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對化學工程與工藝的新老師,上可以通過導師制培養(yǎng)方法,引導新教師多多參加豐富的行業(yè)教育交流研討會,為他們提供更多的實踐機會。通過培訓與監(jiān)督,提高這些老師的理論教育教學水平和實踐教學水平,能夠獨自承擔起相應的課程教學任務。修整化學工程與工藝專業(yè)教師的培養(yǎng)方案:第一,可以鼓勵現(xiàn)任化學工程與工藝專業(yè)老師接受再教育,進行專業(yè)知識的換血,拓展知識儲備;第二,為專業(yè)老師提供進企業(yè)參加觀摩實訓的機會,積累工程實踐經驗,加深對教學工作的認識,獲得相關知識的補充和深入理解;第三,加強校企合作,聘請企業(yè)工程師到學校為化學工程與工藝專業(yè)的學生授課,也可以讓他們參與到專業(yè)課老師的聽課活動中,為老師提供意見。通過以上這些措施可以構建一支高素質的“雙師型”師資隊伍。浙江工業(yè)大學為加快青年教師培養(yǎng),確保人才培養(yǎng)質量實行青年教師導師制度,有利于提高教師隊伍整體教學水平保證人才培養(yǎng)質量,有利于青年教師盡快適應高校教學崗位,實行青年教師導師制度。該制度規(guī)定,凡35周歲以下(含)新來學校在教師崗位上工作的畢業(yè)生或從事高校教師工作不滿一年的新調入的青年教師必須接受導師的指導。青年教師應在導師指導下完成隨班聽課、課后輔導、批改作業(yè)、試講、輔助實驗指導、參與科學研究等環(huán)節(jié)內容。青年教師經導師制考核合格后才能承擔學校普通本、??粕n程,未接受導師指導或考核不合格的青年教師不能申請高校教師資格,為具備一支合格的化學工程與工藝專業(yè)卓越工程師教學師資隊伍提供了制度保障。
(二)樹立正確的工程化教育理念
從工程項目的實際情況作為出發(fā)點,根據社會經濟發(fā)展的需求,利用一定的工程技術手段,培育學生形成良好的環(huán)境思維工程意識,提高學生的綜合素質,增強學生的實踐技術水平。在落實“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的時候,將技術能力水平的提高作為主要內容,實現(xiàn)人才培養(yǎng)形式的全方面調整。在學生學習的過程中,首先應該將牢固地掌握基礎知識作為最基本的任務,然后逐步提高實踐動手能力,提高工程設計水平與工程創(chuàng)新能力。另外,還要著重調整課程結構,進行教學內容的優(yōu)化,引導學生掌握基本的研究性學習策略。加強對學生的創(chuàng)新意識與能力的提高,提高學生的綜合素質。為學生安排進企業(yè)學習的機會,讓他們學會用正確的態(tài)度認識企業(yè)文化建設,掌握基本的企業(yè)生產技術。鼓勵學生多參加實踐生產活動,指導并監(jiān)督學生做好畢業(yè)設計工作,激勵學生多參與企業(yè)的技術設計創(chuàng)新活動。
(三)改革實踐教學環(huán)節(jié)
采取有效的措施推定實踐課程教學設計的完善,將課程設計工作與生產實踐活動巧妙地結合在一起。加強校企合作,保證課程教學設計的內容與生產實踐活動相符合,幫助學生加強工藝設計的經濟意識。在實驗課程方面,首先應該對具體的實驗內容進行綜合分析,采取有效的實驗方案和實驗措施,將最新的科研成果和科研項目引入到學生的日常課程學習中。老師應該加強自身學習,時刻關注國內外前沿的新變化,新發(fā)現(xiàn)。辯證地將國外一些先進的、完善的、合理的實驗教學項目引入到自己的課程教學工作中,豐富課堂內容,提高實驗課程的趣味性,調動學生的學習積極性,推動學生科學思維意識和創(chuàng)新能力的形成。另外,在對學生的實驗學習成績進行考核的過程中,要從實驗預習、實驗過程、實驗報告幾個方面來打分。在實習教學的過程中,尤其需要注意的一點就是加強校企之間的合作,可以讓企業(yè)管理人員以及企業(yè)技術專家參與到課程方案設計活動中。根據學校的實際情況以及企業(yè)對人才的需求來建設實踐教學基地,為學生提供充足的進企實習機會,建設良好的實踐平臺。
(四)人才培養(yǎng)的目標
將卓越工程師作為學?;瘜W工程與工藝專業(yè)人才培養(yǎng)工作的終極目標。為了實現(xiàn)這一目標,在學生大學階段的教育工作中,首先應該做的就是讓化學工程與工藝專業(yè)的學生掌握相關的理論知識,在此基礎上加強一線工程師能力的培養(yǎng)與訓練。參照化工本科專業(yè)工程教育認證標準來制定相應的方案,選擇合理的措施。在新的人才需求之下、調整人才培養(yǎng)模式。對教學內容進行不斷完善,改革課程教育結構,調整教學手段、確立新的行之有效的教育教學制度、提高師資隊伍的綜合素質。遵循科學發(fā)展觀念,結合企業(yè)的實際發(fā)展狀況為學生構建最切實際的訓練平臺,加強校企之間的合作協(xié)商力度,為社會經濟的發(fā)展培養(yǎng)出具備環(huán)境友好意識,具備熟練技能的高級化學工程師。浙江工業(yè)大學化學工程與工藝專業(yè)卓越化學工程師以培養(yǎng)服務工程師和生產工程師為主。因此人才培養(yǎng)目標以知識、能力和素質三方面的協(xié)調發(fā)展為基礎。強調畢業(yè)生能與浙江省經濟發(fā)展相適應,能夠從事化工及相關領域的生產管理、設計咨詢和職業(yè)教育等工作,能夠結合相應的工程技術與相關學科知識,解決化工生產過程中的實際問題。畢業(yè)生具有自主學習的能力,短期內能獲得注冊化學工程師資格,成長為能夠面向和引領未來的創(chuàng)新型工程師,也具備發(fā)展成為優(yōu)秀企業(yè)家和知名學者的潛力。
(五)調整人才培養(yǎng)的模式
根據社會經濟的發(fā)展,以及企業(yè)的發(fā)展狀況及時地調整人才的培養(yǎng)模式。學校應該參考工業(yè)界的標準要求來制定具體的培養(yǎng)目標和培養(yǎng)標準,以便培養(yǎng)出的化學化工專業(yè)工程人才能夠滿足社會經濟發(fā)展的需求。同時,在對“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的落實情況進行評定的時候,也應該參考國際通用準則與標準。根據實際需求調整課程結構,改變教學手段與方式,將卓越計劃培養(yǎng)標準作為參照條件,嚴格按照工程標準要求,不斷提高學生的實踐能力,設計能力以及創(chuàng)新能力,促進課程教學內容的不斷優(yōu)化。提高工程人才的綜合素質,在學生們中間提倡基于問題、基于項目、基于案例的學習方法,提高學生們的自主學習的能力,引導學生認真做好畢業(yè)設計工作。
(六)結語
關鍵詞:化學工程專業(yè)實驗室、改革、發(fā)展.
