时间：2023-12-22 15:19:11
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇化工化学分析，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！
摘 要：本文从化学分析中级工技能教学中死记硬背实验步骤、过度追求速成等现状出发，提出并尝试在化学分析中级工技能教学中实施细节教学，以此进一步提升学生的操作技能水平，培养学生严谨细致的工作态度，为以后实习就业打下良好基础。
关键词 ：化学分析中级工 技能教学 细节教学
化学分析中级工考试作为职高化工专业学生基本技能水平的考试，是检验师生教学水平的标准之一。从以往考试情况来看，学生通过率高，但是高分少，这与技能教学中死记硬背理论知识、训练时不注重细节、操作动作不规范娴熟、数据处理马马虎虎、遇到问题不认真思考只记实验步骤等问题的存在是密不可分的。并且由此导致学生毕业离开学校后，在从事化工产品检测、三废检测等工作岗位实际操作中，工作态度不够严谨细致，无法成为合格乃至优秀的化工分析操作人员。
有鉴于此，笔者尝试在化学分析中级工技能教学中实施细节教学，让学生掌握扎实的相关基本概念等理论知识，正确识别各类分析仪器设备和药品，同时掌握它们的用途和正确使用方法，又能学会分析方法的原理，数据结果处理和操作技能。在技能教学中实施细节教学，尤其在提高技能层次上显得更为重要。在练习训练的各个环节，教师和学生在细节上下工夫，不做“蜻蜓点水”式的技能练习训练，把技能训练教学落在细处。只有这样，学生才能不但学会正确的操作技能和步骤，而且能在知识理论和操作技能细节上精益求精，从而提升专业技能水平和全面素质，也为学生社会实践、实习和工作打下严谨细致的工作态度的基础。
一、在学生学习理论知识环节中实施细节教学
化学分析中级工技能训练包含了很多概念、规则、原理，如滴定分析法的基本概念、等物质的量反应等规则、金属指示剂作用原理等等。教师要把这些抽象的知识理论具体化，再把具体化的知识落到细节处，从而实现在学生学习理论知识环节上实施细节教学。
配位滴定法中的金属指示剂的作用原理是化学分析中级工技能考试的相关内容之一。如果像以往一样，在训练中让学生死记硬背：铬黑T一开始是酒红色，到了纯蓝色，就是滴定终点，就基本可以结束操作了，这样可能也会通过技能考试。可是在以后学习或工作中碰到其他的金属指示剂时，因为不知道它的作用原理，实验将无法进行。所以教师需要把金属指示剂的作用原理知识进行细节处理，把金属指示剂的作用原理分成稳定性、配位剂、游离态等知识，一个个详细地教会学生。在等物质的量反应规则的理论教学时，教师实施细节教学，细致到让学生知道用EDTA标准溶液物质的量与待测溶液物质的量相等来理解公式，而不是把公式给学生，让学生带入实验数据蒙混过关。学生只有真正地理解和掌握等物质的量反应规则，才能正确分析实验结果偏高或偏低的原因等实际问题，才能在以后做其他实验时得心应手。
在教学中对金属指示剂这部分内容时，笔者用电脑动态PPT演示金属指示剂颜色变化的原理，是稳定性强的配位剂可以夺取稳定性弱的配合物中的金属离子，从而置换出配位剂，使溶液的颜色发生改变。之后，笔者再用细节教学把理论细化到稳定性、配位剂、游离态等知识，宁肯多用几节课，也要把每个知识细节讲深讲透，让学生更好地掌握金属指示剂的作用原理。
教师对理论知识内容学习环节中实施细节教学，应在整个化学分析中级工知识教学中贯穿始终，使学生关于化学分析中级工的知识，储备到每一条，每一点，每一个细节，为观察细节，动脑分析细节，动手操作细节，提升细节打下知识基础。
二、在学生观察模仿环节中实施细节教学
在教学中，教师要对学生强调技能训练时注重细节的重要性，就要在平时的教学中注重细节，潜移默化。教师的榜样和主导力量是不可忽视的。教师在训练具体操作技能时，宜采用示范的方法，让全班学生观察教师技能操作时的细节。教师可以一边示范一边讲解操作动作的细节部分，让学生更好掌握，也可以请几名学生上台操作，让其他的学生评价操作学生的细节得分。教师同时要营造良好的注重细节的氛围，可通过多赞许在技能操作中注重细节的上进学生，来达到营造氛围的目的，同时着力培养有注重细节潜力的学生，以点带面。教师在实验台上把仪器从高到低的摆放，把仪器和药品分开放置，对水龙头的关闭程序等，都是在做榜样。
一般情况下，实验操作时间较长，不适合学生上台操作展示，教师可以只选取一个小技能让学生操作展示。选出3名学生只对样品的转移这一小技能进行操作展示，其他学生拿着细节评分表进行评分。笔者把样品的转移共赋5分，操作分成几个细节，各赋分值，即烧杯口靠在玻璃棒上1分，玻璃棒下端碰容量瓶内壁1分，玻璃棒居中1分，转移快结束时玻璃棒的上拉动作1分，全部溶液转移没有滴落流出1分。在滴定管读数这一小技能上，共赋值4分，由滴定管垂直1分，两指捏滴定管无刻度处1分，眼睛视线与液面最低处相切1分，正确读出数据正确书写1分组成，由参评学生拿着技能细节赋分表格进行打分。这样，不管是台上的学生，还是台下的学生，都对细节更加注重。与此同时，多赞扬注重细节展示的学生和评分学生，这样操作粗糙的学生也会有压力，从而达到营造注重细节的氛围的目的。
大多数情况下在化学分析中级工技能训练中，一个教师要面对一整班的学生明显感到力不从心，可以让一些操作细节学得快学得好的学生作为小老师，带领4名左右的学生组成一组一起训练，让其他学生观察这位小老师的操作技能细节。训练教学一般2～3周以后，学生的操作中的主要动作、流程应该基本掌握了，但细节上的娴熟优美准确还有差距。这时可以通过同伴示范，引导其他学生寻找差异，发现自己的不足，推动自己进一步关注操作技能细节。这也是在学生观察模仿环节中实施细节教学的另一个方法。
三、在学生动手操作环节中实施细节教学
