化学工程和化学专业十篇

发布时间:2024-04-29 21:04:11

化学工程和化学专业篇1

关键词卓越计划化工热力学教学改革

中图分类号:G424文献标识码:aDoi:10.16400/ki.kjdkz.2015.01.059

近年来,我国参照有关《华盛顿协议》成员国的做法,开展了面向我国本科教育专业进行工程教育专业认证工作。“卓越工程师教育培养计划”旨在全面提高我国工程人才培养质量,培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高素质各类型工程技术人才。我校的化学工艺专业于1998年获原化工部高等学校重点学科,同年获得硕士学位授予权。2004获湖北省教育厅“有突出成就创新学科”,2006年为湖北省第四批立项建设的拟增列二级学科博士学位点。化工热力学课程在化工类人才培养中起着承前启后的作用,是基础课和专业课之间不可缺少的“桥梁与纽带”。同时,化工热力学又是应用性很强的课程,它的内容是后续分离工程、化学反应工程等课程的重要基础,其核心任务在于培养学生分析问题和解决问题的能力,提高学生将热力学基本原理应用于化工技术领域能力的目的。为更好地推进“卓越工程师教育培养计划”,仅仅将书本中的知识讲解给学生是远远不够的。化工热力学课程教学改革需要在激发学生兴趣的基础上将理论知识和实际运用结合,公式概念和现代化设计软件结合,根据自己学校本身化工专业的特色和优势,开展相应的化工热力学教学工作。本课题将以我校化工与制药学院化学工程与工艺专业的本科生为研究对象,围绕我校化工专业认证与卓越工程师培养背景下化工热力学课程教学中贯彻工程实践能力培养的教学方法改革与实践,提出一些建议和思考。

1加强师资队伍建设,提升整体素质

事业要发展,关键在人才,基础在教育。基础教学工作需要强大的师资力量作为后盾,只有完善的教学系统,才能定制出一套帮助学生学习的好方法。化工热力学是化学工程的基础学科,具有很强的理论性和应用性,书中有大量的公式和定律,不乏较多的难点,这些对教师如何很好地提升教学效果,让学生听得懂,用得到,有很大的挑战。目前,学院一些教师对书本上的理论知识熟悉,但工程经验以及理论教学和实际运用之间的相互转换相对薄弱,这让学生在学习的过程中或因理论知识过于枯燥而影响学习积极性,这不仅阻碍了教学效果,也不利于适应经济社会发展需要的高质量人才的培养。针对这些问题,学校应该采取措施,建设一支以“卓越计划”为根本的高水平的师资队伍。(1)注重优秀教师的引进,优先聘请既有化工生产实践经历,又懂得化工热力学基础教学的优秀老师;(2)学院要加大校企合作力度,让老师有更多的机会深入实践,在实践中切实感受理论与实际生产之间的差别和联系,在以后的教学工作中能更好、更全面地将化工热力学中的理论知识与工程实践结合起来。(3)教师之间定期开展教学工作会议,反馈近期教学中遇到的问题,对那些教学过程中学生普遍存在的疑问和教学难点要集中讨论,给出解决方案,动态教学提升教学质量。(4)学校应与其他院校建立学科教学网络,共享教学成果与心得,从中汲取好的教学方法和新的教学思维,提升学科的教学质量。

2优化课本内容,重视化工热力学课程学习的应用性

“理论与实际结合,原理与应用并重”应该是化工热力学教学内容的优先考虑条件。化工专业认证和卓越工程师培养背景下化工热力学课程的教学应该旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,课程的教学既要有专业性,又要有社会实用性。对于化工热力学书本内容上的教学提出以下几点建议。(1)根据专业认证与卓越工程师培养的要求,根据学校教学计划的调整,课时的缩减,重构符合工程认证与卓越工程师培养计划的化工热力学课程教学内容体系;(2)根据化工热力学基本概念多、公式多、推导多,难点多的特点,重视化工热力学学习内容的联系性,例如从流体的p-V-t关系及热力学性质出发,到流体的相平衡和化学反应平衡,最后与传质、分离,反应工程相联系,将基础内容联系起来,对于复杂问题的解决很有帮助;(3)提出“从生活中来到生产中去”教改思路,启发学生在日常生活中用热力学的原理去分析问题。比如冰箱的工作原理与空调是否相同?打开冰箱门能起到降温的效果吗?通过这些生活例子引入讲解制冷循环与热泵循环的原理,可以使学生的理解和掌握这类循环的应用;(4)收集化工生产中化工热力学的应用实例,在教学中注意与工程实践相结合,以生动的例子来讲解热力学原理的应用。如“液化气成分的选择”、“以压缩天然气为燃料的出租车的里程问题”以及“低温热管降服青藏铁路冻土‘多动症’”、“化工热力学与遏制全球变暖的关系”等科学前沿成果等这些与教材和生活紧密结合的化工生产实例都可以运用到化工热力学的教学中。

3加强现代化软件的应用

当前,计算机技术已经广泛应用到化工科研,设计和生产等各个领域,大部分工程设计和实验研究都需要借助强大的化工软件。热力学性质计算和化工过程模拟分析都可以借助化工软件来实现。在化工热力学课程教学的过程中,应该加强现代化软件的应用,将专业知识和计算机软件应用相结合,让学生能运用已学的现代化化工软件来解决课本和生活中的实际问题,模拟和分析简单的化工过程。对于流体p-V-t的教学时,可以引入math-ematica软件求解立方型状态方程的根,也可以采用newton-Raphson迭代法数值求解。讲解相平衡时,将工程上常用的aspenplus软件引入到气液相平衡计算中,模拟精馏分离甲醇-水混合物的过程。对于数据计算类,包括实验数据处理、物料衡算、能量衡算、精馏塔设计计算和经济评价等,可以运用matlab,VisualBasic等常用软件。现代化工软件的学习不仅可以培养学生的学习兴趣提升综合实力,也为后续的化工分离工程等学科的学习打下基础,增强了工程意识,适应了化工专业认证与卓越工程师培养的要求。

4将教学与本校专业特色建设相结合

学校专业特色建设是提高办学质量的关键所在。近十多年来,高校超常发展带来一个负面化问题是同质化严重,学校特色淡化。我校的特色学科化学工程与技术为地区经济提供了巨大的帮助,是中南地区唯一培养化工矿山相关专业人才的本科院校,在磷资源开发利用方面,学术水平居于全国领先地位。湖北省磷化工中心就设在学校。除了在磷资源开发方面,石油炼制,精细化工等都是学校的特色专业。学校在化工方面有自己的特色和发展,化工热力学也是大化工方向的基础课程,可以将本课程的学习与学校化工特色专业相结合,这样既有先进的思想做指导又可以为我校特色专业的发展培育人才,为国家走新型工业化发展道路,建设创新型国家和人才强国战略服务,符合卓业工程师教育培养计划的初衷。学校的超临界流体萃取新技术可以运用化工热力学中的气液平衡和气固平衡来解释,书本上所介绍的直接式热泵精馏、间接式热泵精馏、闪蒸再沸式热泵精馏、蒸汽喷气式热泵精馏和吸收式热泵精馏过程,如果是仅仅依赖教师课堂上的讲授,学生只能简单地了解这些技术,讲到这些技术时可以将学生带到学校的精细化工中试车间,让学生直观地感受这些工程技术,然后辅助热力学上的知识讲解,可以让学生更好地掌握这些知识。利用学校化工特色专业现有的资源,开展更多这样生产实践活动,对化工热力学的教学工作有很大帮助。

