化学工程的应用篇1
重庆科技学院的化学工程与工艺专业为重庆市特色专业，主要方向为石油天然气化工。近年来，本专业以面向石油化工行业、重庆天然气化工及地方经济建设，培养服务于行业和区域经济的高素质应用型化学工程技术人才为指导思想，逐步形成了以学生工程实践能力强为特色，遵循理论与实践并重、专业能力与综合素质培养并重的原则，按照“重应用、强能力、高素质”的培养方式和“大平台与分方向”相结合培养工程应用型人才。这些都离不开在培养过程中学院重视其基础知识的夯实，更是由于对其专业课程进行了科学的定位与设置，以及对实践环节的改革和探索。在培养学生的创新能力、实践能力和动手能力、发现问题以及解决问题的能力方面，专业综合应用实验摈弃了原来较为简单的油品常规理化性质检测实验，对实验内容和方式方法都进行了大幅度的改变。
1．在实验内容上，针对石油天然气化工专业特色，我校购买了东方仿真公司的“常减压炼油仿真系统”与“催化裂化装置仿真系统”。这两套系统皆为炼油厂中重要加工装置的仿真软件，并开出了“常减压炼油装置—冷态开车、正常停车、紧急停车”、“催化裂化反应再生联合装置—冷态开车、正常停车”的必做实验，以及“常见事故及其处理”等选做实验。学院还购买了“天然气净化—脱硫仿真软件”开放给学生选做，以提高学生对天然气净化工艺流程及控制参数的熟悉与理解。此外，化学化工学院即将建成的“化工过程及装备实践教学平台”可为学生提供更多更新的实践内容，其专业综合应用能力也会得到更好的锻炼。
2．在实验方式方法上，专业综合应用实验一改传统填鸭式面面俱到的说教式验证实验，将学生分成1～4人／组（常减压装置授权点较多，故1人／组，而催化裂化装置授权点较少，故4人／组）进行仿真实验操作。在实验开始之前，教师首先结合“石油炼制工程”或“天然气加工工程”的相关工艺和知识，对软件进行简要介绍，然后学生根据工艺路线及物料平衡进行装置操作。遇到问题，同学自己先思考和解决。这样可以锻炼其分析问题解决问题的能力，或者与同学探讨解决，以达到培养团队协作精神的效果。遇到前两种方式都不能解决的问题时，教师再予以提示和引导，从而很好地锻炼其综合素质与能力。此外，由于仿真软件与企业的中控室的“DCS图”及“现场图”模式一致，所以专业综合应用实验同样也使学生能提前扮演了企业员工的角色。
3．在实验报告上，教师自己编制报告模板然后通过软件分发到学生电脑桌面，这样使学生可以更为方便和快捷地图文并茂完成实验报告，打印后交给老师。在实验分数分布上，“实验成绩记录”占50％可以充分合理地考察学生的动手结果，“实验分析与讨论”占20％以检验学生对实验是否“知其然，更知其所以然”，这也对其以后毕业论文的撰写打下了良好基础。
二、结束语
化学工程的应用篇2
关键词：化学工程技术；化学生产；应用；分析
在我国，科学技术一直是我们的一项重要的生产技术，随着科技的快速发展，在化学生产过程中也开始广泛的采用化工技术。化学工程技术主要是一项研究化学生产过程中需要采用的相关技术，其主要目的是对化学工程产品进行开发、设计、制造和管理。由于化学工程技术能够有效的提高产品的质量，同时也能够提升化学生产中的工作效率，因此我们对化学工程技术有了更广泛的关注，并不断的将其拓展到化学生产中的各个领域，使得化学工程技术能够发展的更好，进而不断的推进我国的经济发展和科技发展，使我们的生活条件更加优越。
1化学工程技术的技术概念阐述
现如今，化学产品已经成为了人们生活中非常常见的物品，例如药物、食品和日用品，还有农业药物和工厂生产所需的原料等等。因此化学工程技术变成为了一项炙手可热的技术，不断的受到人们的关注。化学工程技术是根据化学理论基础与相关的技术相结合的一项应用于化学生产中的技术，利用化学设备，通过一系列的化学反应进行产品的大量生产。在化学生产的过程中，化学的反应物和设备对于工程的技术要求是非常高的，而化学工程技术的优势就在于能够满足化学反应的要求，进而提高了化学产品的质量。除此之外，化学工程技术还有一项更大的优势就是对废物的处理，这项技术能够尽可能不对环境造成很大的影响，正符合我国当前对生产的要求。
2化学工程技术在化学生产中的应用
2.1超临界流体技术在化学生产中的应用
超临界流体技术主要的内容是，控制一定的温度和压力，使得需要的流体处于液体与气体中间的状态。这种流体的特点集合了气液的优点，它的粘度低与气体相似，它的密度很高与液体相似，这就导致它的扩散能力很强，介于气体和液体之间。同时它还拥有很强的溶解能力和压缩能力。将这种技术应用于化学生产中，通过控制温度与压力，得到超临界流体，利用其拥有的优势来达到节省能耗的目的。现如今，我们将这种技术应用于更过多领域，比如，高分子材料、复合材料、有机物材料和无机物材料。
2.2传热技术在化学生产中的应用
化学工程之中的传热技术主要是分为两方面，一方面是微细尺度传热技术，另一方面是强化传热过程。首先微细尺度传热，是以热对流、热传导、热辐射为主要的内容，从空间尺度和时间尺度微细进行讨论和研究的一项传热技术。这项技术在微米、纳米科学中得到了广泛的应用，并取得了不错的成绩，因此人们更加关注它在化学生产中的应用。强化传热过程，主要的重点是通过调试换热器设备，不断改进生产过程中的传热系数，使其能够有能力不断的对外放热。为了强化传热过程，就要增加冷热流体间的温差，这就必须通过改变换热的面积来提高传热系数，从而来提高传热的效率，使得在化学生产的过程节能减耗。
2.3绿色化学反应技术在化学生产中的应用
通常化学生产的产品一般对我们生活有一些影响的，因此我们就需要采用绿色化学反应来防止化学生产的过程中对环境造成污染，这是从源头来解决污染问题的技术方法。绿色化学只得就是通过使用化学的技术与方法，结合相关的知识来解决化学对人们和环境造成的危害。主要要求就是，化学生产过程中用到的试剂、催化剂、反应原料，和反应完成后的产物与副产物都必须对人类和环境无危害，同时也要保证绿色环保。例如，采用绿色无毒的原料方面，可以将石油原料装换成生物原料。像是在化学产品尼龙的生产过程中，原先采用的是含苯的石油化工原料，我们将可以其原料改换成生物原料，一样也可以制成尼龙，不仅保护了环境，而且也保护了人体收到伤害。除此之外，这项技术在绿色食品生产中也起到了很大的作用，绿色食物是对人体很有益的，在其生产过程中一般禁止使用化学药剂，这样不仅减少了对人体的伤害，同时也减少了对环境的影响。然而生产绿色食品的代价就是成本高，为了可以降低成本又能够有质量，我们可以将化学技术与生物技术相结合，开发基因技术，提高并促进农作物的产量和质量，生物技术与化学反应技术相结合可以在以下过程中充分的利用。
3现今化学工程技术存在的问题
3.1化学工程技术需要进一步的提高
现如今，我国的化学工程技术应用的领域非常更广泛，但是仍存在一些不足。滴状冷凝在工业上的应用仍然不能有很好的表现，因为在获得滴状冷凝后，冷凝的液滴不能够被长久的保存，所以，我们应该在这问题上有进一步的研究，从而来解决这个问题。使得我国的化学工程技术能够有更好的发展，人们能够有更好的生活条件。
3.2化学工程技术的人才匮乏
在化学工程中存在的另一个严重的问题就是技术人才问题，只有用化学专业技术强的人才，才能够更好的提高化学生产的质量。而我国现在就存在这样的问题，化学领域的工作人员的普遍的技术能力和专业能力不强，主要是由于我国的教育体制问题，当代的大学生理论要点掌握很好，但实际操作方面却严重的匮乏，这就导致技术型人才的缺乏，从而影响了化学工程技术的进步。
4对化学工程技术的发展提出对策
