机械工程专业大学化学

2024-05-08

机械工程专业大学化学(精选11篇)

机械工程专业大学化学 第1篇

一、教学硬件的改善

学院在办学初期, 实验实训方面与母体学校共享先进的设施和实验设备, 但随着招生规模的迅速扩大, 实验器材、师资力量等办学条件超负荷运转, 直接影响了独立学院学生创新精神和实践能力的培养。因此, 针对这种情况, 学院坚持要保证教学质量, 在实验实训设备方面舍得投入, 最大限度地满足教学需要。现阶段, 学院化工系设有制备实验室、分析实验室、测试实验室、创新实验室、化工原理实验室、化工仿真实训室等, 拥有傅立叶变换红外光谱仪、气相色谱仪、紫外可见分光光度计、电化学工作站、精馏实验装置等大型仪器设备, 并且每个实验室都配有专职实验教师管理, 实验实训等都已独立开课承担, 不再依托母体学校。既能在量上保证学生实践能力培养的学时数, 又能在质上监控学生的学习情况。

二、实践课程的教学改革

(一) 实验教学

实验课程是化工专业学生的基础课程。在教学改革中, 根据国内外实验教学的发展, 将原有的无机及分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验整合成一门基础化学实验课程[3]。将实验内容重新制定, 避免内容的重复性, 摒弃有污染有毒性的实验, 增加综合性、交叉性实验内容, 淡化理论教学与实验教学、专业教师与实验指导教师、教室与实验室的界限。

为了培养学生的学习兴趣, 增强学生的实验能力。通过竞赛给学生提供较大的自主学习的时间和空间, 易于调动学生学习的主观能动性, 培养他们的学习兴趣和创造性思维能力。近几年, 我院学生在省级化学化工类实验技能竞赛中取得较好的成绩。

(二) 生产实习

现阶段, 化工系共有六个校企合作企业, 充分利用企业生产环境及实际生产技术和组织管理方法, 在岗位上对学生进行专业工作实际训练。学生在企业进行生产实践, 熟悉现代化生产工艺, 充实实际操作经验, 做到教育、训练、应用三者有机结合。校企合作教育培养了学生的社会责任心、职业道德、诚信品质和团队精神, 增强了学生的就业竞争力[4]。

第四学期末有两周的生产实习 (10个工作日) , 实习地点:湖北沙隆达股份有限公司、湖北大田化工股份有限公司等。通过学习, 学生对化工生产过程及其主要设备有一定的基本了解, 明白设备的工作原理、操作程序, 了解化工厂的工厂布置、特殊要求, 学会识别常见管路的涂色标志, 知道化工厂的进厂规则、安全常识。增强对本专业的认识, 做到理论联系实际, 使学生了解学习化学化工各专业课程理论知识的作用和意义, 同时使学生对生产各个环节的管理获得一定的感性认识, 为学生将来从事化工厂的生产、产品开发和管理工作打下一定的基础。

第六学期末有六周的毕业实习 (30个工作日) , 实习地点:中石化荆门分公司、中石化巴陵分公司、湖北宜化公司等, 使学生巩固化工原理、化工工艺等基本理论知识和专业知识, 做到理论联系实际, 培养学生在一线的化工生产与工程管理中的动手能力和分析问题、解决问题的能力, 同时使学生了解化工生产各个环节的管理, 为学生将来从事一线的化工生产、管理等工作打下坚实的基础, 以适应化工企业对人才的需求。

在实习之前, 指导教师布置学生的实习内容, 使得学生带着问题进入实习企业。在实习过程中, 由系指派有经验的专业教师负责实习的联系、安排、指导和协调工作, 每20名左右学生配备一名实习指导教师。聘请实习基地专业人员兼任实习指导教师, 先由现场技术员进行安全教育, 再将学生分组安排在车间, 进行跟班学习。由指导教师对学生在实习中的表现和对实习内容的掌握情况进行全面考核。

(三) 课程设计及实训

化工系的实践课程主要有化工原理课程设计、化工机械与设备课程设计、化工工艺课程设计、化工仿真实训等。通过实践课程, 可以提高学生对所学理论知识的综合应用能力, 同时也可以提高学生独立分析与解决工程实际问题的能力。其中化工原理课程设计设置在第六学期末, 化工工艺设计和化工机械与设备课程设计在第七学期初开设, 时间分别为两个星期, 三个课程设计内容有衔接, 学生在学习过程中有连续性, 既能兼顾工艺计算, 又能进行设备强度结构的设计[4]。比如, 三个课程设计都选用塔设备 (板式塔和填料塔) 为设计对象, 化工原理课程设计内容是塔设备的计算, 根据设计任务要求, 确定化工工艺流程, 准确而迅速地进行过程计算及主要设备的工艺设计计算及选型, 使用计算机软件绘制工艺流程图和设备图。化工工艺设计内容是结合生产实习荆门炼化厂减压蒸馏装置中常压塔的工艺设计, 设计数据大部分来源于学生实习中采集而来的生产实际数据, 这不仅仅只是一个单元操作设计, 而是根据整套工艺设计一个工艺流程, 要求学生绘制带控制点的工艺流程图。化工机械与设备课程设计内容是塔设备的机械设计, 设计阶段包括选材、零部件结构设计计算和选用、塔体上各项载荷、塔体的强度及轴向稳定性验算等计算, 绘制塔设备的装配图及零部件装配图, 编制设计计算说明书等。课程设计能有效地将理论课程和生产实习相结合, 这样既能将以前所学的生产工艺理论知识融会贯通, 还能避免学生在生产实习过程中的盲目性, 有针对性地了解实习工艺、生产情况, 查阅资料, 提高学生的学习能力, 同时也能提高学生实习的主动性。

化工仿真实训课程设计在第七学期中期开设, 注重培养学生对工艺流程的理解, 锻炼学生分析问题的能力、对于生产紧急情况的应对能力, 有利于提高学生的综合能力。化工仿真实训分为离心泵、换热器、间歇反应、连续反应、精馏塔、吸收塔等6个单元操作。

独立学院强调化工专业学生实践能力的培养, 由指导教师对学生在课程设计期间的表现, 所完成的设计图纸、设计说明书的质量和答辩情况进行综合考核。平时成绩实行一天一评制, 主要依据学生操作实习的质量、组织纪律性和动手能力综合打分, 考试分两部分:一是以设计报告、实训报告、生产工艺流程图、设备装配图、上机操作等形式进行;二是答辩考评, 要求学生根据自己的设计和实训的工艺作讲解, 并采取教师提问的方式检查学生的学习情况。

(四) 毕业设计 (论文)

毕业设计 (论文) 是实践教学最后也是最重要的环节, 是独立学院培养学生创新能力和工程实践能力的重要实践环节之一。化学工程与工艺专业学生主要分工程设计型和实验研究型两类。根据学生的特长和以后就业的方向, 分配毕业设计 (论文) 题目, 允许已签约的学生到工作单位选题完成毕业设计, 由企业工程师担任指导教师, 学生可以提前适应单位工作, 熟悉车间生产工艺、设备结构[5]。学院教师经常与在外做毕业设计的学生联系, 保证学生能按时按量完成毕业设计。

通过毕业设计 (论文) 培养学生理论联系实际、独立分析问题和解决实际问题的能力, 进一步深化和扩展所学的基础知识、专业知识, 培养学生的创新意识, 提高其实践动手能力、自学能力和独立工作的能力, 培养其开展科学研究工作的初步能力, 树立严肃认真的工作作风, 为今后的工作打下坚实的基础。

特色是学校生存和发展的源动力, 注重学生实践能力的培养是独立学院的办学特色, 对学生的培养方向更要与社会、用人企业相联系。长江大学工程技术学院化学工程与工艺专业的学生, 大学四年全过程实践性教学环节的系统设计, 从新生入学开始就注重学生实践能力的培养, 到四年级毕业论文结束为止, 全方位、全过程深化教学改革。通过对学生实践能力的培养, 促进整个教育改革的发展。

参考文献

[1]周敏.独立学院本科应用型人才培养模式研究[D].武汉:武汉理工大学, 2006.

[2]谢旭光.多元化办学模式下独立学院的教学质量保障问题研究[D].天津:天津大学.2009:30-35.

[3]邓仕英, 赖艳, 李克华.化学实验课程体系改革探讨[J].长江大学学报:自然科学版, 2010, (7) .

[4]徐辉.强化化工实习教学, 提高学生整体操作技能[J].中国科教创新导刊, 2009, (21) .

