化学与化学工程十篇

发布时间:2024-04-29 20:58:36

化学与化学工程篇1

化学工程学是直接服务于化工生产及化工技术进步的一门近代工程科学。它诞生于20世纪初,已历经近一百年的发展演变。从诞生至今,化学工程学一直与社会经济中最活跃的泛化学工业密切联系,极大推进了人类社会的工业化进程。自20世纪第二次世界大战后,铜、铁、水泥、石油化工和高分子工业推动了世界经济的振兴,其后多晶硅、有机硅产业、生物化工产业和纳米材料合成技术持续支撑着世界科技和经济的发展。即使是在后工业化社会的美国,泛化学工业仍是国民经济的支柱产业。21世纪世界进入资源稀缺时代,经济可持续发展的核心问题是资源高效利用、循环利用,能源优化利用和可再生能源开发,环境和生态污染的源头防治,这些过程产业化都是以化学工程学为中心学科才有可能发展起来。

化学与化学工程学虽然分属于理科与工科,但却是紧密相关的两个学科。当代化学家研究原子或单个分子在反应中的细节,可以在化学键断裂或成键的飞秒(10-15秒)量级内,对化学反应选择性进行解释和控制,研究分子间作用力,解释物质的相态、性能变化和相互作用,可为化学工程师提供有关化学反应的机理性解释。不仅如此,化学家已突破分子层次藩篱,向高分子、大分子组装迈进,对信息化学的探究也正向产业化延伸。化学工程学家研发大规模合成新物质的过程,对非线性、强耦合的多变量巨系统进行解析和优化设计与控制。当代化学工程学家需要了解物质微观结构和合成反应的瞬态过程,从市场需求出发,设定即将开发产品的特性,根据物质结构与性能的关系,寻找合成的目标产物,使化工研究向更为机理与实用的双方向延伸,将化学家的重要研究成果转化为生产力。化学与化学工程学的贯通和相互作用是新时代的需要。化学与化工学科领域的交叉要求学生必须具有融合从分子水平的化学到大规模制备工程科学的宽阔视野和能力。

二、化学工程学的学科范式

对学科范式(paradigm)的讨论十分重要,它决定着学科的价值观和内涵,关系到学科创新方向、新的生长点和交叉扩张,影响到学科的吸引力和生命力,关系到核心课程、辅助课程和延伸课程之间的配置,其内容深度、广度以及它们的内在联系等,还会影响教学手段的组织和运用。

1.1915年,美国学者Little提出“单元操作”概念。1921年美国麻省理工学院(mit)组建世界第一个化工系,决定把机械系的流体力学、传热学和化学系的热力学、动力学、扩散、混合等核心内容加合,确立了“化工单元操作”课程的理论体系。从此化学知识向工程延伸得以完成,标志着化学工程学科的诞生。这是化学工程学范式的第一阶段,可称为单元操作阶段。

2.1957年欧洲第一届化学反应工程学会议界定了化学反应工程学的学科范畴、研究方法等,完成了化学工程科学向动量传递、热量传递、质量传递和反应工程即“三传一反”的新范式演变,为20世纪60—70年代石油化学工业的蓬勃发展奠定了基础。可称为化学工程学范式的第二阶段。

3.自20世纪中叶以来,化学工业规模迅速扩大,计算机技术的融入使多变量、强耦合的大系统分析在化工中大量使用,生物化工等学科边界不断扩展,孕育出多种具有突破意义的化学工程学新范式。第三阶段范式有如下几种不同表达方式:

(1)“产品工程”范式:美国韦潜光教授提出第三阶段范式应跳出原有“过程工程”的藩篱,定义为“产品工程”,以产品性能和物质结构的关系及其产品设计和制造作为主要特征。把“过程工程”与“产品工程”相结合,作为范式似乎是更为全面的创新思路,但从形式上比较,与第一、第二阶段范式的延续性较差。

(2)“三传一反+X”范式:中国科学院院士郭慕孙教授建议保留新范式与第一阶段、第二阶段范式概念的延续性,提出第三阶段范式应是“三传一反+X”,其中X是待定的、可变的和形成中的要素。

(3)“三传三转”范式:清华大学根据化工的研究对象已涉及“物质-能量-信息”三要素的相互作用,提出以“物质传递与转化”,“能量传递与转化”和“信息传递与转化”的“三传三转”为新范式。物质传递包括分子扩散、湍流扩散及流体流动等过程,物质转化包括分子水平的化学反应、超分子间结构的构造与转化、生物分子的代谢与融合等过程。能量传递包括动能传递、热能传递及各种形式能量(如光能、微波、超声、等离子化等)的引入与输出,能量转化包括不同能量形式之间的转化。信息传递包括化工操作中多变量的信息收集、筛选和剔除,信息转化包括各种物流参数的处理、优化、信息反馈等。信息传递与转化同物质和能量传递与转化的优化过程密切关联。以“物质-能量-信息”三要素相互作用为化学工程科学的基础,是化学工程学区别于其他工程科学的本质特征。

三、化学工程教育现状

在明确了化学工程学的范式以后,可以看出,化学工程教育能够激励学生们的事业心,因为化工是人们衣、食、住、行、视、听、享受生活的各方面须臾不可离开的,是可以成就大事业、创造巨大财富的宽阔领域。化学工程教育也可满足学生们的好奇心,对有志于学问的年轻人,可以介入最前沿学科,在生物化工、纳米化工技术、再生能源技术、新一代信息材料、非平衡非线性巨系统的数学应用等科技领域有所作为。

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德国化学工业协会(DeCHema)对几十个国家的大量化工专业人员调查统计显示,美国认为学习化工有很高愉悦度的人占95%,而在中国认为学习化工不愉悦的人却高达33%。这一调查结果不能不引起我们的关注。由于多方面的原因,造成了不少中国家长和学生对化学工业等实体经济领域认知的妖魔化和对虚体经济的盲目追求,严重妨碍了最优素质的中学生进入这些领域。这种错误认识必须澄清,才能防止长此以往对我国经济发展造成的负面影响。