4.1不断提升化学工程技术
随着我国的科技不断的发展，化学工程技术也会越来越进步，我们应该不断的更新技术，以此来适应社会科技的发展。应该在巩固传统的化学技术的同时不断的添加新型技术，并抛弃不利的部分，从而实现化学工程技术有更好的发展。
4.2培养化学技术人才
人才的重要性是我们有目共睹的，化学技术人才对于化学工程的发展有着至关重要的作用。因此为了化学工程技术能够有更好的发展，我们重点培养化学技术人才，化学生产企业可以通过与相关专业的院校进行合作，让专业对口的大学生能够有机会到生产工厂进行相关的实习操作，从而来培养理论知识牢固并且有一定的操作能力的技术人才来工作。
5结语
化学工程技术在化学生产过程中的应用广泛，它不仅促进了社会经济的发展，更是提高了人们的生活水平，通过技术和人才的不断涌进，我国的化学工程技术会有更好的发展。
参考文献：
[1]王一竹,王一龙,麻超等.关于化学工程技术在工业生产中的应用探讨[J].大科技,2015,(27):283~283.
[2]侯海霞,柯杨,王胜壁等.解析化学工程技术在化学生产中的应用[J].山东工业技术,2015,(14):91.
[3]裘炎,王杲.探析化学工程技术在化学生产中的应用[J].化工管理,2015,(20):90.
[4]刘玉琴.浅谈化学工程技术在化学生产中的应用[J].中国化工贸易,2014,(25):95~95.
化学工程的应用篇3
关键词：化学工程设计；计算机软件；数据处理
化学工程设计的目的是利用化学方法和物理方法寻找工业生产的最佳过程，研究工业生产中的共同规律，从而使工业生产的效益最大化。计算机软件在工业工程设计中的应用已非常普遍，化学工程数学模型计算、实验设计、工艺流程绘制等，都会用到计算机软件，化学工程设计中最常见的应用软件有matLaB、CaD、oRiGin等，研究这些计算机软件的应用，能有效提高化学工程设计的效率，降低化学工程设计成本，使其设计结果更科学、更可靠。
1化学工程研究的内容及手段
化学工程设计就是对产品生产的化学过程、物理过程进行研究、设计，使其能够完成大规模的生产任务，使化学科学能更好为工业生产服务。如石油精炼、食品加工、药品生产、建筑材料生产等，这些都属于化学工程研究的领域，化学工程设计要对工程的相关因素进行充分的、全面的考虑，并结合装置效应，解决生产过程中的各类问题，确保化学工程生产过程可靠、安全、有效。这一过程涉及物理、化学、数学等多个学科，结合生产过程开发和操作理论等研究工业生产的最佳形式，包括单元操作研究、化学反应工程研究、传递过程研究等，是一项非常庞大且复杂的工程。一方面，化学工程本身比较复杂，它属于多学科交互的研究范畴，有时物理现象和化学现象同时发生相互影响，研究起来比较复杂。此外，化学工程研究的物质有气体、液体与固体，多种形态共存，研究起来比较复杂。另一方面，化学工程研究的物系流动时边界比较复杂，这就导致其设备没有固定的形态、构造等，要结合不同的生产需要，灵活设计化学工程，致使其设计比较复杂、多变。化学工程的研究方法较多，早期，人们主要通过实验来研究化学工程的设计，将实验的过程逐级扩大，以探索工业生产的规律、工艺等，人们将其称为经验放大法。随着化学科学在工业生产中的应用日益广泛，进入20世纪后，人们逐渐意识到化学工程研究的重要性，开始寻找新的方法对其进行研究，这一时期就出现了因次分析、相似论，研究的具体做法就是将影响过程的众多因素进行分析归纳，寻找相似的变量，尽可使研究变得简便，然后再通过实验求得这些数据的关系，再设计化学过程。这一时期，将数学模型方法应用于化学工程设计中的研究模式已初步形成，利用数学模型法，结合实验方法，取得重要的数据，再通过实践鉴别、验证这些数据，进而完善化学工程的设计。这一时期，化学工程设计面临的最大问题就是巨大的数据量与人繁重的工作之间的矛盾，而且人工计算、设计中易出错。计算机诞生后给各行各业的发展带来了巨大的契机，化学工程研究也迎来了新的局面，计算机在化学工程设计中的应用将人从繁重的运算、数据整理分析等工作中解放出来，提高了人力资源的利用效率，同时节省了时间、研究成本。直到现在，计算机仍是化学工程设计的重要辅助工具，计算机软件被广泛应用于化学工程设计当中，成为化学工程发展的重要支柱。
2计算机软件在化学工程设计中的应用
2.1计算机软件在化学工程设计中应用的优势
首先，计算机的数据存储和处理功能为化学工程研究带来了方便，化学工程设计者不用再反复、重复收集、整理各类数据，计算机网络的资源共享性、计算机的数据处理功能，使化学工程研究人员通过计算机应用可以获得更多的研究资源和设计资源，应用软件对掌握的资源进行加工、分析，可以得到更准确的结果，这种方法显然比人工准确、可靠、高效得多。例如，利用matLaB软件，可以迅速、准确分析大量数据，快速得到结果。例如，对某企业废水中的一些有毒物质进行检测，检测数据众多，人工处理起来复杂、麻烦、易出错，应用matLaB处理就简单得多了，输入相关数据，很快便能得到结果。其次，应用计算机软件可以使化学工程设计的过程更为直观、简便。例如，应用matLaB软件可以对数据进行图像处理，将数据转化为图形，还可以在图中添加文本，这样能使化学工程研究更方便。又如，使用CaD软件，可以绘制化学工艺流程，使化学工程设计的内容更精确、美观、具体，有利于设计者及时发现问题，改变设计思路，使化学工程的设计更完美。再次，计算机软件可以模拟化学工程实验和化学工程过程，使研究者和设计者更易得到准确的数据，也使化学工程的内容和方法得到了丰富和完善。
2.2计算机软件在化学工程设计中的应用实例
化学工程设计中最常用的计算机软件有matLaB、CaD、oRiGin、aSpen、pRoⅡ等，这些软件应用的主要目的是数学建模、化学实验设计、化学工艺流程绘制、数据处理及数据分析与化学工程分析、设计、核算等。例如，配备一定浓度的溶液，应用计算机软件依次输入相关的数据，就能够得出固体的配置量，这样大大地提高了化学工程设计的效率，使工程设计得到了优化。又如，利用计算机软件进行化学制图，应用matLaB、CaD都能完成。特别是CaD的三维图，直观、立体感强，是现在化学工程研究必不可少的软件，能够将化学工艺流程真实、客观地表现出来，人们通过看图就能掌握化学工程的概况，方便、快捷，即便不是化工的专业人士通过看图也能够了解化学工程的概况和生产流程。
2.3计算机软件在化学工程设计中的应用问题
计算机软件、硬件的发展都非常快，软硬件相互配合才能发挥出计算机应用的最大价值。当前，化学工程设计中计算机软件的应用存在的一大问题就是大多数化学工程研究者、设计者，过于重视对计算机相关软件的学习、应用和研究，而忽视了对计算机相关硬件的学习和了解，在计算机应用过程中，计算机硬件的一些小问题就会阻碍工作的继续进行，甚至造成难以挽回的损失。例如，化学工程设计图存储不当，造成设计图丢失、损毁、被盗等情况发生，影响了化学工程设计的进度和效益。其次，一些化学工程设计者、研究者过于依赖计算机软件，进而忽视了自身对专业知识的掌握、应用和研究，一旦离开计算机感觉什么事都做不好，这种依赖使其在化学工程设计中缺少创新和钻研精神，不利于化学工程科学的持续发展。再次，化学工程研究中设计和操作优化问题一直都很突出，在研究过程中，大部分研究者也比较重视实践研究，计算机软件也能模拟部分的实验过程，且其处理分析数据的能力很强，即便如此，将化学工程设计应用到大型生产中还是存在诸多问题，这就启发我们需要进一步研究化学工程设计的相关软件，进一步提高其模拟实验和处理数据的功能，更好解决化学工程研究中的各类问题，最好能综合不同软件的应用效果，使软件的应用更为方便、简洁、高效。