安徽工程大学应用化学专业就业前景 第2篇

本专业学生主要掌握无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、化学工程等方面的基本知识、基本原理和基本实验技能;了解化学的理论前沿、应用前景、最新发展动态以及化学相关产业的发展状况;掌握中外文献资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计、创造实验条件归纳、整理、分析实验结果,撰写论文、参与学术交流的能力。

接受基础研究和应用研究方面的科学思维和科学实验训练,具有较好的科学素养,具备运用所学知识和实验技术能进行应用研究、技术开发和科技管理的基本技能。

学生除学习公共基础课外,主要课程有:无机化学、分析化学(含仪器分析)、物理化学

(含结构化学)、化学工程、计算机语言、高分子物理与化学、化工制图等。

美国大学化学专业Top 10介绍 第3篇

Top10介绍

1 Massachusetts Institute

of Technology

该校在招收新生时非常注重申请者的本科化学成绩,对于申请者的本科数学和物理成绩也较为重视。考虑到化学系目前的专业方向,学校建议数学和物理基础较好的申请者可以选择物理化学(Physical Chemistry)或化学物理(Chemical Physics)研究方向,而数学和物理基础相对薄弱的申请者选择有机化学(Organic Chemistry)方向。

在录取过程中,学校也很注重申请者以往的研究经验。国际申请者申请时需要向校方提交GRE和TOEFL成绩,尽管GRE化学专项考试(Subject Test)成绩不是必需的条件,但校方仍建议申请者尽量提供这一成绩,以衡量其化学专业水平。该校化学系的申请截止时间为12月15日,申请费为70美元。

网址:http://web.mit.edu/chemistry/www/index.html

2 University of

California-Berkeley

该校化学系要求入学新生的本科平均GPA在3.0以上。国际申请者必须向校方提交GRE和TOEFL成绩,同时还必须提交GRE化学专项考试成绩,但也接受GRE生物和物理专项考试作为化学专项的替代成绩。在录取过程中,起决定作用的是申请者在本科阶段所从事的化学研究。学校重点考查的因素有:申请者所从事研究的深度和感兴趣的方向、未来的研究潜力以及潜在的科学创造力。

化学系每年约收到500~600份申请材料,最终被录取的新生将免除就读期间的一切费用(包括学费和生活费用),但申请者必须在1月5日的最后截止日期之前提交完整的申请材料,国际学生的申请费为80美元。获得化学博士学位的平均时间为4~6年。

网址:http://chem.berkeley.edu/

3 California Institute

of Technology

该校化学系规模不大,每年从700多名申请者中招收10名左右的新生。申请该校需要提交的材料有:完整的申请表格、个人陈述、GRE和TOEFL考试成绩(国际学生)、以前任何就读学校的官方成绩单、至少3封推荐信。学校要求每位申请者都提交GRE的化学专项考试成绩。申请加州理工学院的截止日期为1月1日,申请费为80美元。

网址:http://chemistry.caltech.edu/

4 Harvard University

该校化学系提供化学和化学物理两个方向的博士学位,但并不提供化学硕士学位。在录取的新生中,绝大多数都接受过生物化学、有机和无机化学、物理化学方面的实验室专门训练。为此,化学系非常看重申请者GRE的化学专项考试成绩。

化学系要求申请者必须参加GRE的General和化学专项考试。由于申请截止日期是12月8日,因此这些考试最晚应于入学前一年的11月份之前完成。该校化学系对于所有入学新生均提供全额奖学金,包括系奖学金、助教奖学金和助研奖学金等形式。申请费用为90美元。

网址:http://www.chem.harvard.edu/academic/index.php

5 Stanford University

该校化学系单独不提供化学硕士学位,仅接受申请博士学位的新生。提交在线申请表格的截止日期为1月3日,但包括3封推荐信、GRE成绩单和本科官方GPA成绩的文件可以延迟到1月31日。

学校建议申请者最晚于秋季参加GRE General考试,在11或12月参加GRE的化学专项考试。对于国际学生而言,TOEFL成绩也是必须提交的材料之一。化学系的申请费用为105美元。对于所有获得入学许可的新生,化学系均提供包括学费和生活费在内的全额奖学金。2006~2007学年的入学新生在学费全免之外还将获得每年近20000美元的生活补助。

网址:http://www.stanford.edu/dept/chemistry/academic/index.html

6 University of Illinois-

Urbana Champaign

该校化学系提供的主要研究方向有:分析化学、化学生物、化学物理、有机和无机化学,以及物理化学。学校在化学领域仅提供化学教学的硕士学位,其余专业方向均只提供博士学位。

化学系的申请截止期限为1月31日,国际学生的申请费为60美元。申请者需要提交的材料有:完整的申请表格、3封推荐信、官方GPA成绩单、GRE General和化学专项考试成绩,国际学生还需要提交TOEFL成绩。值得一提的是,化学系要求国际申请者的新TOEFL成绩中口语部分不得低于24分(满分30分)。

网址:http://www.scs.uiuc.edu/chem/

7 Columbia University

该校在化学领域并不提供硕士学位,因此学校仅考虑接受那些有意攻读博士学位的新生。决定录取与否的基本标准是学生在本科阶段所接受的化学训练、GRE General和化学专项考试成绩。由于每年成功申请的学生中往往许多人具有不同的专业背景,因此化学系没有严格限定申请者的本科专业。

国际学生申请时需提交TOEFL成绩,学校也接受雅思(IELTS)成绩作为替代。申请的截止日期为12月15日,申请费为85美元。

网址:http://www.columbia.edu/cu/gsas/departments/chemistry/department.html

8 University of

Wisconsin-Madison

该校的化学系囊括了分析化学、有机化学、无机化学、材料化学和物理化学等五大专业方向,每个研究方向均提供硕士和博士学位。全系共有近60名全职教授,科研实力相当雄厚。化学系要求申请者拥有化学专业学士学位,或者本科专业与化学相关。学校对申请者本科GPA的最低要求为3.0,但被化学系录取的新生GPA一般都在3.5以上。此外,学校对国际学生的TOEFL成绩提出了较高要求,新TOEFL成绩在92分以下者即使被录取,仍必须接受学校自行组织的英语水平测试。

化学系要求所有国际申请者都必须提交GRE General和化学专项考试成绩。GRE成绩的最低分数为语文440分,数学660分,写作3.5分。申请秋季入学的最后截止日期是1月15日,申请费为45美元。

网址:http://www.chem.wisc.edu/graduate/guide/graduate

9 Cornell University

该校化学系的研究内容非常广泛,涵盖了理论化学、分析化学、生物有机化学、生物物理化学、化学生物、无机化学、有机化学、材料化学、物理化学和高分子化学等十大领域。化学系只接受秋季入学攻读博士学位的申请者,每年申请的最后截止日期为1月10日。

化学系要求每位申请人提交的申请材料有:完整的申请表格、化学系和化学生物的课程记录表、个人陈述、3封推荐信、本科官方成绩单、GRE和TOEFL考试成绩。所有申请者都必须提交GRE General和化学专项考试成绩。在近年被录取的新生中,GRE化学专项考试(Subject Test)成绩一般在850分以上(满分为990分)。

网址:http://www.chem.cornell.edu/grad/index.asp

10 Northwestern University

该校化学系每年录取新生的平均本科GPA在3.3以上,GRE平均成绩为语文544分,数学738分,写作4.9分,GRE化学专项考试平均成绩为702分(满分为990分)。化学系非常注重申请者的实验能力和独立思考能力,并鼓励申请者提交已出版的论文或著作以证明自己的研究能力。申请的截止日期为12月31日。

学校将对每位被录取的新生提供包括学费和生活费在内的全额奖学金。国际学生必须提供TOEFL成绩来证明自己的语言水平,但也可以提供IELTS成绩作为替代。化学系所要求的新TOEFL最低成绩为100分(满分为120),IELTS成绩最低为7分。

网址:http://www.chem.northwestern.edu/graduate/

对申请者的建议

美国的Top 10化学系均拥有较长的研究历史,在学术上有雄厚的积累,但相对于其他理科专业,如物理、数学及生物学科而言,美国大学里的化学学科规模相对较小,一般系内全职教授的人数不超过40人,因此招生规模也相对较小。加之许多学校并不严格限定申请者的本科专业,因此化学系的申请难度非常高。

为此,立志申请美国TOP 10化学专业的同学需要在自己的“硬件”条件上苦下工夫。具体来看,包括以下两大方面:

