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一、理論教師與實訓教師一體化
一體化的教學模式需要具有雙師型教師來實施,實訓指導教師必須具備相應專業(yè)的扎實的理論水平和過硬的技能操作水平,才能勝任一體化教學模式的工作需求。
以數(shù)控專業(yè)為例,教師必須具備機械制圖、公差與測量技術、機械加工工藝、刀具與切削原理、金屬材料的熱處理、機床夾具等相關機械專業(yè)理論知識;同時還要具有數(shù)控加工設備的操作、編程、維護、維修和保養(yǎng)的技能;熟練使用至少一種常用自動編程及加工的軟件(如UG、MASTERCAM、CAXA等);較為豐富的實際機械加工生產(chǎn)經(jīng)驗;以及教學組織、學生管理及協(xié)調(diào)能力。
二、理論教室與實訓車間的一體化
自去年以來,筆者所在學院陸續(xù)開展了一體化教學車間的改造,例如新建成的數(shù)控一體化實訓車間,在空間上主要劃分為教學區(qū)、演示區(qū)、操作區(qū)、展示區(qū)等幾個區(qū)域。教學區(qū)主要利用多媒體等教學設備進行教學,同時便與組織學生進行分組討論和總結(jié);演示區(qū)主要是教師進行示范操作講解用途;操作區(qū)主要用于實訓學生進行實訓操作使用;展示區(qū)用來進行數(shù)控車床加工相關的工、卡、量具和學生的優(yōu)秀加工作品的展示。幾個區(qū)域相互獨立又有聯(lián)系,同時將多媒體教學設備直接安裝到實訓車間,豐富了教師的教學手段,極大的改善了教學條件,方便了教學。自投入使用以來,受到了教師和學生的好評。
三、教與學的一體化
在教學過程中我們采用了基于工作過程的行為導向教學法(六步法),即將教學過程劃分為資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價等六個步驟(圖1)。在課程教學中,普遍采用任務設計教學法、講授教學法、引導文教學法、示范教學法、討論教學法、案例教學法、運用團隊工作法等行為導向教學方法,圍繞職業(yè)崗位能力,以工作過程為主線組織實施教學。
1.資訊
該步驟主要是明確教學任務。
2.決策
該步驟主要是明確學習、工作方法和目標。
3.計劃
在該步驟,主要完成以下任務:編制工藝流程;填寫工藝文件;確定走刀路線;編寫零件程序。
該步驟主要采用講授教學法、引導文教學法、討論教學法等。引導文教學法是一種借助于專門的教學材料,教師將需要解決的問題或需要完成的任務以引導的形式交給學生,通過工作計劃引導學生自行控制學習和獨立工作的教學方法。
本學習情境中在加工零件的工藝制訂,包括工序卡和刀具清單的制訂,主要采用了引導文教學法。教師需要提供給學生工序卡片和刀具清單表,同時還提供給學生一些工藝手冊作為參考,要求學生能通過查閱這些參考資料填寫工序卡片和刀具清單表。一開始教師還可以通過提供一些規(guī)范的工藝文件讓學生作為參考,采取先模仿,后主動分析的方式來學習。通過這種方法,能夠引導學生通過自主的查閱相關資料,獲取所需的信息,增強自主的學習能力。作為職業(yè)院校的學生來說,這一項能力其實是學生最匱乏,也最需要我們?nèi)ヅ囵B(yǎng)的一項能力。只有這樣,學生在走向工作崗位之后,才能獲得持續(xù)學習和提高的能力。
4.實施
在該步驟,主要完成以下任務:工件加工程序的輸入和調(diào)試;加工之前的準備及對刀;零件的加工
該步驟主要采用任務設計教學法和討論教學法。在該過程中,指導教師應加強巡回指導,確保實習過程的安全進行,對于學生操作過程中出現(xiàn)的一些錯誤及不規(guī)范操作及時進行糾正和指導,以利于學生改進和提高,順利完成實施的步驟。
5.檢查
在該步驟,主要完成以下任務:根據(jù)評分標準對加工零件進行檢測;根據(jù)檢測結(jié)果進行質(zhì)量分析;根據(jù)出現(xiàn)的問題,提出改進的方法和建議。
6.評價
在該步驟,主要完成以下任務:自評;互評;教師總結(jié)評價;資料的保存。在該環(huán)節(jié),教師應根據(jù)學生的態(tài)度、紀律出勤安全文明操作和團結(jié)協(xié)作,任務的完成情況及考核,資料整理保存等內(nèi)容進行綜合評價。
四、理論教材和實訓教材的一體化
新的一體化教學模式的構建,對于我們的教材編寫也提出了新的要求,原有的教材體系已經(jīng)不適合我們對于新的教學模式的需求,因此我們有必要根據(jù)新的教學模式編寫更加適合一體化教學模式的教材。
關鍵詞:理實一體化 教學平臺 實踐教學 課程改革
資助項目:供熱通風與空調(diào)工程技術專業(yè)“理實一體化”實踐教學平臺的開發(fā)與應用(黑龍江省高等教育教學改革項目:No.JG2012020792)
1 引言
據(jù)教育部《關于全面提高高等職業(yè)教育教學質(zhì)量的若干意見》(教高[2006]16號)等相關文件精神和我院示范性專業(yè)建設內(nèi)涵要求,開展校企合作,是專業(yè)快速發(fā)展,提高辦學綜合實力的重要舉措;是加強師資隊伍建設,培養(yǎng)高素質(zhì)高技能人才的重要途徑。為進一步推動該項工作,使校企合作向深層次發(fā)展,提高職辦學水平和技術應用能力。
2 國內(nèi)實踐教學的現(xiàn)狀
實踐教學是學校實現(xiàn)培養(yǎng)人才目標的重要環(huán)節(jié),它對提高學生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力以及使學生成為一個復合型人才都具有特殊作用。在傳統(tǒng)的高等教育中,不重視理論與實踐的結(jié)合,更不可能特別關注學生觀念、能力、創(chuàng)新等綜合素質(zhì)的培養(yǎng)和提高,因此,在教育教學中就容易忽視實踐教學環(huán)節(jié)。實踐教學一直以來就是高校人才培養(yǎng)的一個薄弱環(huán)節(jié),并且存在著一系列問題,這些問題反過來又制約了實踐教學的發(fā)展。因此,如何實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合是當前亟待解決的問題。
3 理實一體化教學平臺構建的模式
要解決高校教學理論與實踐脫節(jié)的問題,就要實現(xiàn)理論實踐一體化教學。理實一體化教學即以實際生產(chǎn)任務為載體、以培養(yǎng)實際工作能力為目標,開展“教、學、做”合一的教學實踐。換句話說,就是將理論教學內(nèi)容與實訓內(nèi)容有機地結(jié)合在一起,創(chuàng)造出學生能看、能摸、能操作的教學環(huán)境,做到教中學、學中做、做中學的“教、學、做”合一。
構建理實一體化教學平臺,最好最有效的途徑是校企合作。校企合作通過學校和企業(yè)的合作,實現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢互補,共同發(fā)展,更好的實現(xiàn)教、學、做合一。合作模式可以靈活多樣,檢驗的標準是是否促進了雙方共同發(fā)展,是否雙方滿意。理實一體化教學的模式有多種,現(xiàn)結(jié)合我校供熱通風與空調(diào)工程技術專業(yè)理實一體化教學平臺構建的實際情況介紹幾種模式如下:
3.1產(chǎn)學研模式
發(fā)揮學校專業(yè)師資優(yōu)勢,加強校企合作研發(fā),幫助中小型企業(yè)解決相關的科研難題,走“利用專業(yè)優(yōu)勢辦專業(yè),辦好產(chǎn)業(yè)促專業(yè)”的新思路,使專業(yè)建設與產(chǎn)業(yè)發(fā)展緊密結(jié)合,幫助中小型企業(yè)走健康發(fā)展之路。
3.2共建校外實習基地
學校根據(jù)專業(yè)設置和實習教學需求,本著“優(yōu)勢互補,互惠互利”的原則在有發(fā)展前景又有合作意向的企業(yè)建立校外實習基地。這些基地不僅可成為師生接觸社會、了解企業(yè)的重要陣地,而且學??梢岳没氐臈l件培養(yǎng)學生職業(yè)素質(zhì)、動手能力和創(chuàng)新精神,增加專業(yè)教師接觸專業(yè)實踐的機會,促進專業(yè)教師技能提高;基地也可以從實習生中優(yōu)先選拔優(yōu)秀人才,滿足企業(yè)日益增長的用工需求,達到“雙贏”的效果。
