化学工程与工艺知识精选(九篇)
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第1篇：化学工程与工艺知识范文
一 总纲
1 根据专业特点制定教学计划，化学工程与工艺专业本科，设置“专业素质能力实践”课程，共2学分，分散在第3～第7学期完成，跨度大、涵盖广，在此期间内的具体实践时间和方式不限，强调主观能动性。
2 专业素质能力实践的2个学分，分两个部分进行：
2.1 第一个阶段完成一个学分（主要是考察、调研、自愿参加一些社会活动等），由专业主任组织落实。
2.2 第二个阶段是在第3学年开始，内容可加深一步，可以进行大学生课题，开放项目，自己设计实验，教师职业技能训练等。
3 本专业要组成一个学分评定小组进行审核，综合成绩合格者获得该实践教学的学分，不符合要求的重新做。
二 方案
1 在第3学期初，专业主任召集学生开展动员工作，提出课程基本要求；第3学期中期，了解学生动态，听取学生意见，并进一步指导专业实践活动开展的形式与方法。
2 根据专业教学计划和学生认识能力与知识水平，制订分阶段实施计划：
2.1 第3～4学期，积极参加化工见习、实习和社会实践，从事化工专业相关工矿企业的社会调查或实习体会，3～5人一组各自独立完成至少一份相关报告或社科论文（1学分）。（主要由专业主任指导完成）
2.2第5～6学期，结合导师制、大学生课题、企业需求项目和经审核认可的自拟项目，利用开放实验室从事专业小型实验研究，3～5人一组完成研究报告或科研论文（1学分）。（由各专业教研室专职教师指导完成）
2.3第7学期，督促尚未完成上述任务的学生自选项目完成，查缺补漏；鼓励已完成项目的学生加以完善、深化，对具发展前景项目加以推荐并设立特别指导。（由专业主任和专业专职教师指导完成）
3 第7学期在完成上述工作的同时，汇总上报所有学生成绩；期末召集学生代表和相关教师，分析过程、总结经验，提出改进方案，专业主任撰写总结报告。
三 附录
以下实践内容供学生参考选择进行素质实践能力的培养，并据以相应的考核：
1 化学工业自选项目调查（化工企业发展改革调查；化工企业节能降耗调查；地区环境污染情况调查；泉州化工企业状况调查等）
2 精细化工和日用化工产品的制备
3 化学品分析
4 化工过程计算机模拟
第2篇：化学工程与工艺知识范文
关键词：工学结合一体化课程；五年制高职；学习方式；策略
中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）48-0130-03
当前，我国正处于经济社会发展的关键阶段，工业化、信息化、城镇化、市场化、国际化的进程不断加快，对高素质劳动者和技能型人才提出了新的要求。五年制高职作为培养新型技能人才的重要渠道，必须坚持“以服务为宗旨、以就业为导向”的目标，创新人才培养模式，注重内涵发展，以为社会培养生产、管理、服务第一线的用得上、留得住的应用型人才为出发点和落脚点，不断适应用人单位对技能人才的要求。探索“工学结合一体化”的技能人才培养模式，建立以职业活动为导向、以校企合作为基础、以综合职业能力培养为核心，理论教学与技能操作融会贯通的工学结合一体化课程体系，是提高技能人才培养质量，加快技能人才规模化培养，探索中国特色职业教育改革与发展的必由之路。
一、工学结合一体化课程及其内涵
工学结合一体化课程，是指按照经济社会发展需要和技能人才培养规律，根据国家职业标准，以综合职业能力为培养目标，通过典型工作任务分析、构建课程体系，并以具体工作任务为学习载体，按照工作过程和学习者自主学习要求设计和安排教学活动的课程。它明确了技能人才的培养目标，即培养其综合职业能力，即在真实工作情境中整体化地解决综合性专业问题的能力和相应的技术思维方式，包括专业能力、方法能力和社会能力。其课程体系源于从企业真实工作过程的代表性工作任务中提炼出的典型工作任务，教学的内容则是典型工作任务转化过来的学习任务，实施教学以学生为中心。工学结合一体化课程体现理论教学和实践教学的融通合一，专业学习和工作实践学做合一，能力培养和工作岗位对接合一的特征。其直接来源是企业的典型工作任务，这就决定了它必须以校企合作为基础，按照企业实际工作过程实施教学。也就是说，学习就是工作，通过工作实现学习。
二、五年制高职学生学习方式现状分析
学习方式，也称学习风格，是学习者持续一贯的带有个性特征的方式，是学习策略和学习倾向的总和。它指的是学生在完成学习任务过程中的基本的行为和认知的取向，反映了学生倾向于以什么样的行为和认知方式去完成学习任务，它直接影响着学生的学习结果。
1.传统的“三中心”教学模式使学生形成了单一、被动的学习方式。受我国“重学历、轻能力”、“重知识、轻技能”的社会文化价值取向的影响，长期以来，五年制高职教育的人才培养模式往往体现“类基础教育”、“类高等教育”的特征。在体现以“课堂、教师、课本”三中心为主的传统教学模式下，教学是教师对学生的“单向”培养，教师负责教，学生负责学。很少有学生自主学习的空间和时间，学生很少有根据自己的理解发表看法与意见的机会，即便是有师生互动，那也都是由教师精心策划和安排的，学生也只能按部就班，学生的想象力和创造力无形中受到了教师的控制。教学关系成为：我讲你听、我问你答、我写你抄、我给你收。教支配、控制学，学无条件地服从教，这形成了教师对学生的权威性和学生对教师的依赖性，学生的独立性和个性得不到尊重和发展，致使学生形成了单一、被动的学习方式。
2.传统的学科本位观念遏制了学生自主学习能力的培养。受传统学科教育的影响，五年制高职教育过分注重知识体系的完整性，课程体系和教学内容过分强调理论的系统性，缺少与社会实际、生产实际、学生生活相联系的生动活泼的内容。教师习惯于“粉笔+黑板”的授课方式，学生习惯于听理论、背理论、考理论的学习方式。这种学科本位观念导致教学过程重灌输轻引导、重接受轻探索、重理论轻实践，使学生的创造思维和实践能力不能得到有效的锻炼。长此以往，这必然养成学生依赖老师讲解的心理，学生惰性加大，不善于思考，不爱动脑筋。在这种只注重“教”，不考虑“学”的情况下，学生难于自主学习，也无力自主学习。
3.传统的“师道尊严”使学生失去了合作、探究学习的机会。一句“一日为师终身为父”的古训，巧妙地将师生关系血缘化、政治化、等级化。在“师道尊严”的幌子下，教师可以随意对学生（甚至包括家长）发号施令、指手画脚，学生却不能有一点与老师要求不相符的言行，他们的聪明才智得不到展现，个性得不到张扬。课堂教学以教师为中心，学生以老师讲授的内容为示范，不断在课中、课后重复演练、模仿，他们对知识、技能的理解完全按照课本和教师的思路进行，不会也不敢对相关知识产生不同看法，提出不同意见，完全变成了接受知识的容器、唯命是从的学习“仆人”，没有自主、合作、探究学习的机会和权利。工学结合一体化课程开发的核心，是从工作世界中寻找一系列具有职业的典型意义的综合性工作任务，打破传统的学科体系和教学模式，根据职业教育培养目标的要求来重新整合教学资源，体现能力本位的特点，强调学生的自主学习、合作学习、探究学习。使学生的主体意识、能动性和创造性不断得到发展，是当前深入推进教学改革的核心任务。
三、五年制高职学生学习方式转变的策略
转变学习方式，就是要改变不利于学生发展的学习行为，以培养创新精神和实践能力为主要目的，协调教学活动的整体结构，把学习变成人的主体性、能动性、独立性不断生成、张扬、发展、提升的过程，使学生的学习活动能够更有效促进其发展。
1.加强专业入学教育，提高学生学习主动性。五年制高职生源中，很多都是在初中阶段成绩相对较差、考不上高中的学生，多数人入学动机不明确，专业选择比较盲目。有的是服从家长意愿上学的，有的是因为同学在同一所学校上学而报考的，也有一些是因为听说某个专业毕业后能找到好工作而就读的，更有一部分学生是因为年龄太小只好上学混时间。他们对自己专业的学习情况不了解，对专业课程的目标与作用不清楚，因此学习积极性不高，主动性不强。专业入学教育是使学生明确专业与课程学习目标，提高学习积极性和主动性的有效途径。首先，我们要充分发挥专业教师的作用，以专业人才培养方案为蓝本，加强对新生的专业教育。我们要巩固学生的专业思想，帮助他们了解自己的专业背景、专业特色、课程设置、就业方向等，让他们充分认识所学专业的特点和前景，稳定其专业思想，使其树立学习目标，激发学习兴趣。其次，我们要着重介绍高职阶段工学结合一体化课程的学习方式和方法，教育新生明确学习主体的角色转变，学会利用图书馆和网络等各种资源自我解惑，把握学习的主动权，提醒学生合理有效地安排学习时间，养成良好的学习习惯。
