精细化工论文:精细化工企业生产管理论文 1应用化学专业实验的特点及及存在的问题 1.1实验管理制度方面的问题 由于应用化学专业实验的内容大多数与精细化学品相关,易燃易爆、有毒的原料较多,对于安全责任管理的要求要远远高于一般基础实验。但是目前大多数应用化学专业实验室管理制度来自于基础化学实验室的管理制度。基础化学实验室管理制度一般仅包括:仪器管理,药品管理,安全规则,管理人员工作职责等部分。仪器管理部分侧重点在于仪器的正确操作方法以及赔偿措施等方面,药品管理则侧重于药品使用,有毒药品的存放等,安全规则仅仅强调水电气的使用安全以及基本的防护措施,管理人员工作职责则重视实验室的物品,秩序等维护。整个管理制度中,对于学生涉及的较少,和实际的生产管理差距太大,不利于学生生产意识的培养。同时和具体的实验关联度不大,制度的制定过于粗放。 1.2实验运行机制方面的问题基础化学实验运行一般包括实验预习,实验操作,实验总结三个步骤。大多数的学校应用化学专业实验也是按照上述步骤进行。充其量在实验内容上贴近实际生产,其运行机制还是实验室的模式,远达不到实际生产的模拟,不能给与学生实际生产的经验。 1.3考核制度的问题基础实验的考核制度重点强调学生的操作准确度,实验效果,纪律性等方面。专业实验和基础实验有极大地不同,基础实验中验证性实验居多,而专业实验侧重于创新性。如果仅仅参照基础实验的考核制度,则不易激发学生的学习兴趣,不利于学生创新能力的提高。 2精细化工企业生产管理的特点 精细化工企业是生产精细化学工业品的企业。精细化学品种类繁多,目前涉及到的领域有医药、染料、农药、涂料、表面活性剂、催化剂,助剂和化学试剂等传统的化工部门,也包括食品添加剂、饲料添加剂、油田化学品、电子工业用化学品、皮革化学品、功能高分子材料和生命科学用材料等新领域[7-9]。由于精细化工企业的原料、设备和生产工艺的特殊性,使企业管理的难度远大于一般企业。其详细的管理制度一般包括设备管理,生产管理,质量管理,工艺管理,安全和环保管理五个部分。各个管理步骤具有较强的关联性、科学性和严密性,同时对经济效益的产生有较大影响。精细化工企业生产管理制度对于制定切合实际生产的应用化学专业实验管理制度有相当的借鉴意义。 3精细化工企业生产管理制度在应用化学专业实验中的应用 3.1实验管理制度方面的改进 借鉴化工企业生产管理制度,在仪器药品管理,实验过程管理,实验产品质量管理以及安全管理方面制定详细的制度。使专业实验室在硬件管理(仪器设备、原材料等方面)和软件管理方面(各项生产、安全管理制度)都能与企业对接。结合实际从实验纪律、仪器药品管理、实验过程管理、实验产品质量管理、安全管理、教师行为职责等六个方面制定专业实验室管理细则,把化工企业生产管理模式推行融入日常管理工作。使专业实验室内形成浓厚的生产氛围,有效地促进学生职业素养的养成和职业道德的培养。管理制度的改进包括: (1)实验纪律:模拟企业打卡制度,明确上下班时间;实验(工作)服制度,强调着装整洁。实验过程模拟实际生产过程的基本纪律要求。 (2)仪器药品管理:强调学生作为管理者和使用者的责任。学生在具体实验操作之间必须熟悉实验过程中每一种样品的物理化学性质,毒性以及应急措施。对于仪器,要严格操作程序,操作标准,施行培训合格上岗制度。对于实验室的所有设备都要有具体的负责人,都要有详细的安全操作规程。 (3)实验过程管理:模拟班组长制度,施行细致化,分层次管理。对于每一个实验及其操作过程都要有具体的操作标准和安全措施。同时班组长对实验过程进行质量监控。 (4)实验产品质量管理:以实际生产过程的各项国家标准对产品质量进行检验,确保产品各项指标符合实际生产要求。 (5)安全管理:首先确定班组长安全负责制,制定包括水电气安全、仪器安全操作、药品安全管理、实验过程安全管理制度。对于实际的实验,制定实验安全操作规定以及实验步骤安全注意事项,确保每一个实验环节的安全管理。 (6)教师行为职责:和基础化学实验不同,在专业实验中,教师不再充当指导作用,而是充任引导者、监督者、安全员、裁判员的作用。引导学生对实验中的问题进行思考,改进实验;监督学生相互间的协作以及在实验过程中的个人的实验操作表现;确保学生的人身安全以及实验室财产安全,判定学生的实验成果。 3.2实验运行机制方面的改进 在实验过程中,全面模拟实际生产运营的每一个环节。在专业实验中,除了基本的实验外,以某一实际产品研发为主组成研发团队进行产品开发。整个实验内容不再仅局限于实验室里,包括市场调研,配方研制,配方优化,成本核算、产品检验等各个环节,全方位的培养学生的生产、营销、研发能力。市场调研要求学生详细地对某个感兴趣的精细化工产品进行产品价格、产品销路、市场前景等方面的调查研究。进而确定该产品是否具有研究开发的价值,据此写出调研报告。配方研制要求学生对该产品的生产技术进行文献调研,确定该产品的基本配方,继而提交研究计划和团队人员组成方案。配方优化和成本核算则要求学生在实验室进行大量的实验研究,对产品配方进行优化,提高产品性能的同时兼顾成本核算。产品检验环节则依据该产品的各项国家标准进行严格检验,确保产品符合市场要求。 3.4考核制度的改进 在应用化学专业实验考核中,探索制定全新的专业实验成绩考核模式,促进学生的创新能力以及生产意识的培养和提高。对于实验过程的每一步,制定严格的质量考核标准。强调过程管理和步骤考核,不再局限于实验操作和实验报告,整个考核兼顾实验运行的每个环节以及各环节中每个团队成员的表现。同时实验考核以产品的性能及成本为关键目标,促使学生认识到产品质量是企业的生命线。鼓励学生利用研发的产品进行创业,提高学生创新创业能力。 在应用化学专业实验内容改进的基础上,参照精细化工企业上产管理制度,制定一套和实际生产紧密相关的实验管理制度,对于实现专业实验的教学目的,培养学生解决生产实际问题的能力,特别是新产品研制、开发的能力,增强学生的创新意识和创新能力具有非常重要的意义。本文通过对应用化学专业实验的管理制度、运行模式、考核制度的探索,建立和实际生产紧密结合的,以产品开发为实验运行主体,以行业标准为考核依据,兼顾市场调研、营销的应用化学专业实验运行管理机制。从而部分解决目前应用化专业实验中存在的方向不明确,内容无特色,和行业标准差距大,专业技能不能适应社会生产的需求等问题。 作者:向天成 司红岩 单位:许昌学院 精细化工论文:精细化工企业生产管理论文 1应用化学专业实验的特点及及存在的问题 1.1实验运行机制方面的问题基础化学实验运行一般包括实验预习,实验操作,实验总结三个步骤。大多数的学校应用化学专业实验也是按照上述步骤进行。充其量在实验内容上贴近实际生产,其运行机制还是实验室的模式,远达不到实际生产的模拟,不能给与学生实际生产的经验。 1.2考核制度的问题基础实验的考核制度重点强调学生的操作准确度,实验效果,纪律性等方面。专业实验和基础实验有极大地不同,基础实验中验证性实验居多,而专业实验侧重于创新性。如果仅仅参照基础实验的考核制度,则不易激发学生的学习兴趣,不利于学生创新能力的提高。 2精细化工企业生产管理的特点 精细化工企业是生产精细化学工业品的企业。精细化学品种类繁多,目前涉及到的领域有医药、染料、农药、涂料、表面活性剂、催化剂,助剂和化学试剂等传统的化工部门,也包括食品添加剂、饲料添加剂、油田化学品、电子工业用化学品、皮革化学品、功能高分子材料和生命科学用材料等新领域[7-9]。由于精细化工企业的原料、设备和生产工艺的特殊性,使企业管理的难度远大于一般企业。其详细的管理制度一般包括设备管理,生产管理,质量管理,工艺管理,安全和环保管理五个部分。各个管理步骤具有较强的关联性、科学性和严密性,同时对经济效益的产生有较大影响。精细化工企业生产管理制度对于制定切合实际生产的应用化学专业实验管理制度有相当的借鉴意义。 3精细化工企业生产管理制度在应用化学专业实验中的应用 3.1实验管理制度方面的改进借鉴化工企业生产管理制度,在仪器药品管理,实验过程管理,实验产品质量管理以及安全管理方面制定详细的制度。使专业实验室在硬件管理(仪器设备、原材料等方面)和软件管理方面(各项生产、安全管理制度)都能与企业对接。结合实际从实验纪律、仪器药品管理、实验过程管理、实验产品质量管理、安全管理、教师行为职责等六个方面制定专业实验室管理细则,把化工企业生产管理模式推行融入日常管理工作。使专业实验室内形成浓厚的生产氛围,有效地促进学生职业素养的养成和职业道德的培养。管理制度的改进包括:(1)实验纪律:模拟企业打卡制度,明确上下班时间;实验(工作)服制度,强调着装整洁。实验过程模拟实际生产过程的基本纪律要求。(2)仪器药品管理:强调学生作为管理者和使用者的责任。学生在具体实验操作之间必须熟悉实验过程中每一种样品的物理化学性质,毒性以及应急措施。对于仪器,要严格操作程序,操作标准,施行培训合格上岗制度。对于实验室的所有设备都要有具体的负责人,都要有详细的安全操作规程。(3)实验过程管理:模拟班组长制度,施行细致化,分层次管理。对于每一个实验及其操作过程都要有具体的操作标准和安全措施。同时班组长对实验过程进行质量监控。(4)实验产品质量管理:以实际生产过程的各项国家标准对产品质量进行检验,确保产品各项指标符合实际生产要求。(5)安全管理:首先确定班组长安全负责制,制定包括水电气安全、仪器安全操作、药品安全管理、实验过程安全管理制度。对于实际的实验,制定实验安全操作规定以及实验步骤安全注意事项,确保每一个实验环节的安全管理。(6)教师行为职责:和基础化学实验不同,在专业实验中,教师不再充当指导作用,而是充任引导者、监督者、安全员、裁判员的作用。引导学生对实验中的问题进行思考,改进实验;监督学生相互间的协作以及在实验过程中的个人的实验操作表现;确保学生的人身安全以及实验室财产安全,判定学生的实验成果。 3.2实验运行机制方面的改进。在实验过程中,全面模拟实际生产运营的每一个环节。在专业实验中,除了基本的实验外,以某一实际产品研发为主组成研发团队进行产品开发。整个实验内容不再仅局限于实验室里,包括市场调研,配方研制,配方优化,成本核算、产品检验等各个环节,全方位的培养学生的生产、营销、研发能力。市场调研要求学生详细地对某个感兴趣的精细化工产品进行产品价格、产品销路、市场前景等方面的调查研究,进而确定该产品是否具有研究开发的价值,据此写出调研报告。配方研制要求学生对该产品的生产技术进行文献调研,确定该产品的基本配方,继而提交研究计划和团队人员组成方案。配方优化和成本核算则要求学生在实验室进行大量的实验研究,对产品配方进行优化,提高产品性能的同时兼顾成本核算。产品检验环节则依据该产品的各项国家标准进行严格检验,确保产品符合市场要求。 3.3考核制度的改进在应用化学专业实验考核中,探索制定全新的专业实验成绩考核模式,促进学生的创新能力以及生产意识的培养和提高。对于实验过程的每一步,制定严格的质量考核标准。强调过程管理和步骤考核,不再局限于实验操作和实验报告,整个考核兼顾实验运行的每个环节以及各环节中每个团队成员的表现。同时实验考核以产品的性能及成本为关键目标,促使学生认识到产品质量是企业的生命线。鼓励学生利用研发的产品进行创业,提高学生创新创业能力。 在应用化学专业实验内容改进的基础上,参照精细化工企业上产管理制度,制定一套和实际生产紧密相关的实验管理制度,对于实现专业实验的教学目的,培养学生解决生产实际问题的能力,特别是新产品研制、开发的能力,增强学生的创新意识和创新能力具有非常重要的意义。本文通过对应用化学专业实验的管理制度、运行模式、考核制度的探索,建立和实际生产紧密结合的,以产品开发为实验运行主体,以行业标准为考核依据,兼顾市场调研、营销的应用化学专业实验运行管理机制。从而部分解决目前应用化专业实验中存在的方向不明确,内容无特色,和行业标准差距大,专业技能不能适应社会生产的需求等问题。 作者:向天成司红岩单位:许昌学院化学化工学院 精细化工论文:精细化工领域工程技术论文 一、分析分子产品工程 以产品的加工行为、性能、分子结构作为设计原则是现代化学产品工程发展的基本方向,其设计目标是设计出满足现在市场需求的化学品。产品工程的工作人员必须对分子结构作用在产品性能方面产生的影响进行预测,还要能够在此基础上设计出性质需求相符合的化学产品。在整个的分子产品过程当中,最重要的就是研究分子性能以及结构,通常来看,半经验方法、计算化学领域的理论与方法是其采用的最主要的分析法。如果使用计算机辅助分子法,能够把产品的能源消耗以及产品的开发周期降到最低,这种设计的办法最主要的目的就是为了和特殊性质要求的分子混合物和分子相互符合。而且能够在很多的分子中找出与产品最符合的,就一般来而言要进行正反两方面分析。首先,制作相关关系模型,在模型的基础上了解分子交互作用和性质之间、分子节后的一些关系。然后,以关系模型作为基础,对分子结构进行不断的优化,让其和性质要求能够相符。 二、精细化工领域数字化工 1.数字化工的特点基本特征探索一种全新的数字化的基于工艺过程数学模型进行工艺技术仿真实验研究的方法、构建多功能数字化工过程及其控制系统,以控制系统开发人机操作界面,通过建立工艺过程的全范围、高精度动态数学模型的方法被称为数字化工技术。它的主要特征包括:有双重用途,即系统控制以及工艺过程实验。能够利用有限的设备进行多种过程实验的最佳组合,能够选择多种方案以及过程控制法来进行实验,达到了连续、间歇反应动力学实验。不需要投入材料,可以安全的智能化实验,环保节能、易维护、使用、标准化、素质化等。 2.功能性的数字化工过程的研究多功能数字化工过程系统的研究是一个具备前沿性和原创性的探索性课题,需要引进大量的技术人员开展关于技术创新的工作。创新技术的研究主要包括以下几个方面:关于比较复杂的化工过程的高精度、全流程、全范围动态的数学模型的建立办法。化工过程一般都是间歇式的方式,在化工过程开始运行,到运行结束各个环节的实验数据分析,发现在工艺过程中表现出来的是分布参数、变化性、不平稳性、非线性等比较复杂的性质,这些复杂的特征给数字化工过程模型的建立带来了极大的困扰。通过对过程机理建模、模糊逻辑建模、人工神经元网络建模和系统识别建模等各环节的研究,可以建造复杂性高的化工数学模型过程。关于虚拟人机操作界面的研究。高度逼真的人机操作界面对于工业过程中需要的数字化实验的实现是必不可少的,通过模仿实际操作过程中工作人员的操作步骤,实现操作控制由数字化试验系统进行操作。对于此系统的开发必须提高人机操作界面技术,充分实现数字化工代替人工操作的方法。 人机操作界面与数学模型进行数据交换的新技术。关于数字化工控制系统和数字化工过程系统的研究,需要解决的技术就是数据的交互。人机操作界面发出的命令及操作必须让数学模型收到并运算数据信号,再将运算的结果显示在人接操作界面上。需要对高速动态数据函数链接库进行探究和建立,或者对于高速动态数据的数据交换方式进行探究和建立,以促使人机操作界面与数学模型的数据系统和数据交互形成一个整体。 三、总结 综上所述,为了能够适应不断变化的市场需求,我们必须提高健全精细化学品以及其生产工艺过程的相关技术,并不断的进行探究探讨。发展现代过程系统工程技术,尤其是数字化工技术以及化学产品工程等新技术的应用,为精细化学品的快速、多品种、多样化以及规模等市场新挑战提供了更有力更高效技术手段。从而在一定程度上促进其发展壮大。 作者:赵丽单位:珠海安邦工程有限公司 精细化工论文:精细化工企业消防安全管理论文 摘要:企业消防安全管理是社会消防安全管理的重要内容之一。近些年来,伴随我国社会经济的快速发展,化工企业在其中发挥了举足轻重的作用,并做出了重要贡献。然而化工企业的消防安全管理却并没有伴随企业的发展而相应跟进。由于化工企业是高危的特殊行业,其生产经营的化工产品存在着易燃、易爆等严重安全隐患,一旦企业不注重消防安全管理,将可能造成无法挽回的悲剧。当前我国很多化工企业其消防安全管理存在着许多不足,阻碍了消防安全管理工作的正常开展,也为企业埋下了安全隐患。本文主要针对精细化工企业的消防安全管理工作现状及存在问题展开相应分析探讨,并在此基础上结合当前消防安全管理的需要和需求,提出相应的管理措施和对策,希望能借此提高我国精细化工企业的消防安全管理水平,最大程度避免企业出现安全事故。 关键词:消防安全管理;安全隐患;精细化工企业;管理措施;安全事故 精细化工企业直接为社会各个领域、各个行业服务,而且直接关乎到各领域、各行业其高新技术产业发展。因此,精细化工企业目前已经成为最具发展前景的新兴产业。精细化工不但具有使用用途广、产业关联度大等特点,而且其生产经营的产品还具有品种丰富、单位生产能耗低、产品经济附加值高等优势,因此是国家进行重点扶持的战略性产业,其发展水平甚至成为一个地区其工业化程度的重要指标。[1] 近些年来,国家高度重视精细化工产业的发展,甚至已经将化学工业的发展重点放到了精细化工产业上,并且将其归入到国家多项发展规划中,给予相应政策、资金支持,从而逐渐使得精细化工产业成为化工行业的前沿领域。由于精细化工与材料、生物化工、信息和能源等行业之间的紧密联系,因而在我国现代化建设中也发挥着越来越重要的作用,成为不可或缺、不可替代的关键一环,拥有光明的发展前景。因此对精细化工企业的消防安全管理进行相应探讨,具有十分重要的理论意义和现实作用。 1精细化工企业行业特点 精细化工企业其生产经营的产品范围十分广泛,品种繁多,如果按照大类属性进行划分,可以分为精细生物化工产品、精细高分子化工产品、精细有机化工产品以及精细无机化工产品四大类,然而这种分类方法显得较为粗糙,因此一般按产品的功能进行分类。主要有农药、医药、有机颜料、合成染料、粘合剂、涂料、化妆品、香料、表面活性剂、洗涤剂、印刷油墨、肥皂、照相感光材料、有机橡胶助剂、试剂、催化剂、石油添加剂、高分子絮凝剂、兽药、食品添加剂、纸及纸浆用化学品、塑料添加剂、芳香消臭剂、饲料添加剂、汽车用化学品、金属表面处理剂、脂肪酸、杀菌防霉剂、精密陶瓷、稀土化学品、生化制品、功能性高分子、酶、稳定剂、混凝土外加剂、增塑剂、有机电子材料、健康食品等。精细化工企业其生产技术主要以下几点共同特点:(1)品种多、更新快,需要不断进行技术开发;(2)产品质量稳定;(3)整个生产过程不但包括化学合成,还包括产品加工和商品化;(4)需要精密的技术,间歇式小批量生产;(5)产品附加值较高。 2精细化工企业火灾事故特点 和一般化工企业发生的火灾事故有所不同的是,精细化工企业其消防安全事故有着其特殊性,主要表现在以下几个方面:(1)极容易给企业造成很大的经济损失。这主要是因为精细化工企业其储存的化工原料,生产和加工的化工产品一般具有较高的经济价值,一旦发生火灾事故或者其他消防安全事故,不仅会造成生产设备损坏,使得企业生产停顿,而且还极容易造成重大人员伤亡事故的产生,从而给企业带来很大的经济损失。(2)火灾事故容易扩大蔓延。由于精细化工产品多具有易燃易爆性、有毒性和易腐蚀性等特点,一旦发生火灾事故,常常伴随着大面积的、立体的、多火点爆炸、复燃复爆等形式的燃烧,如果再受爆炸飞溅或者风力等因素影响,很容易扩大蔓延至附近其他厂房,从而造成火势的蔓延扩大。[2](3)火灾事故救援难度大,很容易使得救援人员出现伤亡。精细化工企业其火灾事故发生现场具有非常复杂的情况,因为精细化工产品其燃烧可能随时引发爆炸,火势迅速蔓延扩大,而且除了燃烧与爆炸之外,还存在着有毒气体以及腐蚀性危险化学物品等危险因素。因为精细化工产品燃烧产生的有毒气体蔓延在空气中,因此对火灾现场救援人员的安全时刻产生着严重威胁。而腐蚀性危险化学物品不仅会灼伤救援人员的皮肤,还容易腐蚀灭火救援器材和装备。除此之外,燃烧爆炸引起的建筑物倒塌等情况,也可能使得救援人员出现伤亡事故。等等上述因素,给精细化工企业火灾事故的灭火救援工作带来了很大的难度。(4)带来持续的环境污染。精细化工企业生产经营所使用的化工原料,以及生产过程中产生的各种有毒有害物质,很容易因为火灾事故的产生而扩散到大气中,从而污染了区域空气,严重危害群众的身体健康。 3我国精细化工企业消防安全管理现状及存在问题 伴随我国社会主义现代化建设进程的不断推进,化工企业在其中日益发挥着重要的作用。然而随之而来的消防安全问题却频频发生,给事故发生企业带来了严重的财产损失和人员伤亡,危害了社会安定和谐和健康发展。[3]比如:2015年8月23日山东淄博某精细化工企业发生丙烯腈储罐爆炸事件,事故最终造成1人死亡9人受伤。据悉当时事发精细化工企业内还存有化工品己二腈,己二腈为无色油状液体,略有气味。是制造尼龙的中间体。微溶于水、醚,溶于醇。遇明火、高热可燃。与强氧化剂可发生反应。受热分解放出有毒的氧化氮烟气。还好山东省公安消防总队从济南、东营、潍坊、泰安4地调集包括4部通信指挥车、3套远程供水系统、7部泡沫消防车在内的41部消防车辆及184名消防官兵,及时赶往事故现场增援,使得安全事故未进一步恶化,否则后果不堪设想。 3.1厂区规划布局不合理 许多精细化工企业都是在经济快速发展时期成立的,由于当时政府的招商引资政策较为优惠,工业园区产业布局规划较为滞后,消防相关法律法规尚不够完善,致使许多精细化工企业仓促上马,而政府在这一过程中缺乏对把关过程的严格审批,使得这些企业其厂区布局在最初建造时就不合理,从而埋下了安全隐患。比如生产车间与危险化学品储存仓库、厂房与办公楼之间、相邻厂房之间的防火间距不足。按现行《建筑设计防火规范》(GB50016—2014)[4]有关规定,甲、乙类厂房之间其防火间距应当不低于12m,丙、丁、卯类厂房之间其防火间距应当不低于10m。而现实情况是,大多数精细化工企业由于在建造之初,规划布局不合理,厂区内厂房之间其防火间距不足,相邻建筑物之间没有明显的防火隔离,没有满足当前建筑设计防火规范有关规定和要求。 3.2没有制定完善的消防安全管理机制 当前许多精细化工企业其消防安全管理的方式方法仍然较为落后,使得消防安全管理现状堪忧。一些企业由于缺乏消防安全意识、待遇与风险不对应、独立性差等原因,其管理方式方法通常是“事后型”和“经验型”,这种管理方式对消防安全事故的定量分析少、定性分析多,过于看重经验,当事情发生了才知道吸取教训。[5]而具体到日常消防安全工作来说,大多数精细化工企业通常采取制定计划实施检查过程总结的管理方法,没有制定和建立日常化、系统化的消防安全管理机制。比如没有制定详细的企业消防安全制度、企业消防安全操作规程、企业消防安全责任制度、灭火预案、应急疏散预案、日常防火检查制度等等。由于没有制定完善的消防安全管理机制,使得无法对消防安全事故防患于未然,当事故真的发生的时候无法及时采取相应的应对机制,最终使得企业产生难以换回的重大经济损失。 3.3消防设施设备不足以及维护管理不到位 一些精细化工企业其厂房由于是在原有旧建筑物基础上改造而成,使得其规划布局、内部结构和设施依然沿用原有建筑,造成厂房内外相应的消防给水系统存在给水严重不足。还有些精细化工企业由于位置较为偏远,消防给水系统压力不足,一旦火灾事故发生,消防给水系统难以发挥应有作用。相关消防配套设施设备也存在不足的情况,使得火灾刚发生时候,无法及时使用灭火设备控制火势,阻止火势蔓延扩大。除了消防设施设备不足,还存在消防设施设备维护管理不到位的情况。一些精细化工企业由于没有对消防设施设备进行日常维护管理,致使一些灭火设备已经失去了应有功效都不知道,从而为企业消防安全埋下了安全隐患。 3.4未做好从业人员消防安全培训工作 一些精细化工企业管理者由于自身就缺乏相应的消防安全管理意识,过于注重企业生产效益,忽视了对企业从业人员的安全培训工作,使得企业职工不仅缺乏消防安全意识,还缺乏基本的消防设施运用技能。一旦出现火灾事故,从业人员无法及时采取有效的应对措施,致使火势扩大,从而给企业带来更大的损失。比如2010年10月5日广东南雄市某精细化工有限公司出现的爆炸火灾事故,事故最终造成6人不同程度受伤,其中五人严重烧伤,一人被爆炸震碎的玻璃划伤。这起事故发生的最主要原因就是因为该企业未做好从业人员的相关消防安全培训事故,使得从业人员缺乏消防安全意识,忽视了消防安全工作的重要性,致使悲剧出现。 4加强精细化工企业消防安全管理的可行措施 4.1对厂区进行科学合理的规划与布局 精细化工企业应当根据企业自身生产流程、生产特点以及各厂房火灾危险性类别,对厂区进行科学合理的规划与布局,相邻厂房之间布局要安全合理,从而减少相互之间的影响,有利于预防火灾事故和事故发生后的灭火工作。对于精细化工企业其建筑物的耐火等级、厂房防暴、防火间距以及安全疏散等,国家建筑设计防火规范都对这些方面进行了严格的规定。比如易燃易爆危化品应当单独储放于建筑耐火等级不小于2级的仓库里,并且要和明火散发地点有25m以上的间隔距离,存在潜在爆炸危险的车间不能够设在半地下室或者地下室内。[6]因此精细化工企业在工厂规划设计阶段以及后续厂区扩建阶段,一定要注重审核工作,严格按照国家相关规定对设计图纸进行审核,对厂区进行合理布局,杜绝厂区建筑物先天安全隐患。 4.2制定完善的消防安全管理机制 精细化工企业要想切实走好消防安全管理工作,就必须丢掉原有不合理的管理方式,通过制定完善的消防安全管理机制,以各项管理制度对消防安全管理工作予以加强。[7]比如企业负责人应当对相关消防法律法规予以贯彻执行,掌握本企业的消防安全情况,并结合企业生产经营情况制定消防工作计划和为消防工作提供必要的组织保障和经费。制定企业消防安全责任制度与奖惩制度,将安全管理责任落实到具体负责人,对消防工作成绩显著的部门或个人应当给予一定奖励,而对于违反企业消防制度的个人要予以惩处并追究相关负责人责任。制定详细的日常防火检查制度,组织专人对厂区各个位置进行日常防火检查,确保企业按规则制度用火用电、确保疏散通道和安全出口畅通、确保安全疏散指示标志以及应急照明灯完好等等。企业各部门也应当对自行定期进行消防安全检查,对存在安全隐患的地方进行整改。 4.3加强消防设施设备的日常管理和维护 首先,精细化工企业的消防设施设备不能在非消防性救援中使用,对擅自移动、使用或损坏消防设施设备的相关人员,要依照企业消防安全管理制度进行处罚,情节严重的还应当追究其相应的法律责任。其次,安排专人对消防设施设备进行日常管理和维护,了解灭火器材的使用期限,及时更换无法使用或者已经过期的灭火器材,并做好相关记录,确保这些灭火器材随时处于正常状态,以便关键时刻能够发挥其应有作用。最后,可以采取通过与消防设施安装企业或者消防设备生产厂家等对消防设施设备有维修能力的企业签订消防设施设备维护保养合同的形式,对企业的消防设施和消防器材定期进行维护保养。 4.4切实加强企业从业人员消防安全培训工作 首先,精细化工企业应当加强消防安全的宣传力度。消防安全意识是企业消防安全管理的基础与前提,精细化工企业应当运用多方式、多途径来开展消防安全培训的宣传教育工作。通过悬挂横幅、布置消防警示牌以及企业宣传栏等途径在整个企业构建一种消防安全氛围,并利用安全生产月或消防宣传日,组织开展内容丰富形式多样的宣传活动,从而将消防安全宣传教育工作常态化、日常化,让企业全体上下认识到消防安全管理的重要性,增强消防安全意识。比如企业可以利用安全生产月或消防宣传日在公司举行消防安全致使竞赛活动,让企业员工熟悉消防安全常识以及预防对策。其次,精细化工企业应当切实加强企业从业人员消防安全培训工作。比如充分利用员工学习室,定期分批次对全体员工进行消防安全知识培训,并进行相应的考核,切实使培训教育工作落到实处。在培训过程中,培训老师可以借助多媒体手段给员工播放相关消防安全事故案例,并当场组织员工对该事故进行讨论分析,让员工主动从这些安全事故中汲取经验教训,让消防安全警钟长鸣,以此树立消防安全防范意识,切实将安全生产放在首位。最后,为了让全体员工能够切实掌握消防灭火器材使用方法和应急逃生手段。精细化工企业还应当组织全体员工进行消防演练,在演练过程中,企业安全员应当向全体员工演示灭火器材的正确使用方法和维护技巧,并同时传授不同火情的不同灭火办法以及应急逃生技巧。安全员演示完毕后,还应当让员工练习使用灭火器材,并在旁进行相关指导,确保员工切实掌握灭火器材使用方法。在应急逃生演练完毕后,安全员还应当对演练过程中存在的不足予以指出,并给予纠正建议,确保员工切实掌握应急逃生能力。 5结论 综上所述,对于精细化工企业来说,不断增强企业消防安全管理水平,使消防安全管理工作制度化、日常化和常态化,是企业实现健康快速发展的前提之一。因此,精细化工企业应当结合自身行业特点,从厂区科学合理的规划与布局,制定完善的消防安全管理机制,加强消防设施设备的日常管理和维护,加强员工消防安全培训教育工作四个方面,以制度、思想、行动对消防安全管理工作进行多层次推进,使消防安全管理工作真正起到防患于未然的作用。最后,希望能够通过本文的相关研究探讨对其他精细化工企业就消防安全管理方面给予一定的参考与借鉴,共同提高我国精细化工企业的消防安全管理水平,推动精细化工企业持续健康发展。 作者:刘兆文 单位:江西省赣州市公安消防支队定南县大队 精细化工论文:精细化工生产企业成本控制论文 一、精细化工生产企业控制成本的意义 企业以追求利润为经营目标,而对成本进行有效控制是实现这一目标的最好的办法。优秀的企业往往是在保证产品质量的基础上,通过对设计、研发、生产、销售等各个环节加强管理来降低成本,进而在激烈的市场竞争中谋取更多的利益。充分认识到控制成本的意义,是精细化工企业能够科学、严格地进行成本控制的前提。精细化工生产企业,从前成本管理和控制过程以节约与否为评价标准,重视节省和节约,而现代化企业要从战略角度去管理,不是单纯减少成本,而是提高产量、保证质量、降低生产周期、增强生产力。有效的控制成本是提高经济利润的重要方式,能节约资源并提高收入,也能增强企业的市场竞争力。 二、精细化工生产企业成本控制中存在的问题 (一)缺乏完善的成本控制意识 第一,对控制成本的目的认识不清。成本控制的目的是通过对企业内部资源进行优化配置,实现利润最大化的经营目标。但部分精细化工企业没有清晰的认识到成本控制的目的,盲目降低成本,而影响产品质量甚至耽误生产。第二,对控制的内容和范围把握不明。一些企业进行成本控制往往只限定于生产环节,而在产品研发、采购、销售等环节实施的力度不够。 (二)成本控制手段陈旧、方法单一 精细化工生产企业原材料品种特别多,其价格具有明显的周期性波动,当政治和经济环境出现变化时,会影响原材料的价格,企业采购材料时,要全面考虑价格风险和采购时机。精细化工生产企业需要大型机器设备,采购、保养、使用、维修设备也是企业应该控制的内容。产品具有明显的化学性,如石油产品具有易燃易爆性、氟气、氯气等具有挥发性和毒性;酸碱类具有腐蚀性等等,在运输、储存以及成本控制管理时要考虑到这些特殊性,而不能盲目减少成本而提高安全风险。但很多精细化工生产企业在控制成本过程中创新意识不足,没有准确的认识和判断到本行业的特殊性,成本控制手段单一,难以满足企业生产经营和时展提出的要求。其具体表现有:重复建设固定资产,没有严格的实施库存管理,生产工艺比较陈旧落后等。 (三)企业不重视成本核算分析 部分精细化工生产企业并不重视成本核算分析,主要在三个方面有所体现。第一,成本核算范围和内容比较狭窄。一些精细化工生产企业经营管理者思想观念比较陈旧,认为知识产权、环境资源等无形资产不能起到控制和约束企业成本的作用,没有对其进行科学核算。在核算中没有涉及到安全保护成本、环境治理成本,所以企业成本核算体现出核算范围窄的问题。第二,缺乏科学规范的核算方法。精细化工生产企业在开展核算时,依旧运用传统核算方式,分开列支企业的制造费用和管理费用,其核算缺乏全面性和精确性。此外,信息化管理的缺失和落后,也制约成本核算的发展及其准确性和实效性。第三,成本核算分析没有得到广泛的应用。成本核算是企业决策和优化管理的根据,应用不足让成本核算分析失去了应有的作用。 三、精细化工生产企业完善成本控制的策略 以适应性、节约性、操作性、责权利结合为基本原则,提出优化和完善精细化工生产企业成本控制的策略与措施。 (一)运用创新意识,重视成本控制 精细化工的特点是“新、精、特、专”,其批量小、品种多、科技含量高,精细化工生产企业要积极学习和借鉴国外科学的成本控制和管理法规,了解并运用国内外企业研究成果。如创新和改革存货管理制度,降低库存材料所占的资金数量;设置科学有效的产品消耗指标,运用科学的定额用料制度,全面控制人工成本、燃料动力成本和材料成本。同时,要重视并大胆进行成本预测,提高预测水平,制定科学的成本计划,合理进行成本分配与分析,从而提高企业和社会的经济效益。 (二)完善成本控制模式与核算方法 第一,制定完善、统一的成本控制标准。以企业财务目标为基础,按照实际生产经营情况和业务预测,制定出科学的成本控制标准。按照此标准将整体成本目标进行分解,将成本控制责任落实到相应的部门和个人身上。第二,按照管理要求和经营特点,运用有效的成本控制手段。采购方面要建立多渠道、有效及时的供应机制,在采购时要简化流程、重视质量,运用信息平台选择供应商并实时监控原材料价格。在生产方面,要提高对人工、材料的控制,优化生产流程和作业,严格管理材料的支取、补充、退还,提高机器设备的保养、维护和监管。在库存方面,制定有效的管理计划,经常盘点仓库,检查物资的安全,对闲置和废弃材料要及时处理。第三,创新与改革成本控制方式。精细化工生产企业要不断完善生产工艺,引进先进设备,学习科学技术,放弃落后的生产设备和生产方式,增强企业的效益产出和生产率。 (三)建设信息平台,增强成本核算与控制能力 第一,扩大成本核算内容。精细化工生产企业要全面认识成本核算的内容,将安全生产、治理污染等成本列入核算范围。另外成本核算不能只重视成本的变动和发生,而是应该扩展到成本评估、成本预测等方面,进而全面扩大成本核算的范围。第二,合理运用成本核算系统和分析方法。在成本核算中,要构建立体的成本核算系统,将企业、车间、班组都作为该系统的单元,结合作业成本法的运用,提高成本核算的科学性和准确性。在核算过程中要根据具体情况选择建模分析、差异分析等方法。第三,成本核算分析后,要重视成果应用。成本核算分析的目的是提高企业的管理和控制水平,精细化工生产企业应该根据成本核算结果,对生产流程进行调整和优化,合理配置和使用资源,寻找并弥补管理和控制的漏洞,增强企业控制与管理成本的能力。 总之,面对企业发展需要和更加激烈的竞争需求,精细化工生产企业要提高成本控制意识,运用科学有效的方式控制成本,进而提高经济效益、增强企业竞争实力。然而,成本控制是动态的、长期的过程,需要逐步完善业务流程才能完成管理目标。只有运用创新意识,重视成本控制基础工作、完善成本控制模式与核算方法、扩大控制范围等策略,才能深化与完善精细化工生产企业的成本控制体系。 作者:吴志超单位:广东省石油化工研究院 精细化工论文:精细化工的环境保护研究 1传统领域与新领域精细化工发展趋势 传统领域包括染料、农药、医药中间体、涂料等行业。染料行业要将毒性较大容易致癌的品种淘汰,发展清洁化程度高、不对环境产生危害的品种,进一步优化工艺技术,提高生产总量。农药生产企业规模更加大型化,农药毒性危害小、残余量低。医药中间体要在中枢神经、抗高血压、抗癌、头孢菌素等方面大力发展。涂料要向着性能高、污染性小、能耗低的方向发展,提高环保型产品的生产比例。新领域精细化工产品包括胶黏剂、饲料添加剂、皮革化学品、塑料助剂、造纸化学品、食品添加剂、水处理剂、生物化学产品、橡胶助剂等,这些领域都要向着更大规模、更高效率、更加绿色的方向发展。 2倡导绿色精细化工,加强环境保护 2.1发展能耗低、污染小的生产工艺及设备我国的精细化工生产工艺以及设备水平都较为落后,精细化工产品产量的提高受到阻碍。应该将落后的生产工艺以及设备淘汰,在原来的生产工艺基础上进行创新,提高原材料加工的转化效率,降低能量耗损量,将生产工艺中产生较严重污染的环节剔除,将绿色环保技术融入其中,购进能耗低环保型密封性能以及安全性能高的新设备,促进生产效率的提高。 2.2采用无污染、可再生的生产原料精细化工产品繁多,原材料来源广泛,在生产过程中尽量采用可以循环再生的原料,将原来利用率不高、不可重复再生的原料替换,这样不仅能够降低生产成本,提高经济效益,也能将对环境的污染程度降低。 2.3加大资金投入,提高技术创新水平首先,提高国家以及科研单位对精细化工的重视程度,加大对这方面的资金投入,政府为精细化工企业提供优惠政策,引导银行、外资等的资金注入。其次,精细化工生产企业可以与科研院所开展深度的技术交流以及合作,科研单位的技术如果不及时转化为生产力,就只能“纸上谈兵”,企业将其先进技术及时引进,在科研单位的带动下,提高自身的技术研发能力,从而提高生产能力。再次,建立完善的技术创新体制,对产业结构进行调整,提高诸如功能树脂等高科技产业在精细化工行业中的比例,对以往高能耗高污染的产业进行调整或者淘汰,让整个精细化工行业向着绿色节能高效的方向发展。 2.4注重废物利用,增加经济效益精细化工废物产量较多,如果不注重治理,就会对环境安全造成很大的威胁。比如在染料中间体对甲基苯胺的生产工艺中,这是一个还原过程,此过程会产生较多的废液,可以让其中的硫酸钠和NaOH进行反应,生成具有经济效益的硫代硫酸钠产品,有效的解决了污染问题。这种将废物重新再利用,生成新产品的治污且增加收益的方法应该大力推广。 3结语 我国的精细化工产业经过发展,虽然已经取得了较大的成就,但是与发达国家相比仍然有较多的问题,应该从发展环保低能耗的工艺及设备、采用可再生原料、提高技术水平、注重废物利用等方面入手,倡导绿色精细化工,增强对环境的保护。 作者:梁照东单位:肇庆市鼎湖区环境监测站 精细化工论文:绿色化工技术在精细化工的运用 摘要:随着国民经济不断发展,我国工业制造业发展逐步迈向更高的高度,当然由于环境的变化及工业发展带来的问题也在不断增加,国家对于环境的保护意识逐步增加,环境的排污容量在不断减少,国家及政府针对环境的保护政策也在不断细化,在此基础上进行的环保化工技术越来越被更多人重视,其绿色化工技术也越来越成熟,化工工业的生产污染零排放指标逐渐得到落实。 关键词:绿色化工技术;精细化工;研究分析 工业经济不断发展,环境保护形势越来越严峻,必须要将绿色化工技术落实到实际的化工生产中。本文针对绿色化工技术进行了研究,首先分析了其零排放无污染利用和资源充分利用,遵循可持续发展以及采用无毒、无害的原料等特点,同时具体阐述了精细化工具备的装置规模小、种类较多和生产装置具有多功能和综合生产能力以及技术密集度高等主要特点,提出要积极应用浅析微化工技术和绿色催化技术以及绿色分离技术绿色精细化工合成技术等建议,希望对提升绿色化工生产效率有所启发。 1绿色化工的的特点概述 1.1“零”排放无污染利用。绿色化工技术实现的精细化工装置在获取新物质的转化过程中,对每一个可能产生的产品及规格都进行更加充分的吸收及利用,保证整个产品生产过程的零污染。1.2资源充分利用,遵循可持续发展。在生产过程中不仅要考虑是否对人类健康和生态环境是否有效利用,绿色化工不仅要考虑是否产生对人类健康和生态环境有害的污染物,在此基础上,还需要考虑的是整个产品的生产过程的健康性和绿色性,以及是否符合健康可持续发展的特征。1.3绿色新型。生产技术的主要目标是为了实现“零排放”和使用无毒、无害原材料,实现可持续发展,所以为了实现这一目标就必须使用绿色新型生产技术,比如近年来的膜分离技术、超临界流体技术、新型生物发酵技术、无毒、无害可再生的催化剂技术等。 2精细化工的主要特点 2.1装置规模小。精细化工装置要比一些石油化工等行业相对小很多,但是国内外的市场不断扩大,已经有不少的精细化工产品的规模越来越大。2.2种类较多。随着社会发展和科学技术进步,精细化工产品的应用领域也在不断丰富和发展,不仅是通用型精细化工产品,一些专用品种和定制品种不断出现及丰富化工市场,即使是类型相同的产品,也会出现多种规格的特点,科学技术不断提升,多种品种和型号的产品也在不断增加。2.3技术密集度高。化工产品的形势更加多样,在此基础上进行的市场研发工作也要符合市场需要,所以其中的开发周期往往相对较短,工业技术的不断发展对技术的要求越来越严格,其开发周期也越来越长,所应用的开发成本也越来越大,这样一来,其中的精细化工的产业技术密集度也得到提升。从技术密集度方面来讲,以机械工业技术密集度指数为100,则精细化工中的医药可达到340,而且有上升的趋势。从而导致行业利润率较高,比较容易推行绿色化工技术,同时也是绿色化工技术的发展的前沿。在此基础上进行的绿色化工技术推广及应用,越来越多的应用与精细化工行业。 3绿色化工技术及应用浅析 3.1绿色催化技术。日益发展的先进技术大大促进了绿色催化剂的研究进展,有机合成工业借助仿酶催化剂、固体酸碱催化剂、纳米催化剂等催化剂大大促进了有机合成工业的发展。比如现在人们都是采用更加先进的手段来对传统催化剂进行强化优化,保证整个催化反应过程更加高效合理,使得每一个反应条件更加适宜于进行催化工作,保证整个生产环节向绿色方面进行转换和发展。可以这么说,未来反应过程节能要依靠绿色催化技术的进步。3.2绿色分离技术。化工技术的发展使得其化工装置的形式也在不断优化和高效,精细的化工装置相类似于其他的化工装置一样,其分离技术的应用也往往更加普遍而多样,但是其中也有例外,比如像超临界流体萃取、膜分离、树脂吸附、分子筛吸附、微波萃取等分离技术是发展迅速的几种主要的绿色分离技术。他们往往具备有能耗低、污染小、效率高、操作简单等特点。这种绿色分离技术在一些医药、农药、香料、添加剂、表面活性剂、化妆品等行业中都得到了积极广泛的应用。3.3绿色精细化工合成技术。随着工业经济的发展,针对信息技术和计算机技术的研发及应用也得到了巨大的进步,在此基础上,科学研究成果和先进技术的共享,大大促进了整体绿色精细化工合成技术的加速进步。绿色精细化工合成技术不对称催化合成技术在手性药物、部分医药、农药、香料等行业都提供了绿色高效的合成方法。有机电化学合成技术取代了一些高温、高压、高污染的传统化学合成技术,如电氧化、电还原、电取代、电聚合、电裂解、电环化、电耦合等。 4结语 总体来说,工业经济不断发展,针对化工发展来说,必须要将绿色化工技术落实到实际的化工生产中,在此基础上首先要把握绿色化工零排放无污染利用和资源充分利用,遵循可持续发展以及采用无毒、无害的原料等特点,科学把握精细化工的装置规模小、种类较多和生产装置具有多功能和综合生产能力以及技术密集度高等主要特点,积极应用及应用浅析微化工技术和绿色催化技术以及绿色分离技术绿色精细化工合成技术等绿色化工技术,促进绿色化工生产迈向新的台阶。 作者:柴委 单位:枣庄职业学院 精细化工论文:基于可持续发展精细化工技术研究 摘要:精细化工是指生产精细化学工业产品工业的简称,而我国经济在飞速发展,并且科学技术也在世界的前列,并且精细化工也在快速的发展,这就加大了精细化工技术的使用,我国在精细化工技术方面提出了可持续的理念,只有这样才能精确技术,使我国的精细化工为更多的国家使用,这篇文章就是基于可持续发展的精细化工技术来进行讨论的,希望能够对国家的发展带来一定的好处,也能够对学者有所帮助。 关键词:可持续发展;精细化工;技术研究 1国家精细化工现状 我国虽然许多科技在世界的前列,但是精细化工技术仍然处于发展阶段,并没有达到炉火纯青的状态,在使用的过程中还是会有许多的问题发生,所以这就要求我国的科学家们要不断的提高精细化工技术方面,我国在许多地方还是存在不足,比如说缺乏技术控制、精细化工技术对环境的控制,在使用的过程中消耗大量的资源同时还会产生许多的垃圾,这样就是在资源利用率上较低,所以这就与可持续发展相违背了,这就要求我们国家的相应研究人员来改善这种状况,才能算上可持续发展了,要做到尽可能的减少资源使用,并且研究二次使用率,这样一来大大降低了成本,同时还要增加安全性,使得在以后的使用中减少对使用人员的危害性,只有做到这几点,相信我国的精细化工技术会在世界上有较高的地位。精细化工技术不仅只是在化学发面运用到了,还有多个方面,比如在航天事业、工业发展和农业发展都有所涉及,所以有必要提高和改善可持续发展的精细化工技术。 2发展可持续的精细化工技术 绿色发展和低碳化是我国在倡导的,所以不论哪个方面都要坚持这一理念,当然精细化工技术也要如此,要实现绿色发展,只有在使用的过程中本着环保和安全这一想法,才能算上可持续发展吧! 3二次使用 所谓二次使用就是在利用的时候,所产生的废物能够再次利用,这一术语就是可持续的内容,在早期的精细化工技术中,对原料的使用率很低,并且会产生大量的废物、废渣,这样一来不仅降低了原料的利用率还会危害环境,这一问题让许多的研究者们很是头疼,所以经过他们的不懈努力研究发现,在精细化工生产中会产生大量的氨基磺酸,废弃硫酸,这些物质不仅有着较强的腐蚀性,还会对水质造成严重的危害,后来发现能够将这些废物全部转化为氢氧化钠,硫酸钠等物质,这样还能在以后的生产中用到,这就大大降低的成本,同时还不会产生大量的危害物质,使得以前的垃圾变废为宝,这种转化正在被许多企业所接受,并且被人们称赞,个人觉得这种改善算得上是可持续发展了。 4催化技术 在精细化工技术中太多的反应都是消耗大量时间的,这样一来就大大降低了生产效率,并且使得原料不会充分利用,这就与可持续不协调了,所以现在的大多数企业都会在生产中加入催化剂,使得反应更加迅速并且加大反应物使用,这样会加快生产速度,也会快速达到产业目标就拿酶催化为例子,酶在生产中属于生化物品,我们可以通过酶的剂量来调节反应的时间,这样就减少消耗所需要的时间了,同时还能降低反应中带来的污染物。反应酶不仅能够减少时间并且还能多次使用,因为酶在反应中不会被消耗,这样就不会因为买大量的酶而耗费钱力,所以在精细化工技术中要多多运用这个技术,这样才能达到可持续发展,研究人员还应该在此基础上发现催化技术在更大的领域中带来的好处,这样我国的精细化工技术才会在世界中站住脚步。 5合成技术 精细化工技术就是利用化学反应来达到人们所需的产品,而在反应中许多的反应都是比较单一的,如果需要一个东西,那么就需要大量的反应来解决,但是这样就会造成反应的浪费,所以作为研究人员就要解决这一问题,许多的人就发现可以用合成技术来解决这一问题,这样就不会造成浪费的问题出现,就比如拿SPE法来举例子,SPE法降低了反应带来的副反应,还会产生很少的污染物,这样一来很多的企业都在应用这个反应,给他们带来效益是他们没有想到的,只有研究者们发现这样的方法,我国的精细化工技术才会飞速的发展,才能说我们国家精细化工技术是可持续发展的,是绿色的。 6高效助燃 虽然我国精细化工技术处在发展中,但还是有很多方面优点,国家对此也有了很高的管理力度,尤其是在航天行业中,精细化工技术对此作了很大的贡献,因为在航天中助燃剂是非常重要的,助燃剂能够有效并且快速的让燃料发挥作用,这样就会提高了燃料的利用率,使燃料的燃烧很稳定,这样在航天器起飞过程中,会因为有足够的能量达到起飞的高度,这样精细化工技术给航天事业带来了很大的好处。 7储氢材料 精细化工技术应用在多个反面,所以在储氢方面也有所贡献,在以前的工业中吸氢能力很差,这样就导致了在实验中浪费太多的人力物力,还是很少的氢气供给人们使用,并且在储氢的过程中也是很费劲,但是随着精细化工技术的不断发展,问题也随之解决了,比普通的多晶体吸氢能力强太多了。这就帮助了需要氢气的工作人员,也正是技术的改进,才使得科技进步的更加迅速。这也就是可持续精细化工技术给人们带来好好处。 8结语 我们国家正在处于发展的,所以一切的科技和项目都要本着可持续发展的理念,在精细化工技术中可持续发展是指导思想,它指引着精细化工技术的前进方向,也在带动着我国科技的发展和改善,虽然我国的精细化工技术正在处于发展的阶段,但是只要沿着绿色和持续的发展方向前进,一定能取得好的回报,能够达到世界的前列,技术能够达到顶尖。我国正是因为在发展期间,所以环境被破坏,空气被污染,但是只要解决精细化工技术中存在的污染,我国的污染就会解决了很多。走可持续发展的道路是我国发展的必要条件。 作者:夏亚琴 单位:武汉工程大学外语学院 精细化工论文:基于可持续发展的精细化工技术探析 摘要:我国作为一个制造业大国,与发达国家相比,我国的精细化工技术远远落后。要想提高产业的生产效率,就必须要把绿色、科学、可持续放在首位。本文将对精细化工的现状和关键的控制技术进行简要的分析并提出几点可行性建议,以供参考。 关键词:可持续发展;精细化工;控制技术 精细化工是当今化学工业中最具活力的新兴领域之一,是新材料的重要组成部分。精细化工凭借着其科技含量高的特点,直接影响着高科技技术与国民经济的发展。因此,我国化学领域的发展需要依靠精细化工的技术来实现。 1国内精细化工发展的现状 精细化工是生产精细化学品的工业的统称,是衡量一个国家科学技术发展水平和综合实力的重要标志之一。但是目前我国的精细化工产业发展迟缓,并且一些在发展过程中存在的问题和受到制约的因素也逐渐暴露出来。 1.1生产技术水平低,浪费严重 与发达国家的生产技术相比较来说,我国的生产技术较为落后,有许多技术上的问题有待解决。由于我国现有的技术水平比较低,无法妥善处理加工过程中所产生的废弃物,因此也无法实现国家节能减排的要求,导致生产与环境之间的矛盾逐渐加深。同时,新产品的开发进度缓慢、科研力度低、投入人力物力较少,生产出来真正对社会有用的产品并不多。因此,精细化工技术的落后也造成了浪费现象比较严重[1]。 1.2企业分散,未能形成产业链 我国国内大部分生产化学产品的企业主要特点是小而分散,设备落后,管理松散,没有形成一定的产业链,因此很难生产出“高精尖”的产品。虽然在江浙和大连一带出现了一些大型的染料厂和工业场地,但是其总体规模距国外的企业来说还是有很大的差距的。因此,我国企业如果想要赶超国外的企业,首先需要形成自己的产业链,有自己的产业聚集区,扩大企业生产规模,提高资源的使用效率,保质保量的生产高科技产品。 1.3信息化落后,受环境污染制约严重 在社会经济的发展下,各种各样高科技的技术被发明出来。但是我国大部分企业领导人过于以盈利为目的,不注重将生产方式与信息化相结合,这使得精细化工得不到信息技术的滋养,导致落后。此外,精细化工产业的发展受环境的制约严重,部分企业只单纯的追求企业的经济效益而忽视了对环境的污染。我国大部分的企业还保留着原来的生产线,用最传统的方式生产着化工产品,不注重设备的更新换代与产业升级,导致环境问题越来越严重。目前,环境污染不仅成为了可持续发展的巨大障碍,也是制约精细化工生产最大的“绊脚石”。此外,传统的生产方式资源利用率低,造成大量的资源浪费。并且,企业生产过程中的“三废”,后期处理的费用大,也成为了企业的沉重负担[2]。 2精细化工的技术分析 精细化工技术要注重绿色环保,属于高密度的技术行业,有着更新换代快、专一性强的特点。在发展绿色精细化工的过程中需要注重这样几项技术的发展。 2.1绿色催化技术 催化剂是化工行业常见的辅助材料,它能够有效的抑制反应过程中的副反应,提升精细化工企业的生产效率,减少废弃物的排放,从而达到保护环境的作用。比如说相转移催化技术,它的反应比较温和,能耗低;生产效率高,并且使用这种溶剂的成本比较低,容易回收。另一种催化技术是利用酶来完成的。酶具有催化的特点,属于生物产品,我们可以通过控制酶的催化性来调整生产,达到能源消耗的控制,并且它还具有无污染,高度专一等特性。酶催化的技术作为精细化工可持续发展的代表技术,正在日渐走向成熟。第三种催化技术是不对称催化技术,它的特点是可以有效得到单一手性分子,而且可以提供对环境友好的绿色合成方法,也经常用于化学产品的生产之中[3]。 2.2电化学合成技术 电化学技术就是精细化工中最关键的合成技术,该技术是在电解池或者电池中进行的化学反应,可以利用此技术做到清洁合成,促进有机化学技术的推广。常见的方法有配对电合成法,自发电合成法等。目前,各种合成法层出不穷,精细化工的企业不能盲目借鉴其他企业的方法,要根据自身的企业特点,选择适合自己的合成方法进行生产,最大限度的提高资源的利用率,减少对环境的污染。 2.3超临界流体技术 目前,超临界流体技术得到迅速发展,原因是其作为流体技术最为优秀的部分,对精细化工的影响较大。它可以实现许多其他技术不能够实现的化学反应。因此,它被在精细化工领域中广泛推广使用。由于超临界流体技术的诸多好处,近几年来,我国加大了对此项技术的科技研究,使得它作为一种绿色的化工技术在医学领域、食品领域以及高分子材料等领域均具有广泛的应用。 2.4计算机分子设计技术 此项技术就是在准备研究开发新产品之前,充分掌握新产品的内在分子性能、内部结构等因素之后,利用计算机作为辅助,首先把绿色、创新、优化等要求输送进去,通过分子的内在结构将精细有机结合技术的生产过程中的变化在计算机中模拟出来,从中得出影响绿色生产以及产品质量的最关键因素。在现实生产中规避或者优化这些因素,从而实现绿色环保的精细化生产[4]。 3结语 无论社会经济发展的怎样迅速,绿色、可持续发展的理念永远不会过时,我国的精细化工技术将会认清现实,改正自身不足,积极研发新的绿色产品。我国企业在保证自身经济效益增长的同时也会更加注重对环境的保护,真正实现“零排放”,无污染的最终目标。 作者:王稳 范伟栋 单位:青海盐湖工业股份有限公司 精细化工论文:可持续发展的精细化工技术分析 摘要:近年来,随着我国经济的发展和社会的进步,许多行业都得到了前所未有的进步,制药行业作为我国保证人们身体健康的重要行业,其发展速度同样也是越来越快。在我们的生活中,我们难免会遇到一些病症,此时便需要服用相关的药物来解除病痛。因此,化工制药生产工作的质量和效率便显得尤为重要,随着人们对化工制药技术和设备的要求越来越高,我们必须深入研究化工技术在制药设备及制药流程中的应用,从而有效促进化工制药工作更好的进行,努力提高化工制药产品的质量和效率,促进我国化工制药行业更好更快的发展。 关键词:化工技术;制药设备;制药流程;应用 先进的设备需要先进的技术来结合使用,在化工制药的过程中,化工技术不仅仅是保证制药设备正常运转的前提和基础,更是保证化工生产正常进行的关键。随着时代的进步,人们越来越认识到化工技术对于提高化工生产和质量的重要性,越来越多的化工制药企业通过不断优化化工制药工艺,在一定程度上促进了自身企业的发展和进步,推动了整个行业市场的发展。本文我们便将就目前化工制药技术的现状进行分析,并集合化工制药技术的一些普遍问题,从而有效探索出化工技术在制药设备及制药流程中的应用,促进化工制药生产工作更好的进行。 1化工制药技术的重要性 医药产业是是保证我国国民身体健康的重要行业,也是我国国民经济的重要组成部分。近年来随着我国经济的进步,人们的生活质量得到了很大的改善和进步,人们的医疗健康意识有了明显的提高,越来越追求更高质量的医疗服务质量,对于药品质量的要求也有了明显提高。而作为生产药品的化工制药设备及相关配技术,其重要性不言而喻。目前,我国以及逐步研发并引进了许多新型的化工制药设备和制药技术,这些新设备、新技术的引进,不但促进了我国化工制药生产工作的进行,提高了我国化工制药产品的质量,更是直接推动了我国医药工业现代化建设的进程,缩小了与世界先进水平的差距。因此,医药行业是我国一项前途十分的行业,是21世纪的朝阳行业。 2化工制药技术的现状 目前,我国绝大多数化工制药工厂都有一套比较完整的化工制药流程。一般来说,药物都是通过不断的化学反应得来的,在此过程中,不仅要保证药品的质量还应保证药品的无菌无毒,一是应对药品采取封闭式生产,二是应对药品采取定时定期的消毒灭菌,保证药品不与周围环境中的细菌、病毒等微生物发生反应,导致药品变质。因此,我国现有的大部分制药工厂都十分重视药品的生产环境,对于药品质量有很大的保障,但是仍有一些问题依旧存在。 3化工制药技术问题 目前,我国大部分化工制药工厂在对制药设备进行消毒灭菌时,都是运用灭菌水进行喷射处理,这种方式通过采用分立或轨道翻转的方式进行,可以起到良好的消毒灭菌作用。但是,一些企业采用粉针剂或冻干粉剂等抗生素进行清洁处理,这种处理方式便没有很明显的作用,尤其是采用瓶装抗生素进行处理时,很容易出现一些瓶子不能清洁到的空间。除此之外,在对药品进行质量检测时,由于我国大部分制药设备并不具备先进的药品清洁度自动检测技术,因此只能通过人工手动对药品进行抽样检测,既不能做到全面,造成一些不达标药品流入市场,又很容易在检测过程中对药品造成污染,影响药品的质量,使制药工厂的利益造成损害。 4化工技术在制药设备和制药流程中的运用 4.1微滤过滤技术。微滤过滤技术是精密过滤中的一种,其通过对药品的筛分、提纯可以有效提高药品的质量。一般来说,微滤过滤技术可以根据微滤操作的方式分为两种,一是无流动过滤,其主要应用于较稀的药液和小规模的药品生产中,滤芯多为一次性滤芯;二是错流,又称切线流过滤,其主要运用于工业较大规模的药品生产中,可以通过周期性的清晰和再生保证滤膜的过滤性能。4.2超滤膜技术。超滤膜是介于微滤和纳滤中的一种,其利用筛分原理,可以对有机物进行极为细致的筛选和提纯。4.3反渗透技术。反渗透技术也是化工药品生产中比较常见的一种,主要指通过对较浓溶液施加外部压力的方式,使其压力高于渗透压,从而促使浓溶液中的水排出,提高浓溶液浓度的工艺。4.4萃取蒸馏技术。萃取蒸馏技术适用于两种挥发性不同的溶剂之间的分离和提纯,也是提纯化学药物的一种非常重要的方法。 5结语 化工制药技术是研究、选择更加安全、更加经济、更加合理的化工制药生产途径的一门科学,是保障化工制药工作顺利进行的关键,也是保障万千中国百姓正常用药的基本。因此,广大化工制药工厂必须努力提高化工制药技术的先进程度,并使其更好的运用于实际的生产工作之中,从而切实促进药品质量的整体提高。 作者:姚兴宇 陈浩 单位:邵阳学院生物与化学工程系 精细化工论文:高速公路建设监理精细化工作方法的应用 【摘 要】当前,我国在高速公路发展事业上投入日渐提高,对建设监理工作要求越来越高。由于其建设工程十分复杂,采用精细化监理手段有着很多积极的意义。文章根据笔者多年的实际工作经验,从高速公路项目工程审查制度、质量、进度、成本等不同角度探讨了高速公路建设监理精细化工作方法,以供业内人士参考。 【关键词】高速公路 质量控制 精细化监理 高速公路工程具有系统性和复杂性的特征,投入资金多,涉及部门广。因此,此类项目工程对监理工作的要求越来越高。当前,我国对该类工程的管理方法尚不成熟,无法满足日益增长的需求。监理精细化强调管理的精确性、快速性和高效性,以期达到降低工程成本的目的。监理精细化要求对工程的各个环节进行严格把关,追求以最小的成本获取最大的利益,并能在此基础上提高施工质量,把控工程进度。对高速公路工程整个过程进行无缝精细化监理,在保证施工质量的前提下,控制工程成本、进度等细节并对重点环节进行控制管理,将会大大提高施工水准。 1审查制度监理精细化 首先,严格依照规范要求进行组织机构的监理,遵循《公路工程技术标准》等相关标准规定文件,并参考《公路项目建设精细化管理指导意见》中相关规定。设项目管理工程师以及具有交通部资格认证的专业监理人员,监理人员必须熟悉工程流程和进度。高速公路工程由于是一项十分系统繁杂的工程,其审查内容比较复杂,主要包括如下内容: 承包商资格审查:承包单位必须具有资格证书,包括资质证明文件、营业执照、安全生产许可证等。工程人员需持证上岗。检查岗位工程人员的数量及具体安排情况。工程组织设计审查:对各个承包商的各项工程组织设计方案进行严格审查,承包商有总承包商和分包单位。承包商进行设计方案编制,通常,针对不同的工程情况,其组织设计内容包括:工程概况、施工条件及施工方案、进度安排、施工所需工具、材料及人力资源、工程设计图纸等。工程器械审查:检查工程器械的数量、规格、各项指标及出厂测试文件,确保器械完备且质量达标。工程质量审查:检查承包商及其员工关于工程质量方面的保证证书、执业证书及相关文件;检查工程质量管理设计方案;检查施工、测量及试验等各种设施的质量;检查员工培训情况。工程安全审查:检查承包商及其员工关于工程安全方面的许可认证证书;检查承包商安全组织人员和安全制度;检查工程危险因素的预防和紧急处理措施安排;检查员工安全培训记录。最后,所有相关文件经过政府批准,检查施工现场,一切准备好,便可开工。 2工程质量监理精细化 2.1巡视监理 通过巡视,监理人员可监管施工质量、工程进度、施工安全情况等。检查工程是否严格按照规定文件进行施工,检查旁站实施状况,对巡视管理工作进行记录;巡视检查施工现场安全施工状况。具体来说,巡视工作包括以下内容:巡视检查工程人员有没有严格遵守规范文件、施工设计方案进行施工;巡视检查施工器械是否正常运行,施工材料是否达到标准;巡视检查施工现场环境,检查现场场地是否预留足够施工空间;巡视检查上岗人员是否满足要求数量,是否持证;巡视检查施工工艺水平是否达标;巡视检查施工安全防护处理方式;巡视检查施工工序衔接情况;巡视检查故障方法和紧急处理措施。 2.2旁站监理 旁站监理指的是工程监理人员对工程重点环节、重点位置进行跟班监管,如工程主体结构、基础结构、机械设备布置等。具体来说,旁站监理工作包括以下内容:首先明确监管方案、监管内容、责任到人,严格按照相关规定和施工设计方案进行工程重点监管;检查施工材料是否达标,如混凝土配比;检查施工器械;检查到岗工程人员是否齐全;检查施工人员工艺水准;检查样品抽样检查合格率;检查样品试验记录;检查施工环境和施工条件及安全隐患;监督工程进度;检查故障、安全预防防护措施;记录检查结果。 2.3施工现场监理 施工现场监理包括对施工现场和施工本身两个方面的规范和监理。规定工程施工必须依照《高速公路文明施工规范化管理实施细则》相关明文要求进行。科学安排工程部位置和原材料放置地点。根据不同器械和材料的数量特点,有针对性地进行场地布置和标识,如压路机的数量和型号、规格等。高速公路现场管理需要细化管理内容,如对路基、隧道工程、架桥工程的工艺流程和质量分别进行专项管理。 2.4验收监理 对工程所有的检验批进行检查验收。该项工作需要检查的是检验批的出厂合格证明、质检文件及施工注意事项等,并对合格的进行实体验收工作,包括安全、环保及其他检查方面。另外,要做好竣工验收工作,在此,需要注意一下方面:严格按照规范规定进行竣工验收,确保每项工作、每道工序施工质量均达到要求;关于工程施工竣工质量验收资料必须包含技术及管理两个方面完备的信息,而且施工安全验收资料也应该完备;严格按照验收规范抽检重点工序;工程人员应对所有预测的问题事先进行处理,并通过专门人员的验收认证,再撰写工程评估报告;对验收材料进行整理并归档。 3工程进度监理精细化 按照工程设计规划进行进度安排,并根据每个月的实际情况适当调整。整体上不能背离计划安排,并将实际情况反馈给甲方。在进行进度记录时,必须达到生动明了的要求。在每个月的监理报告中,适当穿插照片、截图、图形、实验结果等各种形式进行记录和表述,对重点工程要加大笔墨。确保其他人员能够对工程进度一目了然,对一些重点问题也能够快速了解。分析工程进度的影响力和问题防范处理措施,尤其是当前的工程进度是否延迟或者提前这个阶段工程目标的完成,对此进行估测,针对可能出现的问题预备相应的处理方案。如果问题已经出现,就要对其及时进行分析,避免下一次类似情况的发生。这些问题应有承包商自己主动去思考,而不能等待甲方安排,被动地去做,如此才能收到事半功倍的效果。 对于进度管理,监理人员需要做好下面几项工作:对工程当前完成情况进行记录;采用进度指示、例会、专题会议、表扬等形式来监督和鼓励乙方按照进度计划旅行职责;如果承包商未能在计划内按时完成施工进度,监理人员就需要向乙方进行书面通知,督促乙方尽快采取处理措施,调整方案。如果情况严重,监理人员就要协调甲方和乙方共同商定解决方案。进度管理要适当考虑工程的紧迫程度。在重点项目和环节上可以每晚完工后召开总结性会议,及时解决施工中所遇问题,并商讨次日工作安排。 4工程成本监理精细化 对于高速公路工程,要做到成本精细化管理,则必须坚持下面两个原则: 第一,成本最小化。对工程工艺进行细分,利用科学的成本控制方法,对工程每个环节进行成本控制,最大限度地降低工程成本,在完成正常工程进度的前提下,实现工程成本最小化。 第二,动态管理。成本控制是一个动态过程。在工程准备时就要结合工程设计图明确成本管理目标和具体管理方案,在设计时需要考虑项目成本改变因素和情况,已在需要时进行适当调整。 在进行高速公路项目成本控制时,需要注意以下几个方面: 第一,当月的工程量。当月的工程量需要通过审核并签字证明,同时参考施工计划的工程量。 第二,当月经费审核。要仔细记录好当月的工程项目中每个环节的经费审核。记录中必须囊括合同变更、索赔的内容。 第三,当月实际资金投入。仔细记录好当月的工程项目中每个环节的实际投入。通过统计分析软件,对计划投资款、当月实际投入进行分析以更形象地查看投入资金走势图,分析潜在问题出现的可能性,并针对性地进行投资调控。 第四,当月在投入方面的具体控制方案及成效。通过对投资方案控制成效的分析,来总结出有益的投资方案,并详细记录实施过程以便查阅和效仿。另外,要针对当月出现的风险和实际问题进行评价,记录解决方案的合理性及实际成效,将该因素考虑到之后的投资计划当中。 5结语 目前,我国高速公路建设事业大力发展,同时也暴露出很多问题。工程管理水平在很大程度上决定了工程质量的高低。本文主要从审查制度、工程质量、工程进度、工程成本等方面阐述了公路工程的精细化监理方法。该管理方法强调管理工作的系统化和精细化,确保工程质量、进度、成本、安全、环境等各个因素协调一致地发展,是打造一流工程一个重要的手段。另外,文章中对高速公路施工安全、文明施工、环保问题没有阐述。在施工中,必须将人身安全放第一位,按规范要求进行施工并应强化环境保护意识,将责任落实到人。 作者简介:冶涛(1983―),男(回族),新疆乌鲁木齐人,深圳高速工程顾问有限公司中级工程师,研究方向:高速公路项目管理。 精细化工论文:精细化工的现状与发展趋势概述 摘 要:化学工业与我们的生产生活息息相关,而精细化工则是化工工业中最具活力的领域之一,是世界化工行业发展的新趋势。围绕国内外的精细化工发展,分析了国内外精细化工的发展现状和发展趋势,并针对国内的发展情况提出自己的看法。 关键词:精细化工;现状;趋势;看法 一、精细化工的定义 首先我们说精细化学品。中国和日本把产量小、组成明确,并且能够按照规格说明书小批量生产的化学品,或者产量小、经过加工具有专门功能,同时按照规格进行小批量生产的化学品称为精细化学品。而前者在欧美被称为精细化学品,后者称为专用化学品。精细化学品具有“工业味精”“工业催化剂”和其他特殊功能的作用。具有很大的发展潜力。 精细化学品概念知道了,那么精细化工就是生产精细化学品的工业。精细化工的生产是由化学合成、精制加工和商品化等三部分组成,通过多功能装置和间歇方式小批量生产,与通用化工的生产方式有很大差异。其中化学合成经常采用液相反应,并且流程比较长,需要精密的工程技术。化学合成后,要想达到商品化,又需要精致的、复杂的加工过程。所以精细化工技术密集程度高,市场竞争激烈,其技术保密性很强。由于市场随时变化,要根据市场及时更新产品。 20世纪80年代,中国又把那些还未形成产业的精细化工门类称为新领域精细化工。它们是饲料添加剂、食品添加剂、表面活性剂、水处理化学品、造纸化学品、皮革化学品、胶粘剂、生物化工等。后来用精细化工的产值在化工行业的占比表示中国精细化工发展的程度。这个占比叫做精细化工率。目前,世界发达国家精细化工率已达50%以上,日本的精细化工率最高,现已超过60%。 二、国内外精细化工的发展状况 1、国际精细化工发展状况 现在各个国家面对的主要问题就是能源危机和环境问题,为此,国际上纷纷加大精细化工的开发和利用。世界范围内都在加大在精细化工方面的科技投入,希望生产出更多的能源替代品来解决能源危机,满足经济的发展需要。这方面在发达国家表现的更加突出,精细化率不断提高,科技投入规模也在不断上升。精细化工的发展在发达国家还有一个特点就是十分重视技术保护,严控技术外流,形成一定的技术垄断。部分发达国家在大力发展精细化工的同时也十分重视环境的保护,减少三废排放,重视污染处理。这点值得我们学习,环境保护是一切发展的前提,发展精细化工也能更好的减少污染。 2、我国精细化工发展现状 上世纪90年代,我国开始加大在能源、材料、信息等方面的投入。化工没有被列入优先发展的行业,很多人把它归为夕阳产业。实际并不是这样的,尤其是针对精细化工,它跟能源、材料等是紧密联系的,在我国的经济发展和现代化建设发挥着重要作用,具有不可替代性。近年来,精细化工的发展在我国越来越得到重视,已经成为化工行业的战略要点,同时也是新材料的重要组成成分。现在精细化工已经被列入多项国家计划中,得到了政策、资金的大力支持。精细化工已经成为一个重要的独立的化学分支,是化学工业经济增长的重要推动力。目前,我国石油工业发展迅速,化学工业也开始向精细化转变,再加上新的科学技术不断投入到精细化工里,精细化工的创新能力和技术含量将得到很大的提升。 随着近20年的快速发展,我国部分精细化工产品已经位居世界前列:农药世界第一、涂料世界第四、染料世界第一。我国的精细化率目前是40%左右,已经成为世界上主要的精细化学品的生产国和消费国了。目前,我国的精细化品基本满足国内需求,部分产品在其他国家也占有重要的地位。随着国家的科教兴国战略的实施,863计划和“火炬”计划里有多项关于精细化工的项目得到推进,对我国的精细化工产业有很大的推动作用。近年来,国家推动经济体制改革,越来越多的企业和民间科研机构投入到精细化工的发展中。精细化工产业目前是一个朝阳产业,有很大的发展潜力。 但是,我国由于精细化工的发展时间有限,部分产品和技术与国际发达国家还有很大的差距,由于发达国家的技术管制,我们只能加大科研力度,赶超发达国家。 三、精细化工的发展趋势 随着科技的进步,精细化工的发展也发生着重大的变化。精细化学品的生产是由化学合成、制剂和商品化组成的,每一个过程又有各种化学、物理、经济等考量。所以精细化工是技术密集型产业。 传统的精细化学品是肥皂、染料、油漆等,与我们的生活息息相关。随着科技的发展,新型精细化学逐步进入市场,未来也会更具备科技含量。环保型新型农药,建筑、轻纺工业所用的特殊胶粘剂,还有各种环保型染料等。精细化工未来的发展趋势是:环保、经济、高效等方向。以前由于技术限制,我们使用的很多精细化产品都含有一定的毒性,比如塑料袋。精细化工的发展方向就是要使得精细化产品更加具有安全性和便捷性。 由于精细化工产品跟很多行业有密切联系,随着科技进步,新材料、生物技术、能源、海洋开发等领域都是精细化工的发展趋势。例如功能型高分子材料就是精细化工的重要应用领域,还有感光产品、胶粘剂也有很多的应用。随着我国海洋战略的逐步得到重视,精细化工也开始进入这个领域,海洋里面资源丰富,为精细化工的发展提供丰富的新型原材料。生物技术被誉为21世纪革命性的领域,它涉及人们生活的多个领域,酶技术、细胞融合技术和基因重组技术,都给精细化工提供更多的发展领域。因此,精细化工的发展方向是高科技化。 四、总结 精细化工产业涉及社会生产生活的多个方面,是国民经济的重要组成成分。它的发展对我国的现代化建设和人民生活水平的提高具有重要的意义。随着我国在精细化工方面持续大量的政策、经济投入,新型精细化产品将持续快速的得到发展,而且更加具备科技含量,更加多元化,更加环保。精细化工将为国家的现代化建设作出重要的贡献。 精细化工论文:精细化工控制技术的探究 摘要:随着精细化工市场的不断发展,对产品的要求也在不断提高,促使目前的精细化工通常采用小批量方式进行生产,这种生产过程具有典型的间歇性、时变性以及工艺复杂等特征。同时,多数精细化工材质具有一定的腐蚀性或者毒性,所以精细化工过程的控制是非常重要的。为了提高精细化工的水平,需要研究其控制技术特点和发展趋势。基于此,主要分析了目前精细化工过程控制和技术特点,并结合国外先进经验研究了精细化工过程控制技术的发展趋势。 关键词:精细化工;过程控制;技术特征;发展趋势 精细化工以快速发展的市场为发展导向,其关键在于高新技术,并且产品生产定位为高附加值、多层次、小批量。目前,我国精细化工市场的需求越来越大,同时我国精细化工逐渐从商品化学产品转换为功能化学产品,从大规模生产转变为小规模生产,由价格竞争转换为质量竞争,推动了精细化工技术和市场的健康发展。精细化工产业在化工产业中占有很大比重,同时因为精细化工具有较小的规模,生产具有间歇性和复杂性,并且其自动化和信息化水平还比较低,和发达国家有很大差距。 一、精细化工过程控制的技术特征 首先,精细化工规模小、品种多、换代周期短。我国精细化工涉及到了几十个行业,具有繁多的产品类型,专用性比较强,致使精细化工具有较小的规模。可是,因为精细化工市场的需求变化迅速,大大缩短了产品的寿命周期,提高了产品更新换代的速度。而变化迅速的市场需求要求精细化工最大程度的缩短生产周期,提高研发工艺的效率。所以,在精细化工的开发时期需要加强采集生产工艺数据的工作,最大程度的降低试验次数,此外也要对数据进行深入处理和分析,获得更多的有用信息。 其次,精细化工具有间歇性和半连续性。精细化工市场需求决定了其具有间歇性和半连续性。因为精细化工具有较小的规模,应用半连续的生产工艺可以确保产品的质量。此外,因为产品的工艺参数也在快速变化,所以需要动态的、范围较大、不在不同一工作地点的控制过程,有必要提高过程控制的适应性和调节性。 再次,精细化工具有较多的生产流程,复杂的操作和较大的劳动强度。大部分精细化工采用的是间歇性生产工艺,所以具有较多的生产流程,每一个流程有复杂的操作,其过程控制具有较低的自动化程度,大大增加了员工的劳动强度。 二、精细化工过程控制技术的发展 (一)向计算机发展,进而提高其自动化程度 传统精细化工的过程控制为了节省成本主要应用仪表进行控制,大大降低了其自动化程度。当前,计算机技术和自动化技术的快速发展,同时市场要求精细化工具有较高精度的过程控制,应用自动化控制系统是精细化工过程控制的一种必然选择。 (二)向自动批量发现发展 因为精细化工过程具有间歇性,所以传统生产过程大部分是投料以此,批量生产,在结束一个批次的生产之后才能开始另一个批次的生产。所以,精细化工的间歇性生产操作就是重复投料、开机、关机。此外,间歇性生产需要依照提前确定的参数和流程进行试生产,为过程控制的自动化提供了便利条件。因为当前大部分精细化工要进行更加柔性的生产过程,所以其过程要严格依据ISASPAA间接过程控制标准执行,还可以通过计算机设计不同的过程控制,并以具体生产计划为依据切换控制策略,实现柔性精细化工生产。 (三)向智能化过程控制发展 目前,大部分精细化工的生产都是依照预定的控制策略生产,提前设定好生产温度、压力、速度等,以确保每一个批次具有相同的生产过程。可是,实际的生产肯定会受到外部和内部环境的影响,传统解决方式是人工干预,人员的技术水平决定了干预效果,导致每个批次的产品质量都不同。而间歇性生产的工作点不固定,导致大部分精细化工生产在一定范围内变化,有关的环境参数也在变化,可是一般的PID控制具有较窄的控制范围,假如参数发生了很大的变化,就不能保证参数的质量了。所以,以迭代学习控制的思想为依据校正精细化工的控制参数。 (四)向综合性发展 精细化工过程控制主要是简单控制参数,也就是测定生产开始、中间以及结束三个点的参数,可是因为操作失误或者过程干扰无法达到理想的生产工艺,也就无法确保产品质量。此外,多数精细化工生产具有不可逆性,假如发生质量问题,几乎不能补救,浪费了大量物料和资源,也对生产进度产生影响。精细化工生产过程由于受到机器、环境等的影响,必然会发生质量波动。生产控制过程中的一个重要理论是统计过程控制,能够综合性评价生产过程,并以具体反馈信息为依据预判生产异常情况,也能采取有效措施修复机械性能,确保持续控制生产过程。另外,精细化工中逐渐普及计算机以及数据库系统,大大增加了加工过程中的数据采集能力,所以还能依据实时统计的数据判定生产过程中的参数变化,进一步提高过程控制的水平。 三、结束语 精细化工市场需求不断提高,为了满足市场需求,提高产品质量,要逐渐实现过程控制的自动化,应用先进的设备和技术,提高过程控制的水平,及时发现和解决问题。 作者简介:王拥军(1967.08-),男,汉,浙江绍兴人,学历学位:大学、本科、学士,职称:工程师,研究方向:精细化工和原料药。 精细化工论文:精细化工实验课程体系优化整合原则的探讨 摘要:实验课程体系是课程体系的基础,与高校实验教学水平和人才培养有着密切的关系。本文在实验课程体系优化整合目标之上,探讨了实验课程体系优化整合的原 则。 关键词:精细化工;实验课程体系;优化整合原则;探讨 实验课程体系是体现培养目标和专业规格,以学习实验技术理论和培养能力为主要功能的实验课程组合系统[1]。实验课程体系的整体优化是指高校根据人才培养目标和相关学科知识和能力要求,按一定 比例和逻辑关系设计实验结构、实验内容和组织教育教学活动,是实验课程内部结构与实验课程间的比例达到最优化组合与动态平衡[2]。 一、精细化工实验课程体系优化整合的目标 (一)实现实验课程体系的多样化 随着市场经济的建立和完善,高校课程体系已经成为一个多元化、多层次的开放体系。由此社会主义市场经济对人才的培养也发生了改变甚至提出了更高的要求,要求由“单一技术型”转变为“复合技 术型”人才,这也就意味着传统的实验课程体系已经不能适合社会对人才的要求,高校人才培养目标和规格要做出相应的调整和改变。实验课程体系的构建和人才培养有着密切的联系,将实验课程体系 朝着多样化和开放化进行调整和改变;比如,在实验内容上减少验证性实验,增加开放型实验和研究型实验等都是一些举措。 (二)实现实验课程体系的综合化 综合化是精细化工产业和技术发展的最明显特征之一,在高校人才培养体系中,实验课程体系构建设置要体现体系的综合化,包括培养目标、实验课程体系、实验内容、实验教学方法及评价体制都应体 现综合化的理念;打破传统的学科中心模式,强调实验课程体系的系统性和完整性,顺应新形势下精细化工产业发展的趋势。如在实验课程体系中开设精细化工绿色合成实验,添加前沿性理论知识讲座 等。 (三)实现实验课程体系现代化 实验课程体系的现代化是指实验教学和实践环节,利用计算机和高科技在校内建立仿真实验室进行仿真实验,安全、无毒无害,能模拟一些大型的生产设备和复杂的产品的生产过程,将一些工厂无法操 作或可能存在爆炸的危险操作,真实地展现给学生,使学生置身于工厂的环境之中。在实践环节,仿真模拟实训需要借助现代化手段完成,如工程制图和一些绘图软件的使用,所以建设现代化的实验课 程体系非常的重要。 (四)实现实验课程体系国际化 正确的选取和保留经典实验内容,删去重复性和关联性较大的内容,精简实验内容,突出实验内容重点,保持实验内容不断的更新,与科技发展保持同步。如精细化学产品的绿色合成就应该作为一个单 独的实验模块在体系进行设置,要把绿色生产理念贯穿于该门实验的教学之中。 二、整合优化精细化工实验课程体系的原则 如何培养适应时展的创新型人才是本科教育所面临的最大问题,通过对人才培养模式的改革与创新来提高人才质量,课程实验体系的改革是一个重要的途径。实验课程体系改革要不仅要注重学生素 质结构、知识结构和能力结构的培养和形成,而且还要反映前沿科学技术发展趋势和最新成果理论的学习,使学生能够适应社会经济的发展需要,在现代教育思想和规律的基础上遵循系统优化整合的原 则。 (一)“宽口径、厚基础“的原则 “宽口径、厚基础“是新形势下精细化工发展对才人培养的要求,主要是指课程体系中的对大类平台中课程设置要求,“宽口径”是指课程设置要足够宽,要能够拓宽学生的专业领域视野,增强学生对 社会的适应能力;“厚基础”是指课程体系的设置能加厚该专业学生的基础知识和基本理论。过渡到实验课程体系中,就是要求实验课程的设置要能够加强学生的基础理论和提高实验操作技能。 (二)“强能力、重实践”的原则 “强能力、重实践”是指实验课程体系的构建中要加强对实践环节的重视和训练及学生实验能力的培养。所构建的实验课程体系要以培养学生的能力为出发点和归宿,实践环节的设置要有利于培养学生 的创新意识,培养出能够适应知识经济快速发展的创新性人才。 (三)“高素质、特色性”的原则 “高素质”是指实验课程体系的构建要能够从根本上调动学生的主观能动性,促进学生在心理、情感、意志等因素的全面发展,促进学生心理品质的内化。“特色性”是指实验课程体系的构建,要能够 体现本校的专业特色和研究方向,还要体现出当地的资源优势,设置特色专业、特色课程,培养特色的人才。 (四)“开放性、前瞻性”的原则 “开放性”是指实验课程体系的设置应打破各门实验课程之间的界限,跨越各门实验课交叉设课,建立开放的知识系统。另一方面是指实验室时间上的开放,实验室要对所有的学生进行不定时的开放, 这样有利于提高学生做实验的积极性。“前瞻性”是指实验课程内容要有超前性和遇见性,能够反映最新的科学知识和技术,体现学科专业的发展趋势[3]。 (五)“技能操作为主线”的原则 新构建新的实验课程体系,要根据培养对象、培养目标、实验的性质,整体将实验内容分为三大模块,分别为基础性实验平台、综合性实验平台、工程训练实验平台三大实验平台,并根据不同平台进行 不同的教学;这样的安排利于学生对实验内容的全面了解和掌握,为培养学生的创新精神和个性发展打好基础。 (六)“单元操作训练为主线”的原则 要以具体的精细化工产品为载体,培养学生的动手能力、锻炼学生的操作能力和综合应用实验能力、创新能力、素质能力,同时要考虑到精细化工的系统性和整体性及之间的独立性;教师在实验教学中 要遵循由简单到复杂、由成熟的组合式技能训练到综合性设计型实验的多层次训练方式,还要抓好学生课前的预习工作,并要求学生在实验操作要严格规范,还有运用现代化教学手段,充分调动学生实 验的积极性。 (七)“创新性实验为主线”的原则 在课程安排上,应该加强综合、设计型实验的课时,减少理论课程的课时;同时,在加强基本操作的基础上,还要对所选的实验项目进行筛选,进一步的提高学生的实验技能,学生所研究的实验课题可 以参加教师的科研项目的方式进行,也可以让学生自己独立的设计实验的方案,自己讨论分析,独自完成实验,由选题、查阅文献、设计方案、确定产品反应条件、工艺优化、操作控制、结项,最后提 交研究论文一篇。这样以培养学生的动手能力和创新能力为主线构建新的实验内容,能够提高学生实验的兴趣,培养学生独力获取知识的能力和实际操作的能力。 结 语 综上所述,高校担负着为精细化工行业培养人才的重任,优化整合实验课程体系是一项复杂的系统工程。优化整合原则的探讨为精细化工实验课程体系的改革提供了一定的理论指导和约束。 精细化工论文:关于绿色精细化工的若干思考 摘 要:绿色精细化工是我国化工产业未来发展的一个必然趋势。我国人口基数大,资源短缺,发展绿色精细化工有着重要的战略意义。本文通过对绿色精细化工的简要分析,结合绿色精细化工的关键技术,最后提出了几点绿色精细化工的发展策略。 关键词:绿色精细化工 技术 发展 精细化工是指生产精细的化学产品的行业,而绿色精细化工则是指利用绿色化学技术与绿色化学理论,使用无污染或者低污染的化工原料来进行化工生产。我国绿色精细化工的发展有着重要的战略意义,如何在发展当中看清形势,调整战略,从而获取更好的发展前景,是绿色精细化工发展所需重视的问题。 一、我国绿色精细化工的发展现状 如今新领域的精细化工成为了我国化学工业发展战略当中的一个重要部分,近年来我国精细化工行业得到了较大的发展,但仍然有许多产品还处在开发的前期,同一些发达国家相比,存在着不小的差距。虽然我国精细化工的发展受到诸多因素的制约,但随着国家政策与经济的调整与帮助,我国精细化工也有了更为广阔的发展空间。而绿色精细化工则是我国化工产业未来发展的一个必然趋势。所谓绿色精细化工,则是指利用绿色化学技术与原理,采取无污染或者低碳污染的原材料的化工生产过程,其不排放环境污染物。绿色精细化工生产出的精细产品对社会环境以及人的身体健康没有损害,并且绿色精细化工产品还具有回收利用的价值。具体来讲,绿色精细化工有着以下几点特征:首先,现代绿色精细化工技术采取无毒无害的原材料;其次,绿色精细化工在无毒无害的反应条件之下进行生产;第三,反应具有高选择性,具有原子经济型,副产物较少;第四,绿色精细化工采取用之不竭的能源作为基础供应;此外,对环境生态没有损害。 传统的化学工业生产当中资源利用不合理以及浪费的现象对生态环境造成了不良的影响,而现代社会对于绿色环保越来越重视,并且由于我国人口基数大,资源短缺,精细化工生产对于生态环境的破坏大,因而发展绿色精细化工有着重要的战略意义,现代化工产业也必须从绿色环保的角度出发,促进绿色精细化工生产来保证生态的可持续发展要求。 二、绿色精细化工关键技术 1.绿色催化技术 绿色催化技术是化学工艺当中的基础,催化技术是化学反应工业应用的关键步骤。催化作用具体包括生物催化与化学催化,其能够很大程度上提升化学反应选择性以及目标产物产率,并且同时能够抑制副反应的发生,有效地减少甚至消除副产物的产生,从而最大程度利用现有资源,减少对生态环境的破坏。如今绿色催化剂有了很大的进步,例如访酶催化剂、固体酸碱催化剂、不对称合成反映催化剂、纳米催化剂等,都一定程度上推动了化学合成工业的绿色化。 2.超临界流体技术 超临界流体技术的开发与应用已经有着100多年的历史,但其应用于工业领域只有30余年。在精细化工当中其主要用于天然精细化学品提取;药品原料的浓缩与精制;有毒物质的脱臭、脱色以及脱酸等。如今超临界流体技术发展迅速,其中以超临界二氧化碳流体技术为代表,超临界二氧化碳技术在生理活性物质提取领域有着广泛的应用空间,此外超临界流体技术在薄膜材料以及纳米材料等方向也有着很大的进展。作为一种绿色化工技术,超临界流体技术有着广泛的应用前景。 3.电化学合成技术 电化学反应在电池或者电解池中进行,利用电化学合成技术可以做到清洁合成,其是绿色化工技术的重要组成部分。电化学合成主要有燃料电池法、牺牲阳极电化学合成法、SPE法有机电化学合成以及配对电化学合成法等,发展有机电化学合成是实现绿色精细化工的重要目标,而随着化学工业的不断发展,有机电化学合成技术也将发挥出更大的作用,有着更为广阔的应用范围。 4.非传统技术 非传统技术指采取超声波、超临界、等离子体、超短接触、辐射、微波以及光电磁能等操作条件去完成常规的操作条件难以完成的生产。其中等离子体技术在化工生产当中的应用较为广泛, 三、绿色精细化工的发展策略 绿色精细化工是化学领域当中的新兴策略,其对化工业有着巨大的推动作用,能够适应现代社会可持续发展的需求,保持资源的可持续利用,促进经济的发展。我国目前的绿色精细化工也面临着巨大的机遇与挑战。现提出几点加强绿色精细化工发展的建议。 1.加强绿色精细化工的引导宣传工作 如今社会越来越注重生态环境,现代社会也是绿色产业快速发展的时代,因而我国政府部门应当注重绿色精细化工的发展,认识到其对于促进我国经济可持续发展的重要意义。我国人口基数大,生态环境脆弱,发展绿色技术与绿色产业有着重要作用,因而应当不断加强领导与宣传,积极引导,制定具体的扶持政策,促进我国绿色精细化工的持续发展。 2.加大科技创新与研发力度 创新是科技发展的动力,要加快并促进绿色精细化工的发展,必须要加强自主研发与创新,加强对新方法、新理论、新技术以及新工艺等的探讨,研发关键技术,指导绿色精细化工的研究与开发,加快科技转化,促进产学研的结合。政府与相关部门应当加强对专业人才的培养,打造出一批高水平的从专业绿色合成技术开发与管理的人才队伍,发挥出领导骨干的作用 3.加快绿色精细化工技术发展 精细化工更新换代较快、品种类型多、工艺精细,要发展绿色精细化工,就必须要促进绿色精细化工关键技术的发展,例如生物工程技术有着高效清洁以及高选择性,因而可以避免使用贵金属与有机溶剂,反应产物的能耗低,应用生物工程技术能够将价格低廉的生物质资源转化为精细化学品 4.加强国际间合作交流 绿色精细化工如今是全球性的科学问题,绿色化学与相关的应用技术如今在美国等一些西方发达国家发展迅速,因而,我国绿色精细化工的发展需要加强同国际间学术的交流与合作,主动跟踪国际绿色化学产业与发展的动态,积极开展相关的学术合作,不断吸收新工艺、新技术,优化精细化工产业结构,提升我国绿色精细化工产业的进程 精细化工论文:纳米技术在精细化工中的应用浅谈 【摘 要】本文对纳米技术及纳米材料的制备进行了简单的介绍,然后重点对纳米技术在精细化工中的应用进行了具体的阐述,对纳米材料作为催化剂作用、添加剂作用以及医学制剂作用的特点进行了详细的论述,最后对纳米技术在化工领域的应用前景进行了展望。 【关键词】纳米技术;精细化工;催化剂;添加剂 0.引言 纳米技术是指使用纳米材料的特殊性质的技术,纳米材料是指尺寸处于1-100nm的微小粒子组成的材料,这样的微小粒子既不是微观的原子簇,也不是宏观物体,是出于微观与宏观之间的介观系统,这种材料往往因为其表面效应、量子尺寸效应、体积效应以及宏观量子隧道效应具有传统物质所不具备的特殊性质。纳米材料通常具有很高的特殊催化性,在冶金、涂料、精细化工等工业领域应用非常广泛。本文对纳米技术在精细化工领域的应用方法及特点进行了详细的论述,为纳米技术在精细化工领域的推广应用提供了有效的支撑。 1.纳米技术在精细化工中的应用 1.1纳米材料的制备方法简介 纳米材料的制备通常包括机械法、物理法和化学法。机械法是指机械粉碎法和机械合金化法,其制作方法简单、成本低,但颗粒不均匀,纯度低;物理法是指溶液蒸发法和蒸发冷凝法,其制作方法较为复杂、成本较高,但粒度可控、纯度很高、结晶组织好;化学法则是通过化学反应制备纳米材料,其粒度可控、纯度很高,而且其成本不是很高、操作相对简单,常用的有水热法、沉淀法、溶胶-凝结法、化学气相反应法、微乳液法、有机配合前驱体法以及超重力沉淀法等。纳米材料的制备方法很多,而且正在不断的被发现,越来越多的制备更细颗粒、更好分散性的方法出现,为纳米技术的进一步发展提供了较好的支撑。 1.2纳米技术在催化方面的应用探讨 大量研究表明,纳米催化剂的稳定性好,催化效率高,如:在乙炔加氢反应中,加入纳米的Pb/TiO2作为催化剂,可以是乙炔的转化率达到100%,并且使乙炔的选择性达到80%以上;在液态加氢法制备2-氨基-4,6二氯苯酚时,采用纳米Ni-B/SiO2作为催化剂,其催化效果明显比其他Ni催化剂好得多,转化率达到了100%,选择性达到了98%。在化学电源领域,纳米材料具有很好的电化学活性,作为电极能很好的减轻电池重量,如:纳米二氧化锰作为锂电池正极可以做成高能电池;纳米的银粉、镍粉和二氧化镍混合烧结体作为光化学电池的电极,效果远超过其它材料;碳管纳米材料的奇异电学性能已经广泛应用于场发射元件、锂离子电池、燃料电池等。 另外,纳米材料的光催化特点被广泛应用与环境保护领域,如:(1)污水处理,硫化物或金属氧化物的纳米材料是半导体材料,其特殊的电子结构可以通过氧化或还原反应降解并矿化H2O、CO2、无机离子以及某些毒性较小的有机物等,其特点是分解完全,没有二次污染、成本低、操作简单,常见的纳米催化剂材料有二氧化镍、三氧化铝、氧化锌等,尤其是二氧化镍对染料废水、农药废水的处理效果极好。 (2)空气污染处理,纳米催化材料对空气中的硫氧化物和氮氧化物的处理效果极好,在汽车尾气处理方面应用广泛,比传统的贵金属和稀土催化剂的效果好得多,尤其是贵金属催化剂,价格昂贵。易失活,纳米光催化剂成本低、稳定性好,活性高,能有效的提高汽车尾气中的一氧化碳、一氧化氮、碳化氢等物质的转化效率;另外,纳米材料还用于陶瓷制品的除臭抗菌以及分解有机物等作用,也用于汽车或建筑玻璃的自洁等。 1.3纳米技术在添加剂领域的应用 纳米技术在添加剂领域的作用也非常广泛,通常是纳米材料加入到其它物质中,改变其它物质的性质,达到普通物质所达不到的效果,常用的有: (1)化妆品添加剂。将纳米材料氧化锌、二氧化镍、氧化铁作为添加剂可以提高化妆品的药物利用率、增强抗菌作用,减轻对皮肤的刺激,而且自身无毒无味、化学稳定、热稳定,是目前化妆品领域的研究热点。 (2)黏合剂、润滑剂和密封胶。纳米二氧化硅作为添加剂,可以有效提高黏合剂等黏结效果、润滑剂的润滑效果和密封胶的密封效果。 (3)涂料。将纳米材料加入到涂料中,可以有效的改善传统涂料的性能,并使涂料具有新的功能,如纳米氧化锌添加剂可以使涂料具有吸收红外线、屏蔽紫外线、杀菌防霉等效果,纳米二氧化硅可以增加涂料的耐磨性、抗氧化性等。除此之外,纳米材料还可增加橡胶的力学性能、硫化活性,改变塑料综合力学性能、纤维的分散性、有机玻璃的冲击韧性等。 另外,纳米技术在医药领域也有广泛的应用,可以提高药效的吸收,降低药物的不良反应,还能有效的丰富制药技术,提高药物的效果。 2.结论 纳米技术是一种新兴的技术,纳米材料具有一般材料所不具备的特性,在精细化工领域已经取得了广泛应用,也为人类解决环境保护、能源合理开发利用提供了有效的新途径。目前纳米技术的推广使用还受纳米材料制备、纳米改性技术工业化等限制,但随着纳米技术的发展和影响,纳米技术在精细化工领域必然得到广泛的使用。
绿色化工论文:绿色化学化工学的论文 1绿色化学化工的发展现状及优点 绿色化工行业早在上个世纪就已经出现了,最开始绿色化工行业出现在工业比较发达的国家,主要集中在欧美地区。经济的发展带来环境污染的严重,这就使得人们开始重视绿色化工行业的发展,投入较多的人力物力和财力研究绿色化工行业的发展。随着经济全球趋势的加强,国与国之间的联系日益密切,绿色化工行业开始受到国际社会的共同关注,由于我国是发展中国家,因此对于绿色化工行业的认识较晚,导致了我国绿色化工行业的起步也较晚。但是,我国对于绿色化工行业的认识较为透彻,这就导致我们在处理如何发展绿色化工行业中投入的力度,并且受到了国家科技部门的重视。绿色化工行业的突出优点是:第一,最大限度地利用环保能源。较以往传统的生产方法不同的是,绿色化学化工可以最大限度地利用所使用的生产能源,并且一般绿色化学化工所使用的能源都是绿色环保可回收利用的能源,在生产使用时都会最大限度地利用原材料,防止浪费,减少污染排放,从而节省能源,绿色环保。第二,反应物无毒、无害,不会对环境产生污染,减少对外界的废物排放。一般情况下,传统的化工生产都会产生一些有毒有害的排放物质,这些排放物会对环境造成不可逆转的危害,但是绿色化学化工在生产之前都会将反应物生成的有害物质整体的化学结构进行重新排列,从而将有害成分运用科学的方法去除,这样既可以保留生产所需要的有效成分,又保证了在反应的过程中不会对环境产生污染和负担。绿色化学化工从产品的根本上避免了化学化工生产可能会对环境产生的危害源头,绿色化学化工是名副其实的环境友好型产品。第三,最大限度地利用了原子能源,有效节约能源。传统的化工生产一般只注重生产效率,在生产过程中原材料没有能够被完全充分利用,一些有效成分被浪费了,但是绿色化学化工会运用科学的方法重组材料内部结构,最大限度地利用材料有效成分,在材料被利用的同时就减少了其生产过程中对环境的排放。第四,确保了产品的绿色环保性。在过去那些传统的化工生产中,生产方式比较粗放,也没有能力将生产材料的内部结构进行重组设计,生产的过程当中释放出大量的有害物质污染环境,但是如今的绿色化学化工注重科学环保,在生产之前会重新组合产品内部结构,保证了生产出的所有产品都是绿色环保,无毒无害的。 2绿色化学化工产品的发展研究 即使人们都十分清楚绿色化工化学的优点与好处,但是在实际的生产过程中很少有人对其高度重视,所以绿色化学化工在我国发展过程中有着诸多的问题,例如社会关注程度不够、发展模式单一、人才匮乏等。现阶段我们能做的就是利用一切可利用的方法,最大限度地将绿色化工化学进行全面推广与宣传,从根本上减少环境污染,实现经济的可持续发展。 2.1加大宣传力度,转变生产方式 虽然绿色化学化工产业已经兴起多年,但在全社会范围内,它还未能被深刻的认知与了解,这在很大程度上,阻碍了其良性发展。因此,我们要从全社会范围内,通过各大平面媒体和网络、电视、广播对绿色化学化工加大宣传力度,使人们对绿色化学化工有深刻的认知与了解。 2.2在学科教育上加大投入与合作,力求创新 绿色化学化工的发展不仅仅是依靠微观的分子水平的化学,还要依赖宏观的大规模的化工技术,因此,要在一定层次上促进两者的结合与协作。国家应加大对绿色化学化工的资金投入,建立与绿色化学化工有关的国家实验室以及教学基地,作为发展绿色化学化工的创新性平台,设置激励机制,鼓励创新,并持续不断地为实验室和教学基地的发展提供资金保障。 2.3重视人才培养 在我国,绿色化学化工属于新兴产业,因此,相关部门必须建立起完备的人才培养体系,为了长远发展储备人才力量。具体来说,高校应该开设有关绿色化 文秘站: 3结语 随着经济的发展,环境问题日益凸显,为了保护环境,维护生态平衡,各国都在致力于开发和研究新型能源。绿色化学化工行业是未来化工行业发展的主体方向,因此我国要抓住机遇,培养创新型人才,加大对绿色化工行业的投入,力争在未来的绿色化学化工行业中占有一席之地。 绿色化工论文:石油化工企业绿色节能技术论文 一、绿色环保技术在石油化工企业中的应用 1.化学反应的绿色化 化学反应的绿色化是指在相关的制备和反应过程中做到“零排放”。而传统意义上的“零排放”是指反应物经过催化作用以及一系列的反应完全转化成为所需的物质,从而实现百分之百的转化率。其实这样一种概念是十分难达到的,尽管已经有许多先进的技术和手段达到了近乎“零排放”的标准和要求,但想实现真正意义上的转化率为百分之百还是存在着困难的。近些年来随着相关学者的研究不断深入,许多新的技术也应运而生,将传统意义上的“零排放”转变了概念,意为在尽量满足较高的转化率的情况下,将得到的副产物也直接经过下一反应步骤并转化成为环境友好的物质进行排出或是进一步加以利用。这种新型的转化思想也将原本无用或是对环境存在着威胁和污染的物质“变废为宝”,让副产物成为能够被人们所利用的原料物质。这类技术的研发不仅仅是改善了环境污染的问题,还一定程度上节约了能源,可以称得上是真正的绿色环保、节约能源的技术手段。 2.产品的绿色化 之所以要强调化工产品的绿色化,是因为石油化工类的产品在我们的日常生活中实在是太普遍了,不得不承认的是石油化工类的产品的的确确改变了我们的生活,给生活带来许多方便和优越,但相对于这些有利之处来说,其对于我们生活环境的污染也是不容小觑的。比如,我们生活中最普遍的洗涤用品,过去我们常用的洗衣粉中都是含磷的,而这些含磷的洗衣粉在溶于水之后随着生活污水一同被排到江河湖海中,造成了赤潮,给自然环境与生态平衡带来了相当大的影响,因此,近些年来人们逐渐对此问题开始重视起来,研发了不含磷的洗涤剂,从根本上杜绝这种环境污染问题。同时,还有许多常见的石油化工类污染就每天在我们身边发生,比如汽车使用的汽油以及柴油。由于人们生活水平越来越高,对于汽油和柴油的需求量也越来越大。近些年来我国对于汽车能源的开发上也格外关注,低硫低碳、环境友好的配方和技术逐步成熟起来;另外,我国还在不断开发太阳能汽车、以及新能源汽车等等,另外,对于交通工具的能源上,我们国家还大力推崇使用电能的汽车。 二、节能技术在石油化工企业中的应用 最初,人们为了追求高效率的生产以及最大程度上提升经济效益,不断研发一些节能技术,而近些年来,由于能源枯竭的问题日益严重起来,有越来越多的专业人员和学者们都投身于节能技术的开发和研究,不仅仅是从经济利益角度出发,更重要的是能够节约能源,实现人类经济和自然的可持续发展。目前,在石油化工行业中较为常见的一种节能技术为变频调节技术。在石油化工企业中,耗费能源最大的就是电动机,包括泵类以及风机等等。因此,想实现石油化工企业的节能化应该从根本上减少电动机的耗能。而变频调节技术正是针对于电动机的一种有效的技能技术改革。变频调节技术的根本原理是通过控制方案与实际负荷相互之间的匹配,在控制的过程中实现阀门阻力的降低,从而提高系统的效率,以此来实现对于泵类以及风机的科学化、节能化控制。这种控制技术可以根据石油化工企业的生产过程中的实际需要,按照生产要求以及计算选型,并且全面参考产品方案的调整以及原料的调整,科学地控制各项指标和参数,降低企业的电能耗费以及设备磨损等等方面的耗费,实现成本上的节约以及能源上的节约,不论对于企业自身长远地发展还是对于能源方面的可持续发展都是具有着重要的意义和价值的。 三、结语 近些年来,随着环境污染的严重化以及能源枯竭的威胁,人们对于石油化工企业生产过程中的绿色节能技术也越来越重视。目前,针对生产过程中环境污染问题进行改善的方法有许多,包括对于原料的绿色化、反应过程的绿色化以及产品的绿色化等等,另外,对于石油化工企业能源的节约也有许多先进技术,本文以变频调节技术为例进行了简单的介绍,还有更多的发展空间等待着开发和研究。 作者:轩烨 赤俊祥 单位:天津普莱化工技术有限公司 绿色化工论文:化学工程工艺中绿色化工技术论文 1绿色化工技术 绿色化工技术是通过改进改良现有的化学技术及方法,对化学原理的应用和使用工程技术来减少甚至消除化工原料、催化剂、溶剂、化学废物或化工产品等能够污染环境的物质,实现废物零排放,减少其对人类健康和生态环境的危害,建立友好环境。用“资源-产品-再生资源”这种全新的循环物质流动过程替换掉过去的“资源-废物”方式排放的流动过程。利用先进的绿色化工技术,研究出新型环保产品,及绿色工艺技术的运用实现清洁生产,从而大幅度降低三废排放量【1】。21世纪,绿色化工技术已经被国际发达国家在化学有机合成、生物化学、分析化学、催化等领域列为主要的研究发展方向之一。在我国制定的“九五”发展规划中,绿色化学与技术在酿造、制药、造纸、印染、海水淡化等行业作为应逐渐补充及开发应用的重大研究项目。 2绿色化工技术的开发 2.1原料的选用 绿色化工科技的发展,如果不从化工污染、化学反应的源头着手,那么始终是治标不治本而且十分被动的措施。那么化工科技及工艺发展过程中,选择无毒害溶剂、原料、催化剂等化学原料来进行化工生产、制作化工产品可实现零排放、零污染的清洁生产和加工原则,有效防止和控制化学污染的产生。近年较为常见的无害化学原料为:野生植物、农作物等生产物质。将芦苇、树木等天然野生植物纤维,以及稻草、麦秸和蔗渣等农副产品的废弃物作为原料加工糠醛、醇、酮、酸等化工原料。还有利用生物质气化产生氢气等,都是绿色化工技术中原料选择应用的非常好的例子。 2.2无毒害催化剂的选用 在百分之九十的化工生产中催化剂是提高反应速率的必需品。然而在绿色化工科技的开发过程中,无毒害的烷基化固相催化剂是国内外研发工作的重点。南京大学徐国际【2】利用环境友好性绿色化合成过程对烯丙基醇类化合物作为烷基化试剂,在无溶剂的条件下对1,3-二羰基化合物进行直接烷基化反应,反应后处理步骤简单,且催化体系可以循环使用,四次催化循环后收率仍然能大于84%。 3绿色化工技术在化学工业中的应用 3.1清洁生产技术 清洁生产技术是无毒、无害、无污染、无废物排放的绿色化工技术,包括辐射热加工技术,绿色催化技术,临界流体技术等。在冶金工业、印染工业、煤气化、制甲醇、垃圾处理、海水淡化等行业都得到了很好的运用。此外先进的脱硝脱硫技术、垃圾制沼气技术、高效清洁的煤气化技术、利用风能太阳能等自然能发电技术等等这些都利用了清洁生产技术。例如,海水淡化技术的应用不仅解决了我国淡水资源匮乏的现状,还利用有效的化学方法将海水中的盐水分离,在海水淡化的预处理过程中不会产生任何对环境状况的不良影响,也没有对生态环境造成伤害。而且,在海水淡化预处理过程中所产生的氢氧化镁作为一种成本低廉、工艺简单、不产生二次污染的清洁化工产品,具有非常广阔的发展前景。 3.2生物技术 生物技术领域包含细胞、基因、微生物和酶等技术范畴,其主要应用在化学仿生学和生物化工两个方面。生物酶在作为一种在生物体内的催化剂,具有高效、转移性,可以参与到各个生物化工的合成过程中。另外,化学仿生学中的膜化学技术也是这一领域中广泛应用的生物技术。在绿色化工技术中采用生物技术,可以利用再生资源合成化学品。从早期来源于动植物中的有机化合物原料,到后来以石油和煤炭作为原料。例如,在绿色化学工程与工艺中,制备丙烯酰胺,利用自然界中的酶替代丙烯腈催化合成丙烯酰胺后,大大降低能耗,且没有污染环境副产物产生。由此可见,利用广泛存在于自然界中的酶当做催化剂,与工业酶及一般的化学催化剂相比,自然界中的酶具有无污染、反应条件温和、产物性质优良的特点。 3.3生产环境友好型产品 环境友好产品,指在产品的整个生命周期内对环境友好的产品,也称为环境无害化产品或低公害产品。它包括低毒涂料、节水、节能设备、生态纺织服装、无污染建筑装饰材料、可降解塑料包装材料、低排放污染物的汽车、摩托车、绿色食品、有机食品等。这些产品的生产工艺都要应用绿色化工技术,从而在生产过程中降低能耗、节约资源。总之,传统化工行业,为我们创造了丰富的物质基础和能源,但是化工产品在生产过程中的残余物,有毒有害物质等环境污染问题也日益显现。而今我国大力提倡开发绿色化工,并把它作为一项长期发展的基本国策,可见其对整个化工产业及环保事业的重要性。其中,绿色化工技术的开发和应用能大大的减少化工产品生产加工过程中的负面影响,从而真正实现绿色环保,节能减排等目的,是当今化学工业发展的重要环节。 作者:井博勋 单位:天津市化工设计院 绿色化工论文:绿色化学化工学论文 1绿色化学化工的发展现状及优点 绿色化工行业早在上个世纪就已经出现了,最开始绿色化工行业出现在工业比较发达的国家,主要集中在欧美地区。经济的发展带来环境污染的严重,这就使得人们开始重视绿色化工行业的发展,投入较多的人力物力和财力研究绿色化工行业的发展。随着经济全球趋势的加强,国与国之间的联系日益密切,绿色化工行业开始受到国际社会的共同关注,由于我国是发展中国家,因此对于绿色化工行业的认识较晚,导致了我国绿色化工行业的起步也较晚。但是,我国对于绿色化工行业的认识较为透彻,这就导致我们在处理如何发展绿色化工行业中投入的力度,并且受到了国家科技部门的重视。绿色化工行业的突出优点是:第一,最大限度地利用环保能源。较以往传统的生产方法不同的是,绿色化学化工可以最大限度地利用所使用的生产能源,并且一般绿色化学化工所使用的能源都是绿色环保可回收利用的能源,在生产使用时都会最大限度地利用原材料,防止浪费,减少污染排放,从而节省能源,绿色环保。第二,反应物无毒、无害,不会对环境产生污染,减少对外界的废物排放。一般情况下,传统的化工生产都会产生一些有毒有害的排放物质,这些排放物会对环境造成不可逆转的危害,但是绿色化学化工在生产之前都会将反应物生成的有害物质整体的化学结构进行重新排列,从而将有害成分运用科学的方法去除,这样既可以保留生产所需要的有效成分,又保证了在反应的过程中不会对环境产生污染和负担。绿色化学化工从产品的根本上避免了化学化工生产可能会对环境产生的危害源头,绿色化学化工是名副其实的环境友好型产品。第三,最大限度地利用了原子能源,有效节约能源。传统的化工生产一般只注重生产效率,在生产过程中原材料没有能够被完全充分利用,一些有效成分被浪费了,但是绿色化学化工会运用科学的方法重组材料内部结构,最大限度地利用材料有效成分,在材料被利用的同时就减少了其生产过程中对环境的排放。第四,确保了产品的绿色环保性。在过去那些传统的化工生产中,生产方式比较粗放,也没有能力将生产材料的内部结构进行重组设计,生产的过程当中释放出大量的有害物质污染环境,但是如今的绿色化学化工注重科学环保,在生产之前会重新组合产品内部结构,保证了生产出的所有产品都是绿色环保,无毒无害的。 2绿色化学化工产品的发展研究 即使人们都十分清楚绿色化工化学的优点与好处,但是在实际的生产过程中很少有人对其高度重视,所以绿色化学化工在我国发展过程中有着诸多的问题,例如社会关注程度不够、发展模式单一、人才匮乏等。现阶段我们能做的就是利用一切可利用的方法,最大限度地将绿色化工化学进行全面推广与宣传,从根本上减少环境污染,实现经济的可持续发展。 2.1加大宣传力度,转变生产方式 虽然绿色化学化工产业已经兴起多年,但在全社会范围内,它还未能被深刻的认知与了解,这在很大程度上,阻碍了其良性发展。因此,我们要从全社会范围内,通过各大平面媒体和网络、电视、广播对绿色化学化工加大宣传力度,使人们对绿色化学化工有深刻的认知与了解。 2.2在学科教育上加大投入与合作,力求创新 绿色化学化工的发展不仅仅是依靠微观的分子水平的化学,还要依赖宏观的大规模的化工技术,因此,要在一定层次上促进两者的结合与协作。国家应加大对绿色化学化工的资金投入,建立与绿色化学化工有关的国家实验室以及教学基地,作为发展绿色化学化工的创新性平台,设置激励机制,鼓励创新,并持续不断地为实验室和教学基地的发展提供资金保障。 2.3重视人才培养 在我国,绿色化学化工属于新兴产业,因此,相关部门必须建立起完备的人才培养体系,为了长远发展储备人才力量。具体来说,高校应该开设有关绿色化学化工的相关学科课程,供感兴趣的学生进行学习。化学化工产业应该制定严格的培训体系,对相关从业人员进行培训,从而保障这一新兴产业的可持续发展。 3结语 随着经济的发展,环境问题日益凸显,为了保护环境,维护生态平衡,各国都在致力于开发和研究新型能源。绿色化学化工行业是未来化工行业发展的主体方向,因此我国要抓住机遇,培养创新型人才,加大对绿色化工行业的投入,力争在未来的绿色化学化工行业中占有一席之地。 作者:王城 单位:哈尔滨师范大学化学化工学院 绿色化工论文:绿色理念下的化工技术论文 1校企联合在理论教学中的绿色化工教育 1.1开设“绿色化学”课程,邀请校外专家及技术人员进行专题讲座。 我校还聘请校外专家及企业技术人员进行专题讲座,介绍化工前沿性知识,回答学生的提问,与学生进行直面交流,学生的视野得到了开阔。如把模拟化学的数值运算与计算机化学的逻辑运算结合起来进行“分子的理性设计”,完全顺应目前倍受化学界重视和倡导的绿色化学的思想,使化学成为与生态环境协调发展的、更高境界的化学。在进行绿色化工工艺和技术的过程中,借助于量子化学计算的结果,可以更为精确地选择底物分子、催化剂、溶剂以及反应途径,这样可通过尽可能少的实验达到预期目标,大大减少了实验次数,从根本上减少了原料的消耗,对环境污染的排放也相应减少。再者反应与生物技术、分离技术、纳米技术等的结合使得开发新型反应路径仍有空间。微波反应器、膜分离技术及膜催化集成反应器、超声波萃取传质等等前沿知识的介绍使学生对绿色化工、绿色分离、集成过程等概念有所了解,开阔了学生的思路,激发了学生的求知欲。 1.2重视案例教学,增强学生对绿色化工的感性认识。 专业授课教师通过案例中采用绿色工艺,实行清洁生产增强学生的感性认识。而且针对具体工艺流程中存在的问题及对不同工艺路线和流程的技术经济评价让学生了解该工艺的发展状况和绿色工艺的应用。如氢气是一种高效而无污染的理想能源,制取氢气的方法很多,有①电解法:2H2O2H2+O2;②甲烷转化法:CH4+H2OCO+3H2;③水煤气法:C+H2OCO+H2;④碳氢化合物热裂法:CH4C+2H2;⑤设法将太阳能聚焦产生高温使水分解:2H2O2H2+O2;⑥寻求高效催化剂使水分解产生氢气。在上述方法中第五种方法设法将太阳能聚焦产生高温使水分解是可行且有发展前途的方法。因为太阳能是取之不尽、用之不竭的洁净能源,且该反应没有废弃物,不会对环境造成污染;第六种方法寻求高效催化剂使水分解产生氢气也是可行且有发展前途的方法。通过采用催化剂降低了反应活化能,提高了反应速率,降低了反应温度、操作压力,简化了流程。在大规模生产中,这种效应无论从环境影响方面还是从经济影响方面都是非常重要的。再比如,甲基丙烯酸甲酯是一种重要的化工原料,主要用作合成有机玻璃的单体,也用于制造其它树脂、塑料、涂料、黏合剂、润滑剂。其传统合成工艺为丙酮-氰醇法,即:甲基丙烯酸甲酯传统合成反应中使用剧毒原料氢氰酸,污染严重,设备腐蚀严重,而且合成路线长,原子利用率低。美国Shell公司开发的新路线不用剧毒物质,原料价格低,利用钯催化剂反应一步完成,产品收率高,原子利用率高,经济效益、环境效益均好。 1.3教学方法多样化,教学手段现代化。 绿色化学理念倡导教学方法多样化,教学手段现代化[3]。我校努力将现代教育方法融入课堂教学中,如幻灯片投影、多媒体教学课件、音频视频资料等等。化工教学中常常涉及到一些具体的工程设备、工艺流程、设备原理等,传统的教学方法是采用板书、挂图和实物微缩教具来进行讲解,只能演示设备静态,讲授过程枯燥,不生动。现利用现代教育方法集图、文、声、像和三维动画为一体的特性,提高学生学习兴趣及学习的积极性。并且课后教师积极引导学生充分利用网络资源和网络手段拓宽知识面,吸引学生主动求知。 2校企联合在实践教学中渗透绿色化工意识 2.1改进化学实验项目,多开展微型实验、串联实验。化学教师在设计实验内容时应强化绿色化学意识,并把注重环境保护的理念渗透到实验教学中[4,5],舍弃或减少毒性大、危险性大、对环境污染及三废后 处理困难的实验项目,尽可能多地选择低毒、污染小且后处理容易的实验项目,注重开设宣传绿色环保的实验项目[4]。如我们在有机化学实验中开设了从茶叶中提取咖啡碱、从元宝枫种壳中提取单宁等绿色技术实验,这些实验原料是天然的,提取溶剂是无毒的,并且可以回收利用,废渣无公害且可以用作肥料;如综合实验项目“从海带中提取海藻酸”,其传统方法是盐酸-甲醛提取法,我们改用木瓜蛋白酶作催化剂,超声波提取。这样不但大大缩短提取时间,提出率从30%提高到90%以上,而且工艺简单,无污染。微型化学实验的优越性主要表现在试剂与辅助材料用量、水电消耗量大大减少,从而降低实验成本,而且爆炸、燃烧、中毒等事故发生的可能性相应减少,提高了实验的安全性。又由于产生的“三废”量少,极大地减少了对环境的污染。如综合实验项目“海藻接枝丙烯腈制备高吸水性树脂的研究”,其所用单体丙烯腈不但价格贵,而且有毒,而采用微型实验后,不但经济而且减少了污染。串联实验是指通过调整实验顺序,使一个实验的产物成为下一个实验的原料。如双酚A的合成实验产品可作为环氧树脂实验的原料,乙酰苯胺实验的产品可作为磺胺类药物实验的原料。 2.2选用先进仪器和技术进行实验,利用计算机多媒体系统进行模拟化学仿真实验。 先进检测手段包括红外、紫外光谱,气相、液相色谱,电镜扫描,X-衍射等。选用较先进的实验仪器,不但减少了试剂用量,减轻了环境污染,同时也增加了实验操作难度,有利于培养学生严谨的科学态度、规范化的操作技能,有利于提高实验课的质量。如化工原理课程中的吸收实验,其测量气体吸收量的经典方法是酸碱滴定法,因此,实验气体往往只能选用氨气,致使实验过程产生大量废液并且实验环境恶劣。但改用气相色谱法测定气体吸收量后,实验气体可用CO2代替氨气,这既改善了实验环境,又使测量速度加快、测量精度大大提高,且使学生接触到先进环保的检测方法。一些常规、传统的化学实验消耗较多的试剂、药品和水,尤其是一些实验所用试剂药品较贵、有毒、有害或不安全,这时采用计算机多媒体系统进行实验仿真就很有意义,如醚的过氧化物爆炸、有毒溶剂的燃烧、砷化物的相互转化等。采用计算机仿真实验既能使学生学会实验方法,又避免了对人体和环境造成的伤害[4,5]。 2.3利用大学生创新实验及毕业设计渗透绿色理念 大学生创新性实验及毕业设计旨在探索并建立以问题和课题为优秀的教学模式,激发大学生的创新思维和创新意识,逐渐掌握思考问题、解决问题的方法[6]。指导教师首先必须有强烈的绿色意识,在设计课题时多注重向学生渗透绿色理念。如课题“海藻农用节水剂的制备及性能研究”,海藻是可再生性资源,储量相当丰富,而且海藻类植物中含有丰富的微量元素、氨基酸、维生素、胡萝卜素、矿物质等,极易被植物吸收。用海藻制得的保水剂不但能锁住土壤中的水分,改良土壤,提高果蔬品质,而且该保水剂能被降解,对环境无污染。又如课题“Ag@AgCl-壳聚糖/OREC/TiO2微球光催化降解有机污染物的研究”,原料是可再生的,成本低、可降解,制备的复合膜对有机污染物有吸附及光催化降解协同作用,该研究在解决医药、食品、化工企业废水处理方面有重要意义。学生在这种课题研究方式中增长了知识,开阔了眼界,培养了绿色环境意识及环保理念。 2.4校企联合在学生见习、实习过程中渗透绿色理念 见习、实习环节使学生在掌握专业理论知识的基础上,进一步了解化工行业的实际生产过程,对现代化工生产企业的生产和管理模式有一个较为全面的认识,让理论知识和实际生产相结合,提升学生独立分析和解决化工生产实际问题的能力。见习、实习是学生迈向化工行业工作前的重要的锻炼[2]。因此,学校和企业积极联手,结合企业生产实际,对学生进行绿色化工教育。如学生在长庆石油公司实习时,亲身感受到清洁生产、绿色工艺带来的好处:该公司投建硫回收系统工艺用于废物处理,它既避免了废物直接排放对环境造成污染,又回收到硫磺,创造了巨大经济效益;学生在长庆石油公司及兴平化工厂还参观了污水生化处理工艺。污水生化处理是利用微生物的代谢作用,完成有机物的分解和生物体的合成,将有机污染物转变成无害的CO2、水以及富含有机物的生物污泥,多余的生物污泥在沉淀池中经沉淀池固液分离,从净化后的污水中除去。污水生化处理相对于化学处理废水降解污染物更彻底,运行费用较低,基本上不产生“二次污染”。企业技术人员也通过自已企业实施清洁生产后获得的利益向学生宣传绿色化工的重要性。如通过实施清洁生产促进企业整体素质的提高;降低产品成本,提高竞争能力;同时,企业的环境好、无污染、不扰民,使企业具有一个良好的社会形象,增加了消费者对企业产品的信任度;改善了职工的生产操作条件乃至生活环境,减轻了对职工身心健康的影响。 3结束语 绿色化工是降低传统化工所造成的环境污染的最有效手段,学生是未来化工行业的主力军,需要高校与企业联手加强对学生绿色化工意识的培养,这也是素质教育的一项重要内容,是培养学生对社会及未来责任感的一项重要举措。当然,我们的校企合作在不少方面也有不如人意的方面,如合作关系多停留在表层,还不够深入,合作关系脆弱、具有不对等性。总之,校企合作工作任重而道远,需要政府、企业、学校的不断探索和实践。只有大家共同努力,培养学生保护环境、实施绿色化工的意识,我国化工工业才能健康、稳定、可持续发展。 作者:杨连利黄怡张卫红单位:咸阳师范学院化学与化工学院 绿色化工论文:绿色环境化工教学研究 摘要:化工技术的进步,促进了人类经济及社会快速发展,但同时给环境造成了不可逆转的破坏。通过化学方法对环境治理的过程中,改善环境质量和保护人体健康等各个方面,化学虽然发挥重要作用,却不可避免地会产生二次污染.目前的环境化工教育如能在教学过程中倡导绿色环保理念,渗透环保教育,提高大家的环保意识,可以改善人类的环境质量和保护人体健康。做到全过程控制模式取代传统的终端污染控制模式,就可以从源头上减少污染,为环境保护和治理奠定扎实的基础。 关键词:环境化工;教育;绿色;全过程控制;终端污染控制;污染 化学工程技术在环境污染治理中的应用可称为环境化工。环境治理技术主要包括生物法和各种物理化学法,这些方法是基于化学工程的基本单元操作实现的,这些单元操作可称之为环境化工技术,是化学工程技术在环境污染治理中的应用[1-2]。如何在大学环境化工这门课程中,引导学生的绿色、环保意识并作为实践者及力行者推进环境化工教学的改革。我们需要从根本上解决化工与环境之间的冲突,即要经济发展,又不能以人类的健康、环境的污染、社会的发展为代价。我们将从以下四个方面来着手解决。 一、教学与实际相结合,在教学中培养学生的环保意识 大学阶段专业知识的学习非常重要,但树立正确有人生观及世界观是十分必要的。目前环境的污染已经十分严重,首先让学生明确化工生产的环保意识,可以逐步改变化工生产的落后思想,改变生产过程带来的污染。学生在毕业后会将自己所学的专业知识,运用到实际工作中,每一个学生都会为推动社会的进步、环境的改善进自己的绵薄之力,社会终将向越来越好的方向发展。在课程中引入典型案例。如酸雨的形成就是人类破坏环境的一个很好的例证。酸雨是指PH小于5.6的雨雪或其他形式的降水。酸雨主要是人为的向大气中排放大量酸性物质如二氧化硫及大量的氮硫化合物与下落过程中的雨雪相结合就形成了酸雨。酸雨的危害是有目共睹的[3-5],一是导致土壤的酸化,加速土壤中矿物质元素的流失,使土地变得贫瘠,大大影响森林及农作物的生长甚至造成树木及庄稼的枯死。二是酸雨会破坏建筑材料,作用于非金属建筑表面硬化造成水泥溶解,损坏建筑物及在建筑物表面形成黑壳。三是诱发植物病虫害,对农作物的收成造成大幅度的减产。四是对河流水质的污染,水质酸化,对人类饮用水造成不可逆转的破坏。对水生动物植物的生成造成破坏,减少及绝迹。五是酸雨通过污染人类必需的水、农作物及建筑,最终危害人类的身体健康。可让同学们寻找形成酸雨的来源,通过调查分析,得出最终的结论:一是工业生产过程中使用的燃料燃烧。二是某些有色金属的冶炼。三是化工生产。四是交通运输产生的汽车尾气中大量的氮氧化合物。五是居民生活用燃烧煤炭产生的二氧化硫。最后通过课堂讨论,如何在生产环节防止及减少二氧化硫的污染?这也是我们学习的最终目的。如何实现全过程污染控制而不是最终的污染处理。学生们提出了改进燃煤技术,对燃煤进行脱硫,或是将产生的二氧化硫制成硫酸。还有的同学提出了开发新能源,太阳能、风能、核能等代替污染重的传统能源。通过引导学生分析酸雨的危害、形成,最终总结了合理的环境治理方式,改变传统的书本知识的灌输,更好地激发学生的学习热情,提高学生的综合素养。 二、倡导化工生产的全过程控制模式取代传统的终端污染控制模式 环境化工本质上是在研究如何控制污染的化学机制和解决化学生产中的工艺技术的一门学科[6-7]。过去环境化工的关注点是终端污染的控制及治理的化学研究,目前也取得了一定的效果。但目前这种方法只能治标不能治本,只能对被污染的环境进行治理,减少污染物排放,但是没有从源头上解决污染的排放及产生环境污染的问题。随着人们对于环境、水资源、生存所需物资的无毒、无害、绿色、环保要求,对污染预防及清洁生产的认识也逐步提高。因此在化工生产过程中,如何实现全过程控件污染最少量的全过程生产控制模式,取代传统的生产过程中的终端污染控制模式。如何能做到污染全过程控制模式,首先需要优化生产工艺路线,在生产过程中的中间体尽量无毒无害、副产物尽量的少或是没有。其次对生产过程的副产物及排放物的再次循环及利用,这样做或许生产成本会大于过去传统终端污染控制模式,对于环境却是节约了大量的治理成本,还可以给人类一个适合子孙后代生存的干净空间。 三、环境化工教育与化学发展相合 环境化工的发展离不开化学的进步,目前化学的迅猛发展,是促使环境化工的需要不断更新知识,环境化工就是同具体环境相结合,以治理环境为己任[9]。研究并跟上化学知识的发展,是环境化工教学的重要任务。生物化学、分子生物学、生物无机化学、新型有机合成化学、检测领域的分析化学等都发展推动了化工的进步,同时也向敞开的环境带来未知的污染。学生们需要了解化学的发展,懂得新领域领理论,参与到本质的化学优秀内容,才能得以控制环境的治理。比如现在热门的分析检测领域,需要检测人们日常生活及工业产品的有毒有害物质,为人们的生活提供了安全保障。但是日常检测工作中却产生大量的废水、废气、废的有机试剂。如何能从源头掌控化学污染并与环境化工相结合?这就需要学生学习更多的基础理论知识,将化学与环境化工相互结合、相互交叉、相互促进。丰富环境化工学生的知识面,加强环境化工教学的深度是教育的意义所在。 四、教学与实践相结合 学习的最终目的是实践,以目前污染重的三废:废水、废气、固体废弃物为主要研究对象[10-11],让学生深入工厂实习。以全程控制代替最终治理为理念,进行调查如何改进工厂三废的治理。学生们提出了改进生产工艺,提高产率,减少副产物的产生,如何促使化工生产变成环境友好类生产。对于工业废水提出了按生产过程,在明确知道废水中所含物质后,探索合理的提纯方案,进行提纯处理,即可以净化水质,又可以变废为宝。对于废气,加入纯化装置,如可以循环利用,可以减少废气排放量。如不可以循环利用,必须要净化后放可排入大气。对于废渣,目前已形成了“一业为主,多种经营”,对于钢渣、硅锰渣、铬渣等目前有成熟利用技术,只要公司可以保证生产出的废渣不再次转移,进行多种经营,化生产废渣为下一生产过程的原料,真正做到了环境友好化生产。 五、结束语 环境化工的兴起和发展,为人类保护、改善环境提供了化学方面的依据[12]。通过教学时对学生环保意识的培养,用全过程控制模式取代传统的终遄污染控制模式,如能在生产中引入全程控制,对环境、人类的持久发展,必将起到长治久安的影响。 作者:李阳雪 邹晓新 秦传玉 邹东雷 董招君 单位:吉林大学地下水资源环境教育部重点实验室 吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室 绿色化工论文:化学工艺中的绿色化工技术分析 随着我国经济社会的快速发展,人们越来越关注环境保护问题,这也是制约我国经济发展中重要影响因素。在新时期的经济社会发展中,环境污染问题已经影响到人们的日常工作和生活,其中,化学工业中的污染问题尤为突出,应该引起各方面的关注。所以,化工领域中的绿色化工技术发展具有十分广阔的前景,应该在各个层面予以充分重视,以保障化工产业的长期稳定发展[1,2]。总体来看,通过利用绿色化工技术,能够改善传统化工产业中所引发的环境污染问题,这点对于人类社会的长期发展具有至关重要的作用。所以,应该结合新时期的技术发展需求,重视化工领域中的绿色化工技术的研究工作,特别是相对应的理论以及实践方面的工作。 1绿色化工技术概述 在化工领域中的绿色化工技术具有非常重要的作用,通过实施绿色化工技术,能有效保证化工生产对环境问题所造成的污染情况,希望能够进一步提升化工技术创新,通过合理的工艺技术的进步,有效控制化学原料中废弃物所带给环境的危害。所以,应该充分重视有毒的废弃物的排放问题,充分利用好废弃物资源回收技术,保证资源利用效率的进一步提升,根据规范标准,通过对污染物的排放严格控制,以充分发挥绿色化学工业技术的优势。 2化学工程工艺中绿色化工技术的开拓 2.1化学催化剂选取 分析化工领域中的具体生产,化学催化剂则具有广泛的用处,也是化工领域中不可或缺的,能明显提升化工产生效率。与此同时,也不可避免会造成大量的有毒废弃物的排放,会造成周边环境的不可替代的危害情况存在。所以,在相应的绿色化工技术研发过程中,应该重点落实如何进行无毒无害化学催化剂的开发,并在此基础上,充分有效控制好各种有毒废弃物的排放工作[3,4]。另外,还应该结合项目的要求,做好催化剂的选取工作,一般情况下,首选毒性小、危害程度低的催化剂,保证化工工业的绿色发展。结合现阶段的化工产业发展趋势,针对无毒害催化剂研发已经取得一定的进展,比如,针对烷基化固相催化剂来说,这种无毒害的催化剂,并没有造成环境的实际污染问题,应该在合适的项目中进行推广应用。另外主要指出一点,针对无毒害化学催化剂的研发工作,应根据相关规定标准要求,严格控制好废弃物排放量,并重视排放的废弃物循环问题,进一步提升资源的有效利用率。 2.2化学原料选取 对于绿色化工技术中的化学原料部分,也应该引起足够的重视,并从根本的污染源方面进行严格控制,保证环境污染问题得到一定程度的解决。当前,绿色无污染化工原料的研发过程中,还存在一定的不足之处,依然会造成大量的污染物在生产中产生,出现一定的环境污染问题。所以,应该结合项目实际需求,尽量选择毒性小或者无毒的原材料,尽量不添加化学药剂。比如,比较好的材料包括天然农作物、天然植物等方面。随着化工工业的深入发展,应该从环保的角度考虑,尽可能放弃有毒害的材料的使用,而大力推广无污染、无毒害的原材料,从源头上尽量降低环境污染的问题,也有利于无毒害材料进一步推广使用。 2.3化学反应选择性深化 在研发绿色化工技术时,还应该重视化学反应选择性方面的问题,能提升化学生成物的提取的效率,使其能够符合相关的环境标准要求,进一步降低化工生产的成本,保证满足提升资源利用效率的预期要求。比如,我们经常把烃类选择性氧化物应用在石油化工领域中,主要是考虑到化学反应中极易氧化性的特征,这就会造成生成物存在严重的损害和浸染的可能。所以,应该进一步深化化学反应选择性的工作,避免出现损坏生成物的反应条件,从而符合化工绿色生产的要求,有效解决环境污染难题。 3化学工程工艺中的绿色化工技术应用 3.1清洁生产技术应用 应充分发挥清洁生产技术的优势,其不仅在废弃物处理、海水淡化以及冶金方面具有较为广泛的应用,由于不存在毒害反应,这样自然也没有污染物的产生。比如,具体的海水淡化处理中,利用此技术进行海水淡化,能够有效提炼出海水中的盐分或其他,能满足日常生活的需求,并且在整体的应用环节中,清洁生产技术并不会出现污染环境的问题,没有任何的潜在危害情况。 3.2生物技术的应用 针对生物化工技术的发展特点,利用生物技术的优势能够获得很好的效果。一般来说,膜化学技术具有较为广泛的应用范围,并获得良好的效果。利用生物技术,能充分利用好可再生资源,并将其转变为有价值的化学品。充分利用酶的成分的催化剂作用,能够保证反应速度的加快,控制选择得当则不会出现污染废弃物的问题,具有相对温和的特性,对于化工产业的发展具有重要意义。传统的化学生产中,原料大都选择动植物内部的有机原料,在逐步发展中,才逐渐使用了自然中的煤炭和石油等资源。 3.3环境友好型产品应用 考虑到人们日常生活中的环境问题,应充分重视环境对于人们生活的影响,所以,在各个方面对于环境有着更为苛刻的要求。对于环境友好型产品来说,则是在日益严重的环境污染背景下,提出有效控制措施。考虑到传统化石类的煤炭、石油等资源的应用,资源消耗中带给了大气的严重污染问题,引发人们身体健康的严重危害性,所以,应该积极开展新型环保产品的研发,这也是符合人们日益增强的环保意识的需求。比如,以酒精的生产为例,主要是利用天然甘蔗为主的原料,能够通过技术发展生成新型乙醇汽油,实现汽油替代,具有一定的应用范围。在越来越多实践应用中,环境友好型绿色产品能够有效降低环境污染所带来的难题。 4绿色化工技术展望 化学工业中的绿色化工技术具有重要意义,对于我国社会的可持续化发展功不可没,同时,绿色低碳科学理念也必将是未来化学工业发展的重要方面,这里结合当前的化学工业发展现状,针对未来绿色化工技术的发展,应着重分析以下几个方面的内容[5]:第一,通过直接转化技术,使得合成步骤的“原子经济”性有所提升。从实际的绿色角度来看,有机合同需要两步或者三步才能完成,如果能将其缩短为一步的原子经济反应,能充分体现出直接转化技术的优势。比如,在进行生产环氧丙烷的过程中,传统则是利用两步法的反映方式,在得到钛硅分子筛后,可以满足催化氧化丙烯制环氧丙烷的原子经济新方法。诚然,在化工领域中,满足原子经济性的条件还比较困难,有些条件甚至还是不可能实现的,但是,应该不断优化,充分利用化学反应的集成,能利用好排出的废物,可将其作为另外反应的原料,满足封闭循环的要求,实现零排放的需求。第二,保证输入端能量和过程中能量的管理得到充分的重视,满足整体循环过程中的能量消耗最低原则。在节能减排的指导原则下,不断开发新技术和新工艺,替代传统的排放量大、能耗高的技术,充分利用好新型的热能、氢能以及太阳能资源,尽量减少碳排放。第三,保证输出端CO2的集中转化技术进一步提升。利用高效的催化材料,满足高效活化、定向转化CO2等技术的突破,通过电化学方法、光催化等手段,尽量实现工业生产中的CO2排放量最小的原则。 5结语 综上所述,化工生产中的有害物质会造成环境污染问题,对社会持续稳定发展造成严重影响。所以,应该重视绿色化工技术的研发,充分利用绿色化工技术的优势,实现环境污染问题得到有效控制,进一步综合性利用资源,有利于实现化工行业的进一步健康、和谐发展。 作者:郑小伟 单位:合肥铜冠国轩铜材有限公司 绿色化工论文:化学工程工艺与绿色化工技术要点 摘要:随着我国经济的飞速发展,环境污染的问题也随之呈现。近年来化学工业污染在环境污染中占的比重更大。因此为了实现以人为本的科学发展观,走一条可持续发展的道路,促进化学工程工艺中的绿色化工技术的发展显得非常迫切。本文就化学工程工艺中的绿色化工技术的开发以及技术要点作简要介绍,以期为我国的环境污染问题解决提供一些可参考的意见。 关键词:化学工程;绿色化工技术;工艺 经济发展带来的环境问题受到全世界人民的关注,各国的专家们都在寻找一条既可以发展经济又不会对环境造成重大污染的道路。化学工程工艺中的绿色化工技术就是在这样的形势下产生发展而来的,绿色化工技术的重点在于绿色二字,其能够充分溶解资源消耗时产生的环境污染问题,对人类的可持续发展有极大的帮助。因此对于这样的绿色化工技术的开发与应用是非常有意义的。 1关于绿色化工技术 绿色化工技术的作用是减少化学工业生产的过程中无形的或有形的给环境造成的污染,通过技术的创新和改造完善化学工业的生产和运作方法。如此一来,化学技术中使用的化学原料以及化学工业生产过程中产生的废弃物对环境的污染就会有所减少。而且在这一方法的应用下,化学工业在生产过程向空气中排放的废气、向河流中排放的废水中的有毒物质就会减少许多。另外绿色化工技术在一定程度上将资源的回收利用程度提高了,减少了资源的浪费,从而对环境问题的解决有极大的益处。 2化学工程工艺中绿色化工技术的开发要点 2.1选用合适的化学原料化学原料的性质决定了整个化学工业的生产运作。化学原料是化学工业发展的基础,而且是污染的来源,因此重视化学原料的选取是重中之重。从源头上控制污染,是快速有效解决环境污染问题的方法。值得注意的是,研发的新型的化工原料尽管是绿色无污染的,但是不可能让化学工业在生产过程中不产生丝毫环境污染的问题。从这一点无法避免的问题出发,现在的技术飞速发展,化学工业生产中已经着手研发更加清洁的原料,尽量选取那些没有任何毒性或者是毒性较少的化学原料进行化学工业生产,逐渐降低化学药剂的使用频率,采用一些天然的植物或者是农作物作为无毒害性材料,是一个不错的选择。2.2选用绿色化学催化剂化学工业的生产过程中经常会用到化学催化剂加速化学反应完成整个化学生产,提高化学工业生产的效率。尽管可以带来一定的经济效益,为社会积累财富,但是很明显这种财富不会长久,因为化学催化剂给环境造成的污染非常大。因此研发出毒性低的化学催化剂降低有毒物质的排放以及排放量,是当前化学工业生产的目标。纵观现在的绿色化工技术行业,其关注点都在研发无毒化学催化剂上,争取研发出的催化剂既可以加快化学反应又可以减少对环境的污染,努力朝着绿色化学催化剂的方向努力。依照现在的研发进度来看,烷基化固相催化剂这一种催化剂的研究成果较为可观,实验表明烷基化固相催化剂是没有毒性的,对环境不会造成污染,可以推广到化学生产工业中,有不错的使用价值。但值得一提的是,烷基化固相催化剂这一类催化剂在研发过程中,研发人员要针对废弃物的排放标准问题准备参考数据,尽量达到生产中产生的废弃物也可以循环利用的效果,进而促进资源的利用率。2.3选择性强化化学反应化学反应的选择性也是绿色化工技术研发的重点,若是研发人员可以完善这一内容,化学生产过程中产生物的提取会更加高效,也会更加便捷。也就是说强化化学反应的选择性不仅可以让化学工业的环境污染降低,还可以降低化学工业所需成本,如此一来还节约了资源。例如在石油开发这一类化学工业中经常会选择烃类选择性氧化物,这一种氧化物会对环境造成严重的破坏,因为这种氧化物可以让化学反应非常容易就出现明显的氧化反应。由此可以知道,为了达到化学工业绿色生产的目的,减少环境污染,一定要选择性强化化学反应。 3化学工程工艺中绿色化工技术的应用要点 3.1应用清洁生产技术清洁生产技术的应用范围有冶金、淡化海水、处理垃圾还有发电等,一般情况下都不会产生毒害性。正因为这种独特的优势,在现代的化学工业中备受推崇。例如在海水淡化时,清洁生产技术可以将海水中盐分分离,甚至可以分离海水中的其他物质,使海水成为人们的生活用水。3.2应用生物技术生物化工中常常应用生物技术,在实际生活中应用的比较广泛的是生物技术中膜化学技术。生物技术一般是通过将可再生的资源有效地转化成可以为生产生活利用的化学品。例如常见的酶成分,这样一种催化剂在化学反应中有非常好的效果,而且最好的一点是不会给环境带来无法消融的废弃物。3.3应用环境友好型产品环境友好型产品强调的是不影响环境和人类的生产生活,杜绝污染强度大的产品的使用。比如增加使用那些绿色汽油、燃料、能源,降低化学工业生产给环境和人类带来的危害,逐渐提高资源合理利用,增加效率。 4结束语 经过对化学工程工艺中绿色化工技术开发与应用的分析可以发现,这种技术可以减少对环境的污染破坏,提高资源再利用效率,以及提升资源溶解的程度,能推动整个行业的发展和进步。 作者:杨璐 单位:沈阳师范大学 绿色化工论文:谈化学工程工艺中的绿色化工技术 前言 近年来我国经济高速发展的同时,严重的环境问题已经受到社会各界的重点关注。环境污染问题已经影响到人们的日产生活,其中化学行业带来的污染非常普遍,因此,需要发展化学工业中的可持续发展战略,强化绿色化工技术的运用。绿色化工技术的运用能够从根本上抵制化学行业能源消耗带来的污染问题,因此,对其探讨是非常必要的。 1绿色化工技术 绿色化工技术指的是在化学工业发展中运用化学工艺或者原理对化学方法进行改造,以此来减少化学技术中化学原料、化学废弃物或者有害化工产品对环境的危害和污染,尽量将化学过程中的废弃物进行二次利用,提升废弃物利用率的同时也减少排放量,促进化学工业的绿色和生态发展[1]。 2绿色化工技术在化学工程工艺中的开发 2.1化学原料的选用 绿色化工技术的开发过程中,化学原料的选用就非常重要,这能够从根本上解决污染问题。绿色、无害的化工原料在生产、排放的过程中也能产生较少的污染物。当前高科技发展下,已经生产处很多无毒无害或者较少毒害的原料、催化剂、各种溶剂供化学工业的发展使用,在化学工业生产中尽量选择这样的化学原料,比如是很多天然的植物,包括各种农作物或者野外农作物,还有很多生物,都是无害化学原料的最佳选择。在化学工业发展中,尽量使用这些物品代替,而且这些物品的成本通常比较低,来源广泛。 2.2化学催化剂的选用 化学工业发展中常常使用各种催化剂加速化学反应的速度,但是很多化学催化剂容易加重化学反应废弃物的排放量。现在绿色化工技术开发过程中重点关注的就是对无害化学催化剂的开发。同时,在化学催化剂的选用上,尽量用毒害较小的催化剂代替毒害大的催化剂,促进化学反应过程的绿色发展[2]。很多化学行业的研究人员正在大力开发烷基化固相催化剂,其没有毒害,期望这种催化剂能够早日被广泛运用。在无毒害化学催化剂开发过程中,注重其废弃物的排放量和循环使用率,最好能够提升其循环使用的过程。 2.3强化化学反应的选择性 在化学反应过程中,尽量提升化学反应的选择性,让化学生成物的提取和净化更加便捷,也能够有效地控制化学生产成本,减少能源消耗和废弃物的排放。比如在石油化学工业中经常进行的烃类选择性氧化,其反应的生成物极易发生氧化现象破坏生成物,因此,在化学反应中,会尽量避免使用这种反应。强化化学反应的选择性,能够提升化学生产过程的健康发展水平。 3绿色化工技术在化学工程工艺中的运用 3.1清洁生产技术的运用 清洁生产技术在包括冶金、印刷、垃圾处理、海水淡化、煤气化技术、发电技术等行业中已经被广泛运用,在其过程中没有毒害,而且没有污染物。多种行业中运用清洁生产技术已经有效地控制了废弃物和有毒物品的发生。比如在海水淡化过程中,运用清洁的化学方法对海水进行处理,其原料是海水,这是一种比较丰富的天然资源,产生的主要成分是淡水,整个过程中的生产技术对环境的污染非常小。 3.2生物技术的运用 生物技术在化学仿生学与生物化工中的运用集中在细胞、微生物、酶的范围内,其中酶、膜化学技术运用地非常广泛。生物技术可以讲很多可再生的资源在生产过程中转化成有用的化学品,比如自然界中存在的酶是非常普遍的一种催化剂,其在生产过程中没有污染物的生成和排放,而且反应的条件比较温和,受到化学行业的广泛利用。 3.3环境友好型产品生产过程的运用 当今社会环境污染问题非常严重,各行各业对环境友好型产品的生产与利用非常急切。从人们的实际生活来讲,运用绿色化工技术的目的就是能够生产处大量的环境友好型产品,这能够给人们的实际生活带来优势。环境污染问题严重影响到人们的生活质量,环境友好型产品的开发和利用能够避免产生环境污染问题。比如在生活中传统的汽油燃烧给大气带来污染,也影响人类的健康;各种产品中氟利昂破坏了大气中臭氧层,给人们的生活埋下安全隐患;很多塑料产品在人们生活中广泛利用,带来很多便捷之处,但是使用后形成垃圾不容易被分解。这些严重的污染问题急需被解决,这些带来污染的产品急需被取代。所以,随着技术的发展,可分解的塑料制品、清洁型汽油、新型燃料逐渐地被开发使用,人们的环保意识也在增强,现在已经有很多的研究用在环境友好型产品的开发上,比如在酒精的生产上,其原料已经变成了天然的甘蔗;利用较易提取的乙醇汽油取代原来的汽油,在汽车行业中被广泛运用。环境友好型产品受到大众喜爱的同时,应该提升开发技术,加大对其的开发利用,这是与人们的实际生活紧密联系的问题,需要社会各界齐心协力的支持[3]。 结论 化学工业为各行各业的生产和发展提供了宝贵的物质资料、能源要素,但是也为环境和人们的生活带来了严重的污染问题,因此,在其发展过程中,应该采用积极的措施有效地避免污染问题。化学工程工艺中绿色化工技术的运用和开发能够从根源上避免污染问题的发生,在今后的化学工业发展中应该大力地提倡和推广。 作者:其其格 单位:包九中高三 绿色化工论文:绿色技术在石油化工的应用 1应用绿色技术的必要性 1.1环境污染问题研究 石油化工生产中会产生大量的废水,不经处理直接排放容易引发生态失衡,环境污染也因此造成,社会发展速度加快后对化工产品需求量也逐渐增大,化工生产向空气中排放的污染气体是大气污染的主要因素,酸雨问题也频繁发生。全球范围内共同关注的环境问题包括臭氧层漏洞、水域污染等问题。酸雨一旦发生,造成的破坏是不可弥补的,植物受到腐蚀后会枯萎死亡,水体受污染动物饮用后也会受到影响。酸雨腐蚀性极强,发生区域要及时对建筑物表面清洗处理,将酸性综合,都则这种腐蚀性会破坏建筑物表面修筑材料,承载能力逐渐降低,或者出现材料损坏掉落的情况。臭氧层是一道天然保护屏障,出现空洞后紫外线会直接照射到地球表面,对动植物以及人类带来危害,高强度紫外线直接照射在人体皮肤表面容易引发皮肤癌,目前极地已经发现臭氧层漏洞,经过环保工作者的努力漏洞面积正在逐渐的减小。但仍需要各界人士的高度重视,避免污染问题进一步恶化。温室效应也是目前主要的环境污染问题,地表温度逐渐升高,造成两极冰川融化,陆地面积会因此减小。明确现存环境问题后应在化工生产技术上做出创新,引进绿色环保技术。 1.2绿色技术势在必行 石油化工生产环节会产生污染物质,直接排放能够引发环境污染,但废气物中含有大量生产所需的原料,直接排放还会造成原料浪费,生产成本增大。由此可见,应用绿色生产技术是势在必行的,化工企业长期发展必然要在工艺上做出进步,对排放物质进行检验,并制定有效的分离处理方案。传统废弃物处理技术只是统一的分离,将有机复合物提取出来,但再次利用的效率并不高,分离效果也不明显。绿色技术是在生产环节与排放处理环节共同进行的,从根源治理污染,效果显著,对生产工艺做出创新还能避免出现原料浪费现象。选择生产原料时也会使用新型材料,以此来代替传统污染严重的化工材料,实现环保目标。 2绿色技术在石油化工中的应用 2.1绿色化原料 2.1.1无毒原料。绿色生产技术中所选用原料要做到清洁无毒,随着生产工艺不断进步,传统生产工艺中使用的有毒物质已经被新型材料所代替,一氧化碳经过研究调制被应用在生产环节中,塑料制品是石油化工生产中最常使用到的原料。传统生产工艺中使用聚乙烯材料制作一次性饭盒,埋入土壤后不能降解,造成垃圾污染,新型生产技术使用玉米淀粉代替这种材料,埋入土壤经过三个月的时间可以降解,并且不会产生毒害物质。这正是无毒原料的典型应用案例。碳物质是各类工业生产中必备的成分,具有吸附性质,将这种原料与其他制膜材料相结合,在功能上会有明显进步。除固体废弃物之外,光、气体污染也要得到重视,结合环境容纳量对排放量做出计算。 2.1.2可再生原料。绿色技术提倡使用可再生能源,石油是宝贵的生产资源,再生时间漫长。因此在生产环节中将其规划为不可再生能源。将煤炭与石油作为主要化工生产原料,会增大生产成本,绿色技术得到落实后越来越多的生产企业使用水解葡萄糖代替原有材料。这种可再生材料具有良好的催化能力,能够满足化工生产中的元素反应需求。其他类型的可再生能源制作工艺也在逐渐完善,现已投入生产使用中。 2.2绿色化化学反应 化工生产与化学反应是分不开的,反应过程中释放出的气体很容易引发环境污染。绿色技术应用后针对化学反应生成物质做出研究。优化反应环节,以此来减少污染气体排放量。元素在反应不充分的情况下容易生成污染物质,因此添加高效的催化剂可以避免此类现象发生。2013年,我国二氧化氯的排放量达到全球第一位,已经超过了2,000吨大关。我国所排放的二氧化氯大都是石油化工生产中由于化学反应无法完全导致的。目前,有机原料生产中,乙烯、丙烯的聚合、乙烯直接氧化制环氧乙烷等反应都是利用原子经济反应开发的。这些化学反应与传统化学反应相比来说,使用了更加高效的催化剂,制造工艺先进,副产物少,环境污染小。 2.3绿色化催化剂、溶剂 2.3.1催化剂绿色化。在石油化工生产过中,三氟化硼、硫酸、三氯化氢等物质被普遍作为催化剂来使用。这些催化剂均含有剧毒,会对环境造成严重污染,威胁到人们的身体健康。经过长时间的研发,国外很多公司在利用乙烯、丙烯、苯烷基化生产乙苯、异丙苯的时候,已经率先使用Y型分子筛、ZSM-5分子筛等固体酸催化剂来代替有毒的三氢化铝、氢氟酸等催化剂,让生产乙苯、异丙苯等物质的过程做到了零废物排放。 2.3.2溶剂绿色化。当前溶剂绿色化最为活跃的研究领域即为超临界流体的开发与使用,尤其是超临界二氧化碳的应用。超临界二氧化碳即为温度与压力都在其临界点之上的二氧化碳流体。这种流体的物理性质十分珍贵,其具有液态溶剂的溶解度与黏度较低的特性,与气体特性相似。但是由于高度的可压缩性,其密度、溶解度、黏度等指标都可以通过压力来进行调节,并且无毒、无污染、经济实惠,具有其他有机溶剂不可替代的优势。因此,超临界二氧化碳已经被作为多种有机反应的溶剂被应用。 2.4绿色化产品 化工产品已经在人们的生活与工作中普及,化工产品的使用与人们的身体健康有着直接的联系。例如,现代化学建筑材料与装修材料中所含的高浓度甲醛等有害物质被释放到室内,往往导致人体中毒,甚至身亡。又例如,浓度过高的农药是导致食物中毒的重要原因之一。含磷洗衣粉中的磷是导致环境污染的重要物质。目前,国外已经成功开发可以用来保护大气臭氧层的氟氯烃的替代用品,以及可以防止白色污染的生物降解塑料等。国际上还在持续开发研制对环境更加友好的化工产品,例如THPS杀菌剂等。为了减少汽车尾气中的一氧化碳以及烃类产生的臭氧与光化学烟雾对大气的污染,新配方汽油问世,新配方汽油中对汽油的蒸汽压和苯、芳烃等物质的含量有严格的限制,而且汽油中还需要加入含氧化物。 3结论 在传统的石油化工行业发展过程中对生态环境造成了不可挽回的破坏,严重影响了人民群众的日常生活与工作。为了给人类营造健康、平衡的生态环境,我们必须高度重视生态环境,一改传统石油化工行业破坏生态环境的作风,减少石油化工行业产生的环境污染。而绿色技术在石油化工行业的应用就是改善生态环境,实现可持续发展的重要举措。在未来石油化工行业发展的过程中,绿色技术必将发挥其应有的作用,实现生态与经济的平衡发展。 作者:赵加龙 单位:哈尔滨石油学院化学工程系 绿色化工论文:绿色环保视野下化工技术发展与应用 1绿色化工技术的概念 绿色化工通常指的是利用现代化工技术或方法,进而实现减少甚至消除危害到人类健康、污染生态环境以及威胁社区安全的物质,而这种技术又被称作绿色化工技术。绿色化工技术主要是以绿色化学知识为基础,进而实现从源头上尽可能地阻止污染环境的生产过程,故而,绿色化工技术现已成为发展环境友好型工艺、化工反应及产品的重要技术支撑。伴随着我国可持续发展理念的不断深入,当前,大力发展绿色化工技术已经成为我国化工企业在生产过程中的必然选择,随着绿色化工技术的不断发展,原子经济反应逐渐成为了绿色化工技术应用效果最为理想的重要方向。原子经济反应主要是指在将原料中的所有原子全部转变成产品的同时,实现不产生任何污染物及副产品的目的,真正意义上实现了化工企业生产的零污染排放,此外,在这一过程中也不需要使用传统化工技术中所使用的各种原料、催化剂或有毒溶剂等,最终也加快了环境友好型产品的出现。 2绿色化工技术的最新发展及应用情况研究 (1)原子经济反应技术。伴随着绿色环保理念的逐渐宣传和深入,当前传统的化工企业正面临着节能与减排的严峻考验。在经过了对化学同资源与环境间关系的反复分析和研究之后,催生出了原子经济反应。早在1991年,美国的托罗斯特教授就提出了原子经济反应的概念,但是其真正得到人们的广泛关注的研究是最近几年才开始的。经过几年的快速发展,其现已成为目前全球国际化学科研的前沿领域之一,并为21世纪化工技术的可持续发展奠定了坚实的基础。发展原子经济反应的根本目的就是要将过去“先污染,后治理”的化工技术生产路线转变成“从源头上消除污染”。当前,在美国原子经济反应得到了广泛的研究与应用,并将其作为美国化工领域新世纪化工绿色发展的主要方向之一。在我国,相关的科研单位或研究所,如中科院、自然科学基金委员会等也对原子经济反应进行了研究,并将其纳入了我国国家重大科研计划中;我国相关的院校等也相继组建了绿色化工技术的研究机构,这对加快推动我国原子经济反应等绿色化工技术的进一步发展与应用有着重要的现实意义。 (2)绿色化学技术。绿色化学技术也可以被称作可持续发展化学技术。当前,这种技术已经在全球化工领域的研发工作中占据了重要的位置,此外,世界各化工企业也纷纷在绿色化学技术中获得了巨大的潜在商机以及市场效益。要加快推动绿色化学技术的发展,除了要获得企业及科研单位、机构等的关注外,还要加快制定严格的环境法律法规,旨在防止潜在有害污染物或物质的生产及使用。如,当前欧盟就出台了REACH法规,其主要是对化学品的注册、评估、授权以及限制进行明确的规定,以确保在有害物质或污染物的零排放。目前,全世界范围内对节能以及可再生资源产品的需求越来越大,而各大化工企业也都相继将绿色化学技术作为产品研发的重要方向,并不断对绿色化学技术进行创新,进而不断加强绿色、可持续发展产品的研发。 (3)分子设计技术。要想从源头上将化工污染物进行控制,就必须在生产过程中选择科学的化学反应途径。在这之中,不仅需要考虑到对原材料的利用效率,而且还要考虑到理论上的生产效率。就原子经济反应来看,其能够实现原子转化率的100%,且能够确保废物、副产物或污染物等不会出现,真正意义上实现了零排放的目标。因此,这种反应对保护环境、节约资源是有很大帮助的。当前,国外不少发达国家早已实现了化工产品生产过程的零排放标准,而这也逐渐成为评价化工生产过程对环境带来潜在影响的重要标准。因此,利用当前比较流行的分子设计技术来进行绿色化工生产过程的辅助设计,能够对化工生产中不同生产流程中所产生的污染物质进行有效鉴别,进而确定最佳的生产路线,制定出一条经济、污染少、绿色、合理的化工生产流程,为化工生产工艺的进一步完善打好基础。 (4)未来发展。未来,要注重环境从治标到治本上的发展。在化学反应中减少废弃物的产生。并运用综合手段,做到让废弃物经过一系列的反应,产出有用的材料与产品。绿色化学工程已成为未来化学方向研究的重要目的之一。人们对环境的破坏造就了对绿色化工的研究,而提高资源的利用率,从根本上说,也就是绿色化学能够预防环境污染,并实现对其原子的转化,使废物及污染物能够得到有效处理。在未来化学工业中,环境友好型化工将成为其主要的发展方向;以无毒无害的化学原料为最基本的化学反应,也成为了未来绿色化工生产过程中采用的化学反应方式之一。如在过去,大多数的化工企业都使用煤、石油等作为生产原料,但未来可用有机化学产品代替。而在未来,能源的使用也主要是以开发新型能源,合理使用未开?能源为主,并要加大对可回收产品的循环利用,从而促进经济社会的转型,以保护化工资源;此外,还要利用环境友好型产品,如在汽油中加入甲基叔丁基醚,甲基叔戊基醚等含氧化合物,进而促进汽油的燃烧效率,实现尾气中二氧化碳等废气排放量的减少。伴随着绿色化学技术科研力度的不断加大,其发展与应用的广度与深度也得到了进一步的延伸与扩展。化学工业在生产中占着重要作用,在处理化学工业污染排放上,要站在可持续发展的角度上,并紧跟绿色化工技术的最新发展趋势,争取加快推动我国绿色化工行业的发展。 作者:陈琼 单位:开封大学 绿色化工论文:环境保护下绿色化工机械的应用 1绿色化工机械的集成化 需将先进技术、相关的管理综合到一体,信息、制造和管理技术进行融合,这一系列的集成能够将生产紧密联系到一起。绿色化工机械的网络化。网络发展,绿色化工机械必然无法离开网络。数字技术、通信技术之间的互相融合,推动了制造业整体化的发展,实现了资源的互补和共享。绿色化工机械的智能化。绿色化工机械的制造、生产中会有大量的信息产生,都需要进行合理的、科学的处理和解决。 2绿色化工机械与环境协调发展的有效对策 2.1绿色设计理念 绿色化工机械,须以“绿色设计”为引导方向,实现化工机械与环保两者之间的融合,学习各个行业的设计理念,投入当前的高科技运用,落实绿色化工机械中的技术、以及环保部分,同时还会涉及到经济部分,实现三者之间的融合,进而形成新型设计模式。与此同时,还应注重把控以下几点原则:首先,先进性技术应用;其次,化工机械、环境之间的协调性:最后,最高综合性效益。绿色化工机械设计根本目标——“达到同等、或更高生产效力前提之下,降低能源消耗,促进资源利用率,注重废弃物的循环使用和回收,提高废弃物的再利用,坚持环境保护,并以此为标准”。 2.2环保材料 环保意识在全社会范围内的不断增强,人们越来越多我们所生存的环境问题,生活中、工作中和生产中,环保材料的使用越来越广泛地被人们关注,并尝试探求新的先进的技术手段去创造,不断发掘新的信息。而目前,新型材料的被发掘、被使用,给绿色化工机械的运用带来了非常深远的影响。