意，有獨特視角的回答，給予肯定和鼓勵。采用回答問題的方法，不僅激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，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應(yīng)的習(xí)題進行練習(xí)，這些習(xí)題都是著者精心選擇的習(xí)題，具針對性，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，通過做練習(xí)題，不斷的練習(xí)，加深記憶。教師認真批改每個學(xué)生的作業(yè)，并因此對學(xué)生作業(yè)中出現(xiàn)的共性問題進行總結(jié)，以習(xí)題課的形式進行講解。③加強習(xí)題課的學(xué)習(xí)，增強學(xué)生的綜合理解能力。教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生上課時聽的明白，也能當(dāng)場回答問題，但是，一旦課后遇到問題就無從下手，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)的一個重要環(huán)節(jié)。在每章教學(xué)內(nèi)容結(jié)束后，我們都通過習(xí)題課的形式使學(xué)生加深對基礎(chǔ)知識和基本規(guī)律的理解，解題過程成為學(xué)生理論聯(lián)系實際的一個重要途徑。習(xí)題課由三部分構(gòu)成：選擇題、問答題、計算題。習(xí)題課的選題要有代表性、啟發(fā)性，以使學(xué)生在解題過程中深刻理解基本概念、掌握方法、尋找所學(xué)知識應(yīng)用的結(jié)合點。每章選有代表性的選擇題5～10個、問答題2～4個，讓學(xué)生現(xiàn)場回答，根據(jù)學(xué)生的回答情況進行講解，讓學(xué)生知道對和錯的理由，再根據(jù)學(xué)生課外作業(yè)時出現(xiàn)的問題，有針對性地講解1～2個計算題。通過習(xí)題課使學(xué)生加深對概念和公式的理解，更加踏實、牢固、全面地掌握所學(xué)基礎(chǔ)知識。教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生特別喜歡上習(xí)題課，這樣便于檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，受到學(xué)生的好評。

三、培養(yǎng)學(xué)生的工程意識，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)課過渡的入門課程，對學(xué)生建立工程技術(shù)意識具有重要作用。但由于學(xué)時的限制，教學(xué)上還是存在著“重過程、輕設(shè)備”問題，為此，在教學(xué)中通過理論聯(lián)系實際，逐步深入，有意識地培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念。

1.重視緒論教學(xué)。緒論教學(xué)對學(xué)生學(xué)習(xí)本門課的興趣起到至關(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)爐和存儲罐、換熱器等設(shè)備馬上吸引了學(xué)生的注意力，教師簡單介紹這些設(shè)備在生產(chǎn)中的作用，再通過典型的生產(chǎn)工藝流程闡述化工過程包括的單元操作，而這些單元操作即是本課程將要重點講解的內(nèi)容，再簡單介紹課程的基本理論，說明課程的重要性。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、過程速率及單位換算的計算要點，為后續(xù)章節(jié)學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)[2]。