3结语
化学工程设计中应用计算机软件，首先应重视计算机软、硬件的协调发展，这样才能使软件更好发挥其作用。其次，化学工程研究的对象相当复杂，计算机软件作为化学工程设计的辅助工具，对于促进化学工程研究、设计是很有帮助的，但归根结底它只是化学工程研究和设计的辅助工具，因此，在化学工程研究设计中，更应重视人的主动行为，大胆开发和创新化学工程设计，不断完善化学工程，使其能更好为工业生产服务。
参考文献
[1]王莉君,周芳.计算机辅助设计在化工工艺中的作用[J].当代化工研究,2016(3).
[2]单自龙.计算机模拟在化工设计中的应用研究[J].化工管理,2015(1).
[3]赵永华,周艳军,齐平等.计算机技术在化工设计中的应用[J].中国现代教育装备,2017(7).
化学工程的应用篇4
关键词：开发内化；土木工程材料；教学方法
文章编号：iSSn2095-6711/Z01-2016-01-0085
一、开发内化教学模式
与传统教学方法相比，开发内化教学模式强调通过有效的教学活动，调动学生自主学习的积极性，开发潜能、引导和促成学生将知识“内化”为分析、解决实际问题的能力。所谓“开发”，是开启学生的智慧，发掘学生的潜质、潜能，激发学生内在的活力和动力，调动学生学习的主动性、积极性和创造性，有利于促成学生的内化。所谓“内化”，是将外在的教学内容通过记忆、理解、运用，转化成内在的素质。因材施教是开发内化教学方法的原则。
二、课程特点
土木工程专业课程中，《土木工程材料》是开课较早的专业基础课，是一门理论和实践并重的课程，主要向学生介绍土木工程中常用建筑及功能材料的性能、特点和应用，并使其获得重要材料的检测和试验方法的基本技能训练。此外，这门课程与其他课程密切配合，为后续课程如钢筋混凝土结构设计原理、钢结构、砌体结构、施工技术、工程管理等提供必要的材料基本知识。通过本课程的学习，要求学生能够结合工程实际，正确选择与合理使用土木工程材料，分析和解决实际工程问题。然而，课程内容大多是理论叙述，在教学中常会遇到以下问题：①缺乏系统性：材料种类繁多，内容庞杂，章节间基本没有联系；②逻辑性较差：各类材料与工程实践经验密切相关，应用性强，经验性内容多、概念多、专业术语多；③看似简单易懂，没有深奥的原理，实则不易把握。学生觉得一听就懂，但一考就不会。由于本课程具有上述特点，学生普遍感觉内容枯燥，学习兴趣和积极性差，对知识理解不深，对材料性能及选择使用方面的知识和能力欠缺，无法灵活应用，并直接影响后续课程的学习。
三、教学经验探讨
开发内化教学模式，改变了传统的教学方法，鼓励教师采用启迪式教学方法，引导学生思考，培养学生自学能力，帮助学生找到学习的兴奋点，提高兴趣。本文结合开发内化教学模式在《土木工程材料》课程中的应用，对教学方法进行以下探讨：
1.重视第一堂课——绪论。绪论作为第一堂课是十分重要的，直接影响学生对课程的学习兴趣、对教师能否胜任教学的信心。所以，教师应在课前做好充分准备，讲好绪论课。在具体教学中，可以通过图片、影像等介绍，让学生对土木工程材料有一种全新的认识，以提问的方式激发学生思考“什么是土木工程材料？”、“土木工程材料与建筑的关系”，而后结合工程实际，进行生动的阐述分析，既完成了相关内容的传授，又能让学生清楚地认识到课程的重要性，从而帮助学生树立学好课程的坚定信念。
2.运用课堂提问，引导学生积极思考。教师“导”知识、“导”方法是开发内化教学的一个重要特点，即在教学过程中，教师更注重引导学生学习，而不是填鸭式地“灌”给学生。结合本课程叙述性较强的特点，以问答促思考，更能激发学生学习的主动性，同时灵活应用一些与材料性能相关的生活类常识，活跃课堂气氛。例如，针对材料的亲水性和憎水性，可以引导学生寻找小案例并进行分析，简单的课堂提问，既紧扣知识点，又提升学生的兴趣。
3.结合工程实例，理论联系实际。本课程的主要教学目的是让学生具备正确选择与合理使用工程材料的能力，因此在教学中要适时引入工程案例，尤其是结合材料如何影响建筑结构性能，选用典型的工程事故进行分析，不仅有助于消除理论知识的枯燥，更能加深学生对材料特性的理解，有助于学生明确理论知识指导工程实践和解决实际问题的重要性。
4.讲授方式多样化。教师通过制作图文并茂的ppt、录像、动画演示等，结合教学内容安排适量板书，使课堂内容生动化、多样化，提高学时效率；此外，可选择适合学生自学的章节，请学生收集相关信息，分组讨论并试讲，通过多种方式引导学生养成勤于思考，勇于探索和创新的良好习惯。
5.加强实践环节，培养学生动手能力。本课程强调理论与实践并重，因此，实践环节必不可少。当前，由于本科教学条件所限，大多数高校开设的实验占课程总学时的35%。在实践环节，学生不仅能真实接触到材料，还能观察到材料性能变化的整个过程，是理论教学的重要补充。针对无法开展的实验，教师可通过视频和图片进行讲解。
6.丰富教学内容。《土木工程材料》课程的教学必须服务于工程应用，但教材对新技术、新标准有一定滞后性。因此，为了丰富教学内容，除选用的教材应能反映土木工程材料方面的最新研究成果外，在教学过中应适时讲授有关材料的研究动态、发展趋势及应用状况，拓宽学生的视野，激发学生的开拓创新意识。另外，鼓励学生以课外调研的方式，自行安排到建材市场等进行学习和调查，了解材料的价格、生产工艺、性能差异和使用方法等，这个过程不仅是课堂教学的补充，有助于增强学生对材料的感性认识，也能锻炼学生的交际沟通能力。实践表明，开发内化教学模式在将理论知识与实践相结合，开发学生的学习潜能，激发学生主动学习的积极性方面提供了新思路，教师应自足岗位，在教学过程中努力探索和不断总结积累经验，勇于改革创新，才能进一步提高教学效果，开创理论教学改革的新局面。
参考文献：
[1]吴芳.重庆大学“土木工程材料”课程教学改革研究与实践[J].土木建筑教育改革理论与实践，2009
[2]徐静伟.《土木工程材料》课程教学方法的分析与探索[J].科技创新导报，2011
化学工程的应用篇5
关键词：化学工程；应用；发展方向
近几年由于我国科学技术水平的进步，自动化技术的应用在各行各业中逐步扩散起来，比如化学工程技术在化学生产中的应用也逐渐受到人们的关注，化学工程行业关系着人们的日常生活，影响着其他行业的发展，所以对在化学生产过程中的应用进行研究探析，是十分有必要的实时话题。
化学工程技术是一门主要研究化工生产过程中研究和开发以及过程装置的设计、制造和管理的综合性技术。化学工程技术的发展对于强化化工生产过程，提高产品质量，降低原料和能量消耗，对于企业的技术改造以及新技术的开发起着重要作用。
1新型反应技术的研究
1.1超临界化学反应技术
超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时，此时状态处于液体和气体之间，具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用，而且还在医药工业等领域应用很广泛，已经显示出巨大的魅力，极具发展前景。近年来，化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域，但是都处于初级发展阶段，很不成熟。
1.2绿色化学反应技术