在當今科技飛速發(fā)展的時代,高?;瘜W工程專業(yè)實驗室作為培養(yǎng)高極科技應用型人才理論聯(lián)系實際的重要實踐性場所,已經顯示出越來越重要的作用了。自從進入二十一世紀以來,縱觀我國各地高?;瘜W工程專業(yè)實驗室的改革,不難發(fā)現(xiàn)各地高校化學工程專業(yè)實驗室的改革有的已經初見成效,有的才剛剛起動, 各地高?;瘜W工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展水平有高有低,這就需要我們各個高校化學工程專業(yè)實驗室之間加強交流與合作,互相學習,取長補短,盡快構建起一個資源共享、信息互通、有較高水平的化學工程專業(yè)實驗室,以便更好的培養(yǎng)一大批用得上、信得過、提得起的新一代工程應用型人才及經濟管理型人才[1]。
化學工程專業(yè)實驗室是化工類院校成立的一個最老的專業(yè)實驗室,一般具有相對雄厚的專業(yè)技術基礎,比如我校的化學工程專業(yè)實驗室經過近三十年的改革和發(fā)展,現(xiàn)已將其改造成一個擁有上千萬資產,實驗技術和儀器設備相對比較先進,能夠同時開設石油化工、精細化工、化學工程、生物工程、制藥工程、輕化工程、化工原理七個方向的專業(yè)和基礎實驗的大型的綜合型實驗室——石油化工工程實驗中心?;瘜W工程專業(yè)實驗室的改革引起了國內許多相關的部門的重視,為此,對化學工程專業(yè)實驗室的改革和發(fā)展進行必要的研究具有非?,F(xiàn)實的意義.[2-3]。
化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展要統(tǒng)一思想認識,明確發(fā)展方向和目標,否則,就會對化學工程專業(yè)實驗室的改革和發(fā)展帶來難以估量的困難和損失。從以往的經驗來看,由于思想認識、發(fā)展方向和目標不明確、不統(tǒng)一而給化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展帶來很大損失。
化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展初期會遇到思想認識、發(fā)展方向和目標不明確、不統(tǒng)一的問題。一種觀點認為,化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展應該向精而細的方向發(fā)展,根據各個專業(yè)建設需要建立相應的化學工程專業(yè)實驗室,做到精而越精,多學科,全方位的進行改革和建設,形成本校自己的特色專業(yè);另一種觀點認為,化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展應該根據本校實際情況,以培養(yǎng)大工程觀的工程應用型人才為目標,緊緊依托石油化工行業(yè)和地方支柱產業(yè),為培養(yǎng)學生的責任意識、實踐能力、綜合知識、系統(tǒng)思維、協(xié)作品質和創(chuàng)新精神而將現(xiàn)有的各個專業(yè)方向的化學工程專業(yè)實驗室進行必要的整合,從而建立起一個資源共享、信息互通、有較高水平的專業(yè)實驗中心,以便更好的培養(yǎng)一大批用得上、信得過、提得起的新一代具有大工程觀的工程應用型人才。這個實驗中心所服務的對象不僅僅是本專業(yè)方向的學生,它將對全化工系和整個學院的同學開放,在滿足本院學生需求的情況下,并對兄弟院校的學生開放,從而達到實驗資源共享、信息互通的目的,使我們的實驗室產生綜合的社會效益。例如,我院化學工程專業(yè)實驗室的教師在主管領導的帶領下,參觀走訪了多所兄弟院校,認真的實習和吸收兄弟院?;瘜W工程專業(yè)實驗室改革發(fā)展的經驗成果,在征詢本院各級領導和廣大教師的意見的前提下,一致認為化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展應根據本校實際情況,以培養(yǎng)大工程觀的工程應用型人才為目標,緊緊依托石油化工行業(yè)和地方支柱產業(yè),為培養(yǎng)學生的責任意識、實踐能力、綜合知識、系統(tǒng)思維、協(xié)作品質和創(chuàng)新精神而將現(xiàn)有的各個專業(yè)方向的化學工程專業(yè)實驗室進行必要的整合,從而建立起一個資源共享、信息互通、有自身特色的、有較高水平的專業(yè)實驗中心[4]。
在化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展統(tǒng)一了思想認識、發(fā)展方向和目標后?;瘜W工程專業(yè)實驗室的改革于2000年開始在一定范圍內展開,先將有機化工、石油加工和化學工程三個方向的化學工程專業(yè)實驗室進行整合為一較大的實驗室——化學工程與工藝實驗室,將分散在各個實驗室的儀器設備、實驗維持費、實驗技術人員集中統(tǒng)一起來,以求在一定范圍內初步達到資源共享,信息互通、教學效果、經濟效益最大化的目的。經過三年多的實踐證明,這樣的改革是有效果的,成績是顯著的。為此,2004年,對化學工程專業(yè)實驗室進行大規(guī)模的改革和重組,并成立了以系主任、書記為領導,各化學工程專業(yè)實驗室技術人員為骨干,對分散在各個教研室的化學工程專業(yè)實驗室房間、儀器設備、實驗維持費、實驗技術人員改革和重組。并對化學工程專業(yè)實驗室改革和發(fā)展所涉及的各項指標和內容進行了認真的討論和充分的思考。由于化學工程專業(yè)實驗室建設目標的思想認識的統(tǒng)一,使得化學工程專業(yè)實驗室在抓住機遇的同時得到了快速推進和發(fā)展,現(xiàn)在一個新型、高效、集約的大型綜合實驗室已初具規(guī)模,其經濟效益和社會效益也初步顯現(xiàn)。由此可見,化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展在發(fā)展方向和目標上思想認識的統(tǒng)一是非常重要的。同時化學工程專業(yè)實驗室的改革和發(fā)展應著重抓好以下幾方面的建設.
一、化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展要著重抓好實驗用房的基礎規(guī)劃建設。
實驗室是廣大師生直接從事理論聯(lián)實際的實踐教學和科研活動的關鍵場所,化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展首先要著重抓好實驗用房的基礎規(guī)劃建設,二十一世紀初,由于我院確定了在常州大學城開發(fā)新校區(qū)的計劃,這一新的形勢是對原有化學工程專業(yè)實驗室進行改造的良好機會。改造前,化學工程專業(yè)實驗室按專業(yè)發(fā)展方向分為有機化工、石油加工、化學工程、精細化工、生物工程、制藥工程及化工原理七個實驗室,實驗室用房零星分布在老校區(qū)的化工一號樓、化工二號樓和化工原理樓三幢樓各個樓層當中,由于上述原因,每學期專業(yè)實驗開始后,總有學生和老師反應我們的化學工程專業(yè)實驗室非常難找,并不時的有學生因找不到化學工程專業(yè)實驗室而延誤了所做的專業(yè)實驗,這對培養(yǎng)學生的精確守時的專業(yè)精神是很不利的,這個問題直到對化學工程專業(yè)實驗室改造前一直都難以克服,為此,在對化學工程專業(yè)實驗室改造時,就應充分考慮到這一因素,對原有的化學工程專業(yè)實驗室用房進行統(tǒng)一規(guī)劃和設計,將原來零星分布于多幢樓各個樓層間的化學工程專業(yè)實驗室用房,統(tǒng)一規(guī)劃設計,并對化學工程專業(yè)實驗室用房的樓層和具體使用房間進行整合,將所有化學工程專業(yè)實驗室用房統(tǒng)一規(guī)劃在東區(qū)化工樓的第一層到第三層之間,其佘樓層統(tǒng)一規(guī)劃為教師科研團隊的科研用房,這樣不僅僅能避免學生因找不到化學工程專業(yè)實驗室而延誤了所做的專業(yè)實驗,這對培養(yǎng)學生的精確守時的專業(yè)精神也是很有幫助的,同時也能很好的避免化學工程專業(yè)實驗室與其他實驗室之間的互相干擾。通過對化學工程專業(yè)實驗室這樣的統(tǒng)一規(guī)劃整合也能間接的培養(yǎng)學生今后工作學習的條理性,2006年初,在對化學工程專業(yè)實驗室統(tǒng)一規(guī)劃整合后,投入了實際運行,無論是教學效果,還是科研進展都收到了非常滿意的效果,所以說,化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展要著重抓好實驗用房的基礎規(guī)劃和建設,這對廣大師生充分高效地利用化學工程專業(yè)實驗室進行教學和科研活動,為我國輸送一大批技術過硬、實踐能力強的學生有著非常重要的作用。#p#分頁標題#e#