3.3訂單合作模式
招生前與企業(yè)簽訂聯(lián)合辦學協(xié)議,錄取時與學生、家長簽訂委培用工協(xié)議,錄用時與學生綜合測評成績掛鉤,實現(xiàn)了招生與招工同步,實習與就業(yè)聯(lián)體。校企雙方共同制訂教學計劃、課程設置、實訓標準;學生的基礎理論課和專業(yè)理論課由學校負責完成,學生的生產(chǎn)實習、頂崗實習在企業(yè)完成,畢業(yè)后即參加工作實現(xiàn)就業(yè),達到企業(yè)人才需求目標;具體設有定向委培班、企業(yè)冠名班、企業(yè)訂單班等。
3.4工學交替模式
是依據(jù)企業(yè)用工需求,向?qū)W院發(fā)出用人訂單,并與學院密切合作,校企共同規(guī)劃與實施的職業(yè)教育。其方式為學生在教室上理論課,在實訓車間或企業(yè)車間接受職業(yè)、工作技能訓練,再回到教室學習理論知識,如此交替進行。
3.5教學見習模式
是學生通過一定的在校專業(yè)理論學習后,為了解合作單位的產(chǎn)品、生產(chǎn)工藝和經(jīng)營理念及管理制度,提前接受企業(yè)文化職業(yè)道德和勞動紀律教育,培養(yǎng)學生強烈的責任感和主人翁意識,到合作企業(yè)對企業(yè)工作過程和生產(chǎn)、操作流程等進行現(xiàn)場觀摩與學習;并安排學生實地參與相關工作、親自動手制作產(chǎn)品、參與產(chǎn)品管理,較為系統(tǒng)地掌握崗位工作知識,有效增強協(xié)作意識、就業(yè)意識和社會適應能力。
3.6頂崗實習模式
頂崗實習,即學生前兩年在校完成教學計劃規(guī)定的全部課程后,采用學校推薦與學生自薦的形式,到用人單位進行為期一年的頂崗實習。學校和用人單位共同參與管理,合作教育培養(yǎng),使學生成為用人單位所需要的合格職業(yè)人。
4 理實一體化教學平臺的應用實例
我校供熱通風與空調(diào)工程技術專業(yè)理實一體化實踐教學平臺的建設將以上幾種模式有機地結(jié)合了起來。在校內(nèi)建立了具有國內(nèi)領先水平的生產(chǎn)性實訓室4個、實訓車間3個,并開發(fā)建設完成了實訓室功能一體化軟件管理系統(tǒng)。實訓室包括供熱工程實訓室、給排水工程實訓室、通風與空調(diào)工程實訓室和工程項目管理實訓室;實訓車間包括管鉗工實訓車間、焊工實訓車間和通風工實訓車間。同時將校供暖鍋爐房、游泳館、教學樓車庫等場所定為校內(nèi)實訓基地。在具備這些硬件的基礎上,定期聘請企業(yè)專家來校進行實踐教學和指導。與中建集團、中鐵集團、省安裝公司、省熱力公司等多家知名企業(yè)建立了長期的“產(chǎn)、學、研”合作關系,建立了多個校外實習基地,實行了對學生的訂單培養(yǎng)。企業(yè)參與學校的教學,參與培養(yǎng)方案的制定和修改,定期派專家到學校來授課,為學生提供實習和就業(yè)崗位,并在實習過程中進行全過程全方位指導。學生能夠?qū)崿F(xiàn)理論和實踐學習的一體化。例如,當學生學習到室內(nèi)供暖工程時,先到學校教學樓車庫和教室內(nèi)參觀學習室內(nèi)供暖系統(tǒng)的形式,然后回到課堂梳理知識點,再到實訓室進行散熱器組裝的實際操作。通過這樣一個循環(huán),真正實現(xiàn)了工學結(jié)合。學生在實踐過程中會發(fā)現(xiàn)自己哪方面的專業(yè)知識需要補充,在接下來的學習中就會更明確學習的重點,大大提高了學生學習的主動性和學習效率,同時也提高了學生的職業(yè)素質(zhì)和動手能力。
關鍵詞:工作過程系統(tǒng)化;項目教學;數(shù)控模具專業(yè);教學改革
一、開展以工作過程為導向的項目式教學的必要性
我校地處廣東珠三角中心地區(qū)的國家五金制品產(chǎn)業(yè)基地、國家電子音響制品產(chǎn)業(yè)基地――小欖鎮(zhèn)。近年來,小欖鎮(zhèn)形成了以五金制品產(chǎn)業(yè)為主導,帶動電子音像、家用電器等產(chǎn)業(yè)并駕齊驅(qū)的發(fā)展格局。產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要大量懂技術、會操作的技術工人。
中山市建斌中等職業(yè)技術學校作為本鎮(zhèn)唯一一所職業(yè)高中,擔負著為本地及周邊市鎮(zhèn)企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)人才資源的重任。隨著企業(yè)對人才需求要求的提高、普通高中的擴招、中職生源素質(zhì)的降低,傳統(tǒng)教學方法已不適應現(xiàn)代教學。近幾年,我國高職、高專探索“工作過程系統(tǒng)化”有很多成功的案例,值得我們學習和借鑒,但是在中職這一塊,“工作過程系統(tǒng)化”的課程開發(fā)還基本處于空白或者起步階段,更沒有系統(tǒng)的研究和成功的藍本。我校率先提出了數(shù)控模具專業(yè)“工作過程系統(tǒng)化”項目課程開發(fā)及教學研究的課題,探索先進的課程模式和教學設計,改變目前教學模式所存在的缺陷,加快數(shù)控模具技術領域技能型人才的培養(yǎng)。
二、以工作過程為導向的數(shù)控模具專業(yè)項目式教學的作用
1.基于能力本位的教育觀的需要
現(xiàn)代教育研究表明,具有不同智能類型和不同智能結(jié)構的人,對知識的掌握也具有不同的指向性。形象思維強的人,能較快地獲取經(jīng)驗性和策略性的知識,這正是職業(yè)教育的優(yōu)勢,也正是大多數(shù)職業(yè)學校學生的優(yōu)勢。以工作過程為導向開展教學工作,注重了學生各種能力的培養(yǎng),體現(xiàn)了以能力為本位的教育觀。個體職業(yè)能力的高低取決于專業(yè)能力、方法能力和社會能力三要素整合的狀態(tài)。專業(yè)能力是指具備從事職業(yè)活動所需要的專門技能及專業(yè)知識,要注重掌握這些知識和技能,以獲得合理的智能結(jié)構。方法能力是指具備從事職業(yè)活動所需要的工作方法及學習方法,要注重學會學習、學會工作,以養(yǎng)成科學的思維習慣。社會能力是指具備從事職業(yè)活動所需要的行為規(guī)范及價值觀念,要注重學會共處、學會做人,以確立積極的人生態(tài)度。
2.基于行動導向的教學觀的需要
“學習領域”是跨學科的課程方案,以典型的職業(yè)工作任務為核心來建構課程內(nèi)容,將專業(yè)學科體系與職業(yè)行動體系緊密結(jié)合,以企業(yè)的產(chǎn)品為項目載體,以生產(chǎn)該產(chǎn)品的工作過程為主線,按照“資訊―計劃―決策―實施―檢查―評價”完整的“行動”方式開展教學活動,讓學生通過完成項目產(chǎn)品來獲得相應職業(yè)技能?!皩W習領域”課程新方案在建構課程內(nèi)容時,打破了傳統(tǒng)學科知識結(jié)構的系統(tǒng)性,提出了“工作過程系統(tǒng)化”的新思想,使校內(nèi)教學進一步融入生產(chǎn)實際、工作實際,實現(xiàn)“做項目”尤如“做產(chǎn)品”,“課堂學習”尤如“生產(chǎn)實踐”。
3.基于工作過程系統(tǒng)化的課程觀的需要
按照工作過程系統(tǒng)化進行課程開發(fā),在職教界已經(jīng)被廣泛接受和認可,尤其是在高職已經(jīng)出現(xiàn)了許多運用成功的范例。工作過程,在企業(yè)里為完成一件工作任務而獲得的一個工作成果當中的一個完整的工作程序。職業(yè)教育課程,不是指向?qū)W科,而是指向工作過程。因為傳統(tǒng)的學科體系課程結(jié)構導致陳述性知識與過程性知識分割,理論知識與實踐技能分割,知識排序的方式與知識習得的方式分割。這是與職業(yè)教育的培養(yǎng)目標相悖的。顯然,以就業(yè)為導向的職業(yè)教育,其課程內(nèi)容應以過程性知識為主、陳述性知識為輔,以實際應用的經(jīng)驗和策略的習得為主、以適度夠用的概念和原理的理解為輔,重點培養(yǎng)學生的綜合應用能力和對產(chǎn)品、項目的加工生產(chǎn)能力。
