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化學工程與材料范文1

關鍵詞:高分子材料;高分子化學;實驗教學

高分子化學實驗是高分子化學課程教學的一種最有效的實踐教學形式,它可以幫助和促進學生課堂理論知識的學習與消化,建立和鞏固高分子化學基本概念和理論,獲取高分子化學知識,培養科學素質和操作技能。我國著名化學家戴安邦指出:“只傳授化學知識和技術的化學教育是片面的,全面的化學教育要求既傳授化學知識和技巧,又訓練科學方法與思維,還培養科學精神和品德,學生在化學實驗中是學習的主體,在教師指導下進行實驗,訓練用實驗解決化學問題,使各項智力皆得到發展”。這番話指出了開設化學實驗課的深刻內涵和重要價值。2004年國家教育部頒布的《普通高等學校本科教學工作水平評估方案》在評估指標的二級指標“實踐教學”中,從“實踐教學內容與體系,綜合性、設計性實驗課的比例及效果,實驗室開放”三個方面明確了實踐教學改革和發展的方向。近幾年高校的化學類實驗教學改革取得了令人矚目的成果。高分子材料科學與工程專業是很多高校在近年來新開設的專業,在實驗教學與改革方面的成果積累較少,尤其高分子化學實驗教學采用陳舊的教學內容和教學方法依然居多。通過調研發現,目前國內高校高分子材料科學與工程專業的高分子化學實驗教學依然不同程度地存在一些問題。

一、高分子化學實驗教學現狀剖析

1.實驗教學體系和內容欠爭理

多數的實驗教學附屬于理論教學,沒有單獨設課和單獨考核,實驗課時相對較少雖然有些高校高分子化學實驗已經獨立設課,但僅作為考查課。實驗教學內容中傳統的、陳舊的實驗較多,而體現現代科學技術發展成果的實驗很少認知性、驗證性實驗所占的比理偏高,培養學生創新能力的綜合性、設計性、應用性和創新性的實驗偏少,而且實驗環節偏重于理論,突出高分子材料應用性特點的實驗太少,不利于培養學生的工程觀念。

2.實驗教學方法單一

學生按照實驗講義預習,然后進實驗室。實驗前教師把實驗目的、實驗原理、儀器使用方法、測試方法、實驗步驟和數據記錄表格及數據處理方法等進行詳細的集中講解。學生只需按教師指導的過程按部就班或者依照講義“照方抓藥”,就可以完成一個實驗。一部分學生糊里糊涂地來到實驗室,只動手不動腦地完成實驗,然后又迷迷糊糊地離開實驗室。實驗的現象和結果沒有給他們留下太深的印象,對學生觀察能力、分析問題和解決問題的能力以及創新意識的培養都很不夠。這種統一模式、統一要求、齊步走的教學方法,一方面造成了學生對教師的過分依賴,另一方面抑制了學生個性思維的發展和創新能力的培養。

3.實驗嫩學手段落后

在現代信息技術迅速發展的今天,雖然網絡技術、多媒體技術等現代教學技術在理論教學中得到了普遍應用,但虛擬、仿真等實驗技術手段未能在實驗教學中推廣應用。這樣對于一些耗費過高、時間過長、毒性過大、危險性過高的實驗,只能最低限度地開設,且開設過程中費用大和危險性高,導致學生對此類重要實驗缺乏足夠的認知和感受的機會。

二、新教學模塊的實踐性探索與成效

針對目前國內高校高分子材料科學與工程專業高分子化學實驗教學中存在的一些問題,借鑒其他化學實驗教學改革的優秀成果,提出了基礎技能實驗、綜合設計實驗、研究創新型實驗的三個高分子化學實驗教學模塊體系,并在每個模塊中結合常熟理工學院教師的科研成果引入_些新的實驗教學內容,采用開放式實驗教學方法。通過實驗教學實踐發現新的體系和教學方法在培養學生的創新意識和工程實踐能力方面起到了較好的效果。

1.基礎技能實驗教學模塊

基礎技能實驗模塊構建的目的著重建立高分子化學實驗與相關基礎理論知識之間的有機聯系。培養學生的實驗安全意識、清潔衛生習慣和嚴謹的實驗態度。訓練學生掌握熟練規范的實驗操作技能和技巧,為后續的實驗教學模塊的實施打下良好的基礎。

