化学工程论文:工艺专业人才培养的化学工程论文

1现行化学工程与工艺专业人才培养方案的特点

从总体上来看，现行培养方案的的培养目标及基本要求符合专业特点及专业发展的需要，课程设置及课时安排也基本符合专业的要求。但是现行培养方案也存在着一些问题:(1)理论课的学时较多，容易形成以教师为主导的教学模式，学生自主学习和从事创新性实验项目的时间不足，而且所学习的理论知识难以应用于实践，在毕业实习、毕业设计中表现尤为突出。(2)由于公共课程较多的原因，学生在前三个学期的学习过程中难以接触到真正的专业课程，真正学习专业理论知识的时间非常有限，也造成了安排在大一下半学期的认知实习难以对学生产生相应的专业影响。(3)核心课程的核心地位不突出，既没有从课时上保障，也没有从考核方式上来要求。(4)没有专业概论课程，学生到了三、四年级，对专业的认识还不够清晰，对课程之间的承接关系没有概念，综合运用专业知识来解决实际问题的能力不足。(5)部分课程内容重复，难以形成教学上的高效率。(6)课程体系中没有能很好地跟上现代化学工业中信息化的脚步，已经广泛应用的设计软件，如Aspenplus、ProE等还没有进入课程体系。(7)毕业实习还有待加强，目前安排的毕业实习时间较短，难以达到实习的目的。

2化学工程与工艺专业人才培养模式改革的思路

美国、德国等发达工业国家的统计资料表明，高级工程人才的需求比例为:从事工程科学研究的人才为5%，这部分人才主要以研究和发现工程过程中的基本理论为主，偏重于工程学术研究;从事设计、开发的工程人才约占35%，主要工作是将科学原理和学科体系知识转化为设计方案或设计图纸;从事生产工艺、运行维护、管理销售等工作的工程技术人员约占65%，将设计方案与图纸转化为产品。后两者可以统称为工程应用人才。化工学院在建院之初，就确定了以培养工程应用型人才为主要目标。根据几年来在人才培养的探索与实践过程中，我们认为，确切地说，我们应该以打造工程生产一线工程师、工程技术人员为人才培养的主要目标，也就是说，以培养工程技术人员为主，对于一些学有余力的学生，可以通过进一步的深造和在实践工作岗位上的锻炼，成为工程人才。培养化工类工程应用型人才，就是要强调本科教育的专业性，通过本科教育这一相对完整的人才培养周期，是学生接受相对完整的、作为一线工程师所需要的基本教育，具有一线工程师应有的基本知识、基本能力、基本素质。学生通过这样的教育，应该具有系统的专业基础知识、较强的实践动手能力、主动的自主学习能力、灵活的岗位适应能力，在现有成熟的化工技术和规范的基础上，能够应用理论知识和技术，解决生产实际中的具体技术问题，特别是应用所学专业知识进行集成创新和引进吸收再创新。同时，一线工程师还应具有一定的人文精神和环境意识。现代化学工业，不仅融化学科学、化工技术、艺术于一体，还与自然资源、生态环境、伦理道德等重大社会问题息息相关，在“十八大”提出“建设美丽中国”的历史背景下，在培养的学生多数服务于生态环境脆弱的西部地区的前提下，更应该注重培养学生的人文精神和环保意识［3］。经过四年的执行，现行培养方案在培养应用型化工技术人才方面起到了重要的作用，也积累了丰富的经验。在新方案修订过程中，要在保持原方案优点，尤其是突出实践教学的基础上，针对原方案的不足，结合现代化学工业新的发展现状以及地区经济，来综合考虑，完成修订工作。基于这样的认识，对于新的培养方案，需要遵循“理论系统够用，突出实践动手，营造工程背景，重视过程培养与评价，提倡自主学习，强化创新训练”的原则。化学工程与工艺专业人才培养方案修订工作的指导思想:以复合型、创新性人才培养为核心，以教学改革、科学研究和服务社会为宗旨，以高素质、重能力、求创新为根本，以学生为主体、教师为主导，培养学生理论知识、综合能力、实践技能和科学素养协调健康发展。力求达到理论与实践、基础与提高、传承与创新、教学与科研、素质教育与技术训练的统一。

3化学工程与工艺专业人才培养模式改革的内容

明确提出以转变教育思想和更新教育观念为先导，以完善和落实本科综合培养方案为主线，深化教学改革;优化课程体系，更新教学内容，加强实践环节，改进教学方法和教学手段;加强师资队伍建设，提高教师整体综合素质，形成一支教学科研相结合、教学思想活跃、知识结构、年龄结构优化的教学梯队;注重学生知识、能力、素质、个性的协调发展，强化创新意识，进一步提高人才培养质量，走改革和创新之路，探索教学管理的新机制、新模式，开创教学工作的新局面。

3.1理论课的教育改革(1)深化课程体系改革，构建创新能力和发展的化工专业人才培养计划调整知识结构，本着“理论系统够用”的原则，认真梳理现行培养方案中的理论课程体系，根据专业方向，确定4～5门核心课程，凸显核心课的核心地位，以核心课程为中心，构建理论课程体系。将理论课程按课程的特点、内容和相关性进行进一步整合，划分为课程群，即将部分前后有衔接的课程，进行内容整合，减少重叠内容，突出重点，通过课程群的建设，使学生在学习时可以更加连贯，便于融会贯通。(2)改革和更新教学内容，积极吸收本专业科学技术发展的新成果，将化工及相关领域新技术、新成果纳入课堂教学;(3)深化教学方法改革，尊重学生个性发展，推进启发式和讨论式教学方法，提倡案例教学;主要课程注重引进和选用国内外教材，不断促进本科教学质量的提升。(4)改革教学技术，推行现代化教学手段。包括:多媒体、网络、仿真等。尽可能采用双外语教学。(5)改进教学和管理机制，在理论教学过程中，重视过程培养和评价，并以此为契机，提倡学生自主学习，在教学大纲上和教学内容上引导学生自学。

3.2实践性教学环节的教育改革工程技术人才的创新能力集中体现在工程实践活动中创造新的技术成果的能力，包括新产品和新技术的研发，新流程和新装置的设计，新的工厂生产过程操作运行方案等。反映在教学过程中就是工程实践能力的训练和培养。因此在改革中高度重视和加强实践类教学环节，继续保障实践教学的突出地位。在实践性教学环节中，构建由易到难，贯穿全程，逐步贴近工程实际的实践教学体系，保障实践教学环节比重在整个培养方案的比重不低于25%，适当调整理论教学课程，使教学前移，为学生创造更多地时间参与工程实践，并积极创造条件推进“3+1”培养模式的改革。对教学计划内要求的实践性教学，结合工程实际，以实验与工艺基本操作技能训练为基础，积极开展教学改革和建设。具体方案:在基础实验方面，重视对学生实际动手能力、规范操作和严谨务实的作风的培养。在专业基础实验方面，结合地区经济的发展和教师的科研方向开发大综合专业实验项目，逐步引入具有工程意义的实验项目，增加综合性、设计性和研究型实验的比例。为后续实践教学、创新性实验项目、学科竞赛、毕业设计等环节奠定基础。在校内实训平台建设中，基于工程背景及地方产业特点，以培养学生动手及实践能力和工程意识为出发点，形成满足培养化工类专业和相关专业的实践综合能力训练及培养的实训课程体系。以学校建设化工实训中心为契机，加强工程实训，弥补毕业实习过程中只能看不能动的缺憾，是学生真正了解化工厂。在毕业实习和毕业设计(论文)环节，贯彻工程师计划，建立学生到企业和社会开展实践实习的有效机制。精选认识实习单位，加强基地建设，继续为学生在毕业实习过程中提供“顶岗实习”机会，结合就业，让学生能够在就业后缩短适应期。提高学生对专业的认同度和优越感，提高学习本专业的兴趣。毕业设计以工厂实际设计为题，毕业论文以教师科研为题。落实理论联系实际，结合工程与科研实际，一人一题，真题真做。实施双向选择和规范化管理。使学生的分析问题、解决问题、协作精神、创新意识和能力等得到充分锻炼。

3.3课堂外教学环节的教育改革对教学计划外的实践能力培养，可通过开展各类科技创新实践活动、大赛和专业技能培训的形式进行延伸。加强科研与实践教学的融合，组建学生科研兴趣小组，强化化工设计、计算机辅助设计等环节，训练实践能力。目前我院已开展大学生创新实验、校级“化学实验技能竞赛”，参加全国大学生挑战杯、“PRO/E建模设计大赛”和全国大学生化工设计大赛”等赛事上取得好成绩。2012年、2013年、2014年由中国化工学会、中国化工教育协会、教育部高等学校化学工程与工艺专业教学指导分委员会举办的国内包括清华大学、天津大学、浙江大学等百所高校参加的“中国石化－三井化学杯”杯大学生化工设计竞赛中，以本专业学生为主的代表队最终获得全国一等奖二项，全国二等奖四项的优异成绩。这些活动的开展即可从多方面培养大学生的创新思维和工程技能，培养团队协作精神，增强大学生的工程设计与实践能力，又可帮助学生发现、发展各自的志趣、潜力和特长，并对学生的就业和考研起到积极作用。

4结语

通过化学工程与工艺专业人才培养模式的改革与探索，能形成理论系统够用，突出实践动手，营造工程背景，重视过程培养与评价，提倡自主学习，强化创新训练的较为完善的化工应用型人才培养体系。

作者：续京杨晋单位：北方民族大学化工学院

化学工程论文:过程模拟系统下的化学工程论文

1在化工原理教学中的应用

以化工原理为代表的化工原理系列课程是化学工程与工艺专业本科生必修的专业基础课中最重要的课程，起着由“理”及“工”承上启下的桥梁作用，其教学目的就是培养学生运用所学知识分析和解决化工单元操作中实际工程问题的能力。化工原理系列课程包括：理论课、实验课、生产或仿真实习和课程设计四个环节。其中化工单元操作过程设计方法、操作原理及其计算是理论课程教学的重要内容，而迅速地进行工程计算是课程设计的基础，所以组织好化工原理理论课程教学是落实化工原理整体教学的关键。目前，化工原理主要授课内容：流体流动、流体输送机械、非均相物系的分离和固体流态化、传热、精馏、吸收、萃取、干燥等单元的基本概念、原理和工程计算方法，而通用过程模拟软件中几乎包括所有常见的化工单元基本模块，在讲课过程中，教师可以在讲授基本原理后，使用软件中的相关计算模块对其工作特性进行模拟展示。

东南大学化学化工学院肖国民、李浩扬[3]等，利用Fluent、Aspenplus软件应用于讲授和解决“三传”问题。其中利用Fluent软件，对固定床反应器进行动量模拟，结合反应动力学模型和对流传热模型等，研究反应器内一氧化碳与硝酸二乙酯偶联反应，从而获得反应器内速度、温度和各物质浓度的分布情况，模拟结果与实验数据吻合良好。这一过程给学生清晰的展示了：不仅固定床反应器内部的“三传”均和反应的进行程度相辅相成，而且若想计算、设计或优化一个单元操作过程，实验情况与计算模拟必须相互反馈，相得益彰。利用Aspenplus软件对二苯基甲烷二异氰酸酯换热器进行设计和工程开发，与传统的换热器设计计算方法相比，结果具有性高、计算用时少、绘图快、和各专业集成效应强等优势。通过对甲醇—水精馏过程模拟，说明该软件可用于质量传递方面的计算。教学实践证明，该方法不仅可以反映塔内物料组成、质量分布状况等工艺计算结果，而且还可通过系统内置板式塔或填料塔的各种塔内件参数，得到塔结构详细设计，另外学生还可以通过改变模拟计算条件，综合考察各因素对分离效果的影响，便于教学。

