时间:2023-03-24 15:11:53
绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇医学工程论文,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
依据数理、化学内涵作为支撑媒介,进而深度联合工业经济基础条件进行窥测,将化工单元操作和热学、动力学原理进行深度融合,进而有力指导设备开发工作。化学工程主要随着化学工业的过渡改造而形成,其中化学反应作为生产流程的核心内容,将为过程分析创设主动适应空间,将研究过程方向梳理完全;而化工热力学条件作为单元反应的理论基础,对于产品回收效率有着充分的界定要求,其将直接决定产品后期回收效率,对于产业经济成本规模产生着重大影响效果。因此,在单元详细操作流程中,技术人员可针对各类化工设备以及产品形态进行科学审视,由于传递流程作为单元操作、反应工程的支撑媒介,而化工产业在全新发展形态下需要落实核心催化技术,就必须联合跨学科形态的战略进行综合比对、研究,争取达到统一规划标准格局。内部传递机制主要围绕动力、热能、产品质量元素阐述,这其实就是异质化单元内部反应装置的物理演变过程。
另一方面,合成化学作为既定学科的核心要素,为设计主体开发大量非天然化合物质提供灵感经验。在大量创新化合产物的影响下,有关化工产业基础模型便开始顺利过渡。信息技术为各类设备、工艺创造主动适应条件,整体上推动了行业的进步趋势。这部分生产技术已经联合各类深加工流程进行替换改造,需要化学工业不断开发新型归控技术,进而为既定产业规范效率和经济成果提供适应条件。技术人员需要全面开发最为先进的协调处理细则,这是创新化学工艺改造流程的必要准则。整个技术开发活动利用市场导向机理进行布置,使得工业、商业化动机需求得到全面绽放。
二、化学工程、工艺试验数据的科学搭配分析
传统形态的化工实验操作,内部数据排列机理相当复杂,整体活动延展下来,具体的人力、物力资源全面堆积。因为内部流程需要借助平行试验进行掌控,特定数据处理重复性特征广布。因此,必要时技术人员可依靠MATLAB软件进行流程过渡,将人工演算过程中的数据限制因素调节完毕。这部分实验流程是掌握化工研究方式的重要环节,整体流程较为漫长。所以,计算机信息技术便将这些复杂的演算流程进行智能模拟操作,并透过实验要求建立必要的模型基础,使得工艺技术管制范围下的各类可行条件全面延展。化工产业讲求专业实验的引导价值,具体行动标准动机也是围绕特地实验点进行参数定量关系探索,进而将化工所需遵循的客观规律罗列完整。
MATLAB软件在整个研究过程中开辟引导先河,其将各类函数图形进行轻松规划,肃清细致符号演算和数值计算限制问题。这类软件应用范围较为广阔,包括数字通讯和财务建模等内容。目前这类程序已经成为国际控制终端的必要支撑媒介,现场操作人员基本只需编写某种数据处理程序,之后将原始数据输入,就能轻松提炼相关实验结果,将优质化数据和图示模型展出。另外,涉及这方面人员素质的强化工作也相当重要。随着技术创新和科技产业化的加快,环境保护意识的加强,必然会带来对分析检验专业人才需求的上升,且无论在数量和质量上,都提出了新的要求。
三、结语
化学工业特点延伸依据数理、化学内涵作为支撑媒介,进而深度联合工业经济基础条件进行窥测,将化工单元操作和热学、动力学原理进行深度融合,进而有力指导设备开发工作。化学工程主要随着化学工业的过渡改造而形成,其中化学反应作为生产流程的核心内容,将为过程分析创设主动适应空间,将研究过程方向梳理完全;而化工热力学条件作为单元反应的理论基础,对于产品回收效率有着充分的界定要求,其将直接决定产品后期回收效率,对于产业经济成本规模产生着重大影响效果。因此,在单元详细操作流程中,技术人员可针对各类化工设备以及产品形态进行科学审视,由于传递流程作为单元操作、反应工程的支撑媒介,而化工产业在全新发展形态下需要落实核心催化技术,就必须联合跨学科形态的战略进行综合比对、研究,争取达到统一规划标准格局。内部传递机制主要围绕动力、热能、产品质量元素阐述,这其实就是异质化单元内部反应装置的物理演变过程。另一方面,合成化学作为既定学科的核心要素,为设计主体开发大量非天然化合物质提供灵感经验。在大量创新化合产物的影响下,有关化工产业基础模型便开始顺利过渡。信息技术为各类设备、工艺创造主动适应条件,整体上推动了行业的进步趋势。这部分生产技术已经联合各类深加工流程进行替换改造,需要化学工业不断开发新型归控技术,进而为既定产业规范效率和经济成果提供适应条件。技术人员需要全面开发最为先进的协调处理细则,这是创新化学工艺改造流程的必要准则。整个技术开发活动利用市场导向机理进行布置,使得工业、商业化动机需求得到全面绽放。