绿色化学是指对环境不会造成污染的，有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采取化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程，因此很彻底，这主要包含原子经济性和高选择性的反应，生产出对环境有利的材料，并且回收废物循环利用的一门科学技术。
1.3新的分离技术
从广义上看，分离强化首先是对设备的强化，随后对生产工艺进行强化，整体来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果，这样不仅有利于实现可持续发展，同时也是化工分离技术的重要技术与主要趋势之一。然而，古老的化工分离技术原理：利用沸点的不同，将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术，具有广阔的发展前景，但是这些在应用中同样也存在着很多问题，此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少，没有在理论上充分说明和指导，对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术和科学的不断进步和发展，分离技术也随之得到改善，取得了长足的进步，逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上，例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面，这些都是信息技术发生功效的主要分离技术，再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离，因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进对于分离过程的深入产生了重要的作用，而且还能提高工作效率。
2传热过程中一些新的研究进展和方向
2.1微细尺度传热学研究进展
微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律，现在传热学中已经自成一个分支，发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立，但是由于尺度的微细，原来的假设的影响因素也会相对的发生变化，这就导致了流动和传入规律发生着变化。目前，微米、纳米科学已经取得长足的进步，受到人们的广泛关注，诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。
2.2强化传热过程的研究进展
这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手，提高传热的效率，并想办法改进设备使其持续对外放热，这种改进包含发明新的传热材料和改进生产工艺，将过去的设计进行优化等方法。
2.3传热理论研究进展
近年来，传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用，但至今仍未能很好的实现，主要问题是如何获得实现滴状冷凝，并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质，将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用，而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来，人们都在对液体发生核态沸腾的主要原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的，这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止，加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响，这一问题是最需要得到解决的，也是研究的重点所在，对沸腾传热进行计算大都采取机理模型，这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低，而且需要大量的实验做基础，所以目前应用的范围较窄，目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式，因此我们有另辟蹊径，从新的角度来探究和研究问题，从基本理论出发，提出新的理论与计算方法或研究出新的模型，将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量，这将成为今后研究的重中之重。
3化学工程学科未来的发展动态
科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现，并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用，这就为化学工程的研究提出了新的问题，那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论，化学工程的发展就此进入一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉，更多的研究材料其中包含信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科，这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题，为化学的发展做了良好的铺垫。
4结束语
电气工程中使用电气自动化技术可以提升相关设备的有效性，可以实现整个工程的信息化、网络化和效率化，可以使电气工程的数据采集、电网调度更加高效便捷，可以满足目前经济环境下的刚性需求，更好地适应社会的发展规律。
参考文献
[1]陈伟.浅析化学工程技术在化工生产中的应用[J].科学专论，2013（1）.
化学工程的应用篇6
abstract：withthecontinuousdepthreformofvocationaltrainingmode，manyvocationalcollegesareactivelycarryingoutprofessionalconstructionreformandcurriculumreform.thecurriculumprojectisaneffectiveway，whichcanhighlightsthecharacteristicsofvocationaleducationandpromotesqualityofcurriculum.Guidedbythetheoryofcurriculumproject，thispaperexplorestheteachingmodeofcombinationofworkandstudybasedontheemployment-orientedandexplorestheapplicationandpracticeofproject-basedteachingintheteachingofengineeringsupervision.thepurposeofthispaperistopromotethecultivationofhigh-qualityandhighlyskilledconstructionsupervisionpersonnel.
