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關(guān)鍵詞:理實一體化 教學(xué)平臺 實踐教學(xué) 課程改革
資助項目:供熱通風(fēng)與空調(diào)工程技術(shù)專業(yè)“理實一體化”實踐教學(xué)平臺的開發(fā)與應(yīng)用(黑龍江省高等教育教學(xué)改革項目:No.JG2012020792)
1 引言
據(jù)教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》(教高[2006]16號)等相關(guān)文件精神和我院示范性專業(yè)建設(shè)內(nèi)涵要求,開展校企合作,是專業(yè)快速發(fā)展,提高辦學(xué)綜合實力的重要舉措;是加強(qiáng)師資隊伍建設(shè),培養(yǎng)高素質(zhì)高技能人才的重要途徑。為進(jìn)一步推動該項工作,使校企合作向深層次發(fā)展,提高職辦學(xué)水平和技術(shù)應(yīng)用能力。
2 國內(nèi)實踐教學(xué)的現(xiàn)狀
實踐教學(xué)是學(xué)校實現(xiàn)培養(yǎng)人才目標(biāo)的重要環(huán)節(jié),它對提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力以及使學(xué)生成為一個復(fù)合型人才都具有特殊作用。在傳統(tǒng)的高等教育中,不重視理論與實踐的結(jié)合,更不可能特別關(guān)注學(xué)生觀念、能力、創(chuàng)新等綜合素質(zhì)的培養(yǎng)和提高,因此,在教育教學(xué)中就容易忽視實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。實踐教學(xué)一直以來就是高校人才培養(yǎng)的一個薄弱環(huán)節(jié),并且存在著一系列問題,這些問題反過來又制約了實踐教學(xué)的發(fā)展。因此,如何實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合是當(dāng)前亟待解決的問題。
3 理實一體化教學(xué)平臺構(gòu)建的模式
要解決高校教學(xué)理論與實踐脫節(jié)的問題,就要實現(xiàn)理論實踐一體化教學(xué)。理實一體化教學(xué)即以實際生產(chǎn)任務(wù)為載體、以培養(yǎng)實際工作能力為目標(biāo),開展“教、學(xué)、做”合一的教學(xué)實踐。換句話說,就是將理論教學(xué)內(nèi)容與實訓(xùn)內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合在一起,創(chuàng)造出學(xué)生能看、能摸、能操作的教學(xué)環(huán)境,做到教中學(xué)、學(xué)中做、做中學(xué)的“教、學(xué)、做”合一。
構(gòu)建理實一體化教學(xué)平臺,最好最有效的途徑是校企合作。校企合作通過學(xué)校和企業(yè)的合作,實現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢互補(bǔ),共同發(fā)展,更好的實現(xiàn)教、學(xué)、做合一。合作模式可以靈活多樣,檢驗的標(biāo)準(zhǔn)是是否促進(jìn)了雙方共同發(fā)展,是否雙方滿意。理實一體化教學(xué)的模式有多種,現(xiàn)結(jié)合我校供熱通風(fēng)與空調(diào)工程技術(shù)專業(yè)理實一體化教學(xué)平臺構(gòu)建的實際情況介紹幾種模式如下:
3.1產(chǎn)學(xué)研模式
發(fā)揮學(xué)校專業(yè)師資優(yōu)勢,加強(qiáng)校企合作研發(fā),幫助中小型企業(yè)解決相關(guān)的科研難題,走“利用專業(yè)優(yōu)勢辦專業(yè),辦好產(chǎn)業(yè)促專業(yè)”的新思路,使專業(yè)建設(shè)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展緊密結(jié)合,幫助中小型企業(yè)走健康發(fā)展之路。
3.2共建校外實習(xí)基地
學(xué)校根據(jù)專業(yè)設(shè)置和實習(xí)教學(xué)需求,本著“優(yōu)勢互補(bǔ),互惠互利”的原則在有發(fā)展前景又有合作意向的企業(yè)建立校外實習(xí)基地。這些基地不僅可成為師生接觸社會、了解企業(yè)的重要陣地,而且學(xué)??梢岳没氐臈l件培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)素質(zhì)、動手能力和創(chuàng)新精神,增加專業(yè)教師接觸專業(yè)實踐的機(jī)會,促進(jìn)專業(yè)教師技能提高;基地也可以從實習(xí)生中優(yōu)先選拔優(yōu)秀人才,滿足企業(yè)日益增長的用工需求,達(dá)到“雙贏”的效果。
3.3訂單合作模式
招生前與企業(yè)簽訂聯(lián)合辦學(xué)協(xié)議,錄取時與學(xué)生、家長簽訂委培用工協(xié)議,錄用時與學(xué)生綜合測評成績掛鉤,實現(xiàn)了招生與招工同步,實習(xí)與就業(yè)聯(lián)體。校企雙方共同制訂教學(xué)計劃、課程設(shè)置、實訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn);學(xué)生的基礎(chǔ)理論課和專業(yè)理論課由學(xué)校負(fù)責(zé)完成,學(xué)生的生產(chǎn)實習(xí)、頂崗實習(xí)在企業(yè)完成,畢業(yè)后即參加工作實現(xiàn)就業(yè),達(dá)到企業(yè)人才需求目標(biāo);具體設(shè)有定向委培班、企業(yè)冠名班、企業(yè)訂單班等。
3.4工學(xué)交替模式
是依據(jù)企業(yè)用工需求,向?qū)W院發(fā)出用人訂單,并與學(xué)院密切合作,校企共同規(guī)劃與實施的職業(yè)教育。其方式為學(xué)生在教室上理論課,在實訓(xùn)車間或企業(yè)車間接受職業(yè)、工作技能訓(xùn)練,再回到教室學(xué)習(xí)理論知識,如此交替進(jìn)行。
3.5教學(xué)見習(xí)模式
是學(xué)生通過一定的在校專業(yè)理論學(xué)習(xí)后,為了解合作單位的產(chǎn)品、生產(chǎn)工藝和經(jīng)營理念及管理制度,提前接受企業(yè)文化職業(yè)道德和勞動紀(jì)律教育,培養(yǎng)學(xué)生強(qiáng)烈的責(zé)任感和主人翁意識,到合作企業(yè)對企業(yè)工作過程和生產(chǎn)、操作流程等進(jìn)行現(xiàn)場觀摩與學(xué)習(xí);并安排學(xué)生實地參與相關(guān)工作、親自動手制作產(chǎn)品、參與產(chǎn)品管理,較為系統(tǒng)地掌握崗位工作知識,有效增強(qiáng)協(xié)作意識、就業(yè)意識和社會適應(yīng)能力。
3.6頂崗實習(xí)模式
頂崗實習(xí),即學(xué)生前兩年在校完成教學(xué)計劃規(guī)定的全部課程后,采用學(xué)校推薦與學(xué)生自薦的形式,到用人單位進(jìn)行為期一年的頂崗實習(xí)。學(xué)校和用人單位共同參與管理,合作教育培養(yǎng),使學(xué)生成為用人單位所需要的合格職業(yè)人。
4 理實一體化教學(xué)平臺的應(yīng)用實例
我校供熱通風(fēng)與空調(diào)工程技術(shù)專業(yè)理實一體化實踐教學(xué)平臺的建設(shè)將以上幾種模式有機(jī)地結(jié)合了起來。在校內(nèi)建立了具有國內(nèi)領(lǐng)先水平的生產(chǎn)性實訓(xùn)室4個、實訓(xùn)車間3個,并開發(fā)建設(shè)完成了實訓(xùn)室功能一體化軟件管理系統(tǒng)。實訓(xùn)室包括供熱工程實訓(xùn)室、給排水工程實訓(xùn)室、通風(fēng)與空調(diào)工程實訓(xùn)室和工程項目管理實訓(xùn)室;實訓(xùn)車間包括管鉗工實訓(xùn)車間、焊工實訓(xùn)車間和通風(fēng)工實訓(xùn)車間。同時將校供暖鍋爐房、游泳館、教學(xué)樓車庫等場所定為校內(nèi)實訓(xùn)基地。在具備這些硬件的基礎(chǔ)上,定期聘請企業(yè)專家來校進(jìn)行實踐教學(xué)和指導(dǎo)。與中建集團(tuán)、中鐵集團(tuán)、省安裝公司、省熱力公司等多家知名企業(yè)建立了長期的“產(chǎn)、學(xué)、研”合作關(guān)系,建立了多個校外實習(xí)基地,實行了對學(xué)生的訂單培養(yǎng)。企業(yè)參與學(xué)校的教學(xué),參與培養(yǎng)方案的制定和修改,定期派專家到學(xué)校來授課,為學(xué)生提供實習(xí)和就業(yè)崗位,并在實習(xí)過程中進(jìn)行全過程全方位指導(dǎo)。學(xué)生能夠?qū)崿F(xiàn)理論和實踐學(xué)習(xí)的一體化。例如,當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)到室內(nèi)供暖工程時,先到學(xué)校教學(xué)樓車庫和教室內(nèi)參觀學(xué)習(xí)室內(nèi)供暖系統(tǒng)的形式,然后回到課堂梳理知識點,再到實訓(xùn)室進(jìn)行散熱器組裝的實際操作。通過這樣一個循環(huán),真正實現(xiàn)了工學(xué)結(jié)合。學(xué)生在實踐過程中會發(fā)現(xiàn)自己哪方面的專業(yè)知識需要補(bǔ)充,在接下來的學(xué)習(xí)中就會更明確學(xué)習(xí)的重點,大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和學(xué)習(xí)效率,同時也提高了學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)和動手能力。
關(guān)鍵詞:化學(xué)工程;化學(xué)工藝;發(fā)展趨勢
前言:
簡要的說,物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的反應(yīng)過程為化學(xué)過程,而化學(xué)工程則是研究化學(xué)工業(yè)和其他過程工業(yè)生產(chǎn)中有關(guān)化學(xué)過程以及物理過程的一般原理、規(guī)律。這些工業(yè)不僅僅包括了傳統(tǒng)化工制造,同時也包括了現(xiàn)代化工制造,像向生物工程、生物制藥以及以及相關(guān)的納米技術(shù)等?;瘜W(xué)工藝是以化學(xué)方法以化學(xué)方法、改變物質(zhì)組成與組織結(jié)構(gòu)合成新物質(zhì)為主的一種生產(chǎn)過程與技術(shù)。而化學(xué)工程與工藝就是一種優(yōu)化產(chǎn)品加工、生產(chǎn)的過程。在化學(xué)工程領(lǐng)域之內(nèi)與之相關(guān)聯(lián)的行業(yè)特別多,同時也與許多現(xiàn)代高新科技領(lǐng)域具有一定程度上的相互影響作用,在很大程度上推動著我國科技的發(fā)展、進(jìn)步,增強(qiáng)了我國的綜合國力。
1.化學(xué)工程與工藝對環(huán)境保護(hù)的意義
現(xiàn)階段,“綠色”這一詞匯已經(jīng)逐漸被人們所熟悉,而環(huán)保也逐漸成為了人們普遍所追求的一種生活方式以及生活態(tài)度。實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能這一生活方式、生活理念重要途徑之一便是對化學(xué)工程與工藝的研究?;瘜W(xué)工程與工藝相對程度上而言是一門比較具有顯著工業(yè)特色的學(xué)科,其所研究的范圍相對程度上也比較廣,同時應(yīng)用范圍也特別寬。對于化學(xué)工程與工藝的研究,一方面需要降低污染、節(jié)約資源,另一方面需要實現(xiàn)人類利益的最大化。據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,很多國內(nèi)外的企業(yè)都在進(jìn)行一些與綠色環(huán)保方面的相關(guān)研究。