二、化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展要著重抓好實驗用儀器設備和實驗項目的規(guī)劃建設。
實驗儀器設備是廣大師生理論聯(lián)系實際的必備武器,它是學生從事專業(yè)實驗的可靠保證,實驗項目則是學生做專業(yè)實驗時理論聯(lián)系實際所必需的結合點。因此,在對化學工程化學工程專業(yè)實驗室進行的改革發(fā)展過程中,我們必需著重抓好實驗用儀器設備和實驗項目的規(guī)劃建設,在實驗項目的規(guī)劃建設中,不能僅僅只考慮到學生所學的書本理論知識與專業(yè)實驗項目內容的結合,同時也應該考慮到專業(yè)實驗項目內容能盡可能的與實際工程應用的相結合,而且也應該考慮到專業(yè)實驗的可行性、經濟性和環(huán)保性,即將綠色實驗的理念充分運用到對我們的專業(yè)實驗的改造中。在對原有的專業(yè)實驗項目內容進行必要的刪減時,將一些簡單的、與其它專業(yè)實驗有重迭的、而且是有毒有害的專業(yè)實驗進行了必要的刪減,如將原有的專業(yè)實驗精餾塔理論塔板數(shù)的測定進行了刪減,因為該實驗不僅僅是與化工原理的實驗相重迭,而且,該實驗所用的試劑苯等都是有毒有害的,耗用試劑量也比較多,不經濟而且簡單,所以在對專業(yè)實驗項目進行改造時,應將該實驗刪減;在考慮對專業(yè)實驗項目內容進行必要的增加時,可以將教師的在研科研項目進行必要的改造后引入到專業(yè)實驗中,如將十柱模擬移動床分離果葡糖漿的科研項目引入到專業(yè)實驗,這個實驗項目,不僅能起到理論聯(lián)系實際的作用,而且,該實驗所分離的體系是果葡糖漿,它是無毒無害的,學生做專業(yè)實驗時,每次所用的劑量也不大,既經濟又環(huán)保,同時又能讓學生充分體會到新型分離專業(yè)技術的重要性,起到很好的教學效果,所以在對專業(yè)實驗項目內容進行必要的增加時,可以將此引入了專業(yè)實驗當中。
在考慮對專業(yè)實驗儀器設備進行改造時,由于在教學經費的投入相對比較緊張大形勢下,要想將專業(yè)實驗儀器設備投入改造一步到位是不可能的,因此我們必需在充分考慮滿足現(xiàn)階段學生專業(yè)實驗教學所需的情況下,集中力量,下決心投入建設一批高精尖的儀器設備,以滿足現(xiàn)階段科學技術不斷發(fā)展的需要。在對原有的一些老舊的儀器設備進行必要的改造后,其性能尚能滿足現(xiàn)階段學生專業(yè)實驗需要的,就充分地利用起來,實在不好的就淘汰,同時,集中現(xiàn)有的教學投入經費,添置了一些新的、有一定前瞻性的、高精尖的大型儀器設備。如分子蒸餾,二氧化碳超臨界萃取和核磁共振等儀器設備。為了節(jié)約經費,還可以發(fā)動教師自制專業(yè)實驗裝置,如超濾膜分離裝置、反應精餾裝置、模擬移動床裝置等,并很快地投入了學生的專業(yè)實驗,收到了比較滿意的教學效果。
三、化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展要著重抓好實驗用教材建設。
化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展要著重抓好實驗用教材建設,專業(yè)實驗教材的建設要在化學工程專業(yè)實驗室改革的同時有計劃、有步驟的及時的展開編輯和修改,這樣就能避免學生上實驗課時沒有合適教材可用的尷尬屆面的出現(xiàn),同時專業(yè)實驗教材的建設要有一定的前瞻性,也就是說,專業(yè)實驗教材編輯和修改的內容,除了為了滿足當前專業(yè)實驗教學的要求之外,應當將化學工程專業(yè)實驗室今后改革發(fā)展所涉及的內容編輯進去,以免今后增加一個實驗就修改一次教材的情況出現(xiàn),專業(yè)實驗教材在改革前就時常出現(xiàn)這樣的情況,這樣不僅僅會造成直接的經濟損失,同時也會對我們的專業(yè)實驗教學帶來不必要的麻煩?,F(xiàn)階段我們已著手對化工專業(yè)實驗的教材進行有計劃、有步驟的編輯和修改,所編輯和修改的專業(yè)實驗教材內容與我們的專業(yè)實驗的發(fā)展規(guī)劃緊密的結合在一起,這本教材應當在一定的時期內能很好的滿足我們專業(yè)實驗教學和發(fā)展的要求,只要對教材的內容進行精心的規(guī)劃、設計、編輯和修改,做到這一點是可能。
四、化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展要著重抓好實驗教師和實驗技術人員隊伍建設。
化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展要著重抓好實驗教師和實驗技術人員隊伍建設。專業(yè)實驗教師和實驗技術人員是我們專業(yè)實驗教學的靈魂,一支優(yōu)秀的專業(yè)實驗教師和實驗技術人員隊伍是提高專業(yè)實驗教學的必要保證,為了建設一支優(yōu)秀的專業(yè)實驗教師和實驗技術人員隊伍,必需從引進人材、吸引人材的制度上加以解決,也就是說,我們要建立科學合理、比較完善的化學工程專業(yè)實驗室用人機制,要使我們專業(yè)實驗教師和實驗技術人員引得進、用得上、留得住,要徹底改變以往那種專業(yè)實驗教師和實驗技術人員用人制度,只有這樣,才能使我們專業(yè)實驗教師和實驗技術人員引得進、用得上、留得住,可以將原來的實驗教師和實驗技術人員進行了整合,并通過人才引進的辦法,將一批高學歷、有經驗、有潛力的年輕教師補充到一線實驗教師的隊伍中,從而形成職稱學歷高中低搭配比較合理的穩(wěn)定的專職實驗教師和實驗技術人員隊伍,通過近幾年的運行表明,這樣的改革組建方案是高效有益的. 因此,將化學工程專業(yè)實驗建成環(huán)境一流、設施一流、有較高水平的現(xiàn)代化高?;瘜W工程專業(yè)實驗室是可行的。
總之,化學工程專業(yè)實驗室的改革發(fā)展必需在發(fā)展方向和目標上有統(tǒng)一的思想認識,同時,應著重抓好實驗用房的基礎規(guī)劃建設, 實驗用儀器設備和實驗項目的規(guī)劃建設、 實驗用教材建設和實驗教師及實驗技術人員隊伍的建設,以適應當前高等院校實踐教學發(fā)展的要求.
參考文獻:
[1] 焦建軍.高校體育改革與大學生終生意識的培養(yǎng)[J]. 四川體育科學,2004,(1):80-81
[2] 汪靜華,何鍵.論學校體育與終生體育的接軌[J]. 嘉興學院學報,2002,14(2):88-90
關鍵詞:化學工程;綠色化工技術;工藝
經濟發(fā)展帶來的環(huán)境問題受到全世界人民的關注,各國的專家們都在尋找一條既可以發(fā)展經濟又不會對環(huán)境造成重大污染的道路?;瘜W工程工藝中的綠色化工技術就是在這樣的形勢下產生發(fā)展而來的,綠色化工技術的重點在于綠色二字,其能夠充分溶解資源消耗時產生的環(huán)境污染問題,對人類的可持續(xù)發(fā)展有極大的幫助。因此對于這樣的綠色化工技術的開發(fā)與應用是非常有意義的。
1關于綠色化工技術
綠色化工技術的作用是減少化學工業(yè)生產的過程中無形的或有形的給環(huán)境造成的污染,通過技術的創(chuàng)新和改造完善化學工業(yè)的生產和運作方法。如此一來,化學技術中使用的化學原料以及化學工業(yè)生產過程中產生的廢棄物對環(huán)境的污染就會有所減少。而且在這一方法的應用下,化學工業(yè)在生產過程向空氣中排放的廢氣、向河流中排放的廢水中的有毒物質就會減少許多。另外綠色化工技術在一定程度上將資源的回收利用程度提高了,減少了資源的浪費,從而對環(huán)境問題的解決有極大的益處。
2化學工程工藝中綠色化工技術的開發(fā)要點
