化學工程研究匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇化學工程研究范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

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前言：

簡要的說，物質發生化學變化的反應過程為化學過程，而化學工程則是研究化學工業和其他過程工業生產中有關化學過程以及物理過程的一般原理、規律。這些工業不僅僅包括了傳統化工制造，同時也包括了現代化工制造，像向生物工程、生物制藥以及以及相關的納米技術等?；瘜W工藝是以化學方法以化學方法、改變物質組成與組織結構合成新物質為主的一種生產過程與技術。而化學工程與工藝就是一種優化產品加工、生產的過程。在化學工程領域之內與之相關聯的行業特別多，同時也與許多現代高新科技領域具有一定程度上的相互影響作用，在很大程度上推動著我國科技的發展、進步，增強了我國的綜合國力。

1.化學工程與工藝對環境保護的意義

現階段，“綠色”這一詞匯已經逐漸被人們所熟悉，而環保也逐漸成為了人們普遍所追求的一種生活方式以及生活態度。實現環保節能這一生活方式、生活理念重要途徑之一便是對化學工程與工藝的研究。化學工程與工藝相對程度上而言是一門比較具有顯著工業特色的學科，其所研究的范圍相對程度上也比較廣，同時應用范圍也特別寬。對于化學工程與工藝的研究，一方面需要降低污染、節約資源，另一方面需要實現人類利益的最大化。據調查數據顯示，很多國內外的企業都在進行一些與綠色環保方面的相關研究。

2.相關新興化學工程與工藝的技術研究

2.1綠色化學工程

綠色工程即無污染、無化學、無害物質。綠色化學就是研究、利用原理在一定程度上在化學產品的設計、開發以及加工生產過程中盡量減少、消除會對人類健康以及環境的影響的一門科學。因此，在一定程度上盡可能的運用化學工程與工藝去減少一些有害的原料、催化劑的產生與使用，盡可能的從根本上阻隔污染源的產生。綠色化學的主要作用就是從源頭上對污染物進行有效的減少或者消除，同時可以利用綠色化學生產出來一些對環境的保護有利的材料，然后經過回收廢物進行循環利用，在最大限度上保證化學工程與工藝的“綠色化”。

2.2化學工程與工藝的分離過程

在現代社會，蒸餾法是最主要也是用的最多的一種分離工程方法。相對而言，我國在蒸餾分離工程方法方面的研究已經有了相對程度上相比較豐富的理論依據以及實踐經驗，但是在很多方面依舊需要進行完善?，F階段，有許多國家的科學家認為膜分離技術（就是吸附分離——運用一些氣體的干燥、廢水等污染物的處理等等）是現在最具有發展潛力的一項分離工程技術。它具有節能、高效以及易于清理等特點，但是同時它也具有一些問題需要去防治、改善。

2.3超臨界流體（SupercriticalFluid，SCF）

超臨界流體是一種溫度還有壓力，都在臨界點之上的無氣體液體的相界面。最近幾年，超臨界水氧化法（SCWO）在環境治療以及保護方面的應用、研究在相對程度上較多，而在化學工程與工藝方面相對研究比較少，依舊處于研究實驗期。

2.4提高反應選擇

化工生產過程的重要組成之一是化學反應，原料由反應得到產物，因此，便可以選擇相對程度上更為合理的反應途徑去實現提高生產效率以及產品質量的效果。影響化學反應的因素有很多，像反應溫度、反應條件以及反應時間等。比如在氧化反應過程中往往會產生大量的熱，因此原料就會因為受熱而發生質變，進而導致產品的質量降低。

3.總結

現階段，世界不僅面臨著資源的短缺的問題，同時也面臨著能源短缺的問題，全球國家都認為社會經濟的發展需要建立在綠色環保的基礎上，提出了資源的節約以及保護環境的要求。因此，這在一定程度上就要求在化學工程和工藝的配合上要緊密，發展上應該實現協同性發展。就這一方面，我國實現了可持續發展理念和化學工程工藝的融合，這樣，將化學工程和工藝技術相關的聯系在一起，重視其發展的綠色化，推動了傳統的化學工藝和工程的發展，降低了其發展給環境帶來的壓力，實現了資源的節約，環境污染的降低，綜上所述，開發新的能源對我國未來化學工程與工藝的發展是極為重要的一條道路，同時也是增強我國綜合國力的一條道路。

參考文獻

[1]杜春.化學工程與工藝專業認識實習的探索與實踐[J].石油化工應用，2008（27）：136

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1.校內實驗、實訓校內實驗、實訓在實踐教學環節中非常重要。要想進一步培養學生的動手能力，提高實驗、實訓效果，一方面要加強校內實驗室和實訓基地的建設，加大資金投入力度，增加設備臺套數。實行實驗室開放制度，提高設備利用率。除課內安排的實驗外，學生可利用課余時間到實驗室，在遵守實驗室開放制度的前提下，綜合已學到的理論知識，針對自己感興趣的項目，設計實驗方案，研究分析實驗數據和結果。培養學生的創新意識，鍛煉學生獨立分析問題和解決問題的能力。另一方面要大力改進實驗、實訓方法和內容，減少驗證型實驗項目，增開設計型、綜合型實驗項目，鍛煉學生的創新能力。改變以前以教師為主的實驗教學模式，讓學生成為實驗課堂的主角。教師只需提供實驗任務書和必要的實驗設備、器材，在實驗過程中給予必要的指導。學生可根據自己對實驗任務書的理解，設計實驗方案，制定實驗步驟，獨立分析處理實驗數據。讓學生在實驗中充分發揮想象力和創造性。在不斷探索和實踐中享受成功的喜悅，領悟科學的真諦，真正體現“以學生為本”的理念。

2.校外實習教學校外實習教學可培養學生綜合應用知識能力、分析問題解決問題能力、團結協作精神以及社會責任感。能源化學工程專業的學生，四年中有兩次校外實習，即認識實習和畢業實習。實習的主要目的是熟悉與專業相關主要設備的結構和基本原理，了解工廠生產過程。目前兩次實習均安排在生產工廠，由于安全等因素，學生根本看不到設備的具體結構，學生被安排跟班運行，但無法親手操作，只能了解一點外觀現象，無法了解設備的結構及事故處理操作。為改善實習效果，在去現場實習前，利用學校的多媒體設備和虛擬實驗室，讓學生觀看和動手操作，發現問題，到現場后可有的放矢地帶著問題學習，起到了事半功倍的作用。

3.課程設計課程設計教學則是對學生工程設計能力的訓練，也是工科學生必備的職業技能。現有的課程設計大都是對所學課程相應部分的驗證，注重計算，缺少將所學知識綜合起來應用于解決實際問題的環節，因此，在課程設計的選題上還有待于進一步探索。

4.畢業設計畢業設計則是一次對所學知識的綜合運用過程。從選題、開題、教師指導到學生畢業論文答辯等一系列工作都要注意收集本專業的最新信息和資料，注意培養學生的工程意識。在選題上盡量做到結合現場實際，真題真做，提高學生的學習興趣，真正達到畢業設計的目的，以便學生在走向工作崗位后盡快進入角色。

5.課外實踐活動學生在學好有關專業知識、提高專業實踐技能的同時，要注重綜合素質的提升。經常開展課外實踐活動，積極參加各種學科知識競賽，開展大學生科技創新活動，利用寒暑假時間進行社會調查活動，積極參與社會公益活動，引導學生了解社會、了解國情，增強責任心和使命感，樹立正確人生觀、世界觀和價值觀。

二、以“雙師型”師資隊伍建設為重點，滿足應用型專門人才培養的需要

實踐教學環節能否達到培養目標要求，實踐教學效果如何取決于諸多因素，但具有一支年齡結構、專業結構、知識結構合理、敬業愛崗、教學能力突出的師資隊伍是非常重要的因素之一。目前能源化學工程專業的教師大多來自全國重點大學，并具有碩士、博士學位，專業理論知識水平較高，并具備基本課堂教學能力，但實踐教學能力和綜合應用知識能力還有待加強，而應用型人才培養恰恰強調培養學生動手能力和知識的綜合應用能力。要求教師在具備深厚的學科專業理論知識的同時，還要深入企業，了解生產現場的設備結構、系統組成，將實踐教學要求與企業要求緊密結合，實現由傳統高等教育師資隊伍向應用型教師隊伍的轉換。為盡快適應應用型人才的培養要求，我們采取兩方面措施：一方面加強教師的實踐能力培養，鼓勵教師結合現場實際，開展科學研究，既解決現場生產難題也豐富自身的實踐能力。理論教師兼任實驗課程并參與各種實踐教學環節和企業的實際工作，建立一支“雙師”型實踐教學隊伍。另一方面從企業聘請有一定的實踐技能、熟悉現場工作流程的校外兼職教師參與學校實踐教學的各個環節。

