化学工程与工艺的应用篇1
关键词：绿色化学；工程工艺；化学工业节；应用
工业是国民经济的基础，随着社会经济的不断快速发展，对于工业生产也提出了更高的要求。然而，当前我国工业发展面临着资源价格飞涨，环境污染日益严峻的情况，这也使得全社会对于工业生产越来越关注。怎样有效的处理好工业污染物，防止其对环境的二次污染，怎么有效的利用好数量庞大的生活废品，是当前许多学者都在研究的问题。绿色化学工程是在社会迫切需要的情况下诞生的新型项目，这个项目的目标是：对日常化学生产当中的一些资源浪费及环境污染进行有效的处理，从而使得化工污染得到有效缓解，化工生产过程中的资源浪费得到很大的改善。
一、绿色化学工业的概念
绿色化学又被称为无污染化学，以此为理念而开发出的技术就是绿色化学工程技术，采用化学原理从根本上降低化学工业对环境造成的破坏。化工业发展的基础是绿色化学工程，它已成为了未来化学工业发展方向的重要研究目标之一，绿色化学具有以下两种特性：首先，绿色化学的根本思想在于保护环境，使自然资源可持续发展，让人与自然之间的关系和谐，人们对环境造成的破坏促使了对绿色化学的研究；其次，绿色化学是将环境改变的技术，发展下的绿色化学技术以逐渐可以应付各种环境下对自然的破坏。从根本上来说，绿色化学是预防环境污染；而环境化学则是对污染后的环境进行改善和治理。两者之间是根本不一样的，在最终目的上也是千差万别的。
目前，对绿色化学进行研究的重要发现和实践活动为绿色化工技术。基本原理是采用原料中的原子进行转化，这就使化学工业在进行工作时不会产生污染物，达到对化学工业污染物的零排放。并且，在进行化学工业工作时，不使用任何具有危害性和毒性的原材料，这样可以生产出对环境不造成破坏的产品。这种技术目前处于理论状况，但是在众多科研人员的努力探索下，还是可以逐渐实现此种设想的。
二、绿色化学工程与工艺的开发
在传统化学的生产过程中，在有毒、有害物质的处理上存在较为严重的滞后性，因此导致化学工艺一直处于被动生产。应用这样的化学工艺对污染物进行处理无法取得理想的效果，资源优化也无法得到有效实现。化学工艺的应用不但导致化学生产污染物成本提高，还导致污染物处理效率严重下降。绿色化学工程的应用可有效弥补传统化学工程中存在的缺陷，其通过对相关科学技术及先进方法的利用，对化工生产相关污染物进行除尘、脱硫等处理。绿色化学工程与工艺具体实施方法主要有以下几种。
（一）采用绿色化学原料
在化工生产工艺及具体流程中，化学生产原料是起着决定性作用的主要因素，在传统化学工程中，所用原料大部分为不可再生能源。采用这些原料不但大大提高国家不可再生能源的消耗，同时还导致污染物的排放量大大增加，加重生态环境污染程度。将绿色化学原料作为化工生产材料是绿色化学工程重要研发内容之一。在化工生产过程中，可使用绿色化学物质、自然物质等无染污、可再生的化学原料。典型的绿色化学原料主要有芦苇、苞米杆、纤维植物等。将这些作为原料投入到化工生产过程中，可使其转化为酮、醇、酸类等多种化学品。在整个转化反应过程中，这些原料仅会产生一定量的氢气，而不会有任何一种有害、有毒的物质产生。
（二）提高化学反应的选择性
在化学工程的物质反应中，化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中，合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高。对化学反应产生影响的因素有很多种，反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生，所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质，因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中，应用新型的反应形式，这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高，同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。
（三）使用无毒无害催化原料
随着化学工业发展速度的不断加快，将化学反应合理的应用于化工生产过程中已经成为促进工业可持续发展的重要前提之一。在化学反应过程中均离不开催化剂的使用。将催化剂应用于化学反应过程中，可有效加快反应速度，缩短法宁时间。所以，在化工生产过程中使用无毒无害的催化原料成为推动绿色化学工程与工艺不断深入发展的重要前提条件之一。目前，我国相关部门已经高度重视对催化原料的选择及应用进行深入研究。越来越多的催化剂得到开发和研制，化学反应过程中使用的催化原料不断得到改善，分子筛除催化剂等优良催化原料在化工生产过程中的应用越来越广泛。无毒无害催化原料的應用可有效提高化学反应效率，降低能源消耗量，同时也可减少环境污染。
三、结论
化学工程与工艺的发展不仅影响着现代社会的发展，而且有助于环境友好型社会的构建。当前世界面临着资源和能源的短缺，社会经济的发展不能以牺牲环境为代价，这就需要化学工程与化学工艺共同发展，满足我国资源节约和环境保护的需要。化学工程与工艺的行业领域需要积极配合国家提出的可持续发展战略。转变可持续发展的概念。重视化学工程与工艺发展的环保性，转变传统的化学工程与工艺，减少环境的污染，积极开发新能源，走环境友好型道路。
参考文献
[1]艾宁，计伟荣，项斌，等.化学工程与工艺专业人才培养模式改革的探索与实践[J].化工高等教育，2009，26（6）：28-31，35.
化学工程与工艺的应用篇2
【关键词】学科交叉综合性民办高校工艺美术应用型人才
【中图分类号】G【文献标识码】a
【文章编号】0450-9889（2015）12C-0122-02
学科交叉理论认为，培养大学生的综合素质能力及健全的人格，有必要从艺术、人文科学、自然科学和社会科学等多学科综合交叉培养，使学生不仅能熟练地解决本专业的实际问题，同时还要根据市场变化，从一个领域转到另一个领域，使学生能触类旁通，灵活应变，有能力解决相关的实际问题。本文拟以南宁学院为例，探讨基于学科交叉的综合性民办高校工艺美术专业应用型人才培养路径。
一、学科交叉与工艺美术
（一）工艺美术专业是交叉学科衍生出来的应用型专业。工艺美术横跨了自然、社会、人文三大学科，涉及人机工学、行为科学、材料、结构、工艺技术、系统工程、包装、广告、设计心理学、设计美学以及围绕工艺设计象征功能的哲学、符号学、人类学、社会学等。工艺美术专业学科交叉应用型人才培养的研究，正是基于这一理论和客观规律，着重从文化艺术与工业技术工艺的交叉融合的角度，研究工艺美术人才的培养模式、教学方法、课程设置、实践训练形式等问题。
（二）时代背景下需要跨界思维审视工艺美术。2012年高等教育学科专业目录恢复了工艺美术专业，与有着西方工业文化背景的“设计艺术”概念相比，“工艺美术”在中国文化背景下显得更有自己的“话语权”。2014年国家工业和信息化部《关于工艺美术行业发展指导意见》指出，我们应从保护传统文化、民族文化认同感、生产形式从手工制作向机械化或半机械化生产转化的角度和跨界的思维审视“工艺美术”，保留并发扬工艺美术在表述中国传统造物文化方面沉淀的丰富内涵的同时，还应引导学科交叉应用，将新技术、新工艺、新材料、新思维融入工艺美术当中，让工艺美术更具实用价值、文化价值及艺术价值，能更好地融入市场。
二、学科交叉对工艺美术专业人才培养的现实意义
南宁学院作为以工科为主的综合性应用型大学，其对现有以及未来要发展的专业按集群的方式进行优化整合与结构调整，明确了专业建设的机电与先进制造业专业集群、信息产业专业群、城市公共服务经营管理专业群等6大专业群。专业群下的工艺美术专业立足南宁市乃至广西的工艺美术行业，依托学校专业集群，以及室内设计技术、工业设计、服装设计、计算机科学与技术、计算机应用技术、机械制造与自动化、电气工程及其自动化等专业的多个学科门类、宽泛的知识点和齐全的设备优势，充分整合学校优质资源，渗透工、文、艺等学科各自教学特色，创新工艺美术专业教学方法，将艺术设计、计算机辅助设计、智能数控技术和金工工艺等在工艺美术专业中交叉应用，将现代技术与传统工艺技艺相结合，推动工艺美术技法创新、工艺创新和材料创新，将生产形式从手工制作向机械化或半机械化生产转化，有利于工艺美术专业特色的培育。
南宁市作为广西的首府，有着广阔的工艺美术市场，其中最具有南宁市本土特色的工艺美术有：宾阳壮锦（中国四大名锦）、南宁红陶、马山刺绣、武鸣福彩绣、民族腰刀、牛角工艺品、桂式家具、竹编等。作为南宁地方高校，培养为南宁本土特色工艺美术服务的应用型人才，探索培养南宁地方经济社会传统工艺美术、现代日用工艺美术生产、建设、服务一线人才以及基层单位和中小企业的业务骨干、管理骨干是南宁学院工艺美术专业的重要选择，对地方经济与工艺美术专业本身的发展极具现实意义。而学科交叉无疑有利于促进工艺美术专业人才的培养。