5结语

针对化工热力学课程的教学,国内许多高等学校都进行了一些富有意义的探索,如开展化工热力学精品课程建设、双语教学研究等方面的尝试。但迄今为止,基于化学工艺专业认证背景,结合卓越工程师培养的化工热力学课程工程实践教学的探讨,还亟需更多研究。大化工依然是有前景的有生命力的工程技术和制造行业,化工热力学课程的教学需要更为科学、深度的改革。始终本着以培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务,对促进高等教育面向社会需求培养人才,全面提高工程教育人才培养质量为目的,深化对化工热力学课程教学的改革。

*通讯作者:金士威

武汉工程大学教学研究项目(X2013010)资助

参考文献

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[4]董华青,阮慧敏,刘华彦.地方院校卓越工程师培训方案的构建与实践[J].浙江工业大学学报,2013.12(1):93-98.

化学工程和化学专业篇2

关键词:金属间化合物材料科学与工程实验教学研究应用

在材料科学与工程专业的本科教学工作中,本科生进入大三和大四的学习生活中,就要学习材料科学与工程专业的专业课程和专业基础课程。其中在材料科学与工程专业的课程教学中,在讲述材料的合成与制备方法,材料科学基础等课程中都将讲述过金属间化合物材料。金属间化合物材料已经作为金属材料教学研究中的重要内容。金属间化合物材料是指金属与金属间形成的金属互化物或者金属与非金属元素间形成的化合物。金属间化合物的种类比较多,而且一些常用的金属间化合物已经在工程领域得到应用。金属间化合物材料中所含元素都是普通元素,是金属合金材料,所以可以将金属间化合物材料的制备和性能的知识内容引入到材料科学与工程专业的课堂教学和实验教学中,可以作为本科学生的毕业设计和专业课程设计教学内容。

一、金属间化合物材料的概述和应用

金属间化合物是指以金属元素或类金属元素为主组成的二元或多元系合金中出现的中间相。金属间化合物主要指金属与金属间,金属与类金属之间按一定剂量比所形成的化合物,金属间化合物有的已是或将是重要的新型功能材料和结构材料。金属间化合物的历史由来已久,金属间化合物的研究已经成为材料科学研究的热点之一。人们发现许多金属间化合物的强度并不是随温度的升高而单调地下降,相反是先升高后降低。因为这一特性,掀起了新一轮金属间化合物的研究热潮,使金属间化合物具备了成为新型高温结构材料的基础。现在已研究出许多方法和措施,用来改善和提高金属间化合物的塑性,为将金属间化合物材料开发成为有实用价值的结构材料打下基础。金属间化合物是航空材料和高温结构材料领域内具有重要应用价值的新材料。金属间化合物强度高,抗氧化性能好和抗硫化腐蚀性能优良,优于不锈钢和钴基,镍基合金等传统的高温合金,而且具有较高的韧性,因此金属间化合物被公认为是航空材料和高温结构材料领域内具有重要应用价值的新材料。金属间化合物材料作为近20年内才发展起来的新材料,相对于传统金属材料具有特殊的优点和规律,广泛用于制备金属间化合物基复合材料。金属间化合物相对于金属材料为脆性材料,相对于其他材料则具有一定的韧性,并且具有相当高的塑性。某些金属间化合物还具有反常的强度-温度关系,在一定的温度范围内,强度随着温度的升高而升高,这对高温结构材料的开发和应用给予很大的希望。此外许多金属间化合物材料具有良好的抗氧化性能,耐腐蚀性能和耐磨损性能,如ni-al金属间化合物和Fe-al金属间化合物材料。因此采用金属间化合物和其他材料相复合制备复合材料可以提高金属间化合物材料的力学性能。

金属间化合物具有一系列的优异性能是最具有吸引力的新一代高温结构材料和表面涂层材料。金属间化合物的种类非常多,近年来国内外主要研究集中于ni-al金属间化合物,ti-al金属间化合物,Fe-al金属间化合物等含al金属间化合物的研究。目前金属间化合物材料已经研究和开发的较为广泛。许多金属间化合物材料已经用于铸造,锻压和高温熔炼等。金属间化合物材料具有高温强度好,高温抗蠕变性能强,抗腐蚀性能好,抗氧化性能好等优点,且在一定的温度范围内金属间化合物的屈服强度随着温度的升高而升高。但是金属间化合物材料作为使用的结构材料,还存在硬度低,断裂韧性差以及高温强度低等缺点。将金属间化合物与其他材料进行复合制备金属间化合物基复合材料,以制备出兼具有二者优点的复合材料是当前的重要研究和发展方向。金属间化合物材料具有较高的加工硬化率和较特殊的高温性能,因而被认为是下一代高温结构材料和高温耐磨损材料之一,特别是在改善金属间化合物材料的塑性后,更是受到了广泛的重视和研究。为了进一步提高金属间化合物材料的综合性能,很多研究工作者在金属间化合物材料中加入强化相制备金属间化合物复合材料,即形成金属间化合物基复合材料。可以向金属间化合物中加入碳化物硬质相制备耐磨损的金属间化合物基复合材料。金属间化合物材料具有许多优秀的性能而被广泛的应用到工程领域中。

二、金属间化合物在材料科学与工程专业教学实践中的研究和应用

金属间化合物材料由于具有许多优异的性能而被广泛的应用在工程领域中,所以应该在材料科学与工程专业的课堂教学和实践教学中增加一些金属间化合物的知识和内容。金属间化合物材料主要包括al系金属间化合物材料,主要有Fe-al金属间化合物,ni-al金属间化合物,ti-al金属间化合物等,还有其他的如Cu-al合金,Cu-Zn合金以及ni-ti合金体系等金属间化合物材料。由于一般常用的金属间化合物是由两种金属元素形成的化合物并具有典型的二元相图,所以可以通过认识和了解金属间化合物学习和掌握二元相图的知识内容。此外金属间化合物材料的制备工艺方法也有很多,主要有金属熔炼法,高温自蔓延反应合成法,机械合金化法,反应烧结法,粉末冶金工艺等多种方法。其中反应熔炼法是将不同种金属元素放到熔炼炉中进行熔化形成金属合金熔体使其均匀混合并冷却形成金属间化合物材料。高温自蔓延反应合成方法是通过反应放出大量的热量维持反应继续进行最终形成所需要的金属合金材料。机械合金化工艺过程是利用高能球磨机把两种纯金属粉末放入球磨罐中并加入适量的添加剂进行球磨,粉末的制备由机械合金化过程完成,块体的制备则由烧结过程实现,机械合金化工艺是一种固态反应的过程。机械合金化技术是近年来发展起来的一种材料制备方法,机械合金化工艺通过对粉末反复的破碎,焊合来达到合金化的目的,由于合金化过程中引入大量的应变,缺陷以及纳米级的微结构,机械合金化制备的材料具有一些与传统方法制备材料不同的特性。通过机械合金化工艺就可以制备出金属间化合物粉末。粉末冶金技术是制备金属间化合物材料比较常用的一种方法。以单质或合金粉末为原料,一般是先用塑性加工的方法把粉末制备成所需要的复合材料制件,然后在烧结同时实现了制件的成型。反应烧结法是将不同种金属元素粉末通过热压烧结工艺或者常压烧结工艺形成金属间化合物块体材料。金属间化合物材料的制备通常采用粉末冶金工艺进行制备。

