計算機在化學工程中的應用范文

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計算機在化學工程中的應用

篇1

關鍵詞:教學;模式;學生;學習

中圖分類號:TP3-4 文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2011) 13-0000-01

"Course of Engineering Tasks" Application Research in the Vocational"Computer Culture"Teaching

Yao Xu,Yu Yue,Yu Shuang

(Institute of Qiqihar,Qiqihar161005,China)

Abstract:"Computer Culture"course is offered by a vocational college in public basic course.It's teaching goal is to nurture students to become able in their own area of expertise,skilled use of modern management of complex computer talents.

Keywords:Teaching;Mode;Students;Learning

一、目前《計算機文化基礎》課程在教學中存在的問題

一方面,學生學習的起點不一,需求不同。由于計算機、網絡普及程度的提升,高校不再是計算機教育的起點。一些中小學已開設了計算機課程,由于各地區(qū)經濟發(fā)展的不平衡和教學設施設備的差異,造成了高職院校新生入學的計算機水平參差不齊。

另一方面,教學模式陳舊,學生學習個性無法發(fā)揮。計算機教學分為理論和實驗兩部分。理論課上采用“計算機+大屏幕”的形式,教師講解的內容多、進程快,課堂50分鐘幾乎全都交給了老師,學生完全成了知識的被動接受者。實驗課多是“驗證性”實驗,而不是“創(chuàng)造性”實驗,很少有鼓勵、刺激學生創(chuàng)造性、開發(fā)性的實驗內容。因此我們在教學中提出了“工程任務課程化”的教學模式,并且把它應用到《計算機文化基礎課》的教學中。

二、“工程任務課程化”教學模式的內涵

“工程任務課程化”是一種教和學的模式,是師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動。它把學生融入有意義的任務完成的過程中,讓學生積極地學習、自主地進行知識的建構,從而獲得理解和解決實際問題或任務的知識與技能。

(一)“工程任務課程化”教學應滿足的條件。1.具有一個輪廓清晰的工程任務說明,工作成果具有一定的應用價值,學生通過項目遇到和學到課程的核心概念。2.學生有獨立進行計劃工作的機會,在一定的時間范圍內可以自行組織、安排自己的學習行為,并且能夠自己克服處理在工作中出現(xiàn)的困難和問題。3.“具有一定的難度,不僅是已有知識、技能的應用,而且還要求學生運用已有知識,在一定范圍內學習新的知識技能,解決過去從未遇到過的實際問題”。4.與企業(yè)實際生產過程或商業(yè)經營行動有直接關系。5.學習結束時,師生共同對工程任務成果進行評價。

“工程任務課程化”教學與傳統(tǒng)的教學相比,區(qū)別主要體現(xiàn)在三個中心的轉變,即由“以教師為中心(主體),以課程為中心,以課堂為中心”轉變?yōu)椤耙詫W生為中心(主體),以項目活動為中心,以實踐、探究為中心”。所以,在進行教學活動的時候,學生是認知的主體,是知識意義的主動建構者。工程任務課程化教學突破了傳統(tǒng)的教學模式,即通過解決學生身邊或未來職業(yè)崗位上的一些實際問題來實現(xiàn)學生對知識的掌握,大大提高了學生學習的積極性和主動性,使課堂教學的質量和效益得到更大幅度的提高。

(二)實施策略。在“工程任務課程化”教學中,教師和學生都面臨一個全新的角色。在這里學生要成為學習活動的主體,在學習過程中不斷的靠自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、建構知識。教師的職責是越來越少地傳授知識,越來越多地激勵思考,越來越成為一位顧問、一位交換意見的參加者,要像學生一樣投入到學習活動中去。在實施項目教學過程中,教師的任務是先診斷出學生的學習需求,然后向學生提供他們所需的幫助。教師采取的應是一種友好、建設性的態(tài)度和行為,既不能過多地干預學生思考的過程和結果,又不能對學生的困難和疑問袖手旁觀。

(三)實施步驟。整個項目教學的過程可以分為以下六個步驟:1.確定項目,小組分工。2.選擇主題,制定計劃;這兩個階段為準備階段。3.自主協(xié)作,收集資料。4.分析資料,共享資源。5.活動探究,作品制作;這三個階段為實施階段。6.成果交流,活動評價。此階段為評價階段。

三、“工程任務課程化”教學模式在《計算機文化基礎》課程中運用的優(yōu)勢

“工程任務課程化”教學在高職《計算機文化基礎》教學中實踐,突破了傳統(tǒng)的課堂教學范式,實現(xiàn)了以“教”為中心,向以“學”為中心的轉化,體現(xiàn)了學校與企業(yè)教育的融合,實現(xiàn)了學生專業(yè)能力和職業(yè)能力的綜合培養(yǎng)。

(一)提高了學生利用計算機解決問題的能力。對于實踐性較強的《計算機文化基礎》課程來說,運用“工程任務課程化”教學,提高了學生綜合應用計算機知識解決實際問題的意識和能力。工程任務結束時,他們不僅學會了新知識,更重要的是培養(yǎng)了他們獲取信息的能力、思考能力和處理信息的能力。

(二)提高了學生自主、協(xié)作學習的能力。計算機課程實踐性、應用性強,但是深奧難懂的理論較少。這為學生自主學習和協(xié)作學習提供了可能。在工程任務實施的過程中,由學生小組討論并制定完成項目的個體實施方案,學生自主決定用何種策略、何種方式、何種方法。教師的作用主要以組織、指導的方式去幫助學生,至于學習的步調、方式等則由學生自主決定,學生真正成為了學習的主體。另外,在小組學習過程中,每一位學生不僅要了解自己的狀況,也要了解他人的信息,并及時地與他人進行溝通。可以使不同程度的同學在互助學習的過程中從不同的角度共同得到提高,體會成就感。這對學生學習能力以及團隊精神的培養(yǎng)大有益處。同時也讓他們畢業(yè)后走上工作崗位,能夠與他人愉快合作、順暢溝通。

(三)提高了學生探索創(chuàng)造的能力。計算機課程具有較強的發(fā)展性和創(chuàng)新性。通過開展工程任務,學生可以解決復雜的問題。通過對問題的多角度考察、多途徑探討,有效地訓練了思維的發(fā)散性、創(chuàng)造性。同時,學生還要不斷地優(yōu)化工程任務解決方案,在這樣一個觀察、思考、探索的過程中,學生的分析問題、獨立思考習慣不但得以培養(yǎng),更養(yǎng)成了探索性和創(chuàng)造性解決問題的好習慣。

(四)提高了學生高層次的思維能力。在教學中,學生圍繞著自己感興趣的主題展開研究,需要他們去應用分析、綜合、評價知識。在學生解決問題的過程中抽象專業(yè)知識的能力、解決問題的策略及學習策略會大為提高,同時也就發(fā)展了學生的高層次思維能力。

(五)提高了學生的職業(yè)、就業(yè)能力。由于在教學中,工程任務的主要內容是真實的工作崗位上所遇到的實際問題,所以它能夠將學生學到的學科知識與社會工作緊密聯(lián)系起來,充分實現(xiàn)“工學結合,深度融合”的教學目標。因此,“工程任務課程化”教學模式也是一種幫助學生適應未來職業(yè)要求的教學模式。

(六)促進了專業(yè)知識的學習。將《計算機文化基礎》課程與專業(yè)課相結合,讓學生去完成與專業(yè)相關的任務,這不僅提高了計算機知識和技能的水平,而且對專業(yè)知識進行了學習和深化。同時,為專業(yè)后續(xù)課程的學習打下了基礎。

參考文獻:

[1]姜大源.當代德國職業(yè)教育主流教學思想研究[M].北京:清華大學出版社,2008

篇2

關鍵詞:化學工程;發(fā)展情況;措施

1引言

化學工程技術是一個復雜的工程性學科,它是采用一系列科學研究方法對化學過程進行深入研究的物理或者化學過程,它還包括對原有設備的優(yōu)化和改進以及對新技術的研究。它以化學為指導思想,將科學理論和工程實際結合在一起,它包括有機化學、無機化學、以及石油化工等領域?;瘜W工程是國民經濟建設中的重要工程,它大大推動了社會進步的步伐,同時化學工程也與高精尖技術聯(lián)系密切,目前化學工程技術正朝著連續(xù)化、集約化、高效化、精細化和自動化方向發(fā)展?;瘜W工程技術不僅和工業(yè)產生聯(lián)系密切,它和日常生活也有大的關系,因此對化學工程技術進行探索和研究具有十分重要的意義。對化學工程技術的發(fā)展進行研究不僅有利于吸收國內外最新的技術成果,還有利于改進生產設備,提高生產效率。

