化学工程的重要性篇1
分析化学是化学领域的一个重要组成部分,各种化学类信息都离不开分析化学的作用,它总是作为一种重要的手段被应用到科学研究工作中,凡是需要了解或掌握物质的组成、含量、结构等信息的都需要用到它,它是最早发展起来的化学分支学科之一,是化学学科的一个重要分支。在国家经济建设、农业生产、环境保护等领域发挥着重要的作用。
本文结合长江大学环境工程学科建设过程中的特色教学,对分析化学课程进行教学改革,为培养创新型、高素质应用人才进行了有益探讨。
一、教材择优,适应专业要求
按分析方法依据的原理,可将分析化学分为化学分析法及仪器分析法。前者的分析方法是以物质的化学反应做为基础。而仪器分析法的基础分析法则是对物质的电化学性质、光学性质等物理或物理化学性质及其变化进行测定。就发展历史来说,分析化学是从以化学分析为主的经典分析化学开始转变到以仪器分析为主的分析化学,这两种分析方法都应作为新时代环境工程学科专业学生学习的重点内容。
但是有些传统的分析化学的教材,在内容上只将化学分析法和仪器分析法中的吸光光度法作为主要,缺失一些重要的仪器分析法的教学内容。而仪器分析法的教学内容却常被非化学专业作为必修课,所以,选择将分析化学法和仪器分析法两者有效结合的合适教材显得尤其重要。因此,长江大学环境工程学科选择了普通高等教育“十一五”规划教材中的《分析化学》作为教材,这本教材不仅能满足上述的要求,同时也得到了学生的一致认可。
二、优化教学内容,满足人才培养需要
伴随着近几年社会对环境人才的需求,长江大学环境工程在对分析化学的教学内容进行改革时,为了加强培养学生专业综合素质,优化其课程的教学内容,力求做到教学合理化高效化。
作为环境工程专业的学生,将来参加工作后分析的对象必定是环境污染物等,所以长江大学环境工程学科在这一基础上,大胆合理地对教学内容进行有效改革。在教学内容上加入了环境污染物的来源、危害等这方面的教学内容。将所适用这些环境污染物的分析化学方法相对应,让学生既深刻理解掌握环境污染物的相关内容,又学习掌握到其对应的分析方法,一箭双雕,使得教学效率得到很大的提升。再一方面,结合课堂的内容,把课程和专业联系变得更加紧密。把国内外科研、生产中的一些最新研究成果、新知识及行业动态等信息适当地加入到教学内容中。
三、注重与学生的沟通,改革课堂教学方法
好的课堂气氛以及师生交流是取得良好教学质量的重要因素。课堂教学是达到教学目的、实现教学任务的基本方法,是教师和学生相互沟通交流的主要场所。通过大量教学实践表明,实现创新型人才培养的关键是在教学中将提升学生创新能力做为目标,注重因材施教,改良教学方法。长江大学环境工程学科,在对分析化学课堂教学的改革过程中,将案例式及融合式的教学方法作为重点,把专业知识与化学基础知识想结合,把实际分析技术案例有效地运用到课堂教学中,通过学生分析讨论来加强师生在课堂上的互动性,使得学生的积极性及主动性得到很大程度地调动。同时,把培养学生数据处理能力也摆在重要位置,培养学生使用计算机来处理数据的技能。
四、设计专业性的实验项目
化学工程的重要性篇2
[关键词]制造工艺学车辆工程定位教学
[中图分类号]G642.3[文献标识码]a[文章编号]2095-3437（2013）24-0068-03
车辆工程是我国大多数工科院校开设的骨干专业，也是教育部首批公布的卓越工程师教育培养计划试点专业。随着我国汽车产销量双双跃居世界首位，该专业毕业生就业局面呈现出供需两旺的态势，同时也面临着新形势下改革人才培养方案、重构课程体系、大力提升培养质量的紧迫性和必要性。
汽车制造工艺学（以下简称“工艺学”）是车辆工程专业高年级学生的必修课之一。该课程的学习，对于培养学生面向职业岗位的工程能力和创新能力起着十分关键的作用。但长期以来，“工艺学”在车辆工程专业课程体系中的角色定位模糊，对其在学生专业能力养成过程中的作用认识不清，以至于教学内容和方式、教材建设以及教学资源配置等方面出现了值得关注的问题，从而无法发挥“工艺学”课程在车辆工程专业人才培养过程中的应有作用，需要加以调整和优化。
一、课程定位中存在的问题
（一）教学目的
由于对车辆工程专业学生面向就业岗位的职业能力养成路径研究不透，对“工艺学”课程在职业能力养成作用上的认识不深，长期以来将学生的目标就业岗位局限于汽车产品设计及其相关的职位上。并且，由于在专业课程体系中，与“工艺学”同期或者近期开设的还有“汽车理论”、“汽车构造”和“汽车设计”等必修课程，较“工艺学”而言这些课程似乎与培养目标具有更强的关联性。所有这些导致了在制订教学大纲时，功利性色彩强烈，认为“工艺学”与学生就业岗位能力和知识需求的关系要弱于同期其它课程，且与当前汽车行业强调专业化分工的产业模式关联度不高，以至于将“工艺学”课程的教学目的狭隘地定位为“熟悉汽车的基本生产过程，为后续专业课程学习打下基础”，具有很强的片面性，直接带来了教学资源配置上的随意性，影响了教学效果，降低了培养质量，特别是造成了学生工程能力的弱化。
（二）教学内容
我国工科专业设置有两种典型类型：一类是以学科体系或按照技术范畴为服务对象进行分类的，如机械制造与自动化专业、材料加工工程专业等；另一类是以产品（或其属性）为服务对象进行分类的，如车辆工程、工程机械等。第一类专业的培养方案中，课程体系构成系统性较强，基础理论课和专业课在教学进程上环环相扣，学生就业领域相对分散。第二类专业学生的目标就业方向相对固定，课程体系的构成涉及产品制成过程中所需的多学科知识，虽然也具有一定的规律性，但课程之间的有机联系不强。在这种情况下，当前“工艺学”课程教学内容主要有两种构成形式：一种是完全沿用传统机械制造工艺学的体系、结构和内容，实例以通用机械或机床零部件机械加工工艺为主，缺乏针对五大汽车制造工艺（成形、机加工、焊接、装配和涂装）系统的分析和介绍，弱化了与其它专业课程以及实际汽车制造过程的有机联系，降低了课程的针对性和学生学习的积极性；第二种形式是将五大汽车制造工艺进行简单地拼接，工艺原理、方法以及不同工艺方法之间的跳接现象非常严重，造成了知识系统性和连贯性的缺失，使教学内容和过程与能力养成路径的需要不相吻合，难以达到比较满意的教学效果。
（三）教学体系
“工艺学”课程在教学体系上存在的问题一是缺乏应有的先导课程作支撑，“工艺学”课程中材料加工工艺和机械加工工艺的先导性课程分量不足或者是缺失，如材料成形原理（材料加工工艺的先导课程）、金属切削原理和设备（机械加工工艺学的先导课程）等均未纳入课程体系或课程内容之中。先导性课程的缺失，造成了教与学上的双重困难。二是教学资源配置上的不足。相对其它同期课程，“工艺学”课时少、实践教学条件配置不足，薄弱的教学资源配置条件忽视了工艺学知识涉及面广、实践性、时代性强的课程特征，无法从整体上把握工艺学的基本教学标准。
（四）教学方式
从课程属性和要求上，“工艺学”具有专业基础课和专业课的双重地位和作用，其教学方式应该是课堂理论教学、实践教学以及专业综合训练相结合的方式进行。但是，现行的“工艺学”课程教学方式主要以少学时理论课堂教学为主，特别是没有强化课程对其它专业骨干课程的支撑作用，在其它专课程的综合训练环节中没有对工艺学知识提出考核要求。这种简单、孤立的教学方式带来的问题一是无法使学生对汽车制造工艺过程形成整体、系统的概念；二是无法做到在工艺原理和方法上的融会贯通以及核心要领的准确把握；三是针对汽车生产过程中可能出现的工艺、质量问题，难以形成系统化的分析问题、解决问题的方法和能力。
二、课程定位分析
（一）基于任职能力需求的课程定位分析
以满足工业界对工程技术人员职业资格要求作为制订人才培养标准是卓越工程师教育培养计划的核心要求。在当前汽车工业快速发展的形势下，车辆工程专业毕业生呈现出高质量的就业局面，就业方向较为单一。据统计，绝大多数毕业生主要工作在汽车整车生产企业，且以产品的设计、制造以及试验工作岗位为主。对这些就业岗位所要求的任职能力进行分析后可以看出，要圆满履行岗位职责，必须具有丰富的工艺学课程知识，岗位与“工艺学”课程知识需求的对应情况如图1所示。
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图1岗位与“工艺学”课程知识的对应情况
由此可以看出，“工艺学”课程不仅仅在职业能力的养成过程中有决定性的作用，同时直接决定了毕业生岗位任职能力水平的高低，从而决定了“工艺学”课程具有专业课和专业基础课的双重属性。因此，在制订“工艺学”课程大纲以及组织教学活动中既要考虑为汽车设计等课程提供支承性的储备知识，也要按照毕业生目标就业岗位的任职能力要求重构、优化教学内容以及教学资源配置条件。
（二）基于知识关联性的课程定位分析
