生物化工的发展及其应用:浅谈我校生物化工专业课程开发 摘要:根据市场经济的发展对中职教育必须培养应用型技术人才的要求,对本校生物化工专业的课程开发的思路、内容与课程结构体系的设置等方面做了一定的探索,在学生的培养上落脚于以能力为本位,以就业为导向,为企业培养出零适应期的生物化工专业的中职人才。 关键词:生物化工 课程开发 我校生物化工专业创办于1994年,已连续培养生物化工中等专业毕业生十六届1000余人,毕业生就业后主要从事产品质量监督与分析检验、环境监测、质量管理、无公害食品生产、食品工艺等方面的工作;90%以上的毕业生现都在从事本专业及相关工作,工作稳定,工作中后劲足,有一定的发展空间,部分毕业生已成为企业里的技术负责人之一。因此我校的生物化工专业已成为我校的一个特色专业,在社会和企业中都有了较好的知名度与美誉度。但随着社会经济的发展,企业对人才要求的变化及就读本专业学生生源情况的变化,传统的课程体系及教育模式受到了严峻的考验。 1 课程开发的思路 1.1 学生素质整体下降,要求课程开发必须更加突出以学生为主,做到因材施教。随着我国工业化进程的加快,企业对有一定专业技能的人才的需求日益增大,国家大力发展职业教育,并把职业教育放到了非常突出的位置,中等职业教育现已全面实行免学费政策,接受中等职业教育学生已占初中毕业生总人数的40%左右。但另一方面,由于传统的思维观念的制约,接受中职教育的学生绝大部分都是“双差生”,和以前学生的整体素质相差较大,这就要求课程开发必须面对现实,课程的设置上应根据学生的具体情况,把握好课程的难易程度,做到因材施教,才能达到较好的教学教育效果。 1.2 企业的用人要求决定了培养学生必须以能力为本位的素质教育。生物化工专业人才培养主要是面向企业,为企业提供人才服务;由于我国工业的快速发展,各行各业的竞争日趋激烈,企业要提高竞争力,员工的综合能力与综合素质就显得非常重要,这就要求学校不能只进行专业教育,还必须重视以提高学生能力为本位的素质教育,提高学生的综合素质和能力,那么,培养出来的人才才能符合企业的用人要求。 1.3 社会主义市场经济的发展要求中等职业教育必须是以就业为导向。在传统的教育模式中,本专业的学生在知识技能的学习上一贯偏重于理论,目的是为学生打好基础,以期学生将来在企业中能有长足的发展,故在教学安排上(重视理论、学时数)必然影响了学生对专业技能的学习,学生到企业工作是一般都要经过3个月左右的技能方面的学习,才能自主地工作。而现在的企业,都希望学校培养的是零适应期的人才,在市场经济面前,只有学校去主动适应市场的变化,学校才可能有立足之地,学生才能较好地就业,这就要求职业学校在学生的培养上必须以就业为导向,当然,本专业的课程开发也必须遵循这一原则。 2 课程开发内容 基于企业对中等职业教育人才的要求,中职学校培养的应是应用型技术人才,学生素质与能力的培养必须通过实践教学体系来实现,而实践教学体系要以理论教学体系为基础,因此对学生进行适度的专业理论知识教育是保证人才质量的关键,理论教学体系和实践教学体系在中职人才培养中处于同等地位,二者相辅相成,共同构筑了中职人才的素质培养体系。由于中职毕业生的服务岗位是生产第一线,人才质量的高低主要看实际工作能力,因此,在安排理论教学内容时以“必须”、“够用”为原则,适当降低理论课深度和广度。 我校生物化工专业主要面向企业培养学生从事产品质量监督与分析检验、环境监测、质量管理、无公害食品生产、食品工艺设计等工作的中级技术人员。生产操作与质量分析检验是该专业的出发点和落脚点。根据该专业毕业生岗位职责要求,确定以该专业所必备的技术应用能力为主线,按照“实际、实用、实践”的原则,构建专业知识技能体系,课程开发的主要内容应体现在建立“1342”扩展式素质能力培养模式。形成具有该专业特点的教育教学体系,实现“岗位型”人才培养目标。 “1342”扩展式素质能力培养模式是指“一主线、三体系、四层次、二证书”模式,即以专业技术应用能力和岗位素质培养为主线,建立理论教学、实践教学和职业素质教育体系。按照循序渐进的规律,将课程划分为四个层次,即职业公共基础课、职业理论基础课、职业能力主干课和职业能力延伸课。二证书是指除了中职毕业证书外,学生还能获得岗位职业资格证书。在该模式中“三体系”是核心,是实现人才培养目标的基础和保证,三体系指理论课程体系、实践课程体系和潜能开发体系。 所以课程的开发上应符合技术应用型人才的培养规律。根据该专业设计的学生知识、能力、素质的结构,构建了教育教学课程体系。力求使学生具有全面的知识基础,同时也具有较深入的专业知识和技能。为满足企业对该专业人才有教强动手能力培养的需要,应增大实践教学的比重。实践课,包括课程教学实践和大型实验、操作、实习等,必要时可根据学生掌握技能的熟练程度,用一定的时间,集中进行技能强化训练,时间一般都安排在就业之前。另外,还必须建立职业素质培养体系。 3 课程结构体系的设置 3.1 理论课程体系。理论课程体系,为符合中职技术应用型人才培养目标,按照社会人才需求和生物化工专业特点,以理论知识“必须、够用”的基本原则而构建。课程体系中反映出职业公共课基础(重点在素质教育方面),职业理论基础课、职业能力主干课和职业能力延伸课的基本构架,在专业基础课程和专业课程的课内学时中都应包括着实训内容,同时应将实践教学的课时比例提高到50%;开展集中实训的项目,能使学生理论用于实践,知识达到融会贯通,是课程体系中的重要组成部分。这样的课程体系,是一种相互渗透、相互依存的有机课程体系。与传统的理论课程体系相比,在新的理论课程开发体系建设中主要进行了以下方面的调整和改革:①调整课程结构。按照基础与专业理论以“必须、够用”的原则,对原有的部分课程进行适当的综合和整合,可实行模块式教学。②根据本专业的职业能力培养要求,《乳品分析》课程内容与乳品分析工考试科目靠拢。《饲料分析》课程内容与饲料分析工考试科目靠拢。③更新教学内容。为了提高学生的适应市场的需求,更新专业课内容,提高了学生的专业适应性和就业竞争力。④开设限定选修课。依据社会实际需求,灵活选择限定选修课的内容,以适应生物化工新技术不断发展的需要。⑤改变理论课程传统的课堂讲授模式,注重利用专业教室、多媒体课件和电化教学等先进的教学手段进行教学。⑥举办学术讲座。请校内外专家来我校进行学术交流、讲座,增强学术氛围,开阔学生视野,为延伸其职业能力提供方向。 3.2 实践课程体系。实践教学是培养学生技术应用能力,实现培养目标的关键环节,可按以下思路建立实践教学体系:①重视与加强实践教学环节,按培养基本技能、专业基本能力、专业综合能力的不同目标设置实践环节,与理论教学体系相配套,互相交叉、互相渗透、有机融合。②增加实践教学占总教学时间的比例,实践教学占总教学时间提高到50%。③实践教学注意校内、校外相结合。④根据课程建设情况,要求学生参加实验室、实训基地劳动或其他社会实践,接触社会及工厂环境,培养劳动观念,培养全面素质,锻炼适应社会的能力。 3.3 职业素质培养。该专业课程开发上同样需要体现主动适应社会经济发展的需要,要全面推进素质教育,树立科学的人才观、质量观和教育观,将素质教育贯穿于人才培养的全过程,以素质教育的思想和观念为指导,改革人才培养模式,使学生既具有较强的业务工作能力,又具有爱岗敬业、踏实肯干、谦虚好学和与人合作的精神,安心在生产、建设、管理和服务第一线工作。提高学生的职业能力,将教学活动与社会生产实践、社会服务、技术推广及技术开发紧密结合起来,把职业能力培养与职业道德培养紧密结合起来,培养学生实践能力、专业技能、敬业精神和严谨求实作风。 在中等职业教育发展的又一个春天来临之际,我们必须紧跟市场经济的脚步,在生物化工专业课程开发中面对新问题、适应新形势、提出新方案,才能解决该专业教育教学中的新问题,使我校的生物化工专业又快又好地发展,培养出更多的祖国社会主义现代化建设急需的应用型专业技术人才。 生物化工的发展及其应用:生物化工的发展及应用 摘 要:生物化工已超越传统化工的稳固地位,成为21世纪最有生命力最具发展前景的新兴技术。作为一门生物和化学相互穿插的学科,生物化工在生物工程、化学工程、医学工程等方方面面的应用比比皆是。本文就生物化工起源、发展和潜在前景等方面及其应用情况进行了简要介绍。 关键词:生物化工 发展前景 应用 1 生物化工的简介 生物化工(Biological Chemistry)是一门以实验研究为基础、理论和工程应用并重,综合遗传工程、细胞工程、酶工程与工程技术理论,通过工程研究、过程设计、操作的优化与控制,实现生物过程的目标产物。它在生物技术中有着重要地位,其产品具有实用价值高、需要成本低的特点,将为解决人类所面临的资源、能源、食品、健康和环境等重大问题起到积极的作用,对人类社会文明起着关键性作用。 2 生物化工的起源及应用 生物化工学科起始于第二次世界大战时期,以抗生素的深层发酵和大规模生产技术的研究为标志。1928年9月3号,弗莱明意外发现青霉素之后,抗生素开始快速且呈现正趋势的发展。特别是第二次世界大战以后,因结合转基因、生物催化、动植物细胞培养等新型、传统生物技术,将生物化工逐步分化出来,成为完好地学科体系,并形成一个让人意外的新兴产业。从酒精的医药用途、味精的调味使用,到氨基酸的大力发酵、激素可以实现生物式的转化为止,这段路程无不将生物化工注入医学、饮食、工业的精髓。如1957年,日本某公司将谷氨酸棒状杆菌提纯分离,利用葡萄糖作为基本营养,借鉴前人的发酵生产法成功生产了L-谷氨酸。直到现在谷氨酸仍然应用在各种医用药物、炫彩的化妆品、人造皮革等方面。 3 生物化工的发展及应用 20世纪80年代,美国以石油化工作为国民经济的重要支撑点,大力发展石油化工产业,甚至不惜以牺牲环境为代价。1995年至1999年,生物化工产值从3675亿美元上升到4200亿美元,增加了14.5个百分点。同时,环境污染浪费造成2319亿美元的损失。要想发展好生物化工产业以破坏环境为代价并不是持久的办法,必须继续找寻新的生产方式。与此同时,中国生物化工技术刚刚起步,只能亦步亦趋跟在发达国家的后面,进行着一次又一次的模仿秀表演,还是将实验室作为实践的基点。1986年我国的疫苗制作在医学史上还是一片空白,直到在1986年美国成功使得乙型肝炎的浅层抗原在真菌、细菌和哺乳动物里完成表达过程,并且进一步成功翻译为HBsAg,中国才“山寨”成功所谓的HBsAgII(之后销声匿迹了)。此后,基因工程的药物1996年为1.85亿元,2000年涨到30亿元人民币,2002年之前,我国就有801中生物农药有效注册,使用范围有2.5×107 hm2,这样的成就不可能忽略的。 然而,时间从不会停止脚步,科学技术依然迅猛发展,生物化工亦是如此。基因的成功重组、催化正式在生物中采用、酶的神奇作用等等种种成果的伟大形成,使得许多的化工原料与产品得到充分且有效地使用,甚至创新化工工业工艺的生产,真正做到污染少,易节能的新型工艺。比如巴西的乙醇占了整个汽车行业的52%,那就有了31亿加仑的潜在价值回收;美国杜邦、英国ICI公司等一系列大型公司对生物化工事业的支持与应用,为人类的文明建设取得了无法估算的成就。预计到了2020年,因为生物化工的改进,各方面的技术能源消耗将大大下降30%,令人头疼的污染问题同步减少30%,生物化工总增值39%,在农业、医学、特别是工业中占据相当大的比例。 4 生物化工的潜在前景应用 未来的能源发展不可避免做到效用与环境的真正配合,因此决定了生物化工的两个发展方向的拓展:一是化学学科和生物学科结合在医学上的开发,特别针对于以每一个婴儿都是拥有一个健康的童年为目标,治疗现在无法解决的先天后天性遗传疾病;二是生物物种之间的无差异转换。这是我们古人的梦想,也是我们未来的期盼,那时候羡慕小鸟的翅膀就变得没有意义了。当然,发展前景固然美好,但因为生产的进行所存在的问题是必不可少的。就新生能源、“第四大能源”—— 生物质能来说,我国进展仍是迟缓。而其它传统生物化工更是因为规模利用率低,可再生能力低,潜在性危险大,以及种种向后代借用能源的生存问题,促使我们不得不重视绿色环保的生物化工。 5 结语 总的来说,生物化工技术产业,才刚刚正式步入轨道,“863”和“973”计划刚将其纳入羽翼之下,作为一个21世纪的朝阳产业,美国的某杂志赞颂的十大科技奇迹,生物化工就占了四大,这样的情景不可估量的产业,终会盖过信息技术的时代,铸就新的世界经济领头军—— 生物经济,掀起生物技术的又一次暴风雨。 生物化工的发展及其应用:高职生物化工工艺专业课程体系的构建 摘 要:本文作者承担了教育部教职成司组织的“高等职业教育专业教学基本要求——生物化工工艺专业”编写工作。本文对“要求”中生物化工工艺专业课程体系建立的内容进行了介绍和要点分析。 为了落实好教育部教职成司函[2011]158号文件精神,生物技术教指委组织筛选了部分高职院校专题立项编写生物技术类各专业的“高等职业教育专业教学基本要求”。笔者承担了生物化工工艺专业的要求编写工作。生物化工工艺专业课程体系的建立,是整合了4个开设本专业的院校体色,提炼出普遍适用的要求。考虑到全国各高职院校办学水平的差异,这个要求只是是生物化工工艺专业开设的最低要求和建议。 一、生物化工工艺专业概况 生物化工工艺专业是培养具有现代生物技术和化工基本技术的综合能力,学生的专业。本专业毕业生应该能熟练使用化学与仪器分析手段检验产品,熟悉质量管理体系,具备产品推广与市场维护能力,能够在生物、化工、制药等行业生产、检验和销售环节从事生产操作、技术管理、质量管理与产品营销等工作的高素质技能型专门人才。生物化工工艺专业本专业毕业生就业主要面向生物化工该专业毕业生就业主、化学工业、农药化肥、医药、环保领域及其他与本专业相关的企业或部门。能从事胜任微生物制备、发酵控制、生物转化、化学合成、产品分离精制等生产操作;相关原料与成品检测以及相关产品的营销与市场维护工作。 二、生物化工工艺专业的岗位分析 1.初始岗位群 1.1主要职业岗位 1.1.1生物化工相关的生产操作岗位:主要指粉碎、糖化、发酵、菌种操作、生物催化、化学合成等操作岗;蒸馏、过滤、萃取等提取单元操作岗;消毒灭菌、产品包装、生产现场卫生等辅助单元的岗位操作岗。 1.1.2生物化工相关企业的品控岗位:主要指原材料、半成品及产品相关的检验、化验等操作岗、品管、品管等管理岗。 1.1.3产品营销与市场维护岗位:主要指推销,市场督导,售后服务等岗位。 1.2相近职业岗位 1.2.1防疫、商检、技术监督、环境检测等国家部门的检验岗位。 1.2.2生物化工产品、食品研发助理岗位,相关科研或教学单位的实验员。 1.2.3实验室认证服务,企事业单位生物化工相关网站内容管理员等拓展岗位。 2.发展岗位群 经过2~5年的工作,在获得一定的工作经验(进修)后,可升迁至以下职业岗位: 2.1在生产管理、工程组织等部门从事生产管理工作,如车间主任、生产部经理等企业中高层管理人员。 2.2在品控部门从事质量控制工作,如检验室主任,品管部长等。 2.3在生物产品生产企业的销售部门从事产品销售及售后服务的管理工作,如区域销售经理、部门销售经理等。 三、课程体系建立 1.指导思想 课程体系构建要坚持以就业为导向,以能力为本位的职业教育指导思想,体现以职业素质为核心的全面素质教育培养。依据工学结合的人才培养模式,采用理论和实践一体化,职业能力递进的课程体系。通过岗位群的工作过程分析,根据专业核心能力对应的能力点和知识点设置课程,突出课程的应用性和实践性,以过程性知识为主,辅以适度够用的原理和概念,要与区域经济及企业结合,针对职业培养目标,紧贴岗位开发课程。形成以工学结合为基础,以企业真实生产任务为导向,涵盖国家职业技能鉴定内容的职业能力和职业素质基础知识培养的课程体系。 2.课程体系总体要求 三年制专业建议课内总学时1 600~1 900学时,专业技能训练课程建议24~28周,课内学分,实践学分和其他素质培养学分总学分建议130~140。 2.1课程体系设计思路应以生物化工核心技能为主线,整合教学内容,避免课程间教学内容出现简单重复的问题。 2.2突出理论适度,强化技能的高职特色。专业基础课程控制在5门以内,基础实践与专业实践环节总共占总学分的30%。 2.3提倡开设与企业共同开发的专业核心课程。 3.课程体系 教学进程安排应包括四个层次,一般的,从低年级到高年级依次是公共基础课程专业基础课程专业核心课程专业拓展课程。但不需要局限于这一顺序,开设课程要体现素质教育与技能培训,并贯穿整个教学过程。建议各校可以根据本校的实际情况灵活安排教学进程。 3.1公共基础课程 公共基础课程是为培养基本素质所开设的,主要按照教育部规定执行。 3.2职业基础课程 职业基础课程应包括但不限于生物学大类和化工专业大类的基础课程,根据专业特色开设3~5门,建议开设的课程《无机及分析化学》、《有机化学》、《物理化学》、《生物化学》《微生物操作与育种技术》《电工技术》《化工制图与CAD技术》《化工仪表与自动化控制》《化工原理》等。 3.3职业核心课程 职业核心课程应能体现生物化工行业的核心技能的课程,要成为职业资格证书考核内容、职业岗位任职要求的知识与能力载体。建议开设的课程《发酵工程技术与实践》《生化分离技术》《生物工程设备》《生物工业分析技术》《发酵工厂工艺设计》《发酵产品生产技术》。 3.4职业拓展课程 职业拓展课程是为满足学生横向学习及纵向发展等方面的需求设置的,如相近专业、专业技术方向、综合素质等。各类技能证书未涉及的课程安排在职业拓展课程课程中。一下是各院校开设的职业拓展课程,但不仅限于此。《生物工程概论》《精细化工技术》《燃料乙醇生产应用技术》《环境生物技术》《药品生产质量管理》《安全生产技术》《微生物制药》《生物技术制药》《推销与谈判技术》《中小企业经营管理》等。 4.实践教学环节 实践教学应突出产学结合特色,培养学生实践技能,与国家职业技能鉴定接轨,把教学活动与生产实践、社会服务、技术推广及技术开发紧密结合,把职业能力培养与职业道德培养紧密结合,保证实践教学时间,培养学生的实践能力、专业技能、敬业精神和严谨求实的作风。实践教学体系可以构建基本技能训练职业单项技能训练职业综合技能实训职业综合社会实践的四层递进体系和毕业考核和社会实践环节。 四、结语 在的专业基本要求中,高职生物化工工艺专业课程体系只是一个参考,并不是硬性的规定。这种基本要求,既能够确保生物化工工艺专业培养规格,又可以让各院校结合当地的经济特色开展特色教育。 生物化工的发展及其应用:生物化工专业教学标准研究 [摘 要] 随着世界生物科技的不断发展,生物工程学对人们的贡献越来越大,现在世界各国正在加大对生物工程方面的投资,我国政府高度重视生物工程的研究,积极扶持生物化工产业。生物化工是对生物技术实验成果加以开发和工程化的一门学科,广泛服务于制药工业、食品工业、农药工业、环境生态保护、化学工业等领域,对国民经济的发展具有重要意义,有很强潜在的经济效益和社会效益。我校坚持以社会需求为切入点,与时俱进,全面了解企业的人才需求情况、岗位设置、工作职责及工作内容等,为社会输送专业对口、岗位对接的合格的基层人才。 [关键词] 生物化工专业;教学标准 一、教学标准的研究过程 以问卷,走访,座谈,电话访谈等方式,采用调研法,分析法,归纳法等方法,对典型的生物化工企业发放问卷或实地走访,并组织讨论,通过对生化企业岗位的调研,围绕生物化工技术的应用,确定了工作岗位群及所需素质能力的要求。调研内容包括:政府对该行业的发展规划;行业发展现状与趋势;从业人员基本情况(从业人数、技术等级、年龄结构、学历分布结构、工资收入等);行业核心岗位调查分析;职业岗位需求分析;企业对中职毕业生的能力期望;生物化工典型工作任务及职业能力等。 调研步骤以信息采集信息归纳信息分析改革建议专题论证信息补充改革建议修正的流程实施。通过对企业的高层管理人员、基层管理人员、技术骨干和一线工人代表,以及学校教育管理者,教师和毕业生的信息采集归纳,采用分析法,归纳法等方法,确定专业岗位职业岗位群,通过对岗位群分析,选取典型的工作任务,归纳出生物化工专业职业岗位能力,通过分析专业职业岗位能力要求,提炼出本专业的岗位核心能力。同时掌握全国中职生物化工专业培养现状,有针对性的提出标准。 生物化工生产企业基层岗位设置主要有操作工、化验员、技术员、设备员、物料称量岗位、菌种培养岗位、培养基配制岗位、灭菌岗位、预处理岗位、发酵岗位、分离和纯化岗位、包装岗位、环保岗位等。生产的产品品种繁多,分布在制药、食品、化工、农业等多个行业。 我国生化企业现有技能人才队伍在数量、结构、质量等方面存在与企业发展不相适应的矛盾,我国生化企业的职工素质和技术水平与经济社会生活中企业发展的客观需求相比还有较大的差距。企业期望毕业就职的学生能具有较强的理论功底,表现出专业的水平,且有较强的适应能力,能吃苦耐劳,具有较好的职业道德,服从管理,忠于公司。有扎实的专业技能,自主学习新技术的能力,组织协调能力和创新思维能力。 职业教育应侧重于实践性教学,提高学生操作技能。在教学实践中应更重视学生对问题的分析和应用能力的培养,侧重于对某类产品加工制作的工艺过程进行教学,侧重于对学生将已有的设计、决策、规划等成果进行创造性地实施转换成产品能力的培养。 专业教学标准中的课程结构由三部分组成,即,文化素质课程,专业能力课程,综合能力课程。本专业教学标准为开办本专业的最低合格标准,全国的同类学校办学达到此标准者可以认定为达到合格教学要求。因此,专业教学标准的制定可以起到规范同类学校基本教学质量的作用,更可促进各校在合格基础上提高质量,发展特色,它鼓励学校教师发挥创造性而绝无约束学校发展的可能。 二、教学标准实施的成效 (一)建设成一支结构合理、教学水平过硬的专业师资队伍。本教学标准的实施需要教师不仅具备专业理论方面的知识,还要具有一定的职业素养与职业技能。因此激励了专业教师在教学工作中积极提高自身的业务水平,同时学校也通过派教师参加国内通过教师教学技能的培训,到企业参加生产实践培训,参加教育教学课题研究等活动,提升老师的操作技能和解决生产实践问题的能力。教师职称结构、双师结构合理,能够保证教学效果。 (二)建设起完善的校内实验实训设施,保证了实验实训效果。不仅具备充足的化学化工实验实训设备,如化学实验室、化工原理实验室、化工工艺实训车间、化工仿真实训室等,而且,逐年按计划购置现代化生物制药实验设备,建设基本完备的生物培养实验室、生化实验室等,保证在校内的化学、化工、生物技术,生化制药技术的实验实训效果。 (三)教学标准实施过程中,提出了“四位一体”新型教学模式,切实把以就业为导向,以学生为本位落到实处。教学标准注重“做中学、做中教”,重视理论实践一体化教学,强调实训和实习等教学环节,严格教学评价,突出职教特色。在教学过程中教师严格按照企业安全管理条例和岗位职业能力指导学生,学生的作业即是产品,教师即是师傅,学生即是徒弟,教室即是车间,形成了“四位一体”的新型教学模式。新标准与教学模式培养的学生更适应企业的需求。 新的教学模式的改革,解决了生物化工专业人才培养中无法进入企业实习的难题,并有效地提高专业人才的综合职业素质和岗位技能,实现了学校人才培养目标与生产企业人才需求目标的一致性。 (四)新编教材和课件建设。编写适合中职学生理解和接受的教材,有系统性的知识、趣味性、前沿性、实用性、生对性,并针对企业的岗位需求,编写一系列生物化工专业的校本教材。同时,理论和实践课都加入了多媒体教学,借鉴大学和高职的多媒体课件,制作了适用于中职学生的生物化工专业课件。 该教学标准的推广使用,将使教师的教学更有依据,真正实现了教学水平和教学质量的稳定性,杜绝了教学随意性。生物化工教学标准实施后,有效地激励了教师学习专业技能提升业务水平的激情,保证了职业学校的教学能力教学水平能与时俱进,保证学校培养的人才就是企业所需的人才。 三、存在的不足 生物化工专业教学标准在实施过程中显示了职业教育以“以职业能力为核心”的现代职教理念,由于时间尚短,仍有许多问题需要探索解决,加快双师型教师队伍建设,逐渐购进最新的实验实训设备,在教学工作中不断更新和完善校本教材以及多媒体课件。同时,加强校企合作,实施“订单”培养,为服务地方经济打下扎实基础,时刻保持职业技术学校的专业教学标准与职业标准相一致。
环境保护论文范文:论农药污染与环境保护 前言: 农药是农业生产中必不可少的生产资料,又是具有毒物属性的有害化学物质,不合理使用将导致对人体键康和生态环境的危害。随着新世纪的到来,人们对环境质量和食品安全的要求越来越高。由于种种原因,我国当前的农药污染状况不容乐观,某些地方还相当严重。提高全民的环境意识,防治农药污染越来越重要。 1.农药的发展概况 农药的发展大体经历了三个历史阶段,即天然药物时代(约19世纪7O年代以前)、无机合成农药时代(约19世纪7O年代至2O世纪4O年代中期)和有机合成农药时代。 2. 我国化学农药污染的现状 我国是一个.农业大国,农药使用品种多、用量人,其中70%~80%的农药直接渗透到环境中,对十壤、地表水、地下水和农产品造成污染,并进一步进入生物链,对所有环境生物和人类健康都具有严重的、长期的和潜在的危害性。 我国“预防为主,综合防治”的植保方针确立以来,农作物病虫害防治技术水平取得了较大的成就,但也存在化学农药用量过大,一些地区单纯依赖化学农药治虫防病等突出问题。我国白1983年始限制了有机氯的生产和使用,有机氯对环境的污染状况有了极大的改善,但在原有机氯重污染区,还将出现局部的、间歇性污染。 我国化学农药生产企业的规模、设备和技术力量比较落后,化学农药品质还不能令人满意。近十儿年来,化学农约品种虽然发生了较火的变化,开发了不少新品种,但整体上还是以老的传统品种为主体,各类化学农药品种比例不合理、产品显老化、剂型单调。 在我国,杀虫剂1 化学农药的70%以上,而其中高毒害杀虫剂有机磷又占70%以上;原约产量达万吨以上的品种有l2个,其中杀虫剂l1个,除草剂1个。农约剂 的开发与国外相比尚有很人的差距,在美国,原约与制剂之比为1:36,也就是说一种农药往往有36种制剂,日本为l:30,而我国仅为l:5,开发的余地很大。 3.农药的危害 3.1 农药污染对人体健康的危害 农药既是重要的农业生产资料,又是对生物体有害作用的化学物质,即具有毒物的属性。农药可经消化道、呼吸道和皮肤三条途径进入人体而引起中毒,其中包括急性中毒、慢性中毒等。由于人们的生活方式不同,有误服、误食、食用不卫生的水果,蔬菜和不注重个人的清洁卫生的情况而引起药物性中毒,而有些农药能溶解在人体的脂肪和汗液中,特别是有机磷农药,可以通过皮肤进入人体,危_害人体的健康。 急性中毒多发生于高效农药,尤其是高毒有机磷农药和氨基甲酸农药。这两种农药急性中毒都引起头晕头痛、恶心、呕吐、多汗且无力等:严重则昏迷、抽搐、吐沫、肺水肿、呼吸极度困难、大小便失禁、甚至死亡。慢性中毒是经常连续、吸入或皮肤接触较小量农药;使毒物进入人体后逐渐发生病变和中毒症状。此过程一般发病缓慢,病程较长,症状难于鉴别,也往往被人们忽略。我国除农药研制,生产人员外,因运输、贮藏和使用接触农药的人数达几百万之多,是一个相当庞大的群体。又因农药使用人员的自我保护设施和自我保护意识较差等原因,引起药物中毒,危害生命。 3.2 农药对生态环境的污染 在科学发展的今天,农药对生态环境的污染尤为严重。这是为什么呢?其中就包括了一个从量变到质变的过程。即可从本底值标准和农药卫生标准或生物标准两方面来理解农药污染。如果污染物的含量超过本底值,并达到一定数值就称为污染。污染物浓度超过卫生标准或生物标准,一般称之为污染或严重污染。这些都危害着人体健康,危害着生物和环境。 3.2 .1农药对水环境的污染 3.2.1.1 水体中农药的来源途径 水体中农药的来源主要是以下几个方面:向水体直接施用农药;含农药的雨水落入水体;植物或土壤粘附的农药,经水冲刷或溶解进入水体;生产农药的工业废水或含有农药的生活污水等都时刻危害着地表水和地下水的水质,不利于水生生物的生存,甚至破坏水生态环境的平衡。 3.2.1.2 农药污染对水环境的危害 在有机农药大量使用期,世界一些着名河流,如密西西比河、莱茵河等的河水中都检测到严重超标的六六六和滴滴滴。有时为防治蚊子幼虫施敌敌畏,敌百虫和其他杀虫剂于水面;为消灭渠道、水库和湖泊中的杂草而使用水生型除草剂等造成水中的农药浓度过高,大量的鱼和虾类的水生动物死亡。还在一些农药药夜配制点有不少药瓶和其他包装物,降雨后会产生径流污染,施药工具的随意清洁也造成水质污染。 3.2.2 农药对土壤的污染 3.2.2.1 土壤中农药的来源途径 农药进入土壤的途径有三种情况:第一种是农药直接进入土壤包括施用的一些除草剂,防治地下害虫的杀虫剂和拌种剂,后者为了防治线虫和苗期病害与种子一起施入土壤,按此途径这些农药基本上全部进入土壤;第二种是防治病虫害喷撒农田的各类农药。它们的直接目标是虫、草,目的是保护作物,但有相当部分农药落于土壤表面或落于稻田水面而间接进入土壤。第三种是随着大气沉降,灌溉水和植物残体。 3.2.2.2 土壤农药对农作物和土壤生物的影响 土壤农药对农作物的影响,主要表现在对农作物生长的影响和农作物从土壤中吸收农药而降低农产品质量。农作物吸收土壤农药主要看农药的种类,一般水溶性的农药植物容易吸收,而脂溶性的被土壤强烈吸附的农药植物不易吸收。 在前苏联的实验资料中显示水溶性农药乐果很易被莴苣,燕麦和萝f、等作物吸收,作物与土壤中农药浓度之比为5.3—4.8。植物对乐果的吸收系数是很高的农作物还易从砂质土中吸收农药,而从粘土和有机质中吸收比较困难。蚯蚓是土壤中最重要的无脊椎动物,它对保持土壤的良好结构和提高土壤肥力有着重要意义。但有些高毒农药,比如毒石畏、对硫磷、地虫磷等能在短时期内杀死它。 除此之外,农药对土壤微生物的影响是人们关心的又一个农药对微生物总数的影响,对硝化作用、氨化作用、呼吸作用的影响。而对土壤微生物影响较大的是杀菌剂,它们不仅杀灭或仰制了病原微生物,同时也危害了一些有益微生物,如硝化细菌和氨化细菌。随着单位耕地面积农药用量的减少,除草剂和杀虫剂对土壤微生物的影响进一步地消弱,而杀菌剂对土壤微生物的负面作用将会更加地成为我们关注的对象。 3.2.3 农药对大气的污染 由于农药污染的地理位置和空间距离的不同,空气中农药的量分布为三个带。第一带是导致农药进入空气的药源带。在这一带的空气中农药的浓度最高,之后由于空气流动,使空气中农药逐渐发生扩散和稀释,并迁离使用带。此外,由于蒸发和挥发作用被处理目标上的和土壤中的农药向空气中扩散。由于这些作用,在与农药施用区相邻的地区形成了第二个空气污染带。在此带中,因扩散作用和空气对流,农药浓度一般低于 第一带。但是,在一定气象条件下,气团不能完全混合时局部地区空气中农药浓度亦可偏高。第三带是大气中农药迁移最宽和农药浓度最低的地带。因气象条件和施药方式的不同,此带距离可扩散到离药源数百公里,甚至上千公里远。 农药对大气污染的程度还与农药品种、农药剂型和气象条件等因素有关。易挥发性农药,气雾剂和粉剂污染相当严重,长残留农药在大气中的持续时间长。在其他条件相同时,风速起着重大作用,高风速增加农药扩散带的距离和进入其中的农药量。 化学农药的大量使用不但造成了土壤、大气和水资源的污染,同时,在动、植物体产生了化学农药的残留、富集和致死效应,已经成为破坏生态环境、生物多样性和农业持续发展的一个重大问题,应当给予充分的重视。而如何解决这一问题也成为了人们关注的焦点。笔者认为,在农业生产中,应该充分发挥农田生态系统中业已存在的害虫自然控制机制,综合运用农业防治、物理机械防治、生物防治和其他有效的生态防治手段,尽可能地减少化学农药的使用。 4.农药污染的特点 化学农药对环境的污染主要是毒化大气、水系和土壤,造成对自然的污染,影响生活在自然界中的各种生物, 引起生物相的改变,敏感种的减少与消失,污染种的增多与加强。 4.1 化学农药对生物的直接毒害 化学农药人致分为三类,即杀虫剂、杀菌剂和除草剂。杀虫剂是非特效毒药,不是只对一种目标害虫,而是对所有的生命都有毒性,对人类的危害最大。现在全世界每年冈杀虫剂中毒者近百万人、死亡者数万人。有一些化学农药虽然急性毒性较低,但在施用后对环境具有严重的潜在危害,有较高的慢性或“三致”毒性, 即最终可能导致动物的致畸、致癌,甚至还可能损害生物体的遗传机制,引起基冈突变。 4.2 化学农药的“3R”问题 一是农药的不断使用,导致害虫抗药性增强,化学农药的使用逐渐失去了它正常的防治效果,从而只有通过不断加大农药的使用量和使用次数来达到除害的目的,这就加剧了化学农药对环境的影响:二是由于目前使用的杀虫剂,大多数还缺乏选择性,在杀死害虫的同时往往也将它们的天敌杀死或杀伤,因而造成害虫再猖獗为害及次要害虫上升为害;三是化学农药使用后会以各种形式残留在农作物和其它环境要素(土壤、农产品、地下水等)中,有了残留,也就有了生物富集问题。由于生物富集和食物链传递,积少成多,积低毒成高毒,从而对人体健康造成极大的潜在威胁。 5 实施持续植保,控制农药污染 尽管我国实施“预防为主,综合防治”的植保方针以来,在病虫害防治上取得了一定的成效,但控制化学农药对环境污染的任务仍相当艰巨,我们必需实施持续植保,使植保 作的功能兼顾持续增产、人畜安全、环境保护、生态平衡等多方面的要求,针对整个农田生态系统,研究生态种群动态和相关联的环境,采 L}j尽可能相互协调的有效防治措施,充分发挥白然抑制因素的作用,将有害生物种群控制在经济损害水平下,使防治措施对农田生态系统的不良影响减少剑最低限度,以获得最佳的经济、生态;flI社会效益。 5.1 建立有害生物防治新思想体系 生物防治是综合治理的重要组成部分,是利用生物防治作用物(天敌昆虫和昆虫病原微生物)来调节有害生物的种群密度,通过生物防治维持生态系统中的生物多样性, 以生物多样性来保护生物,使虫口密度能持续地保持在经济所允许的受害水平以下。传统有害生物控制主要是通过抗病、虫品种植物检疫,耕作栽培制度以及物理化学防治等措施。 从持续农业观念看,有害生物防治应在更高一级水平上实现,其中包括转抗病、虫基因植物的利川,病、虫、草害生态控制,生物抗药性的利用等。将克隆到的抗病、虫基因通过生物 [程手段转移至优良品种基因组内以获得高抗病、虫优良新品种的_J:作是近二十年来各国学者抗病、虫育种的热点,目前已取得重大突破。如通过转移苏云金芽孢杆菌的Bt基因已成功地获得高效抗虫棉,抗虫水稻和抗虫大白菜,其中抗虫棉已在生产上推陈出新广泛应用。中国科学院微生物研究所成功地将Bt基因转移至杨树中,获得的抗虫杨树已进入大田试验阶段。农作物、有害生物和环境是一个相互依赖、相互竞争的统一体,通过改善生态环境,比如轮作休闲、作物布局、耕作制度、栽培管理等都可以调=农作物的生长发育,控制有害生物发生危害。近几年来,转抗除草剂基因作物的培育和利用已成为育种和植保作的重点之一,目前已获得抗草甘膦、草胺膦的玉米、大豆、油菜、棉花以及抗草胺膦烟草 1水稻等多种抗除草剂作物,使得一些选择性不高的除草剂得以广泛使用,有效地控制杂草群落的演替。 5.2 大力发展植物源农药 . 植物源农药具有在环境中生物降解快,对人畜及非靶标生物毒性低,虫害不易产生抗性,成本低,易得等优点,尤其是热带植物中含有极具应用前景的植物源害虫防治剂活性成分尚待开发,现已发现楝科中至少有l0个属的植物对 虫有杀灭活性,因此是潜在的化学合成农药的替代物。在克服害虫的抗约性及减少环境污染方面,植物源农药具有独特的优势,近几年来国内植物性农药产品的开发发展很快,先后有鱼藤精、硫酸烟碱、油酸烟碱、苦参素、川I楝制剂等小规模工业化生产。 5.3 研究开发有害生物监测新技术 要在植物病原体常规监测方法中的孢子捕捉、诱饵植株利用、血清学鉴定基础上开展病原物分子监测技术的研究,采用现代分子生物学技术监测病原物的种、小种的遗传组成的消长变化规律,为病害长期、超长期预测提供基础资料。对害虫的监测也可利用现代遗传标记技术(RFLP’RAPD等)监测害虫种群迁移规律。对于杂草应充分考虑到杂草群落演替规律,分析农作物—— 杂草、杂草——杂草间的竞争关系,另外还应考虑使用选择性除草剂给杂草群落造成的影响,对杂草的生态控制进行研究。 5.4 建立有害生物的超长期预测和宏观控制 为适应农业的可持续性发展,预测、预报应对有害生物的消长变化作出科学的判断,也就是要对有害生物消长动态实施数年乃至十年的超长期预测。要在更人的时空尺度内进行,其理论依据不单单只是与有害生物种群消长密切相关的气候因子,亦包括种植结构、环保要求、植保政策以及国家为实现农业生产持久稳定发展所制定的政策措施。 5.5 建立控制有害生物的长期性和反复性思想 自有人类栽培农作物历史以来,植物病、虫、草害无时无刻不制约着农产品的产量和品质,而品种抗病性的丧失、有害生物抗药性的产生、有害生物演替规律难以预料, 以及病虫防治要求作物遗传多样化和生产栽培、商贸加 要求的品种单一化的矛盾等技术问题一直未能解决,同时一部分已被控制的有害生物在放松防治或环境条件改变后又会回升,如大豆灰斑病从20世纪60,-~90年代的四次大流行,60年代火面积发生的小麦腥黑穗病,90年代又造成巨大危害,80年代初期狷獗一时的草地螟,在1998年和1999年春夏季再度发生。交替变化的趋势的事实都说明了植物病、虫、草害防治:[作的长期性和反复性,因此植保工作要适应农业生产条件、生态环境、环保要求等的改变而变化,要树立持续的思想,在新形势下控制有害生物的危害。同时逐步建立科学完善的与持续农业发展方向相适应的植保技术支 持体系和稳定的植保科技队伍,为在更高水平上保证农业生产持续、健康、稳定的发展做贡献。 环境保护论文范文:民营企业环境保护法律问题的探究 修改后的宪法二十一条规定:“国家保护个体经济、私营经济等非公有制经济的合法的权利和利益。国家鼓励、支持和引导非公有制经济的发展,并对非公有制经济依法实行监督和管理。”宪法的这一规定使民营企业的法律地位得到了进一步的提高,民营企业的发展进入了又一个美好春天,但是在民营企业在高速发展的同时却引发了一系列的生态环境问题,本文探讨了民营企业在环境保护中的社会责任,并在建立健全环境立法的同时探讨民营企业引入ISO14000标准认证的实施,希望建立一整套对民营企业环境保护的评价体系,并鼓励引入民营企业的民间资本参与环境保护的投资,从而有效地控制因民营企业的高速发展而带来的一系列生态环境问题。 关键词: 民营企业,环境保护,社会责任,ISO14000标准 进入21世纪以来,我国民营企业异军突起,迅速发展。在去年被中央电视台评为“中国十大最具经济活力城市”之一的温州,是一座经济繁荣而又充满活力的城市,其经济的支柱和主要特色就是民营经济。据不完全统计仅温州市就有13多万家民营企业,这些民营企业在发展过程中创造了大量的社会财富同时也为社会提供了大量的就业岗位。民营经济作为社会主义市场经济的组成部分的法律地位已被写入宪法, 但是民营企业的高速发展却引发了一系列的生态环境问题。若不认真加以解决这些问题,势必对我国的生态环境造成重大的冲击,反过来也必将制约我国经济包括民营经济的发展。 任何一个企业,不论是国有企业还是民营企业要激烈地竞争中获得一席之地,那么就必须追求较高的经济效益,经济效益是一个企业的生存之本。民营企业要谋求自身更很的发展,就必须以追求经济效益为目的。可以说众多的民营企业都有这样一个目标:“低投入,高产出”,有点数学知识和经济学头脑的人都知道,投入和产出这两个量之间是成反比关系。当固定产出的时候要获得高的经济效益就必须降低投入,所以民营企业就不愿意增加环境保护方面的投入。前几年在治理淮河过程中,有些企业就为了应付上面的检查配备治污设备,白天排放处理后的“白水”,晚上没人看见的时候排出来的水就变了颜色,为了降低生产成本,一味地追求经济效益,导致企业的污水处理设备成为摆设品。 在我国民营经济发展初期,无论是地方政府还是企业自身,考虑环境因素的比较少,人们更多把目光放在经济蛋糕的增长问题上,更多地关注GDP数字的攀升,而直到最近几年以来,由于一系列环境问题开始危及到增长甚至已影响到整个社会发展的时候,人们才开始重新认识并重视起环境问题来。 不可否认,GDP的增长必然要付出一定的环境代价,但是,能否找一种最优选择,把这种代价降到最低? 我们知道,在一个健康的社会中,每个社会主体都应该为其行为负责。民营企业在发展的过程中不可避免地造成了生态环境的破坏,应该为其行为负责,民营企业作为社会的一个主体,在其自身的发展过程中应该承担起维护我们公共的生态环境的社会责任。民营企业追求经济效益是可以理解,但是在追求经济效益的过程中不能以牺牲公众的环境利益为代价。固体废物,污水,废气的排放,使必会造成环境的污染,环境污染将会侵犯公众的环境利益,这就导致社会的一种不公平。社会的每一个成员都平等地享有环境权,但是自己的环境权却很难行使。虽然根据《中华人民共和国环境保护法》第四十一条明确规定:造成环境污染危害的,有责任排除危害,对于已经发生的环境侵权行为应当立即停止该侵权行为,妨碍他人行使民事权利的应排除这种行为。有权利要求环境侵害的一方赔偿损失,但是由于环境污染的潜在性,一开始它对公众造成的环境侵害不是很明显。虽然有环境侵害的存在即使公众也认识到了,但是不是到了环境污染严重侵犯了自己健康的时候公众是不会提起诉讼要求赔偿的,因为从我国的环境立法来看,有关的法律法规过于简单,用语含糊,可操作性不强,很难成为公民主张环境权的直接依据。即使民营企业对环境污染的事实存在,如果不是很严重的话不会被公众要求环境侵害赔偿,但是民营企业作为社会成员应该认识到环境保护既是自己的义务,更是对社会应负的一种责任。 随着入世和中国融入经济全球化的程度加深,国内民营企业要在全球竞争中生存和发展壮大,关键还在于民营企业本身,只有具有良好企业形象,得到社会高度认可的企业及其产品才具有持久的竞争力。为此,温州天正集团董事长高天乐提出了企业社会责任的观念,强调企业责任就是企业在赚取利润的同时要对员工负责、对消费者负责、对社会资源环境负责。 在过去的理解中,很多民营企业只关注最低层次的社会责任,他们认为只要企业能赢利、纳税就是尽到了社会责任,或者仅仅把企业的社会责任等同于社会公益事业。而忽略了企业社会责任的重要方面,即对环境保护的关注。因为认识不够,造成了很多民营企业的社会责任问题层出不穷。特别是一些规模较小的民营企业中,普遍存在着污染环境和资源浪费等一系列问题,没有形成一种对整个社会负责的社会责任感。 民营企业关注社会责任是全球化背景下参与国际竞争的必然要求,除了民营企业经营者自身的道德良知和长远眼光,还要依靠政府的积极推动和引导。政府可以从以下几个方面来推动民营企业社会责任意识的提高。 首先,政府应当灌输一种企业社会责任的意识。各级地方政府部门的领导者要深刻理解社会责任大于企业发展和社会经济协调发展的重要意义,政府应当帮助企业树立社会责任的观念,要建立企业社会责任的管理体系。 其次,政府应该完善法制建设。将企业的相关社会责任要求以法律的形式确定下来,使企业在生产经营过程中遵守劳动法、生产安全法以及环境保护法等,企业在做到守法经营的同时也就体现了社会责任。 第三,有必要建立一套企业社会责任的评价体系。如今中国对企业的评价标准还仅仅停留在经济标准上,远远不能适应经济全球化背景下提高企业竞争力的要求。我们有必要建立一套从经济、社会、环境三方面全方位评价企业的指标体系,采取绿色GDP统计。 第四,在舆论导向上,政府应当扩大对企业社会责任的宣传,引导社会关注和重视企业社会责任,积极评价重视社会责任的企业,营造一种推进企业社会责任的良好氛围。如在企业评优 评强的活动中,将增加企业社会责任意识作为评比的一项标准。 此外,公众应该建立起社会舆论的监督体系帮助民营企业提高社会责任意识。 政府和社会舆论可以帮助民营企业意识到社会责任,但是这些毕竟是外部因素,关键是民营企业自身应该意识到企业应负的社会责任。 如何更好地解决民营企业的环境污染问题光凭借民营企业逐渐意识到的社会责任感还是不够的,社会责任说到底就是民营企业或者说是民营企业老板道德层面的问题。有些民营企业有强的社会责任,自觉遵守环境保护法规;有些民营企业社会责任意识淡薄把没有处理过的污水,固体废物,废气直接排放,这就需要国家建立一套完善的环境保护法律体系。 如对严重破坏生态环境效益又差的民营企业可以强令关闭。 对一些超标排放的民营企业应该予以处罚,造成重大环境污染事故的民营企业应该承担刑事责任。此外,政府部门应该加强对民营企业的监督管理力度。 民营企业意识到环境保护是一项社会责任的同时,应该引进先进的管理制度,加大对环境保护的投入。 为了有效解决境保护问题民营企业就应该推行被称为是民营企业的“绿色通行证”的ISO14000系列标准认证。 推行ISO14000会给民营企业带来丰厚的经济效益。这主要表现在两个方面:一方面是在企业的内部,从强化管理、规范流程到品质提高,改善工作关系,提高员工素质,增强环保意识,在日常生产经济活动中,注意节约资源,从而达到降低成本;同时由于改进工艺,既减少了生产过程的污染物,又降低了污染物的处理费用。另一方面是在企业外部,可增强客户信心,扩大市场,提高企业知名度,美化企业形象等。 推行ISO14000有利于破除国际贸易中的“绿色壁垒”。早在1996年公布ISO14000的同时,国际标准化组织宣布对这一新的认证标准只给两三年的缓冲期。缓冲期过后,国际市场就可能会对未获证企业和产品作出若干限制,一些发达国家很可能借此对第三世界国家的产品构筑非关税贸易壁垒。如在美国,国家能源部已要求其所有合约厂家在1998年9月前通过ISO14000认证,否则将取消合约。因此,民营企业有了这张“认证证书”就等于取得了一张国际贸易的“绿色通行证”,就可以打破一切国家正积极设置的绿色贸易壁垒。为此,民营企业应做好以下几方面的工作: 1、提高全体职工的环保意识。必须认识到推行ISO14000是企业自身发展的需要,加强环境管理,认真贯彻ISO14000是对人类赖以生存的环境负责,是对消费者负责,是对子孙后代负责,也有助于企业开发绿色产品,发展环保技术,建立起有利于可持续发展的出口商品结构。 2、大力推进科技进步,推广清洁生产和绿色技术,建立生态化生产体系,积极引导民营企业向绿色产业转移,实现民营企业发展的生态化和工农业一体化。民营企业分布于广大农村,应大力支持和鼓励其充分利用其资源条件和特点,引入绿色科技,发展绿色产业。 环境保护论文范文:公路工程与环境保护 1. 前言 随着改革开放的逐步深入与西部大开发战略的实施,我国的公路建设进入了一个快速发展的时期。然而,公路建设一方面大大提高了区域交通运输环境和促进了沿线经济发展,另一方面也不可避免地在一定程度上破坏了沿线的自然、生态与社会环境,比如:造成周边植被破坏、水土流失、噪声污染与大气污染等。所以,如何在建设公路的同时保护其周边地区的自然、生态与社会环境,从而实现公路交通运输环境的可持续发展,是一个值得关注的重要问题。 2. 公路工程环境保护现状 20世纪中叶,发达国家掀起了公路建设的高潮,由此带来的环境问题也逐渐受到了关注,为此美国率先提出了公路环保的要求。到了80年代,发达国家已经致力于公路交通环保专项技术的研究,它们用于公路环保的费用已经占到了其总投资的10%。我国的公路环保工作的起步比发达国家晚,直到21世纪,我国才逐步进行了一些关于公路环境保护方面研究。然而,这些研究仍然不够深入和全面,研究成果也还不完善而没有被相关公路设计与建设部门所采用。财务,在实际工程建设中,没有足够地重视环保法规的落实与环保技术的应用。 3. 公路工程对环境的影响 3.1 对自然环境的影响 (1)对生态环境的影响 生态环境包括自然与人工生态环境,在《公路环境保护设计规范》中,生态环境是指公路中心线两侧各200m范围内的自然环境。公路工程建设对生态环境的影响包括以下四个方面:①破坏了周边野生动物的生存环境,切割了它们的觅食、迁徙、繁殖通道和活动区域;②大量树木与森林的砍伐破坏了周边的原有植被;③高等级公路的填挖工作量大,而路基的取土采料与弃土石方都会改变一定范围内的地形与地貌特点;④公路穿过水体上游的集水区域时,施工区域产生的废弃物、建筑垃圾和废水等排入河道会造成自然水资源的污染。 (2)对生活环境的影响 公路工程对生活环境的影响主要体现在五个方面:①空气污染,施工过程中产生的粉尘与扬尘,材料加工时有害气体的挥发,以及公路运营时汽车尾气的排放;②水污染,公路运营过程中有毒有害物资的泄露以及交通事故致使有害物抛洒,都会对附近的农田、河流造成污染;③夜间汽车灯光造成的光污染;④噪声污染,施工阶段的机械与运输车辆产生的噪声,以及运营期车辆行驶的噪声;⑤废弃物污染,开挖路基与开采砂石料产生的废渣,以及公路施工产生的混凝土废料等。 3.2 对社会环境的影响 社会环境,是受到人类活动影响或者经过人类长期改造形成的自然与人工环境的总称。公路工程对社会环境的影响主要表现在以下几个方面: (1)公路工程的修建需要占用大量的农田和土地,倘若土地的征用规划不当,会严重地影响当地的农业生产与人民的生活。 (2)公路工程的修建需要拆迁地面或地下的建筑物,这样会破坏民房、厂房、电力、通讯、水利等生产与生活设施,严重影响了相关单位与群众的生产和生活。有些公路路线过于接近旅游风景区,甚至还要拆迁文物古迹或人文景观,严重影响了当地的文物旅游资源与人文环境。 (3)高速公路的修建,致使其两侧附近的居民出行和交通困难,造成学生上学或农民耕作需要绕道很远,在雨天路面通道积水而导致无法通过,由此造成了许多生产与生活上的不便。 (4)有些公路贯穿与人口密集区域,造成了严重的交通拥堵、出行效率低、以及环境污染,给人们带来了急燥、烦闷的情绪,影响了正常的生产与生活秩序。 4. 公路工程环境保护的思路与措施 4.1 设计阶段的环境保护 公路过程建设过程中环境保护的关键在于设计阶段,因此需要转变项目前期工作的设计理念。这个阶段的环境保护主要从以下几个方面进行: (1)注重纵、横、平等技术指标设计与地形、地质、地貌等环境特性的协调统一,避免和减少对沿线自然地形与地貌的破坏,以及对自然资源的不合理开发于利用,保护自然生态平衡。 (2)积极应用现代科学新技术,充分利用现代交通地理信息系统,通过功能强大的软件来直观分析公路沿线三维空间和进行数据管理,积极开展公路环境评价与绿色设计。 (3)充分保护自然水流形态与淡水资源系统,设计完善的封闭式路基排水系统,避免公路施工和运营期间造成水资源的污染和破坏. (4)在野生动物保护区设置足够的横向通道,方便动物的觅食、迁徙与繁殖, 并设置保护设施,从而避免动物进入公路受到伤害。 (5)设计过程中充分考虑废弃材料的合理利用,比如:废弃混凝土可以回收再生利用,砂石可用于填筑路基等。 4.2 施工阶段的环境保护 公路过程对环境的影响首先直接体现在施工阶段,所以加强施工过程的环境保护有着重要的实践意义。这个阶段的环境保护要做好 以下几个方面的工作: (1)改变观念,落实责任:落实公路工程的业主、监理和承包人的环境保护职责,在工程招标时把环境保护作为必要的评标考核指标列入合同条款当中。同时,加强对业主、监理、承包人以及施工人员的环保知识和法规的教育, 提高他们的环保意识和素质。 (2)努力保护植被:减少植被的破坏,合理规划施工场地、营地和便道,严格划定车辆行驶路线与施工影响范围,避免破坏施工范围以外的植被。 (3)治理粉尘污染:对容易产生粉尘的路段进行遮盖和洒水灭尘,同时借鉴一些国外的先进技术,比如:借鉴美国的方法,把土工合成材料用在临时土质粉化保护,治理施工带来的扬尘与水土流失。 (4)治理噪音污染:调整作业的时间,尽量避免夜间施工,必要时在工地周围设置临时性的隔音设施。 (5)合理处理废弃物:施工过程产生的废料适当进行再生和利用,工程后期的废料要彻底清除,或者进行有序的汇集,以便未来进行利用或处理。 4.3 公路运营期的环境保护 公路运营期的环境保护是我国公路环保的薄弱环节, 其环境治理需要从以下几个方面进行。 (1)噪声污染:可以采取调整公路线位、建造声屏障、修建低噪音路面、设置隔声设施和栽植防噪绿化林带等措施进行防治,同时寻找新型的隔音材料也是亟需研究的问题之一。 (2)空气污染:合理减少车辆有害尾气的排放,推广无铅汽油的使用。同时设计合理的绿化林带进行车辆尾气的有效吸收,减少沿线居民区及作物的蒙尘。 (3)光污染:建造乔灌结合的绿化带或者防眩带,进行车辆灯光的吸收;或者减弱车辆的灯光源强度,减少光污染源。 (4)养护垃圾及废弃材料:建设专用的废料弃置场进行公路垃圾和废弃材料的处理,同时进行养护废料的再生利用和养护垃圾的正确处理。 (5)水污染:合理完善排水系统,加强管理和修缮排水设施,配置污水处理设施,避免路面排水和未处理的生活污水随意排入农田、湿地或河流。 5. 结束语 总之,公路过程的环境保护是我国公路建设发展过程中的一个重要课题,公路建设与环境保护的协调发展是我国公路工程建设的基本方针。因此,我们应该以科学的心态去爱护和尊重自然环境,减少过程建设过程中的资源消耗和环境污染,从多层次多方面加强自然、生态与社会环境的保护,促进公路交通建设与环境保护的和谐可持续发展,从而营造出一幅人与自然和谐相处的社会生活环境。 环境保护论文范文:大型跨国化工公司的环境保护战略 摘要:介绍了部分世界着名跨国化工公司的环境保护管理体制、目标、具体措施和取得的成绩。 关键词:跨国公司;化学工业;环境保护;可持续发展 化学工业是很多国家的支柱产业,由于它的门类繁多、工艺复杂、产品多样,生产中排放的污染物种类多、数量大、毒性高。因此,化学工业是一个污染大户。同时,化工产品在加工、贮存、使用和废弃物处理等各个环节都有可能排放有毒物质而影响生态环境、危及人类健康。社会各界纷纷呼吁化工行业应从产品生产到废弃物处理都要确保无损于环境和生态,从而形成了一系列国际公约。特别是“可持续发展”观点提出后,1993年6月国际标准化组织(ISO)设立了环境管理技术委员会(ISO TC207),负责制订环境管理国际标准ISO 14000.1996年ISO中央秘书处颁布了以ISO为龙头的5个标准(ISO 14001,ISO 14004,ISO 14010,ISO 14011,ISO 14012),到目前为止,共颁布了10个标准,鼓励企业建立环境管理体系,取得国际标准的认证。各国政府除令有关部门按ISO 14000改进工作、加强环境的监测和控制外,还将“责任关怀”(Responsible Care,简称RC)作为企业环保工作的基础。RC是80年代初由加拿大化工协会倡导的一项动议,用来指导和约束成员公司对化学品安全、环保和卫生工作的责任管理。后来在很多发达国家中推广,并制订了各自的“责任关怀”计划。国际化工协会(ICCA)通过决议认为RC应是国际化工界的统一行动,要求在各国化工企业内普遍推行。各国化工企业纷纷行动起来,将环境问题和自身的发展紧密联系起来。1996年4月在巴黎召开了第四届“世界化学工业论坛会议,主题是如何为”可持续发展“作出贡献。 跨国公司是现代企业发展到国际化经营的产物,是世界化学工业发展的排头兵,是化工新产品、新工艺的主要开发者,是化工产品的主要制造商。世界上70%以上的化工产品和化工科研成果出自大型跨国化工公司,它们率先行动起来,利用自身雄厚的经济实力和科技力量,不断加大环境保护的投入,在资源的开发利用、污染预防、污染治理和开发具有环保性能的新产品等方面作出了贡献,为改变化学工业的公众形象起到了示范作用。深入研究和借鉴当今大型跨国化工公司实施可持续发展战略、加强环境管理的做法,对我国化学工业乃至各行各业的发展都是大有裨益的。 1、跨国化工公司的环境管理体制 进入90年代以来,各国化工企业面对日益严格的环境法规和标准都不同程度地加强了在环境方面的管理,特别是很多大型跨国公司健全了环境管理体制,在主要决策者中有专人负责环保和安全工作,在最高管理层和遍布世界各地的分公司中大都建立了环境安全部门,形成了自上至下的环保管理系统。 杜邦公司是世界上历史最长、规模最大的综合性化工公司,该公司以注重安全闻名于企业界。1983年8月公司董事会通过了一项决议,将消除环境污染提高到与安全、消防工作同样的高度。1966年杜邦公司成立了由1名高级常务董事主持的环境委员会,负责监督公司的环境保护工作。面对90年代严峻的环境挑战,1992年杜邦公司革新了环境管理体制,在公司董事会下设环境政策委员会和环境领导委员会。环境政策委员会由5名外部董事和1名公司内部副主席组成,负责监督环境政策的执行;环境领导委员会负责制订公司安全、卫生、环境政策、工作目标和环境质量指标,指导公司的环境计划。杜邦公司还成立了一个安全、卫生及环境中心,其任务是通过与经营部门的直接联系,将决策、监督、安全、卫生和环境管理结合起来。该中心下设与化学品制造商协会的“责任关怀”要求相配套的机构,包括职工健康与安全、环境管理、工艺安全管理、产品管理、化学品销售、公众意识与应急对策等。 美国化工销售额名列前茅的陶氏化学公司,在董事会下设环境、卫生及健康委员会,是八大决策机构之一。美国的3M公司设立了一个专门负责环境问题的部门——环境工程和污染控制部,总经理和董事会指定1名副总裁兼任该部门经理,以确保在产品和工艺设计及生产制造过程中环境和技术能得以最充分的结合。 德国的三大化工巨头也十分重视环保工作,拜耳公司的管理委员会成员除分管业务部门的工作之外还得兼管环境保护,巴斯夫公司的理事会下设安全环保部门。 英国化学工业最大的垄断集团——帝国化学公司及捷利康公司,由首席执行官领导的执行委员会中有专门负责安全、卫生和环保的董事。 日本最大的化学公司——三菱化学公司及住友化学公司,总部设有专门的环境与安全部。三菱化学公司在1996年将公司总部的环境保护与安全处扩大为环境保护与安全部,下设环境安全处与全球环境处, 以加强环保和安全工作。 法国最大的国有化工企业——罗纳-普朗克公司1996年设立了工业与安全部,并在世界主要国家设有代表处,其主要业务活动包括研制环境保护方面的通用技术和制订有关政策。 2、跨国化工公司的环境管理目标 由于可持续发展观念的普及以及不断增强的全球环境保护浪潮的冲击,很多跨国化工公司在实施ISO-14000及“责任关怀”的同时根据企业具体工作情况相继制订了各自的环境管理目标。 杜邦公司的奋斗目标是:除了以负责的态度建立一个成功的企业外更要创造一个安全健康的工作环境,做到自然环境的生态平衡,并将公司的经营活动与国际社会日益增长的期望密切结合起来。杜邦公司设立了废物排放为零的目标,同时通过不断改进设计务求达到物料循环再用,在21世纪实现工伤、职业病和环保事故为零的目标。 3M公司早在1988年6月制定了新的环境保护目标,以刺激开发新的对环境有益的产品。该公司计划在2000年前将排放到空气、水和土壤中的所有污染物削减90%,最终的目标是尽可能地将排放物减少到接近于零。 帝国化学公司2000年的环保目标是,能源利用率提高10%(与1990年相比),大幅度减小所有装置对环境的影响,如减少排放破坏生态的有毒物质,降低空气中的酸度和有毒逸散物的浓度,使各地的装置符合环保标准,新建厂必须少排放或不排放废料,不造成地表水或地下水污染,有关环保数据完全对外公布,到2000年实行第三方检查制度。 1995年4月三菱化学公司参加了由日本74家公司组成的责任安全委员会,制订了自己的RC计划,在各项运营作业中全面贯彻。公司最高管理人员公开承诺:在化学品的制造、销售到消费后处理的全过程中都要自觉负起责任,将废料和有毒化学品的排放降到最小程度,促进资源和能源节约,全面防止伤害事件和工业事故,逐步实施公开监测评议。 芬兰的奈斯特集团是一家由芬兰国家控股的国际石油、能源及化学品集团公司,它一直坚持以生产高质量、对环境尽可能少污染的产品来增加市场份额和争取客户。面对日益严格的环保要求,奈斯特公司一直采取积极的态度,公开承诺公司生产对客户、职工及环境都无负面影响,把解决与环境、安全、卫生有关的问题作为经营策略中的重要内容。 环境保护论文范文:矿山地质环境保护以及治理的措施 我国的矿产资源十分丰富,储量量非常大,开采的历史也非常悠久,但是随着中国经济的不断发展,矿产资源被过度开发,使得环境问题越来越严重,如何保护和治理好矿产地的地质环境问题,是当前迫切需要解决的问题之一。 1.矿产地的地质环境及治理现状 矿产资源被过度的开采利用,就会产生严重的环境问题,矿山的地质问题和环境问题主要分为四种:过度的占用非矿区,使得土地资源得到破坏;矿产地遭遇自然灾害而引起的地质问题;过度的矿产开采造成了地下水位的流失;水土遭到严重的污染。其中最严重的地质和环境问题就是矿产地的地质灾害,还有就是由于矿产地废弃物的随便排放而造成的水土污染问题。 矿山在开产矿资源时会大量的排放污染水,使得附近水源遭到破坏,并且这些污染水会随着水循环流到地下,对附近的地下水的均衡系统造成严重影响,出现井口干涸、地下水明显下降以及地表水严重流失等问题,人畜的饮水和农田的灌溉都将受到影响。同时矿产地排出的含泥矿等污染水,能够阻塞池塘与水库等公共设施,给国家带来了不必要的麻烦。 2.地质环境的保护与防范措施 2.1 土地的保护 矿产地的建设工程不应该没有限制的扩大土地的使用范围,要尽大的提高对占有土地的利用率,尽可能的减少对占有土地的破坏,维持矿产地的土质平衡性。矿产地的临时推土场、产品堆场以及生产设备的摆放场都应该得到规范的管理,要充分的利用现有占有土地的使用平台,最大效益的发挥出土地的利用率,尽可能的减少对其他土地的破坏与侵占。做到合理的、规范的、科学的利用土地资源,有序的摆放渣土,杜绝一切乱堆乱放的混乱现象,而且为了员工的人身安全,摆放矿石场的斜坡度不应该大于40度。整个矿石开采过程中,要尽量的利用好表层废土,实现资源的二次利用率,当整个矿产资源要枯萎时,要及时的封闭好矿井口,并用那些原来的废土填平好整个内采场,使得环境污染的源泉得到遏制。 2.2 植被的保护 矿产地的各种工程都不应该对林木砍伐区进行扩大,避免因为过度的破坏绿色植而引起的环境破坏问题,在矿产区进行作业的过程中,要懂得对那些比较大的乔木和灌木进行栽培和异地移植,而不是见木就伐,遇树则砍,这样只能给当地的生态平衡造成破坏,从而出现更大的灾害问题。并且在适当的时候还要种植一些花草树木,扩大矿产地的绿色用地,改变其脆弱的绿色问题。 2.3 水资源的保护 矿产地的水资源无疑是及其宝贵的,但是由于受到污染或者采矿的影响,使得矿产地的水资源严重不足,地下水位严重降低。所以在采矿的过程中,那些废水不要直接让其流入到附近河流中去,而是要将废水先处理一遍然后再让其流入,极大的降低了河流被污染的风险。 2.4 对矿山露采场的处理 (1)、清除露采场边缘的岩石,并且对两侧进行加固,采用绿色植物等进行露采场进行绿化。 (2)、在露采场的山顶上修筑截水沟,尽量减少外来水进入到采场内。 (3)、尽可能的积蓄地皮表面的雨水,为植被的后期培养提供水源。 2.5 制度的保障 (1)对有关保护矿山地质环境的法律法规要进行系统性的完善,通过法律法规的手段去保护矿山的可持续性。 当前要加快推进有关法律法规的建设进程,结合我国环境的实际情况,尽早的制定出一部科学的、合理的、严谨的律法,去监督和管理有关矿山土质环境的保护及治理问题,为阻止地质环境的进一步恶化,同时也为治理环境提供了极大的法律保障。 (2)、当地有关管理部门必须实施高效、严格的矿产地地质环境的管理措施。实行苛刻的矿业准入条件,对矿产地的地质环境保护要加大执法力度,要想严格的将矿产地的地质环境搞好,就需要一个公平、公共以及客观的评价制度,并且需要时刻的完善好评价制度,评价人员每一次对矿山进行考察时,必须秉持着客观、公正的原则去对矿产地的地质环境进行考核,考核人员要及时的将考核的结果送到相关管路部门去。对管理方式进行切实的转变和改进: 一、依据矿产地的地质环境来划分,实行对地质环境的分类管理。 二、改变传统、陈旧的管理模式,将被动式管理转变成主动式管理。 三、负责到底、监督到底、管理到底,对治理过程中的任何一个环节都要严肃对待,所以管理部门要实行全过程管理。 (3)、利用矿产地的经济手段,大力的发展环保与循环经济,逐步的改变经营模式,从根本上降低经济开发对地质环境造成的破坏。引导当地企业部门走上一条绿色发展的道路,进一步的去完善经济环境,扩展矿产地地区的融资渠道,吸收外来资金的投入,使得矿产地地区的循环经济能够实现有序化和产业化的运作机制。 2.6 技术措施 矿山企业都应该遵循“无废矿山”、“绿色矿山”的相关环境标准,对矿山开采区内的废渣等污染物要进行科学的处理和有序的规范,实现矿山开采区内的技术的科学化、废物排放的无害化、作业的清洁化、复垦环境的优良化,对矿产区的废弃矿物加以加工,使得其可以综合利用。保护矿区周边环境的平衡性。 2.6.1 无废开采 矿产区内的无废开采,一般指的是矿床在回收、开发及资源利用的过程,尽可能的减少无用之物的产出,同时对矿产区的所有资源加以整合,最大限度的提高矿产物的综合利用价值,而不用对周边的环境造成严重的破坏。影响生态环境的平衡性。无废开采需要遵循的这些细节和原则: (1)提高综合利用的原则。 (2)因时制宜、因地制宜的原则。 (3)就地利用、就地处理的原则。 (4)社会效益、环境效益以及经济效益统一性的原则。 (5)无用之物尽量减少产出和尽量利用的原则。 (6)依靠政策引导和依靠科学技术的原则。 2.6.2 矿区的复垦 矿区的复垦应当依据当地的实际情况去执行,依照大家共同制定的复垦方法、复垦目标以及复垦程序,采取与之相适应的生物措施或者工程措施,使得本地的自然生态系统能够迅速的恢复和发展。 3.结语 我国社会经济的持续不断增长,不仅提高我国人们的生活水平,使得我国人们的日子越来越幸福,但同时也带来了严重的环境问题,如今这些环境问题日益摆在了人的面前,所以加强环境的治理,促进经济发展模式的改革,这是一件具有重要意义的事。 环境保护论文范文:论能源经济与环境保护 一、目前我国环境污染问题与我国不协调的经济发展概况 我国是一个人口众多的国家,对于人们赖以生存的资源、能源的合理利用问题也成了急需解决的问题。而目前众多的人口给我国的生活环境带来了巨大的污染,能源的浪费也使我国的能源状况出现了危机,下面我们就对我国目前的环境状况作以分析。 我国人口众多,而可利用土地面积却在急速的下降。在一些地区因为沙化、建房用地、土地荒芜等,我国平均下来每年都要减少将近五百万亩的可用地。可耕地逐渐减少,但是所需要的粮食还要增加,所以就出现了在耕地中出现化肥、农药、除草剂等的过分使用,不仅破坏了土壤特有的微生物结构,使耕地土壤的质量急剧下降,还给环境带来的很大影响。 目前我国虽然已经步入小康阶段,并且在教育方面也制定了相关的政策,但是还会有整体知识水平不高的一些农村乡镇。由于发展急迫,而且专业性的技术不到位、设备不完善、环境保护意识也不强,在乡镇建立工厂的同时,造成了地方性的环境严重破坏问题。例如,一个造纸厂污水排放污染了一条河;皮革厂的建立严重污染了地方的空气;个别地区还会出现冶炼把大片空地搞得寸草不生的现象。由于我国的监督制度目前还不能每个地方都会做到位,就造成了这些地方环境一直处于严重污染状态的问题。 目前我国的能源还是以煤为主的,在工业中和民用中的煤的用量都是很大的。在短期内把煤改为其他燃料还不是很现实,燃煤对我们环境造成的污染还是要持续。与此同时,还有一些偏远地方还砍伐树木作为燃料,不仅仅对环境造成了破坏,还对我国生态循环造成了很大破坏。 最后也是最重要的即是我国目前对污水处理的体系建立的还不够完备,国家还不能提供对我国污水完全处理的资金用量。我国工业生产污水加上人们的日常生活污水,据相关专家估计每年要拿出几十亿才能对这些污水做到较为合理的处理,目前我国还没有这个实力。 二、目前我国能源利用状况与我国经济现状 我国是一个人口大国,虽然有能源含量很丰富,但是平均到个人的量却是少得可怜,而且还有各地能源分布不均匀、使用效率普遍不高、受污染相当严重等状况。在一定程度上可以说存在这些问题的原因并不完全是技术的不够完备,还可能是因为管理体制的不科学以及我国经济体系不够完备等等原因。在专业技术方面对新资源的开发还没用制定出较为完善的制度,如此一来就对新能源的开发带来了很大的影响。 目前我国能源的利用对外的依存含量日渐增高已经成为了一个公认的事实,最近海关公布的相关数据有一次提醒了我国市场,随着当下我国从海外进口能源的含量逐渐地增加,从而使我国能源的对外依存含量也迅速升高。相关科研专家认为,伴随着我国科技和经济的快速发展,能源的产量和人均耗能量已经十分不对称,日后煤、油、天然气从海外进口的趋势是避免不了的,所以我国能源对外依存量的上升也在继续着。这样的能源发展趋势。对我国经济以及国防各方面的发展是很不利的。 就目前世界能源逐渐减少的趋势来看,这些生活能源终有一天会用完,所以在此过程中,我们要珍惜这些可利用的能源,做到合理科学的利用,不浪费。最重要的还是努力开发新的可利用能源,代替目前逐渐减少的能源,才能从根本上解决世界能源问题。 三、对新能源开发与我国综合经济协调发展的若干建议 在对“十一五”规划期间,我国在新能源的开发方面取得了较大成就,然而也暴露了很多不容易发现的问题。为了从本质上加强我国新能源开发的发展力度和推动新能源发展的变革,建立一个安全、可靠、环保、经济的适合我国国情的现代化能源发展新体系,我们从以下几个方面提出建议,希望会对我国的新能源开发和环境保护有所帮助。 (一)对新能源开发的发展规划要加强 目前,由于政府的职能变换不是很到位,重视相关项目的发展,从而忽略了相对应的规划问题。能源发展规划和现实中能源的开发相差太大,规划不仅落后而且还没有相关的约束管理,致使能源开发过程中发展无序化、资源浪费现状很严重。新能源的开发面临难并网、难调峰、难消纳等现实问题。所装设备多但是发电量却很少、运转速度很快但是产生效益却不容乐观,有些地区没有资源开发的条件,但是也盲目的跟随别的地区构建能源开发基地。因此我们在对新能源的来发进行发展规划时,要从战略全局的统一、科学、长远的的角度出发,对战略决策的约束力度和严肃性要加以强化。 在进行规划时首先我们需要解决的是电源和相关的电网配套的问题,要对相关项目发展的有效性做到保障,必须送的出去。其次,要对新能源的发展和传统能源的科学环保的利用之间的关系做到合理的处理。同时要把新能源的开发和相关产业的发展做到合理调整,对发展的分布形式、和新能源的就地消纳给予鼓励。最后我们要学会因地制宜,对新能源开发产地要做到科学有效的利用,对于一些偏远地区交通不发达不利用运输,无法进行就地消纳的,我们要做到合理的缓解,从而避免对新能源的开发带来不必要的浪费。还有就是地方性的能源发展规划也必须严格按照国家规划要求进行。 (二)节能排减是新能源开发的基础 针对我们开发所要利用的资源和对环境带来的影响,所以我们必须要严格按照节能排减的开发原则,加强对一些耗能高、排放高、效率低的能源开发技术的有效改造力度。同时我们还要加强能源发展合同化的管理理念,从而对通过拉闸限电这类的行政方式推行节能减排的方式做到有效的避免。我们还要结合东西方的科学寂静发展水平与环境容纳量,对节能减排的指标做到有效安排,坚决避免一刀切的方式。 (三)掌握新能源开发与经济协调发展的关键所在 对新能源的开发最关键在其技术上。近年来,虽然我国对新能源的开发也有较为多的研究,但是我们却始终没有掌握核心技术,在新能源的开发上核心技术及其设备我们还是在依靠海外进口。所以,这就要求我们的政府要根据新能源发展要求对相关的科学发展体系做到更加的完善,从而加强能源开发的基础技术和核心技术的攻克。在一定程度上政府要增加相对应的科研的资金投入和政府对新能源开发的扶持力度,要建 立健全新能源开发的标准,坚强能源开发的监督和检测力度。在遵循市场服务机制的前提下,吸引社会各界人士积极参与新能源的开发,增加企业自觉投入的税收优惠,从而对新能源相关科研成果的研究做到有效加强。 四、结论 目前我国还是靠能源补贴才能进行正常得能源循环的国家,所以对新能源的开发研究刻不容缓。由此,我们在加强对新能源研究开发力度的同时,还要对新能源的开发做到相对应的约束。针对目前我国现用能源对环境造成的影响,所以我们严格按照节能减排的原则,保证我国资源的可持续发展的同时还要减少对环境的不利因素,才能构建合理的新能源开发体系。加强我国新能源的开发力度,不仅仅对我国环境有益,还会对世界环境的保护做出贡献。 环境保护论文范文:新型城镇化视野下的环境保护 一、城镇化过程中的水体污染 相较于苏南地区的轻工业而言,苏北地区的发展模式仍以传统的重工业为主。如宿迁洋河股份、徐州承欣钢化玻璃、中天钢铁等企业均属于传统的高污染高能耗的企业,这些企业在为当地创造财富的同时,也对当地的环境造成了严重的污染。以笔者实地调研的宿迁洋河股份为例,洋河股份是一家以酿酒为主业的企业。其在生产加工的过程中,每年产生了大量的污水,同时,由于当地政府没有配套的污水排放设施,洋河股份每年大量的污水排放导致当地居民生活用水质量的不断下降。城镇化过程中的固体废弃物污染。在城镇化的进程中,城镇人口的不断膨胀,直接导致的就是生活废弃物的剧增,而废弃物亦成为了环境污染的不可忽视的部分。笔者调查发现,苏北不少地区对固体废弃物的处理方式仍以传统的土地掩埋作为主要手段,而随着生活废弃物的增多,土地掩埋的弊端日益显现:在造成土壤质量下降的同时,土壤散发的恶臭也对城镇的空气产生了严重的影响。 二、用新型城镇化的思维,解决旧的环境问题 面对城镇化过程中的诸多问题,如果依然采取先污染后治理的老路,不但会使当代居民失去健康的起居环境,亦会加大下一代子女的负担,所以对当代人而言,用新型城镇化的发展思维,去解决一直困扰人们的环境问题才是真正的解决之道。所谓新型城镇化就是指坚持以人为本,以新型工业化为动力,以统筹兼顾为原则,推动城市现代化、城市集群化、城市生态化、农村城镇化,全面提升城镇化质量和水平,走科学发展、集约高效、功能完善、环境友好、社会和谐、个性鲜明、城乡一体、大中小城市和小城镇协调发展的城镇化建设路子。而真正的进行新型城镇化的发展模式,则需做成以下三点:推进产业生态转型。新型城镇化的核心就是进行工业化发展的同时,尽可能的避免对生态环境的破坏。通过推进产业生态转型,发展完善循环经济产业链,这样就能保证能源充分合理使用的同时,最大限度的减缓对自然环境的破坏。再者,产业生态的不断发展,也会逐渐细分固有的产业结构,从而实现充分就业。注重生态基础设施和宜居生态工程建设。笔者在实地调研中发现,苏北五市在发展经济的过程中,过分强调GDP的增长,忽视生态基础设施、宜居生态工程的建设。 对于一座现代化城市而言,完备的生态基础设施、宜居生态生态环境是其真正意义上的象征,只有满足人们对生态自然环境的追求,才能最大限度的发挥城市居民的生产积极性与可持续的创造力。做好顶层设计。作为地方政府而言,发展经济不单单指基建设施的累计,而更强调顶层设计的重要性。新型城镇化应该在科学规划、合理布局的基础上进行发展,要使城镇规划在城市建设、发展和管理中始终处于提纲挈领的地位。只有这样才能更好的避免顶层设计不完备导致的重复建设、二次改造等问题。城镇化使得人们享受改革红利的同时,也带来了一些隐患。只有紧紧的围绕新型城镇化发展的思维方式才能有效的防范风险的发生。摆在国人面前的问题依然很多,但是笔者相信,随着新型城镇化发展模式的不断推进,政府能够更好的平衡好生态环境保护与城镇化之间的问题,实现经济的健康发展。 环境保护论文范文:谈公路建设及生态环境保护 论文关键词:公路;环境保护;污染 论文摘要:随着我国国民经济的蓬勃发展,公路建设的步伐越来越大。近年来,我国公路总里程不断增长,汽车保有量持续增加,公路在国民经济综合运输体系中的位置愈来愈重要。伴随着公路的高速发展,公路污染、公路对周边环境影响等问题也大量凸现出来,公路建设如何实现与自然环境的和谐统一,必须注重环境保护。 环境保护是我国的一项基本国策。如何面对公路建设产生的环境问题,如何按照现阶段我国实际情况,分析评价公路建设各阶段对环境的作用与影响,采取何种措施减少或杜绝公路环境污染、恢复路域生态损失。这是摆在我们广大公路工作者面前的一项长期而艰巨的任务。 1 公路环境保护 1.1 环境与环境保护定义 环境是指人类和生物生存的空间。《中华人民共和国环境保护法》对环境的定义是:环境是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体,包括大气、水、土地、矿藏、森林、草原、野生动物、野生植物、水生生物、名胜古迹、风景游览区、温泉、疗养区、自然保护区、生活居住区等。按照环境的自然和社会属性分类,环境包括自然环境和社会环境。 环境保护是指人类有意识地保护自然资源并使其得到合理的利用,防止自然环境受到污染和破坏;对受到污染和破坏的环境必须做好综合治理,以创造出适合于人类生活、工作的环境。 1.2 公路环境保护内容 对照上述定义,公路环境保护是基于生态可持续发展原则调节与控制“公路工程与路域环境”对立统一关系的发生与发展。公路环境保护由两项基本工作组成:一是分析因修建公路而对环境产生的各种影响及其影响的程度和范围,根据需要采取专门的环境保护措施,积极开展环境保护的有关工作;二是在公路的设计、施工及运营管理过程中,注意凸显公路各组成部分的环保功能,使公路在运输功能发挥的同时,对沿线环境的负影响最小。 1.3 公路环境问题 环境问题是指环境中出现的不利于人类生存和发展的各种现象。 公路建设必然影响环境,尤其是高速公路建设,其施工、营运期造成的环境问题会更严重。公路建设将造成如下环境问题:选线不当会破坏沿线生态环境;防护不当会造成水土流失,如坡面侵蚀与泥沙沉淀等;公路带状延伸会破坏路域自然风貌,造成环境损失;公路施工造成环境污染;公路通车营运期间,车辆对沿线造成污染。 1.4 公路环保功能 一般情况下,一条公路如果严格按照现行公路工程设计标准及《公路环境保护设计规范》进行设计,按公路工程施工技术规范进行施工,就可以起到对路域自然环境的保护作用,并能够对社会环境进行调整和完善。 公路各组成部分的环保功能归纳如下: 路基工程在施工及竣工后,结合造地还田与疏导排水,各部分相互协调配套,可使工程稳定坚固,外观顺适优美,能起到防止水土流失的作用。 路面工程对路基起保护作用,同时也起着防尘、防水,保护公路沿线环境不被污染的作用。 桥梁涵洞工程设计与施工中重视对公路路域景观环境的影响,可起到美化环境的作用。 排水工程对公路工程的整体性和稳固性有特殊的作用,可以防止路基路面水及水中含有的油污、有害元素直接进入农田,避免耕地淹没、土壤污染。 防护工程确保了路基稳定,减少了水土流失,直接起到了环境保护作用。该工程与环保的关系最为密切。 1.5 公路环保措施 公路建设的不同阶段,环境问题的产生与环保工作的重点不同,所采取的措施必须具有针对性。 可行性研究及初步设计阶段:进行项目环境影响评价,为进行环境保护设计和采取环保措施提供依据;初步设计及施工图设计阶段:进行环境保护设计;招投标阶段:在合同书中纳入环境保护条款;施工阶段:进行环境保护设施的施工及监理;竣工和交付使用阶段:进行环境保护设施验收、环境后评价;营运期:进行环保设施维护及处理环境问题投诉。 针对实际工作需要,现结合国家目前的环保法规对公路施工阶段、营运期采取的环保措施分述如下: 1.5.1 公路施工阶段环保措施 1.5.1.1 生态环保 在土方开挖回填时避开雨季,雨季来临前将开挖回填、弃方的边坡处理完毕;施工取土时采取平行作业,边开挖、边平整、边绿化,计划取土,及时还耕,及时进行景观再造;在雨水充沛地区,及时设置排水沟及截水沟,避免边坡崩塌、滑坡产生;在雨水地面径流处开挖路基时,及时设置临时土沉淀池拦截混砂,待路基建成后,及时将土沉淀池推平,进行绿化或还耕;对路堤边坡及时进行植草绿化;对施工临时用地,先将原表层熟土集中堆放,待施工完毕后,再将这些熟土推平,恢复原地表层。 1.5.1.2 噪声防治 当施工路段距住宅区距离小于150m时,为保证居民夜间休息,在规定时间内禁止施工;主动与施工路段附近的学校和单位协商,对施工时间进行调整或采取其他措施,尽量减小施工噪声对教学和工作的干扰;注意机械保养,使机械保持最低声级水平;安排工人轮流进行机械操作,减少接触高噪声的时间;对在声源附近工作时间较长的工人,发放防声耳塞、头盔等,对工人进行自身保护。 1.5.1.3 大气污染防护 公路施工堆料场、拌和站设在空旷地区,相距200m范围内,不应有集中的居民区、学校等;沥青路面施工,沥青混凝土拌和厂设在居民区、学校等环境敏感点以外的下风向处,既方便生产,又须符合 卫生要求(卫生防护距离分级中,规定的防护距离为300m),不采用开敞式、半封闭式沥青加热工艺;施工便道定时洒水降尘,运输粉状材料要加以遮盖。 1.5.1.4 水污染防治 沥青、油料、化学物品等不堆放在民用水井及河流湖泊附近,并采取措施,防止雨水冲刷进入水体;施工驻地的生活污水、生活垃圾、粪便等集中处理,不直接排入水体;对桥梁施工机械严格进行检查,防止油料泄漏。严禁将废油、施工垃圾等随意抛入水 公路建设设环保工作重点内容: 设计阶段:环保总体方案应在针对性勘察资料的基础上,综合考虑各路段自然环境、生态环境、社会环境特点,使环保方案既经济、又可靠,并重视以下方面: 周边山区公路越岭方案应充分比较隧道与展线方案对环保的优劣。深挖高填和地质不良路段防护工程应充分考虑环保要求。 自然保护区、风景点、区应特别注重自然景观、珍稀野生动植物地带的环保措施。 设计说明应对环境保护工程作尽量详细的说明,标明敏感点。 综合考虑沿途公众对拟建公路了解程度,交通现状满意程度,对搬迁、移民的态度,对当地民俗的不利影响,对公路走向,对出行、交往的要求,对当地养、植业的影响等方面意见和建议。 施工阶段。严格控制红线内砍伐森林植被,珍稀植物宜采取移植措施。 与主体工程同时进行工程招标。施工合同、监理合同制订环保工作条款,结合项目环境影响报告书(表)中环保工程项目、地点、内容、标准等实际,对不同标段提出具体要求,明确责任条款。 施工组织设计中明确环保工程施工要求,工艺设计应包含环保工作和质量控制标准。开工前应进行环保意识教育和环保工程技术交底,完善环保管理工作制度,设置环保工作专(兼)职人员,对主体工程防护区、取土场防护区、弃碴场防护区、临时用地防护区防水土流失,水环境、防扬尘土污染动态检查监控,特别是雨季防水土流失措施。 跟踪监控拌和站防空气、噪音污染,夜间施工防噪音、弃渣污染,深挖高填地段边坡防护工程施工质量。环保工程施工质量自检与监理质量控制,制定图表,随时作好记录与签认,并与主体工程等同,由监理检验签证、计量支付。 竣工图绘制。绘制距路中线100米范围上简略地形图,标明水系、防护工程、排水系统、敏感点、居民地与公路的位置关系、土地使用现状等内容,作为施工档案资料,以备今后查证。 工程验收阶段。编制环保工程实施情况、总结报告和竣工图表。按规定向具备权限环保主管机构申请验收,为减少工作环节,宜与公路交工验收及竣工验收同时进行、可组织环保工程检验组参与现场检验。环保工程验收后的图表资料应按规定移交存档。公路建设与环境保护工作涉及面广,随着人民生活水平的提高,将对环境有更高的要求和标准,如何通过科学管理、技术进步,对公路建设环保进行周密设计,精心施工,严格验收,加强维护,完善和提高环保质量是值得深入研究的课题。 环境保护论文范文:论我国农村环境保护存在的法律问题及立法建议 论文摘要 随着我国经济发展水平的提高,国家的发展力度也开始向农村倾斜,但是随之而来的环境问题也日益严重,这也必将会对我国社会经济的可持续发展造成巨大的危害。为了推进我国农村环境保护的进程,应当在提出我国农村生态环境主要问题的同时,找出造成农村环境恶化的主要原因,从立法的层面上,分析我国农村环境保护的不足并及时提出解决农村生态环境保护的法律对策,形成一套系统的法律体系,使得农村的生态环境能够满足国家的可持续发展道路。 论文关键词 农村环境 法律问题 环境立法 可持续发展 一、我国农村环境污染的的主要问题 在我国,农村环境主要是指以广大农民的聚居地为中心的一定范围内的自然及社会条件的总和,包括,大气、土壤、水体以及地面植被等。改革开放以来,我国的经济社会的各个方面的发展都在日益提高,但由于我国农村地区幅员辽阔、人口稀少,工业化程度相对较低,相比于发展迅速的城市来说,环境污染的空间还相对富余,因此,农村环境逐渐成为城市环境污染之后的另一个区域。近些年来,随着国家加大了工业化、城镇化建设步伐,一些大中型企业的发展也逐渐伸向了农村,使我国农村环境污染和生态破坏日益严重,农村的可持续发展也受到严重挑战。 我国农村环境存在的主要问题有: (一)农村水体土壤污染严重由于国家对新农村发展的推动,农药、化肥以及地膜的使用逐渐加剧,使农村的水体和土壤受到严重污染。化肥、农药的使用可以对减少虫害、提高作物产量有一定的帮助,但是,化肥、农药用量的不断增加也造成了严重的问题。首先,大量使用化肥造成土壤板结、有机质含量减少、土地质量下降,不得不依赖更大量的化肥。其次,农药、化肥中所含的有害物质污染土壤和作物,使产品品质低劣,市场竞争能力差。农药、化肥同时还大量杀死无辜的动物、鸟类、昆虫,破坏生态平衡。大量废弃的农膜遗留在土壤中,破坏土壤结构、影响土壤中有益微生物的繁殖,也妨碍作物的生长。而且这些“白色污染”很难被消除,因为农膜在50年之内都无法被分解。 (二)农村的废弃物处理不当造成的污染随着农民的生活水平的提高,生活中造成的废弃物也越来越多,加之不恰当处理就会对农村的环境造成危害。我国的人畜粪便、日常生活垃圾和使用污水被认为是目前农村三类主要废弃物污染源。据有关调查,农村人畜的粪便无害化处理率平均还不到5%,农村生活剩余的垃圾和污水都没能进行统一有效管理,农民自己的生活垃圾和污水随处倾倒,流向路边地头、沟渠池塘以及被蒸发到空气中,严重污染着土地、大气、水源和庄稼,严重破坏了农村生态平衡。 (三)滥砍滥伐造成的问题越来越严重在农村,有很多农民只看到眼前利益,把大量的树木森林砍伐使之变成耕地,他们没有认识到森林是农业的生态屏障。目前我国森林覆盖率越来越低,已经不足15%,除去大片林区,广大农村地区的森林覆盖率则更低,。水利是农业生产的命脉,由于地面植被被大量砍伐使我国的水土流失,水资源严重浪费。水土流失使土壤的肥力和水分渐趋荒漠化,有的只能弃耕,使一些地区的环境不在适合农民的生活居住。我国经济发展规模扩大、人口逐渐增多,饮用水的需求也大大增加,而实际可用的水量却逐年减少。可见滥砍滥伐造成的问题已经越来越严重了,如果不加以制止后果不堪设想。 (四)一些新型企业造成的污染十八大指出,对新型农村的建设要围绕全面推进经济建设、生态文明建设和其他文明建设一起发展。但是,目前国家为了加大社会主义新农村的建设,一味的强调以工业致富农村,致使乡镇企业在农村大力发展起来,但随之而来的负面影响也凸现出来,由于乡镇企业主要是化工、建材等重工业,大部分都是重污染行业,而且这些行业技术含量较低,经营分布比较广,使得农村环境污染面覆盖较大且不容易治理。另一方面,我国农村为了加快致富的步伐都开始搞一些副业,比如禽畜养殖等,并且规模越来越大,这样造成的污染也大大加深,在农村,人口分布密度较大,禽畜粪便的污染对人体的影响和土壤地表造成很大杀伤,严重影响了农村居民的生产和生活。 二、造成农村环境污染的主要原因 (一)公众参与率比较低目前我国公众参与环境保护地位处于弱化的状态,特别是处在文化水平相对较低的农村,农村环境保护还仅仅依赖于政府的推动。中国虽然已经完成了第三个“五年”普法教育,但是农村人们的接受能力毕竟有限,更何况是环境法,知之者就少之又少,公众只是的跟随政府的脚步,当政府进行农村环境进行决策时,公众就会被组织起来集体参与;在政府没有环保政策时,便很少有公众参与。由于这种参与是在政府倡导下进行的,公众并不能完全表达自己的立场。农户们不能有效地监督政府权力。随着经济的发展,人们也更加注重生活质量,公众的环保意识也有了一定的提高,但对于不断发生的环境污染和生态破坏的现象,我国公众的环保意识依然不强。公众在面对环境问题时,往往缺乏社会责任感,参与环境保护的积极性不高,这也导致我国环保项目开展的成效也打了一定的折扣。 (二)农村环境保护法律体系不健全从农村环境保护方面的法律看,我国还缺少专门性的法律来规范农村环境的保护,这方面的理论研究还远远达不到要求,有些甚至还仅仅只是停留在概念上,根本没有可执行性。农村环境形势已经十分严峻,点源污染与面污染共存,生活污染与工业污染叠加,各种新旧污染相互交织;工业及城市向农村转移,危及农村饮用水安全和农产品安全;但是农村环境保护的政策、法规、标准体系仍然达不到要求,这已经成为危害农民身体和财产的重要因素,严重制约了农村经济社会的可持续发展。另外,农村环境保护还有很多方面没有涉及到,一些城市法规条例根本不适用农村,而适用农村环境的法律又不够完整且滞后,目前,我国农村的各项环境保护的政策都跟不上发展的步伐,以农药的检测体系为例,不仅检测的能力落后,就连检测的标准和覆盖面也很低,而且对农药残留超标监管力度远不能适应国际上对农药残留监测工作的要求,还有近几年来发展较快的农村城镇化以及乡镇企业对农村环境的污染和破坏问题等等,当前的法律都没有相应的规定。 (三)农村环境保护执法系统混乱由于农村大部分远离城市,环境保护的执法情况不能得到保证,而且农村环境保护职能和职权及各部门的分工不明确。另外我国涉农环境保护事项范围广泛,而国家关于涉农环境保护方面的法律又太有限,因此,对于 涉农环境保护事项,农业部和国家环保总局“都管”或者“都不管”也是有根据的,这种职权分工上的不明确导致两部门争相管理对自己有利的行政事务,而对于自己不利的行政事务则相互推诿。还有就是地方官员为了政绩都把主要环境执法力度都放到城市里面,从而忽略了农村环境的执法,例如对于乡镇企业的污染防治事项,生态保护执法等,往往是城市严农村松,甚至农村根本就得不到执法,这都导致了农村环境执法过程中出现难以操作的事实。 三、对农村环境污染防治的立法建议 通过上对我国目前农村环境污染情况的了解我们可以发现,农村经济发展带来的负面效应已经越来越严重。为了实现国家的可持续发展战略,全面推进经济建设、政治建设、文化建设、社会建设、生态文明建设五位一体,以及社会主义新农村建设,加强农村生态环境立法建设已经势在必行。 (一)建立健全农村环境保护的法律体系要想从根本上解决农村生态环境污染环境立法是关键,环境立法是环境法制建设的基础性工作,也是促进经济发展的前提条件,但目前我国农村环境保护法律、法规还相对比较薄弱,这就给农村环境保护的进行带来了很大阻碍。所以,当前最重要的是认真贯彻政府的要求,努力完善土壤污染防治、畜禽养殖污染防治等农村环境保护方面的法律,制定村镇污水、垃圾处理及设施建设的规划,逐步建立农村生活污水和垃圾处理机制的投入和运行机制,对重要饮水水源地、重要河流、水库等环境敏感地带,制定并颁布污染物排放及治理技术标准,制定农村环境质量、人体健康危害和突发污染事故相关预案,另外还应当尽快制定针对乡镇企业等新型行业的环境保护的法律,最重要的是无论制定法律,还是法规都应当充分面向公众,让每一个公众参与进来,这样所谓的法律体系才能发挥作用。考虑到农村成员的文化水平及法律意识比较低,农村环境保护的法律应该浅显易懂,以便每一个公众都能了解学习,这样也有利于执法部门的执法。 (二)强化农村环境执法与监督检查构建农村环境保护法律体系,还必须完善环境保护监督机制。环保执法愈深入,监督机制的重要性就愈发凸现。所以我们应该建立和完善农村环境监测体系,定期公布各县、区农村环境状况;加强农村饮用水水源、自然保护区和基本农田等重点区域的环境监测;严格建设项目的环境管理,依法执行环境影响评价等环境管理制度。研究建设农村环境健康危害监测网络,开展污染物与健康危害风险评估工作,提高污染事故鉴定和处置能力。不仅要利用法律的手段进行强制监督,还应当进行正确的政策领导,使农民自觉的进行正确的生产和生活方式,这样不仅可以节约环境执法成本,还可以提高环境执法的效率。最后还要发动各方面的监督力量,做到强化环境执法与群众监督、人大政协监督、社会舆论监督有机结合。 (三)加强宣传教育,提高农村环境意识农村生态环境的保护不仅需要国家的监控和立法思想的指导,而且需要广大农村群众的参与。这也就要求国家加强宣传的力度,提高广大群众的环境保护的意识,这样才能让农村环境保护的法律得到最大化的实施和执行。另外还应开展多层次、多形式的农村环境保护知识宣传教育,树立生态文明理念,提高农民的环境意识,调动农民参与农村环境保护的积极性和主动性,推广健康文明生产、生活和消费方式。开展环境保护知识和技能培训活动,培养农民参与环境保护的能力。广泛听取农民对自身环境权益的发展规划和建设项目的意见,尊重农民的环境的知情权、参与权和监督权,维护农民的环境权益。只有加强环保基本国策的宣传教育,环保法律法规的宣传教育,环保违法典型案例的宣传教育,才能逐步增强广大农民的环保意识和法制观念,树立自觉保护环境的责任感、紧迫感。 环境保护论文范文:论新疆环境保护依法行政完善与困境破解 论文摘要 环境行政执法是环境保护工作的重要组成部分,在环境保护工作中推进依法行政是实现国家环境保护意志的重要方式。本文从分析新疆环境保护依法行政工作现状为切入点,对新疆环境执法工作中面临的困境和存在的问题进行深入剖析,旨在提出有力对策,以完善自治区环境执法各项工作,提高环境执法效能。 论文关键词 环境保护 依法行政 执法效能 环境保护作为一个全球性的问题,越来越受到世界各国政府的普遍重视,我国也把“人与自然和谐相处”作为社会主义和谐社会的基本特征之一。早在2006年,第一次全国环境政策法制工作会议上就明确提出:要以推进历史性转变为主要任务,完善环境立法,提高立法质量,加大执法力度,强化执法监督,切实把环境保护纳入法治化轨道。 一、新疆环境保护依法行政工作现状分析 “六五”普法规划启动3年多来,新疆环保部门依法治理工作不断推进,各项环保事业的法治化管理水平进一步提高,依法行政在环境监管中发挥着日益重要的作用。 (一)新形势下新疆环境保护立法工作进展顺利近些年,结合新疆民族区域自治地方的环境保护工作特点,自治区先后出台了《新疆维吾尔自治区环境保护条例》、《新疆维吾尔自治区自然保护区条例》等地方性法规,颁布了《阿尔金山自然保护区管理办法》、《石油勘探开发环境保护管理办法》等一系列政府规章,为自治区环境保护工作提供了强大的法律支持。为适应形势的变化,目前正在抓紧制定《危险废物防治管理办法》、《电磁辐射保护管理办法》,《新疆维吾尔自治区环境保护条例》、《矿产资源开发利用管理办法》也已纳入立法规划中。 (二)我区环境保护执法工作开展成效卓着1.深入开展环保专项行动,严肃查处了一批环境违法案件。进一步维护群众环境权益,有力地推动污染减排工作,解决了一批影响可持续发展的环境问题。以2012年为例,全年环境监察行政处罚案件共下达行政处罚决定1498起,已执行1498起,强制执行案件12起,听证案件6起,罚款金额1782.34万元。 2.依法行政,完善行政处罚各项程序。制定了《自治区环境监察总队行政处罚案件工作程序》,设立行政处罚评审小组,设置环境监察法规岗,安排环境执法专业人员对各支队行政处罚案件进行全过程跟踪审查,尤其对违法事实认定、法律条款适用、自由裁量权范围、合法收集证据等环节进行了严格审查,做到依法行政,最大程度避免了自由裁量权运用不当的行为,提高了执法效能。 二、新疆环境保护依法行政面临的困境及问题 新疆作为国家重要能源战略区域和环境生态极为脆弱的区域,随着资源开发力度加大,伴随而来的是高能耗、高污染等新的环境问题异常突出,开发区域生态环境遭到不可逆转的破坏,环境执法工作面临诸多问题。主要表现在以下五个方面: (一)环境保护立法需进一步完善从1979年颁布《环境保护法》,到1989年进行修订,先后又颁布了大气污染防治法等近30部环境保护相关法律。国务院制定或修改了《危险化学品安全管理条例》等60余项行政法规。这些法律、法规都需要地方结合自身实际制定相应的规章制度去量化和细化,以利于基层环境执法部门理解和执行。但目前自治区尚未充分发挥制定自治条例和单行条例的优势,出台符合环境执法实践的地方性法规、自治条例和单行条例。主要表现在: 1.对某些环境违法行为的法律责任有待于进一步进行细化。对某些生态破坏和污染环境的行为,法律中仅对违法行为进行了定性,却没有相应法律责任或虽有法律责任但法律责任缺乏可操作性。 2.对环境执法自由裁量权尚需进一步细化。为规范行使环境行政处罚自由裁量权,国家环保部先后下发了《关于印发有关规范行使环境行政处罚自由裁量权文件的通知》、《主要环境违法行为行政处罚自由裁量权细化参考标准》(以下简称《标准》)等一系列规范性文件,但其中对于行政罚款幅度的规定仍较为宽泛,环境保护行政执法机构自由裁量权过大。 (二)现有环境执法各项制度有待于进一步贯彻落实1.“查处分离”原则在全区范围内尚未全面开展。《行政处罚法》和《环境行政处罚办法》里对于“查处分离”原则都有明确规定。当前全区环境行政处罚中大部分地州现场调查取证和行政处罚尚未实现全面分离,这不仅易导致行政自由裁量权的滥用,又加大了现场调查人员的工作量,造成案件积压,执法周期过长。 2.重大案件审议制度落实不到位。为落实重大案件审议制度,有效监督执法人员的裁量权,自治区先后出台《行政复议和处罚案件审议规则》、《依法行政、规范执法行为、强化环境保护行政处罚管理暂行规定》,但各级环境执法机构施行力度有待于进一步强化。 (三)基层环境执法力度有待于进一步加强1.亟需解决环境执法专业人才缺失的问题。新疆地域辽阔,166万平方公里中约20000余个污染源分布于15个地、州(市)、99个县(市、区),人均监管污染源约230户,基层环境监察任务重、难度大,而自治区基层环保执法力量相对薄弱,特别是缺乏环保专业人才。 2.亟需解决环境执法基层机构设置的问题。目前县级环保部门的执法机构相对单薄,一个 科室、大队要同时应对自治区、地区的几个口径的工作,一个执法人员要兼任几项环境执法工作,工作任务重、工作质量难以保证,基层现场执法力度、执法质量、快速反应能力受到制约和影响。 (四)环境执法培训模式有待丰富,培训缺乏严格有效的考核标准近几年,自治区通过科学、严格的培训,造就了一支素质较高环境监察执法队伍。但值得反思的是,环境执法培训效果缺乏有效的考核认定标准。从经济学角度分析即培训成本和环境执法效益之间没有有效衡量标准。培训内容、方式还需“少些原则理论,多些实践技能”。 三、新疆环境执法完善与困境破解 “法令行则国治,法令弛则国乱。”完善我区环境保护依法行政须从以下四个方面入手: (一)充分利用民族区域自治的优势,加大力度完善地方环境立法1.充分利用《民族区域自治法》对我区环境法律体系进行全面梳理清查,将那些已不适应形势需要的法规、规章尽快修改、废除,制定符合自治区环境执法实践的地方性法规、规章,必要时制定自治条例或单行条例。2010年3月1日,《环境行政处罚办法》正式施行,应尽快修订我区环境行政处罚相关规定,以适应形势需要。 2.结合我区环境执法实践对行政处罚自由裁量权进行进一步细化。一是要通过制定政府规章对违法行为的法律责任进行进一步细化,如细化《环境保护法》、《环境噪声污染防治法》中环境违法行为的法律责任,明确处罚额度。使得法律责任追究明确、具体,避免环境执法人员遭遇执法尴尬;二是对于同一违法类型在不同地区、不同企业间(排除经济发展差异),处罚不相同的现象施行统一标准,做到同类违法行为的情节相同或者相似、社会危害程度相当的,行政处罚种类和幅度应当相当;三是结合我区实际针对《标准》中行政处罚额度进行再细化,针对我区不同经济发展区域采用不同的细化标准。 (二)加大力度完善环境执法各项制度1.在全区范围内对落实“查处分离”制度和重大案件评议制度情况进行检查,强化对“环境执法权”的监管。严格执行“查处分离”制度,建立健全环境执法目标责任体系,加大对环境执法权力运用的监督检查工作力度,纠正和查处不当执法和违法行为,保证环境执法依法、公正、透明。 2.全面落实重大案件的评议制度。对符合重大案件标准的案卷从案件的立案、调查人员的陈述、认定事实是否清楚、证据是否确凿、适用法律条款是否准确、自由裁量权运用是否合适、具体行政行为的内容是否适当、程序是否合法等方面对重大案件进行集中审议、评价,经集体审议讨论决定行政处罚。 (三)完善基层环境监察执法体系学习兄弟省区好的经验办法,积极争取中央和省级财政的支持,对基层环境执法情况开展调研以了解基层环境执法机构建设情况,一是通过向社会公开招考的形式吸纳一批能够胜任环境执法工作的人才,对环境执法队伍予以有力补充。二是结合自治区级环境执法机构设置,对基层环境执法机构进行整合,增加专业机构设置,明确各个科室机构的职责权限,使环境执法工作逐渐步入规范化、合理化,减少基层环境执法人员的工作量。 (四)丰富环境执法培训模式,建立培训考核机制“工欲善其事,必先利其器”,提高我区环境执法培训的效率,其一要增强培训的针对性,使环境执法人员能够“学有所用,学以致用”、“干什么,学什么、缺什么,补什么”;其二要结合实际在培训中建立严格的考核制度,对环境执法人员的培训效果进行检验、评估,从经济学角度分析培训投入成本和实现效益的关系,以检验培训工作的有效性。 环境执法工作是环保工作的立足之本,全面实现自治区环境保护依法行政,最终符合社会发展的长远利益,顺应建立和谐社会的根本目标。新疆环境执法应紧密联合实际,不断创新环境监察执法模式,在创新执法手段上挖潜力,全面提升环境执法效能。 环境保护论文范文:生态园林与城市环境保护 摘要: 本文阐述了生态园林的概念、科学内涵、生态园林主要功能及生态学原理在生态园林中的应用。 关键词: 生态园林 环境保护 生态平衡 物种多样性 城市是一个规模庞大、关系复杂的动态生态系统,由社会、经济,自然子系统复合而成,具有开放性、依赖性、脆弱性等特点,极易受到环境条件变动的干扰。在城市生态系统中,既有自然的组成要素,又有高度人工化的组成要素,而园林绿地系统则是其中唯一具有自净功能的组成成分,在改善环境质量、维护城市生态平衡、美化景观等方面起着十分重要的作用。近一、二十年来,随着世界范围内城市化进程不断加快、环境问题的加剧,人们已越来越认识到走生态园林道路、以绿地系统改善城市环境质量的重要性,许多国家已将其作为城市现代化水平和文明程度的一个衡量标准。 一 生态园林的概念与科学内涵 生态园林主要是指以生态学原理为指导(如互惠共生、生态位、物种多样性、竞争,化学互感作用等)所建设的园林绿地系统,在这个系统中,乔木、灌木、草本和藤本植物被因地制宜地配置在一个群落中,种群间相互协调,有复合的层次和相宜的季相色彩,具有不同生态特性的植物能各得其所,能够充分利用阳光、空气,土地空间、养分、水分等,构成一个和谐有序、稳定的群落,它是城市园林绿化工作最高层次的体现,是人类物质和精神文明发展的必然结果。随着工业化的高度发展和城市化进程加剧,给人类带来了生存环境的危机,这一严峻的现实,迫使人们保护自然生态环境、仿造自然环境,以谋求优良的生存环境,把园林绿化作为主要手段,因势利导地利用对城市生态环境有重大影响的有利因素和改造不利的因素,从整治国土,促进生态平衡的高度全面绿化人类的生存环境,将园林绿化事业推向生态园林的新阶段。〔1〕 生态园林的科学内涵在于:①依靠科学的配置,建立具备合理的时间结构、空间结构和营养结构的人工植物群落,为人们提供一个赖以生存的生态良性循环的生活环境;②充分利用绿色植物,将太阳能转化为化学能,提高太阳能的利用率和生物能的转化率,调节小气候,吸收环境中的有毒有害气体,衰减噪声,调节生态平衡;③美化景观、在绿色环境中提高艺术水平,提高游览观赏价值,提高社会公益效益,提高保健休养功能,为人们提供更高层次的文化、游憩、娱乐需要和人们生存发展的绿色生态环境。 二 生态园林的主要功能 生态园林的功能是多方面的,概括起来讲,主要体现在调节小气候,改善环境质量和美化景观方面。 (一)调节小气候 L.J.Batten认为:小气候主要是指从地面到10余m至10Om高度空间内的气候,这一层正是人类生活和植物生长的区域和空间。人类的生产和生活活动、植物的生长和发育都深刻影响着小气候。 植物叶面的蒸腾作用能调节气温、调节湿度、吸收太阳辐射热,对改善城市小气候具有积极的作用。研究资料表明,当夏季城市气温为27.5℃时,草坪表面温度为20℃~24.5℃,比裸露地面低6℃~7℃,比柏油路面低8℃~20.5℃,而在冬季,铺有草坪的足球场表面温度则比裸露的球场表面温度提高4℃左右。 由于绿色植物具有强大的蒸腾作用,不断向空气中输送水蒸气,故可提高空气湿度。据观测,绿地的相对湿度比非绿化区高10%~20%,行道树也能提高相对湿度10%~20%。 城市的带状绿地,如道路绿化与滨江滨湖绿地是城市的绿色通风走廊,可以将城市郊区的自然气流引入城市内部,为炎夏城市的通风创造良好条件;而在冬季,则可减低风速,发挥防风作用。 (二)改善环境质量 1 吸收二氧化碳,放出氧气,维持碳氧平衡 有关资料表明,每ha绿地每天能吸收900kgCO2,生产600kgO2,每ha阔叶林在生长季节每天可吸收1000kgCO2,生产750kgO2,供1000人呼吸所需要;生长良好的草坪,每ha每小时可吸收CO215kg,而每人每小时呼出的CO2约为38g,所以在白天如有25m2的草坪或lOm2的树林就基本可以把一个人呼出的CO2吸收。可见,一般城市中每人至少应有25m2的草坪或10m2的树林,才能调节空气中CO2和O2的比例平衡,使空气保持清新。如考虑到城市中工业生产对CO2和O2比例平衡的影响,则绿地的指标应大于以上要求。 2 吸收有毒有害气体 污染空气和危害人体健康的有毒有害气体种类很多,主要有SO2、N0x、Cl2、HF、NH3、Hg、Pb等,在一定浓度下,有许多种类的植物对它们具有吸收和净化能力。有研究表明:当SO2通过树林时,浓度有明显降低,每公顷柳杉林每年吸收720kgSO2。臭椿、夹竹桃、罗汉松、银杏、女贞、广玉兰、龙柏等都有较强的吸收能力。 3 吸滞粉尘 植物,特别是树木,对粉尘有明显的阻挡、过滤和吸附作用。由于树木有强大的树冠,叶片被毛和分泌粘性的油脂使得树木具有滞尘作用。 4 杀菌作用 由于绿地上空粉尘少,从而减少了粘附其上的细菌;另外,还由于许多植物本身能分泌一种杀菌素,而具有杀菌能力。据法国测定,在百货商店每m3空气中含菌量高达400万个,林荫道为58万个,公园内为1000个,而林区只有55个,林区与百货商店的空气含菌量差7万倍。 5 衰减噪声 植物,特别是林带对防治噪声有一定的作用。据测定,40m宽的林带可以减低噪声10~15分贝,30m宽的林带可以减低噪声6~8分贝,4.4m宽的绿篱可减低噪声6分贝。树木能减低噪声,是因为声能投射到枝叶上被反射到各个方向,造成树叶微振而使声能消耗而减弱。 (三)美化景观、丰富建筑群体轮廓线 生态园林是美化市容,增加城市建筑艺术效果,丰富城市景观的有效猎施,使建筑“锦上添花”,把城市和大自然紧密联系。 三 生态学原理在生态园林中的应用 (一)坚持以“生态平衡”为主导,合理布局园林绿地系统 生态平衡是生态学的一个重要原则,其含意是指处于顶极稳定状态的生态系统,此时系统内的结构与功能相互适应与协调,能量的输入和输出之间达到相对平衡,系统的整体效益最佳。在生态园林的建设中,强调绿地系统的结构与布局形式与自然地形地貌和河湖水系的协调以及与城市功能分区的关系,着眼于整个城市生态环境,合理布局,使城市绿地不仅围绕在城市四周,而且把自然引入城市之中,以维护城市的生态平衡。近年来,我国不少城市开始了城郊结合、森林园林结合、扩大城市绿地面积、走生态大园林道路的探索,如北京、天津、合肥、南京、深圳等。〔2〕 (二)遵从“生态位”原则,搞好植物配置 城市园林绿化植物的选配,实际上取决于生态位的配置,直接关系到园林绿地系统景观审美价值的高低和综合功能的发挥。生态位概念是指一个物种在生态系统中的功能作用以及它在时间和空间中的地位,反映了物种与物种之间、物种与环境之间的关系。 在城市园林绿地建设中,应充分考虑物种的生态位特征、合理选配植物种类、避免种间直接竞争,形成结构合理、功能健全、种群稳定的复层群落结构,以利种 间互相补充,既充分利用环境资源,又能形成优美的景观。在特定的城市生态环境条件下,应将抗污吸污、抗旱耐寒,耐贫瘠、抗病虫害、耐粗放管理等作为植物选择的标准。如在上海地区的园林绿化植物中,槭树、马尾松等生长状况不良,不宜大面积种植;而水杉、池杉、落羽杉、女贞、广玉兰、棕榈等适应性好、长势优良,可以作为绿化的主要种类。 在绿化建设中,可以利用不同物种在空间、时间和营养生态位上的分异来配置植物。如杭州植物园的槭树、杜鹃园就是这样配置的。槭树树干直立高大、根深叶茂,可吸收群落上层较强的直射光和较深层土壤中的矿质养分;杜鹃是林下灌木,只吸收林下较弱的散射光和较浅层土中的矿质养分,较好地利用槭树林下的荫生环境;两类植物在个体大小、根系深浅、养分需求和物候期方面有效差异较大,按空间、时间和营养生态位分异进行配置,既可避免种间竞争,又可充分利用光和养分等环境资源,保证了群落和景观的稳定性。春天杜鹃花争妍斗艳,夏天槭树与杜鹃乔灌错落有致、绿色浓郁,组成了一个清凉世界;秋天槭树叶片转红,在不同的季节里给人以美的享受。 (三)遵从“互惠共生”原理,协调植物之间的关系 指两个物种长期共同生活在一起,彼此相互依存,双方获利。如地衣即是藻与菌的结合体,豆科、兰科、杜鹃花科、龙胆科中的不少植物都有与真菌共生的例子;一些植物种的分泌物对另一些植物的生长发育是有利的,如黑接骨木对云杉根的分布有利,皂荚、白蜡与七里香等在一起生长时,互相都有显着的促进作用;〔3〕但另一些植物的分泌物则对其他植物的生长不利,如胡桃和苹果、松树与云杉、白桦与松树等都不宜种在一起,森林群落林下蕨类植物狗脊和里白则对大多数其他植物幼苗的生长发育不利,这些都是园林绿化工作中必须注意的。 (四)保持“物种多样性”,模拟自然群落结构 物种多样性理论不仅反映了群落或环境中物种的丰富度、变化程度或均匀度,也反映了群落的动态与稳定性,以及不同的自然环境条件与群落的相互关系。生态学家们认为,在一个稳定的群落中,各种群对群落的时空条件、资源利用等方面都趋向于互相补充而不是直接竞争,系统愈复杂也就愈稳定。因此,在城市绿化中应尽量多造针阔混交林,少造或不造纯林。 四 生态园林建设的类型 不同的城市其地形地貌和河湖水系等自然条件布局形式和环境状况都有不同的特点,也就对生态园林的群落类型及其功能提出了不同的要求,近年来,国内外都出现了对以下几种生态园林建设类型的探索: (一)观赏型人工植物群落 观赏型人工植物群落是生态园林中植物利用和配置的一个重要类型,它将景观、生态和人的心理、生理感受进行综合研究。 1 美学原则的应用 运用节奏与韵律,统一与微差,对比与协调等美学原则,采用有障有敞、有透有漏,有疏有密、有张有弛等手法造景,富有季相色彩,给人以美的享受。如上海外滩南京路-九江路以市花白玉兰花为主调,林下种红杜鹃,红装素裹,相映成趣;北京东路-南京路,用草花、绿篱、草皮组成形似“浪花”和“如意”的大图案,色彩醒目;四平路两侧由广玉兰、银杏、美人蕉组成有节奏变化的绿带,上海九亭绿化示范园中,规划了由广玉兰、红叶李、银杏、红运玉兰和茅白杜鹃,八角金盘组成的绿带,形成“步移景换”的流动画面。 2 意与形的统一 强调意与形的统一,情与景的交融,利用植物寓意联想来创造美的意境,寄托感情。如利用优美的树枝,苍劲的古松,象征坚韧不拔;青翠的竹丛,象征挺拔、虚心劲节;傲霜的梅花,象征不怕困难、无所畏惧;利用植物的芳名:金桂、玉兰、牡丹、海棠组合,象征“金玉满堂”;桃花、李花象征“,桃李满天下”;桂花,杏花象征富贵,幸福;合欢象征合家欢乐;利用丰富的色彩:色叶木引起秋的联想,白花象征宁静柔和,黄花朴素,红花欢快热烈等。〔4〕 (二)环保型人工植物群落 环保型人工植物群落是以保护城乡环境,减灾防灾、促进生态平衡为目的的植物群落。 例如宝钢:我国大型钢铁企业环保型生态园林建设的典范,他们以生态园林理论为指导,以提高绿化生态目标和绿化效益质量为目的,根据宝钢的生产情况和环境的污染情况选择配置了360多个具有吸收有害气体或吸附粉尘能力较大的植物,绿地总面积达41-4.55万m2,其中草坪130万m2,绿地覆盖率28.52%,人均绿地面积达129.54m2,〔5〕取得了巨大的生态效益和社会效益。 金山石化:在卫生防护林带建设中,选择抗污染能力强的植物按生态学原理进行配置,其结构合理,效益明显。如SO2、NO2通过林带,在生活区的浓度递减60%,乙烯、飘尘及铅递减100%,风速平均递减43%~62%;增加空气负离子;含菌量降低;改良了土壤,创造了良好的环境,招引来鸟类达94种之多。 (三)保健型人工植物群落 保健型人工植物群落是利用植物的配置,形成一定的植物生态结构,从而利用植物的有益分泌物质和挥发物质,达到增强人体健康、防病治病的目的。 例如:枇杷树、丁香+桃树+八仙花-八角金盘,林沿种枸骨-葱兰; 银杏、广玉兰+香樟、桂花、胡颓子-薰衣草;含笑+蜡梅+丁香+桂花-结香+栀子-玫瑰、月季; 其中,枇杷安神明目,丁香止咳平喘,广玉兰散湿风寒,许多香花树种如含笑、桂花、广玉花、栀子等,均能挥发出具有强杀菌能力的芳香油类,银杏叶含有氢氰酸,故保健和净化空气能力较强。 (四)科普知识型人工植物群落 指运用植物典型的特征建立起各种不同的科普知识型人工植物群落,在良好的绿化环境中获得知识,激发人们热爱自然、探索自然奥秘的兴趣和爱护环境、保护环境的自觉性。 如:上海植物园的进化区,闸北公园内的生态园,规划为市花区、海棠区、进化区、名花区、珍濒区、藤蔓区、水生区等,可使游人在观赏植物的同时学习到有关植物学的不少知识;建议在有条件的中、小学校园内普遍建立科普知识型生态园。 (五)生产型人工植物群落 在不同的立地条件下,建设生产型人工植物群落,发展具有经济价值的乔、灌、花、果、草、药和苗圃基地,并与环境协调,既满足市场的需要,又增加社会效益。 (六)文化环境型人工植物群落 特定的文化环境如历史遗迹、纪念性园林、风景名胜、宗教寺庙、古典园林等,要求通过各种植物的配置使其具有相应的文化环境氛围,形成不同种类的文化环境型人工植物群落,从而使人们产生各种主观感情与宏观环境之间的景观意识,引起共鸣和联想。 不同的植物材料,运用其不同的特征、不同的组合、不同的布局则会产生不同的景观效果和环境气氛,如常绿的松科和塔型的柏科植物成群种植在一起,给人以庄严、肃穆的气氛,高低不同的棕榈与凤尾丝兰组合在一起,则给人以热带风光的感受,开阔的疏林草地,给人以开朗舒适、自由的感觉,高大的水杉、广玉兰则给人以蓬勃向上的感觉,银杏则往往把人们带回对历史的回忆之中。因此,了解和掌握植物的不同特性,是搞好文化环境型人工植物群落 设计的一个重要方面。 上海鲁迅公园(虹口公园)较好地应用了植物进行意境创造〔6〕,如围绕鲁迅先生陵墓、雕像广种常绿花木,借喻先生精神永存;在纪念馆四周广植桃、李、梅,象征先生“桃李满天下”和平易近人的品格;地被植物大量种植既能观赏又有药用价值的中草药,暗示先生早年学医,以医学救国的爱国思想。
石油化工行业论文:石油化工行业离心式压缩机干气密封典型故障案例分析 [摘 要]随着社会的不断发展,石油化工业逐渐得到了人们的关注。但应用范围的扩大也使得离心式压缩机的故障频发,主要表现为机组的能耗性过大、干气密封性不强、部件间的连接不紧密等等。针对以上问题,工作人员应该转变原有的处理观念,根据典型的离心式压缩机故障进行分析,提升机械的运行速度。因此,本文针对干气密封技术的基础原理,对典型故障案例予以讨论。 [关键词]石油化工;离心式压缩机;干起密封;典型故障;案例分析 从本质上来讲,干气密封属于一种新型的轴端密封设备,并在无液体的状况下形成非接触性流动中心。干气密封设备作为离心式压缩机的重要控制设备,能够在极大程度上促进机械的运转速度。但由于现代化工石油业的严格性需求,传统的干气密封设备已经无法满足现有的生产要求,使得故障频发。因此,主要案例的分析必不可少。 1 干气密封技术基本原理构造 干气密封技术的基本原理构造主要分为以下几个方面:第一,从设备的安装上来讲,弹簧、旋转环、不锈钢密封器件都是其关键部分。由于不锈钢弹簧座内含有O型颈环,工作人员要将动环组件固定在密封转子上,这样才能够保障在转子转动的过程中螺旋槽受到压力的推动,在根部外的无槽区形成密封孔位。第二,密封孔会在气压的阻止下形成对流,并增大气膜之间的间距。同时,螺旋槽在密度坝中起着重要的作用,它不仅能够对气膜表面的压力进行感应,对机组表面的构件气隙进行分配,还可以起到密度平衡的作用。试想一下,当动环组件脱离了气体膜,弹簧座也会受到影响,从而失去平衡。但如果干气密封孔位之间的距离相等,每两个组件之间都有一层稳定的气体薄膜,设备的两端面会在一定程度上起到连接纽带的作用,关键部位也不易出现磨损情况,减少了故障发生的频率。 2 干气密封故障典型案例分析 2.1 隔离气中断 隔离气中断是干气密封中非常容易出现的问题,其产生的主要原因如下:第一,在盘机启动的过程中需要一定的时间,工作人员要设定机械轴承的位置,保障驱动器的正常运行。但很多情况下,盘车的冷却速度会在压缩机组的影响下减小,驱动器中没有足够的压力来推动,使得润滑油无法正常提供,甚至出现中断的现象。此时氮气在管网中的分布会呈现不均匀的状况,使机组的运行受到影响。表现如下:在石油化工装置的运行过程中,两孔板之间的间距变大、其中个别板位上还出现了污染性杂质。经过一段时间的检修发现:干气密封的后壳已经出现了裂纹,甚至传送套也不能在润滑油的作用下进行运转,颈环表面出现了严重的裂痕。第二,在盘车机组的运行中隔离气中断,并进入润滑油当中。密封端面受到压力气体的影响已经不能够按照原有速度进行运转,在初期受到磨损。但动环在惯性摩擦下会使密封性减弱,以裂纹不断扩大的方式进入二级密封腔体中,使得大部分石墨粉泄漏出去。最后,干气密封也会因机组结构的混乱而加大裂纹的产生范围,并冲开动环构件,出现散落现象。 采取的主要措施:针对这种情况,工作人员要定期对干气密封设备进行检查,以内部管壁的布局为控制方向,更换干气密封构件。另外,如果隔离气源与标准气体的差异过大,工作人员也要进行测定,确定管道的吹扫空间,保证压缩机能够稳定运行。 2.2 机组喘振 导致机组喘振的主要原因就是公用工程系统故障的出现。工作人员要第一时间对相应构件进行检查,调整机组运行中的速度,并对最小转距进行调整,保障低压缸的震动频率。故障异常主要体现在以下几个方面:第一,当压缩机停止运行时,润滑油还在继续输送,甚至在两隔板处发现了压缸阻力浮动的情况,使得机组内部的运行混乱,出现了干气密封泄漏现象。第二,工作人员以两端轴承的连接情况为检点,并没有发现相关构件出现磨损。但在驱动器启动的前提下,设备外壳的金属保护层融化。故障出现的主要原因是机组在加速运行中离心设备的内置压力失衡,大量的密封气体被吸入到了缸体的缓冲区内,导致机械在振动的过程中出现损伤,润滑油淹没密封管线,对关键器件产生腐蚀。 采取措施主要为控制机组启动的速率。工作人员要通过阀门来调节机组的运动速度,使密封装置不受到阻力浮动的影响,满足设定的基本要求。同时,要关闭装配机组的阀门,对轴承两端的接线位置进行确定,并调整冲区的密封气体容量。 2.3 密封环浮动性 密封环浮动性故障出现的原因表现为以下几个方面:第一,机组空间的差异。一些干气密封环境相对较差,内部较为狭窄,会影响密封缓冲区的气流速度。同时,在机组运行前,工作人员没有对内部构件进行清洁性处理,使杂质在密封性装备中浮动,令现场出现泄漏情况。第二,由于干气密封金属器件的规模存在一定的差异。例如:在弹簧座的表面就容易出现密封圈过大的情况,使密封量超标并泄漏。根据这种现象,工作人员应该采取新工艺,在压缩机的端口对污染气体进行过滤,并将浮动密封圈的厚度降低,在隔离设备的中心处安装上前端处理器,阻止机组内部的气体与外部污染接触,以保证密封装置的使用效率,提升离心式压缩机的质量,达到故障减少的目的。 3 结语 综上所述,本文主要从两个方面进行论述。第一,分析干气密封的工作原理。第二,从实际故障出发,探讨操作中容易出现的问题和解决措施。从而得出:工作人员应该根据离心式压缩机的运行情况对机组状态进行整合,检查机械设备的启动速度,设计干气密封的流动空间。同时,也要做好机组的维修和保护工作,为石油化工的长期发展创造有利条件。 石油化工行业论文:石油化工行业节能策略及在间歇式本体法聚丙烯工艺中的应用 摘 要:石油化工行业受到能源短缺的严重影响,因此在使用化工行业中实行节能策略是建设社会主义和谐社会的必然要求。本文对石油化工行业的节能策略进行了简要的介绍,并对节能策略在间歇性本体法聚丙烯工艺中的应用进行了简要的分析。 关键词:间歇式本体法聚丙烯工艺;节能策略;石油化工行业 我国在经济飞速发展的同时也面临着能源和资源消耗量过大的问题,石油供需矛盾已经成为制约石油化工行业发展的一个重要因素。因此在使用化工行业中应该积极推行节能策略,提倡节能降耗改变传统的经济增长模式,推动石油化工行业的稳定、健康发展,改变粗放型的增长模式。 一、石油化工行业的节能策略 石油化工行业主要有三方面的节能策略:能量回收、工艺利用、能量转换和传输。3种策略之间相互影响、相互联系。因此石油化工行业的节能技术也可以分为三大类:能量充分利用与回收技术、先进工艺的开发与应用、能量的高效转换和传输技术[1]。 (一)能量充分利用与回收技术。在石油化工行业中需要一定的温度和压力条件,并且会产生一定的余冷、余热和余压资源,要实现节能策略就需要对这些能源进行回收和充分利用,这样能够取得良好的经济效益。一部分具有较高品位的低温余热资源可以用于制冷,用以替代电能或者蒸汽。余压资源也可以拖动机械设备,用以替代电能。当前还没有对余冷资源进行充分利用的技术,造成了一定的资源浪费。 (二)能量的高效转换和传输技术。通过一定的技术来使能量传输和转换的效率得以提高,达到节约能源的目的。当前有4种途径能够达到这一目的:①通过自发的装置对废水进行转换,使其成为蒸汽并加以利用,能够达到80%的综合利用效率。②通过窄点技术来对患者网络进行优化,使能源传输过程中的消耗减少。③将催化裂化装置催化再生器中排放出的烟气用于发电机发电或者驱动主风机。④通过热电联产来利用燃气透平发电的排放气体,使其成为加热炉中的燃烧空气加以利用[2]。 (三)先进工艺的开发应用。通过先进的工艺和技术能够进一步提高资源的利用率,降低能源的消耗。国外在石油化工行业中的炼油行业中已经开发出了很多节能降耗的新技术,应用新型的助剂和催化剂、新型节能蒸馏技术、新型过程控制技术和大型延迟焦化装置、内部换热型蒸馏塔等等,以及加热炉和新型换热器等节能设备,能够起到良好的节能降耗作用。 二、石油化工行业的节能策略在间歇式本体法聚丙烯工艺中的具体应用 (一)间歇式液相本体法聚丙烯工艺。上世纪70年代我国研发了间歇式液相本体法聚丙烯工艺,该工艺立足于我国炼厂气资源分散、储量丰富的特点。在高效催化剂体的作用下,精丙烯中的分子量调节剂为H2,在液相丙烯中分散催化剂颗粒。该工艺的压力范围为3.2-3.6Mpa,控制反应温度范围为72-76摄氏度,反映具体时间为3-5小时,该工艺得到的产品为立构规整性的聚丙烯产品[3]。 该工艺的优点在于建设快、投资小、设备简单、工艺流程短,能够取得良好的经济效益,在石油化工行业中应用的比较广泛。但是该工艺也具有加工损失大、装置能耗高、丙烯单耗高的缺点。 (二)工艺优化技术。1、新型催化剂的使用。在聚丙烯的生产工艺中催化剂发挥着核心作用。当前聚丙烯催化剂的发展方向为得到合适的聚合物粒径分布、有效控制聚合物分子量分布、高定向性和超高活性。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用的新型催化剂主要是第四代 DQⅢ型高效球形聚丙烯催化剂,该催化剂是由我国中石化公司研发的。该催化剂的优点在于产品加工性能优良、分布窄、产物粒子大、立构性好,是一种高抗冲共聚物、无规共聚物、均聚物树脂产品,具有良好的性能指标。2、运用智能控制。平滑衔接问题一直存在于聚合反应过程中的升温到恒温过程之间,在加热升温之后、开始反应之前会有大量的热能被释放出来。一旦停止加热,反应温度仍然会急剧上升,为了将多余的反应热量带走必须使用冷却水进行及时降温,这样对能源造成了极大的浪费。然而要实现该阶段的控制并不容易,其具有扰动因素多、聚合反应速度快、容量滞后大、时间常数大、聚合釜容积大特点,难以用常规的方法和仪表进行控制,需要使用更加先进的控制技术。预测性控制技术能够使聚丙烯的生产过程更加稳定,同时使生成过程中冷凝水的用量得到极大的减少。使用预测性控制技术之前,冷凝水的月使用量约为70万吨,在使用预测性控制技术之后使用量仅需52.4万吨,具有良好的节水效果。 (三)做好能量利用率传输工作。1、使用高效换热设备。如果产生了激烈的聚合反应,必须对气相聚丙烯进行回收,从而使反应的温度得以降低。在结束聚合反应之后进行间歇的冷凝套和丙烯气体操作。回收和冷凝操作具有不确定的时间,而高压丙烯冷凝器需要连续使用,造成循环水的极大浪费。使用双台冷凝器冷凝可以使应急回收的工作效率和冷凝能力得到提高,增大换热面积,从而使冷凝套的能耗得以降低。与此同时还可以将原有的指形内冷管换为U 形冷却管,使操作弹性得以提高,也能够起到提高担负产量、,提高各釜车辙能力的作用。2、维护和清洗传热设备。夹套中的冷却循环水会带走正常聚合反应中的热,因此循环水的利用率和聚合釜的生产效率都会受到撤热能力的影响。夹套内壁受到较高的釜温的影响容易出现结垢,温度越高的地方结垢程度越高,会对聚合釜的撤热效果造成影响。可以使用超声波除垢技术或者酸洗的方式来清洗夹套,降低循环水的使用量。 (四)回收丙烯。会有很多惰性气体氮气在聚丙烯闪蒸过程中随着丙烯气进入到气柜之中,这些氮气的压缩之后又会被排出,造成一定的资源浪费。可以使用有机蒸汽膜法来降低丙烯资源的损耗,提高丙烯的回收率。 在石油化工行业实行节能策略势在必行,化工行业会排放出大量的废物,也需要消耗较多的能量和原料。因此通过3项策略能够有效地节能降耗,促进石油化工行业的健康发展。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用节能策略能够取得良好的经济效益和环境效益。 石油化工行业论文:试论自动化仪表故障在石油化工行业中的分析和处理 【摘要】石化生产中,常规仪表主要分为四大类,即流量检测仪表、物位检测仪表、温度检测仪表及压力检测仪表,日常维护中,需要工作人员掌握这些仪表的工作原理、构造、性能指标等,同时,还要注重控制系统各个环节的特点、衔接及易发故障节点等,并熟悉相应的工艺流程及介质。本文从石油化工行业检测执行仪表概述,重点的讲述了自动化仪表故障分析思路及常规处理措施和方法。 【关键词】石油化工 自动化 仪表故障 分析处理 前言 在石油化工行业中,常规自动化仪表主要包括温度检测仪表、流量检测仪表、压力检测仪表、物位检测仪表等。工作人员在对这些仪表进行日常维护时,必须掌握好仪表的内部构造、工作原理、工作指标和性能等事项,与此同时要加强控制仪表中易发生故障的节点。由于工艺因素和仪表因素均可能是引起自动化仪表故障的因素,所以工作人员要熟悉仪表的工艺流程,及时、准确判断仪表故障出现的根源,在最为有效地时间内处理故障,确保正常生产,减少故障对生产造成的影响。 一、石油化工行业自动化工业仪表的特点 石油化工行业自动化控制仪表主要特点是采用先进的微电脑芯片及技术减小了体积,并提高了可靠性及抗干扰性能。概括起来主要包括以下几点: 1.自动化工艺仪表的可编程功能 在控制电路的过程中,硬件软化可以通过一些接口芯片来进行一个比较复杂的功能控制,它的软件编程就是以储存控制程序代替往常的顺序控制。如果在这个过程中用硬件代替,则需要一个完备的定时和控制电路。所以,总的来说,如果可以利用软件置入仪器仪表来代替常规的逻辑电路,则可以极大地简化了硬件的结构。 2.自动化工业仪表的记忆功能 往常,仪表采用的形式一般都是时序电路和组合逻辑电路,它们只可以在一定的时刻里记忆一些简单的状态,但是当下一状态到来之后,前面记忆到的状态就完全消失掉了。但自从把微机引入到仪表的应用之后,它的随机存储器本来就可以记忆前一状态中的信息,所以只要一充上电,这些记忆便可以一直被保护存下来,同时还可以记忆其它状态的信息,再进行信息的重现和处理。 3.自动化工业仪表的计算功能 由于微型计算机是自动配置在自动化仪表中的,因此可以实现高精度的多种复杂计算。在自动化仪表的计算中,我们还可以进行确定极大和极小、被测量的给定先检测和乘除一个常数等各方面的比较和运算。 4.自动化工业仪表的数据处理功能 在测量中,我们往往会遇到很多问题,例如自检自校、线性化处理、抗干扰和测量值和工程值的转换等等。但是因为有了微处理器和软件,我们都可以很方便地用软件来处理这些问题。第一,可以极大地减轻软件的负担,第二,丰富了处理功能。除此之外,自动化仪表在检索和优化等方面也是存在极大的功能的。 二、石油化工行业检测执行仪表概述 1.温度仪表 石油化工企业的管道内介质温度和现场生产设备温度均应在温度监控的状态下进行安全生产,一般温度控制的范围为-200℃~1800℃,大部分温度测量均采取接触式测量方式。在现场温度仪表中,常规使用的品种包括热电阻、顺贵金属温度计、热电偶等。其中,热电偶信号和热电阻往往可以直接与DCS或温度采集仪器相接入,在现场总线技术日益成熟的情况下,一体化温度变动器的应用具有较大的发展空间。 2.压力仪表 在石油化工生产中,压力控制与安全生产的联系十分紧密,所以压力控制一直被企业视为生产管理的重中之重。压力仪表在生产中可控制的压力范围为300MPa左右,对于变动器、压力传感器、特种压力仪表等设备,可以根据生产需要运用多种工作原理,如脉动介质、粉状、高温介质、粘稠状、易结晶介质等压力测量等,能够确保较高的测量精确度,现阶段,石油化工生产主要使用的压力仪表包括弹性式、液柱式、活塞式三种类型。 3.物位仪表 通常情况下,石油化工生产采用液位测量的方式,以提高测量的精确度,准确了解被浮力式仪表。物位仪表根据压力和压差的不同,其测量放肆也有所不同,主要包括静电式、雷达式、直读式、电容式、点接触式、浮力式、雷达式、辐射式、超声波式、重锤式、激光式、矩阵涡流式、磁致伸缩式等。在这些测量方式,具备较高测量精确度的方式为磁致伸缩式、雷达式和矩阵涡流式,并且已经在石油化工生产中得到了良好应用。 4.流量仪表 流量参数与温度、液位、压力参数共同构成了石油化工行业生产的重要信息数据基础,所以同样也必须确保流量参数测量的精确度。在流量考核中要遵循优化和稳定的原则,确保流量仪表能够准确获取单位时间内物体有效截面的流体体积、温度和压力补偿数值,为正常生产提供可靠数据。 三、石油化工行业自动化工业仪表的控制技术 1.常规控制 其实,石化工业自动化的顺序控制、批量控制和连续控制等这些基本控制策略是依然不变的,这些我们都可以从电动单元组合仪表、气动单元组合仪表、常规DCS和新一代DCS的变化中观察出来。这些控制主要包括很多方面的内容,例如比率调节、均有调节、前馈调节、自动选择调节、分成调节、串级调节、单回路控制、连续控制、分成调节、非线性调节和自动选择调节等。但是,PID调节依然是最基础的。具体来说,就是控制算法和功能块基本没有什么变化,而组态能力和控制方案的变化则是最大的。 2.先进控制和优化 在现代化的控制论推动之下,各种各样的智能化算法呈多样化。其实除了只能PID控制器之外的其他多变量控制都已经在石化行业和炼油行业实现了生产实践阶段的运用。虽然它的基础是DCS,但是它既可以是一个软件包,也是一个独立的个体。多变量动态过程软测量技术和模型辨识技术都是和它有着极大的联系的,多数都是采用PID串级控制和测控相结合的方式。单一油源在炼油厂中的成功率最高,尤其是在卡边控制上,它的平稳操作基础的增效效果是最明显的。 3.人机界面 目前,石化企业的形势已经不再是一对一的装置和控制室,二是发展到多个装置对应一个控制室的形式,并且他们的最终表现是以LCD和CRT显示屏为主的,偶尔辅以一些显示仪表和指示灯。鼠标和键盘操作为主,触摸屏和少数旋钮与按钮则是辅助工具。工业电视的摄像头画面也实现了以DCS代替专用屏的目标。 在DCS的组态过程中,人机界面的操作策略是和控制策略紧紧相伴的。在工位号操作的过程中,细目画面、趋势画面和分组画面等这类典型的“仪表棒图”都是可以相伴的,可以快速实现“组态”。但是模拟图的制作则需要比较谨慎,需要我们按照工艺要求来实现,这些都是关系到报警、优化操作、事故判断和信息处理能力等人机界面是否能够取得友好相处的问题。一方面,我们需要提高DCS和HMI等软件产品的性能,另一方面,我们除了需要控制方案等指标的实现之外,还需要注意控制在系统集成过程中的硬指标的实现,在人机界面这些软指标方面也需要尽到百分之一的努力,更加需要工作人员树立无私的服务思想,和工艺操作人员之间进行密切的配合,从而在工艺装置中实现最完美的操作。 4.安全仪表系统 石化装置的安全性要求如今越来越备受各方面的关注,主要都是由于连续化和大型化以及工艺过程中易燃易爆等原因引起的。以往的单纯又DCS设备来实现安全连锁保护的方法如今已经不能再满足企业的需求,所以紧急停车系统的加入显得尤其重要。自动化仪表基于IEC61508和IEC6151的安全仪表系统(SIS),正极大地满足了企业的安全需求。 四、自动化仪表故障分析思路及常规处理 石化生产中,常规仪表主要分为四大类,即流量检测仪表、物位检测仪表、温度检测仪表及压力检测仪表,日常维护中,需要工作人员掌握这些仪表的工作原理、构造、性能指标等,同时,还要注重控制系统各个环节的特点、衔接及易发故障节点等,并熟悉相应的工艺流程及介质。因为,通常仪表的异常现象,可能是由工艺因素、仪表因素或者二者共同引起的。当故障发生时,仪表维护人员需要与工艺人员确认后及时判断故障发生的根源,以在最短的时间内排出故障,保证生产安全平稳。 1.流量检查仪表故障分析及处理 流量指示经常会不正常,比如指示偏高、偏低等。 (1)流量控制仪表系统指示到最小时,首先检查现场检测仪表指示也最小,则检查调节阀开度,若调节阀开度为零,则常为调节阀到调节器之间故障。当现场检测仪表指示最小,调节阀开度正常,故障原因很可能是系统压力不够、系统管路堵塞、泵不上量、介质结晶、操作不当等原因造成。若是仪表方面的故障,原因有:孔板差压流量计可能是正压引压导管堵;差压变送器正压室漏;机械式流量计时齿轮卡死或过滤网堵等。 (2)流量控制仪表系统指示值达到最大时,则检测仪表也常常会指示最大。此时可手动遥控调节阀开大或关小,如果流量能降下来则一般为工艺操作原因造成。若流量值降不下来,则是仪表系统的原因造成,检查流量控制仪表系统的阀门是否动作;检查仪表测量引压系统是否正常;检查仪表信号传送系统是否正常。 (3)流量控制仪表系统指示值波动较频繁,可将控制改到手动,如果波动减小,则是仪表方面的原因或是仪表控制参数PID不合适,如果波动仍频繁,则是工艺操作方便原因造成。 在此我以电动差压变送器为例(ROSEMOUNT 1151 系列)。仪表保运人员在处理故障时应先向工艺人员了解故障情况,了解工艺情况。 2. 物位检查仪表故障分析及处理 (1)液位控制仪表系统指示值变化到最大或是最小时,可以先检查检测仪表看是否正常,如指示正常,将液位控制改为手动遥控液位,看液位变化情况。如液位可以稳定在一定的范围,则故障在液位控制系统;如稳不住液位,一般为工艺系统造成的故障,要从工艺方面查找原因。 (2)差压式液位控制仪表指示和现场直读式指示仪表指示对不上时,首先检查现场直读式指示仪表是否正常,如指示正常,检查差压式液位仪表的负压导压管封液是否有渗漏;若有渗漏,重新灌封液,调零点;无渗漏,可能是仪表的负迁移量不对了,冲洗调整迁移量使仪表指示正常。 (3)液位控制仪表系统指示值变化波动频繁时,首先要分析页面控制对象的容量大小,来分析故障的原因,容量大一般是仪表故障造成。容量小的首先要分析工艺操作情况是否有变化,如有变化很可能是工艺造成的波动频繁。如没有变化可能是仪表故障造成的。 以电动浮筒液位变送器为例,当液位指示不正常,偏高或偏低时,首先要了解工艺状况、工艺介质,搞清楚被测对象是精馏塔、反应釜,还是储罐、反应器、用浮筒液位计测量液位,往往同时配置玻璃液位计。工艺人员以现存玻璃液位计为参照,判断电动浮筒液位变送器指示偏高或偏低,因为玻璃液位计比较直观。 3. 压力检查仪表故障分析及处理 当容器压力指示偏低、偏高或者不变化时,首先要了解被测介质是气体、液体还是蒸汽,了解简单的工艺流程。 (1)压力控制系统仪表指示出现快速振荡波动时,首先检查工艺操作有无变化,这种变化多半是工艺操作和调节器PID参数整定不好造成。 (2)压力控制系统仪表指示出现死线,工艺操作变化了,压力指示还是不变化,一般故障出现在压力测量系统中,首先检查测量引压导管系统是否有堵的现象,不堵,检查压力变送器输出系统有无变化,有变化,故障初处在控制器测量指示系统。 4. 温度检查仪表故障分析及处理 温度指示不正常通常指指示偏高、偏低或者变化缓慢甚至不变化等。 分析温度控制仪表系统故障时,首先要注意两点:该系统仪表多采用电动仪表测量、指示、控制;该系统仪表的测量往往滞后较大。 (1)温度仪表系统的指示值突然变到最大或最小,一般为仪表系统故障。因为温度仪表系统测量滞后较大,不会发生突然变化。此时的故障原因多事热电偶、热电阻、不畅导线断线或变送器放大器失灵造成。 (2)温度控制仪表系统指示出现快速振荡现象,多为控制参数PID调整不当造成。 (3)温度控制仪表系统指示出现大幅华南的波动,很可能是由于工艺操作变化引起的,如当时工艺操作诶有变化,则很可能是仪表控制系统本身的故障。 (4)温度控制系统本身的故障分析步骤:检查调节阀输入信号是否变化,输入信号不变化,调节阀动作,调节阀膜头膜片漏了;检查调节阀门定位器输入信号是否变化,输入信号不变化,输出信号变化,定位器有故障;检查定位器输入信号有变化,再查调调节器输出有无变化,如果调节器输入不变化,输出变化,此时是调节器本身的故障。 在此以热电偶为测量元件进行说明。 首先应了解工艺状况、被测介质的情况以及仪表安装位置,在气相还是液相等,可以通过询问工艺人员来了解。因为是正常生产过程中的故,而非新安装的电热偶,所以可以排出热电偶和补偿导线极性接反、热电偶或补偿导线不配套等因素。 5. 简单控制系统故障分析及处理 在实际生产中,控制系统经常会出现不稳定、输入信号波动大等现象,为了不影响生产及产品质量,我们必须对此作出及时的判断和处理。在处理这类故障时,作为仪表保运人员,必须很清楚控制系统的组成情况,在此我以流量on告知系统为例。简单的流量控制系统由电动差压变送器、单回路调节器和带电气阀门定位器的气动薄膜调节阀组成;此外,还要了解工艺情况,诸如工艺介质、简单工艺流程、流量类型以及介质的存在状态等。 石油化工行业论文:石油化工行业的预先危险性分析 摘要:基于预先危险性分析方法的理论基础,介绍预先危险性分析方法在鄂州球团厂的尝试应用。研究中尝试将生命周期法和木桶理论引入预先危险性分析方法,以求扩大预先危险分析法应用的时间范围,提高其分析精度,并使之分析更加系统化。 关键词:预先危险分析法;鄂州球团厂;生命周期法;木桶效应 一、预先危险性分析方法 (一)预先危险性分析方法概述 预先危险分析法(Preliminary Hazard Analysis,PHA)又称初步危险分析,[1]是一项为实现系统安全而进行的危害分析的初始工作,常用在对潜在危险了解较少和无法凭经验觉察其危险因素的工艺项目的初步设计或工艺装置的研究和开发中,或者用于在危险物质和项目装置的主要工艺区域的初期开发阶段(包括设计、施工和生产前),对物料、装置、工艺过程以及能量等失控时可能出现的危险性类别、出现条件及可能导致的后果,做出宏观的概略分析。在PHA中,分析组人员应考虑工艺特点,列出系统基本单元可能的危险性和危险状态,这些是概念设计阶段所要确定的,包括:原料、中间物、催化剂、三废、最终产品的危险特性及其反应活性,装置装备,设备布置,操作环境,操作(测试、维修等)及操作规程,各单元之间的联系,防火及安全设备等。当识别出所有的危险情况后,列出可能的原因、后果以及可能的改正或防范措施。 (二)预先危险分析法的步骤 PHA分析法包括三个步骤,及分析准备、分析和编制分析结果文件。 1.分析准备 (1)确定系统。明确所分析系统的功能以及其分析范围。分析准备PHA分析通过经验判断、技术诊断或其他方法调查确定危险源(即危险因素存在于哪个子系统中)。对所需要分析的系统的生产目的、物料、装置和设备、工艺过程、操作条件以及周围环境等进行充分详细的调查了解。 (2)调查收集资料。调查生产目的、工艺过程、操作条件和周围环境。收集设计说明书、本单位的生产经验、国内外事故情报以及有关标准、规范、规程等资料。分析组需要收集装置或系统的有用资料,以及其他可靠的资料(如任何相同或者类似的装置,或者尽管工艺过程不同,但其使用方法相同或者相似的设备的资料)。危险分析组应该尽可能地从不同的方面、方式和渠道汲取相关经验或者教训,包括详细装备的危险性分析、相似装置设备的操作经验、标准等。 (3)概念设计。为了让PHA达到预期的目的,分析人员必须写出工艺过程的概念设计说明书。因此,分析人员必须知道过程所包含的主要化学物品、反应、工艺参数以及主要设备的类型(如容器、反应器、换热器等)。明确装置需要完成的基本操作和操作目标,这些工作有助于确定设备的危险类型和操作环境。 2.完成分析 系统安全分析的目的不是分析系统本身,而是预防、控制或减少危险性,提高系统的安全性和可靠性。因此,必须从确保安全的观点出发,寻找危险源或者危险有害因素产生的原因和条件,评价事故后果的严重程度,分析措施的可行性、有效性,采取切实可行的策略,把事故与危险降低到最低的程度。PHA分析可能发现一些危险和事故情况,因此PHA还应对设计标准进行分析并找到能消除或减少这些危险的其他方法或途径,要做出这样的评判需要一定的经验。危险分析组在进行PHA的过程中应该考虑一下几个方面的内容: (1)危险物料和设备。如燃料、高反应活性物质、有毒物质,爆炸系统、高压系统、其他储能系统。识别危险的设备、零部件并分析危险发生的可能性条件。 (2)分析系统中各个子系统、各元件的交替面及其相互关系和影响。设备与物料之间与安全有关的隔离装置。如物料的相互作用、火灾爆炸的产生与发展、控制停车系统等。 (3)影响设备和物料的环境因素。如地震、振动、洪水、极端环境温度、湿度、静电等。 (4)分析工艺过程及其工艺参数或者状态参数。 (5)操作、测试、维修以及紧急处置规程。如认为失误的重要性、操作人员的作用、设备的可接近性、人员的安全保护。 (6)人机关系。包括人的适应性,机的可靠性、维修度,界面的以人为本等。 (7)辅助设施。如储槽、测试设备、培训设施、公用工程。 (8)用于保证安全的设备、防护装置等。如调节设备、备用设备、灭火以及人员防护设备。 (9)划分危险因素的危险等级。对工艺过程的每一个区域,分析组都要识别危险并分析这些危险产生的原因及可能导致的后果。系统或子系统查出的危险因素可能有很多。为了使采取的安全措施有轻重缓急、先后次序,对这些危险因素按照造成后果的严重程度,划分成四个危险等级。 (10)制定安全措施。针对危险因素出现条件及形成事故的原因制定相应的安全措施。 3.编制分析结果文件 为了方便起见,PHA的分析结果以表格的形式记录。其内容包括识别出的危险、危险产生的原因、主要后果、危险等级以及改正或预防措施。PHA结果表常作为PHA的最终产品提交给装置设计人员。 二、预先危险分析法应用实例 (一)实例简介:鄂州球团厂 武钢矿业有限责任公司鄂州球团厂是武汉钢铁(集团)公司在鄂东南地区投资兴建的一座特大型球团矿生产基地,[3]地处湖北省鄂州市鄂城区新庙工业园,占地面积66.7万平方米。该厂于2002年12月24日经武钢批准立项,2004年11月18日奠基开工,2005年12月31日建成投产。其球团一期工程拥有世界上单体规模最大的 500 万吨/年球团生产线,固定资产总投 资达人民币 11.7 亿元,采用国际先进的链篦机―回转窑―环冷机生产工艺,[4]由美卓矿机和国内长沙冶金设计院联合设计,并以外方为技术总负责,重要工艺设备全部引进国外的先进设备,自动化控制水平高,实现了计算机集中操作并进行工艺参数的调整,系统稳定可靠实用,各项技术经济指标达到国际先进水平,其中球团品位达 65%以上, Ф9~16mm,粒度均匀,各种化学成分稳定,硫、磷含量在 0.015%以下,FeO 工厂主要有原料作业区、球团作业区、检修作业区和运输作业区。这里我们仅选择球团作业区中的链篦机―回转窑―环冷机生产工艺为例,进行重点分析。 (二)预先危险性分析结果(选取部分示例) 三、关于预先危险分析法改进的建议 (一)预先危险分析法弊端 1.预先危险分析法主要针对某一特定的设备装置或者某一特定危险源,针对范围小,对于庞大的工厂难以适用。 2.预先危险分析法主要是定性分析,难以对危险和事故进行准确的量化分析。 3.预先危险分析法主要在事前进行预测分析,现状评价难以适用。 (二)改进性建议 任何方法都不应该是一成不变的,不应该说它改变了之后就不再成为原来的名字(预先危险分析法),随着实践情况、时代情况进行逐步调整,不仅是理论上的创新,而且有利于提升实际生产创造活动的效率,保障工作人员的身心健康。 1.概略方面 将生命周期法的思路引入安全评价的过程。任何系统都有一个产生、发展、成熟、消亡的过程,这个过程被称为系统的生命周期。[5]所谓生命周期法就是严格按照系统生命周期的各个过程和步骤去评价系统。包含两方面的内容:一方面,坚持完善的一种安全评价方法贯穿于某一生产活动的整个过程,而不是以往的事前用危险分析法,事中用安全检查表法等。整个生产的生命周期采用同一种方法不仅利于操作人员掌握,而且加强了衔接,避免了脱节,明确了责任,更重要的是,同一种安全评价方法起到了追踪的作用,有更好的安全评价效果。另一方面,预先危险分析法不仅应该有事前评价,而且应该有事后的反馈。这样,不仅可以有完善的评价过程,而且评价效果的经验和教训可以对以后的评价工作起到启发作用。 2.技术方面 在控制措施阶段根据木桶理论。木桶理论是指一只木桶想盛满水,必须每块木板都一样平齐且无破损,如果这只桶的木板中有一块不齐或者某块木板下面有破洞,这只桶就无法盛满水。是说一只木桶能盛多少水,并不取决于最长的那块木板,而是取决于最短的那块木板。也可称为短板效应。同样的道理,整个生产系统的安全性也是由最危险的环节决定的。首要对最危险的环节采取措施,不仅达到了安全的效果,而且符合经济性的原则。 总之,预先危险分析法简单,但又具有可编辑性。不仅适用于项目的初期,而且经过实际情况补充也适用于高级复杂的项目。尽管还有不足之处,但是其强大的应用功能将使其在工业生产中发挥越来越大的作用。 石油化工行业论文:浅谈石油化工行业消防设计的问题及遵循原则 摘要:近些年来,石油化工企业火灾频发,使该行业的消防设计受到广大行业内人士的重视。本文就石油化工企业消防设计应注意的问题进行了探讨,并对当下消防设计应遵循的原则进行了论述。 关键词:石油化工;消防设计;遵循原则 近些年来,随着国民经济的发展和交通基础设施的不断完善以及机动车保有量的快速增加,石油的需求量越来越大,内地越来越多的地区开始建设石油化工工厂的项目。 石油化工企业是以石油、天然气及其产品为原料,生产、储运各种石油化工产品的炼油厂、石油化工、石油化纤厂及其联合组成的工厂,其加工、储运、运输的物料多数具有易燃、易爆、高温、高压的特点。这些特点使石油化工成为了发生火灾的高危行业,尤其是近几年国内石油化工厂火灾频发,使石油化工厂内的消防设计受到了国大企业的重视。对于石油化工企业消防,应贯彻“预防为主,防消结合”的工作方针,针对保护对象的特点,合理设置固定式和移动式消防设施,减小火灾危害,保护人身和财产安全,同时做到消防设施安全可靠、技术先进和经济合理。本文就石油化工企业中消防设计中常见的问题进行论述,供相关设计人员进行探讨。 一.设计中存在的问题 1.1防火间距的问题 在总图布置时,不能严格审视周围环境条件,周密地考虑与相邻建筑物的关系和防火间距。不能严格按规范规定执行,存在着很大的随意性。如:某装置的消防水炮与装置之间距离不到8米,造成水炮仰角太大,不能有效地保护装置的设备;另外,如果装置发生严重火灾,则在火焰强烈辐射下,将不能进行水炮的正常操作和使用。又如,某火灾危险性为甲类的装置,在总图布置时,把装置的生产区布置在了南侧,装置所属的办公区建筑物布置在了北侧,造成与其南侧的另一个工厂的办公楼的防火间距不足20米,另外东北的常年主导风向为西南风,这样的布置给装置留下了消防隐患。