2.1選用合適的化學原料化學原料的性質決定了整個化學工業(yè)的生產運作?;瘜W原料是化學工業(yè)發(fā)展的基礎,而且是污染的來源,因此重視化學原料的選取是重中之重。從源頭上控制污染,是快速有效解決環(huán)境污染問題的方法。值得注意的是,研發(fā)的新型的化工原料盡管是綠色無污染的,但是不可能讓化學工業(yè)在生產過程中不產生絲毫環(huán)境污染的問題。從這一點無法避免的問題出發(fā),現(xiàn)在的技術飛速發(fā)展,化學工業(yè)生產中已經著手研發(fā)更加清潔的原料,盡量選取那些沒有任何毒性或者是毒性較少的化學原料進行化學工業(yè)生產,逐漸降低化學藥劑的使用頻率,采用一些天然的植物或者是農作物作為無毒害性材料,是一個不錯的選擇。2.2選用綠色化學催化劑化學工業(yè)的生產過程中經常會用到化學催化劑加速化學反應完成整個化學生產,提高化學工業(yè)生產的效率。盡管可以帶來一定的經濟效益,為社會積累財富,但是很明顯這種財富不會長久,因為化學催化劑給環(huán)境造成的污染非常大。因此研發(fā)出毒性低的化學催化劑降低有毒物質的排放以及排放量,是當前化學工業(yè)生產的目標??v觀現(xiàn)在的綠色化工技術行業(yè),其關注點都在研發(fā)無毒化學催化劑上,爭取研發(fā)出的催化劑既可以加快化學反應又可以減少對環(huán)境的污染,努力朝著綠色化學催化劑的方向努力。依照現(xiàn)在的研發(fā)進度來看,烷基化固相催化劑這一種催化劑的研究成果較為可觀,實驗表明烷基化固相催化劑是沒有毒性的,對環(huán)境不會造成污染,可以推廣到化學生產工業(yè)中,有不錯的使用價值。但值得一提的是,烷基化固相催化劑這一類催化劑在研發(fā)過程中,研發(fā)人員要針對廢棄物的排放標準問題準備參考數(shù)據,盡量達到生產中產生的廢棄物也可以循環(huán)利用的效果,進而促進資源的利用率。2.3選擇性強化化學反應化學反應的選擇性也是綠色化工技術研發(fā)的重點,若是研發(fā)人員可以完善這一內容,化學生產過程中產生物的提取會更加高效,也會更加便捷。也就是說強化化學反應的選擇性不僅可以讓化學工業(yè)的環(huán)境污染降低,還可以降低化學工業(yè)所需成本,如此一來還節(jié)約了資源。例如在石油開發(fā)這一類化學工業(yè)中經常會選擇烴類選擇性氧化物,這一種氧化物會對環(huán)境造成嚴重的破壞,因為這種氧化物可以讓化學反應非常容易就出現(xiàn)明顯的氧化反應。由此可以知道,為了達到化學工業(yè)綠色生產的目的,減少環(huán)境污染,一定要選擇性強化化學反應。
3化學工程工藝中綠色化工技術的應用要點
3.1應用清潔生產技術清潔生產技術的應用范圍有冶金、淡化海水、處理垃圾還有發(fā)電等,一般情況下都不會產生毒害性。正因為這種獨特的優(yōu)勢,在現(xiàn)代的化學工業(yè)中備受推崇。例如在海水淡化時,清潔生產技術可以將海水中鹽分分離,甚至可以分離海水中的其他物質,使海水成為人們的生活用水。3.2應用生物技術生物化工中常常應用生物技術,在實際生活中應用的比較廣泛的是生物技術中膜化學技術。生物技術一般是通過將可再生的資源有效地轉化成可以為生產生活利用的化學品。例如常見的酶成分,這樣一種催化劑在化學反應中有非常好的效果,而且最好的一點是不會給環(huán)境帶來無法消融的廢棄物。3.3應用環(huán)境友好型產品環(huán)境友好型產品強調的是不影響環(huán)境和人類的生產生活,杜絕污染強度大的產品的使用。比如增加使用那些綠色汽油、燃料、能源,降低化學工業(yè)生產給環(huán)境和人類帶來的危害,逐漸提高資源合理利用,增加效率。
4結束語
經過對化學工程工藝中綠色化工技術開發(fā)與應用的分析可以發(fā)現(xiàn),這種技術可以減少對環(huán)境的污染破壞,提高資源再利用效率,以及提升資源溶解的程度,能推動整個行業(yè)的發(fā)展和進步。
參考文獻:
[1]井博勛.淺議綠色化工技術在化學工程工藝中的應用[J].天津化工,2015(3).
近年來,國內外著名高校均對提高研究生創(chuàng)新能力開展了研究。復旦大學張建林針對創(chuàng)新能力的不同類型和創(chuàng)新能力難以提升的原因,探討了創(chuàng)新能力培養(yǎng)機制改革問題。[3]萬軍民借鑒美國培養(yǎng)研究生的經驗,分析了我國高校研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的影響因素,構建了我國高校協(xié)作式研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)體系。[4]美國耶魯大學在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新性教育方面注重學生的獨立思考,鼓勵學生具有批判性思維,學會解決問題。劍橋大學在辦學理念上強調理性訓練和人格塑造,注重原創(chuàng)性研究,反對教育的功利主義;培養(yǎng)過程中注重“議”“寫”環(huán)節(jié)的訓練;校園氛圍上重視文化融合與思想交流。柏林自由大學建立以集群發(fā)展中心、研究生中心和國際交流中心為核心的創(chuàng)新型聯(lián)系網絡,三個中心都鼓勵創(chuàng)新性研究,加強與外國學者和科學家的合作,培養(yǎng)創(chuàng)新型學術人才。哈佛大學注重教育的個性化,通過個性化的教育培養(yǎng)創(chuàng)造型人才所必備的創(chuàng)造性人格;麻省理工學院等則注重在啟發(fā)式教學、跨學科學習、開放自主培養(yǎng)等方面為研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)建立獨具特色的培養(yǎng)模式。日本的研究生教育提倡學生獨立學習,導師的作用體現(xiàn)在對學生的引導及為其創(chuàng)造寬松的研究環(huán)境方面,并且在指導過程中使學生逐漸學會自主學習,在自由民主的學術氛圍中激發(fā)學生的創(chuàng)造力。[4]針對化學工程與技術學科研究生教育,探索研究生培養(yǎng)制度創(chuàng)新和模式創(chuàng)新,形成有利于化學工程與技術學科研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的機制和模式,是我國化學工程與技術高層次專門人才和創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需要。
二、加強化學工程與技術學科研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實施
(一)加強研究生導師隊伍建設,是培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力的前提
在以“創(chuàng)新和服務”為主題的第三屆中外大學校長論壇上,來自全球的140多位校長普遍認為:教師是創(chuàng)新型大學的基礎。加強化學工程與技術學科研究生能力的培養(yǎng),研究生導師首先需要以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為己任,在人才培養(yǎng)中真正發(fā)揮“導”的作用,這就要求研究生導師自覺提高專業(yè)水平和專業(yè)素養(yǎng)。只有導師具備扎實的專業(yè)功底和廣闊的學術視角,能夠站在化學工程與技術學科發(fā)展的前沿,關注社會發(fā)展對學科發(fā)展和人才培養(yǎng)的新要求,才能真正引導學生在科研工作的過程中創(chuàng)新性思維,激發(fā)學生科研的興趣,營造有利于學生獨立思考、自由探索、勇于創(chuàng)新的良好環(huán)境和氛圍。據有關統(tǒng)計,諾貝爾獎顯示出明顯的“集中性”特征,全世界約4%的科研機構占了22%的諾貝爾獎的獲獎份額。如德國馬普學會有17個獲獎者,英國貝爾實驗室有11個獲獎者,日本東京大學有10位獲獎者,英國卡文迪許實驗室有7位獲獎者。另一方面,諾貝爾獎獲得者具有“傳承性”。如1909年德國的奧斯特瓦爾德,他的學生能斯脫,能斯脫的學生米里肯,米里肯的學生安德森,安德森的學生格拉塞都是諾貝爾獎獲得者。諾貝爾獎獲得的集中性和傳承性說明,科研的創(chuàng)新一方面需要一種好的氛圍,另一方面導師處于科學前沿至關重要。我校化學工程與技術學科研究生的科研成果顯示,研究生在國際化學工程與技術領域前三位期刊上發(fā)表的優(yōu)秀論文,60%以上出自同一科研團隊。這些數(shù)據表明,導師能夠把握學術前沿,并能及時將學生們帶入前沿,在學科前沿從事自己的科學研究,是培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力的前提。若研究生導師自身道德修養(yǎng)、探索創(chuàng)新能力、對專業(yè)知識的精通和把握難以發(fā)揮楷模和導向作用,則培養(yǎng)有創(chuàng)新能力的研究生就是一句空話。