这里所谓的知识关联性主要体现在两个层面：一个层面是指课程之间在内容上的有机联系，培养目标通过一系列有机联系的课程逐步实现，课程之间呈现出较强的知识关联性；另一个层面是指毕业生在特定的工作岗位上履行职责时所用到的理论知识来自课程数量的多少。因此，要对某一课程进行准确定位，必须找出贯穿整个课程体系中的知识关联性要素。由于车辆工程是以产品为服务对象的专业，其课程体系的知识关联性要素就是从产品设计、制造到制成出厂这条流程主线。在这条主线的每一个环节上，“工艺学”课程都扮演着十分重要的角色，也是连接这些环节的重要纽带。产品设计和制造工作有两个明确目标：一个目标是产品性能和结构具有良好的可实现性；第二个目标是制造过程具有较高的先进性和经济性。“工艺学”课程可以为实现这两个目标提供必要的知识储备和评判条件。因此，“工艺学”课程是一门使学生系统性地了解现代汽车生产企业体系及其组成要素、熟练掌握产品设计、制造及质量管理技术和方法的关键课程。基于这样一个定位，“工艺学”课程的教学目的和教学内容重点应放在强化零件设计规范、制造过程控制以及产品质量分析和判别等方面的理论知识和技能上，使学生对汽车零部件及其整机的制造过程形成系统性、关联性的思维方式和知识构架。
（三）基于汽车工业发展趋势的课程定位分析
汽车工业发展趋势可以在两个范畴内进行分析：一个是汽车技术，另一个是汽车产业模式。其中，汽车技术的发展趋势是信息化、智能化和绿色化，汽车产业的发展趋势是集约化、专业化和可持续化。现代汽车技术特别是其关键功能部件的技术进步，很大程度是按照性能设计——结构创新——材料创新——工艺保证的技术路线实现的，先进制造技术是保证汽车工业健康发展的前提和条件，而“工艺学”则是课程体系中先进制造技术理念和方法的入门课程和基础课程。例如，提高节能降耗水平是汽车技术绿色化和汽车产业可持续化的重要目标，采用轻量化技术又是提高汽车节能降耗水平的主要措施之一。轻量化技术包括材料轻量化和结构轻量化两个方面。一般而言，材料轻量化要通过采用轻质高强度材料、结构轻量化要通过采用薄壁轻型结构来实现，这些新材料和新结构的应用均给制造工艺带来了挑战，必须采用先进制造技术才能完成，“工艺学”课程可以为学生开启高强度轻量化材料、薄壁轻量化结构先进加工技术应用的大门。又例如，实现汽车产业可持续化的一项重要措施就是加大产品的循环再利用程度和水平，在设计时必须同时考虑正向、逆向装配工艺性和材料再利用工艺性以及环保化处理工艺上的可行性，要实现这些产品性能均需要先进的制造工艺知识为基础。
由此可以看出，“工艺学”课程是保证学生具有先进汽车技术理念的基础性课程，也是开阔学生视野，了解当今世界汽车工业发展趋势的先导性课程。从这个定位上出发，就要求在“工艺学”课程的教学设计和实施过程中，必须注意引入先进制造技术的观点和方法，加大教材、教学资源配置的更新进程和力度，而不是采用一成不变的教学内容、教学方式。
（四）基于工程教育改革的课程定位分析
教育部在《关于卓越工程师教育培养计划的若干意见》中强调，要通过行业企业深度参与培养过程，学校按照通用标准和行业标准培养工程人才，企业由单纯的用人单位变为联合培养单位，高校和企业共同设计培养目标，制定培养方案，共同实施培养过程，要通过在企业真实环境中的工作经历以及“真刀真枪”地做毕业设计，强化培养学生的工程能力和创新能力。设计的产品是否满足工艺性要求、是否具有低成本实现的可能性是反映设计者工程能力的基本标准，学生工程创新能力的养成和提升就是要通过一个个具体设计、制造过程、案例来锻炼、保证和体现。因此，按照卓越工程师教育培养计划要求，“工艺学”是一门实践性最强、最基础的应用型专业课程，也是最能体现出教师和学生工程能力、提升创新能力的一门课程。从这个定位上出发，“工艺学”课程要在以提高学生工程能力和创新能力为目标的前提下，加大改革和创新力度和水平，真正实现教学内容的真实化和案例化，以及教学过程的工作化和企业化。
三、课程基本要素重构
（一）教学内容的重构
由于“工艺学”在车辆工程专业课程体系中的定位决定其教学目的的多样性，它既要作为学生就业后的一门专业技术课程进行教学，又要作为一门专业基础课，体现其支撑其它专业课程的作用。因此，其课程内容不可能是机械制造工艺学和材料成形工艺学等的简单拼接，而是应该根据优化后的教学目的进行重构，且在重构时必须遵循以下原则：
1.系统性原则。系统化原则主要体现在两个方面：一个方面要根据汽车产品完整的生产过程，对需要的工艺理论知识进行系统性的课程化处理；另一方面，就是要根据汽车技术发展趋势，采用现代制造技术重构“工艺学”的课程体系，做到设计—制造—分析—管理系统化、一体化，使工艺学知识成为连接各个制造环节以及相应课程的纽带和载体。
2.模块性原则。针对车辆工程专业“工艺学”课程内容涉及面广、学科门类多的特点，在充分考虑职业岗位任职资格要求以及与课程之间知识关联性的基础上，根据不同的专业方向对课程内容进行选择性设计，将现代汽车生产企业所涉及的不同工艺方法重构成一个个独立、完整的单元，组成可供不同专业方向选择的教学化模块，使学生既能保证面向未来技术岗位所需要的工艺学知识，又不因为课程内容过多、过杂而造成学而不精的问题出现。
3.职业性原则。以汽车产品上真实零部件和汽车企业真实化的工作案例组织教学内容，充分体现其面向岗位、面向职业、面向行业的特点，注重行业、职业对“工艺学”课程的影响和要求。
4.先进性原则。以汽车技术和产业发展趋势为目标，将相对较为成熟的先进制造技术引入“工艺学”课程中来，在教学内容上体现出技术和产业发展上的先进性和前瞻性，特别是要加大信息化、智能化、绿色化制造技术在教学内容中的比重。
（二）教学模式的重构
现行的“工艺学”课程教学资源配置薄弱，教学模式单一，不利于学生工程能力和创新能力的养成和提升。因此，必须在以下三个方面对教学模式进行重构：
1.教学的组织形式。要兼顾校内课堂教学与校外实践环节的有机结合，通过来自企业的真实案例，以图纸、零件的形成过程对知识点进行教学，特别要强化实践环节、强化综合训练、强化以融会贯通的方式来促进学生职业能力的养成。
2.教学资源的配置。根据汽车典型零部件的生产过程，配备一些具有代表性的教学软件、实验设备、仪器等，引进企业真实的产品、加工方法和设备，以保证教学过程的直观性、真实性，同时要充分体现出“工艺学”课程的专业课和专业基础课的双重特点。
化学工程的重要性篇3
关键词：教学观念教学目标教学内容实践规范
一、教学理念的更新
化工原理的课程主要针对的是化工和相关工程类专业的高级技术人才的培养，所以化工原理的课程，既需要教授基础知识，也需要培养学生的工程技术能力，是一门培养学生工程设计能力、定量计算能力、试验操作技能的综合性学科。
具体看，化工原理作为一门学科，已经成为独立的知识体系，知识点多，原理复杂。这就要求在课程教授的过程中，教师能够从学生的角度出发，一切教学目标、教学手段、教学实践都以学生为主导，适应学生的听、学、练、操作，让教授的过程体现出由浅入深的理论层次性，并且适时的让学生通过实践掌握独立工作的能力，这样才能达到建设精品课程的目的。
二、化工原理精品课程建设应从教学入手
化工原理的主要教学逻辑性是以化工生产流程为主线和教学单元的，因此，和其他的基础课程区别很大，其工程技术性的特征明显。这就要求所有的课程都需要围绕一个复杂的化工过程来进行，任何一个教学单元都不是用一个简单的反应就可以描述清楚的。因此，在打造化工原理精品课程的时候，首先就要从优化教学理论上入手，对目标、内容、教材进行精品化处理，已到达建设精品的目的。
1.确立明确的教学目标
化工原理的总体教学目标，就是要培养学生的理论能力和技术能力，具体的应当将化工原理中的可操作性作为教学的最终目标，一切都需要围绕这个目标来进行。即将化工原理中的核心内容动量传递、热量传递、质量传递作为单元教学的重点，让学生顺着这三个主要思路掌握知识和学会操作。在这样的总体思路的引导下，教师应当对每个教学单元的教学目标进行分解和提取，最为纲领性的教学目标，然后围绕这一目标进行备课和制作课件。
2.教学内容精品化
明确了教学的目标后，就应当对教学中使用的内容进行必要的调整和优化，使之符合精品化的要求。因为教学内容是教授和学习的共同载体，只有教学内容到达事半功倍的效果，才能保证教学质量的提高，保证精品建设的成效。目前，随着科技的发展，教师手中教材已经不再局限在纸张上，而成为融合了书本、题库、素材库、试验指导、多媒体等众多内容的立体化教材。这就给教学内容的多元化提供了一个重要的工具，也成了丰富教学手段的又一个突破口。因此，在化工原理精品课程建设的过程中应当重点利用教材，对教学内容进行优化，已到达到精品化的目标。具体的优化可以从以下几个方面入手：
（1）教学中应对教材的内容进行整合和调整，使之符合教学的需要，尤其是专业性较强的课程，因为这些课程的设置针对的就是专业人才的培养。因此，在这些课程的整合和调整中应当从课程整体性、课时利用、理论和实践衔接、可操作性等方面进行全面的考量，最终做到代表性和针对性结合，经典和现代结合，新技术新知识与理论结合等，让教材成为教师的得力助手。
（2）在化学原理的教材内容优化过程中应当增强对学生接受能力的考虑，让教学的进程、顺序等符合学生的接受能力要求，即学的容易、教的简单。尤其是在原理和应用相结合的课程中，应当注意教案编写的层次分明、语言流畅、多媒体课件清晰，重点突出，难点详尽。这样，在教授的过程中才能结合教材和讲解作用，让学生的学习思路清晰明了，提高教学质量。