二、化学工程、工艺试验数据的科学搭配分析
传统形态的化工实验操作,内部数据排列机理相当复杂,整体活动延展下来,具体的人力、物力资源全面堆积。因为内部流程需要借助平行试验进行掌控,特定数据处理重复性特征广布。因此,必要时技术人员可依靠MATLAB软件进行流程过渡,将人工演算过程中的数据限制因素调节完毕。这部分实验流程是掌握化工研究方式的重要环节,整体流程较为漫长。所以,计算机信息技术便将这些复杂的演算流程进行智能模拟操作,并透过实验要求建立必要的模型基础,使得工艺技术管制范围下的各类可行条件全面延展。化工产业讲求专业实验的引导价值,具体行动标准动机也是围绕特地实验点进行参数定量关系探索,进而将化工所需遵循的客观规律罗列完整。MATLAB软件在整个研究过程中开辟引导先河,其将各类函数图形进行轻松规划,肃清细致符号演算和数值计算限制问题。这类软件应用范围较为广阔,包括数字通讯和财务建模等内容。目前这类程序已经成为国际控制终端的必要支撑媒介,现场操作人员基本只需编写某种数据处理程序,之后将原始数据输入,就能轻松提炼相关实验结果,将优质化数据和图示模型展出。另外,涉及这方面人员素质的强化工作也相当重要。随着技术创新和科技产业化的加快,环境保护意识的加强,必然会带来对分析检验专业人才需求的上升,且无论在数量和质量上,都提出了新的要求。
三、结语
对于一个国家的工业来说,化学工业所占的比重并不在少数,究其原因,可以说化学工业的发展极大的体现了一个国家的经济发展水平和科学技术的发展水平化学工业的不断发展,可以在一定程度上满足人们高层次的科技生活的需要,也能够鼓舞国家的各项产业的发展,促进包括工业、农业在内的各项国家基础产业的进步。近些年来,化学肥料开始逐步的替代了旧的农业肥料,提高了农业的产值产量,带动了农村相关产业的发展,在一定程度上推动了农村经济、农业产值的高速迈进。但是与旧的农业肥料相比的不足之处就在于,化学肥料使用后所产生的化学废弃物在很大程度上又造成了环境的污染,资源的浪费。化学肥料的残留物成为了大自然的污染源头。因此,化学工程有待提高,保护环境的宗旨是重中之重,资源的节约同样是不能忽视的问题。但是,就目前我国的化学工程的污染、浪费现象仍是十分的严重,发展决不能以污染和浪费为前提,这是大错特错的。
下面我们来具体的分析一下:第一,生产的效率低下。就我国来看,我国的工业生产存在一个盲区,重点就在于生产的效率较低。在化学工程的研究的过程中,生产技术首先没有达到预期的效果,环境污染的现象依旧没有被制止。举个例子来说,在进行的化学生产的实验的过程中,材料的运用做不到理想的反应,反应现象达不到预计的效果。在这一系列的生产实验的过程中,事实上,环境污染的现象已经在悄然的发生了,化学实验所产生的残留物、化学实验败北过程中所造成的化学污染。实验过程造成了资源浪费的现象十分的严重,经济浪费更是不在话下,极大的降低了生产的效率水平。另一方面,实验没有达到预期的效果,化学产品的使用效率低下,根本不能够满足人们的生活所需。第二,化学工程的生产过程,给环境造成了较大程度的影响。化学污染在当下我国的环境污染的比重中占了较大成分。重工业,尤其是金属工业所产生的污染现象尤为严重。在对水资源的检测的过程中发现,废弃水中的金属含量严格的超过了安全性能的指标。水资源的污染,也会对地下的土质产生影响,而土质又会影响农业的产值,这样看来,化学生产所造成的污染现象是严重的。另外,在工业生产的过程中,废弃水的直接排放,给自然环境同样造成了污染。第三,化学工程的不连贯性,很容易生产的间断性,从而影响生产的进度,尤其是当它发生了不合理的间断的时候,很快就会对整个生产的过程产生影响。由此看来,生产效率的低下、生产过程中产生的污染以及生产的不合理的间断等等这一系列的问题,都在阻碍着化学工程的发展和进步。
2我国化工生产工艺解析