目前我们常见的一些环保材料有“易降解”、“生物降解”、“天然”及“易回收”的材料,除上述几种之外,一些没有办法回收,但是其废弃不会对环境造成任何污染的材料,也是非常热门的。化工机械的实际使用中,立足于达到同等生产效力,应尽量选取环保材料,以此来代替当前我们选用的污染性大的材料,减少浪费和污染。 2.3回收环节 绿色化工机械,其设计理念须坚持以“绿色”为基础,深入考察相关的环境影响因素,在设计和生产中,充分融入“节约”的意识,坚持保护环境和能源。尤其是对机械回收部分,要进行相关的研究,尽量实现高回收的合理设计,实现保护的目标,创造出更多的经济价值和环境价值。“手工分解”在目前的化工机械中,依然处于非常重要的地位,成为化工机械的主体,虽然说表面上看去,其回收率依然客观,但是环境保护的效果却差强人意。DFR——化工机械回收设计,指的是在化工机械的设计中,将材料回收、机械回收考虑到化工机械整体范围内,选取回收价值相对较高、处理简便的材料,实现资源再利用,以期达到“环保”目的。 2.4提升创新能力 “创新”,这个字眼各行各业都会有涉及,是当前这个信息化的社会发展必然要求。当前社会我们必须注重创新,尤其是绿色化工机械的创新。新时期的企业,想要时刻保持竞争力,须提高化工机械设计技术、生产制造技术、包装技术的先进性,实现知识创新以及技术的革新。最后,我们须注重国家政策制度,以不凡的决心和勇气,完成创新,实现完美的蜕变,为绿色化工机械与环境的和谐发展奠定扎实基础。 作者:邹德元 单位:内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司 绿色化工论文:绿色化学化工现状与发展 1绿色化学化工的基本原则 国际上对绿色化学化工有比较统一的原则,主要包括以下几方面:其一,在生产源头上防止废弃物的产生,而不是产生废弃物后再进行净化处理。其二,进行生产原料最大化利用的产品设计。其三,进行产品设计时,考虑生产效率,并减少生产原料和产品的毒性。其四,对于析出剂和溶剂等辅助产品,要尽量少用或不用,或尽量使用无害产品[2]。其五,尽量降低能量在生产过程中的损耗和其对环境的影响。其六,在考虑经济和技术的前提下,尽量选择可回收的加工材料作生产原料。其七,尽量避免在生产过程中产生不需要的化学衍生物。其八,选择更符合化学计量的催化剂。其九,化学产品在使用结束后可以进一步分解成为无毒无害的降解产物。其十,研究并发展化学化工的生产过程,做到在危险物形成前对其进行检测和控制。 2绿色化学化工的发展趋势 2.1绿色化工产品设计提高绿色化工设计的积极性,在绿色化工产品设计过程中,应遵循以下设计原则,即:全生命周期设计、降低原料和能量消耗设计、再循环和再使用设计、利用计算机技术设计等。 2.2绿色化原料及新型原料平台基于本研究所述原材料选择的原则,一些新型的原料平台在化工生产中越来越受到瞩目,如以石油化学工业中的低碳烷烃、甲醇和合成气、废旧塑料以及生物质等作为原料平台。此外,对于传统原料合成中有毒、有害、有刺激的原料的绿色化工艺也得到了广泛的研究。 2.3新型反应技术开发传统有机合成反应中有毒试剂和溶剂的绿色替代物成为新型技术的发展方向。另外,反应与相关技术(如生物技术、分离技术、纳米技术等)的结合为开发新型反应路径提供了发展空间。 2.4催化剂制备的绿色化和新型催化技术目前的研究大多关注使用新型的催化剂改变原有的化学反应过程,而对催化剂制备时的绿化问题很少关注。因此,对可回收并能反复使用的固体催化剂的研究,即如何在分子水平上构筑活性和选择性均能达到高水平的固体催化剂的研究成为今后发展的重要课题。此外,酶催化剂和仿生催化剂等的研究也成为未来的发展方向。 2.5溶剂的绿色化及绿色溶剂利用无毒无害的溶剂来代替挥发性的有机化合物溶剂是目前绿色化学的重要研究方向。此外,目前的研究还关注溶剂的闭环循环、以水做溶剂或无溶剂系统的开发等方面。 2.6新型分离技术对于新型的分离技术普遍关注超临界流体萃取、分子蒸馏、生物分子和大分子的分离等方面,如何采用新型的分离技术同时又降低成本也将是未来的发展方向。 2.7计算化学与绿色化学化工相结合为了减少实验次数及原料消耗,同时又能精准地选择底物分子、催化剂、溶剂和反应途径等,可以借助量子化学计算来实现,从而达到绿色化工工艺和技术的目标。此外,还可借助计算机技术,模拟研究原料、反应器设计、经济和商业模型等,以降低生产成本。本文来自于《黑龙江科学》杂志。黑龙江科学杂志简介详见 3结语 在全球经济飞速发展的今天,生态环境的恶化也越来越严重,为了保护人类赖以生存的家园,世界各国都将开发新能源和可持续发展作为发展的重点。绿色化学化工的出现缓解了化工对环境污染的问题,但是由于绿色化学化工的发展历史还很短,发展的速度又非常快,所涉及的范围也很广泛,因此,本研究论述的并不全面,绿色化学化工工作者应积极投入到这一学科中,促进学科的发展,为保护生态环境做出应有的贡献。 作者:陈晓隆 单位:哈尔滨师范大学化学化工学院 绿色化工论文:绿色石油化工工艺综述 一、绿色石油化工工艺的主要内容 “原子经济性”是绿色石油化工工艺的优秀内容之一,所谓经济性就是减少浪费,让所有参与的物品都能达到最大的使用性,原子经济性就是利用原料中参与反应物中的细小原子,在化学反应过程事能够得以充分的利用,尽量向空气中少产生或不产生废弃物,既能充分利用资源,又能防止污染。回收再利用、减少使用量、再生新能源或是不使用有害原材料是绿色石油化工工艺的另外一个优秀内容,回收再利用就是将已有废弃的产品经过化学工艺使之产生新的产品,减少使用量就是对于污染环境,给人类的生存健康的材料少用或尽量不用或是找新的材料来代替。这样就会大大减少三废排放;有效实现“省资源、少污染、减成本”的要求。 二、绿色石油化工工艺现存在的问题 1.危险性大绿色石油化工工艺术行业是一个存在潜在网险巨大的行业,它生产的任何产品都要经过化学反应来进行,稍有不慎就会造成巨大的经济损失或人员伤亡事件,行业危险系数高,危险性大。 2.原料种类少,资源浪费严重绿色石油化工工艺行业主要原料就是石油和煤炭,而我国两种原料的储藏资源在日异减少,要想发展好绿色石油化工工艺行业,就必须保证和两种有限资源的协调发展。目前,我国能源的使用率不高,单位能耗所创造的财富远远低于发达国家,我国创造每单位GDP的能耗比国际水平高出许多,是世界平均值的3至4倍,日本的11.5倍,美国的4.3倍,德国、法国的7.7倍。如果再按照高耗能、粗放式的方式扩大生产,全世界的能源也难以维系高速运行的中国经济快车。 3“.三废”排放多,对环境污染大汽车行业是石油化工行业最大的用户,它每年向空气中排放大量的CO2,全国一些大城市汽车尾气对空气的污染已达到50%以上,人生常期生活中这样的环境里会感觉胸闷,嗓子干痒,头晕等,严重威胁人类的健康。四、绿色石油化工工艺发展思路绿色科技内涵是要对环境污染进行合理控制,从根源上解决环境污染问题,传统的石油化工工艺已对环境产生了污染,而绿色化工工艺体现为绿色生产、无废物排放,这才是控制环境污染的最根本的方法。所以绿色化工工艺要向使用无毒害作用的反映材料与催化剂,追求原子经济,减少“三废”的排放目前标努力!第一要进一步开发研制“原子经济”反应,它是绿色化学工艺首要研发的反应类型,不断研制和改善反应中的催化剂,以实现反应中的各原子利用率最大化;第二,加强石油石化行业管理和内部控制,保证生关设施安全和人员安全,加强岗位责任制度建设,培养员工主人翁意识和责任感;第三选取环保的原材料,绿色石油化工工艺的一个要求就是杜绝使用毒害的原料,而是选择化学物质充当原料,要想从根本上免除环境污染,可以利用能够再生的自然材料例如:野生植物作为化学原料,以及一些农业废物,如:秸秆、稻草等进行反应成为酸、醇等化学物质;第四,选择绿色环保效果好的工艺,设计有利于环境的化学反应途径,形成物质与能量的良性循环。 三、结束语 绿色石油化工工艺的最终目标为生产出对环境和对人类健康有利的产品,保障人们正常的生活和生产中所需的能源。特别是能够研究出代替燃油,减少汽车对向空气中排放的废气,来保护生态系统。随着科技的发展,科研水平的提高,如今,一些高分子、精细化工产品都已问世。例如:生物生产干扰素、费事催化技术合成醛、醇等产品都取得了良好的环保效果。绿色石油化工工艺行业要想有效降低对对环境的破坏,达到没有公害的绿色生产的目的,就要尽量选取一些节约资源,耗能低的化工工艺,以及一些无毒害作用的原材料,利用绿色环保的生产技术,不断提高生产工艺。 作者:韩英杰 单位:哈尔滨石油学院化学工程系 绿色化工论文:煤企发展绿色煤化工之构思 1绿色煤化工发展中存在的问题 绿色煤化工理念虽然先进,但其中涉及问题繁多,因此实施起来并不是一件容易的事,还存在很多问题。理念和技术问题无论生产企业还是设计院,尚存在对企业发展与节能减排的关系认识不够,重工艺、轻节能减排的老观念。而且传统对能量只从数量上认识,缺乏质量意识,致使在转换、利用、回收过程中效率很低,除无谓损耗外,缺乏在损耗和投资之间权衡的意识以及技术经济优化的意识,靠经验难以达到项目设计方案优化。再是,由于条件的局限,设计中对能量的利用多是分散,孤立考虑的,缺乏系统的观念,也未采用能量综合优化的设计思想,观念和技术。我国缺乏绿色煤化工方面的节能减排导则、标准,增加了企业在具体操作时的难度。设计环节问题在企业方面,有时急于上工程,项目可行性研究看重工艺,轻视能量优化,设计阶段只委托设计院做装置设计,缺乏与全局节能优化的观念;在设计院方面,由于体制和观念的因素,往往在经费和人力保障不够的情况下,急于赶任务,对节能及能量系统优化考虑不够。目前,国家已经意识到这点,现要求年综合能耗2000吨标准煤以上的项目必须编制独立的节能专篇,进行节能评估和审查。节能减排管理弱化发展绿色煤化工是一项系统工程,需要从全局规划的角度对新建、扩产、基建等项目考虑节能减排的职能。节能减排不仅仅是科技、生产、技术或任何一个单独部门的问题,也是牵涉整个企业所有部门,从设计,运行到控制各个层面系统性,全局性的重要工作,目前缺乏系统性的管理和激励机制。绿色煤化工评价体系不健全由于缺乏科学系统的绿色煤化工评价体系,宏观调控上缺乏有效的行政手段,给执行带来了较大困难。对于绿色煤化工还没有系统科学的制度来给以促进、评价及管理,不能以确定的标准来衡量企业的绿色煤化工水平高低。 2绿色煤化工发展的思考 2.1增强绿色煤化工理念 企业负责人要牢固树立“节能减排是煤化工企业生存的生命线”这一理念。增强煤化工管理人员及现场操作人员对绿色煤化工的理解和认同,从思想上提高对能源节约、环境保护的认识,对绿色煤化工和可持续发展理念的认识,真正将绿色煤化工落在实处。坚决取缔先发展、后治理的传统方式和理念,而应通过开源节流、提高资源利用效率,创新体制机制,推行循环经济模式。 2.2源头节能减排 在可研、能评、环评及设计报告中,均应充分考虑节能、节水与环境保护等方案措施。选用先进工艺技术、采购高效节能设备、实施环保“三同时”,作为项目建设期必须坚持的基本原则。主要耗能设备的采购都应经过节能效果评价,杜绝使用国家已明令淘汰的高耗能设备。在运行阶段初期,对整个用能系统进行能量平衡测试,对重点耗能装置与设备进行检测,对污染物源及排放情况进行调查。并以此为依据,制定能耗与环保考核指标,指导操作运行人员优化运行方案,使生产装置在安全、经济、节能、环保的模式下运行。 2.3加强节能减排管理 发展绿色煤化工是一项系统工程,不仅仅是节能环保、科技、生产、技术或任何一个单独部门的问题,而是牵涉整个企业所有部门,是系统性、全局性的重要工作,应借鉴先进企业的成功实践,制定有关促进绿色煤化工的管理制度、建立健全节能减排管理体系和有效的激励机制。增加企业自主实施绿色煤化工的主动性。建立明确的赏罚机制,对达到标准的企业予以奖励,激发绿色煤化工建设的积极性和主动性。 2.4建立绿色煤化工评价体系 建立和完善评价体系是促进绿色煤化工实施和发展的关键之一。绿色煤化工评价体系应保持较强的客观性,因为评价方法主观性太多,会影响人们对其客观性的信心,从而影响评价体系在实践中的推广应用。此外,评价体系还应该有较强的可操作性。在实践操作中,如果评价系统过于复杂,不易操作,不能方便地被采用,也就不能称之为最佳的评价方法。目前,中煤集团正在积极研究该项工作,不仅可以为集团内部企业的绿色评价提供依据,届时也可以为整个煤化工行业提供参考,促使煤化工项目的设计、管理和能源利用等环节,更多地考虑节能、环境因素,引导煤化工绿色发展。 2.5加强绿色煤化工技术研究 与国外相比,中煤集团在绿色煤化工关键技术研发方面还有较大差距,具有自主知识产权的工艺和设备更是缺乏。建立和完善绿色煤化工技术体系是目前亟待解决的问题。 3结语 绿色煤化工在“绿色中煤”发展中占重要地位,是中煤集团可持续发展的必然要求。但绿色煤化工是一个系统工程,涉及到多个专业和各个方面,在实践层面存在的很多问题有待专业人员进一步深入研究,并逐步加以解决;只有这样才能使中煤集团绿色煤化工产业实现经济效益、生态环保效益和社会效益的共同发展。 作者:李保玉 何绪文 单位:中国矿业大学 中国中煤能源集团有限公司 绿色化工论文:探究绿色化工的进展及展望 1.绿色化工技术的现状 美国在20个世纪90年代将污染防治的问题提出,并在基本国策中添加了防止污染这一项,相继有污染防止法案出台,并在90年代中期国家环境技术战略向公众宣布。在几年之内,根据绿色化学研究性问题,美国化学会成立了专门讨论会等一系列相应的措施,并设立了一系列与绿色化工、环保相关的奖项,如总统绿色化学挑战奖等。显示出了美国对绿色化学的重视程度。国内在国外的绿色环保化学进行得轰轰烈烈时,经过院士的多次讨论,最终确定了“绿色化学与技术”作为最后的议题,中国科学院化学部也授权同意议题。讨论会“工业生产中绿色化学与技术”于1996年首先召开,《绿色化学与技术研讨会学术报告汇编》也在同一时间出版。“环境友好石油化工催化化学与化学反应工程”科研项目,也是中国具有代表性意义的基础项目,通过自然科学基金和中石油化工公司共同资助,于1997年启动。20世纪末在合肥,首次国际绿色化学高级论坛展开活动;并有杂志积极响应大会精神支持大会工作,如《化学进展》。还相继出版了“绿色化学与技术”专题报告等。在21世纪,我国不断的有可持续绿色化工议题被提上日程,这一领域有无数的研究者参加研究,进行交流学习,也取得了骄人的成绩。 2.绿色化工的技术动态 简单来说绿色化工技术就是通过对化学原理的应用和使用工程技术来减少甚至消除能够污染环境的物质,实现废物零排放,并建立友好环境。摒弃粗放的化工生产模式是化工企业的全新出路,即绿色化工,用“资源-产品-再生资源”这种全新的循环物质流动过程替换掉过去的“资源-废物”方式排放的流动过程。增加节水措施,提高谁的重复利用率等。通过对先进技术的应用,使环保型产品被研究出来,实现清洁生产,使三废排放量得到最大限度的降低。落后的生产工业要被逐步淘汰;使原材料消耗降低;通过提高化工废水处理设备质量、使设备成套化,来使得到化工环保产业技术和装备水平提高。“化学的绿色化”已被美国化学界列为迈向21世纪化学进展的主要方向之一,绿色化工也在一定程度上涉及到化学方面,例如化学的有机合成、生物化学、分析化学催化等。酿造、制药、造纸、印染等行业在滚动修订“九五”发展规划时,在规划中应逐步补充进绿色化学与技术的内容,我国国家科技部组织应该为此做详细的调研。使“九五”基础研究规划中含有绿色化学与技术研究工作,并在同一时间内将科研工作安排恰当。以国家自然科学基金委员会与中国石化总公司联合支持开展了“环境友好石油化工催化化学与化学反应工程”重大基础研究项目为例,这是一种把导向性基础研究与技术创新相结合较好的组织形式。 3.绿色化工的研究方向 对清洁硝化和还原技术展开研究,主要以污染问题严重的重要染料的关键生产过程为主要研究对象,如红色基RG、红色基G等。清洁新工艺研究的开展、开发与工业化应用,使传统硝化与存在于硝基还原工艺中的重污染问题得到减少甚至消除,在技术方面支撑我国染料合成化学工业的可持续发展,向传统硝化和清洁化生产硝基还原工艺作出示范。环境友好性的催化技术,使以化学催化和生物催化在内的环境友好性催化技术为主要内容的研究与开发得到开展,与一些重要性药物关键中间体的生产相结合,使一些重要药物中间体在生产过程中的产生的重污染问题得到减少或消除,使拥有自主知识产权的环境友好手性催化技术得到发展,使手性技术国家工程研究中心得到建立,使我国手性技术的产业化得到不断发展,为以手性药物的发展为代表的我国药物合成工业做出贡献。清洁催化氧化新技术的研发,开展新工艺研究,主要方向为空气、氧气或双氧水为清洁氧化剂,发展新的体系与新的工艺,主要内容为:以空气、氧气或双氧水为氧化剂的清洁催化氧化,使传统工艺中的重污染问题得到解决,使以此为基础的系列精细化学品和药物合成的清洁化生产新工艺的应用得到良好的影响。对绿色化学农药的创制研究,使以绿色新农药创制为主要方向的筛选平台得到建立,使中科院化学口研究所的潜力得到充分的发挥,使具有自主知识产权的农药先导化合物得到开发,大力发展新农药品种的开发,以具有明确应用对象和开发前景的新化合物为优先选择。 4.结语 综上所述,高效、节能、环保是绿色化学可持续发展将发展的主要方向,今后我们工作的主要方向为无毒、无害原料和溶剂的采用,从源头上消除污染的绿色化学过程,我们子孙后代必将受益于绿色可持续的化学工业。随着人民群众对于绿色化工的概念变得越来越清晰,绿色化学的概念也越来越深入人心,绿色化工的价值正在逐渐体现,所以绿色化工生产的产品自然是人民群众的优先选择,无绿色意识,或意识不强的产品会被逐渐淘汰。绿色化工拥有广大的前景,不论是从经济性和环保性,还是人文性角度都值得被推广,绿色化工已然成为发展的重要方向。 作者:郭鑫 单位:大庆职业学院化学工程系 绿色化工论文:课堂教导与绿色化工意识训练探索 重视案例教学,增强学生对绿色化工的感性认识采用绿色工艺、实行清洁生产是当代化工的发展趋势和必然选择。为增强学生的感性认识,授课中引入经典案例配合理论方面的讲解,会达到事半功倍的教学效果。为了表达方便,本文以环氧丙烷的生产工艺为例,对传统工艺和绿色工艺进行阐述。环氧丙烷(PropyleneOxide,简称PO),是除了聚丙烯和丙烯腈以外的第三大丙烯衍生物,是重要的基础有机化工原料。环氧丙烷主要用于聚醚多元醇的生产,其次用于非离子表面活性剂、碳酸丙烯酯和丙二醇的生产。此外,环氧丙烷的衍生物产品有近百种,是精细化工产品的重要原料,广泛应用于汽车、建筑、食品、烟草、医药及化妆品等行业。目前,世界上生产环氧丙烷的主要工业化方法为氯醇法、共氧化法和过氧化氢直接氧化法。(1)氯醇法氯醇法历史悠久,工业化已有60多年,代表企业为美国陶氏化学(DowChemical)公司。采用传统的石灰(氢氧化钙)工艺,反应方程式如下:(式略)氯醇法采用传统的石灰(氢氧化钙)工艺,该工艺需消耗大量高能耗的氯气、石灰原料和水资源,产生大量废水和废渣,且每生产1吨环氧丙烷可产生40~50吨含氯化物的皂化废水和2吨以上的废渣。含氯化物的皂化废水具有温度高、pH值高、氯根含量高、COD含量高和悬浮物含量高的五高特点,难以处理。该工艺生产过程中产生的次氯酸对设备的腐蚀也比较严重。针对这些问题,美国陶氏化学(DowChemica1)公司对传统的石灰(氢氧化钙)工艺进行了改进,采用NaOH代替石灰进行皂化反应,将生成的NaCl水溶液返回氯碱装置电解制氯气,基本无含盐废水排放。目前,氯醇法的生产能力占世界总生产能力的44%,我国生产环氧丙烷的方法是最经典的氯醇法。(2)共氧化法共氧化法又称哈康法,根据原料和联产产品,可分为异丁烷共氧化法(PO/TBA法)和乙苯共氧化法(PO/SM法)。2003年5月,日本住友(Sumitomo)化学公司开发了异丙苯氧化法(CHP法)。共氧化法的反应方程式如下[3](式略)在共氧化法生产环氧丙烷过程中,联产物量很大。因为联产物叔丁醇、异丁烯和苯乙烯有广泛的应用,售价也高,因此PO/TBA法和PO/SM法得以广泛应用。CHP法因其环氧化选择性高(对丙烯而言选择性大于95%,对过氧化氢异丙苯而言大于90%。)过氧化氢异丙苯比过氧化氢乙苯容易生产,且可用一部分来生产苯酚和丙酮,联产物二甲基苯甲醇脱水后可制得α-甲基苯乙烯,因此也具有良好的工业前景。目前世界采用PO/TBA法生产的环氧丙烷占总产量的18%,采用PO/SM法生产的环氧丙烷占总产量的34%,采用CHP法生产的环氧丙烷占总产量的2.5%[4]。(3)过氧化氢直接氧化法(HPPO法)由过氧化氢(双氧水)催化氧化丙烯制环氧丙烷的新工艺,生产过程中只生成环氧丙烷和水,其化学反应方程式为:(式略)由于HPPO法存在H2O2的运输问题,意大利的Clerici等[5]提出将丙烯环氧化过程与蒽醌制H2O2过程结合,以甲醇水溶液为萃取剂代替原有的水萃取剂,将H2O2直接萃取后进入环氧丙烷的反应器,极大地降低了生产的成本。该工艺在经济、环境和技术方面具有独特的优势,是今后新建PO装置主要采用的生产工艺。 基础知识和科学前沿相结合化学工艺学所涉及的内容是相同的,一般包括原料的选择和预处理,生产方法的选择及方法原理,设备的选择,结构和操作,催化剂的选择和使用,操作条件的影响和选定,流程组织,生产控制,产品规格和副产物的分离与利用,能量的回收和利用,对不同工艺路线和流程的技术经济评价等问题。在教学过程中,我们强调用基础知识解决实际问题。如针对甲烷蒸汽转化制合成气流程中温度和压力的确定问题,我们从化学平衡出发,通过甲烷蒸汽转化过程中主副反应的热力学数据分析,得到高温和低压对平衡有利。但从工程角度考虑,适当提高压力对传热有利。为了加快传热速率,工程上采用加压的方式(3.0MPa),从动力学角度看,反应初期增加系统压力有利于加快反应速率。但到了反应后期,反应接衡时,加压会降低反应速率,对平衡有不利影响,因此更需要提高温度来补偿。在3.0MPa、1000℃的条件下使甲烷的干基含量降至0.3%,会严重地影响反应管的寿命。如何解决这一实际问题,依据热力学和动力学分析,结合反应设备,我们引出甲烷水蒸汽转化过程中采用二段转化炉的工艺流程,并进一步说明采用管间加热的一段转化炉,最高温度(出口处)控制在800℃,出口残余甲烷的干基含量为10%。采用管内加热的二段转化炉,氧与转化气中甲烷燃烧放热,温度升至1000℃,二段出口处甲烷的干基含量降至0.3%,这样既讲解了工艺流程,又加深了学生对工艺条件确立依据的理解。另外,我们还在课堂上针对具体工艺流程中存在的问题,及不同工艺路线和流程的技术经济评价等问题进行分析,通过追踪文献,让学生了解该工艺的发展势态和绿色工艺的应用。随着现代化工新技术、新设备、新材料的不断出现,适当补充和更新部分教学内容,将膜分离技术、超声波促进萃取传质、新工业催化剂材料等前沿知识渗透在工艺流程的某个环节中,不但扩大了课堂的信息量,又开阔了学生的思路。培养当代工程教育的教育理念20世纪以来,学科在分工越来越细、研究越来越专业化的同时,交叉渗透和综合化趋势也越来越明显。学科发展的特点和趋势要求教育模式进行相应的调整,就化学工艺学中流程的组织和设计而言,它应该是一种多元价值综合交叉的教育。传统的工艺学流程设计没有反映学科交叉的综合特点,存在严重不足。本科生在设计工艺流程时习惯于模仿性设计而不是创新性设计,技术上重点偏重于工艺研究而弱于结构-功能的设计研究,在设计模式上囿于刚性设计,一个设备对应一种工艺和一种定型产品。更重要的是,工艺流程设计和组织只局限在技术层面,工科学生不懂得成本、经营、管理,更缺少人文修养。针对这种情况,本科生教学过程中,应鼓励学生向其他专业的教师和本科生学习,以弥补学生在化工设备、化工过程自动化和优化控制、生态科学、经济学和社会学等学科的不足,提高学生的综合性思维、创造能力与创新设计能力。当代工程教育的基本思想是以人、自然、社会协调统一与可持续发展为基础的人类福利价值创造[6]。依托地方资源优势所上的化工项目,不是单纯地以增加当地的GDP为目的,而是在利用优势资源的同时,要遵循生态活动的规律,在更高的社会生活水平上重塑生态活动的方式,使社会、经济、生态和谐共处、可持续发展。我们必须在本科生教育阶段,就要树立和培养学生的可持续发展观念,应该把化工项目的建设理解为生态循环系统之中的生态社会现象,化工项目工艺流程的组织,生产控制,产品规格和副产物的分离与利用,能量的回收和利用,废物的排放,都不能以影响生态环境为代价。 绿色化工是对传统化工的一种挑战。实施绿色化工教育,教师必须有强烈的绿色意识。这项工作需要教师在化学工艺学课堂教学准备中多下功夫,吃透教材,利用自己的言行去感染学生,然后结合具体案例将绿色化工的知识巧妙而生动地渗透到教学过程的某些环节中,这样学生在学知识的过程中,就自然地产生了保护环境、实施绿色化工的意识。勿庸质疑,学生是未来我国化工行业的主力军,针对他们加强绿色化工的教育,提高他们的综合素质,就意味着我国化工工业走进了可持续发展行列。 作者:李常艳 单位:内蒙古大学化学化工学院 绿色化工论文:探求绿色化工实现路径及政策措施 节约资源保护环境是我们的基本国策。面对日趋强化的资源环境约束和能源越加紧张的形势下,必须增强危机意识,树立绿色、低碳发展理念,化学工业发展必需走低碳之路。 1化学工业必须低碳发展 “十二五”时期是全面建设小康社会的关键时期,是我国工业化、城镇化加快发展的重要阶段。化学工业是基础原材料工业,对加快建设我国工业化、城镇化具有十分重要的作用。化学工业是对能源依赖度很高的行业,许多产品是以能源为原料,如氮肥、乙烯等。节能降耗、低碳生产,是提高产品市场竞争能力,提高企业经济效益的重要措施;是保护环境的重要手段。可以说节能降耗,低碳发展是关系企业走可持续发展道路的大问题,说的更严重点是关系企业生死存亡的大问题。(1)我国当前正处于加速推进工业化和城镇化阶段,今后相当长一段时间内,能源消费和温室气体排放势必持续增长,能源供应问题和环境压力会更加突出。(2)化学工业是对能源依赖度很高的行业,因为能源既是燃料、动力,又是原料,做原料的能源占40%以上。因此,能源消耗量很大。2009年消费能源2.5亿吨标准煤(终端消费),占全国工业能耗的12%;近十年能源需求量平均以7.7%速度递增。“十二五”期间化学工业发展速度虽然要减缓,但是化学工业是基础原材料工业和支农产品(化肥等),“十二五”期间还是要较快增长,因此,能源需求量将进一步增加;(3)能源成本在产品成本中占的比重大,高耗能产品的能源成本占60%~75%;一般产品占30%左右;能耗低的产品能源成本也在10%左右。能源供应不足,价格上涨,产品能耗高,降低产品成本,提高产品竞争能力,提高经济效益,是十分重要的;(4)目前化学工业的单位工业增加值能耗较高;化工产品单位能耗比国际先进水平高10%~25%,节能潜力较大,需要采取节能、低碳技术,提高能源利用效率,实现节能减排;(5)化学工业低碳发展,是国家的要求,也是化学工业加快转变经济发展方式的需要和社会责任。国家要求,坚持把建设资源节约型、环境友好型社会作为经济发展方式的重要着力点;也是化学工业改变传统经济发展方式的需要。今后,我国国内的市场化进程将继续全面深化和推进,能源和化工的原料成本将趋于提高,盈利空间受到压缩;另外国内的财税、金融、环保、投资、土地等政策环境也将会有新的较大变化,有些则会对行业提出更高的要求,这些问题的解决,都需要经济发展方式转变,走低碳发展之路。同时,节能减排,降低温室气体排放强度,推广低碳技术,积极应对气候变化,也是化工企业的责任。 2化工行业低碳发展的主要途径 我认为主要有四条途径:(1)节能。提高能源利用率,降低能源消耗,这是当前低碳发展的主要途径;(2)结构调整。化学工业结构调整是多层面的,有:内部行业结构、产品结构、技术装备结构、组织结构、原料结构、能源结构、企业资产结构等。应选择对能源消耗影响大,而且近期可以能实现的,如内部行业结构、产品结构、技术装备结构、组织结构等。原料结构和能源结构的就比较困难;(3)使用含碳低和不含碳的能源。用天然气做燃料,和用煤的相比就是低碳,用新能源,如太阳能、风能、水能也是低碳;(4)发展循环经济。从产业革命以来,人类随着社会经济的发展,便开始大量开采能源及其它资源、大量生产产品、消费大量资源和能源,同时产生大量“废物”。 20世纪末以来,能源、资源与环境污染问题突现出来,如何提高资源利用率,“废物”再利用,保护环境,实现可持续发展发展,摆到人类社会面前。循环经济是建立在物质不断循环利用基础上的经济发展模式,把经济活动按照自然生态系统的模式,组成资源开发—产品生产—资源再生(废物利用)的物质循环流动过程。一言以蔽之,循环经济就是资源(能源)节约经济,“废物”再利用经济。当前来讲,可以说节能是实现低碳发展的关键,没有节能,就不能实现低碳发展。 3实现低碳发展应采取的政策措施 推动低碳发展有三大推动力:一是政策、法规和领导重视的推动力;二是低碳技术的推动力;三是广大职工参与的推动力。 (1)发挥政府引导作用,制定管理、财政、税务、技术、人力资源等方面有利促进低碳发展的政策。 (2)制定有关低碳发展规划和有关标准。特别是单位产品能耗标准。比如说:合成氨生产,采用不同的能源做原料能耗差距很大,煤的比天然气的高60%,比油的高20%以上。天然气是低碳的,由于油、气资源不足,改煤为原料是高碳的,但是,需要上煤头的,那新上煤头合成氨的能耗必须达到国内或国际先进水平。原有生产的企业,也要节能降耗,也要有较高要求的标准。本人认为的几个化工产品的限额标准,是非常宽松的,几乎所有的企业都能达到,这不利于进一步节能降耗。 (3)制定行业低碳行动计划,构建低碳产业体系,选择低碳发展路径。 (4)研究提出行业低碳发展技术路线,加大高能效、低碳排放的技术研发和推广应用。 (5)提高各级领导和广大职工的低碳发展意识,学习低碳发展知识,落实到实际工作和生活中。 (6)采取措施解决低碳发展存在的三大障碍,即:“认识障碍”、“技术障碍”和“融资障碍”。 (7)建立行业低碳基金。基金是国民经济中特定用途的资金或物资。在当前以加快转变经济发展方式为主线,倡导低碳发展的形势下,建立行业低碳基金是十分必要和有可能的。 (8)产业和产品的结构调整要与实际相结合。调整化工行业的产业或产品结构以及地方化工产业结构,必须与实际相结合。全国目前化工的产业结构,是经过近60年的发展形成的,也是全国各省、市、区分工的结果。有的产业、产品在加速推进工业化和城镇化阶段,特别是基础原材料,如烧碱、纯碱、电石、硫酸、合成氨等是在年年增加的,不能只依赖产品的结构调整。因为这些产品是工业化所必须的。不可想象,全国都搞精细化工。各地方也不能放弃本地的优势,产煤大省就是搞煤化工,产天然气的搞天然气化工,产盐的搞盐化工。 我认为搞低碳研究、搞气候变化研究,发展低碳经济,不能人云亦云,而是要提出体现我国国情或行业、地方的实际情况,体现发展阶段的政策方针、方法、技术措施。不能教条理解低碳发展,重要的是树立低碳发展理念,在实际工作中抓好节能减排,加快开发低碳产品、低碳技术、低碳能源,使化学工业走低碳发展之路。
工业微生物论文:工业循环冷却水中微生物的危害及控制浅析 摘要:为了保证工业循环冷却水安全、有效地运行,必须消除微生物的危害,应对循环冷却水中微生物进行严格控制。水中加氯控制微生物是一个有效的方法。但由于工业循环冷却水的pH大都在8~9,因此不宜用氯杀菌灭藻。当前,利用二氧化氯控制微生物是简单、安全、经济、有效的方法。 关键词:工业循环冷却水 微生物 氯消毒机理 二氧化氯 一、概述 根据“全国节约用水办公室”的调查,我国的工业用水效率较低。1999年每万元工业增加值取水量约330m3,是日本的18倍,美国的22倍。1999年的全国工业用水的循环率只有53%,而美国2000年为94%,相差41%。按我国工业节水“十五”规划要求,到2005年,万元工业增加值取水量下降到230m3,国家重点工业企业全部达到节水型企业标准。对高用水行业均有明确的节水目标。到2005年,火电行业取水量控制在580亿m3内,年均下降313%,工业用水循环率达到96%;钢铁行业取水量控制在2312亿m3以内,年均下降5.5%,工业用水循环率达到91%以上;石化行业取水量控制在2916亿m3,年均下降1.1%,工业用水循环率平均达到95%。各行各业要达到“十五”规划目标,任重而道远。提高工业冷却水的循环利用率,是提高工业节水的一个重要举措。要保证工业循环冷却水安全、有效运行,对循环冷却水中污垢、腐蚀及微生物的危害均应得到有效控制。本文重点讨论工业循环冷却水中微生物的危害及控制。 二、循环冷却水中的微生物 在一般工业冷却水中有微生物,但并不很多。一些实测数据表明,工业冷却水补水中细菌数为10-50个/毫升。但这种水一进入循环冷却水系统,细菌数就很快增加到106-107个/毫升,这是因为循环冷却水为微生物的生长繁殖提供了适宜条件。首先是温度,细菌生长的适宜温度是10-45℃,而在循环冷却水中恰好得到满足。此外,氧气和营养物质在循环水的循环过程中,也不断得到补给(冷却水在冷却过程中,水在喷淋时与空气接触,空气中的尘埃和氧气带入水中)。而细菌的繁殖又是非常快的,一般20-30分钟分裂一次,一个细菌经过24小时就要分裂成1021-1022个。循环冷却水中到微生物可分为细菌、真菌和藻类三种。 1.细菌。细菌是单细胞的生物,每个细胞是一个独立生活个体,许多单细胞个体往往聚集为群体。其中,每个单细胞依然是独立生活。细菌极其微小,其直径或长度一般只有0.5-1.0微米,少数也可达80-150微米。而其形状各异,有球状的、杆状的、弧状的和螺旋状的。 2.真菌。真菌与细菌不同之处,在于真菌是有细胞核的生物,在每个细胞内都有细胞核。因此,真菌显然比细菌要进终得多。其形态与细菌也有很大差异。 3.藻类。藻类是微生物中的植物类,具有光合作用。但绝大多数藻类生长在水中,不论在咸水还是淡水中,都有藻类生存,形态复杂多异。一般按其光合色素可分为十门,即蓝绿藻、丝藻、红藻、黄藻、褐藻、硅藻、金藻、甲藻、裸藻和轮藻。 三、微生物的危害 1.粘泥危害。微生物在冷却水系统中大量繁殖时,会使水质变臭、变黑;大量生物粘泥粘在冷却设备上,造成传热效率下降,输水管道中阻力增加,能耗增加。在工业冷却水系统中,细菌形成粘泥菌团、球衣和铁细菌等。其中以球衣菌为主的粘泥较硬实,在金属表面附着力很强,还能抵抗一般杀生剂的作用。对于藻类形成的粘泥,除了堵塞管道,降低热交换设备的传热性能外,由于藻类不断繁殖及死亡,又为工业冷却水中的其他细菌提供了生长的养料,使循环水水质更加恶化。真菌的大量繁殖也会造成严重粘泥危害,如地霉及水霉型菌落,极易挂在粗糙的表面,粘聚由冷却塔带入的泥沙,影响管道输水能力,降低冷却设备传能效率。由于微生物粘泥的危害,使冷却水系统的污泥热阻很快上升,正常运行受到威胁。 2.腐蚀危害。微生物的腐蚀主要是由于微生物生长,导致在冷却设备管壁上,造成差异充气电池的腐蚀。例如铁细菌的滋生,把可溶性Fe2+氧化成Fe(OH)3,使铁受到腐蚀。粘泥底部的缺氧区也易受到铁细菌的腐蚀。铁细菌引起的腐蚀大多为点蚀或结节状腐蚀。这种腐蚀有较大的穿透速度,造成冷却设备破坏,甚至系统的停产。以硫酸盐还原菌为例,它常生活在缺氧的粘泥、锈蚀物及垢下,体内有过氧化氢酶,其生命活动过程中的极化作用,加速了金属的腐蚀,对工业冷却设备造成严重威胁。 四、控制微生物的方法 对于微生物的控制,主要从以下几个方面综合进行:①改善补充水的水质,减少补充水中微生物的含量;②在循环冷却水系统中增加旁通过滤,将微生物及其粘泥从过滤器中过滤出循环冷却水;③用杀生剂对微生物进行杀生处理。本文重点讨论利用杀生剂对微生物的杀生处理。 杀生剂对微生物的杀毒和抑制作用主要是:①摧毁和破坏微生物细胞结构;②干扰细胞物质的生物合成;③干扰微生物能量新陈代谢。 1.二氧化氯杀生剂。二氧化氯是一种广谱性杀生剂,它渗入细菌细胞内,将RNA或DNA(核酸)氧化,从而阻止细胞的合成代谢,并使菌类死亡;二氧化氯对苯环具有一定的亲和性,能使苯环发生变化,灭杀藻类;二氧化氯还具有较强的氧化还原性能,它对水中残存的有机物进行氧化,切断了各类菌藻所需的养料,减缓菌藻的繁殖;二氧化氯具有无味、无毒、无腐蚀性。因此在工业循环冷却水中应用比液氯更安全有效。同时,二氧化氯的氧化性是液氯的2.5倍,杀生效果明显高于液氯,在工业冷却水中,一般投加量为2~5mg/L,具体投加量应视水质而定。二氧化氯还具有独特的性能,它可在pH为3~9的广泛范围内有效地杀菌。由于这个特点,更适宜于高pH的工业循环冷却水中作为杀生剂的应用。 2.非氧化性杀生剂。任何一种杀生剂,只要长期应用后,微生物对这类杀生剂会有抗药作用。因此,为了提高杀生效果,应辅助投加非氧化性杀生剂。非氧化性杀生剂的种类也很多,常用的有季胺盐、烯醛、重金属盐及二硫氰基甲烷(MT)类等。季胺盐是阳离子型化合物,可以吸附在细菌上,与细胞壁上负电荷形成静电键,在细胞壁上产生压力,引起细胞的溶解和死亡;季胺盐还能破坏细胞的半渗透膜组织及细胞内化游物质荷酶,使蛋白质变质,达到杀菌目的。国内还有利用各类杀生剂及活性酶之间的协同作用复配而成非氧化性杀生剂,如有机硫类化合物活性酶与季铵盐等复配,用于工业循环冷却水的杀菌灭藻,粘泥剥离等均有显著的效果,是新一代的非氧化性的杀生剂。 五、结语 1.在工业循环冷却水中,为了保证系统安全、有效地运行,必须对水中的微生物进行严格地控制,消除微生物的危害。 2.氯是一种价格低廉,使用方便,杀菌效果良好的杀生剂。而工业循环冷却水运行pH大都在8~9,因此氯作为工业循环冷却水的杀生剂不适宜。 3.二氧化氯是一种广谱性杀生剂,使用安全可靠,杀生效果优于氯,并且不受水中pH的限制,可作为工业循环冷却水中首选的杀生剂。 工业微生物论文:微生物絮凝剂及在食品工业水处理中的应用 摘要:主要论述了微生物絮凝剂的种类和特点,微生物絮凝剂产生菌,微生物絮凝的机理,影响絮凝活性的因素及在食品工业废水处理、乳化液的油水分离、发酵液的固液分离等处理中的应用,并展望了今后微生物絮凝剂领域的研究重点。 关键词:微生物絮凝剂;食品工业;水处理;应用 目前微生物絮凝剂的研究和应用越来越受到重视。微生物絮凝剂是一类由微生物菌体所分泌的一些分泌物或其产生的代谢产物,它是利用微生物技术,通过细菌、真菌等微生物发酵、提取、精制而得的。微生物絮凝剂作为一种新型微生物产品,具有絮凝范围广泛,效率高,运行方式灵活,无毒,可消除二次污染,使液体中不易降解的固体悬浮颗粒、菌体细胞及胶体粒子等凝集、沉淀。微生物絮凝剂多数相对分子质量较大,达到104~106。分离纯化的微生物絮凝剂主要有多聚糖、糖蛋白、糖脂、脂蛋白、DNA、RNA、纤维素等,其中以多聚糖和糖蛋白类物质占绝大多数。 一、微生物絮凝剂产生菌 至今发现的具有絮凝性的微生物达32个种[1],其中细菌18种,真菌9种,放线菌5种,由它们生产的絮凝剂中,最具代表性的为以下三种:1976年Nakamura J.用酱油曲霉生产的絮凝剂AJ7002;1985年,H.Takagi用拟青霉属生产的絮凝剂PF101,对啤酒酵母、血红细胞、活性污泥、纤维素粉、活性炭、硅藻土和氧化铝等有良好的絮凝效果;1986年R.Kurane等人利用红平红球菌研制成功微生物絮凝剂NOC-1,对大肠杆菌、酵母菌、泥浆水、河水、粉煤灰水等均有极好的絮凝和脱色效果,是目前发现的絮凝效果最好的微生物絮凝剂。 二、微生物絮凝剂的分类 1.直接利用微生物细胞的絮凝剂,如某些细菌、霉菌、放线菌和酵母菌,它们大量存在于土壤、活性污泥和沉积物中。 2.利用微生物细胞提取物的絮凝剂,如酵母菌细胞壁的葡聚菌、甘露聚糖、蛋白质和N-乙酸葡萄糖胶等成分均可以作为絮凝剂。 3.利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂,微生物细胞分泌到细胞外的代谢产物,主要有细菌的荚膜(菌胶团)和粘液质,除水分外,其余主要成分为多糖及少量的多肽、蛋白质、脂类及复合物,其中多糖在某种程度上可作为絮凝剂。 三、微生物絮凝剂的絮凝机理[2] 1.“桥联作用”机理 “桥联作用”机理认为微生物絮凝剂是一种具有长链线状的结构的生物大分子物质,其借助静电引力、范德华力或者氢键的作用吸附多个不同的胶体颗粒,并在颗粒间产生“架桥”现象,生成粗大的絮团而沉淀下来。研究显示细菌细胞之间有胞外聚合物搭桥相连,正是这些桥使细胞丧失了原有胶体的稳定性而紧密聚合并在液体中沉淀下来。 2.“电性中和”机理 胶体颗粒的絮凝过程中,电中和效应也是不容忽视的。溶液中带有多个电荷的多价电解质能够与颗粒表面带相反电荷发生中和,从而减弱颗粒间彼此的相互排斥力,促进颗粒的絮凝沉降。 3.“卷扫作用”机理 该机理认为当微生物絮凝剂投加到一定量时可形成小粒聚体,在重力作用下迅速网捕,卷扫水中胶粒而产生沉淀分离,称为“卷扫作用”或“网捕作用”。 此外还有荚膜学说、病毒假说等多种理论可以解释絮凝机理。微生物絮凝剂作为带电荷的生物大分子,作用机理尚处于探讨和完善阶段。对于微生物絮凝剂的絮凝机理,其中的架桥机理是被广泛接受并认同的。 四、影响絮凝活性的因素 1.微生物絮凝剂本身特性的影响 (1)分子量。微生物絮凝剂的主要成分中含有亲水的活性基团,如氨基、羟基、羧基等,故其絮凝机理与有机高分子絮凝剂(利用其线性分子的特点起到一种粘接架桥作用而使颗粒絮凝)相同。絮凝剂分子量的大小对其絮凝效果有一定的影响,分子量越大的,絮凝活性越高;当絮凝剂的分子量减小,絮凝活性会明显下降。 (2)胶体颗粒表面电荷的影响。胶体颗粒表面电荷对絮凝有重要影响。相反电荷的聚合电解质能减少颗粒表面电荷密度,以至颗粒可以彼此充分紧密接近,使吸引力变得有效。 一般无分支结构的絮凝剂,絮凝效果较好;产生菌培养后期形成的絮凝剂絮凝效果较好。 2.反应条件 微生物絮凝剂的絮凝效果受加剂量、pH值、金属离子、温度、搅拌速度、水质等多种反应条件的影响。 (1)絮凝剂的投加剂量。每一种絮凝剂都有最佳投加剂量,过多或过少,絮凝效果均会下降。据分析,投加剂量的最佳值约是固体颗粒表面吸附大分子化合物达到饱和一半时的吸附量,此时大分子在固体颗粒上架桥几率最大。 (2)pH值。不同的絮凝剂对pH值变化所表现的效果也不一样,同种絮凝剂对不同的被絮凝物具有不同的pH初始值要求。故每一种絮凝剂都有其最适的pH值范围,大于或小于某一pH值都会影响微生物絮凝剂及其被絮凝物表面电荷、带电状态及中和电荷的能力。在最适的pH值范围内,微生物絮凝剂表现出良好的絮凝活性。 (3)温度。适当改变温度可提高絮凝效率。由于絮凝物质结构上含有蛋白质或肽链的絮凝剂一般都是热不稳定的,高温可使这些高分子物质空间结构改变,导致变性,从而使絮凝活性下降。而由糖类构成的絮凝剂则是热稳定的,它们对温度不敏感,絮凝剂活性不随温度的改变而改变,或者改变较少。例如R.erythropolis产生的絮凝剂在100℃的水中加热15min后,其絮凝活性下降50%。 (4)金属离子的种类和浓度。微生物絮凝剂受金属离子的种类和浓度影响较大。不同的絮凝剂,其适合的离子种类有所差异,目前研究较多的有二价离子中的Ca2+、Mg2+、Mn2+等,以及三价离子中的Al3+、Fe3+等;不同的金属离子在适当的浓度下与悬浮颗粒以离子键相结合,从而提高絮凝活性,这对于提高微生物絮凝剂的絮凝活性有重要意义。若金属离子的浓度过高,由于大量离子占据了絮凝剂分子的活性部位,把絮凝剂分子与悬浮颗粒隔开而抑制絮凝活性。 五、微生物絮凝剂在食品工业水处理中的应用 1.食品工业废水 由于微生物絮凝剂具有安全、无毒的特性,逐渐在食品工业废水处理中被采用,并可达到满意的效果。如用微生物絮凝剂普鲁兰处理味精废水,其COD和SS的去除率可达到40%左右,其浊度去除率可达99%[3]。用絮凝剂A-9处理淀粉厂的黄浆废水,其处理效果也明显优于目前使用的其它化学絮凝剂,且可回收其蛋白质成分作饲料。 2.乳化液的油水分离 乳化液中加入特定的絮凝剂,在一定程度上可使油水分离。如用Alcaligenes latus培养物可以很容易地将棕搁酸从其乳化液中分离出来。试验表明,向100mL的0.25%乳化液中加入10mLAlcaligenes latus培养液和1mL聚合氨基葡聚糖,乳化液中形成明显可见的油滴并浮于表面,下层清液的COD值从原来的450mg/L下降为235mg/L,下清液的COD去除率为48%,远好于无机絮凝剂和人工合成的高分子絮凝剂。 3.发酵产品的固液分离 利用絮凝剂对细胞具有优良的沉降性能来去除发酵液中的菌体,可大大减少能耗,降低成本,且操作简单,管理方便。在酿酒工业中,用具有絮凝性能的酵母替代没有絮凝性能的酵母可以酿出质量更好的啤酒;另外,在生物乙醇和面包发酵酵母的生产中也应用了这种絮凝剂,并可达到良好去除固体物的效果,减少处理时间,有助于降解不稳定生物物质以及节省成本。 六、结论 微生物絮凝剂作为一种新型的絮凝剂,虽然现在主要应用于废水处理方面,但在食品工业中也将有着良好的应用前景,并显示有强大的生命力。微生物絮凝剂将可能在未来取代或大部分取代传统的无机高分子和合成有机高分子絮凝剂,但微生物絮凝剂的应用还大多处于菌种的筛选阶段,存在成本较高的缺点,无法适应工业化生产的需要。目前,推广应用微生物絮凝剂的关键是应进一步降低微生物絮凝剂的生产成本。为此,今后的工作应主要集中在以下几个方面:①改进培养条件,研制出低成本的培养源。②优良絮凝剂高产菌株的筛选及产生菌的诱变育种和基因控制。③要达到大规模的工业化生产,需对微生物絮凝剂的合成条件和影响絮凝活性的因素进行更深入的研究,以便寻找廉价的培养基和控制絮凝剂发挥作用的最优条件。 工业微生物论文:工业微生物课程教学改革的探讨 【摘 要】文章介绍了工业微生物课程的特点及进行教学改革的必要性,并从教学内容、教学模式以及组织教学方法等方面对工业微生物课程教学改革进行了探讨。 【关键词】工业微生物 教学 改革 工业微生物学是微生物学的一个重要分支,它从工业生产需要出发研究微生物的生命活动规律,以及人为控制微生物代谢的规律性,从而利用微生物转化生产所需产品,是生物工程、生物制药等专业的必修课程之一。其内容和应用涉及到食品、医药、化工、环境保护等许多领域,与工农业生产和人们日常生活关系紧密。目前,工业微生物学的相关产业已成为整个国民经济的重要支柱,并随着对微生物研究和应用的不断深入拓展,工业微生物将会得到更大的发展。学习工业微生物学课程,对人类可持续发展的战略意义重大。工业微生物学是一门新兴的学科,单独作为教程的时间不长,存在的问题较多。本文针对教学内容、教学模式以及组织教学方法等方面进行探讨。 一、教学内容应体现基础理论知识与科研、实验教学和生产生活实践的有机结合 工业微生物学涉及许多领域,发展迅速,面对相关科学知识的大量增加,如何取舍和合理安排课程内容,明确教学目标,是全球高校共同面对的课题。目前教学大纲规定的教学内容太过陈旧,虽然罗列了大量的知识点,却较少兼顾学生的需要和社会的需求。社会对人才类型和层次的需求是多样化和动态性的。对生物教育而言,既需要从事科技研究的研究型人才,也需要从事设计和研发的工程型人才,同时还需要技术支撑与改进的技能型人才。因此,工业微生物讲授的课程内容应具有前沿性和实用性。内容既要紧跟学科发展,注重讲授最新研究内容和引用最新国际一流期刊发表的资料,这样对将来攻读研究生的学生具有启发性,还要针对本科毕业后进入企业就业的学生需求,系统讲授微生物菌种选育、微生物发酵及其控制等与学生将来从事专门领域工作相关的知识。由于信息随时更新,这就要求教学中所使用的教材、实践环节、教师的教学大纲不断更新,始终保持讲授学科专业的前沿知识。教学内容不仅要包括传统的微生物学知识,还要包括最新工业微生物学发展动态、热点话题和取得的新成果,以更新知识点、完善教学内容。工业微生物学是一门实验性很强的学科,特别注重微生物的应用,所以实验教学环节对巩固基础理论知识、掌握实验技能、提高灵活应用基础理论与技术解决实际问题的能力具有很好的效果。[1~2]另外,工业微生物学具有很强的应用性,讲授内容如果能将工业微生物学的基础知识、基本理论与工业生产实践相结合,或在生产企业进行现场教学,会取得更好的效果。[3] 二、采用多媒体教学模式[4] 工业微生物教学涉及大量形态、结构的描述与讲解,各种代谢调控机制也较为复杂,传统的教学模式,会使学生感觉抽象无趣和晦涩难懂,而应用多媒体模式有助于提高教学效果。如在讲解“微生物的形态结构”时,运用大量色彩鲜明、形象生动的图片和动画,对学生了解微生物的立体结构有很大的帮助。又如讲授“乳糖操纵子模型说明底物对酶合成的阻遏”时,如果制作成动画展示,就能形象地把酶合成受到阻遏的过程表现出来,这样能够把复杂的问题简单化,且形象生动,便于学生理解和记忆。另外,教师在制作多媒体课件时还能随时更新内容和添加最新研究动态和成果,做到授课内容与时俱进。 三、以能力目标要求安排教学教师 目前高校工业微生物教学大多是一个教师独立讲授全部教学内容。然而,由于学科的飞速发展,一位教师很难对工业微生物学的方方面面都有较为深入的了解,这样就使教学只是停留在书本上,没有自己的研究和见解。为改善此种情况,可以在充分发挥教师特长的基础上将教师资源进行合理整合,根据课程内容,合理安排最合适的教师参与教学过程。教师的讲授内容可以联系主讲教师近几年的研究课题,因此能够保证讨论的深度和广度。由于不同教师学术背景和风格各异,具有完全不同的教学个性,他们在教学中联系各自的科学研究和自身体会,大大增强了课程教学的灵活性与个性化,极大地培养了学生的科学思维能力和创新能力,拓宽了学生的视野。这种教学组织方式可以充分保证每位教师都能将精力集中在自己的优势研究方向上,既减轻了教师的教学负担,又能最大限度地发挥教师的特长。 四、以学生为教学中心组织教学 目前,国内高校大多数课堂教学都是教师一言堂的情况,因为缺乏与学生的互动,很难调动学生的学习积极性。教育观念、教学方法的改革已成为当前高校教育改革最迫切的任务之一,其优秀是使高校教学由现在的以教师为中心向以学生为中心的转变,使教学成为交互式和讨论式,激发学生主动学习的积极性,培养他们的创新思维能力。强调学生在教学过程中的主导地位,不是教师想教什么,而是强调学生们想学什么。通过这种方式的教学,每位学生都能得到自己想要的知识,满足了不同层次学生的实际需要。目前国内高校的反馈与评价通常也是在学期结束之后,学生对教师的评价也大多流于形式。如果教师能够在学期过程中及时获得学生对教学的反馈与评价,特别是在教学中需要改革和提高的地方,以及学生真正想学什么,才能真正有效地提高教学质量。由于学生毕业后去向不同,有些学生毕业后选择以学术研究为职业,有些学生则直接进入企业从事研发和销售工作等。因而,应该针对学生不同就业情况及其相应知识要求分别辅导、因材施教。教学过程中应重视对学生的答疑辅导,对于学生提出的某些共性问题安排课堂讨论,师生间形成良好的互动,可以极大地改善教学效果。还可以安排教学助理研究生开设大量辅导课,及时解决学生学习中遇到的难点。 五、以培养学生自主学习能力为中心组织教学 培养学生自主学习的能力已成为高等教育的共识。要做到这一点,除在课堂教学中要更新教学观念、改革讲授方式外,还必须充分利用各种现代化的手段,鼓励学生在课后对教学过程的主动参与,并对所学知识进行积极讨论及进一步深入学习。[5]充分应用网络技术、多媒体技术,将工业微生物学课程介绍、教师介绍、教学要求、学习方法、指定教材、教学大纲以及主要授课课件等放在校园网上,这样可以提高学生学习的自主性。学生能充分利用网络资源,在需要时可以随时上网查阅有关资料,与教师互动,解决学习困难。通过网络学习,学生能够学会如何从网络资源中选择自己需要的资料,进一步提高学习效率。这种教学方式有利于达成课程的教育目标,同时也改变了学生的课堂学习行为,拓展了学生在课堂外的学习。另外,工业微生物学是一门实验性、实践性很强的学科,很多学生在课堂上虽然看到了一些生产过程和设备图片,但仍然缺乏实际生产概念。鼓励学生了解和参加生产实践,教师可以介绍一些与教学内容有关的生产企业(如啤酒厂、制药厂、生物工程公司等),让学生了解生产的实际过程,及时将理论知识和生产实践相结合,加深对理论知识的理解。通过观察实际生产操作和运行,发现尚需解决的问题,并带着问题查阅资料或与老师讨论,寻找解决方法,形成学习、实践、再学习、再实践的良性循环的求知习惯。 在工业微生物课程教学实践中,我们对教学内容和教学方法作了一些改革,注重收集最新研究成果,增加了基础理论知识与科学研究和实际生产相结合的内容,使教学内容更加丰富和完善。采用多媒体课件授课并增加生产现场教学内容,提高了学生的学习兴趣和求知欲,教学质量得到明显提高。学生踊跃加入到教师的科研小组,参与实验设计和操作,也得到了一些有意义的实验结果。作为实验和实践性较强的课程,工业微生物学相关知识、信息量扩增较快,因此在教学内容上要注重课程基础性、系统性、先进性与应用性的有机统一,引入新的教学手段和教学方法,培养学生把所学知识化繁为简,并进行系统归纳和总结的能力,并在此基础上,有意识地培养学生利用所学知识进行实践应用的能力。 工业微生物论文:微生物在含油工业废水处理中的应用 摘要:随着社会的发展与进步,重视微生物在含油工业废水处理中的应用具有重要的意义。本文以包钢冷轧废水为例主要介绍微生物在含油工业废水处理中的应用。 关键词 : 钢铁 工业 废水 处理 微生物 引言: 微生物技术在生活污水和可生化性较好的工业废水处理中的应用由来已久,但对于可生化性较差的工业废水,尤其是含油工业废水处理中应用得很少。因为微生物处理对COD:BOD和BOD:N:P的比例有较为严格的要求,而工业含油废水如轧钢废水中BOD较低而COD较高,氮、磷等营养物质的含量又非常低,特别是冷轧含废油水中油和添加剂含量均较高,可生化性差,通过常规自然驯化得到的菌群在短期内是无法适应,处理效果不理想,因此应用得较少。近年来,随着微生物技术的发展和其减量化、无害化处理的优势不断突现,国内国际已经陆续开始进行专门针对含油废水处理的专性菌的驯化培养和组合优化,以适应不同的水质。因此,难生化降解的冷轧含油废水也被列入微生物处理技术的应用范畴内。 1.国内外冶金行业生化法处理废水的发展现状 含油工业废水属难处理水,生化性能很差,国内大都采用物化处理的方法,即采用破乳、加药、混凝、沉淀、过滤以及强氧化的工艺,而这些处理工艺大都存在工艺复杂,安全性差,运行成本高,污泥量大,处理后出水水质不稳定或难以达标排放等问题,而且存在着二次污染的问题。 微生物处理技术主要是通过微生物的代谢,使废水中的油,CODcr转化为水和二氧化碳,因此,是一种减量化无害化处理的理想方法。因为不产生二次污染和污染物的真正减量化,所以生物处理技术成为最广泛使用的废水处理技术。虽然传统的生物处理工艺对难降解有机物的处理效率不高,但随着生物工程技术的发展,微生物在高浓度难降解有机工业废水的处理方面得到了长足的发展。利用微生物的可变异性,通过微生物活性和浓度的强化,可以开发出适合于处理高浓度难降解有机工业废水处理的技术及设备。目前许多国家都在进行这方面的研究,其中加拿大的EPI处于领先地位。近年来,美、日、意、新西兰,比利时等国家采用生物滤池结合加拿大EPI(环保研究所)培养的新型EPICIN EPIZYM微生物处理各种工业及城市污水处理取得了很好的效果。我国之前由于没有专性的微生物菌种,微生物处理技术在钢铁行业也没有实质性的应用,与国外的先进技术还有很大的差距,因此必须积极赶上去。目前,我国一方面通过微生物菌种的引进,另一方面通过长期的驯化和优选,得到了一些适合我国国情和可应用于各种不同废水水质的微生物菌种。 以生物滤池的问世为标志的生物膜反应器技术在走过了100多年的发展历程后,与活性污泥法一同成为现代污水处理技术的最重要组成部分。研究和实践表明,生物膜不仅可以取代活性污泥法用于生活污水和工业废水的二级生物处理,而且还具有运行稳定,抗冲击负荷能力强,更经济节能,无污泥膨胀问题,同时具有硝化和反硝化功能,可实现封闭运转以无异味等独特的优势。近年来生物膜工艺发展迅速,相当多的研究和工程实践使得人们对生物膜的特征及其基础理论研究不断加深,现有工艺也得到进一步的完善。与此同时也出现了各种新型生物膜反应器及其组合工艺,并逐步形成了一套较完整的生物膜法污水处理系列工艺和设备。 2.包钢冷轧废水处理工艺 包钢生产过程中产生四种废水,其水质水量分别如下: a.浓含油废水9.6m3/h,含油量1-11g/l,CODcr2000-15000mg/1,主要来源为酸洗-连轧机组的乳化液站和各液压润滑站地坑; b.稀含油废水50m3/h,含油量100-1000mg/l,CODcr1000-2500mg/1,主要来源为浓含油废水处理系统出水和热镀锌线碱洗系统排放的废液; c.酸碱废水llOm3/h ,pH 2-12,CODcr0-400mg/1,主要来源为酸洗-连轧机组的酸再生站、酸洗机组漂洗水和热镀锌机组漂洗水; d.含铬废水2m3/h,每3个月排放一次,悬浮物80000-100000mg/l,Cr6+≤10000mg/l,来源为热镀锌机组的钝化废液。 包钢新建冷轧废水处理站一座,专门接收和处理冷轧生产线所产生的全部废水,处理后的出水达到国家二级排放标准,排入包钢排水总网,经最终处理后排放。 废水处理站的处理工艺流程如图1.1所示,共分为四个部分:浓含油废水处理系统、稀含油废水处理系统、酸碱废水处理系统、含铬废水处理系统。其中稀含油废水包括酸洗-连轧机组含油废水、热镀锌机组、磨床排放的含油废水以及超滤系统出水,主要处理系统是采用的微生物处理技术。各机组稀含油废水先进入稀含油废水调节池前的分配槽,经水量分配后进入调节池。调节池内设刮油刮渣机一台,刮除表层浮油,底部污泥刮至污泥槽。调节池废水用废水提升泵提升至pH调节池,经二级pH调整后废水进入微生物反应池,考虑到含油废水的温度可能较高,不宜直接进入。微生物反应池,需要先将废水温度冷却至25~35℃后再进行生化处理。冬天可超越冷却塔系统。 微生物反应池是一种接触氧化生物膜反应器,池内设半软性填料,底层设可变孔软管,采用罗茨风机曝气,配备微生物反应罐,在初期运行和日常运行过程中,根据实际情况需要,定期向微生物反应池投加经过优化筛选组合的联合菌群,使废水中快速建立一条有效降解烃类、脂类等有机污染的生物群,对废水中各种复杂的脂肪族和芳香族进行生物降解,同时投加与之配伍的营养剂和抗表面活性剂,以维持联合菌群的优势和活性,有效地提高废水的可生化性和去除效率。由于大部分的有机物和石油通过微生物的代谢作用已转化为二氧化碳和水,废水中的油含量和化学需氧量等污染指标均符合国家二级排放标准的要求。微生物反应池的出水进入斜板沉淀池,使生化处理后的废水中的无机物、剩余污泥和部分生物污泥、细菌的代谢产物得到高效的沉淀去除。同时根据进入斜板沉淀池的废水水质,加入少量的高效絮凝剂,以提高混凝沉淀的效率。沉淀的污泥进入污泥浓缩池,上清液排放至排放水池或酸碱废水处理系统。考虑到运行成本和维护优势微生物菌群的反应活性,并提高废水的可生化性,斜板沉淀池排泥向微生物反应池的污泥回流率为20%。斜板沉淀池的剩余污泥泵送至污泥浓缩池,进一步浓缩脱水后定期外运。泥饼含水率小于75%。 3.微生物处理技术的目的和意义 随着中国国民经济的发展迅速,市场对钢材的需求正在迅速扩大,刺激了国内钢铁行业发展迅速,而冷轧生产线为钢铁行业的主要发展方向,它的生产过程产生的高浓度难降解的含油工业废水除了生化处理至今尚未有一个良好的解决方法。 采用微生物处理技术运行稳定,功能可靠,运行管理方便,投资费用和处理成本低。结合实际工程,谨慎合理地选择工艺路线,可确保处理系统长期运行安全可靠,出水稳定达标排放。同时可以合理地解决污泥的出路问题,避免二次污染等问题。 由于上海宝钢2030冷轧生产线的成功应用,以及随后上海宝钢1800冷轧生产线、邯钢1650冷轧生产线和包钢1560冷轧生产线的采用,国内有越来越多的冷轧项目开始采用微生物处理技术来处理冷轧和镀锌产生的高含油、高COD废水。但是,应用于冷轧含油废水处理的微生物处理技术在我国发展的时间并不长,难以找到与此有关且切实有效的参考依据,无法形成一套成熟的理论,致使处于探索阶段的各个钢铁企业无法有大的进展。包钢冷轧含油废水处理系统污水处理站的研究和应用旨在努力探索一套冷轧含油废水微生物处理系统的运行数据,以指导废水处理站的生产运行,从而为研究提供强有力的现实基础和微生物技术处理冷轧含油废水的应用理论。 结束语 随着我国高科技技术的快速发展,微生物技术已成为我国二十一世纪重点开发、研究的方向,在工业废水处理中的有着广泛的应用前景,微生物技术不仅起到净化环境的重要作用,减少污染和改造传统产业,也为保护环境和国家的经济建设和社会可持续发展做出了积极贡献。 工业微生物论文:工业微生物学教学初探 【摘要】 工业微生物学在教学内容和教学方法上,还需经过多方面的改革探讨。本文从工业微生物学这门课程的教学环节和实验环节出发,结合教学过程中的一些问题,对教学方法和教学内容进行了探讨实践,使学生对工业微生物学产生了较浓厚的兴趣,达到了教改的目的。 【关键词】工业微生物;教学;初探 项目来源:吉林农业大学质量工程课题 《生物工程特色专业》项目资助。 工业微生物学是微生物学的一个重要分支,它涉及食品、医药、化工、环境保护等许多领域,与工农业生产和人们日常生活有密切联系。现在,工业微生物学的相关产业已成为整个国民经济的重要支柱,并随着对微生物研究和应用的不断深入拓展,将会得到更大的发展。学习工业微生物学课程,对人类的可持续发展战略有着十分重要的意义。 工业微生物学授课范围适用于生物工程、制药工程等专业。在吉林农业大学生命科学学院主要是生物物理硕士学位课,由于开设时间不长,在教学内容和教学方法上,还需经过多方面的改革探讨。 1.工业微生物学教学方法的探讨 1.1根据本专业学生的特点,因材施教 由于此门课程是研究生课程,所以要根据学生本科学习阶段所开设课程,在教学方法上作适当调整,可以采用与学生互动和启发式的教学方式,就是在教师的诱导、点拨下,使学生积极思考并自己先做出判断的教学方式。工业微生物学是注重应用的一门学科,鼓励自主探究,鼓励对学习内容和过程的反思等。例如鼓励学生将所学东西和自己的科研方向相结合来加以证明;课堂上,鼓励学生随时提问题,大家一起参与讨论。通过这些方法,课堂气氛活跃了,学习兴趣也得到了很大的提高。主要表现在两个方面教学效果比较好:一方面可以让学生根据自己未来科研方向开展工业微生物相关知识、试验设计的查阅;另一方面可以让学生以报告的形式找到切入点,谈谈自己的想法或试验思路。 1.2采用计算机辅助教学模式 利用计算机多媒体技术辅助教学是目前高校多采用的一种教学手段,相对于板书教学有着它自身的优点,计算机多媒体技术是指:计算机综合处理多种媒体信息,如文本、图形、图像、音频和视频,使多种信息建立逻辑连接,集成为一个系统并具有交互性。工业微生物学的教学涉及大量的形态描述与试验设计的讲解及较复杂的各种调控机制,如采用计算机多媒体技术能很好地解决了这些问题,教学效果能得到较大的提高。 1.3选择合适的教材和参考资料 对于研究生的教学教材来讲,因为好多研究生阶段的学生在本科阶段并没有学习有关微生物的基本知识,所以教材除了要有基本知识点外,还要有适合研究的扩展性知识、应用性知识。因此,可以参考像岑沛霖等编辑的《工业微生物学》(化学工业出版)的基础部分讲解,更要参考像杨汝德编辑的《现代工业微生物学教程》(高等教育出版社)的应用性教材,另外更要查阅国内外重要查阅国内外重要期刊,讲解现在工业微生物主要的研究热点和方向,结合学生各自的研究方向跟学生进行探讨。总之,参考教材和资料要尽可能丰富。 2.工业微生物学教学内容的探讨 2.1理论知识与科研的结合 工业微生物学涉及许多领域,如食品、化工、制药和环境保护,而且发展非常迅速,信息也在随时进行更新。在教学中除了选择信息量大、适合教学和自学的优秀教材外, 由于此门课程是研究生课程因此在教学工作中,应注意和科研相结合,阅读专业的文献材料或对某个课题进行研究后,把最新工业微生物学发展动态,热点话题或取得的新成果给学生讲解,及时完善了教学内容的更新。或者让学生同学围绕自己感兴趣的问题查阅一些资料,然后以作报告的形式在课堂上进行讲解,使他们把知识和科研很好的结合在一起,这样既可增加学生学习的自觉性和积极性,又会有事半功倍的学习效果。 2.2理论知识与实验教学的结合 工业微生物学是一门实验性很强的学科,特别注重微生物的应用,所以实验教学环节对巩固基础理论知识,掌握实验技能,提高灵活应用基础理论与技术解决实际问题的能力,具有很好的效果。本课程也开设了一些设计性和验证性的实验课,使理论教学和实验教学很好的结合。这样一来,一般都是学生学了理论知识后,就进行相关的实验操作,如有不了解或者感到抽象的知识点,可以在实验课中得到很好的解决。 2.3理论知识与实践的结合 在讲授基础理论课时,我们将工业微生物学的基础知识、基本理论与工业生产实践相结合进行详细的讲解,及时穿插一些实用的小知识,并尽量做到前后呼应,学生也积极响应,希望学到更多的教材以外的东西。例如,在绪论中讲解工业微生物发展趋势时,向学生们讲述了酸奶制作, 使学生学习本课程的兴趣有了很大的提高,并开阔了知识眼界;讲解菌种筛选内容时,又以乳酸菌新菌种筛选为例,较详细的讲述了筛选过程,并与诱变育种的内容相结合,使学生对菌种选育的基本过程有了系统的了解。同时学生通过查阅资料发现:人们适用酸奶的最佳时间是饭后1~2小时,因为这个时候人胃中的酸碱度适中,不会影响乳酸菌的作用,使他们的知识得到了进一步的补充。 总之,在深化教学改革过程中, 我们按照课程建设的目标及要求,在教学过程中逐步加强课程的教法和教学内容的摸索探讨,改革课程组织形式,建立一个较好的教学模式和体系,培养学生的独立思考和创新能力,取得了较好的效果。 工业微生物论文:微生物转化技术在现代医药工业中的应用 【关键词】 微生物转化技术;,,,,生物催化;,,,,关键中间体 摘要: 对微生物转化技术在现代医药工业应用上的独特优势,特别是在手性药物或药物中间体制备、借助微生物转化手段实施组合生物催化在新药筛选方面发挥的积极作用进行了阐述分析,并结合作者自身近年来在该技术领域的实践和收获对数个相关课题作了介绍。 关键词: 微生物转化技术; 生物催化; 关键中间体 1 概述 在过去的30多年中,微生物转化或酶转化技术在有机化学合成领域中的尝试不仅使理论研究获得广泛开展,在实际应用方面也取得了长足的进步。许多化学合成工艺相当复杂的药物、食品添加剂、维生素、化妆品和其它一些精细化工产品合成过程中的某些重要反应,目前已经能够用微生物或酶转化技术得以替代。在许多国外文献中经常能够看到的描述这种技术的名词有:microbial transformation、microbial conversion、biotransformation、biotransconversion和enzymation等[1,2]。微生物转化的本质是某种微生物将一种物质(底物)转化成为另一种物质(产物)的过程,这一过程是由某种微生物产生的一种或几种特殊的胞外或胞内酶作为生物催化剂进行的一种或几种化学反应,简言之,即为一种利用微生物酶或微生物本身的合成技术。这些具有生物催化剂作用的酶大多数对其微生物的生命过程也是必需的,但在微生物转化过程中,这些酶仅作为生物催化剂用于化学反应。由于微生物产生的这些能够被用于化学反应的大多数生物催化剂不仅能够利用自身的底物及其类似物,且有时对外源添加的底物也具有同样的催化作用,即能催化非天然的反应(unnatural reactions),因而微生物转化可以认为是有机化学反应中的一个特殊的分支。某种特殊的微生物能够将某种特定的底物转化成为某种特定的产物,其本质是酶的作用。因此,对酶转化无需多作解释,它与微生物转化的差别仅在于:前者是一个单一的酶催化的化学反应,而后者为了实现这一酶催化反应,需要为微生物提供一个能够生物合成这些酶的条件,因此,从这一角度来看,这似乎是真正的生物转化。另外,尽管用于生物转化的酶大多来自于微生物,但也可以是来自于动物和植物的酶。而对于一个具体的生物转化来说,究竟是采用微生物转化技术,还是采用酶转化技术,这要综合考虑实现这一过程的诸多因素,如成本、环境、技术装备和质量要求等。在研究一个微生物(或酶)转化过程时,需要仔细地考虑诸多方面的问题如:所用转化底物的选择、所用微生物对不同底物转化能力的考察、转化路线或转化反应的选择等。其中最主要的是寻找适合于所设计转化过程的微生物,以及如何来提高这种微生物的转化能力,即提高这种酶活力。再则是发现一种新的酶或一种新的反应以便为设计一个新的微生物转化过程提供一条线索。为了寻找能够适合作为生物催化剂的微生物酶,除了有必要对原来已知的一些重要的酶或反应进行重新评价外,一种更为有效的方法是筛选新的微生物菌株或酶[3~6]。用于微生物转化的菌株或酶的筛选的范围应该尽可能地广,因为至目前为止已经发现了3000余种能够催化各种化学反应的酶,其中有些酶的催化效果比化学催化剂好;另外,微生物的多样性和其生理生化特性的多样性(它们能够修饰和降解许许多多有机化合物),使我们有可能找到某种微生物或酶来催化某种特定的和所期望的化学反应。 2 生物转化与药物开发的应用 愈来愈多的研究表明,作为治疗用药物的外消旋体混合物有着不可避免的缺点,而美国FDA公布的手性药物指导原则无疑加快了从头开始开发单一异构体药物或利用外消旋体转换技术从已有的药物中开发单一异构体药物的步伐。手性药物制备的关键技术是不对称合成技术。多年来,有机化学工作者已经研究开发了许多种用化学的方法进行不对称合成的技术,但近20多年来,很多长期从事化学合成研究的工作者对微生物和酶反应发生了兴趣,与此同时,很多长期从事微生物和酶的研究的工作者对如何将此应用于有机合成发生了兴趣,从而使生物催化转化(biocatalytic transformation)成为一种进行不对称合成的重要技术。应用生物催化转化技术进行不对称合成与化学合成法相比较具有的优越性有:1)转化底物某一基团的专一性强,即对不需要转化的基团无需保护;2)通过对用于某一转化的微生物进行菌种选育和转化条件的优化,可以得到极高的转化率;3)生物催化转化的反应条件温和且对环境的污染很小。特别是近年来DNA重组技术的应用和新的转化系统的开发应用,使愈来愈多的原来使用化学方法进行不对称合成的化合物有可能被生物催化转化的方法来替代[7~10]。利用生物转化技术进行手性药物的开发主要进行两个方面的工作:一是进行药物关键中间体的制备,因为利用生物催化转化方法制备对映体纯化合物(enantiopure compounds)具有很大的吸引力,但试图利用这种方法来完成所期望的复杂的有机合成往往是困难的,甚至是不可能的,而利用这种方法获得某一关键中间体是切实可行的;另外,尽管用化学的方法能够在实验室条件下获得所需要的手性药物,但往往是由于成本和技术问题难以实现产业化。因此用化学生物化学的制备路线具有独特的优越性,即所谓的“绿色合成工艺”;二是进行消旋化合物的生物拆分或转化,得到单一构型的药物分子。表1为一些利用生物转化制备手性药物或关键中间体的实例[11]。 3 组合生物催化与新药发现组合 生物转化(催化)(combinatorial biocatalysis),是指利用一种以上的具有特殊转化功能的微生物或酶,对同一个母体化合物进行组合转化,以得到化学结构的多样性,它是从已知化合物中寻找新型衍生物以及从简单化合物制备复杂化合物的有效手段。从某种角度讲,它比化学合成的方法更为简单和有效。这是一个新的研究领域。天然产物的多样性和其结构的复杂性,是存在于生物体内大量酶的作用结果。生物体内负责一系列重要生命活动的酶,在体外同样具有相同的催化能力。因此,只要体外的催化环境与体内相仿,则能够实现一系列复杂的,特别是用传统化学合成方法难以实现的化学反应。利用生物催化剂或化学合成酶催化相结合的方法,能够大大地增加衍生物的多样性,以及能够有效地对复杂天然产物的结果修饰和从简单的分子构建新的化合物库,在这过程中,往往能够发现新的生理活性物质。生物催化剂为扩大组合化学提供了各种合成的可能性[1,11~13]。表2为一些由酶或微生物催化的典型反应。利用生物催化发现先导化合物的优越性在于:1)可能进行反应的范围广;2)能够定向进行区域选择性和立体选择性;3)不需基团保护和脱保护,一步实现所需的反应;4)在温和和均一的条件下可容易地实现自动化和一步反应的重现性;5)温和的反应条件保证了复杂易变的分子结构的稳定性;6)高的催化活性可以降低催化剂的用量;7)酶的固定化可以使催化剂反复和循环使用;8)生物催化剂可在环境中完全被降解。 4 近年来本中心开展的一些相关课题的进展 近年来,上海来益生物药物研究开发中心开始涉及微生物转化课题的研究,特别是用微生物进行植物甾醇边链降解制备甾体药物关键中间体的开发以及抗糖尿病新药米格列醇和伏格列波糖的开发。 表1 利用生物转化制备手性药物或关键中间体的部分实例(略) 4.1 甾体类微生物转化的研究甾体药物包括激素类药物和非激素类药物:前者如性激素、类皮质激素和蛋白同化激素等;后者有抗细菌和抗肿瘤药物等。由于其不可取代的用途及治疗适应证不断扩大,甾体药物越来越引起人们的重视。利用生物转化技术进行甾体药物生产主要有植物甾醇的边链切除,以得到关键中间体ADD和4AD,以及进行立体选择性的羟化反应。(1)利用微生物转化切除边链,制备甾体药物关键中间体ADD和4AD微生物对甾体边链的裂解转化是一个很慢的过程,因为底物和产物的溶解性都很差,且底物传递至细胞的过程和产物传出细胞的过程都很慢。因此,如何提高底物的溶解性一直是提高微生物转化率的重要步骤。我们在微生物转化菌株的菌种选育、转化条件的优化和转化系统的研究方面进行了数年的研究工作[14~17],最终已经获得了具有产业化价值的微生物转化技术,即以天然维生素E生产下脚料(含有混合植物甾醇)为底物制备甾体药物关键中间体ADD和4AD的工业化路线。图1所示为混合植物甾醇底物和ADD以及4AD的化学结构。(2)利用微生物转化选择性羟基化,制备甾体药物关键中间体11OHADD、11OH4AD,以及抗心衰新药依普利酮关键中间体11OH坎利酮我们分别进行了以ADD、4AD以及坎利酮为底物的微生物转化菌株的筛选、选育,以及转化条件的优化等大量研究工作,最终获得了具有产业化价值的微生物转化制备工艺。图2所示为11OHADD和11OH4AD的化学结构。图3所示为从坎利酮到11OH坎利酮的微生物转化。(3)利用微生物转化技术,获得多种4AD结构类似物很多甾体药物的关键中间体与4AD的结构类似物有关,我们筛选了多种具有不同特性的微生物菌株对4AD进行转化,结果得到了一系列的4AD结构类似物,如图4所示[18]。(4)利用微生物转化技术,从植物混合甾醇直接生产睾酮在我们多年对植物甾醇微生物转化边链切除的研究过程中,发现了一个非常有意义的现象:即在经过诱变处理的大量微生物转化菌种中,发现了一株能够直接将植物甾醇转化成睾酮的菌株[19]。同时,转化条件的改变能够使睾酮的转化率大大地提高。进一步的研究表明,能够将植物甾醇直接转化成大量睾酮的微生物菌株,其17羰基还原酶的活性比较高,因而将已经转化的ADD和4AD中17位的羰基还原成为羟基,分别获得睾酮和去氢睾酮,以及另外一个17位边链发生改变的结构类似物,如图5所示。经过大量的菌种选育工作和转化条件的优化工作,已经获得了一条利用微生物转化直接从混合植物甾醇制备睾酮的工业化工艺路线。 4.2 降糖药物米格列醇的研究开发米格列醇(miglitol)的发现源于对微生物发酵产物野尻霉素的研究,研究显示该原来作为抗沙门氏菌的抗生素具有较强的α葡萄糖苷酶抑制作用,继而成为第一个具有开发价值的淀粉酶抑制剂。1脱氧野尻霉素(1deoxynojirimycin)由野尻霉素还原而得,也可由多种链霉菌和芽孢杆菌产生,同样具有糖苷酶抑制作用。N取代1脱氧野尻霉素具有更好的降糖效果,米格列醇就是其中之一。米格列醇的结构与葡萄糖相似,能够可逆地竞争性抑制假单糖α葡糖苷酶,减少单糖的代谢,降低在小肠的吸收。图6所示为葡萄糖、1脱氧野尻霉素和米格列醇的化学结构。根据文献报道,有多种制备米格列醇的化学合成工艺。其中有以6脱氧6氨基山梨醇为原料,经雷尼镍催化还原后,再与环氧乙烷反应而成。也可以先与环氧乙烷反应后,再在钯碳催化下还原制得。另外,也有多种利用生物转化和化学合成相结合的方法,以及先用微生物发酵制备野尻霉素或1脱氧野尻霉素后再用化学合成的方法来制备米格列醇[20]。本中心研究开发的米格列醇制备工艺采用生物转化与化学合成相结合的方法,简要工艺流程如图7所示。本制备工艺的关键是筛选具有高效氧化氨基葡萄糖的微生物菌株,以及能够实现产业化的转化工艺。 4.3 降糖药物伏格列波糖的研究开发伏格列波糖(voglibose)是新一代的α葡糖苷酶抑制剂,最初是从某种放线菌培养液中发现的氨基糖类似物,口服后能竞争拮抗性地抑制肠道内双糖类水解酶(α葡糖苷酶),延缓糖尿病患者餐后血糖的迅速上升从而抑制餐后高血糖。同时伏格列波糖明显降低身体的脂肪量,肥胖的减轻使胰岛素受体敏感性增加,进而使空腹血糖逐渐明显下降。据文献报道,伏格列波糖的制备除了通过全化学合成获得外,还有以下几条路线:一条路线是由有效霉素产生菌发酵,从发酵液中分离出大组分有效霉素A,经生物转化后得到关键中间体valienamine和validamine,再经过化学合成即可得到终产物;或是从有效霉素发酵液中分离出小组分有效霉素G,生物转化得到关键中间体valienamine和valiolamine,两者经适当步骤的化学合成反应后即可得到终产物;第二条路线是从有效霉素发酵液中分离出小组分valienamine,经化学合成后得到终产物;第三条路线是从有效霉素发酵液中分离出小组分valiolone,同样经适当化学合成反应后得到终产物;第四条路线是由D葡萄糖经一系列的化学反应直接合成得到终产物。其流程如图8所示。本研究中心利用第一条工艺路线,筛选获得了具有高转化效率的微生物菌株,以及适合工业化生产的转化工艺。 图6 米格列醇、野尻霉素及1脱氧野尻霉素、αD葡萄糖的化学结构(略) 图7 米格列醇的制备工艺(略) 4.4 N乙酰神经氨酸的研究开发N乙酰神经氨酸(Neu5Ac)是合成抗病毒药物扎那米韦的前体,其本身也具有多种重要的应用价值。目前有三种不同的生物转化方法制备Neu5Ac(图9):途径Ⅰ是一个相对简单的醛缩反应;途径Ⅱ涉及到反应前体ManNAc的磷酸化;途径Ⅲ所合成的产物Neu5Ac9P需要进一步用另外的酶脱磷酸化。这些合成方法均可在体外进行,目前已经用于工业化生产的是途径Ⅰ。 本中心采用途径Ⅰ的生物转化方法,首先从E.coliC600中成功地扩增了N乙酰神经氨酸裂合酶基因(nal),通过同源性比较发现,它与来源于E.coli K12的nal序列完全一致。氨基酸序列比对结果表明,136和164位的氨基酸也为赖氨酸和酪氨酸,与文献报道的活性中心位点一致。进而,将该基因通过EcoRI和BamHI两个酶切位点,严格控制起始密码子和启动子间距离的情况下克隆到高表达载体pYG5上,构建成新的质粒pLY2,并进行其表达研究。然后对粗酶的制备、转化条件的优化、分析检测方法的建立,以及产物的分离纯化等进行了研究, 初步获得了一条适合工业化生产N乙酰神经氨酸的路线。 工业微生物论文:食品工业微生物谷氨酰胺转移酶运用 摘要:谷氨酰胺转移酶能促进蛋白质分子间的交联作用,催化蛋白质之间异肽键的形成,对蛋白质溶解度、乳化能力、发泡性能和凝胶化作用等功能产生积极影响。众多食品工业加工过程中如奶酪生产、乳制品加工、肉类加工、焙烤制品及可食性膜的生产过程等都应用了这种酶的交联特性。微生物源性的谷氨酰胺转胺酶在生物技术生产中所需成本低,目前已经应用于几乎所有的工业领域。本文总体概述了谷氨酰胺转胺酶的特点及其在食品工业中的应用。 关键词:谷氨酰胺转移酶;蛋白质;交联作用;微生物;食品工业 谷氨酰胺转移酶可以催化谷氨酰胺残基中γ-甲酰胺基团(供体)与不同化合物的ε-胺类基团(酰胺残基的受体)之间异肽键的形成并诱导蛋白质之间的交联[1]。酶的这种催化作用会导致蛋白质理化性质的显著改变,如粘度、热稳定性、弹性和韧性等。研究证明,谷氨酰胺转移酶参与到许多生理过程中:血液凝结过程、抗菌免疫反应及光合作用等[2]。科学家们已经成功地从动植物体及微生物中分离出了谷氨酰胺转移酶。微生物来源的谷氨酰胺转移酶分子量较低,是一种单肽链酶,它由331个氨基酸组成,等电点为pH8.9,分子量约为38kDa。谷氨酰胺转移酶的最适催化温度为45℃,pH5.5[3],该酶在50℃下30min就失去50%的酶活力,碳水化合物,如麦芽糊精、蔗糖、甘露糖、海藻糖和还原型谷胱甘肽(GSH)等,可以显著提高酶的热稳定性[4]。与动物源性的谷氨酰胺转移酶相比,微生物来源的谷氨酰胺转移酶不需要钙离子的激活作用,在实际利用酶制剂的过程中,这是一个非常令人满意的特征。另外,微生物源的谷氨酰胺转移酶在很大pH范围(4.5~8.0)内可以保持酶活力,可以简化某些加工过程,进而节省能源消耗,提高经济效益。另外得益于转基因技术的出现,利用基因的异位表达可以大大提高谷氨酰胺转移酶的产量,并且它对食物中的蛋白质具有不同的反应特性,这样的特点使得该酶成为改善食品中蛋白功能的有力工具。 1谷氨酰胺转移酶的生物合成 1.1微生物谷氨酰胺转移酶 起初,谷氨酰胺转移酶大多来自豚鼠的肝脏,然而有限的来源和其相对昂贵的提取和纯化过程限制了谷氨酰胺转移酶在工业中的广泛使用。近期,有很多文章讨论了使用农业废料,以微生物合成方式作为合成谷氨酰胺转移酶的碳源来源的可能性。从已发表的文献中可知,发酵培养基可以占据微生物生产成本的近30%[5],如果可以从廉价的原材料如高粱秸秆等获得半纤维素水解物,那么以此来培养微生物获得微生物来源的谷氨酰胺酶的合成途径将会引起人们更大的兴趣。 1.2谷氨酰胺转移酶微生物发酵 在含有高粱秸秆水解物的培养基中,经过72h的培养时间,生物合成的谷氨酰胺转移酶的活性为0.34U/mL[6];当使用马铃薯酶解物作为培养基,另外添加酵母提取物、玉米浸出液和酪蛋白等成分培养后,酶活力可达1.12UA/mL[5];利用S.ladakanum合成谷氨酰胺转移酶时,甘蔗糖蜜和甘油的同时存在会产生协同效应[7];此外,当使用甘蔗糖蜜与甘油作为混合碳源时,测定的谷氨酰胺转移酶活力为0.72U/mL[8];Ryszka[9]研究了一种利用S.mobaraense菌株生物合成谷氨酰胺转移酶的最适培养基,以aminobac、玉米浆、酵母提取物作为氮源,以葡萄糖、蔗糖、淀粉和糊精作为源碳,pH范围为6.5~7.0,培养30h后测定谷氨酰胺转移酶活性为2.0U/mL。蛋白胨、酵母提取物、酪蛋白和尿素是合成谷氨酰胺转移酶的常用氮源。另外有文献报告了使用植物原料如大豆、大米、玉米和小麦面粉、玉米浆、小麦麦麸或麦芽提取物作为氮源的可能性[10]。Zhu[11]和Tramper对培养基成分进行了优化设计,发现在含有蛋白胨的培养基中添加额外的含氮化合物,如适当的氨基酸,会显著提高S.mobaraense中谷氨酰胺转移酶的产量。然而,为了实现经济性,工业生产中需要更便宜的原料作为底物。此外,培养基的配方也是至关重要的,因为组成成分会影响产物的浓度、产率和单位体积生产效率。 1.3谷氨酰胺转移酶基因重组表达 谷氨酰胺转移酶能够改变蛋白质的理化性质,具有重要的实用价值。因此,开发能够用于食品行业的有效的谷氨酰胺转移酶合成系统是很必要的。由Itaya[12]和Kikuchi进行的调查结果表明,目前的谷氨酰胺转移酶大都是利用大肠杆菌菌株生产的。谷氨酰胺转移酶是以酶原的形式存在的,然后通过切除N-端前导肽可以直接生成具有活力的谷氨酰胺转移酶[13]。许多研究表明前导肽是在大肠杆菌中过表达谷氨酰胺转移酶的关键因素[14],首先把酶的编码基因克隆到大肠杆菌中,然后经过培养后利用层析的方法纯化重组蛋白。利用这种重组大肠杆菌生产的谷氨酰胺转移酶的活力可达到22U/mg[15]。但是同时也应该注意与蛋白质翻译后修饰相关的问题,探究开发更便宜、更有效的生物合成系统,从而降低运输、保存、提取、纯化等有关成本。 1.4谷氨酰胺转移酶制剂 谷氨酰胺转移酶制剂可以成为解决很多与酶应用效率、食物质地等相关难题的解决途径。市场上有不同的微生物酶制剂,它们含有利用微生物合成的谷氨酰胺转移酶,这些酶可以中和由于冷冻而引起的肉类质地的变化[16];也可以使香肠等肉类产品更快地加工成熟,并且具有良好的口感;它们可以改善肉的质地,使加热和配给过程的损失最小化。Poland公司的酶制剂可以作为发酵乳制品生产过程中的辅助剂,可以提高加工过程中蛋白质的热激能力,并改善成品的风味。利用这种酶制剂已经获得了更高稳定性的奶油、冷凝效果更好的干奶酪。在食品行业使用谷氨酰胺转移酶已成为一种自然的技术方法,并且利用酶法改变食物成分比化学方法更容易被食品行业所接受。 2谷氨酰胺转移酶的应用 含有谷氨酰胺转移酶的制剂可以用于食品中蛋白质的交联反应,因此引起了人们的研究兴趣。研究结果表明,交联后的β-酪蛋白比未交联化的酪蛋白对胃蛋白酶的消化作用抵抗性更强,利用这种特性可以开发具有更强的结构特性的食品[17]。在烘焙行业中,谷氨酰胺转移酶主要用于醇溶谷蛋白链之间的交联反应。谷氨酰胺转移酶对面团的稳定性和体积有积极影响,还可以提高利用较差面粉制作的面包的质量,提高其质地[18]。研究发现谷氨酰胺转移酶可以改善面团的流变性,可以保证烘焙后面包内适当的孔隙大小和弹性,与传统方法制作的面包糕点相比,体积增大了14%[19]。此外,还可以改善面团的吸水性和韧性,用来提高面包的风味、质地和体积[20]。谷氨酰胺转移酶也广泛用于肉类产业。谷氨酰胺转移酶可以促进肉块的强劲凝聚力,改善用猪肉、牛肉或禽肉制作的结构单一化香肠的质地,而不需要热处理或添加食盐或磷酸盐。谷氨酰胺转移酶处理过的钠酪蛋白可以取代以往的动物脂肪[21],制作具有更低的脂肪含量、更高营养价值的肉制品。谷氨酰胺转移酶的应用为生产高质量的粗碎香肠、维也纳香肠和熏肉创造了新的技术。在乳品行业,为了防止酸奶的脱水收缩作用或使其质地更平滑、稳定性更好,常常在生产过程中使用谷氨酰胺转移酶。用谷氨酰胺转移酶改造后的酪蛋白可以作为生产面霜、冷冻甜点、冰淇淋、牛奶饮料和调料的原料[22]。同时,利用谷氨酰胺转移酶进行牛奶蛋白的聚合反应可以生产蛋白膜,改善奶制品的功能特性[23]。谷氨酰胺转移酶也用于奶酪的生产过程,并且可以提高凝乳的产率。目前常用于生产天然奶酪的酶有凝乳酶和谷氨酰胺转移酶。Cozzolino[24]等对提高奶酪产率和特性的因素进行了调查,结果表明在添加凝乳酶之前就添加谷氨酰胺转移酶可以防止牛奶凝固;而同时添加这两种酶可以明显降低奶酪的抗性和硬度,同时减少乳清中蛋白质和脂肪的含量。目前,谷氨酰胺转移酶越来越频繁地在多个行业中被用作蛋白质修饰酶。例如乳清蛋白经谷氨酰胺转移酶作用后可以用于生产蛋白质膜,这种可食用的蛋白质膜可以涂在新鲜蔬菜和水果表面上,用来延长食品的保质期和新鲜度[25];有观点称,利用谷氨酰胺转移酶这种酶来消除大豆蛋白可能的过敏效应和抗水解性[26];也有人建议也许在将来谷氨酰胺转移酶可以用来在醇溶谷蛋白中重建肽键,阻止T细胞对多肽链的识别作用,从而避免脂泻病的产生[27]。 3总结 谷氨酰胺转移酶可以诱导蛋白质之间的交联作用,被广泛地用于食品工业中,其廉价来源——即微生物合成方法的发现,为这种酶的实际应用提供了更多的机会。微生物来源的谷氨酰胺转移酶的广阔适用性也引起了人们对菌株筛选的兴趣,以期利用最廉价的底物获得高活力的酶制剂。为了获得更低成本的酶制剂而进行的微生物研究,也许可以促进易得的产品的开发以及其更大范围的使用。 作者:王美玲 单位:青岛科技大学 工业微生物论文:微生物酶造纸工业论文 1、微生物酶运用于制浆 1.1 漆酶在制浆中的应用 造纸厂的蒸煮制浆过程就是用化学药品溶出、脱除木素的过程,一般的化学制浆,不但成本高、能耗大,而且对环境污染也较为严重。而使用由白腐菌生产的漆酶将原料的木素降解成低分子木素,增加了木素的溶出和被抽提的能力,从而实现木素与纤维素、半纤维素的分离。用漆酶和介体HBT在蒸煮前对麦草进行预处理,可降低纸浆的Kappa值,提高纸浆的白度和强度。Jujop的研究表明,在20%~90%,pH值2~10条件下用漆酶进行预处理,可以对原料中的木素进行改性,磨浆能耗明显降低,每吨浆能耗由1300kW•h降至850kW•h,节省动力约30%,且机械浆的物理性能得到改善,纸浆质量达到化学热磨机械浆的水平。 1.2 纤维素酶在制浆中的应用 在机械制浆前加化学预处理,除去或改变一部分木素结构,可以改善纸浆的强度,但降低了纸浆的得率,损害了纸浆的光学特性,废水的排放量和污染负荷也相应增加,而经由木霉所产出的纤维素和半纤维素酶处理则结合了机械法制浆和化学机械法制浆的优点,克服其缺点,除了可以增加纸浆的强度性能之外,还能显著降低机械磨浆时的能量消耗。 2、微生物酶用于纸浆漂白 传统的含氯漂白产生大量有毒和强致癌性物质对环境和人类造成极大危害,已逐渐被无氯漂白所取代,而以某些真菌产生的漆酶不仅能氧化非酚结构,而且能使硫酸盐浆脱木素和脱甲氧基。佐治亚大学的研究者发现一株漆酶产菌———朱红密孔菌(Pycnoporus cinnabarlnus),以产生自己的氧化还原中介物3-羟基邻氨基苯甲酸(3-hydroxyanthranilic acid,3-HAA)。漆酶加3-HAA系统不仅能氧化非酚模式化合物,而且能降解合成的木素。通过筛选或诱变培育出假单胞菌(Pseudoznonas sp.)G6-2,枯草杆菌(Bacillussp.)A-30等木聚糖酶高产菌株进行了分离纯化的酶学研究,其所产木聚糖酶运用于生物漂白技术,其结果表明木聚糖酶在多种浆种的不同漂白工艺中都有明显的助漂作用。用于桦木浆CEH三段漂和ECF漂白,在保持白度,得率,强度基本不变的情况下,可减少近50%氯或二氧化氯用量,漂白浆的白度稳定性也有所提高。 3 微生物酶用于造纸废水处理 在制浆和造纸生产过程中,造纸废水可分为黑液、中段废水和纸机白水。黑液是整个造纸过程中污染最为严重的废水,木素是造成造纸工业排放黑液COD和色度形成的主要原因。白腐菌具有能降解木素和变性木素的酶活系统,能将漂白废水中的有机氯化物转变成无机氯和CO2,并破坏发色基团组织和结构,降低漂白废水中的TOCl、BOD、COD和色度。范伟平等利用微电解-白腐菌生物降解-絮凝沉降联合处理系统对活性染料生产废水进行处理,在最佳pH和温度及接触停留时间下,其COD去除率达90%以上,色度去除率在95%以上。另有研究表明,使用坚强芽孢杆菌产生的絮凝剂处理印染废水和酵母废水,可取得良好的絮凝效果,由李云鹏等从剩余污泥中制得微生物絮凝剂LBF经实验相比于PAC效果更好,其COD、SS、色度去除率都高于PAC处理的废水样。 4 微生物酶用于造纸工业中的其他用途 与常规碱法脱墨浆相比,微生物酶法脱墨浆有更高的游离度,且滤水性好、物理性能优、白度高和残余油墨量低,还可缩短脱墨时间。利用纤维素酶处理回收的废纸,既可脱除油墨和化学处理难以去除的调色剂,又可改善二次纤维的抄造和使用性能。顾琪萍等研究表明,在优化条件下,废报纸经脂肪酶脱墨后,白度比原浆提高4.3%SBD,裂断长、耐破指数和撕裂指数可分别提高11.4%,19.8%和17.5%。由于传统造纸工业是耗能和环境污染大户,随着生物技术的发展,微生物酶应用于造纸工业的技术越来越受到广大研究者的重视,其规模也在不断提高。通过使用微生物技术或酶技术,不但能使资源充分利用,降低能耗与环境污染,而且能带来良好的经济效益,对造纸工业与环境保护都具有非常重要的现实意义。 作者:轶媛 单位:湖北轻工职业技术学院 工业微生物论文:微生物发酵食品工业论文 1材料与方法 1.1微生物发酵 以酱糟(30%)、木薯渣(10%)、玉米黄浆(30%)和玉米喷浆纤维(30%)食品工业废渣为发酵底物,添加乳酸菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌进行固态发酵。接种用乳酸菌冰干粉为西南民族大学生命科学与技术学院动物科学实验室从牦牛消化道中分离筛选的优良菌株———嗜酸乳杆菌LAg12-7,该菌株已送中国典型培养物保藏中心———武汉大学保藏中心保藏,其保藏编号为CCTCCM2012305;枯草芽孢杆菌和酵母菌干菌粉购于北京华辰兴业科技有限公司。将乳酸菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌的冻干粉按40.0%、30.0%和30.0%的比例制成混合发酵菌剂。取复合发酵菌剂1.0份,加红糖5.0、维生素C0.4、尿素3.1、磷酸二氢钾0.5和清洁水90.0份,30℃活化72h,制成混合发酵菌液。在发酵底物中按3%的比例加入活化后的混合发酵菌液。参考闫征等、王秋菊等和刘新星等方法,在30℃培养箱发酵5d。发酵期间适当补水,水分含量控制在30%左右,每24h翻动1次。发酵前1d和发酵后(第5天)的物料各取100g装于自封口塑料袋中,立即置于-20℃冰箱中保藏。以上微生物发酵饲料试验重复进行3次,即得3个批次的发酵饲料。 1.2样品处理 取适量发酵前和发酵后饲料鲜样-4℃保藏,用于活菌计数和pH测定。将发酵前和发酵后饲料样品置于90℃烘箱中烘30min以灭酶活,而后65℃烘6h,室温自然放置6h得到风干样品。将风干样品分2份粉碎,并过20目筛(用于纤维测定)和40目筛(用于粗蛋白和小肽测定)。 1.3指标测定 1.3.1活菌数的测定 乳酸菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌分别梯度培养计数,培养基的配制参考杨雪峰等和刘惠知等的方法,计数方法依照GB/T13093-2006。 1.3.2pH的测定 pH的测定方法参照王旭明并有所改进,对样品10倍稀释混匀后采用Beckman离心机8000r/min离心,取上清液测定。 1.3.3常规营养成分的测定 中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)采用VELP纤维素测定仪;粗蛋白(CP)采用FOSS蛋白测定仪。测定方法参照张丽英饲料中常规成分分析一章。 1.3.4蛋白酶和纤维素酶活性的测定 以40目风干样品为原料测定酶活力,蛋白酶活力的测定参考张寒俊等方法,纤维素酶活力的测定采用二硝基水杨酸法(DNS)法。 1.3.5小肽含量的测定 小肽含量的测定参照郭玉东等方法,并对其进行聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE),定性说明小肽含量变化。 1.4统计分析 对3批次发酵饲料分别采样并测定相应指标,试验结果用平均值±标准差表示,发酵前后的差异性采用SPSS18.0统计软件中的t检验。 2结果与方法 2.1活菌数及pH 发酵后食品工业废渣中3种有益菌活菌数均极显著提高(P<0.01),乳酸菌和酵母菌达到108数量级。与发酵前相比,乳酸菌数增加454.90%,枯草杆菌数增加282.35%,酵母菌数增加403.70%。发酵5d后,由于微生物尤其是乳酸菌的新陈代谢,导致食品工业废渣的pH明显下降,由5.80降至3.91,降幅达32.59%,P为0.0041。 2.2常规营养成分 发酵后食品工业废渣CP含量极显著增加(P<0.01),增幅达21.68%;NDF和ADF含量均显著下降(P<0.05),其中NDF下降10.61%,ADF下降9.23%。 2.3活性成分 发酵过程中由于微生物不断分泌代谢产物,使得食品工业废渣的蛋白酶和纤维素酶活力均提高2倍以上,蛋白酶活力增幅达138.45%,纤维素酶活力增幅达143.20%。小肽含量显著提高,由0.87%增至3.20%,增幅达267.81%。发酵5d时,66200~97400的肽段含量较之发酵前1d时降低,而66200以下肽段含量增加,说明食品工业废渣经过发酵,部分大分子蛋白得以降解,并转化为低分子肽。 3讨论 3.1微生物发酵对活菌数和pH的影响 发酵过程中,益生菌和发酵底物中原有微生物利用饲料中的糖分等营养物质逐渐大量增殖,发酵后乳酸菌和酵母菌枯草杆菌活菌数分别达到2.83、1.36和0.65亿CFU/g。王旭明等用玉米-豆粕型日粮添加益生菌发酵,4d后乳酸杆菌数量达到最大值9.5亿CFU/g,2d后酵母菌数达到最大值4.1万/g,同时大肠菌群和腐败菌被抑制。魏爱彬等利用干酪乳杆菌和植物乳杆菌发酵全价饲料,2种菌的单一发酵组和组合发酵组的乳酸菌数量分别在发酵6、4和6d达到最大,分别为994、983和984亿CFU/g,而酵母菌在发酵过程中数量逐渐降低,发酵10d时2种菌的单一发酵组和复合菌种发酵组中的酵母菌活菌数分别为374、365和372亿CFU/g。任佐华利用枯草杆菌、黑曲霉和产朊假丝酵母发酵水稻秸秆,最佳条件下总活菌数可达118亿CFU/g。试验乳酸杆菌活菌数变化趋势与王旭明等相符,魏爱彬等和佐华活菌数较高可能因为发酵底物、发酵时间和菌种组合不同所致。微生物尤其是乳酸菌增殖过程中分泌酸性物质,降低了发酵饲料的pH,发酵后pH降至3.91,可提高发酵饲料的适口性,而酸性环境又可抑制许多有害菌的繁殖,从而可以延长发酵饲料的保藏时间。吴天祥对芭蕉芋酒糟接种嗜酸乳杆菌发酵,7d后pH降至3.8。王旭明等对玉米-豆粕型日粮添加微生物原液固态发酵,pH第4天即降至4以下。试验pH变化趋势与以上试验相符。 3.2常规营养成分的变化 通过益生菌的发酵作用,可使发酵底物中的粗纤维和粗淀粉降解,产生菌体蛋白,提高CP的含量,从而改善食品工业废渣的利用效率。试验中,发酵后CP含量由14.16%增至17.23%。张鑫利用酿酒酵母、白地霉、热带假丝酵母和植物乳杆菌混菌固态发酵马铃薯渣,根据响应面数据得出在最适条件下CP含量可达到36.96%,比发酵前提高了10.22%。试验CP变化趋势与其相符。发酵后,NDF和ADF含量分别降至46.83%和33.62%。NDF是植物细胞壁的成分,反映饲料容积,可用来衡量动物的饱腹度,与家畜采食量呈负相关。日粮中NDF高时,瘤胃容积限制干物质采食量;ADF的木质素比例较高,木质素为不可消化纤维,故ADF适于作为反刍动物饲料消化率指标,与家畜消化率呈负相关。故NDF含量的下降意味着动物采食量的增加,ADF含量的下降则可说明动物消化率的提高。院江等利用乳酸菌和酵母菌等组成的复合菌发酵棉籽壳,10d后测得NDF和ADF含量分别降至(63.10±4.55)%和(49.09±5.26)%。付敏等采用枯草芽孢杆菌、黑曲霉和白地霉对菜籽饼混合固态发酵,5d后测得NDF含量下降了38.70%,ADF含量下降了27.88%。试验NDF和ADF变化趋势与以上试验相近,院江等和付敏等试验结果降幅较大可能因为试验条件差别所致。 3.3活性成分的变化 动物自身分泌的消化酶很难消化植物性细胞壁及细胞壁内的营养物质。饲料工业中一般都会应用粉碎技术来破坏植物细胞壁,但很难将植物细胞壁完全破坏。纤维素酶可协同降解细胞壁,释放单糖等易被畜禽吸收利用的物质,从而明显改善饲料的营养价值。发酵过程中,在混合益生菌的作用下,饲料中纤维素酶活力增至411.8U/g,可有效降解发酵底物中的纤维素成分;经过发酵,蛋白酶活力增至172.4U/g,酶活力的提高可改善发酵饲料的营养价值。任雅萍用益生菌28℃下发酵苹果渣和马铃薯渣72h,自然发酵时:对于苹果渣,在酵母菌和黑曲霉组合,并添加氮素和油渣的条件下,蛋白酶活性最高可达168.50U/g,发酵增率为380.1%;纤维素酶活性最高达3829.63U/g,发酵增率为949.6%;对于马铃薯渣,在米曲霉单菌,并添加氮素和油渣的条件下,蛋白酶活性最高可达478.08U/g,发酵增率为657.0%;纤维素酶活性最高可达564.90U/g,发酵增率为794.5%。试验与以上试验酶活力均增加明显,变化趋势相近,增幅差异可能由于发酵条件不同所致。利用乳酸菌和芽孢杆菌等能分泌蛋白酶的菌种,可在合适微环境下酶解蛋白质底物产生小肽蛋白。同时,也能较大程度地降低植物蛋白中的抗营养成分,如胰蛋白酶抑制剂、脲酶和血凝素等,可有效消除大分子蛋白的抗原性,有利于动物的生长发育和肠道对肽类蛋白的吸收利用。小肽可提高机体蛋白质合成、消除游离氨基酸吸收竞争、增加动物生产性能并能增强矿物元素的吸收利用,对动物营养产业具有重要意义。试验发酵后,小肽含量增幅达267.81%,这可提升微生态饲料的附加值,并可改善动物的生产性能。马文强等利用枯草芽孢杆菌、酿酒酵母菌和乳酸菌发酵豆粕,结果表明:发酵后低分子蛋白质含量提高2.25倍。试验小肽含量变化趋势与以上试验相符。 4结论 食品工业废渣经乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌混合发酵5d后,其营养品质得以改善,为食品工业废渣的优化利用提供了参考。 作者:刘华南 高庆军 鲁登位 徐琴 夏天婵 郭春华 饶开晴 彭忠利 单位:西南民族大学生命科学与技术学院 四川省饲料工作总站 工业微生物论文:微生物发酵工业废水生产油脂研究 随着能源与环境问题的日益突出,人们迫切的寻找新型的清洁可再生能源,生物柴油凭借其独特的优点进入了人们的视野。生物柴油可采用天然油脂为原料。从目前的生产技术来看,动植物油是主要的生产原料。但生产成本较高,由此造成了生物柴油产业化发展的瓶颈。根据微生物的生长特点利用廉价的工业废水,不仅降低了生产成本,同时减小了对环境的污染,因此该项研究具有广阔的应用前景。 一、产油微生物及微生物油脂生产特点 微生物油脂是产油微生物在一定条件下将碳水化合物、碳氢化合物和普通油脂等碳源转化为菌体内大量储存的油脂,一般占菌体干重的20%以上[1]。 (一)产油微生物种类自然界中的酵母菌、霉菌、细菌、藻类等许多微生物都可以产生油脂。酵母菌中的粘红酵母的油脂含量最高可达72%。红冬孢酵母、斯式酵母的最大油脂含量可达60%~67%。霉菌中的深黄被孢霉油脂含量可达86%,绒毛棒质霉达75%,卷枝毛霉达65%。微藻中的丛粒藻、盐生杜藻、粉粒小球藻的油脂含量都在40%以上。细菌中的节杆菌油脂含量在40%以上。 (二)微生物油脂生产特点与动植物油生产相比,微生物油脂具有生产周期短、生长迅速、可规模化管理、不受季节、气候变化等优点。此外,能够供给产油微生物生长的原料来源也很广泛,工农业废弃物或工业生产过程中产生的废水、废气等都可以作为产油微生物的培养原料。产油微生物可以利用多种碳源,如葡萄糖、果糖、甘油等作为发酵底物,方真等[2]发现斯达油脂酵母在经过脱毒处理的木屑水解液中可以正常生长,油脂的积累率可达葡萄糖碳源的60%以上,为该种酵母利用废弃甘油和木质纤维素水解液作为发酵底物生产生物柴油提供有力支持。 二、工业废水的营养特点 适合微生物生长积累油脂的工业废水含有可作为碳源的丰富有机物、糖类,如淀粉废水、味精废水、啤酒废水等。这类废水属高浓度有机废水,COD、BOD浓度高,主要含有碳水化合物、蛋白质、油脂、纤维素等有机物,极易造成水体富营养化污染环境。 三、利用工业废水发酵生产微生物油脂的研究现状 工业废水尤其是食品工业废水中含有大量的还原性糖,可以被微生物利用作为碳源积累油脂。由于微生物的生长代谢分解利用了废水中的有机物,降低了废水的污染程度实现了资源合理化应用。 (一)利用淀粉废水发酵钟娜等[3]利用淀粉废水对高产油粘红酵母进行了驯化和筛选,使其对淀粉废水COD的耐受程度达到了75000mg/L,400L发酵罐实验表明,经33h的培养后,生物量达25.3g/L,菌体油脂含量为29.5%,COD降解率为92.5%。杜娟[4]等利用甘薯淀粉废水,采用添加营养因子的方法研究了产油菌株FR的生长、产油及COD去除,发现经淀粉酶液化处理后的产油率可达45.3%,淀粉酶和糖化酶先后处理后的COD去除率可达66.3%。 (二)利用味精废水发酵邢旭[5]等研究了粘红酵母RH8在味精废水中的生长、产油及COD去除率,发现调节废水pH至5.5后,添加废葡萄糖母液、酵母粉、KH2PO4、MgSO4、MnSO4均能够促进茵体的生长、产油和COD去除。生物量最高可达15.6g/L,干茵体中油脂质量分数达到29.61%,COD去除率达到45.1%。 (三)利用啤酒废水发酵郭淑贤等[6]用斯达油脂酵母发酵啤酒生产废水,发酵条件经优化后菌体生物量、油脂产量、油脂含量、COD降解率和油脂不饱和脂肪酸指数分别达到13.83g/L、5.25g/L、37.92%、79.08%和65.46%,较优化前分别提高了12.62%,19.32%,5.92%,57.15%和2.36%,优化效果显著。 四、存在问题及展望 目前微生物发酵废水生产油脂还处于实验阶段,要实现工业化发展还有亟待解决的几个问题:工业废水成分复杂,如味精废水和啤酒废水,由于废水中含有生产菌株产生的代谢废物和各工序产生的其他废水,有可能含有影响产油微生物正常生长的微量元素,但其组成较复杂难于分析;在微生物发酵前需对废水进行稀释调pH值等前处理,增加了生产成本和工序;以废水为培养基培养的微生物,其生物量、油脂积累量仍然较低,目前尚不能满足工业化需求。 结合国内外研究现状,可以从以下几方面展开相关研究:深入研究产油微生物在发酵中油脂的合成代谢途径;加强产油微生物对原料的适应性,通过基因重组、定向进化等手段筛选、驯化,获得具有更强适应性和更高产油能力的菌株;进一步优化发酵条件,减少发酵前处理工序、获得成本低、产油高的发酵模式。 作者:于雅潇 薛伟 何南思 单位:承德石油高等专科学校 化学工程系 承德石油高等专科学校 计算机系 工业微生物论文:微生物发酵工业废水生产油脂的研究 随着能源与环境问题的日益突出,人们迫切的寻找新型的清洁可再生能源,生物柴油凭借其独特的优点进入了人们的视野。生物柴油可采用天然油脂为原料。从目前的生产技术来看,动植物油是主要的生产原料。但生产成本较高,由此造成了生物柴油产业化发展的瓶颈。根据微生物的生长特点利用廉价的工业废水,不仅降低了生产成本,同时减小了对环境的污染,因此该项研究具有广阔的应用前景。 一、产油微生物及微生物油脂生产特点 微生物油脂是产油微生物在一定条件下将碳水化合物、碳氢化合物和普通油脂等碳源转化为菌体内大量储存的油脂,一般占菌体干重的20%以上[1]。 (一)产油微生物种类自然界中的酵母菌、霉菌、细菌、藻类等许多微生物都可以产生油脂。酵母菌中的粘红酵母的油脂含量最高可达72%。红冬孢酵母、斯式酵母的最大油脂含量可达60%~67%。霉菌中的深黄被孢霉油脂含量可达86%,绒毛棒质霉达75%,卷枝毛霉达65%。微藻中的丛粒藻、盐生杜藻、粉粒小球藻的油脂含量都在40%以上。细菌中的节杆菌油脂含量在40%以上。 (二)微生物油脂生产特点与动植物油生产相比,微生物油脂具有生产周期短、生长迅速、可规模化管理、不受季节、气候变化等优点。此外,能够供给产油微生物生长的原料来源也很广泛,工农业废弃物或工业生产过程中产生的废水、废气等都可以作为产油微生物的培养原料。产油微生物可以利用多种碳源,如葡萄糖、果糖、甘油等作为发酵底物,方真等[2]发现斯达油脂酵母在经过脱毒处理的木屑水解液中可以正常生长,油脂的积累率可达葡萄糖碳源的60%以上,为该种酵母利用废弃甘油和木质纤维素水解液作为发酵底物生产生物柴油提供有力支持。 二、工业废水的营养特点 适合微生物生长积累油脂的工业废水含有可作为碳源的丰富有机物、糖类,如淀粉废水、味精废水、啤酒废水等。这类废水属高浓度有机废水,COD、BOD浓度高,主要含有碳水化合物、蛋白质、油脂、纤维素等有机物,极易造成水体富营养化污染环境。 三、利用工业废水发酵生产微生物油脂的研究现状 工业废水尤其是食品工业废水中含有大量的还原性糖,可以被微生物利用作为碳源积累油脂。由于微生物的生长代谢分解利用了废水中的有机物,降低了废水的污染程度实现了资源合理化应用。 (一)利用淀粉废水发酵钟娜等[3]利用淀粉废水对高产油粘红酵母进行了驯化和筛选,使其对淀粉废水COD的耐受程度达到了75000mg/L,400L发酵罐实验表明,经33h的培养后,生物量达25.3g/L,菌体油脂含量为29.5%,COD降解率为92.5%。杜娟[4]等利用甘薯淀粉废水,采用添加营养因子的方法研究了产油菌株FR的生长、产油及COD去除,发现经淀粉酶液化处理后的产油率可达45.3%,淀粉酶和糖化酶先后处理后的COD去除率可达66.3%。 (二)利用味精废水发酵邢旭[5]等研究了粘红酵母RH8在味精废水中的生长、产油及COD去除率,发现调节废水pH至5.5后,添加废葡萄糖母液、酵母粉、KH2PO4、MgSO4、MnSO4均能够促进茵体的生长、产油和COD去除。生物量最高可达15.6g/L,干茵体中油脂质量分数达到29.61%,COD去除率达到45.1%。 (三)利用啤酒废水发酵郭淑贤等[6]用斯达油脂酵母发酵啤酒生产废水,发酵条件经优化后菌体生物量、油脂产量、油脂含量、COD降解率和油脂不饱和脂肪酸指数分别达到13.83g/L、5.25g/L、37.92%、79.08%和65.46%,较优化前分别提高了12.62%,19.32%,5.92%,57.15%和2.36%,优化效果显著。 四、存在问题及展望 目前微生物发酵废水生产油脂还处于实验阶段,要实现工业化发展还有亟待解决的几个问题:工业废水成分复杂,如味精废水和啤酒废水,由于废水中含有生产菌株产生的代谢废物和各工序产生的其他废水,有可能含有影响产油微生物正常生长的微量元素,但其组成较复杂难于分析;在微生物发酵前需对废水进行稀释调pH值等前处理,增加了生产成本和工序;以废水为培养基培养的微生物,其生物量、油脂积累量仍然较低,目前尚不能满足工业化需求。 结合国内外研究现状,可以从以下几方面展开相关研究:深入研究产油微生物在发酵中油脂的合成代谢途径;加强产油微生物对原料的适应性,通过基因重组、定向进化等手段筛选、驯化,获得具有更强适应性和更高产油能力的菌株;进一步优化发酵条件,减少发酵前处理工序、获得成本低、产油高的发酵模式。 作者:于雅潇 薛伟 何南思 单位:承德石油高等专科学校 化学工程系 承德石油高等专科学校 计算机系 工业微生物论文:微生物发酵工业废水探讨 一、工业废水的营养特点 适合微生物生长积累油脂的工业废水含有可作为碳源的丰富有机物、糖类,如淀粉废水、味精废水、啤酒废水等。这类废水属高浓度有机废水,COD、BOD浓度高,主要含有碳水化合物、蛋白质、油脂、纤维素等有机物,极易造成水体富营养化污染环境。 二、利用工业废水发酵生产微生物油脂的研究现状 工业废水尤其是食品工业废水中含有大量的还原性糖,可以被微生物利用作为碳源积累油脂。由于微生物的生长代谢分解利用了废水中的有机物,降低了废水的污染程度实现了资源合理化应用。 (一)利用淀粉废水发酵钟娜等[3]利用淀粉废水对高产油粘红酵母进行了驯化和筛选,使其对淀粉废水COD的耐受程度达到了75000mg/L,400L发酵罐实验表明,经33h的培养后,生物量达25.3g/L,菌体油脂含量为29.5%,COD降解率为92.5%。杜娟[4]等利用甘薯淀粉废水,采用添加营养因子的方法研究了产油菌株FR的生长、产油及COD去除,发现经淀粉酶液化处理后的产油率可达45.3%,淀粉酶和糖化酶先后处理后的COD去除率可达66.3%。 (二)利用味精废水发酵邢旭[5]等研究了粘红酵母RH8在味精废水中的生长、产油及COD去除率,发现调节废水pH至5.5后,添加废葡萄糖母液、酵母粉、KH2PO4、MgSO4、MnSO4均能够促进茵体的生长、产油和COD去除。生物量最高可达15.6g/L,干茵体中油脂质量分数达到29.61%,COD去除率达到45.1%。 (三)利用啤酒废水发酵郭淑贤等[6]用斯达油脂酵母发酵啤酒生产废水,发酵条件经优化后菌体生物量、油脂产量、油脂含量、COD降解率和油脂不饱和脂肪酸指数分别达到13.83g/L、5.25g/L、37.92%、79.08%和65.46%,较优化前分别提高了12.62%,19.32%,5.92%,57.15%和2.36%,优化效果显著。 三、存在问题及展望 目前微生物发酵废水生产油脂还处于实验阶段,要实现工业化发展还有亟待解决的几个问题:工业废水成分复杂,如味精废水和啤酒废水,由于废水中含有生产菌株产生的代谢废物和各工序产生的其他废水,有可能含有影响产油微生物正常生长的微量元素,但其组成较复杂难于分析;在微生物发酵前需对废水进行稀释调pH值等前处理,增加了生产成本和工序;以废水为培养基培养的微生物,其生物量、油脂积累量仍然较低,目前尚不能满足工业化需求。 结合国内外研究现状,可以从以下几方面展开相关研究:深入研究产油微生物在发酵中油脂的合成代谢途径;加强产油微生物对原料的适应性,通过基因重组、定向进化等手段筛选、驯化,获得具有更强适应性和更高产油能力的菌株;进一步优化发酵条件,减少发酵前处理工序、获得成本低、产油高的发酵模式。 作者:于雅潇 薛伟 何南思 单位:承德石油高等专科学校 化学工程系 承德石油高等专科学校 计算机系 工业微生物论文:工业微生物的发酵培养浅析 [摘 要]近年来,微生物发酵在相关工程技术领域的应用越来越V泛,该工艺包括培养基组分中碳源、无机盐、氮源、微量元素等的作用,并控制pH值、温度、溶氧等对发酵的影响,从而将微生物发酵工艺进行了优化,以推进生产效率的提高和产业的应用发展。 [关键词]工业微生物;发酵培养 生物发酵工程是与人们生活息息相关的一种技术体系,包括工业生产菌株选育、生化反应器设计、最佳发酵条件的选择及控制等过程。根据对目前国内外微生物发酵工艺的研究,相关研究团队进行了综合的分析和研究。通过对微生物发酵工艺中影响发酵的各种因素的分析,总结出了相应的技术经验并且制定了工艺的优化方法。近年来,微生物发酵在相关工程技术领域的应用越来越广泛,该工艺包括培养基组分中碳源、无机盐、氮源、微量元素等的作用,并控制pH值、温度、溶氧等对发酵的影响,从而将微生物发酵工艺进行了优化,以推进生产效率的提高和产业的应用发展。 1 发酵工程外界因素的影响 1.1 补料对发酵的影响 菌类的生长发酵所必须的因素都达标的同时,补料的及时准确的供给也是直接影响着菌类的发酵。补料的作用是及时的补充菌类生长发酵所需要的能源。例如在酵母菌的培养过程中,适当的补充营养物质会抑制乙醇的生成,从而避免了菌类的生长周期变长,产率下降等问题。在培养过程中准确的添加补料量可以有效的调节菌类的呼吸防止中间出现氧气的限制。这样做的办法很大程度上减少了酵母菌的发芽问题,同时促进酵母菌细胞的快速成熟,从而直接提高了酵母菌的产物的产量。在不断的利用先进设备进行检测的同时更好的了解菌类发酵过程中的动态信息从而更好的了解发酵过程中原料的需求情况。根据需求以及菌类种类的不同可以适当选择添加物的物理特征。例如添加液态物质,固态物质。 1.2 二氧化碳对菌类生长的影响 二氧化碳作为新陈代谢的最终产物直接影响到菌类的生存情况。当溶解在发酵液中的二氧化碳的浓度超过一定范围以后直接会对氨基酸、抗生素等出现抑制或者刺激现象。当菌类代谢产生的二氧化碳的浓度超过4%的时候,直接会影响菌类的糖代谢和呼吸速率。就算营养液中的氧气达到标准由于二氧化碳的浓度超过一定的范围也会直接影响到氨基酸的发酵问题。因此,在更快的提高发酵产率的同时也要考虑到产物二氧化碳的排放问题。在生产过程中,要考虑到二氧化碳随着液体深度压力变化的情况。为了更好的满足生产的需求常常采取减少通气量以及提高罐的压力来减少逃液,但是根据二氧化碳的性质这样做的在很大程度上增加了二氧化碳的含量从而直接影响菌类的生长。所以,在考虑到菌类生长发酵的同时也要考虑到二氧化碳浓度以及排泄的因素。 2 微生物发酵工艺优化的方法 2.1 正交试验设计法 正交试验设计法是一种数理统计方法,主要是通过正交表来进行多因素问题的分析,在研究得出结论以后可以通过直观分析或者是直接对比来确定微生物发酵的主要影响因素。该设计法在使用中具有工作量小、方法简单、效果好、效率高等特点,因此正交试验设计法是微生物发酵工艺优化的最常用方法。正交试验设计法在工业和农业生产中应用广泛,并且在其他科研领域也取得了显著的效果。该设计法曾被多名生物学家进行实际的优化应用,例如利用正交设计法对枯草芽孢杆菌的液体发酵进行优化,从而使发酵后杆菌的产量大大提高。 2.2 Plackett-Burman设计法 Plackett-Burman法主要针对因子数较多且未确定众因子相对于响应变量的显著影响,采用的试验设计方法。能够及时有效地筛选出对试验结果具有显著影响的关键因素。在通常情况下,使用Plackett-Burman设计法开展的N次试验最多能够研究(N-1)个因素,对每个因素取两个水平,通常是设低水平为原始培养条件,高水平为低水平的1.25倍,通过对各个因素两水平的差异与整体的差异进行对比分析来对因素显著性进行确定。需要加以注意的是,如果因素水平选取得不合适有可能导致Plackett-Burman试验结果无效,从而需要重新选取因素来进行再一次的试验;如果Plackett-Burman试验的模型有效,那么则可以确定对试验具有显著影响的因素,然后下一步可以通过开展响应面设计等方法来筛选出最优的条件。袁辉林等利用Plackett-Burman设计方法获得了预期结果。 2.3 响应面设计法 响应面设计法是一种统计方法,主要结合数学建模、统计分析、实验技术等方法经过试验设计进行数据的分析,并且通过多元二次回归方程进行函数关系的拟合,从而将工艺参数进行优化。该方法对于变量因素较多的微生物发酵有很好的参数优化效果,能够将各方面所需材料、发酵因素等进行准确的定量,从而保证微生物催化的顺利进行。响应面设计法的适用面较广,目前除了微生物发酵领域以外还遍布于生物学、医学、制药等多个方面,成为使用最广的微生物发酵优化工艺。 3 溶氧量对工程菌的影响 生物的生存发展都离不开氧气。氧气对于微生物来说也是一个关键因素。就拿葡萄糖的氧化分解来说,1mol的氧化糖彻底分解需要6mol的氧气。当菌类合成代谢产物是也需要消耗一定的氧气。根据计算,1mol的葡萄糖大概需要1.9mol的氧气。所以根据不同种类的细菌需要氧气的情况也各不相同,对于好样细菌来说生成产物所需要的氧气也就随之增加。但是由于菌类所需要的氧气并不是直接吸收大气中的氧气,而是吸收营养液中的溶解氧。但是大气中的氧气却很难溶解到水中。在外界压力为101.32kpa温度为25度的时候,氧气在水中的溶解度为0.26mol/L。在这个温度下氧气在发酵液中的溶解度确是0.20mmol/L,但随着菌类的新陈代谢的活动以及各种因素的影响,温度也会随之增加。随着温度的增加,溶解液中的氧气含量随之降低。因此为了更好的满足营养液中氧气的含量,必须及时的掌握培养液中的氧气含量的问题。通过不断补充氧气来弥补温度的增加营养液中氧气的降低。同样也可以采取一定的措施来控制液体的温度,把温度调整到酶的最适宜温度从而更大效率的提高产率。? 4 结论 随着科技的发展工程细菌的不断研究的深入,如何才会更好的实现菌类的最大效益的发酵也是每个企业所关心的话题。微生物发酵工艺对生物技术的发展有良好的推动作用,该技术在工业和农业方面都得到了广泛的应用,通过微生物发酵能够解决很多正常生产无法解决的问题。合理的运用微生物发酵并且不断进行工艺的优化能够提高生产的效率,推动发酵工程技术的不断前进和发展。在技术纯熟以后还可以广泛运用于医药、卫生、工业等多个领域,为这些领域的发展开辟一个新的纪元。 工业微生物论文:PBL教学法在工业微生物学教学中的应用研究 (1.辽宁科技大学,辽宁 鞍山 114051;2.辽宁经济职业技术学院,辽宁 沈阳 110122) 摘要:工业微生物学作为生物工程专业重要的优秀课程,教学方法的改进一直是热点问题。本文探讨PBL方法在教学上的应用,通过设定问题、课堂讨论、教师分析总结、实验方法设计、教师审核、实验操作等步骤,激发学生学习积极性,适应专业学习的需要,适应现代生物技术迅速发展的要求。 关键词:生物工程;专业基础课;工业微生物学;PBL 当前,“二十一世纪是生命科学世纪”的观点已得到了全世界政界和科技界等有识之士的广泛认同。工业微生物学是生物工程专业的重要的优秀课程,微生物教学如何适应专业学习的需要,适应现代生物技术发展的要求,探讨先进科学的教学方法,这是当今工业微生物理论与实验教学亟待解决的问题。 一、PBL教学法与传统授课方式[1] PBL(Problem-Based Learning,PBL),是一种新型的教学模式,在很多学科领域教学中发挥了突出作用。PBL教学法中教师为辅助,以问题为主轴架构学生的一切学习内容,着重培养学生的学习能力。PBL教学要求教师设定的问题必须是学生在其未来的专业领域可能遭遇的问题,引出问题来调动学生学习的积极性与主动性,积极主动寻找问题的答案。PBL教学侧重小组合作和自主学习,通过社会交往发展学习工作能力和团结协作技巧。教师的作用是指导认知学习技巧,以学生为主导,由学生自身担负起学习的责任,自我评价和小组评价来完成教师设定的问题,彻底改变教师为主体、学生被动接受的教育模式。 二、工业微生物学教学中PBL的应用 微生物(microorganism,microbe)指肉眼看不见或看不清楚,必须借助于显微镜才能看清外型的微小生物的统称。微生物通常包括无细胞结构的病毒、亚病毒(类病毒、拟病毒、朊病毒)、具原核细胞结构的真细菌、古生菌以及具真核细胞结构的真菌(酵母菌、霉菌、蕈菌等)、原生动物和单细胞藻类。通过本课程的学习,使学生掌握工业微生物学基本理论,了解微生物在工农业生产中的应用。课程内容主要包括微生物的形态结构、分类、营养与代谢、微生物的生长、微生物的遗传变异与菌种选育、微生物的生态、传染与免疫、应用微生物等;需要化学类、生物化学、细胞生物学的课程基础。由于工业微生物学内容庞大,传统教育以老师为主体的教学模式忽略了学生的感受,学生只能被动地接受知识,因此削弱了学习的主观能动性与学习积极性,学生学习效果自然不佳。“授之以鱼不如授之以渔”,教学应贵在教导学到真本领,学生厌学是失败的教学。科学合理采用现代化教学手段,⒎⑹皆擞枚嗝教褰萄В把PBL作为钥匙开启主动学习的大门,设定问题探索本学科的发展历史、基础理论、基本实验技能、最新科研动态成果,在学习中明确学习目的,鼓励学生提出问题,掌握学习方法,组织学生进行课堂讨论,极大地满足学生的求知欲望,提升教学的内涵,便于学生消化和理解知识,将传授知识和提高能力密切结合。[2-4] 1.理论教学中的问题设定。PBL教学法设定问题难易程度要适宜,教师按照课前准备、提出问题、解决问题进行。 设疑1:在你的生活中,认为哪些是微生物?(讨论、放微生物图片、总结微生物形态特征,得出概念)通过微生物的用途、与人关系、微生物形态,掌握微生物概念、特点;通过科学发展历史认识工业微生物学的发展历史;通过微生物应用与危害认识微生物在人类生活中的作用。 设疑2:什么细菌?结合细胞生物学学习(讨论、放微生物图片、总结细菌形态特征,得出概念) 设疑3:雨后土腥味、大气中最初的氧气哪里来的?(讨论、放微生物图片、总结特征,得出概念) 设疑4:什么真核微生物?(讨论、放微生物图片、总结特征,得出概念) 设疑5:酿酒、面包怎么制作的?(讨论、放微生物图片、总结特征、概念)结合生物化学学习 设疑6:微生物靠什么生活?(讨论,得出结果) 2.实验教学中的问题设定。工业微生物学实验部分主要包括微生物的观察、培养、分离纯化、性质鉴定、微生物检验等,也可以划分为微生物基本技能训练和微生物常规仪器使用的基础性实验部分,以及多种技能运用的微生物综合类实验项目。通过技能学习,培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力,养成求真务实、严谨自律的科学态度,为今后从事生物工程技术及新产品开发等工作打下坚实的基础。学生在课程学习中能够通过与教师的相互作用增长学识并发展独立思考与创新的能力。PBL通过问题设定要求教师把教学的重点转向激发学生思考、动手,进而掌握技能,克服了传统的“注入式”教学法的弊端,让学生产生真正在探索和发现的思维。每一个实验题目(常见微生物是什么样子,微生物的食物是什么,微生物怎样生长的,物理化学因素如何影响微生物?等等)就是一个问题,学生带着问题而来,通过讲义了解初步的内容,通过动手操作,相互切磋,在探索中学习。通过微生物的采样、分离、观察、培养,巩固微生物理论学习。教学相长,研究新的实验技术,让学生利用教师提供的实验材料,去探索发现,并得出结论。将微生物实验预习报告、学生日常操作和实验态度、实验过程报告及实验技能考试的比例分配好,细化评分标准。为了使PBL教学法能落到实处,考核也要紧跟教学的需要,带着问题来实验,否则不能参加实验,在边操作边切磋边讨论中学会实验技能,注重实验结果的分析,实验成绩中平时学习态度占10%,实验报告占30%,实验操作考核占60%。[5-10]。 “学会认知、学会做事、学会共同生活、学会生存”都强调了学与做的结合。工业微生物学既是专业基础课,也是一门专业技术,可直接应用于生产实践。使用新的实验方法与技术,就如当初列文虎克(Antony van Leeuwenhoek)发现微生物一样,肯定学生在显微镜下找到的肉眼难以看清的世界,肯定学生学会的最基本的实验技巧,培育科研兴趣,当这兴趣发展到一定程度,进入教学,研究微生物的形态结构,进一步完善对实践的观察,通过这一个点的兴趣进入对这一学科领域的钻研,而不是为了应付考试机械地背诵理论。PBL教学法强化学生探索和发现的心理,克服“注入式”教学法的束缚,把激发学生积极性主动性学习作为教学的重点,真正掌握打开知识大门的方法。 工业微生物论文:工业微生物混合发酵的研究进展 摘要:指出了混合发酵是2种或2种以上微生物在同一培养基中进行的发酵,在某种特定情况下,混合培养在发酵过程中有利于微生物间的相互协调,提高产物的生产效率或降低培养基的要求等,比纯培养更快、更有效。对于工业微生物或者具有工业生产潜力的微生物混合发酵生产维生素、沼气等产品进行了探讨,阐明了工业微生物混合发酵的现状和发展趋势。 关键词:工业微生物;混合发酵;协同作用 1引言 人类对微生物的利用经历了天然混合培养到纯种培养2个阶段。过去的多数发酵食品都来源于混合发酵,由于多菌发酵是一个完整的或接近完整的生物体系,体系中的微生物之间大多数具有生长代谢协调作用。自从纯种分离技术被广泛应用以来,人们研究的重点、焦点似乎都在单一的菌种上,忽略了天然发酵的模式,那就是生存环境的完整性和协调性。利用混合菌种发酵生产饮料正是利用几千年以来各菌种之间的共生性。纯培养技术使得研究者摆脱了多种微生物共存的复杂局面,能够不受干扰地对单一目的菌株进行研究,从而丰富了我们对微生物形态结构,生理和遗传特性的认识。但是,在长期的实验和生产实践中,人们不断地发现很多重要生化过程是单株微生物不能完成或只能微弱地进行的,必须依靠两种或多种微生物共同培养完成。微生物混合培养或混合发酵已越来越被人们所重视。 2混合发酵生产功能性饮料 目前混合发酵在功能性饮料的开发和生产方面有广泛的应用。根据国际饮料行业协会的新规定,功能性饮料是指具有保健功能的软饮料。目前市场上的功能性饮料主要分为3类,即运动饮料、能量饮料和其他饮料,其大多含有氨基酸、矿物质,以及各种维生素等人体所需物质。这些饮料的开发多数采用了混合发酵技术,也有部分是采用直接从生物体提取和单菌发酵方法的。随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,饮料消费迅速增加。据有关资料显示,1980年我国饮料产量仅28万t,1995年则猛增到1 000万t,2005年达到2 000万t,25年间平均以26.7%的速度增长。如此巨大的饮料市场,发酵功能性饮料必须占有一席之地。据国家统计局、中国饮料工业协会、中国食品工业协会、中国海关、中国经济信息中心、中国竞争情报网、中国食品商务网、全国及海外500多种相关报纸杂志的基础信息等公布和提供的大量资料显示,中国饮料市场成为中国食品行业中发展最快的市场之一。2003年中国饮料产量2373万t,比2002年增长16.84%。实现工业总产值(当年价)813.87亿元,销售收入774.42亿元,分别比上年增长40.12%和40.41%。以“红牛”“脉动”等新一代品牌为代表的功能性饮料已被广大消费者所接受,并在健康潮中掀起一股功能性饮料的热潮。就我国目前的饮料市场来看,功能性饮料正处于黄金发展时期,具有极大的开发空间[1]。 3微生物混合培养生产药品 3.1维生素的混合发酵生产 维生素C二步发酵是混合发酵的典型实例。这种方法是由中科学院微生物所和北京镧药厂合作,于20世纪70年代初发明的。其第2步发酵由氧化葡萄糖酸杆菌和巨大芽孢杆菌等伴生菌混合发酵完成,其中小菌为合成维生素C前体2-酮基-L-古龙酸(2KGA)的菌株,但很难单独培养,且单独培养产酸能力很低;大菌单独培养容易,但不产生2-KGA,与小菌混合培养时不仅可促进小菌生长,而且能大大增强小菌的产酸能力[2]。能与小菌混合培养合成2-KGA的伴生大菌有很多,除巨大芽孢杆菌外,还有蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌地衣芽孢杆菌,苏云金芽孢杆菌等,某些酵母亦有该作用。有关研究表明,大菌为小菌提供某种生长因子促进其生长,并且提供某些生物活性物质协助小茵合成2-KGA,二菌混合培养呈互生关系[3]。通过调节二菌比例、pH值、温度及溶氧量等因素,可使混合菌达到较适的生态状态,发挥较高的生产效能。二者间的关系和作用机制正在进一步深入研究中。此外维生素B12可利用谢氏丙酸杆菌和马铃薯芽孢杆菌或大肠杆菌的混合培养生成。 3.2抗菌肽的生产 乳酸菌素是一种由乳酸菌属菌株产生的抗菌肽类,可抑制多种革蓝氏阳性菌的生长,已被50余个国家用作食品保鲜剂[3]。1999年Shimizu等[4]报道,以Lactococcus lactis和Kluyveromyces marxianus混合培养可有效地生成乳酸菌素,这主要是由于Kluyveromyces marxianus可通过消耗前者产生的乳酸控制发酵体系的pH值,从而使乳酸菌素的产率维持高水平。 3.3甾体转化 多种甾体类药物的转化也是利用混合菌培养实现的。诺卡氏菌和节杆菌培养用于5α-Δ9(11)-16β-甲基-3β,17α,21-羟基-孕甾烯-3β,21-双醋酸酯-20酮和5α,17α-甲基-17β羟基-雄甾-3酮的1,4位上的脱氢转化[4]简单节杆菌和玫瑰产色杆菌的混合培养也可用于甾体转化。 4微生物混合培养用于生物降解 蛋白质是配合饲料中的主要营养成分,一般占20%左右。随着畜牧业的迅猛发展,对饲料蛋白的需求量日益增加。因此寻求新的饲料蛋白来源便显得十分重要。我国薯类作物产量很高,但因其本身蛋白含量很低,直接用作饲料其生物效价不高通过微生物转化技术可由丰富的薯类资源得到菌体菌蛋白饲料,从而可在一定程度上缓解日益突出的饲料蛋白短缺问题。对淀粉质原料而言,通常采用的工艺是原料先经酸法或酶法糖化等预处理,将淀粉降解为可发酵性糖,然后再接种相应的高蛋白产生菌合成微生物菌体蛋白。为简化生产工艺,直接采用具有淀粉分解能力的菌种发酵生产蛋白饲料已日益受到重视。 我国是蛋白质饲料资源短缺的国家,目前蛋白质饲料年缺口约为1 500万t。据预测2010年到2020年我国蛋白质饲料资源需求分别为6 000万t和7 200万t[5]。目前我国发酵工业的废菌渣和糟渣类农副产品下脚料以及废弃物大多没有充分利用,这不仅造成资源浪费,而且造成环境污染[6~13]。现在生产主要是以食用菌生产过程中的废菌渣为主要基质,筛选适合分解利用废菌渣的多种大型食用真菌和酵母菌,采用单独培养和混菌共同发酵工艺来生产饲料蛋白,以实现废弃物质资源化和物资的循环再生,减少环境污染。 4.1对原油的降解 生物修复是治理土壤石油污染的重要方法,主要原理是微生物利用石油作为碳源进行同化降解,使其转变为无害的无机物质。据文献报道,单菌株所能代谢的石油组分有限,大多数石油降解菌株只能代谢一种或几种石油烃。但经过混合菌对原油的降解及其降解性能的研究,发现经驯化后的烷烃降解菌GS3C、菲降解菌GY2B、芘降解菌GP3A和GP3B对原油都具有一定的降解效果。GS3C能基本去除原油中的直链烷烃化合物,GP3A对C 4.2对生活垃圾的降解 世界每年产生大量生活垃圾,处理方法主要是堆埋和焚烧,占用土地和浪费能源,既污染环境又带来一定危害。生活垃圾在经过发酵后可作为有机肥料,但在一般条件下,其发酵时间长且肥效低,影响了其实际应用[15]。 有研究表明纤维素分解菌可混合培养,自生固氮菌利用纤维素分解菌分解纤维产生的葡萄糖作为碳源,纤维素分解菌利用固氮菌固定的氮作为氮源,两者相互利用、相互依存,进行生长和繁殖。两者混合培养的菌数和发酵液总含氮量明显高于各自单独培养。自生固氮菌与纤维素分解菌的混合菌液作用于生活垃圾,可大大提高生活垃圾的降解速度,同时其降解物的含氮量也有明显的提高。用这种方法处理生活垃圾既可以提高生活垃圾的降解速度又使其含氮量增加,提高了肥力,同时其降解物中含有大量的有生物活性的固氮菌及纤维素分解菌,所以是一种优良的生物活性肥料。将其施用于土壤中,既增加土壤的肥力,又增加土壤中固氮菌及纤维素分解菌的数量,有利于土壤中有机质的分解及土壤自生固氮,进一步增加土壤肥力,改良土壤,减少化肥的施用,有利于环境保护[16]。 4.3氨基多糖生物降解氨基多糖 氨基多糖主要以几丁质和脱乙酰几丁质的形式存在于节肢动物外骨骼和真菌细胞壁中,在自然界中的含量仅次于纤维素。利用微生物对氨基多糖进行降解和转化,有可能生成具有生物功能的活性糖蛋白。王士奎以Beauveria Bassiana LB90为氨基多糖降解菌,以Candida sp.LB50作为氨基糖转化菌,建立了氨基多糖混合菌生物降解和转化模型。与纯培养比较,粘度下降比率提高23.0%,可溶性糖含量增加167.7g/mL,两菌呈互生关系[17]。 5混合发酵开发清洁新能源 5.1沼气发酵中的作用 沼气发酵是由多种产甲烷菌和非产甲烷菌混合共同发酵完成的。我国是农业大国,每年产农作物秸秆7亿t以上,禽畜粪便大约1.4亿t。随着农村经济发展和农业结构调整,牲畜养殖已经由过去的农户分散养殖过渡为集中养殖,并且大多集中在大城市附近,这必将造成农村户用沼气池发酵原料的短缺。因此,寻求新的发酵原料将是亟待解决的问题。然而单一以秸秆作为发酵原料,由于其碳氮比高、速效养分含量低、纤维木质素含量高,表面有一层蜡质,不利于微生物的附着,且降解率低、厌氧消化时间长、易出现漂浮分层,一直不能被广大农民所接受。将粪便和秸秆混合发酵,可以有效弥补秸秆作为发酵原料的弊端[18~19]。 5.2乙醇发酵 作为可更新可持续的生物能源,生物酒精是经济高速发展过程中替代传统石油燃料能源的最佳选择之一。把纤维素作为可更新资源通过微生物降解转化生成糖类,然后糖类进一步发酵转化成液体燃料具有广阔的应用前景[20~23]。然而,纤维素酒精的规模工业化生产还面临很多严峻的实际问题,其主要问题之一就是微生物对纤维素的降解效率以及糖类发酵转化成酒精的效率太低[20,21]。研究表明,热纤维梭菌(Clostridium thermocellum)是一种高效的纤维素降解细菌,但其酒精生产效率较低[22,23];嗜热厌氧乙醇菌(Thermoanaerobacterethanolicus)不能降解纤维素,但其能够有效的发酵糖类而转化为酒精。因此对两者进行混合培养,可以利用热纤维梭菌高效降解纤维素转化成糖类,然后糖类可以作为嗜热厌氧乙醇菌的底物通过发酵转化成酒精,这样一个稳定的混合培养体系可以作为纤维素酒精工业化生产微生物群落较好的选择。本研究主要以热纤维梭菌和嗜热厌氧乙醇菌为对象,以Solka Floc为底物纤维素,系统分析了热纤维梭菌纯培养以及热纤维梭菌和嗜热厌氧乙醇菌混合培养对纤维素酒精生产能力、纤维素降解能力及终产物分布的影响,以期为纤维素酒精工业化生产提供理论依据。 6结语 虽然微生物混合发酵技术的部分成果已成功应用于部分工业生产,但在大多数混合菌体系中,菌间相互作用机制和发酵产物对于各种混合菌之间的影响的研究还很少。同时对于菌株混合时的安全性还没有系统的评估和研究。混合发酵关键是摸索pH、温度、混合比例、菌株混合时间等多菌种的共同培养条件,从而确定菌株发挥最大协同作用的结合点。为了使混合发酵能够更好地应用于工业发酵生产,使其最终具有良好的大规模生产的工业应用前景。针对目前混合发酵的随机组合和盲目的发酵实验,需要深入研究并且建立快速有效的混合菌发酵模型是非常必要的。因此,如果从生理、代谢和遗传角度对混合菌间关系和协同作用机制进行深入研究,对混合菌培养的理论和应用都将有巨大的突破。所以未来的研究重点可能集中在多菌组合模式、筛选适合菌株,并且优化混合培养的条件。混合发酵有广阔的发展空间,在工业发酵中如果得以合理的运用,就必定可以提高生产效率与产品质量,为实现绿色无污染生产提供了新的发酵模式。 工业微生物论文:《工业微生物育种技术》课程项目化教学实践 摘要:《工业微生物育种技术》课程以岗位需求为依据确定课程目标,以育种工作流程为主线设计教学项目,以学生为主体完成项目实施,以过程性评价为手段增强技能培养,为培养学生的岗位职业能力、动手能力和实践创新能力提供了较好的教育平台。 关键词:微生物育种;项目化教学;高等职业教育 早在4000多年前,我国劳动人民就会利用微生物来生产酒和酿造食品。如今,利用工业微生物育种技术对微生物进行改造,可以提高目的产物的产量、质量或获得新的目的产物,并符合工厂化生产的要求,从而使抗生素、酶制剂、氨基酸、维生素、核苷酸、生物碱、激素等微生物产品产量成倍甚至成千倍增长,同时产品质量也不断提高,各类微生物产品已深入到人类生活的各个方面。工业微生物育种技术是高等院校生物技术类专业的专业课程。在传统的教学过程中,教学内容往往太过理论化,理论知识与实际操作未能结合,学生学习难度大,感觉枯燥乏味;而且,教学实验安排大多是孤立的,在技术上不具有连贯性和系统性,不能将技能训练与生产过程有机结合,学生学完之后不知如何运用,解决实际问题的能力提高不明显。显然,传统的教学方式已不能满足现今高技能生物技术专门人才培养的要求。如今,许多高职院校正在积极探索新的教学方法,项目化教学就是其中常用的一种。它依照教学目标将课程内容设计成若干个操作性较强的项目,以工作任务为中心,以典型产品(或服务)为载体,开展课程教学,将理论知识、实践操作与素质培养融为一体,学生在完成项目工作任务过程中,既收获了知识,又锻炼了技能。与传统教学法相比,项目化教学强调行动导向、项目载体、任务驱动、素质渗透、学生主体以及理论实践一体化,主要解决“怎么做”和“怎么做得更好”这两个问题,是培养技能型人才的主要途径[1]。2007年,湖北生物科技职业学院生物工程系开设了《工业微生物育种技术》这门课程,它是生物技术及应用专业和生物制药技术专业的必修课。自2010年引入项目化教学方法以来,经过多年的探索和实践,该课程取得了良好的教学效果。 一、以岗位需求为依据确定课程目标 按照工业微生物育种技术在生物技术及应用专业人才培养方案中的定位,依据职业岗位的需求,确定本课程的教学目标,即能根据微生物育种原理和基本操作流程,制定育种的实施方案,并按照实施方案应用微生物育种技术获得高产突变株,同时能对实施过程和原有方案进行评价和改进。课程教学目标,包括知识目标、技能目标和素质目标三个方面。(1)知识目标:熟悉工业微生物的特征,了解工业微生物育种技术的方法种类;掌握基因突变及基因重组的机制;掌握工业微生物诱变育种的原理与方法;熟悉其他常用的工业微生物育种方法。(2)技能目标:能够根据微生物的来源与特性,选择合适的分离纯化方法,并进行分离纯化操作;能够根据微生物的类型,选择合适的诱变育种方法;会进行生产菌种的保藏及复壮技能;能正确使用微生物的培养设备,并进行维护。(3)素质目标:具有较强的责任心和严谨的工作作风;具有较强的人际沟通能力;具有较强的团队组织协调能力;具有良好的安全、环保和节能意识。 二、以育种工作流程为主线设计教学项目 项目化教学的关键,在于教学项目的设计。我们一般应根据课程教学目标,以职业活动的工作过程为依据,结合职业岗位的典型工作任务,按照学生的认知规律来设计项目。项目设计要打破传统学科体系的章节编排,不应以知识的逻辑顺序为依据来安排教学。每个项目都有其相应的知识、技能和素质要求,让学生在“做中学、学中做”。工业微生物育种技术的教学项目设计具有以下特色。 (一)课程设计思路 大多数项目化教学课程的设计思路,是将课程内容设计成基础项目、主导项目和自主项目。根据工业微生物育种课程内容、操作流程和职业活动的特点,笔者将该课程设计成一个综合性大项目,即果胶酶高产突变株的筛选。笔者将原先孤立、分散的单个实训项目综合为一个由9个子项目组成的前后连贯的大项目,其连贯性、整体性的特点更为突出(表1)。两个子项目互为依托,前一子项目的结果是后一子项目实验材料的来源。 (二)相关专业课程衔接 该课程项目产品为筛选出的果胶酶高产突变株,可作为后续课程发酵工程、酶工程、生物分离与纯化、生物制品技术的项目化教学的材料。比如,可对果胶酶高产突变株的发酵条件进行摸索,或对其发酵工艺进行优化,或从高产突变株中分离纯化果胶酶,或对提纯的果胶酶进行性质分析。从而完善了专业课程体系建设的连贯性、整体性及层次性,实现了专业课程之间的有机衔接。 三、以学生为主体完成项目实施 在具体子项目实施之前,笔者安排有项目概述环节,内容主要包括:①课程简介:告知学生本课程的教学目标、项目设计情况、教学组织方法和考核方案等。②行业企业概况:介绍工业微生物的应用状况、工业微生物的概念及特点和工业微生物技术种类等。③后续课程任务的布置:要求学生查阅相关资料,指导学生制定子项目实施方案。以微生物育种工作流程为主线,开展子项目的实施,每个子项目有各自的知识、技能目标。在子项目的完成过程中,教师只起组织、引导、指导和评价的作用,学生才是学习的主体。每个子项目的实施步骤如下。 1.项目导入。首先,教师通过案例或者问题导入学习项目,提出问题、给出提示,导入本次课程的内容,组织学生展开讨论。 2.方案制定。学生通过图书馆或者网络查阅资料,以小组为团队讨论并制定实施的初步方案。笔者通常安排学生利用课余时间完成该步骤。 3.方案确定。首先,每个小组以ppt形式向全班汇报制定的初步方案,分析实施可行性,并说明资料来源。然后,教师和其他小组对汇报组进行提问或评价。笔者通过交互式讨论,引入相关知识,最后由教师对各小组初步方案进行点评,同时提出修改建议,鼓励实施方案的多样性。 4.方案实施。学生按照确定的方案,合理分工,团结协作,共同完成项目。在实施过程中,教师随时检查学生实施的情况,进行现场指导,解答学生的疑问,参与学生的讨论,纠正学生的错误,全面掌控学生的实施效果及学习质量。 5.总结评估。总结以各小组向全班展示实训结果的形式进行。评估采取小组互评、教师点评等方式进行。每一个项目均制定了技能考核方案及评分标准,结合学生提交的实训报告进行过程性评价。 四、以过程性评价为手段增强技能培养 成绩考核是教学过程中的重要环节,好的考核方式对学生职业技能的养成会起到促进作用。传统的单一笔试考核方式很难反映学生在学习过程中的素质和能力,与强调以素质为基础、以能力为本位的现代高职教育理念不相符。本课程的考核以结果性评价为辅,重在过程性的评价,以静态知识考核为辅,重在动态能力的考核,学生综合成绩的评定以过程评价、技能考核和理论考核相结合的方式进行。每个子项目的实施都要求进行过程评价,评价内容涉及子项目实施的每个步骤,以子项目5诱变剂量的选择为例,子项目技能量化考核表如下(见表2)。 学生、组长和教师为评价主体的三方,依据量化考核标准分别给出过程评价成绩,然后按照一定比例折合成学生的过程评价终成绩。理论考核和技能考核通常在学期末进行。课程总评成绩的组成详见表3。 现代职业教育,应该是一种以服务为宗旨、以就业为导向、以职业能力培养为优秀的教育,重心应在于培养学生的动手能力和实践创新能力,特别是毕业后从事某种职业的谋生能力[2]。项目化教学,充分体现了学生是学习的主体的特点,学生的学习主动性和积极性被有效调动了;和传统的教学模式相比,其教学效果得到明显改善。当然,以就业为导向,坚持走产、学、研相结合的路线,以岗位技能促进学生就业,在高职高专院校进行课程项目化教学改革是一个漫长的过程,需要学校和教师从多方面进行改革,比如教学观念、管理、内容设置、教学模式及结果评定等。 工业微生物论文:浅析微生物转化技术在现代医药工业中的应用 摘 要:随着现代科学技术不断发展,越来越多的化学制品在日常生活中得以使用。而在于现代医药工业使用之中,许多企业使用酶转化或者微生物转化技术加以产品的制作,而微生物转化技术在现代医药工业的具体应用之中,占有极为明显的优势,尤其是在一些手性药物的制备之中。因此本文主要对于微生物的转化使用所表现出来的积极作用进行了阐述,详细分析微生物转化技术在现代医药工业中的具体应用。 关键词:微生物;转化技术;现代医药工业;具体应用 过去三十年间,微生物转化技术在化学领域内不断地进行常识性试验,并且得到了全面的发展,而在实际的使用方面,也得到了极为长足的发展。现在社会中,大量的运用化学制品,而许多化学制品都是制作工艺十分复杂的产品,例如药品、食品添加剂、化妆品等日常生活中极为常见的生活必需品。而在这些产品的具体合成过程之中,许多重要性的反应已经可以使用微生物转化技术加以代替。因此,本文主要针对这一技术在现代社会中的具体应用加以分析。 1 微生物转化的简要概况 所为的微生物转化就是使用微生物将一种物质转化为另一种物质的这样一个过程,这一个过程主要是建立在微生物产生一种特殊的细胞内部的酶作为生物催化剂展开的化学反应。简单来说,是使用一种以微生物为基础进行合成的技术。这些酶对于微生物来说,是生命过程中的必需品,而在具体微生物的转换过程中,这些酶仅仅是作为一种催化剂而存在的。另外,在使用微生物进行处理过程之中,不仅仅是需要利用相似的产品,并且在相似产品中增加的底物也存在着同样的催化作用,所以我们可以将微生物转化技术看做有机化学的一个特殊的分支。 之所以微生物能够将某种物质转化成为另一种物质,主要是因为酶的作用。我们不需要对酶进行解释,只需要了解酶的转化和微生物的转化之间存在着细小的差别,酶是一种单一的化学反应,后者则是提供了一种合成酶的场所和反应。所以,从这一个方面来看,微生物转化是一种真正的生物转化。另外,因为生物转化过程中所使用的酶多数来自微生物,我们也可以从动植物中找到所需要的酶。因此再具体的微生物转化过程中,究竟是选择使用酶还是微生物进行转化,需要综合考虑多种因素,比如成本、例如环境以及生产机构的设备质量等方面。 同时,在研究微生物的具体转化过程中,需要充分考虑多个方面的问题,例如如何选择要转换的物质,所选择微生物的具体应用那个能力,转化的方式以及具体转化反应的选择等。这其中最关键的一点在于选择转化过程中的合适的微生物,以及如何提高这种微生物的转化能力,也就是酶的活力应该如何的提高。另外,一旦发现一种新的酶或者一种新的反应就要设计一种新的转化过程。要想寻找十分合适的微生物,除了要十分了解酶的反应,更加有效方法是通过筛选的方式来选择酶。 筛选的方式选择酶,所要涉及的范围必须尽可能的宽广,因为截止到现在已经出现了将近3000多种的酶,这些酶中有些酶的催化效果明显好过化学催化剂。另外,微生物呈现出多样性,从而能够帮助我们找到我们在预先设计中所想要得到的一种反应。 2 具体药物开发过程中的使用 现在越来越多的专家研究发现,作为药物使用的一种混合物有着不容忽视的弊端,而在最近一段时期美国FDA公布的一些药物使用原则加快了转换技术从已经开发出来的药物中开发出单一药物的脚步。 而制作手性药物的关键之处在于不能对称的一张合成型技术,并且长久以来,许多化学专家都开发使用化学药品来展开不对称合成技术的研究和发展。然而在最近的20年间,越来越多的化学专家将研究的目光头像到如何将微生物转化更好地运用到有机合成之中产生了兴趣。应用微生物进行催化的技术要比使用化学合成以及不对称合成的方式具有更加明显的优势,主要在于这样几点:(1)转化物质具有更强的转移性,也就是不需要专门的基因保护;(2)使用微生物进行转化条件更加优越,有着极高的转化率;(3)而在生物转化过程中对于外界的影响更小,尤其是对环境的污染方面。特别是近年来DNA重组技术的应用和新的转化系统的开发应用,使愈来愈多的原来使用化学方法进行不对称合成的化合物有可能被生物催化转化的方法来替代。 利用生物转化技术进行手性药物的开发主要进行两个方面的工作:一是进行药物关键中间体的制备,因为利用生物催化转化方法制备对映体纯化合物具有很大的吸引力,但试图利用这种方法来完成所期望的复杂的有机合成往往是困难的,甚至是不可能的,而利用这种方法获得某一关键中间体是切实可行的;另外,尽管用化学的方法能够在实验室条件下获得所需要的手性药物,但往往是由于成本和技术问题难以实现产业化。因此用化学一生物一化学的制备路线具有独特的优越性,即所谓的“绿色合成工艺”;二是进行消旋化合物的生物拆分或转化,得到单一构型的药物分子。 3 组合生物催化与新药发现 组合生物转化/催化,是指利用一种以上的具有特殊转化功能的微生物或酶,对同一个母体化合物进行组台转化,以得到化学结构的多样性,它是从已知化合物中寻找新型衍生物以及从简单化台物制备复杂化合物的有效手段。从某种角度讲,它比化学合成的方法更为简单和有效。这是一个新的研究领域。 天然产物的多样性和其结构的复杂性,是存在于生物体内大量酶的作用结果。生物体内负责一系列重要生命活动的酶,在体外同样具有相同的催化能力。因此,只要体外的催化环境与体内相仿,则能够实现一系列复杂的,特别是用传统化学合成方法难以实现的化学反应。利用生物催化剂或化学合.成一酶催化相结合的方法,能够大大地增加衍生物的多样性,以及能够有效地对复杂天然产物的结果修饰和从简单的分子构建新的化合物库,在这过程中,往往能够发现新的生理活性物质。生物催化剂为扩大组合化学提供了各种合成的可能性。 利用生物催化发现先导化合物的优越性在于:(1)可能进行反应的范围广;(2)能够定向进行区域选择性和立体选择性;(3)不需基团保护和脱保护,一步实现所需的反应;(4)在温和和均一的条件下可容易地实现自动化和一步反应的重现性;(5)温和的反应条件保证了复杂易变的分子结构的稳定性;(6)高的催化活性可以降低催化剂的用量;(7)酶的固定化可以使催化剂反复和循环使用;(8)生物催化剂可在环境中完全被降解。 结束语 综上所述,微生物转化技术在现代医药工业中起到十分重要的作用,并且对于药物等日常生活用品的生产方面也起到十分突出的作用。这就要求我们做好这一方面的具体工作,并且详细考虑在合适的场所选择合适的酶或者生物转化技术来进行生产和转化,从而确保生产产品的优异质量。