2.相關(guān)新興化學(xué)工程與工藝的技術(shù)研究
2.1綠色化學(xué)工程
綠色工程即無污染、無化學(xué)、無害物質(zhì)。綠色化學(xué)就是研究、利用原理在一定程度上在化學(xué)產(chǎn)品的設(shè)計、開發(fā)以及加工生產(chǎn)過程中盡量減少、消除會對人類健康以及環(huán)境的影響的一門科學(xué)。因此,在一定程度上盡可能的運(yùn)用化學(xué)工程與工藝去減少一些有害的原料、催化劑的產(chǎn)生與使用,盡可能的從根本上阻隔污染源的產(chǎn)生。綠色化學(xué)的主要作用就是從源頭上對污染物進(jìn)行有效的減少或者消除,同時可以利用綠色化學(xué)生產(chǎn)出來一些對環(huán)境的保護(hù)有利的材料,然后經(jīng)過回收廢物進(jìn)行循環(huán)利用,在最大限度上保證化學(xué)工程與工藝的“綠色化”。
2.2化學(xué)工程與工藝的分離過程
在現(xiàn)代社會,蒸餾法是最主要也是用的最多的一種分離工程方法。相對而言,我國在蒸餾分離工程方法方面的研究已經(jīng)有了相對程度上相比較豐富的理論依據(jù)以及實踐經(jīng)驗,但是在很多方面依舊需要進(jìn)行完善?,F(xiàn)階段,有許多國家的科學(xué)家認(rèn)為膜分離技術(shù)(就是吸附分離——運(yùn)用一些氣體的干燥、廢水等污染物的處理等等)是現(xiàn)在最具有發(fā)展?jié)摿Φ囊豁椃蛛x工程技術(shù)。它具有節(jié)能、高效以及易于清理等特點,但是同時它也具有一些問題需要去防治、改善。
2.3超臨界流體(SupercriticalFluid,SCF)
超臨界流體是一種溫度還有壓力,都在臨界點之上的無氣體液體的相界面。最近幾年,超臨界水氧化法(SCWO)在環(huán)境治療以及保護(hù)方面的應(yīng)用、研究在相對程度上較多,而在化學(xué)工程與工藝方面相對研究比較少,依舊處于研究實驗期。
2.4提高反應(yīng)選擇
化工生產(chǎn)過程的重要組成之一是化學(xué)反應(yīng),原料由反應(yīng)得到產(chǎn)物,因此,便可以選擇相對程度上更為合理的反應(yīng)途徑去實現(xiàn)提高生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品質(zhì)量的效果。影響化學(xué)反應(yīng)的因素有很多,像反應(yīng)溫度、反應(yīng)條件以及反應(yīng)時間等。比如在氧化反應(yīng)過程中往往會產(chǎn)生大量的熱,因此原料就會因為受熱而發(fā)生質(zhì)變,進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)品的質(zhì)量降低。
3.總結(jié)
現(xiàn)階段,世界不僅面臨著資源的短缺的問題,同時也面臨著能源短缺的問題,全球國家都認(rèn)為社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要建立在綠色環(huán)保的基礎(chǔ)上,提出了資源的節(jié)約以及保護(hù)環(huán)境的要求。因此,這在一定程度上就要求在化學(xué)工程和工藝的配合上要緊密,發(fā)展上應(yīng)該實現(xiàn)協(xié)同性發(fā)展。就這一方面,我國實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展理念和化學(xué)工程工藝的融合,這樣,將化學(xué)工程和工藝技術(shù)相關(guān)的聯(lián)系在一起,重視其發(fā)展的綠色化,推動了傳統(tǒng)的化學(xué)工藝和工程的發(fā)展,降低了其發(fā)展給環(huán)境帶來的壓力,實現(xiàn)了資源的節(jié)約,環(huán)境污染的降低,綜上所述,開發(fā)新的能源對我國未來化學(xué)工程與工藝的發(fā)展是極為重要的一條道路,同時也是增強(qiáng)我國綜合國力的一條道路。
參考文獻(xiàn)
[1]杜春.化學(xué)工程與工藝專業(yè)認(rèn)識實習(xí)的探索與實踐[J].石油化工應(yīng)用,2008(27):136
[2]姜兆華,趙力,宋英等.面向國家需求的化學(xué)工程與工藝特色專業(yè)課程體系構(gòu)建與實踐[J].中國大學(xué)教學(xué),2013(11)53-55
關(guān)鍵詞:綠色;化學(xué)工程;工藝;節(jié)能;促進(jìn)
隨著我國的改革開放和現(xiàn)代化建設(shè)的不斷深入,各大化工型企業(yè)建設(shè)也越來越多,各種化工原料的使用直接危害著人類健康,破壞著生態(tài)環(huán)境,而綠色化學(xué)工程與工藝的研究正是為了減少這些污染和損傷,并通過一種化學(xué)的方法使之得到改善和提高,達(dá)到促進(jìn)化學(xué)工業(yè)節(jié)能目標(biāo)的實現(xiàn)和發(fā)展。
1對綠色化學(xué)工程與工藝的開發(fā)與分析
綠色化學(xué)一直是我們的一個設(shè)想和夢想,它是要求化工企業(yè)在進(jìn)行化學(xué)生產(chǎn)當(dāng)中,不再使用那些對自然環(huán)境和人類有害的物質(zhì),不再產(chǎn)生“三廢”的困擾,達(dá)到綠色生產(chǎn)的目的。從當(dāng)前的現(xiàn)狀來看,傳統(tǒng)的化學(xué)工程與工藝不能從根本上解決和治理這些化學(xué)排放物,而且成本高,消耗大。而綠色化學(xué)工程與工藝則是通過對化學(xué)技術(shù)及方式的改變來達(dá)到促進(jìn)化學(xué)工業(yè)節(jié)能目標(biāo),實現(xiàn)空氣質(zhì)量及社會環(huán)境的徹底治理。
1.1化學(xué)原料無毒性
原料是一切污染的源頭,只有從源頭上進(jìn)行控制和改變,才能使化學(xué)污染現(xiàn)象從根本上得以根除,所以綠色化學(xué)工程與工藝要實現(xiàn)的第一個目標(biāo)就是要禁止使用有毒害性的原料,把這些污染性強(qiáng)的原料換作一種可再生資源來代替,不僅節(jié)能環(huán)保,還可以為我國資源的節(jié)約創(chuàng)造條件。
1.2化學(xué)反應(yīng)的選擇性
大家都知道,化學(xué)反應(yīng)中會產(chǎn)生出另外一些物質(zhì),比如說烴類選擇性氧化不僅產(chǎn)生大量的熱量,而且終產(chǎn)物也不穩(wěn)定,可以說這種反應(yīng)的選擇性是最低的,而且從化學(xué)知識中我們還知道,一些產(chǎn)品還具有異構(gòu)體的形式,要想得到更多的終產(chǎn)物,那么就要對其使用選擇性較高的試劑,這樣可以有效的降低成本,節(jié)省資源,減少污染。
1.3催化劑的高效無害性
在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時常常會使用到另一種物質(zhì)來作為反應(yīng)中的催化劑,不僅可以提高其反應(yīng)速度,還可以為企業(yè)創(chuàng)造更大的利潤,便催化劑的使用也是一個重要的污染源,所以綠色化學(xué)工程與工藝中對催化劑的研究也在不斷的深入,旨在開發(fā)一種既能夠提高化學(xué)反應(yīng)效率,更保護(hù)自然環(huán)境的催化劑。比如說分子篩催化劑、烷基化固相催化劑等等。
2綠色化學(xué)工程與工藝在化學(xué)工業(yè)節(jié)能工作中的應(yīng)用及作用
2.1綠色化工技術(shù)的應(yīng)用
綠色化工技術(shù)是一種沒有污染性、沒有毒害性、沒有廢物產(chǎn)生的技術(shù),也可以叫做清潔生產(chǎn)技術(shù),這種技術(shù)在我國的綠化化學(xué)工程研究中已經(jīng)有了突破,比如說我們所常見的對城市垃圾的處理、農(nóng)村用生活垃圾所建造的沼氣池、風(fēng)能、太陽能技術(shù)的使用等等。從清潔生產(chǎn)技術(shù)的范圍上來看,有以下幾種:生物工程技術(shù)、綠色催化技術(shù)、輻射加工技術(shù)、超臨界流體技術(shù)等等,這些技術(shù)與傳統(tǒng)的化學(xué)工程與工藝相比具有很明顯的優(yōu)點,對人類健康及環(huán)境保護(hù)都能起到很大的作用。
2.2生物技術(shù)的應(yīng)用
生物技術(shù)也是從生物學(xué)的角度進(jìn)行研究和開發(fā)的,它只要包括一些微生物、酶以及基因、細(xì)胞等方面的技術(shù)研究。從它在化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域中的具體應(yīng)用來看,主要有化學(xué)仿生學(xué)和生物化工。因為我們所提倡的綠化化學(xué)工程與工藝中的催化劑需要運(yùn)用大自然中的一些無毒無害物質(zhì),比如說工業(yè)酶,它與其它化學(xué)催化劑相比,具有無污染、反應(yīng)不強(qiáng)烈、終結(jié)物性能穩(wěn)定、沒有不良影響等等優(yōu)點,所以在化學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用也得到了人們的認(rèn)可和肯定。
2.3有利于環(huán)境保護(hù)的產(chǎn)品開發(fā)
在近年來我國的化學(xué)工程與工藝研究中,許多環(huán)境友好型的產(chǎn)品已經(jīng)頻頻開發(fā),不僅節(jié)能環(huán)保,而且具有良好的發(fā)展前景。比如說為了保護(hù)大氣的臭氧層不被破壞而開發(fā)研究另一種產(chǎn)品來代替氟利昂;隨著汽車用戶的增多,控制汽油給大氣帶來的污染,而進(jìn)行研究的無污染燃料二甲醚就是一個很好的例子,其它的諸如太陽能的使用及推廣,無磷洗衣粉的上市等,都是綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能的一種促進(jìn)和提高,更是人類的一種進(jìn)步。
2.4綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的打造
為了使綠色化學(xué)工程與工藝走上可持續(xù)發(fā)展之路,可以在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)上采取一些相對應(yīng)的措施,打造綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈,發(fā)展循環(huán)型經(jīng)濟(jì)帶,這樣可以進(jìn)一步減少廢物的排放量,實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。
3結(jié)語
社會的進(jìn)步需要經(jīng)濟(jì)發(fā)展來作為動力,但人類的健康則需要綠色環(huán)保來奠定基礎(chǔ),為了實現(xiàn)人類文明的不斷升華,人民生活質(zhì)量的不斷提高,必須對環(huán)境資源保護(hù)問題加以重視和關(guān)注,而只有把綠色化學(xué)工程與工藝切實有效的實施下去,才能從根本上解決環(huán)境污染問題,達(dá)到節(jié)能減排、綠色生產(chǎn),實現(xiàn)人類真正意義上的綠色低碳生活理念,推動社會的可持續(xù)性發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]張浩,楊順博,馬振.關(guān)于綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用探析[J].化工管理,2016,(11):211.