三、以加強實踐性教學設施建設為依托，實現產學研的有機結合

實踐性教學必須借助一定的設施、設備條件進行。這就要求我們進一步完善和加強實驗室建設，努力改善實驗設施和環境。要充分利用現代化教育手段，制作仿真、動畫等多媒體課件，大力建設虛擬實驗室，以此作為實驗、實習課程的輔助教學手段。高校培養的學生不能只會理論研究，更應該為社會服務，本科生教育的質量最終要由市場和用人單位來檢驗。所以在完善校內實驗、實習基地的同時，要加強校外實習基地的建設，首先向企業提供人才培養方案，協同企業一道按人才培養方案中對實踐性教學環節的要求共同建設校外實習基地。廠校雙方要本著互利互惠、共同促進的原則建立長期、穩定的合作關系，并在資金投入、甲乙雙方職責等問題認真磋商，達成一致。在此基礎上簽訂廠校合作協議，掛牌確定實踐基地，真正實現“產、學、研”一體化。

四、以規范管理、完善評價為保障，確保實踐教學質量

根據能源化學工程專業的特點，規范實踐教學管理，制定實踐教學的相關規章制度，如《實驗室開放制度》、《實驗室守則》、《校內外實習管理辦法》、《課程設計、畢業設計管理辦法》等實踐教學的規章制度，完善各實踐教學環節的教學大綱及指導書、任務書等教學文件，使實踐教學制度化、科學化、規范化。成立實踐教學督導小組，監控實驗、實習、設計等實踐環節的整個教學過程，使實踐教學平穩、有序、高質、高效地運行。為不斷提高實踐教學質量，應多角度收集評價意見，如學生評價、教師評價、實習接收單位評價、系（分院）自評，專家評價等信息，真正做到以評促建。學生評價主要是從自身的學習感受來評價學習過程的效果。教師評價主要是評價學生的學習質量、學習態度以及實習接收單位的接待情況。實習接收單位評價主要是從學生的綜合素質、專業知識技能、實習紀律、校方的實習計劃的科學性合理性等方面進行評價。專家評價是針對實習情況對學生、教師、實習接收單位進行綜合評價，提出建設性意見，指導改進實習效果。

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對于化工來說，其是促進社會和物質文明發展的關鍵，并且為人類做出了非常大的貢獻。與此同時，環境污染問題也日益嚴重，這樣就需要采取相應的措施進行解決。而綠色化學工程與工藝是利用科學有效的方法和材料等進行處理，不僅大大提升了生產的利用效率，還很好的解決了存在的污染問題，因此，其對化工節能就有很大的促進意義。

1綠色化學工程與工藝的開發

1.1采用綠色化學原料

在進行化工生產的過程中，原材料是一個重要的影響因素，針對傳統化工生產，使用的原材料絕大部分都是不可再生能源，這樣促使我國不可再生能源消耗大大提升，也造成污染物質的排放量有了很大增加，從而導致污染問題日益嚴重。而采用綠化化學原材料，例如：蘆葦、苞米桿等，可以促使它們轉化為酮、醇以及酸類等多種類型的化學產品，并且在進行轉化的整個過程中，原材料既會產生一定含量的氫氣，又不會生成有毒和有害的物質。因此，在化工生產中，綠色化學原材料得到了非常廣泛的應用。

1.2提高化學反應的選擇性

對于化學工程，物質反應是非常重要的一個部分，一切化學原材料的轉化都需要通過化學反應才能夠實現。同時在化學工業生產中要對反應形式進行合理的選擇，這樣就能確保生產效率和質量得到很大提升。但是影響化學反應的因素有很多，例如：反應原材料、環境以及時間等，其中最常見的反應形式是氧化反應，然而在氧化反應中會產生很多熱量，就促使所有化學原材料在熱能的催化作用下出現了質量的變形，進而就造成生產質量有了很大降低。此外，對于綠色化學工程來說，運用這種新型的反應形式（烴類氧化反應）既可以促使催化能力有很大提升，又能夠確保同分異構的反應時間有所增加。

1.3使用無毒無害催化原料

從目前的現狀來看，伴隨著化工行業的不斷發展，合理運用化學反應成為了化工行業健康穩定發展的關鍵，而在進行化學反應的時候，催化劑的使用是非常關鍵的，既可以對反應速度進行加快，也可以對反應時間進行縮短，那么在進行化工生產中，要想確保綠色化工工程和工藝得到快速的發展，就要使用沒有毒害的催化原材料。同時現在我國有關部門對催化原材料的選擇和應用已經給予了高度重視，并且催化劑的開發、研究和制作在不斷增多，從而就促使在進行化學反應的時候，催化原材料有了很大的改善。此外，使用沒有毒害的催化原材料還能夠大大提高化學反應的效率，對能源消耗含量進行降低，也能夠很大程度減少環境的污染。

2綠色化學工程與工藝對化學工業節能的促進作用

2.1清潔生產技術的應用

要想確?；どa中達到節能的目的，應該將清潔生產作為主要的步驟。所謂清潔生產就是說，要盡可能少使用或者不使用有毒害的原材料，并且采用廢物量排放少或者是沒有廢物量排放的新工藝和設備，并且對通常采用的生產工藝進行改進；在生產過程中，還要盡可能減少各種危險，例如：高溫、高壓以及易爆等；還要采用簡單化和可靠化的生產工藝進行操作和控制。例如：在進行鉻酸酐生產的時候，對綠色化的改造；環氧丙烷的清潔生產以及二氯苯胺的清潔生產等，這些都對化工節能具有非常重要的促進作用和意義，與此同時還可以確保綠色化工的實現，從而就可以對生態環境進行很好的保護，也能促使人們的身體健康得到保障。

2.2與生物技術相結合的應用

對于化學工業，在生產的過程中，經常將這種技術與綠色化工工程與工藝相結合，就是使用生物煉制將可以再生的資源轉化成化學原材料，這樣就可以制作出人們需要的化學品。同時與普通的工業原材料相比較，這種技術生產出來的原材料具有很好的反應效果和催化效率，并且污染物質和廢棄物質也比較少，這樣就促使其具有沒有污染、高效率以及節能的特征。此外，生物技術是一種具有創新特征的技術，采用生產能源、材料與化學工業產品相結合的模式，例如：采用生物技術對全部作物進行煉制的時候，以大豆、玉米作為主要的原材料，并且進行發酵和基因組合的方法，在氧氣的作用下生產丙二醇。

2.3環境友好型的化學品的應用

在化工中，對綠色化工工程與工藝的應用，不僅能夠生產出環境友好型產品，同時還能促進社會和自然環境更加健康的發展。例如：采用三氟碘甲烷來對傳統制冷氟利昂進行替代，這是通過聯合國審批的新一代環境保護制冷劑。同時因為這種產品可以對臭氧層不造成嚴重的損害，這樣就可以大大減輕溫室效應，并且對環境的破壞力也比較小。

3結語

總之，在開展化工生產的過程中，要以綠色化學工程與工藝的開發作為主要的切入點，這樣才能促使化工行業得到健康穩定的發展，從而實現節能的目的。

參考文獻：

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1電化學催化課程思政的可行性

1.1課程內容

《電化學催化》為能源化學工程專業的專業特色課程。本課程在物理化學的基礎上，結合近年來電化學科學的發展，重點介紹電催化基礎和重要電催化過程兩部分，內容包括從納米結構、表面結構、電子結構出發認識電催化過程和催化劑材料的性質，到電催化劑的制備方法；從電催化還原基礎，到電化學固氮、電化學還原二氧化碳以及光電催化、燃料電池等電催化應用。通過本課程的學習，應使學生較為系統地掌握催化的基本理論知識和基本原理以及電催化技術的應用，了解電催化科學的前沿方向，初步培養學生具有應用所學基本專業知識進行分析問題，并能解決問題的能力。

1.2課程思政的研究進展

近年來，將課程思政引入電化學領域專業課的研究已見報道。然而，在“電化學催化”這門課中幾乎未見報道，這主要是由于一些問題所導致。常見的如下：（1）一些專業教師對如何把課程思政引入電化學催化這門課還是一頭霧水，沒有找到合適的切入點。同時，傳統教學方法也侵染了部分教師，會出現教書和育人相脫節的現象，忽略了學生創新精神、實踐能力和社會責任感的培養。（2）“電化學催化”現行教材內容缺少思政元素。目前出版的“電催化”教材主要涉及電催化原理、特征等基礎理論以及重要的電催化過程部分，材料多偏重科學理論知識，沒有鮮明的思想政治內容，更缺少電催化領域一些人文精神的灌輸。（3）教學方法還是以前的多媒體教學，“電化學催化”課堂設計參考的常見方式為專業理論知識講授，缺乏對學生社會責任、價值觀的教育，對思政元素的探討和發現需要加強。（4）課程考核形式沒有多樣性，無法證明“課程思政”的關鍵性。目前，“電化學催化”課程考核形式為筆試，主要考查學生對課程基本概念、知識點的掌握程度以及綜合運用課程各部分知識點的能力，實際應用能力的考查欠缺，而上述能力的考核過程中無法體現課程思政的存在。