基礎技能實驗模塊的教學內容設計在課時總量的40%～50%為宜,課時數約30學時,開設8～10個實驗。教學內容設計涉及到高分子化學反應機理,如自由基、陰離子,陽離子等連鎖反應機理,縮聚、基團轉移聚合等逐步反應機理,開環聚合反應機理等。在實驗實施方法方面涉及到本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合、乳液聚合、熔融縮聚、界面縮聚等。如設計膨脹計發測定苯乙烯本體聚合動力學實驗,讓學生直觀感受到了誘導期概念、聚合過程體積減小的現象以及聚合物溶液的粘性特征等非常重要的高分子化學理論知識。設計過硫酸鉀引發甲基丙烯酸甲酯自乳化聚合實驗,除讓學生明確了乳液聚合的基本原理外,還了解到了聚合物大分子鏈端基的重要作用。設計己二酰氯和己二胺界面縮聚實驗,讓學生深入理解了界面縮聚的概念和聚合物的可紡成纖性能等主要高分子知識。通過設計一些自由基、陰離子、陽離子等連鎖反應機理的實驗,使學生進一步掌握了活性中心的概念,同時在實驗過程中認知了這些引發劑的活性、安全使用和貯存事項。

2.綜合設計實驗教學模塊

綜合設計實驗教學模塊旨在培養學生較強的實際動手能力,自主設計和分析解決問題的能力。本實驗模塊是實驗教學的較高層次,注重學生實驗的自主設計性和綜合性。

教學內容設計在課時總量的20%～25%為宜,課時數約15學時,開設2～3個實驗。本教學模塊的特點之一是實驗內容的綜合性,可以將同一門課的幾個實驗,或者是幾門課的實驗組合在一起,形成一個大實驗。本教學模塊的特點之二是實驗方案的靈活性和設計性,側重培養學生的自主實驗和學習的意識和良好習慣。例如關于高分子合成實驗先確定好采用的聚合機理和聚合方法,在原材料配方組成、引發劑種類及用量、合成溫度等工藝條件方面給出一個大致的框架,然后讓學生在所給的框架內進行自行設計和實施實驗。譬如懸浮法制備聚苯乙烯珠粒實驗,水的用量范圍為苯乙烯質量的100%～200%、分散劑為磷酸鈣或聚乙烯醇兩種、引發劑過氧化二苯甲酰用量為苯乙烯質量的0.2%～1.0%、反應溫度設定在75℃～85℃范圍等。學生通過自行設計的方案實施實驗獲得了不同的實驗結果,通過對不同組之間實驗結果的綜合分析,找到了影響懸浮法制備聚苯乙烯珠粒的一些因素,激發了學生動手實驗的興趣,發揮了學生自主實驗和學習的主觀能動性。

3.研究創新實驗教學模塊

設置研究創新實驗教學模塊培養學生的科研和創新意識、提高學生的綜合素質和應用開發能力,為實現培養高質量的應用型人才的教育目標提供重要的教學內容實體支撐。

  本實驗模塊是實驗教學的最高層次,注重學生實驗的獨立自主陛、綜合性、應用性和創新性,教學內容設計在課時總量的20%～25%為宜,課時數約15學時,開設2～3個實驗。本實驗教學模塊的特點之一是實驗項目的獨立自主性和綜合性。也就是說確定好實驗項目之后,讓學生在實驗教師指導下獨立自主地進行實驗項目方案的調研、設計、實施和結果分析。本實驗教學模塊的特點之二是實驗項目的應用性和創新性,所擬定實驗項目必須關聯生產實踐中的聚合物產品,充分體現實驗項目的應用性。實驗項目設計主要針對這些高分子產品生產實踐中存在的共性問題和關鍵問題的解決來進行設計。通過研究創新實驗的實施,發現學生學習積極性很高,樂此不疲,為培養學生創新意識和展示高分子化學實驗的應用性特征提供了最佳學習平臺,尤其是開發一些聯系生活實際的應用型實驗,可使學生親身感受到高分子化學實驗的實用價值,能強烈激發學生的創造動機。此外,研究創新實驗往往需要多名學生共同完成,有利于培養學生的團隊合作精神。例如,聚氨酯絕緣漆的制備及性能測定實驗,每個學生做一個實驗配方,每5名學生一組,5名學生的實驗結果綜合在一起可以得出高分子樹脂配方組成與漆膜性能之間的關系曲線,以及固化條件與漆膜性能之間的關系曲線。在實驗過程中,5名學生要共同安排實驗方案,盡量保持操作的一致性,最后得出的結果要呈規律性變化。如果有一名學生操作有誤,這個實驗點就會落在規律性以外,影響其他學生對實驗現象的觀察。因此,實施研究創新實驗項目對教師也提出了更高要求。在每次實驗前,教師要指導學生擬定方案,并對可能出現的實驗現象和各種影響因素進行分析,實驗過程中,又有多種意外的實驗現象出現,這勢必要求師生共同分析和討論造成這些現象的原因,幫助學生透過現象深刻理解事物的本質。這樣做需要教師有相當的知識儲備量,并且要求教師也不斷進取,充分體現了教學相長的教育理念。

