時(shí)間:2023-10-17 10:52:39
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1.2新的分離技術(shù)。隨著世界各國經(jīng)濟(jì)的快速增長,原有的分離技術(shù)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代化學(xué)生產(chǎn)的需要,只能夠進(jìn)行深層次的探討創(chuàng)新。所以,國內(nèi)外一起合作共同研究除了大量的新分離技術(shù)。由于這些新的分離技術(shù)剛剛研究出來,剛剛投入到化學(xué)生產(chǎn)中,所以不是很完善,還存在著許多的問題。這項(xiàng)研究的相關(guān)分子蒸餾在理論上的探討比較少,也沒有深入研究、設(shè)計(jì)刮模式分子蒸餾器。但是隨著時(shí)代的發(fā)展,信息技術(shù)與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,分離技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過程中得到了極大的改善,取得了顯著的成果。后來,逐漸將信息技術(shù)融合到了分離技術(shù)當(dāng)中,產(chǎn)生膜分離技術(shù)、超臨界分離技術(shù)、超聲提取等先進(jìn)的新型分離技術(shù)。
1.3超臨界化學(xué)反應(yīng)技術(shù)。超臨界化學(xué)反應(yīng)技術(shù)是隨著綠色化學(xué)的發(fā)展而產(chǎn)生的,是一種以超臨界流體作為化學(xué)反應(yīng)介質(zhì)或反應(yīng)物的新反應(yīng)技術(shù)。因?yàn)檫@種反應(yīng)物與臨界點(diǎn)相當(dāng)接近,所以其反應(yīng)速率相當(dāng)快,已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到了化學(xué)工業(yè)、生物工程、食品生產(chǎn)等領(lǐng)域當(dāng)中,對這些領(lǐng)域的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。
2傳熱過程中的新研究
2.1傳熱理論研究進(jìn)展。近幾年來,由于滴狀冷凝的實(shí)現(xiàn)與增長冷凝表面壽命等相關(guān)問題的影響,研究人員至今未將滴狀冷凝應(yīng)用到實(shí)際的化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中?,F(xiàn)在的機(jī)械、石油化工以及航空航天技術(shù)仍然在使用沸騰傳熱方式,利用這種方式來進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)。長期以來,人們一直致力于液體發(fā)生核態(tài)沸騰原因的探索,因?yàn)榉序v的形式多變又復(fù)雜,所以增加了研究的難度。尤其是在計(jì)算方面,更是存在一些嚴(yán)重的缺陷,使得計(jì)算的準(zhǔn)確率極低,而且還需要大量的實(shí)驗(yàn)做基礎(chǔ)。除此之外,水沸騰時(shí)會產(chǎn)生一些氣泡,這些氣泡會影響到加熱器的表面,使得計(jì)算的難度再次加大。這都是現(xiàn)階段急需解決的問題,也是現(xiàn)在研究的重點(diǎn)。
2.2微細(xì)尺度傳熱學(xué)研究進(jìn)展。微細(xì)尺度作為現(xiàn)代熱學(xué)中的一個(gè)分支,主要是研究熱學(xué)的一些規(guī)律以及微細(xì)的探討,研究前景非常廣闊。在研究微細(xì)尺度傳熱學(xué)的過程中,如果所研究的物體尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)比承載粒子的平均尺寸大,我們所假定的觀點(diǎn)依舊成立。但是由于我們研究的尺度比較微細(xì),所以原來假定的那些影響因素會發(fā)生一些改變,導(dǎo)致液體流動的規(guī)律發(fā)生變化。隨著近幾年來納米技術(shù)不斷進(jìn)步,逐漸受到人們的重視,生產(chǎn)中的諸多領(lǐng)域都在引用尺度微細(xì)傳熱學(xué),如高度集成的電子設(shè)備、微型熱管等。
2.3強(qiáng)化傳熱過程的研究進(jìn)展。要想優(yōu)化傳熱過程,就必須從換熱設(shè)備方面進(jìn)行研究分析,優(yōu)化設(shè)備,從而提高傳熱效率。換熱設(shè)備主要就是進(jìn)行熱量的傳遞,熱量傳遞有逆流、順流、交差流、混合流等四種方式,其中逆流過程中產(chǎn)生的溫差是最大的,順流產(chǎn)生的溫差是最小的。我們應(yīng)該想辦法改進(jìn)換熱設(shè)備,使其能夠持續(xù)對外放熱,以此達(dá)到本次研究的目的。例如:我們可以發(fā)明一些新的換熱設(shè)備,采用新的傳熱材料應(yīng)用到設(shè)備當(dāng)中;改進(jìn)原有的傳熱設(shè)備生產(chǎn)工藝;參照原有的設(shè)計(jì)方案,結(jié)合現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)對方案進(jìn)行優(yōu)化等。
3化學(xué)工程未來發(fā)展動態(tài)
時(shí)代在進(jìn)步,科技在發(fā)展,大量的科技產(chǎn)品及技術(shù)不斷出現(xiàn)在人們的視野當(dāng)中,并且被廣泛的應(yīng)用,這就給化學(xué)工程的研究提出了新的研究方向。那就是在今后的發(fā)展當(dāng)中,如何給新技術(shù)的引用提供一些良好的服務(wù)及體系,并且將新形成的理論完善,使化學(xué)工程不斷進(jìn)步,朝著新的目標(biāo)發(fā)展。其次,現(xiàn)在主張全面發(fā)展,我們應(yīng)該研究一下信息、生物、能源、環(huán)境等方面的技術(shù),將這些與化學(xué)向結(jié)合,為化學(xué)工程的發(fā)展做出良好的鋪墊。
2自動化技術(shù)的應(yīng)用
在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通信和現(xiàn)代控制技術(shù)為基礎(chǔ),以化工工業(yè)生產(chǎn)為服務(wù)對象,形成的一種新型工業(yè)自動化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù),強(qiáng)化了信息技術(shù)的加工處理,促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的飛速發(fā)展。傳統(tǒng)的自動化儀表具有開放的網(wǎng)絡(luò)通信接口,成為網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的一個(gè)支點(diǎn)。未來控制系統(tǒng)的主導(dǎo)技術(shù)是分布式工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)控制系統(tǒng)軟件及各種應(yīng)用軟件開發(fā)、系統(tǒng)集成技術(shù)成為核心技術(shù),取代了系統(tǒng)硬件,成為了高附加值的載體。實(shí)現(xiàn)了預(yù)測控制、模糊控制、神經(jīng)團(tuán)網(wǎng)絡(luò)控制,優(yōu)化管理數(shù)據(jù)叫增、診斷故障、安全管理等過程。
3化學(xué)工程與工藝的新興技術(shù)
3.1綠色化學(xué)工程
綠色化學(xué)這個(gè)詞匯已被人們所熟知。綠色化學(xué)是通過化學(xué)工程與工藝實(shí)現(xiàn)的。研究化學(xué)工程與工藝不僅能夠使人們獲得最大的利益,而且減少消耗資源和環(huán)境的污染。許多國內(nèi)外的公司運(yùn)用化學(xué)工程與工藝,研發(fā)符合公司要求的綠色產(chǎn)品?;瘜W(xué)工程與工藝促進(jìn)了化學(xué)的發(fā)展。運(yùn)用化學(xué)工程與化學(xué)工藝能夠減少催化劑等有害的原料的使用。綠色化學(xué)的技術(shù)就是在源頭上阻止環(huán)境污染的產(chǎn)生,從根本上杜絕產(chǎn)生環(huán)境污染,并且回收再利用一些廢棄物品。
3.2分離工程物質(zhì)
在一些重力、壓力還有溫度和電的影響下,通過外力的作用,將物質(zhì)自發(fā)的從無序轉(zhuǎn)變成有序的過程被稱為分離工程?;瘜W(xué)工程與化學(xué)工藝的分離工程是一個(gè)消耗能量的過程,分離工程是化學(xué)工程與化學(xué)工藝研究的重點(diǎn)之一。目前使用最多的分離工程方法就是蒸餾法,雖然我國在蒸餾分離法方面的研究已經(jīng)有深厚的理論依據(jù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),但是蒸餾分離方法在蒸餾速度方面需要進(jìn)一步改善。除了改進(jìn)蒸餾速度外,還要采用最先進(jìn)的蒸餾設(shè)備,采用新型的材料才會獲取更好的經(jīng)濟(jì)效益。采用新型的吸收劑不僅能夠影響蒸餾時(shí)間的長短,而且能夠提高蒸餾吸收的效率。膜分離技術(shù)因其具有節(jié)能、高效、易于清理等特點(diǎn),成為現(xiàn)如今比較流行的分離技術(shù),備受各個(gè)國家的科學(xué)家關(guān)注。膜分離的吸附分離法在氣體干燥、廢水等污染物的處理等方面得到了廣泛的運(yùn)用。膜分離重點(diǎn)開發(fā)新型吸附劑和實(shí)現(xiàn)膜的高效的使用壽命,但是膜分離存在著膜的污染和防治。
3.3SupereriticalFluid,SCF(超臨界流體)
超臨界流體是一種具有液體和氣體的性質(zhì)的一種流體,在溫度和壓力臨界點(diǎn)之上的無氣體液體的相界面。這項(xiàng)技術(shù)廣泛應(yīng)用在化工、食品加工、生物醫(yī)藥工程中。對質(zhì)量和工藝的要求較高。開發(fā)超臨界流體有著廣泛的發(fā)展前景,并且會為企業(yè)帶來豐富的發(fā)展利潤。近幾年來,超臨界水氧化法在環(huán)境治療保護(hù)方面的研究較多,但是在化學(xué)工程與工藝方面的研究較少,現(xiàn)如今處于研究試驗(yàn)期。
二、完善專業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)施,提升人員創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用實(shí)效