2在電化學催化課程引入思政的初步研究

就如何把課程思政引入電化學催化課程，本文將結合“電化學催化”的教學內容，探索專業知識中所蘊含的思政元素，在傳授專業知識的同時，把思政內容由淺入深地添加進去，初步研究思政的可行性。

2.1挖掘專業課中的思政元素

以“電化學工程”教材中的內容為例，結合課程思政目標，梳理教學內容，從中挖掘可以切入思政教育的元素和思政案例（表1）。《電化學催化》基于課程思政進行了教學內容的調整，仔細梳理和挖掘“思政元素”，思政內容的引入主要采用案例式教學，以提高學生的接受度，潤物無聲地同步實現知識傳授與價值引領。

2.2探索多元化課堂設計

將思政元素融入課程教學中，采用實驗型教學、提問式教學、討論式教學等方法進行教學。將上述梳理的思政內容通過歷史紀實、新聞資料、圖片和視頻等信息資源呈現，引導學生參與到課堂討論互動，課后引導學生繼續對課中思政內容進行反思和拓展[4]；同時在理論引導的基礎上，關鍵電催化體系要讓學生親身參與設計催化劑的實驗，讓學生進入實驗室跟隨老師做一些基礎性的實驗，提高學生的參與度，通過在催化劑制備、性能測試及數據分析方面的引導與實踐，學生的興趣和熱情得到了很好的升華，同時在實驗過程中培養學生嚴謹的科學態度和團隊協作精神。另外，要通過巧妙的教學設計，有效利用互聯網資源開展“線上線下混合式”教學，將網絡課程資源學習有機融入現有的電化學催化線下課程教學模式中，調動學生的學習自主性，豐富思政教學內容，促進師生結合時代熱點案例進行思政討論，提升教學效果[5]。在實踐環節中，帶領學生參觀相關的催化公司，激發學生學習熱情的同時增強其社會責任感和民族自豪感。

2.3考核思政效果

本門課程采用平時成績和期末考試成績綜合評定的方式，其中平時成績占40%，含課堂問答、實驗操作、線上證書獲取等；課堂問答主要通過一問一答的形式，讓學生認識到催化劑產業的發展歷程，其中所蘊含的精神力量。實驗操作主要通過學生在實驗過程中，培養學生的團隊協作和工匠精神。線上學習主要通過學生在慕課上觀看一些相關視頻，彌補課時量不夠的缺點。期末考試成績占60%，采用閉卷形式。依據教學大綱和課程思政目標，將思想政治素質評價融入課程考核的每個環節中，引導學生關注和重視課程思政，分別從專業技能和思想兩個維度綜合評價教育效果，形成思政育人合力，使學生能力和思想同步提高[6]。

3電化學催化課程融合思政教育的實踐反思

3.1分清內容主次，注意教學技巧

課程思政理念下的教學模式要主次分明，必須是以專業知識為主，思政教育為輔。教師要明確專業知識的關鍵性，同時要使思政教育扮演輔助角色，這一系列定位要在教學過程中貫徹如一。在教學安排中，仍要突出電化學催化課程的重點難點以及教學目標，避免思政內容反客為主，占用專業知識的教學空間。要讓專業知識作為載體，以思政教育為催化劑，使學生主動學習這個“過程”高效而持久的運行。因此，在引入思政教育時，教師也要注意運用合適的方法和技巧。不能生搬硬套、毫無章法地加入思政內容，而要與專業知識這個載體互相依托、互相促進，在中國故事、人物事跡、社會熱點、歷史事件、經典案例、身邊案例中尋找專業知識、思政教育、學生情感三者的交融點，激發學生情感共鳴，這樣學生接受起來比較容易且印象深刻，使得電化學催化課程思政教育有內容、有溫度、有趣味，從而引導學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀。

3.2電化學催化課程思政實施的行政輔助

為全面開展課程思政工作，要重視高校層面的支持，學校要從制度、經費等宏觀層面支持和幫助專業教師，保障思政教學常態化、課程思政工作的順利實施。學院、教研室需要嚴格執行上級的部署。通過舉辦教學競賽、課程觀摩、教研室研討等形式，為調動專業教師實施課程思政的積極性，可以適當增加一些績效獎勵，減少一些專業知識教學的工作量。

3.3豐富《電化學催化》課程思政的評價方式

為了豐富評價形式，可以讓其他學科的教師、學生參與評價思政在這門課教授過程中所起到的效果，這樣可以通過學科交叉，提升思政內容和方式的不足。課程評價的時間可以不限于一學期，通過跟蹤教學，觀察和記錄課程思政所帶來的積極效果。對于電化學催化這門課來說，適度的實驗教學有助于讓學生了解到前輩在這個領域奮斗的艱辛，在實驗過程中，為學生樹立正確的榜樣，把學生塑造成有理想、有擔當和善于團隊協作的人。

3.4以創新創業為引領，產教融合

為了給學生提供創新創業的專業支持，充分發揮專業課程的優勢，建立實踐育人的長效機制，課程組應積極配合創新創業學院、就業指導中心、學生工作處、團委等部門，一方面將創新創業教育全方位融入“電化學催化”課程教學，為學生創新創業打下堅實的基礎;另一方面選拔學業優秀的學生參與創新創業項目，為創新創業團隊提供支持，實現優勢互補。

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1．1內容廣，概念多

材料化學工程是以化學和化工基礎，研究、開發、生產和應用金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料和復合材料的工程領域。研修的主要課程包括物理化學、材料科學基礎、材料力學、材料工藝、高分子材料、金屬材料、無機非金屬材料等。在基礎課程中概念多、公式多，如在物理化學中的熱熔、積分溶解熱、積分稀釋熱等，有些概念相似如果不仔細區分容易混淆。在諸如高分子材料這類介紹性的課程中名稱特別多，如聚丙烯、聚氯乙烯、環氧樹脂等，這些材料在我們的生活中經常接觸。但通過學習很多學生還是不能識別基本的材料，掌握它們的基本制備工藝和用途。

1．2敘述性的內容多

關于三大材料的學習主要是敘述性的內容多，比較抽象。例如，金屬加工中熱處理的四把火:退火、正火、淬火、回火，退火又分好幾個種類，每種鋼材根據用途不同，而選擇不同的工藝條件。但是只通過課本的敘述，對于很多材料依舊沒有直觀的認識。雖然很多同學有參加過金工實習課，但是時間不長，很難做到全面深入的了解，對一些材料的性質、加工方法感到陌生，從而逐漸喪失學習興趣。另外，在材料的合成中，每合成一種材料，需要通過一系列檢測看所得物質是否為目標產物。又或者合成一種新的物質，也可以通過檢測分析出其結構性能。材料專業的學生都有一門必修課《材料結構表征及應用》詳細介紹了材料表征中各種檢測手段。但是很多同學拿到檢測結果卻不會分析。

1．3課程教學與現實聯系不夠緊密

研究生與本科生最大的不同就在于，在接受系統知識的同時，必須加強研究意識、創新意識和研究能力的培養［1］。材料化學工程是一門應用型學科，與實際應用密不可分。課程安排之前的金工實習，目的是鍛煉學生動手能力，對材料的加工有所了解。此外，還有一些實驗操作課，但是很多時候由于時間安排不合理又或者設備少學生多，平均幾人一臺設備，學生動手機會操作不夠，有時候老師只能靠演示的方法讓學生觀摩，學生完全處于一種被動的學習狀態。還有部分同學在實習中怕臟、怕累，不愿動手操作。另外，在課程結束后還有參觀見習，對材料的加工制作有個直觀的認識，但是很多時候由于人員過多，加上工廠環境復雜，很多同學在見習過程中往往走馬觀花，只停留在看熱鬧的表面功夫上。