另外，在教学的过程中还应当引入化工生产中的图文性资料进行知识性的铺垫，让学生对现实当中的一些相关的工艺和流程进行了解，然后再进入到教学的理论部分，以提高学生的学习兴趣；在每一个知识点讲解完成后，应当进行适当的总结和练习等，以保证教学过程的完整性；在教授过程中教学内容中选取的案例等尽量贴近学生的专业方向，以保证提高学生的实践能力。
（3）主要教学内容和方法的整体性，因为化工原理的教学单元性明显，每一个单元都是一个生产流程。因此，在教学内容的设计中应当注意前后连贯，虽然课时分解但是内容却不分散，这样才能让学生保持一个学习的惯性，从而保证单元知识的完整掌握，也可以突出精品建设的特性。
三、化工原理精品课程建设应关注实践课程
化工原理是化工专业中实践性较强的一门课程，因此明确了教学目标、优化了教学内容，还不能完全到达建设精品课程的目标，还应当注重对实践课程的精品化改造，这样才完整。一般的实践课程主要有四个方面：仿真实验讲解；实际实验操作；化工厂实习；化工工程设计。教学中应抓住每个环节的特征，提高教学质量。
1.仿真实验讲解
仿真实验，顾名思义就是利用实际操作，让学生掌握在实际生产过程中的生产流程。在这个过程中，学生获取的是理论和实践相结合的经验，并且从生产的流程的模拟中巩固单元知识在实际当中的应用过程。在这一过程中，教师应当注意对流程中的重点、难点进行再次的讲解和分析，并利用故障的排除来让学生将理论变成看得见摸得着的工艺流程。
2.实际的实验操作
这一过程中主要的操作者是学生，所以应当做好实验前的准备工作。其重点是流程和操作方法的指导，在这里应当注意对“工程概念”的灌输，应为工程和实验是不同的。因此，应当着力培养学生工程的观念。以此应保证实验流程的完整性，从实验设备的开启、运行，观测、记录、数据整理、结果分析、提交实验报告等，都需要力求准确，完整。
3.化工厂实习
这一过程是学生与工厂、工程的实际接触的机会，因此，应当组织学生到规模较大的化工企业进行实际的参观和调查。在实习过程中，教师应当作出实习的指导，针对化工厂和学生的专业特点明确学生的观察和学习的重点，不要让学生自己去随意的看和随意的想，要带有目的。这样才能提高实习的效果，到达提高教学质量的目标。
4.化工工程设计
这是综合利用知识的过程，因此，教师应当做好引导工作，让学生明白设计的基本流程，即设计的前、中、后期应当做些什么，让学生按照设计的正确思路进行设计实践，保证学生提高设计的效率。设计结束后，教师应当仔细地评审，以保证能够针对性地提出改进意见，让每个学生都知道自身的优缺点。
参考文献：
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[2]张贵龙.化工原理课程的趣味性与教学改进[J].成人教育，2009，(04).
[3]赵鸿.化工原理课程如何实现精品化[J].高等教育，2010，(02).
[4]王许红.化工原理精品课程建设实践与创新[J].化工高等教育，2009，(06).
化学工程的重要性篇4
关键词：化学产品工程分子产品配方产品
所谓化学工业，主要是通过化学反应或物理操作将自然资源转变为人类所需要的产品的工业类型，在上世纪迅速发展，至今为人类提供了丰富的产品。随着人类对自然资源的逐渐深入利用，化学工业也发生了巨大的变化，个性化、多品种、小批量的专用化学品成为发展的主要方向。随着传统化学工业的饱和，化学工程转向产品，研究向微观层次深入，也专注于专用化学品的研究。
一、化学产品工程的理论体系
1.化学产品工程
随着市场的发展，专用化学品也面临着新的挑战，如产品的设计、功能、投入市场时间、通用设备选择等等。传统的单元操作也转向配方产品生产相关的操作。也足以看出化学产品工程的理论正在朝着以产品导向为开发的方向，寻找适合的方法继续拧产品设计及生产，为其提供理论与技术支持。化学产品工程主要回答的是生产何种产品，或者是该产品如何满足市场、环境及性能等方面内的要求。化学产品工程研究的核心内容是产品的性质与结构之间的关系，要从微观上定量和模拟分析。对产品的质量要进行设计与控制，化学工程师所面临的问题已经远远超出了化学工程领域的挑战。
2.产品设计特征
传统的过程设计主要是根据产品的数量、开发成本、利润及效率等方面进行考虑，实现经济效益这一基本目标，同时兼顾环境、安全等因素。在设计过程中，对分离与反映过程的不同方案进行对比，最终通过对公用工程、设备、材料及产品进行评估，进行经济性评价，过程设计综合了传递过程、热力学及单元操作等技术。与之不同的是，产品工程不但注重过程与单元的效率，更以用户需求作为产品功能的实现目标，注重小规模生产，新产品要快速进入市场，对市场的反应也比较敏捷。引起规模比较小，消耗的资源也比较少。
二、化学产品工程中的关键技术
1.分子产品工程
根据产品的分子机构、性能及加工行为间的规律，设计出市场需要的化学品，是现代化学产品工程的发展趋势。试验固然重要，但是作为产品工程人员要具备分子结构对产品性能产生何种影响的预测能力，从而设计出满足其性质需求的化学产品。在分子产品工程中，对分子结构与性能的关系研究非常重要，分析其关系主要通过计算化学领域的理论与方法以及半经验的分析方法来完成。采用计算机辅助分子设计方法，能够有效的降低产品的开发周期以及能源的消耗，计算机辅助分子设计的目的是为了满足特殊性质要求的分子及分子混合物，是基于大量候选分子中，通过合理的时间筛选出最符合要求的产品，通常通过正反两个方面来完成，首先，建立关系模型，反映出分子节后及分子交互作用和性质间的关系；其次，在关系模型建立的基础上，对分子结构进行优化，使之满足性质要求，这是一个数学规划寻优的问题。在分子产品工程中，分子模拟技术是一项关键的技术，产生于上世纪八十年代，是将模拟计算工具与计算机图形处理技术相结合，对现实世界的化学与物理过程进行分子模拟进行描述，目前该技术已经成为产品设计中的主要方法。该技术通过对分子力学、量子力学、数据库技术、分子动力学、数值算法及三维结构匹配等领域内的研究成果进行综合运用，实现对化合物宏观性能的解释。采用该技术能够直观的了解分子静态结构，还能给出分子宏观性能与结构间的定量结果。尤其是对试验手段很难观察到的物理过程及现象，能够通过分子模拟进行再现。目前，分子模拟研究的领域主要涉及到传递性质、流体流动、化学反应机理、高分子结构、复杂流体、相平衡、临界现象、晶体构造、膜及界面现象等。
2.配方产品工程
目前，化学产品工程更倾向于消费者所需求的产品性能的开发，如颜色、光泽、悬浮液的稳定性、催化剂的性能等方面，化学品市场对具有特殊工艺性质的复合配方的需求越来越多。如化妆品、表面活性剂、药物、洗涤剂、农用化学品等等。为满足其性能，这些产品被设计成结构颗粒固液分散体系、结构化固体、凝胶、溶胶、水溶性聚合体、泡沫纸品等，和基础化学品对比，此类产品的结构非常复杂，性质与质量与分离操作中的纯度和浓度有直接的关系。在配方产品中，分子聚集成的微相区介于宏观和微观之间，称为介观体系。该体系将宏观与微观联系起来，在合成与加工中，介观分离的时间非常短，如果仅仅从试验上进行把握，几乎是不可能的。因此介观模拟技术出现，该技术能够对真实的试验条件进行模拟胶体溶液及聚合物的微观形貌、化学形态、流动性等，对于高分子科学、化学工程及配方化学中涉及到的复杂问题能够很好的进行解决。基于介观尺度，计算机模拟有了飞快的发展，成为现阶段计算化学研究的前沿，目前，相对成熟的模拟方法主要有耗散颗粒动力学及介观动力学，这两种方法都是基于平均场密度泛函理论而存在。在实际应用中，已经成功的用于共聚物相分离、高分子混合增溶剂、逆变胶束、油-水-表面活性剂体系及乳胶种子形成等领域。
化学工业是国民经济重要的支柱产业和基础产业，资源、资金、技术密集，产业关联度高，经济总量大，产品应用范围广，在国民经济中占有十分重要的地位。“十二五”是国民经济发展的重要战略机遇期，也是化学工业发展的关键时期。为适应国内外形势新变化，深入贯彻落实科学发展观，加快转变发展方式，促进石化和化学工业转型升级，提高行业整体质量和效益，增强国际竞争力和可持续发展能力，特编制本规划。规划期为2011-2015年。本规划内容包括石油化工、天然气化工、煤化工、盐化工和生物化工等。
三、结束语
化学产品工程所研究的方向来源于化学工业的新挑战与需求，通过新的理论体系的构建，强力的推动化学工程的发展。其研究主要是以产品为导向来发展的，包含产品的设计、专业技术及知识等，其目的是为了降低产品的开发周期，提高设计水平，提升产品的质量。在研究中，化学产品工程需要解决两个实际问题：产品的物理参数与期望性能指标间的关系；如何将该关系转化为生产技术。也因此，对于优秀的化学工程师来说，化学界的需求非常大，与以往的过程工程师不同，化学工程师需要具备更为丰富的知识背景，此外，市场人员、科学院及工程师之间的配合也非常重要。由此可见，化学产品工程结合了不同领域的研究成果，并以产品为导向发展的知识体系，必然成为化学工程的重要研究方向。
参考文献
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[2]付启敏，刘伟，姚亚萍.化工企业平台化学品的选择[J].统计与决策，2008（4）.