由于金属间化合物材料原料成本较低,制备工艺不复杂,所以对于金属间化合物材料的制备和性能的研究工作可以引入到材料科学与工程专业的实验教学工作中。可以在实验教学的课程中增加金属间化合物材料的制备和性能的研究内容,例如通过反应熔炼法,机械合金化方法和粉末冶金法等制备金属间化合物材料,并对金属间化合物材料的结构和性能进行研究。通过以上实验教学过程可以锻炼学生的实践能力和分析能力,还可以加深学生对材料科学与工程专业知识内容的认识和了解。在上述实验方法中,其中机械合金化工艺是比较实用并且能够在实验室里进行的。机械合金化工艺是将两种不同的金属粉末混合并经过高能球磨过程制成金属间化合物粉末,并通过烧结过程制备金属间化合物块材。机械合金化工艺可以在实验室里进行,可以安排学生通过机械合金化工艺制备金属间化合物材料。此外在本科学生的专业课程设计和毕业设计期间也可以安排学生进行金属间化合物材料的制备和性能的研究工作。通过对金属间化合物材料的制备和性能的研究工作,使得学生充分的认识和了解金属间化合物材料的性能特点,并加深学生对所学习的材料科学与工程专业课程知识内容的认识和了解,使得学生对材料科学与工程专业的课程内容有一定的掌握和熟悉,并通过实验教学过程提高了学生的实践能力和分析问题解决问题的能力,扩展了学生的知识面。所以本文作者认为应该在材料科学与工程专业的实践教学过程中增加一些关于金属间化合物材料的实验课程,并以金属间化合物材料的制备和性能的研究内容作为实验教学课程,这将有助于提高学生的实践能力并扩展了学生的知识面,这为本科学生以后学习材料科学与工程专业的知识内容打下坚实的实验基础。

三、金属间化合物材料未来的研究方向和发展趋势

金属间化合物材料由于具有许多优异的性能而被广泛的应用在工程领域中。近年来金属间化合物材料发展迅速,一些常用的金属间化合物已经被应用到实际的工程领域中,还有些新型的金属间化合物正在研究和开发中,而且有些金属间化合物作为结构材料进行使用,还有些金属间化合物成为先进功能材料和具有特殊性能的新材料。所以金属间化合物材料的发展和应用前景比较广阔。所以本文作者认为应该在材料科学与工程专业的实践教学过程中增加一些关于金属间化合物材料的实验课程,并以金属间化合物材料的制备和性能的研究内容作为实验教学课程。通过实验课程教学可以提高本科学生对材料专业课程内容的认识和了解。

本文主要讲述金属间化合物材料的概述和应用,并讲述金属间化合物材料在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用,并介绍金属间化合物材料的未来发展趋势和方向。作者认为在材料科学与工程专业的实验教学中增加金属间化合物材料的制备和性能方面的实验课程,通过实验课程教学可以提高学生对材料科学与工程专业所学知识的认识和掌握。

参考文献

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化学工程和化学专业篇3

化学工程与工艺专业的定位

1.化学工程与工艺专业的性质及培养模式

化学工程与工艺专业属于工科专业,授予工学学士学位。由于化学工业的相关领域极为广泛,化学工程与工艺专业涉及的专业方向也就非常多样化,各高校的化学工程与工艺专业特点亦不尽相同。我校近年来根据社会经济、工业发展的需求趋势,兄弟院校化学工程与工艺专业方向的设置,以及我校原有的相近专业优势,设置了能够体现我校特色的化学工程与工艺专业方向,逐步建立了适合我校化学工程与工艺专业的教育培养模式。2008年,我校化学工程与工艺专业已有7届本科毕业生,其学生就业形势良好,社会反馈积极.在制定教学计划的工作中加强教学内容和课程体系的改革,加强实践教学环节,目的在于进一步提高教学质量,培养适应能力更强的化学工程与工艺人才。

2.化学工程与工艺专业的任务

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.

3.化学工程与工艺专业的业务培养目标

本专业培养具备化学工程与化学工艺方面的知识,能在化工、炼油、冶金、能源、轻工、医药、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作的工程技术人才。

4.化学工程与工艺专业的课程设置

为了使不同高校既有统一的规范,又有不同的专业特色,根据应化学工程与工艺专业的任务和业务培养目标,化学工程与工艺专业的毕业生应该具有较扎实的化工理论基础,较宽的化工应用知识以及一定的工程技术基础,从而该专业的课程设置(公共课、基础课除外)应由基础化学课、工程基础课和专业方向课3部分组成。基础化学课包括:无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等。工程基础课主要包括:化工仪表与自动化、化学工程基础、电工电子学等。专业方向课:可根据具体方向选择专业化学课,如电化学工程方向可选理论电化学、化学电源工艺学、电解工程和电镀工程等。精细化工方向可选择化工工艺学、化工分离工程、化学反应工程等。另外实践性环节包括基础实验、综合实验、提高实验、生产实习、毕业实习和毕业论文等。

我校化学工程与工艺专业方向

就专业方向而言,化学工程与工艺专业的性质是工科。化学工程与工艺专业应该是培养具有较扎实及宽广的化学工程理论基础知识,特别注意培养学生的动手能力及解决实际问题的能力。教学计划的总体设计中要体现应用型人才所具备的工程技术基础知识,重视实验、实践、实习、毕业论文等环节。设置专业发展方向,结合广西经济发展的需要,建立在合理利用广西及学校的资源及适应科技发展、注重社会需求基础上。据此,我校化学工程与工艺专业专业方向设定为:电化学工程与精细化工。

化学工程和化学专业篇4

【关键词】土木工程制图;强化训练;教学改革

【作者简介】罗少云,男,1981年1月1日出生,张家口职业技术学院,研究生,目前为讲师,准备申报副教授,从事土木工程方面教学,主研方向:土木工程方面;张丽敏,1981年6月18日出生,张家口职业技术学院。