化学工程与技术论文:探究目前化学工程技术的发展情况与优化措施 1引言 化学工程技术是一个复杂的工程性学科,它是采用一系列科学研究方法对化学过程进行深入研究的物理或者化学过程,它还包括对原有设备的优化和改进以及对新技术的研究。它以化学为指导思想,将科学理论和工程实际结合在一起,它包括有机化学、无机化学、以及石油化工等领域。化学工程是国民经济建设中的重要工程,它大大推动了社会进步的步伐,同时化学工程也与高精尖技术联系密切,目前化学工程技术正朝着连续化、集约化、高效化、精细化和自动化方向发展。化学工程技术不仅和工业产生联系密切,它和日常生活也有大的关系,因此对化学工程技术进行探索和研究具有十分重要的意义。对化学工程技术的发展进行研究不仅有利于吸收国内外最新的技术成果,还有利于改进生产设备,提高生产效率。 2新型化学工程技术的研究 2.1绿色化学技术 绿色化学技术是指采用对高新技术使化学反应在进行的过程中不会对环境造成污染,并且有利于环境保护的绿色化学技术。它的理念是在化学反应的过程中采用化学的技术和方法减少或者消除人类健康有害、对生态环境产生不良影响的化学原料或者溶剂等。绿色化学不同于传统的环境保护技术,它是从源头上来消除污染的,因此很彻底。它的优秀是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,将反应物的原子全部转化为期望的最终产物。近年来,随着环境污染的加剧和能源的日益枯竭,环境保护已经得到世界各国的重视,我国也在“十二五”规划中也明确提出了环境保护的要求,因此绿色化学技术必将有广阔的发展空间。 2.2超临界化学技术 超临界液体是指当温度和压力处在临界点时,物体会处于一种介于气体和液体之间的特殊状态,这时物体有气体和液体的双重性质。这种超临界状态的液体在化学工业、生物工业、食品工业等有着广泛的应用,尤其是在医药工业领域更有广阔的应用空间。目前,超临界液体的各种性质已经显示出巨大的魅力,发展前景十分诱人。而超临界的化学技术就是与超临界液体相关的化学技术,化学界已经将超临界水氧化法成功的应用到了环境保护的领域。目前,超临界化学技术还处于发展阶段,很多技术还不够成熟。 2.3新的分离技术 在化学工业中常常运用物理法和化学法对化学物质进行分离,例如,利用物质的沸点将不同的物质从分离塔中分离出来,另外还可以根据物质化学性质的不同对其进行分离。这些都是传统的分离方法,这些方法技术比较简单,操作起来也比较简单,但是这些分离方法的效率比较低,分离过程也比较慢,越来越不能满足未来化学工业发展的需要。随着信息技术的不断发展,化学工业中的分离技术也不断的完善,将信息技术和传统的化学技术相结合就形成新的分离技术。例如,在传统的半透膜分离技术中加入了一些新的控制方法,这种新型的分离技术大大加快了分离的速度和效率。 2.4与计算机技术相结合的化学技术 化学技术在发展时遇到了大量的数据计算和数据采集的问题,用传统的方法对这些数据进行处理势必会严重影响化学技术的发展。随着计算技术的发展,化学技术中采用了大量的计算机处理技术使得数据的计算和处理变的非常快捷,在提高效率的同时还节省了大量的物力和财力。计算机技术的在化学中的应用主要体现在在流体力学和数值传热学上,它主要采用数值模拟法进行研究,这种方法需要大量的数据和大量的实验作为支撑,然后利用计算机对数据进行计算和分析,并将数据直观的表示出现。这种方法节约了大量的时间,同时也大大减少了研究人员的工作量,提高了工作效率。总之,与计算机技术相结合的化学技术一定是未来的一个发展方向。 3化学工程技术发展的优化措施 化学工程技术近年来取得了巨大的发展和进步,但是随着时代的发展和进步,传统的化学工程技术也有很多不适合化学产业发展的地方,所以在化学工程技术发展过程中要采取以下几种优化措施: 3.1加强化学工程基础应用的研究 化学工程技术在发展时除了要紧跟科技发展的前沿外,还要对必要的基础应用展开研究。众所周知,基础应用研究投资大,研发时间长,短期内很难看到经济效益,但是从长远出发为了化学工程技术的可持续发展必须加强基础应用研究。另外,在引进外来先进技术时要注意消化吸收其中的基础技术,做好自己的技术储备工作。 3.2利用化学工程技术对现有的化学流程和工艺进行改造 在化学工业中,我们长期都是引进外国的产生工艺和生产线,缺乏独立开发自己生产线的能力。因此,以后我们在引用外国先进技术时要注意消化吸收他们的先进技术,并在此基础上形成自己优秀技术。另外,要充分利用过程模拟技术对现有的生产设备进行仔细的分析,找出其中的关键问题所在,根据实际生产的需要对现有的生产线进行改造。 3.3加强高校、研究所和企业之间的联系 高校和研究所搞的项目的和技术往往偏向于理论和研究,实际应用的项目不多,而在企业中往往都是实际的应用项目,但是这些项目缺精确的理论指导。这样就在高校、研究所和企业之间发生了脱节现象,以后必须要加强他们之间的联系,可以根据实际情况在三者之间建立一个有效的合作机制。将企业中的更多的实际课题拿到高校和研究所去做,这样既解决了企业项目理论性不足的问题,也解决了高校和研究所项目过于偏向理论的问题。目前,很多高校和企业都签署了合作协议,建立了校企合作制度,这极大的促进了化学工程技术的发展。所以,只有加强这三者之间的合作和交流才能更好的促进化学工程技术的发展。 3.4加强绿色化学技术的研究 当今世界面临的环境问题日益增多,目前我国也已经意识到了这个问题,明确提出了保护环境,减少能源消耗的目标。而传统的化学工业作为污染的主要来源更要加强技术技术改造,减少对环境的污染。所以,加强绿色化学技术的研究已经变得刻不容缓。它的发展对我们保护环境减少污染有非常重要的意义。 3.5做好人才工程的建设 21世纪国际社会的竞争实质上就是以科技实力为基础的综合国力的竞争 ,谁在科技上遥遥领先谁就掌握了国民经济发展制高点。而科技的竞争归根到底还是人才的竞争,人才是科技发展的根本动力。而化学工程技术的发展也需要大批的优秀人才作为支撑,因此,我们要加强化学工程的高等教育,以培养出更多的优秀的化学工程人才。另外,还要提高化学工程人员的待遇,稳定化学工程研究队伍,加强国际和国内的学术交流活动。最后还要鼓励创新精神,创新是科技发展的灵魂,做好创新工作也是化学工程技术发展中很重要的一个环节。目前化学工程技术正处于飞速发展的时期,随着化学工业过程技术开发力度的加大,化学工程技术必将以全新的面貌和辉煌的成就呈现在大家面前。 4结束语 现在的化学工程技术与以前传统的化学技术已经有很大的区别,它在发展的过程中采用了很多的新技术,例如绿色化学技术、超临界化学技术、新的分离技术、计算机技术等等。我国的化学工程技术近年来发展很快,取得了很大的成就,很多技术达到了国际先进水平,但是在一些关键领域还比较落后。因此,我们还要调动各种积极因素,采取各种措施促进我国化学工程技术的发展,并且促进我国国民经济的发展。 化学工程与技术论文:化学工程与技术学生创新力的培养 一、国内外化学工程与技术学科研究生创新能力研究现状 近年来,国内外着名高校均对提高研究生创新能力开展了研究。复旦大学张建林针对创新能力的不同类型和创新能力难以提升的原因,探讨了创新能力培养机制改革问题。[3]万军民借鉴美国培养研究生的经验,分析了我国高校研究生创新能力培养的影响因素,构建了我国高校协作式研究生创新能力的培养体系。[4]美国耶鲁大学在培养学生的创新性教育方面注重学生的独立思考,鼓励学生具有批判性思维,学会解决问题。剑桥大学在办学理念上强调理性训练和人格塑造,注重原创性研究,反对教育的功利主义;培养过程中注重“议”“写”环节的训练;校园氛围上重视文化融合与思想交流。柏林自由大学建立以集群发展中心、研究生中心和国际交流中心为优秀的创新型联系网络,三个中心都鼓励创新性研究,加强与外国学者和科学家的合作,培养创新型学术人才。哈佛大学注重教育的个性化,通过个性化的教育培养创造型人才所必备的创造性人格;麻省理工学院等则注重在启发式教学、跨学科学习、开放自主培养等方面为研究生创新能力的培养建立独具特色的培养模式。日本的研究生教育提倡学生独立学习,导师的作用体现在对学生的引导及为其创造宽松的研究环境方面,并且在指导过程中使学生逐渐学会自主学习,在自由民主的学术氛围中激发学生的创造力。[4]针对化学工程与技术学科研究生教育,探索研究生培养制度创新和模式创新,形成有利于化学工程与技术学科研究生创新能力培养的机制和模式,是我国化学工程与技术高层次专门人才和创新型人才培养的需要。 二、加强化学工程与技术学科研究生创新能力培养的实施 (一)加强研究生导师队伍建设,是培养研究生创新能力的前提 在以“创新和服务”为主题的第三届中外大学校长论坛上,来自全球的140多位校长普遍认为:教师是创新型大学的基础。加强化学工程与技术学科研究生能力的培养,研究生导师首先需要以培养创新型人才为己任,在人才培养中真正发挥“导”的作用,这就要求研究生导师自觉提高专业水平和专业素养。只有导师具备扎实的专业功底和广阔的学术视角,能够站在化学工程与技术学科发展的前沿,关注社会发展对学科发展和人才培养的新要求,才能真正引导学生在科研工作的过程中创新性思维,激发学生科研的兴趣,营造有利于学生独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境和氛围。据有关统计,诺贝尔奖显示出明显的“集中性”特征,全世界约4%的科研机构占了22%的诺贝尔奖的获奖份额。如德国马普学会有17个获奖者,英国贝尔实验室有11个获奖者,日本东京大学有10位获奖者,英国卡文迪许实验室有7位获奖者。另一方面,诺贝尔奖获得者具有“传承性”。如1909年德国的奥斯特瓦尔德,他的学生能斯脱,能斯脱的学生米里肯,米里肯的学生安德森,安德森的学生格拉塞都是诺贝尔奖获得者。诺贝尔奖获得的集中性和传承性说明,科研的创新一方面需要一种好的氛围,另一方面导师处于科学前沿至关重要。我校化学工程与技术学科研究生的科研成果显示,研究生在国际化学工程与技术领域前三位期刊上发表的优秀论文,60%以上出自同一科研团队。这些数据表明,导师能够把握学术前沿,并能及时将学生们带入前沿,在学科前沿从事自己的科学研究,是培养研究生创新能力的前提。若研究生导师自身道德修养、探索创新能力、对专业知识的精通和把握难以发挥楷模和导向作用,则培养有创新能力的研究生就是一句空话。 (二)打造针对化学工程与技术学科专业特点的研究生立体化创新性培养平台,是培养研究生创新能力的重要条件 为研究生学术工作搭建交流的立体化平台,开拓研究视野,是培养研究生的创新能力的重要保障。我校化学工程泰山学者实验室针对化学工程与技术学科研究生的专业特点,为研究生学术交流搭建了包括研究生学术报告轮讲平台、国内外学术会议平台、校企合作工程化实施平台在内的立体化平台,积极拓展教育研究和创新能力培养的环境。研究生学术报告轮讲平台包括研究生每月一次的学术专题汇报,报告内容可以是自己的科研内容,也可以是对当今世界最新的研究进展的追踪;一年一度的齐鲁研究生学术论坛-化学与化工技术发展分论坛则是整个齐鲁大地化学工程与技术研究生的华山论剑;每月一期的研究生论坛则是邀请外校、外国的教师以及学术名流来校开展专题讲座;鼓励研究生参加化学工程与技术领域各种国际或国内的学会和年会;根据项目合作与人才培养需要,直接从具有科研创新实力和先进生产能力企业聘请高级研究人员任教,把最先进的应用技术传授给学生,并不定期地带学生走进大型化工企业学习,强化工程能力的培养。上述立体化研究生创新平台建设,一方面使学生能够把握各自领域和相关领域的最新进展,拓宽研究生的研究视野,挖掘研究生的学习潜力和研究能力,为研究生创新能力的培养提供了学术平台保障。 (三)结合化学工程与技术学科发展正确选题,是培养化学工程与技术研究生创新能力的重要环节 培养化学工程与技术学科研究生的创新能力,研究生的选题首先必须符合本学科的发展规律及趋势。只有符合本学科的发展规律与趋势,课题才具有研究的可行性和研究的持续性。其次,课题的选择应符合国家和社会发展需求和趋势,脱离社会发展需求和趋势的学术研究和学术前沿,缺乏生命之源。再者,课题的 选取应契合本人兴趣,有了兴趣,学生对课题的研究才会有内在的动力。导师给学生自由,允许提出不同观点与问题,也是培养研究生创新能力的一个重要环节。最后,课题的选取不能脱离现有研究环境与条件。如果研究生所在实验室没有相应的设备及资料条件,题目再好,也无法开展相关研究。针对上述原则,我校化学工程泰山学者实验室针对新能源开发、二氧化碳减排、烟气除尘、污水处理等国家和社会发展的重大需求,引导研究生在流态化工程和颗粒学技术开展研究,包括大型多射流流化床的流型转变规律、流化床生物燃料电池、新型膜流化床、硼氢化钠水解制氢以及化学链燃烧等研究方向,并取得了创新性研究成果。例如,学生将传统的流化床反应器与微生物燃料电池相结合,提出流化床微生物燃料电池新型反应器,在处理高浓度有机废水的同时实现电能的回收。该研究方向申请两项中国发明专利,其中一项已获授权,并在国内外着名期刊上发表研究论文6篇,获得一项山东省研究生科技创新成果三等奖。再如,学生将二氧化碳化学链燃烧技术与煤气化技术相结合,开发煤炭/化学链载氧体气化技术,该技术可在煤气化同时实现二氧化碳的捕集,减少二氧化碳排放。目前已经在该领域申请国家发明专利6项,其中两项已获授权。研究生在国内外着名期刊14篇。由此可见,结合化学工程与技术学科发展正确选题,是培养化学工程与技术研究生创新能力的重要环节。 (四)规范过程培养是培养化学工程与技术研究生创新能力的关键 规范化学工程与技术研究生的过程培养,按照瞄准学科前沿选择课题-批判式阅读文献-发现研究方向-实验、思考、结论指导实验、得出新的结论-知识创新的培养模式,实施过程管理。从研究生的综述报告到科学选题指导,教师都为研究生创新能力的培养把握了基本方向,定期组织研究团队的教师和所有研究生进行课题讨论汇报,开展阶段性研究工作总结、创新性结论、遇到的困难和下一步的计划的研究讨论,为研究生创新能力的培养提供了实时追踪和指导。研究生论坛、各种年会和专家报告,为研究生科研视野的拓展和创新性思维的培养提供了平台。实时总结科研成果,撰写科技论文和发明专利,在科研总结和论文的写作中深入思考和发现问题,是研究生提升科研水平的关键步骤。总之,在研究生培养过程中,培养研究生提出或理解化学工程与技术学科领域新概念,用数学语言描述化学工程与技术学科领域新问题或规律的能力,根据工程技术科学特点设计实验装置能力、应用测试技术能力、根据实验现象归纳分析规律的能力等,规范研究生培养过程的全程管理,是培养化学工程与技术研究生研究生创新能力的关键。三年来,我校化学工程泰山学者实验室两度获得山东省研究生创新成果二等奖、三等奖,申请11项国家发明专利,6名硕士生学位论文获优秀硕士论文,2名博士生学位论文获优秀博士论文,1名博士研究生获得山东省优秀博士学位论文。(本文作者:王许云、岳学海、郭庆杰 单位:青岛科技大学化工学院) 化学工程与技术论文:化学工程与工艺的新兴技术 1化学工程与工艺的新兴技术 1.1绿色化学工程 绿色化学这个词汇已被人们所熟知。绿色化学是通过化学工程与工艺实现的。研究化学工程与工艺不仅能够使人们获得最大的利益,而且减少消耗资源和环境的污染。许多国内外的公司运用化学工程与工艺,研发符合公司要求的绿色产品。化学工程与工艺促进了化学的发展。运用化学工程与化学工艺能够减少催化剂等有害的原料的使用。绿色化学的技术就是在源头上阻止环境污染的产生,从根本上杜绝产生环境污染,并且回收再利用一些废弃物品。 1.2分离工程 物质在一些重力、压力还有温度和电的影响下,通过外力的作用,将物质自发的从无序转变成有序的过程被称为分离工程。化学工程与化学工艺的分离工程是一个消耗能量的过程,分离工程是化学工程与化学工艺研究的重点之一。目前使用最多的分离工程方法就是蒸馏法,虽然我国在蒸馏分离法方面的研究已经有深厚的理论依据和实践经验,但是蒸馏分离方法在蒸馏速度方面需要进一步改善。除了改进蒸馏速度外,还要采用最先进的蒸馏设备,采用新型的材料才会获取更好的经济效益。采用新型的吸收剂不仅能够影响蒸馏时间的长短,而且能够提高蒸馏吸收的效率。膜分离技术因其具有节能、高效、易于清理等特点,成为现如今比较流行的分离技术,备受各个国家的科学家关注。膜分离的吸附分离法在气体干燥、废水等污染物的处理等方面得到了广泛的运用。膜分离重点开发新型吸附剂和实现膜的高效的使用寿命,但是膜分离存在着膜的污染和防治。 1.3SupereriticalFluid,SCF(超临界流体) 超临界流体是一种具有液体和气体的性质的一种流体,在温度和压力临界点之上的无气体液体的相界面。这项技术广泛应用在化工、食品加工、生物医药工程中。对质量和工艺的要求较高。开发超临界流体有着广泛的发展前景,并且会为企业带来丰富的发展利润。近几年来,超临界水氧化法在环境治疗保护方面的研究较多,但是在化学工程与工艺方面的研究较少,现如今处于研究试验期。 2结语 化学工程与工艺的发展不仅影响着现代社会的发展,而且有助于环境友好型社会的构建。当前世界面临着资源和能源的短缺,社会经济的发展不能以牺牲环境为代价,这就需要化学工程与化学工艺共同发展,满足我国资源节约和环境保护的需要。化学工程与工艺的行业领域需要积极配合国家提出的可持续发展战略。转变可持续发展的概念。重视化学工程与工艺发展的环保性,转变传统的化学工程与工艺,减少环境的污染,积极开发新能源,走环境友好型道路。 作者:陶春荣 单位:山东润昌工程设计有限公司新疆分公司 化学工程与技术论文:化学工程工艺与绿色化工技术要点 摘要:随着我国经济的飞速发展,环境污染的问题也随之呈现。近年来化学工业污染在环境污染中占的比重更大。因此为了实现以人为本的科学发展观,走一条可持续发展的道路,促进化学工程工艺中的绿色化工技术的发展显得非常迫切。本文就化学工程工艺中的绿色化工技术的开发以及技术要点作简要介绍,以期为我国的环境污染问题解决提供一些可参考的意见。 关键词:化学工程;绿色化工技术;工艺 经济发展带来的环境问题受到全世界人民的关注,各国的专家们都在寻找一条既可以发展经济又不会对环境造成重大污染的道路。化学工程工艺中的绿色化工技术就是在这样的形势下产生发展而来的,绿色化工技术的重点在于绿色二字,其能够充分溶解资源消耗时产生的环境污染问题,对人类的可持续发展有极大的帮助。因此对于这样的绿色化工技术的开发与应用是非常有意义的。 1关于绿色化工技术 绿色化工技术的作用是减少化学工业生产的过程中无形的或有形的给环境造成的污染,通过技术的创新和改造完善化学工业的生产和运作方法。如此一来,化学技术中使用的化学原料以及化学工业生产过程中产生的废弃物对环境的污染就会有所减少。而且在这一方法的应用下,化学工业在生产过程向空气中排放的废气、向河流中排放的废水中的有毒物质就会减少许多。另外绿色化工技术在一定程度上将资源的回收利用程度提高了,减少了资源的浪费,从而对环境问题的解决有极大的益处。 2化学工程工艺中绿色化工技术的开发要点 2.1选用合适的化学原料化学原料的性质决定了整个化学工业的生产运作。化学原料是化学工业发展的基础,而且是污染的来源,因此重视化学原料的选取是重中之重。从源头上控制污染,是快速有效解决环境污染问题的方法。值得注意的是,研发的新型的化工原料尽管是绿色无污染的,但是不可能让化学工业在生产过程中不产生丝毫环境污染的问题。从这一点无法避免的问题出发,现在的技术飞速发展,化学工业生产中已经着手研发更加清洁的原料,尽量选取那些没有任何毒性或者是毒性较少的化学原料进行化学工业生产,逐渐降低化学药剂的使用频率,采用一些天然的植物或者是农作物作为无毒害性材料,是一个不错的选择。2.2选用绿色化学催化剂化学工业的生产过程中经常会用到化学催化剂加速化学反应完成整个化学生产,提高化学工业生产的效率。尽管可以带来一定的经济效益,为社会积累财富,但是很明显这种财富不会长久,因为化学催化剂给环境造成的污染非常大。因此研发出毒性低的化学催化剂降低有毒物质的排放以及排放量,是当前化学工业生产的目标。纵观现在的绿色化工技术行业,其关注点都在研发无毒化学催化剂上,争取研发出的催化剂既可以加快化学反应又可以减少对环境的污染,努力朝着绿色化学催化剂的方向努力。依照现在的研发进度来看,烷基化固相催化剂这一种催化剂的研究成果较为可观,实验表明烷基化固相催化剂是没有毒性的,对环境不会造成污染,可以推广到化学生产工业中,有不错的使用价值。但值得一提的是,烷基化固相催化剂这一类催化剂在研发过程中,研发人员要针对废弃物的排放标准问题准备参考数据,尽量达到生产中产生的废弃物也可以循环利用的效果,进而促进资源的利用率。2.3选择性强化化学反应化学反应的选择性也是绿色化工技术研发的重点,若是研发人员可以完善这一内容,化学生产过程中产生物的提取会更加高效,也会更加便捷。也就是说强化化学反应的选择性不仅可以让化学工业的环境污染降低,还可以降低化学工业所需成本,如此一来还节约了资源。例如在石油开发这一类化学工业中经常会选择烃类选择性氧化物,这一种氧化物会对环境造成严重的破坏,因为这种氧化物可以让化学反应非常容易就出现明显的氧化反应。由此可以知道,为了达到化学工业绿色生产的目的,减少环境污染,一定要选择性强化化学反应。 3化学工程工艺中绿色化工技术的应用要点 3.1应用清洁生产技术清洁生产技术的应用范围有冶金、淡化海水、处理垃圾还有发电等,一般情况下都不会产生毒害性。正因为这种独特的优势,在现代的化学工业中备受推崇。例如在海水淡化时,清洁生产技术可以将海水中盐分分离,甚至可以分离海水中的其他物质,使海水成为人们的生活用水。3.2应用生物技术生物化工中常常应用生物技术,在实际生活中应用的比较广泛的是生物技术中膜化学技术。生物技术一般是通过将可再生的资源有效地转化成可以为生产生活利用的化学品。例如常见的酶成分,这样一种催化剂在化学反应中有非常好的效果,而且最好的一点是不会给环境带来无法消融的废弃物。3.3应用环境友好型产品环境友好型产品强调的是不影响环境和人类的生产生活,杜绝污染强度大的产品的使用。比如增加使用那些绿色汽油、燃料、能源,降低化学工业生产给环境和人类带来的危害,逐渐提高资源合理利用,增加效率。 4结束语 经过对化学工程工艺中绿色化工技术开发与应用的分析可以发现,这种技术可以减少对环境的污染破坏,提高资源再利用效率,以及提升资源溶解的程度,能推动整个行业的发展和进步。 作者:杨璐 单位:沈阳师范大学 化学工程与技术论文:化学工程技术的热点与发展趋势 1化学工程技术的几个热点 1.1绿色化学成为本世纪最大的热点在过去的几十年里,人类社会一直在追求高效率的发展经济水平,不惜一切代价的发展本国的经济。然而随着经济的发展,越来越多的问题也开始出现。正如马克思所说的:“大自然开始报复人类”。过去由于人们不同的利用科学技术来挖掘自然资源,同时大量化学物品的使用使得地球的环境问题和资源问题都日益突出。绿色化学将从一开始就把污染扼杀在摇篮里,让污染不复存在。这几年来绿色化学逐渐流行起来,如何在化学领域实现绿色的发展也成为所有化学家都致力于研究的一个热点。 1.2分离技术分离技术也是目前化学工程领域的一大研究热点。过去,传统的化学分离技术是利用不同物质的沸点不一样,从而进行物质分离。随着科学技术的发展,许多化学家研究出一些新的分离技术。然而这些技术还停留在实践方面没有能够形成系统的理论。随着技术的不断发展,分离技术得到了大幅度的提升,化学家可以利用软件对分离过程进行模拟和控制,因此就大大的提高了研究的效率和适用性。 1.3热力学定律的应用热力学定律也成为了研究的热点,热学研究现在已经发展成为独立的一门枝干,具有良好的发展前景,目前,纳米技术的发展已经取得了举世瞩目的成就,因此从微小尺度来研究化学热定律也成为一个热点,并且这一领域的研究已经取得了一系列颇有水平的成就。谈到化学工程技术的热点就不能忽略超临界化学反应,超临界是指液体的P、T都在临界值以上,此时物质处于液体和气体两种状态。目前,这种研究技术还刚刚起步,还有很大的发展前景,也值得我们不断关注。 2发展趋势分析 2.1计算机辅助化进一步深入21世纪是一个信息化的时代,计算机对于各种研究来说都成为了必不可少的辅助工具。计算机技术的利用使得过去很多的化学计算问题和分析问题都得到了完美的解决,同时也大大的节省了效率、提高的研究的准确性。在化学工程中广泛的使用计算机技术,是化学工程领域一个重要的发展趋势,广大的化学研究者应该不断的加强对计算机技术的学习,从而推动化学工程的发展。 2.2系统性、整体性加逐渐明了系统论一直以来也是非常重要的工具。化学领域的发展同样离不开系统论,过去许多化学技术都是单独的进行分析研究,这就导致每个环节得不到很好的匹配。目前整体性、系统性已经成为化学工程领域的发展趋势,利用系统的方法对化学工程进行研究可以使得非常复杂的问题变得简单化、整体化。 综上所述,随着科学技术的不断发展,化学领域的发展也处于一片生机盎然的趋势。深入研究化学工程技术领域的热点与发展趋势可以帮助我们更好的深入研究化学技术,不断的对传统的化学技术进行修正、调整,使其朝着有利于发展的趋势前进。 作者:刘威 单位:江汉大学化学与环境工程学院 化学工程与技术论文:化学工程与技术实验课程构建探索 在研究生阶段,有些导师只注重与学生研究课题相关的实验技能,而忽视对学生实验能力的全面培养,使很多研究生的实验技能不全面,实验过程中思维狭窄,综合分析能力较弱,这样的同学毕业后在新的研究领域很难快速适应。应用化学专业作为一门实验性很强的学科,研究生能否早出好成果,不仅决定于其科研思路,也取决于学生实验技术的熟练程度。因此,通过高等化学工程与技术实验课程建设,学校重视对应用化学专业研究生进行综合实验技能、分析问题、解决问题能力的培养,使学生的实验能力与理论水平相匹配,对提高应用化学学科研究生的论文质量和社会竞争能力具有重要意义。 一、课程特点与要求 以往,一般高校应用化学专业的研究生教学以理论课为主,缺乏实验教学,这不利于学生实验技能的培养。另外,传统的实验教学模式将实验局限在二级学科范围内,人为地割断了学科之间内在的联系,事实上难以适应对研究生实验思维和技能培养的要求,也不符合学科综合发展和学科交叉渗透对人才培养的要求。在全国工科院校积极探索“卓越工程师”培养模式的背景下,如何提高工科研究生培养质量,建立符合工科研究生特点的实验教学体系,成为全国高校特别是工科院校思考的重要问题。在这样的背景下,我们提出在高等化学工程与技术实验课程内容的设置方面,考虑到不同学科的要求,淡化专业界限,既要充分考虑与本科实验的衔接,又要在实验内容、方法和手段上具有与研究生培养要求相一致的专业水准和技术内涵。体现由简单到复杂、由被动模仿到主动设计及综合运用的特点,强调知识的融合,反映学科交叉。为了能在较短的学时内使该课程对应用化学不同层次研究生的培养起到积极的作用,我们在课程内容设置方面,将化学合成实验、化工原理实验、香料香精制备和调香实验有机结合,打破了以往分专业、分课程的做法。开设的实验课中,既有覆盖面宽的基础实验,也有专业性较强的实验,还有前沿性实验和富有启迪思维的实验技术专题讲座等,构建了富有特色的适合应用化学类研究生的实验教学体系,以提高研究生实验动手能力、运用实验解决化学、化工实际问题的能力。 二、实验内容设置 在高等化学工程与技术实验课程的内容设置上我们尽量选择覆盖化学、化工学科群的实验,如香料化合物的合成和表征、调香、膜分离材料的合成和表征、大环配体的合成与表征、多釜串联设计等。根据学生的情况及学时的要求,本门课程的教学内容主要包括:概述、基本实验、常规性实验、专业性实验、设计性实验、自主性实验和大型仪器的讲座与培训等。教学遵循体系完整、重点突出、实用性强、与现代研究手段和方法相结合的原则,力求在有限的学时中取得令人满意的教学效果。 (一)基础性实验 本部分实验主要是训练学生的基本操作技能。学生在充分预习、了解实验基本原理的前提下,独立操作,老师及时指出学生实验中出现的问题。目的是使一些基本操作能力较差的研究生获得实践机会,迅速掌握一些重要、常见的基本操作。实验设计坚持由浅入深、循序渐进的原则,强调“宽口径、厚基础”,以此为其他层次的实验打下坚实的基础。本部分实验内容约占总学时的1/5。 (二)专业性实验 专业实验坚持以培养实验能力为主的原则选择实验内容。不同研究方向的实验教学内容强调“前瞻性、创新性”。学生须根据专业特色完成若干个具有专业特色的综合实验训练,如水热/溶剂热制备、简单香料化合物合成、膜分离实验流程设计等。教师从查阅相关文献、具体实验原理的确定、实验方案的设计、实验条件的控制对比等方面引导学生进行实验,锻炼学生独立实验、分析问题和解决问题的能力。由于实验学时的限制,研究生不可能也没有必要把开设的所有实验全做一遍。因此,每位学生结合自己的研究方向,可选择不同的实验,以锻炼在相关研究领域的动手、分析问题能力。本部分实验内容约占总学时的1/5。 (三)设计性实验 本部分实验主旨是开发学生的探索精神和创新能力,用典型性的研究成果进行实验教学。如我们计划开设具有特定香味化合物的合成和调香、共轭大环配合物的合成等实验内容,使研究生了解和掌握现代最先进的技术思想、现代科技发展中具有代表性的重要研究方法。教师的主要工作是设计具有研究性的或探索性的问题,然后激励学生去思考、设计、实验和总结。在整个实验过程中,学生要独立完成查阅文献、设计实验方案、完成实验及实验结果分析的全过程,养成独立思考、独立解决问题、独立工作的良好习惯。为了达到较好的教学效果,实验前的讲解以提问和探讨的方式进行,要求学生在实验时先将实验过程及注意事项口头叙述一遍,以督促其在实验前自觉预习,在实验过程中做到心中有数,不手忙脚乱。实验结束时,教师与学生一起探讨,以激发学生的学习兴趣。设计性实验使得研究生在综合运用课程所学内容的基础上,进一步获得了较强的综合实验能力及解决实际问题的能力。本部分实验内容约占总学时的1/5。 (四)自主性实验 由于研究生受到学习年限的限制,因此尽早让他们熟悉与自己相关的课题内容是非常必要的。我们计划留有1/5的学时设计与论文或科研任务相结合的实验(具有较强的综合性),要求研究生进入自己导师的实验室,从事辅助或参与导师的科研工作,以激发学习热情,进一步培养解决实际问题的能力。导师可以结合自己的科研课题给学生布置一个小课题,引导学生有计划地完成;要求学生自主规划、实验,导师对学生实验的整体状况进行督导,以使学生尽快融入导师的课题中,在论文实验过程中少走弯路,取得更好的成果。本部分实验内容约占总学时的1/5。 (五)大型仪器讲座和培训 随着现代科技的不断发展,科技创新的水平越来越依赖于大量、复杂的实验技术手段和各种大型、精密仪器设备。由于多数生源来自于其他高校的相关专业,很多学生没有接触过如X-射线衍射、扫描电镜、红外等大型仪器设备,因而他们在硕士论文期间实验结果的测试和分析中障碍重重。针对这一现状,我们提出了如下的措施:1.开展相关仪器使用的讲座,请经验丰富的教师集中讲解仪器的工作原理、操作规程、注意事项等,并督促实验室技术人员引导学生进行规范化操作,在学生做好充分准备的前提下,方允许学生上机操作。2.学生须将测试内容和自己的课题相结合,能正确地进行相关的数据处理与结果分析,做到学有所用。这不仅大大缩短了研究生进入课题实验的工作适应期,也能提高他们的科研能力。3.经过严格的选拔考核后,一部分操作能力强的研究生可以被吸纳为大型仪器的协管员,以使研究生能有机会实际操作并熟练掌控一些大型仪器设备,为以后在课题研究中熟练使用这些大型仪器打下坚实的基础,也提高了他们的就业竞争力。本部分实验内容约占总学时的1/5。 三、实验教学过程 (一)教学方式、方法 由于授课对象和培养目标不同,所以研究生的实验教学和本科生的实验教学方式、方法应该有所区别。针对高等化学工程与技术实验课程的教学,我们提出了如下几点建议:1.采用交互式教学模式向学生介绍实验技术的原理、难点和技巧,特别是本科阶段未学习过的、对研究生课题研究极为重要的一些操作技术。交互式训练有助于学生发现实验中所需要面临的难点,确定实际有效的解决方法,是一种更有效的实验操作教学方法。2.每位任课教师围绕实验课程建设的指导思想和主要规划,制定自己的教学方案。3.建立课程负责人定期听课、教师定期互相听课的制度,以利互相学习,互相督促,共同提高教学水平。4.采用多媒体教学手段。研究生学位论文28研究生高等化学工程与技术实验课程建设初探以大量的科研实验为基础,而实验理论与具体实验操作之间往往存在着巨大差异,研究生从基础理论学习的课堂到进入实验室进行实验操作,往往会感到难以适从。为了弥补传统实验教学视野狭窄的不足,缓解实验经费与研究生人数之间的矛盾,使应用化学专业的研究生能尽快掌握一些常用的基础实验技术,我们提出在研究生的高等化学工程与技术实验课程的教学过程中采用多媒体教学。 (二)学生实验习惯的培养 1.培养严谨的科学作风研究生作为高层次专门人才的预备队,严谨、求实的科学作风是他们应该必备的一种品质。比如在实验过程中注意观察,发现实验现象与预想的现象有较大出入时,多方面查找原因,及时讨论实验过程中出现的现象和实验结果,讨论实验方法的优劣等都是研究生所应该养成的科研习惯。原始实验记录对研究生理顺科研思路、寻找科学规律和完成工作总结等都有着非常重要的意义。[1]从实验开始阶段,研究生就应做到规范地记录实验现象和实验结果。对于那些不尊重事实,涂改数据和拼凑结论的同学,导师要及时予以批评教育,从而保证研究生树立良好的科研作风,获得可靠的实验结果。2.卫生习惯实验过程中要督促学生做好试剂的回收工作,不随意丢弃滤纸、火柴梗、废玻璃等杂物,有效减少环境污染和着火爆炸等危险事故的隐患,使学生在实验过程中不断提高环保意识,养成良好的卫生习惯。 (三)教学评价体系 实验的教与学两方面建立相应的激励与评价制度,将会促进实验教学与研究生实验能力的提高。学校可以从教学内容、教学方式、教学管理、教学评价等方面建立相应的实验教学管理与考核制度,以此来激励教师在实验教学上的投入。在学生学习方面,学校应建立学生成绩和学分相结合的评价方法。学生实验成绩的评定主要依据学生在实验课中的实际表现。如学生是否按时进行实验,进入实验室前对实验内容是否有充分的预习,实验过程中是否以积极的态度投入了,实验结束时是否清洗和整理实验用品,是否真实记录实验情况并及时总结等。 四、研究生实验室建设 建立专门的研究生教学实验室,为研究生实验教学提供更加全面、系统的环境,形成教学科研有机结合得更为完善的实践能力培养体系,是当前研究生教育发展的迫切需求。[2,3]我们希望按大学科或大专业建立开放性实验室,供研究生进行实验,有步骤、分批次地开放实验室。实验室不仅要对本专业的师生开放,也对跨专业、跨学科、跨院系的师生开放,让研究生在自由、开放的研究环境中选择实验和接受专业指导。同时,这种手段也有利于加强学科之间的协作和交流,实现实验条件的真正共享。 五、师资队伍建设 实验教师队伍的水平和能力,在整个实验体系运行中起决定性的作用。学校必须建设一支结构合理、人员精干、专兼结合的实验教师队伍,使他们在培养研究生的实验与创新能力方面发挥主导作用。为了充分发挥高水平教师在实验教学中的优势,学校有关部门应该制定一系列有利于提高实验教学质量、保障实验教学运行和改善实验教学整体环境的相关政策,鼓励教学和科研经验丰富、责任心强的教师参与到实验教学中来,充分发挥他们的科研优势,这更有利于将若干较成熟的研究成果融入课堂教学,使学生了解学科的最新发展动向,增强创新意识,提高研究生实验教学质量,培养学生综合的实验能力。[4] 六、实验保障体系建设 学校有关部门应该对应用化学专业研究生实验学分提出更加明确的要求,建立实验课程管理系统,从制度上保障研究生重视实验课程。实验指导老师应重视课程教学的每个环节,包括实验方案把关、实验过程指导、实验结果验收等,突出实验教学的地位和作用。研究生可以通过系统,选择实验课程和实验时间,通过实验操作过程、实验报告及综合考试等环节的考核,取得相应的学分。 七、结语 实验技能的高低与应用化学专业研究生的培养质量息息相关。结构合理的实验内容和规范的实验技能训练,对培养研究生自我创新意识、从事科学研究的能力和就业竞争能力有着非常重要的作用。探索适合应用化学专业研究生特点的实验教学体系将是一项长期的任务。)只有不断加强研究生实验课程的改革与建设,改善研究生实验教学的条件,完善各种实验教学评价与激励机制,才能培养出大批高素质的应用化学专业人才。 作者:李向清穆劲康诗钊秦利霞易封萍陈桂娥单位:上海应用技术学院化学与环境学院 化学工程与技术论文:化学工程与技术学生创新力的培养 一、国内外化学工程与技术学科研究生创新能力研究现状 近年来,国内外著名高校均对提高研究生创新能力开展了研究。复旦大学张建林针对创新能力的不同类型和创新能力难以提升的原因,探讨了创新能力培养机制改革问题。[3]万军民借鉴美国培养研究生的经验,分析了我国高校研究生创新能力培养的影响因素,构建了我国高校协作式研究生创新能力的培养体系。[4]美国耶鲁大学在培养学生的创新性教育方面注重学生的独立思考,鼓励学生具有批判性思维,学会解决问题。剑桥大学在办学理念上强调理性训练和人格塑造,注重原创性研究,反对教育的功利主义;培养过程中注重“议”“写”环节的训练;校园氛围上重视文化融合与思想交流。柏林自由大学建立以集群发展中心、研究生中心和国际交流中心为优秀的创新型联系网络,三个中心都鼓励创新性研究,加强与外国学者和科学家的合作,培养创新型学术人才。哈佛大学注重教育的个性化,通过个性化的教育培养创造型人才所必备的创造性人格;麻省理工学院等则注重在启发式教学、跨学科学习、开放自主培养等方面为研究生创新能力的培养建立独具特色的培养模式。日本的研究生教育提倡学生独立学习,导师的作用体现在对学生的引导及为其创造宽松的研究环境方面,并且在指导过程中使学生逐渐学会自主学习,在自由民主的学术氛围中激发学生的创造力。[4]针对化学工程与技术学科研究生教育,探索研究生培养制度创新和模式创新,形成有利于化学工程与技术学科研究生创新能力培养的机制和模式,是我国化学工程与技术高层次专门人才和创新型人才培养的需要。 二、加强化学工程与技术学科研究生创新能力培养的实施 (一)加强研究生导师队伍建设,是培养研究生创新能力的前提 在以“创新和服务”为主题的第三届中外大学校长论坛上,来自全球的140多位校长普遍认为:教师是创新型大学的基础。加强化学工程与技术学科研究生能力的培养,研究生导师首先需要以培养创新型人才为己任,在人才培养中真正发挥“导”的作用,这就要求研究生导师自觉提高专业水平和专业素养。只有导师具备扎实的专业功底和广阔的学术视角,能够站在化学工程与技术学科发展的前沿,关注社会发展对学科发展和人才培养的新要求,才能真正引导学生在科研工作的过程中创新性思维,激发学生科研的兴趣,营造有利于学生独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境和氛围。据有关统计,诺贝尔奖显示出明显的“集中性”特征,全世界约4%的科研机构占了22%的诺贝尔奖的获奖份额。如德国马普学会有17个获奖者,英国贝尔实验室有11个获奖者,日本东京大学有10位获奖者,英国卡文迪许实验室有7位获奖者。另一方面,诺贝尔奖获得者具有“传承性”。如1909年德国的奥斯特瓦尔德,他的学生能斯脱,能斯脱的学生米里肯,米里肯的学生安德森,安德森的学生格拉塞都是诺贝尔奖获得者。诺贝尔奖获得的集中性和传承性说明,科研的创新一方面需要一种好的氛围,另一方面导师处于科学前沿至关重要。我校化学工程与技术学科研究生的科研成果显示,研究生在国际化学工程与技术领域前三位期刊上发表的优秀论文,60%以上出自同一科研团队。这些数据表明,导师能够把握学术前沿,并能及时将学生们带入前沿,在学科前沿从事自己的科学研究,是培养研究生创新能力的前提。若研究生导师自身道德修养、探索创新能力、对专业知识的精通和把握难以发挥楷模和导向作用,则培养有创新能力的研究生就是一句空话。 (二)打造针对化学工程与技术学科专业特点的研究生立体化创新性培养平台,是培养研究生创新能力的重要条件 为研究生学术工作搭建交流的立体化平台,开拓研究视野,是培养研究生的创新能力的重要保障。我校化学工程泰山学者实验室针对化学工程与技术学科研究生的专业特点,为研究生学术交流搭建了包括研究生学术报告轮讲平台、国内外学术会议平台、校企合作工程化实施平台在内的立体化平台,积极拓展教育研究和创新能力培养的环境。研究生学术报告轮讲平台包括研究生每月一次的学术专题汇报,报告内容可以是自己的科研内容,也可以是对当今世界最新的研究进展的追踪;一年一度的齐鲁研究生学术论坛-化学与化工技术发展分论坛则是整个齐鲁大地化学工程与技术研究生的华山论剑;每月一期的研究生论坛则是邀请外校、外国的教师以及学术名流来校开展专题讲座;鼓励研究生参加化学工程与技术领域各种国际或国内的学会和年会;根据项目合作与人才培养需要,直接从具有科研创新实力和先进生产能力企业聘请高级研究人员任教,把最先进的应用技术传授给学生,并不定期地带学生走进大型化工企业学习,强化工程能力的培养。上述立体化研究生创新平台建设,一方面使学生能够把握各自领域和相关领域的最新进展,拓宽研究生的研究视野,挖掘研究生的学习潜力和研究能力,为研究生创新能力的培养提供了学术平台保障。 (三)结合化学工程与技术学科发展正确选题,是培养化学工程与技术研究生创新能力的重要环节 培养化学工程与技术学科研究生的创新能力,研究生的选题首先必须符合本学科的发展规律及趋势。只有符合本学科的发展规律与趋势,课题才具有研究的可行性和研究的持续性。其次,课题的选择应符合国家和社会发展需求和趋势,脱离社会发展需求和趋势的学术研究和学术前沿,缺乏生命之源。再者,课题的选取应契合本人兴趣,有了兴趣,学生对课题的研究才会有内在的动力。导师给学生自由,允许提出不同观点与问题,也是培养研究生创新能力的一个重要环节。最后,课题的选取不能脱离现有研究环境与条件。如果研究生所在实验室没有相应的设备及资料条件,题目再好,也无法开展相关研究。针对上述原则,我校化学工程泰山学者实验室针对新能源开发、二氧化碳减排、烟气除尘、污水处理等国家和社会发展的重大需求,引导研究生在流态化工程和颗粒学技术开展研究,包括大型多射流流化床的流型转变规律、流化床生物燃料电池、新型膜流化床、硼氢化钠水解制氢以及化学链燃烧等研究方向,并取得了创新性研究成果。例如,学生将传统的流化床反应器与微生物燃料电池相结合,提出流化床微生物燃料电池新型反应器,在处理高浓度有机废水的同时实现电能的回收。该研究方向申请两项中国发明专利,其中一项已获授权,并在国内外著名期刊上发表研究论文6篇,获得一项山东省研究生科技创新成果三等奖。再如,学生将二氧化碳化学链燃烧技术与煤气化技术相结合,开发煤炭/化学链载氧体气化技术,该技术可在煤气化同时实现二氧化碳的捕集,减少二氧化碳排放。目前已经在该领域申请国家发明专利6项,其中两项已获授权。研究生在国内外著名期刊14篇。由此可见,结合化学工程与技术学科发展正确选题,是培养化学工程与技术研究生创新能力的重要环节。 (四)规范过程培养是培养化学工程与技术研究生创新能力的关键 规范化学工程与技术研究生的过程培养,按照瞄准学科前沿选择课题-批判式阅读文献-发现研究方向-实验、思考、结论指导实验、得出新的结论-知识创新的培养模式,实施过程管理。从研究生的综述报告到科学选题指导,教师都为研究生创新能力的培养把握了基本方向,定期组织研究团队的教师和所有研究生进行课题讨论汇报,开展阶段性研究工作总结、创新性结论、遇到的困难和下一步的计划的研究讨论,为研究生创新能力的培养提供了实时追踪和指导。研究生论坛、各种年会和专家报告,为研究生科研视野的拓展和创新性思维的培养提供了平台。实时总结科研成果,撰写科技论文和发明专利,在科研总结和论文的写作中深入思考和发现问题,是研究生提升科研水平的关键步骤。总之,在研究生培养过程中,培养研究生提出或理解化学工程与技术学科领域新概念,用数学语言描述化学工程与技术学科领域新问题或规律的能力,根据工程技术科学特点设计实验装置能力、应用测试技术能力、根据实验现象归纳分析规律的能力等,规范研究生培养过程的全程管理,是培养化学工程与技术研究生研究生创新能力的关键。三年来,我校化学工程泰山学者实验室两度获得山东省研究生创新成果二等奖、三等奖,申请11项国家发明专利,6名硕士生学位论文获优秀硕士论文,2名博士生学位论文获优秀博士论文,1名博士研究生获得山东省优秀博士学位论文。(本文作者:王许云、岳学海、郭庆杰单位:青岛科技大学化工学院) 化学工程与技术论文:浅析化学工程技术的应用问题探究与思考 摘要:在科技高速发展的今天, 我国科学技术水平的进步,自动化技术的应用在各行各业中逐步扩散起来,比如化学工程技术在化学生产中的应用也逐渐受到人们的关注,化学工程行业关系着人们的日常生活,影响着其他行业的发展,所以对在化学生产过程中的应用进行研究探析,是十分有必要的实时话题。 关键词:工程技术;化学反应;应用技术 化学工程技术是一门主要研究化工生产过程中研究和开发以及过程装置的设计、制造和管理的综合性技术。化学工程技术在化学生产中的应用已涉及到各行各业,化学工程技术的发展对于强化化工生产过程,提高产品质量,降低原料和能量消耗,对于企业的技术改造以及新技术的开发起着重要作用。 1.新型反应技术的研究 1.1 超临界化学反应技术。超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时,此时状态处于液体和气体之间,具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用,而且还在医药工业等领域应用很广泛,已经显示出巨大的魅力,极具发展前景。近年来,化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域,但是都处于初级发展阶段,很不成熟。 1.2 绿色化学反应技术。绿色化学是指对环境不会造成污染的,有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采取化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程,因此很彻底,这主要包含原子经济性和高选择性的反应,生产出对环境有利的材料,并且回收废物循环利用的一门科学技术。 1.3 新的分离技术。从广义上看,分离强化首先是对设备的强化,随后对生产工艺进行强化,整体来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,这样不仅有利于实现可持续发展,同时也是化工分离技术的重要技术与主要趋势之一。然而,古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术和科学的不断进步和发展,分离技术也随之得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进对于分离过程的深入产生了重要的作用,而且还能提高工作效率。 2.传热过程中一些新的研究进展和方向 2.1 微细尺度传热学研究进展。微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。 2.2 强化传热过程的研究进展。这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包含发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。 2.3 传热理论研究进展。近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的主要原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采取机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。 3.促进化学工程技术发展的对策 3.1 着眼全局提高化学工程技术水平。化学工程科学近年来的发展趋势已经明显地呈现与多学科交叉的现象,要进一步促进化学工程技术的进步,就要从全局出发综合考虑与化学工程交叉的各个领域的情况。要统筹考虑各个领域的运用,做好整体的规划,协调各项科学的开发利用。并且统筹现有领域的同时积极开拓新的研究领域,使各个学科领域相互促进,最后实现共同发展。 3.2 提高化学工程机械设备研究水平。机械设备是提高一项技术必须具备的,先进的机械设备能为更高水平的技术研究硬件支持。但是相对而言,目前化学工程技术方面的机械设备还比较落后,应该加强研究力度,向世界化学工程技术研究的机械水平靠近。有了这些高科技水平的机械设备,在化学工程技术领域赶超世界水平指日可待。 3.3 做好化学工程技术的教育工作。任何一项技术的发展都不能离开高水平的人才,所以要促进化学工程技术进一步发展需要加强化学工程领域的教育培训工作。不仅需要培养化学工程技术方面的知识,与其相关的学科的教育与培训也要加强。不仅仅培训理论知识,更要加强学生的实践能力,为化学工程技术的发展储备人才。 3.4 积极开拓化学工程技术的应用市场。当今化学工程技术的应用领域已经很广泛,但是如果想要进一步的发展还要积极研究开发新的工艺、新的产品,寻找新的市场。市场是产品开发的动力,有了市场的需求才会带动产品的生产,也就会促进技术水平的提高。 化学工程与技术论文:化学工程技术的热点问题与发展趋势 摘要:随着科学技术的不断向前发展,我国对化学工程技术的研究也不断深入。本文就化学工程领域中一些热点的发展趋势以及相关的技术研究进程,对超临界点化学的反应技术以及分离和传热过程等相关领域进行了分析和研究,认为其研究的重点是在于过程、设备以及研究对象的研究方法。随着研究领域的不断前进和革新,化学工程技术领域的发展将融合多学科,以节约资源注重环境的保护为方向。 关键词:化学工程技术;研究热点;发展趋势 化学工程是一门将一系列化学有关的知识进行深研究的化学或物理过程的知识学科,它还包括对原有化学设备进行改革,以化学思想为基础将理论和实际工程知识糅合。具体工作可包括研发新产品、设计、模拟、操作实验来强化装备等硬件设施。化学工程领域包括范围广泛,其中有机化学、无机化学、石油化工等领域,因此化学工程是国民经济建设从而推动社会进步重要的工程领域。目前化学工程技术的发展方向是逐渐趋向连续化、集约化、自动化、高效化和自动化、精密化。由于化学工程技术被广泛运用到生活领域所以对其的研究是十分有必要的。 1 化学工程技术的新热点 1.1化学超临界反应技术 超临界的化学反应技术是指反应过程中的温度和压力都在临界点之上,这样的状态往往是液体和气体之间。这样形式的存在被广泛运用到生物化工、食品、医药等领域,已经显示出很好的效益,发展前景很好,但近年来的探究和发展阶段仍处于初级,待进一步深入研究。 1.2绿色化学研究技术 绿色化学由于能够有效避免对环境的污染,近年来备受推崇。绿色化学就是指利用化学反应技术来充分利用资源、减少污染物的产生来起到对环境的保护。比如,它可以对产生污染物的相关溶剂和废料进行处理,利用原子技术或高选择性的化学反应生产处对环境有利的产品,这不仅能够增加经济效益而且带来可观的社会效益。 1.3分离技术的新研究 首先,分离技术强调对生产设备的强化,其次是生产技术。总结来说就是将设备更新,将生产率提高的技术都属于化学分离技术的结果。古老的分离技术方法是利用各种材料沸点不同将其分离然后做研究。随着科学技术的发展和各领域研究合作分工改变为分离技术新发展提供了广阔的前景。比如近年来,在力学的传递以及多相流方面,采用信息技术发生分离,还有分子的模拟就很大的提高了预测热力学平衡的水平,对分子的人为设计加速了分离等等。因此进一步研究高效的分离技术有着深远的意义。 2 传热过程新的研究发展方向 2.1传热学中细微尺度的研究进展 细微尺度是指从时间尺度和空间尺度进行更细微的研究的热学范畴,如今它在热学中已经形成了一个分支,具有广阔的发展前景。当一个物体的尺寸远大于其载体时,这样的情况会存在,但是由于尺寸的更加细微,原来的假设影响因素也会发生相应变化。目前纳米技术已经取得显著的成绩,很多领域都是围绕传热学中的细微尺度技术进行研究的,近年来取得了高集成电路、多空介质流等新成果,产生了巨大的经济效益。 2.2传热设备的研究进展 近些年来,利用翘片来强化传热,管外的翘片强化传热原理包括有前缘效应和非稳定性扰动以及减薄边界层等几种。常用的片是冲缝片和百叶窗。将来对此的研究应该将分布参数和场地模拟相结合,来优化传热装置结构的参数,实现管翘式的传热针设计。 2.3与计算机技术的相结合 计算机技术的不断进步是化学中大量的技术问题能够得到有效的解决。同时节约了大量的人力物力财力,也增加了数据和相关机械的精密度。计算机的主要贡献表现在计算流体力学、数值传热力学、采用计算机技术进行统计、计算有利于将数据更直观的表现出来,表现形式更加多样,能够有效分析大量实验数据。 2.4与材料科学和信息工程相结合 科学的进步和新技术的研究涌现就为化学工程的研究提出了新的机遇。如何形成优质的服务体系和完整地理论作为研发支撑成为化学工程面临的问题。所以它必将进入一个新的发展阶段,在发展中应注重与多学科的交叉,更多的研究应该包括信息和化学应用、生物与化学以及能源环境与化学相结合的学科,这都为化学工程的发展提供了新的研究方向。由于信息技术不断深入各个行业,为此通过信息技术可以将大量的信息收集、整理进行数据统计分析,得出的结论可以为化学工程发展研究提供新的方向。 3结语 综上所述,伴随科学技术的发展,专业人员对化学工程研究已经从单一走向研究领域与多学科相结合的多元化方向发展,随着时代的需要,科学技术的发展,新的发展热点的出现,化学工程的发展方向也是多元化的。化学工程技术多元的发展给社会带来的也将是全新的面貌,推动整个社会向前的步伐。 作者简介:刘玉琴,本科学历,白山市浑江区东兴街道办事处,工程师,研究方向:化学工程。 化学工程与技术论文:探究目前化学工程技术的发展情况与优化措施 摘要:随着经济的发展和科技的进步,我国的化学工程技术也到了迅速的发展,我国的化学工程技术虽然起步比较晚,但是发展很快,我们现在的生活已经离不开各种化工产品,化学技术的发展给我们的生产和生活带来了极大的便利。目前,我国的化学工程技术虽然发展很快,但是还存在着技术创新不够,发展粗放,对环境不友好等问题。本文着重探讨目前我国的化学工程技术的发展情况并提出一些相关的优化措施。 关键词:化学工程;发展情况;措施 1引言 化学工程技术是一个复杂的工程性学科,它是采用一系列科学研究方法对化学过程进行深入研究的物理或者化学过程,它还包括对原有设备的优化和改进以及对新技术的研究。它以化学为指导思想,将科学理论和工程实际结合在一起,它包括有机化学、无机化学、以及石油化工等领域。化学工程是国民经济建设中的重要工程,它大大推动了社会进步的步伐,同时化学工程也与高精尖技术联系密切,目前化学工程技术正朝着连续化、集约化、高效化、精细化和自动化方向发展。化学工程技术不仅和工业产生联系密切,它和日常生活也有大的关系,因此对化学工程技术进行探索和研究具有十分重要的意义。对化学工程技术的发展进行研究不仅有利于吸收国内外最新的技术成果,还有利于改进生产设备,提高生产效率。 2新型化学工程技术的研究 2.1绿色化学技术 绿色化学技术是指采用对高新技术使化学反应在进行的过程中不会对环境造成污染,并且有利于环境保护的绿色化学技术。它的理念是在化学反应的过程中采用化学的技术和方法减少或者消除人类健康有害、对生态环境产生不良影响的化学原料或者溶剂等。绿色化学不同于传统的环境保护技术,它是从源头上来消除污染的,因此很彻底。它的优秀是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,将反应物的原子全部转化为期望的最终产物。近年来,随着环境污染的加剧和能源的日益枯竭,环境保护已经得到世界各国的重视,我国也在“十二五”规划中也明确提出了环境保护的要求,因此绿色化学技术必将有广阔的发展空间。 2.2超临界化学技术 超临界液体是指当温度和压力处在临界点时,物体会处于一种介于气体和液体之间的特殊状态,这时物体有气体和液体的双重性质。这种超临界状态的液体在化学工业、生物工业、食品工业等有着广泛的应用,尤其是在医药工业领域更有广阔的应用空间。目前,超临界液体的各种性质已经显示出巨大的魅力,发展前景十分诱人。而超临界的化学技术就是与超临界液体相关的化学技术,化学界已经将超临界水氧化法成功的应用到了环境保护的领域。目前,超临界化学技术还处于发展阶段,很多技术还不够成熟。 2.3新的分离技术 在化学工业中常常运用物理法和化学法对化学物质进行分离,例如,利用物质的沸点将不同的物质从分离塔中分离出来,另外还可以根据物质化学性质的不同对其进行分离。这些都是传统的分离方法,这些方法技术比较简单,操作起来也比较简单,但是这些分离方法的效率比较低,分离过程也比较慢,越来越不能满足未来化学工业发展的需要。随着信息技术的不断发展,化学工业中的分离技术也不断的完善,将信息技术和传统的化学技术相结合就形成新的分离技术。例如,在传统的半透膜分离技术中加入了一些新的控制方法,这种新型的分离技术大大加快了分离的速度和效率。 2.4与计算机技术相结合的化学技术 化学技术在发展时遇到了大量的数据计算和数据采集的问题,用传统的方法对这些数据进行处理势必会严重影响化学技术的发展。随着计算技术的发展,化学技术中采用了大量的计算机处理技术使得数据的计算和处理变的非常快捷,在提高效率的同时还节省了大量的物力和财力。计算机技术的在化学中的应用主要体现在在流体力学和数值传热学上,它主要采用数值模拟法进行研究,这种方法需要大量的数据和大量的实验作为支撑,然后利用计算机对数据进行计算和分析,并将数据直观的表示出现。这种方法节约了大量的时间,同时也大大减少了研究人员的工作量,提高了工作效率。总之,与计算机技术相结合的化学技术一定是未来的一个发展方向。 3化学工程技术发展的优化措施 化学工程技术近年来取得了巨大的发展和进步,但是随着时代的发展和进步,传统的化学工程技术也有很多不适合化学产业发展的地方,所以在化学工程技术发展过程中要采取以下几种优化措施: 3.1加强化学工程基础应用的研究 化学工程技术在发展时除了要紧跟科技发展的前沿外,还要对必要的基础应用展开研究。众所周知,基础应用研究投资大,研发时间长,短期内很难看到经济效益,但是从长远出发为了化学工程技术的可持续发展必须加强基础应用研究。另外,在引进外来先进技术时要注意消化吸收其中的基础技术,做好自己的技术储备工作。 3.2利用化学工程技术对现有的化学流程和工艺进行改造 在化学工业中,我们长期都是引进外国的产生工艺和生产线,缺乏独立开发自己生产线的能力。因此,以后我们在引用外国先进技术时要注意消化吸收他们的先进技术,并在此基础上形成自己优秀技术。另外,要充分利用过程模拟技术对现有的生产设备进行仔细的分析,找出其中的关键问题所在,根据实际生产的需要对现有的生产线进行改造。 3.3加强高校、研究所和企业之间的联系 高校和研究所搞的项目的和技术往往偏向于理论和研究,实际应用的项目不多,而在企业中往往都是实际的应用项目,但是这些项目缺精确的理论指导。这样就在高校、研究所和企业之间发生了脱节现象,以后必须要加强他们之间的联系,可以根据实际情况在三者之间建立一个有效的合作机制。将企业中的更多的实际课题拿到高校和研究所去做,这样既解决了企业项目理论性不足的问题,也解决了高校和研究所项目过于偏向理论的问题。目前,很多高校和企业都签署了合作协议,建立了校企合作制度,这极大的促进了化学工程技术的发展。所以,只有加强这三者之间的合作和交流才能更好的促进化学工程技术的发展。 3.4加强绿色化学技术的研究 当今世界面临的环境问题日益增多,目前我国也已经意识到了这个问题,明确提出了保护环境,减少能源消耗的目标。而传统的化学工业作为污染的主要来源更要加强技术技术改造,减少对环境的污染。所以,加强绿色化学技术的研究已经变得刻不容缓。它的发展对我们保护环境减少污染有非常重要的意义。 3.5做好人才工程的建设 21世纪国际社会的竞争实质上就是以科技实力为基础的综合国力的竞争,谁在科技上遥遥领先谁就掌握了国民经济发展制高点。而科技的竞争归根到底还是人才的竞争,人才是科技发展的根本动力。而化学工程技术的发展也需要大批的优秀人才作为支撑,因此,我们要加强化学工程的高等教育,以培养出更多的优秀的化学工程人才。另外,还要提高化学工程人员的待遇,稳定化学工程研究队伍,加强国际和国内的学术交流活动。最后还要鼓励创新精神,创新是科技发展的灵魂,做好创新工作也是化学工程技术发展中很重要的一个环节。目前化学工程技术正处于飞速发展的时期,随着化学工业过程技术开发力度的加大,化学工程技术必将以全新的面貌和辉煌的成就呈现在大家面前。 4结束语 现在的化学工程技术与以前传统的化学技术已经有很大的区别,它在发展的过程中采用了很多的新技术,例如绿色化学技术、超临界化学技术、新的分离技术、计算机技术等等。我国的化学工程技术近年来发展很快,取得了很大的成就,很多技术达到了国际先进水平,但是在一些关键领域还比较落后。因此,我们还要调动各种积极因素,采取各种措施促进我国化学工程技术的发展,并且促进我国国民经济的发展。 化学工程与技术论文:化学工程技术论文 1关于新型的反应技术研究 从广义的角度来看,所谓的分离强化首先就是要对设备进行不断的强化,然而在对生产的工艺进行强化,进而从整体上来说就是只要能够将设备变小以及能量转化效率提高的技术变为化学的分离技术强化的结果。这样做不仅仅能够更好的有利于可持续发展的理念,同时也是化学分离技术的发展趋势之一。但是,传统的化工分离技术主要是根据沸点的不同,把一些不同组成成分的物质进行分析,然而随着科学技术的不断发展以及对于该项工作的不断研究,进而得出该项技术具有着十分广阔的发展前景,但是在应用的过程中还是存在着很多的问题,主要是这项技术的研究对分子蒸馏的基础理论研究相对来说还是比较少,并且在理论方面也没有能够得到充分的说明。但是随着科学技术的不断发展,分解技术也得到了不断深入的研究,并且也取得了不错的效果,并且也渐渐的把信息技术引入到了分离技术的研究以及开发当中,进而在对热力学以及传递的性质进行的研究,对于分子模拟大大的提高了预测热力学的平衡等,因此在进行研究以及开发的过程中对于分离技术具有着十分深远的意义。 2在热传导过程中的研究进展以及方向 2.1关于微细尺度传热的研究 所谓的微细尺度主要是从空间尺度以及时间尺度微细的研究以及对传热学规律的研究,目前在传热学当中已经是成立了一个分支,并且其发展的前景也是十分的广阔。在物体的特征尺寸要大于载体离子的平均尺寸的时候,就是连续的介质便依然是成立的,然而因为尺度是微细的,并且以前的假设影响因素也将会随着发生着改变,进而将会导致流动以及传热的规律出现一定程度的改变。当前随着纳米以及微米的技术得到了不断的发展,并且已经是受到了人们十分广泛的关注,在很多的领域当中也都在是围绕着微细尺度传热学进行不断的研究,并且已经是在不少的领域当中取得了不错的成果,比如在微型热管以及高集成的电子设备当中。 2.2关于强化传热过程中的研究 对于这项研究主要是从改进换热器的设备方面进行入手的,其研究开始的目的主要是为了能够更好的提高传热的效率,同时也是为了能够改进设备的持续对外放热,对于这项研究的改进主要是包括了传热材料以及生产工艺的改进,同时将传统的设计进度优化等内容。 2.3关于传热的理论研究 在最近的几年来,该项工作的研究人员主要是在滴状冷凝在生产中的应用进行研究,但是一直到目前也没有能够得到实现。其主要的问题便是怎样的获得实现的滴状冷凝,以及如何的是冷凝的表面寿命得到延长。目前其主要的问题就是如何改变冷凝界面的性质,以及怎样才能够将冷凝应用到工业当中进行传染改造。在沸腾传热的过程中,其传热的方式不仅仅在机械以及石油化工行业当中得到了十分广泛的应用,同时也在航天行业当中得到了十分广泛的应用。长期以来人们也一直对于液体出现核态沸腾的主要原因进行着不断的研究。 3结语 目前我国依然是处在社会主义初级的发展阶段,并且不断增加的物质文化需要并不能够得到有效的工艺,并且也将会面领着一些的问题,因此必须要不断的对其进行完善。在我国化学工程当中必须要不断的对人才进行培养,并且要不断的进行创新,以此来希望能够在不久的将来使我国的化学工程学科能够达到国际先进的水平。 作者:陈苗 单位:江西铜业集团(德兴)实业有限公司 化学工程与技术论文:化学工程技术问题探究 1化学工程技术的技术理念与优秀优势分析 化学工程技术简称化工技术,在化学生产领域中有着非常重要的地位。利用化学反应理论技术基础,进行大规模的化学工程生产,从而生产满足化学领域需求的产品。在农业方面,化学工程技术就起到了非常重要的作用。农作物的农药,化肥等都是化学生产的产品。这些产品对于人们的生产与生活都有着非常重要的联系。因此化学工厂成为了市场化学产品的主要生产基地,而化学工程技术也成为了化学生产的技术基础。那么,对于化学工程技术而言,其有着哪些优秀优势呢?化学工程技术的技术理念又是什么呢? 1.1化学工程技术的技术理念分析 化学工程技术是基于化学反应以及化学元素等理论基础进行的大规模的生产性技术,利用先进的设备与反应环境,实现对某种产品的大量批量生产,以此来满足人们对于化学产品的需求。在化学工程技术中,理论基础是必不可少的,但是,在生产的过程中,反应设备等的建筑也非常重要。因此反应设备也有可能是反应物质,因此为了能够追求最高的生产效率,满足人们的生产需求,化学工程技术在技术完善性方面做了非常大改进。在废物处理方面,也有了完善的体制,从而减少了因为化学生产而对环境方面造成的伤害。 1.2化学工程技术的优秀优势分析 化学工程技术以化学反应以及化学元素理论为基础,通过大规模的化学反应来生产市场所需的化学产品。由于在自然界中,很多化学产品不是自然形成的,即便在自然界中存在,其存量也无法满足需求。因此,为了能够满足人们对于某些化学产品的使用。就可以通过化工生产,来进行批量的生产,保证足够的供应。因此,对于化学工程技术而言,其技术优秀可以概括为以下几个方面:第一,完善的技术理论基础;化学反应原理,原子守恒等化学理论技术,成为了化学工程技术的完善的理论基础体系。如果在生产的过程中,对于某一种元素物质产品需求量较大,那么就可以通过化学技术进行实现。例如,在现代社会中,为了能够呼吸到新鲜的空气,很多人开始喜欢吸收纯氧。那么,就可以利用化学理论进行纯净氧气的生成,从而满足人们的需求,当然,这也在一定程度上实现了市场的拓展。第二,高效的生产效率,化学工程技术为化学产品的生产奠定了强大的技术基础,为了满足市场的需求,化学工程技术在高产出,以及高效率等方面做出了非常大的改进,在原料提取以及生产加工的流程方面也有了十足的进步。因此,在技术优势方面,满足了市场化的生产模式。通过化学工程技术的引入,让化学生产领域实现了模式化,一体化以及车间化的生产模式,不仅仅实现了高效的化学生产,更在一定程度上实现了成本压缩等。总之,化学工程技术的优秀优势非常明显,对于市场的发展而言,也有着推动性的作用。 2绿色化工技术在化学生产中的应用 虽然在化学生产领域中,化学工程技术起到了非常重要的作用,也让人们的需求得以满足。但是,由于化学生产过程中,容易产生大量的污染物质或者是废弃物质,在传统的化学生产以及化学工程技术中,并没有完善合理的治理措施。甚至在一些化学工厂中,这些污染物或者废弃物是直接进行无处理排放的。长期以往,对于环境造成的伤害是非常大的。近年来,我国的雾霾以及化学烟雾,癌症村等现象的出现,也就在一定程度上说明了化学生产中出现的问题。因此,为了能够保证化学生产的良性发展,也是为了能够符合当前节能环保技术的理念。绿色化学工程技术开始得以研发,并逐步应用到化学生产领域,从而从根本上改变了化学工程技术的面貌。绿色化学与绿色化学工程技术,是代表未来化学生产的方向性理念。在化学生产的过程中,建立完善的生产体系,尤其是在反应的过程中,杜绝传统的为了结果而不惜代价的生产方式,采用绿色型与节约型的生产方式,在技术方面,也需要不断进行技术改革,尤其是废物处理技术中的一些设计中,要充分体现绿色化学的特点,并能够做到真正意义上的节能减排,废物有效处理。总之,化学生产领域中,绿色化学的理念一定要深入其中,绿色化学工程技术的研发也应该继续,生产需要满足市场,也同样要保证环境的安全。 3结语 本文通过对化学工程技术的优秀技术与理念研究,对于化学工程技术有了深入的认识,虽然在生产效率与成果方面,化学工程技术可以实现较大的飞跃,但是在环境保护以及环保方面,传统的化学工程技术依然会对环境造成较大的影响。因此,为了能够在保证生产效率的同时,更加合理的使用与发展化学工程技术是目前的重点研究项目。因此,绿色化学工程技术也得以产生,并且在化学生产过程中的应用更加广泛,更加高效,也符合未来化学生产的发展,化学生产的后期处理,是需要企业管理人员给予高度重视的。大力推动绿色化学工程技术的创新,不仅仅可以保证化学生产的高效性,也为整个行业的良性发展奠定了基础。 作者:侯海霞 柯杨 王胜壁 单位:安顺学院 贵州省教育厅功能材料与资源化学特色重点实验室 化学工程与技术论文:化学生产中化学工程技术的应用 摘要:随着我国科学技术的不断发展,化学工程技术在化学生产中的应用越来越广泛。化学工程技术作为化学生产中重要的一项技术,不仅能够有效的节约在化学生产中所需要的时间,而且还能够提高化学工程的生产效率。因此,本文通过对化学工程技术的技术概念进行了阐述后,又详细的介绍了超临界流体技术、传热技术以及绿色化学反应技术在化学生产中的应用,并且分析了现如今的化学工程技术存在的问题,同时提出了相应的对策,从而使得化学工程技术在化学生产中能够有更好的发展。 关键词:化学工程技术;化学生产;应用;分析 在我国,科学技术一直是我们的一项重要的生产技术,随着科技的快速发展,在化学生产过程中也开始广泛的采用化工技术。化学工程技术主要是一项研究化学生产过程中需要采用的相关技术,其主要目的是对化学工程产品进行开发、设计、制造和管理。由于化学工程技术能够有效的提高产品的质量,同时也能够提升化学生产中的工作效率,因此我们对化学工程技术有了更广泛的关注,并不断的将其拓展到化学生产中的各个领域,使得化学工程技术能够发展的更好,进而不断的推进我国的经济发展和科技发展,使我们的生活条件更加优越。 1化学工程技术的技术概念阐述 现如今,化学产品已经成为了人们生活中非常常见的物品,例如药物、食品和日用品,还有农业药物和工厂生产所需的原料等等。因此化学工程技术变成为了一项炙手可热的技术,不断的受到人们的关注。化学工程技术是根据化学理论基础与相关的技术相结合的一项应用于化学生产中的技术,利用化学设备,通过一系列的化学反应进行产品的大量生产。在化学生产的过程中,化学的反应物和设备对于工程的技术要求是非常高的,而化学工程技术的优势就在于能够满足化学反应的要求,进而提高了化学产品的质量。除此之外,化学工程技术还有一项更大的优势就是对废物的处理,这项技术能够尽可能不对环境造成很大的影响,正符合我国当前对生产的要求。 2化学工程技术在化学生产中的应用 2.1超临界流体技术在化学生产中的应用 超临界流体技术主要的内容是,控制一定的温度和压力,使得需要的流体处于液体与气体中间的状态。这种流体的特点集合了气液的优点,它的粘度低与气体相似,它的密度很高与液体相似,这就导致它的扩散能力很强,介于气体和液体之间。同时它还拥有很强的溶解能力和压缩能力。将这种技术应用于化学生产中,通过控制温度与压力,得到超临界流体,利用其拥有的优势来达到节省能耗的目的。现如今,我们将这种技术应用于更过多领域,比如,高分子材料、复合材料、有机物材料和无机物材料。 2.2传热技术在化学生产中的应用 化学工程之中的传热技术主要是分为两方面,一方面是微细尺度传热技术,另一方面是强化传热过程。首先微细尺度传热,是以热对流、热传导、热辐射为主要的内容,从空间尺度和时间尺度微细进行讨论和研究的一项传热技术。这项技术在微米、纳米科学中得到了广泛的应用,并取得了不错的成绩,因此人们更加关注它在化学生产中的应用。强化传热过程,主要的重点是通过调试换热器设备,不断改进生产过程中的传热系数,使其能够有能力不断的对外放热。为了强化传热过程,就要增加冷热流体间的温差,这就必须通过改变换热的面积来提高传热系数,从而来提高传热的效率,使得在化学生产的过程节能减耗。 2.3绿色化学反应技术在化学生产中的应用 通常化学生产的产品一般对我们生活有一些影响的,因此我们就需要采用绿色化学反应来防止化学生产的过程中对环境造成污染,这是从源头来解决污染问题的技术方法。绿色化学只得就是通过使用化学的技术与方法,结合相关的知识来解决化学对人们和环境造成的危害。主要要求就是,化学生产过程中用到的试剂、催化剂、反应原料,和反应完成后的产物与副产物都必须对人类和环境无危害,同时也要保证绿色环保。例如,采用绿色无毒的原料方面,可以将石油原料装换成生物原料。像是在化学产品尼龙的生产过程中,原先采用的是含苯的石油化工原料,我们将可以其原料改换成生物原料,一样也可以制成尼龙,不仅保护了环境,而且也保护了人体收到伤害。除此之外,这项技术在绿色食品生产中也起到了很大的作用,绿色食物是对人体很有益的,在其生产过程中一般禁止使用化学药剂,这样不仅减少了对人体的伤害,同时也减少了对环境的影响。然而生产绿色食品的代价就是成本高,为了可以降低成本又能够有质量,我们可以将化学技术与生物技术相结合,开发基因技术,提高并促进农作物的产量和质量,生物技术与化学反应技术相结合可以在以下过程中充分的利用。 3现今化学工程技术存在的问题 3.1化学工程技术需要进一步的提高 现如今,我国的化学工程技术应用的领域非常更广泛,但是仍存在一些不足。滴状冷凝在工业上的应用仍然不能有很好的表现,因为在获得滴状冷凝后,冷凝的液滴不能够被长久的保存,所以,我们应该在这问题上有进一步的研究,从而来解决这个问题。使得我国的化学工程技术能够有更好的发展,人们能够有更好的生活条件。 3.2化学工程技术的人才匮乏 在化学工程中存在的另一个严重的问题就是技术人才问题,只有用化学专业技术强的人才,才能够更好的提高化学生产的质量。而我国现在就存在这样的问题,化学领域的工作人员的普遍的技术能力和专业能力不强,主要是由于我国的教育体制问题,当代的大学生理论要点掌握很好,但实际操作方面却严重的匮乏,这就导致技术型人才的缺乏,从而影响了化学工程技术的进步。 4对化学工程技术的发展提出对策 4.1不断提升化学工程技术 随着我国的科技不断的发展,化学工程技术也会越来越进步,我们应该不断的更新技术,以此来适应社会科技的发展。应该在巩固传统的化学技术的同时不断的添加新型技术,并抛弃不利的部分,从而实现化学工程技术有更好的发展。 4.2培养化学技术人才 人才的重要性是我们有目共睹的,化学技术人才对于化学工程的发展有着至关重要的作用。因此为了化学工程技术能够有更好的发展,我们重点培养化学技术人才,化学生产企业可以通过与相关专业的院校进行合作,让专业对口的大学生能够有机会到生产工厂进行相关的实习操作,从而来培养理论知识牢固并且有一定的操作能力的技术人才来工作。 5结语 化学工程技术在化学生产过程中的应用广泛,它不仅促进了社会经济的发展,更是提高了人们的生活水平,通过技术和人才的不断涌进,我国的化学工程技术会有更好的发展。 作者:桂腾刚 单位:云南巨星安全技术有限公司 化学工程与技术论文:绿色化学工程技术的应用分析 摘要:结合在化学工程生产中使用绿色化学工程的意义,探讨绿色化学工程技术在化学工程中的应用。 关键词:绿色化学工程技术;意义;应用 近几年来,随着化工技术的不断发展,化学工程取得了重要的进步,但与此同时也产生了很严重的环境污染问题,进而使得化学学科的发展受到了一定的限制作用。为了很好地改善污染的问题,越来越多的人开始采用绿色化学工程技术,绿色化学工程技术的应用不仅减少了温室气体的排放,更有利于生态环境的优化,最重要的是,很好地推动了我国经济的发展与进步。由此可见,探讨绿色化学工程技术应用的具有重要意义[1]。 1应用绿色化学工程技术的意义 1.1有效减少温室气体的排放 近几年来,随着国民经济条件的改善,越来越多的人都拥有了私家车,马路上车的数量越来越多,车辆增加,车尾气的排放量自然增加,空气污染变得严重,进而产生了大量的温室气体,导致气候变暖、冰川融化,还会引发臭氧空洞,造成气候异常,进而使得我国的生活环境变得越来越差。而近几年来,绿色化学科技的一项重点研究内容就是将对生态环境没有污染的一些能源转化为可利用的资源。如太阳能、风能、生物能以及地热等。首先,这些新能源的使用可以节省现有的能源的消耗,其次,这些能源的使用可以减轻一定的费用,最重要的是,可以减少空气中温室气体的排放,进而起到保护环境的作用[2]。 1.2推动国民经济的可持续发展 经济的发展是无限的,但是自然资源是有限的。倘若一味地开采以及使用自然资源,那么便会出现自然资源匮乏的现象,“物以稀为贵”,自然资源枯竭,资源的价格自然会上涨,导致经济的发展受到一定的抑制作用。另外,随着化工污染的加剧,化工产业的发展也逐渐受到了影响,且部分产业的进出口也受到影响,进而导致国民经济得不到提升,发展受到抑制。 2绿色化学工程技术的应用探讨 2.1在海水淡化的过程中应用绿色化学工程 水是人类社会活动的起源,也是人类生活的基本,没有水,人类将很难生存,由此可见,水对于人类的生存的重要性,但是近几年来,随着工业污染的加重以及农业生产的发展,我国的水资源呈现严重匮乏的现象,为了得到很多的水资源,我们开始采取淡化海水的措施,而绿色化学工程技术在淡化海水的过程中扮演了很重要的角色。所谓的淡化海水,主要指的就是去除海水中的盐水,得到淡水,传统的环境下,很多人采用通过酸碱换去除盐水,得到淡水的方法,这种方法虽然也可以实现海水的淡化,但是同样会带来另一种污染,进而使得环境污染情况加剧[3]。 2.2绿色化学工程技术在涂料生产中的应用 在中国,除了汽车尾气的排放会严重污染空气以外,涂料的制作也会产生很多污染,进而给环境带来一定的影响。另外,在制作涂料的过程中,也会产生很多的废料,这些废料流入水中,一样会给水带来污染,且这些水一旦被人们所使用,将会引发很严重的后果,轻者产生健康问题,重者可能直接引发癌症。绿色科技逐渐应用于许多工厂进行开发绿色产品。通过对工艺设备进行改造和优化,降低VOC,优化配置、清洁生产、使得污染最大限度降低。随着无机矿物涂料、固体涂料、乳胶漆等绿色涂料的诞生,涂料生产正向着科技含量高、无毒无污染、产品更优的方向发展[4]。 3结束语 综上所述,我们可以发现,绿色化学工程技术的使用不仅可以降低空气中温室气体的排放,还可以促进经济的提升,希望在与之对应的一系列的生产措施的建议下,无论是海水的淡化还是涂料的生产都能够得到有效地改变,降低对环境的污染,提升对于绿色化学工程技术的有效利用,促进我国化学工程技术的可持续发展。 作者:郝怡森 郭继录 施林峰 单位:沈阳理工大学 化学工程与技术论文:化学工程技术在化学生产中的应用 摘要:在科技的推动下,化学工程技术应用范围不断扩展。作为化学生产中的重要技术类型,化学工程技术的应用下,有效节约化学生产时间,提升化学生产的效率。也就是说,化学工程技术的发展为化学生产带来了巨大的推动。本文介绍了化学工程技术在化学生产中的应用价值,系统探讨了化学工程技术在化学生产中的几种具体应用。 关键词:化学工程技术;化学生产;应用 在化学生产中,涉及较多类型的化学工程技术,同时,随着工程技术的不断创新,为推动化学生产的顺利进行提供保障,尤其是在提升化学生产效率方面效果突出,满足更加多样化的要求,彰显化学工程技术的应用价值,极具发展潜力。 1对化学工程技术概念的阐述 化学工程技术结合化学理论与相关技术,实现与化学生产的结合。在化学设备的应用下,借助化学反应,生产大量化学产品。在化学生产过程中,对工程技术影响较大的因素是化学反应物与设备,化学工程技术的优势就是满足化学反应的要求,切实提升化学产品的质量。另外,化学工程技术对于废物处理具有突出作用,降低对环境的不良影响,与当前社会生产的要求相契合。 2全面分析化学生产中化学工程技术的应用价值 对于化学工程技术而言,就是化学技术,具有广泛的应用范围,主要是发挥各种不同化学元素的性能以及化学反应,实现对生产流程的有效构建,切实提升化学生产效率,增强其自身价值,不断提升化学生产水平。 2.1拥有完善的技术理论 立足化学工程技术的应用,其突出特点是具有健全和完善的技术理论系统,这也是化学工程技术得以发挥价值的重要前提。通过对其应用理论进行分析,涉及各类化学物质的具体特性以及物质之间的反应,将其应用在化学生产中,发挥指导性的作用,充分发挥其作用和价值。 2.2切实提升化学生产效率 将化学工程技术应用在化学生产中,有利于生产效率的提升。这种结果主要借助化学工程技术的升级和创新来实现,对化学生产模式进行优化,反馈生产流程,有效提升化学生产效率和水平,在根本上加快化学生产以及行业的发展。 2.3化学生产类型更具丰富化与多元化 随着社会的不断发展,化学生产的产品更更加多样化,为了更好地适应社会需求,增加化学产品的类型,需要发挥化学工程技术的作用,立足其基本原理,深入分析各种化学反应,重视实理论到实践,提升化学生产的多元化程度,丰富产品类型,满足整个社会的实际需求。 3系统介绍化学工程技术在化学生产中的应用 3.1对绿色化学工程技术应用的介绍 立足当前化学工程技术在化学生产中的应用状态,要积极推广绿色化学工程技术。具体讲,立足化学原材料的选择以及化学反应,进行有效控制,选择绿色、环保和无污染的化学物质,有效降低污染程度。一旦化学生产中产生污染,要采取更加科学的处理方式,应用绿化手段,切实提升生产绿色化效果。另外,对于绿色化学技术的应用,实现对化学生产垃圾的合理回收,提升回收率,促使整个过程更加高效,避免浪费现象的发生。 3.2对新型分离技术的介绍 分离技术在化学生产中的应用较多,主要是针对有分离提纯要求的物质。运用化学工程技术,对分离技术进行优化。新型分离技术的应用,能够满足当前分离方式和效率的需求,发挥信息技术的优势,实现化学生产的高效性。 3.3对超临界化学反应技术的介绍 对于超临界化学反应技术,主要是发挥超临界流通的作用,充当媒介,参与化学生产,降低整个化学生产过程中的粘度,提升扩散系数,生产效率得到提升,极具推广价值。 3.4对传热技术在化学生产中应用的介绍 对于化学工程中的传热技术,主要分为两个层面,即细尺度传热技术和强化传热过程。在细尺度传热中,主要内容是以热对流、热传导以及热辐射,立足空间和时间的尺度进行传热技术的探讨。这一技术主要应用领域为纳米和微米,成果显著,在化学生产中的应用备受关注。强化传热的重点是进行调试换热器设备,对传热系数进行不断改进,保证实现更好地对外传热。对于传热过程的强化,促使冷热流体之间的温差被扩大,借助换热面积来提升传热系数,促使传热效率得以大幅增强,满足化学生节能的需求。 4如何推推动化学工程技术的发展 4.1注重技术更新 随着科技的发展,化学工程技术处于不断更新和发展中,因此,要在对传统化学工程技术进行优化的同时,积极研发新技术,拓宽技术领域。 4.2重视化学技术人才的培养 化学技术人才的培养对于化学工程技术的发展意义重大。为此,为了更好地发展化学工程技术,要重视人才培养,开展校企合作,扩展理论知识的同时,提升实践操作能力。 5结语 综上,立足生产效率和成果,化学工程技术在化学生产中的应用极具价值,尤其是绿色化学工程技术、分离技术以及超临界化学反应技术中,意义重大。为此,要合理应用化学工程技术,重视人才培养,强化理论知识的扩展以及实践能力的增强,在根本上更好地发挥化学工程技术在化学生产中的作用,实现二者有效融合,推动其共同进步。 作者:祝诗萌 单位:荆楚理工学院 化学工程与技术论文:化学生产中化学工程技术的应用 摘要:化学工程技术是一种用于研究化学产品的管理、制造、设计和开发的综合性技术,在化学生产中通过应用各种化学工程技术,可以有效提高化学生产质量和生产效率,加强化学工程技术在化学生产中的应用研究,推动化学生产行业的快速发展。本文分析了化学生产中化学工程技术的应用,阐述了化学工程技术在化学生产中的应用发展建议,以供参考。 关键词:化学工程技术;化学生产;有效应用 化学工业一直是推动我国国民经济发展的支柱产业,在化学生产中通过不断创新和优化化学工程技术,降低能源和原材料消耗,保障产品质量,提高化学生产效率,所以化学工程技术在化学生产中的应用具有非常重要的现实意义,在未来发展过程中应加大对化学工程技术的研究,进一步提高化学生产效益。 1化学生产中化学工程技术的应用 1.1超临界流体技术 超临界流体是一种处于气态和液体之间状态、压力和温度都位于临界点周围的液体,其具有液体和气体的双重特性,具有气体的压缩性和高扩散能力,又具有液体的良好溶解能力,其粘度几乎等于气体,密度几乎等于液体,其扩散性能处于气体和液体之间。在化学生产中运用超临界流体技术,运用超临界流体的特性,改变化学反应特征,优化传热系数和传质系数,合理控制压力和温度,可以有效降低化学生产的能耗。另外,超临界液体技术在加工无机物材料、复合材料、高分子材料中发挥着重要作用,最常见的技术方法包括以下几种:其一,抗溶剂法,在制备超临界流体有机物和爆炸性物质时主要应用抗溶剂法;其二,压缩抗溶剂法,这种方法主要用于加工微球类或者微孔类物质,在聚合物和药物分子共沉中应用广泛,技术方法比较简单成熟;其三,快速膨胀法,用于制备固体颗粒状化学产品。超临界技术不仅应用在材料制备方面,而且还被广泛地莹莹在化学分析中,例如,色谱技术和超临界技术的相互结合,和气象色谱相比,这种色谱研究方法更加准确、高效,并且超临界液体色谱比液相色谱更加准确。 1.2传热技术 近年来,相关研究人员对于强化传热和微细尺度传热的研究越来越多,在传热学中微细尺度传热是一个独立的专业学科,其主要探索和研究时间尺度、空间尺度的传热学规律,重点包含微重力传热传质、相变传热、热辐射、热传导。对流传热等内容。当前,我国的传热技术研究主要是集中在数值模拟、实验研究和机理研究三方面。在化学生产中应用传热技术,可以通过改进和优化换热器设备,有效提升换热的持续放热能力和传热效率,从而提高化学生产水平。并且微细尺度传热和强化传热技术在微型热管、集成电子设备、微米、纳米等领域中应用广泛,相关技术成果已经比较成熟,对于化学工业应加强传热技术和化学生产的配合研究,充分发挥传热技术的应用优势,有效提高化学生产效率。 1.3绿色化学反应技术 在绿色食品生产中绿色化学反应技术发挥着非常重要的作用,当前我国积极倡导可持续发展和节能减排理念,人们的绿色生态环保意识越来越高,绿色食品主要是指绿色没有受到污染侵害的食品,这种食品最主要的特点是营养价值高、品质优良、卫生安全指标高,是未来发展过程中的新兴产业。绿色食品加工生产过程中对于化肥和农药的使用量有着严格限制,而且还需要提高农作物产量,保障食品营养价值,降低成本,所以绿色产品生产经常面临量和质的矛盾。现代化生物化学通过充分利用基因工程技术和绿色化学反应技术,保障食品安全,增加农作物产量,确保食品营养。具体应用如下:其一,在农作物生长过程中,运用生物化学技术,减少污染农作物和污染环境的氮肥使用量,运用固氨来替代氮肥,通过应用生物化学技术,不需要施加氮肥,也可以保障农作物的正常生长发育,不仅节约了种植成本,而且有效提高了农作物的质量和产量;其二,当农作物出现病虫害时,运用生物化学技术,特别是基因工程技术,在主要农作物上转移各种病虫害基因,减少化学杀虫剂使用量,提高农作物产量,提高抗病虫害能力。 2化学工程技术在化学生产中的应用发展建议 2.1培养化学技术人才 化学技术人员对于推动化学工程技术的发展有着重要意义,因此我国应重视化学技术人才的培养,不仅要加强理论知识学习,还应强化钻研创新精神,积累丰富的实践经验,全面提高化学工程技术科研水平和综合素质。 2.2进一步提高化学工程技术水平 我国化学工程技术面临着滴状冷凝的难题,在未来发展过程中应加大对化学工程技术的研究,重点解决这个问题,推动传热技术在航空航天、石油化工、动力、机械等领域的应用,进一步提高化学工程技术水平。 3结语 在化学生产中应用化学工程技术有助于促进化学工业的快速发展,应积极优化各种化学工程技术应用,培养大量化学工程技术人才,提高经济效益和社会效益。 作者:于振永 单位:唐山中浩化工有限公司 化学工程与技术论文:化学工程技术在化学生产中的应用 摘要:化学工程技术是现代化最具影响力的技术手段之一,它有助于满足人们日益增高的需求,更好的融入资本市场,实现多种技术的结合。近年来,化学工程技术出现了新的变革,在生产中的作用也愈加凸显。本文就结合我国化学工程技术的优秀理念和技术形式,讨论它的实际应用与推广,从而为人们提供重要的参考。 关键词:化学工程技术;化学生产;应用发展 化学工程技术又被称为化工技术,在化学应用与研究领域占据着十分重要的地位,通过科学的技术使用能够大规模的进行化工生产,并与农业、工业等行业结合起来,使其向纵深方向发展。当然,在实际应用领域,化学工程技术的优势还无法凸显出来,无法实现大规模的应用。本文就结合我国化学工程技术的使用状况和技术发展趋势,做好研究与讨论,促进技术的合理推广。 1新型化学工程技术的研究与应用 1.1超临界化学反应技术 所谓的超临界液体,是当温度与压力都处于临界点状态时,物体状态介于液体与气体之间的一种形式,它具有双重性质。它不仅能够应用在化学工业、食品工业与生物技术之中,还能够在医学领域推广开来,彰显出巨大的魅力和发展前景。目前,我国有关超临界化学反应技术的应用还不够广泛,环境保护等领域都没有应用到超临界水氧化方法,技术发展的不够成熟。 1.2新的分离技术 新分离技术是化学工程技术在生产中应用的主要方法,从广义上来说,分离能够对设备起到强化作用,使设备的体积减小,转化能量,对可持续发展做出贡献。然而,传统的分离技术还不够先进,只是利用沸点不同的原来,将组分之间的不同分离开来。由于技术水平的提高和现代化化学工艺的进步,这种固有的技术方式明显不适应生产需求,无法突出应用的广阔前景。针对这样的现象,化学工程技术必须加入信息技术的作用优势,将热力学、多相流等方法都纳入其中,加速分离效率,提升工作效率。 1.3绿色化学反应技术 绿色化学是一种环保的技术手段,它不会造成环境的污染,能够更好的白虎环境化学工程。简单来说,这种化学工程技术需要利用新的原理,消除对人体有伤害的原料与溶剂,从源头消除化学污染,彻底的摆脱不良生产技术。另外,绿色化学还包含原子经济与高选择的特性,生产出对环境有利的材料,做到循环生产。 2传热过程中新的研究方向 第一,微细尺度传热学进展。从时间与空间两个尺度展开微细探讨,找到传热学的规律被成为微细尺度,它的发展前景非常广阔,高集成电子设备、微型热管以及多空介质都利用该原理取得了丰硕的成果。第二,强化传热过程的进展。坚持改进换热器的形式是传热过程研究的主要方向,它有助于提升传热的效率,保证设备持续的对外进行放热。这种技术手段包括很多新发明,与传热材料、生产工艺息息相关,可以优化过去的设计。第三,传热理论的进展。致力于滴状冷凝在工业生产上的应用是目前传热研究者一直都研究的领域,但是其中的很多不足逐渐暴露了出来,如何获得与实现滴状冷凝,并延长它的使用时间,就成为了问题需要解决的关键。对此,必须改变冷凝界面的性质,在工业中应用滴状冷凝技术。现如今,人们都在研究发生核态沸腾的原因,希望开展深入的研究。只是具体的计算方法还存一些不足,加热器表面会受到水沸腾时产生的气泡的影响,理论的研究还缺乏大量的实验基础,沸腾传热计算公式也不够准确。对此,研究者必须从新的角度探究问题,提出新的计算方法,将数学原理集中应用起来。 3化学工程学科未来发展的动态 化学工程技术及其生产应用随着技术的创新不断涌现,通过技术的推广更是得到了普及。与此同时,它也带来了巨大的问题,如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务,并不断形成新的、完整的理论,就成为了科学研究需要关注的焦点。针对这样的现象,学科的研究必须关注新的动态,注重学科之间的交叉与区别,对各类材料中包含的信息进行探索,分析它与化学、生物化学以及环境化学和能源化学的关系,为化学工程提供新的发展方向,促进化学生产能力的提高,实现技术的大范围推广。 结束语 总而言之,随着社会现代化建设的迅猛发展以及科学技术的推广和应用化学工程技术在化学生产中的重要性不言而喻。它不仅有助于提高化学生产的质量和效率,还有利于为生产工程创造良好的环境,坚持环保理念。本文通过对化学工程技术优秀理念的研究,能够帮助我们分析出目前化学生产应用存在的不足。对此,生产工作必须加强后期处理,坚持创新,推动绿色化学工程的发展,从而为全行业的进步奠定坚实的基础。 作者:翟兴吾 单位:福建天辰耀隆新材料有限公司
高一化学论文:高一化学多媒体教学论文 一、运用多媒体讲授新课———突出重点突破难点 高一化学中的离子键和共价键知识比较抽象,单靠语言和文字描述,学生较难理解.若通过课件进行动画模拟,如离子化合物NaCl的形成时,钠原子失去一个电子形成钠离子,氯原子得到这个电子形成了氯离子,钠离子和氯离子都达到8电子稳定结构,在静电作用下钠离子和氯离子相互靠近,但没有重合,最后形成稳定的离子化合物NaCl,这样有助于学生理解离子键的定义,即阴阳离子通过静电作用(既不是静电吸引也不是静电排斥)形成离子键.通过动画模拟让学生直接认识微观世界,这样更容易了解实质,理解原理.例如在讲授高一必修2原电池的反应原理时,通过ppt课件展示原电池的构成条件、运用动画模拟显示电子的流向,电解质溶液中阴阳离子的运动方向等,运用多媒体讲课使知识点直观、一目了然,学生更容易接受.再如,高一学生第一次接触有机化学,觉得很难学.其实有机物抓住官能团的结构特点,实物展示与三维图片结合更有利于学生对有机物空间结构的认识;有机化学反应更注重有机反应机理,在讲授甲烷的取代反应、乙烯的加成和加聚反应以及酯化反应时运用动画演示学生可以很快明白各反应类型的特点. 二、运用多媒体巩固练习———增强训练提高效果 多媒体运用在高一化学课堂教学中节奏快,课堂容量大,图文并茂,增加课堂练习容量,提高教学质量.高一化学在讲授物质的量,摩尔质量,气体摩尔体积等概念时可以对相关概念进行剖析,通过ppt展示一些辨析题进行辨析,有利于学生对此概念的理解.在上复习课的时候,为了保证学生练习的数量和质量,用课件上课,可按照题型分类,有考察概念的填空题,又有理解原理的判断题,以及综合性的习题,这样不仅增加了课堂提问的复杂性和深刻性,亦提高了速度,加大了容量,提高了教学效果.再如在练习时为了加快进度和及时发现学生练习中存在的问题,采用实物投影,抽查个别学生的答案,把他们的练习放在投影灯下,映出他的答案,师生共同点评,针对存在的问题重点讲授,以利学生加以模仿和纠正,提高学生的解题能力. 三、运用多媒体演示实验———优化实验培养能力 高一化学是以实验为基础的学科.但受课时的影响,苏教版高一教材中所涉及的实验不可能都演示,且演示实验总是不能让所有学生都能看清,多做几次费时间又费器材,而如果有选择地播放实验视频,每个学生都能清楚地看到演示实验的全过程及实验过程中的各种现象,而且还可以在需要的时候随看随放,甚至可以重复观看,同时有助于培养学生的观察能力.例如,在讲授氯气的实验室制法时,课本上的装置图由制气装置收集装置和尾气处理装置三部分组成,可以引导学生指出该装置图的不足之处并加以改进,即缺少净化装置,再用ppt中的图片同时展示原装置图和改进图,清晰明了,通过对比拓展了知识,培养了学生的综合能力.运用实验视频在课堂上播放,比如氢气和氯气混合点燃爆炸,铝热反应,铁生锈的实验,一些有毒有害的实验,苯的硝化反应和磺化反应等,可以节省时间,加快课堂节奏,活跃课堂气氛.当然在实际教学中,不能课课使用多媒体教学,不能一味地追求课堂的容量,用ppt课件代替传统的粉笔加黑板的授课模式,要根据不同的教学内容及教学要求,恰当地使用多媒体教学手段,把握好教学节奏,给大多数的学生留下充足的思考时间和记笔记的时间.总之,在高一巧妙运用多媒体教学手段,可优化课堂结构,有效增加教学密度,提高教学质量。 作者:尤亚芹 单位:江苏省无锡市市北高级中学 高一化学论文:学习高一化学的几点心得 高一新生在学习化学时,往往感觉初中与高中化学跨度较大,学习时比较困难。高中化学知识体系庞杂,知识点较多,随着时间的流逝,知识遗忘性较大,没有行之有效的学习方法是不行的。 人常说:“授之以鱼,只供一饭之需,教人以渔,则终身受用无穷”教师在教学中不仅要传播知识,更重要的是教会学生学会学习。学习方法是学习时采用的手段、方式和途径。学法是在学习过程中产生和运用的。掌握良好的方法是很重要的事,但又不是一件容易的事情,这需要付出艰苦的努力,需要持之以恒的精神。只有每天坚持不懈,日久天长,学习才可能成为自觉的行为,从而掌握学习的主动权。所以,学习方法并不是什么捷径,它只是踏踏实实、刻苦学习的程序以及在这个学习过程中的各项具体措施。 通过我从事化学教学工作多年来经验积累,学生要学好化学,要提高学习效率,变被动学习为主动学习,做学习的主人。我认为应把握几个步骤: 第一步就是抓好课前预习。在预习过程中,边看、边想、边写,在书上适当勾画和写点批注。看完书后,最好能合上课本,独立回忆一遍,及时检查预习的效果,强化记忆。同时,可以初步理解教材的基本内容和思路,找出重点和不理解的问题,尝试作笔记,把预习笔记作为课堂笔记的基础。我国古代军事家孙子有一句名言:“知己知彼,百战不殆。”这是指对自己和自己的对手有了充分的了解之后,才可能有充分的准备,也才可能克敌制胜。预习就是“知己知彼”的准备工作,就好像赛跑的抢跑。虽然赛跑规则中不允许抢跑,但是在学习中却没有这一规定,不但允许抢跑,而且鼓励抢跑。做好预习学习,就是要抢在时间的前面,使学习由被动变为主动。 简言之,预习就是上课前的自学,也就是在老师讲课前,自己先独立地学习新课内容,使自己对新课有初步理解和掌握的过程。预习抓得扎实,可以大大提高学习效率。 第二步是掌握听讲的正确方法。处理好听讲与作笔记的关系,重视课堂讨论,不断提高课堂学习效果。学生必须上好课、听好课。首先做好课前准备,包括心理上的准备、知识上的准备、物质上的准备、身体上的准备等;其次要专心听讲,尽快进入学习状态,参与课堂内的全部学习活动,始终集中注意力;第三要学会科学地思考问题,重理解,不要只背结论,要及时弄清教材思路和教师讲课的条理,要大胆设疑,敢于发表自己的见解,善于多角度验证答案;第四学生还要及时做好各种标记、批语,有选择地记好笔记。上课是学生在学校学习的基本形式,学生在校的大部分时间是在课堂上度过的。根据教学大纲的规定,一个学生在中学上课的总数大约有二万多节。把每节课四十五分钟积累起来这将是多么惊人的时间数字啊!学习成绩的优劣,固然取决于多种因素,但如何对待每一堂课则是关键。要取得较好的成绩,首先就必须利用课堂上的四十五分钟,提高听课效率。 听课时应做到以下四点:1.带着问题听课;2.把握住老师讲课的思路、条理;3.养成边听讲、边思考、边总结、边记忆的习惯,力争当堂消化、巩固知识;4.踊跃回答老师提问。这样基本上掌握了听课的要求。 第三步是课后复习应及时。针对不同学科的特点,采取多种方式进行复习,真正达到排疑解难、巩固提高的目的。课后要复习教科书,抓住知识的基本内容和要点;尝试回忆,独立地把教师上课内容回想一便,养成勤思考的好习惯;同时整理笔记,进行知识的加工和补充;课后还要看参考书,使知识的掌握向深度和广度发展,形成学习上的良性循环。 复习是预习和上课的继续,它将完成预习和上课所没有完成的任务,这就是在复习过程中达到对知识的深刻理解和掌握,在理解和掌握知识的过程中提高运用的技能技巧,进而在运用知识的过程中,使知识融会贯通,举一反三,并且通过归纳、整理达到系统化,使知识真正消化吸收,成为自己知识链条中的一个有机组成部分。在复习过程中,既调动了大脑的活动,又提高了分析问题和解决问题的能力,知识也在理解的基础上得到巩固记忆。从某种意义上讲,知识掌握如何,由复习效果而定。 第四步是正确对待作业。独立思考、认真作业、理解提高是学生对待作业的正确态度。首先要做好作业的准备工作,把预习、上课、课后复习衔接起来;其次要审好作业题、善于分析和分解题目;第三要理清解题的思路,准确表达,独立完成作业;第四要学会检查,掌握对各学科作业进行自我订正的方法。托尔斯泰说过:“知识只有当它靠积极思维得来的时候,才是真正的知识。”无论学哪一门功课,课堂上老师讲的,笔记本上记的,课外阅读的……等等,都是书本上的知识,要把他们转化为自己的知识,使自己能够自如地运用,就必须通过作业实践来转化。 究竟为什么要做作业呢?作业的作用主要有:1.检查学习效果;2.加深对知识的理解和记忆;3.提高思维能力;4.为复习积累资料;作业时,“审题”是非常重要的。怎样审题呢?1.要看得(理解)准确。失之一厘,差之千里。2.要善于解剖。深刻领会其中的含义。3.要把握联系。运用相关知识解析之。 第五步是课外学习。要逐步掌握科学的学习规律,包括打好基础,循序渐进,温故知新;搞好课外学习,包括主动进行课外阅读,参加课外实践活动;要掌握正确的课外学习方法,如泛读法、精读法、深思法;要掌握读书要求,如博专结合、读思结合、学用结合、逐渐积累、持之以恒等等。课外学习能有效地使课内所学知识与社会生产实践、生活实际密切地联系起来,帮助同学们加深对课内所学知识的理解,扩大文化科学知识的眼界,拓宽思路,激发求知欲望和学习兴趣,培养自学能力与习惯,增长工作才干。这也就是常说的:“课内打基础,课外出人才”。 总之,课前要抓好预习,课中听讲要领悟学法,课后完成作业要巩固学法,课外学习要运用手法,还要不断总结优化学法,努力探索适合自己个性的学习方法,为培养创造才能打下坚实的基础。 (作者单位:重庆市酉阳县龙潭镇第一中学) 高一化学论文:如何上好高一化学课 摘 要: 学生在初中待了三年,熟悉了校园的一草一木,熟悉了周围的老师和同学,一旦离开了熟悉的环境进入高中,便又面临着新的环境。陌生的高中校园,陌生的高中师生,很多同学一开始极不适应,给学科教学带来了一定的困难。为了很好地开展高中化学课堂教学,在高一第一堂课上,作者从建立良好的人际关系入手,首先让学生喜欢上化学教师,然后喜欢上作者所教的化学课。 关键词: 高一化学课 人际关系 学科魅力 树立理想 学生从初中升入高中的第一年,我们称之为高中生活的适应期。这一学年,学生面临着诸多问题,从学科教学来讲,需要从这个实际出发,逐步引导学生适应高中生活,慢慢适应高中化学课的授课节奏。 一、建立良好的人际关系,为教学创造良好的氛围 学生在初中待了三年,熟悉了校园的一草一木,熟悉了周围的老师和同学,一旦离开了熟悉的环境,进入了高中,便又面临着新的环境。陌生的校园,陌生的师生,很多同学一开始都极不适应,给学科教学带来了一定的困难。为了很好地开展高中化学课堂教学,一般情况下,在高一第一堂课上,我都是从建立良好的人际关系入手,首先简单介绍自己的身份和经历,让同学们对我有大致了解,然后让同学们做简单的自我介绍,并且进行互动,开展一些简单的游戏,最后让同学们了解化学课的主要学习任务。 当然,良好人际关系的建立,只通过这么一节课是不够的,还需要在接下来的化学课教学中不断建立良好的师生关系。但我始终认为,良好的人际关系,可以为教学创造良好的氛围。如果,在高中的开始阶段,我们不注意做这项工作,很可能影响未来学科教学。毕竟如果一个学科老师受到了学生的喜欢,学生自然而然就会喜欢他上的课,如果一个学科老师不受学生欢迎,学生自然而然就会不喜欢他上的课。喜欢与不喜欢,效果是很不一样的。 二、展示学科的魅力,让学生喜欢上化学课 化学这门学科,与其他学科不一样,学生在初中阶段仅接触过一个学年。因此,这个学科给同学们留下的印象是难学,毕竟初中时任务重、时间短。一旦升入高中,很多同学对化学这一科有些畏惧心理。但是目前,高考仍然是语文、数学、英语加文科综合或者理科综合的考试模式,化学科目在理科综合中占有一百分的分值,分量很重。所以化学课教师必须在高一时充分展示化学学科的独特魅力,让学生打消畏惧心理,喜欢上化学课。否则,很多同学在高中一年级结束时,都会因为理科难学而在分班时选择文科。 为了充分展示化学学科的魅力,我一般都是从化学与我们生活的紧密关系入手,让同学们了解生活离不开化学,知道化学在实际生活中的重要作用。在化学课上多举一些生活中的事例,毕竟,这些事例是同学们可感可知的,这样就让同学们对化学的实际作用有了感性认识。通过这样的感性认识,自然很容易上升到理性认识,认识到化学在现实生活中的重要作用,从而认真考虑是否选择学习理科,是否要认真对待化学学科学习。 三、引导学生树立理想,让学生们爱上化学课 未来我们要做什么?这是我们每一个人都应该思考的问题。高中阶段,我们应该引导学生思考这样的问题,尽早确立自己的职业理想,对这一阶段学习来讲是十分重要的。因此,在高一化学课上,我经常和学生谈起未来的话题,让同学们主动思考自己的未来,谋划自己的未来。我一般在高一第一堂课上自然而然地谈起我自己的经历,告诉同学们我当初选择师范院校的理由,告诉大家我选择化学系的初衷,从而引导大家谈谈自己的未来职业理想。在我的启发下,很多同学都积极发言,开始展望自己的未来生活。比如,有的同学说长大了做一个医生,为人类的健康作出自己的贡献,我给予充分鼓励后,告诉他,要想当好一个合格的医生,必须学好化学,更需要优秀的化学成绩。总之,我在认真倾听孩子们的未来理想,并给予他们鼓励,并从这个职业与我们化学科之间的联系出发,告诉他们学好化学的重要性,从而让大家认识到很多职业需要从现在开始就学好化学这门学科,从而引导大家爱上化学课学习。 四、学好化学,是应对学业水平测试的要求 也有的同学可能会说,到了分班的时候,我要选择文科,自然不必在化学学科上下很大工夫。我充分理解这类学生的心理,并尊重这些学生的选择。但是我仍然告诉大家,即使选择学习文科,仍要参加化学学业水平测试。这个成绩是高中毕业考试的重要参考,也是一些高校招生的重要参考,因此,我们仍然不能轻视化学学科学习。 我也对同学们讲,分班是高二的事情,我们在高一时确定的理想或者想法还是有一定调整空间的。如果我们通过一学年的学习,对化学课产生了浓厚的兴趣,自然就会改变当初学习文科的愿望,很有可能转而学习理科。因此,我们在一开始就应该对各科学习都保持浓厚的兴趣,并尽力学好每门学科,从而为将来分班奠定良好的基础。 总之,针对高一学生的实际情况,我们必须制定合适的教学方案,才能很好地完成高一化学教学的各项任务,为以后教学打下良好的基础。 高一化学论文:全国新课标I卷形势下高一化学教学的几点思考 【摘 要】 在高考采用全国新课标I卷的形势下,通过分析近三年全国I卷试题,在高一必修一、必修二教学中做到有的放矢,在难度和深度上进行有效的深化和拓展。 【关 键 词】 全国新课标I卷;高一;化学教学 高一必修1、比修2主要涉及的内容和知识点是:化学实验基本方法、物质的量、物质的分类、离子反应、氧化还原反应、元素及其化合物的性质和用途、元素周期律和元素周期表、化学键、化学能与热能(电能)的转化、化学反应的速率和限度,简单的有机化合物,自然资源的开发和利用、环境保护等知识,本文仅是对全国I卷形势下的高一化学的教学提出自己几点粗浅看法和思考。 一、全国I卷试卷结构说明 全国卷理科综合试卷结构如下: 其中,生活中的化学、实验基本操作、元素周期律和周期表、有机化学、离子平衡问题是全国卷选择题基本稳定的命题范畴,其他考点分布就不稳定了,对学生的考查更加注重综合知识的运用能力,注重实用性和灵活性。元素化合物知识灵活分布在生活中的化学和实验基本操作两道选择题中。比如: T7(2013).化学无处不在,下列与化学有关的说法不正确的是( )。 A. 侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异 B. 可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气 C. 碘是人体必需微量元素,所以要多吃富含高碘酸的食物 D. 黑火药由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成 所以在讲元素及其化合物知识时就要联系生产、生活实际进行知识的渗透了,比如在高一讲Na及其化合物的时候就要渗透侯氏制碱法。 二、2013~2015年全国I卷选择题优秀考点总结 三、全国I卷的结构和优秀知识点对高一教学导向的几点思考和关注点 1. 元素化合物知识的思考 选点切入点的考虑,内容首先是从周期系中的代表性金属元素钠、非金属元素氯元素及其化合物切入,再延伸到周期系中的其他元素,进而综合考查元素及其化合物的知识(元素及其化合物的主要物理和化学性质,在自然界中的广泛存在,以及在生产生活中的应用与环境保护),主要考查钠、镁、铝、铁、铜;氯、硫、氮、碳、硅等主要元素及其化合物的知识,和由此基础上外延拓展出来的其他元素及化合物的知识。比如: Na――延伸到Li及其化合物:2013年T27的锂离子电池。 Cl――延伸到碘及其化合物:2013年T13考查实验乙醇萃取碘;2014 T9I-浓度与反应速率的关系,I-也是该反应的催化剂;2015年考查富集在海藻中的碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途及涉及的元素及化合物的知识。 N――延伸到P及其化合物:2014年T27考查次磷酸(H3PO2)及其衍生出的化合物的性质。 Al――延伸到B及其化合物:2015年T27考查的硼及其化合物(硼酸等)的性质及在工业上的应用。 2. 原理知识更深入和难度加大 物质的量的计算比重比广东卷大和难;电化学情景较新颖,难度加大,原电池由基本原电池延伸――生物电池,固态熔融电池等;氧化还原反应知识的拓展、氧化还原反应原理中的电子守恒配平,这在原来广东卷必修课程里讲的较粗略,现在要细讲了,重点讲了,因为这些也正是学生的难点。它一般出现在无机综合题中,强调对工艺流程的分析解读,就新情境下书写化学方程式的要求看,全国卷的灵活度更大,在配平、物质推理方面需要学生有充足的训练经验。反应原理题除了考查学生从图表中获取关键信息的能力,对于图像中定态的点和动态的点与对应的化学意义的相互转换能力要求显著,基于真实情景下的化学计算能力要求远高于广东卷。特别是在新情景下的化学方程式、电极方程式的书写,K/Ksp的应用及其计算,质量百分含量,产率、转化率等的计算考点上体现得更淋漓尽致。 2013全国I卷T28.(节选)(5)二甲醚(CH3OCH3)直接燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93kw・h・kg-1)。若电解质为酸性,二甲醚直接燃料电池的负极反应为 ,一个二甲醚分子经过电化学氧化,可以产生 个电子的电量;该电池的理论输出电压为1.20V,能量密度E= (列式计算。能量密度=电池输出电能/燃料质量,lkW・h=3.6×106J)。 参考答案:(5)CH3OCH3+3H2O=2CO2+12H++12e- ÷(3.6×106J・kW-1・h-1)=8.39kW・h・kg-1 尤其是2015全国I卷 T8.阿伏伽德罗常数的值的考查,T9.元素守恒在有机物中的应用,T11.微生物电池的考查,T13.电解质溶液及T28,整题就是原理和计算能力的考查了,涉及的知识点有氧化还原反应、K/Ksp、正逆反应速率及速率常数及影响因素、化学能与键能的关系等。 3. 有机知识考查的范畴广泛 有机物知识点的考查没有明确的方向,2013年,T8.考查的是烃的衍生物的性质,T12考查的是重新组合成醇的种类,T13考查有机物的分离和提纯;2014年,T7考查同分异构体;2015年,T9新情景乌洛托品甲醛和氨气的加成和脱水取代的量之比。 有机选做题一般就是有机推断和推理,有机物的分子式、结构简式,反应类型,反应条件,官能团的性质,同分异构体数目判断、书写及计算;对有机物的结构理解和认识、有机方程和合成路线等。内容的逻辑性和规范性强,有机合成路线对思维和知识要求较高。 4. 实验内容和有机知识的综合考查 化学实验在必修1第一章从实验学化学进一步学习了溶解、过滤、蒸发等基本操作,并在此基础上练习蒸馏、萃取等分离、除杂和提纯的方法和操作,认识了一些高中实验仪器和实验安全等注意事项。这在选择题上得到了充分体现。全国I卷的26题,近三年考查的都是有机知识和实验内容的综合考察,当然也是实验基本操作和方法的迁移应用为主,难度不是很大。在2015年的实验题中首次出现了开放性的实验设计问题,说明广东卷在实验探究命题上的探索已引起教育部考试中心的关注。 再者,在离子反应方程式和离子共存的知识点上,近三年全国I卷都没有单独考查(广东卷是必考题),但也不能掉以轻心,因为在无机综合大题中还是要写离子方程式或化学方程式的和利用到离子共存知识推理工艺流程题;在元素周期表和元素周期律知识点上的考查基本较平稳,利用元素周期律和周期表对相关元素略作拓展即可。 综上所述,对全国Ι卷的分析,细致体会三点:基本考点有哪些?需要什么知识储备?考查的哪种具体能力?并依据年份的变化,体会其导向的变迁,并思考这些变迁与其他省市高考题有无联系,从而对试题发展有一定展望。这不仅是高三一线老师要研究的,高一高二的教师也要积极参与,在新授过程中做到有的放矢,为高三教学打下坚实基础。 高一化学论文:高一化学分层合作教学模式中小组的建立 摘 要:随着新课程的推进,一线工作者普遍都在思考同一个问题,如何确保教学活动既面向全体学生,又能兼顾每一个学生的最优发展,做到因材施教。传统教学一般采用折中的方法,以中等生的基础状况、接受水平为基准,教学对象面向所占比重最大的中等生。然而这种做法必然会产生一些不良的后果,一部分优等生吃不饱,他们得不到与他们智力水平相适应的训练;一部分学困生吃不了,他们在课上得不到教师更多的关心、帮助或指导,导致严重的两级分化。为了实现既不抑制优等生发展又不放弃后进生培养的目标,本人在高一化学教学过程中采用分层合作教学模式,收到了良好的教学效果。 关键词:高一化学;分层合作教学模式;教学效果 本人大学毕业以后来到高中担任化学教师,在这几年的工作中发现很多学生在经过必修一的学习之后,成绩出现了严重的两极分化现象,导致某些学生丧失了学习化学的兴趣,在后续的选修中更是存在严重的畏难情绪,如果在高一这种现象得不到有效遏制,到了高二、高三就会出现更加难以弥补的分层现象。因此,在高一化学学习阶段,若不能正视学生的差异,若对不同层次的学生在课堂教学中采用统一的教学模式,则必然不利于学生建构化学知识结构,不利于学生思维方式的发展,不利于学生选修阶段的化学学习以及今后的职业选择。探索高效的减少或消除学生分层的教学模式,是促进学生全面发展所必需的。 当今时代科学探究的主要方式是集体探究。科学探究工作的开展,通常是组建课题小组,按照一定的方案,由小组成员分工合作,有序地探究并最终达到探究目的。学生进行探究也是如此。因此,小组合作学习成了探究性教学的基本组织形式。学生在合作学习中,彼此之间可以充分交流、切磋,将自己的信息资源与同伴共享,最大程度地占有资料,相互启发,相互争论,从而取得突破性的成果,探索出未知的知识。由此在实际的课堂教学中小组的建立就显得尤为关键了。 分层合作教学模式中的分组与一般的分组形式不同,首先对教学主体――学生的分组工作就应该有如下的思考和操作。 学生的分组并不是一成不变的,因为学生个体之间的分层是表现在多种方面的,既有认知能力的、方法技能的,也有学生观念的分层,同时有学生兴趣、动机等的较大差异。因此,对学生进行的分组应该是动态的,针对每次具体的教学内容和教学目标,教师可以事先通过对学生的提问单、疑问单或者作业分析或调查访谈,从学生的知识储备、技能状况、情感态度价值观等方面对学生进行全面的学情诊断。诊断之后,把全班划分为若干个合作学习小组,各小组按强弱异质组合,编组时具体考虑如下: (1)保证组内成员的化学知识基础有高有低,使不同学习基础的学生都能从分层合作教学模式中受益。对于知识储备比较丰富的学生来说,通过向其他同学讲解学习内容可以加强其认知水平、表达能力,同时增强责任感,对知识基础稍差的学生来说则能够得到来自教师以外的本组其他同学的更多帮助,在心理层面上更容易让他们接受,同时能从其他同学那里感受学习的动力,从而获取更多的成功机会。 (2)学生的能力各有侧重,有的观察能力强,有的口头表达能力强,有的思维灵活,在以化学实验探究为主的教学内容上,尽量要让每一个分层次学习小组在组员上都具备实验操作能力强的学生;在以交流与讨论为主的元素化合物知识的教学内容上要让每组都有口头表达能力强的学生;在进行有关物质的量的计算教学时,在小组成员的分配中要尽量使每组都有思维灵活和思考全面以及计算技能强的学生。总之,根据教学内容的不同要将具有不同能力优势的学生编在一组,这样有利于提高小组活动效率及小组成员的全面发展。 (3)在分层次小组教学中考虑到男女生在认知风格、能力方面都具有一定的差异,采取每组内男女搭配形式,可以开阔不同性别学生在观察问题、分析问题、解决问题方面的视角,在更多视角领域进行思维的发散,同时促使分层次小组整体在学习与处理问题方面更为理性和严谨。 通过以上方式组建小组,可以尽量保证小组内的学生各具特色,能够体现分层次教学中组内成员之间相互取长补短。小组成员是异质的、互补的,更能够让每位组员尽快地认识到自己的优势和不足,从而更快、更好地进行全面自我提升,更适应高中化学的学习。 总之,在相同的学习环境里,学生学习化学时,所呈现的各方面状态出现极大的差异,是一种学习非正态发展,称为化学学习两极分化。这种现象不仅影响学生自身的化学知识掌握,更阻碍整个化学教学。因此,非常有必要对高一化学采用分层合作教学模式,使每一层次的学生都能获得良好的发展和提高,进而提高高一化学的整体教学效果,为学生接下来的化学学习奠定良好的基础。 高一化学论文:浅谈高一化学高效课堂教学模式的构建 摘 要:课堂教学是化学教学的基本形式,是学生获取信息、提高技能和形成思想观念的主渠道。每位教师都希望自己的课堂是富有吸引力的、高效的。如何通过课堂实践的磨砺,真正走出课堂教学的种种误区,打造高效的课堂教学理应成为教师教学工作的重中之重。 关键词:有效互动;高效课堂;思维导图 高一化学是高中化学的基础,由于初高中教材衔接梯度大,加上很多学生对化学知识采取“死记硬背”的方法,导致很多学生反映说:“化学需要记忆的知识点太多,易懂但题难做。”这一普遍存在的问题与学生的主动性不够、课前没有预习、思维能力及方法有待提高密切相关。以下,结合自己在高一化学教学中构建高效课堂模式的尝试,谈谈自己的一些具体做法和体会。 一、引导学生做好课前预习 叶圣陶先生说过:“不教学生预习,他们经历不到在学习上很有价值的几种心理过程。”再审视身边的教育,如何让学生发自内心真正地自主预习,也是构建高效课堂的起始环节。我主要从以下几个方面进行尝试: 1.利用学案导学引导学生自主预习 根据不同的课题,设计不同的学案导学,让学生依纲预习阅读课本,记下预习时已解决的重、难点及遇到的困惑、查找的资料。 2.预习中发现问题,小组讨论并学会思考 多数学生的预习往往是浅层次的,不善于提出问题,更不知道如何思考。针对这一现象,我让学生以小组为单位先交流预习体会,互相评点。一段时间后,发现通过合理分组及不定期地互换角色,有助于培养学生的合作意识,学习上也更为主动,增强问题意识。 3.及时评价,提高预习兴趣 对于预习成果,在课前要认真批阅。对每组的亮点及时展示、评价激励,对其中的问题,在上课时让学生先说说自己的想法,了解学生的思维过程,然后针对性地分析、讲解。 预习不是放羊式的学习,教师建构学案导学指导是必要的,这必然增加了教师的备课负担。但高一化学课时少,加上备课组教师的共同合作,教师的准备时间、学生的预习时间都较为充裕。经过一段时间的实施,绝大多数学生都感受到了一定程度的“减负增效”。 二、积极引导学生,做到教学有效互动 问题是科学探究的出发点,是孕育新思想、新方法、新知识的种子。通过问题,让学生有效地参与课堂互动,这是教学质量提高、学生综合素质提升的关键。然而在实际教学中,正如华东师大的王建军教授提到的“课堂教学,很多时候是教师系统地回答了学生不曾想问的问题。”如何在课堂上有效提问,真正实现师生、生生互动对话的高效课堂,我主要采取以下策略: 1.通过批阅学生预习导学案,了解学生的思维过程 关注不同学生预习中提出的问题并及时统一、归纳整理,以备课堂交流、讨论。这样及时了解学生的思维过程,也激发了学生勇于探究、发现问题的意识。 2.充分利用学生的问题,精心补充一些趣味性的问题 为了更好突破重、难点,我经常捕捉生活中的灵感,形象比喻,化解难点。在课堂上,我会根据学生提出的问题,先让发现者说说自己的想法,并在课堂上安排一定的时间让学生展开讨论,必要时再给予引导,启发学生思维,促进课堂的“互动生成”。如,讲“电解质”时,很多学生认为“Fe不是电解质,所以是非电解质”,显然学生思维受阻,我灵感一现:“我们高二、高三有分文理科,那么学校中任意一位学生,不是理科生就是文科生吗?”学生异口同声:“不是,前提要高二、高三才是。”我紧接着追问:“那么,认为Fe是非电解质的同学,你们的问题出在哪呢?”学生猛然醒悟“电解质、非电解质都必须是化合物,Fe不是。”再比如,讲到氧化还原反应时,发现很多学生对氧化剂、还原剂的电子转移方向及数目理解有一定的难度。在预习导学案中,我发现一些小组对该知识点有独特理解。课堂上,我鼓励这些学生到讲台介绍分享,有些学生用买卖双方、天平等形象比喻。接下来,我借助一个多媒体动画展示,并配以“升失氧”的口诀记忆技巧及详细的解析,这样通过视觉、听觉及贴近生活实际的比喻,让学生对抽象的概念有了深刻的理解。有关电子的转移,我则与科代表在讲台上演了一场掉钱捡钱的画面,并及时追问“我刚掉了10元,科代表捡了,我们之间转移了几元呢?”学生异口同声:“10元。”就这样,在轻松活跃的课堂气氛下,化解了教学难点,大大提高了课堂效率。 三、构建思维导图,提高复习效率 复习作为教学过程的一个重要环节能直接制约教学的有效性。但在当前,学生普遍存在复习自主性差,以应付考试为复习的唯一目标,复习效率低。听过刘濯源主任的讲座,我萌生了以“思维导图”为基点的复习策略,并进行了初步尝试。我让学生尝试以绘制“物质的量”“氧化还原反应”的思维导图进行复习。学生刚开始大多数是上网查阅并照抄,只有极个别学生是自己结合书本、笔记及参考书自己绘制。课上,我对画得好的思维导图在班级展示、表扬,对于上网查阅的并没有批评,而是肯定他们善于获取信息的能力,也鼓励他们以后要学会整合信息,避免了学生的尴尬,也鼓励了学生,效果不错。 总之,构建高效课堂的方法和途径很多,但任何方法都不是一蹴而就的,它需要教师用先进的教育教学理念指导自己的教学实践,并持之以恒地贯穿于课堂内外。自己这一年在高一化学高效课堂教学模式的构建已初见成效。相信,只要不断调整教学模式,丰富教学手段,精心设计,将会找到更加行之有效的教学方式和教学方法,以使学生的科学素养不断提高,自己的专业素养也将不断提升。 高一化学论文:高一化学样例教学中提高学生质疑能力的策略研究 【摘 要】样例教学是高中化学教学阶段最常用的教学方式之一,但教育实践和教学研究表明,样例教学中学生质疑能力水平不高。有效的教学策略是促进高一学生在化学样例学习中质疑能力提高的重要因素,为此,笔者在采用问卷调查、教学观摩、访谈、理论分析、准实验等方法的基础上,针对学生存在的问题,根据了解的影响因素,借鉴他人的研究成果,提出了相关策略。 【关键词】高一化学;样例教学;质疑能力;策略研究 1.采用开放性和消退式样例以提供学生质疑的空间 1.1策略的内涵和提出的依据 所谓“开放性样例教学”即让学生在较宽泛的条件和环境中自主完成的非统一性和非标准性样例,它具有目标广泛、自主性强、实践性强等优点。笔者认为,开放性样例教学首先需要设计或选择开放性样例,所谓的开放性样例是指样例的条件、问题、解决的方法或答案等方面具有开放性,从而在开放的教学环境中进行教与学。 1.2策略实施的案例分析 【片段一】老师布置一道研究性学习题:在检验滤液中的微量碘单质时,有几个小组都是先加氯水,再加淀粉溶液,结果有的小组能看到淀粉变蓝,有的小组却看不到变蓝现象,请各小组协作查一查资料,分析可能的原因。同学们之中马上就传来讨论声:“我们的也看不到变蓝!” 师:“大多数同学检验出了海带灰滤液中的碘元素,而且通过分析知道了在灼烧后的海带灰中碘是以碘离子的形式存在。既然在滤液中存在着碘离子,那为什么我们有的小组也按步骤操作,没有得出应有的结论呢?” (同学们热烈讨论) 师演示:取适量海带灰的滤液,往滤液中滴入数滴淀粉溶液,再滴入少量新制的氯水,振荡,溶液无蓝色出现。(不少同学讶异不解) 师:“有同学知道为什么吗?” 生:“……”(同学们均很疑惑) 师演示:取适量海带灰的滤液,往滤液中滴入数滴淀粉溶液,再滴入少量稀的氯水,振荡,蓝色出现了。(学生惊讶) 师:“如果看完下面这段文字,再试想一下原因呢?” (知识链接:3Cl2+I-+3H2O6Cl-+IO3-+6H+) 师:“第一次滴入的是新制的氯水,第二次滴入的是稀的氯水,现象迥异,这是为什么呢?” h生:“氯水浓度不同,实验现象不同。”(同学们大多仍在思考) i生:“新制的氯水氧化性非常的强,它可以将碘离子氧化生成碘单质,继续进行氧化,最终生成碘酸根,所以我们用新制的氯水作为氧化剂无法检验出碘离子的存在,问题就在这里!”(同学们鼓掌) 执教者反思: 本环节,我发现在开放性探究形式样例的课堂上学生们的反响很好,思维能力得到了很好的锻炼。 2.采用悬疑式情境和激励性评价以培养学生质疑的兴趣和勇气 2.1策略的内涵和提出的依据 悬疑性的问题易使人一时猜不透、想不通,却又丢不开、放不下,因此可充分激发学生的学习兴趣和探究动机,有利于学生在紧张而又愉快的氛围中获取新知识。事实证明结果依旧与预设相悖,进一步造成了悬念。教师通过一步一步制造悬念,一层一层解决问题,一环扣一环地心理刺激,使学生产生“欲罢不能”的心理状态,并开启学生的思路,丰富学生的想象,加深了学生的记忆。 所谓激励性评价具体指的是在样例教学过程中,教师通过情感、语言以及恰当的教学方法,对不同层次的学生从不同角度充分肯定,给予学生赞赏与鼓励,在心理上使学生可以切实得到成功体验以及自信,以此将学生进行质疑的动机激发出来,调动学生的学习热情和学习兴趣。 2.2策略实施的案例分析 笔者将本人所任教的两个班级作为实验组和对照组,就上述教学设计进行教学实施,以探讨样例教学中采用悬疑式情境和激励性评价对学生质疑能力的影响。 【片断三】 师:同学们,昨天大家预习了碘的提取,能说说预习后的收获有哪些吗? a生:“我知道碘主要存在于海带等海洋植物中。”(老师微笑地给以赞许的眼光) b生:“我了解到碘酒中碘是游离态的。”“这个发现也很棒!”(老师竖起了大拇指) c生:“我发现了加碘食盐中的碘是碘酸钾的形式”。“真细心!”(老师鼓掌) d生:“我了解到人体缺碘不行,但碘超标也会引起甲亢,严重的可能得甲状腺癌”。(同学们更惊讶,纷纷表示赞赏) 执教者反思: 1.只要有机会,应让所有学生体验到成功的快乐,所以学生发表了见解后,我都及时地进行激励性评价。 2.评价应该是丰富多彩的。一个微笑、一个赞许的眼神、一个手势、一句赞同的话,都能让学生接收到老师发出的鼓励信息,体验到成功的快乐。 3.用教师质疑的行为引导学生感悟质疑的方法 3.1策略的内涵和提出的依据 因此,教师长期地向学生亲自示范这些质疑的方法,使得学生在模仿的过程中不断学会质疑。所提出质疑的问题也不至于太空泛、太离谱了。在样例教学中对于不同视角的问题应引导学生善于用不同的方式给予解决。 3.2策略实施的案例分析 笔者将本人所任教的两个班级作为实验组和对照组,就上述教学设计进行教学实施,以探讨教师质疑的行为对学生质疑能力的影响。 【片段五】《海带中I2的提取》问题设计 ①怎么做才能使海带中的含碘物质溶解于水中?②海带里面的碘元素是以什么样的形式存在?假设是以I-离子形式存在,那怎么才能使其转化成I2?选择何种氧化剂较为合适?③假设海带中的碘元素是以IO3-离子形式存在,那怎么才能使其转化为I2?选择何种还原剂较为合适?④怎样检验反应中生成的I2?⑤怎样将溶解于水中的I2提取出来? 某老师接连的5个问题设计很精巧,从所涉及的化学知识角度来分析,问题①中的含碘物质溶解于水的问题应用了碘及其化合物的物理性质;问题②中碘存在的形式以及由I-到I2的转化需要用到相关的化学性质方能解决;问题③中还原剂的选择则要求学生在分析评价各种还原剂的基础上才能加以选择;至于问题④、⑤中怎样检验和提取所生成的碘单质,则需要学生综合运用所学知识进行整体方案的设计。 高一化学论文:就如何学好高一化学的一些初步探索 摘 要:不少高中化学教师也反映高一学生的化学基础知识和基本技能与高中化学学习的要求差距很大,特别是在问题解决的能力上,高中化学要求学生不仅能“知其然”而且还要“知其所以然”。要能将所学的知识应用于解决具体问题,甚至还要在实际应用中有所创新。因此就高一学生在化学问题解决中的现状,设计相应的教学策略,提高其化学问题解决能力和创新能力,顺利完成初高中化学教学衔接工作,将是重中之重。 关键词:高一;化学;衔接;教学 高一是中学化学教学承上启下的一个重要阶段,良好的开端是成功的一半,顺利做好初高中教学衔接是高一化学教学必须要面对和解决的现实问题。与初中化学科目相比,高中化学的教学容量和教学难度大大提高,这对刚入学的高一新生来说,是一个很大的跨度,许多学生感到“化学难学”,成绩也明显下降。如何才能做到这些,以下是我在教学中发现的一些问题及其解决方法做了简要的介绍。 解决化学问题,主要是针对学生在解决错题、相似题等化学问题时所持的态度和方法。学生在对待错题上“能自觉地做错题集,并对错误原因仔细分析”的,存在极显著的差异,偶尔能这么做的同学占了绝大多数,由此可见,大部分学生自主学习的愿望还不是很强,还要就是碰到与之前做过的题目相似的题时,会对其进行认真、仔细的分析,很少受先前“定势思维”的影响,直接写出答案,但现实中却有许多化学教师反映,只要把题目稍微变换一下,学生答题的准确率就会大大下降,甚至一模一样的题目也会做错,因此,如何提高学生解答相似题的正确率是化学教学中有待解决的问题。 从近几年自己所教的学生中了解到,学生在遇到问题时,对“是否会思考”存在着显著的差异,大部分学生表示遇到问题时基本上还是会开动脑筋去思考的,但也有大部分学生偶尔或者根本不会去思考。当学生在上课时遇到无法理解的化学知识时,主要采取课后问老师或者问同学的方式解决,而基础知识扎实,成绩好点的学生主要选择自己独立思考解决;相反成绩在班级后面基础差的同学会选择弃之不顾,甚至做作业时会去抄袭他人的答案,并且表示不抄作业根本无法完成当天的任务。尤其是在问及“对某化学知识产生疑问时,是否会通过化学实验的方法得出结论”,几乎答案都是“不会”。这显然与化学学科的实验特色明显不符。我觉得这并不是意味着学生不想、不喜欢做实验,而是长期以来的“黑板实验”、“背实验”对学生造成了严重的影响。化学实验是化学教学的一部分,但很多教师对实验教学的目的在认识上有一定的偏差,普遍认为化学实验在化学教学中属于附属物,在进行化学实验时只是抱着简单完成任务的态度,对课本中化学实验的出发点没有形成客观公正的认识,往往只把实验当作是化学教学的一个环节来应付。对于实验教学如何渗透到教材知识没有深入理解和挖掘,导致学生学习到化学知识适应了“纸上得来终觉浅”这一句古语,实验教学简单的流于形式,导致化学教学效果比较差。比如在进行“钠的化合物”这一课的教学时,需要进行这样的实验:将蘸有过氧化钠的脱脂棉放在石棉网上,用连有干燥管的导管向脱脂棉吹气,脱脂棉剧烈燃烧,用以证明不仅钠的性质活泼,它的的化合物过氧化钠也是很活泼的。可是有些教师认为这个实验过程用的实验材料比较多,准备工作比较繁杂,而且实验的作用不是很大,也不是比较典型的重点实验,因此往往是把这个实验以口述的方式进行,致使学生对于过氧化钠的重要性质的认识始终停留在思想认识之中,对于完善学生的实验能力,发展学生的创造性思维能是一种严重的制约。 针对化学实验教学效果不深刻、教学目的不明确的教学误区,需要正确的认识实验教学在整个化学教学中的重要作用,从改变教师的教学思想着手,使教师认识到实验教学的设计过程对于培养学生思维具有重要的影响。 为了改变上述现状,教师在讲课时要注意教学的梯度性,循序渐进,举一反三;同时更为重要的是多给学生一些自主学习的时间、空间和内容,让他们有足够的精力去反思与消化,由以往的给学生“浇水”转变为教学生“找水”,把时间还给学生,让他们真正做回学习的“主人”。高一学生独立解决问题的总体水平还不高,主要是因为高中化学内容与初中相比难度明显加大,问题设置较为灵活,“题海战术”已经很难应对“千变万化”的问题变式。 化学是一门以实验为基础的学科,实验对化学科目的发展和化学教学的进行有着举足轻重的作用。学生的实验意识薄弱,主要因为学校和教师对实验的忽视,在教学中很少强调实验在解决化学问题中的重要作用。 教师在中学化学教学中,要充分利用化学学科的实验特色,帮助学生树立“实验是解决化学问题的重要手段” 这一思想。结合化学教学的内容将实验引进课堂,进一步提高学生的化学问题解决能力。 高一化学论文:新高考方案下高一化学优等生的教学研究 【摘 要】在“七选三”新高考方案的背景下,如何让在某一学科上存在优势的学生能够最大限度地发挥潜力就显得尤为重要。文章根据预选考化学优等生的具体情况,从学习目标、作业、学习和心理辅导等方面采取一定措施,实现“优生更优”,帮助这部分学生获得更大的发展。 【关键词】高一;化学;预选考;优等生 2014年浙江省人民政府印发了《浙江省深化高校考试招生制度综合改革试点方案的通知》(以下简称《通知》)。《通知》指出,高考必考科目为语文、数学、外语3门,考生根据兴趣特长和拟报考学校及专业的要求,从思想政治、历史、地理、物理、化学、生物、技术中选择3门作为高考选考科目。这与以往的文理分科不同,每一位学生都可以自主选择感兴趣且擅长的3门学科。要想从这样的选拔形式中脱颖而出,就必须帮助学生使其优势学科发挥最大效用,为将来的人生发展提供更广阔的空间。 本文中化学优等生指的是对化学学习有浓厚的兴趣,在学习过程中对化学问题有敏锐的观察力,善于抽象和概括、思考和判断,成绩优秀并能维持稳定状态的学生。还需明确指出的是,本文的化学优等生并不是固定不变的群体,而是随着学生学习化学的兴趣、对化学知识的掌握水平等各个方面的不断变化而发生动态变化。 笔者在兰溪一中代课一学年,担任高一12、13、14三个行政班的化学老师,根据第一学期期末七校联考的成绩及学生预选考化学的情况进行统计,以12班共44人为例,作图如下: 笔者划分学生类别的依据是七校联考中学生的化学成绩在参加考试总人数的排名换算成A、B、C、D、E这5个等级,得A的为优等生;得B、C和D的为中等生;得E的为学困生。本文研究的对象为优等生中选考化学的学生。在教学过程中,笔者对这部分选考的优等生主要采取了以下措施: 一、制定挑战性学习目标 布鲁姆在他的教育目标分类学中列出了6种不同水平的思维,由低到高分别为:知识、理解、应用、分析、评价、综合。化学优等生一般学习能力比较强,可能不需要花太多时间学习一些事实、概念等知识,即无需花太多时间来学习目标分类学中属于知识和理解这两个水平的内容。因此,根据维果茨基的“最近发展区”理论,为化学优等生制定适合他们的具有一定挑战性的学习目标。 例如,学习化学1专题2第二单元钠、镁及化合物时,根据2014版《浙江省普通高中学业水平考试暨高考选考科目标准》中钠、镁的生产原理这个知识点,学业水平考试及加试的要求都是b层次,也就是要求学生能理解并掌握钠、镁的生产原理。根据课程安排先学习氯气的工业制法,然后学习钠的生产原理,这些都为镁的生产原理的学习提供了“先行组织者”。基础薄弱的学生将这些已有的知识迁移到镁的学习上比较困难,但是对于化学优等生而言问题不会大。因此,为了每种层次的学生都能在自身原有的基础上获得发展,为基础薄弱的学生制定理解层次的学习目标:能够根据已学知识理解工业生产镁的原理及工业流程;而为化学优等生制定的则是分析、评价更高层次的学习目标:根据已有知识,能独立设计镁的工业提取原理及流程,然后在老师的引导下通过相互讨论找出自己设计中存在的问题与不足,并能提出改进的措施。这样,既能照顾基础薄弱、学习化学有困难的学生,又能让优等生在原有的基础上得到发展,提高学习化学的积极性。 二、设计弹性作业 巴班斯基在他的《论教学过程最优化》中提出教育教学必须考虑学生的年龄特征和个性特征这个问题,要有区别地对待学生:①布置作业的量有所不同;②布置作业的复杂程度有所不同;③教师对学生的帮助有所不同。笔者所任课的学校为高一学生共订了两套辅导资料,第一套是“世纪金榜”,主要是知识点的总结与分析,并附带有一些练习题,比较适合学生预习及课后对重要概念进行巩固;第二套是作业本,是按教科书章节分节设计的,是对知识点的简单应用和巩固。这两套资料对于基础稍微差一点的学生而言是很适用的,但对于优等生,由于这部分学生基础较好,思考问题也比较灵活,可以在较短时间内完成相同的作业量,会经常出现“吃不饱”“吃不好”的情况。 针对这种情况,笔者从辅导资料及网络上挑选了一些既能深化基础知识、拓展知识面,又能锻炼学生思维能力及解决问题能力的题目,这样既能巩固所学知识,同时在体验整个探究过程中激发学生学习化学的兴趣,促进其学习方式的转变,又能培养学生的社会责任感。另外,笔者也提倡学生结合所学知识、实际生活及网络信息资源,自主设置一些作业。当然,这需要学生在完成必做作业且没有遗留问题的基础上根据自己的时间和精力自主选择完成这部分作业。在检查学生作业时,关注的不是他们给出的答案,而是他们完成作业的过程、思考问题的角度、解决问题的方式、对疑问部分的处理,最后讨论解决。 经过这样长期的练习,发现这部分学生学习化学的积极性和主动性越来越高,对知识点的掌握也更加牢固、系统。做题目时在保证正确率的基础之上速度越来越快,思考问题的方式也越来越全面、越来越严谨。 三、学习辅导 根据布鲁姆的掌握学习理论,以群体教学为主,辅之以个别教学的组织形式,可以使95G以上的学生达到传统教学条件下少数优秀学生取得的成绩。通过对化学优等生的辅导,可以拓宽和加深相关的知识,发展特长,培养成尖子人才。笔者根据华国栋在《差异教学策略》中提出的个别辅导策略,对化学优等生也采取一定的措施: 1. 课中辅导 笔者所任教的班级都是大班教学,班内有不同层次的学生。为了照顾差异,选择的策略是同教材、同进度、异要求。教学过程中,每学完一个知识点或一个课时的内容时都会配备相关的课堂作业来检测学生对知识的掌握情况。巴班斯基曾经提出,“在提问时要为学生创造一个成功的情境,以此来鼓励学生在学习中做出新的努力极其重要。”为了调动优等生在课堂上学习的积极性,可在课堂作业中为他们增加一些思考性强的题目。例如,在课堂上刚学习完二氧化硫的性质和应用后,笔者提出了这样两个问题:①有一种无色气体,可能是二氧化硫,也可能是二氧化碳,如何鉴别?②假如有一种混合气体,试证明既有二氧化硫,又有二氧化碳?对于第一个问题,其实就是对二氧化硫和二氧化碳的物理性质或化学性质的简单应用,属于基础型题目,笔者让化学基础薄弱的学生来回答,这样既可以巩固和应用已学的基础知识,又能增强学生学习化学的信心,不会因为惧怕化学而放弃学习化学。对于第二个问题,笔者选择优等生来作答,这道题目看似简单,实际上综合考查了二氧化碳和二氧化硫的性质,以及实验设计的能力。 师:假如有一种混合气体,试证明其中既有二氧化硫,又有二氧化碳。 生:先证明有二氧化硫。根据它的漂白原理,用品红溶液来验证,再根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的性质来检验二氧化碳的存在。 师:总体思路是没问题的,但是还不够严谨。澄清石灰水变浑浊一定能说明有二氧化碳存在吗?有没有干扰? 生:还需把二氧化硫除去。 师:用什么方法? 生:由于二氧化硫有还原性,可以用酸性高锰酸钾吸收,然后用品红溶液检验来验证是否已完全除尽,再检验二氧化碳。 师:很好,那现在请同学们在笔记本上画出整个实验装置简易图。另外,请在课下思考:如果一种气体可能是二氧化碳和二氧化硫的混合气体,也可能是其中一种单一气体,要如何鉴别? 通过这种综合型题目的考查和训练,既巩固、加深了优等生对知识的理解和应用,也培养了学生严谨、认真的科学态度。 2. 课后辅导 优等生由于所学知识内容及智力发展水平的限制,在学习过程中同样要面临很多困惑与不解。笔者经常鼓励他们要勤于思考,要多和同学、老师讨论问题,做到真正理解和掌握。 古希腊哲学家苏格拉底提出“产婆术”,意在通过引导学生自己思索而得出结论。而我国古代伟大教育家孔子主张“不愤不启,不悱不发,举一隅不以三隅反,则不复也。”他们都提出了启发教学的原则。笔者根据这一原则在对学生提出的问题进行答疑时,不会直接告诉答案,而是提出一系列的问题,由浅入深,逐渐向学生的疑难靠拢,学生在回答这些问题的过程中实际上也解决了自己的疑问。同时,同一道题目还会从不同的角度去启发引导,一题多变,来实现拓展、深化知识的目的。在整个过程中,老师只是处在引导者的位置上,而学生不断思考和探索,学生在获得知识的过程中思维方式也得到了不断完善和发展。 例题:实验室有甲、乙两瓶无色溶液,其中一瓶是稀盐酸,另一瓶是碳酸钠溶液。为测定甲、乙两瓶溶液的成分及物质的量浓度,进行以下实验:①量取25.00mL甲溶液,向其中缓慢滴入乙溶液15.00mL,共收集到224mL(标准状况)气体;②量取15.00mL乙溶液,向其中缓慢滴入甲溶液25.00mL,共收集到112mL(标准状况)气体。判断甲是______溶液,乙是______溶液;实验②中所发生反应的离子方程式为__________________________;甲溶液的物质的量浓度为_______________,乙溶液的物质的量浓度为_______________。 师:你知道若是两种无色溶液分别是Na2CO3溶液和稀盐酸溶液,如何进行鉴别?为什么? 生:用互滴的方法,因为二者的反应是不同的,如果将碳酸钠溶液滴加到盐酸溶液中,反应方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2;若将盐酸溶液滴入到碳酸钠溶液里分步反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl NaHCO3+HCl=NaCl+CO2,可以根据产生气体的速率来判断。 师:两种情况都产生了气体,但气量不一样,气体多的是哪一种滴法? 生:碳酸钠溶液滴到盐酸溶液中。 讲到这里时学生恍然大悟,立即列出了两种不同情况的化学反应方程式,根据两种气体的量判断溶液种类并计算出碳酸钠和盐酸的量各是多少。此时,这个问题并没有结束: 师:你觉得两种溶液互滴除了都产生气体且产生的气体的量不一样多时,还可能有什么情况? 生:两种都产生气体,且一样多;只有一种产生气体。 师:这两种互滴现象对碳酸钠和盐酸的量有什么要求? 通过师生之间这一系列的答与问,学生通过不断思考和探究最终不但解决了题目中的问题,还分析了这两种溶液互滴的所有情况,并要求学生以书面的形式整理出来,这样可以更加牢固,再遇到同种类型的题目都能迎刃而解。 四、心理辅导 研究表明,在优等生中有很大比例的学生存在一定的思想问题,主要表现在人际关系、自我评价、情感问题、社会适应、人生观等方面,但最为突出的是来自学习方面的压力与困扰。因此,在与学生交往的过程中,除了在学习方面提供帮助以外,还要能够走进学生的内心世界,能够真正了解学生,帮助其健康快乐地成长。通过对这部分优等生的调查发现,90%以上都是独生子女,还有少数生活在单亲家庭。在这样的环境中成长的孩子,往往内心会比较敏感、脆弱,经不起打击。例如,其中一位化学优等生因为一次期中考试没有得到优秀,在课堂不能集中注意专心听讲,也不愿意积极回答问题,甚至不参与小组讨论,情绪十分紧张、失望,甚至不知所措。 笔者在任教的过程中,针对部分存在心理问题的化学优等生,采取了以下措施: 1. 进行挫折教育 笔者会把他们单独叫到安静的地方谈心,让他们感受到老师的关爱,帮助他们形成面对挫折的正确态度,能够以乐观的心态来接受挫折,勇于战胜挫折并获得成长。同时,给这部分学生提供一定的挫折环境,如设置更高的目标、加大问题的难度等,帮助他们获得成功,以此来体验克服挫折的喜悦与乐趣。 2. 引导积极归因 韦纳提出的归因理论将行为结果从3个不同的维度进行归因:内部归因和外部归因,稳定因素的归因和非稳定因素的归因,可控制因素的归因和不可控制因素的归因。针对前面提到的那位学生平时成绩很好,偶尔一两次没有考好的行为表现,引导该生将这次小小的失败归因于努力不够、学习态度不好、学习方法不当等不稳定的可控制因素,坚信自己更加努力,放松紧张的情绪,改进学习方法,成绩很快就可以恢复上去。这位学生很快恢复了自信,自我效能感不断提高,产生了强烈的学习动机。 笔者在与学生相互学习的过程中,通过在教学过程中对化学优等生采取这些措施后发现,他们学习化学的兴趣和积极性不断增加,对考试成绩能够保持一颗平常心,以一种乐观、自信的心态来迎接考试,考场上出现的“克拉克”现象也越来越少。在学年期末金华市七校联考中的化学成绩在全校的总排名与第一学期相比,大部分学生都有很大的提高,一位由37名进步到第21名,一位由135名进步到42名等。笔者相信,只要能立足于每个学生的实际,和学生一起学习、一起克服所面临的困难,给予学生足够的关爱和帮助,就一定能够帮助每一个学生获得最大限度的发展。 高一化学论文:对高一化学苏教版必修课的思考 摘 要: 对于刚刚踏入高中学习校园的学生来说,高中的难度和强度,都比初中上升了一个档次,尤其是化学这种理科科目,在初中阶段教授的都是一些简单基础的知识,并且学生来自不同学校、有不同的老师,所接受的知识数量、质量、版本等参差不齐。因此,如何把握知识的难度、如何充分发挥苏教版的特点、如何根据最新的高考要求进行教学,是每一位化学教师应该思考的问题。 关键词: 高一化学 苏教版 必修课 教学思考 高一化学苏教版必修课的教材内容,几乎结合了整个高中化学需要学习的所有知识。在高一化学教学中,教师需要帮助学生打下扎实基础,完成为后续学习奠基的使命。 一、完成由初中思维向高中思维的过渡 (一)给学生适应的空间。在刚刚进入新的环境学习时,很多学生往往会因为陌生的环境,而在心理上存在一定压力。在这种心理状态下,他们就会采取自己所熟悉的学习方式进行学习,比如,在初中时听从教师的进度进行学习,教师会做好准备,而他们只需要接受教师“投喂”的知识就可以。而在高中学习中,教师上课时只会讲精要的、难度较大的知识点,需要学生进行课前预习、课后查漏补缺等自主性学习。如果开始教师和学生不能配合好,就会对学生造成打击,对化学学习丧失信心。所以,教师应在教学之初,帮助学生进入高中学习的节奏中,给予他们适应的空间,引导他们进行高中化学的学习。 (二)迅速进入高中学习模式。在高一化学的学习中,学生需要对整个高中的知识有一定了解,为进一步学习打好基础,因为每一章的内容都是不同的,学习时间不够充足,所以学生在学习时要养成自主习惯,在每一章学习前,对章节所学习内容做一定了解,不仅仅是预习,还要将力所能及的知识全部吸收,再在学习过程中寻找知识的重难点,带着问题听课,比如,在学习氧化还原反应时,为什么同一种物质在一个化学反应当中充当氧化剂,而在另一个化学反应当中充当还原剂呢?对这种问题如果不进行自学的话,则是不会发现的,在课堂上直接听课也不会留下太深印象,没有从根本上吸收知识。所以学生在学习中对自己提出问题并尽力找出答案,无法解答的再在课堂上学习,不仅可以提高教学效率,而且能减少学习中的漏洞。教师要引导学生迅速进入高中的学习模式当中,才能进行高效教学。 (三)养成整理笔记的习惯。在高中学习一段时间过后,学生就会发现,教师讲授的内容不像初中教师一样面面俱到、事无巨细,板书也是一字不差地供学生誊抄。高中学习时间紧、任务重的特点,让教师在讲课时无法将课本的每一个知识点都进行完整、详细的讲解,板书更是仅有一些重要的公式推导过程,所以学生在记笔记的时候,一节课下来可能寥寥无几。化学知识点细碎繁多的特点,要求学生在学习时,将所有知识点都掌握,这就需要学生养成整理笔记的习惯,将课前自学的内容进行总结,记录教师所讲的重难点,还要将做题时涉及的知识点积累起来,这样不仅方便在日常学习中随时进行巩固,而且有利于在考前复习时,逐一回顾,查缺补漏。 二、高一化学教学重在基础 (一)课堂教学以基础为主。在近几年的高考中,化学所考察的不再仅仅是书本上的知识和化学反应,而是逐渐偏重于对学生能力的考察,但是正所谓“万变不离其宗”,即便是考察书上没有的化学方程式,解析它的本质,也是最基本的四种反应类型。所以,这种考验学生能力的题,其实考察的还是学生是否对化学的本质有深入了解。因而,教师不能忽视化学基础的学习,打好基础才是能力提升的关键。在教授高一化学苏教版必修课时,教师应要求学生全面掌握化学的本质、原理及组成等知识,扎实基础。此外,由于高一化学苏教版的内容很广泛,因此教师不应任意拓展知识,使得本末倒置,加重学生负担。 三、书本与实验相结合 (一)实验可以切身感受化学。在新课标的学习要求下,学生的实验能力越来越受到重视。在高考大题中,实验题分数占比重很大,苏教版教材中的实验也很多。教师应当结合所学知识,给予学生实验机会,并要求他们对操作步骤、实验现象、化学原理等进行总结。一些教师仅仅在课堂上进行演示,其实在大部分学生对于实验没有切身体会时,就达不到预期的学习效果。例如,在学习钠与水的反应时,书本上的实验现象,钠在与水反应时发光发热,在水面移动等现象,单凭想象,是无法体会到其中的激烈反应的,更不用说钠与酸更加激烈的反应现象。所以,应该让学生亲自看到整个化学反应过程,感受化学反应的魅力,如此对实验现象的印象也会加深。 (二)书本与实验相辅相成。化学的学习,既离不开书本中的化学原理解析,又离不开试验中真实的化学反应现象。在初中化学中提及活泼金属可以把不活泼金属从其可溶性盐溶液中置换出来,金属钠不能从硫酸铜溶液中置换出铜,是否和金属活动性顺序相悖?通过金属钠和水的实验,再通过金属钠和硫酸铜溶液的实验,让学生对金属和盐溶液之间的置换有了深度认识。为此,教师要将教材的学习和实验紧紧结合起来,帮助学生打好基础,促进其实验能力提升。 在高一化学苏教版必修课的教学中,教师要着重于基础能力的培养,在此基础上提高实验能力及创新能力、推断能力,将教材广泛细密的特点发挥出来,为学生对化学进一步学习打下坚实基础。 高一化学论文:行为主义学习理论对高一化学金属教学的启示 摘 要:金属及非金属的性质对于高一学生而言,是一个比较难以理解的内容。行为主义学习理论指导教师在教学过程中强化知识,让学生在头脑中形成系统的知识网络,以达到理解掌握的目的。应用行为主义学习理论代表人物桑代克的共同元素迁移说,就高一化学金属及非金属教学的一些启示,以金属钠和镁为例探讨行为主义学习理论对元素及其化合物教学的影响。 关键词:行为主义;金属教学;共同要素 化学是一门以实验为基础的学科,教师在教学过程中常以实验为基础向学生讲述某一物质的性质,学生在实验过程中只能从表象上来记忆物质间是否反应,但不能从根本上归纳得出规律,致使学习效果不理想,进而失去了学习的动力。行为主义学习理论认为,人类的思维是与外界环境作用的结果。共同元素迁移说要求学生能在掌握旧知识的基础上完成对新知识的探索。 一、行为主义学习理论 行为主义学习理论作为一种早期的学习理论,是美国心理学家约翰・华生在20世纪初创立的,斯金纳更是将行为主义学习理论推向了高峰,他提出了操作性条件作用原理,并对强化原理进行了系统的研究,使强化理论得到了完善和发展。桑代克作为行为主义学习理论的继承人,提出了共同要素说,他认为学习迁移不是任何古典学科训练的结果,而是在两种情境中同时成立的反应,当两种机能有了相同的因素,一种机能才会影响另一种机能产生变化。 二、行为主义学习理论在金属教学中的应用 金属性质的教学要求学生理解金属的通性和特性,能从金属的活动性顺序来判断金属应该具有的性质,从而能够判断金属能否与一些物质反应,以及反应的条件;能够从氧化还原反应的角度来判断反应的产物,体会化学从实验到理论、从理论到实验的相互贯通,从而培养学生发现问题、归纳总结问题以及正确推断的能力。 桑代克提出的共同要素说强调学习迁移的发生不是因为任何古典学科训练的结果,因为在一种情境中所成立的反应不能迁移到其他一切的情境中。只有当两种机能有了相同的因素时,这一机能的变化才使另一机能也有变化。第二机能的变化在分量上才等于与它的第一种机能所共有的元素的变化。比如掌握了化学式的书写,可以学习化学方程式的书写,因为化学方程式的部分元素是相同的。从学习迁移的“共同要素说”出发,在金属性质的教学过程中运用共同要素说的理论观点,一方面激发学生的学习动机,另一方面突出强化过程。 我们知道,金属钠是一种比较活泼的金属,与氧气的反应由于条件不同,产物也不一样,钠在常温下可以与水反应放出氢气,是初中化学中没有提到过的金属的一种性质,金属越活泼越容易与水反应。金属钠与盐溶液的反应也由于金属钠先与水反应再与盐反应而与其他一些较不活泼的金属不同,因此在后面学习金属镁、铝、铁的性质时,抓住共同要素进行迁移,能帮助学生更好地强化前面的知识,接受新知识。例如在学习金属镁时,由于镁的活泼性比金属钠弱,因此有些性质有差异,但也有共同要素。镁与非金属单质反应,由于镁不及钠活泼,反应只能生成氧化物和对应的二价镁的化合物;镁与水反应需要在加热的条件下进行,而且反应很缓慢,产物与钠和水反应相同,生成碱和氢气;镁与非氧化性酸反应生成氢气,与金属锌和铁相同;镁与盐溶液反应就是金属间的置换反应,与钠的不同,但和金属锌和铁相同。在教学设计过程中教师要注重共同要素,注意强化已学知识,例如: 在教学设计过程中从实际的物质入手,让学生理解金属之间的共性和特性,镁和钠一样可以与非金属单质反应,与非氧化性酸反应可以得到氢气,但是镁的活泼性不如金属钠强,因此与非金属单质反应只能产生氧化物,与盐溶液反应就是金属之间的置换反应。在学习了金属钠的化学性质之后讲授金属镁的相关性质,在教与学的过程中从学习迁移的“共同要素说”出发,在后面的学习过程中不断强化前面的知识,加深对旧知识理解的同时,也能对新知识的理解与认识起到促进作用。 在符合学生认知规律的前提下,在教学过程中抓住知识之间的联系与区别,启发式地进行教学设计,在教学设计中强化刺激,反复练习,达到加深理解的目的。学生在教师的引导下自主体验,形成知识结构体系,能够做到共同要素的迁移与应用,提高自身的学习能力。行为主义学习理论贯穿整个学习过程,学生在新授课中强化旧知识,形成健全的知识网络,知其然,更知其所以然。 高一化学论文:高一化学教学内容的整合策略 摘 要: 高中化学新课改后,课程结构、课程内容、教材体系相对以前都有较大改变。在这种背景下,为了提高教学实效,在高一实施必修模块的教学过程中,对必修模块课程内容进行整合很有价值。高一化学教学内容主要集中在基本概念(如物质的量、摩尔质量等)、基本理论(氧化还原反应、元素周期律等)、元素及化合物(主要涉及相关化学反应)、化学计算等方面,本文论述的是对这些内容的策略整合。 关键词: 高一化学教学 教学内容 整合策略 基本概念 基本理论 实施高中化学新课改后,课程结构、课程内容、教材体系相较以前都有较大改变。“用教材教而不是教教材”这种新课程理念越来越被大家肯定,在这种背景下,为提高教学实效,高一实施必修模块的教学过程中,对必修模块课程内容进行整合就显得极有意义。高一化学教学内容主要集中在基本概念(如物质的量、摩尔质量等)、基本理论(氧化还原反应、元素周期律等)、元素及化合物(主要涉及相关化学反应)、化学计算等方面,如何让学生在化学学习过程中感到相关知识的内在逻辑关系,从而实现自我建构,我有以下基于上述内容的整合策略。 1.首先进行有厚度的原子结构教学。 原子结构在高中化学中内容不多,很多时候老师都是简单带过,或者花大力气纠缠于一些计算问题,我认为都是不妥的。我们可以通过分析看原子结构辐射到的内容。 1.1原子结构与化合价 学生在初中对化合价的认识很多停留在记忆层面,“两只羊(氧)”这些谐音记忆很常见,不能说记忆不好,初中刚接触化学,记忆非常有必要,但是仅靠记忆就少了构建的根基。我们先分析原子结构,从到达稳定结构看原子如何选择得失电子,每个电子带一个单位的负电荷,原子结合或失去电子的数目决定了其在化合物中呈现的“电性”,让学生理解化合价。 1.2质子与电子的关系 从原子电中性出发,让学生理性质子数与核外电子数相等,如果一个原子团带正电就说明质子数多于电子数,这种关系可以拓展到带电体电子数的计算,如硫酸根电子数的计算就可以先计算质子数,然后根据质子数与电子数的关系计算电子数。 1.3质子、中子与相对原子的质量 我认为要解决物质的量、摩尔质量这些抽象概念的学习,学生对相对原子质量的认识绝对是关键点。教材上表述,在原子核内部,质子的质量几乎和中子的质量相等,相对于质子和中子来说,电子的质量可以忽略,所以质子数加中子数就等于质量数,这里已经反映了对电子的忽略。