1、尽力提高自己的本科GPA、TOEFL和GRE考试成绩等指标。理想的状态是本科GPA在3.6以上,GRE语文600分、数学750分、写作5.0以上,新TOEFL成绩105分以上,GRE化学专项考试成绩争取满分,至少达到900分。

机械工程专业大学化学 第4篇

广西大学全日制专业学位化学工程领域研究生教育围绕学校“立足广西,服务西南”的办学定位,积极探索产学研相结合培养模式,根据广西大型化工企业主要集中在石油炼制、矿产开发、天然产物利用和基础无机化工产品等领域的特点,形成服务本地化工企业的特色培养体系,并通过几年建设,广西大学全日制专业学位化学工程领域形成如下管理机制和成果。

1 管理制度和管理办法

(1)合理配置校内导师,强化校内导师的工程实践能力。高水平的导师素质和工程实践指导能力是全日制专业学位研究生培养质量的基本保障。合理梳理校内导师资源,实行研究生指导导师组负责制,导师组组长必须由具有导师资格的教师担任,导师组二分之一成员应具有广西大学研究生导师资格。不具备研究生导师资格的广西大学教师和符合广西大学专业学位研究生导师条件的校外导师只能作为导师组成员,按照导师组指定的指导工作范围开展指导工作,并承担相关的责任与义务。导师不仅要有深厚的理论基础和丰富的指导经验,还需要具有较强的实际工作能力和职业素养。在实际操作中要求校内导师必须要有在研横向项目或科技开发项目才能招收全日制专业学位研究生,同时选聘具有丰富工程经验企业高级技术人员担任研究生企业导师。

(2)明确责权利,提升企业导师在课程建设和学位教育的主动性。企业导师大多是所在企业的负责人或者技术负责人,在工作中主要考虑企业生产发展需要,缺少对研究生教学和培养环节参与积极性。为解决以上问题,根据全日制专业学位发展的特点,以“实践学习”培养为本位,以应用人才培养作为课程体系设计的核心,本专业在培养方案制定过程中增设必修课《化工项目规划》(60学时),其中安排课程三分之一学时请企业导师到校给化学工程领域研究生上课,上课内容包含企业生产管理及发展定位、项目设计及开发中存在问题、环境污染处理中关键和科研项目选择及管理等多方面。通过对学生有针对性的授课,既充分调动企业导师参加研究生培养环节的积极性,又能让研究生对目前化工企业和科研机构的发展现状和未来有更清楚认识。建立“校企共赢”的实践环节,针对长达半年的企业实践环节存在实践内容与实际要求脱节的问题,将实践环节与企业生产研发需求相结合,提高企业导师指导研究生实践环节的积极性。

(3)确立产学研结合机制在全日制专业学位研究生培养过程中的重要性。产学研结合培养模式是企业、高校、科研院所合作,共同培养研究生的一种人才培养模式,对研究生科研能力、创新能力和实践能力培养的意义和作用十分明显,也是高等教育面向社会、服务社会、推动社会经济发展的重要途径[5],而全日制专业学位研究生大多是由应届毕业生组成,具有较好的理论学习基础但是缺乏工程应用能力。将工程能力素养培养作为产学研结合教学体系重要组成部分,在以工程能力素养培养为主线的产学研结合教学体系平台上,注重专业学位研究生的基础知识、应用能力和研发能力的综合培养,并形成“三位一体”的立体人才培养模式,再以“知识-技能-素养”为纽带和以“专业实验-社会实践-技术研发”为主要实践环节,形成由基础训练到高端开发的“金字塔式”实践教学内容和环节,全面构建符合广西大学全日制专业学位化学工程领域研究生培养模式的实践教学体系[6]。同时通过研究生实践学习将所在企业研发难点、重点与校内导师科研工作相结合,通过研究生实践学习形成校企产学研合作的桥梁。

(4)完善评估考核机制,推动和维护管理机制有效的运行。全日制专业学位研究生培养目标是培养专业理论知识和实际应用能力兼具的复合型高层次人才。首先,结合培养目标建立由专业骨干教师、学生和企业联合构成的考核小组。在教学上通过学生评价和同行评估督导教师教学的方式监管指导教师的课堂教学工作。其次确立培养评价体系,提高评价体系中实践教学和专业实践指导在评价标准中的比重,将专业学位研究生指导老师的专利成果申请及应用纳入具体考核指标中去,增强研究生成果的工程应用性。最后建立和完善研究生和校外导师管理保障机制。全日制专业学位研究生校外导师的人事关系在企事业单位,通过建章立制加强对校外导师的管理,与企事业单位沟通协议,高校管理校外导师不涉及人事管理,只对其实行选拔、考察和评估。同时要与校外实践基地签订研究生住宿和工作安全保障协议,保证研究生在校外实践基地的生活和工作条件。

2 产学研合作成果

广西大学全日制专业学位化学工程领域产学研联合基地面向社会经济发展,构建产学研联合培养体系,并探索能够增强全日制专业学位研究生创新能力与工程能力的教学改革模式。经过多年建设,建立区级产学研联合培养研究生基地1个,研究生工作站2个,合作企业20多家。通过与企业建立产学研基地,近五年合作申报获得广西科技进步二等奖2项,联合申请专利发明专利27项,合作申报省部级项目19项,产业化应用10项,产生较好的社会效益和经济效益。广西大学全日制专业学位化学工程领域产学研联合基地建设,建立了稳定的学校和企业产学研合作培养机制,达到了培养具有复合型能力全日制专业学位化学工程领域研究生的要求。

参考文献

[1]别敦荣,赵映川,闫建璋.专业学位概念释义及其定位[J].学位与研究生教育,2009(6):52-59.

[2]马定桂,鄢烈祥,朱岩.化工类全日制专业学位硕士研究生培养模式的探究[J].化工高等教育,2015(3):22-25,51.

[3]陈恒,胡体琴.专业学位教育存在的问题及相关对策探讨[J].浙江师范大学学报(社会科学版),2010(2):89-90.

[4]初旭新.基于协同创新的工程硕士专业实践的探索与实践-以北京工业大学为例[J].北京教育(高教),2015(11):43-45.

[5]侯莹,李娟,杨庆,等.专业学位研究生产学研结合培养模式探析-以北京工业大学为例[J].北京教育(高教),2015(4):50-52.

机械工程专业大学化学 第5篇

关键词:有机化学;传道;环境教育;思想教育

作者简介:陈震(1976-),男,安徽和县人,泰山医学院化工学院,讲师;曹晓群(1965-),男,山东泰安人,泰山医学院化工学院,教授。(山东?泰安?271016)

基金项目:本文系山东省教育科学“十二五”规划课题(2011GG326)的研究成果。

中图分类号:G642?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)28-0090-02

一、“传道”思想概述

“师者,所以传道、授业、解惑也。”早在1200年前,韩愈老先生就已为教师这一崇高的职业做出了明确的定义。传道、授业、解惑,是教师的三个根本职责。授业,一般指专业知识的传授,是教师之基本。解惑的概念也很明确,唯有传道有不同的说法。一般认为韩愈所说之道就是儒家之道,即传“先王之道”,宣“圣人之教”,也有人认为是仁义之道,是儒家的修身、齐家、治国、平天下之道。“道”按照现在学术界的解释就是自然规律。“传道”,就是传给人们通往自由世界的真理,也可以理解为老师传给学生一个方向,一种思想,一种思维方法,一种科学理论体系。在“五四”时期的新文化运动中,许多知识分子认为当时的“传道”主要就是对民众的启蒙工作。在现代化教育的今天一些年轻的知识分子则认为“传道”不是居高临下的启蒙,而是一种分享精神,把自己知道的新的科学理论、思维方法、案例报道等分享给自己的学生和听众,让他们学会从中选择。

不管在中国的哪一个时代,传道都被认为是教师最为重要的职责,中国许多传统的人文知识分子也有着强烈的“道”的承载意识。但在目前专业化教育中,这种“传道”的意识已经被很多教师忽视了,尤其是理工科的教师。在教学中教师往往只是进行专业知识的教学,而忽视了有意识的传道。[1]但学生毕业后往往记得最深刻的是一些教师在课堂上无意识的传道教育,而忘记了教师在课堂上所灌输的大量专业知识。

