煤炭类论文:煤炭类高校软件人才培养的研究 摘要：随着我国煤炭工业信息化建设速度的加快，煤炭行业信息化人才需求也不断加大。而目前针对煤炭行业软件人才培养的高校则较少。因此，加强煤炭行业软件人才培养的研究是解决问题的关键。 关键词：煤炭行业；软件人才；培养 0引言 随着信息产业的发展和社会信息化程度不断提高，现阶段我国对信息技术人才的需求日益增加。尤其是煤炭行业性较强的传统工业，如何摆脱长期落后的半手工半机械化的作业方式，实现全面信息化生产方式的跨越式发展，信息类人才是关键，尤其是软件人才。按照国际合理的软件人才结构比例进行测算，今后全国计算机应用专业人才的需求每年将增加百万。软件人才大量需求为特色性学院专业建设和发展提供了空前的机遇，同时也带来挑战：如何培养适应行业性信息产业最新发展需要、具有扎实的知识基础、实践能力强、勇于创新的软件人才将成为学院专业建设和人才培养面临的主要问题。 1煤炭行业的信息化需求分析 为加快煤炭工业企事业单位的信息化进程，自上世纪末，国家就构建了煤炭行业信息化建设的相关战略规划。经过多年的努力，目前相对于其他行业来说，煤炭行业信息化水平仍然处于比较落后的现状。总的来看，目前我国煤炭行业信息化需求处于不断探索发展的快速成长期，多数煤炭企业还处于利用因特网开展电子商务的层次，而对于工艺设计和生产过程的自动化、利用计算机内部管理系统化的层次只是大型上市公司才能达到的。因此近年来，国家及各地方有关部门出台了市场化改革、淘汰落后产能、兼并重组、安全生产、节能减排、两化融合等一系列与煤炭密切相关的政策措施。这些政策的贯彻和落实，要求信息化从中发挥重要作用。 可见未来我国煤炭行业信息化需求发展空间是巨大的，尤其是采矿信息化、安全监测监控信息化和生产调度指挥信息化、矿井综合自动化和管理系统信息化。由于煤炭行业自身的特殊性，因此信息化建设发展滞后的原因是多方面的，但主要原因在于相关行业类信息化人才的匮乏。2000年前后几年，煤炭行业不景气，计算机的大量人才流失，尤其是既懂计算机又精通业务知识的复合型人才的流失，加之缺少新进专业人才，企业自身也未看到计算机和网络技术的发展对企业生产经营管理带来的极大挑战，不注重相关人才的储备和培养等诸多原因，形成了信息化人才短缺的局面。可见，未来煤炭行业迫切需要高校大量培养一批熟悉软件工程技术，具备软件系统分析、软件整体开发设计和项目管理能力，实践能力强并具有一定矿业专业知识的复合型、应用型高级软件工程技术人才。 2煤炭行业软件人才培养的原则 2.1以市场需求为导向的原则 高校培养的人才能否受市场欢迎，是学科专业建设、人才培养改革的根本。因此作为行业性特色明显的信息化人才的培养，应立足于煤炭行业信息化对人才的现实需求为导向，走企业、高校、IT公司三方联合运作的人才培养模式。确保软件人才的培养质量高，满足企业发展的现实需求，尽可能的缩短与煤炭行业信息化需求之间的差距和磨合期，实现校企人才培养的无缝对接。 2.2以煤炭生产+企业信息化双重人才为标准的原则 目前煤炭行业信息化水平低的主要原因是对口的信息化人才严重匮乏，因此矿业类特色高校信息化人才培养应凸显行业特色，即煤炭生产专业基础知识扎实、煤炭企业信息化知识面宽，软件开发、软件项目管理等计算机知识突出的综合型人才。该类高校在专业培养方案的制定、课程体系设置等方面，应打破目前一些高校软件工程专业课程框架体系的限制，在保证软件工程核心课程的基础上，大胆的进行裁减、调整，并在公共课程设置上适当增加煤炭类主干课程。确保培养出的学生既懂煤炭生产方面的知识，又懂煤炭生产信息化方面的知识。 2.3以实践操作能力强、煤炭行业信息化管理知识扎实的应用型人才为原则从近年来企业对软件人才反馈的信息看，目前我国许多高校培养的软件人才，主要存在实践动手操作能力较弱，自我适应能力差等不足，因此难以胜任煤炭行业软件开发等方面的工作，甚至需要企业很长时间的强化培训才能适应。可见，煤炭类高校软件工程专业人才的培养，应以培养实践操作能力强、熟悉煤炭生产信息化需求方面知识的应用型人才为专业建设原则。加强学生实践能力的训练和煤炭企业生产一线的锻炼，才能提高学生对我国煤炭生产存在的问题和信息化进展主要障碍的认识，才能保证煤炭类软件人才培养的质量。 3煤炭类软件人才培养的具体思路 根据当前煤炭行业信息化人才需求的现实分析，目前各大煤炭企业急需“应用型”人才，即具备煤炭生产、制造专业知识、又具备计算机系统应用、开发、管理知识的信息化人才。所以，如何充分融整合计算机专业与矿业类专业的特点，培养具备煤炭行业信息化领域软件系统开发和管理能力的交叉型复合人才，为煤炭行业输送一批煤炭专业的信息化专门人才，应是我们矿业类高校把握高等教育办学机制、管理体制改革的历史机遇。为此，根据矿业类高校办学水平和实力，我们以中国矿业大学(北京)为例，就如何培养矿业类软件人才提出构想，为进一步推动各矿业高校加快软件人才培养提供借鉴。 3.1人才培养目标定位与基本要求 煤炭企业信息化建设面临困难众多，煤炭勘探、开采等领域也需要许多专业化的系统软件。而这些系统软件的开发、使用、维护都需要既懂软件开发、设计又懂煤炭生产的专业人才。此次人才培养构思的宗旨，就是解决培养既能从事煤炭企业信息化软件开发、又能从事煤炭开采等软件开发工作的高级应用型复合人才。 具体培养目标：面向煤炭行业信息化建设和发展的需要，德、智、体、美、劳全面发展，具备软件工程技术与软件工程管理相关的经济、管理和法律等基本知识，获得工程师基本训练，具有一定的实践能力和创新能力的、高层次实用型、复合型软件工程技术和软件工程管理人才。 具体业务要求达到： （1）坚定的政治立场；拥护党的基本路线、方针和政策；热爱祖国，遵纪守法，具有良好的职业道德和创业精神，积极为我国煤炭行业建设和发展服务。 （2）掌握软件工程领域扎实的理论基础和宽广的专业知识；具有很强的工程实践能力，具备运用先进的工程化方法、技术和工具从事软件分析、设计、开发、维护等工作的能力。 （3）具有阅读工程管理专业外语文献的基本能力。 （4）具备软件工程项目的组织与管理能力、团队协作能力、技术创新能力和市场开拓能力。 学生通过软件工程知识课程、煤炭行业知识课程、人文知识课程、理论与实践结合的课程学习，将成为专业(软件、煤炭)基础知识扎实、实践能力强、创新能力高的复合型人才。本专业将通过课堂教学、校内实训、企业实践紧密结合的培养途径，尽量缩短毕业生与社会需求之间的“磨合”期，力争培养出满足煤炭行业信息化实际需要的、综合能力强的复合型、应用型人才。 3.2人才培养模式――突出煤炭企业软件人才的特色 总体来说，我国煤炭企业的信息化水平相对落后，需求缺口很大，这是我校实施软件工程人才培养的重要性所在。因此我们依托中国矿业大学在煤炭行业的资源优势，其软件工程项目优势主要集中于煤炭企业生产和经营的各类管理软件系统，通过加强与煤炭企业集团的横向合作，针对煤炭系统信息化建设将是我校创建软件工程人才培养的一个突出特色。即通过组建现代化的产-学-研基地，利用集基础理论研究、技术开发与技术转移于一体，直接面向我国煤炭系统，把研究成果应用于煤炭行业信息化建设，并从中获取优厚回报，产生实际效益。通过鼓励国家、学校、社会、企业的多方参与，推动科研成果向现实生产力的转化，加速人才、科技与煤炭经济的结合，提高矿业类大学在煤炭企业信息化过程中的参与度与渗透力。 3.3课程体系设置――突出煤炭专业特色 软件工程专业的学生毕业后面临两种选择：就业或继续深造，且大部分毕业生最终将就业，从事软件工程相关的工作。就业的各种职位决定了对相应知识点的要求，从而也决定了课程的设置和教学大纲的确定，针对煤炭类软件人才培养定位，课程体系应注重煤炭生产等相关专业基础课程的设置。以煤炭类课程模块、计算机、软件工程专业课程模块、方向性选修课程模块进行主干课程排列组合。确保学生掌握煤炭生产、煤炭行业信息化的关键知识点。 4展望 4.1取得人才培养的社会、经济效益 当前，我国软件工程专业教育正在探索，煤炭类高校设置软件工程专业，不仅可为煤炭行业的信息化和我国软件产业的发展奠定良好的人力资源基础，而且也为高校履行高等学校的教学、科研和社会服务三种职能拓展了更加有效的途径，可创造出良好的社会效益和巨大的经济效益。这对于缩短我国与国际软件教育水平的差距，为社会提供大量紧缺人才，促进我国软件产业的发展，提高煤炭行业整体的信息化和自动化水平，均有重要意义。 4.2利于形成学研产结合、校企联盟的煤炭行业软件人才培养模式通过软件工程专业建设，必然要把产学合作作为培养应用型软件人才的切入点和突破口。通过构建开放式的教学模式，积极引进社会和企业界优质教育资源，采取主动请进来的办法，聘请企业界著名专家、高级软件工程师或高级技术人员和管理人员到校为学生开设专业教育、专业讲座或讲授某些技能型课程。同时实习实训基地以多种形式与IT企业紧密合作，突出以企业实际项目训练为主线，结合辅助授课、案例分析和实用讲座等多种学习形式，以企业项目经理、技术总监、有经验的软件工程师为指导团队，着重培养学生团队协作能力和工程实践能力，以真实的企业项目、真实的企业环境、真实的企业化管理为基础，培养真正的实用型、复合型高层次软件人才，这样必然形成了校企联盟的人才培养模式。 4.3能够取得高显示度的研究成果和推动煤炭企业信息化进程通过组建软件学院和软件专业建设，必然要引进一定高水平的软件科研人才，打造学术团队，这样在实时监控软件、ERP产品、OA系统、生产调度等管理软件产品；矿床数字化模型、工程设计、地压管理、开采过程模拟、GIS软件等领域完全可取得一批高显示度的研究成果，开发出在煤炭企业中有影响力的软件产品，无形中加快了我国煤炭企业信息化的进程。软件成果或产品的传播和推广的同时提高社会对煤炭类高校人才的关注度，从而提高煤炭类高校的竞争力和美誉度。 煤炭类论文:煤炭将成为能源类贷款组合的风险触发点 今年一季度，电力、钢铁、有色、建材、石油加工、化工等六大高耗能行业平均增速达20.6%，这个速度高出了规模工业增速。钢材、氧化铝、铝材、铁合金、10种有色金属等原材料产品产量分别增长26.2%、53.7%、43%、44.4%和30.8%。 上述行业具有建设周期长、资金需求较高的特点，银行信贷资金在其中起到了决定性作用，这一现象在西北地区体现得尤为明显。在陕西省某商业银行已审批贷款的总量中，能源产业占比为32%，而出具贷款承诺函和意向书的总额中，能源产业竟占到70%。对于这一与国家对能源产业“可持续发展”的金融政策相背离的趋势，央行《金融时报》表达了担忧。值得关注的是，这种担忧甚至超越了信贷资金安全的范畴，聚焦到对“十一五”节能减排任务和国家经济结构调整的消极影响上。 从产品附加值和企业偿债能力的角度看，不难解释商业银行对于这些高耗能产业的青睐。况且将贷款沿着产业链向下分布，理论上还可以接近“封闭运行”的效果，也算是规避系统风险的优选策略。但如果注意到电力、冶金、建材和化工行业的共同特征――它们是最重要的煤炭消费行业，煤炭作为能源类贷款组合风险触发点的特征已经非常清晰。目前在煤炭总需求中，电力约占54%，建材约占15.57%，冶金约占12.81%，化工约占5.99%，四大行业约占中国煤炭总需求的88.7%。事实上，无论从需求还是政策层面，煤炭对于中国经济、下游行业和银行信贷风险分散能力的重要性，都处于不断上升的过程中。 从长期的角度看，如果原油价格继续在高位盘整，甚至还有上升的动力，能源结构势必发生显著的变化。尽管天然气、乙醇等替代方案具有清洁、环保的独特优势，但考虑到成本，最先体现这一变化的未必是回报率并不明朗的新能源。 根据美国能源情报署5月下旬的《2007国际能源展望》报告，煤炭将是世界上消费增长最快的能源，平均年增速将达到2.2%。作为全球最大的煤炭消费国，中国煤炭消费规模已达到美国的2倍。2005年，中国煤炭产、销量分别占亚太地区的66.43%、64.74%；占全球煤炭产、销比重分别为37.4%、36.9%。可以预计，全球能源结构调整的趋势必然在中国明显体现。而国内目前的重化工工业特征和资源结构决定了煤炭需求的刚性，这已经表现在不断增长的煤炭产、销量上。 由此可见，煤炭作为统筹解决资源、环境和投资问题的重要抓手，是有关部门实现多重调控目标的基础。根据近日的《中国应对气候变化国家方案》，到2010年，我国单位国内生产总值能源消耗将比2005年降低20％左右，并力争使工业生产过程的氧化亚氮排放稳定在2005年的水平。 尽管在能源消费中增加环保成本是全球范围内的总体解决方案，但2006年万元GDP能耗和主要污染物排放两个目标均未完成，显示仅依靠关停产能和推进排污处理设备建设的方式，难以达到理想目标。在此情况下，通过加强对煤炭的控制，来增加高耗能产业的运行成本，遏制一次能源的过度使用，不失为一种可选方案。 从神华、兖矿集团近期卷入的“煤制油项目被叫停”传闻可以看出，煤化工在环保、水资源等方面压力越来越大，很可能成为今后的政策焦点。类似火电项目的“上大压小”或“有保有压”，是地方政府和商业银行在扶持煤化工产业中必须面对的难题。 发改委经济运行局曾经指出，目前包括新建、改扩建、技术改造和资源整合在内的全国煤矿在建规模高达11亿吨左右，已接近去年全国近半的煤炭产量。在如此巨大的产能扩张背后，对应着以煤炭为主拉动产业链的发展模式。在许多地区，电力、冶金、煤化工等高耗能项目的先决条件，都是对煤炭资源的跑马圈地。换句话说，制止了对煤炭产能的投资冲动，才能最大限度达到对下游行业的调控效果。 我国煤炭产业的布局是，生产地集中在中西部，煤炭主消费地又在沿海和东部地区，巨大的坑口和消费地价差，意味着运输成本属于产、销之外的又一关键因素。从另一个角度看，这也是制约消费地经济布局的客观条件。数据显示，4月份主要港口煤炭发运3187万吨，同比增长7％；煤炭铁路运量完成9808.6万吨，同比增长7.2％。随着以铁路为主的物流条件的改善，运输这一成本约束有弱化的趋势，使得煤价本身越来越多地承担了“调控”的角色。 煤炭在能源结构和国家资源战略中的地位不断提升，已经成为能源类贷款组合中难以回避的环节。在西部地区经济重心逐渐向资源开发调整，但中央实现节能减排目标的决心已经明朗的复杂局面下，商业银行如何规避能源产业链面临的系统性风险，在一定程度上取决于对煤炭在贷款组合和贷款协议设计中的把握能力。 如果能够借鉴基础设施建设中较为普遍的银团贷款方式，无疑可以最大限度地分散风险。否则，银行需要上调煤炭资产在产业链中的比重，并在下游行业的贷款计划中对煤矿资质和煤炭储量作出明确要求，或对于采购成本和合同的执行情况设计相应的负面条款。 为了对冲煤炭价格长期上涨的风险，银行应在组合中尽可能包括煤电一体化或交叉持股、联合出资的项目，收缩对于下游用煤行业的贷款规模。对于非煤炭产区的消费企业，是否签订长期供货合同应该成为信用风险评价的重点。 在具有技术风险的煤化工领域，项目回报能力的底线在于配套煤矿的盈利能力。从平煤与蓝天集团的合作，以及神华与伊泰集团的竞争来看，只要双方能够形成互补，国企和民企之间的利益可以统一。如果双方形成直接竞争的态势，民企在煤矿资源获取上处于不利的位置。 如果地方经济规划被迫将利润在产业链中合理分配，以平衡地方经济发展和国家政策的双重压力，目前正在进行的省级产业重组可能为将来的政策导向、执行力度发出了信号。未能进入这个代表了地方相关产业主要经济利益实体的企业，意味着巨大的资源利用和环保双重支出将难以避免，是银行信贷应该尽量回避的环节。 笔者认为，在资源价格、节能政策、环境压力和新技术应用的交叉压力下，煤炭作为调控重心和信贷风险触发点的双重地位已经确立。对于煤炭产区的相关银行来说，对中央和地方政府产业结构调整的敏感性、信贷比例向煤炭行业的倾斜程度，以及对于下游行业要求风险补偿的能力，将成为检验贷款组合风险管理成效的试金石。 （作者为安邦集团研究总部分析师） 煤炭类论文:我国煤炭类上市公司经营绩效实证研究 摘要：煤炭工业在我国经济建设和社会发展中具有举足轻重的地位。因此，对其上市公司经营业绩综合评价显得日趋重要。本文运用SPSS18.0软件, 基于2011年度的财报信息，对煤炭行业上市公司10个主要财务指标进行了因子分析,从中提取出具有一定含义的因子, 评价了公司的综合经营业绩。评价结果可以为投资者投资、择股提供帮助, 并为上市公司的经营决策提供一定的决策依据。 关键词：上市公司；经营绩效；煤炭行业；因子分析 煤炭是我国的基本能源和重要原料，中国的煤炭具有资源储量多，分布广，品种较全的特点。它不仅是燃料动力的主要来源，也是重要的化工原料和民用能源，煤炭工业在我国经济建设和社会发展中具有举足轻重的地位。因此，对其上市公司经营业绩综合评价显得日趋重要。 一、文献综述 绩效评价是从开始发展到现在有了几百年的历史，随着各个阶段的经济发展水平该绩效评价水平也在不断发展。绩效评价理论最先被西方国家研究并发展，资本主义国家对企业绩效评价更加注重，所以对其研究也比中国深入。Markides、Wiiliamson对战略资产、核心能力与企业绩效的关系进行了研究，提出了企业业绩评价时应注重对战略资产的评价，并设计了战略指数来具体进行评价。彼得说过管理是建立在评价的基础之上的。杜胜利针对传统的财务性绩效评价体系偏重于对企业过去经营成果的衡量，提出对这些成果做出某些战术性反馈，以控制企业的短期经营活动，为综合的经营业绩评价提供了依据。张蕊探讨了企业战略经营对企业业绩评价体系的挑战以及企业战略经营业绩评价指标体系框架和指标体系的设置，其中着重探讨了企业非财务层面评价。马璐对企业战略性绩效评价系统的理论构架及评价指标体系进行了系统的研究。综合上述国内外评价方法，早期的企业经营评价由简单计算方法、简单指标。对于绩效评价的研究，国外现有的成果已经形成较为完整的理论体系和方法体系，特别是现在应用比较成熟的平衡记分卡和经济增加值等绩效评价模型在全世界很多国家都比较盛行，而且其应用也取得了一定的成效。相比较而言，我国的绩效评价理论起步比较晚，而且基本都是借鉴国外的一些先进理念，探讨其在我国特有国情下的适应性和可行性。而且国内对于资产与企业绩效方面的研究还不很全面，主要集中于对资产重组、资本结构以及公司治理结构与企业绩效的分析，没有从资产的各个方面对其与企业绩效的关系进行总的评论。 二、我国煤炭类上市公司经营绩效实证研究 1.样本的选取 我国煤炭类上市公司在沪深交易所上市约有35家，本文选取以18家煤炭类上市公司作为研究样本, 利用因子分析法，对2011年财务报表数据进行了综合评价。本文原始数据均来源于新浪财经，采用SPSS18.0软件和Excel进行统计。（见表1） 三、结论及建议 本文通过简化数据指标体系总结出公司的综合影响因素，根据计算的最终结果，找出不同公司之间的比较优势所在，有利于各煤炭公司取长补短，发挥企业的特长。在分析数据结果的过程中发现，18家煤炭上市公司的10个因子得分都存在负值，这就说明每个上市公司都存在不同方面的较为严重的问题。要提高我国煤炭上市公司的经营绩效，从以下三个方面加强煤炭上市公司的管理。 1.加速资产的合理流动 由于资产的质量具有相对性，加速资产的流动，可以使一部分劣质资产变为优质资产。比如对企业闲置的厂房和土地应首先考虑其增值的潜力，如果增值潜力较大，可考虑对这部分资产进行出租和以资产参资入股的方式进行投资，以增加企业的资金流入。一旦流动比率增加，就能提高煤炭类上市公司的资产偿债能力。 2.加强存货周转率 对企业闲置的积压物资和废旧物资进行统一处理，增强这部分资产的变现能力，从而将物资管理向价值管理转化，使存量资产变现为资金注入企业的生产经营活动中，提高企业的经济效益。 3.加强应收账款管理 由于经济环境的影响，企业之间欠款现象较为严重，那种靠应收账款带动销售的办法会将企业引入资金恶性循环的误区。企业应采取老账逐步清理，新账不能再欠，销售必须现款交货的办法，并及时召开应收账款分析会，通过落实清欠责任制，强调谁造成的欠款，负责清欠，制止不负责任欠款的发生。 煤炭类论文:煤炭类上市公司资本运营探讨 摘要：近几年，煤炭企业正处于组织结构调整、跨地区扩张兼并和体制改革的关键时期，提高资本运营能力不仅迫切而且极为重要。本文以煤炭行业上市公司作为研究对象，从煤炭类上市公司的优势特征、资本运营的必要性及在资本运营中遇到的问题，进行剖析研究，以期能够从理论和实践上使大家对资本运营对煤炭企业的重要性、迫切性有更深的认识。 关键词：煤炭企业；上市公司；资本；运营模式 一、煤炭类上市公司的优势及特征 (一)股本规模庞大 目前证监会煤炭采选业27家上市公司股本平均数为254042.85万股，明显高于深沪两市平均股本173587.93万股(2011年10月31日数据)；对于基金等大型机构投资者来说，巨大的股本可以增加投资的流动性，减少兑现成本。 (二)煤炭类上市公司具有很强的行业代表性 目前我国煤炭采选行业上市的27公司，都是大型的煤炭企业，而且煤炭主业鲜明且突出。具有很强的行业代表性，可以说这27家煤炭上市公司的业绩表现基本代表了我国煤炭行业的业绩表现。是煤炭行业的“晴雨表”。 (三)煤炭上市公司业绩优异，是明显的蓝筹股 目前的煤炭类上市公司是煤炭行业中的优秀公司，近年来煤炭板块上市公司整体业绩明显好于整体A股上市公司业绩的平均数。2011年前三季度煤炭行业上市公司收入合计同比增长40.8％，归属母公司净利润合计同比增长18.3％。煤炭行业的盈利能力、偿债能力仍处于行业领先水平。 (四)未来集团公司优良资产注入、整体上市的可能性较大 目前煤炭行业上市公司基本上都是分拆上市，煤炭上市公司与集团公司之间的关联交易较多，未来集团公司对上市公司的资产注入以及上市公司的定向增发收购集团优质资产从而实现整体上市的可能性很大。 (五)煤炭股走势具有很强的趋同性 由于煤炭公司盈利模式趋同。股价随煤炭价格走势也趋同。因此在没有其它特殊事件(例如重组并购、意外事件等)发生的情况下，煤炭板块股票价格走势也是趋同，是明显的同涨同跌趋势。 (六)煤炭上市公司国际化步伐加快 近年来，中国煤炭企业不断加快“走出去”的步伐，煤炭企业海外煤炭资源开发的力度也不断加大。神华继成功在澳大利亚、印尼等国获得煤矿开采权之后，近期又获得塔本陶勒盖煤矿西区40％的股权；兖矿集团以33亿澳元资本收购菲利克斯公司100％股权：开滦股份注册成立加拿大中和投资公司，开发加拿大优质焦煤资源。 二、现代煤炭企业实施资本运营的必要性 我国最新公布的煤炭工业十二五规划称：“十二五”期间，计划新开工煤矿建设规模为7.4亿吨／年，到2015年煤炭生产能力为41亿吨，产量控制在39亿吨。“煤炭是我国的主体能源，在一次能源结构中占70％左右。未来相当长时期内，煤炭作为主体能源的地位不会改变。煤炭工业是关系国家经济命脉和能源安全的重要基础产业。 本次煤炭“十二五”规划一个重要特点就是继续坚持推进煤炭生产的集约化、大型化。规划指出。我国将继续推进煤矿企业兼并重组，将目前8000家以上的煤矿企业数量控制到4000家以内。大型煤矿的产量要占全国约60％，全国煤矿数量减少到1万家以下。 国家发改委指出。煤炭生产的集约化需要进一步深化国有煤炭企业改革，推进煤炭企业股份制改造，支持大型煤炭企业上市融资、发行债券：积极推进投资主体多元化。鼓励非公有制经济参与煤炭生产开发，引导非公有制煤炭企业实施产业升级改造；重点支持煤炭、电力企业联合重组，鼓励企业参与运煤通道建设，促进煤电运一体化经营。 继续推进大型基地建设、组建大型煤炭企业集团和淘汰落后产能将给大型煤矿企业带来外延式扩张的发展机会。煤炭企业的做大做强，将有利于降本增效，有利于企业掌握价格的话语权，同时还将给内地的大中型煤炭上市企业带来新的投资亮点。这就要求煤炭企业对资本进行优化重组，盘活存量资产，改善资本结构，多渠道融集资金，稳固煤炭主体，多元化发展。 三、煤炭类上市公司资本运营存在的问题 (一)对资本运营的认识较片面 具体表现为：一是筹集资金作为资本运营的主要目的，为上市而上市。二是片面追求规模。对并购对象缺乏理性分析和客观评估。三是脱离主业盲目实行多元化经营。 (二)政府干涉较多 主要表现在：煤炭企业自身的资本运营听从于政府的意愿，服从于政府对资本运营的支持力度。这种现象在国有企业中相当普遍，虽然政府的干预在某种程度上也会起到促进作用，但总的来说，它影响了资本运营的效率。 (三)产权界定不清 从国有企业改制而来的上市公司，有相当一部分是流于形式的，并无实质性改进。他们依然执行政府部门的职能，而非真正的主体。上市公司的管理层仍由国有母公司说了算，而往往忽视了小股东的利益。这种情况在煤炭类上市公司中尤为突出。 此外煤炭类上市公司的控股股东多为国有企业，这些煤炭企业特别是国有老煤炭企业承担了大量的社会职能且人员多。这已经成为企业在资本运营中不可忽视的问题，这需要政府部门在政策以及资金上给予大力支持。 四、提升企业自身资本运营能力的途径 (一)合理选择资本运营方式 在我国煤炭类上市公司的资本运营中。大部分企业在资本扩张过程中也存在盲目多元化的弊端。为实现企业资本的有效运营，应根据企业资本运营的实际情况，合理选择适合自己的资本运营方式。且在不同的时期应选择不同的运营方式。 (二)建立有序的资本扩张机制 在资本扩张中应该注意以下几点：一是资本运营过程中资本扩张应重在存量盘活，而不是搞重复建设。二是资本运营应注意无形资产的运营。三是目前大多数煤炭企业的固定资产大于流动资产。存量大于流量，资产负债率和净资产率都很低，通过相应的提高企业的资产负债率等手段，有效地达到规模经济和市场规模的统一。 (三)拓宽企业筹资渠道；提高融资效率 一是深入优化股权结构，完善公司治理机制：二是优化融资结构，根据市场环境及所投项目选择合适的融资方式及融资规模，实现融资结构的多元化和资金使用的高效性。三是加大公司内部在募集资金投资项目和投资效益等方面的审核力度。慎选项目。科学评价。 煤炭类论文:生涯辅导理念下煤炭类专业大学生就业指导对策探究 摘要：煤炭类专业具有很强的行业性，此类专业大学生就业也呈现出区别于其它专业学生的显著特点，依据这些特点，从大学生职业生涯发展的视角开展学生的就业指导工作必将取得成效，文章在深入分析煤炭类专业大学生就业特点和生涯辅导现状的基础上，提出了针对煤炭类专业大学生进行职业生涯辅导的实施策略。 关键词：煤炭类专业大学生生涯辅导对策 随着世界经济全球化进程和我国市场经济的快速发展，在当前社会一些不良思潮的影响下，部分大学生的价值观被扭曲，在专业选择、就业观念等方面带有明显的急功近利倾向。他们更注重眼前利益，在价值观上呈现一种价值取向功利化、价值目标短期化、价值主体自我化的特点。另一方面，伴随高等教育管理体制的改革和毕业生就业方式的转变，也使我们认识到大学生进行合理有效的职业生涯规划具有重要的意义。煤炭类专业大学生由于专业的特殊性，开展职业生涯辅导应充分结合行业特点和大学生心理特征。 一、生涯辅导理念的提出 职业生涯辅导(Careef Guidance)的前身是职业指导，职业生涯辅导是职业指导的新阶段。美国生涯发展协会把职业生涯辅导定义为：“协助个人选择职业、准备职业、获得职业和改进职业的过程。”其中既包括对学校的“潜在职业人”的指导，也包括对社会“现实人”的指导。帕森斯在1908年首次提出“职业指导”这个概念，即帮助求职的个体清楚地了解自己、了解职业、正确选择职业，实现人职匹配的实践活动。萨帕在1951年对职业指导作了全新的定义：协助个人发展并接受完整而适当的自我形象，从而在现实世界中加以检验并转化为实际的职业行为。与此同时，职业指导的内涵也发生着变化：指导的时间范畴呈纵向延伸；指导的内容不断深化；指导的主体性更倾向受指导者。生涯辅导以自我了解、自我接受及自我发展为主，从未来和发展的角度看待个体的一生，使个体能够适应社会的快速变迁，了解社会职业的变化方向，规划和决定个体生涯发展的目标；生涯辅导并非一时的权宜之计，而是个人一生的发展中都要面临的问题；它以发展为主，注重辅导的探索功能，强调个体生涯知识、技能及观念的培养与发展，帮助个体达到生涯成熟的目标，注重辅导与教育的结合。面对激烈的职场竞争和大学生日益高涨的自我发展需求，高校的就业指导工作如果仍然按照旧的模式进行，显然无法适应社会的变化。因而，学校的就业指导需要逐渐从单纯的职业选择纵向延伸到职业生涯发展，不能仅限于毕业时对学生进行升学对策和就业去向的指导和帮助，它更倾向于发展人的个性和生存能力。 二、煤炭类专业大学生就业特点分析 文中所述“煤矿类专业”不仅包含采矿、选矿、煤化，工等专业，也包含地质、土木、电气、机械等具有煤矿行业方向培养特色的专业，这些专业主要集中在矿业特色的本科院校。由于专业性强，相关用人单位对此类专业毕业生的需求量大，使得该类专业就业形势较好，工资待遇也较高，但其专业本身的性质也决定了其从业环境相对艰苦，工作中需要重视安全生产。目前，此类专业的部分毕业生在就业过程中存在以下现象：一是不经斟酌的草率签约后，遇到待遇稍好的单位又急于毁约；二是一些毕业生工作后，总觉得从业环境艰苦或不适应，就选择跳槽或转行，工作存在不稳定性；三是学生选择工作时功利性过强，只看重薪酬待遇，对未来发展及其它因素思考较少；四是部分学生及学生家长对煤炭行业存有偏见，认为工作环境艰苦，有很大的人身安全隐患，所以抵触去煤炭行业就业；五是煤炭类专业的女生在求职时会受到不公正对待，主要原因是煤炭行业适合女性岗位较少，不多的岗位又需留给内部员工用以安置子女，因此，在就业过程中这类专业的女生会不可避免地受到性别歧视，即便是各方面表现优秀的女生也得不到用人单位的青睐。 三、煤炭类专业大学生职业生涯辅导的现状分析 我国职业生涯辅导发展较晚，没有形成独具特色的教育模式，生涯教育正处在探索期和高速发展阶段，学生职业生涯规划意识淡薄，缺少有效的生涯辅导，自我规划意识淡薄，择业时存在很强的盲目性、从众性。 1　选择专业带有一定的肓目性，对专业的认同感普遍较低。据调查显示，高达76.3％的学生在填写升学志愿时不了解自己所要报考的专业，对于报考专业的研究方向、就业前景等一系列相关问题一知半解。许多报考煤炭类专业的学生是考虑到近几年煤炭类专业就业形势好，并未从自身兴趣和发展来考虑就业方向。同时，煤炭类专业的从业环境相对艰苦，学生对煤矿安全存有偏见，许多学生是被调剂到这类专业，并未报考此类专业，这部分学生对该专业的认同感较低，有些学生甚至存在厌学情绪，专业思想不稳定。 2　自我职业生涯规划的意识单薄，生涯规划的知识和技能薄弱。通过笔者对所在高校工科煤炭类专业大学生的问卷调查发现，有33.4％的学生还没有形成自己的职业生涯规划，还有13.5％的学生对职业生涯规划不太感兴趣，其中低年级的大学生占多数。另外，调查中还发现煤炭类专业的学生大多来自农村，贫困生较多，经济压力大。所以他们读大学就是希望毕业后尽快找个好工作，尽快改变家庭现状。这部分学生在就业时把薪酬作为重点考虑因素，盲目签约’而未对自我职业生涯进行长远规划。也有部分学生把职业生涯规划等同于“理想”，表示“买房、买车”是自己的生涯规划，在职业发展路径的设计方面，大学生们同样带有理想主义色彩，较多的学生选择以考取学位和证书作为自己的主要发展路径，也有部分学生把考研或者考公务员作为自己的发展路径。 3　职业生涯辅导缺乏针对性，未形成系统科学的课程体系。目前，我国从事大学生职业生涯辅导的专业人员较少，教育模式多是照搬西方，尚没有形成一套适合国情的、完整的职业生涯规划教育体系，很多高校也是在近几年才开始重视职业生涯辅导。同时，高校职业指导缺乏专业师资人员，更多的是根据自己的经验去教育学生，将自己的意识强加给学生，对学生的职业生涯辅导和咨询等更全方位的服务还没有全面展开，许多大学生接受不到专业的个别咨询和指导，不能从客观现实出发设计自己的职业定位，严重影响学生毕业后在社会中的发展。 煤炭类论文:“产学研”合作:提高煤炭类高职毕业综合实训质量 摘要：针对地方煤炭类高职院校就业日益突出的矛盾，通过调研分析，发现岗位技能胜任能力是影响就业的主要因素。因此，应以“产学研合作”为切入点，加强毕业综合实训，强化岗位技能训练，提高学生就业的竞争能力。本文详细阐述了依托产学研合作提高毕业综合实训质量的方法和途经，通过实践运行，取得了良好的效果。 关键词：“产学研”合作；煤炭类；高职；毕业综合实训；就业 近年来，随着国家对煤矿监管力度的加强和煤矿企业对安全“零容忍性”要求的管理措施加大，使煤炭类高职院校的真实环境下实训成为教学的“瓶颈”，而煤炭类高职院校以培养的高端技能型专门人才得到了社会的普遍认可，但是就业状况不容乐观。其原因是：高职教育中，培养的学生在理论上不能与本科生相比，专业技能又不如技校生，造成“上下夹击”的尴尬局面。具体表现是在相关的工作岗位上胜任能力差。为此，笔者提出了依托产学研合作开展毕业综合实训，以达到强化综合技能训练，增强就业竞争能力的目标。 毕业综合实训质量不高的主要原因 第一，缺乏有效管理措施。各高职院校针对毕业综合实训制定了相应的管理制度，并且都在积极摸索有效管理措施和方法，实际情况是适用性差，制度和措施方法总是滞后于实际的发展变化。首先，对学生完成的毕业综合实训过程考核与质量监控难度大。“2+1”毕业综合实训由过去在固定的教室内进行为期半年的毕业设计或撰写论文的单一工作内容，改为在图书馆、资料室、微机室、实验（实训）室内多地点进行为期一年的多项工作内容，并通过多次修改完善，才能完成任务。工作地点分散、时间跨度大，考核与监控缺失已成为普遍现象。其次，对指导教师的任职资格要求不能按制度执行，其原因是：扩招导致师生比增大，合格的指导教师数量严重不足，而办学经费不足又使教师业务培训缺乏，梯队断档，担任指导的教师知识、年龄、结构趋于老化。为了完成教学任务，只能让不具备指导教师资格的年轻教师担任指导教师，因此不能把握题目的广度和深度，导致质量不高。 第二，指导教师投入精力不足。高校扩招导致师生比例加大，造成教师指导学生的投入不足；“双师型”教师数量短缺，企业兼职指导教师的时间无法正常保证；教师的重视程度不够，教师指导学生好坏与奖惩不挂钩；有些教师自身就没有科研或产品开发等方面的经历，只能指导学生选一些与所学专业和社会实践偏离较远的题目。 第三，学生认识不到位。通过调查发现，有相当数量的学生认为毕业综合实训与就业无关，可应付了事；部分学生将大部分精力投入到了各类资格考试中，另有少部分学生因学分不够无法正常毕业，则用毕业综合实训时间来复习不及格课程；有的专业平时就对学生缺乏解决问题能力的培养，若不能有效进行毕业综合实训，将导致岗位胜任能力差。