系統(tǒng)的設(shè)施布置條件是專業(yè)綜合發(fā)展的必要前提,為了進(jìn)一步擴(kuò)充高?;I(yè)學(xué)生的技術(shù)實(shí)踐掌控能效,積極開發(fā)人員創(chuàng)新開發(fā)能力,需要針對實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目建設(shè)工作進(jìn)行仔細(xì)斟酌。該類專業(yè)自從建立以來長期受限于經(jīng)費(fèi)問題,令相關(guān)課程設(shè)置和資源規(guī)劃同步效應(yīng)嚴(yán)重下降,大部分業(yè)績也只是根據(jù)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)提煉,這與創(chuàng)新優(yōu)勢條件開發(fā)理念存在較大出入。截止至今,國家教育機(jī)構(gòu)針對此類問題開始進(jìn)行全面應(yīng)對,爭取發(fā)放合理項(xiàng)目開發(fā)資金,為高?;I(yè)優(yōu)良發(fā)展提供不竭動力?,F(xiàn)下化學(xué)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)施的供應(yīng)質(zhì)量已經(jīng)足夠優(yōu)越,涉及仿真模擬實(shí)驗(yàn)室和高分子學(xué)科項(xiàng)目開發(fā)等接連不斷涌現(xiàn)。首先,加大專業(yè)項(xiàng)目的資金注入數(shù)量,為高分子材料加工實(shí)驗(yàn)專屬操作空間提供建設(shè)基礎(chǔ),針對仿真實(shí)驗(yàn)流程實(shí)現(xiàn)全程跟蹤式調(diào)查和經(jīng)驗(yàn)梳理;其次,維護(hù)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部管理體系規(guī)范實(shí)力,全面提升設(shè)備應(yīng)用效率,穩(wěn)定課程設(shè)計(jì)和實(shí)踐機(jī)遇的平衡進(jìn)展優(yōu)勢。
三、積極開展教學(xué)改革活動,提升教學(xué)調(diào)控質(zhì)量
前言
化學(xué)生產(chǎn)工藝是化學(xué)生產(chǎn)過程中一直處于開發(fā)狀態(tài)的技術(shù),化工工藝的開發(fā)與發(fā)展在近年來更加火熱,主要原因在于化工生產(chǎn)常常造成一定范圍內(nèi)的污染,附近居民的生活受到很大的影響,工廠附近水質(zhì)也不斷地降低。這一系列化學(xué)工程造成的環(huán)境污染問題已經(jīng)困擾人們很多年,也帶來了許多不便,當(dāng)今社會越來越不接受這種狀況,對化學(xué)工廠、化學(xué)產(chǎn)品制造進(jìn)行改革的聲音越來越大。隨著科技技術(shù)的不斷深化,越來越多的化學(xué)污染環(huán)境問題寫入了國家發(fā)展政策的大綱。解決環(huán)境問題、如何最有效地進(jìn)行化工生產(chǎn)、如何提高化學(xué)品工業(yè)品的質(zhì)量還有待商榷。目前大多數(shù)工廠尚未滿足對綠色生產(chǎn)的要求,提高化工生產(chǎn)處于臨界狀態(tài)。
1化工生產(chǎn)行業(yè)當(dāng)前的形勢
1.1生產(chǎn)效率沒有達(dá)到應(yīng)有的水平
生產(chǎn)效率在化學(xué)工業(yè)的進(jìn)程中進(jìn)步緩慢,在我國這是各個(gè)化工廠都有的缺點(diǎn),特別是在化學(xué)反應(yīng)中,狀態(tài)和機(jī)器不過關(guān)。例如在化肥生產(chǎn)過程中,生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)作往往不能夠使反應(yīng)臨界點(diǎn)達(dá)到預(yù)定的狀態(tài)。反應(yīng)不充分,致使廢棄掉的氣體和廢棄掉的反應(yīng)物大量地排放到空氣中。實(shí)驗(yàn)過程中,資源的浪費(fèi)是非常嚴(yán)重的。對反應(yīng)完的原料的丟棄程度到了令人震驚的地步,許多人將仍然沒有充分反應(yīng)寶貴的生產(chǎn)資源丟棄在周邊的生態(tài)系統(tǒng)中。其他失敗品、不合格品的丟棄率高的驚人,這造成了非常大的資源不充分利用,也沒有使生產(chǎn)達(dá)到想要的效果,在巨大的消費(fèi)者群體面前,化學(xué)品的使用效率不高,因此化工產(chǎn)品的質(zhì)量及數(shù)量還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人民生活的需要。
1.2生產(chǎn)過程沒有達(dá)到保護(hù)環(huán)境的效果
化學(xué)工業(yè)產(chǎn)生了嚴(yán)重的環(huán)境污染,統(tǒng)計(jì)表明,化學(xué)制品的廢物排放是主要的污染源。目前中國的化工生產(chǎn)的污染物嚴(yán)重超標(biāo),特別是重金屬的排放和未完全反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)廢物的排放。這些化工廢棄物排放之后,各種污染物進(jìn)入水中,水中生物的生活環(huán)境遭到破環(huán),除此還降低了周邊土壤的肥沃度,大大降低周邊農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量,其次,這些化工廢棄物還污染了周圍的空氣,導(dǎo)致周邊的空氣質(zhì)量大大降低。因此化工生產(chǎn)造成的污染是嚴(yán)重的,多層次的,化工產(chǎn)品生產(chǎn)向環(huán)?;a(chǎn)刻不容緩。
1.3生產(chǎn)不連續(xù)性成為生產(chǎn)進(jìn)度的掣肘
化學(xué)工程中,生產(chǎn)環(huán)節(jié)不連貫也是化工中的一大問題。生產(chǎn)環(huán)節(jié)不連貫的主要原因在于生產(chǎn)工人的技術(shù)不高、工廠的機(jī)器落后。一些工廠為了節(jié)省開支,忽略了對新型先進(jìn)機(jī)器的引進(jìn),對生產(chǎn)工人的培訓(xùn)也不到位,許多沒有熟練掌握機(jī)器的工人走上了工作崗位。生產(chǎn)環(huán)節(jié)不連貫致使整個(gè)工程的連續(xù)性不佳,工程的進(jìn)度容易受到影響,尤其是當(dāng)整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)脫節(jié)的時(shí)候,生產(chǎn)的停頓不僅會影響已經(jīng)產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)結(jié)果,而且對下一步的化學(xué)生產(chǎn)也造成了一些不必要的麻煩。同時(shí),化工生產(chǎn)中生產(chǎn)時(shí)間是一個(gè)非常值得重視的問題,生產(chǎn)的停頓難免會造成生產(chǎn)時(shí)間的延長,從而對產(chǎn)品的交付和銷售產(chǎn)生不良的影響。因此,生產(chǎn)的不連續(xù)性是化工生產(chǎn)中一個(gè)亟待解決的問題。
2化工生產(chǎn)的工藝解析
2.1改善化工生產(chǎn)過程中化學(xué)反應(yīng)的要求
在化學(xué)生產(chǎn)過程中,對反應(yīng)條件和反應(yīng)環(huán)境要進(jìn)行改進(jìn)。反應(yīng)條件是化學(xué)生產(chǎn)中不可獲缺的一份子,為了生產(chǎn)更多有用的產(chǎn)品,減少生產(chǎn)的時(shí)間,不讓大量的廢物產(chǎn)生,反應(yīng)條件是最首當(dāng)其沖的考慮因素。在一個(gè)合適的環(huán)境中的化學(xué)反應(yīng)可以達(dá)到最理想的效果。在化學(xué)生產(chǎn)中,不得不考慮的方面是加強(qiáng)化學(xué)生產(chǎn)過程中的反應(yīng)條件。使用的催化劑和反應(yīng)條件必須符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),以確保有效的生產(chǎn)和減少化學(xué)生產(chǎn)過程中的廢物,變成真正的綠色生產(chǎn)。在隨后的反應(yīng)條件的合理安排,也可以確保廢物不直接排入自然環(huán)境或有用的原材料的再利用,并保證化學(xué)生產(chǎn)的相對環(huán)境保護(hù)。
2.2完善當(dāng)前對排污和化工流程的管理體系
當(dāng)前化工企業(yè)的生產(chǎn),不僅應(yīng)該減少污染環(huán)境,而且還應(yīng)該能夠提供對化工流程的處置方法和管理制度的規(guī)定。目前,有毒物質(zhì)和重金屬,是絕對不允許直接進(jìn)入自然環(huán)境中的。但是現(xiàn)在大部分工廠的廢水處理,許多工廠沒有通過合格的標(biāo)準(zhǔn)就將廢物排放在河流,甚至一些不負(fù)責(zé)任的工廠直接將生產(chǎn)原料傾瀉入河流當(dāng)中,大大破壞了植物的生長環(huán)境,居民的生活也因此受到很大的影響。所以,我們目前看到的廢氣排放,都應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)處理后進(jìn)行排放,廢水排放的化學(xué)技術(shù)是簡單的,尤其是運(yùn)用基本化學(xué)反應(yīng)原理,通過沉淀廢水中的重金屬,之后通過損壞的廢氣中的頂部和一個(gè)排氣在排氣系統(tǒng)中的設(shè)備可以將尾氣中有毒氣體和廢氣中的粉塵排放到空氣中進(jìn)行過濾,得到符合國家標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過一系列的處理,廢棄物由此就可不直接進(jìn)入環(huán)境,并對環(huán)境造成不良的影響。
2.3讓化學(xué)生產(chǎn)工藝真正在生產(chǎn)中起到積極的作用
化工生產(chǎn)的主要過程是由化學(xué)反應(yīng)的方法和產(chǎn)品加工方法組成,落實(shí)各項(xiàng)措施是用化學(xué)方法為主。通過生產(chǎn)工藝和技術(shù)以改變其組成和結(jié)構(gòu)的物質(zhì),之后合成新的物質(zhì)。例如,制造氧氣,以什么樣的方式是最簡單的、效率高,更適合生產(chǎn)化學(xué)品的呢?在另一個(gè)環(huán)境的生產(chǎn)原料,可以隨機(jī)地改變,通過改變生產(chǎn)的適應(yīng)性,實(shí)施后的一系列化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程,從而提高生產(chǎn)效率和、學(xué)的執(zhí)行效率和實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)。在化工生產(chǎn)中,生產(chǎn)過程的未來化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中運(yùn)用化學(xué)生產(chǎn)工藝是未來化工生產(chǎn)的發(fā)展趨勢,使用化學(xué)工藝能讓化學(xué)工程達(dá)到趨于理想狀態(tài),化學(xué)的工業(yè)現(xiàn)代化對中國化學(xué)工業(yè)的發(fā)展也起到了重要作用。
3對本研究的全面概括