专业化教育也可以进行传道,也非常有必要进行传道。[2,3]这里的“道”不仅仅是指思想品德和政治思想教育,还应当有更广泛的内容,如法制观念、科学观念、环境意识、安全意识等方面的教育。[4]这些看起来似乎与专业课程关系不大的课堂“题外话”,往往会给学生留下深刻的印象,学生不仅有可能因此而喜爱上这门课程,甚至会对他们人生中的一些重大选择产生影响。在笔者看来,对于已经具备一定自学能力的学生来说,这些课堂“题外话”就是比授业更为重要的“传道”!笔者就“有机化学”课程教学中所采取的措施总结如下,希望能起到抛砖引玉的效果。

二、“有机化学”教学中的理想教育

在“有机化学”课程的教学中可以结合化学史的有关材料对学生进行理想教育,介绍一些优秀学者的事迹促使学生以他们为榜样奋发向上。在格氏试剂的教学中可以介绍其发明人格利雅是如何由花花公子成为优秀学者的;讲甘油三硝酸酯时可以介绍诺贝尔发明的炸药对当时社会生产发展的推动作用;讲羰基的还原时可以介绍我国著名化学家黄鸣龙做Kishner-Wokff还原反应时因为对实验的严谨态度而有了创造性的改进;讲碳碳偶联反应时,把2010年的诺贝尔化学奖——有机合成中钯催化交叉偶联介绍给学生。这些介绍只需要只言片语就可以对学生起到很好的促进作用,甚至能使一部分学生热爱有机化学。如果有学生因此而从事有机化学方面的工作,那可以说是教师的“道”有了传承。

三、“有机化学”教学中的道德与法制教育

“有机化学”课程的教学中也很有必要对学生进行道德与法制教育。很多化学教材中都提到了毒品,新闻中也常看到有人利用有机化学知识合成毒品。必须要提醒学生给别人提供有机合成服务时不可不查阅相关法规,否则就可能成为毒贩的帮凶,自己也身陷囹圄。一位有机化学博士因为不懂法,在留学前指导别人合成精神类药品氯胺酮而判刑八年就是一个例证。目前社会上出现了大量化学品被滥用的事件,造成了很大的危害。像三聚氰胺掺到蛋白粉中提高含氮量,苏丹红掺到辣椒产品中增加红色,二甘醇被误用作药用辅料这些都与生产者的道德品质低下、法制意识淡薄以及生产监管不严有关。将上述事例介绍给学生,一方面活跃了课堂气氛,更重要的是让学生认识到道德的沦丧会给国家经济社会发展带来巨大的危害,切不可为蝇头小利而昧良知。上述案例在蛋白质、偶氮化合物和醇等章节中给学生进行介绍可以起到很好的效果。

四、“有机化学”教学中的科学观念和科学态度教育

很多学生虽然有了一些科学知识,但仍然缺乏正确的思维方法和科学观念。在讲解有机碱奎宁时,可以教育学生奎宁是从天然产物金鸡纳树中提取的治疗疟疾的药物,但并非没有副作用,服用奎宁量超过4克时就可能造成急性中毒,甚至死亡。现在治疗疟疾的药物还有青蒿素,也是从天然产物中提取的,其毒性比奎宁要小得多,但也有一定的副作用。对于中国传统的中药也应该用科学的方法去研究,决不能认为天然的就是没有毒副作用的。在氨基酸的教学中可以启发学生思考昂贵的蛋白粉是否真的具有特殊的营养成分;在糖的教学中可以引导学生分析某些低聚糖可以缓解便秘实际是通过什么途径实现的。这些与生活密切相关的话题既可以活跃课堂气氛,调动学生的积极性,又可以引导学生运用科学知识分析问题。在“有机化学”的实验课上,教师自己要规范操作,对学生要严格要求,一定要让学生记录真实的实验结果,并对结果进行认真分析,绝不可以编造数据。对于实验结果不理想,但进行了认真分析的学生,教师应给予表扬和较好的实验成绩;而对伪造实验数据的学生则进行批评教育。只有这样才能培养学生科学的态度、严谨求实的学风。

五、“有机化学”教学中的环境和安全教育

很多有机化学品都具有一定的危险性和毒性。在教学中列举事例可以给学生起到很好的警示作用。在醚类化合物教学时,笔者列举了自己经历的四氢呋喃溶剂未检验过氧化物加干燥剂后发生爆炸的事例,这可以给学生以鲜明的印象。在酚类化合物教学时,可以给学生介绍人们在食用一些鱼类时,时常感觉到有煤油味是因为水体受到酚类物质的污染,污染物在鱼中富集导致的结果。在芳香化合物教学时,可以见缝插针地介绍吉林联苯厂爆炸的例子。2005年11月13日,吉林联苯厂发生爆炸,由于指挥消防的失误和相关器材缺乏造成大量芳香类化合物如硝基苯等流入松花江,污染了江水,俄罗斯提出索赔,负责指挥消防的副市长也因压力过大而自杀。这些典型的事例可以有效地教育学生必须要注意化学品的环境安全。

上述的传道,可以看成是一种渗透教育。这种渗透教育并不是空洞地说教,而是把有关道德、理想等方面的教育自然地融合到知识的传授和能力的培养之中,使三者成为统一的整体,让学生在获得知识和能力的同时,受到这些教育。这要求教师不仅仅要深入钻研大纲和教材,把握住教学重难点,还要有宽广的知识面,在日常的生活中留心每一个可以用于教学的素材,精心设计教学过程和教学语言,把这些传道的素材在很短的时间内恰当地运用。而这些都需要一个共同的前提,教师必须对自己的工作有一种神圣感和使命感,也就是教师必需自己心中有道。只有自己心中有道,才能做好对学生的传道![5]

参考文献:

[1]张春生.刍议科任教师在“授业解惑”中的传道功能[J].山西教育(教育管理),2001,(21):15-16.

[2]沈华岚.新时期高校教师角色调整探析——论“传道、授业、解惑”的新内涵[J].扬州大学学报(高教研究版),2003,(4):25-27.

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[5]叶天放.大学教师的悟道与传道[J].高等工程教育研究,2001,(1):

22-26.

非化学专业大学化学教学改革的探索 第6篇

一、教学内容的改革

(1) 结合专业特点, 精选教学内容。大学化学是材料、化工、采矿、地质、生物、环境等非化学专业学生的公共基础课, 由于各个专业的知识内容和研究重点各不相同, 甚至相差甚远, 因此在选择教学内容时要具有一定的针对性, 在加强对化学基本理论和原理讲授的同时, 结合各专业的特点, 对教学计划作相应的调整。因此, 教师首先要了解该专业对学生的培养目标和学生已有的知识结构, 确定该专业学生应该掌握的基本内容, 在教学内容的取舍上注意与其相关课程的衔接和联系。例如:对于化工和材料专业的学生, 可以就液晶材料、纳米材料、陶瓷材料、光电转换材料等新材料进行重点阐述;而对于环境专业的学生, 在讲到氧族元素时, 可介绍酸雨的形成, 臭氧空洞以及保罗·克鲁特恩等在研究臭氧层形成和破坏方面所取得的成果等。另外, 教师还可结合当前专业方向和本学科的最新科学成果, 适当介绍一些现代化学的前沿领域或重大发现, 启迪学生思维, 开阔学生眼界, 激发学习兴趣。比如在学习配位化合物时, 可以适当介绍抗癌新药的研究以及微量元素对人体健康的影响等等。通过结合专业特点, 精选教学内容, 可以使学生更好地认识到化学与其专业学科的具体联系, 明确学习目的, 进而调动了他们学习的积极性, 使他们利用化学理论和思维来分析、解决本专业中出现问题的能力得到提高。

(2) 选择好的教材, 为提高教学效果提供条件。教材是教学的依据, 对于保证良好的教学效果起着至关重要的作用。目前使用的教材大多为《普通化学》或《工科大学化学》, 这些教材的内容大多适于讲授60学时, 而本门课程只有36学时, 因此非常需要找到一本内容经典、简练易懂、富有时代气息、又有配套习题的新教材。对于现有的教材, 我们建议在内容讲授上不应面面俱到, 而应该突出重点, 注重对应用型原理的讲述。