这种情况在文科专业中尤为突出。 第四，就业时间与毕业综合实训时间冲突。随着求职竞争越来越激烈、高职院校大规模扩招等因素，应届毕业生的就业压力增大，各高校为了提高就业率，学校的就业指导中心在进入第三学年初就着手安排进行不同层次、专业的招聘会。这时正好是毕业综合实训时间，以致学生投入毕业综合实训的时间不够，精力不足。 第五，扩招使生均教学资源和生源质量下降。第一，由于扩招，学校的师资严重不足，教学经费紧张，对教学的软硬件建设产生较大冲击。毕业综合实训已不能按人才培养方案的要求保质完成。第二，因每年可招的生源是一定的，扩招使各高职院校所招的学生不但高考成绩低，综合素质也不高，地方类高职院校更为明显。 第六，毕业综合实训选题陈旧。近年高职院校毕业综合实训所选的题目以验证、论证为主，大部分滞后于企业实际，源于实际应用的很少，并且每年都在重复，导致抄袭现象屡禁不止。另外，选题中毕业综合实训的虚拟题目多，真正服务于生产实际的题目少，缺乏实用性和创新性。 第七，过程与实际、实践相脱离。经调查发现，毕业综合实训普遍存在与生产实际相脱离的问题。这是毕业综合实训质量较低的另一重要原因。如我校在进行教学水平质量评估期间，调研了多所同类院校，调阅了全部毕业综合实训的档案资料，发现只有6%的毕业综合实训项目源于实际，是通过实践并进行了相关的实验得出结果，其余都是由验证性的结论来形成自己的观点。 以“产学研”合作为切入点 构建提高毕业综合实训质量模式 “产学研”合作教育从初期发展至今，其在合作模式、功能和指导思想诸方面都发生了不同程度的变化。以“产学研”合作为契机，开展毕业综合实训工作，第一，能培养学生的学习和工作的积极性以及团队合作精神，能提高创新能力和强化责任意识。第二，可为企业提供具有决策性的建议，协助企业解决生产、技术和质量管理等方面存在的问题。我校本着“联系区域经济更紧密，体现区域特色更明显，服务区域经济更直接”的原则，走实训基地、实习实践基地、就业基地、技术开发与服务基地等相结合的模式道路。 以“产学研”合作形成的实训基地为载体进行毕业综合实训，由学生基本独立完成，校内教师和企业兼职教师对学生的实训过程进行指导，既解决了教学资源不足矛盾，又锻炼了教师的实践能力。同时，为学生就业开辟了新渠道，学生完成毕业综合实训后，可以决定是否到该企业就业。企业通过毕业生完成毕业综合实训质量情况以及考核结果决定是否录用。 （一）“产学研”合作提高毕业综合实训质量的方法 严把毕业综合实训立题关 依托“产学研”合作完成毕业综合实训时，应对题目的立题进行严格审核，尽可能达到“四个统一，一个鼓励”。（1）选题与专业人才培养方案的目标和定位相统一。为了加强专业建设项的工作，我院对煤矿开采技术、煤矿机电、矿井通风与安全等25个主干专业的人才培养方案进行了全面的修订，重申了专业培养的目标，服务面向、知识能力结构，以及毕业综合实训的细化考核指标要求等内容，这是保障毕业综合实训质量的首要任务。（2）选题与“产学研”项目内容相统一。在充分调研以及与企业广泛交流的基础上，整理和总结归纳出企业需要解决的技术、管理上的难题，以及急需或长远规划涉及的问题。同时，充分考虑学校的师资、科研项目等因素，制定出毕业综合实训题目的短期题库和长远规划题库，既可保证“产学研”合作的可持续性，又可保证毕业综合实训选题与“产学研”合作项目内容相统一。（3）选题与教师的科研内容、方向相统一。依托教师承担的纵向、横向课题，支持和鼓励教师的研究题目（特别是在“产学研”合作过程与企业签订的项目或子项目）作为毕业综合实训的题目让学生参与完成。这样，既减轻了教师科研工作量，又能充分调动学生学习主动性、积极性以及培养责任感。（4）选题与就业相统一。根据企业要求和学校政策，支持进行毕业综合实训的学生在即将就业单位完成综合实训任务，企业提供一定的劳动报酬，学生成为“准员工”。这样，学生可提前适应就业岗位。在此过程中，由企业配备的工程师学生进行指导，而学校指导教师在指导过程中，能充分掌握对企业情况，为毕业综合实训内容和题库提供新的内容。同时，能在一定程度上解决学校办学经费紧张、设备不足等问题。（5）鼓励学生提早参加招聘会。积极依托学校就业指导中心在进行毕业综合实训前开办的就业洽谈会，同时结合毕业生家长的社会资源，鼓励和积极支持学生提早签订就业协议。学校出面与用人单位联系，为签订就业协议的学生及时到将要就业的单位进行与毕业综合实训密切相关的岗位实习争取机会，并且争取为学生安排经验丰富的技术管理工程师作兼职导师。实施以学生毕业综合实训为核心的全方位绩效考核，实现学校、学生、用人单位的三方共赢。 煤炭类论文:浅谈煤炭企业机电类人才继续教育开展思路 摘要：机电类人才是煤炭企业不可或缺的核心技术人才，现代化煤炭生产、开采下的机电设备全靠这类人才使用和维护。换言之，机电类人才团队素质的高低将直接决定煤矿生产经营的命脉。伴随着科技的进步和市场竞争的加剧，机电类人才也必须定期优化知识结构，与时俱进，掌握符合现代企业需要的最新知识，才能更好地为企业服务。 关键词：煤炭企业 机电类人才 继续教育 进入新世纪以来，煤炭企业的经营发展陷入了更为激烈的市场竞争环境中，尤其是在企业纷纷改制的情况下，生产技术层面的比拼显得更为关键，作为能源企业，机械设备使用及维护的好坏直接关乎企业生产经营大局。因此，企业要多在机电类人才培养、管理和继续教育方面下功夫。 1、现阶段煤炭企业需要的机电类人才结构 由于机电设备的不断升级改进，目前煤炭企业主要需要的是机电一体化人才，主要包括设备操作、维护、维修和装配岗位。其中，机电一体化设备操作岗位对从业人员的要求相对较低，属于低端劳动力市场。现在从业人员主要包括农民工、中等职业学校毕业生，也包括高职毕业生，随着高校毕业生就业压力的增大，部分本科生也进入该岗位。机电一体化设备操作岗位职工的知识技能，根据具体岗位的不同要求也不同。除了生产产品的专项技术以外，懂一些电子、电工、机械装配等通用知识，基本就能胜任岗位工作。对于自动化程度较高的开采企业，一般要求操作员能对设备的整体结构全面了解，对装置的主要器件如传感器、气缸、各类电机、PLC等能够识别，对器件的工作状态能区别，能根据报警信息处理报警，能对装置的故障类别进行判断。 机电一体化设备维护、维修岗位对从业人员的要求相对较高，对知识、技能、工作经验都有要求。首先这些员工必须对生产很熟悉，对工艺流程清楚，因此，这个岗位的从业人员主要是从操作员开始培养。对学历也相对有较高要求，通常要经过职业院校培养。随着社会整体学历的提升，现在的煤炭企业开始使用本科毕业生从事岗位工作。机电一体化维护、维修岗位属于综合技能型工作岗位，对从业人员的知识、技能和职业素质等要求较高，应该是传统维修电工和机修钳工两个职业的复合和提升。 机电一体化设备装配岗位是指在机电一体化设备制造企业中完成设备的安装调试的工作岗位。机电一体化设备装配岗位在不同企业中分工有所不同。在大型企业中分为机械装配、电气装配、整机联调和销售和技术支持等岗位，在一些中小煤炭企业，只要求员工完成整个装置的安装和调试。机电一体化设备装配岗位一般对学历有一定要求，分工明细企业的技能型员工学历包括中职生、高职生和技校生。这些岗位中，技工学校毕业生和中专毕业生各比例最大，高职毕业生占比重相对较小。但随着职业教育的格局变化，高职毕业生的比例将会逐步加大，与中职毕业生逐步持平。 煤炭企业机电类人才根据岗位的不同，对知识、技能的要求也有所偏重。有偏重于机械装配，能够依照图纸按照安装工艺的要求，达到装配精度完成装配；有偏重于电气安装，能熟练使用机械装配和电工工具，实现电气设备安装，会用专业仪器检查安装效果；高技能的机电一体化装配工，应能完成整机的联调和项目管理，并能完成用户使用培训。 2、新时期煤炭企业机电类人才培养思路 煤炭企业生产经营所需的人才结构已在上述章节予以论述，结合煤炭企业生产经营实际所需的人才技能及不断优化机电类人才知识结构的需要，笔者认为，应以企业学校为依托，从以下几方面着手开展对机电类人才团队的培养教育： 2.1树立符合时代和企业生产经营需要的继续教育理念 要以企业学校为着力点，坚持以科学发展观统领教学工作，聚精会神，一心一意，切实把教学质量抓上去。要号召参与培训的广大干部职工进一步统一思想，提高认识，主动推进，狠抓落实，坚持“教育以育人为本，以学生为主体”，把教学工作作为中心任务；坚持以培养创新型机电人才为重点，下大力气深化教育教学改革；坚持以强化实践教学为着力点，加强实践教学环节，改革实践教学内容，完善实践教学体系；坚持以信息技术的应用作为提高教学质量的重要手段，推进教学方法的改革，加强优质资源建设；坚持“办学以教师为本，以教师为主体”，建立完善有效的激励和约束机制，充分调动广大教师的积极性，发挥教师的主动性，让全体教师都积极参与到改革的实践中来，牢固树立质量意识，将提高质量贯穿于学校工作的方方面面，创造性地开展工作，不断探索提高机电技术人才教育教学质量的新途径。要加大教学投入，强化教学管理，进一步深化教学改革，使教学投入得到更大增长、教学管理得到普遍加强、教学改革得到进一步深化。 2.2加强行业之间交流学习，实施产学研合作 在市场经济条件下，煤炭企业机电类人才继续教育必须符合企业经营发展的需求，立足行业，服务行业，保持与同类或兄弟企业的联系与合作，取长补短，为我所用，面向行业开展教育培训。企业学校必须明确自己在知识创新、制度创新、文化创新、人才培养、社会服务、技术改造等方面的职责，充分发挥自己的作用。在人才培养上，企业学校必须根据行业和地区发展的需要设置专业，确立培养目标和课程体系，选择教学环节和教学方法，建立教学管理制度，完善教学运行机制。只有这样，机电类技术岗位继续教育培养的人才才能适应企业的需要。 企业学校依托行业办学，可采取产学研合作形式，加强企业学校与企业之间的教学、科研、生产实践结合。一方面，学校可以在与专业相关的生产实践单位联合建立生产教学校外实习基地。让参加培训学习人员更多地了解行业的发展动态，切身体验生产、管理和服务的实际运作情况，培养参训人员的操作技能。另一方面，学校也可以从企业聘请有实践经验的机电技术人员进入学校，将生产一线的信息带到课堂中来，提高参训人员学习的兴趣。同时，鼓励教师和学生面向企业，面向生产，直接参与技术开发、技术转化与技术改造，促进科研成果转化，促进煤炭企业生产的新发展。 煤炭类论文:提高煤炭类国企员工个人绩效考核工作的建议 摘要：由于受国企自身体制以及我国目前市场经济发展进程等因素的影响，我国国有企业在员工个人绩效考核方面存在诸多问题。对此，本文运用相关原理进行了分析与探讨，并提出了相应的对策和建议。 关键词：企业 绩效考核 建议 一、煤炭企业员工绩效考核存在的问题 目前煤炭企业在绩效管理中仍沿用传统的、以经验判断为主体的绩效考核手段，员工的收入与其贡献大小不成比例，不同程度地存在平均主义，从而使企业的激励体系缺乏针对性、公平性和导向性，不能有效地促进员工个人目标与企业战略目标的协调统一。我国煤炭企业员工绩效考核体系主要存在如下缺陷： 1.理论浅薄，缺乏系统性。多数煤炭国企计划经济时代的影响仍未彻底根除，不仅没有建立完整的绩效管理体系，在绩效考核层面，也还是停留在作为一项普通管理行为的认识上。未能从人力资源管理的宏观角度，全面学习了解绩效考核以及绩效管理体系的概念，自然也不能与企业整体发展战略及人力资源开发管理工作实现有效“链接”。 2.指标设计不合理，考核方法粗糙。多数煤炭企业在考核指标设计上重定性、轻定量，指标、权重体系设计不科学。实施过程简单粗糙，主要以定性考核方法为主，受主观因素影响很大。存在指标分解不到位和权重设计上的“大锅饭”问题，考核结果的客观性差。 3.考核结果运用单一。目前煤炭企业在考核结果的运用上，通常仅将绩效考核结果与薪酬挂钩，而很少与晋升、人员培训等方面结合起来。因此，造成各级人员只关注考核结果，而轻视过程控制的重要性，从而失去了绩效考核在整个绩效管理中所发挥的作用，为考核而考核，反过来抑制了考核工作有效开展的动力。 二、对策和建议 1.开展针对性的培训，提高理论基础。加强企业中、高层管理人员对绩效管理体系的原理和方法的培训，更好地理解绩效考核的概念、作用，理解企业的战略目标与个人、部门绩效目标间的关系，是目前提高企业绩效考核水平的当务之急，也是整个绩效管理体系能够发挥作用的重要步骤之一。在对基本原理掌握的基础上，还应着重进行以下两个方面的培训：一是了解考核可能存在的误区。即通过培训，告诉考核者在考核过程中可能会产生的误差都有哪些，目的在于防止这些误差的发生。特别是在考核中经常会出现很多心理偏差，如晕轮效应、第一印象误差、近因效应、对比效应、过宽或过严倾向、趋中效应等。在进行培训时必须努力纠正考核者可能产生的各种心理偏差，才可能将考核顺利实施下去。二是了解考核的指标和标准。即通过培训，让考核者熟悉在考核过程中将使用的各个绩效指标，了解它们的真正含义。向考核者提供考核时的比较标准或参考的框架。 2.明确绩效考核应遵循的原则。一是公开民主的原则。即考核制度（包括指标、权重、考核方法与程序、考核结果等）必须公开，指标制定要尽可能吸取员工的意见和建议，也要给被考核员工解释和申诉的机会和权利，让考核的结果得到及时的反馈。二是客观公正的原则。即绩效考核指标体系的设计要以行为导向为原则，有清晰的方向性，明确地告诉员工应该做什么、不应该做什么；绩效考核标准的制定必须以岗位分析所明确规定的工作内容和职务规范为基础，以客观事实为依据，要考虑岗位的类别、级别而有所侧重。三是立体考核的原则。即对员工的绩效做多层次、多角度的评价，把上级评定、同级评定、下级评定和员工自我评定都结合起来，在听取各方面意见之后再对员工进行绩效评定，以尽量减少由于不同考核者的个人好恶所产生的偏差，保证考核的客观和公正。四是结果挂钩的原则。即强调考核结果应用的目的性，坚决将考核的结果与薪酬、职务升降和培训挂钩，以达到激励员工、提升人力资源管理的效果。五是指标设计可操作性的原则。即考核标准应当可以直接操作和量化，尽量避免一般性的评价，而考核的等级之间应当有鲜明的差别界限，针对不同的考核评语，在薪酬、晋升等方面应体现明显差别，以保证考核结果能够得到很好的应用。 3.扎实做好基础工作。岗位分析是人力资源管理最基础的工作，也是科学、有效开展绩效考核等工作的重要前提。如果企业岗位设置不清，用人没有标准和规范，因人设岗、人浮于事，要进行有效的绩效考核无异于缘木求鱼。因此，岗位分析及配套的岗位评价，是一项不可逾越的基础工作。通过对工作岗位信息的收集、整理和分析，并按照一定的客观标准，对岗位的工作任务、繁简难易程度、责任大小、所需资格条件等方面进行系统评比与估价，形成一套完整的岗位评价说明书。在此基础上，才有可能设计出科学的绩效考核标准。

2016年，自教育部正式提出“新工科”建设以来，先后形成了“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”[1]。中南大学应用化学专业是介于化学和化工之间的应用理科专业，如何推动应用理科向工科延伸，体现化学面向应用的发展思路并与社会需求的紧密对接，培养科学基础厚、工程能力强、综合素质高的新型人才[2]，是“新工科”建设以来面临的重要问题。应用化学综合实验是专业教学体系的重要组成部分，内容涉及化学、化工、材料、生命、环境、能源、医药等多学科交叉领域，知识面广，综合性强，在专业人才培养中发挥着基础性、关键性作用，也是体现专业特色和优势的重要抓手[3]。作为一门多学科交叉的综合性实验课程，如何更新教学理念，调整教学目标和教学任务，丰富教学内容，改进教学方法，加强知识应用能力的拓展，强化专业的应用特色，体现与行业企业的对接，使专业人才培养能够更好地适应新技术、新产业、新业态的发展需要，是当前新工科背景下亟待解决的关键问题[4]。本文对标国家“新工科”建设要求，结合本专业特点和优势，介绍了我校应用化学专业开设的应用化学综合实验课程近年来的有益探索[5]，期望为其他高校的相关专业及课程开展“新工科”背景下的改革提供参考。 1编写实验教材 我们凸显实验教学的中心地位，将实验教学由理论教学的“从属”转变为人才培养的“重要组成部分”，让实验教学成为创新教学的主体角色。早在2006年，就对原有的实验教学体系和内容进行了整体优化和整合，按照“强化设计、注重综合、培养创新、提高能力”原则[5]，率先单独设置了应用化学综合实验和应用化学科学训练两门课，强化综合实验和科研训练，并组织年轻教师撰写了实验讲义。2020年，课程组根据“新工科”建设要求，进一步更新教育理念，以提升学生解决复杂问题及实践创新能力为目标，在实验讲义的基础上，编写了实验教材《化学化工综合实验》，由中南大学出版社出版。此次编写，发扬了讲义原有的优点和特色，即采用模块化编写的方式，全书由研究类实验、工艺类实验和虚拟仿真类实验三大模块组成(表1)。及时更新了研究类实验的内容，以培养学生的科研素养和创新能力为目标，内容反映学科前沿知识和学科发展脉络，强调多学科知识的交叉、融合和综合运用，体现了综合性、设计性和研究性。在此基础上，融入了“新工科”内容[4,6]。一是增加了工艺类实验，以培养学生综合素质为主要目标，内容反映行业企业现行技术和实际应用成果，注重学生实践能力和工程能力的培养；二是增加了虚拟仿真类实验，推动信息技术与实验教学的深度融合；三是提供了附录，给出了“化学常用软件简介”以及“部分大型仪器的原理和使用方法”，注重大型仪器分析和虚拟仿真在教学中的应用，促成多元协同的混合式教学。 2丰富教学内容 在“新工科”背景下，我们重构并优化了实验项目，将其分为研究类、工艺类和虚拟仿真类。研究类实验涉及到半导体材料、发光材料、电池材料、高分子材料、吸附材料、生物医学材料、有机药物材料的合成、表征及应用，不仅要求学生合成出新材料，还要求学生研究材料的合成工艺，考察不同反应条件对材料结构和性能的影响，培养学生分析问题、解决问题的能力以及科研创新能力。工艺类实验涉及化工过程中的工艺流程，包括催化反应、萃取、膜分离、离子交换、干燥等工艺，考察工艺参数的变化对效果的影响，为工艺放大提供参考，培养学生的工程思维及实践能力。虚拟仿真实验教学可实现真实实验不具备或难以完成的教学功能，如高消耗、高污染以及安全隐患大的实验，大型仪器的操作与使用，化工生产过程中的参数调整，完整的工艺过程等，训练学生的安全意识，激发学生的学习兴趣[7]。根据我校应用化学专业的特点，我们精心挑选了“片状氯氧铋的合成、表征及其光降解染料分子的研究”“氧化锌纳米粉体的合成及性能研究”“锂硫材料制备、组装及性能测试虚拟仿真实验”“有机稀土配合物的合成及其荧光特征”“聚磷酸铵的合成及阻燃性能测试”“食品危害因子的拉曼快速检测及基底材料的制备”“聚苯胺导电聚合膜的制备及表征”“气相色谱-质谱和液相色谱-质谱联合表征血浆中小分子化合物”“氯化氢催化氧化及反应动力学虚拟仿真实验”“固定床反应器中乙醇催化脱水制乙烯”“超临界二氧化碳萃取花生油”和“二氢吡啶类心血管药物硝苯地平的合成”等12个实验项目作为必修项目，总96学时。优化后实验项目不仅体现了综合性、设计性和研究性，可培养学生的综合素质和科研创新能力，还将专业知识和实际应用有机融合，培养学生运用所学知识和技能解决复杂问题的能力。 3改革教学形式 中南大学化学实验教学中心是国家级实验教学示范中心，现有实验用房5793m2，拥有60余台套大型精密分析测试设备及配套运行设施，设备资产总值8000余万元，能够从事物质的形貌、成分、物相、结构及性能等分析测试工作。为了让学生了解大型仪器的工作原理和操作规程，节约课堂时间，提高课堂效率，并能让学生有足够的时间操作大型仪器，2018年以来，我们借助虚拟仿真平台，开发了系列虚拟仿真实验(包括台式X射线衍射仪、台式扫描电镜、核磁共振、红外光谱、紫外-可见分光光度计、电化学分析、液相色谱仪、原子吸收光谱、液-质联用、气-质联用等虚拟仿真实验)，构建了线上线下协同教学的模式。线上的实验要求学生在实验前预习，预约并进入大型仪器平台学习。平台中根据仪器设备特点，设置了工作原理、仪器操作、仪器维护、数据分析等模块。学生可在任何时间、任何地点登陆虚拟仿真实验平台，在系统指令引导下进行操作练习，掌握仪器操作流程，保证在线下的实验过程中能正确操作仪器，加快实验进程，并防止仪器损坏。实践表明，课前进行虚拟仿真实验的预习，能弥补传统教学中的不足，实现传统和仿真模拟教学两者的有机结合，可调动学生的积极性和参与性，有效提高实验教学质量，对培养学生的学习兴趣、动手能力以及创新能力具有重要的作用[3]。线下的实验部分更注重学生科学素养的训练和创新能力的培养。为迎合“新工科”建设，本课程已实现了学生“实验预习→文献调研→分组讨论→材料制备→结构表征→性能评价料→数据分析→科研小论文”的全过程培养[5]，强调了多学科知识技能的交叉、融合和综合运用，突出了“学生中心”，培养了学生的提出问题、分析问题和解决问题的能力。实践表明，学生对开设的综合实验项目表现出极大的兴趣，在全过程的培养中，学生获得了自信感和成就感。 4改进教学方法 教学过程中，我们突出学生为主体、教师为主导的教学理念，培养学生解决复杂问题的能力，达到提升实验教学实效性的目的，具体如图1所示。上课之前，进行线上预习，并将学生分成若干个小组，每组2–3名学生。要求学生以组为单位进行文献调研，掌握与实验相关的背景知识和研究前沿，写出文献综述。在此基础上，小组对实验方案进行设计，可适当修改实验方案或修订反应条件，提交给指导老师并与指导老师讨论，如老师提出质疑，学生需对实验方案进一步修改完善。通过这种方式提高学生综合运用理论知识的能力，激发学生的创新意识。例如，在“片状氯氧铋的合成、表征及其光降解染料分子的研究”实验中，我们允许学生采用简单的共沉淀法制备氯氧铋，并研究它们的光催化性能，具体的实验步骤和实验条件由学生查阅文献后讨论确定。在氯氧铋的制备中，需要将硝酸铋的硝酸溶液和氯化钾溶液混合，但教材中并没有明确给出溶液的滴加顺序以及滴加的速度，学生查阅有关资料，了解影响无机纳米颗粒形貌和粒径的因素后，再拟定具体实验方案验证滴加的顺序和速度对形貌和粒径的影响。实验过程中，也不断进行着发现问题、解决问题、改进方案的过程。而且，讨论方案和修改方案也是一个持续改进的过程，体现了工程教育认证中的“持续改进”要求。实验过程中，小组随时开展讨论会，分析和讨论实验现象、实验结果以及实验过程中遇到的问题，教师可参与讨论并给予建议。实验完成后，学生对数据进行处理，在查阅文献的基础上对实验结果进行分析和讨论，要求学生按照《化学学报》格式撰写科研小论文。对有较高创新性的论文，教师可引导学生进一步完善实验内容，可能的情况下可将论文投稿发表，或参加国家的创新实验大赛。实践表明，通过全过程的培养，激发学生的学习兴趣，提高了学生的实验技能，强化了学生的团队合作精神，锻炼了学生的科研论文写作能力。在教学过程中，我们还加强课程思政，注重工程伦理教育[6,7]。例如，在聚磷酸铵APP的制备及阻燃性能测试实验中，让学生了解发展无卤阻燃剂的紧迫性，激发学生为国家做贡献的社会责任感。在制备APP过程中，通过有机溶剂苯的使用，培养学生安全、环保以及责任意识。通过引导学生对所得结果进行比较与分析，总结在实验中出现失败的原因，引导学生多次实验，准确记录APP的产率、溶解度以及氧指数等数据，树立严谨求实的科学态度以及热爱科学的价值观念等等。 5探索开放模式 除了必修的12个实验项目外，学有余力的学生还可根据自己的兴趣，或通过开放实验，自由选择并完成其他实验项目，进行科研训练。例如，学生在完成“片状氯氧铋的合成、表征及其光降解染料分子的研究”的实验后，可开展“氯氧铋的表面修饰及光催化性能研究”实验。中南大学的实验室24小时开放，学生可利用课余时间通过平台预约实验，同一个实验项目也可进行多次实验。实践证明，通过开放实验，学习能力强的学生得到了更多自主实验的机会，激发了学生的科研热情。 6多元评价体系 中南大学规定，实验总成绩按“平时70%+期末考试30%”组成。平时成绩考核中，我们采用多元方法完善过程性评价(表2)，主要由实验前的线上预习、文献调研和实验方案设计，实验中的操作规范性、内容完成情况和实验结果，以及课后的科研小论文和小组汇报等三时段组成。同时引入指导教师评价、实验员评价、学生自评、组内互评、小组间互评的多元方式，也注重PPT制作能力和语言表达能力。结果发现，过程性评价能激发学生的学习兴趣和主动性，有效提高学习效果和教学质量，能全面客观评价学生的科研素养和创新能力，真实地反映学生的基本情况。 7改革成效 通过以上教学改革，我校应用化学专业的学生对综合实验的兴趣普遍提高，参加开放实验的积极性明显提高。近3年(2019–2021)参加开放实验的学生人数分别为114人、112人、126人，占专业总人数的70%、86%、90%。通过综合实验的系统训练，学生的文献调研能力、实验设计能力、实验操作能力和科研创新能力都大幅提高，综合素质得到了进一步提升，符合“新工科”对人才培养的新要求。近3年来，专业学生承担的国家级创新训练项目50余项，参与发表学术论文30余篇；学生积极参加“互联网+”大学生创新创业大赛、全国大学生化学实验创新设计大赛、中国大学生Chem-E-Car竞赛、全国大学生化学实验邀请赛、全国大学生化工实验大赛、全国大学生化工设计等竞赛，获国家级奖励40余项。 参考文献 [1]王强.大学化学,2019,34(7),42. [2]张树永,朱亚先,霍冀川,宋丽娟,徐华龙,郑兰荪.大学化学,2020,35(10),6. [3]雷洪,霍冀川,张廷红,黄鹤燕.大学化学,2021,36(5),2010083. [4]张树永.大学化学,2019,34(11),4. [5]黄健涵,陈立妙,李亚娟,王海燕,唐俊涛,桑商斌,潘春跃,宋相志,罗一鸣,刘又年.大学化学,2021,36(11),2104015. [6]张树永,朱亚先.大学化学,2021,36(5),2012036. [7]姜新东,肖林久,李志义,于三三,耿秀娟,封禄田,陈永杰,关瑾,张东享,阎峰,等.大学化学,2020,35(10),104. 作者:陈立妙 李亚娟 周发 厉江华 李嘉伟 刘又年 黄健涵 单位:中南大学化学化工学院

建筑科学论文:建筑科学设计问题分析 【摘要】文章分析了房屋结构设计中常见问题，提出了有针对性的防治措施。 【关键词】建筑；结构；设计 一、建筑基础设计问题 多层房屋无地质详勘报告，仅仅依据建设单位口头或笼统参照附近建筑物的基础设计资料就进行施工图设计是不科学的。地基与基础设计要做到合理，安全适用，设计人员必须依据地质勘察资料，统一考察多方面因素进行基础类型和上部结构的详细勘测方可设计，仅凭耐力这一数据是不全面的，也是不安全的，更不能盲目地把耐力容许值取得小一些就认为万无一失了。 采用换土垫层进行软弱地基处理，不进行换土垫层设计，只凭经验处置。有时设计者对软弱地基的危害认识不足，只是简单地凭借经验采用砂垫层加强一下承载力，没有进行垫层宽度和厚度计算，只能使软弱地基处理既不安全，又不经济。 民用建筑中柱、梁及基础的负荷未按规范乘以折减系数。设计人员设计多层民用建筑时，在计算梁、柱和基础的负荷时未按现行设计规范采用荷载乘折减系数计算其荷载值，因而荷载值不准确。 二、承重柱截面高度设计过小 这种情况多发生于六度抗震设防区。一些结构设计者误认为六度设防就是不设防，图受力分析方便，他们故意把柱子的截面高度设计得过小，使梁柱的线刚度比加大，把梁简化为铰支梁，柱按轴心受压计算。这种做法虽然易于进行结构受力分析，但却给房屋结构埋下了隐患。因为这样做忽略了梁柱间的刚结作用，即忽略了柱的约束弯矩，加之以柱截面的配筋都较小，结构一旦受力后，柱顶抗弯强度必然不足，从而使柱子与梁底附近将会出现一条或多条水平裂缝，形成塑性铰。这样在正常使用情况下，柱子已开始带铰工作。这不但影响了房屋的耐久性，而且也常常引起用户的恐惧心理。更为严重的是，这样的结构一但遭遇地震作用时，将会倒塌，这违背了现行抗震规范中“强柱弱梁”的设计原则。 三、砖混结构房屋中构造柱兼作承重柱用 在砖混结构中，构造柱不但能够提高墙体的抗震能力，而且构造柱与圈梁联结在一起，形成对砌体的约束，这对于限制墙体裂缝，维持竖向承载力，提高结构的抗震性能有着重要的作用。 在当前结构设计中，构造柱经常被作为承重柱使用，这种做法将引起以下几个问题。 构造柱作为承重柱使用后，使得构造柱提前受力，这不但会降低构造柱对墙体的拉结和约束作用，而且结构一旦遭遇地震作用时，在构造柱位置必然形成应力集中，首先破坏。这样构造柱不但起不到其应有的作用，反而成为房屋结构中的一个薄弱的部位。 构造柱一般生根于地圈梁中，没有另设基础，构造柱兼作承重柱使用后，柱底基础的抗冲切、抗弯强度及局部承压强度必然不能满足要求。柱底基础一旦发生冲切或局部承压将出现裂缝。建议承重大梁下的柱子应按承重柱设计。若梁上荷载和跨度都比较小时，构造柱也可布置于梁下，但此时必须按不考虑构造柱作用来验算墙体的局部承压和抗弯强度。经验算合格，方可在梁下布置构造柱。 四、悬挑梁的梁高选用过小 设计者往往只注意了对梁的强度和倾覆进行验算，而忽略了对梁挠度的验算。梁高选用过小，引起梁截面的受压区应力过高，在正常使用状态下，梁截面受压区产生非线性徐变。梁挠度随时间的推移不断加大。挑梁的变形引起梁板出现裂缝，裂缝宽度随着挑梁变形的加大而加宽，影响了房屋的正常使用。据笔者观察，这种挑梁的变形发展到后期，梁支座截面上部受拉区常常出现较宽的竖向裂缝，受支座附近上部受拉区也会出现较宽的竖向裂缝。受支座附近剪弯作用的影响，竖向裂缝向下延伸发展为斜裂缝，此时梁已接近破坏，当为托墙挑梁时，梁过大的挠度引起梁上部在梁支座附近出现裂缝。裂缝在梁支座处沿斜向延伸，缝愈靠上愈宽。挑梁的截面过小对结构的抗震也很不利。悬挑结构对竖向地震的作用最为敏感。梁高小时，截面的相对受压区高度较大，梁的延性减小，在竖向地震作用下易发生脆性破坏，失去承载力。 五、框架结构设计问题 在框架结构设计中，只注意了横向框架的设计而忽视了纵向框架的设计。 现行建筑抗震设计规范要求，水平地震作用应按两个主轴方向分别计算，各方面的地震作用应由该方向的抗侧力构件来承担。就是说，在框架结构设计中，纵向框架与横向框架有同等的重要性。一些结构设计者对以上非抗震设计，只按纵向的普通的连续梁进行设计，梁柱的节点和框架中的纵筋、箍筋的配置无法满足框架的构造要求。由于没有考虑地震的纵向作用，在实际设计中经常出现梁的支座负筋，跨中纵筋及箍筋的配筋置均不足的现象。 六、楼板设计常见问题 楼板是建筑工程中的主要承重构件，是它将楼面，屋面的荷载传给其周围的墙或梁上，楼板的设计问题必将连带梁、墙、柱等构件安全。若对整个设计考虑不周，很容易出现设计质量问题，有的还可能存在严重的质量隐患。楼板设计中常见如下几个问题。 设计时为了计算方便或因对板的受力状态认识不足，简单地将双向板作用单向板进行计算。使计算假定与实际受力状态不符，导致一个方向配筋过大，而另一方向仅按构造配筋，造成配筋严重不足，致使板出现裂缝。 板承受线荷载时弯矩计算问题。在民用建筑中，常常在楼板上布置一些非承重隔墙，故大楼板设计中常常将该部分的线荷载换算成等效的均布荷载后，进行板的配筋计算。但有些设计人员错误地将隔墙的总荷载附以板的总面积。另外，板上隔墙顶部处理常采用立砖斜砌顶紧上部分的楼板、屋面板，这样会给上部的板增加了一个中间支承点，使其变为连续板，支承点上部出现了负弯矩，而在板的设计中又没考虑该部分的影响，致使板顶出现裂缝。 双向板有效高度取值偏大。双向板在两个方向均产生弯矩，由此双向板跨中正弯矩钢筋是纵横叠放，短跨方向的跨中钢筋应放在下面，长跨方向的跨中钢筋置于短跨钢筋的上面，计算时应用两个方向的各自的有效高度。一般长向的有效高度比短向的有效高度小d(d为短向钢筋的直径)。有的设计为图省事或对板受力认识不足，而取两个方向的有效高度一致进行配筋计算，致使长跨有效高度偏大，配筋降低，使结构构件存在质量隐患，甚至出现开缝的现象。 七、连续梁按单梁进行设计 这种情况多发在阳台边梁的设计中。由于边梁上的荷重一般较小，没有引起设计者的重视，图受力分析方便，设计者把实际应为连续梁的梁按单简支梁进行设计，致使梁在支座处上部负筋配置量过少。这样必然引起梁在支座附近上部受拉区出现竖向裂缝，进而引起梁上部拦板出现竖向裂缝。如果该边梁长度较长时，问题将会变得更加严重。因为该梁一般直接暴露在室外，受环境温度影响较大。当环境温度变化时，梁的伸缩受到梁端柱或挑梁的约束，在梁内产生收缩应力，该收缩应力作用于原已产生的梁上裂缝处，引起梁的支座附近沿整个梁截面四周裂缝贯通，梁承载力降低，直接影响了使用安全。 建筑科学论文:智能建筑科学技术专业建设 1增设新专业的必要性论证 1.1相关产业发展现状调研 随着改革开放的深入，现代化建设的不断发展，特别是信息技术与现代建筑的融合，使我国楼宇智能化技术迅速普及，各种智能建筑如雨后春笋不断涌现，为建筑电气技术的应用开辟了新的发展空间，也为设备制造、工程设计施工、物业经营管理等行业开拓了巨大的市场，已经逐渐成为一种工作特点鲜明、技术内涵丰富的新行业，极大促进了社会对建筑电气工程技术专业人才的需求。[1] 1.2职业岗位（群）分析 本专业在宽口径的职业素质与专业基础平台上，设置2个专门化专业方向。 A.建筑电气施工技术专业方向毕业生，主要在担任电气方面的施工工程师、施工队长、项目经理、工程监理等工作，也可从事运营管理及中小型工程的设计工作，或在电气照明工程公司、建设工程公司单位等部门从事安装工程造价预决算，物业管理，销售，监理，建筑施工组织管理等工作。 B.建筑电气自动化技术专业方向毕业生，主要在设计院、房地产开发公司、装修公司、建设监理部门、设备安装施工公司、楼宇弱电系统集成（含消防系统）公司、电气照明工程公司、建设工程公司单位等部门从事现代化楼宇自动化设计、安装、调试、运行、维护及管理，安装工程造价预决算，物业管理，销售，监理，建筑施工组织管理等工作。 1.3专业服务方向及市场对本专业人才的需求分析 重庆成立直辖市以来，成就了房地产行业的崛起，特别是现代智能办公大楼的建设已经成为时尚。智能建筑对建筑内的设备、配电、线路集成等的要求标准比原有的普通建筑要高很多，智能控制需要更规范、更准确、更安全、反应更快，对工作人员的要求就更高，因此，需要一大批实用技术知识面宽、高技能、综合工程实践能力强的高技能型人才。 