三、結論

基礎技能實驗、綜合設計實驗、研究創新實驗+教學模塊教學的實踐證明教學效果顯著,特別對提高學生綜合實踐能力、激發學生理論課學習興趣、培養學生創新意識和應用開發技能取得了預期效果。基礎技能實驗模塊的教學效果主要體現在實驗現象與相關基礎理論知識之間的有機聯系,高分子化學實驗操作技能和技巧的掌握和規范。綜合設計實驗的教學效果主要體現在學生自主設計和分析解決問題的能力培養。研究創新實驗的教學效果主要體現在學生科研和創新意識的建立,以及學生團隊意識和應用開發能力的培養。

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化學工程與材料范文2

關鍵詞： 卓越工程師教育培養計劃； 材料力學； 教學改革

中圖分類號： G642.3 文獻標識碼： A 文章編號： 1009-8631（2012）01-0152-01

1 引言

2010年，教育部啟動了“卓越工程師教育培養計劃”（以下簡稱“卓越計劃”），提出了一種高校與行業、企業聯合培養人才的新機制。“卓越計劃”是國家推行教育改革，創建具有中國特色高等工程教育模式的重要舉措。通過企業的深度參與，以實際工程為背景，可培養大量具有實踐能力和創新能力的工程技術人才，為國家走向新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國提供優質的人力資源[1]。近年來，參與的高校都對相關專業的課程設置、教學內容、教學手段和考核方式等進行了深入的改革，探索適合本校的人才培養模式。材料力學是一門重要的專業基礎科，具有基礎理論和工程應用雙重特性，是工科大學生從專業基礎課到專業課學習的重要橋梁，在工科的課程體系中占有十分重要的地位。但是，現有材料力學的教學內容側重于知識的完整性和系統性，更注重理論知識的傳授，忽視了與工程實踐的結合，不利于培養學生解決生產實踐問題的能力，與“卓越計劃”的要求有一定的差距。因此，如何對材料力學教學進行改革，在理論知識傳授的同時培養學生的工程素質、工程意識和工程實踐能力，是材料力學教學中面臨的一個重要課題。

2 聯系工程實際，更新教學內容

材料力學課程是一門具有很強實踐性的學科，它的教學內容與生產實際密切相關。但是，現有的材料力學教材中多數仍采用傳統的教學理念，注重理論的推導，忽視與工程實踐的結合。因此，在教材中多數的例題和習題都是采用理想化和抽象化的力學模型，如梁、桿等，在內容上也僅說明了這些力學模型在不同變形下強度、剛度等的計算和校核。因此，會給學生造成一種錯覺，認為這門課就是學習幾種題型的求解，無法明確學習的目的和意義，削弱了學生的積極性和主動性，更不利于學生實踐能力的提高。針對“卓越計劃”的要求，應對材料力學的教學內容和知識點的編排進行更新，突出該課程與工程實踐的聯系。在介紹每一種基本變形時，可大量地引進與其相關的工程實例，介紹如何將具體的構件簡化為簡單的力學模型，使學生能夠了解各種力學模型的意義、適用范圍和限制條件。其次，應對于授課內容進行適當的選擇，在保持理論體系完整性的前提下，刪除一些難度較大、推導繁瑣，且在工程中應用不多的內容，適當增加一些與工程實踐緊密聯系的內容。在教學中應以實際工程為背景，工程技術為主線，突出問題的共性和差異。例如，在材料力學中，所有變形的破壞判據都是最大的作用（如應力、變形）要小于相應的許用值，而各章節的不同處在于最大值的計算。通過加強對問題共性的認識和差異的比較，學生對于課程的理解會更加系統和透徹。而且，教學的重點不能僅停留在如何解題，應從力學模型的建立、破壞判據的選擇，結構參數的確定等方面引導學生，使他們能夠初步具備分析和解決簡單工程問題的能力。