学生也能知道所谓“相对”必然有个标准,这个标准已经给出:■C的十二分之一,结合■C的原子结构,得知标准应该是(■个质子+■个中子),又因为质子质量和中子质量几乎相等,所以标准可以简单看成一个中子或者一个质子。从数学关系上看,两种原子的绝对质量之比与相对质量之比在数值上是相等的,那么一个■O与一个■C的质量比学生就很容易得出结论,再结合12克■C为1mol(1mol■C为12克),我们就可以解决1mol■O的质量,后面摩尔质量、质量与物质的量的关系等教学内容就能易化。 1.4原子核、核外电子对原子半径的影响 结合物理知识,原子核对核外电子有吸引作用,那么决定原子半径的因素就有电子层和核内电荷数(质子数),当电子层数相同时,影响半径的主要因素是核内电荷数,核内电荷数越大,半径越小,原子就越难失去电子,一旦失去电子形成阳离子,阳离子的得电子能力就较强;当电子层数起到决定作用时,电子层数越多,半径越大,核对电子控制力越弱,原子就越易失去电子,越容易失去电子,一旦形成阳离子,阳离子的氧化性会偏弱。用类推的手法同样可获得半径对得电子能力的影响及得电子后的还原性的规律。同时,原子核对原子半径的影响在单核离子半径的判断中同样有效,这些其实已经带领学生走进元素周期律的学习,实现自然衔接,降低元素周期律的学习难度。 2.在学习原子结构后,开展钠单质、氯单质性质的教学。 高一教材中,碱金属、卤族的元素化合物的知识是重点,这源于两个族具有典型的代表性。为了达到循序渐进的学习效果,不给学生太大的学习压力,教材首先出现的是“钠”的教学,考虑到原子结构教学中给学生渗透得失电子的知识,我将氯的教学提前,让学生在熟知原子怎样通过得失电子变成稳定结构后,开展关于钠单质、氯单质性质的教学。有了原子结构的学习铺垫,加上实验的辅佐,能让学生较为顺利地学习。这部分学习能让学生明白原子结构相关知识的重要性,也能让学生学会用理论分析物质(主要是单质)的相关性质。对于刚从初中进入高中学习的孩子们来说,也可以从侧面告诉学生化学不是单纯靠记忆的学科,需注重理性分析,实现初中化学到高中化学学习的自然过渡。 3.结合初中概念及钠、氯单质的学习开展氧化还原反应的教学。 初中化学的氧化即得氧,失氧被还原,高中从化合价上做出判断,从得失电子上做本质理解。学生在理解化合价的基础上,结合得氧、失氧的相关反应,归纳化合价的变化,再从化合价变化的度演绎得出新的氧化还原反应的定义。在进行了钠、氯单质性质的教学后,学生有了氧化还原反应、非氧化还原反应的具体事例后,会较为容易地接受新理论知识,能在化合价的变化与否上对反应进行区分,不会因为新的理论教学给学生带来困惑,并且让学生接触从归纳到演绎的学科学习方法,可谓一举多得。 4.基于对反应的计算开展物质的量等概念教学。 物质的量作为一个物理量,只是化学学习利用的一个工具,按理说这块内容不会存在太多难点。但是学生学习这一内容压力较重,原因是这块知识有很多新名词、新概念,包括物质的量、气体摩尔体积、摩尔质量、物质的量浓度等,而且背景知识的缺乏只能让学生被动地接受。微观和宏观的联系优秀在于摩尔质量,由于我们在教学整合的第一部分原子结构时,基于相对原子质量的学习已经渗透了每摩尔物质质量的多少如何确定,我们可以从这个角度建立微观例子个数和宏观物质质量的联系;再从摩尔质量表达的含义(每摩尔物质的质量)推导气体摩尔体积(每摩尔气体的体积)等概念。虽然这块知识的多数概念比较虚,但是学生可以找到、找对思考的平台和空间,找到他们要的“根”,抽象问题也就具体化了。 5.以族为单位,集中学习元素及其化合物的知识。 理论有了,供参考的学习案例(氯、钠)有了,这段时期可以集中开展元素及化合物知识的教学,并且以族为单位,可以让学生更多地自主学习,学会对比、分析,找到同族元素性质的共性和递变性。帮助学生累积更多元素及其化合物的知识,也可以深化对氧化还原反应等知识的理解。更重要的是方便演示至后面元素周期律的学习。 6.在元素及其化合物的基础上结合原子结构知识,开展元素周期律的教学。 元素周期律学习的关键是对比找规律或者通过分析找规律,学生积累的相对元素及其化合物知识后,对比找规律的平台已经完善,并且和元素周期律最相关的理论(氧化还原理论)也已经在元素及其化合物的教学中得以深化,这块知识的教学既可以看成新理论的教学,又可以当做对元素及其化合物知识的复习,这也是渗透教学的一种体现,学生容易理解和接受。通过对比找寻规律,反过来利用规律探寻性质,从归纳到演绎,学生完成了一个知识体系自我构建的过程,达到内化的效果,其效果自不必多说。 7.结合氧化还原反应、元素周期律开展原电池的板块教学。 原电池其实是利用氧化还原反应的实例研究,高中原电池的教学必须结合氧化还原教学,其中最重要的莫过于对氧化性、还原性概念的理解及对氧化性、还原性的强弱对比。一旦结合氧化还原反应中还原性的对比、离子氧化性的对比,学生很容易接受为什么负极失电子,并可以保护正极不被氧化,也能明白当电解质溶液中存在多种阳离子时,到底谁先得电子。而这些都是原电池教学中的重难点,结合之前学生已有了对氧化还原反应的理解,而氧化还原反应的概念又在元素周期律中得到深化,在这种基础与平台上实施原电池教学不但学生更易接受,某种程度上更是对之前教学的深化与复习,让学生感受到学以致用的魅力,发展学生思维。 以上是基于教学时序,对高一必修中无机化学内容的整合策略。在教学实施过程中,从学生的学习常态和考试情况看,效果比较突出,学生知识系统化程度高了很多,理解也较为深刻。新课改后,各地教材版本不尽相同,内容编排也有差异,但教学不能被教材束缚,只要我们合理处理,定能感受到“用教材教而不是教教材”的魅力。 高一化学论文:高一化学教材的创新使用 摘 要: 高一化学教材部分内容编排顺序与学生认知规律不匹配,教师应在实际教学中进行调整。从理论出发,通过实践检验,再回归理论,对教师的教和学生的学都产生积极的影响。 关键词: 高一化学教材 顺序调整 创新使用 如今,国内高中普遍使用的是人民教育出版社出版的高中化学教材。作为一个一直工作在教育教学第一线的教师,我在实际使用教材的过程中发现有一些教材内容的编排顺序与我所教学生的实际认知规律和认知发展有不匹配的情况,导致学生学习困难,不利于学生学习积极性和学习水平的提高。考虑到这一情况,我在教学中一直努力尝试对现有教材的编排顺序进行适当调整,寻找更符合学生认知规律和更有利于学生认知发展的教材编排顺序和课堂呈现模式,并已经在教学实践中进行初步经验的积累、总结和研究。 例如在高一化学教学中,首先遇到的问题就是:先学《离子反应》还是先学《粗盐的提纯》。高中化学必修一的第一章先学习的是《从实验学化学》,其中有一部分内容是粗盐的提纯,其中既有物理方法:溶解、过滤、蒸发,又有化学方法:沉淀法。这样的编排顺序,考虑到新生学习化学的趣味性和初、高中知识的衔接:学生在初中对粗盐提纯的物理方法(溶解、过滤、蒸发)已经有所掌握,对化学沉淀法也有初步了解,这些内容学习起来会比较轻松。 但在初三教学中较少涉及把新引入的杂质也除净的思维训练题,而且学生的知识体系中基本不存在离子反应的内容。没有离子反应和离子共存等基础知识作为支撑,学生对于题目中出现的“粗盐中含有Ca■、Mg■、SO■■等杂质”的描述无法理解,选用合适的除杂试剂非常困难,要选择合适的加入顺序、正确理解实验步骤就更难。教材中关于离子反应的内容是放在第二章第二节阐述的,这时离学生学习《粗盐的提纯》已经有一段时间。在实际教学中,我发现这样安排教材顺序,虽然考虑到了保护刚入学学生的学习积极性的问题,但不利于培养学生先掌握基本理论,再很好地利用基本理论解决实际问题的能力。所以我根据学生的实际情况进行了教学调整:先讲《离子反应》部分,再讲《粗盐的提纯》。我这样做是基于以下几点考虑: 1.从学生的实际情况出发:学生经过中考的洗礼,心理变得更成熟,初中所学的大部分知识还记得比较清楚。经过几个月假期的休整,高一新生的身心都调适得很好。再加上刚刚换了新环境,一切都重新开始,学生的学习劲头很足。此时的学生无论从心理上还是从身体上,都处于最佳的学习状态。而《离子反应》部分的内容是整个高中化学教学中相当重要的部分,也是学生学好高中化学的关键。虽然比较难掌握,但好在学生此时的学习心态比较积极,如果给予适当的鼓励和指导,则有利于学生更好地掌握《离子反应》这部分内容。如果放在第二章学习这部分内容,会有相当一部分学生已经感受到了高中学习的吃力,遇到难学的部分会选择放弃,这样将对学生整个高中阶段化学的学习产生严重的影响。 2.从理论联系实际的角度出发:《离子反应》是理论基础,有了离子反应方程式的书写和离子共存的知识基础,学生更容易理解粗盐中离子除去过程中除杂离子的选择方法及加入顺序,并且在合适的位置选择过滤操作,以及过滤后溶液pH的调整。且以理论作支撑,在正确理论的指导下解决实际生活中产生的问题,这种教学模式,更有利于培养学生今后在遇到新问题时能够正确运用已有的基础知识进行解决的思维模式的培养。 3.从学生对知识的认知和掌握规律出发:在多年的教学实践中,我发现学生必须从心理上能接受新知识,才能更快地学习掌握,才更有利于学生的记忆和实际运用。这一切都要从接受开始。学生在学新知识时,时常会问“为什么会这样”,如果得不到很好的解释,学生从心理上对新知识就无法接受,从而对于不能理解的学习内容产生抗拒性心理。所以,只有有了足够的理论依据,能够更好地说服学生接受新知识,才能让学生学得更顺利、记得更牢固、运用得恰当。 高中是学生成长过程中相当重要的一个阶段,学生已经有了独立思考的要求,对新事物、新知识的学习和认识更注重思维顺序的要求。近年来高考更注重对学生思维逻辑严密性的考查,所以教育教学必须与学生的认知能力和认知发展规律所匹配。这些都会影响教师的教学模式和教材的处理方式。 我国高中教学的实际情况是,一个教师往往同时对同一年级不同的三或四个班级进行同一内容的教学,这样,我可以在一个班级教学中发现问题,并及时进行调查研究,及时进行改进,在下一个班级进行实践,根据实践效果再进行重新调整后,再在下一个班级进行实践,之后根据不同班级的情况研究对策。这样不但可以测试研究的内容和方法的可行性,还可对班级之间不同学生的认知差异进行研究。有利于全面、立体地了解学生的认知规律,及时、恰当地调整和改编教材及创建更适合的教学模式。因此,为了检验调整效果,我对所教的四个班分别采取了不同的教学顺序,结果表明,先学习离子反应的学生因为是第一节课就学习离子反应,掌握的效果较好,而且在学习粗盐的提纯时,能顺利完成教学内容。但按教材顺序讲解的班级,在粗盐的化学提纯中就难以理解“为什么加一种盐只考虑试剂中的一部分,而另外一部分却不用考虑”。 研究学生认知规律,找到有利于学生认知发展的策略和方法。有利于培养和提高学生的学习能力,提高学习兴趣,有利于学生有序思维及发散思维的发展,对学生现阶段认知水平的提高及未来认知水平的发展都将产生重大的影响。 高一化学论文:“实验探究式教学”在高一化学“金属的化学性质”的教学案例及反思 通过化学实验探究式教学对钠的重要性质进行教学设计,用实验的方法探索和认识钠的性质,通过经历实验探究和问题讨论的过程,了解实验研究化学物质的一般方法,形成推理和综合归纳的能力,并学习以实验为基础的实验研究方法。本文将以高中化学人教版必修1中“钠的化学性质”内容的教学为例,来谈谈自己在这部分内容中通过改进化学教学的演示实验和随堂实验,对化学教学效果的影响的几点收获与感受。 一、背景分析 (1)探究式教学与传授式教学的概念界定。所谓探究式教学,是指从学科领域或现实社会中选择和确定研究主题,在教学中创设一种类似于学术(或科学)研究的情境,通过学生自主、独立地发现问题,调查、收集与处理信息,开展交流与合作等探究活动,从而获得知识与技能、情感与态度的发展,特别是探索精神的提高和创新能力的发展。所谓传授式教学,是指学习的主要内容基本上是以定论的形式传授给学生,对学生来说,所学习的内容只需要经自己加工后内化,即把它结合进自己的认知结构之中,以便在以后的学习和实践中能够再现或直接加以应用。研究者在对探究式教学与传授式教学进行了八个方面的对照分析之后,又从四个侧面来论证探究式教学与传授式教学的相互融合、相互渗透的关系,通过探究式教学与传授式教学的辨析,纠正了一部分人对探究式教学的片面理解,从而促进了探究式教学的进一步实施[1]。 (2)实验探究式教学在我国化学教育教学中的地位。在我国,关于探究式教学依旧是基础教育界研究的热点问题。随着新课程理念的逐渐深入,要求教师逐渐改变以知识为中心的观念,突出以学生为本,充分关注学生素质、个性特征的全面发展和终身可持续发展;关注学生在教学和学习中参与和体验;关注对学生的知识技能、过程方法、情感态度、价值观的培养;坚持把学生看作教育活动的真正主体;注重培养学生的创新精神和实践能力。 (3)实验探究式教学的模式。从现行的化学教材来看,实验探究式教学模式有其相似的特点,主要有以下两种模式: 模式1:这种模式的基本思路是:问题――实验事实――讨论――结论――应用。问题是学生进行探究的根源,是学生通过实验要解决的问题;实验事实是学生在实验中看到的实验现象,然后根据以前所掌握的知识对实验现象进行讨论、探究,从而得出结论、进行应用。实验模式1是化学实验探究的基本模式,它适用于元素化合物知识、化学概念、定律、原理的教学。 模式2:实验探究教学模式2可以概括为:问题――实验事实――推断――论证――结论――应用。模式中的推断是指根据已知的知识和规律,对未知的知识和规律进行推断和解释。在教师的帮助下对自己的推断进行合理的实验设计,通过实验验证推断的合理与否。这样可以提高学生的学习的积极性、主动性和创造性。验证包括实验验证和理论验证,其中实验验证是最直接、最可靠、最有力的方式。 (4)通过化学实验实施探究教学。实验探究式教学的具体做法可有如下几种。 ①改进演示实验,实施探究教学。改进或增设教师演示实验[2],是恢复光大化学实验的探究功能最好的契机。这是因为教师演示的不仅仅是实验操作的本身,更是探究性教学引导学生探究学习的示范。同时,又是促进学生学习方式的转变的具体过程。 ②通过随堂实验,实施探究教学。随堂实验的设置[3]是现阶段我国基础教育阶段化学教学中最常用的一种教学方式,因其方便、快捷、手脑并用、兼顾教育功能等特点,在化学课堂教学中起着非常重要的作用。 下面以高中化学人教版必修1中“钠的化学性质”内容的教学为例,谈谈其通过改进化学教学的演示实验和随堂实验,对化学教学效果的影响的几点收获与感受。 二、教学案例描述 情景1:提出问题,实验探究。 问题一:我们生活中常见的金属比如铁、铝是如何存放的?可钠在常温下却只能这样存放(展示盛放金属钠的试剂瓶),这是怎么回事? 【展示】金属钠样品 【实验探究】探究钠的物理性质,探究实验(教材P47实验3-1),见图1。 实验改进: (1)为了让学生看清钠的切面为银白色且有金属光泽,用玻璃管切割金属钠,这样钠与玻璃界面能较长时间保持光泽,现象明显。 (2)为了让学生理解钠很软,选择两片玻璃片,在玻璃片之间放一小块金属钠,让一个学生用手指轻压玻璃片。 【板书】1.钠的物理性质: 银白色、有金属光泽的固体,热、电的良导体,质软,密度小,熔点低。 (设计意图: 由此让学生认识金属钠的物理性质、钠在常温下与氧气的反应、钠在常温下的保存方法,保存在煤油或石蜡油。因为钠在常温下能与氧气反应: 4Na + O2 2Na2O(白)。该过程由学生亲自动手,能增强他们的动手能力,并能激发他们的学习兴趣,也能使他们更好地掌握新的知识。) 情景2: 【问题】刚才切开钠时看到银白色,但很快就失去光泽,为什么?(引导学生从原子结构示意图进行分析、探究,推导出钠的化学性质) 【学生探究】钠的原子结构示意图、讨论其化学性质。 (复习:质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数) 【板书】2.钠的原子结构: 【学生活动】钠原子的最外层只有一个电子,应该容易失去,体现还原性。 【板书】3.钠的化学性质: (1)与氧气反应 4Na + O2 = 2Na2O (判断其是否为氧化还原反应,氧化剂、还原剂分别是哪一种物质) 【学生实验探究】教材P47实验3-2(让学生动手实验并描述出反应的实验现象),见图2。 图2 钠在空气中的燃烧 现象:钠先熔成小球,然后燃烧(说明钠的熔点比燃点低),发出黄色火焰,生成一种淡黄色固体――过氧化钠(Na2O2) 【板书】4:(判断其是否为氧化还原反应,氧化剂、还原剂分别是哪一种物质) 【学生活动】讨论并得出结论。 (设计意图:把教材中点、线、面上知识加以串联、提炼、比较和分类,使学生充满凌乱感的知识能“站起来”、“排好队”,从而更深刻地理解知识。并且通过实验探究使知识更立体化。) 情景3: 【探究】人们常用金属器皿来盛水,也常用铁、铝或铜制的水壶来烧水,说明这几种金属与热水是不反应的。是不是所有的金属都不与水反应呢? 【设问】如果把钠投入水中,会有什么现象?我们来预测一下。 【学生实验探究】教材P49实验3-3,见图3。 图3 钠与水的反应 【问题思考】 (1)钠为什么会浮在水面上? (2)钠为什么会熔化成一个小球? (3)小球为什么会在水面上游动? (4)滴入酚酞后溶液为什么会变色? (5)保存钠的无色液体是否为水? 【板书】5:钠与水的反应: 2Na+2H2O=2NaOH+H2 (判断其是否为氧化还原反应,氧化剂、还原剂分别是哪一种物质). 【归纳】钠与水反应的现象:浮、熔、响、游、红 浮:钠浮在水面上(钠的密度比水小) 熔:钠熔成一个光亮的小球(熔点低;反应放热) 响:有“嘶嘶”的声音(产生的热让水气化;生成气体) 游:小球四处游动(产生的气体推动小球) 红:生成物是碱性的 【小结】钠是一种化学性质活泼的金属,在自然界中以化合态存在,有着广泛的用途。 (设计意图:实验是学习化学的基本方法,通过亲自动手探究,按照“问题――实验事实――推断――论证――结论――应用”的研究程序[4],能自主发现并提出新问题,再通过设计实验进行论证,使得知识更清晰,掌握更牢固。) 三、教学反思 学生的潜能是无限的。当课堂中每一个学生的学习潜能都被激发时,课堂的活力就会闪现出来。趣味性实验、多媒体展示、身边的事物等元素的引入,能使课堂上同学们兴致高涨。 (1)注重情境的创设,给学生一个思维联想的课堂。创设良好的教学情境有助于学生产生积极的情感,促使学生进行思维联想,便于学生对知识进行重组与改造,易于帮助学生知识的同化和顺应。 (2)注重实验的设计,给学生一个探索实践的课堂。实验的魅力不可估量。实验现象的五彩缤纷、实验结果的“出乎意料”等均能激发学生求知的欲望。老师正可以利用各种令人赏心悦目的化学物质和化学现象为学生创设学习情境,从而刺激学生的感官、激发学习兴趣;不断挖掘化学的奇妙之美,让学生在化学世界尽情地探索。 (3)注重知识的迁移运用,给学生一个能力提高的课堂。学习的最终目的是运用,因此在教学中要注重培养学生知识迁移运用能力,而对所学知识举一反三、灵活运用,需要不断培养学生的学习能力。给学生一个能力提高的课堂,使学生“活学活用”、“学以致用”、“开拓创新”。 高一化学论文:高一化学课影响听课效率的三大环节 化学课堂的听课属于聆听,听课的投入程度和效率高低将直接影响学习的成效。一般来讲,“课前准备、积极听讲、做好笔记”这三个环节对听课效率有直接影响。 课堂是学生获取知识、培养能力的最主要场所。作为主体地位的学生在课堂上扮演的角色,虽然要积极配合教师的提问和其他行为要求,但其最主要的任务还是“听讲”。 一、 课前准备 化学学科有两个较明显的特点:(1)知识点较琐碎繁多,各块知识间衔接紧密,看似并列,实为递进关系,知识的上下位之间关系明确。如:高二册中醇、酚、醛、酸、酯等五大有机物;又如:例子键、共价键。通过预习,就可以弥补基础知识的漏洞,找出新课知识的重难点和疑点,增强听课的目的性和针对性。(2)演示实验多。人教版的高中化学课本中,实验内容、实验步骤都是用小体字书写,每个实验平均有4~5行字,若不经过事先预习,往往对实验现象“知其然而不知所以然”,那么本来欲通过实验达到的“再现、揭示、发现、证明和巩固所学知识”的目的就大打折扣。 笔者对本校211名理科生进行了调查,按照他们的化学成绩在班中的名次分为A、B、C三组,A组为前15名的优生,B组为16~36名的中等生,C组为36名以后的中差生。选择“上课前能预想到老师要讲的内容”的同学占各组总人数的比例分别是86.2%,63.7%和42.8%。所以同学们完全可以相信“磨刀不误砍柴功”,同时还应注意在课前要调节大脑,使大脑由抑制状态转入最佳状态,便于积极地观察、感知、思维和想象。 二、 课堂听讲 1.善于观察,明辨是非。 化学课堂上,为了使物质之间的变化过程更直观、形象生动,老师往往会用演示实验或补充实验来激发学生的兴趣。学生就要学会在老师的细心指导下分清主次,争取迅速捕捉到不太明显的但又能反映物质及其变化的本质属性的现象。用鼻子分辨气味,用耳朵注意声响,用脑去分析和判断。充分调动眼、鼻、耳、心等器官协同作用,集中注意,增强视觉和听觉感受。例如:在做乙醇在铜丝作用下氧化成乙醛时,老师会将绕成螺旋状的铜丝反复多次的在酒精灯外焰上灼烧后插入乙醇溶液中,在这个过程中应发现铜丝颜色由红色到黑色又到红色,溶液则产生了新的刺激性气味。从而可以得出铜丝只作催化剂,真正与乙醇作用的是氧气,它使乙醇变成了新的有机物。 2.注意用目光和老师交流。 上课时,你的目光是看黑板抄板书、看老师听思路还是低头翻书翻资料呢?对此3种做法,化学成绩较优秀的选中率分别为 7.0%,73.7%,19.3%。可见目光跟着老师转是最佳做法。事实上,师生间积极的目光交流不仅利于学生集中注意力,而且使老师也很容易从学生的表情里读出哪些地方学生已懂可略讲,哪些地方还需放慢速度重点讲。因此目光交流的过程实为师生间相互了解、感知的过程。 3.及时记录疑问。 当发现老师所讲的一下子难以被自己理解吸收,与自己的观点有出入,而单独提问在时间上又不允许时,你的做法该如何呢?调查的数据表明,绝大多数同学都认为最好的办法是在笔记本上或课本上做个记号,待课后立即请老师或同学来解决它,而很少有同学认为可以不做记号、不必管它的。选择“宁可不听后面的课,也要将之弄懂的”各组均不超过10%,可见紧跟老师的思路还是最重要的。 三、 做好听课笔记 俗话说,好记性不如烂笔头。即使再聪明仔细的学生,一堂课下来,也只能回忆课堂内容的大概结构,大部分细节内容特别是资料性较强的很快会被遗忘。为了充分消化吸收和理解,做适当笔记就显得十分有必要。但有些同学生怕一旦记了,就会听不好老师所讲的而心存疑虑,实际上只要讲究记笔记的技巧,该矛盾就会迎刃而解了。如A组同学中有70.69%是在老师讲课的间隙,快速记录自己的疑问和感悟,乱一点没关系;而“照抄板书”和“力求美观大方”的分别只有10.34%和17.24%。另外,在习题课或作业点评上,最好能记下老师指出过的或自己所犯的错误或对自己特别有启发的思路和规律。如:当出现一题多解或多题一解时,对此题或此解应快速记下,待课后再细细琢磨。 一般来讲,做笔记时应注意以下几点:(1)不必化很多时间,结合化学课特点,要准确记忆并运用它们,其前提是要先理解。一般情况下要用90%的注意力集中听老师讲课并积极动脑思考,只要抽出10%的注意力伺机进行简要的记录。(2)不必记太多内容,为了节省时间只需记上重要字眼。(3)记录内容要准确无误,不要漏记、错记。因为第一印象很难改变。若有不明白或记载不清楚而留下的空白处,最好立即请老师答复后用彩笔补全。 上述三个环节既是听好化学课的策略,也是学生在化学学习中必须具备的良好的听课习惯。只要同学们不断地调整,完善自己的学习习惯,学习策略,那么化学学科一定会学得更好,更快,更高兴。
中药制药论文:中药制药专业项目教学论文 1教师应以工作任务中的典型产品为载体安排和组织教学活动 尽量做到通过该项目的完成使学生能够掌握或熟悉本剂型产品生产的基本工艺流程、关键岗位、常用原辅料、质量控制点、生产区域洁净要求及其他相关的工作过程知识和其它有关的基础知识。 2教师应按照项目的学习目标编制项目任务书 项目任务书应轮廓清晰,工作成果有一定应用价值,在项目工作过程中可安排一定的教学内容,使学生能自己运用已有的知识克服在项目工作中的现场问题,并在一定范围内学习新的知识技能和工作过程知识。项目任务书应明确教师讲授或演示内容;明确学习者复习、预习的要求;提出该项目整体安排以及各模块课时、内容等。按小组形式进行学习,应注意以下几个问题。 2.1分组安排以6~8人一组为宜。每组成员可以好、中、差生混合,这样有利于互帮互学体现团队的合作精神;亦可相似水平的编为一组,以让每个人都有展示自我的机会,以增加其成就感和自信心,并在学习过程中同样受到尊重与激励。 2.2合理分工,结果整合小组间要体现大体平衡,但在小组内可把任务分成若干块,小组成员各负其责,除了必须完成独立承担的任务外,还必须为小组集体成果负责。这样形成了互帮互学的合作气氛。 2.3个人计算成绩,小组合计总分合作学习既追求团队总分,也不放弃个人得分;既发挥了优势学生的积极性,也调动了弱势学生的积极性。在小组内必须人人努力,而且互帮互学,共同进步,才能取得团体总分上的好成绩。 2.4分配角色,分享领导学生可根据课题内容轮流担任小组负责人,亦可分担不同任务角色,使每个人都在不同角色中得到锻炼和提高。 3教师应以学习者为主体,建立一种新型的教学互动、教学相长、平等和谐的关系,营造民主和谐的教学氛围 不要对学生的意见立即做出评论,在项目工作过程中,应保持旁观、克制的态度和咨询师的角色,尽量少提供直接答案,而只提供信息来源。激发学习者参与教学活动,提高学习者的积极性。 4教师应指导学生完整地完成项目 指导学生完整地完成项目,并在此过程中有意识地培养其遵纪守法、爱岗敬业、以质量为本的良好职业道德,操作上严谨细致的工作作风,互帮互助、团队合作的精神风貌;将有关知识、技能与职业道德和情感态度有机融合。 5项目任务书编制案例 5.1教学项目板蓝根颗粒的制造。 5.1.1项目任务制造1000包(规格:含糖5g/包)符合质量要求的板蓝根颗粒。 适用专业:药物制剂专业(中专或高职) 学习时间:查阅资料,18课时,生产制造48课时 5.1.2学习目标通过项目学习学生能够绘制颗粒剂的生产流程、写出质量控制点、知道颗粒剂质量要求和相关理论;能够熟练进行各岗位操作、设备操作、工艺计算、检测仪器使用以及生产过程中的质量、物料、状态、卫生控制等;能防止与排除常见的生产、质量、安全问题,适应车间班组的工作、组织环境;能对产品的半成品和成品做出初步的质量评价;在工作中遵纪守法,爱岗敬业,以质量为本,操作上严谨细致,并有良好的团队合作精神。 5.1.3工作任务按GMP人员净化要求,进入相应洁净级别的岗位操作间;用提取浓缩设备制备板蓝根清膏;用粉碎机、分筛机,按工艺要求和SOP熟练将需要粉碎的物料进行粉碎、过筛,得到细度符合工艺规定的粉末;根据批生产指令正确领取合格物料,按工艺规程及配料称量SOP熟练完成物料地称、量、取,使用高效湿法制粒机,按工艺要求和SOP熟练将物料与清膏或润湿剂混合制备湿颗粒,湿颗粒必需符合质量要求;使用热风循环烘箱,按工艺要求和SOP熟练将合格的湿颗粒进行干燥,得到干颗粒,干颗粒必需符合质量要求;使用整粒机、原盘分筛机,按工艺要求和SOP熟练将合格的干颗粒进行整粒分级,并与其它物料混匀,得到符合质量要求的颗粒;根据批生产指令正确领取合格的内包材,使用颗粒包装机,按工艺要求和SOP熟练将合格颗粒进行分装,分装出符合半成品质量要求的板蓝根颗粒;根据批生产指令正确领取合格的外包材,按操作规程熟练进行手工外包装,随时自查、互查外包质量。 6教学实施案例 6.1板蓝根清膏的制备(18课时) 6.1.1学生复习内容板蓝根、板蓝根清膏及板蓝根颗粒的质量要求,煎煮法、酒精沉淀法、减压蒸馏法及相关设备操作。 6.1.2教师演示内容板蓝根有效成分的理化性质。 6.1.3学习方式小组式,6~10人一组,好、中、差生混编式。 6.1.4小组讨论或操作要求学生应严格按照岗位操作规程、设备操作规程进行工作。问题讨论:本次小组成员如何分工?如何制定本组工作计划?本次为何要选用煎煮法,其它还有那些提取方法?各设备操作的注意事项有哪些? 6.1.5检查评估学生对自己的工作结果进行自我评估、小组间相互评估后,再由教师进行检查评分。师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题、学生解决问题的方法以及学习行动中的特征。通过对比师生评价结果,找出造成结果差异的原因。 6.2蔗糖粉的制备(6课时) 6.2.1学生复习内容辅料、糖粉的质量要求,锤式粉碎机的操作。 6.2.2教师讲授内容出粉率及物料消耗定额。 6.2.3学习方式小组式,6~10人一组,好、中、差混生编式。 6.2.4小组讨论或操作要求学生应严格按照岗位操作规程、设备操作规程进行工作。问题讨论:本次小组成员如何分工?如何制定本组工作计划?医药生产中常用的粉碎设备有哪些?本次为何要选用锤式粉碎机?讨论并制定蔗糖出粉率。 6.2.5检查评估学生对自己的工作结果进行自我评估、小组间相互评估后,再由教师进行检查评分。师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题、学生解决问题的方法以及学习行动中的特征。通过对比师生评价结果,找出造成结果差异的原因。 6.3板蓝根颗粒的制备(12课时) 6.3.1学生复习内容板蓝根颗粒的质量要求,湿法制粒,湿颗粒干颗粒经验判断法,颗粒机、干燥箱及筛分机的操作。 6.3.2教师演示内容湿颗粒、干颗粒质量的经验判断方法。 6.3.3学习方式小组式,6~10人一组,好、中、差混生编式。 6.3.4小组讨论或操作要求学生应严格按照岗位操作规程、设备操作规程进行工作。问题讨论:本次小组成员如何分工?如何制定本组工作计划?各设备操作的注意事项有哪些?颗粒剂质量控制点有哪些? 6.3.5检查评估学生对自己的工作结果进行自我评估、小组间相互评估后,再由教师进行检查评分。师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题、学生解决问题的方法以及学习行动中的特征。通过对比师生评价结果,找出造成结果差异的原因。 6.4板蓝根颗粒的分装(12课时) 6.4.1学生复习内容颗粒内包材的质量要求,颗粒分装机的操作。药品内包、中包、外包材相关知识。 6.4.2教师讲授内容包材特点及其与药品质量的关系。 6.4.3学习方式小组式,6~10人一组,好、中、差混生编式。 6.4.4小组讨论或操作要求学生应严格按照岗位操作规程、设备操作规程进行工作。问题讨论:本次小组成员如何分工?如何制定本组工作计划?各设备操作的注意事项有哪些?颗粒剂的工艺流程如何绘制?本次产品的出率如何计算? 6.4.5检查评估学生对自己的工作结果进行自我评估、小组间相互评估后,再由教师进行检查评分。师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题、学生解决问题的方法以及学习行动中的特征。通过对比师生评价结果,找出造成结果差异的原因。 总之,作为一种新的教学模式,项目教学还应具备一定的硬件、软件基础,如一定层次的实训基地、领导的支持度、教师的实践能力、学生的知识结构等,其对项目教学的成败也起到至关重要的作用。 【关键词】中药制药专业项目教学 中药制药论文:湖北医药学院中药制药专业综合改革 [摘要] 普通高校本科专业综合改革需要从多个方面开展,对管理机制、绩效考核方式、教学实践管理等各个方面进行整合和管理,努力地提升高校的专业建设水平,不断地探究出符合高校专业发展的新模式,为高校的学科建设提供良好的环境。本文结合湖北医药学院(以下简称“我校”)中药制药专业近十年的建设历程,从“双师型”师资队伍建设、人才培养模式、教学方法改革、实践教学等4个专业综合改革方面,详细阐述了我校在建立起新型校企联合培养中药制药专业人才培养模式中的经验与做法。学术带头人、企业与学校教师的培训和本科生导师制是“双师型”师资队伍建设的优秀,省级标准化实训基地和四年不间断实践教学为学生铺平了就业道路,多种教改方法的灵活应用与培养服务地方医药产业发展需求的目标相结合,最终形成一种人才培养由企业与学校两大教学模块组成,课程与实践、科研和师徒传授等多方面相结合的人才培养方式。本文旨为培养面向中药及其相关领域的应用型人才培养方案和改革提供借鉴。 [关键词] 中药制药专业;综合改革;湖北医药学院 长期以来,湖北医药学院(以下简称“我校”)以推进教育教学改革、提高教育教学质量为立足点,注重加强专业内容建设,提升人才培养质量。2003年,为适应医药卫生发展对人才的需求,在充分调研论证的基础上,我校开始招收药学专业四年制本科生,并设立中药制药方向。2009年,药学专业成为湖北省品牌专业建设项目。到2011年药学院成立,学校投入一千余万,对药学院软、硬件全面升级,药学专业(中药制药方向)便进入了快车道。近五年来先后成为了湖北省战略性新兴产业计划人才项目,本科教学工程“专业综合改革试点”部级建设项目,建设成了湖北省高校省级实习实训基地、校级重点学科、硕士学位授予权学科等等。目前,该专业办学定位准确,服务面向明确,在培养模式、教学团队、课程教材、教学方式及教学管理方面具有特色,培养出的毕业生受到用人单位广泛好评。本文将从如何建设“双师型”师资队伍、“2+3”一体化人才培养模式、教学方式方法改革、实践教学等四个方面介绍我校药学院在专业综合改革方面采取的措施,以此抛砖引玉,希望推动药学相关专业的综合改革。 1 “双师型”师资队伍 1.1 专业带头人 应选择学历职称高、实践技能水平高、教学学术水平高、师德高的“四高”教师为本专业带头人。定期派遣专业带头人到国内外知名大学访问交流,不断更新教学理念;建立激励机制,明确目标责任,促进专业带头人提升专业能力和学术水平;搭建省级重点实验室和校企研发中心,激励专业带头人确定以武当中药品种为主要研究方向;聘请美国休斯敦大学、香港大学知名专家学者担任本专业兼职教授,帮传带本校专业带头人快速成长。聘请美国休斯敦大学教授Ming Hu为外籍院长,为学科建设把脉。经过5年的建设,校内45岁以下专业课教师中具有博士学位教师比例超过20%,有企业实践经验教师比例达80%,形成一支70人左右师德高尚、教学水平高、实践经验丰富、动手能力强、具备创新能力的“双师型”教师队伍。 1.2 企业教授的培训与聘用 聘请合作企业的专业人才和技术骨干担任专业兼职教师,参与课程开发、教材编写、实践教学、指导学生科研和论文撰写等教学活动。学校、企业的授课教师进行双向培训,企业人员到学校主要进行教育理论、教学技能方面的培训,每期不少于1周;学校教师深入企业一线,进行实践能力培养,每期不少于1个月。定期召开由校企双方参加的教学研讨会,加强学校与企业的“产学研”合作,实现以理论指导实践,以实践提高技能,以科研引导教学的目标。 1.3 本科生导师制 本科生导师制是近年来我国部分高校在借鉴国外高校教育和管理工作经验的基础上,适应我国高等教育发展需要,探索在本科生教育中培养出一批具有潜质的创新型高素质人才的一种新的工作机制[1-5]。我校采用双导师,即学业导师和职业导师的机制。新生入校即建立与其对接的“导师制”,给予其生活、学习和职业生涯上的指导。最初2年在校以基础理论学习为主,学生重点完成对专业基础知识和基本技能的培养;暑假和寒假期间强化专业技能,结合市场需求及学校现有实验室条件精确定位方向;将学科带头人的科研成果转化或者企业的特色技术为教学内容,带领学生早进实验室、早参加课题研究。后期1年的实践学习中,实训教学环节主要依靠本专业教师和合作企业内的导师联合指导和培养,使学生紧密结合药学实际,深入到中药产品的研发、生产、设计、营销和管理等环节中,完成在企业实训阶段的学习任务。实施本科导师制,发挥教师在学生培养教育过程中的主导作用和学生的主体作用,建立新型师生关系,更好地实施因材施教和个性化培养,提高学生创新精神、创新能力、团队精神,使学生在教学计划和导师的指导下,自主地构成合理的知识结构和技术特长。 2 全面升华实践教学,为学生就业铺平道路 建立由“认知教育、实践训练、联合培养、企业创业”四个阶段构成的“四年校企实践合作不断线”实践教学模式[6-8]。实行早期实践、连续实践、多次实践和多时实践,建设省属一流的专业实验室、实训室、实践基地和科研平台,加强实验技术人员培养,选派高水平教师带教实验,激励学生开展自选性、协作性试验,努力使学生达到“四能”,即能识药、能验药、能制药、能研药。 2.1 按照“一体两翼,两个结合,三个环节,四年不断线”的原则强化实践教学 “一体两翼”是指以构建实验实训课程教学和专业见习实习为主体、以课外科技创新和综合社会实践为两翼的学生实践能力培养体系;“两个结合”指校内实践教学资源与校外实践教学基地相结合,教学与生产实践相结合;“三个环节”指见习环节、实习环节和毕业论文设计环节的实践训练,见表1;“四年不断线”指从大一开始到大四,加强实践能力培养不中断。在整个实践锻炼过程中,始终强调创新能力、综合运用知识能力、设计能力、科学研究能力、计算机与外语应用能力、文献检索能力和技术经济分析能力的培养,使必修课∶选修课∶实践教学之比达到4∶1∶1。 2.2 省级人才培养实训基地建设 在高等教育中,实践教学是提升学生专业途径的必要途径,通过实践与理论有机结合,可显著提升教学效果[9-10]。我校以校内省级重点实验室“武当特色中药研究实验室”“武当山中药资源开发与利用”“中药新制剂研究开发”“药物分析”三个国家中医药科研二级实验室和“中药药理(肿瘤)研究”国家中医药科研三级实验室以及“湖北医药学院中药产业化工程技术研究中心”等一系列科研平台作为培养产业人才的开放实验室,完善管理办法,优化运行机制。把企业生产中遇到的问题和教师的科研方向作为学生设计性、自选性、综合性实验选题的主要依据,目前通过导师的实验指导,学生完成的设计性、自选性、综合性实验达到总实验项目数的50%。逐步完善企业的湖北省高校省级实习实训基地,2014年中药制药省级实习实训基地完成了我校和湖北中医药大学药学和制药工程两大专业600余名学生的见习、毕业实习教学任务。此外,在校内建设药物研究所、药用植物标本馆和百草园,以加强学生对本专业知识的理解与掌握。密切与九州通、湖北天圣清大制药有限公司、湖北神龙本草中药饮片有限公司、湖北天圣康迪制药有限公司、十堰神农医药科技园有限公司等战略性新兴(支柱)产业人才培养项目合作单位合作,以校企合作为基础、产学研合作为纽带,全力建设科技创新平台、产学研合作平台,多项重大成果取得突破,达到学校与企业“优势互补、资源共享、互惠互利、共同发展”的双赢目的。 3 教学方式方法改革 应用学导启发式、问题探究式、小组讨论式等教学方式,注意因材施教、因人施教;坚持以培养目标为导向,以学生为主体,以培养能力为优秀,结合课程特点,运用多种教学方法保证教学质量。 3.1 开放式教学和“第二课堂”教学 积极推行开放式教学,充分开放教学资源。通过成立“小神农科研小组”、药用植物盆景和中医药文化进课堂、药用植物野外采集、第二课堂等多种方式,培养学生对中药制药专业的认知和兴趣。在开放《药用植物学》和《生药学》的辅导体系和标本馆的基础上,加大力度建设专业课和特色课程的辅导体系;将学校与企业共同开发的五门特色课程安排到企业生产车间和野外药用植物采集点,加深学生对知识的掌握和理解;广泛开展技能比赛、科研设计大赛、专业趣味活动等,使学生能在比中学、学中乐,提高学生学习效率和学习效果。 3.2 课程与教材建设 按照“厚基础、强能力”的总体要求,优化课程结构,突出学生创新精神、实践能力和自学能力的培养,构建新型的课程体系。在课程设计上,公共基础课、专业基础课、专业课、特色课程等四类课程的学时比例达到2.0∶2.9∶2.4∶0.5;必修课、选修课、实践课学时之比达到4∶1∶1;建成专业课程自学辅导体系(参考书、题库、教学光盘等)。建设3门校级精品课程,1~2门省级精品课程,公开出版3本以上特色教材,编制实验实训教材讲义5本[11]。特色课程模块为校企联合或与其他学科协同开发。课程以实训教学为主,着重培养学生运用现代化技术解决中药生产过程中的中药材养殖、栽培、植保、饮片加工炮制、中药制剂等方面的关键技术和能力。具体课程包括:①湖北省中药资源开发现状,主要介绍湖北省中药资源分布、资源种类、开发应用前景及开发现状。②鄂西北中药资源开发,主要介绍鄂西北(神农架、武当山地区)特色中药资源与开发,神农架地区的地理特征、气候特色、资源分布、特色资源和开发应用现状。结合鄂西北区域性中心城市重点产业建设,建立鄂西北特色中药资源(房陵丹参、柴胡等)GAP基地。③湖北省中药资源文化,以神农医药文化、李时珍医药文化和鄂西北生态文化为主线,介绍湖北省中医药文化和中药资源文化,提高学生对湖北省中药资源文化的认识,培养学生对中医药文化和中药资源文化的认同感和传承能力。④湖北省及鄂西北中药饮片生产及标准研究概况,主要讲授湖北省及鄂西北中药饮片生产现状、生产工艺改革、饮片质量标准研究及应用现状。⑤中药制剂实用技术,包括“半仿生提取法(SBE)、大孔树脂吸附法及膜分离技术在中药制剂中的应用”“中药传统制剂、丸剂、膏剂”“滴丸、分散片、固体分散体、微囊等制剂的制备技术及质量控制方法”“软胶囊制剂技术”以及“中药注射剂、粉针剂制剂技术”等几个板块。通过该课程的学习能帮助学生进一步掌握中药制剂理论和实用技术。 3.3 开展以问题为主导大教学(PBL) 借鉴药剂学教研室PBL教学的经验,在中药制药专业课中推进PBL教学,对开展PBL教学的教师给予一定的政策奖励[12]。我院药剂学学科自2003年开始探索以问题为主导大教学,探讨PBL在医学教育中的应用范围。经过长达十年的研究和数届学生的反馈总结出了PBL教学法在本科药学教育中的优势与不足,研究了PBL教学模式的适用范围,表明PBL教学模式在大学三到四年级的高年级学生较低年级学生更适用、专业课比基础课更适用、实践实习课程较适用。我校在此基础上,针对性地在中药制药专业的大部分专业课程中开展了PBL教学,收到了良好的效果。 3.4 促进学生自主学习 自主学习是与传统的接受学习相对应的以学生作为学习主体的一种现代化学习方式。正对药学专业学生终身学习的特点,教学改革中大力缩减课堂授课学时,扩大学生自学空间;开放实验室、标本馆、实训室、自主学习中心、图书馆、百草园等,鼓励学生组成学习小组积极开展探索性、设计性、综合性实验,鼓励学生主动和教师进行互动,鼓励学生质疑和提问教师,鼓励学生自主选择导师;制订相应评价制度,引导学生开展自主学习。 4 “2+3”一体化人才培养模式 人才培养模式是指在一定的现代教育理论、教育思想指导下,按照特定的培养目标和人才规格,以相对稳定的教学内容和课程体系,管理制度和评估方式,实施人才教育的过程的总和[13-17]。通过校企合作,建立一种新型的“2+3”一体化人才培养模式。“2”是指人才培养分别在学校和企业两大板块进行,“3”是指培养过程实现三个方面的结合,即教学与生产实践结合、教学与科研结合、课堂教学与师带徒结合。依据人才层次的应用性、知识和能力的专业性、人才类型的技能性、毕业生去向的基层性等方面特点,构建了“见习-企业实践实训-校企研发中心基本功训练和专项实训-企业综合实习-顶岗实习”渐进式实践体系。校内模拟实训与校外顶岗实操相衔接,进一步提升学生的实践技能。大力改革课内理论教学的形式,采用了课堂理论教学与边讲边练、专业实训与校外实习结合等多种教学方法,逐步形成理论学习与基本实践能力、专业技术应用能力、综合实践能力有机结合的教学体系。增加部分专业特色实践课时,如在校企共同开发的课程、企业优秀文化、人文素养等。 5 存在的问题及建议 经过近五年的建设,我校中药制药专业毕业生已经在各个企业茁壮成长,学生就业率一直在省内同等专业前茅。但在建设过程中也遇到了各式各样的问题,希望大家能够借鉴:首先,学生的发展问题,中药制药专业人才培养的目标希望学生为当地区的生物医药产业发展做贡献,但是很多学生想继续考研深造,结果大部分学生选择深造而与用人单位解约,这给学校和企业带来了很多问题;其次,理论教学与实践教学的问题,很多学生在学习过程中更加注重科研技能、操作技术等问题,出现了重实践轻理论的现象,因为实践技能具有较强的实用性和成就感;再次,培养计划在实习实训的基础上,建设的企业特色课程模块补充实训教学,着重培养学生运用现代化技术解决中药生产过程中的中药材养殖、栽培、饮片加工炮制、中药制剂等方面的关键技术和能力,但是目前由于资金和企业专业人才的缺乏导致课程开发进展缓慢。要针对这些问题展开探讨和分析,针对性解决“专业综合改革试点”建设中的问题,深化专业建设改革、实现校企合作,探究实践新模式、有效评估,完善质量考核机制,只有不断地进行探索和分析,才能够促进高校本科专业建设质量的提高,让教学管理模式趋于合理[18-20]。 中药制药论文:基于“互联网+”及“双师型”对中药制药应用型人才培养的教学改革 【摘要】我国政府发展中提出要把教育与“互联网+”结合起来,加快应用技术型人才培养。“双师型”教师一专多能型培养:培养专业教师一个专业领域,多种技能并存。国家教育部明确表示将有600多所高等院校学校转向职业教育,因此“互联网+”及“双师型”对医药院校的学习模式、教学方式、教学资源等带来深刻的影响,引导学生化被动为主动学习;丰富授课方式;企校合作提升师生实践能力。 【关键词】互联网+ 双师型 中药制药应用型人才 教学改革 近年来,我国中药制药工程教育理在实践教学方面一直进展不大。然而在“互联网+”的影响下出现了好转,“互联网+”派生出多种新型互联网的教育模式,将传统课堂教学与网络平台教学,促进中药制药行业新型发展,掀起“互联网+中药制药应用型教育”的热潮。医药院校“双师型”要教师发展一个专业领域中多种技能并存,取得技术技能多能化[1],达成学校与中药制药应用型人才培养、企业与学校、企业与中药制药应用型人才的“共赢”模式,带动中药制药应用型人才培养“共享、协同”的绿色发展。 1.中药制药应用型人才培养现况 我国中药制药专业实践教育教学与企业的联系不密切,导致培养的中药制药学生难直接为中药制药企业作出贡献[2]。中药制药应用型教育旨于培养具有良好职业道德、在中药制剂生产、质量控制、新药研究上有实践与创新能力的应用型人才。目前中药制药应用型专业涉及的科目数量比较多,既要求学生具有扎实的制药基础知识,更需要引导学生参与解决实际医药生产研发中可能会遇到的问题,以培养学生的实践和创新能力。 2.“互联网+”与中药制药应用型人才培养的定位 “互联网+”是通过互联网把创新成果与社会各领域深度融合,提升实体经济创新力和生产力,形成以互联网为基础设施和创新要素的经济社会发展新形态。“互联网+”要求中药制药专业教师熟练利用网络平台教育教学。例如运用网络远程在线教学,实现学生翻转课堂,让学生通过网络学习掌握知识技能,再进行授课。但目前医药院校对互联网仿真实训室建设的投入不足,对学生的培养不足以满足企业对医药院校毕业生的技能要求。 3.“双师型”与中药制药应用型教师培养的定位 实践指导教师应了解中药制药应用型学生的情况并为他们进行针对性训练,准确地为学生讲解操作流程和注意重点,及时反馈给学生[3]。然而“双师型”仍然存在某些问题,如难以评定“双师型”教师在理论教育方面与一般教师是否应该有所差别而在实践能力方面没有具体规定等[4]。为逐步完善“双师型”师资建设,对外与国内外知名大学友好交流沟通,此外对于“双师型”教师要严格其任职标准,明确其能力资格,健全其培训体系,设置其激励机制[5]。 4.“互联网+”及“双师型”对高校教育的影响与改革 4.1 “互联网+”和“双师型”教师引导主动学习丰富课堂的授课方式 互联网为学生带来广泛的学习资源,可是在自主学习中学生通常缺乏学习强制性,难以辨别信息的实效性。需要教师引导学生对网络信息的收集、整理应用的能力[6]。目前课堂的知识可以从有趣多样的互联网获取,传统的灌输式授课不能诱发学生的求知欲,教师应该转换角色,运用其专业实践知识,运用互联网技术,整合互联网上的专业信息,合理经加工处理,激发学生的学习兴趣,让其注视点从互联网上转回到课堂上。 4.2“互联网+”和“双师型”教师结合完善课程设置,专业课精品化 在互联网时代,培养中药制剂应用型人才要开放合作、建立互通互助平台,“双师型”教师完善课程设置,体现专业特色,突出了专业课程的理论性、实践性。“双师型”教师可以了解互联网上新技术发展,运用教育方法将实质技能准确教授给学生,使专业课精品化成为可能,共享本校的精品课程在网络平台上交流,还可以有效利用成熟的慕课(MOOCs,即大规模开放式在线课程)可以作为借鉴模板,整合精品教学资源,构建教育资源交流平台。 4.3“互联网+”和“双师型”教师基于企校合作,提升师生实践能力 中药制剂应用型人才培养有与不少企业与高校共建基地项目,学生可以从中获到很好的实践训练。但学生不一定熟识全部各环节,使培养出的应用型人才出现不全面的缺陷。在“互联网+”平台上,根据学生的实践情况和内容不同,有大量的学习资源供其学习,包括提供的企业实践视频。也可以聘请企业精英担任兼职教师,实现来源上教师的“双师型”。教师可以在网络上获取加深对实践岗位认识的信息资料,与岗位上的精英交流互动,提高自身实践素质。同时教师在企业岗位实习通过员工标准自我评价,设计符合自身的评价标准,为“双师型”师资建设开辟一条新道路。 作者简介: 曾宇(1978.10-),女,博士,副教授,中药学研究方向。 通讯作者:王淑美(1966.11-),女,博士,教授,中药学研究方向。 中药制药论文:菏泽“第一股”步长制药着陆A股 欲打造中药行业龙头 中医药行业的发展一直是我国高度重视、重点发展的领域,医药股也历来都是资本市场的“宠儿”。据悉,我国中成药行业的标杆企业――山东步长制药股份有限公司(下称:“步长制药”)已拿到证监会批文,近期将正式登陆A股市场,成为医药股的新“宠儿”。 此次步长制药拟公开发行不超过6980万股新股,占发行后总股本的比例不低于10%。募集资金将用于“陕西步长制药有限公司心脑血管用药生产基地新建、扩建,山东步长制药股份有限公司稳心系列产品生产基地”等10个项目。 值得注意的是,步长制药上市后,将填补菏泽A股市场没有上市公司的空白,成为菏泽“第一股”。步长制药董事长赵涛表示,“我们要做中药行业的龙头企业,进一步推进中药的现代化和国际化,发挥带头作用,弘扬中国的传统文化。” 菏泽“第一股” 据了解,步长制药是一家专注于中药专利药研发、生产、销售的国内知名企业,在山东、陕西、河北、东北、四川均设有生产基地,分支机构遍布中国主要省份。 2012年,步长制药完成股改,由山东步长制药有限公司整体变更而来,总股本61200万股。公司招股意向书显示,拟公开发行不超过6980万股新股。募集资金将用于“陕西步长制药有限公司心脑血管用药生产基地新建、扩建”等10个项目。 招股书数据显示,前6个生产项目投产后,预计年新增营业收入分别为30.77亿元、27.42亿元、20.14亿元、6.13亿元、32.26亿元、9.93亿元,合计126.65亿元;预计每年新增税后利润分别为5.39亿元、3.33亿元、3.49亿元、0.79亿元、4.49亿元、1.34亿元,合计18.83亿元。投产后的新增规模相当于再造一个新“步长制药”。 近年来,步长制药业绩保持快速增长。招股书显示,2013年、2014年和2015年,步长制药营业收入分别为85.92亿元、103.34亿元和116.56亿元;归属于母公司所有者的净利润分别为11.69亿元、13.24亿元和35.37亿元。 根据统计数据显示,按照申银万国行业分类,2015年仅有4 家中医药上市企业的营业收入超过步长制药。而步长制药去年实现归属于母公司股东的净利润远超同行业上市公司。 目前,步长制药已形成了一支理论功底扎实、经验丰富、创新能力突出的专业科研团队。公司以“聚焦大病种、培育大品种”为发展战略,坚持“储备一代,研发一代,构思一代”的新药研发战略,重点围绕心脑血管、妇科、糖尿病、恶性肿瘤、消化系统和呼吸系统等大病种治疗领域,加大新产品开局。 拥有224项国家专利 三大产品市场地位突出 步长制药现已建立多层次、宽领域的在研产品储备,构建了从临床前研究到新药证书审批的完整产品梯次,为公司的长远发展提供了优秀支持。 目前,公司拥有10个年销售收入过亿品种、17个过5000万的品种,近160个品种收录在《国家医保目录》,50余个品种收录在《国家基本药物目录》,近180个在研品种覆盖心脑血管、妇科、糖尿病、消化系统和呼吸系统等大病种治疗领域,形成了立足心脑血管市场、覆盖中成药传统优势领域、聚焦大病种、培育大品种的立体产品格局。 随着《国家医保目录》的全面实施、基本药物制度加速推进,公司优势将得到进一步发挥。公司一贯重视产品的知识产权保护,现拥有240余种国家专利。 其中,步长制药的主导产品脑心通胶囊、稳心颗粒和丹红注射液均为专利保护品种,头痛宁胶囊、康妇炎胶囊、红核妇洁洗液、消乳散结胶囊和通脉降糖胶囊等储备产品亦取得了专利权。并且,主要产品的专利到期日都在10~20年以后,能够长期排除竞争对手、掌握定价权,随着研发的进一步深入,公司还将拥有更多的专利产品和独家产品。 步长制药研发的脑心通胶囊、稳心颗粒和丹红注射液三个独家专利的拳头产品,在市场上有突出地位。2013年、2014年、2015年,这三个品种合计收入分别为67.52亿元、78.63亿元和88.17亿元。统计数据显示,2015年公司在心脑血管中成药市场占有率达9.23%,排名第一。 据了解,心脑血管疾病用药一直是全球医药市场前三大用药品种。在国内临床终端,2010-2014年,心脑血管中成药市场从551亿元增长到1029亿元,增速保持在15%。随着人口老龄化的不断增长,心脑血管中成药的市场呈现扩大趋势。 借力资本市场弘扬传统文化 由于主导产品销量呈逐年上升趋势,且新产品需求也在快速增长,亟须新建和扩建产能。传统中药行业一般按照传统方式经营管理,但董事长赵涛认为,近二三十年为中医药发展的重要时机,借力资本市场不仅为步长制药带来快速发展,同时也能将传统中医文化进一步传承。 “随着国家整体实力的提升,中华文明的魅力重新绽放,我们希望借助资本市场的力量,开发出更多现代化的独家中药专利品种,努力成为全球植物药的代表企业。”步长制药有关人士表示。 国家目前对于中医药的发展与传承也给予支持,2月26日消息称,国家印发中医药发展战略规划纲要,文件提出到2030年,中医药治理体系和治理能力现代化水平显著提升,中医药服务领域实现全覆盖,中医药健康服务能力显著增强,中医药工业智能化水平迈上新台阶。 此次步长制药上市积极响应国家政策,以对产品质量及高度不断地追求和企业上下对于中医药文化的认知、传承,为步长制药踏入资本市场带来更扎实的基础和更稳健的战略。 该专业人士表示,中医药和西药都是人类文化的结晶。不过,中医药发展面临的困局是“戴着镣铐跳舞”。在申请药品文号时,国内的中药产品也需要按照西方新药上市流程,进行临床研究和试验。尤其是独家专利药品,失败的概率很高,耗时长。此外,即使拿到了药品文号及独家专利认证,中药在市场推广时也面临难题。 由于目前大多数医生接受的都是西方医学理论,这使得中医药在推广时加大了难度。中药企业需要耗费大量人力物力进行产品推广。该人士进一步指出,中医药欲突破西医西药一家独大的“惯性制约”,需要国家、社会和企业三方共同努力。 中药制药论文:探讨中药制药工程理论研究和实践 摘 要:中华制药工程是运用传统中药理论和当下药学理论、传统生产工艺和当下技术结合的新时代代产物。中药制药工程技术是保证中国中药产业进步和进入良性发展的理论和生产实践的基础。中药制药工程技术的研究的领域应该按照质量可控、工艺规范、中试放大和装备标准四个要素的理念。中药产业走过了中药机械化、中药工业化和中药现代化发展的三个阶段,当下的辉煌成绩和实践经验,来自于以前的经验教训,及时分析总结是重中之重的问题。需要关注到,中药现代化发展是国家宏观政策指导和主管部门的正确引导之后的成绩。但是中药行业本身工程素质和技术标准是关键的关键至关重要。 关键词:中药制药工程;质量控制;工艺规范化;技术标准化;装备标准化 一、中药制药工程研究现状和需要注意的一些问题 1、中药制药工程优秀 (一)来自历史的原因,我国中药工业还是仿造化工、食品、轻工和机械行业等的技术和设备,缺少专业的工业研究,技术装备和中试放大的科学技术平台,出现工艺与技术装备滞后,产品不稳定和高投入,低产出的尴尬僵局,严重制约中药产业的快速发展。中药制药工程研究是中药产业链的重要技术之一。所以中药制药工程是研究中药工业生产制作过程规律和解决单元工程技术问题的科学,中药制药工程技术研究优秀内容总结一下几点:1质量可控性研究分析。中药的有效成分与无效成分的分离纯化的定性和定量。2工艺规范化研究。认真分析最佳工艺参数、制定生产工艺流程化。3装备标准化研究。展开工程技术,进行工程和装备设计。 (二)中药制药工程技术的进程发展 1加入世贸后中药产业经受着严格考验。建国以来中药产业生产技术水平发生了很大的变革,走过了中药机械化、中药工业化、和90年代的中药现代化的三个发展时期。因为许多原因制约,中药产业现代化理论研究和生产实践还处在探索阶段。我国中药工业总量偏小、大型企业少、工艺技术滞后技术装备和计算经济指标低、成本高、缺少成套自控工艺装备。据国家经贸委统计数据;全国中药生产企业总数为1127家,工业总量为534.02亿元,工业销售产值为498.52亿元,其中独立核算大型企业为107家,工业总产值为229.84亿元;中成药年销量超过500万元的品种有384个,包括5000万元的有82个。超过1亿是41个,这就说明,中国中药工业产值总量具有潜力。上升空间还很大。因制药工程的工艺装备是确保中药工业产值的必要条件。 2分析2001年全国中药企业结构:因大型中药企业只占9%但是产值的42%、销售额为45%、出口创汇为50%;全国中药企业生产值总量偏小,生产小企业比较分散,市场竞争力不强发展不快。 3分析2005年到2015年中药工业产值和新增能力预测结果: 中药工业发展速度按照行业的15%和16%的增长能力计算,其工业总产值为984亿元,=40~45%;新增药材生产能力12.3万吨和159.3万吨,为工业装备的发展提供了市场空间。 (三)中药制药工程技术和国际的距离 中医药是我国在自然科学领域里拥有优势的特殊行业,也是国际市场最有优势竞争力的行业。因为我国制药技术水平还比较滞后,削弱了中药进入国际市场的竞争力。日本的汉方制剂和韩国的传统药物都来自中国,因为他们重视现代工艺工程技术的研究和开利用,汉方药和天然植物药生产达到了国际先进的工程技术水平。也为我们的中药产业提出了考验和鞭策。因此,研究推广先进的工程技术就成为中药产业发展的重中之重的问题亟待解决。也为我们中药产业发展空间提供了方向。 (四)中药制药工程发展的优秀技术 中药制药工程是保证中药现代化发展的基础,是利用现代工程技术方法手段,达到实现中药产业化的目的。中药行业发展战略目标的实现,需要国家对中药产业政策、技术导向、基础研究、资源配置、风险基金的建立以及中药产业本身工程技术水平、中药现代化是系统工程,按照中药生产通用性和相关性的特点,中药制药工程研究范围是中药材预处理单元,中药提取单元、浓缩分离单元、干燥单元制剂单元等五个单元。按照工程学分类的五个部分,其中,中药工艺规范化工艺装备标准研究,是行业发展的薄弱环节,需要提高,因为他是推动产业化规模的前提。 二、中药制药工程技术研究重大进程 中药制药工程单元数学模型设计与应用是中药工艺规范化与工艺标准化研究的基础,是技术进步的标志。中药工艺来自生产实践,是中药生产过程中长期客观规律的总结。 (一)中药逆流多级浸取工艺与工业设计原则 原理是合理运用固液两相的浓度梯度差,逐步把药材中有效成分扩散到起始浓度相对较低的套提溶液中,浸取工艺过程技术参数的溶质量、药材表面积、扩散时间、扩散系数和浓度梯度的关系ds=D.F.dc/dx.dt表示,原理是溶质在药材细胞溶出的瞬间过程,是经过对溶出的数学模型微化后的变化率。 (二)中药多效浓缩工艺研究和工业设计 三效浓缩蒸发工艺的原理,是在单效蒸发基础之上,在真空条件下,把蒸发过程中一效和二效产生的二次蒸汽逐步进入二效和三效蒸发器的原理的设计工艺。三效蒸发流程为加热蒸汽和材料液的流向应哟逆流式工艺。 (三)中药喷雾干燥工艺分析研究和工业设计 中药喷雾干燥由于受热时间短,适用热敏性药物。喷成粉末或颗粒状溶解度更好,在实际生产中发现物料粘度高,制约了应哟范围。当下中药工程干燥系统的动力学数据还缺少准确测定,不能全部靠理论数据来解决。对不一样药品种,设计关键工艺参数需要现场工艺试车的经验进行调整,确保安全生产。含蛋白质类大分子化合物容易凝固变性。减少粘壁办法可按照品种特性,调整有关工艺参数。 三、完善本土国际化的中药制药工程技术平台具有时代意义 完善中国本土特色的国际先进的制药工程技术平台。研究探索中药制药工程技术理论和生产实践,是业内人士的重中之重的首要任务。 (一)探索一条具有中国特色的自主技术产权创新的中药制药工程技术平台。 针对中药生产工艺的多样性,在长期生产实践的基础上采用多终端模块式新组合工艺,是新型中药工艺生产目标。按照终端产物的各种要求,安排各单元模块的组合。保证传统中药二次开发和标准提取物研制配套实验和设计生产工艺装备线。中药制药工程技术单元主要有1工业膜分离技术,膜分离技术可在原生物体系环境下完成物质分离,能高效浓缩集产物。微虑、超滤、反渗透和纳滤都能为中药工业采用。但是膜分离的预处理工艺很关键。这一工业技术算基本成熟,能为中药液的无热源浓缩。采用中药一二类新药和中药注射剂的生产。 (二)新微粉化技术 微粉化技术对药材细胞进行超细粉碎,提高生物的利用度,我国百余种药材进行了超细粉碎,喷雾干也能达到好效果。我国也有此类雾化器,像这样生产的中药细粉比药材超细粉碎的微粉纯度高许多。 (三)新二氧化碳的超临界萃取技术 这个技术的工业化生产已经成熟,超临界萃取在中药行业采用主要是发挥提取,和萃取中药脂溶性成分。我国研究结构一对100个中药品种展开了提取研究,超临界萃取用于开发一、二类新药所要求的高纯度中药有效成分提供了有效工艺装备和技术。运用中试参数和产品特性,选取中药专用的超临界萃取工业装备。 新工业色谱分离技术是获取高纯度中药有效组成的又一种分离技术,分离原理是吸附剂对不同吸附性能的化学物质的吸附―解吸―再吸附。因为工业色谱分离当下在世界上也具有成熟的工业装置,为中药工业装备标准化应用提供基础。 (四)新大孔树脂吸附分离技术 采用大孔树脂内部的孔隙选择吸附相应分子直径的制药成分,用于中药提取物纯化、分离的目的。 (五)新利用微波、超声、辅助萃取技术 这个技术能使中药成分更快更多的渗出。 (六)新指纹图谱技术 应用指纹图谱技术进行质量监控是中药现代化和国际化发展方向。中药制药工程技术和科学建设在全国得到推广应用。 四、结束语 综上所述,中药制药工程是专业工程学,任务是解决行业传统技术落后的技术问题。这些需要工程专家和药学专家需要研究的难题。只有通过学术交流和广泛开展产学研合作。才能不断深化完善中药制药工业工程理论研究和生产实践。 中药制药论文:中药工业4.0:从数字制药迈向智慧制药 [摘要]该文对中药制药工程科技进行前瞻分析,设计了中药制药业“未来工厂”愿景,进而提出“中药工业4.0”战略构思和技术路线图,构划了相关优秀技术体系,由此阐明中药工业从数字制药迈向智慧制药的技术发展路径在定义中药制药过程控制在线检测过程质量监测等概念及术语基础上,阐述了数字制药与智慧制药的技术理念及技术特征,倡议大力推进中药数字制药技术的广泛应用,通过制药过程高度信息化和多学科集群创新,创建中药智能制造技术,为中药产业提质增效及技术升级提供新动能 [关键词]中药制药工程;中药工业4.0;数字制药;智慧制药;先进制药技术 中国制造2025战略规划以来,中药制造业对采用先进制药技术有了强烈愿望,中药工程科技创新驱动力正在形成。为实现“制药强国”建设目标,我们应该以更高的站位和更宽的视野谋划中药制药工程科技创新发展战略,牵引中药产业技术创新升级,建立全面提高国家药品标准的支撑技术体系,占据国际天然药物制造业的科技制高点,进而使我国倡导并制定的中药工业技术标准成为全球规则。 具有现代工业形态的我国第一代中药制药技术创始于 20世纪70年代,以水煮醇沉等工艺的“机械化和半机械化”为技术特征,可称为“中药工业1.0”,20世纪90年代出现了第二代中药制药技术,以中药制药设备的“管道化自动化和半自动化”为技术特征,可谓“中药工业2.0”;21世纪初笔者率先提议运用高新技术改造中药传统制造方式,重视发展中药制药工程技术,应尽快实现中药工业数字化网络化自动化及智能化等技术突破,提高产品质量及资源利用度并降低物耗(即提质增效),引导中药制造业步上先进产业台阶这可视作提出“中药工业3.0”构想:面对“云计算”和大数据时代的到来,笔者提出创新发展以制药工艺“精密化、数字化及智能化”为主要技术特征的第三代中药制药技术,实现中药制药技术的升级换代,迎接第三次工业革命。2013年7月在天津举办的国家人社部高级研修项目“现代中药制药质量控制技术高级研修班”上,笔者分别介绍了新一代中药制药技术及中药数字制药;同年8月在中国工程院主办的第165场中国工程科技论坛上,笔者在专题报告“从数字制药到智慧制药;大数据时代的制药工程科技”中提议:大力发展数字制药技术,打造数字化中药先进制造平台,并推动中药工业从数字制药迈向智慧制药时代;在2015年4月召开的第201场中国工程科技论坛上,笔者阐述了“对制药工程科技创新与中国医药工业4.0的思考”。本文根据国际先进制药技术最新进展,对笔者以往论述进行整理和归纳,结合我国制药强国建设中现实情况,进一步思考中药制药技术创新升级策略,提出发展“中药工业4.0”的战略性构想和技术路线图。 1中药制药工程科技前瞻分析 中医药是实现“健康中国梦”的重要支撑力量,中成药是中华民族贡献给人类的拥有特定临床优势的药品,中药工业是在我国生物医药领域中具有重要战略地位的优秀产业,确保中药产品安全、有效和质量可控是医药工业界肩负的重大使命。为切实提高中药产品质量,必须将制药工艺与制药工程技术创新研究延展前移到中药新药研发阶段;而对于已上市中成药品种,应当实施制药技术升级改造,这也是制定中药配方颗粒制备工艺标准及生产技术规程中必须重视的问题。如何使用化学组成差异度较大的药材原料制造质量一致性较好的中药产品是世界性难题,唯有通过中药制药工程科技创新才有可能破解。 1.1中药工业的历史遗题 受制于药品原研时代在医药知识、工艺技术、制药设备以及药品监管政策等诸多方面的历史局限,大部分中成药品种的制药技术较落后,存在粗放、缺控、零乱、低效、高耗等问题,导致相关药品标准难以提升,这是做大做强中药产品必须直面的关键性挑战。 1.2中药工业的新动能 数字化是当今世界的技术潮流,前所未有的巨量数据喷涌给人们带来大数据时代的空前机会。笔者认为,应尽快推动大数据技术在制药业的应用,当前须对药品生产全过程注入“数字技术NDA”,即实施制药车间数字化改造,收集、管理、分析及利用制药过程数据;倘若大量使用工业传感器和智能检测仪表甚至分析仪器等过程检测设备,将使制药过程数据呈指数级增长,积累形成制药工业大数据,这是极为重要的信息资产,具有不可估量的知识资源价值,从而引发颠覆性的制药技术理念和模式创新;应采用数字技术将制药工艺系统与生产管理系统相融合,由此提升制药过程管控技术水平,依据真实数据而不是经验及直觉做出控制和管理决策,这将为制药过程质量控制、制药工艺品质优化、降低生产成本及节能减排、药品质量风险管控、生产车间管理及企业经营决策等提供强有力的技术支撑,为中药工业跨越发展提供新动能。 1.3中药工业的重大挑战 中药制药车间的现实技术表现远达不到人们理想的要求,更不是理论上完善的技术设计,设计和建造优质中药产品生产线已成为中药制药工程界的紧要任务。中药制药过程的分段式工艺布局形成了“各自为政”的割裂式控制现状,积累的大量数据分散在各自的“信息孤岛”,无法有效用于制药过程控制与管理决策,导致实现中药生产全程质量控制目标的技术难度极大;另一方面,药品要求的均质性与药材以及制药工艺过程的异质性形成了中药制造的复杂性,如果不对制药过程进行全面而深刻的持续性跟踪考察与系统研究,就难以透彻地认知控制药品质量的各项要素;再者,不同种类的中药工业数据都是以彼此独立的方式收集,对众多来源的庞大数据集群进行整合及自动化分析存在难以想象的困难,考验着业界的智慧和能力,上述这些都是设计和建造数字化制药工厂所面对的艰巨挑战。 目前,中药制药工程界技术概念陈旧落后,没有围绕制药过程质量控制这一提高药品质量的关键优秀技术开展系统深入的研究。在中药生产车间技术改造中,有人将制药工艺设备自动化说成是数字制药,甚至出现将近红外光谱检测等同于在线质量检测并等同于过程质量控制的怪象,严重误导中药企业,造成花大钱没有解决质量控制实际问题的不良后果。因此,如何引领我国中药工业迈向数字制药时代面临极严峻的技术挑战 1.4中药制药工程科技战略思考 面对新一轮工业革命的机遇与挑战,应当认清中药产业乃至全球医药产业大格局,着眼于未来国际制药业竞争,思考中药工业战略性定位,注重中药制药技术的后发优势,进行前瞻性技术布局,制定中药制药工程科技创新的大战略(grand strategy),即开展中药工业大设计(grand design)。布局未来需要我们显示战略勇气和智慧,也需具备全球眼光及产业战略思维。通过启动中药制药工程科技创新的引擎就能激发中药产业发展的新活力,建立撬动显著提升中药产品质量和生产效能的“新支点”。 当制药工业跨入大数据世界,依赖经验对制药过程进行操控和管理的传统方式将沦为落伍。谁拥有药物“智”造的优秀技术,便拥有了改变医药产业格局的话语权,仍采用陈旧制药技术的企业将可能淘汰出局 时不待我,中药制造业应集结千帆竞发的聚合之势,加快推进中药工业数字化和信息化,谋势而动,顺势而为,乘势而上,借梯登高,迎接和把握国际制造业科技变革大趋势,借助数字化网络化智能化制药技术提高药品标准,实施中药工业技术标准国际化战略,造就一批中药企业成为附加值更高的价值链环节 中药制造业应当采用制药工业物联网及医药大数据等领先一步的前沿技术,建设智能制药的“未来工厂”,将中药产业从粗放型向智慧性升级 1.5中药制造业的“未来工厂”德国工业4.0所引发的工业革命悄然而至,其技术特征是将信息物理融合系统(GPS)广泛应用于制造业,构建智能工厂并实现智能制造,这标志着世界即将进入以智能制造为优秀的智能经济时代制造中药的“未来工厂”应瞄准国际前沿技术水平,以制药工业物联网为优秀,将所有结构性与非结构性数据整合进“大数据仓库,”构建功能强大的中药工业信息智能管理系统通过大数据分析从巨量数据中提炼出有价值信息,同时通过可视化技术将数据转变成明晰易懂的制药过程信息,并进一步转化为知识,应用于改善过程管控模式、提高药品质量、避免生产事故、减少质量风险、降低能耗和物耗、预测制药过程结果、增加生产效力等。 中药制造由多个单元工艺组合而成,导致其制药过程数据集合以分段式的复杂多维空间为基本特征。因此“未来工厂”应在信息技术的主导下多段融合,建立多维多段一体的全过程管控模式,重构制药过程控制与管理体系。运用数据挖掘工具发现制药过程动态规律、各类关联和最佳控制模式,构建预测模型以优化控制和管理决策,弥补操作和管理经验的不足,提高生产精益化程度,进而持续提升中药产品质量和生产效能,实现智能制药和绿色制造目标。 2中药制药工程领域若干概念、术语及定义 中药制药界许多概念、术语或技术名词在中药制药工程理论上尚无明确的定义,某些术语含义不确切,在有歧义时仍含混使用,导致不同的人使用同一个名词时,其词意差别很大,易引发技术困惑或误导,甚至影响某些先进技术方法的声誉,阻碍了先进制药技术在中药产业的应用与发展。因此,极有必要厘清这些概念、术语或技术名词的真实含义,对其涵义作准确的定义。 2.1中药制药过程管控 通常简称过程管控,包括过程控制与过程管理两大方面,制药过程控制主要包括:①提取浓缩、干燥、纯化、制剂等工艺的制药设备控制,②制药工艺品质控制,③制药过程质量控制,④中药产品质量检验,⑤质量风险控制。制药过程管理主要包括:①GMP管理,②以设备为中心的全员生产管理,③IS010012测量管理,④AQ/T9006企业安全生产管理,⑤IS014000环境保护管理等。 2.2在线检测 这是一个常被混淆的技术名词。在线检测系指在生产线上检测制药过程参数,而过程参数通常包括工艺参数、状态参数、质控参数、物料属性参数及环境参数等不同类别参数(如密度,pH,水温,乙醇浓度,蒸气压力,气温,流量等)。显然,在线检测不等同于在线检测药品质量或检测药用物料质量,更不意味着在线质量控制。 2.3质量在线检测 通常是指在生产线上检测药用物料质量。在不至于混淆的情况下,有时也将检测与药品质量相关的过程参数称之为质量在线检测。有必要指出,物料质量属性并不等同于质控参数,质控参数不一定是药用物料成分当检测的物料属性参数与药品质量无关时,则无法表征药用物料质量;即检测物料属性参数并不一定能检测出药用物料质量。因此,在使用近红外光谱等过程分析仪器检测药材或某工艺环节的药用物料质量前,必须全面深入研究哪些成分与药品质量相关,以及这些成分含量的范围。 2.4过程质量监测 一般是指不仅检测药用物料质量参数,而且在给定的范围内进行观察和判断质量状况,通常设置越限报警功能。因此,检测与监测的工业意义不同,监测质量比检测质量更为重要,难度也更大。 2.5过程质量监控 一般是指不仅检测药用物料质量参数,而且将这些质量参数调控在给定的范围内。显然,近红外光谱在线检测并不一定能在制药过程中准确检测出药用物质,也难以应用于监测过程质量;过程质量监控需要多种技术方法的融合才能实现,仅靠单一的近红外光谱检测技术无法控制中药产品质量,不少企业盲目投资建设近红外在线检测系统失败的主因就在于此。 2.6过程质量控制 一般是指在中药生产全程中通过调节各种关键的过程参数来控制药品质量,使制药工艺流程制造出来的中药产品符合特定的质量要求。 由上述定义可知,在线检测方法包括工业传感器、过程检测仪表及过程分析仪器等;不能将在线检测视作为在线质量检测,也不能将在线质量检测等同于过程质量监测,更不能视作为过程质量控制;过程质量监测不等同于过程质量监控,也不能视作为过程质量控制。 3中药数字制药技术概述 中药数字制药是采用统一的数字化技术,不仅对制药工艺参数、质控参数、状态参数、物料属性参数、环境参数等过程参数进行数字化检测、控制及储存,而且对药材原料及制药过程中药用物料进行数字化检测,监测各类过程参数与药用物质在制药过程中的变化轨迹,综合判断过程状态并控制工艺进程,从而控制中药产品质量;同时,对CMP,计量器材,安全生产,生产车间,环保,仓储及物流等实施数字化管理按照制造业国际上目前通行的观点,可称之为“中药工业3.0”。 中药数字制药的主要技术特征是:原料药材数字化、药用物质数字化、制药过程各类参数的数字化(包括工艺参数、状态参数及质控参数等)、单元工艺模型化及定量化、生产车间各类管理体系数字化、全过程测管控信息一体化、各类信息集成管理和综合应用。 中药数字制药技术包括:①提取、浓缩、干燥、纯化、制剂等工艺的制药设备自动控制技术;②制药工艺模型化及定量化/制药工艺品质优化技术;③复制药过程各类参数在线检测技术;④制药过程质量数字化控制技术;⑤制药过程分析建模/PAT技术;⑥制药过程测管控信息一体化技术;⑦质量风险数字化管理及控制技术;⑧药效物质数字化辨析技术;⑨数字GMP系统;⑩精益生产MIS系统;⑾药品质量检验LTMS系统;⑿数字化仓储系统等。经过十余年的努力,本团队已建立中成药二次开发优秀技术体系(包括中药数字制药技术),促进了中药产业的数据制药时代到来。 笔者认为:在中药数字制药技术体系建设中,单元工艺建模是前提,数字化设备是基础,全过程测管控信息融合是关键,管控质量风险是底线,药用物质全程监测是优秀,数据集成管理及应用是根本,数字CMP管理是保障。中药制药工程界应当在中药制药工艺模型化和定量化方面聚焦发力,根据单元工艺流程将制药过程质量控制序贯化、精准化和规范化并具备预测性,将精益生产理念渗透到中药制造过程的每一个工艺环节,打造“数字化透明”的中药制造平台,实现制药过程数字追溯,为持续性提升中药产品质量奠定技术基础。 4中药智能制造技术概述 21世纪的工业信息科学将像20世纪的硅信息科学一样具有变革性意义,将产生全新的产业技术并使药物制造方式发生根本性改变伴随着数字制药技术广泛应用而产生的以各种形式存储的海量数据可创造丰硕的知识财富和经济价值,这就需要制药工业的大数据分析师“点石成金”。超大规模的信息交互与多维融合必将引发制药过程控制模式和生产管理方式的深刻变革,在制药过程高度信息化前提下实现知识发现管理和应用,牵引“数字化透明”中药制造平台向智能化发展,从而升华形成中药智能制造技术,即中药工业4.0。 中药智慧制药的主要技术特征是,使用大量的工业传感器过程检测仪表以及过程分析仪器等组成一张庞大而灵敏的可反映制药过程全貌的感知网,并将信息技术与制药技术深度融合,进而实现人与人、人与机器机器与机器生产管理与过程控制等之间互通互联,通过制药设备、生产管理、质量检测等与过程控制系统网络化联接,形成集聚了原料/制药生产/药品流通/临床使用等中药产品全生命周期信息的智能网络,使制药过程的每一个工艺细节均被注入“智慧基因”通过赋予中药制造平台学习和思考能力,用充满智慧的数据整合、分析与挖掘,从多种来源的中药工业数据中寻找关联,发现制药过程规律,洞察引起药品质量波动的因素,不仅实现制药工艺精湛控制,而且达到管理精益化要求,实现优质保量低耗绿色高效能制药。 中药智能制造技术主要包括:①制药信息处理、信息解释、信息利用、知识发现与管理等关键技术;②测管控信息融合智能管理技术;③中药产品质量智能预测技术;④质量风险智能预警及预控技术;⑤制药过程智能预测控制技术;⑥制药过程轨迹智能追踪分析技术;⑦水、汽、电系统智能优化管理技术;⑧精益生产智能管理技术等。 5中药工业4.0技术路径 制药工业数据储备、数据分析、数据建模、数据挖掘及可视化能力将成为医药产业未来最重要的优秀竞争力。工业信息感知技术的发展,使获取制药过程全貌的数据描述成为可能,通过分析各类数据集群间关联关系,不仅能认知制药工艺各环节输入/输出的药用物料变化规律,而且可以揭示在生产全过程中物质、能量、信息等变换规律,发掘出中药工业数据的内在价值,创新定义数据制药技术,开辟获取中药工艺知识的新路径,重新建构中药工业技术格局,这是建设中药工业4.0的战略价值所在。 目前,我国有些地方已出现智能制造园区及智能工厂建设热潮,许多地方政府在规划未来5年建设上千个智能工厂或车间,但至今未见制药企业参与,以工业互联网为代表的信息技术如何进入制药工业领域仍面临巨大困难。一方面工业互联网和大数据在制药业并无技术应用基础,缺乏制药信息工程技术人才,容易出现只做“表面文章”而没有促进企业提质增效现象;另一方面,很多制药企业生存艰难,无暇顾及新概念技术,缺乏应用新技术的积极性或足够资金。我国中药制造业仍处于工业2.0进程中,传统制药工艺与现代制药技术共生,落后与先进并存。 根据中药工业的上述现实情况,笔者认为在实现中药工业4.0战略目标的征程中应实行分步走策略,倡议在现阶段首先大力推进中药数字制药技术的广泛应用,促进中药工业化与信息化融合,以应用目标牵引,构建“信息主导、系统集成”的中药数字制造技术平台,为实施中药工业4.0技术升级工程建设夯实数字化基础,创造必要的技术条件。人才是第一资源,组建科技创新团队是我国中药工业跨越发展的关键,应当构建成长性环境以及多样性、包容性学术生态,使中药制药工程科技创新力量成为中药产业可持续发展的发动机和推动力。 在新兴信息技术进入中药工业领域时,工业互联网只是一种技术工具,主导我国中药产业创新升级的应是精湛的制药工艺和过程质量控制技术。唯有通过制药相关技术的融合创新,提升中药产业的整体质量及效益,以工业物联网为优秀的智慧制药技术才能在中药工业“落地”。因此,在中药制造向中药智造转向发展中,不仅需要基于物联网思维的现代工业精神,而且需要追求精益生产目标的“工匠精神”,更需要注重工业转化,防止出现一哄而上、不重视实效的局面。 设计中药工业4.0技术体系应当面向临床应、用面向中药大品种培育、面向国际谋划全局,通过中药制药工程科技集群创新和协同融合策略,破解中药制药过程管控难题。从解决中成药品种个性化难题出发,瞄准中药工业共性关键技术的突破,在构建先进适用制药技术体系上创新发力,打造中药制药升级版,从制药工业标准的被动接受者转变为掌控国际制药工业标准主导权。 我们必须同舟共济、齐谋创新,开源而达均衡,通过中药高端制药技术的突破,描绘中国制药新的技术版图,建立既符合中药特点又顺应世界新科技革命潮流的中药工业技术体系,使中药这一古老的传统产业重焕青春,为全面实现“健康中国”宏伟目标做出历史性贡献。 中药制药论文:高新技术在中药制药领域的应用研究 摘 要:在经济建设的水平不断加快的过程中,对于高新技术的要求越来越强烈,以制药领域为例,中药制药一直以来都是十分主要的一个行业,为了在激烈的市场竞争中占据优势,就需要在这一行业中应用高新技术,从而促进制药生产率水平的进一步提高。本文重点对这一技术的应用问题进行了论述,针对当前中药生产过程中存在的问题进行了探讨,为未来中药生产指明了正确的方向,随着科学水平的进一步提升,相信在中药制药领域中可以应用的技术手段将会更多,也会让中药的发展道路更加开阔。 关键词:高新技术;中药制药领域;分析 要想促进中药生产效率的进一步提高,就需要掌握好中药生产过程中的一些技术手段,在我国的传统中药生产过程中,其技术手段可以说是相对落后的,因此文中提出了一种新的技术手段,高新技术是集合先进理论研制出来的技术之一,可以帮助制药生产朝着自动化以及规模化的方向发展,本文重点对高新技术在中药制药过程中的应用情况进行了论述,希望能够对今后的生产效率有所帮助,更好的发挥药材自身所具有的价值,促进我国中药市场规模的进一步扩大。 1 高新技术在中药制药工程中的应用与分析 1.1 泡制全浸润工艺与装备 在中药制剂生产的过程中需要经过一系列的过程,这些过程都是十分复杂的,最终才能制成饮片,但是在临床医药治疗的过程中却具有十分显著的效果。在所有的工序中,其中一个比较重要的环节是浸润工艺,这不仅是重要的工艺环节之一,同时也是最后一道工序,在这一工序中对浸润的时间提出了严格的要求,因为时间过长或者过短都会对中药的生产造成一定的影响,因此需要在这一环节中具备完善的工艺以及设备,这样就能有效的控制不同药材的浸润时间。 1.2 动态提取技术 在生产中药的过程中,提纯技术又是比较重要的一个操作技术,在当前的提取技术应用过程中,主要采用的技术方式是乙醇以及水,在此基础上加以进一步的沉降,但是因为相应的设备比较落后,这样就会造成药物具有较低的使用效率,所以要想让药物得到更加充分的提炼,将药材的价值发挥出来,就需要进一步完善相应的提取技术,在动态提取技术的应用过程中,主要是在提取的过程中加入药材,采用机械化的方式进行提炼,保证药材中的有效成分能够得到最大化的提炼与溶解,同时还能对药物的相对浓度差加以进一步的保证,有效的促进药物溶出率的提高。 1.3 仿生技术 在生物学中具有仿生技术这一技术手段,将其应用在中药制药的过程中是具有十分显著的意义的,主要是对药物在人体内的使用情况加以进一步的模拟,这样有助于将药物研究以及分子技术有机的结合在一起,经过人体消化以后进而得到合理化设计的一种制药工艺,因为酸碱环境的不同,所以中药制剂在生产环境中所要求的溶解度标准也具有一定的差异性,只有选择出最为合适的酸碱值,才能更好的实现对药物的提取,保证药物的质量,促进其价值得到有效的发挥。 1.4 生物酶技术 生物酶技术也是经常应用到的一种技术,这一技术与仿生技术具有一定的相似性,主要是在生物工程技术以及酶工程技术的基础上加以进一步融合最终形成的技术手段,可以帮助对中药进行提取,在应用这项技术的过程中,主要采用了催化剂这一方式,生物酶就是一种高效的催化剂,其具备特殊的催化作用,采用这项技术可以保证让中药的成分得到最大化的发挥,并且在中药提取完成以后,其中是含有一定杂质的,在生物酶的作用下,可以帮助将这些杂质挥发掉,促进药物的浓度更高。 2 中药制剂应用高新技术应注意的问题 2.1 理论与实践相结合研究重要处方中的重要活性成分、部位或药物配比的关系 在进行中药研制的过程中,应该进一步确定其中所蕴含的活性成分,并且对有用的部分加以更加充分的利用,这样才能研制出高效的药物。中药药剂中包含的药剂成分是十分多样化的,为了保证相互之间能够得到有效的融合,同时让各个部分以及药物都达到良好的配比关系,就需要充分的运用先进的高新技术,将药物资源的应用加以进一步拓展。我国在目前的研究工作中,主要的方向是中药药性以及药物组成方面的研究,所以在药物量效方面的研究是缺失的。因此,我们在继承和发扬我国传统中医中药理论和处方方剂的基础上,要从理论研究与实验方式相结合的方式进行发展和研究。 2.2 中药产品的内在质量和技术含量是至关重要的问题 解决这个问题的办法是要求我们完善药物提取可控制行的强制化标准。目前,我国中药制药产业中经常发生的农药超标、重金属超标问题、中药制剂的理化性质问题、当前中药产业的生产效率和质量控制等问题已经有了很大程的提高和完善,同时也极大的促进了中药制药产业的发展。但是仍然还存在着尚待解决的问题。中药制剂的质量可控的重点工作就是中药处方各中药制剂的药性如何确定、如何检测,除了采用指纹图谱技术之外还需要我们研究更为实用的新技术。农药残留问题和重金属超标问题应该从药材的种植源头抓起,中药制剂的理化性质包括溶解率、缓释等问题的改进和药物易吸湿、霉变的稳定性问题必须依靠先进的技术和可靠的设备得以改变。对于中药制剂在药性的最大化保留和药物性质的稳定问题上应尽量采用新技术和新设备进行生产,而固体制剂应该改变以往的传统的生产模式,同样应该采用高新技术和先进的生产设备,例如新制粒技术、包衣技术、固体分散技术、包合物技术、包囊技术等。此外,为了药物的物理和化学性质的稳定应该采用先进的包装技术。 2.3 应用现代检测技术控制中药质量在当前的中药制药领域中 为了提高中药制药产业的生产技术和质量控制水平,大力发展想指纹图谱技术和其他的相关控制技术是十分有必要的,在未来应采用更加先进的高新技术,例如薄层色谱、高效液相色谱、气相色谱、毛细管电泳、并与二极管阵列检测器、质谱联用等。 结束语 随着科学技术的进步和发展,未来中药制药领域的高新技术和设备的使用的频率和数量将不断的增大。中药制药领域使用高新技术不但能提高整个产业的生产效率和药物制剂的质量,而且还会大大的促进我国中药制药领域的发展和繁荣。总而言之,为了提高中药制药的整体水平,在该产业领域就必须加大对高新技术的使用率和应用的程度。随着科学技术的日新月异,我们相信,未来的中药制药领域一定会有更加先进的科学技术应用到该领域中去。 中药制药论文:浅议当今我国中小中药制药企业发展策略 【摘要】在中国医疗体系改革进入攻坚深水区大环境下,中国的中药制药行业正面临一个整合的时代。大型医药集团跑马圈地、境外医药机构虎视耽耽,中小型企业度日艰难,正可谓机遇与挑战并存,痛苦与希望皆有。为了在激烈的市场竞争中求得生存并发展,中小型企业必须改变经营思路,提升优秀竞争力,才能不被无情的市场所淘汰。本文就我国中小型中药企业的现状进行分析,探讨中小型中药生产企业的存在的问题和发展策略。 【关键词】中小型中药企业 发展 策略 医改进入深水区的影响对制药行业的冲击是非常显而易见的。特别是各地各项新医改政策的出台,如制订并颁布《国家基本药物目录》,基本药物招标生产和直接配送,药房托管减少中间流通环节,降低药品价格;药品集中采购由批发企业投标改为药品生产企业直接投标及集中采购二次议价等。这些政策的出台在规范药品市场的同时,又对我国中小型中药制药企业的发展提出更高的要求。如何在产业危机中寻找企业发展中存在的问题与缺陷,这对于中小型中药制药企业在未来发展制定制定应对策略是至关重要的。 一、目前我国中小型中药制药企业存在的问题以及面临的困难 (一)“一小二多三低”的现象在中小型中药制药企业中广泛存在 “一小”指大多数中药生产企业规模小。虽然国家对医药生产企业实施强制的GMP认证,控制了低端企业数量,保证了药品质量。但是总体而言,中药生产企业中大多数依然为中小企业。这些企业中大多数并无自身优势产品,仅靠生产成熟简单的仿制药品存活。“二多”指产品重复多,以致这些产品供大于求。“三低”指大部分中小中药生产企业产品技术含量低,新药研究开发能力、管理能力和经济效益都很低。 (二)企业管理水平差,产品科技含量低 当前我国制药企业在成本控制方面普遍存在着成本控制能力缺陷,而人才方面既缺少能委以重任新药研发专家,也缺少既精通药品的管理又能拓展市场的管理人才。这样研发导致医药行业的技术创新能力低下。制药企业不注重研发的主要原因在于制药产业的研发风险非常高。 (三)环保压力哦非常突出 史上最严格的新《环保法》给制药企业的环保再敲警钟,,细分化的《制药行业水污染排放标准》给企业污水处理提出了更高的要求。企业为了环保达标讲不得不由投入大量资金,而当今低迷的经济形式又给我国中小型中药制药企业增添了新的压力。 二、中小型中药制药企业发展策略思考 (一)改变经营思路,进行科学管理 利用科学的管理方法和全新理念管理企业。譬如高效的界面管理有助于药企的创新发展。中小中药制药企业在融资、知识、信息获取等方面长期处于劣势地位。其市场分割现象严重,不同区域交易成本高,使得中小型制药企业技术创新所需要资源难以整合,阻碍了企业创新,积极开展界面管理能有助于企业更多的整合创新资源,敏锐的捕捉医药市场信息,制定科学的创新政策,获取社会信任与政府的支持,提高企业融资与创新所需的必要资源的获取能力。 (二)创新渠道与促销模式,转变向专业性学术化 医药产品的营销渠道主要是两种:(1)患者者可以在各种药店买到非处方药品(OTC)。这种渠道模式创新就是“弱化一级经销商,加强二级经销商,决胜终端零售商”。厂家一方面通过加强对商、经销商、零售商的等环节的服务与管理,使自身的产品能及时、准确的达到零售终端。同时厂家能加强零售终端的管理,使之激发消费者的购买欲望。(2)只能在医院买到的处方药。随着国家对药品监管力度的不断加大,从我国医药企业自身发展的角度说以往的促销模式必须改变,带金销售的模式必然要被逐渐被淡化。应医药企业自身的专业性的学术促销模式才是适应市场主流的,可以加快我国医药行业的发展。确立产品的市场定位。这种通过市场理论与销售策略相结合的方法,能达到深入发掘市场潜力目的。市场利益的驱动以及国家对医药行业的加大力度整顿也必然要求非专业化促销必须向专业化促销的转变。专业化的促销既提高了制药企业的拜访促销效率,又保证了医生的用药安全性,对医生的临床的处方技能的提高也起到了非常好的促进作用,这会促使国内医药行业持续健康发展。 (三)培养企业的自主创新能力,提升企业优秀竞争力 企业的发展战略应结合自身的优秀竞争力来制定,只有二者的有机结合,才能使企业保有持续的竞争优势。一个企业的研发水平,代表着一个企业优秀竞争力的强弱。提高研发能力,需要增加研发资金的投入,这是提高企业研发能力的关键所在。中小型中药制药企业间可以通过资产重组,合作开发等形式,资源互补与企业间互动,整合资源开发有价值的产品。我国制药企业普遍规模较小,研发实力偏弱是不争的事实,在稳步提升主业的同时,逐步兼并扩张是企业持续发展的一条必由之路。 (四)利用政策机遇,实现资源整合, 深化医药卫生体制改革将有利于延续医药行业的景气状态。专家学者曾对医改深化带来的市场扩容做过估算,随着政府投入的增加,新农合将带来市场新增支付能力约450亿元,社区医疗市场新增支付能力在500亿到2900亿元。药企如果能抓住这个时机,扩大社区、农村网络,就有望抢占市场先机,借机放量,争取足够的市场销售费用支撑。而且随着近年来国家政策的扶持,市场购买力呈逐年递增的趋势,对于中小中药企业来说这更是一个机遇! 中药制药论文:步长制药:中药现代化引领者 截至2016年6月30日,公司年销售收入过亿品种10个、过5000万品种17个。 中国资本市场医药板块的格局即将被改写,随着中药现代化领军企业之一――步长制药(603858.SH)的成功发行与上市,医药板块不仅将迎来一只重量级的中药股,整个医药板块在A股市场的地位也将随之提升。 作为一家专注于中药专利药研发、生产、销售的国内知名企业,步长制药业务范围覆盖心脑血管疾病药物、抗肿瘤纯中药注射剂、妇科类药、消化类产品、普药、西药、OTC产品。秉承“聚焦大病种、培育大品种”战略,步长制药以专利中成药为优秀,致力于中药现代化,凭借着诸多强势产品、GAP种植基地、强大的产品储备、市场网络及先进的企业文化,公司在心脑血管和妇科用药领域建立了强大的竞争优势。 其中,在心脑血管中成药领域,公司培育了脑心通胶囊等3个优秀产品,市占率稳居国内心脑血管中成药领域第一。截至2015年年底,公司年销售收入过亿品种为10个,且覆盖多数大病种治疗领域。公司也拥有显著的专利优势,现已拥有244项国家专利,在研药品近180余种。 2013年,步长制药蝉联中国制药工业百强中药企业第一,并荣膺“2013中国五星级企业公民”荣誉称号。2015年,公司实现营业收入116.56亿元、净利润35.34亿元,在南方医药经济研究所《医药经济报》评选的“2015年度中国制药工业百强榜”位列第六位。 更重要的是,步长制药始终以“中药现代化、市场国际化”为己任,努力打造中国中药第一品牌,挑起中医药行业发展的重任,此次,借力资本市场不仅为步长制药带来更快的发展步伐,同时也能将传统中医文化进一步传承。 大病种大品种 中医药是中华民族的文化瑰宝,为人民的健康事业做出了重要贡献。随着“健康中国”上升为国家战略,中国中医药产业迎来“刚需+政策”双重利好,获得了良好的发展机遇。 根据米内网的《2014年中国医药市场发展蓝皮书》显示,中国的中成药工业取得了长足的进展,“十一五”期间的复合年增长率为20.79%,2013年达5242亿元,同比增长23.26%。 而在中医药领域,随着中国老龄化人口的递增,心脑血管疾病用药成为中国中成药的一大重要临床终端市场。 中国老龄化速度加快,到2020年,老年人口将达到2.48亿,中国心脑血管病例数也由1993年的0.37亿人增加到2008年1.14亿人,发病率明显上升。 鉴于中成药在心脑血管疾病方面具有辨证施治、标本兼顾等独特优势,心脑血管中成药在医院终端中成药市场中占据了重要地位,连续多年市场份额都在35%以上。2011年至2015年间,心脑血管疾病中成药市场规模从645亿元增长到1073亿元,增速保持在13%以上。 步长制药秉承“聚焦大病种、培育大品种”战略,在脑心同治论指导下开发了一系列特色专利中药,在发病率高、用药量大、治疗周期长的大病种领域形成专利产品群,提升品牌影响力。 在心脑血管用药领域,步长制药充分发挥中成药在心脑血管这一“大病、慢病”领域的治疗优势,研发、培育出了脑心通胶囊、稳心颗粒和丹红注射液三个独家专利品种,治疗范围涵盖中风、心律失常、供血不足和缺血梗塞等常见心脑血管疾病。 公司脑心通胶囊、稳心颗粒、丹红注射液市场地位突出,其2013年、2014年、2015年和2016年1-6月的合计收入分别达67.52亿元、78.63亿元、88.17亿元和37.41亿元。根据《心脑血管中成药市场研究报告(2015年度)》的统计数据,公司2015年度在心脑血管中成药市场合计的占有率为9.23%,排名第一。 公司的上述三个主要品种均进入了《国家医保目录》,其中脑心通胶囊、稳心颗粒同时收录于《国家基本药物目录》,三者均享受国家医保基金比例报销的政策支持。作为心脑血管中成药的主要品种,其在未来的市场规模将得到进一步的提升。 步长制药的优势领域并不仅是心脑血管用药一个领域。截至2016年6月30日,公司年销售收入过亿品种10个、过5000万品种17个,收录《国家医保目录》品种近160种,收录《国家基本药物目录》品种50余种,在研品种近180个,覆盖心脑血管、妇科、糖尿病、恶性肿瘤、消化系统和呼吸系统等大病种治疗领域,形成了立足心脑血管市场、覆盖中成药传统优势领域、聚焦大病种、培育大品种的立体产品格局。 而随着《国家医保目录》全面实施、基本药物制度加速推进,步长制药“聚焦大病种、培育大品种”的优势将得到进一步发挥。 研发构筑竞争力 步长制药研发坚持市场需求导向,通过行业地位、营销网络等优势及时了解、掌握市场需求,确定研发方向,避免无效研发。在研发过程中,公司紧跟市场需求变化,适时调整研发方向和研发策略,提高研发的经济性。 公司重点围绕心脑血管、妇科、糖尿病、恶性肿瘤、消化系统和呼吸系统等大病种治疗领域,加大新产品开局。公司在心脑血管等领域拥有权威的专家顾问及合作科研机构网络,提高了新药研发的效率和成功率。 此外,公司广泛开展产学研合作,与国内外高等院校、科研院所进行合作,引进创新药物和先进技术,整合科技、人才和新药品种,进一步提升科技创新能力。 结合循证医学和现代制药技术,步长制药持续对优势品种进行开发。2010年启动、2012年完成的稳心颗粒循证医学研究为公司改进生产工艺、提升产品质量、延长产品生命周期做出了重大的贡献。与此同时,公司其他产品的二次开发亦在持续进行,以挖掘已有产品潜力,延长产品生命周期。 而且,针对中成药复方结构普遍、生产工艺复杂并显著影响药品疗效这一特点,公司构建了以配方和工艺专利为优秀,以剂型专利和质量标准为辅的多层级知识产权保护体系,多途径延长公司独家专利品种的生命周期,保持市场竞争力。 目前,步长制药已拥有244件国家专利。公司主导产品脑心通胶囊、稳心颗粒和丹红注射液均为专利保护品种,头痛宁胶囊、康妇炎胶囊、红核妇洁洗液、消乳散结胶囊和通脉降糖胶囊等储备产品亦取得了专利权。 公司主要产品的专利到期日都在10-20年以后,能够长期排除竞争对手,掌握定价权,针对这些专利产品,公司亦在不断研发新的专利,以延长保护期。 截至目前,步长制药共有在研产品近180种,覆盖心脑血管、妇科、糖尿病、恶性肿瘤、消化系统和呼吸系统等大病种治疗领域。公司已建立多层次、宽领域的在研产品储备,构建了从临床前研究到新药证书审批的完整产品梯次,为公司的长远发展提供了优秀支持。 凭借着强大的研发实力,步长制药一方面进一步巩固、强化公司在心脑血管和妇科用药领域的优势,并向糖尿病、抗肿瘤、泌尿消化、呼吸系统等大病种治疗领域扩展,形成相互补充、相互渗透的产品群,增强公司的持续成长能力。 同时,公司也关注缓控释化学药物和高端生物制药的研发和国内首仿,为公司创造新的利润来源,提高优秀竞争力。 由此,步长制药形成了中药为主线、高端化药为右翼、生物技术药为左翼、高科技含量产品为尾翼的鹰状新产品布局,并形成了“上市一代、储备一代、研发一代、构思一代”的良性循环。 募投描绘未来蓝图 凭借着强大的竞争优势,步长制药近年来的财务数据十分靓丽。2013年至2016年1-6月,公司营业收入分别为85.92亿元、103.33亿元、116.56亿元、51.51亿元,复合增长率为16.46%,归属于母公司的净利润分别为11.69亿元、13.24亿元、35.37亿元、6.05亿元,复合增长率为73.94%,同期,公司综合毛利率分别为81.30%、80.43%、82.79%、82.96%。 在快速发展的同时,步长制药也面临着产能不足等问题,为抓住中医药发展的好时机,步长制药采取了“研发+并购”两条腿走路的方式。 此前,步长制药通过数次收购完善了产品线,而此次首次公开发行更是公司发展的一个良好契机。 此次发行后,将增加步长制药的产品竞争优势,心脑血管用药生产基地新建、扩建项目、稳心系列产品生产基地项目、丹红生产基地(注射液GMP车间改扩建)项目及妇科用药生产基地二期项目的建成将扩大公司现有主要产品的生产能力,进一步降低生产成本,提高产品质量,从而扩大市场占有率,增强产品竞争优势。同时,企业化信息平台建设项目将大大提高公司的信息化水平,增强信息化平台对公司运营和决策的支持力度,提高公司运营效率,降低决策风险。 此外,募集资金用于对营销网络建设项目的实施,将进一步完善销售渠道和销售网络,为公司在国内市场打造产品品牌、扩大销售量、增强产品的影响力起到关键作用。 随着心脑血管用药生产基地新建、扩建项目、稳心系列产品生产基地项目、丹红生产基地(注射液GMP车间改扩建)项目及妇科用药生产基地二期项目的建成达产,公司产能空间得到提升,高效而完备的营销网络恰能与此配合,充分消化提升的产能,并将其转化为经营成果。而营销信息体系的建成,将提升公司应对市场变化的反应速度,促进业务流程重组与优化,增强产、供、销协作能力,实现供应链体系上的合作,实现针对专业领域的客户服务,实现以客户为中心的品牌企业的认同优势。 中药制药论文:中药制药工艺学考试方法改革探讨 摘 要: 本文针对高校教学考试中存在的问题,结合中药制药工艺学课程性质及教学实践,对考试方法的改革进行探讨,并指出该课程考试方法的改革能更全面客观地评价学生的学习成绩,发挥学生学习的主观能动性。 关键词: 中药制药工艺学 考试方法 教学改革 长期以来,我国高校教学活动中评价教学的方法比较简单,通常是采用试卷考试或者期末课程论文等形式,但是过于单一的考核模式暴露出诸多缺陷,如考试内容覆盖范围的局限性,论文评价标准的主观片面性等。国外高校的考试方法相对比较复杂,一般由四个部分组成:笔试、个人陈述、论文和平时作业[1]。考试作为高校教学活动中检测教与学的重要手段,可以帮助反馈教学过程中存在的各种问题和信息,评价学生的学习效果,反映教师的教学水平,传统的考试方法滞后于现代教学的要求,对传统考试方法的改革应成为高校教师密切关注的问题。 中药制药工艺学课程在对学生的考核中通常采用的是期末闭卷考试形式,这种传统的“一卷定成绩”的考核方法让学生形成了考前强记强背理论知识的应付考试固定思维模式,培养出来的学生运用理论知识分析解决实际问题的能力较弱,不利于创新型高素质人才的培养。中药制药工艺学是制药工程专业(中药制药方向)本科生的专业优秀必修课,是在相关学科基础上,以中药现代化为优秀,围绕现代中药制药领域和中药生产过程中的优秀技术而形成的一门综合性专业学科[3],它提供学生从事中药制药工作必需的基本理论知识和基本实践知识。近年来,在中药制药工艺学教学过程中,我们积极探索能更全面客观地评价学生学习成绩,发挥学生学习主观能动性的考核模式,结合本校实际情况,对该课程的考核方法与手段进行改革。 1.平时成绩 目前,高校很多课程考核都是采用期末闭卷考试模式,某些学生平时学习不积极,期望老师考试前划重点,临时强记强背应付考试。中药制药工艺学课程既需要学生学习基本理论知识,又要求学生应用理论知识分析解决实际问题,这些要求仅凭考前的突击记忆是不可能完成的,学生必须从平时一点一滴做起,在学习基本理论知识的基础上锻炼对实际问题的分析和解决能力。从中药制药工艺学的教学实践看,教学过程中除了采用多种教学方法外,还需要采取多样化的考核方法和手段,最大限度地调动学生学习的主观能动性,达到教学目的和要求。通过考核方式的改革,将平时成绩计算到总评成绩中,而且将平时成绩所占比重加大到占该课程总成绩的50%,使学生平时学习更有目的地进行,增强学习效果。 按平时成绩满分为100分计算,其考核内容主要包括:(1)平时考勤,严格遵守上课时间,不允许迟到早退和旷课,每迟到早退一次平时分扣3分,旷课一次平时分扣10分,课堂上认真听讲,不允许聊天、听音乐、手机上网或玩游戏,每发现一次平时分扣5分。该项为扣分项,直到平时分扣至零分为止。(2)上课积极回答问题和课后提出问题,上课积极回答问题,每答对一次平时分加5分,答错不扣分。课后对所学知识进行思考,提出问题,根据所提问题情况进行加分。该项为加分项,用于奖励平时喜欢积极思考探讨问题的学生,直到平时分加到满分为止。(3)五次作业(提取与分离纯化工艺一次,浓缩与干燥工艺一次,固体制剂工艺三次),根据作业上交情况、作业完成态度、作业的正确率等进行打分,五次作业满分为50分。(4)PPT报告及分组讨论,在课程学习进行到一定阶段后,可以组织学生进行中药制药相关知识点的分组讨论或者分组PPT报告,每组学生根据老师所给文献资料或范围,进行分组讨论或者制作PPT并进行报告。该项满分30分。 通过平时成绩的考核,学生减少了考前的临时抱佛脚,可以循序渐进地对所学知识进行理解掌握,在学习过程中逐渐建立自信心,减少侥幸浮躁的不良心态。老师每一次给学生平时分时都是对学生的肯定和鼓励,极大地调动学生学习的积极性,促进教与学的良性发展。 2.期末考试 期末考试是对一门课程的总结性考试,期末考试成绩在课程总评成绩的评定中占有重要的地位[3],对于中药制药工艺学这样的优秀必修课程来说,这种传统的考核方法是非常重要的,针对我校的具体情况,我们对该课程期末考试内容和题型进行了改革。目前,我们将其在总成绩中所占的比例规定为50%。虽然期末考试这种考核方法发展比较成熟,可以较系统地考查学生对该课程基本理论和基础知识的掌握情况,但是,如果试卷内容和题型模式一成不变,就很容易让学生抱有侥幸心理,形成考前突击的思想。我们在试卷内容中加入一些平时教学中涉及的实例分析,这些实例可以来自于平时作业和发给学生的文献材料,也可以来自于学生自己的PPT报告,考试内容与平时教学有机地结合起来,试题除了可以考查学生对基本理论知识的学习情况外,还可以考查学生运用理论知识分析、解决实际问题的能力。这样期末考试内容灵活性更强,学生不得不从平时就开始进行有的放矢的学习,上课认真听讲,课后钻研问题,积极地进行知识积累和整理,很难再通过临时抱佛脚的方式应付考试。对期末卷面考试的题型要进行适当改革,避免出现过多需要死记硬背的考题,体现学生分析和解决问题的能力,使学生平时学习时可以把更多精力放在对课程内容的理解上,增强学生钻研和归纳总结问题的能力。教师对考试试卷进行批阅后,通过学校的网上考试分析系统对试卷题型和学生考试成绩进行统计分析,找出存在的问题,为以后的理论考试改革提供依据。 3.结语 中药制药工艺学课程考试需要经过长期不断的改革探索才能更好地反映教与学的质量。在中药制药工艺学课程教学过程中,对学生平时成绩进行考核,在总评成绩中加大学生平时成绩比重,丰富平时成绩考核方法,改革期末考试内容和题型,发挥学生平时学习的主观能动性,逐步提高学生的学习质量。 中药制药论文:浅谈中药制药技术专业实验资源的高效利用 摘要:分析了在教学工作中实验资源在各课程实验应用中存在的问题,结合专业课程设置探讨了如何高效利用实验资源,节约实验材料,降低实验成本。 关键词 :中药制药技术 实验资源 高效利用 在中药制药技术专业的人才培养计划中,为了培养行业需求“宽口径、重技术”的应用型人才,需要开设大量的实验课培养学生的实践动手能力,确保毕业学生的质量。近年来随着物价的不断升高,学生的培养成本也顺势而涨,再加上诸多因素造成的实验经费的减少,使实践教学面临越来越多的困难和挑战。怎样用较少的钱做更多的事情已经成为摆在我们每个教师面前的一个重要课题。高效利用实验资源已经成为我们减少实验资金投入的一个有效途径。经过一段时间的探索我们发现,结合中药制药专业的特点,如果把每门课程所需要的实验资源进行合理分配和利用,可以节约实验材料,降低实验成本。 1中药制药技术专业的培养目标 中药制药技术专业培养目标是为中药制药行业的生产、管理、服务一线培养具有一定的中医药理论基础,具备现代中药制药生产所要求的知识技能,能够胜任中药生产企业的中药制剂、中药饮片生产,质量控制等工作且能够从事中药营销和调剂等方面知识和技能的高素质技能应用型专门人才。要求学生掌握基本理论知识并且熟练掌握相关的专业技能,要达到培养目标需要开设大量的实验课程作支撑。 2中药制药技术专业所开设的主要专业课程 药用植物鉴别技术:主要学习识别植物,为中药鉴定技术的学习奠定基础。 中药鉴定技术:主要学习来源鉴定、性状鉴定、显微鉴定、理化鉴定等方法鉴定中药材和饮片的真伪优劣。 中药学:主要学习各种中药饮片的功效及应用。 中药炮制技术:主要学习净选、饮片切制、炒法、炙法、煅法、蒸煮法、复制法、发芽发酵法、制霜法、制曲法等炮制方法,把药材炮制为饮片,满足中医临床需要。 中药调剂技术:主要学习中药调剂工作中的审方、计价、配方、复核、发药等技术。 中药提取技术: 主要学习常规提取技术、浓缩技术、色谱分离技术、干燥技术等。 中药制剂技术:主要学习丸剂、散剂、片剂、颗粒剂、硬胶囊剂、酒剂、酊剂、口服液剂等剂型的制备技术。 中药制剂分析检验技术:主要学习利用各种仪器或理化方法检验药材或中成药的药典中规定的理化指标,确保药材和中成药的质量。 中药制药设备:主要学习中药制药设备的种类、构造和原理、使用方法,简单故障排除方法等,并懂得一些设备的维护保养的知识。 3实验资源在各课程实验应用中存在的问题 3.1缺乏高效利用实验资源的意识 各任课老师在安排实验时缺乏沟通,各课程实验没有做到相互衔接,使实验材料只在一门课程中应用,用完后丢弃,缺乏实验资源高效利用的意识,造成实验资源的浪费。 3.2缺乏低成本获得实验资源的意识 任课老师上实验课往往是安排好实验项目,由实验老师通过市场购置实验材料。在实际工作中,其实有些项目的实验材料只要有意识地去动手制作,可以减少实验材料的购买量。 3.3缺乏科研实验项目与教学实验项目整合的意识 高校教师有很多科研项目,实施过程做很少与教学实验项目整合,使实验资源不能得到最大化的利用。 4降低实验成本的方法 4.1实验资源的高效利用 通过各课程实验的衔接,利用其他课程实验的产品作为本课程的实验材料,统筹安排相关课程实验材料的利用,减少本课程实验材料的购置。中药鉴定技术课程所用的药材先完成中药鉴定技术的实验要求后,再通过中药炮制课程的实验制成饮片,满足中药学、中药制剂、中药提取等课程实验的需要,而中药制剂课程的实验产品又可作为中药制剂检验技术的实验材料。中药设备课程实验中所用的设备又可满足中药制剂、中药提取课程对设备的需求,通过专业教研室内部统筹安排,使本专业课程的实验资源得到最大化利用,避免了课程之间的脱节和实验材料的浪费,减少了实验经费的投入,既低碳环保,又节约实验经费,符合当今社会发展的潮流。 4.2自己制备实验材料 药用植物课程需要每年带领学生到校外实习基地进行实习,实习过程中,学生采回来大量的草药,我们进行整理后就可作为中药鉴定正品或伪品的实验材料。学生把药用植物栽培实验课中种植的药材采收后可为我们提供了很多的中药鉴定实验材料,既提高了学生的参与意识和动手能力,又减少了实验材料的购置,降低了实验成本。 4.3科研试验项目和教学实验项目有机结合 有科研项目的任课老师可以和所担任的课程结合起来,尽可能在根据自己的科研项目设计部分教学实验项目,可以使科研经费、实践教学经费都能得到高效利用,又有利于学生创新意识的培养。 不同的专业有不同的特点,我们仅仅是对中药制药技术专业的的实验资源的高效利用进行了总结,目的是为更多专业在实验资源高效利用方面提供一个新的思路。 中药制药论文:超微粉碎技术及其在中药制药中的应用 摘 要:超微粉碎技术是最近20年刚刚发展起来的一种新型的药品粉碎技术,这项技术在应用的过程中能够展现出非常好的溶解性、分散性以及吸附性,同时其还具备非常强的化学活性,所以,该技术也广泛的应用在了中药的制药过程中,本文主要分析了超微粉碎技术及其在中药制药中的应用,以供参考和借鉴。 关键词:超微粉碎;中药制药;应用 超微粉碎技术通常就是指采用机械或者是流体动力的途径,将药料颗粒粉碎到直径不足10μm颗粒的过程,超微细粉末是超微细粉碎处理过程中的最终产品,这种技术在应用的过程中能够展现出其他技术无法展现出来的优势,所以其在化工医药和食品行业等都得到了非常广泛的应用。 1 超微细粉碎设备及其原理分析 1.1 机械粉碎机 机械粉碎机在发展的过程中一个非常明显的表现就是能够在很大程度上改变粉碎介质,同时还能非常明显的增加搅拌振动装置,对及其结构抑或是整个设备的运行方式加以调整,其设置了分级器,这样就可以使得不同形式的外力形成联合,从而对物料进行更加全面的处理,展现出更好的粉碎效果。最新研发的剪切超细粉碎机是一种粉碎原理以及结构和传统粉碎机完全不同的特点,其在应用的过程中具有非常大的离心力场,在运行的过程中借助搅拌臂来带动介质球和物料,并且使其能够发生摩擦桩基等,这样就使得物料可以得到非常好的细化处理,在非常短的时间之内就可以收到非常好的效果。 1.2 气流粉碎机 气流粉碎机通常又被人们称为流能磨,它在运行的过程中主要运用的是高压电流,从而使得粉碎的物料粒子能够相互碰撞,从而真正的达到粉碎的作用。和普通的机械式粉碎机比较而言,气流粉碎机能够更好的保证产品的细度,同时粒径分布的范围也得到了有效的控制,气体在喷嘴的位置可以膨胀降温,粉碎温度变化并不是十分的明显,这一特性也使得低熔点和热敏性相对较高的物质能够实现超微粉碎。但是其在气流粉碎的过程中会产生非常大的能耗,采用国际上较为先进的多喷灌技术和流化床技术以及卧式分级系统,其在运行的过程中E狗展现出非常好的自动分级功能,产品的细度较高,同时具有非常好的均匀性。 1.3 超声波粉碎机 超声波发声器以及换能器在运行的过程中可以产生高频的超声波,超声波在待处理的物料当中可以十分有效的引起超声空化的作用,超声波传播的过程中会产生密疏区,在负压的作用下会产生一定数量的空腔,所以空腔在高频压力变化的影响下发生了振动而膨胀和爆炸,所以,真空腔在爆炸的时候就可以起到非常好的物料粉碎作用。此外,因为超声波在液体中传播时会产生非常明显的扰动,这样也就使得颗粒有非常大的速度,物料会产生较为明显的碰撞,超声波粉碎之后会在液体当中会生成固体颗粒或者是生物组织,同时粒度分布也处于相对比较均匀的状态。但是目前这种粉碎机的生产效率并不是很高。 2 超微粉碎技术在中药制药中的应用 2.1 中药和中药复方超微粉碎后药效学研究 三七的粉碎度不用,其溶出度也会存在着一定的不同,在众多形态的三七中,三七粉的入药效果比较好,在研究的过程中发现将原生要材料以传统的粉碎方式进行处理,其粒径为150-200目的的粉末,而使用当前的研制方法可以将中心粒径控制在10μm以下,在研究中还发现采用不同方式所生产出来的药效指标存在着十分明显的差异,采用超微粉碎技术能够十分明显的减少中药的服药量,同时超细珍珠粉在临床应用的过程中能够展现出更好的效果,更加有利于人体的吸收。 2.2 可以十分有效的提升植物药材提取率 研究人员对山茱萸和红参普通粉碎方式和超微粉碎处理方式的溶出速度进行了非常细致的比较,研究结果充分的标明,超微粉碎技术可以十分有效的提升植物药材的提取率。 2.3 可改善中药制剂工艺 某药厂超微粉碎技术在中药散剂中的应用,通过对珍珠、炉甘石超微粉碎与传统粉碎的比较,发现超微粉碎技术可明显缩短上述两味药的生产周期,降低了成本,提高了效率,有利于大批量生产,同时使得到的中药粉体粒径更小,提高了药物的临床应用疗效。 3 对超微粉碎技术应用于中药制药业的思考 3.1 中医药的特色得到更大的发挥 有着几千年历史的中医药,为人类的健康做出了巨大的贡献,辨证性治疗、整体性治疗、综合性治疗体现着中医药的无穷魅力。传统的中药剂型丸、散、膏、丹、汤等正是在这种理论的指导下,作为中医临床给药的不同方式发挥其神奇的疗效。中药或中药复方治疗疾病靠的是诸多成分之间的相互联合、相互制约作用,具有多组分、多靶点的特点,不像化学药物那样,单一成分作用于特定的靶点而发挥疗效。将超微粉碎技术应用于传统的中药剂型的制剂工艺改进,使原有物料处于一种超微细粉末的一种“新的状态”,充分发挥超微细粉独特的理化性质,中药的有效成分不但不会丢失或减少,而且还会被人体充分吸收利用,中医药的特色将得到更大的发挥。 3.2 增加中药的科技含量,赋予中药以时代特征 尽管中医药有自己的优势和特色,但烦琐的煎药过程不能适应当今快节奏的生活。某些中药饮片经过超微粉碎后,可省去烦琐的煎药提取过程,经口服吸收后起效迅速,吸收更加完全,为减少中药服用剂量奠定了基础。若能够通过粘膜给药,其疗效更为迅速。故超微粉碎技术的应用将为中药向现代剂型的发展,提供更加广阔的空间。 3.3 巨大的经济效益和社会效益 中药制药不同于西药制药的一个重要方面就是它们所用的原料不同,即中药制药要经过一个复杂的原药材前处理阶段。原药材提取率的高低,在一定程度上反映着中药制药的水平,同时也严重影响着中药疗效的发挥。中药经过超微粉碎后,原药材的提取率明显提高,可减少中药材资源浪费。同时保健中药超微细粉末还可以作为食品添加剂加入饮料、面包、饼干、糖果等食品中而制成各种各样的保健食品,还可将其运用到纺织业中,加工成具有一定保健作用的产品,形成产业链,带动一个地区的经济发展。 3.4 要提供客观指标 超微粉碎技术毕竟是中药制药领域中的一项新技术,在中药领域应用的研究还处于刚刚起步阶段,因此其最终应用于各种各样的中药材时还应具体问题具体分析。必须要通过大量的实验研究,提供诸如超微与药材性质,超微粉末与指标成分提取率及体内吸收、超微粉末的药效学、临床疗效等各项客观指标,证明中药材经超微粉碎后,各项指标均与其经普通粉碎后得到的结果存在显著性差异,不可一味追求高科技,盲目应用超微粉碎技术。 结束语 超微粉碎技术在中药制药的过程中得到了非常广泛的应用,在技术适应性上存在着非常多的问题,但是我国的科学技术发展水平在不断的提高,在技术发展的过程中,这些问题也会解决,所以这一技术在发展的过程中会越来越广阔。同时它对我国中药制药现代化的发展也起到了非常重要的推动作用。 中药制药论文:IC和CASS联动在处理中药制药废水中的应用 摘 要:中药制药废水包含了每一个生产车间中清洗药、封罐瓶、高温蒸煮以及清洗等程序里产生的废水,是一种成份复杂多样、污染物质种类繁多的具有一定浓度的有机废水,其中也含有许多天然药物活性成分。废水会污染环境,因此,有效处理废水的同时产生优良的环境效益成为了亟待解决的问题,该文通过分析IC和CASS这两种废水处理工艺在中药废水处理中的应用以及搭配使用所产生的效果,旨在探索一种新型的中药废水处理工艺与模式,从而使得处理废水更加合理。 关键词:IC CASS 中药 制药废水 应用 中药制药废水水量大,其中有机污染物浓度高,某些组分具有生物毒性,生物降解性好,属于高浓度易降解有机废水[1]。随着节能减排工作的进行,制药企业废水排放标准不断提高,诸多以生物处理为主要处理方式的药品企业排放废水已达不到排放要求,从而面临可持续发展的限制。 内循环厌氧反应器(IC)是一个厌氧生化反应塔,能够通过一系列的生物化学反应来有效的降解制药废水;周期循环活性污泥法(CASS)发源于美国,可以连续给水,间歇排水,在制药企业废水处理中应用也很广泛。笔者接下来分析两种废水处理方法在中药制药废水处理中的联合应用,以期获得一种新型的废水处理模式。 1 内循环厌氧反应器(IC) 1.1 IC的起源与由来 近些年来,已有许多处理工业废水UASB反应器被建立。之前的研究[2]表明:为了防止升流速度过大导致的悬浮体流失,UASB反应器在处理中低浓度(1.5~2.0g COD/L)废水时,反应器的进水容积负荷率一般限制在5~8kgCOD/(m3d),在此负荷率下,最小HRT为4~5h;在处理 COD浓度为5~9g/L的高浓度有机废水时,反应器的进水容积负荷率大体被限制在10~20kgCOD/(m3d),以免由于产气负荷率太高而增加紊流造成悬浮体的流失。为了解除这些限制,PaquesBV公司开发了一种内循环(internalcirculation,IC)反应器。 1.2 IC的运作 IC反应器具有很大的高径比,一般可达4~8,反应器的高度可达16~25m。从外形上看,IC反应器实际上是个厌氧生化反应塔。进水通过泵由反应器进入第一反应室,与该室内厌氧颗粒污泥混合均匀。废水中所含的部分有机物在此处被转化成沼气,所产生的沼气被第一反应室的集气罩聚集,沼气沿着提升管上升。与此同时,第一反应室的混合液提升至设在反应器顶部的气液分离器,被分离出的沼气由气液分离器顶部的沼气排出管排出去。分离出的泥水混合物沿着回流管回流到第一反应室底部,与底部的颗粒污泥和进水充分混合均匀,实现第一反应室混合液的内部循环。 1.3 IC处理中药制药废水的的优势 IC反应器通过采用内循环技术,大幅度提高了COD容积负荷,实现了泥水间的良好接触。因为使用了高COD负荷,所以沼气产量提高。加之内循环液,颗粒污泥处于膨胀流化状态,强化了传质效果,使得泥水充分接触。内循环技术不但改善了泥水接触,也增加了生物量,发挥了生化处理能力,抓住了厌氧废水处理的关键,从根本上提高了生化反应速率,大幅度提高处理容量得以实现。 2 周期循环式活性污泥法(CASS) 2.1 CASS概述 CASS是一种间歇式的反应容器,在同一个反应池中将生化化学反映与泥水分离共同完成。能很好的处理一般的污水,不需要庞大的组织与结构。CASS反应池由两个部分组成,分别是主反应区和生物选择区,两大分区之间有隔板分开。CASS每个反应分为四个循环,分别为曝气、沉淀、上清液排除、闲置阶段[3]。 2.2 CASS技术特征 与传统的SBR工艺相比,CASS的特点是可以持续进水,这也是CASS相比传统SBR来说一个进步与创新的关键部位,此外,CASS运行有顺序,但是工艺流程具有一定的稳定性,溶解氧的浓度有时也很高[4]。 2.3 CASS技术优点 CASS占地面积小、投资低、流程简单,生化反应中机制利用率高,生化反应的后盾很强;此外,CASS的沉淀效果较好,不受温度等因素的影响;且抗冲击能力很强,不会因为水流量大而损坏,运行比较灵活;系统稳定性好,不会发生污泥膨胀;这样的一种方式适合于分期建设,而且适用范围广;所产污泥性质稳定[5]。 3 中药制药废水处理工艺的选择 中药生产过程中产品的提纯与净化都离不开水。中成药生产过程的洗药、浸泡、蒸煮、煮药、蒸发浓缩、提取、出渣、离心过滤都需要以水为载体。在应用上述两种工艺之前,可以先进行预处理:粗滤,有效去除细小纤维素等不溶性悬浮物,减轻后续生化处理的负荷;与此同时,因为中成药生产废水排放的不连续和水质变化大,在滤膜后面设置一个调节池,以均衡水质水量,有效降低冲击负荷,便于后续的处理。 中药生产废水易于生物降解,可生化性较好,适合用生物法处理,其废水特点有:有机浓度高、水量大、冲击负荷大、色度高等。基于以上因素和上文提到的IC塔优势特点,可考虑选择IC反应器进行粗处理反应;对任何公司来说,降低生产、环保成本是必然追求,上述CASS工艺有着运行成本低,投资少,管理方便,能够间歇式运行等优点。基于以上考虑因素,中药制药废水可选择IC+CASS治理模式。 综上所述,两种工艺各有优点,两种模式配合使用;两者可以结合,成功建造出另一种模式,具有一定的推广价值。可以很好的处理中药制药废水,达到排放标准,提高企业的竞争力。 中药制药论文:吉首大学制药工程专业开设中药资源学课程的探索 摘 要:制药工程专业是与生命健康息息相关的特殊专业,由于多学科的交叉,专业成立时间不长,培养的学生缺乏工程意识。本文结合吉首大学制药工程专业中药资源学教学的实际,提出了一些建议,为制药工程专业更好地发展提供思路。 关键词:吉首大学;制药工程;中药资源学;教学 高等学校开设中药资源学的目的在于,调查中药资源的种类、数量、分布及动态规律;根据中医药理论,进行中药新药开发、道地药材规范化种植,合理开发中药资源,为制药工业的发展提供药材原料。在“宽口径专业教育”成为新世纪人才培养模式的今天,吉首大学制药工程专业开设中药资源学课程,是培养制药人才的需要,也是发展区域经济、建设资源型社会、提高欠发达地区普通高等教育水平的需要。本文就开设中药资源学课程的必要性、教学内容和教学目标做有益探讨。 一、开设的必要性――发展地方经济 吉首大学地处湘、鄂、渝、黔四省(市)边区的武陵山区,该地区植物资源丰富,是我国南方重要的植物原料、中药材和果品基地。药用植物有273科、1020属、2461种,约占全国药用植物总数的22%,占全省药用植物总量的67%。据测算,野生药用植物资源蕴藏量达400多万吨。丰富的药用植物资源是中国药材公司直接联系的野生药材收购点和药材种植主要基地之一,是本科生、研究生进行天然药物绿色高效提制、天然药物有效成分筛选、天然药物成分分离与分析、天然药物修饰与纵深开发、高值终端产品原料开发的物质基础。 近五年来,吉首大学在植物开发加工应用方面,以湘西猕猴桃、杜仲、花椒、盾叶薯蓣、倍子倍花等药用植物与农林产品为突破口,开展基础与应用研究。在药物研究方面已申报专利40余项,针对药用植物成分进行结构修饰,在药物化学相关期刊上发表学术论文100余篇。同时,还通过校企合作平台开发出“果王素”、金雪康杜仲胶囊、天之骄青花椒精华素胶囊、薯蓣皂素、双烯、花椒油、倍花单宁酸等产品,“果王素”成为国家名牌产品。这些项目的推广和产业化,产生了显著的经济效益,有效推动了地方经济的发展,也促进了我校制药工程学科的迅速发展,形成了鲜明的学科特色。 二、开设的内容――教学内容的选择 围绕理论教学的重点和难点,精心设计教学内容,以激发学生的学习热情。 总论介绍中药资源调查和质量评价、地理分布、化学成分、开发利用、资源的保护更新等问题,以增强学生有关资源保护和合理开发利用的意识、理念。中药资源学的基本理论包括:中药资源的调查与评价;我国中药资源种类、分布,了解我国中药资源的种类,重点了解民间药和民族药的地位、特点以及在中药资源开发中的利用地位,了解我国地道药材的概念与含义、形成原因以及对现代中药开发研究的意义,同时要了解我国各地区的地道药材资源,了解其特点以及新的资源开发前景,牢记通过GAP认证的产地与药材。介绍中药资源的开发与利用,使学生了解我国药材的一级开发、二级开发和三级开发的含义,同时要了解扩大和寻找中药资源产量的途径和方法。介绍中药资源保护、更新与可持续利用,使学生了解我国中药资源保护与管理的现状和意义,同时要了解扩中药资源更新的意义、分类、方法及基本措施,了解中药资源的再生性,寻找中药资源可持续利用的方法与途径。 分论有针对性地对学生进行有关资源科学知识、技能、技巧的专业教育。每章先概说,主要入药部位的不同药用植物的生药名、来源与植物学特征、成分与功效、资源开发与保护等,然后简单介绍代表药物的药性、功效与应用。 三、培养目标――教学目标的确定 利用药理学、生物化学和天然药物化学等相关知识,建立相互交叉的制药工程专业的课程体系,培养学生的资源开发利用意识以及利用天然药物开发新的药物的专业技能,为湘西及周边地区培养优秀的制药工程方面的人才。 由于该课程具有较强的理论性,在教学过程中应密切联系武陵山片区的中药资源优势,加强实地调研环节,加强学生的学习兴趣培养。根据吉首大学的实际情况,结合湘西地区的特点和人才要求,拟定合理的调研项目。改善教学手段,使学生了解中华民族丰富的“中药资源”,以及湘西地区的药物资源,培养药物开发方面的人才。 建设规划方面,与我校的对口支援学校――中山大学、中南大学或湖南师范大学联系,采用课程进修的形式培养师资。初步把握教材的编排体系,学习、体会进修学校教师处理教材的方法与技巧,搞清教材的重点与难点,领会和推敲教学方法和教学模式。根据吉首大学的实际情况,结合湘西地区的特点和武陵山片区中药材多的特点,合理增加教学内容。 作者简介:冯秋菊(1980― ),女,山东济宁人,讲师,主要从事绿色有机合成研究。 中药制药论文:制药工程专业中药学基础教学改革探索的思考 【摘 要】中药学在相关医学院校是中医药教育中的主干课程之一,中药学知识掌握程度对学生下一阶段的专业学习和未来临床工作都具有重要影响。但对于工科定位的制药工程专业开设中药学基础课程,如何开展好课堂授课,将是一个值得探讨的话题,本文对近两年来对中药学基础课程的教学实践探索,浅谈笔者的思考、看法。 【关键词】中药学基础;教学改革;制药工程 中药学是中医药院校里必修的一门具有实践性很强的专业基础课程。为达到扩大学生的知识面,加强基础,拓宽口径的效果,在本校设立的制药工程专业课程中设有中药学基础这一门选修课程,而制药工程专业为工科专业,其在中医药理论基础知识上,可谓是非常薄弱。本文结合笔者近年的教学经验,就目前制药工程专业的培养模式现状,中药学基础在制药工程中的地位及作用,中药学基础教学改革探索,浅谈笔者的几点思考。 1.制药工程专业人才培养模式现状 近年来,制药工程作为新兴的专业,悄然在各大高校中兴起,一些老牌院校得益于雄厚的硬件基础和先进的软件设施,很快发展成优势专业。部分刚刚转型升本的高校也纷纷紧随其后,陆续开设利于地方的,具有独特的制药工程专业。纵观各学校该专业的培养模式现状,就人才培养目标要求及主干课程上有如下特点: 1.1人才培养目标 培养具备生物制药、化学制药、中药制药方面基本理论知识、实验技能和工程实践能力,能在制药、生物化工和食品等行业从事产品的研制开发、生产以及应用研究和经营管理等工作的高级工程技术人才。 1.2人才培养要求 制药工程专业主要以化学工程与技术、化学及生物工程、细胞工程为主干学科。采取宽口径人才培养模式,突出制药工艺、设备的开发和工程设计特色,专门研究药物生产的原理、方法、工艺与设备的开发与设计。学生在校期间学习制药的基本理论与基本知识,经过专门实验技能、制药工程实践,具备药物的研制、生产、工程设计的能力、创新能力和独立获取知识的能力。以期培养出能在医药、化工、卫生、食品等领域的企业、事业单位从事生物药物、天然药物、精细化工产品的技术开发、产品研制、化学分析、仪器操作、生产管理、教学培训、商品检验和技术服务等工作的应用型高级专门人才。大致的主要课程有有机化学、无机化学、分析化学、物理化学、生物化学、微生物学、微生物发酵制药、生物催化、生物分离、药物化学、药理学、天然药物化学、药剂学、制药工程、化工原理、化学制药工艺学、制药工程工艺学、生物制药设备学等;根据各学校办学特色和社会需求,开展一些主要实践环节,包括化学与制药基础实验、生产实习、计算机软件模拟实际生产及生产线实践、课程设计、毕业设计等。可以看出,制药专业涉及多学科的交叉融合,特别是药学、化学占据很大比重。 2.中药学基础在制药工程中的作用 随着现代医学技术的飞速发展,制药工程专业作为一个与医药学紧密相关的工科专业,观其培养模式及相应课程设置,药学基础知识这方面的进一步加强势在必行。中药学基础这门课,它强调了学习中药的基础,也是对药学知识的重要补充。中药涵括了天然中草药、民族药、西药等部分药物,制药工程专业学习过程中,可以达到标本兼治的效果。不仅可以优化学生的知识结构,而且为今后制药技术指导打下牢固的基础。如果培养出来的学生只知道如何摆弄机器,而不知道所制药物的根本原理,那就等同于专科培养模式,影响其进一步深造。因此,中药学基础可以说是链接各主干课程的纽带,具有很好的驱动作用,是药剂学、药理学、药物分析、制药工艺学等与药学相关课程的理论基础。 3.中药学基础教学改革探索的思考 通过几届学生的教学实践和不断探索研究,对于在制药工程专业中开设中药学基础课程教学改革,谈谈几点思考和看法。 3.1中药学基础教学模式的改革探索 目前,中医药院校中药学的教学模式大部分是根据教材编写内容确立的,总论依次按中药的发展沿革、药性理论、药物的采收、煎药方法、配伍服用禁忌、炮制方法意义等顺序讲授,各论分药材来源、性能、功效主治、临床应用的顺序授课,其涉及到大量的中医的各种病证,从中医的病因病机来解释中药的作用,而制药工程专业中强调的是基础知识,如果按照中医药院校照本宣科的教法,学生学习过程是非常艰难乏味的,失去学习兴趣,教学效果的提高是无法凑效的。因此,在授课过程中,教师应在每个章节授课过程中,适当给予补充一些中医内容,以临床案例为导向,对疾病诊断中出现的症候、用药法则进行通俗讲解。进而讲授中药学的基本理论,诸如四气、五味、归经、升降浮沉、有毒无毒、配伍法度,煎煮方法、服药时间,用药禁忌等基本知识,学生就会积极主动吸收消化,激发其学习兴趣。 3.2中药学基础教材、教学大纲与内容的改革 在制药工程专业中开展中药课程,其教材、教学大纲内容应有自己的特色,可根据国家中医药类规划教材《中药学》及其教学指导大纲进行编写属于本专业的课本,内容编写上要求通俗化,介于科普知识与专业知识之间。达到传授传统中药理论知识外,教师还应紧密联系临床诊断表现,将中药化学成分、药理研究进展及临床报导贯穿一起,把现代科学的前沿科研成果的内容融入到课堂教学中去。根据专业培养需要和课程设置需要,对相应的知识模块采取适当取舍,使之适应不同层次的学生。 3.3中药学基础教学方法上的改革 中药学内容很多,功效相似药物容易使学生产生混淆,而制药工程专业本来中医基础理论知识就薄弱,其学习难度就会加大,导致学生缺乏学习热情,只能被动的接受。在教学方法上,课堂讲授要形成灵活多样、生动活泼的教学方法,教师授课过程中善于运用增强记忆能力法,综合比较法,多媒体教学法等具体教学措施。改变教学观念,以学生为中心,问题为导向,让学生主动参与课堂教学。教师可做出部分课时计划,开展中药学实验课,譬如带学生野外考察,上山采药,制作药材标本,下到医药药房及社会药店的中药柜台进行实践技能锻炼,使学生身临其境,更好掌握中药知识和技能,满足社会需求。 3.4中药学基础考评制度改革 考试可以体现出学生对中药学知识掌握的程度,合理的考核方式是改革的重要环节。我们曾尝试以开卷考试的方式考核,但开卷考试学生往往容易投机取巧,平时不认真学习的同学也得到相似的分数,分数无法拉开,数据体现不出没有正向分布的规律,成绩结果得不到有效的评价,也没有达到掌握中药基础知识的目的。而后又采用闭卷考试,运用分段考评方式在学生学习中药学过程中进行两次中期考试,期末成绩分为两部分,包括平时成绩和卷面成绩,其比重为30:70,对中药学基础实验课进行考试,考试采取通过分组抽签的方式,主要是认识常用药物和功效主治,将其纳入到平时成绩部分,这样学生就会自主地去学习、查阅相关文献资料。最终结果显示,该方法能提高学生学习主动性,牢固掌握课堂所学知识并加以内化,提高了教学质量。 中药学是一门基础学科,在中医药院校是重要课程,若在制药工程中开展教学工作,我们必须得量体裁衣,在教学中不断改进,完善教学内容,紧扣培养方案,科学合理考评,既可以使学生获得知识补充,又能让教师在教学上形成自身独特的教学风格。 作者简介: 潘立卫,男(1987-),硕士,实验员,研究方向:中草药有效成分研究。 中药制药论文:高职中药制药专业中药化学的项目教学法研究 [摘要] 根据中药制药技术专业人才培养目标,结合现代高职教育特点,辽宁医药职业学院在中药化学实用技术教学过程中采用项目教学法,促进学生的主动式学习,提高学习积极性。本文就课程设计思路、教学目标、教学内容的选择、教学项目和任务的设计、实施过程、教学手段、教学评价、教学成果及未来发展目标等方面阐述项目教学法实施过程,以提高授课效果、学生的创新能力和解决问题的能力。 [关键词] 高职;中药制药技术专业;中药化学;项目教学法 中药一直以来以历史悠久、安全有效、毒副作用小为中华民族的繁衍昌盛做出了巨大的贡献。随着社会的发展、疾病谱的变化、药物的滥用等因素导致的某些疾病无法医治,如20世纪80年代疟原虫对奎宁类药物产生抗药性从而西方国家转而求助于中药。2011年9月,中国中医科学院研究员屠呦呦因为发现青蒿素获得拉斯克临床医学奖,人们更加意识到中药之于人民身体健康的重要性。但目前中药由于同物异名、同名异物、一药多来源及生产、采收、炮制、加工、运输、贮藏等因素的影响质量难以控制,在一定程度上阻碍了中药现代化的进程[1]。故应培养中药相关专业的技能型人才,以有效控制中药材及中药制剂的质量,为中药走向国际市场开辟通道并更好地为全世界人类服务。 辽宁医药职业学院(以下简称“我校”)于2001年设置中药制药专业,根据专业人才培养目标和未来就业岗位群分析,使学生初步具备中药制剂的制备、调剂、质量控制的能力[2],并能胜任药品生产企业的生产技能性操作岗位及管理岗位等。通过对该专业知识、能力及素质结构分析,《中药化学》为其专业优秀课程之一,在中药专业知识结构中起着举足轻重的作用。同时,在国家人力资源和社会保障部主办的中药药剂员职业资格考试中,中药化学为其考试内容之一。通过本门课程的学习,使学生掌握中药中的黄酮、生物碱、蒽醌、香豆素和木脂素、皂苷、强心苷、萜和挥发油等常见成分的结构、理化性质、提取分离和检识方法[3],能采用合适的方法提取分离中药中的各类成分,并且进行检识。 1 目前中药化学教学现状 中药化学需有机化学、分析化学等学科作为前期基础课,涉及的知识面比较广泛,学生普遍反映化学基础差,且化学成分结构、理化性质等方面对高职学生而言比较抽象,学习本门课程难度相当大,学习兴趣不大。就教师而言,上课容易出现“一言堂”,几乎就是教师一人的独角戏,学生被动式学习,授课效果可想而知。我校中药制药专业中药化学总学时为72学时,其中理论课40学时,实践课32学时,理论、实践几乎各占50%,但传统的授课模式下,先理论再实践,学生无法将理论更好地融入实践,操作过程中只是机械的重复验证性实验,缺少主动性思考过程,更多的情况下只是问该做什么,而不去想为什么。根据高等职业教育理念,以就业为导向、以能力为本位,我校的目标是培养技能型人才。怎样提高学生的学习热情,提高其发现问题、解决问题的能力,是目前中药化学教学过程中必须解决的问题。目前的教育现状迫切需要进行中药化学的教学改革。 2 项目教学法在中药化学课程教学过程中的设计与应用 2.1 关于项目教学法 项目教学法最早源于美国教育家凯兹和加拿大教育家查得合著的《项目教学法》,德国引进后制订了“以行动为导向”的项目教学法法规,并开始应用于现代职业教育[4]。项目教学法以建构主义学习理论为基础,过程中改变了传统的以教师和教材为中心,而改由学生和实践项目为中心,由教师或师生共同制订相应教学内容的项目并且完成这些项目[5]。项目教学法改变了以往教师讲授为主、学生被动学习的传统教学形式,采用项目导向、任务驱动、演示讲解、现场点评、师生角色互换等教学方法,全面提高学生的职业能力。根据“以服务为宗旨,以就业为导向”的职业教育目标,在高职中药制药技术专业的《中药化学实用技术》教学中,打破传统的教学模式,采用项目教学法的教学模式,并以此来推动学生职业技能培训环境与模式改革,用全新的模式培养出高素质的技能应用型人才。在整个学习的过程中,学生不再是简单的接受知识的容器,靠死记硬背的方法去死读书、读死书,而是从被动的“让我学”转变为“我要学”,学生可通过动口、动脑、动手真正地参与到教学中来,成为知识的主动构建者。 2.2 课程设计思路 本着“课程教学目标服务于人才培养目标,课程教学内容服务于课程教学目标,课程教学方法适合课程教学内容”的教学设计思路[6],采用项目教学法,结合中药制药技术专业的未来岗位群、岗位职业能力分析,确定知识目标、技能目标和素质目标,通过对课程内容的整合,确定适合学生学情的项目及任务,提高学生的职业能力,实现与未来工作岗位的零对接。 2.3 课程教学目标 2.3.1 知识目标 掌握中药中八大类化学成分生物碱、黄酮、蒽醌、香豆素、木脂素、强心苷、皂苷、萜和挥发油等化学成分的提取分离技术及必备的理论知识,并了解中药中各类化学成分的存在、分布及生理活性及中药化学成分的提取分离新技术、新方法。 2.3.2 技能目标 能熟练根据各类化学成分的结构、理化性质选择合适的提取、分离的步骤和方案,并可采用化学检识法初步鉴别中药化学成分的基本技术。 2.3.3 素质目标 具备科学严谨的学术作风和良好的职业道德;具备信息获取能力,利用书籍或网络获得相关信息,并经归纳整理,能够解决岗位实际问题;具备团结协作精神,互相帮助,共同学习,达到目标。 2.4 教学项目的选择 在项目教学法的实施过程中,如何针对所选的教学内容及不同学习基础的学生选择合适的项目是问题的关键,既要保证教学的基本知识点的学习,同时要兼顾到学生的学习积极性,所以在项目的选取上一定要注意难度,项目不能太大、太难,必须保证学生在必要的指导下顺利实施。同时项目的设计既有以小组为单位的大项目,也有以个人为单位的小项目,或者有些项目二者兼有。这样设计的目的是在教学质量评价的环节既可体现小组的团结合作,也可体现个人的实际操作水平,避免出现小组中某些或某个学生参与度不高,激发学习的主动性和参与的积极性。比如,皂苷的提取与检识方法,在项目设计中,以三七中皂苷为例,采用甲醇回流提取并回收溶剂,取适量三七皂苷的甲醇提取液,进行Liebermann-Burchard反应的定性检识。操作过程中,三七皂苷的提取可以以小组为单位进行评价,而理化反应检识可单独评价。 当代职业教育目标,将中药化学实用技术内容分割成两大模块,八大项目。两大模块分别是中药提取分离方法、中药各类化学成分的提取分离技术;八大项目分别是生物碱、黄酮、蒽醌、香豆素、木脂素、强心苷、皂苷、萜和挥发油的提取分离技术。对每一项目进一步分割成适合教学基本目标的若干子项目,每个子项目设计基本理论学习和专业技能训练,实施项目化教学。通过子项目的实施,使学生达到对应知识点的理论要求及能力要求。 以生物碱为例,生物碱具有明显的生理活性,已知生物碱种类约10 000种,是中草药中最为重要的有效成分之一,如黄连、苦参、防己等均含生物碱,且为其重要的活性成分。生物碱结构种类很多,性质比较复杂,学生在学习时通常感到难度很大,学起来很吃力。我校在过程中选用项目《一叶c中一叶c碱的提取、分离和检识》进行教学,通过一叶c碱的提取和分离来掌握生物碱的基本性质和一些提取分离方法[7]。见表1。 表1 生物碱教学项目设计 之所以选择一叶c中生物碱的提取和分离,是因为过程中用到了渗漉法、离子交换树脂法、索氏提取法等多种方法,而且通过分离可得到一叶c碱的单体,学生实验结束后直接可看到成果――一叶c碱的浅黄色结晶,更为直观,也更有成就感。据笔者了解,多家同类院校在生物碱一章中多选择黄连中小檗碱的提取分离和鉴定作为实训项目,过程中包括酸溶碱沉、盐析的操作,而且得到的是小檗碱、黄连碱等生物碱的混合物,无法得到单体。相较而言,一叶c中生物碱的提取分离技术所呈现出来的是更多的实验操作,成果显著而直观,可说是生物碱一章的经典实训项目。 2.5 教学实施过程 将中药制药技术专业每班学生30名左右,分成8组,每组3~4名,明确各组分工及成员分工。教学过程包括创设任务情境、知识铺垫、制订方案、项目实施、总结评价,引导学生完成既定任务,并进行组间及组内讨论、组间互评及对每组学生进行教师评价,总结记入成绩。如以上述一叶c碱的提取分离为实例,首先布置查阅文献,确定提取分离路线。开展组内讨论及组间讨论,并适时教师介入点评。根据模块――提取分离方法的学习,确定索氏提取法的操作要点及对应分值。观看视频,并对既定评分标准进行修订,在项目实施过程中采用自评、组间评分或随机抽调几人为评分小组进行打分。操作结束后各组进行讨论,总结心得。教师随即抛出问题,引导学生重新回忆操作过程及要点难点,如索氏提取法的优点和操作要点,为什么树脂先经碱化后再用石油醚索氏提取。通过这样的教学形式,使学生深刻的理解索氏提取法及生物碱的提取分离的操作过程,而不是单纯的理论说教,过程中课堂气氛活跃,学生的学习热情很高。教师扮演的不再是课堂的主角,而是给予必要时适时、适度的指导,避免出现将项目教学法的课堂沦为把理论课搬到实验室中的尴尬现象。 值得注意的是,课程教学过程中必须注意同学生的交流,既包括课前交流、课堂交流,也包括课后交流。有些同学在专业学习、课程学习及未来就业形势或生活等方面产生困惑时应及时解惑,鼓励健康向上的行为及观点,及时纠正片面或偏激的行为;课堂交流主要指在授课过程中耐心解答随堂产生的疑问并配合学校德育部门及时解决;课后交流主要指课后或学生毕业后做到积极与学生沟通,了解本门课程学习情况或行业应用情况,并及时对教学环节进行改进完善。教学以人为本,不仅仅是知识的生硬传授,所谓教书育人,不仅仅要达到学习目标和技能目标,还要培养德、智、体、美全面发展的技能型人才[8]。目前许多院校的专业课教师主要把注意力放在教学改革上,忽视了学生的德育培养,对此应引起足够的重视。 2.6 教学手段 目前全国各大院校在中药相关专业采用的教学方法多种多样,除传统的教学模式外,目标教学法、启发式教学法、Seminar教学法[9]、任务型教学法[10]、TDL教学法[11]、感官刺激法[12]等多种方法应用其中,提高授课效果。但由于中药化学教学内容很多,学生的学习情况也不尽相同,所以各种方法各有利弊。在中药制药专业的授课过程中,采用项目教学法教学方式,并且在必要阶段辅以其他方法进行教学,提高了学生主动学习的热情,并可避免传统教学模式中理论和实践相脱节的现象,取得了一定的成果。 另外,笔者及课题组成员参与国家教育部主持的药物制剂专业的资源库建设,可充分利用这一平台,充分利用既有的网络资源,如图片、视频、动画等开展教学。 2.7 教学评价 传统教学模式下,采用的考核方式包括平时成绩、实践课成绩及期末考试成绩三部分,平时成绩包括出勤情况及课堂表现、实验报告,实践课采用各类化学成分的理化检识操作,期末考试为闭卷答题所得的分值,三部分所占比例为20%、20%和60%。考试过程中可能会出现学生考试发挥不理想带来的成绩不好的情况。学生参与并完成项目的过程是一个动态过程,为此,笔者采用过程性评价和终结性评价相结合的方式,并加大过程性评价的权重,弱化终结性评价,以期真实反映学生的实际操作水平[13]。改革后的教学评价方式更为灵活、全面地反映学生的学习情况,主要包括平时成绩、在项目实施过程中的组间评价、教师评价及期末考试四部分,理论考试的比例也下调至40%。 3 中药化学教学改革未来发展目标 3.1 教材建设方面 在现行版本的中药化学教材中,糖和苷类单列一章,但在历年的教学过程中不难发现,本章内容比较抽象,涉及很多的有机化学基础知识,而且在以后各章节教学中,有些重点内容反复提及,如糖和苷的检识反应――Molisch反应。所以在教学过程中,笔者直接将其打散,揉入其他各章。如在黄酮一章中,选用“槐米中的芸香苷提取、分离和检识”为例,将芦丁的检识方法作为子项目,采用Molisch反应进行检识,从而将抽象的方法作为一个可操作、可以直观观察到结果的形式出现,令学生更加印象深刻;再比如苷的水解反应是一个难点,将其结合到强心苷的酸水解反应中,两方面内容互相补充,互相说明,授课效果更好。 另外,现在许多教材虽按照项目教学法的教学过程进行编排,但许多内容根本不适应教学,一些有效成分的提取只是参见以前版本的教材。比如,甘草中皂苷类成分的提取,实际在操作过程中很难得到甘草次酸单体。笔者近几年也多次参与《中药化学》教材的编写工作,但是关于项目教学法的内容也在逐渐摸索中,未来期待能编写更适应当代职业教育的《中药化学》教材,而不仅仅是拘于编排形式的变化。 3.2 教学项目的设计 教学项目的设计应注重与药物分析、中药炮制、中药药剂等学科的融合,通过开设学科交叉的项目设计,使学生做到中药学知识的系统掌握,而不是死学硬学。目前开设的实验多与现代工业化药企的生产差距较大,所以未来将开展与更多家药企合作,通过行业专家参与教学制订教学项目,真正实现工学结合[14]。 3.3 师资建设 中药化学的项目教学法在教学实践中逐渐摸索和不断改进是一个长期的过程,包括教学流程设计和教学质量的评价体系也在不断的完善。教学模式的改变带来的成果毋庸置疑,但笔者想说的是,在教学改革的过程中,同样重要的是教师素质能力的培养,尤其是实践能力的培养。目前许多高职高专类学校的专业课教师主要来源于高校毕业生,经试讲、面试、考试合格后即可具备教师资格,从一个学校走向另一个学校,没有企业生产经验[15-18]。笔者认为教师应不仅仅拘泥于校门之内,拘泥于学校的实验室,更应该走向药厂,结合生产一线强化实践技能。目前许多高校教师走向工作岗位仅仅是作为一个旁观者的形式,企业出于生产效益、风险预估或等多方面因素的影响不愿让实践者参与其中,教师专业素质是否真正得到提高可想而知。期待以后更多院校和药企关注此类问题,使教师真正具备双师资格。 4 小结 项目教学法在中药化学教学过程中的优势地位无可替代,但实施起来问题较多,诸如每年学生情况不同,如何提高学生的能动性是一线教师一直致力于解决的问题,过程中很容易出现课堂气氛沉闷、把理论教学搬到实验室中的情况,同时,教学评价方法也应逐步完善。怎样提高学生的创新能力及发现问题、解决问题的能力需不断进行深入研究。 目前,全国多所职业院校在《中药化学实用技术》的教学过程中相继采用项目教学法进行教学,但辽宁省可说寥寥无几,故此次教学改革除可填补这一不足之外,也期待在前人的基础上更为创新,培养高素质的技能型人才。