同时,我们也注意到当前我国的化学工程教育呈现出与工程渐行渐远的态势。其根本原因有两点:其一,教师工程背景削弱。大量青年博士和硕士进入教师队伍,对提高教师队伍的学术水平起了很好的作用。但是许多青年工科教师缺乏必要的工程实践经验,在SCi论文、引用因子等适用于理科的评价指标的指挥下,大量工科教师的科研选题容易偏向于基础理论、偏向于软课题,实践性、工程性研究课题数量显著下降,而他们的基础性研究成果又难于找到工程应用转化的机会。其二,工程教育体系弱化。由于实习经费、安全等原因,化工学科学生的工厂认识实习和生产实习越来越流于表面形式,有的甚至被大幅度压缩或砍掉,促使“工程教育”与“工程实践”渐行渐远。急需建立一种机制,使这一现象得到实质改变。

四、以跨学科教育思维构建化学工程学科的教育体系

著名的哈佛大学一贯的教学理念是着力于培养引领世界、具有国际视野的各界领袖人物。但是在哈佛大学越来越有名气的同时,校方却感到他们的学生越来越失去灵魂作用。其自省的结果是哈佛大学自从20世纪70年代起执行的核心课程制过于集中于学术专论,忽视现实问题,致使专业设置内容越来越趋向专门化,而大学毕业生面对的却是要应对越来越宽泛、综合、涉及多种领域的复杂的命题。前车之鉴,后车之缘。为了彻底扭转我国当前化学工程教育远离工程、化工专业学生学习兴趣低的现状,我们主张在对人的培养理念上坚持“综合性、选择性、基础性、灵活性”原则,在广泛普及化学工程学科内涵及作用正确认识的基础上,以跨学科教育思维构建新的化学工程学科教育体系,并给予足够的政策保障。

当前振兴化学工程教育的根本是扭转中国社会对化工的不正确认识,说明它的学科基础是根植于化学、物理、生物的交叉部,研究涉及“物质一能量一信息”这三个重要元素,它是在人类社会进入自然资源稀缺时代、面临严重的可持续发展问题时,对解决资源、能源、环境问题有不可替代的作用,并为之可作出最大贡献的学科之一。

爱因斯坦曾经说过:交叉组合作用似乎是创造性思维的本质特征。通过跨学科的教学和科研模式,可打破学科间隔绝和壁垒,从不同学科视角,研究阐明某一课题的全貌,才能克服基础知识与实践脱节的问题。特别是对于化学工程学科辐射到炼油、化工、冶金、建材、制药、生物化工等许许多多工业领域,跨学科教育更有着关键的作用。

关于跨学科课程设置,密歇根大学曾提出以下形式:(1)合作课程:不同学科领域的教师共同选题、组织和讲授同一命题的不同侧面;(2)整合讲授:通过顶层策划、协调不同的课程以相互贯通的思路分工讲授;(3)协同式课程:两门或以上的独立但相关课程同步讲授,不同视角,定期共同研讨、整合、交流;(4)阶梯式课程:深度不同,可能是相互为先导课程,可以分时段讲授,达到整体跃升;(5)综合式课程:设计可供有共同兴趣的不同系、不同专业采用的选修课,也可通过研讨式授课。使学生关注社会、国家和国际面临的迫切课题,具有社会责任感,提高学生分析和论证实际问题及解决这些问题的能力。

化学与化学工程篇2

在我们以前普通的化学反应来看,对于反应后的副产物的处理是相当困难的,并且如果想处理,其治理成本是相当的高,所以以前那种普通的反应无法从根本上剔除化学工业中所带来的一系列危害。而我们所提到的绿色化学工程,就从根本上解决了上述问题。

1.1选择有益材料对于化学反应来说,最重要的还是选料的环节,它的好与坏直接影响着化学反应是否友好是否有益。有效的防范,以达到在过程以及结果的一种良性局面。

1.2采用高效高选择性的反应原料对于化学工业来说,化学反应是决定化学工业生产过程中生产成本和生产难度、充分利用化学资源等各方面的重要性因素。可以降低工业生产的成本,而且能够提高产物纯度,减少无效反应产物的排放,节约化学资源,在化学工业中,有机物的反应复杂,研究机制不确定,所以选择合适的反应原料,不断提高工业技术是对化学工业的发展有着重要的意义。

1.3使用绿色无公害的反应催化剂催化剂作为化学反应中能改变反应速率的的物质,在化学工业中应用广泛,绿色化学就是研究生产高效高质量的化学反应,不产生任何有害物质,无效产物可以做到循环利用,无公害。这项生产技术就是高度依赖化学反应过程中的催化剂,不断创新,不断推动绿色化学产业的发展,相关机构已经着手研究这些优良的催化剂.

2寻找高效绿色的化学催化剂对提升工业生产水平的作用

2.1化学工业中绿色化学的应用绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染,做到完全无公害无污染,因此它又被称为清洁化学,应用范围广泛,它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科。工业中化学反应发生的条件一般都是高温高压,在反应过程中,只有适宜的温度和压力才能使用现代化学工业的技术,另外加上绿色化学的高效催化剂,这项工程才得以不断发展。例如上文提到的低维材料碳纳米管,催化裂解反应中有很大的化学功效。

2.2化学工业中绿色化学和现代生物结合的应用。讲到了催化剂,这就涉及到另外的技术性学科生物技术。生物技术的就是高科技与高端专业知识结合的产物,学科内又分为细胞工程、基因工程、胚胎工程等等。在化学产业中主要应用于生物化学。在化学工业生产过程中,选取有机的生物材料,主要是动植物的原料,另外也会采用他们经过上千年演变的产物—地下的煤炭等。催化剂主要由人工催化剂和自然催化剂,分别由人工合成以及采用天然动植物的生物酶。这样能够满足现代化学工业发展的需要,同时也能切合可持续发展的指导思想,节约能源,维持现在生态平衡的状态,推动化学工业发展。

3结语

化学与化学工程篇3

由于习惯于应试教育下的以成绩衡量科目的重要性,实习在大多数学生的眼里都不是重要课程,显得可有可无。很多学生甚至以分散实习的名义,仅仅找企业签字盖章,敷衍了事,却没有真正的投身到企业实习当中去。在这样一种大环境中,学生很难认识到实习对于化学工程与工艺这一学科的重要性。