在本研究中,作者研究的主要問題是針對對化學(xué)生產(chǎn)工藝的。化學(xué)技術(shù)是當(dāng)今的一個(gè)熱門話題,傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝以犧牲自然環(huán)境為代價(jià),以生產(chǎn)大量的化學(xué)物質(zhì)為目標(biāo)。盡管這些化學(xué)物質(zhì)對我們的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中農(nóng)業(yè)和工業(yè)都起了非常重要的作用,然而對環(huán)境造成的負(fù)面影響是無法估量的,許多湖泊、河流受到污染,水中生物的棲息地被無情的破壞,無數(shù)的水中生物被有毒化學(xué)廢物無情致死,所以,實(shí)施綠色化的化工產(chǎn)品生產(chǎn)、進(jìn)行合理的化工生產(chǎn)流程,是未來化學(xué)工業(yè)和化學(xué)工藝生產(chǎn)的重要趨勢,化工生產(chǎn)必須不斷向高新化、流程化的發(fā)展,以促進(jìn)環(huán)境保護(hù),在以后通過運(yùn)用化工生產(chǎn)工藝到化工產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)中,可以同時(shí)達(dá)到增加生產(chǎn)效率、節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的效果。雖然當(dāng)前的化工生產(chǎn)過程不能實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)、節(jié)能減排要求,但是化工生產(chǎn)工藝不斷發(fā)展,未來會使這些問題得到有效解決。在化工生產(chǎn)過程中,許多化工廠仍然需要不斷積累經(jīng)驗(yàn),以謀取在發(fā)展之路中向現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型。政府的政策也支持一些大型化工企業(yè)進(jìn)行改革,逐步改善之前化工生產(chǎn)的一些不足,逐步提高化工生產(chǎn)的效率。今后十年,化工生產(chǎn)工藝必然有一個(gè)質(zhì)的飛躍。
參考文獻(xiàn)
經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的環(huán)境問題受到全世界人民的關(guān)注,各國的專家們都在尋找一條既可以發(fā)展經(jīng)濟(jì)又不會對環(huán)境造成重大污染的道路。化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)就是在這樣的形勢下產(chǎn)生發(fā)展而來的,綠色化工技術(shù)的重點(diǎn)在于綠色二字,其能夠充分溶解資源消耗時(shí)產(chǎn)生的環(huán)境污染問題,對人類的可持續(xù)發(fā)展有極大的幫助。因此對于這樣的綠色化工技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用是非常有意義的。
1關(guān)于綠色化工技術(shù)
綠色化工技術(shù)的作用是減少化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的過程中無形的或有形的給環(huán)境造成的污染,通過技術(shù)的創(chuàng)新和改造完善化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)和運(yùn)作方法。如此一來,化學(xué)技術(shù)中使用的化學(xué)原料以及化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物對環(huán)境的污染就會有所減少。而且在這一方法的應(yīng)用下,化學(xué)工業(yè)在生產(chǎn)過程向空氣中排放的廢氣、向河流中排放的廢水中的有毒物質(zhì)就會減少許多。另外綠色化工技術(shù)在一定程度上將資源的回收利用程度提高了,減少了資源的浪費(fèi),從而對環(huán)境問題的解決有極大的益處。
2化學(xué)工程工藝中綠色化工技術(shù)的開發(fā)要點(diǎn)
2.1選用合適的化學(xué)原料
化學(xué)原料的性質(zhì)決定了整個(gè)化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)作?;瘜W(xué)原料是化學(xué)工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),而且是污染的來源,因此重視化學(xué)原料的選取是重中之重。從源頭上控制污染,是快速有效解決環(huán)境污染問題的方法。值得注意的是,研發(fā)的新型的化工原料盡管是綠色無污染的,但是不可能讓化學(xué)工業(yè)在生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生絲毫環(huán)境污染的問題。從這一點(diǎn)無法避免的問題出發(fā),現(xiàn)在的技術(shù)飛速發(fā)展,化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)著手研發(fā)更加清潔的原料,盡量選取那些沒有任何毒性或者是毒性較少的化學(xué)原料進(jìn)行化學(xué)工業(yè)生產(chǎn),逐漸降低化學(xué)藥劑的使用頻率,采用一些天然的植物或者是農(nóng)作物作為無毒害性材料,是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。
2.2選用綠色化學(xué)催化劑
化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)過程中經(jīng)常會用到化學(xué)催化劑加速化學(xué)反應(yīng)完成整個(gè)化學(xué)生產(chǎn),提高化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的效率。盡管可以帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益,為社會積累財(cái)富,但是很明顯這種財(cái)富不會長久,因?yàn)榛瘜W(xué)催化劑給環(huán)境造成的污染非常大。因此研發(fā)出毒性低的化學(xué)催化劑降低有毒物質(zhì)的排放以及排放量,是當(dāng)前化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的目標(biāo)??v觀現(xiàn)在的綠色化工技術(shù)行業(yè),其關(guān)注點(diǎn)都在研發(fā)無毒化學(xué)催化劑上,爭取研發(fā)出的催化劑既可以加快化學(xué)反應(yīng)又可以減少對環(huán)境的污染,努力朝著綠色化學(xué)催化劑的方向努力。依照現(xiàn)在的研發(fā)進(jìn)度來看,烷基化固相催化劑這一種催化劑的研究成果較為可觀,實(shí)驗(yàn)表明烷基化固相催化劑是沒有毒性的,對環(huán)境不會造成污染,可以推廣到化學(xué)生產(chǎn)工業(yè)中,有不錯(cuò)的使用價(jià)值。但值得一提的是,烷基化固相催化劑這一類催化劑在研發(fā)過程中,研發(fā)人員要針對廢棄物的排放標(biāo)準(zhǔn)問題準(zhǔn)備參考數(shù)據(jù),盡量達(dá)到生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢棄物也可以循環(huán)利用的效果,進(jìn)而促進(jìn)資源的利用率。
2.3選擇性強(qiáng)化化學(xué)反應(yīng)
化學(xué)反應(yīng)的選擇性也是綠色化工技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn),若是研發(fā)人員可以完善這一內(nèi)容,化學(xué)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生物的提取會更加高效,也會更加便捷。也就是說強(qiáng)化化學(xué)反應(yīng)的選擇性不僅可以讓化學(xué)工業(yè)的環(huán)境污染降低,還可以降低化學(xué)工業(yè)所需成本,如此一來還節(jié)約了資源。例如在石油開發(fā)這一類化學(xué)工業(yè)中經(jīng)常會選擇烴類選擇性氧化物,這一種氧化物會對環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞,因?yàn)檫@種氧化物可以讓化學(xué)反應(yīng)非常容易就出現(xiàn)明顯的氧化反應(yīng)。由此可以知道,為了達(dá)到化學(xué)工業(yè)綠色生產(chǎn)的目的,減少環(huán)境污染,一定要選擇性強(qiáng)化化學(xué)反應(yīng)。
3化學(xué)工程工藝中綠色化工技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)
3.1應(yīng)用清潔生產(chǎn)技術(shù)
清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用范圍有冶金、淡化海水、處理垃圾還有發(fā)電等,一般情況下都不會產(chǎn)生毒害性。正因?yàn)檫@種獨(dú)特的優(yōu)勢,在現(xiàn)代的化學(xué)工業(yè)中備受推崇。例如在海水淡化時(shí),清潔生產(chǎn)技術(shù)可以將海水中鹽分分離,甚至可以分離海水中的其他物質(zhì),使海水成為人們的生活用水。
3.2應(yīng)用生物技術(shù)
生物化工中常常應(yīng)用生物技術(shù),在實(shí)際生活中應(yīng)用的比較廣泛的是生物技術(shù)中膜化學(xué)技術(shù)。生物技術(shù)一般是通過將可再生的資源有效地轉(zhuǎn)化成可以為生產(chǎn)生活利用的化學(xué)品。例如常見的酶成分,這樣一種催化劑在化學(xué)反應(yīng)中有非常好的效果,而且最好的一點(diǎn)是不會給環(huán)境帶來無法消融的廢棄物。
3.3應(yīng)用環(huán)境友好型產(chǎn)品
環(huán)境友好型產(chǎn)品強(qiáng)調(diào)的是不影響環(huán)境和人類的生產(chǎn)生活,杜絕污染強(qiáng)度大的產(chǎn)品的使用。比如增加使用那些綠色汽油、燃料、能源,降低化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)給環(huán)境和人類帶來的危害,逐漸提高資源合理利用,增加效率。
4結(jié)束語
經(jīng)過對化學(xué)工程工藝中綠色化工技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用的分析可以發(fā)現(xiàn),這種技術(shù)可以減少對環(huán)境的污染破壞,提高資源再利用效率,以及提升資源溶解的程度,能推動整個(gè)行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。
作者:楊璐 單位:沈陽師范大學(xué)
傳熱過程的一些新的研究進(jìn)展和方向
1微細(xì)尺度傳熱學(xué)研究進(jìn)展
微細(xì)尺度是從空間尺度和時(shí)間尺度微細(xì)的探討和研究傳熱學(xué)規(guī)律,現(xiàn)在在傳熱學(xué)中已經(jīng)自成一個(gè)分支,發(fā)展前景廣闊.當(dāng)物體的特征尺寸遠(yuǎn)大于載體粒子的平均尺寸即連續(xù)介質(zhì)時(shí)假定依然會成立,但是由于尺度的微細(xì),原來的假設(shè)的影響因素也會相對的發(fā)生變化,這就導(dǎo)致了流動和傳入規(guī)律發(fā)生著惟妙惟肖的變化.目前,微米、納米科學(xué)已經(jīng)取得長足的進(jìn)步,受到人們的廣泛關(guān)注,諸多領(lǐng)域都是圍繞微細(xì)尺度傳熱學(xué)進(jìn)行研究的.其中高集成度電子設(shè)備、微型熱管、多空介質(zhì)流動傳熱等多項(xiàng)研究都是微熱尺度傳熱學(xué)研究取得的豐碩成果.