3 結合現代技術，優化教學手段

隨著教學改革的不斷深入，實踐環節和專業課時逐漸增加，材料力學作為基礎課程，課時已大幅減少。為了能在有限的課時內完成教學內容，多媒體技術已廣泛應用于材料力學的教學。作為一種先進的教學手段，多媒體教學不需要寫黑板，節約了大量的時間，提高了教學的效率。另一方面，多媒體教學可以加入圖片、聲音、動畫，課堂的信息量大，直觀性強。通過課件能夠把抽象的力學模型與具體的工程構件聯系起來，更有利于學生的理解。但是，由于課件中每一屏的容量有限，對于一些具有承繼性的推導來說，在換屏后學生無法記住前面的內容，對于后續的推導就很難理解。而且，由于換屏速度太快，學生沒有理解、吸收的時間，學習的效果也不佳。教學實踐證明，單純地運用多媒體教學雖然可以提高教學效率，但教學效果不夠理想。采用傳統板書與現代教學手段相結合的方式，可以有效解決上述問題。以梁彎曲正應力的推導為例，利用多媒體演示梁彎曲的變形，引出平面假設，并逐步推導正應力的計算公式。在多媒體演示的過程中，對于每個關鍵步驟，如變形幾何關系、應力應變關系和物理關系等，在黑板上將相應的內容寫下來。這樣，既可以提醒學生本堂課的重點，又可以使授課具有連貫性。講課結束后，學生可以通過板書了解這節內容的脈絡和重點。同時，還可建立課程的網站，將教學計劃、每章的重點和難點，以及典型例題等公布在網站上，實現師生間資源的共享，方便學生的自主學習。在網站上還可設立答疑的平臺，老師定期回答學生在學習中遇到的問題，實現師生間的信息互動。

4 參與實踐科研，改革評價體系

傳統的材料力學考核模式與高等數學等基礎課的形式完全相同，是通過單一的閉卷考試來考察學生掌握理論知識的能力。根據“卓越計劃”的要求，學生不僅需要掌握基本的理論知識，還應該具有一定的實踐能力。因此，應對現有的考核體系進行改革。在材料力學的考核體系中，除了常規的考試成績、作業成績，還應包括大作業、試驗成績、實踐成績、競賽科研等。借鑒機械設計課程設計的形式，教師可以采用分組布置大作業的形式，讓學生自主完成一些簡單機構的設計。例如，在組合變形這一章，可要求學生設計減速箱中齒輪軸的材料、形狀等。通過解決這些實際的工程問題，學生可以綜合地運用所學的知識，能夠學以致用，可提高學生學習的主動性。在實驗教學環節中，應盡量減少演示性、驗證性的試驗，增加一些設計性的試驗。鼓勵學生參與試驗，自己設計各種試驗，提高動手能力。由于材料力學課程的一些概念比較抽象，且學校試驗室的設備有限，教師可帶學生到工程實地參觀各種機構，使學生能夠直觀地了解材料力學與工程的關系。鼓勵學生參加各種學科競賽，如大學生結構大賽，或在班級內組織類似的競賽。在競賽過程中，教師應全程、深入地參與。教師應介紹比賽涉及到的知識點，指導學生制作模型，解答學生遇到的問題，從專業的角度分析獲勝作品的優點和失敗作品的不足。通過豐富多彩的實踐活動，可進一步加深學生對于課程內容的理解，激發學生的創新意識。同時，還可吸收部分優秀的學生參與教師的科研，做一些力所能及的工作，使學生能盡早培養科研意識、熟悉科研環境，了解科研方法，鍛煉科研能力。

5 結束語

“卓越計劃”是我國高等教育改革中的一個重要舉措，它的順利實施對于全面提高人才培養質量具有十分重要的示范和領導作用。材料力學課程不僅是學習科技知識的基礎課程，也是培養學生實踐能力和創新能力的重要渠道。因此，材料力學課程的改革是“卓越計劃”中重要的一環，只有在教學過程中融知識傳授、能力培養與創新教育為一體，才能培養出適應現代需求的創新型工程技術人才。

參考文獻：

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化學工程與材料范文3

化學工程與材料學科相互支撐發展的這種態勢導致了新興交叉學科——“材料化學工程”的誕生。它是將傳統化學工程與材料學科交叉融合，以化學工程為基礎和手段，面向生物材料、高分子材料和無機材料制備及應用的一個新興學科。它既是化學工程學科內涵的拓展和應用領域的外延，也是學科間的交叉滲透，符合當今社會的需求和學科發展的必然規律。材料化學工程學科的內涵主要表現在兩個方面：一是應用化學工程的理論與方法對材料生產與加工過程進行系統的研究，其目的在于在材料高性能化的同時，最大限度地降低材料生產對于資源、能源的消耗和環境污染，實現材料制備的高質量、低成本、環境友好和可循環再生利用；二是利用新材料，如新型催化材料、分離材料等發展新型高效的化工技術與理論，形成新的流程工藝和集成技術。