二、教学方法的改革

(1) 多种教学方法综合运用。教学活动的开展必须采用一定的方法和手段。在高等学校的教学过程中, 教学方法决定着教学目标是否实现、教学运行状态是否良好、教学结果是否理想等。而不少学校教师课堂讲授的时间占到总教学时数的80%以上, 甚至有的教师把讲授法当成唯一的教学方法, 而诸如讨论、启发、实习、自学等方法的使用比例在整个教学中少而又少, 忽视其他教学方法的综合运用, 将不利于学生学习积极性的发挥。现代教学方法不应该是单向灌输, 而应该是建立在现代教育理念和现代教育技术平台上的探讨式的双向交流。因此, 教师应改变过去传统单一的“传授式”教学法, 转而运用启发式、讨论式、问题引入式、案例式等教学方法, 加强课堂教学。例如启发式、问题引入式教学法在大学化学课堂教学中的应用:在讲述稀溶液的依数性这部分内容时, 教师可以先提出“为什么烧沸的肉汤要比同量的开水冷却得慢?为什么在下雪的路面上撒下食盐, 雪就会融化”这样的问题, 然后从解决这些问题入手, 展开教学。这样不仅可以增强学生的学习兴趣, 而且能让学生从中认识到化学是一门对人类和社会有益的具有实用性的科学。

(2) 针对不同的教学内容, 采取不同的形式组织课堂教学。大学化学课程包含的内容较多, 各章内容的连贯性不是很强, 差异性也较大。因此, 针对不同的内容, 要采取不同的形式组织课堂教学, 以求达到最佳的教学效果。例如:在学习热化学与化学反应的方向与限度时, 由于这部分内容概念和定律多, 不仅难于理解而且习题量大, 因此要增加辅导答疑课和习题课, 以促进学生对知识的消化;由于原子结构、分子结构和晶体结构这一章内容非常抽象, 因而讲解时可采用模型和多媒体技术等现代教学手段, 来提高学生对微观世界的认识;对酸碱平衡、电离平衡、沉淀溶解平衡、配合物的电离平衡部分, 由于高中时学生已经接触过这方面的知识, 因此可以采用讨论式教学法, 将书本上的知识与实际生活联系起来。通过对教学内容的正确定位和对其课堂教学形式的合理选择, 可使教学效果明显提高。

(3) 多媒体技术的应用。新的教学手段的运用是课程发展的必然。利用多媒体教学可以缓解课时少和内容多的矛盾。在授课过程中, 尤其是讲解课程的难点和不易描述的内容, 开发CAI (计算机辅助教学) 课件, 采用多媒体教学, 可以更好地配合讲解, 节省了课堂上画图的时间, 加快讲课进度, 加大课堂信息量。而且, 图文资料色彩鲜艳, 清晰生动, 对提高教学效果益处很大。

摘要:本文着眼于高等院校非化学专业开设大学化学课程的重要性, 从此类专业中大学化学教学的现状和存在的问题出发, 对其教学内容和教学方法的改革进行了探索, 旨在提高非化学专业大学化学的教学效果, 促进创新素质人才的培养。

关键词:大学化学,非化学专业,教学改革

参考文献

[1]甘孟瑜, 张胜涛.非化工类专业大学化学精品课程的建设[J].高等理科教育, 2005 (6) .

机械工程专业大学化学 第7篇

化学工业生产中需要大量运用物理化学知识来解决实际生产中遇到的问题,因此物理化学对于化学工程与工艺专业的学生非常重要[3]。本文探讨如何在物理化学教学过程中针对化学工程与工艺专业特点,结合实际生产特点,增强理论知识的实用性、激发学习兴趣、拓展专业知识面。

1 理论联系实际,注意工科意识培养

《物理化学》理论性强,概念抽象,知识难以理解。在教学过程中联系化学工程与工艺专业实际工业生产,提高教学效果[4,5,6,7]。学生实践的机会少,生活阅历浅,采用理论联系实际的教学方式,可以达到事半功倍的效果,对理论的理解入木三分。物理化学理论知识在化学工程与工艺专业领域具有很广泛、很重要的应用,比如工艺设计、工艺优化与改进、化工生产过程分析等。因此,在物理化学教学过程中要特别注意工科意识的培养,增强学生处理实际问题的能力,提高职业素养。

1.1 热力学部分

热力学是化学工业的基础,一切化学工业生产都是依据热力学知识研究极限操作条件和能量的应用,为改进实际生产过程提供理论依据[8]。通过热力学部分授课的目的是为学生提供解决实际问题的方法。针对化工生产中涉及到的能量衡算和物料衡算,采用热力学第一定律,利用体系能量衡算,推知体系内部性质,达到控制反应条件,使反应按方向进行,得到目的产物。

在热力学部分的教学过程中,特别注意理论知识在生产中的具体应用,适当举例说明化工生产过程中关于热和功的计算,使学生熟悉如何合理充分利用能量,缩小设备尺寸,提高生产效益,选用经济合理的化工生产流程及设备。尽量避免学生因理论知识的枯燥而产生抵触情绪,增加实用例子既加强学生的工科意识又激发学生的学习兴趣。

1.2 动力学部分

化学动力学研究化学反应速率及影响反应速率的因素,可以进一步研究反应机理,确定合理反应条件和化学工业生产操作方法。化学工业生产离不开化学动力学的支撑,所以化学动力学是化学工程与工艺专业学生掌握化学反应工程的重要基础。通过化学动力学研究可以明确不同反应条件及因素(温度、压力、空速、物料粒径、浓度等)下,化工生产受影响的程度,实现化学工业生产的最优化。在化学动力学部分教学过程中需要注意以下三点:

(1)注意适当列举实例说明化学动力学在化学工业生产中的应用,说明通过化学动力学分析可以确定生产参数对生产的影响、可以获得宏观动力学方程,使学生可以更形象生动地感受物理化学理论知识在实际生产中的主导作用,增加学习兴趣。

(2)在化学工业生产过程中大部分生产需要依靠催化剂来实现,催化过程的实现就是化学动力学通过加快化学反应速率实现化工生产的过程。因此在化学动力学部分的讲解过程中加入催化反应过程实例,使学生掌握如何将动力学理论知识用于设计并改善化学工业生产过程。

(3)注意化学动力学与化学热力学的统一,指明动力学必须以热力学的结果味前提条件,只有热力学与动力学相结合才能全面解决化学反应的实际问题[9]。对于化学工程与工艺专业的学生,必须掌握在新工艺设计及老工艺改进过程中首先要以化学热力学为依据判断化学过程实现的可能性,再以化工动力学为依据确定最佳生产工艺条件。由此激发学生学习兴趣,扩大专业知识面。

1.3 电化学部分

电化学主要包括两部分内容:电解质的研究和电极过程研究。电化学技术在化学工业生产中有着特殊的地位和作用。电化学可以有效处理高毒性、高腐蚀性的有机物,也可以用来参与生物工业生产。目前电化学广泛用于处理铬、甲醇、硝基苯、酚类化合物、氯化有机物等。在电化学部分的授课过程中,将理论知识与生产实际相结合,使学生了解电化学由于其高效、低耗、工艺流程简单、操作方便、环境友好等特点在防腐、合成制备中给工艺流程设计和生产带来的益处。

2 激发学生积极性

《物理化学》传统教学法是以教师讲授为主,这种方式可以在有限的时间内传授更多知识。但是这种方法容易使学生处于被动接受状态,课堂气氛比较沉闷。为了调动学生的学习积极性,可以在讲授过程中注重学习过程的讲解,培养学习知识的能力,最终实现对实际问题的分析解决。在教学过程中可以选择一些较容易的章节,让学生自学并进行自主讲授。教师在整个过程中,注意控制课堂秩序与纪律,对学生引导。最后教师对课堂内容进行补充和总结。

3 增强思想性,提高解决实际问题的能力

《物理化学》作为一门自然科学,蕴含了丰富的哲学内涵,学生通过课程教学除了学习专业知识,更应该体会字里行间蕴藏的科学方法[10]。因此,在教学过程中有意识地介绍一些与理论相关的哲学与方法论知识,让学生形成良好的科学思考习惯。比如平衡,既是物理化学的重要考察对象,也是大自然的基本规律。启发学生联系化学反应及化工生产进行思考,将哲学思想与自然科学实际结合,达到辩证统一,增强学生解决实际问题的能力。

4 结 语

化学工程与工艺专业的《物理化学》教学,应紧密结合专业特点,选择合理的教学内容,增加专业知识,激发学生学习兴趣,重视实用性,培养学生的工科意识和解决实际问题的能力。

摘要:综述了物理化学在化学工程与工艺专业学生培养中的重要性、在就业中的实用性,着重阐述了热力学、动力学、电化学三部分内容。在物理化学教学过程中,从内容、方法及要求等方面,通过引导式、拓展式教学,强调基础性和应用性,注重工科专业知识框架的建立和知识点衔接。