2.更新教学理念，促进学生学习方式转变。工学结合一体化课程改革的核心是培养学生的综合职业能力，强调以训练和提高学生的技能为基点，以实现主要能力目标为主线，以市场对人才的需求为导向。这一新的教学理念促使教师必须更新教学观念，转变自身角色，由知识的传授者变为学生学习的组织者、引导者和促进者，树立起新的课程观、教学观和教学目标观。课程不再只是特定知识的载体，而是教师与学生共同完成项目任务的过程；教学也不再是教学生学，而是师生交往、积极互动、共同发展的过程，是教师教与学生学的统一，其中教师只起教学的主导作用，学生才是学习的主体。新的教学目标观也不再是单一的知识与技能，更要使学生在通过咨询、计划、决策、实施、控制、评估等步骤完成学习领域的同时，获得相应的专业能力、方法能力和社会能力，促进其综合职业能力的提升。在这样的教学理念下，学生的学习方式势必发生转变，使学生懂得学习的过程不是被动地接受课本上的现成结论，而是一个学生亲自参与、师生互动、生生互动的实践与创新的过程。
3.创设学习情境，培养学生自主学习能力。工学结合一体化课程，以培养学生综合职业能力为目标，需要学生通过小组学习或自我学习的形式，运用各种设备和材料，在教师帮助下完成实际的具有完整工作过程的学习任务，从而通过显性学习任务的实施实现隐性关键能力的培养。因此，我们为学生创建类似于企业工作环境的学习情境，以典型工作任务为载体，让学生在做中学，掌握工作岗位需要的各项技能和相关专业知识，对转变学生学习方式、培养其自主学习能力至关重要。学生在尽量真实的职业情境中学习“如何工作”，在以项目为载体的综合化情境中完成完整的工作过程，势必能提高其应用知识的意识，激发学习的兴趣和创新思维，更有利于其自主学习能力的培养。
4.转变教学方式，强化学生合作、探究学习意识。工学结合一体化课程的实施强调以学生为主体，教师为主导的学习与工作过程，强调学生不断输出学业以验证学习效果。传统的灌输式教学方式显然不能适应新课程实施的要求，也不利于学生学习方式的转变。因此，教师应转变教学方式，推行行动导向教学，应用现代信息技术，多渠道系统优化教学过程，增强教学的实践性、针对性和实效性。教师通过向学生传授行动领域的知识，指导、引领学生按照工作过程系统化原则完成学习任务。教师要把学生置于开放的、动态的、多元化的环境中，从重教师“教”向重学生“学”转变，调动学生学习积极性和主动性。在教学流程设计上，教师由重结果向重过程转变，将关注的重点放在提供给学生更多地获取知识的方法和渠道上，让学生明白怎样学，引导学生进行自我评估，激发学生积极参与讨论，充分发挥学生的主体作用，强调学生之间的合作和交流，使他们在合作学习、自主探究中获得一种新的学习体验，从而进一步强化学生的合作、探究意识。
当今，转变学生的学习方式已成为职业院校教育教学改革的必然要求，也是一种学习理念的根本性转变。工学结合一体化课程，以学生为主体的行动导向教学过程，正是师生解放思想、更新观念、转变学习方式的过程。这种教学模式不仅大大提高了学生的学习兴趣和学习过程的参与度，更使其从以往的被动学习转变为主动学习；不仅强化了师生间的交流，活跃了课堂气氛，更使学生的创新、创造思维模式得到了提高；不仅重视知识本身的获取，更注重获取知识的方法和学生自身综合职业能力的提升。这一以校企合作为基础、以综合职业能力培养为核心，理论教学与技能操作融会贯通的课程体系必将对学生学习方式的转变产生积极影响。
参考文献：
[1]姜大源.职业教育学基本问题的思考[J].职业技术教育，2006，（1）.
[2]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京：清华大学出版社，2007.
[3]陈永芳.职业技术教育专业教学论[M].北京：清华大学出版社，2007.
[4]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北京：清华大学出版社，2009.
[5]吴韶华，周桔.开放教育学生自主学习现状与策略研究[J].继续教育研究，2012，（2）
第3篇：化学工程与工艺知识范文
【关键词】中职 药品营销专业 工学结合一体化 课程开发 教学实施
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2013）04C-0085-03
为了提高中职教育人才培养质量，以适应社会对技能型人才的素质要求，我国大力开展职业教育人才培养模式和教学模式改革。其中，开展职业教育专业课程体系改革，开发工学结合一体化课程和实施工学结合一体化教学是职业教育教学改革的主要内容和重要途径。本文以南宁市卫生学校为例，对药品营销专业工学结合一体化课程的开发与实施进行探讨。
一、中职药品营销专业工学结合一体化课程开发的必要性
为了推进中职药品营销专业的教学改革，提高专业办学质量，南宁市卫生学校于2011年底，对黎塘校区和南宁校区药品营销专业在校生、毕业生和毕业生用人单位开展问卷调查和访谈，以了解南宁市卫生学校药品营销专业的教学情况、毕业生对药品营销工作岗位的适应能力等，尽管在校生和毕业生对药品营销专业教师的工作态度、教学水平等给予总体肯定评价，但近70%毕业生认为，在学校的课程学习与药品营销服务岗位能力要求存在较大差距。超过70%的在校生认为，对现有的药品营销专业的学习课程不感兴趣，教学中理论教学内容大多听不懂，难以理解，而动手操作学习机会少，难以学到有用的技能。用人单位则反映，中职药品营销专业毕业生如果不经过岗前培训，无论是在专业知识、专业技能还是人文素质，都难以适应药品营销服务岗位能力要求。这一调查结果表明，传统的药品营销专业课程、教学方式方法不仅脱离了社会药品营销工作岗位对专业人才的能力要求，也与中职药品营销专业学生的学习能力不相适应，在很大程度影响了中职药品营销专业人才培养质量。当前，“能力本位”已成为我国职业教育界的共识，无论是以较低层次的“岗位能力”还是以较高层次的“综合职业能力”为培养目标，借助其他中职教育专业课程体系改革的成功经验，对药品营销专业进行工学结合一体化课程开发，实施工学结合一体化教学，应该说势在必行。
二、药品营销专业工学结合一体化课程开发成果
在职业教育课程改革专家的指导下，经过药品营销专业相关教师的共同努力，南宁市卫生学校药品营销专业工学结合一体化课程开发取得阶段性成果。
（一）教师对中职药品营销专业人才培养的教育教学理念发生了根本转变，取得了共识。近年来，虽然南宁市卫生学校教师多次参加了各种形式教学改革培训，但传统学科课程体系及其教学观念在教师思想意识中还是根深蒂固。2012年初，第一次召集药品营销专业相关教师参加专业课程改革培训时，据笔者的个别交谈和了解，有一半以上的教师持怀疑、观望的态度，甚至对课程开发本身提出反对意见，被动地参加药品营销专业课程改革的调查实践等各项活动。之所以出现这样的状况，主要是因为教师们存在三大疑虑：一是在现有的学校师资条件下，学校是否具备开发药品营销专业新的课程体系的能力；二是在现有的教学设施条件下，工学结合一体化课程体系在教学中实施是否可行；三是认为当今形势下，中职生生源素质明显下降，学生文化基础较低，学习欲望不强，自我管理能力、学习能力较差，以学生自主学习为主的工学结合一体化教学是否适用于如今的中职教育等。然而，无论是当初被动还是主动参与了课程体系改革活动，经过半年多来多次的培训和实践，在课改专家指导和药品营销企业实践专家、行业骨干的帮助下，至今大多数的教师都认同了“以就业为导向、以能力为本位、以发展技能为核心”的现代职业教育理念。在调查的客观事实结果面前，大家都意识到：传统的课程体系和教学方式不符合现在的中职药品营销专业人才培养需要，只有通过专业课程体系改革，开发工学结合一体化课程，实施工学结合理实一体化教学，才能培养中职药品营销专业学生相应的专业知识和专业技能，让学生获得药品营销服务岗位的工作能力并具备职业生涯的可持续发展能力。共识的取得、观念的转变，不仅增强了教师们课程体系改革意识和参与课程体系改革的愿望，更重要的是，它必将对新课程开发和新课程实施效果产生重要影响。
