化学工论文范文

导语：如何才能写好一篇化学工论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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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完全部内容，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，多数学生完全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，完全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全方位的培养模式。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，所以要保证理论教学与实验教学的同步性，这样既能保证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，这样既保证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，保证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优选取，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。最后一次课，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？最后参与的学生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

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所谓多场分布，就是指发酵生物反应器中受到的多种物理因素影响，导致反应器内基质、产物等在浓度和温度上发生改变，从而对反应速率产生极大的影响，这些物理因素即为温度分布、速度分布和浓度分布。以发酵液中的反应为例，其反应的最终结果都与这些多场分布因素有关，如氧的传质速率、菌丝团以及菌体的内反应组分传质，还有固定化酶等等，都是主要的影响因素。在很多情况下，这些影响因素在影响反应过程的同时，还会起到主导反应的作用，即为发酵罐内反应的控制环节。所以，在发酵罐中的各项反应中，传递特性的作用十分关键，它的研究对于发酵罐内化学工程的研究来说具有良好的现实意义，并且为以后的发酵过程控制理论的完善奠定了基础。

2乙醇提纯工艺中所涉及的化学工程问题

乙醇提纯的主要工艺方法在进行乙醇的发酵工艺时，水是反应中必须要产生的物质之一，于是乙醇的提纯工艺就落到了水与乙醇的分离工艺上。基于化学原理上分析，这种提纯工艺可以采用精馏法，可以采用吸附法、共沸精馏、萃取精馏，也可以采用渗透气化膜分离法等等。一般来说，乙醇在发酵液中的质量分数在5%到12%之间，但是工业用乙醇的质量分数却在90%以上，那么这就给乙醇的提纯工艺提出了一定的挑战，采用传统的精馏方法已经无法满足工业的要求。由此，可以将发酵液中的乙醇混合物分两步进行提纯，首先，利用普通的精馏提纯方法得到质量分数为92.4%的乙醇，然后再利用萃取、共沸、吸附等精馏方法得到高纯度的工业乙醇。精馏这种乙醇提纯方法已经发展多年，其工艺与流程也比较成熟，然而在这种精馏过程中由于产生很高的热量，造成的能耗很高，并且在此过程中对于回流的要求也越来越高，大大增加了精馏成本。综上，在传统的乙醇提纯工艺上还具有很大的发展与创新空间，可以从设备配置、生产效率以及工程理论上进一步研究，得出更适合现代工业发展的有效方法。目前，这种工艺方法已经有所突破，如分类与反应过程耦合的方法，就是创新的代表。在燃料乙醇方面，乙醇的纯化可以采用的方法为多塔精馏，同时结合向乙醇混合液中增加原有体系分离因子的萃取精馏等，也可以利用膜蒸发分离的办法，其优点是降低能耗，避免污染环境。此外，吸附的办法在燃料乙醇纯化工艺中还没有很成熟的使用，需要进一步的探讨。现阶段，燃料乙醇生产工艺的研究，主要集中于单一操作过程，如吸附脱水共沸物、渗透蒸发、萃取精馏等，将这些单一过程组合研究的文章不多。实际的燃料乙醇纯化研究中，计算机仿真的应用开始不断增多，它在进行不同单元组合的反应规律研究上十分有利。此外人工智能方面在乙醇纯化工程模拟中也有很多的应用，对于条件限定后的每个单元操作以及分离流程耦合的筛选等都是工程模拟中的主要内容。由此可见，流程组合的研究已经上升到计算机时代，不再需要传统的凭经验进行流程与工艺的确定了。

3生物发酵反应与分离耦合反应

就目前的燃料乙醇工艺研究而言，主要为基础研究工作，如过程放大、生物反应与分析过程耦合、流程创新、工艺流程创新等。生物发酵反应与分离耦合。不是两者的简单结合，而是一种流程耦合，属于一种创新的技术和理论。如果化学反应结束后就可以直接得到产品，那么反应过程就是相应的过程，而在工程上所说的反应过程则是综合性的过程，包括方法、设备以及问题处理的过程。这其中形成了分离工程，利用能量与物质的传递、化学反应以及流体力学等相关知识，由此说明耦合问题可以进行，并且能够完成相关问题的解决，并且可以将生物发酵看作是耦合过程，用于提高发酵与分离效率，这种方法大大促进了燃料乙醇工艺的发展。它利用了工艺改善，采用了创新的方法，实现了工艺过程最优化，这是化学工程发展的最新契机，多场耦合的研究意义重大，为未来的发展与进步指明了方向。

4结语

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材料化学工程是由化学工程学科和材料学科交叉渗透所形成的一门分支学科,其研究方向主要有两个：一是以新材料为基础，不断发展反应过程的反应技术，比如吸附过程、膜过程、催化过程等。该方向主要是通过材料的特征将其分离并进行反应，其目的是揭示材料微观结构中物质进行传递和反应机理，进而总结出适用于材料设计和反应过程优化的理论方法和工艺技术。二是在材料制备的过程中，用化学工程的理论方法解决所遇到的关键问题,比如如何运用微结构的性能关系来实现对材料微观结构和性能的控制,从而完成从材料制备到定向制备的转化。新材料的开发是材料化学工程发展的关键和先导，直接可以衡量出国家的材料化学发达与否，因此，开发新材料对于材料化学工程的发展至关重要。材料化学包括陶瓷材料、聚合物材料、磁性材料、化学传感材料、电子材料、超硬材料、无机非金属材料、催化和吸附材料和薄膜材料等，这些材料很大程度上丰富了材料化学工程的领域，对其发展做出重要贡献。