关键词:教学,物理化学,化学工程与工艺

参考文献

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机械工程专业大学化学 第8篇

1 精选教材与教学内容

教材和教参在教学过程中起着重要的作用,结合我校学生的特点,本校选用李绍芬主编的《反应工程》,该教材内容简练、系统、易于掌握[3]。同时,选取H.Scott Fogler主编的Elements of chemical Reaction Engineeing和朱炳辰主编的《化学反应工程》作为参考书,既培养了学生的工程意识,又促进了专业英语能力的提高。在教学实践过程中,学生普遍反应该课程比较难、感到理论抽象、计算繁琐,而课时数又在减少。面对挑战,必须精选教学内容,并对教学内容进行优化整合[4]。在重点讲述化学动力学、理想反应器和非理想反应器章节的基础上,对于气液、流固和聚合等工业反应器,可根据学科研究方向,挑选部分精讲,其余部分略讲或者自学。

2 课堂教学与生产实习相结合

作为一所地方性本科院校,学生的基础知识相对来说不扎实,大部分同学化工企业见习实习机会少,而本课程是一门实践性较强的学科,要能熟练各种反应器的原理,离不开实践;要能够从学习中提出创造性建议,更离不开实践观察。为学好反应工程,培养学生创造性思维和工程意识,扩大学生的认知领域,参观实践则是最佳途径[5]。首先,利用学校现有的资源—化工专业实验室和实训中心,在开课前安排一次实验室见习,使学生对实验室规模的反应器有个初步的认知;其次,在讲到工业规模的固定床、流化床和移动床反应设备等知识点时,再安排工厂见习。通过这样的方式,同学们很快就能了解其结构及操作原理等问题,有利于教学效果的提高。

3 课堂教学与专业实验相结合

化学反应工程是一门理论性和实践性都很强的课程,教学过程中必须加强课堂和实验的有机结合。通过理论和实践的融合,学生能够更深入理解和掌握理论知识,并能通过实验获得更多的实际知识,可为以后的工作打下良好的基础[5]。为此,我校开设了二元汽液平衡、传质传热系数的测定、乙苯脱氢等专业实验。学生在学习过相关理论知识后,可在相关实验装置上进行实验,学生能亲身体会到这个过程,能提高学生对理论的深入了解,同时锻炼了学生的动手能力。另外,实验室采用开放的形式,学生可以预约实验,也可给学生布置一些设计实验,让学生经常进入实验室进行试验。

4 课堂教学与课程设计相结合[6]

课程设计能提高学生解决工程实际问题的能力。为了巩固化学反应工程的教学效果,增强学生的工程实践意识,进一步提高学生关于工业反应器的开发、选型及设计能力,学院安排了课程设计环节。选取某一个化工产品,利用仿真手段,进行生产装置工艺设计,主要对反应单元的反应器进行细致设计。设计结果与已有的生产装置进行比较,从中找出设计的不足或者考虑不周到的地方,进一步加强学生的工程意识。课程设计提高了学生关于反应器的选型和设计能力,以及解决工程实际问题的能力。

5 课堂教学与学科发展前沿相结合

20世纪50年代,化学反应工程这一学科名称才确立。近几十年来,人们做了大量的研究工作,特别是对同时进行物理变化和化学反应的工业反应过程进行了深入探索,取得了巨大进展,形成了当今化学反应工程的学科体系[7]。化学反应工程学科的不断发展,知识量也在不断的增多,而教材的更新远远跟不上学科发展的速度。所以,在教学过程中,要密切联系学科发展的前沿,这对于教师有督促作用,对于学生的培养和拓展知识面有促进作用,也是提升化学反应工程教学水平的一种创新方法。目前,化学反应工程发展呈现出:与计算机的联系越来越紧密、观察事物的尺度微观化、向专用化学品发展和向产品结构和性能可控化方向拓展。因此,为了更好地教授好该课程,教师必须把学科发展方向贯穿在教学过程中[8]。

6 结语

本文以化学反应工程为例,从教材和教学内容的选取、理论教学与实习、专业实验、课程设计相结合等方面,叙述了本校在化学反应工程教学过程中的做法,探讨了在教学过程中如何提高化学工程与工艺专业课教学效果的问题,由于水平不足,也存在一定的问题,比如占用学生课余时间多和对学生基本能力要求较高。根据学校和学生的实际情况,因地制宜,各学校有不同的教学思路和教学方法,希望本文对化学反应工程的教学改革有一定借鉴意义。

参考文献

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[7]张濂,许志美.《化学反应工程原理》教材体系与教学[J].化工高等教育,2004(2):113-115.

机械工程专业大学化学 第9篇

关键词:化学工程基础,教学改革,工程意识

随着理科类化学专业的学生就业压力的增加, 相当数量应用化学专业学生毕业后转入工科类的研究生学习或进入化工企业工作, 同时我国快速发展化学工业对各种化学专业人才的需求不断增加。培养基础扎实、适应性强、具有创新能力的化学化工人才, 是理工类化学教学改革面临的一个重要课题[1]。化学工程基础是一门实践性很强的技术基础课, 具有理论与实践并重的特点, 是衔接基础化学知识和化工生产实践的知识桥梁, 在培养学生的创造能力和实践能力中起着重要作用, 是我校应用化学专业开设的主要专业基础课程之一。化学工程基础课程的学习对培养学生工程思维和解决工程实际问题的能力具有重要意义。

一、本门课的特点及学生学习现状

本课程是应化专业学生必修的一门重要的工程技术基础课程, 是运用物理、物理化学的基本原理来研究和分析化工生产中的动量传递、热量传递及质量传递的原理, 以及“三传”原理在各单元操作中的应用。课程的目的是培养学生学会运用工程观点和基本方法分析解决生产过程中单元操作的问题, 如操作中的物料衡算、能量衡算、过程速率、平衡关系以及典型设备的设计及选型。内容涉及了流体的输送、传热、蒸馏、吸收、以及反应工程等方面。课程强调工程概念、定量计算、实验技能和设计能力的综合培养训练, 强调理论与实践相结合, 化学工程基础还为后续的专业课程打下基础。化学工程基础所学知识可直接应用于生产中, 而且普遍应用。因此, 学好本课程可为将来做工程技术工作打下良好的基础。《化学工程基础》是我校应用化学专业在大三下学期开设的一门专业基础课, 共计32学时。学生在学习该课程前仅有的工程概念也是去岳阳化工厂短期实习参观, 可以说几乎没有工厂的实际概念, 同时该课程内容涉及多门学科, 交叉性强, 公式图表多, 其内容多而杂, 完全不同于学生以前所学课程。学生学习时普遍感到这门课程概念多、物理量多、公式多、方法多, 而且计算繁杂, 尤其是对课程中半理论半经验公式和准数、准数关联式感到头痛, 特别是面对大量的工程概念和工程计算, 往往会感到无从着手, 不知用哪个公式去计算适宜。因此在学习过程中困难较大, 不易学透。另外本课程还要紧密联系工程实际, 教学难度很大。因此, 《化学工程基础》课的教学改革显得尤为重要。

二、教学改革的措施

1. 运用多媒体课件进行教学, 加强课堂教学效果。

由于《化学工程基础》课程内容多、原理复杂, 不容易理解, 公式多而繁杂, 要在32个学时里将其讲透并且学生能理解, 就必须在教学方法和教学手段上进行改革, 运用现代化教学手段, 利用多媒体课件进行教学, 使得单位学时的信息量大大增加。利用多媒体可以对课程教学内容进行精炼和整合, 同时也可以对教学中遇到的图表和图形、曲线等通过多媒体直接展示出来, 特别是课程中涉及的化工设备的内部结构, 各单元操作和生产过程等用多媒体课件将图象和声音于一体来展示, 使原本枯燥的内容变的生动、有趣, 使学生对单元操作、工艺过程的现象有更深入的了解, 可激发学生的学习热情。例如, 在讲述流体的流动时用Flash动态表示流体流动的两个流动形态:层流和湍流, 引导学生观察液体流动时的层流和湍流现象, 区分两种不同流态的特征, 搞清两种流态产生的条件, 再分析圆管流态转化的规律, 然后引出表征流体流动参数———无量纲数雷诺数, 加深了对雷诺数的理解。又例如传质与精馏的计算一直是学生学习的难点, 学生不知如何根据已知参数去选定适宜的公式计算, 同时对该工艺过程一无所知, 因此, 在这部分, 我们以氨气的制备为例, 用Flash动态表示氨气从吸收到解吸的过程, 中间经历的设备及工艺过程, 使学生既熟悉化工生产中重要的吸收—解吸的工艺流程, 了解填料塔的结构, 同时也掌握了吸收—解吸过程的操作和调节方法, 对计算吸收和解吸时涉及的气相传质系数和液相传质系数 (或单元操作高度) 及其与液体喷淋密度的关系有更深入的了解, 大大增强了学生的理解能力, 取得了很好的教学效果。在运用多媒体教学的同时, 还要不同的课程内容采取不同的教学模式。对那些必须掌握的内容, 采用“板书+多媒体”教学方式, 重点向学生讲解, 使得课堂教学形象、直观、生动、活泼, 激发学生学习的兴趣, 提高课堂效率。