无机化学论文:对药学专业无机化学教学中渗透生物无机化学的思考 生物无机化学是由无机化学、生物化学、临床化学和医学交叉融合而发展起来的一门新型边缘学科,在分子水平甚至量子水平上,研究和阐明生物体内生物大分子配体与无机元素有关的各种相互作用的学科[1]。它包括两个主要部分:一是研究生物体中天然存在的无机元素,二是把金属引入生物体系中作为探针和药物。 1 药学专业无机化学教学中渗透生物无机化学的重要性 在我国很多医药院校的药学专业中,药学教育的模式一直是化学模式。由于,无机化学的理论学习中要求记忆的东西很多,较枯燥,导致了很大一部分同学在学不到一半的时候就放松了学习,明显影响学习效果。如果能够在教学过程中有意识地引进一些生物无机化学的新知识、研究的前沿和热点问题,及相关的人文科学知识,将大大提高药学专业学生的学习无机化学的兴趣,为提高其综合素质和培养其创新能力提供坚实的基础。在我国的一些院校的化学系开设了生物无机化学的选修课程。但是对于药学专业进行生物无机化学教学受到学制短、化学课课时少及化学和生物化学基础知识差等客观条件的限制。为解决这个问题,可以在学习无机化学的过程中有意识地渗透一些生物无机化学方面的知识,以达到提高学生的学习兴趣等的效果。 2 在药学专业无机化学教学中渗透生物无机化学的内容 在药学专业使用的无机化学教材中,隐含着丰富的生物无机化学教育内容[2](图1),教师要有计划地把这些知识渗透到教学过程中去,使学生在学习无机化学知识的同时,获得更多与药学相关的知识。因此在备课时,教师需要熟读教材,找准无机学化各章节中渗透生物无机化学知识的结合点。 2.1 绪论部分 无机化学是一门理论性较强、较抽象的课程。在绪论课时,教师适当的渗透一些无机药物方面的知识(表1),将对提高学生学习无机化学的兴趣起到事半功倍的效果。 2.2常见非金属元素及其化合物 非金属元素的生物无机化学的内容相对偏少,但也还是存在足够的可讲的知识点。如,三位科学家由于发现一氧化氮作为人体中一种重要的信号分子而于1998年获得诺贝尔医学奖。一氧化氮是第一个被发现的参与细胞信号转导的气体信号分子。一氧化氮是随血液存在于人体各处,只要有血液的地方就有一氧化氮的存在。一氧化氮参与的生命活动非常广泛,在神经、免疫、呼吸等系统中发挥着重要作用。人的机体内有很多信号系统,它们可以调节全身的血管网络,一氧化氮可以使微循环畅通,保证含氧血运送到人体各组织和器官当中,让人体血压保持在适当水平。人体内生成的一氧化氮自由基,可以穿透任何细胞,到达任何组织,使信息从人体某一部分,传至其他部分,行使着传输信号的功能。这样使血管扩张,帮助控制血液流向人体的各个部位,以起到保持血管清洁、预防中风、维持正常血压的作用,有效减轻心脏负担,从而达到预防心脏病的效果。这就是一氧化氮作为信号分子的作用。 2.3 常见金属及其化合物 人们对于微量元素的作用远不如对维生素那样熟悉。然而,微量元素对于生命的作用要比维生素重要得多,生物体本身无法制造出它所需要的微量元素。所以,缺乏微量元素就成为一个十分严重的问题。现代研究表明,生物体内必需的微量化元素至少有十六七种。而人体内有1/4~1/3的酶需要金属离子参与才能发挥催功能,这些金属离子包括Fe2+、Zn2+、Mn2+、Cu2+、Co2+、Mg2+、Ca2+等。人们逐渐认识到生命活动无不与金属离子有着千丝万缕的关系,即没有金属离子就没有生命。缺乏这些元素,生物体就要发生各种病变。人体的许多疾病,包括一些地方流行病,往往与微量元素的缺乏或过量有关(表2)。 2.4 配位化合物 在现代医学中无机药物的使用已经非常普遍。从生物必需元素到有益元素甚至放射元素都在医学上占有一席之地,而且涉及多种疾病的诊断和治疗。有些具有治疗作用的金属因其毒性大、刺激性强、难吸收等特点而不能直接在临床上应用,若把它们变成配合物就能在一定程度上增强药效同时降低其毒性[3-5]。由于形成金属有机络合物提高了化合物的脂溶性,有利于提高其吸收效率,有利于药物分子选择性地进入体内的一定位置。 本部分可以重点地介绍治疗药物如铂类抗肿瘤药物和铋类抗溃疡药物[6-7],诊断药物如核磁共振造影剂、放射诊断药物以及中药研发方面遇到的实际问题。 2.4.1 铂类配合物作为抗癌药物的应用 20世纪70年代以来,铂配合物抗癌功能的研究在国内外引起了极大的重视[8-10]。铂配合物的抗癌活性是基于其对癌细胞的毒性[8]。现已确定具有顺式结构的均显示抑瘤活性,其中顺式二氯·二胺合铂,简称顺铂抗癌活性最高。它不仅能强烈抑制实验动物肿瘤,而且对人体生殖泌尿系统、头颈部及其他软组织的恶性肿瘤有显着疗效,与其他抗癌药联合使用时具有明显的协同作用。目前,我国已生产“顺铂”供应市场。由于“顺铂”尚有缓解期短、毒性较大、水溶性较小等缺点,经过化学家们的不懈努力,现已制出了与顺铂抗癌活性相近而毒副作用较小的第二代、第三代抗癌金属配合物药物[11]。 2.4.2 钆类配合物作为核磁共振造景剂的应用 核磁共振造影技术已成为当今临床诊断中最为有力和安全的检测手段之一。它对疾病的诊断是通过使用外来的顺磁试剂或造影剂而使得正常组织和疾病组织的1H(主要是水)的共振信号产生差别。核磁共振造影剂使得质子的弛豫时间缩短,从而达到改善组织成像的效果。多数的核磁造影剂均为Gd(Ⅲ)、Mn(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)离子,因为它们具有最多的未成对电子和较长的电子自旋弛豫时间。目前临床诊断使用的化合物主要有四种,全部是三价钆的配合物。据统计,世界上大约每年要进行500万次核磁共振诊断,而其中20%必须使用造影剂,造影剂研究及应用的重要性不言而喻。 2.4.3 络合作用与中药的研发 在天然药物研究开发过程中,往往药物的粗提物具有明显的生理活性,但是随着纯度的提高,其药理活性逐渐下降,甚至消失。究其原因,可能是由于除去了微量元素等无机成分。由于中药中含有微量金属元素和氨基酸、皂苷类、黄酮类、多糖类、生物碱等有机组分。而这些有机组分含有多个配位原子,能与微量金属元素通过多种键合作用形成各种复杂的配合物。它们具有较高的稳定性,这对于药物在体内的生物化学作用具有重要的意义,使之表现出长效、低毒和药性温和。 实际上,中药的药理作用是中药中的有机组分和无机组分的共同表现,它们的络合物往往表现出较强的药理活性。例如,博来霉素最早由链霉属真菌中以铜配合物的形式提取出来,只有人 们改变了发酵条件得到了一系列类似物。博来霉素作为抗生素类抗肿瘤药物在头颈癌、卵巢癌等的临床治疗中广泛应用。研究发现,博来霉素需要有金属离子才能产生活性,铁、钴、锰、铜等离子的存在使得博来霉素能够对DNA进行裂解。目前较公认的机制是:博来霉素首先与金属离子如Fe3+结合,金属离子结合的博来霉素发生构型的变化,然后与活化分子氧生成活化态,后者对DNA进行切割并阻止其复制。 3 在药学专业无机化学教学中渗透生物无机化学的途径 3.1 制订计划 在无机化学教学中渗透生物无机化学教育,必须有周密的计划,这一方面是为了在有限的时间内完成教学任务,另一方面也避免了盲目性和随意性。制订计划力求全、准确、具体、可行。 3.2 注重渗透方法 摈弃“满堂灌”的教学方法,开展启发式、自学式和讨论式教学。在课堂上注重以多媒体授课的优势,充分发挥学生在教学中的主体作用和教师的主导作用,讲重点、难点,给出一些专题,课后学生广泛查阅文献,根据自己的兴趣,写出相关小综述,课程结束时,在课堂上做专题发言,互相交流,共同提高。这样,在学生不仅学到了知识,更重要的是培养了他们自己获取知识、分析问题与综合问题及表达能力。 3.2.1 讲授法 讲授法是目前教师采取的主要方法之一,也是最传统的教学方法。在化学教学过程中,渗透生物无机化学教育就是在讲授无机化学基本知识的同时,把与之相关的药学及生物学相关的知识传授给学生。 3.2.2多媒体课件展示法 利用多媒体课件,向学生展示生物无机化学相关的知识。在课件的制作上,采用图、文、表并茂的方式并尽可能地增加动画效果,以增强教学内容的趣味性,更好地激发学生学习生物无机化学课程的积极性。如,讲解叶绿素的结构及其在生物的光合作用中的作用时。通过生动形象的动画效果,让学生形象地感受生命中的化学过程。 3.2.3 学生分组讨论法 鉴于药学专业无机化学课时少的实际情况。要求学生结合教材内容,通过查上网收集资料等形式,广泛涉猎与无机化学相关的药学和生物学资料,如顺铂类抗癌药物的发现及发展过程、重铬酸钾等重金属污染及其可能导致的疾病等,并在每次课堂讲授结束之前,预留10 min,引导学生思考和讨论,或者由学生提出他们没有弄懂或尚未理解的问题大家一起研究解决。这旨在激发学生的学习兴趣,培养学生参与讨论的意识,为今后的工作打下良好的基础。 综上所述,在药学专业无机化学教学中渗透生物无机化学教学除了上述几个方面外,还需要学校领导的积极支持和老师、学生的密切配合,重视师资培训及通过教材编写使无机化学教材中具有很多的生物无机化学方面的知识介绍等方面的工作,才能取得应有的效果。 无机化学论文:医药院校无机化学教材建设之构思 (一)纸版教材的建设 纸版教材包括主教材和学习指导书。纸版教材是教学的优秀,是教学中最重要的教具,是保证课堂教学质量的重要因素。我们的主教材采用中国中医药出版社出版,由黑龙江中医药大学无机化学教研室贾桂芝教授担任主编的普通高等教育“十一五”国家规划教材《无机化学》。该教材的编写理念是突出中医药院校学科专业的特点,强调其应用性以及与中药学相关专业的关系,力求做到既向学生传授专业知识,又给学生展现中药知识的背景,体现出中医药学科的特色,以激发学生学习的积极性。经过5年的教学实践,教师们积累了丰富的教学经验,该教材在使用中根据学生和教师的建议和意见,进行过多次修改,重新出版后已经进入“十二五”国家规划教材的遴选行列。为使学生在学时少、教学进度快的情况下仍可达到“知识面宽,信息量大”的教学要求,我们配合主教材专门编写了《无机化学学习指导与习题集》,为学生剖析知识点和典型问题,并结合课程的难点和重点为学生提供相应的习题来加深理解。 (二)网络辅助教材的建设 随着计算机和网络的日益普及,各高校几乎都建立了自己的校园网络,计算机中心、网络中心可以随时向学生提供上网服务。此外在教学楼、图书馆以及学生宿舍内部都有网络接口,这些条件使无机化学课程网络教材建设成为可能。因此我们借助校园网络,运用数据库、媒体制作工具、网页制作工具建立了黑龙江中医药大学无机化学精品课程网站[4],全面实施了网络辅助教学。网站主要设立了以下四个板块。 1.教学文件。包括授课教师简介、课程简介、教学大纲、教学日历,介绍课程基本要求、考试方法、教学计划及进度安排、学习重点内容、学习方法等,方便学生随时了解授课教师、教学要求和进程,促进学生提前制订学习计划,建立正确的方法和计划,有的放矢,促进学习效率的提高。 2.教学资源。为学生提供必要的学习资源。主要介绍为学生指定的课程参考书,教师自行研制的电子课件,无机实验基本操作录像、同步习题练习、教学内容背景知识介绍等。在学校教改资金的资助下及专业人员的帮助下,课程组制作了实用、内容丰富的电子课件。课件内容在教学重点和难点内容上尽量采用动画、视听、图片等[,!]内容,学生可以随时下载电子课件,有利于学生对课堂教学内容提前预习、课后复习,为学生提供了主动学习的条件。课堂教学内容背景知识介绍可以拓展学生的视野,使学生充分了解知识的来龙去脉。教学资源板块可以充分调动学生的积极性,让学生主动参与教学活动,使学生由被动灌输式的学习转变为主动学习。 3.交流论坛和留言板(无机化学BBS):我们利用目前非常成熟的论坛架设技术[5],建立了师生交流论坛。交流论坛可以使师生交流突破时间和空间的限制,教师既可以同步与学生在线答疑,也可以异步(留言答疑)为学生解惑。当学生遇到问题,可以首先在论坛上寻找相关的答疑过程帖子,如果没有相关问题的解答,即可新的问题与教师交流互动,大大提高了答疑的效率,减轻了教师的负担。与此同时,学生可以通过论坛对教师的教学过程提出意见,教师可以通过交流论坛及时得到学生对教学效果的反馈,及时调整和改进教学。我们在辅助教学网站的应用过程中惊喜地发现,交流论坛不仅是师生之间交流,同时也是学生之间进行交流的网站。一些问题通过学生之间的探讨就得以解决,促进了学生自主学习的能力,也营造了学生自主学习的氛围。 4.学科前沿。该板块将本学科一些最前沿的知识介绍给学生,利于培养学生对前沿知识的敏感性,拓宽学生的视野,关注技术进步和技术前沿对实际生活的影响,从而增强学生对无机化学的学习兴趣,激发学生的创新热情。网络技术的迅猛发展使网络教学得到越来越广泛的应用。网络教学模式突破了传统教学中人数及地点的限制,将传统课堂教学的以教师的“教”为中心,转变为以学生的“学”为重点,促使了学生内因作用的发挥,使他们从被动地接受知识转变为主动地获取知识,符合人类认知的发展规律。我们的网络辅助教学实践表明,教学网站是一项十分受学生欢迎的第二课堂活动,是纸板教材的补充与延伸。既能使学生全面了解无机化学的教学,也能使部分学有余力的学生掌握更多的知识,教学网站为教师和学生提供一个资料丰富、方便快捷、无时空限制的互动窗口。在建设无机化学精品课的过程中,课程组在立体化教材体系的建设上进行了有益的尝试,并取得了一定的成效。在立体化教材体系建设的实践中我们充分体会到,立体化教材体系可为师生提供一个综合性的教学环境,促进教学由以教为中心向以学为中心转变,促进学生由被动接受向自主探究学习转变,可以大大提升教学水平。立体化教材的建设是教学改革的必然趋势,也是现代教育技术发展的必然结果。立体化教材的建设工作已成为教学改革和精品课建设深入发展的强大推动力。 无机化学论文:对无机化学实验中碱式碳酸铜的制备方法探讨 碱式碳酸铜又名孔雀石,其形状为细小颗粒的绿色粉末。相对密度为3.8525,折光率为1.655、1.875、1.909,加热至220℃时分解,是一种名贵的矿物宝石。它是铜与空气中的氧气、二氧化碳和水等物质反应产生的物质,又称铜锈。碱式碳酸铜可用来制造信号弹、烟火、油漆颜料、杀虫剂、解毒剂、固体荧光粉激活剂等,也用于种子处理及作杀菌剂等。在无机盐工业中用于制备各种铜化合物,在有机工业中用作有机合成催化剂,在电镀铜锡合金工业中用作铜的添加剂。 常见的制备方法主要有四种:(1)由Na2CO3·10H2O跟CuSO4·5H2O反应制备;(2)由Na2CO3溶液跟CuSO4溶液反应制备;(3)由NaHCO3跟CuSO4·5H2O反应制备;(4)由Cu(NO3)2跟Na2CO3反应制备。根据我校的现有实验室条件和设备,我们一般选择第二种方法制取碱式碳酸铜。 通过碱式碳酸铜制备条件的探求和生成物颜色、状态的分析,研究反应物的合理配料比并确定制备反应合适的温度条件,以培养独立设计实验的能力。碱式碳酸铜的制备实验是面向化学专业大一学生开设的一个典型的设计性实验,不仅要保证实验质量,还要让学生掌握独立进行实验设计的方法。《大学化学实验》一书中的碱式碳酸铜制备的实验,采用硫酸铜和碳酸钠溶液进行复分解反应制备碱式碳酸铜,由于反应过程中,条件较难控制, 副反应多, 反应现象差异性不明显,所以学生在优化条件选择时出现较多的判断失误,仅通过颜色及反应速度的快慢是很难准确得出结论的,因此,笔者对本实验进行改进,以达到最佳的反应效果。 一、实验制备方法 1.实验仪器及药品 药品:CuSO4·5H2O(固体),Na2CO3(固体)。 仪器:带标号的试管8个;烧杯(250mL)8个;容量瓶(250mL)2个;25mL移液管2个; 电子天平;恒温水浴锅;抽滤瓶;蒸发皿;布式漏斗(非真空);烘箱;试管架;吸耳球。 2.实验原理 碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3为天然孔雀石的主要成分,呈暗绿色或淡蓝绿色,俗称孔雀绿,在水中的溶解度很小,溶于酸,新制备的试样在沸水中很易分解。加热至200℃即分解。为了适于碱式碳酸铜的生成和分离。根据碱式碳酸铜的性质和铜盐的性质,选用硫酸铜溶液和碳酸钠溶液。在反应过程中,反应温度、反应物浓度及反应物配比对反应物均有影响。 3. 实验过程 分别按合适比例取CuSO4溶液和 Na2CO3溶液各若干毫升, 加热到合适温度后, 将CuSO4溶液倒入Na2CO3溶液, 记录沉淀的颜色和体积变化。沉淀下沉后, 洗涤沉淀数次, 抽滤, 并用少量冷蒸馏水洗涤沉淀至无 SO42-为止, 抽干, 置烘箱中烘干, 称量, 计算产率。 4.反应溶液的配置 配置0.5mol·L-1的CuSO4溶液和0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液各250mL。称取固体药品硫酸铜31.2110g和碳酸钠13.2488g,分别倒入两个250mL的烧杯中,用100mL蒸馏水溶解,再转入250mL容量瓶中,配成250mL溶液,静置,备用。 二、结果与讨论 1.反应物合适配比探求 取四个已编号的试管,均加入2.0mL的0.5mol·L-1的CuSO4溶液,再分别取0.5mol·L-1Na2CO3溶液1.6mL、2.0mL、2.4mL及2.8mL,依次加入另外四个编号的试管中。将八个试管放在75℃恒温水浴中加热,几分钟后,依次将CuSO4溶液分别倒入Na2CO3溶液中,振荡试管,比较各试管沉淀生成的速度、沉淀的数量及颜色。实验结果如下表1所示: 通过对比,我们发现反应的最佳配比为1∶1,产率可以达到94.16%。 2.反应温度的探求 在三个试管中,各加入2.0mL0.5mol·L-1CuSO4溶液,另取三个试管,各加入由上述实验得到的合适用量的0.5mol·L-1Na2CO3溶液。从这两个试管中各取一个,将它们分别置于室温25℃、50℃、75℃、100℃的恒温水浴中,数分钟后将CuSO4溶液倒入Na2CO3溶液中,振荡并观察现象,由实验结果确定制备反应的合适温度。实验结果如下表2所示: 经过对比,我们发现反应的最佳温度为75℃,产率可以达到94.12%。 3.碱式碳酸铜制备的最佳设计 取60 mL 0.5 mol·L-1CuSO4溶液和60 mL 0.5 mol·L-1Na2CO3溶液分别放在75℃的恒温水浴锅中,几分钟后取出,将CuSO4溶液倒入Na2CO3溶液中,充分振荡待沉淀完全后,用蒸馏水洗涤沉淀数次,直到沉淀中不含SO42-为止,抽干。将所得产品在烘箱中烘干2h,待冷至室温后称量,并计算产率。实验结果如下表3所示: 此实验温度探究最佳反应物配比:Na2CO3∶ CuSO4=1∶1,最佳温度为75℃,在85℃下烘干2h,反应温度不能过高,如果温度高于75℃,产生褐色的CuO。若将Na2CO3溶液倒入CuSO4溶液中,不能充分反应,沉淀不彻底。沉淀完全后要反复清洗沉淀,然用pH试纸测试滤液中的pH值,pH=7左右确保将沉淀SO42-除完,如果有残留的SO42-,干燥时会有黑色物质产生。干燥时温度不易过高,否则会将Cu2(OH)2CO3分解。 三、本实验注意事项 1.反应最佳温度应为75℃,超过后会有褐色沉淀产生,在恒温时需要不停搅拌。 2.沉淀要洗涤干净,滤液中pH=7左右SO42-除完。 3.沉淀应在85℃时烘干2h以上,温度过高Cu2(OH)2CO3会受热分解。 4.若反应后不能观察到暗绿色或淡蓝色沉淀产生,可将反应物保持原样(不可将滤液滤去),静置l~2天,再作观察。 5.反应过程中不可将Na2CO3溶液倒入CuSO4溶液中,应用反滴法。 6.本次实验用布式漏斗(非真空)。 无机化学论文:医药无机化学开展开放性实验的探索与实践 [摘要]探索医药无机化学开展开放性实验,通过调节师生主被动关系、开放实验项目、设计多种实验方案和手段,引导实验心理等实践措施,培养创新型人才。 [关键词]医药无机化学 开放性实验 探索与实践 为了培养学生的创新实践能力,推动素质教育的深入开展,我校鼓励教师利用现有的师资、仪器设备等资源,以生动、有趣、创新的项目,吸引学生参加开放性实验。 针对我校的专业设计特点,作者尝试将“药用氢氧化铝悬浊液的制备和检验”引入开放性实验,取得了很好的效果。通过实践研究,探索出开展特色开放性实验的一些方法和措施。 一、突破传统实验教材的束缚,结合学生的专业特点,开放实验项目 与生产、生活及学生的专业相结合,可增强开放性实验项目的趣味性、新颖性、实践性和创造性,有利于提高学生的观察能力、思维能力、实验研究能力以及解决问题的能力等。为了寻找合适的实验项目,我们鼓动学生一方面广泛查阅资料,另一方面仔细留意平时接触到的与药品有关的一些无机化合物。最终选定“药用氢氧化铝悬浊液的制备和检验”。这个实验项目很适合本校专业特点,具有很强的实用性。氢氧化铝是简单无机化合物,其制备方法和化学性质学生都比较熟悉,但用于胃药的氢氧化铝要求是胶状的悬浊液,药品与工业品的质量标准有很大的不同,如何制备符合药用的产品,很值得学生通过实验去探索。 二、指导学生广泛查阅资料,设计多种实验方案,做好预习 查阅资料可提高学生提出、分析、解决问题和寻找知识的能力,同时也可促使学生掌握利用图书馆和计算机网络查阅专业文献的方法和技巧。通过查阅资料可设计多种实验方案,能够训练学生的创新思维,也为学生能在同一实验中体验独创性,增强开放性实验的多样性和研究性。由于有关药用氢氧化铝制备的文献都是专利,在我校图书馆无从查取时,指导教师建议翻阅一些无机化学教材,了解了普通氢氧化铝的制备方法,然后再根据此药品的特征是胶体,查阅相关胶体制备、胶体提纯及药品检验等书籍,学生们最后设计了四种药用氢氧化铝的制备方案及其相应的提纯及杂质检验方案,并做好了预习报告及其它实验准备工作。 三、鼓励学生自主选择和配制药品 药品的选择和配制是独立完成化学实验的第一步,也是实验成败的关键步骤之一。因此,我们要求学生必须学会自主选择和配制各种浓度的试剂。通过掌握溶液配制的各个环节及试剂保存、标签制作等实验技巧,让学生全面掌握了实验的全过程,提高化学实验的综合素质,养成严谨的科学作风,懂得爱惜药品,还让他们学会用实践探索的方法追求科学真理。在此次实验中,学生熟悉了电子天平、恒温磁力搅拌器等仪器的使用,了解了加速固体溶解的各种措施,掌握了不同精确浓度的溶液的配制方法,并经过多次实验尝试摸索出了各反应试剂的恰当浓度。 四、鼓励学生采用不同的实验手段,尝试不同的实验仪器 在实际科学研究中,我们常因受具体的实验资源的限制,需选择不同的实验仪器和不同的实验手段,或需根据具体的实验要求对实验仪器进行改造。训练学生在同一实验中,采用不同的实验手段,使用不同的实验仪器,可让其掌握不同仪器的使用方法,了解它们的优劣之处,能根据具体的实验情况,充分利用手头的资源进行科学实验研究。在此次实验中,为了达到在碱液逐滴加入时反应液保持在约60℃下被充分搅拌的实验要求,一些实验小组使用恒温电动搅拌器;一些用恒温水浴锅和玻璃棒;另一些则采用最简陋的装置,使用盛水的大烧杯、电炉和玻璃棒,教师指导学生将采用不同实验手段制得的产品进行比较,评出此实验的最佳使用仪器及其最佳工作状态。 五、引导学生正确的实验心理,制造快乐的实验气氛 学生在进行探索性的开放性实验时,由于没有成熟的实验方案可依照,没有教师的详细讲解,自身的理论知识和实验经验不足等因素,会遇到比平时实验更多的困惑,甚至会出现实验彻底失败的情况,常缺乏对实验失败的心理准备,所以指导教师需及时进行心理引导,引导学生用“塞翁失马,焉知祸福”的辨证思想从看似失败的实验得出一些宝贵的经验或异常的发现,培养他们坚忍不拔的科学探索精神,鼓励学生将消极情绪转移到积极的探索热情中去。实验成功时,教师要“趁火打劫”将他们暂时的喜悦转化为对该学科及该学科实验的浓厚兴趣。指导教师引导学生正确的实验心理,是全体学生快乐地进行开放性实验的保障。 六、引入团结协作机制和竞赛机制 在开放性实验中,适当地引入一些竞赛机制,如小组竞赛、个人竞赛等方式,设计一些竞赛内容,包括实验操作、实验设计、产品质量、创新思维等,能大大地激发学生的实验热情。小组竞赛的方式既能培养学生的独立操作能力,又能培养他们的团结协作精神;个人竞赛的方式能充分施展学生的个人聪明才智,使每一位学生都能在开放性实验中找到表现的机会,同时还能培养学生互相欣赏的习惯。在本次实验中,为了能在小组竞赛中取胜,同学们自主选出小组长统筹工作,进行成员分工协作,没有出现平时实验的一人动手其他人袖手旁观的现象,还涌现出几个实验做得特别十分出色的学生。 七、组织召开实验总结会议 认真做好实验总结工作是完满完成科学实验研究的必需环节。在这次实验结束后,每个小组先内部进行讨论,总结本次实验中的成败,对实验结果进行自我评价,标出自身的特色,提出新的实验构想,然后在实验总结会议上进行汇报讨论,最后教师对本次实验进行总结和评价,提出新的期望,或提出下一步实验构想。还指导学生按照研究论文的标准做开放性实验报告,内容侧重于实验的设计、问题分析、实验方法、数据分析、实验结论、小 组讨论、新的实验设想等。通过实验总结会议,学生提升了对实验的认识。 八、调节师生的主被动教学关系 在开放性实验中,教师成为旁观者和引导者,学生才是真正的主体。学生的主动角色,表现在主动申请参加实验,查阅资料,联系教师,尝试各种实验操作方法,充分利用手头的药品仪器,及时调整实验方案,分工协作,组织讨论,提出新的实验构想等。教师不再像传统实验中那样准备、设计、讲解及监督实验,而是顾问和导师的角色,负责答疑解惑,引导学生克服实验心理障碍,引入激励机制及加强实验安全教育等。 以上的方法和措施的实施,充分展现了开放性实验的优势,发挥了学生的创造性、主动性,提高了他们对无机化学实验的兴趣,培养了他们实事求是和坚忍不拔的科研探索精神。我们倡导在高校大力加强开放性实验的实践和研究,培养自主创新人才。 无机化学论文:对于高职无机化学教学改革的几点思考 无机化学是高等职业院校化工、环境和医药等专业中的一门重要的专业基础课,也是这些专业学生所要接触的第一门专业基础课和专业必修课,无机化学的教学将为后续的专业基础课和专业课的教学和学习奠定基础。因此无机化学在相关专业的整个教学中占有举足轻重的地位,对于培养符合社会发展需要的高级技术人才具有重要的意义。但是长期以来,由于种种原因在高职无机化学的教学中一直延续着一些比较传统的教学模式,这些教学模式使得教学呆板、学生缺乏学习的主动性和积极性。要想改变这一现状就必须对高职的无机化学教学进行改革。本文作者结合自己的教学实践,探讨了无机化学教学改革的几点思考和做法。 1.对教材内容删繁就简,增添新知,构建符合高职学生职业发展的教学内容 无机化学发展到今天,其内容面广点深,绝不是在短时间内就可以掌握的,也不可能在有限的学时内完成这一任务,这就要求我们在教学内容上采取少而精的原则,突出重点难点。高职教育的特点也决定了高职院校化学教学要根据职业发展需要选择教学内容,以培养学生能力为根本出发点,以有利于学生应用能力的培养,适应职业岗位的要求为最终目的。因此,精选教学内容就显得尤为重要。如可以删去理论性较强但以后其他课程还会重点讲解的“化学热力学”内容,删去重复中学教材的内容如“化学反应速度和化学平衡”中的相关内容,对于简单而又必须了解和掌握的知识,留给学生自学;同时增加无机物在环境、材料、能源和信息等领域中的应用,以拓宽学生的知识面。对于化学基本原理中的一些较复杂、难于理解的问题,如对称性、晶胞、键能、活化能,教师在教学中可以采取“点到为止”的处理方法,即以满足讲授元素化学的需要为原则,更深层次的内容留给后续课程去解决,而不把难于讲授、难于接受的注释和说明推给课堂。 2.注重加强学生的能力培养,增强学生学习的积极性和主动性,培养学生的创新精神 高等职业院校是以培养符合社会发展需要的高级技术人才为目的,随着社会的发展,社会对高级技术人才的要求也越来越高,要在具有一定的专业知识的基础上,具有多方面的能力,如动手能力、思维能力、创造能力、观察能力和发展能力等,尤其要具有创新精神,因此在整个教学中必须始终注重加强学生的能力培养,加强学生学习的积极性主动性,教会学生如何学习,培养学生的创新精神和创新能力。 如在无机化学教学中,有相当一部分内容缺乏趣味性,学起来枯燥,对这些内容就要求我们有意识的创设悬念,使学习产生一种探求问题奥妙所在的神秘感,从而引起学生的兴趣。例如,在讲原电池时,引入一个有趣的故事:格林太太有两颗假牙,一颗是金牙,象征着她的财富;另一颗是铜牙,是后来一次车祸中撞掉的。但是自从镶上铜牙,格林太太就觉得头晕,不舒服。去医院检查又查不出病因。同学们,你们知道是什么原因吗?继而用动画的形式引出原电池装置。原来是金牙和铜牙组成了原电池,形成电流使得格林太太不舒服,而后引出电极电势的概念。又如在计算化学反应标准摩尔焓变、标准摩尔熵变和标准摩尔吉布斯函数变时,都利用了黑斯定律,求/!/解的方法也相同,因此教师在讲授时重点讲解标准摩尔焓变的计算,让学生自我完成并将讲解标准摩尔熵变和标准摩尔吉布斯函数变计算的内容,加深学生对黑斯定律、状态函数的理解,教师则重点强调计算过程中的一些注意事项。通过这一方法,不仅使学生加深了对所学知识的理解、运用能力,同时也培养了学生的语言表达能力和分析、思维能力。另外,教师可将最新的本领域的研究成果以论文报告的形式给同学作介绍或者对于一些章节给学生布置一些相关的题目,学生可以根据自己的兴趣和爱好查阅文献资料,进行小专题实验研究和小论文的设计。这样既可以扩大学生的视野,也有助于学生分析问题、解决问题能力的提高,培养应用能力。而应用能力的培养是实现创新能力与实践能力的重要途径。 3.多媒体教学方法与传统方法相结合,提高教学质量 运用现代教育技术、多媒体课件进行教学,由于多媒体集文字、图表、动画、声音于一体,可以刺激学生感官系统,调动学生学习积极性和主动性,可以拓宽教学内容,增大教学容量,提高教学进度。如在讲授晶体结构时,我们利用晶体结构教具模型,使学生更容易理解各晶型结构的特点。再如在讲授杂化轨道、原子轨道空间伸展方向等时,我们利用多媒体课件进行讲解,直观简洁,学生容易理解,取得了较好的教学效果。同时,我们建设了无机化学教学网站,吸引了学生进行网上无机化学学习,使网络上的在线学习、在线测试与在线答疑成了学生的第二课堂,极大地调动了学生学习的积极性和主动性。 但是,考虑到使用多媒体课件授课速度过快,部分学生的思维速度跟不上,某些无机化学内容单纯用课件讲课效果较差等问题,我们在使用现代教育技术的同时辅助于传统教学手段。对于内容比较简单的章节,如氢和稀有气体、金属通论、p区金属等内容,采用“学生自学,教师概括总结”或“讨论课”的形式进行。对公式推导、计算举例仍然应用板书、讲解的传统方式进行教学,获得了良好的收效。因此,在无机化学教学过程中,注重多媒体教学方法与传统方法相结合,会收到事半功倍的教学效果。 4.加强自学指导,培养学生的自学能力 二十一世纪,科技飞速发展,给知识更新提出了更高的要求,“掌握探求真理的方法比获得真理更加重要”已成共识。为此,在教学过程中一定要加强对学生学习能力的培养。无机化学的教学,由于在教材上涉及面较广,而在课时分配上又不可能像中学一样做到面面俱到,这样就容易出现教不胜教的局面。指导学生自学,不仅是无机化学教学活动的必要手段,而且对高职学生在大学阶段甚至将来整个的学习过程,都有着积极的作用。因此,教学生自学的方法,使他们尝试到“发现”的乐趣,体会到自己学习能力上质的飞跃就显得尤为重要。 在中 学阶段,对于大部分学生而言,其学习主要是依赖老师的课堂讲授,学生的自学能力普遍较差。所以针对大学新生的无机化学教学,如何做到培养他们的自学能力,应做到心中有数、从无到有、循序渐进,在适当的时候提出自学要求。例如:在讲授氢化还原平衡及电化学基础一章内容时,由于化学电源及电解内容不但与化学基础知识关系密切,而且与日常生活有关,所以,我们除了讲授大纲要求的内容外,对于趣味较浓、但不属于讲授大纲要求的内容,要求学生课外自学,然后让学生在课堂上讲述他们所学到的知识、理解的内容。通过这种方式,不但可以让老师了解学生自学能力的高低,而且也是让学生明白,自学是大学学习的一种基本方法和能力,从而扫清学生的自学障碍,提高他们的自学信心。 另外,教师应适时对学生进行自学指导,根据学生的实际情况和教材特点,灵活选择指导重点,有时应偏重于激发兴趣,创设情景,有时则偏重于学法指导,对于难度较大的章节,还应加强学习线索或难点指导,以减少学生的自学障碍。例如:在讲授原子结构一章内容时,首先给出讨论这部分内容的思路:由氢原子光谱实验现象入手,讨论氢原子核外电子的运动规律,得到原子能级、波函数、几率密度、电子云等基本概念,用来讨论和理解多电子原子中电子运动规律,得到多电子原子能级、核外电子排布,用来揭示元素周期律。有了研究这个问题的思路,学生听课时,就会有主动性,看参考书时,就会有计划、有目的、有具体内容、有程序地进行自学。 无机化学论文:试析高职药学专业无机化学校本教材的编写规则 [论文摘要]文章结合校本教材的编写经验,谈药学专业无机化学校本教材的编写规则,即依据专业课和岗位的需求,筛选教材内容;依据认知规律和学生的实际情况,对教材内容进行组织、编排,使校本教材具有实用、灵活的特点。 [论文关键词]药学专业 无机化学 校本教材 编写 规则 我国高职教育的发展与发达国家相比起步较晚,但近几年由于国家和社会的高度重视和大力支持,其发展速度迅猛,应运而生的高职教材建设也得到了快速发展,几年内出版了大量高职教材,其中不乏高质量的好教材。职业技术教育主要是为区域经济的发展培养人才,但由于各地区经济发展方向的差异,对人才的专业需求不同,技能侧重不同,要求掌握程度也不同,因此在教学中很难做到统一标准。为更好地服务于本地区医药企业的发展,通辽职业学院化工学院无机教研室根据教学实践探索,编写出对外服务于企业的需求与发展、对内适应于学生具体情况的高职药学专业的无机化学校本教材。 一、药学专业无机化学校本教材编写的思路 教育部曾就高职教材的建设问题明确提出,高职理论课应该“以应用为目的,以必需、够用为度”。因此,在校本教材的编写过程中,应该注重理论与实践的联系,突出职业能力的培养,弱化其理论性,教材内容的知识点应明确具体,充分体现高职教育教学的特点,体现以学生为主体的教学理念。从本质上讲,所有课程的体系都是对教材内容的筛选、组织、实施的体系。无机化学是药学专业的基础课,任务是为学生学习药学专业课做准备,为学生将来的就业服务,为学生的后续教育打基础。因此,在无机化学校本教材的编写过程中,教专业课需要的基础知识,教就业岗位需要从业者掌握的知识和能力。从专业角度出发,以相应的职业资格标准为导向,吸纳新知识、新技术、新方法,打破传统学科体系的束缚,围绕必需的知识点组织、编排教学内容。从学生客观实际情况出发,根据学生的知识基础和接受能力,以科学有效的方法和手段实施教学。 二、成立长期相对稳定的校本教材编写组 药学无机化学为学生学习药学专业课做准备,为学生将来的就业服务,在成立校本教材编写组时,吸纳专业课教师和医药企业专家参与,编写组成员以承担药学无机化学课程教学的教师为主,由承担药物化学、药物分析、药剂学、药理学等课程教学的教师和药厂的行家共同组成。编写组成员在教材编写过程中,负责教材内容的制定、编写、试用、跟踪、反馈、修正直至定稿。 三、药学专业无机化学校本教材编写的细则 1.依据岗位和专业课的需要筛选教材的知识点。高职药学无机化学教材内容的确定程序是由药企的专家提供其需要的岗位培养目标,根据培养目标制定课程设置、专业课的教学内容,最后由承担药学无机化学课程教学的教师决定无机化学课程的教学知识点。药学专业课包括药物化学、药物分析、药剂学、药理学等,无机化学是专业课的基础,为其他专业课打基础,其知识点决定于专业课。根据专业课内容的具体需要,确定无机化学课程必须包括原子、分子结构;溶液、胶体溶液及表面现象、化学反应速率和化学平衡、酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化和还原和配位化合物等内容。这是进行专业课教学的前提和基础,必须坚持“实用为准”的原则,在编写过程中要弱化理论,打破传统学科体系的束缚,注重专业课的实用性,即根据专业课的需要,在教材内容的取舍上做到所选知识点是必需的、实用的。 2.知识点明确具体、重点突出、够用为度。围绕所选择的每一个知识点组织、编排教学内容,突出重点,目标明确、具体。重点就是专业课所需要的具体内容,目标就是专业课要求学生掌握的水准。这是一章中的优秀内容,也是最终教学目标,其余内容均为其服务。优秀内容是一章的教学重点,要精讲细讲,深入剖析,使学生牢固掌握,并达到灵活运用的目的,其深度以专业课够用为准,其广度以专业课及学生将来的继续教育够用为度。如酸碱平衡一章,其优秀内容是缓冲溶液,包括缓冲溶液的作用原理、配制,属重点剖析的范围,要使学生在学习中运用自如。其中关于弱电解质溶液的pH计算,只推导出一元弱酸、弱碱pH的计算公式,在后续课程及后续教育中即已够用,对教材中出现的公式,如缓冲溶液的pH计算、稀溶液的依数性中的P=KbB 、Tb=KbbB 、Tf=KfbB 等,只要求学生掌握公式的使用,对其理论推导不做要求。根据专业课的需要在教材的深度和广度方面,力争做到深浅适中、宽广适度、简明适用。 3.调整难易梯度,符合学生认知规律。在每一章的知识体系中,内容均以优秀内容为中心主线进行展开,包括的内容均为优秀内容必须用到的,为最终教学目标做铺垫、做准备,并完成最终教学目标的任务。整章内容的安排、组织,要自成体系,每课节之间形成有机整体,并呈现出先易后难的自然梯度,符合学生的认知规律。如酸碱平衡一章教材的先后顺序是酸碱质子理论、水的离解平衡、溶液的酸碱性和pH、一元弱酸、弱碱溶液pH近似计算、酸碱指示剂、缓冲溶液,教材内容从前到后,难度呈逐渐上升趋势。每一章的教学内容均以高中化学教材内容为起点,甚至以初中化学的内容为起点,使教学起点尽可能低,内容简单扼要,便于学生接受。 4.增加应用性、激发学生学习化学的兴趣。教材的每一章知识体系,要根据其内容适当补充医药学方面的应用或意义,如在渗透压部分增加了与医药有关的渗透浓度、等渗、高渗和低渗溶液、晶体渗透压、胶体渗透压及其应用。在缓冲溶液的选择和配制及缓冲溶液在医药学上的意义中增加了实验室配制缓冲溶液的常用简便方法,介绍了人体血液中的主要缓冲系等。通过对实际应用的学习和了解,使学生充分认识到无机化学在医药学中是有的放矢的,激发学生学习化学的兴趣。 5.以人才的可持续发展为原则,培养学生的自学能力。考虑到现代产业结构的变化和生产者流动性的增强,要求就业者不断继续学习和回归教育,具备扎实的基础素质、较大的可塑性和较强的适应性;同时,还要兼顾到专业技术发展变化对理论知识的需求,以及毕业生职业岗位转换的客观要求,在教材的处理上要注重对学生学习能力和学习方法的培养。如元素知识在药学的专业课中很少用到,类似这样的内容,要进行筛选、整理,并作为选学或自学内容,保证学生在知识上不存在缺陷,又培养了学生的自学能力。如此,全部元素知识在教材中只用了两个专题:金属元素和非金属元素,使教材既突出了无机化学在药学中的实用性,又为学生在技能培养方面具有可持续发展打下了基础。 四、校本教材编写的注意事项及特点 1.教材的内容准确、规范、具有时代性。从教材总体来讲,其内容大致分为两部分:一部分是理论基础,侧重于化学专业;另一部分是药学专业和岗位应用,两部分内容是紧密联系不可分割的;但其各自的倾向不同,侧重点不同,如在溶液的组成方面,常用物质的量浓度用cB表示,但在渗透内容中又引入了渗透浓度cos,二者的表示方式、计算方法、常用单位类似,甚至有时得出的数值也相同,但却是意义不同的两个概念。因此,在教材的编写中应遵循双重规则,即化学专业的规则和药学专业和岗位工作中的常用规则。但无论哪一部分内容都应确保语言文字使用的正确、流畅,名词概念的准确和严密,专业术语的规范;还要吸纳一些与药学有关的最新发展成果,在继承传统的基础上反映前沿,确保教材内容的严谨、规范、准确,又赋予时代气息。 2.灵活性和实用性。以“必需、够用”为原则组织编写的校本教材,其内容相对来讲较少,但针对性较强,编写是针对在校学生毕业后的就业方向,主要是为区域性经济服务。当地方产业布局发生变化,或学校服务区域发生变化时,可根据学生就业方向的改变,及时调整校本教材的内容,因此校本教材每次印刷量都不是很大,以便随情况的变化和需要的不同及时调整。可以说校本教材的最大特点就是灵活、实用。 无机化学论文:浅谈当代无机化学研究前沿与进展 【论文关键词】:无机化学; 研究前沿; 研究进展 【论文摘要】: 无机化学是化学学科里其它各分支学科的基础学科,在近年来取得较突出的进展,主要表现在固体材料化学、配位化学等方面。未来无机化学的发展特点是各学科交叉纵横相互渗透,用以解决工业生产与人民生活的实际问题。文章就当代无机化学研究的前沿与未来发展趋势做了简要阐述。 当前无机化学的发展趋向主要是新型的无机化合物的合成和应用,以及新的研究领域的开辟和建立。因此21世纪理论与计算方法的运用将大大加强理论和实验更加紧密的结合。同时各学科间的深入发展和学科间的相互渗透,形成许多学科的新的研究领域。例如,生物无机化学就是无机化学与生物学结合的边缘学科;固体无机化学是十分活跃的新兴学科;作为边沿学科的配位化学日益与其它相关学科相互渗透与交叉。 根据国际上最新进展和我国的具体情况,文章就“无机合成与制备化学研究进展”和“我国无机化学最新研究进展”两个方面进行阐述: 一、无机合成与制备化学研究进展 无机合成与制备在固体化学和材料化学研究中占有重要的地位, 是化学和材料科学的基础学科。发展现代无机合成与制备化学, 不断地推出新的合成反应和路线或改进和绿化现有的陈旧合成方法, 不断地创造与开发新的物种, 将为研究材料结构、性能(或功能) 与反应间的关系、揭示新规律与原理提供基础。近年来无机合成与制备化学研究的新进展主要表现为以下几个方面: (一) 极端条件合成 在现代合成中愈来愈广泛地应用极端条件下的合成方法与技术来实现通常条件下无法进行的合成, 并在这些极端条件下开拓多种多样的一般条件下无法得到的新化合物、新物相与物态。超临界流体反应之一的超临界水热合成就是无机合成化学的一个重要分支。 (二) 软化学合成 与极端条件下的合成化学相对应的是在温和条件下功能无机材料的合成与晶化, 即温和条件下的合成或软化学合成。由于苛刻条件对实验设备的依赖与技术上的不易控制性, 减弱了材料合成的定向程度。而温和条件下的合成化学——即“软化学合成”, 正是具有对实验设备要求简单和化学上的易控性和可操作性特点, 因而在无机材料合成化学的研究领域中占有一席之地。 (三) 缺陷与价态控制 缺陷与特定价态的控制是固体化学和固体物理重要的研究对象, 也是决定和优化材料性能的主要因素。材料的许多性质如发光、导电、催化等都和缺陷与价态有关。晶体生长行为和材料的反应性与缺陷关系密切, 因此, 缺陷与价态在合成中的控制显然成为重要的科学题。缺陷与特定价态的生成和变化与材料最初生成条件有关, 因此,可通过控制材料生成条件来控制材料中的缺陷和元素的价态。 (四) 计算机辅助合成 计算机辅助合成是在对反应机理有了了解的基础上进行的理论模拟过程。 国际上一般为建立与完善合成反应与结构的原始数据库, 再在系统研究其合成反应与机理的基础上, 应用神经网络系统并结合基因算法、退火、Mon te2Carlo 优化计算等建立有关的合成反应数学模型与能量分布模型, 并进一步建立定向合成的专家决策系统。 (五) 组合化学 组合化学是利用组合论的思想和理论, 将构建单元通过有机/无机合成或化学法修饰, 产生分子多样性的群体(库) , 并进行优化选择的科学。组合化学用于合成肽组合库, 也称组合合成、组合库和自动合成法。组合方法同时用n 个单元与另外一组n′个单元反应, 得到所有组合的混合物, 即n+ n′个构建单元产生n×n′批产物。 (六) 理想合成 理想合成是从易得的起始物开始, 经过一步简单、安全、环境友好、反应快速、100% 产率获得目标产物。趋近理想合成策略之一是开发一步合成反应,如富勒烯及相关高级结构的合成, 从易得的石墨出发, 只需一步反应即得到目标产物, 产率44%。趋近理想合成策略之二为单元操作。相对复杂的分子, 如药物、天然产物的合成, 需要多步反应完成。在自然界里, 生物采取多级合成的策略, 在众多酶的作用下, 用前一步催化反应的产物作为后续反应的起始物, 直至目的产物的生成。 (七) 仿生合成 仿生合成无论从理论还是从应用上都将具有非常诱人的前景。无机合成与制备化学在生物矿化、有机/无机纳米复合、无机分子向生物分子转化等研究领域发挥重要作用。用一般常规方法难于进行的非常复杂的合成如何利用生物合成将其变为高效、有序、自动进行的合成。例如生物体对血红素的合成可以从最简单的酪氨酸经过一系列酶的作用很容易地合成出结构极为复杂的血红素。因此,仿生合成将成为21 世纪合成化学中的前沿领域。 二、我国无机化学研究最新进展 近几年我国无机化学基础研究取得突出进展,成果累累,主要在以下几个方面取得了令人瞩目的成绩: (1) 中科大钱逸泰、谢毅研究小组在水热合成工作的基础上,在有机体系中设计和实现了新的无机化学反应,在相对低的温度下制备了一序列非氧化物纳米材料。溶剂热合成原理与水热合成类似,以有机溶剂代替水,在密封体系中实现化学反应。他们在苯中280度下将GaCl3和Li3N反应制得纳米GaN的工作发表在Science上。 (2) 吉林大学冯守华、徐如人研究组应用水热合成技术,从简单的反应原料出发成功地合成出具有螺旋结构的无机-有机纳米复合材料,M(4,4'-bipy)2(VO2)2(HPO4)4(M=Co;Ni)。在这两个化合物中,PO4四面体和VO4三角双锥通过共用氧原子交替排列形成新颖的V/P/O无机螺旋链。 (3) 南京大学熊仁根、游效曾等在光学活性类沸石的组装及其手性拆分功能研究方面设计和合成具有手性与催化功能的无机有机杂化多维结构,他们改性了光学活性的天然有机药物(奎宁),以它作为配体同金属离子自组装构成了一个能进行光学拆分消旋 2-丁醇和3-甲基-2-丁醇,拆分率达 98?以上的三维多孔类沸石。 (4) 中国科学院福建物质结构研究所洪茂椿,吴新涛等在纳米材料和无机聚合物方面的工作引起国内外同行的广泛重视。他们成功地合成纳米金属分子笼(nanometer-sized metallomolecular cage),还成功的构筑了一个新型的具有纳米级孔洞的类分子筛[{Zn4(OH)2(bdc)3}.4(dmso)2H2O]n,其中孔洞的大小近一纳米。在金属纳米线和金属-有机纳米板的合成和结构的研究成果斐然。设计合成了一些金属纳米线,金属-非金属纳米线和金属有机纳米板。 (5) 北京大学高松研究小组在磁分子材料的研究方面取得了突出成果。在水溶液中以1:1:1的摩尔比缓慢扩散K3[M(CN)6](M=Fe3+,Co3+),bpym(2,2'-bipyrimidine)和Nd(NO3)3,合成了第一例氰根桥联的4f-3d二维配位高分子[NdM(bpym)(H2O)4(CN)6]。3H2O,24个原子形成的二维拓扑结构。 (6) 清华大学李亚栋研究组在新型一维纳米结构的制备、组装方面取得了突出的进展。李亚栋课题组首次发现了由具有准层状结构特性的金属铋形成的一种新型的单晶多壁金属纳米管,有关研究成果在美国化学会志上(J.Am.Chem.Soc.123(40),9904-9905,2001)报道。这是国际上首例由金属形成的单晶纳米管,铋纳米管的发现为无机纳米管的形成机理和应用研究提供了新的对象和课题。 面对生命科学、材料科学、信息科学等其他学科迅速发展的挑战和人类对认识和改造自然提出的新要求,化学在不断地创造出新的物质和品种来满足人民的物质文化生活,造福国家,造福人类。当前,资源的有效开发利用、环境保护与治理、社会和经济的可持续发展、人口与健康和人类安全、高新材料的开发和应用等向我国的科学工作者提出一系列重大的挑战性难题,迫切需要化学家在更高层次上进行化学的基础研究和应用研究,发现和创造出新的理论、方法和手段,并从学科自身发展和为国家目标服务两个方面不断提出新的思路和战略设想,以适应21世纪科学发展的需求。 无机化学论文:基于建构主义学习理论的支架型无机化学双语教学模式 论文关键词:建构主义 学习理论 无机化学 双语教学 论文摘要:建构主义是当代最为流行的学习理论。本文介绍了建构主义的基本思想,提出了基于建构主义学习理论的支架式无机化学双语教学摸式。 0引言 近二十年以来,把学生作为知识灌输对象的行为主义学习理论,已经让位于把学生看作信息加工主体的认知学习理论。随着心理学家对人类学习过程认知规律研究的不断深人,近年来,认知学习理论的一个重要分支—建构主义学习理论在西方逐渐流行。建构主义(co口蛇ru比vis功)也译作结构主义,其理论非常丰富,但其优秀用一句话就可以概括:以学生为中心,强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。 1建构主义学习理论的主要教学思想 1.1学习观及学习环境的设计 建构主义的学习观是建立在其独特的知识观基础上的。它批判行为主义的把知识当成定论、当成真理的做法,认为世界是客观实在的,但是对世界的理解和意义赋予都取决于每个个体自己;知识并不是对现实的纯粹客观的反映,也不是对客观现实的准确表征,它只是一种解释、一种假设,并不是问题的最终答案,它必将随着人们认识程度的深人而不断变革、升华和改写,出现新的解释和假设;知识不是万能的,而是需要针对具体问题的情景对原有知识进行再加工和再创造;知识不可能以实体的形式存在于具体个体之外,对知识的真正理解只能是由学习者自身基于自己的经验背景而建构起来的。 为了真正实施建构主义的学习活动,建构主义特别强调学习环境的设计。建构主义的学习环境可理解为是一种支持学习者进行建构性学习的各种学习资源的组合。理想的学习环境应当包括情景、协作、交流和意义建构四个部分。建构主义认为,学习环境中的情景必须有利于学习者对所学内容的意义建构;协作,应该贯穿于整个学习活动过程中;交流是协作过程中最基本的方式或环节;意义建构是教学过程中的最终目标。 1.2师生的角色定位 1.2.1学生观 建构主义强调,学习者并不是空着脑袋进人学习情景中的。所以教学不能无视学生的已有知识经验,不能简单地从外部“填灌”,而是应当把学生原有的知识经验作为新知识的生长点,引导学生从原有的知识经验中,生长新的知识经验。教师与学生,学生与学生之间需要共同针对某些问题进行探索,并在探索过程中相互交流和质疑,了解彼此的想法。 1.2.2教师观 (1)教师是学生建构知识的忠实支持者。教师应该给学生提供复杂的真实问题。他们不仅必须开发或发现这些问题,而且必须认识到复杂问题可能有多种答案,鼓励学生提出问题解决的多种观点。教师必须创设良好的学习环境,让学生在这种环境中可以通过实验、独立探究、合作学习等方式来展开他们的学习。 (2)教师要成为学生建构知识的积极帮助者和引导者。要激发学生的学习兴趣,引导和保持学生的学习动机。通过创设符合教学内容要求的情景和提示新旧知识之间联系的线索,帮助学生建构当前所学知识的愈义。为使学生对知识愈义的建构更为有效,教师应尽可能地组织和引导协作学习,展开讨论和交流。 1.3教学棋式与教学方法 建构主义学习理论所倡导的教学模式可概括为:以学生为中心,在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,利用情景、协作、交流等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。 在建构主义的教学模式下,目前已开发出的比较成熟的教学方法主要有以下几种: (1)支架式教学(Scaffolding Instruction )。它是为学习者建构对知识的理解提供一种概念框架,这种框架中的概念是为引导学习者对问题的进一步理解所设计的,为此,要把复杂的学习任务加以分解,以便于把学习者的理解逐步引向深人。它有以下几个环节:搭脚手架(围绕学习主题,按维果茨基的“最邻近发展区”的要求建立概念框架)—进人情景—独立探索—协作学习—效果评价)。 (2)锚式教学(Anchored Instruction )。这种教学要求建立在有感染力的真实事件或真实问题的基础上。建构主义认为,学习者要想完成对所学知识的意义建构,即达到对该知识所反映事物的性质、规律以及事物间联系的深刻理解,最好的办法是让学习者到现实世界的真实环境中去感受和体验(即通过获取直接经验来学习,正如船舶抛锚了,船员必须亲自下到海里去游泳),而不是仅仅聆听别人(例如教师)关于这种经验的介绍和讲解。它有这样几个环节:创设情景—确定问题—自主学习—协作学习—效果评价。 (3)随机进人教学(Random Access Instruction )。由于事物的复杂性和问题的多面性,要做到对事物内在性质和事物之间相互联系的全面了解和掌握,即真正达到对所学知识的全面而深刻的意义建构是很困难的,往往从不同的角度考虑可以得出不同的理解。为克服这方面的弊病,在教学中就要注意对同一教学内容,要在不同的时间、不同的情境下、为不同的教学目的、用不同的方式加以呈现。因此,多次进人的结果,绝不仅仅是对同一知识内容的简单重复和巩固,而是使学习者获得对事物全貌的理解与认识上的飞跃。随机进人教学主要包括以下几个环节:呈现基本情境—随机进人学习—思维发展训练—小组协作学习—学习效果评价。 2基于建构主义学习理论的支架式无机化学双语教学模式 如何保证双语教学的顺利实施?如何处理教学质量与额定课时的尖锐矛盾?笔者认为,建构主义教学模式和教学方法是我们的重要法宝。我们认为,在化学知识的英文表达上,教学的重点应该是阅读和写作,其次才是听和说。因此,我们利用宝贵的课堂时间解决化学专业术语英语表达的听和说问题,再引导学生在课内课外认真阅读英文化学教材并训练专业英文写作。下面仅以“原子结构与元素周期律”一章及其中的“多电子原子”一节为例,介绍如何采用建构主义理念下的“支架式教学模式”,引导学生以已有的知识经验背景为前提主动建构化学的双语知识。 (1)胳脚手架:围绕当前的学习主题,按“最邻近发展区”的要求建立概念框架(见图1、图2)。让学生沿着这些知识脚手架,通过自主学习,获得对知识的理解和掌握。 (2)进人情景:我们预先编写好上述概念框架式的无机化学英文精要资料,在课堂上把无机化学的系统知识用中文讲透,并用英文板书出授课提纲和化学专业术语,根据学习内容将学生引人问题情景,激励学生课中、课后自主学习。 (3)独立探索:在给定学生专业英文资料的基础上,教师引导学生根据课堂中及中文教材上掌握的化学背景知识,借助于词典独立探索化学知识的英语表达方法,在探索的过程中教师要适时提示和帮助学生沿着概念框架逐步攀升。 (4)协作学习:相互讨论、交流学习。通过讨论、交流,学生可以集思广益、博采众长;可以发现自己的错误和不足;可以在共享集体思维成果的基础上达到对当前所学知识的比较全面、正确的理解,最终达到对知识的意义建构。 (5)澈果评价:这是对所学知识的意义建构情况作出评价。可用英文布置和完成作业,用英文命题考试的方式来评价、检查、督促和巩固学生学科知识的双语学习,推动双语教学的进行。 经过几年的无机化学双语教学,我们有多方面的收获: 直接、显明的收获是师生在掌握学科知识、能力的同时,掌握了英文专业词汇和提高了英语水平。隐性的、更深层次的收获,一是可以及时吸收国外先进的教学理念和教学方式,学到新的教学思想。二是系统、长期的课程双语教学将为硕士研究生的培养奠定良好的专业英语基础。三是作为一种确立的教育体制,持之以恒的课程双语教学必将促进国民英语水平的全方位提高,从而提升我们与国际社会的合作交流水平,增强我们的国际竞争能力。 无机化学论文:浅谈无机化学教学中“知识网络图”的构建与运用 论文关键词:无机化学;知识结构网络图;网络教学法 论文摘要:介绍无机化学教学中在钻研教材、理顺知识点之间的逻辑关系的基础上,构建“知识结构网络图”.并应用“知识结构网络图”在新课、复习课、小结课等各个环节中进行教学. 1.问题的提出 无机化学是高等师范院校化学系的一门重要的专业基础课,但其内容繁杂、知识点多,如果仅满足于照本宣科,则只能教给学生一大堆散乱的结论,学生难以掌握,而且容易遗忘.正如美国著名心理学家布鲁纳所说:“获得知识,如果役有完满的结构把它联在一起,那是一种多半会被遗忘的知识,一串不连贯的论据在记忆中仅有短促得可怜的寿命.”因此,无机化学的传统教学方法必须加以改革. 笔者认为,在无机化学教学中,应重点讲知识主线、解答问题的思路、学习方法以及知识点之间的联系.基于上述思想,笔者在教学中采用了“网络教学法”,其关键是构建“知识结构网络图”. 2.“知识结构网络图”的构建 2.1钻研教材,理顺知识点间的关系是构建“知识结构网络图”的基础 无机化学是以元素周期律、热力学、动力学、近代物质结构理论、平衡理论以及基础电化学等为指导,以现代实验技术为手段来研究元素及其化合物(碳氢化合物除外)的合成、性质、结构及其相互联系等的科学.它所研究的范围广,其知识容量大,且相互关系错综复杂.但通过仔细钻研、分析教材后发现:无机化学既有纵向的推导衍变关系,又有横向的对比关系.如,原子结构一章,可理出如下衍变关系:为了解释元素相互化合的质量关系的基本定律,建立了道尔顿原子论,确立了原子是组成物质的最小微粒的观点,然而,阴极射线和电子的发现,又打破了原子不可再分的观点.带核原子模型,进一步成功地解释了α一粒子散射实验,从而解决了原子的组成问题,但却不能解释氢光谱以及原子结构和氢光谱的关系.后来玻尔理论解决了这个问题并指出了原子的能量是量子化的.德布罗意提出电子等实物微粒也具有波粒二象性,并随后为电子衍射实验所证实,从而解决了玻尔理论的局限性.最后发展到用“波函数”描述核外电子运动状态,用“几率径向分布和电子云”表示波函数,进而派生出单电子体系、多电子体系、核外电子排布、元素周期律与周期表、元素性质周期性递变等横向联系. 2,2“知识结构网络图”的构建 在深人钻研教材、理清知识点间的纵横关系的基础上,使所研究的诸多问题形成知识网络,建立起“知识结构网络图”.如,原子结构一章.通过对这一章的知识内容重新加工、整理和组织,可以建立如图1所示的“知识结构网络图”. 2.3“知识结构网络图”的特点 “知识结构网络图”有主线清楚、逻辑性强、联系紧密等特点.现以图1分析如下: 2.3.1主线清楚.图1是以道尔顿原子论、玻尔理论、波粒二象性、核外电子排布、元素周期律与周期表、元素性质周期性递变等为主线,按知识的逻辑关系,分层次渐进深人,构成整张“知识结构网络图”. 2.3.2逻辑性强.主线知识与分支知识间的箭号,既体现因果关系,又体现派生关系.如玻尔理论与分支中的氢光谱及多电子原子的精细结构体现因果关系;波函数与几率径向分布、电子云体现派生关系.这样,在各知识点中应用不同层次的原理,既注重内容的阶梯性,又注重概念和理论在不同层面上的回归和在渐进分化基础上的融合贯通.同时体现各知识点之间的前后呼应与相对独立性. 2.3.3联系紧密.图1体现了各知识点间的逻辑衍变关系.前面的讨论为后边的探索作铺垫,后面的研究在解决前面提出的问题的同时,又提出新的问题.如波函数,是基于经典物理力学方法不能描述电子的波粒二象性提出的,为了对核外电子的运动状态能进行形象化的描述,派生出了几率的径向分布和电子云等内容,而波函数的讨论又为后面将要研究的四个量子数和多电子原子的结构等内容作了铺垫. 3“知识结构网络图”在教学中的应用 在无机化学教学中,应用“知识结构网络图”既可用于讲授新课,也可用于复习课和知识小结课的教学. 3.1在新课教学中的应用 在新课教学中采用网络教学,使所传授的知识不再是单一的知识点,形成了纵向、横向联系的知识链和知识块.例如,铬族元素一节的教学,在分析铬原子的价电子层结构(3d54S1)的基础上,推导出铬的常见氧化态(+ = 3 \* ROMAN III,+ = 6 \* ROMAN VI),介绍三价铬和六价铬的几种存在形式,并板书给出图2所示的相互转化关系.其次再对各种离子的颜色、氧化还原性、在不同介质中的存在形式等进行详细讲述,最后让学生将相互转化的反应方程式写出来.从而使教材中的一些零散的知识、单个的反应形成整体的知识结构网络,使学生抓住事物的本质联系,起到触类旁通的作用. 3.2在复习课教学中的应用 在复习课的教学中,采用网络教学,不但能强化知识的记忆,更能使零乱的知识系统化、网络化,使之成为有机的整体.同时,在系统化、网络化的过程中,能进一步加深学生对知识的理解,培养学生对比联系、综合归纳的能力.例如、在配位化合物一章复习课的教学中、首先引导学生找出配合物的基本概念、空间构型、结构以及配合平衡等四大主线知识.其次,引导学生逐一回忆每一主线知识所派生出的分支知识,并采用边讲述边板书的方法,与学生一道建立如图3所示的“网络结构图”.然后,针对每一主线知识,给出一至二道课堂练习题,进行强化练习.髻如,针对空间构型这一主线,要求学生指出〔Fe(CN)6]3一和〔FeF6 ] 3一配离子的成键情况、空间构型以及它们谁是内轨型配离子、谁是外轨型配离子.最后要求学生采用联想法,将各主线与分支知识所涉及的内容,在头脑里象放电影似地重现一遍.课后布置适量练习题,达到“授人以渔”的目的. 3.3在小结教学中的应用 讲授完一章后,及时总结,理出本章知识脉络及各知识点的逻辑衍变关系,将其串成线、分成块,从而建立起知识网络图,例如,讲授完氧族元素一章后,首先给出氧和硫及其重要化合物的网络图(见图4),将本章知识小结归类.然后要求学生既要注意各化合物间的纵向关系(如残S,S,SO2,SO3,Na2SO4等物质间的推导衍变关系),又要注意它们间的横向关系(如SO3 , H2SO4 . NaHSO4. Na2SO4间的关系),以及物质间的对比关系(如H2SO4,NH4HSO4, (NH4)2S2Os等),还要注意物质间的网络关系(如H2S, H2SO4 , NaHSO4 , Na2SO4 . NazSO3. Na2S等).同时,注意它们相互间转化的条件.最后要求学生一一写出相互转化的化学反应方程式,以便学生加强记忆,形成自己的知识体系. 4结论 教学实践证明:采用“网络教学法”,能减少教学时数,提高教学效率.有利于培养学生的钻研精神,提高逻辑思维能力、归纳总结能力和创新能力以及文字表达能力. 无机化学论文:关于就业导向下的中医药院校无机化学教学设想 论文关键词:就业导向;中医药;传统与创新;无机化学;教学设想 论文摘要:就业导向驱动是市场经济对教育的必然要求。市场经济下的化学教学已不同于以往计划经济下的化学教学。在中医药院校的无机化学教学中,重视传统教学方法的继承与发挥,努力探索利用现代化手段进行创新,结合专业激发学生学习兴趣,提高学习能力,提高综合素质,有利于培养智慧型应用人才。 当前我国高等教育正处于由精英型教育向大众化教育、由应试型教育向素质能力培养型教育转轨的时期,这是我国高教事业的重大变革。为了适应这一新形势,中医药院校教育必须改革,而教学改革是教育改革中的一项重要内容。目前,大多数中医药院校的无机化学教学,无论从教材结构、教学手段,还是从与专业结合的角度来看,都与满足教育转轨的需要、适应学生就业的需求有较大差距,无法满足学生学以致用、举一反三的实际需要。无机化学是中药学、药学等相关专业学生人校的第一门重要基础课。 它不仅为后续有机化学、分析化学、物理化学等相关课程提供必备的思维方法和综合运用能力,还担负着使学生尽快适应大学的教育模式和学习方法的重要任务。上好无机化学课,对中医药学生从高中的应试教育向大学的素质教育转化起到特殊作用。 一、重视绪论课,激发学习热情 良好的开端,是成功的一半。无机化学绪论课的主要内容,通常是从介绍化学研究对象,到无机化学研究对象、发展前景、与中医药的关系,再到无机化学的学习要求和学习方法。讲课时,可突出以下几个方面。 1.无机化学是化学学科的基础和母体。我国国务院学位委员会规定无机化学为化学学科所属的七个二级学科之首,其余依次是核化学和放射化学、分析化学、有机化学、物理化学、高分子化学和环境化学。 2.强调无机化学与药学的关系。某些无机物质作为矿物药,是中药的重要组成部分。我国地域辽阔,矿物药种类繁多,应用矿物药治病历史悠久。《中药大辞典》、《全国中草药汇编》等专著也有矿物药记载。目前在新药开发中,以无机物为主的制剂也大量出现。研究金属元素和药物的关系,研究在生物体内由于这些元素的失衡所引起的各种疾病和治疗这些疾病的药物以及治疗手段,即药物无机化学,是近十多年来十分活跃的一个领域,可以认为是生物无机化学的一个分支。另外,最近的研究表明,在抗癌化合物的任意筛选中,从无机化合物中发现活性物质的概率要比在有机化合物中大25倍。 3.提出“做人”的道理,落实“育人”的目的。韩愈认为:“师者,所以传道、授业、解惑也。”世界著名的牛津大学和剑桥大学都以培养有“教养”的人为目标。他们认为培养学生有“教养”,比具有高深学识更为重要,教育的成果“不是书面是人”。作为入学第一门基础课的任课教师,当然有义务向学生进行一次“做人”的道德思想教育。 曾经两度获得诺贝尔奖的居里夫人在法国发现了新元素,毅然选择自己的祖国波兰来命名它为“钋”(Pdandium);我国化学专家侯德榜,早年留美,1920年获得哥伦比亚大学研究院化学工程博士。1921年毅然回国,面对国际制碱托拉斯对我国碱业的垄断,决心振兴民族化学工业。他不辞劳苦,潜心研究,首先提出了联合制碱法,被公认为侯氏制碱法,为我国制碱业做出了辉煌的贡献③。适时对学生进行一些诸如此类的爱国主义思想教育,能激励学生为振兴我国的中医药事业而学习的热情。 二、重视学习能力的培养与训练 对于刚从高中升人大学的新生,多习惯于原来的学习方法,并以中学的教学模式要求教师。而实际上,大学课程内容多,信息量大,授课进度快,课堂复习辅导时间少,但自习课相对增多。因此,新生可能会出现两种不良现象:一是放松学习,利用自习课、晚上时间来弥补高中阶段因紧张应试而失去的玩乐时间;二是找不到适合自己的学习方法,被老师拖着疲惫地向前赶进度。为了避免这些现象,教师必须给予正确的引导。 1.重视课前预习,提高学习能力。先告诉学生每章的重点、难点,课堂讲授大约几学时,讲授的基本内容,让学生心中有数。每次提前下发预习内容,给学生布置明确、具体、带有启发性的阅读提纲,或设置一系列阅读思考题,帮助他们把握重点,了解难点,预先了解知识的脉络体系。 2.课后归纳,启发思考。每章内容学习完之后,要求学生先自 己归纳总结本章所学内容。归纳总结可以按照事物求同的某种属性,运用求同思维去进行;也可以根据事物本质加以概括,使知识更加简约,更加精练,更加便于理解和记忆。譬如理论部分可用条理式,比较式。如在“弱酸弱碱电离”、“缓冲溶液”、“沉淀平衡”中都提到了“同离子效应”的概念,有无类似之处;在“分子结构”一章中,提到了多种化学键理论,可比较这些理论提m的先后顺序,各自的优缺点,更适用于解决那一类问题;在“酸碱平衡”一章中公式很多,它们在使用时各有什么局限性;等等。在进行这样比较、归纳、总结后,可将前后知识梳理清晰。在此基础上可启发学生独立思考融会贯通。 三、尊重传统,结合中医药特点,活跃教学气氛,启迪智慧 诺贝尔奖获得者杨振宁先生在比较了中美的教学方法后指出④:中国的传统教学方法重视演绎、推理,其结果就是按部就班,严谨认真,基础好,但创新精神不足;而美国的教学方法中归纳、综合和分析相互渗透,虽不够严谨,但其效果是独立思考和创新精神强。双螺旋结构是1953年由一位青年生物学家沃森和另一位青年物理学家克里克提出的,但他们的研究方法应该讲是模仿化学家鲍林的。鲍林依靠他在结构化学方面的优势,从原子之间的立体化学关系,氢键的配置,采用拼搭模型的手段,就将一螺旋的结构“猜”了出来。教学中训练学生从大量的知识堆积中找出共性,上升到理性认识的思维方法,不仅能提高学习效率,更能培养学生分析问题、解决问题的能力。通过这种教学方式,开发了学生学习的各种潜能(分析、理解、记忆、想象等),达到了素质教育的目标。 无机化学的特点是知识繁杂,有人戏称无机化学为“无理化学”。如果教师不注意调整教学方式,一本教材,一支粉笔,面无表情讲完一本书,学生也只会死气沉沉,心不在焉地听完一本书。教师与学生感情上没有沟通,教与学配合不紧密,学生对这一学科的学习就不会有太大的热情。爱因斯坦有句名言:“兴趣是最好的老师。”学生对某一学科有强烈的兴趣时,就会产生积极的探索精神,从而提高学习的自觉性和学习效率。 1.理论与实际相结合,激发学生的学习热情。如介绍无机化 合物在中药方剂中的应用时,可治流行性乙型脑炎的“白虎汤”:生石膏50g,知母18g,甘草6g,粳米9g。方中君药生石膏[c.so·H20]味辛甘,性大寒,善能清热,并能止渴除烦。治疗暑湿的“六一散”:滑石18g,甘草3g。方中君药滑石[Mm(Si,O.。)(0H)】能清tl,解暑热,渗湿利小便。暑湿证兼tl,悸怔忡,失眠多梦者,用六一散加辰砂,灯心汤调服,即“益元散”。用于清热开窍,豁痰解毒的“安宫牛黄丸”:牛黄、郁金、黄连、朱砂、山栀、雄黄、黄芩各一两,水牛角浓缩粉一两,冰片、麝香各二钱五分,珍珠五钱,金箔衣。方中牛黄味苦而凉,能清心解毒,熄风定惊,豁痰开窍与麝香共为君药;佐以朱砂【Hgs】、珍珠[CaCO,】镇心'安神,以除烦躁不安;雄黄【As2S2】助牛黄以豁痰解毒;用金箔【Au】为衣,亦是取其重镇安神之效⑥。这些例子学生很有兴趣,也紧密联系了无机化学与中医药的关系。 2.利用课堂演示实验,增强教学互动性。如讲配合物一章时,用演示实验就可很好地导人配合物的定义,取得更好的效果。另外有很多元素性质部分的验证实验因学时有限,学生不能在实验室做,对于其中重要的、经典的实验,可在课堂上演示,并请学生毛遂自荐上台示范。示范时一方面要先分析实验现象;另一方面为了观察到是否发生了反应,就要体现出是否有现象变化,那么加试剂的先后顺序也应事先琢磨好。这样学生不仅掌握了书本知识,在实际操作中锻炼了动手能力,提高了分析能力,也使课堂气氛更活跃,提高了学生的学习兴趣。 3.探究教学方法,教学相长。教师在课堂上仪表端庄,和颜悦色,精神饱满,思维敏捷,幽默机智,则课堂气氛活跃,师生关系融洽。教师还应创造机会让学生发问,加强课堂教学的双向交流,做到教学相长,师生互动。对于学生提出或回答的问题给予肯定,保护其积极性。多给予学生表扬,多用激励性和指导性语言来激发学生的上进性、自尊心。学生喜欢这样的化学老师,对化学学科也会产生一种亲切感,即所谓“亲其师,信其道”。 四、鼓励创新,利用现代化手段激励学生学以致用。 进入2l世纪以来,以多媒体技术和网络技术为优秀的信息技术正以超H{人们想象的速度向前发展,并进入到社会的各个领域和环节。在这种情况下,教育也在信息技术的强烈冲击下.在教学目标、教育内容、教学手段等方面产生重要改变。多媒体教学,因将各种声、光、电等媒体素材组织起来,触动了学生的感官,更能加强教学效果,激发学习兴趣。教师可将多媒体组合教育方式和利用多媒体计算机个别交互学习方式结合到传统教学方式中。借助课件制作软件及自己的教学经验,教师可自己设计制作教学课件、电子录像、电子教案等以丰富教学资源。也可将教学重点、难点、习题等内容在学校的局域网上,学生对不懂的问题可通过网络交流平台寻求老师或同学的帮助,或对共同的疑难展开讨论。这样,让网络技术介入学生课后的学习和实践活动,可以使学生的学习进行得更为完善和全面。 综上所述,在无机化学教学中,除了要教给学生基本知识,还应教会学生学习方法,锻炼学生的各种综合能力,提高学生的综合素质,为培养新世纪的中医药高素质人才而教书、而育人。 无机化学论文:关于师专《无机化学》教材中《电离平衡》一章内容编排的探讨 论文关健词:盐类水解溶液 酸碱性计算 酸碱质子理论 教材编排 论文摘要:将《电解质溶液与电离平衡》一章中酸碱理论的内容提到盆类水解的前面介绍,统一了盐类水解与溶液酸碱性的公式,并与后续课程《分析化学》中酸碱滴定部分的内容前后一致,保持了连贯性. 在无机化学中,有关电离平衡的知识占有极其重要的地位,因为大部分无机反应都是在水溶液中进行的,而且弱电解质的电离平衡、沉淀一溶解平衡是《无机化学》及后续课程《分析化学》所涉及的四大平衡中两类重要的平衡.笔者翻阅过很多版本的《无机化学》,对庞锡涛老师主编的师专《无机化学》教材中《电解质溶液与电离平衡》一章有关内容的编排,笔者作如下探讨。 1.教材中电解质溶液和与高平衡一t的内容编排 当介绍完电解质溶液、弱电解质的电离平衡及缓冲溶沼后,教材接着介绍盐类的水解,然后介绍沉淀溶解平衡,最后才介绍酸碱理论。 1.1.盐类的水解部分介绍了四种类型盐类的水解 它们分别为:(I)一元弱酸强碱盐的水解:(2)一元弱碱强酸盐的水解:(3)一元弱酸弱碱盐的水解:(4)多元弱酸强碱盐的水解。对于水解后溶液的酸碱性的计算均由水解方程式求出水解常数;再根据水解平衡来计算溶液中,上述四种类型盐类水解后溶液中时分别为: 1.2.酸碱理论部分重点介绍了酸碱的质子理论在酸碱质子理论下,重新定义了:凡能给出质子的物质都叫做酸,凡能接受质子的物质都叫做碱。酸给出质子后转变为相应的碱,喊接受质子后又转变为相应的酸,即酸启质子+碱,这种存在共扼互变关系的酸和碱称为共扼酸碱对。酸碱质子理论扩大了酸碱的范围。同时酸碱反应的范围也随之扩大,如水溶液中的电离反应、中和反应、水解反应等都统一归属于酸碱反应. 2.电解质溶液和电离平衡内容编排之我见 2.1把酸碱理论的内容提到盐类水解之前 从上得知,按庞锡涛老师的教材编排体系,得出的盐类水解后溶液中的计算公式形式较复杂,记忆及使用都有些不便,尤其是本章内容、公式较多,给学生的学习带来了较大的负担.为此,我在多年的教学中均未按本书顺序依次介绍给学生,而是在介绍完第一节电解质溶液、第二节弱电解质的电离平衡、第三节缓冲溶液之后,接着介绍第六节酸碱理论,重点学习酸碱的质子理论,这里的酸、碱强度也可用来定量、衡量,且补充介绍互为共辘关系的一对共扼酸碱对的与标之间有如下关系: 以此类推。 3.教材内容,新编排后的优点 3.1.将盐类水解与酸碱电离的计算公式统一起来了 只要是酸碱质子理论定义下的酸,则 要是酸碱质子理论定义下的碱,则多元酸或碱主要考虑一级电离只不过是,若式中的不能直接查表而得,而共扼的喊(或酸) 可查表而得时,要利用共扼酸胶对的与称的关系来求,即 (具体见2.1.).这样学生只要会求酸碱溶液的[H+]或[OH-],盐类水解后所得的溶液的[H+]或万[OH-]计算也就迎刃而解了.统一了公式,简化了计算,方便了使用。 3.2.有利于今后的学习 调整以后的计算公式与后续课程《分析化学》中《酸碱滴定》一章中溶液酸喊度的计算公式一致,加强了教材的连贯性。对《分析化学》教学而言,可减少《酸碱滴定》一章的教学内容,又可节省课时;对学生而言,为他们学习《酸喊滴定》一章打下基础,同时又可提高学习效率,减轻学习负担。经调查,绝大部分同学认为教材内容这样编排比原来的教材编排好,有利于减轻他们的学习负担;也有利于《分析比学》的学习。 无机化学论文:试论高职《无机化学实验》课程项目化教学探讨 论文关键词: 高职 《无机化学实验》 项目化教学 创新能力 论文摘 要: 《无机化学实验》是一门高等职业技术学院化学化工类专业必修的以实验操作为主的专业基础课程。《无机化学实验》课程推行项目化教学能提高学生的质量,符合社会经济发展对高职学生的要求。本文针对传统教学的弊端,对《无机化学实验》课程实施项目化教学进行了探讨。 《无机化学实验》是一门高等职业技术学院化学化工类专业必修的以实验操作为主的专业基础课程。传统无机化学实验课程的教学方式一般是先介绍实验目的、实验原理、实验仪器和药品,然后介绍实验步骤,学生只需要按照实验内容完成实验、处理实验数据,最后完成实验报告。这种教学模式以教师为中心,学生处于被动地位,他们无需动脑,只需机械地按要求和操作步骤进行实验。这样的教学方式不仅无法激发学生的学习热情,学习效果差,而且使学生养成了“按部就班”的习惯,失去了主动学习和培养创新精神的机会。传统教学模式培养的高职毕业生不能满足社会经济发展的要求,这也使很多高职学生毕业时找不到对口的工作,甚至找不到工作的重要原因。教育部在《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教育部[2006]16号文件)中明确指出:当前高职教育要“大力推行工学结合、校企合作,以就业为导向、职业能力培养为主线,改革人才培养模式”,培养“大量高素质技能型专门人才”。在这一精神的指导下,《无机化学实验》课程的教学模式应该顺应社会发展的需求,积极进行项目化教学的探索和实践。 1.项目化教学特征 所谓“项目化教学”是从职业的实际出发,选择典型事例作为教学的主题,以实践为导向,教师为主导,学生为主体,教师和学生通过共同实施一个完整的项目,并共同评价项目工作成果而进行的教学活动。在“项目化教学”过程中,学生在教师的主持下能够自觉、自由地选择自己感兴趣的内容和展示形式,为学生创新能力的发展提供了有效的途径。 2.项目化教学的实施流程 项目化教学是一种“行为导向”教学法,其实施流程如下: 2.1项目确定 在项目化教学中,选择合适的项目非常重要。所选项目既要包含无机化学的基本知识和基本实验技能,又要密切联系日常生活或当地化工行业的生产实际。这样才能调动学生探究问题的积极性,使学生在项目情境下提高协作能力、人际交往能力和职业能力。例如:“设计实验验证高锰酸钾在不同介质中的氧化性”这一项目中的研究对象“高锰酸钾”,它既是实验室常用的氧化剂,在工业上又能用作消毒剂、漂白剂,还在医学上用于消毒、洗胃,与学习生活联系比较紧密,学生才会有比较浓厚的兴趣。 2.2项目开发 项目确定后,教师根据学生的性别、技能水平等将全班学生分成多个小组,每个小组人数最好3至5人。然后对项目进行细化,使之分解成一系列的任务,并分配给各个小组,要求学生团结协作,充分利用图书馆和网络资源收集所需要的资料,小组内部讨论、整理后做成幻灯片,每个小组派一名同学向全班同学展示、汇报。例如“设计实验验证高锰酸钾在不同介质中的氧化性”这一项目可分解成以下四个任务:任务1.设计“验证高锰酸钾在不同介质中的氧化性”的方案;任务2.配制标准溶液,包括高锰酸钾溶液和所需的酸碱溶液;任务3.用实验验证高锰酸钾在不同介质中的氧化性;任务4.根据实验完成实验报告。 2.3项目方案制定 资料准备充分后每个小组就开始制订完成任务的方案,各组派代表利用幻灯片向同学们展示制订的方案,然后在老师的引导下大家一起讨论,对初步方案进行修改和完善,使方案具有科学性、可行性、经济性和环保性,最终师生共同归纳总结讨论结果制订出实施方案。如在2.2中所提到的任务1中,大家首先就要花较多的时间讨论、选择出合适的还原剂、酸和碱,并确定出合适的高锰酸钾、酸和碱的浓度。在讨论在这一过程中,教师应对学生进行一定的指导和引导,使学生既能学到专业知识提高专业技能,又能提高团结合作能力和口头表达能力。 2.4项目实施 实施项目是项目化教学的关键阶段,所以每位小组成员都要严格按照实施方案执行,积极利用无机化学实验室的实训条件开展实验项目。在具体的实施过程中,学生会遇到这样那样的问题,教师则要适当的指导,让学生多思考,独立地完成实验项目。这种项目实施方式,不仅可以培养学生的集体意识,而且能够提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。 2.5项目评价 学生完成实验项目后,应及时进行考核、评价和总结。项目考核标准可参照相应专业的职业资格标准,项目考核和评价以设计的初步方案、实验操作、实验习惯、团队协作能力、实验原始记录、实验数据分析与处理、实验报告、项目总结等为依据。考核和评价成绩公布后,要展开小组讨论,让学生及时找出在整个项目完成过程中存在的问题与不足,以便在下一项目时不断地改进和完善。这种考核评价机制不仅可以激励学生,提高教学质量,而且能有效提高学生的应职应岗能力,同时积极推进“双证书”制。 3.项目化教学的体会 这种“项目引领,任务驱动”的教学方法能将无机化学的理论知识和实验操作有机地结合在一起,使教师、学生真正地做到“教学相长”,学生的理论基础不断扎实,实验技能不断提高。我们不能否认项目化教学有着传统教学不可比拟的优势,但是也应认识到以下几个问题。 3.1教师的素质须不断提高 项目的确定既要基于书本的教学内容,又要联系化工生产实际,既不能太简单,又不能太难。这就要求教师不仅要熟悉书本知识,精于实验操作,而且要了解目前化工行业相应职业岗位的要求。因此,项目化教学对教师提出了很高的要求。如果教师没有深厚的理论功底、较强的实验技能、丰富的专业知识、周密的准备和一定的生产实践经历,就将无法应对项目化教学过程中学生遇到和提出的诸多问题。 3.2学习资源须不断完善 在项目开发和方案制定时,教材已不能满足学生的需要,他们将借助于更多的书籍和网络资源。所以学院需重视图书馆建设,增加图书馆的藏书量,并不断整合互联网资源,构建较完善的教学平台,为师生提供良好的学习环境。 3.3实验教学条件须进一步改善 良好的实验条件是提高实验教学水平的重要保证。为保障项目实施能顺利进行并达到预期目标,实验室应配备足够数量的实验仪器和设备,让每个学生都有充分动手的机会,提高他们独立操作的能力。 总之,无机化学实验课程的项目化教学提高了学生的质量,符合当前化工行业对化学化工类高职人才的需求,所以教师应积极推行项目化教学,为企业为社会输送更多、更优秀的专业人才,使无机实验教学与社会经济发展形成良性互动。 无机化学论文:浅谈当代无机化学研究前沿与进展 【论文关键词】:无机化学; 研究前沿; 研究进展 【论文摘要】: 无机化学是化学学科里其它各分支学科的基础学科,在近年来取得较突出的进展,主要表现在固体材料化学、配位化学等方面。未来无机化学的发展特点是各学科交叉纵横相互渗透,用以解决工业生产与人民生活的实际问题。文章就当代无机化学研究的前沿与未来发展趋势做了简要阐述。 当前无机化学的发展趋向主要是新型的无机化合物的合成和应用,以及新的研究领域的开辟和建立。因此21世纪理论与计算方法的运用将大大加强理论和实验更加紧密的结合。同时各学科间的深入发展和学科间的相互渗透,形成许多学科的新的研究领域。例如,生物无机化学就是无机化学与生物学结合的边缘学科;固体无机化学是十分活跃的新兴学科;作为边沿学科的配位化学日益与其它相关学科相互渗透与交叉。 根据国际上最新进展和我国的具体情况,文章就“无机合成与制备化学研究进展”和“我国无机化学最新研究进展”两个方面进行阐述: 一、无机合成与制备化学研究进展 无机合成与制备在固体化学和材料化学研究中占有重要的地位, 是化学和材料科学的基础学科。发展现代无机合成与制备化学, 不断地推出新的合成反应和路线或改进和绿化现有的陈旧合成方法, 不断地创造与开发新的物种, 将为研究材料结构、性能(或功能) 与反应间的关系、揭示新规律与原理提供基础。近年来无机合成与制备化学研究的新进展主要表现为以下几个方面: (一) 极端条件合成 在现代合成中愈来愈广泛地应用极端条件下的合成方法与技术来实现通常条件下无法进行的合成, 并在这些极端条件下开拓多种多样的一般条件下无法得到的新化合物、新物相与物态。超临界流体反应之一的超临界水热合成就是无机合成化学的一个重要分支。 (二) 软化学合成 与极端条件下的合成化学相对应的是在温和条件下功能无机材料的合成与晶化, 即温和条件下的合成或软化学合成。由于苛刻条件对实验设备的依赖与技术上的不易控制性, 减弱了材料合成的定向程度。而温和条件下的合成化学——即“软化学合成”, 正是具有对实验设备要求简单和化学上的易控性和可操作性特点, 因而在无机材料合成化学的研究领域中占有一席之地。 (三) 缺陷与价态控制 缺陷与特定价态的控制是固体化学和固体物理重要的研究对象, 也是决定和优化材料性能的主要因素。材料的许多性质如发光、导电、催化等都和缺陷与价态有关。晶体生长行为和材料的反应性与缺陷关系密切, 因此, 缺陷与价态在合成中的控制显然成为重要的科学题。缺陷与特定价态的生成和变化与材料最初生成条件有关, 因此,可通过控制材料生成条件来控制材料中的缺陷和元素的价态。 (四) 计算机辅助合成 计算机辅助合成是在对反应机理有了了解的基础上进行的理论模拟过程。 国际上一般为建立与完善合成反应与结构的原始数据库, 再在系统研究其合成反应与机理的基础上, 应用神经网络系统并结合基因算法、退火、Mon te2Carlo 优化计算等建立有关的合成反应数学模型与能量分布模型, 并进一步建立定向合成的专家决策系统。 (五) 组合化学 组合化学是利用组合论的思想和理论, 将构建单元通过有机/无机合成或化学法修饰, 产生分子多样性的群体(库) , 并进行优化选择的科学。组合化学用于合成肽组合库, 也称组合合成、组合库和自动合成法。组合方法同时用n 个单元与另外一组n′个单元反应, 得到所有组合的混合物, 即n+ n′个构建单元产生n×n′批产物。 (六) 理想合成 理想合成是从易得的起始物开始, 经过一步简单、安全、环境友好、反应快速、100% 产率获得目标产物。趋近理想合成策略之一是开发一步合成反应,如富勒烯及相关高级结构的合成, 从易得的石墨出发, 只需一步反应即得到目标产物, 产率44%。趋近理想合成策略之二为单元操作。相对复杂的分子, 如药物、天然产物的合成, 需要多步反应完成。在自然界里, 生物采取多级合成的策略, 在众多酶的作用下, 用前一步催化反应的产物作为后续反应的起始物, 直至目的产物的生成。 (七) 仿生合成 仿生合成无论从理论还是从应用上都将具有非常诱人的前景。无机合成与制备化学在生物矿化、有机/无机纳米复合、无机分子向生物分子转化等研究领域发挥重要作用。用一般常规方法难于进行的非常复杂的合成如何利用生物合成将其变为高效、有序、自动进行的合成。例如生物体对血红素的合成可以从最简单的酪氨酸经过一系列酶的作用很容易地合成出结构极为复杂的血红素。因此,仿生合成将成为21 世纪合成化学中的前沿领域。 二、我国无机化学研究最新进展 近几年我国无机化学基础研究取得突出进展,成果累累,主要在以下几个方面取得了令人瞩目的成绩: (1) 中科大钱逸泰、谢毅研究小组在水热合成工作的基础上,在有机体系中设计和实现了新的无机化学反应,在相对低的温度下制备了一序列非氧化物纳米材料。溶剂热合成原理与水热合成类似,以有机溶剂代替水,在密封体系中实现化学反应。他们在苯中280度下将GaCl3和Li3N反应制得纳米GaN的工作发表在Science上。 (2) 吉林大学冯守华、徐如人研究组应用水热合成技术,从简单的反应原料出发成功地合成出具有螺旋结构的无机-有机纳米复合材料,M(4,4'-bipy)2(VO2)2(HPO4)4(M=Co;Ni)。在这两个化合物中,PO4四面体和VO4三角双锥通过共用氧原子交替排列形成新颖的V/P/O无机螺旋链。 (3) 南京大学熊仁根、游效曾等在光学活性类沸石的组装及其手性拆分功能研究方面设计和合成具有手性与催化功能的无机有机杂化多维结构,他们改性了光学活性的天然有机药物(奎宁),以它作为配体同金属离子自组装构成了一个能进行光学拆分消旋 2-丁醇和3-甲基-2-丁醇,拆分率达 98?以上的三维多孔类沸石。 (4) 中国科学院福建物质结构研究所洪茂椿,吴新涛等在纳米材料和无机聚合物方面的工作引起国内外同行的广泛重视。他们成功地合成纳米金属分子笼(nanometer-sized metallomolecular cage),还成功的构筑了一个新型的具有纳米级孔洞的类分子筛[{Zn4(OH)2(bdc)3}.4(dmso)2H2O]n,其中孔洞的大小近一纳米。在金属纳米线和金属-有机纳米板的合成和结构的研究成果斐然。设计合成了一些金属纳米线,金属-非金属纳米线和金属有机纳米板。 (5) 北京大学高松研究小组在磁分子材料的研究方面取得了突出成果。在水溶液中以1:1:1的摩尔比缓慢扩散K3[M(CN)6](M=Fe3+,Co3+),bpym(2,2'-bipyrimidine)和Nd(NO3)3,合成了第一例氰根桥联的4f-3d二维配位高分子[NdM(bpym)(H2O)4(CN)6]。3H2O,24个原子形成的二维拓扑结构。 (6) 清华大学李亚栋研究组在新型一维纳米结构的制备、组装方面取得了突出的进展。李亚栋课题组首次发现了由具有准层状结构特性的金属铋形成的一种新型的单晶多壁金属纳米管,有关研究成果在美国化学会志上(J.Am.Chem.Soc.123(40),9904-9905,2001)报道。这是国际上首例由金属形成的单晶纳米管,铋纳米管的发现为无机纳米管的形成机理和应用研究提供了新的对象和课题。 面对生命科学、材料科学、信息科学等其他学科迅速发展的挑战和人类对认识和改造自然提出的新要求,化学在不断地创造出新的物质和品种来满足人民的物质文化生活,造福国家,造福人类。当前,资源的有效开发利用、环境保护与治理、社会和经济的可持续发展、人口与健康和人类安全、高新材料的开发和应用等向我国的科学工作者提出一系列重大的挑战性难题,迫切需要化学家在更高层次上进行化学的基础研究和应用研究,发现和创造出新的理论、方法和手段,并从学科自身发展和为国家目标服务两个方面不断提出新的思路和战略设想,以适应21世纪科学发展的需求。 无机化学论文:基于建构主义学习理论的支架型无机化学双语教学模式 论文关键词:建构主义 学习理论 无机化学 双语教学 论文摘要:建构主义是当代最为流行的学习理论。本文介绍了建构主义的基本思想,提出了基于建构主义学习理论的支架式无机化学双语教学摸式。 0引言 近二十年以来,把学生作为知识灌输对象的行为主义学习理论,已经让位于把学生看作信息加工主体的认知学习理论。随着心理学家对人类学习过程认知规律研究的不断深人,近年来,认知学习理论的一个重要分支—建构主义学习理论在西方逐渐流行。建构主义(co口蛇ru比vis功)也译作结构主义,其理论非常丰富,但其优秀用一句话就可以概括:以学生为中心,强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。 1建构主义学习理论的主要教学思想 1.1学习观及学习环境的设计 建构主义的学习观是建立在其独特的知识观基础上的。它批判行为主义的把知识当成定论、当成真理的做法,认为世界是客观实在的,但是对世界的理解和意义赋予都取决于每个个体自己;知识并不是对现实的纯粹客观的反映,也不是对客观现实的准确表征,它只是一种解释、一种假设,并不是问题的最终答案,它必将随着人们认识程度的深人而不断变革、升华和改写,出现新的解释和假设;知识不是万能的,而是需要针对具体问题的情景对原有知识进行再加工和再创造;知识不可能以实体的形式存在于具体个体之外,对知识的真正理解只能是由学习者自身基于自己的经验背景而建构起来的。 为了真正实施建构主义的学习活动,建构主义特别强调学习环境的设计。建构主义的学习环境可理解为是一种支持学习者进行建构性学习的各种学习资源的组合。理想的学习环境应当包括情景、协作、交流和意义建构四个部分。建构主义认为,学习环境中的情景必须有利于学习者对所学内容的意义建构;协作,应该贯穿于整个学习活动过程中;交流是协作过程中最基本的方式或环节;意义建构是教学过程中的最终目标。 1.2师生的角色定位 1.2.1学生观 建构主义强调,学习者并不是空着脑袋进人学习情景中的。所以教学不能无视学生的已有知识经验,不能简单地从外部“填灌”,而是应当把学生原有的知识经验作为新知识的生长点,引导学生从原有的知识经验中,生长新的知识经验。教师与学生,学生与学生之间需要共同针对某些问题进行探索,并在探索过程中相互交流和质疑,了解彼此的想法。 1.2.2教师观 (1)教师是学生建构知识的忠实支持者。教师应该给学生提供复杂的真实问题。他们不仅必须开发或发现这些问题,而且必须认识到复杂问题可能有多种答案,鼓励学生提出问题解决的多种观点。教师必须创设良好的学习环境,让学生在这种环境中可以通过实验、独立探究、合作学习等方式来展开他们的学习。 (2)教师要成为学生建构知识的积极帮助者和引导者。要激发学生的学习兴趣,引导和保持学生的学习动机。通过创设符合教学内容要求的情景和提示新旧知识之间联系的线索,帮助学生建构当前所学知识的愈义。为使学生对知识愈义的建构更为有效,教师应尽可能地组织和引导协作学习,展开讨论和交流。 1.3教学棋式与教学方法 建构主义学习理论所倡导的教学模式可概括为:以学生为中心,在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,利用情景、协作、交流等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。 在建构主义的教学模式下,目前已开发出的比较成熟的教学方法主要有以下几种: (1)支架式教学(Scaffolding Instruction )。它是为学习者建构对知识的理解提供一种概念框架,这种框架中的概念是为引导学习者对问题的进一步理解所设计的,为此,要把复杂的学习任务加以分解,以便于把学习者的理解逐步引向深人。它有以下几个环节:搭脚手架(围绕学习主题,按维果茨基的“最邻近发展区”的要求建立概念框架)—进人情景—独立探索—协作学习—效果评价)。 (2)锚式教学(Anchored Instruction )。这种教学要求建立在有感染力的真实事件或真实问题的基础上。建构主义认为,学习者要想完成对所学知识的意义建构,即达到对该知识所反映事物的性质、规律以及事物间联系的深刻理解,最好的办法是让学习者到现实世界的真实环境中去感受和体验(即通过获取直接经验来学习,正如船舶抛锚了,船员必须亲自下到海里去游泳),而不是仅仅聆听别人(例如教师)关于这种经验的介绍和讲解。它有这样几个环节:创设情景—确定问题—自主学习—协作学习—效果评价。 (3)随机进人教学(Random Access Instruction )。由于事物的复杂性和问题的多面性,要做到对事物内在性质和事物之间相互联系的全面了解和掌握,即真正达到对所学知识的全面而深刻的意义建构是很困难的,往往从不同的角度考虑可以得出不同的理解。为克服这方面的弊病,在教学中就要注意对同一教学内容,要在不同的时间、不同的情境下、为不同的教学目的、用不同的方式加以呈现。因此,多次进人的结果,绝不仅仅是对同一知识内容的简单重复和巩固,而是使学习者获得对事物全貌的理解与认识上的飞跃。随机进人教学主要包括以下几个环节:呈现基本情境—随机进人学习—思维发展训练—小组协作学习—学习效果评价。 2基于建构主义学习理论的支架式无机化学双语教学模式 如何保证双语教学的顺利实施?如何处理教学质量与额定课时的尖锐矛盾?笔者认为,建构主义教学模式和教学方法是我们的重要法宝。我们认为,在化学知识的英文表达上,教学的重点应该是阅读和写作,其次才是听和说。因此,我们利用宝贵的课堂时间解决化学专业术语英语表达的听和说问题,再引导学生在课内课外认真阅读英文化学教材并训练专业英文写作。下面仅以“原子结构与元素周期律”一章及其中的“多电子原子”一节为例,介绍如何采用建构主义理念下的“支架式教学模式”,引导学生以已有的知识经验背景为前提主动建构化学的双语知识。 (1)胳脚手架:围绕当前的学习主题,按“最邻近发展区”的要求建立概念框架(见图1、图2)。让学生沿着这些知识脚手架,通过自主学习,获得对知识的理解和掌握。 (2)进人情景:我们预先编写好上述概念框架式的无机化学英文精要资料,在课堂上把无机化学的系统知识用中文讲透,并用英文板书出授课提纲和化学专业术语,根据学习内容将学生引人问题情景,激励学生课中、课后自主学习。 (3)独立探索:在给定学生专业英文资料的基础上,教师引导学生根据课堂中及中文教材上掌握的化学背景知识,借助于词典独立探索化学知识的英语表达方法,在探索的过程中教师要适时提示和帮助学生沿着概念框架逐步攀升。 (4)协作学习:相互讨论、交流学习。通过讨论、交流,学生可以集思广益、博采众长;可以发现自己的错误和不足;可以在共享集体思维成果的基础上达到对当前所学知识的比较全面、正确的理解,最终达到对知识的意义建构。 (5)澈果评价:这是对所学知识的意义建构情况作出评价。可用英文布置和完成作业,用英文命题考试的方式来评价、检查、督促和巩固学生学科知识的双语学习,推动双语教学的进行。 经过几年的无机化学双语教学,我们有多方面的收获: 直接、显明的收获是师生在掌握学科知识、能力的同时,掌握了英文专业词汇和提高了英语水平。隐性的、更深层次的收获,一是可以及时吸收国外先进的教学理念和教学方式,学到新的教学思想。二是系统、长期的课程双语教学将为硕士研究生的培养奠定良好的专业英语基础。三是作为一种确立的教育体制,持之以恒的课程双语教学必将促进国民英语水平的全方位提高,从而提升我们与国际社会的合作交流水平,增强我们的国际竞争能力。 无机化学论文:浅谈无机化学教学中“知识网络图”的构建与运用 论文关键词:无机化学;知识结构网络图;网络教学法 论文摘要:介绍无机化学教学中在钻研教材、理顺知识点之间的逻辑关系的基础上,构建“知识结构网络图”.并应用“知识结构网络图”在新课、复习课、小结课等各个环节中进行教学. 1.问题的提出 无机化学是高等师范院校化学系的一门重要的专业基础课,但其内容繁杂、知识点多,如果仅满足于照本宣科,则只能教给学生一大堆散乱的结论,学生难以掌握,而且容易遗忘.正如美国著名心理学家布鲁纳所说:“获得知识,如果役有完满的结构把它联在一起,那是一种多半会被遗忘的知识,一串不连贯的论据在记忆中仅有短促得可怜的寿命.”因此,无机化学的传统教学方法必须加以改革. 笔者认为,在无机化学教学中,应重点讲知识主线、解答问题的思路、学习方法以及知识点之间的联系.基于上述思想,笔者在教学中采用了“网络教学法”,其关键是构建“知识结构网络图”. 2.“知识结构网络图”的构建 2.1钻研教材,理顺知识点间的关系是构建“知识结构网络图”的基础 无机化学是以元素周期律、热力学、动力学、近代物质结构理论、平衡理论以及基础电化学等为指导,以现代实验技术为手段来研究元素及其化合物(碳氢化合物除外)的合成、性质、结构及其相互联系等的科学.它所研究的范围广,其知识容量大,且相互关系错综复杂.但通过仔细钻研、分析教材后发现:无机化学既有纵向的推导衍变关系,又有横向的对比关系.如,原子结构一章,可理出如下衍变关系:为了解释元素相互化合的质量关系的基本定律,建立了道尔顿原子论,确立了原子是组成物质的最小微粒的观点,然而,阴极射线和电子的发现,又打破了原子不可再分的观点.带核原子模型,进一步成功地解释了α一粒子散射实验,从而解决了原子的组成问题,但却不能解释氢光谱以及原子结构和氢光谱的关系.后来玻尔理论解决了这个问题并指出了原子的能量是量子化的.德布罗意提出电子等实物微粒也具有波粒二象性,并随后为电子衍射实验所证实,从而解决了玻尔理论的局限性.最后发展到用“波函数”描述核外电子运动状态,用“几率径向分布和电子云”表示波函数,进而派生出单电子体系、多电子体系、核外电子排布、元素周期律与周期表、元素性质周期性递变等横向联系. 2,2“知识结构网络图”的构建 在深人钻研教材、理清知识点间的纵横关系的基础上,使所研究的诸多问题形成知识网络,建立起“知识结构网络图”.如,原子结构一章.通过对这一章的知识内容重新加工、整理和组织,可以建立如图1所示的“知识结构网络图”. 2.3“知识结构网络图”的特点 “知识结构网络图”有主线清楚、逻辑性强、联系紧密等特点.现以图1分析如下: 2.3.1主线清楚.图1是以道尔顿原子论、玻尔理论、波粒二象性、核外电子排布、元素周期律与周期表、元素性质周期性递变等为主线,按知识的逻辑关系,分层次渐进深人,构成整张“知识结构网络图”. 2.3.2逻辑性强.主线知识与分支知识间的箭号,既体现因果关系,又体现派生关系.如玻尔理论与分支中的氢光谱及多电子原子的精细结构体现因果关系;波函数与几率径向分布、电子云体现派生关系.这样,在各知识点中应用不同层次的原理,既注重内容的阶梯性,又注重概念和理论在不同层面上的回归和在渐进分化基础上的融合贯通.同时体现各知识点之间的前后呼应与相对独立性. 2.3.3联系紧密.图1体现了各知识点间的逻辑衍变关系.前面的讨论为后边的探索作铺垫,后面的研究在解决前面提出的问题的同时,又提出新的问题.如波函数,是基于经典物理力学方法不能描述电子的波粒二象性提出的,为了对核外电子的运动状态能进行形象化的描述,派生出了几率的径向分布和电子云等内容,而波函数的讨论又为后面将要研究的四个量子数和多电子原子的结构等内容作了铺垫. 3“知识结构网络图”在教学中的应用 在无机化学教学中,应用“知识结构网络图”既可用于讲授新课,也可用于复习课和知识小结课的教学. 3.1在新课教学中的应用 在新课教学中采用网络教学,使所传授的知识不再是单一的知识点,形成了纵向、横向联系的知识链和知识块.例如,铬族元素一节的教学,在分析铬原子的价电子层结构(3d54S1)的基础上,推导出铬的常见氧化态(+ = 3 \* ROMAN III,+ = 6 \* ROMAN VI),介绍三价铬和六价铬的几种存在形式,并板书给出图2所示的相互转化关系.其次再对各种离子的颜色、氧化还原性、在不同介质中的存在形式等进行详细讲述,最后让学生将相互转化的反应方程式写出来.从而使教材中的一些零散的知识、单个的反应形成整体的知识结构网络,使学生抓住事物的本质联系,起到触类旁通的作用. 3.2在复习课教学中的应用 在复习课的教学中,采用网络教学,不但能强化知识的记忆,更能使零乱的知识系统化、网络化,使之成为有机的整体.同时,在系统化、网络化的过程中,能进一步加深学生对知识的理解,培养学生对比联系、综合归纳的能力.例如、在配位化合物一章复习课的教学中、首先引导学生找出配合物的基本概念、空间构型、结构以及配合平衡等四大主线知识.其次,引导学生逐一回忆每一主线知识所派生出的分支知识,并采用边讲述边板书的方法,与学生一道建立如图3所示的“网络结构图”.然后,针对每一主线知识,给出一至二道课堂练习题,进行强化练习.髻如,针对空间构型这一主线,要求学生指出〔Fe(CN)6]3一和〔FeF6 ] 3一配离子的成键情况、空间构型以及它们谁是内轨型配离子、谁是外轨型配离子.最后要求学生采用联想法,将各主线与分支知识所涉及的内容,在头脑里象放电影似地重现一遍.课后布置适量练习题,达到“授人以渔”的目的. 3.3在小结教学中的应用 讲授完一章后,及时总结,理出本章知识脉络及各知识点的逻辑衍变关系,将其串成线、分成块,从而建立起知识网络图,例如,讲授完氧族元素一章后,首先给出氧和硫及其重要化合物的网络图(见图4),将本章知识小结归类.然后要求学生既要注意各化合物间的纵向关系(如残S,S,SO2,SO3,Na2SO4等物质间的推导衍变关系),又要注意它们间的横向关系(如SO3 , H2SO4 . NaHSO4. Na2SO4间的关系),以及物质间的对比关系(如H2SO4,NH4HSO4, (NH4)2S2Os等),还要注意物质间的网络关系(如H2S, H2SO4 , NaHSO4 , Na2SO4 . NazSO3. Na2S等).同时,注意它们相互间转化的条件.最后要求学生一一写出相互转化的化学反应方程式,以便学生加强记忆,形成自己的知识体系. 4结论 教学实践证明:采用“网络教学法”,能减少教学时数,提高教学效率.有利于培养学生的钻研精神,提高逻辑思维能力、归纳总结能力和创新能力以及文字表达能力. 无机化学论文:高职无机化学教学论文 1明确课程培养目标,优化教学内容 无机化学是学生入学后的首门专业基础课,其内容覆盖面较广,且内容的绝大部分与中学化学内容相关,它的开设是为了更好地实现中学化学与较高级专业化学的衔接,为后续课程的学习打下基础,依据高职教育“必需、够用”的原则,笔者认为其主要培养目标应使学生着重掌握有关化学的基本知识和基本理论,注重理论联系实际,提高其实践技能以及独立思考、探索、创新的能力.我校现采用的全国高职“十一五”部级规划教材《无机化学》在内容上可分为两大部分,一是基本原理和基础知识部分,内容主要有化学反应速率和化学平衡、电解质溶液和离子平衡、原子结构和元素周期律、分子结构和晶体结构、氧化和还原反应等知识;二是元素化合物部分,主要介绍常见元素及其化合物的性质.这些教学内容对于不同的高职专业要有不同的要求和侧重,合理的高职无机化学课程教学体系在内容上应以“必需、够用、实用”为原则,着重突出基础理论知识的应用和学生实践、创新能力的培养.结合考虑高职课程要求的有限学时,这就要求教学内容贯彻少而精的原则,突出重点、难点. 如针对我校的应用化工技术专业,我们通过教学研究和大讨论对基础理论教学内容进行了整合,去掉一些单纯理论推导,保留了最基本的、基础的、原则的内容.对于无机化学中“原子结构和元素周期律”、“分子结构和晶体结构”这些难度较大,而在工厂、企业等实际应用中用途不大的内容知识,适度减少了其部分教学内容,着重讲授了化学反应速率和化学平衡及其应用.在教学中笔者十分重视本学科的研究现状、发展方向、研究方法和研究成果等,会在学习有关内容时,及时将最新研究成果和最新技术吸收进来,使教学内容具有前瞻性和启迪性,如在讲解配合物相关知识时,会向学生介绍配合物在光、电、磁学以及吸附分离等方面的应用及发展前景,在讲解“元素及化合物”的相关内容时,会向学生介绍有关重金属污染、微量元素与人体健康的相关知识,这样既可以增加课堂的新颖性、趣味性,又有利于培养学生对化学的学习和探究兴趣. 2更新教学方法和教学手段,提高教学效果 教学方法和手段的更新是课程改革的难点.要积极开展教学研究,探索教学规律,重视学生的主体地位,充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性.教学过程中我们采用了多种教学方法,如启发式、讨论式、探究式等教学方法,用以不断激发学生的学习兴趣,同时有效地避免了“满堂灌”,给学生留有一定思维的空间、自学的空间.如在讲解完杂化轨道理论和价层电子对互斥理论时,采用了讨论式教学,在将两种理论的主要内容学习完后,以相关习题作为依据,让学生分组讨论两种理论的联系与区别、二者的优点与不足,学生们发言后,教师再作总结,这样做不但有利于帮助学生更好地理解教学内容,也充分调动了学生学习的主观能动性和学习效率.将优秀的、传统的教学方法与现代化的教学方法相结合,积极推进多媒体辅助教学.无机化学的教学内容既涉及晦涩、难懂的理论知识,又涉及琐碎、繁多的元素化合物知识,开发计算机辅助教学,制作相应CAI课件,可将教学内容形象化、直观化,增加教学容量,大大提高教学效率.如在无机化学课程课堂教学中,经常涉及分子和原子模型平面和立体图形等,可通过FLASH动画的形式进行展示,可使微观的现象得以生动地描述,图文并茂,动静结合,将抽象的行为形象化,便于学生轻松掌握原本非常抽象的理论.为便于学生自主学习,我们还可以充分利用网络技术,将课程的教学大纲、教案、课件、习题、参考书籍等教学资料上网,实现优质教学资源共享,为学生创造一个好的、开放性的学习环境. 3注重实验教学,理论联系实际 无机化学是一门实验科学,通过直观的实验现象能帮助学生很好地理解和掌握无机化学的基本理论和基础知识,有助于学生理论与实践相结合.因此,我们在讲授理论的同时开设实验课,加强实践内容,强化实践环节,注重实践操作与综合能力的培养.在实验内容的选择方面,强调实验的基本操作,如选择溶解、蒸发、结晶、溶液的配制、试剂的取用等实验,不断强化学生的基本操作训练;同时,减少验证性实验,增加制备性、综合性实验.如删减了实验教材中元素锡、铅、锑、铋、银和汞等的性质实验,增加了硝酸钾的制备与提纯、三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备等制备性、综合性实验,特别是三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备实验是以废铁屑为原料制备硫酸亚铁铵,然后再制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾并进行草酸根离子及铁离子含量测定实验的(该综合性实验含3个实验,共9学时),这样就逐步形成了一套由浅入深、循序渐进、重在应用的实验教学模式,进一步强化培养了学生独立思考、解决问题的能力,以及动手能力,启迪了他们的创造思维.结果表明,具有较好的教学效果. 4科学设定考核方法 考核是教学过程的一个重要环节,其目的是为了检验学生学习的成效,评估教师教学水平与教学效果.科学、有效的考核方法有助于教师更好地做出正确评估.目前我校无机化学理论课和实验课考试成绩均由平时成绩和期末考试成绩两部分组成,平时成绩占30%,期末考试成绩占70%.对于无机化学理论课,平时成绩可通过课堂提问、平时作业、撰写小论文、无机化学知识竞赛成绩、章节测试成绩、出勤等几方面的考查给出成绩;对于实验课,则可通过对预习报告、出勤情况、实验纪律、实验操作、实验报告等方面的考查,综合求出平时成绩.理论课的期末考试以笔试为主,内容强调无机化学的基础理论知识;而实验课的考试以实际操作为主.实验课考试前,我们将考试所需的仪器和试剂置于实验台上,由学生随机抽取内容不同的考题,要求学生根据不同考题,运用所学知识在已有的仪器和试剂中选择所需仪器和试剂,在规定时间内设计出相应的实验方案,并根据方案进行现场操作.监考老师根据实际操作现场打分,这样的考核可更科学、真实地反映学生的知识应用能力和实验动手能力. 5总结 总之,只有不断更新教学理念,优化教学内容,更新教学方法和教学手段,注重实践教学,合理设定考核模式,才能更好地加强高职无机化学课程的教学改革与建设,使得教师的教学更加有效,学生的学习更加高效,学生的能力不断加强和提高. 作者:宋连卿 王宇婷 单位:河南教育学院化学与环境学院 无机化学论文:无机化学实验医学检验论文 1强化操作训练培养实验技能 医学检验技术是一门实验技术学科,培养学生具有较强的实验技能是医学检验技术专业学生的培养目标。实验技能的培养与化学实验的教学密切相关,学生整个化学实验过程中操作规范化的熟练程度可以反映其操作技能的高低,也是实验结果准确性的根本保证。操作技能包含顺利完成整个实验的各种能力,如:动手操作能力、观察判断能力、归纳总结能力、沟通协作能力、统筹思维能力、独立分析解决问题能力和创新能力等等。操作技能各种能力的总和就是实验技能。因此,操作技能是实验技能的基础,实验技能如何发展有赖于操作技能的提高。所以,无机化学实验教学中必须突出专业特点,紧扣培养具备工作实际能力的高素质技术应用型专门人才的目标,加强无机化学实验教学,强化操作技能训练,在此基础上再进一步培养实验技能。 2淡化学科观念强化服务意识 医学检验技术专业培养的毕业生与地方经济和医学检验相关产业发展相适应,面向医疗卫生机构一线岗位从事临床检验技术、实验室技术等方面的工作。即便是工作岗位具有先进的检验设备,医学检验人员也必须具备较强的实践操作能力,如分析仪器的校正,常用试剂的配制等,更何况农村医疗卫生机构检验设备未必都大型、先进。因此,培养的学生必须具有职业素质高、基础知识扎实、操作能力强、适应性强等特色。无机化学课程的教学必须根据学生就业岗位的需要,淡化学科意识,服务于专业课程,为学生的职业拓展提供平台,体现“以生为本”,着眼于学生人文精神和理科素养的提高,紧贴于专业培养目标的要求,服务于学生整体专业素质的培养。为此,鉴于无机化学课时少(总学时32),教材版本变换频繁,内容不统一的现状,漯河医学高等专科学校化学教研室根据各系部专业培养目标的要求,合理制定课程标准,讨论优选实验内容,开发校本实验教材《分析测试实验指导》,各专业构建新的实验教学新体系。如,漯河医学高等专科学校医学检验技术专业目前选用的《无机化学》教材是由人民卫生出版社出版、牛秀明主编的全国高职高专“十二五”规划教材,但教材中的实验部分缺少化学实验的基本知识,如实验室管理、实验室安全、常用仪器简介、化学实验基本操作规程及实验数据记录和实验报告书写等等相关规范内容,如果忽略此部分内容的学习,对医学检验专业的学生来讲,强化操作技能,培养实验技能,为后续课程的学习奠定基础,基础课为专业课和未来工作的需要服务,就成了空洞的目标。因此,我们适度增加了这些内容的教学,同时增加缓冲溶液的配制与性质实验,注意与生化检验课进行衔接;并将化学实验与医学检验专业的卫生检验员资格证书考核结合起来安排实验内容。按照校内自编教材增加此部分内容后,收到了良好的教学效果。 3掌握学生基础合理安排教学措施 开课之初,对新生进行问卷调查,对学生的化学基础摸底。招生时的文理兼收,入校后的大班学习,造成了同班学生文理基础差异显著,部分学生连常见的玻璃仪器都不能辨认,实验无法同步完成,为解决文科学生理科知识的相对薄弱、理解和接受化学知识的相对困难、动手实验能力稍差等问题,在上课学时少,教学任务重的情况下,鼓励和帮助文科学生做好实验,安排实验小组时采取文理生混合编组的方法,互补学习;严把实验制度关,如,一对一帮扶制度、独立操作制度、实验前预习制度、课堂提问讨论制度、实验后反思总结制度、书写实验报告制度、实验教学督导制度等等。这些举措较好地培养了学生的实验技能。 4创新教学方法丰富教学手段 多年的教学经验发现,传统的实验课教学方法存在弊端,尽管实验前教师将实验目标、实验原理、实验内容及步骤、实验用品及操作方法、有关实验注意事项等内容全部详细讲解,一部分学生仍然不知从何做起,尤其是文科学生,学生自己实验时需要指导教师分别重复讲解实验内容,这样既浪费时间又影响实验效率。为此,要求学生课前必须预习实验内容及实验相关知识,并写出实验预习报告,对实验关键内容及注意事项进行思考并提出问题。在实验教学时合理安排讲授时间与实验操作时间,实验课开始时,讲解实验目标、实验原理、实验内容,并在讲解时与学生之间进行互动讨论,以便鼓励学生按照实验原理对实验操作步骤询问“为什么”。待学生认领清点仪器后,再组织学生一起讲解实验操作步骤、示范性演示仪器使用方法,强调实验中的注意事项。实验完成后,要求学生对整个实验过程进行总结和分析,总结实验成功的经验,分析讨论实验中存在的问题,反思和纠正实验中的不足,通过学生自己来全面充实完善实验报告内容。这种做法减少了学生操作过程中的错误,增加了正确使用仪器的机会,同时也促进学生改变了对待实验的态度,提高了学生实验操作的自信,也对今后的实验提供借鉴和帮助。对于规范的基本实验操作、一些需要观察实验现象的实验操作、较复杂的实验操作、危险性较大的实验操作,教师实验前采用多媒体教学技术的方法,放大实验现象,提高实验能见度;提供模拟的实验环境,熟练掌握实验操作规范和操作技能;既保证了学生实验操作的正确性、规范性和安全性,又有利于增加学生实验的自信心,激发他们动手的欲望。培养了学生严格遵守技术操作规程的工作作风和相互协作、大胆工作的能力。 5贯穿绿色化学理念增强学生环保意识 无机化学实验用到的化学药品较多,在不影响实验效果的前提下,尽量减少试剂用量,增加微型实验,使无机化学实验绿色化;尽量减少和替代刺激性或有毒试剂的使用,主动地减少和消除实验室的化学污染,体现绿色化学原则;要求学生将在实验过程中产生的废液、废渣和剩余少量物品等,都分别统一收集到实验室制定的废液回收桶和废渣回收杯中,实验完毕统一处理。废气通过实验室通风装置压出。这样,既避免了“三废”对环境产生的污染,又让学生在实验的点点滴滴中接受环保教育,爱护环境,珍爱生命。在化学实验教学中培养学生保护环境的意识和责任。 6创新实验评价方法重视综合素养提高 为客观、公正、公平地评价学生的实验成绩,培养学生规范的实验操作技能,培养学生养成良好的工作习惯,在教学过程中采用对学生进行实验考核的办法评价学生的实验。实验考核采取过程考核(50%)、阶段性考核(30%)和综合性考核(20%)相结合的办法,过程考核主要侧重于学生的平时实验表现,如,出勤情况、实验态度、实验报告等内容;阶段性考核重点考核学生的基本操作技能,在规定的实验时间和过程中考学生基本操作的正确性和规范性,独立完成实验操作的能力,由实验现场表现和实验报告成绩两部分组成;综合性考核则侧重于考核学生的基本素养和综合能力,如,实验小组在实验过程中的团队协作意识、相互配合能力、创新能力和解决问题能力等等。实验课成绩单独按百分计,然后以本学科总成绩的30%折合计算,计入学生本学科总成绩。改革实验考核方法的体会是,通过关注实验过程,加强了对学生进行基本操作技能的严格训练,通过采取分解细化操作要点,演示模拟亲自动手的方法,让学生对实验提高了兴趣,增加了参与实验的主动性,学生能够从简单到复杂、由单一到综合,逐步练习训练,基本上具备了实验室技术人员的素质,后续专业课教师对涉及的相关学生操作评价反馈良好。化学对于医学生来讲尤为重要,医务工作者需要为化学在人类健康中发挥更大作用的明天做好准备。经过教学方法和教学过程的改革,教会学生用化学中的观点来分析事物的可能性、可行性等分析能力,使学生的学习态度由被动转变为主动;通过用化学家的缜密逻辑思维、求实创新精神和实验中百折不挠的意志,去感染学生。让学生的创新能力和科学思维的方法以及综合能力和素质都得以不断提高。 作者:张静 陈俊林 单位:河南省漯河医学高等专科学校基础医学部 无机化学论文:无机化学成绩评价课堂管理论文 1近年来我校无机化学实验教学存在的问题 我们化学化工学院自学校升本以来相继建成了四个工科专业,教师中年龄在40岁以下的占75%以上。前几年多数年轻教师每学期承担了三门以上课程的教学工作,教学任务过重,导致备课时间不够充分,课堂上批改作业或实验报告、甚至离开实验室的情况时有发生。因此很容易把无机化学实验等课程上成“走过场”,疏于对学生的管理,导致课堂上学生做实验流于形式,教学目标难以达到。在学生实验成绩评价方面问题也很突出,主要是以实验报告书写内容来评分。由于实验课堂考察不到位,导致实验操作评分出现很大的盲区。另外,由于我校升本以来连续扩大招生数量,出现了生源参差不齐、质量下降等问题。部分学生基础较弱,加上对未来出路感到茫然,学习自主性不高。以上两种情况使得无机化学实验的教学效果大打折扣,难以实现培养目标。在这样的背景下,我们通过对无机化学实验教学的不断思考,近两年来对无机化学实验课堂管理与学生成绩评价进行了初步的改革探索,取得了一定的效果。 2无机化学实验教学改革文献综述 我们通过文献检索,了解到近年来很多教师对无机化学实验教学提出了改革意见和做法,如林秋月等对计算机辅助无机化学实验教学进行了研究,提出了利用音像动画代替课堂演示、采用多媒体课件进行实验教学等措施。白丽娟等认为,在培养学生基本操作技能和科学素养的基础上,培养学生的创新精神和创新能力。她提出改革后的考核内容以无机化学实验的基本知识、基本操作、应用能力和创新能力为主,采用平时考核和期终考核相结合的办法:平时考核包括预习、操作、实验素养与习惯、实验速度、实验结果、实验报告和实验创新;期终考核包括笔试、实验操作及实验小论文。殷平等提出课内课外加强师生互动、实施辅助教学手段、开放实验室、充实无机化学实验教学中的科研内容、努力提升无机化学实验教学条件等方面就无机化学实验教学改革进行了探索研究。李向清等从大学无机化学实验的基础性、无机化学实验的综合性和研究性、无机化学实验的环保性教育、无机化学实验的微型化等方面提出了改革意见,具体措施比如:安排一些简单无机化合物的合成和提纯实验,以训练学生动手能力;每节新课改为先预习、再实验、后总结的做法;每次实验结束最好能留有一定的时间以便教师和学生之间互相交流;适当增加一定量难度适中、有一定趣味性和应用性的综合实验技能训练内容,等。石振武等对工科无机化学课程实验教学提出了以下改革措施:抓好实验前预习报告培养学生自学能力,要求学生以自己的语言完成预习报告;加强学生实验操作过程的管理和考核,以实验操作是否得当正确、操作是否熟练、用时长短、实验记录的结果是否准确、仪器是否干净、实验台是否整洁等几方面作为实验操作成绩评定的基本依据;完善实验记录的方法和评定,要求学生根据实验的内容制定恰当的实验现象和结果的记录表并进行忠实详细地填写,并将该实验记录表经指导教师签字确认后黏贴在实验报告中。王霞等将ProblemBasedLearning教学法引入无机化学实验课程教学,强调学生在学习中的自主性,由学生提出问题、查阅资料、分组讨论、设计方案、动手实验、观察现象、测定数据、最后总结反思。她们并以实验“硫酸亚铁铵的制备”为例初步探讨该教学法在无机化学实验教学中的应用。关于成绩评价研究也有一些,但发表时间较早,如:杨秀清等提出无机化学实验成绩由六个部分组成,其中预习20分,实验纪律10分,实验操作20分,实验记录10分,卫生整理10分,实验报告30分。并对各部分分值提出了具体操作要求。姜润田等认为应该将开设的每个实验的成绩取平均,再乘以70%作为本门课的平时成绩;期末成绩以综合性实验考核为准,占30%;把平时和期末两块成绩加起来即为本门课的总成绩。开放性实验属选修性质,考核合格即可。 3无机化学实验教学课堂管理方面的改革探索 3.1设计问题提问,加强对学生预习情况的检查 学生在实验课前对即将要做的实验是否有整体全面的认识,是否掌握了基本知识和相关原理,是否对一些具体的细节进行过认真的思考,直接关系到其做实验的效果,甚至是成败。如何提高学生预习的积极性呢?我们做了如下改革:将以前上课刚开始一段时间的讲解改变成现在的提问。课前我们尽量做到把实验中所有的细节设计成问题,有必答题和抢答题等多种形式,然后上课时就设计的问题提问学生,并把他们回答的结果简要记录下来,留待课后打分给成绩时参考,或者当堂直接给出成绩,这个成绩将作为总评成绩的一部分。该部分成绩在最后的总评中所占的比例应事先向学生公布。设计问题的总数最好能覆盖大部分或全部同学。回答的结果要及时点评,给出正确答案,以便在接下来的实验中为学生提供正确的指导。由于回答问题的好坏直接牵涉到最后该门课的总评成绩,因此容易引起学生的重视,客观上起到了提高学生课前预习积极性的效果。另外,还要提出一些有探究性的问题,让学生在实验中去发现和总结。比如在《氧化还原反应》实验中,反应物相对量的不同会影响某些反应最终的实验现象和结果,可以就此设计问题。 3.2课堂上不断巡视,加强对学生实验操作过程的监督 在学生进入实验操作环节以后,教师不要像以前那样只顾做自己的事情,而是要加强对学生实验过程的考察。我们采取了以下做法:教师在课堂上认真巡视每位同学做实验的过程,并做好相关记录。这样做有三个目的:一是要及时掌握每位同学实验开展的情况,防止有的小组中个别同学不做实验、依靠别人,这种情况会时有发生,应及时提醒;二是要及时发现个别同学的错误操作,并给予当场纠正,对较严重的具有普遍性的问题要同时提醒全班同学加以防范;三是要注意发现操作非常认真规范的同学,适当给予表扬。另外在巡视的过程中也要及时解决学生遇到的困难,比如有学生某个知识点忘记了,要及时给予解答;有的同学仪器损坏了,要及时为其更换,也就是说教师这时候还要为学生做好服务工作。课堂考察的结果也要给出相应的分数,并确定其在总评成绩中的比例。 3.3对实验数据和产品拍照留存,加强对学生实验结果的考察 在以往的学生实验课上,我们发现有学生不够认真,没有做出实验结果就草草收场。由于当时不注意对学生实验结果的考察,对这种现象未在实验总评成绩中体现。我们对此进行了认真的思考,提出了以下改革措施:对每一位学生的实验结果进行取证,包括对实验数据原始记录和实验产品进行拍照,并对实验数据的合理性进行检查。将检查记录的结果打出成绩,并将该成绩作为总评成绩构成的一部分。我们发现,这种做法大大提高了学生做实验的认真程度。当然对实验失败的同学,我们的做法是鼓励其重新做一遍,以获得较好的实验结果。 3.4及时交流,提高学生对本次实验的再认识 等到大部分学生做完实验以后,可以考虑开始一边继续前面的工作,一边与学生进行交流,其目的主要是考察本次学生实验的整体情况,了解哪些地方比较成功,哪些地方容易失败,并督促学生进行反思,同时也为自己下一次设计问题提供素材。另外,时间允许的话,可以让做的好的同学向大家介绍经验,主要说出他在课前对哪些关键点做了深入的思考,做实验时注意了哪些方面?等等。也让做的不好甚至失败的同学分析自己本次实验没做好的原因,以免后面的同学重蹈覆辙。比如在做“硫酸亚铁铵的制备”实验时,有的同学得到的产物量多且结晶性好,而有的同学所得产品量少且呈面糊状,甚至有少数同学产品发黄,这就应要求学生结合具体情况进行分析。 4无机化学实验教学学生成绩评价方面的改革探索 4.1根据出勤情况对每位学生进行评价判分 一般来说,学生除了生病或有重要的事情才请假外,都会正常出勤的。在我们所带的三届学生无机化学实验课堂上,缺勤情况比较少见,但迟到现象比较多,也有少量学生会早退,即实验未完成或实验台没整理好就离开了实验室。因此,我们认为出勤成绩应考虑到对迟到和早退现象的处理,我们采取了如下做法:对迟到和早退现象进行酌情扣分,并按一定比例将其体现在总评成绩中。 4.2根据预习情况对每位学生进行评价判分 学生预习情况主要包括预习报告完成情况和课堂上回答问题情况。学生预习实验报告不能直接抄袭书本,应采用自己的语言书写,内容应包含新使用仪器设备的原理、使用步骤和注意事项,以及对实验课本中思考题的解答,等。由于无机化学实验大部分为验证性实验,实验思考题的解答可以通过课前查阅资料来解决。我们根据学生预习实验报告的书写情况和课堂回答问题的情况给出合理的分数,并确定其在总评成绩中的比例。 4.3根据课堂巡视情况对每位学生进行评价判分 以往对学生实验成绩的评价未充分考虑学生在实验过程中的表现,现在我们要根据上述课堂管理中课堂巡视的结果,给出学生相对公平的操作分,当然这一点做起来还是比较困难的,需要事先合理设计出给分点或扣分点。我们的做法是先设定一个基本分,然后再根据每位学生做实验过程中的表现,对操作准确到位的情况加上一定的分数,而对操作不当或出现错误的情况减去一定的分数,并将该部分分数按一定比例体现在总评成绩中。 4.4根据实验报告书写内容对每位学生进行评价判分 实验报告书写的内容,应包括实验目的、实验原理、仪器药品材料、实验步骤、实验结果与讨论以及课本中思考题解答等部分。一份质量高的实验报告应是内容丰富、数据翔实、实验结果准确、分析合理和有提出问题,等。这里需要注意的是,要将实验报告中实验结果与讨论部分的实验数据和产品与上述拍摄的学生实验数据记录和产品进行比对,以杜绝学生实验数据造假或抄袭的情况。我们根据实验报告书写情况给出合理的分数,并确定其在总评成绩中的比例。 作者:陈龙 亓昭鹏 关婷婷 黄良芳 王溪溪 单位:黄山学院化学化工学院 无机化学论文:无机化学医学检验论文 1介绍化学的研究对象及无机化学课程内容 首先介绍化学的定义,不同的教材对化学的定义有着不同的表述,笔者采用的定义是:化学是一门在原子、分子、离子层次上研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的学科。然后从“原子、分子、离子层次”、“物质”、“组成”、“结构”、“性质”、“变化规律”几个方面逐字逐句解释其内涵和联系。强调“物质的组成、结构决定性质,性质反映组成和结构,性质决定用途”这一辩证关系和基础理论对化学及相关课程学习的普遍指导意义,这一规律对于单质、无机物和有机物普遍适用。之后,介绍化学的四大分支,使学生对化学类后续课程有一个初步了解。其中,无机化学的研究对象是所有的化学元素和它们的无机化合物。无机化学课程内容主要包含两大结构(原子结构与周期系、分子结构)、四大平衡(电离平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡、配合平衡)、元素化学。同时介绍各章节分配的理论课时及其实验课时,让学生对所学内容及重点章节做到心中有数。最后,教师可以对化学发展史和无机化学的研究趋向做简单介绍,激发学生的求知欲和探索欲,也可留出时间让学生自学。 2化学与医学及检验学的联系 作为医学生,首先让学生了解化学与医学的联系。历史上,化学家很早就努力为医治疾病制造药物(如麻醉药、抗生素药物等),为医学和人类文明做出了贡献。现代医学的主要任务是研究人体中生理、心理和病理现象的规律,从而寻求预防、诊断和治疗疾病的有效方法,以保障人类健康。显然,医学的研究对象是人体,而人体包含着由八十多种元素构成的上万种化学物质,这些物质间发生着复杂的化学反应,人体的一切生理现象(如消化、吸收、排泄、循环等)都是这些复杂化学变化的外在体现。此外,人体内元素含量与人体健康息息相关,人体必需元素的缺乏和过量都会导致人体化学平衡失调,进而导致多种疾病(如缺钙会导致佝偻病、缺铁会导致贫血、氟过量会导致氟骨症)。最后,治疗疾病要依靠药物,而药物本身也是化学物质,其药理作用与其化学结构和化学性质密切相关。药典中有很多无机药物如碳酸氢钠、碳酸钙、氢氧化铝、氯化铵等,可举例让学生了解。下面介绍化学与检验专业的联系。由于大一新生刚入校,还没接触检验专业课,教师可简单介绍一下检验专业:医学检验是运用现代物理、化学的方法和手段进行医学诊断的一门学科,主要研究如何通过实验室技术、医疗仪器设备为临床诊断、治疗提供依据。该学科要求使用各种光电仪器及化学试剂完成实验分析,所以偏重理科,要求有较好的化学基础。接下来让学生了解经过检验得到准确结果是治疗疾病的首要及关键步骤,激发学生学习检验专业的热情。然后结合具体例子,如临床检验常运用化学原理和方法测定血、尿、胃液等生物标本中某些成分的含量,以帮助正确诊断疾病,来说明检验专业学生打好化学基础的重要性。这部分最后可选择播放高分子化学家周其凤的《化学是你,化学是我》一歌来活跃课堂气氛。歌词中的“化学究竟是什么,化学就是你,化学就是我”,“父母生下的你我,是化学过程的结果,你我的消化系统,是化学过程的场所”,“记忆和思维活动,要借化学过程来描摹”,“即便你我的身心健康,也是化学密码解锁“这几句形象地说明了化学与人体的紧密联系。 3进一步强调无机化学课程的重要性,引导学生掌握其学习方法 首先,向学生介绍无机化学在化学类后续课程及检验专业课程中的基础地位,进一步强调无机化学课程的重要性。既然无机化学对于检验专业如此重要,怎样有效地进行学习呢?对于大一新生来说,他们的学习方式延续了高中的特点,过于依赖教师讲授,所以绪论课有必要教会学生主动学习,具体来说:第一要进行课前预习,了解本节课的重点和难点,这样在课堂学习中才能做到有的放矢;第二要专心听课,记好课堂笔记。这是因为大学教材中很多内容设计得过于庞杂,不易分清主次,而课堂笔记是教师讲授内容的精简和概括,其重要性不言而喻,必要时学生需要在课后复习的基础上进一步整理笔记。第三要求学生课后及时复习,独立完成课后作业。第四,学生学有余力,可以适当阅读课外参考书(教师介绍几种参考书)。以上是大学课程的一般学习方法,就无机化学课程本身而言,还有其自身特点,如元素化学部分知识杂多繁难,学生不容易抓到要领,教师应再次强调“物质结构决定物质性质,物质性质决定物质用途”这一理论的指导意义,让学生学习这部分时在理解的基础上进行记忆、归纳,才能化零为整,化繁为简。又如在学习几大平衡时,引导学生体会化学平衡中所蕴含的哲学思想。最后,教师还要强调无机化学实验的重要性,无机化学实验教学大纲中规定的实验操作规范和训练要求,是检验专业学生今后从事检验领域必备的基本技能。无机化学实验课程中,要求学生做到“预习实验,弄懂原理,准确操作,真实记录,及时总结”。进一步来说,临床检验中,检验者基本操作规范与否,直接影响检验结果的准确性。所以,检验专业学生要重视实验操作的规范性,从无机化学实验开始养成良好的实验操作习惯。 作者:丁素君 张会芬 单位:漯河医学高等专科学校 无机化学论文:无机化学实验教学改革综述 一、优化无机化学实验的教学内容 1.综合实验 综合实验的目标便是培养学生发现并解决问题的能力。教师可以通过精选如硫酸亚铁铵的制备等具有代表性的综合性实验内容,在验证化学教材中一些基础理论知识的同时,充分锻炼学生实验动手能力。与此同时,教师还可将一些小型的设计性实验安排进具体的实验内容中,例如,教师可以让学生自己设计出一套完整的实验方案,用以验证氯化铵固体在经过受热分解后,出现在试管壁上的白色物质仍然为氯化铵。通过此种方法不但可以改变学生只依照教材步骤、不动脑筋的实验操作模式,同时还能充分激发学生的求知欲,有效提高学生综合运用知识的能力。 2.研究性实验 设计研究性实验综合了无机化学、有机化学及物理化学等各学科中重要的实验技术及方法,其目标为全面培养学生的创新思维和科学意识。教师在开设实验时,应当尽可能选择涉及到前沿领域的课题。为充分提高实验室的使用率,教师可以适当将无级化学实验与其他实验进行整合,例如,结合电离平衡、铵盐中氮含量的测定及自来水硬度的测定等方法,教师可以安排对生活污水的水质分析及评价的设计实验,使学生独立设计实验方案、实施操作、分析结果等,对学生进行全面综合性的训练,从而充分培养其创新能力。 二、改进无机化学实验的教学方法 在无机化学实验教学中,必做内容及设计实验为其重要的两个教学内容。教师在对必做内容进行试验教学时,可以采用多媒体等现代化教学手段,使复杂的化学实验原理形象化、具体化,为学生对知识的理解、记忆创造有利条件。例如,教师在讲授滤纸与试纸的使用方法时,可以让学生观看相关的教学录像,随后教师进行适当的示范,并提出问题让学生解答或进行操作,并就其中的不足之处进行指出和分析,引起其他同学的注意。此外,教师在实验课程开始前,可以先向学生提出问题,让其对本次实验的原理、方法及步骤进行简单的概述,并及时纠正回答中的不足或错误的地方。对于学生在实验过程中遇到的问题,教师应当以启发学生为主,让其根据所学的知识和理论进行分析,增强学生对关键实验步骤中涉及到的问题的理解与分析能力。通过采取师生互动的教学方法,从而有效激发学生的学习兴趣。设计实验指的是教师在学生已经具备一定化学知识理论的基础上对其进行综合训练的一种实验操作。在开展设计实验时,教师可以让学生运用已掌握的基础理论及实验操作方法,并进行自主查阅资料、设计方案。在与教师讨论分析后,学生将实验独立完成。通过教师指导、学生独立完成实验操作的教学方式,可以充分调动学生的主动性,激发其潜力,极大程度上促进学生实践能力及创新能力的有效提高。 三、结语 综上可知,化学实验教学对学生的动手能力及创新意识均有着极大的促进作用。为充分提高化学实验教学质量,培养知识储备与操作技能全面发展的人才,教师应当优化无机化学实验的教学内容,改进教学方法,实现无机化学实验教学的深入改革与进步。 作者:唐凯凯 单位:邵阳学院生物与化学工程系
化工专业毕业论文:石油化工专业教学改革创新 1加强与生产实际相联系,提高学生的专业学习兴趣 物理化学是一门与实际生产过程结合非常紧密的课程,化工原理、分离技术、石油化工生产技术等后续课程,都需要用到大量有关物理化学知识,在教学中要处理好与这些专业课程知识的衔接与渗透,并适当引入部分实际生产原理来提高学生学习兴趣。例如,物理化学中的相平衡与化工原理中的精馏联系紧密,在学习了完全互溶双液系气液平衡后,再讲解精馏原理。这样,学生既掌握了相平衡的理论知识,又了解了相平衡理论的具体应用。又如,化学平衡、反应速率及溶液等内容在石油化工生产中应用广泛,讲授时可适当增加一些应用实例,加深学生对相关知识的理解,也有利于激发学生学习热情,让学生感觉到学有所用。 2改革教学方法,提高教学效果 教学是一门艺术,教师有好的教学方法,才能使学生对所学的课程感兴趣。传统教学中主要存在以下问题:①工学结合不到位,重理论、轻实践,与实际生产结合不紧密。②教学方法单一,以课堂讲授为主,学生被动的接受。③教学评价指标单一,以期末考试成绩评价为主,忽略了过程的评价。针对这些现状,本课程采用了项目驱动教学法教学。 2.1项目驱动教学法的教学设计项目驱动教学法,起源于德国职业教育在20世纪80年代推行的一种教学模式,师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。项目驱动教学法是以企业案例为优秀,根据课程教学目标选取具有代表性的案例,将所要讲授的知识隐含在典型案例中,以案例引导学生自主学习。物理化学是一门实践性很强的学科,学生通过实践获取知识是高职院校学生学习的重要途径。在项目驱动教学法中,教学项目的设计是整个教学的关键,直接影响教学效果,因此教师应紧扣教学内容,依据高职学生的专业特点,经仔细分析研究,设计出包含关键理论知识的实践项目。例如:乙酸乙酯皂化反应的速率常数测定、碳钢在碳酸铵溶液中的极化曲线测定绘制、环己烷-无水乙醇二元液系沸点组成图的绘制、乙烯基正丁基醚与正丁醇有效分离等。通过实验测定与理论计算的比较、分析,找出产生误差的原因,使学生在实践中掌握相关理论知识。 2.2项目驱动教学法的实施项目驱动教学法把教学过程分成四个阶段:理论教学、实训过程、分析总结和过程评价。理论教学:引入案例,提出问题,讲解案例需要的相关理论知识,使学生对所学知识的实际用途有所了解,激发学生的学习兴趣,使学生感到学有所用。实训过程:作为教学内容实施的载体,主讲教师将实训项目分解成若干个任务,按照企业的工作方法和管理模式,对学生分组,在具体任务的驱动之下,充分发挥学生的主动性与创造性,学生根据任务查阅资料,相互交流、讨论,提出具体实施方案,在完成方案的过程中,及时发现问题,分析解决问题,通过这样一个完整过程,达到教学目标要求。分析总结:教师通过指导观察,对实验方案及学生普遍出现的问题进行点评、总结,同时用相关理论对案例进行剖析,提高学生对理论知识点的理解。过程评价:考察学生从方案设计、实训过程到结果分析,包括理论知识、实验室安全管理等方面是否完成学习任务、实现教学目标,教师根据完成情况给出客观评价。 3将多媒体教学与传统教学模式结合,提高教学质量 传统教学由于板书占据时间长,课堂信息量较少。用PPT课件和Flash动画上课,内容生动、形象、直观、丰富,课堂教学容量大,提高了课堂效率,但由于物理化学许多问题抽象、逻辑性强、公式复杂,多媒体表达文字显示速度快,学生思维跟不上,不适宜所有内容都用多媒体授课。建议采用多媒体与板书结合的方式授课,使学生有充分的时间消化、吸收,师生互动,提高教学质量。 4建立全面、可控的考核体系 《物理化学》课程考核采用理论考核和过程评价相结合的方式,具体考核方式如下。理论考核:采用闭卷、笔试方式,占总成绩的60%。主要进行基本知识、基本原理、分析理解能力、数据综合运算能力的考查。过程评价:占总成绩的40%。包括学习积极性和阶段学习效果评价(日常考勤、课堂表现、实训项目的设计),自主学习能力评价(独立操作能力、实训报告、课堂作业),表述能力评价(课堂发言、实验结果讨论、分析答辩),职业道德、团队协作能力评价。 5结束语 物理化学课程教学研究与改革是一项长期的任务。通过五年的教学实践,我们对教学内容进行了优化、精心设计,建立了有利于学生能力培养、提高学生学习兴趣的教学模式,取得了预期的效果。物理化学课程教学的改革是一个永恒课题,有许多问题还需进一步解决和完善,相信通过不断改进和实践,会取得更好的效果。 作者:周萃文尚秀丽索陇宁单位:兰州石化职业技术学院石油化学工程系 化工专业毕业论文:化工专业英语教学思考 一、专业英语教学的发展现状 1.整体重视程度不够目前多数企业仍然把学生在校期间的英语四、六级考试成绩作为衡量学生英语能力和水平的唯一标准。在这种将考试成绩等同于应用能力的普遍共识驱动下,多数学校都把公共英语教学摆在英语教学的首位,使英语教学变成了单纯应对英语四、六级考试的学习。某些专业英语的设置不能区别于大学英语,仍然只注重背单词和讲语法,而忽视了学生实际能力的锻炼和应用方面的训练。这样的课程教学也使学生们失去了学习兴趣,认为专业英语与大学英语差不多,形成了只要能通过四、六级考试就能够掌握专业英语的错误思想。 2.教材建设严重滞后与公共英语系统完备的教材体系相比,专门为能源专业出版的英语教材不仅数量很少,而且质量偏低,多数是以提高学生阅读能力为目的的专业阅读材料,不仅不能满足能源专业英语“学以致用”的教学要求,而且教材内容也与专业知识的实际情况存在着较大脱节。同时,由于一些学校仅将专业英语列为选修课程,根本不给学生指定教材,不少学校的专业英语教材内容都存在随意性强、杂乱无章的情况,甚至只是任课教师依据个人的兴趣爱好和研究方向从网上下载的相关专业文献和学术论文。这样的教材无论是在系统性、科学性还是在严肃性、完整性上都无法与正规教材同日而语,必然大大影响到专业英语的教学质量。 3.教学方法和考核手段陈旧专业英语注重学生对于英语的实际运用能力,而不像公共英语那样强调学生的读写能力,这就要求专业英语必须采用与公共英语不同的教学方法和考核手段。但纵观当前大多数的专业英语授课,仍主要以板书,以及纯文字的PPT为主要教学方法,内容也多以翻译和阅读为主,教师满堂灌、学生被动学的局面普遍存在。在考核手段上,由于多数学校普遍对专业英语重视不够,对专业英语的考核缺乏统一管理,致使许多专业英语的考核多以翻译一篇专业论文草草收场。就算有正式的考试,也往往是任课教师自行设计考题,致使每次考试的难易程度和科学化水平差别较大,无法全面反应学生的真实水平。 4.任课教师水平参差不齐不同于公共英语相对稳定的专职教师队伍,目前大多数高校的专业英语任课教师主要是由英语专业的兼职教师和英语水平较高的专业教师两部分组成的。对于英语专业的兼职教师而言,虽然英语教学的功底扎实,语言的科学性和系统性均很出色,但由于缺乏对专业领域相关知识储备,以及对专业词汇的生疏,无法很好地适应教学的需要。而专业教师虽然对专业知识掌握的十分充分,但英语教学方法和基本理论的缺乏,也让其无法有效地开展教学活动。同时,专业教师本身还承担着大量的科研工作,这也使其无法专心于专业英语的教学,很难满足专业英语教学对师资提出的要求。 二、关于能源化工专业英语教学改革的几点思考 在就业形势日益严峻的时代背景下,提升学生的专业英语水平就是提升学生的就业竞争综合实力。每一所高校都应该把提升学生专业英语水平作为英语教学的重点工作加以综合考虑,切实抓好教学研究、教材建设、师资建设,不断创新专业英语教学和考核的方式方法。只有这样,才能使学生从激烈的市场竞争中脱颖而出,成为受企业欢迎的优秀人才。针对专业英语教学普遍存在的问题,以及考虑到能源化工专业英语的特殊性,需要从听、说、读、写、译等各方面提高学生的综合能力,更重要的是充分调动学生的积极性和主动性,引导学生关注国际能源发展前沿,鼓励学生参加国际学术会议,培养学生撰写专业领域文章和用英语进行学术交流的能力。 1.不断提升对专业英语的重视程度随着能源企业国际化步伐的进一步加速,能源企业对专业人才的英语水平提出了更高的要求,这使得学校普遍加强了对提升学生英语水平的重视程度。专业英语是公共英语教学的应用性延伸阶段,如果把公共英语比作基础的话,那专业英语才是能源企业真正需要和看重的部分。现今越来越多的企业,特别是综合竞争力较好的世界500强企业,在招聘面试阶段都开始重视专业英语的水平。在报考高校研究生的初试和复试中,也增设了对专业英语的考察。不断提升对专业英语的重视程度需要从社会到高校再到教师到学生层层深化,四、六级成绩不再是唯一的英语水平的标准,各类专业英语也应该出台相应的考核等级并得到社会的评价和认可。 2.大力加强教材建设好的教材是教学工作顺利开展的必要保证。近年来,随着高校对专业英语的重视程度不断加强,一些二级学科也开始有了正规的专业英语材料,但针对能源专业的英语教材几乎没有。针对这种情况,一方面,学校要加大对专业英语教材出版扶持力度。另一方面,要组织相关人员对教学内容进行认真筛选。既要体现专业的前沿水平,也要反应工作中遇到的实际问题。不仅注重学生英语学习兴趣的延续、相关专业知识面的扩展,更要注重学生对专业英语特点的掌握,使学生获得多方面的进步。要及时根据用人单位的需要在教材中增减内容,诸如,增加专业学术论文、产品生产工艺流程和求职信撰写等实用性内容,使教材真正反应学生的需要,反应企业的需求。 3.全面创新教学方法,不断丰富考核手段专业英语强调英语在专业方向上的语言应用,力求达到以英语为工具获取专业信息的目的。因此,要充分利用现代化的教学手段,全面创新教学方法,最大限度地激发学生的学习兴趣,通过引入情景教学,开展专题演讲、专题讨论等方式,为学生创造更多实践机会,全面提升专业英语的应用水平。在考核方面,每个专业可以组织专职英语教师和专业教师一起共同建设专业英语试题库,采取随机抽题的方式以保证每次考试难易度的稳定性和科学性。同时也要避免仅以考试成绩划定英语水平。可以采取平时成绩与考试成绩相结合,笔试和口试相结合、主观题和客观题相结合、语言基础和应用能力相结合、专业文献阅读和专业信息交流相结合、科技翻译与写作相结合的方式,重点测试学生语言应用能力和专业信息交流能力。力求考核结果科学、客观、公正和标准。 4.着力打造一支专业师资队伍在专业英语教学中,教师既要指导学生有效地学习语言技能,还要指导学生掌握相应的专业知识。这就要求专业英语教师既具有标准流利的外语表达能力,还具有丰富扎实的专业知识背景。因此,应把专业英语作为改进专业教学的中心任务来抓。积极引进具有英语和能源专业知识双学位的教师,或者将有多年海外留学背景的专业教师充实到专业英语的师资队伍中来,逐步打造一支高素质的专业英语师资队伍。通过专业英语教学改革,有效提升学校对专业英语的重视程度,不断改进教学和考核方法,大力加强教材建设和师资队伍建设。只有这样才能逐步提升能源行业高校学生的专业英语能力,为国家输送具有完备专业知识和较强国际交流能力,能够满足能源企业国际化战略需求的优秀人才。 作者:袁珮单位:中国石油大学 化工专业毕业论文:化工专业实习基地的建设 1生产实习基地建设的原则 1.1规模、技术与专业相适应的原则选择生产实习基地,首先应考虑与专业培养的目标是否适应,对生产实习的教学任务能否完成。生产实习基地必须具有相当的规模、技术,并在硬件设施、技术人员、日常生活等方面能满足教学和管理的基本要求。 1.2数量与质量并重的原则要满足生产实习的需要,一方面需要一定数量的生产实习基地,另一方面要不断提升生产实习基地的质量档次、管理模式,推动生产实习基地的建设不断向前发展,使学生在生产实习基地了解本领域实际的生产工艺、技术水平、发展前景等,真正能学到实际本领。 1.3校内、校外相结合的原则在校内生产实习,可以根据教学需要和基地的实际情况灵活安排实习时间,学生有更多的机会将理论知识用于生产实践,教师也能对学生进行更加细致的指导。校外实习基地能让学生接触新技术、新工艺、新方法、新思想,感受现代化工生产的氛围,开阔眼界。采取校内、校外相结合,实现优势互补。 1.4校企双方互利互惠的原则坚持校企双方共建、共享、互惠、共益。学生在实习期间,利用了企业的技术、设备和工程技术人员,给企业带来了不小的负担,如原材料的消耗、食宿及意外事故的风险等。高校可利用在科研方面的优势为企业提供技术、人才和信息,也可利用雄厚的师资力量,给企业员工提供技术培训等。 2生产实习基地建设的措施 2.1完善各项管理制度要使生产实习基地的建设和管理实现规范化发展,首先领导要重视。为此,学院专门成立了生产实习基地建设领导小组,加强对生产实习基地建设的指导,为生产实习基地的建设、规划、落实提供组织保障。其次是经费要有保障,对生产实习基地建设的经费进行切块管理,做到专款专用。再次是服务要到位,要妥善协调好生产实习基地建设与其他工作的关系,解决生产实习基地建设中的实际困难,不断增强服务意识。同时对各个实习基地进行统一规划、资格认定、挂牌登记、监督管理。校企双方签定生产实习协议,明确双方的责、权、利,就实习经费、实习内容、安全保障等进行约定。 2.2加强实习过程的管理制定生产实习教学大纲,明确生产实习的基本要求;编写生产实习指导书,对实习的目的、内容、进度、地点、纪律、作业、技术要求以及应提交的实习报告、成绩考核等都作详细的说明,以规范学生的实习行为;进厂前就进行安全教育,并严格考核,考核不通过的,一律不得进厂;选派优秀教师担任实习指导教师,安排好实习生食宿等基本生活条件;加强对学生的政治思想教育,完善各种规章制度,切实做好实习学生的管理工作;不定期抽查生产实习基地的教学情况,逐步建立科学规范的实习教学体系。做到讲课与操作相结合,示范与指导相结合,实习报告与课后作业相结合,技能训练与综合素质培养相结合。 2.3重视与实习基地的联系加强高校与实习基地的联系是实习基地建设的重要基础。学院与校外实习基地应建立一定的联系机制,如利用实习检查等机会,院系领导可以与实习单位的负责人进行座谈,听取他们对实习基地建设的意见,感谢他们的支持;学院可利用科研优势为实习单位提供相应服务;学院还可以聘请实习单位的专家担任学院的兼职教师,参加学科建设、毕业论文(设计)答辩等,不断巩固双方合作的基础和领域。 2.4发挥教师的主导作用实习基地的建设,不仅需要领导的谋划,而且需要广大教工的共同努力,应采取各种鼓励措施,吸引教师参与实习基地的建设。除了在岗的教师外,还应充分利用有经验的退休教师,发挥他们传、帮、带的作用,有针对性地对青年教师进行工程技术方面的指导。此外,应尽量使实习指导教师队伍有一定的年龄梯度,有利于队伍的稳定。 2.5改革生产实习方式原先方式是将学生分组后分别由厂方技术人员带队进行实习,这样做的缺点是每组人数过多,进入车间后学生看不清、听不见,效果比较差,而且厂方也很难一次选派这么多技术人员带队。改革后的方式是先选出5名学生由一名厂方技术人员带队进行较细致的预实习,然后再由这5名培训后的小老师再各带5名学生进入现场实习。通过二个一带5,既解决了厂方人手不足的困难,又克服了原先因每组人数过多而造成的效果差的缺点。在整个实习过程中,采用“讲授-实习-讨论-总结”四步教学法,每位学生都有当小老师的机会,人人都得到锻炼,调动了学生参与的积极性。 3结语 生产实习基地的建设与管理是一个长期的系统工程,它有利于帮助学生建立起系统的化工工程概念,培养学生的实践能力和创新精神;有利于工程型教师队伍的建设,提高专业教师的工程素养;有利于产学研结合,实现校企双方互赢,值得进一步研究探讨。 作者:秦正龙刘翠单位:江苏师范大学化学化工学院江苏师范大学教师教育学院 化工专业毕业论文:中美生物化工专业的理论教学的异同 一、美国高校的概况 美国高校的主要特点之一就是多元化,以适应不同对象的不同需求。目前美国高校按照卡内基基金会分类标准可以分为6种类型(图1)[3],其中社区学院和二年制初级学院所占比例最高,其次是普通四年制大学,而研究型大学和授予博士学位的大学比例很低,分别为3.1%和2.9%。在美国,上大学很容易,但真正进入名校很难,既要面临激烈的竞争,又要支付高额的学费。此外,按照公民教育消费情况还可以分为公立学校和私立学校,很多著名的常青藤大学都是私立学校;除此之外,还有宗教学校、世俗学校,以及专为男性或女性开办的学院和男女同校的学院等。多元化的高等教育既满足了不同群体的需求,也适应了市场经济的发展,极大地推动了美国经济的发展。值得一提的是,美国现代高等教育的高度自主性和开放性也是美国高等教育迅猛发展的重要因素。 二、理论教学的比较分析 由于基础学科的理论教学比较枯燥抽象,因而提高学生的学习兴趣和学习能力至关重要。以生物化工专业为例,笔者对化工热力学、生物分离、化工原理、生物反应工程等课程,从授课时间、教材、授课内容、授课形式、考试形式、考试内容、教师情况等方面进行了全面比较,具体内容见表1。通过表1的比较可以发现与中国不同的美国理论教学的几个特点。 (一)教师教学的灵活性和学生学习自由性相结合 主要表现在3点:学生选课时间、课程教材和教师对教学活动安排的自由度。第一点,学生根据自己的兴趣爱好和时间来选课。这一点有利也有弊,利就是更人性化,学生完全可以根据自己的需要进行选课,弊就是学习的系统性不强,对专业结构还没有很好把握的学生来说,很可能会出现重要的专业课选不上或者课程学习顺序不合理的情况,比如有些学生会先选《化工热力学》,后选《物理化学》和《化工原理》,不利于学生对课程的消化理解。第二点,没有专门的课程教材,以教师的PPT为主,课程内容更灵活,可根据学科的发展随时补充调整知识结构。同时由于没有固定教材,迫使学生为了解决问题而参考更多的相关书籍,于是学生的学习主动性更强、接触的知识面更广。大部分学生会到图书馆借阅参考书,对于学生来说可以省掉可观的教材购置费,同时又可充分利用资源。而国内大学生还习惯于只学习教师指定的一本教材,只围绕着考试复习重点和难点内容,这种填鸭式教育在国内高校还普遍存在。在目前入学困难毕业容易的国情下,国内学生学习的积极性、主动性和创造性都受到不同程度的抑制。第三点,教师的教学活动自由度更大。教师遇到出差等情况,在征求同学的意见前提下,调课未果这节课可能就自主取消,而不必承担严重的教学事故。同时,授课教授都有自己的博士生当助教,助教可以代替他们讲授习题课和监考等。教授主要以授课为主,不必承担过大的教学压力。鼓励更多的教授给学生上课,最终使学生受益。 (二)高淘汰率的考核和诚实守信的考风相结合 美国许多名牌大学在保证高质量的教学前提下,考试不合格甚至无法毕业的概率都是很高的。只有对毕业学生严格把关,才能促使学生提高学习自觉性,也才能保证学生的能力能够适应激烈的市场竞争需求。另外,校方对学生考试作弊的处罚非常严格,学生一旦被发现有作弊行为就可能面临着无法毕业的后果,所以不敢轻易越雷池,也就形成了诚实守信的考风和学风。这点和国内的很多高校形成了鲜明的对比,特别值得我们借鉴。另外值得一提的是专业课程的考核方式,通过表1可以看出考核方式差别不大,以开卷或闭卷的形式为主,但开卷或闭卷考出的效果却不一样。即使是闭卷,美国高校的试卷也会在后面附一些重要公式,所以他们更侧重的是公式的应用而不是记忆;开卷考试对他们来说也不是很容易,因为没有专门的教材,就要在之前把复习准备工作做好,整个过程也是一个复习整合知识的过程。还有一种介于开卷和闭卷考试之间的形式,即只可以带一张写满公式的纸进考场,至于写什么公式要看你自己对整个课程的理解和把握。整理公式的过程也是复习和归纳知识的过程,不需要死记硬背。这些做法值得借鉴。 (三)教师组成的多元化和高等教育国际化的结合 不同教授有不同的教学风格,除了以美国人为主的教授外,还有随处可见的中国、日本、韩国、印度等国家的教授。这些教授都是因为非常优秀的成绩才得以留在美国高校的,学生也因此而受益。作为经济强国的美国,本身就吸引了世界各地的人才前往。二战结束后美国推出的“富布莱特计划”[4],更加提升了美国跨国文化交往能力,吸引了更多的国外留学生。20世纪中期,美国高等教育在联邦政府、州政府以及各种基金会的捐款资助下,一跃成为世界“智力集散地”。1930年在美国学习的外国留学生不足1万人,到1953年增加到3万余人,1969年超过10万人,1976年超过20万人,1988年高达36万人,到90年代以后美国接受留学生人数以每年10%的速度增加,美国高等教育的国际化也得以体现。 三、高校科研活动的比较 高校的科研和教学是相辅相成、相互促进的。对于生物化工专业,很多新兴的专业课都是在前沿科技的基础上发展出来并不断更新的,如《生物分离工程》《生物工程设备》《发酵工艺》等,教学是为了掌握更多的科研技能,而科研可以不断改进和丰富教学内容。 (一)科研实验室的建设和管理 美国高校的实验室大都建成时间比较久远,但实验室内部配套非常完备。实验室的水电气一应俱全。每个试验台都装有天然气、空气和氮气接口以及自来水和纯净水接口,既节约了大量设备和空间,又极大地方便了研究人员。此外,美国高校的实验室十分注重安全性,每个实验室都有喷淋装置,并且保证设备正常,如果出现了有毒物品接触,可以立即喷淋冲洗。实验室还配有专用洗眼器,不同危险级的实验室或设备都配有显著标志。实验室新进人员都要进行专门的安全培训,并完成网上安全测试,通过后方可在实验室里工作。实验室丢弃物有专门的人员负责清理,可最大程度减少环境污染,可以保证实验室工作人员在安全方便的环境下安心搞研究。笔者所在的实验室是教授负责制,每个教授对自己的实验室负责,实验室运行产生的费用从教授自己的研究项目中支出,约占每个项目经费的50%,甚至更多。导师的博士生和研究生分别负责各种仪器设备,保证各种设备坏了能够得到及时维修,使科研活动能够正常有序进行。 (二)学术活动的规范化 学术交流对于科研工作有重要的意义,可以通过学习借鉴增加知识面,启发灵感,明确研究方向,还可以尝试学科交叉以创新技术。把学术交流规范化还有一定难度,笔者所在的院系每周至少有一次学术交流活动,要求博士生必须签字到场。进行学术报告者大都是全美各高校的教授或相关企业的技术研发人员。学生在保证一定参与率的同时,可以根据自己的喜好参与学术交流,这能极大程度提高博士生、硕士生乃至本科生的科学素养。 四、展望未来 目前美国的现代高等教育是非常成功的,他们不仅靠社区教育做到了高等教育的普及,还通过顶端科研院校为经济的发展提供强大的智力支持,培养出来的人才能够满足市场需求。据世界经济论坛统计,美国81%的工程类毕业生毕业后可以立即“上手”就职,印度有25%的毕业生可以达到要求,而中国只有10%。中国的大学毕业生还缺少创新和发明能力,这些都是高等教育需要改进的。中国政府正在不断对教育增加投入,为了落实科教兴国战略实施了一系列的教育战略工程,如“211”工程[5]、“985”工程和“C9”联盟,为我国的人才培养迈出了实质性的一步。教育部已于2012年4月24日正式“2011计划”,即“高等学校创新能力提升计划”,拟建立一批“2011协同创新中心”。其目的是加快高校机制体制改革,转变高校创新方式,集聚和培养一批拔尖创新人才,产出一批重大标志性成果,充分发挥高等教育作为科技第一生产力和人才第一资源重要结合点的独特作用,在国家创新发展中做出更大的贡献[6]。2012年7月6日召开的全国科技创新大会上,国家主席强调了大力实施科教兴国战略和人才强国战略。中国学生是勤奋的,在科教兴国的国策下中国教育会奋起直追,在世界顶尖教育领域会拥有属于自己的位置。 作者:赵天涛张丽杰单位:重庆理工大学 化工专业毕业论文:化工专业环保教育探索 化学工业是国民经济的支柱产业之一,与农业、轻工、纺织、食品、材料、医药等有着密切的关系,随着科技的进步,越来越多的化学物质产品已渗透到国民经济的各个领域,这些化学物质在造福于人类的同时,也对人类的生存环境带来了极大的威胁。比如,近年来我国某些城市上空出现的化学烟雾事件、酸雨事件,河流、湖泊水质的污染,全球范围的温室效应、臭氧层破坏等等,这些事件说明环境污染已经危及到了人类健康,危害到了社会发展。据统计,环境污染物中约80-90%是化学物质,其成分、特性、形成过程以及如何防治等,都与化工有着密切的联系。高等化工职业教育培养的是化工生产和管理第一线的技能型人才,在化工专业教学中全程渗透环保知识,对培养有绿色化学理念、有环境保护意识的新一代化工生产和管理人才具有重大意义。在教学实践中,笔者逐渐摸索出以下几个方面对化工专业大学生进行环保知识教育,效果甚佳: 1教学内容全程渗透环保教育 在教学过程中,笔者通过各种渠道广泛搜集环保方面的知识、案例,然后根据教学内容和教学计划灵活穿插,对环保知识使学生知其然,也知其所以然,从根本上了解化学污染的原因。学生感到学有所用,兴趣提高,在掌握专业知识的同时,也学到了环保方面的知识。例如,化工专业的学生毕业后多数从事化工生产或与化工有关的工作,有可能接触到重金属,针对近几年频频出现的河流、湖泊水质污染事件,在学习铅、铬、镉、汞等金属时,联系其性质向学生介绍其对环境的污染和人体健康的危害:重金属离子可使生物体内蛋白质凝固,一旦饮用了被重金属离子污染的水,就会使生物体中运输血液的血红蛋白凝固,从而导致缺氧,甚至窒息而死。水的污染源主要是化工生产中含有金属离子的工业废水的排放以及农药的使用等等。