从上文中,对于我国目前的化工生产过程中,存在着主要的问题就在于我国的化工生产工艺还不是非常完善。针对这些存在的问题,化学的生产工艺需要有哪些改进呢?在化工生产过程中,采取哪些最新的化学生产工艺能够降低化学生产所产生的污染呢?第一,化学生产过程中,提高反应条件以及反应环境。反应条件是化工生产中最为重要的环节,为了达到高效生产,提高生产效率,减少废料的产生,反应条件是最为关键的因素。因此,提高化工生产效率的最为关键的因素就在于加强化学生产过程中的反应条件。催化剂以及反应所需条件一定要达到所需标准,才能保证在化工生产过程中,高效生产,并减少废物的产生。保证废物不直接排放到自然环境中,就能保证化工生产的相对环保。第二,化工生产过程中,并非只是提高产品生产的环境,更应该能够提供废物处理的程序以及治理系统。包括我们经常看到的废气,都应该经过适当处理后才能进行排放。废水的排放要采用化学综合的化工工艺。其原理很简单,主要是化学反应中最基本的原理,将废水中的重金属通过沉淀,从而减轻其危害性。此外,废气的处理应该在排气的中部以及顶部,都设置一出废气处理系统,这些装置可以将废气中的有毒气体以及废气中的粉尘过滤,从而保证排放到空气中的气体符合国家要求的标准。第三,真正从化学工程中的化工生产工艺技术入手,工艺技术是指从不同的反应原理以及反应条件进行分析与探讨。制造氧气的方式有很多种,那么哪种方式才是最效率高并且更适合化工生产呢?在不同的环境下,对于生产的原料以及方式都是可以随机改变的,并能通过改变来进行适应性生产,从而提高化学生产的效率,并实现高效以及绿色生产。
3结语
实验开放性是指将实验室为实验教学,相关设备可以向实验对象进行开放。在无机化学实验中,采用开放式实验方法,不仅能解决教学中出现的问题,更有助于激发学生的学习兴趣。以下将对开放性无机化学实验的优势进行系统的分析。
1.激发学生的学习兴趣通过实验的方法,可以引导学生深入到实践中来,实验教学能改进学生的思维方法,端正学生的学习态度,进而培养学生的创新能力。在教学过程中,教与学需要有机结合在一起,开放性教学能让学生认识到不同实验的操作方法,在实践中理解化学知识。
2.提升学生的实践能力实践能力是每个学生都必须掌握的,实验室开放不但能提升实验室的利用率,而且能充分调动学生学习的积极性和主动性,逐渐培养应用型人才。学生有更多的机会进入实验室,熟悉仪器操作规范,规划实验的操作,提升实验课的教学效果。
二、化学工程与工艺专业无机化学实验室开放的基本设置
化学工程与工艺专业对学生自主实验及独立学习的要求比较高,在实践中需要结合教材知识,重新审视自己学过的知识,在实践中强化对知识的理解。以下将对实验室开放的基本设置进行系统的分析。
1.制定科学合理的实验教学计划为了满足教学机制的需要,必须根据实际需要明确化学工程与工艺专业实验教学目标,根据教材内容拟定教学计划。必要时可以和化工类企业负责人共同商讨化学工程与工艺专业人才培养方案,让学生的知识和技能与社会需求接轨,让学生系统掌握化工专业实验的基本知识。在离心泵性能测试的学习中,可以将其和管道流体阻力及传热系数结合在一起,将三个实验进行整合,将3套装置串联起来,作为一个工艺流程进行思考。在实验过程中涉及到泵的启动、流量调节、管道阻塞及温度控制等方面,需要操作者掌握操作系数的调控方式,对仪表、阀门及管件的应用原理进行分析。在实验操作过程中,制定实际操作步骤确定下一步计划,加深单元操作在实际学习中地位作用的认识,进而锻炼学生解决实际问题的能力。
2.优化实验教学体系实验教学内容不是一成不变的,需要根据实际情况适应社会发展需要,及时更新和丰富实验教学的内容,必要时进行适当的改革。各项教学体系的制定,都需要以提升学生的综合实践能力为基本,构建以实验基本操作和技能为基础的综合性实践平台。在实验中学到《气体的制备、净化、干燥和收集》需要提前制定综合性方案。在操作过程中,需要明确反应物的状态及反映条件,在固体和固体反应时,需要及时进行加热。当固体和液体发生反应时,需要在常温情况下。收集装置主要有三种方法,分别是排水集气法、向上排空气法、向下排空气法。在实验操作过程中,可以以激发学生的创新能力为基础,让学生根据实验操作步骤和环节,运用自己学过的知识,理解实验教学的目的,自主进行设计,通过创新性训练,进而培养学生自主实验的能力和水平。