[2]劉冠辰.淺析綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能減排的促進(jìn)作用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015,(34):107-108.
[3]高勃妍.論綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用[J].化工管理,2015,(09):207.
關(guān)鍵詞:化學(xué)工程工藝 綠色化工技術(shù) 應(yīng)用
前言
隨著我國工業(yè)科技的進(jìn)步,人們對化工材料的要求越來越高,例如節(jié)能性、環(huán)保性等方面的要求不斷提高,近年來,我的能源及環(huán)境因為工業(yè)的發(fā)展帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),特別是近幾年,我國的環(huán)境污染問題及能源消耗問成為備受關(guān)注的領(lǐng)域,我國化工研究人員也在重點研究關(guān)于不可再生能源的保護(hù)問題、生活垃圾的處理問題及工業(yè)污染物的合理排放問題。眾所周知,在化工工程工藝中,很多有害、有毒的物質(zhì)會被產(chǎn)生,如果這些物質(zhì)處理不當(dāng),便會排放到大自然中,久而久之會對生產(chǎn)平衡起到嚴(yán)重的影響,綠色化工技術(shù)是提高化學(xué)工程工藝的先進(jìn)技術(shù),化工材料對生態(tài)環(huán)境的污染問題可以有效解決,提高化學(xué)工業(yè)的能源利用效率。本文將重點對綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程工藝中的應(yīng)用展開深入研究。
一、綠色化學(xué)技術(shù)的發(fā)展
在傳統(tǒng)化學(xué)生產(chǎn)過程中,很多有害、有毒的物質(zhì)會被產(chǎn)生,嚴(yán)重的滯后性使得化學(xué)工程工藝長期處于被動的生產(chǎn)狀態(tài)下,因此,這種傳統(tǒng)的化學(xué)工程工藝無法得到資源優(yōu)化的目的,對于污染物的處理工程效果較差,污染物處理效率低下,同時提高了對化學(xué)污染物處理的成本。而綠色化學(xué)技術(shù)的出現(xiàn),可以有效解決傳統(tǒng)化學(xué)工程工藝中對污染物處理的問題,可以通過先進(jìn)的技術(shù),對污染物進(jìn)行脫硫、除塵等方面的處理,具體實施方法如下:
1.采用綠色化學(xué)原料
在化學(xué)工程生產(chǎn)過程中,其流程及工藝直接由化學(xué)生產(chǎn)原料決定。在傳統(tǒng)化學(xué)工程中,大多數(shù)采取的生產(chǎn)原料是不可再生的能源,選擇這種化學(xué)材料增加了污染物質(zhì)的排放量,同時增加了我國對不可再生能源的消耗量,因此,化學(xué)工程工藝中,選擇綠色的化學(xué)原料是重點研發(fā)的領(lǐng)域,例如使用苞米桿、蘆葦?shù)绒r(nóng)副產(chǎn)品廢棄物,便是典型的綠色化學(xué)原料,這些物質(zhì)無污染,直接投入化學(xué)生產(chǎn)中,可以直接轉(zhuǎn)化成醇、 酮、 酸類的化學(xué)品,不會產(chǎn)生任何有毒或有害其物質(zhì),只會產(chǎn)生氫氣等物質(zhì)。
2.提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性
化學(xué)原料通過化學(xué)工程工藝,產(chǎn)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生相應(yīng)的化學(xué)品,因此,在化學(xué)工程中物質(zhì)反應(yīng)的重要組成部分便是化學(xué)反應(yīng),在提高化學(xué)工程的生產(chǎn)效率及生產(chǎn)質(zhì)量時,利用合理、有效的化學(xué)反應(yīng)途徑意義重大。反應(yīng)環(huán)境、原料、時間、特點等因素都會影響化學(xué)反應(yīng)。在化學(xué)工程中,氧化反應(yīng)是最常用的反應(yīng)形式之一,在整個反應(yīng)過程中會產(chǎn)生大量熱,很多化學(xué)原料會因為熱催化產(chǎn)生變質(zhì)現(xiàn)象,這也是直接導(dǎo)致化學(xué)品生產(chǎn)質(zhì)量低下的主要原因。而新型反應(yīng)形式―烴類氧化反應(yīng)可以增加生產(chǎn)物的同分異構(gòu)反應(yīng)時間,同時提高催化物反應(yīng)催化能力。
二、綠色化工技術(shù)在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用
1.清潔生產(chǎn)技術(shù)
輻射熱加工技術(shù)、臨界流體技術(shù)、綠色催化技術(shù)等無毒、無害、無污染的綠色化工技術(shù)統(tǒng)稱為清潔生產(chǎn)技術(shù)。該項技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于冶金、印染、垃圾處理等各個行業(yè)。此外還有很多先進(jìn)的脫硝脫硫技術(shù)、煤氣化技術(shù)及利用風(fēng)能太陽能燈自然發(fā)電技術(shù)也都利用清潔生產(chǎn)技術(shù)。例如,在海水淡化技術(shù)的應(yīng)用中,有效利用了我國海水資源,將海水中的鹽與水的成分分離,在處理過程中不會對環(huán)境狀態(tài)產(chǎn)生任何不利影響,還能有效解決我國淡水資源匱乏的現(xiàn)狀。此外,海水淡化處理工藝所產(chǎn)生的氫氧化鎂等物質(zhì)的處理工藝成本低廉,工藝簡單,并且 不會產(chǎn)生二次污染,因此此項技術(shù)未來發(fā)展的前景非常廣泛。
2.生物技術(shù)
生物技術(shù)主要應(yīng)用于化學(xué)仿生學(xué)及生物化工兩個方面,其中技術(shù)范疇主要包括細(xì)胞、基因、微生物等。作為一種高效、轉(zhuǎn)移性強(qiáng)的生物體內(nèi)催化劑――生物酶,可以廣泛參與到各個生物化工的合成過程中。另外,膜化學(xué)技術(shù)也是化學(xué)仿生學(xué)中被廣泛應(yīng)用的生物技術(shù)。通過生物技術(shù)可以使再生資源合成化學(xué)品,這是綠色化工技術(shù)經(jīng)常沿用的方式。動植物中提取的有機(jī)化合物原料或石油、煤炭等作為原料都是綠色化工技術(shù)的原料。例如,在綠色化學(xué)工程工藝中,制備丙烯酰胺,可以利用自然界中的酶替代丙烯腈催化合成丙烯酰胺后,這樣可以將能耗大大降低,并且沒有污染環(huán)境的物質(zhì)產(chǎn)生。與化學(xué)催化劑中的工業(yè)酶相比,自然界中的酶做催化劑更加環(huán)保,無污染,其反應(yīng)條件相對較為溫和,產(chǎn)物的性質(zhì)也優(yōu)良。
結(jié)束語
綜上所述,在傳統(tǒng)的化學(xué)工程工藝為人類創(chuàng)造了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)和能源,但是其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的殘留物給環(huán)境污染產(chǎn)生了眾多問題。綠色化工技術(shù)的出現(xiàn)對我國化學(xué)工程工藝產(chǎn)生了積極的影響,大大減少了化學(xué)產(chǎn)品生產(chǎn)加工過程中產(chǎn)生的有毒、有害物質(zhì),對我國整個化工產(chǎn)業(yè)及環(huán)保事業(yè)意義重大,能夠真正實現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排的目的,是當(dāng)今化學(xué)工業(yè)發(fā)展中的重要環(huán)節(jié)。
參考文獻(xiàn)
[1]井博勛,莒菲.淺議綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程工藝中的應(yīng)用[J].天津化工,2015,03:10- 11.