4.基于不同思維類型的人才觀的需要
教育實踐和科學研究證明,人類的智力有兩種傾向:一種是以邏輯思維為基礎,一種是以形象思維為基礎。邏輯思維是抽象的,形象思維是具體的。職業(yè)教育所面對的更多的是以形象思維為主的學生,他們排斥符號和抽象的理論,他們喜歡在學習知識技能的時候能夠把它放在具體的環(huán)境和背景中,能夠看得見摸得著感受得到。
三、以工作過程為導向開展數(shù)控模具專業(yè)項目教學研究要點
1.學習領域類型
因為本課題的研究目的是要開發(fā)出基于工作過程系統(tǒng)化的課程,因此如何根據(jù)企業(yè)需要對數(shù)控模具專業(yè)傳統(tǒng)的學科進行統(tǒng)一的整合和取舍,最終得出數(shù)控模具專業(yè)的基于工作過程系統(tǒng)化的新的課程體系,是一項長期的工作。
2.學習情景設計
根據(jù)教師的課堂教學經(jīng)驗、學生的特點,結(jié)合工廠企業(yè)的生產(chǎn)實際,使新開發(fā)的課程體系能夠體現(xiàn)職業(yè)能力導向的要求,反應企業(yè)的典型工作實踐,研究每個學習領域所包含的學習情景,統(tǒng)籌規(guī)劃每個學習領域的學習情景數(shù)目、學習情景的項目、學習情景的內(nèi)容、學習情景之間的遞進關系等等,是本課題研究的另一個重點內(nèi)容。
3.考核評價機制
建立適應新課堂教學模式行之有效的課堂管理、實訓管理、產(chǎn)教結(jié)合、師資培養(yǎng)、專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的考核評價機制。
4.學生成長要素
按新的課堂教學模式開展教學工作后,從資訊到評價等整個工作過程中學生適應性學習的行為習慣、學習方式的養(yǎng)成。
四、以工作過程為導向開展數(shù)控模具專業(yè)項目教學研究的步驟
第一階段,課程方案開發(fā)與設計階段:①成立專業(yè)指導委員會,進行企業(yè)調(diào)研,完成調(diào)查報告。根據(jù)崗位群的劃分成立調(diào)查組,調(diào)研各崗位群的工作任務。②確定數(shù)控模具專業(yè)定位及各崗位群所必須具備的知識要求、技能要求及專業(yè)素養(yǎng)要求。③歸納典型工作任務,確定行動領域從而設計開發(fā)學習領域。④學習領域課程的設計,完成課程標準的制定:數(shù)控模具技術專業(yè)職業(yè)能力結(jié)構,含社會能力、專業(yè)能力、方法能力;主干課程的知識和技能,含課程、教學內(nèi)容與技能;學習領域的描述,含學時、學習目標及學習內(nèi)容。
第二階段,教學研究的深入展開研究階段:①結(jié)合數(shù)控模具專業(yè)對口企業(yè)的崗位群要求,將學習領域具體化,確定數(shù)控模具技術專業(yè)以項目為載體的學習情境。②開發(fā)學習領域課程標準:課程描述、能力目標、課程內(nèi)容、教材、實訓場地、考核方式及標準等。
第三階段,教學研究的課堂實踐階段:①實施新的課程方案,按照學習領域的課程標準開展日常的教學,教師教案與作業(yè)布置均體現(xiàn)工作過程。②進行師資培訓,加強專業(yè)教師對數(shù)控專業(yè)實行工作過程系統(tǒng)化教學的理解與掌握,強化各學習領域與學習情境所要求的教師技能。③選取數(shù)控模具專業(yè)部分班級實施工作過程系統(tǒng)化的教學驗證,記錄開展過程中的得與失,做好數(shù)據(jù)整理工作。④反饋調(diào)整,將實施過程中遇到的問題、經(jīng)驗與教訓進行反饋,調(diào)整相關細節(jié)工作與內(nèi)容。⑤完成特色資料:收集課程實施過程中的資料,如統(tǒng)一的圖紙、統(tǒng)一的任課計劃書、統(tǒng)一的評價表及實訓總結(jié)等;收集相關教學課件、錄像、作品集、教材及論文集等。
第四階段,總結(jié)提高階段:①對第一屆實行工作過程系統(tǒng)化教學的畢業(yè)生進行調(diào)研,記錄企業(yè)反饋的各方面意見。②收集并匯總資料,分析前期實施階段的各項數(shù)據(jù),與未實行工作過程系統(tǒng)化方案教學的班級進行對比,總結(jié)該研究取得的相關成就。③反饋并調(diào)整,總結(jié)出對后續(xù)繼續(xù)開展工作過程系統(tǒng)化教學的啟發(fā)、經(jīng)驗與教訓。
(作者單位:中山市建斌中等職業(yè)技術學校)
參考文獻:
關鍵詞:化學工程與工藝 環(huán)保 發(fā)展趨勢
化學工程與工藝就是對材料進行加工處理,然后進行再次利用實現(xiàn)能量的傳遞,這樣高效環(huán)保完成資源的優(yōu)化配置,優(yōu)化產(chǎn)品加工生產(chǎn)的過程?;瘜W工程與工藝的發(fā)展由來已久,它以化學工程相關理論還有實際的一些運用為指導,利用這一學科知識對各種產(chǎn)品進行研究、開發(fā)跟生產(chǎn)?;すこ填I域的相關行業(yè)非常多,比如石油化工、生物化工、材料化工、冶煉化工等相關行業(yè)?;瘜W工程領域相關的行業(yè)都是關乎我國經(jīng)濟發(fā)展的重要領域,化工工程還與一些高新科技領域相互影響作用,共同推動著科技的發(fā)展,促進社會的進步。目前化學工程領域正向著自動集約化、高效精細化方向發(fā)展??偠灾すこ毯w的專業(yè)領域范圍非常廣,因此,加強對化工工程與工藝發(fā)展研究時非常有必要的。
一、化學工程學科的發(fā)展特點趨勢
1.化學工程與工藝特點
化學工程簡稱化工,是研究以化學為代表的相關工業(yè)的,化學工程與工藝這門學科是一門工業(yè)特色十分顯著學科,化學工程與工藝的研究范圍廣,是一門應用十分寬泛的專業(yè)。如一些食品加工業(yè)、印刷業(yè)、冶煉業(yè)、醫(yī)藥生產(chǎn)、材料化工等都是建立在化學工程與化學工藝的基礎之上?;瘜W工程與工藝這門課就是培養(yǎng)學習化學工程與化學工藝方面的理論知識,想要在這一門學科能夠為我國各個行業(yè)都做出貢獻,就必須要組織構建一個能夠發(fā)展化學工程與工藝學科的研究基地。構建適合專業(yè)特點的,有利于人才培養(yǎng)的創(chuàng)新型體系。
2.化學工程與工藝研究對環(huán)境保護的意義
化學工程與工藝這門學科是一門工業(yè)特色明顯的專業(yè),它覆蓋了原有的各種化學相關的專業(yè)?,F(xiàn)階段,環(huán)保已經(jīng)是人們普遍追求的一種生活方式跟生活態(tài)度?;瘜W工程與化學工藝的相關研究是實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能這一理念的重要實現(xiàn)途徑。對于化學工程跟化學工藝的研究發(fā)現(xiàn),人類在降低污染節(jié)約能源的時候可以實現(xiàn)利益的最大化,這樣的前提條件下,人們都愿意進行節(jié)能環(huán)保方面的嘗試。很多跨國大型企業(yè)都針對這種情況成立專門的科研小組,進行相關綠色環(huán)保方面的研究。社會的發(fā)展離不開科技的發(fā)展,科技發(fā)展不能以犧牲環(huán)境為代價。這就要求綠色環(huán)保的概念??萍嫉陌l(fā)展過程中化學工程與化學工藝的發(fā)展一定會占據(jù)重要位置。針對這樣的情況,應該積極改變策略加大對化學工程與化學工藝方面的研究。
二、相關新興化學工程與工藝的技術研究
1.綠色化學工程
綠色化學也就是現(xiàn)今的人們所說的環(huán)境友好化學,這種化學方面的術語是現(xiàn)如今最為流行的術語。綠色化學就是環(huán)保,降低污染,用一些化學方面的技術還有方法來減少對生態(tài)環(huán)境的影響,降低環(huán)境污染對人類健康的影響。運用化學工程與化學工藝減少一些有害的原料還有催化劑等的生產(chǎn)還有使用。從根本上杜絕環(huán)境污染的產(chǎn)生,綠色化學的技術就是從源頭來阻止污染的產(chǎn)生,用無毒無害的原料,并且對一些廢棄物進行回收再利用。