中国石油大学（华东）化学工程学院刘相、王兰娟[16]利用软件：Mathcad、Aspenplus和AutoCAD与传统的课程设计相结合的教学方式，简化繁琐的计算过程，强化学生的工程意识和制图规范，使化工原理课程设计逐步走入规范化轨道。中国石油大学（华东）化学工程学院孙兰义，张月明[17,18]等，选择烯烃分离装置作为研究对象应用于化工原理课程设计教学之中，利用Aspenplus、ProII获得了回流比、理论板数等重要数据，计算机教学的引入为化工原理课程设计教学注入了新的活力。江苏技术师范学院化学与环境工程学院张春勇，郑纯智[19]等利用Aspenplus软件在流体流动和输送机械、传热、精馏、吸收与脱吸中应用，在教学过程中使学生看到的都是工程实例，充分践行了理论联系实际这一教学原则。嘉兴学院生物与化学工程学院韦晓燕，谭军[20]等，山东科技大学化学与环境工程学院张治山、高军[21]等将Aspenplus过程模拟系统有目、有步骤地应用于化工原理系列课程教学，通过单元模型操作型问题、实际案例分析和课程设计三个阶段的训练，使学生加深对化工单元设计的理解，达到培养“知识”+“能力”型人才的目的。另外，北京石油化工学院化学工程系葛明兰，李翠清[22]等和安阳大学化工系李安林，张换平[23]等将ChemCAD软件应用与化工课程设计和简捷精馏模型，青海大学化工学院李晓昆，张宏[24]等将ECSS软件应用在板式精馏塔工艺计算中。华南理工大学化学与化工学院郑秀玉，李琼[25]还将过程模拟系统应用于化工仿真实习教学的改革与实践当中，取得了宝贵的教学经验。实际工程问题的解决方案通常是多方面因素综合，且呈非线性关系作用的结果，解答需要经过多次运算与讨论分析。如操作型计算，尽管与设计型应用的原理是一样的，但是因为思考问题的角度不同，使得此类问题复杂、灵活，综合条件的选择计算不是一次完成，而是需要多次试算，反复迭代，加之公式复杂，计算步骤繁多，计算量很大。模拟软件的应用是解决这类问题行之有效的捷径，既帮助学生加深了对各化工单元的认识与理解，又培养了他们解决实际工程问题的能力。

2在化学反应工程、分离工程教学中的应用

化学反应工程和化工分离工程皆为化学工程与工艺专业本科生必修的专业基础课程。其主要研究内容的共性为过程开发、工艺设计以及实际生产操作过程中遇到的工程问题。在化工生产过程中，化学反应是生产的核心，而分离过程则是其前的原料净化和其后的产品精制，一般来说分离装置的费用占总投资的70%以上。过程模拟系统中，基本上包含了教学过程中所包含的各式反应器模型，另外系统还集成了用户自定义模块，用户可根据实际需求二次开发反应器模块子程序。而对于化工分离过程的模拟无论是从可模拟介质的种类和塔器的形式上，还是从模拟结果的精度上，都堪称化工模拟技术发展的代表。如：在AspenPlus中用于模拟所有类型的多级汽-液、液-液平衡为例，其计算分为简捷、严格法两种。简捷法计算单元模块库有三类：简捷法精馏设计、简捷法精馏核算和石油简捷蒸馏。

严格法计算单元模块库有六类：严格精馏、复杂塔严格精馏、石油严格蒸馏、基于质量传递速率蒸馏、严格间歇蒸馏和严格液-液萃取，每一类单元模块库中又有多个以进料、加热器（冷凝器）和侧线物流等不同组合形式，如：严格精馏不仅可用于两相(汽-液)计算，还可用于三相(汽-液-液)计算，即可模拟：普通蒸馏、吸收、再沸吸收、萃取、再沸萃取、抽提、共沸精馏、平衡和反应比例控制蒸馏等工艺过程，而石油严格蒸馏库中就有近50种形式可选，所以过程模拟系统不仅可以满足化工分离工程课程主要内容的需要，而且对其后继石化、炼化等工艺课程，也有较大的帮助。天津科技大学王彦飞，朱亮等采用教学内容与AspenPlus软件相结合以提高教学质量，讨论环氧丙烷水解绝热连续搅拌釜式反应器模型的多解性，在课堂上非常快速直观的让学生清楚了解多定态现象以及产生的原因，有助于学生对反应过程的理解，并通过软件使用可以回答，“如果改变某些条件，那么对于结果有哪些影响？”这样的问题。南京化工职业技术学院化工系戴斌，徐宏利用化工过程模拟系统ChemCAD二次开发工具，在SO2转化反应器的工艺设计上，通过使用VBA语言编程，实现有复杂反应动力学方程的反应器工艺设计。变换不同的SO2转化工艺条件，计算得到与之对应的反应器体积，从而为装置技改、去瓶颈和优化提供依据。上海应用技术学院吴锡慧，郁平等对化学反应工程教学改革和实践，在实验中引入AspenPlus软件强化计算机应用，提高了学生们的设计和综合分析能力。该软件也正被学生用在大学生化工设计竞赛、毕业设计和科技创新等环节。

天津大学化工学院李士雨，齐向娟给出了应用ChemCAD模拟软件更新分离过程教学内容的初步方案包括：分离过程热力学、自由度分析的原理和方法、单级平衡和多级平衡模拟计算等。得出：无论从国内外化工分离过程教学内容的更新趋势上看，还是从工业界对分离过程教学内容需求的变化上看，在分离过程教学内容中增加计算机模拟分析方法是大势所趋。华东理工大学化工学院李伟，朱家文等采用模拟软件ProII在化工分离习题课上，同时改变热力学方法、闪蒸条件、压力等，完成不同条件下的多种闪蒸计算。进行丙烯精制塔计算可对塔操作参数进行多方案计算和比较，实现整体优化；通过调节操作参数实现产品的纯度和塔的能耗比较，在其之间建立量化概念，这对于思考许多分离基本问题是十分有益的。江苏石油化工学院朱建军、林西平等利用AspenPlus软件对醋酸与乙醇催化反应精馏塔进行模拟，回流比、进料组成、进料位置等对醋酸与乙醇收率的影响进行了分析，结果表明：运用AspenPlus软件可以有效、快捷、方便地模拟脂化反应精馏过程，结果,精度高。江汉大学化学与环境工程学院吴宇琼将AspenPlus软件引入分离工程课程及实验教学中。通过演示软件操作录像、学习模拟经典实例等方法，使学生迅速掌握并使用软件，借此求解泡、露点及塔板数等。

广西大学化学化工学院秦祖赠，葛利等利用ProII对膨胀器的气体加工装置进行模拟，福建农林大学材料工程学院卢泽湘，范立维等利用AspenPlus对甲基叔丁基醚(MTBE)的催化反应精馏工艺进行模拟，并进行教学演示和讲解。着重在混合物热力学性质的计算、多组分平衡分离过程计算上，真正做到了“严格计算”。同时指出软件对化工热力学、化工设计等课程的学习也会有较大的帮助，连续三年化工专业本科生对过程模拟系统的学习兴趣调查中“，学习兴趣强烈”的分别占到总人数：72.8%、83.2%、86.8%。将过程模拟系统应用于化学反应工程教学，避免了大量计算公式推导、复杂数值计算等问题，可以在少用课时的情况下，尽量地展示化学反应工程的核心内容。多组分多平衡级分离的严格计算，是设计分离设备和优化操作过程的必要计算手段，也是化工分离工程教学的主要内容。使用过程模拟系统，在进行MESH方程推导及基本算法介绍的同时，使得塔的计算和将热力学中相对独立的知识运用到具体的分离过程中，解决其工程实际问题成为可能，并且可以对塔的操作参数、分离要求和设备投资、运行费用等问题进行分析计算，极大地提高了学习的深度与广度，使学生更加主动积极，综合分析和解决实际工程问题的能力明显提高。

3结语

通过对以上课程的学习及过程模拟系统的应用，为接下来学好化工过程合成与分析创造了条件，为化工设计打下了基础，同时这两门课程对过程模拟系统的应用又是不可或缺的。由此可见，过程模拟系统是化学工程与工艺专业核心知识点有机综合、相互贯通而成的产物，是新时期培养具有过程科学和工程知识背景的计算机应用人才的利器。在高等教育日趋大众化，呈现多样性的今天，强调核心知识点在专业规范上的统一性特征，是最终形成专业特色多样性的前提和保障，而在教学中推广应用过程模拟系统无疑是这一特征的具体体现。

作者：李晓昆张宏闫志强汤强张鹏宇单位：青海大学化工学院

化学工程论文:生产实习教学的化学工程论文

1生产实习存在的问题

1.1实习方式单一多年来，生产实习主要采用集中参观的形式，由指导教师带学生到企业集中实习。实习前由工厂的师傅给学生讲解实习的注意事项，进行安全教育；实习中，学生了解车间的管路导通情况及工艺过程、记录控制指标、画出现场工艺流程；实习后整理实习日志、撰写实习报告。这种集中参观型实习方式虽利于统一管理和学生之间互相交流学习，但存在以下弊端：实习学生多、现场噪声大、听讲效果不好；学生只能画出流程图，没有动手操作机会，学生收获不大。

1.2联系实习企业难一般的企业不愿意接受实习，因为实习的学生比较多，会给企业带来不必要的麻烦，企业担心影响生产，更怕发生安全事故。另外加上实习经费的制约，远的地方需要的车费和住宿费都要增加，只能就近联系实习单位，这样合适对口的单位就比较难找。

1.3学生重视程度不够，学习主动性不高很多学生认为实习只是走走形式，因为到工厂去也只是参观参观，并不能动手操作。另一方面是学生对实习的目的和重要性普遍认识不足，缺乏主动性，实习中不认真听讲，不主动提问，甚至有离岗脱岗现象，加上考研等其他因素的影响，学生重视的程度不够，因而实习的效果不佳。

1.4实习指导教师缺乏现场指导经验。我们的实习老师都是普通的大学任课老师，有较强的理论知识，缺乏工程实践经验和对现代化工业生产的认识和理解，指导实习的经验非常欠缺。另外实习期间对学生的管理难度较大，安全问题需花很多时间和精力，影响教师对实习的指导。

1.5工厂环境嘈杂，学生动手机会少，实习效果差。化工企业嘈杂的工厂环境，企业中的主体生产装置具有易燃、易爆等危险特性，一部分岗位还具有剧毒、放射、高温、噪声等职业危害因素，学生眼睛观看设备外形，导出工艺流程，记录工艺参数。出于安全考虑，企业也不让学生到设备检修现场，学生看不到故障排除、设备调试、试运行等环节。只有感性认识、没有动手机会的实习方式削弱了学生对生产实习的兴趣，影响了实习的主动性，也影响了实习的效果。

2生产实习教学模式改革与探索

2.1多媒体课件制作、仿真软件的应用等多种实习方式结合，改善生产实习效果为了改善实习效果，可以采用多种方式相结合的形式。(1)集中实习与分散实习相结合：学校可以采用统一组织实习和学生自己联系实习单位并存的模式。鼓励学生结合个人就业意向和兴趣特长，由学生自己或者教师协助选择合适的生产实习单位，学生自己根据教学大纲的要求确定生产实习内容，完成生产实习任务，独立解决实习中遇到的工程技术问题。这种实习方式可变被动学习为主动学习，提高学生的积极主动性，改善实习效果。(2)现场实习与仿真模拟相结合：由于现场实习学生只能看到管道的表面，对内部结构并不了解，为了使学生对工艺流程有更进一步的了解，可以购买仿真软件仿真现代化工生产现场，仿真软件弥补了传统实习中学生无法亲自动手操作的不足，通过对化工厂实物设备的仿真模拟，为学校的实习环节搭建了平台。江苏大学化工学院购买了合成氨、氯碱化工两个工艺流程的仿真软件，一周的仿真模拟实习，学生真正成为学习的主体，为现场实习奠定了基础，也提高了学生实习的兴趣。(3)多媒体教学与现场教学相结合的模式：多媒体可以将文字、图片、声音、动画、视频等有机统一起来，不受时间和空间的限制，通过搜索实习企业的相关资料，做成多媒体课件，让学生对实习企业的产品、工艺流程有着更为直观感性的认识。多媒体教学，还可以将实习教学中无法展现出来的高端设备、加工工艺、生产技术等教学内容呈现在学生面前，可以将学生的各种感官较大限度地调动起来，从而激发学生实习的兴趣。此外让学生参与教师的科研工作，从中得到锻炼，同样能够达到实习的教学目的。

2.2建立稳固实习基地，解决联系企业难问题为减轻联系实习企业难度，本着互利互惠的原则，与一些企业签订协议、建立了长期合作关系：企业为实习提供住宿、饮食等硬件，安排专人负责接待工作，明确班长负责流程介绍和现场答疑，学院除组织骨干教师帮企业进行人员业务培训、提高职工技术素质外，还可帮企业解决生产中的技术难题。

2.3典型设备模具的制作，为学生提供动手机会，强化动手能力，激发学生兴趣化工类生产企业是一个设备密集型的企业，但学生在现场实习过程中往往只能看到各类设备的外型结构，不了解其内部结构及工作原理。这种现象在传统的实习方式中没有办法解决，但是可以把这些典型的设备做成一些模具，让学生参与模具的制作，这样既可使学生对设备的内外结构和工作原理有深刻的印象，同时也满足了学生的好奇心，增强学生学习的主动性。