[2]張忠平,薛建躍,王新運(yùn),程樂華.地方院校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)綠色化學(xué)人才培養(yǎng)模式探索[J].巢湖學(xué)院學(xué)報,2011,03:142-145+164.
[3]紀(jì)紅兵,佘遠(yuǎn)斌.綠色化學(xué)化工基本問題的發(fā)展與研究[J].化工進(jìn)展,2007,05:605-614.
化學(xué)工程技術(shù)支持著化工工業(yè)的前進(jìn)與發(fā)展,化學(xué)工程技術(shù)從理論到實驗,再到實踐,最后投入生產(chǎn)成品,是必不可少的一個環(huán)節(jié)。然而,從實驗室到工業(yè)生產(chǎn),特別是大規(guī)模的生產(chǎn),需要解決裝置的放大問題,其直接影響企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大及經(jīng)濟(jì)利益的增加,裝置放大可以節(jié)省資金,減少不必要的消耗,節(jié)省勞動力。但是要考慮到,裝置放大過程中,物流的一系列物理過程的相關(guān)條件很可能改變,達(dá)到的某些指標(biāo)通常低于實驗室的小型技術(shù)設(shè)備產(chǎn)生的結(jié)果。這種起源于放大過程的效應(yīng)被籠統(tǒng)稱為“放大效應(yīng)”,包含很多已知及未知物理因素的影響。現(xiàn)代化工對于一套裝置一年的產(chǎn)量,一般情況下按照目前的工業(yè)生產(chǎn)規(guī)??梢赃_(dá)到大于或者等于數(shù)十萬噸,大規(guī)模的生產(chǎn)使其面臨工程方面的問題,且在指標(biāo)方面也有所降低,這對于工業(yè)而言會造成較大的資金損失。化學(xué)工程技術(shù)的進(jìn)步,主要體現(xiàn)在新產(chǎn)品及工藝的不斷創(chuàng)造,而這些都需要借助化工工業(yè),除此之外,還需合理的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)。就上述情況而言,凡是關(guān)于工業(yè)化的東西,一般情況下都?xì)w屬于化學(xué)工程的研究范疇。在日常生活中,化學(xué)工程無處不在。如:煙筒排放物中的硫、氮氧化物等有害物質(zhì),需要經(jīng)過嚴(yán)格的處理,才能對外排放,以防污染生態(tài)環(huán)境。在實驗室達(dá)到要求后,要在工業(yè)規(guī)模中實現(xiàn)大量煙氣的凈化,就必須考慮大規(guī)模凈化的經(jīng)濟(jì)性和可行性,要考慮的問題與實驗室研究不同。又如,化工工業(yè)生產(chǎn)中,要求以十分純凈的產(chǎn)品為原料,對實驗室操作來說,這比較容易達(dá)到。對大型生產(chǎn)裝置的要求是,消耗低而且經(jīng)濟(jì)方面可行,這表明課題存在很大的不同之處。
2化學(xué)工程的研究對象及復(fù)雜性
化學(xué)工程是以物理學(xué)、化學(xué)和數(shù)學(xué)為基礎(chǔ),并結(jié)合工業(yè)經(jīng)濟(jì)基本法則,研究化學(xué)工業(yè)中的物理變化和化學(xué)變化過程及其有關(guān)機(jī)理和設(shè)備的共性規(guī)律,并將之應(yīng)用于化工裝置的開發(fā)、設(shè)計、操作、控制、管理、強(qiáng)化以及自動化等過程中,在化工工藝與化工設(shè)備之間起著承上啟下的橋梁和紐帶作用的一門工程技術(shù)學(xué)科。一般情況下,化學(xué)工程的對象的情況較為復(fù)雜,具體如下:首先,該過程自身具有一定的復(fù)雜特點,包括化學(xué)與物理,而且兩者經(jīng)常發(fā)生,彼此影響。其次,物系方面較為復(fù)雜,流體與固體,或者兼而有之。流體特質(zhì)變化較大,如有低粘度和高粘度、牛頓型和非牛頓型等。最后,物系流動時邊界復(fù)雜,由于設(shè)備的形狀較為多樣,而且其在填充物方面的形狀也不正常,如催化劑、填料等,使得設(shè)備在流動邊界方面的設(shè)置較為復(fù)雜而且在確定方面不準(zhǔn)確。
3化工工業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展
目前從形式上看,現(xiàn)代的化學(xué)工業(yè)經(jīng)歷了單元操作和傳遞原理與化學(xué)反應(yīng)這兩個發(fā)展階段,正準(zhǔn)備走向一個新的階段。但種類多樣、制造過程復(fù)雜以及生產(chǎn)產(chǎn)品款式較多,造成排放物復(fù)雜、量多及危害大,因此,目前化工工業(yè)應(yīng)重點關(guān)注污染問題。與此同時,在加工、貯存、運(yùn)用或者處理化工產(chǎn)品時應(yīng)防止操作對環(huán)境生態(tài)以及人類健康造成危害。在化工生產(chǎn)中應(yīng)遵循國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,制定正確的方案。隨著我們國家科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,各行各業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)都要接觸化學(xué)工藝,涉及制藥、石油、材料、能源等行業(yè)的發(fā)展和污染問題,這都是現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)需要面對的問題。目前,我國的化學(xué)工業(yè)經(jīng)過了半個世紀(jì)的發(fā)展,已經(jīng)形成了門類比較齊全,品種大體配套并基本可以滿足國內(nèi)需要的化學(xué)工業(yè)體系。2001年全國國有及規(guī)模以上非國有企業(yè)的石油加工工業(yè)和化學(xué)工業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到10990.6億元人民幣,占全國工業(yè)總產(chǎn)值的9.8%,實現(xiàn)利稅747.8億元,石油和化學(xué)工業(yè)企業(yè)13765個,資產(chǎn)總額13344.2億元。我國化學(xué)工業(yè)獲得長足進(jìn)步的同時,環(huán)境保護(hù)工作也不斷得到加強(qiáng)。但是化學(xué)工業(yè)在實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略過程中,仍存在不少問題和障礙,嚴(yán)重制約著我國化學(xué)工業(yè)的發(fā)展。
4二者的發(fā)展探究
化學(xué)工程與工藝教學(xué)必須要加強(qiáng)學(xué)生的各主面的全面發(fā)展,讓學(xué)生更好的為社會的發(fā)展做出貢獻(xiàn)就需要從化學(xué)工程與工藝的生產(chǎn)實踐進(jìn)行的出發(fā),不斷的提高學(xué)生的各方面能力,把學(xué)生的生產(chǎn)能力與各方面的工程管理能力進(jìn)行較好的提高。努力把學(xué)生培養(yǎng)成為獨(dú)中擋一面的全面復(fù)型人才。
高校的課程制定通??梢杂绊憣W(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的能力發(fā)展方向,所以很多高校為了可以讓學(xué)生能夠更好的適應(yīng)社會的發(fā)展,開始根據(jù)社會的需求對教學(xué)方向進(jìn)行調(diào)整。充分全面的考慮到社會人文方面的發(fā)展與社會的需求二方面的結(jié)合。制定出學(xué)生德、智、美、體等方面的全面發(fā)展,形成符合社會需求的人才培養(yǎng)方略。高校的人才培養(yǎng)方案包括,優(yōu)化教學(xué)知識與內(nèi)容,根據(jù)社會變化及時的調(diào)整教學(xué)的內(nèi)容,有效的減少不必要的教材重復(fù)內(nèi)容,在教科書里要突出重點的前沿知識,并根據(jù)化學(xué)工程的需求拓展涉及到化學(xué)工程的其他學(xué)科內(nèi)容。對人才的培養(yǎng),不止僅限于知識的培養(yǎng),而且要突出人才本身的其他各方面的素質(zhì)提高。在實踐的教學(xué)過程中,要打破其他各方面的限制,把人才品格與意志的培養(yǎng)當(dāng)成教學(xué)過程中的重要內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)實踐。人才意志與修養(yǎng)的提高,可以讓人才在今后的從業(yè)過程中,憑著這些優(yōu)秀的品格,有效的克服從業(yè)中所受到的困難與問題。
與此同時,對人才的培養(yǎng)要結(jié)合現(xiàn)代新型的多媒體教學(xué),新型的教學(xué)形式不再僅限于單純的課堂教學(xué),而且要集學(xué)生的音像教學(xué),實驗室教學(xué)為一體的教學(xué)模式對學(xué)生進(jìn)行各方面知識的全面提高。高校必須要打破常規(guī)的課堂教學(xué),更加重視對學(xué)生的動力能力培養(yǎng),提高學(xué)生的實驗?zāi)芰?。培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)工程學(xué)習(xí)的積極主動性。
二、化學(xué)工程與工藝教學(xué)的創(chuàng)新
高校為了更好的實現(xiàn)課程的創(chuàng)新優(yōu)化,很多高校開始把教學(xué)基地與教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理的分配,形為更加科學(xué)是合理的化學(xué)工程人才培養(yǎng)策略。優(yōu)秀的化學(xué)人才必須要對化學(xué)基礎(chǔ)知識進(jìn)行全面有效的掌握,專業(yè)課程的學(xué)習(xí)以及學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力都是高校對學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)的重要教學(xué)內(nèi)容。越來越多的高校開始把化學(xué)工程與工藝教學(xué)的創(chuàng)新形成更為有效的教學(xué)目標(biāo)。高校開展特色教學(xué)形式,綜合提高學(xué)生的除化學(xué)工程與工藝專業(yè)以外的其他學(xué)科的綜合學(xué)習(xí)成績。