2新材料的开发

我国在新材料的开发领域取得了很多亮点，这些新材料的开发成为分离和反应过程的重要基石。一些研究所和大学正在开发一种非晶态的金催化材料,这种材料很有发展前途，因为它具有非常明显的催化特性，而且其催化活性还具有特殊的选择性，具有显著的催化活性和特殊的选择性。对这种材料进行流程综合和技术集成，可以有助于我国新型石油化工技术的构建。石油化工科学研究院也开发出一种新型的钛硅分子筛催化材料，这种材料具有定向氧化催化作用，可以实现“原子经济”，使“零排放”工艺成为可能，而且也具备工业化生产的可能性。而在新材料的分离技术方面,我国也取得了很大的进步，其中南京工业大学发展了以陶瓷膜材料为原料的新单元技术,同时加强了对集成单元技术的开发,这些研究不仅使我国陶瓷技术更加趋于成熟，而且还形成了陶瓷膜新产业,为我国带来巨大的社会和经济效益。

3材料化学工程技术的进展

材料化学主要是对产品微结构进行调控，其主要手段是在加工材料时，将化学方法引入进去，这样我们就可以通过宏观条件来调控产品的微观结构，从而为材料的加工和制备提供理论和技术指导。因此，化学工程技术的改进将直接促进材料化学工程的发展。我国在化学工程技术改进方面已经取得了非常大的进展。清华大学在碳纳米粉体材料的制备过程中,引入了传统的流化床技术，大大降低了生产成本，从而使此生产技术可以用于工业化生产，带来巨大的经济效益。北京化工大学则用超重力场技术来放大纳米材料生产过程中的形貌控制问题,这样就可以通过调节超重力场的强度来调节和改变产品的粒径,。通过这种方法，我国已经成功制备出碳酸钡、碳酸、碳酸锂、氢氧化铝和碳酸锶等纳米粉体,并且形成了工业化生产的技术体系，为我国带来巨大的经济效益。

4展望

材料化学工程作为一门交叉学科，不仅促进了材料工业的发展，而且也丰富了传统化学工程学科的内容，因此，具有非常重大的研究意义。我国材料化学工程的研究已经取得很多可喜的成就，很多成果在世界上都位于领先水平。但是，材料化学工程中仍然有很多问题需要我们解决，因此，我们需要再接再厉，争取使材料化学工程的研究更加深入，使其更好地为人类服务。

5结语

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为了能更好的进行做好化学工程与工艺专业人才培养模式的改革，我们对现行化学工程与工艺专业培养方案的进行了修订工作。根据本专业特色和学生的具体情况，我们先后选择到本专业办学经验丰富、学科排名靠前的重点院校，如天津大学、北京化工大学、中国石油大学(华东)、合肥工业大学等高校和同一地域的兰州理工大学和宁夏大学等高校进行调研。并在征求了部分在校生、毕业生和化工企业对现行培养方案修订的意见的基础上，我们对调研的信息和反馈的意见和建议进行认真的分析、梳理和总结。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，既没有从课时上保证，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。

二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”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。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全面协调健康发展。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。

三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。

1理论课的教育改革

(1)深化课程体系改革，构建创新能力和全面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优秀教材，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。

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，继续保证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，保证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，贯彻卓越工程师计划，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课堂外教学环节的教育改革

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学工程与工艺实验不同于普通的化学实验只重视一个原理的求证，它的目的是为了解决工业中的化工问题，其特点主要有实验时间长、实验规模大和实验数据处理繁杂等。在整个化学工程与工艺实验里数据处理是必不可少的阶段，也是印证化学实验成果是否行之有效的必要手段，但是由于实验数据过于庞大，实验当中相关的参数关系大多是非线性的，单单依靠传统的手工计算不仅速度慢，还容易出现计算失误的情况，根本无法满足实际的需求，因此，将MATLAB软件融入实验数据的处理中刻不容缓，它能有效地将繁琐的计算步骤化解成简单的计算，提高工作效率，让实验数据的准确性达到最高值，避免误差的产生。以下通过研究两个化学工程与工艺实验，分析MATLAB软件在处理实验数据时与传统的手工计算有什么优势和便利。

二化学工程与工艺实验数据处理设计

1数据处理的程序框架

因为每一个化学工程与工艺实验的目的都不相同，因此其处理的步骤以及涉及的化学公式也不尽相同，不可能以一个程序来概括，但是经过大量的实验研究和总结，发现不同的化工实验中都会有其相似之处。