2新型化學工程技術的研究

2.1綠色化學技術

綠色化學技術是指采用對高新技術使化學反應在進行的過程中不會對環(huán)境造成污染,并且有利于環(huán)境保護的綠色化學技術。它的理念是在化學反應的過程中采用化學的技術和方法減少或者消除人類健康有害、對生態(tài)環(huán)境產生不良影響的化學原料或者溶劑等。綠色化學不同于傳統(tǒng)的環(huán)境保護技術,它是從源頭上來消除污染的,因此很徹底。它的核心是利用化學原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產對環(huán)境的污染,將反應物的原子全部轉化為期望的最終產物。近年來,隨著環(huán)境污染的加劇和能源的日益枯竭,環(huán)境保護已經得到世界各國的重視,我國也在“十二五”規(guī)劃中也明確提出了環(huán)境保護的要求,因此綠色化學技術必將有廣闊的發(fā)展空間。

2.2超臨界化學技術

超臨界液體是指當溫度和壓力處在臨界點時,物體會處于一種介于氣體和液體之間的特殊狀態(tài),這時物體有氣體和液體的雙重性質。這種超臨界狀態(tài)的液體在化學工業(yè)、生物工業(yè)、食品工業(yè)等有著廣泛的應用,尤其是在醫(yī)藥工業(yè)領域更有廣闊的應用空間。目前,超臨界液體的各種性質已經顯示出巨大的魅力,發(fā)展前景十分誘人。而超臨界的化學技術就是與超臨界液體相關的化學技術,化學界已經將超臨界水氧化法成功的應用到了環(huán)境保護的領域。目前,超臨界化學技術還處于發(fā)展階段,很多技術還不夠成熟。

2.3新的分離技術

在化學工業(yè)中常常運用物理法和化學法對化學物質進行分離,例如,利用物質的沸點將不同的物質從分離塔中分離出來,另外還可以根據物質化學性質的不同對其進行分離。這些都是傳統(tǒng)的分離方法,這些方法技術比較簡單,操作起來也比較簡單,但是這些分離方法的效率比較低,分離過程也比較慢,越來越不能滿足未來化學工業(yè)發(fā)展的需要。隨著信息技術的不斷發(fā)展,化學工業(yè)中的分離技術也不斷的完善,將信息技術和傳統(tǒng)的化學技術相結合就形成新的分離技術。例如,在傳統(tǒng)的半透膜分離技術中加入了一些新的控制方法,這種新型的分離技術大大加快了分離的速度和效率。

2.4與計算機技術相結合的化學技術

化學技術在發(fā)展時遇到了大量的數據計算和數據采集的問題,用傳統(tǒng)的方法對這些數據進行處理勢必會嚴重影響化學技術的發(fā)展。隨著計算技術的發(fā)展,化學技術中采用了大量的計算機處理技術使得數據的計算和處理變的非常快捷,在提高效率的同時還節(jié)省了大量的物力和財力。計算機技術的在化學中的應用主要體現(xiàn)在在流體力學和數值傳熱學上,它主要采用數值模擬法進行研究,這種方法需要大量的數據和大量的實驗作為支撐,然后利用計算機對數據進行計算和分析,并將數據直觀的表示出現(xiàn)。這種方法節(jié)約了大量的時間,同時也大大減少了研究人員的工作量,提高了工作效率??傊c計算機技術相結合的化學技術一定是未來的一個發(fā)展方向。

3化學工程技術發(fā)展的優(yōu)化措施

化學工程技術近年來取得了巨大的發(fā)展和進步,但是隨著時代的發(fā)展和進步,傳統(tǒng)的化學工程技術也有很多不適合化學產業(yè)發(fā)展的地方,所以在化學工程技術發(fā)展過程中要采取以下幾種優(yōu)化措施:

3.1加強化學工程基礎應用的研究

化學工程技術在發(fā)展時除了要緊跟科技發(fā)展的前沿外,還要對必要的基礎應用展開研究。眾所周知,基礎應用研究投資大,研發(fā)時間長,短期內很難看到經濟效益,但是從長遠出發(fā)為了化學工程技術的可持續(xù)發(fā)展必須加強基礎應用研究。另外,在引進外來先進技術時要注意消化吸收其中的基礎技術,做好自己的技術儲備工作。

3.2利用化學工程技術對現(xiàn)有的化學流程和工藝進行改造

在化學工業(yè)中,我們長期都是引進外國的產生工藝和生產線,缺乏獨立開發(fā)自己生產線的能力。因此,以后我們在引用外國先進技術時要注意消化吸收他們的先進技術,并在此基礎上形成自己核心技術。另外,要充分利用過程模擬技術對現(xiàn)有的生產設備進行仔細的分析,找出其中的關鍵問題所在,根據實際生產的需要對現(xiàn)有的生產線進行改造。

3.3加強高校、研究所和企業(yè)之間的聯(lián)系

高校和研究所搞的項目的和技術往往偏向于理論和研究,實際應用的項目不多,而在企業(yè)中往往都是實際的應用項目,但是這些項目缺精確的理論指導。這樣就在高校、研究所和企業(yè)之間發(fā)生了脫節(jié)現(xiàn)象,以后必須要加強他們之間的聯(lián)系,可以根據實際情況在三者之間建立一個有效的合作機制。將企業(yè)中的更多的實際課題拿到高校和研究所去做,這樣既解決了企業(yè)項目理論性不足的問題,也解決了高校和研究所項目過于偏向理論的問題。目前,很多高校和企業(yè)都簽署了合作協(xié)議,建立了校企合作制度,這極大的促進了化學工程技術的發(fā)展。所以,只有加強這三者之間的合作和交流才能更好的促進化學工程技術的發(fā)展。

3.4加強綠色化學技術的研究

當今世界面臨的環(huán)境問題日益增多,目前我國也已經意識到了這個問題,明確提出了保護環(huán)境,減少能源消耗的目標。而傳統(tǒng)的化學工業(yè)作為污染的主要來源更要加強技術技術改造,減少對環(huán)境的污染。所以,加強綠色化學技術的研究已經變得刻不容緩。它的發(fā)展對我們保護環(huán)境減少污染有非常重要的意義。

3.5做好人才工程的建設

21世紀國際社會的競爭實質上就是以科技實力為基礎的綜合國力的競爭,誰在科技上遙遙領先誰就掌握了國民經濟發(fā)展制高點。而科技的競爭歸根到底還是人才的競爭,人才是科技發(fā)展的根本動力。而化學工程技術的發(fā)展也需要大批的優(yōu)秀人才作為支撐,因此,我們要加強化學工程的高等教育,以培養(yǎng)出更多的優(yōu)秀的化學工程人才。另外,還要提高化學工程人員的待遇,穩(wěn)定化學工程研究隊伍,加強國際和國內的學術交流活動。最后還要鼓勵創(chuàng)新精神,創(chuàng)新是科技發(fā)展的靈魂,做好創(chuàng)新工作也是化學工程技術發(fā)展中很重要的一個環(huán)節(jié)。目前化學工程技術正處速發(fā)展的時期,隨著化學工業(yè)過程技術開發(fā)力度的加大,化學工程技術必將以全新的面貌和輝煌的成就呈現(xiàn)在大家面前。

4結束語

現(xiàn)在的化學工程技術與以前傳統(tǒng)的化學技術已經有很大的區(qū)別,它在發(fā)展的過程中采用了很多的新技術,例如綠色化學技術、超臨界化學技術、新的分離技術、計算機技術等等。我國的化學工程技術近年來發(fā)展很快,取得了很大的成就,很多技術達到了國際先進水平,但是在一些關鍵領域還比較落后。因此,我們還要調動各種積極因素,采取各種措施促進我國化學工程技術的發(fā)展,并且促進我國國民經濟的發(fā)展。

參考文獻:

[1]房鼎業(yè).化學工程的技術進展與化學工業(yè)的發(fā)展趨勢[J].化工生產與技術,2008,(05):33-36.