2材料化學工程二級學科發展現狀

近十年來，材料化學工程學科作為化學工程和材料科學與工程領域的新增長點，發展迅速。目前，國內外一些大學的化工學院或材料學院均出現了材料化工的研究領域，有的大學(如大連理工大學化工學院)甚至出現了專門的“材料化工”系等人才培養和科研機構。材料化工的交叉研究已經展示出了良好的發展前景，近年來我國在該領域取得了包括國家技術發明一等獎在內的一系列重大研究成果。2005年7月，南京工業大學經國家教育部批準，成立“省部共建材料化學工程教育部重點實驗室”；2006年5月在南京召開了第一屆材料化學工程大會，大會總結了國內外材料化學工程的研究進展，明確了我國材料化學工程進一步發展的方向和重點。2007年10月國家科技部正式批準建設“材料化學工程國家重點實驗室”。基于化學工程和材料學科的交叉融合，國內多所重點院校開始在“化學工程與技術”及“材料科學與工程”一級學科下設置“材料化學工程”二級學科。2002年，南京工業大學首先在化學工程與技術一級學科下設立“材料化學工程”二級學科。隨后，天津大學、華東理工大學等知名高校開始設立“材料化學工程”二級學科。據初步調研，已經有11所重點大學設立材料化學工程，如表1所示。該學科的設置，有力地促進了“化學工程與技術”與“材料科學與工程”一級學科的交叉和融合，有利于材料化工領域交叉型人才的培養和學科建設。

3材料化學工程二級學科的建設對策

3.1重新定位“材料化工”學術碩士培養目標的定位

“材料化工”學術碩士的培養定位以工程為主，理工結合，既要考慮到與化學、化工、材料學的學科交叉以及與生物、環境等學科的滲透，又結合地方經濟和社會產業發展的需求，培養符合現代科技發展趨勢和地方產業要求的素質高、專業寬、基礎厚、能力強、具有創新精神和實踐能力、工程和工藝結合、理工結合的高素質復合型專業人才。

3.2構建“材料化工”學術碩士學位課程體系

在“材料化工”學術碩士人才培養的課程體系中強化兩個方面，一是開發新材料為基礎的化工單元技術與理論，二是用化學工程的理論與方法指導開發材料制備技術，因此，設立與之相適應的學位基礎課和學位必修課程體系，而學位選修課緊密結合地方產業發展，突出特色。在理論課程的教學中，逐步借鑒或采用國際一流大學的教材、教學內容和教學手段，努力提高教學質量。

3.3打造“材料化工”學術碩士點的師資隊伍

引進具有企業背景的高級工程技術人員和國外學習進修經歷的教師，發揮他們豐富的企業工作經驗和國外人才培養經歷。聘請相關企業具有工程師以上職稱的人員擔任兼職教師，給學生講授理論聯系實際內容較多的工程設計類課程，突出應用型人才的培養，豐富課堂教學內容。另外，有計劃、有目的地選派高學歷、高職稱的教師到企業掛職鍛煉或國外進修，進一步提高他們的企業工作經驗和國外學習經歷。

3.4建立“材料化工”學術碩士的教學管理體制

一是圍繞研究生課題的研究方向，理論教學不再單獨突出“化學工程與技術”和“材料科學與工程”，而是強化交叉性和相互滲透性，再結合科學研究，既滿足了“材料”“化工”交叉與滲透的理論教學的要求，又可讓理論來支撐科研的深入開展；二是科學研究中強化理論基礎，構建解決科學問題的理論體系。研究生采用化學工程的理論與方法開發材料制備技術，同時也運用在開發新材料為基礎的化工單元技術與理論解決相應的科學研究的關鍵技術問題。這種體制強化了“材料”“化工”交叉與滲透性的理論教學，同時也促進了科學研究，建立了既增強研究生理論學歷，又培養了學生科研能力的教學管理模式。