3.建立客观公正的实验教学评价体系实验教学是检验学生学习能力的关键,在化学工程与工艺专业无机化学实验教学中,当学生实验操作结束后,老师需要根据实际情况,进行适当的评价和总结。结合实验结果和学生操作水平,对学生的学习行为进行恰当的评估。在《二氧化碳相对分子质量的测定》实验教学中,需要选择合适的胶塞塞住干燥的雏形瓶的瓶口,在胶塞上做记号,称取重量后做好标记。将启普发生器导出的CO2装入锥形瓶的瓶底。待满后,缓慢的取出导气管。用胶塞做好标记,进行称量。此时体积公式为G2=容器质量+mco2,其次往锥形瓶中加满水,塞好瓶塞,记下温度T和大气压力值p。在操作过程中根据学生的实际表现,进行适当的表扬。实验课程是理论联系实际的操作环节,主要是通过实践操作掌握基本知识和基本技能,最终获得所学的实验知识和解决问题的能力。实验课证明每个实验项目都要达到整体教学的目的。实验课很难通过课程结束后的一次考试得出结果,需要多进行实验探究,建立科学、客观、公正合理的指标管理体系,严格按照指标管理体系进行操作。从学生的角度出发,根据学生的实验结果,对化学工程与工艺相关内容的了解度进行充分的概括。
三、结束语
关键词:全科理念;基本公共卫生服务;公共卫生课程
三年制临床医学专业就业主要面向基层医疗卫生机构,据《中国卫生和计划生育统计年鉴2013》记载,2012年我国社区卫生服务中心执业(助理)医师大专学历者占41.0%,乡镇卫生院执业(助理)医师大专学历者占41.4%,可见专科层次医疗卫生人员是基层卫生机构的主力军。为提高人才培养质量,为基层医疗卫生机构输送高素质实用型医学人才,我校临床医学专业于2010年实施人才培养模式改革,公共卫生课程也随之进行创新改革,现报告如下。
1改革背景
为顺应人民健康需求增长和深化医药体制改革要求,我国于2009年启动国家基本公共卫生服务项目,以促进基本公共卫生服务逐步均等化。基层医疗卫生机构包括乡镇卫生院和城市社区卫生服务中心,是开展基本公共卫生服务的主体机构。在该背景下,基层医疗机构承担的工作任务逐步从过去单一的医疗服务转为医疗服务和公共卫生服务并重,即要求基层医疗卫生人员必须同时具备开展基本疾病诊疗和基本公共卫生服务的能力。目前,我国大部分农村基层医疗卫生水平低下,基层医疗卫生人员数量、素质、结构均不能满足人们的基本需求。在许多乡镇卫生院,可胜任医疗卫生服务工作的人员严重缺乏,明显阻碍了农村基层医疗卫生事业的发展。何坪[1]等人对重庆市社区卫生服务中心和乡镇卫生院等基层卫生机构进行调研,以评价专科临床医学专业毕业生实际工作能力。结果表明,重庆市基层医疗机构全科医师数量及能力均处于较低水平,几乎没有专业的全科医师;三年制临床专业毕业生临床基本诊疗能力不强,开展公共卫生服务不力,缺乏相关理念、知识和技能,难以独立开展和全面承担相关工作,素质普遍偏低,自我职业归宿感也较低。同时,《教育部、卫生部关于实施卓越医生教育培养计划的意见》《教育部、卫生部关于实施临床医学教育综合改革的若干意见》《国务院关于建立全科医生制度的指导意见》[2~4]等的相继出台,对临床医学专业人才培养提出了新的要求,专科医学教育应以“3+2”模式着力培养全科医生,即在欠发达的农村地区工作的三年制医学专科生,毕业后接受两年的临床和公共卫生技能培训。以“基本公共卫生服务和基本医疗服务”为重点,强化临床实践技能以及全科医学知识培训,并将其作为三年制临床医学专业人才培养目标的核心。
2改革措施
根据“卓越医生教育培养计划”的目标任务,临床医学专科教育应围绕农村医疗卫生服务“预防、保健、诊断、治疗、康复、健康管理”六位一体的基本要求,深化三年制临床医学专科教育人才培养模式改革,优化教学内容和课程设置,强化全科理念和基本公共卫生服务能力培养。为提高临床专业学生基本公共卫生服务能力与水平,应在原有预防医学课程基础上,针对具体工作岗位能力需求进行必要的建设与改革。在此基础上,我校公共卫生教研室对基层医疗卫生机构开展的基本公共卫生服务项目与内容进行大量调研[5],结合国家基本公共卫生服务规范内容[6],针对临床类学生编写了《基层预防保健技术》教材。教材共十一章,内容即建立居民健康档案、健康教育、预防接种、儿童健康管理、孕产妇健康管理、老年人健康管理、慢性病患者健康管理(高血压、2型糖尿病)、重性精神性疾病患者管理、传染病及突发公共卫生事件报告和处理、中医药健康管理、卫生监督协管。在编写过程中,将预防医学、健康保健等基础知识与基本公共卫生服务规范内容有机融合,并编写配套的实训教材,使实训内容按章节整合;改革教学方法,探讨使用任务驱动教学法进行教学,并聘请基层医疗机构一线人员担任兼职教师进行教学和实训指导,提升课程教学效果;同期开发了课程教学网站,包括课程相关资料及课外学习资源链接,学生可在课后进行自主练习及拓展学习;同时,在临床专业学生顶岗实习中,增加基层医疗机构实习内容[7,8],以进一步培养学生基本公共卫生服务能力。本课程教学使专科临床类学生能理解基本公共卫生服务的意义,掌握基本公共卫生服务要求与技能,为以后在乡镇卫生院和社区卫生服务中心顺利开展相应工作奠定基础。