化学工程的重要性篇5
关键词：计算机化工设计
1.课程建设的基本思路
在今后的《计算机辅助化工设计》课程教学工作中，教师要注意把最新教学研究成果和学科最新发展成果引入教学环节;要以现代的眼光审视、选择和组合好教学内容，课程内容的基础性和先进性关系要处理得当;在教学过程中，教师要理论联系实际，融知识传授、能力培养、素质教育于一体，提高教书育人效果。
2.项目建设目标
2.1总体目标：以全面推进素质教育为目标，以培养学生创新精神、创新意识、提高学生实践能力为重点，构建计算机辅助化工设计课程新的教学体系，力求将课程质量和教学质量达到一个崭新的高度。
2.2阶段目标：进一步增强学生对化工过程进行数学建模的能力;进一步增强学生编制、调试计算机程序的能力;进一步增强学生应用和开发化工模拟软件aspenplus[1]、proii[2]、ChemCaD[3]等的技能和能力;进一步增强学生使用化工计算机集散控制系统（DCS）[4]仿真软件的能力。
2.3预期成果：课程理论、实验教学内容更新完成，开设网络课堂;完善教学大纲、电子教案、习题集、试卷库、上机实验指导书。
课程建设完成后，不仅可以为化工专业学生服务，也可以为其他相关专业：如过程装备与控制专业、无机非金属材料工程专业和应化专业服务，还可以为社会用户提供工厂流程仿真软件的培训服务。
2.4建设内容
2.4.1理论教学内容：主要分为三大部分，一部分是计算数学的部分内容，包括方程求根、线性方程组求解、插值法、曲线拟合法、数值微分、数值积分等，另一部分包括各单元操作（如流体输送、传热、精馏、吸收与分离等）、化学反应器的计算机编程设计和计算。第三部分是化工专业软件介绍。第三部分需要新编讲义和课件。
2.4.2实验教学内容：主要分为三部分。一是matlab语言[5]程序上机实验。结合理论教学的内容，在实验教学中注重让学生正确掌握matlab语言程序上机实验的基本方法和基本技能，加深学生对计算机辅助化工设计理论教学内容的理解，增强学生动手编程的能力，并培养学生严谨的科学态度和良好的上机实验作风。二是化工模拟软件aspenplus、proii、ChemCaD等的使用技能上机训练。结合理论教学的内容，加强综合性、探索性的模拟软件流程的上机实验训练，培养学生的科研能力，使学生了解化工领域更多的最新研究成果。三是化工厂的计算机集散控制系统（DCS）仿真操作训练。在学生掌握aspenplus软件的稳态流程使用技能的基础上，培养学生上机使用动态化工流程的计算机仿真软件技能，培养学生操纵化工厂集散控制系统（DCS）计算机界面能力，提高学生实时处置复杂动态流程的技能。
2.4.3改善革新教学方式是本课程建设的重点。a.教学过程不只是一个教师讲、学生听的过程，还要加强师生思想沟通、感情交流，做到教学相长。b.完善现有的多媒体教学方式，提高学生的学习兴趣和学习主动性;实现课程上网，尽快实现网络互动教学。c.理论教学与实验教学相结合，更注重通过综合性、探索性实验教学环节提高学生的质疑能力、分析和解决问题的能力，培养学生的创造性，训练学生的科研能力。
2.4.4本课程建设的特色如下：1）建立了全新的课程体系。本课程系根据我院工科院校的性质，针对各专业的特点，通过三年的教学实践，优化了教学内容，完善了课程体系，提高了教学效果。2）教学指导思想明确，教学力量较强。紧密结合专业需求，针对性开展教学和教研活动;师资队伍职称结构、学历结构、年龄结构合理。3）教学手段和方法多种化。初步建立计算机辅助化工设计立体教学体系，充分运用现代教学手段，推动教学改革，提高教学质量。4）注重理论教学与实验教学的呼应，强化上机实验教学对理论教学的促进作用。
3.总结
在今后的《计算机辅助化工设计》课程教学工作中，还需要不断完善普通化学实验室的软硬件设施和条件，提高任课教师参与实验教学的积极性，克服扩招后专职实验人员数量相对短缺的问题。
教师要注意把最新教学研究成果和学科最新发展成果引入教学环节;要以现代的眼光审视、选择和组合好教学内容，课程内容的基础性和先进性关系要处理得当;在教学过程中，教师要理论联系实际，融知识传授、能力培养、素质教育于一体，提高教书育人效果。
参考文献
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[4]凌志浩，《DCS与现场总线控制系统》[m].华东理工大学出版社，2008.9
化学工程的重要性篇6
【关键词】辅导员工作，课程化，必要性
辅导员是高等学校教师队伍和管理队伍的重要组成部分，是开展大学生思想政治教育的骨干力量，是高校学生日常思想政治教育和管理工作的组织者、实施者和指导者。随着我国高等教育改革的不断深化，高校学生工作也进入了一个新的发展阶段。面对新形势，推进高校辅导员工作课程化建设，是加强高校辅导员队伍建设、增强大学生思想政治教育实效性的关键，更是思想政治教育工作者的神圣使命和不懈追求。
一、辅导员工作“课程化”的概念
辅导员工作课程化，是指辅导员通过上课的方式对学生实施有效的教育、管理和服务。从感性层面上理解，可以分为教学对象广、教学内容杂、教学安排活、教学效果致用等四个方面。但从理性层面，还应从拆分概念入手，作进一步解读，以求清晰认识。辅导员工作课程化，就是指把辅导员的劳动或活动整体转变成一门课程的形式，并按照课程实施的要求和规律加以建设。具体做到二制六定：编制教学大纲和教材，确定教育对象、教育科目、教育目的、教育内容、课程权重和课程进度。最突出的特点就是辅导员通过上课方法实现对全体学生的有效教育、管理和服务。
二、辅导员工作课程化的内涵
随着课程改革的深入、课程理念的更新，国内外学者先后提出了诸如德育工作课程化、社会实践课程化、素质拓展课程化的新论断，这为高校辅导员工作课程化奠定了基础。辅导员工作课程化严格按照教育部等有关文件规定的辅导员工作职责，科学设计为基础指导课、专项指导课等模块。基础指导课中细分为思想政治教育、党团建设、心理健康教育、资助与服务等子课程；专项指导课中细分为思想政治教育指导、共青团工作指导、就业指导、心理健康教育指导、学生组织建设指导等子课程，所有这些，全面涵盖了辅导员的工作职责和工作内容，有效保证了辅导员能够集中精力做好分内工作，并有足够的时间从事本职业的各项研究，是实现高校辅导员职业化建设的创新之举。
三、辅导员工作现状
第一，辅导员角色边缘化。辅导员具有教师和干部的双重身份。然而，辅导员像专任教师一样走上讲台，为学生授课的机会微乎其微；与行政管理人员相比，辅导员又没有受人尊敬的地位和良好的政治前途。调查显示：辅导员在高校教师中的总体地位不高，“有近59.2%的教师认为，辅导员在高校教师中的总体地位很低”。在许多人眼中，辅导员只是负责学生琐碎事务的一个勤杂工，平时多处于被遗忘的角落，连辅导员自身也越来越没有身份认同感，辅导员角色边缘化已经成为当今辅导员工作的一个主要问题。
第二，辅导员队伍流动频繁。为了更好地了解学生思想，与学生进行沟通，辅导员队伍年轻化是当今高校采取的普遍措施，许多高校招聘辅导员的条件之一便是年龄不超过30岁。而辅导员的发展出路，便是个别人提拔发展为党政干部，大部分转为行政管理岗，极少数转为教学科研岗，这使得辅导员岗位成为一个中转流动站，辅导员队伍频繁流动.