重庆市高职高专院校共有20余所，目前只有重庆正大软件职业技术学院开设了本专业，而在整个西南地区，也只有四川建筑职业技术学院、四川工程职业技术学院和云南机电职业技术学院开设了此专业。纵观全国高职高专院校，建筑电气工程技术这个专业也是非常稀少，因此，该专业的学生就业前景非常广阔，开设此专业将极大的有利于推动重庆市乃至西南地区的现代化智能型建筑的发展。 智能建筑市场的迅猛发展，直接拉动了对智能建筑新职业人才的需求。目前国内建筑电气从业人员数量巨大，已达到约100万人，且主要集中在上海、北京、重庆、广州、深圳、天津、杭州、宁波、大连等大中城市。绝大多数从业人员都未经任何培训就直接上岗，生产一线的操作人员技能水平很低，高级工不足2.4%，技师不足1%，高级技师不足0.3%。目前，全国建筑电气新职业人才缺口达40万，特别是建筑电气施工人才、楼宇智能化系统设备运行维护人才、楼宇智能化工程设计、管理、安装与调试人才等各层次人才严重不足。 2增设新专业的可行性论证 2.1专业开办经费及专业教学成本核算 专业开办后，可以依拓发电类专业群、建筑类专业群和电子信息技术专业群，很好地利用其它专业的实验室和教师，从而更好地实现资源共享，发挥现有实验室的作用以节约成本。后续资金可以通过该专业招生、学院的教学投入、上级主管部门的专项资金和培训建筑电气施工人才的收入加以解决。另外，以后随着学生规模的增加，可以分期分批进行教学上的投入，共同发展，从而更好地实现赢利。新晨 2.2专业基础课及专业课教师、实验室、实训室建设 由于本专业是由电气系、建筑系和计算机系共同构成，因此可以利用其它专业的实验室和教师，从而更好地实现资源共享，发挥现有实验室和实训基地的作用以节约成本。 2.3产学研结合背景 强化实验、实习和实训三个关键环节，校内外生产性实训时间超过50%。实施校企合作教育模式，保证学生有半年以上的时间到企业顶岗实习。本专业长期坚持为建筑行业服务，同时企业也为我们提供顶岗实习和就业岗位，优先选择毕业生，并参与学院人才培养工作，初步形成了教学与生产紧密结合、学校与企业互惠双赢的“校企联姻，产学合作”的办学模式，为学院进一步深化人才培养模式改革，实施工学交替打下了良好的基础。 建筑科学论文:建筑科学发展观解放思想总结 全市学习实践科学发展观报告会召开后，我局迅速召开全体人员会议，组织学习陈惠娟书记重要讲话，结合我市建筑业工作实际,在全局开展了以“科学发展在建工”为主题的大讨论。认真分析、深入研讨问题，查找差距与不足，提出富有建设性的意见建议和整改措施。经过认真讨论，决定以以下五个方面为抓手，全面贯彻落实科学发展观。 一、着力构建好学习型机关，学习型企业是落实“科学发展在建工”的前提。 知识更新、技术革新日新月异，当今是信息化、智能化时代，迫切需要我们即时掌握新知识，才能掌握规律，发现问题。首先机关人员要加强自身的学习，以科学发展观武装头脑，结合工作实际，采取多种形式，不断更新知识，树立爱岗敬业、忠于职守、精益求精的思想工作作风。 其次是正确引导各建筑企业着眼全局，不断学习，着力提升整体资质水平、资本实力和品牌含金量及企业队伍的人文素质,全力打造企业文化，在企业文化建设中，努力把“团结拼搏，开拓创新”的企业精神，“顾客至上，信誉第一”的经营理念融入到企业文化中，进而形成企业上下一条心，行业内部一盘棋的局面，为打造建筑强市注入源源不断的精神动力。 二、优化产业结构、促进产业升级是“科学发展在建工”的手段。 建工行业的特点、内在的发展规律和现代市场经济发展的必然趋势，迫使我们在谋求更好更快发展的途径上，要着力优化产业结构和不断提高产业升级，同时也要求我们在发展多元经济和特色经济上加速推进。 （一）统筹大企业做强与小企业做精，优化产业结构。 构筑如皋建筑业综合总包、专业承包、劳务分包梯次结构。积极发展专业承包企业，以新一轮资质升级计划的实施为契机，引导、支持中小建筑企业向“专、精、特、新”方向发展，形成特色专业门类和特色经济结构。 （二）推进由单一经济向多元经济接轨。 发挥房屋建筑工程施工优势，延伸房屋建筑主导产业，形成从设计、勘探、基础到主体、安装、装璜及居家办公、物业管理等一条龙服务的综合能力。同时，顺应国家建设投资走向，积极向非房屋建筑领域渗透，逐步培育路桥、市政、机电安装、环保、水利、桩基、消防、钢结构、防水、装饰等方面的综合总包和专业承包能力，不断增强市场服务功能。 三、加强政策引导、强化服务是“科学发展在建工”的有力保障。 虽然已是政企分开，虽然已是进入市场经济，但不可否认的是企业的发展，离不开政府的支持、培育和引导。加强政策引导，实施相关配套政策，为建筑业企业提供全面服务，切实为企业做实事，做好事，做成事。在服务对象上，不分企业类型，一视同仁，在服务方式上，努力寻求优质服务与监督管理的最佳结合点，在服务手段上，政策引导、业务指导和协会服务联动并进，努力为全市建筑业的持续、快速发展提供优质服务和有力保障。 四、科技创新，提升核心竞争力是“科学发展在建工”的不竭动力。 大力实施科技领先战略，不断加大科技投入，引进高知高智人才，借鉴国内外先进管理、技术经验、加快自主创新，实现全市建筑业由粗放型向科技型、技术型的转变。 引导企业与科研机构或相关院校之间形成良好的技术创新合作机制。鼓励技术创新，帮助龙头骨干企业建立技术研发中心。加快专业技术和先进工法的开发之路，制定具有自身特点的企业技术标准和施工工法，不断增加企业的核心技术储备，提升企业核心竞争力。 加强与落后地区的横向联合。针对一线劳动力紧缺的状况，争得当地政府的支持，在当地设立农民工学校、建立劳务基地。与当地企业采取兼并、重组、联合等方式，以资金、技术、经营管理经验予以支撑，实现双赢和共同发展。 树立可持续发展观念，设计、施工要以营造“绿色建筑”为目标，最大限度地降低环境影响。使建筑业成为“循环经济”的重要组成部分。 五、切实履行好政府所赋予的市场监管职能，不断提升本地区行业水平和城市形象。 严格市内建筑市场管理，采取有效措施，减少和杜绝拖欠工程款和建筑民工工资现象的发生，维护社会稳定，提高建筑业和谐发展的能力。按照市“六城同创”指挥部的要求，加强市场监管力度，规范本地建筑市场管理，在施工现场配备远程监控设施，切实做好安全生产管理及文明创建工作，力争树立一批在南通市乃至全省范围内有影响的文明施工标杆工程，提升城市形象。 建筑科学论文:浅谈建筑科学类实验室的建设与管理 摘要：高等院校建筑科学类实验室是推动建筑学学科走向更科学、更理性的设计层面的研究平台。在了解建筑科学类实验室建设的必要性后，结合北京建筑大学“绿色建筑与节能技术”北京市重点实验室的实际情况，浅谈建筑科学类实验室的建设与管理和对建筑科学类实验室未来的几点期许。 关键词：建筑科学实验室；学科交叉；建设管理 一、建筑科学类实验室建设的必要性 建筑科学的研究对象是人类居住环境，涉及城乡规划学、建筑学和风景园林学三门主干以及课程，以及与之相关的土木工程学、环境科学、交通工程学、物理学、化学、信息科学和社会学等，充分体现了学科交叉与知识综合的特点，建筑科学体现了科学技术“以人为本”的宗旨。[1]现代建筑业已逐步向符合可持续发展的生态化建筑、绿色建筑、低碳建筑等这些领域进行研究和探索。面对多学科的科技支持，建筑科学需要一个平台，一个能够为学科交叉研究提供共同的研究平台和科研基地，建筑科学类实验室应运而生。建筑科学类实验室将学科交叉作为自身发展最重要的目标、最鲜明的特色，在学科交叉研究中，能够极大地提速建筑科学学科创新性研究，具有很大的实践意义。 北京建筑大学“绿色建筑与节能技术”北京市重点实验室就是一个建筑科学类实验室，实验室以“人文北京、科技北京、绿色北京”[1]为服务方向，由北京建筑大学建筑学院牵头，与土木学院和环境能源学院进行交叉与融合，致力于绿色建筑与节能技术领域的基础研究、应用基础研究、关键技术研发和创新型人才培养，促进当前与未来城乡建设中以可持续发展为模式的建筑事业发展。 二、建筑科学类实验室的建设与管理 建筑科学类实验室的建设与管理包括建设目标、组织结构、学术队伍、资产管理、科研管理、对外开放管理以及安全管理等。笔者结合北京建筑大学“绿色建筑与节能技术”北京市重点实验室（以下简称“绿建实验室”）的情况，在以下几个主要建设与管理方面进行分析和探索。 1.建设目标。建筑科学类实验室建设要瞄准国家和当地城市化发展的战略需求，“绿建实验室”根据《国家中长期科学和技术发展规划纲要》提出的“自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”[2]的科技工作指导方针，围绕绿色建筑与节能技术领域亟须解决的关键问题，建立开放式的高水平研究平台，进行科学研究与技术创新，将实验室建成北京地区以绿色建筑与节能技术领域的科学研究、技术创新、学术交流和人才培养的基地，面向国内外开放并实行产学研结合。 2.组织结构。建筑科学类实验室应实行管理委员会领导下的主任负责制。“绿建实验室”的管理决策机构是“北京建筑大学科研基地管理委员会”，负责宏观决策和监督实验室在培育、建设、运行中的重大事宜。管理委员会任命的实验室主任是实验室的直接责任人，具体负责实验室的建设与运营管理。学术委员会是实验室学术发展指导机构，由校内外优秀专家学者组成，职责是审议科研基地的建设目标、研究方向、重大学术活动、年度工作计划和总结，审批基地研究课题等。[3]工作委员会由校内优秀教师组成，是实验室内部的建设与运营管理机构，职责是提出学术方向、学科布局及发展规划，确定实验室内部的组织结构、岗位设置及主要政策措施，编制实验室年度财务预算和决算、财政专项的申报及经费、仪器设备的使用与管理，决定实验室的人力资源分配和其他相关事项。[4] 3.学术队伍。建筑科学类实验室需要建立庞大的多学科交叉的学术队伍。“绿建实验室”人员主要包括专职管理人员、进入实验室从事科学研究的本校教师、研究生、本科生以及客座人员等。教师进入实验室工作原则上由所在学院安排，当合作承担重大或重点项目时，需要按课题进行人员组合，可根据所承担的研究工作内容，由学院统一管理。研究生、本科生进入实验室工作，需由指导教师所在院系统一安排，并报实验室备案。[4] 4.资产管理。建筑科学类实验室内所有财产均属于国家资产，是保证完成各项科学研究、学术活动等任务的必备条件和物质基础。“绿建实验室”实验用房、仪器设备及经费均由实验室在上级部门的监管下进行管理。经费管理由实验室主任负责组织使用与管理，主要包括专项建设经费、课题专项基金经费。专项建设经费指实验室建设期内，主要通过市财政专项解决，用于设备购置、平台建设等科研基地的基本建设。[4]课题专项基金指由学校划拨的“科研基地研究课题专项基金”，用于实验室的开放课题、自主研究课题等支出。“绿建实验室”的所有仪器设备在学校资产与后勤管理处验收合格后，即指定保管责任人负责设备的保管及借用，负责为设备建立技术档案，其中应含有使用说明书、设备使用记录、维修记录等。仪器设备涉及借用人较多，所以每次在使用实验室仪器设备时，应在实验室办理借用手续，由实验室管理人员安排协调。[5] 5.科研管理。建筑科学类实验室为提高实验室科研成果的数量、质量和水平，需要履行科学化、规范化、制度化的科研管理办法，科研管理水平影响了建筑科学类实验室成果转化的水平。“绿建实验室”的成果有如下几方面：在科学技术项目研究研究过程中或为解决某一科学技术问题而取得的具有一定创造性、先进性和实用价值的应用技术成果；推广应用、转让已有科技成果并取得重大社会效益或经济效益的新成果；有一定学术意义的科学理论成果；正式出版社出版的学术专著、行业标准等。[5]绿色建筑学科尚处于起步阶段，成果以学术专著和行业标准为主，其他应用技术成果为辅。 三、对建筑科学类实验室未来的几点期许 1.各学科交叉程度仍需加强。建筑科学类实验室需要更深层次、多频率的学科交叉研究。对于建筑学来讲，需要交叉的学科有城乡规划学、建筑学和风景园林学土木工程学、环境科学、交通工程学、物理学、化学、信息科学和社会学等，目前我校绿色建筑实验室与能源学、土木工程学、材料科学等学科进行交叉学科研究，交叉的范围还有待加强，需要倾听更多交叉学科的意见。在交叉研究中，能够科学建筑设计方法，开拓设计思路，在与其他学科的碰撞中，拓宽自身知识面，对建筑科学本身有了更为系统、理性的认识，对本身为建筑学出身的科研人员受到很大程度的启迪，也使其他学科科研人员了解建筑学，能够更好地配合建筑设计。以“绿建实验室”为例，是以建筑学院为主导，土木学院和环能学院为辅助进行研究，而实际研究过程中还是拆分为几个学科分别研究，多学科共同研究频率仍需提高，因高校年轻教师教学任务繁重，投身科研的时间很少，而年轻教师正是科研的中坚力量，所以同时汇聚所有学科科研人员有很大难度，而且研究过程中需要各学科高频率的碰撞，在工作时间上需要得到院系和学校更多的支持。当各学科科研人员共同研究时，因为学科差异和认知差异，沟通也存在着一定障碍，建筑学作为这其中的核心学科，需要起到协调作用。 2.对外交流程度仍需加强。对于建筑科学类学科来说，尤其是绿色建筑方面，我国走在西方发达国家后，比西方晚了二十年，我国目前制定了较为完整的绿色建筑评估标准，但在建筑全周期的时间内，尤其是在后期运行管理上仍未形成完善的体系，还难做到建筑物“绿色全生命周期”。我国政府目前在努力引导绿色建筑产业的发展，但是学术背景、科研程度、实践数量、运营管理等方面的成果还远远不够，对于建筑科学类实验室，尤其是绿色建筑类实验室，更需要加强国际交流活动。目前我国绿色建筑设计的关键步骤是根据投资估算计算可采用的单一技术，忽视了技术系统集合和被动式设计的巨大作用，应该把交流的重点放在这两点上，学习如何能够设计出精妙的绿色总体设计方案。目前“绿建实验室”和国内几所开展绿色建筑研究的高校保持了较为良好的交流，但与国外高校或研究机构鲜有交流，这与目前实验室的学科研究水平、科研经费和规模都有关系，未来在自身发展的过程中，需要更多的对外交流，将科研水平提速发展。 3.实验室专业技术队伍建设仍需加强。建筑科学类实验室在专业技术队伍的建设中，涉及交叉学科的研究，所以更需要加强实验室专职人员的培养和进修，实验室技术人员需要较高的学业背景和工作能力，而职称、待遇和地位低，往往是一个人要做多个岗位的任务，所以很难留住人才，工作积极性会打折扣。另一方面，专职教师所在院系在教学等方面的担子重，尤其是年轻教师，很难安心在实验室内做研究。目前形成了一个现象，组织专业技术队伍参与研究难，交叉学科共同研究出成果难。 总之，建筑科学类实验室的发展仍在不断的前进和探索中，已取得了一定成果。随着国家“十二五”科技支撑计划等的支持，建筑科学学科已较以往进行了科学化的研究。未来在经过更专业的技术队伍的不断的努力下，随着整体科技水平的发展，会有更先进的辅助设备供科研人员使用，计算机模拟水平也将得到极大提升，将多学科交叉研究更好融合，与国外先进科研机构交流合作，在建筑科学科研水平上向世界一流水平靠拢，进而促进我国绿色产业化的发展。建筑科学类实验室未来会创造出更具有科研水平、实践意义、实际经济价值、提升环境现状并提高建筑能源效率、创造优质人居环境的研究成果，符合建筑业未来发展方向。 建筑科学论文:《建筑科学与工程学报》发展策略分析 摘 要：本文阐述了《建筑科学与工程学报》的基本情况，分析了学报发展过程中存在的问题及对策，并提出了一系列促进《建筑科学与工程学报》发展的措施和方案，以期为其他学术期刊的发展提供借鉴和参考。 关键词：建筑科学与工程学报；期刊建设；发展策略 一、学报基本情况 《建筑科学与工程学报》创刊于1984年，是由新闻出版总署和科技部批准，教育部主管的学术期刊，2005年由《长安大学学报（建筑与环境科学版）》更名为《建筑科学与工程学报》，2006年开始由长安大学与中国土木工程学会共同主办。办刊宗旨是秉承科学精神，促进学术交流，推动科技进步，提高工程建设水平。主要报道建筑结构、地下建筑与基础工程、防灾减灾、桥梁工程、建筑材料、建筑学、市政工程、力学等专业及相关领域的最新研究成果，并就一些热点和难点问题，开设“专家论坛”和“院士讲座”。 主办单位长安大学对《建筑科学与工程学报》的编辑出版高度重视，在办公条件、人员配备、出版经费等方面给予了全力支持。《建筑科学与工程学报》编辑部目前有3名专职编辑，并计划在今后几年继续引进高层次人才以增强编辑力量。 二、期刊发展策略分析 1.注重编校质量 自2005年更改刊名以来，《建筑科学与工程学报》编辑部狠抓期刊的编校质量和学术水平，取得了较大的进步。期刊在连续几年“陕西省科技期刊审读评优”中均获得编辑出版优秀奖。 2.提高学术质量 面对新时期学术期刊的发展特点及趋势，《建筑科学与工程学报》编辑部通过调整工作重心，加大约稿力度，树立了“立足中国，面向国际”的组稿意识，采取了多种途径和手段组织优秀稿件，以期全方位提高学报质量。经过几年的努力，期刊的投稿量不断增加，学术水平及影响力也有了大幅度的提高。《建筑科学与工程学报》从2005年到2011年共出版28期，刊发学术论文520篇，其中：院士为第一作者的论文22篇，占4%；教授、副教授论文260篇，占50%。与同行业其他学术期刊相比，作者群体学术层次较高。发表的论文中，有基金项目支持的论文在90%以上，国家级基金项目的论文数量达到了322篇，接近年发稿量的62%，其中不乏“十五” “十一五”国家科技攻关项目、“973”“863”等国家重点项目的论文。 3.扩大影响力 《建筑科学与工程学报》积极与国内外影响力较大的数据联系，争取被更多的数据库收录，从而扩大期刊的影响力。目前，《建筑科学与工程学报》已成为美国《化学文摘》（CA）、美国《剑桥科学文摘》（CSA）、波兰《哥白尼索引》（IC）、中国科技核心期刊（中国科技论文统计源期刊）等十余种重要数据库的来源期刊。2012年，《建筑科学与工程学报》入编《中文核心期刊要目总览》2011年版，标志着《建筑科学与工程学报》又迈上了一个新的台阶。根据中国科学文献计量评价研究中心的数据，《建筑科学与工程学报》从2007年起，影响因子排序一直居行业前列，2012年的复合影响因子为1.314。 4.加强特色期刊建设 编辑部一直把打造特色期刊作为期刊发展的宗旨，并一直努力创办特色栏目。编辑部不断向行业内的名家、大家进行约稿，提高期刊的学术质量，并以此为突破口力争将《建筑科学与工程学报》建设成为建筑行业内的名牌特色期刊。在2006年9月由教育部科学技术司组织开展的“首届中国高校精品・优秀・特色科技期刊奖评比活动”中，《建筑科学与工程学报》荣获“首届中国高校特色科技期刊奖”。2008年、2011年《建筑科学与工程学报》两次荣获“中国精品科技期刊奖”。 5.建设数字化平台 《建筑科学与工程学报》依托长安大学杂志社自主开发了稿件查询系统及审稿专家库，已稳定使用多年，现有审稿专家1700余名，且审稿专家库动态更新，保证了审稿质量。同时，长安大学杂志社已购买了期刊采编系统，编辑部正在调试系统，争取实现作者在线投稿、编辑在线办公、专家在线审稿、编辑部内部办公及文档管理统计网络一体化，为期刊下一步发展提供更好的数字化平台。 三、发展规划 在今后的编辑出版工作中，我们将努力提高《建筑科学与工程学报》的学术水平和学术影响力，向读者展示最新、最前沿的科研成果和信息。为提高国际化稿件和高质量稿件的比重，我们期望各位编委帮助编辑部组织高质量的学术论文，编辑部也会进一步加大约稿力度，经常参加行业内的学术交流会议，了解行业发展动态，对时下的研究热点进行组稿，并加强稿件的审查力度。 建筑科学论文:基于科学学视角的建筑科学研究 摘要：作为拥有悠久历史的学科之一，建筑学经过长时间的发展，已经逐步成为介于社会科学、哲学与自然科学、数学间的交叉学科，即建筑科学。目前，建筑科学仍然拥有着以交叉融合方式建立起分支边缘学科与分化发展的广阔空间。本文以科学学的角度出发，简要分析建筑科学形成与发展的历史进程，并基于对其的结构分析，提出建筑科学继续发展的相关措施。 关键词：科学学视角；建筑科学；发展研究 一、建筑科学的历史发展进程 在中国文字中的“建筑”，不仅能够表示营造、建造建筑物的人类活动，还可表示某种活动的建筑产物，或是某风格、某时期及其技术与艺术的总称，比如现代主义建筑、巴洛克建筑、古罗马建筑、秦汉建筑等。 我国的建筑历史可追溯到3000多年前的殷商时期，并在当时就具备了独特的建筑风格，并以此在以后得到了一系列发展。据历史考证，在春秋末年，由齐国工匠官所著的《考工记》中，就已经详细记载了当时称工匠的主要职责，并记载了房屋建筑规则、王宫建筑规制以及都城规划等。可以说，我国是能够较早绘制建筑模型与建筑图的国家之一，但是与其相对应的建筑理论体系却并没有能够得到发展。 而现代建筑学的主体部分则源于西方国家，从历史上来划分，其建筑学的发展进程大致可分为三个阶段： 第一阶段为古代，即建筑学刚刚兴起时。公元前3世纪至2世纪时期，古希腊出现了专业的建筑著作，其中涵盖了施工机械、建造方法、构图法则等内容。其后古罗马在古希腊建筑的基础上，使建筑的数量、规模、类型都有了更大的发展。公元前1世纪，来自古罗马的建筑师所著的《建筑十书》10卷本中，不仅将内容扩展到了住宅、公共建筑、施工设备、工具、供水工程技术以及建筑物与风向、阳光的联系等，而且首次提出了美观、方便、坚固的三原则。 第二阶段为近代，即文艺复兴时期。借助着文艺复兴浪潮，西方建筑学也得到了新的发展。在这个时期，不仅有大量的艺术因素注入到建筑活动中，而且由于几何学家也开始参与到建筑活动中，使建筑设计学、建筑制图学都得到了极大发展。其中，1485年的《论建筑》一书更是首次兼顾到了建筑艺术与建筑技术，为建筑学的雏形树立了较为完整的概念，可以说是建筑学产生质变的关键因素。 第三阶段即现代，建筑学得到了稳步的发展。自从20世纪以来，已有的建筑学科不断随着对象的细化而有多门分支学科分化出来，其在综合与分化的辩证统一中不断增加分支学科。另外，建筑学图书、刊物的数量也是逐渐庞大，不仅表现出建筑学正在逐步走向繁荣，而且还是其能够持续发展的重要保证。 从建筑学的历史发展进程中不难看出，建筑学已经演变为结构复杂的学科，所有将研究对象定为建筑活动与建筑物的学科都已经超越了单一建筑学的范畴，因此应称这些学科为建筑科学才更为恰当。 二、建筑科学继续发展的措施 时至今日，建筑科学学科可谓发展潜力巨大，而为使建筑科学的发展更为有序、可持续发展，基本应遵循一个基点，两条主线，三位一体的发展措施。 （一）一个基点 就是准确、清晰地把握好过去、现在、未来的建筑科学，并将此作为基点，完善总体规划，将力量进行合理部署，进一步将发展重点突出。而建筑科学学、建筑科学史就是为使建筑科学的发展而创立的新学科。 从本质上来看，建筑科学史就是将建筑科学及分支学科的演化进程进行梳理与回顾作为其任务，而建筑科学学则是基于对建筑科学发展历史经验的总结，进一步对建筑科学的定位、体系结构、持续发展的前景、态势、条件、背景进行探讨。它们既是建筑科学、建筑学的自我认识与自我反思，更是建筑科学迈向成熟的重要标志。以前，这两门学科的内容一般都包含于建筑学基础、建筑学原理以及建筑学概论之中，而现在，这两门学科的独立已是必然，它们的创建对于整合性发展建筑科学有着至关重要的引导、支持作用。 （二）两条主线 就是指在完善、充实建筑科学学科结构的同时，应全面考虑内外两条线，其中内线应对已有学科的分化进行强化，而外线则应使学科间的融合得到促进。 首先要为已有学科营造出渐次分化的环境，通常情况下，研究对象分化直接影响了学科的分化。建筑物与建筑活动是建筑科学研究的对象，因此只要能够分化建筑物与建筑活动，那么建筑科学的已有学科也能相应获得细分化的可能。 其次是与相关学科的合作、交流与沟通要加强。建筑科学人员、建筑工作者应将其知识面充分的扩展，从而在建筑科学人员身上形成多学科知识的融合，同时还应积极地建立起与相关学科人员的横向联系，在合作课题中营造出萌生边缘分支学科的条件与机遇。 （三）三位一体 就是建筑工程、建筑艺术、建筑科学三者得到协同发展，并在建筑工程与建筑艺术的基础之上，将建筑科学建设重点突出。 建筑工程、建筑艺术与建筑科学之间应当是极为密切的关系，从图1中可以清晰地看出这点。 图1建筑科学与建筑工程、建筑艺术的关系示意图 建筑物、建筑活动另外的表述方式就是建筑工程与建筑艺术，它们既作为建筑科学研究的对象存在，同时也是建筑科学生存与发展的重要基础。建筑科学只有源源不断地“接收”到来自建筑工程、建筑艺术的实践经验与问题，并将这些内容提升为理论知识，才能真正得到建筑科学的相关回馈，进而发展成有理论导向、更具创造性的建筑工程实践与建筑艺术实践。 结语：综上所述，对于基于科学学视角的建筑学科来说，随着科学技术的快速发展，其继续分化、细化且衍生出更多的边缘学科并得到更大发展的机会是客观存在的。为此，我们必须从建筑科学的发展进程开始研究，摸清建筑科学发展的历史脉络，并根据时展的需要，使建筑科学更为完善。 建筑科学论文:钱学森对建筑科学技术大部门的战略思考 摘 要： 在建筑科学技术领域， 钱学森站在马克思主义哲学的高度， 纯熟地运用系统思想和系统方法， 高瞻远瞩地、 独具匠心地提出了一系列在建筑科学技术领域有深远影响的战略思想： 提出要建立一门新的技术科学——城市学； 提出未来城市发展的模式——山水城市的战略构想； 提出“建筑哲学是建筑科学技术大部门的领头学科”； 提出要区分宏观建筑和微观建筑的思想； 提出建筑科学技术作为独立的一个科学技术大部门并且构筑了体系结构。这些战略思想为建筑科学技术理论的发展和实践的推进都打下了坚实的基础。 关键词： 钱学森； 建筑科学技术； 城市学； 山水城市； 建筑哲学； 战略思想 导言 钱学森把园林学作为研究建筑科学技术的切入点， 运用马克思主义哲学这个锐利的武器和系统科学的战略眼光， 在建筑科学技术领域提出了许多具有开创性的思想和建设性的意见。他依次提出将建筑列入文学艺术大部门的思想（1982年）； 提出建立园林学的思想（1983年）； 提出建立城市学的思想（1985年）； 提出把山水城市作为未来城市发展的模式的思想（1990年）； 提出要重视建筑哲学在建筑科学技术体系中领头作用的思想（1994年）； 提出建筑科学技术体系及建筑科学大部门作为现代科学技术体系的重要组成部分的思想（1996年）； 提出宏观建筑和微观建筑的思想（1998年）。这些思想以当前的社会主义现代化建设作为思考的起点， 具有鲜明的中国特色和明显的民族性； 明言是为人民服务的， 又具有“人民性”、大众性； 是一种超前性的思维， 具有前瞻性、时代性特征； 未来中国的建筑科学必将融入世界科学技术之中， 因而还具有全球性的特征。 有关建筑科学技术的著作有， 1994年9月初版， 1996年5月增订版的《杰出科学家钱学森论： 城市学与山水城市》［1］； 1999年6月出版的《杰出科学家钱学森论： 山水城市与建筑科学》［2］， 两本书150多万字。根据钱学森的意见， 这是两本“多家言”的书， 不仅有钱学森的论文和信札， 而且还包括其他专家学者的相关文章。2001年6月出版的《论宏观建筑与微观建筑》［3］仅收入钱学森有关城市与建筑的论著， 并附以必要的注释。2009年5月， 鲍世行、顾孟潮编著的《钱学森建筑科学思想探微》［4］出版； 2010年6月， 鲍世行编《钱学森论山水城市》［5］出版； 2010年11月， 顾孟潮编《钱学森论建筑科学》［6］出版。在短短数年之内有如此丰硕的成果， 这在当前学术界还是罕见的， 足见它的强大的生命力。 一、 关于园林学的研究（1958-1984年） （一）《“不到园林， 怎知春色如许？”——介绍园林学》 钱学森研究建筑科学技术是从园林学开始的。1958年3月1日， 他在《人民日报》发表的《“不到园林， 怎知春色如许？”——介绍园林学》一文， 吹响了研究建筑科学技术的号角。这篇文章富有诗意的题目出自汤显祖的名著《牡丹亭》中， 是杜丽娘的著名唱词。文章阐述了如下思想： ①提出中国园林与中国山水画、花卉画和中国传统文化一脉相承的思想。②提出园林学和建筑学都是美学艺术和工程技术彼此融会贯通的美术学科的思想。③提出新时期的园林学要有为最广大人民群众服务的社会主义性质的思想。④提出园林学和园林设计都要承前启后、继往开来、推陈出新、发展创造的思想。［7］ 园林学是钱学森研究建筑科学技术的切入点， 《“不到园林， 怎知春色如许？”——介绍园林学》一文是他研究建筑科学技术公开发表的第一篇文章， 对于建筑科学、山水城市等思想当时都已经基本形成。后来明确提出的①“山水城市”是把中国的山水诗词、中国古典园林建筑和中国山水画融合在一起的思想； ②建筑科学技术是科学技术与文学艺术相互融会贯通的科学技术大部门的思想； ③“山水城市”要为最广大人民群众服务的社会主义内涵的思想； ④在建筑和城市建设中充分运用现代科学技术的思想， “山水城市”也是高技术城市的思想， 都可以从这里找到初步阐述的思想渊源。后来以此为基础作了新的发展， 进行了明确的阐释。 （二）《园林艺术是我国创立的独特艺术部门》本文文稿是由当时市长班学员、 合肥市副市长、 园林专家吴翼同志根据录音整理的， 原题为“钱学森同志谈园林艺术”。《城市规划》编辑部在1983年11月26日收到稿件后立即寄给钱学森请他审阅。后来公开发表的文章是经钱学森亲自修改补充的， 即1984年在《城市规划》上发表的《园林艺术是我国创立的独特艺术部门》一文。 1983年10月29日， 钱学森在第一期市长班上的讲话。后经过吴翼根据录音整理成文字稿， 以《园林艺术是我国创立的独特艺术部门》为题发表于《城市规划》。该文着重讲述园林艺术问题， 主要阐述了两个重要思想： ①提出中国“园林”的概念与西方园林有本质区别的思想。首先， 提出中国园林不是建筑的附属品， 园林艺术也不是建筑艺术内容的思想。其次， 明确了中国“园林”综合了landscape, gardening, horticulture三个方面， 经过扬弃达到更高一级的艺术产物和“园林艺术”是更高一层的概念的思想。②系统地论述了中国园林的不同观赏尺度和四个层次的思想。中国的园林可以看成“盆景”、“窗景”、“庭院”、“宫苑”四个层次。 钱学森把园林与城市建设相联系， 提出园林为城市建设服务， 以园林艺术来美化城市， 让园林包围建筑的思想。这实际上就是后来名声大噪的“山水城市”的思想， “山水城市”概念呼之欲出。用园林艺术来提高城市环境质量， 来表现中国不同于世界其他国家的高度文明， 这是社会主义精神文明建设的大事。要重视并搞好环境美， 并充分应用祖先留下来的园林艺术珍宝， 这样才能使人体会到中国的社会主义精神文明。［8］这篇慧眼独具的文章在园林界引起了强烈的反响。 建筑科学论文:引导绿色公共建筑科学发展 摘要：节能减排和可持续发展已经成为社会各界的共识。积极引导建筑业界开展对绿色公共建筑的科学研究成为行内有识之士的共同认知。本文从我国在该领域内的研究现状及绿色建筑评价体系与正确的绿色公共建筑科学发展道路之间的内在逻辑角度，探讨如何引导相关研究展开分析，号召科研人员共同参与，力争实现建筑科学的跨越式发展。 关键词：绿色公共建筑；建筑科学；建筑设计；绿设计标准；节能材料 一、 绿色建筑和绿色建筑科学的定义 建筑从最初的遮风雨、避严寒逐渐发展到现今的智能化建筑，人们对建筑的需求从最基本的使用需求上升到美学、生态学等多方面的需要。专家学者们越来越重视建筑与周围环境的和谐相处问题。有鉴于此，业内学者提出了“绿色建筑”的理论。“绿色建筑”象征着健康、环保、高效、节能的环境，是以美学、生态学、人文科学等多学科交叉理论来指导实践，并实现人与自然协调互动、良性发展的建筑环境，是一种能够满足人群生存与发展需要的理想建筑。 目前比较流行的对绿色建筑的阐释是从建筑的生命周期的角度，即从建筑的设计规划， 到后期的建设施工、运营和建筑的报废、拆除的整个生命周期，特别是在建筑的建设施工、运营、报废拆除等阶段存在的资源和能源的输入输出，各种废气、废水和废弃物的排放处理问题，都要符合绿色环保的理念，充分考虑其行为对周围环境的影响。所以，绿色建筑是指在规划设计阶段考虑并运用周围的环境要素，在施工的过程中对周边环境的负面影响降至最低，在运营阶段为使用者提供低耗、舒适、健康、无害的空间，在拆除后对周围环境的影响降低最小的建筑。在整个建筑的生命周期中，通过一系列的科学手段减少对资源及能源的浪费，控制废气、废水等废弃物，从而建设出人与自然和谐共存的绿色公共建筑。 而对建筑整个生命周期中涉及的绿色设计理念和技术手段总结与研发、可再生材料和能源的研究、对废弃物的回收利用技术的研制等方面的探索都可以归类于绿色建筑科学的范畴。 二、 我国绿色公共建筑科学的发展现状 我国的建筑等相关学科起步晚，起点低。同国际先进的学术水平还有着不小的差距。虽然很多的理工科院校都加强了建筑相关学科的专业体系建设，但是普遍存在着教师学术科研能力不高，学生学术素养水平低的情况。产学研脱节现象严重，在校学习的技术滞后于当今技术发展水平。研究内容过于理论化，研究成果没有有效的渠道转化为实际的生产力等诸多亟待解决的问题。中国的绿色公共建筑科学的发展还有很长的路要走。 三、 促进绿色公共建筑科学发展的有效途径 对于促进绿色公共建筑科学的发展，我们要明确清晰的认识。即要明确绿色公共建筑的评价体系，只有确定了发展的目标，才能清楚如何做，以及围绕评价体系开展相关的科研工作。绿色公共建筑科学的发展同样离不开国家、相关产业协会和科研高校的支持。只有在相关方面的共同努力下，促进绿色公共建筑科学的发展。 （一） 积极构建绿色公共建筑综合评价体系，推动建筑科学的发展 1、绿色公共建筑综合评价体系的组成 绿色公共建筑综合评价体系是一项系统工程，有很多的因素构成。所以，要界定公共建筑是否符合绿色公共建筑的标准，科学研究是否符合绿色公共建筑的需求，首先就需要明确构成评价体系的主要因素。绿色公共建筑综合评价体系的主要评价因素如下几个方面： （1） 清洁能源。由于公共建筑的能耗较大，所以优良的清洁能源系统能够有效的避免环境污染和节能减排目标的实现。所谓清洁能源系统是指充分利用环境友好能源，如光能、生物能等可再生能源作为公共建筑的动力源。减少火电、地下水开采等对自然生态环境破坏较大的能源。在内部结构设计方面，要尽可能的采用辐射供暖措施，从而减少对能源的需要；优化设计外墙体和窗口，充分利用光照和自然风，实现低能耗的需求。 （2）建筑材料。公共建筑自身的定位决定了其对于建筑材料的选择上有着不同于住宅建筑的需求，所以建筑材料的选取决定着公共建筑是否符合绿色公共建筑的标准。在选择建筑装饰材料时，要选取在生产过程中对环境污染少，安装使用后对人体无负面影响的健康材料。提倡优先选用再生材料和可循环材料，提倡绿色办公理念。 （3）室内声学系统。由于公共建筑的职能决定了此类建筑对声学有着独特的需求。首先，由于公共建筑多选址在人流车流密集的地段，所以对于屏蔽室外噪音的能力要明显高于住宅建筑。其次，公共建筑经常用来举行大型活动，这就要求在室内设计过程中和室内装饰材料的选择上要保证观众对声音清晰、愉悦、不失真等方面的需要，同时还要不能对周边环境造成不良影响。 （4）环卫方面。公共建筑的人流量大，产生的废弃物也较多。所以，满足废弃物排放需求，并且不对环境造成过分影响的环卫系统就显得极为重要。绿色的公共建筑应当配有完善的环卫系统。能够实现垃圾的有效收集和无害化处理，并能够实现废物的回收再利用。 2、绿色公共建筑评价体系的构建原则 绿色公共建筑评价体系是一个有机的整体，就需要按照一定的构建原则进行组合。基于绿色环保理念和公共建筑的特点，绿色公共建筑评价体系应当秉持可持续发展理念，坚持全面性原则，在科学规划施工的基础上，有可操作性及层次性的设计建设。并要充分考虑当地的独特个性，因地制宜的灵活处理绿色公共建筑的共性与当地自然、人文等环境的个性关系。 3、绿色公共建筑综合评价体系 绿色公共建筑综合评估体系主要有以下四个评价流程：规划设计阶段、建设施工阶段、验收运行阶段和报废拆除阶段。在每个评价阶段，都要从能源、材料、声学系统、环卫系统等角度制定对应的评价依据和评估体系，对评估对象的各个阶段做全方位的考察，只有评估各阶段都满足绿色公共建筑的要求，才能开展实际的施工操作。只有通过对各环节的准确控制，才能有效保证绿色公共建筑标准的实施。 （二） 国家政策支持，健全法律法规和激励性政策 我国现有体制的特殊性，决定发展促进绿色公共建筑科学发展必须要依靠政府的扶持政策。前几年，中国政府修改了《中华人民共和国节约能源法》，并制定一系列的法律文本，形成完善的法律体系。同时出台相关激励政策，扶持绿色建筑产业的研发建设。这一系列的促进政策有利于实现产学研的统一，促进科研成果的转化，将科学研究从图书馆搬到社会实践的方方面面，有利于理论与实践的相互促进，相互发展。2005年正式公布的《公共建筑节能设计标准》也为绿色公共建筑科学的发展明确了研究的方向。 （三） 加强宣传教育，促进公众参与 绿色公共建筑科学的发展也离不开人民群众的参与和支持。人民群众才是公共建筑的使用者和评价者。只有科学的发展满足人们的需求才是正确的发展道路。所以，要加大宣传力度，促进公众的参与程度，将建筑科学的发展同人民的需求结合起来，从而保证科学发展目标的正确性和前瞻性。 四、 结论 绿色公共建筑科学的发展有利于国计民生，符合国家可持续发展的战略，符合建筑发展的潮流。作为建筑研究者和从业者要充分认识到这一发展趋势，在工作中围绕这一中心，切实的开展工作，促进中国绿色公共建筑科学的飞速发展。但是我们要清醒的认识到科学的发展不是一朝一夕的事情，要坚持从实际出发，踏实肯干，促进我国建筑科学在正确的发展道路上不断前进。