2解決辦法

2．1培養學習興趣

科學家愛因斯坦說過:“興趣是最好的老師?！崩蠋熓紫纫龅木褪羌ぐl學生的最大興趣并使之保持這種熱情。材料化學工程與我們的生活密切相關，老師可以在講授過程中結合我們實際生活中的用途。比如高分子材料中的聚丙烯腈，常與羊毛混紡制成毛織物等，可以制作毛毯、軍用帆布、帳篷等。被稱為“人造羊毛”。又如我們生活中常見的木制家具，其實很多都是由木塑復合而成:以木材為主要原料，經過處理使其與各種塑料通過不同的工藝復合而成。既保留了木材良好的加工性能，同時具有塑料的耐水、耐腐蝕、使用壽命長等優良性能，還符合環保的大前提。通過這種理論結合實際，能激起學生學習興趣，鼓勵學生自己查閱資料了解更多信息。

2．2疏通知識結構，掌握各學科之間的聯系

在材料化學工程形成前，高分子材料、無機非金屬材料、金屬材料科學都已自成體系，而且他們之間存在著很多相似之處，可以相互借鑒，促進本學科的發展。如馬氏體相變本來是金屬學提出來的，廣泛地用來作為鋼材熱處理的理論基礎。但在氧化鋯陶瓷材料中也發現了馬氏體相變現象［2］，并用來作為陶瓷增韌的有效手段。另外，各類材料的研究設備與生產手段也有很多相似之處。雖然不同類型的材料各有專用測試設備與生產裝置，但更多的是相同或相近的，如顯微鏡、電子顯微鏡、物理性能測試和力學性能測試設備等。在材料生產中，很多加工裝置也是通用的。比如生活中很多塑料用品大多是通過注塑成型加工而成，但其實與粉末冶金工藝中的壓坯過程相似。隨著科學技術的發展，各學科間已無明顯界限，甚至不同材料之間能相互代替。不過凡事都有規律可循，只要掌握規律很多問題便迎刃而解。作為材料的規律就是:組織決定性能，性能決定應用［3］。再根據性質選擇材料，依據用途確定工藝路線。抓住這一規律，學習時就不會感到毫無頭緒。

2．3傳統教學與現代教學方式相結合

傳統教學大都采用“填鴨式”方式，學生聽課主動性、積極性不高。新的教學改革中應采用啟發式、互動式和討論式等新的教學方式。老師在課前布置問題，分小組完成不同的部分，讓學生帶著問題去學習，查找資料，每組選擇代表在課堂進行發言，然后再各組進行討論。這樣不但發揮了學生的主觀能動性，活躍課堂氣氛，減輕了老師的授課負擔，還鍛煉了學生自己分析問題、解決問題的能力，達到事半功倍的效果。相比傳統教學，計算機匯集了圖像、文字、聲音等元素，極大的豐富了教學色彩，調動學生學習積極性，具有直觀、生動、形象的元素，可以將抽象的理論知識和工藝方法生動的展現在學生眼前，增加課堂趣味性，提高學生的感性認識，有利于知識點的理解和掌握。同時可以結合一些相關視頻比如:注塑成型、擠出成型、模壓成型以及金屬材料的冷加工熱加工等。這些視頻網絡上都可以找到，如HOWITISMADE、TEDSHOW等。通過相關的視頻，既可以活躍課堂氣氛，也能調動學生學習積極性，甚至激勵學生自己在課外繼續學習觀看。這種多媒體教學與視頻教學相結合的方法，既減輕了老師的負擔，同時激發學生學習興趣，調動積極性，促進教學任務順利完成。

2．4開設軟件分析課程

作為材料化學工程研究生，材料檢測分析應該成為一種必備的基礎技能。但是很多時候拿到檢測結果卻不會分析。軟件分析課程可以很好的解決這個問題。所有的檢測結果都有軟件可以分析，比如FTIR、XRD、NMR等，借助這些軟件，可以快速地分析所得結果。比如JADE，作為一款分析XRD數據的軟件，它可以對物相進行定性定量分析。雖然軟件分析不一定完全正確，更多的時候還是根據理論基礎來判斷，但軟件分析可以作為一個輔助手段。這樣學生既掌握了一門技能，而且大大提高了學習效率。

2．5課堂教學與實踐相結合

俗話說“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”。作為一門應用型學科，課堂所學的最終都是要能應用到實際生產中去。在涉及如注塑成型、擠出成型等高分子材料成型工藝時，可以穿插一些參觀實習課。通過參觀實習，直觀地了解材料加工制備過程，將自己所學知識配合生產。理論上可行的事情，在實際應用中還需要考慮到原材料、工藝條件的控制、銷售渠道、成本控制等。如果有可能，可以盡量選擇一些大型的工廠基地，接觸現代化的機器設備，體會先進生產力的發展，感受到世界一流水平的實力。為學生豐富見聞開闊視野提供機會，這將對培養學生的自信很有幫助，尤其是對于一些非重點名校的學生。另外，通過與企業或者研究單位聯合培養，即“產學研結合”?！爱a學研結合”一般指企業、學校、研究單位之間的相互合作和優勢互補。李元元等認為產學研結合是培養工科碩士的最佳途徑，學位論文的選題和相關實踐應當與工礦企業的工程實際相結合，密切結合其技術改造、革新、引進等技術難題或科研攻關項目。這將有利于從根本上解決學校教育與社會需求脫節的問題?？s小學校人才培養與社會需求脫節之間的差距，增強學生就業競爭力。

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一、化學工程技術的產生及發展

化學工程最早產生于19世紀的歐洲，到20世紀石油的開采進一步發展，石油化工業興起。一戰后美國經濟迅速發展成化學工程領域的領跑者。二戰期間化學工程的作用大大的顯示出來，各種化學武器搬上戰場。原子彈的研發也是這期間化學工程領域突破性的進展。

20世紀60年代開始化學工程技術的應用領域進一步的擴展，已經從一些小型化工產品向著研究大型化工設備的方向前進，出現了許多能夠生產大量化工產品的大型裝置。60年代后，計算機開始應用到化學工程領域，極大地促進了化學工程技術的發展和進步。至此70年代以來各種高新的化學工程技術不斷地出現，化工領域的變化也稱得上是日新月異，取得了很大的成就。

二、化學工程技術在新世紀的發展趨勢

化學工程的迅速發展在中國已經成為一級工程學科，在新的世紀呈現與相關的學科交叉結合的趨勢。

1.化學工程與相關學科的交叉

1.1與高分子化學、高分子物理的交叉。化本文由收集整理學工程與高分子化學、高分子物理的交叉的學科工程就是所謂的材料化學工程。這一發展趨勢是將工程化學原理應用到材料的制造過程中，把自然資源的粗材料加工成精細的化工材料。這一發展趨勢的應用領域十分的廣泛，如農業中用的薄膜以及各種新型纖維，汽車器材的制造。

1.2與生物化學、微生物學的交叉?；瘜W工程與生物化學、微生物學的結合就是生物化學工程，是將化學技術手段應用于生物技術的研究，生物科學實用化學技術手段轉化為能偶為人類使用的產品?；ぴ系纳a就是這一技術的主要應用領域，還有各種農藥、酶制劑以及氨基酸的生產，這些產品都是人們生活中必須要用到的。有了生物化學技術，更加方便了人們的生產生活。

1.3與有機化學、無機化學的交叉?；瘜W工程與有機化學和無機化學的交叉學科就是精細化學工程。這一技術的主要應用領域是化肥的生產以及石化企業的石油精細化產品的加工生產。

1.4與環境學的交叉。當今社會經濟發展的同時環境的保護也越來越得到重視，不斷發展的化學工程技術也要注意到環境的發展，這就是環境化學工程。目前主要應用于一些無公害產品的生產，以及凈化環境技術的研究。

1.5與物理、微電子學的交叉?；瘜W工程技術與各種電子產品的生產技術的結合，有利于各種微電子產品如硅、線路板的生產發展。

2.化學工程與數學、物理學、基礎化學進一步結合

2.1與數學的結合。當代化學的發展必須要掌握一定的數學工具，化學工程中非線性代數的應用越來越廣泛，表明化學工程技術與近代數學的進一步結合。

2.2與物理學的結合?；瘜W工程技術與物理學的進一步結合體現在x光衍射、氣相色譜程序以及電鏡等高科技產品的研發和利用方面。

2.3與物理化學、生物化學的進一步結合?；瘜W工程技術與物理化學、生物化學學的結合主要體現在人力學參數的預測和生物環境的治理上，通過與生物化學學技術的深層次結合，是這兩項技術有了很大的進展。

三、促進化學工程技術發展的對策

1.著眼全局提高化學工程技術水平

化學工程科學近年來的發展趨勢已經明顯地呈現與多學科交叉的現象，要進一步促進化學工程技術的進步，就要從全局出發綜合考慮與化學工程交叉的各個領域的情況。要統籌考慮各個領域的運用，做好整體的規劃，協調各項科學的開發利用。并且統籌現有領域的同時積極開拓新的研究領域，使各個學科領域相互促進，最后實現共同發展。