1、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)
高校應(yīng)該對學(xué)生的德智美體做出更高的要求,開展化學(xué)工程專業(yè)學(xué)生更好的對計算機(jī)、思想道德等做出更好的提高。提高學(xué)生除化學(xué)專業(yè)以外的其他綜合素養(yǎng)。對學(xué)生進(jìn)行思想道德建設(shè),是把學(xué)生培養(yǎng)成為有道德、有能力的人才的必經(jīng)之路。除之之外,培養(yǎng)學(xué)生的體能,把學(xué)生培養(yǎng)成為具有高尚品格的人才。加強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)課程的教學(xué)基本,化學(xué)專業(yè)課的學(xué)生必須要對化學(xué)專業(yè)具有較高的掌握程度,對化學(xué)的各個基礎(chǔ)科目具有熟練的掌握與實踐的應(yīng)用能力。化學(xué)工程的學(xué)生必須要對化學(xué)的學(xué)課具有較高的理論知識了解與熟練,學(xué)生只有對本專業(yè)的知識內(nèi)容具有一定的掌握,才能夠更好的把涉及化學(xué)相關(guān)的知識內(nèi)容進(jìn)行拓展。化學(xué)學(xué)科的實驗室操作能力與實習(xí)實踐也是要通過學(xué)生的化學(xué)理論知識的掌握而進(jìn)行有效而全面的實現(xiàn)的。
2、理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)創(chuàng)新
關(guān)鍵詞:化學(xué)工藝 設(shè)備安全 安全生產(chǎn)
一、前言
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,化工產(chǎn)品的需要量與日俱增,化工行業(yè)得到迅速發(fā)展。然而作為一個高危行業(yè),化工行業(yè)對安全的要求更高,發(fā)生事故的可能性和后果的嚴(yán)重性均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他行業(yè)。把握安全生產(chǎn)必須是我們時刻需要警惕的問題。前不久的山東魯西化工廠發(fā)生爆炸更是給我們敲響了一記警鐘?,F(xiàn)階段的化工事業(yè)發(fā)展,要求化工企業(yè)應(yīng)當(dāng)對化工工藝設(shè)計和化工的設(shè)備安全嚴(yán)格把關(guān),做出安全檢測的評估,保障安全生產(chǎn)。
二、化工工藝的安全設(shè)計的特點
1.化工工藝的安全設(shè)計的特點
化工工藝的設(shè)計是化工企業(yè)進(jìn)行化工生產(chǎn)的基本前提,其設(shè)計的可靠性與否對企業(yè)安全穩(wěn)定生產(chǎn)有著重要影響。在化工工藝設(shè)計過程,必須遵循國家相關(guān)的工藝設(shè)計法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)。同時,要對設(shè)計方案進(jìn)行仔細(xì)分析與驗證,一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)計缺陷,需即刻進(jìn)行修改,保證對安全問題的預(yù)防和控制?;すに嚨陌踩O(shè)計通常具有以下幾個特點:
1.1設(shè)計相關(guān)基礎(chǔ)資料多存在不完整性
化工工藝設(shè)計相關(guān)資料數(shù)據(jù)的完整性和真實性性多不如常規(guī)的生產(chǎn)裝置,因其多由科研單位根據(jù)現(xiàn)有實驗數(shù)據(jù)和資料編制而成,未經(jīng)過工業(yè)化生產(chǎn)的驗證和完善。
1.2化工生產(chǎn)工藝流程的獨(dú)特性明顯
化工工藝生產(chǎn)過程中涉及的設(shè)備往往數(shù)量大,種類多,差異性大,這給化工工藝的設(shè)計造成極大的困難。因此,在充分發(fā)揮化工設(shè)備的功能前,必須要針對具體的設(shè)備分析,并根據(jù)其各自的獨(dú)特性,對化工工藝設(shè)備進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計。
1.3安全設(shè)計的周期較短
企業(yè)為盡快搶占市場,加強(qiáng)市場競爭力,不斷縮短安全設(shè)計的周期。在這樣的情形下,絕大部分化工工藝的設(shè)計并未按照正常的設(shè)計周期進(jìn)行,生產(chǎn)開發(fā)甚至與安全設(shè)計同步。
2.化工工藝的安全設(shè)計的危險識別與控制
在化工生產(chǎn)過程中應(yīng)盡量避免使用用危險物料和不安全的工藝技術(shù)路線。企業(yè)應(yīng)當(dāng)從工藝設(shè)計上增強(qiáng)安全性控制,保證設(shè)計的安全性,避免安全事故的發(fā)生。在安全設(shè)計時要著重注意以下幾個方面:
2.1工藝物料
分析和辨識生產(chǎn)過程中涉及的物料的物理化學(xué)性質(zhì)、穩(wěn)定性、毒性、可燃性及爆炸特性等。
2.2工藝路線
鑒于每一種反應(yīng)通常存在多種工藝選擇,過合理選擇工藝路線,盡量采用低排放和低毒材料等方法。
2.3管道及閥門
管道及閥門作為物料輸送的通道和流量開關(guān),需注意設(shè)計的合理性,預(yù)防危險性物料泄漏。
2.4電氣
結(jié)合化工工藝的要求和所處特定工作環(huán)境的安全需要來設(shè)計電氣設(shè)備和線路,預(yù)防危險事故。
三、化工裝置安全性的現(xiàn)狀
由于生產(chǎn)中涉及的絕大部分原材料、半成品、中間體和產(chǎn)品都具有易燃易爆、有毒有害的特性,化工行業(yè)屬于高度危險行業(yè)。一旦發(fā)生事故,往往呈現(xiàn)出瞬間性、破壞性強(qiáng)和規(guī)模大的特點。當(dāng)下發(fā)生的一些大型化工事故,已引起了社會的高度重視。國內(nèi)外對這類化工裝置的潛在危險性開展了諸多定量評研究工作。定量評價方法為化工裝置的事故風(fēng)險設(shè)定了明確的級別,易于掌握和實施,已在化學(xué)事故的預(yù)防中得到廣泛的應(yīng)用。
化工生產(chǎn)投產(chǎn)前,必須充分了解整個化學(xué)工藝的生產(chǎn)過程和生產(chǎn)設(shè)備危險性,掌握相關(guān)物料的物理化學(xué)性質(zhì)后,進(jìn)行安全評價。因為化工設(shè)備的安全隱患通常存在于這些生產(chǎn)流程和設(shè)備,一旦忽視,就會釀成安全事故。
四、化學(xué)工藝設(shè)備的安全評價
化工裝置的生產(chǎn)工藝和設(shè)備的安全性應(yīng)該從以下三個方面來進(jìn)行評價:
1.反應(yīng)過程設(shè)備的安全性
反映容器不僅是化學(xué)反應(yīng)的場所,而且是傳熱、流體流動等物理過程發(fā)生的介質(zhì)。這些物理化學(xué)過程間存在著較為復(fù)雜的相互影響。反應(yīng)器作為化工裝置的核心,具有生產(chǎn)能力大、操作性穩(wěn)定良好和安全可靠性高的特點,直接影響著整個生產(chǎn)過程中化工裝置的安全性。
2.反應(yīng)路線的安全性
鑒于每一種反應(yīng)通常存在多種工藝選擇,通過合理選擇工藝路線,盡量采用低排放、低毒材料等材料和使用新技術(shù),以降低生產(chǎn)危險性,減少生產(chǎn)中的化學(xué)廢料,減輕對自然環(huán)境的污染。
3.安全防護(hù)裝置的安全性
超溫、超壓等設(shè)備的特殊狀態(tài)常常不可避免地出現(xiàn)在化工生產(chǎn)中。而這類異常狀態(tài)往往導(dǎo)致化工生產(chǎn)裝置的非正常運(yùn)行,造成安全事故。此外,在生產(chǎn)過程中,往往會排放較多的物料廢棄物和泄漏物,除了對自然環(huán)境造成嚴(yán)重的污染外,而且多數(shù)還存在相當(dāng)?shù)奈kU性。
五、結(jié)束語
化工工藝的合理設(shè)計對生產(chǎn)安全至關(guān)重要。在設(shè)計過程中,必須嚴(yán)格遵循相關(guān)國家法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的要求,做到科學(xué)設(shè)計和合理設(shè)計,為安全生產(chǎn)提供正確的指導(dǎo)和保障?;ぴO(shè)備裝置作為企業(yè)生產(chǎn)的核心,其安全評價同樣是企業(yè)安全生產(chǎn)的重中之重。評價人員必須要具備豐富的相關(guān)理論知識和經(jīng)驗、掌握科學(xué)合理的評價方法,同時還應(yīng)有高度責(zé)任感。這是因為化工裝置的定性安全評價往往是一項系統(tǒng)性強(qiáng)、綜合性高的任務(wù),所涉及的知識和領(lǐng)域比較廣泛?;ぴO(shè)備裝置評價結(jié)果的合理性和正確性對預(yù)防生產(chǎn)過程潛在風(fēng)險、保證安全生產(chǎn)、促進(jìn)化工企業(yè)的持續(xù)發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。
參考文獻(xiàn)
[1] 程永海. 化工工藝和設(shè)備安全性評價分析[J]. 化學(xué)工程與裝備,2012,01:148-149.
[2] 楊偉剛,齊曼. 化學(xué)工藝及設(shè)備安全性的評價體系[J]. 中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2012,09:55.
[3] 孫秀敏,張 敏. 石油化工裝置設(shè)計與安全[J]. 甘肅科技,2009,03:38-40.
[4] 朱曉東. 淺化工工藝設(shè)計中安全危險的問題[J]. 化學(xué)工程與裝備,2011,06:199-200.
[5] 李芝榮. 化工工藝設(shè)計中的危險因素控制研究[J]. 化工管理,2013,03:132.
[6] 孟憲芝.化工工藝和設(shè)備安全性評價分析[J]. 工業(yè)技術(shù),2013,14:144.