化学工程论文:化学工程领域工程硕士培育 1全日制化学工程工程硕士培养的实践与创新 1.1突出实践能力的培养 研究生的培养是一个系统工程,研究生培养过程的各个环节必须紧密配合,才能培养出合格的、受社会热捧的人才。特别是对于全日制工程硕士的培养来说更是如此。根据全日制工程硕士的特点,把研究生关闭在校园里培养已不能满足社会对人才的要求,异地培养,多地培养成为必然。必须把实践能力的培养作为主线贯穿于全日制工程硕士“培养链”的各个环节。在招生环节,我们对全日制化学工程工程硕士的考生的面试采取了与科学学位考生不同的方式,把对考生的实践经验作为主要的面试内容,让考生感受到实践经验的重要性,许多考生面试后积极主动地到工厂企业锻炼,入学后带着在实践中遇到的问题来学习,增强了解决实际问题的能力。在课程培养环节,我们的课程设置体现理论与实践相结合的原则,分为公共课,专业核心课,专业拓展课,专业实践教学四个模块。我们加大了公共课的比重,利用我校的有效资源,合理整合了专业学位研究生的计算机与管理类课程。无论是公共课还是专业课,都把实践教学内容贯穿其中,理论课中包含实践知识,实践课中包含理论知识。在实践培养环节,我们建立了湖南化工研究院、湖南海利化工有限公司、国家农药创制工程技术研究中心、湖南四达试剂有限公司等多个培养基地,实践条件得到了有力的保证。另外,鼓励研究生在学校组织的集中实践之外增加自主分散实践。在学位论文环节,我们要求化学工程工程硕士研究生在开题前认真查阅文献,尽量了解国内外相关的最新研究成果,选择直接来源于具有实际应用价值的应用技术课题和现实问题的课题。同时,聘请企业的专家、学者参加开题报告会,对选题进行严格审定,多角度考虑选题的合理性、可行性及实用价值。学位论文形式采用产品开发、工程或工艺设计、工程放大及新技术工程应用报告、典型案例分析等多种形式。 1.2突出课程教师和导师的主导地位 应用型人才的培养首先要通过相关课程和案例的学习和研讨来提升其解决实际问题的能力,我们通过聘请企业专家来校担任课程教师,通过改进教学方式方法加强课程教学。如研究生自主参与教学、由多位教师担任一门课程的“拼盘式”教学模式等等。在课程建设方面,学院加大了研究生教师编写适合我院工程硕士实践的教材或讲义的支持力度,加强了研究生精品课程的建设。研究生的培养离不开导师的主导作用,特别是全日制工程硕士的导师最少两位,或多位导师,无论哪个培养环节都需要导师的指导与配合,校企导师分工配合,共同提高研究生的培养质量。在导师的选择上,我们把有横向课题,应用实践经验丰富的教师选作化学工程工程硕士的导师和授课教师,把与培养基地联系较密切的老师选为校内导师,有利地促进了校企导师之间的交流与沟通,也能及时准确掌握论文选题的进展情况等等。 1.3突出工程硕士研究生的主体地位 工程硕士的培养目标是培养具有宽广知识结构的复合型应用型专门技术人才或技术管理人才,能独立从事专业技术工作和技术管理工作。如何实现这个目标,除了学校为研究生营造合理的宽松的环境,搭建良好的学习实践平台外,只能靠研究生自己长期的积累和持续的训练,知识结构的改善,实践能力的提高,学位论文设计都需要独立完成,最终自我实现培养目标。 1.4重视工程硕士培养管理制度和管理机制 尽管化学工程工程硕士培养时间短,但我校研究生教育历史悠久,有完整的研究生管理文件,管理制度也较为健全。我校研究生处成立了专业学位培养科,负责工程硕士的宏观管理与控制,学位论文的质量标准由研究生处学位办负责管理与控制,化学化工学院成立了由科研副院长负责的化学工程领域工程硕士培养管理小组以及由院长、教授、领域带头人、企业专家组成的学位分委员会。 2全日制化学工程工程硕士培养的困境 2.1生源问题 就我们这两年的招生情况来看,生源问题非常严重,直接报考化学工程工程硕士的比例相当少,大多是其他专业调剂过来的,与我院同类专业学位教育硕士相比,化学工程工程硕士推免生只占其1/10。 2.2工程硕士学制问题 我校化学工程全日制工程硕士学制为两年至三年的弹性学制,我们目前先按两年的计划安排课程学习、实践和学位论文,然后根据学位论文的进展情况安排论文答辩或适当延长学位论文的时间。普遍存在的问题是,在国家的全日制工程硕士的学位标准还未广泛 宣传执行之前,导师对工程硕士的学位论文还是沿用科学学位研究生的学位标准,而学校研究生处在办理各种证件时(如学生证、毕业证)都只体现两年学制,普遍反映两年的时间培养既要实践能力强保证充足的实践时间又按时完成高质量学位论文的人才导师压力相当大。为了保证全日制工程硕士的培养质量,以免出现矮化工程硕士的现象,现在大多数工科院校都把全日制工程硕士的学制确定到了三年。 2.3课程体系建设问题 课程体系建设是一个长期的开放的系统工程,需要持续不断的更新。课程建设是高校人才培养永恒的主题,目前我们在课程体系建设方面还主要借鉴科学学位的课程体系,需要政府、企业、高校、教师等多方面的热情参与。 3建议 3.1加强宣传力度,改变观念和教育理念 全日制工程硕士教育是为了适应社会经济发展对高水平应用型人才的迫切需要而开设的专业学位研究生教育类型,但无论是导师、研究生本人还是社会,对此都没有足够的认识,在我院关于“科学学位与专业学位的本质内涵与区别”的小型调查中,非常了解的导师只占9%,了解和比较了解的导师各占36%,不太了解的导师还占18%。由于工程硕士的生源大都是调剂生,研究生本人也是不自愿接受工程硕士教育的,重学术轻专业的倾向普遍存在。因此需要政府、高校,用人单位、宣传媒体等都要发挥其作用。 3.2推进职业资格认证 职业资格认证考试不仅是对从业人员接受职业教育和专业知识水平的考核,也是对行业发展趋势和职业技术要求的导向,是高校调整人才培养方案的依据。是课程体系建设的指挥棒,方向标。推进职业资格认证,是全日制专业学位教育持续发展的得力助手。在这方面,教育硕士就比较规范,工程硕士可以借鉴其他专业学位的经验。 3.3加强师资队伍建设 人才培养离不开教师、导师,要加强专门的工程硕士导师队伍建设,对新导师要及时培训,了解工程硕士的特点和培养目标。要改革教学方式,要大力研究完善与经济社会相适应的课程体系等等都离不开师资队伍建设。师资队伍建设是高校发展的关键。 3.4加强产学研合作,加强高校间实践基地平台共享 随着工程硕士教育的发展,高校的实践基地平台会越来越难以满足人才培养的要求,加强产学研合作,建立更多实践基地势在必行,这是一方面,另一方面,高校间实践基地平台共享,不仅可以缓减实践基地紧张的局面,还可以加强不同培养单位研究生之间交流与合作,取长补短,共同提高研究生培养质量。 化学工程论文:对化学工程毕业生教改分析 1毕业生调查结果 1.1在校期间状况回顾 为了掌握学生在校期间的专业教育及能力培养的效果,重点调查了对专业了解及能力培养的情况,学生回答的结果如下:1)对本专业的了解:了解61.45%,不是很清楚36.46%,不了解2.09%。2)获得的能力培养:各方面都得到培养30.21%,少数几个方面得到培养64.58%,只是专业能力得到培养4.17%,都得不到培养1.04%。3)最大收获:专业能力8.15%,综合能力21.20%,独立工作能力22.83%,动手能力13.04%,组织管理能力8.15%,社交能力15.22%,其他11.41%。 1.2工作后能力自评 学校的专业与素质教育和学生能力的培养锻炼的好坏直接反映在学生工作后的各方面能力上,因此从工作适应能力等11个方面进行了调查。 1.3教学印象 为了解设置的相关教学环节的确切效果,调查了拓宽专业知识等5个方面。 1.4对教育的评价或看法 旨在改革教学体系、教学环节及教学方法等,调整课程设置,使其更适合实际应用需要,调查结果如下:1)课程结构:基础课时多11.72%,专业基础不厚20.69%,专业课太深4.14%,人文课太少26.21%,实践环节弱33.10%,其他4.14%。2)需增加的课程与知识:环保10.37%,安全9.13%,营销9.96%,经济14.94%,企业管理17.01%,公共关系18.26%,人文修养20.33%。3)教学内容和教学方法:应结合学科前沿14.41%,应结合生产实际29.26%,应生动活泼7.42%,应形式多样8.73%,多培养思维与创新能力22.71%,不行、需改进2.18%,还好4.37%,要互动10.92%。4)喜欢的课堂教学手段:采用多媒体课件16.48%,采用黑板板书4.40%,采用多媒体课件与黑板板书相结合79.12%。5)喜欢的课堂教学模式:注重教材内容与顺序5.04%,注重前沿专业知识与实际40.34%,注重思维方式与启发54.62%。6)最关注的教师素质:人格魅力32.24%,对待学生的态度19.13%,教学水平29.51%,学术能力15?30%,其他能力3.82%。 1.5期望对教学方法的改进 1)喜欢的创新能力培养途径:提前进实验室20.00%,开展前沿性讲座22.31%,参加创新活动53?85%,其他3.84%。2)喜欢的毕业环节科研展开方式:围绕导师的方向5.16%,在导师指点下主动、自由发挥71.13%,按照自己的兴趣组合团队23.71%。3)喜欢的毕业环节科研选题:理论性强5.16%,与企业生产结合67.83%,个人兴趣爱好17.35%,与个人就业相关9.66%。 2所在单位调查结果 2.1用人单位对浙科院毕业生的评价和毕业生的自我评价与定位用人单位对毕业生使用后的评价和满意度,是非常有价值的数据,这些数据能够反映毕业生群体各方面情况是否适应用人单位的需要,以及适应程度如何;还能够影响这些单位现在和今后是否继续招聘相关院校的毕业生。用人单位对浙科院毕业生的总体评价:25%非常满意,69.4%比较满意,5.6%不好说;从用人单位层面看浙科院毕业生的自我评价与定位:89.2%准确合适,10.8%偏低,没有出现过高现象。结果说明绝大部分用人单位对浙科院毕业生是比较满意的,大多数毕业生对自己的评价和定位是准确的。 2.2用人单位对浙科院毕业生各方面的评价 表4中的各方面全面体现了用人单位对浙科院毕业生的评价。用人单位比较看重毕业生具有工作负责踏实、敬业精神,合作(团队)意识与奉献精神,竞争意识与挑战意识,创新意识与勇气;对适应、应变能力,人际交往能力,人文素养,社会实践和社会工作经历,专业学习成绩、学习能力等也比较看重;学校声望和户籍等不再成为影响学生就业的主要因素。 2.3对学校教育的建议 表6综合了用人单位对浙科院培养应用型人才的相关建议(在回答者中占的百分率)。 3调查结果的启示与对策思考 调查结果显示,用人单位对学生的思想道德水平评价很高,很多单位对浙科院学生在工作中的朴实和踏实精神给予了肯定。毕业生与单位对“专业素质”和“知识面”认可程度很高,其原因是浙科院通过不断深化教学改革,拓宽专业口径,增加学科交叉,增设不同学科选修课,增强实践实习环节,让学生走出课堂,走进实验室,到单位进行实地实岗的生产实习,充分做到理论与实践相结合,更好地吸收专业知识并灵活运用,较好地提高学生的专业素质和拓宽了知识面,使许多毕业生已成为基层单位的技术骨干和业务能手。随着计算机的普及和相关课程学习,毕业生的计算机应用能力已经不成问题;但外语的实际应用能力仍欠缺,在听、说、写、译上存在着一定差距,因此学校在外语教学上应注重应用能力培养,特别要利用好专业外语与文献检索课程和科研实践及毕业研究,锻炼学生的外文文献查阅、翻译和消化利用能力。整体素质的满意度较高,但某些方面的素质(能力)有待于增强,因此还需强化以下几方面的工作。 3.1加强专业教育 从对专业的了解情况看,有38.5%的学生在学校时对自己所学专业不清楚或不知道,这对学生专业知识的学习掌握有很大影响,没有明确的目标,没有学习的原动力。因此,应该加强学生进校后的专业教育:始业教育进行专业的介绍,让学生了解专业及行业在 国民经济中的地位,毕业后能从事什么工作;了解在学校学些什么,需要注意和掌握什么,通过哪些环节培养哪些技能,学校有什么平台和措施,等等。专业教育要通过始业教育、认识实习、课程教学、技术实习、科研实践、专业技术人员讲座及毕业环节等实现贯穿整个大学学习生涯。 3.2强化教学环节的效果 从教学印象的调查结果看,除计算机能力较好外,其他环节学生印象不深,效果不明显。究其原因,对“拓宽专业知识”宣传不够,重点没有突出,课程的安排反而使学生不知道本专业到底哪些课程是重要的。这就需要从始业教育开始向学生介绍专业的基本情况、基本要求、适应领域、所学的基本课程、专业课程以及为拓宽专业知识而需拓展的相关课程知识。对“社会实践活动”除实践小分队有实效外,大部分学生留于形式,也没有真正的考核;要讲明社会实践活动的意义,是锻炼能力的重要途径,事前要充分发动,事后总结汇报、评比,既要抓好集体小分队,又要抓好个体的活动,千万不要只填个表、找个单位盖个章。对“科研实践活动”还缺乏发动、组织和考核,只是少量学生在协助教师做科研的具体工作;相关人员要早发动、早安排,使学生要有创新的科技意识,通过申报科技项目和参与教师的科研活动来完成该环节,要避免到毕业时发现缺该环节的学分时找教师填个表来充数。对“专业学术讲座”还缺少气氛,学生的理解、沟通与接受能力还欠缺;针对不同年级的学生开展相应的学术讲座,大一大二可以是行业的介绍,大三大四可以是专业的研究领域和发展动态、成功的创新、创业和个人的发展等,千万不能为了营造气氛拉人凑数,学生不知在讲什么,从而就不喜欢。 3.3加强素质教育与能力培养 现代社会需要那种“诚信为本,才智并举,具有一定创新能力”的综合性人才。学生只有全面提高自身的综合素质,才能在激烈的竞争中立于不败之地。目前大部分学生只重专业技术,而轻视文化素质的教育,造成知识面过窄,文史哲、艺术修养不足,思维简单、呆板,应变能力和创新能力较差,这样的学生将难以适应市场对人才的需求。现代企业不仅需要具有良好专业知识的人才,同时要求员工具有较高的文化素养和较为广阔的知识面,具有良好的口头表达能力与社交能力,因此必须加强学生文化素质的培养与提高工作。从在校得到的能力培养与工作后能力自评看,大部分学生在学校时没有得到各方面能力的锻炼,工作后大部分感觉工作适应能力、团队合作能力、解决问题能力较好,动手操作能力基本满意;然而组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力、文字写作能力、竞争创新能力、胜任专业能力还不够。学校要精心组织多种学生活动,如社会调查、社会服务、课外科技活动,以及各类文娱、体育活动,融素质教育于活动之中,并注意与专业培养相结合。要注重发挥学生个体的不同特点,力求做到让学生人人积极参与、人人从中受益。通过班级组织、学生会分团委、学生社团组织等干部的轮训和竞聘等方式,及社会实践、社团活动等,让更多的学生得到领导能力、应变能力、组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力等综合能力的锻炼;重视与创造条件,通过课程实验、设计与综合性实验、开放性实验、科研实践、技术实践、各类学生科技计划与竞赛、参与教师课题等多种途径,锻炼学生的动手能力与专业能力;通过各类报告与论文的撰写锻炼学生的文字表达能力;通过课程、实验与科研的启发式教学与培养,锻炼学生发现问题、思考问题与解决问题的能力。强化以提高学生创新能力为目标的大学生科技活动运行机制,以培养学生的创新意识、创新思维和创新技能。使毕业生不仅有较强的专业知识和业务能力,同时也具备较高的综合素质,能不断适应新环境和新形势的挑战。 3.4加大课程体系改革力度 人才培养要与社会的需求相适应,做到学以致用;合理的课程设置不仅是培养复合型应用人才,改善学生知识结构的重要保证,而且是使学生个性得以充分发展的基本条件。现在的课程体系中,选修课不多,较多注意培养学生的“共性”而忽略了他们的个性发展,因而影响创新能力的培养。学生个人的兴趣爱好是激发学习兴趣的内在动力,现代经济社会更注重人的个性发展,大型企业是按照人的性格特点并结合其专业来定位人才的使用岗位。调查结果显示,有相当部分学生认为基础课时多、但专业基础又不厚实,人文课少,实践环节薄弱;许多学生根据实际工作中的感受,提出应该增加环保、安全、营销、经济、管理、公共关系及人文修养等课程。增开跨学科、跨专业课程,要根据专业培养目标来设置课程内容,增加一些实践性、操作性强的教学环节,培养学生实践动手能力;要适当减少一些理论性课程的课时,以期用来增加实际工作中需要的应用性知识;要适当削减课堂教学时间,增加学生自学时间和社会实践时间,使学生有自我发展的时间和空间。增加实践教学时间,丰富实践教学内容,加强创新开放实践项目与内容,充分利用现代科学技术最新成果和手段,激发学生创新兴趣,发挥学生的聪明才智,提高学生实践能力。同时,加大实践教学经费投入,不断改善办学条件,为学生的创造精神和创造思维培养提供有效保证。 3.5努力改进教学方法 素质教育是一项以知识传授、方法训练、能力培养和精神陶冶为实践内容的综合性系统工程,必须贯穿于专业教育、学科教育[4]。一个学生在学校所学的知识,无论是多么的现代化,都不能应对日新月异的科学技术的发展,学习方法的掌握优于系统知识的掌握。调查结果显示,近35%学生认为教学内容应结合学科前沿、结合生产实际,40.34%喜欢注重前沿专业知识与实际的内容;教学方法上22.71%要求多培养思维与创新能力,79.12%喜欢多媒体课件与黑板板书相结合的课堂教学手段,53.85%喜欢参加创新活动的创新能力培养途径,71.13%喜欢 在导师指点下主动、自由发挥和23.71%按照自己的兴趣组合团队的毕业环节科研展开方式,67.83%喜欢与企业生产结合,和17.35%喜欢个人兴趣爱好的毕业环节科研选题。为此,教学中教师要注意知识的更新,结合学科的发展动态与实际生产应用讲解相关知识,及时更新相关工程应用实例;教学手段上充分利用现代化教学方式,多采用图片、动画等,但要克服只读电脑课件的弊病;教学方法上要改变过去只重知识传授的做法,把发展独立思考和独立判断的能力放在首位,重在激发学生的学习主动性和学习潜能,重点加强与创造性活动有关的方法、能力的教育;教学方式上要多启发、要多互动交流、要给学生有思考的时间与机会,使之真正理解,能举一反三、活学活用;专业类课程教学中教师要始终贯彻工程理念,与实际应用紧密结合。要发挥学生的主体作用,培养学生自主学习意识,传授学生探索性的学习思想和研究思路,培养学生获取知识的能力。要探索产学研相结合的办学模式,以教师的科研带动学生的实践,使之与学生的创新能力培养与毕业环节紧密结合,并逐步引导学生根据企业实际需要与自己的爱好选择课题,使学生所学知识与生产实际相结合,有利于培养学生创造性思维。同时还需要加强各实践环节的指导,使学生真正能通过实践环节得到实践应用能力的锻炼和提高。 3.6培养一支高素质的教师队伍 没有适应现代化需要的教师,就不可能培养出现代化的人才。教师是高校教学活动的主导,教育改革的直接参与者和具体执行者,更是现代化人才的塑造者。在教学中要充分发挥学生的主体作用,教会学生学习的方法,培养学生创造性思维方式,使他们成为“可持续发展”的人才,关键是要建立一支具有现代意识、创新精神、创新能力和良好政治、业务素质的教师队伍[5]。调查结果表明,学生最关注的教师素质:人格魅力32.24%,教学水平29.51%,对待学生的态度19.13%,学术能力15.30%。通过提高学历、交流进修、与企业接轨、科研等多渠道来增强教师的理论与实践能力,特别是创新能力的提高。基于浙科院培养高层次、应用型人才的特点,特别要加强既具备扎实的基础理论知识和较高的教学水平,又具有与专业有关的实践工作能力的“双师型”师资队伍的建设,引进有企业或科研院所实际工作经历的人才充实教师队伍,但需要提高他们的教学水平;引进高学历的毕业生补充教师队伍,要通过下企业实习、与企业合作、开展各种科研项目等方式强化他们的实践能力,同时也要通过传、帮、带等方式提高他们的课堂讲授水平;对现有的低学历和没有实践经历的教师也要通过进修、下企业锻炼、开展项目研究等来提高其理论水平和实践能力。 3.7应加强全方位的就业指导工作 学校除了深化教学改革,对大学生进行专业知识教育,从入学开始就着力培养学生各方面素质、能力外,还要针对目前的就业压力、毕业生期望值与定位过高等问题,进一步加强对毕业生进行思想教育(含艰苦创业教育)、理想教育、形势教育,开展社会实践活动和心理咨询活动,引导大学生树立正确的择业观,客观地进行自我评价,增强他们的心理素质和在人才市场上的竞争力,培养出适应社会需求的合格人才。学校还应大力加强就业技巧指导,提高服务质量,为毕业生提供更多的就业信息。同时还要充分发挥教师的个体作用,如通过教师的个人关系网络为学生联系、收集和提供人才需求信息,毕业环节的指导教师要在指导论文(设计)的同时多联系多提供就业职位,多关心多指导多促进学生的就业,这样就可以使学生有更多的信息、更强的紧迫感和更大的信心来完成就业。相信只要齐抓共管,一定能将就业率最大化。 4结语 毕业生的跟踪调查和用人单位调查,给学校提供了很多重要的信息,相信这些数据对培养适应市场需求的具有较强综合素质能力的应用型人才,对改革人才培养模式和方法,对提高毕业生的就业能力、真正实现学校的办学目标有所裨益 化学工程论文:生物化学工程环境改造分析 一、我国生态环境现状 目前我国工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了国内的生态环境,使得水污染日益加剧。水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿吨,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。环境是人类和生物赖以生存和发展的各种因素的总和。环境包括自然环境和社会环境。环境与人相互对立又相互制约。环境给人类的生存和发展提供了必要的条件,而人类通过调节自身以适应不断变化的外界环境;同时也不断地改造环境,创造有利于自身生存、发展的环境条件。人类对环境的改造能力越强,环境对人类的作用就越强。人类在改造环境的同时,也将大量的废弃物带给了环境,造成了环境污染,对人体健康产生了不良影响甚至危及生命。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。几大环境问题:一是大气污染对健康的危害,空气污染物在短时间内大量进入人体,会导致急性危害。产生的原因,一种是污染地区的气象条件发生了变化,大量污物积聚在低空,扩散不开;另一种是事故排放使大量有害物质短时间内进入大气,造成严重污染。二是慢性危害:长期生活在低浓度污染的空气环境中,机体可受到慢性潜在性危害,使慢性呼吸系统疾病的发病率增高。如目前吸烟引发肺癌、石棉引起石棉肺、二氧化硅致矽肺等已为人们所共知。三是致癌作用:空气污染物的致癌作用是慢性危害的又一表现,是现代肺癌发病率增高、死亡率增加的重要原因之一。实验证实,有30余种空气污染物具有致癌作用,其中最突出的是多环芳烃化合物,以3,4苯并芘为代表。它是煤炭、石油、天然气、木材等燃烧不完全所形成的一种高活性致癌物,在煤烟、煤焦油、汽车废气、飞机尾气、柏油路灰尘中都能分离出3,4苯并芘。某些元素如砷、铅、镉、铬、铍的致癌性已在动物实验中被证实。 二、现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。首先,生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。其次,利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底的手段。再次,生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理以及有毒有害物质的无害化处理等各个方面。 三、现代生物技术在环境保护中的应用 (一)污水的生物净化 污水中的有毒物质其成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 (二)污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀,防止水土流失。 (三)白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌;另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs 生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。 (四)化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果。例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。 化学工程论文:绿色科技在化学工程中的应用 1 绿色科技能有效减少温室气体的排放 目前主要造成温室效应的气体是二氧化碳,从工业革命以前人们开始应用含碳类的能源物质开始,无论是科技生产还是工业生产,知道现代的科技,即便是已经开始了全球化的大生产,每年都会由于生产而产生数十万吨的CO2,这些气体被爱芳到大气中,就是造成温室效应禅城的最根本的原因。而过去并未有相应的法律法规对此类问题进行规范,因此很长的一个时期,工厂对大气的这种破坏是无需承担任何责任的。 目前针对这一问题,很多化工企业都开始积极的开展新的技术,通过利用新技术以改善高CO2气体排放的现状,随着投入的加大,这种现象得到了有效的控制。甚至目前已经在某些生产环节可以达到利用二氧化碳作为原料进行生产,以此降低其排放量。比如,尿素的生产过程中,化工企业就可以再生产中将CO2进行收集通过一些反应进行利用。这一工艺每年就可以减排数十万吨的二氧化碳。 2 海水淡化预处理中绿色科技的应用 水是生命源泉,无论是生活还是生产,最基础的生存都离不开水。水作为社会发展的基础资源,本身有具有着有限性,尤其是淡水资源。而随着社会以及经济的发展,淡水资源曾经的利用毫无章法和度,因此世界开始面临了淡水危机这又一环境问题。中国虽然地大物博,但是相对于整个世界而言,是淡水资源最缺乏的国家之一,因此就需要寻找到可以解决这一难题的有效途径,海水的淡化技术的产生和应用不得不说是成为了解决这一问题的有效途径。海水淡化技术在初期研发阶段的应用成本较高,只有少数发达国家才有技术以及资金使用,称得上是奢侈技术,但是随着科技的发展,海水淡化的应用成本随之降低,其开始作为一种普通技术为一些发展中国家引用并应用。 淡化海水本质上就是通过一些物理方法或者是化学方法将海水中的盐分以及水分进行相互分离的过程。在对海水进行淡化的过程中不会对环境造成任何不良的影响,并且获取海水对生态也没有造成结构上的破坏,这一点和目前我国提出的可持续发展的思想十分吻合,即满足了自身的需要,同时也给后代留下了能够发展的资源以及环境。这一点就符合了绿色科技的基础理念,所以海水的淡化中的一个重要环节就是绿色化学工艺的应用。而将这种绿色科学的理念同化工相互联系的过程实则就是现代化工发展的重要方向之一。氢氧化镁在海水的预处理淡化中产生,这种物质不但环保可靠,并且成本较为低廉,具有简单的操作工艺,同时不会造成换进的二次污染,在海水的淡化效果上又十分的明显,因此应用前景十分广阔。 3 传统香精香料生产中的绿色化工的应用 香精香料不仅仅是我国日常添加剂之一,同时在国际市场上也是我国进行进出口的贸易组成主要内容。作为日常化学产品之一,香精香料也受到了经济危机的影响,由于这种影响的逐步加深,经济萧条的状况开始蔓延整个世界,因此,随着这一影响的加深,我国在香料香精的出口活动中,由于订单的减少,受到了一定程度的打击。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 4 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 近年来,随着国民经济的快速发展和科技水平的不断进步,化学工程也得到了前所未有的发展,其目前已经渗透到与人们生活息息相关的各个领域当中。化学及化工虽然促进了我国经济的发展,但是在这一发展的背后,却隐藏着环境的污染、生态平衡的破坏等严重问题,这与我国现阶段提倡的可持续发展的战略目标不符。因此,为了解决化学工程所带来的负面影响,必须合理应用绿色科技。基于此点,本文首先阐述了化学工程中发展绿色科技的必要性,进而分析了化学工程中绿色科技的特点,最后提出了绿色科技在各个领域中的具体应用。 化学工程论文:有关办好化学工程与工艺专业的几点思考 自1994年我校开设化学工程与工艺专业以来,十多年间,我校化工专业蓬勃发展,培养了千余名合格的毕业生。我校化工专业分两个专业方向培养,分别是煤化工专业方向和高分子化工方向,大三第二学期由同学们自愿选报专业方向。据统计,报高分子化工专业方向的学生不足11%,为了了解同学们的想法,我们对学生进行了一次问卷调查,调查结果显示,同学们选择专业方向的主要依据是考虑到就业的便利。近年来我国,尤其是西部,陕西、山西、宁夏等地煤化工行业较热,结合我院生学来源,超过一半的学生在考虑就业时倾向回原籍工作,于是参照往届同学的经验,大多选择了煤化工方向,无暇顾及到自身的兴趣。不少同学对这两个方向都不甚了解,对我国化工行业了解甚少,选报哪个方向都无所谓。还有相当一部分学生反映对专业的培养计划不了解,培养计划在实施过程中课程的设置和安排不尽合理,课程安排有前松后紧的现象。这些不解和困惑都在很大程度上影响到同学们的学习热情,从侧面反映出我校化学工程与工艺专业建设上亟待解决一些问题。 基于以上分析,我认为我校要培养满足市场需求的化工专业人才应该从下面几点来开展工作。 1 调整培养计划,进行培养规范的整体设计 专业规范对提高高等教育质量具有重要的现实意义,它是高等学校以专业人才培养模式改革研究为基础,在改革实践过程中对有关专业的课程体系、知识体系、实践教学体系和相应的参考指标进行整体设计,专业规范对专业人才设定培养规格,拟定培养目标。在高等院校进行教育教学改革过程中,对人才培养规范进行整体设计,是开展专业建设与深化改革的重要入手点[1]。 应对当前的就业形势,制定化工专业的专业规范非常有必要。自1999年以来,高校外延发展迅速,新增高校、新增专业多了,人才培养难度更大,要求更高。另外,高等教育大众化阶段教育质量呈多元化,亟需制定专业规范,一般高校工科专业人才培养规格的定位决定了人才培养模式的基本框架。 2 加速进行我校化学工程与工艺专业的认证工作 化学工业是国民经济的支柱性行业,为了让高校能更好的为社会服务,高等院校为化工行业提供主要人力资源,教育部自2006年启动了化工专业认证试点工作,目前已有6个专业点进行了试点工作[2]。化工行业对人才的评价标准和要求,主要体现在以下几个方面:(1)有良好的职业道德,了解本行业的相关法律法规,体现出较好的人文素养。