一个完整的化学分析中级工技能训练和考试，共三个小时，其中两个半小时的时间是动手操作。这些动手操作技能要求学生正确规范，熟练流畅，注重细节。化学分析中级工的基础操作包括滴定管的使用操作、容量瓶的使用操作、玻璃容量仪器的校准以及玻璃仪器的洗涤、转移、溶解、滴定操作等等，虽然基本动作容易学会，但熟练准确优美的要求就不一定能到达。
滴定速度的控制，要求连续逐滴加入，以及半滴的加入，这都需要细致入微的手部动作才能完成。左手的力度过小，逐滴就有可能变成滴与滴之间相隔时间太长；左手力度过大，又有可能变成水龙头连续流水状态，只有下面这样的细节才能做到逐滴连续加入，即左手小指和无名指向手心弯曲，拇指与食指及中指握住活塞，转动活塞，不要往外拉时才逐滴连续加入。教师在操作时，应该一个个小细节讲解示范，甚至教师可以手握着学生的手，一步步纠正改进，进行细节教学。
吸耳球与移液管的配套使用时也要注意细节。它是由很多小细节组成的，这个细节做不好，可能下一个细节操作就会出问题。并不是移液管只要插入液面以下，就不会有气泡产生，如果手抖也可能使吸耳球与移液管没有压紧密封，紧接着就会出现气泡。如果手抖，还有可能出现移液管尖端离开液面，把空气吸入移液管，造成气泡，从而减小了移液体积，最终影响结果数据。这里需要用左手持洗耳球，排去其中气体，再用右手持移液管插入待移的溶液中，用洗耳球吸取溶液在刻度线以上，调到刻度线后转移溶液。
在教学过程中，常常碰到这样的学生，认为操作技能流程和动作基本会了就可以，不在意某些小细节也没什么关系，教师提醒了学生，学生反而觉得老师啰唆。其实在训练中教师发现学生的某些操作细节不到位时，不提醒，等到误差很大的结果出现时，再和学生分析是由于动手操作的细节不对造成的，学生就能更注重动手操作的细节了。在动手操作技能的教学中，教师要反复强调操作细节，学生在动手操作的过程中只有感知操作细节的重要性，才能主动自觉的完成操作技能细节，去掉习惯的多余动作，不断改善操作动作，从而促进技能的进一步完善。
四、在学生动脑分析环节中实施细节教学
化学分析中级工的学习是学生由书本上的理论知识运用到实际应用当中的过程。在这个过程中，常常会出现这样那样细节上的小问题，这些问题看似“小”，其实“大”，往往蕴含着理论知识和操作技能上的大问题。在学生动脑分析环节上实施细节教学，就是让学生重视细节上的小问题，动脑进行分析，推理、对照、类比，归纳和演绎，得出正确的判断和结论，重新操作实验，才能取得良好的训练效果。同时，这些小问题大道理也是注重细节很有力的证明，让学生更加喜欢注重细节，主动在细节上动脑。
学生做完实验后，发现实验结果数据偏差很大，就会思考哪里出了问题。这时，学生可能会想到简单的原因，比如是由于在滴定管读数时，出现了俯视，使数据变大，也就是消耗的EDTA体积变大，那么最后的数据变大。职高化工专业的学生能这样动脑一步步分析，推理已经很不容易，教师在肯定的同时，也要趁热打铁再提醒学生，在其他的操作细节上多动脑。可以引导提醒在溶解过程时，用盐酸溶解碳酸钙时，因表面皿没有挡牢，和烧杯之间缝隙较大，有碳酸钙随盐酸飞溅出，损失掉，造成结果数据偏大。或者滴定时，学生急躁不认真，手势不对，手力过大，造成EDTA滴定速度过快，致使到达滴定终点，手还没有马上停止滴定，消耗EDTA的体积过大造成了结果数据偏大。或者在转移溶液时，移液管里的溶液过多造成消耗EDTA溶液过多所致。学生在这样多个细节上动脑分析，就会更好地解决出现的问题，从而完成技能训练。
在教学过程中，学生的某些操作错误，会导致实验结果误差大，甚至不能通过技能考试。教师可利用这些小的错误误差，和学生仔细琢磨推敲，运用理论知识多角度多方面的分析，让学生动脑用理论知识分析技能上的欠缺，使技能更精湛，这也是动脑分析环节中实施细节教学的效果。
五、在学生技能精练提升环节中实施细节教学
有些学生操作稳定性不好，准确性不高，不拘小节，技能粗糙，这是学生细节不到位的结果。教师要帮他们克服不规范的细节动作，甚至可以手把手的教学。化学分析中级工要求学生的操作动作连贯、流畅、高度协调并去掉多余的习惯动作，教师可以在刚一开始技能教学时就能严格要求学生按操作规范去操作。教师也可把动作的关键特征，动作的结构编成顺口溜，让学生记住要领，通过巡视和个别辅导的方式来解决关键动作的细节要领，进一步提升技能本领。
在滴定管读数这一教学过程中，发现学生只知道滴定管垂直才能准确读数，可是却不能仅达到这样的水平，即读数时要等待滴定完毕后1至2分钟让管壁溶液流下后再读数。教师可以让学生在2分钟前读一次数，2分钟后再读一次数，让学生去发现其中的问题，从而使滴定管读数技能提高到一个新的层次，并且让学生进一步提炼出每次滴定读数都要从“0”刻度开始，以防因刻度不准带来误差。学生在滴定管洗涤试漏过程中，常出现不试漏的现象，原因是学生认为这个滴定管是自己专用、常用的，漏不漏自己心里清楚，不用麻烦。这时教师要和学生一起分析，经过长时间的使用会出现松动的现象导致漏液，因此每次使用滴定管之前都要试漏。同样学生也可以想到容量瓶的试漏问题，学会举一反三，使相关技能得到进一步提升。
这样的精练提升需要细节教学，从课前准备，到观察课堂中的情况，到课后的由浅入深，由简到难的分析应用，把理论知识运用到新的高度，把技能操作练到日臻完善的程度。学生在以后的操作、应用、实践中就可以自己探索提升。
总之，在化学分析中级工技能教学中实施细节教学，可以促使学生将教材知识运用到实际应用中，通过分析、推理、对照、类比、归纳和演绎，得出正确的判断和结论，深刻理解教材知识，最终解决每一个操作技能细节的实际问题。化学分析中级工技能教学中的细节教学也可以引导学生专心操作、仔细观察，培养严谨细致的科学态度。化学分析中级工技能教学中的细节教学还可以让学生在实践中积极思考，在思考中提升技能水平，发展并提升岗位能力。
参考文献：
[1]曾鸽鸣.化验员必备知识与技能[M].北京：化学工业出版社， 2011.