2. 各种教学方法并重, 增强学生的综合理解能力。

由于课时少, 学时集中, 基本在10周内完成教学和考试任务, 而教学内容多而杂, 为使学生顺利地学好本课程, 我们从以下几个方面对教学方法进行了改革: (1) 采用启发式、互动式和对比式的教学方法。教师在每次上课前都要认真备课, 确定每次课的重点, 在上课前先给学生提出1~2个问题, 让学生带着问题边听边思考, 教师讲授时采用启发式、互动式、对比式等教学方法, 充分调动学生的思维活动, 激发学习的主动性。在下课前由老师或学生回答课前提出的问题, 对有新意, 有独特视角的回答, 给予肯定和鼓励。采用回答问题的方法, 不仅激发学生学习的积极性和主动性, 而且使学生能有效的掌握课堂上所讲授的内容, 提高学生的分析和解决问题的能力。 (2) 适宜的习题练习。教材在每章的后面都有对应的习题进行练习, 这些习题都是著者精心选择的习题, 具针对性, 要求学生必须做完课后的习题。大量的习题练习也是学好本课程的重要部分, 通过做练习题, 不断的练习, 加深记忆。教师认真批改每个学生的作业, 并因此对学生作业中出现的共性问题进行总结, 以习题课的形式进行讲解。 (3) 加强习题课的学习, 增强学生的综合理解能力。教学中发现学生上课时听的明白, 也能当场回答问题, 但是, 一旦课后遇到问题就无从下手, 不知用什么理论或公式去解释和回答, 所以, 在教学中安排一定量的习题课是十分必要的, 习题课也是理论教学的一个重要环节。在每章教学内容结束后, 我们都通过习题课的形式使学生加深对基础知识和基本规律的理解, 解题过程成为学生理论联系实际的一个重要途径。习题课由三部分构成:选择题、问答题、计算题。习题课的选题要有代表性、启发性, 以使学生在解题过程中深刻理解基本概念、掌握方法、寻找所学知识应用的结合点。每章选有代表性的选择题5~10个、问答题2~4个, 让学生现场回答, 根据学生的回答情况进行讲解, 让学生知道对和错的理由, 再根据学生课外作业时出现的问题, 有针对性地讲解1~2个计算题。通过习题课使学生加深对概念和公式的理解, 更加踏实、牢固、全面地掌握所学基础知识。教学中发现学生特别喜欢上习题课, 这样便于检验学生的学习状况, 受到学生的好评。

三、培养学生的工程意识, 掌握多种工程研究方法

化工工程基础作为综合性的工程技术课, 是从自然科学领域的基础课向工程科学的专业课过渡的入门课程, 对学生建立工程技术意识具有重要作用。但由于学时的限制, 教学上还是存在着“重过程、轻设备”问题, 为此, 在教学中通过理论联系实际, 逐步深入, 有意识地培养学生的工程观念。

1. 重视绪论教学。

绪论教学对学生学习本门课的兴趣起到至关重要的作用。绪论教学中首先向学生展示大型化工厂宏伟风姿的图片, 图片中密如蜘蛛网的管道线路、高大的填料塔、反应炉和存储罐、换热器等设备马上吸引了学生的注意力, 教师简单介绍这些设备在生产中的作用, 再通过典型的生产工艺流程阐述化工过程包括的单元操作, 而这些单元操作即是本课程将要重点讲解的内容, 再简单介绍课程的基本理论, 说明课程的重要性。绪论教学中要让学生理解“三传”的基本概念、量纲一致性原则, 掌握物料衡算、热量衡算、过程速率及单位换算的计算要点, 为后续章节学习打下良好的基础[2]。

2. 教学中应注重培养学生的工程观念。

化工工程问题的特点是复杂多变, 为了使学生有能力将本课程的理论应用于复杂多变的实际, 必须培养他们树立工程观念。本课程教学中工程观念的培养主要有“过程速率”概念的培养、优化观念的培养以及工程研究方法论的培养。同时在教学中, 根据不同的单元操作, 系统地阐述解决化工工程实际问题的一些基本方法, 如因次分析法、数学模型法、过程分解法等, 熟悉这些工程问题的研究方法是培养学生分析问题、解决问题的能力, 树立工程意识的主要途径。

《化学工程基础》作为应化学生的一门重要的专业基础课, 培养学生对化学专业和化工生产过程的了解, 扩大学生的化学工程技术知识视野, 提高学生的联系实际分析问题和解决问题的能力, 对学生今后的学习和工作具有重要的意义。实践表明, 采用多种形式的教学方法和教学手段特别是多媒体教学手段的运用和实践教学环节的实施, 对提高教学质量和教学效果起到了很好的促进作用, 学生的学习积极主动性与学习效率也大大提高。

参考文献

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机械工程专业大学化学 第10篇

关键词:制药工程;物化学;教学;改革

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1674-0432(2011)05-0335-1

制药工程专业是1998年教育部本科专业调整时设立的一个新专业。药物化学作为制药工程专业的专业基础课和药学专业的必修课之一,对于学生药学整体知识体系的构建有着不可替代的作用,对制药专业人才培养具有重要意义。由于药物化学涉及的知识面广,内容散、药物结构复杂多变,记忆内容多,学生普遍反映该课程难学、难记、易忘。为了提高药物化学的教学效果,我们在教学方面做了尝试性的探索,在实践中收到了很好的效果。

1理论教学方面

1.1选择合适教材,调整授课内容

为了更好地解决学生的就业问题,我们尝试根据专业特点以及药物化学课程教学的要求,选择合适的教材和参考资料,同时调整授课的侧重点,做到有的放矢。对于制药工程专业来说,我们觉得药物化学应该着重介绍药物的结构、理化性质、用法用量、药物与结构的关系、药物的最佳合成方法和体内代谢过程等内容;对于新药研发与设计、高通量筛选则作为了解内容简要介绍。在内容上我们要求学生了解目前国内新上市的药品的类型,新的结构式,新的合成工艺等,在授课过程中既注意讲授传统老药的内容,又加强临床常用新药的讲解,使学生能更好地理论联系实际,掌握药物的化学结构、应用和禁忌症等内容。这样可以真正做到学以致用,不是为了记忆而记忆。

1.2讲述药物发展历史,激发学生学习兴趣

药物化学教学要求学生掌握代表药物,通过代表药物的学习熟悉这一类药物的性质,适用性和毒副作用等。每一类药物的发现或使用都具有各自的发展过程。将药物发现历史穿插到教学内容中,以此为线索进行讲授,既可以激发学生的学习兴趣,调动学生学习积极性,又可以帮助学生了解药物的发现过程,鼓励学生探索求知。同时,可以讲一些相关药物科学家的故事活跃课堂气氛,增加学习的趣味性。

1.3加强化学和生命科学知识与药化的联系

药物化学是一门在无机化学、有机化学、分析化学基础上开设的专业课程。使学生在以往学过课程的基础上在药物化学上得以拓宽和应用,这是药物化学授课成功的关键。在现代化学药物的研究中,有机化学是非常重要的基础理论之一,而组合化学、组合生物催化、高通量筛选等新技术的应用,又使化学物质的筛选的质量和效率得以提高,大大加速了新药发现的步伐。药物化学是一门连接化学、生命科学并使它们融为一体的多学科交叉课程。因此,要学好药物化学,学生需要有化学科学的无机化学、有机化学、分析化学等专业课程和生命科学的解剖学、生理学、生物化学、分子生物学、免疫学和药理学等专业课程作为专业基础。生命科学学院制药工程专业在原有课程安排基础上,可以对生理学、生物化学、分子生物学、免疫学和药理学等生命科学基础和杂环化合物的相关知识作简单介绍,再讲解药物的化学结构、理化性质、构效关系等内容,使学生能够在理解的基础上学习、记忆。