土木工程制图的训练和教学是现代土木工程专业学生学习有关于土木工程专业的专业知识和技能的基础和前提条件,对土木工程专业的学生的专业知识学习质量和水平有着非常关键的影响。因此,现代土木工程专业的教师一定要重视学生土木工程制图的训练和教学,并且积极采取有效的措施强化对于学生的土木工程制图的训练,改革土木工程制图强化训练教学的教学方式,从而有效地提高学生的土木工程制图的制图能力和质量。

1.优化土木工程制图强化训练教学改革的训练方法

对于现代土木工程专业教师而言,要想强化土木工程专业学生的土木工程制图训练效果,提高学生的土木工程制图强化训练教学的质量和效率,促进现代土木工程制图强化训练教学的改革,首先,现代土木工程专业教师应当优化土木工程制图强化训练教学改革的训练方法。正确的、高效的土木工程制图的训练方法可以帮助现代土木工程专业教师提高自身的土木工程制图强化训练教学的能力和水平,提高土木工程制图强化训练教学的质量和效率。现代土木工程专业教师可以通过以下2个方法来达到优化土木工程制图强化训练教学改革的训练方法的目的:第一,采用新型高效的网络信息技术辅助现代土木工程制图的强化训练教学。新型高效的网络信息技术能够为传统的土木工程制图强化训练教学注入新鲜元素,有效地提高学生土木工程制图强化训练教学的学习兴趣和热情,从而达到优化土木工程制图强化训练教学改革的训练方法的目的。比如说现代土木工程专业教师可以将土木工程制图强化训练教学的内容与现代网络信息技术进行有机的融合,从而有效地吸引学生学习土木工程制图的兴趣和热情,让学生更好的加深对于土木工程制图强化训练教学内容的记忆。第二,完善土木工程制图强化训练教学的教学内容来优化土木工程制图强化训练教学改革的训练方法。现代土木工程制图强化训练教学的教学内容对于现代土木工程制图强化训练的效率和质量有着非常重要的影响,因此,现代土木工程专业教师一定要认识到这一点,并且积极完善土木工程制图强化训练教学的教学内容,比如说土木工程专业教师在教学和训练学生《乡村公路的土木处理》这一知识点中的土木工程制图训练时多应用一些实际案例来完善土木工程制图强化训练教学的教学内容,从而达到有效地提高土木工程专业的学生的土木工程制图能力和水平。

2.提高土木专业学生土木工程制图的自主学习能力

土木工程专业教师要想提高学生土木工程制图强化训练教学的质量和效率,就必须提高土木专业学生土木工程制图的自主学习能力。土木工程制图强化训练教学的主体是土木工程专业的学生,提高土木工程专业学生的土木工程制图的能力和质量是土木工程制图强化训练教学改革的根本目的,因此,要想提高土木工程制图强化训练教学的效果和质量,不光需要土木工程专业的教师这一方面的积极作用,还需要提高土木专业学生的土木工程制图的自主学习能力。要想提高土木专业学生土木工程制图的自主学习能力,土木工程专业学生的自主学习习惯的培养非常重要。被动的学习习惯很容易造成土木工程专业德尔学生过于依赖土木工程制图教师的帮助与指引,而忽视了自身主动学习的重要性。土木工程专业的学生可以通过平时土木工程制图强化训练教学课堂上主动向教师提出问题、记笔记时自主思考问题、课下自主多看一些课外的关于土木工程制图强化训练教学的优秀书籍等方法来提高自身的土木工程制图的自主学习能力,另一方面,土木工程专业学生的合作学习的习惯也非常重要。个人的力量毕竟是有限的,只有通过集思广益,结合群体的力量才能帮助土木工程专业的学生不断提高自身的土木工程制图的能力和学习水平。土木工程专业的学生必须认识到这一点,积极发挥自身的智慧,在通过自主学习的同时,还要懂得结合其他学生的力量来合作学习探究,养成合作学习的好习惯,这样才能更好的提高自身的土木工程制图强化训练学习的质量和效率。

3.完善土木工程制图强化训练教学改革的考核方式

土木工程专业学生土木工程制图的最终考核和评价是学生土木工程制图强化训练教学的最后也是最为关键的部分之一,它对土木专业学生的土木工程制图强化训练学习的最终成果的肯定有着决定性的作用。首先,土木工程专业的教师应当完善土木工程专业学生关于土木工程制图训练教学的考核内容。土木工程制图是一项实践性非常高的能力学习内容,因此,土木工程专业的教师不应该仅仅依靠最终的书面考核成绩来给土木工程专业学生进行最终的土木工程制图强化训练教学改革的考核和评价,土木工程专业的教师应当在此基础之上再加上土木工程专业学生的手工制图作业、平时成绩等内容来完善土木工程制图强化训练教学改革的考核内容,使土木工程制图强化训练教学改革的考核方式变得更加合理化。然后,土木工程专业的教师可以通过丰富土木工程制图强化训练教学改革的考核方式,促进土木工程制图强化训练教学改革的考核方式的多元化的手段来完善土木工程制图强化训练教学改革的考核方式。综上所述,土木工程专业的教师可以通过优化土木工程制图强化训练教学改革的训练方法,提高土木专业学生土木工程制图的自主学习能力,完善土木工程制图强化训练教学改革的考核方式来促进土木工程制图强化训练教学改革,提高土木工程制图强化训练的教学效果和质量。

参考文献:

[1]李娜,商庆清,姚鑫.土木工程制图强化训练教学改革探讨[J].教育教学论坛,2015,(22):23-24.

[2]谢坚,马彩祝.立足土建专业,寻求改革创新--新编《土木工程制图》特点分析[J].黑龙江教育(高教研究与评估版),2014,(9):10-11.

化学工程和化学专业篇5

化学工程与工艺。化学工程与工艺专业为广东省名牌专业,培养从事化工生产、科学研究、产品开发、管理、营销等工作的高级工程技术人员。本专业要求学生掌握化工生产过程的基本原理、方法、工艺和设备的特点和规律,既可在化学反应工程、传质与分离工程等传统化工领域从事科研和设计,又可在生物化工、环境化工、精细化工、能源化工、高分子化工等相关领域从事新工艺、新产品、新技术的研究与开发。主要课程:物理化学、流体力学与传热、传质与分离工程、化工热力学、化学反应工程、化工系统工程、精细化工、化学工艺学、生物化学工程、现代分离技术、环境工程、能源工程、新材料导论、化工商务、现代化工物流技术、化工自动控制、计算机应用等专业基础课程和专业课程。毕业生可在基础化工、石油化工、生物化工、轻工、冶金、能源、环境、化工物流、化工贸易等部门从事生产、设计、科研和产品开发、管理、教学、营销等工作,也可到金融、商检、外贸、海关、公安、政府部门等从事相关工作,或攻读更高的学位。毕业生适应面广,能力强,深受用人单位的欢迎,近年来一次就业率多次达到100%。