四、实现辅导员工作课程化的实施的必要性
1.实施辅导员工作课程化是明确辅导员职业定位的现实需要。2006年，教育部颁布的《普通高等学校辅导员队伍建设规定》中指出：“是明确辅导员职业定位的现实需要《普通高等学校辅导员队伍建设规定》中指出：“辅导员是高等学校教师队伍和管理队伍的重要组成部分，具有教师和干部的双重身份。”但全国高校辅导员的队伍建设状况都存在角色不清、定位不准的问题。在大部分高校中，辅导员被称为“边缘人”，他们接受学校与院系的双重领导，随时都要完成学校的各级党政管理职能部门布置的任务和本院系布置的工作事务。与专业任课教师相比，辅导员对自己的工作很难有理想的价值归宿。实施辅导员工作课程化，把辅导员开展的具体工作用课程形式进行整合，强化了辅导员的教师、干部“双重身份”，落实了辅导员教师、干部“双重待遇”，促进了全员、全程、全方位育人格局的形成。
2.实施辅导员工作课程化是增强大学生思想政治教育工作实效性的重要保障。大学生思想政治教育是大学育人的重要环节，它既包括大学生思想道德发展，又涵盖大学生学习、身心、生活发展，涉及多个专业领域。我国高等教育快速发展向高等院校思想政治工作提出的新要求，也使高校辅导员面临新挑战，但是，目前高校辅导员队伍客观上存在的种种问题，特别是职业化素质不高的现实，严重影响到大学生思想政治工作的效果。由于队伍的非专业性，很难保证工作的规范性与有效性；由于角色的不确定性，学生思想政治工作不到位现象时有发生；由于队伍的不稳定性，严重影响高校的思想政治工作水平的提高。所有这些，使得大学生思想政治教育工作实效性大打折扣，而进行辅导员工作课程化建设，借助课程和教分，像考核专业课教师那样，来考核辅导员的具体工作，有利于提高辅导员队伍职业化素质，有利于形成思想政治教育的长效机制，有利于增强思想政治工作的实效性。
3.实施辅导员工作课程化是实现高校辅导员职业化、专业化、专家化建设的有效途径.教育学家顾明远指出：“社会职业有一条铁的定律，即只有专业化，才有社会地位，才能受到社会的尊敬，如果一个职业是人人都可以担任的，则在社会上是没有地位的”。这里的职业化、专业化有以下几层含义：一是指一个普通的群体经过一段时间后不断成熟，逐渐符合职业标准，成为专门职业并获得相应专业地位的过程；二是一个职业群体的专业性质和发展状态处于应有的水平，拥有一套完善的专门知识和技能体系，作为这一群体从业的基本依据；三是拥有相当高的社会声望和经济地位。从职业发展角度考察，辅导员工作职业化是实现辅导员队伍专业化、专家化的基础。要想让辅导员职业成为像专业教师一样的长期从事的稳定职业，就必须创造条件，使辅导员从工作中获得预期的事业感，并自觉地把它作为奋斗一生的一项事业。而辅导员工作课程化是辅导员获得职业声望、专业地位的重要途径。是辅导员安心做好本职工作的前提条件，因此，课程化是高校辅导员职业化、专业化、专家化建设的迫切需要。
化学工程的重要性篇7
[关键词]人机工程学；技术人性化；工程技术；教学改革
[中图分类号]G642.0[文献标识码]a[文章编号]2095-3437（2016）12-0039-04
系统地向学生传授科学技术知识是大学工程技术专业教育长期以来秉持的原则。这对工程技术人才的培养具有重大意义，对现代工业发展具有很大的推动作用。然而，工业化以来对科学技术知识的盲目崇拜已经使人类在环境、生态、资源、社会伦理等方面付出了巨大的代价。在工程技术教育领域，有必要对现有的工程技术教育观念和方法进行深刻的反思。
人机工程学是研究“人―机―环境”系统中人、机（泛指大到机器和工程设施，小到个人产品的一切器物）、环境三大要素之间关系的科学，是研究人的需求特性、工作生活环境与机器三者相匹配的问题，是为解决工业社会系统中人的效能、安全、舒适和健康问题而提供理论与方法的一门科学。人机工程学在高校的工业设计、工业工程、机械工程、车辆工程、安全工程、计算机等众多学科、专业的研究生和本科学生教育中受到重视。目前，我国有相当数量的高等院校开设了该课程。
人机工程学是一门处于发展中的新兴学科，在研究人、机、环境三要素的基础上，注重“人―机―环境”的系统性和整体性，寻求达到安全、健康、舒适、高效生产和工作的目的。[1]我们需要充分理解人机工程学课程所关注的以人为本的精髓，采用合理的教学方法，制定合理的教学内容，这样才能提高教学质量，达到较好的教学效果。为此，本文提出从技术人性化的角度讨论人机工程学课程的教学问题，由此引发对科学技术人性化的思考。
一、人机工程学课程性质
科学技术作为第一生产力在人类社会发展中发挥着至关重要的作用。技术与人两者总是不可分割的，研究技术及其产品和工业社会中的人的和谐关系就是人机工程学发展的起因。所以，人机工程学又叫人体工程学、人因工程学、人类工程学、工效学、工程心理学等，是一门研究人、机、环境三者之间协调、一致性的学问。人体科学、环境科学和技术科学及其产品三者之间的相互整合，构成了本课程的内容体系。从表面上看，该课程研究的是狭义的人、产品和环境之间相互协同的关系；从本质上看，该课程研究的是人、技术和社会之间的和谐问题。所以，该课程其目的就是为人类在工业社会建立一个舒适、安全、高效、和谐的工作与生存环境提供理论和方法。
科技产品的设计以及产品技术的发展总是要围绕人的需求来展开，并要适应和满足人类的生理和心理的特点。这些观念已逐渐在广大工程技术人员和消费者中形成共识。那么，工程技术人员在开发新产品、设计新项目的过程中应该遵循什么思想方法来考虑这些要求？这就需要深入到具有技术人性化功能的人机工程学精髓之中来进行探究。
二、技术人性化的人机工程学
（一）技术人性化思考
技术人性化是指技术对人需求的全方位的满足，是“科技以人为本”基本理念的体现。[2]技术人性化是当代高新技术发展的一个最为鲜明的趋势。技术人性化以满足人性需求、促进人类可持续发展为中心，通过引导科学技术发展按照人性需求加以改变，并使它以正能量为人服务，从而实现人真正意义上的自由解放。[3]科学技术的发展给人类社会带来了巨大的变化，既放大了人类的力量，同时也放大了破坏的力量，会产生某些非人性、负能量的恶果，从而给人类带来麻烦、威胁甚至灾祸。如1986年的切尔诺贝利核电站泄漏事故，2011年日本福岛核电站的爆炸泄漏，世界水利工程史上负面影响最难消除的阿斯旺大坝工程，家用电器的广泛使用导致臭氧层这一人类保护伞的破损，等等。这些威胁和灾难是技术对人性异化的结果。要想让技术更好地为人类服务，就必须积极寻找将技术赋予人性化的因素，实现技术的人性化功能，从而在当今科技快速发展的浪潮中保护人类。
从人文视角来看，机器工业时期以来，工具理性的泛滥、科技崇拜的盛行、拜物主义的形成等，导致了科技人文因素的失落。[3][4]著名的技术史和技术哲学家刘易斯・芒福德指出，“在今天技术高度发达的时代，是以‘巨机器’为代表的单一技术为主导的时代，产生了机器的神话，人沦为机器的奴隶，于是应该转向多元化的、民主的技术，恢复人在技术发展中的主体地位，实现人和技术的协调发展”。伟大的爱因斯坦也曾经说过[5]：“关心人本身，应该始终成为一切技术上奋斗的主要目标。”如果技术是朝向人的尺度和人性特征所创造和发展，那它将给人带来的是满足感、舒适感和自由感。控制论的创始人维纳通过自己的研究实践得出结论[6]：“技术的发展，对善和恶都带来无限的可能性……不能从市场的观点，从节省了多少钱的观点来看待这种新的可能性……出路只有一条：建立一个以不同于买卖关系的人的价值为基础的社会。”这些论述对于形成和推动人类社会认识技术的两面性，引导科学技术朝着“技术人性化”方向发展有着重要的启示意义。
（二）技术人性化教育
如何正确引导技术朝着具有人性化因素的方向发展，如何正确理解和实施技术人性化教育，促使技术走向“人―机―环境”的良性发展道路，这是值得全世界关注的重要议题。然而，技术人性化虽然有助于缓解和治理人与自然、人文与技术的紧张状态，有助于解决人、机、环境之间的矛盾，但如果还局限于从技术问题到技术方案的角度来谈解决问题，那么其思路还是狭窄的。我们认为，只有从人与自然、人文与技术、人与机器的总体的生态平衡的视角来考察问题，也就是在“人―机―环境”的总体框架内来讨论问题，才能找到富有远见的解决问题的方案。
自然界与人类的和谐统一的“天人合一”正是现代科学技术发展中所迫切需要的至关重要的理念。所以，现代技术产品设计和生产过程中以人为本的思想逐步发展为一门新的学科，即人机工程学。人机工程学是一门研究技术人性化的学科，设计技术人员应该通过学习本课程接受到技术人性化教育。
技术人性化教育是一个在技术活动中关注生命的动态过程。实施技术人性化教育，应始终突出人的主体地位和作用，树立以人为本的思想，坚持人的自然属性与科学技术属性的辩证统一。然而，从我国高校教育的现状来看，技术人性化教育的实施尚处于中低水平。在工程技术教育中不难看出，教学工作鼓励的是固有知识、结论的机械认同，而不是独立、创新、发展的思维；追求的是学生技术知识与能力的标准化，而不是关注技术的人文关怀及技术的应用对人产生的弊端。这样的教学模式势必会造成学生只注重技术的思维定势。
