化学工程与工艺和制药工程范文

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化学工程与工艺和制药工程

篇1

【关键词】中职 药品营销专业 工学结合一体化 课程开发 教学实施

【中图分类号】G【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2013)04C-0085-03

为了提高中职教育人才培养质量,以适应社会对技能型人才的素质要求,我国大力开展职业教育人才培养模式和教学模式改革。其中,开展职业教育专业课程体系改革,开发工学结合一体化课程和实施工学结合一体化教学是职业教育教学改革的主要内容和重要途径。本文以南宁市卫生学校为例,对药品营销专业工学结合一体化课程的开发与实施进行探讨。

一、中职药品营销专业工学结合一体化课程开发的必要性

为了推进中职药品营销专业的教学改革,提高专业办学质量,南宁市卫生学校于2011年底,对黎塘校区和南宁校区药品营销专业在校生、毕业生和毕业生用人单位开展问卷调查和访谈,以了解南宁市卫生学校药品营销专业的教学情况、毕业生对药品营销工作岗位的适应能力等,尽管在校生和毕业生对药品营销专业教师的工作态度、教学水平等给予总体肯定评价,但近70%毕业生认为,在学校的课程学习与药品营销服务岗位能力要求存在较大差距。超过70%的在校生认为,对现有的药品营销专业的学习课程不感兴趣,教学中理论教学内容大多听不懂,难以理解,而动手操作学习机会少,难以学到有用的技能。用人单位则反映,中职药品营销专业毕业生如果不经过岗前培训,无论是在专业知识、专业技能还是人文素质,都难以适应药品营销服务岗位能力要求。这一调查结果表明,传统的药品营销专业课程、教学方式方法不仅脱离了社会药品营销工作岗位对专业人才的能力要求,也与中职药品营销专业学生的学习能力不相适应,在很大程度影响了中职药品营销专业人才培养质量。当前,“能力本位”已成为我国职业教育界的共识,无论是以较低层次的“岗位能力”还是以较高层次的“综合职业能力”为培养目标,借助其他中职教育专业课程体系改革的成功经验,对药品营销专业进行工学结合一体化课程开发,实施工学结合一体化教学,应该说势在必行。

二、药品营销专业工学结合一体化课程开发成果

在职业教育课程改革专家的指导下,经过药品营销专业相关教师的共同努力,南宁市卫生学校药品营销专业工学结合一体化课程开发取得阶段性成果。

(一)教师对中职药品营销专业人才培养的教育教学理念发生了根本转变,取得了共识。近年来,虽然南宁市卫生学校教师多次参加了各种形式教学改革培训,但传统学科课程体系及其教学观念在教师思想意识中还是根深蒂固。2012年初,第一次召集药品营销专业相关教师参加专业课程改革培训时,据笔者的个别交谈和了解,有一半以上的教师持怀疑、观望的态度,甚至对课程开发本身提出反对意见,被动地参加药品营销专业课程改革的调查实践等各项活动。之所以出现这样的状况,主要是因为教师们存在三大疑虑:一是在现有的学校师资条件下,学校是否具备开发药品营销专业新的课程体系的能力;二是在现有的教学设施条件下,工学结合一体化课程体系在教学中实施是否可行;三是认为当今形势下,中职生生源素质明显下降,学生文化基础较低,学习欲望不强,自我管理能力、学习能力较差,以学生自主学习为主的工学结合一体化教学是否适用于如今的中职教育等。然而,无论是当初被动还是主动参与了课程体系改革活动,经过半年多来多次的培训和实践,在课改专家指导和药品营销企业实践专家、行业骨干的帮助下,至今大多数的教师都认同了“以就业为导向、以能力为本位、以发展技能为核心”的现代职业教育理念。在调查的客观事实结果面前,大家都意识到:传统的课程体系和教学方式不符合现在的中职药品营销专业人才培养需要,只有通过专业课程体系改革,开发工学结合一体化课程,实施工学结合理实一体化教学,才能培养中职药品营销专业学生相应的专业知识和专业技能,让学生获得药品营销服务岗位的工作能力并具备职业生涯的可持续发展能力。共识的取得、观念的转变,不仅增强了教师们课程体系改革意识和参与课程体系改革的愿望,更重要的是,它必将对新课程开发和新课程实施效果产生重要影响。

(二)课程体系开发取得阶段性成果并初步实施。在课程体系改革专家的指导下,参与课改活动的药品营销专业相关教师,分工协作,在药品营销行业实践专家的帮助下,根据药营岗位典型工作任务,于2012年的4月,为药品营销专业设置了药品配送、药品销售等8个学习领域,确定了各领域的教学情境,由相关教师深入药品营销工作岗位开展实践,以此为依据,于5月完成了部分学习领域相关学习情境和学习材料编写,于7月中旬修订了药品营销专业的实施性教学计划,并已在2012级药品营销专业部分班级中实施教学。尽管还有很多后续工作尚待完成,很多内容需要完善,但对药品营销专业的课程体系改革已迈出坚实的一步,参与课程开发的老师感觉到工作有了成绩,看到了课程开发的希望,增强了做好课程开发和完成课程开发工作任务的信心。

(三)新的课程体系的实施,激发了学生对药品营销专业的学习兴趣,改善了课堂教学效果。在完成药品营销专业课程开发部分工作的基础上,南宁市卫生学校于2012年秋学期在2012级药品营销专业学生中,两校区各抽取一个班级作为课程改革实验班,对实验班的教学,选取“盘点”和“收银”两个课程领域开展工学结合一体化教学,即教师根据药品营销岗位的典型工作任务,编写领域课程的教学情境和教学材料,以药品营销实际工作任务引领学习,学生主要在学校的模拟药房或社会药房等校内外实训场所,利用模拟或实际的药品营销工作环境,在学校老师或社会药房员工的指导下完成相应的工作任务,通过完成工作任务来实现学习,而其余部分学科采用传统的教学方式。在学期中,笔者针对学习兴趣和学习效果,对黎塘校区的课改实验班的学生开展简单的问卷调查,收回调查表38份,结果见表1。

表1说明,如果以“较有兴趣”和“收获较大”分别视为对两种教学方法的肯定,对实施工学结合一体化教学的方法的肯定率分别为68.4%和63.2%,而对传统教学法的肯定率,两项均为21.1%,明显低于对工学结合一体化教学的肯定率。可见,新课程体系实施工学结合一体化教学,提高了学生对学科领域的学习兴趣,学生认为学习有收获,说明学生学习兴趣的提高对教学效果的改善起到了较大的促进作用。

三、工学结合一体化课程开发和新课程体系实施中存在的主要问题

(一)教师的对课程体系改革认识存在误区。尽管学校在药品营销专业的课程体系开发中对教师进行了多次的培训,但个别教师过分强调工学结合一体化课程在教学中学生学习的自主性,通过设计学习情境和编写学习材料,布置工作任务,将学生分组,学生以组为单位制订计划,将学生带到模拟药房或社会药房后,完全依靠学生通过实施制订的计划而实现学习,作为老师忽略了对学生学习的检查、现场指导和对学习过程的评价,这说明教师在对课程开发和新课程体系的实施认识上存在误区,以为工学结合一体化课程的教学可以脱离教师对学生学习过程的指导和检查,这种错误的认识,对新课程体系的教学实施效果可能会产生不利影响,也不利于老师对课程体系开发和实施的总结和反思。

(二)学校专职教师对实际工作岗位缺乏深入实践。课程体系和课程标准是整个教学工作实施的灵魂,而课程体系的开发质量、课程标准的制定是否与工作岗位能力要求、行业标准相符合,很大程度反映在教师对课程领域的确定、教学情境的设计和教学材料的编写上。而且,教学效果的取得离不开教师对学生学习过程的指导。在课程开发工作过程中,虽然学校邀请了部分药品营销企业的实践专家或行业骨干对相关工作进行指导和帮助,教师也利用暑假时间到药品营销企业门店等开展调查和实践,但毕竟时间很短,实践专家和行业骨干对课程开发的指导作用和教师实践经验相对有限。因此,在课程开发中,学校对学习领域的确定、课程标准的制定和学习情境的设计、学习材料的编写等,与药品营销岗位的要求工作实际过程、行业标准等还是存在较大的偏差,这在学生根据我们设计的教学情境和编写的教学材料开展自主学习过程中,以及我们开展的补充调查中体现相当明显;在对学生学习的指导上,有些时候由于教师实践经验不足,指导水平不高,难以达到我们预期的教学效果。