（二）课程体系开发取得阶段性成果并初步实施。在课程体系改革专家的指导下，参与课改活动的药品营销专业相关教师，分工协作，在药品营销行业实践专家的帮助下，根据药营岗位典型工作任务，于2012年的4月，为药品营销专业设置了药品配送、药品销售等8个学习领域，确定了各领域的教学情境，由相关教师深入药品营销工作岗位开展实践，以此为依据，于5月完成了部分学习领域相关学习情境和学习材料编写，于7月中旬修订了药品营销专业的实施性教学计划，并已在2012级药品营销专业部分班级中实施教学。尽管还有很多后续工作尚待完成，很多内容需要完善，但对药品营销专业的课程体系改革已迈出坚实的一步，参与课程开发的老师感觉到工作有了成绩，看到了课程开发的希望，增强了做好课程开发和完成课程开发工作任务的信心。
（三）新的课程体系的实施，激发了学生对药品营销专业的学习兴趣，改善了课堂教学效果。在完成药品营销专业课程开发部分工作的基础上，南宁市卫生学校于2012年秋学期在2012级药品营销专业学生中，两校区各抽取一个班级作为课程改革实验班，对实验班的教学，选取“盘点”和“收银”两个课程领域开展工学结合一体化教学，即教师根据药品营销岗位的典型工作任务，编写领域课程的教学情境和教学材料，以药品营销实际工作任务引领学习，学生主要在学校的模拟药房或社会药房等校内外实训场所，利用模拟或实际的药品营销工作环境，在学校老师或社会药房员工的指导下完成相应的工作任务，通过完成工作任务来实现学习，而其余部分学科采用传统的教学方式。在学期中，笔者针对学习兴趣和学习效果，对黎塘校区的课改实验班的学生开展简单的问卷调查，收回调查表38份，结果见表1。
表1说明，如果以“较有兴趣”和“收获较大”分别视为对两种教学方法的肯定，对实施工学结合一体化教学的方法的肯定率分别为68.4%和63.2%，而对传统教学法的肯定率，两项均为21.1%，明显低于对工学结合一体化教学的肯定率。可见，新课程体系实施工学结合一体化教学，提高了学生对学科领域的学习兴趣，学生认为学习有收获，说明学生学习兴趣的提高对教学效果的改善起到了较大的促进作用。
三、工学结合一体化课程开发和新课程体系实施中存在的主要问题
（一）教师的对课程体系改革认识存在误区。尽管学校在药品营销专业的课程体系开发中对教师进行了多次的培训，但个别教师过分强调工学结合一体化课程在教学中学生学习的自主性，通过设计学习情境和编写学习材料，布置工作任务，将学生分组，学生以组为单位制订计划，将学生带到模拟药房或社会药房后，完全依靠学生通过实施制订的计划而实现学习，作为老师忽略了对学生学习的检查、现场指导和对学习过程的评价，这说明教师在对课程开发和新课程体系的实施认识上存在误区，以为工学结合一体化课程的教学可以脱离教师对学生学习过程的指导和检查，这种错误的认识，对新课程体系的教学实施效果可能会产生不利影响，也不利于老师对课程体系开发和实施的总结和反思。
（二）学校专职教师对实际工作岗位缺乏深入实践。课程体系和课程标准是整个教学工作实施的灵魂，而课程体系的开发质量、课程标准的制定是否与工作岗位能力要求、行业标准相符合，很大程度反映在教师对课程领域的确定、教学情境的设计和教学材料的编写上。而且，教学效果的取得离不开教师对学生学习过程的指导。在课程开发工作过程中，虽然学校邀请了部分药品营销企业的实践专家或行业骨干对相关工作进行指导和帮助，教师也利用暑假时间到药品营销企业门店等开展调查和实践，但毕竟时间很短，实践专家和行业骨干对课程开发的指导作用和教师实践经验相对有限。因此，在课程开发中，学校对学习领域的确定、课程标准的制定和学习情境的设计、学习材料的编写等，与药品营销岗位的要求工作实际过程、行业标准等还是存在较大的偏差，这在学生根据我们设计的教学情境和编写的教学材料开展自主学习过程中，以及我们开展的补充调查中体现相当明显；在对学生学习的指导上，有些时候由于教师实践经验不足，指导水平不高，难以达到我们预期的教学效果。
（三）学生对新的课程体系实施和教学方式的适应较慢。为了让药品营销专业学生能较快地适应职业教育的教学，在学生入学之初，学校就对学生开展各种形式的专业认知教育，但从2012级药品营销专业课改实验班对新课程体系和教学适应情况来看，学生的适应还是较慢。例如，2012级药品营销专业课改实验班的部分学生，在学习已近2012年秋学期期中，还向老师反映职业学校的课程、教学方法跟初中（或高中）相比，差别太大，认为老师指导太少，不知道从何入手，从何学起，难以进入学习角色等。存在这一问题的原因，可能是与中职教育生源质量有关，学生在初中或高中阶段本来就存在各种各样的问题，如文化基础不好，适应能力、自主学习能力不强，对学习缺乏信心，以及学习自觉性不高，未养成良好的学习习惯等，这些问题，必然会影响到课程体系的实施效果。
（四）教学场所不能满足教学需要。工学结合一体化课程的学习要求学生在模拟或真实的工作环境中，通过完成工作任务而实现学习，就目前而言，南宁市卫生学校两校区仅各有一间模拟药房，黎塘校区虽然通过教师的多方联系，将8家社会药房作为药品营销专业的实训教学基地。但总体来说，模拟药房的面积较小，设备不全，药品种类少，而社会药房要求我们的教学不能影响门店的销售工作，为此限制学生的学习活动范围，这样的教学条件难以满足实际教学需要，从而在很大程度上限制了工学结合一体化课程实施的深入，教学效果得不到应有的保障。
（五）教师对新课程体系实施心存疑虑。在对新课程体系实施期间，笔者与参与教学的专兼职指导老师进行交流，总体而言，老师们对工学结合一体化课程实施效果没有足够的把握。应该说，南宁市卫生学校药品营销专业课程体系改革还处在起步阶段，因教师缺乏经验，学生能力有限等客观实际，使得教师在课程体系实施过程中对教学效果缺乏信心、没有底气等是很正常的，但这一问题的存在势必会影响教师对课程体系改革的决心和教学实施的深入。
四、解决问题的措施
（一）继续深入开展课程体系和教学改革培训，坚定改革信念。药品营销专业的相关教师应正视各种客观现实，如中职教育生源素质较低、教师缺乏实践经验等，在此基础上，通过参加各种形式的培训和实践活动，借鉴国内外职业教育课程开发和教学改革的成功经验，坚信课程体系改革和教学改革是我国职业教育包括药品营销专业发展的必由之路，从而坚定改革信念，鼓励教师积极开展课程体系改革教，增强对改革取得成功的信心。
（二）重视教师药品营销服务实践，提高教师对学习情境设计、学习材料编写水平和质量。教师作为职业教育的主要实施者，开发出适合学生未来岗位能力要求的课程是首要任务，如上所述，药品营销专业的课程体系开发与其他专业一样，课程体系的质量除了体现在专业学习课程领域及其典型工作任务的确定，更体现在学习情境的设计和学习材料的编写中。因此，作为药品营销专业教师，必须重视在药品营销企业的服务实践，通过实践，使学生熟悉药品营销服务的工作过程、行业标准，只有这样，才能设计出与药品营销岗位能力要求相适应、与药品营销服务行业标准相符合的学习情境，编写出适合药品营销专业学生开展工学结合一体化、自主学习所要求的学习材料，以此促进教学效果的逐步提高。
（三）进一步建立和完善药品营销专业校企合作办学机制。尽管南宁市卫生学校为药品营销专业建立了一定形式的校企合作机制，成立了专业教学指导委员会，但客观地说，校企合作只是停留在学生的顶岗实习和毕业生就业安排层面，药品营销企业并未深入地参与到我们的教学当中，我们还不能充分地利用药品营销企业的实际工作场所（社会药店等）和它们的设备设施开展教学活动，而药品营销服务企业的行业骨干，由于未经相应的教学培训，缺乏应有的教学经验，尚未能发挥兼职教师对课程开发和对学生学习过程应有的指导作用；药品营销专业教师未被允许深入到药品营销企业参与实际的营销实践，缺乏药品营销工作经验。以上这些都会影响我们对药品专业课程开发和教学实施的方方面面。因此，建议学校与药品营销企业建立更为紧密的合作关系，完善校企合作机制，对学校的专职教师和企业的兼职教师开展双向交流培训，提高专兼职教师的教学和实践工作水平，充分利用药品营销企业的营业场所，改善教学实训条件，为药品营销专业课程体系建设和教学实施提供有力保障。