2.化學工程與化學工藝的分離工程
分離工程就是使物質(zhì)從無序向有序轉(zhuǎn)變的一種非自發(fā)的過程,在一些重力、壓力還有一些溫度、電的影響下由外力的作用,這是一個消耗能量的過程,并且這也是化學工程與化學工藝分離工程研究的重要內(nèi)容之一?,F(xiàn)今使用比較多的分離工程方法就是蒸餾法,我國在蒸餾分離方法方面的研究已經(jīng)有了非常深厚的理論依據(jù)跟實踐經(jīng)驗,但是蒸餾分離方法在速度方面還是要進一步的改善。并且在一些蒸餾設備上也值得改進,蒸餾分離法如果在設備上采用現(xiàn)今新型的材料會取得較好的經(jīng)濟效益。并且對于提高蒸餾吸收的效率,降低蒸餾分離時間上,可以采用新型的吸收劑,吸收劑對蒸餾時間的長短也有很大的影響,因此,吸收劑的研究開發(fā)也是值得關注的。
膜分離技術也是現(xiàn)今比較流行的分離技術,膜分離具有節(jié)能、高效、易于清理等一些特點,被許多國家的科學家認為是當下最有發(fā)展?jié)摿Φ姆蛛x技術。膜分離就是吸附分離,這種吸附分離的辦法被廣泛運用一些氣體的干燥、廢水等污染物的處理等等。膜分離的研究重點在于新型吸附劑的開發(fā),膜分離的主要問題就是膜的污染還有防治。膜分離的研究必須要實現(xiàn)膜使用的長壽還有高效。
3.Supercritical Fluid,SCF(超臨界流體)
Supercritical Fluid,SCF(超臨界流體)是一種溫度還有壓力都在臨界點之上的無氣體液體的相界面,同時具有液體跟氣體性質(zhì)的一種流體。這一技術在化工、食品加工還有生物醫(yī)藥工程中都有非常廣泛的應用。SCF質(zhì)量高、工藝要求高。開發(fā)附加值高使其有著廣闊的發(fā)展前景十分誘人的發(fā)展利潤。近幾年來,SCWO(超臨界水氧化法)用于環(huán)境治療保護方面的研究比較多,在化學工程與化學工藝方面的研究較少,還處于研究試驗期。
三、結(jié)束語
當今世界面臨著資源還有能源的短缺,全球國家都指出社會經(jīng)濟的發(fā)展不能以犧牲環(huán)境為代價,并且提出資源的節(jié)約還有保護環(huán)境的要求,這就需要化學工程與化學工藝的配合共同發(fā)展,我國在此基礎上提出了轉(zhuǎn)變可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟的概念,所以,相關的化學工程與化學工藝的行業(yè)領域應該要積極配合,對于化學工程與化學工藝的相關技術研究必須要重視其發(fā)展的環(huán)保性,推動傳統(tǒng)的化學工程與化學工藝成為綠色的工藝。最大限度的減少環(huán)境污染,節(jié)約資源,積極研究開發(fā)新能源,走科技發(fā)展與環(huán)境友好的道路。
參考文獻:
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1.1應用型本科人才要求
根據(jù)現(xiàn)代化學工業(yè)的特征及社會對化工人才需求的趨勢,應用型高?;瘜W工程與工藝專業(yè)的目標是培養(yǎng)化學化工理論基礎扎實,實踐動手能力、自主學習能力、創(chuàng)新能力及外語與計算機應用能力較強,適應化工、冶金、能源、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保等部門從事工程設計、技術開發(fā)、生產(chǎn)技術管理等方面工作的應用型高級工程技術人才[2]。為了實現(xiàn)上述目標,化學工程與工藝專業(yè)應用型本科人才應具備的基本素質(zhì)與專業(yè)能力包括7個方面:①樹立正確的世界觀,具有良好的人文精神、科學素養(yǎng),能處理好人與環(huán)境、人與社會的關系;②掌握化學工程與工藝的基本理論和基本知識;③掌握化學裝置工藝與設備設計方法,掌握化工過程模擬優(yōu)化方法;④具有對新工藝、新產(chǎn)品、新技術和新設備進行研究、開發(fā)和設計的初步能力;⑤了解化學工程的理論前沿,了解新工藝、新技術與新設備的發(fā)展動態(tài);⑥掌握文獻檢索的基本方法,具有一定的科學研究和實際工作能力;⑦具有創(chuàng)新意識和獨立獲取新知識的能力[2]。因此,根據(jù)現(xiàn)代科技和生產(chǎn)的發(fā)展需要,以服務地方經(jīng)濟社會發(fā)展為目標,把握高等教育規(guī)律和化學工程與工藝專業(yè)特征,制定化學工程與工藝專業(yè)應用型人才培養(yǎng)方案,具體如圖1所示。在人才培養(yǎng)方案制定的過程中,合肥學院借鑒德國應用科學大學培養(yǎng)應用型人才成功經(jīng)驗,非常重視企業(yè)的作用,將企業(yè)要求與學生的培養(yǎng)相結(jié)合,構建理論教學與實踐教學相學體系,確定了以“面向企業(yè)、立足崗位、注重素質(zhì)、強化應用、突出能力”為指導思想的“應用型”人才培養(yǎng)模式。理論教學體系體現(xiàn)“三個服務”原則:基礎理論教學要為專業(yè)技術課教學服務,理論教學為提高學生綜合素質(zhì)服務,把素質(zhì)教育貫穿于教學全程,為培養(yǎng)學生具有獨立分析和解決實際問題的能力服務,注重培養(yǎng)學生對技術成果的吸納和綜合應用能力。建立與培養(yǎng)目標相適應的實踐教學體系,形成基礎實訓、專業(yè)實訓及校內(nèi)、外實訓教學相結(jié)合的綜合實訓教學一體化,完成實訓教學。促進學生掌握專業(yè)技能,實施“四年九學期制”,提高學生就業(yè)競爭能力。
1.2化學工程與工藝專業(yè)人才要求
化學工程與工藝專業(yè)是為了適應新世紀化學工業(yè)的發(fā)展而設置的,是由原來的化學工程、有機化工、無機化工、高分子化工、精細化工、煤化工、工業(yè)催化等專業(yè)合并而成的寬口徑專業(yè),覆蓋面寬、涉及領域廣[3]。該專業(yè)具有兩大特色:一是覆蓋面廣。研究領域涉及無機化工、有機化工、精細化工、材料化工、能源化工、生物化工、醫(yī)藥化工、微電子化工等諸多領域;二是工程特色顯著。該專業(yè)以化學工程與化學工藝為兩大支撐點,化學工程主要研究化工過程及設備的開發(fā)、設計、優(yōu)化和管理?;瘜W工藝則研究以石油、煤、天然氣、礦物、動植物等自然資源為原料,通過化學反應和分離加工技術制取各種化工產(chǎn)品。化學工程與工藝專業(yè)涉及的工程放大技術、系統(tǒng)優(yōu)化技術和產(chǎn)品開發(fā)技術,不僅在化工領域,而且在醫(yī)藥、材料、食品、生工等眾多相關領域均大有用武之地。因此,化學工程與工藝專業(yè)培養(yǎng)的學生應有較強的工程能力和工作適應性,需掌握化工生產(chǎn)技術的基本原理、專業(yè)技能與研究方法,具有從事化工生產(chǎn)控制、化工產(chǎn)品和過程的研究開發(fā)、化工裝置設計與放大的初步能力[4]。
1.3應用型化工人才實踐教學體系構建
高等工程教育強調(diào)綜合素質(zhì)的基礎作用和工程素質(zhì)的定型作用。培養(yǎng)應用型化工特色人才,核心就是培養(yǎng)實踐能力強的應用型人才。以培養(yǎng)應用型人才為目標,以科學發(fā)展觀為指導,遵循教育教學基本規(guī)律,堅持育人為本,教學為綱,根據(jù)學生需要,圍繞學生能力拓展和知識結(jié)構構建實踐教學體系。該體系由基本技能、專業(yè)能力、綜合能力三層次訓練組成,將課外創(chuàng)新活動和社會實踐有機融合。借鑒德國成功的經(jīng)驗,培養(yǎng)學生工程設計能力、項目實現(xiàn)能力及創(chuàng)新能力,構建工程化的實踐教學體系如圖2所示。實踐教學根據(jù)能力要求可分為3個層次:基礎實踐層、專業(yè)實踐層、綜合和創(chuàng)新實踐層。基礎實踐層以強化“三基”,培養(yǎng)基礎能力為目的,將基礎化學實驗分為3個層次和5個模塊,構成一個彼此相連,逐層提高的體系[5]。通過化學專題研究訓練,強化了知識和技能的綜合性;認知實習在實踐教學體系中處于承上啟下階段。學生在與自己相近或相關的崗位上經(jīng)過認知實習,了解專業(yè)所需要的專業(yè)知識、能力、素質(zhì),有利于他們結(jié)合自己的興趣,規(guī)劃未來發(fā)展,在專業(yè)方向的選擇、課程模塊的選擇上會更加理性。2周金工實習和1周電工電子實習,實現(xiàn)基礎能力培養(yǎng)目標;專業(yè)實踐層是在理論教學和基礎能力培養(yǎng)的基礎上,通過專業(yè)基礎實驗、課程設計、工程實訓等實踐教學的環(huán)節(jié)實現(xiàn)專業(yè)能力培養(yǎng);綜合和創(chuàng)新能力是對技術基礎知識、運用專業(yè)知識解決實際問題能力和知識遷移能力的綜合體現(xiàn),反映學生整體素質(zhì)。通過畢業(yè)實習、畢業(yè)設計(論文)等實踐教學環(huán)節(jié),配合第二課堂科技活動,達到培養(yǎng)專業(yè)技術應用能力的目的??傊?各層實踐教學活動層層遞進、相互滲透,達到培養(yǎng)目標規(guī)定的專業(yè)技術應用能力的要求。