(三)学生对新的课程体系实施和教学方式的适应较慢。为了让药品营销专业学生能较快地适应职业教育的教学,在学生入学之初,学校就对学生开展各种形式的专业认知教育,但从2012级药品营销专业课改实验班对新课程体系和教学适应情况来看,学生的适应还是较慢。例如,2012级药品营销专业课改实验班的部分学生,在学习已近2012年秋学期期中,还向老师反映职业学校的课程、教学方法跟初中(或高中)相比,差别太大,认为老师指导太少,不知道从何入手,从何学起,难以进入学习角色等。存在这一问题的原因,可能是与中职教育生源质量有关,学生在初中或高中阶段本来就存在各种各样的问题,如文化基础不好,适应能力、自主学习能力不强,对学习缺乏信心,以及学习自觉性不高,未养成良好的学习习惯等,这些问题,必然会影响到课程体系的实施效果。

(四)教学场所不能满足教学需要。工学结合一体化课程的学习要求学生在模拟或真实的工作环境中,通过完成工作任务而实现学习,就目前而言,南宁市卫生学校两校区仅各有一间模拟药房,黎塘校区虽然通过教师的多方联系,将8家社会药房作为药品营销专业的实训教学基地。但总体来说,模拟药房的面积较小,设备不全,药品种类少,而社会药房要求我们的教学不能影响门店的销售工作,为此限制学生的学习活动范围,这样的教学条件难以满足实际教学需要,从而在很大程度上限制了工学结合一体化课程实施的深入,教学效果得不到应有的保障。

(五)教师对新课程体系实施心存疑虑。在对新课程体系实施期间,笔者与参与教学的专兼职指导老师进行交流,总体而言,老师们对工学结合一体化课程实施效果没有足够的把握。应该说,南宁市卫生学校药品营销专业课程体系改革还处在起步阶段,因教师缺乏经验,学生能力有限等客观实际,使得教师在课程体系实施过程中对教学效果缺乏信心、没有底气等是很正常的,但这一问题的存在势必会影响教师对课程体系改革的决心和教学实施的深入。

四、解决问题的措施

(一)继续深入开展课程体系和教学改革培训,坚定改革信念。药品营销专业的相关教师应正视各种客观现实,如中职教育生源素质较低、教师缺乏实践经验等,在此基础上,通过参加各种形式的培训和实践活动,借鉴国内外职业教育课程开发和教学改革的成功经验,坚信课程体系改革和教学改革是我国职业教育包括药品营销专业发展的必由之路,从而坚定改革信念,鼓励教师积极开展课程体系改革教,增强对改革取得成功的信心。

(二)重视教师药品营销服务实践,提高教师对学习情境设计、学习材料编写水平和质量。教师作为职业教育的主要实施者,开发出适合学生未来岗位能力要求的课程是首要任务,如上所述,药品营销专业的课程体系开发与其他专业一样,课程体系的质量除了体现在专业学习课程领域及其典型工作任务的确定,更体现在学习情境的设计和学习材料的编写中。因此,作为药品营销专业教师,必须重视在药品营销企业的服务实践,通过实践,使学生熟悉药品营销服务的工作过程、行业标准,只有这样,才能设计出与药品营销岗位能力要求相适应、与药品营销服务行业标准相符合的学习情境,编写出适合药品营销专业学生开展工学结合一体化、自主学习所要求的学习材料,以此促进教学效果的逐步提高。

(三)进一步建立和完善药品营销专业校企合作办学机制。尽管南宁市卫生学校为药品营销专业建立了一定形式的校企合作机制,成立了专业教学指导委员会,但客观地说,校企合作只是停留在学生的顶岗实习和毕业生就业安排层面,药品营销企业并未深入地参与到我们的教学当中,我们还不能充分地利用药品营销企业的实际工作场所(社会药店等)和它们的设备设施开展教学活动,而药品营销服务企业的行业骨干,由于未经相应的教学培训,缺乏应有的教学经验,尚未能发挥兼职教师对课程开发和对学生学习过程应有的指导作用;药品营销专业教师未被允许深入到药品营销企业参与实际的营销实践,缺乏药品营销工作经验。以上这些都会影响我们对药品专业课程开发和教学实施的方方面面。因此,建议学校与药品营销企业建立更为紧密的合作关系,完善校企合作机制,对学校的专职教师和企业的兼职教师开展双向交流培训,提高专兼职教师的教学和实践工作水平,充分利用药品营销企业的营业场所,改善教学实训条件,为药品营销专业课程体系建设和教学实施提供有力保障。

(四)重视专业认知教育,开展对药品营销专业新生学习方法培训。刚刚脱离初中或普通高中教育的学生,对药品营销专业认识比较肤浅甚至缺失,根据对南宁市卫生学校2010级、2011级、2012级药品营销专业入学新生的部分学生调查,每一年级新生,在开展专业认知教育前,有近70%的新生不知道自己所学专业将来从事何种具体职业,更不了解相关职业的发展前景;在开展专业认知教育前,近60%的新生并不知道自己为什么要选择药品营销专业,即便在开展了近一周的专业认知教育后,还是有相当一部分学生不明确自己的学习目的,对药品营销专业的课程学习不感兴趣,在后来的学习中,缺乏积极性和主动性,加之对职业学校课程教学方式方法的不适应,使他们陷入不知道从何学起、从何入手的被动局面。笔者认为,要使工学结合一体化课程改革取得成功,必须从根本上重视新生入学的专业认知教育。专业认知教育让学生了解并具备本专业所学知识和技能,在明确专业学习目的和内容的基础上,感受职业特点、工作内容,让学生对自己将来所从事职业的现状与未来发展有较清晰的整体认识。以往的药品营销专业认知教育可能因为教育方式、教育手段和内容过于单一,未能收到预期效果。在以后的药品营销专业新生专业认知教育中,我们有必要丰富教育方式和教育内容,并将以往的短期教育改变为长期教育。除了专业教师,要更多地邀请药品营销企业的行业骨干参与,将学生带到实际的服务场所开展教育,此外,适时地安排职业生涯发展规划教育和职业教育工学结合一体化学习方法、学习途径的介绍。通过以上专业认知教育,激发学生对药品营销专业课程的学习兴趣,树立通过专业学习实现就业和职业发展的信心,掌握学习方法,缩短进入有效学习状态的时间。

(五)尊重中职生的基本素质,在改革中适当保留传统,循序渐进。包括药品营销专业在内的中职学生,大部分都来自初中毕业生,而且基本上是中考未能升入高中的学生,他们文化基础较差,学习能力和适应能力有限。因此,中职职业学校在课程体系开发中,不应一味地强调课程的整合,对于公共基础课程,不管是在教学内容还是在教学方式上,仅作适当调整和保留,这样可以避免新生对课程学习产生陌生感以致对学习缺乏兴趣和信心。

【参考文献】

[1]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北京:清华大学出版社,2009

[2]曾东风,等.通过“教学评价”促进临床教学工作的体会[J].重庆医学,2011(18)

篇2

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,最后投入生产成品,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。最后,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准确。

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

篇3

一、重视案例教学,增强学生对制药工艺绿色化的感性认识

采用绿色工艺、实行清洁生产是制药工业的发展趋势和必然选择。为增强学生的感性认识,授课中可以适时引入几个经典案例配合理论方面的讲解,以期达到事半功倍的效果。美国女生物学家RachelCarson1962年出版了题为SilentSpring的专著。她告诫人们,DDT等农药的使用导致鸟类数量急剧下降,使万物复苏的春天居然听不到鸟鸣,成为“寂静的春天”。该书揭示了环境问题的严重性,吹响了环境保护的号角。为了从化学和化工的源头防止污染,以原子经济反应为核心的绿色化学应运而生。本案例可以让学生体会传统制药业忽视污染控制、破坏生态环境,竟成了催生绿色化学、绿色过程工程的重要因素;绿色化学是化学发展的必由之路,绿色过程工程是过程工业发展的必由之路,从而产生学习绿色过程工程原理与技术的自觉性。1984年12月3日凌晨,作为农药生产原料的光气溢出到印度博帕尔市(Bhopal)的人口密集地区,导致32万人中毒、2500人直接死亡的严重后果,业界由此得到一个减免使用剧毒原料的警示信号。调查显示在事故发生时,冷却系统、温度指示器、燃烧塔都不能起作用,这表明事故还与设计错误、疏于管理等有关。此案例让学生体会到要提高工业过程的绿色度,一方面要采用无毒、无公害的合成或天然原料,从源头上尽量减少甚至杜绝污染和危害;另一方面,必须从工艺和设备两方面着手,大力研究和开发从整个工程链中消减污染的绿色工程技术,并强化生产系统的优化管理,提升员工素质。20世纪50年代,沙利度胺曾作为镇静剂用于缓解孕妇妊娠反应。1961年发现服用外消旋的沙利度胺(反应停)的孕妇产下了四肢呈海豹状的畸形儿,累计致畸案例多达17000例,成为20世纪医药界最大的药害事件。后来的研究表明,沙利度胺的致畸性是由(S)-异构体引起的。此案例能让学生体会产品的绿色化是绿色过程工程的重要指标,绿色化工产品应对人类和环境无毒无害;若对映体具有不同的药理活性,开发单一旋光异构体药物符合绿色过程工程原理。