3讨论
我国医疗卫生事业的发展,对临床医学专业专科人才培养提出了新的要求,作为基层医疗卫生机构的主力军,应同时具备开展基本医疗和基本公共卫生服务的能力。在传统的临床医学专业课程体系中,公共卫生课程较少,仅有预防医学一门课程,与基层实际工作结合不太紧密,应在一定程度上增强临床医学专业学生公共卫生能力培养。《基层预防保健技术》即是在全科理念指导下,综合采用调研、查阅文献资料、专家研讨等方法,针对临床医学专业专科生开发的基层实用性校本教材,具有一定的创新性,对其他高职医学院校有一定的借鉴作用。该教材根据国家基本公共卫生服务规范内容和要求进行编写,并配套相应的实训教材和网络资源,针对性地提高临床专业学生基层工作能力。在课程教学中应注意教学方法改革与创新,强调实训操作。如在讲解居民健康档案建立与管理时,让每一名学生自己创建一份健康档案,增强学生动手能力;同时在临床见习与顶岗实习中增加相应的基层公共卫生服务内容,以培养真正的全科医师。我校基层预防保健技术课程于2011级临床医学专业开设,并在教学过程中结合国家相应政策规定不断更新,以更贴近实际岗位工作任务。2011级临床医学专业学生实习评价结果显示,学生基本公共卫生服务意识及能力均较以前的学生有所增强,岗位胜任力有所提高。
综上所述,我校自主开发的基层预防保健技术课程能有效提高专科临床医学专业学生基层公共卫生服务能力,符合专科临床医学专业人才培养目标,但因为是一门新课程,如何使教学内容和方法更贴近实际岗位需求,尚待进一步研究。
作者:王 丹 杨柳清 单位:重庆三峡医药高等专科学校
参考文献:
[1]何坪,邓宇,罗利刚,等.重庆市专科层次临床医学专业培养现状分析及对策研究[J].全科医学教育研究,2011,14(124):3593-3595.
[2]中华人民共和国教育部,中华人民共和国卫生部.教育部卫生部关于实施临床医学教育综合改革的若干意见[Z].教高[2012]6号.2012-05-07.
[3]中华人民共和国教育部,中华人民共和国卫生部.教育部卫生部关于实施卓越医生教育培养计划的意见[Z].教高[2012]7号.2012-05-07.
[4]国务院办公厅.国务院关于建立全科医生制度的指导意见[Z].国发〔2011〕23号.2011-07-07.
[5]谭涛,肖智勇,郝坡,等.以需求为导向整合高职高专类临床医学教学内容的探讨[J].重庆医学,2012,41(36):3905-3906.
[6]秦怀金,陈博文.国家基本公共卫生服务技术规范[M].北京:人民卫生出版社,2011.
催化裂化具体的工艺过程是为实现特定的操作条件服务的。在一定程度上也限定了操作条件的调整范围。但就反再系统来说,操作条件就包括诸多方面,如温度、剂油比、停留时间、催化剂的预提升与预提升介质、油气与催化剂的接触、两者的混合与流动、两者的分离、反应的终止、催化剂中油气的汽提、催化剂的性能以及催化剂的再生条件等。尽管操作参数众多,但平时可调整的却屈指可数,有些参数,反再系统工艺路线已经确定,也就基本确定下来,不能再调整或无法调整了。
2操作条件的影响
催化裂化在接近常压的低压下操作,在这个压力范围内压力对热力学的影响微乎其微。较低的烃分压有利于裂化,不利于生焦,因而是有利的。最小总压取决于后续分离系统,目前在300l(Pa以下。烃分压可以通过喷入水蒸汽的方法来降低(一般喷入水蒸汽的量占进料的1~5%),也可以将一部分轻烃气体打循环,但循环量需要根据具体的经济性来确定。
3焦炭燃烧动力学