(1)学校没有对学生的实习进行良好的规划

目前很多学校对于实习对提高学生实践能力重要性的认识也有待提高,没有真正的从各个方面进行规划,仅仅是为了完成教学任务走走过场。而且很多学校的实习时间都安排在大四上学期。那个时候课程负担仍然很重,而且很多学生还有考研的计划,所以很少有学生把精力真正放在实习上面。很多学生甚至将课本和考研材料带到实习单位,使实习的效果大打折扣。除此之外,学校将所有学生的实习均放在一个学期,这也造成了联系实习单位的实际困难。

(2)没有进行很好的校企联合

很多企业都认为学生实习无法给企业带来相应的市场价值和经济效益,反而因为要分心管理来企业实习的学生,会延误其正常的生产活动。同时也因为学校和学生本人对实习的不重视,造成企业接纳实习生的热情受到挫伤。而事实上,学校和企业如能充分利用学生实习的平台,校企紧密结合,既有利于提高高校毕业生的实践能力,又能帮助企业在用人方面避免“用工荒”这一尴尬现象。针对以上状况,建议对该专业的实习进行以下几点改进:

①加大实习改革,提高动手实践能力

在教学过程当中,注重实践环节,致力于培养学生的实践能力。在实验教学中,增加创新型实验,减少验证性内容,以此来培养学生的创新能力。针对我国现在各大高校化学工程与工艺实习的问题,应该从几个方面进行改革。首先,要为学生提供稳定的实习基地,让学生将集中实习和分散实习结合起来。其次,应当提高学生的动手能力。企业应该为学生配备相应的企业导师,让学生在导师的指导下,亲自动手实践,将书本中学到的理论知识真正的运用到实践当中来。在实习过程中,不能仅仅让学生当一个旁观者,更应该让其成为真正的实践者。最后也是最重要的一点,通过帮助企业解决生产过程中碰到的技术问题,让学生在实习中体会到攻克技术难题的乐趣,培养学生的兴趣点,让学生从起初的被动学习中走出来,真正积极主动的投身到化学工程与工艺实践中来。

②加强实习的组织管理

以往,无论是学生、学校还是企业都没有给予化学工程与工艺学生的实习以足够的重视,因此造成疏于管理,松懈怠慢等现象。现在,学校和企业作为组织者:

a.应该从组织上着手,加强组织管理,制定相关的制度对学生加以约束。

b.学校应该提高实习在考试当中的比例,以此来提高学生的重视程度。另一方面,也应该从学生的角度出发,为学生制定符合他们自身发展的实习制度。

c.从规章制度上加强管理,杜绝离岗脱岗现象。而企业则可以通过一些和就业相关的激励政策对学生加以引导。

③做好课程与实习的规划工作

a.为了避免与其他课程的考试和实习相冲突,学校应该提前对学生在校学科学习的时间进行协调,为学生实习留下充足的时间。b.学校在实习时间上宜采取分批次、分不同类型企业来组织学生实习。避免所有的学生都在同一时间段、同一家企业进行实习的情况,实习效果大打折扣。

④加强校企联合

目前化学与工艺实习存在的最大问题就是实习地点的联系问题。因此来自于企业的社会保障必不可少。以往学校的实习环节当中,企业考虑学生安全的问题,往往存在着联系企业难这一问题。应当加强.校企联合,为学生提供充足的实习资源。在校企联合的模式当中,可以为学生提供双导师选择制度,校内导师和校外导师相结合,实现优势互补,合作共赢。企业可以配备相应的导师,对学生的实践进行指导,让学生不仅有理论知识,而且可以学以致用。其次,企业可以和学校签订合约,每年从学校选拔优秀的毕业生定点输送。这样做及解决了学生就业困难,又可以为企业招到熟悉其运营机制的劳动者,达到双赢的局面。除了企业,政府的支持也是必需的。政府应该从政策上对化学工程与工艺予以重视,并且帮助学校为学生的学习提供良好的条件和环境。

(5)改善实习考核制度

通过重建学生的实习考核制度,改变学生的被动实习状态。以往学生的实习最后都是由企业盖章,并不加入或者很少加入学生最终成绩的考核。现在,为了使学生更加积极主动的投身到化学实践当中,学生在实习中的动手能力,创新能力以及最终的实习效果等均应列入考核机制当中。

2化学工程与工艺课程体系和教学内容的改革

随着知识信息时代的发展,以往的教育模式已经无法适应当前的形势。首先我们应该分析一下以往课程体系中存在的问题,然后有针对性的进行解决。

2.1课程体系支离破碎,整合度太低

现在化学工程与工艺的课程体系还很不完善。每门课程的联系性不高,以至于学生无法形成一个完整的知识框架和体系,不利于学生将学到的知识融会贯通,学以致用。该专业是一门结合度很高的专业,知识体系的不连贯也不利于和其他学科的有机结合。

2.2过分注重基础知识和书面知识,忽视学生的实践能力

在应试教育的影响下,很多学生和老师把更多的关注放在了考试成绩上,我们经常看到成绩很好的毕业生来到企业,操作能力却非常差。这也是现在应届生就业困难的一个重要原因。

2.3弱化了单元工程与环境和系统的关联

课程中所学到的知识,其最终的目的还是要用来解决实际的需要。目前化学工程与工艺的开发重点主要在于环境保护方面。但是现在的课程却片面注重书面知识,忽略了这一最主要的功能的联系。新的课程体系改革的着力点应该主要放在对学生实践能力和综合素质的培养。关于该专业的高校课程设置,实践探索比理论探索更为复杂,是一项艰苦的工程,需要不断地进行磨合与调试。现在主要针对以上几点,提出相应的改进方案:

(1)扩充知识体系,培养学生的综合能力

建立逐层递进的知识系统。教学模块从基础知识到基础实践,再到实践操作,创新提高的层面。其中实践模块应该予以足够的重视。该模块可以使学生的专业学习和实际应用结合起来,为企业提供专业性人才。在学生的课程体系当中,除了对于必修课的注重,也应该扩大选修课的范围。在选修课的设置方面,要根据课程的发展性、创新性以及与本学科的联系性来进行选择。注重学科的技能强化,使学生根据自己的职业志愿进行选择。还可以通过讲座等方式,来激发学生的专业兴趣。另外,可以根据培养目标,增加化工管理等相关内容。在原有的课程体系中,扩大设计类课程的比重。这样既有利于学生知识面的拓展,又有利于完善学生的知识体系,最终为国家培养出适应社会需要的一专多能的人才。