4結論

化學工程與材料范文4

關鍵詞：能源化學工程專業；課程設置；專業建設

引言

我國“十三五”能源規劃進一步突出了深化能源體制改革、增強能源科技創新能力、大力拓展能源國際合作、清潔高效開發利用煤炭、增強國內油氣供應能力、建立能源可持續發展的政策標準體系等重點。隨著社會經濟的快速發展，能源消耗和環境污染的矛盾日益突出，解決這對矛盾已成為了關乎國家發展和安全的戰略性問題。根據我國現階段經濟發展還主要依靠資源消耗的特殊性，2011年教育部新增了能源化學工程專業，各高校也陸續從2011年開始開設能源化學工程專業。該專業是國家戰略性新興產業相關本科專業，以開展化石資源優化利用為基礎研究，面向可再生能源技術、低碳經濟、清潔煤技術等領域的人才需求，重點解決高效催化劑研制及其產業化等重大問題；其主要關注怎么利用能源且對大自然造成最少的傷害[1-4]。我國專門解決能源與環境矛盾問題的相關專業開設較晚，能源化學工程專業的建設還處于起步階段[4-6]，因此，如何建設該專業課程體系，使其有助于達到人才培養效果，是能源化學工程專業教學過程中必須思考的問題[6，7]。西南科技大學于2012年開始籌建能源化學工程本科專業，通過充分的前期調研、在強大的硬件設施和師資力量的支持下于2013年獲批，目標為培養厚基礎、高素質、強能力，具有創新潛能和協作精神的高級應用型專門人才，培養學生扎實的化學化工基礎知識和能源化學工程專業知識，使學生能夠適應涉及化學、化工和新能源化學工程等領域的廣泛需求。畢業生可在鋰離子電池、堿性電池、燃料電池、太陽能電池等領域從事工藝設計、生產控制、科技管理以及新技術、新材料、新產品的開發與研究工作。文章通過總結西南科技大學3年來在能源化學工程專業核心課程建設方面的經驗和積累，對該專業課程的建設進行探討。

一、西南科技大學能源化學工程專業現有核心課程設置與建設情況

今年，我校能源化學工程專業在校本科生已達120余人，為達該專業培養目標，學生畢業總共需修滿170學分，其中專業課程需修滿86學分，占50.6%。根據專業建設培養目標和專業教師的知識背景，設置的現有專業課程可分為四個板塊，即化學基礎課程、電化學課程、分析測試課程和實踐課程（見圖1）。這樣設置的依據在于能源化學工程專業涉及多學科交叉的課程，僅靠某一個學科知識很難培養出適合新形勢發展需求的專門型人才。其中化學基礎課程涵蓋了有機化學、物理化學、無機化學、分析化學、化工原理、化學反應工程、工程制圖（化學工程）、化工熱力學、工業催化基礎、化工安全工程化學等基礎課程；電化學課程涵蓋了電化學原理、能源材料基礎、化學電源設計、應用電化學、太陽能電池概論、動力電池原理及應用、燃料電池技術等課程；分析測試課程包括材料分析與測試方法、儀器分析、電化學測試技術、材料分析與測試方法；實踐課程涵蓋了電化學基礎實驗（電化學原理實驗、電化學測試技術實驗）、化學電源設計與應用實驗（化學電源設計實驗）和能源化學工程實踐（能源化學工程綜合設計實驗A、能源化學工程專業認識實習、能源化學工程專業畢業實習）等實踐課程。我校課程的設置有如下優點：

（1）通過化學基礎課程的學習，尤其是通過化學、物理、化工原理、化工催化等基礎課程的系統學習，能夠夯實學科基礎，具備多學科知識交叉的背景

（2）完成化學基礎課程群的學習之后，學生緊接著進入與電化學及電化學測試技術有關課程的學習，這樣設置有利于學生較好地理解和掌握所學習的知識。此外，學生可在此基礎上根據自己的興趣選擇相應的側重新能源材料某一個方向的選修課，鞏固所修的專業知識，成為某一個方向上的專門人才。

（3）對一些重要的基礎課，如無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、儀器分析、材料分析與測試方法等，都分別單獨或者在課程學習中開設有實驗課，有利于學生學以致用，加強了學生實踐能力的培養。

（4）學生的實踐課程合理而豐富。電化學原理實驗、電化學測試技術實驗、化學電源設計實驗、能源化學工程綜合設計實驗的內容讓學生掌握和學習從電化學基礎實驗到鋰離子電池、超級電容器等器件從材料至成品的制作工程應用知識。此外，我校學生可在四川長虹新能源科技有限公司、四川長虹電源有限責任公司、四川久遠環通電源有限責任公司等公司完成工程實踐，體現了我校對學生第二課堂建設的重視。

二、存在的主要問題和建議

經過近三年的建設，我們發現在專業課程設置上仍存在不足之處，在21世紀及目前新形勢下其課程建設還應注意以下問題。

（1）當前的體系過于偏重化學基礎課程，輕材料科學基礎學科課程，如固體物理、半導體物理或材料科學基礎等以材料結構與性能之間關系的基礎課程沒有開設，不利于學生掌握相關器件材料的合成及其使用性能。