2.4实习指导教师的培训学习让青年教师到企业挂职锻炼，或是邀请相关企业的总工到学校进行讲学，加强教师和企业技术人员的交流，这样既可提高教师自身素质，又能更好地指导学生，同时也能与企业的技术改造、科研活动结合起来为企业作贡献，达到双赢的目的。

3结束语

总之，化工实习质量的提高是一项长期、艰巨的任务，通过以上这些改革措施的实施，不断调整生产实习教学的内容和方法，完善生产实习制度，强化管理措施，提高实习质量，培养出具有一定化工生产技能、素质、适应社会需求的综合性化工技术人才，是可以做到的。

作者：郝臣王晓红沈玉堂李体海单位：江苏大学化学化工学院

化学工程论文:环境工程与化学工程论文

1环境工程与化学工程复合型人才的培养方式

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

现代环境工程和化学工程日新月异，要培养环境工程与化学工程复合型人才，单靠教师的培养显然是不够的，必须充分调动学生自主学习的积极性。高等院校拥有丰富的中文、英文文献资料数据库，有丰富网络平台资源；高等院校图书馆拥有大量的纸质版和电子版书籍、期刊和报纸；高等院校实验室拥有大型的现代化仪器等。这些资源为学生的自主学习提供了良好的物质保障。教师在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学中，以问题、专题为核心，引导学生自主学习、相互交流，从而优化学生的知识结构和能力结构。例如，教师可引导学生查阅相关网站，自主学习“离子交换树脂”专题，要求学生掌握离子交换树脂的分类、命名、合成、性能、工作原理、再生方法及在污水处理中的应用等，并要求学生要充分利用学校网络资源，构建自身交流的QQ群，进而广泛、深入、持续地交流。总之，在今后环境工程与化学工程复合型人才培养的研究与实践中，我们还需要不断地努力探索与实践，逐步形成科学、系统的环境工程与化学工程复合型人才培养体系，为环境工程与化学工程复合型人才培养提供启示和建议。

作者：孟秋冬肖谷清胡拥军单位：湖南城市学院图书馆湖南城市学院化学与环境工程学院

化学工程论文:实验教学化学工程论文

1网站建设目的的确定

明确网站的建设目的是进行网站设计和制作的开始。化工实验中心网站是化工实验中心展示、辐射、共享、对外服务、对内管理的重要平台，其建设宗旨是在“服务教学质量工程和研究型人才培养需要”的基本思想指导下，借助计算机网络和多媒体技术的优势，打造了功能齐全、教学效果突出的网络教学平台，实现网络化教学、辅导、预习、虚拟仿真以及网络选课、网络查询、网络管理等先进的实验教学系统，达到拓展教学时空，优化教学体系，教学资源共享的目的。在后续网站的设计和制作过程中要紧密围绕化工实验中心网站目的，不能偏离主题，做无用功。

2网站构架的搭建

确定了网站建设的目的后，就要根据网站目的建立网站的大构架。一般而言，网站框架包括一些标准的内容，包括首页、简介、新闻动态、产品展示、在线留言、联系我们等。在搭建前，首先浏览部级以及各省市级实验教学示范中心的网站，调研学习。在结合其它网站优点以及本校化工实验中心的特色下，详细地列出该中心网站需要的模块，并根据模块对网站构架进行设计，页面构架完成后尽可能不要改动，避免对先前内容产生影响，甚至破坏网站。确立了大框架，网站的主体部分也就确立了。

3制作网站相关素材的准备

这是制作网站较大的准备工作，包括实验教学相关素材以及网站设计相关素材的准备。实验教学相关素材，包括师资队伍人员介绍，设备仪器相关参数以及图片的收集与整理，实验讲义、课件、题库以及视频的准备、规范，获奖证书的集中与拍照，规章制度等。该环节设计的素材多，任务量大。要先作统一安排，把大工作切分成很多小任务，具体每项任务都下达到相关老师，规定好上交时间。收集完材料要对格式进行规范、校对，不合格的要重新反馈修改，如此反复，直到所有素材都分门别类得准备好。网站设计相关素材的准备，主要是网站上显示的各种图片等，相关素材要准备几个方案，以便统一讨论选出方案。

4网站域名与网站挂靠问题的沟通

天津工业大学的信息化中心有专门的网站存放服务器，可以免费提供存放网站所需要的空间。但是挂靠的申请手续、开发语言的可行性、挂靠的实效性以及后期网络维护问题都需要在网站建设前提前做好沟通。以确保网站建成后能及时对外开放并方便管理维护。

作者：张纪梅卞希慧纪妍妍高建单位：天津工业大学环境与化学工程学院

化学工程论文:基于项目计划的化学工程论文

一、项目实施与管理

1.查阅文献资料文献检索是利用文献获取知识、信息的基本手段，可以培养学生的情报意识和信息素养，培养学生的自学能力和独立研究问题的能力。通过文献检索，学生不仅要学习了解课题的背景、进展、方向等宏观知识，还要依据本课题的研究目的，学习课题所采用的实验方法、设计方法、影响因素、注意事项等技术方面的知识。如论文题目为《硫磺熏蒸对党参有效成分的影响》的实验项目中有三个关键部分，分别为硫磺熏蒸、党参、有效成分的影响，涉及中药材党参、硫磺熏蒸工艺、党参有效成分的提取和测定。在中国知网（CNKI）数据库中进行检索，关键词为“硫磺熏蒸”的448篇文章中，以“党参”为关键词在结果中检索得文章11篇，相关性较强的仅3篇，且不包括有效成分的提取和测定，因此不能将硫磺熏蒸和党参联合检索。如果以“党参”为关键词检索文章得5190篇，又以“提取工艺”为关键词检索文章得14篇，以“含量测定”为关键词检索文章得52篇。再结合“硫磺熏蒸”检索的448篇文献进行筛选，则可得有借鉴价值的文章95篇。文献检索的质量与研究项目的开题密切相关。严谨开题是学生完成毕业论文的关键。在这个环节，指导教师要向项目组全体学生介绍中药硫磺熏蒸和脱硫工艺对中药有效成分的影响及其研究意义，引导学生从大量文献资料中分析前人未完成或有欠缺的研究内容，找准切入点。同时，要明确项目的研究目的、内容、方法和仪器，熟悉实验设计方法和结果的检验分析方法，分析研究过程中可能遇到的难点以及预期取得的成果。为了能够充分利用时间，在学生一进入实验室即可开始实验，将查阅文献资料及其整理工作、熟悉实验设计方法及项目结果的检测方法等内容提前进行。同时要统筹安排时间，建立本科生导师制下的合作学习小组〔1〕，以便顺利开展项目。另外，文献检索的质量还与毕业论文综述部分密切相关。论文的综述是对研究项目已经取得的研究成果、存在问题以及发展趋势等进行系统、的叙述和评论。通过对研究问题进行归纳、分析、总结，有助于学生拓展研究思路，尽可能避免重复劳动，同时能提高学生分析问题、解决问题的能力。

2.项目计划制定与实施在项目计划中，指导教师要合理配置各项目组成员，明确各成员的职责和任务。在项目实施过程中，各个项目计划成员要严格遵守科研项目实验研究过程规范，依靠学生自身能力和成员协作，分阶段完成任务，并定期汇报进展情况。指导教师要定期、不定期地对项目进展情况进行检查，及时发现研究过程中存在的问题，如学生的研究内容是否需要补充完善、学生能否解决关键问题、实验进度快慢等，调整每个学生的研究目标和任务。项目组学生应该根据文献资料，总结党参、远志和黄芪药材的硫磺熏蒸工艺的主要影响因素，以及脱硫工艺的方法和主要影响因素，以数理统计的方法（如单因素分析、正交设计、均匀设计等）设计实验方案并提交开题报告。指导教师对开题报告进行审核并通过项目组的讨论和完善。根据有关资料，在项目实施过程中，硫磺熏蒸工艺主要影响因素较少，因而可以选择单因素分析或正交设计进行研究；而脱硫工艺影响因素复杂，单因素设计时试验次数较多，因而可采用均匀设计的方法进行研究。毕业论文讨论部分的内容往往是学生实验过程中的真实反映，它最能体现学生检索文献的质量和对研究问题的了解和理解程度。在讨论部分，应强调指出研究获得的新的重要结果和结论所代表的意义，提出新的假设和建议，并说明课题研究的价值和局限性。在教学中，由于本科毕业生没有撰写科技论文讨论部分的经历，常常会出现下列问题：讨论部分与研究目的脱节，导致论文前后内容不一致；缺失相关文献的对比，不能突显自己研究的创新和价值；缺少项目选择方案和进行过程中相关事件的分析；缺少项目研究的展望和后期拓展等。

二、总结与评价

毕业论文是实验成果的总结和深化提高。在毕业论文撰写过程中，指导教师应对项目组全体学生提出明确要求，完善论文大纲，并按照学校毕业论文撰写要求进行规范。在毕业论文环节实验中，积极开展学生论文的评估工作，是促进和提高本科毕业论文质量、使其达到教学基本要求的重要手段和措施。由于毕业论文题目的不同，涉及到的工作量、难度、进展程度以及创新性等因素不能在论文中体现出来，且难以用标准进行规范，常常很难对学生的能力进行综合评价。因此，应结合实际，建立校级、院级和系部三级考查系统和毕业论文质量评估标准。要求学生填写任务书，便于对论文完成情况进行审核；填写进度表，便于对论文进展情况进行监督；填写考勤表，便于对学生的出勤率和实验态度进行评价等。考查与评价时，既要考查学生提交的材料，也要考虑学生在毕业论文环节实验过程中的表现，还要充分考虑学生的独立工作能力、科学态度和工作作风。一般毕业论文的成绩可采用指导教师评价、相关专业教师交叉评价和答辩三种评价方式进行，以30%、20%和50%的比例分别计算分值。以上措施的实施，有助于对每一个学生的实验态度、综合能力和研究创新能力形成公正、公平、合理的鉴定。

作者：赵玉英王二兵单位：太原科技大学化学与生物工程学院讲师

化学工程论文:化学工程与环境工程论文

1环境工程与化学工程复合型人才的培养方式

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

现代环境工程和化学工程日新月异，要培养环境工程与化学工程复合型人才，单靠教师的培养显然是不够的，必须充分调动学生自主学习的积极性。高等院校拥有丰富的中文、英文文献资料数据库，有丰富网络平台资源；高等院校图书馆拥有大量的纸质版和电子版书籍、期刊和报纸；高等院校实验室拥有大型的现代化仪器等。这些资源为学生的自主学习提供了良好的物质保障。教师在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学中，以问题、专题为核心，引导学生自主学习、相互交流，从而优化学生的知识结构和能力结构。例如，教师可引导学生查阅相关网站，自主学习“离子交换树脂”专题，要求学生掌握离子交换树脂的分类、命名、合成、性能、工作原理、再生方法及在污水处理中的应用等，并要求学生要充分利用学校网络资源，构建自身交流的QQ群，进而广泛、深入、持续地交流。总之，在今后环境工程与化学工程复合型人才培养的研究与实践中，我们还需要不断地努力探索与实践，逐步形成科学、系统的环境工程与化学工程复合型人才培养体系，为环境工程与化学工程复合型人才培养提供启示和建议。

作者：孟秋冬肖谷清胡拥军单位：湖南城市学院图书馆湖南城市学院化学与环境工程学院

化学工程论文:石油加工工艺学与化学工程论文

1每章增加课后习题

为了提高学生的学习效果及自我总结能力，每章增加不同类型的课后习题与思考题。包括石油产品有哪些分类及各自用途等基础性习题;冬天柴油车挂蜡如何处理等与实际生活相关的习题;如何根据油品的特性实现油品的安全管理等与实际生产相关的习题。学生即掌握了基础知识，又可以运用所学知识来分析和解决实际问题。另外每章结束后要求学生对本章重要知识点进行总结，再相互交流，把握主线，整体思路清晰。