(2)加强学生实践能力,增强社会责任感

一方面,学生应该积极主动的投身到化学工程和工艺的试验和实习当中来,另一方面,要有强烈的社会责任感。现在该专业的迅速发展,即为当代大学生提供了自身发展的契机,也带了压力和动力。当代大学生应该以保护环境为己任,投身到绿色化学的研究当中去。另外,应当增加课程中的实验内容,增加设计性实验和创新性实验,适当调整理论教学和实验教学时间分配。同时在课程设计等实践环节中,注意培养学生的工程观念和团队精神。

(3)强化课程与系统和环境的联系

通过整合课程结构,使该专业的知识之间的关联性得以加强,并能够更好地与系统和环境相关联。为绿色化学的发展提供有利的契机。

(4)为化学工程与工艺专门人才培养提供师资保障

良师在学生的学习生涯当中起到的作用是举足轻重的。因此,学校在老师的选拔与配置方面应该着重注意,为学生选择理论知识和实践能力双优的教师。另外,学校也要和企业积极交流,在企业中为学生选择适合学生发展的校外导师,对学生的实习和毕业设计进行指导。

3总结

化学与化学工程篇4

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. 

化学与化学工程篇5

一、部门建设

1、部门制度的重建和完善,制定本部门的纪检条例和评奖评优制度,使部门内部一切工作走上正轨。

2、不断创新管理理念,贯彻以人为本的工作思路,提高部门成员的综合能力,从而保证部门长远且高效的发展。

3、将部门成员分为普权组和维权组,实施部门内部新老干部结对活动,以老带新,做好新成员的传、帮、带工作,为新生学生干部提供更多学习的机会与锻炼的平台。

二、日常活动

1、加强权益部与各个班级之间的联系,不定期举办权益部与各班级学生干部的交流会,增进了解,发放权益投诉处理表,从而使权益部更好的为广大同学服务。

2、加强权益部与广大同学之间的联系,通过各种渠道与途径,广泛收集广大同学对权益部工作的意见和建议。

3、积极开展调研,配合校学生会权益中心努力寻找权益工作突破口及时把握同学思想动态,为学校一些部门决策提供必要参考。

4、加强权益部与食堂、物业、后勤等部门和商家的联系,做好部门的周期性活动。

5、建立好权益宣传栏,推进我院权益部形象建设,树立权益部良好品牌。

三、特色活动

1、召开各个班级生活委员联席会,发放权益投诉处理表,切实保护学生权益。

2、开展2009年度权益工作海报展及权益座谈会,普及学生权益。

3、创办部门博客,在学院网站学工天地下开辟学生权益工作一栏,使口号“有事请找权益部”网络化。

4、拟创建一份有关学生权益的刊物,并面向全院学生发行。

化学与化学工程篇6

目前许多院校广泛采用主辅修方式培养复合型人才,即学生在完成主修专业课程的基础上,再辅修第二专业的课程。辅修课程的上课时间经常与主修课程的上课时间相冲突,或者辅修课程的上课时间统一被安排在周末或晚上,这给辅修课程的学习带来不便。环境工程与化学工程复合型人才的培养可采用特色班级方式培养,即在招生时就用固定班集体招生、统一培养。这种培养方式便于课程体系的学习,尤其是便于实践课程的教学与管理。湖南城市学院化学与环境工程学院同时拥有化学工程和环境工程两个专业,这使得该学院在环境工程与化学工程复合型人才的招生、教学与管理有独特的资源优势。

2环境工程与化学工程复合型人才培养的课程体系

在课程体系设计上,不能简单地将环境工程专业与化学工程专业的课程“拼盘”。根据环境工程与化学工程复合型人才培养的特点和要求,我们在请教专家、调查学生的基础上对环境工程专业、化学工程专业的相关课程进行了有机整合,形成了培养环境工程与化学工程复合型人才的课程体系,该课程体系由5个课程模块组成。公共基础和素质课程模块。该课程模块包括中国近现代史纲要、思想道德修养与法律基础、马克思主义基本原理、思想和中国特色社会主义理论体系概论、大学生心理健康教育、军事训练、大学体育、大学英语、计算机基础、大学语文。专业基础课程模块。该课程模块包括高等数学、工程制图及CaD、无机化学及实验、有机化学及实验、分析化学及实验、仪器分析及实验、物理化学及实验、化工原理及实验、波谱分析。专业核心课程模块。该课程模块包括环境化学、管网工程、环境微生物学及实验、环境生态学、环境监测及实验、水污染控制工程及实验、大气污染控制工程及实验、固体废物处理工程及实验、噪声污染控制工程、环境影响评价。特色课程模块。该课程模块包括化工环境保护、化工污染控制工程、化工污染控制设备、绿色氧化技术、突发性化工环境污染事故的预防与处置等课程。实践教学课程模块。该课程模块包括环境工程仿真实验、工程设计、工程实验设计与数据处理、piDCaD工艺流程制图、认识实习、生产实习、毕业论文(设计)。该课程体系在保留环境工程专业的核心课程基础上,《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《物理化学》、《仪器分析》、《化工原理》、《波谱分析》等专业基础课程内容和学时与化学工程专业一致,在课程设置上体现出环境工程专业与化学工程专业课程的复合;特色课程模块和实践教学课程模块体现出环境工程专业与化学工程专业课程的融合。