关键词：课程项目化；工程监理专业；应用
Keywords：curriculumproject；engineeringSupervision；application
中图分类号：G712文献标识码：a文章编号：1006-4311（2016）34-0217-02
0引言
随着高职人才培养模式的不断深入改革，很多高职院校在积极地进行专业建设改革和课程内容创新。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中指出：“要把提高职业教育的质量作为重点。以服务为宗旨，就业为导向，推进教育教学改革。”因此，对“以就业为导向”的工学结合教学模式有必要在高职院校进行积极探索，从而带动专业建设改革，引导课程设置重构、教学内容创新和教学方法改革等。本文就课程项目化在工程监理专业教学中的应用进行探讨，目的在于促进培养高素质高技能的建设监理人才。
1课程项目化简介
高职教育作为高等教育体系的重要组成部分，是以培养具有扎实的理论基础和较强实践能力，服务于基层以及生产、管理与服务一线岗位的应用型人才为目的职业技术教育。基于工作过程的课程项目化恰恰是以培养学生综合专业素质为目的，从而突出职业工作任务的专业性和应用性。当前，高职教育处在课程改革的重要发展阶段，课程项目化作为课改的重点内容，是凸显高职办学特色、实现“理实一体化”课改目标的有效途径。
课程项目化是指根据产业发展需求和岗位职业能力培养需要，基于工作过程对专业核心课程进行情境教学设计，按照项目组织原则对教学模式进行优化设计，立足工作岗位要求，将实际的工作过程分解成典型的工作任务或工作项目，根据职业能力要求，转变成典型的学习型工作任务，并与国家相关的职业资格标准相适应，进而若干个项目化的课程即构成了与实际工作岗位业务密切联系的课程体系。
近几年，我国各大高职院校陆陆续续进行了课程改革。项目化、模块化的课程设计在课改进程中始终备受关注，而且有的院校已对该课程设计进行了实践，取得了一部分成果，并且总结出了高职项目课程的内涵：一是以工作任务为中心；二是以项目课程为主体；三是以典型产品（或服务）为载体，认为“高职项目课程是基于工作任务的、聚合式的”，即：“项目的具体内容是工作实践中既定的工作任务，因此其选取不能凭主观想象，而必须以严格的工作任务分析为基础；其思维与行动的目标指向是通过综合知识与技能完成工作任务；其结果是获得制作的产品或提供的服务”。需要强调的是高职项目课程是把具体的产品（或服务）及工作任务作为课程切入点，并非意味着其课程内容仅仅局限于这些产品（或服务）及工作任务，其用意在于以产品（或服务）及工作任务为载体延伸出需要学生掌握的丰富的知识和其他产品（或服务）及工作任务。事实表明，项目化、模块化课程是正在进行的高职课程改革的主要方向，可以促进建设类课程改革健康的发展和前行。
2课程项目化在工程监理教学中的应用
国外先进的高职教育模式主要有德国职业技术教育的双元制、美国和加拿大职业教育的CBe模式以及英国和澳大利亚职业教育的CBet模式，这些模式都有一个共同点，就是始终重视学生的中心地位，都善于调动学生学习的主动性和积极性，强调对学生自主学习能力、实践操作能力、独立思维能力以及团队协作能力的培养。此外，这些模式都采用开放式教学组织形式，在理论知识考试的基础上重点突出对职业技能训练和考核。在教学过程中，始终以学生为主体进行教学设计，强调“学重于教”，要求教师尊重学生的个性和特点，必须在此基础上科学地开展教学活动。严格来讲，教师的决策已从知识的传授者、教学的组织领导者转变为学习过程中的咨询者和指导者，而学生，则变成积极的学习者，这种角色的转变能够促使学习更加快捷、高效。
为了使建设工程监理专业的学生有效地学习工程监理的基本知识，掌握从事监理工作的基本能力，进一步适应市场对监理专业人才的需求，必须对该专业课程――尤其是主干核心课程进行项目化改革，例如《建设工程监理实务》、《建筑工程施工技术》等课程，包括调整教学模式，优化教学内容，强化师资力量，创新教学方法，改革考核评价方式等，真正实现以学生为主体，以教师为主导，以任务为驱动，以项目为载体，不断培养学生的自主学习能力，实际动手操作能力和工程环境适应能力，以满足监理行业相关岗位的需求。
在工程监理教学中应用课程项目化，主要包括以下几个方面。
2.1调整教学模式
基于工作过程的课程体系具有区别于传统课程体系的特点，其融合了建设工程监理核心岗位的工作任务，通过模拟监理岗位工作过程的形式，明确了工作过程在构建监理课程体系中的重要作用。针对建设工程监理专业人才培养目标和规格，重新调整建设工程监理专业核心课程体系，集合专业知识进行核心课程的开发、重构与优化，使专业核心课程设置与学生核心能力的培养更加契合，并完成核心课程标准的制定，保证课程标准与企业岗位职能要求的一致。
2.2优化教学内容
教学内容应更加合理、科学，针对性与适用性需更强。根据“以实际应用为目的、以必需够用为度”的原则，在教学内容安排上，强化应用，适当弱化理论，注重培养和发展学生的思维能力，尤其是分析问题、解决问题的应用能力。挖掘和充实建设工程监理的教学资源，例如精品课程建设、优质课程建设、使用资源共享的微课、慕课、在线视频公开课等信息化课程。运用大数据技术，掌握不同学生的学习需求和规律，为学生自主学习提供更加丰富的教育资源。
2.3强化师资力量
建设工程监理专业的教师应明确本专业核心课程的课程标准，不定期学习专业前沿技术。高职院校应配齐人才培养需要的专职教师队伍，并建立考核、淘汰制度。聘请企业工程师等优秀人才，担任监理核心课程兼职教师，形成专职教师和兼职教师并存的师资队伍。还需建立专职教师到企业顶岗培训、岗位轮训、研修、挂职锻炼制度，组织专兼职教师共同编写具有科学性、先进性、适用性的教材。
2.4创新教学方法
工程监理专业的教学组织形式应更加灵活，打破以往单一的课堂教学的组织形式，采用课堂学习、校内外实训基地学习、工地实习等多位一体的、理实结合的教学组织形式，强化实践，开拓学生视野，且在此过程中渗入团队意识与创新能力等综合素质培养，促进学生全面发展。
提倡教学方法多样化，教师在授课过程中将岗位需求的技能训练适时、适度地融入到监理专业理论知识中，应充分体现实用性、针对性和教学做一体的原则，开展启发式、讨论式、参与式教学，教师应积极运用项目教学法、案例教学法、现场教学法并结合现代化、信息化教学方法，使理论知识与实践技能得到有机的融合。丰富教学手段，促使学生学习方式发生实质性的改变。由原来单纯的课本化教学转变为项目化教学的实施，基于工作过程的教学内容能够促使学生轻松有趣地学习，激发学习热情，参与度会大大提高，学习效果进一步增强。
2.5改革考核评价方式
改革考试考核内容和方式，注重考查学生运用知识分析、解决问题的能力，探索非标准答案考试，破除“高分低能”积弊。以监理专业为例，教学效果评价方式应更加科学，考核将更加注重过程性评价和形成性评价，而且评价将由个人评价、小组评价和教师评价相组合而成，最后再根据整个项目任务的完成情况，综合评定每个学生的成绩。
3结束语
总之，为了适应社会经济发展的需要，满足建设工程监理岗位的需求，建立项目化课程体系，可以提高知识的综合性、实践性，让学生一毕业就具备实际工作能力，这样才能培养出受社会欢迎、企业需要的高素质高技能型专业监理人才。
参考文献：
[1]〔2015〕36号.国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见.