所以,在总图布置时,应避免办公楼处于生产装置下风向,以此满足防火间距的要求。 1.2 消防站的设置 根据《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)的要求,大中型的石油化工企业应设消防站。即对于大中型石化企业,无论其周边的依托条件如何,企业自己必须设置消防站。该消防站的设置主要是考虑到大中型石化企业的火灾危险程度高,设置消防站立足于着火初期快速出车灭火,企业自救。消防站的设计规模则需根据企业的规模、火灾危险性、固定消防设施的设置情况及周边可依托的移动消防力量确定。对于固定消防设施设置完备,周边协作单位能够提供适用于扑救石油化工火灾的消防车,消防站的设计规模可适当减小。 对于小型石化企业,当周边设有消防站,该消防站在接到火警后消防车到达火场的时间不超过5min(对丁、戊类的局部场所,行车路程加大到4km),当其消防车的配置满足企业消防需求时,该消防站可作为企业的依托消防站。 对于园区内的大中型石化企业,即便是园区集中设置的消防站接到火警后消防车到达火场的时间不超过5min,能够提供适用于扑救石油化工火灾的消防车,考虑到企业内部消防站消防人员熟悉本企业内部情况,了解石化火灾特点,能第一时间到达火灾现场,对扑灭初期火灾、控制火势发展有很大作用,所以认为企业仍需设置自己的消防站,但消防站规模可适当减小。 1.3 设备选型问题 一些消防专业设计人员缺乏实际生产经验,造成了设计的消防设备不符合实际要求,一些设施不能正常工作。如某装置露天现场设置的火灾探测器,设计上选择了感温感烟型,投用后全部不能正常工作。作为业内人士都清楚感温感烟型式的探测器只适用于封闭的空间内,而唯一适用于露天场合的是光电感应型火灾探测器。又如,某氯盐加工装置,正常生产情况下现场挥发大量油气,而现场所设置的火灾探测器选择了感烟型,造成火灾探测系统误报频频。某化工厂,生产现场存在氯、氮、硫等杂环化合物,现场设置了催化燃烧型可燃气探测器,由于氯、硫化合物导致催化剂中毒,致使该现场设置的可燃气探测器全部失灵。 1.4 罐区消防冷却水系统的选型问题 《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)第8.2.4条注(4)规定“地上储罐的高度大于15m或单罐容积大于2000m3时,宜采用固定式冷却水设施”,而《石油库设计规范》(GB50074-2002)第12.1.5条规定“单罐容量小于5000 m3且罐壁高度小于17m的油罐,可设移动式消防冷却水系统或固定水枪与移动式水枪相结合的消防冷却水系统”,两者不一致,而且两规范规定的罐壁高度17m和15m也不明确,因为油罐都有基础,该部分高度是否计入总高度,规范及条文说明中都未提及。笔者认为:(1)油罐高度应从室外设计地坪标高算起,因为灭火救援行动中油罐高度就是从室外地坪到罐顶的垂直距离。(2)应以15m为分界点,并把“宜”改为“应”,原因为《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-2005)第7.4.6条中解释“经过训练的消防队员能够承受的水枪最大反作用力不应超过20kg,一般不宜超过15kg”。油罐越高,消防冷却时需要的水枪充实水柱越大、水枪出水量也越大,相应水枪的反作用力也越大。当油罐总高度超过15m时,根据水枪充实水柱公式Sk=(Hl-H2)/Sinα,水枪上倾角一般为45°,为了保证消防队员的人身安全和扑救效果,水枪的最大倾角不应大于60°,取α=60°,Hl=15m,消火栓灭火高度HZ=l.0m,由此可知,当油罐总高度为15m时,水枪充实水柱为16.2m;若为安全起见,取17m,水枪口压力则超过0.355Mpa,此时水枪的反作用力超过20.13kg,超出了消防队员承受的压力范围。 二.消防设计中应遵循的原则 对于消防设计中的常见问题,为了使消防设计更加合理、安全、可靠,应遵循以下几方面原则进行设计: (1)要以规范为设计依据 国家起草和颁布了相当数量的规范和各类行业标准,并且就一些已经不适应新形势的标准、规范,进行了重新修改和完善。现在,就消防设计而言,可以说是有法可依、有据可查。笔者认为,设计行为应严格地、认真地履行相关法律法规的规定,对于各种消防、防火、报警设施的设计,应严格按照规范执行。 (2)要以生产实际为依据 由于我国相关标准规范的不完善性、不具体性,导致在实践中一些具体问题无可适从。如对于固定式干粉灭火设施,哪些场所应该设置,哪些场所不应该设置,规范中就没有进行具体规定,只是笼统地说火灾危险性较大场所宜采用固定式干粉灭火系统。于是,在一些企业,固定干粉灭火设施到处泛滥,无论是封闭空间还是露天场所,无论着火介质适不适合当即扑灭,只要是火灾危险性较大,一律被设计单位所采用。根据生产实际情况,笔者认为,起码有两种场所不适合设置固定自动干粉灭火系统,一是露天场所,二是存在液化烃的场所。这是因为:1、固定自动干粉灭火系统属于全淹没式灭火系统,它只适用于封闭空间(开口面积不超过封闭面积的 15%),而露天场所存在气流的扰动,所以固定干粉灭火系统不适用于露天场所进行灭火。2、一旦因液化烃类气体泄漏而发生火灾,固定自动干粉灭火系统将自动喷发实施灭火。而液化烃类气体发生火灾后,如果无视现场状况而盲目把火扑灭,液化烃类气体的扩散更容易引发更为严重的后果。 (3)进行专家论证 实践表明,专家论证制度,是解决诸多实际难题的有效机制。如果规范中没有明确规定,根据实际情况也无从选择,则应该召开相关专家参加的专家论证会议,对所做的设计进行充分论证。论证会议通过的设计方案,设计工作可以继续进行。没有通过的设计方案,必须推倒重来,重新开始设计工作。 结语 本文对石油化工企业消防设计中经常遇到的问题进行了探讨,并论述了消防设计中应遵循的原则:在消防设计时,应严格执行现行规范要求;对于大型、特大型的项目,应根据项目的实际情况进行设计,并且设计方案一定要通过专家论证。 石油化工行业论文:浅析石油化工行业自动化仪表的安装调试 摘 要:随着科技的迅猛发展。石油化工行业的生产经营也步入了自动化,尤其是自动化仪表的广泛应用,更是为石油化工行业的发展带来了翻天覆地的变化。降低了人为的操作难度,提高了生产的效率,使得化工行业的产品质量更上层楼。本文就围绕着石油化工行业自动化仪表的安装调试谈笔者几点看法。 关键词:石油化工 自动化 仪表 随着科技的迅猛发展。石油化工行业的生产经营也步入了自动化,尤其是自动化仪表的广泛应用,更是为石油化工行业的发展带来了翻天覆地的变化。降低了人为的操作难度,提高了生产的效率,使得化工行业的产品质量更上层楼。 一、石油化工行业自动化仪表的施工工艺 1.仪表单体校验。首先对仪表进行外观检查。内容包括:铭牌及实物的型号、规格、材质、测量范围、刻度盘等,应符合要求。一般仪表单体校验应不少于五点,基本误差应小于允许误差。温度计示值校验应不少于两点,有特殊要求的温度计,应作四点试验。压力表校验过程中指针的上升和下降应平稳、无迟滞现象。一般真空压力表真空部分选取至少两点,压力部分测量上限超过零点三兆帕时,真空部分选一点。 2.调节阀调试要求。气密性试验将相当于调节阀输入量程上限的气源压力送到薄膜气室,切断气源后五分钟,气室压力应不下降;强度试验在阀门全开状态下用洁净的水(或煤油)进行试验,压力为最大压力的一点五倍;泄漏量试验试验介质为水或空气,试验压力为零点三五兆帕,当阀的压差小于零点三五兆帕时用规定允许压差。行程试验根据阀的输入信号要求,分别加入零、四分之一、二分之一、四分之三、一。允许偏差正负百分之零点二五(不带定位器);十负百分之一。灵敏度试验分别使阀停留在百分之十五、百分之五十和百分之八十五的位置上,增加或减小信号压力,测量使阀杆开始移动的压力变化值,不得超过信号压力的百分之一点五。行程时间测定事故切断阀和设计明确规定的全行程时间的调节阀,必须进行全行程时间试验。在阀全开(或全关)状态下,使阀动作并走完全行程趋于全关(或全开)。用秒表测定从阀开始动作东动作完成的时间,应符合设计要求。 二、石油化工行业自动化仪表的安装调试 要按照校验接线图进行零点调校:在AP为零时,调整调零螺丝,使输出电流为4mADC,向正压室加入AP,使输出电流满量程为20mADC,然后泄除压力,观察仪表回零隋况,反复几次,使零点稳定。测量范围的调整:缓慢加入压力信号到满量程,观察输出电流。调整量程微调螺丝,使得在规定量程下输出为20mADC。调整好量程后将输入差压信号分为五个点,对仪表进行基本精度的校验。 1.仪表的安装。 仪表要在现场条件具备后方可进行安装,其安装位置应考虑操作及维护方便,不宜安装在震动、潮湿、有强磁场干扰或温度变化剧烈的地方。仪表安装应进行外观检查,其外观应完整无破损,附件齐全,型号、规格、材质符合设计要求,安装时不得敲击、震动仪表,应轻拿轻放,安装应固定牢固平正。 直接安装在工艺管道上的仪表应在工艺管道吹扫后压力试验前安装,并随管道一道进行严密性及强度试验。仪表设备的接线引入口不应朝上,以避免灰尘、水或其它物品进入接线盒内,接线完毕,接线口应及时封堵。 2.关于调试应力的产生及处理办法。 调试应力的产生通常仪表内部都有机械传动部件,如差压(压力)变送器在调试过程中,对其机械支点及零点进行机械调整时,使其传动机构在正反作用力作用的情况下达到新的平衡点,从而使其零点及量程符合要求参数,但在新的平衡点建立过程中,调试应力随之产生。在调试中发现,仪表在相同的标准器、等值的输入信号、相同的调试环境下,在不同的时间进行调试,其所得到的参数不一致,其变差与机械调整幅度的大小成正比,经过分析,造成这种现象与机械传动机构在调整正、反作用力时受力产生的变形有关。所以平衡点会随着这种变形恢复过程而变化,产生调试应力,影响了仪表的精确度。 消除调试应力的方法消除调试应力采用恒温二次调试,具体方法如下:取仪表全量程的百分之零、百分之二十五、百分之五十、百分之七十五、百分之百进行校验,并观察仪表的稳定度和灵敏度,做好调校记录,校验合格后将仪表放进保温箱,进行二十四小时恒温(恒温温度参照当地该时段的自然平均温度或按仪表使用温度高限设定)。二十四小时后,取出仪表使其处于常态(温度、湿度),实测百分之零、百分之二十五、百分之五十、百分之七十五、百分之百输入一输出值,两组数据比较后发现产生变差,然后进行第二次调试。第二次调试宜采用仪表电气线路中的可调元器件进行微调,避免产生新的调试应力,使其零点、量程、线性误差符合要求。 3.石油化工行业自动化仪表各个参数的测量。 现场仪表测量参数一般分为温度、压力、流量、液位四大参数。根据测量参数的不同,来分析不同的现场仪表故障所在。 第一在分析现场仪表故障前,要比较透彻地了解相关仪表系统的生产过程、生产工艺情况及条件,了解仪表系统的设计方案、设计意图,仪表系统的结构、特点、性能及参数要求等;第二在分析检查现场仪表系统故障之前,要向现场操作工人了解生产的负荷及原料的参数变化隋况,查看故障仪表的记录曲线,进行综合分析,以确定仪表故障原因所在;第三如果仪表记录曲线为一条死线(一点变化也没有的线称死线),或记录曲线原来为波动,现在突然变成一条直线;故障很可能在仪表系统。因为目前记录仪表大多是计算机系统,灵敏度非常高,参数的变化能非常灵敏的反应出来。此时可人为地改变一下工艺参数,看曲线变化情况。如不变化,基本断定是仪表系统出了问题;如有正常变化,基本断定仪表系统没有大的问题;第四,变化工艺参数时,发现记录曲线发生突变或跳到最大或最小,此时的故障也常在仪表系统;第五,故障出现以前仪表记录曲线一直表现正常,出现波动后记录曲线变得毫无规律或使系统难以控制,甚至连手动操作也不能控制,此时故障可能是工艺操作系统造成的;第六,当发现显示仪表不正常时,可以到现场检查同一直观仪表的指示值,如果它们差别很大,则很可能是仪表系统出现故障。总之,分析现场仪表故障原因时,要特别注意被测控制对象和控制阀的特性变化,这些都可能是造成现场仪表系统故障的原因。所以,我们要从现场仪表系统和工艺操作系统两个方面综合考虑、仔细分析,检查原因所在。 另外,自动化仪表前期质量好坏,决定仪表本身的使用的好坏,使用的寿命长短。自动化仪表的中期,也就是仪表的使用过程,使用的好坏,维护的质量,对仪表的使用寿命来说起到致关重要的作用。 三、结束语 总之,有关部门注重提高仪表自动化建设的步阀,真正让仪表仪器取代人工操作。定能大大提高石油化工行业的生产效率,为石油化工行业的发展带来了翻天覆地的变化。 石油化工行业论文:石油化工行业工程项目的风险管理问题 【摘要】石油是当今世界最重要的能源,也是近代有机化工的重要原料,素有“工业的血液”之称,所以,在国民经济中占有重要地位。文章对石油工程风险管理的常见问题进行了探讨,针对各种因素对石油工程项目的不确定性造成的影响,提出了一些控制石油化工工程项目风险的管理措施,以供参考。 【关键词】石油工程项目,风险管理,风险因素,管理措施 1、石油化工工程项目风险管理的意义 石油化工工程项目风险管理就是以石油化工工程项目为对象,对石油化工工程项目的不同环节,针对自然风险(主要是地质风险)、技术风险、管理风险、技术风险、经济风险和政治风险(在跨国工程项目中考虑政治风险),进行风险管理规划、风险识别、风险估计、风险评价、风险处置、风险监控活动,来预防、控制、消除风险,实现降低石油化工成本,提高投资效益的目的。 在石油化工工程项目中实施风险管理,其意义在于:(1)有利于安全生产、人员健康和环境保护;(2)有利于减少各种事故的发生;(3)有利于减少工程项目成本,节约能源和资源;(4)有利于提高石油化工行业的风险管理水平,改善企业的形象;(5)有利于增强公司的市场竞争能力;(6)有利于把经济效益、社会效益和环境效益有机的结合在一起,为社会发展做出应有的贡献。 2、工程项目成本风险因素 2. 1经济风险 (1)采取其他不当筹措资金的方式,使得成本增加,导致不必要的损失;(2)业主信誉度低,对项目的支持度和满意度低,推迟对承包商支付的费用;(3)物价工涨,工资水平和材料价格增加了承包商的成本和经济损失也是许多工程项目失败的根本原囚。 2. 2技术风险 所采用的技术的先进性,安全性与可靠性,以及工艺技术在能耗,三废处理等方面是否能够满足项目预期的风险,以及技术认识不足可能的风险。承包商和是否有顺利完成该项目的能力和经验,风险管理的监测是否到位。还有由于技术的变更造成施工计划,材料、人工等方面的变化,影响到工程成本。另外要十分重视工程地质风险。 2. 3自然风险 (1)超标准洪水暴雨、不利的气象条件或地质灾害等自然环境条件,造成工程停工,财产损失;(2)环境污染健个法规要求严格,造成人员和财产损失。 2.4政治风险 主要是指项目所处宏观环境的局势稳定性,项目建设和运营所受法律法规的约束和政策性调控影响,以及项目的审核批准过程中各种不确定性问题。这类风险由下列因素引起:一是政府或主管部门对工程项目干预。二是产业政策调整,工程建设体制、工程建设政策法规变化或不合理。三是在国际工程中,国家间的关系变化等。 3.石油化工工程项目风险控制对策 实施风险管理,其目的就是通过这套管理来防止各类事故的发生。由于工程项目的工艺特殊性和工程项目场所的环境特殊性,各种突发事件随时都可能发生。为了将各种损失降低到最低限度以阻止事态的蔓延和扩大,必须制定一套针对工程项目活动中各种突发事件的应急计划,以保证在发生紧急情况时都能做到有条不紊、胸有成竹。 1.硬件措施 在削减风险危害的措施中,硬件措施必不可少。削减工程项目风险的硬件措施包括配备控制和消除危害的设备、仪器、工具、防护装置以及安全劳保用品等硬件的配置和保证设备、设施的完整性及有效使用措施。没有专门用于控制有害操作和保证设施完整性的硬件措施,削减风险也许就是一句空话。硬件措施包括:安全设备配置以及劳动保护措施。 2.技术措施 风险预防技术对策是以工程技术手段解决风险问题,预防事故的发生及减少事故造成的伤害和损失,是预防和控制事故的最佳安全措施。石油生产的特点决定了生产过程中存在着各种危险因素,采用新的工艺新技术,并运用到生产实践中,无疑会提高质量和速度。但由此可能会破坏危及原有的安全保护系统,对新工艺、新技术的掌握,也有一段适应的过程。为减少对工程作业人员的健康、安全危害,避免环境污染或因不适应新工艺、新技术而造成失误带来损失,进行技术变更时应同时做好以下工作: (1)针对采用的新工艺或新技术,对可能产生对健康、安全与环境的危害风险进行识别与评估,从而修改或重新制定新的预防和削减风险的措施; (2)当使用新的液体系或引用新的液化学处理剂时,须进行毒性试验和对人员健康及环境影响的评价,并制定相应的保护措施; (3)在施工中往往会因地质或其它方面的原因改变设计或原定的施工方案,由此可能会产生新的危害风险或原定的风险防范措施不再有效或不适应,需要制定新的措施; (4)当引进某项新工艺或新技术时,应针对新工艺或新技术的特点,对所有员工进行培训。培训的内容包括新工艺或新技术的掌握;新工艺或新技术可能带来哪些新的对工程作业人员健康、安全和对环境方面的危害以及防止、减轻和处理这些危害的措施、方法和技能等方面的知识。 3、 掌握市场信息 石油工程项目建设企业掌握、利用市场信息,显得尤为重要。石油企业要及时了解外信息,并根据市场供求关系的变化,有选择地多渠道、全方位地开经营活动,不仅可以大力开展合作经营,分包施工、配合工,而且还能有效保证规模效应及良好的收益。同时通过适地掌握项目东道国的新政策、新动向,与先进技术进步相联系,提高专业水平,强化资源的最佳配置,这也是追求规模经济效益最大化现风险转移和控制的有效途径。 4..建立完善的工程项目风险应急反应体系 包括应急反应组织、应急反应管理、应急反应指挥和应急反应实施系统;从工到下,有可靠的、方便的信息传递系统,保证应急计划的顺利实施。 (1)工程项目风险应急反应组织体系 风险应急组织属于风险管理组织的一部分,当发生重大险情时,应成立临时性的专门机构,如抢险指挥部。通常应急组织分为三个级别。①局属风险应急管理机构或应急管理部门;②公司风险应急管理机构或重大险情抢险指挥部;③队(平台)现场应急不组。 (2)应急反应管理的内容 应急反应管理是风险应急反应体系中的重要环节,内容包括:①应急反应组织机构和人员的落实;②应急组织及成员的应急岗位和职责与任务;③应急反应计划的制定与实施;④应急抢险防护设备、设施及工具的配置与管理,使其处于良好状态;⑤制定紧急情况下的报告制度;⑥员工的应急反应培训和应急演习;⑦应急反应准备情况的检查;⑧发生紧急险情后,实施应急处理的结果报告等。 5.对员工加强培训 由于人员变更改变或补充的组织机构成员、设备监督员及操作人员,为了保持其基本能力和风险管理工作的一致性和连续性,应针对油气工程项目的特点进行必要的培训。当员工的岗位改变或设备操作人员发生变更时,须针对新岗位的要求进行培训,对特殊工种需持证上岗的,必须经培训考取合格证后方能上岗。新参加工作的员工必须经过安全培训,取得培训合格证后才能上岗。 6.要考虑法律变更因素 公司和队应研究和评价己颁布的或新的法律、法规内容,使健康、安全与环境管理体系与这些规定的要求相适应。当有关法律、法规变更后,风险管理计划及相应的措施必须重新制定和修改。 结束语 综上所述,通过风险分析,提出预防、处置工程项目中各类突发事故和可能发生事故险情的应急反应计划,并且按照应急的要求,进行严格的训练和模拟演习,提高员工的应急处理能力。当工程项目中发生各种紧急情况时,能确保员工和财产的安全,最大程度地降低各种损失和影响。 石油化工行业论文:石油化工行业流量仪表选型 摘要:伴随着我国石油行业的不断发展,石油化工行业也在不断的发展。众所周知,石油化工的流量仪表是一个相对比较重要的能源计量器具.同时流量仪表也是自动化装置中的―个非常重要仪器,无论实在电力行业还是石油行业,它都发挥着相当重要的作用。但是因为仪表的种类、价格都有很大的区别.所以对于石油化工企业来说,选择适合自己的仪表也是相当重要的。本文就仪表的选用做出了简单的阐述。 众所周知,石化化工行业流体的种类相对比较多,流体主要包括蒸汽、新鲜水、软化水、等。从石油化工的原料或者产品来看,又主要包括瓦斯、液化油、轻烃等。因为存在着输送流体的管线粗细差别相对比较大,而且流体的一些物理性质也存在着一些差异,所以这就造成了无论任何一种流量计都不能够全部测量出以上的流量。所以对于石油化工行业来说,选择合适的仪表是相当重要的。 1 石油化工行业流量仪表选用时应该考虑的因素。 因为在石油化工行业中,经常会遭遇到高温高压的环境,或者是易燃或者易爆的工作环境。所以石油化工行业的流量仪表的选型首先必须要遵循石油化工自动化仪表选型的设计规范和一些相关的标准。必须要选用经过国家相关部门批准的仪表。一定要禁止选用一些没有经过工业部门鉴定仪器仪表。而且在同一个项目工程中,选用的仪表种类和规格应该尽量统一。以便为以后的维护工作作出一些方便。因为各类流量计都有一些各自的特点,而石油化工仪表的选型目的是为了发挥仪表的长处,避免仪表的短处。所以在石油化工行业中,应该选择最适合本厂使用的流量仪表。选型主要应该从以下的几个方面来考虑: 1.1.所选用的仪表的防爆性能是否满足相关要求。 1.2.选用的仪表是否满足工艺对压力损失的要求。 1.3.是否满足被测流体的相关特性。 1.4.各个仪表之间的准确度是否配合恰当。 1.5.选用的仪表是否可以满足现场的安装要求。 1.6.选用的仪表是否满足耐温和耐压以及抗振动的相关要求,以及是否满足日后修复和更换的相关要求。 同时我们也应该考虑到生产环境的温度和湿度等外界因素对仪表造成的损害,对于那些具备一定条件的管线,应该尽可能的安装副线,以便于日后的维修工作和离线校验工作的顺利进行。 2.流量仪表类型及选型。 2.1.流量仪表的分类。因为现在国际上对于流量仪表没有统一的一个分类的标准。所以我们可以从不同的角度、不同的层面,来对流量仪表进行分类。从实际运行情况来说,石油化工行业生产过程中主要应用到了五类流量仪表。 2.1.1.根据流体的差压和流量之间平方关系来测定的差压式仪表,这种仪表在石油化工行业的使用中仍然位居首位,这种流量仪表是一种应用非常广泛的流量仪表。但伴随着一些其它种类的流量仪表技术不断的成熟和价格的逐渐降低,这种仪表的市场竞争力也在不断的降低; 2.1.2.利用叶轮的旋转带动检测线圈中检测到感应电动的涡轮式流量仪表,这种仪表具有一些明显的优点,它具有结构相对简单牢固,安装费用相对较低,测量的范围相对较宽$等优点。 2.1.3.利用电磁感应现象来测定流量的电磁式流量仪表,这种流量仪表测量水的效果相对较好,但是这种仪表不能用于测量一些非导电的液体。同时对蒸汽和气体和对电磁的抗干扰能力也比较差。 2.1.4.由时差法和多普勒法这两种测量方法共同工作的超声式流量仪表,相对于其他种类的流量仪表,超声波流量计的价格相对较高。但是因为于管线的口径无关,而且也不需要对管线进行开口和加工,所以这种仪表的后期维护量小。 2.1.5.容积式流量仪表,这种仪表适用于油脂类和水等介质的测量工作。但是这种仪表不适和测量蒸汽和空气等介质,在应用上有一定的局限性。 除此之外,还有质量流量仪表等。这些仪表都有各自的特点,在工程选择中,我们应该发挥其优点,避免其缺点,才能更好地让企业有更大更好的发展。 2.2.石油化工行业流量仪表选用准则。 在石油化工行业流量仪表选用中,我们应该充分考虑以上的六个主要的影响因素,然后进行仔细的分析后,然后再选择一个具体的适用于现场生产的流量仪表类型。应该尽可能的满足以下的几点要求。 2.2.1_对于流量测量的相关系统,应该尽可能的具有较高的准确度,争取测量出来的流量和实际的流量相符。 2.2.2.对于流量测量仪器,流量测量的量程应该尽可能的达到一定宽度标准,高于正常生产中对于流量的要求,防止超流现象的发生。 2.2.3.对于石油化工行业,流量仪表要拥有较小的永久压力,应该尽可能的减少管道损失,争取降低能耗,实现企业利润的最大化。 2.2.4.对于石油化工行业,流量仪表的选用工作应该满足流量仪表具有良好的可重复l生和重复利用率。这样就可以很大程度上的减少开支。 2.2.5.直管段的长度应该尽可能的短一些,而且在没有流动调整器的情况下,流量仪表可以进行自身的流动来进行调整。 2.2.6.因为流量仪表的本身的部件要求是全部不能动的,所以这就要求流量仪表应该拥有较长的检定修理周期和较长的使用寿命。这样才可以可以降低后期的检修投资。 2.2.7.石油化工行业中的流量仪表应该具有较强的耐磨蚀能力、而且可以进行长期稳定工作。 2.2.8.石油化工行业流量仪表应该具有较高的性价比。因为现在是市场经济的模式,所以企业的投资应该尽可能的考虑成本的大小,所以,在流量仪表的选用工作中,选型何种流量仪表不仅单单要考虑技术上是否适用,同时我们也要考虑到投资的经济性。应该在满足技术的相关要求的前提下,选用合适的,较高性价比的仪表。 3.结语 其实石油化工行业的流量仪表选型是一项具有专业技术性、实用性、和责任性的工作,要想做好仪表的选型工作就必须对测量对象的一些工况条件、一些物理或者化学的性质等都有较好的把握,而且还应该熟悉各个流量仪表的生产厂家的最新动态,争取熟悉流量仪表的工作工艺,并且充分结合现场流体的实际状况来作出正确的选择。这有这样,才会做好石油化工行业的流量仪表的选型工作。 石油化工行业论文:石油化工行业低压配电系统的设计策略 【摘要】石化企业内采用何种供配电方式,既能满足生产需要,又能使供配电系统安全地运行是摆在我们面前急需解决的新 问题 。结合我国石油化工行业低压配电系统设计现状,根据大型石油化工企业供配电特点,介绍了石油化工企业内的供配电特点,并对其进行了较详细的 分析 比较,为石油化工行业低压配电系统的安全运行提供了借鉴。 【关键词】石油化工企业;低压配电技术;电气施工;安全 大型石油化工企业是由中、小型逐步扩容起来的,石油化工企业的规模不断扩大,电气低压配电正朝着智能化方向发展,但是由于电气设备的过电流和过电压耐受能力差,区域内发生雷击或设备直接遭受雷击,雷电的脉冲电磁场、过电流和过电压会通过控制线路、供电线路等途径进入到弱电电子设备当中,很多大型石化企业的供配电方式选择不合理将会给企业带来极大的经济损失。因此,大型石化企业内采用何种供配电方式,既能满足生产需要,又能使供配电系统安全、可靠、经济、合理地运行是摆在我们面前急需解决的新问题。 一、大型石化企业供配电特点 1.要求高 连续运行的石化企业对供配电的可靠性要求很高,电力系统故障容易导致造成大量生产装置停工,甚至引起灾难性的后果。而且要求负荷相对平稳,日负荷曲线的变化几乎数周甚至数月不变。以大型异步电动机拖动的风机以及异步电动机拖动的机泵为主。需要对其功率因数进行有效的补偿,缩短装置变电所故障时自动投入时间。 2.启动难 大型电动机的启动虽然次数很少,但启动时间会影响大型石化企业内供配电系统。有些规模大的用电需要本企业提供一定负荷及保安电源。石化企业的热电厂电力系统发生故障造成石化企业大面积停电,生产装置会立即停止用汽,需要石化企业要克服启动难的问题。 3.安全性 安全性对电气设备选择和控制方式的拟定有较大的影响。随着石油化工企业的不断壮大,企业在关注自身经济效益的同时,需要完善自身的安全机制,保障化工企业电气系统设计与线路安装的安全性,防止造成巨大的经济损失。这一形势下,石油化工行业开始采取防雷补救措施,采用浪涌保护器对回路的某部分实施保护。石油化工有很多易爆品,在生产准备阶段和生产过程中容易发生重大安全事故,在电气系统设计中应重点注意火灾,均衡设计线路走向及分支变电系统的安全性,保证走向的安全性。所以,线路设计时应保证足够的防火空间 二、石油企业低压配电设计的措施 1.接闪技术 电气施工质量控制中对于直接雷击的防护主要是由接闪技术,即建筑物防雷装置来实现的,现场低压配电系统的防雷中,应同附近储油罐设备的防雷措施结合在一起,共同进行设计,从而形成石油化工企业雷击的直接防护。 2.均压技术 均压技术在电气施工质量控制中的应用,是为了消除雷击瞬间电压放电和电流路径。电气主接线设计时,要考虑配电的可靠性、运行灵活性,然后确定推选方案。对于推选方案要给出电气主接简图。电气设备的选择结果应以表格的形式给出。对配电装置的保护和控制方式有较大的影响。需要结合低配系统的额定电压、站用电的电压等级以及开网的情况确定系统的输电电压等级及出线回路路线;金属设备的组件、设备同元件的设施和外壳连接在一起,连接到控制室形成等电位的完善连接。 3.接地技术 石油化工电气配电系统的接地技术主要是多点接触和浮地两种。多点接地技术是通过保护地进入系统,浮地技术是进行了电子设备外壳的保护接地,当存在较强雷电时,设备外壳同内部电子电路间就很可能产生高电压,击穿绝缘间隙,损坏电子线路。低压配电系统在供电系统的设计和运行中,还要考虑到可能发生的故障以及不正常运行情况。对配电系统危寄最大的是短路故障。需要按照短路电流计算电气主接线的方案。相与相之间的水中性点直接节地系统中的相与地之间的短接都是短路。为了保证配电系统的安全,要考虑系统等不正常工作状态。计算短路发生在短路电流为最大值的瞬间。 4.屏蔽技术 当前石油化工电气控制系统中,传递信号、集成电路、半导体电子器件电缆被大量的采用,这些元件会受到雷击瞬态电磁脉冲的直接辐射。同时,电源和信号线上也可以对瞬态过电压产生感应,沿线入侵到电子设备当中,造成电子设备的损坏和失灵。而屏蔽技术的应用就有效地衰减或阻挡了电磁脉冲能量的传播。控制室屏蔽技术,电气控制室采用无窗封闭结构,进行墙壁结构钢筋交点的电气连接,并同金属门框焊接起来,从而构成的屏蔽笼带门开口,再在墙壁四周接入防雷地,使得屏蔽笼同防雷地进行有效的电气连接;继电气屏蔽技术,将综合保护设备进行外壳接地处理,同时加装spd 于工作电源上,并将其计入到配电接地系统当中;电源线和信号线屏蔽技术,采用双屏蔽电缆或将电缆穿入金属管内,外层屏蔽采取多点接地,内部屏蔽采取一端接地,既保证了安全,又对低频干扰起到了抑制作用。 5.分流技术 分流技术的电气施工质量控制中的应用十分重要。根据企业的实际情况及可能的最大输出功率,拟定可行的接线方案,尽可能考虑继电保护及自动化装置等方面要求。接线简明清晰,故障影响范围最小。继电保护要简单,根据系统经济运行的要求,而限制石油企业的输出功率,考虑负荷曲线的变化和逐年负荷的发展。还要考虑低压配电系统的运输条件等因素,对于主变压器的10.5KV侧的中性点采用直接接地方式。在选择载流导体及电器元件时,为了保证设备在正常运行和短路情况下都能安全,可靠地工作,需对有关短路电流值进行动稳定、热稳定和开断能力的检验。为选择继电保护方式和进行整定计算提供依据。 石油化工行业论文:探析石油化工行业的安全管理措施 摘要:石化行业危险性大,通过采取安全管理措施,加大安全管理,做到事前预防和事后及时处理,才能创造最大的经济效益。本文对石油化工行业的安全管理措施进行了分析探讨。 关键词:安全;石化;管理;措施 一、石油化工行业加强安全管理的必要性 从原材料和产品的性质看,石化生产中涉及物料危险性大,发生火灾、爆炸,群死群伤事故几率高。石化生产过程中所使用的原材料、辅助材料半成品和成品绝大多数属易燃、可燃物质,一旦泄漏,易形成爆炸性混合物发生燃烧、爆炸;许多物料是高毒和剧毒物质,极易导致人员伤亡。 从工艺条件看,石化生产工艺技术复杂,运行条件苛刻,易出现突发灾难性事故。生产过程需要经历很多物理、化学过程和传质、传热单元操作,一些过程控制条件异常苛刻,如高温、高压,低温、真空等。 从生产方式上讲,石化生产装置大型化,生产规模大,连续性强,个别事故影响全局。装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。 从设备装置看,石油化工生产的设备大型化、立体化、集团化;管道纵横贯通,装置技术密集,资金密集,一旦发生事故,扑救难度大,损失严重。据有关资料对近年来世界石化行业重大事故进行分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。 从动力能源上看,石油化工生产具有火源、电源、热源交织使用的特点。这些动力能源如果因设备缺陷、设置不当、管理不当等原因,便可直接成为火灾爆炸事故的引发源。石油化工生产安全管理是企业经营的重要组成部分,它关系到企业经营状况的好坏和企业的整体形象,是企业振兴与发展的一项重要工作。 二、加强石化企业安全管理的措施 1、建立安全模式体系 1.1把好设备质量关 随着石油化工企业生产规模的不断的改进以及产量的提高,常年运行的设备和仪器出现运行不正常,异响、振动、仪表指示不准,操作人员对其不熟悉,从而引发各种生产事故,所以化工企业应该重视设备安全管理,制定一套完整的设备设施安全管理制度,建立完善生产设备设施台账制度。 1.2完善安全预警体系 首先是建立健全安全制度体系。企业安全管理是一项综合性管理工作,建立和保持适用的安全管理体系是做好安全工作的关键所在。安全生产直接关系着每一位员工的身心健康、生命财产安全,关系着企业存亡和发展,一个企业如果没有安全保障,就根本不可能在激烈的市场竞争中取胜,企业要走向市场争取理想的经济效益,生产经营就必须以安全为前提。树立安全就是效益的经营理念,在市场经济体制下,企业建立健全安全自我约束、自我检查、自我纠正、自我改进的管理体系。 其次是建立安全事故隐患预防与控制的制度体系,是降低事故发生率的必需保障措施。必需要做到正确处理石油化工生产作业过程中留置的危险源,对生产工艺及流程中的危险要进行分析和研究,主要是针对针对一些工艺缺陷问题作重点预控,有必要的可建立起长期的预防与控制计划,有效实施现场动态监控,如发现有事故前的征兆,应立即停止生产,并及时报警和整改。在制度上有有效抑制突发事件的发生,从而避免企业的经济损失。另外,石油化工企业相关的安全主管部门应以常备状态做好安全隐患治理的预备工作,加大对安全生产的检察与管控力度,并以安全第一为基本原则贯彻实施石化企业安全管理体系,积极应用新兴的工艺技术和新型的设施设备,最大化的提高管控水平。 1.3用电安全技术措施 临时用电申请人、审批人等,在制订和落实安全技术措施之前必须充分了解用电作业的环境和火灾危险物质的物理性质和化学性质,如爆炸极限、引燃温度、闪点、密度等;了解现场通风状况;了解该环境属于何种爆炸危险区域,根据上述情况,制定相应的技术对策和防范措施。配电系统应根据负荷条件合理的进行规划,配电线路的导线截面应根据负荷的发展规划正确地进行选择;施工单位安装线路时应由电工负责,并应严格制度,不准乱拉电线和接入过多地负载;定期用测量或计算的方法,检查线路的实际负荷情况;安装合适的断路器、熔断器,以便线路过负荷时能及时切断电源;严谨滥用钢丝、铁丝代替熔断器的熔丝。 为了防止线路发生短路和过载,在安装电气线路时应重视导线的类型、截面和绝缘强度的选择,做到防患于未然。在干燥无尘的场所,可选用一般绝缘导线;潮湿的场所,应采用有保护的绝缘导线,如铅皮线、塑料线以及在钢管内或塑料管内敷设的一般绝缘导线;有腐蚀性气体的场所,可采用铅皮线、管子线(钢管涂耐酸漆)、硬塑料管线;高温场所,应采用石棉、瓷珠、瓷管、云母等作为绝缘的耐火电线电缆;可燃粉尘、可燃纤维较多的场所,应采用有保护的绝缘线。 导线与导线、导线与电气设备的连接,必需牢固可靠;为了防止接触电阻过大,必须经常对运行的线路和设备进行巡视检查,发现接头松动或发热,应及时紧固或做适当处理;大截面导线的连接可用焊接法或压接法,铜铝导线相接时,宜采用铜铝过渡接头。采用在铜铝导线接头处垫锡箔,或在铜线鼻子上搪锡再与铝线鼻子连接的方法,也是一种简单易行的减少接触电阻的措施;在易发生接触电阻过大的部位涂变色漆或安放试温蜡片,可以及时发现过热情况。有防爆性能的电气工具及通信器材,使用前必须认真检查铭牌上的防爆类别、级别、温度组别,当达不到使用环境可能释放物质的级别、温度组别,或类别不对时,应视为非防爆电气设备。当生产装置发生事故,工艺异常或生产中必须进行采样、脱水、排放等操作,临时用电容易引起爆炸火灾事故时,用电人员必须绝对听从生产岗位人员的指挥,立即停止用电,在非防爆区进行停送电操作。 2、做好安全事故的预防措施 变事后管理型为事先管理型:通过系统化的管理,强调对安全危害和风险进行事前控制,在尚未构成危害时及时纠正,而不是通过总结事故教训开展工作,变被动管理为主动管理。 加强差错管理:降低差错、杜绝违章是减少事故的根本,主要抓好以下管理:一是加强规范管理,完善安全规章制度并严格执行;二是科学合理地分配工作时间和人员,使各项工作井然有序;三互动纠错,发扬团队精神。 抓好职工安全教育、促进班组安全建设:构成企业的最小单元是班组,班组职工直接接触危险因素和操作生产设备,搞好职工安全教育,提高技术素质,消除主客观危害因素,才能实现以局部保整体的安全目标。对不同工种和岗位分类安全教育,使职工充分掌握石化行业的特殊性。加强新工艺、新技术、新材料、新设备、新操作方法的培训,经过正规培训,考核,持证上岗操作。 重视安全技术:为了预防或消除对人健康有害的影响和事故的发生,改善劳动条件,采取各种技术和组织措施推广使用安全技术,消除生产中的不安全因素,保护劳动者安全和健康,预防伤亡事故和灾害性事故发生。根据同行业的经验预测存在的不安全因素,研究控制措施,在设计安装的开始或生产运行期间,加强工艺改革,提高技术装备水平,加入安全技术的保障措施,消除生产过程中的不安全因素,预防事故的发生,主要采用防火防爆、电气、压力容器与管道、装置检修、石油化工操作等安全技术,使生产装置本质安全化,安装安全保护装置、报警装置措施。在预防事故措施和监控手段上采用先进技术,通过信息联网、遥控等措施,增加对异常情况、突发事故的控制和处理速度,通过自动控制,将职工从有危险的场所替换下来。 加大检修检测力度:及时检修、检测安全技术装置,如安全阀,泄压防护装置、超限自动保护、阻燃装置、各种报警仪,这些装置起到避免或减少事故发生的作用,必须确保灵活有效。这些装置如失效,将起不到任何作用,导致事故发生。 加大安全检查力度,抓好隐患整治:石化企业的生产现场是发生事故的重点部位,抓好安全检查,排查安全盲区,可及时发现生产过程中不安全因素,监督安全规章制度的落实情况。 结束语 石油化工企业安全生产不仅关系到企业的经济利益,更关系到企业生产人员的人身健康安全,因此,加强石油化工企业安全管理十分必要。要进行安全管理不仅需要国家的政策支持和规范,同样要求企业管理人员和企业员工在日常生产过程中落实安全责任和管理意识,强化生产安全的重要性,把握好安全生产的关键环节,防微杜渐。只有重视企业的安全管理,才能真正提高企业的生产效率,保证企业人员安全,从而实现企业的经济效益和社会效益,促进企业长远发展,实现我国新能源建设目标。 石油化工行业论文:石油化工行业人才需求及其培养途径的研究 摘要:本文通过对石油化工行业发展及人才需求市场调研的分析,阐述了石油化工行业生产的特点,当今石化产业发展的现代化发展的现状,指出了这一行业的人才需求定位,现阶段职业院校为满足社会需求而实施的人才培养途径与方法,从人才培养目标模式、教材、教学方法、实训基地、校企合作等方面提出具体做法,为高技能创新型人才的培养提供了一定的理论参考及实用价值。 关键词:石油化工 行业特点 发展现状 人才需求 高技能创新型人才 途径方法 劳动和社会保障部在《国家技能振兴战略》中提出,我国21世纪新人力资源的开发体系是“以职业活动为导向、以能力为核心的全方位的人力资源开发体系”。在职业培训教育的目标中明确提出了以能力为核心、实现能力人的培养。特别是高技能的创新人才的培养。职业核心能力的定义是:自我学习能力、信息处理能力、数字应用能力、外语应用能力、与人交流能力、与人合作能力、解决问题能力、创新能力8个模块。尤其强调为适应国际社会的飞速发展,要特别观注和强调职业院校学生的技能与创新创业能力的培养。 职业教育的规划布局必须适应产业的发展趋势。当今世界石油和化学工业发展趋势是“集约化、大型化、园区化、临港化”,而职业教育的相关专业布局却呈现“小型化、分散化”状态。调研中发现,差不多1/3的职业院校承载着60~80%的专业规模,相当数量的专业点属于“低水平”重复建设,不仅造成了资源浪费严重,也带来了管理上的难度和质量的严重参差不齐。教育部为加快推进《国家中长期教育改革发展规划纲要》的贯彻落实,成立并重组了53个行指委。2013年成立的全国石油和化工职业教育教学指导委员会(简称石化行指委),作为石化行业指导的有力抓手,在职业教育领域的作用逐渐凸显。行指委建议,应当压缩、撤减“小、散、差”的职教专业点,资金和政策向石化专业配套倾斜。 一、石油化工行业人才需求状况 (一)石油化工行业特点 石化产业的特点是生产规模大,资金、技术、人才密集,对安全生产要求高,生产连续性强,自动化程度高,对节能、环保及物流要求也比较高,因此对技能型人才也提出了新的要求,新近修订的“中华人民共和国职业大典”中,石化类职业岗位和职业资格标准有了很大变化。随着产业结构的调整和先进生产工艺、高科技产品和新型装备的不断应用,以及信息化程度的提高,企业对生产一线技术工人的技术能力、复合能力及综合素质提出了新的要求;在从劳动密集型向知识和技术密集型转变的过程中,企业采用了更多的先进设备和生产线,生产一线涌现出许多与高新技术有关的职业岗位,一线技术人员和技术工人原有的知识和技能已难以满足岗位的要求;在一些现代化程度较高的大型石油化工企业,对人员知识技术层次要求逐步提高,急需大批高端的具有良好理论基础和实践能力的技能型人才。 我国石油和化学工业是国民经济的能源产业、原材料产业、基础产业和支柱产业。经过60多年的发展,我国石油和化学工业由小到大,初步形成具有40多个子行业,生产6万多种产品,门类基本齐全,品种基本配套,具有一定国际竞争力的完整工业体系。2012年我国石油和化工行业经济运行克服了下行压力,实现企稳回升。全年规模以上企业完成工业总产值12.24万亿元,比上年增长12.2%,占全国工业总产值13.3%,利润总额15.3%。2013年,石化行业经济运行总体保持平稳态势,稳中趋好。目前我国石化行业共有规模以上企业2.7万家,从业人员700多万人。全行业经济总量位居全球第二,其中化学工业2010年起位居全球第一。“十二五”期间以及今后一个时期,石化行业仍然需要增加大量的技能型人才,全行业技能劳动者每年需要增加27.4万人,高技能人才每年需要增加10.4万人,而目前职业教育的培养能力远不能及。 在工业领域,随着自动化技术的广泛应用,传统的简单操作性技能人才需要量越来越少,大量的手工劳动已被机器替代。但与此同时,设备安装、调试、维修的难度越来越大,对操作者技术知识要求越来越高。生产者只有具备现代技术知识和创新能力,才可能解决生产中不断出现的各种疑难问题。要培养具有创新能力的学生,首先就要具有扎实的理论知识、熟练的操作技能、较强的创新能力。职业技术教育担负着培养一线创新型人才的重要任务。企业急需具有创新能力的技术技能型人才,只有培养目标和培养途径问题解决了,才能彻底打通学生就业之路。 (二)吉林省石油化工行业的发展 吉林省石油化工产业历经50多年的发展,已经形成了石油、天然气、汽柴油、基本有机化工原料、合成树脂、合成橡胶、合成纤维、化肥、农药、氯碱、浓硝酸、橡胶制品、涂料、化学试剂、赖氨酸、燃料乙醇、化工醇、化工机械、化工仪表等多门类千余种较为完整的生产体系,成为我省具有代表性的支柱产业之一,在全省国民经济和社会发展中占有重要位置。“十一五”以来,我省石化工业产值年均增长19.2%。2008年,完成工业总产值1311亿元,占全省工业总产值的15.6%,居全国同行业第16位;资产总计1274亿元,居全国同行业第14位;完成固定资产投资379.2亿元,居全国同行业第10位。主要产品生产能力形成规模。石油和天然气750万吨/年;原油加工量1200万吨/年;乙烯85万吨/年;燃料乙醇50万吨/年;赖氨酸50万吨/年;丙烯腈42万吨/年;尿素40万吨/年;氯碱30万吨/年。重点企业为中国石油吉林油田公司、中国石油吉林石化公司、长春大成实业集团有限公司、吉林燃料乙醇有限公司、中化吉林长山化工有限公司、通化化工股份有限公司、美国嘉吉生化有限公司松原分公司、四平昊华化工有限公司、中国石化东北油气分公司、锦湖轮胎(长春)有限公司、汪清龙腾能源开发有限公司、吉林省松原石油化工有限公司、吉林省新大石油化工有限公司、四平精细化学品有限公司等。重点企业工业总产值约占全行业85%左右。我省石油化工产业发展早,起步高,具备适当快速发展和产业跃升的条件。2009--2012年,石化产业实现工业总产值实现了2000亿元,年均增长11%;实现工业增加值达到780亿元,年均增长12%。地方化工企业总量有较大幅度增长。全省石化产业产值在全国位次前移。主要产品产量大幅增长。2012年,原油加工量达到1200万吨;乙烯达到115万吨;ABS树脂达到58万吨;化工醇达到100万吨;氯、碱产品达到40万吨;苯乙烯达到35万吨;丁辛醇达到48万吨;丙烯腈达到42万吨;苯酚丙酮达到37万吨;双酚A达到15万吨;乙丙橡胶达到7万吨;赖氨酸达到50万吨;苯胺达到30万吨;子午胎达到1000万条。 2009--2012年,建设吉林市国家级化工园区,重点发展石油化工、精细化工、化工新材料、生物化工、新能源化工;建设松原市省级石油化学工业循环经济园区,重点发展石油化工、天然气化工、煤化工、生物化工、石油机械;建设长春市玉米工业园区,重点发展多元醇、乳酸、氨基酸、合成纤维、生态和工程塑料、聚乳酸等生物化工;建设四平市氯碱化工基地,重点发展氯、碱产品;建设白山市临江硅藻土环保功能材料产业园区,重点发展新型建材、医用材料、复合颜料催化剂、精品助滤剂、无毒杀虫剂;农安、扶余、汪清、桦甸开发油母页岩,重点开发页岩油、联产发电、集中供热、轻质建材。所以,吉林省需要大批实用型高技能的创新人才。 (三)石油化工行业对人才的需求 最近几年,我国各类院校石油和化工及相关专业学生总量持续增长。2011年,在校生规模突破了百万,其中本科在校生占总量的59%,高职占25%,中职占16%。本科继续增长,高职与中职招生则出现连续下降。虽然人才总量持续增长,但却存在着结构比例失衡的问题。2011年,中国化工教育协会在全国范围内对部分石油和化工企业职工结构和新进员工情况进行了调查,结果显示:在员工总数中,生产人员所占比例最高,达69.09%;其次是管理人员,占13.71%;研发人员和营销人员的比例接近,在4%-5%之间。在新进员工中,生产人员的比例高达76%。另一方面,来自连续多年的调查显示,全行业每年新增从业人员总量中,职校毕业生占77%,本科教育和职业教育的培养规模与企业的需求存在着严重倒挂,这也预示着,大量本科毕业生将面对就业难题。行指委建议,今后一个时期,要控制本科规模,大幅度地增加高、中职后备人才的培养比例。以满足我国对石油化工行业大量一线创新型高技能人才的需求。 二、石油化工行业人才培养的途径和方法 (一)明确培养目标 梳理创新教育的教学理念、理论体系;归纳总结构建创新教学培养高技能创新型人才的各种新模式;投置创新实践活动体系。通过对吉林石油化工行业、企业的调研分析,企业普遍要求毕业生具有较好的职业素质和职业道德,良好的专业知识的实践应用能力,和良好的成长发展潜力。根据石油化工职业岗位群对从业人员的要求,石油化工生产技术专业的人才培养目标为:以就业为导向、职业能力培养为目标,培养具有较强实践动手能力,具备必需的文化基础知识、石油化工工艺基本理论和从事石油化工生产操作、工艺运行、技术管理等工作的职业能力和综合素质,在生产、建设、管理、服务等一线工作精工艺、懂管理的高素质技能型专门人才。 (二)途径和方法 通过对国内外职业院校培养创新型高技能人才的比较研究,我国创新教育培养创新型高技能人才的内涵研究,二十一世纪对高技能创新型人才具备的基本素质的研究,尤其是对我省石油化工生产技术专业人才培养新模式运用的研究,创新实践培养创新人才的实践基地实训研究及先进的教学方式方法、深化石油化工校企合作培养人才研究等。确立科学正确的人才培养途径和方法。 1.要提升学校对技能型创新人才模式培养理论教育水平 企业在发展中有与教育机构的需求和愿望;发挥校企合作中政府的作用,努力营造创新教育培养创新人才的实践环境;构建技能型创新人才机制的实践探索;职业院校技能型创新人才培养中存在的问题、难点与建议。对创新人才利益驱动机制、政策、法律保障机制的建立与完善。基于培养技能型创新人才的专业教学方案开发研究,基于技能型创新人才的课程教学资源建设、使用、评价研究。 2.撰写石油化工类企业人才需求和岗位要求调研报告 了解周边化工企业现状,分析化工技术专业的发展现状,预测化工技术专业的未来前景,为学校专业建设和调整提供依据。调查本专业毕业生在企业的就业岗位,明确岗位任务和要求,为制定人才培养方案提供依据。分析岗位工作任务,明确不同岗位所需的知识、能力和素质要求,为课程建设提供依据。调研周边典型企业对化工专业人才的需求情况和企业对高职院校毕业生的看法和基本要求,为我院教育建设指明方向。为吉林省石油化工行业的发展提供大量的较高技能创新人才需要培养做出贡献。 3.坚持深化“校企合作、工学结合”的办学模式,构建完善石油化工专业科学合理的课程体系 通过与企业人力资源部门探索“以工作过程为导向,以真实工作任务为载体”来构建课程体系的课改思路,实现“工学结合”人才培养模式的转变;召开实践专家研讨会邀请行业实践专家(如技师,班组长等),通过研讨会共同回忆和陈述个人职业历程及工作任务实例,确定本专业主要从事的职业工作岗位,找出各成长阶段有代表性和挑战性的工作任务,通过分组讨论和集体研究提炼出描述该职业领域的典型工作任务,并为教学过程设计确定这些任务的难度范围和归类,深入进行典型工作任务分析以及子任务的汇总,构建本专业的课程体系。 4.明确石油化工生产技术专业职业技术领域对应的工作过程分析、职业岗位分析 通过调研,企业可为石油化工生产技术专业毕业生提供的职业岗位主要包括:石油化工生产操作(工艺操作)、化工产品检验(化工分析)、化工设备维护(化工机械)、化工电器及自动化、化工产品营销、车间管理等岗位。其中石油化工生产操作是目前化工企业的急需岗位。需要的核心能力主要有:工艺操作能力,事故判断与处理能力,设备仪表使用维护能力,识图、制图能力(CAD),班组日常工作管理能力等。需要的基础知识包括基础化学知识、化工原理、化工机械与设备、化工仪表自动化、化工工艺以及对新知识的理解能力等。 各岗位对石油化工专业人才的要求各不相同。企业中大专层次毕业生的就业主要是生产车间的技术骨干、技术员、车间主任。对就业人员的基本要求为:具备扎实的基础化学知识,懂得化工产品的基本性质,了解化工产品的检验方法,熟悉化工生产流程,具有很强的实际操作技能、良好的人际沟通能力和一定的工作协调能力。 5.教学方法的改革和创新 采用多种多样的教学方法:理实―体化的教学方法;案例;行动导向教学法;项目教学法;实验法等等。 改革考试方式,减少背诵性的试题,实行终结性考核与过程性考核相结合的方式,以实际技能为导向,把实践能力和项目能力纳入考核范围,逐步与职业资格考试接轨。可采用笔试、口试、机试、综合作业、项目评审、毕业实习考核等方法,并以此全面衡量和控制教学质量。 6.石油化工生产技术专业师资与教学条件配置建议 继续参加国培省培,提高教师的理论素养和专业水平,拓宽教师的视野。技能型人才培养应采用专职教师与兼职教师相结合的方式。现有专业教师要定期到石化企业学习和实习,地方和学校要为教师的企业实践创造必要的条件。 7.合作开发实训资源,建成一流的应用化工实训基地 大资金投入,建立多功能的校内实训基地;校企结合,建立稳定的校外实习基地。 8.强化技能大赛引领专业建设 主题为“技能―中国化工”的石化行业技能大赛,自2005至2011年来已成功举办7届33场行业全国大赛的基础上,2012年中国石油和化学工业联合会成为23个与教育部合作主办技能大赛的部委及行业之一,全国石化行业职业院校技能竞赛首次纳入教育部技能大赛系列,由国家教育部、中国石油和化学工业联合会联合主办,各省市教育主管部门、中国化工教育协会、化工职业技能鉴定指导中心和承赛院校等承办。石化行指委提供技术支撑。来自全国29个省市地区的253个职业院校参赛队伍参加了石化类大赛。其特点:一是石化行业和教育部共同搭台,是政府与行业合作,教育与企业交流的平台;二是石化赛项专家组由行业企业和职业院校专家组成,比例各半,确保竞赛内涵与现代石化工业发展接轨;三是石化赛项技术方案由石化行指委相关专业委员会制定,覆盖化工领域职业教育的重点和主干专业,竞赛方案贴近行业对企业职工的技术技能要求,大赛内容覆盖专业核心技能点;四是公平办赛,办绿色竞赛,启用行业企业专家现场裁判,第三方执裁。赛场即是竞技场也是德育教育基地。使赛项内容引导专业教学改革,竞赛设备引领专业实训基地建设。积极参加各种技能大赛。 9.教产对接搭建职教与企业互动平台 10.文化对接 瞄准行业企业对人才素质的核心要求 总之,一方面,收集和发现和实践石油化工行业“技能人才”与“创新型人才”培养的成功经验,提出培养主要模式和各环节的规范性要求,以及评估验收标准;教学资源开发共享的办法。对人才培养模式进行模式化、标准化的梳理,提出“基于创新型人才培养的职业院校专业方案建设规程”等。另一方面,从制度机制上提出突破人才培养中存在的难题办法。着重提出解决企业与职业学校合作的积极性不高、学校师资队伍难以适应技能型创新人才培养教学的实际需要的可行办法,包括理法建议、政策建议、制度制定等。 石油化工行业论文:石油化工行业的安全管理和事故预防措施 [摘 要]提高石油化工企业的安全管理水平,抓好安全生产工作,才能保证石油化工生产过程的平稳运行。本文主要介绍了石油化工生产过程中安全管理的重性,提出了加强石化企业安全管理的措施以及安全事故的预防措施。 [关键词]安全;石化;管理;事故预防 前言 石油化工行业存在易燃易爆、高温高压、有毒有害等危险性较大的特点,安全管理是石油化工行业管理的重中之重,只有采取及时有效地安全防范措施和事故预防措施,对石化生产过程进行有效的安全监控与管理,才能保障企业财产和员工人身生命健康安全。 一、石油化工生产中安全管理的重要性 石化行业的特点是:程序多而且复杂,生产具有高度连续性,石化产品多以气体和液体形式存在,易泄露和挥发,遇火源即燃;石化产品或原料多含硫化物,氮氧化物等,本身既有毒又有腐蚀性。安全管理在石油化工生产过程中的重要性有以下几点: (1)从原材料和产品的性质看,石化生产中涉及物料危险性大,发生火灾、爆炸,群死群伤事故几率高。石化生产过程中所使用的原材料、辅助材料半成品和成品绝大多数属易燃、可燃物质,一旦泄漏,易形成爆炸性混合物发生燃烧、爆炸;许多物料是高毒和剧毒物质,极易导致人员伤亡。 (2)从工艺条件看,石化生产工艺技术复杂,运行条件苛刻,易出现突发灾难性事故。生产过程需要经历很多物理、化学过程和传质、传热单元操作,一些过程控制条件异常苛刻,如高温、高压,低温、真空等。 (3)从生产方式上讲,石化生产装置大型化,生产规模大,连续性强,个别事故影响全局。装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。 (4)从设备装置看,石油化工生产的设备大型化、立体化、集团化;管道纵横贯通,装置技术密集,资金密集,一旦发生事故,扑救难度大,损失严重。据有关资料对近年来世界石化行业重大事故进行分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。 (5)从动力能源上看,石油化工生产具有火源、电源、热源交织使用的特点。这些动力能源如果因设备缺陷、设置不当、管理不当等原因,便可直接成为火灾爆炸事故的引发源。石油化工生产安全管理是企业经营的重要组成部分,它关系到企业经营状况的好坏和企业的整体形象,是企业振兴与发展的一项重要工作。 二、加强石化企业安全管理的措施 石油化工企业安全管理是一项综合性管理工作,建立和保持适用的安全管理体系是做好安全工作的关键所在。安全生产直接关系着每一位员工的身心健康、生命财产安全,关系着企业存亡和发展,一个企业如果没有安全保障,就根本不可能在激烈的市场竞争中取胜,企业要走向市场争取理想的经济效益,生产经营就必须以安全为前提。可以通过以下几种措施加强石化企业的安全管理。 (1)建立健全安全管理制度体系:树立安全就是效益的经营理念,企业建立健全安全自我约束、自我检查、自我纠正、自我改进的管理体系,实现科学、规范管理,做到“防微杜渐”,有效预防和遏制事故的发生。通过制度化建设来提高各基层员工的制度文化素质。安全管理制度是人创造的,但制度常常也能反过来塑造人,使员工不知不觉地适应于制度,从而达到约束规范员工的行为。 (2)用安全科学观建设企业的安全文化:科技越进步,文化事业越繁荣,人民的安全科技文化程度也需要相应提高,促进安全向着科学化管理迈进。科学的工作态度可以为人们提供正确的工作方法,科学、合理、有序地工作,成功防范各类事故的发生,使人类真正拥有安全、健康、和谐的环境,文明的社会。注重用安全文化的功能、安全文化的手段和力量去开拓基层员工的内心文化世界,去挖掘基层员工的精神文化世界;用正确的安全价值观去引导、激励基层员工的思想文化世界;用科学的思维文化方法去完善作业程序,提高操作技能,进而形成全体员工的安全文化场。 (3)培养安全工作管理人员:石化企业基层员工的安全文化和技术素质是石化企业建设安全文化的基石,在某种意义上决定着石化企业安全管理的效果,也决定着石化企业的命运。只有提高全体员工的安全文化素质,才能全面提高施工企业的整体素质和安全管理水平。一个安全工作者如果不懂施工专业知识,就发现不了问题。 三、做好安全事故的预防措施 加强安全管理力度,追求人身伤亡事故零指标管理,这是体现企业以人为本管理的一种追求,努力做到零指标,鼓励职工开动脑筋积极参与,实行全员安全管理。通过以下措施进行安全事故的预防。 (1)变事后管理型为事先管理型:通过系统化的管理, 强调对安全危害和风险进行事前控制,在尚未构成危害时及时纠正,而不是通过总结事故教训开展工作, 变被动管理为主动管理。 (2)加强差错管理:降低差错、杜绝违章是减少事故的根本,主要抓好以下管理:一是加强规范管理,完善安全规章制度并严格执行;二是科学合理地分配工作时间和人员,使各项工作井然有序;三互动纠错,发扬团队精神。 (3)抓好职工安全教育、促进班组安全建设:构成企业的最小单元是班组,班组职工直接接触危险因素和操作生产设备, 搞好职工安全教育,提高技术素质,消除主客观危害因素,才能实现以局部保整体的安全目标。对不同工种和岗位分类安全教育,使职工充分掌握石化行业的特殊性。加强新工艺、新技术、新材料、新设备、新操作方法的培训,经过正规培训,考核,持证上岗操作。 (4)重视安全技术:为了预防或消除对人健康有害的影响和事故的发生,改善劳动条件,采取各种技术和组织措施推广使用安全技术,消除生产中的不安全因素,保护劳动者安全和健康,预防伤亡事故和灾害性事故发生。根据同行业的经验预测存在的不安全因素,研究控制措施,在设计安装的开始或生产运行期间,加强工艺改革,提高技术装备水平,加入安全技术的保障措施, 消除生产过程中的不安全因素,预防事故的发生,主要采用防火防爆、电气、压力容器与管道、装置检修、石油化工操作等安全技术,使生产装置本质安全化,安装安全保护装置、报警装置措施。在预防事故措施和监控手段上采用先进技术,通过信息联网、遥控等措施,增加对异常情况、突发事故的控制和处理速度,通过自动控制,将职工从有危险的场所替换下来。 (5)加大检修检测力度:及时检修、检测安全技术装置,如安全阀,泄压防护装置、超限自动保护、阻燃装置、各种报警仪,这些装置起到避免或减少事故发生的作用,必须确保灵活有效。这些装置如失效,将起不到任何作用,导致事故发生。 (6) 加大安全检查力度,抓好隐患整治:石化企业的生产现场是发生事故的重点部位,抓好安全检查,排查安全盲区,可及时发现生产过程中不安全因素,监督安全规章制度的落实情况。 结束语 石化行业危险性大,通过采取安全管理措施,加大安全管理,做到事前预防和事后及时处理,才能创造最大的经济效益。 石油化工行业论文:浅析石油化工行业国际石油贸易安全管理的筹划 摘 要:石油化工行业国际石油贸易安全是涉及行业稳定和发展的大问题,必须在石油化工行业的国际石油贸易中加强安全管理的筹划。本文根据当前石油化工行业国际石油贸易的具体情况,以宏观环境打造、实际操作养成和微观竞争能力培育为手段,展开了对石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划的探讨,希望对石油化工行业国际石油贸易中加强完全管理,控制石油化工行业国际石油贸易风险,进而达到促进石油化工行业整体健康稳定发展的目的。 关键词:石油化工行业 国际石油贸易 安全管理筹划 宏观环境 竞争能力 石油是世界上最重要的战略资源,同时也是被国际炒家严重操纵的商品,任何的影响因素都可能产生石油价格的剧烈变动,因而,石油化工行业进行国际石油贸易的风险量是巨大的。我国年石油进口总量早已突破亿吨,并于2010年超越日本成为亚种最大的石油进口国,面对波动幅度大、风险显著的国际原油市场,如何降低国际石油贸易风险,提高石油化工行业问题,维护我国能源和材料安全成为一项重要的研究课题。当前,国际上降低和防范石油贸易风险的方式有很多,通常以优化石油来源地、影响石油市场走势、稳定贸易形势、优化资源结构等方法达到降低国际石油贸易风险的目的。作为石油化工行业应该在借鉴国际通行做法的同时,将目光转移到石油化工行业内部,在各个层面和各个角度探寻符合自身实际的措施和办法,形成有效的石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划,促进行业的发展,体现出石油化工行业对社会和经济建设的价值和作用。石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划是一个复杂性的系统问题,应该在建立石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划观念的基础上,根据当前石油化工行业国际石油贸易的具体情况,以宏观环境培育、实际操作养成和微观竞争能力培育为手段,科学地对当前石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划进行探讨,形成真正有效的措施对石油化工行业国际石油贸易加以筹划,在实现安全管理的同时,控制石油化工行业国际石油贸易风险,达到促进石油化工行业整体健康发展,稳定我国经济的根本目的。 一、打造石油化工行业国际石油贸易的宏观环境 根据国际通行的参照系数,国际市场油价每桶上升10美元并持续1年,通货膨胀率将会有0.8%左右的上升,可见石油对一个国家经济的重要影响。我们看到这一点,国际石油垄断组织也同时注意,这就为他们操纵石油价格,控制我国经济提供了原始动力。为了实现石油化工行业国际石油贸易的安全,就必须建造一个适合我国特点的宏观环境,降低宏观因素变化产生的石油化工行业国际石油贸易安全问题。 1.降低石油化工行业对国际石油的刚性需求 我们应该通过提高石油化工行业生产效率、提升石油化工产品质量,稳定对国际石油的总体需求量,当需要恒定时,就减少了相关炒家和操作者的获利空间,降低了他们提高石油价格的可能。 2.建立石油化工行业进口石油的基金 政府应该组织行业全体建立石油进口的专项基金,通过将基金注入海外石油资源的勘探开发、开辟新海运、管道和铁路的石油通道、参与国外石油期货市场交易等方式影响国际市场油价。 3.营造有利于石油化工行业国际石油贸易的世界典论 要将我国石油的需要与我国的发展和对世界的贡献练习在一起,让世界了解到,我国石油化工行业国际石油贸易的必然性,争取更大、更多的理解和支持。 4.积极开展有效的开展能源外交 政府应该主动加强与相关国家的合作,确保我国石油进口的稳定性,从而提高石油化工行业国际石油贸易的安全,实现石油化工行业国际石油贸易的经济性。 二、养成国际石油贸易实际操作的习惯 1.国际石油贸易观念的正确培养 我国石油化工行业在相当长的阶段,在国际石油贸易市场中将主要以买方的身份出现。因此,必须积极培育石油化工行业正确的国际石油贸易观念和风险意识,推进石油化工行业石油贸易安全管理筹划的体系构建。 2.国际石油贸易风险意识的正确树立 石油化工行业进行石油贸易时要始终把风险意识放在首位,将其融化在企业文化中,推行全员参与的以风险管理为核心的企业文化,把风险意识印到员工的头脑中,贯彻到企业考核中,与每个人的利益挂钩。 3.国际石油贸易风险预警机制的建立 石油化工行业石油贸易时应该组建专业的风险预警机构,实现风险预警专业化,累积风险预警方面的经验,开发风险预警分析技术。 三、培育石油化工行业的微观竞争能力 1.建立石油化工行业的内控制度 抓住国际石油市场上稍纵即逝的贸易机会,提高;二是权利过多地集中于上层管理者,一般员工不负责任。这两种情况都是与设立内控制度的初衷相违背的。 2.培育我国石油化工行业的石油期货队伍 建立高薪养能、养勤和养廉制度,将薪酬制度和从事石油期货的人员的业绩挂钩,实行股权、期权、延期支付等激励机制,使其更注重企业和自身远期的根本利益。 3.理顺进口与石油化工行业的关系 应适度引入竞争机制,优化石油贸易进口商,把进口商和国内石油化工行业利益联系在一起,形成紧密的利益共同体,实现石油化工行业国际石油贸易安全管理的筹划。 四、结语 综上所述,新时期面对世界资源和能源的激烈竞争,必须树立社会和行业的安全理念,特别是石油化工行业,面对着竞争激烈、价格变动频繁的国际市场,就更应该建立石油贸易安全的观念。本文从实际出发,提出了宏观环境培育、实际操作养成和微观竞争能力打造等不同层面的措施,希望为建立石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划有所启迪和帮助,以便使石油化工行业可以更加有效地实现国际石油贸易的安全,在确保行业稳定和健康发展的基础上,保障社会发展和经济进步的质量和速度。 石油化工行业论文:我国石油化工行业上市公司A股现金红利分配行为实证研究 作者简介:何之望(1992.5-),汉族,海南省琼海市,西南财经大学,工商管理专业,研究方向:数理统计以及信息管理。 摘要:股利政策关系着公司股东的利益还关系着公司的稳定发展,合理的股利分配政策对于股东的利益和公司的稳定发展都有着重要的意义。影响我国上市公司现金分红的因素有很多,本文选取了沪深两市石油化工行业的上市公司A股2011年的数据资料进行分析,通过实证研究找出影响石油化工行业上市公司现金股利分红水平的影响因素。并通过具体地分析,进一步为该行业股利政策的制定和规范提出具有合理性和可取性的建议,以提高企业的价值,实现股东财富最大化的目标。 关键词:上市公司;现金股利政策;实证研究 一、国内外文献综述 上市公司的股利政策受到诸多内外部因素的影响,采取何种股利政策虽然最终由管理层决定,但实际上在其决策过程中会受到许多主观和客观因素的影响。近年来,诸多学者针对其影响因素展开广泛而深入的研究,取得了一系列的研究成果。 (一)国外文献综述 Lintner(1956)从不同产业的600多家公司中选取了28家上市公司作为样本,并向其高层管理者进行实地调查股利政策的影响因素,在此基础上建立起了著名的Lintner股利模型。通过实证研究发现,该模型可以解释高达85%的股利变化,并认为每股收益是影响股利政策的重要因素。自Lintner之后,西方学术界开始重视有关股利政策的研究。Holder(1980)在企业规模、成本和交易成本的变量基础上,研究了企业的集中度与股利支付水平的关系,并得出二者具有负相关关系。 (二)国内文献综述 国内对现金股利政策的研究最早是刘星等人(1997)对1992、1993年的30家上市公司为样本进行检验,发现企业的盈利能力、股票市盈率以及资产流动性水平对公司的现金股利有显著影响。赵春光等人(2001)通过研究1999年底之前上市的210家A股公司的1999年相关数据研究发现,上市公司是否分配现金股利与是否分配股票股利、上年度是否分配现金股利有关;还发现每股现金股利与市盈率和主营业务利润增长率都有关系。 (三)文献综述小结 从国内外关于现金股利分配的文献综述来看,对现金股利分配的影响因素基本上集中于上市公司的盈利能力,公司规模,现金流动性,上年股利的支付情况和股权结构上。但是由于不同的学者在对这些不同的能力考察上选择的指标不同,得出的结论也可能会有差异。本文基于上市公司的盈利能力、偿债能力、现金流动性、公司规模、市场前景、上年股利支付情况和股权结构选择了一系列的指标来进行实证研究。 二、研究设计 (一)、问题的提出 经过分析及以前学者的研究,提出问题:影响石油化工行业上市公司现金股利分配分配的因素可能有该上市公司的盈利能力、偿债能力、现金流量充裕性、市场前景、公司规模、股利政策的连续性和股权结构。 1.上市公司的盈利能力 盈利能力是指特定时期内公司利用资源创造利润的能力,会直接影响其当期利润和未来利润,由于现金股利是以公司利润为主要来源。所以公司的盈利能力是现金股利分配最重要的影响因素和基础。一般而言,一个公司的盈利越稳定,则其现金股利也就越高。这是因为,从稳定股票价格、维持较好市场形象的目的出发,企业总是力图维持较为稳定的股利政策。公司股利政策的制定从一开始就要考虑到此项政策长期维持下去的可能性。盈利稳定的企业对保持较高的股利支付率更具信心。此外,收益稳定的公司由于其经营和财务风险较小,因而比其他收益不稳定的公司,更能以较低的代价筹集负债资金。对于中国的上市公司,一方面现行的财务制度已经规定公司当年亏损则不得分配利润,使得现金股利的分配受制于公司的盈利能力。另一方面,由于中国证券市场的历史较短,使得资本市场的发育程度不高,市场主体意识不强,“盈利多则多分,盈利少则少分”的现象比较普遍。 2.公司的偿债能力 公司的偿债能力强,那么公司的富余资金就比较充足。这样公司就有足够的资金支持其派发现金股利。 3.公司的现金流动性 公司资金的灵活周转是企业生产经营得以正常进行的必要条件。公司现金股利的分配自然也应以不危及企业资产的流动性为前提。企业的现金流量与资产整体流动性越好,其支付现金股利的能力就越强。而成长中的、盈利性较好的企业,如其大部分资金投在固定资产和永久性营运资金上,则通常不愿意支付现金股利而危及企业的安全。 (二)、样本选取及数据来源 本文对在2011年沪深两市A股主板的石油化工行业的上市公司进行初步选择的基础上,进行了相应的数据处理。首先,选择在2011年之前上市的石油化工行业的公司。其次,删除了样本中标示为ST和*ST的公司数据。最后,剩下了103个样本数据。公司的财务指标资料及数据全部来自大智慧软件的个股资料。 三、结论及建议 (一)、研究结论 采用理论分析与实证分析结合的方法,对沪深两市石油化工类上市公司A股进行分析,得出以下结论: 影响上市公司现金股利分红的因素有很多,但是本文实证作出的结论与理论分析和以前的国内外的文献综述之间存在很多异同点。从理论分析及文献综述中的叙述来看,上一年分配的现金股利、每股收益和现金充裕度都对本年度分配现金股利产生显著的影响,这在本文的实证研究中也得到了证明。但是在理论分析中,公司规模、股权结构还有市盈率这一系列的因素对本年度分配的现金股利产生显著的影响却在本文中没有得到足够的证明。在本文实证的研究中,选择衡量公司规模、股权结构的指标分别是总资本的自然对数和流通股比率。虽然从回归结果看有一定的相关性,但是显著性不强。可以看出,在衡量上市公司不同方面时选择不同的指标,实证研究所得到的结果也可能是不同。 每股净资产、每股经营现金流量、流通股比率、市盈率和总资产规模可能也是影响现金股利分配水平的因素,但从本文的实证分析结果来看,显著性并不强。 (二)、建议对策 1、努力提高上市公司盈利水平。企业自身的获利能力是保障先进股利分配的关键,企业应该通过加大技术改进创新、重塑品牌、多渠道融资以运用财务杠杆、进一步晚上产业链等多种手段提高企业的盈利能力。高回报的上市公司,应该进一步强化回报中小股东的意识,严格依照《公司法》和公司章程的规定,自动决策公司利润分配事项,制定明确的回报规划,积极主动保障投资人的合法权利。 2、证监会应该加强证券市场的法律环境建设,规范我国股利政策制度,提高上市公司上市门槛,严格上市要求,将现金分红与企业上市再融资以及退市制度结合起来。借鉴其他国家通过立法形式强制要求上市公司派现的做法,制定明细最低现金分红率,对留存盈利过多的现象用税率工具调节。进一步建立完善退市制度,对于连续亏损、不分红、违法违规、财务状况恶化、公众持股比重过低的上市公司予以退市。通过入市源头把关和退市制度可以优化证券市场结构,真正遏制炒作。(作者单位:西南财经大学)
化工专业论文:多媒体技术在化工专业教学中的运用 【摘要】随着计算机的迅猛发展,多媒体技术是今后计算机辅助教学的主要发展方向。文章例举了运用多媒体教学的几个事例,阐述了多媒体教学在化工专业教学中的运用,能激发学生的学习兴趣,使学生学习变被动为主动;并且有助于突破化学知识的重点和难点;化抽象为形象,学生易于接受;同时增大了教学容量,提高了课堂教学效果。引入多媒体辅助教学,取得了事半功倍的教学效果。 【关键词】教学;现代教育技术;问题;建议 长期以来,“一支粉笔一张嘴”传统的教学方法,使化学课堂教学不能激发和维持学生学习化学的兴趣,更好地提高教学质量,以至造成学生学习兴趣淡化甚至厌学。要改变这一现状,就要改革和优化教学手段。而伴随着我国电子信息技术和现代传媒科技的飞速发展,现代教育技术——多媒体教学走进了课堂。多媒体辅助教学手段的运用,就是为实现这一目标服务的。 运用电教媒体的图形、动画、声音等多维集成效应,能对学生的感官产生强烈的刺激,使课堂教学新颖别致,直观生动,灵活多样。为学生营造对知识深入理解、形象记忆、兴趣盎然的优良的学习环境,从而缩短学生的思维时间,压缩思维内容,拓展学生的视野,开启其创新性思维。多媒体技术把图、文、声、像等媒体结合在一起,通过计算机进行综合处理和控制,形成一系列即时、交互操作的信息。 随着计算机的迅猛发展,运用多媒体技术是今后计算机辅助教学的主要发展方向。下面就多媒体教学在化工专业教学中的运用谈一些体会。 一、创设动态情景,激发学生的学习兴趣,使学生学习变被动为主动 动态的事物比静态的事物更能引起学生注意,更能激发学生学习的兴趣。多媒体技术为教学创设一个生动有趣的教学情境,化无声为有声,使静止变运动。如,一串文本可以沿轨迹运动,几幅图片可以形成连续的动画,色彩可以变化,速度可以控制等。这些能营造出课堂教学的良好氛围,调动学生的学习积极性,使学生易于接受,从而学得愉快,学得轻松。 例如:讲《无机化学》中的电解原理时,课堂上的演示实验,实验设备及安装复杂烦琐,距离稍远不易观察,效果极差。而使用多媒体,将其制成动态过程:盛有hc1水溶液的电解池中,带正电荷的氢离子向阴极移动,得电子后放出氢气,阴极上不断有气泡生成;同时,带负电荷的氯离子向阳极移动,失去电子后氯原子结合成氯分子,产生黄绿色气体。电子在导线中移动时可显示动态,同时计算机发出“嘀、嘀”的声音。电解原理的演示过程十分生动、形象,学生看了兴趣十足,大大激发了学生的学习兴趣,诱发了学生在情感和行为上的参与意识,主观上产生了对新知识追求的动力,将过去的“要我学”的被动局面,改变为“我要学”的可喜现象,从而使学生主动探索,主动学习和思考,真正成为学习的主人,成为教学过程的主体。 另外,《无机化学》中的某些原理,如缓冲溶液的缓冲作用原理,可溶固体的溶解过程等,都可以用动画的形式呈现出来。 二、多媒体教学有助于突破知识的重点、难点 (一)变繁为简 计算机多媒体教学,不仅能将文字、图片、图像、声音集于一体,将学生带进形象生动、色彩缤纷的教学情境,还能利用三维动画把物体各部分及其相互关系完整、清楚地呈现出来,起到化整为零,由零到整的作用。通过逼真的模拟,拓展学生的空间概念,使复杂问题简单化,抽象问题形象化,微观问题宏观化,从而使学生多感官接受刺激,激发思维能力,降低理解问题的难度,加深学生对事物本质的认识,大大提高了课堂教学的效果。 在化工机械制图课中,讲解组合体投影时,先将组合体范体(轴承座)中各基本体几何形状和相互位置关系投到大屏幕上,让学生观察,并借机作形体分析。将由基本体按照其相互位置关系到组合体设计成动态效果。再确定出主视图投影方向。同时让学生考虑:为把轴承座各部分的形状和相对位置完整地、清楚地表达出来,还应选择什么视图?学生带着问题,对着画图积极地思考,选定其他视图并确定好图幅比例后,逐步用粗细、色彩不同的线条,以动态效果演示轴承座的画图过程和步骤:画基准线及底板——画圆筒——画支撑板——画筋板——画修改后的三视图。这样,在有限的时间里,学生即学习了形体分析法,又清楚了复杂的作图步骤和方法,获取了必要的知识和技能,突破了教学难点。 (二)化抽象为形象 化工专业的某些课程中介绍的反应机理、操作原理以及一些概念等过于抽象,决定了学生对其记忆、理解和应用的难度。计算机多媒体把文本、图形、图像和声音等载体融合在一起并形成可控的交互式操作,可向学生提供形式多样、功能各异的感性材料,使学生的注意力、情感、兴趣等因素保持良好的状态,认知心理得到充分发展。这样,枯燥的概念学习变为形象的直观学习,抽象的符号和呆板的图像,就会在学生的感官“活”起来,学生已有的感性认识可迅速向理性认识飞跃。 又如:精馏一单元的操作,是化工生产中重要的传质操作之一。在《化工原理》中介绍精馏原理时,大多数学生感到太抽象,看不见,摸不着,难于理解。于是我们把精馏过程制成多媒体课件,展示给学生一个动态过程:物料在塔釜内加热后,蒸气上升,通过塔板上的泡罩(或浮阀)与塔板上的液体接触,进行热量交换和物质转化。蒸气中难挥发成分(褐色)冷凝为液体,液体中易挥发成分(黄色)蒸发升入高一层塔板。随着蒸气的不断上升,上升蒸气中含有较多的易挥发组分(黄色),每下降(下转第61页)(上接第168页)一块塔板,液体中的难挥发组分(褐色)就会增加,下降到塔釜的液体几乎全是难挥发组分(褐色),并且在旁边同步出现“精馏过程t-x-y图”。 《有机化学》中大多数有机反应机理也可制成课件。如,把反应物化学键的断裂部位,生成自由基以及新的产物的形成过程;化学原理中流体力学,液体黏度、流速、管道阻力等,都可以用多媒体的形式形象、生动地展示在学生们的面前。 这样,多媒体技术通过图像、声音、色彩和动画等传递教学信息,延伸和拓宽了教学时空,解决了由于时间和空间的限制造成的教学难点,使学习内容变得易于理解、掌握。 三、增大教学容量、提高课堂效率 在传统的教学模式中,教师板书占用时间太多,定义、公式及其推理、图形、例题等必须板书。板书时间长了,新授内容必然受到限制,教师与学生之间沟通交流的时间以及学生动脑思考的时间也会缩短。这样,学习效果就难提高。使用多媒体技术可减少板书,以前觉得不够用的45分钟变得宽裕,不仅可让学生学习更多的知识,增加知识容量,还可将较多的时间留给学生,让学生去思考,去探索,去实践,拓宽知识面。 多媒体教学在新授课中用得比较多,在复习课中也具有明显的优势。采用计算机辅助教学可以加大知识密度,形成连贯的知识体系,是提高教学效率的有效途径。 在《有机化学》中,复习同分异构体时,教学内容多,不仅要展示烃类同分异构、卤代烃同分异构,还要展示烃类含氧衍生物的同分异构、烃类含氮含氧衍生物的同分异构体等。各类有机物的典型同分异构关系都有多步的动态转化画面。若用常规的复习方法便无法收到这样大容量、高效率的复习效果。 当然,多媒体技术还有许多优点,此处不再一一赘术。需要注意的是采用计算机多媒体辅助教学能增强教学吸引力、提高课堂教学效果。但凡事要讲究一个“度”,否则,过犹不及。目前多媒体教学在教学领域的应用尚处在探索、发展阶段,不少领导和教师认识与实践两个方面都存在着一些诸如课件使用过多、制作华而不实等误区。 要充分发挥其作用,应该在教学中,针对教学内容采取与之相应的教学方法、方式,合理地综合利用各种教学媒体,包括传统媒体,取长补短。这样才能发挥各种教学方法的综合功能,取得最佳的教学效果。教师应结合教学内容,适时地运用多媒体技术,把多媒体教学与传统的教学有机的结合,使教学设计要有助于发挥学生的主体作用,启迪其思维,培养其创新能力。 化工专业论文:试论化工专业成人教育教学方法实践与探讨 论文关键词:化工 教学方法 成人教育 探讨 论文摘 要:在科学技术的发展中,化工技术已渗透到科学技术的各领域,对科学技术的进步、国民经济和现代社会生活的发展发挥着重要的作用。化工专业课程的特点是论文性强、概念抽象、原理复杂,对成人学生来说是比较困难的。笔者在教学过程中结合成人的特点,结合专业课程特点,有针对性的提出几点意见和建议,以期提高成人化工专业的教学质量。 成人教育在我国的高等教育中占有越来越重要的地位,这充分体现了我国高等教育的“终身化”、“大众化”和“综合化”。成人学生大部分是已工作的在职人员,虽然他们具有丰富的实践经验,但对化工专业理论知识的掌握和理解存在着很大的差异,另成人学生毕业较早、年龄偏大,因此,这决定了成人教育与全日制本科教学有着许多不同。作为化工专业从业人员,面对科技,文化,经济全球化的激烈竞争,我们必须接受新的知识,不断提高自己的工作能力和专业水平,对我国化工行业的迅速发展添砖加瓦。我国成人教育的办学规模越来越大,学员人数越来越多,在提高广大在职化工人员的专业水平上发挥着重要的作用。但目前,我国化工成人教育也存在着“普教化”倾向,缺乏成人特点,不能很好地满足社会对化工成人高等教育所培养的人才在知识和技能等方面的更高要求。为此,笔者结合成人教育特点和教学实践,就化工专业成人的教学方法进行探讨,以适应化工成人教育发展的需求。 1 掌握成人学生特点,因人施教 成人学生的来源不同于全日制本科生,学生来源主要是已经参加工作的具有一定社会实践能力、独立人格的在职人员,他们毕业较早,受外界干扰多,精力不易集中,但对知识的追求欲很强,重视接受教育对自身价值的提升。他们的学习是一种充电,是对知识更新与补充,也是对专业理论和技术的提高。又由于每个成人以前所受教育不同,对专业知识的掌握参差不齐,这就要求教师必须针对成人的特点,因势利导、因人施教。成人学生有实际工作经验,多数来自生产第一线,如来自化工厂化验室的学员,他们对常规的分析方法和分析手段比较熟悉,但对近代分析仪器手段比较陌生,且充满兴趣,所以在讲授这部分内容时,我们尽可能讲述每一种仪器分析方法最新进展,以满足成人学生对知识的求新心理。例如,在讲述光谱分析部分时候,侧重介绍荧光、红外光谱,波谱学等的工作原理及分析手段,加以动漫和化工软件演示,以此激发学生学习的能动性,满足他们求实创新的需求。 成人学生的年龄一般较大,记忆力远不如全日制学生,但他们对知识的理解性和逻辑性的记忆较强。针对这一特点,加强理解性记忆,具有重要意义。为此,在授课内容中注重用通俗的语言结合成人的实践经验来把枯燥、乏味的理论知识传授给学生。例如,化工生产中温度、压力是如何确定的?需用到物理化学中的化学平衡的知识,直接讲述化学平衡学生难以理解记忆,我们结合学生在实际操作中的情况,如合成氨的生产,为什么条件是高温、高压?把实际和理论结合起来,进行对比讲解,提出在实际操作中如果温度低了,会出现什么情况,对产率有何影响?当温度高了又有何影响?学生把自己的实践和理论结合马上就理解了温度、压力等操作条件是如何影响生产的,进而知道了温度、压力等是如何确定的。又如在无机化学中讲到原子轨道理论,分子轨道理论和杂化轨道理论时,我们可以把这几个知识放在一起,进行对比,找出它们的差异,同时以动漫演示这几种理论的变化过程,相信成人学生对这种复杂、抽象的概念理解也不会太难了,加深了学生对知识的理解记忆。 2 采用多种教学方法,激发学生的学习兴趣 由于成教学生大多数基础较差,且对这门学科缺乏正确认识,有些学生甚至觉得学习理论在实际中没有多大的用处,因此缺乏学习积极性。要激发成人学生的学习积极性,在教学中就应针对成人学生特点,采用多种教学方法。 2.1 启发式 启发式教学是一种注重发挥学生主体能动性的一种学习方法,比较适合成人学生独立思维、积极主动地去获取知识的特征。启发式教学是指教师从学生的实际出发,采用各种有效的形式去调动学生学习的积极性和主动性,指导他们动脑、动口、动手,经过自己的思考去获得知识,引导学生去发现问题、提出问题、分析问题、解决问题,使之生动活泼、有兴致地学习。有人提出了启智的七把钥匙:第一,质疑;第二,引趣;第三,勤学;第四,改难;第五,动情;第六,求变;第七,务本。教师在教学中采用满堂罐式的教学,只能使学生觉得乏味,最后完全失去学习的兴趣。在教学中如果教师善于应用启发式教学,不但使学生想学、愿学,而且提高了学生的创造性思维能力。例如,我们在讲授硫酸这门课时,可以提出“生产硫酸的原料有哪些?”“原料不同对后面的工序有何影响”、“由于原料的不同生产硫酸的工艺有何不同?”“为什么硫酸的净化工序差别较大?”等一系列问题,要求他们认真思考后再回答,这样就能使他们的思维活动变得非常积极而主动,讲授的有关知识也就很快掌握了。这样不仅可以启发学生学习基础知识的自觉性,而且对培养学生的科研兴趣和创新意识大有裨益。 2.2 对比式 化工专业有些课程的内容比较相似,要想区别并理解记忆这些内容,对比法是一种行之有效的讲授方法。例如,有机化学中的双分子亲核取代、单分子亲核取代和双分子消除反应、单分子消除反应非常相似,很容易混淆,而这部分内容既是重点又是难点,在讲授过程中我们把这四个内容放在一起进行列表找出相同点和不同点,并且抓住几个关键词取代、消除,单分子、双分子进行讲解,再从反应机理进一步对比,这样就使学生对这几个概念有一彻底的理解,从而达到了对理论知识的掌握。又如物理化学中有一些公式十分相似,如范特霍夫公式、克—克方程和阿累尼乌斯方程外在形式的相似隐含着它们之间一定有内在联系,只要我们分析一下上述关系式的来踪即可发现它们相似的内在原因。这些公式相似的内因是由于它们都反映着某种平衡关系及体系从一个平衡态变到另一个平衡态的条件。推广开来,对任何一个可用平衡表示的热力学体系,用有关平衡理论去讨论总可以得到某个物理量随温度的变化为该类形式相似的公式。这种相似性为我们掌握热力学量间的关系及热力学方法处理问题的特点,进行一些物理量的计算或一些公式的理论推导提供一定的方便。通过对几个相似公式的分析,我们把不同章节的公式联系在一起,通过挖掘教材内容和各知识点的结合,使学生易于理解及记忆。有利于成人学生对相关内容记忆得更深刻。 2.3 比喻式 化工专业课的理论性较强,在教学过程中常常会遇到一些较难理解的理论和概念,如果只用专业语言去讲,成人学生由于专业基础普遍较差,很难听懂,此时就可以运用比喻的方法把一些理论问题形象化去讲,可达到事半功倍的效果。例如,我们在讲授表面活性剂分子的结构时,可以将其比喻成火柴,火柴的大头是表面活性剂分子的极性基部分,火柴杆是表面活性剂分子的非极性基部分,这样形象化的比喻就能使学生很轻松地接受表面活性剂分子的结构并能牢牢地记住。又如在物理化学中讲授熵的物理意义时,我们可以把熵比喻成一个小孩,孩子天生好动,这是一个自愿过程,熵是增大的,无序度也是增大的;而想让孩子不动,则必须束缚他,这是一个非自愿的过程,熵是减小的,有序度是增大的。这样把一个抽象的概念形象化,使学生很容易理解。 2.4 总结式 一堂课讲完以后,都必须留十分钟左右的时间,对这堂课进行总结、归纳。成人学生理解问题、分析问题的能力强,因此,可以用准确简练的语言,提纲挈领地对一些重点、难点进行总结。这样学生可以牢牢抓住本节本章的重点、难点,加快了对知识的掌握,除此总结式还可以提高学生对知识的概括能力,不会出现眉毛胡子一把抓的结果,更有利于学生更好的完成学习任务。 3 利用现代技术手段,完善教学环节 化工专业的专业基础课程,如有机化学中的有机化合物的分子结构,由于结构抽象、复杂,很难用语言描述清楚。化工专业的专业课程,如无机化工工艺学教材中有许多的工艺流程图和众多的配方,用常规方法进行教学,既难板书,又费时间,一堂课下来讲不了多少内容,难以完成大纲规定的教学任务。针对上述情况采用现代的、高技术的、大容量的现代化教学方法如多媒体教学,借助计算机技术将图像、声音、文字、动画等相结合,形成“动静结合、声形并茂”的教学情境,使微观世界变得直观、明了,非常有助于学生对知识的理解和掌握。利用多媒体课件教学可以使有机化合物的结构一目了然;可以使各流程中物料的流向、产物的分离、设备的结构形象生动。 4 根据教学实际强化理论基础 成人学生多数离校已久,知识结构相对老化,基础理论较为薄弱,对抽象的、逻辑性较强的理论知识的学习困难较大。针对这种情况,教师必须全面了解课本,深入研究教学大纲,做到心中有数。在讲解过程中对较易掌握的知识可以一带而过,碰到理论性强的难点和重点时,例如,无机化学中的能斯特方程、法拉第定律等的数学表示式含义及其各种符号的意义和公式应用的条件和范围,有机化学中的各反应的反应机理、特点,提出来讲深讲透,可以重复多次的讲解,重点一定要突出,难点一定要强调,使这些知识在学生大脑中扎根,而达到学生对知识的熟练理解和掌握。 5 结语 随着专业改革的不断深入,在成人化工专业的教学过程中,不断的探讨适合成人学生能力培养的课程教育方式和方法是有必要的。通过教师在教学中的不懈努力,相信一定能完成课程教学改革的任务,为社会培养合格的化工人才做出贡献。 化工专业论文:浅析化工专业湿法冶金学多媒体教学课件制作探讨 论文关键词:化工专业;湿法冶金;课件;制作 论文摘要:详细讨论了作为化工专业培养体系的特色课程的湿法冶金学多媒体教学课件的制作过程,这是该课程教学改革的重要组成部分。在教学内容的组织上,根据课程特点提出内容模块讲座化;在课件形式上,为增强环境、硬件适应性提出朴素化与对比鲜明化;在制作素材的选择上,为提高信息传输的强度提出多元素集成化。 “湿法冶金学”课程是攀枝花学院(以下简称“我校”)根据攀西地区有色金属资源较多,尤其是钒钦资源十分丰富的地区资源特色,而在我校化工专业中开设的一门旨在培养化工冶金及分析测试专业方向人才的课程。本课程主要讲述化工知识在冶金领域的分支和具体化,在教学内容上主要包括溶液热力学、冶金反应动力学等理论知识,以及湿法冶金领域的典型工艺,研究发展趋势等。目的是加深化工专业学生的理论水平,加强理论联系实际的能力培养,拓宽学生知识面,巩固、完善己经形成的专业知识框架,同时也符合地区特色和国家发展战略。 本课程是我校在学校发展战略适时调整过程中源于我校化工专业毕业生就业的实际需要而决定开设的,尽管到现在为止本课程在我校化工专业中开设的时间只有三年多,却已历经2004, 2005, 2006, 2007共四届六个班的教学实践。教学形式从最初的板书讲解逐步向多媒体现代化教学手段过渡。湿法冶金学学科本身是一个冶金、化工等多学科交叉衍生的领域,它吸取可有助于提取金属成分分离、纯化效果的一切手段为己所用,是一门综合性的工业应用学科。正因为如此,本课程在内容上也涉及多个学科,尤其注重工艺原理、流程、参数、设备、系统等方面的综合掌握与运用,需要传递的信息量非常大,教学过程中各种图表、图片的展示亦非常必要。多媒体教学课件具有教学信息量大、教学形式生动形象、非常适于向学生展示图表、图片等信息这些特点,因此在湿法冶金学的教学过程中制作和使用多媒体就成为非常迫切的任务和有效的教学改进措施。 一、课件内容的组织 由于正处于学校发展战略的调整时期和系专业结构的发展调整期,化工专业和本专科之间在学时方面存在较大的变动因素,这给湿法冶金学多媒体课件制作过程中内容的组织带来了不利因素。按照今后系专业结构的发展趋势,本课件在内容的组织上按开设本门课程以来学时最多一届进行内容深度和广度上的组织,并遵循以下原则。 1.讲座式原则 所谓内容组织的“讲座式”是指将湿法冶金学课程的课堂讲授内容按条块式分割,每个条块统一于一个主题之下,最好每个条块分割为一次讲课(2学时)的内容,每一次讲课就相当于主题相异的一次讲座。 “湿法冶金学”是一门工业应用型的开放式课程,既包含传统的成熟的知识内容体系,又可以不断接收相关领域中新的东西为己所用,因此非常适合于采用讲座的内容组织形式。讲座因其内容组织的灵活性、讲座内容的新颖性、讲座者与听众之间的易交流性而在学术知识的传播上被广泛采用的一种信息交流形式,在学生课程的教学上被引用在我校也并不新鲜。这种内容组织形式在我系各专业课程体系的“进展”和“前沿”性课程中已有采用。“湿法冶金学”课程内容在广度和深度上都可非常灵活地控制,故而对新鲜内容的吸收也极为容易。比如,碱浸工艺可以只介绍工业成熟运用的部分,其运作的一般参数和设备及效果等,并介绍一些典型的碱浸工厂;也可以在此基础上作简略介绍后再引进一些近几年在碱浸工艺中新出现的方法、设备、应用对象等。因此,将各部分相对独立的内容进行讲座式组织,讲座的新旧内容可以收放自如,视课堂教学情况灵活控制轻重比例,并将新颖的知识尽量以生动的形象表现出来。 在内容的相互关系上“湿法冶金学”本身就具有相对独立的结构,这符合讲座式内容组织的要求。比如,在课程中学时最多的一讲“浸取过程”中,其所讲授的内容就具有非常典型的条块分割形式:超临界流体萃取过程、氨浸过程、酸浸过程、碱浸过程等等。这些内容模块在内容上无严密的前后承继等逻辑关系,既可放在前边,也可放在后边向学生进行介绍,因此可作为一个讲座主题,以此为中心收集相关内容资料。和其他逻辑性强的课程比如“物理化学”相比,这种内容相对独立的课程学生学习起来有一个好处,其中有一部分没有学好或没有学懂却并不会影响其他部分内容的学习。这种讲座式的内容组织可以非常明确地向学生传递这门课程内容结构上的这一特征,让学生调整好学好这种课程的方法和习惯,使每个学生不会因为前面内容没有学好就感觉后面的也学不好,从而增强学生学好这门课程的信心。讲座式内容组织原则,体现了课程内容的条块式关系,给学生学好这门课程提供了机会。 然而,这种讲座式划分方式还有待进一步检验。如果按学时组织划分,固然便于教学组织,但当教学计划进行调整之后,这种讲座式的内容组织不得不重新进行,这将占用授课老师大量的备课时间,使任课老师难以将宝贵的备课时间花在教学设计的改进和创新及提高教学效果上,这是这种讲座式内容组织的一大不足。因此,基于此点提出在本门课程多媒体课件内容的组织上既不单纯按课时次数进行划分,也不宜按内容条块进行单独组织,而是将两者很好地结合起来,在照顾课时划分的前提下也考虑教学内容的条块性。比如,在“浸取过程”这一讲中,“超临界液体萃取”这一部分内容较多,可将此主题按设计好的课时次数划分为几个在内容上有一定独立性的可分的小主题进行设计。这就是两者结合的讲座式内容组织原则。 2.内容全面原则 所谓内容全面原则是指课件所包含的湿法冶金学学科的内容在范围上比较全面,但并不是说课程所涉及的湿法冶金学各方面的内容都要非常详细。课件内容的组织,应尽量做到不随相关专业培养计划所规定的课程学时的变动而有大的调整,以保持课件的适用性和稳定性。当然,随着环境和内容体系的更新而做的一些更改不但是教学发展上的要求,而且也是课件在教学实践中不断提高的要求。数年的教学实践表明,尽管在这几年由于专业培养计划时有变动而导致该门课程的教学学时不断变化,但为了维持所授知识体系的稳定和完整,在课程知识体系的结构上基本上没有多大变化,只是在知识内容的详细程度和深度上根据相应专业的学时数来作调整。几年来,本门课程的学时从56学时到32学时都曾经出现过,这种差异还是比较大的。这表明,本门课程中所采取的这种措施在适应性上还是非常强的。 目前。“湿法冶金学”讲授内容由六大块组成,包括了从理论基础到工艺实践及至先进技术的完整体系。即湿法冶金热力学、动力学基础、浸取过程、液膜分离过程、电解过程和海洋冶金。原料的预处理、净化过程、固液分离等部分尽管是湿法冶金流程中必不可少的部分,但由于这些部分内容是所有化工过程的必要通用单元,在本门学科中不具有特殊性,并且已经在其他相关课程如化工原理等中已有述及,因此在课件内容的组织中不予考虑。 3.主次模块的控制 尽管有上述要求,但根据课程开设的目的及其所应体现出的专业特色,在各内容模块的主次地位上进行了控制。本课程教授内容主要由下述三大模块组成:热力学、浸取过程和电解过程。 尽管化学热力学已在“物理化学”和“化工热力学”等专门课程中加以讲授,但有下述原因使得该部分内容应作为湿法冶金学的主要内容之一。物理化学中所涉及的化学热力学知识是普遍意义上的,是热力学的一般原则,并不体现在具体学科中的具体应用。化工热力学是以化学热力学和工程热力学为基础,在化学工业的发展过程中所形成的一门学科,面向实际生产问题的工程计算,具有很大的经验性。严格意义上来讲,湿法冶金应作为大化工的一个领域加以讨论,其实际热力学理论同样也适用于化工热力学。但湿法冶金热力学的核心内容仍然不同于一般化工热力学,其所阐述的更多的是不同于工程问题的化学角度方面的问题,也就是把湿法冶金热力学看作是反应热力学在湿法冶金领域的具体应用更为合适。因此,湿法冶金热力学有其特殊性,应作为重点内容加以讲授。 浸取过程是湿法冶金工艺的核心部分。该部分工艺的选择、指标控制质量的好坏,直接影响相应金属分离提取的可行性和经济性。这一部分对于不同金属生产具有复杂性和多样性。因此,实际上这部分内容是作为整个课程内容体系的重点,在内容比例上占有最大的比重。即使在不同培养体系中课程的学时多有变化,但本部分内容不但其重点地位一直不变,而且其学时也基本维持不变。 电解过程是湿法冶金以金属提取为目的的最终工艺,是最终金属产品的形成操作,因此其在整个工艺流程中的地位也是不可忽视的。这部分内容在化工专业的其他一些课程中并没有专门讲授内容,完全可以成为本门课程的重点讲授内容之一。但由于在“物理化学”这门课程中对电解知识已有所涉及,因此这部分内容在本门课程的侧重点在于从工艺与工程的角度来阐述电解过程,同时在湿法冶金中所发展起来的新的电解技术如矿浆电解也作为重点讲授内容。 4.与相关课程重复内客的处理 作为一个完整的知识体系,相关课程之间内容的重复是不可避免的。如湿法冶金热力学就有部分内容与物理化学的内容重复,动力学部分也与反应工程学的相关内容存在重复。在课件制作的内容组织上不作为主要内容进行组织,而是作为相关内容进行组织。即在课件内容的选取过程中不能省略该部分内容,但只作为背景内容提及。如湿法冶金热力学部分中就有关于湿法冶金反应吉布斯自由能的计算,这部分内容是与“物理化学”内容很相似的,这就可以作为相关内容加以处理。 二、课件的制作原则 现代多媒体教学其核心体现于多媒体教学课件,因此应精心制作教学课件。课件教学过程的信息传输量很大,为尽量避免造成学生在听课过程中的视觉与思维疲劳,笔者认为在本门课程多媒体教学课件制作过程中应做好以下几方面的工作。 1.文字修饰 课件教学过程一般使用投影仪,其显示效果的影响因素较多。如投影仪本身的投影效果、教学环境光线的强弱、教室的大小等都会影响学生听讲的专注程度。而作为教学课件,其文字内容是必需的,很多时候文字内容甚至占绝大部分,因此必须重视课件的文字修饰方式。在数年的课件教学实践过程的基础上,笔者认为首先文字应与背景存在非常鲜明的对比,如白底黑字。尽管黑底白字对比也很鲜明,但这种对比方式在光线较强的环境中其效果不是很好。因此在背景对比上宜采用浅色背景,深色字体。其次,为加强这种对比效果和提高文字显示清晰度,笔者推荐采用“加粗、黑体”的文字效果(为使英文字符显示美观,在对中文文字采用黑体字体效果后,应再采用times new roman字体)。再次,为照顾距离投影屏比较远的学生观看课件播放内容,一般文字的字号应控制在最小32气实践证明,课件中文字部分采用这样的修饰方式后,其显示效果比较理想,学生的观看效果较好。 2.色彩搭配 课件整体上的色彩使用应本着鲜明、生动、活泼但又不华丽、纷繁复杂为标准。色彩的搭配过于繁多和复杂,固然可以吸引学生的注意力,使学生专注于教学课件卜,但会产生较多的不利影响。首先是色彩过于纷繁,学生的注意力尽管放在了课件上,却忙于对色彩的观察和适应,其后才会转移到对文字图片内容的关注。如果课件播放速度稍快,学生很可能还来不及领会这些文字图片所传达的信息就又跳到下一页孔其次,色彩搭配过多,当课件在一个具体的教室环境使用时,课件中的一些色彩可能与环境光色接近,从而使得这部分色彩所修饰的内容不能被学生清楚地观察到,造成信息传递的不完整。而且由于课件不可能在固定的教室环境中使用,使其光色条件也不是固定的,所以也无法通过精细搭配色彩来弥补这一不足。再次,色彩繁杂,学生在观看课件播放时,需要频繁地调整眼睛使其适应观察到的色彩,极易造成视觉疲劳,不可避免地造成注意力下降。 综上所述,课件色彩搭配上的设计应按如下方法进行。 (1)色彩切忌单调。整个一次课的课件色彩从头到尾一个颜色,不但不能集中学生注意力,反而还会由于长时间盯着单调的课件观看,容易使人困倦、磕睡,影响正常教学秩序。 (2)在同一张幻灯片里或相邻的几张幻灯片里,色彩的搭配不宜过多。这样可以在一段相对较短的时间内避免色彩的频繁变化,减轻观看课件播放时可能产生的视觉疲劳。从整个过程来看,可以使色彩丰富一些,但这些色彩的变化过程要非常缓慢,这样不但解决了课件整体上色彩搭配的死板问题,也使课件在播放时的光色环境上显得生动活泼。 (3)确定一个基本颜色,借助于和这个基色对比较为鲜明的色彩来突出显示一张幻灯片中需要学生们特别注重的重要信息。 3.表现手法 本门课程在内容上涉及基本性质、基本原理、化学反应、流程、实验或工业设备、过程等,有各自专门的表现语言,因此从总体上来讲本门课程并不是一门文字性很强的课程。所谓文字性强的课程,是指课程内容绝大部分必须以普通文字来表述的这一类课程,它们的表现手法就很大程度上局限于文字。湿法冶金学多媒体教学课件的表现手法由于内容的特点和信息灌输的需要,除了文字表现手法之外,还可以有其他多种方式。 文字是知识传播的核心,用以传递最基本的信息,比如定律、定理、性质、规则、方法特点等。文字的表现手法将是课件中的主要方式,因为更清晰、明确、直接的知识信息必须得由文字来传递。其他形式的表现手法使用的主要目的有两点:一是文字形式无法明确表述的或是使用文字表述非常繁多的知识信息;二是虽然文字形式可以表述,但用其他形式表述却能更生动有趣,更利于学生接收知识信息。但这类内容在整个教学内容中毕竟不占主体,因此课件中教学内容的表现手法必须以文字为基础。然而,教学内容的传输全部依赖于文字毕竟显得非常单调,不能引起学生的学习兴趣,教学效果也就比较差。如前所述,某些内容最好不用文字而采用其他更合适的手段。因此,应在每次课的课件内容里,根据本次课的内容性质灵活地适当地借助其他表现手法。比如,工艺流程,设备的外观、结构,物料的外观,化学化工器具等使用文字描述非常繁琐,甚至授课教师描述了一大段之后学生还是感到莫名其妙,这时候最好使用图片或照片,再结合非常精简的必要的文字叙述,学生学习的印象就会非常深刻。对于多媒体课件中声音的表现手法来讲,对于内容的传授来讲它不是必要的。之所以在这里作为一种表现手法被提出来,是因为借助于声音的表现手法在很多时候可以短暂打破学生处于的疲劳状态,警觉那些思维正在神游的学生,以集中学生的注意力。但在课堂上,除了教师讲课的声音之外,其他奇怪的声音不宜过多,这一点必须正确处理。视频手段可以结合相应的声音,也可以不播放声音。由于“湿法冶金学”是一个工程知识、工业知识较多的课程,很多内容都必须结合工业应用和工业实例,因此对这些内容的讲授,单纯的文字尽管必要,但难以用生动有趣的形式传输给学生,特别是对于工业实例整体性的一些介绍,最好能够结合所介绍的工业实例的现场视频进行讲解,比如工厂中一些比较细节的操作过程的介绍以视频进行效果更好。动画手法的表现功能比较重要,因为它可以非常简洁、生动的形式说明一些文字难以描述的湿法冶金的工程过程,比如湿法冶金设备是如何运作的,一个流程中设备间是如何动态连接的,随时间运行设备动作是如何变化的等等,特别是对于一些动态过程的理解动画是非常有益的手段。总之,具体应采用何种形式的表现手法,应根据所需要传输内容的性质和可以获得的便利条件来确定,而不能一味追求使用某种或某几种手法,否则不但课件制作难度大,成本高,还可能会造成相反的效果。 4.总体结构 在课件制作过程中,内容组织结构按前述“条块分割”原则采用“辐射”状总体结构进行组织。所谓“辐射”状结构是指以“湿法冶金学”这个学科领域为总控制台,辐射出这个领域所包括的各个分领域。这些分领域的多少可按大纲要求和实际专业就业需要及课程进展情况灵活增删。每一个分领域自身的结构可按同样的原则进行制作。这样的结构在内容的组织上非常灵活,条理也非常清晰,易于课件制作。 三、课件素材的选择 由于课件采用了多种表现手法,这些表现手法所需要的素材对制作效果良好的多媒体教学课件也非常重要。在课件中使用的这些素材,如果是图片和照片,则应有足够的清晰度,如果是视频和动画,除了清晰度应满足要求之外,在内容的相关性和准确性、可理解性方面也必须要做要求。因此,在本多媒体课件制作素材的来源上主要有以下两种方式。 1.从网络上获取清晰度和内容能满足要求的素材 网络是一个非常巨大而全面的资源库。随着世界对环境保护力度的加强,对各种生产工艺提出了越来越多的绿色化的要求,作为重污染行业中的一个分支行业,湿法冶金的绿色化也被人们越来越重视,因此网络上关于湿法冶金的资料也越来越多。其中可以作为湿法冶金学多媒体教学课件素材的东西也逐渐多起来不大大方便了本门课程课件的制作。在图片、照片、视频和动画四种形式的素材中,以前两种形式在网络上占多数,与之相比,用在课件中的视频和动画素材还是比较少的,特别是有些资料还不能以免费的形式获得,因此这也是从网络上获取素材略显不足的一面,也就是素材依赖于网络获得,在课件制作过程中表现形式受限制较大,必须配合素材的自行制作来进行。 2.自行制作 湿法冶金虽然是一个重要的物质生产部门,但一般人很少有兴趣并且也很难有机会去主动了解这一工业部门,所以实际上现今网络上关于湿法冶金的资料并不是很多,特别是那些专业性很强的东西(而正是这些知识信息是需要在本门课程课堂上讲授的)更少,一般都有较严格的知识产权保护性质,难以方便地应用在教学课件中。故在制作课件过程中很多素材还是需要自行制作的。自行制作教学课件所需素材具有能够根据所讲授内容性质灵活选择形式、格式、组合等方面的要求,更能提高课件的使用效果。目前,随着世界计算机软件开发的迅速发展,越来越多的素材处理软件可以为我们所用,可以为我们制作出非常精美的图片和动画,如photoshop, authoware,autocad, 3dmax等。这些软件都比较简单易学,只需要使用其基础功能制作出来的素材就完全可以满足多媒体教学课件的需要孔而照片和视频的制作只需要使用普通的电子照相机就可以完成,其素材的采撷过程比图片和动画更为简单。“湿法冶金学”是一门与工业实践结合非常紧密的专业课程,要求授课教师必须有较多的工业实践背景,最好能够有一些与相关工业生产厂家、企业的深人实践与联系。有了这些工业实践背景,就能够便利地制作出课件中所需要的视频与照片素材。自行制作素材同时也存在较大的难度。首先,要求必须有较好的计算机软件基础,能够很快地对一些专业软件上手,以缩短制作过程所需要的时间。其次,具有较多工业实践背景的教师并不多,因此在制作照片和视频素材方面是有较大的难度的。另外,对于工厂企业来讲,为技术经验信息保密起见,一般也不愿意高校老师进行以传授知识为目的的素材采集。故这方面是在湿法冶金学多媒体课件制作过程中的难点,需要做长期工作,进行长期积累。好在视频、照片等素材并不是本课件制作的主要素材,并不会对本课件的制作研究形成很大障碍。 四、在教学使用中不断改进 课件的制作是一个长期的过程,实际上是一个在教学使用中根据专业背景、教学要求、教学实践不断总结、不断改进、不断更新、不断提高的持续的制作过程。本课程的多媒体教学课件的制作应采用寓研究于实践,以实践促研究的形式,以更好地满足不断变化的教学环境。因此,在今后的使用过程中,应在保持前述的基本原则的前提条件之下,以基本结构为纲,不断创新,大胆改进,以提高教学效果为目的,始终坚持课件的新颖性。 化工专业论文:医药化工专业中职学生就业主要途径探讨 [摘 要]中职医药化工专业是随着我国经济发展和社会变革的需要应运而生的,目前我国的制药行业发展十分迅速,急需大量医药专业的操作工,以满足企业发展的需求,但医药化工专业中职学生的就业状况还存在着诸多问题。因此必须进行教学改革、转变学生就业观念、提高学生综合素质、加强就业指导、强化实践锻炼五种途径对中职学生就业进行了探讨,为医药化工专业的全面发展提供重要依据。 [关键词]中职学校;医药化工;学生就业? 中职医药化工专业是改革开放以后, 为了迎合经济发展和技术进步的需要而设立的。中职学校的毕业生主要是为生产企业培养一线操作工, 中职毕业生应该是社会上最实用的知识与技能兼具的人才。我国医药行业起步较晚,发展得不完善,同时我国高等教育发展也相当迅速,每年有大量的大学毕业生,在当今整体就业环境不佳的情况下, 中专生就业形势格外严峻,就业压力就显得格外加重。因此必须对医药化工专业中职学生就业途径进行探讨,以促进医药化工专业的健康发展。 存在的问题及不足 社会认知程度低。由于人们长期以来对化工专业存在偏见,认为化工企业都是污染较大,对人体有一定危害;尤其对现代的医药行业认识不足,大部分家长不愿让孩子学习 医药化工专业,即时学习医药化工专业也不愿意让学生去相关医药企业就业,所以该专业学生人数及毕业生就业问题就成为突出性的问题。 用人单位对中专生认识不到位 医药 企业不切合实际地对一些并不需要大学生的岗位招聘大学生。这种做法即造成人力资源和智力资源的浪费, 又使从业者觉得大材小用, 怨而不敢言, 使工作情绪受到压抑, 不能激发专业人才的工作积极性和创造潜力。企业用人上的错误定位, 使大学生占据了适合中职生的就业位置, 也破坏了人才的流动。另外,用人单位在招聘时要求有一定的工作经验,招之就用,注重实用。 学生的就业观念保守 学生在就业时要求工资高、环境好、单位大。其次是就业范围窄,习惯在本地寻找就业机会,有守着“家”的观念。另外强调所找的工作和所学的专业一定要一致,怕吃苦,过于强调自我享受。 自身素质不高 首先是对专业理论知识掌握的不系统、不扎实,学习存在浮躁的心理。其次是综合素质不强,交际沟通能力弱,敬业精神、共处协作能力差。另外是动手能力差、独立工作能力欠缺,缺乏创新能力。 对医药化工专业中职学生就业建议 深化教学改革,制定合理的教学计划 在教学过程中,加强课程改革,制定校本教材,与生产企业生产实际相结合,修改教学计划,全面为学生就业服务,是实现充分就业的关键。坚持以学生就业为本,创新办学理念。学校不仅是把学生招进来,更重要的是培养成为社会需要的合格人才,这就要求学校在人才的培养上要面向人才市场,从市场对人才的需求出发,对医药化工专业课程设置进行调整,满足社会对人才的需求。 强化专业技能训练。专业技能是选聘人才的首选因素,是求职者与用人单位实现对接的直接因素,掌握扎实的专业技术能力对于学生的择业有着非常重要的意义。职业学校的学生学习理论基础较差,而培养的主要目的是为企业培训一线操作工,职业技能对医药化工专业中职学生而言是生存的主要手段,因此在教学过程中必须加大技能训练的力度,强化专业技能训练,逐步提高学生的实际操作能力,以适应企业对学生的需求。 加强就业基地建设,强化办学模式。将学生毕业实习基地和就业基地结合起来,实现实习就业一体化,开展多种形式的素质训练。采取企业和学校联合培训的模式,紧贴用人单位和学校毕业生的实际需要,有针对性地进行岗前职业技能培训。毕业生在学习技能的同时,对企业单位用工制度有了更深层次的了解, 有利于毕业生尽快融入企业中去,缩短毕业生与用人单位的磨合期,促使学生早日成才。 教育学生树立正确的择业观。在社会经济快速发展的当代, 职业的变化也是随经济和产业结构的变化而改变的, 一次就业很难是终身就业,。要准确定位,树立正确的择业观。要树立先就业后择业的思想,从低层、一线、基层做起,逐步掌握各项技能,以适应社会对学生的需求。充分认识自我,理性就业。树立自主创业的思想。 合理规划,提高自身的综合素质。制定个人职业生涯规划。根据这一规划,有计划、有目的地进行培训。在计划的实现过程中及时的修正,不断的完善,增强学习的自觉性、主动性,激发学习的热情。加强道德的修养,培养良好的个人行为规范。只有高素质、高品位的人,才能得到用人单位的信赖。强化专业知识的学习,夯实理论基础,提高自身的实际操作能力。扎实的基本技能是中职学生自我发展、生存的基础。 强化就业工作指导、保障就业信息渠道畅通。就业指导工作是一个综合性、复杂性、系统性的工程,要树立以学生为主体的服务意识,为毕业生和用人单位提供全过程、全方位、全时空的服务。扩大就业指导范围。就业指导工作现在已不是单纯毕业生的工作,因此要从新生入学抓起,根据不同年级、不同专业、不同层次的特点,运用不同的形式,进行分类指导,提高就业指导的有效性、针对性。深化就业指导内容,开展就业市场的调研、分析,获取更多的就业信息。了解用人单位对就业岗位的要求,把握就业指导工作的主动性。开展毕业生跟踪调查,了解毕业生的工资待遇和福利,掌握毕业生的就业状况和质量。 化工专业论文:以科研项目推动化学化工专业本科生科技创新能力的实践与探索 以科研项目推动化学化工专业本科生科技创新能力的实践与探索 随着科学技术的迅猛发展,科技创新已成为当今社会生产力解放和发展的重要基础和标志。科技创新需要高素质人才,高素质创新型人才是国家未来发展的主力军,所以我国把培养创新型人才作为高等教育的目标。但目前高等教育人才培养还不能完全适应经济社会发展的需要,尤其是大学生实践能力和创新创业能力不强的问题。因此,前不久教育部财政部决定在“十二五”期间继续实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”,希望通过它的实施能够扭转目前高等教育存在的不足,更好地满足经济社会发展对应用型人才、复合型人才和拔尖创新人才的需要。本文以化学化工学科科技创新教育为研究方向,结合本人几年来指导本科生毕业论文、科技创新工程项目(最近改名为“卓越未来创新人才孵化项目”)、挑战杯项目和开放实验的实践经验,提出通过科研项目带动本科生科技创新活动的思路,以期为构建适应时展的本科生科研创新能力培养体系提出借鉴。 一、科研项目与本科生科技创新活动结合的必要性 我们的科研项目属于化学化工学科,可以分为三类:①纵向的基础研究课题:由政府部门立项的科研项目,包括纯属探索性或揭示自然规律的纯基础研究项目和具有近期应用目标的应用基础研究项目。②纵向的科技攻关或产学研项目:由政府部门立项的科研项目,应用基础研究项目开展到一定程度,已经显示出广阔的应用前景,却尚有一些关键技术难题需攻克。③企业的横向项目:由企业委托高校进行开发的项目,主要针对企业目前产品在生产或应用过程中出现的技术难题,或者企业在市场推广过程中发现的某一市场前景良好的产品。将科研项目与本科生科技创新活动结合,具有必要性和无法比拟的优势:首先,研究内容或者已深入国际或国内前沿,或者属于应用前景非常好的技术难题,其研究价值高。其次,参与科研项目,可以让学生尽快进入科研角色,这对于激发学生的科研兴趣和培养创新性思维是十分有利的。再次,科研项目大都已开展了一段时间,有较好的研究基础和条件,有利于完成预期的研究目标。最后,本科生参与科研项目,不但能够完成项目的部分任务,最重要的是为导师选拔适合自己梯队的研究生奠定基础。 二、如何将科研项目与本科生科技创新活动有机融入 1.选题方面的技巧。本科生从事科技创新活动,参加的课程或项目主要有毕业论文、科技创新工程项目(最近改名为“卓越未来创新人才孵化项目”)、国家级大学生创新创业训练计划(创新训练项目、创业训练项目和创业实践项目)、挑战杯项目和开放实验项目等。选题时要遵循如下原则:在现有的条件下能够完成预期目标;与学生所学到的基础知识接近并让学生感兴趣的研究内容;可以查到一些与研究内容相关的文献资料;工作量适中,难度适宜。但是,不同的科技活动,其研究的侧重点不同,对题目和研究内容都要做相应的调整。以我们的国家自然科学基金面上项目“季?盐改性粘土的关键结构及长效抗菌活性研究”(no.20676049)为例来说明:用于毕业论文、科技创新工程项目或创新训练项目,可以将题目定为“季?盐改性蒙脱土(蛭石、凹凸棒石、高岭土等)的制备及表征”、“季?盐改性蒙脱土(蛭石、凹凸棒石、高岭土等)的结构及抗菌性能研究”等,如果以任一种粘土作为一个题目,那么就可以衍生出许多研究题目和内容;开放实验项目可以做其中几个实验就行了,如“十二烷基三丁基溴化?改性蒙脱土的制备”,制备4~5个不同质量比的季?盐改性蒙脱土就行了;如果是创业训练项目、创业实践项目或挑战杯项目,就要报季?盐改性粘土的产业化及应用的研究内容,根据季?盐改性粘土多功能特性,可以将题目定为“新型多功能季?盐改性粘土的开发及产业化”、“新型多功能纳米复合塑料的制备及应用”等。 2.建立成员结构合理的课题组。一般情况下,毕业论文和开放实验项目是一人一题,而卓越未来创新人才孵化项目、国家级大学生创新创业训练计划(创新训练项目、创业训练项目和创业实践项目)、挑战杯项目都是一个课题组,且基本上是同年级甚至同班级的相互熟悉的学生。不过,不管是个人项目还是团队项目,最好都成立课题组,成员包括不同年级的大学生,并且让硕士生或博士生参与指导,这样不但可以互相提携启发、实现优势互补、促进科技创新活动高水平顺利完成,还可以培养团队精神。 3.定期进行学术交流和总结。我们一般让学生每个学期交流2~3次。定期进行学术交流和总结,对学生来说,不但可以解决在科技创新活动所遇到的许多难题,而且通过交流可以吸取一些新的思路和方法,使学生的思路更开阔、方向更明确。对导师老说,可以随时了解科技创新活动的进展,并且可以根据实际情况对实施方案和阶段目标进行调整。学术交流活动有效地促进了科技创新活动的开展,提高了学生的积极性和创造性。 三、通过科研项目带动本科生科技创新活动所产生的效果 本人自2007年开始带本科生从事科技创新工程项目(最近改名为“卓越未来创新人才孵化项目”),至今已带了5届。2005级应用化学专业学生郑佳主持的“新型季?盐改型粘土抗菌剂的研究”(no.cx07050)项目获得暨南大学第三批本科生科技创新工程二等奖,郑佳因为科技创新能力突出而获得保送硕士研究生资格;2007级化学工程与工艺专业学生薛琰主持的“有机层状化合物的制备及性能”(no.cx09063)获得暨南大学第五批本科生科技创新工程三等奖;2008级应用化学专业学生张劲林申报的“单层石墨烯的制备及光电性能研究”(no.1055911018)获得了广东省大学生创新实验项目的资助,目前项目正在顺利进行中,已经在国际著名的化学学科期刊chemistry-an asian journal上1篇,张劲林也获得保送硕士研究生资格。此外,我们还带了一些挑战杯项目和开放实验项目,都顺利结了题。最近,国家级大学生创新创业训练计划和卓越未来创新人才孵化项目都处于申报阶段,已经有许多学生主动联系我们,要求给出题目让他们申报。本科生毕业论文方面,除了做本科生科技创新工程项目(最近改名为“卓越未来创新人才孵化项目”)的学生接着做毕业论文外,近三年强烈要求到我们这里做论文的学生越来越多,2010年4个,2011年5个,2012年增加到7个。学生们感觉在我们这里做实验,对他们自己科技创新能力的培养确实非常有效。 总之,通过这几年带化学化工专业本科生从事科技创新活动的实践经验来看,将科研项目的部分工作纳入本科生的科技创新活动内容,以此推动本科生创造思维的发展和创新能力的提高,是一种行之有效的方法,值得推广。 化工专业论文:高职化工专业有机化学教学改革 【摘要】文章从高职院校有机化学教学存在的问题入手,阐述了高职院校有机化学教学改革的必要性,并对理论教学内容、教学方法、教学手段、实验教学、评价模式等方面的改革进行了探讨。 【关键词】高职院校;有机化学;教学改革 有机化学既是一门理论性很强的自然学科,又是实用性较广的一门学科。在有机化学教学中,常常被如下问题困扰:一是学生来源较复杂,化学基础相去甚远,导致在教学中会出现“消化不良”和“吃不饱”的现象;二是有机化学涉及的范围较广,有些理论较抽象,大多数高职院校所使用的教材忽视了“职业性”和“高等性”的特点。鉴于此,笔者认为高职院校化工类专业有机化学教学改革势在必行,值得探讨。 一、编写校本教材,优化教学内容 依据有机化学在化工专业学生整个课程体系中的作用,符合职业教育的特点,结合有机化学与其他课程的联系以及专业教师的意见,编写出与高职院校化工专业学生实际相匹配的教材。新编的教材应注重体现知识层面的基础性,增进各学科的渗透性,体现职业教育内容上的实用性,并将实验内容的安排贯穿于理论教学中[1]。 二、激发学习兴趣,改革教学方法和教学模式[2] 1.联系化工学生实际,激发学生兴趣 兴趣是最好的老师。学生一旦对有机化学感兴趣,学习的主动性就会大大提高,且有助于新知识的接受。教师应注重从以下两个方面激发学生的学习兴趣。首先,专业教师应该提高自身的科学素养,了解最新科技前沿性问题和当下的热点话题,找到它们与有机化学的联系,使学生在与教师的交谈中潜移默化地受到影响,让学生感受到这门学科的实用性,从而喜欢上有机化学。其次,在课堂教学中可采取一些手段和方法,让学生感受到学习这门课程的乐趣。例如,讲解“醇的氧化”时,提到了依据醇的氧化制备了检测司机是否醉酒驾车的“呼吸分析仪”,大多数学生表现出极大的兴趣[3],促使学生积极参与自主探索。 2.教学方法多样化 高职学生自学能力较差,课余学习时间较少,绝大多数知识都是通过课堂学习获取的,因此注重课堂效率显得尤为关键。教师在组织课堂教学活动过程中,应有计划性地实施多种教学方法,培养学生科学的思维能力、理解能力以及解决实际问题的综合能力[3]。目前,启发式教学比较受欢迎。启发式教学,是指依据教学目的、内容以及学生已有的知识水平和知识规律,利用各种教学手段,采用启发诱导办法传授知识,培养学生独立思考的能力和创新的思维[3],使学生积极主动地参与学习,学习效果良好。例如,讲“酮羰基的亲核加成反应”时,可以启发学生联想之前碳碳双键的亲电加成反应,通过启发对比,引导学生分析不同物质和反应的特点,使其更好地掌握有机反应的本质。利用这种教学方法,学生学习起来比较积极主动,新知识易于接受与消化。在高职有机化学的教学中,通常还会使用类比思维的方法进行教学。如,在学习“甲苯和硝基苯发生亲电取代反应的定位规则”时,可通过比较定位规则的差异,让学生进一步体会分子中基团的相互影响。因此,多样化的教学方法可使教学达到事半功倍的效果。3.教学手段多样化实施教学过程中,教师可以通过板面画图、实物、球棍模型等手段将抽象难懂的概念直观化、具体化、形象化。除此以外,还可以借助多媒体教学。多媒体教学作为一种现代化的教学方式,可生动直观地模拟有机化学反应的机理、立体异构,有助于学生对教学内容的理解。将photoshop、VisualBasic等动画技术引入课堂,对烷烃的自由基取代、对映异构体、烯烃与炔烃的亲电加成、卤代烃的亲核取代、芳环的亲电取代与亲核取代、羰基的亲核加成进行动态模拟,让学生全身心地投入到有机化学的世界里。 三、重视实验教学,提高学生的实践操作能力 有机化学是一门理论与实验相结合的自然学科,其理论与实验并重。学生通过做实验,加深了对已有知识的理解,更重要的是加强了学生动手操作的能力,培养了一种认真、严谨的科学态度[4]。对于实用性特别强的实验,例如“酯的合成”让学生先查阅文献自主探索,拟定最佳合成路线,列出反应的注意事项,最后经过大家的交流确定最佳合成路线。学校还应尽可能多地为学生提供走出去的机会,如,多让化工类学生参加全国职业技能大赛,通过技能大赛的磨炼,提升学生的实践能力。 四、改革传统评价学生的模式、改革考试模式 考试成绩是检验教学效果的重要手段,科学的考核方法不仅能检验学生对基础知识的掌握程度,还能激发学生的学习兴趣,培养学生的综合素养[2]。但是,对于化工类的学生而言,实践技能考核必不可少。在评价学生时,既要包含理论知识又要涵盖实践技能,不能仅从期末考试来评定学生成绩,在考核时应重视过程学习。因此,我们应该改革考试方式及成绩评定方法。根据化工专业学生的实际情况,考核方式包括两个主要方面:一方面是实验成绩,包含学生参加省级或者国家级竞赛的获奖情况;另一方面是学生的理论知识掌握情况,包含平时的作业完成情况。这样全面整体地评价学生,使学生在整个学习过程中都充满激情。总而言之,有机化学教学改革是一项长远而艰巨的任务,只有不断探索、大胆创新才能满足高等职业技术教育的发展要求。 作者:李璐 单位:宝鸡职业技术学院化学工程系 化工专业论文:化学化工专业教育教学改革路径探讨 摘要: 深化教育教学改革是新时期高等教育发展的强大动力,是高校提高人才培养质量的核心任务。文章结合重庆理工大学化学化工类专业本科教育教学实际状况,分别从教育教学理念、教学课程体系、教育教学模式以及教学管理模式等4个方面对新时期高校高等教育教学改革路径进行了深入探讨,详细阐述了高校化学化工类专业本科教育教学改革的基本方法,为提升化学化工类人才培养综合能力,以及指导普通本科化学化工类人才培养等提供了理论参考。 关键词: 化学化工类;教育教学;改革;探讨 深化教育教学改革是新时期高等教育发展的强大动力,是高校提高人才培养质量的核心任务。当前,化学化工行业正进行新一轮的产业结构调整,提升化工行业高新技术产业比重和加大复合型技能人才供给成为应对化工行业未来发展的主要努力方向。高等教育作为化学化工类人才培养的重要人才基地,以及提升化学化工技术创新能力的重要支撑平台,深入探讨高校化学化工类人才培养教育教学改革,明晰化学化工类人才培养模式,成为应对当前化学化工专业人才缺乏、技术创新能力不足的重要途径。重庆理工大学化学化工学院是在原重庆理工大学化学与生物工程学院基础上组建发展起来的,近年来逐渐成为重庆及西部地区化工高等教育和化工人才培养输出的重要基地。为了深入贯彻落实党的十八届六中全会精神和《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,围绕化学化工产业发展新形态,本文以重庆理工大学化学化工学院本科教育教学改革为研究对象,针对新时期下的化学化工人才培养模式、教育教学方法等方面进行初步的改革探索,为提升化学化工类人才培养综合能力,以及指导普通本科化学化工类人才培养等提供参考。 1.教育教学理念改革 化学化工工业作为我国国民经济的重要支柱产业,与人民生活、社会发展、国防建设等众多领域密切相关。随着化工行业市场竞争的日益激烈,针对化学化工类人才的需求也在不断持续增长,对于既懂管理又掌握化工技术的复合型高级人才的需求更为强烈。然而,当前化学化工学院教学环节仍存在以教师的教为主、学生的学为辅,教师知识的传授为主、学生的自主学习和发展为辅的现象,导致学生出现主动发展意识不足、创新创造能力较差、社会适应技能欠缺的现象,造成高学历低技能人才培养的恶性循环。对此,应结合新时期下的人才需求特点,面向化学化工行业长远发展和行业变革的趋势,努力转变传统教育教学理念,树立“学生的综合能力发展是教育教学活动中的主题”的现代教育教学理念,明确高等教育是学生与教师间的多元交流平台的意识,做到从“关注教师的教”向“关注学生的学”转变、“系统的知识传授”向“学生的学习和发展”转变,注重学生的综合素质和技能的培养,以学生的需求导向,充分考虑学生的发展以及社会需求,从“学生被动地学”向“学生主动地学”转变,促进化学化工学院教育教学工作努力向以学生为主转变,最终培育出发展意识强、创新能力高、社会适应技能丰富的化学化工人才。 2.教学课程体系改革 对于高等教育人才培养而言,化学化工类专业人才培养的总目标是培养应用型、复合型人才,而人才培养目标的实现最终要落脚在高校专业人才培养方案建设、专业教学内容与课程体系建设等方面。因此,高校化学化工类人才培养应始终坚持学生全面发展与个性发展相协调,加强专业课程教育教学的顶层设计,突出专业教学特色,结合行业发展实际需求,优化专业教育核心课程,围绕应用型、复合型人才培养总体目标,提高专业人才培养方案的科学性、针对性以及时效性,提升人才培养方案、课程体系建设、专业教学手段的灵活性、弹性,积极发扬专业教育的特色,切实强化学生实践能力和创新创业能力的培养,形成完整的知识、能力、素质协调发展的课程培养体系,以此来适应化学化工行业及市场的发展需求。此外,作为培养应用型、复合型人才的大学来说,在当前信息化时代背景下,还应积极处理好专业理论教育与行业需求发展的关系,积极开展实践课程、理论课程、实验课程以及专业选修课程的设计,提升学生的综合能力和素质。 3.教育教学模式改革 (1)课堂教育教学模式改革 随着互联网信息技术与高校教育教学的深度融合,现代课堂教育教学模式也越来越多样化。教师作为高校教育教学模式实施的主体,既要做到加强与学生的沟通和引导,同时也要充分利用网络化媒介增添课堂魅力。化学化工类专业同其他专业类似,都面临着满足学生的个性化、多样化知识需求,对于高校教育教学而言,唯有从多元视角积极拓展新型高校课堂教育教学模式,充分运用现代化教育教学技术手段,才能有效提升高校课堂教学效果和学习效率。教学模式本身没有好坏之分,采用什么样的教学模式要取决于教学目标和教学内容,化工化学类专业课堂教育教学模式改革既要顺应时代环境的变化,又要做到综合考虑学生需求。 (2)实践教育教学模式改革 化工化学类专业教育教学具有较强的操作性、实验性和技能性特点。为提升学生们的操作实践能力,可通过如下几点对高校实践教育教学模式进行初步改革:①深入开展校企间的“产-学-研”合作机制,积极建立与本行业优秀企业的联络渠道,争取在合作中建立稳定的实习和实践基地;②邀请工程界专家为开设讲座和技能培训,并积极与工程类企业合作开展师资和学生培训,拓展师生的专业知识领域和培养学生的工程实践能力;③以“行业执业资格”能力培养为导向,以“学科竞赛”为主要抓手,建立应用型化学化工人才培养新模式;④实现企业岗位和高校专业、学科的相互渗透,一方面,针对性地服务于企业发展需求的同时,积极转化科研成果,高效服务地方经济建设。另一方面,积极收集一手教学资料,为课堂教育教学创新提供现实案例,进一步促进理论与实践的有效结合。 4.教学管理模式改革 教育教学管理是确保高校化学化工类人才培养持续健康发展的软技术。当前,专业教学管理制度的建立、实施和监督工作主要是由校级管理,二级学院自主权很少。例如在学生的实习、毕业论文(设计)、课程设计、集中实践等环节都要严格按照既定要求执行,这就导致性质不同的专业教育教学考核实施效果差异较大,体现不出专业核心特点和教育教学特色,此外,对于专业有特殊要求或需单独设置的实验课程,需要层层提交书面申请,并经相关职能部门批准后才能执行,导致课程开设效率低。打破现行的集中管理模式,实施权力下放,对当前教学管理模式进行深入改革成为提升教育教学管理效率,促进高校化学化工类人才培养持续健康发展的关键途径。 作者:肖芃颖 单位:重庆理工大学化学化工学院 化工专业论文:化工专业职业教育论文 一、加强社会舆论的正面引导,抛弃错误成见 以前就有学生对我说过,虽然读的是化工班,但不会去化工厂。的确,如果对化工专业的毕业生就业进行跟踪的话,工作最不对口的可能就是化工专业的学生。为什么呢?主要是在大多数人的印象中,化工厂往往跟“难闻”“有毒”“危险”等联系起来,因此,几乎没多少学生心甘情愿毕业后去化工厂工作。而实际的情况是否是这样呢?通过我的走访,由于本地区对环境问题非常重视,采用突击检查的方式对化工企业进行抽查,一旦达不到要求,就要实施罚款加停业整顿的处罚,再加上现代化技术的应用,化工企业在工作的环境上已今非昔比了,不但没有难闻的气味,诺大的车间连来往穿梭的工人也没几个,工人都是在控制室通过计算机来分不同的操作段进行操作,只需每隔一定时间去车间巡视一下运行情况。所以要让广大家长和学生接受这个行业,就要让他们了解这个行业发展的现状。 二、改变现有的课程设置,结合企业需求开设课程 职业教育是为学生进入现实就业(创业)准备的教育,所以专业的课程设置要根据人才市场的需要来安排,以便接受职业教育的学生毕业后能掌握先进技术,从而顺利就业。同时,课程结构也要合理,让学生能有更多的机会参与实际操作,从而培养具备良好的人文知识与综合职业能力的复合型人才。原有的化工专业主要开设化学、化工原理、化工分析、化学实验、化工制图、化学工艺等基础性的学科,没有鲜明的特色。化工行业属于传统行业,突出的特点就是行业内分工越来越细,专业创新越来越重要。化工行业创新体现在专业技术创新上。化工行业对专业要求严格,是因为化工业技术含量较高,且门类繁多,不同产品的工艺、配方,国家标准各不相同,导致人才很难通用,也就是说对于化工人才,专业是否对口很重要而化工行业的分工是及其精细的,现有课程的设置没有具体到化工生产的哪一个领域,所以学生就业后很难马上投入工作,往往需要企业再培训。针对这一情况,结合本地区企业的特点,我们可以往化工分析或化工检验的方面培养学生。据了解,化工企业现有的化工检验或化工分析的人员,学历普遍不是很高,企业也非常愿意招收有对口知识的职高学生担任这一岗位。通过与企业挂钩,根据企业需要调整现有的专业课程设置,我们的学生完全可以具备较强的竞争优势。 三、加强实训课程,锻炼学生的操作能力 据了解,化工专业毕业生就业率很高,但通过跟踪分析分析,其中很多人的就业质量并不高,稳定率也不高。据一项调查显示,用人单位给上“三险”的不足50%,毕业生签一年以下合同的有70%。之所以出现这种状况,职业学校教学设施及实习实训设备的水平不高,毕业生能力与岗位实际存在距离是重要原因。而通过实训基地,营造职业的环境,加强企业文化的氛围,既是提高职业学校毕业生综合能力的关键环节,也是目前职业教育的短板所在。我校原来由于教学设备的缺乏,教师上课只是演示,大量时间讲理论,学生看得多练得少,学习兴趣和效果都不佳。如果设备数量增加,那么实践多了,讲理论少了,在总课时大大减少的同时,学生的技术应用能力反而增强了,从而使学生具有熟练的岗位技能和综合的职业能力。根据管理学中的“木桶理论”,弥补实训条件薄弱这块“短板”必须投入资金,添置设备,加强实践教学,缩短与企业需求的差距。 作者:庞芳 单位:张家港中等专业学校 化工专业论文:化工专业安全教育路径浅析 一、要在课程理论教学中有意识地渗透安全教育 在职技校课程安排中一般设有化工单元操作、化工仪表及自动化、化工设备机械基础和化工安全技术基础等科目。这些课程往往被任课教师重“应知”,而忽视“应会”中的安全教育。教师在讲授专业课的同时,可以有计划、有意识地将化工安全教育渗透其中,包括化工生产的特点与安全、化工生产中的重大危险源、危险化学品、防火防爆技术、工业防毒技术等内容。在讲授化工设备、化学品原料性质、工作原理等知识时,可要求学生按照正确的操作规程去实施操作工作等。如在化工单元操作教学中,教师针对化工类企业的高危险性特点,可以利用仿真训练进行。利用计算机仿真与化工仿真装置,逼真地模拟化工厂压缩机、流体流动与输送、吸收-解析、精馏、离心泵、反应器等单元操作的基本原理、控制方法及事故处理方法。如在化工仪表及自动化及化工安全技术基础的教学中,教师可以将部分课堂设在企业车间。在学生进车间前,教师先讲清车间生产的产品、工艺流程及其特点、车间人员结构、安全生产组织状况及活动情况、车间危险区域、有毒有害工种情况,讲清车间劳动保护方面的规章制度和对劳动保护用品的穿戴要求和注意事项,讲清车间事故多发部位、原因、特殊规定和安全要求,介绍车间常见事故和剖析典型事故案例,做到岗前安全早预知。教师还要教育学生以后在工作中要养成随时想一想“下一步要进行的作业存在什么危险”“如何才能避免这些危险”的习惯。严禁学生随意进入危险区域和乱动阀门、电气开关等。在化工设备机械基础教学中,教师可以将自我防护渗透其中,如交代清楚动力机械潜在的伤人危险。教师要教育学生遵守劳动纪律,穿戴好防护用品,小心衣服、发辫被卷进机器,手被旋转的刀具擦伤等。教师在讲授防爆电气设备时,要强调防火防爆的要害部位及防火防爆的特殊需要、遇到险情如何处理等,并教育学生应尊敬师傅、听从指挥。 二、利用一切资源提升学生安全素质 在企业生产中,“无知是最大的安全隐患”,人要有安全意识才会有安全行为,有安全行为才能保证安全。按照现有的教育常规和职技校培养人才的要求,学生通过两年的基础理论学习和专业培养,基本能满足岗位的基础作业需求,但从安全作业角度来说,现有职技校学生的安全知识和操作技能还远远不够。那么在安全教育中如何增强学生的安全意识呢? 1.强化学生的始业教育,增强学生安全意识在开学前,特别在新生进校时,教师应先设计有针对性的始业教育,修正学生存在的不安全行为。通过军训、解读《日常行为规范》、主题班会等形式对学生进行责任意识、职业心理和职业道德教育,培养学生的责任感和职业认同感,以增强安全意识。 2.利用校企合作平台,化解威胁安全的心理学生常存以下三种不正确的心理认识:好“表现”,易存盲目操作的自我表现心理;图省事,常把安全操作方法视为多余的侥幸心理;还有一种就是从众心理。教师可以组织学生到企业从师见习或顶岗作业。通过见习或顶岗,学生在企业里感受到师傅在工作中的严谨与规范。通过师傅的“手指口述”,帮助学生心想、眼看、手指、口述,确保规范安全作业。这不但锻炼了学生的专业技能;更重要的是通过真实的职业环境,为学生的专业技能及其安全素养的提升提供了良好的实践机会,巩固了学生对所学知识的理解和掌握,更可贵的是通过从师见习或顶岗化可以化解学生对安全生产的三种错误心理。 3.运用多种手段,合理配置,真正落实安全素质教育(1)化工专业课组长应结合企业实际优化课程设置。适当增加安全素质教育课程、现场安全技术相关课程和课时,同时经常邀请企业中经验丰富的安全管理工程师来讲授安全专题教育课。(2)教师利用视频资料,采用案例分析等教学方法。通过图文并茂的课程形式让学生感受事故的残酷,通过讨论和分析典型的事故案例,感受事故给员工个人及其家庭带来的痛苦与伤害,以及给企业的效益和声誉带来的负面影响等。又如通过参与企业的岗位安全知识、法律法规标准应用竞赛和参观个人防护演练、应急救援演练等活动,使学生认识到安全教育与安全的重要性。 4.努力建设校园安全文化安全文化。可在校园内举办各类安全文化活动,如定期邀请公安、消防、气象、安全生产方面的专家来校讲学,开展安全生产法律法规知识讲座,进行事故案例、事故预防、应急处理、逃生自救等安全知识图片展览等,多形式、多渠道、全方位地营造校园安全文化氛围。当然,良好安全素质的养成不是一天两天就能养成的。安全行为意识的形成是一个反复的过程,因此教师要常提醒、常教育、常交流、常检查,只有在不断的强化和训练中才能提高学生的安全素质。 本文作者:张先掌 单位:浙江省台州市椒江职业中专 化工专业论文:化工专业学生安全教育实践探析 摘要:高职化工专业学生作为未来化工行业生产一线的重要力量,其安全素质的高低对行业的安全和发展具有重要影响。通过开设化工安全技术课程,在专业课中融入安全教育,加强实践环节的安全教育,将安全教育贯穿学生在校全过程,营造校园安全文化氛围,有利于提升化工专业学生的职业安全素质和系统安全能力,为促进行业、企业的安全和健康发展奠定基础。 关键词:高职化工专业;安全教育;目标要求 化学品是人类生产和生活不可缺少的物品,广泛应用于国民经济的各个领域,与农业、轻工、建材、纺织、电子、国防、医药及日常生活等密切相联。与其他行业相比,化工行业潜在的不安全因素更多,危险性和危害性更大,因此,对安全生产的要求更严格[1]。高职化工专业学生作为未来化工行业的重要力量,将直接负责企业一线的生产操作、管理等工作,其安全素质的高低直接影响行业的安全和发展。 一、开展安全教育的必要性 1.化工安全教育是行业发展的必然要求 安全是行业、企业稳定和发展的前提。化工生产具有易燃、易爆、易中毒、易腐蚀、高温、高压等特点。一些发达国家统计的资料表明,在所有工业企业发生的爆炸中,化工企业约占1/3。化工行业的中毒事故数量及职业病发病率也明显高于其他行业。随着化工科技的进步和产业规模的急剧增长,化学品生产方式及化工行业发展模式都发生了巨大变化。现代化工生产过程的连续化、自动化,生产规模、生产方式的改变,都对安全生产提出了更严格的要求。据公安部消防局统计,从2008年到2012年5年间,因危险化学品泄漏导致的爆炸事故达48000多起,平均每天27起[2],安全形势不容乐观。化工行业的危险性明显高于其他行业。化工生产的安全问题成为影响行业、企业健康发展的重要因素。在化工安全事故中,人往往是事故的受害者,也是事故的肇事者,据世界各国对事故成因进行的分析结果表明:70%以上的事故都与“人的不安全行为”有关,而矫正不安全行为最有效的方法就是教育[3]。因此,对高职化工专业学生开展系统的安全教育势在必行。 2.安全教育是国民经济可持续发展的需要 化学工业作为国民经济重要的支柱和基础产业,为我国国民经济增长最快的领域之一,据有关资料显示,2013年石油和化学工业总产值约14.25万亿元,增长16%。“十二五”期间,石油和化学工业总产值年均增长率达到l0%以上。预计到2015年,全行业总产值增长到l6万亿元左右[4]。在化学品的生产、储存、运输、使用、废弃过程中,危险化学品的泄漏、火灾、爆炸等事故时有发生。化学工业引发的事故造成巨大的人员伤亡、财产损失,有的会引起环境污染事件,引发次生灾害,给人们的生产生活造成严重恐慌,给社会带来极大的危害,也影响了我国的现代化建设进程。因此,面向当前及未来化工行业的生产者和管理者,进行安全教育和培训,预防和避免各类事故的发生,将提高化学工业的整体安全性,为化学工业的继续快速增长提供良好的内部、外部环境。安全教育是化工行业可持续发展的基石,也是国民经济可持续发展的需要。 3.安全教育是化工专业学生职业安全与发展的需要 高职院校化工专业主要培养面向化工生产、技术、管理、服务一线从事生产操作、工艺控制、质量检验、仪器设备操作与维护等工作的高素质技术技能型人才。化工生产要求从业者必须具有较高的安全素养。高职学生大多无化工行业经历,对化工行业及物料的危险性认识不足,普遍存在安全意识淡薄、安全知识基础薄弱等问题,缺乏安全生产理论知识和实践经验,不了解安全生产规程及事故的原因、防范及应对处置措施。在校期间若不采取有效措施提高学生的安全素质,进入企业很难应对复杂的岗位生产环境,势必成为企业安全生产及自身职业生涯的隐患,也会使校企合作、工学结合的人才培养模式难以顺利推进和实施。化工行业固有的危险性与学生薄弱的安全基础间的矛盾,要求学校对学生进行系统的、有效的安全教育,使他们具备必须的安全知识、安全技能,养成良好的职业安全习惯,奠定岗位安全生产基础,成为既懂专业又懂安全的复合型人才,满足当前学习生活及未来职业岗位的需求。 二、安全教育的目标要求 1.明确安全教育的要素 影响安全的主要因素为人、物、环境。人的不安全行为会引起物的不安全状态,物的不安全状态会造成人有不安全行为的环境条件。作业环境和社会环境影响人的心理和生理,某些环境因素也会引发物的性能的变化。因此,安全教育要从系统的观念出发,研究人、物、环境三方面潜在的危险因素以及出现的条件和形成事故的规律,探讨控制危险、预防事故的有效对策和手段,提高系统的安全可靠性[5]。安全三要素中最本质、最重要的因素是人,安全教育要使从业者提高安全意识、掌握安全知识、增强安全技能,从本质上消除人的不安全行为、物的不安全状态,排除生产环境中的不安全因素,从而减少或避免事故的发生。 2.树立安全责任意识 牢固树立“安全第一、预防为主”、“生产必须安全,安全才能生产”、“三不伤害”等安全发展理念,掌握化工生产的主要特点及其工作环境的复杂性、危险性,理解化工安全生产的重大意义。以高度的责任感和紧迫感对待各项安全工作,能在任何活动中始终将安全放在首位,养成遵纪守法、按章办事、严格按岗位操作规程规范操作等良好的职业安全习惯。 3.充实必要的安全知识 开展《中华人民共和国安全生产法》、《危险化学品安全管理条例》等国家安全法律法规的学习教育,了解化工生产中的重大危险源及可能发生事故的环境与条件,掌握常用化学危险物质的理化性能、潜在的危害性,能应用相关参数及物质的理化性质辨识物料、储罐、设备、装置等存在的风险,掌握燃烧、爆炸、中毒、触电、灼伤等事故发生的原因及条件,各类危险事故防范和处理处置方法。 4.掌握必须的安全技能 围绕化工企业安全生产要求,掌握化工安全操作技能,能根据安全规程从事生产操作,规范进行电器及压力容器安全操作、安全检修、静电防护,危险化学品生产、储存和运输,安全防护、安全分析与评价。能落实安全生产措施,分析生产、储运等过程中的主要危险和有害因素,识别可能诱发事故的潜在因素,制定有效的防范措施预案,正确排查并及时发现安全隐患,采取工程技术方法和科学管理手段控制危险。掌握防火、防爆、防中毒、防腐蚀、防化学灼伤的方法,并能采取有效措施防止事故扩大,避免伤亡事故、职业中毒、职业病等事故的发生。 5.熟悉安全管理原则和方法 安全管理是安全生产的必要条件,安全管理水平的高低直接决定企业的安全状态。通过安全教育使学生掌握基本的安全管理要素及安全管理原则和方法,能根据安全生产法律法规及生产实际,制定企业安全管理制度、岗位安全操作规程,了解安全生产法制管理、行政管理、监督检查、危险源管理、工艺技术管理、设备设施管理、作业环境和条件管理等基本方法,利用计划、组织、协调、控制等管理机能,将化工安全专业知识与现代信息管理技术和手段相结合,实现控制事故、消除隐患、减少损失的目的。 三、安全教育的实践探索 1.开设化工安全技术相关系列课程 开设《化工安全技术》、《安全生产》、《防火防爆》、《大学生安全教育》等课程,深化学生的安全认识,对学生进行系统的安全教育,包括化工生产的特点与安全、化工生产中的重大危险源、危险化学品、防火防爆技术、工业防毒技术、压力容器安全技术、装置安全检修、电气安全、劳动保护、安全分析与评价、安全管理等内容。使学生对化工安全技术、安全生产与防护、应急处理与处置等有全面的了解。规范课程设计、教学内容、过程控制、考核评价等管理,提高课程教育质量,使学生的安全意识、安全知识和技能都达到化工安全生产的要求。 2.专业课中融入安全教育 高职化工专业开设《化工设计》、《化工工艺》、《化工单元操作》、《化工设备维护》、《化工仪表与自动化》等专业课,其教学内容与生产实际紧密相联,与化工安全密切相关,在教学中融入安全教育,可以起到事半功倍的成效。在《化工设计》课程中,引入企业真实项目,开展综合评价,确定设计方案。对其生产工艺条件确定、设备选型、施工建设到投入运行等每一个环节,进行安全分析,提供防范措施,同时要对化工生产装置进行安全评价,对生产过程中涉及的原材料、中间体、产品及废弃物进行危险性分析。将先进的安全监控方法、设施和预警系统引入课程,通过提升工艺技术水平和安全水平,消除隐患,实现本质安全。在《化工工艺》课程中,要使学生掌握典型产品工艺设计和生产所用的原料、中间体、产成品的理化性质,比较各工艺控制条件(反应温度、压力、投料的速度、配比、顺序等)下存在的风险,学会优化工艺防范事故的发生。《化工单元操作》课程,使学生理解流体流动与输送、吸收-解析、精馏、离心泵、反应器等单元操作的基本原理、控制方法的同时,介绍单元操作中常见事故及处理方法。对于《化工设备维护》课程,要强化设备管理在企业安全生产中的重要作用,重点介绍特种设备、大型生产设备、压力容器、储罐、仓库存储设备的安全管理以及安全装置的管理与维护。同时要强调各类安全环保装置、防电、防雷、防爆设施的重要功能。在《化工仪表与自动化》课程中,采用计算机模拟仿真技术,在虚拟车间里预设安全隐患及安全事故,使学生辨识安全隐患,分析各类事故的发生、发展及危害,引导学生结合化工岗位生产实际情况,利用所学知识与技能,开展安全分析和评价,找出事故隐患,通过仪表与自动化控制进行事故预警和预防,并能提出相应的安全技术、管理措施。 3.加强实践环节的安全教育 校内实验实训、企业实践、顶岗实习等实践教学是学生理论联系实际的重要环节,也是化工专业学生学业期易发生事故的环节,其安全教育具有必要性、直观性、实效性。制定实践环节管理规章制度和安全规程,多途径推进实施,注重科学管理,使安全要求内化为学生的自觉行动。