[2]袁祖社,高长梅.学习能力培养全书[M].北京：中国物资出版社，2005.
一、化工滴定分析教学中存在的问题
滴定分析，是凭借物质的化学计量关系，通过滴定操作实现定量分析的化学分析方法。可以这样说，滴定分析是建立在综合平衡、酸碱平衡、沉淀平衡、氧化还原平衡等基础之上的，这四大溶液平衡是其理论基础。依据所需的化学反应类型的不同，我们可以把滴定分析分为四类，即：配位滴定法、酸碱滴定法、沉淀滴定法、氧化还原滴定法。
近年来，笔者发现，在分析化学教学实践中，学生普遍反映滴定分析存在着计算上的复杂性、知识点的芜杂性、实验上的茫然性等现象。概括来看，化工滴定分析教学面临的问题无非就是学生对知识体系的不明朗，对实验与理论二者关系的不确定。
二、提高化工滴定分析教学效果的途径
（1）培养学生的学习兴趣。常言道：兴趣是最好的老师。在教学过程中，学生的学习兴趣是最重要的动力。它可以最大限度地挖掘出学生的潜力，是提高教学效果的良药。 并且在教新知识的过程中，可以使化学教师用最少的时间，得到最好的教学效果。比如，课堂学习时间要充分利用，同时，还要鼓励学生课下探讨一些与生活息息相关的常见的化学现象、化学问题。举个例子，化学教师可以组织同学们成立实验小组，测定分析冬瓜的含量。并且鼓励同学们自行探究解决方案、改进方案，从而提高他们的逻辑思维能力和实践能力，当然客观上也会促进学生积极进取的心态。除此以外，化学教师必须遵循客观规律，争取培养同学们在前面所学旧知识的基础上进一步研究分析新知识的能力。这些当然需要借助实验来完成。例如，关于氧化还原反应，有的学生认为较难理解。这时，如果教师让其应用之前学过的酸碱反应规律进行分析，就很容易理解氧化还原反应了。
（2）梳理化工滴定分析所需的知识体系。其实，只要做到弄清化工滴定分析的内涵以及所包含的关系，问题就可以迎刃而解了。经过多年的发展演变，滴定分析的形式及内涵都发生了相应的变化。所谓滴定分析，就是试剂与待测成分刚好反应完全时，用所耗试剂的量来确定待测成分含量的方法。滴定分析方法，主要有四种，即：配位滴定法、酸碱滴定法、沉淀滴定法和氧化还原滴定法，这四种方法都是平行开展的。化学教师所做的工作就是在内涵和滴定分析纵横关系上下工夫，寻求通俗易懂的方式，而起到事半功倍的教学效果。
（3）理论与实践相结合。基础化学实验的重要内容，是理论加实验。在学生充分理解基本理论的基础上，要通过一些典型的化学分析实验，掌握滴定分析的基本操作。实验过程中，第一，树立量的意识。在化学定量分析测定结果的准确度上，量的准确度非常重要。在定量分析中，以下情况容易出现一些误差：溶液体积量取、吸光度读数、质量称量，等等。所以，确保测定结果准确度的关键，是学生规范严谨地进行操作，不能出现错误的操作。平时教学中，一定要让学生从主观上重视量的概念，这对于日后的教学极其重要。第二，对于实验数据，一定要及时记录，记录要准确，同时，要科学地处理好这些实验数据。记录数据时，一定要按照有效数字规则，并且关注有效数字的位数。第三，滴定反应的速度要多留意。一般来说，滴定反应速度很快，若反应慢就应采取一些办法。沉淀反应与酸碱反应，是滴定分析中常见的两种滴定反应。正确的滴定条件如果符合了，其反应会在很快时间内完成。但是，有些氧化还原反应，虽然符合正确的滴定条件，其反应速率仍慢。这时，就要采取一些措施来加快反应，比如不停搅拌、加催化剂、预热。这样，反应速率能够提高，滴定分析的要求也能够达到。
（4）将分析化学与其他学科相结合。当今时代知识大爆炸，知识更新快，使化学与其他科的关系更加紧密。适当将分析化学与其他学科相结合，适当提高教师自身及学生的素质，可以起到事半功倍的效果。教学过程中，教师若要帮助学生分析化学中的一些基本理论问题，就可以利用物理化学中的动力学理论、各种实验方法、溶液平衡理论等。同时，也可借助一些基础的化学学科知识来理解滴定分析的内涵。
一、 专业课教师深入社会实践，掌握生产信息，不断更新教学内容，使教学与生产实践相结合的必要前提。
二、 加强课堂教学的实践性是使教学与生产实际紧密结合的重要环节。
三、 教学与生产实习相结合是培养学生专业技能的有效途径。
[关键词]化工分析专业教学与生产紧密结合
职业教育的生命力在于它的社会性，只有源源不断的为社会输送“适销对路”合格人才，职业教育才能保持旺盛的生命力，这就决定了化工分析课教学目标应使学生掌握当代先进的专业理论和熟练的专业技能、技巧，更好地为化工生产服务。而加强教学实践环节是实现这一目标的保证，因此化工分析专业课教学必须与生产实践紧密结合。
一、专业课教师深入社会实践，掌握生产信息，不断更新教学内容，是教学与生产实践相结合的必要前提
在社会注意市场经济发展的今天，各行各业都发生了日新月异的变化，我们的毕业生要想适应社会的需求，专业课教师必须深入社会实践、调查研究、了解新情况、掌握新信息，根据企业技术更新的情况，不断更新教学内容、调整教学计划，以满足生产实践对人才的需求。
化工职专自建校以来一直为锦化集团公司定向的培养人才，随着社会经济的变革，毕业生的接收单位在不断扩展，像制药厂、轮胎厂、橡胶厂、化肥厂及小型化工厂等，为了适应用人单位的需求，及时掌握企业生产信息，提高教师的应变能力，我们深入各化工企业了解企业的产品、生产原理、分析检测设备。经调查得知，当前分析检测技术已发生了重大变化，传统的手工和化学分析操作方法，已逐渐让位给快速的操作简便的仪器分析方法。这就要求新一代的化验员应在掌握基础化学分析知识基础上，学习掌握常用的仪器分析方法，如电化学分析、分光光度分析、气相色谱分析等。为适应新形势，在酸碱滴定法中，引入质子理论，比较系统的介绍酸、碱度的计算和缓冲溶液的概念。加强了四大平衡理论教学，以提高化验员必须掌握的基本理论和基础知识，同时密切结合当前生产实际，精心选择各种分析方法的应用实例，详细讲解测定原理、测定步骤及计算。由于不断深入企业调查研究，联系生产实际，更新教学内容，使教学内容与生产实际紧密结合，增强了教学内容的实用性、专业性，既激发了学生浓厚的学习兴趣，又掌握了必要的理论。为学生毕业后从事化工分析工作奠定了理论基础。实践使我们体会到专业教师只有深入用人单位，掌握企业信息，不断更新教学内容进行教学改革，提高教师业务能力，才能使职业教育充满生机。