（2）在煤化工、石油化工及其綠色合成、污染控制與防治等可選修的基礎課程上應完善。能源化學工程專業開設的最初目的是以化石資源優化利用為基礎研究，解決能源與環境污染的重大問題。煤化工、石油化工在當今我國國民經濟中還有重要地位，因此，課程設置在煤化工、石油化工及其綠色合成等選修課程上還應加強。這些課程可供學生學習專業基礎課程后選修，拓寬培養人才的知識面和技能。

（3）創新意識和科學素養培養不足。創新意識和科學素養來源于對基礎知識的扎實掌握及對行業的全面和前瞻性了解，當前課程還存在容量不夠大、涵蓋面不足、供學生選擇的課程還不夠豐富，需要在今后的建設中繼續完善。其次，學生工程實踐機會和場地還有待進一步挖掘和拓展，加強與更多的國內乃至國外知名公司合作更佳。因此建議能源化學工程專業在今后在發展中要不斷完善專業課程的設置，進一步擴大課程體系容量。

三、結束語

能源化學工程專業課程的建設直接關系到培養出的專業人才質量以及人才專業素質能否滿足社會需求，在當前國家和地方急需能源化學工程專業技術人才的大背景下，完善該專業課程的建設尤為重要。西南科技大學經過3年的建設，取得了一定的成果，但也應該看到專業課程的建設還需要進一步完善。希望文章對能源化學工程專業課程建設的闡述能為國內開設該專業的相關兄弟院校有借鑒和啟迪作用，也希望有更多的研究工作能集中在能源化學工程專業課程的建設上，加快其完善的步伐。

參考文獻

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化學工程與材料范文5

關鍵詞：化學工程技術；化學生產；有效應用

化學工業一直是推動我國國民經濟發展的支柱產業，在化學生產中通過不斷創新和優化化學工程技術，降低能源和原材料消耗，保障產品質量，提高化學生產效率，所以化學工程技術在化學生產中的應用具有非常重要的現實意義，在未來發展過程中應加大對化學工程技術的研究，進一步提高化學生產效益。

1化學生產中化學工程技術的應用

1.1超臨界流體技術

超臨界流體是一種處于氣態和液體之間狀態、壓力和溫度都位于臨界點周圍的液體，其具有液體和氣體的雙重特性，具有氣體的壓縮性和高擴散能力，又具有液體的良好溶解能力，其粘度幾乎等于氣體，密度幾乎等于液體，其擴散性能處于氣體和液體之間。在化學生產中運用超臨界流體技術，運用超臨界流體的特性，改變化學反應特征，優化傳熱系數和傳質系數，合理控制壓力和溫度，可以有效降低化學生產的能耗。另外，超臨界液體技術在加工無機物材料、復合材料、高分子材料中發揮著重要作用，最常見的技術方法包括以下幾種：其一，抗溶劑法，在制備超臨界流體有機物和爆炸性物質時主要應用抗溶劑法；其二，壓縮抗溶劑法，這種方法主要用于加工微球類或者微孔類物質，在聚合物和藥物分子共沉中應用廣泛，技術方法比較簡單成熟；其三，快速膨脹法，用于制備固體顆粒狀化學產品。超臨界技術不僅應用在材料制備方面，而且還被廣泛地瑩瑩在化學分析中，例如，色譜技術和超臨界技術的相互結合，和氣象色譜相比，這種色譜研究方法更加準確、高效，并且超臨界液體色譜比液相色譜更加準確。

1.2傳熱技術

近年來，相關研究人員對于強化傳熱和微細尺度傳熱的研究越來越多，在傳熱學中微細尺度傳熱是一個獨立的專業學科，其主要探索和研究時間尺度、空間尺度的傳熱學規律，重點包含微重力傳熱傳質、相變傳熱、熱輻射、熱傳導。對流傳熱等內容。當前，我國的傳熱技術研究主要是集中在數值模擬、實驗研究和機理研究三方面。在化學生產中應用傳熱技術，可以通過改進和優化換熱器設備，有效提升換熱的持續放熱能力和傳熱效率，從而提高化學生產水平。并且微細尺度傳熱和強化傳熱技術在微型熱管、集成電子設備、微米、納米等領域中應用廣泛，相關技術成果已經比較成熟，對于化學工業應加強傳熱技術和化學生產的配合研究，充分發揮傳熱技術的應用優勢，有效提高化學生產效率。