二、用绿色过程工程原理引导学生改变传统的工程观念,培养学生的“当代工程观”

工程观念的强弱和趋向直接决定着研究和工程技术人员的实践能力,教学中应加强学生的工程观教育,培养学生的责任意识和工程思维。工程观是人们关于工程活动的基本理念,是认识和进行工程活动的指南。在当代学科交叉渗透的趋势下形成的当代工程观是对传统工程观的扬弃和超越。[4]传统工程观以科学理性和技术理性为主导,而对人文理性和生态优化较为忽视。当代工程观把工程理解为生态循环系统中的生态社会现象,视生态环境为工程活动的内生因素,工程活动不但受生态环境的制约,而且应按照生态规律重塑生态活动的方式。[4]这与绿色过程工程的内涵一致,强化绿色过程工程教学,有利于贯彻当代工程观教育,有助于培养对可持续发展具有强烈责任意识并具有良好创新素质的未来建设者和管理者。化学制药工艺学是研究、优选符合大规模药物生产的工艺路线和工艺条件,从而以最安全、最经济、最切实可行的方式完成药物制备的一门学科。生产工艺研究按研究阶段可分为实验室工艺研究、中试放大研究和工业生产工艺研究。该课程与生产实际紧密相关,适宜强化工程观念教学。朱宏吉、元英进等指出,[5]制药工艺学可指导学生完成制药工程课程设计最基本、最核心的内容,即工艺计算和工艺流程的组织,使学生将符合GMP要求的制药车间工程设计基本原则、制药设备选型与设备结构的设计结合起来。笔者认为,通过本课程的学习,学生还应该学会按当代工程观的要求,根据经济合理、技术可行、环境友好的原则,选择、优化药物及中间体的制备工艺。实践表明,强化绿色过程工程教育,对学生在制药工程课程设计、毕业设计、毕业论文中选择、设计绿色工艺具有非常突出的指导作用。据众多学习过本课程的毕业生的反馈信息,不论他们是否从事制药业,都能自觉运用绿色过程工程的观念开展工程项目的开发、评价和实施,学生毕业后体会到了学习绿色过程工程原理的更大收获。

三、强化绿色过程工程教育的教学设计

经过多年的摸索,绪论部分教学中引入生命周期评价(LCA)、[6]原子经济性(AE)、[7,8]环境因子(EFactor)、[8-10]环境商(EQ)四个概念是必要的和可行的。[8-10]生命周期评价(LCA)是一种评价产品、工艺或活动,从原材料采集,到产品生产、运输、销售、使用、回用、维护和最终处置整个生命周期阶段环境负荷的过程,是从“摇篮”到“坟墓”的过程。它首先辨识整个生命周期阶段中能量、物质的消耗以及环境释放,然后评价这些消耗和释放对环境的影响,最后辨识和评价减少这些影响的机会。生命周期评价是实施绿色过程工程的重要工具。掌握生命周期评价的概念有助于学生从产品整个生命周期综合思考新产品设计、新工艺开发和旧工艺改造,生命周期评价的概念为在授课过程中灌输、剖析绿色过程工程原理提供了线索。传统化学采用收率作为评价某化学反应过程或某一产品合成工艺优劣的标准,这种做法已沿用了上百年。只注重收率往往会忽略合成中使用或产生的不必要的化学品,收率指标难以反映废物产生数量的多少,不足以完全反映原料的综合利用效率。欲充分利用资源和消减废弃物排放,只有使反应物分子中的原子尽可能多的进入目标产物中。B.M.Trost于1991年提出了原子经济性(AE)概念,[7]为评价化工过程提供了强有力的工具。原子经济反应处于绿色过程的核心地位。R.A.Sheldon提出了E因子和环境商(EQ)两个概念分别用于快速评价反应过程中废物产生的数量和废物对环境产生的潜在影响。[9]R.A.Sheldon给出了传统制药业的E因子范围常在25~100kg/kg,[8]远高于炼油和大宗商品生产行业,这说明制药业实施绿色过程工程技术任重道远且正当其时,强化绿色过程工程教育是制药业人才培养的内在要求。绪论部分在介绍绿色过程工程内涵的基础上,着重辨析上述四个概念,生命周期评价为绿色过程工程教学提供了线索,其余概念则可直接服务于每一部分教学。依据制药工艺学主要讲授内容,总体教学设计如图1所示,绿色过程工程教育是一个线索分明、重点突出的有机的整体。期望学生能够学会科学的研究方法。例如,热力学以经验概况的热力学第一、第二定律为基础,经过严密的逻辑推理,建立了几个热力学函数,通过“状态函数法”,即在相同的始终态间,能动地设计可计算的过程,解决了化学反应的方向和限度问题。理想气体、理想溶液是实际气体、实际溶液的理想化模型,实际气体通过逸度、实际溶液通过活度进行相应校正,可以简单地解决热力学、动力学问题。

(一)通过公式的推导过程,培养学生严谨的逻辑思维物理化学课程公式繁多。对于有代表性的公式,授课中用板书逐步推导,一方面有利于学生理解和记忆,另一方面能教会学生处理问题的方法,培养严谨的逻辑思维能力。例如,在化学热力学公式的推导过程中,每一步都可能引入限制条件,这种条件也是该公式的适用条件,使用过程中必须注意。在授课过程中,我强调它们之间的逻辑关系,注重学生思维的梳理。

篇4

关键词:工程教育专业认证;化学工程与工艺专业;教学改革

作者简介:毕颖(1978-),女,辽宁营口人,沈阳化工大学督导中心,讲师。(辽宁 沈阳 110142)

基金项目:本文系2012年辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)05-0057-02

专业认证是由专业性认证机构组织该专业领域的教育工作者对专业性教育学院及专业性教育计划实施的专门性认证,其目的是保证与提高专业教育质量。《华盛顿协议》是最早的工程教育本科专业认证的国际互认协议,1989年由美国、英国、加拿大、爱尔兰、澳大利亚、新西兰6个国家的工程专业团体发起成立,旨在通过校准、系统的工程教育本科专业认证保证工程教育质量,为工程师资格国际互认奠定基础,是国际工程师互认体系的六个协议中最具权威性、国际化程度较高、体系较为完整的“协议”,也是加入其他相关协议的门槛和基础。目前共有15个正式成员、5个预备成员。

一、我国工程教育专业认证概况

我国的工程教育认证始于2006年5月,由教育部、人事部、中国工程院、中国科协相关行业管理部门和行业协会(学会)代表组成了教育部授权的全国工程教育专业认证专家委员会,2013年1月中国正式提交加入《华盛顿协议》申请,同年6月中国科协代表我国顺利加入《华盛顿协议》,被接纳为预备成员。

开展工程教育专业认证旨在构建工程教育的质量监控体系,推进工程教育改革,进一步提高工程教育质量;建立与注册工程师制度相衔接的工程教育专业认证体系,构建工程教育与企业界的联系机制,增强工程教育人才培养对产业发展的适应性,促进我国工程教育的国际互认,提升国际竞争力。教育部自启动工程教育专业认证试点以来,专业认证工作的认同度不断提高,越来越受到各高校的欢迎,促进了被认证专业的建设与交流,取得了良好的效果。目前我国已经有96所高校129个专业点通过了“专业认证”。

二、我国化学工程与工艺专业认证发展情况

中国的化学工业诞生于1927年,经过70多年的发展已经成为国民经济的支柱产业之一。1998年教育部按照厚基础、宽专业、高素质、强适应性的专业调整精神,将原有的化工类大部分专业整合为化学工程与工艺专业。化学工程与工艺专业覆盖了以前的化学工程、化学工艺、高分子化工、精细化工、生物化工(部分)、工业分析、电化学工程、工业催化、高分子材料等专业,培养出的专业人才可直接到化工、炼油、制药、能源、冶金、轻工、材料、环境等工业部门从事科学研究、技术开发、工程设计、技术管理和教学等工作。

化学工程与工艺专业认证试点工作组成立于2006年,截止到2012年已对天津大学、清华大学、北京化工大学等17所高校的化学工程与工艺专业进行了认证试点工作,其中延长有效期的高校有8所。2013年将对我校、中国石油大学、内蒙古工业大学、四川理工学院等高校的化学工程与工艺专业进行认证。如表1所示。

表1 截至2012年我国通过化学工程与工艺专业认证的高校

年度 学校 年度 学校

2012 浙江大学 2010 中国石油大学(华东)

四川大学 武汉工程大学

中国石油大学(北京) 华南理工大学

吉林化工学院 2009 浙江大学

南京工业大学 南京工业大学

2011 合肥工业大学 吉林化工学院

郑州大学 2008 大连理工大学

大连理工大学 华东理工大学

化工理工大学 2007 中国石油大学(华东)