再如,近年来我国某些地区出现的酸雨,在学习硫、氮等非金属时,根据其性质穿插介绍含氮、含硫氧化物对环境的污染和人体健康的危害。大气中的二氧化硫和二气化氮是形成酸雨的主要物质,这些物质主要是由于工业上大量排放未经处理的废气造成的,每年全世界排入大气的二氧化硫约有一亿五千万吨。酸雨可以使工业机械锈蚀,寿命缩短,可以使河流、湖泊中沉积的某些重金属元素化合物溶出,从而进入鱼、贝类体中,这些有毒的重金属元素通过食物链而危害人类的健康;可以使土壤酸化,造成农作物的大幅度减产,我国农业因遭受酸雨而每年损失达15亿元;可以使一些价值很高的古文物腐蚀;可以造成水质酸化,毒害水生生物等。让学生意识到废气污染的严重性,学生感到环境保护离不开化学知识的学习,起到了一石数鸟的作用。 2结合实训内容,培养学生的环保素质 实训教学是培养学生实践操作技能的重要课堂。在实训过程中学生经常接触到有毒、有害的物质,还有可能向环境排放反应过程中产生的尾气、废液等。因此,结合实训内容渗透环保教育,也是学生获取环保知识的重要途径。现在的实训教材涉及到实训后的“三废”处理问题较少,因此在实训教学中进行这方面的教育至关重要。比如实训中教育学生怎样减少化学污染,怎样正确处理有毒、有害物质,怎样利用最少的实验药品,获得最佳的实验效果,怎样最大限度的减少废弃物等等。实训活动中一是要求学生实训方案设计中一定要有防止环境污染的措施,如实训中产生有害酸性气体(Cl2、HCl、SO2、NO2等)要用碱性溶液吸收、有害碱性气体(NH3等)要用酸性溶液吸收,避免其排入大气污染环境;实验中的苯系有机物(萃取后的苯、实验中残余的溴苯等)不能直接排入下水道,根据其性质进行无毒处理(苯可以燃烧、溴苯可以碱解);废液中的重金属离子镉、汞等可用化学沉淀等方法除去,然后才能排放。二是充分发挥学生的创新精神,鼓励学生进行实验方法改革,在不影响实验效果的基础上,减少药品用量,减少环境污染。如对于一些重金属离子如银离子、镍离子、铜离子、镉离子等的鉴别,可把试管实验改为微型点滴•43•第5卷第4期潍坊高等职业教育Vo.l5No.42009年12月WeifangHigherVocationalEducationDec.2009板实验,试剂用量从原来的1—2mL减小到几滴,不仅节约了药品,同时减少了废液、废渣等污染物的排放,在一块点滴板上实验,还有助于现象的比较。 3利用校园宣传栏、校报、校园网站等宣传阵地普及环保知识 校园是学生活动的主阵地,也是学生获取环保知识重要场所。要挖掘校园环保教育的潜力,一是在校园宣传栏或校报上开辟专门的“环保知识”小栏目,及时登载环保知识,引起学生对环境保护的重视。例如,针对学生在日常生活中随意丢弃塑料袋的现象,登载“白色污染的危害”小知识,让学生了解长期食用用塑料袋或发泡塑料餐具盛装的食物会对人的肝脏、肾脏及中枢神经系统等造成损害,严重的会出现手腕、手指浮肿,皮肤硬化,还可能出现脾肿大、肝损伤等症状,随意丢弃会使土壤环境恶化,严重影响农作物的生长。由于塑料难于降解,目前有效的防治办法是尽量少用或不用,对废弃的塑料袋要回收后再处理。对于随意丢弃废旧电池现象,登载“废旧电池污染的危害”,介绍废旧电池中含有重金属镉、铅、汞,是对环境危害较大的物质,一节一号电池在地里腐烂,它的有毒物质能使一平方米的土地失去使用价值,一粒纽扣电池丢进水里,它其中所含的有毒物质会造成60万升水体的污染等等。这些知识使学生深刻认识到随意丢弃有毒物质的危害,学生们就会自觉行动起来,对废品分类放置、集中处理,使校园环境大大改善。二是在校园网站上,开辟环保教育专页。在专页上设立化学污染新闻、环保动态、环保知识问答、师生论坛等栏目,如环保知识问答栏目,可以以问卷的形式出现:你知道世界著名的八大公害吗?你知道形成“光化学烟雾”的主要物质是什么吗?重金属离子会对人类健康造成哪些危害?2004年4月15日重庆天原化工总厂发生氯气泄漏事件,消防人员为什么采用消防用水与碱液对泄漏氯气进行处理?如果氨气发生泄露事故,应如何处理?学生通过这个栏目,可以了解到很多环保方面知识,同时也把所学的化学知识与实际联系了起来,既巩固了化学知识,又进行了环保教育。 4举办专题讲座,宣传环保理念 专题讲座也是学生获取环保知识的重要途径。讲座的形式灵活多样,可以是老师讲,也可以是学生讲,还可以请校外专家讲,可以在化工系举行,也可以面向全校,专题以发生的化学污染案例形式进行,如“伦敦烟雾事件与光化学烟雾”,介绍1952年12月5日至8日在英国伦敦发生的震惊世界的“伦敦烟雾”事件;预防光化学烟雾主要是控制污染源,减少氮氧化物和碳氢化合物的排放。“日本水俣病事件与重金属污染”,介绍在日本由于工厂任意排放含汞废水,汞通过鱼虾进入人体,被肠胃吸收,在体内累积,侵害脑部和身体其他部分,出现患口齿不清、面部发呆、手脚发抖、神经失常等症状,最终全身弯曲,悲惨死去。而且水俣病的遗传性也很强,要解除水俣病的影响并非易事,其它一些重金属如镉、钴、铜、锌、铬等,以及非金属砷,它们的许多化学性质都与汞相近,因此,为了我们的生存环境,要杜绝含重金属的废液、废渣的排放。学生听后都深受触动,感到保护环境刻不容缓。 5通过社会调查,感受环保重任 只有身临其境,才能感受深刻。为了让学生深刻认识环保的重要性,成立社会调查活动小组,安排调查项目,象“关于潍坊市区主要河流污染源和主要污染物的调查”、“关于潍坊市区空气污染源和主要污染物的调查”、“关于潍坊市郊区土壤污染情况的调查”、“检测某工厂排放的工业废水”等等,项目可以由老师提供,也可以学生自定,调查主要利用周末和节假日进行,活动之前要有开题报告,经过老师和学生讨论之后付诸实施,结束之后举行调查分析报告会。学生通过亲身参与社会调查,深刻认识到破坏环境是一种不道德和违法行为,保护环境需要大家的共同努力。不仅增强了学生保护环境的自觉性,同时也提高了学生的“学以致用”的针对性。在化工专业教学中,只要把教学内容与环境保护教育有机结合起来,多渠道,多方法的向学生进行环保教育,就会使学生积累大量的环保知识,树立起强烈的环境意识和责任感,在走向社会后,人人能够自觉充当爱护环境、保护环境、防止环境污染的使者,为打造我们绿色的家园而奋进。 化工专业毕业论文:化工专业有机化学实验教学改革初探 摘要:我国高等教育改革步伐不断加快,高等教育更加重视培养学生的创新能力、提高学生的综合素质,使大学生更好地适应社会,为社会发展做出贡献。对于化工专业学生来说,教师应注重向其渗透绿色化学理念在有机化学实验教学中,使有机化学实验教学成为培养学生绿色化学理念的主要阵地。本文将重点探讨下绿色化学理念下的化工专业有机化学实验教学改革,培养具有绿色环保意识的化工人才。 关键词:绿色化学理念;化工专业;有机化学;实验教学 绿色化学也可以称为环境无害化学或者是清洁化学,其对有害人类健康、生态环境的原料、溶剂及副产物等尽量少用或者是不用,绿色化学理念是不再使用有毒、有害物质,也不产生废物等等,从源头上阻止污染。有机化学实验教学与绿色化学关系紧密,许多高校的有机化学实验室教学存在一些问题,排放较多的污染物,污染了生态环境,应及时解决好这个问题,使绿色化学理念渗透其中。 1化工专业有机化学实验教学贯彻绿色化学理念的必要性 实验是化学教学学习的基础,对于有机化学教学来说更是如此,有机化学实验中常常会用到一些酚类、芳香烃及醛等一些有害、有毒物质。学校的有机化学实验室空间较小,而做实验的学生较多,因此在其做实验时会产生并扩散较多的有害物质,这些物质会污染教学环境,不仅危害师生健康,也不能很好地培养学生的环境意识。此外,有机化学实验过程中会产生大量废气、废水及废渣,这些污染物如果不及时处理好就直接排放到自然环境中,会造成环境污染,实验室就会成为一个污染源,因此教师进行有机化学实验教学时应积极给学生渗透绿色化学思想,培养有绿色化学意识、理念的人才[1]。 2基于绿色化学理念的化工专业有机化学实验教学模式 2.1精选实验内容,突出绿色化学思想 以往教师开展有机化学实验教学时,通常会考虑实验内容的典型性、代表性及高复现性等等,并不重视实验是否会对环境产生污染。教师应以绿色化学理念开展教学,优化有机化学实验内容,选择实验时,最好选那些围绕基本原理、基本实验操作内容展开。实验用品最好使用无毒原料、溶剂及催化剂,化学物质合成路线也应是绿色的。对化学反应中反应物的需求量进行精确计算,确保能产生实验结果前提下,尽可能地减少试剂用量,促进反应物尽量全部转变成产物,将绿色化学的“原子经济性”精神体现出来。化学实验项目选择过程中,应坚持低能耗、低毒筛选原则,例如实施“己二酸的制备”实验时,最好能使用高锰酸钾氧化法,不用硝酸氧化法,这样就能防止有机化学实验中出现大量有毒氧化物气体、或者是产生强腐蚀性,这样化学实验安全性就得到了有效提高。还有就是合成硝基苯甲酸乙酯时,一般使用浓硫酸做催化剂进行合成,这种催化剂价格低廉、活性高,但是其反应比较复杂、产生的副产物也较多,浓硫酸具有腐蚀性,会腐蚀设备、污染环境[2]。因此可以使用价格低廉、容易得到的苯磺酸作为催化剂进行化学合成,能够有效地克服这些缺点与不足,并具有较高的产率。 2.2改进实验装置,设计合理关联实验 有机化学实验中占比较大的内容是制备有机物实验,而且多数有机物都是有毒物质,传统常规实验操作方法在通风橱中实施,这减少了对实验室的环境污染,但是产生的有毒化学物质还会排放到空气中。因此可以改进实验装置,例如制备乙酸乙酯实验过程中,将一个干燥管与反应装置相连接,并在碳酸钠溶液中插入细口这样就能防止倒吸,也能防止乙酸、乙醇等气体进入空气中,并且减少了一半以上的反应物用量,达到了较好的减少污染的目的。教师进行化学有机实验教学时,应研究并理顺各个实验间的关系,对实验次序进行合理安排,设计实施相关实验,将一个实验产物作为另一个实验原料,构成链接关系,从而互相循环利用辅助剂、产物及剩余物等等。例如实施苯甲酸合成实验时,可以将反应合成的苯甲酸粗品作为“重结晶”的实验材料,之后得到的苯甲酸纯品又能够作为“熔点测定”的实验材料,这样不仅节省了实验时间及原料,也能通过实验测定学生化学实验生成的产品是否合格。 2.3借助多媒体技术,模拟化学仿真实验 以往实施的化学有机实验常常要使用消耗大量的药品及水资源,尤其是那些要使用昂贵试剂、容易发生爆炸的实验,那些必须使用有毒有害试剂、化学反应后会在实验室中排放较多有毒气体的实验也都会消耗许多药品及大量水资源,因此这样看来有机化学实验的绿色化有一定限度,课本教材中的一些经典实验并不符合绿色化条件,对此教师应积极利用现代化多媒体技术作为实验教学的辅助手段,借助多媒体技术对化学仿真实验进行模拟,将各种化学实验模拟出来,这种技术下的实验现象也呈现地非常明显,操作起来方便快捷,基本上没有污染。教师应使用多媒体技术仿真有机化学实验原理、装置、流程等等,通过文字、声音及图像等方式生动形象地展示给学生,让其身临其境好像真地置身于实际化学实验操作中,并在一旁适当地进行讲解、引导,帮助学生体会总结出较准确的实验结果,促进化学有机实验的绿色化。 3结语 绿色化学理念符合现代社会发展趋势,是可持续发展观的重要内容,当代化工专业学生应树立起这种理念,并积极将其应用至实际生活、学习中。绿色化学理念对保护生态环境、节约能源资源意义重大,教师在有机化学实验教学中,让学生明确绿色化学理念的重要性,并积极探索有机化学实验的绿色化模式,培养学生的绿色化学理念、逐步树立起环保意识,为环保工作作出贡献。 作者:马光路 单位:内蒙古化工职业学院 化工专业毕业论文:化工专业无机及分析化学的课程改革 摘要:无机及分析化学是我校化工专业的第一门专业基础课,本文从课程的教学理念、教学内容、教学手段等方面探讨了无机及分析化学课程的改革。对教学内容和教学手段的改革进行了多方面地论述。 关键词:无机及分析化学;教学内容;教学手段;改革 无机及分析化学是我校化工专业的一门专业基础课。自我校化工专业招生后,无机化学和分析化学是单独授课,由于化工专业需要学习更多的化工专业课程,考虑化工类专业的特点,结合学院的实际和其它高校化工类专业的课程设置,对这两门课进行了大胆的改革,将无机化学和分析化学这两门课有机整合为一门新的专业基础课———无机及分析化学。 一、课程的设计理念 课程设计的理念是将原无机化学与分析化学两门课程的基本知识和基本理论进行调整、取舍,有机整合,建立了一个以强化应用为主导思想的无机及分析化学课程新体系,力图符合社会对专业人才素质、知识、能力培养的需求,形成了一门应用性强并具有普遍适用性的课程。与我校的化学专业和应用化学专业相比,化工专业后续的专业必修课程比较多。专业的不同,课程的设置和学时的安排也会有所不同,对于化工专业来说,无机化学和分析化学的学时就要进行压缩,而两门课程又有很大的联系,内容上也有一些重复。无机及分析化学将原来分别属于两门课程的教学内容进行筛选、融合,组成一个新的教学体系,而不是进行简单的课时压缩。内容的整合避免了两门课程不必要的重复,有助于内容的精简,同时更具有针对性,可以在有限的学时内最大限度挖掘和发挥教学的潜力,同时有对应的无机及分析化学实验课程,从而建立起了理论教学和实验教学,既相对独立又相互联系的课程体系。无机及分析化学课程加强了无机化学与分析化学的有机联系,建立了一个知识全面,无缝衔接的无机及分析化学新体系。 (一)强化基础知识、基本技能的掌握,精选教学内容 教学的基本要求符合教学规律和学生的学习规律,把握学生应掌握知识的广度和深度。既考虑到大一学生刚入大学校门,尚不适应中学与大学之间的学习方式与学习方法的转变等特点,又注意了与后续课程仪器分析、物理化学等的衔接,尽力拓宽本课程覆盖的知识面,同时力求避免重复、脱节。通过每一章的思考题、习题的练习,能够使学生抓住主线,掌握重点内容,理解难点内容,触类旁通地学习,从而保证学生能初步学会运用基本概念和基本理论来解决实际问题[1]。选用的教材是浙江大学第二版的无机及分析化学,该教材首先介绍的是物质的聚集状态,第二章是化学反应的一般原理。前两章的内容归属于无机化学的内容,第三章是定量分析基础的介绍。在第四、五、六、八这四章内容中,介绍的四大平衡和对应的滴定的内容。每一章都是首先讲授的是平衡的原理,然后是对应的滴定分析内容,也就是一个平衡对应一个滴定的内容。这样避免了无机化学上介绍了平衡的内容,在分析化学上还需要介绍一些平衡的内容,避免了不必要的重复,使条理更加清晰,内容上更为简练和完整[2]。 (二)适当引入学科前沿,拓展学生专业知识 在保证课程的系统性、强化基础知识、基本技能的前提下,正确处理好课程的经典内容与最新进展的关系。改革教学内容,调整课程结构,提高课程起点,加大信息量,在教学过程中结合自己的研究课题随时跟踪本学科的前沿和发展,使教学内容不断更新。使最新的知识前沿能够融入基础教学中,教学内容更具有先进性、科学性。 (三)注重理论联系实际,突出专业特色 在教学内容的组织上能理论联系实际,积极吸收行业企业参与课程内容和课程体系改革,把生产实际和科学研究中的基础知识结合起来讲授,并通过采用多种灵活方式丰富教学手段,融知识传授、能力培养与素质教育于一体[3]。实践教学中,在开设基础实验的基础上,增加了综合性、设计性和开放性实验内容,经过多层次实验平台的锻炼,使学生能动的发现问题和解决问题,提高了学生综合实验能力。化工专业是实践性很强的专业,在实践教学中学生到一些公司、企业进行了实地考察和交流。参观了公司的生产流程、实验室,详细了解了产品种类、性能质量、目前存在的问题等,在参观过程中学习了知识,发现理论学习和实践的不同之处,理论和实践相互支撑,在以后的理论学习中也更有针对性。 二、教学方法、手段的改革 在教学过程遵循以学生为主体,以教师为主导的教育理念,教学观念的转变,多种教学手段的合理利用,理论和实践的有效结合,调动学生学习的积极性,变被动学习为主动学习。 (一)以“讲”为中心向以“学”为中心转化 在课堂教学中,遵循“以学生为主体,以教师为主导”的教育理念,大胆探索教学方法改革,教师的教学观从以“讲”为中心向以“学”为中心转化,改变传统的满堂灌教学模式及本科压缩教学模式,积极采用采用启发式、讨论式、总结式等教学方法,因材施教,让学生变被动听课为主动积极思考,使学生的学习兴趣得到充分的激发,自觉完成课堂教学内容的学习,提高了课堂教学效果和教学质量。另外,增加习题课、讨论课或留大作业等,将理论教学延伸,是培养学生应用能力的一种重要手段。总结式是非常重要但却容易被忽视的一种教学方法,在教学过程中经常强调对课程内容要做到:节节总结,章章总结;纵向总结,横向总结。循序渐进,一环扣一环,更新教学理念,既要将知识传授给学生,又要教学生学习的方法,从而形成良好的教与学两过程动态结合的教学方法。 (二)合理使用多媒体手段 在教学手段方面我们主要采用:板书、计算机多媒体课件,特别是计算机多媒体技术与传统教学方法(“粉笔+黑板”)的有机结合,扬长避短。在第一章至第六章的教学中,主要是以板书为主,尤其在化学反应一般原理这一章中,公式的推导,计算题比较多一些,所以主要以板书为主。这样学生也比较容易跟上老师的速度,而且在推导或计算的过程学生也在进行思考和运算,思路比较清晰。如果在这些章节采用多媒体的话,速度很快,而且学生缺少必要的运算过程,印象也不深刻。在第七章物质结构基础这一章中,内容比较抽象,微观世界的东西似乎不太容易理解。如原子轨道、能级等这些内容,单纯语言不是很好描述,这时可以借助多媒体,利用多媒体的图片、声音、动画等特点,将抽象的内容直观化,将晦涩难懂的语言生动地表现出来。如在讲电子云角度分布图和原子轨道角度分布图这一部分,学生完全处于一头雾水的状态,通过借助flash将作图的过程展现出来,并将得到的图片进行展示。学生在看flash的过程,感觉很有趣,也就很容易的记住图形的特点和两个图形的不同点,对于后面的原子轨道的叠加也就能够很好地理解了。所以在教学过程中,要根据具体的内容进行选择,采取学生容易接受的方式和方法来进行教学,发挥板书和多媒体各自的优势,更好的提高教学效率,保证良好的教学效果[4]。 (三)注重师生交流与互动 在教学过程中注重与学生的互动交流,教学不是上课教师在唱独角戏,针对教学中的难点和重点能够积极地引导学生,启发学生,让学生在每一堂课中有自己的思考,有自己的收获。随时观察学生在课题上的表现,随时调整讲课的速度和方法,将学生在课题中出现问题都尽快消化。教师力求在讲课中提出问题、启发学生分析问题、师生共同解决问题,调动学生积极主动地参与到课堂的学习中来[5]。构筑师生交流与互动。课下利用邮件、短信、电话、QQ群等方式将学生遇到的一些问题及时地解决。 (四)重视实践教学环节、注重学生创新意识与应用能力的培养 在实验教学改革方面,以培养学生最基本的化学实验操作技能、科学思考、独立分析问题和解决问题的能力及创新科研能力为目的,大力加强实践教学。我校重视创新创业训练,在人才培养上,面向全体,基于专业,把创新创业教育贯穿人才培养全过程,注重培养学生的创新精神与创业能力。学生根据课程的研究前沿,可以选择某一课题进行研究,从选题到实验的进行,都是学生独立思考并完成,教师在总体上进行统筹把握[6]。 三、结束语 无机及分析化学是我校化工专业的专业基础课,无机及分析化学由无机化学和分析化学重新整合而成,精简了学时,优化了内容,整合后的课程内容能够更好地和化工专业的其它课程衔接。在教学方法上也进行了改革,优化课内,强化课外,注重了多种方法的教学。 作者:郑兴芳 单位:临沂大学 化工专业毕业论文:高职院校化工专业毕业设计论文 摘要:毕业设计是对在校学生进行的最后一个重要的综合型教学环节,而毕业设计选题是做好毕业设计的第一步,是影响毕业设计质量的一个重要因素.文章分析了高职院校化工专业毕业设计选题存在的问题,提出了毕业设计选题应注重对学生的动手能力、科研能力、创新能力、实用能力和产品营销能力等五大能力的培养,从而提高学生毕业设计的质量. 关键词:高职院校;化工专业;毕业设计选题;能力 毕业设计是高等院校对在校学生进行的最后一个集学习、实践、探索、创新等于一体的综合性教学环节,它不仅是培养和检验学生综合素质的一个重要手段,也是学生从在校学习过渡到实际工作的桥梁,在高等院校人才培养中发挥着重要作用[1-3].与本科院校不同,高职院校的毕业设计更加注重培养学生与实践结合的能力.因此,高职院校毕业设计质量的好坏直接关系到学生能否将在校所学的知识很好地应用到实际工作中去.当前,很多高职院校的教师都在致力于毕业设计改革中.好的开始是成功的一半,由于选题是毕业设计的第一步,它在很大程度上决定了设计的方向、角度和内容,对设计成果具有预测性.因此,选题的恰当与否决定了毕业设计的成败,直接影响到毕业设计的质量.笔者结合所在学校化工专业的自身特点及指导学生毕业设计的经验,提出了高职院校化工专业毕业设计选题改革的若干想法. 1毕业设计选题现状分析 经调查研究,目前,高职院校化工专业毕业设计选题主要有以下几种情况:(1)毕业设计选题由指导教师指定.毕业设计的题目由教师指定,学生按照教师指定的题目去完成设计.此种方式导致学生自主创新性的发挥空间受到限制,学生在毕业设计中的主体地位常常被动化.如有的学生查阅资料时花了大量时间,却很难找到与教师指定题目相关的资料,导致学生申请换题,影响到毕业设计的正常进行.(2)毕业设计选题陈旧,缺乏创新.多数毕业设计的题目是延续去年乃至更早的题目,题目缺乏创新性,直接影响到指导教师以及学生完成设计的积极性和创新性,出现个别学生直接挪用历届毕业生毕业设计的现象,毕业设计质量不高.(3)毕业设计选题单一,缺乏多样性.毕业设计题目仅仅向某一课程倾斜,缺乏综合性,题目名称大同小异,换汤不换药.使得个别指导教师由于不了解某课程而在指导学生毕业设计中遇到了不少问题,增加了指导的难度.而学生懒于思考,内容相互借鉴,缺乏独创性.笔者认为,造成以上现象的原因主要存在以下几个方面:(1)学校不能正确理解高职院校人才培养的重点,基本上是按照本科院校的毕业设计模式来要求高职院校的学生,使得高职院校的学生在做毕业设计时力不从心.(2)学校各部门之间、教师之间、教师和学生之间缺乏有效的专业知识交流与沟通,教师对所有学生的能力都一视同仁,不能做到因材施教,便出现了学生毕业设计质量参差不齐的现象.(3)教师和学生对毕业设计选题的重要性认识还不够,多数教师和学生更注重平时的考核成绩,认为毕业设计只是走走过场,用心不够.因此,毕业设计都很难完成学校教育的预定目标,质量大打折扣. 2毕业设计选题解决办法 为了解决上述毕业设计选题存在的单一、片面、陈旧等问题,使毕业设计的题目具有更多的可操作性、适用性、多样性和灵活性,从而激发学生做毕业设计的积极性和主动性,笔者认为高职院校毕业设计选题应该注重对学生五大能力的培养,即:动手能力、科研能力、创新能力、实用能力和产品营销能力. 2.1选题注重对学生动手能力的培养 不同于本科院校,高职院校主要培养技能应用型人才,更加注重对学生动手能力的培养.当前,学校培养学生动手能力的一个重要途径就是增加实践教学环节的比例,除了常规的实践教学外,积极组织学生参与各类专业技能大赛无疑是培养学生动手能力的重要选择.通过技能大赛兴趣小组的建立、技能大赛选手的选拔、集训等教学过程,可以调动广大学生参与实践的积极性.因此,笔者认为可以将毕业设计选题和技能大赛的内容有效地衔接起来.首先,技能大赛集训期间,学生的任何一个操作细节都是经过认真地考究才确定下来的,因此,参赛学生的操作是最规范、最准确的.其次,技能大赛集训期间,学生训练的强度是平时实践教学难以相比的.研究发现,参加过技能大赛的学生在操作娴熟度、操作规范方面是其他学生难以做到的,他们对自己的动手能力变得更加自信,对参赛变得更加积极主动,甚至希望自己能够有更多的机会参与到大赛集训中去.最后,参加赛前集训和比赛的学生不管比赛成绩是否理想,都可以把自己的集训内容和比赛经验整理成文字材料,以供后面的参赛学生作为参考使用.比如2014年全国职业技能大赛“水环境监测与治理技术”赛项,我校学生取得了三等奖的好成绩,参赛学生最后将整个赛项过程写成了毕业论文,可作为后面参赛选手的参考资料,使得他们在赛前集训阶段少走了很多弯路,提高了集训的质量,为大赛取得比较理想的成绩奠定了坚实的基础. 2.2选题注重对学生科研能力的培养 虽然高职院校对学生的理论知识掌握不作更高的要求,更多的是培养学生的动手能力.然而,个别学生希望能够在毕业之后继续深造,参加了专升本的考试,还有的学生因为在校期间综合表现优秀而被直接保送到本科院校就读,那么,他们对自己的毕业设计的要求和其他的学生就不一样,他们多数希望自己的毕业设计能够和本科院校的吻合度更高一些.这种情况下,指导教师就要将他们的毕业设计选题和其他学生区别对待,选题的内容要更加侧重于对学生科研能力的培养.指导教师可以将自己科研的一部分内容让学生参与完成,或者从学生顶岗实习企业拿出一部分亟待解决的研究课题让学生参与完成,此方式可以让学生在做毕业设计过程中感受到科研氛围,提前享受科研成果带来的乐趣,为在以后的继续深造中能够很快上手做了铺垫. 2.3选题注重对学生创新能力的培养 由教师指定的毕业设计题目,会导致学生的选题受到限制,学生自主创新性的发挥空间有限.笔者认为,对个别优秀学生,选题应注重对创新能力的培养,变教师指定题目为学生自主选择题目.学生在平时的学习中发现的专业问题或者好的想法和建议都可以和指导教师交流,由指导教师把关.比如在蒸馏操作实验中,学生看到冷凝水不断地向水槽中流去觉得很浪费,就设想怎么做才能节约冷凝水,这一想法就比较实际、有创新.再如,在《工业分析》邻二氮菲分光度法测定铁离子实验中,学生突然提到能不能用此方法测定生菜中的铁离子含量,这时教师可以指导学生查阅生菜灰分的制备、标准溶液的配置、样品溶液的配置、样品的测定和计算、精密度和回收率的计算等内容的资料,由此得到的毕业设计对于高职院校的学生来说绝对是一篇高质量的、优秀的毕业设计. 2.4选题注重对学生实用能力的培养 高职院校是为企业培养一线工人服务的,因此,高职院校的毕业生应该具有直接上手的工作能力.然而,调查发现,部分毕业生认为在校所学的知识和实际工作的吻合度不是很高,导致毕业生在工作岗位力不从心.因此,毕业设计的选题应和实际就业岗位相吻合.学校应通过各种渠道了解市场对该专业毕业生的岗位能力要求,充分考虑学生实习的岗位、实习单位的性质和产品特征及研发方向等因素,量体裁衣地为学生制定符合其工作内容性质的毕业设计题目,从而保证毕业设计选题具有实用性[4].笔者认为,可以选择与学生工作单位联系较紧密的题目,题目由工作单位的专业技术人员提供,通过加强与企业专业技术人员的合作交流,从而保证选题内容的可行性.这种选题方式不仅可激发学生做毕业设计的热情,还解决了毕业顶岗实习和毕业设计时间相冲突的问题,保证了学生实习和毕业设计的质量,为其今后在工作岗位上能够很快上手打下了坚实的基础,对深化高职教育教学体制改革有着重大意义. 2.5选题注重对学生产品营销能力的培养 调查发现,高职院校化工专业的学生毕业后并非全部从事专业技能操作,而是有相当一部分学生从事化工产品及设备的营销.近年来,化工产品在我国的需求量逐年递增,广泛应用于针织、服装、交通、军事、体育等行业,因此,我国化工产业发展空间非常广阔,目前已成为世界化学品生产商争夺的重要消费市场[5].然而,在实际的营销工作中部分毕业生苦于在校期间缺乏实际营销经验的积累,在激烈的市场竞争中变得茫然无措.因此,学校应该根据学生的性格特点,有针对性地选择设计题目,对于专业技能较差而情商较高、善于表达的学生,其设计题目完全可以向产品营销方面靠近,由《化工产品营销实务》的授课教师加以指导.学生在毕业设计期间可以通过市场调研、营销技巧的锻炼、营销方式的推广和验证等方式完成毕业设计,对其毕业后从事产品营销工作具有很好的指导意义. 3结束语 综上所述,毕业设计的选题应遵循开放性原则,选题内容因人而异.日常教学中,教师应学会发现学生在性格特点、动手操作、科研创新、交流表达等方面的优势,最大限度开发学生的潜能,充分发挥学生的主观能动性,为学生量身定做最合适的毕业设计题目,从而提高毕业设计的整体质量,真正体现毕业设计的目的和意义. 作者:王磊 陈开兵 单位:滁州职业技术学院 化工专业毕业论文:高职化工专业职业素养培育探析 摘要:培养高职化工专业学生过程中,不仅要重视专业技能教育,同时要注重职业素养教育。通过职业素养教育让学生具备岗位工作能力,为学生就业提供保障。基于此,本文对高职化工专业职业素养培育进行了综合性分析,并提出了相关观点,以供参考。 关键词:高职教育;化工专业;职业素养 1化工职业相关素质要求概述 对于化工专业的高职学生而言,职业素养主要包括两个方面,即公共素质与专业素质。公共素质是指各行各业都需要具备的基本素质,如诚实敬业、遵纪守法、宽容奉献等。专业素质则涵盖了以下两个方面[1]。(1)行业素质行业素质是从事化工行业最基本的素质之一,要求具备行业认同感,并具备安全意识、协作能力及沟通能力等。职业素养培养过程中,行业认同感教育是十分重要的部分,关系到学生能否以正确的观念去对待化工专业学习。从学生入校学习开始,就需要采取有效的引导方式,让其能够对化工专业具备合理、科学的认知,并能够了解化工,对化工学习抱有兴趣。沟通协作能力是化工行业素质的优秀内容。化工生产过程中,需要各部门人员相互协调合作,才能顺利完成生产任务。具备良好的沟通协作能力,是保证化工生产正常运行的基本前提之一。另外,要注重安全意识培养。作为高危行业,化工生产与安全意识密不可分。将安全教育与职业行为关联起来,才能保证生产安全与人员安全。(2)岗位素质不同岗位所具备的技能需求必然会存在着一定的差异性,也就导致了岗位素质的不同。但无论任何岗位,职业人员都应该具备敬业精神、服从意识及熟练的技术,使自身能够顺利完成岗位任务。 2职业优秀能力培养存在的问题 近年来,高职教育明确了以就业为导向,通过学研结合的方式,培养一线岗位需要的应用型人才的目标。在这种方针下,高职教育取得了较大的进展,无论是实践课程教学还是技能实习环节都取得了很大的进步,学生整体专业技能水平有所提升。然而,当学生进入工作岗位后,依然暴露了一定的问题,如关系协调能力不足、合作能力较差、缺乏创新思维等,这也从侧面反映出了当前高职优秀能力培养存在的缺陷。多数高职学校过于重视学生专业技能教学,对综合素养培育却不够重视。从大环境来看,化工生产技术水平正在不断提升,使得岗位技能要求愈来愈高,并产生了一系列新的职业岗位。因此,要求学生除具备动手能力之外,还应当具备问题分析能力及问题解决能力[2]。这些能力培养在高职学生培育过程中并未受到关注。总体上来看,优秀能力的培养不仅仅是专业知识的培养,还包含了学生各方面能力的培养。高职院校应当更新教学理念,让学生在学习过程中养成发散性思维及自主学习能力,让职业培养与行业发展动态紧密贴合。 3促进职业素养培育的相关策略 3.1完善教学体系 对当前教学体系进行完善,将职业素养培育纳入到日常教学计划当中。例如,学校可开设专门的思想政治课程及职业导向课程,让学生对职业、择业持有更为理性的态度;通过开设心理教育课程,让学生具备健康的心理素质;通过开设劳技课程,增强学生的劳动意识及劳动积极性。利用这些课程来培养学生的公共素质。专业课程方面,将理论课与实践课相互融合,让学生能够利用理论知识解决实践问题,逐渐提升学生的行业素质与岗位素质。构建层次化教学体系,遵循“基础技能专业技能综合实训”循序渐进的过程[3],让学生的实践能力不断增强,具体如下。(1)基础技能培训包括实验仪器的基本应用、实验室操作规范、实验安全应急处理等。基础技能培训过程中,主要目的是让学生对学科专业特点有所领悟,并适应这种特征化学习。在增进行业认同的同时,使其具备熟练的基本技能与严谨的科学态度。同时,基础实验培训可为学生提供小组协作或团队实验的机会,有利于提升学生的沟通协调能力。(2)专业技能培训专业技能培训包括化工制图、仪表操作、自动控制操作、化工单元设备等内容。在此过程中,要培养学生的责任意识、安全意识及团队协作意识等。通过培训,让学生逐渐了解并掌握化工单元设备的特征及使用要点,使其具备基础操作能力。(3)综合技能培训综合技能培训主要以项目实践为主,通过项目实践让学生充分掌握整个化工工艺流程,并学会DCS控制[4],认识到不同单元设备之间的相互联系。综合技能培训是基础技能培训与专业技能培训的升华,可进一步提升学生技能水平,并使其养成岗位素质,认识到岗位职责的重要性。 3.2鼓励学生参与职业技能大赛 学校可定期组织职业技能大赛或与兄弟学校共同组织,鼓励学生参与职业技能大赛,以此让学生坚定职业远景。职业技能大赛为学生提供了一个充实自我、展示自我的机会。一方面,利用比赛可以培养学生的竞争意识,并在比赛过程中不断升华技能水平;另一方面,职业技能大赛为学生提供了一个良性的交流平台,不同的选手经过交流心得,可补充自己的不足之处,实现了相互之间的取长补短。学校还应该加强专业社团建设,鼓励学生组建社团、参与社团项目活动。在这个过程中,指导老师可筛选出优秀者作为助手,并给予针对性指导,培养其成为技能大赛“种子选手”。另外,学校应该加强校内知识网络平台建设,为学生提供良好的知识汲取环境,鼓励其多阅读、多思考,不断升华自我。 3.3加强校企合作 学校与优秀企业之间需加强合作。企业可为学校提供实践平台,而学校可为企业输送优秀人才,最终达成共赢。从人才培养角度来看,教学工作与市场动态应当紧密结合起来,只有深入企业,才能把握市场需要什么样的人才。校企合作,可让教学配置更贴合市场需求特点,这与实践型人才培养的要求不谋而合[5]。教师队伍建设方面,应当注重教师的职业素养与企业经历。学校应该鼓励教师去企业挂职锻炼,通过企业项目实践来提升自我职业素养,丰富自身的企业经历,并将这些经历与学生分享,这对于学生岗位工作适应能力培养具有重要意义。同时,学生评价需要企业参与进来,企业对学生的评价客观性更强,能够反映出学生的真实水平。学生在实习期间,由企业相关负责人对学生成绩进行评定,保证学生实习质量。学生实习期间将逐渐适应角色转变,由“学生”向“员工”转变,这将为学生日后岗位工作打下坚实基础。与此同时,企业文化与校园文化产生交织,可为学生创造一个更好的学习氛围。 4结语 高职化工专业学生培养过程中,除了要重视知识培养、技能培养外,还应当注重职业素养培育。通过职业素养培育,使学生综合素质不断提升,成为企业及市场所需求的人才,为其就业提供保障。 作者:赵江 单位:云南能源职业技术学院 化工专业毕业论文:化工专业化学实验教学的实践与思考 一、化学实验教学中存在的问题 通过对已进厂实习学生的工作能力进行调查后发现,学生在校所学的实验与化工厂具体岗位的结合点很少,以至于学生在工作岗位上无法用自己所学的知识解决实际问题,这一现象引起我院实验课教师的极大重视。经实验课教师们反复思考与讨论,总结出目前化学实验课程教学普遍存在以下方面的问题:整个化学实验教学没有系统性,所开的具体实验不能很好的和理论课内容相结合;各科化学实验教学间欠缺交叉,以至于不同课程的化学实验间有时出现操作上的重复现象;已开设的化学实验不能完全涵盖学生必须掌握的操作技能;没有将学生在校所做的相关实验与企业的生产设备及工艺联系起来,以至于学生工作后不能熟练地进行相关岗位的操作,创新能力的发挥自然会受到限制;学生从思想上不是很重视化学实验课程的学习。 二、进行现场调查,寻求生产一线结合点 为了解决以上所提出的问题并更好地确定实验教学的目标,笔者走访了学生实习的几个具有代表性的化工企业,通过询问在厂的工人师傅和技术人员得知部分学生的动手能力比较差,对生产设备的了解也很少,有些女同学不敢操作设备,有些男同学在不知道操作步骤的情况下乱动设备,实践常识比较缺乏。为了更好地把握化学实验教学的内容和方法,我们带领大二学生去当地一家大型化工厂进行见习,见习过程中发现学生对生产工艺及设备不熟悉,他们很难将实验室亲自动手做过的化学实验与化工生产一线的工艺及设备联系起来,这充分说明在校化学实验教学已与化工企业生产相脱离,这很不利于学生毕业后顺利地工作。因此,在校化学实验教学内容应尽量与工厂生产工艺及设备保持紧密联系,比如在校化学实验《粗食盐的提纯》中有过滤、蒸发、冷却、结晶等基本操作,教师在讲解该实验时应注意与化工厂中的过滤器、加热器、冷却器相结合,必要时可对工厂中相应设备的特点和应用场合进行穿插讲解,这样会使学生在学习化学实验的同时对化工一线生产有一定的认识,从而避免学生今后对自己所从事的工作知之甚少。总而言之,设法在在校化学实验教学中加入化工生产一线的相关设备和工艺不仅是化学实验教学改革的重点,也是生产一线设备及工艺与化学实验的结合点。 三、挑选重点实验,改变教学思维,实施改革方案 通过讨论和钻研后提炼出我院化工专业的必做化学实验,被选中的化学实验包含了学生在校必须学习的基本操作技能,并且减少了不同学科间实验操作的重复性,以便让学生在有限的课时内学到更多的操作技能。为了使学生能学到企业生产一线的相关工艺和设备,我们不应再使用以往的教学思维方式—先将实验中的各个步骤和原理向学生讲解,然后由学生动手练习,机械地完成实验。其实,教师除解疑答惑以外,主要讲解实验中所牵涉到仪器的规范操作及所做实验与工厂中设备和工艺的联系,最好涉及所开设实验在化工生产一线的相关视频。此举措会让学生在学习化学实验的同时了解到他们今后工作岗位的情况,真正做到理论联系实际。 四、结语 企业与学校有差别,工作与学习更有差别。在化学实验的教学实践中,我们以学生就业岗位需求为导向,优化实践教学内容,改革教学方法,使学生通过在学校学习,把在校化学实验同生产实践联系起来,真正实现学生角色与职业角色的有效对接,才能取得良好的学习效果,并有效地促进专业人才质量的提高。 作者:陈艳丽 陈卫东 单位:甘肃有色冶金职业技术学院 化工专业毕业论文:林产化工专业毕业设计论文 1林产化工专业本科生毕业现状 我国林产化工专业具有“厚基础、宽口径”的特点。大学期间,除重点学习4大化学及化工原理外,还包含多门专业课程,如植物纤维化学、木材化学、造纸原理与工程及天然产物化学等。由于我国林产化工工业基础相对较薄,林产化工企业又大多归类于化工企业,因此社会对林产化工专业认知不足[8],导致该专业本科毕业生的就业率不如普通化学工程与工艺专业毕业生,找工作难度较大。以北京林业大学2011~2013年林产化工专业本科生就业率(表1)为例,林产化工方向本科生就业率普遍不高,连续3年低于90%,最高就业率为2011年的88.0%。而林产化工(制浆造纸)方向由于相关企业相对较多,该方向本科生就业率连续3年均高于90%,最高就业率为2012年的95.7%。然而,整体而言,2011~2013年北京林业大学林产化工专业本科生就业率并不是很理想。需指出,随着当前可再生生物质资源研发及相关产业的持续发展,林产化工专业本科生的就业渠道将不断拓宽。除毕业生就业率这一直观数据外,笔者对北京林业大学2011~2013年林产化工专业本科生对口就业率也做了统计,结果见表2。从表2中可以看出,林产化工专业本科生对口就业率不及50%,其中林产化工专业就业人数更是不超过1/3。虽然林产化工专业培养的是适应社会需求的复合型人才,能胜任不同领域的多种岗位的工作,但用人单位不了解,或者本科毕业生往往对专业对口的工作期待较高,加之对对口企业了解不足、个人能力与对口岗位需求不符等,导致林产化工专业本科生对口就业率偏低。 2毕业设计周期与选题存在的主要问题 近年来,随着高校招生规模的不断扩大,应届毕业生人数逐年上升,就业形势日趋严峻。这种大背景使得社会对于毕业生的要求也愈加严格[7]。为保证学生的未来发展,毕业设计成为影响应届毕业生就业的关键环节。借助毕业设计,可以进一步加强本科生对自己所学专业的认识,了解自己专业的对口企业。此外,通过毕业设计的系统训练,还可以有针对性地根据对口岗位的需求来提高个人能力,以增加就业成功率。显然,如何发挥好毕业设计环节的积极效应,与本科生的就业率和对口就业率密切相关。综合上述对北京林业大学近3年林产化工专业本科生就业率和对口就业率两项数据的解析,在全面分析毕业设计各环节后,笔者发现毕业设计周期与选题两个环节至关重要,毕业设计存在问题如下。 2.1毕业设计周期过短 按照北京林业大学教务处关于本科生毕业设计工作的规定,本科生毕业设计选题工作于第7学期末完成并落实到学生,各学院可根据专业特点制定具体的时间安排。当学生开始选题时,毕业设计环节正式启动。通常情况下,本科生毕业设计周期为1个学期。由于本科生在第4学年时,往往忙于两件事情,一是完成毕业设计,二是确定未来方向[8]。面对现今社会就业压力大、就业难等问题,大部分准备直接就业的学生都在大四伊始,即开始着手投递简历、参加面试,将主要精力投放在求职上,而忽视毕业设计这个关键环节对自己择业的重要性。据笔者了解,在选择直接就业的学生中有少部分更是在其他学生都早已开始毕业设计的工作后,才在指导老师的催促下开始毕业设计的实验或设计工作。而选择读研的学生,大多会认真对待毕业设计,希望能够通过毕业设计的训练,进一步加深对专业知识的理解,培养自己分析问题、解决问题的能力,并提高实际操作技能。然而,无论对于哪种类型的毕业生,1个学期的毕业设计周期明显过短。 2.2毕业设计选题范围窄 按照北京林业大学教务处关于本科生毕业设计选题的规定,选题由指导教师提出,并填写任务书,经教研室(系)讨论,教学院长审批后向学生公布,可选题目的数量应适当多于学生人数,选题分配实行学生和指导老师双向选择的方法。这样的规定致使现有毕业设计选题几乎全部是以指导老师设计命题为主。通常情况下,指导老师会根据自己的研究方向或正在研究的课题需要,提供几个可以研究的课题供学生选择。致使目前的本科生毕业设计选题具有一定的局限性。 3毕业设计周期与选题模式创新 针对上述本科生毕业设计周期与选题两个环节中存在的主要问题,笔者及所在专业的毕业设计指导老师做了如下探索。 3.1毕业设计周期应因人而异 通常,本科生在大三阶段就已经决定毕业后是选择直接就业还是继续读研深造。根据学生本人的意愿,可提前将学生分为就业型毕业生与继续学习型毕业生。针对不同类型的毕业生,可适当调整毕业设计周期。(1)就业型毕业生从上述对北京林业大学林产化工专业本科生毕业现状分析可以发现,多数本科生对专业对口的工作期望值很高,但因为对对口企业认识不足或个人能力与对口岗位需求不符等原因致使无法找到理想的工作。林产化工专业的本科生,就业途径主要为进入专业相关的企事业单位,部分单位在学生第4学年时,就准许学生进入企业进行实习。对于这部分就业型学生,可适当提前毕业设计的启动时间、缩短其毕业设计周期,利用其实习期,让学生有更多的机会深入了解对口企业以及相关岗位的工作要求,有针对性地进行深层次学习和训练,以提高应聘成功率。此外,通过调整毕业设计周期,还可以有效避免学生因无法平衡实习与毕业设计而带来的就业困难或毕业设计质量不高等问题,以保障应届毕业生学习、实习两不误,平稳度过学生、社会人的身份转换期。(2)继续学习型毕业生随着可再生生物质资源研发的持续升温,林产化工专业本科生考研的方向和高校的选择范围也在不断拓宽。以北京林业大学为例,林产化工专业研究生阶段可供选择的研究方向较多,如林木生物质资源与化学品、生物质炼制与生物材料、林产精细化工等,为协助继续学习型毕业生尽早明确其考研研究方向,对于有继续深造意愿的本科毕业生,可准许其提前进入科研团队,延长毕业设计周期,这样不仅有利于学生更好地完成毕业设计,也使学生对研究课题和项目有更深层次的理解,也有利于选择考研导师及专业。此外,近年来北京林业大学林产化工专业老师积极鼓励本科生提前进入实验室学习。在本科生学习专业课程的同时,可根据其自身兴趣爱好,选择合适的研究课题对其进行专业技能的培训,其中最主要的途径是鼓励本科生以团队形式积极申报部级、北京市级及校级大学生创新创业训练计划项目。从表3中可以看到,随着年级的增长北京林业大学林产化工专业本科生提前进入实验室学习的比例不断提高。在进入第4学年后,将近一半的学生都已进入实验室开展相关课题的研究。对于这部分学生,无论是毕业后直接就业还是继续读研深造,都可以将研究的课题进一步凝练后列为其毕业设计的题目。这部分学生的毕业设计周期实际要比学校安排的长很多。综上所述,笔者认为针对不同的学生类型,毕业设计周期应体现灵活性,因人而异。 3.2毕业设计选题应因材施教 毕业设计选题的总体目标是使学生能够综合运用所学知识和技能,尽可能结合生产、科研、教学与实验室任务,完成具有一定理论与实际意义的选题。此外,选题应具有一定的深度与广度,使学生经过努力能在规定的时间内按时完成;同时选题要有明确的针对性,避免过空过大,使学生在完成毕业设计过程中得到理论与实践的训练。针对不同类型的毕业生,可以适当增加毕业设计选题模式。(1)就业型毕业生林产化工专业作为理论与实践紧密结合的学科,其本科生的毕业设计选题除传统的教师先命题,师生再相互选择外,还可与就业型毕业生的实习有机结合起来[9]。通过学生、指导老师、实习单位的3方沟通,确定具有一定实际指导意义的毕业设计选题,增加新的毕业设计选题模式。如已在本专业相关企业开始实习或成功应聘的学生,可对企业遇到的实际问题进行梳理,在与指导老师和企业沟通后,选择合适的某一实际问题作为自己的毕业设计选题,可培养学生解决实际问题的能力。(2)继续学习型毕业生为更好地提高其考研成功率,针对继续读研深造的学生,可以让其提前进入实验室,参与到具体的科研项目中[10]。指导老师可以从课题组的科研项目中选取几个独立的课题,供学生选择并开展相关研究工作,以培养应届毕业生动手能力和科研能力。以植物资源化学研究领域为例,指导老师可以让学生由浅入深,逐步了解木材细胞壁3大素的特性后,结合学生自身兴趣和课题研究内容进行选题确认。作为指导老师,针对继续学习型毕业生完全可以让其参与毕业设计的选题。选题可通过召开师生研讨会的形式,由学生参与讨论并提出相关研究内容,指导老师负责具体把关,进一步凝练科学问题,共同确定毕业设计选题。此外,如表4所示,北京林业大学林产化工专业考研学生中每年都有少部分(28.6%~43.8%)选择外校读研,因此这部分学生的毕业设计选题还可以结合其未来研究生导师的研究方向来确定。这样不仅可以充分调动该部分学生的毕业设计热情,还可以使其提前了解自己未来的研究方向,有助于提高考研面试成绩。在毕业设计选题过程中,指导老师还需把握好选题的难易。针对就业型毕业生,应以培养其整体综合能力为主;而对于继续学习型毕业生可以适当为其增加毕业设计选题难度,以激发学生的科研能力。因此,笔者认为针对不同类型的学生,毕业设计选题应体现针对性,因材施教。 4结语 毕业设计不仅是进行专业综合训练,提高实践能力和综合素质的重要环节,也是衡量教学水平、审核学生毕业和学位授予资格的重要依据,同时也是培养学生从事科研和技术工作的前期训练。为高效发挥林产化工专业本科生毕业设计的作用,在毕业设计周期与选题这两个重要环节应进行必要的模式创新。针对不同类型的毕业生,毕业设计周期应因人而异,而毕业设计选题应因材施教,做到两者的有机结合,从而达到培养创新能力更强、综合素质更全面的人才的目标。 作者:袁同琦文甲龙许凤单位:北京林业大学材料科学与技术学院 化工专业毕业论文:化工专业分析化学浅析 一、改革教学内容—理论和实验并重 以往的分析教学,而实验教学只局限于验证性,这对学生素质的培养和从业能力的提高是极为不利的。为此,我们尝试从教学内容入手进行改革。教学内容的改革主要体现在教学讲义上。依据教学大纲的基本要求,编写出符合现代中职教学要求的分析化学教学讲义。教学讲义的编写以理论教学内容“必需、够用”、深浅适度为原则,就打破了原有学科体系,解决了某些教学内容与其他专业课程重复的问题,达到了各专业所需要的内容要求。如,教学内容突出定量分析、仪器分析的知识。实验教学内容改变过去实验课只是为了验证理论上的知识,去掉验证性的实验,大幅度增加应用方面的实验。再如,定量分析实验内容增多,定性分析实验内容减少。改革后,理论知识大大减少,而实验课有所加强,现如今,教师“包”得太多的现象普验原理遍存在,从实,步骤,注意事项,结果处理都有教师深刻细致地讲述给学生,学生只要按照教师讲述的步骤和方法按部就班就能完成实验。这样的结果是:不能充分发挥学生的主体作用,能力得不到充分培养,要改变这种现状,教师因该主动把“包”得过多的那部分交给学生自己处理。具体做法:在做某个实验前,给出指定参考书和思考题,学生通过查,看,思考来完成,教师通过对预习结果的检查和把关后,对实验应注意的一些关键问题重点讲述后,学生就可进行实验,这样,讲课时间减少了,学生实验时间增加了,有利于提高教学效率,发挥其主观能动性。再如:缓冲溶液,标准溶液,指示剂等可在教师指导下,让学生自己配制。在教学中,在基本操作和训练的同时要经常穿插设计性实验,使能力的分解培养和综合培养有机的结合起来。可以依次按基础训练,综合实验,研究试实验推进教学进程。 二、改革教学方法——从单一到多样 通过长期教学实践我们发现,就教学方法而言,在遵循教学基本规律的前提下,必须因学生的基础,因教学内容采用相应的教学方法,才能取得好的教学效果。首先,由于当代中职院校学生基础薄弱,而自主学习的习惯尚未形成,因而传统的以教师为主体的课堂教学模式难以适应学生的需求。为此,我们确立了“以学生为主体、以教师为主导”的课堂教学模式,把学习方法传授贯穿于课堂教学之中,通过引导和启发学生,使其掌握学习方法,学会自学,学会查阅所需的分析化学知识,将所学的分析化学知识运用在专业上,解决一些问题,解释一些现象。其次,我们将引进一体化教学,就是在课堂上除现代教育技术引入外还要求学生边学理论边进行实验操作,尤其是在仪器分析教学过程中,打破了过去一块黑板、一张挂图、一支粉笔的课堂教学形式,而是通过课堂上教师对仪器的现场操作来完成教学内容。第三,着眼于培养、提高学生的科学精神和创新能力。我们在教学中注重采用启发式、课上讲重点、难点,随时提出一些问题促使学生思考,或留一定量的课后思考题,下一节课由同学讲解,鼓励同学们展开讨论。教师可以通过学生的讨论情况了解他们对于知识点的掌握程度并且通过讨论还可以调动全体学生学习的主动性和积极性。 三、突出能力培养,与企业需求接轨 目前中职院校都很重视学生实际操作能力的培养,在分析化学教学中尤其是仪器分析教学过程中这一点尤为突出。教师在教学过程中往往要打破教材的束缚,这就要求老师每年至少有三个月的时间下工厂实习,了解一般的化工质检部门如何常规检验,用的是什么样的仪器,教材中没有涉及到的,教师回来做成多煤体课件让同学了解学习,再就是我校也和多家企业进行业务合作,每年他们的质检部门会派专人过来,根据他们目前实际的生产需求对学生进行相关操作上的培训,在培训的同时教师也有了学习的机会,可以进一步的对学生能力进行培养。综上所述分析化学是一门实用性很强的课程,教师在教学的过程中不仅仅要教会学生课本上的内容而且最重要的是让学生把课本上的内容用到工作中去,工作以后要再次用学过的内容进行创新。总之,经过几轮的分析化学教学改革与实践,充分证明:改革后的分析化学课程教学更符合职业教育培养目标的要求,体现出了以人为本的教育理念和因材施教的教育原则,使学生的思维能力、创新能力和实践能力更适应时展的要求。 本文作者:郭小朵工作单位:西北工业学校 化工专业毕业论文:高职化工专业实训基地探索 现代高职化工实训基地应构建成由化工基础实训中心、化工技术实训中心、分析检测中心、化工设备实训中心和化工生产实训中心等校内化工实训中心和由多家校外化工企业实习基地组成的融教学、实习、实训和技术服务等功能于一体的综合性的现代化的化工实训基地,达到培养服务于生产一线的职业素质高、专业技能强、具有系统的专业应用知识和可持续发展能力的化工高技能人才[1]。昆明工业职业技术学院紧扣化工行业和区域经济建设的发展需要,构建具有职业氛围的实践教学环境,针对化工企业中的岗位链,以典型的化工生产流程为导向,围绕化工技术类专业岗位需求,建设并完善化工实训基地建设,建成满足化工技术类专业需要的、具有真实职业氛围的实训基地。结合我院现有的化工技术类专业(应用化工技术专业,煤炭深加工与利用专业,化学工程与工艺专业,工业分析与检测专业和工业环保与安全专业),实训基地建设构架如下图: 化工实训基地的功能和任务 所建的实训基地的功能,可以用一句话来进行概括:那就是建设一个集“产、学、研、训”四位一体功能的企业化基地[2]。校内化工实训基地,以服务本院为主,为本院全日制大专班应用化工技术、煤炭深加工与利用技术、工业分析与检验技术、工业安全与环保专业、石油化工生产技术和成人业余班化工工艺专业提供实训项目,实现本院六大化工专业共享。又能与周边兄弟院校合作开发实训项目,实现资源、信息、经验和成果共享。同时,校内化工实训基地面向社会开展职业培训,包括为化工企业提供技术服务、职工上岗培训、职工的在职提高、转岗培训和化工类工种取证培训;还可以对校内外化工专业教师进行培训。我校化工实训基地采取市场化运行模式,通过员工培训、化工类工种取证培训和技能鉴定、新技术新工艺合作开发等多种途径,为学校创造经济效益,不仅保证化工实训基地可以持续发展,而且使学校、社会、企业、师生和员工共同获益。因此,化工实训基地才能真正实现教学、生产、培训、科研四大功能。化工实训基地的建设任务,概括起来应具有以下四个任务:根据化工类专业培养的目标要求制定实训教学大纲,编写实训教材,进而制定实训计划和培训方案;根据化工专业岗位群,开发新的职业技能培训项目和培训内容;按照培训要求和教学大纲要求组织和实施模拟化工专业岗位技能培训;进行化工类工种职业技能资格鉴定。 化工实训基地的管理 实训基地功能的充分发挥,离不开严格、科学的管理。管理得当,可以充分挖掘设备潜能,调动人员积极性,确保实训工作规范、有序。我院化工实训基地实行部门负责制,由实训部统一管理。根据化工实训基地的特点和需要,以及学校现有的人员配置。建立了一套合理完善的化工实训基地管理机构:系主任对整个实训基地进行统筹管理;化工教研室主任兼实训基地主任,负责整个化工实训基地的运行管理;专业教师根据自身专长,负责相应的实训室仪器维护和保养;化学药品由专门的老师管理。实训基地的管理人员和指导教师各司其职,保证实训基地各项教学任务和培训任务能够顺利完成。 经过5年多的建设与实践,我院极大的改善了化工实训教学的条件,改革了实训教学模式,提高了教学水平和教学质量,使学生的动手能力和思维能力得到极大的提高;同时,为学院创新人才培养基地提供了良好的教学和科研条件,有助于把化工类专业建设成优势学科。 本文作者:杨舜伊袁纯红蒋高华工作单位:昆明工业职业技术学院 化工专业毕业论文:化工专业考察实践汇报材料 本次实践活动是党中央的精神指导下,深入贯彻党的十七大精神,践行社会主义荣辱观,在校团委及学院的大力号召下如期开展的。为了让实践活动与党中央的精神指示相一致,弘扬民族精神,牢固并坚定科学发展观,本着立足当地、就近就便、社会实践与专业学习相结合的原则,我们选择的实践单位正好是与我院有长期合作的湖北宜化集团。每年暑假,我院化学工程与工艺大三的同学都会到宜化进行为期一周的实习,不仅如此,集团董事长还是我校的兼职教授。这样的先决条件,让我们在单位联系方面得到了很大便利,而且,实际活动的开展,无论是参观、访问、讲座,还是深入厂区的考察,都取得了十分满意的成效。不仅如此,我们的实践活动,在加强我校和宜化的相互了解、增进友谊方面也做出了一定贡献。 专业优势,在本次实践活动中起着举足轻重的作用。应化与化工的梦幻组合,使我们从不同的专业入手考虑问题;男女比例的绝美搭配,理性素养与感性思考的有机结合,让我们站在更有利的位置将实践问题各个击破。实践单位、实践内容与专业学习的内在紧密联系,让队员在实践过程中饱含信心、享受乐趣。正在宜化实习的大三学生,让我们在第一时间了解了理论学习与实践操作的相互联系,化工四男提前进入了实习状态,应化四女则为次年的实习有了充分的心理准备,相信在明年的实习中,大家都会取得更大的收获。 本次实践活动,我们将主题定为“走进企业了解现状把握命脉科学发展”,意即将社会实践与专业学习结合起来,亲身深入化工企业,了解专业前沿信息和当前就业状况,以及企业对于人才的需求标准,进而反观自己,让我们对就业或继续深造能有更加清晰的认识和判断能力,选择一条更加适合自己的道路和途径,运用更加有效且及时的方法,更加有针对有目的的加强专业知识的学习,充实自己,壮大自我,提高综合素质,将个人前途与祖国命脉相联系,不仅实现个人的良好发展,同时也能促进祖国相关行业的科学发展,为建设资源节约型、环境友好型社会注入新元素。 收获:神秘面纱背后不再神秘未来挑战我们更有信心 实验室——化学反应——化工生产 宜化之行,我们最大的收获就是从自我思想上把化学反应从实验室搬到了化工生产的现场:把守严格的大门,刺耳的噪声,偌大的仓库,大规模的反应装置,高度自动化的计算机生产控制体系,尤其是污水处理站一行,最让我们收益匪浅。这让我们在一定程度上了解了化工生产与实验室化学的内在联系与区别,此后,化工厂对于我们来说已不再神秘。 实践活动开展过程中,我们不断思考、不断讨论总结,写日志,我们对于学什么、怎样学以及有何用等问题,都有了更为清晰的认识,作为即将毕业的学生,无论是选择就业还是继续深造,我们都有了更加明确的方向,面对未来职业生涯中的种种机遇与挑战,相信我们也更能从容应对。 除此之外,实物方面,我们收获也不小,宜化以其具有企业文化特色的书籍、光碟和扑克等相赠,给我们留下了更加深刻的印象。 失望与不足:前期了解不充分实践策划与实际操作脱节 期间,出现最大的问题便是,我们在策划中,计划是能够有机会亲身参与生产实践,切身体验这一过程,并且将它视为本次实践活动最为重要的部分。然而,当我们到了宜化才知晓,无论是谁,无论是在哪个化工企业,这种希望成为现实的可能性必然为零。在现在这样以计算机系统控制为住的自动化生产体系中,都是实行责任制,即使上级领导也不能随意开动的,而每年大三的实习也都只是通过讲解和画工程流程图等来达到实习目的的,因此,我们最大的希望之处自然成了最大的失望之处。这应主要归咎于实践前的了解不足,分析不周密所致,好在我们及时对方案做了调整,实践结束,我们每一名队员也都还带着收获与欣喜踏上归程。 队长感言:责任重于泰山成功关键在于团队协作 从写策划书开始,实践团队不断有人加入,直到最后的梦幻八人组合,团队每增加一人,信任就增加一份,责任也更重一份,每时每刻,我都在提醒自己,尽最大努力让大家的宜化之行富有意义,队友的信任,不容辜负。到了宜化,一些小意外的发生让某些队员有了懈怠的念头,作为队长的我,这时的压力是最大的,只有我没有懈怠的权力,必须尽量想办法、尽力争取,才有了后来丰富的活动。回来之后才发现,自己又黑了好多,肩上的皮居然可以一层一层剥去,这是第一次真正体会到晒掉皮的滋味。纵然如此,还是深感欣慰,至少无愧于我的队员。 我感谢我的队员,倘若没有大家的支持,大家的一致协作努力,此次实践的收获也绝对不会如此丰富。前期准备工作时,我们分工明确,大家积极努力,资料分类总结极尽详细。例如,在宜化期间,同学思维活跃,不断想出新点子,让我们的实践活动从更多方面进行。杜其博同学在查阅整理资料、采访学长以及校友的整个过程中,都十分认真,像他这样比较内向的同学能在本次实践活动中突破自己,精神更是难能可贵。 化工专业毕业论文:安监局化工专业班学习心得体会 一、学习基本情况 一是系统地学习无机化学、有机化学、高分子化学、高分子物理和安全化学等化学类基础课程。通过学习对无机物、有机物和高分子化合物的物理、化学性质、结构、反应类型、合成及制备,对它们有了全面的了解,掌握了结构决定性质这一基本原理,从而能够从微观的分子、原子结构来分析物质的危险性;掌握了物质的化学稳定性,一是看物质是否容易分解,二是看与它接触环境中的物质是否发生反应。从宏观热力学的稳定性来看就是看一个反应是放热反应还是吸热反应,如果是放热反应,就存在不安全因素;而动力学的稳定性主要表现在反应的速率,如果一个反应速度过快,就存在不稳定因素。这些知识为危险化学品的监管奠定了坚实的理论基础。 二是系统学习了化工单元操作(流体流动、传热、传质)、无机工艺、有机工艺、化学反应工程、聚合物反应工艺等化工类基础课程。通过学习掌握了化工生产中流体流动、传热、传质过程的基本原理,典型设备的构造和性能,能够简单地利用自然科学的原理解释和分析工程实际问题;了解了“三酸”、“两碱”、合成氨和甲醇等典型无机化学品的生产过程,对原料制备、反应过程及产品、典型设备、工艺控制条件和主要危险部位都有了全面了解;掌握了乙烯、丙烯、苯乙烯等典型的有机危险化学品生产工艺及其过程的危险性分析,对乙二醇、聚乙烯、聚丙烯等聚合物生产有了初步的了解;学习了化工过程中主要反应器类型、基本原理、主要结构,能够结合相应的工艺过程,对反应过程中的安全隐患进行初步分析。 三是完成化工机械基础、流体机械与过程装备、压力容器、危险与可操作性分析、安全系统工程与安全评价、设备失效分析等设备与控制类课程。通过学习对化工设备的材料选择,设备的受力分析、刚度、强度要求、设备疲劳裂纹萌生机理与规律、应力疲劳与应变疲劳、疲劳裂纹扩展规律、现代抗疲劳设计方法等内容有了一定的了解;掌握了风险的定义、识别,风险的后果和严重程度,风险分析的主要方法,能够较简洁的从全流程角度分析系统存在的隐患。 四是参加了三次化工企业实习。学习期间,我们先后到燕山石化炼油厂,湖北宜化合成氨厂、氯碱厂、电石厂,巴陵石化顺丁橡胶厂、己内酰胺厂,兖矿集团国宏化工、国泰化工和鲁南化肥厂,日照港、青岛海晶集团,烟台万华集团等企业进行了生产实习,了解了国内典型企业安全生产管理体系,主要的生产设备和工艺流程,做到了理论学习与实践的结合,促进了对理论知识的理解把握,并对化工生产企业的安全监管有了进一步的了解。 五是听取了十多场专题讲座。学习期间,总局危化司、中石化研究院、化工大学等单位的领导和专家就危险化学品监管、《指导意见》、安全生产许可、易制毒化学品监管、石化企业安全设计、厂址选择、危险与可操作性分析、制药企业安全生产等内容进行了专题讲座,使自己对国内外危险化学品监管形势、未来发展趋势和重点有了更深的了解,拓宽了思路、开阔了视野,为今后的安全监管工作打下了坚实的基础。 二、主要收获 (一)潜心学习理论、注重实践锻炼、化工专业知识得到强化。一年来,自己系统地学习化学、化工、设备和管理等相关内容,并能利用进厂实习的机会对所学的理论知识进行检验,并在实践中深化理论,更好的指导工作,通过这种从理论到实践,再从实践到理论的不断反复,每一次的反复都会得到深化和强化,为今后工作奠定了化工专业基础。 (二)广泛开展交流、深入进行思考、安全监管经验得到积累。这次培训的34名人员来自22个省、直辖市,既有总局、省直机关的,也有地、市机关的,既有机关处室的,也有一线的执法人员。自己在抓好课堂学习的同时,能够利用课余时间与兄弟单位的同志广泛开展执法交流,相互学习、取长补短,并能结合自身实际进行理性思考,积攒了宝贵的实践经验。 (三)全面收集资料、注重归纳分类、分析解决问题的能力得到提高。一年的脱产学习,对自己来说是个难得的机会,学校有得天独厚的资源条件,有老师、有专家、有网络、有图书馆,还有全国各地的安全系统的同行,自己能充分利用有利条件,全面收集与本职工作相关的书籍、资料,认真加以归纳分类,结合工作实际进行分析,使自己分析问题、解决问题的能力有了显著提高。 三、几点体会 (一)政府安全监管的出发点和落脚点就是推动企业落实安全生产的主体责任。一年的学习和到典型企业的实习经历,使自己感到,只有企业的安全生产主体责任真正落到实处,才能实现安全形势的根本好转,作为政府安监部门就是要加强法律、法规和政策标准的研究和制定,以法规和制度建设着力推动企业落实安全生产的主题责任。 (二)狠抓制度建设、落实操作规程是安全工作的重要保障。燕化、宜化和兖矿集团几十年安全发展的经验就是不断加强制度建设,狠抓制度落实。企业在抓好国家安全生产法律法规、国家标准和行业标准落实的同时,能够根据企业自身特点狠抓制度建设,相继建立了一系列规章制度,形成了以制度管人、按制度办事的良好氛围。同时,狠抓操作规程落实,对于每一台设备、每一道工序、每一个员工,都制定了操作规程清楚明了,让每一个员工对本岗操作都烂孰于心,以规范的操作确保安全工作的落实。 (三)今后的安全监管工作要更加注重本质安全和自动化控制。安全生产的关键就是要实现本质安全,选用可靠的生产工艺是本质安全的优秀;同时要选用可靠的仪器仪表、连锁控制系统、紧急停车系统,对压力、温度、流量、液位等关键参数实施联锁控制,对有毒、有害和易燃易爆气体实施报警,以确保真正的安全。
化学环保论文:在化学教育中应渗透环保知识教育 在化学教育中应渗透环保知识教育 人类与自然环境相互依存,相互利用。在工业发展带给人类物质文明的同时,能源结构的变化,化学工业的发展,工业废水、废渣、废气的排放,化肥、农药的利用,又污染了人类赖以生存的环境,不断地危害人类的健康,阻碍了工业及科技的发展。人类要生存,就必须保护好自然环境。对学生进行环境保护意识的教育,不仅能激发学生学习化学的兴趣,而且可以培养学生科学的态度、科学的学习方法,以及关心自然、关心社会的情感。 我们初中化学教师应根据化学学科的特点和学生的心理特点,巧妙而合理地将化学教学和环保知识教育有机地联系起来,以现行教材为载体,充分利用其中的环境教育因素,融环保知识教育于化学教学过程之中。中小学的环保知识教育有多种方法,如渗透法、活动法、考察法、实验法、问题解决法、专题法、模拟法、游戏法等。我认为,其中最主要的方法是渗透法,即结合学科教育渗透环保知识,应采取理论联系实际的方法,在传授化学知识的同时,有意识地联系环境保护的知识。这样可以激发学生学习化学的兴趣,增强学生保护环境的意识。这是目前最广泛、最有效、最可行的主要方法,是中小学阶段进行环保知识教育的主渠道。 教师应对化学教学中环保知识教育的因素和结合点做到心中有数,把环保知识教育列入教学计划,并结合化学教学内容进行环保知识教育内容的备课、讲课和考查。 一、结合化学教学,渗透环保知识教育 在初中化学教材中,包含相当多的与环境有关内容,重点有空气污染、水体污染及防治、温室效应、酸雨,白色污染、臭氧层空洞、室内装修污染等内容。在教学中,要介绍各物质的性质、危害、所带来的严重后果,紧紧地扣住污染和防止污染这一关系。 二、结合化学实验,进行环保知识教育 我们要配合环保知识教育的实验,多以环境样品为分析对象,如测定雨水的ph值、检测水中的某些离子、净化水的实验等。这些实验可以提高学生对环境问题的敏感性和认识。在教学时,应对某些可能对环境造成影响的实验进行改进。例如:对某些有有毒气体(如so2、co等)放出的实验,应采取一定措施,或增加尾气处理装置,以减少有害气体排放。这样做,一方面是减少了有毒、有害气体对实验室空气的污染,更重要的是增强了学生的环境保护意识。学生实验结束后,对实验废液、废物不能乱倒、乱扔,而应倒入废液缸中或放到指定地点。这样做既保护了环境,更重要的是让学生从一点一滴做起,养成保护环境的良好习惯。 三、密切联系实际,开展环保知识教育 报纸、广播、电视等新闻媒体中每天都有大量的环境题材,教师应及时搜集与化学和环境有关的资料,结合到日常教学中去,比如每天的空气质量日报、水泥厂和石灰厂排放的烟尘、造纸厂和化工厂排放的废水、汽车排放的尾气等。不过,联系实际进行环保知识教育,最好是组织学生阅读相关资料,进行社会调查、专题讨论等。这样做,可使学生真正感到化学与环境的关系,真正 感到环境与我们息息相关。学生的直接参与必定使其获益匪浅。 四、环境保护要落实在行动上 进行环境教育并不能只停留在宣传教育上,而应落实在行动中。在日常生活中有相当多的与化学和环境相关的问题,如充分利用能源、节水、节电、节约用纸、少用一次性用品、减少废弃物污染、防止旧电池的污染、防止室内空气污染、不用破坏臭氧层的喷发胶、分类处理垃圾等等。如果每一位学生都能自觉地从我做起,从一点一滴的小事做起,我们的环境状况就会逐渐得到改善。 五、开展多种活动,进行环保知识教育 由于环境问题的综合性和实践性,因此,进行环境教育的一个有效途径是开展丰富多彩的各类活动。在这些活动中,要十分注意提供人人参与的机会,创设一种人人参与的环境和气氛,让每位参与者真正动起来——不仅是动口动手,更重要的是动脑,使他们在活动中真正思考人的作用和责任。 保护环境是我国的一项基本国策,加强环保知识教育是贯彻执行基本国策的基础工程,是一项长期的、全民的重要任务。为了孩子,为了地球,为了未来,我们每一位教师应主动担负起环保知识教育这一神圣使命。 化学环保论文:化学教学与环保意识教学 "化学教学与环保意识教学水污染、空气污染和土壤污染,是当今世界三大污染。防治污染问题,是环境保护的重要内容。当今世界各国都面临着这一环境问题。环境的污染、治理和保护已列入我国的基本国策。它关系到我们人类的生存,关系到国计民生。环境问题,在我国的形势是非常严峻的。由于我国对环境的治理起步较晚,法制上还不十分健全,人民群众的环境意识和环保观念也很淡簿。最近看到蚌埠市民买水吃的现实,这又给我们敲响了一记警钟,环保确实应该引起全社会高度重视了。 所以加强环保意识教育和环保法制的教育,己显得特别重要。 为了教育学生,强化环保意识,在化学教学中,我从以下几方面做了一些工作。 首先,让学生深刻地认识化学与环境的关系,了解环境污染的原因,可能造成什么样的恶果,以及如何保护环境,改善环境的首理,深入浅出地阐明环保工作的重要意义。 为了做好环保教育工作,作为化学教师平时应等收集、积累环保信息和先进科技成果,把收集到的材料自然渗透到教学中,使化学教学要为生动活泼,紧密联系实际。 其次,为了改进实验教学,在制取一些有毒物质(气体、液体)时,要不断改进实验装置,尽量避免气体外逸或液体泄漏乱淌。对有害尾气要增加吸收或转化装置,不能任意排入大气中。如制取二氧化硫、硫化氢、二氧化氮、氯气等有毒气体时,对其尾气的处理,可用碱溶液(如氢氧化钠溶液)来吸收。 再则,在实验教学中,经常向学生介绍常用化学试剂的有关性质、贮存和使用知识,以及预防环境污染的措施。如贮存硝酸时,要用棕色瓶存放在暗处,以免硝酸见光易分解租挥发,污染空气。再如液溴贮藏时用水加封液面和用蜡封瓶口,溴水现配现用,防止溴蒸气逸散空中污染环境。 在实验操作中,还要教育学生一定要严格遵守操作规程进行操作,防止学生一昧追求趣味而乱动手摆弄。要求学生在制取有毒气体时,尽量利用少量的反应物来制取少量的有毒物质,把污染减少到最低程度。如铜和热浓硫酸反应,铜和硝酸反应。尽量控制反应物的用量,只要能得到正确的有明显的结果,学生能观察到其物质的存在,了解和掌握它的性质就可以了。 还要要求学生,每次实验完毕后的废液,一定要按指定处倾倒或回收。然后统一处理,严禁随意胡乱倾倒。如用硫化亚铁和盐酸反应制取硫化氢后,未排出的气体要用碱液吸上。 为了使环保教育更结合生产实际,可以到现场去教学,可以带领学生到一些工厂去参观,(如化肥厂、农药厂、造纸厂、制革厂等)。去看一看,了解工厂在处理工业“三废”方面做了哪些具体的工作,用什么样的设备来转化“三废”,还可以指出尚有哪些不足之处,让学生开动脑筋,设想对尾气的处理意见和废液的转化利用,如何变废为宝。通过实地环保教育,对增强学生环保意识,掌握一 些实际的环保知识是有好处的。 化学环保论文:中学化学教学中渗透环保知识 重视环境保护,治理环境污染,实现社会、经济的可持续发展,已成为大家的共识,环境问题已成为世界性热点,社会各界对环境保护的呼声日趋高涨。2006年4月17日第六次全国环保大会在漫天的浮尘中召开。开幕式上,从黄色沙尘中走来的国务院总理的开场白振聋发聩。温总理提醒代表们:发达国家上百年工业化过程中分阶段出现的环境问题在我国已集中出现。目前全世界每年因沙尘暴损失480亿美元,我国损失也达65亿美元。如果在中学化学教学中与时俱进,加强对中学生的环保教育,则能让学生养成保护环境的良好习惯,从而提高全民的环保意识,改善我国公民环境意识较差这一现状,是每一位化学教师义不容辞的责任。那么如何在教学中渗透环保知识呢?下面浅谈一下本人的看法。 一、课堂教学中有机地渗透环保教育 中学化学教材中潜在环境教育的因素很多,日常教学中要把它科学地、巧妙地渗透各章节的教学之中。潜移默化中使学生明白,为了人类自身的生存,就一定要保护环境,爱护我们赖以生存的家园。由于初、高中学生化学储备知识不一样,所以进行环保教育要有针对性,不可一视同仁。 比如对于刚刚接触化学的初中学生,要尽可能多举些事例,以生动、活泼的形象教育为主,适度地进行环保教育,借以提升学生学习化学的兴趣。初中阶段主要应抓住以下四个方面进行环保教育:学习“空气组成”的知识时,除了给学生讲述大气的主要污染物,大气污染的来源和危害,还列举了1995年6月20日我国上海市发生的“光化学烟雾”事件和日本“四日气喘病”等污染事件;在学习“氧气”后利用教材对“臭氧”的介绍,指出空调等的使用,已造成大气臭氧层的破坏,导致臭氧层空洞的出现,致使癌症发病率增加,严重地威胁人类的健康和生命,直接威胁人类的生存。还利用卫星拍摄的南极上空臭氧空洞的照片,以及环境污染对人类造成危害的漫画等,形象地告诉学生保护环境的迫切性和重要性。 教材有关“碳及其氧化物”的知识学习后,给学生介绍“温室效应”的形成、事实、危害。在讲《水》一章时,淡水资源的危机、水体的污染便可蕴涵其中:1980年在发展中国家约有3/5的人很难获得安全用水,约有18亿人由于使用受到污染的水而遭到疾病的威胁。从全球来看,淡水资源短缺,分布又不均匀,而水污染又在进一步加剧,造成淡水供需矛盾尖锐。这样尽可能地让学生认识到污染给人类造成的极大危害,使学生从中体会到保护自身生存环境的重要性。 对于高中的学生,教学上应结合他们的认知特点,在各知识点的讲解中引入环境科学领域中新信息,调动学生学习化学的积极性,并注意把知识性教育与环保共寓一体,学生的环保意识就会点点积累,逐步深化。如讲述高中化学教材中“硫及其化合物”时,列举一些事例比如国外的海湾战争、伦敦烟雾事件等。为了引起学生对自身生存环境的关注,又列举80年代以来我国南方重庆、贵阳等工业城市大面积的“酸雨”以及1994年重庆市连续的“四潮黑雨”事件;2005年全国二氧化硫排放量比2000年增加了27%。并趁热打铁与学生共同分析酸雨的危害、形成,启发学生的抽象思维,学生甚至自发地寻找消除措施:有的同学就提出改农村的分散取暖为集体取暖。最后采用近几年的高考题中有关“酸雨”的题目,在测试题中进一步加深学生的印象。在化学教材中还有很多知识点可跟环保教育紧密结合,如:氮的氧化物、电镀、电解、金属的冶炼等。抓住时机把环保教育穿插于课堂教学,让学生了解环境问题的前因后果及相应的解决办法,关注这些问题,培养学生的环境忧患意识。 二、环保教育应与化学实验有机结合 化学是一门以实验为基础的科学,在化学实验教学中,也应重视环保教育。据了解,按教学大纲要求,中学需做的化学实验比较多,其中有毒的实验占一半。而绝大多数的学校没有废水回收装置,所以结合化学实验进行环保教育则显得优为重要。 初中学生刚接触化学,必须指导学生要严格按照实验操作的程序,正确地闻气体、取药品。虽然所做实验毒性不大,但为了加深学生的环保意识,在没有废水回收流程这一前提下,每次学生实验都提供一个回收仪器,对收集的废液稍作处理后再行排放。实验结束后把仪器洗涤干净放回原处,擦洗干净实验台面。重视环境保护,治理环境污染,实现社会、经济的可持续发展,已成为大家的共识,环境问题已成为世界性热点,社会各界对环境保护的呼声日趋高涨。2006年4月17日第六次全国环保大会在漫天的浮尘中召开。开幕式上,从黄色沙尘中走来的国务院总理的开场白振聋发聩。温总理提醒代表们:发达国家上百年工业化过程中分阶段出现的环境问题在我国已集中出现。目前全世界每年因沙尘暴损失480亿美元,我国损失也达65亿美元。如果在中学化学教学中与时俱进,加强对中学生的环保教育,则能让学生养成保护环境的良好习惯,从而提高全民的环保意识,改善我国公民环境意识较差这一现状,是每一位化学教师义不容辞的责任。那么如何在教学中渗透环保知识呢?下面浅谈一下本人的看法。 一、课堂教学中有机地渗透环保教育 中学化学教材中潜在环境教育的因素很多,日常教学中要把它科学地、巧妙地渗透各章节的教学之中。潜移默化中使学生明白,为了人类自身的生存,就一定要保护环境,爱护我们赖以生存的家园。由于初、高中学生化学储备知识不一样,所以进行环保教育要有针对性,不可一视同仁。 比如对于刚刚接触化学的初中学生,要尽可能多举些事例,以生动、活泼的形象教育为主,适度地进行环保教育,借以提升学生学习化学的兴趣。初中阶段主要应抓住以下四个方面进行环保教育:学习“空气组成”的知识时,除了给学生讲述大气的主要污染物,大气污染的来源和危害,还列举了1995年6月20日我国上海市发生的“光化学烟雾”事件和日本“四日气喘病”等污染事件;在学习“氧气”后利用教材对“臭氧”的介绍,指出空调等的使用,已造成大气臭氧层的破坏,导致臭氧层空洞的出现,致使癌症发病率增加,严重地威胁人类的健康和生命,直接威胁人类的生存。还利用卫星拍摄的南极上空臭氧空洞的照片,以及环境污染对人类造成危害的漫画等,形象地告诉学生保护环境的迫切性和重要性。 教材有关“碳及其氧化物”的知识学习后,给学生介绍“温室效应”的形成、事实、危害。在讲《水》一章时,淡水资源的危机、水体的污染便可蕴涵其中:1980年在发展中国家约有3/5的人很难获得安全用水,约有18亿人由于使用受到污染的水而遭到疾病的威胁。从全球来看,淡水资源短缺,分布又不均匀,而水污染又在进一步加剧,造成淡水供需矛盾尖锐。这样尽可能地让学生认识到污染给人类造成的极大危害,使学生从中体会到保护自身生存环境的重要性。 对于高中的学生,教学上应结合他们的认知特点,在各知识点的讲解中引入环境科学领域中新信息,调动学生学习化学的积极性,并注意把知识性教育与环保共寓一体,学生的环保意识就会点点积累,逐步深化。如讲述高中化学教材中“硫及其化合物”时,列举一些事例比如国外的海湾战争、伦敦烟雾事件等。为了引起学生对自身生存环境的关注,又列举80年代以来我国南方重庆、贵阳等工业城市大面积的“酸雨”以及1994年重庆市连续的“四潮黑雨”事件;2005年全国二氧化硫排放量比2000年增加了27%。并趁热打铁与学生共同分析酸雨的危害、形成,启发学生的抽象思维,学生甚至自发地寻找消除措施:有的同学就提出改农村的分散取暖为集体取暖。最后采用近几年的高考题中有关“酸雨”的题目,在测试题中进一步加深学生的印象。在化学教材中还有很多知识点可跟环保教育紧密结合,如:氮的氧化物、电镀、电解、金属的冶炼等。抓住时机把环保教育穿插于课堂教学,让学生了解环境问题的前因后果及相应的解决办法,关注这些问题,培养学生的环境忧患意识。 二、环保教育应与化学实验有机结合 化学是一门以实验为基础的科学,在化学实验教学中,也应重视环保教育。据了解,按教学大纲要求,中学需做的化学实验比较多,其中有毒的实验占一半。而绝大多数的学校没有废水回收装置,所以结合化学实验进行环保教育则显得优为重要。 初中学生刚接触化学,必须指导学生要严格按照实验操作的程序,正确地闻气体、取药品。虽然所做实验毒性不大,但为了加深学生的环保意识,在没有废水回收流程这一前提下,每次学生实验都提供一个回收仪器,对收集的废液稍作处理后再行排放。实验结束后把仪器洗涤干净放回原处,擦洗干净实验台面。 化学环保论文:初中化学教学中学生环保意识的培养 化学与环境保护存在着紧密联系,作为一名化学教师,必须担负起时代赋予的责任。在日常教学中,根据学生的心理特点和知识状况,采取巧妙的方法,将环境意识和化学知识巧妙、适宜地结合起来,在教学的各个环节对学生进行环保教育,使环境保护教学寓于化学教学之中。那么,在初中化学教学中,如何开展环保教育呢? 一、挖掘教材内容融进环保素材 新课程初中化学教材中涉及环境保护的内容约占30%,教师要在讲授化学知识的同时,有针对性地添加与环境保护有关内容,寓环境教育于化学知识教学之中。在讲授“空气的成分”一节时,首先让学生了解,一个成年人每天吸入空气大约为12m3~16m3,空气的质量对人类的生存至关重要。接着列举空气污染的典型公害事件:1952 年冬,伦敦天气阴冷潮湿,家家烧煤取暖,空气中so2浓度增大,由于无风,烟雾下压,多天不散,许多人出现了胸闷、喉痛,年老体弱者死亡4000 多人。 为了让学生对空气污染有一个更真切的认识,笔者组织了一个小调查:你有多久没有看到天空中的星星了?最近一次看到是在何时何地?没有看到星星的原因是什么?看到这些问题学生们都很兴奋,纷纷表示很久没有看到城市天空中的星星了,而乡村的夜空是星星的乐园。紧接着就组织学生开展“空气污染物来源”的查找活动,同学们积极准备,热烈发言,最后总结出空气污染物的来源主要有:工业上化学燃料的使用过程中产生的so2、氮氧化物、粉尘等;汽车尾气的排放;农垦烧荒,树叶、麦秸、垃圾的焚烧;建筑工地上的扬尘;家庭装修产生的有害气体。 二、延伸课本内容提高环保意识 化学教师应该抓住课堂上的各种机会,引导学生树立环保意识,并将其与学生生活联系起来。在讲授“水和溶液”一章时,为了让学生认识到水资源缺乏、分布不均匀及严重污染情况,提高他们的节水意识,在课堂上引用大量数据。地球上的水,总量估计有2×1018 吨,其中海水占97.2%,冰山、冰川占2.15%,人们可以利用的淡水只有0.65%左右。我国水资源排世界第六位,而人均水资源不足世界人均水量的1/4,随着人们用水量的日益增加和严重的水污染,占陆地面积60%的地区已面临淡水不足的困境,缺水已经成为阻碍我国经济和社会发展的制约因素。 同时,组织学生到自来水厂、污水处理厂等地进行实地调查,采集有关数据,并要求学生了解家庭和学校的用水情况,紧接着进行“我的节水小窍门”的交流活动。活动中学生们提出各种节水、护水的小办法,例如,洗衣服不要使用含磷洗衣粉,洗衣、洗菜的水可以冲厕所和拖地。 三、规范实验操作养成环保习惯 化学是一门以实验为基础的学科,在化学实验中,对学生进行环境保护教育,是化学教学中不可缺少的环节。教学要有效地结合实验,提高学生的环境保护意识。许多化学实验,生成物中都有有害气体、液体、固体等物质生成,不可避免的产生一些环境污染。所以在实验时要特别加强对学生环境保护教育,引导学生养成良好的实验习惯。 初中化学实验大多数是通过观察化学反应现象定性探究物质的性质,药品的用量不影响反应结果,所以在教学中,不论是演示实验还是学生的分组实验,都提倡化学药品用量的微型化。微型化实验不仅节约药品还减少污染。同时,加强知识的系统性学习,合理安排实验顺序,减少实验过程中的等待时间,以减少污染物的产生。例如,在做二氧化碳的制取和性质实验时,二氧化碳一经产生就是连续的,所以,提倡学生制取气体之前,做好收集气体和探究气体性质的准备,实验一气呵成,减少药品用量,降低污染。实验结束时,要求学生对实验废液、废物不能乱倒、乱扔,应倒入教师指定的容器里,能够回收的,尽量回收。要求这样做的目的,就是让学生从自我做起,从点滴做起,养成良好的行为习惯。 四、联系生活实际争做环保主人 教学中可以充分利用第二课堂,将日常生活中的环境问题拿出来进行讨论、交流。例如,我国正在大力提倡“禁止使用方便袋”,教学中可以就这个话题进行讨论:为什么要禁止使用方便袋,方便袋“不方便”在哪里,日常生活中哪些地方还在使用,当你看到你的家人还在使用不可降解的塑料袋时进行劝解了吗?再比如,现在世界各国都在关注二氧化碳的排放量,提倡低碳生活。针对这个话题,教师和学生都对自己的生活习惯进行了反思,例举出自己和家人低碳的生活习惯,还有哪些是需要改进的。 通过这些时尚话题的讨论,使学生们知道环保离人们生活并不遥远,它不仅仅是政府的事,更是与人们息息相关,同时借助学生对家人进行宣传教育,为全社会的环保教育做一点贡献。要从点点滴滴入手,让学生树立环保意识的同时,还要将其付诸行动,从节约每一滴水、节约每一度电、节约每一张纸做起,最终成长为与环境和谐相处的一个自然人。 化学环保论文:初中化学教学中增强学生环保意识的实践 人类在20世纪中叶开始了一场新的觉醒,即对环境问题的认识。人类正遭受着严重环境问题的威胁和危害,既关系到当今人类的健康、生存与发展,又危及地球的命运和人类的前途。20世纪70年代,我国已将环境保护作为一项基本国策。 《初中化学课程标准》明确指出:“在化学教学中,通过帮助学生了解化学制品对人类健康的影响,懂得运用化学知识和方法去治理环境,合理地开发和利用化学资源,逐步学会从化学的角度认识自然与环境的关系,分析有关的社会现象”。如何在初中化学教学过程中增强学生的环保意识成为一个亟待解决的问题。 一、结合教材内容,渗透环保意识 初中化学教材中有关环境保护的内容是非常丰富的。比如向学生介绍温室效应时,可利用教材113页的阅读《温室效应》,结合86页图 5-9 二氧化碳的循环。借助电脑动画和视频资料,让学生观察并意识到,随着环境意识的增强,大家在切身感到全球气候异常变化的同时,接触了温室效应的概念。师生共同分析温室效应可能带来的危害。在教学中介绍环保知识,让学生既认识环境污染的重要性,又认识环境改造的可能性,从而提高学生学习化学的积极性,有的同学纷纷立志为改造环境而刻苦学习化学。 二、结合化学实验,强化环保意识 化学实验是学生学习化学的重要途径。在实验过程中,学生接触到了许多化学药品,体验到了许多的化学变化,给学生留下了深刻的印象。借此机会,使学生在体验化学实验的时候,体验环保,强化环保意识。 1、利用药品的贮存方法,规范化体验环保。如易挥发的浓硝酸、浓盐酸等要封闭贮存;对大多数有机物如苯、甲苯、丙酮、甲醛等用专柜避光保存;对剧如汞、白磷等用专柜上锁保存,定期检查贮存情况。 2、演示实验中强调尾气的吸收处理,体验环保。如在讲一氧化碳的还原性时一定要通过演示实验讲清吸收的原因(有害气体不允许直接排放到大气中),强调尾气吸收的重要性,使学生深深认识到只要涉及气体的排放问题就应考虑尾气处理。 3、规范实验操作使实验在严密的情况下进行,体验环保。化学实验中,师生都要接触有害物质和无害物质,在实验中也会闻到有害和无害气体。因此,必须指导学生要严格按照实验操作的程序,有条不紊地进行各种实验。严格教育学生规范操作,正确地闻气体、取药品、取有毒性原料。甚至如何盖瓶盖、放置试剂、取药品的各种工具的选用,取用药品量的多少都要向学生交代清楚。改进实验方法,设计合理的实验装置。尽量采用封闭措施,减少师生被动接受有毒有害气体的污染。实验结束后,处理化学废物和实验中产生的废气。把仪器洗涤干净放回原处,擦洗干净实验桌面,这些都要认真细致指导,使实验活动从始至终成为对学生进行环境教育的课堂。 4、实验微型化,防止使用过量药品实验体验。目前在常规实验中,药品用量较多不仅造成浪费,还污染环境。因此,在实验中,用玻璃管弯制各种可加热的替代实验仪器、安培瓶、点滴版等进行微型系列实验。这种方法药品用量少、反应产物少、操作安全,实验不会造成危险,对环境的污染程度较轻。同时也达到了实验的目的。如硝酸银溶液和稀盐酸的反应,要求学生不用试管做实验,而是改用点滴版,实验时只需取一滴稀盐酸在孔穴处,在取一滴硝酸银溶液滴在孔穴处,立即可见白色沉淀生成,然后取一滴稀硝酸滴入沉淀中,沉淀不溶解。通过实验学生很容易得出结论:稀盐酸与硝酸银反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀。操作中不仅收到良好的实验效果,而且把化学实验与环境教育有机结合、渗透,进一步增强学生的环保意识。 三、结合生活实际,培育环保行动 1、专题讲座。对教材中讲得少而对环保具有重大意义的内容,可以专题讲座的形式向学生介绍,如针对有的学生认为环境污染主要是由于工业生产造成的,与自身没有太大的关系的观念。可举办《家庭生活与环保污染》讲座,实际研究表明:工业污染占污染的41%,家庭污染占59%。据有关专家统计,一个人一天平均要制造0.9kg垃圾,5个不可降解的塑料袋,2-3个一次性饭盒;一个人因洗发、洗澡、洗衣服等等一天平均制造200升废水在污染着河流、大海和土壤;一个人每天平均用20克的化学用品在污染着环境。可见环境保护不止是国家、环保部门的事,每个人都应从家庭污染出发保护环境。通过这些信息的传递,使学生感到自身在制造污染破坏环境,都多么可怕又多么可悲,要从自身做起,节约用水、少使用一次性餐具、少用化学用品,减少污染保护环境而改变生活习惯。 2、课外实验。积极利用课外实验配合课堂教学,开展环保教育。“河水、雨水酸碱性的检测”“模拟水体受硝酸汞、硫酸铜等污染的检测及危害”“干电池的收回和利用”等,让学生在实验过程中既锻炼动手能力,又强化环保意识。 3、实地参观社会调查。组织学生参观本地邻近的自来水厂、污水处理站、化工厂并进行实地调查。如空气污染调查、水污染及对策调查等调查报告,并进行交流。这样不仅能培养学生理论联系实际、实事求是的科学态度,而且能使他们感知环境污染的危害性和环境保护的迫切性。 4、展览板报、墙报。利用教室及校园的黑板报、墙报进行环保展览宣传,以增强环保安全等意识。组织学生植树种草,绿化环境,减少噪音,为保护环境出一分力量。 总之,在初中化学教学中,通过以上的各种途径,增强了学生的环保意识,使他们认识到自己是环保的主人,进而让全社会都关注环境问题,这是我们持续努力的目标。 化学环保论文:试论新教材化学教学中学生环保意识的培养 【摘要】化学新教材渗透大量的环保知识 ,教师可结合教材内容对学生进行环保教育,培养学生的环保意识。环保意识的培养是每个教师的责任。 【关键词】新教材 化学教学 环保意识 培养 在新版的化学教材中,有两条线贯串全册教材:一是与日常生活相联系,二是始终渗透培养学生的环保意识。在工业发展带给人类物质文明的同时,能源结构的变化,化学工业的发展,工业废水、废渣、废气的排放,化肥、农药的利用又污染了人类赖以生存的环境,不断地危害人类的健康,阻碍了工农业及科技的发展。人类要生存,就必须保护好自然环境,所以保护环境是我国的一项基本国策。在化学教学中应采取理论联系实际的方法,在传授化学知识的同时,有意识地联系环境保护的知识,重点介绍大气水体的污染及其防治措施,这样也可以激发学生学习化学的兴趣,增强学生保护环境的意识。 下面就新教材学生的环保意识培养谈谈自己的一点看法。 1.结合教材内容进行环保教育,培养学生的环保意识 中学化学教材中,涉及环保知识的内容不少,怎样才能把这些内容的教学与环境保护教育有机地结合起来,就应做到适时,适当。在教学进程中,当讲到涉及环保知识的内容,如:氧气、二氧化硫、氮的氧化物、金属的冶炼、煤、石油等内容时,就应及时向学生进行环保教育,教学中强调环境与人类生活的密切关系,使学生明白,为了不让环境污染威胁人类自身的生存,就一定要保护环境。在教学中可适当补充一些内容,介绍一些实例来加深印象,拓宽视野。如在进行初中化学co性质教学时,教师要向学生介绍co是大气污染物之一,它可以与人体内的血红蛋白结合,重者使人死亡。矿物质的燃烧,硫酸厂、硝酸厂的废气,发电厂的“黄龙”等是重要的污染源。氮氧化合物对人体有刺激作用,其毒性为co的五倍,no结合血红蛋白的能力强于co;氟里昂(ccl?2f?2)排入大气后可破坏臭氧层。目前臭氧层已经出现了空洞,减弱了臭氧层对阳光中紫外线的阻挡作用,使人类患皮肤癌的可能性增加。在讲二氧化碳是引起温室效应的主要气体之后,联系近来倡导的“低碳生活”,一方面解释“低碳生活”的含义,告诉学生“低碳生活”并不难,只要平时多留心、多动手就能实现。比如电脑、电视不用后,随手切断电源,将白炽灯换成节能灯,少开一点空调可节省用电,这就属于“低碳生活”的范畴。中学化学教材中涉及环境教育的内容很多,教师要尽量因地制宜地联系实际,培养学生的环境意识,提高学生解决问题的能力。 2.结合化学实验进行环保教育 化学是一门以实验为基础的科学,在化学实验教学中,也应重视环保教育,意在培养学生保护环境“从我做起”以促使学生知、情、意、行统一协调发展。化学实验,特别是象制备硫化氢,二氧化硫,氯气等气体,做铜与硝酸,浓硫酸的反应实验等,往往毒化教室、实验室的空气,直接影响师生健康。我们则可将制备过程中多余的气体或反应过程中产生的有毒气体,通过导管再经一个倒挂漏斗,进入相应的吸收液(如多余的cl?2通入碱液吸收)。将有害气体尽可能作化学处理,以消除或减少有害气体的排放。在进行化学实验,不断改进化学实验(如用实验方法鉴别浓hno?3,稀hno?3时,铜片改用铜丝,不需反应时,只要抽出铜丝,反应即停止),尽可能采用微型化学实验(如在进行氯离子的检验,碘升华实验时),这样不仅节约了药品,同时减少废液,废渣,和有害气体的产生;实验后的废液,废渣尽可能回收利用(如银镜反应的废液的回收利用);若不能回收利用的,则应倒在规定的地方,以便清理。在实验过程中,注重环保问题,不仅可以大大减少环境污染,而且能使学生经常地受到直观的环境保护的教育: 3.在课外活动中进行环保教育 课堂教学固然是进行环保教育的重要一环。但课外活动形式多种多样,丰富多彩,所以还应在课外活动中进行环保教育。可以组织学生通过参观考察和社会调查(如参观造纸厂、水泥厂、化工厂,调查周边的水环境等),使学生了解周围环境污染原因及对策,在进行环境保护教育的同时,也增强和提高了学生的社会实践能力和分析、解决实际问题的能力。还可出专栏,办展览和小报,聘请环保部门的专家来校作讲座等多种形式、多种途径扩大环保教育的影响,增强学生的环保意识。通过以上活动,使学生进一步了解环境与发展的关系,认识到环境保护是我国的一项基本国策,进一步了解国家和地方的环保法规和政策,认识到破坏环境是一种不道德行为,是一种违法行为。 总之,环境保护问题是人类面临的三大问题(人口、能源、环境)之一,因为环境是跟人类生活有着十分密切的关系,地球环境的好坏直接关系到人类能不能继续生存下去的问题。环境意识已成为当代人类文化素质的重要组成部分,并成为衡量一个国家,一个民族乃至一个人的文明程度的重要标准。随着工农业生产的发展,化学污染物对环境,对人类健康,社会发展的危害,越来越受到全社会的普遍关注,保护人类的生存环境已成为人们的共同呼声。新教材渗透大量的环保知识,为此,寓环境保护教育于化学教学之中是每一位化学教师义不容辞的责任。 化学环保论文:倡导绿色化学实验 增强学生环保意识 倡导绿色化学实验 增强学生环保意识 化学实验是化学学科的重要组成部分,在中专《医用化学》教学中,有近三分之一的学时是化学实验课,由于这一学科自身的特点,在实验课堂上,不仅涉及到水、电、气等,更要涉及到大量的试剂以及玻璃实验器具,会存在许多的有毒有污染的和大量的浪费现象,可以说化学实验就是一个小的环境污染源。因此要将科学发展观融入到化学课堂教学中,保护环境,走可持续发展之路,就必须倡导绿色化学,这不仅对实验教学有重要的实际意义,而且对化学学科的发展具有重要的战略意义,也是培养学生树立环保意识的有效途径。 结合我校的实际,我们以创建绿色化学实验室为目标,坚持“节约资源”和“废弃物无害化与最小化”两个原则,积极开展绿色化学实验,收到了一定的效果。具体做法: 1.宣传绿色化学理念,开展环境保护教育 在制造和应用化学产品时应有效利用(最好可再生)原料,消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。其优秀就是利用化学原理从源头上减少和消除对环境的污染。 树立绿色化学理念,是创建绿色化学实验室的理论基础。首先我们通过组织学生深刻认识领会绿色化学的内涵实质,通过学习《环境保护法》,使大家充分认识到化学实验污染环境的严重性和危害性,,不断增强大家的环保意识,强化学生对社会高度负责的主人翁精神;其次对学生进行节约教育,引导学生能少用的就一定要少用,能回收的就一定要回收,能循环使用的就一定循环使用,这样一举两得,既节约了实验经费,又减少了“三废”保护了环境;第三教师在讲授实验原理时,一定要讲明化学试剂和实验产物的毒性,排放后可能对环境造成的危害及处理有毒有害物质的原理和方法。 2.注重实验各环节,实现实验过程绿色化 2.1精选实验内容,科学进行试验 (1)选择无毒无害实验:选择实验内容是,要在典型性、代表性、高重复性的基础上,还应考虑反应物廉价易购,产物毒性小,反应过程副反应少,尽量使用生物催化剂,并严格控制反应条件。 (2)科学使用试剂:①减少试剂用量。通过调整试剂用量、减少反应容器体积等途径实现试剂减量,既能减少污染又能节约成本。如酸碱滴定时将原有的实验体积减半使用,依然可以收到很好效果。②替换有毒试剂。③选择使用污染性小的试剂。如将“纯液体饱和蒸汽压测定”实验中的纯有机液体就可用纯水来代替。 2.2改进实验方式,实现绿色实验 (1)通过购买实验光盘和自制cai课件,对那些需要消耗大量药品和产生一些废弃物、或易燃易爆、操作不容易控制或必须使用有毒有害试剂的实验,采用多媒体进行模拟化学仿真实验,既形象生动又能实现绿色化。 (2)采用微型化学实验。如将一些试管实验,改用点滴板操作,同样能达到实验效果,由此节省了实验经费,减少了环境污染。 2.3妥善处理废弃物 在化学实验过程中总有一些废水、废气、废渣需要排放,随时收集、集中处理的和回收使用是人们对绿色化学实验室的基本要求。对此我们采取了以下措施: (1)废水处理:化学实验室废水的数量相对较大,实验室内设有废酸桶和碱桶,对不含有毒害离子的稀酸和稀碱废水,在实验时随时收集于相应的桶中,达到一定数量时相互中和并调节ph值达到6.5-8.5后,直接排入下水道;实验室内还设有多种废液瓶,对有毒、高浓度或可回收利用的废液,分别收集在不同的废液瓶中,标记并妥善保存,待期末进行综合实验时处理。 (2)废气处理:对于废气,化学实验室设置了排风罩和通风橱。现在无论是在实验室楼附近还是在楼道内还是在实验室都不再有原来那种化学实验特有的刺鼻的气味,保护了师生的身体健康。 (3)废渣处理:化学实验室废渣量相对较少,主要为实验剩余的固体原料、固体生成物和废纸、碎玻璃仪器等无毒杂物。对于固体原料,无论剩余多少一律回收,留作下次实验用。对无毒杂物,不允许学生随便丢放,要求放入指定的垃圾桶,集中后倒入指定的地点。对于固体生成物,能综合利用的尽量综合利用,不能综合利用的,就要在回收后进行无毒化处理。例如:对于在实验时或打碎水银温度计后不慎撒落的汞要仔 细收集于研钵中,放入硫粉研磨,使其全部转化为难挥发的黑色硫化汞,而不至于散发到空气中。有毒废渣、有毒废液处理生成的沉淀和已处理的固体有毒药品,要小心放入废品瓶中,积累至一定量后与水泥混合,以固化后深埋于地下指定地点。 2.4实验操作规范化,养成良好的实验习惯 化学实验要求学生必须做到基本操作正确而且规范,无论是从药品取放还是到仪器的使用,都应做到动作准确,规范灵活,操作娴熟,避免操作失误而造成的重复实验,正确把握药品取放的用量、方法,避免方法违规而造成药品损失。 总之,我们寓环境教育于化学实验之中,以人为本,充分发挥教师和学生的主观能动性,有效地解决了实验资金短缺与环境污染治理之间的矛盾,培养了学生良好的实验习惯和严肃认真、高度负责和科学态度,提高了学生的综合素质。我们今后还要进一步不断探索,一定能够实现绿色化学实验的目标,为保护环境,实现可持续发展做出贡献。 化学环保论文:环保意识在化学教育中的运用 摘要: 高校化学教学中涉及到很多化学实验、化学药品,化学专业毕业所从事的行业中也涉及到大量的化学物品和实践工作,而化工行业的生产中会产生大量的废弃物或者污染物,这些废弃物以及污染物的排放极易对人类生存的环境造成严重的污染,进而影响到人类的身体健康和生态环境的健康发展。所以在高校化学教育中必须要向学生渗透环保意识,使学生在以后的工作和生活中能够成为绿色环保的践行者。因此主要对高校化学教育中环保意识的提升策略进行具体的分析。 关键词: 高校化学教育;环保意识;渗透;策略 化学是一门实践性非常强的学科,在教学的过程中涉及到很多的实验教学内容,同时也是现代工业的基础。化学工业的发展使人们的生活更加先进、便捷,但是也为人们的生存环境带来极大的威胁,其生产中产生的大量废弃物和污染物严重影响着人们的生存环境。因此我们需要适当的放缓化学工业发展的脚步,将环境保护融入到化学教学中,提升学生们的环保意识,强化学生们的生态理念。 1化学课堂教学中融入环保教育 课堂教学是高校化学教学的主要方式,同时也是学生们学习化学知识的主要形式,因此在化学课堂教学中,需要能够帮助学生学习好基础知识以及应用知识,还需要能够引导学生将化学与环境保护进行有效的结合,使学生在学习化学的基础上也能够关注到化学生产对环境的影响,包括对周围环境的污染程度等。在高校的化学教材中存在很多的阅读材料,这些材料是对化学知识的延伸,不仅能够拓展学生们的视野,同时也能够将化学与生态环境进行有效的结合。比如在学习关于氮元素的相关知识时,就可以通过其在战争中的应用以及对环境的污染等方面知识的阅读,来将化学知识与环境保护进行有效的结合,从而看到化学的工业介质以及化学污染对环境的危害等,帮助学生树立起环保意识。比如在学习有机化学的过程中,教师可以根据有机化肥工业的相关内容,为学生设置研讨课,要求学生自行设计有机化肥厂的地址、需要注意的问题等,要求通过学生的设计既要能够保证化肥厂的效益,同时也能够做到对环境的保护。 2通过化学实验强化学生的环保意识 化学教学中实验教学是重点的组成部分,特别是在高校的化学教学中,需要通过大量的实验来对相关的化学知识进行验证以及理化性质的分析,通过对实验的操作和现象的观察,有利于学生更好的了解化学反应情况以及实验操作能力,为培养实践型人才奠定基础。高校的化学实验室中具有大量的实验药品和仪器,使用的频率也比较高,但是同时其中也存在一些不完善的地方,比如化学药品的无公害处理,有毒有害气体的收集装备等都不够完善,容易对实验室中的人员造成身体上的损伤。因此教师可以以此为基础,通过对实验的改进和创新来提升学生们的环保意识。比如对于一些产生大量废气物的实验,教师可以通过引导学生减少药品用量的方式来进行实验,开发微型实验,进而提升学生的环保意识。同时对于能够生成有害气体的实验,教师可以引导学生根据气体的性质,研究气体收集装置来减少气体的污染。此外,在化学实验中还可以采用真实与模拟结合的方式来进行教学,比如对于一些危害性比较大的化学实验,教师可以先带领学生参观实验器材和装置,然后通过虚拟实验的方式用多媒体的形式进行播放,这样学生既能够观察到实验程序以及现象,同时避免了环境的污染。对于有条件的高校还可以开发出模拟软件,使学生通过计算机的操作来完成实验,体现真实实验的过程。 3通过社会实践鼓励环保行为 通过社会实践能够使学生将学校学到的知识应用到社会的工作中,这样能够培养学生的实践能力、应用能力等综合能力。在传统的高校化学教学中,都是通过理论与实验结合的方式进行教学,这种教学方式使得与社会实践分离,不利于学生科学精神的培养,无法帮助学生在生活中感知化学,更不利于学生的环保意识培养。所以在高校的化学教学中,还需要能够注重学生的社会实践,使学生通过实践更好的应用化学知识的同时,也能够直观的看到环境的污染情况,进而为学生树立环保理念。比如,教师可以组织学生到一些化工厂进行参观,在参观的过程中要重点引导学生观察和分析在生产过程中可能产生的废物和污染物,以及这些物质的处理方式等,同时还可以带领学生到一些被污染的河流附近进行调查,使学生认识到化学污染对环境的影响。通过这种方式能够使学生直观的看到化学生产中对环境造成的影响,使学生在认识到化学价值的同时也能够认识到其对环境的污染,并鼓励学生能够根据化学生产或者环境的具体污染情况,设计一些能够保护环境、减少污染或者修复环境的相关实验设计,使学生在以后的工作中也能够有意识的将环保作为生产的第一考虑要素,能够科学的设计化学反应和化学生产。 4结束语 综上所述,高校化学专业是培养化工行业的理论研究人才以及技术生产人才的主要途径,随着化学工业的发展,其创造出很多的新型材料、物质等,为人们的生活和生产带来了新的生机,但是同时也对环境造成了严重污染,威胁着人们的生存环境,甚至殃及子孙后代,所以在当前高校的化学人才培养中,需要能够渗透环保意识,使培养的人才不仅具有较高的知识基础和技能,同时还能够具有理性的化学研究思路,保证化学工业能够健康、可持续发展。 作者:张爽 单位:沈阳师范大学化学化工学院 化学环保论文:初中化学环保思想渗透 摘要: 环境污染对人们生活环境的影响越来越大,在化学教学中,把环保问题与化学教学结合起来,向学生渗透环保意识是十分重要的。 关键词: 初中化学;环保思想;渗透 近段时间各地区持续的大范围雾霾,严重影响了人们正常的生活,再次引发人们对环境问题的思考。化学与环境密切相关,初中化学教材中,涉及环境保护方面的知识很多,怎样才能把这些内容与教学有机地结合起来,培养学生的环保意识,丰富课堂教学内容呢? 一、结合教材内容,渗透环保思想 初中化学是学生学习化学的基础,在化学教学中渗透环保思想,既能提高学生的环保意识,又能增强学生学习化学的兴趣。例如,在学习《我们周围的空气》时,使学生了解空气的成分是比较固定的,适合人类和动植物的生存,但近几百年来,随着工业的发展,排放到空气中的有害气体和粉尘对空气造成了污染,被污染的空气会严重损害人体健康,影响农作物生长,破坏生态平衡。在学习《自然界的水》时,让学生认识到水对于人类生活、工农业生产的重要性,知道工业废水、生活污水的任意排放会造成水体污染、水质恶化,以致给人类造成灾难。在学习《碳和碳的化合物》时,让学生了解二氧化碳循环对生态系统的作用,二氧化碳与温室效应的关系;吸烟危害健康、煤气中毒与一氧化碳的关系。在学习《燃料及其利用》时,让学生了解煤燃烧时会释放一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等有害气体,引导学生探讨温室效应、臭氧的困境、酸雨、汽车尾气等多个影响环境的问题。在学习《化肥》时,既要让学生了解化肥对提高农作物产量的积极作用,又要让学生知道施肥不当或过量使用不仅会使农产品品质变差、产量降低,而且会造成土壤、水源、大气和农产品的污染。 二、加强宣传教育,渗透环保思想 在教学中,针对教材中出现的一些人类破坏环境的图片,如:工厂里冒着黑烟的烟囱、工业废水直接排入河流、土地板结断裂等,向学生讲述人们赖以生存的空气、水和土地正遭受着严重的破坏。还可以讲述身边实例,使学生从这些触目惊心的事件中产生保护环境刻不容缓的意识,使学生认识到:保护环境,应该从自身做起,从小事做起。还可以结合“世界水日”“世界环境日”等与环保相关的纪念日,发动学生收集我国在构建低碳能源体系,控制煤炭消费总量,开发风能、太阳能等清洁能源,促进节能减排,打造低碳交通等方面的措施。让学生从小就树立起环境保护的意识,并用自己的行动践行社会主义优秀价值观。 作者:牛越 单位:内蒙古自治区乌兰浩特市第七中学 化学环保论文:学生化学教学中环保意识培养 一、充分利用课堂教学,使学生有效了解环保知识 课本中涉及很多的控制化学污染和保护环境的知识,教师应该在上课前做好对教材中环保知识内容的全面挖掘和合理延伸,形成科学系统的教案,在授课过程中巧妙地结合课本内容,适当举出实际生活中关于化学污染隐患的现象和化学污染造成严重后果的事件,并适时地对这些问题进行分析和延伸,使用循序渐进的方式,让学生对化学污染及环保有一个合理、科学的认识,提高学生对抑制污染和保护环境的重视程度.例如,在讲“洁净安全的生存环境”时,教师可以介绍有关空气污染指数方面的内容,让学生了解空气污染指数的确定方法,由此引入“温室效应”的概念,接着让学生了解近年来大气层中二氧化碳的含量因为人类消耗能源的迅速增大,森林资源受到破坏的现象,紧接着对二氧化碳造成“温室效应”的原因进行讲解和分析,步步导入,向学生讲述其造成的危害和恶劣影响,随后让学生了解导致“温室效应”的气体因素构成有哪些,最后引发学生对于防止“温室效应”能够采取的方法的探究与讨论,使学生在课堂互动、主动思考中掌握环保的有关知识. 二、合理设计化学实验,提高学生的环保意识 有些易产生污染或实验效果不明显的化学实验,要秉承无污染实验设计理念,适当地利用多媒体技术让学生对实际操作过程有进一步的认识,这样才能达到实现实验有效性和环保的双重效果,并且提高学生的环保意识.第一,合理改进实验装置,降低环境污染.可以对一些涉及有毒物质的实验进行适当的修改和调整,把实验操作过程中可能引起的污染和危害降到最小.同时,可以在无形中增强学生的环保意识.第二,有效处理、充分利用实验废物,降低环境污染.对化学实验中生成排出的大量废物垃圾要进行妥善、适当的处理,以免造成环境污染.在实验教学过程中,将实验废弃物进行净化排毒处理是十分有必要的.这样,不仅能够使学生形成科学的实验观念,还可以提高学生的实验操作能力,而且能够有效地节约实验资源,实现资源的循环再利用.通过对实验中的废物处理操作和降低污染知识的学习,学生能够树立良好的环保理念,使学生意识到环保的重要性.第三,合理控制实验药品的用量,降低环境污染.对于大多数实验,可以尽量用较少的实验药品和器材来完成实验过程,并从中掌握具体实验方法与技能,达到真实可靠的效果,这样可以有效减少实验资源的浪费,降低污染,实现环保的理想目标.例如,在做“铜与稀硝酸反应”时,可在注射器的活塞上先放上一小片铜片,再吸取少量稀硝酸,立即在针尖上扎上橡皮塞密封起来,将注射器竖立起来,产生的气体将活塞推开,当铜片与稀硝酸脱离时,反应自行停止.可观察到一氧化氮气体的产生,再打开橡皮塞,轻轻拉动活塞,吸入少量空气,一氧化氮立即转变为红棕色的二氧化氮,现象明显.采取小型、微型实验的方式,可以有效地利用实验资源,实现实验效果的最佳化以及普及范围的广泛化,不但增强了学生的实验动手能力,强化了实验教学效果,也培养了学生节约实验资源的良好习惯. 三、组织化学课外活动,增强学生的环保意识 在化学教学过程中,定期对学生进行环保实践、控制污染方面知识的教育,指导他们实事求是,把课堂所学知识和技术运用到实际生活中,注意节约资源,回收再利用有效废弃物,尽量使用无污染、洁净物品.教师要组织多种多样的环境监测和保护活动,如,指导学生进行大气中污染物二氧化硫、二氧化氮的浓度,测试某次雨水中所含的pH以及判断其是否符合酸雨标准等.这些都可以让学生认识到化学污染物的危害,树立他们的环保意识.教师要开展化学课外知识讲座,使学生了解保护环境的重要性和可行性. 四、结语 总之,通过在高中化学教学中合理地引入环保的概念及知识,能够有效地增强学生的环保意识.在此过程中,教师可以采用课堂教学导入、化学实验规范教育、化学课外实践活动等方式,使学生从理论、实践等方面对环保有一个全面的认识.因此,高中化学教育工作者应该从多个方面着手,对学生进行有效、科学的环保知识教育与指导,为整个社会的环境健康和持续发展贡献自己的力量. 作者:惠娟 单位:江苏盐城市第一中学 化学环保论文:环保视野下中学化学实验论文 1师生一起,培养环保理念 中学的化学课程还是在教师的演示和指引下进行实验的,如果教师对实验的过程和结果处理出现问题,那么,学生也会不加注意,甚至会模仿。因此,首先我们要注意教师在实验演示中的各种行为,以及对环保理念方向的宣讲。比如我们在做稀硫酸与锌的反应的化学实验时,教师除了对实验过程的演示讲解以外,还要注意渗透,实验结果所产生的硫酸锌溶液应该妥善处理,否则就会对环境产生影响。从学生的角度来讲,实验的新奇很容易使他们忘记实验后对残液的处理,如果老师在上课时不断的提示和宣讲,学生们就会在潜意识中形成这种良好的环保理念,不至于一个随手的动作对环境产生破坏。 2注重实验室建设 作为化学教师,要不断的根据实验产生的残留物,对不同的实验垃圾进行回收,哪怕是一个小的纸张也是如此,比如我们在进行气体类实验时,一定要打开实验室的排风设备,保持实验室不被有害的气体污染;在做液体的化学实验时,我们要放置残液搜集桶,以便在实验结束时对残液进行有效的回收;只有这样,才能让学生们有一个良好的实验环境,并使学生在生活中就养成保护环境的良好习惯。再有,在做一些容易产生有毒或有害气体的实验,教师要尽量开动脑筋,能用无毒药品能演示出效果的尽量用无毒药品实验来演示,如果实在没有别的选择,则可以通过减少药品的配比来实现实验的效果,以保证环境不被污染。 3注意实验与生活相结合 虽然说化学实验大多是属于基本的化学元素实验,但如果任课教师能够精心准备,好多还是可以和我们的实际生活联系在一起的。例如,当前,不少家庭都采用天然气来为家里提供能源,而未来的理想能源则是氢气,在这里我们可以让学生根据分子式和反应方程来进行对比,为什么氢气是我们未来的理想能源,这样,在在加强学生专业知识的同时,还对学生进行了环保理念的培养。另外,我们在进行盐酸的实验时,还可以通过生活中的常见的一些如氯化钠等来让学生们了解盐酸和酸盐的差异,并养成学生能够把所学知识活学活用的习惯,真正的完成素质教育的任务。再有,我们在讲解氨的特性时,还要让学生知道,这种气体是有毒的,但对庄稼的生长又是十分有益的,化学药品就是一个双刃剑,既可以有益处,也可以有害处,关键是你选择使用的地方一定要准确,否则,就会给社会带来危害。 4注意培养学生节约的好习惯 在我们进行化学实验的过程中,并不是多使用药品,实验效果就越明细,因此,我们在进行化学实验教学时,一定要经常督促学生减少化学药品的使用量,用最少的化学药品进行实验。这样,不仅降低了实验的成本,同时也可以少产生化学残物,减少对环境的压力。再有,在做一些有危险的实验时,教师也一定要叮嘱学生,一定要注意药品的比例,不可随意增加,否则不但会影响化学实验的效果,也会对学生们的安全与健康产生影响。再有,在养成教育方面,教师要不断叮嘱学生不要随意的使用药品,否则不断实验失败,而且可能还会产生危险。比如我们在做反应剧烈的镁的燃烧实验时,如果操作不当,就会导致实验失败,甚至会造成危险。还有在使用酸液时,虽然我们实验室的酸液在浓度上都是低的又低,但如果我们不对学生进行教育,如果一旦学生用此来嬉戏的话,很有可能对学生皮肤或眼睛产生影响,因此,在进行化学实验时,教师一定要多多叮嘱学生,告诫学生,不让做的实验千万不要乱作,否则会给实验室和学生本人带来不必要的损失和麻烦。 5充分利用多媒体教学 随着多媒体技术被引入到课堂,许多复杂的教学内容被变得简单,所以,在我们进行化学教学和化学实验教学时应该充分发挥多媒体的长处,使之能够为教学更好的服务。比如我们在有些化学实验的演示时,有可能这个实验反应的很剧烈,学生还来不及看就已经结束;而有的则反应的很慢,等了好长时间,也没有反应,这时,如果教师能够借助多媒体,把实验的情况演示给学生,就会在适当的时间内使学生能够更好的掌握各种化学元素的特性,同时也减少了二次实验给环境带来的压力,是一举两得的好事。还有一些我们课上无法演示的,容易产生有毒或有害气体的式样,我们也可以通过多媒体演示,这样,既让学生们能够看清楚实验的整个过程,也防止了有毒有害气体对学生的身心健康产生影响,无论对环境还是学生都是十分有利的。 6结语 综上所述,在环保的理念下,我们的化学实验也发生了革命性的变化,它不仅要求我们的教师要把规定的化学实验按照操作规程做好,还要注重培养学生们节约、环保意识,并注重在实验的每一个环节对学生进行指导,只有这样,我们中学化学老师才能够在完成中学化学实验教学大纲所规定的内容的同时,来培养起学生对化学这门学科的独有的热爱,从而产生对环境的热爱之情,是一举两得的好事,不容忽视。 作者:果会金 单位:河北省秦皇岛市海港区第十三中学 化学环保论文:阐述化学教学中的环保意识 【摘要】有关环境的问题越来越受人类的关注,环保教育在学生的学习和生活中都不能被忽视,而且教师应该在这方面加强对学生的环保教育,培养学生的环保意识,使他们肩负起保护环境的使命。 【关键词】化学教育环保意识 人类的生存和发展都依赖于对环境和资源的开发和利用,但是却产生了一系列的环境问题,如“光化学烟雾”、“温室效应”、“臭氧层空洞”、“沙尘暴”以及“酸雨”等现象,给人类社会带来了巨大的危害。环保问题是当今国际社会面临的严重问题。新的课程标准也明确指出:“在化学教学中,通过帮助学生了解化学制品对人类健康的影响,懂得运用化学知识和方法去治理环境,合理地开发和利用化学资源,逐步学会从化学的角度认识自然与环境的关系,分析有关的社会现象”。作为化学教师有责任和义务担当起提高全民族环保素质的教育任务,从学生抓起,不失时机地寓环保教育于化学教学之中。 1紧扣教材内容渗透环保意识 在教学中介绍环保知识,让学生既认识环境污染的重要性,又认识环境改造的可能性。从而提高学生学习化学的积极性,有的同学纷纷立志为改造环境而刻苦学习化学。例如在学习完《氧气的性质和用途》之后,结合教材中的选学内容《臭氧》,向学生介绍“臭氧层空蚀现象”。师生共同解析危害:如果臭氧层大量损耗,其吸收紫外线辐射的能力大大减弱,使达到地球的紫外线明显增加,受到较强紫外线辐射可引白内障,还可以诱发皮肤癌,降低人体的抵抗力,损害人体的免疫系统易发生多种疾病。师生共同探究空蚀原因:事实证明,罪魁祸首是氟立昂,广泛存在于生产空调、冰箱、冰柜,使用的制冷剂和生产柔软有弹性的海绵时使有的发泡剂之中。鼓励中学生做一名爱护臭氧层的消费者,在日常生活中,主动购买带有“中国环保标志、爱护臭氧层”或“无氟氯化碳”标志的产品如气雾剂罐、冰箱、空调、灭火器等。 2结合实验探究增强环保体验 化学是一门以实验为基础的自然科学。实验探究同样担负着学生进行环保教育的重要职责,并且比课堂教学更具有直观性。一方面化学教师在自己做实验或指导学生做实验时,可切身实地地进行环保教育。在实验探究过程中,教师可以利用环境中经常出现的污染物作实验样品做实验,也可以让学生进行实验探究。例如,做硫粉在氧气中燃烧的实验时,可以事先让学生在集气瓶中加入少量的水或氢氧化钠溶液,这样做的目的是让学生知道吸收生成物,减少污染的方法。我们还可以让学生自己查找资料、设计实验、动手操作,既让学生接受直观的环保教育,同时又让学生的创新能力和实践能力得到培养、提高。 3利用课外活动培养环保行动 进行环保教育的课外活动形式可以组织学生进行参观、组织学生参观本地邻近的自来水厂、污水处理站、化工厂并进行实地调查,或者采样分析,如空气、水污染等。让学生自己亲身体验环境污染的程度及其危害性。还可以指导学生开展环保科技活,搞一些与环保有关的论文比赛、演讲比赛、抢答赛或者办展览和出墙报的活动,这样寓环保教育于知识性、趣味性的各种活动中。这样不仅能培养学生理论联系实际、实事求是的科学态度,而且能使他们感知环境污染的危害性和环境保护的迫切性。 4以课题研究方式拓展环保教育 环保教育具有较强的实践性和社会性,教师可结合本地情况,有计划的组织学生开展环保方面的研究性课题。可以让学生理论联系实际,通过观察、思考、亲自去检测、调查了解,充分认识到环境问题的严重性,形成强烈的环保意识,培养亲自动手动脑解决环境问题的自觉性和实际能力。例如:燃料使用及其污染,干电池污染,本地区主要工业污染源及其污染物的处理调查等。把同学分成若干小组,就上述现象形成的原因,对生态环境、社会环境造成的影响、目前的解决办法及同学们的设想等诸多方面展开专题研讨,既增强学习化学的兴趣,又拓展了知识体系,同时通过专题使学生认识到保护环境的紧迫性和肩上的重任。 5关注热点话题落实环保教育 作为化学教育工作者,化学生活化也是成功教学的一个标志,经常关注与化学有关的热点话题,如:苏丹红事件、低碳活动等,以上都是化学物质和人体健康的话题。不妨在课堂和大家一起交流、分享,在教给学生化学知识的同时,引导学生做一个热爱生活和关注社会的公民。大处着眼,小处着手可结合学校实际指导学生做到不乱扔脏物,不随便丢弃废旧的碱性电池,参加拣塑料袋、拣废纸等活动。可指导学生在学校种树栽花、美化校园。 总之,环境保护,人人有责,在中学阶段通过各种方法将环保知识一点一点的渗透给学生,这样能够收到事半功倍的效果。让每个学生从自己做起,从一点一滴做起,创建一个美好的生活环境,这正是我们在化学教学教育过程中开展环境保护知识教育的目的。 化学环保论文:环保在化学课程中呈现的研究论文 摘要科学技术的进步,将促进社会各项生产事业的发展,使人民生活更加丰富、更为方便,由此也带来各种公害以及破坏自然环境的隐患.只有当人们,尤其是作为跨世纪劳动者的中学生普遍树立起环境意识之时,才能形成社会力量,来共同保护人类自身的生活环境. 人类以其科学技术改造自然,推动社会进步,但同时却给自身带来环境污染的不幸.近代屡屡发生的公害事件终于使人们承认了这一事实,并发现化学品造成的环境污染最为严重.治理已发生的污染固然重要,而根本大计还在防患于未然,要使人们在建设的同时考虑到环境的影响,树立“环境意识”.可见,在中学向学生介绍有关环境化学与防止环境污染的知识是非常必要的. 1加强中学生环境化学教育的重要性 我国属于发展中国家,改革开放以来,乡镇企业异军突起,在带来巨大的经济效益的同时,也给我国广大农村这块净土带来了新的环境污染和劳动保护问题.“八五”期间报道,当时我国大气污染程度已相当于世界发达国家50~60年代污染最严重时期,每年的排尘量为2300万吨,年排放SO2量达14610万吨.到本世纪末,燃烧煤和机动车辆排放出的废气将对大气造成更为严重的污染.面对如此严峻的形势,若不加强环境管理,让不断增加的工业“三废”继续污染环境、破坏生态平衡,就会给我国社会主义建设、经济发展造成严重的后果.所以对全民族进行环境、生态知识的宣传教育是不可缺少的,务必从中学教育抓起. 2结合化学教学对学生开展环境化学教育 2.1通过课堂教育把环境保护作为小公民自觉行动 环境化学重要内容之一,是研究化学污染物在环境中的变化规律,即在原子、分子的水平上用物理化学等方法去研究环境中化学污染物的来源、迁移、转化过程中的化学行为,以及反应机制、积累和归宿等.由于我国公民环境意识较差,这和日趋严重的环境问题是不相适应的.要提高全民的环保意识,使保护环境成为每个公民的自觉行动,首先就要从学生做起,从课堂做起.当学生在做制取Cl2,NO2,H2S等有毒气体实验时,应强调学生注意对制取气体装置气密性的检查、化学药品用量的适当(尽量采用微量,只要达到实验效果明显即可)、以及设计吸收尾气的装置等.实验完毕,还应将废液集中倒入废液缸中,可回收的尽量回收,以养成保护环境的良好习惯. 2.2通过实验开展环境化学知识教育 中学教育目的之一,就是为社会造就合格的后备劳动者.中学化学教育对环境科学的学习将起着启蒙作用,应很好地利用这门实践性很强的学科,通过实验使学生掌握一定的环保知识.中学实验室的污染源多,国家提出居民区大气中的有毒物质有21种,中学化学实验室里就有14种.例如,制取溴苯实验过程中逸出的臭味是溴蒸气,它既污染了教室环境又严重地影响了师生的身体健康.针对这一问题,利用所学知识引导学生认真分析,找出原因是制取溴苯的装置不够严密,因此在反应过程中逸出的Br2通过长玻璃管时不可能完全被冷凝成液体,因而会从导管口逸出.要避免实验中Br2的逸出,就应设法改进实验装置,使整个涉及Br2的反应过程在一个密闭系统内进行,即将反应安排在“Y”形管内进行.在反应装置和HBr气体的吸收装置间串联一个洗气瓶,内装四氯化碳以吸收气体中的Br2. 3理论联系实际提高学生学习环保知识的认识 3.1从人类与大自然的协调中激发学生的学习积极性 新的《化学教学大纲》明确指出:“在教学过程中要十分注意联系实际,以使学生更好地掌握所学的知识和技能,以及这些知识和技能在工农业生产、第三产业、科学技术和日常生活的应用.随着科学技术的发展,联系实际的教学内容应有所增加,可以充实包括环境保护、新内容、新能源、海洋、卫生保舰食品等方面内容,但应限于有关的化学基础知识范围之内”.可见,环境化学基础理论知识和原理的学习是十分重要的,并应着重于理论联系实际和基础知识面的扩展上.要以地球化学知识为基储生态系统中物质循环和能量流动为线索,讲授空气、水体、土壤、森林、植物与人类的关系,展示好的生态小环境和污染严重区的对比,简明介绍当今世界关注的环境问题,以讲座、竞赛等形式让学生提高认识,使学生深切地感到环境化学就在自己身边. 3.2针对温室效应引导学生分析此类生态问题 运用学生所获得的知识,引导分析“温室效应”,使他们了解到由于大气层CO2浓度逐年上升,太阳能辐射的一部分——地球红外辐射热不能透过大气层,因而造成“温室效应”,使地球表面升温、冰川溶化,直接影响着现代文明社会发展的情况.以提高对控制“温室效应”等生态问题的认识.还应让学生通过讨论分析得出人类必须控制战争和固体废物燃烧、大力发展森林等结论,以利于生态环境的改善. 3.3结合现有法律法规的宣传加深学生对环保意义的认识 组织学生参加环保法律法规的宣传,利用3月12日植树节、5月31日世界无烟日、6月5日世界环境日等纪念日,取得当地环保、水保、森保等部门的支持,让学生们在宣传中了解我国有关这方面的规定和常识,以提高学生在环境管理环境文化方面的认识.超级秘书网 3.4结合第二课堂教学提高学生的学习兴趣 利用节假日、夏令营,组织学生对当地自然保护区、生态保护区、水土保护区和环境污染区等进行实地考查,使他们认识到人与气温、气候、空气、谷物增产、水土流失、森林砍伐及环境保护等都存在着密切关系.通过现场对比,丰富学生环境方面的知识,结合已学的知识,开展有关环境污染与保护知识的问答.例如,酸雨是如何形成的?造成大气污染的主要物质是什么?防治途径如何?等等.以提高学生的学习兴趣,并为今后工作奠定良好的环保基础. 4通过学生向社会宣传环保知识促进全民环保意识的提高 我国是一个农业大国,据报道1993年全年生产和使用化学农药达25万吨,农村改革后,单纯依赖使用化学农药的单元从过去60万个生产队,扩大分散到亿万农户,直接接触农药的约有2~3亿人,每年全国因农药中毒伤亡人数超过10万人.由于缺乏生态、环境意识与农药常识,环境科学教育又未跟上,因而全国各地滥用剧毒化学农药的现象相当普遍.这不仅危及亿万农民的生命安全,也祸及全社会几亿个普通家庭.通过学生向亲人、朋友及社会各界宣传环保知识,不仅可促进当地环保工作的开展,提高公民的环保意识,而且还可推动无公害生物农药的研究和使用. 化学环保论文:创建环保化学减少环境污染 摘要建立绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点出发,重新审视和改革传统化学,从而使我们对环境的治理可以从治标转向治本。为此,工业、农业、日常生活等采用无毒、无害并可循环使用的物料,化学反应的绿色化,是从“本”治理环境污染的重要途径。 关键词:绿色化学;环境保护;生物技术 人类正面临有史以来最严重的环境危机,由于人口急剧的增加,资源的消耗日益扩大,人均耕地、淡水和矿产等资源占有量逐渐减少,人口与资源的矛盾越来越尖锐;环保问题就成为经济与社会发展的重要问题之一。作为国民经济支柱产业之一的化学工业及相关产业,在为创造人类的物质文明作出重要贡献的同时,在生产活动中不断排放出大量有毒物质,化学工业也为环境和人类的健康带来一定的危害。发达国家对环境的治理,已开始从治标,即从末端治理污染转向治本,即开发清洁工业技术,消减污染源头,生产环境友好产品。“绿色技术”已成为21世纪化工技术与化学研究的热点和重要科技前沿。 绿色化学又称绿色技术、环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。绿色化学即是用化学及其它技术和方法去减少或消除那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂、试剂、产物、副产物等的使用和产生。 化学可以粗略地看作是研究从一种物质向另一种物质转化的科学。传统的化学虽然可以得到人类需要的新物质,但是在许多场合中却既未有效地利用资源,又产生大量排放物,造成严重的环境污染。绿色化学则是更高层次的化学,它的主要特点是“原子经济性”,即在获得物质的转化过程中充分利用每个原料原子,实现“零排放”,因此既可以充分利用资源,又不产生污染。传统化学向绿色化学的转变可以看作是化学从“粗放型”向“集约型”的转变。绿色化学可以变废为宝,可使经济效益大幅度提高。绿色化学已在全世界兴起,它对我国这样新兴的发展中国家更是一个难得的机遇。 1采用无毒、无害并可循环使用的新物料 1.1原料选择 工业化的发展为人类提供了许多新物料,它们在不断改善人类物质生活的同时,也带来大量生活废物,使人类的生活环境迅速恶化。为了既不降低人类的生活水平,又不破坏环境,我们必须研制并采用对环境无毒无害又可循环使用的新物料。 以塑料为例,据统计,到1989年美国在包装上使用的塑料就超过55.43亿kg(20世纪90年代数量进一步上升),打开包装后即被抛弃,这些塑料废物破坏环境是我们面临的一大问题:掩埋它们将永久留在土地里中;焚烧它们会放出剧毒。 我国也大量使用塑料包装,而且在农村还广泛地使用塑料大棚和地膜,造成的“白色污染”也越来越严重。解决这个问题的根本出路在于研制可以自然分解或生物降解的新型塑料,目前国际上已有一些成功的方法,例如:光降解塑料和生物降解塑料。前者已经投入生产。光生物双降解塑料研究是我国“八五”科技攻关的一个重大项目,已取得一些进展。 1.2溶剂的选择 大量的与化学制造相关的污染问题不仅来源于原料和产品,而且源自在其制造过程中使用的物质。最常见的是在反应介质,分离和配方中所用的溶剂。在传统的有机反应中,有机溶剂是最常用的反应介质,这主要是因为它们能较好地溶解有机化合物。但有机溶剂的毒性和难以回收又使之成为对环境有害的因素。因此,在无溶剂存在下进行的有机反应,用水作反应介质,以及超临界流体作反应介质或萃取溶剂将成为发展洁净合成的重要途径。 1.2.1固相反应 固相化学反应实际上是在无溶剂化作用的新颖化学环境下进行的反应,有时可比溶液反应更为有效并达到更好的选择性。它是避免使用挥发性溶剂的一个研究动向。 1.2.2以水为溶剂的反应 由于大多数有机化合物在水中的溶解性差,而且许多试剂在水中会分解,因此一般避免用水作反应介质。但水作为反应溶剂有其独特的优越性,因为水是地球上自然丰度最高的“溶剂”,价廉、无毒、不危害环境。此外水溶剂特有的疏水效用对一些重要有机转化是十分有益的,有时可提高反应速率和选择性,更何况生命体内的化学反应大多是在水中进行的。 水相有机合成在有机金属类反应,水相Lewis酸催化的反应现都已取得较大进展。因此在某些有机化学反应中,开发利用以水作溶剂是大有可为的。 1.2.3超临界流体作为有机溶剂 超临界流体是指超临界温度及超临界压力下的流体,是一种介于气态与液态之间的流体。在无毒无害溶剂的研究中,最活跃的研究项目是开发超临界流体(SCF),特别是超临界CO2作溶剂。超临界CO2是指温度和压力在其临界点(31.10℃,7477.79KPa)以上的CO2流体。它通常具有流体的密度,因而有常规常态溶剂的溶解度;在相同条件下,它又具有气体的粘度,因而又具有很高的传质速度。而且,由于具有很大的可压缩性,流体的密度,溶剂溶解度和粘度等性能可由压力和温度的变化来调节。其最大优点是无毒、不可燃、价廉等。 1.3催化剂的选择 许多传统的有机反应用到酸、碱液体催化剂。如烃类的烷基化反应一般使用氢氟酸、硫酸、三氯化铝等液体酸做催化剂,这些液体酸催化剂的共同缺点是:对设备腐蚀严重,对人身危害和产生废渣污染环境。为了保护环境,多年来人们从分子筛、杂多酸、超强酸等新催化材料入手,大力开发固体酸做为烷基催化剂。其中采用新型分子筛催化剂的乙苯液相烃化技术较为成熟,这种催化剂选择性高,乙苯收率超过99.6%,而且催化剂寿命长。 2化学反应的绿色化 为了节约资源和减少污染,合成效率成了当今合成方法学研究中关注的焦点。合成效率包括两方面,一是选择性(化学、区域、非对映体和对映体选择性),另一个就是原子经济性,即原料分子中究竟有百分之几的原子转化为产物,理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百的转变为产物,不产生副产物或废弃物,实现废物的“零排放”。为此,化学化工工作者在设计合成路线时,要减少“中转”、增加“直快”、“特快”,更加经济合理地利用原料分子中的每一个原子,减少中间产物的形成,少用或不用保护基或离去基,避免副产物或废弃物的产生。实现原子经济反应的有效手段很多,在些不作赘述。超级秘书网 3生物技术的应用 生物科学是当代科学的前沿。生物技术是世界范围内新技术革命的重要组成部分,生物化工是21世纪最具有发展潜力的产业之一,它将成为创造巨大社会财富的重要产业体系。采用生物技术已在能源、采油、采矿、肥料、农药、蛋白质、聚合物、表面活性剂、催化剂、基本有机化工原料、精细化学品的制造等方面得到广泛应用。从发展绿色化学的角度出发,它最大的特点和魅力就在节约能源和易于实现无污染生产而且可以实现用一般化工技术难以实现的化工过程,其产品常常又具有特殊性能。因此,生物技术的研究和应用倍受青睐。 绿色化学是人类的一项重要战略任务。绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点来重新审视和改革传统化学,从而使我们对环境的治理可以从治标中转向治本。绿色化学的发展不仅将对环境保护产生重大影响,而且将为我国的企业与国际接轨创造条件。 化学环保论文:化学教育环保意识 环境是一个非常复杂的体系,我们涉及的主要是人类的生存环境。人类生存的环境分为自然环境和社会环境。自然环境是指非人类创造的物质所构成的地理空间。阳光、空气、水、土壤、野生动植物等自然物质与一定的地理条件结合,就形成了一定的自然环境。社会环境是指人类通过生产活动所建造的人为环境,如城市、农村、工矿区等。 随着现代科学技术的发展,人类的活动对环境的影响越来越大,这种人和环境的关系称为环境道德。在我国环保已成为我国的一项基本国策,并于1990年9月成为维也纳公约和蒙特利尔议定书的签约国。环境污染已经成为一个全球性的问题。 环境污染是指有害物质和因子进入环境并在环境中扩散、迁移、转化,使环境系统的结构与功能发生变化,对人类以及其他生物的生存和发展产生不利影响的现象。 我们通常所说的环境问题,一般可以分为两大类,一类是由于人类不合理地开发和选用自然资源而造成的生态环境的破坏;另一类则是工农业生产的发展和人类的活动造成的污染,也就是环境污染的问题。 人类的生产活动是围绕着资源的开发和利用而进行的,矿藏的开采,各种金属的冶炼,都是取其中一部分加以利用,其余部分作为废物抛弃。在过去的几千年里,由于世界人口数量不多,生产规模不大,人类抛向自然界的废物毕竟数量较少,大自然有足够的时间和容量将其分解、稀释、净化。那时人类活动对环境的影响并不太大,在环境自净能力范围之内,即使发生污染问题也是局部性的。 但是,自工业革命以来,特别是近几十年来,由于科学技术飞跃进步,工农业生产迅猛发展,人类每年都有数以几十亿吨计的废物抛弃到环境中,日积月累,终于达到大自然再也消化吸收不了的程度(所谓的环境自净能力)。全世界每年消耗掉的化石燃料,20世纪初不足15亿吨,到70年代已增至70亿吨——80亿吨。人类每年都在实验室制造出成千上万种新化学品,并投入环境后,在环境中扩散、迁移、积累和转化。南极大陆冰原覆盖层、荒无人烟,但从处息在那里的企鹅体内也检测出滴滴涕;在北极附近格陵兰的冰盖层中,近几十年来,铅和汞的含量不断上升。因此可以说,污染无所有在,世界上几无净土。 由于原生环境的消失、人类的捕杀和环境污染,世界上植物和动物遗传资源急剧减少,成千上万的物种已经灭绝,将无法再生,无法弥补。 文字资料:1984年12月,美国联合碳化物公司设在印度博帕尔市的农药厂的毒氯泄漏事件,造成2000人死亡,乌克兰基辅北部的切尔诺贝利核电站的4号反应堆爆炸起火,放射性物质大量外泄,造成31人死亡,237人受放射性伤害,13万居民紧急疏散。 一“酸雨”的危害与防治 文字资料:酸雨的成因主要是空气中SO2和氮的氧化物(NOX),它们主要来自于煤的燃烧,硫酸和硝酸工作未被处理的尾气,以及汽车尾气等。酸雨里含有许多无机酸和有机酸,绝大多数是硫酸和硝酸,通常以硫酸为主,90%来源于煤的燃烧。 文字资料:由于酸雨产生,以及温室效应、臭氧层的破坏,世界上面积最大热带雨林区亚马逊热带林近十年已有40万平方公里夷为平地。世界粮农组织估计到2000年,全球每年将流失土地240亿吨。水土流失,土地沙漠化,许多的生物种类将濒危和灭绝。 图片资料:2000年前雅典人创造的希腊巴台农神庙的建筑和价值连城的雕塑被严重侵蚀。 图片资料:我国故宫里的由花岗石和汉白玉雕刻成的盘龙柱受到酸雨的严重侵蚀,已面目全非,模糊不清。 在触目惊心的事实面前,同学们展开讨论,由感而发,畅所欲言,都认为整治酸雨保护环境势在必行,也立志要勤奋学习,要用自己的知识去改变污染的环境,去保护环境。 附表:我国工业废水中的主要污染物及其影响 二、臭氧层破坏 大气中离地面17—18km为对流层,22—27km为平流层,臭氧层处于大气平流层,O3能吸取太阳光线中大部分的紫外线。 破坏臭氧层的物质有制冷剂CF2XL2等氟氯为烃和NO等氮的氯化物。 大气在臭氧层的破坏或损害,将使到达地面的紫外线辐射大量增加,损害动植物的基本结构,降低宵作物的产量,危害海洋生命,使气候和生态环境发生变异强烈的紫外线辐射还能降低人体的免疫机能,诱发皮肤癌、白内障等疾病。 三、温室效应 CO2、O3、CX4等气体虽不影响太阳对地球表面的辐射,但能阻碍由地面反射回高空的红外辐射,这就像地球罩上一层保温膜,使地球表面的气温增加,产生“温室效应”。 温室效应给人类生活会带来很大影响。可能导致地球两极冰川融化,使海平面升高,淹没世界上许多城市。此外,地球表面气温升高,各地降水和干湿状况也会发生变化,导致土地沙漠化。在温室效应和臭氧层消耗的共同影响下,还会造成气候的反常,如厄尔尼诺现象等,导致动物反常迁移,植物反常生长,甚至动植物种类的消失等。 人类在向自然界索取、创造富裕生活的同时,不能以牺牲人类自身生存环境作为代价。为了人类自身,为了了解后代的生存,通过许许多多的曲折和磨难,人类终于从环境与发展相对立的观念中醒悟过来,认识到两者协调统一的可能性,终于认识到“只有一个地球”,人类必须爱护地球,共同关心和解决全球性的环境问题,并开创了一条人类通向未来的新的发展之路——可持续发展之路。 20世纪80年代是人类对环境问题的认识发生飞跃的阶段。1987年4月,世界环境与发展委员会发表了一份题为《我们共同的未来》的报告,提出了“可持续发展”战略思想。所谓“可持续发展”,就是“既满足当代人的需要,又不对后代人有所损害,足其需要能力构成危害的发展。”人类在与自然界进行漫长斗争的时候,虽然取得了一次又一次的胜利,然而,对于每一次这样的胜利,自然界都报复了我们。到了今天,自然界对人类的报复越来越频繁,环境与生态的危机也越来越剧烈和深刻了。 为了可持续发展,人类必须依照下列原则来使用各种自然资源 1、满足全体人民的基本需要(粮食、衣服、住房、就业等)和给全体人民机会,以满足他们要求较好生活的愿望; 2、人口发展要与生态系统变化着的生产潜力相协调; 3、像森林和鱼类这样的可再生资源,其利用率必须在再生和自然增长的限度内,使其不会耗竭; 4、像化石燃料和矿物这样不可再生资源,其消耗的速度应考虑资源的有限性,以确保在得到可接受的替代物之前,资源不会枯竭; 5、不应当危害支持地球生命的自然系统,如大气、水、土壤和生物,要把对大气质量、水和其他自然因素的不利影响减少到最小程度; 6、物种的丧失会大大地限制后代人的选择机会,所以可持续发展要求保护好物种。 环境与发展是不可分割的,它们相互依存、密切相关。可持续发展的战略思想已成为当代环境与发展关系中的主导潮流,作为一种新的观念和发展道路被人们广泛接受。 本地区固体废弃物的主要品种和回收价值 文字资料:研究表明,铝制易拉罐可在野外存200—500年不变,塑料制品可存留450年,玻璃可存留400年以上。 废旧电池、煤灰、建筑渣土、果皮、菜叶、纸张、塑料、金属、玻璃等,应首先分类回收其中可利用的废旧物资,如废纸、废金属、旧织物、玻璃等,然后再进行以下处理: 垃圾:①垃圾填埋:既可处置废弃物又可复土造地 ②垃圾焚化:原体积大大缩小,便于填埋,同时消灭了各种病原体 ③垃圾压缩处理:减小体积,便于运输和填埋。近年来,高压制成的垃圾块用作填海材料。 我国十分重视环境保护工作,制订了一系列保护环境、防治污染的法律、法规。并从计划生育、保护资源、合理规划建设、治理污染、加强科学研究、开展宣传教育等各方面做了大量的工作。我们相信,在现代化建设蓬勃发展的同时,我们一定会把环境问题解决好,以实现经济与环境的协调发展,使我国人民的生活水平和生活环境质量同时提高。 我们深感世界和中国环境问题的严重性,我们深感全社会有必要立即行动起来,拯救我们的地球,保护我们的生存环境。为此,我们特向全国的中学生发出如下倡议: 1、保护环境从我做起,从学习和生活中每件小事做起。 2、节约用低,在校内外不乱扔纸张,包装袋,不随地吐痰,养成良好的卫生习惯。 3、拒绝使用一次性塑料泡沫饭盒和一次性木制筷。 4、爱护花木,关爱绿地,不攀折花木。 5、不抽烟,不燃放烟花爆竹。 6、节约用水,不浪费水资源。 7、拒吃野生动物。 8、关注社会、关注生活,向家人、亲戚宣传环保知识。 化学环保论文:论中学化学实验教学与环保意识培养 环境问题是人类社会普遍关心的重大问题,是一个备受全球瞩目的社会问题。环境污染,生态破坏,直接威胁着人类的生存。 亚洲地区的环境污染十分严重,据报道,至少有三分之一的亚洲人不能享用无污染的饮用水,至少有二分之一的亚洲人不能在良好的环境卫生条件下生活。环境污染正成为人类面临的重大问题。所以,保护环境,就是保护人类赖以生存的物质基础。 一、我国环保意识形势 我国古代现环境保护事例很多,北宋沈括在《梦溪笔谈》中以“石烟多似洛阳尘”描述了炭黑生产所造成的烟尘污染。明末清初的方以智在《物理小识.金石之类》中描述了硫的氧化物的危害:“青矾厂气熏人,衣服当之易烂,栽木不茂”。 现在我国更重视环保工作,已经形成了一套符合我国国情的法律制度。但是,多年的改革开放使环境质量明显下降。 工厂污染物排放量不断增加,以城市为中心的污染,蔓延至广大农村,生态破坏范围扩大。没有被吸收的农业化肥随雨水流入江河,造成水源污染,使鱼虾遭殃。机动车辆带来的噪声,排放的尾气,直接侵犯着人民生活。废弃的塑料带来的“白色污染”,给工农业生产造成极大的危害。 今年,我国北方地区沙尘暴天气比往年来得早,来的猛,影响了工作,阻碍了交通。这说明,我国北部某些地区环境遭到很大程度破坏。据报道,今年夏季,太阳之舌地球表面,臭氧层破坏严重,紫外线增强,导致人们的得癌几率增大。等等情况表明保护环境,就是暴击我们自己,我们应号召全国、全球人民共同保卫家园。 二、环保意识必须从小培养 环保工作不是一两代人可以完成的伟大事业。首先,应让大多数人意识到环保的重要性,污染的危害性,使我们每个公民都来保护环境,守卫家园,要给我们的后代留下蓝天、白云、青山、绿水,我们有责任培养我们的孩子的绿色文明意识,使青年学生了解环境状况,参加环保活动,让他们从小养成热爱大自然的习惯。 我们可通过植树节、世界卫生日、无烟日等纪念日开展知识讲座、文艺演出、竞赛等活动,使我们的学生从小培养环保意识,养成热爱环境的思想。 因此,解决环境问题从教育入手仍是基础途径,化学教育,特别是化学实验教学,对此责无旁贷。 三、从化学实验教学中培养学生的环保意识 化学是以实验为基础的学科,化学科学的发展给人类社会带来了文明与进步,同时也给环境带来了危害。环境教育从化学教学入手,特别是从化学实验教学中培养环保意识是普及几代人的大事。 目前,有的学校化学实验教学引起的环境污染问题相当严重。中学将近170个化学实验,大都是有毒、易燃、易爆实验,做演示实验时,毒气泄漏是非常普遍,有的废气任意排放,有的在通风橱中进行,这样教室内的小环境保护了,而室外大环境却被忽视了,这仍是一种对环境不负责任的做法。做学生实验污染更大,试验后“废弃物”没有得到较好处理,乱扔乱倒,污染水源土壤,导致学生形成了污染不可避免的错误观念。也有学生认为倒点废液,放在毒气无所谓。这都与我们的教育方法有关,在素质教育发展的今天,我们应从实验教学中培养学生的环保意识。 (一)改进实验方法,减少环境污染 化学实验产生有毒气体是不可避免的,而污染空气是可以避免的。在实验教学中,引导学生,改进实验内容及仪器装置,在不影响实验结果的前提下,尽量减少对环境的污染。做实验要大胆创新,勇于探索,制作一些全封闭式的装置。考虑在添加或更换药品时不让毒气排出的方法。还有,实验结束后,终止反应,装置内的气体彻底清理等问题。 如:做铜与硝酸、浓硫酸反应时,往往毒化教室,影响师生健康,我引导学生在试管口塞上带导管的胶塞,将多余气体导入相应吸收液。同时将铜片改用铜丝,完成实验,即可抽出铜丝,反应停止,这样不仅节约药品,减少污染,而且使学生受到直观的环境保护教育。 化学实验室用的排气扇和通风橱,应外加导气管将所排毒气通入相应溶液进行处理,普通仪器加消毒部件,使我们的实验向无污染方向发展,使我们的学生心里有环境,有改变污染的创造意识。 (二)废物妥善处理,提高环境认识 化学反应产生的有毒废物,必须进行无害处理,这样,可培养学生的良好实验习惯,也能节约资源,变废为宝。 1)费酸可用石灰乳或碳酸钠中和反应后埋入地下。 2)萃取水中碘,用四氯化碳做萃取剂,那么含碘的四氯化碳可用氢氧化钠溶液反应。再用分液法回收四氯化碳,再利用。 3)做完银镜反应的试管,可用硝酸清洗,得硝酸银溶液,变废为宝。 4)含砷的废液可加入含二价铁离子溶液剂石灰乳,使含砷化合物沉淀而分离。 演示实验中,对有毒废物的妥善处理,减少了环境的污染,保证了实验的完整性、推广型,对学生进行环保教育将起到积极的促进作用。 (三)化学实验微型,节约能源,减少污染 微型化学实验是在微型的化学仪器装置中进行的化学实验,是以尽可能少的化学试剂而获得比较明显的反应结果和准确的化学信息的一种新型试验方法。 它具有现象明显,效果良好,节省材料和实验时间,减小污染,安全等优点,深受广大师生的欢迎。成本低,可以利用废弃物如:青霉素瓶做试剂瓶、集气瓶,输液管做导气管,墨水瓶改装酒灯等,试剂用量少,完成实验所需时间大大缩短,产生的有毒物质减少了。 如:氢气在氯气中燃烧的微型实验,把一颗锌粒放入2毫升小安瓿瓶,滴加1毫升稀盐酸,点燃产生的氢气,立即放入盛有少量高锰酸钾的小试管中,滴入浓盐酸,用带导管的胶塞塞紧,导管通入盛有氢氧化钠溶液的青霉素瓶里,不到半分钟,试管里产生了苍白色火焰。本实验优点:操作方便,生药省事,效果明显,防毒安全。 总之,联系实践教学,环保意识增强 通过让学生亲自做环境实验,联系实际生活中的污染问题,使他们认识并感受到有毒物质就在我们身边,他们随时都有可能损害我们的健康,增强了学生的环保意识。 1)做温室效应的演示实验。 2)吸烟危害演示板的制作。 3)进行酸雨检测活动。 4)汽车尾气中铅的测定活动。 5)水中营养元素氮、磷的测定。 近几年人们呼吁,环境需要绿色包装,许多不易回收利用的塑料包装造成广泛而严重的环境污染,人们通过大量实验研制出了生物降解塑料盒或制餐盒,从根本上消除了非生物降解塑料造成的“白色污染”。燃油汽车的增加,使城市的噪音和空气污染严重,人们实验制出了燃油汽车,它噪音低,燃烧彻底,对环境污染明显减少。随着社会的不断进步,是人们越来越注意到对环境保护的重要性。 通过实践活动和讲解生活中环保事件,调动广大学生的环保兴趣,从化学实验中,创造出改变环境污染,增加社会财富的技能。 在应试教育向素质教育转变的今天,提高国民素质环境教育势在必行。在化学实验教学中,培养学生的环保意识,是每个学生都能成为一无环保工作者和宣传员。通过学生向家庭、社会宣传环保知识,使环保社会化。让我们人人都关心环境,保护自然,爱护我们的家园吧! 化学环保论文:化学新课标理念下学生环保意识的培养 (岷县岷州中学 甘肃 定西 748400) 摘 要:在高中化学新课标里明确建议化学科学的学习要树立绿色化学思想,形成环境保护意识,在教学中要充分利用教材中的环保教育内容和素材,培养学生们的环保意识、形成环保行为。 关键词:环保意识;环保教育;绿色化学 化学科学的发展给人类提供了丰富的物质和材料,而伴随它的发展产生的环境污染和破坏引起的区域性环境恶化严重影响着人类的生存和健康,而解决日益恶化的环境问题的最佳选择是走与生态环境相适应的可持续发展之路。 在高中化学新课标里明确建议化学科学的学习要树立绿色化学思想,形成环境保护意识,所以化学新课标教材中增加了丰富的环保教育内容和形式多样的环保教育素材,在教学中注意挖掘并充分地利用它们对学生进行环保教育,可使学生们产生环保意识、形成环保行为。 一、通过环境污染事例激发环保意识 正处于思维发展活跃时期的中学生,容易接受新事物、新现象,在化学教学中通过环境污染事例使学生认识到环境问题的重要性、环境污染的严重性和环境保护的必要性、紧迫性,树立绿色化学思想,激发学生的环保意识。(一)结合历史上环境污染事件给人类社会带来的灾难教育学生,如世界十大环境污染事件等;(二)利用发生在我们身边的环境污染事件教育学生,如2010年7月,福建省紫金矿业集团有限公司铜矿湿法厂发生铜酸水渗漏事故;2009年8月湖南浏阳镉污染事件;2009年8月,湖南武冈县文坪镇、司马冲镇因工厂污染,导致上千儿童血铅超标;2005年底松花江水污染事件等。(三)利用生活中的事物进行环保教育,如化肥、农药的大量施用,各种呼吸道疾病、皮肤病及各种癌症病人的增多,很多大城市的雾霾天气的频繁出现,充斥于河道和路边的“白色污染”,气候反常及温室效应等。 二、利用化学教材中环保材料和内容培养环保意识 在高中新课程教材中将环保教育提升到了新的高度,教育形式多样、材料内容丰富,充分利用教材中各种形式的环保教育内容、挖掘教育价值,精心组织教学,促使学生形成“社会与环境协同发展、人和自然和谐相处”的认识,树立可持续发展的思想,深化环保内涵。(一)在物质性质的学习中突出其对环境的影响,如碳的氧化物CO、CO2、硫的氧化物SO2、SO3;氮的氧化物NO、NO2,卤素及其化合物Cl2、氟氯烃及重金属的盐:CuSO4、Hg(NO3)2、AgNO3等。(二)在化工生产中突出环保教育,如氯碱工业中对氯气的收集和处理,工业制硫酸和硝酸过程中对尾气的处理,金属冶炼中对废气废渣的处理,电解电镀中对废液的处理等等都是先回收利用或无害化处理达标排放。(三)通过资料卡片、科学视野、科学史话、科学探究等形式全方位立体化进行环保教育。(四)通过化学习题深化环保认识拓展环保教育,在教材中习题题目涉及化学反应、物质制备、物质性质检验、分离提纯等过程和结果对环境的影响。 三、利用化学实验培养环保意识 新教材将化学实验分散在每一个知识板块里,增加了实验设计和自主探究实验,突出了化学科学的实验性、科学性和研究方法的多样性,利于培养学生的实验技能和科学素养,发展学生的能力。在教学中可以变换实验内容、创新实验方法,追求绿色化学,培B环保意识。(一)规范演示实验、突出环保教学。演示实验直观、简便、现象明显,要调动学生视觉、听觉、嗅觉等感觉器官,认识污染物的危害,如重金属离子的污染、一些离子生成沉淀、一些物质颜色的变化和一些反应生成气体的气味等,所以演示实验时应注意对有害有毒腐蚀性的物质的取用和使用(硫酸、硝酸、氢氧化钠、汞)、制取气体和收集气体装置中气密性的检查以防有毒有害气体泄漏、实验后尾气的吸收处理或净化排放及废液的回收等。(二)培养学生自主实验、引导学生实践环保理念。如改变实验内容及实验操作方法、创新实验设计方案等,借此鼓励引导学生思考对一些有毒有害物质的处理方法,在实验室自主实施实验并在组内组外互评环境保护方面的优缺点;又如实验室药品的分类摆放、垃圾处理、卫生扫除等为主题的小环境治理,达到创新、分析、实践的环保目的。(三)组织参与探究实验、形成自觉环保习惯。精心组织以环保为主题的探究实验,可以达到学以致用的目的,同时能培养学生的创新思维和科学素养。如探究校园或家庭废弃物的种类及处理方法;探究河水污染物的化学成分、对人类的危害及处理方法;探究农药化肥的施用;探究城市生活废水的排放及处理等等。 四、举办活动拓展环保教育促进形成环保意识 活动能丰富学生的学习生活,发展学生的创新思维,提高学生运用知识分析问题解决问题的能力,培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力,而举办环保教育活动则能促进学生形成环保意识。(一)利用学生的好奇心和好胜心,举办一些日常生活中变废为宝的创造发明和科技成果展,举行环保知识辩论大赛等来进行环保教育。(二)利用身边的化学和现实生活进行自我环保教育,如居室内甲醛等气体的成分测试、教室卫生扫除、空气成分分析实验、美化校园环境等活动。(三)做环保监督员、评选环保模范、评选环保班级等。 五、开展环境调查研究发展环保意识 调查研究是一个集知识、思想、行动为一体的综合活动,是知识在实践中的全面运用。开展以环境保护为主题的调查研究,能够培养学生的合作精神,激发学生的创新潜能,提高学生的实践能力,发展环保意识形成自觉的环保行为。利用课外时间,让每位同学都要亲临现场、亲身体验,取样分析、走访调查、查阅资料、运用化学等综合知识并能在一定范围内解决一些环境问题,将经验和成果向校内外推广,形成辐射状的教育力量,作用和效果不可限量。 化学环保论文:在初中化学教学中培养学生的环保意识 摘 要:在初中化学教学过程中,教师不仅要给学生传授化学知识和原理,还要注重培养学生的环保意识,加强对学生环境保护方面的教育。文章主要针对初中化学教学中培养学生的环保意识进行分析,并提出相应的措施,以培养学生的环保意识,促进学生的全面发展。 关键词:初中化学;环保意识;培养 随着社经济的快速发展,社会环境问题也日趋严峻,人们开始对环境保护问题越来越重视。初中化学教学中很多内容涉及环保问题,很多化学物质直接或间接地引发环境问题。因此,在初中化学教学过程中,教师首先要具备一定的环保意识,将环保意识渗透在教学过程中,注重对学生的环保教育,培养学生的环保意识,进而提升整个社会的环境保护意识。 一、在化学课堂教学中融入环保教育 在初中化学教学过程中,化学教材是必不可少的,教材内容涉及面比较广泛,还涵盖了一些环保教育等方面的知识。因此,初中化学教师在实际的教学过程中,要善于挖掘教材中的环保教育知识,适时地将环境保护方面的知识传授给学生,向学生讲明环境污染对人类生活、生产所带来的危害,增强学生的环境保护意识。此外,在涉及环境保护方面的教学时,教师也需要不断提升自身的环境保护意识,注重对学生环保教育方面的渗透,对学生产生潜移默化的影响,让学生在日常生活中自觉地形成一种环保意识,以此规范自己的行为。教师在教学的过程中,要注重教材与生活实际情况之间的联系,将实际生活中的环保意识融合到实际的化学教学中,培养学生的环境保护意识。 例如,讲到与“空气”相关的教学内容时,教师可以让学生结合自己所处的实际环境进行自由发言,教师再适时地加以引导,让学生探讨环境变差的原因和影响环境变化的因素等方面的内容。讨论结束之后,教师可以进行有针对性的总结和分析,并着重对污染环境的相关因素进行强调,得出相应的结论,深化学生的环保认识。 二、在化学课外实践活动中融入环保教育 在初中化学教学过程中,除了课堂教学活动,还应有课外实践活动。教师可以多组织学生开展相应的环保教育活动,让学生在实践活动中培养环保意识。 例如,可以组织学生开展环境问题社会调查,让学生亲自去学校周边的矿厂对排除的污水进行实地考察,也可以对学校食堂排出的污水、废水进行实地考察,让学生在实地考察的过程中,了解产生污水、废水的原因,并掌握废水、污水的处理方法。学生也可以直接向矿厂和学校食堂管理阶层进行访问,了解污水和废水之中的成分,再利用自己所学得的化学知识对污水、废水进行相应的处理。这样,可以有效地增强学生的环境保护意识,还能有效地提高学生的实践能力,培养学生的科学探究能力,提高学生的学习效率。 三、在化学实验教学中融入环保教育 在实际的实验教学中,会涉及有毒气体和有毒液体等物质,这些都会对教师和学生的身体健康带来一些不利影响。有些化学实验药品在实验结束之后,要进行妥善的处理,不能随便放置或者不管。因此,在初中化学实验教学过程中,教师要规范自身的实验操作行为,在化学实验演示操作过程中,要注重环保教育知识的渗透,培养学生的环境保护意识。例如,在“一氧化碳与氧化铁反应”这个实验中,会产生一氧化碳尾气,还需要对一氧化碳的毒性进行检测,这时教师要联合实际的生活例子对一氧化碳的危害性进行详细讲解,加深学生对环境污染气体的认识。教师在实际的实验操作过程中,要选择少量的药品进行实验演示,来增强学生的环境保护意识。 总之,在初中化学教学过程中,将环保教育融入进去是十分有必要的,不仅可以帮助学生树立正确的价值观,培养学生的环境保护意识,提高学生对环境保护的认知,还有利于构建人与自然和谐相处的社会,实现人类社会的可持续发展。在社会经济快速发展的过程中,每个人都应该树立环境保护意识,在经济发展的同时也要注重对社会环境的保护,降低环境污染,给人类的生存和发展提供一个良好的社会环境,促进人类社会的可持续发展。 (作者单位:甘肃省正宁县纪村初中) 化学环保论文:环保知识应渗透到高中化学教学中 我们知道水污染、空气污染和土壤污染,是当今世界三大污染。防治污染问题,是环境保护的重要内容。当今世界各国都面临着这一环境问题。环境的污染、治理和保护已列入我国的基本国策。 中学化学教师要在对学生进行化学知识教育的同时,将环境保护的知识渗透在课堂教学之中,这样既能丰富课堂教学的内容,活跃课堂的气氛,又能提高学生的学习兴趣,还培养了学生的环境保护意识。笔者就教学过程中如何将环保知识渗透到教学中略述一二: 一、学习了“硫及其化合物”的知识后,介绍“酸雨”的有关知识及危害。 成分:硫酸(H2SO4),硝酸(HNO3),有机酸等。 形成:含硫、氮燃料的燃烧,化工生产中废气的任意排放。 事实及危害:40年代英国工业城市伦敦的“酸雨”,50年代美国某工业城市的“酸雨”。80年代以来我国南方重庆、贵阳等工业城市大面积的“酸雨”以及1994年重庆市连续的四嘲黑雨”。 “酸雨”可以使工业机械锈蚀,寿命缩短;可以使河流、湖泊中沉积的某些重金属元素化合物溶出,从而进入鱼、贝体中,这些有毒的重金属元素通过食物链而危害人类的健康;可以使土壤酸化,造成农作物的大幅度减产;可以使一些价值很高的古文物腐蚀。消除措施:①减少污染源,采用低硫的煤,或者对含硫燃料进行加工脱硫。②开辟新能源,如太阳能、原子能的开发利用。③优化产业结构,对工业废气进行综合处理,提高回收利用率,化害为益。 学习了“氧及其化合物”的知识后,重点介绍“臭氧层空洞”、“光化学烟雾” 成份:氮的氧化物(NOX),硫的氧化物(SOX),以及作为冰箱致冷剂的“氟氯代烷”等。 形成:氧化物的来源同“酸雨”部分,氟氯代烷来自于人类致冷剂的大量使用。 我们可以看出氟氯代烷分解产生的原子氯在臭氧的分解中起了催化剂的作用,加速了臭氧的分解,使臭氧层中臭氧减少,从而形成了臭氧层“空洞”。氮、硫的氧化物在人类生活的空气中当浓度达到一定程度,经过光化学反应,便形成光化学“烟雾”。 事实及危害:1952年美国洛杉矶发生了世界上首次“光化学烟雾”,称为“洛杉矶烟雾”,有500余人在此事件中丧生。1995年6月2日,我国上海市也发生了“光化学烟雾”事件。光化学烟雾能严重地刺伤人的眼、鼻、喉,严重时可使人呛出眼泪,引起呼吸道感染而发玻这是自然向人类发出的警告。 地球上空离地面25千米――50千米处存在着一层含臭氧90%左右的臭氧层,太阳辐射的光经过臭氧层时,其波长为200――300微米范围的,对地球上的生命有害的紫外线大部分被吸收,从而保护了地球上生命的存在和延续。臭氧层“空洞”的出现,使太阳辐射的紫外线穿过“空洞”直射到地球,从而祸及寰球生灵。近几年来人类癌症、眼科疾并皮肤病及一些无名病不断地发生,一些植物不明原因的枯死,其中一个重要的因素便是紫外线辐射。 消除措施:氧化物的消除方法除前述“酸雨”部分的方法外,限制超高速飞机的飞行是非常重要的。超高速飞机的飞行高度在20千米以上,它排放的氮、硫的氧化物对臭氧层的破坏尤其严重。氟氯代烷是致冷剂的主要成份,限制使用氟氯代烷,寻找新的无污染的致冷剂,是当今制冷工业发展的方向。据报道,新型的无卤制冷剂已经合成,并开始用于工业生产。 三、学习了“烃、石油、煤”的知识后,重点介绍“温室效应” 产生“温室效应”的气体,我们称为“温室气体”。引起“温室效应”的气体主要是二氧化碳,增长速度最快的是氟氯代烷。 形成:含碳燃料(如石油煤)的燃烧,动物的呼吸,有机物的氧化、分解,工业生产中废气的任意排放。更重要的是森林的大面积毁坏,绿色植物的减少,破坏了人与自然界及生态系统之间的固有平衡,导致二氧化碳过剩并不断增加。 事实及危害:由于“温室气体”阻碍了地球上能量的扩散,使地球表面的温度升高,气温变暖,水的蒸发速度加快,大气环流紊乱,造成旱、涝等自然灾害的频繁发生。温室环境使害虫、老鼠的繁殖速度加快,严重地危害人类的健康和植物的生长。有资料报道,由于地表温度的升高,极地及高山的冰川和冰冠开始融化,加之温度的升高引起海水体积的膨胀,可能导致海平面水位上升,使一些沿海平原和三角洲淹没,土地减少,引起世界性的人口流动,增大了社会的不安定因素。 消除措施:最简单、最实在的措施首先是大力发展绿色植物,植树造林,还地球山青水秀的本来面目,恢复生态系统之间的固有平衡。其次,控制污染源,减少含碳燃料的燃烧,寻找新的、无污染的燃料,开辟新能源。 通过化学教学中有关环保知识的渗透,首先,让学生深刻地认识了化学与环境的关系,了解环境污染的原因,可能造成什么样的恶果,以及如何保护环境,改善环境的首理,深入浅出地阐明环保工作的重要意义,使学生增强了环保意识。其次,增强了学生的动手能力。学生们为了防止大气污染,在制取一些有毒物质(气体、液体)时,要不断改进实验装置,尽量避免气体外逸或液体泄漏乱淌。对有害尾气要增加吸收或转化装置,不能任意排入大气中。如制取二氧化硫、硫化氢、二氧化氮、氯气等有毒气体时,对其尾气的处理,可用碱溶液(如氢氧化钠溶液)来吸收。 将环保知识渗透到教学中,使我们的每一个学生,我们将来祖国的建设者和接班人都深刻理解环境保护的重要性,有利于祖国的持续繁荣昌盛,有利于我们的子孙后代更好的生活,意义非凡。 社会的进步,人类文明程度的提高,科学技术的飞速发展,不应该成为环境污染的祸首,而应该是美化环境的先导。为此,中学化学教育应该把环境保护的知识贯穿于始终,激励学生勤奋学习,刻苦钻研,用先进的科学知识指导工业生产,优化产业结构,变废为宝,保护环境,美化地球。 化学环保论文:论在中学化学教学中怎样提高学生的环保意识 摘要:文章阐述了现阶段环境污染的现状,分析了环境污染严重的原因,并提出了几点加强学生环境保护的方法和途径,最后对环保教育应注意的问题进行了几点概述。 关键词:中学化学教学;环保意识;环保教育 0 引言 随着社会的不断发展,环境问题以成为世界性热点,社会各界对环境保护的呼声日趋高涨。保护我们的家园已经刻不容缓。而增强我们每个人的环保意识已成为当代人类文化素质的重要组成部分,并成为衡量一个人,一个国家乃至一个民族的文明程度的重要标准。 尤其我国人口基数大,经济增长较快,加之技术与管理水平较低,资源浪费、环境污染和生态破坏都相当严重。担任未来的建设者和接班人任务,是国家和民族未来的脊梁的中学生,正处在世界观、人生观形成的重要时期。 因此,中学化学教师有责任有义务在化学教学中加强学生的环保教育,以增强学生的环保意识。 1 现阶段环境污染的现状 1.1 大气污染物 各种形式的大气污染达到一定程度时,例如,CO、SO2、NO、NO2、H2S、 NH3等,不仅直接影响人体的健康,而且使农作物、果树等生产受到损失,导致农业欠收。另外,植物体内如果积累了污染物,动物摄取了含污染物的饲料,则会发生疾病。在这些污染气体中,CO是一种温室气体,在大气中和臭氧发生反应,使臭氧层破坏,导致到达地面的紫外线辐射增加,伤害动植物的生长。NO在空气中发生氧化时产生一系列的光化学反应,形成的化学烟雾严重污染着大气。SO2、NO2等气体可导致酸雨,对金属、建筑物产生腐蚀,破坏森林,对河流湖泊造成污染。大量的飘尘会产生于采矿和金属冶炼的过程中,当飘尘由0.1-10微米之间的颗粒组成时,就会以气溶胶的形式长期漂浮在大气中。飘尘是一种危害性特别大的大气污染物,是很多大气污染物的载体和催化剂。除此,大气污染还可能有其他有机物引起,比如,碳氢化合物,易挥发的溶剂(如甲苯、二甲苯、甲醛、甲醇等),制冷工业常用的制冷剂氟利昂,都能严重破坏臭氧层。因此,这些物质要经过净化处理,不能直接排放到大气中[1]。 1.2 液体污染物 废水会在工业生产中大量出现,大量的有机化学物质存在于造纸厂、化肥厂、炼钢厂和炼焦厂等排放的废水中,除此还有一些重金属离子、酸碱类物质,如果排放前未经处理就会严重危害土壤、地下水、江河湖泊等。尤其是富含磷元素的合成洗涤剂的废水,直接排放会导致水体富营养化,是水生植物大量死亡,水藻等过度繁殖,我国很多近海海域上“赤潮”的产生就与此相关。有害物质同样存在于化学实验后的废液中,像酸碱溶液、重金属盐等,如果未经处理就排放掉这些废液,同样会不同程度的污染土壤和地下水。 1.3 固体污染物 作为材料发展史中的一次重大突破,合成材料的出现使人们只能使用天然材料的历史结束。因为原料较易获得,加工制造简单,且有灵活的性能,所以合成材料迅速的被广泛应用、发展,使我们的生活得到很大方便,但因为它带来的污染也越来越重,想各种包装袋、塑料膜、食品袋,各种一次性餐具等,稳定的性质使这些塑料制品难以降解,严重污染了突然、地下水和海洋水体。 2 加强环保教育的方法和途径 2.1 结合教材,渗透环保教育 很多与环保相关的知识存在于中学化学教材中,化学教学的内容涉及到了很多污染物的成分、特性、形成、也涉及到了各种污染对人类生产、生活的危害和防治措施。因此在化学教学中,教师应适当穿插这些内容,通过实例激发学生兴趣。提高其环保意识。例如,“臭氧层空洞”、“光化学烟雾”的形成、危害及保护措施。氮氧化合物、硫氧化合物以及氟氯氰等大气污染物是由于含硫、氮物质的燃烧、制冷剂的大量使用产生的。氯原子会在氮氧化物及氟氯烃进行分解时产生,可以催化自氧的分解,使臭氧分解加速,减少臭氧层中臭氧含量,形成了“臭氧层空洞”。当空气中的氮、硫的氧化物达到一定浓度时,通过光化学反应便形成“化学烟雾”[2]。世界上最早的光化学烟雾于1943年在美国洛杉矶市发生,此后,这种烟雾先后出现在北美、日本、澳大利亚以及欧洲一些地区。进行反复调查研究,一直到1958年才得出这一事件的原因是洛杉矶市的250万汽车的使用。每天有大约160吨的汽油被这些汽车消耗掉,使得1000多吨氢化合物和大概400吨氮氧化物排放到空气中,在阳光的作用下,危害人类的光化学事件便产生了。目前我国内的汽车油耗高,控制污染的水平不高,汽车污染日益加剧。臭氧含量在部分大城市超标严重,已潜在具有光化学烟雾污染的发生的危险。还有,化石燃料、含硫矿石的燃烧,生产硫酸、只讲排放的废气都含有大量的氮氧化合物,它们在降雨时溶入雨水形成酸雨,酸化河流湖泊,对鱼类的生长繁殖造成影响,同时使建筑、桥梁、电缆的腐蚀加速,酸雨危害每年给我国造成的农业损失达15亿元。因此可以向学生提一些与回收处理二氧化硫和氮氧化合物相关的问题,例如,为了不是生产产生的废弃扩散的空气中,应采取何种措施进行回收。让学生在讨论中归纳出一些解决措施。如利用碱液可以吸收酸性物质,吸收碱性物质时则用酸液,有毒物质可转化为沉淀,如可将H2S通入CuSO4溶液,形成CuS沉淀。依据具体教学安排,讲述怎样避免二氧化硫气体中毒,控制二氧化硫排放量等[3]。进而给学生渗透一下治理措施:①减少污染源,使用低硫或脱硫燃料,减少硫化合物排放量;②开辟新能源,如开发利用太阳能、核能,地热能等;③优化产业结构,综合处理工业废气,对其进行回收利用。进而归纳出要减少使用煤炭等燃料,节约能源,开发使用太阳能、地热等新能源,同时要教育学生保护树木,支持国家植树造林事业,对破坏树木、植被的行为进行禁止。当然,水污染、重金属污染也属于环境污染,初、高中教材都有所涉及,要把其危害和形成过程给学生讲明白,是学生更加关注环境污染。 2.2 结合化学实验,进行环保教育 作为一门以实验为基础的学科,在化学教学中进行实验教学时,要注意环保教育,帮助学生树立“从我做起”的环保观念,使学生的知、情、意、行协调发展。在进行化学实验时,尤其是进行硫化氢、二氧化硫、氯气等的制备时,以及铜与酸的反应实验中,可能会使教室、实验室的空气毒化,对师生健康产生影响。所以可以利用一个倒挂漏斗将制备中产生的多余气体和化学反应中产生的有毒气体进行吸收。尽可能地将有害气体通过化学处理使其排放量降低或消除。化学实验过程中,对实验不断进行改进(如用实验方法鉴别浓HNO3,稀HNO3时,铜片改用铜丝,不需反应时,只要抽出铜丝,反应即停止),尽可能采用微型化学实验(如在进行氯离子的检验,碘升华实验时),如此一来,不仅使药品节约了,还减少了废液、废渣和有害气体的排放量,要尽可能的回收利用实验中产生的废液、废渣,如回收利用银镜反应产生的废液,同时按照规定倒掉不能回收的废弃物,以便清理[4]。借实验的机会,向学生讲述环境污染的危害,让学生对环保问题自觉重视,让他们经常直观地感受到环境污染给我们带来的影响。 2.3 结合课外活动,加强环保教育 首先,要组织学生对身边的污染问题进行调查,让学生对污染的危害有一个直观地认识。如可以深入工厂了解污水的处理情况,检测污水排放情况,测定河、湖水的污染度等。在参观调查后,提出解决污染问题的法案。其次,还要教育学生在日常生活中形成环保意识,如节约用水、用电,回收废旧电池,将生活垃圾分类存放,污水排放按照相关规定去做,与污染环境的行为坚决做斗争,对自己周围的环境积极保护等。 2.4 结合法律法规学习,增强学生环保意识 组织学生参加环保法律法规的宣传,利用3月12日植树节、5月31日世界无烟日、6月5日世界环境日等纪念日,取得当地环保、水保、森保等部门的支持,让学生们在宣传中了解有关法规常识,提高学生在环境管理和文化方面的认识。 新《化学教学大纲》明确指出:“在教学过程中要十分注意联系实际,以使学生更好地掌握所学的知识和技能以及这些知识和技能在工农业生产、第三产业、科学技术和日常生活的应用[5]。随着科学技术的发展,联系实际的教学内容应有所增加,可以充实包括环境保护、新能源、海洋、卫生保健食品等方面内容,但应限于有关的化学基础知识范围之内”。可见,对知识和原理的学习是十分重要的,并应着重于理论联系实际和基础知识面的拓展上。要以地球化学知识为基础,生态系统中物质循环和能量流动为线索,讲授空气、水体、土壤、森林、植物与人类的关系,展示好的生态小环境和污染严重区的对比,简明介绍当今世界关注的环境问题,以讲座、竞赛等形式让学生提高认识,使学生深切地感到环境化学就在自己身边[6-7]。 环境教育是“学中做”的教育,需要通过学生的亲身经历来加强对环境的意识、理解力和各种技能。环境保护工作是一项全民事业,涉及每一个人的切身利益,也需要每一个人的积极参与。学生自觉参与,是搞好环境保护与可持续发展的重要条件。中小学学生在环保意识提高的基础上,必然产生保护、改善和建设环境的使命感和责任心。因此,需要提高学生参与环境保护工作的主动性和积极性,要求他们在日常生活中,时时、处处自觉地参与环境保护的各种活动。 3 进行环保教育应注意的问题 3.1 要注意正面引导 受年龄和生活阅历的影响,中学生对环境问题的看待较为片面。所以在向学生讲述环境的现状,介绍环境保护的重要性时,教师要根据学生本身的能力,进行实事求是的分解,客观评价污染的程度,避免引起学生的反社会情绪,造成学生逆反心理。中学教育最主要的是要使学生的环保意识加强,自觉保护环境。 3.2 要注意和教材内容的有机结合 在环保意识上,首先需要教师树立较强的意识,结合教材相关内容,使之与化学知识相结合,使环保教育生动活泼。要避免生搬硬套,导致学生厌恶。 3.3 要注意使活动有计划性和指导性 利用课余时间进行社会调查、组织环保宣传或环境监测等活动时,教师要注意对活动进行周密计划,活动中及时指导。根据实际情况,教师要有计划进行活动,对学生所做的实验要做到心中有数,及时进行正确的指导与帮助,并注意对学生进行安全教育。环境保护是全社会的共同责任,教师应该让学生从小就树立起环境保护的意识,从而使其树立起强烈的环保意识,形成良好的习惯,全面发展。 3.4 要率先垂范,从我做起 教师要以身作则,用自己的行动影响学生。首先,教师要将教材和实际紧密结合,对教学的内容和语言全面设计,把环境科学的知识有机的深入到教学活动中,使环保教育作为素质教育的重要内容成为教学活动的一部分,让学生不断解惑环保观念。其次,教师要在自己的日常生活中注意环保,积极参加各种环保相关的宣传活动和公益活动,使其对环境保护的积极作用得到更好地发挥。 总之,在化学教学中贯穿环境教育,是素质教育的重要组成部分,是教师应尽的职责,要让学生明白环境保护要从现在做起,从我做起,爱护环境,自觉抵制环境污染,为人类创建一个美好的生活。