(二)打造針對化學工程與技術學科專業(yè)特點的研究生立體化創(chuàng)新性培養(yǎng)平臺,是培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力的重要條件
為研究生學術工作搭建交流的立體化平臺,開拓研究視野,是培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力的重要保障。我校化學工程泰山學者實驗室針對化學工程與技術學科研究生的專業(yè)特點,為研究生學術交流搭建了包括研究生學術報告輪講平臺、國內外學術會議平臺、校企合作工程化實施平臺在內的立體化平臺,積極拓展教育研究和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的環(huán)境。研究生學術報告輪講平臺包括研究生每月一次的學術專題匯報,報告內容可以是自己的科研內容,也可以是對當今世界最新的研究進展的追蹤;一年一度的齊魯研究生學術論壇-化學與化工技術發(fā)展分論壇則是整個齊魯大地化學工程與技術研究生的華山論劍;每月一期的研究生論壇則是邀請外校、外國的教師以及學術名流來校開展專題講座;鼓勵研究生參加化學工程與技術領域各種國際或國內的學會和年會;根據項目合作與人才培養(yǎng)需要,直接從具有科研創(chuàng)新實力和先進生產能力企業(yè)聘請高級研究人員任教,把最先進的應用技術傳授給學生,并不定期地帶學生走進大型化工企業(yè)學習,強化工程能力的培養(yǎng)。上述立體化研究生創(chuàng)新平臺建設,一方面使學生能夠把握各自領域和相關領域的最新進展,拓寬研究生的研究視野,挖掘研究生的學習潛力和研究能力,為研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了學術平臺保障。
(三)結合化學工程與技術學科發(fā)展正確選題,是培養(yǎng)化學工程與技術研究生創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)
培養(yǎng)化學工程與技術學科研究生的創(chuàng)新能力,研究生的選題首先必須符合本學科的發(fā)展規(guī)律及趨勢。只有符合本學科的發(fā)展規(guī)律與趨勢,課題才具有研究的可行性和研究的持續(xù)性。其次,課題的選擇應符合國家和社會發(fā)展需求和趨勢,脫離社會發(fā)展需求和趨勢的學術研究和學術前沿,缺乏生命之源。再者,課題的選取應契合本人興趣,有了興趣,學生對課題的研究才會有內在的動力。導師給學生自由,允許提出不同觀點與問題,也是培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力的一個重要環(huán)節(jié)。最后,課題的選取不能脫離現(xiàn)有研究環(huán)境與條件。如果研究生所在實驗室沒有相應的設備及資料條件,題目再好,也無法開展相關研究。針對上述原則,我?;瘜W工程泰山學者實驗室針對新能源開發(fā)、二氧化碳減排、煙氣除塵、污水處理等國家和社會發(fā)展的重大需求,引導研究生在流態(tài)化工程和顆粒學技術開展研究,包括大型多射流流化床的流型轉變規(guī)律、流化床生物燃料電池、新型膜流化床、硼氫化鈉水解制氫以及化學鏈燃燒等研究方向,并取得了創(chuàng)新性研究成果。例如,學生將傳統(tǒng)的流化床反應器與微生物燃料電池相結合,提出流化床微生物燃料電池新型反應器,在處理高濃度有機廢水的同時實現(xiàn)電能的回收。該研究方向申請兩項中國發(fā)明專利,其中一項已獲授權,并在國內外著名期刊上發(fā)表研究論文6篇,獲得一項山東省研究生科技創(chuàng)新成果三等獎。再如,學生將二氧化碳化學鏈燃燒技術與煤氣化技術相結合,開發(fā)煤炭/化學鏈載氧體氣化技術,該技術可在煤氣化同時實現(xiàn)二氧化碳的捕集,減少二氧化碳排放。目前已經在該領域申請國家發(fā)明專利6項,其中兩項已獲授權。研究生在國內外著名期刊14篇。由此可見,結合化學工程與技術學科發(fā)展正確選題,是培養(yǎng)化學工程與技術研究生創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。
關鍵詞 培養(yǎng)方案 改革 化學工程與工藝
中圖分類號:G420 文獻標識碼:A
本科人才培養(yǎng)方案是高等學校實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標的總體實施方案,對提高人才培養(yǎng)質量具有導向作用。對于高校來說,本科教育是基礎,其培養(yǎng)方案和教學計劃是學校培養(yǎng)學生的基本依據,因此,專業(yè)人才培養(yǎng)目標和培養(yǎng)模式、構建合理的課程體系受到了各個高校的重視。培養(yǎng)方案是學生整個培養(yǎng)過程中重要的指導性文件,也是實施本科生教育的重要平臺和保障體系。培養(yǎng)什么樣的學生,如何培養(yǎng),是國家和社會關注的焦點,也是學校和每一個教師應該深入思考和研究的問題。長沙理工大學化學工程與工藝專業(yè)于2003年批準建設,由于辦學歷史不長,因此培養(yǎng)方案中還存在一些問題。為貫徹落實《教育部關于全面提高高等教育質量的若干意見》(教高〔2012〕4號)的精神,主動適應國家和經濟社會發(fā)展需要,優(yōu)化人才培養(yǎng),我們對化學工程與工藝專業(yè)的培養(yǎng)方案進行了適當?shù)母母铩?/p>
1培養(yǎng)方案改革的基本原則
1.1培養(yǎng)目標與辦學定位、課程設置協(xié)調一致的原則
人才培養(yǎng)方案制訂要達到“三個符合”和滿足“一個要求”,即:專業(yè)培養(yǎng)目標與學校辦學定位及辦學理念相符合;專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格與社會對本專業(yè)人才知識、能力和素質結構要求相符合;各類教學環(huán)節(jié)、課程設置及結構體系與培養(yǎng)目標、基本要求相符合;人才培養(yǎng)方案應滿足教育部教學指導委員會制定的專業(yè)規(guī)范要求。
1.2注重學生綜合素質培養(yǎng),滿足學生個性化成才需求的原則
以培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展的高素質人才為目標,重視思想道德品質、科學文化素養(yǎng)與健康人格培育。注重“文理滲透”,理工類專業(yè)學生要加強人文與生態(tài)文明意識培養(yǎng)。始終貫徹以人為本的教育理念,尊重學生個性需求,注重學生知識、能力、素質協(xié)調發(fā)展。各學院應依據自身學科專業(yè)特點,探索創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,加大校企之間、W校與科研機構之間聯(lián)合培養(yǎng)人才的合作力度。進一步豐富輔修雙學士學位和輔修專業(yè)資源,優(yōu)化選修課程資源,為學生個性發(fā)展創(chuàng)造平臺。
1.3優(yōu)化實踐教學體系,強化工程(實踐)教育的原則
整體優(yōu)化實踐教學體系,強化實踐能力培養(yǎng)。實驗教學鼓勵獨立設課,按照基本操作、綜合訓練、設計創(chuàng)新的要求,逐步遞進;優(yōu)化集中實踐教學環(huán)節(jié),做到實踐教學四年不斷線,注重學生創(chuàng)新能力和實踐動手能力的培養(yǎng)。加強工程教育,工學專業(yè)應參照國際標準或工程專業(yè)認證(評估)基本要求,推進教育改革,修訂人才培養(yǎng)方案。
2課程體系及課程設置
2.1課程體系
課程體系按“基礎平臺+專業(yè)(或專業(yè)方向)模塊+實踐教學環(huán)節(jié)”的方式構建,基礎平臺按專業(yè)類構建,應做到寬厚;專業(yè)模塊按專業(yè)(或專業(yè)方向)構建,須凸顯特色,且具有一定的前瞻性;實踐教學環(huán)節(jié)應按校內校外相結合的原則構建,實現(xiàn)四年(五年)不斷線。