2数据处理的程序编制

2.1数据输入

化学工程与工艺实验的数据输入主要依靠提示的函数input实现，比如以温度为例子，则其输入函数为：t=input（‘请输入实验的温度（摄氏度）：’），其中输入函数大多是以矩阵的输入形式为主。

2.2处理和作图

化学工程与工艺实验中得到的数据时常会存在离散的情况，必须经由多种拟合的方法将它们结合成一条或多条连合的曲线，而其中最常用的拟合方式是最小二乘法，因此本实验设计中的拟合方式也采用最小二乘法的方式。设实验的离散数据（x1，y1）通过最小二乘法将其拟合成因变量y，自变量x，输入的函数关系为y=f（x），函数关系的主要思路是让离散数据中的x1的残差平方以及Σ（f（x1）-y1）2达到最小值。因为在得出化工实验数据中多少会因为外界的因素存在着一些误差，因此最小二乘法可以无需使输入函数y=f（x）必须经过全部的离散数据（x1，y1），但是残差平方和必须达到最小值。根据最小二乘法的拟合方法可知，最小二乘法可以满足化工实验数据处理中的拟合应用需求。在化学工程与工艺实验中会涉及到流体的流动阻力研究，研究主要是通过测试流体的流动阻力，在经过特定的计算之后得出摩擦系数（λ）和雷诺准数（Re）的离散数据，再同理，经过最小二乘法拟合出连续的曲线，并根据其画出相对应的图形。因为摩擦系数（λ）和雷诺准数（Re）属于成双对数函数。

2.3建立数据库

因为经过上述的设计，化学工程与工艺实验数据处理只能得知在特定的温度下（比如10℃、20℃以及30℃等）实验的物性数据，但是在实际的生产中，工业生产所涉及的温度多变，不单单只停留在设计好的温度当中，因此，这就需要我们在数据中选择最相近的数据，假设它们属于线性的关系，再利用内插或者外推的方式计算出实验的物性数据常数。在本文的化工实验中，编写的程序已经将实验温度和密度以及实验的温度与黏度进行多次的实验拟合，建立出了一个相对完整的数据库，在工作中只需将温度输入进系统，则程序可以自动跳出在特定温度下的物性数据，提高数据处理效率。

3程序的运行

在编制完成化学工程与工艺实验的数据处理程序，且建立数据库之后，便应该输入数据以验证程序是否能有效地处理实验数据。在化学工程与工艺实验的数据处理中，MATLAB软件的应用是十分重要的，经过实验可知，在化工实验当中会出现大量的离散数据，必须经过拟合的方式进行处理，其处理过程中不仅工作量大，而且十分繁琐，一旦出现差错则必须重新重来，浪费大量的人力物力资源，而且在处理好实验数据之后，在查看实验当中还要将化工实验数据重新计算一次，看结果是否与原先的计算结果相同，工作量十分重，但是如果运用MATLAB软件则大大降低了数据处理难度，只要在MATLAB软件中输入相应的化工实验数据，就可以得到结果，节省了时间，提高了工作效率。

三结语

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随着实验室的数目增加，一个实验室管理员通常要兼管多个实验室，在实验室安全管理上容易产生漏洞。建立视频监控系统，能有效弥补实验室安全漏洞，提高安全管理有效性。化工实验教学中心投入大量资金，在每个实验室都安装了高清晰视频监控设备，监控录像实时传送到中心的监控室，并自动存储。实验室管理人员随时监控实验室的情况，大大加强了中心实验室的安全防范措施。同时，通过监控系统，管理员一旦发现违规操作仪器、违反实验室规章制度的行为可以及时进行纠正，有利于维护实验室安全良好的秩序，促进师生中间形成一种积极向上的实验室氛围。

2化工实验教学信息化平台软件环境建设

（1）网络化实验教学平台

化工实验教学中心在传统的课堂讲授的基础上，充分运用信息技术、虚拟现实技术、计算机网络技术，为学生构建了网络实验教学平台，实现了多元化的实验教学模式。通过整合实验教学资源，实现了对教学队伍、教学内容、实验项目、大纲、讲义、仪器设备、习题、多媒体课件、实验录像、仿真实验、虚拟实验等教学资源的上网开放，学生通过网络实验平台还可以进行实验准入测试、提交实验报告、在线交流答疑等。

（2）开放式实验预约系统

中心开发了开放式实验预约系统，该预约系统采用网上预约实验的方式，即学生可以网上选定实验项目、实验时间、查询实验成绩。预约系统分为三个角色：学生、老师、管理员，按照不同角色进行登录认证。通过登录该系统，学生可以预约实验，查看、取消已经预约的实验批次，查看以往实验成绩，查看下载实验课表；老师可以进行实验批次信息的确认、查看选课人数、学生信息，查看并导出实验课表以及进行实验评价打分；管理员负责对整个系统的基础数据维护，包括学期管理、实验项目和实验批次安排、实验室管理和老师信息管理职能。同时利用设计、搭建的短信平台，实现了实验预约的短信提醒功能，即在实验开始前三天左右，通过公共短信平台向学生发送短信，提醒学生实验具体时间和地点，进一步加强和完善了实验预约系统的功能。实验预约系统打破了班级的界限，改变了过去按同一模式进行教学的方式，有利于因材施教，提高学生的主动性和积极性，培养探索和创新精神。