(2)数学、自然科学基础较好,工程基础知识扎实,掌握一定的经济管理知识;掌握化学工程、化学工艺学科的基本理论、基本知识,了解本专业的前沿发展现状和趋势;具备运用现代信息技术获取专业信息的能力。(3)具备化学与化工实验技能,有工程实践经历,具备计算机应用能力,接受过科学研究与工程设计方法的基本训练,能够运用所学知识和技术手段分析并解决工程问题。(4)具有较强的组织管理能力,表达流利,人际交往能力突出,有较强的团队协作精神。(5)具有终身学习能力和国际视野。与以上标准相对照,我校在培养化工人才方面还存在着明显的缺陷和不足。还有很多工作要做。结合行业要求分析,我校化工专业目前存在的问题主要有:(1)教师队伍中普遍经历单一,缺乏工程师经历。(2)实践教学环节不完善,学生工程实践能力较弱,创新创业能力不足,学校与工业界联系不够紧密。(3)缺乏对学生的团队精神的系统训练。(4)毕业生的调查与跟踪机制不够完善等。除此之外,缺乏科学的学生考评机制,缺乏毕业生跟踪与反馈体系。因此要针对这些问题,以专业认证为契机,有目的的开展工作。 3 灵活设定培养方向 专业方向的设置是高校人才培养的基础,开设什么样的专业方向,关系到培养什么样的专业人才,培养出来的人才是否符合社会的需求,这个问题关系到一个专业的前途命运。在充分利用我校资源的同时,在专业方向设置上体现差异,强化特色,做到以质量求生存,以特色求发展。在开设专业方向的问题上,要避免与周围同区域、同等水平的院校趋同,以减少资源的浪费,避免在人才培养上出现重复和过度竞争,充分体现差异。 4 优化各级结构,提高培养质量 当前, 大学生毕业后难就业已经成为社会主要关注的问题,也是每所高校所面临的最为严峻的挑战。要解决这个问题除了国家宏观上的一些制度和政策的支持外,高校还应该根据市场所需人才,有针对性的提高培养质量。提高培养质量,既要从宏观上把握高等教育的结构,明确学校、院系和学科的定位,满足地方经济社会的发展对高等教育的要求,另外,要从微观上、从学校本身把握高等教育的内部结构,理顺专业结构、学科结构与理论结构,使我们培养的人才和社会需求相一致。 我国的高等教育逐渐从精英教育转向大众化教育阶段,大学之间的功能也由以前的趋同转向为逐渐分化,这就使得学校的专业定位显得尤为重要。我校化工专业应根据主要生源地的用人需求,将培养的方向和层次准确定位,针对培养什么样规格的人才,满足哪些领域的社会需求等这些问题开展广泛的研究,谨慎决定。此外,认真处理好专业建设中适应与对口的关系,在一般的学校,学生是直接面对市场就业的,应该将专业设置得窄一点,对口性更强一点。 通过以上论述可以看出,要想扩大我校化工专业在西部地区的办学影响力,还需要我们多了解学生的思想动态,提升认识水平,根据市场的需求,提高培养质量,能够很好的在地方经济建设中发挥主要作用,扎扎实实做好专业建设工作。相信在不远的将来,我校化学工程与工艺专业一定会成为西部最具影响力的王牌专业,为我国化工行业培养出更优秀的人才。 化学工程论文:基于国内外环境化学工程发展的思考 化学工程随化学工业的发展而发生并演变,反过来又推动化学工业的发展。在过去的一百年,化学工业与化学工程技术历经了孕育、诞生、发展,直至形成今天庞大产业的过程。它每年为社会提供数以亿吨计的千百万种合成产品,是我们衣、食、住、行须臾难以离开的物质基础,为社会繁荣做出了巨大的贡献。 一、环境化学工程的现状 20世纪60年代和70年代初期,工业发达国家经济发展迅猛,增长速度较快。但由于忽视对环境污染的控制与治理,致使环境污染问题日趋严重,公害事件不断发生,社会反应强烈,引起了各国政府的关注,采取了各种环境保护措施和对策,加强环境管理,制订各种环境保护法规和法律,规定污染物排放标准,增加环境保护投资,以控制污染,改善环境。这些措施虽然在局部地区或一定时期内起到一定的作用,但却未从根本上消除或减少污染的增长,不能适应经济发展和人类进步的要求。 1979年在日内瓦召开的“环境保护领域内进行国际合作的全欧高级会议”上,通过了《关于少废无废技术(工艺)和废物利用宣言》,指出:“无废技术是使社会和自然取得和谐关系的战略方向和重要手段”。欧洲共同体委员会在一篇报告中对“清洁工艺”下的定义为:清洁工艺就是以最合理地使用原料和能源来生产产品的一种技术,同时在生产过程和成品的使用过程中,减少排入环境中的可产生污染的废水和废物量。同时对环境的任何作用都不致破坏它的正常功能。有的学者认为,无废工艺的概念应当包括无害、节能、省地、复用、闭路等内涵。从技术上讲是一种具体技术。 化学工业作为造成大规模严重环境污染的主要过程之一,为了从根本上解决环境污染问题,实现化学工业的可持续发展,必须以预防为主,从源头着眼,从工艺入手,开辟绿色化工技术,将污染减少或消除在生产工艺过程之中;化学工程进入了环境化学工程时期。 二、环境化学工程的发展 新原理、新方法和新技术研究开发仍然是环境分析化学获得质的飞跃的原动力。可适用于极复杂基体中众多已知和未知污染物同时定性鉴定和准确定量的具有高分辨能力的新型色谱和质谱联用技术需要给予高度关注,例如,色谱技术中的多维色谱由于其高分辨能力可在复杂环境样品分析中发挥重要作用,而亲水性相互作用色谱则可完成高度极性和水溶性代谢产物和降解产物的分析和鉴定。飞行时间质谱(TOF-MS)、四极杆飞行时间质谱(Q-TOF-MS)和高分辨质谱(HRMS)等具有全扫描和准确质量分析功能的质谱与各种色谱技术的联用将使得同时鉴定和测定目标和非目标污染物以及超复杂基体样品的分析变得更加简单,从而在新型污染物发现和识别中扮演重要角色。先进的同位素质谱技术和手性分离分析技术将在微量污染物的准确定量、污染源解析中获得更多应用,生物检测、生物标志物和被动采样等可反映污染物生物效应和环境风险的新方法将得到更大发展,原位、现场、快速检测方法将在环境污染事件的快速处置中大显身手。此外,要高度重视新型污染物、纳米材料污染物、污染物代谢和降解产物的分析技术研究,而前苏联切尔诺贝利和日本福岛核事故造成的严重核素污染提醒我们必须高度关注核污染的检测、预警和处置研究。 环境污染化学研究在贴近世界环境科学前沿的同时,要密切结合我国环境污染的复合型、压缩型、结构型和严重性特点。在污染生态化学和环境健康研究方面,需要高度重视典型污染物的生物转化和生物致毒机制,低剂量、长时间、复合污染暴露下的生态毒理效应的分子机制,复合污染在种群、群落、生态系统水平上的生态毒理效应,污染胁迫下生物的抗性和适应机制,重要污染物在体内的吸收、分布、转化与消减排泄过程,污染胁迫下疾病发生的机制,纳米材料本身及其与有机污染物相互作用、生物有效性和毒性机制等关键科学问题的研究。 新原理、新方法和新技术的研究仍然是污染控制化学研究的重点。基于新型纳米材料催化剂、分子氧和可见光体系的高效、绿色、温和条件的高级氧化技术仍然是水体、大气污染控制技术的前沿课题,基于电化学原理的氧化还原、絮凝、沉积、气浮等将在电活性污染物的处理中发挥作用,用于大气和室内气体污染物处置处理的高效高选择性吸附剂、催化剂和低温等离子体技术仍然是持续努力的方向,绿色、环保、分散性、稳定性和运移性良好的纳米吸附和降解材料将更多地应用于地下水污染的修复治理,高效的植物-微生物联合修复技术和重污染场地的强化修复技术是土壤污染修复的关键。在对以上各新型的末端治理技术研究探索的同时,环境化学工作者需要比以往任何时候更密切地与工业、农业、工程技术等领域合作,尽可能地将清洁生产、绿色化学、生态工业和循环经济等源头控制理念贯彻于生产和环境治理当中,改变主要依靠末端治理的被动局面。 三、总结 环境化学仍然处于快速发展中,其学科的理论体系仍有待进一步完善。发展基于机理的可以用于反应性混合化学品环境暴露与联合毒性理论模拟的混合物毒性-构效关系预测方法,建立可用于污染物生物毒性分子机制和复杂环境过程研究的基于量子化学计算、分子力学和蒙特卡罗模拟结合的理论模拟方法,进行以污染物风险评价为目标的环境理论计算方法和模型研究,将是今后理论环境化学研究的重点。 化学工程论文:谈化学工程中的绿色科技 一、绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 二、海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 三、绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 四、绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 化学工程论文:分析化学工程与工艺 1 化学工程与工艺概述 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。 4 结束语 21世纪世界进入资源、能源短缺的时代,解决由国家提出的节约资源对保护自然生态环境的任务,需要化学与化工学科的共同发展,社会经济的可持续发展,我国提出转变经济发展模式,为此,化工教育首先要端正学生和家长对化工产生的片面认识。融合从分子水平的化学到大规模制各工程科学的宽阔视野,现代化学工程教育内容既应跨越和涵盖整个化学和化工领域,也仍要重视工程教育的特征,强化工程实践环节,培养学生解决复杂问题的能力,完成化学工程教育的历史任务,探讨化工与其他学科的跨学科交叉,并落实到教学实践中,正确认识化学工程的学科范式和内涵。 化学工程论文:虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用 一、虚拟仪器的发展和结构组成 电子仪器的发展,一共经历了四个重要阶段:模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。前三个阶段的发展实际上是为第四阶段的发展奠定坚实的基础。第四代虚拟仪器,是通信技术、测试技术和计算机技术相结合的产物,三门学科最新技术的结晶,融合了测试理论、仪器原理和技术、计算机接口技术、高速总线技术以及图形软件编程技术于一体。虚拟仪器的产生是仪器发展史上一次大的革新。虚拟仪器是指将一些比较灵活高效的软件和一些性能较高的硬件结合起来,将其应用在各个领域中对各项参数进行测试和调节、控制等的一个应用性很强的平台。一般来说,完整的虚拟仪器系统中有三部分的组成结构,一部分是电子计算机,一部分是仪器软件,最后一部分是仪器硬件。在电子计算机和大型集成电路高速发展的今天,相比较传统仪器,虚拟仪器得到了飞跃发展。在基本硬件的支持下,虚拟仪器可以利用电子计算机合理的调用相应的高级软件模块来完成数据的采集、控制、分析、处理以及结果的存储和显示。与传统仪器相比,虚拟仪器具有成本低、性能高、扩展性强、开发时间短以及出色的集成这五大优势。基于此,本文对虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用进行了探究,为其未来的发展提供参考依据。 二、虚拟仪器的技术支撑和特点 硬件是虚拟仪器的基础,软件是虚拟仪器的核心。计算机主要完成数据处理和结果显示。硬件接口电路主要完成被测输入信号的采集、放大、模/ 数转换。根据构成虚拟仪器的接口总线不同,主要分为基于通用接口总线GPIB 的仪器系统、基于数据采集卡的虚拟仪器系统、基于VXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于PXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于串行口仪器的虚拟仪器系统和基于现场总线设备的虚拟仪器系统等类型。软件可定义仪器的功能图。虚拟仪器系统的软件结构从底到顶层分为仪器I/O 接口软件、驱动程序和应用软件3 个层次。 虚拟仪器作为新型的仪器种类,主要具有以下几个特点:首先,技术和接口技术,具有方便、灵活的互联性,可方便地同外设、网络及其它应用连接。其次,开放式体系结构,缩短系统开发周期。虚拟仪器开放性构成方式,使其具有灵活性和功能的可重构性,可使用户提高重复利用率,缩短系统组建时间,降低开发费用。最后,“软件就是仪器”,仪器功能由用户定义。虚拟仪器系统中,软件是整个仪器的关键,用户可以根据自己需要定义仪器的功能,通过修改软件,很方便地改变、增减仪器系统的功能与规模,打破了传统仪器有厂家定义、用户无法改变的模式。 三、虚拟仪器在化学工程领域中的应用 虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助客户创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。它在化学工程领域的应用有以下几方面: 虚拟仪器可以应用在化工过程控制领域中、是由化工领域中以及化学工程模拟领域中。虚拟仪器可以对化学反映系统中的各个参数进行实时的检测,还能通过参数的检测来调整和控制各项参数,以更好地确保化学反应的正常进行。在化工过程控制领域中的应用有很多,例如,东南大学的王晓等人通过基于labview开发平台的虚拟仪器开发了换热器试验装置测控系统,这个系统有很多功能,包括对各项参数的检测、记录,同时还能对这些参数进行分析和调节,基于此,应该加强对该系统的研究和推广,使其在更多的领域得到应用。石油化工领域中也经常需要运用到虚拟仪器,通常是将计算机技术和虚拟仪器结合在一起进行应用。在这方面的应用实例有:通过虚拟仪器,对石油管道的压力进行监测,来判断石油管道在运行过程中会否出现泄漏现象。化学工程模拟,实际上是通过建立化工过程的一系列数学模型,然后根据标准的条件要求以及各项参数,利用计算机,对这些模型进行计算,并根据计算的结构模拟出整个化工过程中所发生的行为。在化工领域中,如果要使用一种新的仪器或者是使用一项新的工艺,需要先依靠计算机对这些仪器或者工艺进行模拟,得到一系列数据,并鉴定其可靠性。虚拟仪器在化学工程领域中的应用,使得整个过程的各项参数判断更加具体和直观,有利于判断其对于工程的影响。这方面的应用实例也有很多,例如,新疆大学的付志新等人开发出了一套基于全混流反应器的模拟系统,并且模拟计算了其中的不可逆的放热反应。 五、虚拟仪器的发展趋势和光明前景 虚拟仪器还可广泛应用于航天航空、军事工程、汽车、电力工程、机械工程、建筑工程、铁路交通、地质勘探、生物医疗等很多需要高性能测控设备进行科学分析的场合。例如,利用虚拟仪器系统可以开发复杂的汽车驾驶室模拟仿真系统,汽车ABS 传感器功能测试系统;可以测试飞机飞行过程中的噪音,进行飞机发动机测试,飞行控制系统测试;可以用于电力参数的测试,构建电力测量控制系统;可以用于开发内燃机测试系统,等等。 自从虚拟仪器出现以来,其技术也不断发展和成熟,逐渐向着图形化这一开发平台中的更强适应性、更高级别的硬件模块以及更符合标准的驱动程序等方向发展,而该平台自身的不断完善和发展也是促进虚拟仪器技术不断发展和提高的重要保证。同时,怎样缩短用户的学习时间和学习量,就能确保其进行具有强大功能虚拟仪器的使用,怎样让用户轻易地对该模拟系统中得到的结果进行判断,或者如何确保用户采用一些系统构成比较简洁的虚拟仪器来对复杂的内容 进行测试,都是虚拟仪器在未来的发展中需要解决的问题。 结束语: 虚拟仪器的结构具有很强的优越性,发展经历了四个阶段,目前,其相关技术的发展已经越来越成熟,被广泛应用于各个领域中。随着科学技术的不断发展,虚拟仪器的应用将不断扩大。除了上述提到的在化学工程领域中的各种应用,它应用的范围将不断扩展到其他相关领域中。因此,虚拟仪器的市场前景是广阔的。 化学工程论文:能源化学工程专业本科生创新能力培养体系的建立与实践 东北石油大学于2010年成功申请了能源化学工程专业——国家战略性新兴产业相关本科专业。如何在深化教育改革,全面推进素质教育的过程中,突出本专业学生创新素质的培养,积极探索培养高素质创新型工科人才的途径和方法,是培养我国能源化工人才和教育改革发展的主题。人才质量的高低在很大程度上取决于其创新意识和创新能力的高低,而这正是目前高等教育的薄弱环节。“授人以鱼,不如授人以渔”,就是对培养和锻炼学生创新意识和创新能力重要性的最好诠释。 一、优化课程结构 创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的素质,仅仅掌握单一的专业知识是很难做到的。因此,加强学生专业基础教育的内涵更新和外延拓展及构建合理的课程体系非常重要。首先要优化课程结构,按照“少而精”的原则设置必修课,增加选修课比重,允许学生跨系跨专业选修课程。还要提高学生获得信息的手段,使学生有机会接触各学科发展前沿,了解科技发展的趋势,掌握未来变化的规律。 二、优化课堂教学形式 课堂教学是教学的基本组成形式,学生的创新精神和创新能力的培养也必须渗透到各科教学过程中。教师既是知识的传授者,也是创新教育的实施者。要结合学生的认知水平和生活体验,创设新的教学情景导入新课,营造一个鼓励学生创新的课堂氛围。采用多样的课堂教学形式,鼓励学生提出不同的见解。加强各学科的相互渗透和交叉综合,有利于学生整体素质的提高;注意融合学科前沿知识和高新科技,激发学生的创新精神。 三、探索开放式实验教学体系 充分利用我院省级化学工程实验教学示范中心的仪器设备和师资力量,探索和完善实施开放式实验教学的方法及其在课堂教学、实验技能竞赛、创新实验设计竞赛、新能源设计竞赛、数学建模竞赛、本科生毕业设计(论文)中的应用,改革和完善实验课程成绩的科学评价体系,改革实验室管理运行机制,探索开放实验室的管理方式和体制,探索保障实验仪器设备不断更新以跟上学科发展的途径,完善实验仪器设备、实验经费和实验耗材的实验室管理体制。 四、完善学生科技创新体系,建立校内外创新实践基地 实行学生研究训练计划,引导学生在教师的指导下进行科研训练;鼓励学生参加教师的科研课题,与教师合作进行科学研究;实行学生科研立项制度,从政策和经费上鼓励学生进行科技创新;聘请国内外着名专家学者为学生作学术报告等形式,使学生了解能源化工专业发展的学术前沿;鼓励学生申报国家创新实验项目,省、校级挑战杯项目等,提高学生的科学素质,培养学生的科学精神。发挥区域经济优势,签约合作企业,并对创新设计实验室进行重点投入建设,本专业已建成国家级石油化工工程实践教育中心和大庆炼化公司的创新实践基地,为学生创新实践提供了保障。 五、完善评价体系,建立创新激励机制 评价是教育管理中实施控制的特殊手段,是教育管理的重要环节。传统培养体系不利于培养创新人才的弊病反映在评价体系上采用简单划一的方式,未能反映出学生的真实全面的水平和能力。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查,更要重视创新能力的考查。考试方式多样化,考试时间自主化。同时建立对学生的创新意识、创新能力、创新成果积极的激励机制,即对学生的各种创新行为和成果给予正面的激励和奖励。建立专门制度,从政策导向上鼓励和支持教师在传授知识过程中,积极探索创新思维能力培养的方法并付诸实践。 六、实践成果 1.丰富和完善了教育教学研究的改革和实践。项目在 能源化工专业2009级中进行了三年的应用,收到了良好效果,极大地推动了其他化工专业类拔尖人才和创新人才的培养和实践,对促进石油化工类拔尖创新本科人才培养质量的提高发挥了积极的作用。2010年以来,石油化工类专业承担省级教改项目3项。发表教学研究论文9篇,主编教材3部;完成了《分离工程》等省级精品课程的建设,《化工热力学》、《化学反应工程》、《工业催化》3门重点课程建设。 2.促进了石油化工专学科建设。石油化工创新拔尖人才培养的改革促进了以化学工程与工艺为主的石油化工类学科建设。目前在学科建设方面已有1个国家级特色专业—化学工艺,1个国家级战略性新兴产业相关专业—能源化学工程,1个省重点(特色)专业—化学工程。已有1个国家级实践教育平台—国家级石油化工工程实践教育中心,1个轻烃加工与利用部级重点实验室,1个石油与天然气化工省重点实验室和1个省级石油化工技术研发中心,已成为黑龙江省石油化工工程技术人才培养和培训基地。 3.学生创新实验与竞赛获奖。通过创新培养体系的实施,能源化工09-2班25名学生,8名学生参加国家级大学生创新实验计划,10余名学生参加国校级大学生创新实验,公开7篇,申请专利2项。英语四级一次性通过率100%,六级一次性通过率80%;国家二级计算机考试一次性通过率100%,并有40%的学生自愿考试通过国家三级计算机考试。同时该专业学生积极参加各种竞赛活动,3名同学获全国大学生化工设计竞赛1等奖,5名同学获得全国化工设计竞赛二等奖,2人获得全国英语竞赛三等奖。1人获得2011年“国信蓝点杯”全国软件人才设计与开发大赛黑龙江赛区C语言程序设计三等奖,1人获得2011年高教杯全国大学生数学建模竞赛二等奖。校级英语竞赛、物理竞赛,软件设计大赛和挑战杯等获奖30余项。经过系统化、有针对性的培养和严格的考核,学生的综合素质得到了极大的提高,班级大多数学生获得了“三好学生”、“优秀学生干部”、“优秀团干部”等荣誉称号。在此基础上班级的学风日益浓厚,多次获得校级荣誉。 七、理论水平与推广价值 项目研究从能源化学工程—战略性新兴产业相关专业设立的目标与东北石油大学化工学院特色优势实际出发,构建能源化学工程专业创新人才培养体系。研究成果既有高度概括的模式框架,又有具体可行的实施方案、操作办法,为全国相关专业的教学体系构建,深化教学改革,提升教学质量,为培养学生创新能力提供了较为全面的理论和实证参考,尤其是是对工科学校教学质量提升和专业教学改革具有推广价值。 化学工程论文:化学工程技术及发展动态 一、新型反应技术的研究 1.1 超临界化学反应技术 超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时,此时状态处于液体和气体之间,具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用,而且还在医药工业等领域应用很广泛,已经显示出巨大的魅力,极具发展前景。近年来,化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域,但是都处于初级发展阶段,很不成熟。 1.2 绿色化学反应技术 绿色化学是指对环境不会造成污染的,有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采用化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程,因此很彻底,这主要包括原子经济性和高选择性的反应,生产出对环境有利的材料,并且回收废物循环利用的一门科学技术。 1.3 新的分离技术 研究从广义上说,分离强化首先是对设备的强化,然后是对生产工艺的强化,综合起来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,有利于实现可持续发展,这也是化工分离技术的主要趋势之一。古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,那就是:此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术的不断进步,分离技术也不断得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进有利于新的分离过程的深入,提高工作效率。 二、传热过程的一些新的研究进展和方向 2.1 微细尺度传热学研究进展 微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着惟妙惟肖的变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。 2.2 强化传热过程的研究进展 这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包括发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。 2.3 传热理论研究进展 近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采用机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。 2.4 与计算机技术相结合 计算机技术的进步使化学中大量的计算问题和数据采集分析的问题得到了解决,同时解决了人力物力和财力,也增加了数据的准确度与精确度,主要表现在计算机技术对计算流体力学和数值传热学上的主要贡献,其主要的研究方法是数值模拟法。这种方法的特点是需要大量的数据计算,而且需要大量的实验作为补充,采用计算机进行分析和计算,有利于将数据直观的表现出来,方式更加灵活多变,费用更加低廉,并且得出结论的周期比较短,对于应对此类问题计算机技术是最好的选择。 三、化学工程学科未来的发展动态 3.1 将化工过程与系统过程研究相结合 化学变化是一个复杂的过程,这是因为性质决定的,其非对称性和不平衡性打破了人们的惯性思维,使其控制因素增多,结构尺度变多,其中结构是对过程工程研究的中心问题,主要解决办法是简化其结构,使复杂的结构变得简单,更具有使用价值;首先研究特殊系统,然后推理出一般性的结论,进而推而广之,这些都为解决结构问题打下了良好的基础,解决了复杂系统不容易被分析的问题,采用整体法和还原法研究复杂的系统有利于把握系统的主要变换方向,多尺度的思考问题的方式可以将过程问题转换成平时的时间和空间问题,对研究化学工程的复杂结构有好处。化学工程的这一转变趋势预示着化学正在向着应用领域进行扩张,更加注重其实用性和价值性,而非学科本身理论的研究。这也在化学课堂上出现了明显的改革,从只有实验和理论两个过程的化学转换成有实验、有计算最后才产生结论的过程,这就需要化学与数学物理等相结合,甚至与计算机技术相结合,进而实现化学过程的更好研究。 3.2 将化学工程与材料科学研究相结合 科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就为化学工程的研究提出了新的问题那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论,化学工程的发展就此进入老人一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包括信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,为化学的发展做了良好的铺垫。 3.3 将化学工程与信息工程研究相结合 化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合,随着信息技术的发展,信息技术已经深入各行各业,通过计算机技术可以收集大量信息,并对此进行精细的计算,随着大量的数据的 统计和分析,可以得出很多重要的规律和结论,这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据,同时可以预见,将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题,必将成为引领化学研究的主要方向。 四、结语 化学的影响以及需要重点探讨的方向,就是化学环保问题。由于化学工程往往都会涉及污染问题,因此从化学工程技术角度分析,将从技术角度出发,从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响。未来化学工程技术的发展,直接影响着其发展态势。 化学工程论文:化学工程中化工生产的工艺解析 1 引言 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。 4 结语 以上分析主要探究化学工程中,化工生产的工艺问题。化工生产在环保以及节能减排等多个主流理念的影响下,开始不得不提高其生产工艺。传统的生产工艺以牺牲自然环境为代价,生产大量的化工产品。虽然这些化工产品对于我国农业以及整个工业的发展都起到了非常重要的作用,但是合理生产、绿色生产才是工业发展的基础。化工生产的工艺亟待提高,因此出现最新的化工生产技术以化工生产工艺,旨在能够在提高生产效率的同时,并能满足节能减排以及环保的要求。如果生产工艺无法真正实现环保与节能减排,那么也可以开发化工后期的环保处理工艺。总之,最大限度提高化工生产工艺,从根本上解决化工生产中的问题,实现合理化生产。 化学工程论文:浅议绿色化学工程和工艺对化学工业节能的促进作用 工业产业的发展,对国民经济的提高具有重要意义,但在工业产业的发展过程中,国家能源及生态环境也面临着越来越严峻的挑战,能源消耗、环境污染越来越受到关注[1]。工业污染物处理、生活废品处理等已经成为一个值得进行深入研究的重要课题。绿色化学工程是一个新型项目,其发展的主要目标为对化学生产过程中产生的资源浪费及环境污染现象进行处理,促进化工环境污染及资源浪费得到改善。 一、绿色化学工程与工艺的开发 在传统化学的生产过程中,在有毒、有害物质的处理上存在较为严重的滞后性,因此导致化学工艺一直处于被动生产。应用这样的化学工艺对污染物进行处理无法取得理想的效果,资源优化也无法得到有效实现。化学工艺的应用不但导致化学生产污染物成本提高,还导致污染物处理效率严重下降。绿色化学工程的应用可有效弥补传统化学工程中存在的缺陷,其通过对相关科学技术及先进方法的利用,对化工生产相关污染物进行除尘、脱硫等处理。绿色化学工程与工艺具体实施方法主要有以下几种。 (一)采用绿色化学原料 在化工生产工艺及具体流程中,化学生产原料是起着决定性作用的主要因素,在传统化学工程中,所用原料大部分为不可再生能源。采用这些原料不但大大提高国家不可再生能源的消耗,同时还导致污染物的排放量大大增加,加重生态环境污染程度。将绿色化学原料作为化工生产材料是绿色化学工程重要研发内容之一。在化工生产过程中,可使用绿色化学物质、自然物质等无染污、可再生的化学原料。典型的绿色化学原料主要有芦苇、苞米杆、纤维植物等。将这些作为原料投入到化工生产过程中,可使其转化为酮、醇、酸类等多种化学品。在整个转化反应过程中,这些原料仅会产生一定量的氢气,而不会有任何一种有害、有毒的物质产生。 (二)提高化学反应的选择性 在化学工程的物质反应中,化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中,合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高[2]。对化学反应产生影响的因素有很多种,反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生,所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质,因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中,应用新型的反应形式,这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高,同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。 (三)使用无毒无害催化原料 随着化学工业发展速度的不断加快,将化学反应合理的应用于化工生产过程中已经成为促进工业可持续发展的重要前提之一。在化学反应过程中均离不开催化剂的使用。将催化剂应用于化学反应过程中,可有效加快反应速度,缩短法宁时间。所以,在化工生产过程中使用无毒无害的催化原料成为推动绿色化学工程与工艺不断深入发展的重要前提条件之一。目前,我国相关部门已经高度重视对催化原料的选择及应用进行深入研究。越来越多的催化剂得到开发和研制,化学反应过程中使用的催化原料不断得到改善,分子筛除催化剂等优良催化原料在化工生产过程中的应用越来越广泛。无毒无害催化原料的应用可有效提高化学反应效率,降低能源消耗量,同时也可减少环境污染。 二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能产生的促进作用 目前,在各工业产业的生产过程中均已广泛应用到绿色化学工程与工艺。该工程中具有的应用性能不仅可有效改善化工产业发展过程中存在的资源浪费和环境污染问题,同时还可有效促进化工生产的结构不断得到优化。绿色化学工程与工艺在化工产业中的应用主要表现在如下几点。 (一)清洁生产技术的应用 清洁生产技术是一种具有较高价值的绿色技术,该种技术主要是通过对化工原料进行无害、无毒、无废处理,实现原料利用率得到提高,进而促进化学工程的生产质量得到提高。在清洁技术中,应用最为普遍的技术分别为脱硝和脱硫两种技术。应用该两种技术对存在较为严重的污染的化学废物、生活垃圾等进行绿色处理,经过相关技术的处理后,生活垃圾可有效转化为沼气。应用自然发电技术来代替传统发电技术。太阳能、风能的开发和应用是清洁生产技术飞速发展的重要标志。在生物工程中合理应用清洁生产技术,可有效促进细胞及基因工程的发展效果得到显着提高。在辐射加工中应用清洁生产技术,可促进催化剂的作用得到显着提高。 (二)与生物技术相互结合的应用 在生物技术领域中,其技术范畴具体包含细胞、微生物、基因、酶等多种技术。其在各化工生产中的应用主要包含有生物化工合化学仿生学两个方面的内容。在生物体内,生物酶作为催化剂存在,其具有显着的专一性和高效性,在生物合成的每个过程中均无法脱离酶的作用。在绿色化学工程与工艺中对生物技术进行合理应用,通过相关技术处理,可使再生资源转化为相应的化学品。早期所应用的有机化合物原料大部分是直接源自动物和植物,后来才逐渐发展为将煤炭、石油作为原材料使用。在绿色化学工程与工艺中,通常情况下均是应用工业酶或存在于自然界中的酶作为催化剂。将酶与通常应用的化学催化剂进行比较,酶在应用过程中的优点主要表现为无污染、产物性质好、反应条件温和等。