2圍繞工程能力培養(yǎng),實施實踐教學改革
2.1突出強化實踐鍛煉,提高教師實踐教學水平
教師是實踐教學體系的主導者,也是實踐教學體系的實踐者。要培養(yǎng)高質(zhì)量應用型人才,必須要有高水平的教師隊伍。按照這一思路,為所有的實驗室配備了具有碩士學位的專職實驗教師,采取走出去、請進來的辦法培養(yǎng)教師的實踐能力,派合肥學院高學位高職稱的教師到企業(yè)去鍛煉6~12個月,增加教師的工程意識和實踐能力。根據(jù)學院要求成立了實驗技術教研室,這不僅是名稱和內(nèi)涵的改變,更重要的是教育理念的轉(zhuǎn)變,建立實驗技術教研室,由教授、博士擔任主任,具有研究生學歷的教師為成員,研究實踐教學內(nèi)容、方法和手段,進行實驗教學、實驗課程內(nèi)容和方法改革等工作。目前,和化學工程與工藝專業(yè)實驗實踐教學有關的合肥學院院級教研立項6項,安徽省教育廳立項3項,獲得教學成果獎合肥學院二等獎一項、三等獎一項;安徽省三等獎一項。聘請企業(yè)和設計院等單位人員擔任教師,讓學生參與解決實際工作問題,提高實踐能力。
2.2加強實踐教學條件建設,提供實踐教學載體
實驗室和實習基地是完成實踐教學內(nèi)容所必需的保障平臺。在實驗室建設方面,加強以無機化學、有機化學、物理化學、分析化學課程為支撐的基礎化學實驗室建設,和以化工原理為支撐的化工基礎實驗室。專業(yè)實驗作為一門最能反映專業(yè)特色,與專業(yè)科學技術發(fā)展關系最為密切的實踐性課程,必須跳出原有的框架,重新構建一個能夠全面反映化學工程學科發(fā)展方向、適合按專業(yè)大類組織實驗教學、有利于培養(yǎng)學生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的新框架。根據(jù)化學工程與工藝核心課程化工熱力學、傳遞過程原理、化學反應工程、分離工程和技術化工工藝學作為構架,遵循以下原則:緊扣化工過程研究與開發(fā)的方法論;充分考慮工程學與工藝學實驗的適當平衡;具有典型性、力求先進性、增加綜合性;實驗內(nèi)容既符合化學工程與工藝學科發(fā)展規(guī)律,又具有鮮明的先進性和特色,建立了化工熱力學實驗室等專業(yè)實驗室。根據(jù)專業(yè)和學生發(fā)展需要,在專業(yè)方向上設立分離工程和精細化工2個化工專業(yè)方向,并建立精細化工和分離技術2個實驗室,建立膜材料和膜過程院級重點實驗室1個。校外實習是強化專業(yè)知識、增加學生的感性認識和創(chuàng)新能力的重要綜合性教學環(huán)節(jié),校外實習基地是培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新精神的重要場所,是學生接觸社會、了解社會的紐帶[6]。以校企互利雙贏為機制,開展產(chǎn)學合作,和中鹽四方集團等14家企業(yè)建立良好的合作關系,與企業(yè)合作共建實驗室2個。每年由校內(nèi)和企業(yè)教師共同指導學生進行實習,并在畢業(yè)論文(設計)環(huán)節(jié),由企業(yè)提出課題,真題真做,學生將所學知識和生產(chǎn)實際相結(jié)合,取得在書本上得不到的收獲。中鹽四方集團、東華集團工程技術人員指導學生設計多次獲合肥學院優(yōu)秀畢業(yè)設計(論文)獎。
2.3第一課堂與第二課堂相結(jié)合,著力培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力
為了達到實驗課培養(yǎng)學生應用所學知識解決問題的更高目標,以培養(yǎng)學生實踐創(chuàng)新能力為出發(fā)點,以學生個性化能力培養(yǎng)為重點,學院制定了《合肥學院學生第二課堂活動學分管理暫行辦法》,將第一課堂與第二課堂結(jié)合起來,收到明顯的效果?;瘜W工程與工藝專業(yè),以化學工程師之家和學生參與教師科研為主要內(nèi)容開展第二課堂科技活動。化工工程師之家于2007年11月建成運行。以培養(yǎng)“未來的工程師”為目標、以工程設計為核心、以模型制作為基礎,通過形式多樣的活動培養(yǎng)學生的工程意識;通過加強合作促進團隊精神;通過模型制作提高工程應用能力;通過工程設計提高工程素養(yǎng);通過企業(yè)化運作模式培養(yǎng)學生效率意識、責任意識和管理能力。作為第二課堂的重要平臺,重點培養(yǎng)學生的工程設計能力、管理能力、協(xié)調(diào)組織的領導能力和團隊精神。通過借鑒企業(yè)化管理模式,營造企業(yè)氛圍,培養(yǎng)學生效率意識、責任意識和管理能力,增強學生對社會的適應能力,提高學生的綜合素質(zhì)。目前,累計培訓學生500人以上?;瘜W工程與工藝學生在各種全國性競賽中取得了一系列好成績。2010年,在科技部等單位舉辦的青年科技創(chuàng)新競賽獲得二等獎,“三井化學”杯第四屆大學生化工設計競賽二等獎和華南地區(qū)第四屆大學生化工設計創(chuàng)業(yè)大賽二等獎。近3年來,學生34篇,其中被SCI、EI收錄的9篇。
化學工程與材料學科相互支撐發(fā)展的這種態(tài)勢導致了新興交叉學科——“材料化學工程”的誕生。它是將傳統(tǒng)化學工程與材料學科交叉融合,以化學工程為基礎和手段,面向生物材料、高分子材料和無機材料制備及應用的一個新興學科。它既是化學工程學科內(nèi)涵的拓展和應用領域的外延,也是學科間的交叉滲透,符合當今社會的需求和學科發(fā)展的必然規(guī)律。材料化學工程學科的內(nèi)涵主要表現(xiàn)在兩個方面:一是應用化學工程的理論與方法對材料生產(chǎn)與加工過程進行系統(tǒng)的研究,其目的在于在材料高性能化的同時,最大限度地降低材料生產(chǎn)對于資源、能源的消耗和環(huán)境污染,實現(xiàn)材料制備的高質(zhì)量、低成本、環(huán)境友好和可循環(huán)再生利用;二是利用新材料,如新型催化材料、分離材料等發(fā)展新型高效的化工技術與理論,形成新的流程工藝和集成技術。
2材料化學工程二級學科發(fā)展現(xiàn)狀
近十年來,材料化學工程學科作為化學工程和材料科學與工程領域的新增長點,發(fā)展迅速。目前,國內(nèi)外一些大學的化工學院或材料學院均出現(xiàn)了材料化工的研究領域,有的大學(如大連理工大學化工學院)甚至出現(xiàn)了專門的“材料化工”系等人才培養(yǎng)和科研機構。材料化工的交叉研究已經(jīng)展示出了良好的發(fā)展前景,近年來我國在該領域取得了包括國家技術發(fā)明一等獎在內(nèi)的一系列重大研究成果。2005年7月,南京工業(yè)大學經(jīng)國家教育部批準,成立“省部共建材料化學工程教育部重點實驗室”;2006年5月在南京召開了第一屆材料化學工程大會,大會總結(jié)了國內(nèi)外材料化學工程的研究進展,明確了我國材料化學工程進一步發(fā)展的方向和重點。2007年10月國家科技部正式批準建設“材料化學工程國家重點實驗室”?;诨瘜W工程和材料學科的交叉融合,國內(nèi)多所重點院校開始在“化學工程與技術”及“材料科學與工程”一級學科下設置“材料化學工程”二級學科。2002年,南京工業(yè)大學首先在化學工程與技術一級學科下設立“材料化學工程”二級學科。隨后,天津大學、華東理工大學等知名高校開始設立“材料化學工程”二級學科。據(jù)初步調(diào)研,已經(jīng)有11所重點大學設立材料化學工程,如表1所示。該學科的設置,有力地促進了“化學工程與技術”與“材料科學與工程”一級學科的交叉和融合,有利于材料化工領域交叉型人才的培養(yǎng)和學科建設。