2傳熱設(shè)備研究進(jìn)展
通過近十年的研究,利用翅片可以達(dá)到促進(jìn)和增強(qiáng)傳熱的效果
3強(qiáng)化傳熱過程的研究進(jìn)展
這項(xiàng)研究主要是從改進(jìn)換熱器設(shè)備的形式入手,提高傳熱的效率,并想辦法改進(jìn)設(shè)備使其持續(xù)對外放熱,這種改進(jìn)包括發(fā)明新的傳熱材料和改進(jìn)生產(chǎn)工藝,將過去的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化等方法.
4傳熱理論研究進(jìn)展
近年來,傳熱研究者一直都致力于滴狀冷凝在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用,但至今仍未能很好的實(shí)現(xiàn),主要問題是如何獲得實(shí)現(xiàn)滴狀冷凝,并且使其冷凝表面壽命延長.改變冷凝界面的性質(zhì),將滴狀冷凝應(yīng)用到工業(yè)上進(jìn)行傳熱改造是傳播熱學(xué)研究的主要熱點(diǎn)之一.沸騰的傳熱方式不僅在機(jī)械、動力和石油化工等傳統(tǒng)的工業(yè)之中廣泛使用,而且在航空航天技術(shù)等高科技領(lǐng)域也廣泛的應(yīng)用著.長期以來,人們都在對液體發(fā)生核態(tài)沸騰的原因和具有高換熱強(qiáng)度的機(jī)理進(jìn)行著深入的探究.由于沸騰的現(xiàn)象是復(fù)雜和多變的,這些都導(dǎo)致了我們不能利用常規(guī)的計(jì)算方法來計(jì)算出沸騰所能傳輸?shù)臒崃?到現(xiàn)在為止,加熱器表面受到水沸騰時(shí)產(chǎn)生的氣泡的影響,這一問題是最需要得到解決的,也是研究的重點(diǎn)所在,對沸騰傳熱進(jìn)行計(jì)算大都采用機(jī)理模型,這種方法存在嚴(yán)重的缺陷就是計(jì)算的準(zhǔn)確率很低,而且需要大量的實(shí)驗(yàn)做基礎(chǔ),所以目前應(yīng)用的范圍較窄,目前沒有能較準(zhǔn)確計(jì)算沸騰傳熱的計(jì)算式,因此我們有另辟蹊徑,從新的角度來探究和研究問題,從基本理論出發(fā),提出新的理論與計(jì)算方法或研究出新的模型,將數(shù)學(xué)與之相結(jié)合計(jì)算出沸騰所傳出的熱量,這將成為今后研究的重中之重.
5與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合
計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步使化學(xué)中大量的計(jì)算問題和數(shù)據(jù)采集分析的問題得到了解決,同時(shí)解決了人力物力和財(cái)力,也增加了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度與精確度,主要表現(xiàn)在計(jì)算機(jī)技術(shù)對計(jì)算流體力學(xué)和數(shù)值傳熱學(xué)上的主要貢獻(xiàn),其主要的研究方法是數(shù)值模擬法.這種方法的特點(diǎn)是需要大量的數(shù)據(jù)計(jì)算,而且需要大量的實(shí)驗(yàn)作為補(bǔ)充,采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析和計(jì)算,有利于將數(shù)據(jù)直觀的表現(xiàn)出來,方式更加靈活多變,費(fèi)用更加低廉,并且得出結(jié)論的周期比較短,對于應(yīng)對此類問題計(jì)算機(jī)技術(shù)是最好的選擇.
化學(xué)工程學(xué)科未來的發(fā)展動態(tài)
1將化工過程與系統(tǒng)過程研究相結(jié)合
化學(xué)變化是一個(gè)復(fù)雜的過程,這是因?yàn)樾再|(zhì)決定的,其非對稱性和不平衡性打破了人們的慣性思維,使其控制因素增多,結(jié)構(gòu)尺度變多,其中結(jié)構(gòu)是對過程工程研究的中心問題,主要解決辦法是簡化其結(jié)構(gòu),使復(fù)雜的結(jié)構(gòu)變得簡單,更具有使用價(jià)值;首先研究特殊系統(tǒng),然后推理出一般性的結(jié)論,進(jìn)而推而廣之,這些都為解決結(jié)構(gòu)問題打下了良好的基礎(chǔ),解決了復(fù)雜系統(tǒng)不容易被分析的問題,采用整體法和還原法研究復(fù)雜的系統(tǒng)有利于把握系統(tǒng)的主要變換方向,多尺度的思考問題的方式可以將過程問題轉(zhuǎn)換成平時(shí)的時(shí)間和空間問題,對研究化學(xué)工程的復(fù)雜結(jié)構(gòu)有好處.化學(xué)工程的這一轉(zhuǎn)變趨勢預(yù)示著化學(xué)正在向著應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行擴(kuò)張,更加注重其實(shí)用性和價(jià)值性,而非學(xué)科本身理論的研究.這也在化學(xué)課堂上出現(xiàn)了明顯的改革,從只有實(shí)驗(yàn)和理論兩個(gè)過程的化學(xué)轉(zhuǎn)換成有實(shí)驗(yàn)、有計(jì)算最后才產(chǎn)生結(jié)論的過程,這就需要化學(xué)與數(shù)學(xué)物理等相結(jié)合,甚至與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)化學(xué)過程的更好研究.
2將化學(xué)工程與材料科學(xué)研究相結(jié)合
科學(xué)的進(jìn)步使大量新的技術(shù)和產(chǎn)品能源不斷涌現(xiàn),并且在先進(jìn)技術(shù)的引導(dǎo)下得到了廣泛的應(yīng)用,這就為化學(xué)工程的研究提出了新的問題那就是如何為新的產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展提供良好的服務(wù)并不斷形成新的完整的理論,化學(xué)工程的發(fā)展就此進(jìn)入老人一個(gè)新的發(fā)展階段.在學(xué)科研究的方法上更多的注重學(xué)科的交叉,更多的研究材料其中包括信息和化學(xué)、生物與化學(xué)、能源與化學(xué)、環(huán)境與化學(xué)相結(jié)合的工程學(xué)科,這些都為化學(xué)工程的發(fā)展提出了新的發(fā)展方向和研究課題,為化學(xué)的發(fā)展做了良好的鋪墊.