浙江工业大学 北京化工大学

2010 天津大学 2006 天津大学

清华大学 清华大学

北京化工大学

三、开展化学工程与工艺专业认证的必要性

化学工业是国民经济的支柱行业,随着我国经济的持续增长,化工行业飞速发展,化工专业范围的扩大和跨学科发展愈来愈明显,而且成为高新科技不可缺少的工程专业。化学工程与工艺专业是化学工程、化学工艺的综合学科,随着经济的发展,日趋体现出知识更新速度快、影响范围广、多学科渗透、新兴学科涌现等特点。高校作为孕育优秀工程人才的摇篮,是化工行业的主要人力资源,在开展工程教育中应紧密联系行业发展现状,及时把握行业发展趋势,在加强理论知识的基础上加强工程实践能力的培养,更好地服务社会。所以,把工程教育认证引入到高校专业设置和发展的过程中,根据国家经济发展对人才的实际需要,及时调整人才培养方案,密切与社会用人单位联系,培养满足国家经济社会需要的专业人才。工程认证既是对办学情况的检验,也是国家政策导向的风向标。

四、化工专业教学改革措施

以行业发展需求为动力,以工程专业认证标准为依据,以构建“化工特色”为导向,围绕培养综合型化工类人才,建立具有比较优势的化工专业的有机整体。

1.更新教育理念,适时调整培养计划

长期以来,各高校培养人才的落脚点就是“宽口径、厚基础”的专门人才,人才培养形式单一,结果人才培养重视理论教学,轻视工程实践训练,注重专业知识的传授,轻视综合素质与能力的培养,不重视社会人文、经济、环保等方面知识的作用。随着经济的转型、社会的转型,需要高校培养出以应用为核心的创新型人才、复合型人才,这是对教育观念、对教育本质和教育使命新的认识。高效需要以“高素质、创新型”工程人才培养为根本,打通人才培养的多个环节,探索化学工程与工业专业多元化人才培养模式。

2.优化课程体系

聘请相关工程企业专家和专业教师一起对专业进行职业岗位工作分析,按照企业的工作流程、岗位技能和综合素质的要求确定课程结构、选择课程内容、开发专业教材,将企业最需要的知识、最关键的技能、最重要的素质提炼出来融入课程之中,形成“基于工作过程系统化、资格标准融入化、专业技能递进化”的课程体系。加强专业交叉融合,优化课程体系,加大与生物、制药、资源、能源、材料、环境、信息等学科专业的融合,培养高素质复合型人才。

3.建立一支高水平的师资队伍

高质量的教学效果取决于高质量的任课教师。加强师资培训,使教师从传统的“知识传播者”向“技能培训者、人才开发者、职业教练和心灵导师”的角色转变,建设一支具有专业结构、年龄梯队的教师队伍,并形成梯队式师资储备。教师要加强自身学习,关注掌握学科前沿知识,及时更新授课内容,融入前沿知识,做好学生的学科领路人。定期或不定期安排技术骨干为青年教师召开讲座和交流座谈会,组织青年教师去企业参观生产过程,增加教师实践经验和工程实践能力。鼓励在校教师走向社会,参与社会实践,可以通过到企业攻读博士后、挂职锻炼及科研合作等形式培养青年教师的工程实践素质。将企业经验丰富的工程师聘请为卓越工程师的现场指导教师,从而实现校企合作,共同打造一支双师主体、专兼结合、结构合理、素质优良的教学团队,形成校企合作共建课堂、共同培养高素质技能型工程人才机制。

4.加强实践教学,培养学生的工程实践能力

CDIO教育理念是近年来国际工程教育改革的最新成果,是工程人才培养模式的一次重大探索。CDIO教育模式代表了Conceiving(构思)—Designing(设计)—Implementing(实现)—Operating(运作),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生在实践中主动地将应用与课程之间紧密联系的方式学习。借鉴CDIO成功的教育经验,在化工专业建设过程中,一是注重加强校企合作,构建实践基地;二是通过设立实验示范中心、重点实验室以及科研成果转化平台等,搭建校内的实践平台;三是开放实验室,共享实验设备和资源。

科学设计实践教育教学体系,注重研究与加强教学体系和教学手段的改革。突出知识体系的完整性、人才培养的渐进性、知识能力素质培养的融合性、校内外教学的统一性、教学内容和方式的开放性、学生学习的主体积极性、与企业学习实践的贯通性等。实践性教学环节贯穿教学过程的始终,将校内实践和校外实践有机结合。

5.制订完善实践教学评价体系

工程实践教学的评价一直是实践教学环节的瓶颈,因为实践教学的模式与课堂理论教学差距较大,主要原因是教学环境具有不确定性、考核形式多样、学生个体工作量化标准难建立等,使得实践教学的考核不够客观,从某些方面也影响了学生实践学习的积极性与主动性。为了避免实践教学流于形式,使实践教学真正落到实处,还必须建立一套完整的、可操作性强的实践教学评价体系,其中非常重要的一个环节是将职业资格培养引入到实践教学评价体系中。为了加强本科生的工程实践经验,美国、法国、德国都将职业教育作为本科教育非常重要的内容。机制专业也相应增设AutoCAD认证、SolidWorks认证、Pro/ENGINEER专业认证、UG认证等软件工程师职业培训内容。企业需要的是独立工作的专门人才,经各种软件工程师的培训及从“通才”到“专才”的后续教育,是工程师培养的有力保证,经过职业资格培养的高校毕业生能够更快地入独立工作状态,很受企业欢迎。

6.完善毕业生的调查与跟踪机制

要实现建立动态调整的人才培养方案,需要学校、用人单位和行业部门共同合作,完善毕业生的调查与跟踪机制和渠道畅通的反馈体系,及时、准确、全面地了解人才培养过程的薄弱环节并有效加以改进,不断提高人才培养质量。

高校应该抓住工程教育认证契机,立足本专业的特点,结合企业及社会对专业人才的需求,以实际工程为背景,以工程技术为主线,以培养学生务实的工作态度和启发学生的创新思维为最终目的。加强校企合作,解决目前工程实践教学环节存在的问题和不足,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力,培养在化工相关行业领域中具有创新精神的高素质应用型人才。

参考文献:

[1]欧阳杰,王志欣.化学化工类本科生工程实践能力培养模式探讨[J].科技资讯,2008,(21):134-135.

[2]王韵芳,樊彩梅,郝晓刚,等.化学工程与工艺专业卓越工程师培养计划的构想[J].化工高等教育,2012,(5):8-10.

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关键词:制药设备与车间设计;制药工程;课程设计

制药工程是以药学、化学工程与技术、生物工程为主并相互交叉的新型学科[1]。制药工程专业经十几年发展,开办院校目前已增至二百多所[2]。《制药设备与车间设计》课程[3-5]是我校制药工程专业本科生的专业主干课、核心课和必修课,该课程的前身是《制药工程基础》,2013年学校重新修订了制药工程专业本科生的培养方案,对该课程增加补充了车间设计等相关内容,将课程的名称改为《制药设备与车间设计》,强化了对制药工程专业学生工程设计等能力的培养,同时对该课程的相关课程设计的实践环节也提出了新的要求。针对这些新内容和新要求,在本课程的课程设计环节我们进行了新的教学实践与改革探索。

1课程设计的设置思想和教学目标

(1)设置思想《制药设备与车间设计》课程设计在学习《制药设备与车间设计》理论课的基础上,通过课程设计,使学生熟悉制药工程设计的基本程序、原则和方法,能够查阅国内外最新的技术资料、国家技术规范、正确选择公式进行设计计算,运用简洁的文字、图形和工程语言正确表述设计思想与结果。(2)教学目标本课程设计是学生在先修了《机械基础》、《化工原理》、《物理化学》、《制药工艺学》、《中药药剂学》等课程的基础上,由《制药设备与车间设计》课程开设的实践教学环节,通过该教学环节可实现如下教学目标。知识目标:本课程设计需要学生运用制药工程中各类典型设备的工作原理、基本构造及设计计算等知识,完成制药设备与车间的设计,通过该设计,学生应主要掌握工程设计的基本程序、原则和方法等知识。能力目标:通过本课程设计,学生应获得分析和解决工程实际问题的能力和科学、严谨的工作作风,使学生逐步树立正确的设计理念,提高学生的工程计算能力、设计及绘图的能力。素质目标:通过本课程设计,学生应获得初步独立从事制药工程设计的基本素质。

2课程设计的题目

本课程的课程设计安排在大四第七学期,完成《制药设备与车间设计》的理论课教学后进行,由于前置课程《中药药剂学》、《制药工艺学》、《化工原理》等相关专业课已经学习,学生对制药的整个工艺过程及相关设备已经有了一定的理解。固体剂型是最常见的一种药物剂型,在药物制剂中约占70%,有散剂、颗粒剂、片剂、胶囊剂、滴丸剂、膜剂等多种剂型。在车间设计类型中,我们选择了最常见的固体制剂车间设计[6-8],药物剂型选择了应用较广泛的三种类型片剂、胶囊剂、颗粒剂。主药药物名称则每年结合学生在第六学期开设的《中药药剂学》的综合性实验的内容,在综合性实验中,学生根据实验的要求自主开展药物的选择、剂型的确定,查阅文献来确定药物的处方、制备的方法。课程设计就以此为依据,让学生们更好地理解如何将实验室的小试实验转换成工业化生产,确定生产工艺流程,进行固体制剂车间的设计,并将设计成果以图纸和设计说明书的形式表现出来.