關(guān)鍵詞:化工;工藝;化學(xué)工藝
前言
化學(xué)生產(chǎn)工藝是化學(xué)生產(chǎn)過程中一直處于開發(fā)狀態(tài)的技術(shù),化工工藝的開發(fā)與發(fā)展在近年來更加火熱,主要原因在于化工生產(chǎn)常常造成一定范圍內(nèi)的污染,附近居民的生活受到很大的影響,工廠附近水質(zhì)也不斷地降低。這一系列化學(xué)工程造成的環(huán)境污染問題已經(jīng)困擾人們很多年,也帶來了許多不便,當(dāng)今社會越來越不接受這種狀況,對化學(xué)工廠、化學(xué)產(chǎn)品制造進(jìn)行改革的聲音越來越大。隨著科技技術(shù)的不斷深化,越來越多的化學(xué)污染環(huán)境問題寫入了國家發(fā)展政策的大綱。解決環(huán)境問題、如何最有效地進(jìn)行化工生產(chǎn)、如何提高化學(xué)品工業(yè)品的質(zhì)量還有待商榷。目前大多數(shù)工廠尚未滿足對綠色生產(chǎn)的要求,提高化工生產(chǎn)處于臨界狀態(tài)。
1化工生產(chǎn)行業(yè)當(dāng)前的形勢
1.1生產(chǎn)效率沒有達(dá)到應(yīng)有的水平
生產(chǎn)效率在化學(xué)工業(yè)的進(jìn)程中進(jìn)步緩慢,在我國這是各個化工廠都有的缺點,特別是在化學(xué)反應(yīng)中,狀態(tài)和機(jī)器不過關(guān)。例如在化肥生產(chǎn)過程中,生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)作往往不能夠使反應(yīng)臨界點達(dá)到預(yù)定的狀態(tài)。反應(yīng)不充分,致使廢棄掉的氣體和廢棄掉的反應(yīng)物大量地排放到空氣中。實驗過程中,資源的浪費(fèi)是非常嚴(yán)重的。對反應(yīng)完的原料的丟棄程度到了令人震驚的地步,許多人將仍然沒有充分反應(yīng)寶貴的生產(chǎn)資源丟棄在周邊的生態(tài)系統(tǒng)中。其他失敗品、不合格品的丟棄率高的驚人,這造成了非常大的資源不充分利用,也沒有使生產(chǎn)達(dá)到想要的效果,在巨大的消費(fèi)者群體面前,化學(xué)品的使用效率不高,因此化工產(chǎn)品的質(zhì)量及數(shù)量還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人民生活的需要。
1.2生產(chǎn)過程沒有達(dá)到保護(hù)環(huán)境的效果
化學(xué)工業(yè)產(chǎn)生了嚴(yán)重的環(huán)境污染,統(tǒng)計表明,化學(xué)制品的廢物排放是主要的污染源。目前中國的化工生產(chǎn)的污染物嚴(yán)重超標(biāo),特別是重金屬的排放和未完全反應(yīng)的實驗廢物的排放。這些化工廢棄物排放之后,各種污染物進(jìn)入水中,水中生物的生活環(huán)境遭到破環(huán),除此還降低了周邊土壤的肥沃度,大大降低周邊農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量,其次,這些化工廢棄物還污染了周圍的空氣,導(dǎo)致周邊的空氣質(zhì)量大大降低。因此化工生產(chǎn)造成的污染是嚴(yán)重的,多層次的,化工產(chǎn)品生產(chǎn)向環(huán)?;a(chǎn)刻不容緩。
1.3生產(chǎn)不連續(xù)性成為生產(chǎn)進(jìn)度的掣肘
化學(xué)工程中,生產(chǎn)環(huán)節(jié)不連貫也是化工中的一大問題。生產(chǎn)環(huán)節(jié)不連貫的主要原因在于生產(chǎn)工人的技術(shù)不高、工廠的機(jī)器落后。一些工廠為了節(jié)省開支,忽略了對新型先進(jìn)機(jī)器的引進(jìn),對生產(chǎn)工人的培訓(xùn)也不到位,許多沒有熟練掌握機(jī)器的工人走上了工作崗位。生產(chǎn)環(huán)節(jié)不連貫致使整個工程的連續(xù)性不佳,工程的進(jìn)度容易受到影響,尤其是當(dāng)整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)脫節(jié)的時候,生產(chǎn)的停頓不僅會影響已經(jīng)產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)結(jié)果,而且對下一步的化學(xué)生產(chǎn)也造成了一些不必要的麻煩。同時,化工生產(chǎn)中生產(chǎn)時間是一個非常值得重視的問題,生產(chǎn)的停頓難免會造成生產(chǎn)時間的延長,從而對產(chǎn)品的交付和銷售產(chǎn)生不良的影響。因此,生產(chǎn)的不連續(xù)性是化工生產(chǎn)中一個亟待解決的問題。
2化工生產(chǎn)的工藝解析
2.1改善化工生產(chǎn)過程中化學(xué)反應(yīng)的要求
在化學(xué)生產(chǎn)過程中,對反應(yīng)條件和反應(yīng)環(huán)境要進(jìn)行改進(jìn)。反應(yīng)條件是化學(xué)生產(chǎn)中不可獲缺的一份子,為了生產(chǎn)更多有用的產(chǎn)品,減少生產(chǎn)的時間,不讓大量的廢物產(chǎn)生,反應(yīng)條件是最首當(dāng)其沖的考慮因素。在一個合適的環(huán)境中的化學(xué)反應(yīng)可以達(dá)到最理想的效果。在化學(xué)生產(chǎn)中,不得不考慮的方面是加強(qiáng)化學(xué)生產(chǎn)過程中的反應(yīng)條件。使用的催化劑和反應(yīng)條件必須符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),以確保有效的生產(chǎn)和減少化學(xué)生產(chǎn)過程中的廢物,變成真正的綠色生產(chǎn)。在隨后的反應(yīng)條件的合理安排,也可以確保廢物不直接排入自然環(huán)境或有用的原材料的再利用,并保證化學(xué)生產(chǎn)的相對環(huán)境保護(hù)。
2.2完善當(dāng)前對排污和化工流程的管理體系
當(dāng)前化工企業(yè)的生產(chǎn),不僅應(yīng)該減少污染環(huán)境,而且還應(yīng)該能夠提供對化工流程的處置方法和管理制度的規(guī)定。目前,有毒物質(zhì)和重金屬,是絕對不允許直接進(jìn)入自然環(huán)境中的。但是現(xiàn)在大部分工廠的廢水處理,許多工廠沒有通過合格的標(biāo)準(zhǔn)就將廢物排放在河流,甚至一些不負(fù)責(zé)任的工廠直接將生產(chǎn)原料傾瀉入河流當(dāng)中,大大破壞了植物的生長環(huán)境,居民的生活也因此受到很大的影響。所以,我們目前看到的廢氣排放,都應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)處理后進(jìn)行排放,廢水排放的化學(xué)技術(shù)是簡單的,尤其是運(yùn)用基本化學(xué)反應(yīng)原理,通過沉淀廢水中的重金屬,之后通過損壞的廢氣中的頂部和一個排氣在排氣系統(tǒng)中的設(shè)備可以將尾氣中有毒氣體和廢氣中的粉塵排放到空氣中進(jìn)行過濾,得到符合國家標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過一系列的處理,廢棄物由此就可不直接進(jìn)入環(huán)境,并對環(huán)境造成不良的影響。
2.3讓化學(xué)生產(chǎn)工藝真正在生產(chǎn)中起到積極的作用
化工生產(chǎn)的主要過程是由化學(xué)反應(yīng)的方法和產(chǎn)品加工方法組成,落實各項措施是用化學(xué)方法為主。通過生產(chǎn)工藝和技術(shù)以改變其組成和結(jié)構(gòu)的物質(zhì),之后合成新的物質(zhì)。例如,制造氧氣,以什么樣的方式是最簡單的、效率高,更適合生產(chǎn)化學(xué)品的呢?在另一個環(huán)境的生產(chǎn)原料,可以隨機(jī)地改變,通過改變生產(chǎn)的適應(yīng)性,實施后的一系列化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程,從而提高生產(chǎn)效率和、學(xué)的執(zhí)行效率和實現(xiàn)綠色生產(chǎn)。在化工生產(chǎn)中,生產(chǎn)過程的未來化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中運(yùn)用化學(xué)生產(chǎn)工藝是未來化工生產(chǎn)的發(fā)展趨勢,使用化學(xué)工藝能讓化學(xué)工程達(dá)到趨于理想狀態(tài),化學(xué)的工業(yè)現(xiàn)代化對中國化學(xué)工業(yè)的發(fā)展也起到了重要作用。
3對本研究的全面概括
在本研究中,作者研究的主要問題是針對對化學(xué)生產(chǎn)工藝的。化學(xué)技術(shù)是當(dāng)今的一個熱門話題,傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝以犧牲自然環(huán)境為代價,以生產(chǎn)大量的化學(xué)物質(zhì)為目標(biāo)。盡管這些化學(xué)物質(zhì)對我們的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中農(nóng)業(yè)和工業(yè)都起了非常重要的作用,然而對環(huán)境造成的負(fù)面影響是無法估量的,許多湖泊、河流受到污染,水中生物的棲息地被無情的破壞,無數(shù)的水中生物被有毒化學(xué)廢物無情致死,所以,實施綠色化的化工產(chǎn)品生產(chǎn)、進(jìn)行合理的化工生產(chǎn)流程,是未來化學(xué)工業(yè)和化學(xué)工藝生產(chǎn)的重要趨勢,化工生產(chǎn)必須不斷向高新化、流程化的發(fā)展,以促進(jìn)環(huán)境保護(hù),在以后通過運(yùn)用化工生產(chǎn)工藝到化工產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)中,可以同時達(dá)到增加生產(chǎn)效率、節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的效果。雖然當(dāng)前的化工生產(chǎn)過程不能實現(xiàn)環(huán)境保護(hù)、節(jié)能減排要求,但是化工生產(chǎn)工藝不斷發(fā)展,未來會使這些問題得到有效解決。在化工生產(chǎn)過程中,許多化工廠仍然需要不斷積累經(jīng)驗,以謀取在發(fā)展之路中向現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型。政府的政策也支持一些大型化工企業(yè)進(jìn)行改革,逐步改善之前化工生產(chǎn)的一些不足,逐步提高化工生產(chǎn)的效率。今后十年,化工生產(chǎn)工藝必然有一個質(zhì)的飛躍。
參考文獻(xiàn)
[1]鐘和發(fā).燃?xì)鈱?dǎo)熱油爐在石油樹脂化工生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].工業(yè)加熱,2012(5).