2.提高化學工程機械設備研究水平

機械設備是提高一項技術必須具備的，先進的機械設備能為更高水平的技術研究硬件支持。但是相對而言，目前化學工程技術方面的機械設備還比較落后，應該加強研究力度，向世界化學工程技術研究的機械水平靠近。有了這些高科技水平的機械設備，在化學工程技術領域趕超世界水平指日可待。

3.做好化學工程技術的教育工作

任何一項技術的發展都不能離開高水平的人才，所以要促進化學工程技術進一步發展需要加強化學工程領域的教育培訓工作。不僅需要培養化學工程技術方面的知識，與其相關的學科的教育與培訓也要加強。不僅僅培訓理論知識，更要加強學生的實踐能力，為化學工程技術的發展儲備人才。

4.積極開拓化學工程技術的應用市場

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[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1005-4634(2012)01-0065-03

隨著國際間合作的加深與科技的發展，更好地掌握、運用專業英語以更加開闊的視野觸及化學化工學科前沿，學習國外先進技術、促進學科領域的科技交流活動發揮著越來越重要的作用。提高化學工程專業英語的實際應用能力和水平已成為必然的趨勢。

工科高校的學生在基礎英語學習中，大部分人以通過大學英語四、六級為目標，由于重視應試技巧，采用題海戰術，忽視語言的聽、說、寫能力，使英語在專業領域的應用能力較弱。主要表現為專業英語的讀寫困難，科技文獻翻譯錯誤百出，更不可能流利地同國外學者和技術人員進行交流，究其原因，很大程度上與專業英語現存的教學模式有關。因此，對現有專業英語教學模式進行改革、深化是擺在當前專業英語教學中的一項重要任務。

1 專業英語教學的要求和特點

專業英語又稱為科技英語，是一種用來描述科技資料中種種現象和行為的英語體系，它是把基礎英語和專業知識緊密地結合起來，用專業性的語言來描述客觀存在的事物和現象[1]?！洞髮W英語教學大綱（理工科）》中有關專業英語學習階段的要求規定：專業英語學習階段的教學是通過指導學生閱讀相關專業的?？臀倪x，培養閱讀英語科技資料的能力，使其能以英語為工具獲取相關專業所需要的信息。由此可見，專業英語教學是指導學生在專業領域學會用英語查找專業信息，用英語表達研究成果的一個重要的教學環節?；I英語學習的目的是使學生較好地利用英語查閱專業外文文獻，較熟練地閱讀本專業外文書刊，具有聽、說、寫的基礎，了解化學工程的理論前沿，了解新工藝、新技術和新設備的發展動態，具有獨立獲取新知識的能力。

化工專業英語的特點突出表現在以下幾個方面：

1）詞匯方面?；I英語涉及大量的化工領域的專業知識和專業術語，大量的詞匯都是由構詞法轉化、合成、派生出來的，尤其是由詞根和詞綴構成的合成詞，許多詞匯采用簡約化的縮略詞或符號等，例如化學化工反應式、方程式、公式、圖表等。這些詞匯給人以似是而非的感覺，難以記憶。

2）句子方面。由于長難句和復雜句子多，句子結構緊湊、嚴密、邏輯性強，表達簡練、清晰，為正確理解句子的意思帶來不少困難。

3）語法方面。專業英語的語法特點較為突出的是較多地使用名詞性結構、抽象名詞和術語、被動語態句、邏輯性定語以及各類復合句、非謂語動詞短語等。側重于一般性英語語法在專業內容表達上的具體應用。

4）內容方面。專業英語是把英語與專業知識緊密結合，內容相對來說比較枯燥乏味，一般以非人稱的方式闡述化工專業的理論知識、化學工藝流程、化學實驗現象等。表達的內容客觀、準確、簡潔，而且其意義必須是限定的。由于專業知識的欠缺，對文章的理解常出現詞不達意的現象。

2 化學工程專業英語教學現狀

化工專業英語教學的特殊性導致專業英語課程的教學面臨著一些問題，主要有以下方面：

2.1 專業英語的重要性，學生認識不足

在教學計劃的設置中，專業英語是以考查為主要考核方式的專業課，因此學生的重視度不夠。再加上很多學生通過大學英語的學習和英語四、六級考試后，自我感覺已經具備了英語的讀寫能力，認為專業英語的學習無非是專業詞匯加英語語法的簡單組合，忽視了專業英語的學習是進一步培養英語綜合能力、提高專業素質的重要環節。

2.2 教學模式陳舊，學生學習興趣低落

從目前教學形式來看，專業英語教學都是以專業教師授課為主。他們有淵博的專業知識和很高的英語水平，但沒有受過教學法的培訓。教學方式停留在“以教師為中心”的傳授式教學，學生過分依賴教師建立的知識結構，教學過程缺乏互動性，每節課的講授內容采用“講解單詞、翻譯課文、做些練習”這種三段式教學，忽視了對文章風格、專業英語的常用格式、常見句型等內容的教學與實踐。學生只是個“背著口袋來裝知識”的被動吸收者，課堂氣氛沉悶枯燥，難以激發學生學習熱情，導致學生經過一年的專業英語學習后收效甚微。

2.3 教材標準不同，教學內容缺乏統一

教材是教學大綱和教學內容的具體體現，在一定程度上直接影響教學效果。近年來，國內各大院校編寫的專業英語教材種類繁多, 專業領域五花八門。大多數專業英語教材依然沿用傳統的“課文－單詞－注釋－練習－語法－閱讀材料”這一簡單組合模式，缺乏情景交際等內容，內容涉及大化工領域各專業共性的化工生產技術的基本原理和規律，教材內容雖然經典但卻陳舊，不能與所學專業的新發明、新技術相適應。在教學內容選擇上，任課教師各自為戰，往往選擇自己最熟悉的部分講授，教學內容缺乏統一的標準。

3 專業英語教學中采取的對策

提高科技英語教學質量不僅需要教師提高自身英語水平，更重要的是教師在教學過程中研究這一階段學生的特點，培養學生把學習專業英語與所學專業知識相聯系的理念，激發學生學習專業英語的興趣。根據以上對專業英語的特點和教學現狀的分析，以下將對化工專業英語的教學模式創新進行探討。

3.1 激發學習興趣，明確教學目標

愛因斯坦有句名言：“興趣是最好的老師?！迸d趣是學生學習的驅動力。東西方教育的差異在于，東方傳統的教育忽視學生的個性培養，認為興趣、愛好是后天培養產生的；而西方教育非常重視個人的個性發展，學生根據自己的特點尋找適合自己的發展道路[2]。將二者結合起來才是最佳的培養模式，從教材、教學、教師多方面培養學習興趣，消除他們對英語的恐懼、反感心理，繼而讓學生明確課程學習的目標。通過專業英語課程的學習，基本具備閱讀專業文獻、期刊的能力，接收國際前沿知識，了解化工專業的發展動態；培養學生運用專業英語知識的能力，具備把專業文章摘要基本準確翻譯成英文的能力；鼓勵學生加強聽說訓練，培養其專業信息交流的能力。知道學習的內容和所應達到的目標，才能使學生更清楚地了解課程設置的作用和課程學習的重要性。

3.2 改進教學方法，豐富課堂教學

學生對課程的積極性是課堂教學效果的有力保證。在教學中教師要改變以前那種灌輸式的教學模式，樹立“以學生為中心”的教學理念?？梢砸越浑H為目的，實施部分交際法教學[3]。結合專業知識體系，在課堂上進行專題討論。例如單元操作（Unit Operations）是化學工業和其他過程工業中進行的物料粉碎、輸送、加熱、冷卻、混合和分離等一系列使物料發生預期的物理變化的基本操作的總稱，是化工專業的學生必定會遇到的概念，可以利用已學過的化工原理知識設立幾個topics： 用英語提問并回答，如什么是單元操作（What is unit operations）和單元操作具體內容（contents）及流程（process），學生可以相互交流（conversation ）相互討論（discuss in details），根據英語水平的不同，作出不同的回答，英語薄弱的學生可以只說單個單詞，如：pulverize（粉碎）、roast（焙燒）、absorb（吸收）、condense（冷凝）、lixiviate（浸提）等，英語水平較高的學生可用長句表達，如：Any chemical process, on whatever scale conducted, may be resolved into a coordinated series of what may be termed "unit actions", as pulverizing, mixing, heating, roasting,absorbing,condensing,lixiviating,precipitating,crystallizing,filtering,dissolving,electrolyzing and so on[4].并由此及彼，層層推進，深入學習；還可以利用多媒體和網絡，建立QQ 群，討論上課教學內容，實現課下的拾零補遺，教與學實時互動；還可以舉行一些英語party、字謎游戲、英語競賽等活動，鞏固和加強英語學習和教學效果；并可以讓學生扮演教師的角色，模擬學術會議的一名專家發表演講，提升學生的成就感和自豪感。這種情景化的豐富多彩的教學模式無疑會極大地激發廣大學生的興趣，提高他們學習的熱情。