二、加强课堂教学的实践性是使教学与生产实际紧密结合的重要环节
职业教育如果盲目沿用普通中学的教学方式，偏重于理论知识，而忽略实践教学，那么培养出来的学生只能高分低能，动手能力差，势必二次再学徒。导致时间和物力的浪费，为了克服脱离实践的弊端，必须加强课堂教学的实践性。为了增强学生的动手能力，我们改革了实验教学，根据不同的教学内容，采用边讲边演示，边讲边分组实验的方法。如讲分析天平，滴定分析仪器的准备与操作标准溶液的配制，基本上是边讲边演示，再分组练习；讲各种分析方法，先讲分析方法的原理、操作过程，再针对该方法的主要测定实例，分组实验，如混合碱的分析、水的硬度的分析等。由于学校实验室的局限性，有时也安排一定时间的认识实习，带学生下厂认识实习，可以让学生看到一些实验室见不到的精密仪器，如气相色谱备仪等，了解他们的构造及使用方法，有些实验室做不了的实验或很难做的实验，也可以通过认识实习来解决，如测定工业氯苯中微量杂质苯等，在认识实习中，学生还可以亲眼看到原料、燃料、“三废”的分析，中间产品控制分析及产品质量分析的分析过程，从中了解各分析岗位用到的专业理论知识，了解化工分析在生产中耳目作用，还可以知道一些生产常识，如什么是合格用水，什么是不合格用水，从而使学生充分认识到学好这门学科的重要性。
三、教学与生产实习相结合是培养学生专业技能的有效途径
教学与生产实习相结合是培养学生的一技之长，加快人才建设的有效途径。在三年的学习期间除安排一定时间的认识实习外，还集中相当一段时间安排学生到工厂进行生产实习，把理论与实践紧密结合起来，为了使化工分析教学更好的为生产实践服务，教师在学生下场实习期间深入生产第一线，广泛接触工人师傅及车间技术人员，了解各岗位需掌握的专业知识，同时还聘请了各车间实践经验丰富的技术人员担任教师，给学生讲授生产理论与操作技术，以弥补课堂教学的不足，既丰富了教学内容又激发了学生的学习兴趣。
关键词：化工分析与检测 一体化教学改革 举措
随着国家对职业教育重视程度的提高，各类职业院校、技工院校都陆续加入了一体化教学改革的大军。教学改革的推进对大部分学校的教学方式、师资队伍，场地设备等提出了巨大的挑战，对学校的教学资源整合、教学管理提出了新的要求。一体化教学改革的推动和现有教学资源、教学管理之间的矛盾逐渐凸显，改革过程出现的问题也日益增多。如何应对教学改革过程中出现的问题，对确保教学改革继续向前发展，显得尤为必要和迫切。笔者以化工分析与检测专业为例，针对教学改革的过程进行了系统研究，以促进该专业教学改革工作的可持续发展。
一、化工分析与检测专业一体化教学改革的背景
化工分析与检测专业是一个专业性强、对安全操作以及精细化操作有特殊要求的理工类专业。传统的教学以分析实验为重点学习内容，教学通常以现有成品作为分析对象进行含量分析，强调的是学生掌握分析技术的水平，却忽略了学生的实验设计能力、自我学习能力以及通用关键能力的培养。在企业生产过程中，从原材料的运输、检验，到生产过程的半成品分析、副产品分析等，均是一个复杂的分析测定过程，需要结合定性、定量、微量、痕量以及杂质成分处理、废物的回收再利用等等进行综合考虑，化学物质种类繁多，分析方法也千差万别。学生就业后，遇到在校学习时未分析过的样品时就会束手无策，也很少能够适应化验室以外的岗位工作，直接导致毕业生就业面较窄，自我提升空间较小，招生规模长期停滞不前，专业建设也困难重重。
化工分析与检测专业在笔者学校是一个教学场地、设备相对独立，师资队伍与其他专业交叉影响较小的专业，也是学校的传统优势专业，在当地的影响力较大，校企合作工作开展得比较早。经过专业建设小组对学校现有资源的充分分析和讨论，学校决定以化工分析与检测专业为试点，进行一体化教学改革。
二、化工分析与检测专业一体化教学改革成效分析
从2012年到现在，通过对不同企业的调研总结以及教学实践，化工分析与检测专业的人才培养目标和教学计划已经基本成型。随着教学实施的推进，教改成效明显，主要体现在以下几个方面。
1.重建专业课程体系
以无机化学、有机化学、分析化学、仪器分析、化工生产基础等主干课程为基础，在大量企业调研的基础上，将原有专业课程体系整合为分析实验室基本技术、分析化学技术、仪器分析技术、工业分析技术四大一体化项目任务，将原有各门课程的理论知识点与技能点分散后再重新整合分配到各个项目任务中，形成新的工学一体化专业课程体系。
2.促进教学资源的优化配置
以企业生产实践为参考，场地、设备、师资、教材、学材等教学资源均按照项目任务，参考企业管理流程整合分配，设置基础分析一体化实训室、仪器分析一体化实训室、工业分析一体化实训室、药品试剂仓库、天平室等，试剂、损耗性仪器等以小组为单位按需领取，教学过程中根据“方案―取样―分析―报告”进行整体评价。
3.促进师资队伍综合素质提升
为较好地把握一体化课程项目的教学实施，教师不仅需要掌握项目所需理论知识和技能操作规范，还需要具备引导学生进行方案设计、结果汇报、协调小组分工、实验室管理、企业管理等各方面能力。一体化教学改革促进了教师自身综合能力的提升，也是教师积极参加企业实践的推动力。
4.促进学生的学习主动性和关键能力的形成