1.4发挥多媒体在药化教学中的优势

药物化学中介绍的药物结构复杂,合成途径和代谢途径都是由反应方程式构成,传统的教学方法靠板书不能表现化合物的立体结构,书写反应方程式占用大量时间,影响授课进度,使课堂讲授内容少。多媒体教学可以解決药物化学传统教学方法的难题。用多媒体授课可以清晰的构建化合物的结构式、三维结构和异构现象,可以准确表达合成过程和代谢过程。

2实验教学

2.1重视实验细节,培养健康科研观

在药化的实验操作过程中,难免会有学生因为粗心大意而导致实验失败,合成不出来成品或合成成品量少。有的同学实验失败,没有找到失败原因就仓促重做,导致第二次失败。这样机械重复对于培养药化实验的感觉和健康的科研观是没有意义的。我们在教学中注意引导学生学会自己寻找实验出问题的地方,并成功地解决问题,进而使重复实验成功。

2.2实验课的内容与其他课程实验配合

如用药物化学的方法合成了阿司匹林,把合成的阿司匹林作为原料药,把它压成片子。分别取原料药和阿司匹林片进行药物分析。然后再进行药理检查药效。由于原料由学生自己合成,这样不仅可以提高学生的积极性,而且可以减少每门课用于原料购买的时间和金钱。最好在各门专业课结束后,安排1-2个药学大实验,将药化、药分、药剂、药理全套做下来,有利于学生对各门课的综合运用。

3小结

《药物化学》的课程改革将是一项长期且艰辛的过程,我们将根据学校和学生的实际情况,结合《药物化学》在本专业教学体系中的作用,围绕如何为本专业服务,如何提高学生的专业能力和实践能力,不断摸索,不断创新。

参考文献

[1]李瑞芳.制药工程专业药物化学教材存在的问题及对策[J].药学教育,2006,22(4)

[2]郭宗儒.药物化学(第4版)[M].北京:人民卫生出版社,1994

[3]郑虎.药物化学(第4版)[M].北京:人民卫生出版社,2000

[4]代现平.药学专业药物化学教学改革初探[J].中国科教创新导刊,2010,(26)

[5]王新兵,薛梅,秦冬梅,祝世发.药物化学教学实践与研究[J].卫生职业教育,2009,(04)

能源化学工程专业建设的探索 第11篇

关键词:能源化学工程,培养目标,课程体系,人才培养模式

1能源化学工程专业的产生

随着世界经济的不断发展,人类社会对能源的需求越来越多。能源问题成为21世纪人类面临的最基本问题。长远来看, 在全世界范围内,一次能源仍将占主要地位。但随着时间的推移,一次能源逐渐消耗殆尽,煤、石油和天然气等含碳能源的洁净、高效利用,太阳能、风能、地热能、生物质能、潮汐能等具有清洁、低碳、可再生等优势的新能源的开发利用将成为未来世界经济可持续发展的关键[1]。能源化学工程( Energy Chemical Engineering) 作为一个全新的专业应运而生。安徽理工大学化学工程学院化学工程系根据自身化学工程与工艺( 煤化工方向) 专业优势,仅仅依托煤化工,但又不局限于煤化工,涵盖燃料电池、生物质能、电化学、生物柴油、环境化工等丰富内容,于2011年新增加能源化学工程专业。关于能源化学工程专业本科生课程体系建构、人才培养模式正处于不断探索和完善中。

2能源化学工程专业的培养目标

能源化学作为化学的一门重要分支学科,是掌握煤炭综合利用,了解非煤矿物能源,普及新能源和可再生能源知识、实现能源科学利用和可持续发展的重要科学技术基础。它利用化学与化工的理论与技术来解决能量转换、能量储存及能量传输问题,以更好地为人类经济和社会生活服务。化学变化都伴随着能量的变化,而能源的使用实质就是能量形式发生转化的过程。能源化学因其化学反应直接或者通过化学制备材料技术间接实现能量的转换与储存[2,3,4,5,6,7,8]。

能源化学工程属于一个全新的专业,之前仅在化学工程与工艺专业里涵盖过一点,主要关注怎么利用能源、对大自然造成较少的伤害。主要研究方向: 能源清洁转化、煤化工、环境催化、绿色合成、新能源利用与化学转化环境化工。如今上升到一个全新的专业独立出来,可见其重要程度。

专业人才培养目标的制定应建立在对专业深入分析和了解的基础上并结合国情、校情,能源化学工程专业人才培养目标也不例外[9,10]。考虑到安徽省淮南市是历史悠久的煤炭城市, 再结合安徽理工大学化学工程学院化学工程系专业的办学特色,考虑专业发展与社会进步对人才的客观、合理的要求。我们在制定本专业的培养目标时,强调 “厚基础、宽专业、高素质”,力求培养出具有良好科学素养、基础扎实、知识面宽, 同时具有创新精神和国际视野的高级专门应用型人才[11,12]。 学生具有了扎实的化学化工基础知识和能源化学工程专业知识就能够快速适应涉及化学、化工、传统和新能源加工等领域的相关工作。具备在煤炭行业、电力行业、石油石化行业、生物质转化利用行业从事低碳能源清洁化、可再生能源利用以及能源高效转化、化工用能评价等领域进行科学研究、生产设计和技术管理等工作。我们培养的毕业生工作领域包括: 煤化工行业、天然气化工行业、电厂化工综合利用行业、生物质能源化工行业、固体废物综合处理行业、石油加工行业、石油化工行业、催化剂生产和研发行业。可以在这些行业从事设计、科学研究、技术管理等工作或继续深造[13,14,15,16]。

3能源化学工程专业课程体系

除了公共基础课程、学科专业必修课程,立足能源城淮南市,依托安徽理工大学化学工程学院化学工程系的特色开设特色专业核心课程( 如,能源化工导论、化学反应工程、化工热力学、化工分离工程、煤化学、工业催化I、能源化工工艺学、 化工过程分析与合成、化工过程控制、化工设计基础) 以及特色专业任选课( 如,煤气化工艺学、煤基合成燃料、生物质能源及化工、燃烧工程、燃料电池、现代仪器分析、电化学工程、膜科学技术过程与原理、基本有机化工工艺、废弃物处理与资源化、环境化工、化工专业英语) 。

此外专业实践模块本系能源化学工程专业开设的专业基础实验-《煤化学及工艺学实验》,包含实验项目:煤样的制备、煤样的粒度分析、煤样堆积密度的测定;煤中水分、灰分、挥发分产率的测定及固定碳的计算;煤中硫元素的测定;煤的发热量测定;煤中碳氢元素的分析;煤气成分分析;烟煤坩埚膨胀序数的测定;烟煤奥亚膨胀度的测定;煤的粘结性指数的测定;煤灰熔融性的测定。这些实验项目以煤化工为特色,厚基础理论,意在培养学生扎实的理论基础。开设的专业实验-《能源化工专业实验》,包含实验项目:煤样的XRD分析;煤的热重分析;水煤浆的制备和性能评价;油品的常压蒸馏;生物柴油制备及性能评价;石油产品的性能测定1;石油产品的性能测定2;电化学-燃料电池电化学性质的测定;电化学-质子交换膜电化学性质的测定。这些实验项目不限于煤化工,设计生物柴油,电化学,燃料电池等,重在拓展知识面,培养宽专业,高素质人才。

4能源化学工程专业建设中存在的问题

安徽理工大学化学工程学院化学工程系根据自身化学工程与工艺( 煤化工方向) 专业优势,开设能源化学工程专业,经过这些年的不断摸索,至今已有一届毕业生,通过学生反馈, 在专业建设上仍有一些不足:

( 1) 专业实践教学条件有待改善。就当前现状来看,本专业实验条件还相对落后,缺少大型分析仪器和设备,实验室建设相对滞后,现有实验器材台数还不能很好满足学生分组实验要求。

( 2) 师资队伍建设还需进一步加强。由于本专业办学历史较短,师资力量相对不足,专业结构也不近合理,一批青年教师还需逐渐成长,缺乏高水平科研项目和教学研究成果。

( 3) 部分课程设置不尽合理,同时,专业基础课、专业课开课的先后顺序还需进一步调整和完善。对于新开设的课程, 有的授课教师对内容不太熟练,有必要加强教师的授课水平, 有条件的话可以走出去,加强与兄弟院校和科研院所的交流合作。

( 4) 校外实习基地建设有待加强。现有实习基地以煤化工企业为主,与能源化学工程专业培养目标中强调的 “宽专业” 背景还有一定差距[17]。

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