催化裂化焦炭的收率一般在4~8%之间。在再生器的典型温度条件下,富氢化合物要么挥发,要么裂化成可挥发性组分和焦炭。催化剂再生所需要的时间主要由焦炭的较慢的燃烧速率决定。焦炭燃烧的活化能约为147kJ/mol。催化剂焦炭含量为1%、燃烧后烟气中的氧含量为1%催化剂焦炭含量为1%、燃烧后烟气中的氧含量为1%,烧焦时间与温度之阃的函数关系如图1所示。该函数关系非常重要,因为它确定了催化剡的总量与再生器的大小。减小再生器的大小与催化剂的总量很重要,原因有两个:FCC再生器在整个装置的造价中占有很大的比重,减小其大小有利于降低装置的投资;减少催化剂总量,不仅有利于减少操作费用,而且还有利于根据原料与产品的变化迅速改变催化剂。FCC装置是一个“热平衡体系”,热催化剂为裂化反应提供了部分热量。FCC装置的热平衡与催化剂的活性、原料性质、原料的预热和反应温度有关。此外,热平衡还与再生烟气CO2/CO的理想比例有关。焦炭燃烧的一次产物有CO、CO2和H2O,CO与CO2之比是温度的函数。CO与O2反应生成CO2是自由基反应,在有固体存在的条件下反应速率会减慢。如果烟气中含有过量的空气,则只要一没有固体就会燃烧。到目前为止一直是这样。为了促进CO的燃烧,现在都加含有Pt等贵金属的助燃剂。使CO转化成CO2也可以通过提高反应温度来实现。CO均相燃烧生成C02的活化能较高,约为293kJ/mol,在空气充足的情况下,在7000C以上CO可以完全转化。从热平衡的角度,达到7000C以上的再生温度毫无问题,但是再生器的材质和催化剂限定了最大再生温度。催化剂在高温条件下容易烧结,也易于水热失活。当然,如今的催化剂可以保证在高达850℃的高温条件下不会造成烧结破坏,但水蒸汽的老化作用要求温度要比该温度低得多。设计者在迸行反应器设计时,在降低再生温度以减小水热失活与提高再生温度以减小再生器大小之间权衡。另外一个减小催化剂水热失活的方法是采用两段再生:在第一段,在较低的再生温度条件下,进行富氢焦炭的再生;二段在较高的温度下操作。燃烧所需的停留时间是根据等温反应计算得到的,而FCC再生器并不总是等温的,尤其是催化剂颗粒温度不均匀。再生过程中质量传递的影响要降低到最小,以便催化剂颗粒内部温度不超过气相温度。燃烧过程中的扩散控制是反应速率快造成的。扩散速率是催化剂颗粒直径的平方的函数,而反应速率则是温度的函数。颗粒直径需要在200岫1以下,再生器才能在6500c以上操作而避免颗粒内部产生高的温度梯度。固定床反应器的最小颗粒为1mm,移动床反应器的约为3mm,只有流化床反应器的催化剂颗粒直径小于200μm。对于焦炭收率很低的情况,可以考虑采取稀释空气、由此降低绝热温升的方法保护催化剂。这种方法理论上可行,实际操作过程中空气量太大,有一定的问题。
1.1编译原理课程的特点及学习编译原理的目的
编译原理课程逻辑性强,理论性强,内容抽象,课时少,学生学习编译原理容易造成知识之间断裂,很难做到融会贯通。学生普遍存在畏难情绪,教学效果不理想。一般应用型本科学习编译原理目的是:掌握编译理论和基本技术,同时具有设计、实现、分析和移植编译程序等方面的初步能力,为从事计算机软件开发工作及理论研究打下坚实基础。
1.2教学中存在的问题
一般应用型本科院校学生的兴趣是应用计算机去处理现实问题而不是理论知识的获取,但是传统的编译原理教学内容理论性强,并且学生认为学习编译理论即是要构造编译器,所以学生的学习兴趣不浓。同时,学习编译原理要涉及到离散数学、组成原理、操作系统和数据结构等多方面的知识,所以学生接受吸收编译原理的理论知识和技术比较难。
1.3实践环节薄弱
编译程序是大型复杂的软件系统,在教学中一般把编译原理逻辑划分成五个阶段进行讲授,如:词法分析、语法分析、语义分析与中间代码生成、中间代码优化和目标代码生成。但是这样做易导致学生不清楚编译各个部分是如何协调工作的,尤其对于语法制导翻译技术和语义规则,学生理解起来异常困难,把复杂的编译理论和技术通过编程实现,大部分学生上机时无从下手,没有思路。
2软件工程化的编译原理教学改革
把软件工程化的思想引入到编译理论教学中,将软件工程的知识由浅入深、阶梯状、循序渐进地贯穿在编译原理实践各个阶段项目的开发中。
2.1依据应用型本科的特点进行教材建设
近几年来,经过教学团队继续不懈的努力,《编译方法及应用》教材在充分吸收国内外最新计算机教学理念和教育体系的同时,面向一般工程类院校本科教学,在基础理论之上,更加注重编译原理应用性、基本知识和基本技能的培养,集思想性、科学性、启发性、先进性和适应性于一身。自编《编译原理实验指导书》规范学生实验报告的格式,对实践涉及到的关键算法和数据存储结构给予说明,从软件工程的角度,从实验的需求、可行性报告等方面,要求学生完善文档体系,引导帮助学生完成编译原理实验。自编《编译原理习题与解析》,对知识点、重点、难点和典型算法进行深度总结,选择或设计富有启发性的例题,并对这些例题给出透彻的分析与解答,使学生掌握问题的解决方法和思路,收到了举一反三的效果,学生编译原理期末考试成绩明显高于往年。