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学科建设要结合未来国家发展重点、地方经济建设需要和学校具体情况有所侧重,坚持“有所为,有所不为”的方针,明确学科定位,凝练学科方向,突出学科特色。

1.1国家、地方的产业政策和学校办学定位

在2010年两会期间,国务院总理在作《政府工作报告》时指出:要大力发展新能源、新材料、节能环保、生物医药、信息网络和高端制造产业等战略性新兴产业。《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》也把新型材料和新医药及其相关产业作为重点领域和优先主题。功能材料产业和新医药是新乡市战略性支撑产业之一,是新乡市大力扶持和发展的产业。《2010年新乡市人民政府工作报告》和《新乡市国民经济和社会发展第十二个五年规划》中均指出:要做强、做大新型功能材料等优势产业,如“十二五”期间计划在膜材料产业投资80多亿元,实现销售收入170亿元,实现利税40多亿元。我校作为地方教学应用型高校,应与新乡经济发展紧密结合,立足新乡,面向全省,辐射全国。基于上述学科建设的方针和国家、地方的产业政策和学校办学定位,化学与化工学院选择了应用化学(功能材料方向)和生物化工(医药中间体方向)两个二级学科方向作为学院学科建设的重点。

1.2化学与化工学院已有的专业学科基础

化学与化工学院现开设有化学工程与工艺、制药工程、化学等本科专业。1993年应用化学专业被评为“河南省重点专业”,2002年化工基础实验室通过“河南省基础课教学实验室评估”,2010年化学工程与工艺专业被评为“河南省高等学校特色专业建设点”。学院自2004年至今,进行了产学研合作教育培养创新人才的实践。积极施行“校企”联合、“校研”联合,形成产学研共同体,把人才培养落实到链接“校研企”三方的“人才链”、“知识链”和“技术链”中,提升学生的科研素质、工程技能、创新意识,在此模式下培养的学生以高素质、强技能、应用型,深受社会和企业的欢迎。学院先后与河南心连心化肥有限公司、华兰生物工程股份有限公司、河南省伯马股份有限公司等50余家企业共同“订单式”合作培养学生500余名,实现了学校与企业的无缝接轨,为企业的可持续发展奠定了坚实的人才基础。科研成果的水平直接反映学科水平的高低。学院的“材料研究所”自1998年开始大力开展与地方经济发展联系紧密的特色学科--新型功能材料、新医药领域的研究,主要研究方向有:高温剂、膜技术和医药中间体,并取得了一批科技成果。学院研发的“绿色环保高温剂”项目,已申报国家发明专利,并在企业实现了技术转化,学院利用企业的技术转让费在校内建立了“高温剂测试中心”,以及“高温剂中试基地”,产生了良好的经济效益与社会效益。此外学院研发的“纳米TiO2生产工艺、非木浆纸生产工艺”等已完成中试;“一种含金属钨连铸滑板砖”已获得国家发明专利授权;合成出了多种医药中间体,已获准国家发明专利授权3项。学院在新型功能材料和新医药领域取得的丰硕科技成果,为凝练学科方向奠定了良好的基础。通过创新人才培养模式和科技成果转化,学院的专业、学科建设获得了长足的发展。

1.3凝练后的学科方向

随着国家科技体制改革的深化,企业已成为技术创新的主体,因而在确定学科研究方向时,学院特别重视与地方经济建设相结合。在为企业服务的过程中,学院从企业获得了大量的科技信息,也获取了众多的科研项目和科研经费。目前,学院的材料研究所已成为豫北地区功能材料行业的研发中心、技术推广中心。2007年4月,经河南省发展和改革委员会批准,学院与河南省伯马股份有限公司、郑州大学联合组建“河南省高温功能材料工程研究中心”,使学院学科建设的特色更加突出。学院通过与企业合作对接,在化学工程与技术一级学科下更加突出应用化学(功能材料方向:主要为剂和膜技术)和生物化工(医药中间体方向)两个二级学科方向作为学院学科建设的突破点。

2构建一流学术队伍,引领学科前沿

学科建设的实施主体是教师,高水平的师资对于学科建设的意义十分重大[2]。培养、造就一支结构合理,团结合作的学术梯队,是学科建设的基础;造就一批学术思想活跃、学术造诣较深、在国内甚至国际上有一定影响的学科带头人和学术骨干是学科建设的关键。结合学院在学科建设中的实践,我们认为师资队伍的建设应从以下三个方面着手:

2.1引进人才

人才引进是对学科带头人和青年骨干教师的引进,主要是为了提高教师的教学科研水平,注入新的活力。近两年学院共引进博士6人。引进人才的目的是对原有较薄弱学科力量进行补充,使原学科有所突破和创新;引进的“专家级人才”可培养一批接班人,带领和召集一批中青年骨干,增强本学科教师的自信心和凝聚力,使大家明确努力方向,使教师队伍的整体水平得到提升。

2.2培养人才

除了重视引进人才的后续培养与开发,使人才自身优势得以充分发挥外,更要立足于校内培养,重视在研究生特别是博士生中选拔、培养学科带头人。在改善工作条件,加大培养力度的同时,要引入竞争机制,为拔尖人才的脱颖而出创造一个良好的政策环境。例如,以学院的“材料研究所”、“河南省高温功能材料研究工程中心”为依托,在项目的研发过程中培养了一大批青年教师和部分优秀学生。

2.3共享人才

实施人才共享,充分开发各类人才资源是高校学术梯队建设的重要环节。

(1)加强校际合作,学院已与国内十余所知名高校建立了开放的教师资源共享平台。如请郑州大学化工和能源学院的教授给学院做了“制药工程在国内的近况”学术报告。

(2)互聘、返聘专家、学者,积极拓宽兼职教师来源渠道,实行专兼职结合的开放式教师选用模式。如学院聘请了国内十余所知名高校的12名教授为学院的兼职教授。

(3)与企业、科研院所联合与协作,选聘更多具有丰富实践经验的专业技术人员担任兼职教师。如聘请多名企业的高级工程师担任学院专业建设指导委员会的委员。

3建立高水平的教学科研平台,突出应用学科基础研究

学科专业建设投入具体包括实验室、实习基地等基础设施的建设,以及课程建设、教材建设等方面的硬件投入,这是学科建设顺利开展的物质保证。理工类学科的建设重点要放在实验室建设上,特别是要集中力量搞好重点实验室建设。化学与化工学院以“材料研究所”和“河南省高温功能材料研究工程中心”为依托,成立了“功能材料及其制品研究中心”。研究中心突出功能材料应用基础研究,积极发挥孵化器的作用,大力推进企业与高等院校和科研院所之间的知识流动和技术转移,积极推进科研成果工程化和产业化。不仅为地方经济的发展做出了贡献,而且也为学院功能材料的研究奠定了良好的学科平台。

4坚持开放办学,促进学术环境建设

学科环境建设是为树立良好的学术风气和职业道德,形成融洽的人际关系和良好的学术环境,以充分调动和发挥教科研人员的积极性、创造性[3]。

4.1校校合作

学院已与国内众多知名大学建立了良好的合作关系,开展全方位、多层次的合作,如互派教师讲学、定期开展学术交流等。

4.2校企合作

学院已与河南心连心化肥有限公司等50余家企业建立了产学研共同体,在人才培养、师资共享、教师实训、科学研究等方面开展全方位的合作。通过多种合作方式,学院形成了优良的学科环境,使学院较好地把握了学科前沿,从而推动学科建设。

5建立新型人才培养体系,加强本科生创新基地建设

培养高层次的人才是学科建设的主要任务之一。学院通过多种途径提高人才培养的质量和层次。

5.1与企业联合制订人才培养方案

学院结合化学工程与技术学科的培养目标,成立了由企业专家参加的专业建设指导委员会。经广泛调研,反复论证,构建了切实可行的分类人才培养方案,有所侧重地实施以就业为目的的“应用型、技术型”和以考研为目标的“研究型”人才培养方案,以培养不同层次、不同规格、不同类型的人才。

5.2成立“化学工程与技术创新基地班”