应用化学。创办于上世纪80年代初,为国内最早创办的应用化学专业之一,2005年被评为广东省名牌专业。目标是培养具有较系统的化学理论基础和实验技能以及良好的综合素质和创新精神,能够进行应用化学领域的研究、开发、生产、管理的高级科技人才。要求学生在较扎实地掌握工科公共基础、外语、计算机技能的基础上,系统地学习化学方面的基础知识、基本理论、基本技能以及相关的工程技术知识,受到应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练,能从事应用化学专业,尤其是精细化学品化学、工业分析,应用电化学和现代测试技术等专业方向的实际工作和研究工作。主要课程:无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、仪器分析、流体力学与传热、传质与分离工程、化工原理实验、结构化学、分离化学、无机功能材料、无机合成、精细化学品概论、有机合成、有机分析、环境化学、工业分析、商品理化检验、胶体与界面化学、催化及能源化学等专业基础课程和专业课程。毕业生可在商品检验、食品检验、环境保护、环境监测、化工安全评估、涂料、医药、洗涤用品、化妆品等相当广阔的领域就业,近年来一次就业率近100%。也可以攻读更高学位。

能源工程及自动化。本专业培养具备能源基础理论和工程知识,能从事在石油化工、天然气输送及利用、电力生产及自动化、制冷与空调等传统能源领域及太阳能、生物质能、风能等可再生及新能源领域进行研发、工程建设及运行管理工作的跨学科复合型高级人才。能源工业是国民经济的支柱产业,广东省是能源消耗大省,且一次能源匮乏,电力产业发展迅速,夏季时间长,空调和食品冷藏需求旺盛,液化天然气(LnG)的引入及惠州、湛江等几个石油化工基地的建设将使广东能源结构发生很大的变化。本专业将为能源工程领域培养急需的高级专门人才。本专业主要学习:化工原理、工程热力学,流体力学,传热学,换热器原理与设计,制冷技术、工业催化、天然气开采与利用、燃气输配、燃气燃烧与应用、石油炼制等基础及专24业课程。学生将在专业学习阶段分为石油化工及天然气利用两个模块。毕业生可在石油炼制、天然气输配、电力生产、制冷空调、能源化工、可再生能源开发、高等院校等从事生产、管理、设计、营销、教学、科研工作,也可攻读更高学位。自2004年创办以来,本专业毕业生供不应求,一次就业率均为100%。

制药工程。本专业培养德、智、体全面发展,适应21世纪制药工程发展需要,具有制药工程专业知识,能在医药、农药、生物化工、精细化工、轻工和环境保护等部门从事医药产品生产工艺、新药研究与开发、医药企业管理、医药产品营销等方面工作的高级工程技术人才和管理人才。学生主要学习有机化学、物理化学、药物化学、药理学、制剂学、生物化学、化工原理、制药工艺学、制药工程学、制药分离技术、制药过程控制原理与仪表、计算机应用、药品营销、药事管理与法规等。毕业生可在制药企业、医药公司、医疗卫生、高等院校从事生产、管理、设计、营销、教学、科研和药品开发工作,也可到金融、商检、外贸、海关、公安、政府部门等从事相关工作,或攻读更高学位。制药工程专业涉及化学制药、生物制药和天然产物(包括中药)制药三大方向。本专业将在专业知识,创新能力和业务素质三方面对学生进行综合素质的培养和训练。毕业生知识面宽、适应能力强,就业前景广阔,近年来一次就业率均为98%。

(来源:文章屋网)

化学工程和化学专业篇6

关键词:化学工程工艺

一、为什么选折化学工程与工艺专业

化学工程与工艺专业作为我们学习的专业,不禁会对自己的未来产生思考,之后的篇幅便是介绍本专业的未来发展路线:技术型路线、销售型路线及复合型路线。通过对三者的一一描述,产生纵向的说明展望及横向的对比思考。全篇从对化工专业的了解开始,止于对个人发展的归纳展望,展现化学工程与工艺专业的巨大潜能及良好的未来发展态势。化工科学体系庞大,其包括材料化学、材料物理、化学工程与工艺、环境工程、精细化工、生物工程等近二十个专业。而有调查显示,目前企业需求最大的三个抓也中,化学工程与工艺以19%的比例占据第一,其次是均为14%的高分子材料与工程和精细化工专业。由此可见,化学工程与工艺专业人才的市场需求大,就业前景好,对社会的贡献也大。选择化学工程与工艺专业的我们,也必将在祖国的建设中大展拳脚。

二、如何更好学习化学工程与工艺专业知识

学习化学工程与工艺专业的知识,我们可获得多方面的知识及能力。首先,我们可以掌握化学工程、化学工艺及应用化学等学科的基础理论知识,掌握化工装置工艺与设备设计方法,掌握化工过程模拟优化的方法;其次,我们还可以熟悉国家对于化工生产、设计、研究与开发、环境保护等方面的方针,政策和法规,了解化学工程学的理论前沿,了解新工艺、新技术、新技术与新设备的发展动态;最重要的是,我们学会了文献检索、资料查询的基本方法,具有一定得科学研究和实际工作能力,具有创新的意识及独立获取新知识的能力。

三、应该学会用所学知识解决实际问题

化学工程是研究化学工业和其他过程工业生产中所进行的化学过程和物理过程共同规律的一门工程学科。其一重要的任务就是研究有关工程因素对过程和装置的效应,特别是在放大的效应。以解决关于过程开发、装置设计和操作理论和方法等问题。它以物理学、化学和教学的原理为基础,广泛应用各种实验手段,与化学工艺相配合,去解决工业生产问题。

化学工程包括单元操作、化学反应工程、化工热力学、化学系统工程、过程动态学及控制等方面,其研究对象通常是非常复杂的,主要表现在过程本身的复杂,物理的复杂及物系流动时边界的复杂性。而化学工程的研究范围也包括装置的大型化和新产品、新工艺工业化的问题,且化学工程在国民经济中的重要作用也是非常明显的。同时,化学工程也向着两个方向发展:一方面随着学科的成熟,不断向学科深度发展,另一方面是不断向新的领域渗透,研究和解决新领域的新问题。

化学工艺即化工技术或化学生产技术,指将原料物主要经过化学反应转变为产品的方法和过程,包括实现这一转变的全部措施。化学生产过程一般地可概括为三个主要步骤:1原料处理;2化学反应;3产品精制。而以上的三步骤都需要在特定的设备中,在一定的操作条件下完成所要求的化学和物理得转变。而化学生产技术一般是对一定的产品或原料提出的,所以,它具有个别生产的特殊性,但其内容所涉及的方面一般有:原料和生产方法的则用,流程组织;所用设备的作用,结构和操作;催化剂及其它物料的影响,操作条件的确定,生产控制,产品规格及副产品的分离和利用,以及安全技术和技术经济等问题。

现代化学生产的实现,应用了基础科学理论(化学、物理和数学等),化学工程原理和方法以及其他有关的工程学科的知识及技术。而现代化学生产技术的主要发展趋势是:基础化学生产的大型化,原料和副产品的充分利用,新原料路线和新催化剂的采用,能源消耗的降低;环境污染的防止,生产控制自动化,生产的最优化等。

四、在了解了化学工程与工艺专业可以有哪些就业路线

1.技术型路线:技术员-工程师-总工程师(或创业)