3.3 深研教材內容，洞悉科技動態

專業英語教學不僅僅是擴充專業詞匯,訓練科技英語閱讀與寫作的方法和技能，更重要的是利用口頭英語進行技術交流的能力。因此，教師在選材時應包括中文翻譯、英文寫作（對本科教學來講, 尤其是摘要的撰寫）、聽說方面的內容和訓練。由于各專業內容千差萬別, 沒有完全合適的教材可供選擇，而且專業英語老師自身也很難在這幾方面都精通。鑒于上述情況：一方面在基礎教學階段就應重視培養學生閱讀與寫作的能力，結合各專業實際情況精心挑選教材，包括國內外已經出版的教材，科技文獻影印版、英文原版等，讓學生體會經典教材平穩、嚴謹的語言風格，提高其閱讀英文教材的能力。另一方面，可以自選教學內容，可涉及英譯漢,適當增加科技文章的寫作訓練、口語交流內容。口頭技術交流訓練可以以大學中的各種課程設計為題, 其課程內容必須與學科專業活動有關，其側重點應該盡力使句法、詞匯、語篇結構及語義結構諸方面都適用于那些特定的專業活動場合，撰寫出200字左右的英文摘要,分組討論,模擬國際學術會議、產品會做成果展示（presentation），聆聽專業英語口語同聲翻譯，提高對專業英語單詞的熟悉程度。除此之外，教師還應注意教學內容的與時俱進，關注前沿科技論文，這些文章內容新穎時尚、語言文字活潑，還可以在YouTube上某些教學視頻材料，或補充教學視頻，讓學生觀看；公開教師的Blog，放置與教學相關的課外資源鏈接、教學體會；公布Google groups，便于學生接收教師關于教材方面的更新信息，及時補充最新的科技知識等。也可以采用英文科技報道和電影等視頻，使視頻成為不疲倦的教師，在教師不在的時候發揮作用，彌補單一教材帶來的局限性。

3.4 創造可行條件，提高業務素質

專業英語教師不僅應具備淵博的專業知識，而且還要有熟練的英語技能和英語交際能力，這是專業英語教師首要具備的特質，區別于其他英語教師；專業英語教師要經過一定的語言培訓，專業英語教學不是任何具有專業知識、并有一定英語水平的人就可以教好的，經過培訓和未經過培訓的教師，其教學效果是截然不同的，培訓不但要強調教學環節、教學設計等方面的程序性和操作性，更重要的是理論或概念方面的指導和闡釋，專業英語教師的教學經驗是寶貴的財富，對專業英語教授活動的成敗起很大作用。從上述教學目標來看，專業外語既不是純粹的專業課，也不是純粹的基礎英語課。目前常州大學非常缺乏既精通專業又精通外語同時還熟悉教學規律和方法的專業英語教師。為此，專業英語教師培訓是其水平提高的關鍵，專業英語教師培訓的視野應從傳統的教師專業準備階段擴展到教師綜合能力發展的全過程，不再試圖一次性培養出高水平的教師。專業教師要多聽經驗豐富的英語教師的課，訪問資深的教師，尤其是聽說能力等薄弱環節，向他們學習，本著求師訪友的心情去聽課會有很大益處，古人說“見賢思齊”，“見不賢而內自省”這些話用之于教學中相互觀摩也是合適的。這里的“賢”就是指教得好。這樣既利于各系專業英語教師之間的交流與提高，也利于專業英語教師與基礎英語教師的交流，這兩者是密切相關的。此外還利于調動各專業系（部）和外語系（部）雙方面的積極性。

4 結束語

專業英語教學是一個復雜的系統工程，要繼承傳統英語教學的優點，還需要在教學實踐過程中不斷地探索、創新切實可行的方法，構建多樣化的語用空間，逐步建立以社會需求為導向、以能力培養為目標的教學體系，使專業英語成為伴隨專業技術人員成長不可或缺的伙伴，為社會培養出高素質的復合型、應用型人才。

參考文獻

[1]岳希明,梁曉軍.科技英語教學方法探討[J].鄭州航空工業管理學院學報(社科版),2003,(3):65-66.

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近年來，為了更好地與國際教育接軌并實現國際互認，我國越來越多的大中專院校逐步接受了工程教育認證的理念，加快了工程教育的認證工作。從2016年正式加入國際工程聯盟《華盛頓協議》，工程教育認證已被確認為最權威的工程教育本科專業認證［1］。根據2018版工程教育專業認證標準，通用標準劃分為學生、培養目標、畢業要求、持續改進、課程體系、師資隊伍和支持條件等七項內容。依據標準要求，圍繞著這七塊內容來判斷專業是否達到認證要求的依據。其中，課程體系的達成被認為是實現專業人才培養目標的核心要素之一［2－3］。2019年，鹽城工學院化學工程與工藝專業順利通過專業認證工作。認證期間，我們對化學工程與工藝專業的人才培養方案進行了系統性地完善，包括課程體系的修訂工作。這樣有助于學生達成畢業要求，促進了學科的可持續性發展。筆者以我?；瘜W工程與工藝專業認證情況為例，淺談課程體系的構建工作與成果。

1建立基于專業認證標準的課程體系

1.1本專業課程體系的構成

為達成畢業要求的各指標要求，本專業依據成果導向教育(Outcomes－basedEducation，OBE)理念，逆向設計并構建了課程體系?？傮w思路是:培養學生掌握較為扎實的通識基礎知識，逐步地掌握本專業領域必需的基礎理論和技術基礎知識，并不斷訓練學生的理論聯系實際的能力、創新意識和專業知識的綜合應用能力［4］。本專業課程體系如圖1所示。依據2018版通用標準，課程體系分為通識教育課程模塊、專業基礎課程模塊、專業課程模塊和實踐課程模塊四部分［4］。為了達成各項的占比要求，通用做法如下:通識教育課程模塊主要包括數學與自然科學和人文社會科學(兩類的占比均不至少15%);專業基礎課程模塊主要包括工程基礎課程和專業基礎課程。而專業課程模塊包括專業必修課程、專業選修課程、素質與能力拓展課程等子模塊。這兩類的綜合占比不少于30%。工程實踐與畢業設計(論文)占比也不少于30%。此外，結合課程體系對畢業要求指標點的支撐關系，進行合理歸類，確定本專業核心課程。

1.2課程體系中課程設置的內在關聯

按照工程教育認證的標準，課程體系的劃分能夠滿足各類標準的要求。但是涉及到具體課程的設置及先后修次序，以及課程間的內在聯系等對課程體系的完善也非常重要。一般地，課程設置以專業知識邏輯為基礎，以能力培養為主線?，F以培養學生化工設計能力而設置的相關課程及內在關聯分析為例。以《化工設計》單獨一門課程為例，說明必修課程先后修關系［5］。《化工設計》先修課有《化工原理》等課程。比如，通過化工原理的學習，使學生掌握流體流動、傳熱和傳質以及單元操作的基本原理，培養學生運用基礎理論、分析和解決化工單元操作中各種工程實際問題的能力，增強學生工程觀點、經濟觀點、定量計算和工程設計(研究)的能力［6］?！懂厴I設計》使學生獲得化工工程師所必須的綜合能力，具有現代化工環保安全意識，具有對新產品、新工藝、新技術和新設備進行設計的能力，具備使用先進的化工設計軟件進行化工工程設計的能力?！痘ぴO計》后修課程有《畢業設計》，通過《化工設計》的學習，使學生基本了解化工生產車間(裝置)設計的內容和步驟，并初具化工裝置設計的能力，為最后的《畢業設計》打下良好基礎。由上述分析可知，《化工設計》課程先后修關系與能力培養遞進邏輯相符合，能實現畢業要求所需能力的培養要求。本專業必修課程的先后修次序都按能力遞進的要求進行了設計，能確保學生達到畢業要求。

2課程體系構建與解決復雜工程問題能力培養

針對解決復雜工程問題的能力培養，本專業在課程體系中的四大模塊，即通識教育課程模塊、專業基礎課程模塊、專業課程模塊和實踐課程模塊，依據不同課程類型以及能力達成的要素和基本規律，進行課程教學目標的制定并體現于課程教學大綱中。其中，通識教育課程模塊和專業基礎課程模塊側重加強復雜工程問題能力的識別、表達和分析能力的培養;專業課程模塊側重加強分析、設計、研究能力的培養;實踐課程模塊側重加強綜合運用知識解決實際問題的能力培養。以化工原理對畢業要求指標點的支撐為例，體現系統設計和實現能力的培養。