2教学方法改革

2．1现代教育技术的应用多媒体教学课件以它图文并茂、动静结合的表现形式，达到增强了学生对抽象概念、图形性质和学科定理的理解与感受，从而极大地提高了课堂的教学效果。石油加工工艺学课程具有专业性强，需要良好的专业知识铺垫;知识综合性强，涉及内容广泛，内容复杂，新工艺技术、新标准繁多;应用性强，理论与实际密切结合等特点，决定了该课程的授课形式必须多样化，达到好的教学效果。所以授课中把新工艺、新标准等以多媒体的形式讲授，既直观、形象、又便于学生了解掌握，节省教师画图、画表的时间，在有限的教学时间里实现了大容量、高效率的教学。运用视频将理论与专业实验、仿真素材等紧密联系起来，如对实沸点蒸馏先进行理论介绍，再播放视频，一动一静，将枯燥的理论以实际过程表现出来，提高学生的学习效果。课外学习平台也不断完善，包括授课视频、实验视频、课件、配套习题、实际问题解决方法等，用现代技术及丰富生动的内容吸引学生的学习兴趣，提高学生自主学习的能力。

2．2启发式与对比式教学相结合为了改变大学生在中学阶段养成的被动式、机械式的学习方式，变被动为主动，增加学习的积极性，提高对知识的渴望与兴趣，本课程的讲授过程中大量采用启发式教学。如在讲授清洁燃料生产时，先通过图片了解现在全球气候变化带来的影响，并给出具体数据，再讨论导致的原因。汽车尾气的排放就是源头之一，为了改善全球气候，减少汽车尾气排放的污染物是当务之急，这就要求提高燃料的质量，即生产清洁的汽油和柴油。应用启发式教学，从我们切实能体会到的事情出发，引导学生运用所学知识去解决实际问题，既可以把问题简单化，又增加了学生的学习积极性和兴趣。除了启发式教学外，还并用对比式教学方式，两者相互补充。如把汽油和柴油进行对比讲解，找出异同点，便于学生的理解与掌握。先指出汽油机与柴油机的虽然都是活塞式发动机，工作过程都是由进气、压缩、膨胀做功、排气4个过程构成，但两者的压缩比、进入气缸的气体、着火方式等不同，所以对燃料的要求不同。汽油和柴油在发动机中燃烧不正常时都会发生爆震，且爆震现象相同，但是产生爆震的原因及时期却不同，两者用不同的指标来表示其抗爆性，由此得出各自的理想组分。通过对比归纳，内容清晰，层次分明，相似的知识点不易混淆，便于理解与掌握，取得了良好的教学效果。

2．3小组讨论形式进入课堂为了提高学生的学习积极性，我们会不定期的提出一些与石油相关的问题，鼓励学生通过各种渠道(期刊、报刊、互联网、电视等)收集资料进行了解，之后在课堂上进行分组讨论，把枯燥乏味的理论知识结合到我们的生活中，学生积极性较高，课堂气氛高涨。比如绪论讲完之后提出问题:石油与你有多大关系，你24小时消耗掉多少石油?在下次课中用部分时间进行分组讨论，在激烈的讨论中，同学们各抒己见，真正了解到了我们的衣食住行确实离不开石油，但石油又是什么，它又是如何加工成我们想要的产品呢?有了疑问和好奇心，增强对本课程的兴趣。

2．4培养独立查阅并加工文献的能力在授课过程中提出几个比较热门的课题，如原油价格对国民经济的影响?炼化企业如何实现清洁燃料的生产?现代炼油工业发展趋势?中国的能源安全及战略问题等。学生根据个人兴趣，选取某一个课题，独立查阅文献并经过整理完成一份报告，提高学生查阅加工文献的能力，为以后毕业论文奠定良好的基础，又加深对某一方面的深刻理解。

2．5加强工程意识与理论的联系石油加工工艺学是一门专业课，除讲授理论内容，还引入大量工业生产和科学研究案例，提升学生工程意识与理论联系实际的能力，真正做到理论与工业生产紧密相连。如以辽阳石化加工原油－俄罗斯原油为例，根据原油性质、实沸点蒸馏数据及直馏产品性质，确定加工方案;以辽阳石化550万t/a常减压装置为例，讲授常减压装置工艺流程、主要设备、直馏产品性质等，运用实测数据进行产品实沸点切割计算，分离度计算等;增加解决实际问题的环节，如当某一侧线产品出现头重尾轻的时候应如何调节操作?本专业定期聘请工厂有经验的专业技术人员到学校进行讲课，介绍工厂相关装置概况、原料及产品、市场需求、主要设备及生产工艺流程、从事化工行业要注意的安全事项等事项，使学生不但有了安全意识，也对实际生产过程有所了解，有利于理论知识的理解，引起学生对自己未来工作的兴趣，提高学习动力。专业实验最能反映专业特色，是与本专业学科发展关系最密的实践性教学环节，因此我们不断对专业实验教学环节进行改善，除了开设传统的验证性实验外，又增加了设计型、研究型实验;建设炼油化工与自动化仿真培训中心，强化学生的工程实践与运行能力;鼓励学生参加“中国石化－三井化学杯”大学生化工设计竞赛，聘请设计院人员与教师共同指导，培养学生的创新思维和工程技能，培养团队协作精神，增强学生的工程设计与实践能力，实现“工程师教育培养计划”。

3教师实践能力的提高

作为石油加工工艺学课程的老师，本人除了具有丰富的理论教学经验，也具有实际生产经历，曾在中石化沧州炼油厂催化裂化装置工作两年，每年参加知道学生下厂生产实习实践教学环节，并于2012年在辽阳石化炼油厂进行为期一个月的实践培训，因此对炼油加工工艺过程及主要生产设备的操作及工作原理颇为了解。在理论教学过程中，能够将实际生产与理论知识结合在一起，并对生产中遇到的问题作为实例进行分析、讲解，提高了学生的学习积极性及理论联系实际，分析问题和解决问题的能力。从事石油加工工艺学课程的教师除了担任理论教学外，还担任专业实验、毕业设计论文、生产实习及实践教学环节的指导工作。在学校、学院的推荐下，每年都有青年教师到中石油辽阳石化公司的生产一线进行实习，并派专业教师参加相应的技能培训，定期聘请工厂专业技术人员到学校进行讲座，以提高青年教师的工程实践能力。

4结束语

工程师教育培养计划对促进高等教育面向社会需求培养人才，提高工程教育人才培养质量具有十分重要的示范和引导作用，石油加工工艺学课程是化学工程与工艺专业的重要专业课程，主要培养学生理论与实践的工程意识与能力，减少从校园到石油化工企业生产实际的过渡期。

作者：朱静李素君傅承碧孙明珠单位：沈阳工业大学石油化工学院

化学工程论文:能源化学工程论文

1激发学生兴趣

兴趣是好的老师，要学好无机及分析化学，首先要激发学生的兴趣。及时，在无机及分析化学这门课的绪论课上，主要介绍化学的作用及学习方法。第二，阐明化学与人类生活之间密切联系，激发学生的学习。第三，无机及分析化学是化学、化工类相关专业的基础课，其作用无论是对以后的专业课学习还是将来从事工作都具有重要的意义。第四，在平时的课堂教学中，可以多讲一些贴近生活的例子，激发学生学习的兴趣。例如，在介绍影响化学反应速率的因素时，举例说明，夏天食物容易变质，我们可以将食物放进冰箱中保存，以防止变质。这是通过降低温度，达到降低食物变质的速率。汽车尾气CO和NO是严重的环境污染物，从热力学的角度讲，CO+NON2+CO2可以发生，但是遗憾的是，在通常状况下，该反应进行的非常之慢，以致不能有效地去除车道内的CO和NO。因此，有必要对化学反应的速率问题进行研究，必须考虑外界因素对反应速率的影响，由此可引出本节课要学习的内容。第五，在教学过程中，穿插介绍一些与知识点相关的科技发展新动态及前沿知识，以此调动学生学习的积极性。

2综合利用各种教学方法

现阶段的教学方法多种多样，而在实际教学中，各种教学方式应该相互结合、取长补短。根据我校无机及分析化学教学团队多年来教学中的经验，可以概括为以下几点:及时，增加课堂讨论。针对一些在学习过程中遇到的问题，教师应该指导学生搜集资料，进行课堂讨论。在讨论的过程中培养学生分析和解决问题的能力;第二，让学生走上讲台。让学生走上讲台不仅可以体验教师备课的准备过程，还可以锻炼学生的能力;第三，运用多媒体教学，可以使微观概念及理论形象化。例如，在物质结构基础这一章，学生一般较难理解，如果用多媒体课件和化学软件以动画的形式去展现，课程内容会更加形象、生动。这样的教学不仅有利于学生理解、记忆，还可以活跃课堂气氛。第四，对于公式推导，应该板书推理过程引导学生理解。在教学中应避免盲目使用多媒体教学，要将多媒体与其他教学手段结合起来，才会使学生理解公式的推导过程，并能较好的应用公式。

3培养学生能力

为了调动能源化学工程专业学生对无机及分析化学基础课程的兴趣，可以积极组织各类化学竞赛活动。我省有各类化学竞赛，例如:化学视频大赛，化学实验竞赛和趣味化学竞赛等。近年来，教育部门坚持开展部级、省部级大学生创新实验项目，有望培养大学生的创新能力，推动全民创新。此外，为了鼓励和培养大学生创新激情及能力，我们学校也开展了大学生创新实验项目。该项目均是由学生亲自撰写项目申请书，申请答辩ppt，中期考核表，结题报告和结题答辩ppt等资料。这不仅培养了学生创新能力，还为学生日后工作和学习培养科学合理的方法和实践能力提供了基础。

4适应专业要求

能源化学工程专业的技术性和实践性较强，在无机及分析化学的教学中，要把握专业的特殊要求，认真学习我校能源化学工程专业人才培养方案，深入研究教学大纲，充分了解无机及分析化学在整个专业课程体系中的作用，明确教学过程中的内容和重难点。例如，化学热力学和化学动力学章节的内容应该详细讲解。这部分内容对于能源化学工程专业的学生而言，可以更好地理解能源转化及利用过程中的一般规律，为高效、低碳环保使用能源奠定基础。

5结论

本文对我校能源化学工程专业的无极及分析化学课程在优化教学内容、激发学生兴趣、利用各种教学方法、培养学生能力以及适应专业要求方面教学环节进行了总结和探究。该研究将进一步提高无机及分析化学教学在培养学生创新能力的作用，达到改善教学质量及提高学生创新能力的目的，为培养能源化学工程专业创新型人才奠定基础。

作者：宫铭单位：西安科技大学化学与化工学院

化学工程论文:工艺与化学工程论文

一、化学工业特点延伸

依据数理、化学内涵作为支撑媒介，进而深度联合工业经济基础条件进行窥测，将化工单元操作和热学、动力学原理进行深度融合，进而有力指导设备开发工作。化学工程主要随着化学工业的过渡改造而形成，其中化学反应作为生产流程的核心内容，将为过程分析创设主动适应空间，将研究过程方向梳理；而化工热力学条件作为单元反应的理论基础，对于产品回收效率有着充分的界定要求，其将直接决定产品后期回收效率，对于产业经济成本规模产生着重大影响效果。因此，在单元详细操作流程中，技术人员可针对各类化工设备以及产品形态进行科学审视，由于传递流程作为单元操作、反应工程的支撑媒介，而化工产业在全新发展形态下需要落实核心催化技术，就必须联合跨学科形态的战略进行综合比对、研究，争取达到统一规划标准格局。内部传递机制主要围绕动力、热能、产品质量元素阐述，这其实就是异质化单元内部反应装置的物理演变过程。

另一方面，合成化学作为既定学科的核心要素，为设计主体开发大量非天然化合物质提供灵感经验。在大量创新化合产物的影响下，有关化工产业基础模型便开始顺利过渡。信息技术为各类设备、工艺创造主动适应条件，整体上推动了行业的进步趋势。这部分生产技术已经联合各类深加工流程进行替换改造，需要化学工业不断开发新型归控技术，进而为既定产业规范效率和经济成果提供适应条件。技术人员需要开发最为先进的协调处理细则，这是创新化学工艺改造流程的必要准则。整个技术开发活动利用市场导向机理进行布置，使得工业、商业化动机需求得到绽放。

二、化学工程、工艺试验数据的科学搭配分析

传统形态的化工实验操作，内部数据排列机理相当复杂，整体活动延展下来，具体的人力、物力资源堆积。因为内部流程需要借助平行试验进行掌控，特定数据处理重复性特征广布。因此，必要时技术人员可依靠MATLAB软件进行流程过渡，将人工演算过程中的数据限制因素调节完毕。这部分实验流程是掌握化工研究方式的重要环节，整体流程较为漫长。所以，计算机信息技术便将这些复杂的演算流程进行智能模拟操作，并透过实验要求建立必要的模型基础，使得工艺技术管制范围下的各类可行条件延展。化工产业讲求专业实验的引导价值，具体行动标准动机也是围绕特地实验点进行参数定量关系探索，进而将化工所需遵循的客观规律罗列完整。