（四）重视专业认知教育，开展对药品营销专业新生学习方法培训。刚刚脱离初中或普通高中教育的学生，对药品营销专业认识比较肤浅甚至缺失，根据对南宁市卫生学校2010级、2011级、2012级药品营销专业入学新生的部分学生调查，每一年级新生，在开展专业认知教育前，有近70%的新生不知道自己所学专业将来从事何种具体职业，更不了解相关职业的发展前景；在开展专业认知教育前，近60%的新生并不知道自己为什么要选择药品营销专业，即便在开展了近一周的专业认知教育后，还是有相当一部分学生不明确自己的学习目的，对药品营销专业的课程学习不感兴趣，在后来的学习中，缺乏积极性和主动性，加之对职业学校课程教学方式方法的不适应，使他们陷入不知道从何学起、从何入手的被动局面。笔者认为，要使工学结合一体化课程改革取得成功，必须从根本上重视新生入学的专业认知教育。专业认知教育让学生了解并具备本专业所学知识和技能，在明确专业学习目的和内容的基础上，感受职业特点、工作内容，让学生对自己将来所从事职业的现状与未来发展有较清晰的整体认识。以往的药品营销专业认知教育可能因为教育方式、教育手段和内容过于单一，未能收到预期效果。在以后的药品营销专业新生专业认知教育中，我们有必要丰富教育方式和教育内容，并将以往的短期教育改变为长期教育。除了专业教师，要更多地邀请药品营销企业的行业骨干参与，将学生带到实际的服务场所开展教育，此外，适时地安排职业生涯发展规划教育和职业教育工学结合一体化学习方法、学习途径的介绍。通过以上专业认知教育，激发学生对药品营销专业课程的学习兴趣，树立通过专业学习实现就业和职业发展的信心，掌握学习方法，缩短进入有效学习状态的时间。
（五）尊重中职生的基本素质，在改革中适当保留传统，循序渐进。包括药品营销专业在内的中职学生，大部分都来自初中毕业生，而且基本上是中考未能升入高中的学生，他们文化基础较差，学习能力和适应能力有限。因此，中职职业学校在课程体系开发中，不应一味地强调课程的整合，对于公共基础课程，不管是在教学内容还是在教学方式上，仅作适当调整和保留，这样可以避免新生对课程学习产生陌生感以致对学习缺乏兴趣和信心。
【参考文献】
[1]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北京：清华大学出版社，2009
[2]曾东风，等.通过“教学评价”促进临床教学工作的体会[J].重庆医学，2011（18）
第4篇：化学工程与工艺知识范文
关键词：楼宇智能化技术;课程改革;教学方法
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：
“楼宇智能化技术”是楼宇智能化工程技术专业的主干课程，是一门多学科新技术相融合的集理论、实践、实用于一体的课程。常州机电学院从开设楼宇智能化工程技术专业至今已有10年。近年来本课程的教学方法进行了多方面的探索，总结了一些经验，希望能和教此类课程的老师进行交流。
一、课程内容
“楼宇智能化技术”课程内容的设置需要跟踪智能建筑中相关新技术的发展做出相应的调整，从近年来看“楼宇智能化技术”课程的主要内容已经固定，包括楼宇自动化系统、通信自动化系统、办公自动化系统和综合布线系统等，实际上为了突出楼宇智能化的具体特色，课程中会具体介绍如消防自动化系统和安防自动化系统等目前智能楼宇必备的子系统，在具体教学中可以做到重点突出而不需要一味求全。目前已经将各个子系统项目化，即作为一个项目来进行教学，从原理的学习角度来说没有什么问题，但是没有考虑到各个项目之间的关联性，学生学习后得到的知识是零散的。经过分析，如果从工程的角度来看每一个项目具体实现在实际上需要一个工程公司独立完成，包括工程项目的设计、施工、安装和调试等等，基于此，我们的项目化教学的具体任务也可以抽象包括设计任务、施工任务、安装任务和调试任务等。这样做的目的是告诉学生将来从事的工作岗位是具体的，在全面掌握知识点的同时需要精通一个方面的技能。
为了更好地基于工程模式的课程项目化教学，强化学生的动手能力，学院加强了实训室建设，重新构造了楼宇综合布线系统、楼宇安防监控系统、楼宇火灾报警监控系统以及楼宇智能照明系统等实训设备，学生可以将这些系统作为工程对象进行系统设计、施工、安装和调试的学习。
二、教学方法
任何一种有效的、成功的教学都必须有学生的参与。如果没有学生主动学习，光靠老师教的话很可能到最后学生只是一知半解，无法真正掌握所学知识。教学的效果好坏最终取决于学生自身的努力，取决于学生对教学过程参与的程度以及参与的方式，所以教师的作用就是实现以学生为教学主体的教学模式，使学生真正能参与到教学过程中来。在改进教学方法时主要可从以下几个方面进行考虑：
激发学生的兴趣。从目前来看，兴趣是大部分学生学习的主要原因与动力，同时通过学习反过来可以进一步增加兴趣。教育专家认为：合格的教师首先就是要激发学生的学习兴趣。课程实训部分都在实训室设备进行实操，让学生亲自动手操作，从感性认识上升到理性认识。在教授课程之前，可组织学生到智能楼宇工程项目进行参观或观看录像，让学生观察了解整个工程项目是如何运作的，然后对工程项目再从下位到上位给学生进行系统介绍，使学生对工程项目有一个全面、直观的认识，了解工程项目包含的具体岗位以及实际所需要的技能，针对工程项目中各种不同的岗位，让学生发现自己感兴趣的岗位，激发学生的学习兴趣。
基于工程模式的课程项目化教学的具体实施。将实际工程项目中的关键技术按照其中所涉及的岗位进行抽象，学生可以在实训中根据自己的兴趣选择岗位，当然也可以由教师制定岗位。事实上根据工程项目实际的安装和施工的特点应该是将一个大项目分解为若干个子项目，每一个团队负责一个子项目的工作，实际上这些子项目开展在时间上是并行的即同时进行的，待到各子项目基本完成后即可进行一个大项目的总体调试。从教学的角度需要做的就是将选定的工程项目模拟抽象化后分成若干子任务，根据每个学生的兴趣或者特长自由报名或教师指定组成若干工作任务组，在进行充分理论与实践知识学习后每个组负责一个子任务，各组同时进行各自的子任务安装和调试等工作，其间可以设一个总的负责人对各个小组进行协调并把握总的进度，总负责人一般由指导教师出任，当然也鼓励各方面特别优秀的学生出任。一个大项目实际上可以反复练习，因为每次各个小组之间可以交换子任务后重新开始，所以每次都会给学生带来全新的感受。
当学生以岗位划分不同而组成不同的任务团队后很快便明确了自己和团队在整个模拟工程项目中的重要性，责任感油然而生，为了完成任务学生与教师、学生与学生间进行交流变得越来越主动，让学生充分表达自己的想法，课内应留有专门时间给学生提问，也可以组织团队小组讨论，通过这些交流不但可以使学生的思路更加清晰，也能加强学生的反应能力、提升实际的操作技能，而且通过交流，教师可以及时了解学生对某项技能的掌握程度，及时发现教学的不足之处并加以改进。
当一个模拟工程项目完成后，每个学生都应该会有成就感，明白了自己在工程项目中的重要性，同时激发学生自己进行独立的思考，例如有些问题的解决可能有多种不同的解决方法，这些方法各有什么优势以及不足，在进一步掌握基本原理的基础上拓展学生的思路。
三、考核方式
本课程考核方式不同于传统的考核方式，建立了以教师考核和学生评价相结合、过程性评价和总结性评价相结合的全新考核方式，逐步摸索出既适合本课程内容、又能反映学生水平的能力考核方式。总成绩评定包括职业能力、职业素质和课程总结，共三个部分，其中职业能力是指基于具体岗位技能的完成情况由教师评定，职业素质是指团队协作、学习态度以及表现由团队其他成员评定，课程总结为具体的项目报告由教师评定。总成绩=职业能力考核（60%）+职业素质考核（30%）+课程总结考核（10%）。新的考核方式既可以使学生学会综合运用各种知识，又能充分调动学生的学习积极性和主动性，更能促进学生个性的发展，能够更加客观地对学生做出评价。
四、教学效果
经过近两年的教学改革探索，学生对课程的兴趣被激发出来，取得了比以前更好的教学效果，达到了预期的目的。总体而言，学生对这种教学方法和考核方式是比较欢迎的。他们一致认为，相对于传统的教学模式虽然所花费的精力更多一些，但能够更深层次地理解和掌握知识。例如有些问题必须要上网、上图书馆查资料才能很好地完成，使得学生变被动学习为主动学习，因而培养了学生的自学能力。在做系统设计时对系统有一个全面整体的理解，考虑问题会更细致，思维会更清晰，条理性会更强，学会了思考问题、解决问题的方法。通过基于工程模式的课程项目化教学探索，“楼宇智能化技术”的课程教学取得了初步成效，今后，“楼宇智能化技术”课程必须紧跟智能建筑行业的发展步伐，面向市场，立足创新，不断改革，力求培养出具备良好综合素质、满足智能建筑行业发展需求的、具有创新能力的复合型与应用型专业人才。
参考文献：
[1]吴会敏，黄宗建.楼宇智能化专业“教、学、做”一体化教学模式的研究[J].技术与市场，2013（2）.