3材料化學工程二級學科的建設對策
3.1重新定位“材料化工”學術碩士培養(yǎng)目標的定位
“材料化工”學術碩士的培養(yǎng)定位以工程為主,理工結(jié)合,既要考慮到與化學、化工、材料學的學科交叉以及與生物、環(huán)境等學科的滲透,又結(jié)合地方經(jīng)濟和社會產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求,培養(yǎng)符合現(xiàn)代科技發(fā)展趨勢和地方產(chǎn)業(yè)要求的素質(zhì)高、專業(yè)寬、基礎厚、能力強、具有創(chuàng)新精神和實踐能力、工程和工藝結(jié)合、理工結(jié)合的高素質(zhì)復合型專業(yè)人才。
3.2構建“材料化工”學術碩士學位課程體系
在“材料化工”學術碩士人才培養(yǎng)的課程體系中強化兩個方面,一是開發(fā)新材料為基礎的化工單元技術與理論,二是用化學工程的理論與方法指導開發(fā)材料制備技術,因此,設立與之相適應的學位基礎課和學位必修課程體系,而學位選修課緊密結(jié)合地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展,突出特色。在理論課程的教學中,逐步借鑒或采用國際一流大學的教材、教學內(nèi)容和教學手段,努力提高教學質(zhì)量。
3.3打造“材料化工”學術碩士點的師資隊伍
引進具有企業(yè)背景的高級工程技術人員和國外學習進修經(jīng)歷的教師,發(fā)揮他們豐富的企業(yè)工作經(jīng)驗和國外人才培養(yǎng)經(jīng)歷。聘請相關企業(yè)具有工程師以上職稱的人員擔任兼職教師,給學生講授理論聯(lián)系實際內(nèi)容較多的工程設計類課程,突出應用型人才的培養(yǎng),豐富課堂教學內(nèi)容。另外,有計劃、有目的地選派高學歷、高職稱的教師到企業(yè)掛職鍛煉或國外進修,進一步提高他們的企業(yè)工作經(jīng)驗和國外學習經(jīng)歷。
3.4建立“材料化工”學術碩士的教學管理體制
一是圍繞研究生課題的研究方向,理論教學不再單獨突出“化學工程與技術”和“材料科學與工程”,而是強化交叉性和相互滲透性,再結(jié)合科學研究,既滿足了“材料”“化工”交叉與滲透的理論教學的要求,又可讓理論來支撐科研的深入開展;二是科學研究中強化理論基礎,構建解決科學問題的理論體系。研究生采用化學工程的理論與方法開發(fā)材料制備技術,同時也運用在開發(fā)新材料為基礎的化工單元技術與理論解決相應的科學研究的關鍵技術問題。這種體制強化了“材料”“化工”交叉與滲透性的理論教學,同時也促進了科學研究,建立了既增強研究生理論學歷,又培養(yǎng)了學生科研能力的教學管理模式。
4結(jié)論
關鍵詞:化學工程工藝;綠色化工;分離技術;超臨界流體
1概述
隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,各種化學制品已經(jīng)充斥在我們周圍,成為我們?nèi)粘Ia(chǎn)生活中不可或缺的基本物品。然而,這些物品的原材料生產(chǎn),都是來自于化學工程與工藝?;瘜W工程與工藝是通過對化學材料的處理,從而實現(xiàn)了化學生產(chǎn)的環(huán)保資源的高效優(yōu)化,生產(chǎn)過程也變得非常完善。尤其是當前,經(jīng)濟的快速發(fā)展也隨之帶來了嚴重的環(huán)境污染問題,化學工程與工藝更是要朝著綠色環(huán)保的方向發(fā)展,尤其是與化學工程工藝相關而且環(huán)境問題息息相關的行業(yè),例如石油化工行業(yè)、材料化工行業(yè)、生物化工行業(yè)等,這些都是利用化學工程與工藝的技術來帶動經(jīng)濟發(fā)展的行業(yè),對于我國社會的經(jīng)濟發(fā)展來說,具有非常重要的現(xiàn)實意義。所以利用高新科技實現(xiàn)的化學工程與工藝,不僅有利于科學的發(fā)展和進步,而且對于經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展來說意義重大。尤其是目前化學工程與工藝正朝著高精化、自動化、數(shù)字信息化的方向發(fā)展,加強對化學工程工藝的研究是非常有必要的。
2化學工程工藝
化學工程與工藝是涵蓋冶煉、藥物生產(chǎn)、食品加工、材料化工、印刷業(yè)等多行業(yè)一門科學,其實現(xiàn)是以化學的基本理論知識為基礎的,具有工業(yè)特色的技術?;瘜W工程工藝涵蓋了原有化學的理論知識,結(jié)合了現(xiàn)代最新的環(huán)保思想和理念,對于促進社會的發(fā)展、人類的進步、經(jīng)濟的可持續(xù)化來說意義重大。目前環(huán)境保護越來越被人們所看重,也是人們在物質(zhì)經(jīng)濟條件逐漸優(yōu)越的前提下追求更高質(zhì)量生活的體現(xiàn)。而化學工程工藝的相關研究,這實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能、優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)過程、提升社會經(jīng)濟發(fā)展的重要途徑,它的出現(xiàn),能夠使人們在減能節(jié)排的前提下使其經(jīng)濟利益最大化,也是目前更多企業(yè)愿意嘗試和追求的環(huán)保生產(chǎn)途徑。科技的發(fā)展帶動社會的進步,經(jīng)濟的提升勢必會對自然環(huán)境造成破壞,在綠色環(huán)保、減能節(jié)排的前提下,化學工程工藝勢必為社會可持續(xù)發(fā)展帶來新的契機,這對于社會發(fā)展來說,具有非常重要的現(xiàn)實意義。新型的化學工程工藝與傳統(tǒng)的化工相比,更加注重環(huán)境保護,更加看重生產(chǎn)效率,例如綠色化工技術、最新的分離技術以及超臨界流體萃取技術等,都是當前化學工程工藝最新興的生產(chǎn)技術。
3綠色化工技術
綠色環(huán)保、節(jié)能減排是當前企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)一直看重和強調(diào)的生產(chǎn)方式,化學工程工藝中的綠色化工技術,則是對綠色環(huán)保的工業(yè)生產(chǎn)的最好的詮釋,綠色化學工程又被人成為環(huán)境優(yōu)化化學工程,核心理念就是注重環(huán)境保護、降低環(huán)境污染、節(jié)能減排,從而實現(xiàn)環(huán)境污染與企業(yè)生產(chǎn)利益最大化之間的最佳平衡,對人類的健康和發(fā)展具有非常積極的意義。所以綠色化學工程工藝就是在化學工程過程中原材料選取、催化劑選用以及化學反應過程中都在強調(diào)綠色化工的理念,從而從化學工程生產(chǎn)的源頭阻止環(huán)境污染,促進廢物利用。
3.1選用綠色化學原料
綠色化工源頭做起就需要對化學工程的原材料入手,通過選擇綠色環(huán)保的、無害的化學化學物質(zhì)作為企業(yè)生產(chǎn)的原材料,在根本上減少或消除化工生產(chǎn)的污染物的排放,進而將對環(huán)境污染源消滅在萌芽之中。當前,在企業(yè)生產(chǎn)中原材料的選取非常重要,尤其是在各種高新科技的快速發(fā)展下,各種化工原材料、催化劑、溶劑等都已經(jīng)能夠加工成無毒無害或低毒少害的化學材料,所以在針對化學工程原材料選取時,盡量選擇使用高新技術生產(chǎn)的無毒無公害的原材料,或者采用天然的植物、農(nóng)作物或其他很多自然生物作為企業(yè)生產(chǎn)的原材料,從而有效地促進化學工程原材料綠色化,從根本上消除自然環(huán)境污染源。