篇3

    化學工程與工藝教學必須要加強學生的各主面的全面發(fā)展,讓學生更好的為社會的發(fā)展做出貢獻就需要從化學工程與工藝的生產實踐進行的出發(fā),不斷的提高學生的各方面能力,把學生的生產能力與各方面的工程管理能力進行較好的提高。努力把學生培養(yǎng)成為獨中擋一面的全面復型人才。

    高校的課程制定通??梢杂绊憣W生在學習過程中的能力發(fā)展方向,所以很多高校為了可以讓學生能夠更好的適應社會的發(fā)展,開始根據社會的需求對教學方向進行調整。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合。制定出學生德、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)化教學知識與內容,根據社會變化及時的調整教學的內容,有效的減少不必要的教材重復內容,在教科書里要突出重點的前沿知識,并根據化學工程的需求拓展涉及到化學工程的其他學科內容。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提高。在實踐的教學過程中,要打破其他各方面的限制,把人才品格與意志的培養(yǎng)當成教學過程中的重要內容進行教學實踐。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)要結合現(xiàn)代新型的多媒體教學,新型的教學形式不再僅限于單純的課堂教學,而且要集學生的音像教學,實驗室教學為一體的教學模式對學生進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,更加重視對學生的動力能力培養(yǎng),提高學生的實驗能力。培養(yǎng)學生對化學工程學習的積極主動性。

    二、化學工程與工藝教學的創(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基地與教學內容進行合理的分配,形為更加科學是合理的化學工程人才培養(yǎng)策略。優(yōu)秀的化學人才必須要對化學基礎知識進行全面有效的掌握,專業(yè)課程的學習以及學生的創(chuàng)新實踐能力都是高校對學生進行培養(yǎng)的重要教學內容。越來越多的高校開始把化學工程與工藝教學的創(chuàng)新形成更為有效的教學目標。高校開展特色教學形式,綜合提高學生的除化學工程與工藝專業(yè)以外的其他學科的綜合學習成績。

    1、提高學生的綜合素質

    高校應該對學生的德智美體做出更高的要求,開展化學工程專業(yè)學生更好的對計算機、思想道德等做出更好的提高。提高學生除化學專業(yè)以外的其他綜合素養(yǎng)。對學生進行思想道德建設,是把學生培養(yǎng)成為有道德、有能力的人才的必經之路。除之之外,培養(yǎng)學生的體能,把學生培養(yǎng)成為具有高尚品格的人才。加強學生的專業(yè)課程的教學基本,化學專業(yè)課的學生必須要對化學專業(yè)具有較高的掌握程度,對化學的各個基礎科目具有熟練的掌握與實踐的應用能力?;瘜W工程的學生必須要對化學的學課具有較高的理論知識了解與熟練,學生只有對本專業(yè)的知識內容具有一定的掌握,才能夠更好的把涉及化學相關的知識內容進行拓展?;瘜W學科的實驗室操作能力與實習實踐也是要通過學生的化學理論知識的掌握而進行有效而全面的實現(xiàn)的。

    2、理論與實踐相結合的教學創(chuàng)新

篇4

關鍵詞:化學工程與工藝實驗;數據處理;MATLAB軟件;化工實驗數據;化學實驗 文獻標識碼:A

中圖分類號:O652 文章編號:1009-2374(2015)09-0059-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.0785

1 MATLAB軟件

MATLAB軟件最早由美國的Mathworks公司提出,其主要面對科學計算、可視化以及交互式程序設計的高科技計算環(huán)境。它將數值分析、矩陣計算、科學數據可視化以及非線性動態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強大功能集成在一個易于使用的視窗環(huán)境中,為科學研究、工程設計以及必須進行有效數值計算的眾多科學領域提供了一種全面的解決方案,并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設計語言的編輯模式,代表了當今國際科學計算軟件的先進水平。近年來MATLAB軟件逐漸被用于化學工程與工藝實驗的數據處理中,極大地提高了數據處理的效率。

2 化學工程與工藝實驗數據處理

化學工程與工藝實驗不同于普通的化學實驗只重視一個原理的求證,它的目的是為了解決工業(yè)中的化工問題,其特點主要有實驗時間長、實驗規(guī)模大和實驗數據處理繁雜等。在整個化學工程與工藝實驗里數據處理是必不可少的階段,也是印證化學實驗成果是否行之有效的必要手段,但是由于實驗數據過于龐大,實驗當中相關的參數關系大多是非線性的,單單依靠傳統(tǒng)的手工計算不僅速度慢,還容易出現(xiàn)計算失誤的情況,根本無法滿足實際的需求,因此,將MATLAB軟件融入實驗數據的處理中刻不容緩,它能有效地將繁瑣的計算步驟化解成簡單的計算,提高工作效率,讓實驗數據的準確性達到最高值,避免誤差的產生。以下通過研究兩個化學工程與工藝實驗,分析MATLAB軟件在處理實驗數據時與傳統(tǒng)的手工計算有什么優(yōu)勢和便利。

3 化學工程與工藝實驗數據處理設計

3.1 數據處理的程序框架

因為每一個化學工程與工藝實驗的目的都不相同,因此其處理的步驟以及涉及的化學公式也不盡相同,不可能以一個程序來概括,但是經過大量的實驗研究和總結,發(fā)現(xiàn)不同的化工實驗中都會有其相似之處,它們都可以由圖1來概述:

圖1

3.2 數據處理的程序編制

3.2.1 數據輸入?;瘜W工程與工藝實驗的數據輸入主要依靠提示的函數input實現(xiàn),比如以溫度為例子,則其輸入函數為:t=input(‘請輸入實驗的溫度(攝氏度):’),其中輸入函數大多是以矩陣的輸入形式為主。

3.2.2 處理和作圖。化學工程與工藝實驗中得到的數據時常會存在離散的情況,必須經由多種擬合的方法將它們結合成一條或多條連合的曲線,而其中最常用的擬合方式是最小二乘法,因此本實驗設計中的擬合方式也采用最小二乘法的方式。

設實驗的離散數據(x1,y1)通過最小二乘法將其擬合成因變量y,自變量x,輸入的函數關系為y=f(x),函數關系的主要思路是讓離散數據中的x1的殘差平方以及Σ(f(x1)-y1)2達到最小值。因為在得出化工實驗數據中多少會因為外界的因素存在著一些誤差,因此最小二乘法可以無需使輸入函數y=f(x)必須經過全部的離散數據(x1,y1),但是殘差平方和必須達到最小值。根據最小二乘法的擬合方法可知,最小二乘法可以滿足化工實驗數據處理中的擬合應用需求。

在化學工程與工藝實驗中會涉及到流體的流動阻力研究,研究主要是通過測試流體的流動阻力,在經過特定的計算之后得出摩擦系數(λ)和雷諾準數(Re)的離散數據,再同理,經過最小二乘法擬合出連續(xù)的曲線,并根據其畫出相對應的圖形。因為摩擦系數(λ)和雷諾準數(Re)屬于成雙對數函數,則:

λ=aReb+c (1)

當a,b,c是常數時,則可以設c=0:

λ=aReb (2)

因為λ與Re屬于成雙對數函數,則:

Logλ=blogRe+loga (3)

得出上述式子之后可以將MATLAB里的函數polyfit()進行線性的擬合,以作為化工數據處理的程序

原理。

3.2.3 建立數據庫。因為經過上述的設計,化學工程與工藝實驗數據處理只能得知在特定的溫度下(比如10℃、20℃以及30℃等)實驗的物性數據,但

是在實際的生產中,工業(yè)生產所涉及的溫度多變,不單單只停留在設計好的溫度當中,因此,這就需要我們在數據中選擇最相近的數據,假設它們屬于線性的關系,再利用內插或者外推的方式計算出實驗的物性數據常數。在本文的化工實驗中,編寫的程序已經將實驗溫度和密度以及實驗的溫度與黏度進行多次的實驗擬合,建立出了一個相對完整的數據庫,在工作中只需將溫度輸入進系統(tǒng),則程序可以自動跳出在特定溫度下的物性數據,提高數據處理效率。

3.3 程序的運行

在編制完成化學工程與工藝實驗的數據處理程序,且建立數據庫之后,便應該輸入數據以驗證程序是否能有效地處理實驗數據。在化學工程與工藝實驗的數據處理中,MATLAB軟件的應用是十分重要的,經過實驗可知,在化工實驗當中會出現(xiàn)大量的離散數據,必須經過擬合的方式進行處理,其處理過程中不僅工作量大,而且十分繁瑣,一旦出現(xiàn)差錯則必須重新重來,浪費大量的人力物力資源,而且在處理好實驗數據之后,在查看實驗當中還要將化工實驗數據重新計算一次,看結果是否與原先的計算結果相同,工作量十分重,但是如果運用MATLAB軟件則大大降低了數據處理難度,只要在MATLAB軟件中輸入相應的化工實驗數據,就可以得到結果,節(jié)省了時間,提高了工作效率。

4 結語

在實際的應用中,化學工程與工藝實驗所要處理的數據十分龐大,而且涉及的計算公式也十分多,甚至很多時候為了將數據的計算公式導出來還要建立復雜的模型,一旦有一個步驟出現(xiàn)差錯則會直接影響到實驗的成果,如果使用傳統(tǒng)的手工計算方式,為了避免差錯則必須對每一個數據處理環(huán)節(jié)進行反復計算,降低了工作效率,因此MATLAB軟件的應用對于化學工程與工藝實驗的數據處理十分重要,它不僅將復雜的計算變得簡單,也讓事后的實驗驗證效率得到提高,促進了化工實驗的

發(fā)展。

參考文獻

[1] 趙新強,謝英慧,曹吉林,李國玲.化學工程與工藝教學實踐[J].河北工業(yè)大學成人教育學院學報,2014,6(1).