化工行业是个讲究资历和积累的行业,很少有“一飞冲天”的特别机遇,初毕业的我们可以做些技术类的工作,踏踏实实,一步步积累技术资本和经验,然后到了一定程度后,便能获得比较好的机遇和地位。化学工程与工艺工作,一般需要一个相当长的时间来让自己的理论和实践得以充分的结合后,才能谋取个人职业的发展基础。所以,若要走技术路线,对于刚毕业的我们,必须在寂寞与微薄的薪水中提升自己,技术和经验是化学工程师的资本,基本可以替代金融资本进行创业,这也是工作最开始几年的寂寞和低收入换来的回报。有技术在手,想有高薪或者是创业,都不是问题。

2.销售型路线:业务员-销售主管-区域经理-销售总监

化工原材料的辨别必须是建立在扎实的专业基础之上,否则无法向客户解释产品的优劣。所以,化工贸易人才基本都需要是化工专业出身,同时熟知外贸规则和单位业务,还必须具备贸易人才的耐心细致,语言表达能力强,开朗乐观,能吃苦耐劳等素质,若你具备以上的素质,那便在你涉足该行业做销售时,努力地工作。工作的前两年是收入和职业发展的关键期,因为,销售过程中最重要的渠道(人脉)和技巧在两年内基本定型。好的销售人才永远都不用发愁企业或行业的不景气,因为销售技能的通用性,跳槽转行都是非常轻松的。

化学工程和化学专业篇7

武汉科技大学化学工程与工艺专业始建于1958年,原名为“炼焦化学专业”,1985年改为“煤化工专业”。1992年,按“煤化工”“、城市燃气”和“炭素材料”三个专业分别招收新生。1996年,随着教育部大学本科专业目录的调整,“煤化工”“、城市燃气”和“炭素材料”三个专业归并为“化学工程与工艺”专业。尽管名称几经变化,但始终坚持煤化工培养方向和煤焦化的特色。其原因主要是由于武汉科技大学的前身“武汉钢铁学院”和“武汉冶金科技大学”原来隶属于冶金工业部,毕业生主要面向钢铁冶金系统;培养目标针对性、学生的工程意识和实践能力较强,受到钢铁冶金行业焦化企业、科研院所的认可。目前,武汉科技大学化学工程与工艺专业为部级特色专业,拥有化学工程与技术一级博士点和化学工程与技术博士后科研流动站。经过几代人的辛勤努力,学校化学工程与工艺专业的教学和科学研究规模及水平均有了显着的提高。在化工专业“宽口径”培养模式下,坚持煤化工方向特色有着重要的现实意义。首先,中国是以煤为主要能源的国家,在一次能源中,煤炭占70%左右,在较长的时期内这一能源结构不会改变[4]。大力发展煤化工产业,推广洁净煤技术,保证国家的能源安全,是中国的一项基本能源政策。其次,煤焦化是煤化工中技术最成熟、应用最广泛的一种煤炭综合利用方法。至少在50年内,采用高炉,利用焦炭作为炼铁的主要燃料、还原剂和料柱支撑体的技术仍将是钢铁冶金的主流技术。再次,“节能减排”是中国的重要战略任务,也是全世界面对的主要挑战。面对以煤烟型污染为主和焦化行业普遍污染严重的现实,从煤炭利用源头减少污染是实现“节能减排”的必由之路。最后,煤化工(包括焦化)行业涉及到中国能源供应和安全、钢铁行业的生存和发展以及节能减排的实现,当前以致今后相当长的时期仍是中国国民经济的主战场。因此,武汉科技大学的“化学工程与工艺”专业坚持煤化工方向特色是非常必要的;理顺两者的关系,既具有理论意义,也具有实际价值。

二、特色专业建设的基本原则

进行具有煤化工特色的化学工程与工艺专业建设,是优化专业学科结构,推进教学改革,加强内涵建设,提高人才培养质量,提升专业竞争力的重要举措。这不但有利于促进学校教学基本建设,进一步改善办学条件,巩固办学特色,而且有利于提高办学实力,更好地适应以煤化工为主的经济社会发展的需要[5-6]。

(一)市场导向

目前,中国大学生就业已完全走向市场,学生和用人单位之间进行“双向选择”,大学毕业生的一次就业率已经成为评价一所大学教学质量和综合竞争力的主要指标之一。要提高就业率,就必须瞄准市场对人才的需求,特色专业建设也必须以市场为导向,培养市场需要的专业人才。

(二)自主创新

特色专业建设是中国高等教育教学改革的一项新内容,本身具有探索性、创新性,加之各校各专业都要根据内外部条件形成自己的特色,更无先例可循。因此,特色专业建设要在教育观念、人才培养目标、人才培养模式、课程体系改革和评价标准等方面坚持创新。

(三)错位发展

特色专业建设要在市场导向的基础上,根据现有的办学条件、科研成果和发展潜能,集中力量,凸现特色;坚持有所为有所不为,采取“人无我有,人有我优,人优我新”的差异化策略,实现“错位发展”,避免正面竞争。

(四)相对稳定

特色专业建设是一项系统工程,是一个不断建设、不断积累、不断完善的过程,其特色的形成应该具有相对的稳定性。同时,要适应内外部环境的变化,具有一定的前瞻性,能够体现现代科学技术发展的趋势和未来社会和市场的需求变化。

三、主要措施

(一)更新教育观念

办学理念和专业建设观念是特色专业建设的指导思想,决定着特色专业建设的方向、进程和绩效。特色专业建设是一项涉及专业建设多方面创新和变革的教学改革活动,必须首先在专业建设和教学理念上实现突破,更新传统的教学观念以适应时代和社会发展的需要。为此,化学工程与技术学院针对“宽口径”的教育观念进行了多次研讨,并邀请、走访用人单位,进行深入地调研,逐步树立了化学工程与工艺专业在“宽口径”培养模式下坚持煤化工特色教学的观念。

(二)加强师资队伍建设

师资队伍建设是特色专业建设的根本保证。特色专业需要配备有学科特色的师资队伍,其教学和科研方向专长必须和专业特色的培育相匹配。化学工程与工艺专业的专业课教师多数既是理论知识的传播者和研究者,又是专业工程的实践者。他们多数在武汉科技大学设计研究院从事煤焦化设计研究工作,有着丰富的实践经验。近年来,随着学校跨越式发展,新引进了一批优秀的青年教师。这些青年教师多数没有煤焦化专业的知识背景,为此,安排新教师随班学习煤焦化方面的课程,而后安排到焦化厂进行3个月现场学习,并在学校设计院教师指导下完成焦化的工程设计,经教研室组织考核合格后方可上岗。