2.2課程設置
課程設置是培養(yǎng)方案的核心。課程按模塊設置,穿插安排。課程模塊分為通識教育、學科(專業(yè))基礎、專業(yè)(或專業(yè)方向)課程模塊及獨立設置的實踐教學環(huán)節(jié)等。由于我校要求的畢業(yè)學分為168學分,因此如何在滿足“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的基本要求下協(xié)調基礎課與專業(yè)課之間的矛盾稱為課程設置中的一個主要問題。
2.2.1通識教育課程
通識教育課程由通識教育必修課程和通識教育選修課程組成,主要包括思想政治系列課程、體育、英語、計算機等公共課程組成。英語實行分級、分類教學?!洞髮W英語》共計12學分,分為基礎和提高階段。基礎階段為《大學英語1》和《大學英語2》,各3學分;提高階段分為英語語言技能課程3學分、英語語言文化課程2學分、英語應用能力實習1學分。對于計算機,采用了“1+T”的課程模式。除了必修的《計算機科學導論以外》,我們根據化學工程與工藝專業(yè)中計算機應用的特點,開設了《MATLAB程序設計與應用》作為限選課程。另外,還要求在前三學年完成6個學分的人文科學類選修課程,其中大學生應用語文和一門藝術鑒賞課程作為限選課程,從而提高學生的綜合素質。
2.2.2學科(專業(yè))基礎課程
學科(專業(yè))基礎課程設置堅持基礎性、系統(tǒng)性、學術性、拓展性原則,主要包括高等數(shù)學、大學物理、力學、制圖類、大學化學等學科基礎課及專業(yè)核心基礎課程。除了這些課程以外,根據化工教指委的專業(yè)規(guī)范要求以及社會發(fā)展的需要,我們還開設了生物化學(含實驗)、高分子化學、文獻檢索、化工科技英語寫作等選修課程,夯實學生的基礎,提高學生的實踐動手能力,充分體現(xiàn)了“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的特點。
2.2.3專業(yè)(或專業(yè)方向)模塊課程
專業(yè)(或專業(yè)方向)模塊課程設置要突出專業(yè)特色。根據湖南省化工行業(yè)的發(fā)展趨勢以及我校化工專業(yè)的特點,把專業(yè)方向設置為精細化工和能源化工,并基于這兩個方向對專業(yè)(或專業(yè)方向)模塊課程進行了設置。在專業(yè)模塊課程上,開設了化工熱力學、化學反應工程、化工工藝學、化工設計、分離工程、化工儀表與自動化等必修及限選課程。此外,為了讓新生進校時就能對自己將來所要從事的行業(yè)以及本專業(yè)的特點有一個初步的認識,在第一學期開設了《化工導論》課程。為了讓學生對化工學科的前沿問題有初步了解,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和思維,還開設了化工學科前沿、創(chuàng)新思維與方法等課程。其中化工學科前沿為限選課程,主要邀請(下轉第88頁)(上接第83頁)校外專家以及本校具有豐富科研和教學經驗的教授、博士主講。此外,還開設了化工專業(yè)英語、化工計算機應用、化工安全概論等選修課程。在專業(yè)方向課程設置上,對于精細化工方向,根據湖南省的精細化工產業(yè)發(fā)展特點以及我校化學工程與工藝專業(yè)的歷史傳承(主要由原來的湖南省輕工業(yè)高等??茖W校的相關專業(yè)整合而成),我們以日用化工為主線,開設了精細化學品工藝學、精細有機合成工藝學、精細化學品工藝學實驗等必修和限選課程,洗滌劑工藝學、化妝品工藝學、脂肪酸及衍生物工藝學等選修課。對于能源化工方向,我們以生物質液體燃料和太陽能電池為主線,開設了能源化工工藝學、能源化工工藝學實驗、能源化工導論等必修和限選課程。
3新培養(yǎng)方案的特點
經修訂后的新培養(yǎng)方案具有以下特點:(1)充分體現(xiàn)了“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的要求。除了原有培養(yǎng)方案“厚基礎、寬口徑”的課程體系特點以外,為了進一步提高學生的綜合能力和素質,增開了系列人文科學類選修課(如大學生應用語文、藝術鑒賞等課程)和專業(yè)素質拓展課,構建多元化課程體系,使學生既具有扎實的基礎理論,又具有較強的適應社會能力;(2)增加了創(chuàng)新實踐教學環(huán)節(jié),有利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。開設了創(chuàng)新思維與方法等創(chuàng)新理論課程,并要求學生加入專業(yè)教師的課題組進行大學生創(chuàng)新實驗,該學分作為必需的第二課堂學分。通過此環(huán)節(jié),學生的資料查閱能力、英語應用能力和計算機應用能力都有大幅度提高,進行科學研究能力和創(chuàng)新能力可得到加強。
4結語
總之,在我校化學工程與工藝專業(yè)培養(yǎng)方案的制定過程中,為了培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,建立起符合創(chuàng)新型高水平大學要求的本科教育教學體系,應使課程體系和教學內容既符合新形勢下我國化工類人才培養(yǎng)的一般要求,又符合湖南地方經濟發(fā)展的需要,體現(xiàn)我校的辦學特色,發(fā)揮其長處。強調高等本科教育的“基礎性”,讓學生學會學習,傳授給學生獲取知識的能力。同時注重專業(yè)的適應性教育,拓寬專業(yè)口徑,以適應不斷變化的社會需求和經濟競爭,真正實現(xiàn)“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的要求。
基金項目:長沙理工大學研究生教研教改項目(2015年,基于創(chuàng)新意識培養(yǎng)的《現(xiàn)代高分子科學》課程教學改革與實踐,編號:JG2015YB11)。
參考文獻
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03化學工程與工藝(1)班023號 佘煥裕
《 金工實習》是一門實踐性技術基礎課,是我校機械類、近機類、非機類各專業(yè)實踐性教學環(huán)節(jié)中一門重要課程。金工實習課程設置目的在于使我們接觸生產實際,獲得機械制造一般過程的感性認識;進行有關實踐技能訓練,培養(yǎng)一定動手能力;掌握機械制造過程的基本知識,為后繼課程及畢業(yè)后工作打下良好的實踐基礎;同時,在勞動觀點、質量和經濟觀念、理論聯(lián)系實際和科學作風等工程技術人員應具有的基本素質方面受到培養(yǎng)和鍛煉。
在我們兩個星期的金工實習中我們學到了很多金工實習方面的知識,也增強了我們的動手能力。對于我們理工類學生來說,是一次很好的學習、鍛煉機會。在十幾種工種——車工、銑工、工業(yè)安全、數(shù)車928、數(shù)銑990、線切割、熱處理、鑄造,數(shù)控板金及CADRP。其中讓我最感興趣的是車工、工業(yè)安全和鑄造.為期兩個周的金工實習結束了,但是它留在我心里的感受卻永遠不會結束。它將在我的生命中留下寶貴的一課。
安全的重要性
實習的第一天,我們就被老師帶到了一間教室讓我們看有關安全方面的錄像。錄像向我們介紹了幾種工種,也說了實習中應該注意的問題,像不能穿拖鞋,女生不能穿裙子,頭發(fā)長的要戴帽子,等等。同時,也告訴我們一些存在的隱患,讓我們在實習的過程中能夠提高警惕,防止意外的發(fā)生。
看完錄像,又聽了老師講的有關工業(yè)安全方面的知識,我才發(fā)現(xiàn)工業(yè)安全的重要性。工業(yè)安全知識是工業(yè)高層管理人員和開發(fā)人員的必備知識,對于草擬或一個企業(yè)的安全條例,減少工業(yè)污染,防火防爆等方面來說是非常重要的知識,如果不掌握的話,不但會被人斥為無知,有時還會發(fā)生重大事故??赐曩Y料之后的幾天,老師就向我們講解了有關防火的各種知識,介紹了四種常用的滅火器,有二氧化碳滅火器,干粉滅火器,1211滅火器和高效阻燃滅火器。其中1211滅火器里面含有氯氟烴,會對臭氧層造成破壞,現(xiàn)在已經禁止使用,干粉滅火器是使用較廣泛的,對于易燃液體、油漆、電器設備的火災,都可以用它來撲滅,但由于滅火后有殘渣,故不適用于精密機械或儀器的滅火,而且其冷卻功能有限,不能迅速降低燃燒物的表面溫度,容易復燃。二氧化碳滅火器彌補了干粉滅火器的缺點,大量適用于精密儀器的滅火,而且隨著液態(tài)二氧化碳的蒸發(fā),燃燒物體的表面溫度也會迅速降低。