（三）人机工程学体现了技术人性化教育
针对在新时代背景下对工程技术人员加强技术人性化的教育问题，美国学者a・woodcock提出了“人机工程教育学”的理论。他认为人机工程教育是技术与人文的桥梁，是科学技术研究、人性关怀以及社会生活三者之间的交集，是大学对人类社会发展中技术文明的认知教育。他认为“人机工程教育学”在大学教育中具有十分重要的地位。[7][8]对“人―机―环境”知识的缺乏和漠视，使人类的社会生活和生产遭遇了许多问题，使技术产品与使用者碰到了许多麻烦，影响了技术产品的正常使用、人们的彼此交往和工作效能的提高。
虽然现代技术产品的设计出现了绿色设计、生态设计、以人为本的设计等理念，但这些理论方法在实施过程中遵循的仍是技术思维，强调的仍是技术功能，忽视了以人为本的人性因素。所以在本课程教学的过程中，如果只是将教材里的内容逐一地讲解，那么学生对于人机工程学的定义、研究对象以及在产品设计中的作用就不是非常的理解，容易把本课程单纯地看作是一门以数据分析、技术研究为主的课程。可见，确立以技术人性化为观点的人机工程学教学改革思路契合了人机工程学课程的精髓。
三、从技术人性化角度谈人机工程学课程教学改革
（一）教学改革思路
在课程教学过程中，一些问题始终萦绕在我们的脑海中：我们研究、学习本课程的终极目标是什么？教师应该教给学生的是什么？作为一门新兴的学科，它的魅力在哪里？这是我们在本课程教学中应该正视、思考的问题。[9][10][11]我们根据该课程的“人―机―环境”特点及服务于不同学科专业的教学需求，基于技术人性化思路，提出了以人为中心的“金字塔”的教学模式，从人性化角度指导人机工程学教学工作。
人机工程学“金字塔”教学改革方法是由塔底面的三个“点”和塔上“顶点”形成的一个金字塔形状，如图1所示。塔底面第一个“点”就是人的特征的讲述，其内容主要是关于人的特征本身的教学；第二个“点”是“机”的设计规律的探索，其内容更多的是技术理性分析；第三个“点”是工作环境的协调性保证。这三个层面应相互结合，层层递进，最后形成“人―机―环境”一体化效果，即人机综合效果，实现“人―机―环境”系统中人的最佳感受，这就是“金字塔”的“顶点”。只有这样才能真正体现本课程的魅力，形成一个完备的课程教学过程。
“金字塔”的教学方法就是将教学思路与过程分解为“人的需求是什么？怎样为人设计？达到什么样的人机协调效果？”三个支撑点，即分阶段、分层次解决设计中的人机学问题，以达成“人―机―环境”一体化的效果。以三个“点”为基础，以“顶点”为中心目标组织安排教学内容，加强理论教学与实践教学的互动，这样不仅能使学生掌握本课程的基本原理和方法，更重要的是能使学生深刻地认识和理解人与技术之间的和谐问题。
（二）课程教学改革内容
为此，我们将人机工程学课程分为三个维度和一个目标，即人的维度、机的维度（包含人机交互和作业等）、环境的维度和人性化需求目标，如表1所示。课程教学的重点是“人”，在课程内容安排上围绕“人”的维度来展开。首先通过人体测量和人体基础数据使学生掌握人的特征尺度及其在“人―机―环境”中的具体应用方法；然后从与技术产品设计有关的人的“中枢神经系统”、“感觉系统”、“运动系统”3大系统知识来讲述其与技术产品设计的关系及应用方法。“机”的维度主要是以人机交互，如显示系统、操作系统、手握式工具和工作桌椅为主的人机信息界面与常用工具设计，生产作业主要是作业姿势、动作设计、作业岗位和作业空间分析，其他主要研究人机系统的总体设计、虚拟人机学、绿色人机学、智能化人机学和事故成因分析及其安全设计等。环境维度因素主要是与人和机器有关的环境因素，如热环境、光环境等。人性化目标关注人在系统中的最直接感受，如安全感、舒适感、健康状态、卫生条件及工作效率。通过以上内容的教学安排可给学生构建出一个清晰的、以人为中心的课程框架体系，从整体性把握课程内容，强化各部分的内在联系。
（三）技术人性化教学改革的作用
以人为本、以技术人性化为目标的人机工程学教学改革对技术产品设计和工业生产过程的作用可以概括为：1.重视人的因素，在技术研究和产品设计中满足人的基本需求；2.考虑“机”功能的合理性，为技术研发提供科学依据；3.考虑环境因素，为技术产品提供设计准则；4.重视“人―机―环境”系统的和谐，为技术设计提供理论依据和工作程序。
以人为中心、以技术人性化为目标的人机工程学教学改革不仅可以提升当今大学生的科技素养，还可以增强他们对以人为中心的实施能力。最佳的设计技术必然是人、环境、技术、经济、文化等因素的和谐统一。为此，工程技术人员应在以上各方面中找到一个最佳平衡点。从技术、人的关怀和社会方面来判断最佳平衡点的标准，就是在技术设计中坚持技术人性化的主导思想，并将以人为本贯穿于技术工作的全过程。
四、结束语
为了提高人机工程学课程教学质量和学习效果，要根据各专业人才的培养目标明确人机工程学的教学目的，在教学模式上不能仅局限于传授知识技术，还要重视技术的人性化思想的培养，紧紧围绕“人―机―环境”和以人为本的教学理念。在教学内容组织上注重与背景学科的融合，重视学生人机工程学思想的培养以及对课程基础理论和基本技能的掌握，拓宽本课程教学的广度。在教学方法上要针对本课程的具体内容，采用案例教学、实践教学和理论教学相结合的教学方式。只有这样，才能达到各专业应用型人才培养对本课程的要求。
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化学工程的重要性篇8
化学是在原子、分子层面上研究物质的组成、结构、性质及变化规律的学科，而世界是物质的，因此化学是一门研究内容广、应用范围广的学科。随着学科的不断发展，化学学科除了自身的继续发展还和其他相关学科融合发展，做到了深度上的推进和广度上的扩展，能够将研究科学问题和解决实际问题相结合。
作为理工院校非化学化工专业学生，工科化学基础课程已成为必不可少的基础知识结构学习课程，对专业课程的学习及今后的发展十分重要，成为培养“基础扎实、知识面宽、能力强、素质高”的高级工程人才所必需的组成部分。目前贵州理工学院开设的工科化学基础课程适用于资源勘查工程、机械设计制造及自动化、采矿安全工程等专业学生，在学生已有高中知识的基础上，立足于培养学生应用化学的理论、观点、方法解决实际工程问题。因此加强课程的针对性和适用性，加强课程教学建设，提高课程教学质量尤为重要。
一、加强课程所用教材内容精选建设
浙江大学化学系一直在探索和实践工科化学系列课程改革[1]，并取得了一定成效。根据化学和社会的发展，不断的修订了所编教材《普通化学》，以更好的适应非化学化工专业学生的需要。目前贵州理工学院选用教材均为高等教育出版社出版的面向21世纪课程教材―《普通化学》第六版（浙江大学普通化学教研组编）。该教材能够满足不同专业学生的需求，但在目前教学改革深入发展的过程中，工科化学基础的教学时数有所减少，完全讲授教材内容会面临学时有限，导致教师只追求完成教学任务而忽略教学质量，因此要求我们精选讲授内容，突出难重点，做到“以精求少”[2]，讲授各章节的内在联系及解决问题的思路方法。教材内容精选中应注意：（1）对工科专业来说，教材精选内容要有针对性，不同专业的学生要求掌握的难重点知识不同，因此应该选择教材中的不同内容进行讲授，做到所选内容与教学大纲和人才培养目标一致。（2）教材精选内容要注重应用化学知识，加强适用性，做到理论和实践相结合，不能偏重基础教学，也不能偏重实践应用。（3）精选一些相对比较容易理解的知识作为学生自学内容，要求学生自学了解相关知识及应用，以更好的解决针对性强而学时又少的矛盾。
二、加强课堂教学方式建设
一堂好的课不只是教师在上面讲的津津有味，而是师生间的互动，充分调动学生的学习积极性，使学生成为教学的主体，教师成为教学的主导[3]。（1）教师要转变教学思想，把培养学生所学知识和解决实际问题相结合的能力作为重点。（2）教师在课堂上要充分调动学生的参与性和积极性，绪论部分学习时给学生介绍本门课程的学习内容和学习意义，让学生认识到课程的性质，加强学生对课程学习的重视。（3）课堂教学中，改变传统教学模式，采用启发式、引导式、讨论式等混合教学方法，发挥学生的主观能动性和课堂参与性。（4）课堂教学可采用“学习产出”的oBe工程教学模式。在oBe教学模式中，使学生真正成为教学活动的中心，实现教育活动由“教师中心”向“学生中心”的转移。
三、加强实验教学建设