(三)创新课程体系

特色专业建设必须目标明确,在保持专业目标的基础上突出体现特色目标;在人才培养规格上要有明显特色,同时制定科学合理的人才培养方案。课程体系是高等院校实现人才培养目标和基本规格要求的总体设计蓝图,设置合理、科学、超前、前后呼应的课程体系是特色专业建设的基础和关键。应广泛吸收国内外先进的教育理念和教学经验,整合教学改革成果,优化课程教学内容,不断丰富课程内涵,努力构建适应经济社会发展需要、反映时代特征、具有学校特色的化学工程与工艺本科专业课程体系。依据学校的学科特点,在培养“通才”的基础上,构建了“焦化特色模块”、“精细化工模块”等专业方向课程。同时,将煤化学课程列入专业基础必修课,从而保证学生具备煤化工的知识背景。新的课程体系充分体现了“提升内涵、强化特色”的教学指导思想。

(四)改革实践教学环节

特色专业建设过程中,要高度重视校内外实习、实验、实训基地建设,为培养学生创新能力、实践能力提供良好的实践教学条件。近年来,化学工程与工艺专业建立了一批相对稳定的教学实习基地。考虑到专业培养方向的要求,实习基地以武汉平煤武钢联合焦化有限公司为主体。该公司在国内具有技术力量雄厚,生产工艺先进的特点,并具有较高的管理水平。同时,该公司可以说是焦化的一部“百科全书”,建有4.3m、6m、7.63m焦炉,所采用的配套工艺也有多种,是一个相当理想的本科专业特色教学实习基地[7]。在实验教学方面,依托湖北省煤转化与新型炭材料重点实验室,通过开设本科生创新性实验与创新性研究等课外实践活动,为培养学生的动手能力、创新能力、提高人才培养质量和专业特色教学提供了保障。

(五)强化课程、教材建设

课程建设是专业培养目标实现的基本途径,专业特色必定要在课程建设中得以体现。在进行课程体系改革的同时,学校十分重视课程内涵建设,重新整理了传统课程的教学内容,加强不同学科之间的交叉和融合。如在煤化学课程的基础上,将其它一些主要能源也引进来,从而形成了能源化学课程。在化工设备及材料中融入了力学、材料等知识;化工设计基础与技术经济分析课程在原来技术经济分析的基础上,增加了化工设计内容,以加强学生动手能力的培训;根据企业用人需求,增设了化工CaD绘图与识图。教材的质量体现高等教育和科学研究的发展水平,也直接影响本科教学的质量。为提高教学效果,主要专业课程都选用省部级以上优秀教材、“面向21世纪课程教材”、“十五”、“十一五”国家重点教材和教学指导委员会推荐的教材。同时,鼓励教学经验丰富、学术水平较高的教师编写与出版具有学校化学工程与工艺专业特色的教材,以进一步优化教学内容和深化课程体系改革。目前,本专业自编公开出版的教材主要有:《煤化学》《燃气工程》《化工技术经济学》《化工设计概论》《化学工程与工艺专业实验》以及《环境工程导论》等,其中《煤化学》为国家“十一五”规划教材。

(六)建立健全质量保障和监控机制

建立健全质量保障和监控机制是创建特色、保持特色的关键。只有特色鲜明,才能优势突出;只有集中力量重点建设,才能使学校加强对某一专业重点投入,创造良好的教学、科研条件,取得预计的成果。特色专业更强调精干高效,它是学校具有标志性作用的专业。要做到这一点离不开质量监控。为进一步保证教学质量,实行课程、专业带头人负责制,并建立了科学、合理的教学质量监控体系,包括学生评教制,干部同行评议制,教学检查员听课指导制,教学信息员信息反馈制,监督电话、信箱信息收集制,等。此外,还加大了对青年教师的培养力度,为青年教师配备指导教师,制定青年教师“过教学关”计划。上述措施有力地保障了教学质量的稳步提升,为培养高质量的煤焦化特色化工专业人才提供了制度保障。

化学工程和化学专业篇8

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

化学工程和化学专业篇9

   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。

   1.2化学工程与工艺专业人才要求

   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。

   2.2加强实践教学条件建设,提供实践教学载体

   实验室和实习基地是完成实践教学内容所必需的保障平台。在实验室建设方面,加强以无机化学、有机化学、物理化学、分析化学课程为支撑的基础化学实验室建设,和以化工原理为支撑的化工基础实验室。专业实验作为一门最能反映专业特色,与专业科学技术发展关系最为密切的实践性课程,必须跳出原有的框架,重新构建一个能够全面反映化学工程学科发展方向、适合按专业大类组织实验教学、有利于培养学生工程实践能力和创新能力的新框架。根据化学工程与工艺核心课程化工热力学、传递过程原理、化学反应工程、分离工程和技术化工工艺学作为构架,遵循以下原则:紧扣化工过程研究与开发的方法论;充分考虑工程学与工艺学实验的适当平衡;具有典型性、力求先进性、增加综合性;实验内容既符合化学工程与工艺学科发展规律,又具有鲜明的先进性和特色,建立了化工热力学实验室等专业实验室。根据专业和学生发展需要,在专业方向上设立分离工程和精细化工2个化工专业方向,并建立精细化工和分离技术2个实验室,建立膜材料和膜过程院级重点实验室1个。校外实习是强化专业知识、增加学生的感性认识和创新能力的重要综合性教学环节,校外实习基地是培养学生实践能力和创新精神的重要场所,是学生接触社会、了解社会的纽带[6]。以校企互利双赢为机制,开展产学合作,和中盐四方集团等14家企业建立良好的合作关系,与企业合作共建实验室2个。每年由校内和企业教师共同指导学生进行实习,并在毕业论文(设计)环节,由企业提出课题,真题真做,学生将所学知识和生产实际相结合,取得在书本上得不到的收获。中盐四方集团、东华集团工程技术人员指导学生设计多次获合肥学院优秀毕业设计(论文)奖。

   2.3第一课堂与第二课堂相结合,着力培养学生创新能力

   为了达到实验课培养学生应用所学知识解决问题的更高目标,以培养学生实践创新能力为出发点,以学生个性化能力培养为重点,学院制定了《合肥学院学生第二课堂活动学分管理暂行办法》,将第一课堂与第二课堂结合起来,收到明显的效果。化学工程与工艺专业,以化学工程师之家和学生参与教师科研为主要内容开展第二课堂科技活动。化工工程师之家于2007年11月建成运行。以培养“未来的工程师”为目标、以工程设计为核心、以模型制作为基础,通过形式多样的活动培养学生的工程意识;通过加强合作促进团队精神;通过模型制作提高工程应用能力;通过工程设计提高工程素养;通过企业化运作模式培养学生效率意识、责任意识和管理能力。作为第二课堂的重要平台,重点培养学生的工程设计能力、管理能力、协调组织的领导能力和团队精神。通过借鉴企业化管理模式,营造企业氛围,培养学生效率意识、责任意识和管理能力,增强学生对社会的适应能力,提高学生的综合素质。目前,累计培训学生500人以上。化学工程与工艺学生在各种全国性竞赛中取得了一系列好成绩。2010年,在科技部等单位举办的青年科技创新竞赛获得二等奖,“三井化学”杯第四届大学生化工设计竞赛二等奖和华南地区第四届大学生化工设计创业大赛二等奖。近3年来,学生34篇,其中被SCi、ei收录的9篇。