1.3綠色化學反應技術

在綠色食品生產中綠色化學反應技術發揮著非常重要的作用，當前我國積極倡導可持續發展和節能減排理念，人們的綠色生態環保意識越來越高，綠色食品主要是指綠色沒有受到污染侵害的食品，這種食品最主要的特點是營養價值高、品質優良、衛生安全指標高，是未來發展過程中的新興產業。綠色食品加工生產過程中對于化肥和農藥的使用量有著嚴格限制，而且還需要提高農作物產量，保障食品營養價值，降低成本，所以綠色產品生產經常面臨量和質的矛盾。現代化生物化學通過充分利用基因工程技術和綠色化學反應技術，保障食品安全，增加農作物產量，確保食品營養。具體應用如下：其一，在農作物生長過程中，運用生物化學技術，減少污染農作物和污染環境的氮肥使用量，運用固氨來替代氮肥，通過應用生物化學技術，不需要施加氮肥，也可以保障農作物的正常生長發育，不僅節約了種植成本，而且有效提高了農作物的質量和產量；其二，當農作物出現病蟲害時，運用生物化學技術，特別是基因工程技術，在主要農作物上轉移各種病蟲害基因，減少化學殺蟲劑使用量，提高農作物產量，提高抗病蟲害能力。

2化學工程技術在化學生產中的應用發展建議

2.1培養化學技術人才

化學技術人員對于推動化學工程技術的發展有著重要意義，因此我國應重視化學技術人才的培養，不僅要加強理論知識學習，還應強化鉆研創新精神，積累豐富的實踐經驗，全面提高化學工程技術科研水平和綜合素質。

2.2進一步提高化學工程技術水平

我國化學工程技術面臨著滴狀冷凝的難題，在未來發展過程中應加大對化學工程技術的研究，重點解決這個問題，推動傳熱技術在航空航天、石油化工、動力、機械等領域的應用，進一步提高化學工程技術水平。

3結語

在化學生產中應用化學工程技術有助于促進化學工業的快速發展，應積極優化各種化學工程技術應用，培養大量化學工程技術人才，提高經濟效益和社會效益。

作者:于振永 單位:唐山中浩化工有限公司

參考文獻：

[1]侯海霞,柯楊,王勝壁.解析化學工程技術在化學生產中的應用[J].山東工業技術,2015,14:91.

化學工程與材料范文6

當前,生物化學工程對于自然環境和人文社會環境的影響不可忽視,從哲學上來講,環境和人之間是一種相互作用、相互依賴的關系。在人類社會的發展過程中,與環境之間發生的關系既有直接的關系,也有間接的關系,人類通過對自身的改革和研究,比如通過對生物化學工程的研究,掌握生物化學的基本發展規律,學會提高生物化學工程的使用和為人類社會服務的能力,以此來不斷的調整個人自身,有效應對社會環境和自然環境的變化。

不可否認,隨著機械化、工業化大生產的到來,生物化學工程在實現工業生產效率提升等方面發揮著重要的作用。人類與自然環境的有效競爭都需要依賴于生物化學工程的產品研發和工藝改進。從理論上講,人類對于自然環境的適應和改進能力是隨著生物化學工程的研究水平而不斷提高,對于有效應對大自然的惡劣環境和極端天氣等方面發揮著重要的價值。生物化學工程作為一門新興的學科,與自然環境、人文社會環境之間有著較強的聯系,在改進自然環境、促進自然生態系統良好循環等方面具有重要的推動價值。

2生物化學工程的改進路徑探索

當然,隨著社會科學技術的進一步發展,生物化學工程發展中存在的諸多困境將逐步完善,生物化學工程要充分發揮生物學、化學等學科的最新技術,積極與計算機技術、信息技術的良好結合,推動生物化學工程的不斷完善。

2.1加強生物化學工程技術的研發,保護知識產權基于當前我國知識產權保護制度,為有效提高生物化學工程的研究水平水平,鼓勵更多的生物化學工程人員參與產品研究,需要從根本上加強制度建設,通過完善的知識產權保障制度來提高生物化學工程的研究能力。我們必須重視對產品知識產權的保護,不斷加強知識產權保護。只有這樣才能夠有效地激發我國生物化學工程領域科研開發人員的研究激情,促進我國生物化學工程產業的高速、健康地發展。

2.2提高生物化學技術產品轉換能力,擴大生產規模為有效提升生物化學工程的發展水平,需要重點加強生物化學技術產品轉換能力,擴大生產規模。政府相關部門要出臺更多有效措施來鼓勵建設大型的生物化工企業,使之能夠將研發、生產、銷售融于一體,從而節省生產成本。尤其要加大力度去培育一批科技創新型企業,此外,還要鼓勵那些具有發展生物化工產業的企業加入該技術發展行列,向著創新型生化公司的方向發展,從而提高我國整體生物化工行業的競爭力,并有利于大我國生物化工的產業規模。