[2] 韓正.計算機引發(fā)化學工程革命[J].發(fā)明與創(chuàng)新(綜合科技),2013,12(1).

篇5

【關鍵詞】化工專業(yè) 人才培養(yǎng)方案 專業(yè)特色 競爭力

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)01-0224-01

1.現(xiàn)狀

化學工程與工藝專業(yè)是一個老牌的專業(yè),長久以來為行業(yè)輸送著新鮮血液,促進著經濟的長足進步。但是近年來,由于高校的擴招,掛靠化工專業(yè)的熱門方向此起彼伏誕生,專業(yè)師資的整體能力跟不上等等原因,使專業(yè)人才的整體素質和能力有所下降,而國民經濟的不斷發(fā)展,技術水平的不斷提升,對專業(yè)人才的需要異常迫切。高校要抓住機遇,善于利用地方資源,促進專業(yè)辦學特色, 提升人才綜合能力, 提振專業(yè)的就業(yè)水平與競爭力。因此高校培養(yǎng)既有專業(yè)理論能力,又有動手能力的高素質人才尤為重要。

因此,新培養(yǎng)方案的制定與實施尤顯突出。我校于2010年著手修改化學工程與工藝專業(yè)培養(yǎng)計劃,新培養(yǎng)方案于2011屆開始實施。

2.新培養(yǎng)方案的特點

2.1 培養(yǎng)目標明確,突出專業(yè)特點,體現(xiàn)專業(yè)應用

“本專業(yè)培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展,能夠掌握化學工程與工藝方面的基礎理論、基本技能以及相關的工程技術和知識,能在石油化工、煤化工、化工工藝、工業(yè)催化、能源、醫(yī)藥和環(huán)保等部門從事生產、服務、研發(fā)以及設計的高級技術應用型人才?!?/p>

“本專業(yè)執(zhí)行寬專業(yè),厚基礎的教學指導方針,在培養(yǎng)學生理解和掌握化學工程與工藝學科理論知識的基礎上,著重培養(yǎng)學生掌握化工領域工藝設計與設備設計、模擬優(yōu)化方法、對新產品、新工藝、新技術和新設備進行研究、開發(fā)和設計的基本能力。學生在專業(yè)課學習階段,通過專業(yè)實習等途徑,緊密聯(lián)系石油化工、煤化工的生產實際,使學生具有獨立思考和解決實際問題及創(chuàng)新的初步能力”。

我校的化學工程與工藝專業(yè)有兩個方向,即石油化工方向和煤化工方向。我校地處遼寧化工城,素有“煤都”之稱,既有石油化工的研發(fā)和生產優(yōu)勢,又有煤化工的產業(yè)與科研依托,發(fā)揮優(yōu)勢,凝練特色,致力于教學理念和方式的創(chuàng)新,培養(yǎng)應用型人才,具有強大的優(yōu)勢。

2.2注重培養(yǎng)規(guī)格,強化畢業(yè)生應獲得的知識和能力

首先,強調德、體?!盁釔圩鎳?,遵紀守法,身體健康,具有良好的思想品德、社會公德和職業(yè)素養(yǎng)”。

其次,強調外語和計算機能力。外語和計算機屬于工具型能力,會廣泛應用于將來的工作和學習。

重點強調專業(yè)能力。獲得專業(yè)基本知識,具備在專業(yè)生產第一線工作的基本能力;掌握專業(yè)領域內工藝與設備的基本設計能力;了解專業(yè)學科前沿,了解新裝置、新技術、新工藝的發(fā)展動態(tài);具有對新裝備、新技術、新工藝、新方法理解、運用和掌握的初步能力。

再次,強調了學生掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法,要具有創(chuàng)新意識和獨立獲取知識的能力。

2.3優(yōu)化課程體系,體現(xiàn)厚基礎、寬專業(yè)的培養(yǎng)特色,拓寬專業(yè)口徑,淡化專業(yè)意識,加強基礎教學,培養(yǎng)通才,增強人才的適應能力,提升自我發(fā)展能力。

首先,新培養(yǎng)方案提高了原來要求的規(guī)定修滿教學學分,其中適當增加了實踐教學學分。

學校前兩年實施通識教育,不分專業(yè),基礎教育課程一致性,后兩年體現(xiàn)專業(yè)特色,突出學科優(yōu)勢。

其次,在專業(yè)基礎課設置上,強化了四大化學的理論課時與實驗課時,同時整合了兩個培養(yǎng)方向在《化工原理及實驗》、《化工熱力學》、《化學反應工程》、《化工設計》、《專業(yè)外語》、《儀器分析與實驗》、《電工學》等課程的一致性,體現(xiàn)了厚專業(yè)基礎,寬專業(yè)口徑的特點,增強了人才強大的理論基礎。

在專業(yè)必修課設置上,既要突出兩個方向的特色專業(yè),又要體現(xiàn)我們學校的辦學特點,揚己之長,使培養(yǎng)的人才具有特色,滿足化工不同行業(yè)的需要。因此,我們將兩個專業(yè)方向的部分特色課程交叉選修。如:石油加工方向選修《煤化工基礎》、《潔凈煤技術》,煤化工方向選修《石油化學》、《石油加工基礎》,使所有的學生,既懂得了本專業(yè)的知識,也跨入了另一個相鄰領域,擴展了知識面,也強化了就業(yè)優(yōu)勢。

2.4重視實踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng),鍛煉和強化學生實踐動手能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和綜合實踐能力,最終成為具備實踐和創(chuàng)新能力的應用型化工人才

新培養(yǎng)方案中,在實踐教學環(huán)節(jié),除了傳統(tǒng)實習之外,引入了仿真教學,綜合實驗和綜合能力素質訓練,強化了實踐能力的重要性,促進了學生綜合能力的提升。

在實踐教學體系中,金工實習、認識實習、生產實習,為學生提供了廣闊的實踐平臺,我們學校先后與地方6個化工企業(yè)及科研院所簽訂了實習協(xié)議,每年都有學生去進行不同類型的實習,同時,我們也鼓勵學生到企業(yè)委托實踐,增強學生理論與實踐結合能力的培養(yǎng)。

在課設和畢業(yè)設計(畢業(yè)論文),大膽創(chuàng)新,允許學生參與教師或者企業(yè)的科研課題,發(fā)散思維,在實踐中提升學生的創(chuàng)新能力;鼓勵學生積極參與“挑戰(zhàn)杯”、“創(chuàng)新實踐”、“科技小論文大賽”“資格認證”、各種論文和實驗等大賽、以及參與各種培訓及調查報告等,提升學生的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

在仿真教學環(huán)節(jié),學校引入了化工仿真實訓軟件,提供計算機房,使學生足不出戶,在計算機上就可以模擬實際化工工藝路線與實際化工裝置,自己動手操作,將理論知識與實際處理問題相結合,既鞏固了專業(yè)知識,也應用了專業(yè)知識,同時提升了動腦和動手能力。

在專業(yè)實驗環(huán)節(jié),既體現(xiàn)兩個專業(yè)方向的共性,也強化了專業(yè)方向的特色。比如;石油化工方向學生開設化學工藝學專業(yè)實驗與石油加工專業(yè)實驗,而煤化工方向學生開設煤化工專業(yè)實驗的同時,也進行石油加工實驗,這樣既淡化了專業(yè)方向性,強化了大化工的概念,也使學生在就業(yè)中更具備了競爭力。