MATLAB软件在整个研究过程中开辟引导先河，其将各类函数图形进行轻松规划，肃清细致符号演算和数值计算限制问题。这类软件应用范围较为广阔，包括数字通讯和财务建模等内容。目前这类程序已经成为国际控制终端的必要支撑媒介，现场操作人员基本只需编写某种数据处理程序，之后将原始数据输入，就能轻松提炼相关实验结果，将品质化数据和图示模型展出。另外，涉及这方面人员素质的强化工作也相当重要。随着技术创新和科技产业化的加快，环境保护意识的加强，必然会带来对分析检验专业人才需求的上升，且无论在数量和质量上，都提出了新的要求。

三、结语

按照上述内容论述，随着我国经济事业的不断发展，有关化学工业整改工业也大面积扩张。为了积极改良化工产业归控形态，就必须联合工程实践环节进行有力疏导，争取将各类操作限制问题归控完毕，完成工程改造的历史任务，为后期产业可持续发展灌输适应活力。

作者：刘晓明单位：沈阳化工大学科亚学院

化学工程论文:化学工业节能与绿色化学工程论文

1绿色化学工程与工艺的发展

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

可持续发展在当今社会显得越来越重要，因此化学工业生产中也要遵循这个指导性思想，采用选择性高的原材料，节能减排，利用高新化学催化剂，较大程度的减少污染物排放，不断增高有效产物纯度，在资源有限的前提下，保护生态环境，维护现有的生态平衡。绿色化学在整个化学工业的发展中，有着实质性的意义，高新技术性产物催化剂的使用能改变现有产业结构和传统的生产过程，加速化学工业发展。

作者：乔昱单位：青岛科技大学化工学院

化学工程论文:化工工业化学工程技术论文

1化学工程技术与化工工业的联系

化学工程技术支持着化工工业的前进与发展，化学工程技术从理论到实验，再到实践，投入生产成品，是必不可少的一个环节。然而，从实验室到工业生产，特别是大规模的生产，需要解决装置的放大问题，其直接影响企业工业生产规模的扩大及经济利益的增加，装置放大可以节省资金，减少不必要的消耗，节省劳动力。但是要考虑到，装置放大过程中，物流的一系列物理过程的相关条件很可能改变，达到的某些指标通常低于实验室的小型技术设备产生的结果。这种起源于放大过程的效应被笼统称为“放大效应”，包含很多已知及未知物理因素的影响。现代化工对于一套装置一年的产量，一般情况下按照目前的工业生产规模可以达到大于或者等于数十万吨，大规模的生产使其面临工程方面的问题，且在指标方面也有所降低，这对于工业而言会造成较大的资金损失。化学工程技术的进步，主要体现在新产品及工艺的不断创造，而这些都需要借助化工工业，除此之外，还需合理的经济和技术。就上述情况而言，凡是关于工业化的东西，一般情况下都归属于化学工程的研究范畴。在日常生活中，化学工程无处不在。如：烟筒排放物中的硫、氮氧化物等有害物质，需要经过严格的处理，才能对外排放，以防污染生态环境。在实验室达到要求后，要在工业规模中实现大量烟气的净化，就必须考虑大规模净化的经济性和可行性，要考虑的问题与实验室研究不同。又如，化工工业生产中,要求以十分纯净的产品为原料，对实验室操作来说，这比较容易达到。对大型生产装置的要求是，消耗低而且经济方面可行，这表明课题存在很大的不同之处。

2化学工程技术的研究对象及复杂性

化学工程是以物理学、化学和数学为基础，并结合工业经济基本法则，研究化学工业中的物理变化和化学变化过程及其有关机理和设备的共性规律，并将之应用于化工装置的开发、设计、操作、控制、管理、强化以及自动化等过程中，在化工工艺与化工设备之间起着承上启下的桥梁和纽带作用的一门工程技术学科。一般情况下，化学工程的对象的情况较为复杂，具体如下：首先，该过程自身具有一定的复杂特点，包括化学与物理，而且两者经常发生，彼此影响。其次，物系方面较为复杂，流体与固体，或者兼而有之。流体特质变化较大，如有低粘度和高粘度、牛顿型和非牛顿型等。，物系流动时边界复杂，由于设备的形状较为多样，而且其在填充物方面的形状也不正常，如催化剂、填料等，使得设备在流动边界方面的设置较为复杂而且在确定方面不。

3化工工业的现状及发展

目前从形式上看，现代的化学工业经历了单元操作和传递原理与化学反应这两个发展阶段，正准备走向一个新的阶段。但种类多样、制造过程复杂以及生产产品款式较多，造成排放物复杂、量多及危害大，因此，目前化工工业应重点关注污染问题。与此同时，在加工、贮存、运用或者处理化工产品时应防止操作对环境生态以及人类健康造成危害。在化工生产中应遵循国家可持续发展战略，制定正确的方案。随着我们国家科学技术的快速发展，各行各业进行生产都要接触化学工艺，涉及制药、石油、材料、能源等行业的发展和污染问题，这都是现代化学工业需要面对的问题。目前，我国的化学工业经过了半个世纪的发展，已经形成了门类比较齐全，品种大体配套并基本可以满足国内需要的化学工业体系。2001年全国国有及规模以上非国有企业的石油加工工业和化学工业总产值达到10990.6亿元人民币，占全国工业总产值的9.8％，实现利税747.8亿元，石油和化学工业企业13765个，资产总额13344.2亿元。我国化学工业获得长足进步的同时，环境保护工作也不断得到加强。但是化学工业在实施可持续发展战略过程中，仍存在不少问题和障碍，严重制约着我国化学工业的发展。

4二者的发展探究

综上所述，随着科学技术的发展和化学行业的不断进步，化学专业的研究重点已经从化学过程、设备等单一方面，转向化学行业与其他行业的融合方面，以较大限度地节约资源、能源，实现绿色化学目标，实现可持续发展。应较大限度地发挥化学工程技术对人们生活的巨大作用，探究化学工程技术的热点分析与发展趋势，通过对现有化学工程技术的分析,研究其技术热点，从而经过理论分析，判断未来化学工程技术的发展态势。化学工程技术与化工工业的结合，是化学工艺造福人类的前提，只有两者很好地结合，才可以推动社会进步。由于化学工程往往涉及污染问题，因此应从化学工程技术角度分析，从而较大限度地降低化工技术对环境的影响。

作者:芦丽霞潘俊超单位:郑州兰博尔科技有限公司

化学工程论文:化学工程技术论文

1超临界流体工程技术的应用

超临界流体技术一般是控制温度和压力的条件下，或者加入其他物资的情况下改变体系的传质系数、传热系数及化学反应特征的，这能更加高效清洁地进行化学生产，有的在超临界的状态下能节省能耗，所以超临界流体技术也被称为超级绿色化学技术。超临界液体技术（SCF）现在广泛应用到了材料制备中。早在上世纪九十年代该技术就已经开始应用，把二氧化碳制备成超临界的状态，以它为介质来制取特氟龙；还有聚丙烯工艺中也应用了SCF技术，利用丙烷的特点来做稀释剂，该技术也是做PE的升级版。当下，超临界流体技术则更多地应用在了高分子材料，复合材料，不易粉碎的无机物材料，以及提取不太容易溶解在单一超临界液体中的有机物。现在应用的超临界流体技术的方法主要有一下几种：

1、快速膨胀法，该方法主要用于固体颗粒状的物质的制备；

2、压缩抗溶剂发，主要用于制备微孔、微球类的物质，所以在药物分子及聚合物共沉上应用较多，也较成熟；

3、抗溶剂法，通常该方法会应用在制备爆炸性物质和不溶于单一超临界流体的有机物上等。除了以上在制备材料方面的突出贡献，超临界流体技术还在分析化学中大展拳脚。它与色谱技术相结合，能在色谱研究中得到比气象色谱更高效，比液相色谱更精准的超临界流体色谱。更由于它的高效和低成本使得超临界流体技术在石油化工、环境保护还有医药化学等多个领域得到广泛使用。

2绿色化学工程技术的应用

绿色化学指用化学的技术和方法，再结合其他学科的知识来减少或者消除化学对于人类的危害、社会的危害以及环境的危害。从源头的原材料开始，到生产过程中的试剂和介质还有催化剂，到的产物及副产物都要求绿色、环保、无毒害，还有就是“原子经济性”的“零排放”。像在绿色无毒原料控制方面，石油化工原料就可以改变成生物原料的。制作尼龙可以不用含苯的石油化工原料，改成生物原料，生物原料的淀粉及纤维素等在酶催化反映下也能形成己二酸，这样一样可以制作尼龙，而且对人体和环境都危害极小。再比如在反应过程中对介质、溶剂等的控制，也要求无毒无害，在有机反应中水就是很好的溶剂，不仅对环境无害还能节省到有机反应中的官能团的保护还有去保护等环节，所以也省工艺省时间了。还有反应中用的绿色催化剂，绿色催化剂能更加正对性，更加高效地参与化学反应，并且得到的副产物少。在有机合成反应中，绿色催化剂的应用显得尤为重要。像不对称合成反应中，催化剂不仅为化学农药和精细化工提供反应需要的中间体，有的还能为反应提供绿色的合成技术。比如酶催化反应、氢酯化反应、还有不对称酮反应等。

3化学工程技术中的传热研究

化学反应中传热的研究是化学工程的重要内容，因为它严重影响着一个反应的能耗，反应的进程等。在微细尺度传热研究中，由于尺度微细，原有的传热假设及会发生变化，其流动还有传入的规律也会发生变化。目前在纳米、微米、集成电子设备还有微型热管领域中该传热研究交深入，取得了较不错的成果。而我们在改进传热工艺和设备上也做足了研究，为了提高传热效率，我们可以改进设备的性能，使其持续对外传热的能力提高，改变里面的传热材料和工艺的设计来实现传热的效率。然而我们现在投入很多精力的滴状冷凝技术的研究还没能取得很好的成果。由于我们不能在维持物质在滴状的时候冷凝，同时冷凝表面寿命延长,所以目前这个难题还很难突破。还有就是我们在计算沸腾时的传热存在很多弊端，复杂的沸腾状态不适用目前所有的传热计算方式，就研究沸腾传热的计算方法也是一大块难题的，所以就滴状传热技术的研究也将会是我们传热研究领域的一个重要课题，如果该研究获得进展必将改变现在很多的化学生产工艺形式，将会带领化学生产进入一个新的时代。

4结语

在这个科技日新月异的时代，我们化学生产的改革必定是依赖于化学工程的创新和改变的，所以化学工程技术在化学研究中从源头到过程到控制结果上面的研究对于化学生产的意义是机器重大的。我们要高效、清洁、环保地进行化学生产，才能使得我们的社会，我们的环境能够承载日益增多的人类及人类的各色需求，才能使我们在这个环境中可持续的循环发展。所以我期待每一个化学人都能在化学研究中尽绵薄之力，帮助化学生产的改进。

作者:尹小社单位:中蓝连海设计研究院

化学工程论文:化学工程学科发展论文

【摘要】:综观化学工程学科的演化和发展,认为这是一个辩证综合的历程,而且不论是学科的"分化"还是"融合",都体现出系统和谐的规律和性质,综合基础上的分化与分化基础上的综合既是化学工程!学科发展的基本趋势和规律,也是学科建设和课程改革的基本依据。

【关键词】:化学工程;系统;和谐;辩证法

自然界中的和谐系统比比皆是,大至宇宙,小到原子;地球生态系统是和谐的,动植物群落是和谐的,人类社会体系是和谐的,健康的人体更是一个绝妙的和谐体。所有这些和谐系统遵循着同样的辩证综合的规律,具体可以归纳出三条:1.统一律;2.层次律;3.进化律;所有和谐系统具有同样的性质:1.开放性;2.自组织性;3.非线性;4.无限发展性[1]。当爱因斯坦把大半生致力于统一场论时,其哲学上的需要相对物理学上而言或许要来得大,面对物理学的系统和谐,理论规则的分立是不能令他觉得满意的。而化学工程的发展是不是因循同样的哲学历程呢?