化学工程的应用篇7
关键词：化学 裂解技术
近年来，以分析裂解为主的反向工程技术发展极为迅速，其优越性在于:①可以了解橡胶制品的组成、结构以及各个体系的作用机理，从而优化配方提高制品的性能，指导新制品的研制开发；②可以分析废旧橡胶制品的成分、结构，从而了解老化降解机理，为废旧橡胶制品的再利用提供依据。
一、分析裂解原理
是指将样品放在严格控制的环境中加热，使之迅速裂解成易挥发的分子碎片，并用其他联用装置分离和鉴定这些裂解碎片，从而推断样品的组成、结构和性质。联用装置最普遍的是色谱仪和质谱仪，故分析裂解是裂解质谱和裂解色谱的总称。
1.裂解质谱
裂解质谱即将热裂解产生的碎片送入质谱分析仪中，由谱图分析裂解产物。裂解质谱具有所需样品量小、可从碎裂方式分析分子结构、可鉴定混合物等优点。故裂解质谱是最早也是最广泛应用于合成和天然高分子结构分析的质谱技术，典型应用包括:均聚物结构的确认；异构体高分子的区别；共聚物的组成和序列分布分析；高分子混合物的分析；高分子中挥发性添加剂的鉴定及添加剂对高分子性能影响的研究和高分子的热分解机理研究等。裂解质谱技术包括直接裂解质谱、闪蒸裂解质谱和裂解色谱质谱。
2.裂解色谱是将试样放在严格控制的条件下，经过热裂解形成小分子碎片，而后用直接或间接方法送进气相色谱仪中进行分离测定
不同的高分子材料有不同的特征谱图，因此未知样品谱图与标准特征谱图对照分析，即可对未知样品进行定性、定量分析。本方法可以发挥气相色谱法的快速、灵敏度高、分离效能高的优点，且样品用量少，对含有复杂填充剂的硫化胶，通常可不必经过复杂的分离手续，即可直接进样裂解分析。主要用于聚合物的鉴定、组成分析、结构表征以及降解研究等方面。高分辨裂解气相色谱和裂解同时衍生化技术是近年分析裂解技术的重要进展，其大大推动了裂解色谱在各个领域中的应用。裂解质谱与裂解色谱相比在定性分析制品方面占有绝对优势，但定量分析较为困难，而裂解色谱则可定量分析。综合裂解质谱和裂解色谱各自的优点，两种技术的联用可对橡胶制品进行广泛的推广。
二、分析裂解技术的应用
橡胶制品由于相对分子质量大，难溶、难熔且难以挥发，用通常的分析技术难以分析他们的组成。分析裂解技术可以结合化学方法并与其他仪器分析法如红外、核磁等联用，对橡胶制品进行深入、系统的分析，是提供制品分子结构、组成信息唯一而有效的方法。
1.废旧橡胶分析橡胶工业发展的同时废旧橡胶的产量也与日俱增，这不仅造成了环境污染，还浪费了大量资源，回收利用废旧橡胶制品已成为一个重大的社会问题。
回收利用废旧橡胶制品首先要对其组成结构给以分析。景治中等人曾用热裂解色谱2质谱技术对硅橡胶边角废料及次品进行分析，确定了两种酸碱化合物的组成，高温橡胶的酸催化裂解产物主要是环状化合物，室温橡胶的酸催化裂解产物中有环状和链状两类化合物，从而为硅橡胶废料利用提供了理论依据。邱清华等运用裂解质谱及其他辅助技术对胶粉进行了研究，结果表明，胶粉含胶率为49.161%，填料质量分数为50.139%，其中炭黑质量分数为29.128%，为胶粉的利用提供了理论依据。孙玉珍采用色质连用仪对氟橡胶二段硫化挥发物进行了研究，确定挥发物及组分来源，对环境保护有很重要的意义。对废旧橡胶制品的组成结构分析，可以了解其废旧原因，探讨其废旧机理，以便在制品的配方设计或工艺设计中加以改善，从而提高制品的使用寿命。Cardina利用分析裂解色谱技术研究了轮胎胎面胶废旧后成粒子状的原因是空气粉尘对其破坏作用，但空气粉尘对不同胶种的破坏作用不同，由此，我们可以优化耐用胎面胶配方。
2.热解机理的研究
研究高分子的热分解过程和热分解机理，必须详细了解热分解产物的组成和分布，尤其是各种大分子量的低聚体分解产物，往往能反映高分子的初级分解过程。研究表明，热分解不是随机的，而是有选择性的特征反应。大多数情况下，只有一种简单反应导致了橡胶的热解过程。典型的热分解反应有:①解聚反应，最终得到单体；②支链取代即简单分子的消除，还伴有分子链的改造；③环化至较低分子量化合物；④氢转换，伴随含不饱和基团的开链碎片的生成。烃类橡胶的热解多数是自由基降解反应，裂解产物的形成遵循自由基降解反应的规律，因此可利用此规律帮助分析裂解产物的谱图，也可以用分析获得的产物结构进行自由基反应机理的研究。其他仪器剖析技术由于设备装置原因或制样较为困难，不便于对裂解机理进行研究。而分析裂解技术采用特殊的装置，不需对样品进行处理，在分析橡胶及其制品时，通过热裂解形成的小分子碎片通常是单体、二聚体及链断裂的分解产物，可用于橡胶的初级热解机理的研究。在绝大多数情况下，使用该技术均能给出明确无误的橡胶初级热解产物信息，从而得到聚合物初级热反应机理。
利用裂解色谱分别讨论了聚环戊二烯和聚丁二烯橡胶的裂解产物及机理。国内有关学者已研究过多种橡胶，包括CR、nR及BR等，获得了各种橡胶的特征信息，并从理论方面讨论了各种橡胶的裂解机理。黄玮等使用裂解色谱2质谱连用仪对甲基乙烯基硅橡胶泡沫进行了研究，结果表明，辐射导致的裂解机制与热裂解机制有相同之处，并对其裂解机理进行了讨论。
3.橡胶结构的表征采用分析裂解技术分析橡胶，可对橡胶进行表征
化学工程的应用篇8
abstract：theoptimalallocationofresourcesinfireprotectionengineeringteaching，notonlycansolvethelackofexistingteachingandexperimentalresources，butalsoletstudentsknowtheimportanceoffiresafetyandinnerscientificmechanismsbyvariousways.therefore，itcanseekforaneffectivewaytofurtherimprovetheteachingqualityoffireprotectionengineering，andcultivatequalifiedgraduateswithexpertisetechnologies.