（3）虚拟实验室

我校化工实验教学中心以化学工程实验装置为原形，开发了集3D高仿真展示、多媒体授课、预习、复习、数据处理为一体的化学工程实景虚拟实验室。虚拟实验室将平面流程立体化，将单元操作的流程、实验操作视频和实验原理动画等信息生动逼真地呈现在学生面前，学生可在虚拟场景中自由漫游和穿行，实现了人机互动，大大丰富了实验教学内容，有效扩展和延伸了现场实验教学。中心还设计了配套的网络预习系统，进一步强化了实验教学的预习环节，提高了实验教学的效率。目前中心开发的虚拟实验有“原油实沸点实验”、“泵送装置综合操控系统”、“板式精馏塔传热实验”、“吸收”、“精馏”等。

（4）远程控制实验

远程控制实验是一种崭新的实验方法和技术，学生通过对虚拟仪器面板的操作，实时操作控制远程的硬件设备实体，并通过视频把实际实验场景反馈给学生，从而得到真实的实验数据，加强了实验操作的真实性。远程控制实验弥补了仿真实验和虚拟实验的不足，在实现软件共享的同时，更重要的是做到了实验硬件资源共享。目前我校化工实验教学中心正在筹建远程控制实验，将远程控制实验作为仿真、虚拟实验的延伸和扩展，为学生提供一种全新的实验模型。

3加强实验技术人员的信息化知识培训

要提高实验教学信息化水平，实验技术人员必须具备一定的网络信息技术知识与操作能力，加强实验技术人员队伍的信息化素养成为一个重点。中心多次组织实验技术人员进行信息化方面的知识培训并进行考核，派出实验技术骨干到实验教学信息化建设开展得较好的同类院校进行学习交流，通过实地考察和交流，吸取各高校在信息化建设方面的新理念和新经验，不断提高实验技术人员的信息化素养和管理经验。

4结语

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绿色化工就是要在对环境污染严重的地区，进行技术上的加工，使得与环境相协调的可持续发展的化学化工。重视“科学是第一生产力”，要坚持发展可再生资源的使用，以多种多样的高超技术加以研究。绿色化学前景的探索对于我们还任重道远。

【关键词】绿色化学化工；绿色概念；绿色化工产品；绿色环境；友好化学

引言

政府只有深入研究和发现各种绿色产品，探讨绿色化学化工，才能使出现的问题得到很好的解决，对每一个问题的发生我们都要追根溯源，从根本上根除问题。绿色化学化工技术的应用，正在不断增多，我们要设计研究低公害，经济效益高的绿色产品，这就要求我们在一定程度上选择适当的材料，例如新型的催化剂，溶剂，油漆等。利用自然界中存在的可持续发展条件，以废弃物作为原始原料，生产一些绿色化学化工产品。国家要想改变传统的生产模式，就不要有自给自足的传统思想，否则将可能出现很严重的结果。在宣传方面要倡导绿色化学化工产品，这些产品的新生将会给化学史上增加一笔新的光彩。

环境与绿色这两个词是分不开的，绿色环境就是要把环境好好经营，建设社会主义和谐社会。改革开放以来各种污染物大量出现，同时还有一部分人为了暴利不惜破坏环境，所以要研究出符合经济条件的绿色化学化工产品，取得一定的经济效率。

一、绿色化学化工的重要性

（1）世界各国在发展建设过程中不断造成对环境的影响，例如泥石流，地震的频频发生，以致于对绿色化工越来越重视。

（2）绿色化学化工基本的问题是技术与人才问题，绿色化工可以很好的保护环境和带动一系列的化工产业的飞速发展，在工业上起到经济效益好，实用性强的理念，还可以消除化工工业对社会和环境的各种影响。

（3）绿色化学化工具有一定的循环利用性，工业的加速发展，使得一些资源的利用率得到百分百的提高，绿色化学在国际上被称为是解决污染物的科学杀手。从目前看来，绿色化学化工前景广阔。

（4）化工上要解决一些技术上的难题，从观念上强化，在制造绿色产品方面，要有好的建设，制度要明确。

二、政府重视绿色化工技术和人才的教育培养

政府要主导绿色化工的技术发展，优化政策对于绿色环境的要求，要树立“以人为本的原则”，观念上要高效，经济实惠，简洁，建立一系列的新形势下政企的合作关系，国家政府要落实和扶持这一方面的有关条例。其中还要结合对高新技术产业发展的绿色化学化工产品，优化环境等有利条件。

加快建设对于绿色化学化工方面的人才，在国家的扶持下开发绿色化工的发展和服务。

国内先前在冶金、钢铁、矿类上的开发导致了很多问题的发生，现在需要绿色化学化工产品的加入为这一类企业注入新的血液。在绿色化学化工产品的设计和建设中加入高技术的含量。