生物技术论文:生物信息学生物技术论文 1、生物信息学课程授课内容的选择 生物信息学包括开发生物信息学工具的计算生物信息学和利用生物信息学工具解决问题的应用生物信息学。医学背景的生物技术专业的学生应该立足于应用生物信息学的学习,特别擅长计算机和数学并且对生物信息学感兴趣的同学也可以涉猎部分计算生物信息学的知识,本人在读博士期间遇到过一个本科生就利用自己计算机方面的特长,进行雄激素受体和雄激素受体调节剂构效关系的研究,在指导教师的帮助下发表了一篇生物信息学领域的SCI文章,在感叹难能可贵的同时,必须承认指导教师敏锐的洞察到学生的特长,并发挥其特长会起到意想不到的效果。此外,国内有关生物信息学方面的教材因编者学科背景相差很远,各教材的特色和侧重点有所不同,相对来讲,偏理论轻实践。医学院校生物技术专业应校根据本学科特点选择实验性较强的教材,制定具有生物技术专业特色的教学计划及教学大纲,有条件有时间的教师可以尝试自己编写适合本院校学习的教材,那样针对性更强,学习效果会更佳。针对生物技术专业的特点,因此我们将引物设计、基因查找、基因序列分析、同源基因和不同物种基因查找、判断起始密码子和终止密码子位置、启动子预测以及简单的蛋白功能分析和常用数据库的应用作为本专业生物信息学知识学习的主体框架。另外,生物信息学的软件本人倾向于选取在线工具,如引物设计软件可选取NCBI网站上的primerblast,酶切位点分析也可在NEB公司的网站上在线分析,应该说生物信息学的发展,欧美国家一些公立网站,如NCBI,或者某些相关实验室的网站都提供多种现在分析的工具,极大地方便了使用者。一来及其方便解决了问题,避免了盗版问题;二来可以通过网站学习生物信息学相关知识,对某些软件的历史渊源有所了解。 2、生物信息学授课时间安排的合理性 生物信息学是一门实践课程,实验课应该占40%以上比例,理论课也应该利用多媒体教室讲授,在实验课之前应该提前让把本次课内容通过多种即时通讯工具如QQ等发送给学生,在将优秀知识在实验课演练结束后,进一步布置相关作业强化记忆,在实践中掌握相关知识,如引物设计中,常用的是ncbi网站中在线引物设计工具primerblast和电脑安装软件prim-er5,在引物设计完成后,可以让学生思考融合蛋白表达时移码问题,即融合蛋白引物设计需要注意哪些问题,如涉及到移码问题时如何设计引物?生物信息学是有力的应用工具,但是还不能完全依赖生物信息学,我们应该成为生物信息学的高级应用者。 3、生物信息学授课教师的选择 生物信息学是一门交叉学科,但是笔者认为长期应用生物信息学的医学背景的教师更适合作为医学院校生物技术专业的授课教师。作为一门新兴学科的一名教师保质保量的完成全部授课任务还是有一定难度的,可以尝试每位老师根据自己特长讲授自己熟悉的章节,这样一来减少压力,二来可以较为圆满地完成教学任务,不同教师还可以给学生带来不同风格的教学模式,提高学生的新鲜感和教师授课热情。此外,任课教师应该积极学习相关领域知识,目前很多国内外著名高校通过网络开始有生物信息学相关的开放课程或慕课,无论是学生还是任课教师都应该积极参加其中,提高自己的理论知识和实践技能,学习优秀教师的授课技巧,领略该领域大家风采,笔者就经常参加北京大学等学校的开放课程,获益匪浅。同时,在有条件情况下参加国内外相关讲座和学习班,和同领域的兄弟院校保持联络,对生物信息学的教学和科研水平的促进帮助大有裨益。 4、扎实的理论是学好生物信息学的保障 除了具有学习生物信息学的热情,学习生物信息学的医学生还应该掌握与生物信息学紧密相关的知识,如分子生物学、分子诊断学、计算机相关知识和统计学知识。有条件的学生应该主动参与科研课题,不论是本院校老师申请的,还是大学生课题,都会对学习生物信息学有所帮助。本人读博士期间,就遇到很多在读本科生参与博士生导师的课题,在基因序列分析和蛋白功能研究方面都获益匪浅。本人目前也作为指导教师指导本科生独立申请的大学生课题,在给学生讲授生物信息学时,明显感觉参与过科研项目的学生对生物信息学知识的掌握,明显强于没有参与过的本科生。总之,我们生物信息学课程教学中做出了一定的探索,也取得了一定的经验和效果,但是这只是万里长征的第一步,需要生物信息学课程的教师更加努力探索,为培养出更多适应社会发展需要的高素质应用型人才贡献自己的微薄之力。 作者:郝峰许会静姜勇王皓张磊刘磊李艳单位:吉林医药学院检验学院 生物技术论文:医学院校生物技术论文 1调研结果 (1)关于为何选择就读生物技术专业的问题,大二学生中20.0%为自主选择(高考第一志愿),75.0%为从本校医学专业或药学专业调剂而来(个别学生所报的六个平行专业志愿中含有生物技术专业,但排在医学和药学专业后面)。大三学生中16.7%为自主选择,61.7%为专业调剂生。大四学生中10.0%为自主选择,77.5%为专业调剂生。(2)关于是否喜欢自己的专业,三个年级中选择“喜欢”和“不喜欢”的比例几乎都为1:1左右,个别同学选择了“不清楚”这一选项。(3)对于“如果有转专业的机会,你是否想转其它专业”这一问题(目前本校无在校生可调换专业的制度),三个年级中选择“想”的比例基本都在50%左右,这一结果与(2)中50%左右同学选择不喜欢自己的专业想吻合。(4)对于“如果你可以转专业,你会选择哪个专业”,约95%的同学选择了医学专业,个别同学选择了药学专业。(5)45.0%的大二学生认为本专业和本校医学专业学生在综合素质与能力方面没有差别,20.0%认为本专业学生比医学生综合能力差;大三学生35.0%认为二者没有差别,26.7%认为比医学生综合能力差;大四学生22.5%认为二者没有差别,37.5%认为比医学生综合能力差。(6)认为专业发展前景与就业前景较好的学生分别为:大二40.0%,大三35.7%,大四22.5%。(7)想跨专业考研或换专业就业的同学分别为大二10.0%、大三13.3%、大四35%。(8)认为自己经过了在校1-3年的学习后对专业的认可度有了提高的学生分别为大二95.0%、大三75.0%、大四65.0%。(9)对专业的培养方向定位、培养方案及教学内容设置持“非常赞同”和“赞同”态度的学生分别为大二35.5%、大三25.0%、大四17.5%,持“基本赞同”态度的同学分别为大二45.0%、大三58.3%、大四72.5%。(10)对教师的教学态度、敬业精神、教学质量和效果持“非常满意”和“满意”态度的学生分别为大二70.0%、大三58.3%、大四47.5%,持“基本满意”态度的同学分别为大二25.0%、大三36.7%、大四52.0%。 2讨论 专业认同感是指学生对于所学专业的目标和社会价值的接受和认可,专业认同会影响大学生的学习热情与行为。学生的专业认同感低,对专业的兴趣就弱,学习主动性差,直接影响学生的专业学习成绩。因此,有必要探索大学生的专业认同现状与对策。张东军等调研发现在医学院校中非医学专业的学生对专业的认同水平显著低于医学专业学生。本调研结果与张东军等类似,发现在以医学占主导地位的医学院校中,生物技术专业本科生对专业的认同感比较低,近50%的同学不喜爱自己的专业,有不少同学希望有机会能换专业学习和就业。在希望调换专业的学生中,绝大部分同学希望转到医学专业学习。这一结果可能与很多生物技术专业的学生本身是由于高考分数线没有达到本校医学专业录取分数线而从医学专业调剂而来有关,也可能有部分原因是因为医学是医学院校的优势学科有关。仅有30%左右的学生认为生物技术专业有较好的发展前景和较多的就业机会。尽管如此,绝大部分同学仍然希望在专业相关方向就业或考研深造,这可能与学生对专业的情感有关,也可能与学生在专业相关方向就业时竞争力比较大有关。一个令人欣喜的事实是,绝大多数同学都认为自己经过了1-3年的专业学习后对生物技术专业的认同感提高了,对专业的培养方案及教学内容、教学效果等持赞同和满意态度。这些调研结果反映了同学们对我校生物技术专业教学质量的认可。从调研结果可以看出,大四、大三、大二学生对专业的认同感依次升高,分析原因,可能和大三和大二本科生中有较多学生是自主选择了生物技术专业有关。相反,大四学生中仅有10%是自主选择了该专业,绝大多数都是从医学专业调剂而来。造成这一结果的另一个不可忽视的原因,可能也与本校生物技术专业的建设与发展有关。潍坊医学院生物技术专业于2005年设立并开始招生,学校一直非常注重专业的建设和发展,从培养目标和培养方案确立、教学内容设定、教学设施完善、师资力量培养等各个方面都非常重视。经过8年的发展和建设,本校生物技术专业于2013年已发展成为山东省特色专业,培养的毕业生得到了社会的认可,专业知名度有了较大提高,所以在校低年级学生较高年级学生的专业认同感高也不足为奇。 3结语 总之,医学院校的非医学专业学生对专业的认同感普遍较低,这一状况的存在必将会影响学生的培养质量。医学院校应在重视医学专业教育的同时注重加强非医学专业的建设,注重培养学生的专业认同感和自豪感,学校、教师和学生应共同努力以保障非医学专业学生的培养质量。 作者:刘顺梅单位:潍坊医学院 生物技术论文:科研创新生物技术论文 一、实验内容的选择 医学生物技术是由生命科学与医学交叉融合而成的新兴学科,在人才培养过程中,不仅要求学生掌握生物技术专业相关理论及实验知识,还要求学生有一定的医学知识储备。为此,在实验教学课程设置的过程中,着重突出了一些与现代医学相关的交叉前沿内容,如医学微生物、医学免疫、实验诊断、分子生物学检验技术、临床基础检验技术等,通过这些内容将理论与实践相结合,让学生了解到生物技术在医学领域的具体应用,同时通过对新技术的讲解与示范,进一步拓宽学生的思维视野,为今后的工作以及科研实验打下坚实的基础。 二、实验教学课程整合 生命科学是一门以实验为基础的自然科学,传统的生物技术实验教学内容主要安排在理论教学内容之后,实验教学地位不明确,其内容大都为重复性验证实验,并且课程之间的相互联系不紧密。这导致许多学生只注重理论知识,对于实际动手操作的重要性认识不足,并且忽视了生物技术各门课程之间的内在联系。为此,我们尝试将实验教学内容进行整合,如将发酵工程中的“工业微生物菌种的选育和纯化”、基因工程中的“工程菌生长曲线的绘制”、酶工程中的“目的蛋白的诱导及SDS-PAGE电泳”相联系,通过对实验课程的精心设计合理安排,不但将各门课程联系到一起,让学生对学到的知识形成体系,同时大大激发了学生的求知欲望和探索精神,对实验课程的顺利推进,起到了良好的效果。 三、开放实验室 建立开放实验室创新平台是促进医学生物技术学科发展的重要举措。目前,大多数院校生物技术实验室开放时间与形式均存在不确定性,即实验课时间开放,其他时间不开放,或是根据教师的科研实验安排开放实验室,这样不符合以学生为中心的实验教学标准。我们尝试面向全体学生进行开放式实验教学,同时开放了医学免疫学实验室、生物化学检验实验室、临床输血实验室等与生物技术相关的医学实验室,鼓励学生自主设计完成实验,从实验的准备到结果的分析,绝大多数工作都由学生自己完成,老师只为学生提供一些必要的建议,解决实验过程中遇到的难题。这样不仅能使实验室的资源得以充分利用,同时培养了学生分析解决问题的能力,并且让学生在自主设计实验的过程中,对所学知识进行更加深刻的理解,真正做到学以致用、用以促学、学用相长。 四、鼓励学生参与教师科研实验工作 目前,生物技术专业学生考研率呈逐年上升的趋势,学生对科研实验的热情以及学术创新的需求也在不断提升,医学生物技术专业作为我校新开设的专业之一,在校教师普遍面临的问题是,科研压力大,任务重,时间紧,人员短缺。根据以上情况,我们适时地挑取一些科研创新热情高,实验态度端正认真的学生,组建科研创新团队,协助老师完成一部分科研实验。在参与老师的科研工作过程中,学生会接触到一些前沿的实验技术,并对医学生物技术领域的发展方向有了一定把握。部分学生通过教师的正确引导,以第一作者发表了学术论文,并且获得了学校“先进科研创新个人”的荣誉称号。通过对实验结果的具体分析和同教师之间的学习交流,培养了学生自身的科研创新能力,为其日后的学习以及科研工作提供了宝贵经验。生命科学的研究和发展,植根于牢固的实验基础,加快实验教学改革步伐,对实验教学的发展以及学生实际动手能力、创新意识的培养起到了积极的促进作用。通过以上几种措施,激发了学生对科研实验的热情,培养了学生的独立思考与创新能力,同时实现了实验室资源的合理利用,对医学生物技术学科建设发展起到了一定的积极推动作用。同时,我们应及时总结经验,坚持以学生为中心进行实验教学,不断优化教学效果,努力培养出更多的高素质医学生物技术专业人才。 作者:王皓许会静郝峰姜勇刘磊李艳单位:吉林医药学院 生物技术论文:微生物技术生态农业论文 1微生物在生态农业系统中的地位 生态农业主要是运用农业生态原理,建立起来的一种新型农业。在现代农业生产中,这种新型的农业,不仅具有良好的生产性能,提高生产的效率,还能够节省生产的成本,节约能源,进而实现农业环境的自净与农业资源的可持续使用。纵观这种新型农业,生态农业是一个有机的整体,属于多目标、多功能、多层次以及多成分有机组合的的生态系统。在这个系统内部,结构有序、内外交流、开放循环以及关系协调发展。在微观层面上,其利用多层次的物质循环与综合利用,进一步提高能量转换与物质循环的效率。例如,在生态农业系统内微生物可以利用植物作载体,可以将植物的秸秆、树叶以及草等植物进行加工处理,生成饲料,饲料可以喂食牲口,牲口的粪便又可以养蘑菇、饲养其他的动植物,将饲养的动植物喂食另外种类的生物。如此循环,就形成了市郊生态系统。由此可见,微生物在生态农业系统中的应用非常重要的。 2微生物技术对改善农业生态环境的作用 2.1微生物在肥料中的作用利用特定培养的微生物,在可调控环境条件下将废弃物、污染物降解和转化,从而解决和控制污染问题,进而为作物提供养分。例如:目前市场上出现的生物有机肥就是利用特定的微生物对兽禽粪便、农业废弃物等进行降解和转化而来的。这种肥料不仅能增加土壤肥力,提供作物生长必须的营养元素,还能改善植物根际的微环境,促进植物对养分的吸收利用,提高产能,同时还减少了合成化肥的使用,减少了合成化肥对环境的污染。由此可见微生物技术将成为农业生态环境保护最有价值和生命力的方法。在农业生态环境面临严峻形式的今天,微生物技术具有无可比拟的优越性。 2.2微生物对农药的降解作用随着化学农药的大规模使用,其所带来的环境问题日益严重。近年来有学者发现微生物对土壤和水中的农药降解起主要作用,目前已经分离出能降解农药的微生物类群,包括细菌、真菌、放线菌、藻类等。因它们受环境等多方面的影响和限制,所以难以大规模使用。近期又有学者提出利用微生物产生的酶来降解农药残留。由此可见,如何更多、更好地利用微生物解决农药残留是生态农业发展急需解决的问题。 2.3微生物在大型生态农场中的作用在大型生态农场生产与建设的过程中,大量的排污系统使得生态环境遭受到前所未有严重的破坏。近年来,养殖场的规模与数量每年都以单调递增的速度增长。现代的养殖场将新技术、新设备引进来,进而实现生产过程的机械化操作,养殖场的生产能力持续增长的同时带来的环境污染、生态系统破坏、能源供应紧张的等问题也随之而来。微生物围绕生产过程中产生的废水与废物进行处理。经过微生物的处理技术,有机废物就会转化为能源、肥料、化工产品甚至是食品。 2.4微生物技术在庭院生态农业系统中的作用众所周知,庭院经济营养项目较多,集约化程度较高,土地利用率较高,资金周转与积累较快。其对人们的生产与生活的影响是最为直接的。在发展庭院生态农业系统的过程中,微生物在其中的应用被人们所接受。庭院生态农业系统中的粪便与生活垃圾进入发酵池,可以直接改变生活环境。这样的方式构成了多层次、多途径与多功能的庭院生态农业系统。在庭院生态农业系统中,人们通过自己的方式将为生物技术应用于其中,使其发挥出应有的效果。 3结语 总而言之,在发展新型生态农业系统的过程中,注重微生物在其中的作用。在农业改革不断推进的过程中,利用微生物的相关作用,使其发展的更好。微生物在生态农业系统中的应用是非常明显的,其所取得效果也是较为显著的。为更好的发展农业,应积极主动应用微生物。 作者:洪彩霞单位:江苏中宜生物肥料工程中心有限公司 生物技术论文:发酵工程生物技术论文 1依据专业特色,跟踪学科前沿,及时更新教学内容 课程体系和教学内容是人才培养的主要落脚点,是教学改革的关键。课程体系是实现地方师范院校生物技术专业培养目标,构建学生知识结构的中心环节。课程体系主要包括课程设置、教学内容及课程结构,是教学思想、教育理念的具体化,也是实现创新能力培养与综合素质提高的保证。科学合理的课程设置和教学内容,对大学生创新能力的培养与综合素质的提高起着至关重要的作用。因此,我们在多年发酵工程课程讲授的基础上,从教学大纲的编制、教材和辅导参考书的选择、教学内容的科学合理设置等方面进行深入的探讨。 1.1发酵工程课程的准确定位发酵工程这门课是我校生物技术、生物制药专业的优秀必修课程,通常在开设了生物化学、微生物学等专业基础课之后开设,一般在大学的第6学期开设。发酵工程课程是直接建立在微生物学基础上的,随微生物工业的发展而发展,同时也是与化学工业相结合的一个新发展。该门课程主要从微生物工程范畴出发来阐明厌氧性发酵与好气性发酵机制、工艺过程及相应的设备,用这些基本理论去分析、解决微生物工业中存在的具体问题,提高产品质量和数量,讲授的主要内容包含微生物工业菌种与培养基、发酵机制、发酵工艺及控制、发酵设备、发酵产物提纯与精制。通过本门课程的学习,学生不但能掌握发酵工程学的基本理论,还可以熟悉发酵的工艺流程及发酵产品的后处理技术。 1.2跟踪学科前沿,及时更新教学内容从多年发酵工程课程的讲授以及国内大部分高校发酵工程课程的讲授内容来看,发酵工程授课案例主要涉及到抗生素、氨基酸、柠檬酸等好氧发酵工艺及发酵机制,以及酒精、酿造酒、乳酸等厌氧发酵机制及工艺,很少涉及到基因工程产品如EGF、EPO、重组人乙肝疫苗等的发酵机制和工艺。生物技术药物已广泛用于治疗癌症、艾滋病、贫血、发育不良、糖尿病、心力衰竭、血友病、囊性纤维变性和一些罕见的遗传疾病。目前我国从事生物技术药物产业研究与开发人数仅相当于美国的1/4,从事生物医药产品研究与开发的人才更是严重不足,已成为制约我国生物医药产业发展的瓶颈。这就要求我们编制、修订教学大纲时,在保留典型的传统菌的好氧发酵和厌氧发酵案例基础上,着重引入基因工程菌制药的发酵工艺,扩展学生的知识面,为他们将来到制药企业就业奠定良好基础。 1.3选取合适的教材发酵工程优秀教材很多,像《微生物工程工艺原理》、《微生物工程》、《发酵工艺原理与技术》、《生物工艺学》、《现代工业发酵调控学》、《发酵工艺学》等,我们在前些年的教学过程中也选用了多个版本的《微生物工程》,结合我校生物技术专业学生的知识体系和培养方向,目前我们选用全国高等学校发酵工程专用教材、教育部普通高等教育“十一五”部级规划教材华南理工大学姚汝华教授编写的《微生物工程工艺原理》,此书按照发酵工艺操作单元的先后顺序排布各章,脉络清晰,系统性好,该书在难易程度上很适合我们的学生,但是该书侧重于发酵机制的讲授,发酵工艺和设备没有涉及。因此,在前期教学积累的基础上,我们授课团队正在努力编写一本适合于我们自己的教材,增添发酵工艺及设备,以及基因工程产品的发酵工艺。同时为提高学习的广度和深度,为学生推荐了《发酵工艺原理》、《发酵设备》、《发酵工程实验技术》等参考书。 2开展发酵工程实验,提高学生综合素质 发酵工程是利用工业微生物的特定性状和功能,通过发酵过程来生产目的产物或将生物直接用于工业化生产的技术体系,是建立在发酵工业基础上,与化学工程紧密结合的一门学科,它是连接生命科学研究与应用的桥梁。在基因工程和细胞工程的应用中,要想把定向改造的物种转化成产品,也需用到发酵工程技术。发酵工程实验开展的场所是发酵罐,这是发酵工业独有的特点,同时有一套严密的工艺流程让发酵原料通过菌种吸收转化成我们所需要的发酵产品,发酵周期长,步骤繁多。通过发酵工程实验课程的学习,培养学生实际动手操作能力,让学生亲自动手操作发酵罐,开展发酵罐空消和实消操作,以及常规发酵产品如酒精、柠檬酸、青霉素的发酵,使学生真正的达到学以致用,同时又锻炼了学生的自主性、创作性和责任心。师范院校的理科学生,普遍缺乏工艺概念,但他们又非常渴望了解真正的生产过程。我们针对发酵工程的主要内容,组织学生到啤酒厂、白酒厂、制药企业开展生产实习,使学生亲自到白酒、啤酒和药物的生产线上了解工艺流程,切切实实的把课堂上学到的理论知识与生产工艺联系起来,学生反映收获很大。总之,发酵工程实验集成度较高,牵涉到生物化学、微生物学、分析化学、有机化学、发酵工艺学、化学原理等学科的实验内容,有别于普通实验课程的是工厂生产实习,真正做到理论实践相结合,最终达到学以致用的培养目的。 3改进教学方法,切实提高学生创新能力 教学方法的改革,首先取决于教师本身的学术水平和综合素质的提高,教学方法改革服从人才素质培养,以大面积提高教学质量为目标,和教学内容的改革密不可分。生动、丰富的教材,有价值的有说服力的理论,以培养学生学习和实践的态度、思维以及能力的开放式教学,无疑会激发学生的学习兴趣。从某种意义上说教学的目的是教会学生“学会学习”,“授人以鱼,不如授人以渔”。 3.1案例教学发酵工程是一门实验实践极强的学科,知识的归纳和总结是建立于具体的发酵机制和工艺案例的基础上。在授课过程中,典型的案例不仅使课堂生动形象,而且使学生容易理解和记忆,触类旁通,达到知识迁移的目的。例如在讲青霉素的发酵这部分内容时,通过详细讲解青霉素的发现,引出伟大的科学家弗莱明,进而讲解青霉素发酵的发酵机制、过程控制、提取及纯化相关内容,学生被激起兴趣,学起来也容易接受。学习之后,可以引导学生进行讨论,如抗生素的种类、我们生小病的时候用到了哪些抗生素、抗生素对能治疗那些疾病、滥用抗生素有何危害等等问题,使学生从思想上真正理解“抗生素是一把双刃剑”,从而在以后的生活中学以致用,进而影响身边的人及下一代合理利用抗生素,为社会进步做出贡献。 3.2启发、讨论式教学讲课的过程中首先讲授难点、重点,善于提出问题,让学生跟着老师的思路走,随着一个又一个的问题启发学生思考、归纳、总结。比如在讲授发酵过程的控制这部分内容开始时,引入酸奶的发酵。酸奶在生活中很普遍,同学们也不陌生,有的同学家做过酸奶,因此对酸奶的发酵还有一点常识,接受起来更容易一些。首先提出问题,酸奶发酵的原料和菌种从哪里来?酸奶发酵是好氧发酵还是厌氧发酵?发酵多长时间合适,夏天和冬天发酵时间一样吗?通过这些问题,启发学生思考讨论,最终引出酸奶的发酵工艺及注意事项,随后在实验课时让每位同学亲自动手做一款自己喜欢的酸奶,巩固和吸收理论学习。 3.3比较归纳教学法比较式教学法通过对不同知识点的对比分析,找到其相同和不同处,在比较的过程中对知识点归纳概括,有助于从本质上理解和记忆知识。比如在讲授培养基的制备过程中,让学生比较种子培养基与发酵培养基的相同点和不同点,说出两种培养基C/N比有何不同及不同的原因是什么。又比如在讲培养基的灭菌时,在讲述了分批灭菌和三种常见的连续灭菌流程连消塔——喷淋冷却流程、喷射加热——真空冷却流程、薄板热交换器连续灭菌流程之后,让学生对分批灭菌和连续灭菌进行对比总结,学生就容易理清楚,弄懂复杂的内容。 4优化考试模式,重在平时学习的思考与探讨 在发酵工程实验及理论教学考核方法中,一是包括到课情况。在开课之前详细向学生讲述发酵工程课程在生物技术专业的应用及其重要性,课程的讲授和考核方式,通过到课率来约束学生学习及实验的自觉性。二是考核内容和考核方式多样化,加强课堂考核、作业考核,平时考核与期末考核成绩的比例由原来的3∶7加大到6∶4,综合反映发酵工程课程实践性强的特色。三是实践教学实施“以考促训,以赛促练”,强化技能培养,规定技能考试不过关,不允许参加理论考试。四是在教学中注重因材施教和个性化培养。 5小结 当前生物技术飞速发展,发酵新产品不断涌出,它要求我们的发酵工程专业课教师在讲授传统知识的同时,不断学习发酵工程方面的前沿知识,及时根据发酵工程产品市场更新教学内容,同时在授课的过程中灵活采用各种教学方法,甚至有必要到工厂车间实习实训。从当前经济发展和高校改革趋势来看,生物技术专业不但在地方师范院校有很大的发展空间,而且也将是今后一些师范院校向综合型大学转型的必要环节。发酵工程课程作为生物技术专业的优秀课程,是微生物学、生物化学、数学、计算机技术的应用,同时又是分子生物学、细胞工程、基因工程技术的深入开展,而生化工程、生物工业下游技术、微生物遗传育种技术又是发酵工程课程的深入和补充,因此发酵工程课程在生物技术专业承上启下,是一门非常重要的专业必修课程。所以,在当前转型发展大形势下,发酵工程课程教学改革势在必行,必须以培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力为目标,在开展理论教学基础上,切实开展实验教学和生产实习,最终培养出满足企业、市场和科研需要的优秀毕业生。 作者:田华单位:信阳师范学院生命科学学院 生物技术论文:人才培养生物技术论文 1高职免疫技术方向教学现状分析 目前,专科和高职院校主要是针对免疫技术相关教学,课程的研究主要集中在医学、药学、护理专业,如广东岭南职业技术学院生物制药专业、郑州铁路职业技术学院护理专业、四川、黔东南民族职业技术学院基础医学部、辽东学院医学院免疫微生物教研室、郑州牧业工程高等专科学校动物医学系、江西科技师范学院药学专业等都有关于提高免疫学课程教学质量的相关研究。而关于生物技术专业的免疫学相关课程的研究只有几所本科院校有研究,如江南大学、新疆大学等。上述提及的单位只是对如何提高某些课程如《免疫学基础》的教学质量方面进行了研究,仅是提出了一些教学方法,如任务引领式教学法、多媒体计算机辅助教学法、小组学习法等,而没有从行业对人才的需求出发,在专业教学方面做出调整,以适应新形势下人才培养的挑战。 2武汉职业技术学院生物技术及应用专业免疫方向人才培养短板分析 该院生物技术专业在免疫技术方向主要针对抗体的生产,在相关课程的教学、开发方面还存在一定程度的欠缺,使得培养出的学生不能胜任对抗体生产有较高要求的岗位,限制了学生的发展,也限制了该专业在当前发展契机下的快速发展。该院在免疫技术相关课程的教学、开发的欠缺有如下原因:①该院生物技术级应用专业于2012年由微生物技术及应用专业更名而得。而此前的人才培养还主要偏向于微生物技术应用,对免疫技术的要求不高,相关的免疫技术课程开设力度不大,只有《分子生物学》、《免疫技术》两门课程。基础课程的薄弱,造成该院在免疫技术领域的人才培养力度欠缺。②此前该专业在已有的免疫技术相关课程体系不够完整,与当前的免疫技术对人才的需求脱节。导致生物技术专业毕业生在免疫技术方面的专业知识和技能较差。免疫技术相关企业招聘该校的学生后,仍要花费人力物力培训基础技术。因此,为了提升该院生物技术及应用专业在免疫领域的教学质量,培养出具备免疫技术相关技能、满足企业需求的毕业生,该专业应积极采取措施,走出人才培养困境。 3该院在免疫技术方向人才培养改革的应对措施 笔者自2013年7月到2014年7月,深入武汉某生物科技有限公司实习一年。该公司主要进行抗体的生产,是利用免疫技术进行生产的企业。该公司已经连续三年从武汉职业技术学院生物技术及应用专业招聘毕业生,是该院的深入合作企业。笔者在长达一年的实习过程中,了解了目前免疫技术领域的最新技术,掌握目前免疫技术领域发展的动态。更关键的是可以深入了解免疫技术企业对人才的需求点,并把这些重要信息反馈到学院,学院借鉴这些重要信息,使生物技术及应用专业在免疫技术领域的课程设置、课程开发、课程教学等方面与现阶段的需求相结合并得到提升,从而培养出具备免疫技术相关技能的合格人才。 4重构该院生物技术及应用专业免疫方向课程群 笔者通过一年的企业实习,对抗体行业的整体情况有所了解,对抗体行业对人才的需求规格认识深刻。并对抗体行业所需要的技术进行归类,然后重构目前免疫技术方向课程群,以期培养出抗体行业所需的人才。 4.1抗体市场的发展亟需高职生物技术专业培养掌握免疫相关技能的人才不考虑多克隆抗体在科研应用市场的营销额,仅就单克隆抗体药物在医药市场的销售来看,2000-2013年,全球单克隆抗体药物市场的复合增长率高达32%。抗体市场的规模逐年扩大,将吸引更多的人才加入这个行列。高职生物技术专业应抓住行业发展的机遇,积极推进专业建设,培养合格人才以迎合市场人才需求。 4.2积极适应行业需求,采取措施,力求改进人才培养现状该院目前具有培养抗体行业所需人才的课程群及技能培养基础。通过以上的企业实习及行业调查,不难看出,抗体生产企业需要掌握更多技能的人才。该院生物技术应用专业免疫方向必须要在现有的基础上做出改进,才能满足企业的需求。 4.3重新建构免疫方向课程群抗体行业所需的技能点必须通过拓宽免疫技术理论基础并强化技能点培养才能达到。因此,需要增设相关课程。 4.4重构课程群的可行性在原有的课程群基础上增设两门课程,重构课程群,增加的课程分别是《动物免疫学实验》、《抗原工程》、《抗体工程》。增设三门课程,意味着该院人才培养方案里面的课程设置要发生变动。目前的人才培养计划富有弹性,可以容纳三门课程。并且目前的师资力量、实验室条件足以进行这三门课程的教学。因此,改进现有课程群具有可行性。 作者:刘德超单位:武汉职业技术学院生物工程学院 生物技术论文:实验教学生物技术论文 1使学生参与到课堂教学中 在教学过程中通过学生反映,大多数同学感觉这门课程较难,要改变学生的这种认识,首先需要教师最大限度的调动和激发学生的学习兴趣,使学生能够积极主动到参与到教学中,而不是老师自己在自言自语。多数同学反映细胞分裂、染色体理论、DNA分子结构和孟德尔遗传部分内容在高中生物中已经接触过,那么在这部分内容的讲述中可以很好的让学生参与进来,形成以学生为主、老师对他们之前没有接触的新的知识进行讲解和补充,这样不仅可以使学生真切的体会教师授课的辛苦,更为关键的是可以充分调动同学们的积极性和主人公的参与意识。这种形式的教学不仅使学生对课堂知识掌握更牢固,也锻炼了学生们的课件制作、演讲等能力。在讲到体细胞遗传如克隆和基因组学如转基因部分等最新热点问题时,可以采取更为灵活的教学形式,如辩论赛、专题讨论等形式。这既打破了传统的以教师为中心,学生被动、消极的接受知识的局面,也有利于启迪学生的创新思维能力,对培养新的经济体制下的新型全面的人才也非常有利。通过各种途径让学生参与到教学活动中,在培养同学们参与意识的同时,充分调动了同学们对遗传学课程的兴趣,同时也加深了对重点和难点内容的理解。 2充分使用多媒体和网络教学手段 遗传学作为生命科学专业的一门专业基础课程,部分章节或内容相对抽象,学生不易理解,这时可借助多媒体教学把生命的微观结构或动态生命过程通过动画形式展现出来,或把课堂难以控制的演示实验通过播放录像的形式演示出来,或把某些应用性强的知识通过视频教学方法展现给学生,使学生真正理解所学知识,从而实现宏观与微观、整体与局部、动态与静态的有机结合。利用当代大学生对互联网的依赖性,可引导他们利用网络进行专业学习,将课堂教学与引导学生网络学习相结合。如在讲到某些热点问题时,可引导学生自己通过互联网查询相关信息,并把自己了解到的、体会到的给大家讲解,这样通过广泛的发挥同学们的作用,使大家都可以了解到相关的最新学术信息。互联网教学不仅提高了教学效率,丰富了学生的知识面,也使学生参与进去,培养其主人公意识,真正对该学科产生兴趣,从而愿意学、乐意学。 3引入实验教学 遗传学课程牵扯到许多的实验,如DNA是遗传物质的证明、遗传定律的证明、PCR技术、染色体核型分析等如果没有实验教学而只有理论教学的话,就会使学生相对难以理解。这门课程本身就是理论与实践相结合的学科,通过开展相关实验,不仅验证了课堂教学的理论,而且可培养学生的实验设计及用理论知识进行实验技术分析和解决问题的能力,使学生养成良好的科研习惯。纵观国内众多相关院校都开展了遗传学的实验教学,因此我们可以参考和学习他们的经验,编写和制订适合本校学生的遗传学实验指导。综上,遗传学实验课程的开设非常有必要。 4注重理论与实践的相互结合 学习的目的是为生产和生活服务,如果能使学生真正认识到这门课程开设的重要性和必要性,必将极大的吸引学生学习的兴趣。教师在教学的过程中就要时刻注意理论和实践的相互结合。例如在绪论的讲解过程中,可以提到达尔文进化论的发现过程、孟德尔实验过程中的种种故事,使学生树立科研的观念和信心。在讲到自由组合定律及连锁遗传定律的过程中,不仅要把相关的理论讲解透彻,而是让他们真正了解和知道他们对生产和生活所起的作用,可以列举相关的实例如在动植物育种中自由组合定律的应用及连锁遗传中通过重组率可以有效的估计育种群规模。遗传学的发展在最近一二十年异常迅速,而教科书的更新非常有限,作为教师一定要及时的了解和把握最新的科技动态,把最新的研究成果贯穿到授课过程中,而不是仅仅传授书本知识。如讲到性别决定和性连锁一章时,可以适当的讲解性别决定和性别控制的方法,最近的研究成果通过流式细胞仪可以把X和Y精子进行分离,实现按人们意愿来决定性别的目地。在讲到性别决定类型里面的自由马丁牛时,可以适当讲解双胎和多胎的危害。总之,在授课过程中不仅要注意基本理论知识的灌输,还要注重与实践的联系,使课堂教学充满乐趣,让学生真正明白这门课程的重要性,从而愿意学、想学好。通过对遗传学教学方法和内容的改革,最大限度的激发学生的学习积极性,实验课的开设使学生更深刻的理解理论教学内容,又能使学生施展和发挥其创造性思维,培养其严谨的科学态度和科研兴趣。但改革是一个不断的漫长的过程,尤其是实验教学,需要我们不断的探索和改进。 作者:孙丽萍宋丽丽时桂芹单位:郑州轻工业学院食品与生物工程学院 生物技术论文:食品检测生物技术论文 1.生物技术的主要特点 以生物的免疫、基因、敏感等方面的特点为基础,运用科学合理的方法对具有检测功能的试剂进行制作,进而检测食品的安全性就是生物技术在食品检测工作中的应用原理。在食品检测工作中,生物技术具有诸多优势,例如速度快、范围广以及准确度高等。一般而言,主要的生物检测技术有免疫技术、生物传感器技术、生物芯片检测技术、酶技术等。为了使我国的食品安全检测工作得到提升和发展,我们就需积极对生物技术进行有效运用,并加大开发力度,使其发挥出更大的价值。 2.食品检测中主要的生物检测技术 2.1聚合酶链式反应技术在转基因检测上,聚合酶链式反应技术已得到了有效运用。聚合酶链反应简称为PCR,PCR技术主要通过三个阶段对食品进行安全检测,即变性、复性以及延伸。对DNA模板进行建立,将寡核苷酸作为引物,通过聚合酶作用,沿DNA模板顺序以半保留复制的方式延伸而完成DNA分子复制就是PCR技术的基本原理。在依靠多次的增容以及扩展以后,PCR会变成符合食品检测需求的检测物。该技术由于具备诸多应用优势,因此之后也被合理运用到了各大领域中,尤其是在食品安全检测工作上,该技术已显示出了较好的运用前景。但与此同时,聚合酶链式反应技术也存在着一些不足之处,比如食品中假若有已死亡的细菌存在,那么便会显示为假阳性,针对制毒微生物所产生的毒素,该技术也无法进行全面检测。 2.2生物传感器技术在对生物传感器分子识别原件进行选取时,需使其具有较好的选择性。在和待测物的特异性进行结合以后,依靠对应的信号转换器,分子识别原件所产生的光、热等复合物可促使其进行转化,变为能够输出的的电信号以及光信号,并可将其进行放大然后输出,最后得到检测结果。一般而言,生物传感器具有许多优越性,例如操作简便、敏感性高、反应速度快等,相比于传统性质的食品检测方法,此种检测方法更具科学合理性。另外,运用生物传感器技术,可使安全可靠的食品检测系统得到建立完善。运用此技术,可使检测所用时间得到缩短。倘若要对牛奶以及热狗等食品中的葡萄糖球菌肠毒素进行检测,就可促使其灵敏度得到明显提高,并有效地控制好检查时间。但对当前的实际情况进行分析可知,受计算机技术、生物材料等因素的影响,在食品检测方面,生物传感器的商业化程度仍旧不高。 2.3酶技术在对食品中的残余农药以及微生物污染进行检测时,我们主要可运用到酶检测方法,而这也是较为常见的一类食品检测方法。与此同时,在食品安全检测领域里,酶联免疫分析检测技术已得到了广泛运用。该技术对酶学以及免疫方法进行了结合,并具有较高的准确性以及灵敏性。在对蔬菜和水果当中的菌剂噻菌灵进行检测时,酶联免疫分析检测技术已显示出了较好的敏感性。当前,美国化学会已将此方法纳入到了农药残留检测法当中,而在我国,该检测方法也得到了广泛运用,并取得了较好的效果。 2.4生物芯片检测技术随着全球化经济的发展以及各国贸易的加强,进出口食品也在不断增多。所以,为了对进出口食品进行有效检测,就需运用到高质量、高安全的食品检测技术以及安全监控体系。作为一类高新生物检测技术,生物芯片检测技术在进出口食品安全检测工作中已得到了有效运用。该技术主要对光导原位合成进行了运用,可将大量的生物大分子按照一定顺序进行固化。针对已经通过标记的待测生物样品,该技术可对其中靶分子进行杂交,并运用特定设备对杂交信号的强度进行快速检测,在对检测仪器进行选取时,可优先选用电荷偶联摄影像机,或是运用激光共聚焦完成扫描,进而统计出样品中靶分子的数量。针对食品的安全状态,运用生物芯片技术,我们可进行深入了解。另外,在进出口食品监管管理工作中,快速反应系统以及预警系统的建立完善都离不开生物芯片检测技术。 2.5免疫法当前,在食品生物检测技术中,免疫法具有最高的灵敏度。另外,该技术还具有容易操作、再现性好、科学可靠等优点,并在食品安全检测工作中得到了有效运用。免疫法可对蛋白质进行检测,蛋白质之间的物理性质以及化学性质差别较小,而运用免疫法则可进行有效区分。 2.6基因探针技术当前,基因探针技术主要分为两种,即同相杂交以及异相杂交。在对食品安全进行检测时,大肠杆菌检测是一项重要内容。对大肠杆菌进行分析可知,其具有p一葡糖苷酸酶的特性,在进行检测时,可对以B一葡糖苷酸酶为目标的DNA探针进行制作,使食品检测工作的效率得到提升,并对传统食品安全检测工作中的问题进行有效解决。 3.食品检测生物技术的具体运用 3.1检测食品的品质和成分针对食品的成分以及品质,生物感应器是最为常见的检测方法。在早期,所使用的生物感应器主要为葡萄糖感应器,可对食品的含糖量进行有效检测,并得到了广泛运用。例如,在对鱼类新鲜度进行检测时,日本已使生物传感器实现了商品化。另外,针对食品中含有的香味物质,在进行检测时还可运用到生物技术。具体的操作方法是:将蛋白和需进行检测的某种气味进行结合,使其成为敏感材料。对于人类身体健康以及生态环境,转基因食品会带来一定负面影响。所以,对转基因食品进行检测就变得尤为重要。当前,主要的检测技术有蛋白质检测、酶活性检测以及有酸检测三种。 3.2检测食品中的有害微生物对科学有效的食品检测技术进行运用,可使微生物的传播得到较好控制。对于人类健康,食品中的微生物会带来一定危害,并严重降低食品质量。因具有诸多优势,在微生物的检测工作中,生物检测技术已取得了较好效果。当前,在对食品微生物进行检测时,常用的生物技术主要有酶联免疫技术、生物传感技术以及合酶链式反应技术。 3.3检测食品中的残余农药)随着时代的发展,如何对食品中的残余农药进行有效检测和分析已受到了人们的高度关注。倘若食品中残留农药,人民群众的生命安全就会受到严重危害。当前,在食品残余农药检测方面,主要运用的生物技术有酶技术以及生物传感器。 4.结束语 综上所述,在食品安全检测工作中,生物检测技术因具有诸多优势已受到了有效运用,并具有较好的发展前景。而为了对人民群众的生活质量进行提升,使食品安全得到保障,我们就需对现有的生物检测技术进行运用,并采取措施对生物检测技术进行革新和完善,使其价值得到最大发挥。 作者:黄敏江单位:佛山市三佳食品有限公司 生物技术论文:实践教学生物技术论文 生物技术实验教学平台为我校动物科学、生物技术、生物技术等本科专业开设实验课程,从教师的教,学生的学和考核机制三方面入手进行了研究。 1需要培养建设一支高素质的教师队伍高校教师的业务水平如何决定培养学生能力的高低。通过教师攻读在职学位、到高校进修,开展各方面的交流活动,教研室所有教师都要参与实验、实习、课程设计、大学生科技创新等实践教学环节,不断提高教师的业务素质和工作能力,将成为人才培养的保障。 2需要建立科学合理的实践教学计划根据具体培养要求,在培养计划中建立一个基本完整的实践教学模式。按照实践教学目标体系,整合实践项目和内容。在学生入学后的不同学习阶段,分别在各个实验室进行学习,按照循序渐进的教学原则,设置各个课程的验证型,综合型实验,另设置基础和专业课的实习和实训,虽然这些课程都有专门的培养方案和教学安排,但如何科学安排好各个课程的衔接,还需深入研究。 3需要研究实践教学体系的组成按照专业实践能力培养的自身规律性,首先针对本专业的培养目标,体现理论教学与实践教学相互联系,建立符合实际、具有科学性和操作性的实践教学体系,分别包括了实践教学基础训练(课程教学实验、专业教学实验)、实践教学的依托训练(毕业实习、科研训练)、实践教学优秀训练(各种设计性实验、毕业论文实验)、实践教学补充训练(社会实践),这四个训练贯穿整个学程,构成培训学生基本能力、综合能力和创新能力的平台。教学实践环节可分为四大类进行:认知实践:结合基础阶段所学理论,激发学生对本专业后续课程的求知欲望,为学习专业基础课和专业课提供感性认识;课程实践:选择一些专业主干课程,根据每门课程的授课内容和教学进度,安排学生实习,加深学生对授课内容的理解;专业实践:使学生系统参与专业课的具体实践,培养应用与创新能力,团队协作和交流能力。落实到各个专业课程的实践中;综合实践:按本科培养方案的要求,撰写毕业论文,组织答辩。实验考核的效果能够反映平时实验课的成绩,考试的目的是为了促进学习,从而进一步保证实践教学质量的不断提高。 4改革实习环节,以社会实践为补充,充实第二课堂内容学生要能够综合运用所学知识了解实际问题、能够独立分析和解决实际问题的最好途径是实习。生物技术专业的课程包括教学综合实习、专业实习和社会实践三个方面。实践性较强的课程都加强了课程教学综合实习。按照专业培养目标的要求,有计划有组织地参与社会活动,了解现实社会、认识当今的国情、增强年轻人的学习使命感和社会责任意识,在实践中进一步完善知识体系,使学生增强适应社会的能力。第二课堂在培养学生综合素质等方面发挥着重要的作用,如组织课题组活动,参与大学生科技创新项目,到实践基地参观实习。在教学实践环节中实验考核的效果能够反映学生对待实验课的态度,进一步保证实践教学质量的不断提高。 5需要建立有效的实践教学考核体系实现教学目标的一个重要手段是在一定的时间内进行教学评价,它是教学工作的重要环节。学习尝试有些实验课作为单列的课程,根据各实验课程的要求及不同情况,采取各自不同的实验考核办法。实践证明实验考核可以调动学生的积极性,加强学生应对挑战的能力。总之,通过认真总结、借鉴国内外大学实验实践教学中可以采用的方式、方法和途径,增加交流学习的机会,认真研究高等院校学生的特点、调动同学们参与意识,进一步发挥教学平台的优势,创新实验、实践、模拟、见习等多种教学方法,为学生提供更多的实践机会。切实有效地加强大学教育的实践教学环节的组织和管理,提高实践教学环节的教学质量,使实践教学能真正发挥优秀作用。 作者:姜成哲崔明勋高旭王妍单位:延边大学农学院 生物技术论文:导师制引入生物技术论文 1传统培养模式的不足 从大的环境方面上看生物技术专业人才有巨大的市场潜力,但从目前毕业学生实际就业率看,生物技术人才市场供给和需求信息是非常不对称的,而且相关的专业人才就业与企业对人才的需求也是不对称的。一方面企业需要人才,但是在另一方面上,毕业生的综合素质却远远不能满足企业的需求,这充分说明,传统的生物技术人才的培养模式存在欠缺和不足。 1.1理论教学中的不足众所周知,生物技术作为一个新兴的理科专业,学科专业交叉性强而且涉及领域非常多,所以学科内容涉及的范围广,内容比较杂。这就对任课教师的理论素养和能力提出了较高的要求,但是,很多开展此专业培养的高校却并未建立一支属于生物技术专业的专职实验教师队伍,使得大部分的教师既要承担理论教学,又要承担实验教学,任务繁重,教师没有充分的时间去提升自己的理论素养、去思考如何提高教学质量。 1.2实验教学中的不足生物技术专业实践性较强,所以实验课程较多,仅利用上课时间完成略有勉强,不利于学生充分吸收实验课程的内容。有一些实验耗时较长,在规定时间内可能无法完成,须利用课余时间来继续完成,学生急于求成,难免将实验当成一种负担,粗糙的任务式完成。同时,由于学生多,教师少,教师对于实验教学的监督力度也是不够的,对于实验考核方面也缺乏严格合理的制度来促进学生对实验的动手能力的培养。 2“导师制”的实施方案 为了提高教学质量,使得生物技术专业本科生的培养与社会需求相符合,笔者提出“导师制”培养实施方案:①本科生在读期间,每个学期均可报名参加学校老师的科研课题。②根据学生自愿及老师挑选的双向选择下,每个课题安排一至两个组的同学。每个组6个同学。③课题的主持人为导师。④课余及寒暑假期间,课题组学生跟随导师熟悉实验器材的使用、实验室规则,以及动手协助老师完成科研课题。⑤导师定期组织课题组学生开组会。组会内容为汇报一段时间内的实验成果,对完善实验提出各自的意见并讨论,指导、组织大家从理论上学习1~2种实验方法,形成互相监督,互相学习的氛围。⑥导师将学生的组会发言,动手能力,积极程度等方面进行考核,给出评分,计入毕业成绩总评。 3“导师制”培养方案的探索 3.1优势①教师方面:“导师制”的实施由于需要对学生进行实验的具体指导,以及组会的组织,对身为“导师”的教师提出了更高的要求,这必将促使教师不断的学习,提高自身的科研素养,并锻炼教师的管理组织能力。②学生方面:“导师制”注重理论结合实践,要求学生参加到具体的课题设计、实施中去,极大的提高学生学习理论知识和参与实验的积极性,培养了学生的科学素养,锻炼其动手能力;而定期组会的开展,要求学生不但要对自己的所学进行总结,还要能洞察其他同学的不足之处,因此要求学生做足会前准备,提高了他们的自学能力和学习效率。③资源方面:“导师制”的培养方案充分利用闲暇时间,学习和使用实验器材,使实验资源得以优化利用。 3.2不足及解决途径①“导师制”需要学校有合适的科研课题,并且其数量要满足学生的需要。为了解决这个问题,学校要出政策鼓励教师申报科研课题,甚至鼓励学生申报科研课题。在教师和学生的双向选择上,学校要宏观调控,避免出现各课题组成员人数的失衡而导致的课题资源的浪费。②“导师制”要求课题组的同学一直跟进一个课题,而每个课题的研究方向、涉及的实验方法都有局限性。可能导致学生接触的知识点不全面。因此,学校应允许学生在读期间每个学期都可以根据学习任务及自己的学习情况申请参加不同的课题研究。考核也应放在毕业总评中,而不是放在特定的某个学年。 4总结 “导师制”的人才培养方案能让学生尽可能的不受实验室、实验学时、实验项目的限制,在导师和学生的互相监督下,在学校加强管理的基础上,可使学生在合理安排自己课余时间的情况下,较自由的应用学校的资源,促使其更好的学习专业知识,熟悉实验仪器的使用、实验步骤的实施以及实验的具体操作,注重对学生实践能力的培养;同时,培养了学生自主学习能力,创造了条件帮助学生积极参与学习,使学生乐学、爱学、善学,促进学习效率提高。在此培养模式下培养出的本科生将具有良好的科学素养、创新精神、组织沟通能力和动手能力,与社会对此类人才的需求更加衔接,符合生物技术专业本科生的培养目标,值得尝试推广。 作者:刘瑞珍单位:赣南医学院 生物技术论文:农业种植生物技术论文 1农业种植中应用生物技术的重要意义 随着科学技术的发展,生物技术得到了快速发展,尤其是近几年才兴起的新技术,具有投资少、产量多的优点,在农业种植领域中广泛应用生物技术具有十分重要的意义,不仅能有效提升我国农作物产量减少资金投入,也可以提高农产品产量,并且可以实现自然资源的综合利用,因此,生物技术对资源的利用具有重要影响,可以确保环境保护工作的有效开展。 2农业种植领域中生物技术的应用 随着生物技术不断的发展和进步,生物技术在农业种植中得到广泛应用,主要包括以下几个方面: 2.1转基因技术转基因技术应用到农业种植领域中,即通过将某一农作物的优良基因转移到另一农作物上,以达到提高农产品产量、产品质量的目的。转基因技术的工作原理是通过对某一农作物的基因进行改造,并重新组合,最终将其导入到生物体内,其中,目的基因的提取是转基因技术的优秀,据调查了解,当前农业种植中应用最多的生物技术则属于转基因技术,转基因技术对农业种植具有十分重要的意义,在农业种植领域中,常用的基因有种子贮藏蛋白质基因、苏云金杆菌抗虫基因等,由于植物中提取的目的基因具有良好的性能,因此,利用转基因技术提取植物中的目的基因,并将其转移到另一农作物上,不仅可以促进农作物的生长,也可以提高农产品产量、质量,因此,转基因技术应用在农业种植中具有重要作用,其可以有效促进农业的可持续发展。随着我国对生物技术的不断研究,转基因技术将会得到进一步发展,并且转基因技术的应用规模也会逐渐扩大,据资料表明,当前转基因类植物的种植范围正在不断扩大,在我国农业种植中,利用转基因技术种植的植物面积呈进一步扩大的趋势。除此之外,在农业种植中生物技术最为突出的则属于杂交育种技术,杂交育种技术与转基因技术相比,其操作更为简单,在农业种植实践中,杂交育种技术已取得了良好的效果。 2.2组织培养技术组织培养主要工作原理是在细胞全能性的基础上利用人工诱导的组织培养技术,这就要求植物细胞需要处于无菌的状态下,才能确保植物细胞得到良好的发育,最终生长成完整的植株。将组织培养技术应用到农业种植中,既可以加快植物繁殖的速度,也可以在固定的时间内培育出满足符合当地农作物生长优良品种,同时还能够有效防止病毒对农作物幼苗的侵害,因此,针对组织培养技术对农作物生长的有利条件,在今后的农业种植中,应大力推广和运用组织培养技术,但是,组织培养技术在农业种植中,应注意以下几点:在植物组织培育中,培育植物的阳光温度、湿度等应满足植物组织培育的条件,并且培养基组成结构、pH值等化学条件也应符合标准要求,有效控制外界因素对植物组织培育的影响,为植物组织培养发育提供优质的条件,并且在初代培养外植体过程中应做好外植体褐变处理工作,由于外植体在接种过程中容易发生褐变现象,然而,褐变现象的出现将会影响植物外植体的培育,所以,做好褐变处理工作,以保证植物培养工作顺利进行。 3结语 通过分析生物技术在农业种植中的应用,可以看出农业种植中生物技术的运用具有良好的发展前景,尤其是转基因技术,在生物技术研究中,应加强转基因技术的研究,并扩大其他生物技术的研究,如光合作用、生物固氮技术等技术的研究,突破现阶段受科研水平限制的因素,使生物技术在农业种植中得到广泛应用,进而促进农业的不断发展。 作者:严昕辉单位:九台市九郊街道办事处农业服务中心 生物技术论文:创新人才培养生物技术论文 一、生物技术的发展与人才培养的趋势 最早的生物技术起源于远古时代,传统的生物技术被用于发酵食品,或抗生素,现代的生物技术被用于分子生物学,如克隆技术等。高端全面的技术人才是生物技术发展的优秀竞争力,生物技术是在我们生活中应用最广泛的一门学科,如:医学、环境、农业粮食等领域都应用到生物技术,可谓生物技术与我们的生活技术息息相关。生物技术的特殊性,使得我们不得不重视这方面的人才培养。高等院校作为高等人才培养的基地,对人才的培养起着决定性的作用,生物技术作为近些年高等院校先增添的一门学科,已为社会各界培养了大批的人才。但随着社会和经济的加速发展,传统人才培养模式已经不能完全满足当代人才培养的需要,因此对高校而言,发展一种创新型的人才培养模式是非常必要的。 二、坚持与时俱进,探索创新人才培养途径 培养模式是人才培养的关键,科学合理的培养模式,能够最大程度的丰富学生的知识,同时能够提高学生的自主创新能力,使学生学以致用。在人才培养的方案制定过程中一定要与人才的培养目标相符合,这样才能满足人才培养要求,而人才培养的质量又要与人才培养目标相一致,这样才能满足社会对人才的要求。在培养过程中我们要制定合理的课程体系,注重学生个性发展,使其能够体现出自己的特点,发挥其优势。 (一)理论与实践相结合,提高学生解决实际问题的能力传统的生物技术学科教育,是在课堂上进行基础理论知识的传授,然后再进行一些理论性的实验教学,这样的教育模式虽然使学生掌握了课本的理论知识和一定的动手能力,但是却忽略了对学生的创新引导。同学们没有掌握解决实际问题的能力,这就使得一些毕业学生进入企业后有种摸不着头脑的感觉。针对这些问题,我们在要改变传统的教育模式,教师要更多带学生到企业中去学习实践,把企业中所用的生物技术更好转化成教学实验,改变传统的实验条件和环境,这样不仅能够提高学生今后解决实际问题的能力,也能激发学生思考问题的能力,使学生能够更快更好的适应社会,回报社会。 (二)分析学生特点,因材施教,有针对性培养生物技术作为一种新兴的学科,其发展必将带动更多的高新技术和产业的创新,而生物技术的实践必须靠一批高素质人才去开拓,传统的理论教育可能无法满足发展需要。这就需要在培养人才的过程中,认真分析每位学生的特点特长,指导教师可有针对性地进行具体化教学,这样一方面学生可以更有效率的利用学校的教育资源,不至于一群学生去挤着一台机器做实验。另一方面,针对学生特点制定的科教方案,可以更充分调动学生的学习兴趣,开发出学生的特长,从而提高创新意识和创新思维。针对性的教育培养模式,不仅使教师的教学任务减轻了,也使学生学习方向更加明确,掌握的知识更加扎实,且培养了学生的实践能力以及创新精神,一定程度上提高了今后就业的竞争力,更能体现高校为社会培养人才的目的和水平。 (三)加强创新思想引导,提高创新能力生物技术学科是一门发展的学科,更需要与时俱进、勇于创新的新型人才。所以在生物技术学科人才培养中,我们要始终坚持加强创新思维的培养,把培养创新的元素融入到整个教育过程中,从教学内容的更新,教学工具的更新,教学方法的改善,教学条件现代化等各个环节进行创新性引导。 三、生物技术的展望与生物技术人才的未来 当今社会是经济高速发展的时代,谁掌握了科技,谁就掌握了发展的方向。生物技术学科是一门交叉性、实践性很很强的学科。其不仅具有高新的技术性,还有广泛的应用性,社会各界都需要这方面的人才。农业、医学、工业、环境等都有生物技术的应用,生物技术能够解决许多人类面临的难题,同时也能在生产中产生很多的经济效益。人才是推动科技创新的关键,优秀人才不仅能够运用知识解决实际问题,同时也能根据自己的创新思维去推动技术的革新。 作者:佘美华单位:南华大学药学与生物科学学院 生物技术论文:金刚石生物技术论文 1引言 近年来,随着我国的经济发展和社会进步,无论是地质找矿,还是工程勘察,对钻探的需求都越来越大,也都面临着地层越来越难打的问题。而金刚石———这一超硬材料的出现,不仅大大地提高了普通地层的钻进效率,而且解决了坚硬地层进尺难、不进尺等问题。然而天然金刚石在大自然中存在少,且难以开采,用于制作钻头成本高。近些年的人造金刚石,可以说很好地解决了这个问题。众所周知,金刚石由C原子构成,和石墨的成分一样,同为C元素的一种单质,区别在于石墨排列松散而金刚石排列致密。人造金刚石的主要原理即是利用高温高压使得石墨中本来松散排列的C原子重新定向排列,形成紧密、有序排列的金刚石。然而利用高温高压合成金刚石,不仅需要消耗大量资源、能量来提供高温高压环境,而且需要的时间长,合成出来的金刚石颗粒远远小于天然金刚石。故笔者想到,是否有其他方法,能够在常温常压下合成人造金刚石,并尽可能地缩短合成时间、增大合成所得的颗粒。大自然是神奇的,自然界存在许许多多神奇的生物,能够通过自身作用,产生对人类生产生活有用的物质,如蚕吐丝、蚌壳生珍珠,故笔者联想到,是否能利用生物来生产金刚石呢? 2实现的可能性讨论 2.1耐高温耐高压生物的找寻首先,我们想到,金刚石的制造需要高温高压,故要寻找能够制造金刚石的生物,我们可以从寻找能够在高温高压下生存的生物开始,逐步破解难题。通过查阅资料,我们发现,世界上生命力最强的生物———熊虫。熊虫又名水熊、水熊虫,是缓步动物门生物的俗称。这是一种小型动物,主要生活在淡水沉渣、苔藓植物水膜和潮湿土壤中,还有一少部分生活在海水潮间带。这些熊虫分布甚广,无论是在海拔6000米以上的喜马拉雅山脉,还是深度4000米以下的深海中,都有他们生活的足迹,北极、热带、温泉、深海中,都有分布。不仅如此,即使在真空中,水熊也可以生存。水熊,这种世界上生命力极强的生物,极难被杀死。水熊是一种小型动物,只能在显微镜下才能观察到。熊虫生命力极强,根据实验数据显示,具体体现在如下四个方面:(1)生存温度,即使在零下200℃的环境中,也能生存3-5天;当温度降至零下272℃时,亦能存活2分钟。(2)生存空气,熊虫在真空中能生存。(3)放射环境,熊虫不惧放射线,在5700格雷强度的放射线下存活良好(1格雷放射线相当于5000台胸透仪的放射强度,10~20格雷强度的放射线就能轻易杀死人类或者地球上大部分的动物)。(3)生存压力,即使在600兆帕的压力环境下也能生存。德国佛莱堡大学的拉姆(20世纪20年代)研究发现,即使将熊虫置于很极端的环境下,只要给予水分和正常温度,熊虫即能复活并且缓慢移动。另有科学家给予盐矿中冬眠数百年的水熊虫水分和营养,水熊虫能够苏醒并恢复。然而,通过以上分析,我们发现,世界上生命力最强的生物,却最多只能承受600mpa的压力和150摄氏度的温度,远远低于人造金刚石的熔媒法所需的静态超高压(50~100kb,即5~10GPa)和高温(1100~3000°C)。同时,我们发现,本身制造金刚石需要高温高压,那么寻找这样一种生物载体,却还是要将金刚石置于高温高压中,并没有从根本上解决问题。因此,从这个角度出发的生物制取金刚石的方法,并没有实际意义。 2.2蚕吐丝、蚌壳生珍珠的启示我们考虑是否能够通过蚕吐丝和蚌壳生珍珠的类似原理来制造金刚石,故首先我们先来分析蚕吐丝和蚌壳生珍珠的原理。蚕吐丝形成的原因:桑叶当中,含有水、蛋白质、糖类、脂肪等成分。蚕吃进桑叶以后,经过消化分解,吸收桑叶中的蛋白质和糖类,造成绢丝蛋白质。绢丝蛋白质再形成绢丝液,绢丝液经过蚕的吐丝和凝固作用,就成了丝茧。天然珍珠形成的原因:关键在于,刺激蚌的外套膜表皮细胞,使其急剧分裂增殖,逐渐形成珍珠囊从而包围刺激源。在此刺激下,蚌壳会分泌珍珠质,从而形成以刺激源为中心的珍珠。若刺激是均匀的,则形成的珍珠是圆球形的,若刺激是不均匀的,则形成的是非圆球形的珍珠。通过以上分析,我们发现,无论是蚕吐丝还是珍珠的形成,都是生物将该种物质的原料消化、整合、重新分泌,并且层层叠加,分泌凝固后从而形成不同形状的新物质。那么联想到这一点,我们考虑,是否有这样一种生物或者生物技术,能够将含C物质分解成C原子并将C原子按照金刚石的微观原子构造进行重新排列,即类似于微观操作技术,从而在常温常压下得到金刚石。鉴于现在化学技术发展水平,已经可以对原子进行操纵和排列,所以,以上想法是有可能实现的。然而,现在自然界中,并不存在一种能够消化含C物质并吸收分泌出C原子层层叠加的生物,故单纯利用自然界已经存在的生物本身特性制造金刚石在目前来看,是不具有实现的可能性的。 2.3实现性分析排除自然界中有生物能制造金刚石的可能之后,我们考虑采用当下火热发展的生物技术来制造金刚石。眼下,现代生物技术迅猛发展,现代生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程,它们逐渐影响着和改变着人们的生产、生活方式。所谓生物技术是指“用活的生物体(或生物体的物质)来改进产品、改良植物和动物,或为特殊用途而培养微生物的技术”。根据前文分析,我们考虑用基因工程的方法来制取金刚石。基因工程要素包括外源DNA、载体分子、工具酶和受体细胞等。首先需要解决的是外源DN段,目前还未发现有生物可以产生碳单质,所以目前外源DN段的获取这一条件还未满足。不过,虽然目前还没有发现这一外源DN段,不过我们大胆的猜想,如果世界上有这样一种基因能够分解含C的化合物,从中得到C单质,并且能够将C单质按照金刚石的排列形状紧密重组、排列。那么就可以将此外源DNA导入受体细胞,利用生物在常温常压下得到金刚石,从而节省工业生产金刚石中提供高温高压而消耗的能源。所以,利用基因工程得到金刚石是有可能的,不过它的实现需要生物工程上的突破,现阶段只能是假设和猜想。此外,可以考虑利用细胞工程、基因工程中,对微观分子、细胞的操作技术,考虑对C原子按照金刚石的排列顺序进行重组排列,从而在常温常压下制取金刚石。 3结论 为了实现利用生物、生物技术制造金刚石的目的: (1)我们首先考虑寻找耐高温高压的生物,即使世界上生命力最强的生物熊虫,也无法承受人造金刚石所需要的高温高压。而且我们发现,本身制造金刚石需要高温高压,那么寻找这样一种生物载体,却还是要将金刚石置于高温高压中,并没有从根本上解决问题。 (2)其次,我们借鉴蚕吐丝、蚌壳生珍珠的原理,得到常温常压下利用生物技术生产金刚石的思路:将含C物质分解成C原子,按照金刚石的微观排列构造顺序进行排列。 (3)最后,分析了现有的生物技术,并提出可利用基因工程中对基因的改造、细胞工程中对微观物质的操作来生产金刚石。 作者:张真陈杰单位:中南大学 生物技术论文:医疗器械方面的生物技术论文 1功能性生物材料 组织损伤的情况不同,使用的胶原材料也有较大的区别,如骨组织损伤进行修复时,一般使用脱钙的骨胶原(DBM);肌肉、皮肤或者外周神经损伤,进行修复时一般使用胶原膜(CM);如果属于中枢神经损伤需要修复,则应使用有序的胶原材料(LOCS)。另外功能性胶原生物材料对于不同的组织损伤的再生有良好的效果,包括CBD-PDGF,其能够活化胶原膜,使得皮肤组织能够再生修复;CBD-BMP-2的作用在于活化脱钙骨胶原DBM,使得骨损伤得到修复;CBD-BDNF对于有序的胶原材料LOCS有着良好的活化作用等。 2生物技术运用于心血管器械方面 生物技术运用于心血管方面,主要是利用天然的组织修复身体的病变部位,或者使用选择性的合成材料代替病变组织,具体的运用分为以下几点:(1)在生物技术研究的初期,医疗器械的的适用范围较小,一般是人体生命垂危时才会使用。近年来医疗领域在植入性合成聚合物的研究方面逐步深入,且研发了各种心脏的辅助器材;(2)心脏瓣膜的发展,使得生物瓣膜、机械性的修复瓣膜得到了广泛的使用,每年将瓣膜植入身体的人群数量逐年增加,常见的瓣膜类型包括嵌入盘、嵌入球、倾斜盘等;(3)永久性植入心脏的辅助装置、临时性植入心脏的辅助装置、人造心脏等,也逐步获得了较好的效果,该类装置能够使得衰竭的循环系统或者心脏保持基本的正常功能,且能够有效减少心脏负担,优化心脏的供氧情况;(4)血氧发生器也属于该类器械,其主要分为膜型、鼓泡型、空心纤维型等不同类型。在氧发生器的开发方面,模型氧发生器是最为关键的技术,该氧发生器与人体吸气过程中的生理条件极为接近。如果人体的血液的功能由于疾病而减低,可以利用相应的的PVC、PTFE玻璃纸等生物材料制作成膜式氧合器没维持机体的功能正常。 3生物酶的运用 生物酶在医疗器械的运用主要是清洗器械,在自动清洗剂中添加适量的生物酶,其对于医疗器械上多种污渍生物酶的清洁效果十分明显,包括血渍、蛋白质污渍生物酶等。由于上述物质会限制微生物与灭菌因子的接触,需要该类技术进行彻底的清洁。利用生物酶将医疗器械进行浸泡,时间为三分钟,其即会将把污渍分解成细小的碎粒,脱离物品的表面,医疗器械得到彻底的清洗。该生物酶清洁医疗器械,优点在于清洁效果良好,不会对器械产生腐蚀,且能够使得器械的使用寿命更长。 4数字化生物技术的运用 数字化生物技术即为医疗自动化技术,其在医疗器械方面的应用十分广泛,包括心脏起搏器、剖析监护设备、放射设备等嵌入式的技术;分光光度计、肌动的电流扫描器等,其均需要性能良好的数字信号处理系统提升器精度;医疗机器人技术、无线通讯技术、自动化的测试、感应器等技术,由于医疗设备的消耗量较大,该类器械的发现潜力极大。 5结语 生物技术属于现代十分先进的技术,其发展速度快,影响深远,且具有较大的发展潜力。该技术的应用范围极为广阔,包括环境保护事业、农业生产方面、医学技术方面、医药制造方面等,其也能够应用于医疗器械的生产与开发方面,提高医疗器械的性能,使之功能更加全面,效果更加显著。本文仅从一般的角度分析了其在医疗器械方面的应用,在实践的医疗活动中,医疗机构可以根据实际的情况及自身的需求,科学的引进生物技术,提升自身的医疗水平,更好的服务社会,带来良好的社会效益。 作者:郑雯雯 单位:山东恒信检测技术开发中心 生物技术论文:农业动物生物技术论文 一、我国农业动物生物技术的发展趋势 根据我国农业畜牧业的现有基础以及对动物生物技术的实际需求,国家应该集中各种力量,着重对生物技术开展基础性的研究,加大技术的投资力度,对一些利润高的技术产品进行重点投资,根据我国农业动物生物技术的现有基础和社会发展变化的主要形势,预计农业生物技术将在以下几个领域取得长足发展。 1.分子生物学技术 由于农业养殖日益呈现出规模化与集约化较高的特征,再加上人们对短期经济效益的集中追求,所以我国传统的畜禽品种资源将会遭遇越来越严重的破坏,其群体数量将日益降低,品种资源的破坏形势会日益加深,根据这种现实情况,未来农业动物生物技术将在以下分子生物领域进行发展:对我国固定的优良品种或基因进行挖掘与定位;为畜禽的遗传多样性进行保护的分子监测技术;我国固有畜禽品种的起源与进化的比较基因组学研究;保存动物遗传资源的生物技术研究。 2.分子育种技术 我国农业中的畜禽育种工作经过长时间的发展,逐渐由追求数量转向追求质量,育种方法也逐渐由数量遗传法转向分子育种与常规育种相结合的方法,所以分子育种技术的改进将是未来阶段我国农业动物生物技术的一个主攻方向,分子育种技术的研究将集中在标记辅助育种技术、数量性状主基因的检测和定位技术、动物功能和抗病基因的诊断技术以及试剂盒的研究,通过这些方面的技术研究提高动物产品的质量,实现其最大效益。 3.分子诊断技术 畜禽疫病是对我国畜牧业生产以及产品安全造成主要影响的关键因素,畜禽疾病的危害严重、流行面广,潜在危险性较大,一旦发生就会造成较大的经济损失,因此,利用免疫学、现代分子生物学以及病毒学的相关技术,对我国畜禽的重要疫病进行分子生物学研究是是农业动物生物技术的主要发展趋势之一,主要包括:重要畜禽疫病的分子诊断、监测、重要畜禽疫病病原的大分子结构与功能研究以及试剂盒的研发。 4.转基因动物技术转基因动物是一种将胚胎工程与分子生物学有机结合而研究出来的一种基因工程动物,这种技术是克隆技术的突破性进展,影响动物发育过程中的基因表达,能够促进遗传学与发育生物学以及相关学科的发展,是加快动物育种进程、提高育种效率,为濒危动物提供生存方式的有效方法。 二、结语 综上所述,加快农业动物生物技术的研究,促进该项技术的有效运用对农业畜牧业的健康发展具有重要的作用与意义,所以相关部门应该在深入分析我国农业动物生物技术发展现状的基础上,总结相关经验,掌握我国动物生物技术发展的主要趋势,对分子生物学技术、分子育种技术、分子诊断技术以及转基因动物技术进行重点研发,不断促进我国农业动物生物技术的进步,推动农业的可持续发展。 作者:陆印 单位:白城师范学院 生物技术论文:药物检测生物技术论文 1生物技术药物分析检测方法 1.1化学仪器分析法 随着软电离技术的迅速发展,对于一些具有复杂结构的大分子生物聚合物,质谱法可将其进行电离分解后在电场和磁场作用下进行离子质量分析,从而获得有机物分子式和结构信息,方法高效、快速准确。将色谱法与质谱联用可形成更强有力的联用分析技术,实现对极低浓度的生物样品的含量测定和蛋白质多肽类药物的代谢动力学研究。核磁共振是一种吸收光谱(1H-NMR和13C-NMR应用广泛)。1H-NMR可以提供分子中氢原子所处的化学环境、相对数目以及分子构型等有关信息,13C-NMR直接提供有关分子骨架的结构信息。光谱携带大分子生物聚合物结构信息经过计算机处理,可确定氨基酸序列、核酸的分析和定量混合物中的各组分含量分析等。将核磁共振技术与高效液相色谱法或毛细管电泳法联用,分析能力强大并能拓展其在生命科学领域中的应用范围。但质谱,核磁共振仪器精密昂贵,工作环境操作技术要求高,普及性受限。 1.2生物技术分析法 生物技术分析法主要包括:免疫学法、放射性同位素示踪法、生物鉴定法和量热法等。免疫学法是利用蛋白质多肽抗原与相应抗体(单克隆或多克隆抗体)可以特异性识别结合的特点(结合比色法),借助显微镜观察定位,对蛋白质多肽进行定性定量分析。常用免疫学方法有免疫荧光法和酶联免疫吸附剂测定法。免疫荧光法:是将目标抗体标上荧光素,借助荧光显微镜进行抗原示踪定位的检测技术;酶联免疫吸附剂测定法:又称酶联免疫法,或ELISA法,是在酶免疫技术基础上发展起来的一种新兴的免疫检测方法,该方法是将可以催化底物发生显色反应的酶进行标记,然后通过显色进行分析检测的一种前沿特殊试剂检测方法。例如,动物血清蛋白药物或动物性食品中农药残留的ELISA法建立等。而放射性同位素示踪法则是将目标性分子或产物用放射性同位素标记(与内源物质区别),以研究目标分子或产物的体内分布、代谢行为。放射性同位素示踪法和免疫学方法虽然能够描述蛋白质多肽类药物的体内动力学行为,但不能够直接反映出蛋白质多肽类药物的生物活性和稳定性。生物鉴定法和量热法则分别依据生物药物的特异性反应原理和放热吸热原理对药物的生物活性和稳定性进行分析研究。例如,生物鉴定法利用组织或细胞对蛋白质多肽类药物的某种特异反应,界定药物是否具有生物活性,根据制剂-效应曲线对目标蛋白质多肽类药物进行定性定量分析。量热法则是通过测定样品在受热过程中的放热和吸热行为来研究样品中各组分相互作用及状态变化的一种方法,该方法多用于多肽的热稳定和结构分析。 2结语 在对生物技术药物的生物活性,稳定性和代谢动力学研究中,通常将化学仪器分析方法与生物技术分析方法联合应用。例如,将高效液相色谱与同位素、免疫学检测技术联用;荧光光谱法与免疫检测技术联用;质谱与核磁共振技术与免疫、生物鉴定法联用等。分析联用技术的迅速发展,为生物技术药物的检测提供了更为宽阔的发展前景。 作者:何文 单位:河南护理职业学院
化工专业论文:化工专业职业教育论文 一、加强社会舆论的正面引导,抛弃错误成见 以前就有学生对我说过,虽然读的是化工班,但不会去化工厂。的确,如果对化工专业的毕业生就业进行跟踪的话,工作最不对口的可能就是化工专业的学生。为什么呢?主要是在大多数人的印象中,化工厂往往跟“难闻”“有毒”“危险”等联系起来,因此,几乎没多少学生心甘情愿毕业后去化工厂工作。而实际的情况是否是这样呢?通过我的走访,由于本地区对环境问题非常重视,采用突击检查的方式对化工企业进行抽查,一旦达不到要求,就要实施罚款加停业整顿的处罚,再加上现代化技术的应用,化工企业在工作的环境上已今非昔比了,不但没有难闻的气味,诺大的车间连来往穿梭的工人也没几个,工人都是在控制室通过计算机来分不同的操作段进行操作,只需每隔一定时间去车间巡视一下运行情况。所以要让广大家长和学生接受这个行业,就要让他们了解这个行业发展的现状。 二、改变现有的课程设置,结合企业需求开设课程 职业教育是为学生进入现实就业(创业)准备的教育,所以专业的课程设置要根据人才市场的需要来安排,以便接受职业教育的学生毕业后能掌握先进技术,从而顺利就业。同时,课程结构也要合理,让学生能有更多的机会参与实际操作,从而培养具备良好的人文知识与综合职业能力的复合型人才。原有的化工专业主要开设化学、化工原理、化工分析、化学实验、化工制图、化学工艺等基础性的学科,没有鲜明的特色。化工行业属于传统行业,突出的特点就是行业内分工越来越细,专业创新越来越重要。化工行业创新体现在专业技术创新上。化工行业对专业要求严格,是因为化工业技术含量较高,且门类繁多,不同产品的工艺、配方,国家标准各不相同,导致人才很难通用,也就是说对于化工人才,专业是否对口很重要而化工行业的分工是及其精细的,现有课程的设置没有具体到化工生产的哪一个领域,所以学生就业后很难马上投入工作,往往需要企业再培训。针对这一情况,结合本地区企业的特点,我们可以往化工分析或化工检验的方面培养学生。据了解,化工企业现有的化工检验或化工分析的人员,学历普遍不是很高,企业也非常愿意招收有对口知识的职高学生担任这一岗位。通过与企业挂钩,根据企业需要调整现有的专业课程设置,我们的学生完全可以具备较强的竞争优势。 三、加强实训课程,锻炼学生的操作能力 据了解,化工专业毕业生就业率很高,但通过跟踪分析分析,其中很多人的就业质量并不高,稳定率也不高。据一项调查显示,用人单位给上“三险”的不足50%,毕业生签一年以下合同的有70%。之所以出现这种状况,职业学校教学设施及实习实训设备的水平不高,毕业生能力与岗位实际存在距离是重要原因。而通过实训基地,营造职业的环境,加强企业文化的氛围,既是提高职业学校毕业生综合能力的关键环节,也是目前职业教育的短板所在。我校原来由于教学设备的缺乏,教师上课只是演示,大量时间讲理论,学生看得多练得少,学习兴趣和效果都不佳。如果设备数量增加,那么实践多了,讲理论少了,在总课时大大减少的同时,学生的技术应用能力反而增强了,从而使学生具有熟练的岗位技能和综合的职业能力。根据管理学中的“木桶理论”,弥补实训条件薄弱这块“短板”必须投入资金,添置设备,加强实践教学,缩短与企业需求的差距。 作者:庞芳 单位:张家港中等专业学校 化工专业论文:化工专业综合课程设计论文 1各课程单独设置课程设计存在的问题 1.1各课程设计单独开展,之间缺乏必要的联系 以往课程设计的开展,分别在各课程结束时,作为一个总结性和综合性的教学环节来进行,不同学期、不同设计内容、不同课程间独立开展,导致相互之间缺乏必要的联系,学生进行的只是局部的训练,缺乏一个整体的概念。比如在化工原理课程设计时,学生对化工制图、材料、设备的强度计算、各设备元件的选择与设计及标准不是特别清晰,最后所得的工艺及工艺尺寸计算数据甚至被弃之一旁;而在化工设备课程设计时,则需要对化工工艺问题有一个整体把握,依据计算所得工艺参数及工艺尺寸来指导设备设计与选型,这些都要用到化工原理和化工工艺学的知识。 1.2各课程设计的时间安排较短,学生仓促而就 这四门课程作为化工类课程的重要组成,其教学内容繁重,在课程结束时留给课程设计的时间就显得极为有限。而每门课程设计对学生来说其工作量都是极大的,且对于化工类学生来说又都是极其重要的,是学以致用、理论结合工程实际的重要一环。在短短的1~2周的课程设计期间,教师首先要下达设计任务书(布置设计任务),而后进行设计课程的专题指导和答疑工作。接着学生要查阅、搜集相关文献资料及实际工程信息,准备相关化工标准、手册以备随时查阅。设计期间学生要完成的工艺流程图和主设备图各一张、复杂设备的不同视图、若干零件图及一份详细的设计说明书(包括设计工艺核算、设备设计及各零件计算)。学生要在短期内完成这一系列任务,时间仓促,难以对设计内容整体把握和系统思考,对于设计细节考虑不周,导致略微改动已有图样的情况有之,原图照抄照搬情况亦有之,完全没有达到课程设计与实际结合的训练目的。 1.3独立课程设计内容单薄,系统综合性差 由于要考虑时间安排的限制,以往的课程设计会选取化工单元操作的一小部分作为设计任务,以达到任务量与时间安排的匹配。这往往影响了学生对于化工生产过程整体性与系统性的掌握,在设计过程中难免会“一叶障目不见泰山”,难以加强学生在化工生产基本原理、工艺流程设计、单元操作设备及核算方法等方面的综合素质。以上问题影响了实际教学效果的强化提高,难以达到化工课程设计学以致用、由理论入实际化工生产过程、培养创新型化工人才的目的。 2整合四门课程设计,设立化工专业综合课程设计的可行性 2.1设立化工专业综合课程的必要性 化工原理、化工设备、化工制图和化工工艺学作为化工专业的重要专业基础课程,其侧重点不同,但在实际设计中紧密联系。化工工艺学主要研究原料化学反应的过程和方法[4],从化工热力学、动力学的角度分析反应原理、反应影响因素,据此确定其工艺条件;并据反应特点设计工艺流程。化工原理则是以单元操作为对象,讲述其能量传递、动量传递、物质传递的基本原理,以及其操作过程对管道、容器设备等的条件要求,为设计部门提供参考依据。这两门课讲述的是化工工艺方面的知识。化工设备课程的主要内容是介绍单元操作中所用设备及其设计过程[5]、设计方法,这些设备的结构、形式、尺寸直接决定了它们是否能达到工艺设计中所要求的条件参数。也就是说工艺设计以及工艺核算是化工设备设计的前提,化工设备设计又是保障工艺条件实现的基础,而化工制图是化工设备设计的直接手段。首先根据化工工艺学确定生产工艺,再由化工原理的知识进行选型论证后,经过工艺核算确定设备的型号,最后依据化工设备的知识并借助化工制图的手段拿出设备图。由此可看出,四门课程的紧密联系及其不可分割性,完成任何一个独立的课程设计都要交叉运用这四门课程所学知识,这就为整合四门课程设计提供了基础。 2.2时间安排集中,各科教师联合指导,避免短板,可极大提高教学实践效果 本校惯例,课程设计一般安排在每门课程结束之时,结课考试之前,时间短而分散,各科任课老师“各自为战”,如此仓促的开展课程设计其教学效果大打折扣。整合四门课程,设置化工综合课程设计后,时间可由原来的2周改为6周。课程设计时间大大延长,学生有充足的时间和精力来认真、从容、细致地对所学四门课程用课程设计的方式做一次有系统、有目的的大总结,避免了学生因时间紧而仓促开始草草收场的应付现象。整合开展化工类专业综合课程设计还便于四门课程教师开展协同教学、互补教学,弥补了化工原理、化工工艺老师对设备、制图方面的不足,化工设备、制图老师对工艺设计的生疏。在学生遇到问题时可及时有效地给予更专业、更全面的解答,极大的提高课程设计的效率和教学效果,真正地实现在课程设计实践中提高学生能力的目的。 2.3课程设计选题的针对性更强,学生课程设计训练的系统性更强 整合后,课程设计任务书的编写与下达可由四科教师共同讨论,综合考虑来完成。可以有目的的选取设计对象,对学生进行侧重训练;也可根据实际应用,灵活设置课题。在设计中引导学生深入思考,综合考量自己所做设计的可靠性、经济性和实际可行性。指导学生正确使用设计行业的规范和标准,准确查阅设计手册和资料。这可有效的避免以前课程设计选题的随意性与设计过程的不完整性,使学生在了解生产工艺流程的基础上,进行塔设备的设计和换热器(泵)选型,然后立即对该塔设备和换热器(泵)进行强度校核及图纸绘制,同时引入计算机编程、AutoCAD等软件锻炼学生利用计算机解决问题的能力,使学生经历一次完整的化工单元操作设计的全过程,有机会将所学知识得以实际综合应用,为后续毕业设计及走上工作岗位打下坚实的实践基础,并使学生深刻理解化工原理课程的工程性、实践性和应用价值。 2.4可协调四门课程与其它课程的开设时间及授课内容的关联性 考虑到学生对课程知识的遗忘性,有必要协调四门课程的开设时间,将四门课程调整到同一个学期来开设,在该学期结束时统一时间开展课程设计,这对于化工专业的课程设置来说是完全可行的。在授课内容上,平时的授课中可有意强化课程间的联系,增强学生的综合思考意识。 3结语 化工专业的课程设计是一个重要的总结性实践教学环节,对于学生工程实践能力的提高也甚为重要。针对目前化工专业单科、零散开展的课程设计环节,整合并设立化工专业综合课程设计的教学改革具有很重要的教学实践意义。化工专业综合课程设计的实施可统筹考虑化工专业课程设计的选题、设计、指导等环节,可极大提高教学效果,有利于培养学生的整体设计思想。 作者:褚睿智 孟献梁 苗真勇 万永周 朱佳媚 单位:中国矿业大学化工学院 化工专业论文:高师类化工专业实验教学改革论文 1实验教学中存在的问题 1.1创新意识少实验内容依附于理论教学的验证性实验多,研究型、设计型、综合型及反映学科前沿的实验少。实验教学模式单一,学生在实验时按实验指导书或老师的要求,使用规定的仪器或设备完成规定的实验内容,而后按规定的格式完成试验报告。这种单一的实验教学模式影响了学生积极参与实验的兴趣,不利于学生创新能力的培养[7],严重影响了高师类化工专业教育的整体水平。 1.2实验教学评价体系陈旧实验课的测评往往是根据平时实验操作和实验报告来定,较少采用综合能力测试的考核办法,不能完全反映学生的实验操作水平和实际应用能力。该评价形式很易让学生形成一种错误观念,即无论实验做得好坏与否,只要实验报告写得好,就会得到较好的成绩。故而学生做实验的兴趣大大降低,达不到实验教学的目的[8]。 2实验教学改革对策 化工专业实验课的目的不仅是验证理论和把握实验技能,更重要的是培养学生发现问题和解决问题的能力[9],为今后从事生产和科学研究打下良好的基础。 2.1优化实验教学内容实验教材是实验教学质量的重要保证,实验教学内容要适应社会需求和专业发展。实验内容的改革与新实验项目的建设必须以提高学生综合实验能力、专业实践能力、创新意识与创新能力为目标来整合和丰富实验教学内容。化工专业实验教学内容应注重与化工学科前沿结合,注重与科研、社会实践应用紧密联系,实验教学改革成果及时融入实验教学中。配合化学工程与工艺专业综合设计实验的开发设计方案,编写相应的配套教材,教材内容设计应更加系统化、科学化,突出实用性。在学生掌握专业实验基本操作和技能的基础上,通过综合性、设计性、创新性实验训练,培养学生自主实验的能力和水平。最后,开设专业应用性实验项目,达到专业实验教学与社会需求有效接轨的目的。 2.2转变实验教学方法提高实验教学质量必需不断改进实验教学方法[11]。在化工专业实验教学过程中,要突出学生的主体地位,充分发挥学生在实验中的想象力,重视对学生实验能力、研究能力和创新能力的培养,提高学生运用科学的思维和研究方法分析问题和解决问题的能力,使实验教学成为学生有效地掌握和运用科学技术与研究理论的方法和途径。高师类院校受办学特点的限制,每次实验时学生不可能都有动手机会。因此,可以采用大循环的方式同时开出全部实验项目,学生同时实验并完成不同的实验项目,同组的学生根据指导教师的要求采用不同的实验参数与条件,尽可能要求学生熟练掌握实验过程的每个环节,学生必须独立操作完成实验流程,调动学生的学习积极性,最大程度地发挥学生的主观能动性,培养和提高学生的实验操作技能。 2.3增加实践教学比重高等学校的教育目标是培养具有创新精神和实践能力的高素质人才[12]。实践教学是提高学生素质、培养学生创新精神和实践能力所必须的[13],不仅是要学会对本专业一些理论知识的验证,更重要的应该是能应用理论知识,去对本专业科学研究中有待解决的问题进行研究[14]。学校可以在原有培养方案的基础上,改变理论课和实践课的总体格局,增加学生的实践教学课时和学分,经常组织学生到周边工厂进行实地参观,使学生深入工厂车间,全面了解工业生产设备运行、操作管理、产品研发、销售与售后服务等流程,加深认识化工生产的专业特点,使实践教学与实际生产相结合。 2.4搭建实验创新平台为了更好地培养学生的创新能力,院系可组建开放性实验室。该实验室全天开放,学生可以利用业余时间,开展具有创新内容的科学实验、工艺流程或流程设备改良改造实验;也可自选研究课题,自行设计实施方案、工艺流程和操作步骤,构建实验测试或生产系统。这样,使学生有足够的独立思考、自由发挥、自主学习的时间和空间。在开放性实验室的建设中,经常组织学生进行学术与经验交流活动,对比较成功的、完整的科技创新成果给予必要的评定和表彰,能更好地激发学生的创新思维能力,锻炼了创新实践能力。 2.5建立合理的实验考核评价体系化工专业实验的考核是实验教学中的重要一环,一个完善的实验教学评价体系,能够保证教学质量监控的准确、高效,从而使考核更全面、更准确地评价学生的学习质量[15]。因此,构建独立的比较适合化学工程与工艺专业实际的实验教学质量评价体系是非常有必要的。对于化工专业实验教学,可将实验成绩分为平时成绩和考核成绩,并且对二者进行一定的比例划分,最后再综合这两个成绩来给出最终的实验成绩。其中,平时成绩包括实验预习情况、操作过程和实验报告三个部分。而考核成绩,可以在实验过程中随机抽取一次实验或实验的一部分来进行考察,教师现场打分;也可以在实验课程的最后阶段让学生以小组为单位独立进行实验设计,然后教师根据设计实验的完成情况来给出考核成绩;或者也可以将两种形式结合起来,综合给出考核成绩。在整个实验考核过程中,实行动态考评,把学生实验过程的态度和纪律也纳入考评内容,并占一定比例,这样做能够提高学生做实验的积极性,更有利于学生学习能力、运用知识能力和创新能力的培养。而实验报告是实验操作过程总结以及对实验结果分析讨论的书面表达形成,如果以小论文形式撰写实验报告既能提高教学质量,对提高学生查阅文献资料和撰写科技论文的能力以及培养学生实事求是的科研态度也有积极作用,为大四的毕业论文以及后续的继续学习或科研奠定良好的基础[16]。 3结束语 化工专业实验是专业实践教学的重要环节,可使学生将专业理论知识与化工生产实践有效融合,初步具备研究开发化工产品的能力。但同时对教师的素质和能力提出了更高的要求,如何在实验教学改革中,建立起可提高学生创新思维、创新意识和创新能力的创新教育模式,为社会培养高素质的创新型人才,还需我们继续研究和探索。 作者:于永生单位:信阳师范学院化学化工学院中国地质大学(武汉)材料与化学学院 化工专业论文:高职院校化工专业毕业设计论文 摘要:毕业设计是对在校学生进行的最后一个重要的综合型教学环节,而毕业设计选题是做好毕业设计的第一步,是影响毕业设计质量的一个重要因素.文章分析了高职院校化工专业毕业设计选题存在的问题,提出了毕业设计选题应注重对学生的动手能力、科研能力、创新能力、实用能力和产品营销能力等五大能力的培养,从而提高学生毕业设计的质量. 关键词:高职院校;化工专业;毕业设计选题;能力 毕业设计是高等院校对在校学生进行的最后一个集学习、实践、探索、创新等于一体的综合性教学环节,它不仅是培养和检验学生综合素质的一个重要手段,也是学生从在校学习过渡到实际工作的桥梁,在高等院校人才培养中发挥着重要作用[1-3].与本科院校不同,高职院校的毕业设计更加注重培养学生与实践结合的能力.因此,高职院校毕业设计质量的好坏直接关系到学生能否将在校所学的知识很好地应用到实际工作中去.当前,很多高职院校的教师都在致力于毕业设计改革中.好的开始是成功的一半,由于选题是毕业设计的第一步,它在很大程度上决定了设计的方向、角度和内容,对设计成果具有预测性.因此,选题的恰当与否决定了毕业设计的成败,直接影响到毕业设计的质量.笔者结合所在学校化工专业的自身特点及指导学生毕业设计的经验,提出了高职院校化工专业毕业设计选题改革的若干想法. 1毕业设计选题现状分析 经调查研究,目前,高职院校化工专业毕业设计选题主要有以下几种情况:(1)毕业设计选题由指导教师指定.毕业设计的题目由教师指定,学生按照教师指定的题目去完成设计.此种方式导致学生自主创新性的发挥空间受到限制,学生在毕业设计中的主体地位常常被动化.如有的学生查阅资料时花了大量时间,却很难找到与教师指定题目相关的资料,导致学生申请换题,影响到毕业设计的正常进行.(2)毕业设计选题陈旧,缺乏创新.多数毕业设计的题目是延续去年乃至更早的题目,题目缺乏创新性,直接影响到指导教师以及学生完成设计的积极性和创新性,出现个别学生直接挪用历届毕业生毕业设计的现象,毕业设计质量不高.(3)毕业设计选题单一,缺乏多样性.毕业设计题目仅仅向某一课程倾斜,缺乏综合性,题目名称大同小异,换汤不换药.使得个别指导教师由于不了解某课程而在指导学生毕业设计中遇到了不少问题,增加了指导的难度.而学生懒于思考,内容相互借鉴,缺乏独创性.笔者认为,造成以上现象的原因主要存在以下几个方面:(1)学校不能正确理解高职院校人才培养的重点,基本上是按照本科院校的毕业设计模式来要求高职院校的学生,使得高职院校的学生在做毕业设计时力不从心.(2)学校各部门之间、教师之间、教师和学生之间缺乏有效的专业知识交流与沟通,教师对所有学生的能力都一视同仁,不能做到因材施教,便出现了学生毕业设计质量参差不齐的现象.(3)教师和学生对毕业设计选题的重要性认识还不够,多数教师和学生更注重平时的考核成绩,认为毕业设计只是走走过场,用心不够.因此,毕业设计都很难完成学校教育的预定目标,质量大打折扣. 2毕业设计选题解决办法 为了解决上述毕业设计选题存在的单一、片面、陈旧等问题,使毕业设计的题目具有更多的可操作性、适用性、多样性和灵活性,从而激发学生做毕业设计的积极性和主动性,笔者认为高职院校毕业设计选题应该注重对学生五大能力的培养,即:动手能力、科研能力、创新能力、实用能力和产品营销能力. 2.1选题注重对学生动手能力的培养 不同于本科院校,高职院校主要培养技能应用型人才,更加注重对学生动手能力的培养.当前,学校培养学生动手能力的一个重要途径就是增加实践教学环节的比例,除了常规的实践教学外,积极组织学生参与各类专业技能大赛无疑是培养学生动手能力的重要选择.通过技能大赛兴趣小组的建立、技能大赛选手的选拔、集训等教学过程,可以调动广大学生参与实践的积极性.因此,笔者认为可以将毕业设计选题和技能大赛的内容有效地衔接起来.首先,技能大赛集训期间,学生的任何一个操作细节都是经过认真地考究才确定下来的,因此,参赛学生的操作是最规范、最准确的.其次,技能大赛集训期间,学生训练的强度是平时实践教学难以相比的.研究发现,参加过技能大赛的学生在操作娴熟度、操作规范方面是其他学生难以做到的,他们对自己的动手能力变得更加自信,对参赛变得更加积极主动,甚至希望自己能够有更多的机会参与到大赛集训中去.最后,参加赛前集训和比赛的学生不管比赛成绩是否理想,都可以把自己的集训内容和比赛经验整理成文字材料,以供后面的参赛学生作为参考使用.比如2014年全国职业技能大赛“水环境监测与治理技术”赛项,我校学生取得了三等奖的好成绩,参赛学生最后将整个赛项过程写成了毕业论文,可作为后面参赛选手的参考资料,使得他们在赛前集训阶段少走了很多弯路,提高了集训的质量,为大赛取得比较理想的成绩奠定了坚实的基础. 2.2选题注重对学生科研能力的培养 虽然高职院校对学生的理论知识掌握不作更高的要求,更多的是培养学生的动手能力.然而,个别学生希望能够在毕业之后继续深造,参加了专升本的考试,还有的学生因为在校期间综合表现优秀而被直接保送到本科院校就读,那么,他们对自己的毕业设计的要求和其他的学生就不一样,他们多数希望自己的毕业设计能够和本科院校的吻合度更高一些.这种情况下,指导教师就要将他们的毕业设计选题和其他学生区别对待,选题的内容要更加侧重于对学生科研能力的培养.指导教师可以将自己科研的一部分内容让学生参与完成,或者从学生顶岗实习企业拿出一部分亟待解决的研究课题让学生参与完成,此方式可以让学生在做毕业设计过程中感受到科研氛围,提前享受科研成果带来的乐趣,为在以后的继续深造中能够很快上手做了铺垫. 2.3选题注重对学生创新能力的培养 由教师指定的毕业设计题目,会导致学生的选题受到限制,学生自主创新性的发挥空间有限.笔者认为,对个别优秀学生,选题应注重对创新能力的培养,变教师指定题目为学生自主选择题目.学生在平时的学习中发现的专业问题或者好的想法和建议都可以和指导教师交流,由指导教师把关.比如在蒸馏操作实验中,学生看到冷凝水不断地向水槽中流去觉得很浪费,就设想怎么做才能节约冷凝水,这一想法就比较实际、有创新.再如,在《工业分析》邻二氮菲分光度法测定铁离子实验中,学生突然提到能不能用此方法测定生菜中的铁离子含量,这时教师可以指导学生查阅生菜灰分的制备、标准溶液的配置、样品溶液的配置、样品的测定和计算、精密度和回收率的计算等内容的资料,由此得到的毕业设计对于高职院校的学生来说绝对是一篇高质量的、优秀的毕业设计. 2.4选题注重对学生实用能力的培养 高职院校是为企业培养一线工人服务的,因此,高职院校的毕业生应该具有直接上手的工作能力.然而,调查发现,部分毕业生认为在校所学的知识和实际工作的吻合度不是很高,导致毕业生在工作岗位力不从心.因此,毕业设计的选题应和实际就业岗位相吻合.学校应通过各种渠道了解市场对该专业毕业生的岗位能力要求,充分考虑学生实习的岗位、实习单位的性质和产品特征及研发方向等因素,量体裁衣地为学生制定符合其工作内容性质的毕业设计题目,从而保证毕业设计选题具有实用性[4].笔者认为,可以选择与学生工作单位联系较紧密的题目,题目由工作单位的专业技术人员提供,通过加强与企业专业技术人员的合作交流,从而保证选题内容的可行性.这种选题方式不仅可激发学生做毕业设计的热情,还解决了毕业顶岗实习和毕业设计时间相冲突的问题,保证了学生实习和毕业设计的质量,为其今后在工作岗位上能够很快上手打下了坚实的基础,对深化高职教育教学体制改革有着重大意义. 2.5选题注重对学生产品营销能力的培养 调查发现,高职院校化工专业的学生毕业后并非全部从事专业技能操作,而是有相当一部分学生从事化工产品及设备的营销.近年来,化工产品在我国的需求量逐年递增,广泛应用于针织、服装、交通、军事、体育等行业,因此,我国化工产业发展空间非常广阔,目前已成为世界化学品生产商争夺的重要消费市场[5].然而,在实际的营销工作中部分毕业生苦于在校期间缺乏实际营销经验的积累,在激烈的市场竞争中变得茫然无措.因此,学校应该根据学生的性格特点,有针对性地选择设计题目,对于专业技能较差而情商较高、善于表达的学生,其设计题目完全可以向产品营销方面靠近,由《化工产品营销实务》的授课教师加以指导.学生在毕业设计期间可以通过市场调研、营销技巧的锻炼、营销方式的推广和验证等方式完成毕业设计,对其毕业后从事产品营销工作具有很好的指导意义. 3结束语 综上所述,毕业设计的选题应遵循开放性原则,选题内容因人而异.日常教学中,教师应学会发现学生在性格特点、动手操作、科研创新、交流表达等方面的优势,最大限度开发学生的潜能,充分发挥学生的主观能动性,为学生量身定做最合适的毕业设计题目,从而提高毕业设计的整体质量,真正体现毕业设计的目的和意义. 作者:王磊 陈开兵 单位:滁州职业技术学院 化工专业论文:林产化工专业毕业设计论文 1林产化工专业本科生毕业现状 我国林产化工专业具有“厚基础、宽口径”的特点。大学期间,除重点学习4大化学及化工原理外,还包含多门专业课程,如植物纤维化学、木材化学、造纸原理与工程及天然产物化学等。由于我国林产化工工业基础相对较薄,林产化工企业又大多归类于化工企业,因此社会对林产化工专业认知不足[8],导致该专业本科毕业生的就业率不如普通化学工程与工艺专业毕业生,找工作难度较大。以北京林业大学2011~2013年林产化工专业本科生就业率(表1)为例,林产化工方向本科生就业率普遍不高,连续3年低于90%,最高就业率为2011年的88.0%。而林产化工(制浆造纸)方向由于相关企业相对较多,该方向本科生就业率连续3年均高于90%,最高就业率为2012年的95.7%。然而,整体而言,2011~2013年北京林业大学林产化工专业本科生就业率并不是很理想。需指出,随着当前可再生生物质资源研发及相关产业的持续发展,林产化工专业本科生的就业渠道将不断拓宽。除毕业生就业率这一直观数据外,笔者对北京林业大学2011~2013年林产化工专业本科生对口就业率也做了统计,结果见表2。从表2中可以看出,林产化工专业本科生对口就业率不及50%,其中林产化工专业就业人数更是不超过1/3。虽然林产化工专业培养的是适应社会需求的复合型人才,能胜任不同领域的多种岗位的工作,但用人单位不了解,或者本科毕业生往往对专业对口的工作期待较高,加之对对口企业了解不足、个人能力与对口岗位需求不符等,导致林产化工专业本科生对口就业率偏低。 2毕业设计周期与选题存在的主要问题 近年来,随着高校招生规模的不断扩大,应届毕业生人数逐年上升,就业形势日趋严峻。这种大背景使得社会对于毕业生的要求也愈加严格[7]。为保证学生的未来发展,毕业设计成为影响应届毕业生就业的关键环节。借助毕业设计,可以进一步加强本科生对自己所学专业的认识,了解自己专业的对口企业。此外,通过毕业设计的系统训练,还可以有针对性地根据对口岗位的需求来提高个人能力,以增加就业成功率。显然,如何发挥好毕业设计环节的积极效应,与本科生的就业率和对口就业率密切相关。综合上述对北京林业大学近3年林产化工专业本科生就业率和对口就业率两项数据的解析,在全面分析毕业设计各环节后,笔者发现毕业设计周期与选题两个环节至关重要,毕业设计存在问题如下。 2.1毕业设计周期过短 按照北京林业大学教务处关于本科生毕业设计工作的规定,本科生毕业设计选题工作于第7学期末完成并落实到学生,各学院可根据专业特点制定具体的时间安排。当学生开始选题时,毕业设计环节正式启动。通常情况下,本科生毕业设计周期为1个学期。由于本科生在第4学年时,往往忙于两件事情,一是完成毕业设计,二是确定未来方向[8]。面对现今社会就业压力大、就业难等问题,大部分准备直接就业的学生都在大四伊始,即开始着手投递简历、参加面试,将主要精力投放在求职上,而忽视毕业设计这个关键环节对自己择业的重要性。据笔者了解,在选择直接就业的学生中有少部分更是在其他学生都早已开始毕业设计的工作后,才在指导老师的催促下开始毕业设计的实验或设计工作。而选择读研的学生,大多会认真对待毕业设计,希望能够通过毕业设计的训练,进一步加深对专业知识的理解,培养自己分析问题、解决问题的能力,并提高实际操作技能。然而,无论对于哪种类型的毕业生,1个学期的毕业设计周期明显过短。 2.2毕业设计选题范围窄 按照北京林业大学教务处关于本科生毕业设计选题的规定,选题由指导教师提出,并填写任务书,经教研室(系)讨论,教学院长审批后向学生公布,可选题目的数量应适当多于学生人数,选题分配实行学生和指导老师双向选择的方法。这样的规定致使现有毕业设计选题几乎全部是以指导老师设计命题为主。通常情况下,指导老师会根据自己的研究方向或正在研究的课题需要,提供几个可以研究的课题供学生选择。致使目前的本科生毕业设计选题具有一定的局限性。 3毕业设计周期与选题模式创新 针对上述本科生毕业设计周期与选题两个环节中存在的主要问题,笔者及所在专业的毕业设计指导老师做了如下探索。 3.1毕业设计周期应因人而异 通常,本科生在大三阶段就已经决定毕业后是选择直接就业还是继续读研深造。根据学生本人的意愿,可提前将学生分为就业型毕业生与继续学习型毕业生。针对不同类型的毕业生,可适当调整毕业设计周期。(1)就业型毕业生从上述对北京林业大学林产化工专业本科生毕业现状分析可以发现,多数本科生对专业对口的工作期望值很高,但因为对对口企业认识不足或个人能力与对口岗位需求不符等原因致使无法找到理想的工作。林产化工专业的本科生,就业途径主要为进入专业相关的企事业单位,部分单位在学生第4学年时,就准许学生进入企业进行实习。对于这部分就业型学生,可适当提前毕业设计的启动时间、缩短其毕业设计周期,利用其实习期,让学生有更多的机会深入了解对口企业以及相关岗位的工作要求,有针对性地进行深层次学习和训练,以提高应聘成功率。此外,通过调整毕业设计周期,还可以有效避免学生因无法平衡实习与毕业设计而带来的就业困难或毕业设计质量不高等问题,以保障应届毕业生学习、实习两不误,平稳度过学生、社会人的身份转换期。(2)继续学习型毕业生随着可再生生物质资源研发的持续升温,林产化工专业本科生考研的方向和高校的选择范围也在不断拓宽。以北京林业大学为例,林产化工专业研究生阶段可供选择的研究方向较多,如林木生物质资源与化学品、生物质炼制与生物材料、林产精细化工等,为协助继续学习型毕业生尽早明确其考研研究方向,对于有继续深造意愿的本科毕业生,可准许其提前进入科研团队,延长毕业设计周期,这样不仅有利于学生更好地完成毕业设计,也使学生对研究课题和项目有更深层次的理解,也有利于选择考研导师及专业。此外,近年来北京林业大学林产化工专业老师积极鼓励本科生提前进入实验室学习。在本科生学习专业课程的同时,可根据其自身兴趣爱好,选择合适的研究课题对其进行专业技能的培训,其中最主要的途径是鼓励本科生以团队形式积极申报部级、北京市级及校级大学生创新创业训练计划项目。从表3中可以看到,随着年级的增长北京林业大学林产化工专业本科生提前进入实验室学习的比例不断提高。在进入第4学年后,将近一半的学生都已进入实验室开展相关课题的研究。对于这部分学生,无论是毕业后直接就业还是继续读研深造,都可以将研究的课题进一步凝练后列为其毕业设计的题目。这部分学生的毕业设计周期实际要比学校安排的长很多。综上所述,笔者认为针对不同的学生类型,毕业设计周期应体现灵活性,因人而异。 3.2毕业设计选题应因材施教 毕业设计选题的总体目标是使学生能够综合运用所学知识和技能,尽可能结合生产、科研、教学与实验室任务,完成具有一定理论与实际意义的选题。此外,选题应具有一定的深度与广度,使学生经过努力能在规定的时间内按时完成;同时选题要有明确的针对性,避免过空过大,使学生在完成毕业设计过程中得到理论与实践的训练。针对不同类型的毕业生,可以适当增加毕业设计选题模式。(1)就业型毕业生林产化工专业作为理论与实践紧密结合的学科,其本科生的毕业设计选题除传统的教师先命题,师生再相互选择外,还可与就业型毕业生的实习有机结合起来[9]。通过学生、指导老师、实习单位的3方沟通,确定具有一定实际指导意义的毕业设计选题,增加新的毕业设计选题模式。如已在本专业相关企业开始实习或成功应聘的学生,可对企业遇到的实际问题进行梳理,在与指导老师和企业沟通后,选择合适的某一实际问题作为自己的毕业设计选题,可培养学生解决实际问题的能力。(2)继续学习型毕业生为更好地提高其考研成功率,针对继续读研深造的学生,可以让其提前进入实验室,参与到具体的科研项目中[10]。指导老师可以从课题组的科研项目中选取几个独立的课题,供学生选择并开展相关研究工作,以培养应届毕业生动手能力和科研能力。以植物资源化学研究领域为例,指导老师可以让学生由浅入深,逐步了解木材细胞壁3大素的特性后,结合学生自身兴趣和课题研究内容进行选题确认。作为指导老师,针对继续学习型毕业生完全可以让其参与毕业设计的选题。选题可通过召开师生研讨会的形式,由学生参与讨论并提出相关研究内容,指导老师负责具体把关,进一步凝练科学问题,共同确定毕业设计选题。此外,如表4所示,北京林业大学林产化工专业考研学生中每年都有少部分(28.6%~43.8%)选择外校读研,因此这部分学生的毕业设计选题还可以结合其未来研究生导师的研究方向来确定。这样不仅可以充分调动该部分学生的毕业设计热情,还可以使其提前了解自己未来的研究方向,有助于提高考研面试成绩。在毕业设计选题过程中,指导老师还需把握好选题的难易。针对就业型毕业生,应以培养其整体综合能力为主;而对于继续学习型毕业生可以适当为其增加毕业设计选题难度,以激发学生的科研能力。因此,笔者认为针对不同类型的学生,毕业设计选题应体现针对性,因材施教。 4结语 毕业设计不仅是进行专业综合训练,提高实践能力和综合素质的重要环节,也是衡量教学水平、审核学生毕业和学位授予资格的重要依据,同时也是培养学生从事科研和技术工作的前期训练。为高效发挥林产化工专业本科生毕业设计的作用,在毕业设计周期与选题这两个重要环节应进行必要的模式创新。针对不同类型的毕业生,毕业设计周期应因人而异,而毕业设计选题应因材施教,做到两者的有机结合,从而达到培养创新能力更强、综合素质更全面的人才的目标。 作者:袁同琦文甲龙许凤单位:北京林业大学材料科学与技术学院 化工专业论文:高校化工专业毕业设计(论文)的改革创新及实践 摘要:基于工作过程的理念,针对目前高校毕业设计(论文)完成效果不佳的现状,提出构建化工专业毕业设计(论文)项目团队化的模式,以项目团队化为手段、以毕业设计为研究对象、以小组为完成主体、以团队合作为研究内容,改革化工专业学生的毕业设计(论文)。以此增强学生对毕业设计(论文)的兴趣和参与的积极性,改善毕业设计(论文)环节的培养效果,为毕业设计(论文)的改革提供了一种新的思路。 关键词:化工专业;毕业设计(论文);工作过程;项目团队 作者简介:王进喜(1981-),女,甘肃会宁人,甘肃联合大学化工学院,讲师。(甘肃 兰州 730000)王亚军(1979-),男,山西介休人,兰州理工大学土木工程学院,讲师。(甘肃 兰州 730050) 基金项目:本文系甘肃联合大学教学改革研究重点项目(项目编号:2012106)的研究成果。 毕业设计(论文)在培养大学生探求真理、强化社会意识、进行科学研究基本训练、提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用,是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现,是培养大学生创新能力、实践能力和创业精神的重要实践环节。[1]因此,以工作过程为导向改革化工专业毕业设计(论文),让其更合理、更全面、更贴近实际工作过程,对专科院校培养学生的工作能力具有重要意义,同时也真正达到了毕业设计(论文)的开设目的。 一、目前高职高专毕业设计(论文)现状分析 传统毕业设计(论文)仅是各自专业进行自己专业相应的设计(论文)题目,没有专业的沟通和合作,导致学生毕业后踏入工作岗位缺乏专业协作意识以及业务沟通能力。而且由于单人精力有限,一人一题或两人一题的布置方式使得学生能完成的工作量十分有限,致使目前毕业设计(论文)起不到相应的效果。 许多教育工作者一直分析总结当前毕业设计(论文)中存在的问题,比如:毕业设计题目类型单一,内容空泛,与实际项目联系较少;学生知识面偏窄,获取知识的手段单一,学生脱离实际工作闭门造车,敷衍了事,解决问题的能力差;部分学生学习的主动性不够,投入精力不足;部分教师投入毕业设计指导的时间较短,毕业设计考核方法不科学等,使毕业设计得不到学生和教师的重视,流于形式,将毕业设计简单化成完成一篇论文而已。[2-4] 教学改革通常是从建立学生自拟题目机制、设立创新性题目、从实践中提炼毕业设计(论文)真题、改革毕业设计(论文)成绩评定模式等角度提出解决方案,虽然可以增强学生对毕业设计(论文)的兴趣和参与的积极性,但是实际应用中的协作团队化意识没有重点涉及。而“团队化”恰恰是现实工作中最为重要的。 同时,化工专业学生的毕业设计多是实验合成、分析、处理等,一直以来各自为政的毕业设计使得药品浪费严重,造成的环境污染也不容小觑,改革迫在眉睫,需要在毕业设计中引入“绿色化工”的理念。 二、以工作过程为导向改革毕业设计(论文)的构想 1.以工作过程为导向的教改理念 工作过程是企业为完成工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序,是由劳动组织方式、不同的工作内容与工具以及主观工作能力决定的。在职业教育中,它是分析复杂工作系统的一个结构化工具。每个职业(专业)都有其特殊的工作过程,在工作方式、内容、方法、组织以及工具的历史发展方面都有自己的独到之处。[5-7] 工作过程是一个综合的、时刻处于运动状态但结构相对固定的系统。体现职业性、发展性、过程性、行动性及反思性的德国职业教育提出了以工作过程系统化为导向的人才培养模式,该模式是按学生认知规律、成长规律形成的围绕工作过程的新型人才培养模式,打破了传统的学科体系,按照企业实际的工作任务、工作过程和工作情境组织课程,将理论知识与实践知识整合、陈述性知识与过程性知识整合。它可以有效地改变目前“要学生学、逼学生学”的教学状况,提高学生的学习兴趣和原动力,对学生自身的发展以及对职业岗位适应能力的培养都有着巨大的推动作用,是目前符合高职教育教学规律的先进职教理念,是教学改革的指导思想。 以工作过程为导向的职业教育理论不仅建构了理论与实践一体化的职业教育课程模式,也为高职高专毕业设计(论文)改革工作提供了可资借鉴的理论指导。毕业设计(论文)是高职院校实现人才培养目标的最后一个实践教学环节,是对学生掌握陈述性知识和过程性知识的综合检验,也是帮助学生实现职业能力发展由“初学者”向“高级初学者”跃升的一种综合训练。以工作过程为导向改革高职生毕业设计(论文),正体现了这种“综合性”的本质要求。 2.毕业设计(论文)改革方案 以化工学院两届不同专业毕业生的毕业设计(论文)作为教改立项,以工作过程为导向,以毕业设计项目团队化为手段,模拟工作过程使各专业学生组队配合完成一个统一的毕业设计。通过完成毕业设计(论文)使学生熟悉工作过程,适应团队合作,并通过对专科生毕业设计的改革试点,促使学生重视毕业设计,达到良好的教学目的。 本项目的创新点是打破了传统的各专业仅做自己专业设计题目的思路,采用创新性题目,从实践中提炼毕业设计内容。重点是以毕业设计为研究对象、以小组为完成主体、以团队合作为研究内容、以面向工作过程为导向,由具有多年实际工作经验的企业工程师和具有扎实理论基础的学校教师共同组成毕业设计团队指导考核小组,进行此教学研究项目的工作。目的是将相关专业集成为一个设计团队,协作完成一个毕业设计题目。克服了毕业设计(论文)单人单题的不足,提高了学生的完成兴趣以及毕业设计的完成质量。团队合作进行毕业设计(论文)不仅有助于促进学生之间的交流、沟通,更能增强学生的合作意识,提高学生的协作能力。 在完成毕业设计的过程中达到了“项目团队化”和“面向工作过程”两个目的,将所学专业知识融入毕业设计。同时和实际的工作过程相连,又培养了学生的团队合作意识。将单项(合成、分析、检验、评价、处理)毕业设计整合为项目团队化,使学生通过毕业设计既提高了专业素质,又能熟悉今后的每个工作环节,同时将环保、清洁生产、绿色化工的理念灌输进学生的意识,将每个实验环节有机结合,减少浪费,推广环保意识,一举数得。 3.以工作过程为导向改革毕业设计(论文)的实施计划 以某高校2013届毕业生为试点研究对象,选取三个专业(应用化工技术、精细化学品合成技术、工业分析与检验专业)各2名学生组成一个毕业论文小组。先由小组成员讨论分析各自的兴趣点和优势、预期目标等,指导考核小组(学校教师+企业工程师)综合学生意见划定毕业论文范围,如“α-水杨酸的合成生产”或“涂料的研发及市场推广”。根据专业特长,先由应用化工专业的学生确定合成路线、所需装置,精细合成专业的学生负责具体的合成过程、加药等等,产物交由工业分析专业的学生负责分析检验决定产品是否合格,最终由小组成员共同设计处理废弃物,同时还可加入市场调研和产品营销的研究等内容。在整个完成过程中体现了面向工作过程、团队协作及绿色化工,要求小组成员以流水线的方式相互配合、齐心协力,最终呈现一份完整全面的毕业设计(论文)。毕业设计(论文)指导考核小组按照阶段评价考核指标对每个成员的完成情况进行定期检查。经过半学期的跟踪及意见反馈,毕业设计小组成员的积极性很高,每个成员都必须参与进来,互相沟通,懈怠情绪较少,而且完成时间较宽裕,最终上交的毕业论文即完整又全面,属于较优秀的成果。学生毕业设计成绩的60%由指导小组根据过程给出,40%由小组成员讨论得出。 三、结语 综上所述,该课题的研究目的在于优化高校的人才培养模式,加强专业综合配套改革,将素质教育渗透到专业教育之中,使学生较早地参与科学研究和社会生产实践,提高了大学生的团队精神、科学素质、创新精神,增强了社会竞争能力和提高了就业率。当然基于工作过程改革化工专业毕业设计的项目也有其不足之处,如小组成员的确定、阶段评价考核指标需要细化等,希望在今后的实践过程中不断完善。 化工专业论文:高职化工专业学生毕业论文(设计)改革思路探讨 【摘要】分析高职化工专业学生毕业论文(设计)存在的问题及其原因,提出改革思路。 【关键词】高职化工专业毕业论文(设计)改革思路 教育部关于《加强普通高等学校毕业论文(设计)工作的通知》指出:“毕业论文(设计)是实现培养目标的重要教学环节,它在培养大学生探求真理、强化社会意识、进行科学研究基本训练、提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用,是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现,是培养大学生创新能力、实践能力和创业精神的重要环节,是衡量教学管理水平的重要依据。”然而,就目前高职化工专业学生毕业论文(设计)实际情况来看,许多毕业论文(设计)存在质量不高、东拼西凑、抄袭剽窃、创新性缺乏等问题,这直接影响了毕业生的综合素质。因此,建立适合化工专业毕业论文(设计)的组织机制,切实提高毕业论文(设计)质量,对提高化工专业毕业生的人才综合竞争力具有不可替代的作用。本文以广西现代职业技术学院为例,针对化工专业学生毕业论文(设计)存在的问题进行分析,并在审视高等职业教育人才培养目标对毕业生能力要求的基础上,对化工专业毕业论文(设计)改革的思路进行探讨。 一、高职化工专业学生毕业论文(设计)存在的问题及其原因 目前,高职化工专业学生毕业论文(设计)主要存在如下问题:一是论文格式不规范,没有按照毕业论文(设计)的正确格式进行撰写,如字体、行距、图表等。二是抄袭、剽窃现象严重。有些学生论文抄袭文字比多达60%,甚至直接把他人的研究成果作为自己论文的数据。三是文章缺乏创新性,没有特色、风采。毕业论文(设计)的研究内容与方法往往与参考文献相类似,缺乏创新点。四是字数太少,太简单,有的论文字数不到1000。五是条理不清,遣词造句,自相矛盾。 究其原因,主要有以下四个方面: 第一,一些学生思想认识上存在偏差。学生态度不端正,对毕业论文(设计)没有高度重视或重视不够。高职院校所招的学生,学习基础相对较差,有些还是因为高考失利未能考上本科院校而无奈地选择了高职院校的学生。这些学生在中学基础教育阶段基本上都没有养成良好的学习习惯,学习缺乏兴趣和主动性。进入高职院校后,这种状态也随之带到高职教育的学习中来。在高职学生毕业论文(设计)环节中,表现尤为突出,学生常常置指导老师的意见于不顾,对毕业论文(设计)不予重视,敷衍了事。 第二,一些学生自身素质较差。高职院校的学生文化基础相对薄弱,专业基础知识掌握不牢固,在毕业论文(设计)实践过程中,缺乏分析与解决实际问题的能力,逻辑思维能力不强,对一些问题很难形成自己独立的思想和观点。另外,高职学生的论文写作能力也较差,如文字处理能力,语言表达能力,总结概括能力等。一些学生在实践过程中发现了一些问题,经过思考形成了自己的一些认识,却无法准确地用语言文字表达出来。 第三,指导教师资格把关不严。学生毕业论文(设计)质量的高低,与指导教师有着直接的关系,如教师的知识水平、科研能力及工作责任心等。目前一些高职院校对毕业论文(设计)指导教师的资格把关不严,有些高职院校学生多,教师少,为了把毕业论文(设计)分配下去,往往把一些刚从学校毕业,缺乏实践教学经验的教师作为指导教师,或者让单名指导教师同时指导20篇以上的毕业论文(设计),这大大影响了毕业论文(设计)总体质量的提高。另外,有些指导教师的工作责任心不强,对学生毕业论文(设计)的撰写、修改、完善、定稿等环节缺乏耐心的指导。 第四,毕业论文(设计)管理上存在不足。对毕业论文(设计)教学环节的重视程度不够,毕业论文(设计)模式比较单一,质量管理缺乏规范性和系统性,选题与实践结合不密切,校企分离,缺乏创新性。 二、毕业论文(设计)改革思路之探讨 (一)实现选题方式多样化。毕业论文(设计)选题要切实做到与科学研究、开发、经济建设和社会发展紧密结合,要把一人一题作为选题工作的重要原则。化工专业学生毕业论文(设计)的选题应因人而异,贴合每名学生的特点,不应该只局限于校内的研究、开发和设计类的课题,而应该走出校门,与当地企业合作,到生产一线去,结合企业生产实际问题来选择毕业论文(设计)的内容,进行开放式毕业实践教学。下面提供几种选题思路作为参考:一是根据指导教师的科研课题或产学研课题拟定几个子课题与学生协商安排题目;二是根据指导教师的学术水平和熟悉领域,拟定几个选题任学生选择;三是学生根据实习实践或者未来工作方向、个人兴趣选题;四是其他形式的指导教师和学生的双向选择。以上第一、第二条思路可供一些理论基础知识扎实、科研兴趣高、实验动手能力强的学生作为毕业论文(设计)的选题。其论文实用性强,有利于培养学生的科学研究能力及综合实践能力,尤其是对培养学生的创新能力和创业精神具有重要作用。而一些基础相对薄弱,主动要求去签约单位毕业实习的学生,其毕业论文(设计)选题可以选择第三条思路,它与学生的实习岗位密切联系,有利于提高学生的岗位技能和学习积极性。 (二)加强毕业论文(设计)内容的创新性。毕业论文(设计)是否具有创新性是衡量学生毕业论文(设计)水平的重要因素。为了提高化工专业学生毕业论文(设计)的整体水平,应当注重对学生和指导教师创新精神和创新能力的培养。当前化工专业学生的毕业论文(设计)都是采取指导教师指定论文题目,学生被动按照要求收集资料和做实验来完成毕业论文(设计)的方法,这种方法在客观上扼杀了学生的兴趣和创新思维,应当改革。毕业论文(设计)从选题、收集资料、制订实验方案、实验观察记录、收集和整理数据资料、分析综合归纳、论文初稿撰写到论文修改定稿的每一个环节,应当结合高职教育的特点努力实现创新性和科学性的统一。这就要求指导教师在不断提高自身创新意识和创新能力的同时,要引导学生的创新意识,激发学生的创新欲望,保护学生的创新热情。 (三)实现企业实训、科技创新及毕业论文(设计)的一体化。化工专业学生的毕业实践可以采取校企合作、产学研结合的开放式教学模式,因为这种教学模式可以为化工专业学生毕业实践的教学注入新的活力。实践证明这种教学模式有利于调动学生的主动性和积极性,增加学生的责任感及提高学生的岗位技能。如果有针对性地组织学生进行一些生产、学习、研究的毕业实践训练,不但能使学生所学的专业知识和技能在毕业实践过程中得以巩固和升华,而且有利于学校与企业之间形成互惠互利、合作愉快的良好氛围,实现企业实训、科技创新及毕业论文(设计)的一体化。因此,在整个毕业实践教学环境中,应充分发挥企业技术管理人员的力量,可以由他们和学校教师共同完成对学生毕业论文(设计)的指导。 (四)加强化工实验实训基地建设,为学生完成毕业论文(设计)提供先进的实验场所。校内实训基地是高职院校对学生实施职业技能训练和职业素质培养的必备条件,也是高等职业教育办出特色、实现高职高专人才培养目标的基础性建设。它有利于学生综合实验能力的培养,包括学生的动手操作能力、实验观察能力、数据分析和处理能力等。实验实训基地是学生进行毕业论文(设计)的主要场所,特别是化工专业的学生,其毕业论文(设计)实验数据及检测方法都在实验室进行。为了确保化工专业学生毕业论文(设计)能够顺利完成,建设具有一定规模的化工实验实训基地势在必行。因此,学校要高度重视毕业实习,加大对实训基地建设的资金投入,建立和完善校内实训基地,购置一批实用且性能优越的仪器和设备,如电子分析天平、紫外分光光度计、荧光分光光度计、红外光谱仪、液相色谱仪、气相色谱仪、原子吸收分光光度计等,以为提高化工专业学生毕业论文(设计)的整体水平作好保障。 (五)加强毕业论文(设计)的教学管理工作。要进一步强化和完善化工专业毕业论文(设计)的规范化要求与管理,毕业论文(设计)的每个环节都要制定出明确的规范和标准。要根据化工专业学科特点和条件,研究建立有效的毕业论文(设计)质量管理模式和监控制度。要重视研究和解决毕业论文(设计)工作中出现的新情况和新问题,积极采取措施,加大改革和工作力度。 (六)加强毕业论文(设计)指导教师管理工作。许多高职院校明文规定,教师指导一名学生毕业论文(设计)的工作量相当于2课时,而毕业论文(设计)从选题到定稿全过程的实际工作量却远远大于2课时,因此容易造成教师对学生论文指导工作的马虎与不负责任等问题。学校应建立制度和奖惩机制,从严治教,明确指导教师的职责,增强责任意识,使指导教师能够集中精力完成毕业论文(设计)环节的各项教学教育任务。同时建立校内外指导教师相结合以校内教师为主体的指导教师队伍,重视解决指导教师的数量和水平不适应毕业论文(设计)工作需要的问题。要统筹教师队伍在毕业论文(设计)工作中的指导作用,确保指导教师数量的足额到位。 (七)加强毕业论文(设计)环节的学风建设。采用各种途径和方式加强对学生的学风教育,不仅使学生理解毕业实习和毕业论文(设计)的目的及意义,而且能充分认识到做好毕业论文(设计)对提高自身动手操作能力、分析与解决问题能力、文献查阅能力、写作能力、科研工作能力等综合素质具有非常重要的意义。同时要建立严格的管理制度,倡导科学、求实、勇于创新、团结协作的优良学风,严肃处理弄虚作假、抄袭剽窃等不良行为。 总之,毕业论文(设计)的教学与指导是一项重要而艰苦、严肃而认真的系统工程,凝聚着教师、企业和学生三方面的努力。每位学生都要高度重视,平时要加强自身专业理论知识的学习和实践能力的培养,勇于实践、善于思考。指导教师要严格把关、耐心指导,集中精力完成毕业论文(设计)环节的各项教学教育任务。 化工专业论文:石油化工专业教学改革创新 1加强与生产实际相联系,提高学生的专业学习兴趣 物理化学是一门与实际生产过程结合非常紧密的课程,化工原理、分离技术、石油化工生产技术等后续课程,都需要用到大量有关物理化学知识,在教学中要处理好与这些专业课程知识的衔接与渗透,并适当引入部分实际生产原理来提高学生学习兴趣。例如,物理化学中的相平衡与化工原理中的精馏联系紧密,在学习了完全互溶双液系气液平衡后,再讲解精馏原理。这样,学生既掌握了相平衡的理论知识,又了解了相平衡理论的具体应用。又如,化学平衡、反应速率及溶液等内容在石油化工生产中应用广泛,讲授时可适当增加一些应用实例,加深学生对相关知识的理解,也有利于激发学生学习热情,让学生感觉到学有所用。 2改革教学方法,提高教学效果 教学是一门艺术,教师有好的教学方法,才能使学生对所学的课程感兴趣。传统教学中主要存在以下问题:①工学结合不到位,重理论、轻实践,与实际生产结合不紧密。②教学方法单一,以课堂讲授为主,学生被动的接受。③教学评价指标单一,以期末考试成绩评价为主,忽略了过程的评价。针对这些现状,本课程采用了项目驱动教学法教学。 2.1项目驱动教学法的教学设计项目驱动教学法,起源于德国职业教育在20世纪80年代推行的一种教学模式,师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。项目驱动教学法是以企业案例为优秀,根据课程教学目标选取具有代表性的案例,将所要讲授的知识隐含在典型案例中,以案例引导学生自主学习。物理化学是一门实践性很强的学科,学生通过实践获取知识是高职院校学生学习的重要途径。在项目驱动教学法中,教学项目的设计是整个教学的关键,直接影响教学效果,因此教师应紧扣教学内容,依据高职学生的专业特点,经仔细分析研究,设计出包含关键理论知识的实践项目。例如:乙酸乙酯皂化反应的速率常数测定、碳钢在碳酸铵溶液中的极化曲线测定绘制、环己烷-无水乙醇二元液系沸点组成图的绘制、乙烯基正丁基醚与正丁醇有效分离等。通过实验测定与理论计算的比较、分析,找出产生误差的原因,使学生在实践中掌握相关理论知识。 2.2项目驱动教学法的实施项目驱动教学法把教学过程分成四个阶段:理论教学、实训过程、分析总结和过程评价。理论教学:引入案例,提出问题,讲解案例需要的相关理论知识,使学生对所学知识的实际用途有所了解,激发学生的学习兴趣,使学生感到学有所用。实训过程:作为教学内容实施的载体,主讲教师将实训项目分解成若干个任务,按照企业的工作方法和管理模式,对学生分组,在具体任务的驱动之下,充分发挥学生的主动性与创造性,学生根据任务查阅资料,相互交流、讨论,提出具体实施方案,在完成方案的过程中,及时发现问题,分析解决问题,通过这样一个完整过程,达到教学目标要求。分析总结:教师通过指导观察,对实验方案及学生普遍出现的问题进行点评、总结,同时用相关理论对案例进行剖析,提高学生对理论知识点的理解。过程评价:考察学生从方案设计、实训过程到结果分析,包括理论知识、实验室安全管理等方面是否完成学习任务、实现教学目标,教师根据完成情况给出客观评价。 3将多媒体教学与传统教学模式结合,提高教学质量 传统教学由于板书占据时间长,课堂信息量较少。用PPT课件和Flash动画上课,内容生动、形象、直观、丰富,课堂教学容量大,提高了课堂效率,但由于物理化学许多问题抽象、逻辑性强、公式复杂,多媒体表达文字显示速度快,学生思维跟不上,不适宜所有内容都用多媒体授课。建议采用多媒体与板书结合的方式授课,使学生有充分的时间消化、吸收,师生互动,提高教学质量。 4建立全面、可控的考核体系 《物理化学》课程考核采用理论考核和过程评价相结合的方式,具体考核方式如下。理论考核:采用闭卷、笔试方式,占总成绩的60%。主要进行基本知识、基本原理、分析理解能力、数据综合运算能力的考查。过程评价:占总成绩的40%。包括学习积极性和阶段学习效果评价(日常考勤、课堂表现、实训项目的设计),自主学习能力评价(独立操作能力、实训报告、课堂作业),表述能力评价(课堂发言、实验结果讨论、分析答辩),职业道德、团队协作能力评价。 5结束语 物理化学课程教学研究与改革是一项长期的任务。通过五年的教学实践,我们对教学内容进行了优化、精心设计,建立了有利于学生能力培养、提高学生学习兴趣的教学模式,取得了预期的效果。物理化学课程教学的改革是一个永恒课题,有许多问题还需进一步解决和完善,相信通过不断改进和实践,会取得更好的效果。 作者:周萃文尚秀丽索陇宁单位:兰州石化职业技术学院石油化学工程系 化工专业论文:化工专业英语教学思考 一、专业英语教学的发展现状 1.整体重视程度不够目前多数企业仍然把学生在校期间的英语四、六级考试成绩作为衡量学生英语能力和水平的唯一标准。在这种将考试成绩等同于应用能力的普遍共识驱动下,多数学校都把公共英语教学摆在英语教学的首位,使英语教学变成了单纯应对英语四、六级考试的学习。某些专业英语的设置不能区别于大学英语,仍然只注重背单词和讲语法,而忽视了学生实际能力的锻炼和应用方面的训练。这样的课程教学也使学生们失去了学习兴趣,认为专业英语与大学英语差不多,形成了只要能通过四、六级考试就能够掌握专业英语的错误思想。 2.教材建设严重滞后与公共英语系统完备的教材体系相比,专门为能源专业出版的英语教材不仅数量很少,而且质量偏低,多数是以提高学生阅读能力为目的的专业阅读材料,不仅不能满足能源专业英语“学以致用”的教学要求,而且教材内容也与专业知识的实际情况存在着较大脱节。同时,由于一些学校仅将专业英语列为选修课程,根本不给学生指定教材,不少学校的专业英语教材内容都存在随意性强、杂乱无章的情况,甚至只是任课教师依据个人的兴趣爱好和研究方向从网上下载的相关专业文献和学术论文。这样的教材无论是在系统性、科学性还是在严肃性、完整性上都无法与正规教材同日而语,必然大大影响到专业英语的教学质量。 3.教学方法和考核手段陈旧专业英语注重学生对于英语的实际运用能力,而不像公共英语那样强调学生的读写能力,这就要求专业英语必须采用与公共英语不同的教学方法和考核手段。但纵观当前大多数的专业英语授课,仍主要以板书,以及纯文字的PPT为主要教学方法,内容也多以翻译和阅读为主,教师满堂灌、学生被动学的局面普遍存在。在考核手段上,由于多数学校普遍对专业英语重视不够,对专业英语的考核缺乏统一管理,致使许多专业英语的考核多以翻译一篇专业论文草草收场。就算有正式的考试,也往往是任课教师自行设计考题,致使每次考试的难易程度和科学化水平差别较大,无法全面反应学生的真实水平。 4.任课教师水平参差不齐不同于公共英语相对稳定的专职教师队伍,目前大多数高校的专业英语任课教师主要是由英语专业的兼职教师和英语水平较高的专业教师两部分组成的。对于英语专业的兼职教师而言,虽然英语教学的功底扎实,语言的科学性和系统性均很出色,但由于缺乏对专业领域相关知识储备,以及对专业词汇的生疏,无法很好地适应教学的需要。而专业教师虽然对专业知识掌握的十分充分,但英语教学方法和基本理论的缺乏,也让其无法有效地开展教学活动。同时,专业教师本身还承担着大量的科研工作,这也使其无法专心于专业英语的教学,很难满足专业英语教学对师资提出的要求。 二、关于能源化工专业英语教学改革的几点思考 在就业形势日益严峻的时代背景下,提升学生的专业英语水平就是提升学生的就业竞争综合实力。每一所高校都应该把提升学生专业英语水平作为英语教学的重点工作加以综合考虑,切实抓好教学研究、教材建设、师资建设,不断创新专业英语教学和考核的方式方法。只有这样,才能使学生从激烈的市场竞争中脱颖而出,成为受企业欢迎的优秀人才。针对专业英语教学普遍存在的问题,以及考虑到能源化工专业英语的特殊性,需要从听、说、读、写、译等各方面提高学生的综合能力,更重要的是充分调动学生的积极性和主动性,引导学生关注国际能源发展前沿,鼓励学生参加国际学术会议,培养学生撰写专业领域文章和用英语进行学术交流的能力。 1.不断提升对专业英语的重视程度随着能源企业国际化步伐的进一步加速,能源企业对专业人才的英语水平提出了更高的要求,这使得学校普遍加强了对提升学生英语水平的重视程度。专业英语是公共英语教学的应用性延伸阶段,如果把公共英语比作基础的话,那专业英语才是能源企业真正需要和看重的部分。现今越来越多的企业,特别是综合竞争力较好的世界500强企业,在招聘面试阶段都开始重视专业英语的水平。在报考高校研究生的初试和复试中,也增设了对专业英语的考察。不断提升对专业英语的重视程度需要从社会到高校再到教师到学生层层深化,四、六级成绩不再是唯一的英语水平的标准,各类专业英语也应该出台相应的考核等级并得到社会的评价和认可。 2.大力加强教材建设好的教材是教学工作顺利开展的必要保证。近年来,随着高校对专业英语的重视程度不断加强,一些二级学科也开始有了正规的专业英语材料,但针对能源专业的英语教材几乎没有。针对这种情况,一方面,学校要加大对专业英语教材出版扶持力度。另一方面,要组织相关人员对教学内容进行认真筛选。既要体现专业的前沿水平,也要反应工作中遇到的实际问题。不仅注重学生英语学习兴趣的延续、相关专业知识面的扩展,更要注重学生对专业英语特点的掌握,使学生获得多方面的进步。要及时根据用人单位的需要在教材中增减内容,诸如,增加专业学术论文、产品生产工艺流程和求职信撰写等实用性内容,使教材真正反应学生的需要,反应企业的需求。 3.全面创新教学方法,不断丰富考核手段专业英语强调英语在专业方向上的语言应用,力求达到以英语为工具获取专业信息的目的。因此,要充分利用现代化的教学手段,全面创新教学方法,最大限度地激发学生的学习兴趣,通过引入情景教学,开展专题演讲、专题讨论等方式,为学生创造更多实践机会,全面提升专业英语的应用水平。在考核方面,每个专业可以组织专职英语教师和专业教师一起共同建设专业英语试题库,采取随机抽题的方式以保证每次考试难易度的稳定性和科学性。同时也要避免仅以考试成绩划定英语水平。可以采取平时成绩与考试成绩相结合,笔试和口试相结合、主观题和客观题相结合、语言基础和应用能力相结合、专业文献阅读和专业信息交流相结合、科技翻译与写作相结合的方式,重点测试学生语言应用能力和专业信息交流能力。力求考核结果科学、客观、公正和标准。 4.着力打造一支专业师资队伍在专业英语教学中,教师既要指导学生有效地学习语言技能,还要指导学生掌握相应的专业知识。这就要求专业英语教师既具有标准流利的外语表达能力,还具有丰富扎实的专业知识背景。因此,应把专业英语作为改进专业教学的中心任务来抓。积极引进具有英语和能源专业知识双学位的教师,或者将有多年海外留学背景的专业教师充实到专业英语的师资队伍中来,逐步打造一支高素质的专业英语师资队伍。通过专业英语教学改革,有效提升学校对专业英语的重视程度,不断改进教学和考核方法,大力加强教材建设和师资队伍建设。只有这样才能逐步提升能源行业高校学生的专业英语能力,为国家输送具有完备专业知识和较强国际交流能力,能够满足能源企业国际化战略需求的优秀人才。 作者:袁珮单位:中国石油大学 化工专业论文:化工专业实习基地的建设 1生产实习基地建设的原则 1.1规模、技术与专业相适应的原则选择生产实习基地,首先应考虑与专业培养的目标是否适应,对生产实习的教学任务能否完成。生产实习基地必须具有相当的规模、技术,并在硬件设施、技术人员、日常生活等方面能满足教学和管理的基本要求。 1.2数量与质量并重的原则要满足生产实习的需要,一方面需要一定数量的生产实习基地,另一方面要不断提升生产实习基地的质量档次、管理模式,推动生产实习基地的建设不断向前发展,使学生在生产实习基地了解本领域实际的生产工艺、技术水平、发展前景等,真正能学到实际本领。 1.3校内、校外相结合的原则在校内生产实习,可以根据教学需要和基地的实际情况灵活安排实习时间,学生有更多的机会将理论知识用于生产实践,教师也能对学生进行更加细致的指导。校外实习基地能让学生接触新技术、新工艺、新方法、新思想,感受现代化工生产的氛围,开阔眼界。采取校内、校外相结合,实现优势互补。 1.4校企双方互利互惠的原则坚持校企双方共建、共享、互惠、共益。学生在实习期间,利用了企业的技术、设备和工程技术人员,给企业带来了不小的负担,如原材料的消耗、食宿及意外事故的风险等。高校可利用在科研方面的优势为企业提供技术、人才和信息,也可利用雄厚的师资力量,给企业员工提供技术培训等。 2生产实习基地建设的措施 2.1完善各项管理制度要使生产实习基地的建设和管理实现规范化发展,首先领导要重视。为此,学院专门成立了生产实习基地建设领导小组,加强对生产实习基地建设的指导,为生产实习基地的建设、规划、落实提供组织保障。其次是经费要有保障,对生产实习基地建设的经费进行切块管理,做到专款专用。再次是服务要到位,要妥善协调好生产实习基地建设与其他工作的关系,解决生产实习基地建设中的实际困难,不断增强服务意识。同时对各个实习基地进行统一规划、资格认定、挂牌登记、监督管理。校企双方签定生产实习协议,明确双方的责、权、利,就实习经费、实习内容、安全保障等进行约定。 2.2加强实习过程的管理制定生产实习教学大纲,明确生产实习的基本要求;编写生产实习指导书,对实习的目的、内容、进度、地点、纪律、作业、技术要求以及应提交的实习报告、成绩考核等都作详细的说明,以规范学生的实习行为;进厂前就进行安全教育,并严格考核,考核不通过的,一律不得进厂;选派优秀教师担任实习指导教师,安排好实习生食宿等基本生活条件;加强对学生的政治思想教育,完善各种规章制度,切实做好实习学生的管理工作;不定期抽查生产实习基地的教学情况,逐步建立科学规范的实习教学体系。做到讲课与操作相结合,示范与指导相结合,实习报告与课后作业相结合,技能训练与综合素质培养相结合。 2.3重视与实习基地的联系加强高校与实习基地的联系是实习基地建设的重要基础。学院与校外实习基地应建立一定的联系机制,如利用实习检查等机会,院系领导可以与实习单位的负责人进行座谈,听取他们对实习基地建设的意见,感谢他们的支持;学院可利用科研优势为实习单位提供相应服务;学院还可以聘请实习单位的专家担任学院的兼职教师,参加学科建设、毕业论文(设计)答辩等,不断巩固双方合作的基础和领域。 2.4发挥教师的主导作用实习基地的建设,不仅需要领导的谋划,而且需要广大教工的共同努力,应采取各种鼓励措施,吸引教师参与实习基地的建设。除了在岗的教师外,还应充分利用有经验的退休教师,发挥他们传、帮、带的作用,有针对性地对青年教师进行工程技术方面的指导。此外,应尽量使实习指导教师队伍有一定的年龄梯度,有利于队伍的稳定。 