3.新培養(yǎng)方案的實施效果

新培養(yǎng)方案從2011屆開始實施至今,效果明顯。具體體現(xiàn)在如下幾個方面:

學生對學習的課程感興趣程度增強,理論課學分普遍提高,受學業(yè)警示率明顯下降。

學生在假期的實踐機會增多,提高了學生的綜合素質,提升了其就業(yè)的競爭力。

篇6

【關鍵詞】化學工業(yè) 計算機技術 融合

21世紀是信息世紀,也是計算機世紀,將計算機技術應用于化工領域,讓化學工業(yè)與計算機技術進行融合,能夠加快促進化工行業(yè)的發(fā)展?;ば袠I(yè)作為國民經濟支柱產業(yè)之一,在人們日常生活中占據著重要的位置,隨著科學技術的不斷發(fā)展,化工行業(yè)將朝著智能化、綜合化和遠程化的方向邁進,計算機技術與化學工業(yè)的結合,將會給化學工業(yè)帶來更加廣闊的發(fā)展空間,從而更好的推動化工行業(yè)的發(fā)展。本文筆者根據多年化工自動化行業(yè)工作的實踐經驗,從以下幾個方面對化學工業(yè)與計算機技術的融合進行探究。筆者淺薄之見,僅供參考。

1 計算機技術在化工領域中應用的優(yōu)勢

隨著經濟和科學技術的飛速發(fā)展,計算機在化工領域的應用中占據著越來越重要的地位。其優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

(1)計算機技術在化工中的應用可以解決化學工業(yè)領域中復雜的計算問題以及龐大的化學信息的存儲與整理問題,使得化學工業(yè)中復雜的問題變得簡單化,大大節(jié)約了人力、物力,從而大大促進了化學工業(yè)的發(fā)展。

(2)計算機技術在化學工業(yè)中的應用有效的實現(xiàn)了化學工業(yè)的自動化、高效化的運轉,保證了化工生產的效率。

(3)利用計算機模擬技術可以部分替代實際化學和化工實驗,提前解決在實際化工生產中可能遇到的問題,從而能夠有效降低研究成本并減少風險。保證化工生產能夠安全、有效的進行。

2 化學工業(yè)與計算機技術的融合探析

2.1 計算機技術在化工設計中的應用

化工設計在化工生產中占據極其重要的位置,是化工企業(yè)的立足之本。伴隨計算機技術的飛速發(fā)展,它在化工設計中的應用由最初的局部輔助發(fā)展到如今的全面輔助,在化工設計中扮演著越來越重要的角色。借助于計算機技術,人們不光能夠進行繪圖、工藝路線設計、設備計算等工作,還能完成對環(huán)境、經濟和社會效益的評估,因而化工設計又是一項系統(tǒng)工程。當前化工設計中通過使用圖形軟件AutoCAD系統(tǒng),可以代替圖板和計算器并依照相應制圖標準來完成化工機器圖、化工設備圖、工藝流程圖等的繪制。

傳統(tǒng)的紙質圖紙設計存在改動麻煩且只能進行二維空間上的繪畫的不足,利用計算機輔助制圖(CAD)就能有效彌補這方面的缺陷。不僅能夠方便快捷的繪圖和編輯與修改,顯著提高設計質量;而且將圖紙拓展至三維空間,減低遺漏、片面等繪圖錯誤,縮短設計周期,加快工程建設進度,最終節(jié)省工程投資,節(jié)約成本。可以說利用計算機的輔助計算是專業(yè)化工設計人員必備的一項基本技能,他能保質、保量的完成化工生產中的化工設計。

2.2 計算機技術在化工模擬設計中的應用

化工模擬設計的主要工作內容是通過數學模型將一個以許多單元過程所組成的化工流程準確表現(xiàn)出來,應用化工模擬設計能顯著提高化工設計的品質與效率。

在實際的化工生產中,化學實驗和化學反應測試非常重要,但由于存在一定程度上的不可預知性,需要我們逐一的去嘗試,將會消耗巨大的人力、物力與時間,不利于化工生產的進行。而化工過程涉及到的模擬包含結構分子模擬或微觀過程以及研究宏觀過程的流程模擬,根據反應物的性質,矯正副反應系數,通過化工模擬設計準確且快速的預測化學分析條件,能在節(jié)約時間的同時大幅提高生產效率,為企業(yè)的發(fā)展奠定良好的基礎。如今Aspen plus和ProII等不但能夠進行物料與熱量衡算,還可以進行單元過程計算與設計方案的優(yōu)選或優(yōu)化,在制藥、石油煉化、化學工程等過程設計領域中獲得廣泛應用。常見的化工工程流程模擬圖如圖1所示。

伴隨計算機技術的快速發(fā)展,設計、控制并優(yōu)化現(xiàn)有的化工工藝過程,是當前化工企業(yè)需解決的重點。而作為過程開發(fā)、工業(yè)設計及生產優(yōu)化控制的有力工具,化工流程模擬與優(yōu)化技術在生產設備的參數優(yōu)化及增產降耗上發(fā)揮了巨大的作用。

2.3 計算機仿真技術在化工生產中的應用

計算機仿真是一門為系統(tǒng)分析、綜合、研究、設計和對專業(yè)人員的培訓提供一種先進技術手段的綜合性技術學科,在化工領域中占據了日益重要的地位。

通過化工仿真,能夠形象的將化工生產中流程中設計的閥門、管道、調節(jié)器、分析儀器等等化工設備更為逼真的再現(xiàn),讓化學工業(yè)領域的工作者們更好的進行模擬與仿真,從而使設計的化工生產系統(tǒng)更好的為化工行業(yè)服務。將計算機技術與化學工業(yè)相結合,在化工生產前進行動態(tài)仿真模擬,為實際化工生產進行操作優(yōu)化和技術改造提供了有力依據。

3 結束語

總之,隨著計算機技術在化工領域的廣泛應用,國內外化工行業(yè)已發(fā)生了翻天覆地的變化,許多化工難題借助計算機技術得到很好的解決,可以說計算機技術與化學工業(yè)的融合是時展的必然趨勢。將計算機技術引入到化學工業(yè)的生產中,可以使得化工工作者們更高效率、更高質量的進行化工設計、化工生產、化工科研,從而為化學工業(yè)的發(fā)展提供了更加廣闊的空間。

篇7

生物化學工程基礎課程結合現(xiàn)代分子生物學及傳統(tǒng)生物技術,不僅有扎實的理論基礎,而且結合典型產品的開發(fā)過程進行闡述,反映了現(xiàn)代生物技術的發(fā)展方向,體現(xiàn)了生物技術發(fā)展和應用的最新前沿。生物化學工程基礎是隨著生物科學的發(fā)展而不斷更新的課程,需及時調研最新的發(fā)展方向及研究熱點。該課程全面闡述了基因工程、細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程和生化工程等課程的基礎內容,其主要囊括以下幾個方面。工業(yè)微生物工程:介紹微生物的特點、分類、生理、育種及培養(yǎng)等方面的技術和方法;代謝工程:介紹微生物次生代謝產物的代謝調控機制和方法;基因工程:介紹生物遺傳的基本知識及應用現(xiàn)代基因工程技術改變微生物遺傳特性的方法,并且介紹蛋白類藥物的研發(fā)和生產過程;細胞工程:介紹應用植物組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)生產高附加產值的花卉、藥物等;酶工程:介紹工業(yè)用酶和藥用酶的性質、結構、固定化及開發(fā)等方面的技術;生物反應器:介紹生物反應器的工作原理、設計方法以及應用;全面介紹生物技術的最新進展、應用以及生物技術應用過程中需要化工知識的范例。生物化學工程基礎課程是在無機化學、有機化學、分析化學、生物化學基礎上進行學習的。本課程對于非生物類專業(yè)學生進行了系統(tǒng)的生物學技術及最新研究進展的介紹,讓學生了解生物學的基本思想及技術,同時將現(xiàn)代生物技術的應用與化學工程技術進行交叉講授,重點說明了化學工程技術在生物工程領域可能的應用范圍,使學生掌握現(xiàn)代生物技術的基本工藝流程及發(fā)展前沿。目前,化學工程與技術專業(yè)的學生普遍存在生物學基礎知識薄弱的問題,如何在較短的學時內,將生物工程的關鍵基礎問題講解清楚,并且將生物工程技術和化學工程有機的結合起來,讓學生充分感受到交叉學科帶來的機遇和挑戰(zhàn),這無疑對授課教師提出了更高的要求,需要教師不斷總結現(xiàn)有的教學模式,不斷地改進教學過程和教學方法。