第5篇：化学工程与工艺知识范文
关键词：化工单元仿真；生产实习；化学工程与工艺
基金项目：石家庄学院教学改革研究项目（JGXM-201107B）
中图分类号：G64
文献标识码：A
原标题：化工单元仿真技术在化学工程与工艺专业实习中的应用研究
收录日期：2013年1月31日
化学工程与工艺专业是培养从事化工工程设计、化工技术开发、化工生产技术管理和化工科学研究等方面工作的工程技术人才。本专业培养具备化学工程与化学工艺方面的知识，能在化工、炼油、冶金、能源、轻工、医药、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作的工程技术人才。石家庄学院化工学院化学工程与工艺专业是河北省级重点发展学科。石家庄学院化工学院从2007年开始与石家庄炼油厂、以岭药业等企业共建生产实习基地，积极开展化学工程与工艺专业的生产实习的教学活动。为了更好地开展生产实习的实践教学活动，在石家庄学院教务处教改项目（JGXM-201107B）的支持下，从2012年开始，我院化学工程与工艺教研室积极开展了化工单元仿真技术在本专业生产实习中的应用研究，取得了良好的效果。
一、生产实习的意义
生产实习主要是指高校工科学生（主要指高年级大三或大四的学生），在工厂生产现场主要以技术员或管理人员的身份，直接参与企业相关的生产过程，它的重要意义主要体现在以下几个方面：
（一）理论联系实际。高校学生以实际工作者的身份，直接参与工厂的生产过程，既可以运用已有的知识技能完成一定的生产任务，又可以学习和本专业相关的实际生产技术知识及管理知识。
（二）思想教育。生产实习是对工科学生进行思想政治和道德品质教育的有效途径。在生产实习中，可以生动具体地对学生进行劳动观点教育，培养学生热爱劳动、认真负责及爱岗敬业的劳动精神。
（三）检查教学质量。通过生产实习，不但可以检查工科学生对于专业知识的理解及实际技能的水平，更重要的是通过生产实习的检验，对课堂教学质量做出一些基本的分析和估计，作为全面评价教学质量、改进学校教育工作的重要依据。
二、传统生产实习存在的问题
传统的生产实习主要包括实习动员、厂级安全教育、实习报告与考核等内容，它的弊端主要体现在以下几个方面：
（一）教学方式呆板。传统的生产实习，通常是工厂派个技术员给学生讲一讲工艺流程，然后带学生看看生产过程，而不允许学生动手操作，学生只能走马观花地表面了解工厂的工艺流程。学生通常只是抄一抄图纸，看一看设备，而对于实际的工厂生产情况却了解不多。
（二）生产实习质量不高。由于学生在实习现场基本上只能“看”、“听”、“写”。刚进厂实习的时候，还能认真地学习，时间一长，就失去了刚进厂的新鲜性，就会觉得无事可做，因而生产实习后期，学生通常是纪律涣散，管理困难，影响了整个生产实习的质量。
（三）生产实习成本过高。化学工程与工艺专业的生产实习一般要5～7天，除了要支付实习单位数额不菲的实习经费，期间的交通及食宿费用也较高，这对于实习经费短缺的高校压力很大。如何利用有限的实习经费，更好地开展实习教学活动，是每个高校面对的问题。
三、化工单元仿真系统
（一）化工单元仿真系统介绍。化工单元仿真系统是以计算机为手段，通过建立化工过程的动态数学模型再现真实化工装置系统特性。它是建立在化工工艺、自动化仪表、化工设备等学科基础上的综合性技术，可以模拟化工生产装置运行中的开车、停车、故障处理等工段操作过程，可以提高操作人员的理论水平和实践能力。
（二）化工单元仿真在生产实习中的应用。石家庄学院化工学院于2010年9月从北京东方仿真公司引进1套大型化工生产工艺-乙醛氧化制乙酸工艺。乙醛氧化制醋酸装置是乙醛装置的配套工程，起始原料为乙烯，乙烯氧化生成乙醛，再由乙醛为原料氧化生成醋酸。本软件是参照大庆三十万吨乙烯一期工程-大庆醋酸装置设计，年生产能力为成品醋酸10万吨/年。该生产工艺，工艺复杂、设备齐全、自动化程度高，很适合于化学工程与工艺专业学生的生产实习。根据课程需要，我们选择乙醛氧化制乙酸工艺作为本专业学生生产实习的项目。
四、化工单元仿真系统引进到生产实习中的优势
（一）有利于提高学生的实际操作技能。化工生产过程的特点是整套装置的工艺流程长，设备数量大，所以工程技术人员的综合素质和能力对于化工产品的产量、质量、经济效益的程度影响越来越大。而学生在生产实习中很难有直接动手的机会，这是化工类专业实践教学中所面临的特有困难。而化工单元仿真实验和实际化工生产工艺相结合，提供化工单元操作、过程控制仿真、全工艺过程操作等实训，满足培养化学工程与工艺专业的工艺技术、计算机应用、自动控制、过程装备等岗位的综合能力。
（二）培养学生的化工职业思想。在学习化工单元仿真软件的同时，要对学生进行化工职业教育，使学生清楚地认识到本行业在国民现代化建设中的地位和作用，从而热爱本专业，树立为我国化学工业现代化建设做贡献的雄心壮志，引导学生传承化工行业职员守纪律、爱岗敬业的好作风。通过化工单元仿真软件的学习，使学生具有按计划有序工作的良好习惯和严谨的科学态度，并具有刻苦钻研技术、勇于克服困难和积极向上的精神。
（三）化工单元仿真运行成本低。建设化工仿真实验室的总成本只有中试车间费用的五分之一。将化工单元仿真软件引入到化工原理实验教学中，使用周期长，可大大减少学校在培训工作中的人力及物力消耗，且易于维护。我们教研室在化工仿真实验室还安装了AutoCAD、Chem-CAD、ChemOffice等应用软件，可以满足化工学院其他专业学生的使用，充分利用现有设备，进一步降低其整体运行成本。
五、结论
化工单元仿真教学是运用先进的教学思想和现代化的教学手段，培养学生的实际动手能力，为化学工程与工艺专业人才高质量的培养提高提供了保障。
主要参考文献：
[1]靳海波，宋永吉，赵如松等，化学工程与工艺专业实习改革与实践[J]，求实，2010，2
第6篇：化学工程与工艺知识范文
应用化学专业是培养具备化学的基本理论、基本知识且具有较强的实验技能，能在科研机构、高等学校及企事业单位等从事科学研究、教学工作及管理工作的高级专门人才。
化学工程与工艺专业培养具备化学工程与化学工艺方面的知识，能在化工、炼油、冶金、能源、轻工、医药、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作的工程技术人才。
分析化学专业具有宽广而扎实的理论基础和系统的分析化学专业知识，较强的科研能力，娴熟的实验技能，较高的外语水平，德智体全面发展的高层次分析化学专业人才。
第7篇：化学工程与工艺知识范文
化工类工程教育人才培养体系改革的基础