3环境工程与化学工程复合型人才培养的教学方法

对于环境工程与化学工程复合型人才,要求综合培养学生环境工程、化学工程两专业的知识和能力,达到综合培养的目标,这就要求其相应的教学不能采用灌输性的教学风格,而应采用渗透式教学、融合式教学、案例式教学和研究性教学等。(1)渗透式教学是指在上述专业基础课程模块中渗透环境工程专业知识的教学,在上述专业核心课程模块渗透化学工程专业知识的教学。例如,《物理化学实验》中动力学实验可以让学生动手做“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”。(2)融合式教学是指在上述特色课程模块和实践教学课程模块中将环境工程和化学工程中的知识、原理、技能融成一体进行教学。例如,《化工污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“流化床化学反应器处理农药厂废水”的专题教学,将流化床工艺设计参数、原理、废水排放标准等融合在一起进行教学。(3)案例式教学就是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中结合教学内容运用工程中的实际案例进行教学。例如,《水污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“电镀厂含铬废水的深度处理”的案例教学。(4)研究型教学是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中教师结合教学内容,通过创设学习情境,促进、支持和指导学生完成研究型学习活动,来综合培养学生能力与素质的一种教学方法。例如,在“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”实验中,教师可引导学生自己查阅文献资料,引导学生思考如何测定溶液中2,4-D的浓度?如何用计算机软件绘制2,4-D浓度的标准曲线?让学生自己确定实验中所需要的仪器和使用的方法,引导学生思考FeSo4和H2o2使用量对2,4-D降解速率的影响,如何求算该降解过程中的速率常数K和表观活化能ea?

4环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设

良好的师资队伍是实施环境工程与化学工程复合型人才培养的关键。要培养环境工程与化学工程复合型人才,首先必须有环境工程与化学工程复合型的师资。笔者认为,要改变目前环境工程与化学工程复合型的师资匮乏问题,可从如下几个方面加强环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设。(1)引进、培养具有环境工程和化学工程双专业学位的高水平的博士或硕士,他们在学士、硕士或博士学位教育期间接受过环境工程、化学工程的专业教育,具备环境工程和化学工程复合的知识结构和科研素养,是环境工程与化学工程复合型人才培养的理想师资队伍。(2)教师交叉自学和资格认证。在学院内部要求有环境工程专业学位的教师参加化学工程的本科理论与实践教育,要求有化学工程专业学位的教师参加环境工程的本科理论与实践教育,教育期满后进行考试认证,达到认证资格的教师才能评聘为环境工程与化学工程复合型人才培养的师资。(3)聘请企业有工程实践经验,且有良好师范素养的工程师参与环境工程与化学工程复合型人才培养的教学和科研工作。

5学生自主学习是环境工程与化学工程复合型人才培养的重要手段

化学与化学工程篇7

关键词:化学工程与工艺工程实践能力培养

相对其他专业来说,化学工程与工艺对学生的工程实践能力要求比较严格,但近年来,由于学校过分注重学生理论知识,忽视了学生的工程实践能力。因此,现在很多化学工程要工艺专业学生都缺乏相应的工程实践能力。所以为了解决这种情况,学校应该多注意这方面问题,采取相应措施促进学生工程实践能力培养。

一.化学工程与工艺专业概述

化学工程与工艺专业作为大学的一门专业,主要培养学生的化学工程和工艺方面知识。目前,社会上许多行业在进行生产时都需要应用到化学工程与工艺专业方面的知识,如炼油、医药、环保等。相对其他专业来说,化学工程与工艺专业具有更加鲜明的特色,首先,化学工程与工艺具有很强的工程特色,对于学生也是以实践操作为主,主要培养学生的化学设计、优化和管理能力。其次,专业应用的非常广泛。通过系统的专业化学习,学生可以实现产品的开发和化学知识研究。

二.化工学生工程实践能力培养遇到的问题

1.缺乏相应社会实践能力。由于受到一些传统教学因素影响,很多学生在进行化学工程与工艺这门专业学习时,不注重社会实践能力培养,只重视自身的化学理论知识。因此,在现在很多高校当中,经常会出现化学理论知识非常优秀,而社会实践能力却非常弱的情况。造成这种情况出现的原因有很多,具体的可以分为以下两个方面。第一个,学校方面只注重学生理论知识教学,却忽视了学生社会实践知识,从而导致了这种高分低能情况发生。第二个,学生方面,在学习化学工程与工艺这门专业时,没有培养自身社会实践的意识,没有认识到社会实践重要性,从而导致现在很多学生对于社会实践不重视,进而失去学习兴趣。

2.教育设施不足。除了上述现状外,教师在对学生进行工程实践能力培养时,遇到的另一个问题就是学校教育设施不足。目前,各大院校都有教育设施不足情况发生,具体表现为:一,任课教师与学生的数量比例不协调,教师无法满足学生正常学习要求。导致教师增加工作量,从而降低教师教学质量,影响学生工程实践能力培养。二,学生的实现基地不足,无法满足学生的实习要求。教育设施不足对学生的工程实践能力培养造成巨大的影响。

3.教师专业素质水平较低。目前在很多高校中,由于受到传统教学观念的影响,很多教师只具备了相应的理论知识,而自身实践操作能力也相当匮乏。由于教师自身专业知识缺失,无法对学生进行有效的引导和教育。学生工程实践能力培养过程中出现困惑和迷茫时教师无法为其进行正确的知识引导。所以会导致学生在工程实践能力培养方面出现巨大的困难。此外,教师自身专业素质水平较低有也可能给学生带来学习上误区,从而影响学生工程实践能力培养。

三.提高化工学生工程实践能力对策

1.积极参加社会实践。积极参加社会实践可以促进学生工程实践能力培养,因此学校应该鼓励学生多参加社会实践。在实际教学中,学校可以采用定期或者不定期方式去参加社会实践活动,同时教师也可以积极开展课外文化活动,通过举办相关的化学工程与工艺相关科技活动,从而提升学生在这方面的实践操作能力。此外,学校也应该多跟自己合作企业进行沟通,让学生在课外或者寒暑假期间可以利用空余时间进入企业进行工作实习。通过具体实习操作来提升自己的工程实践能力,促进自身的化学知识学习。

2.完善教育设施。要提高化学工程与工艺专业学生的工程实践能力,学校要对现有教学设备进行相应完善,保证学生工程实践能力的培养。首先,高校要加大资金投入。对现有的教育设施进行相应更新,同时建立相应实习基地,可以采取校企合作方式,来实现实习基地创建。其次,解决学生与教师数量不平衡的问题,学校可以采取招聘方式来实现人才的引进,从而来弥补现在高校教师数量不足的现象。