在化学工程作为学科开始被重视之前,化学工业已具有了相当的规模,各种具体的工程与工艺都被独立开来,在认识上是被分为各门特殊的知识,因此,当国外高等院校在十九世纪末开始设置"化学工程学"时,开设的课程大多是学习当时化学工业的各种工艺学,"化学工程"的概念在当时还是相当模糊的,在理论上充其量是化学与机械的一种混合(amalgam)。然而这种理论混合的模式在德国人看来却是很正统的,即使在今天,他们也避免专论"化学工程",而是称之为"过程工程"(ProcessEngineering),这一名称实际上要比"化学工程"的范畴更广,甚至更为,凡是涉及一定流程与工艺的领域都是适用的。但我们习惯上还是沿用"化学工程"的名称。

二十世纪开始,化学工业迅猛发展,在社会经济中占的比重越来越大,客观上需要化学工程学科的发展和支持。随着生产力的发展,人们对事物运动规律性的认识也愈来愈深化,愈来愈有概括性。伴随着其他领域科学技术的快速进步,人们逐渐认识到化学工业中各门看似不相干的工程和工艺中存在着共同的物理特性。1901年,美G.E.的Davis《化学工程手册》的发表,初步提出了"化工物理过程"的原理。1900年始,以合成氨、纯碱、燃料等为代表的近代化工厂出现,如1913年,德哈勃-博施法高压合成氨技术的产业化,星火燎原的,化学工业呈现出巨大的发展前景。到了二十年代,美MIT的一些学者提出:不管化工生产的工艺如何千差万别,它们在众多的典型设备中进行着原理相同的物理过程。1920年,美MIT成立了及时个严格意义上的化工系,时W.K.Lewis任系主任。1922年美国化工学会认同了新的见解,引出了"单元操作"(UnitOperation)的概念,这一概念在苏联时期和我国则广泛称为"化工原理"。

1900年始的"分离工程"研究使"单元操作"的概念日趋成熟。被称为单元操作的过程主要有流体流动、传热、干燥、吸收、蒸发、萃取、结晶和过滤等,以这些单元操作作为研究和学习的主要内容,是化学工程学科在二十世纪前半期发展的核心,其理论迅速成为发展化学工业的重要基石。这种把千变万化、千差万别的过程和工艺概括成"单元操作"是生产力发展到一定水平的反映,是化学工程学从"个性"到"共性"的及时个哲学性概括,是在一个系统整体性把握的高度上建立了一门技术科学,体现了系统科学发展的和谐统一规律。

随着"单元操作"概念的确定,另一方面,化学工程学科中重要支柱之一的"反应工程"亦逐渐浮出水面。从最初的德Winkler流化床煤气化炉的应用到德Bergim-Pier三相液化床煤液化工艺的开发,又到1931年丁纳橡胶和氯丁橡胶的投产,化学工业上发展的高峰持续不绝,1940年美国FCC炼油开发成功,成为石油化工的起点。直到1957年,欧洲及时届反应工程会议,明确提出"反应工程"的概念,成为化学工程学科的重要组成部分,是化学工程学的进一步和谐统一。"反应工程"的建立,乃至今日仍备受困扰的"过程放大效应"问题,及从"逐级放大"到"数模放大"的研究都带动了"化工过程系统工程"的发展,并共同体现了系统科学发展的和谐层次律。

就在"反应工程"发展的同时,"单元操作"得到了更加深刻的认识,人们发现各单元操作之间存在着更为普遍的原理,"过滤只是流体传动的一个特例;蒸发不过是传热的一种形式;吸收和萃取都包含着质量的传递;干燥与蒸馏则是传热加传质的操作……"[2]于是单元操作可以看成是传热、传质及流体动量传递的特殊情况或特定的组合。这种认识的深化过程并没有停止,人们进一步又发现了动量传递、热量传递和质量传递之间的类似性。于是从二十世纪50年代开始,人们综合了以往的成果,开始用统一的观点来研究三种传递过程。1960年,美威斯康辛大学(Univ.Wiscosin)的R.B.Bird教授出版了《TransportPhenomena》一书,系统地采用统一的方法来处理三种传递现象,从此化学工程学科的核心过渡到了"三传一反"的系统性概念。"三传"的研究是系统科学和谐进化律的又一体现,使化学工程学达到了一个新的整体性高度,这种高度的和谐统一是对客观世界本质性的认识,并在学科上反映出了系统科学的基本原理和性质,其影响力是普遍性的,是跨学科的,不仅使"传递原理"成为化学工程学的重要基础,同时在生物工程、机械、航天和土木建筑等工程学科上也具有重要意义,并日益成为工程专业共有的一门技术基础课,只是侧重点有所差异而已。

至此化学工程学科自身经历了一系列的演化和发展,并在短短的一个世纪中达到了一个前所未有的高度,涵括了众多的生产和应用领域,如医药、化肥、能源、材料、航天、冶金、日用化学品等,每年为社会提供数以亿吨计的千百万种产品,是人们衣、食、住、行须臾不可离开的物质基础,为社会繁荣作出了巨大贡献。然而事物总是一分为二的,从人类发展最为激动人心的口号"征服自然"到今天庞大的工业化进程,地球自然生态系统遭遇了前所未有的严峻局面,这之中,化学工业是造成大规模环境污染及恶性重复污染的主要过程之一,化学工程学科需要肩负起新的使命。1990年,"生态化工"(Eco-ChemicalEngineering)的概念提出来了,相应在化工生产和过程工艺中提出了"清洁化工"和"绿色化工"的概念,因时应势,化学工程学开始了系统科学的自组织过程,这也是和谐系统对立统一发展的需要。在系统科学看来,自组织是和谐系统的基本性质之一,只有自组织系统能通过外部和自身内部的不断协调、整合,在适应环境的同时保持自己的特性并产生新的功能。从自发到自觉地,化学工程学吸收了自组织的理论,不断在广度和深度上充实、完善和发展。随着新世纪的到来,世界正发生着全球性的变化,经济、社会、环境和技术等领域都面临着新范畴新理念的变更和冲击[3]。化学工程学科需要因应时展而改变传统的限制,不断有新的概念提出来,如化学工程应是伺机而待的专业(aprofessioninwaiting);化学工程师必须"besteepedintechnology",能够创新、开发、变换、调控和适应取代;化学工程学科要从"ProcessEngineering"达到"ProductEngineering"再到"FormulationEngineering"。进一步的综合认为,化学工程学关注着同时发生在非常广泛的时空跨度内的现象,必须具备多尺度、多目标的方法来达到过程的总体优化。涵括了五个方面[4,5]:

①Nanoscale(纳观尺度):研究量子化学、分子过程与分子模拟等。

②Microscale(微观尺度):研究微粒、气泡、液滴、控制界面胶束和微流力学规律等。

③Mesoscale(介观尺度):研究换热设备、反应设备、塔器以及传统的"单元操作"和"三传一反"等。

④Macroscale(宏观尺度):研究生产装置和生产过程等。

⑤Megascale(兆观尺度):研究环境过程和大气生态过程等。

于是化学工程学的核心转变到了"多尺度、多目标择优"的概念,化学工程学科又到达一个新的和谐统一的高度,进入了更高层次的系统工程领域。

新的发展的深度促使化学工程学科作出了一定尺度的"分化",然而这还远未结束,人们对世界的认识还在不断探索不断深入,一个更深刻更普遍也更一般的问题已经触到了化学工程学科的神经,触到了化学工程学的认识本质,并促使化学工程学需要有新的"融合"。这一问题就是"非线性及其包涵的混沌原理",相对于"线性"是人类认识客观世界的基本工具,"非线性"则是客观世界的本质特征,是"线性"反映的目的,是从科学角度看待世界的一种和谐统一;而在对"混沌发展"的研究表明,"混沌运动的普遍存在,揭示了自然界中实际系统发展演化的新行为,混沌态的自相似性使这种时间演化表现为一种空间结构,而且以其不同空间尺度上的相似性,揭示了系统复杂运动的统一性。这种统一性是一个观察"整体"的问题,只有在长时间范围(因为混沌运动是一种长时间行为)和更高层次复杂性中才能显现出来。"[6,7]这一问题涵盖了自然科学和人文社会科学的众多领域,具有重大的科学价值和深刻的哲学方法论意义。马克思曾经预言:"自然科学往后将会把关于人类的科学总括在自己下面,正如关于人类的科学把自然科学总括在自己下面一样:它们将成为一个科学。"从这一角度上,"非线性"问题是这种过程一体化的契合点以及整体认识论上的共性[8]。当站在这种整体性的高度上,化学工程学科获得了全新的视野和更强大的分析解决问题的能力,并最终具有了学科融合的基础。

在整个化学工程学科的孕育、诞生和发展过程中,始终交织着学科的"分化"与"融合",除了上述尺度(scale)上的分化以外还有着所谓的石油化工、精细化工、高分子化工等专业上的分化;另一方面,作为近代工程技术,它又是自然科学(化学、物理等)和技术科学(机械、材料等)的融合。正如物理学家普朗克(Planck)所指出的:"科学是内在的整体,它被分解为单独的部分不是取决于事物的本身,而是取决于人类认识能力的局限性,实际上存在着从物理到化学,通过生物学和人类学到社会学的连续的链条,这是任何一处都不能被打断的链条。"事实上,当化学工程学科的核心发展到"非线性混沌系统"时,实现科学的融合已是其客观系统性的需要,它需要强有力的非线性解算能力和综合分析能力。基于人工智能和神经生物学的人工神经网络(ArtificialNeuralNetworks)技术为这种系统性的融合提供了新的思路和途径。人工神经网络特有的信息处理能力在愈来愈多的领域中展现出广阔的应用前景,它具有如下特点[9,10]:

①学习:神经网络可以根据外界环境修改自身行为,这使它比其他任何方法接受自身感兴趣的外界信息更敏感。

②概括:经过学习训练后,神经网络的响应在某种程度上能够对外界信息的少量丢失或自身组织的局部缺损不再很敏感,反映了神经网络的健壮性(鲁棒性),即工程上说的"容错"能力。

③抽取:神经网络具有抽取外界输入信息特征的特殊功能,在某种意义上可以说它能"创造"出未见的事物。

④模拟:神经网络由众多的神经元组成,以并行的方式处理信息,大大加快了运行速度,可以逼近任意复杂的非线性系统。

当然,神经网络并非十全十美,其自身的发展就曾经历过相当曲折的过程,但是,人工神经网络(ANNs)特性的融合将是化学工程学科发展到非线性核心系统的自组织适应和需要。例如采用神经网络设计的控制系统,适应性、稳定性和智能性均较好,能处理复杂工艺过程的控制问题,也使得化学工程师不但也是机械工程师,还首先是系统工程师,并能从最一般的非线性原理出发,解决实际过程的创新、应用、开发、生产等问题。

生产力的不断发展,科学技术的持续进步,人类认识自然和改造自然的不断深化,化学工程学科必将不断"分化"和"融合",体现出和谐系统的无限发展性质。

化学工程论文:绿色化学工程论文

一、绿色化学工程与工艺的开发

（一）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[2]。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。

（二）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应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。

二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能产生的促进作用

目前，在各工业产业的生产过程中均已广泛应用到绿色化学工程与工艺。该工程中具有的应用性能不仅可有效改善化工产业发展过程中存在的资源浪费和环境污染问题，同时还可有效促进化工生产的结构不断得到优化。绿色化学工程与工艺在化工产业中的应用主要表现在如下几点。

（一）清洁生产技术的应用清洁生产技术是一种具有较高价值的绿色技术，该种技术主要是通过对化工原料进行无害、无毒、无废处理，实现原料利用率得到提高，进而促进化学工程的生产质量得到提高。在清洁技术中，应用最为普遍的技术分别为脱硝和脱硫两种技术。应用该两种技术对存在较为严重的污染的化学废物、生活垃圾等进行绿色处理，经过相关技术的处理后，生活垃圾可有效转化为沼气。应用自然发电技术来代替传统发电技术。太阳能、风能的开发和应用是清洁生产技术飞速发展的重要标志。在生物工程中合理应用清洁生产技术，可有效促进细胞及基因工程的发展效果得到显著提高。在辐射加工中应用清洁生产技术，可促进催化剂的作用得到显著提高。

（二）与生物技术相互结合的应用在生物技术领域中，其技术范畴具体包含细胞、微生物、基因、酶等多种技术。其在各化工生产中的应用主要包含有生物化工合化学仿生学两个方面的内容。在生物体内，生物酶作为催化剂存在，其具有显著的专一性和高效性，在生物合成的每个过程中均无法脱离酶的作用。在绿色化学工程与工艺中对生物技术进行合理应用，通过相关技术处理，可使再生资源转化为相应的化学品。早期所应用的有机化合物原料大部分是直接源自动物和植物，后来才逐渐发展为将煤炭、石油作为原材料使用。在绿色化学工程与工艺中，通常情况下均是应用工业酶或存在于自然界中的酶作为催化剂。将酶与通常应用的化学催化剂进行比较，酶在应用过程中的优点主要表现为无污染、产物性质好、反应条件温和等。例如通常情况下均是应用丙烯腈进行丙烯酰胺制备，当使用酶作为催化剂后，能耗消耗量大大降低，反应具有彻底性，并且在反应过程中无任何副产物产生。