化学与化学工业有着本质上的差别，以前的原料，不可再生资源的危害，相信大家有目共睹，这些问题制约了国家化学工业和环境的协调发展，充分利用可再生资源，是绿色化学化工的首要解决的问题之一。对于这一方面，人才上要遵循科学发展的道路，要有着对未来前景的预测，人才具备这些才能很好的为国家和人民服务。学校培养人才研究，绿色化工的规划，研究论文，环保意识上，要深入到骨髓里。绿色化学代表了化学和化工学科的共同发展趋势和目标之一，即无论是化学还是化工，不仅要面对社会发展对环境、健康和能源等方面日益严格的要求。

三、绿色化工的前景预测

（1）我国企业主要是以工业化为主，所以绿色化学工业在国民经济中占有主导作用，对推动我国加速发展社会主义和谐社会做出了巨大贡献。

（2）化学工业在教育方面，虽然有很多不完善的地方，但还是可以培育一代代优秀工业人才，这些人才使得绿色化学化工业的发展加速。

（3）绿色化学观念上实施科学主义发展观，贯彻落实以人为本的原则。

（4）绿色化学含义的这种变化不仅得到各国政府的高度关注，而且也使它所涉及的内容也越来越广，越来越丰富。从它现在代表的意义来看，还可用环境友好化学、可持续发展、清洁生产等词汇来描述，在当今社会，环保，政治，国际上多方面的推动下，我们绿色工业发展前景相信会越来越广阔，也将会越来越好。

四、我国对于绿色化学化工上采用的战略

1、国家研究院建立了专门的机构，目前我国有很好的合成、催化绿色化学技术。如研究院的基础研究绿色化学合成，有机化学产品的检测和研究。

2、在战略实施上重视可再生资源，自然界中含有最多的木质素和纤维素的植物，有着一定的可再生资源，总结方案，在绿色化学化工的问题上采用更好的方案。

3、战略上要重视解决资源浪费的问题的发生，迅速推动国内的科学化工业的发展等，国际上对于绿色化工工业产品的溶剂，反应条件，催化剂等化学使用方法，对于高原子的组合，目标分子的研究，使绿色化学工业上保持了有效的功能外，同时让有害影响降到最低，体现了经济效益、环境效益和社会效益的统一。

结束语

从绿色化学化工的定义，原理研究的方向下，我国慢慢的展现了完整的绿色化学化工体系，以及国家人民对于绿色化学化工意识上的加强，但是目前还有很多方面不够健全，如发展速度很快，导致一些内部问题的发生，还有对于绿色化学化工的产品定位，望日后有更多推进绿色化学化工的方案。

参考文献

[1]麻生明.环境友好的合成化学.1999年科学发展报告[J]北京：科学出版社，1999.101-105

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论文关键词：信息化学科教学系统学科资源库互联网管理工具网络信息处理与交流工具

自20世纪90年代以来，国际教育界出现了一种以信息化教育促进教育深化改革的趋势，这就是在教育过程中广泛应用以多媒体计算机和网络通讯技术为基础的信息技术促进教育变革。.我国以此为契机，在新一轮的课程改革中融人.了教育信息化的.理念，强调信息技术与学科的整合。但是如何通过信息技术与学科教学的有效整合来实现信息化学科教学的目标，却是一个比较庞大的系统工程。教师仅仅通过在课堂上使用个别信息技术手段是远远不够的，学校只有建立一整套相对完善的信息化学科教学系统，信息化学科教学的目标才能得以真正实现。

笔者经过多年的实践与研究，认为学校的信息化学科教学系统应该包含三个要素，即个性化校园学科资源库、有效的互联网学科资源管理工具、灵活的网络信息处理与交流工具。这三个要素互相配合，能使学校信息化学科教学系统发挥其巨大功能。

1个性化校园学科资源库

目前，各个地方都在积极进行教育或学科资源建设，市场上的基础教育资源可谓五花八门、品种众多，但在一片繁华的背后却同时存在着重复建设、数量庞杂.、脱离教学实际需求等问题。我国可供教学上使用的软件数量滞后于中小学信息化教学的发展，远远不能满足中小学教育教学的需要，其中适合教师“个性化”需求的更少。而让教师制作适合教学需要的所有课件，既费时又费力。因此，应尽早为教师提供既不受教学方法制约又与每个人的教学风格无冲突、具有单一主题或内容(其呈现方式可以是文本、图形、图像)的集汇的学科资源库，教师可利用学科资源库中的素材，方便、快捷地“组装”出符合自己需要的教学软件。

近几年，在课程改革浪潮的涌动之下，原有的统一的教材体制正在逐渐被打破，教育部已经批准十八家出版社从事新教材的开发和出版，教育资源多样化的格局正在形成。新课程标准、新教材格局的出现，势必影响到学科资源库中资源的时效性和适用性。因此，在进行学科资源库建设时，不要针对某一版本的教材，而应该围绕知识点展开，使其对不同版本的教材普遍适用。

学科分类是最基本的划分资源内容的依据，这种模式的最大优势是便于组织和管理，可将每个学科进一步细化到知识单元和知识点，并在遵循规范的前提下，根据学科自身的特色采用多种表现形式。