化学是一门以实验为基础的学科，贵州理工学院工科化学基础实验作为课带实验，面临实验学时也随之减少，而作为理工院校学生，在理论教学的同时更要注重实验教学，加强实验教学建设。（1）实验内容的选择要有针对性，设定具有专业特色的综合设计实验，减少验证性实验。（2）改变传统的实验教学方法，注重培养学生的创新创造性思维，强化学生的动手实践能力。注重精讲授、重指导、师生互动、以学生为主体的实验课教学方法，以提高学生的创新意识和综合能力[4]。（3）实验教学过程中，可增加对基本训练要求较高、对综合素质培养有利的提高实验，如增加仪器分析实验，使学生掌握仪器操作。（4）实验课堂可增开趣味性实验、技能性实验比赛，调动学生的积极性。总之，实验教学的建设任务繁重，既要考虑到实验学时较少的问题，又要充分调动学生，培养学生的实验操作能力，强化学生的工程意识。
四、加强网络教学资源建设
随着多媒体的发展，现代教学资源丰富，除了采用课堂教学外，还可以充分利用互联网进行教学。（1）加强精品视频公开课程建设，请有经验的教师录制视频，学生进行视频学习。（2）加强学校清华在线网络教学资源建设，丰富网络教学资源内容，可上传教学资料、课后学习资料、课后学习任务布置等，让学生充分利用网络资源进行学习。（3）加强微课建设，对难重点知识可录制成微视频，使学生在课堂上没理解的知识在课后进行重点理解。除了利用已建设的学习资源外，还可以进行网络公开课的学习。总之，充分建设和利用网络教学资源，可以增加学生的学习灵活性和时间自由性，让学生在课后也可轻松学习。
五、加强课程考核评价方式建设
课程考核是教学工作的重要环节，对教学工作起着督促和评价作用。通过课程考核可以掌握学生对知识的掌握程度，检验和改进学生的学习和教师的教学，完善教学过程。对于理论课程考核：（1）设定课程考试成绩比例，总成绩为100分，期末考试成绩占60分，平时成绩占40分，其中平时成绩包括考勤占10分，课堂表现占20分，作业占10分。考核方式不再是强调卷面成绩，因卷面成绩只是对学生基本知识理解掌握的考核，并不能完全反应出学生的学习能力和学习过程等综合素质，因此要加强对平时成绩的考核。（2）课程考核采用闭卷考试，试题形式包括填空题、选择题、是非题、简答题、计算题。试题内容包括识记、理解、应用、综合等相关知识，侧重对学生综合知识理解应用能力的考核。（3）建立试题库，每套试题都有参考答案和具体的评分标准。考试实行教考分离，试卷统一从试题库调出。“教考分离”只对知识不对人[5]。对于实验课程考核：设定课程考核成绩比例，总成绩为100分，期末成绩占50分，平时成绩占50分，其中平时成绩包括考勤占10分，预习占10分，操作占30分。期末可进行综合实验考试，让学生从多个综合实验中选取一个，进行考核，以便测试学生的动手实践能力、分析问题和解决问题的能力、创新能力和综合素养。
化学工程的重要性篇9
高等院校作为人才培养和输送的主要场所，对国家的经济建设和社会发展具有重要的意义。应用化学专业是高等院校教育教学的重要组成部分，它是一门应用性很强的专业，专业培养方向更加的侧重于学生的应用技能和实践能力的培养，因此高等院校应用化学专业的人才培养，要在理论知识传授的基础上，注重学生应用能力的提高，让学生更好的将化学知识应用到实际的生活和工作中去。本文分析了应用化学专业的人才培养目标，并对应用化学专业人才培养模式进行了探讨，以供参考。
关键词：
应用化学专业；人才培养；模式
随着经济的发展和社会的进步，人才竞争已经成为了当前社会发展的主要问题，因此高等院校在人才培养模式上要结合现代社会的发展需要，不断的革新教学理念和教学方法，力图通过专业的人才培养模式为社会培养出更多高精尖的人才。应用化学介于化学与化工之间，在人才培养目标上既要注重化学基础知识的培养，又要注重学生的应用能力和实践能力的训练，这样才能从整体上提高学生的素质和能力。应用化学专业主要培养的是通用性型人才，因此在人才培养模式上就要多角度、全方位的进行研究，培养出基础知识踏实，应用技能突出的复合型人才。
一、应用化学专业的人才培养目标
应用化学是介于化学与化工之间的一门应用性很强的专业，因此在人才培养目标上更加的侧重于工科复合型人才的培养。在应用化学专业的人才培养上主要从两个方面进行：化学知识巩固和应用技能训练。化学知识是开展应用化学专业教学的基础和前提，但是单纯的化学知识无法满足应用化学专业的学习，所以还要培养学生运用化学知识进行应用和实践的能力。在化学知识培养方面，高等教育的人才培养主要是为了更好的适应社会的发展需要，因此在知识培养方面，在知识的广度和深度上都有很大的提升。应用化学专业虽然侧重于应用技能，但是基本的知识掌握还是十分重要的。该专业在知识培养方面主要是培养学生的化学基础知识、化工设备操作知识、计算机知识和人文知识等。通过这些知识的学习，能够为学生应用能力的提高提供保证，也是学生运用化学知识从事化工研究的重要依据。在应用能力方面，随着社会的发展需要，高等教育的人才培养更加的侧重于实践能力的提高，通过学生的应用技能和实践能力的提高，为社会输送有作为的实践性人才。实践能力是高等教育人才培养的主要目标，但是在实践基础上提高学生的创新能力，才是高等教育人才培养的根本目的。应用化学专业主要是提高学生的化工生产与操作能力，通过化学知识与化工理论的结合，培养学生对化工材料的分析和检测能力、化工产品的研发和生产能力、化工设备的设计和升级能力、计算机应用能力、创新能力以及交流合作能力等。应用化学专业的人才培养目标主要是通过知识和能力两方面的培养，强化学生对化学知识掌握，并在此基础上结合化工知识，提高学生的应用技能和实践能力，帮助学生更好的适应以后的工作和学习需要。
二、应用化学专业人才培养模式探讨
应用化学专业的学科性质更加的倾向于应用能力的培养，但是化学基础知识是解决化学问题的基础和保证，只有具备了踏实的基础知识和宽广的知识面，才能提高自身利用化学知识解决问题的能力和准确性。当前高等院校在人才培养上注重学生的全面发展，重视提高学生的思想、科学知识和实践能力。因此，高校在应用化学专业人才培养模式的构建上，要充分的结合高等院校的人才培养目标，重视对学生的思想、科学文化和实践能力等方面的教育，提升学生的思想素养、综合素质和文化素养，通过实践能力的培养，提高学生的社会参与能力，让学生能够在日常的学习中将知识与生活联系起来，提高学生的创新能力。应用化学专业在高校的教育教学中具有重要的作用，对国家的经济建设和社会发展也具有重要的影响，因此，高校在应用化学专业的人才培养模式上要充分的结合当前学校的发展特点和专业定位，构建合理的专业发展体系，对课程内容和课程体系进行相应的改革，拓宽知识面，突出实用性。
1）结合基础课程和专业课程，优化课程结构。应用化学专业的教育主要分为基础课程和专业课程两个方面，这两个方面是一个整体，共同促进应用化学专业的发展。因此在日常的教学过程中，首先要优化课程结构，将基础课程和专业课程充分的结合起来，不能过于侧重某一方面，增强这两方面的衔接，促进基础课程和专业课程互相发挥作用。其次在日常的教学过程中要适当的融合两方面的内容，这样才能将基础课程和专业课程充分的结合起来，不仅能够拓宽学生的知识面，还能够为学生专业技能的学习打下良好的基础。最后通过将基础课程与专业课程的结合教学，学习能够充分的意识到这两个方面对于专业学习的重要性，提高学生的重视程度，并且学生在基础知识和专业知识的学习和转化的过程中，可以有效的意识到自己的不足，并对此有针对性的提高自己的能力。由此可见，通过优化课程结构，将基础课程和专业课程结合教学，可以提高应用化学专业人才培养的效率和质量。
2）结合专业性和应用性，提高学生的应用能力。应用化学是一门具有很强的专业性和应用性的专业，专业性和应用性是应用化学专业人才培养的核心。但是目前我国很多高校在人才培养上过分的侧重于专业性教育，而忽视了应用性教育，这就使得应用化学专业失去了本身的意义。因此，在应用化学专业人才培养的过程中，要将专业性与应用性结合起来，通过专业的知识和技能，提高学生的应用能力和实践能力。在日常的教学中，教师可以在专业知识传授的基础上，通过开展实践课程等形式，训练学生的应用能力，这样不仅能够加深学生对专业知识的理解和掌握，还能够提高学生对知识的应用能力。开展实践课程是提高学生应用能力最好的办法，通过实践课程的开展，学生能够将专业知识与应用能力有机的结合起来，提高学生的专业能力和应用能力。实践课程作为一种有效的教学方法，可以纳入到学校的考评系统中，以此来检验学生的能力，并且通过考评的方式，可以提高学生的重视程度，让学生实际的生活中明确应用化学专业的学习和发展方向，提高学生的专业认同感。
三、结束语
综上所述，应用化学专业的人才培养是应用化学专业发展的重要保障，高校作为应用化学专业人才培养的重要基地具有十分艰巨的任务。因此，在应用化学专业人才培养中，高校要明确应用化学专业的人才培养目标，结合素质教育的要求，以学生为中心，创新教学方式，充分的发掘学生的潜能，优化课程结构，注重基础课程和专业课程的结合，提高学生对专业知识的应用能力。
参考文献：
[1]钟婵娟,包红,孙德四.以职业为导向的应用化学专业人才培养模式改革与实践[J].江西化工,2011,01:8-13.