浙江工业大学化材学院，经过多年的发展，已基本建成数个高水平的学科平台和化工、材料类国家、省级特色专业。学院设有化学工程等7个学科，其中工业催化为国家重点学科(培育)，3个浙江省重中之重学科，1个浙江省重点学科。学院建有1个一级学科博士点，下设7个二级学科博士点和1个博士后流动站，还有11个硕士学位点。学院建有绿色化学合成技术省部共建国家重点实验室培育基地等。学院建有化学工程与工艺、应用化学等2个国家特色专业，材料科学与工程省重点专业等4个本科专业。化学工程与工艺专业是学校设立的第一批本科专业之一。该专业所依托的学科水平高，拥有一级学科博士学位授予权，并设有一级学科博士后流动站，已形成了包括学士、硕士、博士、博士后在内的完整的人才培养体系。建有浙江省化工实验教学示范中心、浙江省化学实验教学示范中心、浙江省化学工程研究生实验室。《基础化学实验》国家级精品课程，《物理化学》国家级双语示范课程，《基础化学实验》、《无机与分析化学》、《有机化学》、《化工原理》、《化学工艺学》和《化学反应工程》等6门省级精品课程。学院经过多年的专项建设，在化工专业建设与人才培养、科研教学良好互动方面拥有较为优越的条件。由武汉大学中国科学评价研究中心和中国科教评价网共同研发，由邱均平等编著的《中国大学及学科专业评价报告》中的排名如下:2008年在所有201所建有化学工程与工艺专业的高校中排名在第16;2009年在所有201所学校中排名第18;2010年在所有224所学校中排名第18。
化工类工程教育人才培养体系改革的目标
工程教育人才培养体系改革应基于高等工程教育改革指导思想和人才培养素质特征定位、教育培养体系特征和工程实践与工程创新能力培养途径等开展研究、实践和反思，明确以高素质创新人才培养三要素理论为指导的化工卓越人才培养体系优化的改革实践总目标。高素质工程创新人才培养具备三个要素:意识、机会与能力。首先是意识，即学生要有成为创新人才的意识和动力，它包括远大的理想抱负、宽广的视野及对科学的热爱;其次机会指为创新人才成长提供必要的平台和载体;最后是创新能力，主要是指工程创新能力的培养。高等工程教育改革的内涵在于提升大学生的工程实践与创新能力，教育培养体系的构建必须遵循工程的实践、集成与创新的特征，以强化学生的工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心，将工程教育人才培养标准细化为知识能力大纲，重构课程体系和教学内容，将知识能力大纲落实到具体的课程和教学环节。化学工程与工艺专业建设的目标必须符合过程工业科技创新及化工学科发展规律、高等工程教育发展趋势、经济社会发展特别是地方经济发展的需求，而这也是新形势下化工专业的工程教育改革的基本指导思想。化学工程与工艺专业特色建设主要体现在人才培养模式、人才素质特征和质量保障体系等三方面，也是工程教育培养体系改革与专业建设的最终目标追求。坚持厚基础、宽口径、重实践、强创新的理念，不断拓展专业内涵，形成宽口径办学和培养复合型人才的多模块模式。通过知识、能力、素质的协调发展，培养的学生具有较强的专业实验技能、工程实践与创新能力和国际化视野，能够成为面向和引领未来的卓越工程师;通过公共基础课、学科基础课以及专业课程体系的设置、课程的讲授、实验实习等实践环节安排、毕业设计综合训练、各种人文素质及科技讲座、各种竞赛等环节，构建创新创业能力培养的质量保障体系。现代工程教育培养的创新型工程科技人才应该是在四个层面达到预定目标，即:学生能够掌握更扎实的技术基础知识，领导新产品、过程和系统的建造与运行，理解研究和技术发展对社会的重要性和战略影响。因此，在培养计划制订、教学方法改革等过程中必须始终强调实现基础知识厚、工程实践能力强、创新意识浓和适应能力佳等全面发展的综合素质的养成。
化工类工程教育人才培养体系改革的实践
采用理论研究———实践———总结———再实践———再理论研究的思路，推进化工类工程教育人才培养体系改革的实践。把工程教育内涵提升的指导思想和人才培养目标的准确定位相结合，建立具有较强的工程实践和创新特征的教育培养体系;把“卓越工程师培养计划”的体系优势转化为基于工程实践与创新的化工类专业培养优势，通过国家特色专业平台建设更加有效地提高化工高级人才培养的质量和效率。
(一)化学工程与工艺专业等化工类专业特色凝聚
化学工程与工艺专业等化工类专业的特色主要体现在三方面。一是复合的专业培养模式:坚持厚基础、宽口径、重实践、强创新的理念，根据现代科学技术和社会经济的发展要求，不断拓展专业内涵，形成宽口径办学和培养复合型人才的有效模式。形成多模块、复合化和卓工班相融合的专业培养体系和课程体系。二是卓越的人才素质特征:立足浙江、面向全国，通过知识、能力、素质的协调发展，培养的学生具有较强的专业实验技能、工程实践与创新能力和国际化视野，综合素质高、工程能力强、能够成为面向和引领未来的卓越工程师。三是完善的质量保障体系:通过公共基础课、学科基础课以及专业课程体系的设置、课程的讲授、实验实习等实践环节安排、毕业设计综合训练、各种人文素质及科技讲座、各种竞赛等环节，构建培养学生工程实践能力和创新创业能力的质量保障体系，保证学生的知识、能力和素质目标的实现。由此确立的化学工程与工艺专业人才培养目标为:培养立足浙江、面向全国，知识、能力、素质协调发展;具有国际化视野，具有创新意识和工程创新、创业能力;“下得去、用得上、干得好、上得来”的具有成长为高级化工科技和管理人才、企业家和知名学者的潜力。
(二)专业特色模块和课程体系构建
浙江是资源小省、经济大省，尤以民营经济发达为主要特征，目前正大力发展临江化工和精细化工，在这些领域有相当大的人才需求。而化学工程学科当前以过程工程和产品工程为导向，强调在多尺度的复杂大系统环境进行过程优化和研发绿色化学化工过程。据此，化学工程与工艺专业的模块设置上应实现这两方面的有效结合，除设置传统的化学工程、化学工艺模块外，还应设置适应浙江经济特色和化学工程学科发展的一体化复合双专业。自2010级始，根据教育部“卓越工程师培养计划”试点要求，我们设置了化学工程与工艺专业“卓越工程师”试点班，重点落实“卓越工程师培养计划”与培养体系优化的实践探索。课程体系设置要服务于专业培养目标、满足预期的毕业生能力要求。行业企业是毕业生的终端用户，成立的校企合作委员会，吸纳省内外化工龙头企业或行业专业人士参与人才培养模式和方案的制订;根据用人单位的反馈意见，完善课程体系。目前的培养计划着力加强学科和专业基础课程、确保专业核心课程，这类课程学分约占40%，并精炼专业模块特色课程，保留2-3门特色课程，鼓励模块之间交叉选课，实现了宽口径和个性化有机统一。上述举措在夯实大学毕业生的工程基础的同时也满足了行业企业对大学生素质和能力的需求，极大增强了工程教育的内涵。
第8篇：化学工程与工艺知识范文
【关键词】:化学工程;系统;和谐;辩证法
自然界中的和谐系统比比皆是,大至宇宙,小到原子;地球生态系统是和谐的,动植物群落是和谐的,人类社会体系是和谐的,健康的人体更是一个绝妙的和谐体。所有这些和谐系统遵循着同样的辩证综合的规律,具体可以归纳出三条:1.统一律;2.层次律;3.进化律;所有和谐系统具有同样的性质:1.开放性;2.自组织性;3.非线性;4.无限发展性[1]。当爱因斯坦把大半生致力于统一场论时,其哲学上的需要相对物理学上而言或许要来得大,面对物理学的系统和谐,理论规则的分立是不能令他觉得满意的。而化学工程的发展是不是因循同样的哲学历程呢?