学科资源库中的资源可分为基础素材、集成单元和课件。为了便于对基础素材的使用，可将素材分为教学指导、教学素材、参考资料和练习测试四类。基础素材根据不同的教学模板构建为集成单元和课件，集成单元也可以直接构建为不同形式的课件。

基础素材库中，教学指导部分包含知识结构.、教学目标、教学建议、实验指导.、参考教材等;教学素材部分包含预备知识、内容讲解一、重点难点、典型例题、常见问题、名词术语、实验实践和图形符号等;参考资料部分包含发展史料.、前沿进展、教学论坛、典型教案、知识博览;练习测试部分主要是习题和试题等。集成单元库中包含案例、试题、试卷、质的评价量规集、课程试验、文献资料、索引目录.、名师讲堂、教与学工具或模板等;课件库中主要包含电子图书、电子讲稿、光盘课件.、网络课件、视频流课件等。教学指导部分的内容对于教学经验不足的新教师来讲作用很大。教学素材部分一般以尽可能小的单元进行存储，而集成单元和课件，只是对这些素材的链接，这样可以大大节省磁盘的存储空间。教学中，教师可以根据自己的教学需要调用这些素材，组合成富有个性的教学方案，也可以直接调用已经组合好的集成单元和课件，使用起来极其方便。

学科资源库的建立，一方面为教师备课提供丰富的素材，另一方面也为学生提供优秀的学习资源，作为课后巩固复习之用。为学生提供的学科资源应该包括演示型、自主学习型、专业训练型、课外检索阅读型以及许多更加开放形式的资源。

2互联网学科资源管理工具

近年来，随着互联网的快速发展，网络资源已成为人们获取知识的主要渠道之一，因此仅仅依靠学校学科资源库中提供的静态资源，已经不能满足信息化教学的需要了。互联网学科资源管理工具的功能主要有两个方面，一是为校园学科资源库提供动态的信息和数据，不断更新其中的知识，使教师可以获得本学科发展最前沿的信息;二是可以让教师通过直接访问Internet获取所需的学科资源。

基于以上要求，并考虑到由于网络资源的不断扩充和更新，导致任何一个工具或软件都无法包含与某一学科相关的所有资源，加之教师所需的资源比较专一等特点，我们可以采用对包含学科资源网站的URL分门别类进行管理的方式，并为用户提供使用URL的工具以链接到相关网站，这样就可以大大提高其信息检索的效率，帮助他们获得有价值的学习资源。此管理工具要具有定期自动对Internet进行搜索和过滤的功能，及时把网络内已更新的内容或学习网站报告给系统管理员，由系统管理员与学科专家共同确定管理工具内网站的更新，对新信息进行选择和整理，并及时补充到学科资源库中。资源的及时更新是信息化学科教学的基本保障之一。

3网络信息处理与交流工具

以上两个要素的建立，只是想为教师提供大量的学科资源，而如何有效地利用这些资源才是问题的根本所在。从目前广大教师对学科资源库利用率不高的现状看，信息技术技能偏低是主要原因。因此，随着软、硬件设施的完善，对教师信息及技能的培训也是教育投人的一个重要方面。但是，我们还应考虑到教师日常的繁忙工作，可以通过调整目前的培训方式，把集中的脱产培训改为随时的技术指导，通过网络使教师可以随时获得需要的信息技术资源和相应的技术指导。中国-另外，还可以在建设学科资源库的同时，为教师提供更多结构化教学支持工具，使教师能够在不培训或少培训的基础上，就能方便快捷地把所需的学科资源进行有效整合，为教学服务。这些工具主要包括联机帮助、百科全书、字典、翻译工具.、字处理软件、计算器、课件设计的模板和窗体、公式和符号录人工具、自动化程序、统计分析工具等。

事实上，每个教师都积累了丰富的教学经验和方法，正是这些在信息化教学中的灵活应用，才使得教育教学效果有了显著提高。因此，如何为这些教师提供一个交流与共享的空间，使他们之间能互相帮助、互相鼓励，实现信息化学科教学的最优效果，也是本系统需要建构的一个重要方面。

网络信息交流工具的主要功能是形成一个虚拟的备课小组，该备课小组一般是按照不同学科来组建的，这样同一学科不同年级的教师可以在此进行自由交流，以保证教学方法与教学内容的有效衔接，该小组还应积极欢迎校外同行的参与，形成校际间的交流与协作。虚拟备课小组还可以由同一班级的不同学科教师共同组成，这样有利于大家对学生特点进行认识与理解，并能实现不同学科的优势互补。