“化学工程与技术创新基地班”采取导师指导小组制,强化研究性教学课程,鼓励学生在大三、大四阶段主动参与科研活动,培养学生前沿科学意识和独立创新能力。创新基地班覆盖功能材料、生物医药等领域,突出剂、膜技术、医药中间体等研究方向的培养。

5.3与知名高校联合培养硕士研究生

为提高人才培养的层次,学院与国内知名大学初步达成联合培养硕士研究生的协议,即学生考取以上学校硕士后,继续留在我校进行硕士阶段的学习和研究。

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什么是化工?即化学工程与工艺专业,就是研究化学工业生产过程中的共同规律,并用化学方法改变物质的组成或性质来生产化学产品的一门工程学科。涉及的理论包括四大化学、化工原理、化工热力学、化学反应工程、化工工艺学、化工设计、化工设备机械基础、化工制图等。除了人们印象中的传统化工制造领域,如石油炼制、煤的燃烧、塑料合成、食品加工等,化工还包括生物制药、化妆品研发、纳米技术、新型材料制备和新能源等高新技术领域。

我们化工人玩转生活,比如家里的洗洁精没有了,别去买了,我这个化工专业的“小超人”去实验室亲自制作一瓶给你用。洗洁精的配方众多,先教你一种:在适当大小容器中加入去离子水50mL,加热到45~50℃,在搅拌下分别加入2.5g十二烷基苯磺酸钠、1.0g聚丙烯酰胺、0.5g尿素,加热,搅拌至全部溶解,至反应液均匀透明,冷却至室温,再加入防腐剂和香精,搅拌均匀即可获得洗洁精。它去污除油的能力比买的洗洁精强好多倍呢!

想送女神礼物求支招?化工“小超人”教你自制香水。香水充满了爱情感性的味道,调配属于女神的专属香味,无人可取代,这样分分钟钟就能俘获女神的芳心。选择一款适合女神的香型,将不同的香精油按照适当的比例逐滴充分混合。加入每一滴都要用劲将其摇均,然后加入高纯度酒精(酒精是高度挥发物),并用极快的速度将盖子密封起来。盖好后,轻轻地摇晃,三至四天后,每天都要将玻璃瓶摇动两次,让香精油充分地溶入酒精。数月之后,你精心调配的香水就完工了。你需要多加练习,这样你的技艺才会臻于成熟。

怎么样,没骗你吧!生活处处是化工,除了上面介绍的,你还可以在家DIY,自制涂料、手工皂、粘合剂和洗发水等,从花瓣中萃取精油也是可以的。这些都是化工带给我们生活的便利,自己动手,丰衣足食,羡煞旁人。谁说理工人很呆板?我们也是充满生活气息的。

想买化妆品,不知道怎么挑选?化工人从源头教你选化妆品:油脂和蜡类物质是用于化妆品生产的油类原料的总称,是组成膏霜、乳蜜等乳化型和油蜡型化妆品的基质原料,有滋润、、护肤等作用;粉类物质是构成香料、粉饼、胭脂等各类粉状化妆品的基质原料,起滑爽、遮盖、吸收等作用。化妆品中常用的抗氧化剂有特丁基羟基甲苯、没食子酸丙脂等,防腐剂有尼泊金酯类,如尼泊金甲酯、乙酯、丙酯、丁酯和苄酯等,保湿剂有甘油、丙二醇、山梨醇、乳酸钠等。根据自己的皮肤需求,经销售人员推荐后,你可以仔细看看包装上的化学成分,选择最合适自己的化妆品。

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20世纪前叶,一批重大化学工艺出现使得化学工程这个学科在学术界崭露头角,而煤和石油迅速发展也要求有透彻的理论指导与专业知识,因此作为化学工程的一级学科应运而生。经过几十年的发展,化工学科逐渐走向成熟,目前国内各大地方院校中,绝大部分开设了化工工程专业及其类似专业,为我国化学工业培养了大批人才。但是随着时代的发展,高校化工教育也面临着一些问题和挑战,这也成为我们亟待改革教学模式的原因。

(一)化学工程与高新技术学科交叉发展

化学工程涉及面广,且涉及品种多、数量大,不仅关系到人们生活的方方面面,也是提高人们生活质量的“载体”和“桥梁”。而化工在学科上与材料、能源、化学等学科联系越来越紧密和深入,因此在人才的培养上也应该遵循学科发展规律,培养专业化、多样性复合人才。目前,我国高校专业教育仍然停留在过去传统教学方式,与高新技术发展的现实有所脱节,学科交叉引起专业界限的淡化,因此在教学过程中不应在仅仅强调本专业知识的把握,更应着眼于未来,打造化工与生物技术、计算机技术等交叉发展的新型教学模式,培养多层次、复合型人才。

(二)人才就业观念和培养模式改革

这就要求高校化工教育人员转变教学模式,从化学教育深层理念创新入手,扩大学科内涵,改变教学设置和教学方法,开展以理论教学作为基础,以实践训练为载体的教学模式,努力提高化工学科教学质量。就目前情况来看,“平台加方向”实为不错的选择。近年来,我们以主动适应经济社会发展需求的人才培养模式,以深化改革教学模式与实践等教学项目为依托,进行了人才培养模式改革的探索和实践。根据社会需求,调整学科专业,压缩冷门内容,采取专业互补的形式,拓宽专业发展方向,尽可能增加知识含量。此外,化学工程专业应紧密与生产实践相结合,通过建立不同种类的培训基地,在打好基础理论知识前提之外,尽可能增加实际操作的经验,以便毕业后很快适应工作环境。

(三)教育模式落后,学生创新能力不足

人才的竞争是一切竞争的核心。教学模式的落后直接导致学生创新能力不足,难以承担新领域开发和高新技术研发的重任。高校教学仍然遵循过去传统的教学模式,单一的授课模式容易导致学生缺乏学习化学工业的热情,进而导致学生缺乏创新意识。这也是目前高校教学中存在的主要问题之一。针对上述情况,未来高校必须在人才培养以及课程教学方面有所改变,适应当今社会对化工人才的要求和化工产业未来的发展方向。具体说来,可从基础专业知识和课程改革入手,打造高素质专业人才。

二、高校化工类人才培养模式及课程改革探讨

(一)适应社会发展,拓展专业外延和内涵

1.重视新兴专业,与社会接轨。

近年来,高新科技发展突飞猛进,与人们生活有关的各种新科技层出不穷,特别是生物化工与新能源等发展十分迅速,在日常生活与生产方面发挥越来越大的作用。我们高等教育院校应该抓住当前发展契机,重视新兴产业的出现和发展,努力调整专业课程,与社会发展接轨。特别是生物制药、节能减排、环境保护等作为人类的重要课题,近年来引起了人们的极大重视,这些都是当前化学工程未来的发展方向和重要领域。高校教育应及时了解行业最深动态,调整教学方案,以适应当前化工行业发展的现状。

2.把握发展趋势,发掘专业内涵。

化学工程最早包括“化学工程”、“化工自动化”等几个板块,但就目前的形式看,仅仅围绕这几个传统板块展开教学已不能满足现在的产业发展现状,应在原有基础上发掘专业内涵,确保传统人才培养紧跟学科发展趋势,不断充实基础知识和专业知识。另外,根据信息技术在化工领域应用的愈加广泛的特点,一方面将其纳入传统课程体系,另一方面,与信息学院、生物学院等展开合作,探索和实践复合型人才培养模式,使化学工程焕发新的生机。

(二)深化教学改革,提升人才培养质量

美、英、德等西方发达主义国家早就将“通识教育”作为高等教育的核心内容,澳大利亚也明确指出到2020年高等教育的使命是输送符合国家和全球劳动力市场需求的、有知识、技能和适应能力的优秀人才。我国紧跟世界发展步伐,也将提高教学质量作为未来一段时间教育领域发展的重要领域来把握。尤其当前我国“世界工厂”的地位,导致对于人才需求的变化速度非常快,毕业生也面临日益严峻的就业压力,因此,深化教学改革,提升人才培养质量成为当前教育领域的重点。

1.变革课程体系,注重课程质量。

本着务实专业基础,注重能力培养的原则,高等院校,特别是石油高校应认真梳理与优化传统化工课程,同时根据现代化工发展方向和发展重点,打造适应化工人才培养的专业课程体系,这不仅要求高校对传统课程进行整合,更要抓住重点,利用化工学科与其他学科的交叉点,拓展化工专业课程,与其他课程相互支撑,形成一个有机整理,以满足新形式下的化学工程技术发展要求。努力提高课程质量也是当下高校发展需着重考虑的重要方面,如何将枯燥的原理课程讲得精彩、生动,培养学生对于化工产业的热爱并激发学生投身化工实业的热情,这是衡量课程质量的一个重要标准。根据一项研究调查显示,在化工专业毕业生对高校教学效果等评价中,与世界总平均值相比,中国化工教育只有教师优秀与敬业精神一项略高于平均值,而包括教师激励作用、就业所需课程深度、授业满意度以及课程组织优劣等其他四项评选,中国的得分全部低于世界平均值。这其中尤其需要警惕的是,中国学生学习化工专业愉悦程度仅仅为67%,这一成绩远远低于美国、澳大利亚以及英国等同类学生,这一调查结果也给我们化工教育从业人员敲响了警钟。