三、国内高校工艺美术专业的人才培养现状
（一）单科艺术院校工艺美术专业设立相对纯粹和独立。单科艺术院校工艺美术专业设立相对纯粹和独立，办学条件、师资队伍、人才培养模式、教育教学方法等都有着得天独厚的优势和良好的历史积淀，并且更容易吸收具有特殊艺术天分和才能的学生入校培养，其人才培养面向高雅艺术、传统艺术、民族艺术以及艺术管理等领域，培养高、精、尖人才。随着社会经济结构的转变以及“艺考热”的不断延续，单科艺术院校的人才培养也在悄然改变。
（二）老牌综合性大学工艺美术专业更侧重知识的传授。老牌综合性大学拥有多学科的教育背景，在学分制教育模式不断普及的大环境里，工艺美术类专业学生可以直接修读大学中其他专业的相关课程，对学生的知识结构、知识面、文化熏陶和素质培养有着充分的优势，对学生更侧重知识的传授，注重学科本身的逻辑和结构，引导学生具备比较扎实的艺术理论素养和较为广博的文史哲及其他相关知识。但对艺术技能的精湛程度要求则处于次要的位置。
（三）人才培养目标定位模糊。由于工艺美术专业是2012年高等教育学科专业目录增设专业，此前的工艺美术相关专业或课程都是依托在艺术设计专业下面的一个方向或者一个模块，使得“艺术设计”与“工艺美术”两者在使用时的意义不明确，人才培养目标定位模糊。
四、工艺美术应用型人才培养是必然选择
2013年初，为适应产业结构调整与转型升级的需要，我国决定对高等教育进行分类管理，调整高等教育发展结构，完善现代化教育体系，南宁学院迅速捕捉到其中的发展机遇，经过慎重的思考与论证，决定走应用技术大学的发展道路，成为教育部首批应用科技大学改革试点高校、中国应用技术大学（学院）联盟首批联盟理事会成员。作为一所新建本科的地方民办高校，培养为地方经济服务的应用型人才是南宁学院的主要价值取向。
长期以来，国内美术、艺术院校将培养拔尖艺术专门人才视为主要目标，但结合当代艺术发展内涵、艺术观念和体系的转变，从时代、社会对艺术人才的现实需求出发，必须认识到：拔尖艺术专门人才固然应该成为美术、艺术院校的培养目标之一，但从整个艺术文化市场人才状况类看，一流的艺术人才位于整个“金字塔”的顶端，只能是有限的少数;而复合型、应用型艺术人才是市场需求的主体，所以这类人才的培养是高校艺术教育的重要任务，对于新建地方本科院校的工艺美术专业来说，应用型人才培养是必然的选择。
五、南宁学院工艺美术专业基于学科交叉的应用型人才培养路径
（一）构建工艺美术专业学科交叉应用型人才培养课程体系。南宁学院工艺美术专业建设，必须结合地方民办综合性应用技术大学的特点和实际情况，立足地方工艺美术行业需要，吸收和借鉴全国相关院校的工艺美术专业人才培养方案，针对工艺美术专业人才培养目标定位、人才培养要求、学科之间相互交叉融合以及教学资源整合等方面开展研究实践，探索符合地方民办综合性应用技术大学工艺美术专业的人才培养模式，使得学生掌握扎实的美术基础、地方特色传统工艺美术技法，创造性思维、计算机辅助设计技术、智能数控技术、金工工艺等。采取工作室项目化教学，将理论课程教学与工艺美术师、民间艺人担任实训教学相结合，建立新型师徒关系，实施分段式、递进式教学，创新教学与实践方案，构建符合应用型工艺美术人才培养课程体系。
（二）美术基础课程与传统工艺美术造型课程相结合。美术基础课程是工艺美术专业的学习基础，为了构建本专业的课程体系和培养学生的专业认同感，提高学习效率，根据本专业学习的认知规律，将工艺美术史、工艺美术鉴赏、传统工艺美术临摹等课程与美术造型基础课程有机结合，将课程内容相互渗透交叉，强化课程之间的关联性和连续性。
将工艺美术课程模块的主要内容相互衔接与融合，将课程模块化的主要内容转化为学生具备的能力。如在美术基础课程与传统工艺美术造型课程相结合中，将素描课程与工艺美术鉴赏相结合，学生基础造型练习将传统的静物素描转变为对传统工艺美术精品的描摹，既培养学生的美术基础造型能力，又促使学生进一步地了解工艺美术创作的结构、塑造方法、细节处理等知识，为今后的工艺美术学习打下基础。这解决了原有的基础课程、专业课程、实践课程之间相对孤立和缺乏关联性，而教学内容又存在重复的问题。
（三）创造性思维课程与计算机辅助设计课程相结合。创新是工艺美术专业的灵魂，创造性思维课程也是该专业的核心课程。计算机辅助设计是工艺美术创作重要的表现形式，工艺美术的创造性思维通过计算机辅助设计的表现能更好地将作者的创意得以成为方案，创造性思维课程与计算机辅助设计课程相辅相成，互为依托，因而要将创造性思维课程与计算机辅助设计课程有机结合。
（四）工作室项目化教学与智能控制技术课程相结合。采取工作室项目化教学是一个综合实践教学环节，为了实践工艺美术的生产形式从手工制作向机械化或半机械化生产，工作室在项目实施的过程中，将充分利用工科背景大学的技术和设备，将现代新技术、新工艺、新材料与传统工艺相结合，如雕刻机、激光机、车床、切割机等智能控制技术机械设备的运用，丰富工艺美术创作的材料和技艺。通过项目化的实施，促使学生不断提高自主学习、团结协作和组织实施能力，吸收相近学科的教学内容，实现学科互补，教学资源共享，实现学科交叉，凸显人才培养特色。
综上所述，许多科学前沿问题和多年悬而未决的问题在交叉学科的联合攻关中都取得了可喜的进展。南宁学院作为地方民办高校，其学科师资队伍、教学设备、图书资料等条件相对于公办高校而言是薄弱的，吸收相近学科的教学内容，实现学科互补，教学资源共享，对地方民办高校而言极为重要。可将多个学科门类、先进技术与技法、宽泛的知识点相结合，利用工科背景学校设备优势，整合学校学科优质资源，创新教学方法，凸显办学特色。
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化学工程与工艺的应用篇3
关键词：原位反应自生法复合材料材料科学与工程专业实验教学研究应用
一、前言
在材料科学与工程专业的本科教学工作中，本科学生在高年级就开始学习材料科学与工程专业的基础课程和专业课程。其中在材料科学与工程专业课程教学中，在讲述材料的制备工艺方法中讲述过原位反应自生法制备复合材料。原位反应自生法是制备金属基复合材料，金属陶瓷复合材料，以及金属间化合物/陶瓷基复合材料的主要方法。原位反应自生法是在一定条件下通过化学反应在基体内原位生成一种或几种增强相从而达到强化的目的。这种方法可得到增强体颗粒尺寸细小，热力学性能稳定，界面结合强度高的复合材料，是一种很有前途的颗粒增强复合材料制造工艺。原位反应自生法制备复合材料由于具有可以达到净近尺寸成形的优势，所以能够广泛应用于工程领域中。在材料科学与工程专业的本科课程教学中，在材料加工工程和材料制备方法中都讲述过原位反应合成技术。此外还可以将原位反应自生法制备复合材料作为一项实验教学内容安排学生进行实验，使学生认识和了解原位反应自生法制备复合材料的工艺过程。所以原位反应自生法制备复合材料在材料科学与工程专业教学实践中得到广泛的应用。本文首先讲述原位反应自生法制备复合材料的原理和制备工艺过程，并讲述原位反应自生法制备复合材料在材料科学与工程专业教学实践中的研究和讨论。并对原位反应自生法制备复合材料的未来发展趋势进行分析和预测。
二、原位反应自生法制备复合材料的原理和制备工艺过程
为了克服传统方法制备的复合材料存在增强体颗粒尺寸粗大，热力学不稳定以及界面结合强度低等缺点，出现了原位合成技术，即在一定条件下通过化学反应在基体内原位生成一种或几种增强相从而达到强化的目的。原位自生法是通过原料粉末中的某些化学反应生成所需要的反应产物并通过热压烧结工艺制备出复合材料试样。原位反应自生法可得到增强体颗粒尺寸细小，热力学性能稳定，界面结合强度高的复合材料，是一种很有前途的颗粒增强复合材料制造工艺。目前报道的原位合成技术主要有原位反应热压烧结技术，原位复合技术，定向氧化技术，熔体浸渍技术，反应结合技术及自蔓延高温合成技术等。定向氧化合成技术是利用放热反应在金属或金属间化合物基体中原位分散金属间化合物或陶瓷颗粒或晶须的原位复合技术。原位自生法是通过反应物之间的反应生成所需要的反应产物并通过热压烧结工艺实现致密化。原位合成法是利用化学反应在原位生成补强组元-晶须或长径比较大的晶粒来补强基体材料的制备工艺。原位合成法主要具有如下优点：简化工艺，降低材料成本，实现特殊显微结构设计和获得特殊材料性能，具有很好的热力学稳定性。金属间化合物/陶瓷基复合材料的制备方法主要有原位复合技术和定向氧化技术以及原位反应热压烧结工艺。可以采用原位反应热压烧结工艺制备金属间化合物/陶瓷基复合材料。原位复合技术是由于金属间化合物反应的形成热相对较低，因而采用自蔓延燃烧时系统不易达到较高的绝热温度，故一般采用原位复合技术制备和合成复合材料。原位复合技术是利用放热反应在金属或金属间化合物基体中原位分散金属间化合物或陶瓷颗粒或晶须的原位复合技术。传统的方法是将粉末压坯在恒定速率下加热到可使反应自发的产生并在整个混合物中处处发生反应。定向氧化技术是定向金属氧化工艺可用于制备金属基复合材料。原位反应热压烧结工艺是将原位反应和热压烧结工艺相结合制备致密的复合材料。