在化学工程作为学科开始被重视之前,化学工业已具有了相当的规模,各种具体的工程与工艺都被独立开来,在认识上是被分为各门特殊的知识,因此,当国外高等院校在十九世纪末开始设置"化学工程学"时,开设的课程大多是学习当时化学工业的各种工艺学,"化学工程"的概念在当时还是相当模糊的,在理论上充其量是化学与机械的一种混合(amalgam)。然而这种理论混合的模式在德国人看来却是很正统的,即使在今天,他们也避免专论"化学工程",而是称之为"过程工程"(ProcessEngineering),这一名称实际上要比"化学工程"的范畴更广,甚至更为准确,凡是涉及一定流程与工艺的领域都是适用的。但我们习惯上还是沿用"化学工程"的名称。
二十世纪开始,化学工业迅猛发展,在社会经济中占的比重越来越大,客观上需要化学工程学科的发展和支持。随着生产力的发展,人们对事物运动规律性的认识也愈来愈深化,愈来愈有概括性。伴随着其他领域科学技术的快速进步,人们逐渐认识到化学工业中各门看似不相干的工程和工艺中存在着共同的物理特性。1901年,美G.E.的Davis《化学工程手册》的发表,初步提出了"化工物理过程"的原理。1900年始,以合成氨、纯碱、燃料等为代表的近代化工厂出现,如1913年,德哈勃-博施法高压合成氨技术的产业化,星火燎原的,化学工业呈现出巨大的发展前景。到了二十年代,美MIT的一些学者提出:不管化工生产的工艺如何千差万别,它们在众多的典型设备中进行着原理相同的物理过程。1920年,美MIT成立了第一个严格意义上的化工系,时W.K.Lewis任系主任。1922年美国化工学会认同了新的见解,引出了"单元操作"(UnitOperation)的概念,这一概念在苏联时期和我国则广泛称为"化工原理"。
1900年始的"分离工程"研究使"单元操作"的概念日趋成熟。被称为单元操作的过程主要有流体流动、传热、干燥、吸收、蒸发、萃取、结晶和过滤等,以这些单元操作作为研究和学习的主要内容,是化学工程学科在二十世纪前半期发展的核心,其理论迅速成为发展化学工业的重要基石。这种把千变万化、千差万别的过程和工艺概括成"单元操作"是生产力发展到一定水平的反映,是化学工程学从"个性"到"共性"的第一个哲学性概括,是在一个系统整体性把握的高度上建立了一门技术科学,体现了系统科学发展的和谐统一规律。
随着"单元操作"概念的确定,另一方面,化学工程学科中重要支柱之一的"反应工程"亦逐渐浮出水面。从最初的德Winkler流化床煤气化炉的应用到德Bergim-Pier三相液化床煤液化工艺的开发,又到1931年丁纳橡胶和氯丁橡胶的投产,化学工业上发展的高峰持续不绝,1940年美国FCC炼油开发成功,成为石油化工的起点。直到1957年,欧洲第一届反应工程会议,明确提出"反应工程"的概念,成为化学工程学科的重要组成部分,是化学工程学的进一步和谐统一。"反应工程"的建立,乃至今日仍备受困扰的"过程放大效应"问题,及从"逐级放大"到"数模放大"的研究都带动了"化工过程系统工程"的发展,并共同体现了系统科学发展的和谐层次律。
就在"反应工程"发展的同时,"单元操作"得到了更加深刻的认识,人们发现各单元操作之间存在着更为普遍的原理,"过滤只是流体传动的一个特例;蒸发不过是传热的一种形式;吸收和萃取都包含着质量的传递;干燥与蒸馏则是传热加传质的操作……"[2]于是单元操作可以看成是传热、传质及流体动量传递的特殊情况或特定的组合。这种认识的深化过程并没有停止,人们进一步又发现了动量传递、热量传递和质量传递之间的类似性。于是从二十世纪50年代开始,人们综合了以往的成果,开始用统一的观点来研究三种传递过程。1960年,美威斯康辛大学(Univ.Wiscosin)的R.B.Bird教授出版了《TransportPhenomena》一书,系统地采用统一的方法来处理三种传递现象,从此化学工程学科的核心过渡到了"三传一反"的系统性概念。"三传"的研究是系统科学和谐进化律的又一体现,使化学工程学达到了一个新的整体性高度,这种高度的和谐统一是对客观世界本质性的认识,并在学科上反映出了系统科学的基本原理和性质,其影响力是普遍性的,是跨学科的,不仅使"传递原理"成为化学工程学的重要基础,同时在生物工程、机械、航天和土木建筑等工程学科上也具有重要意义,并日益成为工程专业共有的一门技术基础课,只是侧重点有所差异而已。
至此化学工程学科自身经历了一系列的演化和发展,并在短短的一个世纪中达到了一个前所未有的高度,涵括了众多的生产和应用领域,如医药、化肥、能源、材料、航天、冶金、日用化学品等,每年为社会提供数以亿吨计的千百万种产品,是人们衣、食、住、行须臾不可离开的物质基础,为社会繁荣作出了巨大贡献。然而事物总是一分为二的,从人类发展最为激动人心的口号"征服自然"到今天庞大的工业化进程,地球自然生态系统遭遇了前所未有的严峻局面,这之中,化学工业是造成大规模环境污染及恶性重复污染的主要过程之一,化学工程学科需要肩负起新的使命。1990年,"生态化工"(Eco-ChemicalEngineering)的概念提出来了,相应在化工生产和过程工艺中提出了"清洁化工"和"绿色化工"的概念,因时应势,化学工程学开始了系统科学的自组织过程,这也是和谐系统对立统一发展的需要。在系统科学看来,自组织是和谐系统的基本性质之一,只有自组织系统能通过外部和自身内部的不断协调、整合,在适应环境的同时保持自己的特性并产生新的功能。从自发到自觉地,化学工程学吸收了自组织的理论,不断在广度和深度上充实、完善和发展。随着新世纪的到来,世界正发生着全球性的变化,经济、社会、环境和技术等领域都面临着新范畴新理念的变更和冲击[3]。化学工程学科需要因应时展而改变传统的限制,不断有新的概念提出来,如化学工程应是伺机而待的专业(aprofessioninwaiting);化学工程师必须"besteepedintechnology",能够创新、开发、变换、调控和适应取代;化学工程学科要从"ProcessEngineering"达到"ProductEngineering"再到"FormulationEngineering"。进一步的综合认为,化学工程学关注着同时发生在非常广泛的时空跨度内的现象,必须具备多尺度、多目标的方法来达到过程的总体优化。涵括了五个方面[4,5]:
①Nanoscale(纳观尺度):研究量子化学、分子过程与分子模拟等。
②Microscale(微观尺度):研究微粒、气泡、液滴、控制界面胶束和微流力学规律等。
③Mesoscale(介观尺度):研究换热设备、反应设备、塔器以及传统的"单元操作"和"三传一反"等。
④Macroscale(宏观尺度):研究生产装置和生产过程等。
⑤Megascale(兆观尺度):研究环境过程和大气生态过程等。
于是化学工程学的核心转变到了"多尺度、多目标择优"的概念,化学工程学科又到达一个新的和谐统一的高度,进入了更高层次的系统工程领域。
新的发展的深度促使化学工程学科作出了一定尺度的"分化",然而这还远未结束,人们对世界的认识还在不断探索不断深入,一个更深刻更普遍也更一般的问题已经触到了化学工程学科的神经,触到了化学工程学的认识本质,并促使化学工程学需要有新的"融合"。这一问题就是"非线性及其包涵的混沌原理",相对于"线性"是人类认识客观世界的基本工具,"非线性"则是客观世界的本质特征,是"线性"反映的目的,是从科学角度看待世界的一种和谐统一;而在对"混沌发展"的研究表明,"混沌运动的普遍存在,揭示了自然界中实际系统发展演化的新行为,混沌态的自相似性使这种时间演化表现为一种空间结构,而且以其不同空间尺度上的相似性,揭示了系统复杂运动的统一性。这种统一性是一个观察"整体"的问题,只有在长时间范围(因为混沌运动是一种长时间行为)和更高层次复杂性中才能显现出来。"[6,7]这一问题涵盖了自然科学和人文社会科学的众多领域,具有重大的科学价值和深刻的哲学方法论意义。马克思曾经预言:"自然科学往后将会把关于人类的科学总括在自己下面,正如关于人类的科学把自然科学总括在自己下面一样:它们将成为一个科学。"从这一角度上,"非线性"问题是这种过程一体化的契合点以及整体认识论上的共性[8]。当站在这种整体性的高度上,化学工程学科获得了全新的视野和更强大的分析解决问题的能力,并最终具有了学科融合的基础。