2.加强创新实践教学环节。

“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”。实践教学环节对于学生创新能力的培养非常重要,高校可利用自身资源和外部条件,从实验教学和实习教学两方面加强学生实践能力。高校可利用现有实验室,开设大量综合性、设计性、研究性等实验项目,将创新能力培养融入实验教学过程中,启发学生主动探索创新,增强学生的创新意识。实习教学作为化工专业极为重要的一个环节,在培养学生实践能力的过程中也起到极为重要的作用。过于单一、落后的教学模式很难适应当前瞬息万变的就业环境,必须积极的组织实习教学,建立高效与高新技术企业之间的合作关系,通过人才输送等渠道加强学生与企业之间的联系,有效调动学生学习的积极性、主动性,并在实习教学过程中及时发现问题、解决问题。

3.构建优良育人环境。

在我国高校教育领域,过去往往过分强调“教书”,而忽略了“育人”;过分强调“教学”,而忽略了“教育”。这种情况导致的结果就是,高校毕业生很多时候不能适应社会发展的需求,所学专业仅仅局限于课本知识,缺乏应有的动手操作能力,或者所学知识与社会脱节,最终不得不背弃自己所学专业。西方教育在之前的发展过程中也曾出现过类似情况,而中国目前这种情况则相当突出。我们如何吸取发达国家的经验教训,将可迁移性技能培养作为基础知识领域外的重要环节,努力培养学生可迁移性技能是高校教育的必由之路。除了这些基础知识的培养外,更应该注重大学生心理健康与道德品质方面的培养,学生可通过良好的素质进行自觉地学习与提升,很快适应未来的就业岗位与就业环境,这是高校未来人才的培养方向。在高校课程设置过程中,以专业知识为主线,以可迁移性技能培养为辅线,增加学生团队合作的机会,进一步提高学生合作精神和交流理解水平,不断提高大学生解决实际问题的能力,使其成为社会与企业放心人才。

三、结语

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生态发展注重群落内部,各种物种的平衡整体发展。从生态角度理解高校教学目标,要求我们遵循高校教育规律,尊重学生成长规律,以个体的成长特性为基础,以社会的发展为主导,把学生培养成现代社会所需要的全面发展的创造型人才。生物工程涉及到人类发展的方方面面,与绿色产业、可持续发展关系十分密切,而且还与现代工程技术相结合,应用于轻工、食品、医药、保健、环保、农业、畜牧业等众多领域。这就要求我们在教育教学中必须将科学、工程技术教育和人文、工程实践融为一体,加强培养学生获取知识的自觉性、主动性以及创新的能力,转变过去只强调专业对口的专业教育为适应社会需求的现代工程师的基本素质教育。经过多方调研,制药和食品行业始终是民需的行业,每年需要大量毕业生。在教学体系上设立生物制药和食品生物技术两个专业方向,修订好生物工程专业本科教学计划,分别设置教学环节,开发体现专业核心能力的教学课程体系。在人才培养上体现我校的特色:培养实践能力强的高级专门人才,主要培养生产第一线的高级工程应用型人才。要强化工程意识的培养,强化理论与实践的结合,强化实践教学和突出工程训练。培养学生毕业后到医药、农药、兽药、食品加工、食品检验领域从事生产、技术、科研开发工作。

2生物工程专业创新生态理论教学体系的构建

要创新必须先给学生减负。根据在各高校调研的结果和我校的实际情况,并深入了解了辽宁省地区相关企业、事业单位对人才的需求,对现有的教学计划进行了修订,修订的基本原则是适应区域经济发展和社会进步的需要,体现为振兴辽宁老工业基地服务。

2.1依据需求制定教学计划

教学计划要体现“注重基础、拓宽专业、加强创新能力”的原则。在“素质高、知识面宽”两方面多下功夫。在构建生态理论教学体系上,我们主要从4个方面进行实施。

(1)建立扎实的基础知识体系。课程设置上主要有高等数学、无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、生物化学等。这些基础知识的积累为后续的专业知识及工程知识的提高提供了有力的保障。

(2)建立牢固的专业知识体系,开设的课程有细胞生物学、分子生物学、微生物学、现酵工业、食品工艺学、生物制药工艺学等。内容包括细胞结构与功能,细胞特性、营养、生长,代谢途径与代谢调节,微生物生长与代谢产物等,便于学生由浅入深理解掌握。

(3)建立广博的工程知识体系,以适应大规模现代化生产中的工程设计,参数测控,生物工业产品下游处理,工艺过程的动态优化等技术需要。课程有工程制图、化工原理、电工学、生物工程设备、生物分离工程、生化仪器分析等。

(4)建立多样化的素质知识体系,加强人文社科、经济管理、创新创业知识的培养和教育。针对不同的专业方向,增设选修课,如计算机在生物工程中的应用、生物制药、酶工程、遗传学、环境生物工程、发酵工厂设计、食品加工技术、食品质量与安全等,使学生在系统掌握专业基础知识的基础上,通过多选课拓宽专业面,不断提高自身素质与能力。

2.2压缩学时划分模块课程

生物工程专业教学计划严格控制总学时数在2500学时以内,总学分在180左右。给学生留出充分时间和空间参加大学生科研创新项目或选修其他课程。课程区分为核心课程、目标控制课程和普通课程3个模块。

(1)核心课程确定为考试课程,主要有高等数学、无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、生物化学、化工原理、微生物学、食品工艺学、生物制药工艺学等,考核方式大多采用全程性,多元化方式。

(2)计算机基础和大学外语两门课程为目标控制课程,要求学生参加全国大学外语四六级考试及全国计算机等级考试(NCRE),允许学生在4年内达标。

(3)其他均为普通课程,可按不同方式进行考查和考核。如大学物理、细胞生物学、分子生物学、酶工程、发酵工厂设计、食品加工技术、食品质量与安全等。

3生物工程专业创新生态实践教学体系的构建

我校生物工程专业的实践教学体系内容主要包括实验室进行的实验课程、校内外实习基地进行的各种实习、毕业论文或毕业设计,此外还包括大学生科技创新创业等环节,具有明确的实验项目、实践内容和训练体系,构成一个完整的教学体系。使学生从大一开始分阶段、按步骤接受包括实验、实习、课程设计、科研创新训练、毕业设计等一系列实践训练,根据经济社会发展需要,培养实践创新能力强、社会适应能力强的合格人才。

3.1构建创新生态实验教学体系

3.1.1创新生态实验教学的基础平台。辽宁科技大学化工学院拥有核磁共振仪、高效液相/质谱联用仪、紫外/可见/近红外分光光度计,全自动制备液相系统、全自动微波合成仪、模拟移动床等先进的仪器设备,为进行高水平的科研项目搭建了先进的平台。目前享有省级基础化学实验室、省级分离工程实验中心;校外企业实习基30多个;校内拥有理论化学实验室、生物工程综合实验室、生物化学实验室、微生物实验室等多个专业实验室。在实验教学中注重实验技术的规范和创新,将现代化新型仪器设备的使用引入实验项目,将有特色的科研项目充实到实验课中。这样既完成了实验课程要求的实践任务,又增加了创新性和工程性,充分调动了学生的兴趣和学习主动性,提高学生的的动手机会,提升学生的实验技能。

3.1.2创新生态实验教学的教学方法。与理论教学不同,在实验教学中,学生可将学到的理论知识融入到实验过程中,通过亲自动手操作,培养和强化学生动手能力;通过观察实验现象,培养学生分析问题、解决问题和发现问题的能力;通过实验数据处理和撰写报告,掌握初步的科学研究思路,奠定一定的科研基础;通过实验中互相帮助、共同讨论问题,培养其团队精神和协作能力;在实验教学中采用生态多样的教学方法,注重教与学的互动、生成与实效,使教学达到自然天成的境地。加大学生的参与度,给学生提供一个无心理压力的生态课堂环境,提高教学效果。教学方法不仅是教法,而且是学法,两者相互联系。学生通过剖析失败实验原因,体会科学实验方法,磨练坚韧不拔意志;通过学生对实验方案的自主设计,建立新思路,培养创新能力和科学的世界观。