3.2選用綠色化學催化劑
在化學工業(yè)生產(chǎn)中,很多都需要催化劑來加速整個化學反應的過程,從而節(jié)約生產(chǎn)時間成本,提升經(jīng)濟收益。然而,在傳統(tǒng)的化學工程生產(chǎn)過程中,很多催化劑雖然加速了化學反應的過程,但是在污染物生產(chǎn)和排放量等方面,都對環(huán)境造成了很嚴重的污染。目前在綠色化工技術中,大都采用天然無公害的催化劑的開發(fā)和使用,在化學工程中,盡量選擇無污染公害或少污染的催化劑替代傳統(tǒng)的污染重的催化劑,從而促進化學反應工程的綠色無公害。目前,部分化學工程工藝研究人員發(fā)現(xiàn)一種烷基化固相催化劑,其在促進化學反應的過程中基本上能夠做到無污染物排放,同時能夠加大廢棄物的使用率,這對于企業(yè)綠色化工生產(chǎn)來說,將是一個很大的福音。
3.3選擇綠色的化學反應
在企業(yè)化工成產(chǎn)過程中,會有很多化學反應,而對于這些化學反應的選擇,盡量提升化學反應的選擇性,從而將化工過程中減少污染排放和能源消耗,使生產(chǎn)物更加純凈化、提取更加便捷。以石油化工生產(chǎn)為例,對于烴類的處理常常選擇氧化處理,這個操作會對生產(chǎn)物造成污染和破壞,所以在石油化工生產(chǎn)過程中,要盡量避免此種反應,通過優(yōu)化化學反應的選擇性,選擇綠色生產(chǎn),從而提升整個化學反應的綠色生產(chǎn)過程。
4化工分離技術
在化學工程工藝中,有很多物質(zhì)都是混合的,對于化工企業(yè)的生產(chǎn)來說,是遠遠不能符合生產(chǎn)所需的,那么在化學工程工藝的物質(zhì)分離技術,則是將物質(zhì)進行凈化、提純的重要過程,是使物質(zhì)從雜亂無章、無規(guī)律的變化,通過外在作用力,如壓力、重力、溫度、電磁場等作用下能夠有序的轉(zhuǎn)變的過程,而過程中是需要消耗能量的,而這種過程這是化學工程工藝中的物質(zhì)分離技術。在化工分離技術中,應用最為廣泛的是蒸餾法,這種方法的實現(xiàn)是通過外在的燃料燃燒對物質(zhì)進行加熱,通過混合物中不同物質(zhì)的氣化溫度點,來充分掌握加熱溫度的變化,使得混合物的溫度在預期溫度點進行持續(xù)加熱,從而實現(xiàn)對應物質(zhì)氣化分離。在我國,對于蒸餾分離的技術和工程實現(xiàn),都已經(jīng)積累了深厚的理論知識和豐富的應用實踐經(jīng)驗,為我國的化工也生產(chǎn)做出了不可磨滅的貢獻。但是,蒸餾法整體來說速度比較慢,效率相對較低,所以在化學工程分離技術的實現(xiàn)中,目前推出了各種熱門的物質(zhì)分離方法和技術,無論是在時間效率上、還是在生產(chǎn)成本上,都能很好地應用在企業(yè)化工生產(chǎn)過程中。
4.1膜分離技術
膜分離技術是當前化學工程工藝領域中,實現(xiàn)物質(zhì)分離技術中比較流行的分離方法,在環(huán)保節(jié)能、低污染、高效率等諸多方面都表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。膜分離技術是以各種材質(zhì)的膜作為基本的分離介質(zhì),膜的介質(zhì)可以采用氣體材質(zhì)、固體材質(zhì)、液體材質(zhì)或混合材質(zhì),最終構成一個膜兩邊互不連通的界面,根據(jù)其自身的滲透特性,在不同的外在作用力(例如重力、壓力、電磁場、滲透壓差)下,實現(xiàn)物質(zhì)分離。按照膜不同材質(zhì)劃分,常見的膜有包括支撐液膜、乳化液膜的液體材質(zhì)膜以及無機材料膜、聚合物膜的固體材質(zhì)膜,這些膜的材質(zhì)、特性不同,最終實現(xiàn)的分離過程也不盡相同,有滲透、電滲析、微濾、液膜分離等,這些分離技術和過程在氣體干燥、廢水處理等方面廣泛應用,正式因為膜分離技術效率高、耗能少、工作條件需求低,也逐漸化學工程工藝中分離技術的主體。
4.2吸附技術
在分離技術發(fā)展迅速的今天,新型吸附技術也逐漸進入了物質(zhì)分離工程中,通過變壓吸附、層析、模擬移動長等分離方法,新型的吸附技術也成為了分離技術中的新型技術,在工業(yè)制造和化工生產(chǎn)中起到非常重要的作用。
4.3反應分離耦合技術
反應分離耦合技術是提高生產(chǎn)效率、優(yōu)化化學工程生產(chǎn)過程、降低生產(chǎn)成本中發(fā)揮越來越重要的作用。反應分離耦合技術是通過利用物質(zhì)分離來促進反應或通過物質(zhì)反應來促進分離的一種化工分離技術,整個技術的應用效率非常高,操作費用也很低。以醋化反應為例,該反應過程就是在精餾塔中進行可逆的醋化反應,利用精餾的反應來分離醋和水,同時逆向反應也能夠加強醋化過程,從而在原料成本等多方面節(jié)約成本。
5超臨界流體萃取技術
超臨界流體又稱為SCF,是SupercriticalFluid的縮寫,一般的氣體或液體在溫度或者壓力的持續(xù)變化下,達到某個臨界點就會發(fā)生氣體到液體的變化或者液體向氣體的變化,但是,超臨界流體是某種流體物質(zhì)在達到臨界壓力點或溫度點時,如果持續(xù)提升外界條件,該流體密度不斷增加,但是并沒有真正發(fā)生液化或氣化的現(xiàn)象,此時的物體就成為超臨界流體,該流體既具有氣體的特性,又具有也提到特質(zhì),利用超臨界流體來實現(xiàn)物質(zhì)分離的技術,則被稱為SCFE超臨界流體萃取技術,該技術目前被廣泛應用在食品加工、化學工程和企業(yè)生產(chǎn)、生物制藥等諸多領域。SCFE的超臨界流體萃取技術,是對混合物進行施加溫度或壓力的條件,從而使其進入超臨界狀態(tài),進而使萃取物從其中分離出來,實現(xiàn)物質(zhì)的分離。流體物質(zhì)在超臨界狀態(tài)下,融合了氣體和液體的綜合特性,密度上比氣體大得多,一般與液體比較接近,但是粘性度方面則與氣體接近,比液體小得多,而且超臨界流體自身的溶解度非常高、而且很容易流動和擴散,而且在壓力或溫度的臨界點,能隨著外加條件的微小變化,密度則發(fā)生顯著變化,極易實現(xiàn)混合物中萃取物的提取和分離。利用超臨界流體萃取技術,一般是使用流體作為萃取物的溶劑,使其進入超臨界狀態(tài),然后與物料進行接觸,使其中的萃取物溶于流體中,進而實現(xiàn)萃取物與物料的分離,而后降低外在施加條件,如降低壓力或溫度,流體密度發(fā)生變化,溶解度降低,萃取物則很容易從流體溶劑中解析出來,從而實現(xiàn)萃取物的分離。利用SCFE的超臨界流體萃取技術來實現(xiàn)物料萃取物的分離,在提取速率、萃取物兼容范圍等方面都非常優(yōu)異,而且外在條件是通過溫度或者壓強的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)對流體密度、溶解度的控制,從而能夠有效地實現(xiàn)萃取物的分離,而且提取萃取物的純度非常高,對于化工生產(chǎn)來說非常重要。其次,流體溶劑的選擇一般選擇二氧化碳流體,這種低溫、無氧環(huán)境的操作可以有效地分離熱敏或容易氧化的物質(zhì),此外,SCFE技術的實現(xiàn),可以從固體或中液體中快速提取有效地萃取物成分,整個過程無污染、耗能少,而且對于有機物的分離提取和精致都有非常顯著的功效。
6總結(jié)
化學工程工藝是目前涵蓋冶煉、藥物生產(chǎn)、食品加工、材料化工、印刷業(yè)等多行業(yè)的專業(yè)學科,其實現(xiàn)的專業(yè)技術對于企業(yè)的生產(chǎn)來說具有非常重要的現(xiàn)實意義。在化學工程工藝中,常見的技術有綠色化工技術,該技術是從原材料、催化劑以及化學反應的過程中選取綠色無毒無公害的物質(zhì)和反應選擇性來提升化工的低污染率,分離技術則是通過蒸餾分離、膜分離等分流技術來實現(xiàn)的化工材料的分離,超臨界流體萃取技術則是采用超臨界流體對物料中萃取物的提取,通過改變外在條件來實現(xiàn)萃取物的提取,從而實現(xiàn)物質(zhì)分離。這些化學工程工藝都在為企業(yè)的生產(chǎn)、化工過程等起到非常重要的作用,為促進我國的經(jīng)濟發(fā)展奠定了良好的技術基礎。