三、原位反应自生法制备复合材料在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用
原位反应自生法主要用于制备金属陶瓷，金属间化合物，金属间化合物/陶瓷复合材料等。在材料科学与工程专业的教学课程中，其中材料加工工程和材料制备与合成方法讲述过原位反应自生法。原位反应自生法同粉末冶金技术和液相烧结技术一样都是材料制备技术。原位反应自生法同样是热加工工艺，原位反应自生法涉及到反应物高温化学反应制备产物的过程。在材料科学与工程专业课程的课堂教学中，在有些专业课程中原位反应自生法只是作为了解，对于原位反应自生法制备复合材料的具体内容和制备工艺步骤的研究和应用了解很少。所以就需要在材料科学与工程专业的实践教学课程中增加一些关于原位反应自生法制备复合材料的实验课程。通过原位反应自生法制备复合材料的实践教学活动可以使学生认识和了解原位反应自生法制备复合材料的原理，制备工艺过程以及对经过原位反应自生工艺后得到的金属基复合材料烧结制品的物相组成，显微结构和性能进行研究，使学生通过对复合材料的制备与研究过程可以加深学生对材料科学与工程专业课程学习的认识和了解。对于本科学生的教学实践课程，可以在本科学生的本科专业课程设计和本科毕业设计过程中安排采用原位反应自生工艺制备金属基复合材料和金属陶瓷复合材料的教学内容。例如采用原位反应自生工艺可以制备金属陶瓷复合材料，先将金属陶瓷粉末通过压力成型工艺制成坯体，并通过原位反应自生工艺和高温烧结工艺制备金属陶瓷复合材料。高温烧结工艺可采用常压烧结工艺，热压烧结工艺和放电等离子烧结工艺以及热等静压烧结工艺。采用原位反应合成工艺可以制备金属间化合物/陶瓷基复合材料，通常先将金属间化合物粉末和陶瓷粉末通过压力成型过程在一定压力下压制成具有一定形状和致密度的预制件，通过原位反应自生法和高温烧结工艺形成金属间化合物/陶瓷基复合材料。高温烧结工艺可采用常压烧结工艺，热压烧结工艺和放电等离子烧结工艺以及热等静压烧结工艺。有时将原位反应自生法和热压烧结工艺相结合制备致密的复合材料烧结块材。通过实验教学过程使学生认识和了解到原位反应自生法制备金属陶瓷复合材料的制备工艺过程，提高学生对专业课程学习的认识和了解。使学生通过实验教学认识和了解了原位反应自生工艺制备复合材料的制备工艺原理，使用方法和制备过程，以及对得到产物的物相组成和显微结构进行分析和测试。原位自生法可以制备金属基复合材料，金属陶瓷复合材料等。采用原位反应自生法可以制备颗粒增强的金属基或陶瓷基复合材料。
原位反应自生工艺制备复合材料涉及到反应物在高温下发生化学反应生成反应产物的过程，原位反应合成技术操作过程比较简单，对设备要求较低，只需要高温烧结炉，可以进行现场操作，因此可以作为本科学生的实验课程教学内容，可作为材料科学与工程专业课程的辅助教学实验，也可以作为本科专业课程设计和本科毕业设计教学内容。使学生通过实践教学来加深对材料科学与工程专业课程的认识和掌握。使学生认识到金属基复合材料的制备过程以及金属陶瓷复合材料的制备过程等，并使得学生对原位反应自生法得到的烧结制品进行分析和测试，使学生对材料的分析和检测水平有较大的提高。对于拓展学生的知识面有很大的帮助。为本科学生以后的本科专业课程设计和本科毕业设计打下坚实的实验基础。
四、原位反应自生法制备复合材料的未来发展趋势和应用
原位反应自生法制备复合材料在材料科学与工程领域有着广泛的研究和应用。原位反应自生技术由于制备工艺简单，成本较低，对设备要求较低，只需要高温烧结炉，所以被广泛的应用到金属基复合材料，金属陶瓷复合材料，金属间化合物/陶瓷基复合材料等的合成与制备中。利用原位反应自生法可以开发新型的金属基复合材料和金属陶瓷复合材料以及金属间化合物/陶瓷基复合材料。采用原位反应自生技术可以开发出很多种类型的金属基复合材料和金属陶瓷复合材料。所研究和开发的材料种类也逐渐增多，应用范围也越来越广泛。原位反应自生技术在材料科学与工程专业教学与实践中也得到广泛的推广和应用，原位合成技术已经成为材料科学与工程专业实践教学课程进行的实验内容。所以本文作者认为应该在材料科学与工程专业的教学实践中增加一些采用原位反应自生技术制备复合材料的实验课程。
五、结论
本文主要讲述原位反应自生法制备复合材料的原理和制备工艺过程，并详细讲述原位反应自生法制备复合材料在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用。原位反应自生法广泛应用在制备金属基复合材料，金属陶瓷复合材料等领域中。本文作者认为原位反应自生法制备复合材料可以应用在材料科学与工程专业的教学实践中，应该增加一些原位反应自生法制备复合材料的实验课程，扩大学生学习的知识面，提高学生的认识了解能力，从而提高实践教学质量。通过原位自生法制备复合材料的实验教学过程提高学生的知识水平和认识能力。
参考文献
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化学工程与工艺的应用篇4
［关键词］化学工程与工艺；人才培养模式；研究与实践
作为支撑“化学工程与技术”一级学科的本科专业，化学工程与工艺专业涵盖了化学、化工相关的诸多领域。进入21世纪，国际经济、社会和科技的发展对化学工程与工艺专业人才培养提出了新的要求，化学工程与工艺专业教育面临新的挑战。因而，在新形势下，以就业为导向构建化学工程与工艺专业人才培养模式，赋予化学工程与工艺专业教育新的内涵，培养创新能力和实践能力突出的综合型高素质人才成为化学工程与工艺专业教育新的课题。“人才培养模式”是指在一定的现代教育理论、教育思想指导下，按照特定的培养目标和人才规格，以相对稳定的课程体系和教学内容，管理制度和评估方式，实施人才教育的过程的总和。[1-4]本文将围绕“人才培养模式”的内涵，对新形势下高校化学工程与工艺专业人才培养模式的研究与实践进行分析和论述。
一、化学工程与工艺专业培养目标和人才规格的确定
人才培养目标和人才规格是构建人才培养模式的核心依据，是高等院校人才培养质量的关键，也是办学定位的基础。人才培养目标是指高等院校通过人才培养活动，使受教育者达到的知识、能力和素质结构的预期设定，它界定了人才培养的方向问题，综合反映了学校对培养人才的总期望和要求，是高等教育质的规定性。人才培养规格是培养目标的具体化，界定了高等院校人才培养的质量问题。[5-7]进入21世纪，化学工程与工艺专业教育面临新的挑战。一方面，化学、化工技术的发展层次更为深入，化学工程与工艺专业内涵更为丰富，化学工程与工艺专业高等教育必须注重培养适应社会需求的创新能力和实践能力突出的精英人才。另一方面，化学工程与工艺专业与其他学科交叉更为深入，其作为通用工程基础专业的特征愈发突出。专业外延的扩大导致专业界线更加淡化，进一步引起就业形势和就业观念的深刻变化，化学工程与工艺专业毕业生越来越广泛地参与各类技术工作。这就对专业人才培养的多层次和多样化提出了高要求。同时，经济全球化趋势日益明显，世界经济飞速发展，化学工程与工艺专业高等教育必须主动适应国际经济、社会的发展，培养既懂技术、管理又了解国际市场运转规律的复合型国际化人才。因而，化学工程与工艺专业培养目标和人才规格应该定位于，掌握化学工程与工艺专业基础知识及相关交叉学科知识；掌握扎实的工程技术基础知识；掌握宽厚的数学与自然科学基础知识；掌握至少一门外语知识；掌握国际行业规则；掌握必备的科学思维方法与工具性知识；掌握较丰富的经济、管理、营销、社会、法律、环境、人文等社会科学知识。具备综合运用知识分析问题、解决问题的能力；具备运用科研创新思维进行技术创新和产品开发的能力；具备有效的进行沟通和社会交往的能力；具备进行组织、管理、营销的能力；具备运用外语进行跨国交流与服务的能力；具备运用化工商贸知识进行谈判的能力；具备终身学习与提高的能力；具备运用计算机及信息技术的能力。具有良好的思想道德素质、健全的人格品质和优良的心理素质；具有良好的文化素养和文化艺术修养；具有良好的社会责任意识、团队协作意识；具有广阔国际视野和全球意识。培养能够在化工、轻工、医药、炼油、冶金、能源、环保等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理、科学研究和产品销售等方面工作的复合型高素质人才。
二、化学工程与工艺专业课程体系和教学内容的构建