3非技術因素在課程體系構建中作用

針對非技術因素的能力培養，本專業設置了“思想道德修養與法律基礎”、“化工安全與環保”、“化工企管”等課程。比如:為了支撐畢業要求指標點6.1“能夠了解化工專業領域相關的技術標準、知識產權、產業政策和法律法規”，設置“化工設備機械基礎”、“化工產品市場調研”和“工藝及生產實踐”四門課程，分別地涉及到通識教育課程、專業基礎課程和實踐課程。使得學生能夠理解工程實踐活動對社會、安全、文化、道德、法律以及環境等問題的影響和內涵，從而能夠承擔責任并遵守化工行業相關技術標準規范。再比如，強化相關實踐性教學環節支撐非技術因素影響能力的畢業要求指標點，在教學內容上，既要體現考慮非技術因素影響能力的相關知識點進一步自我學習，又要進行實踐應用訓練。在課程教學實施過程中有明確的考核要求和評分標準。如:為了支撐畢業要求指標點3.2“能夠針對特定需求完成單元(部件)設計的基礎上，進行系統或工藝流程的設計”，設置了“化工設備課程設計”、“化工原理課程設計”、“反應器設計”、“化學化工常用軟件實踐”、“畢業設計(論文)”五門實踐性教學環節。在設計任務書中除了對具體設計任務給出明確要求外，還要求在設計過程中，能夠依據相關標準、規范，綜合考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環境等制約因素，并體現創新意識。同時，在設計說明書中和答辯過程中有相關內容體現，并對該內容給出具體量化評分標準和考核方法。

4結語

基于專業認證“成果導向型教育”的人才培養理念和要求，化學工程與工藝本科專業課程體系的構建應更加注重體現專業的辦學特色，體現針對復雜化學工程問題的研究、分析與解決，體現專業技術與非技術領域各項能力的完全達成，使得學生的綜合素養得以全面提升，創新意識、國際視野、職業道德、安全環保意識等各方面的能力獲得增強，為區域經濟社會發展儲備高素質應用型人才。

參考文獻

［1］李志義.對我國工程教育專業認證十年的回顧與反思之一:我們應該堅持和強化什么［J］．中國大學教學，2016(11):10－16.

［2］付廣艷，李榮廣，張金萍，等.基于應用型人才培養的課程體系構建與課程建設［J］．化工高等教育，2019，36(1):57－60.

［3］程倩，張繼國，陳欲曉，等.工程認證導向下化工原理實驗課程改革與探索［J］．化工高等教育，2020，37(2):122－125.

［4］工程教育專業認證標準(試行)－教育研究與評估中心，2018.

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引言

化學工程是研究化學工業為代表的，是對石化工業的生產過程中有關化學過程與物理過程的原理和規律進行研究，并利用這些規律來解決工業裝置的建設。隨著石化工業的不斷發展，石化工業所涉及的范圍也越來越廣，因此重視化學工程技術的創新，并在石化工業裝置建設中得到實踐與發展是非常必要的。而同時，隨著石化工業裝置建設的發展，化學工程技術創新提供了必要的條件。

一、石化工業裝置建設中的主要改造的部分

在石化工業裝置中，工業爐是整個生產工藝中的重點設備，無論是煉油、有機原料的煉成和合成樹脂的工藝都需要借助不同工業爐完成。比如在煉油中，最為常見的石化工業裝置有裂解爐、轉化爐和加熱爐等。它們能夠按照不同的作用，不同的工藝要求，發揮不同的效果。但目前大多數的石化工業裝置仍然是根據其外形將工業爐分為五類：

1.管式加熱爐：按形狀分為圓筒爐、立式爐、箱型爐。管式爐爐體一般由鋼架及筒體（或箱體）組成，爐內襯有耐火材料和隔熱材料，還有爐管系統、爐配件和煙囪等部分。根據其受熱形式有純輻射式和輻射-對流式。管式加熱爐是石油化工行業最常用的爐型，以后各節主要圍繞管式加熱爐展開介紹。

2.立式反應爐：這類爐的爐體基本上是受壓容器，如甲烷化爐、中（低）溫變換爐、氣化爐、二段轉化爐等；另一部分類似平頂(底)或錐形頂(底)的常壓容器，如沸騰爐、蓄熱爐、煤氣發生爐等，爐體多數均有復雜的內件和襯耐火材料，催化劑填料等。

3.臥式旋轉反應爐：爐體呈臥式旋轉筒體，內部裝有螺旋輸運器或加熱爐管，外部有傳動及減速裝置，如HF旋轉反應爐等。

4.帶傳動、升降投料裝置的反應爐：這類爐設備類似容器，但外部有投料提升裝置，爐內有內襯或砌筑耐火和隔熱材料，如電熱爐等。

5.其他工業爐：焚燒爐：用于廢氣、廢液、廢渣的焚燒。將其中有害物質經焚燒轉化為無害物質排出。如污泥焚燒爐、硫磺回收裝置焚燒爐。干燥爐：用于干燥工藝物料。熱載體爐：塑料廠用的較多。當化學工程技術得到創新，石油化工裝置也需要做出相應的改變，以發揮化學工程技術的作用，提升自我生產率。所以為了進一步提升我國石油工業事業的發展，并且配合化學工程技術的創新發展，石化工業裝置的主體——工業爐也應該進行相應的改造。

二、化學工程技術創新在煉油方面的實踐與進展

1.催化裂化技術

在煉油裝置中的創新體現催化裂化是石油煉制過程之一，是在熱和催化劑的作用下使重質油發生裂化反應，轉變為裂化氣、汽油和柴油等的過程。催化裂化的主要工程需要在裂解爐中完成，裂解爐，主要以石油餾分為原料，進行熱裂解生產烯烴，其結構特征為：立管加熱裂解爐。裂解爐大多數為立式鋼架結構爐體，將幾種不同管徑組合成一組，爐底有油氣聯合噴嘴；對流室在頂部，為臥式盤管，預熱原料或燃料等。如今催化裂化技術已經成為石化工業裝置建設中的核心技術，是石化工業煉油都需要用到的一種方式。在這項技術中就體現了許多化學工程技術的創新之處，如自動開發的高效霧化噴嘴，PV高效旋風分離器、油漿旋液除塵和煙氣能量回收等。這些技術的創新與使用，很好的解決了煉油中長期存在的回收煙氣壓力、取出多余熱量等難題。有效的提升了煉油的效率和環保性，讓煉油取得了更好的經濟效益。

2.煉油裝置

煉油裝置中的核心部分為常壓裝置，是處理煉油的重要裝置。能有效提升其處理能力，降低能耗，提升拔除率。鎮海煉化與SEI對煉油裝置大型化開發應用了一系列化學工程創新技術，如在兩段閃蒸、三級蒸餾節能型常壓蒸餾技術應用其中，并使用真空技術來降低低壓降、高減壓的拔除率，是其研發出的煉油裝置成為目前國內最大的長減壓裝置。經過實際的投入運用，該常減壓設置的處理能力達到了102%，總拔除率達到了79.12%，整個裝置的能耗量低至每噸11千克標油。

3.催化重整技術創新

在煉油裝置中的體現催化重整是在催化劑的作用下，對油餾分中的烴類分子結構進行重新排列成新的分子結構的過程。石油在煉制的過程中需要在加熱、氫壓和催化劑發揮作用的共同環境中，讓原油中蒸餾所得的輕汽油餾分轉變成富含芳烴的高辛烷值汽油，并副產液化石油氣和氫氣的過程。催化重整中可以用作汽油調合組分，也可以使用芳烴抽提制取苯、甲苯和二甲苯，副產的氫氣是煉油廠中重要的氫氣來源。需要注意的是，制氫裝置轉化爐的結果與其他工業爐的結構不同，爐管里都裝有催化劑，并在關于制氫反應過程是在爐管內完成的。爐內溫度較高，達到1000°C，反應介質出口溫度為800°C左右。而催化重整技術的創新主要是在其中應用了新型再生器催化劑分布器，能均勻的分布下料，有效提升反應器的利用率和催化劑的再生治療。該技術在進氣方式及氣體分配流動技術也有所創新改進，通過改善氣體的軸向及徑向分流的均勻性及提升了氣體在徑向床成內的壓力降和氣體在軸向的壓力分布情況。這些技術方面的創新都有助于提升整個催化重整技術的效果。