关键词：资源优化配置；消防工程学；教学改革
Keywords：optimalallocationofresources；fireprotectionengineering；teachingreform
中图分类号：G424.1文献标识码：a文章编号：1006-4311（2013）21-0309-02
0引言
资源优化配置原意为在市场经济条件下，不是由人的主观意志而是由市场根据平等性、竞争性、法制性和开放性的一般规律，由市场机制通过自动调节对资源实现的配置[1]。而本文强调的资源优化配置更多的倾向于资源的有效利用方面。针对于消防工程学教学方面的资源短缺、消防工程专业建设基础相对薄弱，如何充分利用消防实践设备及场所，周边及国内外的消防资源，让学生在真实的系统环境中得到锻炼和培养，认识到消防的前沿问题，提升对消防工作的兴趣和爱好，将是消防工程学教学的最终目的[2-4]。由此设想对现有资源配置的最优化，不仅有助于提升高校的消防教学实力，而且与国家着力深化教学改革，不断提高人才质量教育是一致的。
1消防工程学教学资源现状
当前消防工程学开设于许多高校消防工程、安全工程等专业。这不仅由于消防工程的社会及现实意义，同时也从另外一方面折射出，社会的发展越来越需要消防工程专业人才，来更好的服务于社会。当前开设消防工程学的学校包括中国科学技术大学、中国矿业大学等研究型大学[5]，这些高校由于自身实力雄厚，发展较早，在消防资源方面应该说，无论是硬件资源，消防的教学设备，消防实验装置等，还是软件方面，消防的师资队伍，学生的自身消防科研能力等都达到了相当高的水平。与此相对的是，更多的消防工程学专业开设于应用型本科院校，如安徽工业大学、安徽建筑大学等。由于这些高校，开设的消防或安全工程专业较晚，在消防工程学教学方面难免出现资源的紧张等状况，如消防的教学设备不齐全，师资力量的匮乏，使得消防工程学的教学成为一门常识性的课程，很难深入到消防教学的实质性内容方面。这不能不说，很难达到培养具有消防专业知识的合格人才。迫切解决资源的紧缺问题，成为当前消防教学的重中之重，也是本文将要重点阐述的内容。
2消防工程学教学方面的资源优化配置
2.1举全校全院之力教学消防工程学作为一门与每个人生活息息相关的学问，已经在我们的周围无处不存在消防的常识和知识。学校在开设消防工程学的时候，基本上将这门课开设于安全等相关专业领域；有些暖通专业、化工专业的科目当中，同样可以看到消防工程学的身影。这就使得消防工程学，不仅仅是某个专业领域独有的学科，从而为举全校全院之力进行消防工程学教学提供了很好的前提条件。这样，在消防工程学的教学工程中，如：安全工程专业的老师可以借用化工领域的相关设备，来教授本专业的学生，达到资源共享，相互利用的目的。学校同样可以将消防安全教育、消防知识竞赛、消防疏散演练等消防活动，穿插到全校师生的安全教育方面，这不仅仅对提升消防的重要性，同时对消防工程学的教学起到了很好的推动的作用。
化学工程的应用篇9
电子仪器的发展,一共经历了四个重要阶段:模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。前三个阶段的发展实际上是为第四阶段的发展奠定坚实的基础。第四代虚拟仪器,是通信技术、测试技术和计算机技术相结合的产物,三门学科最新技术的结晶,融合了测试理论、仪器原理和技术、计算机接口技术、高速总线技术以及图形软件编程技术于一体。虚拟仪器的产生是仪器发展史上一次大的革新。虚拟仪器是指将一些比较灵活高效的软件和一些性能较高的硬件结合起来,将其应用在各个领域中对各项参数进行测试和调节、控制等的一个应用性很强的平台。一般来说,完整的虚拟仪器系统中有三部分的组成结构,一部分是电子计算机,一部分是仪器软件,最后一部分是仪器硬件。在电子计算机和大型集成电路高速发展的今天,相比较传统仪器,虚拟仪器得到了飞跃发展。在基本硬件的支持下,虚拟仪器可以利用电子计算机合理的调用相应的高级软件模块来完成数据的采集、控制、分析、处理以及结果的存储和显示。与传统仪器相比,虚拟仪器具有成本低、性能高、扩展性强、开发时间短以及出色的集成这五大优势。基于此,本文对虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用进行了探究,为其未来的发展提供参考依据。
二、虚拟仪器的技术支撑和特点
硬件是虚拟仪器的基础,软件是虚拟仪器的核心。计算机主要完成数据处理和结果显示。硬件接口电路主要完成被测输入信号的采集、放大、模/数转换。根据构成虚拟仪器的接口总线不同,主要分为基于通用接口总线GpiB的仪器系统、基于数据采集卡的虚拟仪器系统、基于VXi总线仪器实现虚拟仪器系统、基于pXi总线仪器实现虚拟仪器系统、基于串行口仪器的虚拟仪器系统和基于现场总线设备的虚拟仪器系统等类型。软件可定义仪器的功能图。虚拟仪器系统的软件结构从底到顶层分为仪器i/o接口软件、驱动程序和应用软件3个层次。
虚拟仪器作为新型的仪器种类,主要具有以下几个特点:首先,技术和接口技术,具有方便、灵活的互联性,可方便地同外设、网络及其它应用连接。其次,开放式体系结构,缩短系统开发周期。虚拟仪器开放性构成方式,使其具有灵活性和功能的可重构性,可使用户提高重复利用率,缩短系统组建时间,降低开发费用。最后,“软件就是仪器”,仪器功能由用户定义。虚拟仪器系统中,软件是整个仪器的关键,用户可以根据自己需要定义仪器的功能,通过修改软件,很方便地改变、增减仪器系统的功能与规模,打破了传统仪器有厂家定义、用户无法改变的模式。
三、虚拟仪器在化学工程领域中的应用
虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助客户创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是ni近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。它在化学工程领域的应用有以下几方面:
虚拟仪器可以应用在化工过程控制领域中、是由化工领域中以及化学工程模拟领域中。虚拟仪器可以对化学反映系统中的各个参数进行实时的检测,还能通过参数的检测来调整和控制各项参数,以更好地确保化学反应的正常进行。在化工过程控制领域中的应用有很多,例如,东南大学的王晓等人通过基于labview开发平台的虚拟仪器开发了换热器试验装置测控系统,这个系统有很多功能,包括对各项参数的检测、记录,同时还能对这些参数进行分析和调节,基于此,应该加强对该系统的研究和推广,使其在更多的领域得到应用。石油化工领域中也经常需要运用到虚拟仪器,通常是将计算机技术和虚拟仪器结合在一起进行应用。在这方面的应用实例有:通过虚拟仪器,对石油管道的压力进行监测,来判断石油管道在运行过程中会否出现泄漏现象。化学工程模拟,实际上是通过建立化工过程的一系列数学模型,然后根据标准的条件要求以及各项参数,利用计算机,对这些模型进行计算,并根据计算的结构模拟出整个化工过程中所发生的行为。在化工领域中,如果要使用一种新的仪器或者是使用一项新的工艺,需要先依靠计算机对这些仪器或者工艺进行模拟,得到一系列数据,并鉴定其可靠性。虚拟仪器在化学工程领域中的应用,使得整个过程的各项参数判断更加具体和直观,有利于判断其对于工程的影响。这方面的应用实例也有很多,例如,新疆大学的付志新等人开发出了一套基于全混流反应器的模拟系统,并且模拟计算了其中的不可逆的放热反应。