3.提升教师专业素质水平。教师专业素质水平的高低对于化学工程与工艺专业学生的工程实践能力培养具有重大的影响作用,因此学校要加强教师专业素质水平提升。提升教师专业素质水平,可以从两个方面着手。第一,学校要对教师进行定期的培训,增加教师专业理论知识,提高教师的实践经验。同时也可以组织教师去企业参观和学习,通过这种方式来提升教师的实践技术水平。第二,可以通过建立相应考核机制,通过制度上监督来调动教师学习化学专业知识积极性,提高教师化学专业水平。

化学与化学工程篇8

化学反应过程是化工生产过程的核心,流程中反应器的投资不一定最大,但反应器的设计精度、操作控制精度均要高于其它设备,是决定最终产品产量和质量的关键部位。化学反应工程是一门研究工业反应过程的开发和反应器设计、优化、放大的工程学科。目标是通过学习培养学生分析、解决工业反应器设计、操作和控制中遇到的实际工程问题的能力。化学反应工程是人类从科学实验和生产实践中总结发展起来的,它离不开科学实验和生产实践。学生在学习时普遍感到理论抽象、数学推导繁琐、工程问题多,不少学生认为化学反应工程课程是大学中最难学习的课程之一。本科生的工程背景知识不足,仅靠理论教学难易将反应工程基本原理与工业反应过程有效结合,难易将知识内化为学生的能力。开好这样一门课程,改革实践教学是深化书本理论知http://识、强化工程应用能力的有效途径之一。为此,青海大学化工学院(以下简称“我院”)在加强实践性教学方面进行了一系列的探索,采取加大课程实验、开设课程设计、开展反应器操作仿真实训、鼓励学生参加科研活动等一系列改革措施,取得良好的教学效果,显著加深了学生对化学反应工程基本原理的理解,有效提高了学生在反应器设计、科学实验研究、反应器操作等方面的实践动手能力。

一、开设课程设计、培养学生应用知识和反应器优化设计的能力

我院开设了为期2周的化学反应工程课程设计,要求每个学生独立完成硫酸转化器设计,采用二转二吸中的“3+1”或“2+2”式工艺、四段间接换热绝热式固定床催化反应器。每个学生的设计规模、进一段的原料气组成、净化率、转化率、吸收率不相同,学生自己查阅文献资料、查找设计方法、搜集计算公式、选择工艺参数进行设计。完成后撰写设计说明书,内容包括设计任务书、目录、设计

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方案简介、工艺计算、设计结果汇总、设计评述与讨论、参考文献,等等。设计过程中学生之间广泛讨论,商讨设计方法,学习氛围浓厚。虽然过程相似,但设计条件不同,每个学生都要单独完成自己的设计任务。通过该课程设计,学生对固定床催化反应器的形式和特点,固体催化剂的性能、内扩散有效因子的概念和计算方法,平衡温度、平衡温度曲线的概念和绘图方法,最佳温度、最佳温度曲线的概念和绘图方法,各段进出口温度、进出口转化率的最佳分配方法,利用本征动力学方程,通过数值积分计算反应时间的方法,催化剂用量的计算及校正方法,反应器直径、高度及其它附件尺寸的计算方法等知识点,有了深刻的理解和较好的掌握。

二、逐步加大实验、巩固所学知识、培养实验动手能力

对于化学反应工程这种实践性很强的工程学科来说,实验是学生参加实践获取知识所必需的学习途径。而化学反应工程的主要研究方法也是应用理论推演和实验研究工业反应过程的规律而建立的数学模型方法。所以教会学生如何建立各类实验反应器,如何进行实验设计、反应条件选择和数据处理非常有用。为此在课程建设中,我院通过专业实验课、综合设计型实验课,逐步加大与化学反应工程有关的实验。目前开设多釜串联流动特性的测定、管式反应器流动特性测定两个验证型实验;开设乙酸乙脂水解反应动力学的测定、乙醇催化裂解制乙烯反应动力学测定、乙苯脱氢制苯乙烯、反应精馏制乙酸乙酯等四个综合设计型实验。通过实验,学生对返混、脉冲法、阶跃法的概念以及停留时间分布的测定方法,多釜串联模型、轴向混合模型的流动特性,理想流动反应器与实际反应器停留时间分布的区别,连续均相流动反应器的非理想流动情况及产生返混原因,全混釜中连续操作条件下反应器内测定均相反应动力学的原理和方法,反应精馏与常规精馏的区别,连续流动反应体系中气——固相催化反应动力学的实验研究方法,温度、浓度、进料流量对不同反应结果的影响,转化率、选择性及收率的概念及计算方法等知识点,有了透彻的理解。课堂上学习的理论知识,不但在实验中得到验证和巩固,而且得到了应用,掌握了反应动力学的实验测定和相关设备的使用方法。

三、开展仿真实训、培养实践操作能力

我院以前有四周生产实习,实习中遇到企业为了安全和效益等因素不允许学生亲自动手操作时,学生得不到实际操作设备的锻炼机会;一般实习一个化工产品的生产过程,学生掌握了工艺流程、生产原理之后,实习后期学习兴趣、主动性降低,影响实习效果等问题。而且目前大部分化工企业采用dcs控制,技术员主要在控制室通过电脑操作控制生产过程。随着信息时代的到来,计算机仿真技术的应用越来越广泛,采用仿真技术将复杂的工业反应过程虚拟化,从而在计算机上以“慢速”再现反应过程及变化特征,将“抽象”化为“形象”,动态演示工业生产过程。并且,仿真实训具有无消耗、无污染、可重复操作等优点。为此我院购买了北京东方仿真软件技术有限公司的化工培训软件,在校内建立仿真实验室,开展仿真实训教学。将以前四周全在企业的生产实习改为前两周在企业生产现场实习,后两周在校仿真实验室开展仿真实训。目前我院开设的与化学反应工程有关的仿真实习项目有固定床反应器单元、流化床反应器单元、间歇反应釜单元,以及30万吨合成氨生产工艺中的反应部分、甲醇生产工艺中的反应部分,等等。学生要进行冷态开车操作、正常生产操作、停车操作、故障处理操作,以及单人单工段、多人单工段、多人多工段等操作环节的实训。通过仿真操作训练对于学生了解化工反应过程、以及工艺和控制系统的动态特性、提高对化工生产过程的运行和控制能力具有特殊效果。这种运行、调整和控制能力,集中反映了学生运用理论知识解决实际问题的水平。所以,仿真训练是运用高科技手段强化学生掌握知识和理论联系实际的新型教学方法。