在整个化学工程学科的孕育、诞生和发展过程中,始终交织着学科的"分化"与"融合",除了上述尺度(scale)上的分化以外还有着所谓的石油化工、精细化工、高分子化工等专业上的分化;另一方面,作为近代工程技术,它又是自然科学(化学、物理等)和技术科学(机械、材料等)的融合。正如物理学家普朗克(Planck)所指出的:"科学是内在的整体,它被分解为单独的部分不是取决于事物的本身,而是取决于人类认识能力的局限性,实际上存在着从物理到化学,通过生物学和人类学到社会学的连续的链条,这是任何一处都不能被打断的链条。"事实上,当化学工程学科的核心发展到"非线性混沌系统"时,实现科学的融合已是其客观系统性的需要,它需要强有力的非线性解算能力和综合分析能力。基于人工智能和神经生物学的人工神经网络(ArtificialNeuralNetworks)技术为这种系统性的融合提供了新的思路和途径。人工神经网络特有的信息处理能力在愈来愈多的领域中展现出广阔的应用前景,它具有如下特点[9,10]:
①学习:神经网络可以根据外界环境修改自身行为,这使它比其他任何方法接受自身感兴趣的外界信息更敏感。
②概括:经过学习训练后,神经网络的响应在某种程度上能够对外界信息的少量丢失或自身组织的局部缺损不再很敏感,反映了神经网络的健壮性(鲁棒性),即工程上说的"容错"能力。
③抽取:神经网络具有抽取外界输入信息特征的特殊功能,在某种意义上可以说它能"创造"出未见的事物。
④模拟:神经网络由众多的神经元组成,以并行的方式处理信息,大大加快了运行速度,可以逼近任意复杂的非线性系统。
当然,神经网络并非十全十美,其自身的发展就曾经历过相当曲折的过程,但是,人工神经网络(ANNs)特性的融合将是化学工程学科发展到非线性核心系统的自组织适应和需要。例如采用神经网络设计的控制系统,适应性、稳定性和智能性均较好,能处理复杂工艺过程的控制问题,也使得化学工程师不但也是机械工程师,还首先是系统工程师,并能从最一般的非线性原理出发,解决实际过程的创新、应用、开发、生产等问题。
生产力的不断发展,科学技术的持续进步,人类认识自然和改造自然的不断深化,化学工程学科必将不断"分化"和"融合",体现出和谐系统的无限发展性质。
参考文献
[1]李立本.系统的和谐与和谐观[J].自然辩证法研究,1998,14(5):39.
[2]韩兆熊.传递过程原理[M].浙江:浙江大学出版社,1988,11:3.
[3]季子林,陈士俊,王树恩.科学技术论与方法论[M].天津科技翻译出版公司,1991,9:115.
[4]金涌,汪展文,王金福,等.化学工程迈入21世纪[J].化工进展,2000,(1):5-10.
[5]黄仲涛,李雪辉,王乐夫.21世纪化工发展趋势[J].化工进展,2001,(4):1-4.
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[7]苗东升.系统科学精要[M].中国人民大学出版社,1998,5:20.
[8]成思危.试论科学的融合[J].自然辩证法研究,1998,14(1):2.
第9篇：化学工程与工艺知识范文
当前医药事业的发展面临着国际医药行业加速技术革命的挑战和高科技高投入下强化专利保护的严峻现实，医药工业需要进行从仿制到创新的战略转移，需要强化工业化生产过程，增加在国际市场上的竞争力。高等药学教育必须适应这一形势，深化改革，拓宽药学人才培养的途径，充分发挥综合性大学和理工科大学办学的力量和积极性。
一、培养医药化工人才的必要性
传统的医药工业在过去的计划经济体制下以救死扶伤、保证人民健康为唯一宗旨，以生产出产品为首要目的。实现工业化生产时较少从化学工程角度去考虑设备与过程的设计、放大和控制，缺少化学工程研究。因此，我国制药工业中的化工过程比较落后于其它化学工业。在当今社会主义市场经济体制下，传统的医药工业除面临新药开发中的知识产权保护的挑战外，还面临着竞争机制的挑战，特别是复关后面对的是国际大市场的竞争，如不迅速提高技术水平，建立现代医药工业，就会在市场经济中缺乏竞争能力。根据医药生产过程基本是化工过程的特点，要建立现代医药工业体系，提高生产操作水平，降低成本，减少能耗、物耗，就必须加强在医药工业化生产中的化学工程研究。
根据我系毕业生分配情况，医药行业尤其是制药行业与公司迫切需求医药化工方面的毕业生，虽然每年都有相当数量的毕业生分配至医药行业的科研、生产单位，但远远不能满足需求，这包括数量与质量两个方面的不满足。分配到医药行业的毕业生也反映他们的知识结构上的不适应，需要花1-2年甚至更长的时间对药学方面的知识和特点进行熟悉和再学习。
二、发挥清华大学的工科优势培养医药化工人才
医药工业是技术密集型的特殊行业，理、工、医药学科的相互渗透、优势互补，共同培养药学人才是加强我国高等药学教育、使之更好地为我国医药工业服务的重要途径之一。清华大学是一所以工科为主，兼有理学院、经济管理学院和即将成立的人文社科学院的综合性委属重点大学，具有雄厚的公共基础和机、电等公共工程基础。化工系的化学工程学科是学校的重点学科之一，近几年来又着重在加强工程实践基础上做了不少努力。具有较雄厚的化学工程的反应、分离、过程优化设计等科研基础和教学基础，也是优势所在。同时我校还有相关的生物科学技术系、化学系。化工系也设有生物化工与制药研究所，并即将与国家医药局科教司联合成立国家医药局清华大学医药工程中心，因此也具备一定的开设化学制药和生物制药的基础课(如生物化学、有机合成)的能力。但目前尚欠缺开设有关药学和药理等专业课及实验的条件，需要兄弟医、药院校的协助。因此总的设想是在国家教委和国家医药管理局的统筹安排下尽快在我校化工系试办以坚实的化学工程与工艺基础为特征的、同时覆盖化学制药和生物制药、专业面较宽的5年制医药化工(或制药化工)专业，尽快培养一批适应我国医药事业发展的、既有坚实的化学工程与工艺基础，又懂化学及生物制药的特殊原理及要求的工程型医药学人才。
三、办学方式
方式1:以清华大学化工系为主，借助兄弟医药院校的师资、办学经验和条件，五年中前三年突出清华大学的特点，充分发挥本校的办学优势，打好公共基础和化学工程与工艺基础。第四学年开始，请兄弟医药院校、系的教师开设有关药学方面的专业课，并尽可能就近借助兄弟医药院校、系的实验条件进行相应的必要的实验技能训练。同时积极培养和引进本系这方面的师资和实验条件的建设。见习和生产实习均到制药厂进行，第五学年的最后一学期进行制药化工过程中的工程、工艺学习，以及少部分偏重基础研究的毕业设计(论文)。获得工学士学位。
方式2:在试办“医药化工专业”的同时还可试办第二学士学位，多途径培养多种类型的制药工程人才。在获得化学工程第一学位的同时，取得药学第二学位。在我系化学工程与工艺专业的学生中，于第三学年开始选取一批优秀的志愿者，在修第一学位(化学工程与工艺)课的同时，陆续选修药学专业的基本必修课。五年内同时修满两个学位的必需学分，并同时完成化学工程学与药学两方面的毕业设计(论文)者授予两个学位。此类学生第一学位为主，第二学位为辅，有条件者，两篇论文最好相结合。第一学位由清华大学化工系负责，第二学位由医药院校负责，合作对象待定。