一体化项目任务以小组分工为基础，促进了学生责任心的形成，学生在任务驱动下学会了主动学习。一体化评价模式也促进了学生在学习过程中的社会能力培养。学生除了学习外，与人沟通、分工合作能力、汇报总结等关键能力都得到了提升，为学生毕业后进入企业和社会打下了良好的基础。
三、化工分析与检测专业一体化教学改革过程中的问题分析
一体化教学改革对提高教学质量、促进专业建设的作用无疑是巨大的，但是在实施过程中也存在一些问题，主要体现在以下几个方面。
1.教学场地的改造和设备的投入成本较高
从2012年至今，学校总共投入了300多万元用来新增实训室和对原有实验室进行改造，但是仍然无法满足一体化教学对场地的要求。由于教学场地的局限，按照一体化教学场地的要求，在确保实验操作安全和排三废的条件下，应设置学习讨论区和实操训练区，而在场地面积较小的情况下无法满足功能分区的设置。在教学实践中，各小组和指导教师之间的讨论组间干扰及较大，影响了教学进度。
2.师生比难以满足教学需求
按照传统教学要求，化工分析与检测专业的师生比为1∶20，一个约40名学生的教学班，只需配备2名专业教师。而一体化教学实施过程中，由于各小组的进度不同，方案的讨论、实施（巡回指导）均需要教师的角色参与，为确保课程顺利进行，需要压缩讨论时间或者几个小组一起讨论，或者在评价环节再根据班级的整体情况进行评价，无法发挥一体化教学方式的主要优势。
3.教师队伍难以适应一体化教改的师资要求
化工分析与检测专业要求一体化教师必须掌握化工生产基础、化工生产工艺、化学分析、仪器分析、化工分析质量保证、化工企业管理等多门课程的知识和技能，并具备课程资源的整合能力和综合运用能力。而长期以传统教学方式教学的老师，一般只是具备部分曾经任课课程的知识和技能储备，难免会出现对课程自身的重难点把握不准的情况，重知识技能，而轻关键能力和岗位意识培养。
4.教学过程中学生出现强者恒强、弱者恒弱的现象
一体化教学通常采取小组合作的方式，综合能力较强的学生为了能够获得较好的评价，或者基础较差的学生又过于懒散，小组成员中组长会经常有大包大揽的情况发生，从实验方案的设计、实验过程的仪器试剂的准备、甚至到实验结果的报出。而后进生也乐得跟着蒙混过关，仅仅是机械地跟着完成几次样品的测定工作。
5.评价过程难以做到公平公正
在传统教学的影响下，教师的评价是绝对权威的，而一体化课程要求评价应由自评、互评和教师点评组成。在评价过程中，学生之间友好评分，或者参考教师评分的现象普遍存在。
三、教材、学材的开发进度缓慢
一体化教学改革是一个系统工作，教师队伍团队精神的欠缺、沟通交流的不足以及繁重的教学任务压力，导致教师各自为政，无法对一个项目进行充分讨论，仅以承担该教学任务的老师的理解为基础，教材和学材的设计缺乏普遍性推广的意义。
四、一体化教学改革过程控制应对举措
通过对教改成效和问题的分析，要确保发挥一体化教学模式的优势，减少和控制教学改革实施过程中的问题，笔者认为，可以从以下几个方面进行控制。
1.加强教学实施环节控制
教学实施是教改的一线阵地，实施环节的控制是影响教改质量的主要因素。实施前主要应针对教学设计、教学场地设备、材料、安全防护措施的准备情况进行详细具体的安排。实施过程中应主要把握教学进度。一体化教学以学生为主体，学生的能力和进步、各小组的综合水平对教学进度的影响较大，应建立详细具体的进度表，适时引导，允许不同进度的任务同时存在，对不同学生应有不同要求，采取不同方式，形成你追我赶的竞争局面，因材施教，重视学生的个性成长。实施后期应主要是教学环节的总结、教学资料的积累，定期讨论，博采众长，促进教师队伍合作意识的形成，同时促进教师较好较快地构建自身的一体化课程体系。
2.过程评价环节应根据项目内容分别设计
化工分析与检测专业对精细化操作要求的特殊性，决定了实验结果的精密度和准确度是项目评价的重要内容。如何不惟实验结果为定论，同时又较好地引入其他评价方法，是需要好好衡量的关键点。不同项目的评价表应根据组织环节、技能要点分别设置评价方式，针对不同的项目，把握结果分所占的比例，正确引导学生体会企业模式下不同岗位对综合能力的不同要求，促进后进生的成长。
3.持续深入开展校企合作
笔者学校与当地某股份有限公司建立了长期的合作关系。该公司的新材料、制药、电解、电化产业在行业内处于领先地位。为更好地促进学校化工分析与检测专业的发展，学校应定期派遣专业教师前往企业调研，合作参与企业的技术攻坚工作，适时反馈行业新动态、企业管理的新理念等，提升教师的技术应用能力，促进专业课程内容的动态调整。
4.教学管理方面
形成物质和人文关怀，从物质和精神层面去提升教师课改的信心，形成人人关注、个个参与的氛围；建立教改指导委员会，形成帮扶机制，条件允许的情况下应设置教改专项经费；应特别重视对骨干教师的鼓励和支持，减小他们的教学工作量，侧重骨干教师在教学上的总结和积累，较快较好地形成可普遍推广的教学指导资料。
5.加强教学理念的不断渗透
教学改革的关键是教学理念的改革，人的思想一旦转变了，工作实施就有了目标和方向。加强专业之间的沟通交流，开阔眼界，不断深化教师对一体化教学的理解。化工分析与检测专业应特别注意不同岗位之间的有机结合，在教学过程中应根据知识技能和关键能力的培养，促进学生发现其自身的优势，培养学生对不同岗位的适应能力，拓展学生的发展空间。
五、小结
从以上研究来看，化工分析与检测专业实施一体化教改的优势是明显的，实施过程中的问题也是存在的。要持续推动教改的前进步伐，对实施过程的控制是必不可少的。教学改革是一项复杂的系统性工作，应从重要环节抓起，才能做到有的放矢，事半功倍，促进一体化教学改革稳步发展。
参考文献：
[1]展惠英，王进喜，李乔.基于职业导向的工业分析与检验专业课程体系的构建与探讨[J].甘肃联合大学学报， 2011（11）.