实验实训教学中,要将安全教育作为教学重点,每次实验实训前要求学生查阅资料,在理解实验实训目的、原理、操作规范要求的基础上完成预习报告,将可能出现的安全问题及安全注意事项在预习报告中明确列出。实训课上教师要引导学生进行危险性分析,使学生在实际动手操作前对每次实训工作环境的危险源、危险因素及可能出现的安全问题、防范措施等有清晰地认识,明晰实训的安全要求,规范操作程序。实训结束后要做好安全善后工作,及时关闭仪器设备,清理现场并做好记录,记载实训中的安全隐患,总结存在问题,消除危险。在顶岗实习前进行专门的系列安全教育,包括:企业安全规章制度、安全操作规程、典型化工产品生产的危险性分析流程、企业生产事故的发生发展过程(从运转失灵到故障、异常、事故、灾害)及防范措施等,事故多发部位、原因、特殊规定和安全要求,常见事故和典型事故案例,生产劳动保护要求和注意事项等内容,同时制定企业实习安全须知,与学生和家长共同签订安全责任状,做到岗前安全早预知。充分利用校外实训环节开展企业生产现场安全教育,使学生掌握企业安全生产要求,具有危险隐患辨识能力、电气安全监控能力、防火防爆监控能力、安全环境事故的应急处置能力。 4.将安全教育贯穿学生在校全过程 制定学生在校期间的安全教育计划和实施方案,开展全过程覆盖、全员参与、全方位开展的安全教育活动。从新生入学教育到各重大节假日、各项文体活动、社会实践活动、实习实训环节直至学生毕业前,开展全过程安全教育,使学生在校期间每学期有专项安全教育,每周有普适性安全教育。在以学校为主体进行安全教育的基础上,请企业安全管理负责人、生产一线技术员、专业消防队员、医院急救中心负责人等来校开设多形式的安全讲座,实现安全教育全员参与。按照循序渐进的原则由浅入深开展安全教育活动,通过系列讲座、案例分析、火灾逃生及灭火演练、安全救护演练、视频图片动画观看、化工典型事故处置软件操作等现代教育技术手段,提高学生的安全防范知识和技能。选取企业常见危险化学品安全事故实例,引导学生制定应急处置方案,开展模拟操作训练。指导学生编制重大活动安全应急预案,组织应急演练,使学生熟悉应急处置程序,掌握防护和急救常识,了解应急救援装备的选择、使用、检查及维护方法,培养学生处理突发事故的应急能力及事故现场处置能力,提高防范意识,努力做到防患于未然。 5.营造校园安全文化氛围 校园安全文化建设是教育和引导师生树立科学的安全观,提升安全素质的重要载体。加强校园安全文化建设,以培养和提升全体师生的安全意识和能力,实现本质安全为目标。从精神、物质等多个层面营造安全氛围,形成自觉遵守安全规章制度的价值观、行为准则和思想作风,使参与安全教育和管理活动内化成为师生的自我需求与自觉行动,将“要我安全”转化成“我要安全”。加大校园安全宣传力度,在学生活动密集的公共场所、各实训中心、校园内配电房及可能发生安全事故的场所设计安全提示宣传板块,充分利用校园网、校内广播、橱窗宣传栏、黑板报等校园文化设施,进行安全宣传。开展事故案例、事故预防、应急处理等安全知识图片展,举办安全教育月活动,聘请专家开展安全法规咨询,组织学生开展安全知识竞赛、安全教育演讲会、安全宣传小报制作比赛、暑期安全宣传社会实践、家用化学品安全防护宣传等活动,定期开设安全教育主题班会,通过多种形式营造安全文化氛围。 四、结语 为行业企业培养满足现代化学工业安全要求的,有实践能力、有发展潜力的高素质技术技能人才,是高职院校与行业企业实现双赢的重要保障。面向高职院校化工专业强化安全教育,既是本专业良性发展的内在动力,又是行业企业健康发展的迫切需求,也是学生人身安全、职业可持续发展的基础和保障,更是事关国民经济可持续发展的大事。通过第一课堂和第二课堂相结合,校内和校外相结合等多种途径开展全面的、高效的安全教育,可使学生在校期间了解企业安全生产要求,建立符合时展的安全观,提升学生的社会责任感、职业安全素质和系统安全能力。 作者:刁益韶 单位:泰州职业技术学院 化工专业论文:高校化工专业毕业设计选题方式探究 摘要:毕业设计是对在校学生进行的最后一个重要的综合型教学环节,而毕业设计选题是做好毕业设计的第一步,是影响毕业设计质量的一个重要因素.文章分析了高职院校化工专业毕业设计选题存在的问题,提出了毕业设计选题应注重对学生的动手能力、科研能力、创新能力、实用能力和产品营销能力等五大能力的培养,从而提高学生毕业设计的质量. 关键词:高职院校;化工专业;毕业设计选题;能力 毕业设计是高等院校对在校学生进行的最后一个集学习、实践、探索、创新等于一体的综合性教学环节,它不仅是培养和检验学生综合素质的一个重要手段,也是学生从在校学习过渡到实际工作的桥梁,在高等院校人才培养中发挥着重要作用[1-3].与本科院校不同,高职院校的毕业设计更加注重培养学生与实践结合的能力.因此,高职院校毕业设计质量的好坏直接关系到学生能否将在校所学的知识很好地应用到实际工作中去.当前,很多高职院校的教师都在致力于毕业设计改革中.好的开始是成功的一半,由于选题是毕业设计的第一步,它在很大程度上决定了设计的方向、角度和内容,对设计成果具有预测性.因此,选题的恰当与否决定了毕业设计的成败,直接影响到毕业设计的质量.笔者结合所在学校化工专业的自身特点及指导学生毕业设计的经验,提出了高职院校化工专业毕业设计选题改革的若干想法. 1毕业设计选题现状分析 经调查研究,目前,高职院校化工专业毕业设计选题主要有以下几种情况:(1)毕业设计选题由指导教师指定.毕业设计的题目由教师指定,学生按照教师指定的题目去完成设计.此种方式导致学生自主创新性的发挥空间受到限制,学生在毕业设计中的主体地位常常被动化.如有的学生查阅资料时花了大量时间,却很难找到与教师指定题目相关的资料,导致学生申请换题,影响到毕业设计的正常进行.(2)毕业设计选题陈旧,缺乏创新.多数毕业设计的题目是延续去年乃至更早的题目,题目缺乏创新性,直接影响到指导教师以及学生完成设计的积极性和创新性,出现个别学生直接挪用历届毕业生毕业设计的现象,毕业设计质量不高.(3)毕业设计选题单一,缺乏多样性.毕业设计题目仅仅向某一课程倾斜,缺乏综合性,题目名称大同小异,换汤不换药.使得个别指导教师由于不了解某课程而在指导学生毕业设计中遇到了不少问题,增加了指导的难度.而学生懒于思考,内容相互借鉴,缺乏独创性.笔者认为,造成以上现象的原因主要存在以下几个方面:(1)学校不能正确理解高职院校人才培养的重点,基本上是按照本科院校的毕业设计模式来要求高职院校的学生,使得高职院校的学生在做毕业设计时力不从心.(2)学校各部门之间、教师之间、教师和学生之间缺乏有效的专业知识交流与沟通,教师对所有学生的能力都一视同仁,不能做到因材施教,便出现了学生毕业设计质量参差不齐的现象.(3)教师和学生对毕业设计选题的重要性认识还不够,多数教师和学生更注重平时的考核成绩,认为毕业设计只是走走过场,用心不够.因此,毕业设计都很难完成学校教育的预定目标,质量大打折扣. 2毕业设计选题解决办法 为了解决上述毕业设计选题存在的单一、片面、陈旧等问题,使毕业设计的题目具有更多的可操作性、适用性、多样性和灵活性,从而激发学生做毕业设计的积极性和主动性,笔者认为高职院校毕业设计选题应该注重对学生五大能力的培养,即:动手能力、科研能力、创新能力、实用能力和产品营销能力. 2.1选题注重对学生动手能力的培养 不同于本科院校,高职院校主要培养技能应用型人才,更加注重对学生动手能力的培养.当前,学校培养学生动手能力的一个重要途径就是增加实践教学环节的比例,除了常规的实践教学外,积极组织学生参与各类专业技能大赛无疑是培养学生动手能力的重要选择.通过技能大赛兴趣小组的建立、技能大赛选手的选拔、集训等教学过程,可以调动广大学生参与实践的积极性.因此,笔者认为可以将毕业设计选题和技能大赛的内容有效地衔接起来.首先,技能大赛集训期间,学生的任何一个操作细节都是经过认真地考究才确定下来的,因此,参赛学生的操作是最规范、最准确的.其次,技能大赛集训期间,学生训练的强度是平时实践教学难以相比的.研究发现,参加过技能大赛的学生在操作娴熟度、操作规范方面是其他学生难以做到的,他们对自己的动手能力变得更加自信,对参赛变得更加积极主动,甚至希望自己能够有更多的机会参与到大赛集训中去.最后,参加赛前集训和比赛的学生不管比赛成绩是否理想,都可以把自己的集训内容和比赛经验整理成文字材料,以供后面的参赛学生作为参考使用.比如2014年全国职业技能大赛“水环境监测与治理技术”赛项,我校学生取得了三等奖的好成绩,参赛学生最后将整个赛项过程写成了毕业论文,可作为后面参赛选手的参考资料,使得他们在赛前集训阶段少走了很多弯路,提高了集训的质量,为大赛取得比较理想的成绩奠定了坚实的基础. 2.2选题注重对学生科研能力的培养 虽然高职院校对学生的理论知识掌握不作更高的要求,更多的是培养学生的动手能力.然而,个别学生希望能够在毕业之后继续深造,参加了专升本的考试,还有的学生因为在校期间综合表现优秀而被直接保送到本科院校就读,那么,他们对自己的毕业设计的要求和其他的学生就不一样,他们多数希望自己的毕业设计能够和本科院校的吻合度更高一些.这种情况下,指导教师就要将他们的毕业设计选题和其他学生区别对待,选题的内容要更加侧重于对学生科研能力的培养.指导教师可以将自己科研的一部分内容让学生参与完成,或者从学生顶岗实习企业拿出一部分亟待解决的研究课题让学生参与完成,此方式可以让学生在做毕业设计过程中感受到科研氛围,提前享受科研成果带来的乐趣,为在以后的继续深造中能够很快上手做了铺垫. 2.3选题注重对学生创新能力的培养 由教师指定的毕业设计题目,会导致学生的选题受到限制,学生自主创新性的发挥空间有限.笔者认为,对个别优秀学生,选题应注重对创新能力的培养,变教师指定题目为学生自主选择题目.学生在平时的学习中发现的专业问题或者好的想法和建议都可以和指导教师交流,由指导教师把关.比如在蒸馏操作实验中,学生看到冷凝水不断地向水槽中流去觉得很浪费,就设想怎么做才能节约冷凝水,这一想法就比较实际、有创新.再如,在《工业分析》邻二氮菲分光度法测定铁离子实验中,学生突然提到能不能用此方法测定生菜中的铁离子含量,这时教师可以指导学生查阅生菜灰分的制备、标准溶液的配置、样品溶液的配置、样品的测定和计算、精密度和回收率的计算等内容的资料,由此得到的毕业设计对于高职院校的学生来说绝对是一篇高质量的、优秀的毕业设计. 2.4选题注重对学生实用能力的培养 高职院校是为企业培养一线工人服务的,因此,高职院校的毕业生应该具有直接上手的工作能力.然而,调查发现,部分毕业生认为在校所学的知识和实际工作的吻合度不是很高,导致毕业生在工作岗位力不从心.因此,毕业设计的选题应和实际就业岗位相吻合.学校应通过各种渠道了解市场对该专业毕业生的岗位能力要求,充分考虑学生实习的岗位、实习单位的性质和产品特征及研发方向等因素,量体裁衣地为学生制定符合其工作内容性质的毕业设计题目,从而保证毕业设计选题具有实用性[4].笔者认为,可以选择与学生工作单位联系较紧密的题目,题目由工作单位的专业技术人员提供,通过加强与企业专业技术人员的合作交流,从而保证选题内容的可行性.这种选题方式不仅可激发学生做毕业设计的热情,还解决了毕业顶岗实习和毕业设计时间相冲突的问题,保证了学生实习和毕业设计的质量,为其今后在工作岗位上能够很快上手打下了坚实的基础,对深化高职教育教学体制改革有着重大意义. 2.5选题注重对学生产品营销能力的培养 调查发现,高职院校化工专业的学生毕业后并非全部从事专业技能操作,而是有相当一部分学生从事化工产品及设备的营销.近年来,化工产品在我国的需求量逐年递增,广泛应用于针织、服装、交通、军事、体育等行业,因此,我国化工产业发展空间非常广阔,目前已成为世界化学品生产商争夺的重要消费市场[5].然而,在实际的营销工作中部分毕业生苦于在校期间缺乏实际营销经验的积累,在激烈的市场竞争中变得茫然无措.因此,学校应该根据学生的性格特点,有针对性地选择设计题目,对于专业技能较差而情商较高、善于表达的学生,其设计题目完全可以向产品营销方面靠近,由《化工产品营销实务》的授课教师加以指导.学生在毕业设计期间可以通过市场调研、营销技巧的锻炼、营销方式的推广和验证等方式完成毕业设计,对其毕业后从事产品营销工作具有很好的指导意义. 3结束语 综上所述,毕业设计的选题应遵循开放性原则,选题内容因人而异.日常教学中,教师应学会发现学生在性格特点、动手操作、科研创新、交流表达等方面的优势,最大限度开发学生的潜能,充分发挥学生的主观能动性,为学生量身定做最合适的毕业设计题目,从而提高毕业设计的整体质量,真正体现毕业设计的目的和意义. 作者:王磊 陈开兵 单位:滁州职业技术学院 化工专业论文:化工专业实践革新的培育 本文作者:田莉瑛齐广辉周坤李春静作者单位:河北化工医药职业技术学院 专业化实验室建设 1.基础实验室的建设。基础实验课程的教学是整个实验教学体系中至关重要的组成部分,是构建整个化工类制药工程专业知识的基石,是初步树立与培养工程思想的基础与必要环节。基础实验课程的教学不仅直接影响了后续专业课程的学习,而且也是学生进一步深造的基础。对于基础实验室的建设,我们采用资源整合,资源共享的原则来进行建设。按一个或多个相近的一级学科来组织基础实验课程体系。将化学工程、环境工程、制药工程3个学科的专业基础实验课程体系进行整合。这样有利于资源配置,避免了实验设施的重复投资,提高了实验室设备的利用率;同时也集中了师资保证实验教学质量,也便于实验室的管理。 2.专业实验室的建设。在学校投入建设经费的基础上,有计划有目的地购置一批先进的实验教学仪器设备,提高专业实验室承担科研科科技创新实验的能力。同时按照某一个或几个二级学科来组织专业实验课程体系,使实验内容涵盖药物化学、工业药剂学、天然药物化学、制药工程原理、工业药物分析等核心课程,在专业实验课程体系中以综合型、设计创新型实验为主,主要培养学生利用所学知识分析问题、解决问题的能力。围绕着使毕业生能够从事新药研发、药品管理、生产、检验与分析等方面的工作有意识、有目的、有针对性地加强实践能力的训练,使学生能够用工程的观念去分析判断实验过程中出现的现象或问题,达到能够精通化工类制药工程专业某一领域的实验技术问题。 3.实习基地的建设。实习基地的建设主要是化工类制药相关的企业,能够为学生提供基本技能和综合能力的实践环境。学生在实习基地通过对有关设备及工具的使用,掌握化工类制药工程专业相关仪器设备的操作技能并熟悉其原理、结构和性能等,为以后走向社会参加相关的专业技术工作打下了基础。通过实习基地的训练,不仅能培养学生解决生产实践和工程项目中实际问题的技术及管理能力,而且还培养了团队协作精神、群体沟通技巧等个人综合素质,陶冶了学生爱岗敬业的精神。 体制与管理 建立科学的管理体制与健全的管理制度是实验教学有序、高效、高质量进行的保障。我们在参考同类院校的实验室管理模式的基础上,结合本专业特点,制定了具有化工类制药工程专业特点的实验室管理体制、运行机制和管理制度。 1.管理体制。(1)实行实验室主任负责制,实验室主任由院长兼任,人、财、物统一管理与调配,达到“真正”资源共享。(2)实行人才流动、竞争上岗、定期考核的管理机制。(3)组建了实验室建设与管理委员会,全面负责本实验室的建设和发展规划、实验教学和管理工作。(4)成立了实验教学督学委员会,负责对实验室主任的考核,监督和检查实验教学过程和教学计划的落实情况,组织实验教学质量评估。 2.开放的实验室运行机制。开放机制的运行,不仅调动了学生实验的积极性,激发了学生实验的热情,促进了学生自主学习、合作学习、研究学习,培养了学生实践能力、创新意识、创新精神和科学思维,而且为化工类制药工程专业实验室的可持续发展奠定了基础,对社会科技发展起到了促进作用。(1)实验室开放内容包括:学生基本技术训练、创新设计型实验;大学生科技创新基金项目;学生参加教师科研项目等。(2)建立了开放管理细则:“开放实验申请书、安全卫生协议书,物品领用登记簿、开放实验统一记录本、开放实验成绩评定办法、开放值班工作要求、开放实验成果管理规定”等系列开放管理细则。(3)设计创新实验程序:学生通过自选题目、查文献、设计实验方案、师生讲评、实验实施、总结讨论、撰写论文和成绩评定等八个程序完成创新实验。 3.切实可行的实验室管理制度。根据化工类制药工程专业实验室建设与发展的需要,逐步建立起实用性、可操作性强的管理制度20项。建立了“精、细、实”的管理模式,加强了日常管理、仪器设备管理、档案管理的规范化和完善化。例如规定进实验室的教师要配戴名签,填好实验室工作日志和平时成绩记分册;首次上岗的教师,要进行试讲和试做;进实验室的学生,都有对应的实验台、实验凳和仪器设备编号;设有迟到自签簿、值日生工作完成登记簿,让学生一进实验室就有一种责任感。每件仪器均有仪器卡片,做到账、卡、物相符率达到100%;建立了仪器使用证、仪器操作规程;全部仪器设备实行了条码管理,大型仪器实行专人管理。建立了化工类制药工程专业实验室工作档案,并有对应的计算机管理数据库,随时可查到各种信息。切实可行的实验室管理制度提高了实验中心的管理水平和工作效率。通过有重点、有目的地加强对化工类制药工程专业实验室的建设和实验教学体系的改进,改善了专业实验室的实验教学条件和环境设施,较大程度的发挥了仪器设备的作用,提高了实验室的使用效益,促进了实验教学改革的进行,提高了实验教学质量,学生的动手能力和创新能力得到了明显地加强,使化工类制药工程专业实验室真正成为培育创新型专业人才的摇篮。为学生将来更好地服务于科研和社会提供了有力的保证。 化工专业论文:多媒体技术运用于化工专业教学 【摘要】随着计算机的迅猛发展,多媒体技术是今后计算机辅助教学的主要发展方向。文章例举了运用多媒体教学的几个事例,阐述了多媒体教学在化工专业教学中的运用,能激发学生的学习兴趣,使学生学习变被动为主动;并且有助于突破化学知识的重点和难点;化抽象为形象,学生易于接受;同时增大了教学容量,提高了课堂教学效果。引入多媒体辅助教学,取得了事半功倍的教学效果。 【关键词】教学;现代教育技术;问题;建议 长期以来,“一支粉笔一张嘴”传统的教学方法,使化学课堂教学不能激发和维持学生学习化学的兴趣,更好地提高教学质量,以至造成学生学习兴趣淡化甚至厌学。要改变这一现状,就要改革和优化教学手段。而伴随着我国电子信息技术和现代传媒科技的飞速发展,现代教育技术——多媒体教学走进了课堂。多媒体辅助教学手段的运用,就是为实现这一目标服务的。 运用电教媒体的图形、动画、声音等多维集成效应,能对学生的感官产生强烈的刺激,使课堂教学新颖别致,直观生动,灵活多样。为学生营造对知识深入理解、形象记忆、兴趣盎然的优良的学习环境,从而缩短学生的思维时间,压缩思维内容,拓展学生的视野,开启其创新性思维。多媒体技术把图、文、声、像等媒体结合在一起,通过计算机进行综合处理和控制,形成一系列即时、交互操作的信息。随着计算机的迅猛发展,运用多媒体技术是今后计算机辅助教学的主要发展方向。下面就多媒体教学在化工专业教学中的运用谈一些体会。 一、创设动态情景,激发学生的学习兴趣,使学生学习变被动为主动 动态的事物比静态的事物更能引起学生注意,更能激发学生学习的兴趣。多媒体技术为教学创设一个生动有趣的教学情境,化无声为有声,使静止变运动。如,一串文本可以沿轨迹运动,几幅图片可以形成连续的动画,色彩可以变化,速度可以控制等。这些能营造出课堂教学的良好氛围,调动学生的学习积极性,使学生易于接受,从而学得愉快,学得轻松。 例如:讲《无机化学》中的电解原理时,课堂上的演示实验,实验设备及安装复杂烦琐,距离稍远不易观察,效果极差。而使用多媒体,将其制成动态过程:盛有HC1水溶液的电解池中,带正电荷的氢离子向阴极移动,得电子后放出氢气,阴极上不断有气泡生成;同时,带负电荷的氯离子向阳极移动,失去电子后氯原子结合成氯分子,产生黄绿色气体。电子在导线中移动时可显示动态,同时计算机发出“嘀、嘀”的声音。电解原理的演示过程十分生动、形象,学生看了兴趣十足,大大激发了学生的学习兴趣,诱发了学生在情感和行为上的参与意识,主观上产生了对新知识追求的动力,将过去的“要我学”的被动局面,改变为“我要学”的可喜现象,从而使学生主动探索,主动学习和思考,真正成为学习的主人,成为教学过程的主体。 另外,《无机化学》中的某些原理,如缓冲溶液的缓冲作用原理,可溶固体的溶解过程等,都可以用动画的形式呈现出来。 二、多媒体教学有助于突破知识的重点、难点 (一)变繁为简 计算机多媒体教学,不仅能将文字、图片、图像、声音集于一体,将学生带进形象生动、色彩缤纷的教学情境,还能利用三维动画把物体各部分及其相互关系完整、清楚地呈现出来,起到化整为零,由零到整的作用。通过逼真的模拟,拓展学生的空间概念,使复杂问题简单化,抽象问题形象化,微观问题宏观化,从而使学生多感官接受刺激,激发思维能力,降低理解问题的难度,加深学生对事物本质的认识,大大提高了课堂教学的效果。 在化工机械制图课中,讲解组合体投影时,先将组合体范体(轴承座)中各基本体几何形状和相互位置关系投到大屏幕上,让学生观察,并借机作形体分析。将由基本体按照其相互位置关系到组合体设计成动态效果。再确定出主视图投影方向。同时让学生考虑:为把轴承座各部分的形状和相对位置完整地、清楚地表达出来,还应选择什么视图?学生带着问题,对着画图积极地思考,选定其他视图并确定好图幅比例后,逐步用粗细、色彩不同的线条,以动态效果演示轴承座的画图过程和步骤:画基准线及底板——画圆筒——画支撑板——画筋板——画修改后的三视图。这样,在有限的时间里,学生即学习了形体分析法,又清楚了复杂的作图步骤和方法,获取了必要的知识和技能,突破了教学难点。 (二)化抽象为形象 化工专业的某些课程中介绍的反应机理、操作原理以及一些概念等过于抽象,决定了学生对其记忆、理解和应用的难度。计算机多媒体把文本、图形、图像和声音等载体融合在一起并形成可控的交互式操作,可向学生提供形式多样、功能各异的感性材料,使学生的注意力、情感、兴趣等因素保持良好的状态,认知心理得到充分发展。这样,枯燥的概念学习变为形象的直观学习,抽象的符号和呆板的图像,就会在学生的感官“活”起来,学生已有的感性认识可迅速向理性认识飞跃。 又如:精馏一单元的操作,是化工生产中重要的传质操作之一。在《化工原理》中介绍精馏原理时,大多数学生感到太抽象,看不见,摸不着,难于理解。于是我们把精馏过程制成多媒体课件,展示给学生一个动态过程:物料在塔釜内加热后,蒸气上升,通过塔板上的泡罩(或浮阀)与塔板上的液体接触,进行热量交换和物质转化。蒸气中难挥发成分(褐色)冷凝为液体,液体中易挥发成分(黄色)蒸发升入高一层塔板。随着蒸气的不断上升,上升蒸气中含有较多的易挥发组分(黄色),每下降(下转第61页)(上接第168页)一块塔板,液体中的难挥发组分(褐色)就会增加,下降到塔釜的液体几乎全是难挥发组分(褐色),并且在旁边同步出现“精馏过程t-x-y图”。 《有机化学》中大多数有机反应机理也可制成课件。如,把反应物化学键的断裂部位,生成自由基以及新的产物的形成过程;化学原理中流体力学,液体黏度、流速、管道阻力等,都可以用多媒体的形式形象、生动地展示在学生们的面前。 这样,多媒体技术通过图像、声音、色彩和动画等传递教学信息,延伸和拓宽了教学时空,解决了由于时间和空间的限制造成的教学难点,使学习内容变得易于理解、掌握。 三、增大教学容量、提高课堂效率 在传统的教学模式中,教师板书占用时间太多,定义、公式及其推理、图形、例题等必须板书。板书时间长了,新授内容必然受到限制,教师与学生之间沟通交流的时间以及学生动脑思考的时间也会缩短。这样,学习效果就难提高。使用多媒体技术可减少板书,以前觉得不够用的45分钟变得宽裕,不仅可让学生学习更多的知识,增加知识容量,还可将较多的时间留给学生,让学生去思考,去探索,去实践,拓宽知识面。 多媒体教学在新授课中用得比较多,在复习课中也具有明显的优势。采用计算机辅助教学可以加大知识密度,形成连贯的知识体系,是提高教学效率的有效途径。 在《有机化学》中,复习同分异构体时,教学内容多,不仅要展示烃类同分异构、卤代烃同分异构,还要展示烃类含氧衍生物的同分异构、烃类含氮含氧衍生物的同分异构体等。各类有机物的典型同分异构关系都有多步的动态转化画面。若用常规的复习方法便无法收到这样大容量、高效率的复习效果。 当然,多媒体技术还有许多优点,此处不再一一赘术。需要注意的是采用计算机多媒体辅助教学能增强教学吸引力、提高课堂教学效果。但凡事要讲究一个“度”,否则,过犹不及。目前多媒体教学在教学领域的应用尚处在探索、发展阶段,不少领导和教师认识与实践两个方面都存在着一些诸如课件使用过多、制作华而不实等误区。要充分发挥其作用,应该在教学中,针对教学内容采取与之相应的教学方法、方式,合理地综合利用各种教学媒体,包括传统媒体,取长补短。这样才能发挥各种教学方法的综合功能,取得最佳的教学效果。教师应结合教学内容,适时地运用多媒体技术,把多媒体教学与传统的教学有机的结合,使教学设计要有助于发挥学生的主体作用,启迪其思维,培养其创新能力。 高职院校化工专业英语教学改革初探 摘要 本文分析了高职化工专业英语课程的教学现状,并结合笔者教学实际,从教学方法、教学手段、教师业务水平等方面探讨论了如何进一步提高职化工专业英语课程的教学改革效果。 关键词 高职 专业英语 教学改革 随着知识经济的兴盛和技术交流的扩展,专业英语已经成为高级技术应用型人才必备的综合素质和技术交流工具之一。为此,大部分高职院校化工专业都开设了专业英语课程,目的是为了让学生掌握一定化工专业英语词汇、掌握专业英语的翻译方法和技巧、提高阅读和理解化工专业英文资料的能力,为学生步入工作岗位和进一步学习打好基础。 1 高职化工专业英语教学现状 高职教育的培养目标是培养面向生产服务第一线的高级技术型和应用型人才。化工专业英语教学目标是要结合学生的专业知识,培养学生在工作中使用英语的能力,让学生具备专业技术知识的同时也能运用英语为工作服务。例如要求学生能阅读与本专业有关的各种英语材料,包括文献、专利、合同、设备与工艺说明书等;能对相关的英语技术资料进行翻译;还能运用专业英语进行专业技术方面的沟通。但在实际的课堂教学过程中却往往达不到我们的教学目标,究其原因有二: 1.1 学生方面 大多数学生上高职是上不了一本、二本和三本的无奈之举,因此学生构成相对来说学习能力和综合素质整体偏低,而英语又是绝大多数学生最头疼的课程,长久英语学习的困难,更导致学生产生对英语学习的挫折感、焦虑感甚至厌学感。 1.2 教师方面 目前大多数高职院校的专业英语课堂采取的是以教师为中心的教学方法,即教师朗读、讲解和翻译的传统教学模式;难以调动学生的积极性和主动性,结果往往学生没有掌握到专业英语知识和技能,还把专业英语课程与大学英语等同起来,达不到我们预期的教学效果。 2 高职化工专业英语教学改革初探 针对目前专业英语教学的质量不甚理想,学生学习积极性不高的现状,如何提高学生的积极性,达到良好的教学效果,笔者根据自己的教改经验总结了以下几个方面: 2.1 教学过程灵活采用多种教学方法 2.1.1 任务驱动教学法 任务驱动教学法是指教师的教学与学生的学习都围绕一个学习目标,教师把目标分解成几个小任务,学生在强烈的问题动机下,通过对学习资源和自身知识储备的积极运用,进行自主探索和合作学习。因此专业英语教学应当设定任务,促使学生在完成任务的过程中学习到相关的知识。在这过程中,应注意把大学基础英语中重视分析语法的部分压缩减少,而加强学生语言实际运用能力的培养,教师尽量少讲,而把时间交给学生。①在高职院校学生都有毕业设计环节,在学生毕业设计环节,在下达设计任务书时,就提出专业英语应用能力方面的考核要求。本院化工类专业毕业设计任务书中,我们规定每一位学生都必须用英语撰写设计摘要,也要求学生将行业的英语技术资料翻译作为毕业设计材料的一部分,这些都可以作为专业英语教学过程的任务,让学生带着这些任务来学习专业英语能使学生积极主动地进行学习和训练。 2.1.2 小组讨论法 小组讨论法是指把学生分成若干小组,根据课堂教学内容的难易程度,每组安排3-6 名成员,每组学生按成绩分组,保证各小组实力相当。课前布置讨论内容,学生有一定的时间准备。在课堂上,以小组为单位开展活动,比如化工专业英语中的“反应设备”这一单元,把课文内容分解成“间歇操作设备”“连续操作设备”“半间歇操作设备”板块,每组重点对其中一板块进行讨论和学习。这样既锻炼了团队合作精神,也提高了学生的交流表达能力。在这个过程中,学生可以互相学习和提高。 2.1.3 实训教学法 专业英语大多没有实验实训环节,而高职学生对于实训环节又是最感兴趣的。我们通过将专业英语课程与文献检索课程的任务(比如说CA的查阅;欧洲专利局的专利查阅)结合,让学生以英语为载体进行相应的业务练习,解决文献检索过程中,英文文献的查阅和理解问题,给学生以成就感,以便提高学生积极性,提高教学效果。 2.2 充分利用多媒体教学的现代手段 结合教学内容制作精美的课件,比如介绍化工生产工艺和设备时,放映动画插件,可以让学生看清设备是如何运转的。收集一些设备,仪器实物图片让学生有一个比较直观的认识。利用多媒体展示一些新工艺、新设备,学生非常乐意去了解和接受。 2.3 不断提高自身的业务水平,实现教学相长 首先,教师要不断的学习新的知识,提高自身的业务水平,与时俱进,广泛阅读本专业的书籍和资料,了解行业的发展动向,参加一些科研项目,巩固和丰富自己的知识。 其次,尊重和鼓励学生,他们都是大三上学期的学生,具备一定的专业知识和一定的英语基础,但是英语基础普遍薄弱,比如,有相当的同学是“哑巴”“聋子” 英语,甚至还有部分同学是“瞎子”英语。针对这些问题,首先要给予他们信心,强调学生的长处,强调化工专业方面的知识在专业英语的学习过程中的辅助作用,因为他们已有了化工方面的专业知识,学习英语时应当与专业课的内容联系在一起来理解,这样就不会太费劲。 总之,在今后的教学实践中,需要不断摸索课程教学改革的方式方法,让专业英语课程的教学效果能够达到高职高专人才培养目标。 化工专业论文:浅谈技校化工专业化学课堂教学 摘 要:化学是技校化工类专业的重要基础课程,针对化工专业学生化学课课堂教学中普遍存在的现象和问题,本文从化学知识点的衔接、知识点讲解顺序的调整、教材内容的合理选择、学生上网的健康引导、激励考评机制的建立等方面出发,就如何激发学生学习兴趣进行了详细阐述。 关键词:技校 化工专业 化学课堂教学 化学是技校化工类专业的重要基础课程,该课程的学习主要是使学生掌握专业知识所用到的基础知识,为以后专业课程的学习奠定基础。而技校生又是一个特殊的群体,由于近几年普通高校入学门槛的大幅降低,使得本来招生就困难的技工学校更是雪上加霜,技工学校为此招收了一些对高考无望的初中毕业生甚至还未毕业的学生。他们多数文化基础差,思想行为自由散漫。据了解,近几年招收的化工类专业学生,他们不只是初中化学知识掌握得不好,有的甚至根本就没有接触过化学课。如何让这些化学基础差甚至零基础的学生也能走进化学的大门,掌握化学知识,是我们化学课教师应该努力探讨的课题。 笔者就自己近几年在教学过程中积累的一些经验谈以下几点,和大家交流。 一、重视初中与技校化学知识的衔接教学 为更加全面地掌握学生的实际情况,应对本专业全体新生做一次初中化学知识的摸底测试,然后有针对性地制定初中化学知识的补习教学计划。这就要求技校教师要熟悉初中化学教材的内容和体系,然后结合技校新教材及对学生的摸底情况,明确哪些知识点是初中已经讲过且大多数学生也已掌握的,哪些知识点是需要拓宽加深的。而对于零基础的学生,还要同时有针对性地从元素符号开始补习,可以采取课堂上布置任务,课下委托成绩好的学生帮助抽查任务完成情况的方法。为更好地落实补习效果,激励帮与学双方学生,可以给帮助者增加平时积分,根据被帮者任务的完成情况,作为其平时考核成绩之一。据笔者几年来的经验,通过这种方式,补习效果良好。 二、打破常规教学顺序,先讲解元素周期表及周期律 元素周期表是学习和研究化学的一种重要工具。元素周期表是元素周期律的具体表现形式,它反映了元素之间的内在联系。例如,原子结构、元素性质等等。也就是说元素周期律和周期表的发现,使得化学学习和研究有据可循。如果先将这些规律告诉学生,让他们对化学不再感到无从下手,对化学的学习就会积极主动得多。而这部分内容在现有教材中往往被安排在非金属元素、金属元素等章节之后,按此顺序讲到周期表和周期律时,往往学生已经对化学这门课完全失去了兴趣。笔者在实际教学中,一方面先补习最基本的化学知识,一方面就开始讲解元素周期表及周期律(也可简单介绍一下原子核外电子排布)。实践发现,学生对周期律的学习很感兴趣,回答问题非常活跃,知识掌握得很牢固。成绩好一点儿的学生更是能活学活用,在后面知识的学习中,甚至能自己分析比较元素及单质等的性质。这使得化学课堂教学的效果大幅提高。 三、结合专业需求,科学选择教材内容 在教学活动中,教材是其中最根本的教学载体,选择合适的教材,对学生学习能力的培养有着十分重要的作用。目前技校化学教材版本多种多样,但不少教材内容缺乏实际应用价值和知识价值,这不仅增加学生的学习负担,更会影响学生的学习积极性。有些教材尽管做到了贴近实际和生活,贴近社会和岗位,但却是多个专业通用的教材,因此我们一直缺少相应的专用教材。而化学作为技校的专业基础课,其教学应以为专业课服务为宗旨,本着够用、实用的原则,对教材内容进行选择性讲授。例如,对于化工专业学生,金属及其化合物、电解质溶液及电化学相关知识是他们的必修内容;而化学平衡、化学计算、化学基本操作及有机物的性质和用途等方面的知识则是化检专业的必修内容。而对于教材中那些与专业联系不大或无关的内容,则可以不讲或者略讲,以减轻学生的学习负担。 当然,校本教材也是不错的选择,尤其是不少学校和企业联合办学,订单班、委培班应运而生。像这样的班级的教材更是需要校企双方共同协商编撰,以更好地为对口企业培养专属技能型人才。 四、培养学生学习兴趣,调动学生学习积极性 化学的魅力在于它将一百多种元素巧妙地结合,组成神奇美丽的世界。我们恰恰可以利用化学的普遍性和神奇性,结合生活中的现象将化学课堂教学变得生动有趣。例如,在讲授硅及其化合物的内容时,不妨先提出两个问题:①大家见过雕画的玻璃吗?玻璃的成分是什么?②如何才能在玻璃上雕画?然后再展开新课的讲解。这样,在充分调动学生学习兴趣的前提下,既让他们学习了新知识,认识了硅酸钠,同时也复习了旧知识氢氟酸的性质。其实,在化学课堂教学中,像这种结合实际让学生感兴趣的知识点很多,作为教师,只有用心备课,倾注对学生的热情、对教育事业的热爱,才能真正做到寓教于乐。 五、引导学生健康上网,增长知识 学生上课玩手机现象非常普遍,这是目前困扰技校课堂教学的重要原因之一。为此,学校和教师们想尽了办法,可谓各尽其能。其实在课堂上教师也是可以正确引导学生利用手机的,例如,在讲到硅和二氧化硅知识点时,可以先向学生提出问题:同学们,你们见过玛瑙和水晶吗?如此漂亮的两样东西,它们有着怎样的关系?它们的主要成分是什么?就在大多数同学感到迷茫的时候,让他们拿出手机,上网查资料,找答案,相互交流。这种方式不仅大大活跃了课堂气氛,也让他们增长了见识,学到了知识。 六、建立鼓励式考评机制,关爱每一位学生 课堂上的教学管理不容易,同样对于学生成绩的评定也是一大难题。太严格了不行,太宽松了课堂教学更是难以维持。如何有机地将二者结合起来,以考核促学习,是技校教师应该思考的问题。笔者采取的做法是建立激励式的考评机制,以成绩制约课堂纪律。这样既有助于课堂教学管理,又解决了学生成绩考核的难题,也算一举两得。通常做法是加大学生平时分(礼貌礼节、出勤、课堂提问、作业等)比例,占到50%~60%。同时在日常教学中,充分在平时分上做文章。譬如,如果上一次课布置的思考题,这次提问没有一个人回答上来,则全班扣分;如果哪一次全班整体纪律较好,则全班加分。即通过奖惩结合,在课堂上营造大起大落的氛围,这样既能调动学生的积极性,激励学生保持课堂纪律;又能消除他们对学习成绩考核的顾虑,还可以有针对性地关注到需要关心的学生。这对于留住学生,降低流失率也起到潜移默化的影响。 七、做好演示实验,提高课堂教学的趣味性 化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验是揭示世界万物千姿百态、千变万化实质的有效手段,是化学教学不可分割的重要组成部分。而演示实验具有趣味性、科学性、示范性相结合的优点,对于创设良好的化学课堂教学情境具有特的优势。因此,在化学课课堂教学中,要充分利用演示实验,利用其明显的颜色变化等直观现象,引发学生兴趣,创设学习气氛,进而引导学生学习新知识,教学效果会大大提高。 (作者单位:焦作市技师学院) 化工专业论文:化工产业结构与化工专业适应性研究进展文献综述 摘 要:职业教育的发展水平,取决于其与产业的融合度,化工产业结构调整,对职业教育的改革提出新的要求。该文通过分析化工产业结构以及化工专业概况,阐述了职业教育必须适应现行的化工产业结构,其关键是建设新的化工专业人才培养模式、完善化工各专业的培养计划、缩小各省市化工人才之间的差距。 关键词:职业教育 产业结构 化工 人才培养模式 1 研究前景 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020)》提出大力发展职业教育,是推动经济发展、促进就业的重要途径,是缓解劳动力供求结构矛盾的关键环节。在全球向节能、减排方向发展的进程中,在《中国制造2025》行动纲领的驱动下,化工产业作为我国的支柱产业之一,正在持续提高信息化水平,实现向低能耗、低排放和技术密集型的转变,因此企业对现代化工操作工的技能及内在素质要求有了大幅度的提高。而目前对化工操作工的培养无论在层次还是质量上,都难以适应化工行业需求的快速发展。如何形成新的培养策略,改革现有课程体系与教学模式,己成为我国化工行业人才培养迫切需要研究和解决的新课题。 2 研究现状 近年来,国内关于化工产业的结构的研究也取得了一些成果。研究成果主要是四个方面:一是化工产业区域发展研究;二是区域化工产业人才研究;三是关于青海化工产业人才的研究;四是化工专业的相关研究。 2.1 化工产业区域发展研究 天津职业大学陈保荣[1]对滨海新区高技能人才需求的内涵进行分析,提出高技能人才与产业发展良性互动的对策。武汉理工大学研究生刘卉本[2]分析了湖北省三大产业内人才分布现状,找出了人才队伍建设中存在的问题,提出了具体的解决对策和合理化建议。武汉理工大学研究生伍静[3]通过我国化工产业现状的深入分析,提出了一些对策以及对我国化工产业发展的战略构想。齐齐哈尔轻上学院王墨林[4]提出了建设学科群、高技术产业基地、人才工程等观点,对精细化工如何适应经济建设和社会发展需求提出了具体的建议和对策。 2.2 区域化工产业人才研究 宿州学院徐基贵[5]对宿州学院如何适应化工人才需求构建新建地方高校化工专业人才培养模式谈了一些经验;青海柴达木职业技术学院马占梅[6],根据国家对青海地区能源化工产业发展的相关政策和地方经济发展特点,提出了培养适应该地区产业结构的“分层递进式工学交替”人才培养模式。扬州工业职业技术学院徐维琳[7]通过对区域化工制造业人力资源与职业教育的分析和解读,提出职业教育一要把主要精力放在培养高技能人才这个目标上,二要根据企业需求,为企业培养一般的技能人才。 2.3 关于青海化工产业人才的研究 中石化集团公司九江石化总厂组织部陆文豪[8]通过对企业三支人才队伍的现状进行分析,针对存在的问题,提出企业可采取的具体措施。青海柴达木职业技术学院孙秀华[9]阐述了海西地区化工专业人才的培养目标,提出了适应目标的理实一体化教学模式。 2.4 化工专业的相关研究 2.4.1 应用化工专业 吴雨龙[10]提出了“宽基础、重技能、强素质,大专业平台小专门化”新的应用化工技术专业的课程体系。卢鑫[11]对应用化工技术特色专业的人才培养目标进行了科学的分析,对应用化工技术特色专业工学结合的实施成效及问题进行了分析和探讨。吕海金[12]以服务国家海洋发展战略为目标,实施“1.5+1.5”应用化工专业人才培养模式改革。吴卫[13]通过企业调研,开展应用化工职业岗位群岗位分析和岗位职业能力分析,构建基于工作过程、以职业岗位能力培养为核心的高职应用化工技术专业课程体系。 2.4.2 工业分析及检验 杨龙[14]针对市场对工业分析人才的需求,提出高职院校应准确地把握专业人才培养目标,构建适应市场需求的课程体系。丁敬敏[15]提出构建工作过程导向的项目化课程体系及第一课堂与第二课堂有机地配合的高职工业分析与检验专业人才培养体系。郑伟[16]探讨了基于微课的翻转课堂模式在高职工业分析专业实践教学中的可行性及应用前景。张建忠介绍了工业分析专业课程标准开发的依据和原则,着重解读了课程性质、课程目标、课程内容等要点。 2.4.3 工业仪表自动化 张丽在一体化教学的实践与探索之中,提出职业教育专业课程“就业为导向,能力为本位,服务为宗旨”的教学改革新理念。陈永刚[19]提出在工业仪表自动化专业教学中应该以学生综合运用多学科知识和多种实验原理为主要特征的大型实验为主,其目的在于培养学生的综合职业能力。 2.4.4 化工装备技术 李琴从化工装备技术专业学生岗位职业能力分析着手,构建了基于全面培养学生工程实践能力的实践教学体系。张国勇根据职业行动领域进行专业教学设计,重构了化工装备技术专业的课程体系。解利芹从意义和实践两个方面,研究了校企合作在高职院校化工装备技术专业人才培养中的应用。 3 结语 综上所述,目前对化工产业的人力资源队伍建设问题的研究,比较零散并没有形成一个体系。首先,对于化工产业人才培养多集中在对高校课程的设置上,从产业自身如何进行人才的再培养方面的研究较少;其次,在化工专业中应用化工技术等成熟专业在人才培养模式以及应对产业结构调整研究的比较成熟,而对工业仪表自动化专业等的研究相对短缺;再次,研究多集中在内地以及沿海省市,对西北省市尤其青海地区的研究甚微。因此改革化工专业人才培养模式、完善化工各专业的培养计划、缩小各省市化工人才之间差距以适应现行的化工产业结构是十分必要的。
石油化工专业论文:石油化工专业教学改革创新 1加强与生产实际相联系,提高学生的专业学习兴趣 物理化学是一门与实际生产过程结合非常紧密的课程,化工原理、分离技术、石油化工生产技术等后续课程,都需要用到大量有关物理化学知识,在教学中要处理好与这些专业课程知识的衔接与渗透,并适当引入部分实际生产原理来提高学生学习兴趣。例如,物理化学中的相平衡与化工原理中的精馏联系紧密,在学习了完全互溶双液系气液平衡后,再讲解精馏原理。这样,学生既掌握了相平衡的理论知识,又了解了相平衡理论的具体应用。又如,化学平衡、反应速率及溶液等内容在石油化工生产中应用广泛,讲授时可适当增加一些应用实例,加深学生对相关知识的理解,也有利于激发学生学习热情,让学生感觉到学有所用。 2改革教学方法,提高教学效果 教学是一门艺术,教师有好的教学方法,才能使学生对所学的课程感兴趣。传统教学中主要存在以下问题:①工学结合不到位,重理论、轻实践,与实际生产结合不紧密。②教学方法单一,以课堂讲授为主,学生被动的接受。③教学评价指标单一,以期末考试成绩评价为主,忽略了过程的评价。针对这些现状,本课程采用了项目驱动教学法教学。 2.1项目驱动教学法的教学设计项目驱动教学法,起源于德国职业教育在20世纪80年代推行的一种教学模式,师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。项目驱动教学法是以企业案例为核心,根据课程教学目标选取具有代表性的案例,将所要讲授的知识隐含在典型案例中,以案例引导学生自主学习。物理化学是一门实践性很强的学科,学生通过实践获取知识是高职院校学生学习的重要途径。在项目驱动教学法中,教学项目的设计是整个教学的关键,直接影响教学效果,因此教师应紧扣教学内容,依据高职学生的专业特点,经仔细分析研究,设计出包含关键理论知识的实践项目。例如:乙酸乙酯皂化反应的速率常数测定、碳钢在碳酸铵溶液中的极化曲线测定绘制、环己烷-无水乙醇二元液系沸点组成图的绘制、乙烯基正丁基醚与正丁醇有效分离等。通过实验测定与理论计算的比较、分析,找出产生误差的原因,使学生在实践中掌握相关理论知识。 2.2项目驱动教学法的实施项目驱动教学法把教学过程分成四个阶段:理论教学、实训过程、分析总结和过程评价。理论教学:引入案例,提出问题,讲解案例需要的相关理论知识,使学生对所学知识的实际用途有所了解,激发学生的学习兴趣,使学生感到学有所用。实训过程:作为教学内容实施的载体,主讲教师将实训项目分解成若干个任务,按照企业的工作方法和管理模式,对学生分组,在具体任务的驱动之下,充分发挥学生的主动性与创造性,学生根据任务查阅资料,相互交流、讨论,提出具体实施方案,在完成方案的过程中,及时发现问题,分析解决问题,通过这样一个完整过程,达到教学目标要求。分析总结:教师通过指导观察,对实验方案及学生普遍出现的问题进行点评、总结,同时用相关理论对案例进行剖析,提高学生对理论知识点的理解。过程评价:考察学生从方案设计、实训过程到结果分析,包括理论知识、实验室安全管理等方面是否完成学习任务、实现教学目标,教师根据完成情况给出客观评价。 3将多媒体教学与传统教学模式结合,提高教学质量 传统教学由于板书占据时间长,课堂信息量较少。用PPT课件和Flash动画上课,内容生动、形象、直观、丰富,课堂教学容量大,提高了课堂效率,但由于物理化学许多问题抽象、逻辑性强、公式复杂,多媒体表达文字显示速度快,学生思维跟不上,不适宜所有内容都用多媒体授课。建议采用多媒体与板书结合的方式授课,使学生有充分的时间消化、吸收,师生互动,提高教学质量。 4建立全面、可控的考核体系 《物理化学》课程考核采用理论考核和过程评价相结合的方式,具体考核方式如下。理论考核:采用闭卷、笔试方式,占总成绩的60%。主要进行基本知识、基本原理、分析理解能力、数据综合运算能力的考查。过程评价:占总成绩的40%。包括学习积极性和阶段学习效果评价(日常考勤、课堂表现、实训项目的设计),自主学习能力评价(独立操作能力、实训报告、课堂作业),表述能力评价(课堂发言、实验结果讨论、分析答辩),职业道德、团队协作能力评价。 5结束语 物理化学课程教学研究与改革是一项长期的任务。通过五年的教学实践,我们对教学内容进行了优化、精心设计,建立了有利于学生能力培养、提高学生学习兴趣的教学模式,取得了预期的效果。物理化学课程教学的改革是一个永恒课题,有许多问题还需进一步解决和完善,相信通过不断改进和实践,会取得更好的效果。 作者:周萃文尚秀丽索陇宁单位:兰州石化职业技术学院石油化学工程系 石油化工专业论文:石油化工专业“岗位技能递进”人才培养模式研究 摘要:辽宁石化职业技术学院在广泛调研的基础上,确立了石油化工生产技术专业“岗位技能递进”人才培养模式,通过理论与实践、车间与课堂、技能与素质相结合的方式,育人初见成效。 关键词:石油化工专业;“岗位技能递进”人才培养模式 “岗位技能递进” 人才培养模式的内涵 人才培养模式就是在正确教育方针的指引下,为实现人才培养目标而采取的人才培养方式。“岗位技能递进”是指专业教育与生产岗位相结合。一方面,它是教育与生产岗位相结合,即知识和技术相结合,强调过程的结合;另一方面,它是教育与生产岗位相结合的形式,即生产企业与高职院校合作,强调对象的结合。 “岗位技能递进”人才培养模式实施的前提是学院与企业有多层次、全方位合作的基础,共同就专业建设、课程体系、师资建设、实训条件等方面不断进行调整和优化,依托企业实训资源优势,把以课堂教学为主的传统教育和直接获取实际经验的校外工作有机结合,贯穿于学生的培养过程中。 辽宁石化职业技术学院是首批“国家示范性高等职业院校建设计划”骨干高职院校立项建设单位,是辽宁省第一所校企合作办学的高职院校。学院的举办方之一――锦州石化公司投入5000万元建设具有高职教学和企业职工培训双重职能的生产性实训基地,为石油化工生产技术专业开展“岗位技能递进”人才培养模式改革提供了教学条件。通过广泛的岗位调研和工程技术人员论证,辽宁石化职业技术学院依托锦州石化公司,确定专业培养目标和毕业生就业岗位,综合知识、技能和素质方面的实际需要,将培养目标分解成基本能力、专项能力、综合能力等子目标,“岗位技能递进”的人才培养模式内涵如下。 第一学年:认识岗位与基础理论教学,培养学生适应岗位的基本能力。通过入学教育、企业参观、岗位认识实习,使学生了解专业概况,对日后所从事工作的性质有一个初步的了解,逐步培养学生对工作岗位的热爱,强化学生的事业心和责任感;安排思想道德修养、基础化学理论、化工识图、职业道德、计算机操作、英语等基础课程;实施项目案例教学,使学生获得燃料油生产工(高级)国家职业标准要求的基本知识,为学生掌握石油化工生产专业技能及可持续发展奠定良好的基础。 第二学年:以岗位仿真和“教学做”一体化课程为载体,培养学生适应岗位的专业能力。由企业的技术人员与校内的专任教师共同授课,实施校企双主体育人。以实际工作任务为载体,以石化企业生产手册及燃料油生产工(高级)国家职业标准为技术要求,工学交替,在体现石化企业工作情境、真实生产流程的化工单元操作实训室、苯乙烯仿真工厂和油品质量分析实训室教学,使学生熟练掌握典型单元设备操作、DCS仿真开停车等技能;并强化化工单元操作技术、反应与分离技术、石油产品分析技术等专业理论,获得燃料油生产工(高级)职业资格证书。在生产实习过程中,学生以企业学徒工的身份进行跟班训练,体验企业的生产组织方式和企业岗位要求,强化专业技能和职业素质培养。 第三学年:通过顶岗实习,体验企业文化,培养学生的综合职业能力。开设《燃料油生产技术》、《有机化工生产技术》、《典型化工操作技能训练》、《顶岗实习》等课程,教学环境为石化生产真实装置,使学生在生产性工作岗位上熟悉石化企业生产管理制度,掌握常减压、催化、重整、加氢等典型生产流程、工艺设备,体验企业文化,技能得到进一步锻炼,最终实现“零距离”上岗。 通过以上岗位认识与基础理论教学岗位仿真与“教学做”一体化课程顶岗实习的“岗位技能递进”人才培养模式,始终与行业企业合作,通过课堂教学、DCS仿真和校内产学研基地单元设备训练、校外顶岗实习有机结合,实行“教学做”一体化,培训与考证融合;完成学生从“岗位基本能力形成岗位专项技能训练岗位综合能力提升”的递进。 “岗位技能递进” 人才培养模式的主要特征 理论学习与实践技能结合 石油化工生产技术专业的培养目标:培养适应我国社会主义现代化建设需要,德、智、体、美全面发展,具有诚信品质、敬业精神和责任意识,具备职业道德、较强实践能力,掌握石油化工生产方面的基础知识和专业理论,能在石化生产、管理、服务第一线从事生产操作、技术应用和班组管理等工作的高素质高级技能型专门人才。培养这种能力的基本要求是真实工作环境下的反复训练,尽可能在企业的真实工作环境中进行学习与训练是培养这种能力的唯一途径;结合石化企业生产的特点,考虑与教学内容有效对接,改变传统的按固定地点、固定模式进行教学的组织形式,开展分组教学、灵活授课、弹性教学,对专业课程选择典型工程项目进行现场教学,对于不具备现场教学条件的,在“教学做”一体化专业教室中进行教学;积极引导学生提升职业素养,由教师进行操作性示范,并组织学生进行实际操作活动,让学生明确知识点,掌握专业技能;在生产实习、顶岗实习的组织安排上,适应石化企业工作的特殊性,采用倒班顶岗分阶段实习,由企业学校共同考核评价。 课堂教学与车间生产结合 石油化工生产技术专业实践课时占总学时的50%。由企业兼职教师提供车间的新技术、新方法和新工艺等资料,将其融入到教学内容中,学习过程融入实际项目工作过程中,在校内“教学做”一体化教室采用任务驱动、项目导向、案例分析、现场教学、小组讨论、仿真操作等使学生掌握燃料油生产工的相关理论,在校企共建实训基地、企业生产车间中实施。聘请有丰富实践经验的生产一线工程技术人员,规范地指导学生进行基本技能训练,学会装置开停车、巡回检查、资料录取、填写生产报表、维护管理以及动态分析等技能,并考取高级燃料油生产工职业资格证书。同时,使学生在真实的工作环境和素质教育环境中进行铁人精神教育,学习做人、做事的本领,进而获得岗位所需的知识、能力和素质。 技能培养与素质教育结合 石油化工生产技术专业毕业生就业面向石化生产操作、调试、运行与维护生产一线,以泵及压缩机岗位现场操作岗位(外操)、中控室操作岗位(内操)、油品分析岗位、班长岗位为主。为充分满足“岗位训练”的需要,依据“贴近职业、贴近真实、贴近技术”的原则,体现“职业性、系统性、开放性”的特征,引入企业真实的工作情境、文化氛围和管理模式,按照职业的工作流程来设计真实的专业训练和职业环境,实训过程与实际岗位操作完全一致。在校企共建的实训基地,在汽提塔生产装置上,按照企业设备检修的场景和要求,设立班长、安全员等岗位。班长进行人员分工,明确责任,布置任务,规定作业时间(操作时间),到现场实地勘察,清楚作业面周围环境和作业空间;安全员检查安全手续是否齐全,安全措施是否到位,劳动保护用品是否整齐,是否选择合适工具。通过对塔盘拆装弄清楚塔的内部构造、各部件及所在具体位置,汽液两相如何流动,塔盘究竟是怎么安装的,并掌握其过程。通过在此装置上的“教学做”,学生能掌握换热器的种类及换热方法,了解板式精馏塔的基本结构与流程,掌握流体输送设备的性能及操作,流体输送设备的常见故障及处理以及温度、压力、液位的调节、控制方法,管路拆装及连接方法。学生在教学过程中是综合性的身份,要遵守许多与安全生产有关的其他规定,如产品工艺规程、安全技术规程、检修安全规程、岗位操作法、安全动火规定等等,在着装、环境、卫生、安全、考勤等方面应完全按照企业要求管理,潜移默化地训练学生形成石化企业“三老四严”的工作作风和职业素质,培养学生敬业奉献、吃苦耐劳、诚信笃实、团结协作的良好品质。 “岗位技能递进” 人才培养模式的实践 人才培养模式改革和课程建设 召开专业建设指导委员会会议,邀请企业人士和行业专家参与,参照职业资格标准,对石油化工生产技术专业工作岗位进行调研,与一线工程技术人员进行典型工作任务分析,确定本专业的主要岗位(群)工作任务与职业能力分解表;按照工作任务的典型性,对工作任务进行进一步的分析、筛选,总结出典型工作任务;按照职业成长规律性、工作任务性质一致性和工作内容相关性等原则对典型工作任务进行合并,形成相应岗位的行动领域;以工作过程为导向,打破原有课程体系,根据教学认知及职业成长规律,综合考虑教学场地、工具、设备、问题、对象、技术等要素的关联程度,把行动领域转化为学习领域;借鉴基于工作过程系统化课程开发模式,结合锦州石化公司生产特点,按职业能力和职业素质的形成过程以及学习领域之间工作过程的内在联系,形成石油化工生产技术专业课程,确定专业核心课程为《燃料油生产技术》、《有机化工生产技术》、《典型化工操作技能训练》。根据石油化工职业能力的通用能力要求和职业素质的要求,完善公共基础课程和相应拓展课程;构建与“岗位技能递进”人才培养模式对应的课程体系。 师资队伍建设 依托校企合作的办学优势,充分利用企业的人力资源,按照国家级教学团队标准建设石油化工生产技术专业教学团队。通过挂职锻炼以及科研开发、技术服务等形式,面向专业课程体系内所有教师开展培训,落实《企业项目工作室管理办法》、《教师访问工作站管理办法》、《企业兼职教师资源库建设方案》;通过国内外先进教学理念培训等途径,培养3名专业带头人,3名骨干教师;到2012年,“双师”素质教师比例达到90%,专兼职教师承担专业课学时比例达1∶1。 教学实验实训条件建设 依据基本能力、专业能力和职业能力要求,按照专业基础实训、专项技能实训、专业综合实训和顶岗实习四个层次,校企合作以专业计划和教学标准的要求为依据,优先建设受益面大、与专业核心课程内容紧密联系的实训室,建设与目前现场生产实际相匹配的实训基地,同时兼顾科技、生产及对外技术培训和技术服务;新建苯乙烯仿真工厂、煤化工实训室、化工仿真实训室,扩建燃气质量评价中心(校中厂)、化工单元操作实训室、油品质量分析室、高分子材料实训室、精细化工实训室;借鉴企业车间布局和现场生产管理,每个实训室设有教学区、实训区、配件展示区、资料区和材料室五个区域;在满足培训教学的同时,具备符合燃料油生产工国家职业技能鉴定的能力,用于职业技能鉴定的设备器材品种、数量和管理上符合国家职业技能鉴定的相应规范。 校企合作建设共享性专业资源库 以专业核心课程为主,兼顾专业课程体系中其他课程,包括培养学生职业素养的《化工安全技术》、《化工企业管理实务》、《石化产品营销》、《计算机基础》、《英语》等5门课程;投入252.1万元建设石油化工生产技术专业教学资源,以满足企业培训和教学需要;利用现代教学技术手段,实现教学形态的变革,充分运用计算机技术、信息化手段,开发具有交互性的虚拟实训软件、多媒体课件、动画演示等课程资源;通过立体化的教学资源,把石油化工生产和安全环保技能形象化、可视化、直观化,便于学生理解知识,掌握技能。石油化工生产技术专业教学资源库建设内容:石油化工生产技术专业教学文件区,石油化工生产技术专业教学资源区,石油化工生产技术专业网络教学区,石油化工生产技术职业能力训练区。 “岗位技能递进” 人才培养模式的成效 “岗位技能递进”人才培养模式经过不断的实践,成效初步显现。截止到2012年3月,石油化工生产技术专业拥有国家级精品课程1门,省级精品课程4门,被评为辽宁省优秀教学团队,对接产业集群建设省级职业教育示范专业,拥有辽宁省普通高等学校省级专业带头人1人,辽宁省青年骨干教师2人。教师拥有发明专利2项,出版《燃料油生产技术》、《典型化工操作技能训练》等11部专著。2011年,面向全国石油和化工职业教育教师开办了企业实践培训及《燃料油生产工》技师培训班。 学生的综合能力全面提升,毕业生就业率2010年为96.1%,2011年为98%,就业对口率平均达到85%。2011年,学生参加辽宁省大学生第十一届“挑战杯”课外学术科技作品比赛获一等奖一项,参加全国石油和化工行业化工总控工职业技能竞赛获得团体和个人一等奖,参加辽宁省首届大学生职业生涯规划大赛总决赛获得个人三等奖一项;毕业生刘明获锦州石化公司十佳新员工称号,张勇在抚顺石化公司第五届练兵比武和技能竞赛中荣获乙烯装置操作工第一名。 石油化工专业论文:思维导图引入高职石油化工专业英语教学的实践探索与尝试 【摘要】“思维导图”教学辅助工具在高职院校石油化工专业英语课程教学实务工作中的应用,有效提升了高等职业院校在校学生的英语学科学习水平以及发散性思维品质的建设水平,本文针对思维导图引入高职石油化工专业英语教学的实践探索与尝试问题展开了简要的论述,仅供参考。 【关键词】思维导图,高职,石油化工专业,英语教学,实践,探索与尝试 英国著名心理学家、教育学家托尼?博赞最先创立的思维导图,给全世界范围内各个国家基础教育阶段学科教育工作的有序发展,创造了较为真切的助力。“思维导图”以简洁直观的图形架构形式,实现了对人类大脑区位中复杂繁复的内在思维体验内容的真切呈现,对于有效提升学生对基本知识内容的理解分析水平,改善学生对特定知识内容的记忆效果,具备着较为重要的实践助力作用。 在实际的高职院校石油化工专业英语课程的教学实务工作过程中,“思维导图”的引入,能够有效助力学生放射性思维品质的养成实践过程,在充分有效运用这一教学事业辅助工具的前在条件之下,高职院校英语教师将会切实有效地实现对学生个体实际具备的个人智力潜能的充分挖掘,与此同时,还能切实助力高职院校石油化工专业学生实际具备的记忆力、组织力与创造力水平的有效提升,本文将针对思维导图引入高职石油化工专业英语教学的实践探索与尝试问题展开简要的分析论述,预期为相关领域的一线教师提供借鉴意义。 一、思维导图的基本概念界定与基本功能分析 (一)思维导图的基本概念界定 “思维导图”是由英国著名心理学家、教育学家Tony Buzan在上世纪八十年代最早创立的一种教育心理学领域的学理对象,通过对“思维导图”的引入和运用,能够切实助力学习者在知识或者是技能性学习对象层面的便捷特征,并深刻影响使用者实际化的“放射性”发散思维形态的建设以及发展过程。 在“思维导图”的使用过程中,要求使用者在实际进行发散式思维训练体验行为的初始时点,首先实施基本性学理概念内容对象的确认以及书写操作行为,之后在以这一操作步骤为实现基点,通过对自身已经学习获取的知识内容对象以及学理思维路径建制基础条件的充分调动,绘制与最初认知和书写的基本概念内容相关联的知识网络结构,以及思维演化路径发展动态图。 在“思维导图”学习工具的学习应用体验路径中,要重点关注使用者自身对中心性思维概念基点的确认能力。因为只有在正确认知中心性概念考量基点的前提之下,才能充分保障实际建制的思维导图实体,能够对实际使用者的知识和技能性学习对象的认知以及确认行为发挥充分的助力作用,并以此为基础,最大限度地发挥“思维导图”工具在使用者学习效果提升,以及只有思维品质改良过程中的重要助力意义。 (二)思维导图的基本功能分析 第一、有效提升教学工作的实际效率水平。缘于高职院校石油化工专业学生在你制作和运用思维导图开展专业英语学习的过程中,都会倾向性地将思维中心设置在关键词知识学习对象之上,进而较为有效且充分地减少了学生在学习单位数量的知识内容过程中的知识投入数量。与此同时,在实际开展思维导图辅助学习工具的建设实务过程中,通过对图片表意元素,以及色彩表现工具的大量引入,在有效平衡高职院校石油化工专业学生“左、右脑”生理功能使用强度的同时,有效实现了对复杂混乱的知识学习对象的充分简化处理目标,使得学生实际面对的英语知识学习对象具备了较为充分的直观化以及形象化特征,能够有效督促学生实现对思维导图辅助学习工具中承载的学习关键词的深入理解,并在此基础上有效助力高职院校石油化工专业学生英语学科学习效率水平的有效提升。 第二,有效提升高职院校石油化工专业学生在英语学科知识内容学习过程中的想象能力,有效培养学生在开展英语学科学习过程中的思维创造性品质。从学理性属性角度分析,思维导图是具备充分的发散性特征的思维品质建构与训练工具,其在建制环节结束之后,实际呈现的外在图形结构特征,与人类颅脑内部的神经元细胞群系的空间网络分布图形极其相似,在实际进行思维导图建设的过程中,往往是从某一个具体的知识点或者是关键词作为基点,并伴随着实际思维路径的深度逐渐提升,逐步实现思维流程路径的充分拓展,并在此基础上实现对知识脉络流程图的建设实务目标。在这样的思维流程发展路径,高职院校英语教师通过对思维导图的运用,通过对学生发散性思维的调动,实现对学生群体想象力以及创造性的培养目标。 第三,思维导图在高职院校石油化工专业英语学科教学实务过程中的应用,能够有效提升对象学生群体对“意义”范畴的深切认知,使得学生能够充分认识开英语学科知识内容的学习实践行为,对于自身专业知识实务发展行为的重要意义,通过对思维导图辅助学习工具的引入和运用,高职院校石油化工专业学生能够较为有效地实现对想象以及联想思维品质的有效建设和发展,切实在学习行为开展过程中,充分认知和把握新旧知识之间的相互联系,并在此基础上,充分实现对自有知识体系的建设和拓展目标,助力自身英语学科学习成绩水平切实而有效地提升。 二、思维导图在高职石油化工专业英语教学中的应用 (一)英语词汇教学 第一,新词汇的教学实务工作。高职英语教师在针对学生群体开展新词汇内容的讲授教学时,可以切实引导学生通过“思维导图”对将要学习的“新词汇”的“多个解释义项”以及“同义词、反义词、相近词或者词形变化”等知识内容及时展开总结归纳行为。 举例论之,对于英文单词“rescue”而言,从词汇本身具备的词性角度分析,同时包含了名词,以及及物动词词性特征,在实际的学习过程中,针对词汇对象本身具备的具体词性约制,-要有针对性地对其实际具备的用法规则进行归纳和提炼行为,并在此同时对这一词汇实际具备的同义词和反义词,以及词形变化和相近词等内容展开相对详细的总结归纳行为,在实际的教学工作路径开展过程中,教师可以指令学生在课堂教学环节开始前,进行自主化的初始性思维导图的绘制行为,之后在实际的课堂教学环节的开展路径中,通过教师的即时指导,以及对字典文本中涉及到的知识信息的充分获取,切实实现对之前已经建制成型的思维导图对象的发展成熟,要切实通过思维导图在学习实践过程中的应用,扎实提升学生学习英文单词知识过程中的灵活度,在有效提升学习行为开展效率的基础上,逐步提升学生在学习实务过程中的能动性以及兴趣发展特征。 第二,对词根词缀知识对象以及应用内容的教学。词根词缀法,是实现英文单词生成演化目标的最为行之有效的实现方法,以基本英语词根为基础,通过添加前词缀能够实现对英文单词实际具备的含义的改变或者是拓展。因此,切实而充分地领会和记忆常见的英文单词前后缀的基本含义,对于有效提升高职院校石油化工专业学生个体的英文单词积累量,改善相关专业学生个体的思维导图建设质量,具备极其重要的实践意义。 第三,语义场英文词汇扩展教学法,在这种英文词汇积累量扩展教学实务方法的应用过程中,高等职业院校石油化工专业英语学科的任课教师,可以通过对具体化英语语言形态表意情境的建构和呈现行为,帮助学生切实实现对陌生英语词汇学习对象的认知,理解,以及记忆等学习实践行为目标。所谓的语义场,就是要运用较大数量占比的已学英语词汇以及较少数量的陌生英语词汇为学生编写等候学习的英文表意文章或者是对象阅读段落,使得学生能够在相对充分的熟悉词汇的衬托之下,通过对目标性英语学习语段的阅读分析,实现对陌生英语词汇对象的认知和记忆。 根据语言学家的研究分析,英语语言表意体系中词汇元素并不是单独存在的,而忽视彼此之间存在着较为密切的相互关联关系,通过对英语单词之间相互关联关系的深入挖掘,并将其切实运用到英语学科的教学实务过程中,势必会有效提升学生的阅读体验强度,助力学生英语学科成绩提升效率的有效增大。 与此同时,教师还可以切实指令学生通过对已学英文单词展开基于表意层面的归类行为,并在此基础上实现对词汇知识元素学习语义场的建设目标。距离而言,通过blue,red,yellow,以及black,等具备颜色表示意义的单词可以实现对颜色表示英文单词语义场的建设目标,并通过对词汇表意语义场的建设,将具备共通性语义特征的词汇实现稳定有序的相互连接,通过对具备相同词义表征属性的英文词汇对象的集中学习处理,能够充分提升高职院校石油化工专业学生在开展英语口语交际以及书面表达实务过程中的词汇丰富度。 在这个过程中,高职院校石油化工专业专职英语教师,可以切实根据本专业涉及到的英语知识内容的具体特征,有针对性地将实际阅读教学实务过程中可能涉及的英文词汇类型展开总结,并针对实际面对的具体化专业技术对象,展开有针对性专业领域英文词汇集中学习行为,并在这个过程中,实现适合具体专业技术形态的词汇语义场建设工作目标。 (二)英语阅读教学 运用“思维导图”开展高等职业院校石油化工专业的英语阅读课程教学工作,可以将实际的教学工作环节划分为读前活动环节以及读后活动环节,通过对两个教学工作开展环节的划分,可以帮助学生在开展英语阅读课程思维导图的建构和不断修正完善的过程中,充分激发“思维导图”教学工具对学生实际化的教学效果提升所发挥的助力作用。 想要实现高职院校石油化工专业英语阅读课程教学工作的最佳实务效能,并通过英语阅读教学工作提升学生实际具备的石油化工知识理解水平,相关任课教师应当切实做好阅读教学文本语料的选择工作。针对高职院校石油化工专业课程体系本身承载的专业知识内容,教师可以借助互联网媒介,或者是校园图书馆外文资源查找库,切实选取与石油化工专业相关的科学技术类英语文本作为学生实际进行专业英语阅读课程学习实务过程中的阅读语料,根据对现有专业教学体系的分析,教师实际可以选取的英语文章阅读话题应当包括:原油开采(Extraction of crude petroleum)、化学工业(Chemical Industry)、石油精炼(Refining petroleum)、重油裂化(Heavy oil cracking)、油气资源勘探(Oil and gas exploration)、以及石油资源运输(Transportation of oil resources)等。通过选择和引入包含这些专业技术知识内涵的英语文章文本,在帮助学生实现英语文章阅读能力的同时,还能逐步加深学生对本专业核心课程模块承载的知识技术内容的深化理解。在现有发展背景之下,高职院校石油化工专业学生开展阅读教学工作过程中,可将教学工作划分为读前活动以及读后活动两个实践环节。 在读前活动环节,高职院校石油化工专业英语课程任课教师,应当指令学生对即将开展阅读学习课堂讲授环节的目标英语文段展开提前预读行为,通过提前预读行为的开展,要求学生初步形成对文章的基本表述主题的真切认知,并在此基础上,初步厘清对象阅读文本在表达其基本的论述和情感主题过程中的行文结构,和语言表意技巧特征,通过对这些问题的梳理,获得初步的学习结论,留待课程讲授环节的进一步验证。 在此基础之上,高职院校石油化工专业在校学生,应当切实依据自身在前一学习步骤中已经获取到的思维探究与梳理行为的结论雏形为基点,进行适当程度的关联性思维发散行为,并在此基础上实现对“思维导图”的初步建构实践行为,并在此基础上,切实促进高职院校石油化工专业学生发散性思维品质建构水平的稳定提升。 在读后活动中,高职院校石油化工专业英语课程认可教师,可以切实指令学生,依照在之前的阅读学习体验实践环节过程中已经建设成型的“思维导图”学习辅助工具,对之前已经阅读完成的文本语段对象的基本内容进行复述,并在此基础上,切实加强学生对文章实际涉及到的有关内容的理解深度,同时实现对学生个体实际具备的英文语境之下的口语表达能力的有效检验。在这一过程中,也切实实现了对“思维导图”工具实际具备的教学效果检验功能的充分开发。 结束语:针对思维导图引入高职石油化工专业英语教学的实践探索与尝试问题,本文选取两个具体的角度展开了相应的论述分析,文中涉及了对“思维导图”教学辅助工具的概念认知以及应用路径的分析内容,预期为相关领域的一线教师提供借鉴意义。 石油化工专业论文:高职石油化工专业人才培养模式探究 【摘 要】文章分析了高职石油化工专业及其职业岗位的相关情况,提出了该专业的人才培养模式和教学模式,为使学生今后能够顺利走向工作岗位奠定了基础。 【关键词】高职院校 石油化工 人才培养模式 教学模式 石油化工专业及其职业岗位分析 石油化学工业是我国国民经济重要的基础产业,也是中国制造业的主要产业之一。在“十二五”及以后的5至10年内,中国石油化学工业仍将处于迅速发展的上升阶段,石油化学工业具有更加广阔的发展前景。《陕西省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》提出,稳步增加一次能源产能,大力推进煤电一体化、煤化一体化、油炼化一体化,促进化工产业高端化、电源建设大型化、载能工业特色化,实现煤油气盐综合循环利用。而陕西省周边的4个省(自治区),基于其自身的资源优势(如宁夏、甘肃丰富的石油、煤炭资源;山西、内蒙古的煤炭资源等),在地方经济发展规划中,都把石油化工或煤化工作为带动本省(自治区)经济快速增长的支柱型产业重点发展。 我们通过对附近的几个石油化工企业进行调研(延安炼油厂、永坪炼油厂、延安石油化工厂、黄陵煤化工有限公司、陕西双翼石化有限公司、陕西煤业神木天元化工有限公司、延长石油榆林煤化工有限公司、鄂尔多斯化工集团、神华集团煤制油厂、陕西煤业神木富油能源科技有限公司、延长石油榆林能化公司等11家化工类生产企业),获得最新的行业现状与发展、人才需求、人才能力与素质要求等方面的信息与数据,以对专业进行准确定位。统计毕业生的就业面向主要有六类:一是生产一线的操作岗位,从事化工生产的操作、调试、运行与维护,这类人员占调查人数的70%;二是生产一线的技术岗位,从事化工产品的质量监督与控制等,这类人员占调查人数的15%;三是生产管理,从事生产组织、技术指导和管理工作,如企业或公司的计划科、生产科、企管办等,这类人员占调查人数的5%;四是产品销售、售后技术服务等,这类人员占调查人数的2%;五是产品开发、科研、制图等工作,这类人员占调查人数的5%;六是行政管理和个体、其他等,这类人员占调查人数的3%。 人才培养模式设计 1.根据前面的分析情况,我们提出了“三方联通、赛练互动、三线引领、能力总成”的人才培养模式 ⑴“三方联通、赛练互动”。即通过行业、企业和学校三方的互联互通,创新行业指导、企业参与、学校为主体的人才培养模式。以行业标准为指导,以化工基本知识为支撑、职业操作技能训练为基础,以化工企业生产过程为参照,以真实或模拟的生产任务为引导,整体设计人才培养方案,以化工职业竞赛为平台,达到以赛促学,以赛促练,以赛代练、赛练互动,相互促进,激发学生学习化工知识和掌握操作技能的兴趣,通过反复学习与训练,不断提升学生职业素质,逐步形成化工综合职业能力。 ⑵“三线引领、能力总成”。即以知识、技能和素质教育等三条主线为引领,通过学习与工作过程的交替进行,以模拟或真实工作任务为载体,充分运用多样化教学方法与手段,以化工基本知识为支撑,岗位操作技能为主线,综合职业素质为目标,按照“知识竞赛、技能比武、校内仿真、企业实战”的人才培养“路线图”,扎实开展教育教学工作,实现知识、技能的融会贯通;与此同时,始终坚持“人品就是第一学历”的理念,以延安精神特色素质教育平台为依托,以化工行业的特殊要求为参照,通过系统化的素质教育方案设计与实施,提升学生基本素养,逐步养成化工职业素质,从而把学生培养成为具有延安精神特质的化工专业高技能人才。几年来,人才培养质量持续提高,“双证书”获取率近100%,招生就业两旺,社会认可度越来越高。 2.“任务引导、能力递进”的教学模式 以真实工作过程为依据,遵循认知规律,按照由简单到复杂、由单项到综合、由基础到核心,由仿真模拟到现场顶岗的顺序,以各阶段不同的工作任务为引导,帮助学生自主学习,积极探索,培养独立或团队协作分析、解决问题的能力,主动建构自己的知识、能力体系。具体分为以下四个阶段:⑴基础能力训练。在企业和校内实训基地,通过以装置认识实习、化学基础训练为主要内容的专业基础能力培养模式,培养学生基础能力。⑵核心能力培养。在化工仿真实训基地、化工单元操作实训中心、化工分析检测中心,通过以化工单元操作训练、反应器操作、石化产品分析检测、企业技术人员讲座等为主要内容的专业核心能力培养模式,培养学生专业技能,获得化工操作工和分析检验工职业资格证书。⑶拓展能力培养。利用校内综合技能实训中心、典型装置仿真实训基地, 通过以化工装置操作与控制、炼油装置操作与控制、企业专家讲座为主要内容的专业拓展能力培养模式,获得化工总控工职业资格证书。⑷职业能力集成。利用校外实训基地,通过以生产装置的开停车操作、产品质量分析检验、化工仪表设备使用与维护、故障判断与处理等为内容的顶岗轮训,学院和企业兼职教师共同指导,培养学生综合职业能力并提升职业素养,从而按认知规律逐步实现由专业基础能力、专业核心能力、专业拓展能力到综合职业能力的逐层递进。 3.实训教学的技术路线 经过多年教学实践,总结形成了“认知实习,激发兴趣;基本训练,夯实基础;仿真培训,模拟体验;大赛锤炼,技能集成;顶岗实习,能力总成”的实训教学技术路线图。⑴认知实习,激发兴趣。在新生进校后,结合入学专业教育、行业背景介绍以及课程教学内容的要求,有意识安排学生到相关化工企业进行认知实习,让学生亲身接触企业生产有关岗位的工作任务和工作过程,了解化工行业在本地区发展的现状与未来发展趋势,培养学生对化工产业的兴趣和爱好。⑵基本训练,夯实基础。以化工职业基本操作技能训练为主要内容,着重培训化工分析、仪器分析技术,化工单元操作技术,化工仪表及自动化操作与维护技术,化工机械设备检修与维护技术等,使学生掌握相关单项基本技能,为进一步开展仿真模拟技能培训作好准备。⑶仿真培训,模拟体验。以主要化工产品生产过程为目标,充分利用计算机及仿真模拟技术手段所创造的虚拟车间、虚拟工艺流程等,使学生产生身临其境的感觉,在模拟真实情境的状态下,进行化工工艺和DCS操作技能训练,掌握石油及相关化工产品生产流程,通过反复训练,熟练掌握操作技能。⑷大赛锤炼,技能集成。参照化工总控工、检验工、化工仪表维修工、化工检修钳工等职业资格标准,以各工种职业技能大赛为载体,利用校内生产性实训基地,进行相关工种岗位综合技能训练,培养学生适应和完成岗位工作的熟练操作技能,将以前所学所练的单项技能集成为完成岗位工作任务所需的综合技能。⑸顶岗实习,能力总成。最后阶段,通过职业技能鉴定综合培训和顶岗实习,从虚拟走向现实,从仿真来到实际工作场景,将职业理论知识和熟练操作技能运用于生产实践,使二者在工作中完美结合起来,学会发现问题、分析问题、解决问题,掌握创新思维和创新工作能力,使理论与实践有机整合,并逐步内化为岗位工作能力,从而实现职业能力的总成,完成学业,通过职业技能鉴定,获取“双证书”,顺利实现由“自然人”到“职业人”的质变过程,成长为高素质、高技能型人才。 石油化工专业论文:高职院校石油化工专业“员工式”人才培养模式探讨 【摘要】本文简单阐述了扬州工业职业技术学院的石油化工生产技术专业根据区域经济的特点,学院自身发展情况和专业特色所进行的“员工式”人才培养模式的改革探索。 【关键词】石油化工专业;人才培养模式;探讨 石油化工产业是国民经济的重要支柱产业,资源资金技术密集、产业链长、关联度高、带动性强、经济总量大,关系到国家安全与国民经济命脉,在促进相关产业升级和拉动经济增长中发挥着重要作用。随着我国石油化工产业的发展,对人才的需求也与日俱增。目前排名世界500强的化工企业绝大多数都在中国设立了公司,国内民营化工企业也迅速崛起,由此迅速拉动了对化工类人才的需求。 扬州工业职业技术学院从2006年开始招收石油化工生产技术专业三年制高中毕业生,石油化工生产技术专业是我院设置的对应石化产业链中石油炼制领域的核心专业。自专业设立以来,学院一直针对本专业的特色在人才培养模式上进行改革探索,目前初步确立了校企合作、工学结合的“员工式”人才培养模式,现对该模式做简单的阐述。 一、依据区域经济,调整优化专业 扬州市地处沿江化工产业带中部,扬州及周边地区拥有大规模石油化工企业数量众多,如中石化扬子石化、金陵石化、南化公司、仪征化纤、江苏油田等大型石化企业都坐落其间,形成了以油品、烯烃、芳烃、氯碱、聚酯、农药、医药等为主的石化产业群。这为专业的发展提供了良好的区域及行业产业支撑。每年定期开展专业调研,调研形式有邀请行业企业专家成立专业建设指导委员会、定期走访行业企业、进行企业及学生问卷调查、项岗实习及深入就业基地工厂访谈等方式方法,调研产业发展现状及发展趋势、职业岗位需求及其任务、所需本专业人才结构、人才素质要求等,主动适应区域经济需要,强化专业建设与开发。 二、建立健全校企合作体制 为适应新形势下高等职业教育教学需要,强化人才培养质量和特色,改善办学条件,形成良性互动的校企合作新机制,实现互利双赢。在综合考虑企业所在行业、规模和性质等方面基础上,学校与企业建立不同程度的合作关系,以形成全面稳定的石油化工生产技术专业校外人才培养基地。这些校外人才培养基地可以为完成学生实习、顶岗实习、毕业论文、毕业就业、教师访问工程师、下企业锻炼、横向服务,形成“厂中校”型实训基地,对人才培养起强有力的支撑作用。同时,在校内建设“生产型、职场化”的实训基地,形成系统的专业实践教学平台。将职业标准融入专业标准、将岗位任务融入学习领域、将企业文化融入专业文化,让学生在学习中感受企业氛围,在校内形成“校中厂”型实训基地。 三、“员工式”人才培养模式改革 在校企合作体制的不断完善之下,学院近几年连续举办了“金陵石化班”“镇海炼化”等订单班。在以企业冠名建设的同时,与企业共同制定专业教学课程标准、教材建设规划、师资建设规划、实训基地建设方案、人才培养质量评价体系、专业文化建设等重大问题,根据企业需要定向培养人才。此模式以校企一体化运行为原则,将专业人才培养方案目标和企业员工队伍建设规划目标融合,以学生职业成长规划为动力,以行业晋升职级标准为导向,按照职业岗位要求修改并完善专业人才培养方案。全面实施素质教育,着力打造学生的石化专业理论知识、实践能力和创新意识,为区域经济和石油化工行业一线培养政治素质过硬、终身学习能力强、适应石油化工生产运行操控、工艺管理、技术开发等岗位要求的高端技能型专门人才。 1、完善课程体系,架构“员工式”人才培养模式 石油化工生产技术专业课程体系分为公共学习领域、专业学习领域、专业拓展限选课、专业拓展任选课几部分。第一学年主要进行公共学习领域的学习,安排企业文化体验,使学生感知企业,明确职业成长目标;第二学年主要进行专业学习领域的学习,将专业课程和企业专项课程整合,进行教学设计与实施,安排企业普适性实训和专项实训,使学生提升职业素养、熟练技能、认同企业;第三学年第一学期主要进行专业拓展课程,第二学期主要是顶岗实习、毕业论文环节,使学生参加企业工作实践,融入企业;实践实训环节在整个学习占十分重要的地位,包括校内校外两部分实训,实践学时超过总学时的50%。职业素质和专业文化类的课程贯穿于整个课程体系之中。 2、“员工式”人才培养坚持“理实一体、工学结合”的教学模式 为培养高端技能型专门人才,学校与企业共同合作,将企业员工队伍培养目标确定学校专业培养目标,把学校专业人才培养纳入企业员工队伍建设与培养规划之中。专业课程改革重视对学生创新精神、实践能力和创业能力的培养,特别加强学生操作能力的培养。教学平台采用职场化实际操作和虚拟仿真相结合的方式,强调操作性、职业性和综合性,走“校企合作、工学结合”之路。 以我院的炼油实体仿真实训为例,该实训依托我院2012年建成的国内首座大型石化生产实体仿真实训基地而设置。炼油实体仿真实训基地与相关企业共同开发建设,装置外表真实,规模工业化,流程现代化,温度、压力、流量、液位等自控仪表齐全,配以计算机DCS自控系统,生产参数反映全面,现场与中控室同步控制与互动,完全实现了现代石化生产的全过程。实训过程中要求学生掌握各种测量仪表的选择、设备的使用,参数的调节手段等操作技能,学会操作运行数据的分析、操作效果的判断、操作方案的优化方法,培养学生实际分析问题、解决问题的能力。在学习中达到了“课堂与车间合一”、“学习与工作合一”、“学生与员工合一”。 3、“员工式”人才培养体现“素质教学”的教学要求 “员工式”人才培养的过程中,素质教育贯穿教学活动的全过程。在实践教学环节中强调动手能力的培养,增强创新和团队协作意识,贯穿劳动纪律和劳动安全的教育。并开设多门公共选修课,培养学生兴趣爱好,增加人文教育内容,增强对社会各方面的认识,注意加强学生的专业教育和人文素质教育的结合。实现由学校一方培养向校企双方共同培养转变,实现企业文化、职业规范、岗位角色、工作流程的全程对接;学生以职业生涯设计为动力,以就业为导向,围绕企业标准、顾客需求和工作过程;通过岗位实战、各级职业技能竞赛、创新设计等,使学生从以教师指导为主的被动学习转变为学生自主设计、自主实施、自主构建的主动学习。妥善处理好社会需求与学生需求、学生就业与可持续发展、个性发展与多元需求、普适性需求与企业特定能力需求的关系。 经过几年的不断尝试和发展,得益于“员工式”人才培养模式,我院石化专业学生综合职业能力在不断提高,毕业生广受企业好评。近三年本专业毕业生一次性平均就业率高达100%,很多学生已成为企业的技术骨干。随着市场和企业形式的不断变化,“员工式”人才培养模式目前还在不断的探索和优化过程中。 石油化工专业论文:高职石油化工专业人才培养模式探索与实践 摘要:广州工程技术职业学院石油化工生产技术专业 ,作为广州市高职高专教育示范性专业,在教学实践中探索出依托广东和珠三角地区石油化工行业、校企合作共育人才的人才培养模式,为促进广东石化工业的发展培养了大批石化高技能人才 。 关键词:高职教育 人才培养模式 校企合作 高职石油化工专业培养具有石油化工岗位(群)操作技能(能力)和职业生涯发展基础的高素质高端技能型人才。文章以广州工程技术职业学院石油化工生产技术专业为例介绍了该专业依托广东和珠三角地区石油化工行业、校企合作共育人才的人才培养模式的探索与实践。 一、专业定位 石油化工行业是我国也是广东省和珠三角地区的支柱产业,我院依托广东和珠三角地区石油化工行业,依据石油化工岗位(群),设置了石油化工生产技术专业。 石油和化学工业是国民经济的支柱产业,也是发展最快的产业之一。中国石油化工行业占工业经济总量的20%,因而对国民经济非常重要。 广东和珠三角地区石油化工行业非常发达。石油化学工业是广东省人民政府确定优先发展的三大支柱产业之一,也是广州市的三大支柱产业之一 2009年,广东省通过了《石化产业振兴和发展规划(2009-2011年》。规划加快推动石化产业向园区化、规模化、集约化方向发展,提升石化产业国际竞争力,形成世界级的大型炼化基地。 二、引进企业参入专业建设 为了加强石化专业群的建设,石化工程系成立了以行业、企业专家为主体的专业建设委员会,全面指导专业建设和人才培养工作,协助确定专业人才培养规格,审订专业教学计划与课程设置,提供企业用人信息和技术发展动态。 校企合作单位向学生提供参观、实践教学、顶岗实习机会。共同实施“订单式”校企合作人才培养。发挥校企结合的优势,聘任行业、企业技术能手、能工巧匠承担教学任务,加强专兼结合的专业教学团队建设,注重教师队伍的“双师”结构。 三、校校合作探索实训基地建设新模式。 校企合作共建校内实训基地。石油化工生产技术专业化工仿真实训室与广州石化合作,由石化厂出资,学校提供场地和管理,实训室既用于教学也用于企业职工技能培训、比赛。为专业发展提供设备和教学资源,充分发挥资源共享和为社会、企业服务的功能,每年为企业培训员工4200人次。 校企合作共建校外实训基地。石油化工生产技术专业目前已经建立稳定和运行良好的校外实训基地达到9个,这些合作单位在学生顶岗实习、学生就业和专业建设指导中发挥了重要作用。 四、校企共建高水平教师队伍 以全面提高教师队伍素质为根本,以培养和引进专家人才(高级工程师和高级技师)为突破口,以聘请企业兼职教师为补充,建立了促进教师资源开发的有效机制。构建了“双师”结构教学团队伍,本着“走出去、请进来”的思路,培养了一批理论水平高、实践能力强的“双师型”师资队伍,其中很多指导老师来源于企业生产、管理第一线,承担了我院石化工程系石化专业教学的重要任务。 五、教学模式改革 实行校企合作开展教学工作,人员校企互聘,学校与企业共同编写实训教材,积极推行专业“双证书”教育,人才定向培养,逐步形成专业特色。根据需要灵活运用工学交替、任务驱动、项目导向和顶岗实习等教学模式,逐步增大企业实习比例,认识实习、生产实习和顶岗实时间逐步达到一年时间。在项目化课程建设基础上,实行“教、学、做”一体化,积极推动“案例教学”、“项目教学”、“情景教学”、“现场教学”等一系列教学方法在教学过程中的应用。逐步增加过程评价在考核中所占比例,逐步增加企业参与教学评价比例。 六、循环递进的工学结合实践教学体系建设 依托广州石化、赫尔普股份化工有限公司、珠海宝塔石化等石油化工企业,与企业共建工学结合的实践教学体系,即认识石化企业---企业认识实习---生产实习---顶岗实习工学结合实践教学体系。 在第一学年进行石化企业认识教育,让学生认识石化企业;在第二学年第一学期进行认识实习,即到企业生产现场,让学生对石化企业进行感性认识,为以后的学习打下基础;在大二第二学期进行生产实习,即学生在校内学习了专业知识后,到生产现场,理论联系实际,将所学理论应用于生产实践,进一步理解和掌握所学专业知识。第三学年:职业综合能力实训,企业顶岗实习。第五、六学期,学生以准员工身份到企业顶岗实习,订单式培养学生与企业(公司)签订生产合同,学生带着课题进行顶岗实习,在企业老师和校内教师的指导下完成毕业毕业论文。 实践证明,通过三年校企共育,使学生实现了“校园人”到“企业人”的转变,实现了学校与企业的“无缝”对接。在实践“2+1”订单式人才培养模式、校企联合工学结合培养学生方面取得了一定成效,逐步建立起与合作企业的“订单式”人才培养长效机制。 石油化工专业论文:石油化工电气工程策略 摘要: 石油化工类企业中的电气工程施工管理工作需要以下几个方面促进其实现资源优化配置和健康快速发展的目标。这几个方面可归纳为安全管理、技术管理、原材料和设备管理、工程人员管理及工程设计方案等。 关键词: 石油化工;电气工程;管理 1石油化工电气工程的科学设计与规划 石油化工产业的电气产业工程管理中尤其重要的是应对施工安全、施工质量这两方面加强监督与控制。提升施工技术与流程,从而提升电气工程的综合实体水准。另外,电气管理工作者应该用专业知识及职业素养培养进行自我管理。运用科学的手段使工程施工顺利进行,将事故的发生率降到最低。总而言之,就是需要工作者严格管理电气工程的质量检测和监督环节,从各方面确保电气工程安全、正常、高效的运行。石油化工产业的电气工程管理进行还需要各部门之间相互合作、沟通。其中设计单位的技术支持、指导参与,施工部门的科学管理、质量监督等都是电气工程完成所需的比不可少的重要条件。 2石油化工电气工程的具体管理方法分析 2.1提高石油化工电气工程的设计水准 石油化工电气工程的设计,需要考虑的有以下三个重要方面:成本、整体布局、经济利润。在这三个条件兼具的情况下才能使工程的需求和水准达到最初的设想。所以,合理的相关装置是工程顺利完成的必要条件,这也使得电气设备的保护工作成为了一项必不可少的重要程序。综合考虑,石油化工电气工程的设计应当采取高空架设或隐藏埋置的方式。其中,工作人员还需将工程所需要的架设高度和埋置的地理位置清楚的标注出来,这样才算的上是工程完备、工作妥善。 2.2加强电气工程的原材料和设施设备管理 电气工程的原材料和设备管理直接影响到电气工程的整体设计及工作效果。对于工作人员而言应该清楚的了解工程中所需的原材料,严格按照材料的性能、功能和对应的设计方案去检测材料设备的性能。再者,设备及原材料在仓储、运输过程中也应该妥善合理的包装、保存。原材料及设备对功能、外观的保护维持是我们产品成型的前提,而且相应的数据处理及信息备案也是对以后产品装配的检测与保障。 2.3做好电气工程的施工质量管理 由于电气工程是一项需要隐蔽的工作,自然它也成为一项重点管理任务进行实行。管道,埋置,焊接等施工过程都要严格的进行并以仔细的态度管理。当然电气工程的施工质量管理也需要各部门之间默契配合,这样才能使得工程顺利完成,所以处理好各部门之间的协调工作也是施工质量管理的重要前提。 2.4工程施工技术的培训 石油化工电气工程工作的过程中,电器工程监理人员要带领工作人员做好施工指导。设立电气工程相关技术培训班、制定学习目标,尽可能多的组织集体学习,确保工作人员熟练掌握施工技术,并透彻的理解施工工程规范条例。这有助于施工达到质量要求。在招聘选择电气施工人员上,以上探讨交流的方式促进施工人员对专业知识的吸收。把施工安全意识深深的烙在每位施工人员的心中,降低石油化工电气工程施工过程中的危险系数,保证施工安全。 2.5对设备进行调试管理 不同的化工生产项目对应不同的电气工程设备。对于这些设备,定期的维修、保养、检测,是必不可少的。电气工程设备不仅要做到定期维修检测,记录事实情况也同样重要。针对那些不符合标准的电气工程直接采取不同意安装措施。比如,电气工程设备中的弧形光线设备、电源配备保护调试等,都要经过精密计算,规范操作,并保证良好的售后服务。在施工末期,要提前做好试车监管准备、清楚操作标准,并带领监理人员、工程主办方、投资项目负责人,一起见证经各方共同筹备努力的电气工程的完工。经过多方联合检查,发现存在的问题,并及时找到解决办法,避免不良工作造成极大经济损失。除此之外,施工建筑要保证材料和图纸搭配,具有良好的统一性。 2.6增强电气工程施工的质量安全 首先,要明确安全用电技术和安全用电组织统一,设立对应的技术档案;再则,确立适宜的培训管理制度,对参与人员和施工人员制定严苛的学习教育培训时间,确保电气工作人员持有电工证;第三:优化技术制度。电气工程工作人员的技术操作都有相对应的数据记录,包括日期、维修程度都有详细的记录说明;最后,强调石油化工电气工程在施工时要按照安全规范进行,切不可偷工减料。 3结语 石油化工电气工程的相关管理制度,把全部的生产数据都进行了加工,此外,也要掌握各阶段不同工人的真实水平。电气工程管理在极大程度上保证了该企业日常生产流水线的稳定和有序进行。安全、流畅的生产渠道是提升石油化工电气工程的根本特征。 作者:季雨 单位:中海油田服务股份有限公司油田技术事业部制造中心 石油化工专业论文:石油化工工程电气节能技术应用 摘要: 我国的经济一直处在努力的发展之中,经济的进步会带动科技的进一步研究,电气能源的消耗在我国的能源总消耗上也占据了很大的一部分,科学技术可以促进经济的发展,也能对国家资源进行保护,防止资源的不合理浪费。我国利用先进的技术在电气节能这方面进行研发和创新,以及将技术运用到石油化工工程上,对我国的石油化工工程也起到了很好的帮助。本文旨在向人们介绍电气节能技术在石油化工工程设计中的应用,分析电气节能技术的功能和作用,使人们对电气节能技术进一步理解,对它在石油化工工程设计这方面应用的有效性进行分析。 关键词: 电气节能;技术;石油化工工程;设计;应用;发展 电气节能技术,是指利用现代先进的科学技术对电气这一资源进行节约,既能达到节约国家资源的效果,还能更好地促进我国经济的发展,获得了双向收益。能源是我国21世纪的新型动力,它带动着中国整体可以正常运行,能源的浪费也会带来污染的问题,所以就需要我国在节能这方面进行开发,而电气节能就是其中之一。 1电气节能技术的内容分析 电气节能技术的使用无论是对个别企业,还是对于我国的经济事业都具有重要的影响,需要我们予以重视。电气节能技术共分为电力节能系统、照明节能系统、电子设备节能这三个部分。如果是在石油化工工程这方面的应用,那么电力节能系统就是这三者的核心主导,当然照明节能系统和电子设备节能也是不容忽视的。 1.1电气节能技术的作用 (1)电气节能技术可以节省我国的能源,降低能源的消耗,为我国创造更大的效益;(2)电气节能技术可以保护环境,为我国实现绿色环保的目标奠定了基础;(3)电气节能技术可以起到照明、取暖的功能,也带来了更多的方便;(4)电气节能技术可以对空调系统实施相应的设计,使空调用电得到降低。 1.2电气节能技术面临的问题 (1)技术方面:我国的电气节能技术虽与以前比较得到了提高,但总体来说还是不太发达,我国目前的电气节能技术还是不能满足社会上广大人民群众或各个企业的需求,技术没有想象的那么发达,也有可能会造成使用过程中其它问题的出现,会影响正常的应用;(2)政策方面:我国还是没有相应的法律和规范,对这一方面进行约束,任其自由的生长,所以会出现电气节能技术的设计不到位这样的问题。总体来说,我国的电气节能技术会给人们的生活、企业的发展带来好处,但随之也会出现一些问题,所以,现在应该做的就是加大对电气节能技术的创新和开发,在这一过程中努力解决出现的种种问题,争取问题得到全面的解决。 2电气节能技术在石油化工工程的应用 石油化工工程是我国的重要工程,对它的设计更要小心谨慎,电气节能技术在石油化工工程的应用主要分为这几个层次:电力系统的节能、稳定电压节能、照明节能系统和电子设备节能,这些在石油化工工程设计上都有应用,并产生了良好的效果。 2.1电气节能系统 在电力系统节能上,主要是从变压器的选择、系统功率的提高、线路功率的耗损减少和高次谐波的降低这四个方面考虑。(1)变压器的选择。石油化工工程的设计需要使用大量的变压器,而且变压器也是最普遍使用的电力设备,所以对于变压器的选择需要找对型号,要根据变压器的负载率进行有效地选择,而且,为达到很好的效益,变压器就要选择国家新近开发的、具有高效节能的产品。(2)系统功率的提高。通过系统功率的提高来降低电路的损耗,这样能源的利用率也会得到更大的提高,功率因素一般分为自然提高和人工补偿这两种,二者在应用上也是有区别的。(3)线路功率的损耗减少。石油化工工程设计是一个大的工程和项目,有很多的设备和线路,如果重新设计线路,减少长度,合理地处理线路的粗细,也有助于线路损耗的概率大大降低。(4)高次谐波的降低。石油化工工程设计的系统中存在高次谐波,很容易产生对功率的损耗,也会对系统的正常运行造成影响,降低高次谐波,也有助于石油化工工程设计更加完善。 2.2稳定电压节能 如果电压稳定到额定电压的阶段,这样对石油化工工程的供电效率会得到显著提高。电压不稳定,也会对石油化工工程的设计造成一些影响。对于石油化工工程设计的供电,如果电压超过了额定电压的范围,会造成空载电流超前提高,这样也就造成了能源的不合理浪费,但如果对于供电电压低于额定电压,则会产生高程度的负载电流,会造成线路损坏的可能性增加,同样会造成能源浪费,所以说,最适宜的用电电压就是在额定电压的情况下,这样效率也会增高。 2.3照明节能系统 我国的存在电压的偏差,所以过高的电压使用在照明设备中会产生过高的热量,也会损害照明设备的正常运转。所以,如果在选择照明设备时,挑中一些寿命长,消耗能源少的系统,也会在一定程度上起到了节能的作用。 2.4电子设备节能 在石油化工工程的设计中,电子设备涵盖范围比较广泛,包括打印机、计算机等电子设备的节能,在电子设备不需要的时候,工作人员就要养成随手关闭这些电子设备的习惯,如果使用时,也可以尽量把设备设置成省电的状态,就像打印机这样,如果不使用时,可以直接关掉电源,这样就会节省很多的能源。 综上所述,能源是我国工业必不可少的一部分,它推动着我国工业事业的更快发展,电气节能技术在石油化工工程设计这方面显得尤为重要。面临能源紧张的现今,电气节能是我国必须重视的,所以,我国对电气节能技术要努力专研,提高科技含量,争取为石油化工工程带来更大的利益,有助于我国经济的进步。 作者:徐汉青 单位:中海石油中捷石化有限公司 石油化工专业论文:石油化工管道安装及质量控制 摘要: 石油作为一种重要的经济能源,在社会经济发展中发挥着十分重要的作用。在石油化工工程中,石油化工管道的安装至关重要,其直接关系到石油产品的运输,进而影响到和石油相关的其他行业的发展。文章主要针对当前石油化工管道安装过程中经常出现的问题进行分析,并进一步提出质量控制措施,希望能够给相关人士提供一定的借鉴性。 关键词: 石油化工;管道安装;问题;质量控制 引言 近年来,随着我国经济的不断发展和日益进步,我国石油石化行业也得到了迅速发展。各领域对石油量的需求不断增加,势必要求敷设更多的石油化工管道以利石油的长距离、大体积输送,从而为各地的经济建设提供更强劲的动力。作为石油输送的主要媒介,石油化工管道关系着石油输送的安全与质量,因此随着石油管道建设项目的增多,石油管道项目施工的管理也有必要朝着专业化、规范化、标准化的方向发展。由于石油管道输送介质易燃、易爆、易泄漏、有毒的特殊性,其敷设工程必须慎之又慎,在建设过程中,应严格按操作规程和国家施工规范由具有行业施工资质的专业施工队伍来操作,对施工所涉及的各项工艺、各道工序更是不能因其复杂和繁多而有丝毫的懈怠和偷奸耍滑、偷工减料的行为,否则,等管道开通运行后造成的损失将是不可估量的。因此,从这个角度来看,加强石油化工管道施工过程的质量控制与管理,就显得尤其必要和重要了。 1石油化工管道安装常见问题分析 1.1石油管道阀门安装问题 阀门作为石油管道工程中十分重要的控制部件,其安装的好坏直接关系到整个石油化工管道的控制工作。通常情况下,安装过程中经常出现单向阀安反,和实际安装计划不符等情况,导致后期维护工作比较困难。 1.2石油管道的焊接问题 由于整个石油管道是由很多管道部件组成的,不同部件之间的衔接主要依靠焊接来完成。在实际操作过程中,经常出现焊接接头紧密性不够、虚焊、焊接错误等情况,同时有些检查单位面对检查工作敷衍了事,这样的管道在具体应用的过程中,势必给工作人员的安全造成巨大威胁,同时也影响都后期的石油生产工作。 1.3石油管道的防腐问题 由于整个石油管道敷设的范围比较广泛,有些地区的土壤具有很强的酸性或碱性,对石油管道造成腐蚀,缩短了管道的使用年限,所以必须做好防腐工作。但是当前相关单位在防腐工作中经常出现偷工减料,所使用的防腐材料不达标,这不仅严重影响到整个石油管道的正常使用,而且给后期维护工作带来困难。 1.4石油管道的管段安装与制作问题 由于石油管道工程需要大量的管道,并根据具体的工程需要设计出合适的安装图样,但是当前的施工单位往往不重视安装工艺的设计和制作,继而导致实际安装工程和设计图样之间存在较大差异。此外,对安装过程中的各种数据测试并不重视,给后期的管道使用带来巨大的隐患。 2加强石油化工管道安装质量控制的具体措施 2.1充分做好前期准备工作 安装工程前期的准备工作对于后续工程的施工具有十分重要的作用。在经过招投标之后确定施工单位,并根据工程需要设计好施工图纸,并由相关单位对施工图纸进行审查,发现图纸中存在的问题并给予修正,尽量避免由于施工图纸错误导致工程质量不达标。施工单位应该和业主进行沟通,明确工程的难点,并专门制定出解决方案。监理工作的开展是对安装质量的进一步保证,作为监理人员应该根据工程实际,了解施工图纸中的焊接规程,并做好审查工作。如延长石油化工管道的安装,应组织专业设计人员编制施工图纸,并进行会审,确保无误后才会用于具体的安装中,从而在一定程度上有力的保证了管道的安装质量。 2.2石油化工管道安装材料(管道组成件)和人员的准备 在石油管道工程正式开始之前,应该做好人员和材料的准备工作。根据工程需要确定好各个岗位的负责人,实行责任到人制度,做好工程的质量监督工作。把工程需要的各种管道组件运送到施工场地,并做好材料的检验工作,同时还应该严格按照工程验收标准执行,禁止使用不合格的施工材料。 2.3合理布置石油化工管道 施工人员应该在施工之前根据工程的实际需要做好石油化工管道的布置工作。因为石油管道的合理化布置能够有效提高整个管道的工程质量。通常情况下,管道的布置都是采用架空敷设的方法,但是对于消防水管可以使用埋地敷设的方式。在管道敷设中会涉及到低温管道,施工人员必须考虑到管道的柔韧性,避免出现断裂现象,同时还要做好保温措施,保证管道的正常敷设。 2.4加强管段制作质量 管段的质量直接关系到整个工程的质量,所以施工单位在把管段以及设计图纸交给相关检验部门之前,应该检查管段之间是否能够正常衔接,是否符合设计标准,并对管段进行工程测试,把测试结果写成检验报告,在工程开始之前解决掉可能影响工程质量的各种不良因素。 2.5进一步加强焊接质量控制和管理 保证焊接质量是控制石化管道安全的决定性因素。为了能够在焊接工程中保证各项问题都能够得到有效解决,必须按照相关的焊接规定进行严格处理。特别是一些影响到焊接质量的问题。在施工完成之后焊接人员应该在单线图上标注好每个焊接点的具体位置并标号,这样方便维护人员进行定期检验,保证焊接点的质量。此外,为了能够进一步保证焊接质量,还需要专门人员对焊接管段的质量进行无损检测验证。 2.6加强阀门的安装质量 阀门起到控制石油管道的作用。在安装阀门时必须注意阀门的位置应该在方便操作和维护的地方,保证手轮之间的距离在一百米以上。同时在阀门水平安装时必须保证阀杆是面朝上的。通过错开排列阀门能够有效减少管道之间的距离。对于运输有毒物质设备之间的链接尽量采取直接连接。在没有特殊要求的情况下,阀门通常都是垂直向上安装的,截止阀应该设置在水平管段的根部位置。作为施工人员必须对阀门安装过程的每个环节进行严格把关,并最好阀门的标识和编号工作,保证阀门的位置准确。 2.7加强管道防腐质量控制 防腐工作是保证管道正常使用的基本工作。在对管段进行试压之后才能进行防腐处理。由于石油化工厂所在的位置,土壤中含有各种化学物质,所以防腐的质量直接关系到整个石油管道的使用年限。所以在开展防腐工作过程中,施工人员应该严格执行相关操作规范,一旦发现不符合工程要求的现象必须及时提出,并找到解决方法,避免对后续工程造成影响,保证防腐工作的质量满足标准。为了克服过去防腐工作的各种困难,施工单位还应该不断研究新型防腐工艺,尽量减少防腐工作对环境造成的不良影响。 3结束语 总而言之,通过保证石油管道安装的质量能够进一步保证石油化工管道的正常使用。相关人员也应该加强对石油管道的重视程度,并积极地总结安装工程中的相关经验,积极地引进国内外安装设备和技术,并不断进行创新,促进我国石油管道工程的可持续发展,这也是经济发展的必然要求。 作者:陈琳琳 单位:南京金陵石化公司 石油化工专业论文:石油化工企业危机管理浅论 摘要: 我国对于公共危机管理的研究起步比较晚,随着经济全球化和西方不良思想的影响,在改革发展的同时,许多公共危机苗头将会出现,处在管理层人员的首要任务就是控制、管理公共危机。石油化工是我国基础产业之一,一旦出现了公共危机问题就会立刻影响我国的政治安全、国防安全以及经济安全,而且影响面会非常广泛,管理人员需要尽快针对石油化工企业产生的公共危机进行一系列的管理。现如今我国对公共危机管理的探讨,还只是处于初级阶段,没有一个完整管理的理论大纲,仅仅使用国外的一系列公共危机管理体系,所以,研究公共危机管理方法,应对公共危机以及化解危机带来的一系列问题,这是相关部门首要的任务。 关键词: 石油化工;公共危机;危机管理 1探讨的背景与意义 现如今,世界进入了一个文化、经济飞速发展,资源、信息共同享用的时代,我国经济发展也进入到一个新常态,新常态下,社会以及经济方面都会出现各种阻碍的因素。尤其是近几年发生的公共危机事件,如石油化工大爆炸、禽流感、艾滋病等各种事件。公共危机已经严重威胁到了人们的正常生活,而且这些事件引起了人们的警惕,学术界的学者们对于公共危机的管理也进行着一系列的探讨。面对石油化工企业的特点,用什么措施去管理公共危机的发生,已经变成了当务之急的事情。所以,本文对其探讨也有着重要的意义。长期以来,学术界比较喜欢对个别领域危机或者私人危机进行研究探讨,但是忽略的对于公共危机理论的探究。虽然我国对于公共危机的管理也比较落后,近几年来,在公共危机管理上的研究也出了一些可用的策略,主要体现在以下几点:第一,我国对于公共危机的管理措施有了更加深入的认识。公共危机管理方面已经成为了全社会最先需要解决的问题,相关人员以及管理部门对此认知有了很大的变化。再者,制度建设以及机构建设都进行了革新。政府和相关部门以及企业都建立了危机管理的机构,并逐步建立了应急预案和管理制度。同时,在理论研究上也有了非常大的进展。政府已经和科研单位开始研究危机管理的理论,其中包括对决策理论、发展经济学、社会冲突理论以及社会认知失调理论等方面的理论,并对如何加强公共危机管理做出了深入的研究,对公共危机管理体系建设提出了指导意见。 2国内外相关研究综述 2.1国际关于公共危机管理研究的进展 在公共危机管理的发展历程上,可以将其经历分成四个阶段:①二十世纪六十年代初是一个以自然灾害为主的危机管理阶段;②二十世纪六十年代初到八十年代是公共危机管理的一个形成阶段;③二十世纪八十年代以后是公共危机管理的发展时期;④到了二十世纪九十年代,比较流行的公共危机管理是以公共突发事件为主的研究阶段。将这些发展历程综合起来去看,我们可以看出它的产生和发展,是一直被自然、经济以及政治的发展所影响着。在经过长久发展之后,国外的公共危机管理才变得比较完善。现在它已涉及到了各个领域,在企业以及政府的管理当中都发挥着非常重要的作用。 2.2国内关于公共危机管理研究的进展 公共危机管理的研究在我国起步比较晚,在二十世纪八十年代末期和九十年代初期,产生了以国际危机为主的危机管理思想。我国对突发性事件的重视和研究是在2003年非典之后,这个阶段,我国研究重点注重放在政府机构建设和政府层面的职能效能方面,当然,对机制的建立和社会应对体系方面也开始涉及到,其中包括法律和媒体在公共危机管理中的应用和作用。根据国内外对公共危机管理的研究情况看,虽然国外在其研究上要早于我国,有着比较成熟的进展,但是在企业层面的研究比较匮乏。从文献检索后我们能够看出,我国关于研究企业公共危机管理的文章比较少,大部分都是分析危机分类的,在深入研究危机管理方面,缺乏定量和定性分析,对公共危机如何进行监控和识别研究较少,这就我们对其进行深入的研究提供了非常大的空间。 3结语 未来我国石油化工企业公共危害管理一定要注意把定量分析和定性分析相结合,让企业的决策更加及时有效;公共危机管理应该用最少的投入将损失和风险降到最低,并将其控制在一个安全的范围中;随着不断变化的情况,企业一定要按照危机发生的情况选择合理的管理方法,对公共危机管理做出一个较好的决策。 作者:侯君 单位:中国石油天然气股份有限公司辽阳石化分公司储运厂 石油化工专业论文:石油化工电气工程管理策略 摘要: 本文中,笔者针对我国石油化工电气工程的管理实践过程中存在问题和不足进行分析,总结国内石油化工电气工程项目应当加快技术产业进步,排除电气工程管理过程中的故障隐患,化简电气管理流程,从现有经济条件和水平上,加强电子工程管理效率,实现石油化工工程的稳定、可持续发展目标。 关键词: 石油化工;电气工程;管理策略 石油化工电气工程管理制度,将全部生产加工、管理经营阶段串联起来。电气工程管理能够确保石油化工产业的日常生产运营有序进行,是保障石油化工生产有序运行、安全生产的重要手段,是促进石油化工产业发展的核心内容。 1石油化工电气工程的科学设计与规划 石油化工产业的电气工程管理涵盖了数量众多的方面,其中尤其应当对施工安全、施工质量两方面加强控制与监督,优化施工流程、提高施工技术,从而提升电气工程的综合整体实力水准。电气管理工作者应当从自身的专业知识学习、职业素养培训等方面进行管理,使用科学的电气管理手段,确保电气工程的施工进度,排除电气工程的事故风险隐患,严格管理电气工程的质量检测与监督环节,从各方面确保电气工程的正常、高性能运行。石油化工产业的电气工程管理工作,需要各有关组织结构部门之间的相互配合、沟通协调,其中既需要设计单位的参与指导、技术支持,也需要施工建设部门的科学管理、质量监督,从多方面加强石油化工电气工程的科学管理体系建设与完善。 2石油化工电气工程的具体管理方法分析 2.1提高石油化工电气工程的设计水准 石油化工电气工程的设计方案应当考虑到石油化工生产建设的现实需求和情况水准,秉持着成本节约、优化整体布局、经济利润保障等设计标准,在电气工程设计方案中合理配置相关装置,确定装置需要放置的具体地点和安装施工的技术方法,避免电气设施设备因为水渍、侵蚀等外界环境原因发生故障或者损坏。石油化工电气工程的设计方案,应当采用高空架设或者隐藏埋置的施工策略,选择并确定架设高度和埋置位置,在附近设立提醒告知的标示通知。 2.2加强电气工程的原材料和设施设备管理 石油化工电气工程的原材料和设施设备管理的水平提高,将直接影响到电气工程整体设计与运行效果。作为工程管理工作者应当清晰了解电气工程施工中的原材料性能、功能的重要性,严格按照工程设计方案中的要求标准,检测原材料和设施设备的质量性能额,保证原材料和购置设施在仓储、运输配送等环节中受到合理保管、包装妥当,避免原材料和设施设备在仓储管理、运输途中发生变形、性能降低、功能失效等问题。对原材料和设施设备的仓储保管应当做好数据记录、信息备案与存档,以便于查询和位置追踪。将原材料和设施设备运送到场地之后,应当要求对其品质、规格、功能是否符合工程要求进行检测,只有符合电气工程标准的原材料和设施设备才可以进行装配。 2.3做好电气工程的施工质量管理 施工质量管理是石油化工电气工程的重点管理任务,由于工程需要进行隐蔽施工,因而在敷设管道施工、埋置施工、焊接施工等过程中,应当加强技术监管。电气工程施工管理的工作重点,是不同施工管理部门之间的职责分配和工作协调沟通。 2.4做好工程施工技术培训 在石油化工电气工程的进行过程中,电气工程管理者应当指导工人做好工程施工。制定电气工程的施工技术培训、指导学习计划,并具体安排学习活动,要求工人对施工技术标准、施工程序规范有全面、清晰地了解,能够保证施工技术达到质量要求。在聘用和选拔电气工程施工人员的过程中,应当询问、调查工人的专业能力和工作经验,根据工人的技术能力高低不同,制定不同程度的技术学习活动,将安全施工理念、工程质量意识灌输给工程施工参加者,提高施工人员的高质量、安全施工主观意识,排除电气工程施工中的危险因素。 2.5做好设备的调试管理 对各类重要化工项目电气装置,应进行必要的调试检验,做好报告提交,对于不符合标准的工程装置不应予以安装建设。例如应做好弧光装置、电源装置的保护调试,通过合理装设、规范施工,确保其发挥良好服务价值。施工后期,应做好试车管理、明确操作规范,并引入监理方、工程业主方,共同校验,通过各方统筹配合,核查试运行存在的问题,并尽快找出成因所在,预防不良工程隐患造成的大范围经济损失。再者,施工建设中应确保工程与资料的良好一致性,提升交工资料准确、整体性,进而真正优化化工工程电气施工整体质量水平。 2.6加强电气工程施工的安全管理 第一,制定安全用电技术措施和施工组织的审查制度,建立相应的技术档案;第二,建立合理的培训制度,对电工和用电人员进行安全教育和培训,电气施工人员必须持有电工证;第三,完善技术交底制度,电气工程施工前期,电气施工技术人员要向现场工作人员和电工介绍施工组织计划和相关技术措施、技术内容和注意事项,并在技术交底文件上签字,注明日期,为施工过程的有序进行提供保障;第四,电气工程施工中要强化安全意识,严格管理材料的采购,根据工程特点,对施工环节进行动态监控,从施工前期到验收的全过程,都要注意安全和工程质量问题,建立完善的质量监督体系。 综上所述,石油化工类企业的电气工程施工管理工作,应当从工程人员管理、技术管理、安全管理、原材料和设施设备管理、工程设计方案额等方面加强监督和控制,执行全面的电气工程管理系统,为石油化工企业的生产经营工作提供技术支持,促进石油化工产业实现资源优化配置和健康发展。 作者:李玫 单位:辽宁省石油化工规划设计院有限公司 石油化工专业论文:石油化工管道质量控制对策 1石油化工管道施工存在的问题 1)图纸缺陷-这里主要就是管道的不同材质,不同管径,不同内部介质,压力等级也不同,再加上时间紧、工作量大,施工过程中图纸还在不断修改;这样不可避免的会有一些管道预制或则安装后和最终图纸不一致,给实际施工时会带来过多的返工和麻烦。 2)施工技术管理缺陷-改革开放和社会发展使国外的石油化工企业和工程公司近些年不断进入我国,高额的薪水和丰厚的福利待遇对人员冲击非常大,尤其是一些经验比较丰富的管理和技术的人员出现了严重的流失,致使施工人员不稳定,流动性大有的人甚至做了几个月刚刚熟悉就辞职了,新进的人员熟悉还需要一个过程。原来提交和批准的施工方案等工艺文件不能有效实施,后面的技术交底也就不是很清楚,施工中体系运行出现紊乱,严重的影响了管道的质量。 3)施工现场管理缺陷-管道施工现场材料种类多,量大;施工企业受现场条件限制库房紧张,随意的摆放甚至出现不同材质堆放一起,又没有明确的标识区分。余料也得不到充分的利用,这样的管理造成质量隐患大,成本也会增加。 4)人员技术缺陷-其一是焊接人员焊接技能有限,甚至没有焊接操作证,根据管道焊接标准规范和要求,没有获得压力管道焊接操作证的人是严禁进行压力管道焊接的;其二是个人素质问题,有的施工人员工作马虎,没有丝毫责任心,施工时没有认真理解设计真正要求,也不能完全根据施工方案进行施工,只是凭自己的经验进行,坡口加工不到位、组对间隙不符合要求,错边量大等。这样焊接出来的管道,经过无损检测就会出现大量返修。 5)设备缺陷-由于管道施工的点比较多,焊接点需要经常的变动,焊接设备也需要随之变化位置,移动过程中经常会使设备一些零部件受到损坏,焊接参数不稳定。另外还有施工人员使用设备没有具体到人加上保养设备不及时,这些都会影响的管道的焊接质量。 6)质量检测缺陷-石油化工管道的施工基本都在野外,管道焊接点分布广而且受限空间多,这样对检测受到一定影响,检测人员不能完整的检测,有时发现质量问题也无法进行返修,这都会影响最终质量。 2加强石油化工管道质量控制的措施 2.1健全的制度 根据实际的现场施工条件,根据国家相关标准规范,制定合理的质量控制工艺文件和质量管理制度,认真按施工方案和焊接工艺和图纸施工。以项目经理带头坚决贯彻执行,认真落实到各级管理层,制度要鲜明、准确,以“质量第一,预防为主,综合治理”方针为指导,从上到下齐抓共管,确保管道的质量。 2.2加强员工专业技能与个人素质培训 1)经常性 对管道焊接施工人员的焊接技能培训要做到经常性,要定期和针对性地对全体员工开展个人素质教育培训,把焊接质量控制工作前移;新员工必须持有国家资特种设备焊接资格证书,对全体焊接人员建立焊工档案,实行可行的激励机制,使其自觉的遵守焊接工艺规范,不断提高个人技能,确保焊接检测的合格率。 2)规范性 要求管道焊接人员必须持证上岗,不光要有证,还要在焊接之前对其实际技能进行模拟考试,确保证的真实性,对不能满足项目要求的一律不予焊接。 3)针对性 把施工现场可能会产生质量问题的部位整理出来,制定出相应的对策、措施进行预防。对已发生的典型的质量问题进行分析、整编,有针对性的对员工进行现场质量培训,时刻牢记管道‘规范施工,质量第一。 2.3加强现场质量管理 1)施工前,根据管线图纸了解和掌握施工情况,根据管道上的代号在明细中找出所需材料的物料代码,列出清单然后领料;并对原材料进行检验,必须符合设计要求。对施工所用焊接设备进行彻底保养,确保无任何故障。 2)施工中,做好管道制作全过程控制,现场检查坡口打磨,组对间隙,不锈钢背面的充气保护等是否符合要求。检查焊接参数和焊接工艺一致性,以及焊材摆放。 3)施工完成后,检验焊口表面质量和管线的焊接变形,以及所焊焊口管线号,焊口号,焊工号和焊接日期是否标识完整。 3结束语 石油化工管道质量控制是一项非常艰巨的工作,管理起来有相当大的难度,其介质的有毒有害、易燃易爆的特性对焊接质量的要求就很高,因此不管哪个环节出了问题,对质量的影响都是不容忽视的,我们的企业领导要高度重视,提高质量意识,抓好质量控制的各项工作,确保石油化工管道施工的质量安全。 作者:张垒 张立强 汤德根 单位:上海众深科技股份有限公司 摩迪上海咨询有限公司 石油化工专业论文:石油化工行业安全生产管理分析 一、石油化工事故的原因 1.违章操作 石油化工行业是一个高危险的行业,容易发生火灾、爆炸等安全事故。因此,其生产和储运的操作程序很严格,必须严格遵守规章制度,一旦出现违章或是违规操作、错误操作等情况,就有可能发生安全事故,而由该类失误引起的安全事故占整个事故的27.8%。 2.设备质量不达标 石油化工行业由于某些原因,如厂址位置选择不合理,安全距离不达标,生产工艺不成熟等等,导致安全生产隐患。设备上的缺陷,如设备质量不达标,制造安装质量低劣,同时缺少必要的维护及更新。许多化工产品生产需要高温高压(低压),加上许多原料和产品具有很强的腐蚀性,容易造成各种管、阀、塔、缸的腐损而产生有毒物质跑、冒、滴、漏,这类事故约占整个化学事故的50%。 3.缺乏科学、合理的管理 石油化工行业的有序开展,需要规章制度及科学的管理作保障。缺乏完善的规章制度,不能及时消除、治理安全隐患,管理不完善,作业环境不安全等等,都有可能造成安全事故。 4.职工的安全意识淡薄 石油化工行业的安全运行,需要建立健全安全生产管理的规定和规章制度,并将此落到实处。然而在实际工作中,规章制度只是流于形式,关于规章制度并没有对员工进行有效宣传和教育,安全问题不能深入人心,职工们的安全意识依然淡薄。此外,还缺乏自我约束和自我管理,不能积极地配合企业进行安全生产管理工作。 5.安全检查不到位 安全事故需要早排查早发现,进而及时整治和处理隐患,减少不必要的损失。但目前石油化工行业的安全生产检查不到位,在检查的过程中不能坚持正义原则,导致不能及时发现和解决安全隐患,进而无法实行相关的措施进行整治和处理,就很容易使事故进一步扩大。同时,对相关的安全生产培训工作也不到位,培训力度薄弱,针对性不强,领导及员工对安全培训不重视,只是走形式,敷衍了事。综上所述,造成石油化工事故的根本原因是人的因素,事故主要是由人造成的。既然知道根源所在,那么就必须想方设法去控制事故的发生。 二、加强石油化工行业安全管理的措施 当前石油化工行业安全事故不断增多,严重威胁人类的生命财产,造成巨大的损失,因此,针对安全事故出现的原因,采取有效的措施,加强安全管理,较少或是避免事故的发生。 1.提高对安全生产管理的重视 当前石油化工行业的安全生产意识,对安全管理不够重视。因此,想要减少安全事故,必须提高安全意识,高度重视安全管理,这样才能将安全事故扼杀在萌芽阶段。强化企业对安全生产管理的重视,可以通过培训途径来实现。在企业内部进行安全三级培训、特殊安全知识培训、日常安全教育。所有生产人员必须要持有相应的资格证才可上岗,在上班前要对安全知识进行重申。标准化岗位及班组建设,强化绿色工程建设。 2.建立健全安全生产管理体系 建立健全安全生产管理体系是企业做好安全工作的关键所在。安全生产直接关系着每一位员工的身心健康、生命财产安全,关乎着企业的生产发展,企业要想在激烈的市场竞争中立于不败之地,提高经济效益,必须以安全生产经营为前提。树立安全就是效益的经营理念,在市场经济体制下,企业建立健全安全自我约束、自我检查、自我纠正、自我改进的管理体系,实现科学、规范管理,做到“防微杜渐”,有效减少或是避免安全事故的发生。 3.加强设备的管理力度 随着我国石油化工企业生产规模的不断扩大,导致机器设备长期以来处于超负荷工作的状态,最终使得机器设备出现问题,如仪器震动、仪表指示不准等等,同时由于新设备工作性能还不稳定,员工对其操作还不熟练,容易引发各种事故。所以,石油化工行业要加强对生产设备和机械的管理,建立健全相关的设备安全管理制度,同时加强对设备的维护与管理。此外,及时发现解决设备中存在的安全隐患,而对于一时无法处理的要报告给相关的负责人。 4.实施安全事故责任问责制 石油化工行业还需要严格执行责任问责制,将责任追究到个人。企业应严格执行《中国石油化工集团公司安全生产重大事故行政责任追究规定(试行)》规定,有下列情况之一,并造成重大安全事故的,应对企业的领导人追究责任。(1)违反《消防法》《安全生产法》《道路交通安全法》《职业病防治法》《建设工程安全生产管理条例》以及《危险化学品安全管理条例》等国家法律法规。(2)违反国家、行业技术标准、规范以及企业《安全生产监督管理制度》的。(3)事故应急处理不力,造成事故进一步扩大或者造成其他安全事故的。(4)违反企业相关新建及改扩建工程项目管理规定的。 三、结语 安全是企业生存发展的前提,对于石油化工企业来说更是如此。近年来,石油化工事故日益增多,并造成严重的人员伤亡和财产损失,不利于经济的健康发展。因此,必须加强安全生产管理,建立健全安全生产管理体系,加强对设备的管理等措施,减少或是避免不必要的事故,降低损失,提高企业经济效益。 作者:封雪祺 单位:湖北兴发集团兴瑞公司 石油化工专业论文:石油化工工程质量网络信息论文 1石油化工工程质量监督的特点和存在问题 1)管理区域比较大。石油化工监督工作由每个省或者直辖市设立一个监督站,管理本省或直辖市的监督工作,地域比较广,一些企业不能及时申报工程质量监督手续。 2)化工工程施工和验收标准规范不能及时得到推行。一些企业施工管理人员,大多数都是从事生产工作,对工程施工质量的管理知识掌握不够全面,直接影响了工程质量。石油化工工艺设备多为高温高压条件下生产,其产品一般为有毒有害,一旦工程质量发生问题,极有可能造成起火爆炸等重大事故。 3)在工程质量监督巡查中,对于发现的质量问题,得不到及时的整改和解决;一些好的施工和管理方法得不到推广。基于以上石油化工工程质量监督的特点和存在的问题,河北省石油化工建设工程质量监督站在网站上设计并建立了石油化工工程质量监督信息平台,便于对省内化工项目的施工质量进行有效的监督管理。 2石油化工工程质量监督信息平台的特点 结合河北省石油化工建设工程质量监督站实际工作,网络信息平台除具备一般网站特点外,还具备以下特点: 1)信息系统要保证石油化工的工程信息能以最快的速度; 2)应用系统功能包含石化工程信息、工程图片信息、单位信息等; 3)网页设计突出石油化工工程质量监督特点,做到布局简洁大方、页面美观实用,同时体现出政府网站的正规严肃而和科技进步的特点; 4)交互平台简易快捷,特别是在技术讨论区,可以使网站的会员随时随地把需求、个人见解以及相关资料发至网站数据库中,方便实现双向沟通。 5)作为服务型政府网站,应做好业务受理与资源共享,提高行政效率和服务质量。在网上办公方面,要体现便民快捷、高效,针对性强,且通过申办流程实现网上申报与信息反馈等功能。 3石油化工工程质量监督网络信息平台运行 网站主要栏目有法律法规、施工现场、施工管理、下载中心、新闻中心、联系我们、网上办公、论坛等栏目,网站主页面如图1所示。针对石油化工工程质量监督的特点,网站增加了石油化工工程质量监督网络信息平台,通过网络信息平台的建立和运行,提高了工程质量监督工作的效率,实现了监督工作过程的透明性、可控性和可追踪性,从而达到了行政管理系统化、工作程序规范化。网上办公栏目主要围绕3个子栏目进行设计。 3.1质量监督手续申办 这个子栏目主要是为企业申办质量监督手续提供服务的,它可以为申办质量监督手续的企业提供一个可靠、便捷的工作平台。质量监督手续申办的特点就是利用互联网技术受理企业用户的工程质量监督申报与信息反馈,主要解决的办法是“外网申报—内网审核”的工作模式,将前台申报与后台审核有机结合起来。质监手续申办流程可以导引用户进行质监手续的申办,使用户更清楚快捷地办理质监手续;质监手续申办需要用户填写有关信息并提供相关资料,填写完全后一并提交后台数据库,管理员审核信息通过后,授予该工程备案登记号,并将该工程项目存至受监工程栏目下。有了这个平台,企业用户可以减少了往返路途的奔波,缩短石油化工建设工程项目质量监督手续办理的时间,提高监督部门工作效率。 3.2受监工程 工程在建设期间,河北省石油化工建设工程质量监督站进行远程跟踪质量监督,该工程的整改通知并接收企业质量整改报告,服务于石油化工工程建设全过程。监督站对受监工程进行不定期现场监督抽查,对发现的质量问题以书面形式发至建设、监理、施工单位,各受监方限期整改,并将整改情况书面形式回执河北省石油化工建设工程质量监督站,整个过程完全可以在受监工程栏目中完成,进一步完善工程质量监督体系,提高了监督工作效率。 3.3备案工程 工程竣工后河北省石油化工建设工程质量监督站将工程建设中全部质监资料存于备案工程栏目下,通过工程质量监督备案登记号可以查询该工程建设过程中的一些检查情况,使工程质量监督工作情况具有可追踪性,便于企业日后查询。 4结语 本文是针对河北省石油化工建设工程质量监督站的化工项目工程质量监督管理而开发设计的网络信息平台,实现了“一站式受理”的业务受理模式,从而促进了质监工作方式的转变,增强了公共服务的便民性。该网络信息平台适应了新形势下对质量监督管理“规范化、制度化、标准化、信息化”的工作要求,体现了“技术先进、内容完整、实用简便”的总体工作思路。现在网络信息平台已经投入使用了一年多,运行正常。网站点击率大约100次/d,对一些不完善的功能和内容,将在今后的运行维护中逐步改进。 作者:周明辉 单位:河北省石油化工建设工程质量监督站 石油化工专业论文:石油化工企业生产中安全管理论文 一、化工事故存在的原因 (一)违章操作 在生产中,违规操作、操作错误以及不按照化工的安全规章制度等等。化工的储存、运输以及生产都有严格的程序,违背安全操作规则,则容易发生安全事故。从笔者的统计来看,在整个化学事故中,由于操作人员违规操作导致的化学事故大约占了28%左右。 (二)设备故障 1、先天性不足 例如:化工场地选择不正确,规划不够合理,不符合化工厂搭建的安全距离,生产工艺不够成素等等,都会在化工的生产上带来先天性的隐患。 2、设备设计上的缺陷 设备的选取不当,制造安装设备的质量低劣,缺乏比较的管理、维护以及及时的更新等等。多数的化工产品在生产的过程汇总都需要高温、高压,加之多数材料产品具有强烈的腐蚀作用,极容易造成生产所需的管、缸、塔由于腐蚀损毁导致有毒有害的气体(液体)出现跑、冒滴等现象。 (三)管理上的漏洞 管理制度的不健全,不能够及时的将隐患消除或者治理,化工生产操作员工没有经过良好的培训,作业环境底下,管理层领导不当等,都容易导致化工安全事故的发生。 (四)意外因素 意外事故主要是包括了突然的停水、停电,导致化学反应失去了原有的控制,或者是在有害物质的运输中,出现了爆炸、泄漏或者是车祸等事故。从上面四方面的安全事故的根本原因来看,化工事故造成的原因当中,人为因素占有的比重较高。既然化工事故中,人为因素占有过高,就应当想方设法的将人为的化工事故的发生控制完好。 二、预防化工事故的几点措施 (一)把好设备质量关 随着石油化工企业的生产规模不断的扩大、设备技术工艺的不断改善以及量得增长,经过多年所使用的设备和仪器,难免会出现一些异常的情况,而新投入的设备仪器还没有处于稳定状态,而操作人员也没能详细的了解设备的运行,也容易导致在生产过程中出现一些错误操作,从而发生各种安全生产事故,所以作为化工企业的管理层,需要高度重视设备的安全、质量。例如:根据生产管理的实践,制定出一套相对的、科学的、有效的安全责任管理制度,并建立出相应的台账。尤其是特种设备、大型生产设备、存储器等等设备以及装置的管理和维护,并对设备定期的检测、维修,如发现安全问题,应立即处理;如遇到不能处理的情况,则需要立刻对有关的单位进行报告。 (二)建立健全安全制度体系 石油化工企业的安全管理是一种综合性的管理工作,建立出使用的、恰当的安全管理体系是做好安全生产的关键。化工生产的安全与每一个操作员工的人生、财产安全都有着直接的影响,也是关系到企业存亡、发展的关键因素。如果一个企业没有安全管理制度作为保障,就更谈不上在激烈的市场竞争中占得一席之地,企业想要争取到理想的经济效益,安全的生产是必要的前提。在企业中,要树立出安全就等于效益的生产经营理念,在内部建立出自我约束、检查、纠正的管理体现,实行科学化、规范化的管理,真正做到“防微杜渐”,有效的遏制安全事故的预防、发生。 (三)建立安全事故问责制 在2001年4月21日,(国务院令第302号文件)国务院正式颁布施行了《国务院关于特大安全事故行政责任追究的规定》。在制度的施行之后,石油化工企业先后将重大安全事故的问责制度落到实处。如果发生以下几类重大安全事故,则应追求其企业领导责任:其一,违反了安全生产、消防、危险化学品安全管理等有关的法律、法规;其二,违反了企业新建或者是扩建的项目管理制度规定;其三,违反了国家、行业的有关技术规范、标准;其四,面对安全事故,处理不够及时、恰当,从而导致事故进一步的严重或者出现次生灾害;其五,没有对有关专业技术人员、操作人员进行岗前技术培训以及上岗技术指导、监督。 (四)建立安全管理机构 安全管理机构的建立,是一个企业安全生产的重要保障。安全管理机构的合理完善,对企业的安全生产起到了至关重要的作用。而安全生产管理机构的建立必须要有企业高层领导的参与,这样才能有效的增强其执行力。安全管理制度是否能够落实到位是管理的关键,有管理制度不执行,是安全生产中发生安全事故的主要源头,安全生产必须将制度落到实处,否则一切都是空话。领导管理层需要以身作则的执行每一项规章制度。建立安全管理机构的最终目标是让每一位员工都懂得安全、了解安全、重视安全。在遵守安全制度中,对于一些取得了成绩的人员要进行一定的表扬与奖励,相反,对违反了操作规章制度的人员,必须进行严厉的处罚。 (五)全员参与全方位的安全管理 石油化工企业想要将安全生产做到最好,保证员工人生、财产的安全,就必须将“安全生产、人人有责”的话语落实到每一位员工的心理。为了做到这一点,则需要员工将生产实践与安全理论联系在一起。在企业内部,除了将安全管理工作人员的作用发挥到最大的同时,还应当让每一位员工都参与到安全的生产管理中来,只有调动、发挥出每一位员工的安全意识、安全积极性,才能够有效的切断、防止安全事故的根源。让每一位员工养成安全意识,真正的实现员工能够拥有自保能力、相互保护能力以及配合保护的能力,这样也能够将安全事故发生的几率将至最低。安全生产管理,换一句话来说,就是对化工企业生产中人员的操作进行安全的、有效的管理,制定出相应的安全操作规范条例、章程等。在企业中建立出切实可行的安全生产管理模式,不论是管理层还是一线员工,都应当将安全的理论知识熟记于心,在上岗之前,加强技能操作培训,改正以往操作中的不安全、不正确的操作方法。石油化工企业的安全生产管理,是将有效的方法贯穿到生产的每一处。 三、结论 在现代石油化工的安全管理中,管理人员需要运用到管理学中的原理,要以身作则、以人为本,重视员工的作用,真正的将情感融入到生产管理当中,做到全面、全方位的管理,才是实现企业安全有效管理的目标。通过文中对石油化工企业在生产中安全管理的阐述,再一次强调了了安全生产管理的重要性。
摘要: 电力工程EPC总承包化学专业具有系统多、设计接口多、涉及的技术标准和技术数据多等特点,从而导致化学专业在EPC总承包工程项目不同阶段常出现具有共性的一些问题,本文对其常见问题进行了总结并提出对应管理经验,希望对以后的工程提供借鉴。 关键词: 电力工程;EPC总承包;化学专业;技术问题;管理经验 电力工程EPC总承包工程项目化学专业设计包括水的预处理、水的预脱盐、水的除盐处理、凝结水处理、废水处理、化学加药、水汽取样、制氢和化学实验室等多个系统,具有系统多、设计接口多、涉及的技术标准和技术数据多等特点。总结化学专业在项目前期、招投标、技术协议签订和技术协议执行各阶段的管理经验及其可行性建议,可为之后电力工程项目高质量顺利执行作出一定贡献。 1项目前期 1.1收集工程设计基础输入资料 设计输入阶段,工程设计基础输入资料收集内容主要包括:(1)水源的水质全分析资料;(2)环境影响评价报告;(3)水资源论证报告;(4)机组型式、装机容量、热力系统、发电机冷却方式和参数、有关辅机的情况;(5)热网补水量和水质、外供蒸汽量和除盐水量及回水情况;(6)扩改建工程的原有化学系统情况;(7)所选用的设备、材料(包括防腐材料)、药剂、填料等的供用情况(包括质量、价格、包装和运输方式等)。工程设计基础输入资料收集贯穿在项目整个建设周期,对于化学专业来说,水源水质情况及材料和药剂的供用情况,是两个值得关注的风险点。水质是否发生变化,材料和药剂的使用是否因外部环境有所改变,这些都会影响到化学专业各个系统的配置情况,建议在投标阶段与业主方确定。其中,水源水质资料的收集非常重要。水处理工艺需根据水源水质、机组形式等参数进行确定,因此化学水处理系统设计前应取得全部可利用水源的水质全分析资料:关于水源水质资料,地表水、再生水为近年的逐月资料,共12份;地下水、矿井排水、海水为近年的逐季资料,共4份。而水源水质全分析资料在设计初期,尤其投标前期很多时候资料是不齐全的,在投标澄清阶段如果无法及时获取,可以根据以往项目经验进行假设或者参考当地已有电厂项目数据。 1.2加强设计优化工作 招投标阶段进行设计优化相对于项目整个建设周期来说,具有较大的便利性和价值性。便利性是相对于签订合同后期,在满足业主的要求下,招投标阶段各种优化大大减少了后期的繁琐流程,甚至仅需要由总承包方自己确定;而且同时受到项目各方面的制约比较少,比如工艺的变动不受到空间的制约。价值性是相对于签订合同后期,各方面成本减少,进度和质量也会提升。 2招投标阶段 2.1注重优化评分内容 综合评分法是目前市场通常采用的评标方式,评审因素通常包括厂家的资质、能力、产品质量、报价、施组织设计、工期、质量、业绩及信誉等。化学专业,尤其水处理系统涉及的子系统比较多,评标时需要评审的内容很多,因此评分标准和相应分值的设置,不应受到固定的格式限制,应根据每次招标的项目的要求,抓住关键性的内容,精心合理设计,能较合理的体现招标的目的和要求,有助于评选出适合的厂家。同时,还要充分考虑与类似项目之间评标标准的一致性,建立起相对统一的评标标准,使评标工作具有操作性,便于开展招标工作,以求达到招标的最佳效果。 2.2做好以往招投标项目的统计分析 工作做好以往项目招投标的统计分析工作,比如各个厂家的资质、能力和优势,各个招标设备的优缺点、市场合理价位等。通过统计分析,积累经验,逐渐形成一套成熟的招投标体系,减少不必要的招投标工作量和工作难度。 2.3提高评审全面性 评标过程中,为了高效率完成投标文件的评审,评标专家一般是提前沟通,做好分工,全面审核投标文件,一般注意事项有:(1)投标内容完整性。认真审核招标文件,评价数量、规格、品牌等参数是否满足招标文件。而横向对比不同投标文件,较容易发现不同投标单位的优缺点、是否存在遗漏等问题;(2)掌握更多可能中标单位的信息。对不熟悉的投标单位,需要更加深入地了解投标单位的情况,多渠道咨询投标单位在其他类似项目的执行情况,掌握更多的信息,做到心中有数;(3)澄清内容全面性。在评标时要做到澄清问题的一致性和全面性。不忽略投标文件细小的差错的澄清,比如水处理系统的管道数量在投标阶段通常是预估量,如果发现不同厂家的管道数量的预估量差别较大时,需要向投标单位澄清。 3技术协议签订阶段 3.1确定设计资料提资计划 在技术协议签订阶段,应根据设计图纸的出图进度计划,定下设计配合资料的提资清单和提资计划时间非常重要。一方面是因为在此阶段,供应商的配合积极性较高,容易洽谈协商,另一方面也为后续设计提资提供了执行依据,此外,也能更好地提高供应商的对提资的重视程度,组建团队,避免协议签订后因人力资源配备不到位等原因,拖延资料提交进度或者降低提交资料的准确度。 3.2关注关键设备的供货进度 总承包应关注影响出图进度和施工进度的关键设备的采购进度。比如水处理系统中海水高压泵通常是进口设备,生产周期比较久,总承包方应较早提供预付款给到供应商,安排设备的采购事宜。 3.3合理确定备品备件和消耗品数量 在项目施工和调试阶段,部分备品备件和消耗品需要补货,比如实验室药剂和一次性用品消耗较快,而因为运输、价格等原因,供应商基本上不会再次无偿额外提供。建议根据项目实际需要,在技术协议谈判阶段,合理定下备品备件和消耗品数量。 4技术协议执行阶段 技术协议签订后,进度具体执行阶段,常见的问题来源于供货商、设计方和施工方。 4.1加强设备品牌、型式和材质的审查 技术协议签订后,设备品牌、型式和材质的变更不是少见的问题。可能原因为海外项目合同执行周期长,随着时间推移,合同签订阶段所确定的供货短名单中可能存在部分供货商因分包商、市场等因素造成设备品牌发生变化,与合同规定短名单不符。建议如要更改品牌,EPC总承包方应提交齐全的文件等信息供业主审查,方便一次性得到业主方的答复,减少反复沟通次数。与此同时,注重供货商的管理工作,以防验收过程中与合同不一致的地方。 4.2健全设备色标文件 设备色标变更是技术协议执行阶段常见的繁琐问题,主要原因为:化学专业设备、泵和阀门等种类多、数量多;设计院的色标规范文件可能存在漏项;同时很多设备是供货商特有的,尤其是进口品牌设备很难让供货商根据每一个项目的特色专门定制,因此和色标规范文件规定有矛盾。建议针对色标规范文件漏项,设计院和总承包方应事前加强审查,在采用以往项目经验制定色标文件时,应注意结合在做项目的特别要求;针对设备特定颜色,供货商考虑到成本和时间等原因,不太可能根据特定项目修改,因此总承包方应事前针对此类问题,在签订EPC合同阶段与业主协商解决。 4.3注重设计外部和内部接口管理 项目施工过程,不同设计院间、不同系统和设备之间会出现设计遗漏、接口不一致等问题。建议在设计过程中,设计方应做好设计输入资料确认工作,及时审核设计出图,同时并在设计不同阶段、施工前期进行全面细致的设计接口检查。 4.4会同多方提高解决施工过程问题 施工过程中发现问题种类多样,比如现场施工过程容易发生碰撞、管道与管道或者设备无法对接、管线重合和缺件等。问题的原因也不一而同,可能是地质原因导致原先位置无法施工,可能是设计出现疏漏,也可能是施工质量等。建议总承包方应组织设计方、供货方和施工方做好设计交底审查工作,对于施工过程出现的问题,及时应做好沟通管理的工作,提高解决问题的效率和能力。 5结语 本文总结了电力工程EPC总承包工程项目不同阶段化学专业常见的一些问题和对应的建议措施,但基于电厂工程化学专业系统的特点和不同项目需求的不同,EPC总承包方仍需要进行长期的总结和探索,整理项目在各个阶段所需注意事项,形成可参考的依据。 参考文献: [1]安祥.发电厂EPC总承包项目设计进度管理路径探究[J].中国工程设备,2019(11):192-193. [2]吴海波.从案例分析看海外电力工程项目管理-南沿海一期火力发电厂项目管理为例[J].科技展望,2015(17):80-81. 作者:殷甜甜 单位:上海电力建设有限责任公司