二、化工專業(yè)生物化學工程基礎教學中存在的問題

鑒于該課程屬于學科交叉,在教材選擇、實驗配套、講解內容難易程度把握等方面,均需要不斷地探討和摸索。目前,該課程教學過程中存在的重點和難點問題主要有:如何在現(xiàn)有教材的基礎上豐富教學內容,利用多媒體等手段,及時地更新課程內容并介紹最新的發(fā)展動態(tài);如何把握教學過程中深度與廣度的平衡;如何在現(xiàn)有基礎上提高學生的學習熱情,使他們能夠主動深入地探討生物工程與化學工程學科交叉所帶來的機會與挑戰(zhàn);如何能夠將課程講解內容與生產實際結合起來,讓同學們切實體會到化學工程在生物產品生產過程中的應用;如何鼓勵學生在假期或平時尋找一切機會去生物制品生產企業(yè)進行實踐,從中體會化學工程技術在生物產品生產中的具體應用。

1.教材很難在深度和廣度間平衡

目前,本課程所選教材為化工出版社的《生物化學工程基礎》(工科專業(yè)適用,李再資主編,2006年版本),該教材在國內高?;瘜W工程專業(yè)有較為廣泛的應用,具有簡單明了、講解清楚的特點,適合于生物工程專業(yè)以外的其他專業(yè)使用。但是該教材也存在諸多不足之處,如教材內容仍然沒有擺脫理科教學的模式和框架,生物工程原理的講解深度不足,同時,教材對于化學工程與生物工程如何結合方面的內容也講解得太少。為了做好生物化工導論的教學工作,必需結合化學工程專業(yè)學生的特點和研究應用實例,選擇相關學科的教材作為補充,以便在授課過程中增加相應的內容,進而提高學生的理解和吸收程度。

2.實驗環(huán)節(jié)缺乏

現(xiàn)在的課堂教學仍然以教師講授為主,學生處于被動接受的狀態(tài)。由于生物化工導論是理論與實踐緊密結合的課程,而教學實驗環(huán)節(jié)缺乏,學生往往很難理解生化反應及其應用過程。所以,需要進一步改變傳統(tǒng)的課堂教學模式,可以采用講授與討論相結合、課堂內外相結合、理論與實際相聯(lián)系等多種教學形式,利用先進的多媒體技術和網絡技術,豐富和活躍教學過程,激發(fā)學生的學習熱情,提高整體教學質量。同時,也可以通過講解學生身邊的研究實例,調動學生的積極性,并且配備一些實驗講解及生產實習來提升學生的興趣和理解程度。

三、生物化學工程基礎課程教學的幾點體會

筆者從2001年開始一直從事生物化學工程基礎的教學工作,課程面向對象主要為化學工程與工藝專業(yè)、過程控制專業(yè)及分子工程專業(yè)的學生,每年選修人數在200人以上。在授課過程中,注重以產品為例,說明化學工程技術在生物產品開發(fā)過程中的重要性,從而加強了學生對于化學工程知識應用于生物工程領域的信心。另外,注重將理論內容與本?;W院及兄弟院系的科研內容進行融會貫通地講授,大大提高了同學們對于該課程的理解和熱愛,也促進了學生對于生物工程與化學工程有機結合的全新認識。在教學實踐中,結合介紹天津市著名生物工程企業(yè)大量需要化學工程的實例,力求讓同學們明白,生物工程的下游產業(yè)化的實質就是化學工程的應用。教學實踐也使筆者體會到,要完成好該課程的教學任務,需要授課教師熟悉生物化學、生物工程、化工原理等教學內容,更需要授課教師不斷總結教學經驗,以便逐步提高教學質量。

1.建設教學團隊,認真調研學習

授課教師需要組織強有力的課程建設小組,對國內外工科類生物化工導論課程進行調研,包括其他院校的教改情況、已有的化工類的生物化工導論教材、學生本人對課程內容及授課方式的期望、相關專業(yè)對該課程的反饋信息等諸多方面。授課教師還需要吸收先進的教學思想、技術與內容,借鑒國內外其他院校教學情況,結合專業(yè)設置的特點和實際,總結教學經驗與效果。針對面向21世紀的教學和培養(yǎng)要求,要認真總結化工類本科生生物化學工程基礎課程的教學內容、教學計劃及教學方式及教學中的注意事項,要通過對其他優(yōu)秀或重點課程的學習觀摩或邀請教學經驗豐富的老教授親臨課堂指導等多種途徑,進行教育素質訓練,以提高教師的授課水平。

2.提供并選好主講教材和高水平的輔助教材

針對現(xiàn)有的試用教材,及時引入前沿科學和技術的最新成果,篩選、引進配套的輔助教材(包括國外教材),編寫與之相配的教學大綱。李再資老師主編的生物化學工程基礎教材知識點全面,重點內容詳盡。除此之外,我們還注重推薦國內知名的生物化學、生物工程、工業(yè)微生物學等相關教程以及國外英文原版教材作為課外輔助教材,建議學生每人手里都有一本英文原版教材。另外,在每次授課結束時,都提前告之下次課程內容的基本點和重點,要求學生提前做好預習或難點標注,注重發(fā)揮學生自身學習的主動性和積極性,使他們永葆學習的熱情和動力。實踐表明,學生通過使用英文教材獨立預習課程,他們的專業(yè)英語水平也會得到快速提高,為今后使用英語完成相關工作任務打下良好的基礎。

3.探索新的授課模式和教學手段

多媒體教學可以讓學生通過圖和動畫直觀地理解生物過程和反應機理,也可以直觀地學習生物工程科學研究和生產的各個環(huán)節(jié)。為此,要完善多媒體系統(tǒng),適時增加課堂教學信息量。同時,可以采用啟發(fā)式、討論式、研究式等教學方法,將課堂講授與課外輔導相結合,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新與自學能力。如果能夠將課程講解內容與生產實際結合,將課堂講授內容與具體的實驗相結合,加強與學生交流,深入探討生物工程與化學工程學科交叉所帶來的機會與挑戰(zhàn),必將會進一步激發(fā)學生學習的積極性,提高教學質量。

4.課堂講授內容與前沿性專業(yè)知識緊密結合

在大學課堂里,讓學生隨時了解相關學科的前沿進展是一個重要的授課內容。因此,在每節(jié)課學習重點知識的過程中,需要用最新發(fā)表的相關研究進展信息豐富課堂內容,使學生了解學科前沿和發(fā)展方向。比如,在介紹酶的開發(fā)過程時,可介紹量子力學、分子動力學和計算機工具在研究酶的反應過程和機理中的應用,并且把研究中的困難展示給大家,激發(fā)學生探究和追尋科學發(fā)展的欲望,吸引他們投入到生命科學的研究和生物技術的開發(fā)中去。同時,也可以介紹酶的生產過程中所面臨的問題和挑戰(zhàn),鼓勵學生用化工知識嘗試解決生產中的問題。

5.鼓勵課堂教學和生產實踐結合

生物化學工程基礎偏向實際應用,課堂講授內容需要與具體的生產實踐相結合,因此,要讓同學們切實體會到化學工程的知識在生物制品生產過程中的應用。另外,要積極聯(lián)系生物工程方面的生產企業(yè),組織同學們進行參觀,結合課堂教學內容,讓同學們充分體會到化學工程技術與生物工程技術學科交叉的意義和重要性,鼓勵感興趣的同學去相關的生物工程企業(yè)進行短期實習,了解生物工程產品的生產原理、生產流程和注意事項,體會化學工程技術在生物產品開發(fā)和生產過程中的重要地位。

6.培養(yǎng)學生良好的學習方法

篇8

為了解目前化學工程與工藝專業(yè)選修課的教學情況,在廣泛征求意見的基礎上編寫了《化學工程與工藝專業(yè)專業(yè)課程調查問卷》,對中國石油大學(華東)化學工程與工藝專業(yè)06、07級兩個年級491名學生進行了問卷調查,調查的內容包括開課時間、學時安排、授課內容、授課深度、教材選擇及學習收獲等幾個方面。