3.1.3创新生态实验教学的管理模式。自主选题、设计的实验创新教学模式需要有创新性的实验教学管理模式与之配套。实验选题的多样性决定了实验时间的不确定性和内容的多样性,我们采用了开放型实验教学模式,对实验时间、实验内容和实验主体进行一个或多个维度的开放,学生可以在实验室开放的时间,根据实验室提供的条件,有选择地预约登记上课。实行开放式实验教学的根本目的是提高实验教学质量。为了保证开放式实验教学的顺利进行,保证开放式实验教学的质量,就要建立健全一系列开放式实验室管理制度、实验教学质量考核标准,以及实验教学质量监控系统,将质量意识和质量控制措施自始至终地贯穿于整个实验教学过程中。

3.2构建创新生态实习教学体系

3.2.1创新生态实习基地建设。创新生态实习基地建设旨在充分利用地域优势,通过优化校内外实践教学资源,构建有大中型国有企业、中小型民营企业、校内实验室等不同层面的多元化高素质应用型人才培养的实践教学基地,积极挖掘和充分发挥其拥有的软硬件资源优势,满足学生工程实践知识和工程实践能力及创新精神培养与训练的目的,实现校企合作培养人才的新模式,为新形势下的高校实践教学改革实现可持续发展战略,使培养计划既符合教学规律又能体现企业生产对用人的需要。经过多年的校企合作建设,辽宁科技大学化学工程学院生物工程专业共建设有30多个“校企合作”单位,包括国有大型企业有东北制药集团、哈尔滨制药集团、华北制药集团股份有限公司、沈阳红梅味精股份公司等,民营企业有辽宁恒生生物制药有限公司、完达山乳业有限公司、沈阳丰收农药有限公司等,以及鞍山市药品检验所、辽宁省食品药品监督检验所等研究单位,这些企业为学生实践教学提供了重要的教学基础条件。生物工程专业的学生可在这些单位进行各种实习和毕业环节,积极探索学、研、产合作教育模式,使实践教学产生良好的经济效益和社会效益,并为企业提供人才来源和技术支持。

3.2.2创新生态实习方式建设。传统教学环境大多限制甚至遏制学生个性和潜能的发挥、发展。生态教学的环境从尊重、激发学生个性的角度去创建,可以有效地弥补传统教学的这一缺憾,促进学生个性的发展、潜能的发挥。高校教师应以生态和谐的方式尊重理解、平等对待学生,激发学生学习的主动性、积极性和创造性,引导他们实现自身发展;关心学生的发展,结合社会需求,培养具有多层次的适应创新社会经济的特色人才、地区人才及行业专业人才。我们对不同追求的学生采取不同的实习方式。(1)对不愿考研究生的学生采取以下措施:大学一、二学年学习完成基础课,大学第三学年完成专业课程学习,并根据市场调研,将专业方向设置为企业目前或预测未来几年实际需求的方向;大学第3学年的暑期及大学第4学年学期初的生产实习、毕业实习甚至毕业(论文)设计结合起来,到企业实践教学实习就业基地进行工厂化岗前培训或称就业实习。实习结束正值企业招聘活动开始,经过企业与学生的实地交流,双方认可,即可签订就业协议,同时,也为学生下一步的工作打下基础。(2)对于参加研究生考试的学生(其中还有一部分暑期实习后没有被企业选中的学生),可采取大学第4学年的寒假时间到企业实践教学基地实习(尤其农药企业基本是每年的10月1日至次年的5月1日生产),而空出大学第3学年的暑期为其考研准备时间。同样利用寒假时间实习,为其一旦考研落榜,经过企业与学生的实地交流,双方认可,即可签订就业协议。

4结语

篇10

东北制药作为中国重要的药品生产与出口基地,设有医药研究院、设计院和质量检验中心,并设有“博士后”科研工作站。聚集了一大批享有盛誉的顶尖级专家和管理人才,形成了较为完整的科研、生产、经营、培训体系,具有较强的新药研发与技术创新能力。企业主要生产抗生素类、维生素类、心脑血管类、消化系统类、抗病毒类、天然药物类、解热镇痛类、抗艾滋病类、麻醉类、计划生育药品类、保健品类、诊断试剂类等12大系列,400多种化学原料药、医药中间体和制剂产品。主导产品远销100多个国家和地区。

在东北制药这片沃土上,人才辈出,不仅培育出了中国制药工业企业的第一位中国工程院院士安静娴,还培育出许多许多扎根企业、默默奉献几十年的优秀科技人员,张英正是其中之一。张英,现就职于东北制药研究院,于1986年毕业于大连工学院化学工程系,二十多年来,埋首于产品研发工作中,不论是当实验员还是当项目负责人,她都能兢兢业业,潜心专研,在产品研发和工艺改进工作中成绩突出,取得多项成果,并为企业创造了较大的经济效益。其中2006年发明“制备中性磷霉素钠的方法”获国家发明专利;“磷霉素氨丁三醇生产新工艺研究”项目获沈阳市2005年科学技术创新二等奖;2009年完成的“磷霉素钠及其系列产品生产工艺的技术优化”项目获评沈阳市科学技术进步二等奖。

树立信心,坚持科研

金刚烷胺是最早用于抑制流感病毒的抗病毒药,在东药已经生产了几十年,但由于中间体溴代金刚烷的生产周期长,含量低,一直制约着生产能力和产品金刚烷胺的质量。为了解决这个难题,2009年公司成立了攻关小组,张英任项目负责人,进行溴代金刚烷工艺改进。面对几十年生产的工艺,很多人认为再有所突破是非常难的,但张英没有退缩,开始对溴代金刚烷合成工艺进行攻关。她潜心钻研,翻阅各种书籍和资料,尝试多种实验条件,经过多少个日日夜夜的努力,克服了种种困难,终于解决了这一难题。改进后的工艺生产周期由原来的48小时,缩短到16小时,溴代金刚烷的含量由80%提高到95%以上,产品质量达到出口标准,为企业赢得了非常好的经济效益和社会效益。张英本人被授予东北制药总厂“十大杰出员工”称号。

为人低调朴实,科研独具慧心

她注重对文献的研究,但却不拘于文献,而是开阔思路,在总结以往经验的基础上,加以琢磨,争取设计出的路线在当时是最合理、最优化的,是企业最容易实现产业化的。在研究中,她十分注重细节,认真做好实验记录,并细致研究从中找出规律,为以后的实验提供指导。她还特别注重对失败实验的研究,从失败中发现问题关键点,为以后放大生产做好预防准备,以提高生产转化的效率。张英先后完成了非甾体消炎阵痛药依托度酸的研制、磷霉素氨丁三醇生产新工艺研究及生产、磷霉素氨丁三醇质量升级研究及试生产、悬浮级磷霉素钙的研究及公斤级中试、金刚烷胺工艺改进、金刚烷胺异构化工艺研究等项目。

2011年张英承担了黄藤素的研制项目。作为项目负责人,张英开始着手该产品研制工作,通过比较黄连素和黄藤素的化学结构,参考相关文献,充分发挥创新能力,自行设计了有机合成路线。在项目组成员的共同努力下,经过大量试验打通了工艺路线,但却发现灰分、水分、杂质等技术参数超标。为了尽早攻克技术难题,张英和所长刘九知商定后决定改变思路,把研究重点转移到中间体质量提升上,利用化学专业理论和积累的工作经验,对整个反应路线进行梳理和深度分析,分析影响产品质量的几个因素,同时考察几个实验条件,找到了异常原因,最终优选出一种最有效的方法保证反应完全、避免物料损失,使中间体含量和质量大幅提升,含量达到95%以上,收率达到96%以上,产品质量符合标准,使整个项目取得突破性进展。经过科学细致地考察,确定了产品制备工艺,并申请了国家发明专利。后期,张英和项目组的成员经常守在设备旁通宵达旦考察数据,经过苦心研究,通过“先模拟现场条件小试”“改变溶剂量及温度等条件”“同步进行小试跟踪”等措施,使项目取得了突破性进展,完成了黄藤素中放试验,产品质量达到中国药典2010版标准,优于天然提取的黄藤素质量。

该项目成功实现了国内首次化学方法合成黄藤素,有利于节省植物资源,保护生态环境,具有较大的社会效益,也为东北制药的可持续发展提供了一个高附加值的新产品。

带动年轻科研人员的成长

在从事磷霉素氨丁三醇生产新工艺研究及质量提升工作中,遇到了产品质量差,有四个单一杂质在0.5%左右,达不到欧洲药典标准的难题。当时项目组成员都是刚毕业的大学生,她经常对项目组成员说:“面对未知和不可能,一定要有必胜的信念,仔细思考,努力尝试,必定有所收获!”她根据每个人的特点把合适的人放到最合适的岗位,充分发挥每个人最大潜能,并积极地指导他们,培养了一批年轻的科研骨干,使得更多员工找到自己的人生乐趣和价值坐标。同事开玩笑地把她比作伯乐,她却说成绩全是千里马的。在张英的带领下,项目组终于解决了难题,使单一杂质控制在0.1%以下,达到了欧洲药典标准。