工业科技论文:浅析新时期我国国防科技工业固定资产投资模式改革的战略思考 [摘 要]国防科技工业固定资产投资模式在新时期面临着改革的战略需求。本文根据我国国防科技工业固定资产投资的现状,提出了改革国防科技工业固定资产投资模式的战略思路和方法。 [关键词]固定资产;投资;改革 1 引 言 国防科技工业固定资产投资,是指为推动国防科学技术进步、扩大生产能力及满足国防科技工业自身发展需要而进行的相关建筑、设备设施(可形成固定资产)和手段建设等方面的投资,是由国防科工局或国防科技领域主管机关负责审批和管理的研制保障条件建设项目投资或技术改造建设项目投资。国防科工局或国防科技领域主管机关根据型号任务的研制需求,向军工单位和承担型号配套任务的民口科研生产单位进行国防科技工业固定资产投资。国防科技工业固定资产投资对我国军工单位和其他科研生产单位的发展曾经起到巨大的推动作用。但是,在社会主义市场经济日益完善、国际竞争更加激烈的今天,传统的国防科技工业固定资产投资模式存在诸多问题,面临着进行改革的战略需求。 2 投资模式的现状及问题 2.1 建设模式以保障型为主 我国国防科技工业固定资产投资的建设模式长期以来一直是任务保障型建设。此种建设模式任务针对性强,在满足重点研制生产任务需求方面起到了很好的保障作用。同时也存在如下缺点:保障条件建设被动滞后,不适应整体提升国防科技工业能力水平的要求;缺乏柔性和弹性,在研制生产任务完成后,固定资产闲置严重。目前我国正处在由任务保障型向任务能力结合型转变的过程中。 2.2 投资方式以政府投资为主 国防科技工业固定资产投资长期实行以政府为主的方式,政府既是投资主体,又是审批部门。近几年虽有改变,但总体上还没有采用社会主义市场经济条件下比较成熟的投资、融资方式,社会融资力度不够。这样导致政府在国防科技工业领域投入负担过重,政府投资难以发挥应有的引导作用。 2.3 投资项目管理不规范 虽然国防科工局和国防科技领域主管机关加强了投资项目的咨询评估、规划计划、项目审批、监督检查、竣工验收和后评价等管理工作的力度,但与提高政府投资效率、效益和效果的要求还存在差距,部分管理还不到位。在固定资产投资项目的监督检查、后评价管理、档案管理、招投标监管、保密管理等方面还需要进一步加强。 2.4 投资重点不突出 在传统的国防科技工业固定资产投资建设过程中,各个军工单位和承担型号配套任务的民口科研生产单位都把争取国防科技工业固定资产投资作为增强自身科研实力、增厚“家底”的珍贵机会,争取每一次申请投资的机会,国家在投资方面重点不突出,虽然满足了部分单位科研生产任务的研制保障条件需求,但是没有在国内形成较大规模的、具有核心竞争力的科研生产能力。 3 投资模式改革的战略需求 3.1 国外国防科技工业固定资产投资模式的借鉴 在国际形势十分复杂的今天,各国之间的军事实力竞争日益激烈,国防科技工业的发展也备受各国政府的重视。其他国家的国防科技工业固定资产投资模式对我国国防科技工业固定资产投资模式的改革具有一定的借鉴意义。本文以美国为借鉴对象。美国的国防科技工业是全世界规模最大、水平最高的,其管理体制对我国的国防科技工业固定资产投资模式改革具有很好的借鉴作用。 军工企业、研究所、高等院校和营利性机构作为美国国防科技工业产品的承研单位,与国防科技工业主管部门是合同关系,负责具体武器装备的研制生产任务,自主经营,以赢利为目的。其国防科技工业固定资产投资模式是联邦政府投资为主导,以风险投资为支撑。我国的军工单位大多是国有、国营单位,不完全是以赢利为目的,国家投资是其获得发展的唯一源泉,在市场经济条件下生存、发展壮大的原动力不足。 3.2 我国国防科技工业固定资产投资模式改革的战略方针 近几年来,我国中央政府和国防科工局都已经认识到了国防科技工业固定资产投资模式改革的必要性,并提出了一系列改革思路和战略方针。《国防科技工业“十一五”发展和改革意见》中提出,“十一五”时期的发展战略是加快国防科技工业的改革。其主要内涵:一是建设模式由任务保障型转向任务能力结合型;二是体制机制由计划指令为主转向更多地采用市场手段,适应社会主义市场经济的要求;三是科技发展由跟踪研仿为主转向自主创新为主,努力掌握和拥有支撑武器装备和高技术产业持续发展的前沿技术、基础技术和关键技术;四是增长方式由粗放型转向集约型,大力推进产业的高技术化和集约化,加速机械军工向数字军工转变。总书记在党的十七大报告中指出,要坚持走 4.4 由粗放型向集约型的增长方式转变 其根本目的是要大力推进产业的高技术化和集约化发展,加速机械军工向数字军工转变。所以国防科技工业固定资产投资必须注重能力建设投资项目的内涵需要,突出集约化发展要求,加强柔性化建设,不能一味地追求扩大能力。在投资项目建设中,要大力推进信息化建设,从而推动和加快国防科技工业数字化转型的进程。 4.5 完善和建立政策法规,强化监督评价机制 要以满足国防科技工业固定资产投资改革的要求为根本出发点,认真理清国防科技工业固定资产投资管理的有关法规,协调解决因时间、环境和管理部门不同等造成的不同法规之间的冲突和不协调,理顺投资管理体制和机制,尽快建立起适应社会主义市场经济要求、满足国防科技工业转型升级、实现可持续发展的固定资产投资政策法规,制定可操作的投资管理办法和规定,将转型升级战略以法规要求的形式落实到投资管理工作中。 在目前工作的基础上,进一步强化国防科技工业固定资产投资管理的监督和评价机制,突出政府管理部门、企业管理机构、项目法人和社会中介机构不同层次的要求和特点,研究制定监督评价指标体系和工作方案,提高投资决策的科学性和投资使用的有效性,提高投资管理工作的规范化和实际效果。 5 结 论 从世界范围发展的趋势来看,寓军于民、军民结合是国防科技工业发展的主流趋势。国防科技工业固定资产投资模式的改革,对提升我国国防科技工业的整体实力,推动军工单位和其他科研生产单位在社会主义市场经济条件下的健康发展是大有裨益的。 工业科技论文:全球化学工业总基调:科技创新 2011年对于全球化学工业注定是不平凡的一年,先扬后抑的总体趋向,加之充满变化与危机的国际政治、经济形势,多?因素混杂在一起构成了世界化学工业发展的整体格局,同时也为2012年的发展前景埋下了伏笔。 在欧债危机尚未解决,美国经济依然疲软的情况下,世界化学工业在2012年的发展走向并不乐观。 美国化工理事会首席经济学家凯文?斯威夫特做出预测,相比2011年全球化学品4.8%增长的预计,2012年全球化学品产量增长将继续走低,为3.6%。而这个增速预测的前提是欧债危机进一步好转和中国经济持续稳健增长(不发生硬着陆),然而除以上因素外,叙利亚与伊朗形势的不确定性因素,也将直接影响全球原油供应局面,进而导致化学品市场的不稳定和不确定。在经过2010年阶段性反弹后,2011年主要发达国家化工行业增速开始处于相对平稳且回落的状态,预计2012年增速将降至年均2%。 在全球经济发展不景气的情况下,2012年化工行业的发展前景充满了变数,在未来如何保持相对稳定的增长和在疲软形势下寻找发展的突破口,严峻形势不言而喻。 在国际化工协会理事会公布的2012年世界化工行业发展总体纲要中,对国际化工业前景持谨慎而乐观的态度,指出全球化工行业发展必须实现自身产品供应链条的持续稳定,在此基础上形成良性循环。 2012年虽然面对诸多挑战,然而新兴市场化学品需求依旧旺盛。2011年,新兴市场需求总体增速为5.4%,而2012年其增速将会继续提高,成为低迷市场中的亮点。美国化工协会理事会数据预测显示,2012年新兴市场化学品需求将增长6.2%,其中专业化学品增速将继续扩大。 近期,sri咨询公司公布的最新数据中,按市场价值计算,到2014年全球专用化学品市场年均增速约为4%,中国将以年均7.3%的增速独领风骚。在世界地区划分中,亚洲其他地区(不包括日本)的增速为5%;中东和非洲地区增速为4.3%;中南美洲增速为4.2%;中东欧地区的增速为4.1%。而与此形成鲜明对比的是,世界主要经济体的增速将放慢,日本增速为3.3%,北美增速为2%,西欧地区增速为1.3%。新兴市场化学品需求快速增长在全球经济走低的大背景下,不失为一股强劲的助推力量。 国际化工协会理事会在的对于2012年里约热内卢联合国可持续发展大会的目标建议中,明确指出了化学工业发展的方向与建议。首先,形成可持续、安全的化工循环发展链条。其次,步入具有相对弹性、客户化的绿色经济发展道路。再次,化学工业的技术与科技创新是绿色经济的前提,国家政策的有效引导和鼓励是支持创新产品与技术的保障,而注重经济、社会和环境发展的政府是创造绿色经济发展和提高绿色增长的必要条件。在这样的发展背景下,全球化学工业发展趋向将进一步向着可持续、创新、绿色及注重效率的时代挺进。 虽然新兴市场的需求增长良好,处于相对优势的发展状态,但在化学工业的科学发展创新上仍旧落后于世界发达国家,创新发展的不平衡性在2012年将继续扩大。这主要体现在对于环境保护和可持续发展方面,世界主要发达国家将通过高效的节能技术大幅削减碳排放量,以及通过巨大的创新投资发展新型技术。 今年1月19日,在日本举行的以“支持现在,创造未来”为主题的化工研讨会上,日本提出了集中力量关注材料创新,将产品竞争转化为材料竞争的宏观策略,并将加大能源、资源的节约,创造可持续发展与保护环境的回馈社会型模式。对于世界新兴市场来说,在高速增长的同时如何实现产业的升级改造,由单纯注重规模转化为以效率先导的发展模型上,为未来发展奠定基础,同样也是2012年全球化工行业发展大势所趋。 2012年,世界化学工业的发展将不仅关注技术创新,而且在发展理念和模式方面继续寻求更为合理有效的道路,在以高效、节约、绿色和可持续发展的前提下,实现新的发展目标。 工业科技论文:国防科技工业计量人员职业化管理模式分析 论文关键词:国防计量师;考核;素质 论文摘要:解析了国防科技工业计量人员职业化管理模式的主要内容和特点,以及实施的要点。 0引言 国军标gjb 6465一2008《计量人员资格鉴定与认证》(以下简称标准)已由原国防科学技术工业委员会于2008年3月17日,并将于2008年10月1日实施。标准规定了承担武器装备科研生产任务的计量检定、校准、检验、测试等计量技术工作的专业技术人员资格鉴定与认证的原则和方法,以及对人员学历、实践经历和资格鉴定考试的通用要求。标准的实施标志着国防科技工业计量人员管理将步入一个职业化管理的新阶段。本文将结合该标准对国防科技工业计量人员职业化管理模式做一个简要介绍和分析。 1职业化管理模式的内容 1. 1以素质教育为主 国防科技工业计量人员原有的管理模式是一种短期的应试教育模式,主要以师傅带徒弟的形式或考前培训形式来提高计量人员素质,师傅怎么教,徒弟就怎么做,对很多知识只知其然不知其所以然,出现了问题自然就无所适从。多数计量人员获得计量检定员资格的方式通常是考试前突击自学、临时抱佛脚,或是参加短期计量培训,取得计量检定员证之后,就书本一扔,万事大吉;而计量人员取证的类别也是按所从事的计量标准仪器或参数分类,计量十大专业共有243个种类之多,这种取证方法导致计量人员的知识面狭窄。社会的进步,特别是国防科技工业的迅猛发展,对于计量人员的素质要求也越来越高,这种模式显然已经不能适应新形势发展的需要。 国防计量人员的素质决定了国防计量的水平,针对国防计量服务对象特殊、技术水平高精尖、工作方式特殊、计量保障贯彻科研生产全过程等特点,新的计量人员管理模式强调以素质教育为主,对计量人员综合素质要求很高,包括思想素质、知识素质、能力素质等。 1)思想素质。国防计量是法制计量,是对国防武器装备科研生产的标准设备进行检定校准。计量人员出具数据的准确与否直接关系到武器装备的质量安全,可以说数据的客观公正代表着计量人员的人格和尊严。所以,计量人员的责任重大,必须要有较高的思想素质。 2)知识素质。新的管理模式要求计量人员不仅要有扎实的计量基础知识,还要有丰富的专业知识,标准的资料性附录a中,列出了新的计量人员考核项目,将原来的104个项目、243个子项目,合并为56个项目,国防初级计量师和国防中级计量师都按项目取证,国防高级计量师按计量专业取证。这样要求的目的,就是要拓宽计量人员的知识面,提倡一专多能,因为现在我们所面临的计量仪器设备大多是多参数、多学科的,要独立完成某一项计量工作,就要掌握更多的专业知识,甚至要求有良好的英语和计算机知识。比如做长度计量的也应该掌握一些力学、电学等方面的知识,甚至要了解产品制造技术和控制技术。 3)能力素质。能力素质是计量人员实际动手操作解决实际问题的关键。要求计量人员首先要有选择测量设备和测试方法的能力,常规的计量检定是按照检定规程一步步完成的,但更多的型号计量保障问题是综合的,无现成规程可依的,需要按照具体情况选择测试设备和方法;其次是学习新知识的能力,“科技要发展,计量须先行”,现在知识更新速度越来越快,计量人员要紧跟科技发展的步伐,吸纳新知识,掌握新技术,走在科研生产的前面;最后是技术创新能力,创新是发展的永恒动力,规程上的、教科书里的、师傅教的知识,在实际工作中未必都管用,计量人员要具备不被固有的方法所束缚、勇于创新计量测试技术的能力。 1. 2统一的考核标准 国防科技工业计量人员原来按两个考核模式管理,国防一级、二级计量技术机构的计量人员由国防科技工业计量主管部门统一考核,国防企事业单位计量技术机构的计量人员由所在省、自治区、直辖市的国防科工委(办)组织考核。由于国防科技工业计量主管部门与各地方工办以及各地方工办之间的具体的考核要求、考试方式、考试内容都不尽相同,导致了各地区计量人员素质水平参差不齐,难以保证计量人员素质的全面提高。 新的管理模式要求所有国防一级、二级计量技术机构、企事业单位计量技术机构的计量人员,按照统一标准、统一认证的原则,由国防科技工业主管部门授权的计量考核机构统一管理和实施,从而保证了考核标准的一致性,今后分布在全国26个省、自治区、直辖市的国防科技工业计量人员将按照统一的考试要求参加考核,这样确保了所有国防科技计量人员的考核质量,有利于整个国防计量人员队伍素质的全面提高。 1. 3国防计量人员进行分级管理 国防计量人员原有考核要求不分等级,不管计量人员工作要求、工作内容差别多大,考核要求都一样,获得的资质都是国防计量检定员证书。但实际上,国防计量人员的服务贯穿于国防科技工业科研、生产和试验的全过程,计量检定校准的对象多、范围广,计量人员的工作内容、工作要求、难易程度都不尽相同,对计量人员的能力要求自然不同,按一个等级考核不利于计量人员能力与所从事岗位的一致;另外,对于计量人员自身职业生涯规划而言,考核标准单一会缺乏激励性,限制了人员自身发展,也不利于对人员的统一管理。 在新的管理模式下,国防系统内从事计量检定、校准、检验、测试等计量技术工作的计量人员,必须通过认证,获得国防计量师资格后才能开展工作,国防计量师按其相应的能力水平分为三个级别:国防初级计量师、国防中级计量师、国防高级计量师,不同级别计量师的能力要求、执业内容、报考条件都不相同。申请人可以根据自身情况按照申请条件进行相应级别国防计量师的认证,各计量技术机构也可据此制定不同级别人员的管理办法,提高管理效率。 2新模式的显著特点 2.1与国家的管理模式接轨 2006年,国家人事部与质检总局联合了《注册计量师制度暂行规定》,对从事计量技术工作的专业技术人员,实行职业准人制度,纳人全国专业技术人员职业资格证书制度统一规划。凡是从事计量法律、法规所规定计量专业的技术人员必须取得注册计量师资格,注册计量师分两级:一级注册计量师,二级注册计量师。 新管理模式坚持与国家注册计量师制度接轨,国防计量师的要求涵盖国家注册计量师的要求,其中国防初级计量师能力要求涵盖国家二级注册计量师要求,国防中级计量师能力要求涵盖国家一级注册计量师要求,同时增加国防特殊能力要求;由于国防计量的特殊性,设置了国防高级计量师。这样就保证了取得国防初级计量师资格的人员,必然达到国家二级计量师能力要求,取得国防中级计量师资格证书的人员,必然达到国家一级注册计量师的能力要求。 另外,新模式也鼓励国防系统的计量人员,特别是对国家开展服务的计量人员,积极考取国家注册计量师资格证书,对于获得国家注册计量师资格的计量人员,国防系统认同其计量基础知识能力,如果报考国防计量师,可以只考核基础知识之外的内容,考核合格后获得国防计量师资格。 2. 2考核与培训分离 新模式坚持考核与培训分离,即凡是参与考试工作(包括考试试卷的命题、审题、考试的组织管理工作)的人员,不得举办与考试内容有关的培训,从而保证认证的公平、公正。但是,由于国防计量人员责任重大,出具的测量数据关系到国防军工产品的质量,在标准里还是对培训教师和培训机构进行了要求,目的是要在考培分离的前提下,对培训机构和培训教师把好关,确保培训质量,从而保证计量人员素质的提高。 2. 3突出国防计量的特色 新模式具有鲜明的国防特色。首先,标准的管理对象是承担武器装备科研生产任务的计量人员;其次,由于国防计量人员所属单位都具有军工属性,同时对人员素质要求较高,所以对计量人员的学历要求高于国家的要求,均为大专以上学历,而国家注册计量师对计量人员的学历规定为中专以上;第三,标准中参照武器装备型号计量师的相关规定,在国防中级计量师和国防高级计量师的能力要求中都加人了承担武器装备型号工程相应计量技术工作的能力要求,以提高国防计量人员型号保障能力,适应型号工作的需要。 2. 4高标准、严要求 人才是推动事业发展的决定因素,国防计量要发展必须要有高素质的计量人员,所以新模式对计量人员可以说是高标准、严要求,在标准中体现如下:一是考试合格条件提高,不是以前的60分万岁,而是提高到70分或80分(具体见标准);二是资格确认要求高,对于国防计量师证书有效期满准备延期的,除了提供相关证明外,还要参加资格确认考试,重点考核知识更新的能力,考核合格后才予以延期;三是对培训机构组织的取证培训和继续教育培训时间都有最低要求,取证培训时间不少于60小时,继续教育培训时间不少于8小时。 3新模式的实施要点 新的管理模式下,计量人员的管理将由原来的两层管理变为统一管理,管理对象涉及到26个省、自治区、直辖市的3万余名计量人员。而各地区管理基础和计量人员素质各不相同,所以,在新模式开始运行前应做好顶层设计、科学规划、统筹安排、分步实施。 建议做好以下几点: 3.1做好过渡工作 鉴于现在整个国防科技工业计量人员素质水平参差不齐,多数人员特别是国防企事业单位计量人员与标准要求有一定差距的现状,为积极稳妥地推进国防科技工业计量人员职业化进程,同时保证国防计量工作的连续性,建议在新模式实施前有一个过渡过程,出台相关过渡办法,保证原来持证的计量检定人员继续开展工作,同时对于资历较高、经验丰富的计量人员开展认定工作,即经过资料评审后不通过考试直接获得国防计量师资格。 3. 2规范管理,提高认证质且 新的管理模式建立在对计量人员的资格鉴定与认证基础上,要尽快制定运行的配套管理办法,不断规范管理,提高认证工作质量。应根据国防计量师的能力要求,尽快制定不同级别的考试大纲,作为考生复习和指导考试的依据;应优化考试试题,提高试题质量,建立考试试题库;同时,强化能力考核内容,逐步解决“会考的不会做,会做的考不过”的问题。 应进一步严格考试制度,保证考试客观公正,对不参加继续教育或继续教育不合格的人员不予资格确认,对违法违规的人员要予以严肃处理,维护国防计量师制度的严肃性和国防计量的权威性。 3. 3完善考核手段 考核手段直接影响到对计量人员的管理质量,我们看到,从2006年开始,国防计量人员考核手段已由纸质答卷形式逐渐改为计算机上机考试形式,并在航空304所建立了国防科技工业计量人员考试中心,这样一方面使考试更加科学化、标准化,提高了考试的公平性、公正性、客观性,另一方面提高了考核的质量和效果,同时方便了考生。下一步,应按照大区域的原则继续建立区域考试中心,构建覆盖全国的大区域考试网络,将这种考试方式大力推广,在方便考生实时就近参加考试的同时,减少考生异地考试所花费的时间和考试费用。 另外,实际操作技能考试是国防计量师考试中最重要的内容,但由于实际操作的考核条件有限,考试用的计量标准器具与实际工作所用差距很大,有些考试又由于设备本身精度高,价格昂贵,实际操作只能“观摩”,影响了考核质量。下一步应积极研究实际操作计算机模拟考试系统,把实际中典型的、原理性的知识模型化,利用计算机多媒体技术和三维仿真技术,模拟计量检定人员的实际操作过程,从而实现计量人员操作培训和考试的网络化、数字化,这样既达到了考核要求,又大大提高了考核效率。 3. 4做好继续教育 继续教育是指国防计量师为保持和提升其专业素质、执业能力和职业道德水平进行的学习。是否参加继续教育培训是国防计量师资格确认的一个必要条件,国内外的很多实践证明,继续教育是一种比较有效的学习方式。今后应将继续教育培训作为提高计量人员素质的一项重要工作来抓,以多样、灵活的教育方式进行继续教育培训,鼓励计量人员参加各种培训班、新规程宣贯班、学术研讨班和经验交流会等活动,在工作基础上带着问题去学习,通过与同行、同事、老师或国外技术人员的讨论、交流来提高自身素质。 4结束语 国防科技工业计量人员职业化管理模式,是通过借鉴国内外先进的计量人员管理办法,在总结原有计量人员管理经验基础上形成的,它的运行对于帮助国防计量人员做好职业生涯规划,加强国防计量人力资源管理,提高国防计量人员队伍的综合素质,强化国防科技工业武器装备研制生产的计量保障能力都将产生重要影响。 工业科技论文:科技工业人才管理改革 摘要: 我国国防科技工业用人机制具有举国体制聚智、工程思维治人、计划管理育才等特点。当前,由于改革不足、放活不够,用人机制已不能充分满足发展需要。对此,可从三个方面着力:一要“培养”,注重改进工作现状、注重引进外力资源、注重提升综合素质;二要“分类”,分别用好科学家、科技人员、企业家和普通职工,给予不同的条件;三要“开放”,着眼于用人管理与心态、组织与岗位设置、信息交流与文化等要素共同走向开放。 关键词: 用人机制;国防科技工业;党管人才;以人为本 国防科技工业攸关一个国家、一个民族的生存与发展,是带动科技进步和社会生产力发展,带动综合国力和话语权提升的重要支撑。要进一步提升国防科技工业发展水平,必须在抓好科技创新的同时抓好体制机制创新,尤其是抓好用人机制改革创新,实现激发创新活力、带动整体发展的目标。 一、国防科技工业领域用人机制的基本特点 “盖有非常之功,必待非常之人。”我国国防科技工业取得一系列重要突破,正是依靠一支支思想觉悟先进、业务能力扎实、创新诉求强烈、风清气正相传的从业队伍在不懈奋斗中实现的。几十年来,其用人机制也发生过一系列深刻变化,但总体来说仍延续三大特点。 (一)举国体制聚智 能够集中力量办大事,是中国特色社会主义制度的重要优势,也是国防科技工业发展进步的法宝。国防科技工业关乎国家发展命脉,不仅始终坚持了公有制经济的绝对支配地位,也长期享受着举国体制便于汇聚人才、智力等资源的红利。国防科技工业单位在资源倾斜、人才引进、福利保障等方面具有相对优厚的条件,形成了其对人才的重要吸引力。 (二)工程思维治人 国防科技工业的建立,是在新中国建立之初一穷二白的基础上,参考了组织化、工程化色彩浓厚的苏联模式完成的。最早的从业队伍主要是老一辈归国科学家和自培科技人才,他们在艰苦的条件下起步,也决定了必须以工程目标本身为聚焦。由此,工程思维在国防科技工业中的主导地位得到奠定,并被长期推崇。 (三)计划管理育才 改革开放以来,尤其是20世纪90年代确立社会主义市场经济制度以来,国防科技工业领域的企业化改革全面铺开,但这种改革主要是宏观的、面向体系的,尚未比较深入地涉及具体的、核心的体制结构和核心领域。计划经济模式下的传统思维仍在许多领域,包括用人育才、职位拔擢等方面有显著表现,导致了诸如用人机制不活、强调行政级别等现象的持续存在。 二、当前用人机制的主要问题 一方面,我国科技人才总量不少,科技队伍规模是世界上最大的;另一方面,又面临人才结构性失调的突出矛盾,特别是在重大科研项目、重大工程、重点学科等领域领军人才、尖子人才严重不足,世界级科技大师缺乏,工程技术人才培养与生产和创新实践脱节。这些问题在国防科技工业领域也广泛存在。 (一)用人体制本身的问题 一方面,我国已基本走完了改变科技贫弱状态、跻身科技大国行列的历史阶段,目前已走在从科技大国向科技强国迈进的新征程上。这就对科技人才队伍建设提出了更高的要求。另一方面,这与我国科技领域用人体制不无关联。具体到国防科技工业领域,既有用人体制保证了从业科技队伍的基本稳定,保证了国防科技工业的整体建设与进步;但由于用人体制的改革不够、放活不足,也出现了不少问题。如人才、信息、文化等要素的流动性变差,人才素质“下沉”、机构臃肿等现象不同程度地有所显现。应对领域前沿的敏感度、针对市场竞争的危机感,常止于讲话宣称和文件号召,而在向追求发展效益、提升竞争实力的做法转化时衔接不够、贯彻不足;文化内核趋于固化、保守有余,发展心态内向守成、开拓不足,奉既有的经验做法为圭臬,而视创新求变为另类,关注当下重于关注长远,重视战术漠视战略;等等。 (二)社会环境变革带来的新情况 随着全面深化改革的不断推进,随着市场在资源配置中发挥决定性作用的持续确认和效果显现,人才对自身的理解、社会对人才的定位都不断发生深刻的变化。在国有企业改革的大背景下,对国防科技工业从业者而言,释放身份束缚,完成从“体制人”到“社会人”的转换,已成为不可逆转、必须接受的过程,随之而来的是人才对其市场价值的再次自我确认,是人才在主观意愿上日益勃发的解放和流动诉求。对此,如果只是坚持用人机制的传统做法,不求新求变,不仅不能适应推动国防科技工业更好更大发展的需要,还容易导致新一轮的人才队伍危机。这些都深刻地表明,我们当前的用人机制由于改革不足、放活不够,不能充分适应国防科技工业发展所面临的社会环境要求和任务目标,难以进一步提升发展水平,推动创新驱动发展战略的实现。这也是我们当前在人才队伍建设上所必须把握的主要矛盾。 三、用人机制改革的策略 要推动创新驱动发展战略,加快推进以科技创新为核心的全面创新,必须重视并加快人才资源开发,不断推动人才管理机制改革。具体来说,可以从培养、分类和开放三个方面着力。 (一)关键词:培养 十年树木,百年树人。人才建设,培养为先。从组织层面来讲,要把人才培养始终当作重要工作来抓。 1.注重改进工作现状 目前我们的人才培养工作有比较成熟的模式,各单位也有比较有特色的做法,但总体而言,部分地存在培养“重形式”、培训“走过场”、内容与需求脱节等问题,不能充分满足国防科技工业进一步发展的迫切需求。为此,必须就培养现状存在的问题着眼,一个一个分析,一个一个解决,深化研究探索,持续改进提升。 2.注重引进外力资源 当前,我们承担着更加重要的使命,也面临着来自国内外的激烈竞争。要保持不败之地,必须人为我知、人为我用。做到这一点,才能够实现思维碰撞,激发创新求变意识,在对比中不断改进自身发展,达到发展进步的目的。在引进外力资源时,在持续开展科技交流与工程合作的同时,要着重引进基础科学理论、哲学人文社会科学理论、宏观形势与战略政策解读这三大方面,弥补我们在人才知识结构上的“先天不足”,为持久的发展进步提供重要的动力来源和方向保证。 3.注重提升综合素质 当前科技和产业的发展趋势,对人才提出了更高的要求,专业提升是核心,但综合素质的提升也不可或缺。要建成一支规模宏大、结构合理、素质优良的人才队伍,就必须着眼人才队伍素质的全面提升。要引导广大科技人员在加深专业素养和技能的同时,不断掌握包括思维方法、哲学社会科学理论、管理技能等多方位的知识,从而形成对其岗位工作和领域发展的重要支撑。 (二)关键词:分类 无论是吸引、培养人才,还是用好、留住人才,都需改变以往比较普遍的“一把抓”做法,而注重分类,注重采用个性化、精细化的人才管理策略。 1.用好科学家,给予其更大的自由度 要珍惜我们的院士、科技专家等珍贵资源,给他们创造更好的条件,给予更多的保障,鼓励支持他们多出成果,为国防科技工业发展做出更大的贡献。要尊重科学研究的特点,允许他们自由畅想、大胆假设、认真求证。 2.用好科技人员,给予其全面的保障 数量庞大的科研人员是国防科技工业从业人员的主体力量,也是推动创新驱动发展的主力军。对广大科研人员,要针对性地改变长期以来偏重精神文化刺激的做法,“光明正大”地给予他们物质激励,鼓励他们通过自身的努力实现“名利双收”。也唯有如此,才能在激烈的人才市场竞争中,让科研人员更好地抵住“诱惑”,维持队伍的基本稳定,确保事业的长远发展。 3.用好企业家,给予其施展才华的舞台 在以往的做法中,我们各级的管理人员中很多都是在科技领域做出了重要成绩后完成身份转换的。这种做法确保了管理者对生产经营活动的充分了解,但也导致了一些问题。从国内外很多经验看,世界上一些很著名的企业家并不是科学家、发明家,但他们富有敏锐的市场感觉、执着顽强的作风,同样可以成为创新的组织者、发展的推动者。如何有针对性地建立培养一支专业化的企业家管理队伍,充分发挥其在把握发展方向、凝聚人才人心、筹措资源投入、推动组织优化升级等方面的作用,理应成为我们的努力方向。 4.用好普通职工,给予其更好的成长空间 广大普通职工是国防科技工业的重要力量,只有拓展并给予其更好的成长空间,并引导其基于自身特点、岗位需要和成长机遇,树立终身学习的理念,不断提高思想道德素质和科学文化素质,不断匹配职业发展的需要,才能从根本上保证全行业发展升级的战略实现。 (三)关键词:开放 只有保持开放的系统,才能保持旺盛的生命力。开放,也是用人机制的重要改革方向。 1.用人管理与心态走向开放 我们不仅要用好、培养人才,更要吸引和留住人才。开放首先是在吸引人才标准上的更加灵活,力求海纳百川、唯才是举。在市场经济环境中,人与组织之间双向选择,人才需要流动才能更好成长、实现价值,对此应予以正视和顺应,而非消极抵制,否则只能损害组织发展。选人用人,不仅“能上”,也要“能下”,这才能保证组织和事业的健康发展。 2.组织与岗位设置走向开放 组织架构、岗位设置等是体制的外在呈现,也是全面深化改革的重要对象。实现组织与岗位设置的走向开放,鼓励在现有体制模式下实施探索创新,引入先进的管理经验、模式、制度,从而实现发展能量的新聚合、新质变。在这一过程中,人才队伍也会随之而发生调整变化,通过组织隶属、身份性质、岗位职责等的变化,实现人岗再匹配,从而激发其积极性与创造力的进一步释放。 3.信息交流与文化走向开放 信息时代,信息无处不在。在互联网思维、大数据、工业4.0等大行其道的今天,拒绝信息交流的开放没有任何发展前景,而封闭、半封闭的组织文化也注定没有出路。对国防科技工业而言,必须倡导更加开放的信息交流和更加包容的组织文化。这不仅要在子系统、在各级组织内部实现,也要努力在国防科技工业全系统内和与其他系统的合作共赢中实现。 作者:张国航 单位:中共中央党校研究院 中国空间技术研究院通信卫星事业部 工业科技论文:云服务科技资源工业设计论文 1工业设计科技资源共享平台概述 1.1工业设计科技资源共享平台的云服务功能 工业设计科技资源共享平台通过标准的虚拟化与基于面向服务架构,利用资源即服务(RAAS)和软件即服务(SAAS)的思想,采用可扩展语言(XML)技术,提出面向服务的资源描述标准,即将平台中共享的科技资源视作能够提供服务的单元,并按照定义服务的模式进行标准化描述,从而实现异构平台中的资源和服务,能够通过统一的标准接口进行访问和组合,只要遵守架构中提出的标准接口,其他科技服务平台均可实现与本系统的对接,并与本项目平台进行资源和服务整合。在此基础上提供资源搜索引擎,实现科技资源的垂直搜索和数据挖掘,结合科技资源呼叫中心,以达到快速、高效的跨系统、跨平台的资源和服务精准匹配,以此实现工业设计科技资源共享平台集成化、智能化的管理和运营,通过智能化的共享和协同,为工业设计供需双方提供可随时获取的、按需使用的、安全可靠的、优质廉价的云服务功能。 1.2现有工业设计科技资源共享平台存在的问题 ①现有的工业设计科技资源共享平台虽然也集成了大型仪器、科技文献及科技数据资源,并建立了呼叫中心,一定程度上满足了设计师的很多需求,但是其仍为多功能的独立系统,彼此之间无法实现智能化信息交流,也缺乏与其它系统间信息的输入输出机制。②目前国内大多数工业设计科技资源共享平台提供的远程租赁服务模式由于技术成熟度不够,虽然也能提供工业设计信息与软件解决方案,但是鉴于托管平台安全性技术、用户身份管理技术、企业内外数据集成技术、企业内外应用集成技术等多方面的问题,其实际应用中信息化程度仍然较低,导致无法进一步推广。③目前国内工业设计科技资源共享平台缺乏合理的商业运作模式。工业设计科技资源共享平台理想的运作模式是将工业设计相关的大型科学仪器与文献资源、技术评估与转移服务、工业设计共性技术支撑、科技检测服务等方面的相关资源集成,并通过互联网交付给终端用户,以流化收费的方式获得收益。而目前国内这类型共享平台大多数的做法还是依赖用户自身的软硬件基础,通过在线检索,租用服务等方式进行对外服务,这些没有从根本上改变传统的服务模式,因此提升企业的工业设计能力帮助不大。 2云服务平台及其体系架构 云服务平台采用面向服务的开放架构,利用Web服务和本体(Ontology)技术对科技服务的质量进行系统、标准的描述,包括通用描述(如服务提供商的信誉、服务所需的时间和服务价格等)和特有描述(如对仪器而言,包括其用途、性能参数和已使用年限等)。基于上述描述,设计相应的资源匹配算法,实现根据用户提出的服务质量需求,快速、高效的跨系统、跨平台的资源和服务匹配,并在此基础上实现基于服务质量的资源搜索引擎,从而实现科技资源的垂直搜索和数据挖掘,结合科技资源呼叫中心,为用户提供高效便捷的工业设计科技资源共享增值服务。 2.1云服务平台 针对工业设计行业所需的关键共性设计技术,将现代设计方法(模块化设计、智能设计等)融入数字化设计中,建立模块化的设计方法及资源信息库,形成一套贯穿与工业设计、中试和制造的一体化支撑系统。主要包括高精度、高效率大规模仿真计算方法与分析技术、CAD/CAE/CAPP/CAM/ERP一体化技术,KBE理论与方法,数字化、智能化管理和制造过程技术等。基于面向服务的架构的技术路线,通过标准化的数据和服务接口,实现异构系统和平台的数据共享和服务整合。该平台通过承接工业设计、中试项目、试验测试、技术引进、租赁委托等方式开展工业设计共性技术服务,建立“项目开发费+服务费+技术转让费+销售收入”的多元化盈利模式。 2.2云服务平台的体系架构 基于云服务的开放式工业设计创新技术服务集成平台,重点突破了科技服务垂直搜索与精准推送、大型仪器动态数据采集与监控、基于SNS的技术专家协同咨询、技术价格评估、技术技能在线交易等技术,用户通过SSO单点登录享受大型科学仪器与文献资源、技术评估与转移服务、工业设计共性技术中试开发、科技检测服务等所有子平台的服务,系统根据用户需求动态选择和匹配相应服务,并实现服务收入的按需分配,从而创造了一种清晰的商业运营和利润分成模式。引入C2B(需求者-技术方)等商业模式,提供仪器租赁、科技检测、软件与资源等团购服务,通过降低服务消费单价,提高用户使用度,增加平台收益;通过平台会员费、技术供需对接及成果转移佣金、服务资源租用费用、信息定制费、平台广告费等多元化创收模式,确保平台可实现可操作性强、可扩展性好、可持续发展性高的规模化运营。云服务平台包含大型科学仪器与文献资源、技术评估与转移服务、工业设计共性技术中试开发、科技检测服务等4个子平台。 2.2.1大型科学仪器与文献资源子平台 该子平台采用C2B模式,通过与工业设计产业企业建立紧密联系,充分收集聚合这些企业的科技基础条件资源需求,通过筛选分类后,将形成一定规模的相同需求,以团购方式寻求资源提供方,并积极与担保、保险公司加强合作,建立服务质量保证体系,形成公信力,构建“资源需求方———资源提供方———担保机构———平台管理方”共赢的商业运行模式,将有效解决需求分散、资源供需双方信息不畅的问题。 2.2.2技术评估与转移服务子平台 该平台基于SAAS这种软件即服务模式,提出技术转移应用服务模式的理念,并针对工业设计业的产业链结构,制定该行业的技术转移服务业务电子化标准,研究并开发支持技术供需者和中介的技术转移应用服务,构建一个具有强大功能的技术转移推广平台。用户可通过低廉的价格获得先进的技术数字内容制作、主题技术展示、技术精准推送、技术转移渠道拓展、技术专家协同咨询、技术科学评估、技术在线交易等强大的服务功能。同时,面向工业设计的技术评估指标体系包括技术价格、先进性、成熟度、转化可行性等评估指标等,为工业设计领域的技术价值量化提供科学和系统的评价依据。针对技术评估流程进行深入研究,开发支持流程化业务管理的在线评估管理系统,实现技术评估工作的科学化和信息化,有效地提高技术评估的规范化管理水平和工作效率。主要包括用户管理、项目信息管理、项目评估流程管理、在线评估等子系统。 2.2.3工业设计共性技术中试开发子平台 针对工业设计模块标准化与模块的划分方法,根据产品各零部件的不同功能,将零部件进行模块分类,综合考虑设计、工艺、制造和采购等多方面的需求,形成一套具有较宽应用范围内产品模块设计与制造方法。在此基础上,搭建模块化设计与制造系统,为零部件的模块化设计与制造提供技术支撑。 2.2.4科技检测服务子平台 该子平台利用现代信息技术,收集并规范科技检测领域的相关数据和信息,形成检测资源信息管理数据库,在此基础上构建“网上检测超市”,制定科技检测服务平台准入机制,制定检测机构加盟“超市”的规范性制度,进一步扩大科技检测超市加盟户数,聚集更多的优质检测资源;利用现代物流技术,完善“检测超市”物流配送体系,打通检测及关联服务中的物流、信息流和资金流;依照电子商务模式改进“检测超市”运行手段,建立检测超市信息管理系统,提升服务能力与水平。 3结语 鉴于目前现代制造服务业的发展趋势和目前国内工业设计科技资源共享平台存在的种种问题,本文提出通过集成工业设计有关的检测支援服务、仪器与文献共享服务以及技术转移服务,以资源及服务的理念,搭建的跨系统、跨平台的科技资源的云技术服务平台,从而促进传统产业结构升级,加速现代服务业的发展。 作者:高超 杨帆 李雷霆 单位:重庆市科学技术研究院 工业科技论文:科技服务业与支柱工业的灰色关联分析 一、引言 科技服务业是指运用现代科技知识、现代技术和分析研究方法,以及经验、信息等要素向社会提供智力服务的新兴产业,主要包括科学研究、专业技术服务、技术推广、科技信息交流、科技培训、技术咨询、技术孵化、技术市场、知识产权服务、科技评估和科技鉴证等活动。科技服务业是现代服务业的重要组成部分,在产业结构升级和经济高级化发展中起着关键的作用[3]。科技服务业是推动创新驱动、经济发展方式转变、产业价值链升级和产业融合发展的强大动力,也是助力和推动战略性新兴产业发展的重要关联产业[4]。2014年10月28日了《国务院关于加快科技服务业发展的若干意见》(国发〔2014〕49号),旨在多措并举地加快推进科技服务业的发展[6]。而随着互联网、大数据的发展,将推动科技服务业态、赢利模式、经营方式、创新能力等发生更大的变化[7-8]。石化、有色、电力、冶金、机械、食品、煤炭七大行业构成了甘肃省的支柱工业,这些行业的发展直接关系着甘肃省整个经济与社会的发展。据统计,2010—2013年上述七大支柱工业不论是工业总产值,还是工业增加值和利税总额,占全省的比重平均都在90%以上[9]。随着科学发展观和创新驱动发展战略的深入实施,现代科技服务业与各行各业的关系日益紧密,但在不同地区、不同行业,这种联系的紧密程度又是不一样的。本文就是想利用数量经济方法测算甘肃省科技服务业与七大支柱工业之间的联动情况,在翔实统计数据基础上采用灰色关联分析法评估甘肃省科技服务业与七大支柱工业的关联关系,以便为相关决策者提供参考。 二、研究方法与数据资料 (一)灰色关联分析法灰色关联分析法[10]是基于时间或空间序列数据的曲线几何形状的相似程度来判断研究对象间的关联程度的一种研究方法,其取值范围为0~1,若值越接近1,研究对象间灰色关联度越大,研究对象间相互影响就越大;反之,若值越接近0,灰色关联度越小,研究对象之间的相互影响力就越小。通过对研究因素的灰色关联度大小排序,可以得到影响科技服务业与支柱工业之间互动发展的主次因素。灰色关联分析的具体计算步骤如下:第一步:确定分析数列确定反映系统行为特征的参考数列和影响系统行为的比较数列。反映系统行为特征的数据序列,称为参考数列。影响系统行为的因素组成的数据序列,称为比较数列。第二步,变量的无量纲化由于系统中各因素数列中的数据可能因量纲不同,不便于比较或在比较时难以得到正确的结论,因此在进行灰色关联度分析时,一般都要进行数据的无量纲化处理。第四步,计算关联度因为关联系数是比较数列与参考数列在各个时刻(即曲线中的各点)的关联程度值,所以它的数不止一个,而信息过于分散不便于进行整体性比较。因此有必要将各个时刻(即曲线中的各点)的关联系数集中为一个值,即求其平均值,作为比较数列与参考数列间关联程度的数量表示。在算出xi(k)序列与y(k)序列的关闻系数后,计算各类关联系数的平均值,平均值ri就称为y(k)与xi(k)的关联率度。第五步,关联度排序关联度按大小排序,如果r1<r2,则参考数列y与比列数列x2的关联度大,其现实意义为,比较数列x2代表的因素对参考数列的影响比比较数列x1代表的因素要大。 (二)数据来源在这里,我们重点取政府财政科研拨款、R&D经费投入情况、R&D项目(课题)数、R&D人员总数、专利申请量、专利授权量、获得授权的发明专利数、技术合同成交额等8个科技服务业数据对七大支柱工业的增加值进行灰色关联分析,时间段为2009—2013年,数据全部来源于2010—2014年的《甘肃发展年鉴》和2013年的《中国统计年鉴》,具体数据参见表1。 三、甘肃省科技服务业与七大支柱工业互动关系的实证研究 (一)初值像处理本研究主要利用2009—2013年甘肃省科技服务业和七大支柱工业增加值的相关数据,以七大支柱工业增加值(Y)作为参考数列,其中,Y石、Y色、Y电、Y冶、Y机、Y食、Y煤分别代表石化、有色、电力、冶金、机械、食品、煤炭七大支柱工业;以政府财政科研拨款(X1)、R&D经费投入情况(X2)、R&D项目(课题)数(X3)、R&D人员总数(X4)、专利申请量(X5)、专利授权量(X6)、获得授权的发明专利数(X7)、技术合同成交额(X8)作为比较数列。为了减小计算量和消除数量级大小不同的影响,文章采用初值法,对表1的原始数列进行初值像处理,处理后的数据见表2。 (二)灰色关联系数的计算根据灰色关联系数计算公式,分别计算出甘肃省科技服务业与七大支柱工业整体的关联系数如表3。 (三)计算灰色关联度根据关联度计算公式,可分别计算出甘肃省科技服务业与七大支柱工业整体以及科技服务业与各类支柱工业的综合灰色关联度,具体详见表4。 四、结论与讨论 (一)结论根据上述对甘肃省科技服务业与支柱工业的灰色关联分析,我们可得到如下结论:(1)从总体情况看,近年来与甘肃省支柱工业发展最相关的2个因素是R&D经费投入情况(r2=0.9291)和政府财政科研拨款(r1==0.9175),其次是R&D项目(课题)数(r3=0.8780)、技术合同成交额(r8=0.8423)和R&D人员总数(r4=0.8063),而专利申请量(r5=0.6966)、专利授权量(r6=0.7067)和获得授权的发明专利数(r7=0.6537)等与甘肃省支柱工业整体发展的关联度相对较低。(2)R&D经费投入情况与七大支柱工业总体的关联度最高,说明支柱工业发展对科技创新和科技进步的依赖性在增强;政府财政科研拨款具有次高的关联度,说明支柱工业近年来的科技研发活动对政府财政拨款还有比较高的依赖性。(3)R&D项目(课题)数对支柱工业的影响排在第三位,揭示了研究与实验性开发与支柱工业之间存在较强的关联,说明重视和加强R&D项目(课题)活动对支柱工业的发展具有非常积极的促进作用。(4)技术合同成交额对支柱工业的影响排在第四位,而专利申请量、专利授权量和获得授权的发明专利数的关联度普遍偏低,说明目前甘肃省科技服务业与支柱工业主要是通过基于买卖关系的技术转让和合同化的订制研发实现两业之间的互动,而企业自主的技术研发,尤其是原始的技术创新研发还比较弱。(5)科技服务业的各个具体行业与七大支柱工业的关联度都大于0.6,说明科技服务业与七大支柱工业的互动关系比较强。但是,科技服务业与各类支柱工业的关联度情况并不完全一致。对于石化工业来说,技术合同成交额的关联度最高,说明甘肃省石化工业的技术改造和产业升级所需要技术成果主要还是通过技术交易获得的。但紧随其后的3个高关联度因素是“获得授权的发明专利数”、“R&D经费投入情况”和“专利授权量”,这在一定程度上说明石化工业领域的技术研发活动,尤其是原始技术创新研发已经成为该产业发展的重要促进因素,而且这些研发活动对于政府财政科研拨款仍然具有较大的依赖性,同时也仍然需要加强科技创新活动的组织(如增加R&D项目(课题)和人员),建立和完善面向重大科技成果产出的考评机制和知识产权保护机制(如鼓励科技人员重视申请专利)。对于有色工业来说,“R&D经费投入情况”、“政府财政科研拨款”和“R&D项目(课题)数”是关联度排前三位的因素,说明对于R&D活动的投入和重视程度对于甘肃有色工业发展具有非常重要的促进作用,只不过目前研发活动投入对于政府财政科研拨款的依赖性还比较强,需要继续拓展和扩大资金来源渠道,尤其是要加强对市场资金投入的引导;“R&D人员总量”对于甘肃有色工业的创新发展也具有较大的影响;“技术合同成交额”与该产业的关联度相对较低,说明该产业领域的科技成果交易活动还需要加强,要进一步推动该产业建立开放式技术创新机制,提升产业技术创新的效率;“专利申请量”、“专利授权量”和“获得授权的发明专利数”与该支柱工业发展的关联度都相对较低,说明围绕甘肃有色工业发展的技术研发,尤其是原始性技术创新研发仍然需要大力加强。电力、冶金、机械工业的情景与有色工业类似,“技术合同成交额”、“专利申请量”、“专利授权量”、“获得授权的发明专利数”的关联度都相对较低,说明在这些工业领域既需要大力加强技术研发,尤其是原始性技术创新研发,同时也需要加强基于交易的科技成果转化活动,建立和完善产业技术开放创新机制,以提高产业技术创新的效率和加快产业升级转型、跨越发展的步伐。而食品工业和煤炭工业具有较相似的情景,R&D活动投入(包括经费、课题项目、人数)和技术交易情况都与产业发展具有较好的相关性,但“专利申请量”、“专利授权量”和“获得授权的发明专利数”的相关度都相对比较低,说明与这两个支柱工业发展相关的技术研发,尤其是原始性技术创新研发仍需要加强。 (二)讨论从产业层面采用灰色关联模型对甘肃省科技服务业与七大支柱工业之间的互动关系进行定量分析,能较清晰地理清科技服务业与这些支柱工业相互促进、协同发展的现实状况。但由于篇幅和数据获取所限,只选取了2009—2013年五年的数据进行了测算,没有对两者间的时空关系等更复杂的交互情景进行分析。另外,对科技服务业与支柱工业之间不同的关联表现的原因也未能深入探索。实际上,这些问题都是非常有必要深入研究的,只能留待以后或者后来者继续关注和研究了。 作者:吴新年 单位:中国科学院兰州文献情报中心 工业科技论文:工业财政科技投入绩效评价 摘要: 本文通过分析2012年南宁市在机械行业的人力资源投入、资金投入与科技成果产出等相关数据,以层次分析法将分析项目层次化与条理化,再利用模糊分析法构建投入—产出绩效评价体系,对南宁市在机械领域上的资源利用效率进行评价。 关键词: 层次分析法;模糊分析法;机械行业;绩效评价 随着全球经济一体化的深入,中国经济发展模式也面临着一系列的转型,工业领域则是转型过程中必不可缺的一环。当前中国工业的发展模式急需从简单的来料加工、低技术含量制造向高新技术方向发展,对广西亦是一项重大挑战,南宁市作为广西首府及面向东盟的桥头堡,具有坚实的工业基础是走向国际大都市的前提条件。目前南宁市的工业水平较其他地区而言相对落后,这也制约了南宁市甚至广西的经济发展。如何高效地发展工业经济,是决策者急需解决的一项重要问题。工业经济的发展离不开科学技术的创新,科学技术的创新离不开财政科技的投入,本文将运用层次分析法与模糊数学法,建立绩效评价等级和模糊矩阵,对南宁市的财政科技投入进行客观的评价与分析。 一、工业科技投入发展现状 2012年南宁市全部工业总产值2287.90亿元,较上年增长21.22%,规模以上工业总产值2100.37亿元,增长22.83%,全年全部工业增加值704.32亿元,增长18.7%,工业对经济增长的贡献率为42.6%,拉动经济增长5.2个百分点。在工业科技投入方面,按企业规模划分,南宁市2012年在大型企业、中型企业、小型企业投入的经费分别为22482万元、35630万元、43283万元。依照联合国教科文组织对科技活动所做的统计界定,科学研究与试验发展(R D)分为基础研究、应用研究与试验发展三大类活动,2012年,南宁市规模以上工业企业技术开发经费支出情况中,R D内部支出总额为102059万元,其中基础研究支出为79万元,应用研究支出为337万元,试验发展支出为101643万元。 二、财政科技投入产出绩效评价模型在工业领域的构建 本文将依据投入—产出建立绩效评价模型。投入以人力投入与经费投入为研究对象,分别是科技活动人员、R D人员、R D经费内部支出、新产品开发经费支出;产出则由R D项目、新产品项目、新产品销售收入、专利申请数及发明专利组成。根据南宁统计年鉴,科技活动人员7689人,且全部集中于制造业,本科以上学历人员2688人,R D人员4951人;万元规模以上工业企业技术开发经费支出情况中,R D经费内部支出为102059万元,其中基础研究支出为79万元,应用研究支出为337万元,试验发展支出为101643万元,除此之外,新产品开发经费支出为106569万元;万元规模以上工业企业科技项目及成果情况中,R D项目为1245个,新产品项目为888个,新产品销售收入为994184万元,专利申请数为454件,发明专利有211件。 三、数据分析方法 绩效评价方法对评价结果有举足轻重的影响,目前主要方法有层次分析法和模糊数学法,在构建科技项目绩效评价指标时,利用层次分析法,参照国内外研究资料整理归纳,结合南宁市实际情况及现有资料,将评价指标分为投入,产出两大指标,建立层次后再用模糊数学法建立模糊矩阵,对各项目进行综合评价。 (一)建模与评价1.层次分析法确定权重。(1)递阶层次结构的建立。为把问题条理化与层次化,首先构造一个有层次的结构模型。在此模型下,复杂问题被分解为元素的组成部分。这些元素又按其属性及关系形成若干层次。上一层次的元素作为准则对下一层次有关元素起支配作用。(2)两两比较矩阵的建立。判断矩阵用于表示本层次元素与上一层次有关元素之间相对重要性的比较。(3)计算判断矩阵的最大特征向量。矩阵建立完毕后,采用和积法计算出最大特征根及其对应的特征向量。 (二)研究区评价1.确定评价要素权重。(1)层次分析法确定权重。根据投入—产出绩效评价体系,构建的评价要素包括科技活动人员、参与R D研究人员、R D经费内部支出、新产品开发经费支出、R D项目数、新产品项目数、新产品销售收入、专利申请数、发明专利数,并以专家打分形式建立判断矩阵。同时计算最大特征根λ=15.18405056,CR=0.529456383<0.1,矩阵具有满意的一致性,即各要素的权重满足评价的要求。(2)模糊矩阵的建立。南宁市2012年的工业生产评价指标,见表4。工业财政科技投入绩效评价指标是对各项指标的定量界定,它是依据全国工业财政科技投入的基础上建立而来,并通过查阅大量资料,与相关人员交流确定相关参数数据,其数值如表5所示:根据隶属度函数,建立模糊矩阵R。2.综合评价。将层次分析法得到的权重w及模糊数学法建立的模糊矩阵,运用综合评价指数计算公式:B=w*R,得出总体对各级标准的隶属度。 (三)评价与分析1.科技人力资本投入绩效分析。B1=[0,0.054043559,0.141587775],由B1可知,科技人力资本投入绩效在第三级的隶属度最大,其值为0141587775,处于第三等级,表明人力资本投入绩效落后,可在此方面加以改进。2.科技资金投入绩效分析。B2=[0.063168346,0.080184159,0],由B2可知,科技资金投入绩效在第二级的隶属度最大,其值为0.080184159,处于第二等级,表明资金投入绩效中等,且尚有一定的改进空间。3.科技产出绩效分析。B3=[0.198749627,0.462266534,0],由B3可知,科技产出绩效在第一级的隶属度最大,其值为0.198749627,处于第一等级,表明科技产出绩效比较优秀。 四、结论分析 本文运用层次分析法及模糊数学法,对南宁市工业行业财政科技投入绩效评价进行了研究,并得出以下结论:在建立工业行业财政科技投入绩效评价系统过程中,合理的建立了绩效评价系统及评价要素的权值,以保证评价的客观性和准确性,南宁市的财政科技投入绩效呈现以下规律,人力资本与资金资本的投入绩效欠佳,而科技产出呈现良好态势。 作者:刘宁杰 李昕 单位:广西财经学院 工业科技论文:现代国防科技工业改革 摘要:邓小平依据中国改革开放和国防现代化建设的实际需要,从国防科技工业发展的自身特点和规律出发,对国防科技工业的改革和发展道路进行了有益的探索,形成了系统的国防科技工业改革与发展思想。坚持以服务国防为前提,积极谋划国防与经济协调发展新格局;坚持以改革创新为动力,积极寻求国防科技工业改革的新突破;坚持以提高效率为基础,积极探寻国防科技工业发展的新思路。 关键词:国防;经济;改革;创新;效率 在我国传统计划经济体制向社会主义市场经济体制转型过程中,邓小平依据国际战略格局变化出现的新特点和我国社会经济发展面临的新任务,就如何有效地推进我国国防科技工业改革和发展问题进行了深入的探索,并形成了系统和全面的国防科技工业改革与发展思想。 一、坚持以服务国防为前提,积极谋划国防与经济协调发展新格局 国防科技工业是国家的战略性产业部门,它不仅在国防建设中发挥着不可替代的作用,而且在国家经济建设中也起着举足轻重的作用。如何正确处理国防科技工业在国防建设和经济建设中的关系,更好地发挥国防科技工业的经济与国防功能,是国防科技工业改革与发展面临的首要问题。改革开放前,我国国防科技工业几乎完全服务于国防建设目的,在经济建设中所发挥的作用十分有限。改革开放后,邓小平从国防科技工业自身的特点和发展规律出发,深入分析了国防科技工业在国防建设和经济建设中的地位和作用,科学指明了国防科技工业在服务国防的前提下,努力确保国防与经济协调发展的方针。 1.打破军民分离格局,走军民结合与平战结合发展道路。国防科技工业走军民结合、平战结合发展道路,是现代科学技术发展的必然趋势,它有利于解决平时和战时国防需求波动性较大的矛盾,有利于资源的优化配置并实现国防建设和经济建设的互动发展。然而,由于特定的历史原因,新中国成立后的国防科技工业走的主要是一条军民分割和临战准备的发展道路,尽管这对集中有限资源发展国防科技工业,增强国防实力和巩固国防安全发挥了重要作用,但同时也造成了人力、物力和财力的一定程度浪费。邓小平指出“外国没有什么专门搞军用的。我们搬的是苏联制度,是浪费,是束缚技术发展的制度。”[1]20世纪70年代中期,特别是在改革开放以后,邓小平针对国防科技工业军民分离和临战准备发展模式暴露出来的弊端,确立了国防科技工业必须走军民结合、平战结合的发展方针。国防科研生产的军民结合、平战结合,就是要打破国防科研生产中的军民分割、平战分离的发展格局,走出一条经济效益和军事经济效益都比较高的发展道路。主要表现在以下几个方面:(1)国防科技工业不仅要承担军品的科研生产任务,而且要充分利用自身的比较优势广泛开展民品的科研生产活动;(2)国防科技工业和民用科技工业在军民品的科研生产上,既要有适度的分工,更要有广泛的协作;(3)国防科研生产活动不仅要考虑满足和平时期的国防需求,而且要充分考虑在发生战争的情况下如何满足战时的军事需求。与此同时,邓小平进一步强调,要把国防科技工业的军民结合、平战结合纳入制度化的建设轨道,真正从制度上解决军民结合、平战结合问题。根据邓小平的指示精神,我国国防科技工业体制先后进行了一些重大的调整和改革,并取得了明显的成效。邓小平指出:“我们抓国防工业的军民结合,抓得比较早,这一条抓对了。有的国家就不行,所以搞得很困难。” 2.坚持军品优先原则,按照以民养军要求发展民品生产。国防科技工业走军民结合、平战结合的发展道路,意味着国防科技工业将同时承担军品和民品的科研生产任务。而在如何处理国防科技工业军品和民品科研生产关系问题上,邓小平进一步明确了“军品优先、以民养军”的发展方针。在“军品优先、以民养军”提法上,邓小平有一个变化发展过程。起初只强调军品与民品科研生产的主次关系,即“以军为主”;后来不仅强调了军品与民品科研生产的主次关系,而且进一步强调了民品科研生产的目的,即“以军为主、以民养军”;最后邓小平在进一步明确民品科研生产在服务于军品科研生产的同时,不再强调军品与民品科研生产的主次关系,而是强调军品与民品科研生产的优先次序,即“军品优先、以民养军”。邓小平指出:“国防工业有四句话:军民结合,平战结合,以军为主,以民养军。其中,以军为主改为军品优先,其他三句不变。”[3]把“以军为主”改为“军品优先”,并不是简单的用词上的替换,而是内涵上的深刻变化。主要表现在:(1)进一步强调了国防科技工业的特殊职能。国防科技工业是国民经济体现体系中主要服务于国防目的的特殊产业部门,因而必须把军品的发展作为优先发展目标。(2)清晰地阐明了解决军品和民品科研生产矛盾的原则。即当军品科研生产与民品科研生产发生矛盾时,必须在资源分配、进度安排等方面优先保障军品科研生产的需要。(3)不再简单地强调军品科研生产任务数量上的比例。军品科研生产任务占整个科研生产任务的比重,在有些部门和单位可以高一些,而在有些部门和单位可以低一些;在有的时期可以高一些,而在有的时期可以低一些。国防科技工业企事业单位一旦承担了军品生产任务,不管军品生产任务是多还是少,都必须优先保证军品科研生产任务的完成。就国防科技工业承担的民品科研生产任务而言,其目的也是为了更好地促进军品科研生产的发展,即以发展民品所取得的技术成果和获得的经济收益,来进一步推动军品科研生产的发展。正如邓小平曾在听取六机部汇报时所指出的,发展民用船的方针是用民用船得到的利润满足军用船的需要。 3.发挥军工自身优势,主动加入到国家经济建设主战场。科学技术发展的最新成果往往最先应用于军事领域,因而国防科技工业在技术、装备和人才等方面,具有一定的优势。国防科技工业在确保完成军品科研生产任务的前提下,利用自身的技术、人才等优势支援和服务国家经济建设活动,不仅可以提高国防科技工业的军工生产能力,以及防止或减少技术设备、人才等资源出现闲置浪费现象,而且能够有力地推动国家科技和经济的进步和发展。为此,邓小平强调指出:“国防工业设备好,技术力量雄厚,要充分利用起来,加入到整个国家建设中去,大力发展民用生产。这样做,有百利而无一害。”[5]为了使国防科技工业更好地支援和服务国家经济建设,首先必须利用自身在技术上的比较优势,进行军转民,努力开发民用高技术产品。这不仅可以克服“与民抢饭”和低水平重复建设现象的发生,而且有助于增强国家整体科技实力和提升国家产业水平。然而,由于我国国防科技工业发展长期处于自我封闭状态,对民品开发缺乏必要的经验,对市场缺乏深入的了解,因而不少高技术军工企业在军转民过程中未能充分发挥自身的比较优势,而是纷纷转产家具、自行车、食品等低技术含量的民品,没有最大限度地发挥其在支援和服务国家经济建设中的作用。对此,邓小平尖锐指出:国防工业现在搞了一些民品,是应该搞的,但都是一般的民品,没有在技术上提高,突破国民经济生产中的技术水平。[6]为了有效地发挥国防科技工业对国家经济技术发展的促进作用,客观上要求国防科技工业的军转民必须以高新技术为导向,积极开发和生产适销对路的高技术含量的民用产品。除此之外,国防科技工业还应当积极主动参与国家重大科学技术项目的研究活动,参加国家重大建设工程等经济建设活动,这不仅是支援和服务国家经济建设的需要,而且也是不断增强自身的科技和经济实力的需要。 二、坚持以改革创新为动力,积极寻求国防科技工业改革的新突破 新中国成立后,我国国防科技工业逐步建立和发展了一套与传统计划经济体制相适应的管理制度和运行机制。其特点突出表现为:政企不分、军民分割、自我封闭和完全否定市场。随着我国经济建设和国防建设的不断推进,传统国防科技工业的体制性弊端开始日渐暴露出来,同我国经济建设和国防建设发展的实际需要越来越不相适应。20世纪70年代中后期,邓小平就我国国防科技工业体制存在的问题进行了全面和深入分析,并从制度改革和创新的角度,对我国国防科技工业体制改革问题提出了真知灼见的思想。 1.坚持集中统一领导,不断改革国防科技工业管理体制。国防科技工业的发展事关国家安全大局,坚持党和国家对国防科技工业的集中统一领导,不仅能更好地满足国家的军事战略需要,而且也符合国防科技工业自身的发展规律。新中国成立后,受特定的国际国内环境影响,我国国防科技工业逐步形成了条块分割、多头管理、军民分离和自成体系的管理体制。国防科技工业的这一管理体制,既不利于国防科研生产的专业化协作和资源的充分利用,也不利于国防科技工业自身科研生产能力和水平的提高。20世纪70年代邓小平主持军委工作后,就国防科技工业管理体制改革问题进行了深入的探讨。基本设想是:(1)按照军民结合、统一领导要求,完善国防科技工业领导体制。针对国防科技工业传统领导体制中存在的军民分离、多头管理弊端,邓小平指示将国防科技工业领导纳入整个国家的规划,进行集中统一领导。按照邓小平的精神,1979年成立国家机械工业委员会,统筹规划全国的机械工业,并将一机部、农机部、四机部和六机部划归国家机械委员会直接管理。后又撤消 七、八机部,成立新的七机部。1982年国防工办和国防科委合并成立国防科工委,统管国防工业的生产和科研。1986年,将二、三、五、七机部(即核工业部、航空工业部、兵器工业部、航天工业部)由过去的国务院、中央军委双重领导,改革为国务院直接领导。随后将三、七机部合并成立了航空航天部,1993年又撤消了航空航天部,逐步打破按行业对国防科技工业进行领导管理的局面。(2)按照政企分开、有效管理要求,改革国防科技工业组织体制。政企不分是我国国有企业管理体制的一个共同特征,国防科技工业在这一点上尤其明显,这不仅严重制约了企业的生产经营活动,而且影响了政府部门的管理效率。为此,邓小平强调必须实行政企分开,扩大企业自主权,要把政企分开作为经济体制和政治体制改革的共同目标。邓小平明确指出:“企业下放,政企分开,是经济体制改革,也是政治体制改革。”[7]根据邓小平的精神,国家从组织体制上对国防科技工业进行了一系列重大改革。1988年,在机电部下设立北方工业总公司负责兵器工业,船舶工业总公司负责船舶工业;在能源部下设立核工业总公司负责核工业。1990年,成立电子工业总公司负责电子工业。1993年,撤消航空航天部后,分别成立了航空工业总公司和航天工业总公司。国防科技工业行政主管部门设立总公司后,其主要任务是制定规划,协调监督,统筹技术力量,促进军民结合,从而有助于提高政府行政主管部门的管理效率。 2.积极引入市场机制,努力转换国防科技工业运行机制。在传统计划经济体制下,我国国防科技工业实行的是高度集中的单一指令性计划运行机制,即通过指令性计划来维持整个军工科研和生产的运转。这一运行机制的最明显缺陷,就是缺乏效益意识,经济运行中的资源重复配置和浪费现象比较严重。为了克服国防科技工业传统运行机制的固有弊端,邓小平从社会主义与市场经济不存在根本矛盾,社会主义经济也是市场经济的基本认识出发,提出了军品也是商品,国防科技工业必须积极引入市场机制,按照市场经济要求转变运行机制的思想,并就如何转变国防科技工业运行机制提出了一些具体的改革思路。主要有:(1)要在军品科研和生产中实行合同制。转换国防科技工业的运行机制,重点是改革国防科技工业部门与军事部门的供求关系,其基本内容和形式就是改成订货关系,实行合同制。邓小平指出:军队和军工部门要搞合同制,“订立合同,要有数量,要有质量,要有进度,要有价格”。“军队和这些部、公司就是订货关系”。[8]实践证明,在军品研制和生产中引入合同制,有利于促进军品研制生产企业建立健全自我约束机制,强化其作为市场参与者的地位;有利于改变过去使用单位和研制单位通过军工主管部门间接发生联系的状况,使供求双方直接见面,避免供求脱节,减少浪费;有利于开展竞争,对研制单位形成强大的外部压力,迫使其提高技术,降低成本,提高资金使用效益和武器装备研制效率。(2)确立军品科研生产单位的市场利益主体地位。在军品单一指令性计划运行机制下,作为军品供给主体的科研和生产单位,只是国家行政主管部门的附属物,是一个单纯的研制和生产者,而不是相对独立、自负盈亏的经济实体。由于军品研制生产单位不负盈亏,缺乏效益意识和硬预算约束,因而军品科研生产效率往往比较低。为此,必须扩大企业的自主权,使科研生产单位成为具有独立利益的市场主体。邓小平指出:“扩大企业自主权,这一条无论如何要坚持,这有利于发展生产。”[9]按照邓小平的指示精神,军工企业的市场化改革取得了重大进展,企业的效益有了明显的提高。 3.坚持质量第一原则,改革完善科研生产单位内部管理制度。引入市场机制,转换国防科技工业运行机制后,军事部门将按照以最低价格获取最好质量的军品这一原则来进行军品采购。因此,军品科研生产单位要获得军品科研生产订货任务,并取得较高的经济效益,就必须在如何提高产品质量和降低产品成本上下功夫。军品科研生产部门担负着军品科研生产任务,其产品质量问题,不仅直接危及到使用人员的生命安全,而且影响到战争的胜败。邓小平强调指出,“科学的东西不能弄虚作假。军工产品质量就是要百分之百,可能问题就出在百分之零点几上。”[10]因此,国防科研生产“一定要坚持质量第一”,“提高产品质量是最大的节约”。坚持质量第一,关键是要加强科研生产单位内部管理,严格落实各项规章制度。主要是:(1)加强和落实各项责任制。建立和加强各项责任制度是提高产品质量的重要保证。邓小平指出:“质量问题与建立规章制度有关。没有必要的责任制度,质量难于保证”。[11]在各项责任制度中,岗位责任制度尤其重要。邓小平强调:“岗位责任制度要赶快建立起来,要不然,出了事故找负责的也找不到,这怎么行呢?有些质量事故要追究责任,严重的要判刑。在恢复制度方面,特别是岗位责任制方面,军事工业应该走在前面。”[12](2)建立严格的科研生产制度。降低产品成本,提高产品质量,是一个系统的过程。它涉及到产品的科研设计,零部件的加工制造,产成品的总装和出厂,以及各道工序的质量检验等每一个环节。因此,一定要建立严格的科研生产制度。在建立严格的科研生产制度方面,邓小平指出:“要恢复各种制度,恢复总工程师、总设计师、总工艺师等岗位制度。”[13]为了保证军品科研生产的进度和质量,“任何一项任务,一个建设项目,都要实行定任务、定人员、定数量、定质量、定时间等几项制度”。[14]按照邓小平的精神,军品科研生产单位不断加大了内部管理制度的改革力度,使军品科研生产效益和产品质量都有了显著的提高。(3)建立人才培养和管理使用机制。国防科技的发展,产品质量的提高,人才是关键。“我们要开一条路出来,让有才能的人很快成长,不要老把人才卡住。人才不断涌现,我们的事业才有希望。”[15]要通过改革,打破部门、行业、地区界限,促进人才合理流动, 做到人尽其才,才尽其用,形成人才辈出的环境和条件;建立一套人才选拔、考核、晋升和奖励制度。 三、坚持以提高效率为基础,积极探寻国防科技工业发展的新思路 在改革开放的大环境下,我国既有加快国防现代化建设步伐的迫切需要,也同时面临着大力发展经济和提高综合国力的艰巨任务,因而国防建设在一个较长的时期内将受到资源瓶颈的约束,并由此而进一步影响到国防科技工业的发展。为了开创国防科技工业发展新局面,邓小平从世界格局发展的新特点和我国经济建设与国防建设发展的实际情况出发,本着既能够有效保障国防建设的需要,又能够更好地兼顾国防建设和经济建设协调发展的原则,积极探寻一条资源消耗少、科研生产效率高的发展道路。 1.适度压缩军工规模,合理调整国防科研生产的布局和结构。我国国防科技工业是在临战准备思想的指导下发展起来的,经过几次大规模的扩张,特别是“三线建设”,我国国防科技工业不仅规模过大,而且布局和结构极不合理,存在着布点过于分散、资源重复配置和闲置浪费现象。这既不利于国防建设的发展,也无助于经济建设的发展。邓小平指出:“过去我们的观点一直是战争不可避免,而且破在眉睫。我们好多的决策,包括一、二、三线的建设布局,‘山、散、洞’的方针在内,都是从这个观点出发的。”(16)现在急需要的是把军工规模压下来,使之保持在一个适度的范围内。但军工规模的压缩,并不是简单的数量上的减少,而且包括布局和结构上优化。因此,规模的压缩必须结合布局和结构的调整来进行。改革开放后,我国对国防科技工业布局进行调整和改造的思路是:分类指导、统筹规划。首先,把军工企业划分为三类,第一类是布局符合战略要求、产品方向正确、有发展前途、经济效益好、对国家贡献大、建设是成功的;第二类是建设基本是成功的,但由于受交通、能源、设备、管理水平等条件的限制,生产能力没有充分发挥,特别是产品方向变化后经济效益不够好的;第三类是有的选址有严重问题、生产科研无法继续进行下去,有的产品方向不明、没有发展前途的。对第一、二类企业的调整以就地完善为主,对第三类则分别采取关、停、并、转、迁的办法,改变这些企业的空间布局。通过国防科技工业布局的调整,不仅压缩原有国防科技工业规模,提高了国防科技工业的资源配置效率和经济效益,而且新建了一批工业区,给内地工业发展注入了新的活力,为我国经济的区域协调发展创造了条件。为了改变国防科技工业内部结构不平衡的状况,还对国防科技工业的结构进行了调整和优化。在国防科技工业的结构调整上,邓小平强调应加大国防科研的分量,认为加强科学研究,这是总的趋势,“科研要走在前面”。[17]与此同时,邓小平进一步强调国防科技工业要按照市场经济和军民结合要求进行调整,以改变长期以来单一军品的科研生产模式。 2.坚持自主创新为主,同时大力引进国外先进的技术和经验。依靠进口,买不来一个国防现代化。这是因为,一方面我国财力有限,经济建设任务繁重,不可能拿出更多的钱来购买军事技术和装备;另一方面,发达国家也不允许将最先进的军事技术和装备卖给我们。因此,即使我们有足够的财力可供购买军事技术和装备,我们的军事技术和装备也会永远落后于别的国家,谈不上武器装备和国防的真正现代化。不仅如此,如果国防科技和武器装备过多地依靠进口,还会导致对国外技术的过分依赖,一旦国家需要应对必要的危机,特别是战争就有可能陷入被动,从而给国家安全留下重大的隐患。据此,我们必须高度重视和充分发挥我国国防科技工业的自主创新精神,依靠自己的力量发展国防科技,研制和生产具有自己独立知识产权的军事技术装备。邓小平指出:“中国的经验第一条就是自力更生为主。”[18]我们“要立足自己搞科学研究,我们能够自己设计出好的飞机、好的海军装备和陆军装备”。[19]总的来讲,“中国的事情要按照中国的情况来办,要依靠中国人自己的力量来办。独立自主、自力更生,无论过去、现在和将来,都是我们的立足点。”[20]然而,需要进一步明确的是,独立自主不是闭关自守,自力更生不是盲目排外。我们在坚持独立自主、自力更生方针的同时,还应当高度重视国外先进技术和经验的引进。因为“科学技术是人类共同创造的财富。任何一个民族、一个国家,都需要学习别的民族、别的国家的长处,学习人家的先进科学技术。”[21]通过大力引进国外先进技术和经验,不仅可以为我们节省大量的科研经费,而且可以大大缩短我们从头进行研究和探索的时间,有助于提高国防科研的效率和加快推进国防现代化建设步伐。在如何引进问题上,邓小平还提出了一些具体的思路:技术的引进应该是全面的,应该包括管理和各种先进经验在内;引进产品要考虑周到,要配套、搞全,同时要和我们的制造结合起来;在引进什么、引进多少、占多大比重等问题上,要分轻重缓急。对于国防科技工业来讲,必须始终要正确处理好自力更生和适当引进的关系,兼顾好国防安全和经济效益两者之间的关系。新晨 3.主动适应市场经济,不断强化国防科研生产的分工与协作。邓小平指出:“市场经济不能说是资本主义的。市场经济,在封建社会时期就有了萌芽。社会主义也可以搞市场经济。”[22]在社会主义市场经济条件下,国防科技工业不可能在市场经济体制外运行,而必须主动融入市场经济之中,根据市场经济的规律和要求开展科研生产活动。市场经济是在社会分工协作的基础上形成和发展起来的,社会分工和协作化水平的高低,是衡量市场经济发达程度的重要标志。对于国防科技工业来讲,其社会分工和协作化水平,不仅是衡量其市场化程度的一个重要标准,而且是影响其运行效率的一个重要因素。因为通过分工协作开展科研生产活动,不仅可有效地发挥国防科研生产单位的比较优势,而且可充分发挥市场配置资源的功能,使国防科研生产单位在利益动力和竞争压力下,不断提高管理水平和创新能力,从而达到不断提高国防科研生产效率目的。因此,邓小平强调国防科技工业部门要主动适应市场经济要求,要在国防科研生产中不断强化分工与协作。加强国防科研生产的分工和协作,需要在以下三个方面有所突破:(1)必须打破国防科技工业不同行业自成体系、相互封闭的格局,要使国防科技工业不同行业、部门和单位在自主经营、自负盈亏基础上广泛开展分工和协作活动;(2)必须打破国防科技工业和民用科技工业之间自成体系、相互分离的格局,要使国防科技工业和民用科技工业不同行业、部门和单位在竞争的基础上广泛开展分工和协作活动;(3)必须打破国防科技工业与国外科研机构和企业之间的封闭格局,要使国内国防科技工业企事业在发挥比较优势的基础上,积极主动与国外科研机构和企业在科研生产上发展合作关系。邓小平强调指出:“引进国外大型科研设备,同国外科研机构合作搞科研,加速科学技术现代化,这个好。”[23]由于国防科技工业与国家安全大局息息相关,因此国防科技工业在分工的基础上,同国内外企业广泛开展合作科研生产活动还必须高度重视国防安全问题,不仅要考虑国防科研生产的经济效率,而且要充分考虑国防科技工业的安全效率。 工业科技论文:论国防科技工业军工文化软实力提升 国防科技工业作为国家战略性产业,是国家安全和国防建设的脊梁。“十二五”以来,国防科技工业创造了一系列令世人惊叹的中国奇迹,“中国精度”、“中国高度”、“中国速度”、“中国深度”,扬国威、振民心,极大地增强了民族自豪感,也为军工文化软实力的提升与发展增添了巨大的物质力量。 文化软实力概念的提出与兴起 “文化软实力”这一概念是美国学者约瑟夫・奈于1990年提出来的。他认为,一个国家的综合国力是既包括由经济、科技、军事实力等“硬实力”,也包括以文化和意识形态吸引力等“软实力”。文化虽然是一种无形的力量,但它蕴涵着巨大的潜能。当今时代,文化作为现代社会发展的精神动力、智力支持和思想保证,已经越来越成为民族凝聚力和创造力的重要来源,越来越成为综合国力竞争的重要因素。一个民族的复兴,必须有文化的复兴作支撑。 同志在1942年《延安文艺座谈会上的讲话》中指出:“在我们为中国人民解放的斗争中,有文武两个战线,这就是文化战线和军事战线。我们要战胜敌人,首先要依靠手里拿枪的军队。但是仅仅有这种军队是不够的,我们还要有文化的军队,这是团结自己、战胜敌人必不可少的一支军队”。由此可见,中国共产党人早就给予文化软实力以高度重视,并赋予其突出的战略地位。 国防科技工业军工文化的发展历程 1935年10月,由中国共产党独立领导的中央红军兵工厂在江西省兴国县官田村正式成立,这也标志着以“自力更生、艰苦创业、精益求精、无私奉献、忘我牺牲”的军工文化正式形成。 抗日战争时期,是军工文化的成熟发展期,救亡图存是鲜明主题,爱国主义成为时代的最强音。在这个环境中成熟起来的军工文化在内涵上凸显出国家利益至上的特征。军工文化具备了较为完整的文化轮廓,已经基本上成为一种独特的文化形态。 解放战争时期是军工文化的继续发展期。这个时期,军工文化发展的主线是围绕人民解放战争、为中国赢得光明的前途、建立一个新生的民主共和国的主题而进行的。经过解放战争时期的洗礼,军工文化得到了较为迅速的发展,各个方面都不断前进,特别在推进宣传阵地建设、注重文艺工作方面收效显著。 新中国成立后,军工文化进入了不断完善期。建国初期,随着我国建设社会主义事业的开展,国防科技工业飞速发展,一大批国产军事装备陆续列装,军工文化也同步迈入了建设新中国的时代。80多年来,人民军工形成了以“两弹一星”精神、载人航天精神等军工精神为指引,体现出以爱国主义为核心的民族精神和以改革创新为核心的时代精神,这既是军工文化的精髓,也是形成全民族奋发向上的精神力量和团结和睦的精神纽带,是国家文化软实力的重要体现。 提升国防科技工业军工文化软实力的紧迫性 一般而言,文化软实力主要取决于经济实力的发展强弱,它是一个由多种文化要素所构成的体系。各要素之间相互关联,在系统功能上又相互区分、相互制约,从而形成一个国家、一个地区独特的“文化软实力”系统。具体包含五个子要素:一是社会发展模式;二是社会意识形态与核心价值观;三是内部的文化生态;四是在国际、国内社会中的形象;五是对国家外交的影响力。 在信息化、全球化的大背景下,各个国家和地区的联系与交往越来越密切,各种文化交流、交融和交锋的局面也是前所未有。今天的文化竞争已经超越文化自身,涉及国家安全和综合实力。目前,我国经济体的总量已经跻身世界第二位,文化软实力的竞争已日益成为综合国力竞争的重要内容。因此,亟需军工文化呈现正能量,以助推我国社会主义文化强国建设。 军工文化对于坚定中国人的理想信念、培育中华民族的实干精神具有示范意义;军工文化承载了军工战线的优良传统和作风,唤醒了中国人强烈的民族自尊心、自信心、自豪感,激发了全体中国人的爱国热情和社会责任感。而基于“两弹一星”精神、载人航天精神和军工精神等所涌现出的国防科技工业各条战线中的鲜活事例和模范人物,则是践行社会主义核心价值观体系的典型,对推进我国公民教育、提高全社会的思想道德修养水平,营造爱岗敬业、诚实守信、团结友爱的社会主义建设氛围,具有积极的促进作用。 近些年,随着国防科技工业体系的发展壮大,一批批80、90后的新生力量加入或将要加入国防科技工业队伍。新生代的年轻人思想活跃,精力充沛,学历较高,他们中的技术骨干很快就能走上关键领导岗位,但是他们没有经历过国防科技工业起步时的风雨,也没有体验过国防科技工业建设初期的艰难,比较容易受到国际国内敌对势力的不良诱惑和多元文化的冲击,对他们加强军工文化教育,从而激发他们爱国爱党、投身国防科技事业的使命感、奉献国防军工战线的荣誉感变得非常重要而紧迫。 提升国防科技工业军工文化软实力的路径 指出:“社会主义核心价值观是文化软实力的灵魂,是文化软实力建设的重点”。认真学习并落实总书记的重要讲话精神,需要思考怎样才能通过军工文化建设使“爱国、敬业、诚信、友善”落地开花,对内增强员工的忠诚度、归属感、自豪感和荣誉感,对外履行支撑国防军队建设、推动科学技术进步、服务经济社会的三大历史使命,进而实现中华民族伟大复兴的中国梦。社会主义核心价值观强化了军工人内化于心、外化于形的人生追求,使其将个人价值与社会主义核心价值观紧密融合,这是培育和践行社会主义核心价值观的根本要求,也是建设行业先进文化,落实文化兴业、文化强国战略的必然要求。 战争年代,军工文化以喜闻乐见的形式走入民众生活,在军民融合的道路上成就斐然。今天,军工文化更应该在军民深度融合基础上,走创新发展之路,采取丰富多彩的形式实现与群的交流互动。创新是文化的本质特征,是推动文化繁荣发展,提高国家文化软实力的不竭动力。军工文化的传承创新,要选择鲜活而有生命力的内容,才能达到较好的效果。要不断扩大军工文化在社会上的影响力,帮助军工文化从中华民间文化传承体系中吸纳智慧源泉,充实内涵拓展外延。 在移动互联网时代,谁的传播能力强大,谁的文化理念和价值观念就能广为流传。文化的传播能力已经成为衡量国家文化软实力的重要因素。要鼓励创作军工文化作品,用文学创作、图书出版、影视作品、舞台文艺等形式,记录和传播国防科技工业战线上的典型故事、先进团队、先进人物和创新成果。军工文化作品可通过传统媒体和新的媒体向社会投送,以加强军工文化的影响力和辐射力,发挥好军工文化的引领作用。 要加大军工文化媒体建设力度,形成与国防科技工业战略地位相适应的舆论力量。强化互联网思维,推动传统媒体和新兴媒体融合发展,遵循新闻传播规律和新兴媒体发展规律,坚持传统媒体和新兴媒体优势互补、一体发展,坚持先进技术为支撑、内容建设为根本,推动传统媒体和新兴媒体在内容、渠道、平台、经营、管理等方面的深度融合,着力打造一批形态多样、手段先进、具有竞争力的新型主流媒体,依托军工集团建成几家拥有强大实力和传播力、公信力、影响力的新型媒体公司,形成立体多样、融合发展的现代传播体系。 (作者单位:国防科工局新闻宣传中心) 工业科技论文:科技创新促进天津市农产品加工业发展战略与关键技术研究 摘 要:加快发展农产品加工业对于以天津为代表的城市规模大、人口密度大、土地资源有限的区域特大型城市的农产品供给具有重要的作用。科技创新已成为农产品加工业发展的核心推动力。本文在全面了解天津市农产品加工业技术发展现状与不足的基础上,提出了加快农产品加工业科技创新的技术领域、路径研究和对策建议。 关键词:农产品加工业;科技创新;核心技术;创新体系 以北京、上海、天津等榇表的特大城市城市规模大、人口密度大、土地资源有限,为农产品供给带来一定压力,同时农产品加工业存在科技创新能力不高、科技成果转化效率低等不足,制约了农产品加工业科技创新发展和产业转型升级的顺利实现。加快农产品加工业科技创新,是促进农产品行业快速发展的必然趋势,对于保障食品安全、促进有效供给、推动农产品加工业从快速增长阶段向质量提升和平稳发展阶段转变具有重要意义和积极作用[1]。 天津市农产品加工业在一批大项目、好项目的带动下,产业规模实现快速发展。2013年,天津市农副食品加工、食品制造业、精制食用植物油、乳制品等行业均相比2010年翻了一番以上,其他行业增幅均在50%以上。2013年,保健(功能)食品、食用油、方便(休闲)食品、冷食饮料、肉及肉制品五大重点行业实现主营业务收入比2010年增长了1.65倍,年均增长38.39%,高于全市规模以上农产品加工业年均增长速度4.24个百分点[2]。全市农产品加工业50强企业主营业务收入比2010年增长1.45倍,占全行业的85.74%。超百亿元企业数量为2010年的3倍。“十二五”以来,天津农产品加工业行业结构调整成效显著,食品制造业所占比重不断增加,主营业务收入所占比重增加到51.82%;营养保健食品行业发展迅猛,同比增速高于全行业平均增速34.85个百分点,年均增长51.92%;滨海新区是天津市农产品加工业最集中地区,汇聚了众多强势大企业,规模以上企业实现主营业务收入占全市的79.35%[3]。 尽管天津市农产品加工业实现较快发展,但仍存在制约产业进一步健康可持续发展的问题,主要表现在:一是中小企业发展活力不足。75%的企业规模较小,普遍存在发展方式较粗放、产品结构单一、自有品牌缺乏、同质竞争激烈、融资渠道不畅、技术改造滞后等问题。二是生产成本大幅上涨。原料成本、包装成本、用工成本、能源成本、物流成本等的大幅上涨,对农产品加工业产生了巨大冲击。三是部分行业出现产能过剩。受全行业影响,食用油等行业产能呈现过剩局面,导致天津市大部分粮油企业开工不足,造成资源浪费,成本增加,竞争加剧。四是原料基地建设不足。天津市食品原料基地建设滞后,大部分食品加工企业缺乏稳定的优质原料基地,食品加工与农业之间的联系尚处于简单的初级供给阶段。 1 天津市农产品加工业科技创新重点发展技术领域 1.1 生物资源特色营养组成与食品功能营养机制研究 利用基因组学、代谢组学研究方法,建立液相色谱-生物质谱(LC-MS)为基础,基于高通量特色生物资源活性成分分析,不同基因型生物资源营养特征,主要生理活性组分中淀粉组成与分子结构、蛋白质种类与氨基酸模式、脂肪中不饱和脂肪酸含量与组成、膳食纤维、维生素和特性营养活性物质组成与结构特性,创建特色食品加工生物资源物理活性组分数据库。通过多重相关性分析,建立“基因型组合-营养组成与结构特征特性”关联体系关联因子,设计关联基因差异位点基因型检测分子标记体系,形成基于基因关联的特色生物资源食品营养分子评价体系,建立营养成分快速定性检测平台[4]。 1.2 食品安全快速监测及加工过程安全控制体系 遵循“风险分析”、“快速检测”和“过程控制”原则,利用现代仪器分析及分子技术重点开展食品加工过程化学污染危害物、微生物、非法添加物、快速、在线监测与控制技术、食品品质识别和智能控制技术、食品质量在线无损监测技术和过程关键控制点数字化实时分析与决策系统等研究,形成一批监测方法、技术装置、软件系统和标准规范;优化现有相关技术,形成“快速监测-控制-信息化”集成技术以及其应用指南,在乳制品、果蔬制品、酒、虾等行业开展技术集成示范并推广应用。 1.3 食品保鲜技术及包装材料技术 针对食品需要长时间、远距离运输的特殊情况,从对呼吸作用进行控制、控制微生物繁殖、控制食品内部水分蒸发三个角度开展食品保鲜技术研究。开展生物保鲜技术研究,抑制有害细菌繁殖,有效保持食品新鲜度和营养成分。积极研发纳米保鲜技术,将通过纳米技术研制的新型材料添加入包装材料中,起到长久杀菌作用[5]。加快研发电子技术保鲜方法,通过利用高压负静电场产生负氧离子和臭氧,使果蔬中负责代谢作用的酶钝化,减少乙烯的生成。开展食品保鲜新型材料研制及其机制研究,研究生物防腐剂合成调控机制和防腐保鲜机制,开发新型植物源与微生物源保鲜剂。 2 实现天津市农产品加工业科技创新的路径研究 2.1 加快推动企业协同发展 着力推动以国内外知名企业为龙头,以民营中小企业为主体的农产品加工业全面发展。充分利用京津冀协同发展的机遇,吸引一批北京的总部项目落户或对国际食品巨头及国内外知名食品集团总部项目进行定向招商,发展总部经济,加快我市农产品加工业的转型升级[6]。加快推动中小企业、民营企业转型升级,打造一批自主创新能力和市场开发能力强、充满活力的民营农产品加工企业。培育一批在内外市场具有较高知名度的自主品牌,使民营企业由“生力军”发展为“主力军”。 2.2 加快企业研发机构建设 支持天津市农产品加工业重点企业积极开展产学研合作,根据企业现有优势及目前市场需求,建设企业重点研发中心及研究院,积极开展农产品加工业关键、核心技术开发,提升研发机构创新能力,形成天津市农产品加工业研发和创新核心力量[7]。鼓励、支持全市农产品加工业企业与大学、科研机构建立技术合作关系,全面提升全市农产品加工业科技自主创新能力。 2.3 推动产业实现绿色持续发展 全面落实国务院《循环经济发展战略及近期行动计划》,加快农产品加工业科技创新能力提升,降低能耗,提升产能。加快淘汰落后产能,提高农产品加工业副产品的开发利用。优化生产工艺,实现生产过程中水和热的循环梯级利用和废水废弃物的综合治理水平。大幅度减少食品过度包装。着力加强专业特色工业园区建设。将开发区打造成食品饮料产业集聚区。结合全市各区县农产品加工业发展特色,以武清、静海等区县为试点,加快农产品加工业特色园区建设,通过建立公共研发和检测平台,为园区内企业提供高效服务[8]。 3 加强天津市农产品加工业科技创新的对策建议 3.1 加强科技创新领导与支持力度 建立部门协同工作机制。以全面推动农产品加工业创新发展为核心,配合产业部门建立跨部门协同工作机制。加大科技投入力度。建立“统一目标、多方协作、集成应用”的农业科技经费使用新模式,形成各类科技计划项目统筹互补合力支持都市农产品加工业全产业链技术创新。推动产业创新区域联动。充分利用京津冀协同发展的有利时机,推动建立都市农业和种业领域京津冀战略合作,加快建立区域性都市农业和种业技术成果交易平台。加大招商引资力度。进一步加大招商引智力度,积极吸引一批龙头企业在津设立研发分支机构和生产基地,吸引一批海内外高端人才和创新团队来津创新创业。 3.2 加快推动创新体系建设 建立专业化产业创新联盟。整合全市技术创新资源和产业资源,集成科研机构、企业、农户和金融与服务机构,立足产业发展科技创新需求,建立农产品加工业新型化、专业化产业创新联盟。建设一批技术研发平台。围绕农产品加工业各领域技术创新和新产品开发需求,建立行业工程技术中心、重点实验室。支持领军企业建设综合性企业技术研究院,积极吸引国内外行业领军企业、科研机构,采用独立建设或联合建设等形式,来津设立技术研发机构[9]。着力推动产业产学研合作。建立高效的创新成果孵化体系。鼓励企业建立技术创新基金和风险投资基金,建立科技型企业孵化器。 3.3 加强创新技术组织宣传模式 根据科技惠农工程各年度工作目标,采用政府组织和公开招标相结合的方式,做好示范推广技术的供应和组织。对于新技术、新产品由天津市科学技术委员会组织天津市企业、高校、科研机构进行研发,并通过科技计划项目给予支持。通过市县两级电视媒体、“科服网”和农技站等渠道,宣传介绍天津市先进科技成果和技术,展示天津市科技资源,培养创新意识,提升科技能力[10]。 3.4 加快农产品加工业科技金融创新 推动行业与金融机构开展对接。选定个别银行或者金融机构作为重点合作银行,允许和鼓励合作银行优先扶持行业重点企业“周转金”项目[11]。设立农产品加工业科技创新专项资金,扩大专项资金规模,并结合产业发展需求,逐步扩大专项支持力度。以财政资金为先导,促进社会资本加大对农产品加工业投入力度,形成产业科技金融创新发展体系。 工业科技论文:农机工业必须依靠科技创新走新型工业化道路 (依安县农业机械安全监理站) 摘 要:农机工业的发展对我国经济发展起到了重要的促进作用,而在当前的社会经济快速发展前景下,农机工业当前的发展形式也不能很好地适应我国农业发展的现状,所以促进农机工业走向新型工业化道路是必然的选择。本文阐述了农机工业向新型工业化道路迈进的必经之路,提出农机企业当前管理趋势,以此使农机工业在市场上的综合竞争力有所提升,让农机工业走可持续发展道路。 关键词:农机工业;工业化;科技创新 我国现代化进程中最艰巨的任务仍然是走新型工业化道路,彻底实现工业化发展。我国一直都是农业大国,所以要想全面建设小康社会还是要从农村入手,农民是重点,农业发展是难点,只有将三农问题给解决好,才能够使我国全面建设小康社会的目标逐渐实现。加快现代农业发展、提高农业生产力水平是重要的新型工业发展突破口,农业装备直接盒农民增收、农机工业在国际上的竞争力有直接关系,所以说农机工业的重任也是非常明确的,依靠科技创新的新途径向新型工业化道路行进势在必行。 1 农机工业走新型工业化道路的必然性 当前,我国已经有近万家农机企业,整体规模比较大,但是但从各个农机企业的生产规模来看,规模还是较小,产品档次不够高,没有足够的创新能力,且经济效益不好,这种情况的出现主要有以下几方面原因。其一是农机工业没有适应农业及农村经济结构调整的整体要求,在我国农机企业的现有技术以及产品结构上看,主要就是技术相对落后,对低水平的大宗产品过剩生产,比如三轮农用运输车、小型拖拉机等,使得市场上供大于求,让农机工业发展一直都止步不前;再有就是农业以及农村经济结构调整导致新型农机产品跟不上时展需求,特别是那些能够满足国际竞争力需求的优势农产品农机装备,在我国农机市场上多数都是无货可供,或者是供不应求。其二是农机工业没有达到新型工业化道路的现实要求,当前的新型工业化道路主要是信息化带动工业化,并且是工业化促进信息化,含有较高的科技含量、较好的经济效益、且较低的资源消耗以及环境污染,而我国农机工业现在离信息化发展要求还有着较大的差距,主要就是缺乏新型工业化的发展目标。其三是没有适应经济全球化的发展要求,我国农机工业在经济、技术、管理以及技术上都相对落后,受到过多的经济因素制约,在向全球化发展中还面临更多的挑战。鉴于此,我国农机工业的未来发展目标还是走新型工业化道路,让科技创新能力有所提高,加快行业信息化建设的步伐,从而让农机工业能够立足于的国际市场。 2 农机工业依靠科技创新向新型工业化道路迈进,以调整农机结构 2.1 应用信息技术,提高农机企业市场竞争力 当前是信息技术飞速发展的时期,在各个领域都广泛应用信息技术,而在信息技术得到应用的同时,各产品科技含量也比较高,这能够有效促进新型农机工业的发展。首先,建立农机行业市场、产品、以及科技信息网络,从农机企业社会资源不能有效利用和农机企业信息不畅的现状为基础,建立农机行业市场、产品、科技相关的数据库和信息网络,从而搭建一个信息共享平台,给农机企业以及农机用户提供网络信息服务中心。其次,建立农机企业内部和企业之间联系的信息系统,在农机企业内部建立一个管理、生产过程控制、产品工艺设计、以及电子商务等相关信息系统,利用网络技术打造网络制造、柔性制造以及精益生产等制造管理技术,让农机企业的资源利用率有所提高,让生产成本降下来,提高产品的竞争力。 2.2 依靠科技创新,开发新型的农机技术和产品,满足农业、农村经济结构调整的要求 农机工业走新型工业化道路必须沿着农业和农村经济社会结构调整的主线,通过科技创新,提高农机产品的科技含量,研发和生产出更多先进适用的现代化农业装备,培育和引领市场发展,为全方位提高农业生产力水平、推进农业产业化经营和现代农业建设服务。(1)榇俳作物种植结构的整,推进优势农产品合理规划布局,针对粮食作物、经济作物和饲料作物的区域种植特点和关键、薄弱机械化作业环节,提供先进适用的耕种植保和收获加工农机装备。(2)为促进农业结构的调整,发展畜牧、水产养殖业,提供先进适用的饲养加工成套技术装备,促进种养业内部转化,提高农业的经济效益。(3)为促进农村经济结构的调整,大力发展农产品加工业,提供先进适用的农产品加工成套技术装备,促进农产品升值,增加农民收入。 2.3 注重技术进步,减少能源消耗和环境污染,保持农机工业和现代农业的可持续发展 可持续发展是新型工业化和现代农业发展的重要特征。发达国家曾为实现工业化付出严重污染环境和大量消耗资源的代价,如今他们又不得不为治理环境和降低消耗补上沉重的一课,可持续发展越来越被世界各国所重视。我国正处在工业化的中期阶段,又适逢信息技术高速发展的机遇,农机工业必须借鉴发达国家实现工业化道路的经验和教训,在注重自身发展可持续性的同时,推进现代农业的可持续发展,为农业生产提供低能耗、低排放的动力机械和农用运输车辆,节本增效的水、肥、种、药施用技术装备以及保护性耕作、生态建设机具等,尽快形成支撑农业可持续发展的技术装备体系。 2.4 发挥比较优势,发展先进技术装备和利用劳动力资源相结合的组合技术 发展具有比较优势的劳动密集型产业是我国现阶段农村发展的重要战略。农机工业必须为农业提高国际竞争力提供支撑,为蔬菜、花卉、畜禽、水产种养业和农产品加工业等劳动密集型产业提供技术密集型和劳动密集型相结合的组合技术与装备。同时农机制造业本身也是劳动密集型产业,农机企业多数地处中小城市,靠近农村,更具有吸纳农村剩余劳动力的优势。但是,劳动密集并不是不讲科技含量、为扩大就业而迁就落后,而是强调发展技术密集型和劳动密集型相结合的组合技术,首先强调技术的先进性,同时兼顾劳动力资源优势的充分发挥。形成科技创新引导市场、市场需求推动科技创新的良性循环。 结束语 国家在农机工业的发展上的扶持力度还是非常大的,在农机工业发展上不光给予更多的技术上支持,还给予了更多政策上的支持以及财政上的支持,力求让农机工业适应现代社会的信息化发展,依靠科技创新向新型工业化道路迈进,让我国农机工业能够在国际市场竞争中占据一定的位置。当然,农机工业要想可持续地发展下去,最重要的还是要依靠科技创新,有效创新发展,实现全面的新型工业化,从而推动科技创新良性循环发展。 工业科技论文:市场化机制推进国防科技工业军民深度融合的思考 摘要:国防科技工业作为国家战略性产业,是国家安全及国防建设的脊梁,既属于国防建设的范畴,又属于经济建设的领域,是天然的军民融合载体,是军民融合最重要的领域。随着我国经济社会发展实践的不断深入,市场配置资源的作用不断得到强化,必将有力推进国防科技工业军民深度融合。 关键词:市场化 国防科技 军民融合 国防科技工业承担着“支撑国防军队建设,推动科学技术进步、服务经济社会发展”的光荣职责,必须坚持走军民融合发展道路。 一、推进国防科技工业军民深度融合的必要性分析 一是推动军民融合深度发展,是落实国家总体安全观的必然选择。国防科技工业承担着武器装备科研生产的重要任务,既是我国军事安全的重要支撑力量,其自身能力也是国家战略安全的重要组成部分。贯彻总体国家安全观,要求国防科技工业充分发挥其作为国家安全的物质和技术基础的作用,由提供武器装备向核安全、太空安全、海洋安全、网络安全、科技安全以及经济安全等多个领域拓展,为“大安全、大防务”服务,支撑传统领域和新兴领域的国家安全建设。 二是推动军民融合深度发展,是有效开展国防建设的迫切需要。现代武器装备的技术复杂性和成本进一步提高,需要充分利用全社会资源、工业基础和高技术成果,发挥国家工业和科技的整体实力,集聚全社会各种创新要素,支撑和保障武器装备建设。与此同时,随着市场经济的发展,中小企业反应灵活、创新活跃等优势日益突出,特别是随着创新驱动、制造强国、网络强国战略的深入实施,国家工业和科技整体实力大幅提升,民口在一些前沿技术、材料、高端装备等领域取得了一系列重大突破,全社会支撑武器装备发展的基础和条件进一步具备。 三是推动军民融合深度发展,是支撑国家创新驱动战略实施的有力依托。国防科技工业是国家科技创新的最前沿,一直是国家重大科技工程的重要承担者。国家重大科技专项中,大部分是由军工领域承担。近年来,国防科技工业快速发展,建成了一批高水平的科技平台,形成了较强的研发能力,拥有几十万科技人才,是科技创新的高地,是人才聚集的高地,也是高技术设备设施最集中的领域。无论是过去还是将来,国家科技创新都需要国防科技工业发挥引领带动作用,面向军民两个需求,推动国家科技进步。 四是推动军民融合深度发展,是促进我国产业结构转型升级的重要抓手。近年来,国防科技工业稳步快速发展,已成为国民经济发展稳增长、调结构的重要力量。前,我国经济进入中高速、中高端发展的新常态,经济下行压力较大,迫切需要寻找新的经济增长点。国防科技工业领域拥有大量的先进技术和专利,把这些先进技术和专利释放出来,推动军用技术向民用领域的转移转化,大力发展军工高技术产业,其潜能将是巨大的,能够及时增强有效供给,必将为经济发展作出重大贡献。 二、 国防科技工业军民融合发展取得阶段成果 近些年来,在政府、军队、地方和企事业单位的共同努力下,我国国防科技工业军民融合发展取得阶段性成果: 一是“民参军”的深度和广度不断扩大。民口单位已占军品科研生产许可证单位总数的三分之二,其中民营企业上千家,占许可单位总数的五分之二以上。同时,民口民营企业参与武器装备科研生产的层次也不断提高。 二是军工科技发展对国家科技进步的带动作用明显。一大批高新武器装备研制取得重大突破性进展;以载人航天、探月工程、高分专项为代表的国家重大科技专项取得标志性成果。在取得这些成果的同时,一大批原材料、元器件、一些关键工艺技术同步实现了突破,带动了相关民用产业的发展,为实现创新型国家建设发挥了带动引领作用。军工研制的华龙一号、高温气冷堆、3000马力大功率液力变速器、4吨级轻型多用途民用直升机、“蛟龙”号载人潜水器、“魂芯一号”高性能通用数字信号处理器等多个产品,达到国际先进水平。 三是军工经济结构不断优化。在军品保持较快增长的同时,民品也高速发展,民用航天、民用核能、民用航空和高技术船舶等军工领域传统的“四民”产业继续做大做强,电子信息、节能环保、新材料、新能源、高端装备等一批新的军工高技术产业从小到大。当前,国防科技工业民品产值中,有一半以上是军工高技术产业。 四是促进了资本多元化发展。军工集团资产证券化步伐明显加快,上市的业务已由最初的民品、军民两用产品向军品拓展,涉及的单位已由放开能力单位扩展到保留能力单位,资产层级已从通用设备设施、辅业资产向总装测试等军工核心资产深入。截至目前,军工集团公司上市公司数量已达到98家,以中国重工、航空动力、广船国际、哈飞股份、北方创业等为代表的军工上市公司受到市场的高度关注,军工集团公司资产证券化率近几年也大幅提高。 三、切实发挥市场机制引领推动军民融合在国防科技工业领域率先突破 一是优化军工科研生产能力结构。大力推进军品科研生产能力结构调整,对全社会军品科研生产能力进行分类管理,核心能力由国家主导;重要能力发挥国家主导和市场机制作用,促进竞争,择优扶强;一般能力完全放开,充分竞争。推进军工科研院所分类改革,除划分为公益类的院所继续保留事业身份以外,其余院所全部转制为企业。修改完善社会投资指导目录,鼓励和引导社会资本参与军工股份制改造,发展混合所有制经济,尽快建立和完善现代企业制度,提高参与市场竞争能力。 二是推动军品市场公平竞争。进一步简政放权,推动军品创新性研制活动准入后置审批,提高准入效率,充分吸纳社会优质资源进入武器装备科研生产和维修领域。适应竞争性装备采购要求,推动系统集成商、专业承包商、市场供应商体系建设,推进分系统及配套产品竞争,明确细化总体单位开展分系统和配套产品采购的规则要求。择优利用军工和民口单位的优势科研生产能力,避免不合理的重复建设。规范军工集团公司对民口军品配套单位的收购行为,避免垄断和不公平竞争,维护市场良性竞争格局。 三是培育军工经济新的增长点。制定军工技术定期解密管理办法,完善技术转化的激励机制,加大军用技术推广支持力度,推动军工技术向民用领域转化。进一步发挥军工技术和能力优势,突出高技术方向,利用基金等市场手段,大力发展电子信息、高端装备制造、新材料以及应急安全、反恐维稳等国民经济急需的新兴产业,提高军工高技术产业在军工经济总量中所占的比重,推进军工产品结构向高端发展,为民口经济稳增长、调结构服务。加强军工与国民经济衔接,发挥军工与地方双重优势,引导军工企业与地方加强战略合作,围绕“一带一路”和区域发展战略,布局一批军民融合重大项目,建设一批军民融合产业基地和园区,大力推动高分辨率对地观测系统等科技重大专项成果的产业化应用,促进地方就业,带动地区经济发展。 四是完善军民资源共享机制。打造国内权威、服务一流的国家军民融合公共服务信息平台,指导地方建立区域信息平台,建立军品科研生产需求、能力建设需求、军工技术转化需求等信息收集机制,以及民口前沿、先进技术和优质产品资源信息收集和推荐机制,推动军工和民口通过线上信息对接,实现线下合作共赢。建立军工科技资源开放共享长效机制,积极谋划,主动作为,把市场能做好的事项放手交给市场,持续推动军工重大试验设施、大型科研仪器、国防科技重点实验室、国防特色学科实验室以及军工计量机构等向社会开放共享,服务国家科技创新。 工业科技论文:国防科技工业固定资产投资项目档案数字化初探 国防科技工业固定资产投资项目(以下简称项目)是指由国防科技工业局负责审批或审查后报国务院审批,全部或部分使用中央财政资金建设的固定资产投资项目。项目档案是国家投入巨资产生的知识成果和无形资产,也是项目投产后运行、维修、管理、改扩建和技改等工作的重要依据和基础资源。 一、国防科技工业固定资产投资项目档案数字的必要性 项目档案的积累、管理以及后期的利用是非常重要的项目管理内容,项目档案的数字化工作也就顺理成章地成为保护档案本身、保障项目档案提供利用、提高项目档案利用效率和提升项目档案信息化水平不可或缺的一项工作。 二、国防科技工业固定资产投资项目档案数字化存在问题分析 (一)项目档案数字化缺乏明确的管理要求 近年来,国家对国防科技工业固定资产投资项目档案管理的要求日益规范,出台了众多管理制度,文件中在项目管理过程和验收环节对项目档案管理提出了一些宏观的要求,但在项目档案数字化方面却没有提出明确的管理要求。 2015年12月,国防科工局和国家档案局联合发文《国防科技工业固定资产投资项目档案管理规定》(科工办[2015]931号),原科工办[2007]744号文作废。其中第十七条要求建设g位应接照纸质档案数字化技术规范对项目纸质文件材料进行数字化转换,范围包括但不限于以下内容:项目立项审批文件、地质勘测文件、质量评定(验收)文件、竣工验收文件、竣工图等。但相对要求比较宽泛,只列了大类,没有明确数字化的范围,对项目文件数字化的归档格式、像素大小、载体形式等参数也未进行详细要求。 (二)项目档案涉及单位及形式多样,格式不统一 国防科技工业固定资产投资项目一般会涉及到一个或多个建设单位、设计单位、施工单位、生产厂商、监理单位等不同的单位,而建设单位内部会涉及各部门档案的形式有文件、图样、照片、录像片、光盘等各种形式,档案存在形成单位多,形式多样且格式均未统一。导致项目档案数字化管理的难度较大。 (三)项目档案数字化的制约手段缺失 在项目档案形成、管理和归档过程中,建设单位一般采用签订合同时要求各参建单位提供纸质文件,但对纸质文件的数字化、电子化的要求却提的不多,不全。比如土建工程参加单位鲜有电子文件光盘移交给建设单位归档,设备仪器供应商或非标设备研制单位对于设备的使用说明、研制总结、验收大纲、培训教材、测试记录、源代码等内容电子版文件提供的不全,这说明建设单位缺乏对参建单位提供资料的相应的管理制度或合同制约措施,没有相应的管理要求。 三、推进国防科技工业固定资产投资项目档案数字化的思考 (一)制度要求明确,职责落实到位 首先,从国家层面,制定国防科技工业固定资产投资项目档案数字化相应的标准、规章和技术规范,明确要求项目档案数字化范围,应当归档其数字化版本,并对各类数字化档案的归档格式、像素大小、载体形式等参数进行详细明确。其次,从建设单位层面,应当把对项目档案的要求、措施纳入到相应的管理办法,针对项目制定项目档案工作方案,明确项目档案数字化的具体要求。 (二)经费预算与合同制约相结合,实现项目档案数字化统筹管理 对于本单位自身形成的文件,建设单位应当根据本项目档案工作方案,开展档案数字化工作并归档。对于其他单位形成的文件,建设单位应当在前期的项目建议书、可行性研究报告和初步设计各阶段明确相应的预算需求,并在与勘察单位、设计单位、施工单位、监理单位以及设备供应商及非标设备研制单位的合同中明确在支付合同款前,应审查参建单位的项目文件材料数字化情况以及电子文件光盘移交情况,是否按合同(协议)条款履行职责,对未按合同(协议)要求的建设单位可暂停或不予支付合同款。 (三)根据利用原则,明确项目档案数字化范围 笔者认为项目档案文件的数字化工作应由建设单位负责统一组织协调,制定项目竣工文件数字化的筛选原则和范围,数字化成果的接收标准和方法,各参建单位根据合同的明确要求,各司其职,按照统一的标准要求,完成规定范围内的项目文件的数字化工作。 在目前国家、上级没有明确的管理要求的情况下,笔者认为要进行项目档案数字化处理前的鉴定工作,明确项目档案数字化的范围,此工作要遵循以需求导向,以便于利用查考为目的。 根据项目档案形成的不同阶段和内容,对于由建设单位收集、归档的各A段文件,如项目的立项批复,各类合同,项目“三同时”文件,审计、档案、项目竣工验收文件在整个项目建设过程中直至项目竣工验收时经常会使用到这些文件,这些文件可由建设单位自行数字化或由专业档案数字化公司按合同要求完成数字化工作。 基建文件中应该明确竣工图必须进行数字化。竣工图数字化是档案利用、管理工作的实际需要。所以对竣工图开展数字化,一方面能更有效的保护档案,另一方面也能更好的提供利用服务。 非标设备的电子文件形成于非标设备研制的全过程,是最直接、最原始的记录。为保证及时提供设备安装、调试及生产过程中的维修利用,明确设备仪器,尤其是非标设备的各类文档及设备图纸的电子版文件要严格按照电子文件归档管理要求与纸质文件同时移交。 四、结语 大数据时代的到来给国防科技工业固定资产投资项目档案的数字化工作带来了机遇和挑战。项目档案的数字化工作是为了更好的开展档案提供利用,在项目投入使用后的维修、维护,也能更完整、系统地体现国家的科技和军事各方面的能力和水平。因此,项目档案的数字化工作还需不断探索、完善,使项目档案能更好的服务于企业和社会。 (作者单位:[1]张魏,上海航天技术基础研究所;[2]陈嘉芬,上海空间推进研究所。) 工业科技论文:新形势下航空工业基层科技情报机构发展模式的探讨 摘 要:情报对航空工业发展起到重要作用,尤其基层科技情报的发展,科技情报需要机构的发展,本论文主要从环境与需求分析、发展机遇与存在的问题、航空工业基层科技情报机构发展模式发展模式探讨进行阐述新形势下航空工业基层科技情报机构发展模式,科技情报机构的科学发展,是科技情报准确性的基本保障,是提高航空工业发展的关键因素,希望能为研究航空工业基层科技情报的专家与学者提供理论参考依据。 关键词:航空工业基层;科技情报;发展模式 1 概述 同轴度在机械行业中是一种常见的位置公差要求,因此同轴度的检测方法决定了测量结果的准确性。本文通过对弹簧托梁摇枕吊安装孔的同轴度检测,简单阐述了同轴度检测中遇到的问题和解决方法。 2 弹簧托梁摇枕吊安装孔同轴度工艺分析 弹簧托梁是承载普通列车转向架二系弹簧的载体,其通过摇枕吊连接摇枕,四个孔Φ80(0,+0.06),同轴度要求0.5mm,如图1所示: 图纸要求分别以弹簧托梁两端的两个孔的轴线为基准,分别评价另一端两孔的同轴度。 3 原工艺说明及原因分析 同轴度公差带定义为直径公差t,且与基准轴线同轴的圆柱面内区域。一般方法按照D纸检测同轴度,用三坐标测量机测量头旋转90°,操作设备去触测两端Φ80的孔。如图2所示: 检测方法为尽可能在大的距离下触测两个圆,在PC-DMIS软件下自动拟合成一个圆柱体。分别以两端的圆柱体轴线为基准,去评价另一端圆柱体的同轴度,所得结果很不理想。 因为这种方法只能触测到最外端的Φ80孔,且被测孔的最大深度仅有25mm,同时测针的长度也限制了所测圆柱体的长度。而被评价圆柱体存在同样的局限性,且被评价轴线与基准轴线相差1000mm,这就出现了短基准长距离的问题。假如实际测针长度可触测距离为15mm的两个圆截面,以这两个圆截面构造的圆柱体轴线作为基准线。所要评价的圆柱距基准圆柱1000mm。如果构成基准的两个圆截面圆心位置存在5?m的测量误差,则基准线在延伸到被测圆柱截面时偏离约333?m(5?m),此时,即使评价圆柱与基准圆柱完全同轴,其结果也会有666?m的误差(同轴度公差值为直径),已超出图纸要求。测量示意图如图3所示。 4 方法改进说明 考虑以上原因,检测时改用星形测针和加长杆配合使用,如图4所示。测量截面圆时,分别用星形针四个方向的测头去触测工件Φ80孔。在加长杆作用下,测头可触测到托梁内侧立板上Φ80孔。在4个立板上分别触测4个圆截面后,分别将F和D处的两个圆截面构造圆柱。再将4个圆截面圆心构造一条3D直线,作为公共轴线。然后分别评价F和D处圆柱对公共轴线的同轴度,取其最大值为弹簧托梁摇枕吊安装孔的同轴度。 5 结语 通过对同轴度测量方法的分析,分析了短基准长距离的测量问题存在误差原因,并通过用公共轴线的测量方法解决了实际应用的问题。最大程度的反映工件的实际生产状态。 工业科技论文:论国防科技工业人才管理机制的改革方向 摘要:我国国防科技工业用人机制具有举国体制聚智、工程思维治人、计划管理育才等特点。当前,由于改革不足、放活不够,用人机制已不能充分满足发展需要。对此,可从三个方面着力:一要“培养”,注重改进工作现状、注重引进外力资源、注重提升综合素质;二要“分类”,分别用好科学家、科技人员、企业家和普通职工,给予不同的条件;三要“开放”,着眼于用人管理与心态、组织与岗位设置、信息交流与文化等要素共同走向开放。 关键词:用人机制 国防科技工业 党管人才 以人为本 国防科技工业攸关一个国家、一个民族的生存与发展,是带动科技进步和社会生产力发展,带动综合国力和话语权提升的重要支撑。要进一步提升国防科技工业发展水平,必须在抓好科技创新的同时抓好体制机制创新,尤其是抓好用人机制改革创新,实现激发创新活力、带动整体发展的目标。 一、国防科技工业领域用人机制的基本特点 “盖有非常之功,必待非常之人。” 我国国防科技工业取得一系列重要突破,正是依靠一支支思想觉悟先进、业务能力扎实、创新诉求强烈、风清气正相传的从业队伍在不懈奋斗中实现的。几十年来,其用人机制也发生过一系列深刻变化,但总体来说仍延续三大特点。 (一)举国体制聚智 能够集中力量办大事,是中国特色社会主义制度的重要优势,也是国防科技工业发展进步的法宝。国防科技工业关乎国家发展命脉,不仅始终坚持了公有制经济的绝对支配地位,也长期享受着举国体制便于汇聚人才、智力等资源的红利。国防科技工业单位在资源倾斜、人才引进、福利保障等方面具有相对优厚的条件,形成了其对人才的重要吸引力。 (二)工程思维治人 国防科技工业的建立,是在新中国建立之初一穷二白的基础上,参考了组织化、工程化色彩浓厚的苏联模式完成的。最早的从业队伍主要是老一辈归国科学家和自培科技人才,他们在艰苦的条件下起步,也决定了必须以工程目标本身为聚焦。由此,工程思维在国防科技工业中的主导地位得到奠定,并被长期推崇。 (三)计划管理育才 改革开放以来,尤其是20世纪90年代确立社会主义市场经济制度以来,国防科技工业领域的企业化改革全面铺开,但这种改革主要是宏观的、面向体系的,尚未比较深入地涉及具体的、核心的体制结构和核心领域。计划经济模式下的传统思维仍在许多领域,包括用人育才、职位拔擢等方面有显著表现,导致了诸如用人机制不活、强调行政级别等现象的持续存在。 二、当前用人机制的主要问题 一方面,我国科技人才总量不少,科技队伍规模是世界上最大的;另一方面,又面临人才结构性失调的突出矛盾,特别是在重大科研项目、重大工程、重点学科等领域领军人才、尖子人才严重不足,世界级科技大师缺乏,工程技术人才培养与生产和创新实践脱节。这些问题在国防科技工业领域也广泛存在。 (一)用人体制本身的问题 一方面,我国已基本走完了改变科技贫弱状态、跻身科技大国行列的历史阶段,目前已走在从科技大国向科技强国迈进的新征程上。这就对科技人才队伍建设提出了更高的要求。 另一方面,这与我国科技领域用人体制不无关联。具体到国防科技工业领域,既有用人体制保证了从业科技队伍的基本稳定,保证了国防科技工业的整体建设与进步;但由于用人体制的改革不够、放活不足,也出现了不少问题。如人才、信息、文化等要素的流动性变差,人才素质“下沉”、机构臃肿等现象不同程度地有所显现。 应对领域前沿的敏感度、针对市场竞争的危机感,常止于讲话宣称和文件号召,而在向追求发展效益、提升竞争实力的做法转化时衔接不够、贯彻不足;文化内核趋于固化、保守有余,发展心态内向守成、开拓不足,奉既有的经验做法为圭臬,而视创新求变为另类,关注当下重于关注长远,重视战术漠视战略;等等。 (二)社会环境变革带来的新情况 随着全面深化改革的不断推进,随着市场在资源配置中发挥决定性作用的持续确认和效果显现,人才对自身的理解、社会对人才的定位都不断发生深刻的变化。在国有企业改革的大背景下,对国防科技工业从业者而言,释放身份束缚,完成从“体制人”到“社会人”的转换,已成为不可逆转、必须接受的过程,随之而来的是人才对其市场价值的再次自我确认,是人才在主观意愿上日益勃发的解放和流动诉求。对此,如果只是坚持用人机制的传统做法,不求新求变,不仅不能适应推动国防科技工业更好更大发展的需要,还容易导致新一轮的人才队伍危机。 这些都深刻地表明,我们当前的用人机制由于改革不足、放活不够,不能充分适应国防科技工业发展所面临的社会环境要求和任务目标,难以进一步提升发展水平,推动创新驱动发展战略的实现。@也是我们当前在人才队伍建设上所必须把握的主要矛盾。 三、用人机制改革的策略 要推动创新驱动发展战略,加快推进以科技创新为核心的全面创新,必须重视并加快人才资源开发,不断推动人才管理机制改革。具体来说,可以从培养、分类和开放三个方面着力。 (一)关键词:培养 十年树木,百年树人。人才建设,培养为先。从组织层面来讲,要把人才培养始终当作重要工作来抓。 1.注重改进工作现状 目前我们的人才培养工作有比较成熟的模式,各单位也有比较有特色的做法,但总体而言,部分地存在培养“重形式”、培训“走过场”、内容与需求脱节等问题,不能充分满足国防科技工业进一步发展的迫切需求。为此,必须就培养现状存在的问题着眼,一个一个分析,一个一个解决,深化研究探索,持续改进提升。 2.注重引进外力资源 当前,我们承担着更加重要的使命,也面临着来自国内外的激烈竞争。要保持不败之地,必须人为我知、人为我用。做到这一点,才能够实现思维碰撞,激发创新求变意识,在对比中不断改进自身发展,达到发展进步的目的。在引进外力资源时,在持续开展科技交流与工程合作的同时,要着重引进基础科学理论、哲学人文社会科学理论、宏观形势与战略政策解读这三大方面,弥补我们在人才知识结构上的“先天不足”,为持久的发展进步提供重要的动力来源和方向保证。 3.注重提升综合素质 当前科技和产业的发展趋势,对人才提出了更高的要求,专业提升是核心,但综合素质的提升也不可或缺。要建成一支规模宏大、结构合理、素质优良的人才队伍,就必须着眼人才队伍素质的全面提升。要引导广大科技人员在加深专业素养和技能的同时,不断掌握包括思维方法、哲学社会科学理论、管理技能等多方位的知识,从而形成对其岗位工作和领域发展的重要支撑。 (二)关键词:分类 无论是吸引、培养人才,还是用好、留住人才,都需改变以往比较普遍的“一把抓”做法,而注重分类,注重采用个性化、精细化的人才管理策略。 1.用好科学家,给予其更大的自由度 要珍惜我们的院士、科技专家等珍贵资源,给他们创造更好的条件,给予更多的保障,鼓励支持他们多出成果,为国防科技工业发展做出更大的贡献。要尊重科学研究的特点,允许他们自由畅想、大胆假设、认真求证。 2.用好科技人员,给予其全面的保障 数量庞大的科研人员是国防科技工业从业人员的主体力量,也是推动创新驱动发展的主力军。对广大科研人员,要针对性地改变长期以来偏重精神文化刺激的做法,“光明正大”地给予他们物质激励,鼓励他们通过自身的努力实现“名利双收”。也唯有如此,才能在激烈的人才市场竞争中,让科研人员更好地抵住“诱惑”,维持队伍的基本稳定,确保事业的长远发展。 3.用好企业家,给予其施展才华的舞台 在以往的做法中,我们各级的管理人员中很多都是在科技领域做出了重要成绩后完成身份转换的。这种做法确保了管理者对生产经营活动的充分了解,但也导致了一些问题。从国内外很多经验看,世界上一些很著名的企业家并不是科学家、发明家,但他们富有敏锐的市场感觉、执着顽强的作风,同样可以成为创新的组织者、发展的推动者。如何有针对性地建立培养一支专业化的企业家管理队伍,充分发挥其在把握发展方向、凝聚人才人心、筹措资源投入、推动组织优化升级等方面的作用,理应成为我们的努力方向。 4.用好普通职工,给予其更好的成长空间 广大普通职工是国防科技工业的重要力量,只有拓展并给予其更好的成长空间,并引导其基于自身特点、岗位需要和成长机遇,树立终身学习的理念,不断提高思想道德素质和科学文化素质,不断匹配职业发展的需要,才能从根本上保证全行业发展升级的战略实现。 (三)关键词:开放 只有保持开放的系统,才能保持旺盛的生命力。开放,也是用人机制的重要改革方向。 1.用人管理与心态走向开放 我们不仅要用好、培养人才,更要吸引和留住人才。开放首先是在吸引人才标准上的更加灵活,力求海纳百川、唯才是举。在市场经济环境中,人与组织之间双向选择,人才需要流动才能更好成长、实现价值,对此应予以正视和顺应,而非消极抵制,否则只能损害组织发展。选人用人,不仅“能上”,也要“能下”,这才能保证组织和事业的健康发展。 2.组织与岗位设置走向开放 组织架构、岗位设置等是体制的外在呈现,也是全面深化改革的重要对象。实现组织与岗位设置的走向开放,鼓励在现有体制模式下实施探索创新,引入先进的管理经验、模式、制度,从而实现发展能量的新聚合、新质变。在这一过程中,人才队伍也会随之而发生调整变化,通过组织隶属、身份性质、岗位职责等的变化,实现人岗再匹配,从而激发其积极性与创造力的进一步释放。 3.信息交流与文化走向开放 信息时代,信息无处不在。在互联网思维、大数据、工业4.0等大行其道的今天,拒绝信息交流的开放没有任何发展前景,而封闭、半封闭的组织文化也注定没有出路。对国防科技工业而言,必须倡导更加开放的信息交流和更加包容的组织文化。这不仅要在子系统、在各级组织内部实现,也要努力在国防科技工业全系统内和与其他系统的合作共赢中实现。 工业科技论文:科技平台创新和工业经济转型升级的研讨 摘要:近年来,随着我国现代化经济建设体系的不断发展及完善,在带动工业生产行业快速崛起发展的同时,也对工业经济转型升级的推行与实施提出了更高的要求及标准。作为我国工业经济转型升级的重要依托和基础,科技平台的创新直接决定了我国工业经济转型升级的成败。文章针对我国工业企业发展现状,就如何在科技平台创新条件下开展工业经济转型工作进行了探讨。 关键词:科技平台创新;工业经济;转型升级 根据国家统计局最新数据显示,2015年我国传统的采矿业、制造业利润出现下滑,而在积极需求经济转型升级的,尤其是高新技术为平台的产业,利润总额持续上涨,涨幅较去年增加了8.9%,是目前我国工业企业中涨幅最大也是最快的行业。由此可看出,科技平台创新对于我国工业经济转型升级至关重要,同时工业经济转型升级也带动了科技平台的创新升级,二者相辅相成。因而深入的分析如何利用科技平台创新实现我国工业经济转型升级,对于我国未来经济建设规划具有重要的现实意义。 一、我国工业产业发展现状 根据国家统计局的2015年我国规模以上的工业企业主要财务指标数据表,如表1所示。 分析上表可看出在转型经济条件下,我国企业的发展总趋势。2015年全国工业企业(规模以上)利润总额为63554亿元,相较于去年有所下降,下降幅度为2.3%。国有控股企业、股份制企业和外资及港澳台投资企业利润总额相较于去年都出现不同幅度的下降,其中国有控股企业下降幅度最大,达到21.9%。只有私营企业利润总额相交于去年实现增长。 2015年我国工业企业(规模以上)利润总额整体呈现下滑趋势,国家统计局给出的主要原因有三点:一是需求不足导致的生产销售减缓;二是工业产品价格下跌导致经济效益下跌;三是生产成本偏高、企业资金流动困难限制了企业的经营生产利润。虽然2015年我国企业效益发展状况形势颇为严峻,但从调整工业结构以及企业升级转型方面来看,在积极转型升级的行业及相关企业利润持续上涨。其中高新技术制造业的利润总额较去年上涨8.9%,装备、消费品制造业利润总额涨幅在4%~7%之间。 二、如何在科技平台创新条件下促进我国工业经济转型升级 (一)以科技平台创新为支撑重组产业结构 目前,我国传统的建材、开采、石化、钢铁等工业产业依然存在着技术水平偏低,能源消耗过大,产业结构不科学等问题。我国传统工业产业结构的重组必须以科技平台创新为支撑,全面提升传统工业部门的的综合科技水平,通过技术的创新,促使传统工业进行结构重组,使其从粗放型经济增长方式逐渐转变为以科技平台创新为主的经济增长方式。 现阶段,应集中科技资源解决传统工业企业生产和发展过程中的关键性技术难题,逐步实现并掌握核心部件、设备、材料等设计制造方面的关键性技术,加强环保、节能、高效等各类新技术的研发和应用。传统工业产业还应该通过自主创新、集成创新、吸收再创新等方式提升生产工艺技术水平、产品质量、实现节能降耗目标,并以此为基础形成专利知识产权,提升企业的核心竞争力。此外,科技平台的创新需要与工业发展的基础能力保持步调一致,切莫急于求成,根据工业企业现有科技资源,充分地利用和挖掘产业潜力,确保科技创新能够被迅速地应用于经济转型升级中。 (二)以科技平台创新为途径大力发展新兴产业 工业经济转型升级需要以科技平台创新为推进,大力地推进和发展新兴产业。目前我国大多数工业企业依然停留在高耗能、低效率的传统模式下。我国工业经济转型升级必须首先扶持一批拥有世界先进科技水平和技术能力的全新产业,例如计算机电子产业、高端设备生产制造产业、生物类医药产业、海洋开发等。同时新兴产业的发展还应该与国际接轨,顺应世界工业技术创新潮流,从技术性、环保性、实用性以及安全性等各个方面进行综合考量,尽快形成完整的新兴产业链和生产经营体系。同时以科技平台创新下的新兴产业为切入点,逐渐扩大工业经济转型升级范围,实现由点到面、由浅到深地转型升级。 此外,科技平台创新下新兴科技产业的发展,还需要加强区域合作,充分利用区域优势,与各高校、科技园区、科研机构加强交流合作,共同搭接科技创新平台,营造良好的创新环境,促使科技创新要素的聚集,集中资源解决生产和发展过程中的技术性难题。加强与外企的合作,学习和吸收国外先进技术,然后在此基础上进行再创新,将其转化为具备自主知识产权的专利技术。 (三)加大科技平台创新投入力度 投入研发是关乎未来的战略性投资。科技的投入和开发总体的规模还较小,且相关的扶持资金大多数投入到大型的企业中,而需要扶持的成长发展型企业缺少研发资金。因此,在进行转型升级时,就必须重视中小企业的科技创新,为其提高充足的扶持资金。扩大中小企业的投资规模,就必须研究国家科技的成果和引导基金,转化成为战略性和引导基金性的新兴产业。 将金融和科技相融合,对金融机构进行引导,使之增加对高科技园区和新兴产业、科技型企业的建设进行大力的支持。对科技保险和科技担保进行多种方法的探索,通过多元化科技的创新进行机制的投入,使得科技经费的投入效益得到大幅度的提高。在上市企业营造和谐良好的氛围。对科技人才进行定期的培训和有效合理的引导,使得中小企业的创新能力得到提高,能够和市场资本进行对接。合理规范创新创业的投资,保证其规范的进行发展,针对风险投资的中小型科技企业加强管理,且对其进行税收的优惠照顾。 将重点省市作为科技服务示范区,进行建立探索试点,将科技企业金融支持服务作为中心,为创立初期、成长中期、成熟期积极提供有效合理的金融服务,使其金融发展优势得到增强。相关银行和监理部门必须规划相关的政策,引导以及鼓励金融机构的保险、证券、整合信贷以及租赁等等资源;使得科技金融服务的联动效应得到充分的发挥。金融机构自身应当对金融产品进行创新,稳定的推动知识产权的质押贷款,对于示范区域的中小型科技企业进行联合组织“信托”或者“集合票据”。 (四)加强科技平台创新人才培养 人才是创新科技的中心,科技创新的水平和质量是由人才的能力和层次所决定的,从而影响工业升级转型的实际效应。从科技的应用、研究以及开发,到技术的交流、示范的设点以及推广,都主要依靠大量的科技型人才。总体来看,我国现今的科技资源规模较小,且区域分布不均匀。例如:河北大省,相关科技活动的从事人员数量和比例均不高。河北省现今的人力资源的结构不能够满足工业经济的升级转型。在升级转型中由于缺乏高水准专业技能的科技人才,供不应求。 因此,必须在实践创新中,发现人才、培育人才、凝聚人才,才能够做到人力资源的有效保证。创新平台和创新项目,必须加大培养和吸收科技人才,建设优秀、稳定的人才队伍,特别是生物医药、电子信息、海洋化工等等相关领域的高技术人才的培养。对优秀的科技人才进行激励,推动企业、领域经济技术的发展。加强科研院科技人员以及高校科技人员的互动。 三、结束语 我国工业经济转型升级时我国社会和经济发展的必然要求,也是我国工业产业未来发展的必然趋势。科技平台创新为我国工业经济转型升级提供了强力的支撑和有效的途径,我国工业产业必须在科技平台创新下积极地调整传统工业产业结构、大力发展高新科技产业、加大科技创新投入、重视创新型人才的培养。同时,我国工业经济转型升级还需要与时俱进,顺应我国社会和经济发展潮流,不断地自我调整和自我创新,这样才能够真正地实现我国工业经济的转型升级。 (作者单位:辽宁省建平县科学技术局) 工业科技论文:对目前国内工业建筑工程科技走向的分析 摘要:在我们国家加入WTO(世界贸易组织)以后,许多别国的建筑设计理念和工业建筑工程科技都进入国内,我们国家也随着开展了工程科技的革新,国内的工业建筑工程科技正以向科技化及健康的走向发展着。本文针对目前国内工业建筑工程科技走向进行分析。 关键字:工业建筑;科技;走向;分析 1 目前国内新型科技的使用情况 1.1建筑装饰工程科技的革新和走向 近些年来,国内的建筑事业获得了迅猛的发展,为我国的社会经济的进步提供了非常大的贡献。与此同时,建筑装饰工程科技在科技与环保理念之下,同样获得了巨大的进步。20世纪末,国内的装饰工程科技开始与外国的先进科技不差上下,但在可持续走向的过程中碰到了瓶颈时期,导致装饰工程科技最终于国内当下阶段,造成国内装饰行业得不到快速的发展进步。 自21世纪以来,装饰行业的企业市场理念开始加强,针对国内日益提升工业建筑的准求,企业的眼光投在了盲目追寻世界上先进科技上,引用和选用了先进的工程科技。譬如:背栓系列、石材干挂科技、组合式单体幕墙科技、点式幕墙科技、金属幕墙科技、微晶玻璃与陶瓷复合科技、木制品部品集成科技、石材毛面铺设整体研磨等。在先进科技的作用下,导致高科技因素在装饰行业蜂拥而至,不少的工业产品直接在装饰工程中所使用,金属材料装饰、玻璃制品的装饰、复合性材料的装饰、木制品部品集成装饰等先进科技的出现,从根本上使得装饰工程发生变化,时代感越来越强,产品精度高,工程质量好,工程工期短,无污染的独特优势导致他们在装饰工程中得到获得越来越多的展现契机。这些先进的装饰材料和工程科技,在工业建筑中为工业生产的提升发挥了很大的帮助作用。 接连和固定是装饰工程作业必然会濒临许多方面的矛盾,各种高性能的黏结剂的出现完全使得传统的模式得到变化更新,在确保使用强度的前提之下,弹性黏结消除了钢性黏结的弊端。免漆饰面工艺与环保油漆的使用,本质上改变了现实中油漆作业造成的化学污染的情况,免漆饰面的形成,现场全部取消油漆工的作业,从生产方式的变革直接反映工程水平的提高与走向。环保油漆的运用,不光造成工程工作者的身体安全获得了保证,而且成功预防了由油漆造成的有害气体而延误工程竣工时候的正常运用,同时材料的耐火性也获得了大幅度的提高,工业建筑自身的安全性能和使用年限获得了提升。 1.2 更多的新科技新材料在混凝土工程中的使用 1.2.1清水混凝土工程科技 因当下国内人口在不断的增多,每个人所占有的空间在不断的降低,为了得到更为优越的居住环境,高层建筑走向变成必然。为了满足高层建筑对工艺的要求,现浇钢筋混凝土结构在建筑工程中的投入开始增多起来。清水混凝土科技是现浇钢筋混凝土科技中的一项新科技,它是将原始浇筑面直接作为装饰性表面的混凝土,质朴自然,展现了人们重归于大自然的科学认识。 除此之外,遵从装饰所达到的效果分为3类:普通清水混凝土、饰面清水混凝土、装饰清水混凝土。清水混凝土科技是混凝土科技的一项全新科技,因其直接以原始浇筑面作为装饰表面,使得整个工程建筑变得简便快捷,减少了工程建筑成本,使得整个工程的速度也增快了不少,同时也减少了工程竣工之后的维修费用问题。这种类型的工业建筑工程提升了整个建筑的稳定度,减少了工程成本,对当今的工业建筑是有益无害的。 1.2.2 混凝土工程的新材料――钢纤维砼 随着建筑行业的不断走向,人类对建筑的要求越来越高,不仅仅只为了居住性和生产适用性,而且还要求具有强烈的时代气息,让建筑呈现出艺术美感。标志性的住宅和工业建筑也成了人们追求的方向,为了达到艺术效果,建筑工程中对混凝土工程科技的要求就提高了。为了使建筑的艺术感和实用性都能得到体现,我国建筑行业的专家研究出了钢纤维砼。钢纤维砼是在普通砼中掺入适量钢纤维经拌合而成的一种复合材料,它不仅能改善砼抗拉强度低的缺点,而且能增强砼构件的抗剪、抗裂能力、耐久能力,能使脆性砼具有较好的延性特征。另外,钢纤维砼具有较好的能量吸收能力,因而它使构件具有优良的抗冲击能力,对于结构抗震性有极大改善。钢纤维砼的应用,是混凝土工程科技中的一项突破,它弥补了建筑工程中建筑材料抗拉能力不足的问题,推动了建筑工程科技的走向。 1.3 新型防水工程科技在工程中的大区域使用 1.3.1防水混凝土结构 防水混凝土结构是指以本身的密实性而具有一定防水能力的整体式混凝土或钢筋混凝土结构,它兼有承重、围护和抗渗的功能,还可满足一定的耐冻融及耐侵蚀要求。与卷材防水层等相比,防水混凝土结构具有材料来源广泛、工艺操作简便、改善劳动条件、缩短工程工期、节约工程造价、检查维修方便等优点,在工业建筑中经常采用。 1.3.2 防水材料的更新走向 运用防水材料达到防水效果的传统作业方式是沥青防水,现在通过科研专家的不懈努力,已经走向出高分子卷材、新型防水涂料、密封膏等高效弹性防水作业。防水工程在向冷作业方向走向,综合机械化水平也在不断提高。新型防水材料的应用以水泥基渗透非结晶型防水材料为例,它是以高强度水泥为载体,经特有活性物质和微硅粉改性而成,以此为基础,我们已经开发了聚合物改性水泥基渗透非结晶型防水涂料、混凝土外加剂、结构修补砂浆等多种产品。 目前在我国建筑工程中已经得到大区域使用。通过在建筑工程中的应用实践验证,水泥基渗透非晶防水材料渗透性强,防水性能持久,具有其他材料无法比拟的自我修复功能,整体防水性强,能抵御化学物质的侵蚀,并对钢筋起保护作用;而且环保无毒,不产生危害气体,工程简单,对复杂混凝土基面适应性好。任何复杂环境尤其是水位经常波动、变化,以及经常受到机械震动的环境下,如溢洪道、水池、地铁隧道、地下室等结构,水泥基渗透型非结晶防水材料优越性能更加突出,解决了一般防水材料无法解决的难题。 2 现代工业建筑工程科技的走向 以最小的代价谋求经济效益与生态环境效益的最大化,是现代建筑科技活动的基本原则。在这一原则的规范下,现代建 筑科技的走向呈现出一系列重要走向。剖析和揭示这些走向走向有助于认识和推动建筑科技的进步。 2.1 高科技化走向 新科技革命成果向建筑领域的全方位、多层次渗透,是科技运动的现代特征,是建筑科技高科技化走向的基本形式。这种渗透推动着建筑科技体系内涵与外延的迅速拓展,出现了结构精密化、功能多元化、布局集约化、驱动电力化、操作机械化、控制智能化、运转长寿化的高新科技化走向。建材科技向高科技指标、构件化、多功能建筑材料方向走向。在这种走向中,工业建筑的工程科技也随之向着高科技方向走向,利用更加先进的工程科技,使整个工程过程合理化、高效化是工业建筑工程的核心理念。 2.2 生态化走向 生态化使得建材科技奔向开发高质量、低消耗、长寿命、高性能、生产与废弃后的降解过程对环境形成的作用是比较小的建筑材料方向走向;追求建筑设计目标、设计过程以及建筑工程的未来运行,一定要兼顾到对生态环境形成的不良影响,争取选择那些低污染、耗能少的建筑材料与科技器械,提升建筑物的运用时间,争取使得建筑物与周围生态环境相统一。在这样的走向中,建筑的灵活性将成为工业建筑工程科技首先要考虑的问题,在使用高科技材料的同时也要有助于周围生态的和谐走向,另外在建筑使用价值结束后建筑的本身对周围环境的影响也要在建筑工程的考虑之中。 2.3 工业化走向 工业化是当下建筑事业的走向方向,它试图将互换性和流水线引到建筑活动,以准化、工厂化的系统科技改造建筑业的陈旧生产模式。从建筑构件到外部脚手架等都能够由工业生产完成,标准化的实施使得建筑的高效率提高,为以后的工业建筑工程科技的一体化提供了条件。 3 结束语 工业建筑工程科技的走向跟许多的因素都有着密切的联系,但最终的方向决定在当下生产的需求、科技的进步、外界环境的要求。只有满足这样要求的建筑工程科技才可为工业建筑提供最好的需求。工业建筑工程科技的走向将奔向高科技和一体化的走向发展。 工业科技论文:陕西农产品加工业科技发展的问题、需求与对策 [摘要]陕西农产品加工业逐渐成为国民经济发展颇具潜力的增长点。但总体而言,与国际国内先进水平相比,陕西农产品加工科技水平普遍落后。因此,分析陕西农产品加工业科技发展存在的问题及需求,并寻求解决对策,具有重要的现实意义。 [关键词]农产品加工业;科技发展;问题;对策 1陕西农产品加工业科技发展存在的问题 1.1农产品加工企业技术水平整体落后 陕西农产品加工业的技术水平普遍落后,初级加工占有重大比例。2008年,全省大中型粮食加工企业中,从事粮食储藏、面粉和淀粉加工等初加工的企业占到粮食加工企业总数的63.1%;肉类加工企业中,从事初级屠宰的企业占到肉类加工企业总数的74.3%。 1.2农产品加工装备整体水平及其机械性能低 同其他先进水平省份比较,农产品加工业在陕西的装备普遍落后,原因可能是受机械工业发展水平和科技水平的整体制约。目前,技术装备处于20世纪80年代的世界水平农产品加工企业占80%以上,只有5%的技术装备处在世界先进水平。另外,大部分农产品加工企业设备简陋、规模小,加工装备的机械化程度低,必然造成加工能力低下。 1.3科技投入及成果转化不足 农业科技资金投入少,农业创新能力弱。农业科技投入只占农业总产值的17%~27%。这使得农产品加工技术和水平很难得到快速提高,使得企业科技创新能力弱,核心企业竞争力不强。多数农产品加工企业没有独立的研发中心和专门的研发经费,各级政府对农业科研经费投入不足,科研机制不完善、科研队伍人才资源作用发挥不充分、示范带动作用不强,这些都严重制约了农产品加工技术的发展,不能很好地为地区农产品加工业服务。 科技转化能力低,高新技术未能很好转化。全省食品产品万余种,90%以上属初加工和粗加工产品,精深产品少,产业链条短,产品附加值低,对相关产业带动力不强,科技转化能力低成为产业快速发展的瓶颈。 1.4缺乏科技创新意识,企业持续发展后劲不足 陕西农产品加工企业起步晚、起点低、规模小、整体实力较差,在科技创新意识、产品质量控制、研发条件、科研开发投入、知识产权拥有的数量、员工培训等方面与发达国家的公司相比,差距大。多数大中型农产品加工企业的所谓“科技投入”或“高科技驱动”等,多是从国外进口设备,而不是用于产品和技术的创新与开发,没有独立的知识产权,抵御风险的能力十分脆弱。因此,建立和完善高效的科研创新体系十分必要。 2陕西农产品加工业科技发展的需求 根据农产品加工业科技发展趋势及陕西农产品加工业科技发展现状,陕西农产品加工业的重大科技需求有如下几个方面: 2.1农产品深度加工关键技术的需求 2.1.1大宗农产品传统加工技术的提升改造 陕西农产品重点需要开展肉制品、粮油、果蔬、乳制品、烟酒茶胶等大宗农产品的深加工关键技术的研究,重点突破酶工程、生物工程以及高效分离、杀菌、防腐、干燥等农产品精细加工技术,引进开发一批深加工新技术、新工艺、新设备,创出一批有较高市场占有率的名牌产品,建立若干农产品深加工示范生产线,扶持一批农产品加工龙头企业,形成一批科技创新基地,培育新的经济增长点,增强陕西农产品及加工产品的市场竞争力。 2.1.2需要农产品产后保鲜、深加工、资源多层次利用、产品系列开发生产的综合配套技术陕西农产品生产存在用途不专、品质不高、定位趋同、效益低下等问题,迫切需要农业科技为优势农产品生产提供系列优质专用良种,区域化、专业化、系列化、标准化的优质、高效、栽培(养殖)技术,以及配套的收获、仓储、运输、加工、包装等技术。 陕西农产品目前仍以鲜食、原料和初级加工品消费为主,产品的精深加工和资源系列多级化综合利用水平普遍较低,产业链短、经济规模小、附加值低,严重制约着农产品的市场竞争力,这迫切需要农产品产后保鲜、深加工、资源多层次利用、产品系列开发生产的综合配套技术。 2.2技术装备方面的需求 目前,陕西农产品加工业的重大技术装备主要依赖进口,因而具有多方面的局限。一是设备进口,成本高,加大了产业发展的投资。而受投资影响,中小企业的技术改造得不到发展,制约了规模加工的发展。导致高技术、高附加值产品生产工艺和关键技术装备的落后,影响企业的综合经济效益和产品质量,削弱了企业的竞争力。二是设备进口,维修麻烦,配件价格高,更换配件费钱又费时,影响了加工企业的生产能力。因此,现阶段陕西农产品加工业的技术装备需要质量好、性能强、技术高的国内自主研发产品。 2.3技术创新方面的需求 陕西农产品加工业起步较晚,许多企业重引进、轻研发,重设备、轻技术。因此提高全省农产品加工业技术创新的能力,新时期有下列需要: 2.3.1技术创新方面的投入需求 投资在技术创新方面具有风险性,它需要巨大的一次性投入。陕西农产品加工业的发展,需要建立健全相应的金融体制,为企业的技术创新提供广泛的融资渠道。 2.3.2企业应成为技术创新主体的需求 技术创新主体是指参与技术创新活动过程、并在技术创新活动中占主导地位。我国绝大多数加工企业技术却不是技术创新的主体。陕西情况也一样。长期以来,技术创新主体本末倒置,企业在这个过程中扮演着次要的角色。而研究开发机构和政府成了创新的主体,这是很不正常的情况。 2.3.3技术创新信息服务作为中介的需求 在市场经济条件下,由于传播技术的局限性很大。因此就必须用中介信息来搭起在确定何时创新、创新什么、如何创新,市场并不能提供明确的信息的情况下一座桥梁弥补不足。而陕西目前对中介信息机构的基础设施建设发展不到位,许多加工企业还没有建立计算机网络设施,还不能进行快速多渠道的信息联络,这样,科研院所和高校与市场在创新技术方面难以直接联系,这一方面造成企业的技术创新过程受到了较大限制。另一方面高校和科研单位的创新成果也难以及时地转化为现实生产力, 2.4食品安全、标准体系与质量控制关键技术的需求 2.4.1食品安全关键技术 针对陕西农产加工食品安全方面存在的关键问题和“入世”后所面临的挑战,研究开发食品安全检测技术与相关设备,建立食品安全监督与评价体系,构建陕西食品安全科技支撑平台,满足对农产加工食品安全保障和进出口贸易的需要。 2.4.2农产品加工质量标准与全程质量控制技术 陕西农产品加工业尽管已采用国家或行业标准,但普遍标准旧,在有害微生物及代谢产物、农药残留量等食品安全与卫生标准上与国际标准相比差距大,不能与国际市场接轨。针对这些问题,迫切需要开展重点农产品技术标准及检测技术的研究,借鉴国外推行GMP、HACCP、ISO9000质量管理规范的先进经验,构建陕西大宗农产品主要加工产品的质量标准体系,提出与国际接轨且适合陕西实际的大宗农产品加工全程质量控制技术规程,促进加工产业的健康、有序发展。 3陕西农产品加工业科技发展的对策 3.1技术创新的推进和增加科技资金投入是农产品加工业发展的根本出路科技和市场一样,是农业产业化的起点,也是农业产业化得以腾飞的双翼和升级的阶梯。农产品加工业只有以科技为先导才会持续发展,成为实现农村现代化的有效途径。政府要加大农产品加工的科技投入力度,全面部署农产品加工业科技的发展,切实提高技术创新能力,扭转产后科技投入不足的问题。同时,在“十二五”期间的各项科技计划中重点予以支持,实现重大突破。 3.2采取投入主体多元化的形式,建设一批农产品加工业技术创新及产业化发展示范基地农产品加工发展的重要前提应该是加强农产品加工基地建设,逐步实现质量标准化、加工原料规格化、生产规模化、品种专业化、运营一体化。建议科技厅在全省范围内,选择一些关系国计民生的重点农产品种类,在重点生产区域,采取多元化投资的形式,重点抓一批农产品加工技术创新及产业化发展示范基地。 3.3引导科研单位的参与,实行产、加、销一体化,推进农产品加工业的产业升级实行产销一体运行,以市场为导向,从而获得比较丰厚的回报,是农产品加工业发展的必然要求和必由之路。实行“公司+农户+科研院所(高校)”的新型运营模式,促进三者的紧密结合,探索出以企业为龙头,以科技为先导,以农户为依托的新型产业化、规模化运营机制,实现合理的利益分配机制,促进农业产业化的深化与升级。 3.4建立健全农产品市场与技术信息服务体系 市场、技术、信息三者都是农产品加工业发展的重要因素,要尽快建立健全可辐射陕北、关中、陕南的市场、技术网络,并在此基础上建立相应的专家咨询系统,指导全陕西省农产品加工业健康发展,尽量减少一哄而上、盲目重建的现象。 工业科技论文:南通市工业企业科技创新绩效评价 摘 要:科技投入产出效率无疑成为科技发展评价中的关键环节。采用DEA方法对南通市规模以上工业企业的科技投入产出效率进行评价,指出了南通市工业企业科技创新中存在的投入产出效率总体不高、行业综合效率差距较大、重点行业存在投入冗余等问题,建议工业企业技术创新应在优化结构、提高效率、加快传统产业转型升级、推进科技创新成果转化等方面下工夫。 关键词:工业;科技创新;评价;DEA模型;传统产业 科技支撑发展,创新引领未来。足够的科技投入强度和合理的科技投入结构是提高科技产出效率、增强地区创新能力、促进经济社会发展的必要条件。科技对经济的支撑和引领作用不仅取决于科技投入的总量,更为关键的是科技投入产出的效率,因此,科技投入产出效率无疑成为科技发展评价中的关键环节。本文有针对性的从工业行业角度出发,采用DEA方法对南通市规模以上工业企业的科技投入产出效率进行评价,找出存在问题,提出对策建议。 一、现状分析 科技活动包括科学研究与试验发展(R D)、科学研究与试验发展成果应用及相关的科技服务3类活动,其中科学研究与试验发展(R D)又分为基础研究、应用研究和试验发展,R D资源的合理配置是推动科技发展的一个重要条件和前提。 1.科技人才队伍不断壮大 科技活动人员是企业开展科技活动中最主要的因素,是开展科技活动的前提和基础。2012年底,全市规模以上工业企业从事科技活动人员达到6.07 万人,其中,研究与发展活动人员(R D人员)3.63 万人,分别比2011 年增长16.8%和13.0%;R D人员占科技活动人员的比重为65.0%,比2011 年(61.8%)提高3.2 个百分点。科技活动人员中R D人员所占比重上升,反映了企业自主创新人力投入力度的不断加大。分行业看,电气机械和器材制造业、纺织业、化学原料和化学制品制造业中科技活动人员均超过5 000人,这三个行业R D人员占科技活动人员比重分别达到60.1%、58.9%和55.1%。 2.科技经费投入不断加大 科技经费投入是确保科技活动人员开展各项科技活动的必要条件。2012 年,南通市共有规模以上工业企业4 941家,其中,有R D活动的1 191家,比2011年增加298家;占全部规模以上工业企业的比重为24.1%,比2011年提高6.1个百分点。规模以上工业企业R D经费内部支出96.10亿元,比2011年增长23.4%,占地区生产总值比重由2011年的1.9%提高到2012年的2.2%。其中,大中型工业企业R D经费投入主体作用明显。2012年,全市大中型工业企业R D经费内部支出为59.99亿元,比2011年增长23.5%,占全市规上工业企业R D经费内部支出的比重为62.4%;小微工业企业R D经费内部支出为36.11亿元,比2011年增长23.4%,占规模以上工业企业R D经费内部支出的比重为37.6%。 分行业看制造业是规模以上工业企业R D经费投入的绝对主体。2012年,全市规模以上制造业企业R D经费内部支出95.35亿元,占规模以上工业企业的比重为99.2%,R D经费投入超亿元的行业有17个,其中超十亿元的行业有2个,分别是电气机械和器材制造业、化学原料和化学制品制造业。 3.科技产出水平不断提升 二、绩效评价 (一)DEA模型的选取 数据包络分析(DEA,Data Envelopment Analysis)是美国运筹学家A.Charnes和W.Cooper等学者提出的以相对效率概念为基础,根据多指标投入和多指标产出对相同类型的单位(部门)进行相对有效或效益评价的一种新的系统分析方法。结合国内DEA研究的实际应用,本文选取使用较多的两个模型模型C2R和BC2模型。其中,C2R模型可以用来评价决策单元是否同时达到规模有效和技术有效,BC2模型则是用来评价决策单元的技术有效性。 1.C2R模型原理及评价 2.BC2模型原理及评价 C2R模型假设分析主体在固定规模收益下运营,但若存在变动规模收益,则会导致技术效率与规模效率不可区分。BC2模型将综合效率分解为技术效率和规模效率。综合效率表示投入产出项资源配置及规模大小是否适当,在固定投入下,实际产出与最大产出两者之间的比率。纯技术效率指投入与产出之间的配置比例,用于衡量是否有过多的投入造成浪费,或过少的产出而生产能力不足。规模效率表示整体投入资源的规模大小是否适当。规模收益是指投入要素等比例增加时对总产出的影响,共有3种形式,最适当的形式为规模收益不变,即投入与产出成等比例增加;规模收益递增是指产出增加的比例大于投入增加的比例;规模收益递减是指产出增加的比例小于投入增加的比例。DEA无效除了来自资源配置(投入产出)不当的因素外,也可能源于投入的不适度规模,可以通过调整投入规模改进其无效的状态。 (二)评价指标体系的设计 工业行业的科技投入产出效率评价系统比较复杂,在评价指标的选取中,既要考虑到科研创新能力又要考虑到效益性。评价体系分为科技投入和科技产出两大部分,在科技投入指标中,包含人力资源投入指标和经费投入指标。其中,R D人员是由参加R D项目人员的全时当量及应分摊在R D项目的管理和直接服务人员的全时当量两部分相加计算而来,更能有效地衡量对人力资源的实际投入;经费投入指标中,R D经费内部支出反映了对科技活动的实际支出;技术改造经费支出反映了工业企业引进吸收新技术和改造落后产能的力度;新产品研发投入反映了工业企业科技创新的能力。在科技产出指标中,专利申请量是体现工业企业研发能力的重要指标,新产品产值和新产品销售收入则是了反映工业企业的产出效益以及投入增加所带来的产出成果。具体评价指标体系如下。 工业科技论文:以科技进步推动石化工业循环经济发展 [提要] 近几年来,巴州石化工业经济发展迅速,2012年巴州主要大宗工业品原油产量585.2万吨,同比增长0.2%,原油加工量64.8万吨,同比增长12.5%;天然气产量开采量195.2亿立方米,同比增长13.4%。石化产业的废水、废气排放占到全州总排放的70%和59%以上。本文结合巴州实际,对如何运用科学技术推进巴州石化工业循环经济发展提出建议。 关键词:科技进步;工业;循环经济 原标题:科技进步推动石化工业循环经济发展――以新疆巴州为例 收录日期:2013年6月23日 一、巴州石化工业经济现状 在巴州工业经济发展中,石油天然气开采占本地工业的主导地位,短期内这种工业格局仍将继续。2011年巴州主要大宗工业品原油产量584.12万吨,天然气开采量1,721,723万立方米,2009~2011年石油、天然气企业的利润率仍保持继续增长态势,分别为48.38%、49.78%、49.84%。2012年石油天然气工业增加值占巴州工业增加值的75%,石油天然气工业的主导地位预计在今后几年仍难以撼动。几年来,当地通过科技进步发展石化工业循环经济虽取得一定成效,但压力巨大。因此,无论从经济质量还是从环境承载能力看,加快科技进步,运用先进适用技术改造传统工业,特别是提升石油天然气等化工主导产业,是巴州发展工业循环经济、实现可持续发展的迫切选择。 二、科学技术在推进巴州石化工业循环经济发展中的作用和问题 (一)发展石化工业循环经济对科学技术提出了新的战略性需求。2011年全州万元生产总值综合能耗、电耗,规模以上工业万元增值综合能耗等各项指标较上年同期已有所下降,但与其他地市相比,还很不理想。2012年巴州工业发展取得了骄人的业绩,但还存在一些不容忽视的问题。石油工业所占比过高,受到国际经济大环境因素影响较大,地方难以左右,因而在经济运行中不确定、不稳定因素较多。石油天然气产业中所运用的新材料、新技术、新能源等产业规模小,贡献偏低。对经济增长和结构调整有明显带动作用的大项目、好项目偏少。劳动力等要素成本增加造成石油天然气生产成本上升,压缩了利润空间,生产效益下降。通过发展循环经济可以提高产业效率,延长产业链,提升产业的利润率,但这同时需要科学技术的进步来推动。 (二)巴州石化产业结构不合理,产品技术和附加值低。巴州石油天然气主要靠数量增加的粗放式发展模式,走以质取胜的集约化发展之路。近年来,巴州通过科技创新发展石化工业循环经济成效已初步显现,但总体形势不容乐观。一是运用新技术改造提升传统产业成效初显,但整体产业结构的调整还有一个较长过程。科学技术的创新运用对巴州石化工业领域节能降耗、工艺改进、污染减排等影响非常明显,但还需进一步提高;二是巴州运用新技术改造传统产业虽然在节能降耗、废物利用等点上取得了初步成效,但从面上情况来看,整体产业结构不合理,不仅缺少高新技术产业,而且传统产业不大不强。石油天然气等总量比较大的行业门类,也只是依赖1~2个产业,且一个产业又往往依赖个别大企业,产业基础很不稳定。加之区域特色不明显,县区之间产业同构现象比较突出,影响了区域竞争力的提高。 (三)工业增长方式仍然比较粗放,在石化工业循环经济中科技创新不足。2011年,巴州石油、天然气开采业用电量为118,261.00千瓦,比重占全社会用电量的17.34%。2011年巴州每万元工业增加值能耗高于全疆平均水平,居全疆倒数第二位;每亿元工业增加值废水、废气、固体废物排放分列全疆倒数第四、第二、第三位。由于石油石化产业中的科技创新不足,科技投入不够,许多石化工业循环经济的关键技术,重点节点得不到突破。由环境污染导致的事件时有发生,将会对环境带来极大的、无法弥补的破坏。粗放式的生产模式,造成能源巨大的浪费,在能源生产的过程中也存在技术落后,管理不到位,进行简单开采,造成能源基地的污染、浪费和环境破坏。造成环境巨大的代价,生产大量投入,能耗水平高,环境压力大,社会和谐稳定问题不容忽视。循环经济可以解决能耗和污染的诸多问题,发展的好还可以降低能耗水平、提升企业效益,产生新的增加值,但这需要在科技创新上投入更多的资金和技术,来解决石化工业循环经济中存在的难点问题。 因此,我们发展石化工业循环经济,不仅仅是解决企业生产问题,更应通过规划引导、政策扶持、科技推动,在巴州石油天然气行业、重点领域形成一批符合可持续发展的示范区、工业园等等,以逐步形成巴州特色的工业循环经济发展模式。 三、对加快巴州科技进步发展工业循环经济的对策建议 发展工业循环经济是一项科学性、技术性、经济性和战略性很强的决策。对我们政府管理部门而言,要发挥“看得见这只手”的作用,为工业循环经济的发展创造良好的社会生态环境。对于企业来说,要以政府为主导、市场为导向发展工业循环经济产业。循环经济不可能在现有低技术水平上得到可持续发展,科技创新是工业循环经济发展的必由之路。 (一)强化规划引导,促进产业结构向石化循环经济调整升级。按照巴州已有的工业发展规划和生产力布局规划,加快产业结构调整,鼓励开发高技术含量、高附加值、低能耗产品,促进传统产业优化升级,提高石油天然气中高新技术产业在工业中的比重。特别是在招商引资工作中,有意识地根据现有产业结构与石油天然气产业定位有选择的招商。对石油、石化上下游产业招商给予支持,特别是能接通石化上下游的产业、产品、生产工厂和技术要积极引进,鼓励用各种新技术来解决上下游在循环经济利用上的瓶颈和难题,落实循环经济所需的各项要求。 (二)科学分析当前形势,进一步加大科技创新在巴州石化工业循环经济中的投入。我们发展新型工业化的优势条件就是拥有资源,这是巴州实现工业加快发展的现实基础。这为巴州发展石油天然气化工、特色工业产业提供了很好的资源条件。一是库尔勒区域中心城市建设进一步加快,城市功能不断完善,影响力和吸引力都明显增强;二是自治州相继出台了实施“工业强州”的意见和加快工业发展的指导意见,进一步加大推进新型工业化发展的支持力度,形成良好的政策环境;三是随着自治州“创新发展环境”活动的深入开展,大大改善了巴州的投资环境,有力地促进了招商引资工作的开展。这也为加大科技创新在石化循环经济的投入奠定了一定的基础。 (三)发挥好政府的协调职能,加大对石化工业循环经济的支持。除了借助政策手段进行间接调节,巴州地方政府和各级主管部门要转变职能,加强和石油天然气企业的沟通与联系,排除企业顾虑及消极思想,为企业利用创新技术发展循环经济出谋划策,加大对石化工业循环经济的支持。发展和改革委员会、工业经济、科技、环保等部门要进一步强化主动服务意识,积极创造条件,为区域间的技术经验交流与合作提供平台。可尝试建立资源循环利用新技术项目库,积极为企业收集、提供最新科技信息。组织消化吸收和创新,促成国内外已有科研成果向生产力的转化。充分运用市场机制将企业培育成为技术运用与推广的主体,将有利于巴州石油、石化循环经济发展的产业和技术落地给予更多的支持。 (四)探索扶持机制,营造发展循环经济的政策环境。巴州对鼓励推广新技术运用的各项制度已初步建立,但系统技术创新体系有待健全和完善。巴州制定出台了部分政策措施,指导工业循环经济的发展,但从总体来讲,促进工业循环经济发展的政策体系还不够完善,配套措施不全,缺少有效的激励政策、资金支持、回收处理体系和合理费用机制来鼓励企业发展循环经济。 我们需要通过深化改革,形成有利于促进石油天然气循环经济发展的体制条件和政策环境。综合运用财税、投资、信贷、价格等政策手段,调节和影响企业主体行为,建立自觉节约资源和保护环境的机制。调整和落实投资政策,加大对石化循环经济发展的资金支持。除对一些重大项目作为政府投资的重点进行直接投资外,对一些符合国家环境和资源综合利用的项目,可通过积极组织科学技术项目、科技贴息项目、节能减排示范项目和国债项目等,争取国家预算内专项资金支持;对有利于促进循环经济发展的重点项目,也可引导各类金融机构给予贷款支持。 (五)坚持科技创新与资源环境保护相结合,坚持发展循环经济,实现可持续发展。近年来,巴州坚持把发展循环经济、建设节约型社会作为调整产业结构、加快增长方式转变的重要抓手;坚持优势资源开发与资源环境保护相结合,实现可持续发展;坚持协调发展和重点突破相结合,集中精力优先发展支柱产业;坚持大企业大集团战略与促进中小企业发展相结合。坚持新型工业化和城市化相结合;坚持新型工业化与科技创新相结合;坚持新型工业化和扩大就业相结合。制定了节能降耗和清洁生产工作目标,坚持把工业领域的循环经济发展作为构建节约型社会的抓手。目前,巴州发展工业循环经济工作已取得初步成效。需要把保持良好的生态环境作为巴州最突出的竞争优势之一,遵循先规划后开发的原则,科学合理地进行产业布局和石油天然气资源开发,坚决防止无序开采资源,绝不走先污染后治理的老路。推进石化重点领域节能减排和环境综合整治,加强石油天然气资源的科学管理,加大科技创新力度,加大科技创新在石化产业的投入,加大科技创新在循环经济的投入,利用循环经济促进石油石化产业的进一步升级。