四、参与科研活动、培养创新能力

化学与化学工程篇9

关键词:工程思维;化学教学;措施

化学和人们的生活息息相关,学校开展化学教学不仅是为了让学习一些理论知识,更重要的是希望学生可以将这些理论知识应用到实践中,进而为我国化学行业的发展贡献一份力量。因此,教师在实际开展应用化学教学的过程中,必须要转变传统的教学观念,淘汰陈旧的教学方式,在教学中从工程思维角度出发,培养学生的化学实践能力以及应用能力,以此来促使学生不是书呆子,而是具备丰富化学理论知识以及实践能力的复合型人才。

一、工程思维概述

1、内涵所谓的工程思维,就是指在对工程进行实际设计和深入研究的过程中所形成的一种思维,此思维可以说是筹划性思维,它主要是以相关的理论为基础,在此基础为人类实现其实践目的而制定可行计划的思维活动。工程思维的应用可以帮助人们解决很多工程实践过程中遇到的问题,所以将此思维应用到化学教学中是具有积极意义的。2、展现出来的特征工程思维和一般思维不同,工程思维所展现出来的特征十分鲜明,本文对其特征进行了分析,具体有以下几点:第一点,综合性特征。工程思维存在的主要目的就是解决工程中遇到的实际问题,在工程实施中,可能会出现的问题有很多,比如说经济方面的、科学方面的以及艺术方面等,这些可能会出现的问题十分地复杂,所以在利用工程思维进行问题解决的过程中,不能使用单一的思维形式以及方法,需要从多个角度以及不同每个层次来对思维对象开展综合分析,然后采用综合性的方法来解决问题。所以说,思维特征具有综合性。第二点,实践性特征。工程思维是对工程实践中的问题进行解决,在这一过程中,需要先确定工程目标、提出多样的方案、进行方案的分析比较、确定方案并实施、对实施效果进行检验,最后需要调整方案。在这一系列的思维过程中,实现了对理论知识的充分应用,所以说,工程思维具有实践性。

二、如何在化学教学应用并培养工程思维

就目前我国化学专业教学现状进行分析后可以发现,在化学教学中理论教学仍然占据主要地位,很多教师注重理论知识的灌输,从而忽视了化学实践,这样的教学就使得学生不具备化学实践能力,在其日后走上工作岗位之后,因为在校期间接触的工程实践比较少,从而导致学生很难胜任实践性比较强的岗位工作,针对这样的情况,教师在开展化学教学的过程中,必须要采取有效的措施应用工程思维,并培养学生的工程思维,以此来提高学生的实践能力,培养出复合型的人才。1、从课堂教学入手,应用并培养工程思维化学是一门基础知识比较多的学科,所以若是学生的基础不牢固,那么在后期学习化学知识将会非常的困难,鉴于这样的情况,教师在开展课堂教学的过程中,应该做好理论化学教学。教师需要将理论知识讲授给学生,并通过理论联系实际的方式来使理论课程知识讲解更有趣,学生不会在学习理论知识的过程中感到枯燥乏味。比如说,教师在讲解表面活性剂这一理论知识内容的时候,可以将其与生活实际联系在一起,让学生知道洗衣粉、餐具洗涤剂中都是有表面活性剂的。这样可以激起学生的学习兴趣,并让学生更好地理解理论知识[1]。教师在进行课堂教学的过程中,还应该做好工程类化学教学。从字面上可以理解,工程类化学和理论教学之间是不同的,工程类化学更注重实践性,所以教师在进行此类型化学教学的过程中,就应该对学生的工程意识进行培养,并引导学生分析问题,帮助学生确定学习目标,制定工程实践计划等,以此来引导学生形成工程思维。比如说,教师在讲解溶液与离子平衡这一课知识的时候,教师就可以通过冰点下降这一案例来引发学生进行思考,之后教师需要讲解缓冲溶液溶度积等知识,并在理论知识讲解完成之后列举工程技术中的实例,比如说金属离子分步沉淀等[2]。这样的教学方法一方面可以激发学生的学习兴趣,另一方面则可以通过工程实例涉及到的化学知识讲解来帮助学生形成工程思维。2、从实践教学入手,应用并培养工程思维教师在开展化学教学过程中,因为化学知识理解起来较为困难,而且很多知识若是不通过实验来验证,那么也无法加深学生对知识的理解,鉴于这样的情况,教师在进行教学的过程中,应从实践教学入手,通过实践来让学生更好地理解知识,并让学生在实践中得到锻炼,提高学生的创新能力、观察能力以及科学实践研究能力等,只有从全方位对学生进行培养,才能促使学生成长为复合型人才,满足社会对化学人才的要求。教师在进行化学实验教学中,应该对学生实验中出现的不符合规定的操作进行讲解,并让学生进行思考,促使学生在实验中能够提高自己的思维、分析以及观察等能力。教师在让学生进行验证性实验的同时还应该让学生进行综合性以及设计性实验,这些实验的开展能够促使学生分析、解决问题的能力得到提升,并在实验过程中形成工程思维,提高自身的应变能力以及适应能力。所以说,教师在进行化学教学过程中,应该提高对实验教学的重视程度,并在此教学过程中通过让学生进行更多的实验来培养学生的工程思维。

三、结束语

综上所述,在我国教育教学中,化学这一学科有着举足轻重的地位,化学科学不仅和化学行业发展有着密切的关系,和其它学科之间也有着潜在的联系,学好化学知识对学生的成长发展来说有着积极的作用。鉴于化学的重要性,化学教师必须要提高自身的责任感,并在教学中摒弃传统的教学方法,充分应用工程思维进行教学,以此来提高教学效率,并让学生在学习化学知识的过程中形成工程思维,进而为学生以后从事与化学相关的工作奠定良好的基础。

参考文献

[1]李颖,刘松琴.工程化学教学与创新能力培养的探讨[J].大学化学,2011,26(4):42-44.