【摘 要】以服務(wù)浙江及周邊地區(qū)經(jīng)濟(jì)為導(dǎo)向,基于CDIO工程教育理念對化學(xué)工程與工藝本科專業(yè)的教學(xué)進(jìn)行初步改革探索。建立了“華峰班”、請企業(yè)的專家來講學(xué)、讓學(xué)生到企業(yè)去等教學(xué)模式,使學(xué)生在工程實際環(huán)境中學(xué)習(xí)學(xué)科知識,得到了一些正面的結(jié)果,并初步嘗試建立了化學(xué)工程與工藝專業(yè)CDIO工程理念的考核制度,為CDIO工程教育理念在化學(xué)工程與工藝專業(yè)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案改革提供一些思路。
【關(guān)鍵詞】華峰班 CDIO 工程教育
20世紀(jì)的工程教育課程主要是提高學(xué)生的動手實踐,使學(xué)生掌握相關(guān)的專業(yè)知識和解決工程實際問題的能力。然而,隨著世界經(jīng)濟(jì)全球化以及科學(xué)知識的發(fā)展,工程教育課程的教育偏向了“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)”的工程科學(xué)的培養(yǎng)模式,從而削弱了對學(xué)生解決工程實際問題的能力培養(yǎng)。這種培養(yǎng)方式導(dǎo)致了學(xué)生缺乏對現(xiàn)實工程情況應(yīng)有的認(rèn)知程度。為了解決這個難題,2000年由麻省理工學(xué)院Crawley等人通過4年的探索創(chuàng)立了CDIO工程教育理念。CDIO作為一種新的工程教育理念,主張以產(chǎn)品研發(fā)的CDIO全過程,即構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(Design)、實施(Implement)和運(yùn)作(Operate)為載體,以工程項目生命周期全過程為載體培養(yǎng)學(xué)生的工程能力、學(xué)生的職業(yè)道德、學(xué)術(shù)知識和運(yùn)用知識解決實際問題的能力,以及具備終生學(xué)習(xí)和團(tuán)隊交流能力。
化學(xué)工程與技術(shù)作為化學(xué)工業(yè)的主要學(xué)科領(lǐng)域,擔(dān)負(fù)著促進(jìn)化學(xué)工業(yè)及相關(guān)行業(yè)發(fā)展與進(jìn)步的重要使命,因此培養(yǎng)出具有解決實際化工過程問題能力和創(chuàng)新能力的人才是非常重要的。本文以溫州大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)的學(xué)生作為教學(xué)改革培養(yǎng)對象,將CDIO工程教育理念與化學(xué)工程與工藝的專業(yè)教育有機(jī)地結(jié)合,探索適合于以服務(wù)浙江及周邊地區(qū)經(jīng)濟(jì)為導(dǎo)向的化學(xué)工程與工藝專業(yè)教學(xué)模式的改革與實踐。
一 工科人才教育培養(yǎng)現(xiàn)狀
我國傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以教師為中心、以課堂講授為主,以理論考試成績來評價學(xué)生的模式。當(dāng)前,我國工程教育是通識教育模式和蘇聯(lián)教育模式的結(jié)合體。解放前,我國的先進(jìn)高等工科教育主要是來自西方一些教會式的大學(xué)教育。建國后,由于化學(xué)工業(yè)發(fā)展的需要,我國效仿蘇聯(lián)搞起了專業(yè)教育。這種專業(yè)教育培養(yǎng)模式為我國的現(xiàn)代化建設(shè)作出了較大的貢獻(xiàn)。其缺點是過于強(qiáng)調(diào)教材和教學(xué)大綱的統(tǒng)一,影響了教育工作者的思維活躍性,也阻礙了對工科學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此,教育家們對蘇聯(lián)教育模式進(jìn)行了回顧和反思,制定了通識教育和專業(yè)教育相結(jié)合的工科通識教育模式。然而,隨著我國產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步升級以及高校的持續(xù)擴(kuò)招,導(dǎo)致了大量的工科畢業(yè)生找不到適合自己的工作,這可能是因為通識教育過于強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)科學(xué)理論,而弱化了專業(yè)內(nèi)容和工程實踐,導(dǎo)致了工科畢業(yè)生只了解一些表面的理論,缺乏工程應(yīng)具備的實踐創(chuàng)新能力。
在辦學(xué)機(jī)制上,一方面,高校過于強(qiáng)調(diào)科研業(yè)績考核,許多具備豐富工程經(jīng)驗的老師很少參與到實際的教學(xué)過程中,而參與教學(xué)的教師又與企業(yè)的聯(lián)系不緊密。負(fù)責(zé)教學(xué)的教師缺乏產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗,工程教學(xué)過程又缺乏與企業(yè)的有效溝通,造成了工程教育和社會需求的嚴(yán)重脫節(jié)。另一方面,雖然在教學(xué)上安排了生產(chǎn)見習(xí)、畢業(yè)實習(xí)等環(huán)節(jié),但是不少學(xué)校在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)上是比較薄弱的,這是因為見習(xí)、實習(xí)的時間一般比較短,相應(yīng)的考核制度也不健全。
綜上所述,我國工科教育從教學(xué)模式、辦學(xué)機(jī)制等眾多方面都存在著與產(chǎn)業(yè)發(fā)展脫節(jié)的問題,嚴(yán)重影響了人才培養(yǎng)的質(zhì)量。尤其是理論脫離實際、實踐環(huán)節(jié)薄弱、產(chǎn)學(xué)脫節(jié)的問題直接導(dǎo)致了學(xué)生找不到適合自己的工作崗位以及企業(yè)有崗位找不到合適的人才。由此可見,我國的工科人才培養(yǎng)模式已經(jīng)不能滿足產(chǎn)業(yè)升級的需求。為了更好地培養(yǎng)適合產(chǎn)業(yè)升級所需的人才,我們從培養(yǎng)模式上進(jìn)行了改革探索。
二 化學(xué)工程與工藝專業(yè)CDIO工程教育改革探索
CDIO工程教育模式改革旨在培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)工程技術(shù)能力,尤其是項目的構(gòu)思、設(shè)計、開發(fā)和實施能力,以及較強(qiáng)的自學(xué)、組織溝通和協(xié)調(diào)能力。CDIO模式以工程項目全生命周期的要求來組織教、學(xué)、做,學(xué)生需要掌握各門課程知識之間的聯(lián)系,并用于解決綜合問題。因此,課程體系的建設(shè)要突出課程之間的關(guān)聯(lián)性,這就必須打破教師單打獨(dú)斗的傳統(tǒng)教學(xué)方法,而圍繞CDIO工程項目的實施進(jìn)行教學(xué)計劃和課程關(guān)聯(lián)工作。
1.化工核心課程群的組織與教師隊伍建設(shè)
核心課程群由化工熱力學(xué)、傳遞過程原理、化學(xué)反應(yīng)工程、分離工程、化學(xué)工藝學(xué)、化工設(shè)計6門課程組成,構(gòu)成了化學(xué)工程與工藝核心專業(yè)課的主體?;ぴO(shè)計以其他五門課程為基礎(chǔ),對提高學(xué)生分析問題、解決問題的綜合工程能力起到非常重要的作用?;ぴ硎侵v述單元操作的基本原理,是學(xué)好其他專業(yè)課程的基礎(chǔ);化工熱力學(xué)則建立在分離工程的基礎(chǔ)之上,闡述工業(yè)條件下各種流體熱力學(xué)性質(zhì)的計算;化學(xué)反應(yīng)工程以傳遞過程為基礎(chǔ),傳遞現(xiàn)象和化學(xué)反應(yīng)工程利用數(shù)學(xué)的方法,從微觀角度闡述化學(xué)反應(yīng)過程、設(shè)備設(shè)計的共性科學(xué)問題;化工工藝是關(guān)于化學(xué)品生產(chǎn)方法的技術(shù)科學(xué),它以自然科學(xué)和工程科學(xué)規(guī)律為基礎(chǔ),使化學(xué)反應(yīng)達(dá)到工業(yè)化應(yīng)用水平。由此可見,核心課程群的各門專業(yè)課是相輔相成的。
在課程群建設(shè)中,涉及專業(yè)課教學(xué)的老師主要通過進(jìn)修、企業(yè)實踐、參加會議三種方式提高業(yè)務(wù)水平,對化工專業(yè)工程教育模式做到整體的認(rèn)識,同時要求參與指導(dǎo)學(xué)生的化工設(shè)計。利用校企合作的機(jī)會,與企業(yè)方面的人才進(jìn)行專業(yè)知識和其他方面的交流與溝通。其具體的組織與實施過程如下:
第一,教學(xué)方法改革的探索。首先,按照CDIO的教育理念,要逐步形成教師引導(dǎo)和以學(xué)生為主體的思想,使教師從教育者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者,教師不再是簡單地賣知識,而是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)知識,把主要任務(wù)放到教會學(xué)生學(xué)習(xí)方法上來。在教學(xué)方面的改革要得到全校上下的支持才可能順利進(jìn)行。溫州大學(xué)為課程體系建設(shè)和師資建設(shè)提供了很好的平臺,在化工核心課程群教改的過程中提供了強(qiáng)有力的物質(zhì)基礎(chǔ)和政策鼓勵。在這種良好的環(huán)境下,教師也愿意投入更多的時間去聽課評課,吸納好的教學(xué)手段和方法。由于化工班都屬于小班上課(30人左右),對部分課程如化工專業(yè)英語、精細(xì)化工工藝學(xué)實施角色互換教學(xué)模式,讓學(xué)生參與到化工教學(xué)的過程中。這些課程的效果反映較好,對化工原理等課程中的部分章節(jié),我們也將逐步展開開放式的教學(xué)方法。
為了達(dá)到各門課程的知識體系能夠很好地銜接,通過教研室教師集體備課,相互切磋,討論每門課程講授的重點,個別章節(jié)內(nèi)容的舍棄和補(bǔ)充,做到教學(xué)的知識體系完整、重點難點突出、學(xué)時合理分配,真正做到精選、精講教學(xué)內(nèi)容。摒棄了過去教學(xué)活動中的單打獨(dú)斗,改為教學(xué)團(tuán)隊授課,使各門課程有機(jī)地銜接起來。通過相互聽課并課后集體討論,指出教師課堂教學(xué)中存在的問題與不足,相互交流教學(xué)經(jīng)驗,討論改進(jìn)的方法與策略,使教師的整體教學(xué)水平迅速得到提升。