工业经济论文:用科学的发展观指导工业经济 历史的经验告诉我们,不同的发展观会产生不同的发展模式,不同的发展模式会导致不同的发展结果。党的十六届三中全会以来,党中央要求各级领导干部要树立和落实科学发展观,把科学发展观体现在加快发展,全面建设小康社会的伟大实践中。科学发展观的核心就是坚持以人为本,强调全面、协调、可持续发展,促进经济社会和人的全面发展。这是在深刻总结改革开放经验的基础上提出来的,体现了“三个代表”重要思想的本质要求,是发展观念的与时俱进。科学发展观对工业经济具有特别重要的理论和实践指导意义。 一、科学发展观是指导工业经济的新的发展理念 党的十六大明确提出,“坚持以信息化带动工业化,以工业化促进信息化,走出一条科学含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少,人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子。” 党的十六届三中全会提出了完善社会主义市场经济体制的“五个统筹”要求,即统筹城乡发展、统筹区域发展、统筹经济和社会发展、统筹人与自然和谐发展、统筹国内发展和对外开放。这次全国人大二次会议有个突出的特点,就是强调发展要坚持以人为本。以上事实说明,我们党和国家的发展观是在不断丰富和发展的。过去的50年,我们国家经历过城市乡村壁垒、独立封闭发展时期,经历过片面追求经济发展速度、经济社会失衡时期,经历过靠山吃山、靠水吃水,肆意掘取大自然时期。这些时期所体现的传统的发展模式,虽然使社会生产力获得了极大的发展,但也是以资源的过量消耗和环境生态的破坏为代价,以牺牲人民的短期利益或自身发展为代价。科学发展观体现了对发展内涵、发展途径的全面认识,体现了对发展过程、发展节奏、发展步伐的科学把握,体现了以人为本的思想。按照我的理解,用科学的发展观指导工业经济,就必须坚持以人为本的理念,按照“五个统筹”的要求,走新型工业化道路。重点把握好四个关系: (1)发展速度与发展质量的关系。科学发展观更多地强调经济社会全面发展,追求的是发展的质量。但这并不意味着我们不讲发展速度。应该说,这些年的发展确实为我们打下了比较坚实的物质基础,但这个基础还是远远不够的。生产力的发展是人类社会发展的最终决定力量。只有坚持一定的发展速度,才能为社会全面进步和人的全面发展奠定坚实的物质基础。当然,发展质量对发展速度也有很大的制约作用,决定着可持续发展能力。要求追求发展质量,在很大的意义上也是旨在为快速发展提供保障。对落后地区来说,发展速度更具有决定性意义。速度就是旗帜,速度就是方向。 (2)注重节约与合理开发的关系。新型工业化很重要的一点就是强调提高能源、原材料的利用效率,减少资源占用与消耗。合理开发利用资源也是实现可持续发展的必然要求。中央经济工作会议指出,煤、电、油、运已成为制约国民经济发展的瓶颈。现在,发达地区包括东北三省总体上已出现缺煤、缺电、缺水、缺原材料的状况。比较明显的事实是,内地和沿海一些高载能项目正在向沿边欠发达地区和能源密集区转移。目前,国家正在加强宏观调控,对过度投资的行业进行限制性调整。应该说,这对全国来讲是问题,但对我们来说却是机遇。可以预期,这种趋势必将为我市煤、电、油、水、有色金属、林木等资源的开发和产业振兴提供广阔的市场空间。如果不从本地实际出发,一味地强调控制,强调节约,我们就要错失发展良机。我们应该全力争取在国家更多的限制政策出台之前,在发展能源工业方面实现新突破。当然,我们绝不能以牺牲生态环境为代价,绝不能不讲资源成本,而要坚持走循环经济之路,实现经济发展和环境改善的“双赢”结果。 (3)均衡发展与梯次发展的关系。发展作为一个有机的系统,如果其中有的环节过于薄弱,就不可能有更大的发展。因此,要考虑发展的均衡和协调。但是,由于发展起点的不平衡,比如区域资源条件的优劣、主体自然条件的差异,以及发展机遇的偶然性,都会产生结果上的不平衡,出现有的地区发展快一点,有的地区发展慢一点;有的地区这个产业强,那个产业弱。绝对均衡发展是没有的,也是不可能的。我们应该按照经济发展的不平衡规律和市场经济规律的内在要求,立足区域、产业、园区及企业发展具备的条件和已形成的现实基础,抓好一些具有比较优势的区,一批成长性、发展潜力大的产业,一批有带动性、竞争力强的企业,形成优势区域、优势产业、优势企业优先发展的梯次格局。同时,也要注意发挥区域间、产业间、企业间的联动效应。 (4)快速发展与平稳发展的关系。平稳发展不是放慢发展速度,更不是不去发展。发展能快就不要慢,这是总结我国几十年经验提出的一个正确命题。但是,欲速则不达,要想保持较快的发展速度,不把握好发展节奏、发展步伐是不行的。尤其现阶段我们正处于改革的攻坚阶段,发展的关键时期,各种矛盾、各种问题已经积累到了非解决不可的地步。不对这些问题进行通盘考虑,采取切实有效的措施,任何方面单兵突进的发展都不可能。 二、用科学发展观指导我市工业经济 科学发展观是一种发展理念,更是一种发展实践。必须把这种理念落实到实践中去,才能发挥出其应有的作用。用科学发展观指导我市的工业经济,应突出抓住以下几点: (一)抓住综合机遇期,加快工业经济发展速度。用科学发展观指导我市工业经济,最根本的是要坚持能快就不要慢的思想,加快工业经济发展速度。我市的工业一直是产业中的“弱势群体”,没有得到应有的关注。特别是前些年,政府工作的主导思想中存在着重视贸易、旅游,忽视甚至放弃工业的倾向,对工业的投入非常小;加上工业企业受边境贸易超值利润的趋动,从事工业生产的积极性空前低落,大量资金流向贸易领域,致使工业经济元气大伤。据统计,工业经济自1992年起至20__年近十年时间基本呈现负增长和缓慢增长态势。20__年增长速度加快,与上年相比增长幅度达到22.4。即便如此,其产值按可比口径计算也只是与1993年的产值大体相当。工业增加值仅占gdp的14,比呼伦贝尔市的19还低。也就是说工业经济刚刚完成恢复期,步入增长期。这十年 工业的徘徊不前,也是造成我市经济总量偏小、产业基础薄弱的重要原因。近几年,经过全市上下的共同努力,我市工业得到了长足发展,工业发展速度明显加快,较大工业项目开始落地投产。但是,工/!/业经济总量偏小,没有大项目支撑拉动的局面还没有根本改变;还面临着人才、技术、资金、市场等诸多困难和矛盾。我们必须紧紧抓住国家“西部大开发”和“振兴东北老工业基地”的机遇,充分发挥口岸优势、资源优势和目前难得的能源市场优势,因势利导,乘势而上,使我市的工业在较短的时间内迈上一个大台阶。 (二)坚持项目牵动战略,构建新型工业体系。构建工业产业体系必须立足于比较优势,培育差异性优势,走特色发展之路。根据我市的产业基础和资源状况,我们应以项目牵动和投资拉动为主导方式,着力建立能源转换工业、进出口产品加工业和农畜产品精深加工业三大工业体系,努力把我市建成煤电高载能、煤化工、石油化工、有色金属冶炼加工、木材加工、农畜产品加工等产业相互配套、有机组合开发的特色工业发展地区。 能源转换工业应重点发展煤电—高载能组合工业和煤化工工业。我市煤炭资源丰富,但销售运距长,加大了煤的销售成本。以扎煤公司为例,按现有销售渠道,运煤成本比大雁高18元/吨,对外直接销售原煤毫无优势可言,必须寻求就地转化之路。我们要加快深能源2×200mw自备电站项目的建设、投产速度,全力争取4×600mw电站项目;密切关注呼伦贝尔市准备启动的两个电力外输通道和一个改造项目的建设,争取上网电量额度。全国现有1.6亿mw的电力项目在争取,谁的基础工作做得好,谁就能搭上这一班电力发展的快车。同时,要加大招商引资力度,积极吸引高载能企业入驻。煤化工工业方面。目前全呼伦贝尔市煤碳企业搞煤化工的势头比较强劲,有些已经初见成效。扎煤公司在这方面起步很早,做了许多基础性工作,但项目运作效果不理想。政府要帮助它跑项目,但更主要的是企业本身要有紧迫感和主动性。由于煤化工项目技术含量高、投资额度大,跑这种项目应该选准企业,主动出击。进口产品加工工业重点是发展木材、化工、金属冶炼等加工业。目前,木材加工企业集群已初步形成,我们要引导和扶持木材加工企业把目光转向终端消费品生产,提高产品附加值。同时要注意解决木材加工企业小散乱的问题。我市木材加工企业已达100多家,除了几个大项目外,普遍规模偏小。这极易造成资源浪费,形成安全隐患;化工产品加工业要重点发展pvc深加工,生产诸如防雨布、pvc异型材等适销产品。出口产品加工工业重点是大力发展食品、鞋帽、微电子加工、玩具生产等行业。当前,发展进出口产品加工方面最大的问题是对市场和资源情况不清楚或不十分清楚。我们不知道加工生产什么,产品市场有多大,可利用的资源有哪些,有什么政策措施可以推动进出口产品落地加工。这就要求我们必须把产品放在全国和俄罗斯的大市场中定位,寻找统筹国内发展和对外开放在发展工业中的结合点,加大对俄罗斯及周边资源和市场的调研力度。这是满洲里发展工业的关键和优势所在。我们今年准备采取政府主导、市场化运作的方式,对俄罗斯化工产品、纸浆、木材、废旧金属等大宗进口资源的状况进行专项调查,形成专题材料。同时,也要在组装电子产品、轻工纺织、玩具产品方面形成可行性研究材料。农畜产品精深加工业体系。目前虽然规模不大,但潜力不小。在推进项目建设中,我们感到有个共性的问题,就是储备项目少。储备项目库中应该是大中小项目都有。而目前我市工业储备项目库中只有十来个项目,很多有投资意向的业主找不到合适的项目。我市目前居民储蓄存款已超过33亿,有许多人有钱没处投,于是出现了钱多的买门市租,钱少的买住房租的现象。我们必须在项目库建设上下些功夫。 (三)充分利用两个市场、两种资源,提高工业发展水平。如果说过去五年我们的整个工作是搭平台,客观地讲,过去五年我们的对外交流也是搭平台,还没有进入到做实业的阶段。以往我们在对外交流中谈文化政治多,谈投资合作少,营造氛围、搭建平台多,为双方投资提供政策保证少。俄罗斯是重工业大国、能源大国和科技大国,我们应该充分发挥这一优势,把对外交流建立在实业基础上,加快我市经济特别是工业经济发展。自治区党委、政府明确提出,要发挥我区的区位优势,把对蒙古、俄罗斯资源的大规模开发利用作为我区加快发展的战略选择。我们应该在其中发挥龙头作用。建议我市每次与俄罗斯会谈时,不仅要有贸易问题、通关问题,也应该有资源合作开发问题和双方投资实业问题。在这方面黑龙江省做的比较超前。为了切实利用好两个市场、两种资源,应坚持以贸带工、以工促贸,贸工结合,提高产业关联度。要根据我市口岸进出口货物较为单一,具有一定规模且较为稳定的实际,培育大宗进出口产品集散市场。如木材、钢材、化工产品的集散市场。这些市场的形成,有助于调节供求、减少风险、增加并稳定市场容量,带动相关仓储、运输及加工项目发展。 (四)加快工业园区建设,培育工业经济增长点。工业园区具有生产要素聚集和产业聚集的优势。我们应该加大对工业园区投入和支持力度,加快工业园区建设步伐。下大力气搞好全市三个已基本成型的工业园区的基础设施建设。制定和完善各项优惠政策,并抓好各项优惠政策的落实。对园区的招商入驻企业,要推行投资服务责任制,建立全程跟踪服务体系,努力将工业园区营造成“政策洼地”和“服务高地”,发挥工业园区对全市经济增长的带动、辐射作用,促进社会资源向园区聚集。三个园区要根据自身特点,做好园区行业规划和已入区企业的行业配套工作。要努力提高入园企业产出占全市工业经济总量的比重,逐步使园区成为全市的工业经济中心。 (五)扶持现有工业企业发展,促进就业和保持社会稳定。一是积极扶持和引导现有工业企业挖潜改造和技术创新工作,努力改变我市工业企业装备落后、技术工艺水平低的局面。二是做好已转制企业的“二次改革”工作,推进企业制度、技术和管理创新。同时,重点解决好企业改革过程中遗留的问题,保持社会稳定。三是以规模以上工业企业为重点,制定扶持政策和扶持办法。目前我市工业企业的最大问题是资金问题。建议市里每年 财政预算都安排工业技改项目货款贴息和重点工业项目前期费。实行工业企业技术改造项目贷款贴息,有利于发挥财政资金的拉动和导向作用,支持和鼓励工业企业加快技术改造步伐。过去我市的工业技术改造资金,大多数作为项目投资或弥补项目资金的不足,对技改项目拉动作用不够明显。如果对技改项目实行贴息,按现有银行贷款年利率6.37计算,财政每投入1万元技改货款贴息资金,可以带动社会技改投资30万元以上。我们也要进一步发挥中小企业信用担保中心的作用,拓宽企业融资渠道,帮助企业解决资金瓶颈问题。 工业经济论文:论国际金融危机对甘肃省工业经济影响 论文关键词:金融危机 甘肃 工业经济 影响 论文摘要:由美国次贷问题引发的金融危机席卷全球,国内外主要工业行业受到强烈冲击。甘肃省工业企业也不例外。金融危机发生后,市场需求锐减、产品价格大幅跳水,目前企业生产经营仍未走出困境,且从各方面分析此次危机对重点工业企业的影响有不断加重的发展态势。 经济是税收的源泉,税收收入增长主要源于经济发展。甘肃省属经济落后省份,工业经济在国民经济中具有主导地位,工业税收是税收的主要组成部分。随着国际金融危机在我国实体经济领域的深入和蔓延,金融危机对甘肃省国民经济尤其是工业经济的影响不断加重。本文着重结合金融危机以来有关税收数据的变化和重点税源企业经营状况,分析国际金融危机对甘肃省工业经济的影响,并探寻有关原因,提出对策建议。 一、经济指标显示:国际金融危机对甘肃省工业经济的影响不断加深 2008年下半年以来,受国际金融危机影响,甘肃省工业企业生产经营发生严重困难,外部需求严重萎缩,产品价格急剧下跌,企业开工不足、亏损增加,部分行业产能过剩的矛盾更加突出。进入2009年,金融危机对甘肃省工业经济的影响深度显现,主要表现: 一是工业增速下降。一季度全省规模以上工业完成工业增加值198.87亿元,同比下降1.7%,西部12省份中只有甘肃省增速下降,14个市州中只有金昌、天水、张掖、庆阳4个市实现工业增加值同比增加,10个市州工业增加值同比下降。分月来看,规模以上工业增加值环比逐月下降,1月份增长1.5%,2月份下降2.4%,3月份下降2.9%。 二是工业经济效益下降。2009年1—2月,甘肃省规模以上工业企业,盈亏相抵后实现利润9.12亿元,同比下降42.56%;规模以上工业综合经济效益指数为147.24,同比下降28.74个百分点,低于全国平均水平32.39个百分点。一季度,30户省属企业盈亏相抵后实现利润1.54亿元,同比下降95.31%。 三是工业品出厂价格下降。工业品出厂价格总水平延续自2008年8月份以来下降走势,连续回落23.7个百分点,一季度降幅达到历史最低水平,同比下降12.9%,其中,电解镍平均售价为8.59万元/吨,同比下降64.2%;阴极铜平均售价为28 209元/吨,同比下降55.3%;酒钢集团钢材价格平均售价3 400元/吨左右,比2008年7月下降了43%。 四是工业用电量和货运量下降。一季度全省工业用电量112.03亿千瓦时,同比下降15.6%;货运量总体下降,虽然铁路货运量同比增长0.32%,但公路货运量4010万吨,同比下降15.44%。 五是企业应收账款和产成品库存上升。截至2月底,全省规模以上工业应收账款218.07亿元,同比上升9.78%;产成品资金占用194.8亿元,同比上升0.23%。 二、从税收运行情况看:国际金融危机对甘肃省工业经济的影响不断加深 工业税收增长主要源于工业经济发展,因此,工业相关税收运行情况可以反映工业经济发展状况,考虑到国内增值税的主要税基为工业增加值,企业所得税的主要税基与工业增加值和工业企业利润水平密切相关,二者能在一定程度上反映工业企业的总体生产经营状况,以下将它们作为反映工业经济发展的主要税种指标来体现国际金融危机对甘肃省工业经济的影响。 (一)分季来看,2008年以来,国内增值税、企业所得税增速下滑趋势明显,至2009年一季度两税增速均为负值 2008年以来,国内增值税、企业所得税增速总体均呈逐季下滑态势,其中,国内增值税增速从2007年四季度的14.50%跌落至2008年四季度的-13.05%,其间仅2008年三季度增速略有反弹,为5.61%,2009年一季度降幅进一步扩大,为19.26%;企业所得税增速从2007年四季度的65.87%回落至2008年四季度的14.13%,其间各季虽能维持正向增长,但下滑趋势不减,最终2009年一季度出现负增长,为-38.76%。 (二)分月来看,2008年以来,国内增值税、企业所得税增速同比大幅回落,进入2009年以后两税均呈负增长运行 2008年以来,国内增值税、企业所得税月度增速同比均呈大幅回落态势,其中,国内增值税仅2008年7月同比增速高于上年,且除2008年1月、7月、12月三个月份外,其余各月均为负增长,2009年1月降幅最大,为-38.69%;企业所得税仅2008年8月、9月同比增速高于上年,整体来看虽然各月增速不高,但当年有10个月保持正向增长,进入2009年以后,企业所得税开始负增长运行,前3个月降幅分别为26.26%、57.14%、45.02%。 三、从重点税源企业经营状况看:国际金融危机对甘肃省工业经济产生了较为严重的负面影响 甘肃省工业结构较为单一,有色、钢铁、煤炭、石化、电力等重点支柱行业为重要的纳税主体,受国际金融危机影响,2008年以来重点企业经营形势较为严峻,产量增长,产值下降,效益下滑。据税务部门统计,2008年度,甘肃省纳税百强企业累计缴纳税收收入190亿元,同比下降3.55%(上年为增长41.6%),占全省税收收入376亿元的50.5%(上年占比为56.7%),其中77户企业来自于第二产业,纳税合计172亿元,占百强企业纳税总额的90.9%。因此,以下从纳税百强企业中选取上述重点行业的个别代表企业,通过着重分析国际金融危机对其生产经营的影响来进一步体现金融危机对甘肃省工业经济的影响。 (一)对有色金属企业的影响 金川集团有限公司是采、选、冶、化配套的大型有色冶金、化工联合企业,镍和铂族金属产量占中国的90%以上,是中国最大的镍钴生产基地。公司连续多年位居全省纳税百强企业榜首位,2008年累计纳税285 252万元,同比下降26.70%。金融危机的影响主要体现在: 一是产品价格大幅下降。在金融危机和国际市场价格影响下,镍价从2008年5月下旬的约21万元/吨开始震荡下滑,12月末,金川公司镍出厂价降到6年以来新低,基本恢复到2003年1月份的水平,约为8.2万元/吨。进入2009年,在国家适度宽松货币政策下,企业资金紧张局面有所缓解,下游行业需求稍有增加,1月份镍价略现回升,但之后开始回落,至2月末又下降至8.6万元/吨。 二是市场需求疲软,产能相对过剩。供给方面,随着2006年开始的镍价大幅攀升,全球大型镍项目逐步建成投产,产能扩张较快,世界金融统计局公布,2008年全球精炼镍过剩5.41万吨。需求方面,国际国内经济起色不大,国内几大不锈钢企业减产,导致国内镍需求平淡;同时镍价两年前开始的持续攀升催生了大量替代品的出现,镍产能相对过剩。 三是削减产量。针对现状,金川公司不得不采取严格执行以销定产,适时适当调整产品结构的措施;同时还进一步降低镍产量,2008年镍产量比原计划减少2万吨,新增的冶炼炉也已停止投产,另有两台高炉装置被改为铜冶炼。 (二)对钢铁企业的影响 酒泉钢铁(集团)有限责任公司是甘肃省重要钢铁生产企业,是我国西北地区建设最早,规模最大,实力最强的钢铁联合企业。2008年居全省纳税百强企业榜第7位,累计纳税61 362万元,同比下降22.82%。金融危机的影响主要体现在: 一是2008年产量首次下降,2009年开年产量仍然萎缩。受金融危机影响,房地产、机电、汽车等用钢行业萎靡,对钢铁产品的需求大幅萎缩,销售不畅。酒钢公司从2008年11月份起,实行限产策略以应对低迷的市场形势,2008年全年生铁、粗钢、钢材产量同比分别下降7.37%、4.97%和2.95%,而2003—2007年产量年均增长率分别达到24.1%、29.3%和29.5%,2008年产量出现首次下降。2009年1—2月份,企业的产量仍然较低,生铁、粗钢、钢材产量分别同比下降8.7%、9.4%和8.3%。 二是钢材价格持续疲软。从2008年7月初开始,钢材价格开始大幅回落,继而出现暴跌,如螺纹钢价格由最高5 875元/吨,下降至3 700元/吨,跌幅达37.02%。2009年开年在刺激政策和利好信息的拉动下,2月8日螺纹钢价格涨至4 100元/吨,之后几个交易日价格持续下行,3月中旬单价跌至3 600元/吨的低位,下旬虽微幅回升了50元/吨,仍低于2008年12月时的最低水平。 三是出口形势严峻。金融危机发生以后,欧美、东南亚等国经济增长放缓,对钢材产品需求量减少,酒钢公司出口订单大幅减少,出口贸易严重萎缩。尽管国家从2008年12月1日起取消了67个税号的钢材出口关税,有利于降低出口成本,但由于国际市场需求萎缩,主要出口地区需求总量缩小,钢材出口环境较为严峻。据了解,酒钢集团公司从2008年10月份起,与东南亚贸易进口商再未签订新的出口贸易合同。 (三)对煤炭企业的影响 华亭矿区是甘肃省最大的煤炭生产基地,也是全国13个重点大型煤矿之一,华亭煤业集团公司是华亭矿区最大的省属国有大型煤矿,2008年居全省纳税百强企业榜第14位,累计纳税26 396万元,同比增长106.04%。由于2008年煤炭紧缺带动其价格一路攀升,金融危机对煤炭企业的负面影响从2009年开始才有所显现。 一是生产销售降低,库存积压严重。2009年1—2月原煤产量和销售量分别为238万吨和217万吨,同比分别减少7万吨和61万吨,2月底库存原煤110多万吨,高出去年同期120%,积压较多。煤炭销量大幅下降,直接导致销售收入和利润减少,集团公司效益回落。2009年前两个月,华煤集团公司销售收入和利税分别比同期减少3 500万元和2 600万元。 二是产品价格不断回落。2008年上半年全国煤炭市场空前旺盛,煤炭紧缺形成供不应求局面带动价格一路攀升。之后,煤炭消费行业紧缩,煤炭需求减少,该企业库存积压严重,几次下调煤炭价格,如目前混煤价格已由2008年9月的690元/吨降至420元/吨。 三是各方面需求缩减。金融危机使煤炭消费市场进入严冬,从总体形势看,电力、冶金、建材、化工等四大主要煤炭消费行业产品产量增幅大幅回落,煤炭需求减少。另外,由于实体经济下滑和市场转冷,铁路系统不断缩减运力,要开拓周边市场、追加销量比较困难。同时,本地销售情况也不乐观,需求企业之一的华明电厂资产负债率已达到115%,基本处于停产状态;华亭西华发电公司只有一台机组运行,年用煤量仅维持在80万吨左右。 四、原因分析 自国际金融危机爆发以来,国家出台了一系列扩大内需、推动工业发展的政策措施,今年一季度全国经济发展趋势已显露出积极信号,但从甘肃省工业经济有关数据来看,金融危机对甘肃省的影响不仅没有减弱,反而正在加深,工业经济发展仍然处于艰难时期,甘肃省经济运行与全国经济运行相比存在一定的滞后效应。分析原因,主要有两个方面: 一是大环境影响。国际金融危机的影响目前尚未见底,美国等西方国家和我国周边国家的经济仍在持续下滑。尽管国家和省内出台一系列扩大内需、推动工业经济稳定发展的政策措施,一些领域出现回暖迹象,但市场总体疲软问题并未从根本上解决。 二是甘肃特殊工业结构影响。以原材料、化工为主的单一工业结构和工业在国民经济中的支配地位,决定了甘肃省经济运行主要倚重于工业经济发展。而甘肃省是一个典型的资源型省份,能源、原材料等资源型产业比重较大,消费品、制造业和高新技术产业比重较小;国有经济比重较大,民营经济、外商投资经济比重较小,“两高一资”产业比重占到了工业总量的80%以上,这种工业机构,势必导致甘肃省经济回升总比其他省市慢半拍。 五、对策建议 (一)用足用好现有政策。为应对严峻的经济形势,2008年下半年以来,国务院继出台扩大内需、促进经济增长的十项措施,今年又陆续下发了钢铁、石化、有色、轻工业等产业调整和振兴规划,开展了电解铝企业直购电试点,实施了铝锭等重点工业品收储计划。甘肃省在支持工业发展方面也采取了许多措施,出台了《关于支持企业生产经营促进全省工业稳定发展的意见》,下发了《关于实行重大项目互保共建措施促进全省经济社会平稳较快发展的意见》,省物价局出台了实行峰谷分时峰谷电价的有关办法。企业应认真学习,研究吃透国家和省内出台的各项政策,并积极关注政策变化,用足、用好、用活政策,努力在政策中寻求发展商机,趋利避害,加快发展。 (二)加快产业调整。一是要抓住国家在内需拉动、产业升级、投资方面予以政策支持的机遇,特别是在甘肃省经济发展上给予优势产业支持的机遇,抓紧技术改造和产能升级。二是紧紧抓住国家扩大内需的有利时机,根据市场需求,积极调整产品结构,大力开发适销对路产品,努力开拓新的市场领域。三是转变经济发展方式,加大对装备制造业、服务业、中小企业和创业企业的扶持力度,形成科技含量高、经济效益好、资源消费低、环境污染少的经济结构,既增强抵御国际金融危机的能力,又为加快发展夯实后劲。 工业经济论文:石油和化学工业经济运行情况及预测 2012年石油和化学工业经济运行情况及2013年预测 一、2012年行业运行情况及特点 2012年,行业经济运行克服了下行压力,实现企稳回升。全年产值12.24万亿元,增长12.2%;完成固定资产投资1.76万亿元,增长23.1%;实现进出口总额6375.94亿美元,增长5.1%。1—11月,全行业利润总额7111.22亿元,同比下降3.3%;主营收入10.94万亿元,增长10.4%;从业人数695.86万,增长2.4%。 (一)经济运行克服下行压力,实现企稳回升 全年实现总产值12.24万亿元,同比增长12.2%。分季度看,一季度增长16.1%,二季度增长9.5%,三季度增长7.4%,四季度为本文由论文联盟//收集整理15.3%。同时,行业效益也呈现明显回升态势。一季度同比下降15.0%,二季度降幅15.8%,三季度降幅收窄至5.5%,四季度实现正增长25.6%,企稳回升态势基本确立。 主要产品产量保持增长。油气产量实现平稳增长,全年原油产量2.07亿吨,同比增长1.9%;天然气产量1067.1亿立方米,增长6.7%;原油加工量4.68亿吨,增长3.7%;农药(折100%)、化肥产量(折纯)分别达到354.9万吨和7432.4万吨,同比分别增长19.0%、10.9%。2012年,主要化学品总产量达4.59亿吨,同比增长8.0%。 (二)产业结构进一步优化,地区发展更趋协调 产业结构进一步优化。2012年,天然气开采业产值增速高出石油开采业8.5个百分点,产值比重达到石油天然气开采业的9.9%,比上年同期提高了0.7个百分点;合成材料和有机化学原料制造业产值占化工行业比重分别达到18.2%和16.3%,比上年同期提高1.6和1.1个百分点;轮胎子午化率达到87.4%,比上年同期提高0.3个百分点;离子膜烧碱占烧碱产量比重85.1%,同比提高4个百分点。 地区发展更趋协调。2012年,东、中、西部产值分别增长11.7%、11.8%、14.4%。其中:中西部地区增长较快,宁夏、广西和内蒙产值增速分别达到62.0%、31.1%和20.0%;中西部地区产值占比继续上升,达38.4%,同比提高0.3个百分点。从投资看,中西部地区占比继续保持领先,2012年达51.6%,与上年同期持平。地区发展更趋协调。 (三)投资保持较快增速,结构进一步改善 固定资产投资增长较快。2012年,行业固定资产投资总额达1.76亿元,同比增长23.1%,与上年基本持平,高出全国固定资产投资增幅2.5个百分点。 技术密集型行业投资大幅增长。2012年,合成材料投资增长54.5%,其中其它合成材料增幅高达256.4%;有机化学原料增长60.1%,其他基础化学原料增幅49.6%,均远高于化工行业27.9%的投资平均增幅。2012年,专用设备制造业投资同比增长57.5%,高出全行业投资增速34.4个百分点。 民营投资增速加快。2012年,民营投资增幅达46.3%,比重为25.4%,较上年分别提高17个和4个百分点,行业投资活力继续增强。 (四)价格走势缓中趋稳,部分产品降幅较大 从2012年来的石油和化工行业价格走势看,涨势总体上呈现趋缓态势,但缓中趋稳。进入第四季度后,价格有走暖迹象,但一些大宗品种如基础无机原料、有机化工原料、合成树脂等市场均价降幅仍较大。 基础无机化学原料及合成材料价格降幅较大。2012年,除烧碱市场均价同比上涨外,纯碱(重灰)、硫酸、电石等基础无机化学原料全年市场均价分别下降25.1%、16.4%和12.3%。聚氯乙烯、聚丙烯和低密度聚乙烯等合成树脂市场均价分别下降15.1%、7.4%和15.8%;顺丁橡胶、丁苯橡胶和丁腈橡胶等合成橡胶市场均价分别下降24.5%、23.5%和17.8%;己内酰胺、丙烯腈和pta等合成纤维单体市场均价同比下降24.1%、20.6%和16.5%。 (五)对外贸易保持增长,出口基本持平 据海关统计,2012年,全行业进出口总额6375.9亿美元,同比增长5.1%,占全国进出口贸易总额的16.5%。其中,进口总额4640.1亿美元,增长6.7%;出口总额1735.9亿美元,增长0.8%。累计逆差2904.2亿美元,同比扩大10.6%。 油气进口增长较快,油气对外依存度进一步提高。2012年,进口原油2.71亿吨,同比增长7.3%,原油对外依存度56.4%,同比提高1.3个百分点;进口天然气407.7亿立方米,增长29.9%,天然气对外依存度 26.2%,同比提高4.2个百分点。 橡胶制品出口保持增长,化肥出口下降。2012年,橡胶制品出口金额438.7亿美元,同比增长7.2%,占石油和化工行业出口总额的25.3%。2012年,化肥出口1814.1万吨(实物量),同比下降3.3%。 二、运行中存在的主要问题 (一)产能过剩矛盾突出 2012年以来,行业淘汰落后产能取得了一定进展,投资结构也有所改善,但过剩行业仍在扩大产能,同质化产品市场竞争激烈。2012年纯碱、电石、甲醇、pvc、磷肥等产品价格长期在历史低位徘徊。 据专业协会统计,到2012年底,我国合成氨、尿素产能(实物量)将达到6730万吨和7130万吨,尿素产能过剩约1800万吨;磷肥行业2012年底产能(折纯)达到2360万吨,超过国内需求1000多万吨;氯碱行业2012年烧碱新增产能达420万吨,年底总产能将突破3800万吨,全年装置利用率约70%;聚氯乙烯新增产能330万吨,总产能达到2236万吨/年,装置利用率约60%;纯碱行业新增产能190万吨,2013年还将增产能340万吨;电石行业新增产能约400万吨,远超过全年淘汰127万吨产能,装置利用率约76%。 值得关注的是,产能严重过剩的行业,目前产能还在继续扩张,部分新兴产业也出现了过剩苗头。 (二)整体效益下降 2012年1—11月,全行业利润总额7111.2亿元,同比下降3.3%,而全国规模工业利润则是增长3.0%。其中,化学工业利润总额同比降幅10%;炼油业亏损114.7亿元,已连续16个月累计亏损;合成纤维单体制造业亏损23.6亿元,而上年同期为盈利105.7亿元;基础化学原料制造业利润同比下降24.1%;磷肥行业下降26.2%;合成树脂制造业下降14.2%;专用化学品制造业下降21.5%。尽管第四季度利润反弹力度较大,但仍不能扭转全年下降的局面。预计2012年全行业实现利润总额约7950亿元,同比下降3.4%。 行业销售成本居高不下,管理费用、财务费用大幅增长。1—11月,石油和化工行业销售成本9.08万亿元,同比增长12.0%,高于营业收入增幅1.6个百分点,每100元主营收入成本为83.03元,同比提高1.18元;全行业财务费用1224.1亿元,同比增长32.9%;管理费用同比增长9.2%;资金周转率2.37,同比下降0.1个百分点。 (三)安全环保压力增大 随着人们安全环保意识的提高,特别是生态文明建设的加强,社会对安全环保提出了更高的要求,行业安全环保工作面临着更大的压力。特别是随着城镇化进程加快,造成较多的“城围化工”现象,产业发展与城市建设两者之间的矛盾比以往任何时候都更加突出。由于行业在国内推行“责任关怀”时间较短,石油和化工企业同周边社区居民交流不够,“谈化色变”的心理普遍存在,再加上大型项目建设过程中利益交织、诉求多元化,影响行业发展和社会稳定的群体性事件时有发生。从长远看,行业安全环保管理体系建设和推进责任关怀,是加强生态文明建设中必须切实加强的一项重要工作。 三、2013年行业经济运行预测分析 2013年国内外经济形势依然复杂多变,但有利条件在逐步增加,行业经济运行回升势头将进一步巩固。 (一)影响行业经济运行的主要因素分析 一是宏观经济总体向好。世界经济复苏加快。2013年,尽管全球经济仍处危机后的调整期,国际环境充满复杂性和不确定性,但是,世界经济运行中也出现了一些明显的积极变化,发达国家重振制造业战略加快推进,新兴经济体成为全球经济增长的主要动力。2013年,世界经济将继续复苏态势,国际货币基金组织预计增幅为3.6%,较2012年加快0.3个百分点。我国经济增速重返8%以上。2012年第四季度,中国经济连续7个季度同比减缓之后,开始趋稳。面对复杂的经济形势,12月16日,中央经济工作会议在京闭幕。会议提出,“做好2013年经济工作,要继续把握好稳中求进的工作总基调,立足全局,突出重点,扎扎实实开好局。”会议还具体明确了2013年经济工作的六大主要任务,强调要着力扩大国内需求,加快培育一批拉动力强的消费新增长点,促进投资稳定增长和结构优化,继续严格控制“两高”和产能过剩行业盲目扩张。多数机构预测,2013年我国经济增速将回升至8%以上。 二是投资保持较快增长。2012年,石油和化工行业投资增速达27%,是金融危机爆发以来的最大增速。根据行业投资周期和增长特点,2013年行业投资仍将保持较快增速,预计增幅在20%以上。近期,我国出台了对页岩气开发利用予以补贴的政策,未来页岩油、页岩气将成为行业投资的重点领域之一,随着天然气“十二五”规划的落实,天然气管网和储气库的投资将进一步加大。2013年,“两高”和过剩行业的产能扩张将会受到更严格的控制,但传统产业的技术改造和升级、战略性新兴产业的投入继续大幅增长。 三是消费增长平稳。2013年,政府把扩大内需、培育新的消费增长点作为保持经济平稳运行的最重要举措之一。国内消费市场总体将继续平稳增长,能源和主要大宗化工产品市场需求将有所加快。2013年,预计原油表观消费量约5.02亿吨,增长5.3%;天然气表观消费量1690亿立方米,增长15.5%;成品油表观消费量2.92亿吨,增长6.2%;主要化学品表观消费量约4.6亿吨,增长8%。其中,无机化学原料增长约9%,有机化学原料增幅12%,合成材料增幅8%。在需求加快的同时,市场价格也将稳中有所上升。预计2013年全行业价格总水平涨幅约4.3%。其中,化学工业涨幅约为3.5%。 四是国际油价稳中有升。国际石油价格是影响行业经济运行最重要因素之一。2013年,世界经济继续缓慢复苏态势,全球石油需求相应放缓,基本面对石油市场的支撑有限。全球石油供需继续保持基本平衡,供给略显宽松。2012年12月,国际能源机构的石油市场报告预测,2012年全球石油日均需求量为8970万桶,2013年将达9050万桶,同比增幅约为0.9%。但是,地区局势动荡,美元走势,投机基金炒作等不确定因素将会加大油价的波动。总体看,2013年国际原油价格将继续高位运行态势,波动幅度会较大,均价与上年持平或略有上升。预计wti现货年均价格在95—100美元/桶左右,布伦特年均价在110—115美元/桶上下,分别约增长3%和2%。国际油价保持相对平稳,对石油和化工行业整体上有利。 (二)2013年行业经济运行“稳中趋好” 总体判断,2013年我国石油和化工行业经济运行总体将保持平稳,但上半年依然有下行压力,下半年“稳中趋好”。 主要经济指标预测。根据我国宏观经济增长情况和行业经济运行内在特点和趋势,初步测算,2013年石油和化学工业总产值约14.25万亿元,增长16%。其中,一季度产值约2.98万亿元,增长7.3%;二季度产值约3.62万亿元,增幅16.4%;三季度产值约3.70万亿元,增幅22.0%;四季度产值约3.95万亿元,增长17.3%。全年利润约8900亿元,增长16.5%;主营收入约14.0万亿元,增长15.5%。2013年,化学工业产值约为8.5万亿元,增幅17.5%。 主要产品产量预测。2013年,预计原油产量约2.1亿吨,同比增长1.5%;天然气产量约1145亿立方米,增长9%;原油加工量约4.84亿吨,增幅4.5%;主要化学品产量约4.85亿吨,增长8.2%。 四、主要政策建议 (一)出台促进行业结构调整的配套政策 一是对已准入条件的行业,建议采用电石行业淘汰落后产能的方式,派出督查组进行实地核查,坚决淘汰落后产能。二是政府有关部门研究制定页岩气、煤层气、化工新材料、高端专用化学品、生物化工以及现代煤化工等战略性新兴产业领域的配套政策,在金融、税收、人才队伍建设等方面给予政策扶持。三是加大对南海深水油气勘探开发的支持政策。建议在增值税、营业税、所得税、资源税、矿产资源补偿费、进口关税、口岸管理等方面,给予优惠和扶持,加快重大项目审批进度。 (二)加快油气行业市场化改革 一是加快成品油和天然气定价机制改革。建议尽快推广实施天然气定价改革方案,在“两广”试点基础上,扩大四川、重庆等条件相对成熟的地区。二是差别化征收石油特别收益金。按照不同油田类别、不同油田成本设定不同的特别收益金起征点。三是给予部分高质量标准车用燃油消费税减免和优质优价支持政策。进一步完善成品油税收体制,按照“优质优价”或“优质优税”的原则,科学合理制定国ⅳ、欧ⅴ标准汽柴油价格。 (三)相关外贸政策出台前征求行业或企业的意见 建议有关部门今后在法检目录、危险化学品管理、产品进出口监管、关税及税则调整、出口退税、加工贸易等外贸政策具体措施出台前,广泛征求行业和企业意见。 工业经济论文:加快推进永嘉工业经济转型升级的对策研究 摘 要:改革开放以来,永嘉工业经济得到飞速发展,逐步建立了以泵阀、鞋服、钮扣拉链、教育设备与游乐玩具等产业为支柱的工业经济体系。但是工业产业规模仍然偏小,创新能力不强,分工协作体系还不健全,以及企业“低、小、散”的问题仍然比较突出。近年来这些不利因素被逐渐放大和显现,工业经济增速放缓,产业提升面临决择,企业发展限入困境。面对新形势新任务,我们必须立足县情,发挥优势,加快转变经济发展方式,推进经济转型升级,这既是落实科学发展观,又是促进经济又好又快发展的必然选择。 关键词:永嘉县;工业经济;转型升级;对策研究 永嘉县位于浙江省东南部,瓯江下游北岸,东邻乐清、黄岩,西连青田、缙云,北接仙居,南与温州市区隔江相望,是全国首批沿海对外开放县、国家级风景旅游县,浙江省著名的侨乡县和革命老区县。全县总面积2674平方公里,人口92.24万,下辖38个乡镇、906个行政村、17个城镇社区、8个农村社区。境内拥有唯一以田园山水风光见长的国家4a级旅游景区——楠溪江风景区。改革开放以后,永嘉经济迅速发展,工业整体实力和竞争力明显增强,人民生活水平有了极大的改善。 一、快速发展的永嘉工业经济 永嘉的工业经济通过三十多年的发展,整体素质不断提高,综合实力明显增强,规模从小到大、技术从低到高、行业从少到多,逐步建立了以泵阀、鞋服、钮扣拉链、教育设备与游乐玩具等产业为支柱的工业经济体系。 (一)永嘉工业的发展历程 永嘉工业经济发展经历了家庭工业、二次创业和快速创业三个阶段,从各个阶段的发展来看,各有其特有的时代背景,是一个不断洗牌、不断转型、不断提升的过程。第一阶段为改革开放初期,永嘉县人民充分经商传统的优势,利用简陋设备加工生产,形成了以家庭工业为基础、专业市场为纽带、购销员为骨干、小商品为特色的区域经济格局。二次创业阶段从1992年开始,实施“质量立县、名牌兴业”战略,由量的扩张向质的提高转变,从家庭工业向规模化公司经营转变。快速发展阶段从1997年开始至今,通过大力实施技术创新工程、名牌培育质量提升工程、巨龙工程,引导企业向股份制、集团型、科技型、外向型方向发展。 (二)经济总量迅速提升 纵观“十一五”时期,全县经济社会得到了平稳较快发展。2010年,全县实现地区生产总值201亿元,是“十五”期未的1.69倍,年均增长11.1%;财政总收入26.74亿元,是“十五”期末的2.17倍,年均增长16.4%;社会消费品零售总额69.9亿元,是“十五”期末的1.76倍,年均增长12%。金融机构存贷款总额540亿元,是“十五”期末的2.72倍,年均增长22.1%。“十一五”期未,城镇居民人均可支配收入22188元,是“十五”期末的1.53倍,年均增长8.9%;农民人均纯收入8688元,是“十五”期末的1.83倍,年均增长12.8%。 (三)区域产业集聚形成鲜明亮点 永嘉的工业经济通过近年来的不断洗牌、不断提升、不断集聚,形成了鞋服、泵阀、钮扣拉链、教育设备和玩具等四大支柱产业,并已呈现相对集中的特色产业区块。2010年,永嘉县四大支柱产业规上企业产值占全县规上工业总产值的73.7%,拥有中国泵阀之乡、中国钮扣之都等5大国字号金名片,省级专业商标品牌基地3个,永嘉工业园区升级成为省级重点工业园区。超达、伯特利等6家企业成为高新技术企业。标准化活动成效明显,全国儿童游乐玩具专业委员会、省级阀门标准化专业委员会先后落实永嘉,参与或牵头制订各类标准27项,其中牵头制订9项(国家标准2项、行业标准5项、地方标准2项)。 (四)民营经济力量日益强大 由于我县几家国有大企业相继改制,在工业经济层面,民营经济已牢牢占据主导地位。全县累计企业总数达到6405家,注册资本总额达1635748万元,其中私营企业4512家,注册资本总额达1216709万元,私营企业总数和注册资本总额分别占全部企业的70.44%和74.38%。近三年,全县工业增加值占全县gdp的比重分别为57.1%、57.1%、56.7%,全县工业经济对财政税收的贡献率分别为65.3%、63.5%、66.7%。拥有产值超10亿元的企业3家,超亿元的企业64家,拥有国家级高新技术企业6家。 二、永嘉县工业经济的制约因素及其解决对策 随着金融危机的爆发和竞争的日趋激烈,当前永嘉县工业经济面临产值增幅明显回落、企业利润骤减、亏损增多、企业家投资发展信心下降、开工不足等系列突出问题。 (一)产业集群度不高,“低小散”问题依然突出 在上一轮国际产业分工、转移过程中,永嘉县工业经济顺利承接了泵阀、鞋、钮扣、拉链等产业的国际转移,经济得到了较快发展。但永嘉县支柱产业中,除了鞋、服装集中度较高外,其它行业集中度很低。全县现有规上工业企业630家,仅占企业总数的9.8%;除奥康、报喜鸟、红蜻蜓3家企业外,再培育一家超10亿元的大企业大集团历经3年仍未实现;全县泵阀行业共有企业1000多家,但还没有1家企业产值超过5亿元;企业“低、小、散”的存在,影响了企业规模度和集中度,在品牌、技术、资金、厂房等资源上得不到有效整合,企业市场竞争能力、自主创新能力无法同大企业、大集团相比拟、相抗衡。 (二)部分产业“两游”在外,中间不强 永嘉县部分块状产业,除了制造外,研发、市场营销等环节基本控制在别人手里,呈现产业上游和下游被外人掌控现象。永嘉县的重点企业中已建研发中心的不足60%,其中绝大部分规模较小、投入不足,研发能力很弱。由此导致永嘉县的中小企业没有产品“定价权”和市场话语权,大量订单由中间商掌控,中间商截留较高利润,企业只获取少量生产利润。导致企业不能对接市场信息,自身发展主动性不强,研发投入能力不足,产品难以做精做专,只能在低水平徘徊,对整个产业发展产生影响。 (三)产业研发水平不高,自主创新能力薄弱 目前永嘉县各大产业,自主创新能力仍然十分薄弱。永嘉县泵阀、拉链、钮扣、鞋、服装、游乐健身虽然在国内具有较大影响力,但大部分产品设计依然依靠模仿和引进,具有自主知识产权的技术少,原创性的产品和技术更少,产品仍处于中低档次,附加值和利润低,影响了企业的可持续发展。部分企业缺乏自主知识产权核心技术,只能进行转包生产和来料加工,赚取少量加工费,难以形成自主品牌,比如永嘉县服装行业中鲍斯高、东部琦人、康亨等企业虽然生产加工能力达到国际水平,但目前还是主要从事国内外知名品牌的贴牌加工(oem)。大多数企业对研发没有足够重视,自身的研发经费投入不足。 (四)企业经营管理不规范,陷入成长瓶颈 永嘉县部分中小企业由于股权结构单一,在规范企业系统管理方面重视不够。企业实现信息化管理仅刚刚起步,除了亿元以上等行业龙头企业外,大多数企业仍然采用家族式的管理模式,管理效率低下、决策应变能力不强、防范风险能力较弱。有的企业经过多年发展,规模一直难以做大,部分企业虽然规模上去了,但赢利与规模没有同步提升,陷入了成长瓶颈。 (五)产业外向度不高,拓展国际市场能力不强 一是外资成份少。永嘉县实际利用外资规模很小,去年合同外资仅1000多万美元,对内资企业示范、带动作用不强,对出口贸易推动作用不大,引进先进工艺、技术、设备、管理的项目更少。二是出口贸易比重低。永嘉县出口贸易主要集中在鞋服、泵阀、钮扣、拉链等传统产业,发展速度虽快,总量仍然不大,全县外贸依存度不足8%,远低于全市39%的水平。三是国际市场网络不健全。除奥康、红蜻蜓等大企业外,大部分企业在国外建立的机构层次较低,很少建立销售公司、制造分厂或研发机构,大多数以办事机构为主,对两个市场和两种资源利用不够。 (六)产业可持续发展面临挑战 一是生产快速扩张与环境保护的矛盾较为突出。桥头的钮扣拉链、黄田的电镀、峙口的造纸等行业,虽然通过大力整治,但清洁生产工艺推广力度不大,对生态环境仍有较大影响。二是资源短缺与生产粗放的矛盾较为突出。永嘉“八山一水一分田”的地域特征及楠溪江国家级风景区的保护限制,决定了永嘉县工业发展的土地承载将非常有限。 三、加快推进永嘉县工业经济转型升级的主要途径 “十二五”时期是我国全面建设小康社会的关键时期,是深化改革开放、加快转变经济发展方式的攻坚时期。我们必须从分认识到永嘉工业经济转型升级的紧迫性,要全面落实科学发展观,大力调整结构中加快转变发展方式,努力为实现永嘉县经济长期平稳较快发展、夺取全面建设小康社会新胜利作出应有贡献。 (一)建设公共服务型政府,以营造良好环境服务于转型升级 公共服务型政府是以市场为导向,以企业、社会和公众为主体,以提供公共服务为特征的政府行政模式。它以提高公共管理质量和公共服务水平为目标,以发展为主题,是市场经济条件下政府管理的一种新的模式。 1、完善市场机制,形成有利于创业创新的市场环境。经济发展的效率不高,从根本上看是由于稀缺资源错误配置所导致。转变经济发展方式,就需要对资源配置方式进行调整,将稀缺资源尽可能配置到盈利和社会效益最高的领域。在政府和市场这两个资源配置主体中,以后者作为资源配置主体更能充分体现这种目标。目前在永嘉,政府对于要素市场仍然有着过大的影响力。这不仅影响到资源的合理配置,也容 易造成官僚主义等问题。因此永嘉县政府要最大限度地推进市场化,一方面减少政府的直接干预,另一方面积极帮助制定市场规则,培育健康的市场运转机制。同时要对原有的政绩考核体系作出调整,矫正地方行政部门偏重强调速度和数量增长的思想倾向和政策导向。 2、深化体制改革,加快建设服务型政府。在现代市场经济条件下,政府的职能是服务而不是创造财富,政府要努力为城乡居民和各类市场主体提供产权保护、激励机制、规范市场秩序、创业创新等相关的基本公共服务;完善和健全法制环境,特别是加强知识产权保护;建立和完善促进经济发展方式转变的政策、体制和机制,特别是要加快排污权交易、生态补偿以及农村宅基地转让等机制的建立;要积极发展风险投资、创业投资等专业性要素市场体系,积极支持创新型企业的发展,同时加大对创新型企业重要活动和服务活动的分离,促进现代服务业发展;要加快对公用事业部门的改革,积极引进市场机制,降低准入门槛,提高资源配置效率。 (二)改造和提升传统制造业,向价值链的两端延伸 永嘉县经济增长的主体是工业特别是制造业,2010年四大支柱产业产值占全县规上工业总产值的73.7%。但不可否认,由于长期实行粗放式增长,永嘉县部分传统产业和制造业存在产品附加值低、技术水平较差和创新能力较弱等问题。要实现传统制造业的改造升级,就要使企业尽量向价值链的连段延伸:一是向研发、设计等价值链前端业务环节延伸。例如发展设计业务,既可以设法提高企业自身的设计能力、增加设计环节的业务量,也可以向本地专业设计公司购买设计服务。二是向品牌、销售和售后服等价值链后端业务环节延伸。这就要求在加强产品研发和制造工艺的同时,一方面注重创建、维护和收购品牌,加大宣传投入,扩大自有品牌在国内外市场上的知名度和号召力,另一方面要加强销售渠道建设,积极整合市场资源,完善营销网络,同时改善售后服务体系,建立产品服务和质量的市场反馈平台及机制,不断提升产品性能和质量。三是向高附加值制造转型。对于直接面对消费市场的鞋服类的制造商,要加强对市场需求信息的收集、整理和分析能力,通过加快产品款式更新,提升产品功能及性能等方式逐步扩大市场。 (三)要打造产业集群,以推动转型升级 产业集群是指在特定区域中,具有竞争与合作关系,且在地理上集中,有交互关联性的企业、专业化供应商、服务供应商、金融机构、相关产业的厂商及其他相关机构等组成的群体。根据永嘉企业目前的发展状况,必须要打造产业集群,以推动工业经济转型升级。一是培育龙头企业。按照省政府“培育发展一批、改造提升一批、限制淘汰一批”的工业结构优化升级总体思路,整合以永嘉工业园区为龙头的沿江七大工业基地及功能区,促进块状经济向创新型产业集群转变。应以大企业、大集团为核心,通过收购、兼并、重组、联合等形式,加大对行业的整合力度促进各种资源要素向优势企业集中,充分发挥规模企业、品牌企业和技术领先企业等骨干龙头企业对产业升级的带动作用。二是发挥行业协会的功能。要推动行业协会规范发展。行业协会的发展要打破部门、经济规模、所有制等界限,注重吸收民营、外资企业等各类经济组织入会,提高行业协会的代表性。同时积极吸收与行业相关的科研院所和经济组织入会,增强行业协会的产业集群治理功能,扩大行业协会的影响力。三是政府要参与产业集群规划与治理。为了更好地推进产业集群的发展,政府要更多地与行业协会、专业教育、培训和研发机构进行对话,聆听块状经济内企业与社会机构的意见,由于产业集群在不同发展阶段所需的支持不同,政府的集群政策应该适应产业集群发展的需求,与时俱进。 (四)推进开放型经济转型,拓宽发展空间 推进开放型经济转型可以使永嘉在更大范围、更广领域和更高层次参与国际经济合作与竞争,充分利用国内、国际两个市场,优化资源配置,拓宽发展空间,永嘉要发展,就必须实现经济的转型,提升开放型经济的广度和深度。 一是以创新为核心推进外贸发展方式转变。国际经验表明,创新是参与国际竞争,快速提升国际竞争力的最有效途径。永嘉要实现对外开放的进一步发展必须加大创新力度,通过创新提高永嘉的市场竞争能力。首先政府要鼓励企业开展研发。其次要大力实施企业技改升级工程。在目前每年不少于1500万元财政技改专项资金基础上,逐年保持技改财政专项资金的合理增长,重点扶持信息技术、高新技术、清洁生产技术和先进适用技术改造项目,增加对优势技改项目、重点技改项目的补助范围和标准。第三加强创新型人才队伍建设。加快引进一批高层次科技创新人才、一批高技能技工人才、一批高素质经营管理人才,切实增强企业自主创新能力,为企业创新创业提供人才智力支撑。 二是鼓励本地企业循序渐进行进对外投资。整体实力有限、规模较小、产业发展层次偏低的永嘉企业,在“走出去”的方式上应选择渐进式的海外扩张方式。从中国领先企业的实际情况看,一方面缺乏对海外市场,尤其是海外竞争情况的了解,另一方面资金实力不足以及人力资源匮乏也是制约海外经营的主要因素。因此选择渐进式的扩张方式更加适合大部分永嘉企业。具体说,在实施海外经营时,永嘉企业可以选择以国际贸易为先导,随后再分阶段分步骤将企业的生产环节向目标市场拓展,根据自身实际条件,由低到高逐级选择直接出口、设立海外分公司(或子公司)、对外直接投资等方式。 三是实施品牌战略,努力创造品牌优势。很多永嘉企业在进行经营的过程中之所以选择恶性价格竞争方式是因为没有自己的品牌。产品如果不贴牌,就很难卖高价,一旦贴上国际著名商标价格就上升几倍甚至几十倍。这种现象要求永嘉的企业在实施“走出去”的战略中,要发挥自身的优势,正视不足,创造属于自己的著名品牌,在创造自己的著名品牌过程中要有卧薪尝胆的精神。 (五)以环境优化、资源节约保障转型升级 1、积极推动节约集约利用土地。在永嘉县工业发展承载严重不足的情况下,整合利用现有工业用地、高效利用存量工业用地、挖掘拓展新增工业用地是解决永嘉县工业发展承载空间不足的三大抓手。一要大力推进企业挖潜节地活动。从鼓励开发利用地下空间、地面空间和地上空间三个方面做好节约集约利用土地工作。县政府出台的《进一步扶持工业企业发展的若干意见》中对企业列入零土地技改的挖潜节地项目免收基础配套费和土地收益金,这些政策对于推动企业挖潜节地具有较好的引导和促进作用。二要严格规范工业项目准入管理。进一步提高工业用地出让准入门槛,对申请企业现有用地亩税收、亩产出和新增项目投入产出比等重点指标要逐年提高标准。同时还要加快政府投资示范性标准厂房、村级标准厂房建设,规范做好标准厂房企业入驻管理,努力为优势中小企业解决发展需求。同时还要结合永嘉县实际加快推进土地整理,尽快实施低丘缓坡综合利用等工作。 2、加大对制造企业节能减排的治理,推动产业结构调整。一是要大力推进产业结构调整和优化。我们要以企业治污为突破口、以行业治污为重点,利用高新技术和信息化改造装备与提升传统产业。其次是开征污染税,严格环保准入制度。在审批中,坚持以总量减排为核心,实行总量前置审批及区域限批、行业限批,从源头上控制污染物的新增量。三是要完善节能减排工作体系。把节能减排作为转型升级的重要推手和实施途径,修改制订《县工业发展循环经济与节能降耗政府专项资金管理办法》、《县固定资产投资项目节能评估和审核暂行办法》和《永嘉县节能降耗应急预案》,进一步建立节能减排“一票否决”工作机制。要加强节能减排监督审核。积极推广先进节能技术,进一步寻找节能技术改造空间,尽快建成工业园区集中供热项目,全面推进4吨/小时以上锅炉节能脱硫改造,每年组织一批企业开展清洁生产、能耗审计和合同节能。 3、开展“三县三城联创”活动,推进城市化建设。为了不断提升永嘉城镇品位和文明程度,促进永嘉转型发展,县政府决定,全面开展省级生态县、省级森林县、省级文化工作先进县、省级文明县城、省级卫生县城、省级园林县城等“三县三城联创”活动。通过“联创”活动,提高社会文明程度,改善永嘉的硬环境、软环境和形象环境,努力把永嘉建设成为富饶秀丽、和谐安康、宜居乐业的楠溪江特色生态型现代化县。要加大固定资产投资,加快推进基础设施建设,推动“三县三城联创”目标的实现。把基础设施建设作为重中之重,通过“联创”活动建成一批市政设施。要加大专项整治,深化环境卫生、拆违治乱、交通秩序、丧葬陋习等“四项整治”,提升公民文明素质。要创新管理体制和机制,着力提高城镇管理水平。从而提升永嘉的形象和综合竞争实力,为工业经济的转型升级创造良好的环境,实现生产、生活、生态和谐发展,促进永嘉经济、社会和环境协调发展。 工业经济论文:工业经济运行情况 作者:工业和信息化部运行监测协调局 2009年是进入新世纪以来我国工业发展最为困难的一年。我国工业受到国际金融危机的严重冲击,产品出口持续下滑,工业品价格低位运行,生产增速在年初跌至近十年最低点。在中央“保增长、扩内需、调结构、惠民生”一揽子计划的持续作用下,工业经济较快扭转了增速下滑局面,回升向好的运行态势不断明朗并得到巩固,全年工业运行呈现出“前低后高”走势。 2009年,全国规模以上工业增加值同比增长11%,增速比上年回落1.9个百分点;其中,一季度增长5.1%,二季度增长9.1%,三季度增长12.4%,四季度增长18%,工业生产回升向好态势基本确立。12月份,规模以上工业增加值同比增长18.5%,比上月回落0.7个百分点;环比增长1.3%。 轻工业增长平稳,重工业反弹强劲。轻工业受国内消费需求拉动运行平稳,全年增长9.7%,比上年回落2.6个百分点;重工业从二季度开始表现出强劲回升势头,全年增长11.5%,比上年回落1.7个百分点。12月份,轻、重工业分别增长12.1%和21.4%,比上月回落0.5个和0.8个百分点。 东部地区率先回升,中西部地区实现两位数增长。东、中、西部地区工业增加值分别增长9.7%、12.1%和15.5%。12月份,全国26个省份增加值增速超过20%。 产销衔接较好。全国工业产品销售率97.7%,与上年持平;12月份,全国产销率99.3%,同比提高0.9个百分点。 工业品出口下降一成。全年规模以上工业完成出货值72882亿元,同比下降10.1%,其中前8个月降幅均在13%以上,9月份以后由于去年同期基数较低,降幅持续收窄,9、10月份分别下降9.9%和7.3%,11、12月份转为增长5.3%和12.4%。 工业投资持续增长。工业投资8.04万亿元,同比增长26.2%,占城镇固定资产投资的比重为41.4%;其中制造业投资5.88万亿元,增长26.8%。 工业品出厂价格持续回升。工业品出厂价格从上年四季度开始大幅下滑后,4月份开始回升,12月份累计比3月份上涨4.7%。全年工业品平均出厂价格同比下降5.4%,其中11月份同比下降2.1%,12月份增长1.7%。原材料、燃料、动力购进价格指数同比下降7.9%,当月增长3%。 企业效益状况明显改观。1—11月,规模以上工业企业实现利润25891亿元,同比增长7.8%。规模以上工业企业亏损面17.4%;亏损企业亏损额3270亿元,同比下降33.5%。11月末,产成品资金占用2.4万亿元,同比增长0.2%;应收帐款5.3万亿元,增长14%。 原材料工业 总体运行态势是:上半年低位回升,下半年特别是进入四季度,在去年同期生产基数较低的基础上加快增长,年末增速恢复到较高水平。全年规模以上原材料工业增加值比上年增长12%,同比加快1.6个百分点;12月份增长20.1%,增速已连续3个月保持在20%以上。1—11月,原材料工业实现利润5276亿元,同比下降11.2%。 冶金。上半年生产震荡调整,下半年持续回升,四季度增速达到20%以上,全年增加值同比增长11.9%,比上年加快1.4个百分点。全年粗钢产量56784万吨,同比增长13.5%,日均产量156万吨。钢材产量69244万吨,同比增长18.5%。1—11月,冶金行业实现利润1433亿元,同比下降40.8%,降幅比1—2月缩小49.2个百分点;亏损面由1—2月的25.4%缩小到22.8%。 建材。总体运行态势平稳,生产增速各月均保持在13%以上,利润增速由负转正。建材行业增加值同比增长15.1%,同比回落2.5个百分点。据中国建材协会统计,生产水泥164559万吨,增长16%;生产平板玻璃57515万重量箱,下降1.6%。1—11月,建材行业实现利润1346亿元,由1—2月同比下降0.5%转为增长32.6%。 有色。随着市场需求回升,有色行业生产稳步增长。全年10种有色金属产量2681万吨,同比增长5.8%,一季度日均产量5.98万吨,二、三、四季度逐季上升到6.95万吨、7.68万吨和8.73万吨;电解铝、电解铜产量分别达到1299万吨和425万吨,同比增长1%和9.6%。铜、铝进口量大幅增长。有色产品价格持续回升。 化工。化工行业生产形势总体好于全国平均水平,下半年运行情况继续好转,主要化工产品市场出现回暖迹象。全年化工行业增加值同比增长15.9%,同比加快5.9个百分点。主要产品中,烧碱、纯碱、乙烯产量分别增长8.6%、8.7%和8.3%;化肥、农药产量分别增长16.3%和12.3%。1—11月,化工行业实现利润1687亿元,由1—2月下降55.5%转为增长13.7%。 装备工业 总体运行态势是:在投资拉动和政策推动下,生产增速温和上升,其中汽车消费拉动作用明显,利润加速回升。全年规模以上装备工业增加值增长13.8%,同比回落3.3个百分点;其中头两个月增长5.4%,此后逐月攀升,从5月份开始连续8个月实现两位数增长,11、12月分别增长20.8%和22.8%。1—11月,机械行业实现利润6018亿元,由1—2月同比下降24.3%转为增长23.7%。通用设备生产总体向好。农机购置补贴政策带动作用显著。汽车产销双双超过1300万辆。船舶生产实现平稳较快增长。 消费品工业 总体运行态势是:在国内消费支撑下,消费品工业总体运行态势平稳;提高出口退税率政策减缓了轻纺等产品出口大幅下滑趋势。全年消费品工业增加值同比增长10.8%,其中12月份增长13.4%。1—11月,消费品工业实现利润7675亿元,同比增长20.9%,比1—2月加快20个百分点。 轻工。生产平稳上升,效益状况好于整体工业。全年轻工行业增加值同比增长11.2%,比上年回落3.1个百分点;出货值同比下降5.4%,其中11、12月份分别增长3.9%和10.9%。1—11月,轻工行业实现利润4846亿元,增长23.8%,高于全国平均水平16个百分点。食品生产保持较快增长水平。家电产品产销两旺。 纺织。全年纺织行业增加值同比增长9.1%,出货值同比下降3%。国内棉花价格总体攀升。 医药。全年医药行业增加值增长14.9%,同比回落2.5个百分点。 烟草。全年烟草行业增加值同比增长8.2%。 电子制造业 总体运行态势是:由于外贸依存度高,电子工业在工业大门类中受国际金融危机冲击最为明显,生产持续低迷,回升相对乏力。全年电子制造业增加值同比增长5.3%,其中11、12月份分别增长14.4%和19.8%。主要产品中,微型计算机设备产量18215万台,增长27.5%,其中笔记本计算机增长38.8%;手机61788万台,增长9.8%;彩电产量9966万台,增长9.3%,其中液晶电视机增长85.2%;集成电路416亿块,同比下降6.6%。 出货值降幅收窄。全年规模以上电子制造业出货值同比下降5.5%,降幅比年初1—2月收窄13.5个百分点;其中,11、12月份分别增长9.8%和17.7%,结束了此前连续12个月的出口持续下滑。 工业经济论文:谈论工业集体经济在县域工业经济中的主干作用 论文关键词:县域 经济 ;集体经济;主干;经济制度 论文摘要:县域经济是国家经济的重要组成部分,但是目前的县域经济基本上从改革开放之前的公有制经济一统天下,变为如今的非公有制经济一统天下。公有制经济的活力与生命力受到质疑。江苏宝胜集团以一个县属集体企业的身份,二十多年的艰苦创业历程,从小到大,从弱到强,证明了 工业 集体企业在 市场 经济的大潮中照样可以搏击风浪、独占鳌头。因此,工业集体经济在县域工业经济中仍然可以发挥主干作用。 县域经济是国家经济的重要组成部分,县域经济能否健康稳定科学的发展,不仅关系到国民经济整体能否健康稳定科学地发展,同时也关系到国家 政治 的稳定,关系到 社会 主义 制度的稳定。探讨研究县域经济发展模式,不仅具有理论意义,更具有实践意义。 县域工业经济模式从改革开放之前的国有、集体经济模式一统天下,到今天基本上民营经济一统山河,国有集体工业企业在县域经济中经过多年的改制已鲜见身影。在我国,以公有制为主体、多种经济形式并存的局面在县域集体经济中是否还存在?是否还有存在的必要?了解一下江苏苏中地区的宝胜集团的发展历程,也许就能够回答这个问题。 宝胜集团创办于1985年,是县属集体企业。当初以2000万人民币的价格从联邦德国购进二手电缆生产设备,从此开始了艰难的创业历程。历经二十多年,宝胜集团发生了巨大的变化。它从小到大,由弱变强,跻身 二、集体 工业 经济 能够成为县域工业经济的主干 所谓集体经济在县域经济中发挥主干作用,指的是集体经济在县域经济中起一种核心的作用,主导的作用。集体经济的主干作用,既不是要在县域众多的经济实体中数量占优,也不是产值利润占优,但它是一个地区经济体中的灵魂,之所以需要这个灵魂,正是为了体现公有制为主体的 指导 思想。 (一)集体经济能够产生巨大的示范效应 在一个县域经济中,大部分是中小民营企业,其中有规范经营科学 管理 的,但也有小型家庭作坊管理模式的企业,管理者一般学历偏低,缺乏科学管理的方法,他们的经营方式基本上是凭借经验与直觉。还有不少的民营企业对职工的权益保护不够,职工的合法权益屡遭侵犯等现象比较普遍。一个规范经营的集体企业,无疑可作为众多中小企业的榜样。 比如宝胜集团非常注重基层员工素质的提高,建厂之初就与哈尔滨理工大学联合开办了成人 教育 分院,对新招进的一线操作工人进行专业培训,分三期培养了600多名大专层次的人才。此外,还利用各类学校对本厂的干部职工进行培训。现在集团的近3000名员工中,百分之四十五取得了大专以上学历,还有百分之三十六拿到了各类技术证书。注重教育注重知识是一个企业经久不衰持续发展的不竭源泉,像宝胜这类的做法就可以学习,向本地区其它的中小企业推广。集体企业的注重创新注重人才等等一系列做法与先进的理念,如果推广开去,必将使整个县级区域各类企业面貌有明显的改观。先进的集体企业示范性效应就在这里。 (二)县级经济区域应当根据实力,多开办一些集体企业,尤其要注重发展劳动密集型的企业 目前,除了大量的 农村 富余劳动力需要消化,城镇同样有许多的待业的劳动力。经济效益比较低的企业一般是不会受到民营企业 投资 者的青睐的,而地方政府则可以弥补这个空缺。主要的目的并不是为地方政府增长多少的财力,而是为了解决众多人的就业问题。各级政府特别热衷于招商引资,为此花费了大量的 人力 物力,占用了主要领导的主要精力。如果把一部分精力转移过来发展集体企业,尤其是以解决就业为目标的劳动密集型企业,对于一个地区的稳定,对于减少处于 社会 底层的困难群体大有裨益。 (三)县域集体工业企业对于发展农村集体经济的示范作用 党中央、国务院做出建设 社会主义 新农村的战略决策,无疑是功在当代利在千秋的一项伟业。但是也应当清醒地看到,社会主义新农村的建设面临着诸多的困难与挑战。这其中最根本的是农民太穷。全国除了少数条件较好的村外,大多数的村都有着或多或少的 债务 。正是这几十万、几百万的债务成了新农村建设的第一只拦路虎,第一道难以迈过的坎。 怎么来解决这个问题?出路只有一条,那就是发展村级集体经济。只有集体经济发展了,村级债务才会消除。这第一步迈开了,新农村就是开了一个好头。但是如果连这第一步都迈不开,新农村建设恐怕还会停留在纸面上。 兴办县级集体企业,可以作为村级集体企业的榜样,县级集体企业办好了,就会给农村集体企业以鼓舞。县级集体还可以从各方面给村级集体企业以切实具体的帮助,而这些帮助通常是很难从民营企业那里得到的。只有城乡集体经济同步、协调发展,才是县域经济生命力的所在。城乡互动,就会出现一个崭新的经济面貌,就会使整个县域经济呈现出健康、科学的发展趋势。 (四)理直气壮地发展集体经济,是社会主义本质的具体体现 同志在 政治 局第四十次集体学习时强调,“要全面坚持国家的基本经济制度,毫不动摇地巩固和发展公有制经济,毫不动摇地鼓励、支持、引导非公有制经济发展”。因此,在鼓励、支持、引导发展民营经济的同时,倾注地方政府最大的力量来兴办、扶持各类集体企业,这正是社会主义国家以公有制为主体,多种所有制共同发展的最好体现。改革开放以来,国家大力发展民营经济,才有了民营经济今天这样蓬勃发展的好局面。今天,同样要发展集体经济,城乡集体经济(包括合作经济、股份经济)的蓬勃发展,才能体现县级区域经济的生命力。如果一个县级区域有五个十个乃至更多的像宝胜这样的优秀的集体企业,那会是怎样一个局面?那样的话,改变的将不仅仅是县级区域的经济版图,更为深远的意义在于加强了公有制经济对整个经济的控制力,为建设有 工业经济论文:论国际金融危机对甘肃省工业经济影响 摘要:由美国次贷问题引发的金融危机席卷全球,国内外主要工业行业受到强烈冲击。甘肃省工业企业也不例外。金融危机发生后,市场需求锐减、产品价格大幅跳水,目前企业生产经营仍未走出困境,且从各方面分析此次危机对重点工业企业的影响有不断加重的发展态势。 关键词:金融危机;甘肃;工业经济;影响 经济是税收的源泉,税收收入增长主要源于经济发展。甘肃省属经济落后省份,工业经济在国民经济中具有主导地位,工业税收是税收的主要组成部分。随着国际金融危机在我国实体经济领域的深入和蔓延,金融危机对甘肃省国民经济尤其是工业经济的影响不断加重。本文着重结合金融危机以来有关税收数据的变化和重点税源企业经营状况,分析国际金融危机对甘肃省工业经济的影响,并探寻有关原因,提出对策建议。 一、经济指标显示:国际金融危机对甘肃省工业经济的影响不断加深 2008年下半年以来,受国际金融危机影响,甘肃省工业企业生产经营发生严重困难,外部需求严重萎缩,产品价格急剧下跌,企业开工不足、亏损增加,部分行业产能过剩的矛盾更加突出。进入2009年,金融危机对甘肃省工业经济的影响深度显现,主要表现: 一是工业增速下降。一季度全省规模以上工业完成工业增加值198.87亿元,同比下降1.7%,西部12省份中只有甘肃省增速下降,14个市州中只有金昌、天水、张掖、庆阳4个市实现工业增加值同比增加,10个市州工业增加值同比下降。分月来看,规模以上工业增加值环比逐月下降,1月份增长1.5%,2月份下降2.4%,3月份下降2.9%。 二是工业经济效益下降。2009年1—2月,甘肃省规模以上工业企业,盈亏相抵后实现利润9.12亿元,同比下降42.56%;规模以上工业综合经济效益指数为147.24,同比下降28.74个百分点,低于全国平均水平32.39个百分点。一季度,30户省属企业盈亏相抵后实现利润1.54亿元,同比下降95.31%。 三是工业品出厂价格下降。工业品出厂价格总水平延续自2008年8月份以来下降走势,连续回落23.7个百分点,一季度降幅达到历史最低水平,同比下降12.9%,其中,电解镍平均售价为8.59万元/吨,同比下降64.2%;阴极铜平均售价为28 209元/吨,同比下降55.3%;酒钢集团钢材价格平均售价3 400元/吨左右,比2008年7月下降了43%。 四是工业用电量和货运量下降。一季度全省工业用电量112.03亿千瓦时,同比下降15.6%;货运量总体下降,虽然铁路货运量同比增长0.32%,但公路货运量4010万吨,同比下降15.44%。 五是企业应收账款和产成品库存上升。截至2月底,全省规模以上工业应收账款218.07亿元,同比上升9.78%;产成品资金占用194.8亿元,同比上升0.23%。 二、从税收运行情况看:国际金融危机对甘肃省工业经济的影响不断加深 工业税收增长主要源于工业经济发展,因此,工业相关税收运行情况可以反映工业经济发展状况,考虑到国内增值税的主要税基为工业增加值,企业所得税的主要税基与工业增加值和工业企业利润水平密切相关,二者能在一定程度上反映工业企业的总体生产经营状况,以下将它们作为反映工业经济发展的主要税种指标来体现国际金融危机对甘肃省工业经济的影响。 (一)分季来看,2008年以来,国内增值税、企业所得税增速下滑趋势明显,至2009年一季度两税增速均为负值 2008年以来,国内增值税、企业所得税增速总体均呈逐季下滑态势,其中,国内增值税增速从2007年四季度的14.50%跌落至2008年四季度的-13.05%,其间仅2008年三季度增速略有反弹,为5.61%,2009年一季度降幅进一步扩大,为19.26%;企业所得税增速从2007年四季度的65.87%回落至2008年四季度的14.13%,其间各季虽能维持正向增长,但下滑趋势不减,最终2009年一季度出现负增长,为-38.76%(见图1)。 (二)分月来看,2008年以来,国内增值税、企业所得税增速同比大幅回落,进入2009年以后两税均呈负增长运行 2008年以来,国内增值税、企业所得税月度增速同比均呈大幅回落态势,其中,国内增值税仅2008年7月同比增速高于上年,且除2008年1月、7月、12月三个月份外,其余各月均为负增长,2009年1月降幅最大,为-38.69%(见图2);企业所得税仅2008年8月、9月同比增速高于上年,整体来看虽然各月增速不高,但当年有10个月保持正向增长,进入2009年以后,企业所得税开始负增长运行,前3个月降幅分别为26.26%、57.14%、45.02%(见图3)。 三、从重点税源企业经营状况看:国际金融危机对甘肃省工业经济产生了较为严重的负面影响 甘肃省工业结构较为单一,有色、钢铁、煤炭、石化、电力等重点支柱行业为重要的纳税主体,受国际金融危机影响,2008年以来重点企业经营形势较为严峻,产量增长,产值下降,效益下滑。据税务部门统计,2008年度,甘肃省纳税百强企业累计缴纳税收收入190亿元,同比下降3.55%(上年为增长41.6%),占全省税收收入376亿元的50.5%(上年占比为56.7%),其中77户企业来自于第二产业,纳税合计172亿元,占百强企业纳税总额的90.9%。因此,以下从纳税百强企业中选取上述重点行业的个别代表企业,通过着重分析国际金融危机对其生产经营的影响来进一步体现金融危机对甘肃省工业经济的影响。 (一)对有色金属企业的影响 金川集团有限公司是采、选、冶、化配套的大型有色冶金、化工联合企业,镍和铂族金属产量占中国的90%以上,是中国最大的镍钴生产基地。公司连续多年位居全省纳税百强企业榜首位,2008年累计纳税285 252万元,同比下降26.70%。金融危机的影响主要体现在: 一是产品价格大幅下降。在金融危机和国际市场价格影响下,镍价从2008年5月下旬的约21万元/吨开始震荡下滑,12月末,金川公司镍出厂价降到6年以来新低,基本恢复到2003年1月份的水平,约为8.2万元/吨。进入2009年,在国家适度宽松货币政策下,企业资金紧张局面有所缓解,下游行业需求稍有增加,1月份镍价略现回升,但之后开始回落,至2月末又下降至8.6万元/吨。 二是市场需求疲软,产能相对过剩。供给方面,随着2006年开始的镍价大幅攀升,全球大型镍项目逐步建成投产,产能扩张较快,世界金融统计局公布,2008年全球精炼镍过剩5.41万吨。需求方面,国际国内经济起色不大,国内几大不锈钢企业减产,导致国内镍需求平淡;同时镍价两年前开始的持续攀升催生了大量替代品的出现,镍产能相对过剩。 三是削减产量。针对现状,金川公司不得不采取严格执行以销定产,适时适当调整产品结构的措施;同时还进一步降低镍产量,2008年镍产量比原计划减少2万吨,新增的冶炼炉也已停止投产,另有两台高炉装置被改为铜冶炼。 (二)对钢铁企业的影响 酒泉钢铁(集团)有限责任公司是甘肃省重要钢铁生产企业,是我国西北地区建设最早,规模最大,实力最强的钢铁联合企业。2008年居全省纳税百强企业榜第7位,累计纳税61 362万元,同比下降22.82%。金融危机的影响主要体现在: 一是2008年产量首次下降,2009年开年产量仍然萎缩。受金融危机影响,房地产、机电、汽车等用钢行业萎靡,对钢铁产品的需求大幅萎缩,销售不畅。酒钢公司从2008年11月份起,实行限产策略以应对低迷的市场形势,2008年全年生铁、粗钢、钢材产量同比分别下降7.37%、4.97%和2.95%,而2003—2007年产量年均增长率分别达到24.1%、29.3%和29.5%,2008年产量出现首次下降。2009年1—2月份,企业的产量仍然较低,生铁、粗钢、钢材产量分别同比下降8.7%、9.4%和8.3%。 二是钢材价格持续疲软。从2008年7月初开始,钢材价格开始大幅回落,继而出现暴跌,如螺纹钢价格由最高5 875元/吨,下降至3 700元/吨,跌幅达37.02%。2009年开年在刺激政策和利好信息的拉动下,2月8日螺纹钢价格涨至4 100元/吨,之后几个交易日价格持续下行,3月中旬单价跌至3 600元/吨的低位,下旬虽微幅回升了50元/吨,仍低于2008年12月时的最低水平。 三是出口形势严峻。金融危机发生以后,欧美、东南亚等国经济增长放缓,对钢材产品需求量减少,酒钢公司出口订单大幅减少,出口贸易严重萎缩。尽管国家从2008年12月1日起取消了67个税号的钢材出口关税,有利于降低出口成本,但由于国际市场需求萎缩,主要出口地区需求总量缩小,钢材出口环境较为严峻。据了解,酒钢集团公司从2008年10月份起,与东南亚贸易进口商再未签订新的出口贸易合同。 (三)对煤炭企业的影响 华亭矿区是甘肃省最大的煤炭生产基地,也是全国13个重点大型煤矿之一,华亭煤业集团公司是华亭矿区最大的省属国有大型煤矿,2008年居全省纳税百强企业榜第14位,累计纳税26 396万元,同比增长106.04%。由于2008年煤炭紧缺带动其价格一路攀升,金融危机对煤炭企业的负面影响从2009年开始才有所显现。 一是生产销售降低,库存积压严重。2009年1—2月原煤产量和销售量分别为238万吨和217万吨,同比分别减少7万吨和61万吨,2月底库存原煤110多万吨,高出去年同期120%,积压较多。煤炭销量大幅下降,直接导致销售收入和利润减少,集团公司效益回落。2009年前两个月,华煤集团公司销售收入和利税分别比同期减少3 500万元和2 600万元。 二是产品价格不断回落。2008年上半年全国煤炭市场空前旺盛,煤炭紧缺形成供不应求局面带动价格一路攀升。之后,煤炭消费行业紧缩,煤炭需求减少,该企业库存积压严重,几次下调煤炭价格,如目前混煤价格已由2008年9月的690元/吨降至420元/吨。 三是各方面需求缩减。金融危机使煤炭消费市场进入严冬,从总体形势看,电力、冶金、建材、化工等四大主要煤炭消费行业产品产量增幅大幅回落,煤炭需求减少。另外,由于实体经济下滑和市场转冷,铁路系统不断缩减运力,要开拓周边市场、追加销量比较困难。同时,本地销售情况也不乐观,需求企业之一的华明电厂资产负债率已达到115%,基本处于停产状态;华亭西华发电公司只有一台机组运行,年用煤量仅维持在80万吨左右。 四、原因分析 自国际金融危机爆发以来,国家出台了一系列扩大内需、推动工业发展的政策措施,今年一季度全国经济发展趋势已显露出积极信号,但从甘肃省工业经济有关数据来看,金融危机对甘肃省的影响不仅没有减弱,反而正在加深,工业经济发展仍然处于艰难时期,甘肃省经济运行与全国经济运行相比存在一定的滞后效应。分析原因,主要有两个方面: 一是大环境影响。国际金融危机的影响目前尚未见底,美国等西方国家和我国周边国家的经济仍在持续下滑。尽管国家和省内出台一系列扩大内需、推动工业经济稳定发展的政策措施,一些领域出现回暖迹象,但市场总体疲软问题并未从根本上解决。 二是甘肃特殊工业结构影响。以原材料、化工为主的单一工业结构和工业在国民经济中的支配地位,决定了甘肃省经济运行主要倚重于工业经济发展。而甘肃省是一个典型的资源型省份,能源、原材料等资源型产业比重较大,消费品、制造业和高新技术产业比重较小;国有经济比重较大,民营经济、外商投资经济比重较小,“两高一资”产业比重占到了工业总量的80%以上,这种工业机构,势必导致甘肃省经济回升总比其他省市慢半拍。 五、对策建议 (一)用足用好现有政策。为应对严峻的经济形势,2008年下半年以来,国务院继出台扩大内需、促进经济增长的十项措施,今年又陆续下发了钢铁、石化、有色、轻工业等产业调整和振兴规划,开展了电解铝企业直购电试点,实施了铝锭等重点工业品收储计划。甘肃省在支持工业发展方面也采取了许多措施,出台了《关于支持企业生产经营促进全省工业稳定发展的意见》,下发了《关于实行重大项目互保共建措施促进全省经济社会平稳较快发展的意见》,省物价局出台了实行峰谷分时峰谷电价的有关办法。企业应认真学习,研究吃透国家和省内出台的各项政策,并积极关注政策变化,用足、用好、用活政策,努力在政策中寻求发展商机,趋利避害,加快发展。 (二)加快产业调整。一是要抓住国家在内需拉动、产业升级、投资方面予以政策支持的机遇,特别是在甘肃省经济发展上给予优势产业支持的机遇,抓紧技术改造和产能升级。二是紧紧抓住国家扩大内需的有利时机,根据市场需求,积极调整产品结构,大力开发适销对路产品,努力开拓新的市场领域。三是转变经济发展方式,加大对装备制造业、服务业、中小企业和创业企业的扶持力度,形成科技含量高、经济效益好、资源消费低、环境污染少的经济结构,既增强抵御国际金融危机的能力,又为加快发展夯实后劲。 工业经济论文:关于安乡县工业经济发展的现状与思考 摘要:改革开放以来,安乡县工业经济发展取得了很大成绩。“兴工强县”的理念已经深入人心,全县已基本形成了发展工业的良好氛围,但也存在问题,并提出了对策建议。 关键词:工业经济;资金短缺;创新能力 按照县委党校2010年下半年科研教学要求,笔者利用此次一个月的时间,对安乡县工业经济发展的现状进行了一次专题调查。走访了安乡县代表性较强的工业企业11家,基本上涵盖了安乡县现有工业企业各种类别、规模、地域。从调查情况来看,安乡县工业经济结构基本成型,产业集群雏形显现,产业链条不断延长,企业规模日益扩大,发展形势是比较好的。 一、安乡县工业经济发展状况 安乡由于特殊的地理位置,区位优势不明显,工业基础相对薄弱,工业发展与省市要求和外地相比存在较大差距。过去,工业一直是安乡的“短腿”。改革开放以来,安乡县工业经济发展取得了很大成绩。“兴工强县”的理念已经深入人心,全县已基本形成了支持工业、关心工业、大力发展工业的良好氛围。 第一,工业发展速度不断加快。发展速度不断加快是安乡县工业的一大特点,从2010年下半年走出低谷以来,一直处于上扬趋势,并保持了25%以上的增速,2010年前三季度实现工业产值40.6亿元,比2009年产值还高出3亿元。工业增加值、销售收入、利润、税收都呈现大幅度增长。工业园区承载力不断提升,园区建设形成了“一区二片”总体框架,园区规划达22平方公里。目前已完成详制性详规4.6平方公里,已建成2平方公里,园区企业达38家,一些大的优势企业如毅力能源、丰康生物、伟厦水泥、药圣堂等向园区集中。 第二,工业发展质量不断提高。2006年省里实施环洞庭湖污染整治,安乡县对10家规模造纸企业(其中4家化学制浆造纸企业)实行关停整治,造纸污染问题从根本上得到改变。目前全县73家规模企业实现了新型工业化三高一低的目标。其次是工业税收增加,2010年1-9月实现税收0.19亿元,占2009年全年税收的82%。 第三,工业的高新技术含量增加。目前安乡县的毅力能源、丰康生物、药圣堂、凯斯机械均已步入高新技术企业,上半年完成高新技术产值2.45亿元,同比增长132%,高新产品增加值8785万元,万元工业增加值能耗下降9.36%。 第四,技改转型力度加大。近年来,县委、县政府把转变发展方式作为实现企业持续发展的着力点来抓,不断加大技改升级力度。2011年上半年,共完成全社会技术改造投资2.74亿元,实行技改项目14个,同比增长1.07倍,完成研发经费6500万元。 二、现阶段安乡县工业发展存在的主要问题。 第一,工业企业规模不大,项目不多。目前,全县73家规模企业规模都不大,资产总额亿元以上的仅6家,除凯斯机械、金牛化工、锦豪纺织、丰康生物科技公司、天洁纸业、药圣堂、毅力能源几家外,其他企业大都处于小打小闹中。从企业从业人数看,500人以上仅2家,大多是百人以下。大多数企业科技含量及产品附加值不高,尚处于作坊式生产,如食品加工行业。工业的项目不多,储备量不大。前几年承接沿海产业转移、引进了几个大项目。目前,已签约的项目仅3个,分别为晋煤金牛公司年产20万吨合成氨异地搬迁节能减排项目和安乡天翔蔬菜生产项目和香港晨光集团有限公司的服装生产基地项目,开工建设仅1个。两个资产盘活项目经过几年的招商,进展不大。 第二,工业贡献不大,支撑作用不强。工业税收是县级财政的台柱子。衡量一个企业对地方经济的贡献,一是看税收。2009年安乡县工业税收仅2386万元,2008年3209万元,投入和回报还很不相称。73家企业中,纳税过百万的仅5家,分别为凯斯机构、药圣堂、金牛化工、锦豪纺织和通元铸造。二是看社会效益,对社会经济拉动、就业等。由于缺少龙头企业带动,产业链不长,行业带动作用不明显,直接影响企业做大;以创业带动就业的作用不明显,2009年安乡县工业企业从业人员仅为6500人,增幅不大。 第三,工业企业融资困难,发展资金短缺。中小企业已经成为县域经济发展的强大动力,但是融资困难成为制约中小企业加快发展的主要因素,虽然省市、中央出台了系列支持中小企业融资政策,但是由于中小企业融资渠道单一,除了国有商业银行,别无其他选择。向私人融资,不仅利息高、风险大、数额上难以满足需要,而且没有相当的人脉资源和抵押物,很难获得贷款。其次评估手续繁锁。国有商业银行是企业融资的主渠道,目前各商业银行对中小企业贷款普遍实行抵押、担保贷款,授信贷款很少。企业在不同的银行贷款,需要对抵押资产重复评估,评估机构通常对评估的物估值偏低,使得企业融资额度削减。企业固定资产即使已经登记,登记部门也只认定其指定的中介服务机构,评估、登记的有效期与贷款期相同,企业短期贷款到期再贷,又必须重新评估、登记,从而大大增加了企业的融资难度和融资成本。 第四,企业创新能力不强,高新增加值不高。2010年安乡县高新技术企业仅有凯斯公司一家,全年产值7404万元,高新技术产品增加值仅3000万元,占规模工业增加值总额的3.2%,远未达到推进新型工业化高新技术产品增加值占全部规模工业增加值30%的要求。 三、对安乡县工业经济发展的建议 第一,强化规模发展,扩大工业总量。安乡县工业历来是短腿,发展后劲严重不足,发展水平和省市要求及兄弟县市的发展速度比较有很大的差距,特别是在产值、工业对地方经济的贡献、企业的发展质量等方面,从现在开始,安乡县要进一步理清规上企业强质量,规下企业强扶持的思路,全力帮助规模企业做好产业转型升级、技术改造,争取国家项目投资支持,对规下企业建立成长型企业扶持发展责任制,按照属地管理原则,以所在乡镇扶持为主实行包保,工信局加强业务指导,做到发现一家,扶持一家,成熟一家,入规一家,使安乡县的规模工业总数两年内达到100家。大力发展资本市场,扶持企业做大做强。根据企业发展现状,安乡县选取了丰康生物、凯斯机械、药圣堂作为上市后备企业,并将丰康生物科技作为首批上市重点扶持企业,通过三年的努力使企业的固定资产投入达4亿元,力争2012年在深圳中小企业创业板上市。 第二,依托资源优势,发展农产品精深加工。发展农产品精深加工是提升现代农业的重要途径,安乡县具有丰富的粮棉猪鱼油资源。实现从资源优势向经济优势转变,是安乡工业的出路,目前安乡县农产品精深加工企业达到25家,在每项资源开发利用上都形成了自己的优势企业,如棉籽蛋白脱酚的丰康生物、草食猪肉深加工的有鲸港草食猪,其产品打入北京等大中城市市场,并形成了自己的品牌,油脂加工企业有正园油脂,粮食加工有东升米业等,后段我们将建立一个综合食品加工基地,如年加工6万吨淡水鱼深加工项目,洞庭草鹅系列产品加工项目,鼓励发展农产品精深加工及综合利用技术,包括农产品贮藏、保鲜、包装等技术,全力打造安乡农产品品牌。 第三,突出项目建设,增强发展后劲。按照县委确定的每年确保3个5000万元项目投产,3个5000万元项目开工建设,3个5000万元项目签约引进的要求,一是全力抓好天洁纸业和毅力能源的两个亿元项目全面投产。二是认真抓好丰康生物公司二期扩建和凯斯公司汽车无极变速器关键零部件加工项目建设。三是抓好锦豪纺织公司精梳赛络纺技改项目、茂林纸业现有4条纸机升级改造、强农工贸技改和药圣堂中药养护技术4个技改项目。四是抓好晋煤金牛公司年产20万吨合成氨异地搬迁节能减排等七个项目的签约和开工建设。确保全县工业固定资产投资达13亿元,税收达到4000万元以上。 第四,强化企业服务,提供发展保障。一是创新企业服务机制,建立企业发展困难和问题月调度制度,加强调查研究,密切同企业的联系,真正把企业和重大项目建设中存在的困难和问题摸清楚、搞透彻,进行认真的分析归纳整理,建立问题台账,为书记县长每季初的调度会提供材料。二是当好参谋,认真做好县级领导联系企业的重点项目的联络工作,解决好企业在用工、融资、环境、政策上的需求。 第五,强化科技带动,提高发展质量。一是认真做好产业培育,帮助企业做好产业结构调整,争取国家优化产业调整的政策支持。二是认真做好企业申报高新技术企业和高新产品,对符合条件的企业认真做好申报的前期准备工作。目前安乡县的高新技术企业数量偏少,高新技术产品增加值占全部工业增加值的比重偏低,2011年我们将全力做好丰康生物、药圣堂、金牛化工、湘北饲料等企业申报高新技术企业工作,力争安乡县的高新技术企业达5家以上,高新技术产品增加值占全部工业增加值的1/3。三是帮助企业做好创名优产品工作,走品牌发展之路,力争2011年有两个品牌进入省级名牌行列。 工业经济论文:研究安乡县工业经济发展的现状与思考 摘要:改革开放以来,安乡县工业经济发展取得了很大成绩。“兴工强县”的理念已经深入人心,全县已基本形成了发展工业的良好氛围,但也存在问题,并提出了对策建议。 关键词:工业经济;资金短缺;创新能力 按照县委党校2010年下半年科研教学要求,笔者利用此次一个月的时间,对安乡县工业经济发展的现状进行了一次专题调查。走访了安乡县代表性较强的工业企业11家,基本上涵盖了安乡县现有工业企业各种类别、规模、地域。从调查情况来看,安乡县工业经济结构基本成型,产业集群雏形显现,产业链条不断延长,企业规模日益扩大,发展形势是比较好的。 一、安乡县工业经济发展状况 安乡由于特殊的地理位置,区位优势不明显,工业基础相对薄弱,工业发展与省市要求和外地相比存在较大差距。过去,工业一直是安乡的“短腿”。改革开放以来,安乡县工业经济发展取得了很大成绩。“兴工强县”的理念已经深入人心,全县已基本形成了支持工业、关心工业、大力发展工业的良好氛围。 第一,工业发展速度不断加快。发展速度不断加快是安乡县工业的一大特点,从2010年下半年走出低谷以来,一直处于上扬趋势,并保持了25%以上的增速,2010年前三季度实现工业产值40.6亿元,比2009年产值还高出3亿元。工业增加值、销售收入、利润、税收都呈现大幅度增长。工业园区承载力不断提升,园区建设形成了“一区二片”总体框架,园区规划达22平方公里。目前已完成详制性详规4.6平方公里,已建成2平方公里,园区企业达38家,一些大的优势企业如毅力能源、丰康生物、伟厦水泥、药圣堂等向园区集中。 第二,工业发展质量不断提高。2006年省里实施环洞庭湖污染整治,安乡县对10家规模造纸企业(其中4家化学制浆造纸企业)实行关停整治,造纸污染问题从根本上得到改变。目前全县73家规模企业实现了新型工业化三高一低的目标。其次是工业税收增加,2010年1-9月实现税收0.19亿元,占2009年全年税收的82%。 第三,工业的高新技术含量增加。目前安乡县的毅力能源、丰康生物、药圣堂、凯斯机械均已步入高新技术企业,上半年完成高新技术产值2.45亿元,同比增长132%,高新产品增加值8785万元,万元工业增加值能耗下降9.36%。 第四,技改转型力度加大。近年来,县委、县政府把转变发展方式作为实现企业持续发展的着力点来抓,不断加大技改升级力度。2011年上半年,共完成全社会技术改造投资2.74亿元,实行技改项目14个,同比增长1.07倍,完成研发经费6500万元。 二、现阶段安乡县工业发展存在的主要问题。 第一,工业企业规模不大,项目不多。目前,全县73家规模企业规模都不大,资产总额亿元以上的仅6家,除凯斯机械、金牛化工、锦豪纺织、丰康生物科技公司、天洁纸业、药圣堂、毅力能源几家外,其他企业大都处于小打小闹中。从企业从业人数看,500人以上仅2家,大多是百人以下。大多数企业科技含量及产品附加值不高,尚处于作坊式生产,如食品加工行业。工业的项目不多,储备量不大。前几年承接沿海产业转移、引进了几个大项目。目前,已签约的项目仅3个,分别为晋煤金牛公司年产20万吨合成氨异地搬迁节能减排项目和安乡天翔蔬菜生产项目和香港晨光集团有限公司的服装生产基地项目,开工建设仅1个。两个资产盘活项目经过几年的招商,进展不大。 第二,工业贡献不大,支撑作用不强。工业税收是县级财政的台柱子。衡量一个企业对地方经济的贡献,一是看税收。2009年安乡县工业税收仅2386万元,2008年3209万元,投入和回报还很不相称。73家企业中,纳税过百万的仅5家,分别为凯斯机构、药圣堂、金牛化工、锦豪纺织和通元铸造。二是看社会效益,对社会经济拉动、就业等。由于缺少龙头企业带动,产业链不长,行业带动作用不明显,直接影响企业做大;以创业带动就业的作用不明显,2009年安乡县工业企业从业人员仅为6500人,增幅不大。 第三,工业企业融资困难,发展资金短缺。中小企业已经成为县域经济发展的强大动力,但是融资困难成为制约中小企业加快发展的主要因素,虽然省市、中央出台了系列支持中小企业融资政策,但是由于中小企业融资渠道单一,除了国有商业银行,别无其他选择。向私人融资,不仅利息高、风险大、数额上难以满足需要,而且没有相当的人脉资源和抵押物,很难获得贷款。其次评估手续繁锁。国有商业银行是企业融资的主渠道,目前各商业银行对中小企业贷款普遍实行抵押、担保贷款,授信贷款很少。企业在不同的银行贷款,需要对抵押资产重复评估,评估机构通常对评估的物估值偏低,使得企业融资额度削减。企业固定资产即使已经登记,登记部门也只认定 其指定的中介服务机构,评估、登记的有效期与贷款期相同,企业短期贷款到期再贷,又必须重新评估、登记,从而大大增加了企业的融资难度和融资成本。 第四,企业创新能力不强,高新增加值不高。2010年安乡县高新技术企业仅有凯斯公司一家,全年产值7404万元,高新技术产品增加值仅3000万元,占规模工业增加值总额的3.2%,远未达到推进新型工业化高新技术产品增加值占全部规模工业增加值30%的要求。 三、对安乡县工业经济发展的建议 第一,强化规模发展,扩大工业总量。安乡县工业历来是短腿,发展后劲严重不足,发展水平和省市要求及兄弟县市的发展速度比较有很大的差距,特别是在产值、工业对地方经济的贡献、企业的发展质量等方面,从现在开始,安乡县要进一步理清规上企业强质量,规下企业强扶持的思路,全力帮助规模企业做好产业转型升级、技术改造,争取国家项目投资支持,对规下企业建立成长型企业扶持发展责任制,按照属地管理原则,以所在乡镇扶持为主实行包保,工信局加强业务指导,做到发现一家,扶持一家,成熟一家,入规一家,使安乡县的规模工业总数两年内达到100家。大力发展资本市场,扶持企业做大做强。根据企业发展现状,安乡县选取了丰康生物、凯斯机械、药圣堂作为上市后备企业,并将丰康生物科技作为首批上市重点扶持企业,通过三年的努力使企业的固定资产投入达4亿元,力争2012年在深圳中小企业创业板上市。 第二,依托资源优势,发展农产品精深加工。发展农产品精深加工是提升现代农业的重要途径,安乡县具有丰富的粮棉猪鱼油资源。实现从资源优势向经济优势转变,是安乡工业的出路,目前安乡县农产品精深加工企业达到25家,在每项资源开发利用上都形成了自己的优势企业,如棉籽蛋白脱酚的丰康生物、草食猪肉深加工的有鲸港草食猪,其产品打入北京等大中城市市场,并形成了自己的品牌,油脂加工企业有正园油脂,粮食加工有东升米业等,后段我们将建立一个综合食品加工基地,如年加工6万吨淡水鱼深加工项目,洞庭草鹅系列产品加工项目,鼓励发展农产品精深加工及综合利用技术,包括农产品贮藏、保鲜、包装等技术,全力打造安乡农产品品牌。 第三,突出项目建设,增强发展后劲。按照县委确定的每年确保3个5000万元项目投产,3个5000万元项目开工建设,3个5000万元项目签约引进的要求,一是全力抓好天洁纸业和毅力能源的两个亿元项目全面投产。二是认真抓好丰康生物公司二期扩建和凯斯公司汽车无极变速器关键零部件加工项目建设。三是抓好锦豪纺织公司精梳赛络纺技改项目、茂林纸业现有4条纸机升级改造、强农工贸技改和药圣堂中药养护技术4个技改项目。四是抓好晋煤金牛公司年产20万吨合成氨异地搬迁节能减排等七个项目的签约和开工建设。确保全县工业固定资产投资达13亿元,税收达到4000万元以上。 第四,强化企业服务,提供发展保障。一是创新企业服务机制,建立企业发展困难和问题月调度制度,加强调查研究,密切同企业的联系,真正把企业和重大项目建设中存在的困难和问题摸清楚、搞透彻,进行认真的分析归纳整理,建立问题台账,为书记县长每季初的调度会提供材料。二是当好参谋,认真做好县级领导联系企业的重点项目的联络工作,解决好企业在用工、融资、环境、政策上的需求。 第五,强化科技带动,提高发展质量。一是认真做好产业培育,帮助企业做好产业结构调整,争取国家优化产业调整的政策支持。二是认真做好企业申报高新技术企业和高新产品,对符合条件的企业认真做好申报的前期准备工作。目前安乡县的高新技术企业数量偏少,高新技术产品增加值占全部工业增加值的比重偏低,2011年我们将全力做好丰康生物、药圣堂、金牛化工、湘北饲料等企业申报高新技术企业工作,力争安乡县的高新技术企业达5家以上,高新技术产品增加值占全部工业增加值的1/3。三是帮助企业做好创名优产品工作,走品牌发展之路,力争2011年有两个品牌进入省级名牌行列。 工业经济论文:生态经营形式谈工业经济发展 西部大开发战略是我国缩小地区间发展不平衡,面向21世纪的重大行动。在西部大开发中,如何摈弃传统的资源高消耗、环境重污染、效益低产出的发展模式,实现跨越式发展,达到环境效益、经济效益、社会效益统一,鲁北化工走过的历程有重要的启示。这种启示在于:建立在渤海南岸千里盐碱滩上的鲁北化工股份有限公司,其外部的自然环境与西部具有很大的共性,但是,鲁北化工实施“环境报国,奉献人类”的绿色文明战略,用环保科技产业撑起了渤海湾畔的碧水蓝天,创建的科技创新与资源、环境、工业经济协调发展的生态经营模式,解决了传统产业发展中高消耗、高污染、低产出的问题,实现了企业可持续发展。 1鲁北化工生态经营模式的意义 鲁北化工生态经营模式是现代企业一种崭新的价值观,是建立在人类社会文明高度发展的环境科学基础之上一种新的企业经营观念,企业行为不仅仅是一种经济行为,而且是在追求资源、生态、环境与经济发展的和谐统一,达到企业高效益和社会高效益的同步增长。鲁北化工生态经营模式是指石膏制酸联产水泥和海水“一水多用”产业链条托起的绿色环保科技产业,它推动了企业科技进步、创新和技术、产品的结构优化升级。石膏制硫酸联产水泥绿色产业链条,其主体是磷铵、硫酸、水泥联合生产工艺。它利用生产磷铵产生的磷石膏废渣(每生产1t磷铵,排放3~4t磷石膏废渣)生产硫酸和水泥,反过来,硫酸返回用于生产磷铵;在生产过程中,硫酸尾气回收液体SO2,废水封闭循环利用实现了环保治理贯穿每个环节,整个生产过程无“三废”排放,清洁生产解决了磷石膏占地污染环境制约磷复肥工业发展的世界难题,又开辟了硫酸、水泥所需硫铁矿、石灰石矿山的开采,节省了巨额的原料运输和能源消耗,又为现代农业提供了优质高效的磷复肥,实现了经济效益、环境效益、社会效益的有机统一。据测算,按鲁北模式,若在全国推广100套,每年可为国家创造70亿元的综合效益。海水“一水多用”绿色产业链条,其内涵是通过逐级蒸发、净化原理,实现理论组配,形成初级囟水养殖、中级囟水提溴、饱和囟水晒盐、盐碱电联产、苦囟提取钾和镁、盐田废渣盐石膏制硫酸联产水泥,达到海洋蓝色资源的综合开发、利用。 鲁北化工绿色科技产业建立在技术进步、创新的传统化工产业基础之上,经过科学的资源链条衔接与延伸,实现产业重组和产业整合,并为重新社会的资源观、环保观提供了有力佐证,即人类对自然资源可以进行重复多次的利用,从而使有限的资源构成了一个多次生成的过程,而这种对环境的保护也同时体现在资源的多次利用和生成过程中。以此为基点,鲁北化工从国家行业和社会需要角度发展自己,从而获得了富有强大生命力的持续发展的活力和动力。从产业结构布局来看,我国是个以传统产业为主体的国家,但传统产业存在两大问题:一是难以做到可持续发展,其原因在于对资源的高消耗,对环境的高污染和产出的相对低效;二是全面过剩。因而传统产业面临整合的巨大压力。鲁北化工的实践在体现资源、环境与经济和谐统一价值的同时,也为对我国传统产业的优化升级找到了有效的切入点。传统产业的企业不一定要进行产业转轨,而要通过技术创新对传统产业进行重组与整合,形成高质量、低成本、无污染的良性循环,从而实现传统产业的可持续发展。 2西部工业经济要走可持续发展之路 2.1西部工业经济走可持续发展之路的必要性 可持续发展就是要在工业化和城市化的进程中,实现社会、经济的发展与人口、资源、环境的协调和良性循环,避免生态赤字和环境透支的严重状况发生。同时,我们也应看到,实施可持续发展战略,必然能在资源的合理利用、产业的优化组合、生态环境保护等方面产生巨大效益,从而改善经济增长的质量,促进经济持续健康发展。西部地区生态环境条件十分脆弱,水土流失、荒漠化问题严重;各种自然灾害多发,远离目前国家的经济发展中心。西部地区自然条件和经济社会发展的特殊性,要求我们在推进西部工业经济发展中不能盲目仿效东部经济,不能走浪费资源、破坏生态环境的老路,必须坚持生态建设,保护环境,节约资源、趋利避害,依靠科技进步、创新,以最小的资源环境代价发展经济,实现人口、资源、环境与经济社会发展的良性循环。 2.2鲁北化工生态经营模式对西部工业经济的借鉴性 鲁北化工地处渤海湾边的盐碱荒滩,这里淡水资源缺乏,生态环境相当脆弱。同时,鲁北化工又是以化工为主的企业,若不将环保工作摆在首位,无疑对当地环境将是雪上加霜。从22年的发展历程来看,鲁北化工把“环境保护、资源综合利用”放在决策的首位,并作为企业发展的价值理念贯穿到每一个员工的思想中,使之成为自觉行动,它创建的绿色环保科技产业,对国家化学工业贡献巨大,使传统高污染、高能耗的化学工业完成了从“夕阳工业”到“朝阳绿色产业”的革命性转变。这不但没有造成当地环境的恶化,而且奇迹般地为盐碱荒滩穿上了“绿装”。鲁北化工目前投资1亿元建设小开河水利工程,开发淡水资源进行生态环境建设,对解决当地工农业用水,进一步改善、提高生态环境质量意义深远。从1995年起,特别是近期,鲁北化工与中西部的宁夏、新疆、甘肃、陕西、贵州、江西、重庆、四川等地区就经济合作问题进行多层次、多方面的交流,经过双方考察、论证,认为鲁北化工与西部经济发展具有很强的借鉴性和互补性。特别是在利用鲁北环保产业技术对西部传统产业进行优化整合、提升工业经济发展潜力、提高核心竞争力等方面有重要意义,双方合作意愿强烈。宁夏固原、陕西西乡、贵州开阳等地区多家企业与鲁北化工签定了合作建厂的协议,鲁北化工输出技术、资金、管理,以促动当地产业结构的优化升级,实现科技、经济、环境的共同进步。 3重视综合利用资源在西部工业经济可持续发展中的作用 目前,西部地区许多企业技术水平和高科技含量仍然相当低,产业结构不合理,仍处在高能耗、高污染、低产出的状态之中,如果容许这样的工业格局长期存在下去,不仅大大降低这些企业的市场竞争力,而且也会由于背离西部大开发发展战略目标。鲁北化工生态经营模式在最大限度节约资源或利用资源达到最大化方面做出了很好的尝试。就磷铵、硫酸行业而言。中国是一个磷复肥需求大国,也是硫酸缺乏大国,一方面生产1t磷肥要产生3~4t磷石膏废渣,另一方面中国要每年进口硫资源,鲁北化工环保科技产业改变了传统的“资源→产品→废物”单一的线性工业生产模式,建立起“资源→产品→废物→资源→产品”多维的、非线性的可持续循环利用生产模式,从而达到资源利用最大化或最大限度的节约资源,实现了经济、社会、环境效益的高度有机统一。#p#分页标题#e# 西部地区资源丰富,是21世纪我国资源的接替地,对于实现西部工业经济的可持续发展是一种优势。但是,居高不下的产业能耗及工业发展一系列的大规模开采,最终会使资源的数量日益减少,发展也会难以为继,鉴于资源利用现状,西部工业企业有责任减少资源的开采,也有责任通过技术进步,实现资源的再生与综合利用,推动西部工业经济的可持续发展,推动整个社会的可持续发展。西部工业经济的可持续发展,关系到西部地区整个社会经济及全国整个国民经济的发展,是一项功在当代、惠及子孙的系统工程。因此,必须从实际出发,因地制宜,采取新思路、新机制、新办法,走可持续发展之路。而要实现西部工业经济的可持续还必须有政府的政策支持、社会各行业的协调统一及其它经济行为的带动、支持。对于如何发挥西部工业经济和自身优势培育特色产业,如何开放西部工业经济以及西部工业经济信息化等方面的建设问题还有待于更多的人去探索研究。 工业经济论文:市规模发展工业经济探析 近年来,市年产品销售收入在500万元以下的工业企业及个体工业户(以下简称规模以下工业)生产经营有了长足的发展,在全市工业经济中已占据一定地位。从企业个数看,截止底,在全市841个工业单位中,规模以上工业企业共33户,占全市全部工业数的3.9%。众多的工业经营单位主要集中在规模以下工业中,其产值占到全市全部工业总产值的13.3%, 对全市工业经济发展具有不可忽视的拉动作用。同时,由于规模以下工业多为劳动密集型企业和个体工业户,使得它对于增加财政收入、解决就业及吸纳农村剩余劳动力、维护社会稳定等方面发挥了重要作用。 一、目前市规模以下工业在发展中呈现出的特点 1、全市规模以下工业经济类型呈现了多元化发展格局,个体与企业平分秋色。据统计,截止底,在全市规模以下工业中,个体、私营单位数占72.2%,现价产值占50%,从业人员占76.9%。规模以下工业企业数只占27.8%,从业人员占23.1%,产值占50%。 2、行业分布广泛,以传统产业为主。全市规模以下工业生产范围广泛,基本属于以利用自然资源和传统制造加工为主的“资源型”和“传统型”行业,主要集中在黑色金属压延业等几大劳动密集型行业中。据经济普查资料显示,排在前三位的行业依次为非金属矿物制造业单位数占20.26%,产值占到12.52%;砖瓦石材建筑材料单位数占14.22%,产值占到7.93%;黑色金属冶炼及压延业单位数占10%,产值占到14.42%。 3、企业规模偏小,抵御风险能力偏低。据统计,全市规模以下工业户均从业人员不足10人,户均现价产值578.1千元。其中,企业户均从业人员不足25人,户均产值1611.5千元;个体户均从业人员不足5人,户均产值153.7千元。而内地发达地区的规模以下工业户均从业人员达15人(网上资料)。可以看出,全市规模以下工业规模偏小,经营规模主要集中于较低层次。 二、规模以下工业伴随着市场经济推进而得到发展壮大,同时也为地方经济发展注入了活力。 1、规模以下工业是全市工业的重要组成部分。无论从企业(单位)个数,还是经济总量来看,规模以下工业在全市全部工业乃至整个国民经济中都是有益的补充。据统计,全市规模以下工业企业和生产单位841个,占全部工业企业单位总数的96.1%;全市工业完成现价产值68.14亿元,其中规模以下工业完成9.7亿元,所占比重达13.27%,对工业增长的贡献率为6.2%;工业增加值达到2.4亿元,占全市工业增加值的14.02%;上缴税金1780万元,占全市工业税金的8.9%。并且由于规模以下工业多数是民营企业或个体工业户,其主要靠自有资金或自筹资金发展,对全市国民经济发展做出了应有的贡献。 2、规模以下工业成为吸纳城乡劳动力就业和再就业的重要渠道。规模以下工业不仅为全市工业经济的持续发展做出了重要贡献,而且创造了就业机会,有效缓解了全市城镇和农村的就业压力。规模以下工业多数是劳动密集型企业和个体工业户,因其投资小、成本低、经营灵活、对劳动者的技能要求不高等特点,吸收劳动力就业的能力强于规模以上企业。从有关部门了解到,全市农村从事二、三产业的人员数占农村从业人数的18.82%。据统计,全市规模以下工业从业人员达5194人,占全部工业从业人员数的11.2%。规模以下工业已成为缓解就业压力和吸纳全市农村剩余劳动力的有效途径之一。 3、规模以下工业成为农民脱贫致富、增加收入的重要途径。全市近年来以农村稳定和农民增收为核心,大力发展农村经济,使全市农村经济呈现出了良好的发展态势,尤其是农村工业的发展成为了全市农村经济增长的新亮点。据有关部门资料显示:全市农村工业总收入达57312万元,同比增长18.13%。人均产值11.03万元,工业从业人员人均增收536元,比农村全部从业人员工资多增24元。数据表明,作为农村二产主力军的规模以下工业,已成为农民增加收入的重要途径之一。 三、全市规模以下工业存在的问题 规模以下工业与全市工业经济的持续稳定有密切关系。从总体情况看,规模以下工业在发展过程中存在一些问题,具体表现在: 1、发展不平衡。从全市的情况看,全市城镇工业单位基础好、交通便利、市场意识强,规模以下工业发展情况比较好,乡村工业单位不仅很少,而且原有的企业发展步履艰难,呈逆向发展的局面。如城镇人口人均规模以下工业现价产值达7600元左右,相当农村人均水平的3倍。发展不平衡问题有进一步加剧之势。 2、融资渠道不畅,资金难以为继。多年以来,全市规模以下工业得到了政府出台的优惠政策照顾和扶持,经济环境得到了很大的改善,但缺少资金依然困扰着规模以下工业发展。据对规模以下工业样本单位走访调查显示,大多数规模以下工 业资金紧张情况有加剧的趋势。其原因有三:一是国家商业银行改革以后,银行为了规避贷款风险,对项目和企业的贷款审批更加严格,一般个体工业户很难贷上款。二是没有相应的担保机构。规模以下工业资产规模小,有很大一部分企业(个体)没法做出相应的抵押,因此不能满足银行要求的担保条件,致使贷款担保非常困难。三是规模以下工业引进资金的方式非常有限, 资金来源主要依靠自身的积累、民间借贷等形式,单靠这些筹集资金的形式,很难解决企业资金短缺问题。 3、持续发展能力有限。从近几年对规模以下工业调查中可看到,全市规模以下工业生产技术水平仍处于低水平,技术设备落后,产品知名度不高,质量偏低。如此种种,必然造成产品技术含量低,创新少,质量差,竞争能力不强。目前全市规模以下工业还没有摆脱以初级产品、半成品为主的格局。 4、大多数经营者的素质不高,生产经营缺乏科学规范管理。规模以下工业多为农民自发创办,这些经营者由于文化水平不高,导致其在对市场的预测上存在盲目性,在重大决策上存在失误,在内部经营上坚持家族式管理,在发展思路上没有远见。近年来,随着技术进步加快,工业产品的升级换代频率也随之提高,而不少规模以下工业厂房设备简陋,职工素质较低,科技人员缺乏,缺乏科学、规范的生产经营管理。 5、市场信息不灵,影响了规模以下工业的生存与发展。信息时代,信息的获取能力成为企业制胜的法宝。规模以下工业在获取市场信息方面远不如大中型企业,导致其在市场竞争中处于劣势,影响了其的生存与发展。 四、对策与建议 1、提高认识,高度重视,政府部门要积极发挥决策、引导和服务的职能。当务之急,是要增强规模以下工业的活力,促进其健康发展,继续努力为其营造良好的发展环境。政府相关职能部门要简化审批手续,提高办事效率,切实保护其合法权益;要坚决清理一切不合理的乱收费项目,减轻负担,帮助解决规模以下工业发展中出现的问题,积极鼓励和引导规模以下工业探索适合自身发展的新路子。 2、建立多层次的融资渠道和信用担保体系。金融部门要积极扶持那些市场销路好,有发展潜力的企业;在国有银行设立专门为中小企业服务的信贷部门,制定和完善适合中小企业特点的贷款政策和管理办法;继续完善商业化的中小企业信用担保运营体系,广泛吸纳民间资金的进入,扩大信用担保资金的规模。 3、走可持续发展道路,制定科学合理的发展规划。对规模以下工业需要按照科学规划、合理布局、因地制宜、协调发展的原则,引导规模以下工业经济连片发展,使其向产业化、集约型转变。重点突出各地的区域特色产业,以高度的产业化建设推动全市工业经济的发展,实现对资源的优化配置,有效地保持生态环境,促进规模以下工业的可持续发展。 4、建立和完善社会化服务体系。建立向全社会开放的企业信息网络和信息渠道,要免费向企业(个体)提供信息服务,提高企业(个体)的信息获得能力和信息开发能力。同时提供技术培训服务,如提供专利技术、技术咨询,进行技术交流、技术合作攻关,开展技术人才培训等。 工业经济论文:用科学的发展观指导工业经济 历史的经验告诉我们,不同的发展观会产生不同的发展模式,不同的发展模式会导致不同的发展结果。党的十六届三中全会以来,党中央要求各级领导干部要树立和落实科学发展观,把科学发展观体现在加快发展,全面建设小康社会的伟大实践中。科学发展观的核心就是坚持以人为本,强调全面、协调、可持续发展,促进经济社会和人的全面发展。这是在深刻总结改革开放经验的基础上提出来的,体现了“三个代表”重要思想的本质要求,是发展观念的与时俱进。科学发展观对工业经济具有特别重要的理论和实践指导意义。 一、科学发展观是指导工业经济的新的发展理念 党的十六大明确提出,“坚持以信息化带动工业化,以工业化促进信息化,走出一条科学含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少,人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子。” 党的十六届三中全会提出了完善社会主义市场经济体制的“五个统筹”要求,即统筹城乡发展、统筹区域发展、统筹经济和社会发展、统筹人与自然和谐发展、统筹国内发展和对外开放。这次全国人大二次会议有个突出的特点,就是强调发展要坚持以人为本。以上事实说明,我们党和国家的发展观是在不断丰富和发展的。过去的50年,我们国家经历过城市乡村壁垒、独立封闭发展时期,经历过片面追求经济发展速度、经济社会失衡时期,经历过靠山吃山、靠水吃水,肆意掘取大自然时期。这些时期所体现的传统的发展模式,虽然使社会生产力获得了极大的发展,但也是以资源的过量消耗和环境生态的破坏为代价,以牺牲人民的短期利益或自身发展为代价。科学发展观体现了对发展内涵、发展途径的全面认识,体现了对发展过程、发展节奏、发展步伐的科学把握,体现了以人为本的思想。按照我的理解,用科学的发展观指导工业经济,就必须坚持以人为本的理念,按照“五个统筹”的要求,走新型工业化道路。重点把握好四个关系: (1)发展速度与发展质量的关系。科学发展观更多地强调经济社会全面发展,追求的是发展的质量。但这并不意味着我们不讲发展速度。应该说,这些年的发展确实为我们打下了比较坚实的物质基础,但这个基础还是远远不够的。生产力的发展是人类社会发展的最终决定力量。只有坚持一定的发展速度,才能为社会全面进步和人的全面发展奠定坚实的物质基础。当然,发展质量对发展速度也有很大的制约作用,决定着可持续发展能力。要求追求发展质量,在很大的意义上也是旨在为快速发展提供保障。对落后地区来说,发展速度更具有决定性意义。速度就是旗帜,速度就是方向。 (2)注重节约与合理开发的关系。新型工业化很重要的一点就是强调提高能源、原材料的利用效率,减少资源占用与消耗。合理开发利用资源也是实现可持续发展的必然要求。中央经济工作会议指出,煤、电、油、运已成为制约国民经济发展的瓶颈。现在,发达地区包括东北三省总体上已出现缺煤、缺电、缺水、缺原材料的状况。比较明显的事实是,内地和沿海一些高载能项目正在向沿边欠发达地区和能源密集区转移。目前,国家正在加强宏观调控,对过度投资的行业进行限制性调整。应该说,这对全国来讲是问题,但对我们来说却是机遇。可以预期,这种趋势必将为我市煤、电、油、水、有色金属、林木等资源的开发和产业振兴提供广阔的市场空间。如果不从本地实际出发,一味地强调控制,强调节约,我们就要错失发展良机。我们应该全力争取在国家更多的限制政策出台之前,在发展能源工业方面实现新突破。当然,我们绝不能以牺牲生态环境为代价,绝不能不讲资源成本,而要坚持走循环经济之路,实现经济发展和环境改善的“双赢”结果。 (3)均衡发展与梯次发展的关系。发展作为一个有机的系统,如果其中有的环节过于薄弱,就不可能有更大的发展。因此,要考虑发展的均衡和协调。但是,由于发展起点的不平衡,比如区域资源条件的优劣、主体自然条件的差异,以及发展机遇的偶然性,都会产生结果上的不平衡,出现有的地区发展快一点,有的地区发展慢一点;有的地区这个产业强,那个产业弱。绝对均衡发展是没有的,也是不可能的。我们应该按照经济发展的不平衡规律和市场经济规律的内在要求,立足区域、产业、园区及企业发展具备的条件和已形成的现实基础,抓好一些具有比较优势的区,一批成长性、发展潜力大的产业,一批有带动性、竞争力强的企业,形成优势区域、优势产业、优势企业优先发展的梯次格局。同时,也要注意发挥区域间、产业间、企业间的联动效应。 (4)快速发展与平稳发展的关系。平稳发展不是放慢发展速度,更不是不去发展。发展能快就不要慢,这是总结我国几十年经验提出的一个正确命题。但是,欲速则不达,要想保持较快的发展速度,不把握好发展节奏、发展步伐是不行的。尤其现阶段我们正处于改革的攻坚阶段,发展的关键时期,各种矛盾、各种问题已经积累到了非解决不可的地步。不对这些问题进行通盘考虑,采取切实有效的措施,任何方面单兵突进的发展都不可能。 二、用科学发展观指导我市工业经济 科学发展观是一种发展理念,更是一种发展实践。必须把这种理念落实到实践中去,才能发挥出其应有的作用。用科学发展观指导我市的工业经济,应突出抓住以下几点: (一)抓住综合机遇期,加快工业经济发展速度。用科学发展观指导我市工业经济,最根本的是要坚持能快就不要慢的思想,加快工业经济发展速度。我市的工业一直是产业中的“弱势群体”,没有得到应有的关注。特别是前些年,政府工作的主导思想中存在着重视贸易、旅游,忽视甚至放弃工业的倾向,对工业的投入非常小;加上工业企业受边境贸易超值利润的趋动,从事工业生产的积极性空前低落,大量资金流向贸易领域,致使工业经济元气大伤。据统计,工业经济自1992年起至2002年近十年时间基本呈现负增长和缓慢增长态势。2003年增长速度加快,与上年相比增长幅度达到22.4%。即便如此,其产值按可比口径计算也只是与1993年的产值大体相当。工业增加值仅占gdp的14%,比呼伦贝尔市的19%还低。也就是说工业经济刚刚完成恢复期,步入增长期。这十年工业的徘徊不前,也是造成我市经济总量偏小、产业基础薄弱的重要原因。近几年,经过全市上下的共同努力,我市工业得到了长足发展,工业发展速度明显加快,较大工业项目开始落地投产。但是,工业经济总量偏小,没有大项目支撑拉动的局面还没有根本改变;还面临着人才、技术、资金、市场等诸多困难和矛盾。我们必须紧紧抓住国家“西部大开发”和“振兴东北老工业基地”的机遇,充分发挥口岸优势、资源优势和目前难得的能源市场优势,因势利导,乘势而上,使我市的工业在较短的时间内迈上一个大台阶。 (二)坚持项目牵动战略,构建新型工业体系。构建工业产业体系必须立足于比较优势,培育差异性优势,走特色发展之路。根据我市的产业基础和资源状况,我们应以项目牵动和投资拉动为主导方式,着力建立能源转换工业、进出口产品加工业和农畜产品精深加工业三大工业体系,努力把我市建成煤电高载能、煤化工、石油化工、有色金属冶炼加工、木材加工、农畜产品加工等产业相互配套、有机组合开发的特色工业发展地区。 能源转换工业应重点发展煤电—高载能组合工业和煤化工工业。我市煤炭资源丰富,但销售运距长,加大了煤的销售成本。以扎煤公司为例,按现有销售渠道,运煤成本比大雁高18元/吨,对外直接销售原煤毫无优势可言,必须寻求就地转化之路。我们要加快深能源2×200mw自备电站项目的建设、投产速度,全力争取4×600mw电站项目;密切关注呼伦贝尔市准备启动的两个电力外输通道和一个改造项目的建设,争取上网电量额度。全国现有1.6亿mw的电力项目在争取,谁的基础工作做得好,谁就能搭上这一班电力发展的快车。同时,要加大招商引资力度,积极吸引高载能企业入驻。煤化工工业方面。目前全呼伦贝尔市煤碳企业搞煤化工的势头比较强劲,有些已经初见成效。扎煤公司在这方面起步很早,做了许多基础性工作,但项目运作效果不理想。政府要帮助它跑项目,但更主要的是企业本身要有紧迫感和主动性。由于煤化工项目技术含量高、投资额度大,跑这种项目应该选准企业,主动出击。进口产品加工工业重点是发展木材、化工、金属冶炼等加工业。目前,木材加工企业集群已初步形成,我们要引导和扶持木材加工企业把目光转向终端消费品生产,提高产品附加值。同时要注意解决木材加工企业小散乱的问题。我市木材加工企业已达100多家,除了几个大项目外,普遍规模偏小。这极易造成资源浪费,形成安全隐患;化工产品加工业要重点发展pvc深加工,生产诸如防雨布、pvc异型材等适销产品。出口产品加工工业重点是大力发展食品、鞋帽、微电子加工、玩具生产等行业。当前,发展进出口产品加工方面最大的问题是对市场和资源情况不清楚或不十分清楚。我们不知道加工生产什么,产品市场有多大,可利用的资源有哪些,有什么政策措施可以推动进出口产品落地加工。这就要求我们必须把产品放在全国和俄罗斯的大市场中定位,寻找统筹国内发展和对外开放在发展工业中的结合点,加大对俄罗斯及周边资源和市场的调研力度。这是满洲里发展工业的关键和优势所在。我们今年准备采取政府主导、市场化运作的方式,对俄罗斯化工产品、纸浆、木材、废旧金属等大宗进口资源的状况进行专项调查,形成专题材料。同时,也要在组装电子产品、轻工纺织、玩具产品方面形成可行性研究材料。农畜产品精深加工业体系。目前虽然规模不大,但潜力不小。在推进项目建设中,我们感到有个共性的问题,就是储备项目少。储备项目库中应该是大中小项目都有。而目前我市工业储备项目库中只有十来个项目,很多有投资意向的业主找不到合适的项目。我市目前居民储蓄存款已超过33亿,有许多人有钱没处投,于是出现了钱多的买门市租,钱少的买住房租的现象。我们必须在项目库建设上下些功夫。 (三)充分利用两个市场、两种资源,提高工业发展水平。如果说过去五年我们的整个工作是搭平台,客观地讲,过去五年我们的对外交流也是搭平台,还没有进入到做实业的阶段。以往我们在对外交流中谈文化政治多,谈投资合作少,营造氛围、搭建平台多,为双方投资提供政策保证少。俄罗斯是重工业大国、能源大国和科技大国,我们应该充分发挥这一优势,把对外交流建立在实业基础上,加快我市经济特别是工业经济发展。自治区党委、政府明确提出,要发挥我区的区位优势,把对蒙古、俄罗斯资源的大规模开发利用作为我区加快发展的战略选择。我们应该在其中发挥龙头作用。建议我市每次与俄罗斯会谈时,不仅要有贸易问题、通关问题,也应该有资源合作开发问题和双方投资实业问题。在这方面黑龙江省做的比较超前。为了切实利用好两个市场、两种资源,应坚持以贸带工、以工促贸,贸工结合,提高产业关联度。要根据我市口岸进出口货物较为单一,具有一定规模且较为稳定的实际,培育大宗进出口产品集散市场。如木材、钢材、化工产品的集散市场。这些市场的形成,有助于调节供求、减少风险、增加并稳定市场容量,带动相关仓储、运输及加工项目发展。 (四)加快工业园区建设,培育工业经济增长点。工业园区具有生产要素聚集和产业聚集的优势。我们应该加大对工业园区投入和支持力度,加快工业园区建设步伐。下大力气搞好全市三个已基本成型的工业园区的基础设施建设。制定和完善各项优惠政策,并抓好各项优惠政策的落实。对园区的招商入驻企业,要推行投资服务责任制,建立全程跟踪服务体系,努力将工业园区营造成“政策洼地”和“服务高地”,发挥工业园区对全市经济增长的带动、辐射作用,促进社会资源向园区聚集。三个园区要根据自身特点,做好园区行业规划和已入区企业的行业配套工作。要努力提高入园企业产出占全市工业经济总量的比重,逐步使园区成为全市的工业经济中心。 (五)扶持现有工业企业发展,促进就业和保持社会稳定。一是积极扶持和引导现有工业企业挖潜改造和技术创新工作,努力改变我市工业企业装备落后、技术工艺水平低的局面。二是做好已转制企业的“二次改革”工作,推进企业制度、技术和管理创新。同时,重点解决好企业改革过程中遗留的问题,保持社会稳定。三是以规模以上工业企业为重点,制定扶持政策和扶持办法。目前我市工业企业的最大问题是资金问题。建议市里每年财政预算都安排工业技改项目货款贴息和重点工业项目前期费。实行工业企业技术改造项目贷款贴息,有利于发挥财政资金的拉动和导向作用,支持和鼓励工业企业加快技术改造步伐。过去我市的工业技术改造资金,大多数作为项目投资或弥补项目资金的不足,对技改项目拉动作用不够明显。如果对技改项目实行贴息,按现有银行贷款年利率6.37%计算,财政每投入1万元技改货款贴息资金,可以带动社会技改投资30万元以上。我们也要进一步发挥中小企业信用担保中心的作用,拓宽企业融资渠道,帮助企业解决资金瓶颈问题。 工业经济论文:营造良好的供电环境为实现工业经济发展突破当好先行 党的十六大明确提出了本世纪头二十年全面建设小康社会的奋斗目标,并强调指出要发展壮大县域经济。石台县作为地处山区、经济落后的贫困县,增加财政收入的源泉和社会经济发展的唯一出路,只有走发展工业经济这一必由之路。前不久,县委、县政府作出了《关于进一步加快工业经济发展的决定》,明确提出把加快我县工业经济发展作为脱贫脱困、实现突破和建设“绿色石台、皖南茶乡”的战略措施来抓。因此,如何搞活山区县域经济,实现我县工业经济的跨越式发展,是当前及今后一个时期需进行认真研究探讨和付诸实践的重大课题。作为供电部门,营造良好的供电环境,为实现我县工业经济发展突破当好先行官就显得十分重要。 一、通过实施城乡电网改造,为我县工业经济发展提供了电力保障。 “十五”以前我县电力设施落后,供电能力不足,严重制约了县域经济的快速发展。为从根本上解决电力建设滞后问题,“十五”以来,县供电公司在县委、县政府的领导下,抓住国家实施大规模农村电网建设与改造的有利契机,从加强电力基础设施入手,着力提高供电保障能力,突出抓了电力增容和电网改造,突现了电力建设的超前发展。 城乡电网改造成绩突显。从1999年第一期农网改造开始到2003年,我县电力建设投资总计达5029.6万元。先后完成了农网一、二期工程,农村电网结构更加坚实,供电能力显著增强。10kv线路由原来的9条368公里增加到14条481公里;35kv以上线路由2条105.5公里调整到3条80.8公里;110kv变电所由原来的1座增加到现在的2座;35kv变电所由原来的1座增加到现在的2座。电力设备,供电容量由5000kva增加到10500kva,增长了一倍多,是2004年全县用电高峰期最高负荷的1.3倍,是目前状况下全县工农业用电量最高负荷的3.5倍。从2004年开始的投资总额为630万元县城网改造工程也全面启动,截止2004年底,累计完成投资411.8万元,占县城网工程总投资的65.2%。县城网建改10kv线路4.87公里,建改配电台区33个,改造户数760户。目前全县乡、村通电率均达100%。 供电量增长势头良好。尽管全国整体供电形势非常紧张,但由于我们千方百计多方面争取供电指标,全县供电量仍然保持了年均7.51%的增长速度,一期农网改造前的1998年,全县完成供电量仅为2000万千瓦时,2004年增至3148万千瓦时,比改造前增长了57.9%。通过城乡电网建设与改造,我县电力基础设施建设有了飞速发展,电网结构日趋完善,供电能力显著增强,电能质量明显好转,基本满足了石台经济社会发展尤其是工业经济发展对电力的需求。 二、继续加大电力基础设施建设,为实现我县工业经济发展突破当好先行官。 通过近几年大规模的城乡电网改造,虽然我县网架得到巩固,供电能力、质量和可靠性得到提高,但是仍存在以下突出问题。一是35kv利源变电所单电源供电,供电可靠性差,只要有一处故障,便造成全所停电。二是35kv变电所布点少,10kv网架结构不合理。部分供电区域35kv变电所没有延伸到负荷中心,造成10kv线路送电距离长,电网运行经济性、可靠性和供电质量都很差,严重的制约了经济的发展。三是变电所主变容量小,负荷增长空间有限。由于经济快迅发展,社会对用电需求不断增加,负荷不断增加,特别是夏季高峰,主变容量显小,为负荷增长留下空间小。四是县城配电网布局需要进一步完善。近几年,随着对城市规划工作的重视和城市化进程步伐的加快,城市规模不断扩大,服务功能逐步完善,对电力的需求、电能质量和可靠性要求也越来越高。而我县目前城区配电网结构和布局相对城市发展步伐而言进展缓慢,特别是在夏、冬季用电高峰,线路、变压器过载等故障频发。五是我县电力通信系统和电网调度自动化建设严重滞后于电网的发展。县调与各变电站通信仍然单一的市话进行联系,无法对电网进行适时监控和保证电网安全、经济、优质、可靠运行。 为解决上述问题和矛盾,以满足我县工业经济快速发展的需要,继续加大电力基础设施建设势在必行,要用发展的眼光和科学合理的思路,提前做好我县电网“十一五”规划。一是立足于我县电网现状,以“十五”电网规划为基础,结合农村电网发展的新特点,注重规划工作的科学性、合理性和经济性,坚持科学务实的态度,编写好石台县35kv网架。二是电网规划坚持适度超前的原则,以满足全县国民经济发展的需求为根本目标,为工业经济的发展奠定基础。三是加快工业园区电力线路架设,保证工业园区尽快投入建设,同时做好掘珠和茶厂工业园区电网规划改造,以满足用电高峰季节对电力的需求,提高供电可靠性。四是调整城关配电台区变压器的分布,更换部分容量小的配变和截面小低压干线,逐步解决部分台区供电瓶颈问题,提高城网供电能力和可靠性。五是积极对上争取资金,加快电力通信系统和电网调度自动化建设,充分发挥变电所微机综合自动化系统功能,提高电网调度运行管理水平。 三、积极营造良好的供电环境,为我县工业经济发展提速做好服务。 电力是国民经济基础性产业,电力供应关系各行各业,电力服务涉及千家万户。电力企业能否保证电网的安全稳定运行,能否为广大电力客户提供优质规范的供电服务,能否为石台县国民经济的持续健康发展提供可靠的电力保障,将直接关系到我县工业经济发展突破这一目标的具体实现。近几年,为配合我县招商引资工作的开展,我公司根据县委、县政府的要求,理清思路,明确责任,结合行业特点,制定了《石台供电公司在招商引资中的工作职责》,为外商投资建厂、早日投产营造了良好、宽松的供电环境,受到外地客户和其他客户的欢迎。但是,随着我县工业发展的提速和招商引资步伐的加快,营造良好的供电环境,提高供电服务水平就显得异常重要。为此,要在一切为客户着想,提供优质服务上下工夫,按照国网公司“三个十条”的要求,将优质服务的要求贯穿到生产经营的每个环节。一是简化程序,方便客户。对前来投资建厂办理用电业务的客户,按照“优质、方便、规范、真诚”的指导方针,提供快捷、高效的服务;二是切实履行供电服务“十项承诺”,健全对客户需求和故障处理的快速反应机制。营业厅和客户服务中心供电服务实行无周休日制度,确保“95598”供电服务热线畅通,为客户提供24小时电力故障报修服务。三是认真落实“三公”调度“十项措施”,供电设施计划检修停电,提前在石台电视台向社会公布,故障检修停电前及时通知用电客户;四是严格执行员工服务“十个不准”,从严治企,严格要求,严格管理。设置客户投诉电话和意见箱,认真对待客户的合理投诉,了解客户的内在需求,通过加大内外监督,促进供电服务水平不断提高。 经济发展,电力先行。有超前发展的电力设施做保障,实现石台县工业经济跨跃式发展就有了强大的动力,只要县供电公司大力宏扬“努力超越、追求卓越”的企业精神,从自身工作做起,从现在做起,通过扎扎实实的工作,与全县广大干部群众一道,在县委、县政府的坚强领导下,团结一心、拼搏进取,实现全县工业经济发展突破的目标就一定能够实现。 工业经济论文:工业经济增长的方式转变及影响因素 摘要:因传统的工业经济增长方式已经不符合当前的形势,所以经济增长方式的转变是当下工业中必须解决的重点问题。分析了制约工业经济增长的因素,研究了加快工业经济增长方式转变的途径。 关键词:我国工业经济;增长方式转变;影响因素 1制约工业经济增长的因素 传统的工业经济增长方式已经不符合当前的经济发展形势,只有改变传统的工业经济增长方式,才能达到提高我国工业企业市场竞争力的目的。笔者根据多年来的工作经验和实地考察所发现的问题,谈谈目前制约我国工业经济增长的因素:各大企业的科技项目管理机制必须要与时俱进,做到适应时展的潮流,立足于科技工作的本身,打破传统去寻找更多的创新所在。目前企业的管理机制还不能较好地适应企业的发展,对科技的促进还有欠缺。目前的管理只关注项目,对于团队的建设以及人才的培养是缺乏的;另外,企业中的科技经费的使用不合理,管理也不到位,造成经费的大量消耗。新时代的到来,要求领导干部和工作人员要摆脱传统思维和行为模式的束缚,创新工作思路和工作方法。思想是工作开展的前提,只有思想高度上去了,后续的执行力才能得到保证。在国企中,一些工作人员认为工业工作就是要“四平八稳”、不出问题。在我国的多数工业企业中,网络平台的创新性不够,主要表现在以下几方面:一是一部分企业没有自己较为专业的网站平台,大多数的人员只是停留在学习网等网站,这对工作效率产生了极大的影响。二是网站的建设水平不高,有的网站页面的内容不够丰富,形式也较为单一,无法吸引别人的眼球。由于网站维护人员的专业技术有所欠缺,网站的维护工作也做得不好,导致网站会临时出现一些故障问题,导致网站无法有效访问等。 2加快工业经济增长方式转变的途径 根据笔者近年亲自走访多地得出的数据结论,结合多年从业的经验,笔者认为加快工业经济增长方式转变的途径有:在新时代的大环境下,各企业、部门在工业生产中要着力提升网络运用能力,这要求各企业、部门的领导干部要遵循信息网络的规律,改变传统的工业经济增长方式。树立与培养新媒体理念,积极探索新媒体时代各企业、部门工业经济增长方式的新途径,包括微信、微博、BBS论坛等[1]。在当前多元文化背景下,各企业、部门的公共舆论变得复杂多样,很大程度上是因为缺乏宏观的价值引导。所以各个各企业、部门应该进一步向各企业、部门的工作人员明确地讲解社会主义核心价值观的作用,以及它的核心地位。各企业、部门有必要采取有效措施,保证社会主义核心价值观能渗透到各企业、部门,强化对各企业、部门工作人员的核心价值观的教育,开展丰富的各企业、部门文化活动,营造良好的社会主义核心价值观践行环境,扩大核心价值观的社会宣传力度等[2]。一是要建立人性化的管理制度,在政策方面需要尽可能的保持稳定;二是建立、创新简约化的探究流程,减少一些不必要的审核环节以及材料的提交环节;三是要进行细致的思索,尽量减少技术人员的行政办公时间,尽量减少等待时间,从而使科技人员高效的完成工作;四是要针对科技管理人员建立绩效考核机制,在科技人员中形成较好的工作创新机制,督促大家主动积极地了解项目与技术[3]。工业财务助理主要在项目管理中提供专业化服务,是一个以经费管理为主要工作内容,全职财务辅助性的岗位。工业管理部门负责对其进行工业项目管理方面的业务培训,财务管理部门负责对其进行财务业务知识的培训。为保证工业经济改革工作的顺利实施,不仅要依靠相关单位进行工业经济结构优化转型的监督,还要在进行工作之前对工程的运行模式等方面有一个全面的了解,并根据相应了解制定合理的监理方案,并将方案与相关法律进行有效结合,侧面提升工业经济结构优化转型的合理性[4]。基于加速工业经济结构优化转型的观点,企业可以通过围绕科技项目研究内容的完成情况,制定出信誉评价等级,并将得出的信誉评价等级建立数据库。对于信誉等级高的科技团队在申请其他科技项目时给予优先考虑,对于信誉等级低的科技团队,拉入失信名单,以示惩戒。首先,各大企业可以将科技的成果作为两方面的合作,同时,可以与其他合作方进行更加深入的转化,最后,企业可以以研究的科技成果作为本时段投资、协商的方式,来进行转化。人力成本是我国工业预算成本的重要方面之一。要了节约成本,就要根据精细化的思想来对相关工作人员的工作进行精细化地划分,根据科学、高效性质的模式来提高工作人员的效率,避免工作人员无事可做、浪费资金的问题。工业企业要加强会计核算,强化发票及现金流管理,重视财务的反调节,科学合理地进行税务筹划,建立税会差异备查制度,掌握纳税时点,加强现金流管理。另外,还可以通过保证企业的营改增独立性,使企业相关部门的相关职能在实施的过程中得到完全的启动,从而节约大量的时间和资金,这对于企业是一个双赢的方式。 3结语 传统的工业经济增长方式已经不符合当下新时代的要求,所以为了使我国工业经济得到更好的发展,企业要结合自身的实际情况,在日常生活中合理地开展改革工作,还要培养好相关的工作人员。只有这样,才能提高工作的质量和效率,促进我国工业经济增长方式的转变。 作者:王小燕 单位:山西省方山县统计局 工业经济论文:工业能源消费和工业经济增长关系 一、工业能源消费和工业经济增长的发展形势 (一)我国工业能源消费不均衡的原因。新型可再生能源的利用率一直是我国能源利用的软肋,相比于发达国家,我国新型能源的开发和利用很低,究其原因大致可分为以下几个,(一)我国地大物博,资源、能源丰富,尤其是煤炭和石油的存储量丰富致使我国工业发展首先以消耗煤炭等化石能源为主。(二)我国虽然是经济发展大国,但是科技创新能力偏低,对新型资源能源的开发和利用技术不高或者意识不健全,没能充分意识到新型能源的重要性。(三)我国对核电的开发相对落后,相较于西方发达国家,核电的开发和利用在能源消费结构中明显滞后,而核能具有非常高的能源消费意义。 (二)我国经济增长的发展形势。改革开放以来,国家开始逐渐强调协调发展轻工业与重工业,以出口工业带动国内经济发展,同时以进口替代政策,实施优先发展经济工业的策略。通过这些政策的实施,我国经济发展稳步上升,发展工业所带来的经济利益占有比重越来越大,特别是第三产业的发展在国家经济发展中占有的比重越来越高。另外国家加强了基础工业的投资力度,引进外资和控制物品价格来促进工业产业化的不断发展。 二、工业能源消费和工业经济增长的关系 由以上内容和数据显示,我国工业能源消费与工业经济增长有着密切的联系。工业能源消费形式、耗源类型和能耗比重都与工业经济持续增长有着直接或间接的关系。二十一世纪,现代化的工业要求运用科技提高工业经济产能,建立自动化的高效生产和提高资源的利用率来全面提升工业经济增长速度,避免工业生产对能源的过分依赖。十八大以来,国家一直在对经济发展和产业结构进行改革和调整,目的是有效协调经济发展和资源利用的可持续发展,全面的实现国家经济增长的二次飞跃。工业能源消费和工业经济增长的辩证关系如下, (一)工业能源的消费促进工业经济增长;工业能源是工业经济增长的关键,能源是经济发展的动力,能源能够为工业生产提供电能、工业原料和能源产品。能源科技是现代工业经济增长的创新力量,以科技创新带动经济增长是新世纪经济发展的主体,是摆脱过分依赖能源消耗换取工业经济增长的有效途径。能源的科技创新推动新型工业迅速发展,为工业经济持续发展提供条件。 (二)工业经济增长增加能源消耗需求;传统意义上,工业经济的增长一定会刺激对工业能源的消耗,例如蒸汽机的广泛应用促进了交通运输业飞速发展,从而对煤炭和石油的消耗越来越大。新形势下,工业科技和工业技术创新为新能源的利用和开发提供了技术优势,能够促进工业经济增长由单一能源消耗到多次能源消费转型,促进工业经济增长和工业能源消费的持续稳步发展。 三、总结 工业能源是工业经济增长的重要支撑,其不仅为工业生产提高能源动力、能源产品和能源科技,而且为工业经济增长提供动力保障和改革创新,避免工业经济增长对工业能源形成过分依赖。现代工业发展要求工业能源利用创新来促进工业经济增长,工业的电气化、机械化和能源的均衡利用是实现工业经济持续增长和社会的可持续发展,缓解资源和环境压力的关键。 作者:金维祥 单位:包钢(集团)公司规划发展部 工业经济论文:纺织工业经济运行及科技创新 一、原因分析 1.1市场问题 根据中国纺织工业联合会对纺织企业家的问卷调研,49.7%样本企业反映国际市场需求不足是企业经营中遇到的首要问题,22%样本企业反映国内市场需求不足是企业经营中遇到的首要问题。以内外销为主的企业,占七成以上认为市场需求不足是企业经营中遇到的主要问题。 1.1.1国际市场需求下滑 据美国商务部数据,2012年上半年美国从全球进口纺织品服装472.13亿美元,同比仅增长0.52%,增速较上年同期下降12.31%百分点。其中从我国进口纺织品服装173.36亿美元,同比增长1.75%,增速较上年同期下降8.26个百分点。据日本海关数据,2012年上半年日本从全球进口纺织品服装15525.36亿日元,同比增长2.18%,增速较上年同期下降10.78%。其中从我国进口纺织品服装11206.85亿日元,同比下降0.48%,增速较上年同期下降10.49个百分点。我国纺织品服装占日本纺织品服装进口总额的72.18%,较上年同期下降1.93个百分点。据欧盟海关数据,2012年上半年欧盟从全球进口纺织品服装429.84亿欧元,同比下降6.85%,增速较上年同期下降了24.76个百分点。其中从我国进口纺织品服装159.95亿欧元,同比下降了7.72%,增速较上年同期下降了21.23个百分点。我国纺织品服装占欧盟纺织品服装进口总额的35.36%,较上年同期下降0.35%。 1.1.2国内市场需求增长较缓,产品价格提升乏力 2012年1月~7月规模以上纺织企业内销产值同比增长12.46%,较上年同期下降20.34个百分点;服装鞋帽、针织品零售额同比增长17.0%,低于上年同期7.2个百分点,高于一季度2.4个百分点。7月份专业市场内服装产品平均单价同比下降6.71%。我国纺织企业出厂产品价格下行趋势明显。据调研数据分析,43%样本企业的主要产品平均价格均较上期有所下降。从分行业来看,83.7%的化纤企业、52.8%的棉纺企业、52.9%的长丝企业、56.5%的麻纺企业、46.7%的针织企业等产品平均售价均较上期有所下降。 1.2原料问题 1.2.1国内外棉花价差过大 2011年第四季度以来,国内外棉花价差不断拉大。从数据来看,328棉花价格与国际1%关税后的棉价差已经达5000多元/吨,再度冲破了5000元/吨的高价差线。持续大幅度的国内外棉价差,严重削弱了我国棉纺织产业链的国际竞争力。据美国商务部数据显示,2012年1月~6月美国从我国进口棉制纺织品服装同比下降了5.50%,而从印度、越南、孟加拉进口棉制纺织品服装同比分别仅下降了4.36%、3.46%和2.05%。其中美国从我国进口的棉制织物同比下降了1.39%,而从印度、越南进口的棉制织物却大幅提升了20.50%和23.44%。 1.2.2化纤产品价格走低 2011年以来,我国涤纶短纤、粘胶纤维等产品的市场需求疲软,产品价格处于振荡下行态势,产品销售市场竞争激烈。虽然目前有的行业采取了限产方式,使得价格得以稳定,但总体来看,涤纶短纤、粘胶短纤等产品的价格仍较上年有大幅走低之势。据有关市场数据显示,2012年7月我国粘胶短纤价格平均为14870元/吨,同比下降17.08%;同期涤纶短纤价格平均为10300元/吨,同比下降18.53%。2012年以来,涤纶短纤、粘胶短纤呈现价格振荡走低的态势。一方面与市场需求疲软有关,另一方面也与上年同期的价格基数密切有关。2010年年底棉花价格暴涨带来了相关产品的价格暴涨,也带动化纤类产品价格高企。2011年下半年以来,化纤类产品价格随棉花价格回调,也一路走低。也正是由于其价格的大幅下降,造成了化纤行业利润降低较快。据中国纺织工业联合会对企业家调研问卷数据结果,74.4%的化纤企业表示盈利水平有所下降,居于各分行业之首。 二、新形势下科技创新的再思考 中央提出坚持科学发展观、转变经济发展方式是十分正确的。纺织工业提出要提高科技贡献率,在《2020年纺织强国纲要》中将纺织科技强国列为重要内容,对未来纺织工业发展指明了方向。纺织品是人们生活中必不可少的用品,随着人民生活水平的提高,人民对美好生活的要求也不断提高,同时人民对健康、安全、环保、节约能源、节约资源更加关心,其要求也在不断提高。在这种新形势、新要求下,只有加大开发,加大投入研发力度,推陈出新,才能不断满足人们日益增长物质文化的需要。在未来纺织产品的开发创新上,笔者结合新形势补充以下几点:其一要以最终产品为龙头,进行上下游合作开发,这样才能使开发成本最低,效益最好;其二除特殊用途的纺织产品外,纺织品要向功能化方向发展,从原料和整理几个方面共同考虑,具有不同功能的纺织产品越来越受到青睐;其三大众产品不是低档次、低质量的代名词。所以纺织产品开发的方向,不应一味追求高档次、高价位,而是用新功能、科技手段使新产品成本降低,成为大众产品;其四较少的纤维用量、较多的功能体现是提高产品附加值的重要手段。这是人民生活水平提高的标志,也是克服原料资源制约的重要途径。 作者:杨纪朝 单位:中国纺织工业联合会
微生物与免疫学课程覆盖学生面广,在科学研究、社会服务、实际工作及日常生活中均具有重要的应用价值。在微生物与免疫学的发展、实践过程中,我国科学家和世界各国研究人员都做出了卓越的贡献,将他们的案例与课程知识点相结合,不但能使学生对理论知识点产生浓厚的兴趣,也能“润物无声”地提高学生的思想政治修养,发挥“立德树人”的作用[1]。 1思政视域下药学专业微生物与免疫学课程思政建设内容选择 基于此,整理归纳思政素材对于新型教学模式的应用就显得尤为重要,本课程团队经过不断的探索、研究、实践后,总结归纳出微生物与免疫学课程的思政素材库,现进行简单介绍,以期为其他教师提供思路与借鉴(见表1)。 1.1挖掘具有文化自信、人文素养的思政案例 现代免疫学发展了120多年,中国的传统医学在人类与传染病的“斗争”中发挥着重要作用[3]。2020年初发生的新冠肺炎疫情是百年来全球发生的最严重的传染病大流行,在抗疫过程中,中国政府反应迅速,应对及时,保证了疫情没有大规模扩散。这里面有中国的制度优势,其实还有一个独特优势,那就是传统中医药的作用。这其中,“三药三方”就发挥了重要的作用,“三药”指的是血必净注射液、金花清感颗粒、连花清瘟颗粒和胶囊3种中成药;“三方”代表了宣肺败毒方、清肺排毒汤、化湿败毒方3个方剂。清肺排毒汤由东汉时期的张仲景所著的《伤寒杂病论》中的四首经典方剂加减配伍而成[4]。连花清瘟颗粒和胶囊、金花清感颗粒、血必净注射液、宣肺败毒方和化湿败毒方也是传统中医药在防治传染病方面发挥重要作用的代表。 1.2挖掘具有家国情怀、责任担当的思政案例 中国微生物与免疫学的不断前进,离不开许许多多临危受命、甘于奉献的科学家。讲述这些微生物学与免疫学领域专家学者的故事,不但可以培养学生强烈的民族自豪感,还可以较好地培养学生的家国情怀和责任担当。 1.3挖掘具有科学精神、批判精神的思政案例 微生物与免疫学的发展史包括微生物学的经验时期、微生物学的形态学时期、实验微生物学时期和现代微生物学4个时期[5]。在微生物与免疫学发展的4个时期,出现了一系列经典实验或著名学说,这其中也包含着丰富的思政素材。采用学生课前查阅、课中交流、课后讨论的方法学习这些思政案例,不但能使学生感受到科学实验的严谨性,还可以培养学生的科学精神和批判精神。1.4挖掘坚守职业道德底线、严守药品行业规范的思政案例在社会飞速发展的同时,医药技术也在不断变革,越来越多的药品可供人们选择、使用,而各种药品在帮助人类预防、治疗、诊断疾病的同时,也引起了一系列的不良事件。这种种不良或者说有害事件中,最应引起我们警醒的是人为原因导致的药害事件。通过整理、讲述、分析这些药害事件,提醒学生任何时候对生命都要有敬畏之心,在实际工作中要坚守职业道德底线、严守药品行业规范。 2思政视域下药学专业微生物与免疫学课程教学改革方法 在实际授课时发现,微生物与免疫学学生学习的主要障碍是知识点零碎、记忆困难。如讲述“其他原核细胞型微生物———衣原体”时,书上的结构框架为“衣原体的概念、特点;衣原体与病毒、细菌的相似、不同之处;衣原体的生物学特性;衣原体的致病性、防治原则”等四大板块,每一个板块的内容都简单易懂,但学生学习兴趣并不高,只是简单机械地死记硬背,后期通过将理论知识点与我国老一辈科学家汤飞凡教授发现衣原体结合起来,不仅使学生轻松愉快地获取了知识,也较好地培养了学生的家国情怀和奉献精神[6]。思政案例与理论知识点结合的具体案例见54页表2。 3结语 思政案例融合理论知识的目的是提高教学质量,因此思政案例的选择要紧扣教学内容,有启发性、典型性的思政案例能激发学生的学习兴趣和好奇心,加深学生对所学理论知识的理解。 参考文献: [1]汪小又,郭婷,程丹,等.“微生物学与免疫学”课程思政的探索与实践[J].微生物学通报,2020,47(4):1196-1201. [2]梁志宏,明玥.食品微生物学课程思政探索与实践[J].微生物学通报,2021,48(4):1373-1379. [3]林玲,王秀娜,袁军,等.“免疫学导论”课程思政的教学实践探索:以“疫苗的前世今生”为教学案例[J].黑龙江生态工程职业学院学报,2021(4):148-151. [4]杨玉莹,窦晓鑫,王方园,等.抗新型冠状病毒肺炎“三药三方”之中医理论探讨[J].天津中医药,2021(6):700-705. [5]孙春燕.微生物与免疫学[M].北京:化学工业出版社,2021. [6]马广强,叶荷平,朱金华,等.病原生物学专业课的德育功能探索与应用:以汤飞凡发现衣原体为教学案例[J].中国多媒体与网络教学学报(上旬刊),2021(6):204-206. 作者:杨咪 罗长浩 拓田田 李金金 单位:杨凌职业技术学院药物与化工分院