3將化學(xué)工程與信息工程研究相結(jié)合
1.1裂解質(zhì)譜。裂解質(zhì)譜即將熱裂解產(chǎn)生的碎片送入質(zhì)譜分析儀中,由譜圖分析裂解產(chǎn)物。裂解質(zhì)譜具有所需樣品量小、可從碎裂方式分析分子結(jié)構(gòu)、可鑒定混合物等優(yōu)點(diǎn)。故裂解質(zhì)譜是最早也是最廣泛應(yīng)用于合成和天然高分子結(jié)構(gòu)分析的質(zhì)譜技術(shù),典型應(yīng)用包括:均聚物結(jié)構(gòu)的確認(rèn);異構(gòu)體高分子的區(qū)別;共聚物的組成和序列分布分析;高分子混合物的分析;高分子中揮發(fā)性添加劑的鑒定及添加劑對高分子性能影響的研究和高分子的熱分解機(jī)理研究等。裂解質(zhì)譜技術(shù)包括直接裂解質(zhì)譜、閃蒸裂解質(zhì)譜和裂解色譜質(zhì)譜。
1.2裂解色譜是將試樣放在嚴(yán)格控制的條件下,經(jīng)過熱裂解形成小分子碎片,而后用直接或間接方法送進(jìn)氣相色譜儀中進(jìn)行分離測定。不同的高分子材料有不同的特征譜圖,因此未知樣品譜圖與標(biāo)準(zhǔn)特征譜圖對照分析,即可對未知樣品進(jìn)行定性、定量分析。本方法可以發(fā)揮氣相色譜法的快速、靈敏度高、分離效能高的優(yōu)點(diǎn),且樣品用量少,對含有復(fù)雜填充劑的硫化膠,通??刹槐亟?jīng)過復(fù)雜的分離手續(xù),即可直接進(jìn)樣裂解分析。主要用于聚合物的鑒定、組成分析、結(jié)構(gòu)表征以及降解研究等方面。高分辨裂解氣相色譜和裂解同時(shí)衍生化技術(shù)是近年分析裂解技術(shù)的重要進(jìn)展,其大大推動了裂解色譜在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用。裂解質(zhì)譜與裂解色譜相比在定性分析制品方面占有絕對優(yōu)勢,但定量分析較為困難,而裂解色譜則可定量分析。綜合裂解質(zhì)譜和裂解色譜各自的優(yōu)點(diǎn),兩種技術(shù)的聯(lián)用可對橡膠制品進(jìn)行廣泛的推廣。
2分析裂解技術(shù)的應(yīng)用
橡膠制品由于相對分子質(zhì)量大,難溶、難熔且難以揮發(fā),用通常的分析技術(shù)難以分析他們的組成。分析裂解技術(shù)可以結(jié)合化學(xué)方法并與其他儀器分析法如紅外、核磁等聯(lián)用,對橡膠制品進(jìn)行深入、系統(tǒng)的分析,是提供制品分子結(jié)構(gòu)、組成信息唯一而有效的方法。
2.1廢舊橡膠分析橡膠工業(yè)發(fā)展的同時(shí)廢舊橡膠的產(chǎn)量也與日俱增,這不僅造成了環(huán)境污染,還浪費(fèi)了大量資源,回收利用廢舊橡膠制品已成為一個(gè)重大的社會問題?;厥绽脧U舊橡膠制品首先要對其組成結(jié)構(gòu)給以分析。景治中等人曾用熱裂解色譜2質(zhì)譜技術(shù)對硅橡膠邊角廢料及次品進(jìn)行分析,確定了兩種酸堿化合物的組成,高溫橡膠的酸催化裂解產(chǎn)物主要是環(huán)狀化合物,室溫橡膠的酸催化裂解產(chǎn)物中有環(huán)狀和鏈狀兩類化合物,從而為硅橡膠廢料利用提供了理論依據(jù)。邱清華等運(yùn)用裂解質(zhì)譜及其他輔助技術(shù)對膠粉進(jìn)行了研究,結(jié)果表明,膠粉含膠率為49161%,填料質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50139%,其中炭黑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為29128%,為膠粉的利用提供了理論依據(jù)。孫玉珍采用色質(zhì)連用儀對氟橡膠二段硫化揮發(fā)物進(jìn)行了研究,確定揮發(fā)物及組分來源,對環(huán)境保護(hù)有很重要的意義。對廢舊橡膠制品的組成結(jié)構(gòu)分析,可以了解其廢舊原因,探討其廢舊機(jī)理,以便在制品的配方設(shè)計(jì)或工藝設(shè)計(jì)中加以改善,從而提高制品的使用壽命。Cardina利用分析裂解色譜技術(shù)研究了輪胎胎面膠廢舊后成粒子狀的原因是空氣粉塵對其破壞作用,但空氣粉塵對不同膠種的破壞作用不同,由此,我們可以優(yōu)化耐用胎面膠配方。
綠色化學(xué)又稱為環(huán)境無害化學(xué),是一門從源頭上消除污染的化學(xué),即利用高選擇性的化學(xué)反應(yīng),提高反應(yīng)原子的利用率,達(dá)到100%選擇性,實(shí)現(xiàn)零排放。綠色分離工程指的是分離過程綠色化,主要包括兩種途徑進(jìn)行實(shí)現(xiàn):第一,優(yōu)化傳統(tǒng)分離過程,降低甚至消除分離過程對環(huán)境的影響;第二,開發(fā)和使用新的技術(shù),例如,膜分離技術(shù)。分離技術(shù)貫穿于整個(gè)化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程,分離過程綠色化對于未來環(huán)境保護(hù)和污染治理具有重大意義,是社會現(xiàn)代化可可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵性問題之一。分離技術(shù)是提高產(chǎn)品競爭力的關(guān)鍵技術(shù),對于降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量等發(fā)揮著重要作用。教師要讓學(xué)生明白經(jīng)濟(jì)發(fā)展在滿足當(dāng)代社會發(fā)展的同時(shí),又不能威脅子孫后代的未來。根據(jù)現(xiàn)有發(fā)展基礎(chǔ)、條件,在不損害地球生態(tài)系統(tǒng)的前提下,合理有效地利用和開發(fā)有限的資源并產(chǎn)生足夠的財(cái)富,以滿足社會合理的經(jīng)濟(jì)需求。綠色分離工程等新型分離技術(shù)在高等分離工程課程中的引入,必將引領(lǐng)學(xué)科的健康和可持續(xù)性發(fā)展。
二、改進(jìn)教學(xué)方法
與全日制研究生不同,在職研究生來自于化工企業(yè),一般為單位的技術(shù)骨干或相關(guān)崗位的管理者,有些甚至已經(jīng)是高層次的專業(yè)人才和項(xiàng)目負(fù)責(zé)人等,具有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和解決實(shí)際問題的能力,他們的學(xué)習(xí)目的很明確,致力于知識轉(zhuǎn)化,用專業(yè)知識解決現(xiàn)實(shí)問題。對于在職工程碩士來說,他們既要增加自己的知識積累,更要培養(yǎng)自己應(yīng)用知識的能力,學(xué)習(xí)的核心就是提高知識的有用性和實(shí)效性。因此,教學(xué)內(nèi)容不能過于理論化,如果課程內(nèi)容理論性過強(qiáng),將會給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來困難,影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。另外,教學(xué)一定要做到理論與實(shí)際相結(jié)合,例如,教師通過工程中的實(shí)際案例解釋相關(guān)的原理或者理論,側(cè)重理論與應(yīng)用的結(jié)合。教師還要合理安排教學(xué)內(nèi)容,課程結(jié)構(gòu)要緊湊,做到重點(diǎn)突出、難點(diǎn)明確、層層遞進(jìn)、詳細(xì)透徹,通過這種方式提高學(xué)生思考、處理問題的能力。例如,課堂上使用啟發(fā)式教學(xué)法、現(xiàn)場教學(xué)法、案例教學(xué)法等多種教學(xué)方法,實(shí)現(xiàn)對教學(xué)內(nèi)容的詮釋;綜合運(yùn)用多媒體、網(wǎng)絡(luò)平臺及模擬仿真系統(tǒng)等多種教學(xué)手段,使教學(xué)內(nèi)容形象化,最終實(shí)現(xiàn)該課程教學(xué)質(zhì)量及教學(xué)效果的根本性提高,使其達(dá)到培養(yǎng)專業(yè)型人才的綜合要求,建成學(xué)而有用、學(xué)而會用的核心課程。針對該課程的特點(diǎn),結(jié)合高等分離工程課程教學(xué)的特性以及教學(xué)中存在的問題,應(yīng)對該課程教學(xué)進(jìn)行一定的改革.