（一）课程体系和教学内容构建的指导原则
课程体系是课程目标在课程内容上的要求和反映，它属于课程结构中以内容为维度的结构，是构建人才培养模式的核心，是实现人才培养目标和人才规格的总纲领，是组织教学过程、安排教学任务的主要依据。[8-9]为了满足国内国际经济、社会发展对人才的需要，化学工程与工艺专业课程体系和教学内容的构建应该围绕如下原则进行。
1.厚基础、宽口径构建“平台教育”课程体系
随着世界科技的发展，化学工程与工艺学科领域与其他学科的交叉、渗透、融合进一步深入，其所涉及的领域不断扩大，专业人才需求市场也发生了较大变化，专业人才需要适应较宽的知识领域的要求。因而，化学工程与工艺专业人才培养必须以化学、化工技术学科以及现代高新技术产业相关交叉学科的需求为前提，本着加强化学工程与工艺专业基础教育，完善自然科学基础、人文社会科学基础，构建化学工程与工艺专业平台教育体系，采取厚基础、宽口径方式开展学科交叉与综合背景下的平台专业教育和个性化人才培养。[10]化学工程与工艺专业在构建课程体系和教学内容时，应该以基础化学、化工为支撑，把新技术、新学科融入专业学科教育范畴，按照课程内容的内在联系，从“科学意识、科学知识、学科前沿与交叉”三个层次设立高度融合的具有基础平台教育性质的核心课程。[10]坚持厚基础、宽口径专业教育思想，设置具有科学知识特性的多门类“模块化”选修课程和培养道德素质、政治素质和人文素质的素质教育课程，根据学生的兴趣和发展潜能来培养人才，为学生个性化自主学习提供多项选择，拓展和完善学生的智能结构，以满足“厚基础、宽口径平台教育”与“个性发展”要求。
2.坚持用工程教育理念构建课程体系，培养学生工程意识和工程实践能力
高等教育的根本任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。化学工程与工艺专业作为工科基础性专业，需着力培养应用型工程技术人才，而工程实践能力培养是专业教育的重要内容。化学工程与工艺专业教育应该结合经济社会发展对高级工程技术人才的需求，以工程教育理念为核心，整合优化课程体系和教学内容，加强学生工程意识与实践能力培养。为了加强学生工程实践能力的培养，在化学工程与工艺专业课程体系和教学内容的构建中，应该改变过去强调工程科学理论知识，弱化工程实践能力训练，强调专业知识的传授，弱化综合素质与能力培养的普遍问题，本着理论与实践相结合的原则，密切教学与科学研究、社会实践的关系，加强实验课、课程设计、各类实习、毕业论文（设计）、社会实践等实践技能训练，增强学生分析和解决实际问题的能力。此外，实践教育课程是工程意识和工程实践能力培养的综合性教学环节，是学生工程素质教育课程体系中重要的组成部分。在化学工程与工艺专业课程体系和教学内容的构建中，在加强基础理论教育，拓宽专业内涵，突出综合能力和创新能力，面向应用，体现素质培养和个性化教育理念的基础上，结合工程实际，强化实践能力培养，构建和完善“以实验及工艺基本操作技能训练为基础，以设计为主线，以提高学生的工程实践能力和学习能力为目标的递进式实践教学体系”。
3.以国际化视野构建课程体系，培养外向型、复合型国际化人才
随着世界经济全球化、一体化，知识信息化，必然要求高校人才培养国际化。化学工程与工艺专业也必须要培养掌握化学工程与工艺专业基础知识，具备一定外语水平，熟悉国际行业规则，能够进行跨国交流与服务，具有广阔国际视野和全球意识的外向型、复合型专业人才。教学内容的国际化是高校人才培养国际化的关键。教学内容要国际化就必须将国内外先进的知识体系融入教学内容，以外语或双语进行教学，构建双语课程群，将外语教学与应用贯穿于整个教学过程当中。另外，在教学中以实用性和国际化为标准，以课程为单位引进经典原版外文教材及相应资料开展教学也是专业人才培养国际化的有效途径。此外，专业人才培养国际化还必须要求在基础外语教学中注重培养学生跨文化交流沟通能力，以及在传统课程设置中增加国际知识、跨文化交流课程，让学生熟悉多元文化，通晓国际规则，培养学生的国际修养与国际思维能力。
（二）化学工程与工艺专业课程体系和教学内容的构建
1.通用课程模块
通用课程模块是学生进一步学习专门知识的基础，是保障厚基础、宽口径构建平台教育的关键。该模块包括人文社科基础、政治理论基础、身体素质课程基础、自然科学基础、化工基础、计算机基础、经济管理基础等课程门类。在构建通用模块时必须按照模块化思维，对各门类课程内容进行统筹整合。比如，无机化学、有机化学、分析化学和结构化学中重复的内容就必须进行删减，物理化学中与化工热力学及化学反应工程相关的内容要进行整合，重新调整各门课程内容，科学合理分配学时、学分，以构建新的基础课程体系。
2.专业课程模块
专业课程模块是根据化学工程与工艺专业培养目标而开设的专业知识和专门技能课程模块，主要训练学生的工程思维，培养学生探索工程知识、解决工程问题的能力。专业课程模块构建时，要注重设置跨学科门类的多学科交叉融合的课程。如化工专业课程与专业外语融合，化工设计与计算机程序设计、软件运用融合，化工过程分析与开发和化工技术经济学融合，化工产品开发与环境保护融合，文献检索、科技写作与科训、毕业论文融合等。学生通过跨学科门类的多学科交叉融合的课程的学习，提高全面素质，实现从专业型人才向复合型人才转变。
3.综合能力模块
综合能力模块主要为多门类选修课程。该模块为学生个性化自主学习提供选择空间，通过对该模块课程的学习，学生获得跨学科的综合知识背景，培养了学生的创造性思维、批判性思维、自学能力和人际交往技能、技术交流能力等，满足了“平台教育”基础上的“个性化发展”要求。该模块课程设置中，应该根据学生个性发展及市场需求尽可能多的设置课程门类。除了设置专业相关边缘课程、外延课程、文化素质拓展课程、涉及综合道德伦理法律常识的社会课程外，尤其还要增设化工管理、化工经济、化工商贸等课程及诸如商务英语、科技英语、学术交流英语、外国企业文化等外语或双语课程。
4.实践环节模块
实践环节模块是教学内容和课程体系的重要组成部分，是培养学生工程意识与实践能力的核心环节。该模块包括实验课、课程设计、各类实习、毕业论文（设计）、社会实践等实践训练内容。在实践环节模块构建中，为了满足学生工程意识和实践能力培养要求，实验课程应该从验证性实验到设计性实验转变，从单科性实验向综合性实验转变，从认识性、继承性实验到研究性、创新性实验转变。课程设计教学中，整合化工原理课程设计、化学反应工程课程设计、化工设备机械基础课程设计、化工工艺课程设计等课程内容，构架综合性大设计课程，并要求设计过程中充分运用计算机软件进行设计。设计选题应紧扣学科前沿和工程实际，并鼓励学生采用不同工艺进行设计。实习教学是化学工程与工艺专业最为重要的实践教学内容之一，是培养学生工程实践能力的重要环节。实习教学应该和工业实际紧密结合，并采取多样化的实习教学方式。毕业论文（设计）是对学生基础理论知识的掌握及运用其发现问题、分析问题和解决问题能力的综合检验，是培养学生创新能力的重要环节。毕业论文（设计）选题应该具备前沿性和创新性，面向工程实际，和教师科研或学术课题相结合，采取项目式教学进行毕业论文设计。
三、化学工程与工艺专业管理制度和评估方式的构建
构建一套与化学工程与工艺专业人才培养模式相适应的教学管理制度是化学工程与工艺专业人才培养模式构建的重要环节之一。教学管理制度的构建中，必须要保证课程体系中每门课程都按照制订的教学大纲规范授课，并定期不定期对教师教学质量进行监督，构建由多种评价方式、评价主体和评价内容相互结合的多元化的评价体系，针对不同课程、不同教学环节，采取课堂教学质量评价、考试评价、实践教学评价、毕业论文质量评价等方式对教学效果进行评价。另外，教学运行管理中要特别注重丰富和发展学分制，为个性化教育提供更为广阔的空间。此外，教学管理制度构建时，还必须创新学习指导制度，建立学业导师制，全方位多角度地为学生整个学业生涯提供指导。同时，还要完善专业培养目标与学生就业及工作能力跟踪管理，既重视学生在学校期间的考核评估，也重视其在社会实践过程中的考核评估，并根据社会对专业人才培养质量的反馈，指导并不断完善教学计划制订、教学活动实施、教学运行管理、教学质量监控保障等各个环节的管理，建立和完善化学工程与工艺专业管理制度和评估方式。
四、结语及展望
人才培养模式的构建是高校培养高素质人才的关键，随着国内、国际人才需求的不断变化，高校化学工程与工艺专业也必须不断探索、完善人才培养模式，使之更好的满足新形势下人才培养的需要。
［注释］
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［9］陆勇，崔刚.卓越计划背景下的地方工科院校通识教育课程体系构建［J］.扬州大学学报（高教研究版），2012（4）：78－81.