五、虚拟仪器的发展趋势和光明前景
虚拟仪器还可广泛应用于航天航空、军事工程、汽车、电力工程、机械工程、建筑工程、铁路交通、地质勘探、生物医疗等很多需要高性能测控设备进行科学分析的场合。例如,利用虚拟仪器系统可以开发复杂的汽车驾驶室模拟仿真系统,汽车aBS传感器功能测试系统;可以测试飞机飞行过程中的噪音,进行飞机发动机测试,飞行控制系统测试;可以用于电力参数的测试,构建电力测量控制系统;可以用于开发内燃机测试系统,等等。
自从虚拟仪器出现以来,其技术也不断发展和成熟,逐渐向着图形化这一开发平台中的更强适应性、更高级别的硬件模块以及更符合标准的驱动程序等方向发展,而该平台自身的不断完善和发展也是促进虚拟仪器技术不断发展和提高的重要保证。同时,怎样缩短用户的学习时间和学习量,就能确保其进行具有强大功能虚拟仪器的使用,怎样让用户轻易地对该模拟系统中得到的结果进行判断,或者如何确保用户采用一些系统构成比较简洁的虚拟仪器来对复杂的内容进行测试,都是虚拟仪器在未来的发展中需要解决的问题。
化学工程的应用篇10
【关键词】电工技术；任务驱动；项目化；研究与实践
高职电工电子技术是机电、电气、机械、汽修专业的专业基础课程，是一门基于工作能力分析，电工工具为载体，以电工操作技能为主线实践性较强的课程。主要培养学生对简单电路的连接、装配与测试能力，是培养适应生产、管理和技术第一线服务需要的应用型人才。项目教学法是德国双元制职教体制和职教理论。由于其先进的教学理念、显著的教学效果恰恰符合了目前高职电工电子的教学目标。本文大胆尝试了这种方法，以培养学生的电工职业岗位能力为目标，以电工应用能力为主线，项目为载体的任务驱动教学，理实融合，将电工技能渗透到学生的职业素养中。使课堂具有企业特色，体现时代性与实用性。
一、任务驱动的项目化教学
基于工作过程的项目化教学，是组织学生真实的参加项目设计、实施和管理，并在项目实施过程中完成教学任务的教学模式，它是以现代企业的职业行为为目标，强调对学生综合能力作全面培养的一种教学方式。在教学活动中，教师将课程所涉及的知识、技能或需要完成的任务以项目的形式交给学生，在教师指导下学生进行分组，相关资料准备，采用组长负责制按实际工作的完整程序，共同制定计划、共同或分工完成整个项目。一个完整的工作任务包括目标、知识输入、活动、教师角色、学生角色和情景设计六个部分，课堂是有一系列相关的任务组织起来的，在完成任务的过程中，教师不在是课堂的中心，教师和学生具有平等的地位。
二、项目化教学的实践应用
（一）教学项目设计
本课程的项目设计设计理念是基于校企合作下进行的项目设计，通过对企业岗位的真实体验与探索，把课本教程进行任务分解，让教学课堂变成工作车间，让学生学习的知识与技能完全符合企业要求。把校企合作引入实际的课堂中。切实提高学生的职业素养与技能。
通过企业调研、专家座谈、岗位分析、学情分析确定学习项目以及典型工作任务。培养学生的自主能力、团队协助能力。考虑到时间有限，确定的七个学习项目包括日光灯电路的安装与调试、电桥电路的安装与测试、延时开关电路的设计与安装、庭配电线路的设计与安装、变压器的设计与制作、三相异步电动机控制电路的分析与测试、直流稳压电源的制作与检测等。
（二）任务驱动的项目化教学实施
下面以“日光灯装接和测量”项目为例，阐述如何实施任务驱动的项目化教学
1、项目引入---咨询阶段
让学生观察教室中的日光灯电路，由此引入项目。给学生布置任务，日光灯到底有那些元件组成，找出启动器和镇流器，分析它们的作用，分析日光灯的工作过程、电压性质，学会按装日光灯电路。学生分组带着任务开始查找资料，任务分解，学习过程采用六步教学、小组负责制。学生在学习的最初阶段通过任务书的解读，必需明白在本次项目化学习过程中自己要做什么，达到一个什么样的目标。培养学生的分析问题的能力。
2、项目分解---计划、决策、实施阶段
任务一“日光灯的装接与测量”。分解任务：日光灯电路的组成，会正确连接电路，并会调节，日光灯电路的测量，会使用仪表读数。实施任务，根据给定的电路图设计成实验接线图，可以手绘，也可以计算及绘图；组装和调试日光灯电路；测量电路中的电流。灯管的两端电压、镇流器两端。
任务二“日光灯电路耗了多少度电”。任务分解后，查阅资料，包括教材，网络等，会分析交流电路电压电流关系；会测量日光电路的功率。实施任务，让学生学会相量图法分析交流电路，测量负载的总功率，日光灯管消耗的功率、镇流器消耗的功率，算出日光灯电路消耗的电量。
任务三“日光灯电路功率因素的提高”。分解任务后，学生要理解功率因数的概念，学会提高日光灯电路功率因数的方法并电容。任务实施，学生进行电路因数测量；并联电容后再测功率因数，根据数据分析，得出提高功率因数的方法。
整个任务实施过程中，教师是导演学生是演员，充分发挥学生的主体地位。同时，教师要先对班级成员进行摸底了解，了解每一个学生的学习情况、个人特点。还有设备情况及学生人数进行分组。每组2-3人，选出组长。根据任务工单，组长负责制定计划，任务分配，工作监督，团结协作等工作。
3、成绩考核---评价、总结阶段
任务驱动的项目化教学采取多种考核手段，在教学过程中，指导老师对每个小组在基本知识技能、任务完成情况、方案设计能力、团队合作能力和工作态度这五个方面进行评价，并在评价的基础上对每个小组的项目完成情况进行考核。学生做完一次项目，教师给出这节课的成绩，根据学生的项目报告再给出一个成绩。同时，每一个项目完成后学生要给予老师指导过程相应的评价成绩，以座谈的形式讨论项目进行中出现的问题，进行分析总结，这样互评共同总结的形式不仅能反应学生的真实水平，调动学生学习的积极性，也能促进老师不断的提高自己。
（三）项目任务小结
通过项目化教学的学习，学生对查阅资料、分析问题、判断能力、知识应用能力、与人合作的能力等方面都有了一个阶段性的提高，相信它在学生日后的生活工作中都会起到很大的帮助。教师评价、学生互评、教师与学生互评，企业评价、校外专家评价等相互结合，教师和学生相互提高，最大程度的缩小学生与企业岗位的距离。做到课堂就是车间，学校就是企业。让学生上岗就能上手，不再进行岗位二次培训。
三、任务驱动的项目化教学的实践意义
任务驱动的项目化教学法突破传统的教学模式，不仅大大提升了电工电子技术课程的课堂教学效果，而且激发了学生学习电工电子技术的兴趣，也使学生的实际动手能力、解决实际问题的能力、团队协作能力都有很大的提高。为学生今后自主学习打下良好的基础。
任务驱动的项目化教学突出了学生的主体和主任翁地位，注重开发学生的潜能，培养学生的创造能力，促进了教师自身的发展。融合了多种教学方法，包括任务驱动法、旋转木马法、角色扮演法、任务书法等。强调发现学习、有意义学习、研究性学习。进行了职业教育反思，体现了“教学做”合一的教学理念。当然，项目化教学法还有待于在进一步的实践中加以完善。
参考文献：
【1】肖石明.项目化教学的探讨与实践[m].2006.10
【2】熊建民.明航.吴方艳.论我国职业教育理论的世界转变[J]职教通讯.2002.4