例如通常情况下均是应用丙烯腈进行丙烯酰胺制备,当使用酶作为催化剂后,能耗消耗量大大降低,反应具有彻底性,并且在反应过程中无任何副产物产生。 (三)生产环境友好型产品 绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品,如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中,人们的购买的产品均为绿色产品,不仅有效保证了人们身体健康,同时也可促进社会健康、和谐发展。因此,在化工生产过程中,如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥,可有效降低生态环境的染污,促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展,对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。 三、结束语 在绿色化学工程与工艺中,应用无毒、无害的物质作为原材料,使用节能减排的生产工艺,应用清洁生产的技术,可有效降低化学工业生产过程中能源消耗,减轻生态环境污染,促进人与社会和谐发展、产品与生态互补得以实现。因此,对绿色化学工程与工艺进行开发和研究是对当代化学工业的发展产生严重影响的主要因素之一,是促进化学工业可持续发展的重要前提条件。 化学工程论文:化学工程与工艺专业的煤化工特色建设 1化学工程与工艺专业的煤化工特色专业建设原则 1.1以市场为导向 随着能源需求量不断增大,我国对开发能源的技术人才也有了更高的要求。我国教育部在1996年将“煤化工”等专业列为化学工程与工艺专业,促进我国煤化这一特色专业发展。加强煤化工特色建设,可以扩大煤化工产业,推广清洁能源,这也是市场经济的必然需求。煤化工特色建设,要以市场为导向,将学生的就业与市场相结合,从而保证学生在面对社会选择的时候,有足够的自信,具备扎实的专业基础和技术水平,提高就业机会。 1.2发扬创新精神 只有发扬创新精神,才能够彰显特色。特色专业是经过改革后被确定的内容,它本身就具有探索和创新,但煤化工专业发展中,以往的教学经验仍然会对创新有所阻碍,因此在建设有特色的煤化工专业时,要用发展的眼光看问题,创新教育观念和人才培养机制,促进煤化工特色建设。 1.3稳定发展原则 化学工程与工艺专业的煤化工特色建设,始终坚持煤化工人才培养方向,也有着自身的特色,毕业后学生主要面对钢铁冶金系统,能源方向,因此在建设特色专业是,也要立足根本,找准发现,坚持稳定发展的原则。煤化工建设要以市场为导向,在发展中会面临内部和外部的变化,因此稳定发展,才能适应不确定的变化,适应社会和市场的要求。 2建设煤化工特色的对策 2.1创新教育观念 专业建设是高校办学理念的表现形式,其特色建设的发展方向、过程等都离不开一定的理念指导[1]。煤化工特色专业的发展与市场分不开,煤化工专业与能源安全与供应、钢铁冶金行业发展与节能减排实现有着很大的关系。随着能源问题出现,可持续发展的理念不断摄入,煤化工专业发展也要将观念进行创新,以便适应社会的要求。可以通过实现教育活动,将教育观点和教学理念进行谈论和创新,在实际工作中,如果出现了教学理念偏差,要及时用正确的思想观念给予指导。创新教育观念是培养煤化工人才的必然要求,通过定期考核,加强教育工作者的思想意识,将这种观念融入教育,这也是促进我国煤化工产业的重要措施。 2.2创新课程体系 煤化工特色专业要突出特色,因此要有明确的教学目标,以便在基础教学中突出特色,从而培养有特色的专业性人才。化学工程与工艺专业的课程体系要突出煤化工特色,根据高校制定人才培养目标,科学设定课程体系,使本专业的教学能够有序进行。课程体系是特色专业实施的基础和关键,因此要保证其合理性、科学性和可持续发展。煤化工专业是一门传统的学科,但特色建设赋予了它新的生命力,因此这门学科的课程体系要与国内外最新的教育理念相吻合,从而能够在以往的经验中,发挥教学成果的理念,整合课程资源,促进特色专业发展。煤化工特色建设课程体系要反应时代的特征,但也要与学校的特色向结合,建设出使用社会发展的化学工程与工艺专业的课程体系。煤化工课程体系要突出特色,例如开展“焦化特色课程”、“清洁能源课程”等,充分发挥本专业的特色。将基础必修课和辅修课程想结合,促进煤化工特色专业发展。 2.3理论与实践相结合 化学工程与艺术是实践性较强的专业,在建设特色煤化工专业时,要将理论与实践向结合,培养学生的综合能力[2]。教师在教学时,可以结合计算机开展辅助教学,将最前沿的煤化工专业知识传授给学生,让学生形成较强的专业意识。高校还应加强与企业的合作,为学生提供更多的实践机会,让学生参与到企业生产实践中,培养学生的动手能力,在实践中,学生能够更好地解决问题。将理论与实践向结合,才能够促进煤化工特色专业建设,学生在实践中,专业能力得到锻炼,整体的素质也会不断提高。 2.4建立健全质量保障体系 完善的质量体系建设是有特色的化学工程与工艺专业的保障,在科学的监督机制中,促进煤化工专业发展。高校要保证特色专业有效进行,就要对其投入更多的科研、资金及教学条件,这些物质保障是实施特色专业的前提。化学工程与工艺专业的煤化工特色建设中,会面临很多问题,如课程实施不佳,教师专业能力不强等,这些因素都会阻碍课程目标的实现。做好特色专业,离不开完善的质量保障体系。为了保证教学质量,因此要制定质量责任制,包括学生评价、教学反馈、教务系统质量检测等,确保教学目标的实现。 3结语 化学工程与工艺专业的煤化工是高校的特色专业,因此要坚持以市场为导向和创新性原则,在稳定发展的基础上,促进本专业特色发展。煤化工特色建设要创新教育观念,将理论与实践相结合,健全教学质量监督机制,突出特色,促进教学目标的实现,为社会培养更多的煤化工专业人才。 化学工程论文:探讨化学工程中的结构问题 1 结构的定义及其时空多尺度特征 “结构”在《辞源》中有如下定义:1)连接构架;2)物体构造的式样;3)诗文书画各部分的组织与布局。 结构具有多尺度和随时空变化的特征。如太阳系由太阳、地球、月亮等不同尺度的星体构成,它们在万有引力的相互作用下处于有序而不停的运动之中。又如一棵树由不同尺度的树干、树枝和树梢组成,相互依分数维的规律连接形成一个有机整体。化学工程同样具有多层次、多尺度并随时空变化的结构,一般可分为从分子到颗粒的小尺度区、从颗粒到单元设备的中尺度区和从单元设备到系统流程的大尺度区。各区中均有各自不同的结构。小尺度区中的结构,如超分子和离子液体结构。 2 多相流结构的预测 结构需要若干参数来定量表达,以工业快速流化床提升管中的流动结构为例,需要 8 个参数来描述,分别为密相表观气速、密相颗粒表观速度、聚团平均直径、密相空隙率、密相体积分率、稀相表观气速、稀相颗粒表观速度、稀相空隙率。李静海、郭慕孙在研究快速流态化床的局部结构时,提出了能量最小多尺度作用模型。 (Energy-Minimization Multi-Scale Model,EMMS)。该模型认为在快速床中流体用于颗粒的悬浮输送能最小,并以此作为系统的稳定性条件,与稀密两相的动量守恒方程、等压降方程、气固两相的质量守恒方程、聚团尺寸方程一起求解,成功预测了反映快速床局部结构的 8 个参数。借鉴 EMMS 模型的方法,结合研究不同床型、内构件、外力场对多相流动的影响规律,可望建立各种类型流态化床结构参数的预测模型。 3 结构—性能关系 众所周知,物质的分子结构与其热力学特性密切相关;材料的微观结构、介观结构与其宏观的物化和力学性能密切相关,如金刚石与石墨同样都是由碳元素组成的物质,由于碳原子排列的方式不同,金刚石坚硬无比,而石墨则非常柔软。同理,以尺度大小不同、空间分布不均的气泡、液滴、颗粒、聚团组成的化工多相流的局部结构与其流动、传递、反应行为密切相关。 图 1 为离子液体的结构图。各离子之间通过氢键形成网络结构,因此具有较高的黏度。图 2为微乳液中的胶团(水包油)和反胶团(油包水)的结构示意图,虽然其尺度微小,仅 10~100 nm,但结构复杂。以反胶团为例,其核心为自由水,核心周围是结合水层,再往外为表面活性剂和助剂双亲分子层,最外是油相。该结构与微乳液的萃取分离和反应性能密切相关。图 3 是由微观像探头(镜头直径 3 mm)拍摄到的快速循环流化床中的局部结构的照片,从中可见快速流化床中存在颗粒的聚集相(聚团)和颗粒的分散相(稀相)两相结构,聚团的形状不规则,大小不相同,这种结构对快速流化床中的传递与反应具有直接的影响。图 4 是纳微颗粒鼓泡流化床层流化时和断气塌落后的照片。纳微颗粒表面过剩的自由能使其具有聚集成团的特性。从图 4 可见,床下部是大尺度聚团,床中部是中等尺度聚团,床上部是小尺度聚团。颗粒聚团内部的颗粒与气流接触很差,严重影响传递和反应速率。图 5 为气固鼓泡流化床的照片。其中,图 5a 的床中无内构件,床层由气泡相和乳化相组成,气泡尺寸较大;图5b 的床中有多块百叶窗型横向挡板,床层由气泡相和乳化相组成,但气泡尺寸较小且均匀。气泡会形成气体短路,严重降低气固接触效率。图 6为工业流化床中设置的组合式横向斜片挡板,可以有效破碎气泡和颗粒聚团,斜片导向可进一步强化气固接触。图 7 为工业萘氧化制苯酐流化床反应器的内部结构图,床底的气体分布板可使气流均匀分布,床中的垂直换热管内构件可强化气固接触,减少放大效应。由于这种多相流结构的难以预测性和构效关系的复杂性,传统的化学工程采取平均的方法,必然造成预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题。 4 多相流结构的调控——散式化方法过程 工业多相反应和分离设备中局部结构由气泡、液滴、颗粒和聚团等尺度不同的分散相和气、液介质连续相组成。这种分散相的尺寸越小,它们在连续相介质中分散得越均匀,相间接触界面就越大,越有利于传质、传热和化学反应;同时如果相间的滑移速度越高,则相间界面越薄,界面的更新速度越快,同样有利于传质、传热和化学反应。影响结构的最主要因素是系统或设备条件(包括颗粒和流体的性质、设备与内构件的结构与形状、外力场的影响等)和操作条件(包括温度、压力、气液固三相各自的流速与流向、稳态操作与动态操作等)。当前引人注目的微通道与膜反应和分离技术的优势也在于可有效调控结构,得到尺度均匀而微小的气泡或液滴,强化相间接触。 5 多相流结构与计算机模拟 20 世纪 80 年代以来,随着计算机科学和测试技术的飞速发展,计算流体力学和过程的计算机数值模拟应运而生,人们可以通过实验和理论分析建立数学模型,并采用高效计算机对复杂过程进行计算机数值模拟,进一步通过多种实验参数的测量对模拟结果加以验证。这方面的工作已经取得了很大的进展。流化床结构的预测、优化调控以及规模放大的最终解决,无疑应当寄托于计算机的数值模拟和仿真技术。当前用于气固流化床数值模拟的数学模型主要有两流体模型(Two-Fluid Model,TFM)、颗粒轨道模型(ParticulateTrajectory Model,PTM)和流体拟颗粒模型(Pseudo-Particle Model,PPM)。巨大的计算量使 PTM 模型和 PPM 模型的应用受到限制,应用 PTM 模型和 PPM 模型对含有大量颗粒的工业系统的模拟目前还不现实。两流体模型将颗粒也视为流体来处理,由两套分别描述流体和颗粒相的流体动力学方程组来描述,其间通过相间作用项来封闭,两相同在 Euler 坐标系下处理。该模型主要是在微观足够大和宏观足够小的尺度上进行平均化,这使得这些微元适于在衡系统获得简单的本构方程,从而可以通过数值的手段预测系统的时空变换。由于系统的复杂性和局部非均匀结构的存在,真正能满足这种要求的微元尺度与反应器宏观尺度相比往往过于微小,目前的超级计算机速度也很难满足其需要,所以不得不采用加大尺度的微元,其内部含有丰富而显着的非均匀结构,这时现有的本构方程已经不再适用。目前多数具有应用价值的模拟成果都是应用双流体模型得到的。FLUNT、CFX 等以双流体模型为内核的商业软件被广泛采用。 结束语 化工多相流反应与分离设备中存在颗粒、气泡、液滴、聚团,且其尺寸大小不同、空间分布不均匀。该局部不均匀结构与流动、传递、反应行为密切相关。传统的化学工程忽视局部多尺度不均匀结构而采取平均的方法,造成对“三传一反”行为预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题,应引起学术界关注。近年来在结构参数的预测理论研究、结构与传递和反应的关系理论研究、结构的优化调控理论与方法研究以及结构参数与两流体模型相结合的多相流计算机模拟研究等方面已经取得一定进展。但面对复杂得多尺度结构问题,需要付出更多的努力。

化学工程论文:化学工程领域工程硕士培育 1全日制化学工程工程硕士培养的实践与创新 1.1突出实践能力的培养 研究生的培养是一个系统工程,研究生培养过程的各个环节必须紧密配合,才能培养出合格的、受社会热捧的人才。特别是对于全日制工程硕士的培养来说更是如此。根据全日制工程硕士的特点,把研究生关闭在校园里培养已不能满足社会对人才的要求,异地培养,多地培养成为必然。必须把实践能力的培养作为主线贯穿于全日制工程硕士“培养链”的各个环节。在招生环节,我们对全日制化学工程工程硕士的考生的面试采取了与科学学位考生不同的方式,把对考生的实践经验作为主要的面试内容,让考生感受到实践经验的重要性,许多考生面试后积极主动地到工厂企业锻炼,入学后带着在实践中遇到的问题来学习,增强了解决实际问题的能力。在课程培养环节,我们的课程设置体现理论与实践相结合的原则,分为公共课,专业核心课,专业拓展课,专业实践教学四个模块。我们加大了公共课的比重,利用我校的有效资源,合理整合了专业学位研究生的计算机与管理类课程。无论是公共课还是专业课,都把实践教学内容贯穿其中,理论课中包含实践知识,实践课中包含理论知识。在实践培养环节,我们建立了湖南化工研究院、湖南海利化工有限公司、国家农药创制工程技术研究中心、湖南四达试剂有限公司等多个培养基地,实践条件得到了有力的保证。另外,鼓励研究生在学校组织的集中实践之外增加自主分散实践。在学位论文环节,我们要求化学工程工程硕士研究生在开题前认真查阅文献,尽量了解国内外相关的最新研究成果,选择直接来源于具有实际应用价值的应用技术课题和现实问题的课题。同时,聘请企业的专家、学者参加开题报告会,对选题进行严格审定,多角度考虑选题的合理性、可行性及实用价值。学位论文形式采用产品开发、工程或工艺设计、工程放大及新技术工程应用报告、典型案例分析等多种形式。 1.2突出课程教师和导师的主导地位 应用型人才的培养首先要通过相关课程和案例的学习和研讨来提升其解决实际问题的能力,我们通过聘请企业专家来校担任课程教师,通过改进教学方式方法加强课程教学。如研究生自主参与教学、由多位教师担任一门课程的“拼盘式”教学模式等等。在课程建设方面,学院加大了研究生教师编写适合我院工程硕士实践的教材或讲义的支持力度,加强了研究生精品课程的建设。研究生的培养离不开导师的主导作用,特别是全日制工程硕士的导师最少两位,或多位导师,无论哪个培养环节都需要导师的指导与配合,校企导师分工配合,共同提高研究生的培养质量。在导师的选择上,我们把有横向课题,应用实践经验丰富的教师选作化学工程工程硕士的导师和授课教师,把与培养基地联系较密切的老师选为校内导师,有利地促进了校企导师之间的交流与沟通,也能及时准确掌握论文选题的进展情况等等。 1.3突出工程硕士研究生的主体地位 工程硕士的培养目标是培养具有宽广知识结构的复合型应用型专门技术人才或技术管理人才,能独立从事专业技术工作和技术管理工作。如何实现这个目标,除了学校为研究生营造合理的宽松的环境,搭建良好的学习实践平台外,只能靠研究生自己长期的积累和持续的训练,知识结构的改善,实践能力的提高,学位论文设计都需要独立完成,最终自我实现培养目标。 1.4重视工程硕士培养管理制度和管理机制 尽管化学工程工程硕士培养时间短,但我校研究生教育历史悠久,有完整的研究生管理文件,管理制度也较为健全。我校研究生处成立了专业学位培养科,负责工程硕士的宏观管理与控制,学位论文的质量标准由研究生处学位办负责管理与控制,化学化工学院成立了由科研副院长负责的化学工程领域工程硕士培养管理小组以及由院长、教授、领域带头人、企业专家组成的学位分委员会。 2全日制化学工程工程硕士培养的困境 2.1生源问题 就我们这两年的招生情况来看,生源问题非常严重,直接报考化学工程工程硕士的比例相当少,大多是其他专业调剂过来的,与我院同类专业学位教育硕士相比,化学工程工程硕士推免生只占其1/10。 2.2工程硕士学制问题 我校化学工程全日制工程硕士学制为两年至三年的弹性学制,我们目前先按两年的计划安排课程学习、实践和学位论文,然后根据学位论文的进展情况安排论文答辩或适当延长学位论文的时间。普遍存在的问题是,在国家的全日制工程硕士的学位标准还未广泛 宣传执行之前,导师对工程硕士的学位论文还是沿用科学学位研究生的学位标准,而学校研究生处在办理各种证件时(如学生证、毕业证)都只体现两年学制,普遍反映两年的时间培养既要实践能力强保证充足的实践时间又按时完成高质量学位论文的人才导师压力相当大。为了保证全日制工程硕士的培养质量,以免出现矮化工程硕士的现象,现在大多数工科院校都把全日制工程硕士的学制确定到了三年。 2.3课程体系建设问题 课程体系建设是一个长期的开放的系统工程,需要持续不断的更新。课程建设是高校人才培养永恒的主题,目前我们在课程体系建设方面还主要借鉴科学学位的课程体系,需要政府、企业、高校、教师等多方面的热情参与。 3建议 3.1加强宣传力度,改变观念和教育理念 全日制工程硕士教育是为了适应社会经济发展对高水平应用型人才的迫切需要而开设的专业学位研究生教育类型,但无论是导师、研究生本人还是社会,对此都没有足够的认识,在我院关于“科学学位与专业学位的本质内涵与区别”的小型调查中,非常了解的导师只占9%,了解和比较了解的导师各占36%,不太了解的导师还占18%。由于工程硕士的生源大都是调剂生,研究生本人也是不自愿接受工程硕士教育的,重学术轻专业的倾向普遍存在。因此需要政府、高校,用人单位、宣传媒体等都要发挥其作用。 3.2推进职业资格认证 职业资格认证考试不仅是对从业人员接受职业教育和专业知识水平的考核,也是对行业发展趋势和职业技术要求的导向,是高校调整人才培养方案的依据。是课程体系建设的指挥棒,方向标。推进职业资格认证,是全日制专业学位教育持续发展的得力助手。在这方面,教育硕士就比较规范,工程硕士可以借鉴其他专业学位的经验。 3.3加强师资队伍建设 人才培养离不开教师、导师,要加强专门的工程硕士导师队伍建设,对新导师要及时培训,了解工程硕士的特点和培养目标。要改革教学方式,要大力研究完善与经济社会相适应的课程体系等等都离不开师资队伍建设。师资队伍建设是高校发展的关键。 3.4加强产学研合作,加强高校间实践基地平台共享 随着工程硕士教育的发展,高校的实践基地平台会越来越难以满足人才培养的要求,加强产学研合作,建立更多实践基地势在必行,这是一方面,另一方面,高校间实践基地平台共享,不仅可以缓减实践基地紧张的局面,还可以加强不同培养单位研究生之间交流与合作,取长补短,共同提高研究生培养质量。 化学工程论文:对化学工程毕业生教改分析 1毕业生调查结果 1.1在校期间状况回顾 为了掌握学生在校期间的专业教育及能力培养的效果,重点调查了对专业了解及能力培养的情况,学生回答的结果如下:1)对本专业的了解:了解61.45%,不是很清楚36.46%,不了解2.09%。2)获得的能力培养:各方面都得到培养30.21%,少数几个方面得到培养64.58%,只是专业能力得到培养4.17%,都得不到培养1.04%。3)最大收获:专业能力8.15%,综合能力21.20%,独立工作能力22.83%,动手能力13.04%,组织管理能力8.15%,社交能力15.22%,其他11.41%。 1.2工作后能力自评 学校的专业与素质教育和学生能力的培养锻炼的好坏直接反映在学生工作后的各方面能力上,因此从工作适应能力等11个方面进行了调查。 1.3教学印象 为了解设置的相关教学环节的确切效果,调查了拓宽专业知识等5个方面。 1.4对教育的评价或看法 旨在改革教学体系、教学环节及教学方法等,调整课程设置,使其更适合实际应用需要,调查结果如下:1)课程结构:基础课时多11.72%,专业基础不厚20.69%,专业课太深4.14%,人文课太少26.21%,实践环节弱33.10%,其他4.14%。2)需增加的课程与知识:环保10.37%,安全9.13%,营销9.96%,经济14.94%,企业管理17.01%,公共关系18.26%,人文修养20.33%。3)教学内容和教学方法:应结合学科前沿14.41%,应结合生产实际29.26%,应生动活泼7.42%,应形式多样8.73%,多培养思维与创新能力22.71%,不行、需改进2.18%,还好4.37%,要互动10.92%。4)喜欢的课堂教学手段:采用多媒体课件16.48%,采用黑板板书4.40%,采用多媒体课件与黑板板书相结合79.12%。5)喜欢的课堂教学模式:注重教材内容与顺序5.04%,注重前沿专业知识与实际40.34%,注重思维方式与启发54.62%。6)最关注的教师素质:人格魅力32.24%,对待学生的态度19.13%,教学水平29.51%,学术能力15?30%,其他能力3.82%。 1.5期望对教学方法的改进 1)喜欢的创新能力培养途径:提前进实验室20.00%,开展前沿性讲座22.31%,参加创新活动53?85%,其他3.84%。2)喜欢的毕业环节科研展开方式:围绕导师的方向5.16%,在导师指点下主动、自由发挥71.13%,按照自己的兴趣组合团队23.71%。3)喜欢的毕业环节科研选题:理论性强5.16%,与企业生产结合67.83%,个人兴趣爱好17.35%,与个人就业相关9.66%。 2所在单位调查结果 2.1用人单位对浙科院毕业生的评价和毕业生的自我评价与定位用人单位对毕业生使用后的评价和满意度,是非常有价值的数据,这些数据能够反映毕业生群体各方面情况是否适应用人单位的需要,以及适应程度如何;还能够影响这些单位现在和今后是否继续招聘相关院校的毕业生。用人单位对浙科院毕业生的总体评价:25%非常满意,69.4%比较满意,5.6%不好说;从用人单位层面看浙科院毕业生的自我评价与定位:89.2%准确合适,10.8%偏低,没有出现过高现象。结果说明绝大部分用人单位对浙科院毕业生是比较满意的,大多数毕业生对自己的评价和定位是准确的。 2.2用人单位对浙科院毕业生各方面的评价 表4中的各方面全面体现了用人单位对浙科院毕业生的评价。用人单位比较看重毕业生具有工作负责踏实、敬业精神,合作(团队)意识与奉献精神,竞争意识与挑战意识,创新意识与勇气;对适应、应变能力,人际交往能力,人文素养,社会实践和社会工作经历,专业学习成绩、学习能力等也比较看重;学校声望和户籍等不再成为影响学生就业的主要因素。 2.3对学校教育的建议 表6综合了用人单位对浙科院培养应用型人才的相关建议(在回答者中占的百分率)。 3调查结果的启示与对策思考 调查结果显示,用人单位对学生的思想道德水平评价很高,很多单位对浙科院学生在工作中的朴实和踏实精神给予了肯定。毕业生与单位对“专业素质”和“知识面”认可程度很高,其原因是浙科院通过不断深化教学改革,拓宽专业口径,增加学科交叉,增设不同学科选修课,增强实践实习环节,让学生走出课堂,走进实验室,到单位进行实地实岗的生产实习,充分做到理论与实践相结合,更好地吸收专业知识并灵活运用,较好地提高学生的专业素质和拓宽了知识面,使许多毕业生已成为基层单位的技术骨干和业务能手。随着计算机的普及和相关课程学习,毕业生的计算机应用能力已经不成问题;但外语的实际应用能力仍欠缺,在听、说、写、译上存在着一定差距,因此学校在外语教学上应注重应用能力培养,特别要利用好专业外语与文献检索课程和科研实践及毕业研究,锻炼学生的外文文献查阅、翻译和消化利用能力。整体素质的满意度较高,但某些方面的素质(能力)有待于增强,因此还需强化以下几方面的工作。 3.1加强专业教育 从对专业的了解情况看,有38.5%的学生在学校时对自己所学专业不清楚或不知道,这对学生专业知识的学习掌握有很大影响,没有明确的目标,没有学习的原动力。因此,应该加强学生进校后的专业教育:始业教育进行专业的介绍,让学生了解专业及行业在 国民经济中的地位,毕业后能从事什么工作;了解在学校学些什么,需要注意和掌握什么,通过哪些环节培养哪些技能,学校有什么平台和措施,等等。专业教育要通过始业教育、认识实习、课程教学、技术实习、科研实践、专业技术人员讲座及毕业环节等实现贯穿整个大学学习生涯。 3.2强化教学环节的效果 从教学印象的调查结果看,除计算机能力较好外,其他环节学生印象不深,效果不明显。究其原因,对“拓宽专业知识”宣传不够,重点没有突出,课程的安排反而使学生不知道本专业到底哪些课程是重要的。这就需要从始业教育开始向学生介绍专业的基本情况、基本要求、适应领域、所学的基本课程、专业课程以及为拓宽专业知识而需拓展的相关课程知识。对“社会实践活动”除实践小分队有实效外,大部分学生留于形式,也没有真正的考核;要讲明社会实践活动的意义,是锻炼能力的重要途径,事前要充分发动,事后总结汇报、评比,既要抓好集体小分队,又要抓好个体的活动,千万不要只填个表、找个单位盖个章。对“科研实践活动”还缺乏发动、组织和考核,只是少量学生在协助教师做科研的具体工作;相关人员要早发动、早安排,使学生要有创新的科技意识,通过申报科技项目和参与教师的科研活动来完成该环节,要避免到毕业时发现缺该环节的学分时找教师填个表来充数。对“专业学术讲座”还缺少气氛,学生的理解、沟通与接受能力还欠缺;针对不同年级的学生开展相应的学术讲座,大一大二可以是行业的介绍,大三大四可以是专业的研究领域和发展动态、成功的创新、创业和个人的发展等,千万不能为了营造气氛拉人凑数,学生不知在讲什么,从而就不喜欢。 3.3加强素质教育与能力培养 现代社会需要那种“诚信为本,才智并举,具有一定创新能力”的综合性人才。学生只有全面提高自身的综合素质,才能在激烈的竞争中立于不败之地。目前大部分学生只重专业技术,而轻视文化素质的教育,造成知识面过窄,文史哲、艺术修养不足,思维简单、呆板,应变能力和创新能力较差,这样的学生将难以适应市场对人才的需求。现代企业不仅需要具有良好专业知识的人才,同时要求员工具有较高的文化素养和较为广阔的知识面,具有良好的口头表达能力与社交能力,因此必须加强学生文化素质的培养与提高工作。从在校得到的能力培养与工作后能力自评看,大部分学生在学校时没有得到各方面能力的锻炼,工作后大部分感觉工作适应能力、团队合作能力、解决问题能力较好,动手操作能力基本满意;然而组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力、文字写作能力、竞争创新能力、胜任专业能力还不够。学校要精心组织多种学生活动,如社会调查、社会服务、课外科技活动,以及各类文娱、体育活动,融素质教育于活动之中,并注意与专业培养相结合。要注重发挥学生个体的不同特点,力求做到让学生人人积极参与、人人从中受益。通过班级组织、学生会分团委、学生社团组织等干部的轮训和竞聘等方式,及社会实践、社团活动等,让更多的学生得到领导能力、应变能力、组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力等综合能力的锻炼;重视与创造条件,通过课程实验、设计与综合性实验、开放性实验、科研实践、技术实践、各类学生科技计划与竞赛、参与教师课题等多种途径,锻炼学生的动手能力与专业能力;通过各类报告与论文的撰写锻炼学生的文字表达能力;通过课程、实验与科研的启发式教学与培养,锻炼学生发现问题、思考问题与解决问题的能力。强化以提高学生创新能力为目标的大学生科技活动运行机制,以培养学生的创新意识、创新思维和创新技能。使毕业生不仅有较强的专业知识和业务能力,同时也具备较高的综合素质,能不断适应新环境和新形势的挑战。 3.4加大课程体系改革力度 人才培养要与社会的需求相适应,做到学以致用;合理的课程设置不仅是培养复合型应用人才,改善学生知识结构的重要保证,而且是使学生个性得以充分发展的基本条件。现在的课程体系中,选修课不多,较多注意培养学生的“共性”而忽略了他们的个性发展,因而影响创新能力的培养。学生个人的兴趣爱好是激发学习兴趣的内在动力,现代经济社会更注重人的个性发展,大型企业是按照人的性格特点并结合其专业来定位人才的使用岗位。调查结果显示,有相当部分学生认为基础课时多、但专业基础又不厚实,人文课少,实践环节薄弱;许多学生根据实际工作中的感受,提出应该增加环保、安全、营销、经济、管理、公共关系及人文修养等课程。增开跨学科、跨专业课程,要根据专业培养目标来设置课程内容,增加一些实践性、操作性强的教学环节,培养学生实践动手能力;要适当减少一些理论性课程的课时,以期用来增加实际工作中需要的应用性知识;要适当削减课堂教学时间,增加学生自学时间和社会实践时间,使学生有自我发展的时间和空间。增加实践教学时间,丰富实践教学内容,加强创新开放实践项目与内容,充分利用现代科学技术最新成果和手段,激发学生创新兴趣,发挥学生的聪明才智,提高学生实践能力。同时,加大实践教学经费投入,不断改善办学条件,为学生的创造精神和创造思维培养提供有效保证。 3.5努力改进教学方法 素质教育是一项以知识传授、方法训练、能力培养和精神陶冶为实践内容的综合性系统工程,必须贯穿于专业教育、学科教育[4]。一个学生在学校所学的知识,无论是多么的现代化,都不能应对日新月异的科学技术的发展,学习方法的掌握优于系统知识的掌握。调查结果显示,近35%学生认为教学内容应结合学科前沿、结合生产实际,40.34%喜欢注重前沿专业知识与实际的内容;教学方法上22.71%要求多培养思维与创新能力,79.12%喜欢多媒体课件与黑板板书相结合的课堂教学手段,53.85%喜欢参加创新活动的创新能力培养途径,71.13%喜欢 在导师指点下主动、自由发挥和23.71%按照自己的兴趣组合团队的毕业环节科研展开方式,67.83%喜欢与企业生产结合,和17.35%喜欢个人兴趣爱好的毕业环节科研选题。为此,教学中教师要注意知识的更新,结合学科的发展动态与实际生产应用讲解相关知识,及时更新相关工程应用实例;教学手段上充分利用现代化教学方式,多采用图片、动画等,但要克服只读电脑课件的弊病;教学方法上要改变过去只重知识传授的做法,把发展独立思考和独立判断的能力放在首位,重在激发学生的学习主动性和学习潜能,重点加强与创造性活动有关的方法、能力的教育;教学方式上要多启发、要多互动交流、要给学生有思考的时间与机会,使之真正理解,能举一反三、活学活用;专业类课程教学中教师要始终贯彻工程理念,与实际应用紧密结合。要发挥学生的主体作用,培养学生自主学习意识,传授学生探索性的学习思想和研究思路,培养学生获取知识的能力。要探索产学研相结合的办学模式,以教师的科研带动学生的实践,使之与学生的创新能力培养与毕业环节紧密结合,并逐步引导学生根据企业实际需要与自己的爱好选择课题,使学生所学知识与生产实际相结合,有利于培养学生创造性思维。同时还需要加强各实践环节的指导,使学生真正能通过实践环节得到实践应用能力的锻炼和提高。 3.6培养一支高素质的教师队伍 没有适应现代化需要的教师,就不可能培养出现代化的人才。教师是高校教学活动的主导,教育改革的直接参与者和具体执行者,更是现代化人才的塑造者。在教学中要充分发挥学生的主体作用,教会学生学习的方法,培养学生创造性思维方式,使他们成为“可持续发展”的人才,关键是要建立一支具有现代意识、创新精神、创新能力和良好政治、业务素质的教师队伍[5]。调查结果表明,学生最关注的教师素质:人格魅力32.24%,教学水平29.51%,对待学生的态度19.13%,学术能力15.30%。通过提高学历、交流进修、与企业接轨、科研等多渠道来增强教师的理论与实践能力,特别是创新能力的提高。基于浙科院培养高层次、应用型人才的特点,特别要加强既具备扎实的基础理论知识和较高的教学水平,又具有与专业有关的实践工作能力的“双师型”师资队伍的建设,引进有企业或科研院所实际工作经历的人才充实教师队伍,但需要提高他们的教学水平;引进高学历的毕业生补充教师队伍,要通过下企业实习、与企业合作、开展各种科研项目等方式强化他们的实践能力,同时也要通过传、帮、带等方式提高他们的课堂讲授水平;对现有的低学历和没有实践经历的教师也要通过进修、下企业锻炼、开展项目研究等来提高其理论水平和实践能力。 3.7应加强全方位的就业指导工作 学校除了深化教学改革,对大学生进行专业知识教育,从入学开始就着力培养学生各方面素质、能力外,还要针对目前的就业压力、毕业生期望值与定位过高等问题,进一步加强对毕业生进行思想教育(含艰苦创业教育)、理想教育、形势教育,开展社会实践活动和心理咨询活动,引导大学生树立正确的择业观,客观地进行自我评价,增强他们的心理素质和在人才市场上的竞争力,培养出适应社会需求的合格人才。学校还应大力加强就业技巧指导,提高服务质量,为毕业生提供更多的就业信息。同时还要充分发挥教师的个体作用,如通过教师的个人关系网络为学生联系、收集和提供人才需求信息,毕业环节的指导教师要在指导论文(设计)的同时多联系多提供就业职位,多关心多指导多促进学生的就业,这样就可以使学生有更多的信息、更强的紧迫感和更大的信心来完成就业。相信只要齐抓共管,一定能将就业率最大化。 4结语 毕业生的跟踪调查和用人单位调查,给学校提供了很多重要的信息,相信这些数据对培养适应市场需求的具有较强综合素质能力的应用型人才,对改革人才培养模式和方法,对提高毕业生的就业能力、真正实现学校的办学目标有所裨益 化学工程论文:生物化学工程环境改造分析 一、我国生态环境现状 目前我国工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了国内的生态环境,使得水污染日益加剧。水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿吨,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。