化学工程与工艺的应用篇5
关键词：化工工艺学；课程建设；工程能力；教学
中图分类号：G642文献标志码：a文章编号：1674-9324（2016）15-0271-02
随着我国经济迅速发展，社会对对化工人才培养提出了更高的要求。本科院校工科教育的主要目标之一是培养高素质的工程技术人才，使学生在获得专业知识和技能的同时具备较高的综合素质和创新能力。教育部“卓越工程师培养计划”明确提出“……改革工程教育人才培养模式，提升学生的工程实践能力、创新能力和国际竞争力……”。强化学生工程能力的培养已成为高校工科专业人才培养的核心任务。化学工程与工艺专业肩负着培养高级化工人才的使命，专业工程性质突出。培养学生的工程能力，不仅要加强实践环节建设，更要重视理论课教学特别是专业课教学的指导作用。化学工程与工艺专业主要面向的工业部门是化学工业，属流程工业，往往涉及一系列物理、化学和生物加工过程。化工产品的生产是各种化学单元反应和化工单元操作的有机组合和综合应用。化工工艺学是根据化学、物理、物理化学、化学工程原理和其他科学的成就，研究综合利用各种原料生产化学产品的方法原理、操作条件、流程和设备，以创立技术先进、经济合理、安全环保的化工生产工艺的学科，被认为是架在实验室研究与工业生产中的一个桥梁。课程工程性强，存在许多与实践环节的关联点，是培养学生工程能力的适宜载体。关于化工工艺学课程教学已由不少报道。黄美英[1]等对强化课堂教学、加强实践与理论教学相结合以及强化学生工程观念等方面对《化工工艺学》课程教学方法的改革进行了探讨；邱玉娥等[2]指出该课程教学应加强工程意识和创新意识的培养，并尝试采用“传统型、技改型、创新型”案例教学法强化培养学生的技改创新意识。王钧伟等[3]认为可通过精选教材内容、强化实践教学、追踪学科发展、开设专题报告、加强绿色教育等方式，提高学生学习热情，锻炼学生的实际动手能力，培养学生的创新意识，增强教学效果。本文介绍了在化工工艺学的课程建设和教学中突出学生工程能力培养的一些新尝试。
一、课程教学目的再认识
从化工生产工艺角度出发，运用化工过程的基本原理，阐明化工工艺的基本概念和流程组织、物料衡算、热量衡算的通用方法，介绍典型产品的生产原理、典型流程、关键设备、工艺条件。典型产品生产工艺的讲解重点放在分析和讨论反应、分离部分的工艺原理、影响因素、确定工艺条件的依据、反应设备的结构特点、流程的组织等；同时对工艺路线、流程的经济技术指标、能量回收利用、副产物的回收利用及三废处理运作进行一定的论述。使学生获得广博的化学工艺知识，培养工程能力，以便在生产与研究开发工作中开拓思路，灵活运用，不断开发应用新技术、新工艺、新产品和新设备，更好地满足社会需要。为强化工程能力培养，要重视本课程对专业实验、课程设计、生产实习等实践环节的指导作用，教学活动与实践环节有机关联，画龙点睛，有的放矢。
二、课程教学资源建设突出学生工程认知、工程设计、实验操作
依据课程实践性、综合性、复杂性，为提高学生的工程认知能力和感性认识，基于FLaSH和网页制作等软件工具，开发了多功能的化工工艺学资源库，包括：例题分析、图形演示、生产装置实际录像和图片、实习现场实际教学录像和图片等。学生可随时通过网络观摩这些资源。学生将工业生产装置和工艺展示的视频看作理论联系实际的视觉纽带，访问的积极性高。《化学工艺学》中流程图较多，如果采用学生自己看书本中的流程图，然后老师讲解的教学方法，很容易让学生感觉枯燥无味，所以本课程特别重视直观、丰富多彩的多媒体教学方式的高效应用，课件可通过网课程络平台自由访问。在绘制工艺流程图时，尽量使用动态画面，如把物料的流动做成动画，管道、设备、阀门等做成立体图，不同的物料及公用工程用不同的颜色区分，力求逼真、醒目。固体燃料气化制备合成氨原料气的间歇造气过程的操作循环的动画演示就很受学生欢迎。在本课程的建设安排了课程设计，其中大约■的设计题目与授课内容直接相关，如合成氨、芳烃分离、天然气制甲醇等，着重培养学生分析问题、解决问题的综合能力，锻炼和提高其对工艺路线的设计、设备选型，以及车间布置和管道布置的能力，培养正确、熟练查阅工艺设计规范、手册及参考书的技能。将教师科研项目、社会正在建设的工程项目等引入教学，强化学生的应用意识和工程观念。化工专业综合实验中设置乙苯脱氢、反应精馏、喷雾干燥、空气分离等与化工工艺学授课内容直接相关的实验项目。
三、课程教学突出培养学生的“当代工程观”
工程观是人们关于工程活动的基本理念，是认识和进行工程活动的指南。工程观念的强弱和趋向直接影响着从业人员的实践能力。在当代学科交叉渗透的趋势下形成的当代工程观[4]是对传统工程观的扬弃和超越。当代工程观视生态环境为工程活动的内生因素，认为工程活动不但受生态环境的制约，而且应按照生态规律重塑生态活动的方式[4]。化工工艺学是培养学生工程意识的良好媒介。在绪论部分，我们强调工艺技术不同于实验室制备技术，工艺路线评价要突出理论上的正确性、技术上的可行性、操作上的安全性、经济上的合理性，还要突出环境及生态相容性。讲解具体产品的生产工艺过程中，将原子经济性（ae）[5]、环境商（eQ）[6，7]的概念进行具体计算、剖析。比如氯醇法与乙烯环氧化法制备环氧乙烷路线的比较就是用案例教学提高学生对可持续发展的责任意识和创新素质的生动素材。
四、授课过程强化与实践环节的联系
在授课过程中，我们适时引入后期开设的专业实验、课程设计的题目，提高学习的针对性，如介绍乙苯脱氢时让学生思考专业实验将重点考虑的问题：降低体系分压的方法、测定乙苯转化率和苯乙烯收率的方法、采用色谱定量时苯乙烯的出峰顺序等；在讲解物料衡算、热量衡算、工程图纸视图、流程组织时强调在课程设计、毕业设计中的实际应用；在介绍特殊设备布置时强调设计发展，如介绍合成氨工艺技术时引入废热锅炉的适度倾斜布置；适时介绍生产实习中遇到的工艺技术问题，并启发学生分析、解决这些问题，引导学生建立工程应用意识；授课期间带学生去观摩校内实验及中试装置，突出情景式教学，使理论学习与实践环节无缝统一、相互促进。
五、授课过程突出原理-条件-流程-设备一条主线
为强化工程意识，使学生形成做工程就是做细节的理念，在介绍氨、C8芳烃、甲醇、苯乙烯、环氧乙烷、丙烯腈、氯乙烯等产品制备技术时，用整体一条线的思想组织教学：按照产品性质、用途―生产原理（含主副反应、热力学和动力学分析）―催化剂选择―工艺条件讨论─工艺流程比较―设备分析的顺序，由浅入深，渐入佳境。
强化学生工程能力的培养已成为工科高校实践和理论教学的核心任务，通过化工工艺学教学培养学生工程能力是课程建设的内在要求。强化与工程认知、工程设计、实验操作相关教学资源建设，授课中贯彻当代工程观，授课过程与实践环节紧密结合，用原理-条件-流程-设备整体一条线组织教学等是在化工工艺学教学中培养学生工程能力的有效措施。
参考文献：
[1]黄美英，梁克中，赖庆柯.对《化工工艺学》教学改革的探讨[J].重庆三峡学院学报，2007，（3）：122-124.
[2]邱玉娥，张秀玲，等.化工工艺学应注重工程素质和创新意识的培养[J].化学工程与装备，2009，（5）：214-216.
[3]王钧伟，官叶斌，孔学军，等.《化学工艺学》教学改革探索与实践[J].广东化工，2012，（4）：233-234.
[4]汪应洛.当代工程观与工程教育[J].中国工程科学，2008，10（3）：17-20.
[5]Bmtrost.theatomeconomy-asearchforsyntheticefficiency[J].Science1991，254，1471-1477.