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1.1案例教学的作用化工原理课程在化工类专业的学习过程中起着承上启下的作用，是基础课向专业课过渡的桥梁，对于学生专业兴趣的激发和工程实践能力的培养起着非常重要的作用。课堂讲授内容和实际生产息息相关，涉及工业生产的每一个环节，小到每一个装置，大到整个生产流程，在化工原理课程教学中引入实际案例，能够提高课程的教学质量，尤其对于我们三本院校来说，案例教学法有其重要作用，主要表现在以下几点：（1）激发学生的学习兴趣，提高教学质量和效果。教师上课讲的再好，学生学习没有主动性积极性，都很难获得较好的教学效果。由于化工原理课程讲授内容主要包括化工生产过程所涉及的每个单元操作，单元操作的原理和其使用的设备是其重难点内容，课程内容含有大量的实际问题如流体输送设备及其管道的选择，换热器的型号及其尺寸的选择，精馏塔塔板数和塔径的确定等等。学生面对这些陌生的实际问题，往往会束手无策，导致学习兴趣不高。这时在教学过程中引入实际案例，对其进行分析与讲解，可以较大程度的吸引学生的注意力，达到提高学生学习积极性的目的，从而提高教学效果和质量。（2）培养学生的工程观念，强化专业知识和意识。化工原理课程的重要任务之一是培养学生的工程观念，这也符合我院人才培养定位和目标。在实际教学过程中，通过实际生产案例的引入，讨论如何解决实际问题，需要对知识点在实际中应用时的情况来进行全面的分析和讨论，在案例教学实施过程中，更多的是引导学生建立工程思维方式，学生的工程观念得到逐步的建立，专业知识也得到进一步的理解与掌握。（3）加强理论与实际联系，优化教师的知识结构。案例教学的组织与实施，需要教师有扎实的专业理论知识的同时，还应具备较丰富的实践经验。因此，对于主讲化工原理的教师来说，一方面要不断充实自身的专业知识，了解最新的科研动态和相关成果，一方面要到生产一线进行学习，了解化工生产的实际状况，尤其是化工单元操作过程中所用设备的结构。

1.2案例的选取原则课堂案例教学的成功与否、效果如何，案例的选择起着关键性作用，选择案例大致要遵循以下几个基本原则：（1）案例必须符合教学大纲要求，与教学内容一致。教师应根据章节的教学目标和要求，针对知识点，结合案例进行充分的深度挖掘。案例实施时，引导学生进行思考，寻求解决实际问题的可行性方案。借助案例的分析与讨论，帮助学生理解与掌握的相关知识点及在实际应用中的情况。（2）案例要有足够的启发性和不确定性。启发性的案例将会充分调动学生思考的积极性，同时由于案例的不确定性，给予了学生们更多的思考空间，可以激发学生自觉性的学习与探索，目的在于培养学生进行独立思考、解决问题的思维方式。（3）案例必须具有真实性。由于化工原理课程工程实践性非常强，因此在课堂教学中必须用真实可信的实例，让学生体会到理论应用实践，理论用于指导和解决实际问题，让学生了解到理论知识的重要性，激发学生的求知欲。

2案例教学的导入方式

为了强化学生对化工原理课程中涉及基本原理的理解与掌握，激发学生对专业知识的学习兴趣，在课堂教学中导入实际生产案例，其主要引入方法有：（1）课前导入：每个单元操作在实际生产中都有其作用和目的，因此在讲解某一单元操作时可以先引入实际生产案例，如精馏，通过原油的常减压蒸馏来讲解该单元操作的原理及其作用。（2）问题导入：针对某一具体知识点的讲解，为了强化学生对知识的理解与掌握，可以先通过知识点在实际工程问题中的应用来进行引入。如离心泵的工作原理与“气缚”现象，安装高度与离心泵的“汽蚀”现象。（3）归纳导入：在对某个单元操作进行总结归纳时，可以通过引入该单元操作的工程设计实例来进行教学，可以达到较全面的归纳和总结与该单元操作相关的知识点，包括基本原理，所用设备的结构和选用等。（4）讲座导入：为了拓宽学生的知识结构，通过定期举行《化工论坛》讲座，讲座中就本学科中某个方面所涉及的最新动态和发展进行较为全面的介绍，在讲座中引入实际生产实例，能够激发学生从事科学研究和探索的兴趣。

3案例教学中存在的问题

由于案例教学法不同于传统的教学法，对教师和学生都提出了更高的要求，在化工原理课程的教学过程中实施案例教学法，发现存在有如下问题：（1）我院教师大多为刚走出校门的毕业生，虽然具有较扎实的理论知识，但是在实践经验与科研经历较为缺乏，而案例教学法需要授课教师本身具有较强的实践经验和较多的科研经历。（2）我院学生基础较差，尤其是部分学生的数学基础，教师在授课过程中让全体学生全面参与案例教学的过程实施具有一定的难度。（3）化工原理课程实际生产案例来源并不是很广泛，这也成为影响案例教学法实施过程中的难题之一。