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近年來,國內(nèi)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(jīng)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(diào)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(wǎng)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(jù)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?;瘜W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(jù)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?;瘜W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(nèi)外學術會議平臺、校企合作工程化實施平臺在內(nèi)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(nèi)容可以是自己的科研內(nèi)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(nèi)的學會和年會;根據(jù)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(chǎn)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(jié)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(nèi)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(zhuǎn)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(jié)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(nèi)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(jié)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(jīng)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(nèi)外著名期刊14篇。由此可見,結(jié)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】《化學工程基礎》教學現(xiàn)狀分析改進措施
中職《化學工程基礎》課程是一門工程學科,要求學生要具有良好的數(shù)學、物理基礎,思維嚴密,邏輯性強,并具備良好的綜合分析能力,因而學習難度較大;另外《化學工程基礎》也是一門實踐性很強的課程,學生在接觸本課程前,基本上是沒有接觸過化工生產(chǎn)實際的,對設備和生產(chǎn)流程缺少感性認識。雖然有課程實習,但由于實習學時和實習經(jīng)費的制約,不可能去很多企業(yè)參觀學習,一個企業(yè)也不可能包含所有的單元操作,從而使學生對化學工程的認識缺乏。對此,為了提高教學質(zhì)量,達到較好的教學效果,本文將對中職《化學工程基礎》教學的現(xiàn)狀進行分析,并提出本人的一些改進措施。
一、目前中職《化學工程基礎》教學的現(xiàn)狀
《化學工程基礎》課程是中職化學工程與工藝專業(yè)學生必修的一門重要的工程技術基礎課程,是運用物理、物理化學的基本原理來研究和分析化工生產(chǎn)中的動量傳遞、熱量傳遞及質(zhì)量傳遞的原理,以及“三傳”原理在各單元操作中的應用。課程的目的是培養(yǎng)學生學會運用工程觀點和基本方法分析解決生產(chǎn)過程中單元操作的問題,如操作中的物料衡算、能量衡算、過程速率、平衡關系以及典型設備的設計及選型。內(nèi)容涉及了流體的輸送、傳熱、蒸餾、吸收、以及反應工程等方面。課程強調(diào)工程概念、定量計算、實驗技能和設計能力的綜合培養(yǎng)訓練,強調(diào)理論與實踐相結(jié)合,化學工程基礎還為后續(xù)的專業(yè)課程打下基礎。化學工程基礎所學知識可直接應用于生產(chǎn)中,而且普遍應用。因此,學好本課程可為將來做工程技術工作打下良好的基礎。目前中職生可以說幾乎沒有工廠的實際概念,同時該課程內(nèi)容涉及多門學科,交叉性強,公式圖表多,其內(nèi)容多而雜,完全不同于學生以前所學課程。學生學習時普遍感到這門課程概念多、物理量多、公式多、方法多,而且計算繁雜,尤其是對課程中半理論半經(jīng)驗公式和準數(shù)、準數(shù)關聯(lián)式感到頭痛,特別是面對大量的工程概念和工程計算,往往會感到無從著手,不知用哪個公式去計算適宜。因此在學習過程中困難較大,不易學透。另外本課程還要緊密聯(lián)系工程實際,教學難度很大。因此,中職《化學工程基礎》課的教學改革顯得尤為重要。
二、中職《化學工程基礎》教學的改進措施
1、合理安排教學內(nèi)容。中職《化學工程基礎》課程包括三部分內(nèi)容:化工單元操作、基本反應器和典型化學工藝,濃縮了化工學科中化工原理、化學反應工程和化學工藝學3大課程的基本知識。內(nèi)容繁多,涉及的知識面廣,而教學學時數(shù)有限,內(nèi)容與時間之間產(chǎn)生了矛盾。為此我們可以對教學內(nèi)容進行了一定的調(diào)整,在教學中重點講解化工單元操作內(nèi)容:如流體流動與輸送、傳熱、吸收、精餾等。同時,對于一些主要內(nèi)容,我們還會安排專門的習題、例題討論課,還會給學生布置一些課后作業(yè),通過做習題可以使學生牢固地掌握基本概念、基本定理和基本計算,同時通過習題還可以了解和解決生產(chǎn)實際中可能遇到的一些問題,包括設計性和操作型問題。
2、豐富教學手段。對于中職《化學工程基礎》課程的課堂教學環(huán)節(jié),考慮到這是一門實踐性很強的課程,如果還采用“書本加黑板”的傳統(tǒng)教學方法,就會導致教學效率不高,教學效果欠佳。為此,我們在課堂教學過程中,采用多媒體教學,大量引用圖片、設備模型、投影、動畫等直觀教學方式,幫助學生深人理解單元操作過程的原理,形象直觀地了解和掌握設備原理與結(jié)構,既培養(yǎng)學生的學習興趣,又加深學生的理解和記憶。每一章內(nèi)容在講授前會先讓學生了解本章的主要內(nèi)容,讓大家先做到心中有數(shù),然后再展開具體的介紹,而在每一章內(nèi)容講解完以后,又會與學生一起共同討論總結(jié),引導同學們在理解的基礎上活記,抓住事物的內(nèi)在聯(lián)系進行比較記憶。為了避免給學生造成這門課程知識離散、內(nèi)容支離破碎、雜亂而不成體系的現(xiàn)象,在教學中加強各章、節(jié)內(nèi)容之間的銜接,同時也指出其差異。另外,我們在教學的過程中不忘聯(lián)系生活實際,采用聯(lián)想教學的手段。我們根據(jù)所學內(nèi)容,巧取生活中的素材進行聯(lián)想,把學生引入到實際生活中去,培養(yǎng)學生用化學的眼光來觀察世界,用化學科學來實踐生活,在生活實際中學習知識。事實證明,在教學中聯(lián)想生活常識,無形當中就拉近了課本知識與實踐的距離,讓學生真正認識到了知識的重要性。通過聯(lián)想生活常識教學,不僅使學生掌握了理論知識,而且培養(yǎng)了學生運用知識的能力,同時也培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維能力。