1.優(yōu)化教學(xué)方案、完善多媒體課件。
教師要根據(jù)目前國內(nèi)外的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備的發(fā)展,在現(xiàn)有課程體系基礎(chǔ)上,適當(dāng)加入新的教學(xué)內(nèi)容,制定出合理的教學(xué)方案。多媒體課件是目前高校授課的必備工具,目前該課程主要采用理論教學(xué)方法,沒有系統(tǒng)的模擬仿真系統(tǒng)和實(shí)踐設(shè)施,因此為提高授課效果,應(yīng)對該多媒體課件進(jìn)行進(jìn)一步的完善,加入基本原理的動畫和實(shí)際生產(chǎn)的視頻,以保證該課程理論教學(xué)與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合,提高學(xué)生的理解能力。
2.采用研討式的教學(xué)方式。
由學(xué)生提出本單位現(xiàn)場分離設(shè)備中存在的問題,根據(jù)所學(xué)的理論知識和工作經(jīng)驗(yàn),找出解決問題的方法,并在各自的實(shí)際生產(chǎn)過程中進(jìn)行驗(yàn)證。
3.為了使學(xué)生能夠更好地學(xué)習(xí)、理解和掌握課程的理論技術(shù)和方法
采用AspenPlus、Pro/II等化工流程模擬軟件,對化工分離過程進(jìn)行設(shè)計(jì)和模擬,建立典型案例庫,模擬化工分離的過程、分離過程中物質(zhì)之間的相互作用以及分離工藝中相關(guān)設(shè)備的直觀演示,開發(fā)相關(guān)的計(jì)算軟件以解決分離工程中大量計(jì)算的問題。
4.讓學(xué)生提出工廠實(shí)際中分離設(shè)備存在的問題
收集現(xiàn)場數(shù)據(jù),進(jìn)而設(shè)計(jì)程序,得出計(jì)算結(jié)果,提高學(xué)生處理實(shí)際問題的能力和素質(zhì)。
5.充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源。
二十一世紀(jì)是信息時(shí)代,技術(shù)人員需要廣泛了解科技發(fā)展動態(tài),了解學(xué)科的前沿性技術(shù)并掌握其發(fā)展趨勢。在職研究生平時(shí)在單位工作,只有節(jié)假日才能到學(xué)校上課,因此建立師生互助平臺和網(wǎng)絡(luò)信息庫勢在必行,不僅能加強(qiáng)學(xué)生與教師的溝通,還能加強(qiáng)學(xué)生與學(xué)生的聯(lián)系。教師在學(xué)校將專業(yè)的最新信息錄入信息庫內(nèi),為研究生開辟獲取信息的渠道,學(xué)生將遇到的技術(shù)困難提交到平臺,教師與同學(xué)一起通過討論和研究,提出解決方案,再用于實(shí)際生產(chǎn)進(jìn)行驗(yàn)證。
三、注重教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)過程是影響研究生教育質(zhì)量的關(guān)鍵,同時(shí)也是保證研究生教育質(zhì)量的重要因素。高雙林等對影響研究生培養(yǎng)質(zhì)量的可控因素進(jìn)行了系統(tǒng)分析,主要包括學(xué)科建設(shè)、教學(xué)環(huán)節(jié)和管理體系三大部分,其權(quán)重系數(shù)分別為0.33、0.53、0.14,說明教學(xué)環(huán)節(jié)是研究生教育質(zhì)量保證體系中的重要部分。在職研究生雖然參加工作一段時(shí)間,社會經(jīng)驗(yàn)和工程經(jīng)驗(yàn)比較豐富,但是回到學(xué)校后,往往會存在些許的陌生和拘謹(jǐn),尤其是在教室內(nèi)安靜的聽老師講課,往往很難。因此,對于這些學(xué)生的授課方式,要以互動交流為主,鼓勵學(xué)生提出生產(chǎn)中的實(shí)際問題,例如石油化工過程中針對硫含量過高的問題,鼓勵學(xué)生結(jié)合自己的工作去查閱文獻(xiàn),以化學(xué)法和物理吸附法為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)出脫硫的方案,大家以基本理論為依據(jù)進(jìn)行討論,提出解決方案,并到相關(guān)的企業(yè)進(jìn)行驗(yàn)證。
基于化學(xué)工程的特點(diǎn)和倫理困境,化學(xué)工程受化學(xué)工程主體共同體的影響。即化學(xué)工程是化學(xué)工程師、工程投資者、政府企業(yè)決策部門、工程影響人群等主體共同體作用力合力的結(jié)果?;瘜W(xué)工程師的職業(yè)倫理是化學(xué)工程倫理的最主要組成部分。不同的化學(xué)工程師與化學(xué)工程的投資方雇傭關(guān)系不同,面臨的倫理困境不同,在化學(xué)工程中承擔(dān)的責(zé)任不同。
化學(xué)工程的倫理規(guī)范要高于一般工程
化學(xué)工程具有一般工程的特點(diǎn),同時(shí)高危險(xiǎn)性高污染性使得化學(xué)工程與一般工程的不盡相同,化學(xué)工程對環(huán)境和人類健康的影響更為迅速和直接,與公眾的生存環(huán)境和自身健康息息相關(guān)。因此,化學(xué)工程的倫理規(guī)范要高于一般工程?;诨瘜W(xué)工程的以上特點(diǎn),化學(xué)工程倫理規(guī)范的構(gòu)建就尤為重要。
化學(xué)工程理論是工程理論的一部分,將科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的化學(xué)工程,不僅是一種技術(shù)的應(yīng)用行為,同時(shí)也應(yīng)該被視作一種社會實(shí)踐活動。因此,化學(xué)工程倫理規(guī)范的構(gòu)建應(yīng)該技術(shù)和社會實(shí)踐兩方面來考慮。
二、降低化學(xué)原料的威脅
一是化學(xué)工程中使用到的原材料,大多數(shù)都帶有危險(xiǎn)標(biāo)記,對人們對健康具有一定的威脅。甚至,有些化學(xué)原料無色無味,可以使人在不察覺的情況下吸入或接觸到,從而造成對人體的傷害。危險(xiǎn)化學(xué)原料應(yīng)該具有醒目的危險(xiǎn)標(biāo)志是十分必要的:二是危險(xiǎn)化學(xué)品在生產(chǎn)、儲存、使用、經(jīng)營和運(yùn)輸過程中都應(yīng)得到妥善處理。有些危險(xiǎn)化學(xué)品,可以通過冷藏壓縮,密封保存等技術(shù)手段來降低和消除對人體和環(huán)境的危害。運(yùn)用專業(yè)的技術(shù)降低化學(xué)原料的威脅刻不容緩。
三、保證生產(chǎn)過程的規(guī)范和安全
在化學(xué)材料的生產(chǎn)過程中涉及很多環(huán)節(jié),每個(gè)環(huán)節(jié)都可能具有潛在的危害。保證整個(gè)生產(chǎn)線都達(dá)到科學(xué)工藝的要求能夠減少工程事故和對環(huán)境的危害。一是通過對相關(guān)技術(shù)人員的培訓(xùn),使其了解生產(chǎn)過程環(huán)節(jié)的危害,使其在每個(gè)生產(chǎn)過程中的操作都符合相應(yīng)的規(guī)范,對于一些故障能夠妥善處理。二是運(yùn)用技術(shù)手段對每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)防和控制,要有完備科學(xué)的三廢處理設(shè)備,保證生產(chǎn)過程的規(guī)范和安全。
(一)治理和修復(fù)化學(xué)工程對環(huán)境的危害:對化學(xué)工程對環(huán)境的污染應(yīng)該做的預(yù)防為主,防治結(jié)合,綜合治理。但是,有些化學(xué)工程對環(huán)境的危害,運(yùn)用目前的技術(shù)手段不可避免的?;蛘?由于種種原因,對環(huán)境的污染已經(jīng)造成,都可以運(yùn)用相關(guān)技術(shù),采取有效措施,對污染后的環(huán)境進(jìn)行治理和修復(fù)。
一是必須對環(huán)境污染工程進(jìn)行詳細(xì)分析,找出污染源,確定污染物,最終制定相應(yīng)措施對環(huán)境進(jìn)行治理和修復(fù):二是修復(fù)過程中采取的方式方法,應(yīng)該充分考慮到周邊公共建筑和相關(guān)人群的敏感度等因素,建設(shè)修復(fù)設(shè)施不得對場地及周圍環(huán)境造成新的破壞。
(二)構(gòu)建化學(xué)工程倫理的制定和實(shí)施方法
一是化學(xué)工程倫理的制定和實(shí)施要比一般工程更加嚴(yán)格,確?;瘜W(xué)工程的規(guī)范和安全;二是對化學(xué)工程倫理的監(jiān)督和執(zhí)行也要高于一般工程,敢于接受社會各方面的監(jiān)督,取得公眾對于化學(xué)工程的信任。三是化學(xué)工程師應(yīng)保證化學(xué)工程科學(xué)合理的論證和設(shè)計(jì),全力參與、全程跟蹤化學(xué)工程活動,同時(shí)對化學(xué)工程的每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督,從而降低化學(xué)工程風(fēng)險(xiǎn),保障化學(xué)工程合倫理性。四 是工程決策者應(yīng)該根據(jù)針對工程中可能存在的問題和風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析,制定不同的備選方案,選擇合適方案,實(shí)現(xiàn)工程最優(yōu)化。五是政府部門應(yīng)該在道德約束和倫理規(guī)范尚不完善的情況下,對化學(xué)工程中的每個(gè)參與者進(jìn)行監(jiān)督,明確他們的權(quán)利義務(wù),監(jiān)督和管理化學(xué)工程的實(shí)施。六是公眾是化學(xué)工程的最直接利益相關(guān)主體,有權(quán)監(jiān)督化學(xué)工程的運(yùn)行和實(shí)施,捍衛(wèi)自身健康和生存環(huán)境安全,并對化學(xué)工程的負(fù)影響,提出正當(dāng)?shù)膫惱碓V求.。
化學(xué)工程是工程的一個(gè)重要分支,化學(xué)工程倫理規(guī)范應(yīng)該在原有工程倫理規(guī)范的理論框架下,同時(shí)結(jié)合化學(xué)工程理論來構(gòu)建。通過技術(shù)了解危害,規(guī)范操作,對可能的危險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)防和控制;同時(shí),任何一個(gè)工程也是一種社會實(shí)踐活動,那么就不應(yīng)該脫離社會而獨(dú)立存在,當(dāng)然也應(yīng)該受到社會倫理規(guī)范的約束。
一、化學(xué)工程專業(yè)全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生培養(yǎng)的課程設(shè)置