2.2优化编译方法课程体系和教学内容
编译原理的整个知识体系是数十年来无数学术精英在形式语义学、计算数学、计算机科学等相关领域不懈探索、积累的结果。整个编译程序是一个完整的系统算法,理论性强而抽象。鉴于此,面向软件工程化改造编译理论,阶梯状迭代工程实践项目,将现代应用软件工程模型特点与编译技术紧密结合,引导学生利用大型软件的分析设计方法及手段,不断充实编译方法课程的内容,从而使得本课程的教学内容不仅具有先进性,还具有实用性。通过对知识点的概要总结、实验指导、课堂锻炼、经典习题解答、课后研讨等方式,加强学生对编译抽象理论的理解,把软件工程化思想引入到编译方法教学实践中,加强学生对编译理论与实践的相互深化与促进。
2.3基于软件工程化的教学实践
以创新性和实践性为目标,开设综合性设计性必做实验项目,引导学生利用大型软件的分析设计方法及手段进行编译原理实践,构造一个完整的编译器。按照编译程序的逻辑功能结构,将一个完整的编译实践划分为:词法分析、语法语义分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成。将软件工程的知识由浅入深、阶梯状、循序渐进地贯穿在编译原理实践各个阶段项目开发中。把编译理论知识内容巧妙地隐含在每个任务之中,学生以任务驱动、成立开发项目小组的形式协作完成任务。编译实践每个阶段的需求是前一个阶段的拓展,因此每一个阶段的软件开发可以看成前一阶段开发的迭代,从而锻炼学生解决大型软件开发项目中用户需求不断变更的疑难问题的能力,以及最大程度地使用重用技术的能力。教师组织开发团队进行汇报,小组内部之间经常交流情况和信息,以减少误解,删除软件中的个人特征,提高软件的质量,从而提高学生项目规划、队伍组织、工作分配、成员交流和演讲汇报等多方面的能力,培养学生的团体合作精神、团队合作进行项目研发的能力,以及采用软件工程化方法开发大型软件的能力,为研究和学习软件生产线新技术奠定基础。以创新性和实践性为目标,开设选作实践项目,如:算符优先文法的FIRSTVT、LASTVT集合的求法,算符优先文法的判断;FIRST、FOLLOW集合的求法,LL(1)文法的判断;LR(0)文法的判断,SLR(1)文法的判断。通过开设选作实践项目,拓展学生的思维,更进一步提高了学生把基础理论、基本技术、基本方法转化为解决实际问题的能力,以及理论与实践相结合的能力。
2.4编译原理技术的工程应用
形式化方法是编译理论最重要的方法,由于形式化方法是建立在严格的语法和语义规则基础上的,因此注重向学生介绍编译原理技术的工程应用,如:形式化方法在TEX科技排版系统和方正排版系统上的应用,形式化方法在数字电路设计和验证、通信电路设计和验证、需求分析描述、系统正确性验证等方面应用,取得了显著的成绩。
2.5培养编译方法教学团队
有计划、有目的地培养中青年教师。助教在完成编译原理课程的辅导、作业批改、实验辅导、软件综合课程设计的安排和实施等的基础上,参与编译原理课程、离散数学、汇编语言程序设计课程的建设,并参与课程大纲的讨论及教学计划的制订,获得了多项教改成果。课程团队还鼓励青年教师把先进的科研方向带进本科生课堂,实现科研与教学的有机结合,不仅有利于提高授课内容的先进性,也有利于锻炼年青教师的创造性和责任感。通过教学实践、实验教学的训练以及定期组织教学研究讨论,青年教师的教学态度得到进一步端正、教学方法得到进一步丰富,教学水平也有了很大的提高。课程团队还让青年教师通过科研的实际锻炼提高自己的研究能力,扩展知识面。课程团队目前已建立起一支强有力的教学梯队,形成了以高素质教师为骨干力量的教师队伍。
3结语