随着我国化学专业的飞速发展,化工企业与世界各国的科技交流、商业往来日益频繁,应用化学专业英语在工作中的作用日显突出。同时,“一带一路”背景下,广西作为“21世纪海上丝绸之路”与“丝绸之路经济带”有机衔接的重要门户,要发挥与东盟国家陆海相邻的独特优势,构建面向东盟区域的国际通道。这一新形势的产生对化学专业技术人员提出了更高的要求,急需大量具有较高英语听、说、读、写能力,能参与国际一体化竞争的创新型、复合型专业技术人才,并对周边东盟区域起到带动作用。另一方面,广西地区自身的地理及历史原因,使得该地区学生的英语水平普遍偏低。因此,在这样的双重压力下,广西地方院校以特定的教学对象为导向,不断改革与完善教学方法,切实提高学生的专业英语水平,是摆在我们面前的一项紧迫而重要的任务。 一、应用化学专业英语教学中存在的问题 (一)学生基础薄弱 广西地区属于我国较为落后的西部地区,师资力量和教育水平相对欠缺,该地区学生普遍英语基础相对薄弱。以桂林理工大学为例,高考时英语平均成绩不算高,尤其有部分学生在90分(满分150分)以下,甚至只有30几分。而进入化学专业的,又有很多是其他专业调剂的,情况可能更不理想。在这种情况下,即使已经有过两年的大学英语学习,在大三进行专业英语的学习过程中,学生对于普通的英语对话还是没办法顺利地进行,很多同学对于一些基础的单词发音都没能掌握。在期末考试时,不及格率也比较高。另外,专业英语教学目前并没有得到足够的重视。一方面,专业英语不像基础英语那样,有国家四、六级统考作为衡量教学效果的标准。很多学校将专业英语课程设置为选修课或考查课,没有将专业英语放在与专业课对等的位置上。其次,学生对应用化学专业英语的重要性也认识不足,部分学生认为以后的工作领域不会用到相关内容,因而对专业英语学习的目的性不明确,学习没有热情,缺乏主动性、积极性。 (二)翻转课堂等较新式的教学方式效果不佳 目前各大高校纷纷开始采用较新的教学方式,以改变教师为主体的传统模式,提升学生在课堂教学中的地位,如翻转课堂等。例如,本人在应用化学专业英语的教学过程中,采用了分组模式,所有的教学活动都以组为单位进行,如单词听写、课堂报告等。其中,课堂报告是课本之外与应用化学相关的话题,通过学生在组里进行讨论,确定本组的报告主题,然后各自通过查资料和文献,集思广益,得到成稿的报告文件。最后,组里的成员一起讨论如何将报告内容语言表达出来,并互相帮忙纠正发音。因为最后上台报告的人是随机从组里抽一个人,并以这一个人的成绩作为全组人的成绩。预期是通过这样的形式,锻炼学生的团体合作能力、查询资料能力以及语言表达能力,拓展课本之外的各方面视野,实现各方面的共同提高,但效果并不尽人意。学生普遍反映课外自己做功课工作量太大,上课时未逐字逐句地翻译讲解,节奏太快,跟不上。评教中提的意见多是希望可以采用词汇教学的方式,集中于课本上,更习惯传统的教学方式。 二、教学对象导向的教学方法 (一)以词汇为节点进行串联的教学方式 针对广西区教学对象的特殊情况,教学方式要因地制宜,盲目跟随现在的趋势反而会适得其反。结合学生的意见及个人上课的一些心得,采用以词汇为各个结点串联起整个教学内容,并扩散辐射开去。例如,在上分析化学滴定的部分,首先将相关的专业词汇都列出,重点进行读、写、听的训练。最基本的单词如titration,buret,indicator等,经过反复强化训练,可以较熟练地掌握。在此基础上,以这些单词为契机,引入课文中相关的句子,再延伸至专业文献中包含该单词的句子,发展到学习科技文献的写作语法,再介绍来源文献的内容,介绍有关学科前沿的内容。在查询文献方面,在教学过程中,会抽出一定的时间专门给学生上文献检索课,这样辐射出去成为一张知识的大网,而结点即是各个专业词汇。 (二)及时评价辅助的课堂教学内容 应用化学专业英语面对应用化学这一大类学科,其内容丰富广泛,涵盖面涉及材料、环境、医药、能源等多个方面。若是不加筛选,在有限的课时内无法完成教学,并且各个学科的难易程度也不尽相同,因而需要根据学生的接受情况随时调整。桂林理工大学推出的教学质量管理平台,教师可以通过二维码简单的问题,例如“刚刚的问题听明白了没有”,学生扫描后,可以收到学生的即时反馈信息,再根据这些信息对教学的进度和内容进行调整。根据本人的教学经历,通常在讲到生物相关方面的内容时,学生多数反映内容过于陌生,因为他们在之前的选修课程中大部分都没有生物化学这一门课,很多人在高中也并没有生物课的学习,对于一些基础的生物学知识如DNA、酶等都没有相应的概念。针对这一情况,在讲课过程中就要及时进行调整,降低教学目标和要求,从基本的碱基名称、酶的大致作用体系讲起,使学生了解该方面的相关基础即可。而对于一些新兴的领域,如功能特异的新材料、石墨烯、纳米材料等,学生则兴趣较高,可在此处进行深入讲解,对于合成、表征、应用等方面都有涉及,并延伸至目前较为前沿的学术发展情况,使其在理论基础上了解实验方面的内容。为了适应多变的教学内容,对于教材的选择就不能过于单一。如应用化学方面,本人的参考书目包括《QuantitativeChemicalAnalysis》(LiNa等编著,北京大学出版社)、《化学专业基础英语》(魏高原编,北京大学出版社)、《应用化学专业英语》(黄忠主编,化学工业出版社)、《化学与化工英语1》(廖世敬等编著,外语教学与研究出版社)等,只有自己的储备足够,才能给学生带去丰富有趣的内容。 (三)激励学生的主动性,培养其学习兴趣和自信心 广西地区的大部分学生现阶段的状态是水平较低,因而普遍没有自信心,不愿意也不敢主动去进行英语交流,而在专业英语方面情况就更严重,因为大学英语在大一、大二的时候有早读,还有学校的一些英语角的活动让他们有一些机会进行交流,英语的影视作品也相对较多,专业英语则完全没有这样的条件。在夹缝中生存的专业英语通常会被学生忽略掉,他们基本不会去尝试这方面的交流。在这种情况下,首先要做的就是激励学生的主动性,在课堂上抽出一些时间让他们开流,并开启表扬模式。只要能开口,就算只是几个单词也大加赞赏,让他们觉得自己是有实力的,开流没那么难,自信心也会大大提升。其次,在课堂上多给他们讲前沿的、比较有意思的科研现状,如表面超疏水和亲水效应形成的一些自然界奇妙现象,引发他们在该方面的兴趣,主动去阅读相关文献。 (四)灵活但不失严格的考核制度 虽然目前学生的水平没有达到较高的水平,但不能因此让他们有可以懈怠、随意的心理,对这门课程的考核要灵活而不失严格。在课程开始之前,就告知学生考核的各个项目,如课堂听写、课堂做报告、口语,以及最终的笔试。学生可以自己选择在哪个项目重点得分,一旦选定,就严格执行,不可以随意变动。适当的严格要求也有助于学生在该课程上分配有效的时间和精力,不至于产生轻视或忽略思想。 三、展望 专业英语是各专业课程设置中较为重要的一门课程。如何把控课程内容、规划教学设计,以激发学生兴趣,真正实现提升学生专业能力的目的,这一问题需要授课教师进行不断的思考与探索。现今是一个信息爆炸的时代,当学生可以通过网络搜索到在此过程中,与英语专业的教师进行探讨将是很重要的一个方面,专业英语与普通英语是否可以有机结合也是现在要思考的问题。 作者:袁亚利 聂瑾芳 李建平 单位:桂林理工大学
教学设计论文:化工硫酸工业教学设计 1教学设计 1.1教材内容分析及教学设计构思硫酸是人类最早制得的化工产品之一,早在1000多年前,就有过史料记载。硫酸工业作为化工产业的基础,其发展已有200多年的历史。硫酸是化学工业许多产品的原料(大致有上千种化工新产品需要硫酸为原料),大量用于化肥、农药、医药、化学纤维等的生产,在冶金工业、石油工业、国防工业、轻工业等被广泛应用,被称为“化学工业之母”。硫酸在化工中的重要性决定了它与一个国家的化工发展密切相关,硫酸的制备方法的发展和演变过程、原理与生产方法的改变是人类知识进步和智慧的结晶。在硫酸制备方法的学习过程中,融入相关化工发展史的了解,一方面可加深学生对硫酸应用的理解,另一方面可以使他们在学习有关原理与设备的改进过程中,提高分析、对比和思辨能力,了解工业发展的过程,感悟人类知识和技术进步的魅力。硫酸制法是中学阶段为数不多的作为重点化工知识学习的内容,其历史生产方法的3个阶段[1]:热分解法、硝化法、接触法,特征显着,条理清晰,易于在教学中整合,其中包含了大量的技术原理及技术思想。基于硫酸工业在教材和工业生产中的特殊地位,为了体现其重要性和所蕴含的化学科学的人文内涵,落实普通高中化学课程标准:“通过化学发展史的线索,使学生认识化学概念和化学原理是不断发展和深化的”[2]的建议,合理地将硫酸制备的化工发展史融入教学之中,可以更深入地使学生了解科学知识、科学方法,培养技术素养和创造精神,并有效体现情感态度与价值观的教育。 1.2教学目标[知识与技能](1)了解并对比历史上硫酸的制备方法;(2)学习现代硫酸工业的反应原理,了解工业生产装置的工作原理。[过程与方法]通过分析、对比、讨论,思考历史上关于硫酸工业原理的优点与缺点,培养学生的概括能力和分析能力,加深对硫酸制备原理与装置的认识和理解,在反思和比较中体会科技创新的过程与方法。[情感态度与价值观](1)通过了解硫酸工业发展的历史,感受科技进步发展的过程;(2)了解我国硫酸工业发展历史和现状,增强为科技进步和祖国强盛而学习的动力。 1.3教学过程[引入]硫酸是最重要的基础化工原料,被誉为“化学工业之母”,我国自2004年硫酸产量超过美国,跃居世界第一,至2011年已连续7年位!居世界第一。从表1和表2可看出硫酸应用范围之广、产量之大。[过渡]作为最重要的基础化工原料之一,硫酸的制备应用经历了很漫长的历史。生产硫酸最古老的方法是用胆矾或绿矾为原料,在蒸馏釜中煅烧。反应的化学方程式为:一、历史上硫酸的工业制取方法:1.加热分解法CuSO4?5H2O高温CuO+SO3+5H2O2FeSO4?7H2O高温Fe2O3+SO2+SO3+14H2O。其中三氧化硫与水蒸气同时冷凝便得到硫酸。欧洲在中世纪曾称硫酸为绿矾油。[设疑]以上2种制硫酸的方法有明显的缺点,请同学们思考。[生答]固体加热高温能耗大;原料来源少,价格昂贵;副产物多,产量小,不易利用;难以大规模生产等。[过渡]硫黄是一种使用较多的化学药品,人们逐渐发现用硫黄与硝石(主要成分是KNO3)混合加热也能产生硫酸(硫黄燃烧可产生SO2,硝石加热可产生NO2)。具体反应原理可简略表示如下: 2.氮氧化物氧化法———硝化法 SO2+NO2+H2O=H2SO4+NO2NO+O2=2NO2[投影并讲述]1736年,英国人瓦德最早将这一原理应用于大规模生产硫酸,他通过特殊方法制得了大容积(300L左右)的球形玻璃容器,用大铁盘装上硫黄与硝石在预先加入水的玻璃容器中点燃。瓦德的工厂有近百个大玻璃容器,大规模的生产使当时的硫酸价格下降到了原先的1/16。[问题]这种方法虽然使硫酸的产量提高,成本下降了很多,但也还存在不少缺陷,请同学们思考。[生答]玻璃仪器易碎,容积不大,铁盘易腐蚀,产量还不能很高等。[投影并讲述]很快地,瓦德的生产方法被一位名叫加贝特的技术员改进了。他选择了不易被硫酸腐蚀的铅制成铅室,铅室的体积可以达到近10m 3,不断地放入硫黄与硝石,每4个星期取出1次酸,使硫酸的产量得到了进一步的提高。到后来最大的铅室一直做到了近200m3。[设疑]工业的发展对硫酸的需求量越来越高,大规模化的工业生产要求生产过程必须是连续的。不论是瓦德的玻璃容器还是加贝特的铅室,制备原理都是相同的,它们的生产过程有一个极大的弱点。请同学们讨论后回答。(学生讨论)[生答]间断性生产,不能连续(因每4个星期要打开铅室取酸)。[提出问题]那么,如何解决不能连续生产的问题?(启发并让学生讨论)[生答]向铅室中喷水,另置燃烧硫黄与硝石的炉子将产生的气体通入铅室等。[过渡讲解]以上在技术设备上对硫酸制备的改进,取得了很好的经济与生产的效益,但在原理上还是相同的,都是氮氧化物氧化法的具体应用。因为游离态硫单质硫黄的分布较低,自然界中存在较多的是硫的化合物,为了降低成本,人们开始使用含硫的矿物产生SO2,开始使用氧气氧化氨气替代较昂贵的硝石产生氮的氧化物用于氧化SO2转变为SO3。[提出问题]回到上述化学反应,要求学生根据反应原理,思考氮的氧化物在反应中的用途?[生答]起催化剂作用,实质上并没有消耗。[过渡提问]因此,在工业上合理循环使用氮的氧化物就显得很重要,可大大降低生产成本。[投影展示]盖吕萨克的思路与管道工人格洛弗的设计组合完善了铅室法在技术上的设计(见图1)。一个普通工人完善了一位着名化学家的设计,在硫酸制造业中被传为美谈。铅室法在硫酸工业200多年的生产历史中沿用了100多年。(在教学案上作为问题展示,让学生课后思考铅室法的氮氧化物的循环利用装置的原理。给予必要提示:氮氧化物溶于冷硫酸,受热时会逸出)[设问]因二氧化硫转化为三氧化硫都是通过氮的氧化物氧化实现的,在生产过程中会存在什么弊端?[生答]氮的氧化物有毒,会随尾气排出,对空气产生污染。[再问]前面我们分析了,氮氧化物理论上来看并没消耗,起了催化作用,从绿色化学的角度思考,将SO2氧化为SO3最好是通过什么氧化?[生答]用氧气氧化最好,也最直接。[讲述]现代工业的硫酸制法正是变革了沿用多年的氮氧化物氧化法,改用直接用氧气氧化的方法来制得SO3。引入接触法制硫酸。 二、硫酸的现代工业制法———接触法制硫酸 1.二氧化硫的制取和净化(沸腾炉)———造气过程S+O2点燃SO24FeS2+11O2高温2Fe2O3+8SO2 2.二氧化硫转化为三氧化硫(接触室)———催化氧化过程2SO2+O2催化剂幑帯幐加热2SO3 3.三氧化硫的吸收和硫酸的生成(吸收塔)———吸收成酸过 程SO3+H2OH2SO4[动画演示]接触法制硫酸的工业流程,介绍热交换器的工作原理。[思考]阅读课本,思考硫酸制取过程中以下一些生产工艺中所包含的原理。(1)硫铁矿石在进入沸腾炉前为何要粉碎?(2)SO2气体在进入接触室前为何要除尘、洗涤并干燥?(3)接触室中的热交换器的作用及工作原理是什么?(投影动画分析)(4)为何要用98.3%的浓硫酸吸收SO3而不用水?[总结]学生在阅读讨论后,进行归纳总结。[比较分析]将硫酸的几个不同阶段的制法进行比较分析。(投影)[资料]我国硫酸工业的发展情况,结合前面表1。(1)我国硫酸工业发展状况(投影展示:已取得的成绩,缺点:产能过剩、硫资源对外依存度过高、产业集中度偏低、资源利用率待提高等)(2)对我国硫酸工业发展作出突出贡献的孙师白(下发阅读材料)[未来发展]硫酸工业未来的发展趋势(投影展示。摘自中国硫酸工业协会专论:我国硫酸工业现状及“十二五”发展规划思路[4])(1)充分开发利用工业烟气、工业用煤中的硫的回收,弥补我国硫黄主要依赖进口的现状;(2)研制开发新技术、新工艺、新材料和新装备,提高硫酸行业整体技术和装备水平,制造高性能钒催化剂;(3)提高硫酸行业整体废热回收利用水平等。[作业与任务](1)试分析:SO2溶于水生成亚硫酸后,可直接氧化为硫酸,能否用这一方法生产硫酸?(SO2在常温下的溶解度约为1∶40)(2)硫酸生产厂产生的尾气中会含有一定量的SO2气体,查找资料并思考,如何吸收并处理尾气。(3)研究性学习课题:如何从冶炼烟气中制得硫酸? 2教学反思 2.1融入化工发展史的课堂教学效果(1)培养发展眼光,提升思维品质融入化工发展史的课堂教学将历史上的化工原理深入辨析,论弊明利,说“长”道“短”,并非是历史材料简单地堆积和简单地介绍,也不是简单地“故事性”叙说,而是学生在思考、讨论与分析中不断地将旧的原理与技术予以否定,在探究、分析与推理中引出新的方法和新的工艺,在这样的化学史的穿越之中特别有助于学生形成发展的观点和思想,在分析对比、归纳提炼中提升了学生质疑、反思、概括、综合等多种思维品质。(2)培养创新精神,增强社会责任感融入化工发展史的课堂教学将一些重要的技术原理的变革,通过问题的设置引导学生思考解决,是一个在思想上进行变革、创新的过程。我国化学工业中技术原理应用与改革的一些典型案例与个人,强化了学生对创新、创造价值的认识。通过化工发展史,认识化学科学与技术进步和社会发展的关系,对培养学生的社会责任感和创新精神具有良好的效果。(3)培养技术意识,提高技术素养重理论、轻技术是多年来理科教学存在的一个弊端。目前培养学生的技术素养,渗透技术教育已成为共识,技术课程已成为学生的重要学习领域。渗透化工发展史的课堂教学是培养学生技术素养的一个良好途径。化学原理在化工生产中的运用总是与一定的技术与工艺相联系,如循环利用、逆流原理、热交换器的使用等;原理的变革、产品质量和效益的提升也总是与一定的工艺创新、技术创新密切相关。这能使学生切实感受到技术在实际生产中的应用,体会到技术的独特魅力,以培养学生的技术意识,形成一定的技术素养。 2.2融入化工发展史的课堂教学的适用性和教学中应注意的问题(1)适用性高中化学教材中有关化工原理与技术应用的内容除硫酸工业外,还有其他不少内容也具有相同的教学要求。如氯碱工业[5]、纯碱工业、合成氨工业等,这些化工知识内容的学习,也都可以沿用本案例硫酸工业中的教学设计流程,达到相同的教学效果。总结本节课的设计思想,得出基于“化工发展史”的课堂教学基本授课流程如图2。(2)应注意的问题融入“基础化工发展史”的课堂教学中要注意设置合适的问题情境,引导学生探究思考历史上曾经沿用的技术方法的合理性与局限性,而不能以简单的故事式的描述来学习,否则就违背了这种教学形式的设计初衷。另外,这种课堂教学的安排,每节课涉及内容较多,课堂涉及的问题和阅读量都较大。必须认真分配好一节课的时间,对一些数据、图片或文字材料尽量整合为连贯的课件,以便提高课堂效率,节省时间。涉及文字量较大的内容可事先以讲义的形式提前印制好,让学生预习或课前、课后阅读交流,也可以适当留白,让思维的锤炼引向课后,如本设计中的“铅室法的改进之妙”留作课后思考就是一种妥善的安排。 教学设计论文:谈高中地理目标导向的课堂教学设计 新课程改革以来,由“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”组成的课程目标得到了一线教师的广泛认同,但是将课程目标与教学目标相混淆、套用滥用课程目标的现象也非常突出,其结果是导致课堂教学的低效甚至无效。正确理解课程目标与教学目标的关系,掌握设计并落实教学目标的原则和方法,已经成为亟待引起广大教师重视和深入研究的重要课题。 目标导向的教学设计,是一种从教学目标出发并以目标为核心的教学设计模式,最早由皮连生教授在其《智育心理学》中提出。笔者根据相关课题的研究,将目标导向课堂教学设计的流程概括简化为两个基本步骤:一是设计精确的课堂教学目标;二是基于教学目标进行课堂教学设计,包括教学内容设计、教学策略设计、教学评价设计和教学过程设计。 一、精确课堂教学目标的设计 教学作为一种自觉的、有目的的培养人的社会实践活动,其全部运作都是围绕目标展开并逐步逼近目标的过程[1],因此,科学设计并精确陈述课堂教学目标,既是教师进行课堂教学设计的首要任务,也是目标导向课堂教学设计的重点、难点和关键。 在新课程背景下进行课堂教学目标设计时,首先,要认真研究课程标准、教材内容以及学生等,并结合课标要求和学生实际,明确学习任务或学习活动。其次,要以某一知识内容为主线,将与其教学内容相关的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观目标融合在一起进行整体构思与设计。最后,结合学生实际和地理学科特点,设置合适的行为条件或活动情境,选择合适的行为动词,并用规范的语句清楚地陈述出来。在高中地理教学中,常用的课堂教学目标设计与陈述方法主要有行为目标陈述法和表现性目标陈述法。 1.行为目标陈述法 行为目标陈述法是通过明确规定教学活动后,预期学生应该达到的具体的、可测量的行为结果来设计与陈述教学目标的方法,一般由四大要素组成,包括行为主体、行为动词、行为条件和表现程度(或行为标准)。这种方法主要用于“知识与技能”等结果性目标和部分可以结果化或需要结果化的“过程与方法”目标的设计与陈述。其主要特征是行为动词要具体、可测量、可操作,行为结果具有相对统一或共同的最低标准。 例1.在观察地球内部圈层结构模型(或熟鸡蛋、熟鸭蛋结构)的基础上,运用地震波的传播速度与地球内部圈层的划分示意图,说出地球内部圈层的名称及其分界面,简要说明地震波的传播特点,归纳概括(或列表比较)各内部圈层的主要特点。 2.表现性目标陈述法 表现性目标陈述法是通过明确规定学生应参与的具体活动或任务,但不规定学生在活动中应取得的具体结果或统一标准,来设计与陈述教学目标的方法。这种方法主要用于“情感态度与价值观”目标和部分难于结果化或无需结果化的“过程与方法”目标的设计与陈述。 表现性目标陈述法一般也是由四个要素组成,即活动主体、活动情境、行为动词和表现性任务。其主要特征:一方面,学习活动或任务是具体的,但活动结果是开放的或个性化的;另一方面,行为动词具有过程性或体验性特征,如经历、参观、访问、考察、感受、分享、参与、尝试、调查、绘制、讨论、交流以及合作等。 例2.在教师的指导下或在查阅相关资料的基础上,合作观察某种天文现象,并选择一种方式向同学介绍这次观测活动的体会或成果(如特征、规律等)。 二、基于教学目标的课堂教学设计 根据现代教学论的观点,教学目标既是教学活动的起点与终点,也是教学活动的指向标。教学目标制约着教学内容、过程、方法和师生的课堂活动方式,也决定着教学结果的测量和评价。目标导向的教学设计要求教师在选择和采用一切教学行为、教学步骤、方法以及媒体等时,都要考虑教学的终点目标和子目标[2]。因此,基于教学目标的课堂教学设计可用图1表示,即目标决定内容、目标决定策略、目标决定评价;每个教学目标都可以分为若干个子目标,每一堂课的教学过程其实就是为了达成一个个子目标的过程。 1.基于教学目标的教学内容设计 一般来说,教学内容设计的主要依据是课程标准、教材内容、学生基础和学校环境条件等。但是,在目标导向的课堂教学中,由于在之前精确的教学目标设计时,已经充分并综合考虑到了课程标准、教材内容和学生情况等,因此,教学目标就成为教学内容选择与重组的重要和直接依据,即教学内容的选择与处理必须服从于教学目标的需要,并为有效达到目标提供支持。 基于目标进行教学内容设计时,首先,要非常熟悉教学目标及其子目标的要求。其次,要结合教科书上的学习材料对教学内容进行重新组织或改编。最后,通过适当的方式呈现给学生。在重组或改编教学内容时,一般应以学生使用的教材(包括教科书和地理图册)为主,但又不能局限于某一版本的教材,教师应该根据教学目标的需要,适当替换或补充一些其他版本上的内容或学习材料。 例3.阅读教材并结合“太阳系示意图”,说出太阳系八大行星的运动特征。 例4.运用太阳系示意图(或太阳系模拟动画)和八大行星的轨道倾角和偏心率比较表,概括说明太阳系八大行星的运动特征,感受天体运动的规律性。 如果按照例3目标来组织教学,只要学生结合太阳系示意图,能在教材中找到并说出相关结果(同向性、共面性和近圆性),就算达成了教学目标。如果按照例4目标来设计教学,在使用中图版教材的学校,则需要在用好教材中“太阳系示意图”的基础上,将人教版教材中的“表1.1八大行星轨道倾角与偏心率”补充并呈现给学生,然后,引导学生在阅读分析这个数据表的基础上,总结出八大行星具有共面性和近圆性的特征。显然,例4目标更符合新课程的理念和要求,也更有利于导教、导学和导测评。 此外,在进行教学内容设计时,还要根据教学目标及其教学活动的需要,结合学生特点和教师自身素养等,适当补充或改编一些教材外的学习材料,如地理学最新成果、时政热点等,以丰富课堂教学资源,提高学习兴趣和教学效果。在高中地理教学中,常用的补充或改编策略和方法,有教学内容案例化、教学内容地方化、教学内容生活化、教学内容图表化、教学内容结 构化以及教学内容试题化等。 2.基于教学目标的教学策略设计 教学策略是对完成特定教学目标而采取的教学活动程序、方法、形式和媒体等因素的总体考虑[3]。因此,教学策略的选择和应用必须服务于特定教学目标的需要,不同的教学目标往往需要通过不同的教学策略来实现。具体来说,教学策略的设计主要包括教学组织形式、教学方法、教学媒体或手段的选择与应用等。 (1)教学方法的选用 从某种意义上来讲,地理教学的成败在很大程度上取决于教师能否妥善地选择教学方法[4]。选择教学方法的主要依据是教学目标、教学内容、学生年龄特点及其学习基础、教师自身素养和学校环境条件等。在目标导向的课堂教学中,教学目标是教学方法选择、应用与组合的最重要依据。在精确设计与表述的教学目标中,其行为条件和行为动词往往隐含有对教学方式、方法和教学媒体的要求。 例5.运用八大行星主要物理特征比较数据,对八大行星进行分类(或归类),归纳概括(或列表比较)三大类行星的主要特征。 从例5目标中的行为条件和行为动词分析,该教学目标的要求并不是要学生识记三大类行星的名称和特征,更不是让学生记住这些行星的相关数据,即学习的重点不是要让学生记住这些“知识”,而是运用地理图表的“过程与方法”,以及地理图表的分析与运用能力,因此,这部分内容的教学组织形式一般是以课堂教学为主,主要教学活动和任务都应在课堂上完成,具体的学习方式最好以小组合作学习或讨论式学习进行,与之相适应的教学方法最好是读图(表)启发式教学,或发现教学法等。 该目标后半句提供了两个行为动词,可根据学生的实际水平进行选择。如果选“归纳概括”,主要的教学方法是在读图表分析的基础上,进行归纳概括并简要表述即可;如果选“列表比较”,则要求学生能在读图分析和归纳概括的基础上,还要进行列表比较。显然,后者对学生的学习水平和能力要求更高,学习效果也会更好。 各种教学方法均有其不同的特点,都要求在特定的条件下才能发挥效用。因而,在实际教学中,可以突出一两种主要的方法,辅以多种方法交替使用,使各种方法相互渗透和相互补充[5]。在新课程背景下的目标导向课堂教学中,应结合教学目标有效达成的需要,根据教学内容和学生特点,尽可能以读图启发式教学、讨论式教学为主,或多选用有利于促进学生自主、合作、探究学习的教学方法,如发现教学法、案例教学法和问题解决教学法等。 (2)教学媒体的选用 在现代教学实践中,教学媒体是指在教学活动中用于传播、解读或展示知识的手段与技术,包括教材、教学参考资料、教学模型、挂图、图片、音频、视频、动画、课件等媒介资料,以及多媒体教学平台和网络技术等。一般来说,教学媒体有利于丰富教学资源,增加教学容量,增强教学直观性,提高学习兴趣等,但是,不同的教学媒体有不同的功效和适用性。因此,在目标导向课堂教学中,教学媒体的选用首先要服务于教学目标和教学内容的需要,其次要适合学生特点和学校条件。此外,教学媒体只是一种教学辅助手段,媒体选择实用性要强。 基于目标选择教学媒体时,主要可以从教学目标中的行为条件或活动情境来思考,因为这些行为条件或活动情境一般隐含对学习材料或教学媒体的要求。如例5目标中的行为条件是“运用八大行星主要物理特征比较数据”,所以,其学习媒介可以是中图版教材中的“表1-1-2八颗行星主要物理性质比较”,也可以是其他版本教材上主题相同的数据图表,如人教版教材中的“图1.5太阳系其他行星与地球的质量和体积比”等。这些教学材料既可以利用多媒体教学平台来展示或呈现,也可以通过导学案、学习任务单等方式印发给学生。又如,在例4目标的教学过程中,如果能选用“太阳系的模拟动画”,则更有利于目标的达成。 3.基于教学目标的教学评价设计 广义的教学评价一般包括对教师教学的情况和对学生的学习与发展情况的评价。本文所说的教学评价仅指课堂教学过程中对学生学习的评价,即学习评价。从具体的操作层面看,常见或常用学习评价类型可以分为纸笔测验(包括以试题形式呈现的课堂练习或课外作业等)、档案袋评价和表现性评价等,其中表现性评价的基本方式主要有课堂提问法、学习报告法、开放性作业评价法、评定量表评价法等。各种学习评价信息的收集途径主要有观察、访谈、问卷、测验等。 教学目标为教学评价提供了标准和依据,同时,也决定着评价的方式、方法,或评价技术与程序的选择与应用。但是,由于教学目标不同,学生的学习心理、学习方式特点不同,各种评价方式的适应范围也不同。因此,在选择与应用评价类型和方式时,首先,要明确教学目标的类型和内容;然后,结合学生实际和学科特点选择合适的评价方式。如知识与技能目标可以结果化,或需要结果化的过程与方法目标,应以纸笔测验为主,以表现性评价为辅进行测评。其中,课堂教学中的纸笔测验,从评价功能看,应以形成性测试为主;从评价标准来说,应以标准参照评价为主;从学科特点看,测试题型应以读图(表)分析为主。但是,有些难以结果化,或无需结果化的过程与方法目标、情感态度与价值观目标等,应以表现性评价或档案袋评价等质性评价为主。 如例2目标,该目标侧重于过程与方法和情感态度与价值观目标,以及地理观测技能方面的要求。从目标内容和要求来看,这些目标无需结果化,主要属于过程性和体验性目标,因此,该目标的测评多采用质性评价的方法,侧重于过程性评价。具体的评价方法可以是表现性评价中的学习(活动)报告法、评定量表评价法等,评价的主体应包括学生本人、同学和指导老师。评价的对象可以是学生个人,也可以是学习小组。 又如例5目标,该目标既有“知识与技能”的要求,也有“过程与方法”的内容。其测评内容主要是八大行星的分类(包括分类依据、类型名称等)和三大类行星主要特征的分析方法;具体测评方式可以是完成课堂练习(如形成性评价试题)或课外书面作业(列表比较三大类行星的主要特征);形成性练习或测试题型最好以图表分析题为主。 4.基于教学目标的教学过程设计 教学目标只是确定了学生学习的最后结果,即一节课或一个教学单元后预期的终点目标,终点目标可以被细分为一系列彼此关联的子目标[6]。因此,在目标导向教学设计中,不但要关注课堂教学的总目标,还要将总目标分解成若干个子目标(如图1)。每个子目标的达成过程可能就是一个教学环节或步骤,或者说,每一个教学环节侧重实现一个或至少一个子目标。因此,教学过程的设计是为了更好地达成各个子目标和总目标,并根据教学目标的要求,对教学内容、教学方式方法、教学媒体等教学基本要素及其之间的关系进行规划 和设计。 基于教学目标中教学过程设计的主要内容和任务:一是根据教学目标及其子目标的具体要求,合理安排课堂教学进程与环节,明确各环节的教学内容或主题,并对各环节教学时间等进行预设,即先学什么,后学什么,大约需要多少时间等;二是根据教学目标及其子目标的要求,结合教学内容、教学条件和学生特点,对各个教学环节的教学任务和教与学的活动进行具体设计,如采取何种教学手段引起注意,采取何种教学方法组织教学,如何选用和呈现学习材料或教学媒体,以及如何对学生的学习过程和结果进行测量与评价等。以例1目标为例,基于该教学目标的教学过程可设计如下表。 教学目标对教学活动及效果的影响贯穿整个教学活动过程中。而我国传统的备课侧重研究教学步骤、方法和技术,很少研究教学目标对教学步骤、方法或技术、选择的制约作用[7]。因此,在目标导向的课堂教学设计中,要科学设计并精确表述课堂教学目标,在教学目标的“主导”下,服从或服务于教学目标有效达成的需要,进行教材内容的处理、教学策略的选用、教学过程的设计和教学评价的设 教学设计论文:谈数学教学设计的观念的更新策略 数学教学的成功与否与数学教学设计的优劣密切相关,数学教学设计则往往取决于数学教学理念,数学教学理念是数学教学设计的“导航仪”.时下,新的课程改革也在不断影响着人们的教学理念,尤其是教师的数学观、数学学习观、数学教学观.我国学生的数学基础扎实有余却创造力不足——张奠宙老师称之为“花岗岩的基础上盖茅草房”[1]的现象着实让所有的数学教育工作者担心,我们出于研究教学设计的需要,查阅了不少中学数学教学设计,发现一些老师的教学设计往往被应试教育这一“紧箍咒”束缚,一定程度上影响了他们的教学理念.限于篇幅,我们仅例举部分中学数学教学设计中所反映出来的教学理念并提出我们的一些想法. 一、结论与过程的倾斜 “重结论,轻过程”似乎成为人们对知识教学进行批评的常用词,我们在不少的场合及杂志上遇到过,甚至出现了有些极端的口号:“知识仅为思维的载体,知识不重要,重要的在于过程.”仔细思考一下,发现问题并非那么简单.教师在教学设计时,对数学过程及结论是需要一个抉择的,里面也充满着设计者的智慧! 案例1 立方体表面展开图的教学设计 我们查阅了不少的资料,也听过一些老师的课.发现一些老师在立方体表面展开图的教学设计中,把立方体展开图各种可能的情况都罗列出来,然后让学生观察展开图的规律,最后用一句口诀:“‘一四一’‘一三二’,‘一’在同层可任意;‘三个二’,成阶梯,‘二个三’,‘日’状连;整体无‘田’.”来概括,并且要求学生记住.我们想:“观察立方体的表面展开图并下结论无可厚非,记住就免了!”理由有两个:一是学生即使记不住,看到展开图想象一下就可以了;二是试题是多变的,假如考到一个无盖的立方体展开图,一些靠死记硬背的学生恐怕就“没辙”了! 其实,在数学教学过程中,数学结论与过程的抉择有四种:一是数学结论与过程并重,例如圆周角定理,它的发现与结论都很重要;二是知识产生的过程相对不重要但知识本身作为结论的作用则要重要一些.例如,有些数学名词的由来,一些教师即使不清楚也不太会影响教学.另外,有些数学知识形[!]成过程非常复杂,超越学生的能力,暂时不让学生知道其形成过程是完全可以的,也是教学的一种策略.例如,为什么是无理数?圆锥侧面为什么可以展开成平面图形而球面则不可以?等等.三是知识产生的过程重要但知识本身作为结论的作用则相对不重要.中学生所做的练习(包括证明题)大部分都是为巩固知识、训练技能、培养能力服务的,教师教学设计关注的应该是其过程,而对这些习题(本身也是知识)的结论关注度就要相对弱些,除非某些习题的结论具有“特殊的用途”.四是知识产生的过程和知识本身作为结论的作用都相对不重要.陈省身先生在回答梁东元的提问时说:“举个例子,大家也许知道有个拿破仑定理,据说这个定理和拿破仑有点关系,它的意思是说,任何一个三角形,各边上各作等边三角形,接下来将这三个三角形的重心联结起来,那么就必定是一个等边的三角形,各边上的等边三角形也可以朝里面作,于是可以得到两个解.像这样的数学,就不是好的数学,为什么?因为它难以有进一步的发展.”[2]我们认为,凡是数学都需要“人在动脑筋”,都具有“训练思维的作用”,但对学生而言,应该让他们学习一些对培养他们的思维和能力具有很强迁移效果且结论对后续知识及现实实际都有重大作用的数学:(1)结论并不重要的数学知识对以后学习起不了多少平台作用,就像陈省身所说的,“难以有进一步的发展.”记住反而加重记忆负担;(2)过程不重要,有些甚至使学生对数学产生误解.例如,观察数列的前五项,写出这个数列的第六项:61,52,63,94,46,答案是18.理由是把这个数列的每一项数码的个位数与十位数对调:16,25,36,49,64,按照这个规律,接下去是81,然后调换个位数与十位数,即得答案.按照现在时髦的语言,这是“脑筋急转弯”!我们认为,这种“整人的数学”还是少出现为妙!这种数学或许可以作为一种“茶余饭后”的“游戏数学”但不能成为数学教学的主角. 二、宏观与微观的协调 在阅读一些教学设计时,我们发现“宏观思维”的培养设计存在明显的不足,往往让学生在学习数学上出现只见树木不见森林的结局.我们经常在听完一些老师的授课后,询问学生:“为什么要学习本节课的内容?”非常遗憾:经常出现绝大多数学生回答不出来的尴尬局面!得到的答案要么是“课本里有!”“老师叫学就学!”“考试有用!”等,或者干脆就摇摇头:“不知道!” 案例2 整式的教学设计 新课程改革的一个很大的特点就是教材中的每一章甚至每一节中都有一个导言,而有些老师往往“性子急”,对这个导言(这个导言其实往往是从宏观思维到微观思维的引导)经常视而不见,起始就把学生往细节上引导.这种做法对学生宏观的思维培养很不利,而宏观把握是一个人聪明才智的一个很重要特征,忽视不得! 三、感性与理性的抉择 数学教学讲究理性,但不否认感性,尤其是数学灵感.灵感在数学发现中所起的作用我们不再细述,数学史上很多重大发现与灵感有着千丝万缕的关系,而数学灵感的培养纯粹靠数学推理的训练来达到目的恐怕少有人赞同.新课程强调数学直觉思维的培养,为此,针对中学数学的教学内容,教师必须对感性与理性的培养设计有一个清醒的认识和合理的安排. 案例3 勾股定理的教学设计 勾股定理的教学设计一直是我们数学教师喜欢讨论的重要课题,我们也阅读了不少关于勾股定理的教学设计,发现不少老师是先创设一个关于直角三角形三边长的问题情境(比如:一棵树半腰处被雷劈折但未完全断开,树尖触地,留余部分长为4米,被劈折部分长5米,树尖触地点距树根部恰好是3米),要求学生算这三边的平方(或者算以这三边分别为三个正方形边长的三个正方形面积),并问它们之间有什么关系(有的老师甚至要求学生把两条直角边的平方和算出来并和斜边的平方进行比较),以期引导学生自己发现勾股定理.这种煞费苦心的设计似乎想培养学生的运算、推理及发现的能力,但我们认为这是对数学灵感的“不尊”,也对学生的发现能力培养起不到多少作用.因为没有教师的引导,学生根本想不到去关注直角三角形三边的平方关系.在查阅一些教学设计中,我们隐约感觉到目前似乎存在这样的一种认识:数学发现都是有章可循的.其实,关于数学灵感还有很多方面我们目前仍无法解释.我们大家应该有这样的一种体会:一些问题当我们自己解决后,人家问我们是如何找到解决方案的,我们自己可能也讲不清楚,因为它是属于“灵光一现的产物”.试想,一些前人都讲不清楚自己是如何发现的东西,在后人的教育中似乎一切都顺理成章,这是否是教育成功的表现? 我们认为,数学学科的教学设计有时应该向语文、历史等学科学习,语文老师绝对不会把李白的诗词“剖析”得似乎是很自然、应该写得出的事情,而是和学生一起欣赏李白的诗词,努力带领学生去体会李白当时醉酒写诗的意境,边欣赏边引导学生反思和感 悟如何写好一首诗,因为语文老师深知李白自己可能也不知道自己在几乎醉酒状态下是如何写出这些流传千古的诗词.受此启发,我们觉得,数学中有很多发现及采取构造性证明的数学问题(很多数学名题正是因为它很难发现或很难证明而出名的,如勾股定理、韦达定理、多面体的欧拉公式等)的教学策略,应该与语文、历史等学科一样引导学生欣赏的同时,让学生带着仰慕的心情在欣赏前人勤劳和聪明才智的同时鼓励学生积极反思. 勾股定理的教学真正是集灵感欣赏与逻辑推理的“一道数学文化教育的大餐”:从设计一定逻辑关联(也是教育学生研究问题的科学方法)开始,提出即将要研究的问题,从对前人劳动的欣赏到引导学生进行猜测与反思,无不显示着教学设计者的数学教育观念和聪明才智.也有学者通过文化视角审视勾股定理的设计[3],让我们耳目一新,值得我们借鉴. 四、发现与技能的博弈 “发现”与“技能”似乎不是在“同一个范畴”上的用词,但在课堂教学中,它们往往存在着时间上的“博弈”.荷兰数学家和数学教育家弗赖登塔尔提倡“再创造教学”,指出我们数学教学应该像数学家发现数学一样让学生经历这一发现过程,但在有限的教学时间内,到底是需要让学生经历这一发现过程还是腾出更多的时间让学生训练数学技能?这往往是我们教师在教学设计上不得不考虑的一个问题. 案例4 圆周角定理的教学设计 “圆周角定理”的教学被一些老师称为“数学教学的一道大餐”,因为它涵盖了数学发现、数学技能形成的“整个过程”,这道“大餐”往往被要求“在一节课内完成”,这堂课有两个难点:一是圆周角定理的发现;二是圆周角定理的证明.这两个环节都需要相当时间和一定的教学技巧.这迫使一些老师进行抉择:到底哪个更重要?从理论上讲,发现一个问题比解决一个问题更重要,一个人若发现能力得到加强,那他将终生受用,但是,数学技能的形成却是眼前的需要,甚至是急需.或许有人会说:“这两者不一定是矛盾的双方.”我们也无意让这两者成为“对立派”,但在有限的教学时间内,不同的教师由于观念的差异往往在时间的分配上会有所博弈.有的老师就干脆先给出圆周角的概念,然后用几何画板边演示边问学生:“圆周角的顶点在圆周上移动的时候,圆周角大小有什么变化?”得到的答案自然是“没有变化!”甚至是“等于同弧所对的圆心角的一半.”我们认为,这种设计表面上也有“发现”过程的设计,而且“很顺”,节省了时间!其实,这无助于学生发现问题能力的提高! 假如我们肯在培养学生发现数学问题能力上花时间,或许这样的设计思路可以一试:教师先在引导学生回顾圆心角的概念后,问:“假如我们把圆心角的顶点移动,角度大小是否会发生变化?”当得到学生的肯定回答后,教师顺势引导:“我们能否把这些角分分类?”在学生得出“依据顶点在圆内、圆上、圆外进行分类”的时候,教师继续追问:“它们各自的变化范围是什么?”显然,圆周角定理这一美妙的结果自然吸引了学生的眼球!这里还自然引发了几个副产品:“圆内角、圆外角能否可以继续研究?它们能否与所‘截’的两弧的度数有关?”“当我们移动圆心角顶点的时候,这样的角不能称圆心角了,但它的大小是否一定会发生变化?不会发生变化的点的轨迹是什么?”尽管这种设计也有教师的“引导因素”,但,这种设计无疑让学生领悟到一些数学发现的“再创造过程”. 假如,我们用再创造的眼光来审视我们的教学设计,会发现一些过程“很需要时间”.在我国,更多的教师愿意在数学技能形成中花时间,而对数学发现的“再创造过程”在“博弈”中处于时间劣势.我们认为,重视数学技能的形成无可厚非,但有时我们对数学发现的“再创造过程”可以在“设计”上动一些脑筋,比如:采取督促反思的手段就是一个不错的选择,即在课堂小结的时候,可以布置思考题:“同学们,你们知道我们今天为什么对圆周角感兴趣吗?猜猜看,人类是怎么发现圆周角定理的?请查阅相关资料,下节课谈一下你的猜想和认识.” 以上是我们在阅读一些中学教学设计的时候所产生的一些想法.其实,教师的教学观念与教师对数学及数学教学的眼界及境界密切相关.加强专业学习,提高数学修养是正确教学观念形成的重要一环,或许,本文只是我们眼界不高的“陋想”,至于在具体教学过程中如何操作,期待更多的讨论 教学设计论文:物理课堂教学设计的几点想法 崧厦中学 陈勇 现代教育正面临着一个改革的时代,教育模式、教育思想,乃至物理教材都在进行着全方位的改革,对教学的目标,也提升到培养学生的素质,提高学生的能力。而广大的中学物理教师也在积极地探索教学的改革路子。但在当今的教育体制下,课堂还将是教学的主要渠道。所以教师进行恰当的课堂教学设计成为我们积极思考的问题。当然,课堂教学并不仅仅是向学生传递知识,更重要的应该培养学生的能力,使学生建立正确的世界观和科学观。 如何正确的课堂设计,以提高课堂教学效率,如何在课堂上充分发挥学生的主观能动性成为我们每位物理教师思考和探索的问题。通过这次浙江省优质课的观摩,参赛教师对课堂教学设计的探索已有一定的成果,对刚走上讲台的我来说,启发很大。 一、 课堂教学设计的多样化 传统的物理课堂教学常常是,教师是一只粉笔、一张嘴,课讲得是头头是道,例题分析也十分透彻,但教学效果却不十分理想。究其原因,是由于物理教师的主导作用和学生的主体地位没有很好地结合起来,忽视调动学生的学习积极性。 在本次省优质课中,许多新课程理念:自主性学习、探索性学习、合作学习、设置情景教学层出不穷,展示给我们的是一个“激情、对话、开放”的课堂。例如:在“运动快慢的描述 速度”这一节课中,教学采用诗歌引入“水急客舟疾,山花拂面香”及“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还”。再配合动画效果,使学生在诗情画意中体验到自然界是运动的,运动是美丽的,唤起学生情感的共鸣。再比如:在“位移和时间关系”中,教师要求学生根据给出的某一位移时间图象,让两位学生来模拟运动,而使学生深刻地领悟到图象非轨迹。这一开放学习,不是指“放羊式”的教学方式,是在教师主导作用的前提下,让学生来充分展示自己、体验成功,发挥学生的主体地位。 二、 课堂教学充分体现科学方法的教育 在新《物理教学大纲》中的教学目标这一是对学生进行科学方法的训练,培养学生的科学思维能力。在《物理新课程标准》中也提到高中物理课程要有助于学生体验科学探究过程,了解科学研究方法。 在本次省优质课中,在“速度”和“电阻定律、电阻率”两节课中,都充分体现了科学的教育。在“速度”这一节中,首先速度的定义式 是用比值法定义,参赛教师都有充分的体现。特别是对“瞬时速度”的理解,教师以光电门实验为基础,逐步减小运动物体的大小,配合多媒体的使用,充分体现了极限方法。而在“电阻定律、电阻率”的一节课中,电阻定律的推导过程我们采用的是控制变量法,这是一种非常重要的实验方法,而学生在“牛顿第二定律”中已有接触,所以参赛教师先和学生一起猜测电阻和长度、横截面积及材料的关系,然后引导学生利用控制变量法自己设计实验,让学生充分体验科学探究的过程。 教给学生方法应该比教给学生知识更重要,因为有了科学的方法,学生就能建立起正确的思维过程,而科学的方法则是学生进一步学习和研究的必备条件,所以我们在课堂上注意对学生进行科学方法的教育,引导学生利用科学的方法去思考问题、解决问题是非常有必要的。 三、 课堂教学中多媒体的合理应用 多媒体的出现和普遍应用可以说是教学手段的一大革命,在这次省优质课中参赛教师基本上都是将多媒体与演示实验有机的结合起来,为我在今后的教学中如何利用多媒体提供了样板。比如:利用多媒体来表现曲化直的思想,对一圆弧逐渐地切割,再逐渐地放大,最后曲面几乎可以看成是一直线。特别是对某些实验数据的处理,教师充分利用了Excel的数据处理功能,形象、快速、简捷的给学生数据处理结果。 但现在不少教师过分依赖和崇拜多媒体教学,使物理多媒体教学走进了一个误区。如在这次声优质课中,由于计算机故障原因,多媒体投影在上课时坏了,而教师也只能等待机器的修复,既影响教师的心理,又影响学生的学习热情。又如,教师常仅仅利用多媒体手段进行各式各样的新奇“物理图象”的展示,如各种动画、文本、声音等,而忽视了物理学的学科特点——物理学是一门实验学。 充分利用多媒体可以使我们的教学效率大大提高,但我们必须注意一定要合理利用,切忌过多过滥,要结合物理学的学科特点进行多媒体教学。 对当今的物理教学,广大的教师对教育模式,教育思想进行深入的研究,但无论采取何种教学设计,学习何种教育理念,物理教学的目标始终是发展学生的科学素质,培养学生的学习能力。 教学设计论文:例谈教学设计的思维暴露的问题分析 很多杂志上都有类似“教学案例设计”和“课堂教学实录”的栏目,这些栏目中的文章确实让我们欣赏到很多优秀的案例设计和课堂教学过程,使广大的教师受益匪浅。但是,这些文章由于只是一个平面的流程,教师不能深入地了解这样设计的原因,因此,对于教师的可借鉴性来说,效果就会大打折扣。虽然有的教学实录后面会配上专家的点评,但是专家的点评也是专家根据自己看到的课堂情况,然后通过对执教者的做法和有关的理论对比后做出的判断。其实,专家也未必对执教者真实的心理活动了解得很清楚,对教学设计意图的理解未必就和执教者的想法一致。所以“教学设计的思维暴露”就非常有必要了,因为通过“教学设计的思维暴露”,读者能非常清晰地知道设计者的想法,这样不仅让读者“知其然”,还能“知其所以然”,更有利于教师的理解和借鉴,也更有利于教师的思维品质的培养。 教学设计是一种重要的思维过程,也是体现教师创造性水平高低的一个标志。俗话说,细节决定成败。同样的道理,教学设计的成败也决定于细节。因此,教学设计要做到精细化的思维处理,这样才能落实高效课堂。 经过多年的教学实践,我深深地感到一个优秀的教学设计应该遵循:“分解目标、精雕细节、关注思维、注重落实”四个要素。下面就以“铁的冶炼”为例,对教学设计的思维过程进行展示和暴露。 一、分解目标 分解目标就是通过对教材、课程标准和中考的研究,把握教学的整体要求和目标,继而确定每节课的教学要求,清晰每节课 的教学重难点,确定每节课需要学习的内容和需要解决的问题。 例如,对于“铁的冶炼”的教学设计,与之对应的课程标准中的内容标准为“了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。” 通过对教材和课程标准的研究,我们可以生出下列问题:为什么要炼铁?怎样炼铁?炼铁的原料是什么?原理是什么?装置是什么?注意事项是什么?工业炼铁又如何呢? 在这些问题中,炼铁的原理和炼铁的装置以及注意事项应该是本节课中的核心知识。那么如何突破这些核心知识,如何在学习的过程中让学生主动参与使能力得以提高,知识得以落实呢?这些都应该成为教学设计中需要思考的问题。 二、精雕细节 所谓精雕细节,就是要将教学的要求和目标进行细化和落实。要对文本进行细化和研究,从中找出可供思维的内容,然后确定破解这些问题的行为手段和方法。 例如,在“铁的冶炼”的教学设计中,首先让学生复习下列内容:请写出能与氧气反应的化学方程式;总结一氧化碳的性质;总结有关单质铁的性质及其用途。 为什么要复习上述内容呢?这样做的目的何在呢?关于这个问题可以在后面的设计中得到解答。 再例如,怎么解决“为什么要炼铁”这个问题呢? 其实,当我们看到课题“铁的冶炼”时,就会在脑海里产生这样一个疑问,那就是为什么要炼铁呢?答案不言而喻,一是铁的用途广泛,在国民生产中具有重要的地位,二是在自然界中没有单质铁,所以要进行冶炼。 那么如何突破“铁的用途广泛”这个问题呢?通过什么手段来解决呢?在教学设计上,可以采用的是图片展示的方法,通过图片展示出钢铁在各行各业中的广泛用途。 但是,当我们这样决定的时候,我们还要思考下面的问题:这个方法是否合适?还有无更好的方法呢? 再例如,关于“铁的用途广泛”的内容,我们也可以通过视频介绍。 实际上,方案的确定有很多种,关键是我们要选择最适合学生的,同时,还要考虑到时间、环境、资料、条件等因素。 接下来,教师可以追问:铁虽然重要,但是自然界中有无单质铁呢?请说出理由。这样的问题,当然需要学生思考讨论后回答。 学生之所以能回答出这个问题,有一部分应该得益于课前的复习内容:“总结有关单质铁的性质及其用途。” 正是因为自然界中没有单质铁,而且铁又很重要,所以才会炼铁。下面紧接着就会产生新的问题。怎样炼铁呢?如果要炼铁的话,首先要知道原料,原料中一定含有铁元素,也就是要有铁矿石。 那么原理是什么呢?通过什么方法来解决原理的问题呢?其实只要通过一个问题:转化为Fe单质,只需去氧就可以了,但是,去氧的方法有哪些呢? 此时可以留给学生一定的时间,让他们去思考、讨论,然后再让学生进行发散性的回答。 学生可能回答:直接去除氧元素,可以通过加热、催化剂或者电解等方法来实现。 加其他物质去除氧元素:例如,金属单质(镁、铝、铜等),非金属单质(碳、氢气、硫等),一氧化碳等。 注释:学生之所以回答“直接去除氧元素,可以通过加热、催化剂或者电解等方法来实现”,是由于看到从到Fe非常像一个分解反应,而以前学过的分解反应中,最重要的就是高锰酸钾的加热分解、双氧水的催化分解和电解水。 之所以有“加入物质去除氧元素”的答案,其实正是基于刚开始上课时的复习内容——请写出能与氧气反应的化学方程式。正是由于这样的复习,学生才会从物质与氧气反应迁移到与氧元素结合。这样,学生回答问题的时候,就不会感到困难,这样的回答就是一种顺理成章的事情了。所以教学设计是一个系统的工程,我们的每一个教学设计都要有目的,那就是为了学生的活动和思维。 此时继续提出问题:在实际炼铁中,我们通常用一氧化碳和铁矿石反应来炼铁,你能否说出其中的原因呢?能否用化学方程式来表示一氧化碳和铁矿石反应的原理呢? 教师可以提醒学生从原料价 格、环保、反应难易程度等方面去思考、讨论和分析,最后得出:其他的方法都存在这样或者那样的一些缺陷,通过比较最后选择一氧化碳最为合适(学生回答的详细内容略)。 用化学方程式表示原理的问题,学生应该比较容易书写,只是对于如何配平方程式可能有一些困难,此时只需要指出一个一氧化碳分子结合一个氧原子可以生成一个二氧化碳分子,那么氧化铁中有三个氧原子,可以生成多少个二氧化碳分子呢?学生就应该很快能配平了。 原理解决后,下面需要解决的就是实验装置的问题,那么,装置问题如何解决呢?如何引导学生从已有知识逐渐向指定方向迁移呢?在学过的加热装置中,以前只学习过加热高锰酸钾制取氧气的装置,如何通过这个学生熟悉的装置向炼铁的实验装置转化呢?要让气体进去和出来,就需要一个双孔塞,但是一氧化碳有毒,又该如何处理?需要收集起来或者处理掉。以上问题都解决了,然后让学生设计几套装置。并且进行比较,讲述出优缺点,最后选择出最好的装置。 例如,图1的装置有很多优点:盛有澄清石灰水的锥形瓶可以检验和吸收产物;可以收集尾气CO;可以判断玻璃管内空气何时排尽,当排出石灰水的体积等于 玻璃管的容积时,可以认为管内空气基本排除干净,这样就可以完全避免加热仪器时发生爆炸的危险了。当实验结束时,只需要打开锥形瓶上的塞子,然后直接点燃,就可以看到蓝色的火焰,这样就能把剩余的一氧化碳处理掉,防止污染。 装置解决了,但是实验过程中又应该注意哪些事项呢?对于这个问题,可以让学生阅读课本,自己提出问题,然后讨论解决问题。 课本上对于实验操作有这样的描述:在下页图2所示装置的硬质粗玻璃管中,放入少量氧化铁粉末,先通入一氧化碳,排出装置内的空气后,加热氧化铁,当红棕色粉末变成黑色时停止加热。试管内物质冷却后,停止通入一氧化碳,观察石灰水有什么变化。把得到的黑色粉末倒在白纸上观察,试验它能不能被磁铁吸起,判断反应中生成了什么物质。 学生通过阅读和讨论后,一般情况下可能会提出下列问题:为什么要先通入一氧化碳,排出装置内的空气后,再加热氧化铁呢?为什么先停止加热,等试管内物质冷却后,再停止通入一氧化碳呢?黑色物质到底是什么呢?如何进行检验呢? 如果学生无法提出上述问题,教师也可以通过引导慢慢地将上述问题一点一点地给出。 质疑品质是非常重要的品质,教师要给学生留出时空,让学生先自己提出问题和解决问题。如果学生实在没有质疑,教师再提出问题也不迟。但是质疑品质不是一朝一夕就能培养出来的,教师要有耐心,要给学生尝试的机会。 说明:黑色物质的成分和反应的温度有关,如果三氧化二铁粉末比较潮湿,酒精灯温度比较低的时候,生成的黑色粉末加入到盐酸中,不会产生气泡,说明此时黑色粉末中单质铁很少,大都是铁的氧化物而已,所以在一氧化碳还原氧化铁的实验中,氧化铁粉末最好事先烘干,其次还要提高温度,这样生成的黑色物质加入到盐酸中的时候,才会有大量气泡冒出。由此说来,教材中采用磁铁吸引的方法来判断产物是否为铁单质,其实是不科学的,正确的方法应该是将黑色物质加入到盐酸中,观察是否有气泡冒出更加科学合理,当然最好还要对产生的气泡进行爆鸣气体检验。 上述问题的学习和解决,其实也都是建立在课前“总结一氧化碳的性质”和“总结上节有关单质铁的性质及其用途”的复习基础上的。有了课前这些知识的复习,学生在解决问题的时候,就会在已有知识的基础上迁移和运用。 对于工业炼铁的处理,可以让学生观察炼铁的设备——高炉的图片(如图3所示),然后思考下列问题:工业炼铁和实验室炼铁的原理相同,但是原料不同,请你根据课后练习题进行解决。 三、关注思维 教学设计始终贯穿问题的设计和思维的碰撞。教学就是由很多个具有一定思维价值的问题串联起来的一种活动。在这个活动中,如果问题由学生提出来,当然是最佳选择,如果学生无法提供问题,教师可以预设问题,所以教师在教学中的地位是无法代替的。但是问题如何解决,却是一个理念的问题,请大家记住:只要学生有能力完成的事情,教师就要大胆地、放心地把这样的机会留给学生,哪怕会耽误一些时间,哪怕可能有很多的问题具有挑战性,教师也可能无法预料和解决,但是这样的做法对学生非常有益,所以还是应该把学生放在第一位。 四、注重落实 注重基础知识和能力的落实。教学无论如何设计,都要最终落实在基础知识的掌握和能力的培养和提高上。基础知识的落实可以通过课堂上学生的回答、练习、检测等各种手段来观察和反馈,能力的培养可以通过问题的解决、课堂上学生的参与度等方面来进行观察和评估。 综上所述,“教学设计的思维暴露”不仅可以对整节课的设计进行思维暴露,也可以是教学环节上的思维暴露,所以开展“教学设计的思维暴露”活动,可以对更多的片段进行研究,其实一节课不正是由很多的片段组成的吗?只要每个片段都能处理好,那么整节课也就没有问题了 教学设计论文:学好新课程理念 搞好新教学设计 随着课程改革的日益深入,如何进一步学好新课程理念,树立起“以学生为本、以学生发展为本”的发展意识,搞好课堂教学设计,是抓好课程实施、实现课改目标的重要环节之一。 那么,作为课程的具体实施者——语文教师,应该如何学好新课程理念,搞好课堂教学设计呢?我认为应从以下三方面入手: 一、树立课程的目标意识,由“纯工具性的单一目标”向“工具性和人文性相统一的多维目标”转变,把握好教学目标 教师在进行课堂教学设计时,首先必须树立起课程的目标意识,明确《标准》到底对语文课程提出了哪些目标要求,并以此为依据来把握某一具体教学活动的目标要求。 1.把握教学目标要明确课程标准的设计思路。《标准》的设计思路是:①课程目标九年一贯整体设计。在“总目标”之下,分学段提出“阶段目标”,体现语文课程的整体性和阶段性。②课程目标根据知识和能力、过程和方法、情感态度和价值观三个维度设计。三个方面相互渗透,融为一体,注重语文素养的整体提高。各个年段相互联系,螺旋上升,最终全面达成总目标。③阶段目标从“识字与写字”“阅读”“写作”(小学1~2年级为“写话”,3~6年级为“习作”)“口语交际”四个方面提出要求。《标准》还提出了“综合性学习”的要求,以加强语文课程与其他课程、与生活的联系,促进学生听说读写等语文能力的整体推进和协调发展。可见,《标准》已由传统的“纯工具性的单一目标”向“工具性和人文性相统一的多维目标”转变,这是把握课堂教学目标的根本着眼点。 2.把握教学目标要整合对应项目的目标要求。在具体的课堂教学设计中,必须把上述多维目标中对应项目的目标要求整合到具体的教学活动中去,做到:①从总目标与阶段目标相结合的角度把握教学目标,既立足于阶段目标的现实性,又着眼于整体目标的长远性;②从知识和能力、过程和方法、情感态度和价值观相融合的角度把握教学目标,既立足于单一目标的达成度,又着眼于综合素养的提升和发展;③从识字与写字、阅读、写作、口语交际相互渗透的角度把握教学目标,既立足于单项训练的效果,又着眼于学生听说读写等语文能力的整体推进和协调发展;④从语文课程与其他课程、与生活紧密联系的角度把握语文“综合性学习”的教学目标,既立足于语文学科特点,又着眼于学科间、课内外、校内外的互补与衔接。 二、树立课程的主体意识,由“以教定学”向“以学定教”转变,处理好教学关系 《标准》强调,“学生是学习和发展的主体。语文课程必须根据学生身心发展和语文学习的特点,关注学生的个体差异和不同的学习需求,爱护学生的好奇心、求知欲,充分激发学生的主动意识和进取精神,倡导自主、合作、探究的学习方式。教学内容的确定,教学方法的选择,评价方法的选择,都应有助于这种学习方式的形成。”因此,教学设计时要树立“学生是语文学习的主人”的课程主体意识,把准“教师是学习活动的引导者和组织者”的角色定位,根据“以学定教”的原则,考虑并设计如何通过启发式、讨论式等教学方式,放手让学生充分、自主地参与学习,演好学习的“主角”。 1.从“学”的角度,定学生“学”的任务。即要求教学设计时根据学生身心发展和语文学习的特点,根据学生的个体差异和不同的学习需求来确定学生“学”的任务。一是定“学”的内容(包括知识、方法、能力、情感等),变“知识性学习”为“综合性学习”;二是定“学”的形式(包括自主性学习、合作性学习、探究性学习、选择性学习、积累性学习、体验性学习、观察性学习、策划性学习等形式),变“被动接受识记式”为“自主合作探究式”;三是定“学”的机会(包括预习、读书、思考、讨论、质疑、想像、查询、交流、演练、展示、评价等机会),变“教师主演”为“学生主演”,从而使语文教学更贴近学生,在内容上更适合不同学生的生理与心理发展水平和需求;在形式上更适合不同学生学习语文的特点和兴趣爱好,便于激发学生的主动意识和进取精神;在时机上更充分地给予学生学习、实践和发展的空间。 2.从“学”的角度,定教师“教”的任务。即从“以教为主”向“以学为主”转变,让“教”服务“学”,让“师”协助“生”。一是定“教”的任务。站在学生的角度,考虑并设计如何完成“指明目标、引导深入、鼓励进步、点拨偏差”四大任务的内容、时机和方式。二是定“教”的方式。考虑并设计如何变“讲授分析问答式”为“启发式、讨论式”,促进学生自主、合作、探究学习方式的形成。三是定“教”的角色。考虑并设计如何当好“主持人”角色,控制教学过程,控制学习方向,合理安排学习时间;如何当好“向导”角色,在哪些字词句段篇的难点上、读写训练的重点上、读写方法的指导上用力,应为学生提供哪些探究的基本方法和工具;如何当好“咨询者”角色,及时释疑解惑;如何当好“发动机”角色,应提供哪些成功的机会,如何通过评价及情境的创设来激发学习兴趣,提高学习信心,鼓足学习干劲;如何当好“榜样”角色,范之以“字”、范之以“声”、范之以“文”、范之以“情”,做好学生学习语文的榜样。 三、树立课程的实践意识,由“重现成结论的传授”向“重学习过程的体验”转变,设计好教学流程 《标准》强调“语文是实践性很强的课程,应着重培养学生的语文实践能力,而培养这种能力的主要途径也应是语文实践,不宜刻意追求语文知识的系统和完整。语文又是母语教育课程,学习资源和实践机会无处不在,无时不有。因此,应该让学生更多地直接接触语文材料,在大量的语文实践中掌握运用语文的规律。”要“正确把握语文教育的特点”,“尊重学生在学习过程中的独特体验”;“应考虑汉语言文字的特点”,“重视培养良好的语感和整体把握的能力”。所以,教师必须根据语文学科的特点和规律,树立课程的实践意识,在设计教学结构、教学活动时应重视学习过程的体验,重视在学习实践中进行语文教育,在学习实践中提高学生的语文素养。 1.在教学结构的设计上突出多样化、个性化。要改变过去“以文章分析为重点、以师生问答为主要方法、以培养和提高学生阅读分析能力为主要目标”的语文教学模式,由“重现成结论的传授”向“重学习过程的体验”转变,必须提倡教学结构的多样化、个性化。杨再隋教授所倡导的四种教学结构值得借鉴:①有的课,可从学生的实际出发,从学生感兴趣的段落入手来设计结构,但注意不要割裂课文,不要打乱作者的表达思路。②有的课,以学生自读为主,辅之以合作学习,教师从旁指点。在读的过程中,学生的读中感悟与教师的读中指导要自然、和谐。③有的课,以合作学习为主,先分组,后交流,然后提取各组之长,师生共同归纳出课文的主要内容、课文的重点以及作者的表达顺序和基本表达方法。④有的课,可直接从课文的重点切入,以点带面,从部分返回整体,引导学生用学习重点段的方法去自学其他段落。 2.在教学活动的设计上突出实践性、体验性。①在设计上重视学生的生活经验,联系学生多样、具体的生活来感悟语文教材的抽象性、概括性。②在设计上重视诵读和探究,通过感受、体会、体验,培养良好的语感和整体把握的能力。 教学设计论文:“电子板报制作”教学设计 一,教学目标 1,知识目标:通过学习和制作"电子",让学生理解,掌握并熟练运用"WORD"一章的各知识点.2,能力目标:通过制作"电子": a,熟练运用WORD软件进行复杂图文排版. b,培养学生从多种渠道获取信息,处理信息,应用信息,传输信息的能力. c,培养学生利用信息技术对其他课程进行学习和探讨的能力. d,培养学生的创新精神和实践能力. 3,情感目标: a,培养学生对信息技术的兴趣和意识. b,增强学生的审美意识,组织能力和团队协作精神. c,教育学生正确认识和理解与信息技术相关的文化,伦理和社会等问题,负责任地使用信息技术. 二,教学内容及重难点分析 WORD是应用广泛,功能强大的文字处理软件,兼有完善的排版功能.熟练运用WORD软件,是社会对计算机应用能力的基本要求.WORD软件的应用领域是文字处理和排版,当然WORD的软件的教学之重点也就是这两点.文字处理包括文字的录入(这有涉及到汉字输入法的知识),编辑,格式设置(字体,字号,颜色,特殊格式);版式设置包括页面设置(纸张,边距,缩进,间距,边框,背景),对象(图片,文本框,艺术字)插入及版式;表格制作包括表格插入,修饰. 教学重点:格式设置(文字,图片),表格制作 教学难点:版式设置(页面,分栏,文本框) 三,教学指导思想(建构主义) 信息技术课是一门集知识和技能于一体,实践性很强的课程,要求学生既要学好理论知识,又要掌握实际操作技能.同时信息技术课内容更新很快,又要求学生具有自主积极学习的能力. 建构主义学习理论认为,知识不是通过教师传授得到的,而是学习者在一定的情境下,借助他人(教师,学习伙伴,网络工具等)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构方式获得的.建构既是对新知识意义的建构,同时又包含对原有经验的改造和重组. 建构主义教学原则强调:学生的学习活动必须与大的任务或问题相结合;以探索问题来激发和维持学习者学习的兴趣和动机;创建宽松真实的教学环境,让学生带着任务和问题去学习;学生拥有学习的主动权,教师是引导者,不断引导学生去发现问题,同时也是学生的学习伙伴. 四,教学模式(任务驱动) 用建构主义学习理论来指导信息技术课程的教学,我们会发现"任务驱动"教学模式,很适合这一课程的教与学. "任务驱动"式教学模式的出发点是:抓住信息技术学科特点,以信息处理为核心,以学生为主体对象,改变传统的"老师教,学生学"的教学模式,以完成和实现"任务"为线索,培养学生获取信息,处理信息,整合信息于学科的学习应用中的能力,培养学生的信息素养和独立分析问题,解决问题的能力,带动学生创新能力,自学能力,理论联系实践能力的提高,增强学生独立意识和团体协作精神. 对于WORD这一章的教学,我采取的是:"布置任务学生在完成任务过程中自学教师穿插介绍知识重点和难点归纳结论,评价成果",即学生通过制作一份电子,在学中练,在练中学,并在其中要求融入审美情趣,网络技术,社交能力的展示.教师是学生的学习伙伴,指导并激发学生自主学习和综合能力的发挥.我在WORD这一章的教学前,对我任课的高一六个班的学生作了一次问卷调查,发现有30的学生已会熟练运用WORD;有30的学生会一点;40的学生一点不会,但通过前面几章的学习,如果根据课本的介绍,能自学.于是我把每班分成"四个人为一组"的多个小组(小组成员是这样搭配的:能熟练操作电脑,熟练运用WORD同学;上高一前没有接触过电脑并对WORD一点不会的同学;男同学;女同学.尽量使各小组成员知识水平平衡). 1,"电子制作"任务设置 每组学生利用WORD制作一份漂亮的电子,要求:(1)电子有一个明确的主题"第二课堂",但内容各组自定;(2)电子应含有图片,艺术字及各种字体风格;(3)电子应含有制表;(4)电子制作版面至少有四张A4纸;(5)提供网上下载,扫描输入,数码输入等技术条件;(6)评测的重要依据是"创新",体现时代特色和个性张扬,内容没有科学性错误. 2,版面栏目设置参考 校园新闻:报道学校"第二课堂"活动及学校的大事情.人物专访:可采访校长,教师和有代表性的同学等.校园情报:报道学生思想,学习和生活的最新情况和动态.指点江山:发表对某些事的看法,或抒写自己的志向与抱负.开心往事:写出难忘的经历和令人高兴的趣事.丑闻一瞥:对校园内不文明的人和事进行曝光.友情难忘:记同学或师生之间相互勉励,共同进步的情谊."我也谈学校建设",青春,奇思妙想,教你一招,万花筒,小幽默,小常识等. 五,教学过程(开放型,小组协作学习) (一)新课导入 教师:你们身边有各种各样的报纸和杂志,你们在吸取它们精彩知识的同时,有没有想过这些知识是通过什么软件,什么途径和什么方法编排在一起的(学生说没想过)你们想不想看一些网上的电子和你们的师姐师哥们制作的电子(学生兴趣大增,急切地想看电子) 教师演示:网上学生制作的电子(进入新浪或搜狐网站,输入关键词"电子",显示搜索结果,进入相关网页,演示); 高一其它班制作的电子 教师:这些电子整体如何是用什么软件编排的 学生:得真好,内容真丰富,用WORD,W软件制作的. 教师:你们有没有信心办一份能和它们相媲美的报纸呢 学生:有,比他们做的更好!(学生一个个摩拳擦掌,跃跃欲试.) 教师:现在各小组根据给定的主题,运用WORD软件完成任务. (二)教与学的过程 各小组成员聚集在一起,很严肃又很热烈地讨论着,讨论一 段时间分配好任务后,有的小组各成员回到自己的座位,翻开书,打开WORD软件,一步一步地自学,并不时地和同组其它同学讨论着;有的小组成员聚集在一起,一个同学在讲解,其它同学在听讲,并不时地记笔记和提问,能者为师,互相学习,气氛融洽活泼又严肃. 教师在巡视辅导过程中,密切注意各组对各知识点在理解和运用上存在的共性问题,并及时在学生自学过程中穿插讲解.如"如何使分成两栏的左右两栏文字行数相等 quotquot;如何在正文随意定位插入的图片 quotquot;怎样改变文本框的形状"等等.对于这章中的重点和难点:格式设置(文字,图片),表格制作;版式设置(页面,分栏,文本框),教师要根据全班同学掌握知识的程度和进度,及时讲解这些,学生反而很愿意听,有一种恍然大悟的表情. 教师在教室内走动,融入到学生中,随时点拨他们在完成电子过程中遇到的全组都不能解决的新问题.有时候,教师发现学生提出的问题,连教师都没有遇到过.此时,教师学生共同去查资料或互联网解决,真可谓教学相长,又增强了师生间的朋友伙伴关系. 整个过程是开放的,随时有同学请假到图书馆查资料(互联网上查不到时),有同学去采访校长,教师及社会人士,有同学借数码像机去拍图片,有同学在忙着扫描资料,有同学在网上咨询查找信息. 各小组有强烈的团队合作精神,遇到不懂的问题,互相讨论;有的同学想贪玩,其它同学就提醒监督.这样极大地提高了学生学习的自主性和积极性. 六,资源整合,素质整合(美学,文化知识,计算机网络技术,社交能力等) 电子制作运用的是WORD一章的知识,但整个过程涉及并整合了美学,文化知识,计算机网络技术,社交能力,组织能力和自学能力等等.如:在版面布局上既要注意视觉习惯,但又要打破常规,新颖,有的同学提出:在A4纸的黄金分割处,设置头版头条.有的小组好自己的版面后,还要去请教美术教师. 要制作一份内容详实的电子,就要找资料,网络技术提供了极大的便利.各组同学能熟练从网上下载文字,图片,动画等,特别值得一提的是:看到别人的作品,能极大地刺激学生的创作灵感和欲望,所以许多学生在 quotHOTOSHOquotquot;画图"等软件里制作和处理有自己个性的作品,有的学生挥毫作画,通过扫描仪输入电脑,经过处理修饰后,把它们放到电子中. 有个小组的一个小板块叫"小爱迪生",他们把收集到的同学小发明,一个个请教相关的物理化学老师,并亲自试验一遍,论证它们的可行性后,才放到电子上.有的小组要访问校长,教导主任,甚至是教育局长.他们先列出了访问提纲,然后到学校电教室借有关"采访"的录像片,学习和模仿记者的提问,并要求在我面前模拟一遍. 在电子制作过程中,也出现过学生没有预料到的许多问题,如有的小组已完成近一半的任务时,因计算机病毒的入侵而造成数据全部丢失,全班同学为之惋惜,也由此认识到"网络需要文明,文明就在你的一举一动中",有的小组在采访中,因遇到拒绝而丧气,不过最终因自己的诚恳和锲而不舍的精神使采访成功. 正是在这一系列的学习,追求,尝试,失败中,学生不仅学到了书本上的知识,而且也学到了书本以外的知识. 七,教学成果评价(成果展示并评价,评述) 在规定的时间内,每个小组完成了任务.作品风格各异,布局,审美,制作无不体现了各小组成员的智慧和汗水.作品统一在多媒体教室展示.请了一些相关科目的教师来评价,指导.每个小组派一名同学,讲述自己小组电子制作过程,介绍如何学习WORD这一章的重点难点的方法,并对教师和其它同学现场提问给予回答,(若回答不出,同组同学可以补充).从学生的介绍和回答中,我了解了各组已掌握WORD这一章节知识点,基本已熟练运用WORD综合排版. 最后由同学选出从内容到版面都优秀的作品,推荐到报刊或网站发表.所有作品在学校的网站发表,极大地鼓舞了学生学习信息技术这门课的兴趣. 八,教师总结 "同学们做的电子都非常好,每个同学在制作电子过程中,肯定或多或少都学到了课堂上的或课堂外的知识.(学生都发出会心的微笑)下面我们一起把WORD这一章的重点和难点再简单回顾一下,我还要讲解你们各小组在完成任务过程中遇到的关于WORD的小难题." 九,教学延伸(自选"研究性学习"课题) 通过WORD这一章的学习,学生已较熟练地运用各种资源,希望能通过这种方法,联系身边的事,景,情,自然界等等,选一研究性学习的课题 教学设计论文:关于教学设计模式的探讨 所谓教学设计,是指教师在学科教学过程中,依据教学的一般原理和教学内容、目标、要求,结合自身的经验、特点,从学生知识、能力状况的实际出发,对各种教学要素进行统筹整合,制订教学方案的技术性活动,也就是人们通常所说的备课。作为课堂教学的前奏,教学设计对于保证课堂教学活动的顺利进行,提高课堂教学的质量、效率和效益,有着至关重要的作用。为了更好的探讨这个问题,有必要先对传统教学设计作一番审视。 一、 对传统教学设计的基本分析 传统教学设计曾经在一个较长时期内左右着我们的课堂教学。这种教学设计的一般步骤是: 第一步,从教材出发,确立教学目标; 第二步,根据教学目标确立教学重点和难点; 第三步,综合考虑教师自身的优势制订教学策略(包括对教材的理解和教学方法的选择); 第四步,安排教学活动进程; 第五步,形成教学实施方案。 应当承认,这种教学设计与以往人们对教学的认识和理解是一脉相承的,它反映了一定时期教学的原则和要求,在当时的特定条件和背景下,对课堂教学发挥着重要的作用。笔者认为,任何一种教学设计,其表现形式(或者说模式)本身并不是最为重要的,它应该有也必须有各种各样的模式。问题的关键在于,教学模式只不过是一定教学思想观念的载体,是教学思想观念内在实质的外在表现。因此,我们所要看重的并非模式本身,而是模式背后所反映出来的教师的教学思想、教学观念。 传统教学模式是以“三中心”(教师为中心、教材为中心、课堂为中心)为标志的传统教学理念的产物。其主要特征是: 1、以“教”为转移,其出发点和归宿都指向于怎样做使教师好“教”,而不是去考虑怎样做使学生好“学”; 2、从教材出发,教学设计的内容更多的是对教材的分析与研究,而忽略了对教学的主体——学生的分析和研究; 3、课堂成为教师设计教学时最为关注的因素之一,教师在教学设计时更多的在意怎样在规定的时间内无遗漏的实施通盘教学计划,而忽略了学生的反应情况。 综上所述,传统的教学设计曾经在一个较长时间内左右着我们的课堂教学,而这种设计理念从今天的教学环境和教学水准来看,无疑已经不能胜任了,更何况传统教学设计模式使教师在教学中的功能和角色作用并不是足够充分了。由此可见,教学设计上的改革势在必行。 二、 教学设计模式的新思维 ㈠ 新模式的提出 看到了这种传统教学设计模式存在的弊端,我校大胆改革,创造了新的教学设计模式,就是在原有教学目的、教学重点、教学难点、教学策略的基础上,对教学过程这一整个教学设计中最为重要的环节用表格的方式增加了教师活动、学生活动、预测与对策、设计意图。 其基本架构为: 教学内容 教师活动 学生活动 预测与对策 设计意图 教学反思 这一基本架构,大体反映了这样一条教学逻辑思路:做什么——怎么做——为什么——怎么样,从而完成一个相对独立、完整的教学同期。 ㈡ 新模式的优势分析 这一教学设计模式,与传统的教学设计模式相比较,无论在形式上,还是在设计的理念上都有很大的改革,并且有很大的进步。近几年来,世界上的大多数发达国家都在进行课程改革,我国当前开展的大规模的“二期课改”,强调以学生发展为本的理念,在课程结构上有所突破,更倾向于综合性课程。“二期课改”更加关注学生的个别差异,关注学生的多元智能表现,更以发展的眼光来评价学生,也更注重师生之间的互动。而我校在看到了传统的教学设计模式的弊端后而做出的大胆改革,无疑是与时俱进的,并且与“二期课改”强调以学生发展为本的理念是相一致的。 首先,新的表格式教学设计模式细化了教学过程这一环节,使备课进一步具体化、精细化。传统的教学设计模式到教学过程这里,基本上就是一系列问题的罗列,虽然有教师对问题的设计意图,但还没有系统化。而新的教学设计模式将教学过程细化成教学内容、教师活动、学生活动、预测与对策、设计意图、教学反思这六个环节,使备课内容不再是许多问题的罗列,更是一种有的放矢的过程。 第二,传统的教学设计更多的是教师对教材的分析,新的教学设计则是将教师对学生的分析放到了同等的地位,不仅是“备课”,更是“备学生”。如在学生活动这一环节,教师就要根据教师活动的内容考虑相应的学生活动的内容。这就要求教师不仅仅是钻研于教材,而是有了更高的要求——钻研学生。并且,用“活动”一词,从侧面可以反映新的教学设计使课堂教学不仅仅是教师单纯的教授,而是教师与学生的互动,在“活动”中完成教学任务,这在适应现代教育方面有着更重要的意义。 第三,新的教学设计真正的将课堂教学融入教案的写作当中,“预测与对策”这一环节对课堂上可能出现的各种情况作了比较全面的考虑,使教师在课堂教学中游刃有余。所谓“预测”,就是教师充分考虑学生对教师提出的问题或安排的活动可能作出的反应;而“对策”,就是教师根据学生可能出现的状况所采取的对应措施。在以往教案的设计中,教师很少将学生对一个问题的反应考虑进去,这就导致在课堂中,教师盲目的问,如果学生对这个问题没有作出反应,或者回答的跟教师预想的不一样时,就不得不直接告诉学生正确的答案,再进行下一个问题的探讨,这就使学生一味的跟着教师的问题转,无法将思维充分打开,真正通过自己动脑解决问题。“二期课改”中的一个标志性内容是学生学习方式的变革,就是改变传统的以接受学习一统天下的学习方式,注重学生研究性学习的开展,注重开放式的学习结果。传统的教学设计无疑跟“二期课改”的精神在有些方面是不符合的,而新的教学设计使课堂教学更有目的性和针对性,从而一改原先的盲目教学。使教师更好的把握课堂,全面的考虑到学生可能出现的各种情况。从而也使学生能充分开动脑筋,在教师适时的引导下解决问题。 第四,“设计意图”这一环节,使教师提出的问题和所做的活动有强烈的目的性,避免了问题的盲目性。要想做好一件事情,必须要有一个明确的方向;要想成功的上好一堂课,也必须让每一个问题和活动都有一个明确的方向。这就要求教师在备课时就在把握整体的基础上步步为营,一环紧扣一环,扎实的完成教学目标。“设计意图”这一环节就把每个问题和活动紧紧的扣在了一起,使它们不在是孤立的个体,带着学生朝着明确的方向前进。 新的教学设计模式除了上述优点以外,这种设计以表格的形式呈现,更加清晰、明了,这是有目共睹的。并且,我校将其作为电子教案在校园网上共享,这样就让 老师们可以看到不同教师的不同教案,如果想有改动也可以将自己的意见提交到网上,更加有利于教师利用现代化的技术在教学方面进行更全面、有效的交流。 三、新模式实施中的若干问题 任何事物都有它的两面性,改革也一样,我校在教学设计模式上所做出的重大改革,无疑是教学领域的重大突破,当然也不可避免的存在一些局限,主要表现为: 有的老师提出,这样的备课方式在将备课细化的同时,也容易走上教条、生搬硬套的歧路,有时还会限制教师在课堂上的发挥; 作为教师大家都知道,在课堂上,有很多不确定的因素,有时候,学生对同一问题有很多不同的理解,要想都能预测到,也是不大可能的事,这就要求教师有及时应变的能力,不能一味生搬硬套教案上的。 改革之初,不免在各方面都显得有些青涩,但我坚信,教学设计上的改革在校领导的大力支持和全体教师的共同努力下,一定会日益成熟起来,同时这一改革一定会为老师们开创大显身手的创新天地。那还等待什么,让我们为新的教学设计的崛起鸣锣开道,进一步焕发课堂教学的勃勃生机! 教学设计论文:优化教学设计是提高教学质量的重要途径 课堂教学是提高教学质量的关键所在,而课堂教学效果如何,除教师本身的素质外,则取决于教学设计的优劣,即看教师的教学目标、教学方法和手段,教学过程中教与学的双边活动的构思和安排是否达到最优化。下面就我们的教学体会,谈几点看法。 一、坚持教学目标多元化是前提 教学目标是教学双方积极活动的准绳,是衡量教学质量的尺度。明确具体的教学目标对教师的教的方式以及学生学的方式起着决定和制约作用。因此,制订教学目标时要考虑以下问题:(1)使学生学到哪些知识?学到什么程度?(2)巩固哪些知识?为学习哪些知识作准备?(3)要结合哪些生产和生活的实际内容?(4)要培养学生哪方面的技能?并达到什么程度?(5)使学生受到哪些思想教育?纠正哪些错误的观点?(6)要培养学生哪些能力?结合哪些知识、技能的教学来培养?等等。教学目标要定得恰如其分,提法过高、过低或模糊不清,都不便于执行和落实。 当然,并非每节课的教学目标都要包括上述的各个方面,但必须有所依据,例如《卤族元素》这节教材的教学目标可确定为:①在学习氯的性质的基础上,使学生掌握氟、溴、碘的主要性质以及它们一些重要化合物的用途;②使学生初步掌握卤素的原子结构及其性质的关系,并通过卤素性质的比较,初步形成元素自然族的概念,为学习元素周期律和元素周期表作准备;③通过卤素性质的比较,培养学生观察、分析和依据现象作出结论的能力;④对学生进行物质结构决定物质性质的辩证唯物主义教育。 目前,受“应试教育”的影响,许多教师对教学的认知目标突出了,但对教学的非认知目标比较忽视。如在教学的知识运用和发展阶段,把练习内容一步到位与高考“接轨”等,而较少考虑教学内容联系社会和生产生活的实际问题,较少考虑对学生科学态度和科学方法的指导及创造精神的培养等,在应试教育向素质教育转变的今日,我们应该自觉地坚持教学目标的多元化,让化学教学围绕提高公民素质的总体目标运作。 二、坚持教学过程的科学化是根本 教学过程的科学化是指以最少时间和精力,求得课堂教学的最佳效果。达到这一点,要求教师依据教学目标精心搞好以下四个设计。 一是课堂教学结构设计。一般认为,按时间序列把化学课划分为课的开始、课的中心和课的结尾,这样固定的三个部分较为合适,这种划分适合于任何一种课型。课的开始,重要的是应该向学生明确一节课的学习目标和学习要求,使他们做好知识和心理上的准备。课的中心部分是一节课的核心,课的教学目标的完成,教学质量的高低关键在这部分,所以课的开始和课的结尾都要紧密围绕课的中心来进行。在课的结尾部分,要使学生对所学到知识得以归纳、概括,重点强化,加深理解和记忆,便于使本节课和下节课更好地衔接起来。 二是问题设计。一个有意义的问题将对教学效果起到事半功倍的作用。创设多种问题情境,可以极大地调动学生的学习积极性,使课堂教学高潮叠起。如在《盐类的水解》这节课中,首先设疑:“盐溶液是显中性还是显碱性或显酸性?为什么?”接着通过实验演示说明现象,最后师生共同分析得出结论。再如学习《氮气》一节,讲氮气的化学性质时,首先分析分子的键能,提出:氮气在通常情况下化学性质如何?当在高温等条件下,氮气分子获得足够能量后,从氮元素的主要化合价来看,氮气可能发生哪些化学反应?由于学生带着问题去学习,必然对所学内容产生一股强大的吸引力,效果不言而喻。 三是课堂练习和作业设计。《全日制中学化学教学大纲》明确指出:“在教学中,教师要有目的、有计划、有针对性地布置适当数量的考查学生最基本最主要的基础知识和基本技能的各种类型的习题,以便打好基矗还要注意布置综合性和有一定灵活性的习题,并加强解题指导,严格要求学生独立完成。不要布置学习解答过深、过难和过量的习题,以减轻学生负担。”认真实施这一要求,加强化学课堂练习和作业的设计是极为必要的。对于课堂练习的设计,主要是着重考察学生刚学过的化学知识的掌握情况,起到及时反馈,巩固所学知识的作用。所以要紧密配合上课内容,适时地穿插安排,多选用难度不大,全班学生绝大多数都可以答对的习题;对于课外作业的设计,要配合学生已学过的知识,达到加深理解,综合运用,并逐步形成化学知识结构的作用。 因此,课外作业题的综合性、题型的多样性、例题的灵活性及答案的隐蔽性等都要比课堂练习高一些。这样经过相当时间的培养、训练,学生的解题能力就会伴随教学进程的发展得到提高。四是板书设计。课堂教学的板书,是教师教学思维的文字表达形式,它既可以弥补语言难以表达的不足,如化学用语,又可达到形象直观的效果。一份好的化学教学板书,应有科学性、直观性和艺术性。板书设计要体现以下原则:①体现教学目标性,能揭示一堂课的重点、难点和关键,是一堂课的精髓;②体现教授的系统性,能形成完整的知识链;③体现教学的全过程,成为上课的注意中心。 三、坚持教学方法的多样化是关键 教学有法,教无定法,教要得法。目前书刊上介绍的化学教学方法种类繁多,如探索法、自学辅导法、发现法、程序教学法、单元结构教学法、“读读、议议、练练、讲讲”教学法、“边实验、边观察、边讨论”教学法……一堂课究竟采用什么样的教学方法,要视课型、内容及教师、学生的实际而定。只要“省时、启智、轻负、高效”就是好方法。在化学教学实践中要重视掌握好化学教学中的基本方法,如启发性讲授法、演示法、实验法、练习地等,针对高中学生的认识水平,还可着重运用探索法、讨论法、自学法等。应用时要注意多种教学方法的相互配合,保证教学过程的最优化。 特别要注意的是,化学是一门实验科学,“实验在化学教学中的地位无论怎么强调都不会过分。”化学教师必须充分运用化学实验这一重要的教学方法,认真开展实验设计,让学生动手实验,在实验中发展问题、研究问题,这样往往可以达到事半功倍的效果。如《原电池》一节可设计以下实验来突破:①观察锌板和稀硫酸的反应;②在锌板和稀硫酸的反应中用铜板接触锌板,有何现象?③在锌板和铜板在稀硫酸中不接触,用导线在外电路通过电流计连结,观察现象;④将稀硫酸换成蒸馏水重复上述实验,发现什么问题?上述实验问题是按由易到难,循序渐进的原则设计的,学生在完成一系列实验的进程中,经老师点拨,不但掌握了知识,而且更重要的是学生的操作能力、观察能力、分析能力都得到了训练和提高。由上可知,化学教学设计是一项复杂的工作,其中每一个环节都值得去探讨,教师在这方面下的功夫越多,教学效果就越好。 教学设计论文:“综合启发性教学”模式的教学设计 一、设计思想: 初中化学是基础学科,侧重于让学生获得知识和技能,并能运用于解决实际问题,训练学生掌握基本的科学思维方法。初中生的抽象思维能力虽有一定的发展,但仍以经验型的抽象思维占优势。综合启发性教学的起点是激发学生的积极性,基础是训练学生的思维方法。其特点是以下几方面: 1、主导和主体结合: 教师启迪、引导、学生及时反馈,自我调控。 2、加强双基和发展智能同步: 学生通过知识的学习和技能的训练,获得丰富的感性知识,并对这些感性知识进行分析和综合,得到理性知识,才能加深对事物的认识和理解,培养和形成各种能力。 3、学习过程和认识过程统一: 化学的学习包括了知识技能、智力能力和思想品德的学习过程。而在教学过程中无论是知识、技能的学习,思想品德的养成还是智力发展和个性的培养均离不开人的认识规律,所以,一个好的教学模式,在教学中,应将二者有机的统一。 二、综合启发性教学的形式: 谈话式、讨论式、探索式、实验式 三、启发教学的四个阶段: 1、自学阶段 2、探索阶段 3、整理阶段 4、发展阶段 四、对课堂教学设计的评价: 1、各种启发性问题的设计是否合理?是否围绕着本课的重点和难点? 2、教师的主导作用发挥得是否出色?能否调动学生的积极性?学生的主体作用如何?参与讨论的程度和收效怎样? 3、学习过程和认识过程能否统一? 课题:第五节、盐 (一)、教学目标 1、通过对实验的观察和分析引导学生了解盐的化学性质,在此基础上理解复分解反应。 2、使学生自己根据金属活动性顺序,判断金属和盐溶液能否发生置换反应,并结合有关内容对学生进行爱国主义教育。 (二)、教学重点: 1、盐的化学性质,强调金属和盐的反应以及盐和盐的反应。 2、复分解反应的判断及其发生条件。 (三)、教学难点: 对盐的性质以及复分解反应规律性的掌握和应用。 (四)、实验用品和仪器: 小黑板、投影仪、NaCl溶液、AgNO3溶液、Na2SO4溶液,BaCl2溶液,Fe丝,铜丝,CuSO4溶液,ZnSO4溶液 (五)、教学过程: (引入):通过上节课的学习,同学们已经掌握了盐的分类和命名,以及盐的溶解性规律,这一节学习盐的化学性质以及复分解反应的条件,请一学生上黑板完成化学方程式,其他同学可在笔记本上完成。 (讲述):现在我们来分析以上的四个反应,并观察它们反应物和生成物的类别。它们分别是哪一类物质和哪一类物质之间的反应? (讨论):1、2是酸与盐的反应,生成新酸和新盐,在学习酸的性质时学习过。3、4是碱与盐的反应,在学习碱的性质时学习过。通过上面的分析,我们认识到,1、2既是酸的化学性质,也是盐的化学性质,3、4既是碱的化学性质,也是盐的化学性质。 (讨论): 1、盐的化学性质: (1)、盐+酸新盐+新酸 (2)、盐+碱新盐+新碱 (演示):下面请大家观察两个实验,仔细观察反应现象,并完成化学方程式。 向NaCl溶液中滴加AgNO3溶液: 反应方程式: 向Na2SO4溶液中BaCl2滴加溶液: 反应方程式: (启发):白色沉淀是什么? (板书): (3)、盐+盐另两种盐 (启发):除了具有以上的化学性质以外,还有其它的化学性质吗?下面请同学们观察实验,观察生成物的特征和溶液颜色的变化。 (演示):铁丝放入硫酸铜溶液中 铜片放入硝酸银溶液中 铜丝放入硫酸锌溶液中 (讨论):通过刚才的实验我们可以看到,盐可以和金属发生置换反应。但并非所有的金属均可和盐溶液发生置换反应。在学酸的性质时我们知道,只有在金属活动性顺序表中排在H之前的金属才能和酸发生置换反应,那么盐和金属的反应又有什么条件呢?请看刚才的实验结果。 (投影):金属活动性顺序表 (讨论):在金属活动性顺序表中,Fe在Cu之前,可以将Cu从盐溶液中置换出来:Cu在Ag之前,可以将Ag从盐溶液中置换出来;Cu在Zn的后面,则不可将Zn从它的盐溶液中置换出来。 (启发):由以上的实验,同学们可以得出怎样的结论呢?(在金属活动性顺序表中,排在前面的金属活动性较强,可以将排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来) (讲述):我国古代的劳动人民,早在宋代,于盛产胆矾的地方,利用置换反应,进行"湿法炼铜"。可见我们的祖先是非常的聪 ! (强调):通过以上的实验分析和讨论,我们得出了盐的四条化学性质,但在使用时一定要注意反应条件。 (投影): 反应条件: (1)酸和盐反应时,盐必须可溶,碳酸盐可不溶。 (2)碱和盐反应时,二者均可溶,生成物中至少有一种是沉淀。 (3)盐和盐反应时,反应物必须可溶,生成物至少有一种是沉淀。 (4)盐和金属反应时;在金属活动性顺序表中,只有排在前面的金属才能将排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。要求盐是可溶性的盐,反应在溶液中进行。(K、Ca、Na三种金属的活动性很强,和盐溶液反应较复杂,一般不用于此类反应) (设问):黑板上的六个反应,从反应的基本类型上看,属于什么反应? (引导):学生分析反应的特点,可初步归纳出复分解反应发生的条件。 (归纳):是两种化合物之间的反应,反应特点是两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物,且生成物中有气体或水或沉淀生成。 (板书): 2、复分解反应发生的条件:有沉淀、气体或水生成。 (设问):那么不符合以上条件的复分解反应能否发生? 举例:NaCl+ KNO3 (说明):假设它们能反应,生成物应该是NaNO3、KCl,但二者均可溶,反应前后溶液中始终是 四种离子:Na+、Cl-、K+、NO-3,没有产生新物质,也没有发生化学反应。所以,此反应因没有满足复分解反应的条件,是难以进行的。 (练习):现在请同学们根据这节课我们所学的盐的化学性质和复分解反应的条件来做练习:判断下列反应能否进行?能反应的请完成化学方程式,不能反应的说明理由: (1)、BaCO3+HCl (2)、MgCl2+NaOH (3)、Fe+ZnCl2 (总结):我们学习了盐的化学性质和复分解反应发生的条件,并应用它们来判断反应是否发生,要求会正确书与有关的反应方程式。
生物化学论文:医学生物化学自主性学习教学的探讨 科学技术进步和人力资源开发已越来越成为世界各国振兴经济不可替代的重要手段。当今世界正从工业社会向信息社会转变,今后社会赖以发展的重要资源不再是物质资本而是人力资本。使更多的国民接受高等教育,既是社会政治、经济、科技、文化发展的需要,也是国民素质发展到一定阶段的必然要求。虽然我国综合国力有限,教育负担很重,但从实现小康的奋斗目标和未来国际竞争日益激烈的形势出发,我国的高等教育必须要有一个较大的发展,否则就很难保证经济持续稳定的发展和强有力的发展后劲。所以,高等教育大众化是我国高等教育的必然趋势。为此,在促进高等教育大众化的过程中,教育方法和教育内容的研究就成了高等教育中一个重要的课题,笔者就教学实践谈谈生物化学与分子生物学教学中如何促进学生自主性学习。 1 坚持“以学生为主体”的教育理念,促进学生自主学习 人类社会已经进入知识经济时代,知识经济呼唤创新人才,而培养创新人才的关键是教育特别是高等教育,如果高等教育仍然按照一贯的“主体一客体”教学模式教育学生.大学生的创新精神与创新能力将会被抹杀。[1]多年来,我国的高等教育教学模式是被定位在“以教师为中心、以课堂为中心、以教材为中心”上的,并且已成为大多数教育教学管理者的思维定势,重知识传授、轻能力培养的现象继续存在。要改变以往教师是课堂主宰者的现象,让学生成为课堂的主人,充分相信每一个学生,并把这种信任通过自己的眼神、表情传递给学生,使学生充分相信自己的能力和潜能,并对自己的学习持乐观、积极的态度,学生能做到的或可能做到的教师决不代劳。针对重要理论的发现和发展过程,应该启发学生自己去查找其实验依据。教材中已经给出实验依据的内容,学生需要重点学习其原理,例如鸟苷酸循环,教材通过鸟苷酸循环相关的验证实验解释了鸟苷酸循环中各种产物的关系,学生一旦掌握了具体实验,其中关键产物则不难记住。对于教材中没有实验依据匹配的重要知识点,教师可以在课前或课后作为问题布置下去,鼓励学生利用图书馆或网络资源查找依据,开拓思维,以培养学生自学能力,即师者应授之以渔而非受之以鱼也。 2 改进教学方法,激发学生学习兴趣 兴趣是最好的老师。由学生的内在需要和兴趣激起的学习自然是自主学习。课堂教学中,教师要把教学目标转化为学生内在需要。把教学内容转化为学生兴趣点。教学活动就会在学生“渴求知识”的状态中顺利开展下去。学生把学习理解为自己的事,而不是外部强加的,学习中就会采用各种方法来提高学习效率,自主性也得到充分的发挥和体现。 针对本学科特点,讲授方式上可由临床上疾病的症状、体征、存在的问题、面临的困难入手引入,再上升到生化的理论知识;也可由生化的理论知识预见和展望临床变化,使理论与实践相互联系,提高学生的注意力和兴趣。[2]比如在提问为什么我们会与父母具有相似长相的例子时,引出遗传信息传递和表达的规律,即DNA的复制、RNA的转录和蛋白质的表达等相关内容。在清楚讲授完这些内容的前提下,再以镰刀状红细胞溶血性贫血或蚕豆黄为例引入基因突变以及其带来的后果,最后强调基因治疗的重要性和必然性。这样一来,在一个较为系统的教学过程中,我们既让学生带着问题去思考和学习,又让这种启发式和提问式的教学方法给学生带来更多的学习兴趣,也将帮助他们获得更为牢固的知识。 3 营造良好的自主学习教学环境 在教学过程中,良好的课堂气氛和人际关系是学生主动参与教学活动的前提条件。鉴于生物化学与分子生物学学科特点,笔者认为可从以下几个方面来促进自主性学习。 3.1 教学内容要有弹性,给予学生思考的空间:在教学内容处理上,教师要做到有所教,有所不教。即讲清最基本的概念,理论知识,其它能自学的内容留给学生;所讲的不都是书上的,书上有的不一定都讲;重视学科的思想方法和解决问题方法的培养,做到循循善诱,激发学生发现问题、探究问题、解决问题,有助于培养学生独立思考和自学能力的提高。 3.2 重视平时表现,建立多样化评价方法:要改变一考定终身的格局,设立平时成绩与终结性考试相结合,并加大平时成绩的权重。在实际操作中将生物化学实验设计、讨论课发言、学习态度、论文质量等列为考核内容;在给分标准上教师应鼓励学生阐述个人观点,鼓励学生去发现新方法解决问题,强调学生的个人见解和是否具有批判性观点,是否有创见等。建立科学、合理的评价方法,是提高自主性学习效果的关键。 3.3 师生共同讨论问题,提高学生自主学习效率:高等学校作为培养 大学生创新精神和创新能力的主阵地,如果没有讨论,智慧就难以发芽。虽然一些知识和技能会过时,但在讨论过程中培养出来的思考、推理和分析能力将使学生走上社会后具有灵活性和独立性。讨论是思想的沟通和激励,由此激发学生的独立思考。讨论不是把教师个人的信念和观点强加给学生,因此师生之间的平等和以理服人的氛围十分重要。[3]在讲授中教师应富于激情,要善于用自己的情绪去感染学生,让学生在课堂上“活”起来,“动”起来,才能积极地参与到教学活动中,才能“亲其师”而“信其道”。应与学生有视觉上的交流,注意创设问题情境,实施启发式教学,穿插一些简短的提问或对话。学生只要能说出自己的想法,即使很肤浅,也要给以肯定和引导,培养学生思考问题的能力,促进学生自主学习。面对学生的错误,不能一味地指责或直接指出错处,而要引导学生自己发现问题.自我改正,把纠错权交给学生,培养学生发现问题和解决问题的能力,真正实现自主学习。在课堂教学中,对于学生难以把握的地方,教师应及时发现问题、解决学生学习中遇到的困难,提高学生自主学习效率。 总之,在教学过程中,必须坚持学生是主体的原则,培养学生自主学习的意识、发展学生自主学习的能力、努力促进学生自主学习。当然,如何更好的提高学生的学习效率,促进学生自主学习,还需在以后的教学实践中不断的探索和改进。 生物化学论文:对生物化学工程环境改造分析 一、我国生态环境现状 目前我国工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了国内的生态环境,使得水污染日益加剧。水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿吨,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。环境是人类和生物赖以生存和发展的各种因素的总和。环境包括自然环境和社会环境。环境与人相互对立又相互制约。环境给人类的生存和发展提供了必要的条件,而人类通过调节自身以适应不断变化的外界环境;同时也不断地改造环境,创造有利于自身生存、发展的环境条件。人类对环境的改造能力越强,环境对人类的作用就越强。人类在改造环境的同时,也将大量的废弃物带给了环境,造成了环境污染,对人体健康产生了不良影响甚至危及生命。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。几大环境问题:一是大气污染对健康的危害,空气污染物在短时间内大量进入人体,会导致急性危害。产生的原因,一种是污染地区的气象条件发生了变化,大量污物积聚在低空,扩散不开;另一种是事故排放使大量有害物质短时间内进入大气,造成严重污染。二是慢性危害:长期生活在低浓度污染的空气环境中,机体可受到慢性潜在性危害,使慢性呼吸系统疾病的发病率增高。如目前吸烟引发肺癌、石棉引起石棉肺、二氧化硅致矽肺等已为人们所共知。三是致癌作用:空气污染物的致癌作用是慢性危害的又一表现,是现代肺癌发病率增高、死亡率增加的重要原因之一。实验证实,有30余种空气污染物具有致癌作用,其中最突出的是多环芳烃化合物,以3,4苯并芘为代表。它是煤炭、石油、天然气、木材等燃烧不完全所形成的一种高活性致癌物,在煤烟、煤焦油、汽车废气、飞机尾气、柏油路灰尘中都能分离出3,4苯并芘。某些元素如砷、铅、镉、铬、铍的致癌性已在动物实验中被证实。 二、现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。首先,生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。其次,利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底的手段。再次,生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理以及有毒有害物质的无害化处理等各个方面。 三、现代生物技术在环境保护中的应用 (一)污水的生物净化 污水中的有毒物质其成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 (二)污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀,防止水土流失。 (三)白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌;另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs 生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。 (四)化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果。例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。 生物化学论文:论启发式教学在生物化学课堂教学中的应用 论文关键词:启发式教学 生物化学 课堂教学 应用 论文摘要:启发式教学是现代素质教育中所提倡的高效率的教学方法,生物化学是食品科学与工程专业一门重要的专业基础课。通过运用启发式教学方法,可以培养和激发学生的学习兴趣、扩展学生的思维、提高学生的学习能力,收到良好的教学效果。 生物化学是研究生命化学的学科,它在分子水平探讨生命的本质,是生命科学领域的重要基础学科和前沿学科,也是食品科学与工程专业的主干课程。近20多年来,生物化学的发展突飞猛进,并带动生物工程技术、医药学、食品科学、发酵工程及环境科学等相关科学领域进入到了高水平、全新的发展阶段。随着生物技术的发展和应用,生物化学课程已成为21世纪众多高等院校的平台课程”。在食品科学与工程专业计划中,生物化学是其主干课程之一,通过该课程的学习,可以为后续多门专业课打下必需的专业基础。同时,在大学本科毕业后的硕士研究生考试中,生物化学也是一门主考课程。因此,学好生物化学这门课,对学生后期专业课的学习,甚至进一步的深造均有重大意义。而如何在新的形式下教好这门课,是众多生物化学课程教师所探索和追求的。笔者在多年的教学实践中逐渐摸索,将启发式教学运用于生物化学课堂教学中,取得了良好的教学效果。启发式教学既是一种教学方法,又是一种教学原则。“不愤不启,不悱不发”,这是我国儒家文化创始人、伟大的教育家孔子对启发式教学原则的精辟概括皤。简言之,就是运用各种方法充分调动学生思维的积极活动,使学生对新知识的学习变被动吸收为主动摄取。 1培养和激发学生的学习兴趣 爱因斯坦曾经说过:“兴趣是最好的老师”。在整个学习过程中,用各种方法让学生对所学知识产生兴趣,是使学生进入主动学习状态的最好方法。而培养和激发学生的学习兴趣,第1节课对生物化学课程的介绍和绪论内容的讲解是非常重要的。徐州工程学院食品科学与工程专业的生物化学教材采用的是郑集教授编写的《普通生物化学》。郑集教授是我国生物化学研究领域的开山鼻祖,而且至今健在,已经109岁。郑集教授一生研究营养学,到了晚年又开始研究生物体的衰老机制,他的一生既是一个活生生的教材,也是学好生物化学最好的例证。通过对郑集教授生平的介绍。使学生了解到,学好生物化学,首先对自己如何科学、健康地生活一生,有一个理论知识的基础,只有了解了生化物质在生物体中的代谢规律,才能知道平衡膳食、生活有度的基本原理。以郑集教授本人一生的经历,启发学生学好生物化学,使学生对生物化学的学习充满了渴望,取得了很好的教学效果。在绪论的讲解中,笔者结合生物化学的发展史,为学生介绍了生物化学发展史上经典事例,如DNA双螺旋结构的发现、蛋白酶及核酶的发现、结晶牛胰岛素的人工合成,到近年来的人类基因组计划,激发起了学生浓厚的学习兴趣,也了解到了生物化学与人类的密切关系。 2注重学生能力的培养.启发学生扩展自己的思维 对于大学本科的学生,除了要系统地掌握一门学科的知识体系,更重要的是能力的培养。教育部教高[200511号文件《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》中提到:“加强高等学校教学工作的主要任务和要求是:……坚持传授知识、培养能力、提高素质协调发展,更加注重能力培养,着力提高大学生的学习能力、实践能力和创新能力,全面推动素质教育”。徐州工程学院是一所应用型本科院校,因此应该更加注重学生能力的培养。笔者在《生物化学》课程的教学过程中。鼓励和指导学生多看课外书籍、论文杂志、网上数据库及相关文献,使学生的思维不只局限在教材内容,开阔了学生的思维。在教学过程中,要求学生课上记笔记、课后及时总结:每一章均有相应的作业,帮助学生复习、巩固所学知识,每一次作业批改后,均对作业进行讲评,通过作业讲评将所学知识进一步深化;鼓励学生在学习过程中,有意识地加强自己的理解力、记忆力、阅读能力和应用所学知识解决问题能力的培养,学会在学习中抓住每一门课程的知识特点。针对每一门课知识结构的不同,找出每一门课的学习方法,制订出每一学期的学习计划。通过这些方法的运用,使学生掌握了自学的方法,拓宽了学习思维,学习能力大大提高。 3注重难点。抓住重点。通过启发式教学使学生轻松学习 生物化学由于其分子结构和代谢的复杂性,被许多人认为是天书。笔者在教学过程中采用启发式教学方法,注重难点,抓住重点,深入浅出,让学生在已掌握的知识基础上轻松地学习生物化学。如在讲糖化学一章中,将糖的概念与结构结合起来进行讲解。首先介绍糖、单糖、低聚糖及多糖的概念。很多学生从字面上知道了这些概念,但实际上并没有真正从糖的结构本质上理解什么是糖。在 教学中,笔者在介绍完了糖的概念后,接着提出了一个问题:“含碳原子数最少的单糖有几个碳原子?”由于平时大家接触的糖的名词最多的是葡萄糖和果糖,因此绝对多数学生会认为六碳糖是碳原子数最少的单糖;笔者进一步就会引导学生:什么叫多羟基醛或酮?1个肯定不能算是多。至少应该有2个。最终学生会自己总结出,含2个羟基、1个羰基的糖,即三碳糖是含碳原子数最少的糖,一共有3个:二羟基丙酮、D一甘油醛和甘油醛。通过启发、总结.使学生真正理解了糖的含义,同时教会了学生如何分析问题。也拓展了学生的思维。糖、脂和蛋白质代谢,是生物化学物质代谢的中心,对于生物化学这门课来说,既是重点。也是难点。在对物质代谢篇的介绍讲解中,笔者将教材内容作了调整,将生物氧化一章调到代谢篇之前先行介绍,让学生首先对生物体中能量产生的主要形式——生物氧化有一个了解,然后再在各种物质的代谢过程中,穿插介绍能量产生的步骤及其计算。经过糖代谢一章的讲授后,在脂代谢和蛋白质代谢的教授过程中,学生就会自己计算能量的得失。这样将物质代谢与能量代谢结合起来讲授。使学生明白了物质代谢与能量代谢相互依存的关系,从而轻松地掌握了代谢的真谛和知识。在讲授物质代谢知识时,不仅将物质代谢与能量代谢内容相互结合,还将物质的分解代谢与合成代谢结合介绍,以分解代谢的讲授为主,带动合成代谢的内容介绍。同时将三大代谢的相互关系穿插在教学过程中,使学生了解到各种物质、各种生化反应之间的相互关系,建立起生物体是一个有机整体的概念。 4将科学的世界观和方法论引入教学.启发学生辨证地看问题、思考问题和解决问题 在生物化学的教学过程中,笔者注重启发学生科学地看问题,将辩证法和方法论引入教学活动中,培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力,有意识地培养自己的严谨思维和科学素养。如在教学过程中弓1入膳食平衡理论,通过教学使学生从化学本质上认识到生物体对各种营养物质的需求是在一定范围内,既不能太多,也不能太少,而且彼此之间有一定合适的比例,这样吸收营养物质,才是生物体健康生活的基础。 5引入最新科学理念。启发学生注重知识的更新 一个有成就的人,必定是一个有远见的人;要想成就一番事业,必须关注事业发展的方向。针对食品专业的学生,笔者自身关注食品学科的发展,不断将最新理念引入教学过程中。如近年来,功能性食品是食品科学的研究热点,因此在糖、脂、蛋白质等内容的讲授中,给学生介绍一些功能性物质,如膳食纤维、低聚糖(低聚果糖、低聚木糖、低聚麦芽糖等)、糖的衍生物(木糖醇等)、功能性脂肪酸(EPA、DPA、DHA等)、活性多肽、活性蛋白质等,使学生对学科的发展有更多的了解,并鼓励学生上网用数据库查看自己感兴趣的知识,从而开阔了学生的视野。拓宽了学生的思维。 6注重教书育人。启发学生学会做人、学会做事 要做好事,先要做好人。笔者在教学过程中,注重教书育人,从课堂纪律、作业讲评等方面人手,好的行为及时表扬,不好的行为及时批评,时刻提醒学生以认真的态度学习,养成认真做人、认真做事的习惯。有时,在黑板上出题,让每一个班派一位同学到黑板上做题,全体同学参与讨论,让学生之间开展竞赛。提高学生的学习积极性,增强学生的集体荣誉感;让学生明白,只有从一点一滴身边的小事做起,今后才能成为社会的栋梁之才。 7结语 启发式教学法是传统教学方法中的一个重要组成部分,但同时也是行之有效、常用不衰的好的教学方法,是一种古老而常青的教学指导思想嗍。启发式教学法并无一定之规,不同的学科具有不同的特点,故也就有不同的方法。但只要充分体现“学为主体、教为主导、发展智力”的原则,就一定会取得良好的教学效果,为培养具有厚基础、高素质、强能力的21世纪的人才嘲,做出应有的贡献。 生物化学论文:浅析生物化学工程特色开放获取文献资源建设 【论文关键词】高职院校图书馆 生物化学工程 特色文献资源 开放获取 【论文摘 要】本文从生物化学工程及发展简述、天津现代职业技术学院概况、生物化学工程特色开放获取文献资源建设三个方面,对生物化学工程特色开放获取文献资源建设进行了探讨。 一、生物化学工程及发展简述 1.生物化学工程及发展简述 生物化学工程简称生化工程或生物化工,是生物化学反应的工程应用,是应用化学工程的原理和方法,将生物技术的实验室成果经过工艺及工程进行工业开发的学科。它既可视为化学工业的一个分支,又可认为是生物工程的一个组成部分。生化工程是一项重要的化学工业技术,是生物技术产业化的关键,也是化学化工技术的主要前沿领域。生物化学工程和生物医学工程是最初的生物工程学概念,基因重组、发酵工程、细胞工程、生化工程等在21世纪整合而形成了系统生物工程。发展生物经济正在成为许多国家应对金融危机的战略措施。生物技术是我国需求最迫切、技术与国外差距较小的领域之一,我国将把生物技术作为当前科技发展的重点,把生物产业作为新兴产业培育的重点,把生物经济作为引领新经济发展的重点。在我国的“十二五”科技战略规划研究中,生物技术和产业化将是“十二五”布局的重点,突出加强生物技术在农业、工业、人口与健康领域的应用,努力使我国成为生物技术强国和生物产业大国。 2.食品生物技术及发展简述 食品生物技术是生物技术在食品原料生产、加工和制造中应用的一个学科。它包括食品发酵和酿造等最古老的生物技术加工过程,也包括应用现代生物技术改良食品原料加工品质的基因、生产高质量的农产品、制造食品添加剂、植物和动物细胞的培养,以及与食品加工和制造相关的其他生物技术。生物技术在食品工业中的应用以及最新的研究状况表明,食品生物技术作为一项高新技术,将为食品工业的发展起着重要的推动作用。展望21世纪基因食品的发展,未来生物技术不仅有助于实现食品的多样化,而且有助于生产特定需求的营养保健食品。[2]在与环境协调的粮食生产方式方面,生物技术将降低农用化学品的使用量,并使农作物更好地适应特定的自然地理环境。目前人们之所以对于转基因生物技术的发展存在争议(如对人类健康、环境及社会经济的影响等),主要原因在于公众对目前的基因食品管理体系不够信任,科学家与公众也缺乏必要的沟通。因此,政府应采取积极措施,随时公开基因食品的研究成果,以博取信任的方式与公众进行沟通。 3.生物制药技术及发展简述 生物制药技术是指运用微生物学、生物学、医学、生物化学等的研究成果,从生物体、生物组织、细胞、体液等综合利用微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法制造的一类用于预防、治疗和诊断的生物药物制品的技术。生物制药现状:生物药物的阵营很庞大,发展也很快。目前全世界的医药品已有一半是生物合成的,特别是合成分子结构复杂的药物时,它不仅比化学合成法简便,而且有更高的经济效益。我国的生物医药“十二五规划”确定了生物医药发展的重点,[3]包括基因药物、蛋白药物、单克隆抗体药物、治疗性疫苗、小分子化学药物等。同时,国家将拿出100多亿元来支持重大新药创制。将从100多个新药中遴选出10多个,作为重大新药创制重点支持对象,这些原创新药可能成为打入欧美市场的先锋。在这些新药品种中,生物药和化学药居多,其中疫苗、单克隆抗体、蛋白质药物、抗癌药物等均有。 二、天津现代职业技术学院概况 天津现代职业技术学院[4]是经天津市人民政府批准,教育部备案的集应用文科、应用理科、工科及艺术学科于一体的公办全日制高等职业技术学院,现有各类在校生6500余人。学院设有管理工程、电子工程、信息工程、生化工程、机械工程、印刷工程、应用外语7个教学系部,开设有会计电算化、电子商务、金融保险;应用电子技术、机电一体化技术、电气自动化技术、电子信息工程技术、低空无人机操控与应用、计算机信息管理、计算机网络技术、软件技术;水环境监测与保护、食品生物技术、食品营养与检测技术、食品加工技术、精细化学品生产技术、环境监测与治理技术、生物技术及应用、生物制药技术;精密机械技术、数控技术、计算机辅助设计与制造;商务英语、涉外旅游;印刷技术、印刷图文信息处理、包装技术与设计、装潢艺术设计、装饰艺术设计、影视动画等30个专业。“食品生物技术”等3个专业被评为市级教学改革试点专业,“食品微生物”、“食品分析与检测技术”等7门课程被评为市级精品课程。在我院的7个教学系部中,生物化学工程类专业占有重要比重,是我院的重点专业组群之一。其中开设的8个相关专业,占到全部专业的26.7%。因此,根据我院生物化学工程类专业教学的需要,学院图书馆建设具有生物化学工程特色的开放存取文献资源是非常有必要的。天津现代职业技术学院图书馆目前存在的问题之一,是由于纸质文献购买成本较高,采购资金相对紧缺,难以保证年购进生物化学工程类专业新书数量的可持续发展。如果单凭图书馆的纸质文献资源,距离满足我院生物化学工程类教学和读者的需求差距较大。因此,图书馆应依据生物化学工程类专业文献建设和读者需求及时调整馆藏结构,加强开发利用互联网生物化学工程类开放获取文献资源的力度,在一定程度上可以弥补生物化学工程类纸质文献资源不足的缺陷,从而更好地为学院生物化学工程类教学服务。 三、生物化学工程特色开放获取文献资源建设 1.开放获取运动与文献资源建设 开放获取是一项学术共产主义运动,目的是通过互联网使所有用户都可以自由免费地获取所需要的学术文献信息资源和科学技术成果。2010年10月25-26日在北京召开了“第八届开放获取柏林国际会议”,[5]这也是开放获取柏林国际会议首次在欧洲以外的地区举办。它的召开将有力地促进我国开放获取运动的发展,同时也为图书馆文献资源建设提供了良好的契机。目前,我国生物化工产业正处于快速发展的历史时期。我国生物技术与产业发展的目标和方向,是力争到2020年实现生物技术的跨越发展,使生物技术研发水平跃居世界先进行列。加速科技成果产业化,培育生物新产业,形成2~3万亿元的产值,力争使中国成为生物技术强国和生物产业大国。我国生物化工产业的发展离不开生物化工职业技术教育及大量生物化工类文献信息资源的有力支持,因此,与生物化工类有关的高职院校图书馆,应不失时机地抓住我国开放获取大发展的这一机遇,充分利用互联网上丰富的生物化工类开放获取文献资源,大力加强生物化工特色开放获取文献资源建设的力度,尤其是要加强符合本院包括生物化学工程类在内的特色开放获取文献资源体系的建设,逐步建设起各种类型的生物化学工程特色的文献资源及其数据库,逐步完善馆藏开放获取文献信息资源体系,促进高职院校图书馆文献资源建设和读者服务水平的进一步提升。 2.生物化学工程特色开放获取文献资源建设举要 生物化学工程特色开放获取文献资源建设的文献资源类型较多,冶金高职院校图书馆可根据本馆的具体情况、本院的教学科研需求及其他各种条件,采用分类型、分步骤逐步建设的方式,进行累积性生物化学工程特色开放获取文献资源及其数据库的建设。如可建设包括《环境监测实验》、《环境污染治理方法原理与工艺》、《精细化学品合成原理》、《水环境信息学》、《营养与食品卫生学学习指导》在内的《生物化学工程特色电子图书资源数据库》;建设包括《生物化学实验多媒体教程》、《生物化学习题解析》、《食品生物化学》、《药物生物信息学》、《中国环境的危机与转机》在内的《生物化学工程特色随书光盘资源数据库》;建设包括《化妆品观察》、《生物化学与生物物理进展》、《食品工业科技》、《食品与生物技术学报》、《资源环境与工程》在内的《生物化学工程特色现期期刊资源数据库》;建设包括《技术资料:近期国外精细化工配方与技术专辑》、《生物医药世界》、《浙江食品工业》、《中国环境管理干部学院学报》、《中国食品用化学品》在内的《生物化学工程特色建国后过期期刊资源数据库》;建设包括《广东食品药品职业学院》、《环境与发展报》、《环境资源通讯》、《江西环境工程学院》、《上海环境报》在内的《生物化学工程特色电子报纸资源数据库》;建设包括《广东省生物制药业发展现状与发展战略》、《化妆品检验》、《环境监测质量保证》、《食用菌风味食品加工》、《水环境监测与评价》在内的《生物化学工程特色文档文献资源数据库》;建设包括《GB 5413.10-2010婴幼儿食品和乳品中维生素K1的测定》、《GB 4789.15-2010食品微生物学检验 霉菌和酵母计数》、《GB 2760-2007食品添加剂卫生标准》、《GB/T 12990-1991水质 微型生物群落监测 PFU法》、《NY/T 1723-2009 食品中富马酸二甲酯的测定 高效液相色谱法》等国家标准和行业标准在内的《生物化学工程特色标准文献资源数据库》;建设包括《201010191826.2一种微生物制药发酵废液的处理方法》、《200810060362.4基于ZigBee无线技术的水环境监测系统》、《200710301188.3通过发酵制备精细化学品的方法》、《200720068207.8具备环境监测功能的手持电子装置》、《01127161.2用石决明制取药物或保健食品加工工艺》在内的《生物化学工程特色专利文献资源数据库》;建设包括《国外生物技术产业集群代际优势》、《全球生物医药行业研发分析》、《十二五期间中国生物医药发展趋势分析》、《中国食品工业总产值预测》、《重典背后的隐忧:水污染治理模式分析》在内的《生物化学工程特色研究报告文献资源数据库》;建设包括《环境监测技术》、《绿色食品加工技术》、《生物制药分离纯化技术》、《食品生物化学》、《水环境监测》等高职高专生物化学类精品课程资源在内的《生物化学工程特色高职高专精品课程资源数据库》。 生物化学论文:试析如何提高中专生生物化学学习兴趣和教师教学质量 论文关键词:提高 中专生 教师 医学生物 化学学习 兴趣教学 质量 论文摘要:生物化学是医学专业中一门重要基础课程,对该专业中专生夯实基础、学好专业、发展未来起着关健作用。本文基于长期教学及教学改革的实践,针时如何提高中等专业学校学生医学生物化学的学习兴趣和教师生物化学的教学质童方面进行论述。 生物化学是研究生命化学的科学,它在分子水平上探讨生命的本质、阐明生命现象的科学,它主要以化学和生物学的理论和方法为主要手段来研究生物体基本物质的化学组成,结构、理化性质、生物功能和结构与功能的关系及其在生命过程中化学变化的规律[m。医学生物化学主要研究人体生物大分子及其复杂的代谢反应,它是一门重要医学基础课程,为其它医学基础课程和临床医学课程提供必要的理论基础、是医学各专业的必修课。 但是,对于中等专业学校的学生来说,由于他们的基础较差,加之医学生物化学的理论性较强,概念比较抽象,生物物质的代谢过程非常复杂,难于理解和记忆;而对于教师而言讲好生物化学这门课程,提高教学质量,也不是件容易的事情。所以,教师应该从教学方法、教学形式、教学内容等方面出发引导学生理解生物化学的基本概念和原理,理解生物分子的结构和功能的关系,掌握物质代谢的过程和物质代谢间的相互联系,使学生对生物化学的学习产生浓厚的兴趣,从而提高教师的教学质量。 1积极开展多媒体教学,改进教学方法 不断改进教学方法是提高教学质量与保证学生学习兴趣的重要前提。随着计算机多媒体技术的不断发展,多媒体技术在教学中的应用越来越普遍,已成为一种重要的教学手段。多媒体教学图文并茂,集光、声、色、动画于一体,很好地解决了医学生物化学以往静态教学的难题,使教学活动更加形象、直观、生动,是一种全新的教学手段。中等专业学校的学生其教育对象年龄普遍偏小,知识功底比较差,他们在生理上、心理上都还没有成熟,意志薄弱、贪玩、不能克服内部和外部的各种因素的千扰,注意力较差,集中力分散,但对新的事物易接受,产生好奇感。通过多媒体教学的引入恰恰克服了孩子的这些缺点,多煤体教学使那些深奥,难懂的教学内容变得直观,易懂,从而激发这些孩子们的学习热清,提高他们的注意力。例如,利用网络下载某些三维结构的生物大分子,如蛋白质、核酸等物质。在讲解影响氧化磷酸化因素中甲状腺素的作用时,就可以下载一些患甲亢病人的图片,对幻灯片上的图片讲解该病的发生机理,发病症状:甲亢病人甲状腺素分泌增加,诱导Na-K-ATP酶的生成和解偶联蛋白的表达增加,使氧化磷酸化加快,三羚酸循环加快,营养物质分解加快。此时,由于耗氧和二氧化碳生成增加,导致病人心率加快、呼吸急促;产热和产水增加,病人会大汗淋漓;而能量生成的增加,会使这类病人异常兴奋易长期营养物质的消耗也会使它们变得消瘦。这样,一个栩栩如生的甲亢病人出现在同学们面前,使学生在不知不觉中了解了疾病,也加深了对生化知识的理解,所掌握的知识经久难忘。通过生化理论与临床病例的相互联系,使学生感觉到所学的东西不再是抽象的理论和空洞的知识,而是可以实际应用的手段和武器,使学生感到生物化学与其工作和生活息息相关。这无疑将极大地激发学生学习热情,变被动记忆为主动摄取,教学效果大大提高,教学质量得到提高。通过多媒体应用与教师讲解相结合,避免了枯燥的平面教学方式,增强学生的感官认识和学习兴趣,极大地提高了学生学习的自主性。但是,尽管多媒体教学有很多优点,但它不能取代教师的主导地位。在实际教学中,教师应以人为本是教学的原则,精心选择课件,将课件、教师的语言表达、教师的手势、教师的眼神有机结合,实现课堂教学的最佳效果。因此,以教师为主导,合理选择利用多煤体教学,即不单纯依赖多媒体技术,也不单纯依赖静态的教学方法才能真正达提高学生的学习兴趣和教师的是教学质量。 2积极开展生物化学实验教学,促进教学形式的多元化 不断加强实验室硬件建设,改进实验方法,强化实验教学手段是提高实验教学质量和学生学习兴趣的重要基础。生物化学是一门以实验为基础的学科,生物化学理论研究的深入与实验室硬件的建设,实验方法的改进、实验技术的革新息息相关首先应该重视实验室的硬件建设,面对一些中专学校实验室硬件建设条件比较薄弱的情况下,应不断加强实验室的硬件基础设施设施的建设,只有硬件条件具备了,学生们才能够完成基本的实验操作。在实验过程中注重培养学生扎实的基本技能,强调教师在第1次实验课时就给学生一个标准而又规范的示范,例如,玻璃仪器的清洗、刻度吸管及微量加样器的正确量取、离心机和分光光度计的规范操作及注意事项等等,然后再让学生实践。通过科研活动,提高了学生实验技能和手脑并用的能力,把科研项目有意识地纳人实验教学,可以丰富和更新教学内容,不仅对活跃学生思维,扩大学生视野,培养学生的创造能力,提高学生实践能力,都起到了重要作用。而且对提高教学质量,促进教学效果有重要意义。因此,开展生物化学实验教学对充分发挥学生的主动性和创新性,激发学生的学习兴趣和提高教师的教学质量都起着非常重要的作用。 3积极开展合作学习.改善教学内容 在中等职业学校开展合作学习能弥补传统教学的不足,满足学生适应未来社会发展的需要,也有利于中专学校课程改革,转变传统师生关系,打破以教师授课为核心的传统教学方法。在课堂教学上,应该留出几分钟的时间,以小组活动为基本教学形式,以小组团体成绩为评价标准,通过合作学习可以促进大家的共同学习,增强集体感,增强信心,小组合作学习赋予全体学生比传统课堂教学中更多参与学习的机会和权利。每个学生都能在小组中承担一部分任务,随着参与程度的提高,自身的潜力就能得到发挥。通过合作学习以小组为准提出问题,教师答疑,使得学生记忆深刻,理解扎实,最终达到学习的目的。合作学习有力地体现了学生参与、师生互动、加强实践、促进思维的现代教育理念,通过合作学习极大地提高了学生的学习兴趣和教师的教学质量。 总之,在生物化学教学中教师只有积极地改善教学方法、教学形式和教学内容,才能显著提高中专学生学习生物化学的兴趣和积极性,以及教师的教学质量,才能使生物化学教学充满生机和活力。 生物化学论文:浅谈高校生物化学课程多媒体辅助教学的研究与探索 论文关键词:生物化学 多媒体辅助教学 研究 探索 论文摘要:为了适应现代教育技术发展和教学改革的需要,CAI课件广泛应用于生物化学教学中。本文结合生物化学课程及多媒体教学的特点,分析了CAI课件应用于生物化学课程教学中的优势和目前使用中普遍存在的问题,并对我们的实践探索进行了总结,提出了提高生物化学多媒体辅助教学效果的方法和途径等。 生物化学是生命领域重要的专业基础课,其主要任务是从分子水平解释各种生命现象。它理论性强,内容抽象,代谢途径相互联系,错综复杂,学生感到枯燥,难以理解记忆。多媒体辅助教学作为一种全新的教学手段有许多传统教学无法比拟的优势,在生物化学课程教学中可以动态、形象、直观地展现各种复杂结构及其代谢变化过程,有利于学生理解;可以扩大课堂信息容量,随时补充学科新进展,有利于提高教学效率。然而如果使用不当,效果并不理想。近几年围绕多媒体和传统方式孰优孰劣在高校经常引起争论。笔者认为多媒体教学是辅助手段,决定效果好坏的是使用者的思想、学识、能力和方法。不能将使用不当导致效果不理想的问题归咎于多媒体手段。计算机多媒体辅助教学(简称CAI)利用多媒体技术对文本、声音、图形、图像、动画等的综合处理及其强大的交互式特点,编制出CAI课件,创造出一个图文并茂、有声有色、生动逼真的教学环境,它不仅成为现代教育必不可少的教学手段,并且是深化教育改革和推动教育现代化的必要条件。我们在实践中不断研究多媒体教学特点,分析总结多媒体教学中存在的问题,探索多媒体环境下的教学方法,从而有效地提高了生物化学课程多媒体辅助教学的效果。 一、影响多媒体教学效果的原因剖析 任何教学手段都有其优劣、适应的条件和正确的使用方法。多媒体辅助教学有传统方式不具有的优势,但如果不能正确对待和合理使用也会导致教学效果大打折扣。根据我们的观察、调查、座谈和总结,存在于生物化学多媒体教学中的下列问题是导致效果下降的主要原因。 1.未能真正发挥出多媒体教学的优势 多媒体应用于生物化学课程教学的最大优势是能够把复杂的结构和抽象的机理具体化、形象化,使学生容易理解,记忆深刻。但现实中有些教师却把使用多媒体当作赶时尚,不管课程内容是否需要、是否适宜,都要借助多媒体来进行教学,做的课件也并未发挥出多媒体的优势,该用动画模拟的不用,课件充其量只是电子教案的翻版。这样的教学效果并不比黑板加粉笔的传统教学效果好。 2.陷入课件内容堆砌和电子教案的误区 使用多媒体时,有些教师疏于对讲授的知识进行认真梳理,将上课要讲的内容全抛在投影上,课件内容堆砌,幻灯片之间往往缺乏有机的联系,无条理可循,重点不突出。讲解过程更是一字不漏地从头念到尾,讲课形式呆板、单调,课堂气氛沉闷。许多知识在电脑屏幕上只是一晃而过,给学生留下的印象不深,不利于学生对整节课内容的学习掌握。这种做法当然达不到应有的效果。 3.抛弃了教师在教学中的主导地位 不管使用何种媒体,教师始终都是课堂教学的主导,各种媒体只是教学的辅助手段。但很多教师过分依赖媒体,电脑操作者取代了教师的主导地位,“课堂见物不见人,教师由幕前退到了幕后”,好像整个课堂授课的是媒体,教师成了机械的电脑操作者,播放员。授课方式程式化,缺乏灵活性,教师的教学思路完全被一张张幻灯片束缚着,毫无自我发挥的余地,不注意课堂上的突发事件,不注意唤起学生的想象力及思考空间,也弱化了教师课堂驾御能力和个人教学技能风格等在教学中的作用。 4.忽视了学生在教学中的主体地位 教育的终极目的是培养能力,现代教育的目的是培养终身学习的能力和创造能力。但有的教师在多媒体教学中,完全让学生顺着设计的幻灯片思路来思考问题,而不是围绕学生的兴趣、问题一展教学,忘记了学生的主体地位。这样学生学习积极性和思维火花就容易被窒息,主动学习就会变成被动学习。 5.出现了新的现代化式的灌输式、填鸭式教学 启发式是教学的一个重要原则。但目前在使用了多媒体以后,却出现了新的现代化式的灌输式、填鸭式教学。有些教师教学中只顾操作讲解,一路“马不停蹄”,硬灌硬塞,学生目不暇接。课堂看似丰富而精彩,但学生有许多知识点并未掌握。有些教师在使用多媒体时,走入了“使用多媒体信息越多越好”的误区,只是一味地想增加信息量,拓宽知识面,却忽略了学生的承受力和教学的反馈调整。 6.失去了探究教学方法的动力 传统方式下,教师上课前反复备课、备思路、备教材、备教案、备教法、备学生,不停地探究教学方法。但在多媒体环境下,有不少教师认为只要有了课件就有了依靠,探究教学方法的动因减弱了,每节课都是一个模式。要知道备好了课件并不等于万事大吉。更为重要的是如何去讲授,教学过程是一种创造性活动,每节课都要有创新,每节课的设计都要独具匠心,才能企望收到好的效果。 二、提高多媒体辅助教学效果的探索 多媒体教学能否有效发挥辅助教学作用,使用者是决定因素。关键在于教师本人课前科学合理地制作课件和课堂遵循教学规律使用课件,在于教师驾驭教学的能力和教学中主导作用的有效发挥和以学生为主体开展教学。 1.多媒体使用要根据课程内容选择 运用多媒体是为了更好地解决传统黑板加挂图不能或难以解决的问题,教材中抽象的概念、理论、复杂的物质结构和代谢机理要做成画面清晰、形象逼真的动画图片课件展现给学生,帮助学生在短时间内建立感性认识,使原来很难想象,甚至不能想象和理解的问题一目了然,迎刃而解。如生物氧化过程中的电子传递链是教学的一个重点和难点,该知识点内容抽象,学生难以理解。如利用Flash课件形象地展示电子传递链在细胞膜上的定位、电子传递过程及与ADP磷酸化的偶联机制,学生对该过程能有真切的直观认识,可帮助学生理解和记忆。又如核酸、蛋白质的结构,DNA复制和蛋白质生物合成等内容,就需要用图片和精细动画来精彩展现。生物化学是以实验为基础的学科,理论课程中涵盖了很多实验的理论和原理,如分子筛层析、离子交换柱层析、电泳等,如果不结合实物和操作过程来讲,学生总是难于想象。如果利用课件把层析装置和电泳仪的实物图像以及操作过程中的变化模拟演示出来,学生就很容易理解。 2.课件制作和呈现要体现知识的逻辑结构 多媒体教学不能搞知识搬家,幻灯片堆砌,按部就班只会让学生感到一头雾水。生物化学是一门充满联系的课程,课程内各部分内容之间有着纵横交织的联系。课件制作应根据课程内容的逻辑层次和重点、要点构建出知识主线框架。至于框架之外的文字,教师通过讲解去添加,不宜全部打上屏幕。知识框架通常应采取关键词、主题句、要素语、线图、树图、对比表、代表例等呈现在屏幕上,这样化繁为简,浓缩量提升质,简明而有条理,便于学生深刻理解和掌握知识精髓。知识框架不仅是学生获得系统知识的基础,而且可引领学生思维不断拓展。每节课开始时,教师应利用多媒体展现内容目录,对重点、难点和顺序逻辑关系等作整体分析,使学生从整体上把握。 在生物化学多媒体课件制作中按如下的程式进行就会提高课件的质量:以学科知识结构的完整性和系统性为依据,把教材的某个内容看成是一个主题干,然后把它支解为若干个题支,接着再将题支支解为若干个亚题支,依次支解。如氨基酸的分解代谢内容,按蛋白质水解、氨基酸脱氨作用、脱羧作用、脱氨脱羧产物接着分解,二氧化碳和氨的进一步去路的顺序,层层递进地列出教学线索框架,这样不但层次结构鲜明,而且符合人的思维顺序,能加强理解,有利记忆。 3.强化教师的主导作用 多媒体教学中更要注意教师主导作用的发挥,要做到媒体为我用而不是被媒体所束缚。在实施教学过程中教师要能够驾驭课件,生物化学多媒体教学中主要应从教学思路组织和环节调控两个方面来发挥教师的主导作用。 (1)按照提出问题、分析问题和解决问题的思路组织教学 多媒体环境下的教学组织主要应体现在课件的巧妙设计和教师的语言引领中。教师要善于在课件中设计问题,按照提出问题、分析问题和解决问题的思路组织教学,因为质疑是激发兴趣促进思考的动力。当然质疑并不等于停下来提问,它应策略地隐含于教师的语言引领之中。如肌红蛋白和血红蛋白结合氧和传氧机理是很精妙的,讲解时要结合幻灯图片不断向学生质疑,让学生思考结合氧时,血红素辅基和蛋白质之间的结合如何巧妙?然后分析它们之间的空间位阻及其变化如何恰好使与氧的结合该紧密时紧密,该脱离时脱离?又是如何克服一氧化碳与它结合的?这种层层递进的教学思路对学生起着引领导航作用,是适合多媒体教学的有效组织方法。 (2)注意教学进程和环节的调控 多媒体教学最忌“平铺直叙”,要按一定的节奏往前推进。导课、过渡和总结这个基本的“三段式”在多媒体教学中特别需要加以体现。每节课开始时用精彩的导语调动学生进入学习情景。导课要紧扣知识的联系,可利用多媒体从某个画面、某个背景知识、某个现象或课程内部或相关课程出发。如讲DNA复制时从静态部分的双螺旋结构特点和细胞分裂引入,讲代谢调节时从生活中熟悉的动植物各种应激反应以及适应环境变化的例子引入,讲糖类在细胞识别中的作用从病源微生物入侵细胞引入等。为了使一张张课件幻灯片联系起来,要精心设计各个片段之间的过渡衔接方式,使学生始终感到听课过程有一根主线贯穿其中。这根主线既指导教师把握讲解的轻重缓急,又牵引学生的学习兴致和思考。考虑到媒体无法保留的特点,小结宜采用简要归纳回顾的方式,同时也是学生笔记的内容。起、承、转、合关系是教师在备课过程中重点研究的,它是体现课堂教学艺术性的关键环节,是调节课堂教学并为学生“思维之火”添油的重要手段。 4.重视学生的主体地位 多媒体教学中,学生不可动摇地是教学活动的主体。要注重张扬学生个性,先学后导,把学生的“学”作为教学的首要环节,把“学”置于突出位置,实现教学活动的重心由教师的“教”向学生的“学”的真正转移。 (1)开展课堂讨论 生物化学多媒体教学不应由教师一人唱独角戏,应根据课程进行的阶段和内容不失时机地展开课堂讨论,这有利于巩固多媒体教学效果,如小结课可通过多媒体画面背景材料设计情景,提出一些涉及多个知识点的综合应用性问题,让学生用学过的相应知识点全面剖析。如:试分析胰高血糖素对糖代谢调控的基本机制(可将共价修饰酶的调控机制、细胞表面受体的信号传递过程以及糖代谢的调节等多个重要知识点内容全部串起来);试总结糖、脂、蛋白质及核酸代谢之间的相互关系(可将动态生物化学,物质代谢各章节串起来);试比较糖和脂作为机体提供能量形式的不同特点及其差异(可将葡萄糖的代谢、糖原合成与分解、脂肪合成与分解以及酮体的合成与利用等各个知识段串在一起)等。先展开课堂讨论,让学生自己寻找解决问题的思路,然后教师进行思路点拨与综合分析评价,最后归纳总结出结果展现在屏幕上。通过讨论,不仅调动学生主动学习、提高综合分析能力和联系实际应用的能力,而且克服了多媒体教学中容易出现的教师唱独角戏的现象,使教师的主导作用得到正确发挥。 (2)贯彻启发式教学的原则 在多媒体教学中更要贯彻启发式这一原则,教师不要在任何情况下都将课件内容和盘托出。屏幕上现成的结果会使学生失去知识形成过程的体验。应结合不同内容灵活启发学生在已知基础上举一反三,发展新知。如讲完原核和真核生物DNA的复制后,让学生对二者复制的特点、过程和参与的酶进行总结,学生总结出一条,教师敲击键盘使屏幕上浮现出一条,如此设计,逐步诱导出结论,逐步呈现课件内容,既调节了课堂气氛,又调动了学生积极思维,培养了学生的归纳总结能力,教学效果不言而喻。适合这种形式教学的内容在生化中很多。 5.吸收传统方式的优势 虽然多媒体有传统方式无可比拟的优势,但仍要与传统方式相互配合,优势互补。如过去没有多媒体演示时,许多抽象的概念都是通过类比联想等方法讲解的。好多大家像爱因斯坦、华罗庚讲抽象理论时都用过类比方法。在生物化学多媒体教学中加入类比将起到事半功倍之效。如虽然我们制作了演示酶活性中心催化作用的幻灯片,但讲解时我们也用口腔和锁子进行类比,牙齿、舌头、上下颚的排布及其对食物包围咀嚼过程中的结构改变和作用施加,锁簧区的结构及其在开锁中的诱导互补结合都可与酶和底物的结合和催化作用相联系。抽象的东西一经类比不仅通俗易懂,而且能启迪思维,激发灵感。类比完后再使学生认识到,酶与底物经诱导契合形成不稳定的中间产物,最后到达产物这个过程体现着事物发展由稳定经不稳定上升到新的稳定的辩证法规理,到此学生的思维就会提升到一个更高的层次。 多媒体与板书相结合有时更能提高学生的思考能力、记忆能力、归纳能力和学习效率。如物质代谢各途径的讲解,如全部应用多媒体,由于一条代谢途径由多张幻灯片表述,讲完之后学生一时难以把各个不同的反应相连成串。若巧妙利用板书,边讲解、边板书,学生更易理解反应的方向、阶段和一些重大变化,效果会更好些。 三、结束语 在生物化学教学中要充分发挥多媒体手段的优势,同时要把各种教学方式方法融合其中,传统教学强调讲解的轻重缓急、表情、声调、语气乃至各种肢体语言也是多媒体教学中不可缺少的。教学中还要关注学生的心理变化,给学生以情感熏陶和人文关怀,促进学生知情意的和谐发展,这都是提高生物化学多媒体教学效果必需的。 生物化学论文:生物化学学习困难学生致困因素的调查分析 【摘要】 目的 探讨生物化学学习困难学生的致困因素。 方法 自拟影响生物化学学习因素的调查问卷。以问卷调查法为主,辅以访谈、个案追踪调查及同学讨论法,调查了246名大学生,每个同学填写自己认为主要的1~3种因素。 结果 前3位的因素依次为:学科难度大、内容多;学习环境;学生非智力因素(学习动机、学习兴趣、学习态度和情感等因素)。 结论 影响生物化学学习的因素是多方面的,存在与教学和学习的各个环节,只有有的放矢,才能使学生获得较好的学习成绩。 【关键词】 生物化学;学习;致困因素 高等医学院校临床医学专业教学目标是以“宽口径、厚基础、强能力、高素质”为原则[1]。面向全体学生,使每个学生都成为一个合格的、优秀的医学生是我们教学的目的。生物化学是一个医学生必需掌握的基础课程之一。然而,在各部系各年级中,均不同程度地存在着学习困难的学生。因此,对这些学生学习生化的致困因素进行全面调查分析,找出其学习致困的原因,为转化此类学生提供科学的依据,并有利于全面提高生物化学教学质量。现就我们调查的结果报告如下。 1 内容与方法 1.1 内容 本研究从影响学生学习的内外因素入手,主要调查了以下内容:(1) 学习环境对学生学习致困的影响。其中包括教室环境、宿舍环境等因素的影响。(2)同伴群体对学生学习致困的影响。(3) 互联网对学生学习致困的影响。主要为学生上网所花费的大量时间对学生学习的影响。(4) 学校校风对学生学习致困的影响。(5) 教师的教学方式及质量对学生学习致困的影响。(6) 学生自身智力水平对其学习致困的影响。包括思维、记忆、认知方式等因素的影响。(7) 学生非智力因素对其学习致困的影响。包 括学习动机、学习兴趣、学习态度和情感等因素的影响。(8) 学生学习方法对其学习致困的影响。(9) 青春期性觉 醒及异性间不适当交往对学生学习致困的影响。(10)其他影响因素。 1.2 具体方法 在医学院大学二年级上生物化学课近结束时,以问卷调查法为主要方法,辅以访谈、个案追踪调查及同学讨论法,调查了6个班的246名同学。每个同学填写自己认为主要的1~3种因素。 2 结果 246名同学中认为学习环境对学生学习有影响83人,占33.74%。认为同伴群体对学生学习有影响18人,占7.32%。认为互联网对学生学习有影响41人,占16.67%。认为学校校风对学生学习有影响27人,占10.96%。认为教师的教学方式及质量对学生学习有影响21人,占8.54%。认为学生自身智力水平对学生学习有影响11人,占4.47%。认为学生非智力因素对学生学习有影响76人,占30.89%。认为学生学习方法对学生学习有影响33人,占13.41%。认为青春期性觉醒及异性间不适当交往对学生学习有影响19人,占7.72%。在其他影响因素中认为学科难度大,内容多造成的学习致困213人,占86.59%。 3 讨论 一直以来,学生的学习成绩是考察学生掌握知识的重要方法。学生的学习成绩很不均匀,相差很远,这其中到底是什么因素造成的呢?调查结果表明,大多数的同学认为影响学生的学习与智力因素关系不大,仅占4.47%。因为考入同一所大学中的学生,入学时的成绩比较接近,学生的智力状况相差无几,而造成学生学习结果有差异的主要是非智力因素在起作用,其中兴趣对学生的学习犹为重要。因为学习兴趣是推动学生学习的一种最实际的动力,学生的学习兴趣与他们的学习成绩与学习信心成正相关,这三者是互相促进,相辅相成的,包达列夫研究发现,学生对一门学科的态度会在他的知觉、思维、记忆和想象等心理等特征留下痕迹。学生缺乏积极的态度,就会阻碍他们活动潜能的发展。从本调查的结果看,认为学生非智力因素(包括学习动机、学习兴趣、学习态度和情感等因素的影响)对学生学习有影响的76人,占30.89%。故教师平时应在教学中激发学生的学习兴趣。 在调查的246名同学中,认为学科难度大,内容多造成的学习致困213人,占86.59%。位于各因素的首位。这也是一个客观事实。因此在教学中,教师要转变教育观念,营造良好的师生关系,充分反映民主性和平等性,引导学生主动地寻求知识,质疑问难,注重对学生好奇心、自信心的培养,对学生的学习始终要给予及时的、耐心的鼓励、指导、辅导,始终激励学生奋发向上,关注每一个学生,永远对学生充满希望。在增加其信心的同时,通过老师的鼓励和细心的教授,同学就会喜欢这门课,对生物化学难度的认识就会降低。 吴福元等人对238名大学一年级学生进行了智力因素和非智力因素与学习成绩几方面的追踪测验后指出,非智力因素对大学生学习成绩的影响比智力因素的影响还要大,且这种影响随入学时间的推移而逐渐增强。在对一些学生进行了追究研究时发现:某人的智力和入学考分均为中等,但其性格特征却是审慎、冷静、理智、自立自强、不依赖别人,学习上采用“笨鸟先飞”的方法,后来他的学习成绩列在榜首;另一名学生智商很高,入学考分超过全国重点大学的录取分数线,但其性格特征则是顺从、缺乏信心、畏缩退却、不愿创新,学习上表现为喜欢安逸,只求过得去,结果其学业一直处于全班的中下游水平。 当然,影响学生学习的因素还有许多,其中环境因素也不可小视。但外因和内因中,内因起决定作用,所以我们教师和辅导员不能对那些成绩不理想同学歧视,对这样的同学应给予更多的关心和爱护,激发他们学习的热情和兴趣,帮助他们养成良好的学习习惯,努力创造较好的学习环境,包括教室环境、宿舍环境。营造教室和宿舍浓郁的学习气氛,鼓励同学之间的互帮互学,使他们也获得较好的学习成绩。 虽然认为教师的教学方式及质量对学生学习有影响的仅21人,占8.54%。但是,教师教学行为是“一种有意识的,深思熟虑的行为,这种行为是在对于教什么、学生怎样才能学得最好做出深思熟虑的决定后产生的”[2]。教师教学行为对于教师教学的效能是不可忽视的。教师教学工作通常包括:拟订教学目标、呈现教学情景、引发学习动机、运用学习资源、教学活动设计、良好的师生互动和评价学习结果等。因此,“教师效能”很大程度上可从“教学效能”概念层面得以验证:既是展现教师本身教学能力与教学行为表现程度;也是影响学生学习效果的重要因素。概而言之,有教师效能才会有学生效能,也才能达到有效的教学效果。 生物化学论文:关于启发式教学在生物化学课堂教学中的应用 论文关键词:启发式教学 生物化学 课堂教学 应用 论文摘要:启发式教学是现代素质教育中所提倡的高效率的教学方法,生物化学是食品科学与工程专业一门重要的专业基础课。通过运用启发式教学方法,可以培养和激发学生的学习兴趣、扩展学生的思维、提高学生的学习能力,收到良好的教学效果。 生物化学是研究生命化学的学科,它在分子水平探讨生命的本质,是生命科学领域的重要基础学科和前沿学科,也是食品科学与工程专业的主干课程。近20多年来,生物化学的发展突飞猛进,并带动生物工程技术、医药学、食品科学、发酵工程及环境科学等相关科学领域进入到了高水平、全新的发展阶段。随着生物技术的发展和应用,生物化学课程已成为21世纪众多高等院校的平台课程”。在食品科学与工程专业计划中,生物化学是其主干课程之一,通过该课程的学习,可以为后续多门专业课打下必需的专业基础。同时,在大学本科毕业后的硕士研究生考试中,生物化学也是一门主考课程。因此,学好生物化学这门课,对学生后期专业课的学习,甚至进一步的深造均有重大意义。而如何在新的形式下教好这门课,是众多生物化学课程教师所探索和追求的。笔者在多年的教学实践中逐渐摸索,将启发式教学运用于生物化学课堂教学中,取得了良好的教学效果。启发式教学既是一种教学方法,又是一种教学原则。“不愤不启,不悱不发”,这是我国儒家文化创始人、伟大的教育家孔子对启发式教学原则的精辟概括皤。简言之,就是运用各种方法充分调动学生思维的积极活动,使学生对新知识的学习变被动吸收为主动摄取。 