根據(jù)全國工程碩士專業(yè)學(xué)位教育指導(dǎo)委員會“關(guān)于制訂全日制工程碩士研究生培養(yǎng)方案的指導(dǎo)意見”的精神,要求所培養(yǎng)的學(xué)生掌握化學(xué)工程領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論、先進(jìn)技術(shù)方法和手段,在領(lǐng)域的某一方向具有獨(dú)立從事工程設(shè)計(jì)、工程實(shí)施、工程研究、工程開發(fā)、工程管理等能力。結(jié)合學(xué)院實(shí)際學(xué)科研究方向,確定了化學(xué)工程專業(yè)的培養(yǎng)方案。按照學(xué)校的統(tǒng)一要求,學(xué)制為2年,最長學(xué)習(xí)年限不超過4年,應(yīng)修總學(xué)分不低于32學(xué)分,其中,必修課不低于17學(xué)分(公共必修課5學(xué)分,校級基礎(chǔ)課2學(xué)分,專業(yè)基礎(chǔ)課不少于8學(xué)分,專業(yè)技術(shù)課本文由收集整理不少于2學(xué)分);綜合環(huán)節(jié)12學(xué)分;專業(yè)選修課不少于3學(xué)分。專業(yè)基礎(chǔ)課主要包括高等化學(xué)工藝學(xué)、高等化學(xué)反應(yīng)工程、新型分離技術(shù)、化工傳遞過程原理、化工過程建模仿真與優(yōu)化、現(xiàn)代電化學(xué)、化學(xué)工程前沿講座、經(jīng)典學(xué)術(shù)專著選讀、化工系統(tǒng)工程等課程。專業(yè)選修課包括合成化學(xué)、材料化學(xué)、高分子材料、高等有機(jī)化學(xué)、有機(jī)化合物的波譜解析、近代有機(jī)合成技術(shù)與方法、化學(xué)電源、精細(xì)化學(xué)品化學(xué)、液相色譜手性分離、應(yīng)用腐蝕電化學(xué)、綠色化學(xué)與化工、化工網(wǎng)絡(luò)資源與化工軟件、現(xiàn)代實(shí)用電鍍技術(shù)、高性能樹脂合成方法的應(yīng)用等課程。綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)包括綜合實(shí)驗(yàn)、科研實(shí)踐、文獻(xiàn)綜述報(bào)告、學(xué)術(shù)活動、知識產(chǎn)權(quán)基礎(chǔ)與實(shí)務(wù)、工程信息資源獲取與專題利用等內(nèi)容。
二、培養(yǎng)模式的探索
實(shí)踐環(huán)節(jié)是全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生培養(yǎng)的重點(diǎn)和難點(diǎn),是全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生教育質(zhì)量的重要保證。實(shí)踐基地的建設(shè),是進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的根本保障,為了積極落實(shí)國家對全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生的培養(yǎng)要求,保證學(xué)生不少于半年的實(shí)踐教學(xué)要求,學(xué)校、學(xué)院把建設(shè)各種形式的實(shí)踐基地作為全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生培養(yǎng)的重點(diǎn)工作,積極利用各種社會資源,多層次、多角度建立符合全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生培養(yǎng)的實(shí)踐基地。如學(xué)校層面上建立的大型實(shí)踐基地,學(xué)院層面建立的中型實(shí)踐基地,以及指導(dǎo)教師通過科研合作等方式建立的小型實(shí)踐基地,都可以納入到學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)環(huán)節(jié),在學(xué)院調(diào)查、核實(shí)的基礎(chǔ)上就可以投入使用。指導(dǎo)教師對于全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)有直接影響,實(shí)行“雙導(dǎo)師制”是全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生與學(xué)術(shù)型研究生培養(yǎng)的又一區(qū)別。“雙導(dǎo)師制”對于培養(yǎng)具有實(shí)踐創(chuàng)新能力的全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生更具有優(yōu)越性。目前,企業(yè)導(dǎo)師的選聘成為全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生培養(yǎng)的制約因素。具有堅(jiān)實(shí)理論基礎(chǔ)、豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)并且愿意指導(dǎo)全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生的企業(yè)導(dǎo)師不多。目前,學(xué)院主要通過兩種方式確定企業(yè)導(dǎo)師,一是校外實(shí)習(xí)基地所在企業(yè)推薦;二是在科研項(xiàng)目合作過程中積極爭取。進(jìn)一步明確學(xué)校導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師的職責(zé),學(xué)校導(dǎo)師由于具有深厚的理論知識和豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),主要負(fù)責(zé)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的教學(xué),把握學(xué)位論文的理論深度,規(guī)范學(xué)位論文的寫作。企業(yè)導(dǎo)師具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),主要負(fù)責(zé)將學(xué)生的研究與企業(yè)的工程、生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合起來,使研究更有目的性,提高學(xué)生的實(shí)踐能力。從現(xiàn)在運(yùn)行的情況看,效果良好。
三、加強(qiáng)學(xué)位論文的過程管理。
從選題開始,學(xué)校導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師就需要密切合作,加強(qiáng)對選題的評估與論證,明確選題技術(shù)背景和研究目標(biāo),使選題與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,解決企業(yè)的實(shí)際問題,論文完成后能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。在論文研究進(jìn)入到中期階段,學(xué)院將聯(lián)合企業(yè)一起對研究工作進(jìn)行中期檢查,一方面督促學(xué)生保證論文進(jìn)度,對進(jìn)展緩慢的學(xué)生提出警告,對另一方面,幫助學(xué)生把握研究方向,并給出合理的意見與建議,使研究工作能夠順利進(jìn)行。在此期間,加強(qiáng)對于學(xué)校導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師定期交流的管理,鼓勵學(xué)生進(jìn)行學(xué)術(shù)交流。在后期階段,學(xué)院主要結(jié)合學(xué)位論文對學(xué)生加強(qiáng)管理,在雙方導(dǎo)師修改同意后,對學(xué)位論文實(shí)行雙盲評審。學(xué)院將在校內(nèi)外選擇相同或相近領(lǐng)域的專家進(jìn)行評閱,對學(xué)位論文給出評價(jià),并做出是否同意提交答辯的結(jié)論,學(xué)院根據(jù)評審意見決定是否同意學(xué)生參加論文答辯。這使得學(xué)位論文的質(zhì)量得到了保證。
四、培養(yǎng)過程中的問題與建議
中圖分類號:G6430文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-120X(2016)08-0097-02收稿日期:2015-10-09
隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整升級,對高級人才的知識結(jié)構(gòu)、實(shí)踐應(yīng)用能力的要求日益提高,培養(yǎng)應(yīng)用型、復(fù)合型、實(shí)踐性的高級專業(yè)人才已成為高等教育的重要使命[1][2][3]。我國從2009年開始加大了全日制專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)力度。但是,根據(jù)現(xiàn)有培養(yǎng)實(shí)踐來看,我國專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)還存在著培養(yǎng)模式的同質(zhì)化,與社會、學(xué)校以及研究生個(gè)人的需求脫節(jié)等問題[4][5][6]。因此,開展新形勢下專業(yè)學(xué)位研究生的綜合改革具有重要意義。
一、“四位一體”化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)的建設(shè)思路
化學(xué)工程作為一個(gè)工科專業(yè),實(shí)踐性是其顯著的特點(diǎn)。中南大學(xué)化學(xué)工程專業(yè)在長期的辦學(xué)過程中,結(jié)合學(xué)科平臺優(yōu)勢,形成了四個(gè)具有鮮明特色的研究方向:資源化學(xué)工程、儲能化學(xué)工程、生物醫(yī)藥工程、環(huán)境化學(xué)工程,學(xué)術(shù)效益、社會效益、經(jīng)濟(jì)效益明顯,培養(yǎng)的人才在行業(yè)內(nèi)廣受好評,為專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)奠定了良好的基礎(chǔ)。
圍繞專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)教育的要求,中南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院進(jìn)一步加快了“從以學(xué)術(shù)型人才培養(yǎng)為主向?qū)W術(shù)型與應(yīng)用型人才培養(yǎng)并重轉(zhuǎn)變”,構(gòu)建了化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生“四位一體”的教育模式:以提升學(xué)生專業(yè)應(yīng)用實(shí)踐能力為主體,以課程體系改革、創(chuàng)新導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)、豐富實(shí)踐載體以及完善評價(jià)和保障機(jī)制為著力點(diǎn),深入開展化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生教育綜合改革。
二、推進(jìn)化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生課程體系改革
課程體系的設(shè)置的基本思路在于突出專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)的實(shí)踐性。根據(jù)國外發(fā)達(dá)國家專業(yè)學(xué)位研究生教育的經(jīng)驗(yàn),課程學(xué)分遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于學(xué)術(shù)性研究生教育[7]。因此,中南大學(xué)化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生的課程體系設(shè)置,更加注重減少培養(yǎng)體系中對課程學(xué)分的要求,適當(dāng)?shù)丶訌?qiáng)實(shí)踐能力培養(yǎng)、綜合能力發(fā)展的課程,從而達(dá)到我們培養(yǎng)復(fù)合型人才的目的。如將專業(yè)實(shí)踐從4個(gè)學(xué)分提升到10個(gè)學(xué)分,進(jìn)一步突出專業(yè)實(shí)踐的重要性。課程體系的設(shè)置采用“層次化、模塊化”的模式。所謂 “層次化”是指構(gòu)建從基礎(chǔ)專業(yè)課程到專業(yè)能力發(fā)展課程,再到綜合能力發(fā)展的立體課程體系;“模塊化”是指打破現(xiàn)有的課程組成,按照培養(yǎng)人才功能的不同,對現(xiàn)有課程形成模塊化的組合。