化学与化学工程篇10

关键词:土木工程;专业教学;内容优化;课程建设

社会的不断发展、科学技术的不断进步推动了我国现代化教育的发展。在新形势下,要想更好地落实高校土木工程专业教学目标,顺利实现新课改,应在强化学生专业素养的基础上,提升学生实践能力,注重教学内容的优化和课程建设的创新,弥补以往教学中存在的不足。同时,也要树立全新的教学理念,制订适应本专业学生能力水平、满足本校人才培养需求的学习计划,循序渐进地开展教学,促进学生的全面发展,为社会培养高素质、能力强的创新性人才。

一、土木工程专业情况介绍

土木工程专业是工程类学科,注重对学生基本知识以及基本理论的传授和实践能力的培养,为房屋建设以及港口、水电站、桥梁与隧道建设等各个领域培养人才。土木工程专业的教学目标是为社会发展以及社会主义建设培养可以从事工程监理、工程施工管理以及房屋建筑等工作的高素质和综合性人才。

二、新课改背景下的土木工程专业人才培养目标

教育现代化的不断发展,改变了以往人才的培养目标,使得教育更加注重对人才综合能力以及专业素养的培养,更加注重对学生能力的培养。对于土木工程专业来说,首先要做到的是要使学生必须掌握自然科学相关基础知识,同时掌握外语以及相关的人文知识。其次,要使学生具备扎实的专业知识。包括工程制图知识、工程地质学知识、岩土力学知识以及流体力学知识和工程力学知识,了解地基处理方法、构件设计方法、结构计算方法以及建筑材料选择方法。再次,要使土木工程专业的学生掌握各项能力,如建筑机械操作能力、工程施工的管理以及研究能力、工程测量和施工能力、电力检测能力等。与此同时,为使土木工程专业学生在日后工作中做好工作,还应使他们掌握国家土木工程建设的法规、各项标准以及政策,掌握土木工程主干学科的发展方向和前沿,了解文献检索以及查询资料的方法。最后,需使学生强化自身的实践能力、解决问题能力、分析能力以及综合能力。只有使学生具备上述能力,才算达成土木工程专业人才培养目标。

三、优化土木工程专业教学内容与课程建设的举措

(一)科学地制订教学计划和课程体系首先,在教学计划制订期间,应明确教学计划设计的目标,对原有的课程进行适当调整,删减掉部分选修课程以及部分不被重要的课程。并对部分课程学时适量增加,尤其是那些以往不重视的实践类课程。此外,为了向社会输送高素质人才,学校应把个性化人才培养、综合能力培养作为教学计划制定目标。在教学目标明确后,教师可以结合本专业学生的理论知识和社会实践水平,制订适合本班级学生学习的教学计划,以利于更好地开展教学,保障教学效果和质量。但是需要注意的是,教师在教学计划制订期间必须立足实际,保障理论教学和实践教学的有效结合。其次,在进行课程体系建设时,教师要把理论和实践课程有效结合,保障理论教学和实践教学得到有效开展。教师在课程体系建设期间,也应把强化能力、稳固基础作为教学目标,把英语教育、素质教育和力学课程、计算机课程有效结合,这样利于学生在掌握土木工程专业知识的同时,强化其计算机操作能力和英语语言运用等能力,利于他们日后的学习和工作。教师还要把实验教学和实践教学有效结合,并在实践教学期间融入理论教学,以帮学生巩固土木工程专业知识。同时,为了提高学生的综合能力,学校可以设置一些选修课,如人文素质课程等,以此提高学生的整体素质,强化学生的人文素养,保障学生更全面地发展,做一个对社会有用的人。

(二)搞好师资团队建设,发挥人才的最大作用教师是与学生接触最多的人,也是传授知识的主体,教师只有具备较强的能力、较高的文化素养,才能更好地去向学生传授知识,才能成为一名合格的教师。具体来说,学校在师资团队建设过程中,应尽量做到以下几个方面工作。一是要全面贯彻新课改教学标准,依据新课改教学理念,设计教学计划,明确自身人才培养方向,这样才能更加明确学校需要哪一类人才,从而去制订师资招聘计划。但是对于学校来说,应尽量去聘请专业人才、经验丰富的人才,发挥人才的表率作用,激发年轻教师的学习热情,不断完善学校自身,强化教师的教学能力以及素养,使其全身心地投入到教育事业中,为土木工程教学工作有效落实,贡献自身力量。二是学校也要进行校企合作,增加校园与企业和社会的联系,鼓励教师参与到社会实践中,参与到企业的生产实践中,去丰富自身经验,提高自身解决问题的能力,丰富教学内容。三是学校也要鼓励教师进行交流和合作教学,发挥教师团队传帮带的作用,督促年轻教师注重科研。四是鼓励教师结合自身的优势、个性、特长去进行全面的发展,发挥每个教师的优势,更好地落实课改工作、科研工作以及课程建设工作。

(三)把课程建设作为重点,做好教学管理工作土木工程专业课程的教学主体为专业教学内容,在课程建设过程,应明确课程建设的重要性,把其作为核心,循序渐进地开发建设一系列的课程,包括校级的重点课程、区级的重点课程以及精品课程等。此外,也可以设置不同级别的课程。对于土木工程专业来说,混凝土结构的设计原理以及材料力学,可以作为一门课程。测量学以及水力学等课程,可以作为两门课程。但是需要特别注意的是,各个专业课程级别的设计,要依据自身的教学计划以及学校人才培养目标来进行,这样才能确保课程建设价值,发挥课程的示范作用。在课程建设完毕后,为了更好地开展教学,学校也要保证经费的投入,完善教学环境以及实验设备,为学生创造良好的学习条件,激发其学习的积极性,保证教学的顺利进行。此外,教学管理工作也不可忽视。教师应该建立健全教学管理体制。由于土木工程专业涉及各个教学内容与环节,如毕业设计、课程设计、实习设计、课程设计以及理论教学、专业教学等,要想保障各个教学内容的有效开展,必须强化教学管理工作,制订教学管理计划,建设完善和规范化的管理体系。