2.5改革生产实习方式原先方式是将学生分组后分别由厂方技术人员带队进行实习,这样做的缺点是每组人数过多,进入车间后学生看不清、听不见,效果比较差,而且厂方也很难一次选派这么多技术人员带队。改革后的方式是先选出5名学生由一名厂方技术人员带队进行较细致的预实习,然后再由这5名培训后的小老师再各带5名学生进入现场实习。通过二个一带5,既解决了厂方人手不足的困难,又克服了原先因每组人数过多而造成的效果差的缺点。在整个实习过程中,采用“讲授-实习-讨论-总结”四步教学法,每位学生都有当小老师的机会,人人都得到锻炼,调动了学生参与的积极性。 3结语 生产实习基地的建设与管理是一个长期的系统工程,它有利于帮助学生建立起系统的化工工程概念,培养学生的实践能力和创新精神;有利于工程型教师队伍的建设,提高专业教师的工程素养;有利于产学研结合,实现校企双方互赢,值得进一步研究探讨。 作者:秦正龙刘翠单位:江苏师范大学化学化工学院江苏师范大学教师教育学院 化工专业论文:中美生物化工专业的理论教学的异同 一、美国高校的概况 美国高校的主要特点之一就是多元化,以适应不同对象的不同需求。目前美国高校按照卡内基基金会分类标准可以分为6种类型(图1)[3],其中社区学院和二年制初级学院所占比例最高,其次是普通四年制大学,而研究型大学和授予博士学位的大学比例很低,分别为3.1%和2.9%。在美国,上大学很容易,但真正进入名校很难,既要面临激烈的竞争,又要支付高额的学费。此外,按照公民教育消费情况还可以分为公立学校和私立学校,很多著名的常青藤大学都是私立学校;除此之外,还有宗教学校、世俗学校,以及专为男性或女性开办的学院和男女同校的学院等。多元化的高等教育既满足了不同群体的需求,也适应了市场经济的发展,极大地推动了美国经济的发展。值得一提的是,美国现代高等教育的高度自主性和开放性也是美国高等教育迅猛发展的重要因素。 二、理论教学的比较分析 由于基础学科的理论教学比较枯燥抽象,因而提高学生的学习兴趣和学习能力至关重要。以生物化工专业为例,笔者对化工热力学、生物分离、化工原理、生物反应工程等课程,从授课时间、教材、授课内容、授课形式、考试形式、考试内容、教师情况等方面进行了全面比较,具体内容见表1。通过表1的比较可以发现与中国不同的美国理论教学的几个特点。 (一)教师教学的灵活性和学生学习自由性相结合 主要表现在3点:学生选课时间、课程教材和教师对教学活动安排的自由度。第一点,学生根据自己的兴趣爱好和时间来选课。这一点有利也有弊,利就是更人性化,学生完全可以根据自己的需要进行选课,弊就是学习的系统性不强,对专业结构还没有很好把握的学生来说,很可能会出现重要的专业课选不上或者课程学习顺序不合理的情况,比如有些学生会先选《化工热力学》,后选《物理化学》和《化工原理》,不利于学生对课程的消化理解。第二点,没有专门的课程教材,以教师的PPT为主,课程内容更灵活,可根据学科的发展随时补充调整知识结构。同时由于没有固定教材,迫使学生为了解决问题而参考更多的相关书籍,于是学生的学习主动性更强、接触的知识面更广。大部分学生会到图书馆借阅参考书,对于学生来说可以省掉可观的教材购置费,同时又可充分利用资源。而国内大学生还习惯于只学习教师指定的一本教材,只围绕着考试复习重点和难点内容,这种填鸭式教育在国内高校还普遍存在。在目前入学困难毕业容易的国情下,国内学生学习的积极性、主动性和创造性都受到不同程度的抑制。第三点,教师的教学活动自由度更大。教师遇到出差等情况,在征求同学的意见前提下,调课未果这节课可能就自主取消,而不必承担严重的教学事故。同时,授课教授都有自己的博士生当助教,助教可以代替他们讲授习题课和监考等。教授主要以授课为主,不必承担过大的教学压力。鼓励更多的教授给学生上课,最终使学生受益。 (二)高淘汰率的考核和诚实守信的考风相结合 美国许多名牌大学在保证高质量的教学前提下,考试不合格甚至无法毕业的概率都是很高的。只有对毕业学生严格把关,才能促使学生提高学习自觉性,也才能保证学生的能力能够适应激烈的市场竞争需求。另外,校方对学生考试作弊的处罚非常严格,学生一旦被发现有作弊行为就可能面临着无法毕业的后果,所以不敢轻易越雷池,也就形成了诚实守信的考风和学风。这点和国内的很多高校形成了鲜明的对比,特别值得我们借鉴。另外值得一提的是专业课程的考核方式,通过表1可以看出考核方式差别不大,以开卷或闭卷的形式为主,但开卷或闭卷考出的效果却不一样。即使是闭卷,美国高校的试卷也会在后面附一些重要公式,所以他们更侧重的是公式的应用而不是记忆;开卷考试对他们来说也不是很容易,因为没有专门的教材,就要在之前把复习准备工作做好,整个过程也是一个复习整合知识的过程。还有一种介于开卷和闭卷考试之间的形式,即只可以带一张写满公式的纸进考场,至于写什么公式要看你自己对整个课程的理解和把握。整理公式的过程也是复习和归纳知识的过程,不需要死记硬背。这些做法值得借鉴。 (三)教师组成的多元化和高等教育国际化的结合 不同教授有不同的教学风格,除了以美国人为主的教授外,还有随处可见的中国、日本、韩国、印度等国家的教授。这些教授都是因为非常优秀的成绩才得以留在美国高校的,学生也因此而受益。作为经济强国的美国,本身就吸引了世界各地的人才前往。二战结束后美国推出的“富布莱特计划”[4],更加提升了美国跨国文化交往能力,吸引了更多的国外留学生。20世纪中期,美国高等教育在联邦政府、州政府以及各种基金会的捐款资助下,一跃成为世界“智力集散地”。1930年在美国学习的外国留学生不足1万人,到1953年增加到3万余人,1969年超过10万人,1976年超过20万人,1988年高达36万人,到90年代以后美国接受留学生人数以每年10%的速度增加,美国高等教育的国际化也得以体现。 三、高校科研活动的比较 高校的科研和教学是相辅相成、相互促进的。对于生物化工专业,很多新兴的专业课都是在前沿科技的基础上发展出来并不断更新的,如《生物分离工程》《生物工程设备》《发酵工艺》等,教学是为了掌握更多的科研技能,而科研可以不断改进和丰富教学内容。 (一)科研实验室的建设和管理 美国高校的实验室大都建成时间比较久远,但实验室内部配套非常完备。实验室的水电气一应俱全。每个试验台都装有天然气、空气和氮气接口以及自来水和纯净水接口,既节约了大量设备和空间,又极大地方便了研究人员。此外,美国高校的实验室十分注重安全性,每个实验室都有喷淋装置,并且保证设备正常,如果出现了有毒物品接触,可以立即喷淋冲洗。实验室还配有专用洗眼器,不同危险级的实验室或设备都配有显著标志。实验室新进人员都要进行专门的安全培训,并完成网上安全测试,通过后方可在实验室里工作。实验室丢弃物有专门的人员负责清理,可最大程度减少环境污染,可以保证实验室工作人员在安全方便的环境下安心搞研究。笔者所在的实验室是教授负责制,每个教授对自己的实验室负责,实验室运行产生的费用从教授自己的研究项目中支出,约占每个项目经费的50%,甚至更多。导师的博士生和研究生分别负责各种仪器设备,保证各种设备坏了能够得到及时维修,使科研活动能够正常有序进行。 (二)学术活动的规范化 学术交流对于科研工作有重要的意义,可以通过学习借鉴增加知识面,启发灵感,明确研究方向,还可以尝试学科交叉以创新技术。把学术交流规范化还有一定难度,笔者所在的院系每周至少有一次学术交流活动,要求博士生必须签字到场。进行学术报告者大都是全美各高校的教授或相关企业的技术研发人员。学生在保证一定参与率的同时,可以根据自己的喜好参与学术交流,这能极大程度提高博士生、硕士生乃至本科生的科学素养。 四、展望未来 目前美国的现代高等教育是非常成功的,他们不仅靠社区教育做到了高等教育的普及,还通过顶端科研院校为经济的发展提供强大的智力支持,培养出来的人才能够满足市场需求。据世界经济论坛统计,美国81%的工程类毕业生毕业后可以立即“上手”就职,印度有25%的毕业生可以达到要求,而中国只有10%。中国的大学毕业生还缺少创新和发明能力,这些都是高等教育需要改进的。中国政府正在不断对教育增加投入,为了落实科教兴国战略实施了一系列的教育战略工程,如“211”工程[5]、“985”工程和“C9”联盟,为我国的人才培养迈出了实质性的一步。教育部已于2012年4月24日正式“2011计划”,即“高等学校创新能力提升计划”,拟建立一批“2011协同创新中心”。其目的是加快高校机制体制改革,转变高校创新方式,集聚和培养一批拔尖创新人才,产出一批重大标志性成果,充分发挥高等教育作为科技第一生产力和人才第一资源重要结合点的独特作用,在国家创新发展中做出更大的贡献[6]。2012年7月6日召开的全国科技创新大会上,国家主席强调了大力实施科教兴国战略和人才强国战略。中国学生是勤奋的,在科教兴国的国策下中国教育会奋起直追,在世界顶尖教育领域会拥有属于自己的位置。 作者:赵天涛张丽杰单位:重庆理工大学 化工专业论文:化工专业环保教育探索 化学工业是国民经济的支柱产业之一,与农业、轻工、纺织、食品、材料、医药等有着密切的关系,随着科技的进步,越来越多的化学物质产品已渗透到国民经济的各个领域,这些化学物质在造福于人类的同时,也对人类的生存环境带来了极大的威胁。比如,近年来我国某些城市上空出现的化学烟雾事件、酸雨事件,河流、湖泊水质的污染,全球范围的温室效应、臭氧层破坏等等,这些事件说明环境污染已经危及到了人类健康,危害到了社会发展。据统计,环境污染物中约80-90%是化学物质,其成分、特性、形成过程以及如何防治等,都与化工有着密切的联系。高等化工职业教育培养的是化工生产和管理第一线的技能型人才,在化工专业教学中全程渗透环保知识,对培养有绿色化学理念、有环境保护意识的新一代化工生产和管理人才具有重大意义。在教学实践中,笔者逐渐摸索出以下几个方面对化工专业大学生进行环保知识教育,效果甚佳: 1教学内容全程渗透环保教育 在教学过程中,笔者通过各种渠道广泛搜集环保方面的知识、案例,然后根据教学内容和教学计划灵活穿插,对环保知识使学生知其然,也知其所以然,从根本上了解化学污染的原因。学生感到学有所用,兴趣提高,在掌握专业知识的同时,也学到了环保方面的知识。例如,化工专业的学生毕业后多数从事化工生产或与化工有关的工作,有可能接触到重金属,针对近几年频频出现的河流、湖泊水质污染事件,在学习铅、铬、镉、汞等金属时,联系其性质向学生介绍其对环境的污染和人体健康的危害:重金属离子可使生物体内蛋白质凝固,一旦饮用了被重金属离子污染的水,就会使生物体中运输血液的血红蛋白凝固,从而导致缺氧,甚至窒息而死。水的污染源主要是化工生产中含有金属离子的工业废水的排放以及农药的使用等等。再如,近年来我国某些地区出现的酸雨,在学习硫、氮等非金属时,根据其性质穿插介绍含氮、含硫氧化物对环境的污染和人体健康的危害。大气中的二氧化硫和二气化氮是形成酸雨的主要物质,这些物质主要是由于工业上大量排放未经处理的废气造成的,每年全世界排入大气的二氧化硫约有一亿五千万吨。酸雨可以使工业机械锈蚀,寿命缩短,可以使河流、湖泊中沉积的某些重金属元素化合物溶出,从而进入鱼、贝类体中,这些有毒的重金属元素通过食物链而危害人类的健康;可以使土壤酸化,造成农作物的大幅度减产,我国农业因遭受酸雨而每年损失达15亿元;可以使一些价值很高的古文物腐蚀;可以造成水质酸化,毒害水生生物等。让学生意识到废气污染的严重性,学生感到环境保护离不开化学知识的学习,起到了一石数鸟的作用。 2结合实训内容,培养学生的环保素质 实训教学是培养学生实践操作技能的重要课堂。在实训过程中学生经常接触到有毒、有害的物质,还有可能向环境排放反应过程中产生的尾气、废液等。因此,结合实训内容渗透环保教育,也是学生获取环保知识的重要途径。现在的实训教材涉及到实训后的“三废”处理问题较少,因此在实训教学中进行这方面的教育至关重要。比如实训中教育学生怎样减少化学污染,怎样正确处理有毒、有害物质,怎样利用最少的实验药品,获得最佳的实验效果,怎样最大限度的减少废弃物等等。实训活动中一是要求学生实训方案设计中一定要有防止环境污染的措施,如实训中产生有害酸性气体(Cl2、HCl、SO2、NO2等)要用碱性溶液吸收、有害碱性气体(NH3等)要用酸性溶液吸收,避免其排入大气污染环境;实验中的苯系有机物(萃取后的苯、实验中残余的溴苯等)不能直接排入下水道,根据其性质进行无毒处理(苯可以燃烧、溴苯可以碱解);废液中的重金属离子镉、汞等可用化学沉淀等方法除去,然后才能排放。二是充分发挥学生的创新精神,鼓励学生进行实验方法改革,在不影响实验效果的基础上,减少药品用量,减少环境污染。如对于一些重金属离子如银离子、镍离子、铜离子、镉离子等的鉴别,可把试管实验改为微型点滴•43•第5卷第4期潍坊高等职业教育Vo.l5No.42009年12月WeifangHigherVocationalEducationDec.2009板实验,试剂用量从原来的1—2mL减小到几滴,不仅节约了药品,同时减少了废液、废渣等污染物的排放,在一块点滴板上实验,还有助于现象的比较。 3利用校园宣传栏、校报、校园网站等宣传阵地普及环保知识 校园是学生活动的主阵地,也是学生获取环保知识重要场所。要挖掘校园环保教育的潜力,一是在校园宣传栏或校报上开辟专门的“环保知识”小栏目,及时登载环保知识,引起学生对环境保护的重视。例如,针对学生在日常生活中随意丢弃塑料袋的现象,登载“白色污染的危害”小知识,让学生了解长期食用用塑料袋或发泡塑料餐具盛装的食物会对人的肝脏、肾脏及中枢神经系统等造成损害,严重的会出现手腕、手指浮肿,皮肤硬化,还可能出现脾肿大、肝损伤等症状,随意丢弃会使土壤环境恶化,严重影响农作物的生长。由于塑料难于降解,目前有效的防治办法是尽量少用或不用,对废弃的塑料袋要回收后再处理。对于随意丢弃废旧电池现象,登载“废旧电池污染的危害”,介绍废旧电池中含有重金属镉、铅、汞,是对环境危害较大的物质,一节一号电池在地里腐烂,它的有毒物质能使一平方米的土地失去使用价值,一粒纽扣电池丢进水里,它其中所含的有毒物质会造成60万升水体的污染等等。这些知识使学生深刻认识到随意丢弃有毒物质的危害,学生们就会自觉行动起来,对废品分类放置、集中处理,使校园环境大大改善。二是在校园网站上,开辟环保教育专页。在专页上设立化学污染新闻、环保动态、环保知识问答、师生论坛等栏目,如环保知识问答栏目,可以以问卷的形式出现:你知道世界著名的八大公害吗?你知道形成“光化学烟雾”的主要物质是什么吗?重金属离子会对人类健康造成哪些危害?2004年4月15日重庆天原化工总厂发生氯气泄漏事件,消防人员为什么采用消防用水与碱液对泄漏氯气进行处理?如果氨气发生泄露事故,应如何处理?学生通过这个栏目,可以了解到很多环保方面知识,同时也把所学的化学知识与实际联系了起来,既巩固了化学知识,又进行了环保教育。 4举办专题讲座,宣传环保理念 专题讲座也是学生获取环保知识的重要途径。讲座的形式灵活多样,可以是老师讲,也可以是学生讲,还可以请校外专家讲,可以在化工系举行,也可以面向全校,专题以发生的化学污染案例形式进行,如“伦敦烟雾事件与光化学烟雾”,介绍1952年12月5日至8日在英国伦敦发生的震惊世界的“伦敦烟雾”事件;预防光化学烟雾主要是控制污染源,减少氮氧化物和碳氢化合物的排放。“日本水俣病事件与重金属污染”,介绍在日本由于工厂任意排放含汞废水,汞通过鱼虾进入人体,被肠胃吸收,在体内累积,侵害脑部和身体其他部分,出现患口齿不清、面部发呆、手脚发抖、神经失常等症状,最终全身弯曲,悲惨死去。而且水俣病的遗传性也很强,要解除水俣病的影响并非易事,其它一些重金属如镉、钴、铜、锌、铬等,以及非金属砷,它们的许多化学性质都与汞相近,因此,为了我们的生存环境,要杜绝含重金属的废液、废渣的排放。学生听后都深受触动,感到保护环境刻不容缓。 5通过社会调查,感受环保重任 只有身临其境,才能感受深刻。为了让学生深刻认识环保的重要性,成立社会调查活动小组,安排调查项目,象“关于潍坊市区主要河流污染源和主要污染物的调查”、“关于潍坊市区空气污染源和主要污染物的调查”、“关于潍坊市郊区土壤污染情况的调查”、“检测某工厂排放的工业废水”等等,项目可以由老师提供,也可以学生自定,调查主要利用周末和节假日进行,活动之前要有开题报告,经过老师和学生讨论之后付诸实施,结束之后举行调查分析报告会。学生通过亲身参与社会调查,深刻认识到破坏环境是一种不道德和违法行为,保护环境需要大家的共同努力。不仅增强了学生保护环境的自觉性,同时也提高了学生的“学以致用”的针对性。在化工专业教学中,只要把教学内容与环境保护教育有机结合起来,多渠道,多方法的向学生进行环保教育,就会使学生积累大量的环保知识,树立起强烈的环境意识和责任感,在走向社会后,人人能够自觉充当爱护环境、保护环境、防止环境污染的使者,为打造我们绿色的家园而奋进。 化工专业论文:化工专业有机化学实验教学改革初探 摘要:我国高等教育改革步伐不断加快,高等教育更加重视培养学生的创新能力、提高学生的综合素质,使大学生更好地适应社会,为社会发展做出贡献。对于化工专业学生来说,教师应注重向其渗透绿色化学理念在有机化学实验教学中,使有机化学实验教学成为培养学生绿色化学理念的主要阵地。本文将重点探讨下绿色化学理念下的化工专业有机化学实验教学改革,培养具有绿色环保意识的化工人才。 关键词:绿色化学理念;化工专业;有机化学;实验教学 绿色化学也可以称为环境无害化学或者是清洁化学,其对有害人类健康、生态环境的原料、溶剂及副产物等尽量少用或者是不用,绿色化学理念是不再使用有毒、有害物质,也不产生废物等等,从源头上阻止污染。有机化学实验教学与绿色化学关系紧密,许多高校的有机化学实验室教学存在一些问题,排放较多的污染物,污染了生态环境,应及时解决好这个问题,使绿色化学理念渗透其中。 1化工专业有机化学实验教学贯彻绿色化学理念的必要性 实验是化学教学学习的基础,对于有机化学教学来说更是如此,有机化学实验中常常会用到一些酚类、芳香烃及醛等一些有害、有毒物质。学校的有机化学实验室空间较小,而做实验的学生较多,因此在其做实验时会产生并扩散较多的有害物质,这些物质会污染教学环境,不仅危害师生健康,也不能很好地培养学生的环境意识。此外,有机化学实验过程中会产生大量废气、废水及废渣,这些污染物如果不及时处理好就直接排放到自然环境中,会造成环境污染,实验室就会成为一个污染源,因此教师进行有机化学实验教学时应积极给学生渗透绿色化学思想,培养有绿色化学意识、理念的人才[1]。 2基于绿色化学理念的化工专业有机化学实验教学模式 2.1精选实验内容,突出绿色化学思想 以往教师开展有机化学实验教学时,通常会考虑实验内容的典型性、代表性及高复现性等等,并不重视实验是否会对环境产生污染。教师应以绿色化学理念开展教学,优化有机化学实验内容,选择实验时,最好选那些围绕基本原理、基本实验操作内容展开。实验用品最好使用无毒原料、溶剂及催化剂,化学物质合成路线也应是绿色的。对化学反应中反应物的需求量进行精确计算,确保能产生实验结果前提下,尽可能地减少试剂用量,促进反应物尽量全部转变成产物,将绿色化学的“原子经济性”精神体现出来。化学实验项目选择过程中,应坚持低能耗、低毒筛选原则,例如实施“己二酸的制备”实验时,最好能使用高锰酸钾氧化法,不用硝酸氧化法,这样就能防止有机化学实验中出现大量有毒氧化物气体、或者是产生强腐蚀性,这样化学实验安全性就得到了有效提高。还有就是合成硝基苯甲酸乙酯时,一般使用浓硫酸做催化剂进行合成,这种催化剂价格低廉、活性高,但是其反应比较复杂、产生的副产物也较多,浓硫酸具有腐蚀性,会腐蚀设备、污染环境[2]。因此可以使用价格低廉、容易得到的苯磺酸作为催化剂进行化学合成,能够有效地克服这些缺点与不足,并具有较高的产率。 2.2改进实验装置,设计合理关联实验 有机化学实验中占比较大的内容是制备有机物实验,而且多数有机物都是有毒物质,传统常规实验操作方法在通风橱中实施,这减少了对实验室的环境污染,但是产生的有毒化学物质还会排放到空气中。因此可以改进实验装置,例如制备乙酸乙酯实验过程中,将一个干燥管与反应装置相连接,并在碳酸钠溶液中插入细口这样就能防止倒吸,也能防止乙酸、乙醇等气体进入空气中,并且减少了一半以上的反应物用量,达到了较好的减少污染的目的。教师进行化学有机实验教学时,应研究并理顺各个实验间的关系,对实验次序进行合理安排,设计实施相关实验,将一个实验产物作为另一个实验原料,构成链接关系,从而互相循环利用辅助剂、产物及剩余物等等。例如实施苯甲酸合成实验时,可以将反应合成的苯甲酸粗品作为“重结晶”的实验材料,之后得到的苯甲酸纯品又能够作为“熔点测定”的实验材料,这样不仅节省了实验时间及原料,也能通过实验测定学生化学实验生成的产品是否合格。 2.3借助多媒体技术,模拟化学仿真实验 以往实施的化学有机实验常常要使用消耗大量的药品及水资源,尤其是那些要使用昂贵试剂、容易发生爆炸的实验,那些必须使用有毒有害试剂、化学反应后会在实验室中排放较多有毒气体的实验也都会消耗许多药品及大量水资源,因此这样看来有机化学实验的绿色化有一定限度,课本教材中的一些经典实验并不符合绿色化条件,对此教师应积极利用现代化多媒体技术作为实验教学的辅助手段,借助多媒体技术对化学仿真实验进行模拟,将各种化学实验模拟出来,这种技术下的实验现象也呈现地非常明显,操作起来方便快捷,基本上没有污染。教师应使用多媒体技术仿真有机化学实验原理、装置、流程等等,通过文字、声音及图像等方式生动形象地展示给学生,让其身临其境好像真地置身于实际化学实验操作中,并在一旁适当地进行讲解、引导,帮助学生体会总结出较准确的实验结果,促进化学有机实验的绿色化。 3结语 绿色化学理念符合现代社会发展趋势,是可持续发展观的重要内容,当代化工专业学生应树立起这种理念,并积极将其应用至实际生活、学习中。绿色化学理念对保护生态环境、节约能源资源意义重大,教师在有机化学实验教学中,让学生明确绿色化学理念的重要性,并积极探索有机化学实验的绿色化模式,培养学生的绿色化学理念、逐步树立起环保意识,为环保工作作出贡献。 作者:马光路 单位:内蒙古化工职业学院 化工专业论文:化工专业无机及分析化学的课程改革 摘要:无机及分析化学是我校化工专业的第一门专业基础课,本文从课程的教学理念、教学内容、教学手段等方面探讨了无机及分析化学课程的改革。对教学内容和教学手段的改革进行了多方面地论述。 关键词:无机及分析化学;教学内容;教学手段;改革 无机及分析化学是我校化工专业的一门专业基础课。自我校化工专业招生后,无机化学和分析化学是单独授课,由于化工专业需要学习更多的化工专业课程,考虑化工类专业的特点,结合学院的实际和其它高校化工类专业的课程设置,对这两门课进行了大胆的改革,将无机化学和分析化学这两门课有机整合为一门新的专业基础课———无机及分析化学。 一、课程的设计理念 课程设计的理念是将原无机化学与分析化学两门课程的基本知识和基本理论进行调整、取舍,有机整合,建立了一个以强化应用为主导思想的无机及分析化学课程新体系,力图符合社会对专业人才素质、知识、能力培养的需求,形成了一门应用性强并具有普遍适用性的课程。与我校的化学专业和应用化学专业相比,化工专业后续的专业必修课程比较多。专业的不同,课程的设置和学时的安排也会有所不同,对于化工专业来说,无机化学和分析化学的学时就要进行压缩,而两门课程又有很大的联系,内容上也有一些重复。无机及分析化学将原来分别属于两门课程的教学内容进行筛选、融合,组成一个新的教学体系,而不是进行简单的课时压缩。内容的整合避免了两门课程不必要的重复,有助于内容的精简,同时更具有针对性,可以在有限的学时内最大限度挖掘和发挥教学的潜力,同时有对应的无机及分析化学实验课程,从而建立起了理论教学和实验教学,既相对独立又相互联系的课程体系。无机及分析化学课程加强了无机化学与分析化学的有机联系,建立了一个知识全面,无缝衔接的无机及分析化学新体系。 (一)强化基础知识、基本技能的掌握,精选教学内容 教学的基本要求符合教学规律和学生的学习规律,把握学生应掌握知识的广度和深度。既考虑到大一学生刚入大学校门,尚不适应中学与大学之间的学习方式与学习方法的转变等特点,又注意了与后续课程仪器分析、物理化学等的衔接,尽力拓宽本课程覆盖的知识面,同时力求避免重复、脱节。通过每一章的思考题、习题的练习,能够使学生抓住主线,掌握重点内容,理解难点内容,触类旁通地学习,从而保证学生能初步学会运用基本概念和基本理论来解决实际问题[1]。选用的教材是浙江大学第二版的无机及分析化学,该教材首先介绍的是物质的聚集状态,第二章是化学反应的一般原理。前两章的内容归属于无机化学的内容,第三章是定量分析基础的介绍。在第四、五、六、八这四章内容中,介绍的四大平衡和对应的滴定的内容。每一章都是首先讲授的是平衡的原理,然后是对应的滴定分析内容,也就是一个平衡对应一个滴定的内容。这样避免了无机化学上介绍了平衡的内容,在分析化学上还需要介绍一些平衡的内容,避免了不必要的重复,使条理更加清晰,内容上更为简练和完整[2]。 (二)适当引入学科前沿,拓展学生专业知识 在保证课程的系统性、强化基础知识、基本技能的前提下,正确处理好课程的经典内容与最新进展的关系。改革教学内容,调整课程结构,提高课程起点,加大信息量,在教学过程中结合自己的研究课题随时跟踪本学科的前沿和发展,使教学内容不断更新。使最新的知识前沿能够融入基础教学中,教学内容更具有先进性、科学性。 (三)注重理论联系实际,突出专业特色 在教学内容的组织上能理论联系实际,积极吸收行业企业参与课程内容和课程体系改革,把生产实际和科学研究中的基础知识结合起来讲授,并通过采用多种灵活方式丰富教学手段,融知识传授、能力培养与素质教育于一体[3]。实践教学中,在开设基础实验的基础上,增加了综合性、设计性和开放性实验内容,经过多层次实验平台的锻炼,使学生能动的发现问题和解决问题,提高了学生综合实验能力。化工专业是实践性很强的专业,在实践教学中学生到一些公司、企业进行了实地考察和交流。参观了公司的生产流程、实验室,详细了解了产品种类、性能质量、目前存在的问题等,在参观过程中学习了知识,发现理论学习和实践的不同之处,理论和实践相互支撑,在以后的理论学习中也更有针对性。 二、教学方法、手段的改革 在教学过程遵循以学生为主体,以教师为主导的教育理念,教学观念的转变,多种教学手段的合理利用,理论和实践的有效结合,调动学生学习的积极性,变被动学习为主动学习。 (一)以“讲”为中心向以“学”为中心转化 在课堂教学中,遵循“以学生为主体,以教师为主导”的教育理念,大胆探索教学方法改革,教师的教学观从以“讲”为中心向以“学”为中心转化,改变传统的满堂灌教学模式及本科压缩教学模式,积极采用采用启发式、讨论式、总结式等教学方法,因材施教,让学生变被动听课为主动积极思考,使学生的学习兴趣得到充分的激发,自觉完成课堂教学内容的学习,提高了课堂教学效果和教学质量。另外,增加习题课、讨论课或留大作业等,将理论教学延伸,是培养学生应用能力的一种重要手段。总结式是非常重要但却容易被忽视的一种教学方法,在教学过程中经常强调对课程内容要做到:节节总结,章章总结;纵向总结,横向总结。循序渐进,一环扣一环,更新教学理念,既要将知识传授给学生,又要教学生学习的方法,从而形成良好的教与学两过程动态结合的教学方法。 (二)合理使用多媒体手段 在教学手段方面我们主要采用:板书、计算机多媒体课件,特别是计算机多媒体技术与传统教学方法(“粉笔+黑板”)的有机结合,扬长避短。在第一章至第六章的教学中,主要是以板书为主,尤其在化学反应一般原理这一章中,公式的推导,计算题比较多一些,所以主要以板书为主。这样学生也比较容易跟上老师的速度,而且在推导或计算的过程学生也在进行思考和运算,思路比较清晰。如果在这些章节采用多媒体的话,速度很快,而且学生缺少必要的运算过程,印象也不深刻。在第七章物质结构基础这一章中,内容比较抽象,微观世界的东西似乎不太容易理解。如原子轨道、能级等这些内容,单纯语言不是很好描述,这时可以借助多媒体,利用多媒体的图片、声音、动画等特点,将抽象的内容直观化,将晦涩难懂的语言生动地表现出来。如在讲电子云角度分布图和原子轨道角度分布图这一部分,学生完全处于一头雾水的状态,通过借助flash将作图的过程展现出来,并将得到的图片进行展示。学生在看flash的过程,感觉很有趣,也就很容易的记住图形的特点和两个图形的不同点,对于后面的原子轨道的叠加也就能够很好地理解了。所以在教学过程中,要根据具体的内容进行选择,采取学生容易接受的方式和方法来进行教学,发挥板书和多媒体各自的优势,更好的提高教学效率,保证良好的教学效果[4]。 (三)注重师生交流与互动 在教学过程中注重与学生的互动交流,教学不是上课教师在唱独角戏,针对教学中的难点和重点能够积极地引导学生,启发学生,让学生在每一堂课中有自己的思考,有自己的收获。随时观察学生在课题上的表现,随时调整讲课的速度和方法,将学生在课题中出现问题都尽快消化。教师力求在讲课中提出问题、启发学生分析问题、师生共同解决问题,调动学生积极主动地参与到课堂的学习中来[5]。构筑师生交流与互动。课下利用邮件、短信、电话、QQ群等方式将学生遇到的一些问题及时地解决。 (四)重视实践教学环节、注重学生创新意识与应用能力的培养 在实验教学改革方面,以培养学生最基本的化学实验操作技能、科学思考、独立分析问题和解决问题的能力及创新科研能力为目的,大力加强实践教学。我校重视创新创业训练,在人才培养上,面向全体,基于专业,把创新创业教育贯穿人才培养全过程,注重培养学生的创新精神与创业能力。学生根据课程的研究前沿,可以选择某一课题进行研究,从选题到实验的进行,都是学生独立思考并完成,教师在总体上进行统筹把握[6]。 三、结束语 无机及分析化学是我校化工专业的专业基础课,无机及分析化学由无机化学和分析化学重新整合而成,精简了学时,优化了内容,整合后的课程内容能够更好地和化工专业的其它课程衔接。在教学方法上也进行了改革,优化课内,强化课外,注重了多种方法的教学。 作者:郑兴芳 单位:临沂大学 摘要:培养高职化工专业学生过程中,不仅要重视专业技能教育,同时要注重职业素养教育。通过职业素养教育让学生具备岗位工作能力,为学生就业提供保障。基于此,本文对高职化工专业职业素养培育进行了综合性分析,并提出了相关观点,以供参考。 关键词:高职教育;化工专业;职业素养 1化工职业相关素质要求概述 对于化工专业的高职学生而言,职业素养主要包括两个方面,即公共素质与专业素质。公共素质是指各行各业都需要具备的基本素质,如诚实敬业、遵纪守法、宽容奉献等。专业素质则涵盖了以下两个方面[1]。(1)行业素质行业素质是从事化工行业最基本的素质之一,要求具备行业认同感,并具备安全意识、协作能力及沟通能力等。职业素养培养过程中,行业认同感教育是十分重要的部分,关系到学生能否以正确的观念去对待化工专业学习。从学生入校学习开始,就需要采取有效的引导方式,让其能够对化工专业具备合理、科学的认知,并能够了解化工,对化工学习抱有兴趣。沟通协作能力是化工行业素质的优秀内容。化工生产过程中,需要各部门人员相互协调合作,才能顺利完成生产任务。具备良好的沟通协作能力,是保证化工生产正常运行的基本前提之一。另外,要注重安全意识培养。作为高危行业,化工生产与安全意识密不可分。将安全教育与职业行为关联起来,才能保证生产安全与人员安全。(2)岗位素质不同岗位所具备的技能需求必然会存在着一定的差异性,也就导致了岗位素质的不同。但无论任何岗位,职业人员都应该具备敬业精神、服从意识及熟练的技术,使自身能够顺利完成岗位任务。 2职业优秀能力培养存在的问题 近年来,高职教育明确了以就业为导向,通过学研结合的方式,培养一线岗位需要的应用型人才的目标。在这种方针下,高职教育取得了较大的进展,无论是实践课程教学还是技能实习环节都取得了很大的进步,学生整体专业技能水平有所提升。然而,当学生进入工作岗位后,依然暴露了一定的问题,如关系协调能力不足、合作能力较差、缺乏创新思维等,这也从侧面反映出了当前高职优秀能力培养存在的缺陷。多数高职学校过于重视学生专业技能教学,对综合素养培育却不够重视。从大环境来看,化工生产技术水平正在不断提升,使得岗位技能要求愈来愈高,并产生了一系列新的职业岗位。因此,要求学生除具备动手能力之外,还应当具备问题分析能力及问题解决能力[2]。这些能力培养在高职学生培育过程中并未受到关注。总体上来看,优秀能力的培养不仅仅是专业知识的培养,还包含了学生各方面能力的培养。高职院校应当更新教学理念,让学生在学习过程中养成发散性思维及自主学习能力,让职业培养与行业发展动态紧密贴合。 3促进职业素养培育的相关策略 3.1完善教学体系 对当前教学体系进行完善,将职业素养培育纳入到日常教学计划当中。例如,学校可开设专门的思想政治课程及职业导向课程,让学生对职业、择业持有更为理性的态度;通过开设心理教育课程,让学生具备健康的心理素质;通过开设劳技课程,增强学生的劳动意识及劳动积极性。利用这些课程来培养学生的公共素质。专业课程方面,将理论课与实践课相互融合,让学生能够利用理论知识解决实践问题,逐渐提升学生的行业素质与岗位素质。构建层次化教学体系,遵循“基础技能专业技能综合实训”循序渐进的过程[3],让学生的实践能力不断增强,具体如下。(1)基础技能培训包括实验仪器的基本应用、实验室操作规范、实验安全应急处理等。基础技能培训过程中,主要目的是让学生对学科专业特点有所领悟,并适应这种特征化学习。在增进行业认同的同时,使其具备熟练的基本技能与严谨的科学态度。同时,基础实验培训可为学生提供小组协作或团队实验的机会,有利于提升学生的沟通协调能力。(2)专业技能培训专业技能培训包括化工制图、仪表操作、自动控制操作、化工单元设备等内容。在此过程中,要培养学生的责任意识、安全意识及团队协作意识等。通过培训,让学生逐渐了解并掌握化工单元设备的特征及使用要点,使其具备基础操作能力。(3)综合技能培训综合技能培训主要以项目实践为主,通过项目实践让学生充分掌握整个化工工艺流程,并学会DCS控制[4],认识到不同单元设备之间的相互联系。综合技能培训是基础技能培训与专业技能培训的升华,可进一步提升学生技能水平,并使其养成岗位素质,认识到岗位职责的重要性。 3.2鼓励学生参与职业技能大赛 学校可定期组织职业技能大赛或与兄弟学校共同组织,鼓励学生参与职业技能大赛,以此让学生坚定职业远景。职业技能大赛为学生提供了一个充实自我、展示自我的机会。一方面,利用比赛可以培养学生的竞争意识,并在比赛过程中不断升华技能水平;另一方面,职业技能大赛为学生提供了一个良性的交流平台,不同的选手经过交流心得,可补充自己的不足之处,实现了相互之间的取长补短。学校还应该加强专业社团建设,鼓励学生组建社团、参与社团项目活动。在这个过程中,指导老师可筛选出优秀者作为助手,并给予针对性指导,培养其成为技能大赛“种子选手”。另外,学校应该加强校内知识网络平台建设,为学生提供良好的知识汲取环境,鼓励其多阅读、多思考,不断升华自我。 3.3加强校企合作 学校与优秀企业之间需加强合作。企业可为学校提供实践平台,而学校可为企业输送优秀人才,最终达成共赢。从人才培养角度来看,教学工作与市场动态应当紧密结合起来,只有深入企业,才能把握市场需要什么样的人才。校企合作,可让教学配置更贴合市场需求特点,这与实践型人才培养的要求不谋而合[5]。教师队伍建设方面,应当注重教师的职业素养与企业经历。学校应该鼓励教师去企业挂职锻炼,通过企业项目实践来提升自我职业素养,丰富自身的企业经历,并将这些经历与学生分享,这对于学生岗位工作适应能力培养具有重要意义。同时,学生评价需要企业参与进来,企业对学生的评价客观性更强,能够反映出学生的真实水平。学生在实习期间,由企业相关负责人对学生成绩进行评定,保证学生实习质量。学生实习期间将逐渐适应角色转变,由“学生”向“员工”转变,这将为学生日后岗位工作打下坚实基础。与此同时,企业文化与校园文化产生交织,可为学生创造一个更好的学习氛围。 4结语 高职化工专业学生培养过程中,除了要重视知识培养、技能培养外,还应当注重职业素养培育。通过职业素养培育,使学生综合素质不断提升,成为企业及市场所需求的人才,为其就业提供保障。 作者:赵江 单位:云南能源职业技术学院 化工专业论文:化工专业化学实验教学的实践与思考 一、化学实验教学中存在的问题 通过对已进厂实习学生的工作能力进行调查后发现,学生在校所学的实验与化工厂具体岗位的结合点很少,以至于学生在工作岗位上无法用自己所学的知识解决实际问题,这一现象引起我院实验课教师的极大重视。经实验课教师们反复思考与讨论,总结出目前化学实验课程教学普遍存在以下方面的问题:整个化学实验教学没有系统性,所开的具体实验不能很好的和理论课内容相结合;各科化学实验教学间欠缺交叉,以至于不同课程的化学实验间有时出现操作上的重复现象;已开设的化学实验不能完全涵盖学生必须掌握的操作技能;没有将学生在校所做的相关实验与企业的生产设备及工艺联系起来,以至于学生工作后不能熟练地进行相关岗位的操作,创新能力的发挥自然会受到限制;学生从思想上不是很重视化学实验课程的学习。 二、进行现场调查,寻求生产一线结合点 为了解决以上所提出的问题并更好地确定实验教学的目标,笔者走访了学生实习的几个具有代表性的化工企业,通过询问在厂的工人师傅和技术人员得知部分学生的动手能力比较差,对生产设备的了解也很少,有些女同学不敢操作设备,有些男同学在不知道操作步骤的情况下乱动设备,实践常识比较缺乏。为了更好地把握化学实验教学的内容和方法,我们带领大二学生去当地一家大型化工厂进行见习,见习过程中发现学生对生产工艺及设备不熟悉,他们很难将实验室亲自动手做过的化学实验与化工生产一线的工艺及设备联系起来,这充分说明在校化学实验教学已与化工企业生产相脱离,这很不利于学生毕业后顺利地工作。因此,在校化学实验教学内容应尽量与工厂生产工艺及设备保持紧密联系,比如在校化学实验《粗食盐的提纯》中有过滤、蒸发、冷却、结晶等基本操作,教师在讲解该实验时应注意与化工厂中的过滤器、加热器、冷却器相结合,必要时可对工厂中相应设备的特点和应用场合进行穿插讲解,这样会使学生在学习化学实验的同时对化工一线生产有一定的认识,从而避免学生今后对自己所从事的工作知之甚少。总而言之,设法在在校化学实验教学中加入化工生产一线的相关设备和工艺不仅是化学实验教学改革的重点,也是生产一线设备及工艺与化学实验的结合点。 三、挑选重点实验,改变教学思维,实施改革方案 通过讨论和钻研后提炼出我院化工专业的必做化学实验,被选中的化学实验包含了学生在校必须学习的基本操作技能,并且减少了不同学科间实验操作的重复性,以便让学生在有限的课时内学到更多的操作技能。为了使学生能学到企业生产一线的相关工艺和设备,我们不应再使用以往的教学思维方式—先将实验中的各个步骤和原理向学生讲解,然后由学生动手练习,机械地完成实验。其实,教师除解疑答惑以外,主要讲解实验中所牵涉到仪器的规范操作及所做实验与工厂中设备和工艺的联系,最好涉及所开设实验在化工生产一线的相关视频。此举措会让学生在学习化学实验的同时了解到他们今后工作岗位的情况,真正做到理论联系实际。 四、结语 企业与学校有差别,工作与学习更有差别。在化学实验的教学实践中,我们以学生就业岗位需求为导向,优化实践教学内容,改革教学方法,使学生通过在学校学习,把在校化学实验同生产实践联系起来,真正实现学生角色与职业角色的有效对接,才能取得良好的学习效果,并有效地促进专业人才质量的提高。 作者:陈艳丽 陈卫东 单位:甘肃有色冶金职业技术学院 化工专业分析化学浅析 一、改革教学内容—理论和实验并重 以往的分析教学,而实验教学只局限于验证性,这对学生素质的培养和从业能力的提高是极为不利的。为此,我们尝试从教学内容入手进行改革。教学内容的改革主要体现在教学讲义上。依据教学大纲的基本要求,编写出符合现代中职教学要求的分析化学教学讲义。教学讲义的编写以理论教学内容“必需、够用”、深浅适度为原则,就打破了原有学科体系,解决了某些教学内容与其他专业课程重复的问题,达到了各专业所需要的内容要求。如,教学内容突出定量分析、仪器分析的知识。实验教学内容改变过去实验课只是为了验证理论上的知识,去掉验证性的实验,大幅度增加应用方面的实验。再如,定量分析实验内容增多,定性分析实验内容减少。改革后,理论知识大大减少,而实验课有所加强,现如今,教师“包”得太多的现象普验原理遍存在,从实,步骤,注意事项,结果处理都有教师深刻细致地讲述给学生,学生只要按照教师讲述的步骤和方法按部就班就能完成实验。这样的结果是:不能充分发挥学生的主体作用,能力得不到充分培养,要改变这种现状,教师因该主动把“包”得过多的那部分交给学生自己处理。具体做法:在做某个实验前,给出指定参考书和思考题,学生通过查,看,思考来完成,教师通过对预习结果的检查和把关后,对实验应注意的一些关键问题重点讲述后,学生就可进行实验,这样,讲课时间减少了,学生实验时间增加了,有利于提高教学效率,发挥其主观能动性。再如:缓冲溶液,标准溶液,指示剂等可在教师指导下,让学生自己配制。在教学中,在基本操作和训练的同时要经常穿插设计性实验,使能力的分解培养和综合培养有机的结合起来。可以依次按基础训练,综合实验,研究试实验推进教学进程。 二、改革教学方法——从单一到多样 通过长期教学实践我们发现,就教学方法而言,在遵循教学基本规律的前提下,必须因学生的基础,因教学内容采用相应的教学方法,才能取得好的教学效果。首先,由于当代中职院校学生基础薄弱,而自主学习的习惯尚未形成,因而传统的以教师为主体的课堂教学模式难以适应学生的需求。为此,我们确立了“以学生为主体、以教师为主导”的课堂教学模式,把学习方法传授贯穿于课堂教学之中,通过引导和启发学生,使其掌握学习方法,学会自学,学会查阅所需的分析化学知识,将所学的分析化学知识运用在专业上,解决一些问题,解释一些现象。其次,我们将引进一体化教学,就是在课堂上除现代教育技术引入外还要求学生边学理论边进行实验操作,尤其是在仪器分析教学过程中,打破了过去一块黑板、一张挂图、一支粉笔的课堂教学形式,而是通过课堂上教师对仪器的现场操作来完成教学内容。第三,着眼于培养、提高学生的科学精神和创新能力。我们在教学中注重采用启发式、课上讲重点、难点,随时提出一些问题促使学生思考,或留一定量的课后思考题,下一节课由同学讲解,鼓励同学们展开讨论。教师可以通过学生的讨论情况了解他们对于知识点的掌握程度并且通过讨论还可以调动全体学生学习的主动性和积极性。 三、突出能力培养,与企业需求接轨 目前中职院校都很重视学生实际操作能力的培养,在分析化学教学中尤其是仪器分析教学过程中这一点尤为突出。教师在教学过程中往往要打破教材的束缚,这就要求老师每年至少有三个月的时间下工厂实习,了解一般的化工质检部门如何常规检验,用的是什么样的仪器,教材中没有涉及到的,教师回来做成多煤体课件让同学了解学习,再就是我校也和多家企业进行业务合作,每年他们的质检部门会派专人过来,根据他们目前实际的生产需求对学生进行相关操作上的培训,在培训的同时教师也有了学习的机会,可以进一步的对学生能力进行培养。综上所述分析化学是一门实用性很强的课程,教师在教学的过程中不仅仅要教会学生课本上的内容而且最重要的是让学生把课本上的内容用到工作中去,工作以后要再次用学过的内容进行创新。总之,经过几轮的分析化学教学改革与实践,充分证明:改革后的分析化学课程教学更符合职业教育培养目标的要求,体现出了以人为本的教育理念和因材施教的教育原则,使学生的思维能力、创新能力和实践能力更适应时展的要求。 本文作者:郭小朵工作单位:西北工业学校 化工专业论文:高职化工专业实训基地探索 现代高职化工实训基地应构建成由化工基础实训中心、化工技术实训中心、分析检测中心、化工设备实训中心和化工生产实训中心等校内化工实训中心和由多家校外化工企业实习基地组成的融教学、实习、实训和技术服务等功能于一体的综合性的现代化的化工实训基地,达到培养服务于生产一线的职业素质高、专业技能强、具有系统的专业应用知识和可持续发展能力的化工高技能人才[1]。昆明工业职业技术学院紧扣化工行业和区域经济建设的发展需要,构建具有职业氛围的实践教学环境,针对化工企业中的岗位链,以典型的化工生产流程为导向,围绕化工技术类专业岗位需求,建设并完善化工实训基地建设,建成满足化工技术类专业需要的、具有真实职业氛围的实训基地。结合我院现有的化工技术类专业(应用化工技术专业,煤炭深加工与利用专业,化学工程与工艺专业,工业分析与检测专业和工业环保与安全专业),实训基地建设构架如下图: 化工实训基地的功能和任务 所建的实训基地的功能,可以用一句话来进行概括:那就是建设一个集“产、学、研、训”四位一体功能的企业化基地[2]。校内化工实训基地,以服务本院为主,为本院全日制大专班应用化工技术、煤炭深加工与利用技术、工业分析与检验技术、工业安全与环保专业、石油化工生产技术和成人业余班化工工艺专业提供实训项目,实现本院六大化工专业共享。又能与周边兄弟院校合作开发实训项目,实现资源、信息、经验和成果共享。同时,校内化工实训基地面向社会开展职业培训,包括为化工企业提供技术服务、职工上岗培训、职工的在职提高、转岗培训和化工类工种取证培训;还可以对校内外化工专业教师进行培训。我校化工实训基地采取市场化运行模式,通过员工培训、化工类工种取证培训和技能鉴定、新技术新工艺合作开发等多种途径,为学校创造经济效益,不仅保证化工实训基地可以持续发展,而且使学校、社会、企业、师生和员工共同获益。因此,化工实训基地才能真正实现教学、生产、培训、科研四大功能。化工实训基地的建设任务,概括起来应具有以下四个任务:根据化工类专业培养的目标要求制定实训教学大纲,编写实训教材,进而制定实训计划和培训方案;根据化工专业岗位群,开发新的职业技能培训项目和培训内容;按照培训要求和教学大纲要求组织和实施模拟化工专业岗位技能培训;进行化工类工种职业技能资格鉴定。 化工实训基地的管理 实训基地功能的充分发挥,离不开严格、科学的管理。管理得当,可以充分挖掘设备潜能,调动人员积极性,确保实训工作规范、有序。我院化工实训基地实行部门负责制,由实训部统一管理。根据化工实训基地的特点和需要,以及学校现有的人员配置。建立了一套合理完善的化工实训基地管理机构:系主任对整个实训基地进行统筹管理;化工教研室主任兼实训基地主任,负责整个化工实训基地的运行管理;专业教师根据自身专长,负责相应的实训室仪器维护和保养;化学药品由专门的老师管理。实训基地的管理人员和指导教师各司其职,保证实训基地各项教学任务和培训任务能够顺利完成。 经过5年多的建设与实践,我院极大的改善了化工实训教学的条件,改革了实训教学模式,提高了教学水平和教学质量,使学生的动手能力和思维能力得到极大的提高;同时,为学院创新人才培养基地提供了良好的教学和科研条件,有助于把化工类专业建设成优势学科。 本文作者:杨舜伊袁纯红蒋高华工作单位:昆明工业职业技术学院
图书馆专业论文:信息时代下图书馆专业论文 1.信息时代图书馆专业人员应当具备的素质 1.1掌握计算机、图书情报、外语等综合知识 成为复合型人才在信息时代,随着图书馆的信息化与智能化走向,图书馆专业人员首先应当顺应时展潮流,不断完善自身知识与能力,以适应现代化发展的需要。传统的图书馆专业人员知识结构相对较为单一,只在专业知识方面有所擅长,这尚未达到复合型人才的标准。为此,图书馆专业人员在原有专业知识的基础之上,要首先学习计算机方面的专业知识,充分利用计算机做好数据库管理以及搜集、整理与利用网络资源等工作,这样不但能够提高工作效率,还能够最大程度地开发利用网络资源。第二,图书馆专业人员还需掌握扎实的外语知识。随着地球村与信息时代的发展,图书馆专业人员要能够利用外语知识搜集国外的先进研究成果,学习国外的书刊资料,因此外语专业的知识也是必不可少的。 1.2发展创新、综合分析等多项能力 提升个人职业素质除了掌握计算机、图书情报、外语等各专业综合知识之外,图书馆专业人员还需发展多项综合能力,以提升个人的职业素质。目前信息化时代,能力的培养已成为时代的共鸣,掌握综合能力的人才成为社会、企业的宠儿,对于图书馆专业人员来说更是如此。首先,图书馆专业人员应当具备创新能力。在日新月异的信息化时代,创新成为个人、社会、国家不断发展的不竭动力,因此,图书馆专业人员应当开拓创新思维,创新工作形式,创新服务手段,从而与信息化时代相挂钩。第二,图书馆专业人员还需积极培养自身的综合分析能力。图书馆专业人员以搜集、整理、开发与利用各种文献资料为工作重心,因此对综合分析能力要求较高,这样才能高效率地去粗取精、去伪求真,提高工作质量。 1.3培养责任、服务等思想意识 提高职业道德水平图书馆是重要的文献情报中心,是读者、研究者汲取知识、进行科研的关键场所,图书馆专业人员的道德水平直接影响到图书馆的长远发展。掌握综合知识与发展多项能力是图书馆专业人员的必备素质,而服务意识与责任感是其开展工作的灵魂所在。首先,图书馆专业人员应当具备服务意识,表现在为读者与科研人员全心服务,提高读者利用图书馆资料的效率与质量水平;为图书馆其他工作人员服务,建立一支团结合作的队伍,营造温馨和谐的工作氛围。第二,图书馆专业人员应当树立责任高,提高自身责任意识,以图书馆的长远发展为指导,在工作中奉献小我,热情工作。图书馆专业人员高尚的思想意识不仅是其自身的宝贵财富,而且还是图书馆的潜在资源,这对工作的开展、团队的协作与图书馆的发展都是大有裨益的。 2.信息时代提高图书馆专业人员素质的有效策略 2.1建立培训制度,提高对图书馆专业人员的培训力度 在信息时代,知识与信息更新速度令人咋舌,固守传统的知识与经验已经远远落后于时代的发展。为此,要提升图书馆专业人员的素质,使他们在掌握综合知识、发展多项技能与培养良好心理素质方面脱颖而出,就必须要建立培训制度,提高培训力度。图书馆应当从自身发展的实际情况与图书馆专业人员的素质出发,保证培训工作的系统性、全面性与有效性。为此,图书馆可以从以下几个方面入手:首先,将培训工作日常化,让学习新知识与新技能成为工作的一部分;第二,积极邀请优秀专家开展讲座、做学术报告,使图书馆专业人员得以学习先进理论;第三,安排图书馆专业人员走出图书馆,与其他图书馆人员进行面对面交流与沟通,将学习经验与总结教训于一体,做到扬长避短,提高综合素质。最后要注意,对图书馆专业人员的培训要落在实处,不能流于形式,从而切实提高图书馆专业人员的素质。 2.2利用激励理论,实行奖惩制度,创设竞争与合作的良好氛围 在市场经济时代,要想最大程度地激发员工的工作激情与工作动力,建立科学系统的考核评价体系是至关重要的。为此,图书馆应当吸收激励理论的精华,实行奖惩制度,使员工的工作情况与工资、奖金、升迁等相挂钩。竞争能够有效地激发员工动力,使他们有意识、有针对地掌握综合知识与技能,提高自身素质;竞争能够快速地增强图书馆的活力,使图书馆管理工作焕发出新的生机与活力,提高图书馆工作效率,保证图书馆各项活动有机展开。除了必要的竞争之外,图书馆还要创设合作的氛围,实行小组合作制度,使员工能够齐心协力、团结合作,取得共赢。竞争与合作竞相发展,使图书馆专业人员在提高自我素质的同时促进小组进步与图书馆的整体发展;奖励先进与惩罚落后相结合,使图书馆专业人员鞭策自我,向先进行列发展,在精神与物质方面取得不断收获。 2.3转变传统思路,树立终身学习观念 不断丰富自身知识储备要想真正提高图书馆专业人员的素质以适应信息时代的需要,图书馆需在建立培训制度与完善考核评价体系上发挥导向作用,做好引导、指挥、协助工作。除此之外,作为图书馆专业人员自身来说,更要重视内因的积极作用,转变传统思路,树立终身学习观念,不断丰富自身的知识储备。当代社会已经进入终身学习的时代,固步自封只能落后于时代潮流,既无法满足自身发展也无法为社会发展添砖加瓦。为此,图书馆专业人员首先应当在思想意识方面转变思路,做好投入学习的准备。第二,在这种先进意识的指导之下,图书馆专业人员在实践上要及时充电,完善图书情报专业方面的知识,学习计算机、外语等知识,为成为复合型人才打下坚实的基础。在丰富知识的引导下,更要培养自己多方面的能力,满足社会的各种需要。最后,要树立服务意识与责任意识,将自己塑造为德才兼备的时代佼佼者。 3.结语 图书馆作为重要的文献情报中心与学习、科研场所,是知识的摇篮与最高殿堂,其重要性不言而喻。信息时代的迅猛发展为图书馆的走向提出了新的课题,同时也是对图书馆专业人员的挑战。因此,图书馆专业人员要具备三大方面的职业素质:掌握计算机、图书情报、外语等综合知识;发展创新、综合分析等多项能力以及培养责任、服务等思想意识。为此,图书馆及其专业人员应当从以下三个方面着手:首先,建立培训制度,提高对图书馆专业人员的培训力度;第二,利用激励理论,实行奖惩制度,创设竞争与合作的良好氛围;最后,转变传统思路,树立终身学习观念,不断丰富自身知识储备。 作者:卓莉单位:呼伦贝尔市鄂温克旗图书馆 图书馆专业论文:信息化图书馆专业论文 一、在图书馆中对专业资料进行搜集 “信息化”进行搜集工作的优秀是利用计算机相关的技术,以及一些具有搜索性的书完成对专业资料的搜集工作。通常期刊还有报纸都具有发行量及自身涵盖信息量和变动性比较大的特点。但是通常这些资料都是有目录的,可以对其进行针对性的查找,可以更快完成对专业资料的搜集工作。在搜集过程中,搜集的资料要是涵盖多种资料的云图及科目的内容。随着网络的普及,可以利用网络资源进行对资源的搜集工作,在网上进行资料的搜集工作,也是时下比较重要的一种对资料进行搜集的方式。比如很多图书馆就借用知网还有万方及维普这样具有公开性的资源,进行等价值的交换以获取资源信息。现在期刊及报纸对资料的搜集工作,大多会利用网络资源。 二、图书馆专业资料管理工作 在图书馆中对专业资料进行保管延续了搜集工作,整理专业资料时要注意资料的实效性、专业性及对资料的分类,从而为读者提供更便利的服务。为了对馆内资料实现全面管理,就要在这一过程中对资料进行一定的加工,将专业资料的价值发掘出来。比如马克思在进行资料的搜集整理过程中就编著了《资本论》,由此可见整理工作是很重要的。 (一)对资料的建设工作对资料的建设 工作是对资料进行整理工作的基本保证,在这项工作进行过程中,要明确资料的完整性,保证其具有完整的系统。专业资料主要分为基本资料、参考资料及辅助资料。在对资料进行整理的过程中,应该及时地将资料进行分类,保证不同的资料分类存放,方便查阅者很快地找出需要的资料。在图书馆中对期刊及报纸进行分类的时候,要对科目进行科学的分类,将不同的专业进行分类存放。对资料进行统一整理时要对文献进行编码,使得管理工作可以更顺利地进行。 (二)加强管理工作中的信息化 对资料建立相应的数据库,是当前在图书馆管理工作中比较重要的工作重点。通过对信息化的工作进行管理,可以大大减少图书馆中管理者的工作量,从而保证图书馆服务的质量。并且当读者通过网络进行资料查询时,先了解文献具体的排放位置,再取书,很大程度上节省了时间。通常专业资料都储存在高校图书馆中,现阶段很多图书馆的信息化建设过程中,对数据库进行管理的水平是比较低的,比如一些图书馆对社会科学、经济及法律方面的资料关注比较少,分类也不清晰,其中对学报及学术性的周刊内容的整理资料更少,不能满足专业研究的需求。因此,图书馆应该加强对数据库的建立。在建立过程中,对各项的标准要及时统一,比如对一些缺陷文献的添加,以及对报纸的及时更新。在保证专业资料的数量后,也要及时地加强对资料的更新。组织专家进行交流研讨,对专业资源内容进行扩充,对专题资料、文摘及目录进行编制,运用网络,进行专业资料完善工作。及时发放全年各期的报纸及期刊,保证信息实效性及共享性的优势,扩大读者阅读的范围。对期刊、报纸及图书进行分类下载,建立形式多样的数据库,比如依照专业的名称对学报及期刊进行分类,为读者提供全面服务。 三、结语 在图书馆管理工作中,对资料进行搜集及整理是图书馆的主要工作,为一些专业的研究提供进行专业资料查阅的基础条件。但是对资料的搜集工作是有一定难度的,因为期刊及报纸内容的变动会比较大,比如报纸就是每天都在更新,期刊也分为周刊、月刊等形式,涵盖范围比较广,因此在对专业资料进行搜集的过程中,对期刊及报纸的整理显得尤为重要。在当今这个极具知识化及信息化的时代,期刊及报纸内容的实效性及前沿性都是进行专业研究时的重要参考,因此对这些资料的搜集及管理非常重要。 作者:李佳单位:中国环境管理干部学院 图书馆专业论文:文献资源图书馆专业论文 一专业文献选审制度 1工作目标“制度”明确 “在各教学单位师生和图书馆员的共同努力下,将我校的学科专业文献建成满足教学、科研和人才培养所需的文献资源,为提升学校的办学实力而打造具有专业特色的学术资源。 2人员组成“制度”规定 文献选审小组由选书教师和学科联系人组成。其中选书教师由各专业教研室主任或副主任担任,也可由专业负责人或在教研室主任指导下的科研项目负责人、课程负责人、骨干教师、兼职教授担任;学科联系人由具有相应专业背景的图书馆馆员担任,也包括图书馆采访岗位的专职人员和图书馆馆长。 3工作内容 首先,征订目录的收集与制作:征订目录统一由图书馆文献采访岗位的馆员提供,各学科联系人负责本专业征订目录的整理与制作,同时选书教师须熟悉和关注本专业文献资源的出版和发行信息,并向图书馆推荐所搜集的专业书目;其次,征订目录的勾选和审定;再次,选审教师还会不定期参加现采活动,积极搜集读者需求信息。 4考核办法 将学科联系人和图书馆采访岗位馆员的考核纳入图书馆的年度考核中。对选书教师的考核纳入到年度学校对各教学单位的考核内容。 5有关政策教师的选书工作量由学校按每小时20元的标准发放补贴。 二专业文献选审制度实践情况 1每个专业配备“A”和“B”两名选审教师“制度”规定 选审教师由各专业教研室主任或副主任或骨干教师担任,每个专业配备A和B两名选审教师,以A为主、B为辅,保证了选审工作参与率和持续性。 2专业书目 勾选有了良好的制度保障,我馆在日常文献采购方面由资源建设部组织各书商的新书书目信息,由学科联系人根据“专业学科与图书分类映射表”对对口专业的图书目录进行初选,初选结果送至院系选审老师,再由专业选审老师确定所需专业书目,作为图书馆采购专业文献的重要依据。 3参加现采活动 除勾选新书目外,我馆每学年组织选审老师参加书商组织的大型书市活动4~5次,让选审老师及时了解本学科当前学术动态,通过直接看样书,直观而准确的把握所选择的专业文献,图书现采质量和数量往往都是比较高的。 4参与按需印刷工作 由于我馆建馆时间短,所藏图书大部分为建校以来所出版。为了弥补馆藏这一缺陷,我馆与北京朗润书店签订了图书按需印刷合同,补充专业所需经典专著,对于图书目录的把握需要极强的专业人士参与,这正是我校专业选审专家所能胜任的工作。目前我馆已经按此方式印制了两批图书,无论品相还是质量均得到了大家的认可。另外,每一学年专业期刊的订购也广泛征求专业选审老师及院系领导的意见和建议。2011—2013年专业文献选审老师的工作内容及工作量。 5考核对选审教师的考核 纳入到年度学校对各教学单位的考核内容中。根据各学院选审教师参与学科专业文献的建设情况,2012—2013学年全校7个学院中,5个学院被评为A级,2个学院被评为B级。被评为B级的院系需要院系领导结合实际情况,考虑选审教师的去留。 三专业文献选审制度执行效果 1专业文献 在馆藏总量中比重增加以我校4个重点专业涉及的5大类图书为例,分析文献选审制度实施前7年(2003-2009年)和实施后4年(2010—2013年)的馆藏情况,4个重点专业所涉及的5大类图书在前7年占馆藏总量的比重为8.5%,在后4年占馆藏比重为10.12%,专业图书在馆藏总量中所占的比重增加。另外,前7年图书平均复本为4本,后4年图书平均复本为3本,复本数降低而百分比上升,表明品种明显增加。 2重点出版社的图书 比例上升近三年来因学校评估需要,图书馆出现了突击购买大批量图书的现象,影响了重点出版社图书在馆藏总量中的占有比例。即便如此,16家有代表性的重点出版社的图书的年平均占有率从31.8%上升到314%。 3专业文献的借阅数量上升 首先年均借书人数上升:前7年年均借书人数为4684人,后4年年均借书人数为6547人;其次,借阅量比重上升:前7年年均借阅量比重为33%,后4年年均借阅量比重为6.68%,专业图书的外借量上升。我校专业文献选审制度的建立极大地提高了图书馆专业文献的保障水平,为学校教学和应用型人才培训提供了较有力的支撑。我校专业文献选审制度运行机制完善,在选审教师的AB角选定、选审内容安排、学校劳务补贴政策、院系工作考核等环节中都具有可操作性和可控制性,得到了校领导、院系领导和专业教师的大力支持,执行效果明显。 四小结 1保证执行力 独立学院提升教学质量、加强内涵建设的关键在于学科建设,学科专业文献建设必须保持与学校学科和专业发展协调一致。要保证“制度”的执行力,首先,要明确学科专业文献资源建设是全校的工作之一,而非图书馆内部事务;其次,“制度”的颁发要以学校红头文件的形式;再次,制度内容的传达自上而下,需要得到院系主管领导的重视和支持。 2调动积极性 在用户参与的学科专业文献建设过程中,学科联系人发挥了重要的纽带桥梁作用,连接着用户与图书馆两端。在制度上,将对选审教师的考核纳入到年度学校对各教学单位的考核内容;在情感上,学科联系人与对口选审教师建立良好的朋友式合作关系,有利于工作的开展;薪酬上,建立明确的薪酬制度,对选审教师的付出予以肯定。 3拓宽建设面 目前,高校教师和学生利用电子文献的人数也日益增多,各高校借助校内图书馆购买的各类型数据库提高文献资源的满足率。但同时也存在盲目跟风采购,导致利用率不高的现象。用户参与学科专业文献资源建设,可逐步由参与纸质文献资源建设拓宽到电子文献资源建设。 4完善考核机制 完善的考核机制是保证用户参与学科专业文献资源建设工作顺利开展的有力保障。对学科联系人和采访人员的考核,包括专业书目信息的收集、整理;选审教师所选图书到馆率的统计及反馈等。对选审教师的考核,包括书目勾选次数、种册数;参加现采次数;对专业文献建设的意见和建议等内容。 作者:杜少霞单位:华中科技大学武昌分校图书馆 图书馆专业论文:素质建设图书馆专业论文 一、努力提高专业人员的业务素质 随着社会的发展,图书馆的计算机网络化管理将会越来越复杂,21世纪是自动化、网络化的时代,这就要求图书馆的专业人员必须熟练掌握计算机知识和技能。目前,图书馆普遍采用了ILAS系统,网络各子系统熟练的使用,以及整个系统的维护都需要过硬的计算机技术。因此图书馆重点要培养工作人员的网络服务能力,要会利用网络进行采访和编目工作,及时了解读者需求倾向和出版动态,及时了解出版信息。工作人员除了要掌握图书情报专业知识外,还应努力学习计算机知识,利用网络知识,帮助读者从多种渠道获得更多的信息。随着图书馆现代化的不断发展,图书馆的每个工作人员还应具有熟练的系统管理技术水平。学习新知识,掌握新技能,具备随时解决新问题的技术能力。 二、加强学习,提高自身的外语水平 伴随着网络化的到来,大量的信息,特别是各种科研课题立项、科研成果鉴定等咨询活动都以外文的形式出现。如果图书馆员不具备一定的外语能力,不能读懂信息内容,就不能及时获得和收集国外的信息,从而就不能准确地为读者提供国际间的信息交流服务。 三、建立良好的竞争机制,激发工作热情 图书馆工作一直以来被公认为是一个铁饭碗,没有太多的压力,也不具备太大的挑战性。这种意识致使图书馆员工在思想上产生了一定的懈怠,觉得工作干好干坏一个样,只要不出大错就可以,没有工作进取心。因此图书馆要根据本单位的现状有针对性地制定竞争激励机制,合理安排岗位。可以实行技术岗位双向选择制,竞争上岗,优胜劣汰,使图书馆工作人员时刻有一种紧迫感、责任感、危机感,从而激发竞争意识,促进其主动接受继续教育和业务创新的主动性和自觉性,在无形之中提高了服务质量,提升了图书馆员的自身素质。 四、抓好在职培训,需要什么就学什么,在学中干,干中学 在条件允许的情况下,有计划、有目的地采取“请进来”、“走出去”的方法。可以鼓励工作人员全脱产学习进修图书情报的相关专业,使他们在具备一定的实践经验下,更系统地学习最新的理论知识,这样才能适应图书馆的发展趋势。本单位还可以根据自身的办馆特点,有针对性的邀请馆内外专家进行专题讲座,将一些先进的办馆理念和经验引进来,从而提高工作人员的业务水平。图书馆也可以定期组织业务研讨会,让大家积极撰写业务论文,或者各抒己见发表一些自己在业务上总结出的好的经验,必要时还可以为工作人员提供科研课题,鼓励大家集体研究,这样不但达到了激发工作人员的业务研究的工作热情,而且还达到了提高了本馆的整体业务水平的目的。同时还要组织专业人员参观学习,力争每一个同志都能成为一专多能的复合型人才。 作者:鄢丽丽单位:廊坊市图书馆 图书馆专业论文:职业需求下的图书馆专业论文 一、发展中的图书馆学专业与图书馆职业需求 传统的图书馆专业是包含与图书文献的采购、分编、收藏、保管、开发、利用等各个工作环节密切相关的学科。如图书采访、图书编目、图书分类、图书典藏、图书保护、文献检索、读者服务等。我国传统的图书馆学专业是建立在图书馆职业需求的基础之上,是中国图书馆事业发展的基础。在上世纪的90年代前,图书馆职业教育基本上是按着传统的图书馆学专业来进行的。这一教育的特点,是围绕知识的载体——图书文献的外部形态的相关知识来确定图书馆学专业的范畴。随着实践的发展,图书馆学专业开始逐步吸纳与之密切相关的学科和专业,如与图书馆的参考咨询、课题服务、信息服务有关的信息学、情报学、文献描述学,与图书馆的读者服务工作有关的教育学、心理学,与图书文献的管理、数据库、多媒体文献、数字图书馆有关的计算机技术、网络信息技术,与图书馆建筑、图书馆设备、图书馆内部设计等有关的建筑学、环境学、美学,与图书馆图书文献的典藏、保管等有关的物理学、化学、力学,甚至气象学等,学科内容不断拓展。时代越发展,图书馆学专业本身越深入,图书馆学专业所涉及的相关学科和专业也就越多。这种发展趋势是和人类所有的学科发展越来越深、各学科知识门类越分越细、各知识门类学科专业之间又相互影响、相互渗透这一总的发展趋势一致的。这一时期的显著特点是随着图书馆事业的发展,在深化传统图书馆学专业的前提下逐步吸纳了与之相关、相近的其他专业学科。与此同时,在图书馆的服务工作中出现了由单纯对知识载体的依赖——书的管理对“书”的内容知识本身的研究、梳理发展的态势。所有这些都是由图书馆职业的内在需求所决定的。 二、图书馆学专业与图书馆职业需求的延伸 从我国现代图书馆学的发展历程来看,从传统的以纸质文献为主的图书馆逐步转变为多媒体视听的当代图书馆、数字图书馆。图书馆的这些变化改变了读者的阅读形态,从看纸质文献到看缩微胶片、电子屏幕等,减小了知识贮藏的体积;从书架典藏到光盘、数据存储等,提高了读者的阅读效率;从普通阅读到多感官的虚拟阅读等,读者对知识信息的搜集更加便捷,从检索卡片目录到计算机搜索、网络搜索等。所有这些变化,扩大了图书馆学的内涵,图书馆学专业成为一个涉及各门学科专业的“广博”专业,没有哪一个专业能够比得上图书馆学所具有的巨大包容性,也决定了服务形式也呈现多样化发展趋势。从图书馆的职业需要来看,不仅需要传统的图书馆学专业的专家,更需要熟悉其他某一知识领域的专家。因为图书馆是“管书”的,“书”的内容是包罗万象,图书馆人的任务不仅对书的外部载体形态(包括书皮、书名、编者、版式、提要等)的管理,更重要的将是对书的具体内容——知识的本身进行更加深入的研究、提纯、加工和完善。给读者提供的就不仅仅是目录、索引或是某本特定的图书、某些相关的文献,而是给读者提供更多书中的内容——知识。与此同时,加强对经济社会发展各种现实问题的研究,不仅可以为专业研究人员提供资料,而且可以成为科学研究的主体,为政府的科学决策提供依据,这就需要有一批具有不同知识门类、不同学科领域的专家。这样,图书馆人对社会的贡献就会与日俱增。因此,培养造就更多的图书馆学专家,不仅是当代图书馆职业的迫切需求,也是当代图书馆学专业教育的根本任务。从图书馆未来的发展来看,应该发展成包含各学科、各专业、各种人才相互融合的图书馆。一是在服务内容方面,图书馆的知识要涵盖一切,尤其是要具有人民群众在生产生活方面关注的热点难点内容,才能满足各层次、各类型读者的知识需求。二是在人才方面,图书馆的某一具体的工作岗位,既需要复合型人才,又需要对某一知识领域有造诣的专家型人才。有了这样既“博”又“专”的人才结构,才能为建设现代化图书馆,满足各层次、各类型、各种读者需求奠定牢固的人才保障。三是在服务方式方面,图书馆要打破条条框框的限制,不仅要搞好馆内服务,还要主动走出去,深入社会、深入基层,为广大读者服务,不断提高图书馆的社会影响力。四是在管理方面,要强化机制建设,调动图书馆人员工作的积极性、主动性、创造性。图书馆的价值不仅仅是把图书馆中“死”的书挖掘出来为社会所用,还在于把图书馆馆藏书中的内容——人类创造的“活”的知识挖掘出来为社会所用。这就需要把管理书的人的潜能充分挖掘出来,发挥图书馆人的所长,进一步解放图书馆的生产力。因此,图书馆面对社会各层次、各类型读者的广泛需求,必须创新工作思路和办法,加快图书馆学的研究和探索,不断提高图书馆人员的专业素质,适应新形势,才能更好地满足读者日益扩大的知识需要。 三、非图书馆学专业人员的作用与图书馆职业需求 在现实的图书馆中,存在着许多学过或从事过其他学科专业技术人员,在工作中,必须充分发挥这部分人的作用。在市级、县级的许多公共图书馆中,就有很多其他专业的技术人员,由于历史上的各种原因,他们被调入或被招聘到图书馆中来。在他们中间很多是非图书馆学专业毕业,由于不是“专业对口”的“科班出身”,想要从头做起,这就造成了人力资源的浪费。如何发挥这部分人在图书馆中的作用,如何把他们已经具备的专业所长利用起来,应该成为当前图书馆理论研究的重要课题。可以说,对“图书馆专业与图书馆职业需求”的理念,必须赋予新的内涵,才能促进图书馆学理论不断的发展。这就需要加强这样几项工作,一是加强对非图书馆专业人员的技能培训。鼓励熟悉各学科专业的人员,把各自熟悉的专业技能与图书馆的实际工作结合起来,并对他们取得的工作成果或达到的相应水准予以承认,在专业技术职称评聘中打破图书馆专业与其他专业的界限,调动非图书馆专业人员工作的积极性。二是建立人才脱颖而出的用人机制。无论学哪一专业,都能“行行出状元”,对任何专业的钻研和学习都应该是理直气壮。无论哪一专业,只要工作业绩突出,都要得到尊重和重用。在图书馆,图书馆学专业知识和非图书馆学专业知识相辅相成,在图书馆事业的发展中起着同样积极的促进作用。三是加强图书馆与社会的联系。在图书馆的图书处理的工作流程与服务读者过程中的相关工作,如图书文献报刊的采购、分编与读者服务、课题咨询等工作环节,除依靠相应的专业技术人员外,也要注意随时征询对所涉及的相应学科熟悉的图书馆工作人员的意见,这就需要图书馆征求被服务的单位和广大读者的建议。图书馆要经常与设有图书馆专业的高等院校和图书馆行业主管部门加强联系,把对读者征求到的意见和建议,以及在实际工作中碰到的问题及时向培养人才的学校和培训单位进行反馈,以增强教学过程中的针对性。使得培养的图书馆人才更具专业型,以满足服务经济社会发展的需要。这样,才能行之有效的发挥图书馆的资源优势,促进图书馆学理论完善,为社会又好又快发展贡献力量。 作者:崔玮单位:吉林市图书馆 图书馆专业论文:院校图书馆创办专业数据库的研究论文 【论文关键词】专业特色;数据库;图书馆 【论文摘要】本文就高校建设专业特色数据库的方案、内容、服务以及注意的问题进行了研究和阐述。 随着我国高等教育体制改革进程的加快,我国原有高教体制上存在的条块分割、专业单一、低水平重复办学的弊端被逐渐打破。通过高校间的合并、重组,各高校都相应调整了专业结构,加强了重点学科建设,增强了自身竞争和办学优势,突出了办学特色,相互之间形成了学科交叉、优势互补的局面。而各高校图书馆为适应和配合学校的这一系列转变,必然相应地加大对重点学科特色专业文献资料的收藏和开发力度,这也使高校图书馆之间形成了各有所重、各有所长、各有特色的局面。而另一方面,当前各高校的网络化程度已相当高,校园网、教科网、因特网已相继开通使用,而且部分省市已经准备在本地区高校图书馆之间架设光纤,把各馆相互连通,用于馆际文献传输。如何更好地利用当前先进的网络技术、信息技术,使那些内容丰富、各具特色的馆藏文献充分发挥它们的价值,做到馆文献资源共享、优势互补,是值得我们认真研究和巫待解决的问题。高校图书馆专业特色馆藏数据库的建设,为此提供了一个很好的解决途径。 1建库的方案及原则 1.1建库的方案 目前,高校图书馆已经开始建设或准备建设各自的全文数据库。在建设过程中大都缺乏组织机构的统一规划和协调分工,数据库的建设停留在各自为政、自建自用的状况。这种各自为政的状况以及各馆在技术、资金、人员、管理等方面的原因,造成了大量低水平的重复投资、重复开发,不仅人力、物力、财力浪费严重,而且使数据库普遍存在结构单一、标准不统一、涵盖面窄、内容重复、共享度低、通用性差的问题,这对图书馆网络化服务水平的提高及文献资源共享的实现起了一定的阻碍作用。因此,我们在建库时,首先要考虑到建库的方案问题,是各馆独立开发还是联合协作开发?本人认为专业特色数据库的建库方案可以参考目前各地区在建设的CALIS联合目录数据库的方案,走联合开发的道路,采取地区网络联合数据库的方案。首先,建立本地区的组织协调机构,实行“统一目标、统一规则、统一标准、统一管理”的模式。在对各院校学科特色和馆藏特色进行调查研究后,对其数据库开发进行统一指导和协调。具体操作中可把学科门类分为几大块,如理工、财经、医药、农林等等,然后再由几个同类型院校共同承担该学科数据库的建设.当然,其中还需相互分工,各有所重。其次,各馆应打破原有的封闭现象,改变以往各自为政、孤军作战、小而散的建设方式,在组织机构的指导下相互联合、有计划、有分工地共同开展建库工作,对信息资源进行有效配置和可持续的开发。各馆在建设各自所承担的特色数据库的过程中,则可按照分工要求自行开发,进行建库的设计、源文献的收集整理、文献的数字化处理、提供应用服务的方式。当然,在联合建库的形式上还可参考国外的一些联合建库模式。 1.2建库的原则 1.2.1实用性原则 专业特色数据库的建设要考虑其是否具有实用价值、需求有多大、投人和产出是否相宜,即是否具有良好的社会效益和经济效益,不能盲目上马。因为特色数据库的建立从其目的来说是为了更好地发挥图书馆的功能和特色优势,使之产生良好的效益,充分体现图书馆存在的价值。因此,专业特色数据库的建设要在充分的调查研究的基础上进行。 1.2.2趋势性原则 建立专业特色数据库要顺应专业学科和数据库本身的发展潮流,包括国内与国际的发展趋势。如:规模、形式、多媒体化、网络化等。把握这一原则可以让我们有更好的发展空间,寻找到适合我们自身特点的位置,避免一些不必要的失误。 1.2.3共建共享原则 即联合开发、资源共享。 2专业特色数据库建设的内容 各高校馆丰富的特色馆藏是专业特色数据库的主要信息源。经过长期的学科建设,各校在自己的重点学科领域已显示出独特的优势。各馆同时也收录了大量相关文献,并且重点收藏、重点建设、优先投人那些专业性、学术性、权威性的文献资料,使之尽可能的丰富、系统、完整,形成各馆的特色馆藏。 2.1专业文献资料 内容包括本专业的国内外优秀期刊、科技期刊会议录、其他报刊和内部报刊中有学术价值的本专业文献,以及经过加工整理后的网上文献资料。 2.2法规、专利、标准 主要包括国际上各行业及国际组织颁布的最新标准,国家颁布的有关政策法规索引,国家颁布的各行业标准、产品标准及国内外的专利文献。 2.3专家科研成果 本学科著名专家教授的研究方向、研究状况、研究成果和特色。主要应收录其发表在优秀报刊中的论文、研究交流报告、学术演讲报告等文献群体。 2.4学位论文 博士、硕士学位论文对于相关学科的研究开发具有重要的参考价值,但它的分布较为分散,读者难以查找,故应予重点收录。 2.5学科综合信息 系统全面地反映学科信息,展示国内外科学技术发展动态和科研成果.如:863计划项目、国家自然科学基金项目、省市重大攻关项目、工程应用和设计项目,目前最新的具有影响的各种科技产品、近年来有关学科已完成的成果及获国家和省市的科技奖的科研项目等。 在对数据库文献源的收录过程中还要注意它的时效性与过期可获得性,要对文献源进行充分的分析研究,严格的收集、加工和筛选,为读者提供更新更多、更准更全的文献数据。 3良好的服务功能 特色数据库的建设不仅仅是简单地把传统纸质和其鸽载体形式的文献数字化,而且有其最本质的特征,即智能化的检索。相对于传统的特色文献来说,特色文献数据库与其最大区别就是强化了其信息服务功能,在其基础上实现了质的飞跃。数字化是相对传统文献而言的信息形式上的改变,最本质的改变仍在服务质量上,而这也正是读者和用户最为关心和希望得到的。因此,数据库必须实现智能化检索,为读者用户提供快捷、全面、准确的检索工具,真正做到以读者为中心。 3.1检索界面 检索界面应该简洁、清晰,没有繁杂的检索步骤,可操作性强。帮助功能应具有实际指示作用,并提供留言功能。 3.2检索方式 数据库系统应提供关键词、主题词、题名、著者、出版机构等多种检索途径。可以根据需要进行单项检索、组配检索、模糊检索,并可使用截断符、接近符、省略符、替代符指明词间关系或扩大、缩小检素范围,也可增加一些限制功能,如:限制时间、馆藏地点等。 3.3检索选项 3.3.1跨库检索 用户可以根据需要选择使用一个或多个数据库,实现一个检索命令跨多个数据库自动检索,以获得交叉学科、相关学科的信息。 3.3.2多年检索 应可以同时检索最新文献和过期文献,使用户在二者之间方便进行切换。 3.3.3检索历史 让用户可以保存、查看自己的检索历史,在当前检索区可以利用和修改以前的检索。工作人员则可利用它跟踪用户的需求或将其加工成某些动态信息。 3.3.4主题词表 数据库应提供主题词表检索功能,即利用主题词表进行检索词的规范选择,并根据主题词的上下位关系、相关关系和替代关系调整、确定检索词,然后直接启动检索。还可根据需要修改主题词表,或通过对用户检索词的统计扩充主题词表。 3.4检索结果 检索结果的实现包括排序、显示浏览、聚类、套录、打印、E-mail发送等。 4建库过程中需注意的一些事项 4.1要注重全文数据库的一些技术特征 包含内容的原始性、信息检索的彻底性、所用检索语言的自然性、数据相对的稳定性、检索结果的准确性、数据结构的非结构性。 4.2数据准备 要注重对文献源数据的收集、整理、筛选、归类。 4.3文本预处理 要做到统一著录标准,规范格式和标引。 4.4数据维护 要定期对数据内容进行更新追加和清理修正以及对所用词表、存储空间的利用统计和调整。 4.5统计功能 提供各种统计数据和用户信息,量化各项指标,使之成为决策依据。 4.6做数据库的宣传工作,提高数据库的利用率 5培养一支高素质的复合型人才队伍 其素质包括:对某学科及其分支有充分研究,对某专题领域的相关信息源有丰富的使用经验和了解,熟练掌握网络环境下的信息资源的获取技能,有较强的创新能力、分析能力和综合应变能力。 图书馆专业论文:论图书馆学专业论文的写作 摘要:根据目前许多图书馆馆员并非是学图书馆学专业的,馆员们写论文不知道从何下手的现状,介绍了馆员们写论文需要注意的一些问题、需要学的一些东西,以及怎样组织语言,去完成一篇好的论文。 关键词:图书馆学;学习;论文 图书馆学,看似简单,但是,它是一门专业性很强的学科。我们查百度百科,得出这样的结论:图书馆学(library science)是研究图书馆的发生发展、组织管理,以及图书馆工作规律的科学。其目的是总结图书馆工作和图书馆事业的实践经验,建立科学的图书馆学的理论体系,以推动图书馆事业的发展,提高图书馆在人类社会进步中的地位和作用。 那么,怎样就是具备了图书馆学的专业知识呢?这就谈到了图书馆学的培养目标了。图书馆学的培养目标是培养具备系统的图书馆学基础理论知识,有熟练地运用现代化技术手段收集、整理和开发利用文献信息的能力,能在图书情报机构和各类企事业单位的信息部门从事信息服务及管理工作的应用型、复合型图书馆高级专门人才。从以上这些内容看,图书馆学专业是博大精深的。她的历史也是很悠久的,古巴比伦时代人们就从石板上记载图书了。 然而,现实生活中,许多图书馆的馆员并非学的图书馆学专业,他们可能学的机械,材料,建筑,中文,历史等等专业,他们的工作仅限于基础性的工作,比如登刊,正架,读者服务,图书借还等,很少涉及专业方面。而这些人也是有写论文的需求的,然而却不知从何下手。心中有各种各样的见解,想法,确是难以下笔。久而久之,有些馆员会惧怕写论文。其实只要从各方面充实自己,多学习专业知识,我们也可以写出优秀的论文。那么,非图书馆专业毕业的馆员怎样写好图书馆专业的论文呢?要写出一篇优秀的论文,需要从以下几个方面开始。 1 提高自己的语文水平 无论是论文,散文,记叙文,其本质上是文章。写一篇优秀的论文,首要是要提高自己的语文水平。写到这里。大家可能要见笑了,这仿佛是一个小孩子的问题。实际上,事实却是如此。只有具备了一定的语文水平,才能去组织语言,才能去运用文字,才能清楚地,有条理地去论证一些问题。我们工作在图书馆,走在一排排书架中,闻着浓浓的书香,不觉得这样很好吗?我们可以偶尔取下一本书看看,久而久之我们的语文水平可以得到很大的提高。有多少作家是从图书馆里诞生出来的。我觉得,工作在这里,耳闻目染,久而久之,语文水平可以得到很大的提高。 2 提高自己的专业水平 了解图书馆学的专业知识。既然我们学的不是图书馆学专业,那末,从现在开始,我们要开始学习了,当然是自学。否则我们的论文水平只能停留在初级阶段,很难涉及图书馆学一些专业性的东西。图书馆学专业可学的东西是很多的,需要学的专业书籍主要包括《目录学概论》、《图书馆学概论》、《图书分类与编目》、《文献检索》。遇到不懂的,一定要虚心的去问。图书馆学并不是孤立存在的,它与档案学,情报学,文献学,目录学都有一定的联系。单看图书馆这个名字可能觉得简单,实际上图书馆学作为一门学科,其内容是很值得研究的。 3 注意平常工作中的点滴 图书馆的工作看似简单,但如果我们注意观察的话,我们日常工作中会有许多可以利用的数据。就拿科技期刊来说吧。科技类的期刊有很多种,包括科普类、农业类、建筑类、工业类、农业类、市里水电类……如果我们工作中只是去整架,接待读者,登刊,上刊,那就很难发现有用的材料。比如说,我们可以留意一下,在这些期刊中哪些类占的比重较大,哪些刊占的比重较小,为什麽要这样呢?我们还可以留意一下,哪些期刊读者比较喜欢看,哪些期刊读者参考的比较多,我们还可以统计一下我们每天接待读者的人数,本科生有多少,研究生有多少,教师有多少,然后画出一个曲线图,这些都是有用的数据,写论文都用的上。图书借阅方面也一样,我们可以统计一下哪些书读者喜欢看,计算机系的喜欢看那些书,建筑系的又喜欢看那些书,学校里各个专业的学生又比较喜欢看本专业的那些书。日常工作中,只要我们留意,观察,注意积累,就可以得到很多有用的数据。有了这些数据,写论文就不愁没东西可写了。 4 学习图书馆的专业期刊上的文章 就连古人也知道,熟读唐诗300首,不会作诗也会吟。图书馆学专业的期刊有许多种,其中比较有名的有《中国图书馆学报》、《情报学报》、《大学图书馆学报》等等几十种。这些期刊上刊登的论文大部分都是各个图书馆的馆员在工作中总结出来的一些独到的见解,得出来的一些宝贵的经验,总结出的一些有用的数据,这些东西,对我们的日常工作有很重要的参考作用。这些论文,对我们来说是宝贵的教材,我们从中可以学习到很多,比如说怎样去组织语言,怎样去分布奏,怎样去挖掘,从而达到有明确的主题,讲出来的道理也很透彻。我是这样认为的,只要我们能长时间地,连续地阅读一些图书馆学优秀期刊上的文章,在写论文时,对于有些问题,一定会形成自己独到的见解,一定会有一些好的论证方法。这些都是很有用的。 5 选择合适的题目 写论文,选题很重要。图书馆学方面的论文,可选的题目很多很广泛。然而,怎样才能做到选题精当呢?初学的馆员写论文首先要选一个自己比较熟悉的题目,这样比较容易下手。千万不要选一些自己不熟悉的去写。也不要去追赶潮流,勉强地找一些当前的热门话题,看别人写了些啥,自己也去写,这样很难写出自己的,有特色的论文。除了这些,选题还应该注意要新。哪些题目是别人没有写过的,哪些题目是有特色的,那些题目可以吸引出读者的眼球。一个好的题目可以对读者起到好的引导作用。 6 列出一个大致的提纲 好的,现在我们选了一个题目了,那么怎样才能去论证它呢。这就需要列出一个大致的提纲。一个有条有理的提纲是论文的骨架。也可以说是支架。通过提纲,我们知道要先写那一部分,后写那一部分,那一部分要着重去写,那一部分比较难理解,需要详细的去写。列提纲要理清条理,分清主次。一个有条有理的提纲仿佛是论文的骨架,有了结实的骨架,这篇论文才能经的起推敲。 7 组织材料 好的,现在我们列好提纲了,我们的论文有了大致的结构了。要论证这些提纲,会需要一些数据、一些材料。这就需要我们去查一些相关的资料,从而得到一些有参考价值的材料。前面提到,如果我们在工作中注意总结,经常观察,我们可以总结出许多有用的数据。是的,在这里,我们总结出的一些数据可能就会有用处了。 8 写成文章 提纲有了,参考资料有了,数据也有了,就剩下组织语言了,这是至关重要的一步。根据这些材料,依据列出的提纲,用自己的语言,开始组织一篇内容丰富的论文吧。一篇好的论文,要经过反复修改、反复论证、反复斟酌,才能成型。经过反复推敲,我们的论文就写好了,大功告成了。 图书馆专业论文:图书馆学专业教育研讨 1图书馆学专业教育存在的问题 1.1课堂教育重理论、轻实践 图书分类、文献检索、计算机编目等都是实践性很强的课程,学生只有经过多次的实践操作才能系统掌握课程精髓。但在现行教学过程中,教师因课时少或学校硬件设施不完善等原因,过分强调给学生灌输理论知识,对实践操作环节重视不够,这就大大削弱了教学效果,使学生缺乏动手能力和解决实际问题的能力,无法满足信息时代对图书馆员的素质要求。 1.2教师队伍整体素质不高 因生源不足、经费紧缺等原因,图书馆学专业教师队伍不稳定,优秀教师严重缺乏。目前,我国图书馆学专业教师队伍的骨干力量,主要由两部分人员组成:一是“”前北京大学、武汉大学图书馆学专业毕业的大学生,二是“”后图书馆学专业毕业的研究生,知识、年龄结构都不尽合理。老教师教学经验丰富,但教师知识往往是十几年前甚至几十年前学到的知识,对新技术缺乏了解,年轻教师缺乏图书馆实际工作经验,无法将理论与实际有效结合。近些年来,虽有其他一些专业的同志加入教师队伍,但因缺乏对图书情报工作的深入了解,也无法取得很好的教学效果。 2对图书馆学专业教育改革的建议 2.1加强教师的思想品德修养 我国的社会主义现代化建设以马列主义、思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,图书馆作为传播文化知识、教书育人的重要阵地,教师思想政治素质的好坏,直接决定了培养出的学生是优秀品、合格品,还是危险品、次品。图书馆学专业学生,只有努力学习思想政治知识,用先进理论武装自己的头脑,才能坚定立场,自觉抵制腐朽思想的侵蚀,始终保证服务的社会主义方向。同时,我们应加强个人修养建设,诚信为人,真诚做事,以个人魅力服务和打动读者。 2.2进一步提高专业外语教学水平 网上丰富的信息资源,以外文尤其是英文占绝大多数,中文信息资料很少,而不论是学习还是研究,都需要跟踪了解其他国家先进的科学研究成果,客观上就要求我们必须掌握好外语知识。另外,据有关专家统计,我国外文图书的利用率低于20%,外文期刊的利用率也仅为40%。究其原因,主要是专业技术人员外语水平欠佳,无法有效地分析利用信息。数字信息时代,图书馆既是一个服务机构,更是一个研究机构,图书馆员既是服务人员,更是研究人员,善于从浩繁复杂的数字信息中搜集、整理、利用有用信息是图书馆员必备的素质。因此,图书馆学专业学生只有具备良好的外语水平,毕业后才能很好地胜任图书馆员的工作。 2.3扩大现代信息技术知识的教学内容 著名社会学家费孝通先生有言:“以网络为中心的计算机技术、通信技术、信息自动化技术和计算机国际语言化技术的突破,正在把传统的、分离割裂的图书馆推向全球一体化和网络化的新境地。”可见,网络环境下,现代信息技术的应用是图书馆生存与发展必不可少的重要硬件。图书的采购、分类、编目、借阅,信息的搜集、整序、传递、利用,图书馆的自动化、网络化管理都对馆员的信息技术应用能力提出了很高要求。为此,图书馆学专业学生必须掌握计算机技术、网络技术、光盘技术、通讯技术、文献处理技术、缩印技术、软件技术、信息转换与压缩技术等一系列信息技术知识。 2.4注重对学生综合素质培养 市场经济的发展带来市场竞争,在激烈的市场竞争中,信息成为促进经济发展的重要战略资源。然而,由于社会分工不同,不少专业人员无法从浩如烟海的信息资源中找到自己需要的信息,出现了“信息爆炸”与“知识饥渴”的矛盾。图书馆自身的特点与优势决定了在不久的将来,参考咨询将成为图书馆向社会提供的一项重要服务。另据统计,纽约皇后区公共图书馆系统1997年度解答各类读者咨询达39”万人次,美国公共图书馆每年要解答3.42亿件咨询问题。显然,图书馆员作为“咨询员”、“网络导航员”,只有具备广博的知识,才能很好满足用户多学科多层次的信息需求。因此,图书馆学专业学生必须了解社会学、管理学、法学、教育学、经济学、传播学、心理学、数学等相关学科知识。 2.4.1培养人际关系沟通能力。图书馆是人文精神的家园,人文关怀贯穿于图书馆工作的全过程。在图书馆工作,馆员之间,馆员与读者之间的沟通交流是相当重要的。通过沟通,馆员可以了解读者需求,读者也能理解馆员工作,从而形成一种融洽的工作氛围。图书馆学专业学生,平时注意人际关系沟通能力的培养,定能给自己以后顺利开展工作提供方便。 2.4.2培养语言表达能力。语言表达能力包括到位的口头表达能力和过硬的文字表达功夫。图书馆是社会服务的窗口,馆员是这个窗日的优秀,图书馆信息服务机构和科研机构的定位决定了语言仍占图书馆工作主题部分。馆员只有具备较好的语言表达能力,才能有效地与读者沟通交流,撰写专题调研报告、课题综述、工作总结、研究论文,担任用户教育工作,代译有关文献等。因此,图书馆学专业学生,在平时的学习生活中,首先也是最基本的是要纠正自己的方言,使用标准的普通话,同时勤练笔,提高自己的动手能力,保证文字表达简洁流畅。 2.4.3培养创新能力。创新是民族进步的灵魂,是推动社会进步的不竭动力。面对数字信息时代的挑战和广大读者对信息传递快、精、准的要求,图书馆的许多环节都面临着变革,尚待不断完善和发展。因此,图书馆学专业学生,必须彻底摆脱思想上的懒惰,不断调整自己的思维方式和行为习惯,解放思想,开拓创新,提出新思路,发表新见解,探索新领域,形成自己独特的与社会体制相吻合的工作作风。图书馆学专业学生,只要把握好大学时的有利学习时机,热情饱满地学习、实践和创造,时刻以优秀图书馆员的标准来要求和鞭策自己,努力提高自身素质,便能在激烈的社会竞争中实现自身价值,赢得社会的理解和尊重。 3结语 由于目前图书馆界普遍存在图书馆员薪水少,社会地位低等问题,不少学生认为在图书馆工作没有前途,不能体现自身价值。对此,图书馆学专业学生对新环境下的图书馆的社会地位、作用应有重新再认识,树立正确的人生观和价值观,淡化金钱观念,增强服务观念,淡化专业意识,增强职业意识,把个人发展同图书馆形象提升紧紧联系在一起,发奋图强,拿出成绩,以自身努力赢得社会尊重。另外,图书馆工作,社会压力相对较小,容易使图书馆员失去危机感和竞争意识,对此,图书馆学专业学生应清醒地认识到,网络环境下,图书馆所履行的大部分职能可能被新的信息服务机构所取代,要适应新形势的要求,必须要有一种紧迫感和竞争意识,尤其要有充分的就业竞争意识。从图书馆内部来说,图书馆法立法进程的加速,“职业资格管理制”和“聘用合同制”为优秀的用人制度的改革,对图书馆学专业学生的工作能力提出了更高的要求,从整个社会大氛围来说,目前大学生就业形势相当严峻,要找一份专业对口,适合自身发展的工作难度很大。 作者:张盛良单位:嘉兴学院图书馆 图书馆专业论文:图书馆学专业论坛研究 1图书馆学专业论坛简述 图书馆学专业论坛的意义重要体现三个方面: (1)推动了学术交流。图书馆学专业出版期刊的周期一般都比较长,且发行量很少,涉及面有限,研究成果只是给界内享用; (2)扩大国内外同行间的交流。专业论坛排除了时间与空间上的阻碍,是国内及至国外同行相互相互了解、交流的极为灵活的最佳经济平台; (3)推动学界批评风尚的构成。论坛是畅所欲言的地方,网民之间不仅可以互动,而且能够自由地自己的看法与建议。 2我国图书馆学专业论坛的现状 2.1图书馆学专业论坛简介 相对于别的学术论坛来讲,我国的图书馆学专业论坛出现的比较晚,当前发展得比较突出好的五个论坛为: (1)上网,即上海图书馆论坛,又称上图论坛; (2)学网,即《大学图书馆学报》的读者群; (3)问网,即网络图苑; (4)书网,即E线图情之E线论坛; (5)寒网,即中国图书馆学者联盟,简称寒网。 2.2图书馆学专业论坛的比较与分析 为了更进一步的了解上述五个图书馆学专业论坛,以促进今后我国图书馆学专业论坛的发展,结合内容设置、形式、检索模式等方面的调查对这五个图书馆学专业论坛实行比较分析。可从如下两个方面加以说明:从图书馆学理论方面就论坛版块建构、帖子内容及讨论区主题等来分析,该讨论内容基本关联到图书馆学科的相关话题。可是理论内容的含量均不同,有着一定的差别,文章、帖子质量也不统一,有的属于学术论文;有的则只是一个标题或者一句话。从图书馆新技术应用方面来分析,在五大论坛上均能够发现有关图书馆新技术运用,例如数字图书馆技术、网络资源的共建共享等诸多方面的内容,包括论坛中的(特色内容、栏目的设置、管理方式、版面设计、检索方式等)。总体来讲,当前我国图书馆学专业论坛仍处在起步阶段,存有许多的不足。具体体现于如下几个方面: (1)对论坛有所熟悉掌握的人比较有限,自然参与者比较少,讨论内容的深度与广度均达不到一定程度; (2)论坛的风格与定位不够鲜明,强化不断发展还需有一定的时间及过程;(3)论坛的版面功能构架还需进一步完善。 3图书馆学专业论坛的展望 可归纳如下几个方面: (1)规模会不断扩大。BBS的本身优势,将引起愈来愈多的人关注重和参与进来,用户的规模将进一步扩大。而且相信必有更加多的图书馆学专业从业或爱好的人以及经营论坛的人建构更加多样的图书馆学专业论坛。所以,图书馆学专业论坛不管从参与者数量上看,或是从论坛的数量上看,其规模均会进一步扩大; (2)服务模式会多样化。当前,论坛主要是用户自发地展开问题讨论、自己的看法建议,服务模式不是太多。此外,以E-mail为发帖手段亦是论坛的一种有益补充,其可以回避论坛“灌水”现象的发生,并有利于高质量、高水准言论的凸现; (3)用户整个素质同论坛水平都会有所提升。网民为图书馆学专业论坛开展活动的主体,其会积极地参与到论坛的讨论中来,并且会逐步养成善于独自思索的习惯,及至会出现有思想深度的学术评论者; (4)讨论区会不断多元、细分化。不同的用户有不相同的要求,不一样层次的用户对学术水平的需求也不尽相同。为了适宜此需要,图书馆学专业论坛会不断对讨论区的主题实施细分,促使每个用户都可以找到自己热衷的话题领域。 4结语 加强图书馆学专业论坛建设,关系到我国民众整体素质的提升和全面构建小康社会的目标能否变成现实。21世纪会是一个具有信息化的时代,这无疑会为图书馆学专业论坛建设带来新的挑战与机遇。我们应当自觉接受时代的挑战,进一步加大对图书馆学专业学科的研究力度,不断注入新的研究理念和研究方法,以圆满地完成时代交给我们的使命。、 作者:王孝琼单位:昭通学院图书馆 图书馆专业论文:高校图书馆工程类专业资源管理方法 摘要高校图书馆资源是工程类专业人才培养的一个重要影响因素,管理方法的正确与否,直接影响该类人才培养的质量。文章拟通过对高校图书馆工程类资源的通识课程资源、专业课程资源、科研类资源和电子资源四个方面的资源管理方法进行分析讨论,找出其管理方法中的一些不足之处,并提出建议,以便于对高校图书馆工程类资源管理方法进行完善。 关键词高校图书馆;创新能力;工程类专业;资源管理 中国高等工程教育规模已居世界第一,2013年普通本专科工程类在校生数为870万人,招生252万人,毕业228万人。①随着我国经济的发展,基础设施建设日新月异,对工程类人才的需求量也与日俱增,加强工程类人才的培养成为一个必然的趋势。其中,卓越工程师教育培养计划的人才培养目标为,“面向工业界、面向世界、面向未来,培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才”。②如何培养人才,资源是其中非常重要的一个因素,而图书馆作为知识数据库的作用就更加明显。因此,高校图书馆工程类资源管理就需要跟上时代的步伐,与时俱进。笔者通过对高校图书馆工程类资源的通识课程资源、专业课程资源、科研类资源和电子资源四个方面,对资源管理进行分析讨论,从而发现管理方法中的不足,并提出自己的建议,为改善高校图书馆管理方法提供一些参考。 1高校图书馆作′用 高校图书馆是根据学校教学和科研的需要搜集、整理和提供各种知识情报载体的服务部门,它担负着为教学、科研服务的双重任务,被誉为学校的“第二课堂”,是陶冶学生情操、开阔视野、激发学生的求知欲望、培养学生良好心理素质、确立社会主义道德情操和人生观的阵地。③高校图书馆资源管理方法是否正确,将直接影响学生培养质量和教师等科研人员的科研水平。 2高校图书馆资源对工程类专业影响 对于工程类专业来说,本科教学过程中课程教学内容和教学环节是工程类专业学生培养的基本要素,是培养出符合标准的工程人才的关键。④因此,要求高校图书馆工科类资源首先要满足基本的教学内容参考需要。同时,在《国家中长期教育改革和发展规划纲要2010-2020年》(以下简称“纲要”)中明确提出:“牢固确立人才培养在高校工作中的中心地位,着力培养信念执著、品德优良、知识丰富、本领过硬的高素质专门人才和拔尖创新人才,优化学科专业、类型、层次结构,促进多学科交叉和融合。重点扩大应用型、复合型、技能型人才培养规模”。⑤从“纲要”要求的内容可以看出,专业培养在教学过程中同样重要,包括加深专业认识与理解、加强创新能力和提高科研水平,这对本科生、硕士生、博士生和高校教师同样重要,要求高校图书馆资源除了满足教学要求以外还应具有大量的科研资源。工科类专业对各类图书资源的要求较高,教材、参考资料、教学视频、电子课件、电子图纸等帮助学生掌握各种工程设计原理与方法;学术期刊杂志、专家论著、国际前沿专家讲座视频等为科研人员提供重要的国内外专业研究现状。由此可见,高校图书馆资源对工程类专业人员培养具有很大的作用。 3高校图书馆工程类专业资源管理 3.1通识课程资源管理 工程类专业通识课程主要有:高等数学、大学物理、大学化学、程序语言、大学英语等课程。这类课程主要用到的是高校图书馆资源中的各类的教材和参考资料。首先来分析一下教材资源,高校图书馆中教材占据了工程类资源的很大比例,各种版本、多个出版社的教材,基本上市场中能购买到的均有收藏,但是由于图书管理人员专业不对口,教材质量参差不齐,让学生在查找资料的过程中遇到很多困难,甚至会造成误导,因此,在引进该类教材过程中,应结合通识课程任课教师来选择高质量的教材。其次是参考资料,主要是各类习题解析图书和知识拓展读本等,这类资源量相对较少,但是对学生通识课程的学习有很大帮助。对于习题解析图书,由于编者解题思路不同,会出现较多版本,由于只是参考资料,学生掌握解题方法即可,不会有很大影响。知识拓展读本的作用是加深学生学习兴趣,了解学习通识课程的作用,为以后学习专业基础课和专业课打下铺垫,因此该类图书重要性更高。但是,通过调查发现,高校图书馆中该类图书资源种类很少且没有起到上述作用,因此在管理过程中应当加强对该类图书的收集与整理工作,向学生和教师征集相关信息,使得该类图书资源逐渐丰富起来并形成体系,起到应有的作用。 3.2专业课程资源管理 工程类专业课程的开设和各个专业方向有很大关系,也是本科阶段学习的一个分水岭。其中力学、电工电子、测量学等专业基础课程是大多数工程类专业都要开设的,这些课程资源管理情况和通识课程资源比较类似,即教材资源充足,质量高低不平;参考资料能满足学生课后习题解答需求;专业知识拓展读本数量和质量较低,需要大力引进。重点来分析一下各个工程类专业课程资源情况,该类课程是本科生重点学习的内容,除了影响其找工作的选择方向,还对以后硕士、博士的科研能力和创新创业能力产生直接的影响。由于工程类专业种类较多,不一一进行详细列举分析,现就在使用过程中出现的一些共性情况和问题进行分析。教材资源种类和数量更加繁多,管理过程中往往会出现学生借阅的主要是任课教师所选择的一到两种教材,而大量的资源被闲置,这就要求图书馆管理人员在引进图书的过程中,通过实地调查任课教师和学生的教材选用情况,同时加强阅读推广工作,让学生了解到其它教材的特点与优势,增加资源的利用效率。参考资料资源对专业课程的学习比起通识课程和专业基础课程更加重要,包括工程设计实例、工程行业设计手册、工程行业设计规范、工程制图标准图集、毕业设计指导和注册师考试资料等资源,该类资源中工程行业设计手册、设计规范、标准图集变化不大,一般几年更新一次即可,但对设计规范的更新一定要多查阅国家标准规范网及时引进,不然学生在查找资料的过程中会由于参数选择不合理导致设计错误;对于工程设计实例、毕业设计指导和注册师考试资料等资源,更新速率较快,管理难度大,对图书馆管理人员要求高,往往容易出现资源过于陈旧、参考价值低等情况,这就要求管理人员的管理方法进行调整,除了要向工程类专业教师和学生调查意见外,最好是聘请校外工程类行业专家作为兼职技术指导,保证该类资源的实用性和与时俱进。 3.3科研资源管理 工程类专业科研资源对教师、博士、硕士的科研工作和学习有很大影响,同时对本科生的科研创新启发作用也很明显,这类资源主要有学术期刊杂志(纸质版)、学术论著、发明专利撰写与申请介绍、各类基金范本等。学术期刊杂志(纸质版)种类繁多,包括普通的CN期刊、中文优秀期刊、EI收录期刊和SCI收录期刊等,图书馆管理人员工作量大、筛选困难,一般是让读者自我选择判断,对科研能力强、经验丰富的教师影响不大,但对科研能力相对较弱的硕、博士和本科生科在选择科研课题方向时就会困难很多,因此建议图书馆聘请校内外科研专家对该类资源目录进行详细的分类,形成一个阶梯式体系,在以后的管理过程中,只需要对该体系不断完善,减少管理人员工作量的同时还能具有明显的导向作用。 3.4电子资源管理 工程类专业电子资源包括电子课件、教学视频、电子图纸设计案例、国内外检索数据库、知名行业专家讲座视频等内容。由于理论学时的减少,使得任课教师在授课的过程中每节课信息量增多,而学生的接受能力有限,这就需要学生在课后对所学内容进行复习,电子课件、教学视频资源对现在以PPT授课为主的教学模式下学生的学习有直接的帮助作用。多数高校图书馆对该类资源的管理主要是引进校外现有的数据库资源,虽然内容大致雷同,由于教材和任课教师不同,平时学习的课程内容之间存在一定的差异。建议高校图书馆除了引进校外高水平电子课件和教学名师教学视频外,还应建立校内电子课件资源库和工程类专业教师教学视频资源库,建立一个共享平台,方便任课教师对课件和教学视频的上传和学生的下载。电子图纸设计案例资源主要是帮助工程类专业学生在课程设计和毕业设计过程中,能够更加的专业化和规范化制图,因为该类学生毕业后主要从事的就是施工、设计方面的工作,只有制图能力提高了才能在毕业以后更好的与工作接轨,该类资源的管理主要是通过和施工、设计企业合作,收集整理近几年设计案例的电子图纸资源。国内外检索数据库、知名行业专家讲座视频等资源主要是方便科研人员了解专业国内外研究前沿,在学术论文写作、专利和基金申请等科研活动中提供信息引导。如今,各个高校图书馆中国内外检索数据库资源建设均取得了较好的成果,基本能够满足需要。但是对知名行业专家视频资源的管理仍存在着一些困难,首先就是资源量少,收集困难。其次是读者偏爱现场听专家讲座,视频资源吸引力小。因此要求图书馆管理人员加大收集知名行业专家视频资源的同时还要加强新媒体阅读推广,利用“互联网+”的技术手段方便读者阅读的同时还能够对该类资源提出意见与建议,以便于管理人员对该类资源管理方法进行调整。 4结论 综上所述,通识课程资源、专业课程资源、科研资源、电子资源等高校图书馆资源对工程类专业的影响很大,对本科生的学习、创新创业和毕业发展方向选择上都有很大的指导意义。因此高校图书馆管理人员在对工程类专业资源管理方法制定的过程中,多听取任课教师和学生的意见选择教材、参考资料和电子课件等资源,与工程类施工和设计企业合作建立工程设计案例资源数据库,与国内外工程类专家合作及时更新学术论著和知名行业专家,利用“互联网+”的技术手段加强新媒体阅读推广工作。只有制定合理的管理方法,才能提高图书馆的资源利用效率,为培养出高质量的工程类专业人才奠定坚实的基础。 作者:周媛媛 单位:河南理工大学 图书馆专业论文:公共图书馆专业继续教育思考 提要: 图书馆是一座没有围墙的大学,公共图书馆是通向知识之门,为个人和社会群体的终身学习、独立决策和文化发展提供了基本条件。当今,在信息数字化、网络化飞速发展的时代,以新的理念加强公共图书馆专业人员的继续教育工作,对于公共图书馆的建设,对于倡导全民阅读,提高国民素质有着及其重要的现实意义和重大的历史意义。 关键词:公共图书馆 继续教育 管理观念 在知识飞速发展的信息时代和网络时代的今天,公共图书馆继续教育工作是培养公共图书馆工作人员专业素质、强化图书馆工作人员职业人格的重要举措,也是公共图书馆科学化管理的途径和公共图书馆现代化管理的主要标志。因此,公共图书馆若要跟上时展的步伐,适应时展的需要,就必须要树立现代管理理念,对强化专业继续教育引起足够重视。 一、关于现代管理观念的教育 现代管理观念教育是继续教育的基础。当今社会正由生产科学化向社会科学化转变,科学的理念与思维模式,正改变着人们的基本活动规律。人们必须适应科技文明的发展,更新不能适应时展需要的传统思想定势。公共图书管理专业是一种围绕信息收集、组织、分析和向社会提供服务的管理活动。过去的传统管理观,制约着管理程序的动态性和管理结果的时效性。主要表现在如下几个方面:一是把图书看成一种精神财富,一种文明的象征,而没有意识到图书是一种信息资源。因而管理的观念,就没有建立在以信息科学为逻辑起点的科学管理界面上;二是在管理目标上注重收藏,忽略动态。封闭的、狭隘的和静态的内敛型管理思维是传统管理的基础,必然影响到具体的管理行为,最终妨碍了信息的社会效用。英国著名管理学家霍金森曾说过:管理角色像罗马神话中具有两副面孔的门科一样,向外,它观察着环境,向内,它观察着内部的秩序,它的基本功能在于消除紧张状态,从而达到目的。这就告诉我们,管理者不仅要注意到管理系统内部的动作效率,而且要注意到社会对管理系统价值的需求。图书馆管理必须是面向社会的信息管理,应重视社会的需求表现。需要形成发散型思维和倡导超前意识的管理氛围,建立动态的和创新的开放型管理模式。换句话说:每个图书馆都是社会信息系统中的一个子系统,信息管理和利用要满足社会对信息资源的要求。现代人管理观念教育需要在上述理念的基础上,构建全新的科学管理价值观。这种价值观的建构基础主要由以下几个方面构成: 1.开放意识。 作为社会大系统的一部分,开放性与高效率是确保本行业的位置和地位所必不可少的。开放内容、范围和信息转输等具体活动的标准制订都需要以此为依据。 2.系统意识。 作为社会信息管理系统的一个子系统,从系统的整体性、目标性、层次性和动态性等着眼,以系统完善、功能增强为中心,组织各自的活动与管理,促进系统在服务于用户的过程中,随时产生增值效应。 3.超前意识。 当代世界的超高速发展,要求科学管理的思维基础不能以解决当前问题为目标定位,资源建设、人才培养、设备更新等都应追踪世界先进技术,尤其是信息技术发展的趋向,及时汲取新理论、新方法、预测社会发展的新需求,以符合或领先于时代的管理水平为目标。开放与超前意识的结合就成为创新的基础,创新的思维态势,将使得管理人员具备随时发现问题、及时分析问题和解决问题的能力。管理系统中对人的管理是关键,而人的观念转变是成功的基础。为此,专业继续教育首先应解决人员观念的转化,以现代科学管理观念武装图书馆工作者。 二、关于完整的专业继续教育 职业素质教育是继续教育的重心。从人格建构理论看,从事一定的职业,首先必须建立能满足职业需要的人格,而职业人格来源于对本专业的理论与业务知识的熟练掌握,或称为专业智慧。著名学者克雷奇曾说过:“智力,有人把它定义为对新环境的适应能力,另一种认为它是学习能力,还有其他人认为它是处理复杂和抽象事物的能力”。不论是“对新环境的适应能力”、“学习能力”,还是“处理复杂和抽象事物的能力”,这都与接受专业的新理论有关,都与应用专业的新知识相联。因此,专业继续教育需要建构专业的理论、知识、技能完整体系。强化公共图书馆专业继续教育主要表现在如下三个方面: 1.专业理论知识。 图书馆专业理论的优秀知识覆盖着文献采集、资源组织、信息检索、用户服务等活动的全部。在以图书馆和信息资源为一方,以读者和用户需求为另一方的格局中,管理活动表现为知识信息与读者之间的协调,在这一过程中,馆员必须具有充实的专业理论知识,才能使静态的馆藏信息资源,迅速及时地转化为动态的用户需要服务。要实现这一点,科学的专业理论指导是不可缺少的。 2.专业辅助知识。 专业辅助知识是专业理论与实践的外围支撑,也是支持专业人员的知识与能力进一步深化或提高的基础条件。补充的辅助知识主要包括与专业知识相关的当代科学动态或最新进展。从本专业的特点考虑,辅助知识分三个板块,一是围绕文献及其载体的信息学、多媒体知识;二是以用户服务为中心的观念确立而需要的社会、人事科学知识。它是专业技术人员良好职业道德与信念的基础,也是提高服务水平的理论准备;三是以当代技术进展为中心的管理哲学、系统论、控制论等理性知识和计算机应用、网络系统应用的技术知识,以及外语工具等知识。专业辅助知识是提高图书馆员有效运用专业知识水平的助理,在专业知识运用的过程中,专业辅助知识起着“催化剂”作用。这一层面知识结构的优劣,对图书馆员管理实践将会产生很大的影响。按照库思科学发展的观点,我国原先图书馆专业理论处于常规科学阶段,原有的结构相对稳固,自身孕育变革和发展可能性不大。而近年来多科学领域的最新成就“撞击”图书馆学理论板块后,信息理论、系统工程与控制和计算机、多媒体技术和网络技术等,造成图书馆理论与实践的巨大“裂变式”发展。当前,图书馆员的现代化进程正在理论与实践两方面走向深入,而大部分图书馆专业人员对外部学科知识的掌握是极其有限的。为此,需要把这一层面的知识纳入专业继续教育的日程。 3.科学基础知识。 这一层面的知识包括哲学、社会科学和自然科学各个学科。它不同于一般的文化基础知识,而是作为知识宝库的管理者对各种学科文献内涵要有一般的了解。在蕴藏着各门科学文献知识库中的管理人员,面对的是各类读者和多样的信息需求,必须有效地把馆藏资源与用户需求相互联系起来,将信息及时地提供给读者或用户。否则就不是一名称职的图书馆专业人员。人的认识能力是有限的,无法面面俱到,但必须从不同专业岗位的需要出发,最低限度要保证每一个在岗的图书馆员,都具有与岗位有关学科的专业基础知识。对于以往偏重于本专业知识的继续教育而言,这无疑是需要重新认识的一个领域。从上面的分析可以看出,专业辅助知识是应用当代先进科学技术成果,推动图书馆员的最具有潜在力、最富动态性的知识,专业继续教育的重点应落实在专业辅助知识领域,改变限于本专业知识的常规教育规范,建构图书馆专业继续教育的新规范。 作者:拉毛才让 单位:青海省海南州图书馆 图书馆专业论文:中等卫生专业学校图书馆特色馆藏建设 一、开源节流,搞好特色馆藏建设 随着书刊价格逐年大幅上涨,各种电子文献和印刷文献不断增多,图书经费紧缺日渐突然,严重地影响到学校图书馆的书刊入藏量,藏书建设陷于困境,藏书发展困难和读者不断增大的文献以及信息需求之间存在的矛盾愈加尖锐,处于这样一个信息交错纵横的时代藏书建设怎样找到一个好的出路?笔者认为,资料工作者只能在开源节流方面努力,才能够做好特色馆藏建设。想要开源,首先应该努力的进行经费来源的争取,其次,支配经费时保证其合理性。节流则是采购书刊时合理进行,避免出现经费浪费的情况。 (一)开阔思路,拓宽经费来源 图书馆不可能把全部书刊收集齐全,更何况每年书刊平均上涨20%以上,导致图书经费短缺。在这严峻时刻,一方面要争取多拨款或者采取多种渠道筹集资金,可利用过刊资料室自身创收以补充经费,发挥资料室文献资源方面的优势,学校图书馆也应该根据需要面向社会开放,进行有偿服务,服务项目可以包含特色数据库的代找和代查以及文献检索咨询等等;对于不外借的图书和现刊资料,为读者提供复印件;还可以提供长期、短期或者临时的借书服务,根据需要进行服务费的收取。结合书刊剔旧,可以折价转让、出售一部分剔除的复本、破损的书刊,这样也可以静心资金的回收,将资金更好的运用到新书刊采购中去,更重要的一方面应精打细算,强化计划管理,制定适合本馆特点的书刊订购原则,把有限的经费用在最急需的地方,确保采集文献资料能满足或基本满足本校的需要。 (二)打破常规,拓宽资源建设渠道 传统的藏书采集时,仅仅是通过邮局订购进行,收集文献的渠道较为单一,采集时,对象仅仅包含了公开出版的一些常规文献。现在书刊价格都有了明显的上涨,在经费紧缺的情况下,订购量有了明显降低,图书馆藏入的文献数量也有了明显的下降。在信息全球化的时代背景下,网络文献传递服务得到普及,广大读者也意识到了信息传递的重要性。这就要求图书工作者打破以往的常规,重视视野的开阔,将目光转移到订购以及公开出版物中去,还可能会发现一些文献搜集的渠道并进行文献资料的搜集。 1.收集本校教师所获得的会议资料,减少购书经费的支出 将本校教师参加学术会的会议资料收集或复印一份保存起来,并按专业内容分类装订,以供其他教师参阅,即节省了文献购置费,又满足了教师教学科研的需要。 2.增加赠书品种和数量,扩大本馆馆藏 凡是本校教师编著的图书,都与其联系,希望出版者惠赠若干册给图书馆,个别有困难的,由馆里购买。这样做即能得到教师的响应,又能增加图书馆的馆藏。接受教师主动赠书,也可以动员教师和学生捐赠一些有价值的图书,在图书分编的“获得方式”中注明“×××教师(学生)赠”字样,即丰富了馆藏,又反映了教师(学生)对图书馆藏书建设的关心与支持。 3.减少复本,增加品种 由于购书经费一定,复本过多,就会影响到有价值文献的入藏,使藏书结构比例失调,藏书质量下降。以书价平均价格计算,每减少一册复本,就可多购一册新种图书,例:2000年,我校图书平均复本率为5册,若年入藏图书近一千种,2010年,在书价上涨,经费持平的情况下,复本率减少至3册,较贵的工具书一册,仍保持一千种图书入藏。采取这种方法,虽入藏图书复本减少,但却能保持一定的文献信息量,使藏书结构趋于合理,相对地增加了馆藏量。 二、突出中专卫生学校的特色藏书,保证馆藏质量 藏书建设要讲“质”的提高,不只要看“量”的增加。根据美国耶鲁大学的图书馆调查可以发现,百分之九十五的读者需要的书都在百分之五的藏书中,由此可以发现,最重要的不是藏书量而是保证藏书的精良。所以,图书馆进行特色馆藏建设时应该做到“少而精”上多下功夫,把钱花在“刀刃”上。在讲求实用的前提下保证特色馆藏的系统性、连续性。 (一)合理采选,科学入藏 为确保特色馆藏的藏书质量,馆长要亲自抓采访,需要建设包含了采购员、采访部主任以及主管副馆长的采选小组成立,并且还可以在各个学科或者学院中聘请一些兼职选书员。在选书时应该制定长远的采购计划,保证采购员的稳定性,确保其在了解藏书情况的前提下,专业素质和责任感出色,采购员平时应该深入到各个专业中去,进行调查,了解专业所需书刊的情况,形成与重点专业、学科、重点科研相配套的藏书体系,形成自己独特的馆藏体系,以满足教学的需要。 (二)突出重点,兼顾一般 卫校图书馆面向教师和学生,必须坚持以医学教研为重点的收藏方针,对体现医学专业特色的图书要重点收藏,并尽量保持连续性、完整性、系统性,同时要兼顾科研及相关学科、边缘学科、横向学科的资源。 (三)建立藏书剔旧制度,提高馆藏质量 要有目的、有计划地搞好藏书剔除工作。对于那些即没有收藏价值,又失去使用价值的图书,在藏书结构中比例过大的复本,应适时地将其剔除出去,将藏书剔除之后,虽然数量有一定减少,但是藏书的质量有了明显的增加,能够很好的将学科特点以及专业特色体现出来,形成的特色馆藏也会真正的做到“专”而“精”。 三、调整藏书结构,满足读者需求 一般情况下,专业图书馆中,专业书刊的比例是70%,其他书刊占30%。相关的负责人认识也较为片面,认为专业书刊数量越多越好,只有这样才能体现专业的性质和教学特点,经过笔者多年的实践,可以发现在卫校图书馆中,这种比例不合理,中等卫生学校图书馆必须也有自己的藏书特点。 (一)体现卫校专业培养目标,全面提高学生素质 中专卫校在人才培养过程中,目标较为明确,那便是进行实用性较强的中级卫生技术人才培养。但是,在重视专业素质提高的同时,我们也必须认识到学校教育的目的使全面提高学生的综合素质,帮助学生更加全面的发展,重视个性才能的提高。应该将二者结合在一起,要求我们在专业技术人才培养的过程中,培养学生良好的性格,陶冶学生的情操,拓展学生的知识面,重视学生个性发展,这样才能够培养出创造才能和献身精神出色的中级卫生技术事业者和接班人。作为中专卫校图书馆馆藏,笔者认为既应有专业特色,同时又应有利于学生的全面发展,所以应适当增加人文学科藏书量。 (二)加大最受欢迎的文学、心理学、科普知识和综合图书应占有的比例 中专卫校需要学习的知识专业性较强、科目较多,学制较短,比如护士专业,在两年的时间中,学生要学习30多门课程,专业课数量较多,学生任务繁重,通过课本的阅读学生便能够学习到专业知识,学生在课余时更喜欢阅读一些人文书刊和其他专业方面的书刊,以能增长知识、吸取营养、扩大知识面。这边要求图书馆必须根据学生的需要进行藏书结构的调整,否则很难满足学生的需要,导致很多书刊无人借阅,浪费大量的经费。 (三)入藏专业书专业性不宜太强,范围不宜太广 在中专学校中,教师数量较少,课时多,教学任务较重,很多教师的重心都是教学,没有时间来进行科研。学生由于受到专业水平和文化程度方面的限制,除了学习专业课的相关内容,无法顾及到内容更加专业精深的书刊,即便是图书馆中有这些书刊,学生和老师借阅也较少。因此,在选购图书时一定要以书刊的利用率作为衡量书刊质量的标准,不要搞“小而全”或“大而全”,不订购充当门面的书刊,要讲求书刊的订购实效性。 四、推行网络管理与服务,实行资源共享 “资源共享”以及“特色馆藏”二者之间是相互依存的,若是特色馆藏不存在,那么资源共享也很难做到有效;若是不能够做到“资源共享”,那么很难做好特色馆藏的建设。 (一)馆际协作,资源共享 为了加快教育改革的步伐,掌握教育动态,传递教育信息,交流教学经验,有必要建设中专卫校图书馆的横向联系,广泛开展“馆际协作,资源共享”,从而推动中专卫校图书馆的藏书建设。图书馆应以本馆特色馆藏为依托,重点开发建设某些专题数据库,并将本校教职工论文、专著建成文摘或全文数据库等利用网络开展电子邮件、网上文献传输等服务,形成具有学科特色的专题全文数据库。通过网上文献传输以及电子邮件的手段,来将网络的优势全面发挥出来,不断的对特色服务进行深化。 (二)拓宽馆藏来源,加强文献交换 网络环境下,图书馆拥有来自世界各地的各种信息资源,这些资源不属我有,胜似我有。我们尽可以方便使用,以充实自己的特色馆藏,这不仅使图书馆有了可靠的文献资源保障。而且也节约了经费。也可以通过交换来扩大文献来源,解决读者所需,尤其是要交换学术价值较高的非卖品(包括学报、会议文献、论文集、研究报告和专业期刊等文献)。既获得所需资料,而且也节约了经费。 (三)掌握现代信息技术,扩大藏书范围 随着时代的发展,老师讲、学生听的传统的教学方式已不适应现代化教学,多媒体教学已成为一种必不少的教学环节。在新世纪,图书馆员应该具备检索、获取以及利用信息的能力,这也是其最基本的技能,也是进行特色馆藏建设必须掌握的技能。这就要求每位图书管理员除了掌握图书管理知识外,还需要掌握信息技术,能够进行文献的翻检、存储和获取,给特色文献馆藏体系的建设和完善奠定良好基础。总之,一个图书馆的特色馆藏结构建设需要时间较长,也不可能一成不变,这便需要图书馆组织文献时有目的有规划,并根据高校发展情况进行一定调整,积极拓宽书刊购置费来源,发挥自身优势,加强特色馆藏的建设,大力开展特色服务,就有可能摆脱目前的困境,走上振兴之路。 作者:崔荣兰 单位:延边大学护理学院图书馆 图书馆专业论文:近代图书馆学专业教育探源 一、图书馆专门组织和专业刊物的出现 随着教育制度改革的进一步深入以及教育界人士对于图书馆的重视,各省市、学校图书馆越来越多的出现,图书馆逐步从一种新鲜事物发展成为一种社会专门事业,并负有教育救国的重要社会功能。1中华教育改进社与图书馆事业专业化1921年12月23日中华教育改进社成立于北京,它是一个以留美归国知识分子为主体、文教界各方面有识之士广泛参与的教育社团。改进社是促进我国教育改革和教育事业发展的专门组织,在推动教育事业发展的同时,也积极推动图书馆事业的专业化发展,与我国图书馆学专业教育开展有密切关系。它促成了中华图书馆协会的成立以及全国性图书馆学专业刊物《图书馆学季刊》的创办,并首先向教育部提案申请开设图书馆学专科教育。中华教育改进社下设立了图书馆教育委员会,专门注重图书馆教育的各项事宜,积极推动图书馆教育的开办。1922年7月教育改进社第一届年会在济南举行,图书馆教育组的决议案共有8条,包括在师范学校应增设图书馆管理科等,1923年在北京清华学校举行的第二届年会上,提议美国将要退还的庚子赔款的三分之一作为扩充中国图书馆,并组织各地方设立图书馆协会。2中华图书馆协会图书馆教育委员会的成立1924年3月,首个图书馆协会———北京图书馆协会成立,由中华教育改进社敦请戴志骞发起,并被推举为会长。1924年7月,教育改进社第三届年会在东南大学举行,提案刊行图书馆学季报,并转请教育部及各省教育厅,于留学科内添设图书馆教育科。1925年4月,中华图书馆协会在上海成立,事务所在北京松坡图书馆,协会6月在北京举行成立仪式,创办了《中华图书馆协会会报》,并开始筹备《图书馆学季刊》的编辑发行。随着中华图书馆协会成立,中华协会会报第1卷第1期于1925年6月30日发行,协会的宗旨是:“本会以研究图书馆学术,发展图书馆事业,并谋图书馆之协助为宗旨。”中华图书馆协会的成立对图书馆事业专业化程度以及专业教育的展开是一种直接的推动。当时教育界和学术文化界的众多名人都是图书馆协会的会员,包括陶行知、梁启超、胡适、顾颉刚、赵元任、林语堂等。协会认为当时的现实情况是,我国图书馆虽然普遍建立,能够以专业方法进行管理和运行的却很少,图书馆学专业教育成为亟待发展的关键所在。在图书馆协会委员会下设立了图书馆教育委员会,以洪有丰为主任,胡庆生为副主任,东南大学图书馆朱家治为书记,委员包括李小缘、刘国钧、施廷镛、杜定友、沈祖荣、韦棣华等。中华图书馆协会的成立,是近代图书馆事业专业化发展的重要进程之一。由于设立了专门的图书馆教育委员会,图书馆学教育开始了正式的筹备和规划。3图书馆学专业刊物的发行与职业教育的开展1926年3月,由中华图书馆协会编辑的《图书馆学季刊》创刊发行。这是第一次将图书馆专业以“图书馆学”来命名的期刊,意在形成中国本土特色的图书馆专门学术。在《图书馆学季刊》发刊词中,这样写道:“学问天下公器,原不以国为界,但各国因其国情不同,有所特别研究贡献……图书馆学之原理原则,虽各国所从同,然中国以文字自有特色故,以学术发展之方向有特殊情形故,书籍之种类及编辑方法,皆不能悉与他国从同。”在“本刊宗旨及范围”中,明确提出刊物的目的就是要形成中国本土特色的图书馆专门学术:“本新图书馆运动之原则,一方稽考我先民对于斯学之贡献,一方参酌欧美之成规,以期形成一种合于中国国情之图书馆学。”这是我国图书馆事业专业化的重要标志,专业化程度得到进一步的巩固。《图书馆学季刊》成为中国图书馆学发生发展的学术阵地,更为中国本土图书馆学教育的开展做好了充分的铺垫,形成一种学术支持。在图书馆专业组织和专业刊物相继诞生的同时,早期的图书馆专业教育活动已经在全国范围内陆续开展。除了1920年,在武昌成立的文华大学图书科外,大部分的早期图书馆教育是以培训班的形式开办的。1923年,金陵大学的毕业生洪有丰从美国纽约州立图书馆学校毕业归来,首先开办了“暑期图书馆学讲习科”。该科为期一个月,每天讲课二小时,学员80余人,讲义自编。以后在1924、1925和1926年中,曾经连续4年开班。其中1925年7月15日~8月15日开的班,面向全国,规模最大,是由中华图书馆协会、国立东南大学、中华职业教育社、江苏省教育会合办,系“全国第一次图书馆学暑期讲习班”,“学员30余人”,杜定友应邀前来讲学,李小缘、刘国钧等都曾登上讲台授课。暑期图书馆学讲习科(班)是我国开办时间最早、影响最广泛的职业教育,为全国各地培养和储备了大批图书馆业务骨干,对于我国图书馆学专业教育的发展是一种推动和补充。1927年从美国哥伦比亚大学学习图书馆学回国的李小缘在金陵大学文科设立图书馆学系,由他本人担任系主任。在李小缘1929年的《金陵大学图书馆概况》中对图书馆学系作了简要介绍:金陵大学图书馆学系创办于1927年秋,属于文理科,注重自编教材,当年开设15门课程……全校学生均可辅修。据1931年底发行的《中国图书馆协会会报》第7卷第3期“图书馆界”报道:“金陵大学图书馆学,在今日图书馆界中,颇占相当地位;在中国各大学中,除文华专科外,设立图书馆学系,可称仅见。”20世纪20年代前后,我国图书馆专门组织成立,专业学术思想初步成型,职业教育热烈展开,这其中特别值得关注的是,各种图书馆专业教育几乎都是在教会大学中首先展开,而图书馆学专业教育者们也都是教会大学毕业后留学归国的学生。 二、图书馆学专业教育与教会大学的重要关联 1913年美国人克乃文在金陵大学文理科开设了图书馆学课程,这是我国最早在高等学校开设图书馆学课程的记载,当时曾经在金陵大学学习的我国图书馆学教育先驱们包括洪有丰、李小缘和刘国钧等,毕业后正是受到克乃文的指导和推荐,纷纷前往美国学习图书馆学,归国后在国内开创图书馆学专业教育。1871年文华大学初创,这是另一所美国在中国武昌的教会大学,传教士即教师韦棣华成为在中国开办图书馆学教育的宗师。1910年,韦棣华女士创设“公书林”,将文华大学的中西文图书采用开架的形式,公开陈列,“凡武汉三镇各机关、各界人士皆可应用,自由阅览”。我国图书馆学教育先驱沈祖荣先生当时正在文华大学学习,出任公书林助理,他跟随韦女士学习美国图书馆的相关知识,并经过韦棣华的推荐,于1914年留学美国,专攻图书馆学。1920年由韦棣华和留学归国的沈祖荣、胡庆生等人创办了我国第一所图书馆专科学校———武昌文华大学图书科,把“研究图书馆学术,服务社会”确定为文华图专的宗旨。学校仿造杜威创办的美国纽约州立图书馆学校的制度,学制两年,招收大学肄业2年以上的学生。武昌文华图书馆专科学校是我国图书馆学专业教育的开端,随着它的成立和发展,中国图书馆事业专业化的进程从此展开,图书馆学专业教育也因此有了先例和范本,逐步在教育界和学术界的推动下发展起来。我国最早开创图书馆学教育的文华大学和金陵大学同是教会大学。教会大学的师资和财力,是图书馆学教育在中国产生的直接原因。而在图书馆学专业教育发端的过程中,教会大学不仅是发源地,更是我国图书馆学专业教育的启蒙,从事图书馆学专业教育的先驱,无论是金陵大学的李小缘,洪有丰等,还是武昌图书馆学专科学校的沈祖荣都是教会大学的学生,都曾赴美学习图书馆学课程。在东学西渐的浪潮中,教会大学一方面是西方学术在中国传播的桥梁,一方面又对中国的学术文化研究有积极的发扬和促进。作为东西文化交流的最前沿,教会大学的影响波及到我国各个专业学科和相应的专门事业,西方学术思想和图书馆技术方法在教会大学得到直接传播,产生了与美国接轨的图书馆学教育,这可以说是教会大学对于中国学术文化事业的开创性贡献之一。我国早期的图书馆学教育发端于教会大学,可以说是具有不可否认的美源性,但与此同时,在中华民族救亡图存的关键时期出现的图书馆学又是我国学者在中西交融的历史背景下,对国学的整理和反观,具有鲜明的中国特色。 三、结语 金陵大学和文华大学图书馆学教育创办和发展的历史,是我国图书馆学教育开端的重要实践,给当代图书馆学教育提供了经验。经历了一个世纪的图书馆学专业教育,依然存在学科定位的问题,值得我们细细反思。图书馆学教育是否属于专业教育,图书馆学是否适于作为一个系设置在高校的系科中间?专业的模式和套路是否会忽略了图书馆学的学术价值和学术之宗的视野?对于图书馆职业性与专业性的思考,我国图书馆学教育先驱沈祖荣指出过:“图书馆是研究学术,沟通文化,辅佐教育的机关,讲求图书馆专业教育,如果以学术、文化、教育的观点去考究它,……图书馆专门训练是一种专业教育。但因它本身成为这项专门学术事业,乃是与一切学术文化事业和教育事业不可以须臾离的,是息息相关,脉脉相承的,直接可以说,它全然是学术文化事业和教育之重要的一部分,所以这项图书馆专业教育,也同时是注意学问、思想等等的教育。”从图书馆专业教育的产生背景之中,我们至少可以得出以下结论:图书馆学教育应该根植于图书馆事业,图书馆学专业教育本身就是为了培养图书馆专业人才,但与此同时,在西学东渐浪潮中出现的图书馆学教育应该特别注重中西文化之贯通,对我国传统学术文化负有整理与发扬的重任;图书馆作为新式教育机构,代表着自由,公平的教育理念,应注重学术道德培养和公益精神的传播。 作者:曾果果单位:泸州医学院 图书馆专业论文:地方艺术院校图书馆专业的文献建设 一、艺术专业文献信息发展存在的问题 艺术专业文献是艺术类院校图书情报系统的一个重要组成部分,是院校图书馆工作面向专业学科领域的补充和延伸。随着教育体制的改革,近几年的高等艺术学院扩招,使得一些有地方特色的艺术院校被忽视。在网络和现代信息技术的日渐普及和广泛应用以及在院校图书情报机构改革与重组的冲击下,一些地方艺术院校图书馆传统的专业文献建设的弊端日益显现出来,概括起来有如下几点: 1. 文献类型单一 多年来由于不够重视,投入经费的限制,大部分地方艺术院校的藏书以纸质印刷型图书文献为主,而在信息技术为主要标志的科学进步的时代。艺术专业文献,只有纸质印刷型载体是远远不够的。像音乐、舞蹈、戏剧等,都是需要大量的图、文、音、像声情并茂的全面多媒体数字文献来满足读者的需要。 2.忽视了地方文献的收集 大部分艺术院校都认为,地方文献工作是一项学术性很强的工作,普通院校图书馆主要承担文化普及工作,没有地方文献建设任务,也缺乏人力、物力。有的就认为收集地方文献工作就是收集家族谱等艰深晦涩的专题研究工作。 大部分的地方艺术院校,都有着当地民间特色的专业。如:各种传统戏剧、传统音乐、传统舞蹈、传统工艺等等。地方文献的收集不但可以让本校的读者在专业上得到借鉴和提高,更使学生了解和热爱本乡本土传统艺术文化。 二、加强艺术院校图书馆专业信息资源建设的对策 图书馆的专业信息资源是个性化服务的基础。地方艺术院校在加强专业信息资源建设方面,要以教学、科研服务为中心,针对专业设置,结合馆藏实际积极采集、收藏各类型的艺术文献资料和信息源,逐渐形成自己的体系,构建本馆特色。 1、专业文献的采集: 根据艺术院校学科专业设置的具体情况采集,不断完善馆藏资源体系。专业文献的采集是一项科学性、专业性很强的工作,具有一定的不可弥补性。在采 集时应尽快将更新的专业文献在最早时收齐,保持其系统性,确保文献的参考价值。 2、提高专业性 专业文献收集范围与图书馆其他综合类文献库相比,专业文献采集范围除了必备的专业书刊文献,另外把主要精力放在非正式出版物和数字文献上。根据艺术专业发展动向,重点收集本校艺术专业成果和相关国内外艺术专业成果的文献;根据教学、教研需要,采集一些内部文献,如:教学参考、教学大纲、教学计划、专业讲义、声器乐曲谱、音乐总谱、原创艺术作品、表演类专业演出、设计类作品集、艺术介绍等;收藏学生论文和教职工的科研成果,如:学生的各种毕业设计或论文、演出汇报、摄影摄像作品及各种创作,尤其是优秀的作品;本校教职工的科研成果(包括专著、教材、论文、音像出版物、艺术编排创作作品等);收集其他院校内部出版赠送的刊物,如:学术动态、论文集等,这些非正式出版的文献一般都有一定的质量,很有参考价值。 3、增加现代化科学管理建设,加强图书馆人文建设 科技现代化信息时代讲究效益。应该加强校图书馆的现代化建设,配备与之相适应的设备和服务。如:帮助老师或学生复印、打印所需的文献;扫描所需的照片、图纸等文献;数字化原创文献信息;上传或下载多媒体信息等等服务。 4、专业文献建设方向 地方艺术院校的文献信息具有艺术专业性和针对性,与当地文化息息相关,在建设具有地方文献特色的数据库方面,有其他图书馆所没有的优势。在收集各种地方文献资源的普查、征集、保护、利用的同时,应该有计划有重点地采集具有本校专业特点地方特色文献入藏,并保证文献的品种和数量,使有限的经费发挥最大效益。现在艺术文化的形式多样化。年轻一代就爱看电影听流行音乐、上网,对地方民间艺术了解甚少。在此背景下,社会上的人对一些从事传统艺术工作者就存在着误解,认为这是“没钱途”,没出息的行业。如: 传统戏曲的表演工作者。导致了大量传统民间艺术生存空间开始呈现日渐萎缩之势。 地方民间艺术是宝贝,不一定要所有人都要去参与,但一定要所有的人知道、了解。校图书馆应该组织人员进行记录、整理,尽快用录像、录音、文字、照片等方式,把民间艺术的资料留存下来。通过各种途径向不同年龄、层次、专业的读者宣传,促进各种民间传统艺术的传承与研究。让更多的人了解和喜欢。进一步提高广大民众对抢救和保护民间艺术的认识,增强全民保护民间艺术的自觉性,努力在全社会形成关注、支持、保护民间传统艺术的良好氛围。有了观众(读者),就有了市场。自然就使一些濒临绝迹的地方民间艺术,在市场上得到可发展的空间。 因此,突出重点,加大力度建设特色化数据库也是艺术院校专业建设工作的重要目标。 图书馆专业论文:大学图书馆利用与专业硕士研究生教育培养质量关系的实证研究 [摘要][目的/意义]本文研究了大学图书馆利用与专业硕士研究生群体教育培养质量之间的相互关系,为进一步提高专业硕士研究生教育培养质量提供可靠的理论依据,为有针对性地改进图书馆资源、空间设施、馆员能力和服务水平提供事实依据。[方法/过程]通过文献梳理、访谈、问卷调查量表、定量分析相结合的方法,采用结构方程模型为基础理论对调研进行了信度指标和效度指标分析,拟合度检验。[结果/结论]结果表明基于图书馆利用的纸质资源、电子资源、服务、空间设备以及馆员的业务能力等均与专业硕士研究生教育培养质量间有显著的正向关系。研究还揭示了图书馆利用与专业硕士研究生教育培养质量存在互生共进的关系,图书馆利用为专业硕士教育提供资源和服务支撑,同时专业研究生教育又对图书馆工作改进起到促进作用,具有一定的科研价值。 [关键词]图书馆利用;图书馆服务;大学图书馆;教育培养质量;结构方程模型 近年来,随着专业硕士研究生招生模的不断扩大,专、世硕士研究生教育培养质量及其影响因素已成为目前学术界研究的热点问题。专业硕士研究生教育培养质量是以研究生的专业能力和职业能力为导向的,从专业硕士教育培养的特点来看,专业硕士研究生教育培养质量的关键维度主要体现在3个方面:一是学业维度;二是学术科研维度;三是实践能力维度,影响专业硕士研究生教育培养质量维度的问题涉及物质、信息资源条件支撑,教育教学指导,学校等的多方面因素。每一个环节都可能影响专业硕士研究生教育培养质量。而每一个环节又都有图书馆的身影存在,由此可见大学图书馆利用是影响专业硕士研究生教育培养质量的关键性因素之一。图书馆作为高校文化和知识传播与交流中心,承担着为专业硕士教育的输出提供教育教学、情报、物质条件支撑,同时也肩负着培养人才、教育人才和提高人才综合素质的基本任务;图书馆通过潜移默化的形式影响着学生读者成长发展的过程。每一个读者,特别是研究生群体在学业、学术、实践能力培养等过程中都会利用到图书馆,如何在图书馆利用这一关键性因素上把好质量关,是研究中值得广泛深入思考的问题。大学图书馆对专业硕士研究生培养质量的影响,是检验大学图书馆利用效能的重要内容之一。本研究从图书馆利用的角度出发,以影响专业硕士研究生教育培养质量的5个关键点为维度,尝试探讨大学图书馆利用与专业硕士研究生教育培养质量间的关系,希望能为提升专业硕士研究生教育培养质量和图书馆资源利用提供一种行之有效的方法。 1国内外研究现状 笔者通过相关资料的收集、查阅发现,国内外已有少部分学者研究了图书馆对学生学业、科研等方面影响的问题。在国外,Reeves,Floyd W.以及Russell于1931年指出,学生应该把图书馆作为自己的教科书来使用。Brazier,Hugh与Conroy,Ranan M通过研究学生的学习状态发现,学业成绩与图书馆资源利用情况之间存在着较为密切的关系。John DaleJH Park和WK Chang则通过分析OECD PISA 2009数据发现学生学业成绩受图书馆的影响很大,而Dawson,Dorotha等则从知识、服务、环境、设施、管理育人等方面对图书馆的教育职能进行了全面阐释。在国内部分学者也对此进行了研究,赵瑾等针对中国科学院研究生用户群体图书馆利用情况进行了问卷调查,并就怎样开展深层次服务提出了,合理的建议和意见;乔慧君等的研究结果证实了大学生利用图书馆资源学习的状态是决定其学习效果的重要因素,但迄今尚无学者就图书馆利用对号业硕上研究生教育质量的影响进行实证分析,相关的案例比较单一,研究仍旧处于起步阶段。为此,本研究尝试用结构方程模型(SEM)对大学图书馆利用的各主要职能要素与专业硕士研究生培养质量之间的关系进行定量分析,研究以专业硕士生作为评价主体,研究生教育质量作为目标结果,通过实证研究与统计调查分析,探讨专业硕士研究生群体对于图书馆利用与其教育质量之间的关系,为进一步提高专业硕士生教育培养质量提供可靠的理论依据,为有针对性地改进图书馆资源、空间设施、馆员能力和服务水平提供有效的依据。 2研究模型的构建体系及理论假设 2.1研究模型的构建体系方法和步骤 本文研究拟采用结构方程模型评价大学图书馆利用情景下图书馆资源、服务、空间环境、馆员业务能力对专业硕士研究生教育质量(学业质量、学术质量、实践能力)的影响。结构方程模型作为一种实证分析模型,其主要由测量和结构两种基本模型构成,测量模型主要由潜变量和观变量组成,反映了隐变量和显变量间的相互作用关系。而结构模型则是表明潜在的因果关系,仅包含潜在变量。模型需要理论引导来构建假设,如发现存在问题,还需要提出加以修正。 1)测量模型:根据显与隐变量之间的相互关系,测量方程可写成如下表达式: 方程式中,Y和X指内生和外生显变量,η和ξ内生和外生隐变量,强弱程度的系数矩阵,可以解释为相关系数或因素分析中的因子载荷。 2)结构模型:根据隐变量间的相互关系,结构方程可写成以下表达式: 上述3个方程式即可构成一个完整的结构方程模型,如果只有测量模型而没有结构模型,就将其视为是验证性因子分析,如果只有结构模型却没有测量模型,即为路径分析(Path Analysis)。 采用结构方程模型技术构建的指标体系非常重视过程。整个建构过程大致为以下几个步骤,具体流程图如图1所示。 1)概念的澄清与界定。 2)发展测量指标,形成不同的指标体系:首先将所有可能的维度一一列出,再建立测量指标体系。 3)形成预测试问卷:将指标按提问方式(或量表)列出,制成预试问卷。 4)预试问卷检验与修改:采集小样本,剔除不合适的题项,形成最终的正式问卷。 5)数据采集。 6)模型拟合与评价指的是采用结构方程模型进行拟合、修改,并评估找出研究所要的最优模型。 7)权重分配。 本文考察大学图书馆利用情景下的纸质资源、电子资源、服务、空间环境、馆员业务能力对专业硕士研究生教育质量的影响。研究基于结构方程模型,以及已有的国内外相关文献,本文提出的研究模型如图1所示。 2.2量表设计及理论假设 不同学者对基于图书馆利用层面要素影响专业硕士研究生教育质量有不同的认识,比如,有学者认为影响要素主要包括图书、电子资源、环境等;也有的学者认为影响要素由资源、服务、环境3个基本要素构成,资源要素(包括图书和电子资源)等环节。严格意义上说,大学图书馆利用的每一个方面对教育培养问题质量都存在一定影响。概括地讲,教育培养质量最终体现为三方面的维度,一是学业维度;二是学术科研维度;三是实践能力维度。本文研究围绕这三方面,综合参考国内外研究相关文献,将图书馆利用影响专业硕士教育培养的因素分为纸质资源、电子资源、服务、空间设备以及馆员的业务能力几点,作为影响专业硕士研究生教育质量主要要素。其中,各个要素均有学者相关的研究成果,例如,图书馆的资源是研究生学业、科学研究的重要保障;完善的服务是保证教育质量的重要因素;馆员的业务能力是教育质量提高的有力支撑。以上五大因素相互制约,对专业硕士研究生教育质量产生极其重要的作用,影响着专业硕士研究生教育培养质量的提高.进而影响了图书馆利用的程度。由于本文研究涉及的变量较多,其中不乏有很多指标难以量化测定处理,所以研究根据实际情况需要采取了专家访谈和文献调查的方式,以浙江农林大学为例,采用李克特5(Likert5级)量表设计了“大学图书馆利用情况专业硕士研究生调查问卷量表”,量表除个人基本信息问题外还设计了图书馆利用5大要素所涉及的19项观测变量和教育培养质量的相关的3个观测变量共组成了22个题项,潜变量与观测变量的对应关系如表1所示。 本研究基于上述理论探讨与汇编分析,建立相应的结构模型如图2所示;并在模型的基础上,提出如下假设,整理如表2所示: 3数据来源与数据分析 3.1数据来源 论文研究的目的是为了确定图书馆利用对专业硕士教育质量的影响因素,调查目标选取浙江农林大学专业硕士研究生为具体调研对象。被调研对象要求对浙江农林大学图书馆的资源概况、服务、空间环境等有一定了解,以保证研究结论的真实和有效。为保证研究结论的可靠性和研究实施的可操作性,调研工作从2016年3月开始,到2016年5月底结束,为期两个月时间,调研方式采用现场发放和QQ群发放相结合的方式,共计发放问卷300份,回收有效问卷281份,有效回收率达93.67%,以此作为本文的数据分析样本。 3.2调研对象描述性统计分析 调研对象中,按性别作统计其中男性占53.1%,共149人,女性占46.90%,共132人,男女生比例相当。按调研对象的身份属性统计:在读研一学生有107人,占38.1%,在读研二学生有121人,占43.1%,在读研三学生有53人,占18.90%。研一、研二数量比较多,符合本研究初定的调研对象条件,并且都是来自浙江农林大学,无论是对图书馆资源(纸质、电子)、服务、空间设备等的了解还是对自身学业、科研等都有较好的帮助。按调研对象的学科领域作统计,其中自然科学有183人,占调查总量的65.20%,社会科学有66人,占23.5%,人文科学有32人,占11.4%,按图书馆利用做统计,其中1~2年占12.1%,2~3年占28.5%,3年以上的占59.5%。样本的描述性统计如表3所示。 3.3信度与效度分析 在进行结构方程模型分析时,往往需要对问卷调查的信效度进行校验,问卷调查的指标信效度是研究结果成立的基础条件。如果指标的信度和效度良好,则说明问卷是可信、可靠的,后续研究对问卷获得的数据样本进行统计分析才是有效的。如果指标的效度、信度条件不能满足的话,即使方程结果成立也是不能接受的。 3.3.1信度分析 验样本数据进行预处理与分析我们采用统计软件IBM SPSS22.0软件工具完成。对样本数据进行内在信度分析检验,主要是检验待测量题项的内在因素一致性程度。为此,研究选择目前学术界和学者常采用的经典的Cronbach’s α值在结构模型拟合前来校验数据可靠性。一般来说Cronbach’s α系数在0.65以上是属于比较可信的范围,具体α取值范围归纳如表4所示。 本文针对研究获取的281份有效问卷样本数据进行了信度分析,分析结果如表5所示,由表可知潜变量的信度系数均大于Cmnbach’s α系数取值设定的0.65,因此信度检验有效。 通过问卷样本的信度指标校验可知,样本量表的α参量结果值均大于0.7,由此可知,研究问卷的信度是比较可信的。 3.3.2效度分析 因子分析法是检验构建效度最常用的方法之一。本义研究首先对调查样本数据进行KMO和BARTLETT球形检验,若两个检验合格,则表明样本数据适合做因素分析学者Kaiser指出,KMO值大于0.7做因素分析比较好,而BARTIE3T球形检验的X2值Sig的显著性P值 3.4模型的评判 3.4.1拟合度检验 由前述可知问卷量表的信度和效度的校验结果良好,验证了SEM模型具有的内部因子一致性和区分程度。为检验模型拟合度的优劣,我们选择λ2/DF、RMSEA、RMR、GIF、IFI和CFI等指标完成模型与现有样本信息的拟合。 根据标准可知,卡方的自由程度λ2/DF的值在l和3中间时模型适配程度比较科学,本文的λ2/DF结果值为2.764,校验结果显示研究的模型适配程度很好。标准显示RMSEA(相近的误差均方根值),当其值低于0.08时,则模式匹配程度较好;而本文中的RMSEA结果为0.053,模型的拟合适配程度较好。RMR表述类似误差均方根结果,其结果在0.05附近达到最优。从表7中的拟合标准、参照指标结果和模型拟合结果对比可知,本文调查的实验结果拟合度标准均满足了校验指标,其适配程度满足预期结果,模型的拟合情况绝大多数为很好。 3.4.2模型因素路径分析 模型因素的路椒治觯即完成观测变量之间的关联采用模型化的模式完成解析的方法。本文选用AMOS22.0软件进行结构方程建模和相关运算,完成路径参量估测。对结构方程模型(SEM,Structural Equation Modeling)进行路径分析后,研究得到模型的有效性和拟合优度指标等有用数据。从研究计算得到的假设情况可以看出,5个假设验证全部得到了支持。具体假设结果如表8所示。 模型路径系数如图3所示。图示中研究数值均为标准化路径系数。 4结论与启示 结构方程模型的研究结果表明,从浙江农林大学专业硕士研究生的问卷调查数据统计看,基于图书馆利用的纸质资源、电子资源、服务、空间设备以及馆员的业务能力均与专业硕士研究生教育培养质量有显著的正向关系。这说明加强图书馆利用的宣传和使用力度有利于改善和提高专业硕士研究生的教育培养质量。对比完全标准化路径系数的值,可以发现,电子资源(0.86)对促进提高专业硕士研究生培养质量起到的作用最大,其次为服务(0.74),再次为馆员的业务能力(0.65)和纸质资源(0.42),最后为空间设备(0.32)。由此上述结果可见,图书馆要想更好的支持研究生的教学和科研工作,必须从电子资源、自身服务、馆员业务能力提升等方面进行改进和完善,特别是要加强对电子资源采购和推广力度。电子资源是提升研究生学业质量的关键因素,是提高科研质量的重要因素。 图书馆的服务和馆员的业务能力对专业硕士研究生教育培养质量有显著的正向影响,这说明,在专业硕士看来,图书馆的服务对专业硕士研究生学业和学术成长起到很大作用,特别是服务选项中的科研支持、、写作与投稿几项服务与研究生的教育培养质量有很大的相关性,主要的原因可能是研究生的学术科研等活动需要图书馆提供相应的支持和帮助,这给我们的服务工作带来了很大的启示。因此,如何提高图书馆的对科研、论文写作等的支持能力,提高主动服务意识,如何提升馆员的业务能力,如何促进对接研究生的实际信息需求,都是值得我们今后研究的重要课题。 研究表明学业质量在专业硕士研究生培养过程中的路径值是0.63表明受到重视,反而实践能力0.49重视程度较弱,这可能与我校专业硕士学位教育学制较短,需在短时间内完成规定的课业和学位论文有关系,为此在今后的培养过程中需要加大对学生实践能力培养的力度。研究同时也指出图书馆应该在为专业硕士研究生教育实践能力培养方面加大资源投入和提高馆员的专业指导力的。 此外通过研究发现,纸质资源和空间设备对专业硕士研究生教育有一定影响,但影响并不是很显著,这也从另一方面印证了读者对传统纸媒的需求在下降的原因。研究也给我们资源采购时的侧重点指明了方向。研究还揭示了图书馆利用与专业硕士研究生教育培养质量存在互生共进的关系,图书馆利用为专业硕士教育提供资源和服务支撑,反过来专业研究生教育促进图书馆工作改进。 本研究对基于大学图书馆利用对专业硕士研究生教育质量的影响问题进行了初步研究和探讨,对于今后的研究还需在多渠道,大样本数据的情境下进行分析验证,同时问卷调查的设计、结构模型的修正等现实问题还需进一步的完善。 图书馆专业论文:论高职院校示范性专业与图书馆建设 【文章摘要】 前几年,国家启动并实施了“国家示范性高等职业院校建设计划”,重点支持100所国家示范性高等职业建设院校,由此可见国家对高等职业教育发展的重视以及对高职院校建设的重视。图书馆作为信息资源中心,为高职院校的教学、科研提供智力支撑,为学校发展提供了信息资源保障。示范院校图书馆应该更好地为示范性专业建设服务,并起到示范作用,形成自身特有的信息资源体系。 【关键词】 图书馆;示范性专业;特色库 在迎接人才培养水平评估和争创国家示范性高职院校过程中,国家示范性高职院校的图书馆尽管在规模、馆藏资源、人才队伍和信息化建设等方面均有不同程度的提升,但还依然存在管理模式滞后、馆藏资源质量不高、办馆特色不明显和人才队伍专业素质不高等不足。本文从专业馆藏分析、示范性专业建设、建设高度共享的专业群教学资源库三个方面探讨了高职院校示范专业建设与图书馆特色建设的路径。 1 专业馆藏分析 作为高职院校图书馆,如何做好为示范性专业提信息资源服务,把现有的信息资源如何规范化,并为各位用户提供资源共享,笔者根据多年的实践工作经验,谈谈图书馆如何配合示范性专业建设。 以某一部级示范高职院校为例,这所学院开设的示范性专业有:石油化工、会计师、酒店管理、磨具设计与制造。下面笔者通过一组数据进行分析各专业资源馆藏。 从此表可以反映出这所学院图书馆在信息资源建设方面紧随着示范专业建设,不管是在纸质图书还是电子图书、专业库方面都是从不同角度去查找资源的。 2 示范性专业建设 示范专业方向必须与社会背景、产业背景、职业岗位背景及其发展趋势密切相关。近几年,普通高校的扩招导致大量大学毕业生短时间内无法找到适合自己的职业工种,2014年高校毕业生727万人,再创历史新高,就业形势更加严峻,由于专业的不合理设置,导致目前这种结构性失业问题非常突出。随着经济的进一步发展,社会对人才的需求呈现出多样化、多层次性的趋势,作为高职院校,要找准自己培养人才的定位,是培养技能人才的,不是培养学术人才,只有符合社会发展需要和变化趋势,有针对性地培养人才,才能实现学校和社会的良好对接。在专业设置上,每所学校都应该和同类院校相同专业建设情况进行比较调研,以便为本校在该专业的特色建设上提供借鉴。在专业建设上,要和其他院校相同专业保持一定的差异性,必须突出自己的专业特色。同时还要对筹建特色专业的校内校外可用教学资源现状进行调研,以便在专业特色建设中扬长避短,把握好适合本校专业发展的特色方向。 在确定方向时,应该采取客观务实的态度,以市场需求为导向进行全面分析。现以我院城市轨道交通运营管理专业为例,此专业是培养具有城市轨道交通运营管理专业知识,有较高的综合素质和较强的城市轨道专业技能,从事城市轨道交通运营管理生产、经营与服务工作的高等技能型人才。毕业生主要从事城市轨道交通运营组织与管理、行车调度指挥和客运服务等工作。所以在专业建设进行项目背景分析时,至少需要从三个方面来分析和定位:交通运营管理人才需求分析;专业建设优势和特点分析;专业带动专业群或专业群构成分析。特色定位才是示范性专业建设的必要环节。特色定位必须要建立在对专业外部环境和内部教学资源条件充分调查并深入分析的基础之上。高职院校的品牌是依靠重点专业、专业特色来体现的,所以必须坚持以就业为导向,以专业建设发展规划为依据,以人才培养模式改革为优秀,全力实施重点专业、特色专业发展战略,重点培育与地方(区域)支柱产业、优势产业、新兴产业密切相关,以校企合作、工学结合和订单式培养为特色的专业,以特色专业的发展带动高职院校办学特色的形成。 3 建设高度共享的专业群教学资源库 凸显开放性要求确定资源结合方式,是高职院校专业建设的基本途径。作为重点专业,特别是作为专业群建设,必须建设教学资源库,充分发挥其资源共享作用。 建设思路:发挥龙头专业和群内各专业的技术及资源优势,整合专业与合作企业的教学资源,以及技术、行业发展的相关信息,为教师和学生提供专业学习和研究的平台,对外向合作企业甚至全社会开放。 建设措施:城市轨道交通运营管理专业资源库建设包括硬件、应用软件和资源库两个部分。硬件环境是信息资源系统的物质载体,主要包括服务器、网络设备等,由学校统一建设;应用软件平台,主要包括资源管理系统、用户管理系统(加盟学校管理,用户管理,后台管理)、自主学习型课程系统、网上实训室(链接到可以远程登录的、开放的专业实训室)、网上考核系统(包括理论和实操考核)等;专业资源库将集成城市轨道交通运营管理专业群优秀的教学资源、铁路企业的各类技术标准、优秀知识、关键技术、最新观点、典型案例等,以多媒体网络为载体,形成多层次、多功能、交互式的教、学、研资源服务体系,是整个专业资源库中的优秀部分。 当前,我国高等职业教育正处在蓬勃发展的大好时期,示范性建设为高职教育的发展起到了极大的推动作用,而图书馆的特色建设又为示范性院校的建设添砖加瓦,在人才培养与提高学生综合素质等方面起到了积极作用。示范性高职院校图书馆要身体力行,充分利用数字资源技术打造读者求知的天堂,吸引读者在这里交流信息和分享知识,使图书馆成为学术馆、文化馆,通过这个媒介建立起人与人之间新的文化关系,基于新媒体的信息服务网络打造读者多渠道、多媒体的随时随地享受图书馆的服务,使图书馆真正成为培养高素质、技能型专门人才的校园文化绿洲和师生们的精神家园。