（三）生产环境友好型产品绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品，如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中，人们的购买的产品均为绿色产品，不仅有效保障了人们身体健康，同时也可促进社会健康、和谐发展。因此，在化工生产过程中，如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥，可有效降低生态环境的染污，促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展，对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。

三、结束语

在绿色化学工程与工艺中，应用无毒、无害的物质作为原材料，使用节能减排的生产工艺，应用清洁生产的技术，可有效降低化学工业生产过程中能源消耗，减轻生态环境污染，促进人与社会和谐发展、产品与生态互补得以实现。因此，对绿色化学工程与工艺进行开发和研究是对当代化学工业的发展产生严重影响的主要因素之一，是促进化学工业可持续发展的重要前提条件。

作者：李世英单位：内蒙古蒙西建设集团有限公司钢结构分公司

化学工程论文:学科建设化学工程论文

1材料化学工程二级学科的内涵

化学工程与材料学科相互支撑发展的这种态势导致了新兴交叉学科——“材料化学工程”的诞生。它是将传统化学工程与材料学科交叉融合，以化学工程为基础和手段，面向生物材料、高分子材料和无机材料制备及应用的一个新兴学科。它既是化学工程学科内涵的拓展和应用领域的外延，也是学科间的交叉渗透，符合当今社会的需求和学科发展的必然规律。材料化学工程学科的内涵主要表现在两个方面：一是应用化学工程的理论与方法对材料生产与加工过程进行系统的研究，其目的在于在材料高性能化的同时，较大限度地降低材料生产对于资源、能源的消耗和环境污染，实现材料制备的高质量、低成本、环境友好和可循环再生利用；二是利用新材料，如新型催化材料、分离材料等发展新型高效的化工技术与理论，形成新的流程工艺和集成技术。

2材料化学工程二级学科发展现状

近十年来，材料化学工程学科作为化学工程和材料科学与工程领域的新增长点，发展迅速。目前，国内外一些大学的化工学院或材料学院均出现了材料化工的研究领域，有的大学(如大连理工大学化工学院)甚至出现了专门的“材料化工”系等人才培养和科研机构。材料化工的交叉研究已经展示出了良好的发展前景，近年来我国在该领域取得了包括国家技术发明一等奖在内的一系列重大研究成果。2005年7月，南京工业大学经国家教育部批准，成立“省部共建材料化学工程教育部重点实验室”；2006年5月在南京召开了及时届材料化学工程大会，大会总结了国内外材料化学工程的研究进展，明确了我国材料化学工程进一步发展的方向和重点。2007年10月国家科技部正式批准建设“材料化学工程国家重点实验室”。基于化学工程和材料学科的交叉融合，国内多所重点院校开始在“化学工程与技术”及“材料科学与工程”一级学科下设置“材料化学工程”二级学科。2002年，南京工业大学首先在化学工程与技术一级学科下设立“材料化学工程”二级学科。随后，天津大学、华东理工大学等知名高校开始设立“材料化学工程”二级学科。据初步调研，已经有11所重点大学设立材料化学工程，如表1所示。该学科的设置，有力地促进了“化学工程与技术”与“材料科学与工程”一级学科的交叉和融合，有利于材料化工领域交叉型人才的培养和学科建设。

3材料化学工程二级学科的建设对策

3.1重新定位“材料化工”学术硕士培养目标的定位

“材料化工”学术硕士的培养定位以工程为主，理工结合，既要考虑到与化学、化工、材料学的学科交叉以及与生物、环境等学科的渗透，又结合地方经济和社会产业发展的需求，培养符合现代科技发展趋势和地方产业要求的素质高、专业宽、基础厚、能力强、具有创新精神和实践能力、工程和工艺结合、理工结合的高素质复合型专业人才。

3.2构建“材料化工”学术硕士学位课程体系

在“材料化工”学术硕士人才培养的课程体系中强化两个方面，一是开发新材料为基础的化工单元技术与理论，二是用化学工程的理论与方法指导开发材料制备技术，因此，设立与之相适应的学位基础课和学位必修课程体系，而学位选修课紧密结合地方产业发展，突出特色。在理论课程的教学中，逐步借鉴或采用国际大学的教材、教学内容和教学手段，努力提高教学质量。

3.3打造“材料化工”学术硕士点的师资队伍

引进具有企业背景的高级工程技术人员和国外学习进修经历的教师，发挥他们丰富的企业工作经验和国外人才培养经历。聘请相关企业具有工程师以上职称的人员担任兼职教师，给学生讲授理论联系实际内容较多的工程设计类课程，突出应用型人才的培养，丰富课堂教学内容。另外，有计划、有目的地选派高学历、高职称的教师到企业挂职锻炼或国外进修，进一步提高他们的企业工作经验和国外学习经历。

3.4建立“材料化工”学术硕士的教学管理体制

一是围绕研究生课题的研究方向，理论教学不再单独突出“化学工程与技术”和“材料科学与工程”，而是强化交叉性和相互渗透性，再结合科学研究，既满足了“材料”“化工”交叉与渗透的理论教学的要求，又可让理论来支撑科研的深入开展；二是科学研究中强化理论基础，构建解决科学问题的理论体系。研究生采用化学工程的理论与方法开发材料制备技术，同时也运用在开发新材料为基础的化工单元技术与理论解决相应的科学研究的关键技术问题。这种体制强化了“材料”“化工”交叉与渗透性的理论教学，同时也促进了科学研究，建立了既增强研究生理论学历，又培养了学生科研能力的教学管理模式。

4结论

目前，材料化学工程二级学科的人才培养定位不太明确，理论课程缺乏特色，师资队伍对产业了解不够，还存在重科学研究轻理论教学等问题。基于上述问题，提出相应的对策和建议，强化“材料”“化工”交叉性与渗透性，结合地方产业发展需求，贯彻教学与科研相互促进、特色鲜明、求实创新、交叉与融合、集成与带动的发展原则，进一步调整学科结构，构建并形成特色的交叉学科“材料化学工程”研究生的人才培养体系，不仅是顺应社会发展的需要，更是促进研究生教育有序发展的前提。

作者：许俊强 郭芳 陈志 李军 单位：重庆理工大学化学化工学院

化学工程论文:教学内容化学工程论文

一、化学工程与工艺专业“无机化学”教学现状分析

1化学知识体系的庞大与无机化学教学时数的限制

随着学科的发展和知识的丰富，无机化学的教学内容越来越多，书越编越厚，除了化学平衡和元素化学的知识外，还有物理化学的热力学，反应动力学，电化学及“结构化学”的原子结构等内容，知识点密集且理论性强。以我校化学工程与工艺专业为例，所用教材为天津大学杨宏孝等主编，高等教育出版社出版的无机化学第四版，550页，教学时间为54学时，在如此短的时间内学部内容，显然是很费力的。因此大学老师的授课方式和对学生的引导就显得至关重要。

2学生自身条件的局限

无机化学的授课对象是刚刚考入大学的大一新生，一方面他们在高中早已习惯了题海战术，习惯了中学那种死记硬背的学习方法，面对课时少，知识面广，思维跳跃性强的大学有着强烈的不适应。在实际学习过程中，他们在学习初期很容易产生眼高手低的感觉，轻视学习，随着课堂进度加快，中后期面临着信息量大﹑重复少﹑练习少，心理准备不足，普遍感到学习起来很吃力，茫然不知所措，很容易产生焦躁和厌烦的情绪，甚至越来越不喜欢学习，这样直接影响到他们后期的学习。另一个方面他们正处在由中学角色到大学角色的转型期，他们中大都是缺少锻炼的独生子女，以前在生活和学习上极大程度地依赖老师和父母，现在突然失去监督和管理，茫然不知所措。很多学生都反映大学老师上课内容多，讲课速度快，很多时候都听不懂老师讲的是什么，课后自己看书也不太明白，导致出现“教师忙于讲解，学生难以理解”的尴尬局面。其根本原因是忽视对学生学习积极性和自主学习能力的培养，不能突出学生的主体地位。面对大学授课时间少，授课内容多的情况，培养学生的自学能力，突出学生的主体地位显得尤为重要。

3课程教学内容知识陈旧，缺少灵活性

在长达三十多年的时间里，无机化学一直以化学反应原理，物质结构基础，元素化学为课程教学基础内容，知识点更新不大，而且还含有中学的内容。以元素部分为例，元素部分的知识琐碎，系统性不强，而教材中往往只是罗列材料，削弱了理论对学习元素化合物知识的指导作用，讲起来平淡乏味，不利于学生理解和掌握，难以激发学生的兴趣。

4落后的传统教学模式的限制

“以教师为中心，以课堂为中心，以教材为中心”的单一传统教学模式，使学生对无机化学的学习感到很枯燥，认为是一大堆的英文符号和没完没了的数据以及无穷无尽的计算，严重地影响了学生学习无机化学知识的积极性，从而难以为社会提供创造性人材，达不到新的教育机制对“无机化学”教学目标的要求。

5师生之间缺乏及时的沟通交流

从老师的角度来看，学生有点太怯于与老师沟通了。大学的老师有一个共同的特点就是与学生沟通较少，很多学生每周只能和老师见上一两面。相对于高中时同老师的见面频率而言，明显少了很多。师生间面对面交流的机会随之也就大大减少，三成大学生整年“师生零交流”。从学生的角度来看，学生们通常只有在课上或是课间时才会和老师有互动，尽管大多数学生和老师愿意相互交流，但有时候似乎缺乏有效的沟通途径。

6理论教学与实验教学的不同步性

化学工程与工艺专业理论课进度相对实验课有些滞后，导致实验环节时学生对基础理论知识不理解，对实验步骤懵懵懂懂，多数学生按照实验书所给的步骤来做，不加以任何思考，这样就导致实验做完原理步骤忘完，达不到通过实验课的学习培养学生的科研能力和科学素养的目的，还会让学生认为这是一种负担。针对以上问题，优化无机化学课程的结构和内容，改革教学方式，贯彻新的教学理念，正确引导学生建立正确的学习方法，提高学习兴趣和自学能力，培养学生的创新意识和创新能力，并使学生在有限的教学时间内，尽可能多地掌握无机化学基础知识是摆在我们面前的一项重要任务，势在必行。

二、具体改革内容、改革目标和拟解决的关键问题。

1教学内容的改革

课堂教学内容的变革决定了课程改革的效果，在教学改革过程中要探索先进的教学理念，不断提高无机化学课程教学水平，使该课程在提高学生素质和能力方面发挥更大的作用。具体内容如下：

1.1精选教材内容，突出重点，分散难点

无机化学课程以“二结构、三原理、四平衡”的基本理论和元素化合物知识为主线，主要讲述化学的基本原理和元素的性质以及相关化学反应。在教学过程中既要加强与中学化学教学内容的联系，又要协调好无机化学与物理化学、有机化学和分析化学中的部分内容的关系，把握好同一知识点在不同学科之间的衔接，避免重复，更好地精简课时，提高效率。现有的无机化学教材有很多与中学化学，基础化学，分析化学重复的内容，四大化学反应，原子分子结构是工科无机化学的重要基础理论，也是教学的难点和重点。

1.2加强无机化学教学内容的针对性

以本专业企业生产、学生就业、考研的实用性为出发点选择拟讲授的内容，形成化学与工程专业，乃至应用化学，材料和环境等专业的多方位的培养模式。工科基础化学的教学改革应在注重课程整体性的基础上，选取教学内容，在以突出知识主线的前提下，把握好知识的深度与广度的平衡，就是在讲清楚重要知识的基础上，让化学原理与专业知识有机结合。