关键词: 技校化工分析与质量检验专业 一体化教学 分析检验
一、引言
近年来,随着化工企业的大规模发展,社会上需要更多既懂理论又具备娴熟操作技能的分析检验工。因此,教师在教学过程中要注意理论与实践并重,增强学生的动手能力,拉近学校与企业、学生与职工之间的距离。而传统的教学模式已不能很好地完成培养复合型人才的任务,为了使技校生尽快地适应岗位要求,我们应对化工分析与质量检验专业进行改革,以达到技校教育的培养目标。
二、化工分析与质量检验专业教学现状
目前,技校化工分析与质量检验专业开设了无机化学、有机化学、分析化学等专业基础课程和工业分析、有机分析等专业技术课程,在学习过程中学生会遇到大量的化学结构式、反应方程式等枯燥繁杂的内容。由于高校的扩招,技校生是“应试教育”的失败者,文化基础差,缺乏数学计算、抽象思维、表达和推理能力,厌学情绪较强,使得理论课难以推进。
传统的教学模式是先学理论,再进行实验性验证或专业技能训练的“二段式”教学。教师如果整堂课都给学生讲听得见、摸不着、看不见的理论,那么少数抽象思维能力较强的学生尚可接受,而大多数则“似懂非懂”,只能“死记硬背”,就不利于全面掌握课程的理论知识。学习专业技能时,积极性虽高,但因理论知识掌握不好,只能“依葫芦画瓢”进行简单的模仿操作,实训结束后也不知道该课题能解决什么问题。教师想提高学生的系统综合技能也就无从谈起。
传统的教学模式不能激发学习专业知识的兴趣,难以调动学习积极性,结果是越学越不懂,越不懂越不想学,专业学习成了学生的负担,严重影响了教学质量。因此,教师应根据学生目前的现状,加强形象思维教学,多给学生自己动手操作的机会,使他们从枯燥乏味的理论中解脱出来,获取他们需要的操作技能。
三、化工分析与质量检验专业一体化教学模式的涵义
MES是国际劳工组织(ILO)研究开发以现场教学为主,以技能训练为核心,以市场为导向,体现以人为本的教育思想的职业技能培训模式。化工分析与质量检验专业一体化教学模式就是根据培养具有综合职业能力的分析检验人才的要求,将理论教学与配套的实习教学有机地融合在一起、组合成一个个教学模块。全部教学内容分解成四个大模块,每个大模块分为各课程模块,专业课程模块又分若干课题模块,每个课题都有具体理论和技能要求,实训与理论的比例控制在7∶3。
四、化工分析与质量检验专业课程体系
化工分析与质量检验专业的课程体系决定了我校培养分析检验人才的规格。表1为本专业课程体系说明与相关课程。
在校期间注重学生实践能力的培养,要求学生在毕业之前取得分析专业相关工种1―2种技能操作等级证书。
五、建设一体化教学体系
1.修订教学计划和教学大纲。
教学计划是教学安排、组织的依据,是实施一体化教学的前提。技校应根据培养目标确定应开设的课程和课时分配,突出技校教育特色,强化技能训练,再根据教学计划,修订教学大纲。
2.编写一体化教材。
传统的教材过于强调知识的全面性和系统性,难以适应技校教学的需求。在编写一体化教材时应坚持:(1)以学生就业为导向,以企业用人标准为依据,专业知识以够用、实用为原则,摒弃“繁难偏旧”的理论知识,加强技能训练的力度。(2)教材应反映社会和企业用人的现状和趋势,尽可能地引入新技术、新知识、新工艺、新方法,使教材紧跟时代。并采用最新的国家技术标准,使教材更加科学和规范。(3)遵循学生的认知规律,在结构安排和表达方式上,强调由浅到深、循序渐进,强调教师引导和学生自主学习,通过生动的案例使学生轻松地掌握所学内容。我们参考了有关的杂志、期刊,对《仪器分析》、《工业分析》等课程进行了合理取舍,使教材能满足一体化教学的需要。
3.构建一体化实训教学场所。
为了实现“要我学”向“我要学”的转化,我校构建了校内一体化教室(即仿真教室和实训车间构成一体)和校外实训基地,通过实训教学场所的一体化功能配置,把理论知识、实践技能和实际应用紧密结合在一起。一是改变过去教室和实训室的功能。在分析检验实训车间旁设置仿真室,学生可以先在仿真室内学习理论,再在该室进行模拟分析检验练习,最后到实训车间进行实际分析检验训练。二是建立运行良好、相对稳定的校外实训基地完成分析检验岗位能力的培养。它是校内一体化教学的延伸,企业利用学校场地和师资优势来培养企业所需的分析检验人才,学校则利用企业的先进设备和生产技术来弥补校内实训设备不足,并增强学生对企业的认知。
4.一体化教学安全管理。
“无规不成矩”,进行一体化教学时运用了多种教学手法,同时动用了许多教学设备。因此,一体化教室应在明显位置挂置“一体化教室管理制度”、“设备安全管理制度”、“设备安全操作规程”、“突发事件处理流程”等规章制度。学生进入一体化教室前应进行安全知识教育,帮助其树立安全概念,防止出现安全问题,离开教室时应及时对当天教学情况进行总结。
六、一体化教学实践
1.分组。
为了更好地开展教学活动,可根据每个学生的思想表现、各科成绩、性格爱好等进行分组。每组以5―6人为标准,采取成绩好坏相搭配,指定一名组长,负责管理小组在实习中仪器设备、材料的检查,本组考勤和任务完成的情况,等等。
2.教学演示。
一体化教学是先让学生进入实训车间,增加感性认识,提高学习兴趣。实训中用到的仪器设备(如电光分析天平、移液管等)是学生在高中化学从未接触和操作过的。如果先进行理论教学,学生会因缺乏感性认识而难以理解,增加教师的讲解难度和授课时间。教师可以先设疑,再用探究法对实训课题进行演示,让学生观察教师的操作过程。教师演示的动作必须规范。
3.讲解。
教师在进行演示的同时,应采用“互动式”、“启发式”等教学方法来讲解课题,让学生产生积极的心理状态和学习行为,从而达到较好的教学效果。如讲解电光分析天平的使用时,先复习托盘天平的结构和用法,再用对比法讲解分析天平。把新知识依附在学生已知的知识中,使新知识更具稳定性。
4.实训。
在系统讲解课题后,让学生根据所讲内容进行练习,对后进生进行“手把手”教学,使全体学生都掌握操作技能。例如,在软锰矿中MnO%含量测定模块中,由于反应影响因素多,操作步骤繁琐,学生不能很快地掌握操作技巧。在教学中,教师可以让学生按小组进行讨论、操作,教师在几个小组之间巡回指导,教会学生判断样品溶解完全的方法、温度的控制等细节问题。在教学中,教师应以学习伙伴和引导者的身份,引导他们主动参与、学习。
5.讲评、重复练习。
教师对每天实训过程中发现的问题应及时分析,找出学生共同存在的问题。通过边演示边讲解的教学方法,排除学生理解误区,纠正操作错误。通过第一次实训练习和教师的讲评,学生讨论小结,反复进行规范操作练习,强化操作技能。当每个学生都过关,才能进入新课题。
6.评价与反馈。
在专业课程的实践教学中,学生对每个课题都要填写实践报告,并进行自评及小组评价,再由教师每周对学生进行课题的操作技能考核(仪器药品选择,仪器洗涤、操作,反应条件的控制,等等)。根据考核结果、学生自评和小组评价,给出综合性评价。自评能帮助学生反思技能训练;小组评价能帮助学生从不同层面、不同角度认识问题,加强学生间的合作与交流;教师的评价能给学生提出技能训练改进意见和指出发展方向。在评价中,教师应以褒奖为主,激发学生学习的兴趣。
七、结语
现代企业提出了产品“零缺陷”的理念,在化工分析与质量检验专业中,分析被喻为化工产品生产的“眼睛”,分析检验工提供的数据对生产过程起着监督控制作用。因此,学生必须熟练掌握化学分析和仪器分析的基本操作技能,熟练运用实验仪器和设备完成化工产品分析检验工作。一体化教学能调动学生的学习积极性和提高专业技能水平,使他们具有较强的解决实际问题能力,在激烈的就业竞争中立于不败之地。
参考文献:
[1]涂清林.浅谈专业一体化教学[J].职业技术教育,2001,6.
关键词：化学实验分析结果：互联网；共享使用
化学实验分析结果是化学分析工作人员利用已有的化学仪器、实验试剂对某些化学药品及化学反应进行科学实验、分析之后得出的科学结果。这一实验结果是通过科学的方法得到的，具有可重复性和可利用性。不过化学实验分析结果的数据却很少被公布在互联网上为大多数人共享使用。
1 化学化工信息已成为互联网上重要信息资源
信息资源和信息服务是科研人员从事科学研究和科技创新工作的重要基础。信息资源既是过去经验的总结。又是未来工作的向导。网络技术在化学中的应用几乎是与计算机网络技术同步发展的。美国化学会及其下属的美国化学文摘社在20世纪60年代初美国计算机网络刚刚建立时，就采用了计算机网络技术，开展计算机网上检索工作。化学化工是信息量大、信息种类多的一门学科。随着计算机网络技术的迅速发展，互联网正在成为化学信息的主要载体和信息服务的重要手段。
2 化学实验分析结果的价值分析
化学实验分析结果的价值体现在以下五个重要方面：
(1)化学实验分析结果具有公信力
经过严谨的、科学的实验方法得出的数据是具有定理性的结论，是具有公信力的，是完全可以相信的。
(2 j化学实验分析结果具有重复操作性
科学的实验方法是可以重复进行的，在一定的条件情况下重复的结果必然是相同的。
(3)化学实验分析结果具有成果性
科学的实验方法得出的科学数据是可以被其他实验人员直接采用的有效成果。
(4)化学实验分析结果的应用范围非常广泛
目前，在很多的石油化工企业、化工类综合院校和一些特定的检测机构等涉及化学检验方面的单位，都建立了专门的化学分析检验实验室。配备了专门实验人员和设备，专项进行物质的检测和化学反应实验数据的验证工作，如果互联网上出现相同的化学实验分析结果，那借鉴的意义就非常大了，验证和比对的结果就会更加的精确合理。
(5)化学实验分析结果具有价格性
化学实验分析结果是人工智力成果，具有很高的商业价值，可以在互联网上进行有偿共享，这样不仅可以给化学实验分析结果的数据持有人创造良好经济收入，而且也可以让化学实验分析结果数据的使用人节省了大量的人力和物力。
3 化学实验分析结果在互联网共享使用的可行性
互联网的广泛应用，使得各种信息资源都能够在网络上进行合理的共享。也使得大家对各种信息的来源多了～个更丰富、更广泛的索取途径。但目前，化学化工信息在互联网上的共享使用主要存在以下五种类型：
(1)化学化工文献资源
包括一次文献(期刊、报告、专利和书籍等)，二次文献(各种索引、文摘、检索工具等J，三次文献(各种手册、词典等)，主要分布在各种大型数据库、网上图书馆和网上期刊等站点内。信息主要由各个大学、杂志社、学会团体、商业公司和商业网站提供维护。通过这些信息源可以检索并获取有关化学化工文献方面的信息。
(2)化学化工数据资源
包括各种化学物质的波谱数据、色谱数据、标准数据和物理化学参数等。分布区域与上述化学文献资源基本相同。信息来源主要是各个大学和学会团体等非商业机构，以及化学仪器设备公司、化学网络公司等商业机构。主要用来获取所研究化学物质的结构信息和其他相关物化数据。
(3)化学药剂及相关材料供应信息
包括各个化学试剂供应商、仪器设备供应商和生产科研所需材料供应商的供货信息。如价格、规格、包装、运输、质量等。这些信息主要分布在由主要供货商或者协会建立的产品目录数据库中。一般在供货商网站或科技信息网中可以得到上述信息。
(4)计算机化学软件信息
互联网是获取化学软件的重要途径。获得的化学软件中有可以免费下载的共享软件，包括各个大学编写的共享软件、化学软件公司提供的商业测试版和定时间演示版软件、各种放弃版权保护的商业软件等。这些软件以及它们的功能介绍、使用说明等信息多种网站都提供下载服务。这是化学应用软件的重要来源之一。
(5)其他化学信息资源
化学工作者关心的网上其他信息包括学术会议信息、人才需求信息、继续教育信息、政府政策法规等。一般这类信息的分布比较分散，需要用网上搜索引擎帮助收集。或者通过相应网站内链接的相关信息查找。目前已经在计算机网络上建立了多个化学信息搜索引擎以收集化学信息。
以上五种类型的化学化工资源都能够充分利用互联网得到有效的利用，但随着科技水平的不断提高，使得应用广泛的化学实验分析结果应该更加迫切地公布出来进行有效的共享。因此化学实验分析结果在互联网的有效共享使用的网络条件已经具备。
化学生产工艺是化学生产过程中一直处于开发状态的技术,化工工艺的开发与发展在近年来更加火热,主要原因在于化工生产常常造成一定范围内的污染。随着人们对环保理念的关注,化工生产的工艺受到了挑战。以往化工厂的污染问题一直得不到彻底的解决,污水化学残留物的排放,给人们的生活带来了很大的影响。化学生产造成污染,从很大程度上是其生产工艺存在问题。因此,为了解决其污染问题,并在一定程度上提高其生产效率,重点就在于改善其化学生产工艺。
2 我国化工生产的现状分析
我国工业的几大主体:机械工业、煤矿工业以及化学工业。化学工业之所谓成为工业的重要组成部分,其重要因素在于化工生产能够在很大程度上满足人们生产与生活的需要,从而推动了我国的工业以及农业的迅猛发展。化学肥料是目前我国农业农作物的主要肥料,在很大程度上维持着我国农业的发展与稳定。然而,由于化学生产过程中必然会产生化学废物,造成一定范围内的污染,尤其是排放的废水以及废渣,成为了自然中的主要污染源。从目前我国的化工厂的化工生产分析,总体上处于一种以牺牲能源以及环境为基础的化工生产。具体分析如下:
化工生产的效率不高;我国工业发展存在一个共同的弊端,主要在于其生产的效率不高。在化学反应过程中,主要由于生产环境以及生产设备的不过关。例如在进行化学肥料的生产过程中,反应器皿往往无法达到反应温度。从而使反应不充分,造成废气以及废物的产生。不仅如此,反应不充分,造成的最大问题在于反应后生产的化学产品合格率太低,无法满足人们的生产以及生活的需要。最为严重的是,不充分的化工生产,造成巨大的能源与资源的浪费,从而大大降低了化工生产效率。
化工生产造成自然环境污染严重;化工生产是目前我国主要自然污染的源头之一,尤其是重金属的生产与化学反应。在化工场附近的废水检测中的结果显示,废水中的重金属严重超标,造成水源的污染,从而影响土质,造成自然环境的失衡。此外,对于化工生产过程中造成的废水与废物,化工厂为了节约成本等原因,而采用直接排放的方式,将污水以及废物直接排放到自然中,造成了大范围的污染。
化学工程中,连续的化工生产环节不连贯,造成整个工程的连续性不佳,工程的进度容易受到影响,尤其是当整个生产环节出现脱节的时候,就会对化学工程造成很大的影响。而化工生产环节中,出现的影响,其主要原因也在于生产工艺的不合格。
综上所述,目前我国化工生产的主要现状为生产效率不高,防污染环节不重视,没有专门的污染处理系统以及化工生产的不完善等。这些问题,一起阻碍了我国化学工业的发展。
3 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?
首先,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。其中,废物包括废水、废气以及废渣。保证这些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。