4小结与展望

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为了培养矿物分选加工和矿产资源综合应用领域的工程技术人才，有机化学的教材内容应以培养学生的科学思维方法，分析问题、解决问题的能力和创新能力为目标，突出矿物加工工程专业特点，着力拓宽学生知识面。据此，本课程选择的是获得第三届国家教委优秀教材一等奖，由徐寿昌主编的《有机化学》，该教材按照官能团系统分类，每一个章节介绍一类有机化合物，而每一章节又按照结构、制备方法、物理和化学性质为主线，便于学生归纳总结和综合应用。但是在2011年我校在本科生培养方案的调整中，将矿物加工工程专业有机化学的教学课时由64学时缩减为48学时，有机化学的教学内容必须做出相应的调整。首先，我们贯彻“少而精”的原则，对教学内容进行了优化处理，在缩减课时的情况下，精选本学科中最基本、最重要、最精华的部分作为重点教学内容。例如，教材中烷烃、烯烃、炔烃、脂环烃、芳烃、卤代烃、醇和醚、酚和醌、醛和酮、羧酸、胺、杂环化合物等每一个章节都包含有机化合物的分类和命名，而很多学生在高中阶段对这些内容略有掌握，因此我们在第一章有机化合物的分类中，补充有机化合物的命名，将有机化合物按照官能团命名方法进行归纳和总结，后面的章节中就不再介绍。教材中某种有机化合物的制备反应和另一种有机化合物的化学反应前后重复介绍，可以将这一部分内容合并简化。以醇制备卤烃为例，教材第九章卤烷的制备方法中介绍了醇与氢卤酸作用，而第十章醇的化学性质又详细介绍了卤烃的生成，将这两部分内容整合有助于学生的理解，避免了重复。教材中立体化学的内容比较抽象，对学生的空间想象力有一定的要求，而立体化学和矿物加工的专业知识关联较少，我们将其内容适当简化删减。其次，为了强调矿物加工专业特色，激发学生对专业的兴趣，有机化学的教学内容必须重点讲授一些和专业相关的内容。例如，我们学校的矿物加工专业主要是面对煤炭行业，学生必须对煤的相关知识了解透彻。煤是由有机质和矿物质组成，煤中的有机质又是由苯环、脂环、杂环和一系列的含氧、硫、氮的官能团组成，要认清煤的大分子结构，必须掌握好有机化学中芳烃、环烷烃、酚和杂环化合物这些章节的内容，另外煤经常发生的一些化学反应，如氧化反应、裂解反应、芳构化反应、加氢反应、缩聚反应、脱氧反应和磺化反应等也渗透在有机化学各章节中。煤的浮选过程中浮选药剂分为捕收剂、起泡剂和调整剂三种，这些药剂大多是有机化合物。捕收剂主要是煤油、轻柴油等，它们是石油裂解的馏分产品，主要是C11－C16的烷烃，在有机化学烷烃的学习中可以介绍；起泡剂包含天然起泡剂松醇油（α－萜烯醇），工业副产品起泡剂杂醇和仲辛醇，人工起泡剂醚醇类化合物，在有机化学萜类、醇类和醚类化合物的讲授中介绍；调整剂主要是一些乳化剂和絮凝剂，涉及有机化学中高分子聚合物的知识。水煤浆是一种新型的煤基流体燃料，由煤70％、水30％和少量添加剂经一定工艺流程加工而成，添加剂起着关键作用。水煤浆添加剂中主要是分散剂和稳定剂，分散剂是磺酸盐、羧酸盐、聚烯烃类化合物，稳定剂是高分子表面活性剂、聚丙烯酸盐类化合物，这些涉及羧酸和高分子聚合物的相关知识。目前，多学科交叉、渗透、融合，以基础知识与专业知识密切结合为切入点，将相互具有内在联系的有机化学、煤化学、选矿学的教学内容融合，将打破过去有机化学、煤化学和选矿学在课程设置上过于独立、缺乏联系的局面，整合原有课程内容，拓展学生知识结构。

二、有机化学教学方法的改革

传统教学方法以教师在课堂上的“填鸭式”教学模式为主，往往忽略了学生的主体性，不利于学生自主学习和创新能力的培养。为了培养学生的自学能力和思考能力，提高教学效率和质量，我们在教学中采用了灵活多样的教学方法，通过启发式、互动式和讨论式等多种教学方法，引导学生课堂上积极思考，独立解决问题。在教学过程中我们增加一些教科书上没有列出的反应及其具体应用实例，将同类型的反应随时进行总结，既可提高学生的学习兴趣和积极性，又可开拓学生的视野和扩大知识面。例如，水煤浆添加剂中普遍用到的分散剂是萘磺酸盐，在萘磺酸盐的制备过程中涉及我们所学有机化学中萘的磺化反应，萘在165℃时与浓硫酸反应的主要产物是β－萘磺酸，β－萘磺酸经过与甲醛发生缩合反应后与碱中和即可得到我们所需的产品萘磺酸盐。学生通过这个实例的学习，将会加深对萘的磺化反应的认识，同时拓宽了知识面，还与所学的专业知识也联系起来。FS－201作为一种浮选剂在很多选煤厂使用，它的药剂用量比煤油低30％左右。这种药剂的主要成分是轻质烷基苯。这种药剂的合成涉及有机化学中最著名的傅克烷基化反应。它的合成是烯烃与苯在三氯化铝的催化作用下进行傅克烷基化反应，反应物经碱洗、水洗再经脱苯、精馏，截取255℃以前的馏分。课本中一个普通的化学反应在工业上得到应用，学生将会印象深刻。通过这些实例的学习，学生发现有机化学课程并不是完全和自己所学的专业没有关系，专业知识也并不是深奥难懂，基础课程和专业课程相辅相成，融会贯通。

三、有机化学教学手段的更新