环境是人类和生物赖以生存和发展的各种因素的总和。环境包括自然环境和社会环境。环境与人相互对立又相互制约。环境给人类的生存和发展提供了必要的条件,而人类通过调节自身以适应不断变化的外界环境;同时也不断地改造环境,创造有利于自身生存、发展的环境条件。人类对环境的改造能力越强,环境对人类的作用就越强。人类在改造环境的同时,也将大量的废弃物带给了环境,造成了环境污染,对人体健康产生了不良影响甚至危及生命。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。几大环境问题:一是大气污染对健康的危害,空气污染物在短时间内大量进入人体,会导致急性危害。产生的原因,一种是污染地区的气象条件发生了变化,大量污物积聚在低空,扩散不开;另一种是事故排放使大量有害物质短时间内进入大气,造成严重污染。二是慢性危害:长期生活在低浓度污染的空气环境中,机体可受到慢性潜在性危害,使慢性呼吸系统疾病的发病率增高。如目前吸烟引发肺癌、石棉引起石棉肺、二氧化硅致矽肺等已为人们所共知。三是致癌作用:空气污染物的致癌作用是慢性危害的又一表现,是现代肺癌发病率增高、死亡率增加的重要原因之一。实验证实,有30余种空气污染物具有致癌作用,其中最突出的是多环芳烃化合物,以3,4苯并芘为代表。它是煤炭、石油、天然气、木材等燃烧不完全所形成的一种高活性致癌物,在煤烟、煤焦油、汽车废气、飞机尾气、柏油路灰尘中都能分离出3,4苯并芘。某些元素如砷、铅、镉、铬、铍的致癌性已在动物实验中被证实。 二、现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。首先,生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。其次,利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底的手段。再次,生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理以及有毒有害物质的无害化处理等各个方面。 三、现代生物技术在环境保护中的应用 (一)污水的生物净化 污水中的有毒物质其成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 (二)污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀,防止水土流失。 (三)白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌;另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs 生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。 (四)化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果。例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。 化学工程论文:绿色科技在化学工程中的应用 1 绿色科技能有效减少温室气体的排放 目前主要造成温室效应的气体是二氧化碳,从工业革命以前人们开始应用含碳类的能源物质开始,无论是科技生产还是工业生产,知道现代的科技,即便是已经开始了全球化的大生产,每年都会由于生产而产生数十万吨的CO2,这些气体被爱芳到大气中,就是造成温室效应禅城的最根本的原因。而过去并未有相应的法律法规对此类问题进行规范,因此很长的一个时期,工厂对大气的这种破坏是无需承担任何责任的。 目前针对这一问题,很多化工企业都开始积极的开展新的技术,通过利用新技术以改善高CO2气体排放的现状,随着投入的加大,这种现象得到了有效的控制。甚至目前已经在某些生产环节可以达到利用二氧化碳作为原料进行生产,以此降低其排放量。比如,尿素的生产过程中,化工企业就可以再生产中将CO2进行收集通过一些反应进行利用。这一工艺每年就可以减排数十万吨的二氧化碳。 2 海水淡化预处理中绿色科技的应用 水是生命源泉,无论是生活还是生产,最基础的生存都离不开水。水作为社会发展的基础资源,本身有具有着有限性,尤其是淡水资源。而随着社会以及经济的发展,淡水资源曾经的利用毫无章法和度,因此世界开始面临了淡水危机这又一环境问题。中国虽然地大物博,但是相对于整个世界而言,是淡水资源最缺乏的国家之一,因此就需要寻找到可以解决这一难题的有效途径,海水的淡化技术的产生和应用不得不说是成为了解决这一问题的有效途径。海水淡化技术在初期研发阶段的应用成本较高,只有少数发达国家才有技术以及资金使用,称得上是奢侈技术,但是随着科技的发展,海水淡化的应用成本随之降低,其开始作为一种普通技术为一些发展中国家引用并应用。 淡化海水本质上就是通过一些物理方法或者是化学方法将海水中的盐分以及水分进行相互分离的过程。在对海水进行淡化的过程中不会对环境造成任何不良的影响,并且获取海水对生态也没有造成结构上的破坏,这一点和目前我国提出的可持续发展的思想十分吻合,即满足了自身的需要,同时也给后代留下了能够发展的资源以及环境。这一点就符合了绿色科技的基础理念,所以海水的淡化中的一个重要环节就是绿色化学工艺的应用。而将这种绿色科学的理念同化工相互联系的过程实则就是现代化工发展的重要方向之一。氢氧化镁在海水的预处理淡化中产生,这种物质不但环保可靠,并且成本较为低廉,具有简单的操作工艺,同时不会造成换进的二次污染,在海水的淡化效果上又十分的明显,因此应用前景十分广阔。 3 传统香精香料生产中的绿色化工的应用 香精香料不仅仅是我国日常添加剂之一,同时在国际市场上也是我国进行进出口的贸易组成主要内容。作为日常化学产品之一,香精香料也受到了经济危机的影响,由于这种影响的逐步加深,经济萧条的状况开始蔓延整个世界,因此,随着这一影响的加深,我国在香料香精的出口活动中,由于订单的减少,受到了一定程度的打击。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 4 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 近年来,随着国民经济的快速发展和科技水平的不断进步,化学工程也得到了前所未有的发展,其目前已经渗透到与人们生活息息相关的各个领域当中。化学及化工虽然促进了我国经济的发展,但是在这一发展的背后,却隐藏着环境的污染、生态平衡的破坏等严重问题,这与我国现阶段提倡的可持续发展的战略目标不符。因此,为了解决化学工程所带来的负面影响,必须合理应用绿色科技。基于此点,本文首先阐述了化学工程中发展绿色科技的必要性,进而分析了化学工程中绿色科技的特点,最后提出了绿色科技在各个领域中的具体应用。 化学工程论文:有关办好化学工程与工艺专业的几点思考 自1994年我校开设化学工程与工艺专业以来,十多年间,我校化工专业蓬勃发展,培养了千余名合格的毕业生。我校化工专业分两个专业方向培养,分别是煤化工专业方向和高分子化工方向,大三第二学期由同学们自愿选报专业方向。据统计,报高分子化工专业方向的学生不足11%,为了了解同学们的想法,我们对学生进行了一次问卷调查,调查结果显示,同学们选择专业方向的主要依据是考虑到就业的便利。近年来我国,尤其是西部,陕西、山西、宁夏等地煤化工行业较热,结合我院生学来源,超过一半的学生在考虑就业时倾向回原籍工作,于是参照往届同学的经验,大多选择了煤化工方向,无暇顾及到自身的兴趣。不少同学对这两个方向都不甚了解,对我国化工行业了解甚少,选报哪个方向都无所谓。还有相当一部分学生反映对专业的培养计划不了解,培养计划在实施过程中课程的设置和安排不尽合理,课程安排有前松后紧的现象。这些不解和困惑都在很大程度上影响到同学们的学习热情,从侧面反映出我校化学工程与工艺专业建设上亟待解决一些问题。 基于以上分析,我认为我校要培养满足市场需求的化工专业人才应该从下面几点来开展工作。 1 调整培养计划,进行培养规范的整体设计 专业规范对提高高等教育质量具有重要的现实意义,它是高等学校以专业人才培养模式改革研究为基础,在改革实践过程中对有关专业的课程体系、知识体系、实践教学体系和相应的参考指标进行整体设计,专业规范对专业人才设定培养规格,拟定培养目标。在高等院校进行教育教学改革过程中,对人才培养规范进行整体设计,是开展专业建设与深化改革的重要入手点[1]。 应对当前的就业形势,制定化工专业的专业规范非常有必要。自1999年以来,高校外延发展迅速,新增高校、新增专业多了,人才培养难度更大,要求更高。另外,高等教育大众化阶段教育质量呈多元化,亟需制定专业规范,一般高校工科专业人才培养规格的定位决定了人才培养模式的基本框架。 2 加速进行我校化学工程与工艺专业的认证工作 化学工业是国民经济的支柱性行业,为了让高校能更好的为社会服务,高等院校为化工行业提供主要人力资源,教育部自2006年启动了化工专业认证试点工作,目前已有6个专业点进行了试点工作[2]。化工行业对人才的评价标准和要求,主要体现在以下几个方面:(1)有良好的职业道德,了解本行业的相关法律法规,体现出较好的人文素养。(2)数学、自然科学基础较好,工程基础知识扎实,掌握一定的经济管理知识;掌握化学工程、化学工艺学科的基本理论、基本知识,了解本专业的前沿发展现状和趋势;具备运用现代信息技术获取专业信息的能力。(3)具备化学与化工实验技能,有工程实践经历,具备计算机应用能力,接受过科学研究与工程设计方法的基本训练,能够运用所学知识和技术手段分析并解决工程问题。(4)具有较强的组织管理能力,表达流利,人际交往能力突出,有较强的团队协作精神。(5)具有终身学习能力和国际视野。与以上标准相对照,我校在培养化工人才方面还存在着明显的缺陷和不足。还有很多工作要做。结合行业要求分析,我校化工专业目前存在的问题主要有:(1)教师队伍中普遍经历单一,缺乏工程师经历。(2)实践教学环节不完善,学生工程实践能力较弱,创新创业能力不足,学校与工业界联系不够紧密。(3)缺乏对学生的团队精神的系统训练。(4)毕业生的调查与跟踪机制不够完善等。除此之外,缺乏科学的学生考评机制,缺乏毕业生跟踪与反馈体系。因此要针对这些问题,以专业认证为契机,有目的的开展工作。 3 灵活设定培养方向 专业方向的设置是高校人才培养的基础,开设什么样的专业方向,关系到培养什么样的专业人才,培养出来的人才是否符合社会的需求,这个问题关系到一个专业的前途命运。在充分利用我校资源的同时,在专业方向设置上体现差异,强化特色,做到以质量求生存,以特色求发展。在开设专业方向的问题上,要避免与周围同区域、同等水平的院校趋同,以减少资源的浪费,避免在人才培养上出现重复和过度竞争,充分体现差异[3]。 4 优化各级结构,提高培养质量 当前, 大学生毕业后难就业已经成为社会主要关注的问题,也是每所高校所面临的最为严峻的挑战。要解决这个问题除了国家宏观上的一些制度和政策的支持外,高校还应该根据市场所需人才,有针对性的提高培养质量。提高培养质量,既要从宏观上把握高等教育的结构,明确学校、院系和学科的定位,满足地方经济社会的发展对高等教育的要求,另外,要从微观上、从学校本身把握高等教育的内部结构,理顺专业结构、学科结构与理论结构,使我们培养的人才和社会需求相一致[4]。 我国的高等教育逐渐从精英教育转向大众化教育阶段,大学之间的功能也由以前的趋同转向为逐渐分化,这就使得学校的专业定位显得尤为重要。我校化工专业应根据主要生源地的用人需求,将培养的方向和层次准确定位,针对培养什么样规格的人才,满足哪些领域的社会需求等这些问题开展广泛的研究,谨慎决定。此外,认真处理好专业建设中适应与对口的关系,在一般的学校,学生是直接面对市场就业的,应该将专业设置得窄一点,对口性更强一点[4]。 通过以上论述可以看出,要想扩大我校化工专业在西部地区的办学影响力,还需要我们多了解学生的思想动态,提升认识水平,根据市场的需求,提高培养质量,能够很好的在地方经济建设中发挥主要作用,扎扎实实做好专业建设工作。相信在不远的将来,我校化学工程与工艺专业一定会成为西部最具影响力的王牌专业,为我国化工行业培养出更优秀的人才。 化学工程论文:基于国内外环境化学工程发展的思考 化学工程随化学工业的发展而发生并演变,反过来又推动化学工业的发展。在过去的一百年,化学工业与化学工程技术历经了孕育、诞生、发展,直至形成今天庞大产业的过程。它每年为社会提供数以亿吨计的千百万种合成产品,是我们衣、食、住、行须臾难以离开的物质基础,为社会繁荣做出了巨大的贡献。 一、环境化学工程的现状 20世纪60年代和70年代初期,工业发达国家经济发展迅猛,增长速度较快。但由于忽视对环境污染的控制与治理,致使环境污染问题日趋严重,公害事件不断发生,社会反应强烈,引起了各国政府的关注,采取了各种环境保护措施和对策,加强环境管理,制订各种环境保护法规和法律,规定污染物排放标准,增加环境保护投资,以控制污染,改善环境。这些措施虽然在局部地区或一定时期内起到一定的作用,但却未从根本上消除或减少污染的增长,不能适应经济发展和人类进步的要求。 1979年在日内瓦召开的“环境保护领域内进行国际合作的全欧高级会议”上,通过了《关于少废无废技术(工艺)和废物利用宣言》,指出:“无废技术是使社会和自然取得和谐关系的战略方向和重要手段”。欧洲共同体委员会在一篇报告中对“清洁工艺”下的定义为:清洁工艺就是以最合理地使用原料和能源来生产产品的一种技术,同时在生产过程和成品的使用过程中,减少排入环境中的可产生污染的废水和废物量。同时对环境的任何作用都不致破坏它的正常功能。有的学者认为,无废工艺的概念应当包括无害、节能、省地、复用、闭路等内涵。从技术上讲是一种具体技术。 化学工业作为造成大规模严重环境污染的主要过程之一,为了从根本上解决环境污染问题,实现化学工业的可持续发展,必须以预防为主,从源头着眼,从工艺入手,开辟绿色化工技术,将污染减少或消除在生产工艺过程之中;化学工程进入了环境化学工程时期。 二、环境化学工程的发展 新原理、新方法和新技术研究开发仍然是环境分析化学获得质的飞跃的原动力。可适用于极复杂基体中众多已知和未知污染物同时定性鉴定和准确定量的具有高分辨能力的新型色谱和质谱联用技术需要给予高度关注,例如,色谱技术中的多维色谱由于其高分辨能力可在复杂环境样品分析中发挥重要作用,而亲水性相互作用色谱则可完成高度极性和水溶性代谢产物和降解产物的分析和鉴定。飞行时间质谱(TOF-MS)、四极杆飞行时间质谱(Q-TOF-MS)和高分辨质谱(HRMS)等具有全扫描和准确质量分析功能的质谱与各种色谱技术的联用将使得同时鉴定和测定目标和非目标污染物以及超复杂基体样品的分析变得更加简单,从而在新型污染物发现和识别中扮演重要角色。先进的同位素质谱技术和手性分离分析技术将在微量污染物的准确定量、污染源解析中获得更多应用,生物检测、生物标志物和被动采样等可反映污染物生物效应和环境风险的新方法将得到更大发展,原位、现场、快速检测方法将在环境污染事件的快速处置中大显身手。此外,要高度重视新型污染物、纳米材料污染物、污染物代谢和降解产物的分析技术研究,而前苏联切尔诺贝利和日本福岛核事故造成的严重核素污染提醒我们必须高度关注核污染的检测、预警和处置研究。 环境污染化学研究在贴近世界环境科学前沿的同时,要密切结合我国环境污染的复合型、压缩型、结构型和严重性特点。在污染生态化学和环境健康研究方面,需要高度重视典型污染物的生物转化和生物致毒机制,低剂量、长时间、复合污染暴露下的生态毒理效应的分子机制,复合污染在种群、群落、生态系统水平上的生态毒理效应,污染胁迫下生物的抗性和适应机制,重要污染物在体内的吸收、分布、转化与消减排泄过程,污染胁迫下疾病发生的机制,纳米材料本身及其与有机污染物相互作用、生物有效性和毒性机制等关键科学问题的研究。 新原理、新方法和新技术的研究仍然是污染控制化学研究的重点。基于新型纳米材料催化剂、分子氧和可见光体系的高效、绿色、温和条件的高级氧化技术仍然是水体、大气污染控制技术的前沿课题,基于电化学原理的氧化还原、絮凝、沉积、气浮等将在电活性污染物的处理中发挥作用,用于大气和室内气体污染物处置处理的高效高选择性吸附剂、催化剂和低温等离子体技术仍然是持续努力的方向,绿色、环保、分散性、稳定性和运移性良好的纳米吸附和降解材料将更多地应用于地下水污染的修复治理,高效的植物-微生物联合修复技术和重污染场地的强化修复技术是土壤污染修复的关键。在对以上各新型的末端治理技术研究探索的同时,环境化学工作者需要比以往任何时候更密切地与工业、农业、工程技术等领域合作,尽可能地将清洁生产、绿色化学、生态工业和循环经济等源头控制理念贯彻于生产和环境治理当中,改变主要依靠末端治理的被动局面。 三、总结 环境化学仍然处于快速发展中,其学科的理论体系仍有待进一步完善。发展基于机理的可以用于反应性混合化学品环境暴露与联合毒性理论模拟的混合物毒性-构效关系预测方法,建立可用于污染物生物毒性分子机制和复杂环境过程研究的基于量子化学计算、分子力学和蒙特卡罗模拟结合的理论模拟方法,进行以污染物风险评价为目标的环境理论计算方法和模型研究,将是今后理论环境化学研究的重点。 化学工程论文:谈化学工程中的绿色科技 一、绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 二、海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 三、绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 四、绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 化学工程论文:分析化学工程与工艺 1 化学工程与工艺概述 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。 4 结束语 21世纪世界进入资源、能源短缺的时代,解决由国家提出的节约资源对保护自然生态环境的任务,需要化学与化工学科的共同发展,社会经济的可持续发展,我国提出转变经济发展模式,为此,化工教育首先要端正学生和家长对化工产生的片面认识。融合从分子水平的化学到大规模制各工程科学的宽阔视野,现代化学工程教育内容既应跨越和涵盖整个化学和化工领域,也仍要重视工程教育的特征,强化工程实践环节,培养学生解决复杂问题的能力,完成化学工程教育的历史任务,探讨化工与其他学科的跨学科交叉,并落实到教学实践中,正确认识化学工程的学科范式和内涵。 化学工程论文:虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用 一、虚拟仪器的发展和结构组成 电子仪器的发展,一共经历了四个重要阶段:模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。前三个阶段的发展实际上是为第四阶段的发展奠定坚实的基础。第四代虚拟仪器,是通信技术、测试技术和计算机技术相结合的产物,三门学科最新技术的结晶,融合了测试理论、仪器原理和技术、计算机接口技术、高速总线技术以及图形软件编程技术于一体。虚拟仪器的产生是仪器发展史上一次大的革新。虚拟仪器是指将一些比较灵活高效的软件和一些性能较高的硬件结合起来,将其应用在各个领域中对各项参数进行测试和调节、控制等的一个应用性很强的平台。一般来说,完整的虚拟仪器系统中有三部分的组成结构,一部分是电子计算机,一部分是仪器软件,最后一部分是仪器硬件。在电子计算机和大型集成电路高速发展的今天,相比较传统仪器,虚拟仪器得到了飞跃发展。在基本硬件的支持下,虚拟仪器可以利用电子计算机合理的调用相应的高级软件模块来完成数据的采集、控制、分析、处理以及结果的存储和显示。与传统仪器相比,虚拟仪器具有成本低、性能高、扩展性强、开发时间短以及出色的集成这五大优势。基于此,本文对虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用进行了探究,为其未来的发展提供参考依据。 二、虚拟仪器的技术支撑和特点 硬件是虚拟仪器的基础,软件是虚拟仪器的核心。计算机主要完成数据处理和结果显示。硬件接口电路主要完成被测输入信号的采集、放大、模/ 数转换。根据构成虚拟仪器的接口总线不同,主要分为基于通用接口总线GPIB 的仪器系统、基于数据采集卡的虚拟仪器系统、基于VXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于PXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于串行口仪器的虚拟仪器系统和基于现场总线设备的虚拟仪器系统等类型。软件可定义仪器的功能图。虚拟仪器系统的软件结构从底到顶层分为仪器I/O 接口软件、驱动程序和应用软件3 个层次。 虚拟仪器作为新型的仪器种类,主要具有以下几个特点:首先,技术和接口技术,具有方便、灵活的互联性,可方便地同外设、网络及其它应用连接。其次,开放式体系结构,缩短系统开发周期。虚拟仪器开放性构成方式,使其具有灵活性和功能的可重构性,可使用户提高重复利用率,缩短系统组建时间,降低开发费用。最后,“软件就是仪器”,仪器功能由用户定义。虚拟仪器系统中,软件是整个仪器的关键,用户可以根据自己需要定义仪器的功能,通过修改软件,很方便地改变、增减仪器系统的功能与规模,打破了传统仪器有厂家定义、用户无法改变的模式。 三、虚拟仪器在化学工程领域中的应用 虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助客户创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。它在化学工程领域的应用有以下几方面: 虚拟仪器可以应用在化工过程控制领域中、是由化工领域中以及化学工程模拟领域中。虚拟仪器可以对化学反映系统中的各个参数进行实时的检测,还能通过参数的检测来调整和控制各项参数,以更好地确保化学反应的正常进行。在化工过程控制领域中的应用有很多,例如,东南大学的王晓等人通过基于labview开发平台的虚拟仪器开发了换热器试验装置测控系统,这个系统有很多功能,包括对各项参数的检测、记录,同时还能对这些参数进行分析和调节,基于此,应该加强对该系统的研究和推广,使其在更多的领域得到应用。石油化工领域中也经常需要运用到虚拟仪器,通常是将计算机技术和虚拟仪器结合在一起进行应用。在这方面的应用实例有:通过虚拟仪器,对石油管道的压力进行监测,来判断石油管道在运行过程中会否出现泄漏现象。化学工程模拟,实际上是通过建立化工过程的一系列数学模型,然后根据标准的条件要求以及各项参数,利用计算机,对这些模型进行计算,并根据计算的结构模拟出整个化工过程中所发生的行为。在化工领域中,如果要使用一种新的仪器或者是使用一项新的工艺,需要先依靠计算机对这些仪器或者工艺进行模拟,得到一系列数据,并鉴定其可靠性。虚拟仪器在化学工程领域中的应用,使得整个过程的各项参数判断更加具体和直观,有利于判断其对于工程的影响。这方面的应用实例也有很多,例如,新疆大学的付志新等人开发出了一套基于全混流反应器的模拟系统,并且模拟计算了其中的不可逆的放热反应。 五、虚拟仪器的发展趋势和光明前景 虚拟仪器还可广泛应用于航天航空、军事工程、汽车、电力工程、机械工程、建筑工程、铁路交通、地质勘探、生物医疗等很多需要高性能测控设备进行科学分析的场合。例如,利用虚拟仪器系统可以开发复杂的汽车驾驶室模拟仿真系统,汽车ABS 传感器功能测试系统;可以测试飞机飞行过程中的噪音,进行飞机发动机测试,飞行控制系统测试;可以用于电力参数的测试,构建电力测量控制系统;可以用于开发内燃机测试系统,等等。 自从虚拟仪器出现以来,其技术也不断发展和成熟,逐渐向着图形化这一开发平台中的更强适应性、更高级别的硬件模块以及更符合标准的驱动程序等方向发展,而该平台自身的不断完善和发展也是促进虚拟仪器技术不断发展和提高的重要保证。同时,怎样缩短用户的学习时间和学习量,就能确保其进行具有强大功能虚拟仪器的使用,怎样让用户轻易地对该模拟系统中得到的结果进行判断,或者如何确保用户采用一些系统构成比较简洁的虚拟仪器来对复杂的内容 进行测试,都是虚拟仪器在未来的发展中需要解决的问题。 结束语: 虚拟仪器的结构具有很强的优越性,发展经历了四个阶段,目前,其相关技术的发展已经越来越成熟,被广泛应用于各个领域中。随着科学技术的不断发展,虚拟仪器的应用将不断扩大。除了上述提到的在化学工程领域中的各种应用,它应用的范围将不断扩展到其他相关领域中。因此,虚拟仪器的市场前景是广阔的。 化学工程论文:能源化学工程专业本科生创新能力培养体系的建立与实践 东北石油大学于2010年成功申请了能源化学工程专业——国家战略性新兴产业相关本科专业。如何在深化教育改革,全面推进素质教育的过程中,突出本专业学生创新素质的培养,积极探索培养高素质创新型工科人才的途径和方法,是培养我国能源化工人才和教育改革发展的主题。人才质量的高低在很大程度上取决于其创新意识和创新能力的高低,而这正是目前高等教育的薄弱环节。“授人以鱼,不如授人以渔”,就是对培养和锻炼学生创新意识和创新能力重要性的最好诠释。 一、优化课程结构 创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的素质,仅仅掌握单一的专业知识是很难做到的。因此,加强学生专业基础教育的内涵更新和外延拓展及构建合理的课程体系非常重要。首先要优化课程结构,按照“少而精”的原则设置必修课,增加选修课比重,允许学生跨系跨专业选修课程。还要提高学生获得信息的手段,使学生有机会接触各学科发展前沿,了解科技发展的趋势,掌握未来变化的规律。 二、优化课堂教学形式 课堂教学是教学的基本组成形式,学生的创新精神和创新能力的培养也必须渗透到各科教学过程中。教师既是知识的传授者,也是创新教育的实施者。要结合学生的认知水平和生活体验,创设新的教学情景导入新课,营造一个鼓励学生创新的课堂氛围。采用多样的课堂教学形式,鼓励学生提出不同的见解。加强各学科的相互渗透和交叉综合,有利于学生整体素质的提高;注意融合学科前沿知识和高新科技,激发学生的创新精神。 三、探索开放式实验教学体系 充分利用我院省级化学工程实验教学示范中心的仪器设备和师资力量,探索和完善实施开放式实验教学的方法及其在课堂教学、实验技能竞赛、创新实验设计竞赛、新能源设计竞赛、数学建模竞赛、本科生毕业设计(论文)中的应用,改革和完善实验课程成绩的科学评价体系,改革实验室管理运行机制,探索开放实验室的管理方式和体制,探索保障实验仪器设备不断更新以跟上学科发展的途径,完善实验仪器设备、实验经费和实验耗材的实验室管理体制。 四、完善学生科技创新体系,建立校内外创新实践基地 实行学生研究训练计划,引导学生在教师的指导下进行科研训练;鼓励学生参加教师的科研课题,与教师合作进行科学研究;实行学生科研立项制度,从政策和经费上鼓励学生进行科技创新;聘请国内外着名专家学者为学生作学术报告等形式,使学生了解能源化工专业发展的学术前沿;鼓励学生申报国家创新实验项目,省、校级挑战杯项目等,提高学生的科学素质,培养学生的科学精神。发挥区域经济优势,签约合作企业,并对创新设计实验室进行重点投入建设,本专业已建成国家级石油化工工程实践教育中心和大庆炼化公司的创新实践基地,为学生创新实践提供了保障。 五、完善评价体系,建立创新激励机制 评价是教育管理中实施控制的特殊手段,是教育管理的重要环节。传统培养体系不利于培养创新人才的弊病反映在评价体系上采用简单划一的方式,未能反映出学生的真实全面的水平和能力。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查,更要重视创新能力的考查。考试方式多样化,考试时间自主化。同时建立对学生的创新意识、创新能力、创新成果积极的激励机制,即对学生的各种创新行为和成果给予正面的激励和奖励。建立专门制度,从政策导向上鼓励和支持教师在传授知识过程中,积极探索创新思维能力培养的方法并付诸实践。 六、实践成果 1.丰富和完善了教育教学研究的改革和实践。项目在 能源化工专业2009级中进行了三年的应用,收到了良好效果,极大地推动了其他化工专业类拔尖人才和创新人才的培养和实践,对促进石油化工类拔尖创新本科人才培养质量的提高发挥了积极的作用。2010年以来,石油化工类专业承担省级教改项目3项。发表教学研究论文9篇,主编教材3部;完成了《分离工程》等省级精品课程的建设,《化工热力学》、《化学反应工程》、《工业催化》3门重点课程建设。 2.促进了石油化工专学科建设。石油化工创新拔尖人才培养的改革促进了以化学工程与工艺为主的石油化工类学科建设。目前在学科建设方面已有1个国家级特色专业—化学工艺,1个国家级战略性新兴产业相关专业—能源化学工程,1个省重点(特色)专业—化学工程。已有1个国家级实践教育平台—国家级石油化工工程实践教育中心,1个轻烃加工与利用部级重点实验室,1个石油与天然气化工省重点实验室和1个省级石油化工技术研发中心,已成为黑龙江省石油化工工程技术人才培养和培训基地。 3.学生创新实验与竞赛获奖。通过创新培养体系的实施,能源化工09-2班25名学生,8名学生参加国家级大学生创新实验计划,10余名学生参加国校级大学生创新实验,公开7篇,申请专利2项。英语四级一次性通过率100%,六级一次性通过率80%;国家二级计算机考试一次性通过率100%,并有40%的学生自愿考试通过国家三级计算机考试。同时该专业学生积极参加各种竞赛活动,3名同学获全国大学生化工设计竞赛1等奖,5名同学获得全国化工设计竞赛二等奖,2人获得全国英语竞赛三等奖。1人获得2011年“国信蓝点杯”全国软件人才设计与开发大赛黑龙江赛区C语言程序设计三等奖,1人获得2011年高教杯全国大学生数学建模竞赛二等奖。校级英语竞赛、物理竞赛,软件设计大赛和挑战杯等获奖30余项。经过系统化、有针对性的培养和严格的考核,学生的综合素质得到了极大的提高,班级大多数学生获得了“三好学生”、“优秀学生干部”、“优秀团干部”等荣誉称号。在此基础上班级的学风日益浓厚,多次获得校级荣誉。 七、理论水平与推广价值 项目研究从能源化学工程—战略性新兴产业相关专业设立的目标与东北石油大学化工学院特色优势实际出发,构建能源化学工程专业创新人才培养体系。研究成果既有高度概括的模式框架,又有具体可行的实施方案、操作办法,为全国相关专业的教学体系构建,深化教学改革,提升教学质量,为培养学生创新能力提供了较为全面的理论和实证参考,尤其是是对工科学校教学质量提升和专业教学改革具有推广价值。 化学工程论文:化学工程技术及发展动态 一、新型反应技术的研究 1.1 超临界化学反应技术 超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时,此时状态处于液体和气体之间,具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用,而且还在医药工业等领域应用很广泛,已经显示出巨大的魅力,极具发展前景。近年来,化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域,但是都处于初级发展阶段,很不成熟。 1.2 绿色化学反应技术 绿色化学是指对环境不会造成污染的,有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采用化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程,因此很彻底,这主要包括原子经济性和高选择性的反应,生产出对环境有利的材料,并且回收废物循环利用的一门科学技术。 1.3 新的分离技术 研究从广义上说,分离强化首先是对设备的强化,然后是对生产工艺的强化,综合起来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,有利于实现可持续发展,这也是化工分离技术的主要趋势之一。古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,那就是:此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术的不断进步,分离技术也不断得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进有利于新的分离过程的深入,提高工作效率。 二、传热过程的一些新的研究进展和方向 2.1 微细尺度传热学研究进展 微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着惟妙惟肖的变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。 2.2 强化传热过程的研究进展 这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包括发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。 2.3 传热理论研究进展 近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采用机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。 2.4 与计算机技术相结合 计算机技术的进步使化学中大量的计算问题和数据采集分析的问题得到了解决,同时解决了人力物力和财力,也增加了数据的准确度与精确度,主要表现在计算机技术对计算流体力学和数值传热学上的主要贡献,其主要的研究方法是数值模拟法。