化学工程和化学专业篇10

【关键词】网络教学;化工专业教学;优化;网络工具

高等教育中化工类专业的专业课一般比较多,包括:化工工艺学、化工设计、有机合成、工业催化、化工技术经济、化工原理、化工热力学、反应工程等。化工类企业大多具有有毒有害、高温高压、易燃易爆的特点,因此,学生实践教学往往流于限时限工段的走马观花式的参观形式,所以对装置流程缺乏深刻的了解,造成学生理论与实践经验的严重脱节,导致许多企业用人单位对大学生高分低能的评价。

1化工类专业迫切需要建立良好的网络数据库

网络数据库作为一种主要的资源,其独特的优势已显得越来越重要。随着信息技术的不断发展,未来的教学方式中网络多媒体教学将成为教学的主流[1]。因此要求授课过程中加入模拟实际生产过程的视频资料,讲解配合视频授课的形式,甚至模拟实际生产的动画操作设计,使得抽象的问题形象化,更利于学生理解和接受新的知识。化工流程模拟软件包括:Hysys,ChemCaD,aspenplus,pRo/ii等[2],其中pRo/ii是20世纪80年代初出现的计算机程序应用软件,同时它也是化工热力学、化学工程、系统工程、计算方法及计算机应用相结合产物,可用于化工单元过程及化工流程的模拟、设计和优化。

2我国化工专业的网络数据库现状

近年来,由于科学技术的发展,化工技术的飞速提高,大量的化工数据信息的剧增。为了更科学、有效地组织、管理和使用这些数据信息,发达国家都先后利用电子计算机建立各种不同的化工数据库。我国70年代后期也开始开发和应用化工数据库,建立了中国化工文摘文献数据库、化学物质数据库、化工参数数据库。一些科研设计单位、生产企业和管理部门,都针对各自的需要,编制了各种专业数据库。

3优化化学工业数据库的策略

首先,教育部门应高度重视优化化工专业网络数据库的问题[3],充分认识到优化化工数据库的紧迫性和必要性,意识到网络数据库的优化会直接影响我国的化工专业教育水平的提高。其次,化工网络数据库的资料要尽快完善,包括:分子结构图的绘制,反应机理示意图,实验流程装置图,生产和工艺流程图,化学过程图形化显示,实验数据的图形化绘制和显示,通过将计算机远程测控技术、图像传输技术应用到化工专业实践教学中,使学生了解现代先进的工业技术在化工领域的应用现状;通过化工专业远程实验室的建设,使校内优质的教学资源实现了共享,在让更多学生受益的同时,探索出一条多校区异地网络实验教学的新模式。

4应用化工软件为专业教学服务的途径

化工专业教学课程包括:化工原理、化工热力学、分离工程和反应工程等,目前,绝大多数化工企业处于安全等问题的考虑,允许学生进入厂区加入实际生产现场的实习机会非常少,高校对于实践教学也大都是走马观花式的参观式教学,对于整个生产工艺流程缺乏深入认识。因此,计算机仿真模拟技术在众多国内外高校中逐渐普及,它不仅有助于学生加深对化工专业课程的理解,而且有助于培养学生利用流程模拟优化技术解决工程实际问题的能力。例如:化工工艺流程模拟软件是20世纪80年代初期出现的一种应用性计算机程序系统[4],是化学工程、化工热力学、系统工程、计算方法及计算机应用技术的结合产物,可用于单元过程及化工流程的模拟、设计和优化,具有界面友好、工作效率高、结果计算准确等优点。本文结合多年从事化工流程模拟优化技术的实践经验,从培训策略、案例设计和效果评价等方面介绍了化工流程模拟软件辅助化工专业教学的应用方法。

4.1流程模拟软件培训

熟练掌握某种国外化工流程模拟软件,必须具备几乎所有化工专业课程的理论基础,同时还需要一定的工程实际经验和英语水平,而学生对所学专业课程往往缺乏整体深刻的领悟以及有限的专业英语水平,往往一时难以适应,畏难情绪会由然而生,所以制定恰当的培训策略使学生在短时间内掌握流程模拟软件的作用、结构和使用具有重要意义。首先,开展流程模拟技术的工业应用实例讲座,使学生充分认识其重要性、实用性和广泛性。例如乙烯装置的改扩建、橡胶公司溶剂回收系统的设计、催化裂化增产柴油的优化等。其次,通过常用单元过程模拟优化的实例演示,介绍流程模拟软件的界面结构和使用方法,并且安排上机操作和指导,使学生尽快完成简单过程模拟,消除学生的畏惧心理,激发学生的学习兴趣。最后,布置数量适中、难度适宜的作业进行探索性训练,对于学生出现的共性问题进行重点讲解和经验总结,使学生能够举一反三。

4.2教学案例设计

教学案例设计的好坏直接影流程模拟软件辅助响化工专业教学的质量[5],优秀的教学案例应联系生产实际,难度适中,典型性、综合性好,并且应先易后难,具有层次性。首先,仅就某一典型单元操作涉及的物料衡算、热量衡算、相平衡关系、传热传质速率关系等内容的某一方面进行计算和分析。其次,完成对工艺流程中的某一重点设备的初步设计,包括工艺设计计算、主体设备结构设计和附属装置的选用等过程。最后,结合工程实际,选择合成氨、甲醇等几个典型工艺装置的模拟计算和分析。

总之,上述教学案例设计的层次与化工类专业学生的教学进度相适应,从而使流程模拟技术不断贯穿于整个化工专业教学中,学生在学习过程中不会感到无所适从而是增加了学习兴趣。

4.3教学效果评价

将研究成果具体应用到化工专业教学活动中,如化工原理、分离工程、化工模拟与优化等课堂教学和专业教学实习、本科毕业设计等实践环节,观察实际教学效果,不断改革和完善教学内容和方法具有重要意义。实践表明,流程模拟软件与手工计算的有机结合,提高了教学效率和质量;学生对化工专业课程有了更加深入的理解,提出和解决对实际工程问题能力有了明显提高。

优化网络工具在化工专业教学中的应用是一个系统的工程,也是我们化工专业教学目前面临的迫切需要解决的问题,其策略实施的优劣直接会影响到我们专业教学的水平,因此,我们需要高度重视,要有计划、有目标、有重点的来进行。

【参考文献】

[1]刘世艳.流程模拟技术在化工领域中的应用[J].大众科技,2005,4(78):66-67

[2]王洪元.aSpen软件在教学与科研中的应用[J].化工高等教育,2000,2(49):49-51.

[3]刘保柱,于凤文,朱菊香.aspenplus应用于化工原理课程设计的实践[J].化工高等教育,2007,2(94):23-25.

[4]赵毅,吴雪梅,潘艳秋,等.精馏操作型问题的讨论[J].化工高等教育,2008,25(5):92-97.

[5]张海涛,乐清华,袁向前,等.化工过程分析与开发教学案例制作[J].化工高等教育,2008,4(5):92-97.