随着移动学习的动态发展,目前主要的移动学习从技术应用的角度分可分为两大类:在线移动学习模式与存储移动学习模式。在线移动学习模式主要借助于移动网络,可以随时随地访问互联网上的教育资源。这种资源访问的形式是受移动设备与移动通信网之间以及移动通信网与互联网之间的通信协议制约的。目前,移动通信协议主要有两种形式:一种是面向短信息的,另一种是面向连接的(实现实时通信)。因而目前的在线移动学习模式又可以分成两种子模式:基于短信息的在线移动学习和基于连接的在线移动学习。基于短信息的在线移动学习具有使用费低、设备普遍支持等诸多优点,但其只适用于通信数据少、可用简单文字描述的学习活动和学习服务。基于连接的在线移动学习可以利用移动学习终端,经过电信网关直接访问教学服务器,进行浏览、查询和实时交互,类似于普通的互联网用户,主要应用于表达丰富信息,使用图像、声音、动画等多媒体信息的学习活动和实时交互。目前,国内外已推出WAP、GPRS、3G、无线局域网等多种基于连接的数据服务业务。随着智能手机和手机操作系统的普及与日渐成熟,3G通信服务业务的推出和广泛使用,将使移动学习在方便性以及服务质量上都发生空前变化,教学活动将不受时间、空间和地域的限制,并确保高品质。这种移动学习实现模式的发展将不断发生着转变。
二、移动教学在建筑工程技术专业的建设
移动学习是一种技术特征鲜明的学习方式和技术。其中,无线通信技术是解决移动学习通信的要素;软件技术是保证移动学习能够进行的必要条件;建模工具的正确选择为移动学习内容的开发奠定了坚实的基础。基于以上条件,以建筑工程技术专业中“建筑工程计量与计价”课程为 例,笔者主要构建在无线网络环境下微信平台与网盘相结合的移动教学系统的开发与应用。系统功能模块主要有教师与学生功能模块、提醒与讨论空间模块、资料下载模块。
1.教师与学生功能模块。
此模块主要实现方式为微信公众平台,实现动态化、公开化、形式多样化、自动回复化特点。动态化表现为每天可1-5条或更多信息,其内容可涉及教学各个方面,并且每天更新,实现时时动态,例如,“建筑工程常规做法及估算价格”,“如何做好公路工程计量”,“造价算量顺口溜”等。公开化表现为其展现的内容不仅可以是在校学生,社会上任何人如果想对此方向学习,只要加入“关注”即可接收信息,方便易懂。形式多样化表现为其内容形式可以以文字形式表示,也可以其他更具直观性的方式,如图片、视频等。自动回复化表现在学生(或读者)可以回复提示文字或数字,系统自动回复已设定好的内容解答。例如“回复数字1,查看习题1答案”,回复后即会出现答案或答案的链接网址。基于以上优点,可完全实现知识的表达与学习,但它还有一些缺点与不足。微信公众平台上的新信息没有声音提醒功能,如果有新信息时怎样提醒?如果学生有系统自动回复以外的问题怎样解答?如果要展现的教学内容过大,而在公众平台上无法上传时怎么办?针对以上问题笔者提出讨论空间和资料下载两大模块。
2.提醒与讨论空间模块。
新信息的提醒功能及学生有疑问需要教师解答或学生间的讨论功能,都可以通过此模块来实现。具体表现为在微信中建立微信群,由群主(或管理员)维持秩序,并将公众平台的信息和信息提醒同时;对群讨论问题可有针对性地进行。讨论形式亦可多样化,如文字、语音、图片、视频等。
3.资料下载模块。
当资料过大在公众平台上无法上传时,课程内容的各类学习资源,可以通过多种移动学习模式来实现。在该模块中,学生可以通过两种方式和系统进行交互。一种是通过移动终端进行移动学习,一种是通过连接互联网的计算机或笔记本等进行在线学习。例如,建筑工程技术课程的核心内容、最新规范等,我们将提供文档、PDF文件、课程录音、课程录像等多种媒体格式、适合多种移动终端的学习资源,满足学习者不同的学习需求和学习习惯。可以在微信公众平台上给出链接,学习者通过链接下载到自己的移动终端上,手机、电脑、iPad等均可,当他们在教室外面、公共汽车等地方时,都可以通过移动终端来浏览这些教学文档、图片序列、音视频教程等,充分享受移动学习的便捷与方便,而且不需要承担高昂的移动通信费用。
三、应用结果
按计划在建筑工程技术学院2012级学生教学中开展教学,覆盖学生100人以上。项目最终研究成果,对移动教学的应用和开展,具有一定的参考价值和指导意义。
1.实施前
学生对移动学习了解很少,但他们愿意参与这种学习方式。
2.在整个实施过程中
学生更多喜欢的移动学习途径是通过下载学习文档到手机、电脑上进行学习,而且音/视频资源、图片更受欢迎。
3.实施后
学生对移动学习的学习效果普遍认可,大多数学生认为移动学习是课堂教学有益的补充,87%的学生认为移动学习帮助他们获得了更好的成绩。其原因主要有以下三个方面:一是学习者对移动学习还是很好奇,对其形式的追求要高于内涵,因此,移动学习方式更好地激发了学习者学习的积极性。二是学生可以通过微信公众获得更加丰富的学习内容,可以获得课堂以外的知识更加深刻地理解课程知识。三是学生在群内讨论非常积极,可利用闲散时间,随时随地,随需学习,受到学生的普遍欢迎。
四、结语