先進的電腦控制
第一周里很多的工種都是用電腦的,也算是很輕松的了。加工中心我們學的是Power Mill這個軟件,CAD/RP我們又學了soliwork,線切割我們是用CAXA。雖然這三個軟件我們都是只學了一天半天的,但是通過些許的認識我們了解到了現(xiàn)代工業(yè)與電腦的密切聯(lián)系。在上述的三個工種里面給我印象最深的是CAD/RP,那天上午我們先是用CAD軟件soliwoke做3D的工件圖,結果我對著電腦弄了四個鐘頭總算是出了一個自己比較滿意的作品。做好之后我就在想可惜這樣一個漂亮的作品,卻只能放在電腦里面只能看不能碰。但我的苦惱在當天下午就得到了解答,輔導師傅給我們介紹了當今主要的幾種快速成型技術,而且還給我們展示了培訓中心了最貴的一臺儀器——立體打印機。用立體打印機能將我們畫在電腦里的3D圖打印成一個真實的工件。
化工安全與環(huán)保是化學工程與工藝專業(yè)的一門必修課,以安全理論為指導與化工生產實踐密切結合,圍繞火災、爆炸和中毒事故的預防,構建了一個比較完整、通用的化工安全技術體系。本課程是一門綜合性和交叉性的課程[1]。由于本專業(yè)學生在安全系統(tǒng)工程方面知識的匱乏,導致學習過程中往往單一的變成對化學知識的學習而無法與安全有更深層次的結合。因此,在本課程的教學過程中融入一些安全系統(tǒng)工程中重要的分析方法顯得尤為重要和迫切。
1 內容講解和學習方法
本文以第五章中毒事故與通風置換技術中的中毒事故預防知識講解為例[2],引入安全系統(tǒng)工程中事故樹分析方法對中毒事故的預防進行深入講解。
1.1 事故樹介紹
事故樹是用來描述事故因果關系的且有方向性的“樹”,在安全系統(tǒng)工程,它是一種重要的分析事故原因的方法[3]。它可以對各種系統(tǒng)的危險性進行安全性評價,既可用來定性分析,可以用來進行定量分析[4]。
事故樹進行分析的步驟如下:
(1)繪制事故樹。在認真了解相關的安全操作規(guī)程,及總結收集相關類似的事故資料的基礎上,認真繪制出氯氣急性中毒的事故樹見圖1。
(2)運用布爾代數(shù)求最小割集。最小割集是導致頂上事件發(fā)生的最低限度的基本事件的集合,事故樹的最小割集越多,事故系統(tǒng)就越復雜,事故發(fā)生的幾率也越大,在最小割集太多不好分析時,也經常利用事故樹的成功樹求出事故樹的最小徑集,針對最小徑集進行定性或定量分析,最終作出事故的控制措施。
(3)結構重要度分析,是從事故樹結構上分析各基本事件的重要程度。即在不考慮各基本事件的發(fā)生概率,分析各基本事件的發(fā)生對頂上事件發(fā)生所產生的影響程度。
(4)每一?M最小割集是反映事故樹中可能引起頂上事件發(fā)生的一個基本事件組合,據此可有的放矢地制定預防控制措施。
T-氯氣急性中毒;M1-氯氣泄漏;M2-泄漏區(qū)防護不當;X1-泄漏區(qū)氯氣濃度達到有害濃度;X2-氯氣瓶體破裂;X3-氯氣瓶出口閥損壞;X4-人員不會使用防護用具;X5-泄漏區(qū)無防護用具;X6-防護用具失效
圖1 氯氣中毒事故樹
1.2 事故樹分析
事故樹定性分析:
(1)求最小割集:
T=M1?X1?M2
=(X2+X3)?X1?(X4+X5+X6)
=X1X2X4+X1X2X5+X1X2X6+X1X3X4+X1X3X5+X1X3X6
事故樹有6個最小割集,數(shù)目較多分析起來較為繁雜。
(2)求最小徑集:由對偶成功樹得:
T'=M1'+X1'+M2'
=X2'X3'+X1'+X4'X5'X6'
由上式可知本事故樹有三個最小徑集,相比最小割集要簡單,最小徑集分別是
P1={X1}
P2={X2,X3}
P3={X4,X5,X6}
(3)結構重要度分析:本事故樹的最小徑集中,P1只有單元素X1,所以X1的重要度系數(shù)最大,P2中有兩元素,且該兩元素不在其他徑集中重復出現(xiàn),所以X2與X3重要度系數(shù)相等且小于X1,P3中有三個元素且不在其他徑集中重復出現(xiàn),所以X4、X5、X6重要度系數(shù)相等且重要度系數(shù)最小。按結構重要度系數(shù)排序有
I?椎(1)>I?椎(2)=I?椎(3)>I?椎(4)=I?椎(5)=I?椎(6)
(4)定性分析:綜上說明事故樹的最小割集有6個,比較多,說明發(fā)生氯氣泄漏中毒的途徑是比較多的,而最小徑集有3個相對較少,表明只要控制住3種途徑的基本事件不發(fā)生,就能避免氯氣泄漏中毒事故的發(fā)生。
從最小徑集的分析結果來看,不管氯氣泄漏與否,如果氯氣儲存場所的氯氣濃度不超標則不會造成人員傷害事故,但一旦氯氣泄漏想要氯氣濃度不超標往往不容易做到。因而,防止瓶破裂與瓶出口閥損壞就顯得尤為重要,最后也要做好防護用具的儲備工作預防措施。
(1)首先最重要的是嚴格控制氯氣瓶庫的氯氣濃度,加強通風。
(2)嚴格按照《壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》進行管理,加強對瓶體及其附件的檢查。
(3)重視起防護用具的管理及相關安全教育。
關鍵詞:綠色化學工程與工藝;工業(yè)節(jié)能;促進作用
中圖分類號: TE08 文獻標識碼: A
引言
當下,我國倡導節(jié)能理念之風日益興盛,在各類的生產活動中,環(huán)保的地位越來越高。國家政府出臺了一系列的規(guī)章制度來推行環(huán)境保護的實施,監(jiān)察力度日益加大,打擊環(huán)境污染的力度明顯提高,相關的工作人員的努力也有了顯著的成效。長期以來,我國作為世界上的工業(yè)生產大國,工業(yè)發(fā)展速度之快令世人驚嘆。然而,與工業(yè)迅猛發(fā)展一起出現(xiàn)的還有環(huán)境污染的問題,這時,成功進入人們眼球的“綠色”理念就成為了當今時代下的主題,綠色化學工程的理念也逐步的興盛起來。
一、綠色化學工程興起的原由
1、綠色化學工程與工藝簡介
談起綠色化學工程興起的原由,我們就應該首先來了解一下什么是綠色化學工程。說到化學工程可能所有的人都并不陌生,它就是常常被人以簡稱來時常談論的化工。隨著新時代的發(fā)展,化學工程得到了廣泛的應用,與此同時,化學污染也成為了化學工程的代名詞,環(huán)境污染現(xiàn)象、資源浪費現(xiàn)象等等,都給社會發(fā)展背上了沉重的負擔。
而此時發(fā)展起來的綠色化學工程于工藝就是為了解決這一問題。綠色化學工程與工藝就是用化學的方法和技術去減少或消滅那些對人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑、產物、副產物等的使用和產生。從而提高環(huán)境的保護效率,增強資源的可持續(xù)使用的效率。綠色化學的理想在于不再使用有毒、有害的物質,不再產生廢物,不再處理廢物。
2、綠色化學工程和工藝的意義
隨著經濟的快速發(fā)展,人們的生活水平有了顯著的提高并增強,人們生活的步伐也明顯加快,化學生產也為人們所普遍接受并廣泛應用,但化工生產所產生的廢水、廢氣、廢物排放,會對環(huán)境產生嚴重的影響,甚至生產生活用水也受到了一定程度的污染,這些不合理現(xiàn)象的存在甚至會危害到人們的生命安全,長期生活在這樣環(huán)境下的人們的精神也會受到沖擊。
化學生產不僅要大量采集自然物資,還對自然環(huán)境造成影響,這是當今時代背景下所不能容忍的。政府的政策的出臺、監(jiān)察機關的嚴厲執(zhí)法、相關工作人員加快技術研究開發(fā)出環(huán)境友好產品就顯得尤其重要了,綠色化學工程與工藝也就成了未來化工生產發(fā)展的方向。
當化學工程逐漸的融入了“節(jié)能”的概念和“綠色”的概念時,化學工程的生產再也不是當初的污染的代名詞,綠色化學工程將保護生態(tài)環(huán)境和提高資源的利用率抬到實質,自然環(huán)境得到了有效的保護,原來只能廢棄的垃圾也做到了成功的再回收利用。這樣看來,綠色化學工程與工藝就成為了新時代所倡導的新詞匯,它成功的成為了保護環(huán)境資源的有效手段,而技術的進步,城市污染的減少,從而提升我們賴以生存的環(huán)境條件。
二、綠色化學工程與工藝的應用
根據當下的環(huán)境氛圍,我國綠色化學工程的開發(fā)和應用都有了一定的發(fā)展,從本質問題治理起來,俗話說:“射人先射馬,擒賊先擒王?!敝挥凶プ×烁拘缘膯栴},才能夠真正的解決問題?,F(xiàn)階段,我國的綠色化學生產體現(xiàn)在下面幾個方面。