这种方法的特点是需要大量的数据计算,而且需要大量的实验作为补充,采用计算机进行分析和计算,有利于将数据直观的表现出来,方式更加灵活多变,费用更加低廉,并且得出结论的周期比较短,对于应对此类问题计算机技术是最好的选择。 三、化学工程学科未来的发展动态 3.1 将化工过程与系统过程研究相结合 化学变化是一个复杂的过程,这是因为性质决定的,其非对称性和不平衡性打破了人们的惯性思维,使其控制因素增多,结构尺度变多,其中结构是对过程工程研究的中心问题,主要解决办法是简化其结构,使复杂的结构变得简单,更具有使用价值;首先研究特殊系统,然后推理出一般性的结论,进而推而广之,这些都为解决结构问题打下了良好的基础,解决了复杂系统不容易被分析的问题,采用整体法和还原法研究复杂的系统有利于把握系统的主要变换方向,多尺度的思考问题的方式可以将过程问题转换成平时的时间和空间问题,对研究化学工程的复杂结构有好处。化学工程的这一转变趋势预示着化学正在向着应用领域进行扩张,更加注重其实用性和价值性,而非学科本身理论的研究。这也在化学课堂上出现了明显的改革,从只有实验和理论两个过程的化学转换成有实验、有计算最后才产生结论的过程,这就需要化学与数学物理等相结合,甚至与计算机技术相结合,进而实现化学过程的更好研究。 3.2 将化学工程与材料科学研究相结合 科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就为化学工程的研究提出了新的问题那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论,化学工程的发展就此进入老人一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包括信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,为化学的发展做了良好的铺垫。 3.3 将化学工程与信息工程研究相结合 化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合,随着信息技术的发展,信息技术已经深入各行各业,通过计算机技术可以收集大量信息,并对此进行精细的计算,随着大量的数据的 统计和分析,可以得出很多重要的规律和结论,这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据,同时可以预见,将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题,必将成为引领化学研究的主要方向。 四、结语 化学的影响以及需要重点探讨的方向,就是化学环保问题。由于化学工程往往都会涉及污染问题,因此从化学工程技术角度分析,将从技术角度出发,从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响。未来化学工程技术的发展,直接影响着其发展态势。 化学工程论文:化学工程中化工生产的工艺解析 1 引言 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。 4 结语 以上分析主要探究化学工程中,化工生产的工艺问题。化工生产在环保以及节能减排等多个主流理念的影响下,开始不得不提高其生产工艺。传统的生产工艺以牺牲自然环境为代价,生产大量的化工产品。虽然这些化工产品对于我国农业以及整个工业的发展都起到了非常重要的作用,但是合理生产、绿色生产才是工业发展的基础。化工生产的工艺亟待提高,因此出现最新的化工生产技术以化工生产工艺,旨在能够在提高生产效率的同时,并能满足节能减排以及环保的要求。如果生产工艺无法真正实现环保与节能减排,那么也可以开发化工后期的环保处理工艺。总之,最大限度提高化工生产工艺,从根本上解决化工生产中的问题,实现合理化生产。 化学工程论文:浅议绿色化学工程和工艺对化学工业节能的促进作用 工业产业的发展,对国民经济的提高具有重要意义,但在工业产业的发展过程中,国家能源及生态环境也面临着越来越严峻的挑战,能源消耗、环境污染越来越受到关注[1]。工业污染物处理、生活废品处理等已经成为一个值得进行深入研究的重要课题。绿色化学工程是一个新型项目,其发展的主要目标为对化学生产过程中产生的资源浪费及环境污染现象进行处理,促进化工环境污染及资源浪费得到改善。 一、绿色化学工程与工艺的开发 在传统化学的生产过程中,在有毒、有害物质的处理上存在较为严重的滞后性,因此导致化学工艺一直处于被动生产。应用这样的化学工艺对污染物进行处理无法取得理想的效果,资源优化也无法得到有效实现。化学工艺的应用不但导致化学生产污染物成本提高,还导致污染物处理效率严重下降。绿色化学工程的应用可有效弥补传统化学工程中存在的缺陷,其通过对相关科学技术及先进方法的利用,对化工生产相关污染物进行除尘、脱硫等处理。绿色化学工程与工艺具体实施方法主要有以下几种。 (一)采用绿色化学原料 在化工生产工艺及具体流程中,化学生产原料是起着决定性作用的主要因素,在传统化学工程中,所用原料大部分为不可再生能源。采用这些原料不但大大提高国家不可再生能源的消耗,同时还导致污染物的排放量大大增加,加重生态环境污染程度。将绿色化学原料作为化工生产材料是绿色化学工程重要研发内容之一。在化工生产过程中,可使用绿色化学物质、自然物质等无染污、可再生的化学原料。典型的绿色化学原料主要有芦苇、苞米杆、纤维植物等。将这些作为原料投入到化工生产过程中,可使其转化为酮、醇、酸类等多种化学品。在整个转化反应过程中,这些原料仅会产生一定量的氢气,而不会有任何一种有害、有毒的物质产生。 (二)提高化学反应的选择性 在化学工程的物质反应中,化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中,合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高[2]。对化学反应产生影响的因素有很多种,反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生,所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质,因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中,应用新型的反应形式,这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高,同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。 (三)使用无毒无害催化原料 随着化学工业发展速度的不断加快,将化学反应合理的应用于化工生产过程中已经成为促进工业可持续发展的重要前提之一。在化学反应过程中均离不开催化剂的使用。将催化剂应用于化学反应过程中,可有效加快反应速度,缩短法宁时间。所以,在化工生产过程中使用无毒无害的催化原料成为推动绿色化学工程与工艺不断深入发展的重要前提条件之一。目前,我国相关部门已经高度重视对催化原料的选择及应用进行深入研究。越来越多的催化剂得到开发和研制,化学反应过程中使用的催化原料不断得到改善,分子筛除催化剂等优良催化原料在化工生产过程中的应用越来越广泛。无毒无害催化原料的应用可有效提高化学反应效率,降低能源消耗量,同时也可减少环境污染。 二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能产生的促进作用 目前,在各工业产业的生产过程中均已广泛应用到绿色化学工程与工艺。该工程中具有的应用性能不仅可有效改善化工产业发展过程中存在的资源浪费和环境污染问题,同时还可有效促进化工生产的结构不断得到优化。绿色化学工程与工艺在化工产业中的应用主要表现在如下几点。 (一)清洁生产技术的应用 清洁生产技术是一种具有较高价值的绿色技术,该种技术主要是通过对化工原料进行无害、无毒、无废处理,实现原料利用率得到提高,进而促进化学工程的生产质量得到提高。在清洁技术中,应用最为普遍的技术分别为脱硝和脱硫两种技术。应用该两种技术对存在较为严重的污染的化学废物、生活垃圾等进行绿色处理,经过相关技术的处理后,生活垃圾可有效转化为沼气。应用自然发电技术来代替传统发电技术。太阳能、风能的开发和应用是清洁生产技术飞速发展的重要标志。在生物工程中合理应用清洁生产技术,可有效促进细胞及基因工程的发展效果得到显着提高。在辐射加工中应用清洁生产技术,可促进催化剂的作用得到显着提高。 (二)与生物技术相互结合的应用 在生物技术领域中,其技术范畴具体包含细胞、微生物、基因、酶等多种技术。其在各化工生产中的应用主要包含有生物化工合化学仿生学两个方面的内容。在生物体内,生物酶作为催化剂存在,其具有显着的专一性和高效性,在生物合成的每个过程中均无法脱离酶的作用。在绿色化学工程与工艺中对生物技术进行合理应用,通过相关技术处理,可使再生资源转化为相应的化学品。早期所应用的有机化合物原料大部分是直接源自动物和植物,后来才逐渐发展为将煤炭、石油作为原材料使用。在绿色化学工程与工艺中,通常情况下均是应用工业酶或存在于自然界中的酶作为催化剂。将酶与通常应用的化学催化剂进行比较,酶在应用过程中的优点主要表现为无污染、产物性质好、反应条件温和等。例如通常情况下均是应用丙烯腈进行丙烯酰胺制备,当使用酶作为催化剂后,能耗消耗量大大降低,反应具有彻底性,并且在反应过程中无任何副产物产生。 (三)生产环境友好型产品 绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品,如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中,人们的购买的产品均为绿色产品,不仅有效保证了人们身体健康,同时也可促进社会健康、和谐发展。因此,在化工生产过程中,如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥,可有效降低生态环境的染污,促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展,对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。 三、结束语 在绿色化学工程与工艺中,应用无毒、无害的物质作为原材料,使用节能减排的生产工艺,应用清洁生产的技术,可有效降低化学工业生产过程中能源消耗,减轻生态环境污染,促进人与社会和谐发展、产品与生态互补得以实现。因此,对绿色化学工程与工艺进行开发和研究是对当代化学工业的发展产生严重影响的主要因素之一,是促进化学工业可持续发展的重要前提条件。 化学工程论文:化学工程与工艺专业的煤化工特色建设 1化学工程与工艺专业的煤化工特色专业建设原则 1.1以市场为导向 随着能源需求量不断增大,我国对开发能源的技术人才也有了更高的要求。我国教育部在1996年将“煤化工”等专业列为化学工程与工艺专业,促进我国煤化这一特色专业发展。加强煤化工特色建设,可以扩大煤化工产业,推广清洁能源,这也是市场经济的必然需求。煤化工特色建设,要以市场为导向,将学生的就业与市场相结合,从而保证学生在面对社会选择的时候,有足够的自信,具备扎实的专业基础和技术水平,提高就业机会。 1.2发扬创新精神 只有发扬创新精神,才能够彰显特色。特色专业是经过改革后被确定的内容,它本身就具有探索和创新,但煤化工专业发展中,以往的教学经验仍然会对创新有所阻碍,因此在建设有特色的煤化工专业时,要用发展的眼光看问题,创新教育观念和人才培养机制,促进煤化工特色建设。 1.3稳定发展原则 化学工程与工艺专业的煤化工特色建设,始终坚持煤化工人才培养方向,也有着自身的特色,毕业后学生主要面对钢铁冶金系统,能源方向,因此在建设特色专业是,也要立足根本,找准发现,坚持稳定发展的原则。煤化工建设要以市场为导向,在发展中会面临内部和外部的变化,因此稳定发展,才能适应不确定的变化,适应社会和市场的要求。 2建设煤化工特色的对策 2.1创新教育观念 专业建设是高校办学理念的表现形式,其特色建设的发展方向、过程等都离不开一定的理念指导[1]。煤化工特色专业的发展与市场分不开,煤化工专业与能源安全与供应、钢铁冶金行业发展与节能减排实现有着很大的关系。随着能源问题出现,可持续发展的理念不断摄入,煤化工专业发展也要将观念进行创新,以便适应社会的要求。可以通过实现教育活动,将教育观点和教学理念进行谈论和创新,在实际工作中,如果出现了教学理念偏差,要及时用正确的思想观念给予指导。创新教育观念是培养煤化工人才的必然要求,通过定期考核,加强教育工作者的思想意识,将这种观念融入教育,这也是促进我国煤化工产业的重要措施。 2.2创新课程体系 煤化工特色专业要突出特色,因此要有明确的教学目标,以便在基础教学中突出特色,从而培养有特色的专业性人才。化学工程与工艺专业的课程体系要突出煤化工特色,根据高校制定人才培养目标,科学设定课程体系,使本专业的教学能够有序进行。课程体系是特色专业实施的基础和关键,因此要保证其合理性、科学性和可持续发展。煤化工专业是一门传统的学科,但特色建设赋予了它新的生命力,因此这门学科的课程体系要与国内外最新的教育理念相吻合,从而能够在以往的经验中,发挥教学成果的理念,整合课程资源,促进特色专业发展。煤化工特色建设课程体系要反应时代的特征,但也要与学校的特色向结合,建设出使用社会发展的化学工程与工艺专业的课程体系。煤化工课程体系要突出特色,例如开展“焦化特色课程”、“清洁能源课程”等,充分发挥本专业的特色。将基础必修课和辅修课程想结合,促进煤化工特色专业发展。 2.3理论与实践相结合 化学工程与艺术是实践性较强的专业,在建设特色煤化工专业时,要将理论与实践向结合,培养学生的综合能力[2]。教师在教学时,可以结合计算机开展辅助教学,将最前沿的煤化工专业知识传授给学生,让学生形成较强的专业意识。高校还应加强与企业的合作,为学生提供更多的实践机会,让学生参与到企业生产实践中,培养学生的动手能力,在实践中,学生能够更好地解决问题。将理论与实践向结合,才能够促进煤化工特色专业建设,学生在实践中,专业能力得到锻炼,整体的素质也会不断提高。 2.4建立健全质量保障体系 完善的质量体系建设是有特色的化学工程与工艺专业的保障,在科学的监督机制中,促进煤化工专业发展。高校要保证特色专业有效进行,就要对其投入更多的科研、资金及教学条件,这些物质保障是实施特色专业的前提。化学工程与工艺专业的煤化工特色建设中,会面临很多问题,如课程实施不佳,教师专业能力不强等,这些因素都会阻碍课程目标的实现。做好特色专业,离不开完善的质量保障体系。为了保证教学质量,因此要制定质量责任制,包括学生评价、教学反馈、教务系统质量检测等,确保教学目标的实现。 3结语 化学工程与工艺专业的煤化工是高校的特色专业,因此要坚持以市场为导向和创新性原则,在稳定发展的基础上,促进本专业特色发展。煤化工特色建设要创新教育观念,将理论与实践相结合,健全教学质量监督机制,突出特色,促进教学目标的实现,为社会培养更多的煤化工专业人才。 化学工程论文:探讨化学工程中的结构问题 1 结构的定义及其时空多尺度特征 “结构”在《辞源》中有如下定义:1)连接构架;2)物体构造的式样;3)诗文书画各部分的组织与布局。 结构具有多尺度和随时空变化的特征。如太阳系由太阳、地球、月亮等不同尺度的星体构成,它们在万有引力的相互作用下处于有序而不停的运动之中。又如一棵树由不同尺度的树干、树枝和树梢组成,相互依分数维的规律连接形成一个有机整体。化学工程同样具有多层次、多尺度并随时空变化的结构,一般可分为从分子到颗粒的小尺度区、从颗粒到单元设备的中尺度区和从单元设备到系统流程的大尺度区。各区中均有各自不同的结构。小尺度区中的结构,如超分子和离子液体结构。 2 多相流结构的预测 结构需要若干参数来定量表达,以工业快速流化床提升管中的流动结构为例,需要 8 个参数来描述,分别为密相表观气速、密相颗粒表观速度、聚团平均直径、密相空隙率、密相体积分率、稀相表观气速、稀相颗粒表观速度、稀相空隙率。李静海、郭慕孙在研究快速流态化床的局部结构时,提出了能量最小多尺度作用模型。该模型认为在快速床中流体用于颗粒的悬浮输送能最小,并以此作为系统的稳定性条件,与稀密两相的动量守恒方程、等压降方程、气固两相的质量守恒方程、聚团尺寸方程一起求解,成功预测了反映快速床局部结构的 8 个参数。借鉴 EMMS 模型的方法,结合研究不同床型、内构件、外力场对多相流动的影响规律,可望建立各种类型流态化床结构参数的预测模型。 3 结构—性能关系 众所周知,物质的分子结构与其热力学特性密切相关;材料的微观结构、介观结构与其宏观的物化和力学性能密切相关,如金刚石与石墨同样都是由碳元素组成的物质,由于碳原子排列的方式不同,金刚石坚硬无比,而石墨则非常柔软。同理,以尺度大小不同、空间分布不均的气泡、液滴、颗粒、聚团组成的化工多相流的局部结构与其流动、传递、反应行为密切相关。 图 1 为离子液体的结构图。各离子之间通过氢键形成网络结构,因此具有较高的黏度。图 2为微乳液中的胶团(水包油)和反胶团(油包水)的结构示意图,虽然其尺度微小,仅 10~100 nm,但结构复杂。以反胶团为例,其核心为自由水,核心周围是结合水层,再往外为表面活性剂和助剂双亲分子层,最外是油相。该结构与微乳液的萃取分离和反应性能密切相关。图 3 是由微观像探头(镜头直径 3 mm)拍摄到的快速循环流化床中的局部结构的照片,从中可见快速流化床中存在颗粒的聚集相(聚团)和颗粒的分散相(稀相)两相结构,聚团的形状不规则,大小不相同,这种结构对快速流化床中的传递与反应具有直接的影响。图 4 是纳微颗粒鼓泡流化床层流化时和断气塌落后的照片。纳微颗粒表面过剩的自由能使其具有聚集成团的特性。从图 4 可见,床下部是大尺度聚团,床中部是中等尺度聚团,床上部是小尺度聚团。颗粒聚团内部的颗粒与气流接触很差,严重影响传递和反应速率。图 5 为气固鼓泡流化床的照片。其中,图 5a 的床中无内构件,床层由气泡相和乳化相组成,气泡尺寸较大;图5b 的床中有多块百叶窗型横向挡板,床层由气泡相和乳化相组成,但气泡尺寸较小且均匀。气泡会形成气体短路,严重降低气固接触效率。图 6为工业流化床中设置的组合式横向斜片挡板,可以有效破碎气泡和颗粒聚团,斜片导向可进一步强化气固接触。图 7 为工业萘氧化制苯酐流化床反应器的内部结构图,床底的气体分布板可使气流均匀分布,床中的垂直换热管内构件可强化气固接触,减少放大效应。由于这种多相流结构的难以预测性和构效关系的复杂性,传统的化学工程采取平均的方法,必然造成预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题。 4 多相流结构的调控——散式化方法过程 工业多相反应和分离设备中局部结构由气泡、液滴、颗粒和聚团等尺度不同的分散相和气、液介质连续相组成。这种分散相的尺寸越小,它们在连续相介质中分散得越均匀,相间接触界面就越大,越有利于传质、传热和化学反应;同时如果相间的滑移速度越高,则相间界面越薄,界面的更新速度越快,同样有利于传质、传热和化学反应。影响结构的最主要因素是系统或设备条件(包括颗粒和流体的性质、设备与内构件的结构与形状、外力场的影响等)和操作条件(包括温度、压力、气液固三相各自的流速与流向、稳态操作与动态操作等)。当前引人注目的微通道与膜反应和分离技术的优势也在于可有效调控结构,得到尺度均匀而微小的气泡或液滴,强化相间接触。 5 多相流结构与计算机模拟 20 世纪 80 年代以来,随着计算机科学和测试技术的飞速发展,计算流体力学和过程的计算机数值模拟应运而生,人们可以通过实验和理论分析建立数学模型,并采用高效计算机对复杂过程进行计算机数值模拟,进一步通过多种实验参数的测量对模拟结果加以验证。这方面的工作已经取得了很大的进展。流化床结构的预测、优化调控以及规模放大的最终解决,无疑应当寄托于计算机的数值模拟和仿真技术。当前用于气固流化床数值模拟的数学模型主要有两流体模型(Two-Fluid Model,TFM)、颗粒轨道模型(ParticulateTrajectory Model,PTM)和流体拟颗粒模型(Pseudo-Particle Model,PPM)。巨大的计算量使 PTM 模型和 PPM 模型的应用受到限制,应用 PTM 模型和 PPM 模型对含有大量颗粒的工业系统的模拟目前还不现实。两流体模型将颗粒也视为流体来处理,由两套分别描述流体和颗粒相的流体动力学方程组来描述,其间通过相间作用项来封闭,两相同在 Euler 坐标系下处理。该模型主要是在微观足够大和宏观足够小的尺度上进行平均化,这使得这些微元适于在衡系统获得简单的本构方程,从而可以通过数值的手段预测系统的时空变换。由于系统的复杂性和局部非均匀结构的存在,真正能满足这种要求的微元尺度与反应器宏观尺度相比往往过于微小,目前的超级计算机速度也很难满足其需要,所以不得不采用加大尺度的微元,其内部含有丰富而显着的非均匀结构,这时现有的本构方程已经不再适用。目前多数具有应用价值的模拟成果都是应用双流体模型得到的。FLUNT、CFX 等以双流体模型为内核的商业软件被广泛采用。 结束语 化工多相流反应与分离设备中存在颗粒、气泡、液滴、聚团,且其尺寸大小不同、空间分布不均匀。该局部不均匀结构与流动、传递、反应行为密切相关。传统的化学工程忽视局部多尺度不均匀结构而采取平均的方法,造成对“三传一反”行为预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题,应引起学术界关注。近年来在结构参数的预测理论研究、结构与传递和反应的关系理论研究、结构的优化调控理论与方法研究以及结构参数与两流体模型相结合的多相流计算机模拟研究等方面已经取得一定进展。但面对复杂得多尺度结构问题,需要付出更多的努力 化学工程论文:分析化学工程与日常生活的联系 世界万物均是由物质组成的,化学就是一门研究物质的组成、结构、性质、和变化规律的科学,它对人类认识和改造物质世界有着极大的帮助[1]。而化学工程正是量产这些物质的工程,因此化学工程与我们的日常生活有着非常紧密的联系,千百年来,从河姆渡人烧制陶器到航天飞机飞向太空,化学工程的产品贯穿了日常生活的每一部分,并推进着社会文明的进步和人们生活质量的提高,不断地改善着我们的生活。 1 什么是化学工程 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(如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等)生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律,并应用这些规律来解决过程及装置的开发、设计、操作及优化问题的工程技术学科。 化学工程通常应用数理化的基础理论,通过各种各样的实验,在最适化与合理生产量的情况下,充分考虑工业生产中的“放大效应”,并与化学工艺相配合,安排出经济而有效的程序,最终解决工业生产中遇到的问题,化学工程对于我们现在的生活已经有了极大的作用,因此研究化学工程迫在眉睫。 2 化学工程所涵盖的领域 由于化学工程是研究工业生产的化学和物理过程原理的学科,而在传统的工业生产,如矿石冶炼、燃料燃烧,石灰烧制中,往往都伴随着物质分解等化学过程和能量流动等物理过程的同时发生,因此化学工程所涵盖的领域是相当广泛的。它不仅包括矿石冶炼,食品加工,纸张制造等传统的化工产业,还包括生物制药,纳米技术等尖端新型化工产业[2]。这些行业中生产、制造、研究出的产品是我们无法缺少的,因此,可以说化学工程已经与我们的生活密不可分了。 3 化学工程与日常生活的联系 随着化学技术的不断发展,相应的化学工程也逐渐全面地渗透到我们的生活中,从平常的衣食住行中就可以看出化学与我们联系的密切性。 20世纪40年代,合成纤维工业开始起步,锦纶、腈纶、涤纶等陆续投入工业生产并快速发展起来。此后纺织工业的原料完全依赖农牧业的情况开始发生了改变[3]。合成纤维不仅可以用于生产服装、渔网、绳索等生活用品,还可以生产工业用织物、隔音、隔热、电气绝缘材料等,医疗用布、外科缝合线、止血棉、人造器官等医疗用品,它作为重要的纺织纤维,其地位已经超过天然纤维,广泛的应用于服装行业为主的各个行业中,保证了人们的对“衣”的需求。而橡胶合成和皮革加工行业则为几十亿人提供了日常所需的鞋子。 说到“食”,现今社会中,在这个“食”里充斥着的化学产品太多了,这些化学产品中有好的,也有很多具有副作用的,我们要选择性的发展。它们的技术产品革新,特别是合成氨技术的出现大大的提高了世界粮食的产量,保证是数以亿计的人的“吃饭”问题。这已足以说明化学工程在我们日常生活中重要的地位和作用。而日日与我们相伴的调味品,甚至食品添加剂、防腐剂在赋予了食物美味的同时,也保证了他们的新鲜,他们都是通过化学方法所制的,这些也是化学工程对生活的贡献。 在“住”方面,我们盖房所需的钢筋水泥、玻璃门窗,装修所需的油漆石膏、地砖马赛克,日常所需的锅碗瓢盆、肥皂化妆品都是以化学物理原理为基础,通过工业生产而成的典型的化学工程产品。正是这些炼制钢铁、烧制玻璃、配制油漆洗发水等化工工艺的不断提高,才保证了我们“住”的质量的巨大飞跃。 “千里之行,始于足下”,日常行走离不开我们的双脚和脚下的鞋,而说到鞋就不得不提我们前面说到的它对橡胶和皮革制造产业的依赖。当然,现代人在“行”方面更多的会选择自行车或汽车这种相对更加便捷的交通工具,制造它们必不可少的便是钢铁、塑料、皮革、橡胶这些化学工程相关产品。而汽车想要行驶起来,离不开铺设柏油路的沥青和各种汽油、柴油、添加剂、润滑油,这些都是石油化工的主要产物。所以说,我们的日常交通离不开化学工程的功劳。 谈到国防航天事业,虽说是国家大事,但也是与我们每个人都息息相关的事情,航母的下海,飞船的上天,这已不仅仅是关乎民族自豪感了,而是关乎我们整个国家全体国民的安全和利益的事情。但是想要把他们造出来却绝非易事,在太空中或极端恶劣的作战条件下,一般的钢铁材料往往承受不了环境带来的巨大伤害同时较大的自重更会影响其关键时刻的机动性。高分子材料、纳米技术等先进的化学工程技术的出现则较好的解决了这一难题[4]。这使其不仅具有抗高温、抗创击能力,又保持了自身的灵活性,极大的推进了我国国防航天事业的发展与进步,保证了国家的国泰民安。 当然,化学工程对我们日常生活的贡献还远远不只这些,生物制药技术帮助人们治疗病患,造纸厂满足人民生活学习中对纸张的需求,印染工业则给人们带来一个多姿多彩的世界…… 但是化学工业在给人们带来无限的“福利”的同时,也对人类造成了一些不小的危害[5]。众所周知,化工产业一直就是工业部门中的污染大户,且较难治理,这给生态环境带来了很大的威胁,并危害着人们的身体健康。同时,化学工程的高物耗、高能耗也在慢慢竭尽着地球上有限的资源,违背着人类的可持续发展战略。 4 结语 在千百年的发展历程中,化学工程在人们的实践与挫折中持续的进步,并一直的为人们的生活服务着,不断地提高着人们的生活质量,推进着社会的进步。虽然其不可避免的对我们的日常生活产生了一些不利的影响,但这不能掩盖它至关重要的作用和所做出的巨大贡献,可以说化学工程和日常生活是紧密相连密不可分的,没有化学工程的发展就没有我们现在的生活。 化学工程论文:浅议化学工程学科未来的发展动态 引言:化学工程是一门用来研究化学工业和其他相关产业在生产过程中所进行的化学过程和物理过程以及所使用设备的设计、操作和优化的工程学科。因为在化学工程方面所涵盖的内容比较广泛,所以,对化学工程技术从总体上进行发展探索研究具有深刻的意义,能够掌握研究的动态信息,吸收国内外最新的研究成果,促进研究工作效率的提高。 一、化学工程学科未来的发展动态 1、化学工程向过程工程的发展 过程工程所研究的对象是一个复杂的系统,具有多种控制因素、非线性和非平衡性、结构多尺度的特点。在过程工程这个复杂系统中结构是其中心问题,发展简化的方法是解决思路,才能够在工程中具有实用性;通过对特定系统的研究,发展其具有普遍适应的方法,才能够实现过程工程发展的机遇和优势;要想很好的解决复杂系统就必须采用整体和还原论相结合的方法;在解决复杂系统时多尺度方法是最有效的方法,过程工程是解决时间或空间上的多尺度问题,主要是为了解决跨尺度敏感性、尺度之间的模型封闭、关联问题。在应用领域内容的扩展所表现出来的是化学工程向过程工程的发展趋势,应用领域包括化学工业、向生物、环境、信息等扩展;研究的内容是 小尺度、大尺度之间的扩展。在过程工程的研究方法上也出现了新的变化,如由原来的实验或理论变为实验、计算、理论三者结合的方向发展,学科之间相互交叉、多尺度、复杂系统都是过程工程中研究的重要内容。 2、化学工程与材料化学工程的发展 随着我国社会的发展,科学技术也在不断的更新发展,新能源、新资源、生物技术等这些新兴的产业在逐渐取代传统产业,化学工程学科面对这一具有时代性的变化必须考虑到为新产业的形成与发展提供良好的服务,并继续完善本学科的理论,化学工程的发展进入到了一个新的发展阶段。在研究方法上以学科交叉的特征进行研究,已经发展了材料化学工程、能源化学工程、生物化学工程、环境化学工程等产业,为以后化学工程的发展创造了新的活力和发展空间。在这些以发展的产业中材料化学工程是发展最快的,并且成为了当代化学工程的热点研究领域。在材料化学工程中另一个研究的核心内容是新的单元技术和集成技术,它主要是以新材料作为基础。而在传统化学工程中主要是以设备作为基础,一些具有关键性新材料的突破对化学工程的发展起着至关重要的决定性作用。在我国也对这方面进行了相关研究,并取得了一定的成绩,在新材料的生产问题上得到了解决,并且也为化学工程学科创造了更好的发展空间。通过对化学工程的理论发展和过程工程的设备研究的深入了解,并结合现阶段材料学科的发展方向,进一步强调化学工程学科和材料学科相互交叉,发展以新材料作为基础的化学工程技术,利用化学工程理论进一步对新材料的生产过程进行研究,并为规模化生产做好准备,对我国的化学工程学科以及材料学科的发展具有十分重要的意义。所以,化学工程和材料科学的相互结合为我国化学工程学科的研究奠定了基础,并且取得了突破性的成果。 3、化学工程与信息工程的发展 根据科学的发展来看,科学数据的大量积累可以发现重大科学的发展规律。根据调查发现,在一篇外国化学文摘中记录了分子、化合物等相关数目近千百万种,但是在世界上相关化学家并没有对这些数目有明确的研究。尤其是在化学工程领域方面,这些数目的研究分析,很可能可以提高生产的效率和效益,所以必须对这些数据进行重新评估和整理。在我国一些知名大学利用先进的科学技术,已经开始对这些数据进行相关研究,并取得了一定的成果。 二、开展必要的化学工程基础应用研究 化学工程研究不仅要消化吸收引进技术,还要进行高科技的发展,开展相关基础研究。虽然基础应用研究具有科研周期长,投资费用高,在短时间内很难取得经济效益,但是为了保证化学工程的持续发展,更好的参与到国际合作与竞争中去,必须放眼于未来,进一步加强科学技术的开发,完善必要的基础应用研究,并加强消化吸收引进技术的化学工程基础研究,避免一些相关问题,如专利技术,形成具有自己特色的流程和设备。 三、建立一个具体有效管理和运行机制的体制 在我国相关研究所、设计院、企业甚至是一个部门的相关管理和运行机制都缺少活力。并且具体的分工不十分明确,组织困难,没有一个有效的运行机制,主要是在化学工程方面。所以要把开发工作切实落实起来。因此,必须建立一个以设计所、研究院和高校相互结合的开发体制,组织化学工程任务的相关课题。对化学工程的发展战略进一步深入研究,把握学科前沿,结合自己的相关情况,提出相应的化学工程发展战略,以化学工程作为主线进行先关研究,解决实际问题,取得相应成果。根据信息、计算机、新材料等这些工业要求以及环境、生物化工的发展情况,并结合国外化学工程的发展动态,抓准重点发展本学科的生长和结合点,形成良好的分支。 四、促进化学工程技术发展的对策 1、着眼全局提高化学工程技术水平 化学工程科学近年来的发展趋势已经明显地呈现与多学科交叉的现象,要进一步促进化学工程技术的进步,就要从全局出发综合考虑与化学工程交叉的各个领域的情况。要统筹考虑各个领域的运用,做好整体的规划,协调各项科学的开发利用。并且统筹现有领域的同时积极开拓新的研究领域,使各个学科领域相互促进,最后实现共同发展。 2、提高化学工程机械设备研究水平 机械设备是提高一项技术必须具备的,先进的机械设备能为更高水平的技术研究硬件支持。但是相对而言,目前化学工程技术方面的机械设备还比较落后,应该加强研究力度,向世界化学工程技术研究的机械水平靠近。有了这些高科技水平的机械设备,在化学工程技术领域赶超世界水平指日可待。 3、做好化学工程技术的教育工作 任何一项技术的发展都不能离开高水平的人才,所以要促进化学工程技术进一步发展需要加强化学工程领域的教育培训工作。不仅需要培养化学工程技术方面的知识,与其相关的学科的教育与培训也要加强。不仅仅培训理论知识,更要加强学生的实践能力,为化学工程技术的发展储备人才。 4、积极开拓化学工程技术的应用市场 当今化学工程技术的应用领域已经很广泛,但是如果想要进一步的发展还要积极研究开发新的工艺、新的产品,寻找新的市场。市场是产品开发的动力,有了市场的需求才会带动产品的生产,也就会促进技术水平的提高。 结语:综上所述,随着科学技术的发展和化学行业的不断进步,专业人员已经把化学专业的研究重点从单一研究化学过程、设备等单一方面转而 研究化学行业与其他行业的融合方面.最大限度地节约地资源、能源,实现绿色化学的目标,实现可持续发展.探究化学工程技术的热点分析与发展趋势,通过对现有的化学工程技术的分析,研究其技术热点,从而经过理论分析,判断未来的化学工程技术的发展态势.化学的影响以及需要重点探讨的方向,就是化学环保问题.由于化学工程往往都会涉及污染问题,因此从化学工程技术角度分析,将从技术角度出发,从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响.未来化学工程技术的发展,直接影响着其发展态势。