第二,教師工程素質(zhì)的培養(yǎng)。不少高校在引進(jìn)人才方面主要考慮的是教師科研水平,其次關(guān)注人才的企業(yè)實踐經(jīng)驗。鑒于科研壓力,假期教師也不能到企業(yè)去參與實踐或者工作。此外,許多教師只對與自己科研相關(guān)的專業(yè)課非常熟悉,對其他的專業(yè)課則非常生疏。因此,利用現(xiàn)有的教學(xué)資源,培養(yǎng)教學(xué)團(tuán)隊的建設(shè)是很重要的一環(huán)。溫州大學(xué)化學(xué)工程與工藝教研所以化工設(shè)計為主線,基于地方化工企事業(yè)單位為依托,派遣年輕教師每年到相關(guān)的化工企業(yè)實踐兩個月,逐步培養(yǎng)教師的專業(yè)水平。
近幾年,利用學(xué)習(xí)、調(diào)研以及下派科技特派員的方式,到杭州化工研究院、衢州巨化、瑞安華峰等不同類型的企業(yè)參觀學(xué)習(xí),不斷地提高老師的業(yè)務(wù)水平。同時,為了讓教師能夠很好地參與到企業(yè)生產(chǎn)實踐中,溫州大學(xué)對擔(dān)任科技特派員的教師提出教學(xué)科研任務(wù)減半、考核優(yōu)先等政策鼓勵。僅2010年,我們派年輕老師帶隊到衢州巨化學(xué)習(xí)15天,杭州化工研究院學(xué)習(xí)3天,華峰學(xué)習(xí)7天,溫州本地化工企業(yè)實踐1個月左右,有效地提高了教師的工程素質(zhì)。教師工程素質(zhì)的增強(qiáng)也使學(xué)生收益頗豐,在2010年省化工設(shè)計大賽和全國“三井杯”化工設(shè)計大賽中多次獲獎。
2.學(xué)生工程能力和團(tuán)隊合作的培養(yǎng)
作為地方院校,溫州大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)的辦學(xué)宗旨是以培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才為主,服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展。經(jīng)過對近兩年該專業(yè)的畢業(yè)生調(diào)查的情況來看,目前該專業(yè)存在以下問題:(1)畢業(yè)生雖然掌握較多的書本知識,但實踐能力不強(qiáng),導(dǎo)致他們從學(xué)校到公司需要較長的“崗位過渡時間”;(2)畢業(yè)生普遍缺乏對現(xiàn)代企業(yè)工作流程和文化的了解,缺乏團(tuán)隊工作經(jīng)驗、溝通能力和創(chuàng)新能力;(3)工程職業(yè)道德、敬業(yè)精神等人文素質(zhì)薄弱,責(zé)任感不強(qiáng)。具體體現(xiàn)在:工作不踏實、心浮氣躁、做工程不細(xì)心、不愿承擔(dān)責(zé)任,客觀上他們的實踐能力與企業(yè)要求存在較大差距,而主觀上又不能沉下心來虛心向前輩學(xué)習(xí)。
從以上的調(diào)查結(jié)果來看,以目前的培養(yǎng)方案和評價標(biāo)準(zhǔn)來指導(dǎo)學(xué)生的專業(yè)教育經(jīng)不起企業(yè)用人單位的考驗。為了更好地培養(yǎng)適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的人才,實現(xiàn)對學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),我們與溫州地區(qū)最大的化工企業(yè)華峰集團(tuán)實行校企聯(lián)合培養(yǎng)本科生,實施“華峰特色班”戰(zhàn)略。目前,“華峰班”的學(xué)生采用“3+1”模式培養(yǎng)方案(即學(xué)生前三年在學(xué)校集中學(xué)習(xí)理論知識并完成實踐教學(xué),最后一年到企業(yè),接受企業(yè)的培訓(xùn),并在企業(yè)盯班盯崗接受生產(chǎn)實踐活動)。同時在工程專家的指導(dǎo)下,根據(jù)企業(yè)的需要對培養(yǎng)方案進(jìn)行部分修改,增設(shè)華峰提出的部分課程,使得學(xué)生在校期間所學(xué)的基本知識和專業(yè)理論更貼近于華峰實際的應(yīng)用。在這種戰(zhàn)略方針下,學(xué)生在企業(yè)的環(huán)境中真正做到知識和能力之間的無縫連接,縮短了“崗位過渡時間”,增加了學(xué)生的工程實踐能力,有效地推進(jìn)了CDIO教學(xué)改革。在2010屆的化工專業(yè)畢業(yè)生中,華峰集團(tuán)招聘了7名華峰班學(xué)生。提升了學(xué)生的工程能力、團(tuán)隊合作精神以及專業(yè)素養(yǎng)。
3.逐步建立適合CDIO工程理念的考核制度
正確、公平、合理且科學(xué)有效的考核制度對本專業(yè)的健康發(fā)展起著至關(guān)重要的作用,它應(yīng)當(dāng)是對教學(xué)效果做出真實和客觀的評價,同時有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性?,F(xiàn)行的課程考核方法主要是通過期中和期末考試成績來評定,它能在一定程度上反映學(xué)生掌握知識的程度以及教師上課的教學(xué)效果,但不能很好地促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。部分學(xué)生比較反感現(xiàn)行的考核制度,這是因為現(xiàn)行的考核方法存在比較單一、部分學(xué)生在學(xué)習(xí)上投機(jī)取巧也能獲得高分而影響其他學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、不能全面反應(yīng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力等問題。
CDIO教學(xué)模式以能力培養(yǎng)為目標(biāo),其主要培養(yǎng)的是學(xué)生的理論知識、職業(yè)技能、人際交流以及產(chǎn)品研發(fā)的CDIO全過程。采用CDIO教學(xué)模式,評價方法則應(yīng)側(cè)重能力的考核,能力本位的教學(xué)觀貫穿課程設(shè)置和教學(xué)實踐的全過程。我們進(jìn)行教改,其目的是提高學(xué)生的工程實際能力,因此我們的考核將使用過程能力評測替代以往單一的成績評定。
我們現(xiàn)階段的具體做法是:(1)選題:在學(xué)生進(jìn)入大三學(xué)習(xí)開始,從企業(yè)選出一些與本專業(yè)相關(guān)的課題以及近兩年化工設(shè)計大賽的課題,讓學(xué)生自動組成4~5人的小團(tuán)隊;(2)專業(yè)學(xué)習(xí):上專業(yè)課的老師或工程師把握好主要的授課內(nèi)容,然后將大部分時間留給學(xué)生,讓他們針對自己的課題與本課程相關(guān)的知識點進(jìn)行思考、提問、討論;(3)階段性測試:上完某些知識點后,老師或者企業(yè)工程師根據(jù)學(xué)生所做的課題和所學(xué)的專業(yè)知識進(jìn)行評價,其中主要包括面試、答辯、自我評價、團(tuán)隊合作能力等方面;(4)中期成績總結(jié):這次總結(jié)是比較重要的,一般在大三上學(xué)期結(jié)束后,包括階段性測試的成績、平時的表現(xiàn)、專家化工設(shè)計大賽作品的評價、企業(yè)對學(xué)生課題的反饋等進(jìn)行中期總結(jié),由學(xué)校老師和企業(yè)專家對學(xué)生現(xiàn)階段的學(xué)習(xí)進(jìn)行方法論指導(dǎo),提出下學(xué)期的目標(biāo);(5)最后專業(yè)課成績評定:最后專業(yè)課成績進(jìn)行A、B、C、D四個等級進(jìn)行劃分,其中階段性測試占40%、中期成績總結(jié)10%、企業(yè)專家評價10%、課題完成情況10%、專業(yè)綜合能力20%、化工設(shè)計大賽10%。目前,整個評價體系尚在完善中。
三 結(jié)束語
化學(xué)工程與工藝專業(yè)學(xué)生的工程概念、分析和解決工程問題的培養(yǎng)對我國高等工科教育可持續(xù)發(fā)展以及化學(xué)工業(yè)的產(chǎn)業(yè)化升級起著非常重要的作用。本文就溫州大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)的畢業(yè)生進(jìn)行調(diào)研,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在所學(xué)的知識和培養(yǎng)的能力和企業(yè)所需的人才具有一定的差距。本文以服務(wù)浙江及其周邊地區(qū)的經(jīng)濟(jì)作為出發(fā)點,初步建立了溫州大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)的CDIO工程教育理念,獲得了一些正面的成果,為將來進(jìn)行深入教學(xué)改革奠定了基礎(chǔ)。同時,我們的改革嘗試也為CDIO工程理念在化學(xué)工程與工藝專業(yè)的教育改革提供了一些思路。
參考文獻(xiàn)
[1]孫曉瑩.德國職業(yè)教育對我國職業(yè)教育發(fā)展的啟示[J].教學(xué)研究,2006(5):384~387
[2]查建中.工程教育改革戰(zhàn)略“CDIO”與產(chǎn)學(xué)合作和國家化[J].中國大學(xué)教學(xué),2008(5):16~19
[3]Edward F. Crawley, Johan Malmqvist, S?ren ?stlund, Doris Brodeur: Rethinking Engineering Education: the CDIO Approach[M]. Springer, 2007
[4]余國琮、李士雨.化學(xué)工程與工藝專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案的制定與實踐[J].天津大學(xué)學(xué)報,2004(1):1~4
[5]夏淑倩、張金利、傅虹、王保國.培養(yǎng)化工類專業(yè)創(chuàng)新人才的探索[J].化工高等教育,2010(3):10~12
[6]劉長久.適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需求的化工類人才培養(yǎng)改革探索與實踐[J].高教論壇,2009(3):17~19
[7]吳洪達(dá)、李利軍.化學(xué)工程與工藝專業(yè)實踐性課程體系的構(gòu)建[J].高教論壇,2007(6):105~107
[8]馮建軍、李為忠.教育發(fā)展的根本之道在于尊重教育規(guī)律[J].教育縱橫,2009(2):53~56