1、選用無毒、無害化學原料
從化學原料的選擇入手,盡量選擇無毒、無害,并且可進行再生利用的化學原料來進行化學產品的生產和制作。對于化學產品來說,最根本的問題在于原料的選擇,它是影響著化學生產過程和生產工藝重要原因之一。綠色化學工程與工藝是以無毒無害的化學原料為基本原則,在化學工業(yè)生產的起始就采取了防治手段,并且,綠色化學工程與工藝采用可再生資源為開發(fā)原料,保證在化學工業(yè)生產過程中進行無污染操作。
2、采用綠色高效的化學催化劑
綠色高效的化學催化劑的使用是非常必要的。目前我國也正在積極的研究這樣技術,如采用綠色生物仿生催化劑。石油化工反應中烷烴氧化反應時碳氫鍵是相當惰性的,通常情況下需要苛刻的反應條件,如高溫高壓才能使之活化。采用新型的綠色生物仿生催化劑,能夠實現(xiàn)在溫和條件下對分子氧的活化,在烷烴的氧化反應中表現(xiàn)出很高的催化活性和選擇性,因而綠色仿生催化劑使用也是綠色工學工程與工藝所追求的方向之一。
3、提高化學反應的選擇性
采用先進工藝和使用選擇性高的試劑等手段提高化學反應的選擇性,可以降低成本,節(jié)約資源,減少環(huán)境污染。如石油化工中經常會發(fā)生的反應――如以上所說的烷烴類選擇性氧化反應,這一類反應具有強放熱性的特性,其目的產物不穩(wěn)定,有時有些產品還具有異構體形式,在各類的催化反應中此反應的選擇性最低,采用選擇性高的試劑,提高反應選擇性,從而能夠獲得更多的最終產物。
三、綠色化學工程與工藝在化學工業(yè)節(jié)能中的應用
基于綠色化學工程與工藝下的化工產品的大量的使用,在一定程度上實現(xiàn)了我國的化學工業(yè)節(jié)能,就目前而言,綠色化學工程與工藝在國內已經得到應用領域主要有以下幾個:
1、清潔生產技術的應用
清潔生產技術也被稱為無害、無毒、無廢的綠色化技術、生活垃圾制沼氣技術、高效清潔的煤氣化技術、利用風能、太陽能等自然能發(fā)電技術等等,這些都利用了清潔生產的技術。清潔生產技術包括的范圍很廣,主要有以下幾種技術:生物工程技術,這其中有基因工程;輻射加工技術;綠色催化技術,這里有多種催化劑,都能阻燃并且無毒。清潔生產技術具有許多優(yōu)點,其產品清潔無毒,不管是對環(huán)境還是對人體都是安全的。
2、結合生物技術的應用
生物技術領域包括有細胞、微生物和酶的技術范疇。它在化工領域的應用主要包括兩個方面,化學仿生學和生物化工。生物酶在生物體內作為一種催化劑具有高效性和專一性,廣泛參與到生物合成的各個過程。而在化學仿生學中主要是膜化學這一領域使用到生物技術。綠色化學工程與工藝部分采用了生物技術,使可再生資源合成化學品。早期的有機化合物原料多數(shù)直接來源于動植物,之后才發(fā)展到利用石油和煤炭作為原料。在綠色化學工程與工藝中,催化劑一般用的都是自然界中存在的酶或者是工業(yè)酶。酶與一般的化學催化劑相比,具有無污染、反應條件溫和產物性質優(yōu)良等優(yōu)點。
3、生產環(huán)境友好型產品
綠色化學工程的生產也可以生產出來符合社會發(fā)展的環(huán)境友好型的產品。它的生產的出現(xiàn),在很大程度上做到了對環(huán)境的保護作用。在社會中,人們隨時隨地都可以買到放心的“綠色”產品,不僅維護了自身的健康,同時也是在為社會做著重大的貢獻,這樣一舉兩得的事情,若是真的能夠實現(xiàn),對國家的發(fā)展和社會的進步影響的意義也是十分巨大的。
結束語
在綠色化學工程與工藝中采用無毒無害的原料,使用節(jié)約減排的生產工藝,采取清潔生產的技術,可以有效地使化學工業(yè)產品的破壞性降低,實現(xiàn)人與自然的和諧,達到產品與生態(tài)之間的互補。因此,開發(fā)和研究綠色化學工程與工藝是影響當代化學工業(yè)發(fā)展的決定性因素之一,成為了可持續(xù)發(fā)展的重要前提。
參考文獻
[1]蔡永宏.淺論綠色化學工程與工藝,創(chuàng)建高效、節(jié)能、清潔的未來化工廠[J].化工管理.2013(24):27-28.
03化工一班 013 號
大家期待以久的金工實習從今天開始,從今天同學早早到可以看出大家的熱情。開始我們接受的安全教育很必要,它在后來兩周實習中時刻提醒我們注意安全。
鉗工,就是用銼,鉗,鋸之類的工具來對工件進行加工,使之成為想要的產品。一天的鉗工同學們的感受就是腰酸背痛。在用鋸鋸鋼材的時候如果來回用力不均勻很容易把鋸條拉斷,還有,要選那些鋸齒好的,不然,耗時效率又低。確定圓心時劃線規(guī)如果把握不好圓心就找不正,對后來影響很大。礳的時候要不斷的測量各種尺寸。打孔的時候要先小后大,直接打大孔就會把中心打歪,后來好多同學的打的孔就是這樣。在攻螺紋前要夾緊螺母,舊的鉗的虎口特別粗糙,如果用力夾螺母的話不僅外部會留下印子,而且整個螺母都會變形,當攻絲時夾不緊螺母會跟絲錐一起轉。但是,用新的虎鉗這些問題就可依解決的。
第二天接觸機器,剛開始解釋安全問題,雖然有些怕,但親手操作幾下恐懼感就消失了。車工一步錯,會浪費很多時間。每次調好尺寸就要耐心等待,急不得。銑床加工前對刀一定不能用快進,速度控制不好就會損傷刀口。加工工件時如果工件不固定好,工件便會隨刀具有微量移動,這樣,尺寸就不好控制,精確度就難保證了。車工銑工的刀速都要適當,按照老師要求調。刀具運動前一定要把油泵打開,及時給刀具,降溫。不然會給刀具帶來極大損傷。隨著切削的加深,工件便會變寬,一刀加工不了就要兩刀,三刀...當換至另外一個面時,要用銼把毛刺磨平,鐵渣打掃干凈,不然上次地尺寸就不能用,還有從新對刀,很麻煩。每一個尺寸加工好,尺寸進給,測量,以保證精確。同時,主機上速度確定也利用到了數(shù)學的組合原理,讓我問學會看圖標。
前幾天實際操作,第四天我們坐在了電腦前。加工中心、數(shù)車、電火花、數(shù)銑都要用到計算機,利用現(xiàn)代科技成果計算機帶給我們的方便。我們學會了簡單的用power mill軟件做零件。剛開始大家不是多會用,經過自己抹索,問老師,漸漸熟悉了。計算機帶給我們方便就是一切都可以先模擬,做錯了哪一步都可以再來,直到達到要求。經過驗證后可以轉化成熟控機床能夠接受的程序,然后可以批量,精確度很高的加工。數(shù)車只有半天,我們只是熟悉一下面板,簡單了解操作。但是看到車床很人性化,會自動報警,如果做錯了哪一步,都可以在提醒下改正。一個人操作時,其他同學最好不要碰機床,因為很容易打亂別人的思路。加工時要防止撞刀,保證xyz坐標不能為正。車床的上方安裝有防護罩,這樣,加工時就減小了事故的出現(xiàn)率。電火花加工的精度很大,但是,由于伴隨有極大的電流,危險就會伴著出現(xiàn)。當通過電腦輸入各種數(shù)據后,打開電源加工前一定要讓工作液高于工件30mm以上,還要保證工作液是流動的,及時把熱量和電蝕產物排出去。加工時一定不能出現(xiàn)身體同時結觸電極和機床,嚴重會危及生命。
化學加工非??简灤蠹业哪托暮图毿?。每次氧化都需要很長時間,大家可以在這段時間繪制自己喜歡的圖案,或者找圖案,作精心的準備。硫酸陽極氧化水沖洗后染色,如果時間稍長便會太重,所以不要一直放在里面。雕刻時竹簽最好細一些,調出來的圖案才回線條分明。上幾特別顏色要注意順序,不然,假如上第二種色,大多都是小面積,用竹簽沾上顏色,竹簽不能碰到氧化膜,一旦碰破,就不能上色了?;毓ひ淮螘速M太多時間,一定要細心。上色工具要做到專用,混用會使顏料污染。上色后也注意不能沖洗太長時間,顏料會沖淡的。經過細心等待,和最后打磨,一件自己心儀的工藝品便“出爐”了。
如果前些天不穿長袖褂還算可以原諒,今天還是那樣不但違反規(guī)定而且對自己不負責任。強烈的火光,四濺的火花,還有強烈的射線。不過有眼罩,手套,腳罩,做焊工完全不用擔心。焊接開始時引弧很重要,做不好會使焊條老是粘在要焊接的工件上。雖然說要左右移動焊條,但事情一旦發(fā)生很多同學還是往上拉。焊接時焊條要速度均勻,慢了太寬太厚,快了會中間不均勻,有些地方焊不到。在回焊也不能盡人意。所以,在剛開始練得時候總結經驗,多問老師,觀察其他同學的好的,做壞的,自己做時思考一下,做的就能不錯。做每一樣東西時,我的最晚也非常好。本來大家以為氣焊會容易一些,但是,大家操作起來各種問題,例如,爆鳴、焊條熔化不了…等問題難倒了同學,也出現(xiàn)了畏難,逃避問題的情況。后來,老師的一句話“出現(xiàn)了問題不能繞過去,而要找解決的辦法,這樣才能進步?!蔽矣X得這些天這句話是我非常大的收獲。