1.3理论教学与实验同步，开放性实验辅助理论教学

对化学工程与工艺专业的学生来说，实验课的学习也在教学过程中也有着重要的作用，通过对实验课的学习能够培养学生的科研能力和科学素养，为成为高素质化工类应用人才打下坚实的基础。基础理论知识的理解对学生的实验技能有着指导性的意义，所以要保障理论教学与实验教学的同步性，这样既能保障学生掌握基础的实验技能，又能促进其对基础理论知识的理解。对于理论课进度相对滞后的实验课，在实验课环节，教师要在实验前将实验知识与理论知识相结合并给予学生系统化，详细化的讲解，不能就实验讲实验，能为学生引申的尽可能引申，这样可以使学生做到心中有数，有的放矢，这样既保障了学生掌握基本的实验技能，也有利于其对后续基础理论知识的理解和掌握，理论教学与实验教学相辅相成，更好地培养了学生的动手能力，思考问题分析问题解决问题的能力以及理论联系实际的能力，进而培养了学生的科研能力和科学素养。

1.4引入多媒体演示教学

针对工科学生结构化学基础薄弱的情况，为避免教材中单纯罗列抽象概念的情况，引入多媒体辅助课堂演示教学，制作三维多媒体课件，通过计算机直观地向学生描述原子的结构，原子轨道图形，杂化轨道形状与空间取向，化学键的形成及空间图像等，以动画形式生动逼真地模拟杂化形成的全过程，充分地利用了多媒体教学的图、形、声等特点，使课堂教学形象生动，易懂易记。教师也可以在备课过程中对多媒体课件不断地进行修改和完善，使教学内容更加完整、充实。

1.5建立一定的平台及时与学生进行沟通交流

针对师生之间缺乏及时沟通交流的情况，可以建立面对面的平台或群平台等，能够让学生遇到不懂的问题，包括学术问题题和个人烦恼等等，进行及时的沟通交流，引导学生充分利用业余时间，查阅无机化学相关的文献，拓宽其知识面，调动其学习积极性，培养其自学能力。今年我带的化工班特地建了一个群，对实验中存在的问题及时进行沟通交流，对于好的素材师生共享，加深了师生之间的互相了解，拉近了师生之间的距离，从而提高了学生学习的主动性和积极性。有时候学生会因为一个老师，而喜欢上一门课。

2教学方法的改革

教学方法的改革是课程改革的重要环节，教师应该从教和学两个方面改善教学方法，将化学基础知识融于生活，科研和生产，从而培养学生的学习兴趣。具体做法如下：

2.1做好新旧知识的衔接，引导学生利用已有的知识解决新问题

培养学生养成课前预习课后复习的习惯，在讲授过程中，教师通过设问，提问等方式，引导学生对以前所学的知识进行回忆，引导学生积极思考，用已有的知识解决新问题，这样就使得学生在学习新知识点的同时，复习巩固旧知识，从而增强学生学习的成就感和学习无机化学的信心。

2.2引入学生参与的制度，充分调动学生的积极性

对于深度不高的教学内容，鉴于学时所限，可以引入学生参与的制度，提前让学生查资料，鼓励学生用PPT形式，做几分钟的演讲，这样就由原来的只有教师讲授转为师生通讲，充分调动学生课余时间学习的积极性，课后采用互评的形式，这样不仅锻炼了学生敢于发言的勇气，也让学生更好地积累经验，为下一次的成功打好基础。

2.3以科研促进教学，让专业知识与实际生活紧密结合

无机化学知识点多，理论性很强，学生学起来普遍感到枯燥，很难产生学习兴趣。在教学过程中，教师要将课本上的理论与有关的科技研究成果和生活中的具体事例相结合，既有利于避免教学内容的空洞抽象、枯燥乏味，也有利于拓宽学生的知识面，同时还能更好地激发学生学习的兴趣。同时也可以安排不同的学术讲座，就科学领域前沿的热点问题展开交流和讨论，例如，非金属材料科学，稀土金属在人类生产生活的作用，生态环境保护等课题，以丰富学生的第二课堂，让他们觉得自己所学的知识与社会的发展息息相关，从而增强了学生对本专业学习的信心。

2.4以提高教学质量为核心，培养学生的学习兴趣和自主学习能力

针对大一学生要完成从高中到大学过渡的特点，实现从以教师讲授为主向以学生自学为主的转变，教师在课堂教学中要采取有效方法(例如，把化学基础知识融入生活，将化学基础知识融入生产，将化学基础知识融入科研等)，激发学生的学习兴趣，保障学生的主体性和创造性的发挥，以实现学生智力和非智力因素和谐发展，使学生由“不想学、不会学”转变为”我要学、我会学”。这对于培养学生终生的学习习惯，促进学生学习能力的发展，帮助学生积极思考等具有非常重要的意义。

3考核方式的改革

考核是检查教师教学效果和评价学生学习成效的必要方法，也是教学的重要环节。能够督促学生平日的学习和客观的评价学生的学习情况，调整如下：

3.1多元化考核评价体系的构建是检查教学效果的重要举措

在高校中普遍存在部分学生平时不学习，考前临时突击的现象。为了避免这种不良学习风气的滋生，应构建多元化的考核体系，以学生的平时考核(占30%)和期末考核(占70%)进行综合评定。考试进行的载体是试卷，试卷要以能力测试为主导，考查学生对所学基础知识、基本技能的掌握程度和综合运用所学知识分析、解决实际问题的能力作为命题的指导思想。在考试题型多样化的前提下，要将基础知识与综合能力相结合，注重对分析问题和解决问题能力的考查。因此命题教师应在期末考试中增加一定比例的综合素质题，以考察学生综合运用所学知识、原理来分析和解决实际问题的能力，从而实现通过考试来检查教学效果的目的。

3.2严格平时考核是巩固课堂教学效果的一个重要环节

在构建的多元化考核评价体系中，学生的平时考核(共计30分)共分为三个部分：出勤情况和课堂表现(占5分)；作业及随堂阶段性考试(占10分)；专业小论文或小报告(占15分)。布置每个学生根据所学的知识点及试题规范化要求出一份自己认为有质量的试题及答案上交，老师从学生所出的题中择挑选取，考试结束后指导学生互相批改并作出评价，这样不仅提高了学生的学习兴趣同时有力地促进了学生解题能力及综合运用知识的能力。通过大量阅读文献，撰写小论文，做小报告，从而拓宽学生的知识面，也把平时成绩真正的落到实处。一次课，我对三个班的学生做了一个调查，在讲台上做报告，撰写论文，出一套试卷，让学生任选一样去做，会怎么选？参与的学生65人，做报告，46%，论文：35%，出试卷，19%。选择做报告的主要原因是具有挑战性，可以很好锻炼自己的语言表达能力，并在此过程中体会到了老师工作的不易，培养其在以后的学习和工作中学会尊重别人的劳动；撰写论文有利于拓宽自己的知识面，发现有很多东西值得进一步学习；通过出试卷发现了自己在学习中存在的问题，加深了对书本知识的理解和掌握。

3.3明确的考核制度可以促进学生端正学习态度

明确的考核制度可以促进学生端正学习态度，促使学生养成一个良好的学习习惯。而且这种针对学习过程的每个环节的量化记录，有利于教师掌握学生的学习动态，根据平时记录反馈的信息，及时调整教学方法、优化教学管理，使教学效果进一步提高。

三、结语

无机化学是中学化学和大学化学的衔接点，具有承前启后的作用，对于帮助新生进入大学角色，适应大学生活，了解大学课堂，转变学习观念，巩固专业学习思想和培养高素质化工类应用人才等有重要的影响。对化学工程与工艺专业的无机化学课程进行建设，建立化学工程与工艺专业无机化学课程的“理论教学—实验教学—理论与实践结合点”的新课程体系；形成“理论教学环节重视新知识接收质量、实验教学环节重视理论在实践中应用”的培养模式。探索有效培养真正高素质高技能型人才的模式和实施途径。

作者：李明雪 方颜 张武 何建英 周慧 单位：河南大学化学化工学院

化学工程论文:超临界流体技术化学工程论文

1超临界流体技术的应用

超临界流体就是指在某一温度和压力下，处于液体到气体中间状态的流体。它的密度与液体密度相当，而粘度又和气体相似，其扩散的能力在液体和气体之间，大概相当于液体扩散能力的10-100倍。所以它既具有液体的高溶解能力，又能拥有气体的高扩散能力和压缩性。我们就利用超临界流体的这些特性，用于我们的化学生产。像这样的技术我们就把它称为超临界流体技术（SCF）。超临界流体技术一般是控制温度和压力的条件下，或者加入其他物资的情况下改变体系的传质系数、传热系数及化学反应特征的，这能更加高效清洁地进行化学生产，有的在超临界的状态下能节省能耗，所以超临界流体技术也被称为超级绿色化学技术。超临界液体技术（SCF）现在广泛应用到了材料制备中。早在上世纪九十年代该技术就已经开始应用，把二氧化碳制备成超临界的状态，以它为介质来制取特氟龙；还有聚丙烯工艺中也应用了SCF技术，利用丙烷的特点来做稀释剂，该技术也是做PE的升级版。当下，超临界流体技术则更多地应用在了高分子材料，复合材料，不易粉碎的无机物材料，以及提取不太容易溶解在单一超临界液体中的有机物。现在应用的超临界流体技术的方法主要有一下几种：1、快速膨胀法，该方法主要用于固体颗粒状的物质的制备；2、压缩抗溶剂发，主要用于制备微孔、微球类的物质，所以在药物分子及聚合物共沉上应用较多，也较成熟；3、抗溶剂法，通常该方法会应用在制备爆炸性物质和不溶于单一超临界流体的有机物上等。除了以上在制备材料方面的突出贡献，超临界流体技术还在分析化学中大展拳脚。它与色谱技术相结合，能在色谱研究中得到比气象色谱更高效，比液相色谱更精准的超临界流体色谱。更由于它的高效和低成本使得超临界流体技术在石油化工、环境保护还有医药化学等多个领域得到广泛使用。

2绿色化学反应技术的应用

绿色化学指用化学的技术和方法，再结合其他学科的知识来减少或者消除化学对于人类的危害、社会的危害以及环境的危害。从源头的原材料开始，到生产过程中的试剂和介质还有催化剂，到的产物及副产物都要求绿色、环保、无毒害，还有就是“原子经济性”的“零排放”。像在绿色无毒原料控制方面，石油化工原料就可以改变成生物原料的。制作尼龙可以不用含苯的石油化工原料，改成生物原料，生物原料的淀粉及纤维素等在酶催化反映下也能形成己二酸，这样一样可以制作尼龙，而且对人体和环境都危害极小。再比如在反应过程中对介质、溶剂等的控制，也要求无毒无害，在有机反应中水就是很好的溶剂，不仅对环境无害还能节省到有机反应中的官能团的保护还有去保护等环节，所以也省工艺省时间了。还有反应中用的绿色催化剂，绿色催化剂能更加正对性，更加高效地参与化学反应，并且得到的副产物少。在有机合成反应中，绿色催化剂的应用显得尤为重要。像不对称合成反应中，催化剂不仅为化学农药和精细化工提供反应需要的中间体，有的还能为反应提供绿色的合成技术。比如酶催化反应、氢酯化反应、还有不对称酮反应等。

3化学工程中的传热研究

化学反应中传热的研究是化学工程的重要内容，因为它严重影响着一个反应的能耗，反应的进程等。在微细尺度传热研究中，由于尺度微细，原有的传热假设及会发生变化，其流动还有传入的规律也会发生变化。目前在纳米、微米、集成电子设备还有微型热管领域中该传热研究交深入，取得了较不错的成果。而我们在改进传热工艺和设备上也做足了研究，为了提高传热效率，我们可以改进设备的性能，使其持续对外传热的能力提高，改变里面的传热材料和工艺的设计来实现传热的效率。然而我们现在投入很多精力的滴状冷凝技术的研究还没能取得很好的成果。由于我们不能在维持物质在滴状的时候冷凝，同时冷凝表面寿命延长,所以目前这个难题还很难突破。还有就是我们在计算沸腾时的传热存在很多弊端，复杂的沸腾状态不适用目前所有的传热计算方式，就研究沸腾传热的计算方法也是一大块难题的，所以就滴状传热技术的研究也将会是我们传热研究领域的一个重要课题，如果该研究获得进展必将改变现在很多的化学生产工艺形式，将会带领化学生产进入一个新的时代。

4结语

在这个科技日新月异的时代，我们化学生产的改革必定是依赖于化学工程的创新和改变的，所以化学工程在化学研究中从源头到过程到控制结果上面的研究对于化学生产的意义是机器重大的。我们要高效、清洁、环保地进行化学生产，才能使得我们的社会，我们的环境能够承载日益增多的人类及人类的各色需求，才能使我们在这个环境中可持续的循环发展。所以我期待每一个化学人都能在化学研究中尽绵薄之力，帮助化学生产的改进。

作者：尹小社单位：中蓝连海设计研究院