1.1開課時間調查

開課時間的調查主要是為了理順專業(yè)課與專業(yè)選修課之間在教學內容上的前后銜接關系。一方面,在課程內容上,專業(yè)選修課應該與對應的專業(yè)課銜接上,另一方面,專業(yè)選修課與對應的專業(yè)課教學時間上不能相隔太長,相隔時間太長,專業(yè)選修課不能達到加深對專業(yè)課的理解、拓展專業(yè)素質的目的。目前,化學工程與工藝專業(yè)的《數據處理與實驗設計》、《催化作用原理》、《能量利用過程原理》和《化工專業(yè)外語》等四門主要選修課程依次安排在第4~7學期,每學期一門。選修課開課時間調查結果見圖1,認為選修課開課時間合適的同學占60.12%,需要提前的占29.55%,只有10.32%的同學認為部分課程需要推后開設。

1.2學時與授課內容調查

學時與授課內容的調查,主要是了解講課內容能否達到拓展學生專業(yè)知識和能力的目的,同時了解學時配置的合理性。中國的大學教學經過了多年的改革與實踐,一些硬性的改革的設置,比如對總學時的控制,使得專業(yè)選修課的學時偏少。通過這個問題的調查,可為學時與教學內容的配置提供合理依據。選修課學時安排及授課內容的調查結果見圖2,認為選修課的學時安排及授課內容合適的同學分別占58.62%和55.10%,需要增加的分別占33.06%和37.17%,認為需要減少學時和授課內容的同學不到10%??傮w來說,各選修課的學時安排及授課內容在原有學時及授課內容的基礎上,可以結合目前的學科發(fā)展情況,適當增加一些新的內容。

1.3授課深度和教材調查

授課深度和教材的調查,主要是為了掌握專業(yè)選修課教學質量問題。專業(yè)選修課由于掛上了“選修”的帽子,容易使人誤解為不重要的課程、可有可無的課程。實際上專業(yè)選修課作為教學體系的必要組成部分,是為了某一專業(yè)領域的知識系統(tǒng)而專門設計的供對該領域感興趣的學生選修的“必修課”,一旦選定就應該像必修課一樣對待。對任課教師來說,由于學生對專業(yè)選修課的學習態(tài)度不夠積極、缺乏積極性,故對講課的深度不作過高要求,對教材的選取也比較隨意。通過問卷調查可以掌握專業(yè)選修課的教材更新需求,選用更加合適的教材。選修課授課深度及教材選用情況調查結果見圖3,認為選修課的授課深度及教材選用合適的同學約占54%,授課深度需要加深的占32.65%,需要適當減小授課深度的占13.06%。認為選用教材基本合適及不合適的同學均占23%左右。

1.4學習收獲調查

通過對課程學習收獲的調查,可以全面地反映教學效果,檢查授課是否達到預期的教學目的。同時也能夠反映任課教師對教學大綱的執(zhí)行情況,以及學生對本門課程的認可程度。教學收獲主要取決于兩個方面,一是任課教師的教學能否達到教學大綱的要求,二是學生是否具有積極的學習態(tài)度和求知欲望。通過對多門專業(yè)選修課學習和掌握情況的調查,可以分析出哪里是專業(yè)選修課程設置的薄弱點,哪里是課程體系的缺口。選修課的學習收獲情況調查結果見圖4,認為通過選修課的學習有很大收獲的同學占31.33%,認為有一定收獲的同學占63.65%,認為沒有收獲的同學僅占5.02%。

1.5課程設置調整調查

在調查問卷的最后,對學生期望增開的課程進行了調查。通過對專業(yè)基礎課、專業(yè)課以及專業(yè)選修課的學習,以及相關的專業(yè)技能與實踐訓練,畢業(yè)班的學生基本上建立起了較為完整的專業(yè)知識體系,具有了初步專業(yè)就業(yè)能力。因而通過其自身的檢討,可以更加合理地發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有課程體系的不足之處。通過一些專業(yè)選修課程的增減或者對課程教學內容進行調整,優(yōu)化現(xiàn)有課程體系,實現(xiàn)專業(yè)選修課程的系列化、系統(tǒng)化。調查結果表明,認為需要開設新選修課的同學占56.82%,不需開設的同學占43.18%。這次調查的結果反映出,各選修課無論從開課時間、學時安排、授課內容、授課深度、教材選擇等各個方面來說基本上是合適的,絕大部分學生通過專業(yè)選修課的學習,取得了較大的收獲??傮w來說,各選修課的教學取得了較好的效果。

2專業(yè)選修課系列化、系統(tǒng)思路

中國石油大學(華東)化學工程與工藝專業(yè)經過了近60年的發(fā)展,尤其是隨著近年高校課程體系的調整和教學改革的研究,已經形成了較完整的專業(yè)選修課課程體系,能夠較好地適應石油化工專業(yè)技術人才的培養(yǎng)需求。然而這次調查也發(fā)現(xiàn)了一些問題,對于這些存在的問題,應該從以下幾個方面進行調整優(yōu)化,以提高選修課在學生專業(yè)知識體系中的作用,為培養(yǎng)全方位的高素質人才提供保障。

(1)從選修課的時間安排來看,有近30%的學生希望將部分選修課的上課時間提前。但是從課程的銜接角度考慮,這幾門課的時間安排基本合理,有的課程如《能量利用過程原理》,從與專業(yè)知識的關系方面來看,甚至需要推后,使學生在上完《石油煉制工程》等專業(yè)課,對煉油生產裝置有一個全面了解以后再開設,這樣講課才有針對性,學生對課程的內容掌握更深刻。因此從總的課程體系來看,有些專業(yè)課的安排應該提前,以免影響后續(xù)課程的教學。

(2)從學時安排來看,有1/3的學生認為,應該增加選修課的學時,比如《能量利用過程原理》,由于化學工業(yè)是用能“大戶”,因此化工節(jié)能尤其重要。通過《能量利用過程原理》課程的學習,可以培養(yǎng)學生的節(jié)能意識,對今后化工裝置的設計和化工生產過程的優(yōu)化都有非常重要的意義。而目前這門課的授課學時僅有32學時,學時安排非常緊張,有些內容不能充分展開講解,影響了學生對能量利用過程全面、系統(tǒng)地掌握。

(3)從授課內容來看,有近40%的同學認為應該增加選修課授課內容。從授課深度來看,有近1/3的同學認為應該增加授課深度,反映了學生想通過選修課的學習,更加深入地了解和掌握更多相關專業(yè)知識的要求。一方面可以通過增加選修課的學時來增加授課內容和深度,另一方面,教師可以適當調整授課內容,拓寬授課的知識面,將該學科的前沿知識和發(fā)展情況展現(xiàn)給學生,適當增加授課的深度,同時對于一些易于理解和掌握的內容,在講清楚基本概念的同時,通過安排學生自學、答疑來掌握,以提高教學效率,讓學生在有限的學時內掌握更多的知識。

(4)調查表明,有接近一半的同學認為應該增加其他方面的選修課。根據面向21世紀“化學工程與工藝”專業(yè)培養(yǎng)方案的要求,為了適應科學技術迅速發(fā)展和市場經濟對人才需求的多樣化和更好地因材施教,應當在達到教學基本要求的前提下增加選修課的門類,加大選修課比例[2],為學生提供更多的選擇機會,讓學生根據自己的興趣和愛好選擇相關的選修課。

近年來,隨著計算機技術的發(fā)展,在化工過程的設計、開發(fā)與生產過程中,越來越多地應用相應的軟件進行設計和模擬,對學生的計算機應用[3]能力也提出了更高的要求。而由于現(xiàn)有的課程體系比較陳舊,課程體系中除了計算機語言的學習,沒有涉及化工軟件的介紹和應用方面的課程。因此,在專業(yè)選修課的設置中,可以適當增加這方面的內容,如制圖軟件AutoCAD、流程模擬軟件Aspenplus等軟件的介紹和應用,使學生在掌握專業(yè)知識的同時,能夠了解和掌握常用的化工設計和模擬方面的軟件,以適應《化工設計》等實踐環(huán)節(jié)的學習和今后工作的需要。

篇9

關鍵詞:化工計算;臨界常數;教學改革

中圖分類號:G647 文獻標志碼:A 文章編號:

一、教學現(xiàn)狀

《化工計算》課程是化工類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎課,內容主要包括化工工藝計算的基本原理、化工基礎數據、物料衡算、能量衡算和物能聯(lián)算等,其中合理的估算物性數據對正確地求解物料衡算和能量衡算至關重要,是化工計算的核心內容之一。然而教材中對應的例題都是通過人工計算,涉及查表、查圖、公式計算等多重步驟,求解過程費時耗力,老師講得費勁,學生也覺得枯燥乏味。因此,非常有必要將傳統(tǒng)教學與現(xiàn)代化的設計工具教學相結合進行比較講述,達到重視基礎理論知識的理解和靈活使用計算機模擬工具的雙重目的。目前,化工計算軟件中應用于化工流程模擬的主要有Aspen Plus、ProII、ChemCAD、Hysys等[1-3],本文則主要是結合青海大學化學工程與工藝專業(yè)本科教學使用的《化工計算》教材中基本物性數據臨界常數的相關例題運用Aspen Plus模擬手段進行相關物性數據的估算,以期達到提高計算效率與獲取數據的準確度,激發(fā)學生學習化工計算的興趣,提高化工計算專業(yè)素養(yǎng)的目的。

二、人力計算與軟件計算聯(lián)合教學應用

臨界常數估算的基本理論

2)利用模擬軟件進行估算

(1) Aspen Plus軟件中Lydersen基團貢獻法的估算方法

(2)Aspen Plus軟件中的直接估算方法

另外,在Aspen Plus軟件中也可以不利用Lydersen基團貢獻法,也就是說可以不輸入正常沸點Tb和分子量M的值,直接通過輸入分子骨架對氯苯進行相關物性的估算,比較而言更為簡單。

之后,不再做前者第五步的輸入,而是直接可以查看Estimate all Missing parameters結果。其中Tc=630.007K、Pc=4444444.44N/m2=43.86atm、Vc=0.3125m3/Kmol=312.5mL/mol

(3)不同方法估算結果比較

Aspen Plus軟件中Lydersen基團貢獻法的估算結果與傳統(tǒng)手算結果是一致的,這主要是二者的理論基礎和計算方法是完全一致的,只是采取的途徑不同而已,其計算結果與實驗值比較相對誤差較小,其中臨界溫度的誤差為:0.36%,臨界壓力的誤差為:0.45%,臨界體積的誤差為:0.65%。比較而言,不使用Lydersen基團貢獻法,而直接輸入有機物分子骨架也可以對有機物的純物質進行臨界常數據的估計,只不過相對誤差要大些,其中臨界溫度的誤差為:0.38%,臨界壓力的誤差為:1.66%,臨界體積的誤差為:1.46%,如果在誤差允許范圍內,采用直接有機物分子骨架輸入的估算方法比較而言相對要快捷些。

三、結語

化工物性數據是化學研發(fā)和化工生產中的重要基礎數據,傳統(tǒng)人工估算數據獲取的途徑需要查閱相關專業(yè)手冊,并借助估算公式來實現(xiàn),整個過程費時耗力,并有可以出現(xiàn)計算和查閱方面的錯誤。本文結合教材中的實例嘗試教學改革,在向學生講述估算基本理論的同時,向學生引入現(xiàn)代化化工設計模擬軟件Aspen Plus在化工基本特性數據臨界參數方面的使用,將手工估算與計算機估算兩者形成對比,旨在讓學生意識到建立扎實理論知識根基的重要性和培養(yǎng)駕馭現(xiàn)代化化工模擬工具快捷高效解決化工問題的能力。同時又能夠達到激發(fā)學生的學習熱情,提高學習效率的目的。

參考文獻:

[1]汪斌,舒莉,朱炳龍.Aspen plus在化工設計教學中的應用[J].化工時刊,2010,24(9):48~50.

篇10

招聘會上每家企業(yè)收到的簡歷大都大同小異,沒有任何的新鮮感,缺乏創(chuàng)新,沒有個性,是現(xiàn)下簡歷面臨的最大問題。一份優(yōu)秀的簡歷,就應該把握個性鮮明、創(chuàng)新新奇,也許僅僅是小小的封面的改變,就可以從萬千分的簡歷中脫穎而出,成為一份讓面試官耳目一新的簡歷。

個人信息

xx

目前所在:廣州年 齡:28 歲

戶口所在:韶關國 籍:中國

婚姻狀況:未婚民 族:漢族

培訓認證:未參加 身 高:183 cm

誠信徽章:未申請 體 重:65 kg

人才測評:未測評

我的特長:

求職意向

人才類型:普通求職

應聘職位:保險培訓師:培訓講師,保險內勤:,銷售工程師:

工作年限:5職 稱:無職稱

求職類型:全職可到職日期:兩個星期

月薪要求:3500--5000希望工作地區(qū):廣州,番禺區(qū),南沙區(qū)

工作經歷

中國平安人壽保險股份有限公司 起止年月:2010-01-25 ~ 至今

公司性質:民營企業(yè) 所屬行業(yè):保險

擔任職位:保險營銷員

工作描述:從事保險銷售工作。

2010年2月參與營業(yè)部日常管理工作,現(xiàn)任營業(yè)部經營管理委員會日常經營小組組長職務,負責統(tǒng)籌協(xié)調營業(yè)部日常工作。

2010年5月成為部門新人培訓講師,負責培訓新進職員的銷售技能、產品知識培訓工作。

離職原因:

上海海逸科貿有限公司 起止年月:2005-07-01 ~ 2009-10-16

公司性質:民營企業(yè) 所屬行業(yè):石油/化工/礦產/地質

擔任職位:銷售代表

工作描述:公司主要盈創(chuàng)-德固賽(EVONIK-Degussa)氣相法/沉淀法二氧化硅(白碳黑)、碳黑、消光粉等特殊添加劑!

本人負責華南地區(qū)膠粘劑與密封膠市場的拓展、銷售以及技術服務工作。特別了解二氧化硅在環(huán)氧、硅酮、聚氨酯體系的粘結劑中的應用。

離職原因:尋求更良好發(fā)展

臺鵬電子表面處理(中山)有限公司 起止年月:2004-07-01 ~ 2005-05-01

公司性質:外商獨資 所屬行業(yè):石油/化工/礦產/地質

擔任職位:儲備干部

工作描述: 曾任職于制造部生產課機臺主管,主要負責相關生產的工藝、藥水的配制、機臺維護以及組員的管理等工作。后又到品保部,擔任QC、QA等職務,主要負責公司質量環(huán)境等系統(tǒng)的建立、實施、維護和改進中涉及本職位的具體工作項目實施;負責主要物料的日常進貨檢驗、產品的過程檢驗和出貨確認的實施和報告;參與供應商評審的質量評審部分工作;工作周報、月報及年度報告;參與內部儀器校正和控制工作;負責客戶投訴的處理的調查、分析、糾正的確認和跟蹤;負責糾正預防措施的跟進,參與部門內外的質量分析和工作改進;完成上級布置的各項其他工作任務。

在職期間,適逢公司面臨ISO9001的年度審查及ISO14001的申請,作為第一批本科儲干,公司也給了我們參與策劃工作的機會,最后取得圓滿成功。并由于出色的表現(xiàn),受到公司領導的表揚及重視。

離職原因:工作環(huán)境問題

教育背景

畢業(yè)院校:廣東工業(yè)大學

最高學歷:本科 獲得學位: 畢業(yè)日期:2004-07-01

專 業(yè) 一:化學工程與工藝專 業(yè) 二:工業(yè)分析

起始年月終止年月學校(機構)所學專業(yè)獲得證書證書編號

2000-09-01-2004-07-01廣東工業(yè)大學化學工程與工藝結業(yè)證書118451200405000907

語言能力

外語:英語 一般粵語水平:一般

其它外語能力:

國語水平:良好

工作能力及其他專長

學習能力強,能迅速掌握各項技術知識。

愛好計算機應用,能熟練操作計算機Windows,辦公軟件Office,并掌握大量的計算機網絡知識,有8年使用計算機經歷。

愛好文學。曾任仁化中學??丁诽匮庉?,廣東工業(yè)大學輕工化工學院院刊《晶花》主編,發(fā)表過多篇文章,有一定文學功底。

有較強活動組織能力。仁化中學98屆學生會副主席,廣東工業(yè)大學輕工化工學院2001屆學生會編輯部副部長,2001年第九屆全運會開幕式表演廣工大化工專業(yè)參演人員男生隊長,參與組織策劃多項活動,有較強的組織能力和較多的組織經驗。

個人自我評價

勤奮踏實,不好高騖遠。認真負責,能夠很快的掌握工作技能,工作之余不忘學習,努力提高自己的專業(yè)素質。

有恒心,有毅力。敢于直面困難,善于堅持,不到最后一刻決不退縮。

忠誠,誠懇。忠誠于企業(yè),忠誠于自己,決不做對企業(yè)無益的事;誠實,不弄虛作假。