化学工程与工艺的应用篇6
关键词：茶壶制作工艺；陶艺教学；影响思路
引言
对于陶艺教学体系来说，其不仅需要完善的教学内容，同时也需要与学生具体学习需求相匹配。但是从目前陶艺教学活动开展状况看，由于缺乏合适的教学载体，其整体教学效果并不理想。茶壶作为陶艺产品在饮茶过程中的具体应用元素，无论茶壶设计理念，还是茶壶具体应用表现，都能展现陶艺技术的具体设计内涵。因此，融入茶壶制作工艺对陶艺教学活动开展来说，具有重要价值和意义。
1当前陶艺教学过程中存在的问题和不足分析
尽管当前我们认识到陶艺教学活动开展的价值，并且逐渐开展了有关陶艺技术教学的相关教育体系，但是由于缺乏对陶艺教学的体系化认知，以至于整个陶艺教学效果并不理想。想要完善开展陶艺教学体系，实现其学科价值，需要认清其整个教学过程中存在的问题和不足，具体而言，其主要表现为：首先，陶艺实践教学与理论教学之间存在脱节。陶艺是一门技术，因此其在开展过程中，不仅需要完善的技术理论融入，同时也必须体系化开展实践活动。想要实现陶艺教学目的，就必须将陶艺实践教学与陶艺技术理论教学进行融入。但是目前在该教学活动开展过程中，更多只是将整个陶艺教学活动停留在技术理论教学状态，忽视了陶艺技术实践理论的全面有效融入。正是实践与理论之间的脱节，就使得整个陶艺教学实际效果与理想目标之间的差距日益加大。其次，忽视陶艺教学过程中的文化理念融入，过多强调其技术体系，没有认识到陶艺的文化载体属性。虽然陶艺在生产初期，其是以生活应用为出发点，因此，整个塑造过程中，更多是一种塑造技术的体系化融入。但是随着当前陶艺技术发展程度日益提升，加上陶艺生产理念日益成熟，如今我们在开展陶艺教学活动时，需要认识到其中具有值得被我们继承的文化元素。而只有将这一文化元素融入到整个教学活动中，才能实现整个陶艺教学的价值。目前陶艺教学不仅是技术上的传承，其同时更是对陶艺文化内涵的全面有效认知。事实上，无论是陶艺制品生产，还是陶艺制品的具体融入，其整体都是一定文化内涵的具体表现。所以，一旦缺失文化内涵的融入，就很难实现其理想教学目标。最后，陶艺教学缺乏实质性载体，学生认知不具体，同时陶艺教学理论体系较为单一，整个教学活动与人才培养之间缺乏完全有效的融合。想要实现理想的教学效果，就必须让学生感知到具体的教学内容，尤其是陶艺教学，其作为一门应用性技术，因此其需要有相关载体作为铺垫。而当前，多数学校开展陶艺教学都是通过抽象手段和方法具体实施的，因此，无论是教学效果，还是学生的认知效果都不理想。
2茶壶制作工艺的具体内涵
茶壶是整个茶具体系中的重要组成部分，除了用于饮茶、泡茶之外，整个茶壶也可以被用来自饮，因此茶壶是对饮茶文化有成熟而体系化的融入。通常情况下，茶壶由四大部分组成，壶盖、壶身和圈足以及壶底这四个主要组成部分。茶壶基本形态多样，将近200多种，当前使用较多的茶壶，其质地主要为紫砂陶艺茶壶和瓷器茶壶两大类。在整个茶壶质地中，其制作工艺具有一定系统性和体系性。在进行茶壶加工制作时，其通常主要有以下过程：首先，确定此次茶壶加工制作的设计立场及核心，也就是该茶壶主要阐述什么内涵，表达什么理念。通过确定设计需求之后，进而确定茶壶加工设计方案。其次，在结合茶壶制作方案的基础上，通过揉泥、制坯、印坯、利坯、添釉、上色、画坯从而完成茶壶的陶艺坯胎制造，进而通过烧制技术，从而生产出满足人们需要的茶壶。最后，必须认识到想要实现理想的茶壶加工制作，最重要的就是在整个茶壶生产加工过程中，必须融入完善的文化内涵和设计理念，只有整个茶壶中能够展现和阐述相应文化内涵，才能最终实现其茶壶加工制作工艺的具体要求。陶艺技术是我国传统文化的核心，也是需要和值得被体系化继承的重要元素。当前随着陶艺技术这一传统文化和技术逐渐被人们所认可，因此越来越多的学校陆续开设了陶艺教学体系。
3在陶艺教学活动开展过程中应用茶壶制作工艺的具体思路
在陶艺教学活动开展过程中，要针对以往整个教学过程中文化内涵缺失，理论与实践教学相脱节、缺乏传承载体等一系列问题和不足，将茶壶制作工艺融入到整个陶艺教学过程中，从而实现陶艺教学的理想目标。而将茶壶制作工艺应用到陶艺教学活动时，应该做到：首先，体系化探究茶壶制作工艺的具体流程及规范，鼓励学生积极参与陶艺技术生产的具体实践活动中。对于陶艺教学来说，想要实现其教学目标，就不能简单将其当做一门技术，而应该将其当做技术生产与实践应用的教学内容，因此在开展陶艺教学时，想要完善应用茶壶制作的具体工艺，就需要将整个茶壶制作过程体系化和规范化，通过完善实践应用，从而实现陶艺教学目的。其次，丰富研究茶壶加工制作过程中所融入的文化理念和内涵，从跟本上实现陶艺教学活动的人文素养目的。陶艺教学是以陶艺技术为切入点的教学活动，但是想要深化和升华整个教学活动，则应该注重赋予其中丰富完善的文化内涵，让学生感受到我国传统陶艺文化的博大精深。以往陶艺教学活动开展时，只是将重点放在了技术教学上，忽视了整个陶艺中的文化元素和内涵，因此其整体教学效果被大打折扣。通过将茶壶制作工艺融入到陶艺教学活动中，能够让学生感受到整个陶艺教学活动中的文化内涵，从而实现对学生人文素养的有效培养。最后，完善教学理念，丰富教学内容和教学元素，体系化开展教学活动。因此，当前在开展陶艺教学活动时，要借助多种教学资源，丰富教学形式。通过借助互联网多媒体技术，加深学生对陶艺艺术的理解和认知，通过引入具体的陶艺加工实践环节，从而增强学生对陶艺教学活动的理解和认知。茶壶制作工艺作为当前陶艺技术与传统茶文化体系化融入的工艺，其在制作过程中，不仅体系化融入了陶艺文化，同时也有着必要的茶文化内涵，因此，要结合茶壶制作工艺，挖掘陶艺技术背后的故事，加深学生的认知和理解。对与陶艺教学活动来说，引入茶壶制作工艺不仅能丰富整个陶艺教学活动的内涵，同时也让整个教学活动与人才培养紧密结合，从根本上实现了教学与人才培养的融入。
4完善探索茶壶制作工艺对陶艺教学开展的具体影响
我国是茶文化大国，在长期以来的饮茶过程中，形成了一系列与茶相关的文化元素。除了具体的茶叶之外，饮茶的茶壶，描述采茶、饮茶过程的音乐、舞蹈、文学等作品更是层出不穷。在多元文化不断发展的今天，尤其是传统文化正在经历较大发展压力，如果我们不能寻找到良好的切入点，那么很容易造成传统文化的失传。与茶文化一样，陶艺技术也是我国极具生产应用历史的具体技术，在几千年的陶艺加工过程中，其也与饮茶和茶文化实现了成熟融合。因此，整个陶艺技术与茶文化的共同点在与茶壶这一饮茶工具。所以选择茶壶做为了解陶艺技术及陶艺文化的重要切入点，极具现实性。因此，茶壶制作工艺能够为陶艺教学体系化开展提供重要切入因素。对于陶艺教学活动来说，其不仅仅是一门技术教学，通过选择合适的教学素材，不仅能够有效提升陶艺技术教学的实际效果，同时更能让学生充分认识到传统陶艺文化的核心和内涵，从而实现多元文化背景下，陶艺教学活动的文化传承价值。结合茶壶这一器具的独特特点，因此当前在陶艺教学活动开展过程中，可以选择茶壶制作工艺进行切入，通过有效融入，从而增强陶艺课教学课堂的趣味性，丰富陶艺教学的具体文化内涵。通过陶艺教学文化内涵的融入，从而为陶艺教学活动效果的优化和目标的实施提供了重要帮助。选择茶壶制作工艺融入到陶艺教学活动中，是实现陶艺文化与茶文化在新时期传承价值目标的主要方法。随着多元文化传播日益加快，如今传统文化在传承发展过程中面临着巨大传承压力，由于缺乏体系化的文化内涵传承，加上时代化的价值理念日益多样，因此传统文化在传承过程中面临较大压力。而对于陶艺教学活动来说，如果能够将茶壶制作工艺融入其中，不仅能够有效丰富陶艺教学的教学过程，同时也能为传统文化传播寻找到合适的载体。让学生在感受到传统文化内涵的同时，有效认知陶艺文化和茶文化。此外，随着当前越来越多的人对陶艺技术、茶文化重视程度日益加深，如今陶艺教学活动的具体开展，能够有效提升茶壶制作工艺水平，优化茶壶加工制作过程，从而既实现了传统文化的有效传承，也实现了对传统技艺的创新发展。
5结语
虽然当前我们认识到陶艺教学的价值和重要性，并陆续开展了陶艺教学体系。但是目前在该教学活动开展过程时，由于缺乏成熟的教学理念和完善的教学思路，整个教学活动并不理想。尤其是当前更多教师将陶艺教学当做技术类教学活动，忽视了陶艺教学的艺术性和文化内涵，随着现阶段人才培养理念不断成熟，尤其是注重对学生人文素养的有效培养，这就决定了我们必须融入借鉴合适的教学元素，推动陶艺教学活动优化。茶壶作为陶艺技术的主要内容之一，将茶壶制作工艺体系化融入到陶艺教学活动中，将为整个教学活动有效开展寻找到合适的传承载体，从而丰富陶艺教学内容，实现教学目标。
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化学工程与工艺的应用篇7
1围绕专业应用型人才特点,构建实践教学体系
1.1应用型本科人才要求