其次,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。目前,我国规定,有毒物质以及重金属是绝对不允许直接排放到自然环境中的。此外,还包括我们经常看到的废气,这些都应该经过适当处理后才能进行排放。废水的排放一般要采用化学综合的化工工艺。其原理很简单,主要是通过化学反应中最基本的原理,将废水中的重金属通过沉淀的方式,使其沉淀,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。
最后,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。例如制造氧气的方式就有很多种,那么哪种方式才是最为简单、效率高并且更适合化工生产呢?当然,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。
总之,化工生产工艺的提高,应该从当前的现状分析,找出生产环节中的弊端吗,从而大力发展化工工艺。
化学工程,简称化工,是研究以化学工业为代表的,以及其他过程工业生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律,如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等,并应用这些规律来解决过程及装置开发、设计、操作等问题,它是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上,主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质,来替生产化学品或是物料工厂提供一个反应流程设计方式。实验研究、理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。
化学工程的研究领域最初只是化工单元操作,如:输送现象(为化工学科当中“单元操作”的理论基础)、化工热力学输送现象。随着发展,后来又发展出一些新的分支,化学工程领域的分支庞大,可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的操作,因应现代工业发展的需要,以化工的知识背景为基础,例如半导体工业。随计算机的快速发展,数值模拟(cfd)在化工的发展占据重要的地位。
2 化学工程与工艺专业简介
2.1 化学工程与工艺任务。根据化学工程与工艺专业的性质,化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多,化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外,还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况,重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用,以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。
2.2 化学工程以及化学工业的一些特点。以物理学、化学和数学为基础,并结合工业经济基本法则,研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用,以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的核心部分,提供过程分析和设计所需的有关基础数据,研究传递过程的方向和极限,化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础,它决定着产品的收率,对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究,可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计;传递过程是单元操作和反应工程的共同基础,化学工业在新的形势下要求处于化学核心地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递,这三种传递,实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。
合成化学是化学学科的核心,化学家不仅发现和合成了众多天然存在的化合物,同时也创造了大量非天然的化合物,使人类社会所有的化合物达到2230万个(美国化学文摘1999年12月10日收录的化合物数),并且以几个月就有100万个的速度发展,大量新化合物的产生是化学工业产品开发的基础。信息技术及工程技术的进步为设备和工艺创新创造了条件,推动了化工行业的技术进步。 化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快,要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术,从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序,它是以市场为导向、以创新为宗旨,以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。
3 化学工程与工艺实验数据处理分析
传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。
化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。化工实验的特点流程较长,规模较大,数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷,大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤,也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单,它需要通过复杂的数学计算,若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间,而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高,因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系,从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。
MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行初步的尝试。传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。而MATLAB是一个强大的数学软件,能够方便地绘出各种函数图形,一方面可以解决符号演算问题,另一方面可以解决数学中的数值计算问题。MATLAB的应用范围非常广,包括信号和图像的处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。它已成为国际控制界的标准计算软件。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来,利用MATLAB软件编写一个数据处理程序:只需输入任意一组原始数据,就可以把实验结果,数据模型以及作图一起显示出来。
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