化学工程的重要性篇10
关键词：工程认证；化工安全概论；教学改革
工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保证制度，是在国际上实现工程教育互认和工程师资格国际互认的主要条件之一[1]。专业认证的作用是让工业界的工程技术人员得到优质的教育，其最根本的目标就是按照行业认可的既定标准，培养出更多优秀的工科专业毕业生。2016年我国正式成为“华盛顿协议”的第18个成员国，该组织是国际上最具权威性和影响力的工程教育互认协议组织之一，标志着国际社会对我国工程教育质量的认可[2]。根据《中国工程教育质量报告》报道，我国已在机械、计算机、化工制药、水利、环境、安全等多个专业领域进行了认证工作，目前为止超过百所高校通过了专业认证[3]。“化工安全概论”是化学工程与工艺专业的专业基础课程之一，也是本专业工程认证的核心课程之一，与本专业的其他课程有着十分密切的关系。化工生产具有工艺复杂多变，涉及物料易燃、易爆、毒害、腐蚀，装置大型化，过程连续化、自动化等特点，在生产过程中存在着潜在的危险。通过本课程的学习，让学生理解和分析在化学、物理和生物过程中存在的风险和危害，辨识化工厂设计和操作中的危险源，具有提出安全可行方案的基本能力，并了解现代企业HSe管理体系。
1工程认证背景下“化工安全概论”教学存在问题
基于化工专业“工程教育专业认证”的基本培养要求，“化工安全概论”必须满足4个最基本的学生毕业要求指标点：①在设计中能够考虑安全、健康、法律、文化及环境等制约因素；②能理解、分析和评价化工过程复杂工程问题解决方案和项目实施对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任；③了解并理解环境保护和社会可持续发展的理念、内涵和意义。但是目前现行的教学过程与工程认证的专业要求并不能完全契合。根据讲授本课程，再调研其他学校这门课程的教学情况以及结合工程认证要求及工程认证专家进校意见，发现“化工安全概论”存在的诸多问题。“化工安全概论”这门课程在学习时需要学生具有化工相关的专业知识，因此仅仅由教师主动地灌输和填鸭，就会导致学生学习主动性不高，学习积极性不强，从而使教学达不到较好的效果[4-6]。作为工程认证背景下的大学生，不仅需要掌握基本的专业理论知识，更要注重培养学生们的工程意识和工程理念[7-8]。对照该课程对应的毕业要求和教学大纲培养目标，学生能够将所学专业理论知识运用到工程实践中，掌握化工安全对工程实践的重要性，强化面对安全事故的应急处理能力。
1.1重理论轻应用
[9-12]“化工安全概论”是一门综合性比较强的科目，基于课程本身的性质，要求任课教师在进行教学工作的过程中，重点培养学生综合运用基础知识的能力。通过工程实例的积累，不断让学生提高对理论知识的应用能力。当前的教学现状是教师教学中太过于强调理论知识，而对工程实践的应用却不够重视。因此，就化学工程与工艺专业的学生而言，仅仅依靠教师的上课讲授是远远不够的，需要学生通过学习积累大量的工程实践案例，让他们不仅仅从书本基础知识层面理解理论知识，而且能够把这些理论知识很熟练地运用到安全生产实践当中。因此，需要强化案例及实践教学环节，提高案例及实践教学在整个教学过程中的地位。
1.2跟实际案例衔接不够密切
学习“化工安全概论”课程的知识，目的是为学生进入到化工企业顺畅地就业，所以如果教学过程脱离化工企业的实际案例，而仅仅灌输理论知识，不仅浪费教育资源，同时也是对学生不负责任。但是，目前国内讲授“化工安全概论”课程依然重书本知识而跟实际脱轨，依然按照教材进行教学工作，教材里的有些内容甚至已经落伍了新技术许多年，但是部分教师依旧把这些内容教授给学生。基于目前这种状况，教师必须根据教学内容进行调整，将实际案例和教学内容进行衔接，不能只是为了按时完成自己的教学任务而忽视了学生的需求，以学生为中心，必须以学生和企业实际需求为核心。1.3教学方式不够新颖因为“化工安全概论”这门课程具有教学内容相对枯燥且抽象等特点，如果教师采用传统的教学方式，找到或者从网络上下载拼凑“化工安全概论”课件，然后在课堂上按照下载的课件利用多媒体设备展示给学生看，然后在一堂课结束时给学生布置一些课后的习题作业等等。这种教学方式不仅降低了学生对“化工安全概论”的学习兴趣和学习动力，另外一方面教师自身的教学能力也不会有所提高。因此，教师应该注重教学改革，尽量采用相对具有创新性且学生能够接受的教学方式来吸引学生的学习兴趣，增加课堂的师生互动，有效提高学生的听课效果，尽可能让每个学生都能够参与到教学过程中。
2改进措施
结合目前“化工安全概论”教学现状，结合我校学生实际情况，对该课程进行教学改革，其改革线路如图1所示。首先，强化基础知识。本课程结合化学工业物质种类繁多、加工过程多样化、损害和伤亡事故多发性的特点，从化工厂设计和操作等方面，全面地介绍了防火、防爆、防毒、防腐蚀的安全理论和安全技术。该课程所涉及的知识面广，在理解化学品的性质特征及其危险性、化工厂设计与装置安全、燃烧和爆炸与防火防爆安全技术、职业毒害与防毒措施等知识的基础上，掌握化工安全工程基础知识，并借助化工生产中安全事故实际案例，强化学生的化工安全理念和意识，使其能在以后的化工生产、设计及研究等工作中，自觉地把化工安全生产放在首位，并能够处理化工生产中的安全问题。其次，重点知识拓展。根据本课程宽基础、重实践的特点，较系统地学习有关章节中的基本概念、基本化学反应等相关安全原理，引导学生充分利用所学的知识，解决化工产品生产工艺中的安全问题；重点讲解化学品的性质特征及其危险性、化工厂设计与装置安全方面的知识，并通过对化工生产中安全事故实例的分析，强化学生在学习化工基础知识过程中，树立化工安全的理念和意识。再次，融合案例教学。由于课时少，内容多，而且学生对于化工安全并没有深刻的认识和理解，案例教学在教学中就收到了良好的教学效果，案例教学能够调动学生学习积极性，提高学生安全意识，帮助学生掌握化工安全技能，最终达到推进素质教育，适应高校转型发展的需要。因此采用案例（工程案例）教学手段，阐明化工安全基础知识的具体应用，以提高课堂教学效果。专任教师尽管其理论知识比较丰富，但专业知识的讲授和案例内容的糅合不够密切，教学达不到预期效果，所以需要深挖“化工安全概论”的理论知识和案例知识点，构建起课程素材库，便于在教学过程中自由取用，信手拈来。但要注意的是，如果在教学中一味引入事故案例，难免会让学生对未来的职业生涯产生恐惧心理，所以也要适当引入一些正面案例。例如，美国的康菲石油公司是美国第三大石油公司，也是全球第四大炼油商。上个世纪80年代，该公司在北海的海上员工公寓和休斯敦化工厂发生过严重的安全事故，造成重大伤亡，这两起灾难对该公司以后的安全工作有着极大的影响。现在，康菲公司的员工把《健康、安全和环保管理体系政策和程序》当做圣经，按照最高的标准来贯彻执行，从最高领导到普通员工，每个层面上都进行持续的安全意识灌输和强化。通过这个案例告诉学生安全管理的重要性，大多数事故的发生实际上都是管理上出的问题，如果严格执行安全管理的规章制度，完全可以把事故隐患消灭在萌芽中[11]。同时，运用计算机语言及网络技术，设计开发出一套适用于“化工安全概论”的案例库，同时在软件中添加分类管理和相关的理论案列，构建在线资源，为课程群教师提供教学参考，实现资源共享。最后，完善过程考核。在考核上，本课程采用布置课程作业、阶段性小结、大作业和闭卷考试，综合评价学生的成绩。平时成绩具体要求及评分方法如下：（1）作业要求：对物质性质、物化原理与安全等知识的掌握比较准确，解答过程完整，答案合理，书写清晰。对燃烧、爆炸与防火防爆安全技术的基础知识的掌握比较准确，解答过程完整，答案合理，书写清晰。对常见物质的毒性作用及影响因素等知识的掌握比较准确，解答过程完整，答案合理，书写清晰。（2）阶段性小结要求：对物质性质、物化原理与安全等知识，有正确的理解，归纳内容全面，书写清晰。对常见物质的毒性作用及影响因素等知识，有正确的理解，归纳内容全面，书写清晰。通过对基础知识的梳理和巩固，学生能够将这些基础知识运用到后面的案例分析当中。（3）大作业要求：“化工安全概论”这门课程工程实践性很强，在以往的过程考核中，考试题型一般以传统的判断、选择、填空、简答等为主，主要考核课本的基础知识点，这样会导致学生不能够结合课本的基础知识来解决实际工程问题，所以在作业及考试试题中应尽可能增加案例分析类的题型。通过具体案例，让学生结合理论知识分析事故原因，指出案例中存在的不恰当做法和改进措施，以及针对该类事故应采取哪些防范措施等等。这样的题型要求学生要综合运用所学知识，不仅提高学生知识掌握程度，也为未来工作打下良好的基础。同时小范围实践教学改革措施，积极组织学生参加全国大学生化工安全设计大赛，培养大学生创新思维，提高其化工工程安全设计与实践能力，并且培养他们勇于挑战自我的精神。然后再大范围地运用教学改革方法，并且密切关注学生的反应和效果。
3结论