根据现代化学工业的特征及社会对化工人才需求的趋势,应用型高校化学工程与工艺专业的目标是培养化学化工理论基础扎实,实践动手能力、自主学习能力、创新能力及外语与计算机应用能力较强,适应化工、冶金、能源、轻工、医药、环保等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理等方面工作的应用型高级工程技术人才[2]。为了实现上述目标,化学工程与工艺专业应用型本科人才应具备的基本素质与专业能力包括7个方面:①树立正确的世界观,具有良好的人文精神、科学素养,能处理好人与环境、人与社会的关系;②掌握化学工程与工艺的基本理论和基本知识;③掌握化学装置工艺与设备设计方法,掌握化工过程模拟优化方法;④具有对新工艺、新产品、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力;⑤了解化学工程的理论前沿,了解新工艺、新技术与新设备的发展动态;⑥掌握文献检索的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力;⑦具有创新意识和独立获取新知识的能力[2]。因此,根据现代科技和生产的发展需要,以服务地方经济社会发展为目标,把握高等教育规律和化学工程与工艺专业特征,制定化学工程与工艺专业应用型人才培养方案。在人才培养方案制定的过程中,合肥学院借鉴德国应用科学大学培养应用型人才成功经验,非常重视企业的作用,将企业要求与学生的培养相结合,构建理论教学与实践教学相统一教学体系,确定了以“面向企业、立足岗位、注重素质、强化应用、突出能力”为指导思想的“应用型”人才培养模式。理论教学体系体现“三个服务”原则:基础理论教学要为专业技术课教学服务,理论教学为提高学生综合素质服务,把素质教育贯穿于教学全程,为培养学生具有独立分析和解决实际问题的能力服务,注重培养学生对技术成果的吸纳和综合应用能力。建立与培养目标相适应的实践教学体系,形成基础实训、专业实训及校内、外实训教学相结合的综合实训教学一体化,完成实训教学。促进学生掌握专业技能,实施“四年九学期制”,提高学生就业竞争能力。化学工程与工艺专业是为了适应新世纪化学工业的发展而设置的,是由原来的化学工程、有机化工、无机化工、高分子化工、精细化工、煤化工、工业催化等专业合并而成的宽口径专业,覆盖面宽、涉及领域广[3]。该专业具有两大特色:一是覆盖面广。研究领域涉及无机化工、有机化工、精细化工、材料化工、能源化工、生物化工、医药化工、微电子化工等诸多领域;二是工程特色显着。该专业以化学工程与化学工艺为两大支撑点,化学工程主要研究化工过程及设备的开发、设计、优化和管理。化学工艺则研究以石油、煤、天然气、矿物、动植物等自然资源为原料,通过化学反应和分离加工技术制取各种化工产品。化学工程与工艺专业涉及的工程放大技术、系统优化技术和产品开发技术,不仅在化工领域,而且在医药、材料、食品、生工等众多相关领域均大有用武之地。因此,化学工程与工艺专业培养的学生应有较强的工程能力和工作适应性,需掌握化工生产技术的基本原理、专业技能与研究方法,具有从事化工生产控制、化工产品和过程的研究开发、化工装置设计与放大的初步能力[4]。
1.3应用型化工人才实践教学体系构建
高等工程教育强调综合素质的基础作用和工程素质的定型作用。培养应用型化工特色人才,核心就是培养实践能力强的应用型人才。以培养应用型人才为目标,以科学发展观为指导,遵循教育教学基本规律,坚持育人为本,教学为纲,根据学生需要,围绕学生能力拓展和知识结构构建实践教学体系。该体系由基本技能、专业能力、综合能力三层次训练组成,将课外创新活动和社会实践有机融合。借鉴德国成功的经验,培养学生工程设计能力、项目实现能力及创新能力。实践教学根据能力要求可分为3个层次:基础实践层、专业实践层、综合和创新实践层。基础实践层以强化“三基”,培养基础能力为目的,将基础化学实验分为3个层次和5个模块,构成一个彼此相连,逐层提高的体系[5]。通过化学专题研究训练,强化了知识和技能的综合性;认知实习在实践教学体系中处于承上启下阶段。学生在与自己相近或相关的岗位上经过认知实习,了解专业所需要的专业知识、能力、素质,有利于他们结合自己的兴趣,规划未来发展,在专业方向的选择、课程模块的选择上会更加理性。2周金工实习和1周电工电子实习,实现基础能力培养目标;专业实践层是在理论教学和基础能力培养的基础上,通过专业基础实验、课程设计、工程实训等实践教学的环节实现专业能力培养;综合和创新能力是对技术基础知识、运用专业知识解决实际问题能力和知识迁移能力的综合体现,反映学生整体素质。通过毕业实习、毕业设计(论文)等实践教学环节,配合第二课堂科技活动,达到培养专业技术应用能力的目的。总之,各层实践教学活动层层递进、相互渗透,达到培养目标规定的专业技术应用能力的要求。
2围绕工程能力培养,实施实践教学改革
2.1突出强化实践锻炼,提高教师实践教学水平
教师是实践教学体系的主导者,也是实践教学体系的实践者。要培养高质量应用型人才,必须要有高水平的教师队伍。按照这一思路,为所有的实验室配备了具有硕士学位的专职实验教师,采取走出去、请进来的办法培养教师的实践能力,派合肥学院高学位高职称的教师到企业去锻炼6~12个月,增加教师的工程意识和实践能力。根据学院要求成立了实验技术教研室,这不仅是名称和内涵的改变,更重要的是教育理念的转变,建立实验技术教研室,由教授、博士担任主任,具有研究生学历的教师为成员,研究实践教学内容、方法和手段,进行实验教学、实验课程内容和方法改革等工作。目前,和化学工程与工艺专业实验实践教学有关的合肥学院院级教研立项6项,安徽省教育厅立项3项,获得教学成果奖合肥学院二等奖一项、三等奖一项;安徽省三等奖一项。聘请企业和设计院等单位人员担任教师,让学生参与解决实际工作问题,提高实践能力。
化学工程与工艺的应用篇8
关键词：绿色化技术传统化学应用
一、绿色化技术在提高反应选择性问题的应用
在石油化工各项化学工艺中，会有许多强放热反应，例如烃类选择性氧化等。这类反应产生的目的产物性质大多极不稳定，很容易被进一步氧化，转化为为二氧化碳和水，其选择性较之其他催化反应相对较低。较高的选择性可以使具体工艺流程中进行产品分离和纯化操作的难度大大降低，节约了资源，大大降低了实际生产成本，并最大程度上减少了对环境的破坏，减少废弃物的数量，减轻环境负担。所以，为使更多原料最终转化成我们需要的产品，就必须使用选择性较高的试剂来尽可能的提高反应的选择性。在提高反应的选择性方面已有不少研发成果，绿色化技术在这方面的能力尤为出色。根据绿色化技术并充分考虑到各种烃类各不相同的氧化反应过程，开发出了许多新型催化剂，其选择性和载氧能力都较之以前有了较大大进步的；绿色化技术还根据各种催化剂的具体反应过程和自身特点，开发出了相应的反应容器及相关工艺。例如，在苯乙烯的生产问题上，传统的化学工艺生产方法是采用乙苯脱氢的技术。但采用绿色化的技术后，我们可以选择以丁二烯为原料，配合苯乙烯工艺来代替传统的乙苯脱氢工艺。在绿色化技术的工艺过程中，中间产物乙烯基环己烯的转化率得到极大的提高，可达到90%以上。另外，所用的催化剂将中间体氧化成苯乙烯单体的选择性也得到极大的提高，超过92%。另外，还出现了绿色化技术下新型甲苯歧化工艺，该技术对二甲苯的选择性大大增加，可达到98%以上，就是因为采用了新型的硅改性催化剂技术。
二、绿色化技术对无毒无害的绿色原料的提倡
生产一种化学产品首先对具体生产过程要用到的原料进行选择，具体过程中，使用原料的不同也直接导致了具体生产流程和方法的各不相同。绿色化技术下的化学工艺以不使用有毒有害的原料为基本目标，即便是采用化学物质作为原料，也要尽量做到无毒无害。因此，一些公司利用绿色化的新技术，成功开发出以无毒无害的二乙醇胺为原料的全新工艺流程。该技术中，二乙醇胺经催化，脱去氢离子，从而合成氨基二乙酸钠，与传统化学工艺中使用氨和盐酸，以及使用毒性较强的甲醛和氢氰酸作为原料的二步合成工艺有极大的不同，最大程度上减少了有毒、剧毒物的使用，对环境造成的影响极小，流程操作过程也更安全，对相关的工作人员伤害较小。而且，为了从源头上防止环境污染，绿色化技术还提倡积极选用各种可再生的自然物质作原料，尝试采用将各种农副产品的废弃物或野生纤维植物进行加工，最终得到我们需要的酸和酮以及醇类制品和糠醛等；另外，绿色化技术还可以把木质素氧为苯醌；乙酰丙酸或乳酸等也可以利用糖作物来进行生产。这些新兴的化学工艺，都是“绿色”原料的典型表现，体现了绿色化技术在实践当中的广泛应用。另外，针对目前资源短缺的实际情况，我们还可以积极采用绿色化的技术，使用各种生物质来替代石油品。对生物质的炼制可大大减少或有效避免各种氧化过程对环境的严重影响，并最终生产出具有环保功能的产品。例如，黄连术这种油料林木广泛分布于我国的绝大部分地区，其种籽中含有大量的油，含油量达高达42.46%，是制造绿色生物柴油能源的绝佳原料，且资源丰富，极具推广价值。
三、绿色化技术应用于绿色催化剂开发和应用
目前，大约90%以上的化学反应过程需要使用催化剂，以此提高其反应速率，从而实现大规模的工业化生产。于是，积极开发各种新型高效，且无毒无害的绿色催化剂也成为绿色化技术的重要研究方向之一。例如，在异丁烷与丁烯烷基化生产工艺流程中，传统的化学工艺中是使用氢氟酸或硫酸等液体类的酸来作为催化剂催化整个反应，反应过程会对各种设备产生严重的腐蚀作用，而且生产过程中产生的废液还造成严重的环境污染。因此，加紧对各种新型的烷基化固相催化剂的研制和开发是国内外相关行业的统一课题，经过不懈的努力和大量的实践工作，目前，一些公司已经开发了固体酸催化剂和碳酸盐/si02催化剂等新型催化剂。另外，分子筛催化剂技术也得到了较为深入的开发并开始投入到实际应用中来。例如，目前，把zsm一5分子筛催化剂用到乙烯与苯气相烷基化的具体工艺中去，最大程度提高反应效率，已经在实际生产工艺中得到广泛应用，实现工业化的大批量生产和应用；同样，在使用uSY分子筛催化剂进行反应催化的乙苯液相烷基化工艺中，uSY分子筛催化剂以其较高的选择性，使得乙苯的收率超过99.6%。另外，uSY分子筛催化剂还是一种绿色无害的催化剂，实际应用价值极高。近年来，合成氨工艺也取得了较大的发展，采用新的活化剂act-l与二乙醇胺共同进行使用，可以有效提高催化反应速度，可将净化气中的二氧化碳含量降至最低，达到只占总量的28%～85%；并能将碳酸钾溶液的再生能耗降低至5%～15%。另外，利用硫氧化碳水解催化进行脱硫的技术也得到较快较好的发展，以国产1-906型为例，其转化率在50℃以下时即可达到95%，在100℃以上时转化率更是高达可达99%。
四、总结
绿色化技术造传统化学工艺中的应用十分广泛，除了本文我们提到的在提高反应选择性问题上，以及对无毒无害的绿色原料的提倡和在绿色催化剂开发等的应用外，在有机化学、无机化学领域，以及各种化学工艺的改革和化工设备改进当中也都有较为广泛的应用。我们相信，随着各种技术和工艺水平的不断发展和提高，绿色化的化学技术将会更加受到人们的重视和欢迎，越来越多的被应用于传统化学各项工艺中，日益发挥出重要的作用。
参考文献
[1]王瑾绿.色化学工艺的开发与应用[J].贵州化工，2007，32（04）.