三、創(chuàng)新化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)
國外發(fā)達(dá)國家的專業(yè)學(xué)位研究生導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)具有以下特點(diǎn):一是注重多渠道吸引優(yōu)秀人才進(jìn)導(dǎo)師隊(duì)伍,嚴(yán)把入口關(guān)。如日本一般專門職業(yè)大學(xué)院要求有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師須占專任教師的30%以上,法科大學(xué)院要求20%以上,教職大學(xué)院要求40%以上。[8]二是注重導(dǎo)師隊(duì)伍的考核。如美國高校對導(dǎo)師實(shí)行“非升即走”的評估考核制度[9]。三是保證導(dǎo)師隊(duì)伍的穩(wěn)定性,加強(qiáng)保障。如德國的法律把教授的身份定位為國家公務(wù)員,職務(wù)也是終身的,不得任意解聘[10]。
目前,我國專業(yè)學(xué)位研究生導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)還處于摸索階段,中南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院創(chuàng)新化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位碩士生導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)主要體現(xiàn)在以下幾方面:
(1)推進(jìn)制度建設(shè)。制訂了《中南大學(xué)化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生導(dǎo)師遴選細(xì)則》等制度。一是明確專業(yè)學(xué)位研究生教育導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)的重要性和作用,規(guī)定專業(yè)學(xué)位研究生教育導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)的原則和標(biāo)準(zhǔn),制訂專業(yè)學(xué)位研究生教育導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)的方法和措施,積極引導(dǎo)專業(yè)學(xué)位研究生教育導(dǎo)師隊(duì)伍朝著正確的方向健康發(fā)展。二是厘清專業(yè)學(xué)位研究生導(dǎo)師與學(xué)術(shù)性研究生導(dǎo)師職責(zé)的異同,明確專業(yè)學(xué)位研究生校內(nèi)導(dǎo)師、企業(yè)導(dǎo)師的職責(zé),制訂相關(guān)的制度。
(2)依托科研項(xiàng)目與平臺,拓展“雙導(dǎo)師”選聘途徑。中南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院根據(jù)化學(xué)工程專業(yè)與企業(yè)聯(lián)系緊密、在化工冶金等領(lǐng)域具有一定的行業(yè)影響力的特點(diǎn),依托老師的科研項(xiàng)目與科研平臺,聘請企業(yè)導(dǎo)師。依托產(chǎn)學(xué)研合作選聘導(dǎo)師有兩個(gè)明顯的作用:一是以科研項(xiàng)目和平臺為依托,使“雙導(dǎo)師”聯(lián)系更加緊密,避免“雙導(dǎo)師”流于形式;二是積極發(fā)揮項(xiàng)目的紐帶作用,學(xué)生既能夠在學(xué)校接受相關(guān)教育,又能到企業(yè)受到工程應(yīng)用實(shí)踐的鍛煉,而且“雙導(dǎo)師”能形成良性互補(bǔ)、互動的局面,從而提升學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量。
(3)以更加開放的姿態(tài),從國外選聘兼職導(dǎo)師。從國外引進(jìn)既有理論水平又有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)秀技術(shù)開發(fā)人才,利用其在國外工作、學(xué)習(xí)、生活的經(jīng)歷,通過對專業(yè)學(xué)位研究生的教育教學(xué),使高校在專業(yè)學(xué)位研究生教育方面能較快獲得國際性的最新信息,有利于吸收國外專業(yè)學(xué)位研究生教育方面的先進(jìn)教育教學(xué)理念,有利于促進(jìn)我國高校對專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)。
四、豐富化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生實(shí)踐載體
實(shí)踐是專業(yè)學(xué)位研究培養(yǎng)的核心。圍繞提升專業(yè)學(xué)位研究生的實(shí)踐能力,中南大學(xué)化學(xué)工程專業(yè)通過在課程中模擬實(shí)踐、在行業(yè)中鍛煉實(shí)踐,取得了良好的效果。
(1)在課程學(xué)習(xí)中注重實(shí)踐能力的提升。一是“在教學(xué)內(nèi)容中強(qiáng)調(diào)理論性與應(yīng)用性課程的有機(jī)結(jié)合,突出案例分析和實(shí)踐研究;教學(xué)過程中重視運(yùn)用團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)、案例分析、現(xiàn)場研究、模擬訓(xùn)練等方法”,從而提升學(xué)生解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐意識。二是利用虛擬仿真技術(shù),讓學(xué)生更加深刻地理解相關(guān)工程化學(xué)過程。
(2)與行業(yè)與企業(yè)共建合作,提升實(shí)踐能力。一是“二維深化”企業(yè)、行業(yè)合作力度。在橫向上,加大企業(yè)合作的面;在縱向上,加深與企業(yè)合作的深度。除了就專業(yè)學(xué)位研究生人才培養(yǎng)進(jìn)行合作外,還將科學(xué)研究、社會服務(wù)等多元的合作與其融為一體,使人才培養(yǎng)服務(wù)于科學(xué)研究、社會服務(wù),并在這兩者中得到提升。二是探索企業(yè)合作的責(zé)權(quán)劃分機(jī)制。對于共建基地,對基地的組織體系、雙方職責(zé)、導(dǎo)師、學(xué)生、培養(yǎng)細(xì)則、知識產(chǎn)權(quán)、經(jīng)費(fèi)、學(xué)校支持等內(nèi)容探索確切的規(guī)定和解釋。三是探索“集中雙向”研究生實(shí)踐機(jī)制?!凹小笔侵敢劳袑W(xué)校、學(xué)院、專業(yè)、系,將合作的資源進(jìn)行集中起來,“雙向”是指系里將集中的資源以及培養(yǎng)的專業(yè)學(xué)位的研究生資源進(jìn)行雙向的公布,讓雙方進(jìn)行雙向選擇,從而達(dá)到資源優(yōu)化配置的目的。
五、完善化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生教育的評價(jià)及保障體系
(1)探索“四級聯(lián)動”專業(yè)學(xué)位研究生教育評價(jià)體系?!八募壜?lián)動”是指建立學(xué)校、政府、企業(yè)、社會機(jī)構(gòu)“四級”專業(yè)學(xué)位評價(jià)主體體系?,F(xiàn)階段,我國專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)的評價(jià)主要方式就是學(xué)校自評、政府考核,企業(yè)特別是企業(yè)導(dǎo)師也有一定的參與度,但是不深入。社會機(jī)構(gòu)參與評價(jià)的形式還較少見。但是隨著國家評估與評價(jià)的宏觀政策的變化,比如“管辦評”分離,明確地提出了要將第三方機(jī)構(gòu)納入評價(jià)體系中。因此將社會機(jī)構(gòu)也納入評價(jià)體系中。學(xué)校是專業(yè)學(xué)位研究生教育評價(jià)的主體,中南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院每兩年一次,邀請校內(nèi)專家為化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位培養(yǎng)質(zhì)量進(jìn)行評估,每四年一次,邀請校外專家,包括政府教育部門官員、企業(yè)代表、其他高校化學(xué)工程教授代表、第三方的評估機(jī)構(gòu)進(jìn)行診斷號脈,從而及時(shí)調(diào)整辦學(xué)思路。現(xiàn)已完成第一輪的校內(nèi)、校外專家評估。
(2)構(gòu)建“軟硬結(jié)合”專業(yè)學(xué)位研究生教育保障體系。一是完善管理體制。建立研究生專業(yè)學(xué)位建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組,領(lǐng)導(dǎo)小組由學(xué)校的教授、企業(yè)導(dǎo)師、第三方機(jī)構(gòu)的成員組成;依托教授委員會進(jìn)行決策,建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組的提議應(yīng)在教授委員會上通過才能執(zhí)行;組建專業(yè)學(xué)位研究生委員會,隸屬于學(xué)院學(xué)生工作委員會,負(fù)責(zé)指導(dǎo)學(xué)生的日常管理、思想政治教育等工作。二是理順內(nèi)在體制。建立、完善專業(yè)學(xué)位的質(zhì)量保障、監(jiān)控體系,嘗試建立了相關(guān)預(yù)警機(jī)制,探索建立獎助貸體系,現(xiàn)已建立25萬元/年的獎助體系。三是營造良好外部環(huán)境,取得良好效果。近年來,中南大學(xué)化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生參與實(shí)踐率達(dá)到100%,就業(yè)率達(dá)到100%,選修人文素質(zhì)相關(guān)課程達(dá)到100%。
近年來,中南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院依托化學(xué)工程的優(yōu)勢與特色,圍繞實(shí)踐能力提升這一核心,在課程體系改革、創(chuàng)新導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)、豐富實(shí)踐載體以及完善評價(jià)和保障機(jī)制等四個(gè)方面,開展了化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生教育的綜合改革,具有一定的示范作用以及現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。
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