4.新型塔板、填料和冷換設備

在改進煉油中相關的化學工程技術中，選擇合適的材料能有效保證創新技術的效果發揮，并能幫助煉油廠的合理成本管理。新型規整的填料或亂堆填料已經成為催化裂化中吸收穩定塔和常減壓塔的主要材料。高效換熱器也已經成為常減壓裝置的主要構件，其能很好的回收煙氣熱能，將熱爐熱效率提升到90%以上。此外，表面蒸發冷凝器、表面多孔管換熱器也已經在煉油裝置中得到廣泛的應用與普及。

三、化學工程技術創新在有機原料方面

1.乙烯成套技術

自“九五”計劃以來，我國乙烯事業就開始快速的發展，僅2000年中國石化集團公司的乙烯產量就達到287×104t，并且在乙烯成套技術方面有了很好的創新和發展。石化股份公司對裂解爐和分離工藝技術進行了創新改進，通過在文丘里管流量控制技術對裂解原料在眾多的輻射段爐管中的流量實現了精密的均勻分布控制；應用“濕壁”模型解決了廢熱鍋爐結焦的問題。此外，在底部供熱和側壁供熱中是由輻射段，建立有效的供熱模式系統，讓供熱更快、更為均勻。乙烯分離技術一直是化學工程技術集中度非常密集的一個范圍，并且對于乙烯大型化節能效果與深冷條件都有著非常嚴苛的要求。通過對該技術的不斷研究與創新，在通過多種考慮后，石化公司選擇中型乙烯作為乙烯分離技術創新、改進的切入點。如今該項技術已經成功的在石油化工中得到使用。

2.甲苯歧化和烷基轉移成套技術

甲苯歧化和烷基轉移技術是芳烴技術中的一個重要組成單元，是滿足石油化工對二甲苯需求的有效的措施之一。上海石油化工研究將HAT系列作為催化劑，并以此為基礎研制出大型軸向固定床反應器和反應器進口氣體分布器，以提升甲苯歧化反應的效率，并提升對二甲苯的回收率，滿足了石油化工對二甲苯日漸增大的需求。如今一套甲苯歧化和烷基轉移成套技術所使用的40×104t/a已經安全、穩定的使用了6年。

3.苯乙烯成套技術

在苯脫氫制成苯乙烯的成套技術中，乙苯脫氫軸徑向反應器是該項技術的創新點。對反應器中的原料與反應物料流向進行更合理、更環保、更節約的改進，能降低對催化劑的使用量，并提升乙苯烯的制成率。華東理工大學在6×104t/a和10×4t/a的反應器中進行多次實驗后，終于建立了兩維氣體的數學模型，并計算出反應器入口處軸向催化器的氣封高度。另外，也有研究發現使用新型的高效靜態混合器，是解決原有反應器入口處乙苯與水蒸氣在高溫和高速流動狀態發生的質量偏離及乙苯脫氫轉化率偏低的問題的最好方式。

4.化工型MTBE合成及裂解一體化成套技術

化工型MTBE合成及裂解一體化技術為制出高純度的聚合級異丁烯，上海石油化工研究院就以下兩點進行了創新：(1)使用帶有環柱形催化劑裝填構件，以實現深液層塔盤的催化蒸餾技術的使用；(2)在預反應器中是由外循環工藝，改變床層抽出的位置。這兩點的創新抓住了化工型MTBE合成及裂成一體化技術的關鍵所在，因此其所發生的效果也是顛覆性的。在MTBE裂解單元中使用固體酸裂解工藝技術，并適當的放大固定床反應器，并對裂解產物分離和精餾塔系進行合理的設計。目前該項技術已經得到很好的使用，以燕化公司為例，其所生產的高純度異丁烯很好的與丁基橡膠合成。

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我們所謂的溫室氣體，主要指的就是二氧化碳。無論是以往的科技革命和工業革命之前的生產，還是現階段科技含量高，日趨現代化、國際化的社會化大生產，這些工廠每年要向大氣排放數萬甚至數十萬噸的二氧化碳。這些二氧化碳氣體的排放，成為了造成全球性的溫室效應的罪魁禍首。而在應對氣候變化的法律法規出臺之前的相當長的一段時期內，造成這一現象的那些工廠卻不用為溫室效應負擔任何一點費用現在這一狀況已經得到了明顯的改善，許多化工企業正積極的開發和利用新的科學技術，來達到減少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企業將二氧化碳作為化工產品生產過程中的一種原材料來使用。例如，有的化工企業將其他化工產品的生產過程中所產生的二氧化碳氣體作為一種原材料來生產尿素。僅這一種工藝，就可以使該企業的每年的二氧化碳氣體排放量減少數十萬噸。

2 化學工程技術使可持續發展戰略任務逐步向前推進

傳統的化工生產，給我們的生活創造了非常豐富的物質基礎和能源。其在對人類歷史的發展進步的工程中所做的貢獻是不不忽略的。但是昵，又由于化工產品生產的原材料和生產過后的殘余物中，存在著大量的有毒有害物質，這些物質又造成了很多環境污染問題以及生態平衡的失調。這樣，就又阻礙了社會經濟的繼續發展。新世紀，面對嚴峻的環境污染所提出的挑戰，可持續發展戰略這種道路的選擇，成為了歷史的必然。實現社會經濟的可持續發展，已經成為了我國的一項基本的國策。作為社會經濟的重要組成部分的化學工業，在這一基本國策的指導之下，最行之有效的實現可持續發展戰略的方法便是綠色化學的開發和利用。綠色化學，不單單是指那些對環境產生的有害影響小甚至沒有有害影響的化學生產過程，更重要的是包括那些行之有效的且作用明顯的價格平民化的化學化工技術的研究以及應用。綠色化學的生產過程只產生非常少量的廢物處理，或者不產生廢物處理。其最主要的特點便是在生產的過程中，最大程度地充分利用資源，使原材料轉化為產品，盡量不產生污染。有利于化學化工產業的發展以及可持續發展戰略這一道路的切實執行。

3 化學工程技術的新熱點

3.1 化學超臨界反應技術

超臨界的化學反應技術是指反應過程中的溫度和壓力都在臨界點之上，這樣的狀態往往是液體和氣體之間。這樣形式的存在被廣泛運用到生物化工、食品、醫藥等領域，已經顯示出很好的效益，發展前景很好，但近年來的探究和發展階段仍處于初級，待進一步深入研究。

3.2 綠色化學研究技術

綠色化學由于能夠有效避免對環境的污染，近年來備受推崇。綠色化學就是指利用化學反應技術來充分利用資源、減少污染物的產生來起到對環境的保護。比如，它可以對產生污染物的相關溶劑和廢料進行處理，利用原子技術或高選擇性的化學反應生產處對環境有利的產品，這不僅能夠增加經濟效益而且帶來可觀的社會效益。

3.3 分離技術的新研究

首先，分離技術強調對生產設備的強化，其次是生產技術?？偨Y來說就是將設備更新，將生產率提高的技術都屬于化學分離技術的結果。古老的分離技術方法是利用各種材料沸點不同將其分離然后做研究。隨著科學技術的發展和各領域研究合作分工改變為分離技術新發展提供了廣闊的前景。比如近年來，在力學的傳遞以及多相流方面，采用信息技術發生分離，還有分子的模擬就很大的提高了預測熱力學平衡的水平，對分子的人為設計加速了分離等等。因此進一步研究高效的分離技術有著深遠的意義。

4 傳熱過程新的研究發展方向

4.1 傳熱學中細微尺度的研究進展

細微尺度是指從時間尺度和空間尺度進行更細微的研究的熱學范疇，如今它在熱學中已經形成了一個分支，具有廣闊的發展前景。當一個物體的尺寸遠大于其載體時，這樣的情況會存在，但是由于尺寸的更加細微，原來的假設影響因素也會發生相應變化。目前納米技術已經取得顯著的成績，很多領域都是圍繞傳熱學中的細微尺度技術進行研究的，近年來取得了高集成電路、多空介質流等新成果，產生了巨大的經濟效益。

4.2 傳熱設備的研究進展

近些年來，利用翹片來強化傳熱，管外的翹片強化傳熱原理包括有前緣效應和非穩定性擾動以及減薄邊界層等幾種。常用的片是沖縫片和百葉窗。將來對此的研究應該將分布參數和場地模擬相結合，來優化傳熱裝置結構的參數，實現管翹式的傳熱針設計。

4.3 與計算機技術的相結合

計算機技術的不斷進步是化學中大量的技術問題能夠得到有效的解決。同時節約了大量的人力物力財力，也增加了數據和相關機械的精密度。計算機的主要貢獻表現在計算流體力學、數值傳熱力學、采用計算機技術進行統計、計算有利于將數據更直觀的表現出來，表現形式更加多樣，能夠有效分析大量實驗數據。

4.4 與材料科學和信息工程相結合