[2]徐汉生.传统化学工艺的绿色化技术革新[J].化学与生物工程，2007，24（07）.
[3]唐嘉.刘俊红.试论传统化学工艺的绿色化技术革新[J].中国石油和化工标准与质量，2012，33（10）.
化学工程与工艺的应用篇9
【关键词】化工工艺工艺设计安全危险预防措施分析探究
新形势下，随着人们在日常生产中安全防范意识的不断提高，以及对生产工艺设计的研究不断深入，促使人们对于化工工艺设计中存在的安全危险问题给予了越来越多的关注和重视。受化工行业本身的特殊性影响，化工行业在安全危险的问题上要求极为严格，需要化工企业人员在日常生产的管理和操作上，提高对安全危险的识别和控制能力。为此，本文主要从化工工艺设计涉及的一些内容和知识点加以讨论，帮助化工企业人员识别和控制化工工艺设计中存在的安全危险问题。现具体分析如下。
1化工工艺设计的概述及特点
化工工艺设计，主要是指在设备、管道、泵阀、仪表和自动化等方面的配置，以及工艺流程的设计等。在整个化工工艺设计的过程中，为了确保化工生产的安全可靠和高效运行，需要熟悉掌握化工生产的原则和精神，并在此基础上，根据化工规范中对物品的危险程度等级的划分，确定不同危险等级的物品的防火间距、防爆等级等，从而为我们在选用设备与仪表、操作方式、消防器材等方面提供了安全保障。
一般来说，化工工艺设计的特点主要包括设计基础资料不完整、工艺流程独特、工作量大以及规模大小不一等几个方面，设计基础资料不完整，体现在化工工艺设计的资料未经检验完善，数据缺乏足够的可靠性和完整性；工艺流程独特，主要是由于化工装置及设备的多样化和规格特殊化所导致；工作量大，则是从整个化工工艺设计来看的，化工企业的总体投资大、设备多、管道多，增加了化工工艺设计的工作负担。同时，规模大小不一，则表现在测试工程数据的化工装置规模不一。
2化工工艺设计中安全危险问题的识别及控制
2.1工艺物料方面
通常在化工工艺生产过程中，原料、材料、半成品和副产品，以及贮运物质都是以气态、液态和固态存在的，具有相应的物理、化学性质和危险危害。需要化工企业人员加强对这些危险特性的辨识、分析和评价。分别从化工工艺的各类物质的性质、稳定性、化学反应活性，以及爆炸特性、健康危害等加以识别和控制。
2.2工艺路线方面
一般来说，在选择化工工艺的路线时，应该从化工物质的安全危险出发考虑，尽可能采用无害、低危险性的物料，缓和化工工艺过程的苛刻程度，可以通过采用化学反应物催化剂，稀释或缓和各类危险物料。或是采用各种高新的化工技术、设备及工艺，取消或缩小中间贮罐，一定程度上减少危险介质的藏量。此外，通过采用污水回收、生产废料和助剂回收等方式，对于实现化工工艺的节能降耗，有着极为重要的作用。
2.3化学反应装置方面
2.3.1化学反应器选型要求
化学反应器，若以进出物料的情况划分，主要有间歇式化学反应器和连续式化学反应器两大类。若以物料流程划分，则可以分为单程化学反应器和循环化学反应器等两种。若是从化学反应器的结构来看，则有釜式、管式、塔式和固定床，以及流化床等几种。
通常情况下，构成化学反应器的装置设备特性，以及工艺流程决定了化学反应装置的整体特性。在化学反应器的选型过程中，应该注重工艺的适应性和安全性问题，并从化工工艺的操作和操作出发，确定型号形式。
2.3.2化学反应设备材质
考虑到工艺流体、流速、流体反应特性以及腐蚀特性等因素对化工工艺设计的影响，在化学反应设备材质的使用时，应该注重设备的耐腐蚀性、强度、可焊性以及机械加工性等方面，同时，对于可能影响化学反应温度的杂质要加以重视，以免化学反应速度受到影响，导致化学反应的不稳定性和一系列危险问题。此外，部分测温测压类的污染物甚至会起到类似催化剂的作用，进而引发不必要的化学反应，需要化工企业慎重考虑。
2.3.3化学反应条件控制
在化学反应条件控制上，为最大限度避免出现失控反应，可以通过外循环冷却器、多段反应等方式，加强化学反应的控制。或是采取通入低温介质的方式，帮助化学反应器降温。也可采用向化学反应器输入易挥发的液体的形式，利用液体挥发来吸收热量。
2.3.4化学反应设备结构
通常情况下，为了确保化学反应装置的安全可靠，在化学反应装置的设备结构，尤其是高压容器设备，不但要求具备足够的结构强度，还需要保证设备的严密条件好，以免大量介质泄漏引起火灾、中毒等危险问题。
2.4管道及阀门方面
管道往往用于输送易燃、易爆、腐蚀以及具有毒性的物料，在管道设计时，应从材料选择、管道布置、振动以及应力分析等几个方面综合考虑，以免发生泄露。需要化工企业熟悉了解整个化工工艺流程，重视管道系统在化工工艺流程中的作用，包括操作条件、介质物化特性以及腐蚀情况等方面的要求。阀门一般用于调节介质的流通和压力系统，具有切断或接通介质、控制流通、改变流量、以防介质回流等显著功能。在化工工艺设计中，阀门的设计必须符合安全生产及检修。
2.5电气设计方面
在电气设计中，应该在确定当地是否属于爆炸以及火灾等危险环境，并根据火灾和爆炸的危险程度不同，最大限度避免电气设备、电气线路等因为设计不当而发生爆炸事故。
2.6整体化工园区方面
从现阶段我国化工园区的设计特点及监管能力来看，大多存在着不同程度上的滞后现象。为此，要减少和预防化工工艺设计中的安全危险问题，化工企业可以通过设立统一的安全监测和管理部门，创建完整性的安全生产标准，并形成以“政府为主导、社会为中介、企业一体化”的综合管理体系，通过三方连带责任追究机制，将安全危险有效控制在最小范围。
参考文献
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[2]李跃云，董喜红.浅析化工工艺设计中安全危险的识别与控制[J].黑龙江科技信息，2010，10，（09）
[3]杜维君，孙迎春，任欢.试论化工设计之中安全危险的识别及其控制手段[J].化工管理，2013，03，（08）
化学工程与工艺的应用篇10
1化学工程与工艺概述
化学工程，简称化工，是研究以化学工业为代表的，以及其他过程工业生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律，如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等，并应用这些规律来解决过程及装置开发、设计、操作等问题，它是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上，主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质，来替生产化学品或是物料工厂提供一个反应流程设计方式。实验研究、本文由收集整理理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。
化学工程的研究领域最初只是化工单元操作，如：输送现象（为化工学科当中“单元操作”的理论基础）、化工热力学输送现象。随着发展，后来又发展出一些新的分支，化学工程领域的分支庞大，可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的操作，因应现代工业发展的需要，以化工的知识背景为基础，例如半导体工业。随计算机的快速发展，数值模拟（cfd）在化工的发展占据重要的地位。
2化学工程与工艺专业简介
2.1化学工程与工艺任务。根据化学工程与工艺专业的性质，化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识，受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造，对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多，化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外，还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况，重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用，以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。
2.2化学工程以及化学工业的一些特点。以物理学、化学和数学为基础，并结合工业经济基本法则，研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用，以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的核心部分，提供过程分析和设计所需的有关基础数据，研究传递过程的方向和极限，化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础，它决定着产品的收率，对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究，可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计；传递过程是单元操作和反应工程的共同基础，化学工业在新的形势下要求处于化学核心地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递，这三种传递，实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。
合成化学是化学学科的核心，化学家不仅发现和合成了众多天然存在的化合物，同时也创造了大量非天然的化合物，使人类社会所有的化合物达到2230万个（美国化学文摘1999年12月10日收录的化合物数），并且以几个月就有100万个的速度发展，大量新化合物的产生是化学工业产品开发的基础。信息技术及工程技术的进步为设备和工艺创新创造了条件，推动了化工行业的技术进步。化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快，要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术，从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序，它是以市场为导向、以创新为宗旨，以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。
3化学工程与工艺实验数据处理分析
传统的化工实验的数据处理是相当复杂的，需要花费大量的人力物力，由于化工实验需要平行实验，数据处理过程的重复性也非常大。借助matlab软件的应用，可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。
化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。化工实验的特点流程较长，规模较大，数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷，大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤，也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单，它需要通过复杂的数学计算，若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间，而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高，因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系，从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。
matlab在化学工程与工艺实验中的应用进行初步的尝试。传统的化工实验的数据处理是相当复杂的，需要花费大量的人力物力，由于化工实验需要平行实验，数据处理过程的重复性也非常大。而matlab是一个强大的数学软件，能够方便地绘出各种函数图形，一方面可以解决符号演算问题，另一方面可以解决数学中的数值计算问题。matlab的应用范围非常广，包括信号和图像的处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。它已成为国际控制界的标准计算软件。借助matlab软件的应用，可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来，利用matlab软件编写一个数据处理程序：只需输入任意一组原始数据，就可以把实验结果，数据模型以及作图一起显示出来。