1培养和激发学生的学习兴趣 爱因斯坦曾经说过:“兴趣是最好的老师”。在整个学习过程中,用各种方法让学生对所学知识产生兴趣,是使学生进入主动学习状态的最好方法。而培养和激发学生的学习兴趣,第1节课对生物化学课程的介绍和绪论内容的讲解是非常重要的。徐州工程学院食品科学与工程专业的生物化学教材采用的是郑集教授编写的《普通生物化学》。郑集教授是我国生物化学研究领域的开山鼻祖,而且至今健在,已经109岁。郑集教授一生研究营养学,到了晚年又开始研究生物体的衰老机制,他的一生既是一个活生生的教材,也是学好生物化学最好的例证。通过对郑集教授生平的介绍。使学生了解到,学好生物化学,首先对自己如何科学、健康地生活一生,有一个理论知识的基础,只有了解了生化物质在生物体中的代谢规律,才能知道平衡膳食、生活有度的基本原理。以郑集教授本人一生的经历,启发学生学好生物化学,使学生对生物化学的学习充满了渴望,取得了很好的教学效果。在绪论的讲解中,笔者结合生物化学的发展史,为学生介绍了生物化学发展史上经典事例,如DNA双螺旋结构的发现、蛋白酶及核酶的发现、结晶牛胰岛素的人工合成,到近年来的人类基因组计划,激发起了学生浓厚的学习兴趣,也了解到了生物化学与人类的密切关系。 2注重学生能力的培养.启发学生扩展自己的思维 对于大学本科的学生,除了要系统地掌握一门学科的知识体系,更重要的是能力的培养。教育部教高[200511号文件《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》中提到:“加强高等学校教学工作的主要任务和要求是:……坚持传授知识、培养能力、提高素质协调发展,更加注重能力培养,着力提高大学生的学习能力、实践能力和创新能力,全面推动素质教育”。徐州工程学院是一所应用型本科院校,因此应该更加注重学生能力的培养。笔者在《生物化学》课程的教学过程中。鼓励和指导学生多看课外书籍、论文杂志、网上数据库及相关文献,使学生的思维不只局限在教材内容,开阔了学生的思维。在教学过程中,要求学生课上记笔记、课后及时总结:每一章均有相应的作业,帮助学生复习、巩固所学知识,每一次作业批改后,均对作业进行讲评,通过作业讲评将所学知识进一步深化;鼓励学生在学习过程中,有意识地加强自己的理解力、记忆力、阅读能力和应用所学知识解决问题能力的培养,学会在学习中抓住每一门课程的知识特点。针对每一门课知识结构的不同,找出每一门课的学习方法,制订出每一学期的学习计划。通过这些方法的运用,使学生掌握了自学的方法,拓宽了学习思维,学习能力大大提高。 3注重难点。抓住重点。通过启发式教学使学生轻松学习 生物化学由于其分子结构和代谢的复杂性,被许多人认为是天书。笔者在教学过程中采用启发式教学方法,注重难点,抓住重点,深入浅出,让学生在已掌握的知识基础上轻松地学习生物化学。如在讲糖化学一章中,将糖的概念与结构结合起来进行讲解。首先介绍糖、单糖、低聚糖及多糖的概念。很多学生从字面上知道了这些概念,但实际上并没有真正从糖的结构本质上理解什么是糖。在教学中,笔者在介绍完了糖的概念后,接着提出了一个问题:“含碳原子数最少的单糖有几个碳原子?”由于平时大家接触的糖的名词最多的是葡萄糖和果糖,因此绝对多数学生会认为六碳糖是碳原子数最少的单糖;笔者进一步就会引导学生:什么叫多羟基醛或酮?1个肯定不能算是多。至少应该有2个。最终学生会自己总结出,含2个羟基、1个羰基的糖,即三碳糖是含碳原子数最少的糖,一共有3个:二羟基丙酮、D一甘油醛和甘油醛。通过启发、总结.使学生真正理解了糖的含义,同时教会了学生如何分析问题。也拓展了学生的思维。糖、脂和蛋白质代谢,是生物化学物质代谢的中心,对于生物化学这门课来说,既是重点。也是难点。在对物质代谢篇的介绍讲解中,笔者将教材内容作了调整,将生物氧化一章调到代谢篇之前先行介绍,让学生首先对生物体中能量产生的主要形式——生物氧化有一个了解,然后再在各种物质的代谢过程中,穿插介绍能量产生的步骤及其计算。经过糖代谢一章的讲授后,在脂代谢和蛋白质代谢的教授过程中,学生就会自己计算能量的得失。这样将物质代谢与能量代谢结合起来讲授。使学生明白了物质代谢与能量代谢相互依存的关系,从而轻松地掌握了代谢的真谛和知识。在讲授物质代谢知识时,不仅将物质代谢与能量代谢内容相互结合,还将物质的分解代谢与合成代谢结合介绍,以分解代谢的讲授为主,带动合成代谢的内容介绍。同时将三大代谢的相互关系穿插在教学过程中,使学生了解到各种物质、各种生化反应之间的相互关系,建立起生物体是一个有机整体的概念。 4将科学的世界观和方法论引入教学.启发学生辨证地看问题、思考问题和解决问题 在生物化学的教学过程中,笔者注重启发学生科学地看问题,将辩证法和方法论引入教学活动中,培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力,有意识地培养自己的严谨思维和科学素养。如在教学过程中弓1入膳食平衡理论,通过教学使学生从化学本质上认识到生物体对各种营养物质的需求是在一定范围内,既不能太多,也不能太少,而且彼此之间有一定合适的比例,这样吸收营养物质,才是生物体健康生活的基础。 5引入最新科学理念。启发学生注重知识的更新 一个有成就的人,必定是一个有远见的人;要想成就一番事业,必须关注事业发展的方向。针对食品专业的学生,笔者自身关注食品学科的发展,不断将最新理念引入教学过程中。如近年来,功能性食品是食品科学的研究热点,因此在糖、脂、蛋白质等内容的讲授中,给学生介绍一些功能性物质,如膳食纤维、低聚糖(低聚果糖、低聚木糖、低聚麦芽糖等)、糖的衍生物(木糖醇等)、功能性脂肪酸(EPA、DPA、DHA等)、活性多肽、活性蛋白质等,使学生对学科的发展有更多的了解,并鼓励学生上网用数据库查看自己感兴趣的知识,从而开阔了学生的视野。拓宽了学生的思维。 6注重教书育人。启发学生学会做人、学会做事 要做好事,先要做好人。笔者在教学过程中,注重教书育人,从课堂纪律、作业讲评等方面人手,好的行为及时表扬,不好的行为及时批评,时刻提醒学生以认真的态度学习,养成认真做人、认真做事的习惯。有时,在黑板上出题,让每一个班派一位同学到黑板上做题,全体同学参与讨论,让学生之间开展竞赛。提高学生的学习积极性,增强学生的集体荣誉感;让学生明白,只有从一点一滴身边的小事做起,今后才能成为社会的栋梁之才。 7结语 启发式教学法是传统教学方法中的一个重要组成部分,但同时也是行之有效、常用不衰的好的教学方法,是一种古老而常青的教学指导思想嗍。启发式教学法并无一定之规,不同的学科具有不同的特点,故也就有不同的方法。但只要充分体现“学为主体、教为主导、发展智力”的原则,就一定会取得良好的教学效果,为培养具有厚基础、高素质、强能力的21世纪的人才嘲,做出应有的贡献。 生物化学论文:关于生物化学创新教学模式的探索 论文关键词:生物化学 教学模式 创新 论文摘要:结合生物化学教学实际,通过改革教学内容、双语教学和创新性实验等,提高学生素质,培养学生创新思维和能力。 生物化学是介于生物与化学之间重要的边缘学科,是物理、化学等理论与技术应用于生命科学研究领域所产生的交叉学科,是一门集理论与实验为一体的专业基础课程,在相关学科的发展中占据非常重要的位置。具有知识密集、信息量大、内容复杂、记忆性强、实验技术更新快等特点。面对激烈竞争的市场经济和生物专业学生分配就业时所遇到的困难,本文针对传统生物化学教学中存在的问题,进行了生物化学创新教学模式的探索,为提高大学生社会适应能力奠定基础。 1丰富教学内容,提高学生学习兴趣 “兴趣是最好的老师”。根据大学生的心理特点和学习兴趣的发展规律,教师应在教学内容、教学手段和教学形式等方面培养学生对生物化学的学习兴趣。 1.1结合学科发展前沿,激发学生学习热情 现代生物化学是一门飞速发展的学科,教师在教学过程中适当地介绍本学科的最新科研成果,实时更新内容。讲到基因表达时,可介绍我校主持的家蚕基因组“框架图”的研究进展,让学生了解我国在家蚕基因组研究方面已居世界领先地位,这是建立21世纪“丝绸之路”的起点和里程碑。并把有关基因组草图的基本知识介绍给学生,丰富教学内容,开阔学生的视野。 1.2理论联系实际,拓宽学生知识面 生物化学知识与生活密切相关,几乎渗透到生活的每一个领域。讲授理论课时,可通过联系周围的生命现象和生活常识了解生化问题,激发对生物化学的学习兴趣。如脂类代谢部分,可以介绍目前世界肥胖人数已超过1 6亿,肥胖易引发心脑血管类疾病,已成为全球第一死因,再结合脂代谢机理让学生懂得如何通过饮食平衡营养控制肥胖。另外,可以通过设问方式联系实际生活中的问题。如为什么短跑后人会感到小腿酸痛?为什么不能常吃生鸡蛋?为什么加卤水可以制豆腐?为什么多吃糖会发胖等等。用理论解释实际问题,既使学生掌握了所学的基本概念和原理,拓宽了学生在生物化学领域的知识面,又促进了学生学习生物化学的兴趣。 1.3灵活运用多媒体,提高教学效果 随着生物化学技术的迅速发展,信息量成倍递增,涉及的许多概念及反应过程非常抽象,尽管教师在讲授过程中花费了大量的时间和精力,学生仍然感到概念模糊和难以理解。多媒体是以计算机为载体,集声、像、动画、音乐为一体的现代化教学手段,具有信息容量大、视觉效果好、简明生动、条理清晰、重点突出等优点。 根据教材内容,采用多种软件制作多媒体课件,如用ChemOf fi ce Ul t ra 8.03绘制氨基酸或核酸的三维立体结构,录制视频介绍几种层析法等实验性强的理论知识,运用Fl a s h动态画面模拟体内物质代谢过程。制作的多媒体课件应以基础知识为主线,遵循内容精简、版面简洁、色调清晰,动画科学,切忌将它制成电子黑板。在图文并茂、视听一体化效果的渲染下,配合教师的讲解,可使抽象概念形象化,微观图像宏观化,充分调动学生的积极性,提高课堂效果和质量。 1.4采取多样化的教学形式,调动学生积极性 课堂上以学生为主体,以问题为中心,培养学生的创新思维,实施引导式教学,把传授知识与培养能力结合起来。对重点和难点,教师可以有目的地组织学生讨论,然后以答辩的方式来回答问题;或者教师指导学生查阅相关的文献开展课堂交流。 在课外,学生可根据自己的实际情况,利用教参阅览室、视听阅览室、网络图书馆等设施以及学校提供的教学资源进行自学,或通过网络与同学、教师相互交流。 2开展双语教学,培养复合型科技人才 根据国家教育部《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》(4号文件)的精神,逐步推广和实行本科生教育中公共基础课和专业必修课的双语教学,已成为培养新时期我国高素质复合型创新人才和实现高等教育可持续发展的重要基础工作。开展生物化学双语教学是现阶段我国高等高等院校教学改革的一项重要内容,是培养具有创新意识和能力的复合型人才的重要条件。在生物化学的双语过程中,首先处理好现阶段双语教学和英语教学的关系,其次提高教师的双语执教能力。我校为了提高教师的口语,组织教师到英语国家培训。另外要选择合适的生物化学双语教学教材,采用循序渐近的教学方式,实现双语教学目的。 3开展创新实验,锻炼学生的科研能力 当今世界科技的竞争实质上是人才的竞争,谁具有一流的人才,谁就可站在科技的制高点。开展创新性实验,是培养学生科研能力有效手段之一。 3.1加强实验教学过程中的师生互动、提高学生的积极性 学生参与到实验中,是提高学生积极性的有效措施之一。如安排学生参加实验准备工作,使学生熟悉整个实验环节,从试剂配制到实验的预试及分析均由学生完成。学生动手又动脑,充分发挥了学生的主体作用。 3.2开展综合型实验,培养学生创新意识 由于课时和经费限制,很多学校主要开设验证性或演示性的实验,阻碍了学生创新意识的发挥。为了激发学生的创新能力,开设探索性和综合性的实验至关重要。如设计“鸡蛋清SOD酶的分离纯化及性质鉴定”实验,可以让学生进一步掌握酶的性质、酶的分离及纯化关键技术、酶的鉴定方法等知识。 3.3全面开放实验室,提高学生的科研能力 学生可自行设计的探索性实验,在不断学习理论知识并查阅相关资料的过程中利用开放性实验室进行预习实验,对预习实验出现的问题及时查找原因,研究改进措施。另外实验室对所有学生开放,当高年级学生有创新的灵感也能及时到实验室来验证,这有利于学生形成良好的学习和研究氛围,提高综合素质。实现以人为本对学生实施个性化教育、创新教育,充分发挥学生的自主性和创造性。 21世纪是竞争的世纪,竞争焦点是人才的竞争,是人才创新精神和创新能力的竞争。我们要认识到开展创新教育,培养创新人才的重要性和紧迫性。只有深化教学改革,实施创新教育才能培养出具有独立工作能力、创新精神、创新能力的创造性人才。 生物化学论文:关于影响中等卫生职业学校生物化学教学质量的因素及对策 关键词:中等卫生职业学校 生物化学 教学质量 生物化学是从分子水平研究生命过程的化学变化规律和命本质的学科,其知识体系庞大,内容抽象复杂,是一门教师教、学生难学的医学基础课程。难学、难教和学好、教好成为响中等卫生职业学校生物化学教学质量的突出矛盾。影响中等卫生职业学校生物化学教学质量的因素 1教材因素 1.1教材内容抽象、枯燥、乏味、专业性过强,涉及的化学结构式、反应过程复杂、难记,代谢过程仅有文字叙述,学生难以理解。 1.2学生园素 中等卫生职业学校生源主要是初中毕业生,他们基础差,缺乏扎实的生物学、化学知识,学习目的不明确,厌学且学习方法不当。如有些学生想学但学不会;有些学生则能听懂教师的讲解,却看不懂书本内容。 1.3教学大饲因素 教学大纲规定的内容多,但学时少,且课程安排衔接不当,如化学与生物化学同时开课,导致生物化学第一节课涉及的氨基酸结构式等有机化学方面的知识,学生还没有学到。 1.4教师国童 由于教材的权威性,专业知识的严密性,使教师教学受到制约,对枯燥难记的概念、化学结构及代谢过程必须按教材讲授,以保证生物化学知识的科学性、规范性和完整性,限制了教师的课堂发挥。 1.5教学方法园素 生物化学教学缺乏直观的教学用具,传统教学方法难以动态表述代谢物化学结构的变化特点和代谢过程的化学变化。而:运用多媒体进行教学时,个别教师制作课件存在困难,课件制作水平不高,只是将文字、图片罗列出来,难以动态展示代谢过程的变化规律,教学效果不好。 2提高中等卫生职业学校生物化学教学质量的策略 2.1注重教师个人仪容仪表,树立文好教师形象 黑格尔说过:“教师是孩子心目中最完美的偶像。”教师的言行举止、仪容仪表、教学风格、人格魅力等在很大程度上影响着学生对本门课程的学习。一位仪态大方、教态自然、语言幽默、亲切和蔼、关爱学生的教师,会很快赢得学生的认可和喜爱,有助于师生之间的情感交流,从而激发学生学习兴趣。 2.2重视生物化学绪论讲授,激发学生学习募趣 “良好的开端是成功的一半。”讲解生物化学绪论课是教师介绍本学科专业知识的第一步。如果教师使用传统教学方法,照搬教材,讲解缺乏新意,学生很快就会感到枯燥乏味,失去学习兴趣。生物化学绪论虽然不是教学的重点和难点,但其内容十分丰富,是全书学习的指南,可以帮助学生村立学习信心,激发他们的学习兴趣,增强学生积极参与教学活动的热情{。笔者对绪论中“生物化学”概念采取“望文生义”教学法进行讲解.让学生用已知的生物学和化学知识,分析未知的生物化学概念,并得出以下知识点:生物一研究生命的本质(研究对象一生命体)-一生命现象(健康、疾病、死亡);化学一研究物质的组成、结构、性质和化学反应(新陈代谢是生命的最基本特征)。从而总结出生物化学的概念(生命的化学)、研究内容(生命物质的组成、结构、性质及其代谢过程)、学习生物化学的意义(掌握代谢与健康、疾病、死亡的关系)及方法。 2.3明确学习目标,提高教学效果 学习目标的展示应少而精,重点突出,并结合学生实际听课情况,由易到难,由浅及深。鼓励学生记住知识的结构和提纲,准确把握知识的点(要点、重点、难点、疑点)、线(主线)、面(知识之间的内在联系),只有从知识的点、线、面入手,结合教材内容,才能收到较好的教学效果。例如在讲解氨基酸代谢一章时,围绕蛋白质是体内主要的含氮化合物,引导学生注意氮的代谢途径,总结出蛋白质分解代谢的主线:蛋白质(N:16%7氨基酸(基本单位)堕墨墨堡旦氨(剧毒)塑墼堡尿素(肝脏)_堡一排出。明确本章的学习内容、学习重点为氨基酸脱氨基作用的方式、氨的代谢。 2.4精心组织教学,集中与保持学生的注意力 美国教育学家约翰洛克说过:“教师的教学技巧在于集中与保持学生的注意力。”教师在教学中起引导作用,如何取得良好的教学效果,是对教师组织能力和应变能力的考验。教师应观察学生的听课状态,及时调整教学内容,改变教学方法,加强课堂教学的交互性,采取提问、讨论、多媒体教学等方式活跃课堂气氛,从而集中与保持学生的注意力。 2.5引用生话实例,辅助赦学 生物化学教材中的生活实例很少,且与专业知识联系密切,缺乏趣味性,难以吸引学生的注意力和学习兴趣。教师应采用贴近生活、通俗易懂、趣味性强的实例,以帮助学生理解生物化学知识。例如:三羧酸循环是生物化学中的核心代谢过程,也是教学的重点和难点,代谢过程十分复杂为此,笔者在教学中,利用磨盘可以将豆类磨成豆粉,再加水制成豆浆的实例,形象地将三羧酸循环(机构)比喻为磨盘,乙酰辅酶A比喻为黄豆(大分子物质),Co’、0比喻为豆浆(小分子物质),进而理解三羧酸循环的主要作用就是氧化乙酰辅酶A中的乙酰基。再例如:生物氧化中H20的生成是通过呼吸链来完成的,十分抽象且难以理解。笔者在讲解呼吸链的概念时,通过多媒体动画将呼吸链比喻为接力比赛:呼吸链(接力赛)是指代谢物(起点裁判员)脱下2H原子(2H++2e)(接力棒)经递氢体和递电子体(4名运动员),按照一定顺序(1、2.3、4棒),最后传递给激活的氧分子(终点裁判员),生成H,0(奖品)的全部体系(体育项目)。使学生理解了呼吸链的组成(递氢体和递电子体)、受氢体(氧分子)、呼吸链在生物氧化中的作用(2H++0一H2(})。如果将2e递给氧分子(终点裁判员),不是最后的递电子体(细胞色素氧化酶)(第4棒运动员),则违规,生成H20:(无奖品H1O)。并结合煤气中毒进一步阐明呼吸链在生物氧化中的意义。 2.6指导学习方法,掌握记忆砚肆 “授人以鱼,不如授人以渔。”传授生物化学知识的同时,指导学生运用正确的学习方法,积极思考与总结,抓住问题的实质,寻找记忆规律,将复杂的生物化学知识、代谢过程尽量简化,突出重点、难点,达到触类旁通、掌握重点的目的。例如:学生反映很难记忆8种必需氨基酸,为此,教师总结了很多记忆方法,笔者认为谐音记忆法最简单、直接。记忆方法如下:到图书馆一缬(借)异亮(~)亮(两)苯丙(本)蛋(淡)色(色)苏(书)赖(来)。 2.7结合临床病例,理解代谢过程 学生学习生物化学的最终目的是为了掌握疾病发生的内在机理,为疾病的诊断、治疗提供理论依据。因此,教师应先提出问题,让学生讨论、分析,再引入生物化学的代谢过程,找出病因。如在讲完氨的代谢途径后,提问:一般患者的康复期需要补充大量蛋白质,但是有一类患者却要限制其蛋白质的摄人量,为什么?启发学生思考蛋白质的分解代谢过程,分析剧毒物质氨的代谢途径,主要是通过肝脏合成尿素排出体外,引出氨中毒与肝昏迷的关系,得出高血氨和肝硬化晚期患者不能大量补充蛋白质的原因。 生物化学论文:探讨式教学法在生物化学教学中的运用初探 [论文关键词]讨论式教学法 生物化学 创新性思维 [论文摘要]在生物化学的理论教学实践中,运用了问题讨论式教学方法,改善了教学效果,增强了学生的学习兴趣,培养了学生的创新性思维能力。 生物化学作为生命科学及其相关学科专业重要的基础课和必修课。但由于其内容十分庞杂、繁多复杂、抽象难懂,学生在学习过程普遍反映难度大,比较吃力,加之需要记忆、理解的内容很多,使该课程成为一门让学生望而生畏的学科,难以激发起学生的学习兴趣[1]。在传统的教学实践中,教师一般都采用课堂讲授、实验验证、作业布置、答疑解惑等方式来完成教学任务,课堂讲授则成为其中最重要的环节。在这种教学模式中,老师如果一味地采用平铺直叙的填鸭式教学模式,学生只能被动地接受知识,很容易感到疲劳,在课堂上缺乏创新性思维过程,不利于提高学生的综合素质和创新能力。因此,积极探索并运用新的教学方法对于培养学生的创新意识与能力,提高中华民族的整体素质具有十分重要的意义。 以问题为基础的讨论式(problem based learning, PBL)教学法是以问题为先导,学生通过小组讨论的形式,在指导教师的参与下,在解决问题的过程中学习必要的知识,学会正确的科学思维与推理方法,提高自学能力[2]。PBL是帮助学生消化巩固并运用理论知识去获得与发展科学思维能力、增强表达及分析能力的一种开放式教学形式,是课堂讲授的继续和提高,有利于发挥教师的主导作用与学生主体作用,激发学生的创新性思维,培养学生主动获取知识和独立思考能力,从而提高综合素质的有益方式。我们将此法应用于生物化学理论课教学中,取得了良好的效果。 一、在生物化学理论课中问题讨论式教学法的尝试 讨论式教学法根据教学内容有“问题讨论式”、“提问答疑式”、“演讲答辩式”等多种形式。在生物化学理论教学过程中我们尝试采用了问题讨论式。例如:在“蛋白质的共价结构”这一章中,蛋白质通论一节的重点内容之一是蛋白质中氮含量的计算以及凯氏定氮法。按照一般的教学方式,老师在讲课时首先介绍蛋白质中氮的平均含量为16%,可利用公式:蛋白质含量=蛋白氮含量/16%,即蛋白质含量=蛋白氮含量×6.25算出某样品中蛋白质的含量。然后再介绍凯氏定氮法的原理、方法甚至仪器装置、注意事项等内容。这种方式虽然完成了教学过程,但学生感觉平淡无味,只是被动地记住了蛋白质含量的计算方式。对此,笔者在教学中一改往日的模式,首先在课前提出了2008年在我国甘肃等地发生的“三鹿奶粉”事件,请学生们分析为什么奶粉中添加了三聚氰胺会导致婴幼儿泌尿系统结石,这种蛋白质含量的计算方法有什么缺陷,应如何避免。然后指定几位学生在课堂上阐述自己的观点。学生们对此非常感兴趣,课前查阅了许多资料,课堂上展开了热烈的讨论。通过这种主动学习的过程,学生不仅了解了三聚氰胺的结构特点,而且掌握了三聚氰胺进入人体后造成结石产生的原理及条件,更为重要的是学生们通过这一事件深刻地认识到食品污染给患者带来的巨大危害,更加感受到甄别与检测技术创新的必要性与紧迫性。 在讲授“物质代谢的相互关系”这一节内容之前,笔者向学生提出了几个问题:肥胖症患者,为了控制体重,应该怎么办? 和尚、尼姑长期吃素菜不吃荤菜,这种饮食方式真的健康吗?为什么?人们常说:“早餐要吃得像皇帝,午餐要吃得像平民饱,晚餐要吃得像乞丐”,这句话有科学依据吗?请予以分析,并阐述依据。通过课后对文献资料的查阅和教材相关内容的学习以及课堂上的讨论,学生们不但牢牢掌握了糖、脂、蛋白质三大营养物质代谢相互关系的基本概况,而且从机理上了解了合理搭配膳食结构,保持均衡营养、增强身体健康的重要性。通过讨论使学生们体会到了将书本知识运用于实践的乐趣,树立了学生科学养生的理念,使学生懂得只有健康地生活和健康地工作,才能提高生活质量,并积极投身到预防各种疾病的发生,同时也激发学生们学习生物化学其它知识的兴趣,极大地提高了学生的学习积极性和自觉性。 二、在生物化学教学中运用讨论式教学法的体会 教学方法和手段是实现教学目标的关键,灵活的教学方法则对学生正确理解教学内容起到保证作用[3]。在传统的课堂教学中,学生基本上只是作为知识的被动接受者,很少去进行积极而主动的创造性思维;加之现行考核方法亦多以知识的再现为主,结果在不同程度上助长了部分学生思维的惰性,甚至导致思维的僵化枯竭。PBL以重能力培养代替重知识传授,以学生为中心代替以教师为中心,以小组讨论代替传统授课。充分调动学生学习的积极性和创造性,实现从“知识中心型”教育向“能力中心型”教育的转变通过讨论式教学,变“要我学”为“我要学”,充分发挥了学生的主观能动性,使他们真正成为知识的主动探求者。在用讨论式教学法组织教学的过程中,教师作为“导演”,对学生的思维加以引导和启发,学生则是在教师指导下进行有意识的探索活动,始终处于“问题—思考—探索—解答”的积极状态。学生会从各个角度、侧面来揭示基本概念的内涵和基本规律的实质,如果就这些不同观点和看法展开讨论,就会形成强烈的外部刺激,引起学生的高度兴趣和注意,从而产生自主性、探索性和协同性的学习动力与氛围。这无疑体现了“教师为主导,学生为主体”的教学思想。在问题讨论式教学中,问题的提出过程即培养了学生的独立思考、获取知识以及创新性能力,增强了分析与综合的能力。而学生带着问题去学习,在寻找解决问题的理论依据过程中深刻理解和掌握了所学的理论内容,学生解决问题的过程中则体现了学生的创造力。更为重要的是,学生在参与教学讨论的过程中形成了勤于思考、刻苦学习、积极钻研的学习热情。此外,学生活跃的思维也促使教师不断充实自己,拓展知识面,真正体现了教学相长的作用。 最后需要指出的是:讨论式教学法是一种行之有效的教学方法,但并不是所有教学内容都能用该法组织教学。不根据实际教学内容而生搬硬套,只能落入形式主义的讨论局面。这样不仅浪费时间,甚至还可能会带来更多问题,从而影响教学效果与质量。至于如何更好地将讨论式教学法运用于课堂,还需要我们在教学实践中不断地去探索和总结,从而发挥其应有的、更强的教学功能。 生物化学论文:探讨生物化学实验教学 作者:欧芸 祖里胡玛 买买提·米音 【关键词】 生物化学 实验教学 生物化学是一门重要的医学基础课。也是当代医学和生命科学的前沿学科,作为医学生学好生物化学的理论知识和实验技术显得尤为重要。生物化学安排在第二学期开课,起着联络基础与临床课之间的桥梁作用,而且生物化学是医学中一门重要的实验性很强的基础主干学科。生化实验技术已渗透到医学科学的各个领域,成为诊断、 治疗 、预防疾病的重要手段。因此,如何通过实验教学来培养学生独立分析问题 、解决问题的能力和创新精神以及学会运用常规实验技术探索生命现象及本质是目前大部分医学院校急待解决的严峻问题。怎么样克服问题,提高生物化学实验教学质量,培养学生的实验操作能力。本人谈谈一些看法。 1 在生物化学实验教学中加强对学生的素质教育 生物化学实验课是医学生从基础课程步入临床课程的过渡学科,是学生学习专业课程的起步阶段,教师在指导实验,传授知识的过程中,除了加强指导外还应注意向学生介绍科学的发展进程以及人类认识世界的过程,使学生体会到人的正确思想来源于实验,实践是检验真理的唯一标准,学会理论与实践相结合的方法。用正确的观点去认识世界,学习怎样认识自然,怎样认识社会,进而树立正确的世界观和方法观。 2 主动交流,耐心指导 在实验教学过程中,教师与学生之间的双向交流十分重要。通过交流,教师可以及时了解和掌握学生学习的综合情况,获得大量教学信息。如学生对实验教学内容的理解程度、掌握情况及学习态度等,从而及时采取有效的教学措施,加强引导,帮助学生分析问题,解决问题。学生则可以更加深刻地了解教学目标,理解教学内容,巩固己获得的实验理论知识和实验技术技能。同时,交流可以促进教师和学生之间的情感沟通,相互了解,相互依赖,活跃和优化教学气氛。 3 理论课内容和临床医学知识与实验课教学相结合 生物化学是一门基础课,抽象难懂。很多学生反映学习生化究竟与学医有怎样的关系,为什么要学它,对以后的临床究竟有没有帮助?这些问题其他基础学科同样会遇到。生物化学书本上的许多理论可以通过实验得到证实,将实验课与理论课的内容联系起来,可以消除学生心中理论和实验分离的感觉,自己动手验证某个重要的结论,可以激发他们的兴趣,也可加深学生对理论知识的理解,强化教学效果。例如,学生通过理论课的学习得知底物浓度、酶的浓度、温度、ph、激活剂和抑制剂可影响酶促反应速度,我们开设了“酶作用的特异性和影响酶促反应速度的因素”这一实验,让学生通过亲自动手操作和对实验结果的分析,验证了理论知识,加深了学生对相关概念的理解;在“邻甲苯胺法”测定血糖的实验中,在实验课堂上引导学生复习血糖的调节,同时联系临床,阐述糖尿病的发病机制,本实验联系了临床上检验血糖的方法,增强了实用性,极大地提高了学生的兴趣。 4 加强实验技能的培养 为了强化学生实验的规范化操作和基本技能,不断提高学生的综合能力。首先要求学生写明实验方案、实验所需药品的种类和数量、实验器材等,在教师的指导下进行实验准备。虽然学生参与实验准备增加了教师的工作量,但是,学生参与的积极性较高,学生通过实践,提高了实验设置和实验操作的能力,基本熟悉了实验准备的全过程,大大地提高了他们学习的主动性和自觉性,收到了很好的实验教学效果。 5 提高教师的自身素质 实验指导教师应具有较高的理论素养,较强的动手能力,他们是实验教学的主力军。对实验教学师资队伍的建设,要按照人才培养对实验教学师资的要求进行,鼓励和帮助实验指导教师的进修与学习,提高他们的业务水平,在教学工作中发挥出应有的作用。 6 加强实验建设,保证实验教学的顺利实验 一个学校实验教学的好坏,取决于这个学校的实验室建设,当然就是条件,就要看实验室仪器设备的配备、药品的种类和质量、药品和仪器是否齐全,实验室的设备,能不能满足开展学生试验和教师的演示实验的需要。 7 加强实验技能考核,培养学生创新能力 我校为医学中等职业学校,生物化学的教学课时少,相应实验课时也较少,加上近几年扩招学生人数增加,实验条件和设施相对滞后,每次实验学生人数较多,而实验仪器较少,在做实验过程中,少数学生缺乏主动性,只看别人操作,自己不愿亲自动手,不能掌握基本操作方法和技巧。造成上述问题的原因之一实验课只要求学生操作,不进行相关实验考核,学生缺乏压力和动力,认为做不做关系不大。其后果是少数学生易产生惰性心理,缺乏进取心,缺乏对事物的观察力和判断力,更谈不上有所创新和发现,而创新能力是一个优秀学生所必备的能力。因此,我们应从一点一滴做起,抓好实验教学环节,通过必要的考核机制,并把成绩记入总分中,让每一个学生都重视实验,最终目的使每个学生成为高分高能的合格人才。 生物化学论文:生物化学课程教学及对学生思维的影响 【关键词】 生物化学课程教学 学生思维 21世纪是一个追求创新、崭新生命科学的世纪,生物化学成为生命科学领域重要的前沿学科之一。生物化学是在分子水平上研究复杂生命现象的科学,在我校生物化学更是全校学生必修的基础课程,经过多年的教学实践,生物化学已经成为一门成熟的学科,有较丰富的教材体系和教学内容以及相应的教学模式,同时它也是一门实践性很强的学科,与工业、农业、食品、医药和环境等各个领域都有着密切而广泛的联系,成为为生命科学研究中非常重要的手段。 1 生物化学课程教学的指导思想 科学、先进、创新的教学方法和手段是提高教学质量的重要保证。生物化学教学的指导思想是精选教学内容,以学生为主体,以教师为主导,使学生的知识、能力和素质协调发展,把课程教学方法与手段建设在现代教育平台之上,不断提高、不断发展、不断完善。教育的目的不仅仅是教会知识本身,更重要的是教会学生学会获取知识的方法及培养学生运用知识解决实际问题。传统的教学模式是以老师“教”为主,方法主要是单边灌输,我们学生缺乏独立思考的习惯,不能主动探求知识,更缺乏一种对学习的创新精神。现在的教学改革运用多种辅助方式教学,强调学生以“学”为主,学生主动参与教学活动,成为教学的主体,这样的教学可以激发我们学生主动学习的热情,培养我们自主探究的能力。 2 对生物化学教学的认识 2.1 课前结合专业考研需求,优化生物化学内容 由于生物化学是在分子水平上进行研究,故一些概念和反应过程十分抽象,难以理解。针对这一特点及各专业对生物化学的要求,教师对教材内容进行了分析、讨论,删繁就简,浓缩基础教学内容,突出主线。在有限的学时内把教学的主要知识点、当今最新的研究成果及发展趋势介绍给学生,把重点、难点讲通、讲透。同时结合专业考研需求,将近几年的考研趋势以及发展动态介绍给学生,及时调整经重点、难点等,尽量把相关领域的研究进展及研究热点融入到日常教学中[1]。比如今年的h1n1型流感,老师对其进行了详尽的介绍,让学生加深了对这种病毒的了解,做到学有所长、学有所想、学有所用。 2.2 课后用竞赛的方式强化知识,激发学习的主动性 今年期末,教研室组织进行了一次生物化学知识竞赛,分为团体赛和个人赛。在团体赛中,38名学生分为4个小组,做必答题、问答题,题型全部是课内习题,基本上让每一个人都参与到活动中,既加强学生间团队合作意识,又加深了学生对知识掌握的熟练程度。在个人赛中,80 %的题型是课内习题,20 %是创新题,即与现实生活联系比较紧密、需要综合各方面知识去解答,更利于强化生物化学知识,提高学习生物化学的热情。 3 生物化学对学生的思维的锻炼 3.1 对放射性思维的锻炼 以一个知识占为中心,把相关内容像蜘蛛网一样不断向外延伸,有利于深化和渗透知识,可以增强学习的兴趣。比如糖、脂、氨基酸代谢途径的相互关系,通过乙酰辅酶a、草酰乙酸、6-磷酸葡萄糖等关键物质达到相互转化,学生可以依靠这个关系把糖、脂、氨基酸代谢中相关反应都放射性的添加到其中,就可以从整体来看3大物质代谢,从而减少记忆某些反应产生的概念混淆。 3.2 对框架性思维的锻炼 按照一定的模式去提炼和消化书中的内容,将有关或相近的知识点通过有条理的比较、分析、归纳成固定模式框架,进行高效的学习。如在基因信息传递这一章中,可以把复制、转录、翻译进行比较,从而达到事半功倍的效果。 3.3 对探索性思维的锻炼 在已掌握的知识基础之上,不断向未知的领域探索,如对基因工程进行探索,人们发现了dna的双螺旋结构、冈崎片段等。在生物化学的学习过程中,在学生能力范围内值得探索的知识很多,如1分子葡萄糖有氧氧化,在什么情况下产生多少个atp等。 4 小结 教学过程不是一个单一的发展过程,而是一个多层次的复杂的发展过程,教学方法的运用必须根据这种复杂的发展变化,灵活掌握、灵活运用[2]。在课堂中将多种教学方法有机结合,不断探索更新、更实用的教学方法,势必会提高生物化学的教学质量。 生物化学论文:生物化学工程对当前生态环境的改造 生物化学工程对当前生态环境的改造 引言 所谓环境指的是人类和各种生物所依赖的各种要素的总和。它包括有自然环境以及社会环境,环境和人之间的关系不仅仅是对立的,还应该是互相制约着的。它给人类的生存与发展带来了非常必要的条件,但是人类在生存与环境的过程中,还必须要不断的调整自己,来适应变化着的外界环境。除此之外,人类还需要不断的对环境加以改造,从而创造出有利于自身发展的环境。从某种程度上来讲,人类对于自身依赖的环境的改造能力越强,那么环境对于人类影响的作用就会更强。众所周知的是,随着工业化时代的来临,人们在从事工业生产的过程中,在获取了很大的经济利益大过程中,也对周围的环境产生了非常恶劣的影响。有很多的影响甚至是不可逆的。生物化学工程作为一门与环境有着密切联系的学科,它对于当前生态环境的有效改善,也有着非常重要的促进作用。 1生物化学工程对当前生态环境具体改造 作为与生态环境有着密切联系的生物化学工程对当前生态环境具体改造主要表现在4个方面,包括净化污水、修复被生物药剂污染的土壤、清除化学污染以及清除白色污染上,具体讲来。 1.1 有效的净化污水 污水中所包含的有毒物质种类繁多,包括各种酚类、重金属、醛、醇、蛋白质及各种有机毒害物质等等。但是微生物却完全可以通过自身的活力消除污水的毒害,还可以通过降解,使污水之中的有毒物质变成无毒,从而达到净化的目的。在当下,人们普遍使用的固定化酶技术对污水进行有效处理,就是一种生物净化污水的方法,它主要是通过化学吸附的作用将水溶性的酶物质与不容载体互相的结合,结合之后,酶虽然不能完全溶于水中,但是它保留了催化性,这样就可以对工业废水中的有毒物质,包括污染物、重金属进行无毒的清除,保证水质安全、健康[1]。 1.2 修复污染土壤 土壤污染主要是有种金属污染所造成的,而对重金属污染的修复过程,最主要的就是利用微生物的作用,降低重金属的毒性。一般情况下,我们通过酶促反应来改善重金属在土壤中的化学形态,不仅是重金属固定下来,而且还能消解一部分毒性,从而在很大程度上降低其在土壤环境中的移动性,最后,通过生物吸收的过程削减土壤中重金属的含量。对于存在污染的土壤的修复完全可以增加土壤内部有机质的含量,激发微生物的活性,从而很好的改善土壤的生态结构,这甚至可以稳定土壤,防止土壤受到风水侵蚀,从而防止水土流失[2]。 1.3 消除白色污染 白色污染是环境污染中比较严重的一个方面,这主要是由于一些废弃的塑料和农用的地膜很难被空气化解,这种白色污染在我国大概有百万吨左右存在。残留在土壤之中的塑料会降低土壤的营养,引发农作物减少,甚至会致使耕地荒芜,我们也可以认识得到塑料垃圾对于整个生态环境的影响非常恶劣。我们利用生物工程技术首先可以对塑料物质产生降解作用的微生物,合成具有极好效果的降解菌,其次还可以将讲解基因分离并将它导入土壤微生物之中,从而使两者各自发挥作用。在日后,需要加大力度研发和推广可以降解的塑料以及地膜,保持环境不受白色塑料用品的污染。 1.4清除农药污染 利用化学农药制剂杀灭植物上的害虫已经沿用多年,但是绝大多数的杀虫剂都会残留在土壤之中,特别是氯代烃类农药,和白色污染一样,它是很难被分解消除的,但是利用微生物降解农药消除农药的污染在当下是非常可行的。在降解以杀虫剂为代表的农药过程中,一般都是通过矿化作用来实现,最终产生的物质是co2和h2o这两种不具有任何毒性的物质,这也是一种应用非常广泛的微生物农药降解措施,得益于它的降解非常的彻底,不会留下任何的残留物质;还有另外的降解方法,譬如说听过新陈代谢的作用,将农药转换成可以代谢的中间产物,从而消除残留的农药,但是需要注意的是,这种方法实现的过程比较复杂,而且很容易产生一些不好的负面效果,这就需要用微生物手段改变它的反映路线,从而获得最好的降解效果。当然,从某种角度来看,想要彻底的消除化学农药制剂的污染,最好的办法就是全面的推广生物农药,这种农药不会将有毒物质残留在土壤之内,对于环境保护有着非常积极的意义[3]。 2结论 生物化学工程对于当下生态环境的改善当然也不仅仅局限于净化污水、消除白色污染、清除农药污染、修复污染土壤等几个方面,它还在很多方面有着更为广泛的应用。在当下,环境保护工作迫在眉睫,而生物化学对于保护环境、清除有毒物质有着非常积极的效果,所以值得全面推广。 生物化学论文:加强生物化学实验室仪器设备、药品、消耗品的管理 为了加强高等学校实验室的建设与管理,保障学校的教育质量和科学研究水平,提高办学效益,国家教委在对高校实验室工作规划中明确指出高校实验室必须努力贯彻国家的教育方针,保证完成实验教学任务,不断提高实验教学水平,积极开展科学研究,生产成果和技术开发工作,为经济建设与社会发展服务[1]。生物化学教研室及相关的医学生物学实验中心,生物化学与分子生物学实验中心承担着吉林大学白求恩医学院多个学科的本科生,硕士、博士研究生的实验教学及科学研究任务,实验室是人才培养和科学研究的重要场所,而实验所需仪器设备、实验药品、消耗品等是保证学校教学、科研工作顺利进行的前提条件[2],因此,提高仪器设备等物品的科学管理工作显得非常迫切和重要,已被人们广为共识[3],国家教委对基础实验室评估文件中多项指标也与物资管理有关,更进一步说明物资管理在高校教学、科研工作中的重要性。 1 实验室加强仪器设备管理的必要性 高校实验室使用大量仪器设备,消耗多种实验材料,由于实验内容多变,实验手段不断更新,加上综合实验的发展,使实验工作更加规范有序[4]。因此,高校实验室对物资管理工作的要求越来越高,如何做好物资管理工作,使有限的设备资源得到最大限度地发挥,直接关系到教学效益和教学总体水平的提高。随着高教改革不断深入,教研室及各个实验中心加强了实验室物资管理,确保实验开出率,从而使教师、科研人员能安心从事教学、科研、开发工作,教研室对实验物资管理做出了改革。 2 实验室加强仪器设备管理的措施 由于生物化学在医学学科中的特殊地位,实验中所需仪器设备、试剂药品、消耗品等门类繁多、数量大、规格不一等,给管理工作带来不便,如高精尖仪器的科学管理,规范操作,维护保养,定期检查,使用后登记等,需要操作人员精心维护,确保教学科研工作顺利进行,大型设备(价值5万元以上)由专人负责管理,有专门使用登记本,年使用率达200~400 h,定期与厂家联系维护保养,提高仪器设备安全使用率,安排好实验室进行实验的组数,有序进行实验教学的完成。对于科研实验要有登记预约手续,以免拥挤与闲置,科学布置,严谨有序,教研室按照学校对仪器、设备的管理健全规章制度,负责对各学系、教研室管理人员进行业务培训,设备管理人员要认真做好仪器设备的验收、入账、调拨、报损、报废等日常工作,定期进行帐物核对,做到帐物相符。建立仪器设备完整的档案资料,加强档案管理,档案内容包括:仪器设备出厂资料,从购入到报废全过程的验收,使用、维修、检修、校验、鉴定等记录,确保仪器设备处于完好备用状态。设专人负责仪器设备的技术安全工作,制定仪器设备的操作规程,安全制度等管理办法。生物化学由于其特殊性,试剂用量大,品种多,所以要求药品管理人员必须熟悉试剂性能,有一定的专业知识水准,如易燃、易爆药品的放置,低温避光等,都需要非常仔细清楚,不能马虎,更重要的是剧毒、麻醉药品的管理,有专门铁柜保存,定期检查,确保安全使用。消耗品的管理账目清楚,易耗品出入登记有帐,做到规范化、程序化、表格化,有章可循,碰到问题及时解决,保证实验教学质量。实验教学、科研都需要多种仪器设备,需要合理安排,方便使用,实验室把经常使用的大型水浴摇床、低温高速离心机、pcr仪、紫外分光光度计集中使用,有效利用,资源共享。实验室物资管理人员要有强烈的事业心、责任感,任劳任怨,扎实肯干,明确职责,全心全意为教学、科研服务,要经常深入实验室了解教学情况,随着科学技术不断进步,信息化工作大大加强,综合体现高校现代化管理水平,采集仪器设备数据信息,通过仪器管理软件功能,更加精确查询,便于管理,使物品信息量更多、更详尽、更规范。因此,实验室有计划地培养实验人员业务能力、综合素质是完成教学科研工作的重要前提[5]。 3 管理人员的培养及今后的努力方向 教研室及各实验中心为确保教学科研工作的顺利进行,尽可能改善教学物质条件,同时重视管理人才培养,建立一支对教学仪器设备进行科学管理的队伍[6],目前的管理人员为大学本科毕业,部分是硕士研究生学历,每个人具备一定的专业基础,熟悉各学科各专业仪器设备的名称、型号规格,性能应用,调试维护等方面的知识,要求知识结构全面,每学期开课前能准确提出教学计划,本着勤俭节约、关注环保的态度,做到物尽其用,在工作中要具备改革创新的精神,勇于探索,有强烈的责任感和事业心,秉公办事,努力学习,提高综合素质,经常关心了解国内外的教学科研动态,参加厂家专业人员讲解的大型专题讲座,通过各种手段加快知识更新,提高技术和业务水平,通过近几年的不断努力,教研室在2010年吉林大学实验技术成果奖励中获二等奖两项,近年发表在核心期刊科研教学论文数十篇,这些成果的取得与大家的共同努力分不开,虽然我们在工作中有了一些进步,但今后的教学科研工作对我们的要求会更高,管理工作较繁重,要做好较为困难,总之实验室要认清形势,在实验室建设中加强仪器设备管理工作,确保教学科研工作顺利有序进行。 生物化学论文:在精品生物化学教学中培养学生的能力 在迅猛发展的科学技术领域中,生命科学以其巨大的活力推动着社会生产力的发展,生物技术领域正成为发展最快、潜力最大、竞争最激烈的领域之一。随着相关学科的渗入,生物化学领域也不断有新的突破和进展。以往在教学中着重强调系统知识的学习和掌握,不太注重学生能力的培养。面对生物化学知识更新周期缩短,高速发展的社会对人才的需求和竞争,一轮教学无法为学生准备好一切。因此,在生命科学领域的前沿学科——生化教学中,不仅要让学生“学会”,而重要的是让学生“会学”,不仅要教给学生开启知识大门的钥匙,还要对学生的能力进行培养。 一 空间想象力的培养 想象是人脑在感性的基础上形成的一种特殊的思维方式,它源于感性认识,以一定的有实感的形象储备为基础。没有形象储备,就没有合乎逻辑的思维,想象也无从深化。反之,没有丰富的想象,思维就失去了它的灵活性、广泛性和深刻性,空间想象和思维的这种密切结合的关系是本课程教学中突出的特点。 在生物化学静态部分中,具有生物活性的生物大分子如蛋白质、核酸、糖、酶等均具有立体构想,即空间几何构型,借助于次级键的结合、缔合成一定的空间立体构象的生物大分子,才能在生物体的生命活动中行使各自的功能。通过对蛋白质、核酸、多糖等结构的学习,对其初级结构有了很清晰的认识,但对其各自独特的三维结构,如蛋白质分子长长的多肽链是怎样盘绕、折叠卷取形成一定构象的?主链走向如何?侧链及所连肽段是借助什么键和怎样靠近、怎样排斥的?寡聚蛋白的各个亚基之间的空间是怎样排布的?作为遗传信息载体的dna分子是由两条反向平行的多核酸链组成,二链之间借助于氢键形成双螺旋的二级结构,并在细胞内形成超螺旋和核小体的三级结构。对此学生往往觉得很抽象,不能很透彻的理解,因此空间想象力的培养显得有为重要,并在教学中加以奠定、巩固、发展和深化。 1 创造必要的直观环境,给学生创造形象储备的条件 教学实践表明任何语言所传递的信息,须有直观的支柱,才能容易被大脑接受。刚开始学习生物大分子的空间结构时,学生对在黑板上用平面图形表示空间结构很不适应,也不能充分理解。因此在静态部分的教学中我们配合多媒体等手段,并适当地应用直观教具和模型,这样有助于学生对问题的理解使深奥复杂的问题变得简单,把学生从长期所处的“二维平面”思维领域引入到“三维世界”,也吸引了学生的注意力,加深了印象。同时又注意及时地摆脱对直观教具的依赖,避免其影响和限制学生的想象力和思维能力的发展。 2 设置问题,促使学生思考并进行创造性的思维活动 思维由问题而引起,因此在教学中不仅要使学生带着问题学,使之积极思考,而且要创造条件使学生发展活跃求异思维。如有生物膜的选择透性引出生物膜的组成——流动镶嵌模型,由膜的性质推测到其具有怎样的结构,引发学生活跃的思维活动。生物氧化是生物体新陈代谢的重要形式,是有别于体外氧化但化学本质又相同的过程。为什么体外氢氧结合会骤然释放大量光和热,而生物体却能保持恒温而不被其损伤?设置问题后再引出呼吸链的概念,循序渐进的理解代谢物脱氢是如何到达氧、如何生成水的,在传氢的过程中能量是怎样分步产生、释放和利用的。脂肪酸的β一氧化机制的结论是二碳单位乙酰辅酶a的逐轮代谢,此时在结论获得前首先提出问题,以几碳为单位进行氧化才能获得偶数碳原子的苯乙酸和奇数碳原子的苯甲酸的分解代谢结果?学生带着问题进行探究,深化了脱氢—加水—再脱氢—硫解 β一氧化机理的理解和掌握,学生的思维方式及对信息资料的整理与综合能力受到了锻炼,学生在整个过程中增强了研究意识、问题意识,学会了如何学习,如何去解决问题。 二 观察动手能力的培养 1 观察力是有目的的感知事物的能力 在教学中,尤其是在实验课教学中引导和培养学生要善于摆脱理论和固有思维的束缚,通过“意外”现象看本质,引发学生的思考,达尔文认为:“我超过常人的地方在于我能够察觉到那些很容易被忽略的事物,并对它们进行精细的观察”。教学过程中将学科发展的新动态及时介绍给学生使之放宽视野,同时注意培养学生细观多思的良好习惯,善于发现问题,并能够不仅仅在生物化学领域而是在整个生命科学这样t大视野中思考和探索。 2 生物化学是一门实验性很强的学科 实验课是培养学生动手能力的重要手段,通过常规实验,学生可以得到基本技能的训练,然而这些实验往往是在固定的程式下进行的,学生在实验中缺少自己的思维,缺少主动参与性,而在实际的工作中,要求学生具有创新能力,为此,在原有的实验基础上,增设了开放性实验项目,加强了教师在实验过程中的监督和指导,这样使学生在完成实验后,既获得了学科内容的知识,又使科研素质得到了很大的提高。 三 讲解表达能力的培养 表达能力是高素质人才必须具备的条件之一。在教学中,我们尤其重视如何提高学生的讲解及表达能力。 1 营造轻松的学习氛围 大学中的课堂教学中一个很大的不同是主动回答问题的学生少,尤其是当回答错误时,气氛往往变得尴尬、紧张。鉴于此,在理论课教学中我每堂课走上课堂都面带微笑,以一种轻松舒缓的状态来创造温馨的教学气氛,减轻学生的心理压力。学生回答问题时,专注地倾听,对正确的回答给予赞赏和肯定;对于不完善的回答,掌握“无批评”原则,帮助学生进行分析,对其给予鼓励。在这样一种教师提出问题是为学生理解、掌握知识而并非是想教训学生的轻松学习氛围中,形成了师生之间相互合作共同学习的关系,提高了学生回答问题的勇气和信心,为学生提供了提高表达能力的机会。 2 轮流讲解,共同评议 在实验教学中,针对实验的设计思想(原理、步骤、计算方法等),每个问题由学生到实验室讲台前讲解,这样不仅检验了大家对实验课的预习情况,有利于实验的顺利完成,而且也锻炼了学生的表达能力;同时又增强了其他同学的注意力,也可以为从事教育的学生实习打下一定的基础。对于学生的讲解,组织学生进行评议和补充。这样使学生由被动接受知识变为主动探索学习,增强了学生的积极性、主动性,也提高了学生的责任意识和成就感。达到了课堂教学的要求,也提高了学生的表达能力。 四 自主学习能力的培养 自主学习能力是指独立获取知识的能力,是各项能力的结合点,是学生综合能力的中心环节。在当今科学技术迅猛发展,知识更新周期急剧缩短的情况下,培养学生的自主能力,比传播知识更为重要。 1 启发式教学,适当组织课堂讨论 启发式教学是将生化知识与生命现象之间紧密联系,将饮食、健康、营养、生理、病理等相关的知识点融入到课堂教学中。以设问、反问等多种形式以相关的生命现象作为切入点,导出知识点,给学生深刻的印象。如由糖尿病人血糖高引出血糖的分子形式、血糖的来源、血糖的去路、糖在我们体内的分解代谢路径、肌糖原为什么不能补充血糖;糖、脂代谢之间的相互联系,生活方式与糖尿病之间的关系等问题。学生带着问题去学习,学习过程中一直处于探究、思考、进而找寻问题答案这样一种状态。这种形式生动活泼,能够开阔学生思路,调动学生学习的积极性、主动性,有利于学生通过独立的积极思考和参与讨论,培养自己主动获取知识的能力。课堂讨论的题目有一定的启发性、探索性,并具有适当的难度。在引导过程中,对学生提出的问题尽量采用诱导、点拨、等方式,督促学生独立思考,让学生通过自己的思考去获取知识,这样可使学习知识与发展能力相互促进。 2 教师讲授与学生自学相结合 为加大学生的知识占有量,在讲授的基础上,要培养学生课前预习、课后复习、自己看书钻研的良好习惯。如为培养学生初步的科研能力,对酶的固定、大分子的制备等生化分离分析技术的问题,采用讲授和自学相结合。针对生物大分子的性质,采用哪种方法、依据什么原理、注意哪些问题、控制什么条件、关键点在哪里,自学中给学生必要的提示,使学生有思考的 路径,也加深了对大纲中所要求的知识的掌握。 3 多层次教学,因材施教 对于不同学习起点和不同需求的同学采用分层次教学。由于部分学生有机化学基础薄弱,还有一部分学生没有学习过物理化学,这样对蛋白质、核酸、糖类及脂类的化学结构尤其是空间立体结构、对生物能学理解和掌握起来比较困难。对这样的学生就要在教授新知时,温习旧知,在新知与旧知之间搭建认知桥梁,利用课下时间详解知识重点和难点,并通过习题、小测等形式反馈学习情况。这既可以检查学生对所学知识的掌握情况,又可以加强师生间的相互沟通。在学习过程中,由于种种原因会有少数学生达不到学习要求,如课程不及时看书,或不按时完成作业,对于这样的学生,采取留出一定的时间,然后多提问,让他们积极思考,使之感到没有完成学习任务而有压力,在以后的学习过程中,不敢松懈。对于有精力想考研的学生,推荐一些反映学科动态的书籍和杂志,鼓励其多读书,加大知识面,帮助学生构建一个合理的知识结构框架,为其它学科的学习及在更广阔的范围内获取知识打下坚实的基础。 生物化学是有关于生命现象的化学,生物大分子是立体的,如何透过纷繁复杂的生命现象探究其化学本质,就要把培养学生能力当作己任,有意识对学生的观察能力、思维能力、动手能力、空间想象力及自学能力进行培养,同时,选择适当的教学形式和方法,解决既掌握知识,又发展能力的问题,努力达到培养适应社会发展的高素质人才的教育目标。
化工机械设计材料选择及应用:浅析化工机械设计中材料的选择与应用 摘 要:化工机械设备是工业发展中一个不可缺少的部分,其正常运行直接会关系到工程项目的正常生产和运作。材料选择作为机械设计最关键的内容之一,其质量的好坏将直接关系到整个机械设计工作质量的好坏。本文探讨了化工机械设计中材料的选择与应用。 关键词:化工机械 设计材料 选择 应用 一、做好化工机械设计中碳素钢与合金钢材料的选择 要做好化工机械设计中的材料选择工作,首先要使材料满足机械零部件在运行过程中各种机械性能、物理性能以及化学性能的要求。在此基础上,还要兼顾机械生产与加工过程中的可操作性、经济性以及安全性。在当前的机械设计材料市场当中,碳素钢受其加工性能和操作性能好、成本价格优越等特点影响得到了广泛的关注与应用。但是,这种碳素钢的低强度、低韧性以及中等形状以上材料零部件无法进行热处理加工淬透作业等缺陷,使其在机械设计材料选择中受到了较为严重的制约。研究发现,在碳素钢中加入一定比例的合金元素就能够形成合金钢。这种合金钢结构的机械材料在强度与韧性上能有一定的提升,还可以在一定程度上赋予零部件材料诸如耐腐蚀、耐高温、耐磨损等方面的特殊性能。虽然合金钢材料较碳素钢材料各方面性能均有所提升,但只有在材料外载荷作用力较大,或是零件的有效截面尺寸较大且需要进行淬透 DnI 的情况下才应选用合金钢材料,其他情况则应选用碳素钢材料。 二、化工机械设计中材料的应用要以机械材料零部件的制造工艺为参考指标 在机械生产与加工作业中,铸造工艺、热处理工艺、切削工艺、焊接工艺等加工处理技术对于机械设计中材料应用的要求各有不同。铸造工艺要求机械设计材料的应用向高流动性、高收缩性以及高吸气性方向发展,焊接工艺需要机械设计在材料应用中考虑材料的冲压性、冷镦性特点,热处理工艺需要机械设计在材料应用中满足淬透性、过热敏感性以及氧化脱碳性等方面的基本性能,切削工艺则要求机械设计在材料应用中满足切削作业可操作性的特点。机械设计中材料的应用,要以机械材料零部件的制造工艺为参考指标。机械零件是组成机械的基本单元,机械零件在一定的工作条件下具有足够的工作能力,并且成本低廉,是设计机械零件应满足的基本要求。工作能力是指零件抵抗可能失效的能力,对载荷而言称为承载能力.零件因某种原因而不能正常工作的现象称作失效。零件设计除应保证零件具有足够的工作能力外,为降低零件成本还需考虑合理选择材料,降低材料费用;保证良好的制造工艺性,减少制造费用;尽量用标准化、通用化零件,简化设计过程,降低成本。 三、做好化工机械设备的防腐设计 腐蚀是化工机械设备发生的常见问题,这主要是由于化工机械设备在日常的环境中由于空气以及水分等因素而发生了化学反应,进而导致设备出现损耗或者是破坏的状况。化工设备在被腐蚀之后会在其色泽、外形以及基本的性能方面发生变化,从而影响设备的正常使用和生产,也会给相关的企业带来一定的损失。所以,对于化工设备的腐蚀以及防腐措施的研究意义重大。我公司2005年从加拿大IMW工业有限公司采购2台IMW50风冷W型往复式CNG子站压缩机,型号是IMW50-3X1750SA-100-3625-2AC,进口压力为3-20MPa,排气量为450-3900NM3/H,该压缩机为自适应工况压缩机,运行至今(2013.11)工况良好,问题主要在压缩机配置的进口管路上的碳钢管接和碳钢单向阀锈蚀严重;究其原因主要是当管束气源压力低于约8MPa时进口管路出现冷凝水,冬天则为霜或冰,长期以来慢慢锈蚀,危及安全。同时管路温度急剧降低引起进口气动球阀在大压差下动作不灵敏,或扭矩不敢阀门打不开引起压缩机报警。目前准备更换316不锈钢管件及单向阀,采取2只1/2”气动球阀代替1只3/4”气动球阀。现场情况见下图: 结构的设计应该围绕化工设备生产运行中的生产要求和应力的特点,在设计中需要注重一下几个方面:首先是产品的结构要求应该要与生产化工产品的耐腐蚀要求相一致;其次是要注意化工设备的运行稳定性和流畅性,防止具有腐蚀性能的介质的停顿、热负荷分配方面的不够均匀以及蒸汽的凝结和腐蚀产物的累积;最后是要注意对于外力的保护,防止因交变应力而引起的疲劳腐蚀。 四、化工机械设计中材料的应用要做到环保性与节能性的统一 随着我国经济的迅速发展,对于资源的需求正在迅速增加,其中很多应用于机械设计的很多材料都已被大量开采,有一些已经变成了稀缺资源。在这种情况下,我们应该在机械设计的材料选择方面,更为注重绿色环保与经济性。机械设计材料应用工作环保性与节能性的统一,作为生态经济社会建设发展过程中,可持续发展观念赋予机械设计工作的新要求。经济社会在发展过程中对于各种不可再生原材料的需求与消耗,最终势必会给机械设计材料的选择与应用工作埋下严重的隐患,因而材料应用工作中节能性与环保性的统一已成为我们下一步工作的重点。以机械设计铸件环节材料的应用工作为例,铸件设计阶段 5%左右的成本决定着 80%左右的铸件生产成本。因此要关注机械设计材料应用阶段的节能环保,有效节约原材料和成本,减少不必要的能源耗费。 五、结束语 综上所述,在化工机械设计中材料的选择与应用已成为一个备受关注的问题,在机械设计中要做到材料的使用与节能环保协调进行,以促进我国经济的可持续发展。 化工机械设计材料选择及应用:化工机械设计中如何选择和运用材料 摘要:最近几年,我国的社会经济得到了很大的发展,这也在一定程度上影响到了化工发展的进度。化工机械设备在化工生产中占据了很重要的地位,相关设备的工作效率以及使用时间都会对化工产业最终产生的经济利益产生很大的影响。但是,因为化工机械设备长期处在一个密闭的工厂环境中,设备本身也存在材料的问题,因此经常发生化工设备被腐蚀的现象。这种现象会使化工设备的许多性能都被影响,也会严重妨碍到该设备的使用寿命。所以,让化工设备通过技术方式达到防腐的效果以及化工设备所需的材料如何选择就成了关键的问题。本文对化工机械设计中如何选择和运用材料进行了探讨。 关键词:化工机械;设计;材料选择;运用 一、化工机械设计中材料的选择 1、选择载荷类型的材料 机械设计过程中,通常机械材料的外载荷性能容易导致机械设计的部分元件失效,而机械的零部件所具备的性能却能有效的防止这种零件的失效。由于失效零部件性能与材料的外载荷性能之间的矛盾,进而要求在机械材料的选择上,要以材料的载荷性能的大小作为机械选材的标准。在选材上可以将材料的载荷性能归结为两个方面:一是当零部件在外载荷力的作用下出现扭转时,其中应力大多集中在材料表层,这就表明,材料表面的性能直接决定着零部件间的控制效果。所以在机械设计材料选择上,如果机械材料需要承受载荷力,就可以选择低碳钢渗碳或者是中碳钢调质的方式对材料进行加工。通过此种材料的选择和加工方式能够确保产品的质量。二是对一些能够承受压缩或者是拉伸作用的材料,由于外载荷力作用到零件的横截面,使横截面的应力比较均衡,所以这就需要在机械材料的设计中,选择一些性能分布均匀的材料,保障在机械设计的加工、生产等环节中能够对材料进行高效的作业。 2、选择合金钢与碳素钢材料 在机械设计过程中,碳素钢是一种比较常用的材料,因为碳素钢的价格比较经济,加工的工艺性稳定因而被广泛运用。但是碳素钢也存在一定的缺点,即韧性和强度比较差,中等以上形状的材料不能被完全淬透,这在一定程度上影响了对碳素钢的使用。因此,为了改进碳素钢的功能,可以在碳素钢中加入合金,进而形成一种新的材料,即合金钢。机械设计中合金钢的淬透性、韧性、强度得到了很大的提高,并且由于合金的加入也提高了合金钢的耐磨性。然而与碳素钢材料相比,合金钢材料的淬透性、韧性、强度等都有所提高,但是只有在零件的横截面较大、材料外载荷应力较大以及需要对材料进行淬透的情况下才能够使用合金钢,而其他情况一般应当选择碳素钢。 3、选择可回收和能够循环利用的材料 在机械制造领域内,金属材料的种类非常多,钢材就有100多种。然而在机械设计中,由于不同种类的材料都堆放在了一起,很难对材料进行分类,进而加大了回收利用的难度。因此机械设计的材料选择过程中,为了便于循环利用,可以选择一些单一的合金系制作零部件,因为合金系的构成元件比较少,对环境的压力也较小,所以能有效提高对合金的回收和循环利用效率。 二机械设计中材料的运用 1、材料运用的经济性与实用性相统一 材料运用的经济性与实用性统一是机械设计中必须首先要考虑的问题。在材料运用的过程中应当注意两个方面的内容:一是在机械设计中材料的运用应以零部件的加工工艺为标准。机械加工中不同的加工技术,如切削工艺、铸造工艺、焊机工艺以及热处理工艺等技术对于材料的运用要求是不同的。切削工艺要求材料的应用应当符合切削作业的可操作性特征;铸造工艺要求材料的应用应当向高吸气、高收缩、高流动方向转变;焊接工艺要求材料的应用必须要体现出冷墩性和冲压性的特点;而热处理工艺则要求材料的应用应当符合氧化脱碳性、敏感性、淬透性等特征。二是强调材料应用中的经济性。机械设计过程中,在保障各零部件材料都能够符合各种加工工艺要求的前提下,应当合理地对机械材料的加工成本进行控制,然而为了实现材料应用的经济性,可以根据机械设计企业的自身发展水平,最大限度地对加工工艺和零部件的生产方式进行合理的控制。 2、化工机械设计中,应用材料要参考机械材料零件的制作工艺 在进行机械生产或是加工生产的时候,许多的加工技术对于材料的要求是不一样的。就比如说铸造工业就要求机械设计的材料要具备高流动、高收缩、高吸气的特点;焊接工艺却是需要考虑冲压和冷镦的特性是否良好;热处理工艺要在温度过高的时候,材料具备敏感性,在进行氧化的时候会脱碳;切削工艺又需要材料能够便于切削。在机械设计中,运用材料要参考机械材料零件的制作工艺。零件是组成机械最基本的载体,在进行零件选择的时候,一定要保障其在工作的环境下也能正常保持工作能力,也要考虑到零件的成本不能过高。工作能力是说零件要保持其持久的工作效力,也被称之为承受能力。零件不管在什么条件之下,一旦失去了工作能力就是失效。零件在进行设计的时候不仅要考虑到零件要具备足够的工作能力,还要在选择材料的时候尽量降低成本。零件也要保障制作工艺,尽量减少经济支出,零件的类型尽量能通俗化、标准化,将设计程序尽量简单化来降低生产成本。 3、对化工机械设备要进行防腐的保护 在防腐的时候,首先要从工艺上进行一些有助于防腐的设计。有时候机械设备的形状非常复杂,这就会导致一些如积尘一般明显的缺陷。平时看不出来,但很快这些地方就会被优先腐蚀。因此,为了避免这种现象,在进行化工设备的组合设计的时候,就要考虑到以下几个问题: 3.1设备的结构尽量简单化,将一切零件都尽量运用一种材质的金属,零件组合的时候也尽量不要留下缝隙; 3.2设备的表面要涂抹质量较好的防锈漆,这也是比较关键的一环,好的防锈漆可以起到隔离空气和水汽的效果。在这里,还要注意设备的结构有时也会对防锈漆的涂抹产生一定的影响。也就是说,设备组合复杂的情况下,防锈漆的涂抹也会出现困难; 3.3在进行设备设计的时候,尽量不要给水汽留下任何淤积的可能。也就是说,设计过程中,不要出现凹孔。有的设备必须出现,则应该设置一个排水系统; 3.4化工设备在进行焊接的时候,一定哟尽量连续不中断,在连接的过程中也要避免各种质量上的缺陷。如果发生了缺陷,很有可能就从缺陷点这儿产生新的腐蚀现象; 3.5因为设备的缝隙处是最容易被腐蚀的,因此对设备各个零件结合的地方要进行一些合理化的防腐处理。可以采取双面连续对接焊的方式让焊接的质量更高,这样也可以有效地避免缝隙处发生腐蚀。 腐蚀在化工设备中并不罕见,化工设备在日常的工作中,经常与空气和水汽接触,发生化学反应后就会呈现出腐蚀的现象,而后就会对化工设备产生很大的危害。如果化工设备受到了腐蚀,其外表的色泽就会发生改变,内部性能也会受到一定的影响,而后设备的使用寿命缩短,工作效率下降,就会影响到整个化工工程的进度,影响化工企业的收益。因此,对化工设备腐蚀的研究是非常有必要的。在进行化工设备的结构设计的时候,要根据设备工作时候运行的效果以及应该具备的特点做到以下几点:第一,产品的结构应该具备耐腐蚀的特点,因为这是化工产品的生产要求;第二,化工设备工作的时候要尽量保证稳定流畅,不能因为部分零件被腐蚀导致整个的工作效率下降,不要让腐蚀大量积累,否则只会越积越多;第三,设备运行也要关注外力的保护作用,防止产生新一轮的腐蚀。 4、材料运用的节能性和环保性的统一 近些年来,我国的经济正在腾飞,快速增长的经济也带动了资源的大量消耗。而用于机械方面的材料很多都被开采殆尽,有些资源已经是极其稀少。这时候,我们在进行机械设备的材料选择时,要更多地考虑到对环境的保护,也要考虑到成本的输出。在进行机械设备设计的时候,注意环保和节能也是为了实现可持续发展。如果一味地追求经济的快速发展,对那些不可再生资源大力地开采利用只会给未来的化工生产埋下更多的祸根,所以说,化工设备所选用的材料是否可以达到环保和节能的效果也是我们下一步研究的热点问题。就比如说机械设计铸件的环节,刚开始设计的5%的资金投入将决定以后生产中80%的资金投入。所以,在进行化工设备设计选择材料的时候,要考虑现阶段的节能与环保问题,有效地节约不可再生资源,节约成本,千万不要产生无效的浪费。 结束语 化工机械设备是工业发展中一个不可缺少的部分,其正常运行直接会关系到工程项目的正常生产和运作。材料选择作为机械设计最关键的内容之一,其质量的好坏将直接关系到整个机械设计工作质量的好坏。 化工机械设计材料选择及应用:关于化工机械设计中材料的选择与应用探讨 摘要:化工机械已经在我国的化工生产中占据了重要的地位,化工机械设备的性能,尤其是其工作效率以及使用寿命都会对化工企业的经济效益造成重要影响。而材料的选择与应用作为化工机械设计的关键内容之一,对化工机械设备的性能以及使用寿命有着直接的影响,需要引起我们充分的重视。 关键词:化工机械设计;材料选择;材料应用 1引言 随着经济和科技的发展,我国的化工产业也取得了飞速的发展和进步,当前应用到化工生产中的机械设备无论从数量上还是从种类上都较过去有了一个显著的提高,这一方面提高了化工生产的效率,但同时也对化工机械的性能提出了更高的要求。现阶段,化工机械已经在我国的化工生产中占据了重要的地位,化工机械设备的性能,尤其是其工作效率以及使用寿命都会对化工企业的经济效益造成重要影响。 因为化工生产的特殊性,决定了化工机械设备往往长期处于一个比较密闭的工厂环境中,如果机械设备本身的材料再应用地不合理,那么就可能导致机械设备发生腐蚀现象,进而对机械设备的工作效率以及使用寿命造成严重的不利影响。鉴于此,我们必须加强对化工机械材料的选择与应用问题的研究,通过合理选择与应用材料来提高化工机械设备的防腐能力,以为化工生产工作的正常开展提供充分的保障。 2化工机械设计中材料的选择 2.1金属材料的选择 1.碳钢的选择 在当前应用到各领域工业生产的机械设备当中,碳钢凭借其优良的力学性能以及对环境腐蚀要求比较低的特性,在机械设计中取得了广泛的应用,化工机械设备自然也不例外。碳钢在常温下对液氨、浓硫酸以及NaOH溶液都具有良好的承装效果,所以在化工生产中,可以选择碳钢作为那些低浓度的浓硫酸、NaOH 溶液及含水量较低的液氨机械的材料。与其他金属材料相比,碳钢的价格比较低而且资源丰富,所以取得了广泛的应用,即使对于那些对抗腐蚀性能要求比较高的化工机械设备,也可以选择碳钢材料并喷涂不锈钢等措施后加以使用。 2.不锈钢的选择 因为化工生产的特殊性,所以化工机械设备在日常使用过程中将不可避免地会接触到酸、碱、盐等各类活性气体,如果机械设备材料的防腐蚀性能又不够好,那么设备的性能以及使用寿命必然会遭受严重影响。在这种背景下,不锈钢在当前的化工机械设计中取得非常广泛的应用。不锈钢不仅具有良好的抗腐蚀性能,而且还能有效避免铁离子的污染,因而正逐渐成为化工机械设计中所普遍采用的一种金属材料。 3.其他金属材料的选择 除了碳钢和不锈钢材料外,钦材和合金也是在化工机械设计中应用比较多的金属材料。一般而言,钦合金具有高比强度、高耐蚀性能等优点,可用于氯化盐、氯化物和强碱等场合使用的化工设备;而镍基合金则多用于那些对抗腐蚀性能要求非常高且工作在高温条件下的机械设备。 2.2非金属材料的选择 1.石墨的选择 石墨在经过一定的处理后可以形成不透性石墨,而不透性石墨在温度低于160℃、压力低于0.5Mpa的条件下可以长期适用,并且具有良好的抗腐蚀性能,可以用于绝大多数化工生产场合,对大部分腐蚀环境也都具有良好的适用性,例如沸点的稀硫酸、氢氟酸、盐酸等。此外,石墨材料还具有良好的热传导性,所以在制作热交换器时也使用地较多。但同时我们也应该看到,石墨材料的塑性以及抗拉强度都比较差,所以为了防止以石墨材料为主的化工机械设备出现损坏,一般需要使用其他金属材料制作设备外壳。 2.搪玻璃的选择 搪玻璃对各种浓度的无机酸、有机酸、有机溶剂及弱碱等介质均有极强抗腐性,通过将其与具有良好力学性能的碳钢材料相结合使用,可以得到良好的抗腐蚀性以及力学性能,是当前化工机械设计中的一个研究和应用热点。当然,搪玻璃设备也存在一些缺点,如在遭受机械冲击时极易发生破碎,在骤冷和骤热的变化过程中还可能发生脱瓷的问题等,这些缺点在选择应用搪玻璃材料时应该加以重视。 3.玻璃钢及塑料材料的选择 玻璃钢是一种增强型塑料,其相对密度在1.5~2.0之间,抗腐蚀性能优良,对水、大气以及普通浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都具有良好的抵抗能力。现阶段,在化工机械设计中,经常使用玻璃钢来作为通风管路、凉水塔外壳以及盐酸贮灌的材料,但玻璃钢材料也具有一些缺点,如其不能用作高温工作条件下的化工机械设备等。 3化工机械设计中材料的应用 1.追求适用性与经济性的统一 在化工机械设计中,材料的应用要追求适用性与经济性的统一。一方面,在机械设计中,材料的应用应以化工机械的制造工艺为标准,根据机械设备制造加工工艺的不同,应选择合适的材料。如切削工艺要求材料的应用应当符合切削作业的可操作性特征;铸造工艺要求材料的应用应当向高吸气、高收缩、高流动方向转变等。另一方面还应强调材料应用的经济性,有些材料虽然各方面性能都非常好,但其成本较高,全部采用可能会大幅度增加化工机械设备的成本,此时不妨在一些关键接触部位使用性能较高的材料,而其他部位选择性能较好而成本又较低的材料,以最大限度地对化工机械设备的加工制造成本进行控制。 2.做好防腐保护 在进行防腐处理时,首先要从材料的选择以及加工工艺上进行设计。如选择耐腐蚀性较强的材料,尽量减少形状非常复杂、易于积尘的零部件结构设计等,从而达到减缓腐蚀发生的目的。具体而言,化工机械设计中的防腐保护需要重点考虑以下几个方面的问题:(1)设备的结构尽量简单化。避免化工机械设备及其零部件的结构设计过于复杂,要对结构尽量进行简化,同时避免零部件装配时出现缝隙。(2)涂抹防锈漆。化工机械设备的表面应涂抹质量较好的防锈漆。(3)确保不存在水汽淤积现象。在对化工机械进行设计时,尽量避免出现凹孔,有的设备考虑到工作特性应设置专门的排水系统,以尽量减少水汽的淤积。(4)保证工作的连贯性。化工机械设备在加工制造过程中可能需要用到焊接工艺,此时一定确保焊接的连贯性,避免因焊接不连贯而造成的质量缺陷发生。现实中,机械加工制造过程中的不连贯之处往往可能成为缺陷点,而这些缺陷点恰恰是腐蚀容易发生的位置。(5)合理化的防腐处理。由于化工机械设备的缝隙处非常容易发生腐蚀现象,所以除了需要在设计阶段避免装配缝隙的出现外,在零部件间的主要结合位置应该进行一些合理化的防腐处理,以有效防止缝隙处腐蚀问题的出现。 3.强调节能性和环保性 近年来,我国的工业生产水平取得了突飞猛进的发展,但这同时也造成了对环境资源的大量消耗,当前应用于化工机械设计中的很多材料的储量已经极其稀少,有的甚至可能已经被开采殆尽。这就要求我们在进行化工机械设计时,要将材料应用的环保节能性考虑在内,不能一味地只追求化工机械的使用性能和工作效率,以达到促进化工产业乃至于整个社会实现可持续发展的目的。 4结束语 化工机械设备在化工生产中发挥着不可替代的作用,其使用性能和寿命对化工企业的经济效益有着非常重要的影响。而材料的选择与应用作为化工机械设计的关键内容之一,对化工机械设备的性能以及使用寿命有着直接的影响,需要引起我们充分的重视。 化工机械设计材料选择及应用:化工机械设计中材料的选择探讨 【摘 要】化工与人们的生活密不可分,无论是从物质生活的角度还是从精神生活的角度,都需要化工产品为之服务。在化工生产过程中,化工的机械设备在其中占据着重要的位置,相关机械设备的工作效率、材料的选择等方面都会对化工产业最终所产生的经济效益发挥重要的影响作用。其中材料的选择是化工机械设计最为关键的内容之一,其质量的好坏直接关系到整个化工机械设计工作质量的高低。基于此,论文针对如何在化工机械设计工作开展过程中选择好材料进行主要的探讨。 【P键词】化工机械;设计;材料 1 引言 随着社会生产力的发展,化学工业的生产进入到一个全面发展时期,新的技术与手段层出不穷,使得化学工业得到更大规模的生产和发展,为人们的生活和社会的发展增添了大量的物质财富,加快了社会发展进程。在化工机械设计过程中,选择优质且合适的材料至关重要。做好这一项工作,不仅有利于促进化工生产的发展,提高设备工作效率,而且也有利于提高整体的经济效应,促进发展。 2 在化工机械的设计过程中材料的选择探讨 在我国经济快速发展这一背景之下,资源的需求以及利用趋势日益上升,目前大多数用于机械设计的相关材料已经被大量开采,甚至于有些材料已经成为稀缺资源,因此,在化工机械设计过程中对于材料的选择方面更要慎重。在此讨论在化工解析设计过程中哪些材料是适合机械设备设计过程的,以此为后续的材料应用奠定基础。 2.1 对于载荷型材料的选择 在化工机械的设计过程中,一般来讲,对于材料的选择方面需要考虑材料的载荷性能,而从材料的载荷性能考虑的话,又可以分为两个方面。 一是在外载荷力的作用下,零部件出现扭转的情况时,应力大多集中在材料的表层,这就表明,材料的表面性能直接决定着零部件的控制效果。因此,在材料的选择方面,假若机械材料需要承受载荷力,就可以选择低碳钢渗碳或者是中碳钢调质的方式对材料进行加工,通过以上方法来确保机械产品的质量[1]。 二是对于一些能够承受压缩或者是拉伸作用的材料,载荷力一般是作用在零件的横切面,可以使得横截面的应力均衡受力,这就需要在化工材料的选择方面选择一些性能分布均匀的材料,以此来保障在机械设计的加工、生产等环节对材料进行高效作业,促进化工工业的发展。 2.2 对于碳素钢与合金钢型材料的选择 在化工机械的设计过程中,碳素钢是一种比较常用的材料,究其原因,正是因为碳素钢这一材料在价格方面比较实惠、加工的工艺也比较便利,从而被广泛使用。尽管碳素钢这一材料存在多个方面的优势,但是也存在碳素的韧性和强度比较差这一缺点,这就使得中等以上的材料不能被完全形成,正是由于这一缺点的存在促使碳素钢这一材料不能被广泛使用在化工机械设计过程中。 随着科技的进步与发展,可以在碳素钢中加入合金,从而形成一种新的材料,即为合金钢[2]。这一材料在淬透性、韧性、强度等方面都得到了较大的提高,并且由于合金的加入也提高了这一材料的耐磨性。 因此,在化工机械的设计过程中,为了充分利用材料,当遇到零部件横截面积大、材料外在荷力大以及需要对材料进行淬透时就可以使用合金钢这一材料,而其他情况则使用碳素钢就可以得到解决。 3 在化工机械的设计过程中材料的应用探讨 在了解化工机械的设计过程中所需要使用的材料之后,如何将所选择好的材料应用于化工机械中呢?为此,论文就针对于此,提出以下几个方面的探讨和研究。 3.1 经济性与实用性相结合,合理应用机械材料 针对化工机械设计材料的运用,首先要遵循经济性与实用性相结合的原则,为化工机械的设计奠定基础。材料运用的经济性与实用性的统一,需要充分考虑到两个方面的内容。 一是应用于机械设计中的材料要按照零部件的加工工艺标准,机械加工过程中所要使用的工艺技术也有多个种类,如切削工艺、铸造工艺、焊接工艺等,不同的工艺技术对材料的运用要求也是不同的,比如说切削工艺要求材料的应用符合切削工艺可操作性特征,因此,在材料的应用过程中要在工艺技术不同要求的基础上合理使用。 二是需要强调材料应用中的经济性,在化工机械设计^程中,在保障各项材料符合工艺要求的前提之下,科学合理地对材料加工成本进行有效的控制,从而为后续工作的顺利开展奠定基础[3]。 3.2 环保性与节能性相结合,减少机械材料的损耗 针对化工机械设计材料的运用,需要在使用的过程中遵循环保性与节能性相结合的原则,从而有效提高资源利用率。随着我国经济的快速发展,不断增长的经济与不断消耗的资源成为主要的一组矛盾,如果一味地追求经济效益,势必会给社会的发展带来不利的结果,因此,对于化工机械设计材料的选择,不仅要考虑到对环境的保护,也要考虑到成本的输出。在化工机械的设计过程中,做到环保性与节能性的统一,有利于促进我国生态环境社会的发展和建设,也是可持续发展对化工机械设计工作所提出的新要求。比如说,在机械设计铸件的环节中,就需要充分考虑这一环节所使用到的材料在环保方面的问题,在环保观念下尽可能地合理使用材料,在最大程度上节约原材料和成本,减少不必要的能源消耗,从而做好化工机械设计工作。 4 结语 机械设备是化工生产正常且稳定运行的一个先决条件,而在机械设计过程中对材料的选择和应用是机械设备设计中关键性的一个环节,也已经成为一个深受社会大众关注的问题,由此可见,做好化工机械设计中材料的选择,并且在此基础上进行合理的运用至关重要。为此,论文就以此为主要的讨论方向,针对在化工机械设计过程中如何做好材料的选择工作,并且在此基础上进行合理地运用,促进化工机械设计工作得到顺利开展,从而提高化工机械设备的工作效率,进一步提高化工生产的质量。 化工机械设计材料选择及应用:化工机械设计中材料的选择和应用 1材料的选择 1.1碳素钢与合金钢型 在机械设计过程中,碳素钢是一种比较常用的材料,因为碳素钢的价格比较经济,加工的工艺性稳定因而被广泛运用。但是碳素的韧性和强度比较差,中等以上形状的材料不能被完全淬透,这在一定程度上影响了对碳素钢的使用。因此,可以在碳素钢中加入合金,进而形成一种新的材料,即合金钢。机械设计中合金钢的淬透性、韧性、强度得到了很大的提高,并且由于合金的加入也提高了合金钢的耐磨性。然而只有在零件的横截面较大、材料外载荷应力较大以及需要对材料进行淬透的情况下才能够使用合金钢,而其他情况一般应当选择碳素钢。 1.2可回收和循环利用型 在机械制造领域内,金属材料的种类非常多,钢材就有100多种。导致在机械设计中,很难对材料进行分类,进而加大了回收利用的难度。因此机械设计的材料选择过程中,可以选择一些单一的合金系制作零部件,以有效提高对合金的回收和循环利用效率。 2材料的运用 2.1使经济性与实用性相结合 材料运用的经济性与实用性统一是机械设计中必须首先要考虑的问题。在材料运用的过程中应当注意两个方面的内容:一是在机械设计中材料的运用应以零部件的加工工艺为标准。机械加工中不同的加工技术,如切削工艺、铸造工艺、焊机工艺以及热处理工艺等技术对于材料的运用要求是不同的。切削工艺要求材料的应用应当符合切削作业的可操作性特征;铸造工艺要求材料的应用应当向高吸气、高收缩、高流动方向转变;焊接工艺要求材料的应用必须要体现出冷墩性和冲压性的特点;而热处理工艺则要求材料的应用应当符合氧化脱碳性、敏感性、淬透性等特征。二是强调材料应用中的经济性。机械设计过程中,在保障各零部件材料都能够符合各种加工工艺要求的前提下,应当合理地对机械材料的加工成本进行控制,然而为了实现材料应用的经济性,可以根据机械设计企业的自身发展水平,最大限度地对加工工艺和零部件的生产方式进行合理的控制。 2.2参照零件的制作工艺 在进行机械生产或是加工生产的时候,许多的加工技术对于材料的要求是不一样的。就比如说铸造工业就要求机械设计的材料要具备高流动、高收缩、高吸气的特点;焊接工艺却是需要考虑冲压和冷镦的特性是否良好;热处理工艺要在温度过高的时候,材料具备敏感性,在进行氧化的时候会脱碳;切削工艺又需要材料能够便于切削。在机械设计中,运用材料要参考机械材料零件的制作工艺。零件是组成机械最基本的载体,在进行零件选择的时候,一定要保障其在工作的环境下也能正常保持工作能力,也要考虑到零件的成本不能过高。工作能力是说零件要保持其持久的工作效力,也被称之为承受能力。零件不管在什么条件之下,一旦失去了工作能力就是失效。零件在进行设计的时候不仅要考虑到零件要具备足够的工作能力,还要在选择材料的时候尽量降低成本。零件也要保障制作工艺,尽量减少经济支出,零件的类型尽量能通俗化、标准化,将设计程序尽量简单化来降低生产成本。 2.3做好防腐保护 在防腐的时候,首先要从工艺上进行一些有助于防腐的设计。有时候机械设备的形状非常复杂,这就会导致一些如积尘一般明显的缺陷。平时看不出来,但很快这些地方就会被优先腐蚀。因此,为了避免这种现象,在进行化工设备的组合设计的时候,就要考虑到以下几个问题:(1)设备的结构尽量简单化。一切零件都尽量运用一种材质的金属,零件组合的时候也尽量不要留下缝隙;(2)涂抹防锈漆。设备的表面要涂抹质量较好的防锈漆,这也是比较关键的一环,好的防锈漆可以起到隔离空气和水汽的效果。在这里,还要注意设备的结构有时也会对防锈漆的涂抹产生一定的影响。也就是说,设备组合复杂的情况下,防锈漆的涂抹也会出现困难;(3)确保不存在水汽淤积现象。在进行设备设计的时候,尽量不要给水汽留下任何淤积的可能。也就是说,设计过程中,不要出现凹孔。有的设备必须出现,则应该设置一个排水系统;(4)保证工作的连贯性。化工设备在进行焊接的时候,一定哟尽量连续不中断,在连接的过程中也要避免各种质量上的缺陷。如果发生了缺陷,很有可能就从缺陷点这儿产生新的腐蚀现象;(5)合理化的防腐处理。因为设备的缝隙处是最容易被腐蚀的,因此对设备各个零件结合的地方要进行一些合理化的防腐处理。可以采取双面连续对接焊的方式让焊接的质量更高,这样也可以有效地避免缝隙处发生腐蚀。腐蚀在化工设备中并不罕见,化工设备在日常的工作中,经常与空气和水汽接触,发生化学反应后就会呈现出腐蚀的现象,而后就会对化工设备产生很大的危害。如果化工设备受到了腐蚀,其外表的色泽就会发生改变,内部性能也会受到一定的影响,而后设备的使用寿命缩短,工作效率下降,就会影响到整个化工工程的进度,影响化工企业的收益。因此,对化工设备腐蚀的研究是非常有必要的。在进行化工设备的结构设计的时候,要根据设备工作时候运行的效果以及应该具备的特点做到以下几点:第一,产品的结构应该具备耐腐蚀的特点,因为这是化工产品的生产要求;第二,化工设备工作的时候要尽量保证稳定流畅,不能因为部分零件被腐蚀导致整个的工作效率下降,不要让腐蚀大量积累,否则只会越积越多;第三,设备运行也要关注外力的保护作用,防止产生新一轮的腐蚀。 2.4强调节能性和环保性 近些年来,我国的经济正在腾飞,快速增长的经济也带动了资源的大量消耗。而用于机械方面的材料很多都被开采殆尽,有些资源已经是极其稀少。这时候,我们在进行机械设备的材料选择时,要更多地考虑到对环境的保护,也要考虑到成本的输出。在进行机械设备设计的时候,注意环保和节能也是为了实现可持续发展。如果一味地追求经济的快速发展,对那些不可再生资源大力地开采利用只会给未来的化工生产埋下更多的祸根,所以说,化工设备所选用的材料是否可以达到环保和节能的效果也是我们下一步研究的热点问题。就比如说机械设计铸件的环节,刚开始设计的5%的资金投入将决定以后生产中80%的资金投入。所以,在进行化工设备设计选择材料的时候,要考虑现阶段的节能与环保问题,有效地节约不可再生资源,节约成本,千万不要产生无效的浪费。 3结语 工业发展离不开化工机械设备,保证其正常运行是工程项目的正常生产和运作的前提与关键。而化工机械设备又离不开化工机械的设计,作为机械设计最关键的内容之一,材料选择的质量的好坏将直接关系到整个机械设计工作质量的好坏,因此要倍加注意,以保证机械设备的正常运行。 作者:时培玉 单位:黑龙江省龙凤区大庆石化公司化工二厂
浅谈石油化工技术发展:石油化工技术创新与展望 摘要:随着经济发展的逐渐加快,在不断发展的过程中,所需求的能源也越来越多,特别是在石油化工方面更是如此。再利用这些能源的同时还会产生大量的有害物质危害环境,而且在这些能源利用方面说应用的技术还并不是特别高,所以整体能源利用率并不高。所以在当前能源面临枯竭,和环境破换牙那种的情况下,如何减少污染和提高利用率是当前首要考虑问题。本文通过对我国当前行业现状进行了简单描述,并对在环境和资源问题下石油化工方面的研究成果进行了简单阐述,并对我国在相关方面的在未来的发展进行了展望,希望通过本文可以唤醒行业内对于这些问题的重视,为石油化工行业的可持续发展贡献一份力量。 关键词:资源环境;石油化工;创新展望 在我国目前对于石油化工产品的需求量较高,但是在我国相关行业内,由于石油化工技术较为复杂,需要的工艺也比较困难,我国目前还没有比较现今的技术。在面对现在资源不断减少、环境损害严重等问题,在还是有化工行业的改革也势在必行。在进行改革过程中要将可持续发展做为核心,在保证经济发展的同时加强对于环境保护和提高资源利用率的问题。在我国相关方面的改革已经展开,在工作人员的努力下相信在不久的将来一定会完成这一目标。 1我国石油化工行业状况 石油化工行业的发展速度基本决定了一个国家经济的发展速度,所以我国对石油化工行业相当重视,并且不断地推出了许多的政策来促进行业的不断发展,但是由于我国开始建设石油化工行业的时间将较短,所以在这一行业还没有取得比较大的成果。我国这一行业的是在新中国成立之后才逐渐开始进入到起步阶段,所以目前的发展情况还远远落后于发达国家,虽然可以满足国内的需求,但是由于技术相对落后,所以在生产同样的产品时往往会使用更多的资源,这样就会造成资源浪费的现象,而且因为同样的原因使得大量的废弃排放到自然中,对我国的环境造成了相当大的损害。现在阶段国家已经充分认识到这一问题,已经就这一问题提出了一定的解决办法,现已收到一定的成效,而且还在不断地通过改革改善石油化工行业在发展中带来的不利影响。 2在资源和环境问题下石油化工创新研究结果 因为国家已经意识到在石油化工行业存在的一系列问题,所以已经在相关的科研机构展开了对于新技术的研发和原有技术的革新。已经获得一定的成果,对整个行业的可持续发展,起到了促进作用,现在就对我国现已取得的成果进行简单的描述。第一种是无污染石油生产技术的的改革,现在已经研究出一种可以减少石油生产污染物的技术,避免使用原来较为落后的技术,不仅使石油纯度变高,而且还有效的减少了污染情况的发生。第二种是芳烃新技术,这种技术是通过优化对二甲苯的生产工艺将原有的催化剂替换,使得在生产过程中可以有效地提高产量,也可以减少污染情况的发生。对二甲苯是在有机化工方面重要的原材料之一,在农药与医药方面均有着大量的应用。三是在碳氧化合物烯烃的生产中运用,转化合成代替原有技术,这样不仅可以减少污染现象的发生还可以生产出其他产品,这样就可以大幅提高资源利用率。除了上述技术之外还有己内酰胺生产技术的优化、等离子涂层阻尼特性技术等,通过对与这些技术的优化创新,使整个石油化工行业不断进步,逐步实现可持续发展的目标,为我国的发展增添新的动力。 3对我国石油化工技术在未来的展望 我国在石油化工技术创新上已经获得了一定的成果,但是要想行业继续向无害化发展的话就还需要通过对相关技术的优化来逐步实现,不断地提高资源利用效率,降低产品能源浪费比率等等。因为我国在发展石油化工行业中还存在许多问题,其中比较重要的一项就是我国的石油资源储量不足,这已经是我国在发展相关行业中的首要问题,所以我国应该在进行寻找新的石油储藏地的同时还要大力进行代替资源的研究,通过对新型资源的开发和清洁能源的利用,减少对于石油资源的依赖。例如我国的煤炭储量相当丰富,通过研究使用煤炭代替石油资源就是很好的方法。但是目前这一方法还处于起步阶段还没有取得一定的成果,而且在进行相关研究时,要注意控制生产时的污染请情况,保证不会有过多的废物排放。在未来的生产技术优化中,减少排放或无排放是未来的发展趋势,也是当前关注的热点内容。这一内容简答来说就是如何大幅提升资源的利用,在满足行业发展和经济效益的基础上充分减少对于环境的污染。要想实现这一技术就要通过使用原子经济性概念来实现这一想法,这一概念的意思就是将原料所有原子都转化为所需要的产物,通过这样的转化就可以实现无废物排放的想法。 4结语 在面向资源枯竭和环境污染双重挑战之下,石油化工行业必须要向提高资源利用效率、减少污染物质排放的方向发展,这样才能实现石油化工行业的可持续发展目标,实现这一目标对与国家发展和行业进步都有着重要的意义。在进行改革的过程中要不断通过对于新技术、新方式、新材料的应用,在不断的创新下,才能使整个行业不断进步,在满足行业发展的基础之上,创建出更加优秀的可持续发展的社会。 作者:赵云 张文君 单位:中国石油抚顺石化公司北天集团生产部 中国石油抚顺石化公司烯烃厂机动部 浅谈石油化工技术发展:智能工业及石油化工技术变革论述 摘要:本文针对智能工业与石油化工技术的变革进行了具体的研究,首先阐述了石油与化工的现状,提出了智能工业为目标的变革措施,从空间维度和分布式应用两方面对技术框架进步进行了论述,最后提出了在工艺过程中无线化和无人化的实际应用。 关键词:智能工业;石油化工;技术变革 石油化工工业的转型是当前的一个重要趋势,主要因为石油石化工业受到新能源革命和页岩气技术以及化学反应工程新变化的影响。有关碳链变化的工业是石油化工工业的本质,石油化工就是对新物质和新应用进行创造和发展,石油化工技术的变革真正开启了新能源材料、新结构和功能材料的时代。 1石油与石化工的现状 将原油和天然气从陆地或海洋的油井中进行提取,然后利用各种方法将其运输到炼油厂。之后炼油厂通过各种物理和化学变化对原油和天然气进行处理。蒸馏是整个工业处理过程的核心[1]。CDU和VDU是蒸馏的两个进程,其中将有价值的馏分和汽油从原油原料中提取出来是CDU的主要目的。炼油厂裂解的原料就是石化行业应用的材料:天然气的组成部分就是提取出的石脑油和丁烷。更轻和更宝贵的部分是通过对重油分子进行裂解得到的。蒸汽裂解和催化裂解是两种分解的过程。当前全球提出的100%新能源计划是最大的挑战,石油化工工业传统的框架将会被全电动和太阳能汽车所改变,因此石化可能会被新能源全面代替,新能源将会成为能源新的提供者者,而将在非传统能源方面集中石油化工的主要产品,如经过创新的有机高分子材料。 2技术框架的进步 2.1空间维度的进步 目前从空间上来说。石油化工行业要从人类居住的核心区迁移到非适合人口生活的边缘区域,这是石油化工行业发展的一个重要趋势[2]。同时海上或陆地上的油井要从传统获取原油过度到对原油产品进行制造的方向。石油化工技术进步最直观的反应就是微型化的石化工业生产的过程,这个生产过程也是与地球表面的分布具有联系。反应过程空间尺寸的缩小受到纳米技术对催化反应贡献的影响,这也从侧面说明石化企业要从技术上对自己的工业空间进行重新设计。新石油石化工业空间的形态就是垂直工厂,当前的油井都是将陆地或者海洋内部的原油向陆地表面和海平面上进行提升,但是在未来要在陆地内部和海洋底部直接实验整合石油反应过程的目标,因此石油工厂发展的基本方向在地球表面上是不应该出现的。根据当前的开采技术相应的油气资源乐意在页岩层上进行获取,但是未来相应物质成份的转化可以直接在地下进行。其本质就是将转化与获取的过程融合在一起。 2.2分布式的应用 石油石化工业趋管线化是改变当前油气管线在地球表面遍布的一种必然趋势。所谓的管线就是支撑流体力学服务的系统,如果转化物质的过程在产油区本地进行,则会大大降低对管线的依赖程度[3]。从保护环境的方面来说,输油管线也是一种重要的潜在污染源,所以管线化的实现也是在一定程度上进行环境的保护。 3工艺过程的无线化和无人化 工业自动化技术发展基础结构的主要代表形式就是工业无线化,无人工厂和机器人服务真正意义上的实现都是由无线化来完成的。本文主要是对无线网络如何覆盖全工艺的过程以及普及无线应用如何用创新的商业模式进行促进这两方面进行重点研究。无线网线技术的演进速度对无线网络服务外包有着决定性的影响,这并不是用简单的投资回报问题就可以说明的[4]。传统工业企业自身无法实现运营无线工业网的主要原因是传统工业企业的本质是在有线通讯的基础上进行建立的,其在管理理念和应用创新方面没有积累有关无线化工艺过程的知识,对于处理无线化所产生的数据的能力也不具备。在传统的概念中就存在无人工厂,但是随着智能工业框架的发展对于当前各种技术挑战带来的需求无人工厂的本身已经无法使其得到满足,主要是因为在传统的概念中无人工厂主要是工业过程完成以后预置管理流和过程控制流的总称。但是在智能工业的框架中,需要对面向定制和迅速响应服务的系统进行建立,传统的无人工厂模式对于这种实时的影响过程难以使其实现。在无人工厂模式为未来的发展过程中,其管理平台的策略主要是利用模块化的功能来实现的,其不同工艺过程的安排和实施的共线或则制造平台化主要多是利用人工智能来实现的。 4结语 综上所述,随着我国经济和技术的发展,对新能源的利用越来越重视,而石油化工传统的框架将会受到新能源利用的巨大冲击,因此石油化工的技术框架也要进行变革和进步,如对纳米技术进行利用、对垂直工厂进行建造以及分布式的应用等,另外随着我国技术的不断进步石油化工的工业过程也会逐渐实现无线化和无人化,而且当前的石油石化工业对环境也会造成巨大的压力,这些都加快了石油石化工技术框架的转型,因此石油石化工技术的发展在一定程度上也是由环境决定的。 作者:赵云 单位:中国石油抚顺石化公司北天集团生产部 浅谈石油化工技术发展:国内石油化工技术进展探索 1我国石油化工产业的发展和面临的问题 目前,我国的石油化工产业正在蓬勃发展,在石油化工产业的发展过程中也出现了很多问题阻碍其顺利进行。这些问题渗透于石油化工行业的各个方面,需要政府和有关部门,包括普通大众的共同努力来找到克服这些问题的方法。 1.1石油化工行业技术革新缓慢 石油化工行业的发展最关键的就是石油化工的技术,石油的提炼和加工是最关键的技术环节。但是现行的一些石油化工行业标准并不科学合理,存在一些技术落后的问题,年头久远的生产设备得不到维护和更新,令我国石油化工行业的发展受到了一定程度上的制约,技术的发展如果跟不上时代的进步,那么注定是要被淘汰的。新型环保型的石油化工技术手段将成为石油化工行业发展的趋势和定理。我国目前的一些技术手段和仪器器材都与发达国家先比存在一定的差距,这个是制约我国石油化工行业发展的障碍之一。 1.2我国石油化工业的管理监察力度不严 我国石油化工行业管理过程中,有些石油化工企业对于石油化工产品的生产过程和石油化工产品质量的监察力度不严,没有做到定期的管理和监察,这样不仅仅造成了一定的安全隐患,如果出现问题得不到发现和解决,那么安全问题就永远得不到解决,更加不可能保证我国石油化工行业的安全有序的进行下去。我国的石油资源由于得不到合理的利用也会遭受到一定程度上的损失。 1.3我国石油化工行业的规章制度不健全 我国石油化工行业安全问题是所有石油化工企业和单位工作生产的重中之重,俗话说的好“没有规矩,不成方圆”。目前中国的很多石油化工企业并没有成文的“我国石油化工行业管理条例”“、我国石油化工行业安全方案”等法律和法规,甚至对于一些施工单位内部的有关我国石油化工行业的注意事项和施工标准都很不明确,还有一点值得我们担忧的就是,对于我国石油化工行业的施工人员并没有给出行之有效的培训方案。这种无组织的管理更加是谈不上我国石油化工行业的安全施工了。 1.4我国石油化工行业对环境的污染问题严重 我国石油化工行业发展到了一定的阶段,石油等化工产品的生产也取得了一定的成就,石油化工行业也已经成为国民经济的命脉。但是发展石油化工必定会对资源造成浪费,环境造成污染,这些对于地球来说都是不可逆转的伤害。我们发展了经济,却以失去良好的生活环境为代价。这是我国目前发展石油化工行业面临的最艰难的问题。 2解决我国石油化工行业问题的措施和展望 2.1政府鼓励支持我国石油化工行业技术的研发和应用 在发展我国石油化工行业的时候,我们必须有一个清醒的认识。科学技术是第一生产力。我们要从科技的层面上解决我国石油化工行业发展过程中出现的难点和问题,必须革新石油化工产业的技术手段,让技术的发展跟上时代进步的潮流,鼓励科研工作者研发环保又节约能源的石油化工技术,让石油化工行业健康积极的发展。 2.2做到我国石油化工行业的规范化 一个明确的科学有效的我国石油化工行业的制度是一项至关重要的工作,在充分调研和学习的基础上,制定出行之有效的我国石油化工行业安全制度,并且制定出明确的我国石油化工行业施工过程中各级管理人员与施工人员的职责,并且要有明确的奖惩措施来激励我国石油化工行业施工人员的积极性和工作热情。只有这样责任到人,将任务落到实处,才能解决我国石油化工行业安全施工管理中存在的问题,更好的实现施工单位我国石油化工行业安全施工的发展和经营。 2.3建立健全我国石油化工行业的规章制度 我国的石油化工行业发展出现的种种问题,归根结底是法律法规不健全,我国的相关法律法规,对于某些领域并没有进行明确的规定,有些领域的法律法规的规定也是很模糊的,这对于一些不法分子来说,无非是找到了可乘之机。要想解决我国石油化工行业出现的问题,必须在充分调查研究,听取民众意见的基础上,建立健全相关的法律法规,在执法过程中做到执法必严。 浅谈石油化工技术发展:石油化工技术论文 1中国石化工业现状 在我国社会主义市场经济发展建设的过程中,石油化工产业的发展有着十分重要的意义,这不仅满足了人们日常生活和社会生产的相关要求,还有效的保障了社会经济的稳定发展。但是从当前我国石油化工行业发展的实际情况来看,由于我国石油化工行业起步得比较晚,而且其生产工艺在实际应用的过程中,也存在着一定的局限性,这就使得人们在石油化工生产的过程中还存在着许多的问题。不过,随着我国社会经济的不断发展,人们也将许多先进的生产技术应用到其中。根据相关的数据统计,在2003年年底,我国的原油加工量已经达到了3亿吨,在全世界原油加工中排行第二位,而在其他产品,比如树脂、乙烯、橡胶等产品中,其生产量也位居世界前十。但是,由于我国人口众多,这就使得其人均占有率比较少,因此还是无法满足现代化人们日常生活的相关要求。为此我们就应该采用相应的技术手段来对其进行相应的创新改进,进而满足现代化石油化工行业发展的相关要求。石油化工的范畴主要是以石油及天然气生产的化学品品种极多、范围极广。石油化工原料主要为来自石油炼制过程产生的各种石油馏分和炼厂气,以及油田气、天然气等。石油馏分(主要是轻质油)通过烃类裂解、裂解气分离可制取乙烯、丙烯、丁二烯等烯烃和苯、甲苯、二甲苯等芳烃,芳烃亦可来自石油轻馏分的催化重整。石油轻馏分和天然气经蒸汽转化、重油经部分氧化可制取合成气,进而生产合成氨、合成甲醇等。从烯烃出发,可生产各种醇、酮、醛、酸类及环氧化合物等。 2石化工业技术新进展 目前在我国石油化工行业发展的过程中,人们也在传统的石油化工技术的基础上,来对其进行相应的创新改进,这不仅使得石油化工生产的质量得到进一步的提高,还很好的满足了现代化经济发展的相关要求。而且在一些比较特殊的生产工艺当中,人们在对其进行相应的创新改进,从而使其生产技术达到了国际领先水平。 2.1顺丁橡胶技术 在石油化工行业发展的过程中,顺丁橡胶技术的运用有着十分重要的意义,这也是我国合成橡胶生产技术中应用得最为成熟的一种。近年来,在我国石油化工行业发展的过程中,人们为了使得顺丁橡胶技术的应用效果得到进一步的提高,人们就在其原本的生产工艺上来对其进行相应的改进和完善,尝试不采用终止剂来对其进行相应的加工,这样急速使得合成橡胶生产的效益和质量得到了有效的保障。而随着社会的不断发展,人们也在对该技术进行不断的完善和改进,这就使得顺丁橡胶技术的应用效果得到有效的提升,促进了我国石油化工采用的发展。 2.2丙烯腈技术 生产丙烯腈有多种方法。如环氧乙烷法。乙炔法、丙烯氨氧化工艺、Petrox氨氧化一再循环工艺。20世纪60年代初期我国开始研究丙烯腈技术,经过科研工作者的努力探索,取得了大量的工业化成果,特别是催化剂、流化床反应器,复合萃取精馏新工艺,新型空气分布板、丙烯氨分布板、PV型旋风分离器,负压脱氰等技术在丙烯腈装置上应用成功。随着市场上对丙烯腈需求量的不断增加,丙烯腈生产技术的研究重点应放在扩能减排、工艺优化和催化剂研发等方面。但新的生产方法如丙烷氨氧化法和Petrox氨氧化一再循环工艺也将成为丙烯腈生产原料多元化趋势中的又一亮点。 2.3甲苯歧化与烷基转移技术 甲苯歧化与烷基转移工艺是芳烃之间相互转化的一种技术,通过这种技术来调节苯、甲苯、二甲苯和C9芳烃之间的供求平衡关系。甲苯歧化与烷基转移技术各种工艺的工艺过程的不同主要表现在专利催化剂上。也就是丝光沸石、ZSM-5沸石及HAT系列这三种催化剂体系。在国内已经研制成功了ZA系列和HAT系列等六个牌号的甲苯歧化催化剂,其中ZA23和ZA290催化剂在20世纪80年代国际同类催化剂处于先进水平,ZA292、ZA294在当今催化剂领域中处于国际先进水平,属目前国际领先水平的催化剂是HAT2095和HAT2096。 2.4聚丙烯技术 在我国五大合成树脂中增长速度最快,自1996年起,总产量超过聚氯乙烯成为仅次于聚乙烯的第二大通用合成树脂品种。20世纪90年代,一大批连续聚合装置投产,其中仅1997-1999年即投产了10套,增加生产能力83×104t/a。在成套技术开发方面,具备了自行设计环管聚丙烯装置的能力,具有自主知识产权的聚丙烯成套技术。目前,上海石化建成的20万吨/年工业装置采用了第二代环管聚丙烯技术,作为实验装置并进行了气相聚丙烯催化剂、醚类高活性新型催化剂和聚丙烯新牌号的开发。我国研究开发聚丙烯催化剂的历史已有40多年,先后研制成功的催化剂有常规TiCl3、络合型催化剂、高效催化剂,高效催化剂已工业化的主要有N型催化剂、CS型催化剂、DQ型催化剂,等等。近年来,石油化工技术的研究开发虽然取得了较大的进展,新技术、新工艺的开发和应用也推动石油化学工业持续发展,同时也获得可观的经济效益。但是我国现在具有自主知识产权的石化技术与国际先进水平仍有一定的差距。我们只有立足于科技创新、降低生产成本、提高产品质量,才能使中国的石化工业立于不败之地。 3结束语 由此可见,在现代化石油化工行业发展的过程中,传统的石化生产技术已经无法满足现代化社会经济发展的相关要求,因此我们在对其化工技术进行开发的过程中,就要在原生产技术的基础之上,来对其进行相应的创新改进,这样不仅使得石油化工采用的经济效益得到有效的保障,还促进了我国社会经济的发展。而且随着时代的不断竞争,人们也将许多先进的科学技术应用到其中,这就使得石油化工技术的应用效果得到进一步的完善,进而满足人们日常生活和社会生产的相关要求。 作者:杨鹏 单位:哈尔滨石油化工设计院 浅谈石油化工技术发展:浅谈石油化工技术创新与展望 摘要:在资源开发与环境保护方面,企业首先是考虑利益。由于没有意识到环境保护工作的重要性,在长时间的积累下环境问题出现了集中爆发趋势。对于石化工业而言,不仅面临着资源开采方面的问题,同时也有环境保护方面的挑战。开采必然会对已有环境造成破坏,如何将破坏降到最低,实现发展与自然之间和谐相处是石化工业需要考虑的问题。本文就面向资源和环境的石油化工技术创新与展望作简要阐述。 关键词:资源和环境;石油化工技术;创新与展望 石化行业对于国民经济发展有重要的促进作用,同时也是国家能源安全保障。在新时期我国石化行业无论是在技术还是在规模上都已经取得了可喜的成绩。某些方面在世界名列前茅,为经济社会发展提供了基础。但是另一方面也要看到与发达国家相比,我国石化行业还有提升改进的空间。体现在产品结构与经济效益方面。需要企业继续努力。 1石化行业创新的方向 (1)清洁油气生产工艺的创新随着国家对环境保护工作力度的加强,国民环保意识的增强,对油品质量要求也越来越高。原油中重油成分也越来越高。常规工艺已经无法满足清洁油生产技术要求。基于此,新技术工艺重点在于提升油品的性质与重油转换的能力。(2)催化材料与工艺集成新催化材料与反应工程集成会带来集成新石化催化技术。如中石化,以新催化材料研发为核心,集成工艺创新,技术创新方面有化学品芳烃,烯烃,绿色选择氧化。作为重要的化工原料,二甲笨在医药,溶剂,农药方面都有广泛用途。与人民生活有密切关系。传统生产方法中,催化剂选择的是丝光沸石。通过技术创新,实现了甲笨高选择性制备。制备出的新材料成功开发了新的工艺技术。在工艺创新方面,有甲笨选择性歧化与面含歧化组合[1]。(3)烯烃生产技术作为重要的大宗化学品,传统生产方法主要是催化裂解或者是蒸气裂解,其采用的原料主要是石油。而新的工艺则主要是碳四烯烃转化,合成气转化,甲醇转化等。其中裂解工艺是利用有酸性与独特选择性的分子作为催化剂,将炼厂中富含烯烃的产品选择性转化。 2石油化工行业发展的趋势 当前我国的石油产量远远不能满足需要,依赖于国外进口。随着社会经济发展,对石油的依赖程度也在相应上升,供求不平衡性导致了对外依赖程度增大,对于国家安全十分不利。能源缺乏会影响到社会经济发展。要解决此问题,一方面要加大对新的资源勘查力度,寻找规模大而质量优的新资源。另一方面要从传统陆地资源向海洋资源方向发展。除过石油资源外,还要大力发展新能源,增强能源可替代性。从多个方面入手,减少能源对外部能源的依赖程度,从而保障国家安全。我国煤炭资源丰富,可以考虑到煤化工技术。在煤化工行业已经取得并有一定发展成效的有煤制油,制烯烃,制天然气,煤制二甲醚及二乙醇等。与传统石化行业相比,煤化行业发展还有很长的路要走。同时煤化行业要将环境保护问题纳入到技术研发工作中,研发重点在于资源利用的效率高,带来的经济效益好,清洁绿色无污染其次是替代能源开发与利用,作为能源结构中重要组成部分,天然气发展与应用前景也是十分广阔。其自身优势体现在质量好,清洁环保,高能效。我国天然气消费已经步入了快速发展时期,并且在未来一段时间内。在一次能源消费结构所占的比例将会持续上升。除过天然气之外,页岩气生产也具有十分广阔的发展空间,并且在能源结构调整方面发挥的作用将会越来越大。再者,需要加强可再生能源开发力度,如生物质化工。生物质能优点体现在容易获取,存在较为普遍,清洁,可以循环利用。生物质能源已经受到了广泛关注。而在部分国家生物质能源已经得到了广泛的应用。我国生物质能源经过了数十年发展,开发与利用的技术手段呈现出了多样化特征。但是就总体水平而言,不仅与发达国家水平有较大的差距。本来的开发水平就处于一个较低的位置。技术商业化与成熟度还不够。国家在此方面要给予一定支持,政策,制度,资金,立法等,从多个方面来推动生物质能商业化发展。开发生物质能源并将其产业化,对于解决我国的能源问题有重要的作用[2]。绿化化工发展。石化行业存在高消耗与高排放的同时,技术创新速度也较快,发展潜力巨大。石化行业的发展未来重点在于环保方面,实现绿化石油化工的目标,实现资源开发与环境保护二者共同发展。要将污染从源头上消除,提升资源利用效率,将成本降下来,降低空气污染物的排放。对于资源开发对环境造成的破坏事后要开展环境恢复工作,避免传统方式下,只开发不保护,以破坏换发展的方式。 3结语 社会经济发展面对着环境与资源两方面的挑战,对于石化工业而言,要想进一步发展,就必须要朝着绿色无污染方面迈进,提高资源利用效率,将技术作为绿色发展的基础。同时也要从原料多无化方面来考虑,避免能源结构单一。在面对环境与资源问题上,需要多方合作,协同创新,从材料、产品、技术方面入手从而带动行业发展,促进能源结构调整。 作者:车娟文 郑楠 单位:陕西长之河石油工程有限公司
工程科技论文:让科技与人文在工程中融合 摘要:科技与人文两种文化从对立走向融合是关系人类命运的重大问题,这两种文化究竟怎样融合?在什么样的场域中融合?则是问题之关键。本文拟在“科学、技术、工程三元论”的理论框架下,把工程纳入境域化造物行动的存在论视域,通过对科技与人文两种文化分裂内在深层原因的现象学反思,来探寻两种文化在工程这一场域中融合的可能性。 关键词:科技;人文;工程;融合 自从上个世纪50年代c∙斯诺明确地提出科技与人文“两种文化”的对立以来,一方面,国内外理论界热烈讨论“两种文化”对立带来的事关人类命运的重大问题,并努力寻找“两种文化”融合的各种路径。但另一方面,“两种文化”的对立在现实中却更为加剧,这从国外近年来发生的索卡尔事件、科学大战等可见一斑,现实似乎嘲弄着理论界的努力。问题的关键在于:“两种文化”分裂的内在深层原因究竟是什么?它们究竟能不能融合?如果能融合,应在什么样的场域中融合?本文拟在“科学、技术、工程三元论”的理论框架下,把工程纳入境域化造物行动的存在论视域,通过对科技与人文“两种文化”分裂内在原因的现象学反思,来探寻“两种文化”在工程这一场域中融合的可能性。 1 “两种文化”对立的深层原因 关于科技与人文“两种文化”对立的根源,c∙斯诺本人的描述及众多的文化学、社会学、教育学、经济学等学科的研究可以说众人皆知,无须赘述。笔者仅就现象学的一些思路来探讨“两种文化”对立的深层原因。 早在c∙斯诺之前,胡塞尔在《欧洲科学的危机和超越论的现象学》一书中,已深刻论述了现代科学的危机以及由此带来的西方文化的危机:“科学危机所指的无非是,科学的真正科学性,即它为自己提出任务以及为实现这些任务而制定方法论的整个方式,成为不可能了。……现代人的整个世界观唯一受实证科学的支配,并且唯一被科学所造成的‘繁荣’所迷惑,这种唯一性意味着人们以冷漠的态度避开了对真正的人性具有决定意义的问题。单纯注重事实的科学,造就注重事实的人。……从人们对我们的文化危机的普遍悲叹出发,从在这个方面归咎于科学的作用出发,产生出一些动机,这就是对一些科学的科学性进行严肃的非常必要的批判。”〔1〕在胡塞尔看来,现代科学的科学性已由实证主义的客观性所支配,这正是造成科学危机乃至于文化危机的根源。 笛卡儿在“我思故我在”的命题中确立了主体的存在,同时也确立了与主体相对立的客体的存在,由此开创了主客体二元对立的近代认识论。在这种对象性的二元结构中,包含着物理学主义的客观主义和超越论的主观主义这两个分裂的方向。 沿着客观主义的方向,从伽利略起,现代科学开始了其将自然数学化的历程,用理念化了的自然暗中代替前科学的直观的自然。“自然本身就在这种新的数学的指导下理念化了;用现代的说法,自然本身变成了一种数学的流形。……用数学方式奠定的理念东西的世界暗中代替了唯一现实的世界,现实地由感性给予的世界,总是被体验到的和可以体验到的世界---我们的日常生活世界”〔2〕这样,现代科学以客观化的数学外衣遮蔽了其源发于其中的生活世界,造成了其对生活世界的遗忘。“伽利略在其从几何学出发,从感性上呈现的并且可以数学化的东西出发,对世界的考察中,抽去了在人格的生活中作为人格的主体;抽去了一切在任何意义上都是精神的东西,抽去了一切在人的实践中附到事物上的文化特性。”〔3〕这种将自然数学化的思维方式与认识论中的客观主义相辅相成,导致了实证主义哲学的兴起,并逐步成为支配现代科学发展乃至于整个西方文化主流的思维方式。 沿着主观主义的方向,从笛卡儿本人开始,经过贝克莱、修谟直至康德,都一直企图建立超越论的主体哲学,“这种哲学的产生是基于这样一种认识,即自我,以及我的思维生活,乃是一切可能的思维成就的、一切有关客观性的意义和正当性的询问的原始基础。”〔4〕但是,胡塞尔认为他们都没有真正实现“哥白尼式转向”,因为他们没有深入研究构造一切存在物的绝对主观性,也没有深入研究把握这种主观性的方法,他认为唯有通过超越论的现象学才能真正克服笛卡儿以来的客观主义与主观主义的分裂。 笛卡儿的二元论、修谟的怀疑论、康德的认识论等,由于预设了物理实体或物自体的存在,因而不可能超越主客体二元对立的对象性结构,不可能真正解决科学知识如何可能的认识论难题:人的主体、意识如何脱出它的表象的内在性达到外部世界中的超越对象呢?这条认识论的鸿沟是无法在主客体二元对立的对象性结构中跨越的。因此,胡塞尔的超越论首先指的就是对主客体二元对立结构的超越,通过认识者反思自身及其认识生活的原始发生过程,把构造一切存在物的认识活动追溯到无预设前提的、自明的、活生生的直观体验之境域(horizon),这种通过超越达到的“绝对主观性”已经不再是主客体二元对立结构中的主观性,也不是思辨构造的新产物,它是前科学的、前哲学的、非课题化的、奠基性的、主观相对的、显现于境域之中的生活世界本身,它只有通过现象学的悬搁才能达到。 胡塞尔并不是要反对现代科学,而是要现代科学重新植入它本身源发但又被它忘却的生活世界的境域中。正如德国现象学家克劳斯•黑尔德所说:“在胡塞尔对生活世界的思索中包含着对现代科学精神的彻底批判。然而奇特的是,这个批判并不是从根本原则上否定科学。相反,胡塞尔所关心的只是对科学和作为科学一般基础的哲学的更新。”〔5〕胡塞尔从他后期发生现象学的观点指出,以实证主义为基础的现代科学不仅忘却了生活世界的奠基,而且排除了它自身现实发生的境域,改变了传统科学对境域的依存性质,使自身成为绝对客观性的、与直观境域彻底无关的知识体系,在这样的情形下,世界原本作为普全境域的生活世界转变成为客观自在的、无限的科学世界,成为主客体二元对立结构中对象化的客体。 在实证主义的观念里,科学世界不仅脱离了境域的束缚,而且反过来要主宰生活世界,成为生活世界的基础,使生活科学化。但是,这种去除了境域的客观世界是非人性的,它以人的自由的丧失为代价,“希腊-欧洲人的人文理想是‘自由’,自由被他们看成是人之所以为人的根本。……整个西方的人文传统自始至终贯彻着‘自由’的理念。”〔6〕 同样,“对于胡塞尔来说,真正人性的东西是自由,它被理解为我作为先验的原-自我所具有的责任,这种原-自我是无法通过任何对象化来获取的。我对我的行为负有责任,而行为意味着一种对可能性的把握。”〔7〕这种可能性是在境域之中的可能性,境域正是在人的行为中开启自身的,它无法与人的行为分离开来。因此,在去除了境域的客观化的对象世界里,人无法对自己的行为负责,这将意味着放弃人的责任,丧失人的自由,从而丧失了人本身。人的共同体在其历史境域之中原促创(urstiftung) 的并积淀(sedimentierung)下来的语言、文学、艺术、逻辑、历史、宗教、哲学等人文科学传统都将丧失意义。“现代的生存似乎已经分裂为在一个带有自然科学技术理性烙印的世界及其组织中的无精神生活和在一个历史地和个人地成长起来的世界及其文化产物中的充实的此在。”〔8〕这正是“两种文化”分裂的深层原因。 胡塞尔对现代科学精神的批判并不是要滋长这种分裂情绪,相反,“胡塞尔的思维具有对这两个方面的亲和力并因此体现了对这‘两种文化’的中介作用。”〔9〕我们或许可以从他深刻的思想中寻找到“两种文化”融合的思路。 2 两种工程观 “科学、技术、工程三元论”〔10〕提出的意义,并不仅仅在于概念指称的变换。关键在于工程具有不同于科学、技术的相对独立的本质特性。但是,在流行的观点中,技术是科学的应用,而工程则是科学和技术的应用。按照这种观点,既使把工程从技术中划分出来,工程的本质仍将遮蔽在技术阴影之中,工程哲学也不可能真正超越技术哲学樊篱,仍然会把工程哲学当成某种“技术的工程哲学” 来建构。把工程理解为应用科学、技术的造物实践活动,确实存在其词源学的依据。在英语中,工程“engineering”的词根为engine(机械)和inge-nious(有发明才能的),它们都起源于同一个拉丁语词根ingenerare,即“创造、智巧、聪明”的意思,其词根gen的意思为“生产、制造”;engine在古英语中又具有“to contrive”(设计出来、设计做到、发明造出)的含义。随着科学、技术在工程中的作用日益显著,“工程不仅为技术而且是科学即engineering sciences,于是engineering在原‘活动过程或结果’上又增加了‘学科理论’含义。”〔11〕总之,学界大多数人十分自然地倾向于把“工程”界定为“把数学和科学技术知识应用于规划、研制、加工、试验和创建人工系统的活动和结果”〔12〕,属于改造自然的实践范畴。 笔者十分赞成“科学、技术、工程三元论”的理论观点。但对许多人把工程本质理解为应用科学技术的造物实践活动的观点不能苟同,我把这种工程观称之为:“科学化、技术化的造物实践论”。相应,笔者将依据发生现象学的思路,把工程纳入境域化造物行动的存在论视域,尝试形成另一种工程观:“境域化的造物行动论”。 在科学技术哲学传统的视域中,实践被理解为人们为了获取物质文化生活资料,满足人类社会需要而进行的探索和改造客观世界的感性物质活动,它作为人类实际地处理自身与世界之关系的活动过程,总是以对人与世界关系的观念处理为范导,是在观念地处理并处理了人与世界关系之后才得以进行的有目的的、能动的、改造世界的物质活动。〔13〕工程实践作为应用科学、技术理论知识及经验的造物实践活动,首先也要以人与世界关系的观念处理为前提,在现代科学的视野中,世界展现为客观自在的、数学化的、无限的科学世界,人与这个世界的关系,构成了主客体二元对立的对象性关系,科学、技术的认识活动,工程改造世界的造物实践活动都是在这个主客体二元对立的对象性结构中进行的。这样,工程本质上就展现为:在科学活动建构的自然图景和自然规律的框架内,遵循技术活动建构的以自然规律为前提的“怎么做”的程序化知识,在一定的社会条件下,按照数学化的方式去筹划和改造自然、构造人工物的活动,通过这种活动实现理论向现实的飞跃,实现客体的主体化,从而达到主体的目的、满足主体的需要。这样理解的工程实践正是一种对象性的活动,人类通过它可以重新把二元分离的主、客体统一起来。然而,“实践”(praxis)一词的含义极为复杂多变,其原义只与人的意志、伦理、道德行为相关。亚里士多德在《形而上学》中把知识(episteme) 分为三类:实践的、制造的和理论的(praxis,poiesis,theoria) 。理论知识与认识(episteme) 相关;制造知识与技艺或技巧(techne) 相关;而实践知识与实践智慧(phronesis)相关,其目的是通过获得性的伦理能力导向明智行为,伦理能力只能通过生活在不同社会情境中的人的个体经验才能获得,这种经验不同于感觉经验,也不能光靠语言来交流,而要靠人的具体参与和亲身体验才能获得。〔14〕可见在亚里士多德看来,实践是境域性的伦理行为。康德也在意志、伦理行为的意义上使用“实践”一词,反对将其扩大化。但如今,特别是在中国,“实践”一词扩大化为指称除理论思维之外的一切人类行为。 这种“科学化、技术化的造物实践论”工程观在本质上显然同实证主义的科学观是一致的,胡塞尔对现代科学客观主义所造成危机的批判,同样适用于这种工程观。现代科学对生活世界的遗忘,必然也会导致工程对生活世界的背离,加深文化的危机,加深我们这个世界的非人性化,从而逃避人类的责任!在这种排除了人和人文文化的工程世界里,从根本上讲不可能把主客体重新统一起来,更不可能把“两种文化”融合起来。 发生现象学是胡塞尔后期思想的主要形态,与其前期的静态现象学研究先天规则结构不同,它主要研究先验主体性的自身构造和世界构造的时间过程。这种在时间中的构造是在境域中发生的,境域是人的知觉范围,它既是有限的又是无限的,其有限性与知觉的现实性相关,而无限性与知觉的可能性相关;个别的境域显现着有限的事物,而境域构造具有超越自身的特征,通过不断的超越,最终达到普全的境域,构造出世界,即在境域中开启出世界。“所谓的世界就在现象学上被理解为普遍境域,也就是普全的指引联系(verweisungszusammenhang),所有意义指引的个别联系都共同归属于其中,而我们的行为就是由这种意义指引来引导的。”〔15〕可见,在发生现象学中,人与世界最原初、最根本的关系不再是自然主义常识观、实证主义科学观中的主客体二元对立的对象性关系,而是境域化关系,这种关系是自明的、非预设的、非课题化的、存在论的而非认识论的关系。 笔者认为,只有把对工程本质的反思,纳入这种存在论的境域化结构中,把工程理解为境域化造物行动而不是科学化、技术化的造物实践,理解为人存在的基本方式,才能真正把握“我造物故我在”深刻含义,从而真正切近工程的本质,避免实证主义的工程观带来的危机。一切思想、文化和行为都是在生活世界的境域中历史地发生的,并在境域中彼此关联,这意味着存在“两种文化”在境域化造物行动中,也即在工程中融合的可能性,这正好体现了胡塞尔的发生现象学对“两种文化”的中介作用。 3 科技与人文在工程中融合的可能性 将“两种文化”融合起来是获得学术界多数共识的主张,但是,怎么才能把它们融合起来?在什么场域中融合起来?学术界目前存在具有代表性的两种思路:其一,主张以科技文化为主体,在其中融入人文因素,萨顿的新人文主义就是这种主张的典型,“萨顿坚信科学史是惟一可以反映出人类进步的历史。他最高的目标就是要建立一种以科学为基础的新人文主义,即科学的人文主义。他的学术活动就是为了要实现‘全部知识的综合’,使科学史成为联系自然科学和人文科学的桥梁”〔16〕;其二,主张以人文文化为主体,让科技回归人文,“在某种意义上说,人文是万学之母,是一切学问的母亲,也是今天所谓的自然科学的母亲。……我们要不断重申母体性,而且希望这些长得高大威猛的了儿子们要不断回归自己的母体。”〔17〕“科学的人文本性是什么?我认为是自由,近代西方科学与人文的分裂,就在于科学丢弃了自由的理想,而沦为‘求力意志’(will to power) 的工具。……自由的科学是真与善的统一。……自由的科学是真与美的统一。”〔18〕 虽然这些主张都不乏深刻之处,但是在笔者看来,如果不深入批判现代科学的实证主义基础,不超越近代以来的主客体二元对立的认识论结构,那么,无论是在科技中注入人文,还是企图使科学回归人文,融合都是不能真正实现的。按照我们提出的“境域化的造物行动论”工程观,在工程这一场域中,为什么存在“两种文化”融合起来的可能性呢? 从胡塞尔对“两种文化”分裂的深层原因可以看到,这种分裂最深刻的原因在于现代实证科学对生活世界的遗忘,因此,要把“两种文化”融合起来的关键就在于使客观科学重返生活世界,重建生活世界的科学。现代科学因其客观化、理想化的追求,具有了非境域化的特征,重建的生活世界的科学必须重获境域化。在生活世界的境域中,境域化的科学才具备与在历史中形成的并在境域中源源发生的其它文化相融合的可能,这种融合唯有通过人的境域化行为才能实现。在胡塞尔的早期思想中,“行为”(akt)概念指称的不是现实的行动(actus) 、活动,而是意识行为,它可分为“客体化行为”与“非客体化行为”。“客体化行为”指包括表象、判断在内的逻辑—认识的智性行为,它们是使客体或对象得以被构造出来的行为;而“非客体化行为”则意味着情感、评价、意愿等等价值论、实践论的行为活动,它们不具有构造客体对象的能力,并认为“客体化行为”是“非客体化行为”的基础,但后来,胡塞尔在他的伦理学中承认这两种行为之间存在着“一条深深的鸿沟”〔19〕。不走出这种早期的意识哲学,胡塞尔是不可能超越这条鸿沟的。这也意味着仅在意识的、观念的层面不可能超越“两种文化”的对立。 在后期转向生活世界的发生现象学中,胡塞尔的“行为”概念扩展为不仅指称意识行为而且包括身体的行为、现实的物质行动,当然,这种扩展是以暗含的方式出现的。“由于旧科学(指传统科学--笔者) 束缚在境域上,因此它们与人的前科学的‘实践技艺’相联结,如丈量术、治疗术等等。希腊人将立足于这种技艺上的知识、熟知称之为‘技术’(techne)”〔20〕这里,胡塞尔暗示着重建的生活世界的科学同样存在对境域化技术的依赖。美国技术现象学家d∙伊德认为:胡塞尔“他的后期著作,《欧洲科学的危机和超验现象学》(1936) 发展了一种高度体现的、知觉现象学。他宣称,科学,特别是由数学化和理想化所驱动的科学,‘遗忘’了在文化和历史的生活世界中的人类身体与知觉的存在。在分析这一危机的过程中,胡塞尔采取了暗含的期待技术哲学可能作用的两个步骤。”〔21〕这两个步骤指的是胡塞尔以铭写技术和测量技术为例,来说明生活世界的境域化技术行动在扩展生活世界境域及知识文化水平中的作用。海德格尔在《存在与时间》中的“工具分析”、梅洛∙庞蒂对身体行为结构的研究、d∙伊德对技术行为在人与世界境域关系中的居间调节作用的分析等等,都极大地推进了境域化技术行为的研究。由于这些哲学家没有明确区分技术与工程,他们对技术行为的分析,在相当的程度上也就是对境域化造物工程行动的分析。 工程作为人在生活世界中构造出人工物的境域化物质性行动,它与人类基于主动性的其它创造行为一样,可称之为胡塞尔的“原促创”,它不是个人行为,而是人的共同体的行为。当一项工程完成或一个新工具被发明时,一个“原促创”便形成了,随着“原促创”的被动“习性化”(habitualisierung),意味着原境域的改变,新境域的发生,人工物的建造与使用正是在境域中通过造物行动的“原促创”和使用过程的“习性化”,从而构造出新境域的发生过程。任何主动的“原促创”,都要以被动的“习性化”为前提,“正是主动和被动发生的现象学才系统地将所有构造发生统合为一个总体联系,并且它坚定地提出这样一个思想:意识不是孤立的对象,而是境域并因此而构造着世界。”〔22〕同样,工程也不仅仅是孤立地应用科学技术的造物实践,而是要把人类历史上所“原促创”并通过“习性化”积淀下来的科学、技术、文化融合于境域之中,构造出人类生存的人工世界,科技与人文才能在工程中真正的融合起来。 工程科技论文:浅谈绿色科技在化学工程中的应用 1 绿色科技能有效减少温室气体的排放 目前主要造成温室效应的气体是二氧化碳,从工业革命以前人们开始应用含碳类的能源物质开始,无论是科技生产还是工业生产,知道现代的科技,即便是已经开始了全球化的大生产,每年都会由于生产而产生数十万吨的co2,这些气体被爱芳到大气中,就是造成温室效应禅城的最根本的原因。而过去并未有相应的法律法规对此类问题进行规范,因此很长的一个时期,工厂对大气的这种破坏是无需承担任何责任的。 目前针对这一问题,很多化工企业都开始积极的开展新的技术,通过利用新技术以改善高co2气体排放的现状,随着投入的加大,这种现象得到了有效的控制。甚至目前已经在某些生产环节可以达到利用二氧化碳作为原料进行生产,以此降低其排放量。比如,尿素的生产过程中,化工企业就可以再生产中将co2进行收集通过一些反应进行利用。这一工艺每年就可以减排数十万吨的二氧化碳。 2 海水淡化预处理中绿色科技的应用 水是生命源泉,无论是生活还是生产,最基础的生存都离不开水。水作为社会发展的基础资源,本身有具有着有限性,尤其是淡水资源。而随着社会以及经济的发展,淡水资源曾经的利用毫无章法和度,因此世界开始面临了淡水危机这又一环境问题。中国虽然地大物博,但是相对于整个世界而言,是淡水资源最缺乏的国家之一,因此就需要寻找到可以解决这一难题的有效途径,海水的淡化技术的产生和应用不得不说是成为了解决这一问题的有效途径。海水淡化技术在初期研发阶段的应用成本较高,只有少数发达国家才有技术以及资金使用,称得上是奢侈技术,但是随着科技的发展,海水淡化的应用成本随之降低,其开始作为一种普通技术为一些发展中国家引用并应用。 淡化海水本质上就是通过一些物理方法或者是化学方法将海水中的盐分以及水分进行相互分离的过程。在对海水进行淡化的过程中不会对环境造成任何不良的影响,并且获取海水对生态也没有造成结构上的破坏,这一点和目前我国提出的可持续发展的思想十分吻合,即满足了自身的需要,同时也给后代留下了能够发展的资源以及环境。这一点就符合了绿色科技的基础理念,所以海水的淡化中的一个重要环节就是绿色化学工艺的应用。而将这种绿色科学的理念同化工相互联系的过程实则就是现代化工发展的重要方向之一。氢氧化镁在海水的预处理淡化中产生,这种物质不但环保可靠,并且成本较为低廉,具有简单的操作工艺,同时不会造成换进的二次污染,在海水的淡化效果上又十分的明显,因此应用前景十分广阔。 3 传统香精香料生产中的绿色化工的应用 香精香料不仅仅是我国日常添加剂之一,同时在国际市场上也是我国进行进出口的贸易组成主要内容。作为日常化学产品之一,香精香料也受到了经济危机的影响,由于这种影响的逐步加深,经济萧条的状况开始蔓延整个世界,因此,随着这一影响的加深,我国在香料香精的出口活动中,由于订单的减少,受到了一定程度的打击。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 4 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 近年来,随着国民经济的快速发展和科技水平的不断进步,化学工程也得到了前所未有的发展,其目前已经渗透到与人们生活息息相关的各个领域当中。化学及化工虽然促进了我国经济的发展,但是在这一发展的背后,却隐藏着环境的污染、生态平衡的破坏等严重问题,这与我国现阶段提倡的可持续发展的战略目标不符。因此,为了解决化学工程所带来的负面影响,必须合理应用绿色科技。基于此点,本文首先阐述了化学工程中发展绿色科技的必要性,进而分析了化学工程中绿色科技的特点,最后提出了绿色科技在各个领域中的具体应用。 工程科技论文:化学工程中的绿色科技 1绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 2海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 3绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 4绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 工程科技论文:浅谈化学工程中的绿色科技 摘要: 化学化工科学与技术的发展,给我们的生活带来了日新月异的变化。新的纤维材料的发明,给我们带来了衣着服饰的革命,突破了原有的棉、麻、毛等材料的局限;新的可替代能源的发明,给日益严峻的煤炭、石油等天然原料短缺的趋势提供了缓和压力的空间。在化学化工科技发展带来社会全面进步的同时,负面效应也随之产生,那就是环境的日益恶化以及废弃物污染情况的加剧。因此,绿色科技的运用就成了至关重要的问题。就化学工程中的绿色科技的运用给出了简要的探讨。 关键词: 化学工程;绿色科技;环境保护;绿色化学 1 绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 2 海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径[2]。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺[3]运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 3 绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷[4]。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 4 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择[5],成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用[6]。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 工程科技论文:测绘工程科技论文写作能力思考 摘要: 分析了培养本科生科技论文写作能力的意义,对测绘工程专业本科生写作能力培养进行了初步实践与思考。结合国内高校本科生科技论文写作培养现状,特别强调了要营造浓厚的校园学术环境与氛围、要树立人才培养的科技论文写作意识和课程教学是本科生科技论文写作能力培养主阵地意识,同时建议必须做好问卷调查工作,建立健全人才培养的顺畅沟通交流机制,以使科技论文写作能力培养的各个环节、措施更符合实际情况、更具可操作性。 关键词: 测绘工程专业;本科生;科技论文写作;能力培养;实践与思考 一、培养本科生科技论文写作能力的意义 科技写作是一项既具有专业性又具有综合性的实践活动,对人类社会的发展具有重要作用。首先,科技写作成果是人类智慧的遗传,是科技交流的工具,对于提高研究水平、减少无效劳动和推动科学技术发展具有不可低估的作用,越来越为各国政府所重视,并被作为各国决策科学化的依据。其次,科技写作还是科学研究的重要手段,通过将复杂的思维活动用文字等书面符号“物质化”“视觉化”,便于反复研究,仔细斟酌,使原来朦胧的意识明确化、疏漏的思想严密化、肤浅的见解深刻化,甚至引发新的思索、认识,找到有重大价值的新研究课题,进一步促进社会的发展[1,2]。科技论文写作是科技写作最重要的形式,全面体现了上述功效,且无论社会如何进步,将始终对社会生活发挥重要的能动作用。本科生是未来科技活动的主力军,肩负着经济、社会可持续发展的重任[3]。强调本科生科技论文写作能力的培养,除具有以上宏观意义外,还具体体现在:1)促进本科生对已有知识的理解和新知识的学习,培养他们创新意识,提高创新能力。科技论文强调内容深入性、前沿性、创新性,本质是创新性。创新性首先需要坚实的知识基础、不断更新的动态知识以及学习中关于理论、技术、方法等的创新思考,然后通过艰苦的努力,实现创新想法。这一过程符合人们发现问题、分析问题、解决问题的一般认知规律,体现了科技创新的一般过程。指导本科生撰写科技论文已被认为是培养本科生创新意识和创新能力的一种有效途径[4]。2)提高本科生的科技交流能力。科技论文是科技交流的重要载体,具有其特定的逻辑性、简洁性、规范性、可读性等特点。一个只会创造不会表达的人,不算是一个真正的科技工作者。科技论文写作也是社会用人单位认为本科生应具备的基本技能之一,在科技交流日益广泛的今天,应当作为本科生的一种通识能力[5]。3)培养本科生科学探索过程中的道德意识、法律意识和程序意识,避免学术不端行为的发生[6]。可见,本科生科技论文写作能力的培养,是一种可提升本科生综合素质和大学教育质量的重要手段,关乎经济、社会的可持续发展,必须引起教育工作者的充分认识。 二、测绘工程专业本科生专业基础课程教学中科技论文写作能力培养的初步实践 2012年9月,教育部正式颁布实施了新的《普通高等学校本科专业目录(2012年)》,测绘工程专业是测绘专业类的基本专业之一。目前,我校测绘工程专业课程体系分为公共基础教育课程平台和专业教育课程平台,前者包含政治理论课、科学文化核心课、军事共同课、通识选修课、开放选修课5个课程模块,后者包括专业基础课、专业课、专业拓展课3个课程模块,每个课程模块根据实际需要安排必修、选修、自修、讲座等不同性质的课程。我校对测绘工程本科生的语言文字表达能力要求为:能完整、准确、流畅地用口头和书面语言表达自己的思想,熟练掌握科技文献写作规范,具有常用科技文献写作能力。与科技写作相关性较强的课程,如“科技文献阅读与写作”“逻辑学概论”等,安排在开放选修课程模块;毕业设计大四上学期开题,下学期6月份进行答辩,毕业设计成果采用学位论文形式。毕业论文是培养和考察毕业生理论联系实际、综合分析并解决问题等能力的最后一个教学环节,也是衡量和检验高等院校教学质量的重要方面[7],其水平基本代表了本科生最终的科技论文写作水平。教育部2004年明确通知要求高等院校进一步认识毕业论文环节的重要性,加大毕业论文规范化管理的力度,并特别强调要将毕业论文环节作为教学评估的关键指标[8]。我们在多年指导测绘工程专业大地测量方向本科生毕业设计过程中,发现本科生毕业论文水平一直堪忧。实际上,国内其他院校、专业的毕业生论文质量同样也不理想,具体原因可以罗列很多方面[9],如:论文选题偏大,缺乏合理引导;受考研与就业影响,真正用于毕业论文写作的时间过短;论文撰写缺乏基本训练;过程管理不严等。本科生科技论文写作能力偏低甚至下滑已经成为目前不争的事实,引起了许多教育人士的担忧[10,11]。基于多年的思考,我们于2013-2014学年在测绘工程专业两门专业基础课程(大二《误差理论与测量平差基础》、大三《大地测量学基础》)的教学中,引入了论文写作培养环节,进行了初步实践与问卷调查。考虑到两门专业基础课程的性质及学生前期的知识、能力储备,采用了翻译1篇外文文献(从指定文献中选择)或写1篇创新性论文(从给出的题目中选择,也可自己拟定题目)的方式,由学生挑选后课外单独完成,后者给分权重高于前者,并作为课程成绩的一部分(目前暂定为百分制10分)。 (一)翻译类题目 从《JournalofGeodesy》等国际大地测量著名刊物下载了与课程内容相关的80余篇文章,要求学生翻译。目的是熟悉科技论文基本要素,体会论文作者写作思路与论文的创新点,开阔思路,了解英文写作特点。由测绘工程专业方向(2013年下、2014年上)的50名学生抽样翻译情况看,多数学生未采用公式编辑器编辑公式而仅以截图形式显示,部分学生缺失图(表)标号或图(表)名;少数学生使用翻译工具翻译论文,专业术语使用较少;部分学生不会排版,格式混乱。上述问题可能与本次组织较匆忙布置写作任务较晚、学生忙于应付考试来不及精心翻译有关,也可能与论文内容较深学生专业知识积累不够有关。 (二)写作类题目 结合教学、科研、学术工作,从中拟定了适合两门课程写作的题目(12个),也鼓励学生根据自己的思考进行选题写作,目的是体会完整的论文写作过程,提交满足格式要求的论文。实践中,上述三个班次只有4人选择了写作类题目:坐标转换参数求取的若干问题(选定)、GPS水准拟合方法综述(选定)、整体大地重力场统一归化计算(自拟)、基于GPS水准测量的高程异常拟合方法研究(自拟)。尽管4位学生的学术论文创新性很低,但总体上选择该类题目的学生论文写作态度较端正,对自己要求高,论文较规范,值得鼓励。 (三)问卷调查 在两门专业基础课程中引入论文写作环节后,对三个班次的学生进行了问卷调查。积极的方面包括:1)拓宽了视野,增长了知识,锻炼了创新思维能力;2)对专业课程的学习有了更加深入的理解,同时也提高了自己的英语水平;3)对理论联系实际有了一定的体会;4)感受了专业文献的写作风格;5)激发了学习兴趣,调动了学习积极性;6)了解了英语科技论文的写作特点,掌握了一些论文翻译技巧。存在的一些问题包括:1)课程学时较少,因应付考试,翻译或写作花费精力较少;2)有些国外论文太过专业,需较多的专业知识,不仅对翻译造成阻碍,同时也在一定程度上打消了积极性。调查结果还显示了绝大部分学生对引入科技论文培养环节持欢迎态度,证实了结合课程教学进行科技论文写作能力培养的想法值得提倡与坚持。但是,初步实践也暴露了学时压缩带来的学习时间减少以及外文文献专业性较强等问题,今后应进一步结合教学、科研、学术工作,不断挖掘、挑选、积累更适合的题目,因材施教,改进培养方法,让培养更加切实有效。 三、国内高校本科生科技论文写作能力培养的调查 综合目前文献探讨内容,国内高校本科生科技论文写作能力培养主要有四个环节。 (一)毕业设计 该环节存在的主要原因与现状已如前述。为提高毕业设计论文质量,文献中提出了不少改进措施或建议,可归纳为:1)加强毕业论文质量意识与重视程度,包括教学管理人员、教师和学生;2)细化管理制度和奖惩机制并严格执行,强化毕业论文全过程的监管;3)为学生创造自由的学术研究环境和氛围,如加强高校公共资源建设、开放公共实验室、制定有关图书资料借阅等特殊政策;4)提高学科专业建设水平,加强指导教师队伍建设,在培养计划中增设读书报告、写作课程、论文指导课程、前沿学术讲座等,鼓励学生参与科技创新等活动,组织学生参与教师从事的课题研究;5)毕业论文写作训练前置,适当增加或提前毕业设计环节时间,在不同阶段课程中灵活、适当地训练论文写作能力,使用文字性论述、论文考核方式,将课程论文与毕业论文联系起来;6)全面实行本科生导师制;7)做好毕业生问卷调查工作。 (二)科技写作课程 科技写作是一门文理渗透的边缘学科,对于改善智能结构、培养掌握信息能力和思维能力有极大的好处,发达国家都十分重视科技写作课程[1]。我国理工类院校开设该课程的越来越多,但很多高校将科技写作设置为本科阶段通识教育的公共选修课,实际中选修的学生却较少;有的大学仅开设了讲座;一些高校则侧重于研究生阶段培养,本科阶段没有给予足够重视;众多理工科院校更偏重学生工程实践能力培养,没有把该课程提高到研究方法学习的高度;课程师资队伍缺乏,教学内容偏重单纯的知识讲解,实践环节少,教学枯燥。忽略或轻视科技写作课程的后果是,学生独立进行科技写作的能力差,很多学生毕业时提不出创新性主题,不会用严谨规范的语言和符合逻辑的论证对结果进行分析和总结,对教师依赖程度大;已毕业学生仍然很多不知道科技论文怎样构思、写作、修改与发表,在实际工作中无法规范地撰写科技文体,导致用人单位不满意,对学校人才培养质量产生怀疑;缺乏学术道德,拼凑等抄袭现象严重。调查结果显示,70%以上的研究生在本科阶段没有学习过科技写作规范,而几乎所有的研究生都认为应该在本科阶段加强科技写作的学习[5]。为提高科技写作课程教学效果,文献中提出的改进措施或建议可归纳为:1)增强学生对科技写作重要性的认识,在加强宣传教育的同时,以理工科为主的高校可以将其设置为通识教育的必选课;2)调整教学内容,如增加科技(学科)发展简史内容,加强学术道德教育,重视科技论文规范与发表流程,适当增加与学生实际学习及未来工作有直接关联的写作文体教学内容,将文献检索课程与科技写作课程有机整合;3)丰富师资资源,纯粹文科教师不宜担任科技写作教师,可聘请有突出学术成就的教师作为授课教师,可借助学报编辑讲解科技论文写作规范、图书馆员讲解文献检索方法;4)提倡教师自己编写教材或讲义,建议多渠道编写高水平规范性教材;5)多用实例教学、课堂互动、实践操作,多举日常生活中的科技问题,加强多媒体教学手段的应用;6)分阶段实施教学,以理工科大学的科技写作课程为例,一、二年级开设科技写作基础课,主要讲解科技写作的基本原则和形式,及普遍介绍一些科技文体的基本写作方法,在高年级开设带有一定研究性质的科技写作选修课程;7)与其他教学环节相结合实施教学,如在认识实习、生产实习和毕业实习前讲解科技报告和技术说明书,与专业课程、毕业论文相结合进行针对性的讲授与训练。 (三)课程论文 课程论文是本科生学习了一门课程后,专门探讨、研究与本课程相关的具有一定学术价值或亟待解决的问题,就此发表自己独到的见解,并遵从学术论文的写作格式,条理清楚地用文字表述出来的议论文章。课程论文有利于学生综合素质的提高,在专业人才培养中具有重要作用,是传统应试教育向素质教育转变的尝试,还有助于渐进地积累论文写作相关知识,提高毕业论文质量[12]。课程论文已在不少高校的各种课程中得到了广泛应用,但实践中也暴露了不少问题[13,14]:1)学生思想上重视不足,相当多的学生没有把精力花在专业基础理论与专业技术知识的学习上,有些学生诚信意识缺失,对学术道德规范的无知更加剧了这种倾向;2)论文质量低,如选题不合理、格式混乱、语言不规范、表达能力不足、逻辑不严密等;3)多数学生不知道如何利用数字图书馆查阅科技文献;4)不分专业、课程,被过度要求,学生穷于应付多门课程论文,如有些课程学生本来专业背景知识欠缺,再加上当前高校中普遍存在课程多、课时少的做法,使得学生难以有效、认真地完成课程论文;5)大多数教师也没有真正意识到课程论文的意义,重科研轻教学,执行具有随意性,对论文要求含糊其词,或笼而统之,或顺其自然,对学生督促、指导力度不够,对论文评价缺乏客观性、公正性;6)学校对课程论文考核只提原则性要求,闭卷、开卷考试还是课程论文考核并不区分工作量,对教师缺乏激励作用。为提高课程论文质量,文献中提出的改进措施或建议可归纳为[15,16]:1)指导学生阅读教育部下发的有关文件,让学生树立对论文写作意义、态度的认识,要求学生严守学术规范,遵守学术道德,杜绝抄袭现象;2)建议以培养本科生学术规范、学术道德和初步的论文写作技能、论文意识、科研意识为主,不强调“高水平”;3)建议对课时紧、任务重的专业必修课程考虑适当减少或取消课程论文,在公选课、专业基础课、专业选修课程考核中慎重采用课程论文,并适当把握课程论文在课程总评成绩中的比例;4)建议把课程论文分为三个等级,一类是让学生学会查阅专业文献撰写综述性论文,二类是搞懂问题的基础上自己设计、开展实验验证,有详细的实验结果和分析结论,三类是在二类的基础上能够进一步提出问题的解决方案,鼓励学生写第三类论文,其他也可以写一些摘译文章;5)课程论文应该贯穿于教师讲授课程的整个过程中,教师要对整个过程加强督促与指导,开展选题、文献检索、逻辑方法、格式细节等方面的训练;6)完善课程论文评价手段,注意客观性、公正性,避免打消学生的积极性;7)建立健全课程论文考核制度,增强其可操作性,根据课程论文质量考核情况相应增加或减少教师工作量报酬,建立预防和惩治学术不端行为的制度,加强校园文化建设,设立大学生学报,为学生发表课程论文提供途径;8)协调不同学科、不同课程,进行科技写作训练的分工与合作,形成整体的、系统的训练体系,既提高学生的培养质量,又提高教师的指导水平。 (四)科技创新活动 十余年来,为鼓励本科生勇于探索、敢于创新,不少高校、教育机构和部门、社会用人单位或单独或合作举办了各种形式的本科生科技创新活动,这些活动一般要求提供论文,有些本身就是针对论文写作。本科生科技活动根本的意义不在于填补科学技术领域的空白,而在于使学生从活动中得到科研方法的训练,加深知识的理解与应用,培养创新意识以及其他如兴趣、情感、意志等非智力因素,促进创新能力发展,为今后创造性地独立解决理论与实践问题奠定基础[17]。但是,当前本科生科技创新活动中也存在着一些较突出的问题,如:1)急功近利,对扎实工作没有思想准备,对能力提升重要性认识不够,部分学生敷衍了事,部分学生仅凭一股热情和兴趣,部分学生则被迫参与;2)部分教师重使用轻培养,仅视学生为勤杂工,只让他们做一些简单的重复劳动或无暇指导学生或对学生指导不足[18],学生也不愿意找教师进行汇报交流。科技创新活动若达不到正确的目的,可能会影响学生树立正确的学术观念和工作态度,适得其反。为提高科技创新活动效果,文献中提出的改进措施或建议可归纳为:1)评价体系重点应放在鼓励学生运用本专业或相关专业的理论、技术、方法研究专业内容,不能过于强调理论创新性;2)学校提供必要的经费、研究场所、资料和仪器设备等方面的支持,提升科技活动质量和论文水平,举办“本科生学术报告会”,推动课外科技活动的广泛开展;3)设立专门的课程和学分,如作为1学分的选修课程,将本科生科技创新活动常态化、大众化;4)先给学生讲授科研基础知识与方法,然后再开展科技创新活动;5)低年级学生不宜过多参与科技活动,应以资料收集、整理为突破口,培养学生自学能力,积极鼓励高年级学生根据自己感兴趣的专业内容参与教师的相关科研活动,教师要从研究方向把握、研究结论控制、技术方法指导三个方面训练学生的专业研究能力;6)采用课程组指导模式,实现分工协作、优势互补、资源共享、定期交流;7)在多环节中培养学生的科技创新意识和能力,如结合课堂教学、毕业论文、科研课题等进行;8)利用现代交流手段,增加互动渠道,增强师生的相互了解,尤其是学生接触专业教师的机会。除了以上四个主要环节外,对本科生科技论文写作有帮助的学年论文、课程实习报告、社会实践报告、导师制等其他环节,也往往因为各种原因被忽视或流于形式,不再详述。总之,关于国内高校本科生科技论文写作能力的培养环节,仍有待广大教育工作者认真研究与改进。 四、普遍提高测绘工程专业本科生科技论文写作能力的思考 随着以空间定位、卫星遥感、地理空间信息系统等为代表的世界现代测绘高新技术发展日新月异,测绘工程专业人才培养也必须紧跟这一国际形势,以培养“高品质、国际化、创新型”高级测绘工程专业人才[19]。普遍提高测绘工程专业本科生科技论文写作能力,是实现上述目标的有力举措之一。本科生科技论文写作能力的培养是一项系统性工程,从已有论文培养环节设置看,尽管出发点都是好的,但往往容易流于形式,必须引起教育工作者的深思。结合测绘工程专业人才培养现状及文献中好的做法或建议,几点看法如下: (一)营造浓厚的校园学术环境与氛围,加强科学精神培养和学术道德教育。 学术道德薄弱或缺失,是近年来学术抄袭、剽窃、造假等事件的主要原因之一,笃实的学术德行已成为高校育人的首要任务。学术成果不可能一蹴而就,需要科学精神支撑。在入学教育、专家讲座、学术交流、科技创新、课程教学等活动中,需要有意识地加强科学精神培养和学术道德教育,营造浓厚的校园学术环境与氛围。 (二)树立人才培养的论文意识,特别是第一篇论文意识。 第一篇论文是打开论文写作大门的钥匙。学生能够完成一篇接近或达到公开发表水平的正式论文,标志其写作能力基本成熟,今后自主从事写作的动力也由此被激发,他们将不再仅仅满足已有知识的获取,而是会更加主动地学习与探索新理论、新技术、新方法。高校管理者、教师要在尽可能多的场合向学生强调进行论文写作的意义,使学生自然而然地也重视起来。 (三)树立课程教学是学生论文写作能力培养主阵地的意识,努力提高课程教学质量与效率。 不少文献表明了其他论文写作环节要结合课程教学进行,也有不少教师在通识课、专业基础课和专业课中进行了论文写作的训练并取得了较好的成效。事实上,课程是教育的“心脏”,是实现教育目标的主要手段[20]。课程教学贯穿整个大学教育阶段,立足课程教学渐进式地培养本科生的科技论文写作能力,毕业生的综合素质自然而然地会有量变甚至质变的可能。以课程教学为主阵地培养学生论文写作能力,对课程教学环节提出了更高的要求。一是必须认真规划课程体系,使测绘工程专业本科生的专业知识体系构建更具系统性、应用性和前沿性。二是必须加强教师队伍建设,任课教师不仅要对自己专业的知识系统性、应用性和前沿性有相当程度的理解与掌握,还应有一定的科研实践经验,且必须有论文写作发表经历。只有这样的教师,才能初步满足学生创新能力培养之需。三是必须重视课程教学目标。围绕测绘工程专业人才培养目标,所有课程应做好本课程的目标定位,并将学生论文写作能力培养作为重要目标之一;所有任课教师应在培养学生的知识系统性、应用性、前沿性的基础上,能够对课程知识的创新性进行挖掘,激发学生的创新思维,培养学生发现问题的能力。公共基础教育课程平台教师可将学生阅读、翻译文献和交流文献内容作为学生论文写作能力培养的主要手段,专业教育课程平台教师则应结合课程内容,灵活采用翻译文献、交流文献内容、研究进展综述写作、理论技术方法创新写作等形式,全面培养学生论文写作能力。在课程教学之外,文献检索是论文写作必需的、基础的环节,可在公共基础教育课程平台中尽早开设课程或讲座,并作为必修环节。科技文体中的科技论文写作主要立足课程教学进行,其他科技文体,如项目申请书、项目总结书、学位论文、专利申请书、技术报告、技术合同等则可采用灵活多样的形式,或设置讲座单独引入,或作为选修或必修课程引入。 (四)做好问卷调查工作,建立健全人才培养的顺畅沟通交流机制,逐渐完善科技论文写作培养的各个环节。 科技论文写作能力的培养必然有其一定的规律,国内外好的培养模式要学,但要学实质而非形式。避免形式主义、盲目引进的最好的方式是做好问卷调查。高校管理者要调查影响教师投身科技论文写作培养积极性的因素,教师要调查影响学生投入科技论文写作训练积极性的因素。将调查、反馈、落实作为探索科技论文写作能力培养规律的重要手段,建立健全管、教、学的顺畅沟通交流长效机制,是逐渐完善科技论文写作培养环节的重要保证。 五、结束语 国家教育部提出高校要积极推动研究型教学,提高本科生的创新能力。指导本科生撰写完成一篇学术论文的过程,被认为是全面提高本科生自身综合素质和培养初级科研能力的过程,应该是摆脱大学创新教育困境的一个突破口。测绘工程专业本科生的科技论文写作能力现状与其他专业本科生类似,也需认真研究与改进。结合课程教学的初步实践及文献中好的做法,特别强调了要营造浓厚的校园学术环境与氛围、要树立人才培养的科技论文写作意识和课程教学是学生科技论文写作能力培养主阵地的意识,在此基础上,必须就科技论文写作培养的环节、措施做好问卷调查工作,建立健全人才培养的顺畅沟通交流机制,使各个环节、措施更符合本校实际情况、更具可操作性。 作者:刘长建 马高峰 张西光 单位:信息工程大学地理空间信息学院 工程科技论文:设备工程监理科技档案管理 1树立科技档案服务意识,强化设备监理科技档案管理工作 科技档案是设备工程项目管理的基础工作,科技档案的质量好坏和完整程度影响到设备工程项目管理工作。设备监理是依据国家有关法律法规和技术标准,对重要设备的设计、制造、检验、储运、安装和调试等过程的质量、进度和投资等实施监督,设备工程质量是对工程性质、品质和安全的综合表述是,对设备工程质量的评价就是以科技档案为基础,以量化的指标进行综合测评。因此作为项目负责人应当提高科技档案管理意识,从思想上重视科技档案管理工作,注重培养科技档案管理人员的服务意识和调动他们的工作热情,同时作为科技档案管理人员需要转变思想,增强科技档案管理意识和服务意识,把科技档案工作作为一项重要的工作来做,摒弃科技档案工作可有可无,可做可不做的思想意识,要注重加强档案专业知识的学习,努力掌握科学管理的原则和方法,提高科技档案质量,要积极探索科技档案管理模式,确保科技档案工作更科学、更实用,为设备工程项目管理提供有利资源保证。 2建立健全有效的设备监理科技档案管理制度,规范科技档案工作 设备工程项目管理科技档案是一个动态的过程,这一过程的目的和结果都是需要建立真实、完整、系统的工程档案,因而需要从积累、形成、鉴定到整理、归档、利用,所有环节都需要有符合设备工程项目管理实际情况的科技档案管理制度和设备监理工作程序,实现动态管理和绩效考评,才能客观反映设备工程项目管理的完整面貌,为设备工程建设项目服务。为此建立档案需要遵循以下要求:①科技档案管理制度要体现合理性、有效性。建立的设备监理科技档案管理制度和程序需要考虑设备工程建设项目的特点和科技档案管理的实际情况,以适应实际工作需要。②科技档案管理制度要体现实用性、科学性。依据GB/T26429-2010《设备工程监理规范》,建立的设备监理科技档案管理制度和程序应当具有实用性和可操作性,以便于更好地发挥制度的指导性和规范性。③科技档案管理制度要具有权威性。建立的设备监理科技档案管理制度既需要有效执行就要监督落实,因此制度在执行的过程中要做到有功奖赏,有过惩罚,充分体现制度的权威性。 3加强设备监理科技档案管理人员的业务知识培训,提高综合素质 做好设备监理科技档案,加强业务学习,提高自身文化素质和业务素质是保证科技档案管理工作的需要。科技档案管理人员的综合素质和管理水平决定着设备监理科技档案管理质量的好坏,因此需要加强设备监理科技档案管理人员的业务知识培训,提高综合素质。为此需要从以下几方面入手:①按期参加内蒙古档案局和呼和浩特档案局组织的档案系列专业知识继续教育培训和岗位培训工作,提高理论知识和水平,不断加强对科技档案管理工作的认识程度,完善科技档案管理人员的知识结构,培养较强的档案技术能力,同时重视信息技术和网络知识的教育培训工作,以适应设备监理科技档案管理工作的需要。②注重加强科技档案管理人员和档案管理单位之间的业务交流。同时参加设备监理单位之间的业务交流,通过交流,相互学习,相互切磋,取长补短,吸收更好的经验应用于自己的科技档案管理工作当中。③注重加强个人素质教育和自身修养的培养,科技档案工作枯燥繁琐,不容易被支持和理解。对于科技档案管理人员来讲,就需要注重个人素质教育和自身修养的培养,要耐得住寂寞和失落,任劳任怨,默默奉献,以饱满的工作热情做好科技档案的管理工作。同时为科技档案利用者提供方便,不断提高科技档案利用率,为科技档案管理工作开创局面。④注重加强质量管理知识的培训和学习。设备监理科技档案是设备工程项目质量管理中的重要环节,完善的设备监理科技档案可以为公司质量体系认证提供原始凭证和法律依据,也是公司通过质量体系审核的前提条件和必要的保证。为此作为科技档案管理人员需要加强质量管理知识的培训和学习。 4加强设备监理科技档案基础设施建设,提高档案的利用价值 科技档案的利用是实现科技档案的价值重要途径,也是科技档案发展的力量源泉。丰富的,高质量的设备监理科技档案是档案管理的基础和前提,科技档案资料匮乏、不专业、不系统、不准确、不完整,就难以保证设备监理科技档案的有效利用。如果科技档案放在档案柜里不使用,也会失去科技档案的价值。保管是一种手段,利用才是目的。如何提高档案管理的利用价值呢。必须加强科技档案的基础设施建设工作。①科技档案管理人员要转变思路,不断创新,深入设备工程项目现场,根据实际需要和设备监理工程项目程序和工作规范到项目和制造厂家对各监理项目和监理人员进行指导,了解工程进度,帮助项目部和监理人员做好基础资料的形成、整理、归档工作,确保设备监理科技档案完整、准确、系统地归档保存。②科技档案管理人员要做好科技档案的基础性工作。丰富的、高质量的科技档案材料是科技档案利用的前提和条件,科技档案材料如果缺乏、不系统、不规范、不准确、不完整、不专业是很难做到合理和有效利用。作为科技档案管理人员应当了解设备工程技术资料和设备监理工作内容、范围,按照科技档案管理专业方法,开展科技档案的收集、整理、归档、立卷、鉴定和保管工作,确保科技档案基础性工作,以提高科技档案的有效利用价值。③加强基础设施建设,建立适宜的科技档案存储空间,配备相应设备设施以顺利开展各项职能工作,建立健全方便快捷高效提供利用科技档案平台等。设备监理单位要根据档案数量和档案内容重要程度,完善科技档案设备设施,争取能够确保有效管理各种载体的科技档案,进而确保科技档案资源体系的建设,促进档案规范化管理工作不断深入开展,与时俱进。④加强科技档案信息化管理,实现科技档案信息资源共享。要想对科技档案实现信息化管理,需要用现代化的管理手段,对科技档案进行信息存储、检索、利用公司网络平台实现科技档案信息网络化管理,从而实现科技档案资源共享。⑤加强科技档案的宣传工作,提高科技档案意识。利用公司的网站、局域网、微信群等现代化办公条件,从档案基础知识、馆藏资源、档案查阅利用等几个方面开展档案宣传工作,从而体现科技档案开发利用所产生的作用和为公司各方面带来有益的帮助。 5结束语 多方面加强设备工程监理中科技档案管理是非常必要的,作为基层设备工程监理科技档案管理工作人员需要提高科技档案管理水平和自身综合素质,以确保设备工程项目文件资料的科学、完整和规范,推动工程建设项目工作发展。那如何提高科技档案的综合利用价值,也是我们在科技档案实际管理工作中应该认真思考和积极探索的。 作者:王若娟 单位:内蒙古自治区机械设备成套有限责任公司 工程科技论文:生态文明创新环境工程科技发展趋势 摘要:在现代工业文明的基础上,人类与自然实现了和谐相处的状态。因此,在可持续发展的前提下,应建立资源节约型、环境友好型的消费和生产方式。就人类面临的自然环境形势展开了分析,提出了保护生态环境和科技创新发展中我们需努力的方面。 关键词:生态文明;自然环境;自然资源;化石能源 环境与经济的协调发展、人类与自然的相互融合,这会是生态文明创新工程中科技发展的必然趋势。人类在自身文明的发展中,利用自然界的力量和资源创造,并以科学技术为依托,为生产和生活创造了各种便利。但科学技术在帮助人类文明不断进步的过程中,也对地球的生态环境造成了一定的破坏。生态文明是人类在经受自然环境变化的基础上反思的结果,但生态文明的建设仍然不能离开科学技术的支持。 1生态环境问题 科学技术主要体现在帮助人提升劳动能力、改善劳动工具,它是人类与自然的纽带,会对自然生态系统产生间接或是直接的影响,人们对科学技术的运用可能对自然生态系统造成不可逆转的破坏。目前,全球生态环境中的主要问题是人类对生态系统的干扰和破坏,且这种破坏已远远超过了自然环境的承受范围。虽然人类采用科学技术大大提高了对自然资源的利用率,但随着资源、能源的消耗不断增加,污染物的排放量也在不断增大,对生态环境造成了严重的破坏。有关世界资源的报告显示,人类对自然资源的需求随着人类数量的不断增加而增长。比如,对木材的需求从1961年以来已增长了64%,谷类食物的消费量增加了1倍多,肉类的消费量增加了2倍以上,农产品中化肥的使用量增加了3倍多。此外,全球对有色重金属的需求在逐年增长。化石能源的开采对自然环境造成了极大的破坏,人们对该类能源的使用使全球碳排放量逐年增加,并在未来很长的一段时间里,全球能源消耗量将持续增长,以二氧化碳为主的温室气体的排放量也将不断增加。以2000年为基准,2010年的碳排量增长了76%,2020年的碳排量将增长36%.此外,人类对资源的需求对大气、河流、森林、海洋等众多方面的负面影响也越来越大,导致当代人类面临着严峻的生态环境问题。人类面临的环境和资源问题与科技的发展和应用是紧密相关的。人类工业文明主要基于物理和化学等学科,其观念是基本一致的,忽视了自然环境的多样化,未与自然环境形成和谐的关系,进而导致科学技术间接对生态文明造成了负面影响。此外,人类不断膨胀的消费观、人类主义中心论的提出以及单纯地追求经济效益的观念也间接加剧了对环境的负面影响。 2生态文明工程应遵守的原则 基于对生态环境现状的分析,改变科技发展的方向、及时开展生态文明工程、避免环境的恶化是人类发展的必然趋势。因此,应制订相应的环境工程、科技创新的战略性目标。生态环境具有一定的复杂性,存在的问题也不是单一的、表面的。在科学技术的发展中,必须实现环境工程具有科学、系统的指导思想的目标,并重视生命周期,建立和形成有利于解决复杂问题的环境工程科学体系。对于生态环境中出现的问题,要遵循针对性原则,确立环境保护的工作重心,优先解决生态环境可持续发展问题,对研究环境管理和污染防治的重点项目给予重视。环境问题是社会经济发展与自然环境间相互作用的复杂产物,在人类生产的每一个环节中,都要分析该环节是否会对环境造成破坏、最终能否形成完整的工程技术系统、防止出现污染转移现象、避免出现一项防治污染技术的诞生是建立在其他污染环节之上的情况。此外,环境工程不能只停留在理论阶段,要将科技创新的成果转化为治理污染的具体措施。 3环境工程和科技创新的主要内容 地球系统工程是随着地球系统产生的学科之一,其重点是在运用和研发创新工程和管理技术的基础上,针对目前地球面临的环境问题进行探索和改造。全球气候的变化影响着人类的生活环境,比如,目前我国的极端天气频繁发生,造成部分地区严重缺水,生态环境在气候的变化下变得更加脆弱,沿海地区受到了海平面上升的威胁。因此,对减少温室气体排放技术的研发已成为刻不容缓的科技创新内容。此外,地球上不仅生存着人类,还包括很多植物和动物,生物的多样性与人类的健康发展密切相关,生物物种的不断灭绝已成为国际社会观注的重要问题之一。由此可见,人类必须停止对生态环境的破坏,以保护物种多样性,维持地球生态系统的平衡。 4结束语 环境工程和科技创新是实现生态文明的重要保证。在自然环境不断恶化和资源日益紧缺的情况下,坚持生态文明的科技观念、减缓人口的增长和经济发展的速度已成为解决环境问题的重要途径。 作者:王欢 闻静 单位:廊坊市环境保护局 工程科技论文:化学工程领域中的绿色科技研究 工业革命以来,世界范围内的工业科技及相关产业都有极大的发展,诸如化工、电气等产业在内的技术发展不仅促进了社会生产力的发展,更让人们的生活与生产有了极大转变。例如,化工肥料、合成材料以及化石能源等在内的化学工程极大地促进了人类社会的生产力发展。然而,就在这项科技推动社会和经济发展的同时,也为人类的生存环境和持续化发展带来了极大的隐患,包括大气污染、生态失衡以及能源紧缺等危机给人类敲响了警钟。因此,人类在推动时展的同时也要对持续化发展提起重视,将化学工程与绿色科技结合起来,在实现工业生产的同时也要保障生态环境的平衡,更大程度平衡社会发展和生态环境的平衡。 1化学工程中发展绿色科技的必然性 1.1是对我国可持续发展战略的响应 从理论上而言,经济可以无限量的增长,然而,自然资源存在限度,尤其是不可再生的化石能源。当我国不断以自然资源的大量消耗来推进经济发展,就会造成资源的过度消耗,这类生产资料的价格也会不断上涨,加大生产成本,反过来对原有的经济效益产生负面影响。据此,我国在经济发展战略制定时,必须对从长远的发展境况出发,把握关键所在,转变以往的经济发展观念,提升资源利用效率。主要是通过完善绿色科技来实现资源的高效利用和再次利用,以此缓解经济高速增长所带来的负面影响,通过低排放和高治理相结合的方式,实现经济发展的稳固性和持续性。 1.2是实现生态平衡和环境优化的重要途径 现阶段,我国已经逐步提高了对于绿色科技的重视程度,因为这不仅是改善生态环境的重要途径,也是对国科学发展观的契合。持续发展最重要的便是资源的持续化供给,这需要人类减缓对于不可再生资源的消耗,加快对于再生资源的研发速度,保障两者之间相互配合,以此达到持续利用性的目的。一旦出现资源过度开发而导致的资源断层,不仅会造成经济和科技的倒退,更会影响整个地球生态圈的和谐关系,直接威胁到人类未来的发展和生存。因此,人们需要对可持续发展战略提高认识层次,强化对于绿色科技的理解和应用水平,提高不可再生资源的利用率,加快再生资源的研发进度,对污染问题进行有效的控制,通过三者之间的结合来实现经济、社会和环境的和谐发展。 2化学工程中的绿色科技 2.1运用绿色科技降低温室气体的排放,改善生活环境 温室效应是威胁地球生态平衡的一个严重问题,引发包括海平面上升、虫害加剧在内多个连锁反应,加重了对人类社会的威胁程度。这种问题的出现主要是由于传统化工产业在生产过程所产生的大量二氧化碳气体,而对该现象究其根本就是因为当时国家并没有对温室效应形成完善的法律规范,化工企业排放没有得到有效的遏制,将人类社会的发展置于了严重的危机之下。直到南极臭氧层空洞的出现甚至扩大,包括中国在内的各个国家才真正认识到温室效应。就现阶段我国的情况而言,不少涉及化工产业的企业已经形成了良好的社会责任感,尤其是在维护生态平衡和绿色生产的问题上,通过对绿色科技的开发和利用来改进化工生产,对二氧化碳的排放问题进行一定的控制。比较常见的一个绿色科技应用过程就是CO2与碱性氧化物反应,并将生产的碳酸盐运用到随后的化学生产当中去,或是供给学校做相应的实验课程,其涉及的反应公式是:CO2+CaO=CaCO3。不但实现对于二氧化碳的排放进行了控制,更对二氧化碳资源进行了有效的利用,实现资源节约的目标。 2.2运用绿色科技进行海水淡化处理,丰富生活资源 水资源作为人类生产的三大要素之一,对于人类生活和社会生产都发挥着非常重要的作用。然而,人类所能运用的水资源并不丰富,而且淡水危机所引发的问题也已经十分严重了。以海水淡化为主的绿色化工技术是现阶段解决这个危机的主要方式,然而,海水淡化技术在推行之初所需的成本较高,难以投入当民用之中去。但随着海水淡化技术研发的推进,实施成本逐渐降低,在一些大规模的运用当中逐渐起到了一些作用,而这种技术也不断被各国所引入,包括不少发展中国家也已经有了很好的应用,并在不断创新之中发挥了日益重要的作用。现阶段,该项技术主要目标便是在利用海水获取淡水资源的同时又不造成环境危害,比较常用的做法就是利用氢氧化镁实现。而这项物质不仅环保可靠,而且成本低廉,而且操简单。更重要的是,这个过程不会产生二次污染,实验的实践效果让大多数人都十分满意,也显示出了相当的的应用前景。 2.3绿色科技对香料香精生产的改进作用 香精和香料是人类社会中比较常见的物质资源,也是我国进出口贸易的重要组成。然而,通过传统工艺来生产这类物质往往会造成较大的环境污染,而难以对产品品质进行保障。而造成这种现象的主要原因,是因为传统工艺在技术和理论上存在较大的缺陷,虽然操作简便,但是往往会造成巨大的资源浪费和环境污染,最终所生产的香精香料也存在不少的质量问题。据此,相关机构利用绿色科技的理念对香精香料的生产进行了改良,不仅在生产过程中降低了资源浪费和环境污染,更降低了包装所带来的材料浪费和污染,最终实现对于产品的质量保障,以此来实现社会经济与生态环境发展的协调性和持续性。 3结论 绿色科技是一个庞大的整体,主要是利用绿色环保节约的理念为主导,对化工的生产过程进行改良,在化工企业发展的同时又不会对生态环境造成负面影响,还对我国的可持续发展战略进行了响应。据此,积极创新和发展绿色科技,尽量减少化学工程对环境的负面影响,促进化工企业对生产过程的改良,提高资源利用效率。然而,绿色化工技术的开发仍旧是一项充满挑战的事情,需要我国社会各界的通力协作,,将理论知识和实践经验进行有效的结合,不断促进绿色化工技术的革新。 作者:尤唱 单位:沈阳师范大学化学与生命科学学院 工程科技论文:热能动力工程科技创新论文 1.热能与动力工程的基本内容 热能与动力工程所研究的内容主要是指热能与动力之间的合理转化。在实际应用的过程中,可以依赖于多种不同的方式,实现热能动力或热能电能的合理转换,以促进能源的高效率利用,发挥其在提升经济效应水平方面的重要价值。结合实践经验来看,热能与动力工程的应用在解决能源利用问题方面有着非常重要的价值,直接关系到电力企业的经济效益水平。当前实践中,热能与动力工程涉及多个学科,且各个学科相互关系非常复杂与系统,后期应用中还可以支持电能与机械能的相互转换,为社会经济的高速发展奠定了非常良好的基础。从专业构成的角度来说,热能与动力工程的研究内容可以划分为以下几个专业模块:第一是建立在热能转换与利用基础上的热能动力及其控制工程(包括新能源的开发、能源环境利用工程在内);第二是建立在内燃机及其驱动系统基础之上的热力发电机及汽车工程;第三是建立在电能转化为机械功基础上的流体机械与制冷低温工程;第四是建立在机械功转化为电能基础上的火力火电与水利水电动力工程。 2.热能与动力工程对经济环境的影响 1)从经济角度来说,热能与动力工程在我国的经济发展体系中有着非常普遍的应用,涉及多个相关的行业与领域。包括电力、钢铁、金属、石油,以及建筑在内的多个行业领域在自身发展过程中均对热能有着相当大的需求。当前已形成的风力发电技术以及动力发电技术能够通过一定的技术手段,将动力能转化为电力,从而为电力事业的发展提供源源不断的动力支持,为社会大众创造更加良好的生活环境。结合我国的实际情况来看,电能是整个经济发展体系中的基础与支柱,热能与动力工程的应用势必会为电能的发展营造一个更加良好的环境氛围,以促进社会经济的良性发展。当然,在这一过程中,新能源的有效利用是实现社会健康可持续性发展的主要动力,因此必须充分结合社会发展的现状,最大限度地利用并促进新能源的开发,以创造出更加丰富的社会经济价值。2)从环境角度来说,结合我国各个行业领域对能源的利用现状,发电功能的实现主要是通过煤炭或石油等常规能源来实现。然而,传统意义上的生产方式无法控制污染物的排放。在此类常规能源转化为电能的过程中,势必会排出大量的有毒有害物质,所产生的物质不但会造成环境污染,同时也会对大众的健康造成危害。为了促进经济水平的高速发展,很多时候会忽略环境保护的重要性,最终对整个生态环境造成非常不良的影响,当然也给人们的生活带来了很大的不变。而在电力生产中通过对热能与动力工程的应用,能够很好地缓解生产中存在的困境,通过对各类清洁能源的综合应用,减少生产过程中排放的污染物质,减轻环境污染,不但符合社会发展需求,还能够为社会大众提供优良的生活环境,促进社会和谐可持续发展。 3.热能与动力工程的创新应用 3.1热能与动力工程在锅炉及热电厂中的应用现状 1)热能与动力工程得益于科学技术的不断进步以及信息技术的应用使得其能够被应用在锅炉中。锅炉是由外壳以及锅炉使用过程中的电器控制系统组成,锅炉在使用过程中主要是燃烧的过程,鉴于燃烧使得锅炉产生极大的热能,在炉底安装控制器就是为了能够随时监控锅炉的运行情况,这也是保护锅炉安全的重要手段之一。在锅炉实际运行过程中,其自身就会形成一个自我保护系统,它会将一定的机械热能转化为其他能量以达到保护自身的目的,但是,意外在所难免,往往或因为这部分转化的能量而烧坏锅炉,因此,必须要对锅炉的运行进行智能化的管理与控制,从而能够有效地使锅炉的运行精密度得到提高。2)热能与动力工程的应用主要表现在两个方面:第一,在节流调节中改变工作状况可能会造成不小的节流损失,但在温度恒定的条件下,截流调节的负载适应性明显高于喷管调节,因此节流调节多适用于容量较小的机组;第二,喷管调节是在满足负荷适应性的基础上,为了能够提高汽轮机的工作效率,达到平衡各种不同汽轮机的调节以及变化。 3.2热能与动力工程在锅炉与热电厂中的技术创新 1)在热能与动力工程研究领域中,如何实现对锅炉在燃烧过程中热能的转化工作是非常重要的问题之一。在本领域技术创新的发展过程中,锅炉的作业方式转变为了智能式,可促进锅炉稳定性以及安全性的提升。同时,考虑到燃烧期间的空气、燃料与锅炉温度之间有非常密切的关系,因此可以通过对预设值的综合比较实现对锅炉性能的合理检测。同时,工作人员也可以通过开展模拟实验的方式,准确地评估锅炉内部的气体流动情况,预先设置模拟数值,评估不同速度下所形成的矢量图,以此为边界层分离关系的研究提供参考依据。2)在热能与动力工程的研究领域中,可以通过合理利用重热现象的方式,根据热电厂的实际运行情况,科学确定重热系数,以达到减少能量损失的目的。与此同时,从调频角度上来说,相较于一次调频模式而言,二次调频的精确性更高。在电网频率保持恒定的条件下,可以通过智能调节的方式对二次调频预先设置对应的方程式,以实现对机组的重分配与组合,满足控制功能的要求。 4.结语 在现代经济社会快速发展的背景下,各行业领域对于能源的需求呈现出了相当显著的增长趋势。在能源生产与利用领域中,热能与动力工程的建设发展受到了各方工作人员的高度关注与重视,其应用范围也呈现出显著的拓展趋势。为了充分发挥热能与动力工程的应用功效,必须重视对本领域相关知识点的研究,以便真正意义上掌握热能与动力工程研究精髓,通过积极展开热能与动力工程科技创新的方式,促进工作效率的提升,改善能源利用率。只有做好科技创新方面的工作,方能创造更加丰富的经济价值,同时达到缓解环境问题的目的。本文围绕热能与动力工程科技创新方面的关键问题展开了系统分析与研究,希望能够根据实际的工作环境来灵活确定热能与动力工程的使用方式,正确地发挥热能与动力工程的作用,从而达到优化行业领域发展水平的目的。 作者:刘德兴 单位:羲和太阳能电力有限公司 工程科技论文:土地工程科技创新论文 1加强成果实用性 科技成果的研究最终目的就是为了实际应用,为经济发展做贡献,如果研究出的成果只能谈资,没有多大的实际价值,那这不算是什么科技成果。我国在科技创新方面远远落后于其他国家,除了传统的教育方式有问题外,还有就是人们观念至今还未彻底转变。大学教育,大部分仍以理论教育为基础,对实践教育性的方法大都不怎么重视,我国在理论科研方面是走在世界的前面,但取得的科技成果成就并不显著,原因就在于“能说却做不到”,不是技术的问题,而是本身动手能力差,无法在固有的成果上面做出有创意的举动。再加上我国体制和政策的特殊性,科技人员在创新这方面受到了一定的限制。先当今社会,我们一直强调理论结合实际,主观与客观相符合,如果只谈理论,将科技成果理想化,失去了它的实用价值,那对于一个国家的发展也没有多大益处。所以一定要真正做到,理论指导实践,实际需要什么,就创造什么,切不可盲目天真,为现实生活去搞科技,不是为了科技而科技,科技不同艺术,你可以喊着为艺术而艺术,因为艺术本身只具有审美性,不存在实用性。总而言之,要转变传统观念,注重科技的创新,成果的实用性,将抽象化转变为具体化。 2加强土地科学建设 土地科学作为重要学科的突出地位并没有得到体现,土地科学在我国学科体系中的地位与社会经济的需求极不适应。随着人口增加、工业化和城镇化进程的不断加快,土地需求迅速扩大。必须有技术和措施的保障,这保障就是土地工程。土地工程就是运用工程手段解决土地问题,把未利用土地变为可利用土地或把已利用土地进行高效利用,能动协调人地关系和谐发展。 3工程学科的重要性 3.1土地工程学科建设是国土资源管理工作不可或缺的基础支撑 国土资源管理工作的目的是在新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化道路进程中,正确处理保护资源、保障发展、维护权益三者的关系,促进经济社会又好又快发展。 3.2我国的土地工程学科的相关技术人才 目前仍然很匮乏,究其原因,主要是因为我国对土地工程学科的建设不重视,这项学科的发展也得不到相应的资金支持;其次,学生对这门学科不热心,对我国土地资源缺乏管理和保护的意识,整体意识不高,在如今别的一些价值观的影响下,如拜金主义、个人享乐主义等,使学生没有那种吃苦耐劳的精神,拼搏劲儿不够;土地工程的研究在我国起步比较晚,相对其他学科,处于发展初期,它的未来前景似乎还没有显露端倪,人们看不到它的发展方向在哪里,似乎觉得由它无它都一样。在理论成果的研究和实践取得的成就方面九牛一毛,不足以引起社会重视。现在人们最多关注的就是环境问题,人地资源的利用状况,很少有人会想到土地工程以及土地工程科技。所以,必须要重视起来,要加大在这方面的发展,让土地工程科技和土地工程学科走人大众生活,为我国土地的利用和以后发展做长足准备。 4工程学科发展与工程人才培养 4.1正确处理当前效益与长远效益之间的关系 工科注重的是科技成果在工程技术领域中的应用,具有很强的实用性和功利性。在争取科研经费、充实学校财力和促进经济发展、提高综合国力方面,都比理科占有优势。发展工科,更重当前效益。 4.2在学科发展上既要扶优,又要扶贫 土地工程的实施有利于促进人类社会的和谐稳定发展,建立完善的学科体系可以从基础上解决土地工程无学科理论支撑的问题,全面促进土地工程行业的健康发展和土地资源的高效、持续、科学利用。 5结论 土地工程科技对推动土地工程学科的发展有着显著的影响,反过来,工程学科的良好发展尤又为这项科技的发展既提供了发展理论和动力,有提供了专门的专业人才,两者的影响是相互的,是唇亡齿寒的关系,只有它们相互配合,相互促进,才能在以后取得很好的成绩。另外,国家和社会也应对土地工程加以重视,加强财力和物力的投入,为土地工程的长远发展提供结实的物质基础,只有物质有保障,才能安心搞科研,才能真正研发出对我国经济和社会发展有益的,有实际实用效果的科技成果,才能造福大众。 作者:王雷 单位:孙吴县国土资源局 工程科技论文:建筑工程科技档案在安全生产的作用 摘要:目前,我国已经进入了快速发展的阶段,建筑行业也进入到了快速发展时期,建筑行业正在向可持续发展目标进发。建筑行业中的建筑工程科技档案,就是在建筑行业的工程活动中,对工程项目进行管理和记录的文件,其中主要包括规划文件和设计图纸。本文对建筑工程科技档案在安全生产中的作用进行了分析。 关键词:建筑工程;科技档案;安全生产;作用 随着我国社会经济的快速发展,建筑行业日益兴盛,成为了我国重要的支柱型产业。建筑工程中的施工水平直接影响着整个建筑工程的质量,施工单位要想做好建筑工程的施工工作,一定要对建筑工程科技 档案引起重视,充分发挥建筑工程科技档案在施工过程中的作用,使建筑工程的施工工作顺利完成。 一、建筑工程科技档案的概念及特点 (一)建筑工程科技档案的含义 在建筑工程的施工过程中,建筑工程科技档案属于一种比较特殊的信息材料,主要是档案管理人员将整个建筑工程项目中的过程利用文字、图片以及表格的形式记录下来,比如规划过程、施工过程以及竣工过程等,之后会对其进行整理和归档,使其成为建筑工程的科技档案。 (二)建筑工程科技档案的基本特点 1.建筑工程科技档案包含的内容比较丰富,涉及的领域也比较广。在建筑工程的科技档案中,包括了整个建筑工程的多方面信息,比如建筑工程规划许可证书、施工图纸设计、工程开工审核以及建筑材料申请等。由此可以看出,建筑工程科技档案包含的内容比较丰富,涉及的领域也比较广。2.建立建筑工程科技档案需要较长的时间。在建筑工程项目的建设过程中,工程科技档案是对整个工程项目进行记录,而且还要随着内容的增加不断扩展和改进。因此,建筑工程科技档案的建立是一个比较庞大的工程,要想建立完善的建筑工程科技档案,必须要经过较长的时间,有的甚至需要花费几年的时间,这也是建筑工程科技档案的一大特点[1]。3.建筑工程科技档案具有补充、修改的多变特点。在建筑工程的施工过程中,设计图纸是设计人员精心管理的成果,属于主观上的物品,它和竣工图纸存在本质上的区别。所以,如果在施工过程中发现不合理的地方或者是有缺失的地方,就会及时进行补充和修改,避免出现不合理的建设情况,随之修改的还有建筑工程的科技档案,因为它主要是记录建筑工程施工中的各个环节,不管哪个环节发生变化,建筑工程科技档案也要跟随着发生改变,所以说建筑工程科技档案具有补充和修改的多变性特点。 二、建筑工程科技档案的收集和归档现状 (一)收集材料不及时 在建筑工程的施工过程中,建筑工程科技档案是一项竣工形式的文件,它是在建筑工程的施工过程中不断积累形成的。因此,要在建筑工程一开始就设置建筑工程科技档案的记录工作。另外,还要安排专人进行整理和收集,并且单位领导要不定期检查,保证建筑工程科技档案的准确性。但是,有一些建筑工程只重视施工的进度,在建筑工程竣工之后才开始完善科技档案,这样会使建筑工程科技档案出现收集不及时的现象,导致档案的内容不完整,缺少准确性,所以也就失去了建筑工程科技档案的作用[2]。 (二)归档的效率和合格率差 在2001年以前,建筑工程科技档案的归档率和合格率都还在90%以上,但2001年之后,这一数据已经不足50%,甚至有部分建筑工程科技档案还出现了丢失和损坏的情况。这主要是因为建筑单位对科技档案的管理没有制定相应的制度,才会出现归档率和合格率下降的现象,进而不能充分发挥建筑工程科技档案在建筑工程项目中的作用。 三、建筑工程科技档案在安全生产中的作用 (一)建筑工程科技档案在工程改造、扩建等方面的作用 对于建筑工程项目而言,建筑工程科技档案不仅能够真实地反映出工程各个环节的情况,还能对每个活动进行详细的记录,是唯一一个记录基本信息的重要文件。因此,它具有真实可靠的重要依据和凭证的作用。目前,随着人们生活水平的不断上升,一些原本的建筑工程已经不能符合居民的需求,需要及时进行重建、改建或者是扩建。在实施这些项目时,原有的建筑工程科技档案就起到了非常重要的作用,能够为建筑工程的实施提供良好的依据和凭证,同时还能对建筑的承载能力、抗压能力以及地基的基础等进行分析,从而为工程的扩建和改建收集足够的信息。比如,山西某铁路局的居民楼创建于上世纪70年代,对于现在人们的生活而言,使用面积比较小,室内布局也不合理,所以,为了改善居民的住房条件,适应居民的住房需求,在1994年时,山西铁路局对这栋楼进行了扩建。在扩建之前,设计人员对这栋楼之前的设计图纸进行了详细的分析和研究,在原本地基以及不影响原本住宅结构、美观以及使用情况的基础上,对其进行了扩建。经过200多天的施工,这栋楼中的每户居民住房面积都增加了5平方米。由此可见,建筑工程科技档案是建筑施工的重要依据和凭证,不仅能够促进建筑工程的持续发展,对人们的安全生活也有着非常重要的影响。 (二)建筑工程科技档案在建筑工程设计工作中的作用 在建筑工程的施工过程中,一套精准、完整、有效的建筑工程科技档案是通过档案管理人员精心创建才产生的结果,它能够节省大量的人力和物力。比如,如果有两个小区的结构非常相似,那么在设计其中一个小区时,就可以使用另一小区的建筑工程科技档案和设计图纸,只要对地基部分进行适当的修改就可以,这样能够大大的节省人力和物力,原本要花费大量的人力和物力,通过建筑工程科技档案和图纸的共享,能够节省一半左右。所以,建筑工程科技档案在建筑工程的设计方面也起着非常重要的作用,能够在特定的时间内提高建筑工程的经济效益。 (三)建筑工程科技档案是工程事故分析和大维修的依据 目前,一些建筑工程可能会需要进行大规模的维修,或者是一些工程会发生事故,因此,要对事故发生的原因进行分析。要想充分做好建筑工程的大维修和事故分析工作,首先要做好建筑工程大维修的规划和编制工作。比如,对建筑工程地基的结构、钢筋配制情况以及管道的铺设情况等进行分析,这些如果单纯依靠现场勘测是远远不够的,尤其是建筑工程的本身可能会存在比较大的危险和安全隐患,威胁工程的使用情况。所以,建筑工程科技档案的作用就显得更加重要[3]。比如,在1991年山西某个小区内的一栋楼由于当初设计时,给水管道用的是废弃的管道,所以在使用时出现了漏水的情况,给整栋楼带来了影响,使楼体出现了裂缝的现象,这严重影响了居民的生活。负责该建筑的技术人员对现场进行了勘测,又查阅了相关的建筑工程科技档案,最终找到了真正的原因:在进行这栋楼的施工时,没有对给水管道进行处理,将其埋设在房屋的附近,从而造成了漏水的现象。之后对其进行了处理,恢复了房屋的正常居住。由此可见,建筑工程科技档案在建筑工程的大维修和事故分析中起着非常重要的作用,促进了建筑工程更好地使用。综上所述,对于建筑工程的质量来说,主要是通过建筑工程科技档案体现出来的,而且在建筑工程的设计方面也起着非常重要的作用。所以,一定要对建筑工程科技档案的特点进行分析,在建筑工程中发挥科技档案的作用,促进建筑工程的持续发展。 工程科技论文:农机工程科技创新策略探讨 摘要:对我国的现实情况而言,农机产业形成和发展都促进了农业生产的整体效率提升,而且对于农业现代化以及成本控制等方面也都有非常重要的影响。坚持对农机科技进行创新,也是促进农业机械化有更好的发展,全面推进农业现代化发展的必经之路。本文将针对怎样提升农机工程的具体科技创新水平展开分析。 关键词:科技创新策略;农机工程;研究分析 对一个国家而言,农业机械化就是农业向着现代化发展的一项基础性内容,同时也是农业科技的先进应用和推广的载体之一,农机工程的科技水平越高,就越能降低农业生产耗费的成本,同时在较大程度上提升劳动生产率、土地产出率,继而有效提升我国的农业综合性生产水平以及农业产业化的整体水平等。 一、当前农机科技现状 农机科技,即是将科学技术同农机生产进行有效融合(或是对于农村经济当中需求的产品发展加工技术和生产手段),科技往往是第一的生产力,也是在劳动生产的时候,人们维持自身发展的一项手段。将劳动生产同科学技术相互融合起来,能够令人们的生活变得更加便利和丰富。 (一)重视程度不够 目前我国的农机工程水平不断地提升,在针对农机工程进行科研的工作上也有比较理想的成果,不过大部分成果都没能和农业生产相结合,自然就无法获得实际性的经济收益以及社会效益。目前我国依然强调生物科技的发展,因此农机工程的发展尚且没能受到充分重视,而且人才、物力支持也相对比较薄弱。 (二)技术水平滞后 目前针对农机工程的技术研究以及实际应用都相对落后,虽然我国已经开始重视农机工程的基础性建设,不过就实际情况来看水平依然相对较低。虽然农业机械化的水平在逐渐地升高,不过农产品的加工技术和农机装备水平依然处在发展阶段,加上农产品的运输制度也不是非常完善,经常会出现滞销情况,针对农村地区的经济情况形成了一定的损伤。与此同时,我国的工业化水平飞速发展,导致农作物的生长、生产环境都受到了破坏,也会对农机工程发展造成一定的不良影响。 (三)培养人才以及评价机制不够完善 因为我国目前还处于农机工程科学发展的阶段,因此技术性人才比较匮乏,很难满足现代化农业的经济发展实际需求。另外,农机工程会涉及到很多领域的科学知识,和生物学、机械学等都有比较密切的联系,这都会对农机工程的从业人员提出更严格的要求。再加上农机工程行业当中对于人才的待遇比较差,很难吸引更多的优秀人才进入到该领域当中,形成一个人才断层,不利于农机工程的发展和创新。 二、如何创新 (一)建立并完善现代化产业管理系统 从整体上来看,农业生产和基础性设施、机械设备等存在非常密切的联系,农机工程得以发展,将会对农业生产力产生比较重要的影响。相关政府部门需要尽快针对实际情况制定出农机工程的科技发展你知道思想,提升资源优化配置的力度,借助农机生物技术和工程技术优势来带动农机产业发展,有效推进农机工程的科技创新水平。另外,还需要形成系统、规范化的研究机制,有效拉动现代化农机的基础性设施建设事业,开发新技术,形成比较完善的产业管理系统。 (二)完善现有评价体系 目前我国已经拥有的农业生物技术的研究力度要远远超过农机工程技术的研究力度,仅强调育种以及种植工艺等方面的问题,并将其作为科技创新内容,令农机工程的基础性设施很难满足当前农业经济的发展要求。需要提升对于农机工程的技术进行研究和支持的力度,给农机工程相关的科研项目适当的经济支持,确保其能够顺利完成。另外,针对农机工程的科研成果进行评价的机制也需要进行适当的构建和完善,有效拉动农机工程的具体科研成果以及农业生产的实际情况相互融合,提升现代化农机工程技术在理论性上的发展水平。 (三)加大人才培养的力度 任何企业单位进行发展的过程当中人力资源都是比较重要的一种,农机工程学科当中,人才也是能够有效促进其科技创新性的发展的力量之一,我国当前阶段急需提升农机工程的学科教育力度,培养出一些专业性的科技人才,在一些重点的高校当中设置专门针对农机工程进行学习的专业或者是科研项目等,组建拥有较高专业水平农机工程的优秀人才团队。比起一些比较先进的国家来说,我国的农机工程学科还处在发展的早期阶段,农机工程的人才培养机制尚且不是非常完善,所以还需要国家对其进行扶持,并关注农机工程。比方说,可以实行校企合作的形式,将一些储备人才直接安排到企业当中工作,并且鼓励一些核心技术人员定期到学校当中进行适当的技术交流,资源共享、利益共享,实现全面的双赢。结语:总的来说,农机工程实现高度科技性,能够促进农业的发展,目前我国的农机工程在技术理论的研究以及应用上都比较滞后,培养人才以及评价的机制都不是非常完善,要提升对其进行重视的程度,建立起完善的管理制度,培养出优秀的人才,促进农机工程更好地发展。 作者:邢湘琴 郭春华 单位:黑河市逊克县干岔子乡农业综合服务中心 工程科技论文:工程科技人才培养的比较研究 一、德国工程科技人才培养模式——以埃斯林根应用科技大学为例 德国应用科技大学(Fachhochschule,简称FH)以培养应用型高级人才,特别是工程师及相应层次的职业人才为目标,以规模小、技术应用性强、就业率高见长,人才培养强调面向应用、面向实际、面向未来,培养的是掌握科学方法、擅长动手解决实际问题的工程人才。埃斯林根应用科技大学在德国应用科技大学中名列前茅。据1996年《Manager》对德语国家(瑞士、奥地利,包括苏黎世大学在内)的技术大学进行排名,埃斯林根应用科技大学排行第七,在所有参与排名的德国应用科技大学中排位第一。[2]埃斯林根应用科技大学自2005年起实行三年制学士和一年制硕士培养方案,学制四年,分为预学期和7个正式学期,包括:基础阶段、专业基础阶段、专业阶段等三个阶段;共同学习和专业学习两个学习过程;预实习、工业实习、毕业实习与设计等实践环节。首先是12周的预实习,即预学期,主要是为了认识实践。进入到正式学期后,分为三个学习阶段:第一个是基础阶段,包括第1~2学期,完成校级平台的基础课程,主要是自然科学基础课。第二个专业基础阶段,包括第3~4学期,主要完成系级平台针对所有专业及专业方向的共同技术基础课。需要注意的是,在第3学期有一个阶段考试,只有通过考试的学生才能进入专业学习。埃斯林根大学也以此为界,把所有课程分为1~3学期的共同学习过程和4~7学期的专业学习过程。第三个是专业课阶段,包括第5~7学期,这个阶段需要完成工业实习以及各专业方向的特有模块。第5学期是4个月的工业实习,第6学期是实践教学模块和各专业特有的限选课模块,而第7学期则是毕业设计与毕业论文。(见表1)特别说明的是,进入到专业学习过程后实践环节比重较大,包括项目制作Ⅰ、项目制作Ⅱ、工业实习和毕业设计等环节,占据专业学习过程总学时的一半以上。而且第4学期的项目制作Ⅰ,属于课程设计;第6学期的项目制作Ⅱ,属于创新设计;而第7学期的企业毕业设计,属于综合训练。显然这些实践环节被精心安排为一个由浅入深、循序渐进的过程。 二、美国的工程科技应用型人才培养模式——以麻省理工学院(MIT)为例 麻省理工学院是美国排名第一的工学院。1994年,该院院长乔尔•莫西提出《大工程观与工程集成教育》的长期规划,指出工程教育需要从“重视工程科学理论的分科教育”向“更多地重视工程系统及其背景的教育”转变,确立了大工程教育理念,其课程体系设置也充分体现了大工程教育观。MIT的课程体系包括必修课、专业核心课、专业领域课程、非限制性选修课、信息交流课、实验和提高类课程等六类课程。每类课程都有明确的学分规定(见表2)。必修课和信息交流课是所有科系的学生都必须上的。MIT注重通过对课程结构的规定达到一定的培养要求,规定相当具体,比如要求学生学习8门人文、艺术和社会科学课程(HASS),达到32个学分。而HASS课程又分为文学类、语言、思想和会准则类、视觉艺术和表演艺术类、文化和社会研究类、历史类等五类。8门课程中的3门必须选自这五类,且其中一门必须选自第一、第二或第三类。另一门必须选自第四或第五类。第3门可以从前两门课所在类以外的三类中挑选。MIT的各类选修课程都有大量的课程做支撑,虽然必修课的人文类课程只要求选修8门,但人文社科学院却开设了几百门课程供学生选择。专业领域的课程也是如此,许多科系要求学生在几十门专业课程中选择不少于3个专业方向的专业领域课程。此外,MIT还有种类繁多的项目课程,包括以培养学生实践能力为主要目的的本科实践导向项目、独立活动期项目;有注重学生研究能力培养的本科生研究导向项目、大学二年级学生研究型课程;[3]还有为学生提供综合的、跨学科知识背景的联合课项目、媒体艺术与科学项目;着重培养学生实验能力的实验研究小组项目等等。 三、美、德工程科技人才培养模式对我国的启示 1.美国的启示:学科壁垒与课程综合化问题 中国高校近年来很注重借鉴美国课程模式,从重基础、宽口径,加强工程能力培养的改革,到近来提倡的创新教育、素质教育,通过综合化的高等工程教育课程培养具有大工程意识和技能的工程师体现了美国工程科技人才培养的观念。“大工程教育”是美国工程教育20世纪90年代以来的主流思想。他们认为社会是一个不可分割的整体,在科学技术进步和经济发展的同时不能忽略社会文化、环境、道德等其他方面的因素。由此呼吁工程教育回归其本来涵义,把工程教育改革建立在学科基础上,更加重视工程实际以及工程本身的系统性和完整性。因此,工程教育不仅应该让学生学习工程科学的知识和理论,还应该“让学生接触到大规模的复杂系统的分析和管理,这不仅是指对有关技术学科知识的整合,而且包括对更大范围内经济、社会、政治和技术系统日益增进的了解”,[4]这就要求工程教育的内容应重新进行调整和综合,打破学科壁垒,把被学科割裂开来的工程再还原为一个整体。这就要求高校以跨学科的视角进行课程设置,充分考虑学科之间合理的交叉融合,培养学生宽厚的工程知识背景。现在的课程群建设只是把相关课程机械地集合在一起,并没有整合教学内容形成新的课程,甚至没有建立课程之间真正的联系。有些学校人文课程的开设还具有一定的盲目性,几乎是想开什么课就开什么课,有什么教师就开什么课,没有挖掘工程科学内涵本身所具有的人文精神,或是把人文教育作为一种科学体系来考虑。[5]比如,仲恺农业工程学院工程专业的通识课程平台的课程包括:思想道德修养与法律基础、中国近现代史纲、马克思主义基本原理、思想和中国特色社会主义理论体系概论、形势与政策、大学英语、体育、大学信息技术基础、军事理论。美国的通识课程门类丰富,充分展示出科技与人、社会之间的关系,真正体现了融合科学教育、人文教育和工程专业教育为一体的大工程教育思想。美国的通识教育以庞大的选修课作为支撑,这不但是学生达到通识的必然基础,也为学生个性化的学习提供条件。从麻省理工学院的培养工程科技人才的模式来看,美国工程专业的课程体系有四个特点值得借鉴:第一,为学生规定必须学习的基础知识课程。这些课程可以为工程领域内的一些专业提供更为广阔的专业知识,可以为学生在选择某一工程专业之前提供探究工程领域内各种问题的机会。第二,以庞大的选修课程作为支撑,为学生提供综合知识背景。比如麻省理工学院规定学生必须学习自然科学、社会科学、工程技术和信息交流等方面的19门课程,各类课程都有大量的选修课供学生选择。第三,通过灵活多样的项目课程、实验课程加强学生实践能力的培养。第四,注重学生个性并促进其创新能力发展。学生根据各自不同的知识结构、兴趣特张选择不同的课程和学习路径,自行组织课程和学习内容。比如MIT的实验研究小组。 2.德国的启示:三段论课程模式与课程实践化问题 中国高等工程教育受早期苏联的影响,习惯于从科学性和系统性组织课程内容和学习,这种学科课程思维模式根深蒂固,使得我国大部分工科专业课程体系存在几个难以改变的问题:一是课程体系保持公共基础课程、专业基础课程、专业课的三段论模式;二是学科壁垒仍旧没有打破,课程在学科内单向进行;三是工程实践课与理论课的矛盾未得以解决。[6]仲恺农业工程学院也存在这种情况。2009年,仲恺农业工程学院工科专业的课程体系由4个平台2类课程组成,即通识课程平台、学科基础课程平台、专业课程平台以及实践教学平台四个平台。选修课和必修课两类课程见表3。这在结构上看起来是开始实行“平台+模块”式课程,但是具体的课程设置却没有改变:通识课程平台是以往的公共必修课和公共选修课;学科基础课程平台是以往的基础必修课和专业基础必修课;专业课程平台是以往的专业必修课及选修课;实践教学平台也是以往的实践教学。尽管结构改变,但整个课程体系的实质仍然是以往的“公共基础课+专业基础课+专业课”的三段论模式。德国埃斯林根应用大学的工程专业课程体系也是三段论模式,然而德国的工程教育模式在世界上享有独特的声誉。这是由于它的工程科技人才培养紧紧围绕工程实践性这个中心。德国工程专业的课程开发源于对企业现状、对技术与产品未来发展趋势的分析,并邀请一定的企业界人士共同参与设计,政府是企业与大学之间的纽带;工程专业的大学教授被要求至少具有5年以上的工程实践经历,教师教学与工业界形成了自然联系的网络,在学生的学校教育和企业实践训练之间存在较好的结合。[7]与德国相比,我国工程教育具有“缺乏与工业界的紧密联系”的先天不足,由此造成的“工程化”不足问题严重影响教学、实验、实习和毕业设计等实践教学的各个环节。尽管一直呼吁“要加强实践”,但很多院系仍是过于强调理论知识的正确性与严密性而忽视工程技能的培训,实践教学经常被作为理论学习的附属品,实行“弹性”学时。[8]然而,实践是工程教育的根本。因此,要将阶梯型课程结构改变为渗透型课程结构,也就是将实践环节融入理论课程中,在理论课程教学中渗透实践内容;要按照循序渐渐、螺旋式上升的认识方法,由模拟型向实战型、验证型向创造型、单一型向综合型转化,精心安排实践教学环节;要坚持加强与企业的联系,持续深化产学研合作教育模式。 3.德国与美国的启示:实践课与理论课的平衡 德国工业大学的课程体系有两个思想渊源,一个是洪堡大学崇尚理论研究的教育思想与巴黎理工大学强调技术科学理论体系化的结合;另一个则是源于十八九世纪德国重商主义的坚定信仰,即科学在实际生活中的应用可以为国家带来财富。在这两个思想基础上,德国工业大学形成了既重视理论研究又密切联系工程实际的传统。今天,德国工业大学里的课程结构可能就是一种在理论和实践两极中寻求平衡的结果。学生必须圆满完成基础学习和主科学习,方可认为受到了理论及实践两方面完美的教育。[9]德国工业大学的基础学习主要包括自然科学,意在发展学生的科学知识基础。基础学习的技术以通过前期考试为准。前期考试主要是检验学生是否在总体上理解了所学的基础科学知识。通过了前期考试方能进入主科学习。主科学习包括听课、实验室工作、小组课程设计和毕业设计等。这一阶段的可选课程不管是书目和种类都是大量的,实践环节比重也较大。研讨课及项目设计的题目要求很高,是对学生解决实际问题能力的锻炼和考查,它们来自并将用于需要解决实际问题。学生往往通过项目设计与工业界接触亲身体验未来的工作环境。最后的主科考试主要考查学生对所学专业领域的学习和研究的程度。我国也可以借鉴此法,分别考查学生的理论学习和实践效果,以达到理论和实践的平衡。实际上,作为世界上最为典型的两种工程科技人才培养模式,德国模式强调统一的必修要求,注重培养学生的工程设计能力、严谨务实的精神;而美国模式注重工程科学基础,强调多学科交叉、可选择性、主动性以及创新思维的培养。德国模式重技术,以“术”为主;美国模式重科学,以“学”为主。而今这两种各具特色的工程科技人才培养模式存在互相向对方靠拢的趋势。可认真研究二者之长处,结合本国本校的实际情况处理好“学”和“术”,也即理论和实践的关系。 本文作者:杨婧蔡立彬工作单位:仲恺农业工程学院人事处 工程科技论文:工程科技测算与研究进展 石漠化综合治理艰巨性与科技支撑 在喀斯特山区,由于其特殊的地理环境,生态系统及其脆弱,决定了石漠化综合治理工程的艰巨性与长期性。苏维词[17]、杨胜天[18]通过研究贵州喀斯特山区生态系统,指出喀斯特生态系统具有易损性强、环境与人口容量小、稳定性低、变异敏感度高、承灾能力弱、自然恢复速率低等特点。覃小群等[19]通过评价广西岩溶县的生态环境,指出喀斯特地区社会经济发展与生态环境的协调性差、可持续发展能力弱。王世杰[20]等则从喀斯特石漠化的形成背景、演化与治理角度出发,指出石漠化过程具有区域性、渐发性、潜发性(隐蔽性)、生态破坏性、难恢复性(严重性)等特点。万军[21]、李阳兵[22]等更是指出,石漠化区域贫困人口集中,人口压力大,经济落后,土地退化严重,人地矛盾异常尖锐,部分地区已经失去了依靠自身力量进行生态恢复和发展的可能性,粗放式发展经济、掠夺式开发资源,导致其处于“岩溶生态环境破坏—贫困加剧”的恶性循环中。如何有效开展生态建设、促进社会经济发展,决定着石漠化综合治理工程的成效。针对当前岩溶地区石漠化治理工程任务重、难度高与区域经济发展严重滞后、贫困问题突出等矛盾,依靠科技进步,合理利用资源、保护生态环境、彻底消除贫困、以促进区域生态环境与经济协调可持续发展。苏维词等[23]指出,要就岩溶山区的生态环境整治及产业化技术、石漠化治理关键技术等与生态建设及可持续发展密切相关的重大问题开展攻关研究、技术创新、技术集成等工作;李先琨等[24]则提出要抓好实验示范区的示范建设,树立样板,推广成功模式。熊生平[11]提出要确定自然因素和人为作用对石漠化过程的正负面影响和各自的贡献率,朱文孝等[25]则着重指出要把生态建设和环境保护与科技水平的提高作为区域可持续发展的切入点,大力加强科学研究与科学规划,建立适合于岩溶地区石漠化综合治理工程的科技贡献率测算模型,为石漠化综合治理提供强有力的科技支撑。 石漠化综合治理工程科技贡献率测算研究 至20世纪50年代开始,科技贡献率测算研究作为经济学中的一个热门话题呈现,到现在已经从定义、测算方法、模型、指标等方面形成了一套完整的体系。随着研究领域的不断拓展,目前已成功运用于环境、农业、交通、化工、建筑、水利等领域。本文选取经济、环境、农业、林业、畜牧业、水利等行业研究的科技贡献率文献进行综述,旨在反映当前国内外学者们研究石漠化综合治理科技进步对区域经济发展和生态恢复与重建的贡献的前沿理论。科技贡献率的测算经历了测算方法建立、对模型进行修改、完善三个阶段。在测量方法创立阶段,1927年,美国芝加哥大学数学家柯布和经济学家道格拉斯[26]首先阐述了产出量和投入量之间关系的生产函数理论和方法,用以计算出科技进步对新增产值的贡献,但不能直接计算出科技进步对产值增长速度的贡献。后来又研究出现CES生产函数、VES生产函数、前沿生产函数、超越对数生产函数。在修改阶段,1957年,美国经济学家索洛[27]对生产函数做出了重大改进,将科技进步纳入生产函数方程,在中性生产函数假设下推导出增长速度方程,定量分离出广义技术进步在经济增长中的作用。在完善阶段,丹尼森、乔根森[28]等将资本与劳动进一步划分,并且将索洛剩余中可以测度的因素进一步明确出来,从索洛剩余中剔除,使索洛余值越来越小。1978年,著名的美国运筹学家查恩斯[29]、库伯、罗兹提出了数据包络分析法。在此以后,国外对于科技贡献率的研究相对淡化,然而国内则处于起始阶段,而且此后的研究大多基于计量方法的运用展开的,创新成果较少。对于科技贡献率的认识,学者们提出了不同的观点。各观点相互补充,完善了科技贡献率测算研究理论。狄昂照[30]提出科技贡献率测算与其计算使用的数据不可分割;庞智强[31]则指出科技进步的贡献率应基于科学技术的进步量展开,而不应是全部科学技术水平,科技进步贡献率应介于[0,1]之间。杨少华等[32]认为在测算过程中,应把劳动、资本的产出弹性作为一个动态指标来测算,定量地评价科技进步对经济增长的作用,但是陈颖等[33]提出单纯地分析和比较科技进步贡献率并不能反映科技进步对经济增长贡献的实质,甚至还会得出错误的结论。许平祥等[34]通过研究指出各个指标只能做到反映各因素综合作用的平均效果,不能反映某项具体的政策或技术措施在短时间内的效果,再者,科技进步指标反映的是趋势而不是状况。在科技比较发达地区,科技贡献率反而会低。丁兴烁[35]针对当前测算方法存在的问题,提出通过运用因素分析法构建模型分析各影响因素对科技贡献率的影响程度,可以分析在科技创新中存在的问题与不足,从而寻求提高科技创新贡献效应的途径。在基于环境、农业等视角的科技贡献率测算中,张应禄[36]提出仅从纯科技的角度认识这个概念会产生严重的误解,不切实际地使用这个词也会产生严重的偏差。梁俊芬[37]认为农业、林业等自身的特殊性和复杂性,不仅给解释变量的设置带来困难,而且使模型自身的假设条件难以满足。程智强[38]、魏邦龙[39]、徐保根[40]、卢亚丽[41]等提出在测算过程中,由于对方法的理解不同,加之对原始数据处理不当,使得同样数据资料,产生的测算结果也会不同,为此应把政策、天气作为影响因素加以考虑,而且,测算目标不仅在于经济效益,还在于生态效益。随着科技贡献率研究的深化,研究行业从经济向农业、环境等方面进一步拓展(表1)。 岩溶地区石漠化综合治理工程科技贡献率测算研究评价 科技贡献率的测算,需要以石漠化综合治理效益的研究作为支撑。经过长期的研究,岩溶石漠化治理的效益评价基本形成了生态效益、经济效益、社会效益和民生效益的理论与方法,但是目前国内尚未有一套取得普遍认可的、成熟的、适合于岩溶地区的生态环境治理综合效益评价的体系和方法[11]。对石漠化的评价大多为基于统计学的现象调查,评价指标繁杂、获取数据难度大、实用性不强、各因子之间相互交错、信息层次不清[58],使得石漠化综合治理工程综合效益与实际状况可能出现偏移。而且石漠化综合治理工程首要目标是生态环境改善,在工程开展和实施工程中,部分工程不具有直接经济效益。目前,国内外各研究领域的科技贡献率测算研究大多以经济活动中投入与产出为基础,把经济增长作为唯一目标。而且还没有一套测算生态效益、经济效益等综合效益的科技贡献率测算方法和模型[46]。科技贡献率测算过程中以直接经济产出作为唯一产出目标,会使测算结果偏小。在数据获取时,属于石漠化综合治理工程范畴的社会经济数据获取困难,把生态效益折算为直接经济效益的研究还有待进一步深入。今后需建立和完善石漠化综合治理工程社会经济数据库,健全石漠化防治综合效益监测体系,保证数据的科学性、准确性。 通过以上文献综述发现,石漠化综合治理工程相关的科技贡献率测算研究取得以下成果:①基本形成了以C—D生产函数、索罗余值法、DEA方法为主导的科技进步贡献率测算方法研究体系。测算方法科学,能正确反映科技因素在经济增长、环境改善中的贡献。②以利用最小二乘法进行估算弹性指标为代表,研究形成了许多基于C—D生产函数、索罗余值法等测算模型的改进方法。③科技贡献率从经济、农业向环境、林业、畜牧业、水利等研究领域拓展,内容全面,能为涉及社区经济发展、林草植被建设、草食畜牧业发展、水利实施的综合性工程计算科技贡献率提供强有力的理论和方法支撑。但是当前研究也存在以下问题:①当前科技贡献率测算方法研究主要基于经济和农业方向,其他环境、林业、草业、畜牧业、水利等拓展领域研究成果极少。②测算方法主要采用经济研究中C—D生产函数、索罗余值法等测算方法,然而就这些测算方法而言,在其他一些研究领域中存在测算的结果可能会出现偏差,甚至出现错误等问题。③科技贡献率的测算目标为科技因素对于经济增长的贡献,研究目标单一,目前还没有涉及生态效益、社会效益、民生效益等。④国内尚未有一套取得普遍认可的、成熟的、适合于岩溶地区的生态环境治理综合效益评价的体系和方法,获取部分社会经济数据超出石漠化综合治理工程的范畴,科技贡献率的测算以经济产出作为唯一目标,测算结果可能会偏小。在今后研究中,应加强环境、林业、草食畜牧业、水利等领域的科技贡献率测算研究工作,科技贡献率的研究目标从单一的经济发展向生态环境改善、民生惠及等多维度方向拓展,创建适合于科技因素在经济发展、生态改善、民生惠的贡献测算方法和模型,加强生态效益与直接经济效益的折算研究,建立适合于石漠化综合治理工程社会经济数据库,为石漠化综合治理工程测算和评价科技因素的贡献率提供强有力的理论支撑。 本文作者:李永垚熊康宁罗娅工作单位:贵州师范大学 工程科技论文:探析农机工程科技产业化建设 摘 要:科技产业化是推动农业现代化发展、提高农业生产活动效率的主要动力之一,也是我国“工业反哺农业、科技带动农业”战略下的必然选择。由于各地区农业经济发展水平、农机普及化程度存在较大差异,在建设过程中遇到的问题和困难也是各种各样。因此,如何加快农机工程科技产业化建设,成为了关系到农村经济发展的关键。 关键词:农机工程;科技产业化;现状;措施 在2017年的中央一号文件中提到,要通过加大农村改革力度,强化科技创新驱动,引领现代农业快速发展。而科技产业化作为一种以技术带动生产的理论,将其应用到农业机械的技术研发和农业生产活动的服务上,可以显著提升生产效率,创造更多的农业经济价值,改善农民生活水平,对于破除城乡二元发展壁垒,缩小城乡贫富差距也有积极作用。 1 我国农机工程科技化发展现状 自2004年起,国家连续14a以“三农”为主体中央一号文件,充分说明了国家对农业发展的关注。事实上,近年来国家在农业科技研发上的资金投入比例也不断增加,基本上满足了现阶段农机工程科技产业化研究的经费需要。但是在具体执行过程中,部分地区并未按照要求出台相应的优惠政策,也没有为地方农机工程科技研发提供相应的基础支持,农业机械化的研发和应用存在较为严重的形式化问题。 2 加强农机工程科技产业化建设的措施 2.1 给予政策上的支持 农业工程科技的产业化建设,离不开国家政策和地方政府的力支持,必须要为其营造良好的发展环境,提供必要的发展保障。地方政府要结合当地实际情况,出台相应的优惠政策,减轻农机工程科技产业化建设所面临的阻力。例如,可以采取降低税收的形式,减轻农机工程科技企业的资金压力,从而能够集中有限的资源进行新技术的研发;建立健全配套的保障措施,提高农机工程科技产业化发展面临的市场风险,使相关企业能够集中精力做好技术研发工作。 2.2 开展农机技术培训 通过农机技术培训,提高广大农户的农机操作和维护水平。农民群众的整体文化水平相对较低,现代农机设备的技术含量也在不断增加。在2方面的共同作用下,许多农户的农机操作水平十分有限,农机设备的功能和价值得不到充分发挥。因此,地方政府和农技站要因地制宜地开展农机技术培训工作,可以通过下地指导或集中教育等形式,使农民掌握新型农机设备的操作要领,提高农业生产效率。经常发现部分农民群众只重视农机设备的使用,但是并没有定期对农机进行清理和养护,导致农机设备的使用寿命大大降低。针对这一问题,还要注重开展农机设备维护和检修的培训工作,确保农机设备始终以良好的状态运行。 加强技术指导人员的专业技术培训,提高技术指导能力。技术指导人员在向农民讲解农机设备的操作规范、养护常识以及进行故障维修时,不仅要从专业角度深入剖析其中的原理,而且要结合农民的知识接受能力,确保技术培训取得实际的效果。技术指导人员自身的专业能力要过关,要掌握农机工程科技发展的前沿动态,充分了解不同农机设备的操作要领、养护常识;要转变服务理念,深入到田间地头,一对一地向农户讲解农机操作注意事项,切实发挥自身的服务价值。 2.3 推进产业化进程 农业产业化进程的推动过程必须要做好关键技术的开发应用,应该做好设备的研发、设计、组织以及销售整个环节涉及到的工作。必须要不断总结产业化运作中存在的问题,分析解决问题的方案,不断改善企业联合组在产前、产中、产后的联合体。整个过程中,必须要加大技术的投入,生产市场前景比较良好的产品,要根据市场变化调控科技资源,促进农业生产以及经营规模化。农业生产产业化过程必须要确定利益的主体,制定出合理的利益分配制度,在这个过程中必须要追求工程中心、产业部门、个人3者之间利益的和谐统一。在产业调整过程中,必须要加强对长远利益以及短期利益的协调,促进产品结构的升级换代。工程中心必须要考虑农业产品的转化,注意机械产品的维护等多种问题。 3 结语 经过近年来的不断发展,我国农机工程科技产业化建设取得了显著成绩,对于提高农业生产效率、维护农民经济利益起到了很好的帮助作用。但是通过实际调查也发现,不同地区由于经济水平、基础设施、政策条件等因素的不同,农机工程科技产业化建设也遇到了各式各样的问题,需要地方政府结合实际,采取有针对性的应对策略,促进本地农机科技产业化建设工作优化开展,促进农业现代化的实现。
化学环保论文:加强化学教学中环保意识教育 江苏省锡山市锡南高级中学李莉门波 憖拕 科学技术的发展尽管使人类较大程度地获得了生存自由,然而越来越崐突出的环境污染问题仍然时刻带给人类不期而遇的灾难,严重威胁着人类崐的安全。当前,全球性环境与生态状况的继续恶化已引起世界各国政府和崐人民的密切关注,保护环境已成为全人类的共同事业。中学阶段是一个人崐成长和发展的关键时期,中学生又是21世纪国家的栋梁,因此结合学科特崐点在中学化学教学中加强对学生的环境保护意识的教育具有潜移默化、滞崐后生效的作用。 憙一、从当前全球环境问题看加强环保教育的重要性。憖 随着工业技术的发展,源源不断地产生了大量的工业“三废”,使得崐生态失衡、环境污染。据有关资料记载,1943年9 127;月美国洛杉矶首次发生崐了光化学污染,即“洛杉矶烟雾”事件;1952年12月5日至8日在英国伦敦崐发生了震惊世界的“伦敦烟雾”事件;在日本,曾因含汞废水通过生态系崐统食物链的转移、循环、累积而发生了震惊世界的“水俣病”事件;由于崐全球温室效应,引起人体组织缺氧,导致头痛、神经麻痹,甚至危及生命崐的现象时有发生。近年来我国的上海、兰州等工业城市上空已出现了浓重崐的化学烟雾;我国长江以北的地区已找不到一条未被污染的主要河流;我崐国的一些大工业城市近年来连降大量的“酸雨”……显然,环境的污染已崐严重威胁着人类的身心健康。严峻的环境危机,使得加强环保教育成为我崐们化学教师义不容辞的责任。国家教委也从1990年起把环境教育纳入九年崐义务教育大纲,并在《关于普通高中教学计划的调整意见》中指出:“把崐环境教育渗透到有关学科教学中去。”由此可见,开展环境教育,提高全崐民族的环保意识势在必行。 憙二、结合化学教学,加强环保教育。憖 环保教育具有综合性、时代性、全民性等特点,涉及到自然科学、社崐会科学、人文科学和管理科学,是一门复杂的综合性学科,目前在我国尚崐未有专门对中学生进行环境保护教育的教材和大纲。而化学学科与环境问崐题有着密切的联系,可以渗透的内容很多。因此,寓环境教育于化学教学崐之中,是广大化学教师应努力探索与实践的课题。 1.在化学课堂上进行环保教育的渗透。 中学化学课本中,将近一百七十多个化学实验,多属于有毒、易燃、崐易爆物的制取及性质实验,同时又接触到了工业制硫酸、硝酸、合成氨工崐业、炼铁、炼钢、电解、电镀等化工生产过程,可进行环保教育渗透的内崐容很多。在每章、每节的教学时,加强对环保教育的渗透,从化学角度出崐发,讲明污染源的生成及危害原理,使学生知其然,也知其所以然,从原崐理上明白危害的原因及防护措施。例如讲到水污染时,应重点讲明白水污崐染的污染源主要是含有金属离子的工业废水的任意排放及农药的使用。常崐见的重金属离子为钡离子、汞离子、铜离子、铬离子等。这些重金属离子崐可使生物体内蛋白质凝固,一旦含有这些重金属离子的水被人饮用,则会崐使人体中运输血液的血红蛋白凝固而导致缺氧窒息死亡。又如在进行有关崐“酸雨”的教学时,重点讲明形成酸雨的原因是由于工业上酸性气体如硫崐的氧化物、氮的氧化物等工业废气的大量排放所致。结合我国南方省份多崐“酸雨”的事实,使学生明白,“酸雨”可使地表水质酸化,毒害鱼类及崐水生生物,使土壤酸化,农业减产,腐蚀建筑物,破坏名胜古迹等。通过崐在化学课堂上环保教育的渗透,既能对学生拓宽知识面,又能使学生认识崐到环境污染的严重性,加强了学生的环保意识。 2.联系地方环境状况,加强环保教育。 在化学教学中除了结合课堂内容进行环保教育渗透外,还可紧密联系崐当地实际,给学生介绍本地区的资源特点,工业状况,环境现状以及本地崐区突出的环境问题。我们无锡地区地处太湖之滨,随着改革开放的深入,崐无锡的工业和经济得到前所未有的飞速发展,然而随之而来的城市污水、崐工业“三废”的无节制排放,使得美丽、富饶的太湖变得不再那样光彩夺崐目。使学生了解到太湖水质的污染不仅阻碍了农业、水产养殖业的发展,崐而且给生态系统造成了重大危害,严重危及了人体的健康。同时也让学生崐了解在国家和地方政府及环保部门的努力下,太湖及其周边环境的污染问崐题正在加紧治理,不久的将来,一个美丽、富饶的太湖会再现在我们面前。崐另外,苏南地区交通业的迅速发展引起的大量汽车尾气的排放,导致了城崐市空气的严重污染。这些耳闻目染的环境现状都是对学生进行环保教育的崐良好素材。通过这些看得见、听得到的素材,使学生更加增强了对环境的崐保护意识。 3.开展第二课堂,加强环保教育。 把环境保护教育与丰富的第二课堂活动相结合,以适应中学生的求知崐欲望强烈、思想活跃、兴趣爱好广泛的特点。例如结合课本中环境保护的崐内容,让学生利用假期到附近工厂进行参观访问,实地考察,写出有关环崐保方面的调查报告。组织学生成立化学兴趣小组,利用闲暇时间对空气及崐附近工厂的废水进行采样分析化验,指导学生开展环保科技活动。另外,崐还可开展环境保护小论文竞赛,举办环境保护知识讲座,利用橱窗、黑板崐报、墙报进行宣传和展览等,寓环境教育于知识性、趣味性的各种活动之崐中。这样一方面使学生把课本中学到的知识得到巩固和升华,另一方面更崐能引起广大学生对环境问题的关注,增强了参与意识。 总而言之,环境污染问题是一个全球性的问题,而不是一个人能够解崐决得了的,它需要全人类都来关注。作为中学化学教师,在教学过程中加崐强对学生进行环保意识的教育是我们义不容辞的责任。我们应转变“应试崐教育”为“素质教育”,寓环境教育于化学教学之中,为我国乃至全球环崐境教育的发展作出贡献。 化学环保论文:化学实验设计中环保5R原则的运用 一、减量(Reduction)原则———实验的简约化 在课堂教学中,笔者对浓硫酸的吸水性实验进行重新设计:取一支洁净的温度计并标出室温刻度,用温度计的液泡蘸取浓硫酸(以浓硫酸不下滴为宜)悬挂在铁架台上,温度计下方放一个干燥的表面皿。很快学生就会观察到温度计的液柱上升,过一段时间,还会看到硫酸液滴滴到表面皿上,用pH试纸测试表面皿上的液滴,发现其呈酸性。通过最少的试剂和最简单的实验,生动形象地证明了浓硫酸能吸收空气中的水分,并放出热量。上述实验的优化设计既有利于学生对知识、技能的把握,又有效减少了药品的消耗,降低了实验对环境的污染。 二、回收(Recycling)原则———实验的综合化 化学实验中的剩余物也是一种资源,如果能够物尽其用,那么,不但能变废为宝、节约资源,而且也保护了我们赖以生存的自然环境,这也是环保“5R”原则中回收原则所提倡的。它要求教师在化学实验教学中,多动脑筋积极开发并使用可回收的药品和物品,积极为学生创造条件,就地取材,丰富实验形式,不断拓展学生实验的时空。例如,实验室用H2O2制取氧气比较快捷,但反应不易控制,为了实现反应的可控性并回收利用催化剂,笔者取一根30cm长的粗铜丝,将一端从4cm处对折成平行状,用水将按比例混合均匀的水泥和MnO2调好并黏在铜丝对折处,滚成圆柱状,晾干即可使用。通过抽拉的操作实现了催化剂与过氧化氢溶液的接触、分离,控制反应的发生与停止。通过抽拉粗铜丝控制催化剂与过氧化氢溶液的接触面积,实现控制反应的快慢。在该实验设计中,不但实现了实验的可控性,而且也实现了催化剂的回收再利用。创新是探究性实验的灵魂,实验设计要敢于突破陈规,反映出设计者独具匠心的新思路、新观点,新方法。 三、循环(Reuse)原则———实验的系统化 教师在对化学实验进行设计时,要综合考虑实验所要探究的化学知识,充分利用前一个反应产物的性质,系统化地设计实验,可以将多个实验融于同一实验设计中,使其变为一个富有趣味性的“多米诺实验”,从而实现化学实验的再循环。这不仅符合循环原则,而且是降低成本的需要。一些实验药品或用品在完成其部分使用功能后,教师如果能简化实验中的某些无关因素,就可使这些药品或用品重新变成可利用资源,以有效节约药品或用品,同时又可将某些内容形成一个连续的“多米诺实验”。例如,笔者对氯、溴、碘活动性比较实验进行了创新设计,在一张滤纸的中心滴上一滴饱和的溴化钠溶液,待其湿润之后,再滴上一滴氯水,滤纸呈现黄色的斑;在呈黄色的斑点处,滴上一滴碘化钾溶液,滤纸上的斑变成浅褐色;然后再滴上一滴淀粉溶液,滤纸上的斑点变成蓝色。该实验用滤纸代替试管;变间断式实验为连续实验,节约时间;药品用量很少;实验现象明显而有趣。这样,不仅深深地吸引了学生,加深了对所学内容的印象,更重要的是激发了学生学习化学知识的兴趣。教师的行为也在潜移默化地影响着学生,能促使学生自觉地、有意识地进行创新,提高思维的创造性和批判性。物质的综合利用实际上是将化学实验设计和化学知识系统化、综合化的强化过程。 四、再生(Regeneration)原则———实验的绿色化 地球上的资源是有限的,在满足现代社会发展的同时,也要为子孙后代的发展作长远考虑,对非再生资源的开发和利用,应具有长远持续发展的眼光。再生原则是变废为宝,节省资源、能源,减少污染的有效途径。在进行化学实验设计时,教师应充分考虑原料、产物的再生利用,变废为宝,实现化学实验的绿色化。笔者在引导学生对干电池进行回收研究时,利用从干电池中回收的锌、铜开展探究金属活动性的实验;利用回收的二氧化锰作为过氧化氢分解反应的催化剂制取氧气;回收剩余的氯化铵作为肥料,从而实现了干电池的回收再利用。 五、拒用(Rejection)原则———实验的模拟化 拒用原则是杜绝污染的最根本办法。在化学实验设计时,要尽量不用、少用对环境和人类有害的药品、材料,或者充分利用现代多媒体技术设计动画模拟化学实验,这样既可以避免不必要的重复性实验,节约药品,从源头上避免污染,实现化学实验的绿色化,又能提高课堂教学效率,达到良好的教学目的。例如,一氧化碳还原氧化铜实验,不仅所需时间长、实验操作繁琐,而且实验操作不当会造成一氧化碳泄露而污染空气或引发实验事故,此时可以利用多媒体技术辅助实验教学,用多媒体动画演示一氧化碳还原氧化铜实验不仅生动形象、现象明显,而且避免了实际操作不当造成的危害。总之,教师要从环境保护中的“5R”原则出发,对化学实验教学进行多方位的探索,倡导健康和谐的绿色人文环境。“5R”原则不仅对化学实验设计和实验教学具有新的启示作用,而且对我们的行为举止也有启迪作用,它要求我们用长远的可持续发展的眼光看问题,用环保的理念净化心灵,用节约的生活准则约束自我,提高我们的文明涵养。 作者:王从宽 郭强 单位:江苏省东海县安峰高级中学 江苏省东海县实验中学 化学环保论文:化学实验环境污染与环保意识调查研究 摘要:本文针对化学实验中常见的污染物造成的危害,介绍了其处理方法,并对本院学生在化学教学实验中的环保意识进行调查,提出可行性建议。 关键词:化学实验;污染物;处理;环保意识;调查 环境是人类生存的条件和物质基础,环境污染问题己成为当今世界的一大难题。化学物质与许多环境污染都紧密相关,而化学作为一门实验性的学科,在化学实验中,不可避免地会用到或产生出许多对环境污染很大的物质。所以,对于化学实验中的污染应该给于足够的重视,做好减少污染、保护环境的措施。 1化学实验中的常见污染物及其危害 1.1废液 无机实验所产生的废液中含有的金属阳离子中除K+、Na+离子无毒外,其余的离子会造成水的pH值改变,硬度、BOD、COD的提高和毒性化,尤其是重金属离子,它们的毒性较大,如Cd2+,Cr3+,Cr(Ⅵ),Co2+,Pb2+,Hg2+,Ni2+等,都具有较强的致癌作用。除阳离子外,废液中还可能经常还有有毒阴离子,如含As、Cr的酸根离子,以及毒性很强的氰根离子。有机实验中产生的废液大多是实验中用作溶剂或萃取液的有机物,这些有机溶剂大多为脂溶性液体,对皮肤粘膜有刺激作用,对神经系统也有较大危害。除了一些有毒物质外,化学实验中的废液还往往有强酸性、强碱性或强腐蚀性等特点,这些液体如果直接排入环境,会改变环境中的水资源的理化性质,对于依赖于这些水源的生物造成很大的影响。 1.2废气 化学实验中常常产生有毒气体有:NO2、Cl2、Br2、SO2、H2S等,这些气体都是大气污染物的重要组成部分,如溴气、氯气会强烈刺激咽喉、上呼吸道,可直接导致流泪,声音嘶哑甚至失声。此外,一些含有杂原子的有机物往往具有很强烈的气味,这些气味的污染也可能会对化学实验室周围的环境造成很大的影响。 1.3废物 化学实验中直接排放的有毒废物不是很多,某些进行专门研究的实验室可能会有磷、砷等有毒物质排放,还可能会有一些含重金属废弃物的排放,如镍、MnO2等。此外,可能有一些废弃物自身能放出有毒、可燃气体或自身能自燃,如瑞尼镍、磷、电石、碱金属等。这些物质的随意排放不仅可能造成污染还有可能引起很严重的事故。除了有毒废物外,一些虽然没有毒性的粉尘也会对环境造成污染。如SiO2、MnO2、石墨等,这些粉尘被人吸入后,会对肺部造成损害,特别是在层析时经常用到的SiO2长期吸入会导致肺广泛纤维化,引发矽肺。 2常见污染物的处理方法 2.1废液的处理 对于化学实验中的废液,根据其不同性质,主要有以下几种方法:(1)直接稀释法。该方法适用于污染物浓度较低、废液量少的一般性废液或污染物浓度略高于《污水综合排放标准》中规定的二级标准的废液,可直接用自来水、实验室涮洗水或其他不含该类污染物质的废水进行稀释,使废液中污染物浓度低于《污水综合排放标准》中二级标准后,可直接排入下水道。(2)化学处理法。对于含有剧毒、“三致”、强腐蚀性物质的废液,其含有污染物浓度远远高于《污水综合排放标准》中二级标准的废液,应根据污染物自身的化学性质及污染物含量,采取相应化学方法处理后,才能排入下水道。(3)燃烧法和回收利用法。对实验室内的有机废液主要来源于有机萃取剂、溶剂及有机物标准溶物。在对有机废液进行处理时,主要根据有机物易燃烧、易挥发的特性,采取焚烧或蒸馏回收利用的方法。对于用量较大的萃取剂,如石油醚、氯仿、丙酮、乙醇、已醚等,如果萃取后萃取液中被测物质未被检出或仪器显示值与纯溶剂空白仪器显示值没有显著性差异,则可将该类萃取剂集中收集后,根据其性质及沸点,采取蒸馏、精馏等纯化处理后回收利用,以达到对有机废液无害化处理和节约的双重目的。 2.2废气的处理 首先,化学实验室必须要有良好的通风条件,确保产生的气体能够充分扩散,尽量减小对实验者身体的损害。其次,对于产生少量有毒气体的实验,应在通风橱内进行。如果产生的毒气量较大,则实验必须备有吸收或处理装置。化学实验中产生的有毒气体,例如二氧化氮、二氧化硫、氯气、硫化氢、氟化氢等可用导管通入碱液中,使其大部分被碱液吸收;一氧化碳可点燃转化为二氧化碳。 2.3固体废弃物的处理 能放出有毒、可燃气体或自身能自燃的危险废料,如瑞尼镍、磷、电石、碱金属等不应丢进废物桶也不应倒入水槽,必须将它们在空旷处燃烧掉或埋掉,也可以用化学方法将它们处理成无危险、无害物质后扔掉。反应后残余的金属钠,用乙醇销毁,切忌随便乱扔。某些废弃物还能变废为宝。例如,利用高锰酸钾制氧气的残留固体,可用作氯酸钾分解制取氧气的催化剂,最终残余物还可以用于钾的焰色反应,或作为化肥等等。 3化学教学实验中学生环保意识的调查 在所做的化学实验中,主要得产生的废物是废液,以下(如图1,图2)是部分同学对废液处理情况的调查:由于调查样本数目有限,以上图表并不能真实完整反映同学们在实验中环保意识的情况,但是从中我们也可以看出部分问题。在无机实验中,由于有可能用到重金属离子的反应,实验老师对废液的处理强调得比较多,因此总的来说,同学们对废液的回收意识较强。而在有机实验中,虽然实验室都设有专门的回收瓶,但是同学们对废液的回收意识却不够。一方面由于实验设计中大都避免了毒性较大的物质的反应,实验中的产物毒性都不是很大,因此同学对此都有所忽视;另一方面,由于有机实验步骤较多,操作时间较长,同学们为了提高产率对于反应的每一步都很重视,但是对于并不影响产率的废液回收问题就有所忽略了。总之,从上面的调查中我们可以看到,同学们在化学实验中的基本上都知道应该避免环境污染,基本了解对不同的反应废液采用不同的方式回收处理。但是,不少同学在这方面的意识还不够强,对于环境保护重视不够,虽然知道其重要性但是在操作中还是经常出现问题。因此,可以在化学实验室内贴一些类似紫荆宣传等的小标语,因为大多数同学都知道废液回收只是有时容易忘记,通过处处提醒,就可以帮助同学们培养起良好的环境意识。 化学环保论文:化学教学渗透环保意识探索 在新课改背景下,强化对学生的环保意识教育已成为化学教学的当务之急.环保意识教育,不仅拓宽了化学教学的范畴,也为化学课堂注入了新鲜的血液,拉近了化学学科与学生之间的距离.本文从化学教学实践出发,探究环保意识在化学教学中的渗透策略. 一、在课堂教学中渗透环保意识 课堂教学是学生学习化学知识的主阵地,也是渗透环保意识的重要场所.对于刚刚接触化学学科的学生,教师必须紧密结合他们的生活实际,展开环保意识渗透教育.例如,在化学教材引言部分,揭示了空气与水对人类生活的重要性.对此,教师不妨从环境污染引入化学教学.首先是对人类赖以生存的空气的介绍,人离开水可以活三天,但离开空气却只能活几分钟.空气是由多种成分组成,包括氧气、氮气、二氧化碳、可吸入颗粒物等.其中,氧气是我们进行呼吸作用的物质;二氧化碳是我们呼吸作用的产物;可吸入颗粒物则是天气预报中常说的PM2.5.其次,介绍二氧化碳污染.二氧化碳是“温室效应”的头号杀手,人类大量燃烧石油燃料,释放出的二氧化碳破坏臭氧层,导致地表气温逐年上升.不断上升的气温导致北极圈内常年冻结的冰块融化,又导致海平面上升,致使人类可以生存的土地面积逐年减少.学生得知了二氧化碳如此严重的危害性,他们必然对其消除措施异常重视.教师不妨利用这个机会进行环保意识教育,让学生说说有哪些减少二氧化碳排放的措施.直接的方式有减少燃料消耗、使用低碳材料,间接的方式包括植树造林、使用清洁能源等,这些都是减缓二氧化碳排放的有效措施.有了这样的基础,教师还可以引导学生以身作则,将节能减排意识带入家庭.此外,教师可以播放一些央视公益广告,鼓励学生随手关灯、少用一次性材料,从而实现环保意识在化学课堂教学中的渗透. 二、在实验教学中渗透环保意识 实验是化学学科获得发展进步的动力之源,也是渗透环保意识的有效途径.在化学实验教学中,教师常常改进化学实验,优化反应与处理设备,通过微型实验、绿色实验等模式,实现了环保意识的渗透.作为化学教师,必须对实验过程中的环保意识予以强调,利用改进实验策略,帮助学生意识到环保的重要性.通常在实验前,需要进行气密性检查,在有毒气体或是高污染性气体的反应实验中,还需要进行尾气的收集和处理工作.例如,在铜与浓硫酸的反应过程中,教师可以在实验装置末端添加碱液吸收装置.如此,原本有毒气体就被碱液吸收,既不会对人体产生伤害,也不会对环境造成污染.同时,此类绿色化学训练题逐渐成为中考的主流,教师必须格外注意.在化学实验过程中,教师必须秉承环保意识,不断改进化学实验设施.首先,对一些演示实验,尽量做到微型化.例如,在“硫的燃烧”实验中,教师可以采用微型烧杯,放置少量硫于烧杯底部,并在烧杯底部事先放入少量氢氧化钠溶液,实现化学反应与气体收集的一体化.然后,在学生的自主实验中,采用定量的实验原则,即实验药品定量、实验小组定量.在定量实验的引导下,学生对化学实验的严密性认识也得到加深.最后,实验结束后的废液、废渣,必须进行回收处理. 三、在实践活动中渗透环保意识 “百闻不如一见,百见不如一干”.要想实现环保意识在化学教学中的渗透,教师不妨利用社会实践活动,结合环保调查活动,将环保意识落到实处.对此,教师不妨带领学生针对地方特色性污染源,进行实践调查活动,促使学生得到切肤之感.同时,社会实践活动可以丰富学生的化学课外学习,实现化学知识的学以致用.例如,在水循环教学中,教师可以将对应的环保调查实验安排在课外进行,利用水资源调查开展环保意识渗透.教师可以利用学校周边的河流进行水质调查活动,要求学生利用实验室仪器进行pH测定活动.在此过程中,要求学生自行设计测定步骤,设计环保实验,提出对应的改善策略,并尝试向相关环保部门提出改善建议.学生按照小组活动,利用pH试纸进行pH测定,将读数记录在表格中.通过对不同河流的pH测定,结合照片、数据等,对各个河流的水质进行评价.通过这些资料,师生在化学课堂上进行交流讨论,分析水污染的成因和对应的解决策略.学生在对河流沿岸进行观察和思考后,从生活污水、工业污水、漂浮垃圾等角度,对水质污染的成因进行分析.最后,教师可以要求学生尝试利用石子、纱布、木炭、矿泉水瓶自制污水净化器.通过以上活动,学生不仅认识到保护水资源的重要性,对改善水质的方式也得到深刻的体会和认识.总之,在化学教学中渗透环保意识,需要教师反复强调和训练.教师必须将环保教育贯穿教学始终,促使学生养成良好的环保意识. 作者:尤庚生 单位:江苏射阳县长荡初级中学 化学环保论文:无机化学实验教学中绿色环保模式探索 摘要:无机化学实验是师范院校化学专业学生入学后接触的第一门实验课程,对于培养学生的动手能力和环保意识具有至关重要的作用,然而现在无机化学实验的现状却不容乐观。实验室污染不但严重威胁着师生的身体健康,也造成了周围环境的污染,因此在无机化学实验教学改革中推行绿色环保模式就显得尤为重要。本文提出在向学生灌输环保意识的同时,通过改革实验内容,使用低毒或无毒药品,采用微型实验、连续实验、计算机模拟实验以及改革实验考核方式等改革措施来预防和减少实验室污染。 关键词:无机化学实验;绿色环保模式;改革措施 无机化学实验是化学专业学生进入大学后接触的第一门实验课程,对于培养学生的动手能力、创新能力具有重要的作用。近年来,随着招生规模的不断扩大,实验室造成的污染也逐渐加重,当前无机化学实验的主要目的在于锻炼学生的实验操作技能,而几乎忽略了环保意识的培养。师范院校的大学生肩负着培养祖国下一代的伟大使命,因此在无机化学实验中推行绿色环保模式,使环保意识深入人心显得尤为重要。 1.努力提高学生的环保意识 当前中国作为最大的发展中国家,经济飞速发展的同时也造成了环境的严重污染。高等师范院校化学专业毕业的大学生将来大部分是未来的中学化学老师。在实验中给学生灌输环境保护的知识和理念,使他们认识到环境污染的危害性,学会正确处理实验中产生的“三废”污染,将会潜移默化地影响我们的下一代。因而对于21世纪的青年大学生,改变传统思维方式,加强环保意识培养至关重要。[1] 2.跟随时展,改革实验内容 目前我们所用无机化学实验教材中的内容和形式过于陈旧,重复内容多,试剂消耗大,实验时间长,学生兴趣低,不利于发展学生的创新思维和提高学生的创新能力,也不利于绿色环保理念的渗透。因此有必要合理调整实验内容,认真选择实验项目,淘汰一些对环境污染较大的实验项目,如硫化氢、氯气等的制备实验,毒性大的含汞试剂的性质实验,尽量选择低毒、污染小、价格相对便宜的试剂为原料的实验。在锻炼学生综合实验技能的同时,节约大量实验药品和实验经费,最大限度地提高原料的利用率,减少污染源。另外教材应紧跟时展步伐,可以涉及一些纳米材料合成的实验。例如,以FeCl3为原料制备纳米氧化铁(Fe2O3),再进行纳米材料与普通材料的对比,可以让学生深刻感受到纳米技术的好处,也激发了学生探索的精神。另外还可以增加与生活相关的实验。例如,可以做生物体中几种元素的定性鉴定实验。 3.要正确处理实验中的“三废” 对于H2S、HCl等酸性废气,常见的处理方法是用碱液吸收,而NH3等碱性气体用稀酸吸收,可以用点燃大量CO气体转化为无毒的CO2再排放。在密闭体系内做有毒气体实验时,在通风橱气体出口处加装多孔性固体吸附剂,将有害物质吸附处理后再排放到大气中。[2]此外,我们还可以在实验室种植一些吊兰、虎皮兰、芦荟等能净化空气的绿色植物。无机实验中的废渣主要是一些制备实验的产物,应该集中在一起尽量回收利用,或者统一深埋处理。如,碱式碳酸铜可进一步进行热分解反应和制备其他铜盐。[3]无机实验室中产生的“三废”污染最主要是废液。要有效处理每次试验中产生的大量废液,我们可以在分类回收的基础上,做一个处理有毒废液的知识库,这样可以提醒学生在做完实验后还要做好后续工作。例如,在做ds区金属实验时,镉、汞元素的废液都是有毒的,因此实验后废液应倒入回收瓶,再进行处理。含汞盐废液应先调pH至8~10,然后先加过量的硫化钠,再加硫酸亚铁,这样就可以使汞沉淀下来,过滤分离。[4]再如,我们在实验室常用的铬酸洗液失效后可以用高锰酸钾氧化法使其再生,重复使用。 4.使用药品要绿色化 在使用药品时,我们要遵守5R原则,即减量(reduction)、重复使用(reuse)、拒用(rejection)、回收(recycling)、再生(regeneration)。[5]使用反应物时要尽量选择无毒或毒性小的试剂。例如,可以用双氧水、臭氧代替氯气做漂白剂或氧化剂,硫代硫酸钠代替硫化氢气体做还原剂,用铜离子、锌离子、氢氧根离子和硫离子代替毒性较大的铅离子、银离子、铬酸根离子做沉淀剂,[6]在不影响实验效果的前提下,降低成本,减少污染物的排放。萃取实验常用乙醚萃取乙酸水溶液中的乙酸,但是乙醚沸点低,易挥发燃烧,安全性低,且用乙醚做萃取剂,用量大,成本高,易污染环境。若用水做萃取剂,从乙酸乙酯—乙酸混合液中萃取乙酸,实验效果也很好。 5.进行微型或半微型实验 微型实验是20世纪80年代起源于美国的一种国际上公认的可以体现绿色化学理念的化学实验的新方法新技术,其实际用量是常规的0.1%~10%。[7]这样一来,与传统实验相比,消耗的药品减少了,节约了开支,节省了时间,减少了污染。例如,在做Cu2+的鉴定实验时,传统实验为取一滴0.5mol/LCuCl2溶液于试管中,加一滴6.0mol/LHAc溶液酸化,再加一滴0.5mol/L亚铁氰化钾溶液,实验结果为有棕红色沉淀产生,表示有Cu2+存在。我们只需要将普通试管换为小试管(10mm×75mm)即可做微型实验:取一滴0.1mol/LCuCl2溶液于小试管中,加一滴2.0mol/LHAc溶液酸化,再加一滴0.1mol/L亚铁氰化钾溶液,结果同样为产生明显的棕红色沉淀。[8]通过比较我们可以发现,微型实验所需药品浓度降低很多,这样节省了药品,减少了污染,而且不影响实验结果。但由于所用的试剂很少,实验中很小的误差便会给实验结果带来较大影响,尤其是大一新生,基本操作还不熟练,所以实验时必须加强指导、认真仔细检查,尽量减小误差。 6.采用连续实验的方法 这是指将实验顺序做一个调整,将同一元素的实验放在一起做,使前一反应的产物作为下一反应的反应物。将原来的产物转化为反应物,不但减少了有毒物质的排放,还节约了时间和药品,实验的连贯性也增强了,有利于学生系统地掌握知识,构建知识框架。例如,实验课本中将第一过渡系元素的性质实验放在了重铬酸钾的制备、高锰酸钾的制备、二氧化钛的制备、钴(Ⅲ)配合物的制备实验前面,我们可以调整实验顺序,将这些物质先制备出来再进行第一过渡系元素的性质实验,也可以在制备好一种物质时就直接做这种物质的性质实验。[9]再如,在铜的氢氧化物实验中,可以将生成的氢氧化铜留着,接着做氧化亚铜的生成和性质实验。 7.采用全封闭的实验系统 现在我们做有关硫化氢、氮的氧化物、氯气等有毒气体实验时,对于废气通常都是未经收集处理便直接由通风橱排入大气中。这虽然能减少对实验室的污染,但却给大气带来污染,危害周边居民的健康。若我们采用全封闭系统,可以把这些有毒气体收集起来,进而转化为无毒气体,或者用试液吸收这些有毒气体。例如,在注射器内进行铜与浓、稀硝酸的反应,将一氧化氮、二氧化氮收集在注射器内,再用氢氧化钠溶液吸收,这样就解决了有毒气体随意排放的问题。再如,做Cl2、Br2、I2的氧化性及Cl-、Br-、I-的还原性试验时,由于氯气、溴蒸气对人体气管、肺部、眼、鼻、喉都有强烈的刺激作用,所以我们应在全封闭的体系内做实验,收集废气,然后用NaOH溶液吸收。 8.计算机模拟实验 在当今计算机水平如此发达的时代,化学实验中也可以充分利用这一技术来帮助我们学习。这样一来,大大激发了学生的兴趣,尤其是对于元素性质验证实验。元素实验所需药品种类繁多,产物种类多,废液废渣不易处理,再加上由于做实验人数多,时间长,有的药品由于放置时间过长而被污染或失效,从而使得实验现象并不明显。但若借助计算机教学,学生通过声音、动画、文字等,达到身临其境的效果,这样学生会加深印象,更好地掌握知识点。例如,在刚进实验室的第一节课,我们就可以利用多媒体教学来学习无机化学实验操作,使学生了解化学实验的规范操作和错误操作,以加深印象。再如,在做ⅠA、ⅡA元素的焰色反应时,要求用到铂丝,但由于铂丝价格昂贵,难以实现。但若用铁丝代替则影响实验效果,这时我们可以利用计算机模拟实验来观察LiCl、NaCl、KCl、CaCl2、SrCl2、BaCl2溶液在氧化焰中灼烧的火焰颜色,这样观察起来结果清晰、准确。与传统教学相比较,实施计算机模拟实验,做到了零污染、零投入,对于那些毒性较大、易燃易爆、存在安全隐患的实验,无疑是一个很好的选择。 9.改良实验考核方法 合理处理“三废”是山西师范大学现在比较薄弱的一项工作,应该在每次实验时都强调这一点,多加强这方面的训练。传统的考核制度并没有将学生对“三废”的处理情况列入其中,为了加强学生的环保意识,应将“三废”尤其是废液处理情况也作为考查内容之一,占到总成绩的10%。这样无形之中学生便会自觉处理废气、废液、废渣,营造一个好的实验环境。随着绿色化学概念日益深入人心,无机实验的绿色改革也迫在眉睫。建设绿色化学实验室、加强学生的环保意识是一个漫长的过程,任重而道远,需要对规章制度的完善和对仪器设备的改进,需要加强对实验室工作人员的环境意识和绿色化观念的灌输,需要我们共同的努力。 作者:沈俊菊 化学环保论文:高职化学教学的环保意识探索 一、立足化学课堂教学,注重环保教育 课堂教学是高职化学教学的重要形式,是培养学生基本的化学知识、强化学生理解感悟以及创新思维的重要阵地,在化学教学过程,需要让学生理解化学的基本知识,认真研究教材和相关具体应用,还需要引导学生把化学学习和环境保护联系起来,让学生在学习化学基本性质以及物质生成的同时,指导这些化学物质、新生成物质以及化学试验和生产工艺对环境的影响,对空气、土壤、水的污染程度。教材中有很多的阅读材料是针对这些化学知识的延伸,既能够让学生视野得到拓展,又能把化学应用于生态环境建设联系起来。比如,氮元素在自然界的循环、氯气的发现、在战争中应用以及对环境的影响等,让学生能够把学习化学知识与保护环境结合起来,看到化学工业的价值,又要看到化学污染的危害,树立环保的理念,不断增强学生的社会责任意识。学习化学中金属与非金属的组成、性质和变化规律时,这些知识与日常生活密切相关,把它和生产生活以及环境保护联系起来,既能够强化学生的化学学习兴趣,又能提高学生是的环保意识。比如,学习有机化学的教学内容时,可以让学生了解有机化肥工业的基本工艺,给学生设计一堂讨论课,让学生分析探讨建设一座有机化肥厂处理生产设备、生产原料还应考虑哪些相关问题,如何才能做到企业生产和环境保护的统一,确保企业的经济效益、环境效益的协调,这样能够让学生更好地感知化学的价值和意义,培养学生的科学意识恶化环保理念。 二、改进化学实验方式,强化环保教育 实验教学是化学教学的重点,尤其是高职院校,通过大量的实验让学生掌握相关化学物质生产以及理化性质,以实验操作来帮助学生更好地观察化学现象,增强实验操作能力,熟悉先关工艺和生产流程,培养应用型技能人才。高职院校的化学实验室使用频率较高,实验类型多样,实验消耗的药品量大。但是,当前高职化学实验室存在一定的问题,设施不够完善,实验后的废物不能做到无害化处理,实验时会产生很多的有毒气体和液体,既对师生的身体健康构成威胁,也对环境造成很大的影响。因此,改进实验方法既是培养学生的创新意识,提高学生的操作能力,更是对学生进行环保教育的最好方式。实验教学中引导学生力求用最少的化学药品获得最佳的实验效果,尽可能地减少各种化学实验废弃物。尽可能让学生使用小型的实验仪器,比如医用注射器、双颈烧瓶,做好各种微型实验,引导强化学生的绿色化学意识。化学实验产生有害气体是在所难免的,需要改进实验装置,采用封闭式实验,防止有害有毒气体泄漏,并做好有害气体以及液体的无害化中和处理。比如,研究Cu与不同浓度的HNO3反应的验证实验时,产生的NO2有着非常强烈的刺激气味,用封闭式实验能够有效防止这些气体的泄漏挥发,防止环境污染。另外,把实物实验与模拟实验相结合,通过实物实验能够让学生获得真实的体验,通过虚拟实验能够让学生观察更加细致,又能减少各种化学废弃物的产生,培养学生的创新能力,增强他们的环保意识,引导学生保护环境、保护我们的地球家园。 三、开展社会实践活动,鼓励各种环保行为 社会实践活动是为了让学生更好地把所学知识应用到社会实践中去,鼓励学生在实践中感知知识,应用知识,培养学生的综合能力。传统高职化学教学更多的是化学知识与化学实验的结合,培养学生的科学素养,不能够把科学知识与现实生活的融合,不利于培养学生的科学精神和应用意识,不能让学生在生活中感知化学知识,把化学知识应用到具体的生活中去。高职化学注重环保意识的渗透,需要更好地把化学教学与社会实践活动有机结合,让学生在生活中树立环保理念,注重个人的各种行为,尤其是运用化学知识为环保付出自己的行动,真正保护环境,甚至修复环境。单一地学校教学不能给学生更多的真切感受,在环保教育中强化实践应用意识,能够鼓励学生更好地深入生活,改变在的行为,保护相对脆弱的生态环境。例如,组织学生去调查附近河流的污染情况,参与当地的塑料厂的生产过程,分析农业生产中农业化肥以及农药的使用情况,调查酸雨对当地的影响,并根据生产生活行为以及当地的污染状况制定有针对性的环境保护以及修复方法,既能够让学生感知化学学习的社会价值,又能够强化学生的环保意识,以自己的行动来保护环境,提高学生对环境保护的理性认识。 作者:付跃峰 单位:九江职业大学 化学环保论文:化学教学中的环保知识探索 一、灌输环保知识要结合化学课本内容来进行 在我们的课本中有很多都涉及到环境保护的知识,可是,很多教师并不懂得如何去利用这些知识。教师不能将课本知识与学生的生活紧密联系起来,造成了知识的“浪费”。那么,教师如何把教材内容与我们的环境保护相联系,而同时不影响我们的课堂教学呢?笔者以为,教师的引入一定要把握好“度”,做到适度、适当、适可而止,既不能在课堂上不涉及环保内容又不能过度引入,导致“喧宾夺主”。当讲课内容涉及到环保知识时,如二氧化硫的排放、煤炭的燃烧、石油的开采、氮化合物的生成等,教师就要及时对学生讲授它们的危害,让学生明白它们对环境的污染非常严重,从而让学生认识到保护环境的重要性。教师给学生讲这些内容学生会非常喜欢听。同时,教师通过讲这些知识也可以拓宽学生的视野、开阔学生的眼界、增强学生认识世界的能力。比如,在给学生讲授硫酸的工业制法的知识时,我给学生列举“海湾战争”“切尔诺贝利核电站事故”等,之后再给学生举了一些数据:全世界每年要向空气中排放大约一亿五千万吨的二氧化硫气体,所造成的废渣已经远远超过了30亿吨,排放的废水大约有7000亿吨,每年因酸雨对农业造成的损失达到了15亿元人民币。学生听到这些触目惊心的数字会充分认识到环境污染的可怕,也会明白保护环境的重要性,会愿意为保护环境做出自己应有的贡献。教师通过环保知识的摄入不仅增强了学生的环保意识,同时也极大的调动了学生对化学知识的学习兴趣。需要特别指出的是,教师不能仅仅停留在让学生认识环保的重要性,还要引导学生自觉为保护环境做出自己应有的贡献,还应该鼓励学生开动脑筋、积极地想办法,为维护良好的生态环境献策献力。例如,在讲授二氧化硫以及氮的化合物如何来进行回收和处理时,教师可以问学生:我们在生产过程中会生成很多的二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、硫化氢等废气、废渣,要想不使这些有毒、有害气体排放到空气中污染我们的大气和环境,你有什么好的方法吗?如何做才能使它们既不污染环境又能为我们做贡献呢?之后,学生展开积极讨论,纷纷发表自己的观点和看法。教师通过这个过程又一次对学生进行了环保教育,还考查了学生对前面学过的知识的掌握情况。最后,教师总结:一般的酸性物质我们都可以用碱性的溶液来对其进行吸收,一般的碱性物质,我们都可以用酸性的溶液来进行吸收;对于一些有毒的物质,我们可以通过化学反应使其溶解或生产沉淀物。教师通过这样的方法教育,不仅让学生学到了知识、掌握了技能,还使学生明白了废物也可以被利用的道理。 二、在实验过程中也要注意环保 大家都知道,中学化学课程是一门实验性很强的基础课程,化学教学离不开实验。因此,我们在化学教学中通过实验给学生灌输保护环境的知识是很有必要的。众所周知,我们的化学实验室里经常会生成一些像二氧化硫、硫化氢、氯气等有毒、有害气体。这些气体充斥着我们的教室,严重影响了师生的身体健康。因此,教师往往会把这些有毒、有害气体通过导管引入倒挂漏斗,再运用与之相关的吸收液将其吸收处理,从而减轻有害气体的排放。随着科技水平的不断提高,我们也在不断改进实验设备,多采用一些微型的化学仪器来进行实验。这样不仅减少了化学药品的使用量,节约了成本,而且也大大地减少了废气、废渣、废液等的生成。同时,我们将实验用过的废液和废渣进行回收再利用,大大地节约了成本,避免了浪费。有些实验用过的废液不能回收,我们只能将其倒入一个指定的地方,把它处理掉,防止污染。所以,在我们的化学实验中,环保知识同样也是非常关键的。教师让学生提高环保理念和环保意识不仅能够减少环境污染,而且也在无形中对学生进行了环保知识的教育,增强了学生的自我保护意识。因此,在实验中给学生进行环保教育是很有必要的。 三、对学生进行环保教育应渗透到课外活动的方方面面 在课堂上对学生进行环保知识的教育固然重要,可是,学生正处在长身体的重要时期,他们除了上课外,课下的活动也有很多。所以,我们还要在学生丰富多彩的课外活动中环保教育。比如,利用休息时间组织学生到周边的水泥厂、化工厂等去进行社会调查和参观考察,使学生亲身体验到厂区的运行情况并真切感受到哪些地方存在环境的污染,还要引导学生调动积极地开动脑筋出谋划策,研究出整改的意见和对策。教师通过这种方法既培养了学生的环境保护意识,同时还提高了学生的社会实践的能力和分析问题、解决问题的能力。除了上述的方法外,我们还可以组织学生承办各种专栏和小报,提高学生的环保意识。有条件的学校还可以聘请一些环保部门的领导和专家到学校里给学生作报告,提高其环保意识,进一步让学生明白环境保护的重要性和破坏环境的危害性。总之,环境保护任重道远,大家共同努力,为建设美好和谐家园作出应有的贡献。 作者:王义娜 单位:河北省任县栾村中学 化学环保论文:化学中培育学生环保观念的方法 作者:魏勤 单位:广州市第三中学 2009年末,云南、贵州、广西、重庆、四川等地发生了严重的干旱,至2010年4月,旱情仍在持续。云南省、贵州西部和广西西北部等地已达特大干旱等级,其中云南旱情尤为严重。据国家有关部门统计,全国耕地受旱面积达6567万亩,1501万人、923万头大牲畜因旱饮水困难。2010年3月20日的清晨,当北京市民起床的时候,赫然发现天空昏黄,路边的汽车、树叶上面都落了厚厚的一层黄土,空气弥漫着一股土腥气。从中国环境监测总站的数据来看,北京当日的污染指数飙升到500,这是空气污染最高的指数。这一场罕见的沙尘天气席卷了全国,受影响的人口多达2.7亿。20日,除北京外,郑州、济南等城市都是中重程度以上污染;到21日,沙尘已经推进到江南,上海、杭州、武汉等城市的污染指数也都随之达到了500,就连地处浙南的温州,污染指数也达到239,属于中度污染。一时间,北至长城,南到浙南,这么大范围内的市民们都感受到了昏黄的天空和浑浊的空气。尤其是对于江南的居民而言,这本是印象中只有北方才有的糟糕天气,突然来临时竟有些不知所措。有人分析说,突如其来的一系列自然灾害绝非偶然,这与这些年来的环境变化有着很大的关系。世界气象组织报告显示,过去10年是人类有记录的现代历史上最温暖的10年,而气候暖化无疑对人类的生存有很大的威胁。面对冰川融化、海面上升、污染加剧、物种灭绝、疾病肆虐、灾害频发等气候变化带来的毁灭性后果,人类应当重新考虑自己的生活方式对环境和气候造成的影响。 1化学教育中环保观念培养的重要意义 人类的进化与发展离不开周围环境的变化。人与自然环境有着内在的、最本质的联系,这种联系的纽带就是化学元素。人体自身就是由化学元素所组成。化学贯穿于人类活动与环境的相互作用之中,与能源、资源、信息和生命紧密相连。同时,我们应该清楚的认识到,当人类正在从事自然活动开发时,已经伤害到了饱经沧桑的地球,保护环境已经刻不容缓。80年代中期,国家已经意识到了保护环境的重要性,由国家环境保护部门领导并成立了自上而下的环境保护宣传教育中心,以政府为主进行环境保护知识的宣传。虽然它取得了很大的成就,但效果并不尽人意。大多数全国公民生态环境意识仍然很薄弱:公民生态环境素质不高;公众参与程度不够,认为环境保护只是政府的事;对生态环境危机认识模糊,尤其对生态环境危机的严重性认识不足。这对于政府贯彻“可持续发展”这一基本国策构成了严重的障碍。由此可见,中国环境教育还有漫长的路要走,环境的保护光靠化学、环境保护工作者及政府是远远不够的,更需要全体公民努力,以及学生从小的环境保护观念。而我们的中学的化学教育都教了些什么呢?学生们学习了产生温室效应的;学习了制造酸雨的;学习了常见的废弃废渣,了解了破坏臭氧层的氟氯烃化合物。可是,却很少有学生能够形成良好的环保观念,将化学教育中的环保知识运用到日常生活中去。新课程改革以来,新一代学生更应该注重自身的素质教育,更应该能够讲所学知识形成一种意识,一种能够解决实际问题的能力。这就要求我们学生学习的不仅仅只是知识,更是一种观念和能力。中学教育是基础教育,有效的将环保观念根植于学生心中会极大的提高全国公民的集体环保意识,为中国的可持续发展打下艰深的基础。 2化学教育中的环保观念的培养 2003年10月,国家出台了《城市生活垃圾分类标志》。根据国家制定的统一标志,生活垃圾被重新划分为三类,它们分别是可回收物、有害垃圾和其他垃圾。而现实生活中的垃圾箱也通常被做成三种颜色。绿色的是投放可回收垃圾的,黄色的为不可回收垃圾,红色的投放有毒有害垃圾。可是,在现实生活中,却很少能够按照这种方式进行垃圾投放。这不仅仅是一种对垃圾知识的缺乏,同时也是人们对环保观念的淡泊。中学教育是基础教育,在中学化学教育中培养学生的环保观念会极大的提高我国整体的环保意识。中学化学教师应根据化学学科特点和中学生的心理特点,巧妙而合理地将化学教学和环境教育有机地联系起来,以现行教材为载体,充分利用其中的环境教育因素,融环境教育于化学教学过程之中。同时,为了更有效的传递给学生当今世界的变化和环境状况,化学教师可以设置专门的环保专题。除此之外,增加学生对环保知识的考核也是有必要的。当前,中学的化学教育的考核过于强调化学基本知识的理解,而却忽略了化学在日常生活中的实际应用以及化学在环保中的。利用考核作为手段,将环保观念适当的融入中学化学考核范围,无疑将在一定的程度促使学生主动的培养环保观念。 2.1利用化学知识加强环保教育化学与环境变化是分不开的。而在中学化学教材中,包含着很多与环境有关的内容。在讲解化学知识点的同时,穿插着向学生灌输与之相关的环境问题,不但可以让学生体会化学的重要性,同时也能够让学生及时了解当前的的气候、环境等情况,提高学生环保意识。与中学化学知识相关的环境问题直接涉及的就有空气污染、保护水资源、水污染、温室效应、化肥污染等内容。在化学教学中,教师要紧紧扣住污染和防止污染这一关系,对一些化学概念与其相应的环境问题要加强渗透。当介绍某种污染物时,不但要介绍它的来源和控制,更重要的是要讲清楚它对人、动植物的影响和危害。如在介绍水体的主要污染源时,除了介绍水体中主要污染物以及典型水污染类型,污水与废水处理方法外,水体污染对人体健康的危害、对工业生产的影响、对农业、渔业生产的影响也应向学生们介绍。这样更能引起学生思想上的重视,激发学生对环境保护的意识。又如,在做有毒气体的实验时,应引导学生对其进行改进。可以采取一定措施,或增加尾气处理装置,以减少有害气体排放。这样做,不但可以减少了有毒、有害气体对实验室空气的污染,更重要的是增强了学生的环境保护意识。学生实验结束后,对实验废液、废物不能乱倒、乱扔,应倒入废液缸中或放到指定地点以便集中处理。这样做既保护了环境,又是让学生从一点一滴做起,养成保护环境的良好习惯。通常,报纸、电视、互联网等有很多有关环境污染的题材,教师应及时搜集其中与中学化学教育中知识点相关的环境问题,并恰当好处的将其结合到课堂教学中去,让学生学习化学知识的同时,真正了解其相关的环境问题。 2.2在化学教育中设置专门的环保专题在课堂化学知识讲授的过程中提高学生的环保观念可以起到一定的效果,但仅仅凭借这种穿插的讲解有时并不能够让学生体会到环境问题的重要性。为此,如果在化学教育中适当的设置一些专门的环保专题,则无疑对学生培养环保观念会产生更好的效果。这种环保专题的形式与内容可以多种多样。通常,利用中学化学知识的一些知识向环境问题深入展开是一个不错的选择,但如果利用现实生活中发生的一些实际问题作为专题内容讲更能够激起学生的兴趣。比如,在2009年底,在哥本哈根举行的讨论气候变化以及节能减排的峰会。老师可以围绕哥本哈根气候峰会,展开环保问题:人类给大气层制造了足够多的温室气体以至于全球温度上升到了一个非常危险的高度,同时这又极大地增加了世界各地干旱、热浪和暴雨的发生频率。各国正在为以前的废弃排放而买单。这次会议就是为了达成世界各国减排目标的协议,避免灾害性的气候变化以及帮助那些最脆弱的国家适应气候变化带来的影响。学生们可以根据这次会议自行搜集资料参与讨论,也可由老师来引导这一专题的整个过程。又如,世界自然基金会为应对全球气候变化所提出的“地球一小时”活动。“地球一小时”希望个人、社区、企业和政府在每年3月最后一个星期六20:30~21:30熄灯一小时,来表明他们对应对气候变化行动的支持。过量二氧化碳排放导致的气候变化目前已经极大地威胁到地球上人类的生存。公众只有通过改变全球民众对于二氧化碳排放的态度,才能减轻这一威胁对世界造成的影响。老师可以根据“地球一小时”活动向学生进行展开,甚至可以与学生一起参与到“地球一小时”的活动中去,以让学生切身的体会节能减排的重要意义。 2.3增加对学生环保知识的考核考核表面上是考察学生对环保知识的理解,但实际上,它却能够以一只无形的手,促使学生主动的加强自身的环保观念。考核的内容可以是专门的环境问题,也可以是日常生活中的习惯与环境的关系。如家庭中75%的用电都消耗在使电视、电脑和音响等保持待机状态上。如果一台电脑每天使用4小时,其他时间关闭,那么每年能节省约500元。又如,减少此类排放量的最好办法之一是:乘坐公交车。公共交通每年节省近53亿升天然气,这意味着能减少150万吨二氧化碳排放,等等。这些内容可以让学生们体会到日常生活中的事情哪些可做,哪些少做,以及他们的习惯与环境问题之间量的关系。考核的方式可以算在化学考核之列,占有比例不需过高,但可以达到有效的促进学生环保意识的效果;也可以作为独立的一种考核,他可以作为学生选取优秀学生或者其他荣誉的一种参考。总之,可以把对学生环保知识的考核作为提高学生在化学教育中形成环保观念的一种有效手段。 3结语 环境问题是一个全球性的问题,它需要全人类共同的关注。对于环保教育,我们化学教师应经常地将环保教育穿插于化学教育之中,使每一位学生都树立起强烈的环境意识。加强环境教育是贯彻执行基本国策的基础工程,它是一项长期的、全民的重要任务。在中学的化学教育中大力提倡环保观念,加强环保教育,可以有效的提高学生的环保意识和综合素质,为祖国的明天打下坚实的基础。为了人类的可持续发展,每一位教师特别是化学教师应主动担负起环境教育这一神圣使命。人人爱护环境,保护环境,才能创建一个美好的生活环境,才能拥有一个充满生机的地球。 化学环保论文:中学化学实践中培育学生的环保知识 作者:高翔 单位:白银市第六中学 在世界人口日益增长,生产不断发展、人类生活水平持续提高的过程中,环境保护已成为当前和未来一项全球性的重大课题,保护和改善生产与生态环境,防治环境污染和其它公害是我国的一项重要国策。化学与环境有着密切联系,在大多数情况下,环境污染主要是由化学污染造成的。围绕治理水污染、空气污染和土壤污染这三大主要污染,保护和改善我们的生存环境,在化学实验教学中加强对初中学生环保意识的培养,使同学们不但学习了化学知识,而且真正懂得了化学污染对环境的危害,加之化学实验教学具有其他教学形式无可比拟的优越性,演示实验和学生实验更能体现出一定的实践性和直观性,具有很好的说服力。所以在实验教学中不断渗透对学生环保意识的培养,能够使同学们增进共识,充分认识治理环境污染的必要性和紧迫性。现将本人在实验教学过程中的几点经验总结如下: 1.收集重点实验,只要在此实验中能够产生对环境有污染的物质,都让同学们认真收集第一手材料,通过小组讨论的方式,找到污染的根源,以便在实验过程中去共同探究对污染处理的方法。初中化学实验所涉及的污染种类繁多,几乎包含了所有的污染类型,但主要是大气污染,水体污染和土壤污染,中学实验室的污染源多,就拿大气污染来说,国家提出居民区大气中的有毒物质有21种,中学化学实验室里就有14种,要在实验课中涉及到所有的污染物,那是不可能的,所以应以重点实验为突破口,辅以必要的多媒体帮助,就会达到很好的效果。例如初中化学试验中化石燃料的燃烧,在此过程中产生的主要有害气体为CO2是引起“温室效应”的主要气体。此外,煤的燃烧还会产生有毒气体CO、SO2和其他有害气体;水体富营养化会带来赤潮和水华现象;CO还原CuO实验中对尾气的处理;重金属盐能使蛋白质变性;对化工厂排放的废水导致周围土壤的酸化;吸烟产生的有毒气体对人体造成的伤害;大量使用塑料袋所带来的白色污染等等,这些都可以作为重点环保实验,让同学们展开思维的空间去探究产生污染的原因及如何去处理污染物,从而培养他们的环保意识。 2.实验过程的重点应集中到对污染物的处理上。如何利用行之有效的最经济的处理方法,是实验的主要目的。比如在做CO还原Cu0的实验中,考虑到CO的毒性,要进行尾气处理,如何进行尾气处理,可以让同学们根据所学的知识展开讨论,把CO转化为CO2以此降低CO的毒性,同学们通过讨论,最后提出各种方案,有的同学提出可以把多余的CO气体用酒精灯点燃;有的同学认为可以用一气球收集后引爆;有的同学则认为在将CO转化为CO2后,可以把C02继续通入澄清的石灰水中,这样会使污染治理得更为彻底,这些方法都是正确有效的方法。所谓经济,就是尽量使用廉价的药品来处理有害物质,比如中和酸性土壤,可以选择用Ca(OH)2。药品来中和,既普通又常见又廉价,而且效果好,是较好的方法之一。最后老师和同学们一起通过实验操作来检验和总结各种方法,这样既学得了化学知识,又培养了环保意识,在师生互动的过程中完成环保实验的教学目的。 3.老师应及时对同学们提出的方法和实验结果进行正确的评价。比如上述CO还原CuO的实验方案中,其中最后一种方法中把CO转化得到的CO2通入澄清的石灰水中,这就是同学们利用所学化学知识对课本上提到的前两种点燃和引爆方法的知识拓展,老师应及时进行评价,对这种优秀方案提出表扬和鼓励,促使更多同学去开动脑筋,想出更多更好的方法。这样有利于拓展学生更为广阔的思维空间,激发他们求知的欲望,促使他们将来能够为我国的环保事业做出更大的贡献。 4.可以根据当地的特点,让同学们到工厂或野外去做实验,检验当地的大气、水质、土壤受污染的程度。比如我们白银市区工厂较多,环境污染较为严重,可以让同学们带上必要的仪器去采集样品,然后拿回实验室化验,从而知道环境受污染的程度,这样既开拓了他们的视野,又丰富了他们的知识和经验,同时增强了他们的成就感和治理环境的信心。总之,对学生环保意识的培养需要一个长期的逐步渐进的过程,不可能一蹴而就,我们还需要不断探索各种新的方法,让环保理念深入人心,为我们大家共同创建一个和谐美好的生存环境而做出不懈的努力。 化学环保论文:化学课程环保观念的培育路径 蔚蓝的天空,清澈的小溪,碧绿的田野,清新的空气,这样的自然环境,谁人不向往。可是,随着全球经济的不断发展,工农业生产给人类带来巨大利益的同时,也不断破坏了人类生存的环境,近几年来全球出现的地震、雪灾、水灾、干旱、海啸等自然灾害更是不断增加。为了保护我们的美好家园,作为一名化学老师,在化学课堂上,应该有责任和义务对学生进行环保意识的教育。本人在化学教学中如何培养学生的环保意识做了如下的探索。 一、以教材为本,在课堂教学中培养学生的环保意识 在新课标的倡导下,初中化学教材中明确指出“在化学教学中,通过帮助学生了解化学制品对人类健康的影响,懂得运用化学知识和方法治理环境,合理地开发和利用化学资源,逐步学会从化学角度认识自然与环境的关系,分析有关的社会现象”[1]。因此,老师在课堂上向学生传授化学知识的同时,应根据学生的实际情况及时恰当地渗透有关的环保知识,以培养他们的环保意识。例如,讲到第二章的空气污染与防治时,除了应该向学生介绍空气受污染的主要原因是大量化石燃料的燃烧所产生的含硫化合物(如二氧化硫)、含氮化合物(如二氧化氮)、含碳化合物(如一氧化碳)、含氯化合物以及固体悬浮物外,还要向学生介绍空气受污染所产生的一系列危害:如大量的二氧化硫、二氧化氮在空气中形成的酸雨会影响植物生长,破坏建筑文物;大量的氟氯烃化合物排放会导致臭氧层被破坏;大量的固体悬浮物会影响人体身心健康;大量的二氧化碳形成的温室效应会导致冰雪融化,海平面上升,土地沙漠化,气候变暖,严重地破坏生态平衡,直接影响了我们的生存环境[2]。并在此基础上引导学生思考应采取何种有效的措施去保护我们的环境,防止空气受污染。如减少含硫煤的直接燃烧;开发新能源(如太阳能、氢能源、风能等);加强空气监测;增大植树造林面积等。同时,要适当补充一些世界上因空气受污染所产生的重大事件,以加深学生的认识,如1952年美国洛杉矶发生了世界上首次“光化学烟雾”;40年代英国工业城市伦敦的“酸雨”;50年代美国某工业城市的“酸雨”。60至70年代,日本四日市哮喘事件;80年代以来我国南方重庆、贵阳等工业城市大面积的“酸雨”以及1994年重庆市连续的四朝“黑雨”[2]。又如讲到第四章保护水资源的过程中,就要适时地渗透环保的知识,如地球上水的总量,淡水的总量,可用淡水的总量,我国人均可用淡水的总量,水体污染的状况,全国各地水资源情况和受污染的程度等,通过一系列的数字和现实生活中的鲜明例子,使学生真切地感受到“水是生命之源”的真理,从而树立保护水资源“由我做起”的良好思想。此外,在第五章关于碳在充足与不足的空气条件下,燃烧所产生的气体对人和动物的影响时,教师可以列举生活中的实际例子,及时教育学生。如我们冲凉所用的液化石油气热水器,应安装在冲凉房外边合适的地方,以避免使用时因冲凉房内空气不足而产生一氧化碳中毒。讲到第十章(食品与健康)时,笔者又向学生明确:我们日常生活中存有各种各样的食品,选择绿色环保的健康食品有利于我们的身心健康,但社会上有些不法分子为了私欲,在食品上添加一些违禁的添加剂,如瘦肉精,吊白块,苏丹红一号等,若经常吃含有这些添加剂的食品,将会严重影响我们的身心健康,使人体出现头晕、头痛、乏力、嗜睡、食欲减退、视力下降等,甚至损害人体的肝肾器官等问题[3]。通过这样的教学,把保护环境的知识渗透在课堂教学之中,不但可以让学生明白自然环境与人类的生活是息息相关的,而且又丰富了课堂教学内容,活跃了课堂气氛,既可以提高学生的学习兴趣,又可以培养学生的环境保护意识。 二、创设课外实验,培养学生的环保意识 化学是一门以实验为基础的自然科学。老师除了在课堂上演示教材中安排的实验,向学生及时渗透环保知识外,还应该根据课程的先后顺序适当地创设一些与环保有关的课外实验,让学生自己亲手去做,这样既可以直观地培养他们的环保意识,又可以培养他们科学探究的能力和实事求是的科学态度。例如第二章空气中氧气含量的测定实验,学生到实验室自己动手做,在实验过程中,让他们直接感知到测定装置必须要密封,否则实验过程中产生的大量白烟将会刺激我们的呼吸系统,污染大气,影响我们的健康。如第四章的生活污水为什么要先处理后排放呢?教师让学生回家准备两条小金鱼,一个矿泉水瓶,适量的细沙、棉花、木炭和一块小的铁丝网,自制一个简易的过滤装置,取适量的生活污水进行过滤,然后把其中一条小金鱼放在经过处理的水中,另一条放在没有处理过的污水中,观察它们能活多长时间。实验的结果是:那条放在没有处理过的污水的金鱼先死了。这样的现象,学生就很清楚地知道,生活中的污水若果未经处理就排放到江河湖泊中,将会影响鱼虾的生存,从而破环了水中的生态平衡,如果人们直接饮用了被污染的水,就可能中毒,甚至会死亡。在讲到第八章时,教师引导学生利用身边的生活素材,像家庭生活的醋酸、浓缩洗衣粉等,亲自进行酸和碱的有关性质实验探究,如探究过多的酸和碱对衣服、皮肤有什么的副作用(衣服是指预先准备好的小布料,皮肤是用预先准备好的新鲜的猪皮),从而培养学生节约原料,重视事实,增强环保的意识,同时也进一步提高了学生的基本操作能力。 三、积极开展课外活动,培养学生环保意识 为了培养学生的环保意识,丰富学生的课余活动,学生在学习之余,老师可以引导学生开展课外活动,增强环保的认识和意识。 1.借用网络媒体的报道来培养学生的环保意识。当今的网络时代,互联网给人类带来了极大的方便。因此,老师可以适当地引导学生上网浏览有关的环保内容及要闻,让他们知道世界各地的环境状况和相关信息。例如1998年签订的环境保护法案《京都协议书》的内容;2009年在美国哥本哈根举行的议题;2010年4月14日,冰岛南部埃亚菲亚德拉冰盖冰川附近的火山突然爆发,喷出火山灰和烟尘导致危害;近几年来全球各地出现的地震、雪灾、水灾、干旱、海啸;人类吃了受污染的食物而中毒的有关事例;各地大量使用塑料制品所形成的“白色污染”状况;大量钢铁被腐蚀的原因等。这样不但可以培养学生的环保意识,开阔学生的视野,又可以提高学生的学习兴趣,增强他们的爱国主义精神。 2.举办有奖宣传活动,培养学生的环保意识。为了培养学生的环保意识,老师可根据实际情况定时举行一些有益的环保宣传活动,如环保小报比赛,老师提前布置,让学生利用课外的时间准备一份手抄小报,内容与环保知识有关,形式可以多样化,两星期后收集,到时老师再评出一、二、三等奖分别奖给获奖者不同等次的礼物。又如老师可以举办环保知识现场竞猜有奖活动,参赛的形式以个人和班集体进行,竞猜的内容老师提前准备好,主要以选择题为主,学生以抢答形式进行,最先答对的为赢,班集体的以积分最高的为赢,到活动结束时,再发给获奖者礼物,这样不但可以培养学生的环保意识,让学生了解更多的环保知识,也可以培养学生的书写阅读、画面设计等能力,培养学生的集体主义观念和团队合作精神,有利于学生的身心健康发展和社会的和谐发展。 当然,根据本地和学校的实际情况,有条件的话,可以带领学生直接参观污水处理厂、染印厂、印刷厂、电镀厂等,并及时调查周边的环境污染的原因和对策,使学生进一步认识到保护环境的重要性,认识我国环保的法规和政策,从而树立起“保护环境,人人有责”的环保意识。 当前世界的环保问题相当严峻,作为一名化学老师,有责任在化学教学中对学生进行环保意识教育,让学生学习化学知识的同时增强自己的环保意识,这也是实施素质教育,实现新课程标准的一种有效途径。 化学环保论文:分析化学教学和环保知识培养的整合 关键词:化学教学;环境意识;环境保护 摘要:加强对中学生的环保教育,培养学生保护环境的良好习惯,是提高全民的环保意识,改善我国公民环境意识的重要途径,也是是中学化学教师的职责。本文结合中学化学教学就如何在教学中渗透环保知识,提出几点看法。 重视环境保护,治理环境污染,实现社会、经济的可持续发展,已成为大家的共识,环境问题已成为世界性热点,社会各界对环境保护的呼声日趋高涨。2006年4月17日第六次全国环保大会在漫天的浮尘中召开。开幕式上,从黄色沙尘中走来的国务院总理的开场白振聋发聩。温总理提醒代表们:发达国家上百年工业化过程中分阶段出现的环境问题在我国已集中出现。目前全世界每年因沙尘暴损失480亿美元,我国损失也达65亿美元。如果在中学化学教学中与时俱进,加强对中学生的环保教育,则能让学生养成保护环境的良好习惯,从而提高全民的环保意识,改善我国公民环境意识较差这一现状,是每一位化学教师义不容辞的责任。那么如何在教学中渗透环保知识呢?下面浅谈一下本人的看法。 一、课堂教学中有机地渗透环保教育 中学化学教材中潜在环境教育的因素很多,日常教学中要把它科学地、巧妙地渗透各章节的教学之中。潜移默化中使学生明白,为了人类自身的生存,就一定要保护环境,爱护我们赖以生存的家园。由于初、高中学生化学储备知识不一样,所以进行环保教育要有针对性,不可一视同仁。 比如对于刚刚接触化学的初中学生,要尽可能多举些事例,以生动、活泼的形象教育为主,适度地进行环保教育,借以提升学生学习化学的兴趣。初中阶段主要应抓住以下四个方面进行环保教育:学习“空气组成”的知识时,除了给学生讲述大气的主要污染物,大气污染的来源和危害,还列举了1995年6月20日我国上海市发生的“光化学烟雾”事件和日本“四日气喘病”等污染事件;在学习“氧气”后利用教材对“臭氧”的介绍,指出空调等的使用,已造成大气臭氧层的破坏,导致臭氧层空洞的出现,致使癌症发病率增加,严重地威胁人类的健康和生命,直接威胁人类的生存。还利用卫星拍摄的南极上空臭氧空洞的照片,以及环境污染对人类造成危害的漫画等,形象地告诉学生保护环境的迫切性和重要性。教材有关“碳及其氧化物”的知识学习后,给学生介绍“温室效应”的形成、事实、危害。在讲《水》一章时,淡水资源的危机、水体的污染便可蕴涵其中:1980年在发展中国家约有3/5的人很难获得安全用水,约有18亿人由于使用受到污染的水而遭到疾病的威胁。从全球来看,淡水资源短缺,分布又不均匀,而水污染又在进一步加剧,造成淡水供需矛盾尖锐。这样尽可能地让学生认识到污染给人类造成的极大危害,使学生从中体会到保护自身生存环境的重要性。 对于高中的学生,教学上应结合他们的认知特点,在各知识点的讲解中引入环境科学领域中新信息,调动学生学习化学的积极性,并注意把知识性教育与环保共寓一体,学生的环保意识就会点点积累,逐步深化。如讲述高中化学教材中“硫及其化合物”时,列举一些事例比如国外的海湾战争、伦敦烟雾事件等。为了引起学生对自身生存环境的关注,又列举80年代以来我国南方重庆、贵阳等工业城市大面积的“酸雨”以及1994年重庆市连续的“四潮黑雨”事件;2005年全国二氧化硫排放量比2000年增加了27%。并趁热打铁与学生共同分析酸雨的危害、形成,启发学生的抽象思维,学生甚至自发地寻找消除措施:有的同学就提出改农村的分散取暖为集体取暖。最后采用近几年的高考题中有关“酸雨”的题目,在测试题中进一步加深学生的印象。在化学教材中还有很多知识点可跟环保教育紧密结合,如:氮的氧化物、电镀、电解、金属的冶炼等。抓住时机把环保教育穿插于课堂教学,让学生了解环境问题的前因后果及相应的解决办法,关注这些问题,培养学生的环境忧患意识。 二、环保教育应与化学实验有机结合 化学是一门以实验为基础的科学,在化学实验教学中,也应重视环保教育。据了解,按教学大纲要求,中学需做的化学实验比较多,其中有毒的实验占一半。而绝大多数的学校没有废水回收装置,所以结合化学实验进行环保教育则显得优为重要。 初中学生刚接触化学,必须指导学生要严格按照实验操作的程序,正确地闻气体、取药品。虽然所做实验毒性不大,但为了加深学生的环保意识,在没有废水回收流程这一前提下,每次学生实验都提供一个回收仪器,对收集的废液稍作处理后再行排放。实验结束后把仪器洗涤干净放回原处,擦洗干净实验台面。这样从一开始就让学生养成良好的习惯,受到直观的环境保护的教育。比如做硫在氧气中燃烧的演示实验时,强调硫的用量并在集气瓶中事先放入少量碱液教材在对学生进行环境保护意识教育的同时,也注意改进实验装置,以吸收实验中所产生的有毒气体。例如,改进铜片与硝酸反应的实验,改铜片为铜丝,采用蘸有Na2CO3溶液的棉花来吸收反应所产生的SO2等有毒气体,使这些气体尽量不外逸,以改善学生实验的外部环境,增强学生的环保意识。 高中有些实验毒性较大,国家提出居民区大气的有毒物质21种,中学化学实验室里就有14种。。所以不论是演示实验,还是学生实验,动脑设计环保实验则是重要的一个环节。比如采用全封闭装置制取溴苯:改进铜片与硝酸反应的实验装置,采用蘸有Na2CO3溶液的棉花来吸收反应所产生的SO2等有毒气体,使这些气体尽量不外逸,以改善学生实验的外部环境,增强学生的环保意识。在制取有毒气体时,要强调尾气吸收的重要性,使学生养成一个惯性思维:凡是涉及气体的制备就应考虑尾气的处理。对于学生实验要尽可能采用微型化学实验(如氯气的性质实验),即对常见实验仪器进行微缩,对常用试剂给出限量。这样既节约了药品,又减少了废液、废气、废渣的产生和排放。总之,通过改进一些实验装置,不仅可收到良好的实验效果,还可把化学实验与环境教育有机结合,进一步增强学生的环保体验。 三、充分利用课外科技活动,推进学生的环保行动 课堂教学固然是进行环保教育的重要一环。但课外科技活动的形式多种多样,内容丰富多彩,所以为了进行环保教育还应开展课外活动。比如把环保实验(如考察本地水的污染及其防治)安排在课外活动中进行,让学生从自我构思、设计环保实验,搜集材料书写小论文。既可补充课堂教学时间的不足,又可使学生从接受环保教育阶段上升到动手保护环境的自觉境界。开展环境保护讲座,也是施行环保教育的一种重要形式。比如从学生自身生活考虑,讲解居室污染的来源、危害及防治措施和化妆品污染。有些学生感受到自己有时也在不知不觉地破坏环境,纷纷表示要从自身做起改造环境,刻苦学习化学知识。 当然教无定法,我们可以采取多种形式在学生的学习领域中渗透环保教育,使学生清醒的认识到环保的重要性和必要性,在每一位学生头脑中建立起环保意识,培养学生的环保忧患意识,增强他们的责任感,使学生成为未来环保的主人,以造福于子孙后代。 化学环保论文:环保理念的绿色化学教育研究 众所周知,化学在为我们人类创造财富的同时,也给人类也带来了一定的危险。因此,世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新化学研究的主要方向之一。绿色化学强调采用无毒、无害的原料,减少废物排放,力图实现零排放,生产对环境保护和人体健康的友好产品。因此,在化学教学过程中,教师要时刻注重绿色化学理念的渗透,以培养具有环保理念的合格人才。 一、正确认识化学的两面性 我们知道,能源、资源、信息和生命,皆与化学有着紧密的相互联系。化学给我们的生活带来了幸福,促进了社会的发展,但有时也会造成各种公害,影响人与自然的和谐相处。 (1)化学对人类的贡献。在现代社会,化学产品可以说是数不胜数。比如,化学为机械工业提供了电石、黏合剂、成型剂等;为汽车制造业提供了合成纤维、合成树脂、橡胶、涂料、石棉、玻璃等;为电子工业提供了光刻胶、焊接剂、硅烷、高分子凝聚剂等;为国防工业提供了稳定的同位素、推进剂、密封材料、特种材料、高性能复合材料等;为建筑行业提供了塑料门窗、铝合金、聚乙烯管道等。在农业方面,化学产品能补充天然物质的不足并替代天然物质,从而节省了大面积的耕地。比如,用合成纤维代替棉花、用合成橡胶替代天然橡胶。化学肥料在农业增产中,也往往起着主导作用。这样看来,化学促进了人类社会的发展。 (2)化学带来的危害。很多事物往往具有两面性,化学促进了社会生产的发展,但有时也给人类带来危害。像塑料、洗涤剂、合成纤维、橡胶、装饰材料、化肥、农药,虽然给人类的生活带来一定的益处,但它们的害处有时显而易见:污染我们生活的环境,破坏人类赖以生存的大自然,危害着人体健康。比如,化肥及农药的不合理使用,工业废水、生活污水的任意排放,都会造成严重的水污染,让河流不再清澈。又如,化学工业的主要原料是煤、石油、天然气这些化石燃料,它们在化工生产过程中会产生大量的二氧化碳、二氧化硫、粉尘等物质,从而造成大气污染。世界著名的比利时马斯河谷烟雾事件、伦敦烟雾事件,就是典型的例子。无视环境所付出的代价,是巨大而又惨重的。 二、倡导“绿色化学”,走可持续发展之路 来自化学工业的各种有形无形的污染,是导致目前严重环境问题的主要根源。人类环保意识的觉醒与可持续发展的需要,促进绿色化学应运而生。我们要学好化学知识,利用化学及其他技术,减少或消除那些对人类健康、生态环境有害的物质。 (1)可持续发展观。在化学教学过程中,教师要注重更新教育理念,不要让学生死记化学方程式等枯燥的知识点,要在具体的生活情境中学习化学,培养学生的环保意识。要结合生活中的化学实例,把学生从书本中解放出来,引导学生关心大自然,关心社会的可持续发展。可持续发展是我们新时期的发展观。我们既要充分重视经济建设,又要充分重视环境保护,要做到环境与经济的协调发展,促使人与自然和谐共处。因为“在社会主义现代化建设中,必须把贯彻实施可持续发展战略始终作为一件大事来抓。经济的发展,必须与人口、环境、资源统筹考虑,不仅要安排好当前的发展,还要为子孙后代着想,为未来的发展创造更好的条件,绝不能走浪费资源、走先污染后治理的路子,更不能吃祖宗饭、断子孙路”。 (2)倡导“绿色化学”,培养学生的环保意识。同学们都知道,煤、石油、天然气是不可再生的宝贵资源,其储量十分有限。人类应积极寻找其他可再生的替代资源,以保持人类的可持续发展。从我国能源发展的趋势和环境保护的要求来看,必须注重能源与环境的协调发展,长期实施节能优先战略,推进能源结构“绿色化”进程,依靠化学技术来减少污染。这就是顺应时代进步和社会发展而应运而生的“绿色化学”理念,也正是解决这场发展与环保矛盾的锐器。绿色化学又称为环境无害化学、环境友好化学或清洁化学,绿色化学的理想是不再使用有毒、有害的物质,原料百分之百地转化成产物,生产对环境友好的产品。绿色化学是积极主动地从源头防止化学污染,不是被动地治理环境污染。只有从源头杜绝污染的产生,才能更好地做到可持续发展。而在平时的化学实验过程中,我们也要主动探索,对化学实验方案进行绿色化设计,适当调整教学内容,提倡微型化学实验,减少化学用品的数量,减少各种化学实验的潜在污染问题。 三、结束语 绿色化学是人类的一项重要战略任务。绿色化学是人类的希望之一,其作用与重要性已不断被世人认识,也在各个国家悄然兴起。倡导“绿色化学”,开发新能源,走可持续之路,是十分明智的选择。在化学教学过程中,教师要注重向学生渗透绿色化学理念,引导学生认真思考,勇于探索化学世界,提高学生的环保意识,培养具有环保理念的合格人才。 作者:孙晓玲 单位:江苏省宿迁市宿豫区大兴第一初级中学 化学环保论文:环保意识在初中化学中的渗透 《义务教育化学标准》中明确指出:要懂得运用化学知识和方法去治理环境污染,合理地开发和运用化学资源。十七大报告中明确提出把生态文明作为小康社会的五个奋斗目标之一。社会发展在改善了人类物质生活条件的同时,也对环境造成了极大的破坏和污染。学习化学既要懂得用化学知识造福人类,同时也要懂得用化学知识治理我们人类赖以生存的环境。环保问题已经成为一项战略性任务贯穿在社会生活的各个领域,教育方面尤其重要。环境与化学有着密不可分的联系,在化学教学中渗透环保理念,树立学生保护环境的意识,增强环保的使命感,是每个化学教师义不容辞的责任,也是化学教学的任务之一。那么,在化学教学中怎样渗透环保意识呢?怎么才能更有效地进行环境保护教育呢?在实际的教学中我从以下几个方面入手: 一、密切结合教材,培养学生环保意识 初中化学教材中涉及环境问题的知识点有很多,例如《我们周围的空气》、《碳与碳的氧化物》这两个单元,都涉及到了空气污染,在这两个具体的教学中可以穿插具体事例、图片、影像说明环境污染的严重性,认识环境保护的重要性、必要性和紧迫性。可将多媒体技术融合在环保教学中,例如在学习“空气”、“燃料的使用”课题时,穿插“臭氧空洞和臭氧层保护”等内容,教师可以利用教材对臭氧的介绍,指出臭氧层对维护地球生命活动的重要性,而现如今空调等制冷器的使用已经对大气臭氧层造成了破坏。臭氧空洞随之而来,癌症的发病率也大大增加。让学生知道造成空气污染的污染源,主要是大量使用矿物燃料和工厂废气以及汽车尾气的排放。据调查表明,世界城市人口中有一半左右生活在二氧化碳超标的大气环境中,每天有800人因呼吸受污染的空气而死亡,另有10亿多人生活在烟尘和灰尘颗粒物超过标准的环境中。历史上因空气严重污染造成的灾难不少,且触目惊心。通过直观的环保教育,使学生印象更为深刻,在平时的生活中也会注意到这方面的环境污染问题,渐渐地将环保的意识渗透在实际生活中。 二、挖掘实验教学,教授环保方法 化学是一门以实验为基础的科学,通过实验可以让学生更生动、更形象地感受化学,更好地接受知识。这就要求教师在教授过程中,注意培养学生的环保意识,注意潜移默化的示范引导作用。首先,要注意控制药品的用量。初中阶段,要求在不强调药品用量时,一般采用固体药品1~2克,液体药品1~2毫升。我们在日常实验教学过程中,要示范给学生节约的思想。例如在做酸和碱的化学性质实验:指示剂与酸、碱作用实验时,可以用滴定板作为容器,这样就大大减少了药品的用量,减少了污染。在氨分子的扩散实验中,用大烧杯罩住两只分别装有酚酞试液和浓氨水的小烧杯。因为学生在实验室中进行实验时,发现氨水挥发出来的刺激性气味很大,污染空气危害健康。对于这个实验还可以这样改进:用试管、棉花、滤纸条来做氨分子扩散实验,在试管内放底油酚酞的滤纸条,试管口塞上棉花,用胶头滴管在棉花上滴2~3滴氨水,这样节省了药品,现象明显且又减少了对空气的污染。《燃烧和灭火》探究“燃烧的条件”,课本上的演示实验是在薄铜片上燃烧白磷,白磷燃烧会产生大量的白烟,严重刺激人的眼、皮肤和呼吸系统的内粘膜。《课标》中要求教师做完演示实验迅速将薄铜片放人热水中,让P2O5和H2O生成偏磷酸。但无论速度有多快,都会有少量的白烟散发到空气中。像这种在化学演示实验过程中产生污染性的物质,并不只有白磷燃烧一例。我觉得这是一个向学生讲解环境保护的好机会,甚至可以通过和学生一起分析实验装置的优缺点,对造成环境污染的实验进行改进,这样更能达到事半功倍的效果。 其次,要注意废弃物的处理,培养学生保护环境的意识。在实验过程中,不仅要让学生树立不浪费的观念,还要培养学生树立不污染的观念。例如酸碱盐实验时,会产生大量的酸液碱液,为了避免污染环境,向学生展示酸腐蚀下水管的图片影像,让学生意识到一个小小的错误,可以引起大的损失。在此过程中,引导学生利用酸碱盐的知识,结合实验中废液成分的分析,自主设计实验,处理实验后留下的污染物。这样做,既培养了学生设计实验的能力,也帮助学生树立了环保意识,避免了环境污染,使学生在实验中自觉养成环保习惯。 三、从点滴生活中践行环保理念 新课程要求教师培养学生的自主意识,重视化学与社会的联系,培养学生理论联系实际的方法,将环保教育与日常生活结合起来。环境污染的一个主要原因是资源的浪费。首先,注意节约身边的资源。我们是一所农村住宿制学校,在节约资源这一点上,采用《你的一天》这样的活动,由学生讲述一天内可以节约的能源。例如生活中用水问题,从早上洗漱,到班级打扫卫生,到周末的寝室大扫除,学生会举出许多节约用水的实例。像不用流水洗脸、洗衣服水拖地、用水后及时关闭水龙头等等。其次,在不浪费的基础上还要做到不污染。以“水”为例。明确地对学生指出,我国的水资源并不丰富,由于我国人口众多,人均水资源仅占世界人均水平的四分之一。在我国很多地区都严重缺水,并且制约着经济的发展,生活污物、工业“三废”和流失的农药、化肥,是天然水体的主要污染物。针对身边河流的现况,分析水污染产生的原因,生活污水不经处理直接排放、生活垃圾的倾倒、农药化肥的不合理使用都是水体污染的原因。从污染源上一起寻找身边保护环境的措施。像不使用含磷洗衣粉、合理使用农药化肥、用过的电池回收利用、去超市购物时携带布袋等等。 四、宣传环保,加深学生对环保意义的认识 组织学生参加环保法律法规的宣传,如3月12日植树节、3月22日世界水日、4月22日世界地球日、5月31日世界无烟日、6月5日世界环境日、9月21日无车日等纪念日播放宣传视频,像每年的6月5日许多国家、团体和人民群众在这一天都要开展各种活动来宣传强调保护和改善人类环境的重要性。斯德哥尔摩会议提出的口号是“只有一个地球”。参加会议的各国,共同讨论了当代的环境问题,通过了《人类环境宣言》。联合国环境规划署在世界环境日这天发表世界环境现状年度报告书,宣布世界各国环境质量状况。让学生参与宣传活动。促使学生自觉地宣传环境保护,维护人类的生存环境。唤醒更多人和整个社会对对现有环境的反思,提醒人们节约能源,保护环境。 环境保护是我们每个人义不容辞的责任,化学课程标准立足于学生适应现代生活和未来发展的需要,着眼于21世纪公民的科学素养,在化学教学中加强“绿色化学”和“环境保护”教育具有极其重要的现实意义。环境问题已是当下严重影响人类生存和发展的问题之一,对于初中化学教学工作者来说,有责任和义务培养学生的环保意识。只有这样我们才能拥有一个美好的家园,这也是化学教学中开展环保教育的重要意义。 作者:杨晶 单位:长春市第一五四中学 化学环保论文:探微化学教育中环保意识的渗透 在化学课堂教学过程中,可以拓宽学生知识面的方式传递更多环保知识,比如让学生了解植物、绿化在环保过程所起的不可替代的作用。绝大多数绿色植物通过光合作用吸收有害气体,释放氧气,起到净化空气的效果。例如吊兰能吸收氮氧化物和甲醛气体等,在新房放置吊兰能减少新房装修对人体的污染;月季、玫瑰、丁香能吸收二氧化硫,使得居室内空气清新,同时伴有淡淡的花香;多数仙人掌和多肉植物都能有效地减少电脑等电器的电磁辐射。这些拓展的知识点在课本没有出现,在学生环保意识教育中能起到出奇制胜的效果。因为当学生接受了这些知识,会马上实践,也很容易实现。理论本身就是为实践服务的,只有学以致用,形成的环保意识才更加强烈。 一、利用化学实验增强环保意识 当前,要重视化学实验。通过化学实验,可以增强学生的实践经验。通过化学实验,可以进行环保教育,能进一步加强学生的环保意识。化学实验总是伴随气体、液体或固体产物的生成,其中不可避免地产生一些环境污染物。化学实验室的污染源多,国家提出的居民区大气中的有毒物质有21种,化学实验室里就有14种。例如,氯气制取和性质实验中的余氯、制取溴苯实验过程中逸出有臭味的溴蒸气,硫化氢、二氧化硫等有毒气体直接影响实验人员的身体健康,散失到空气中就造成大气污染。在这些实验中传递环保意识显得非常重要,并且感同身受,从而提高学生接受环保教育的自觉性。在实验中,教育学生要做到:①设法改进实验仪器装置,减少污染物的产生,争取达到无污染的状态。②妥善处理好化学实验的废弃物,力求减少对环境的污染。实验完毕,废弃物要集中到指定的容器中,能回收的尽量回收,以养成保护环境的良好习惯。③节约试剂,倡导进行微型实验,以达到减少污染的目的。 二、开展多样的活动宣传环保 学校要积极开展各种活动,宣传环保知识,提高学生的环保意识,将环保变成自觉行为。比如“植树节“”环保日“”禁烟日”等到来时,开展各种渗透环保教育的化学专题讲座。例如《森林与环境保护》《吸烟与健康》《温室效应与二氧化碳》《二氧化硫、氮的氧化物与酸雨》《新能源与人类》《绿色化学与绿色食品》《土壤酸碱度测定与土壤污染》《白色污染与废旧塑料的开发利用》等内容,都是环保教育的极好题材。同时,还可以组织学生参加公益活动,像上街宣传废旧电池的危害并收集废旧电池。通过专题讲座,让学生进一步增强环保意识,参加公益活动让学生的环保意识变成自觉行为。 三、结合身边的环境,将保护大自然当做自己义不容辞的责任 随着经济的发展,我们生存环境也在发生着巨大的变化。雾霾天气,是近些年出现的非自然天气。所谓的霾,也称灰霾(烟霞),空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子也能使大气混浊,视野模糊并导致能见度恶化,如果水平能见度小于10000米时,将这种非水成物组成的气溶胶系统造成的视程障碍称为霾(Haze)或灰霾(Dust-haze)。针对身边的环境出现的这种现象,结合化学内容,我们可以给学生分析其原因,并指出其危害:霾在吸入人的呼吸道后,对人体有害。霾会影响身体健康、影响心理健康、影响交通安全、影响区域气候。所以,提倡平时出行时,尽量乘坐公交车、地铁等公共交通或骑自行车、走路;看到肆意排放废弃物的现象行使自己的监督权力,向有关部门反映。当这种意识深入学生的头脑中,环保就成为他们的自觉行为,希望每个学生从自身做起,将保护大自然当做自己义不容辞的责任。 当然,在化学教学中传递环保意识还有很多途径和方法。其实,很多学科都可以进行环保意识教育。教师要将学科知识与生产生活联系起来,向学生不断传递环保意识,增强他们的环保意识,最终变成一种义不容辞的责任。环保若从小抓起,让人人树立环保意识,并把环保当做自觉行为和义不容辞的责任,我们才能经常看到蓝天白云,才能更好地学习和生活。 作者:袁勇单位:河南省濮阳市高级技工学校 化学环保论文:中学化学之环保意识的意义 一、化学教育如何培养学生的环保意识 教师要从各方面培养学生的环保意识,提高学生的素养,为培养高素质人才打好基础。在教学中,主要通过以下环节对学生进行环保意识教育。(1)在化学课堂教学中,渗透环保教育。在中学化学课本中,学生学习了许多有关环境保护的知识,了解了一些化学物质及其变化造成的危害与解决措施。例如酸雨、温室效应、臭氧层空洞、光化学烟雾等,在化学课本中都学习过。教师在课堂上,要给学生讲清它们的形成原因、造成的危害及解决措施。 (2)在化学实验过程中,进行环保教育。化学是以实验为基础的学科,通过实验才能得出结论。因此,化学实验教学也肩负着对学生进行环保教育的重要任务。例如,用PH计测定雨水的PH值,发现PH小于5.6,鉴定为酸雨,然后探究酸雨的形成原因。二氧化硫和氮氧化物(主要是二氧化氮),经过一系列的化学变化后,转变为硝酸、亚硫酸或硫酸,它们随雨水一起降落,成为酸雨。在指导学生做实验前,要有意识地进行环保教育。要向学生介绍大气中的酸性物质二氧化硫、氮氧化物的主要来源:有煤、石油和天然气等化石燃料的燃烧,金属冶炼和化工生产过程,机动车排放的尾气等。酸雨的危害性很大,它进入湖泊江河会导致鱼类死亡,影响水生生物的生长和繁殖;若进入农田会使土壤酸化,破坏农作物和森林的生长;酸雨还可以使桥梁、艺术品、建筑物、机器腐蚀损坏;酸雨还能危害人体健康。因此,人们称酸雨为“空中死神”。最后,让学生了解防酸治酸的方法。如减少大气中二氧化硫的含量,要采用低硫的煤、石油、天然气等燃料以及加工制成低硫或脱硫的燃料;更好的措施是发展新能源,如太阳能、氢燃料、地热、核能、水能以及用乙醇部分代替汽油等,使大气污染减少到最低程度,达到消灭酸雨的目的。在学生实验过程中,让学生了解有毒气体排出时,可增加尾气处理装置,对实验结束后的废弃物应放入指定容器,从而避免了环境污染。 (3)在化学课外活动中,加强环保教育。学生可以组织一个化学兴趣小组,通过收集资料,进一步探索被列为环境问题的还有哪些。例如,城市里为什么会出现蓝色的烟雾?学生通过查阅资料了解到:主要由汽车尾气中的氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物,与空气中的其他物质结合,受强烈的太阳光紫外线照射后,发生一系列复杂的化学反应,生成臭氧和过氧乙酰硝酸酯等二次污染物,就形成了有毒的蓝色烟雾———光化学烟雾。它能损害人和动物的健康,人和动物受到的主要伤害是眼睛和黏膜受刺激、头痛、呼吸障碍、慢性呼吸道疾病恶化、儿童肺功能异常等。 教师还可以组织学生到附近的工厂去观察污水的排放情况,取样水去测一下成分,看看是否经过了处理再排放。工厂废水所含有的成分各不相同,因此造成的危害也是不同的。如果将含有N、P、k等营养元素的污水排放到河流中,会造成水体富营养化,藻类植物大量繁殖,使鱼类因缺氧而死亡;如果污水中含有重金属离子,会导致水体有毒,造成重金属污染;污水无论是酸性还是碱性,都会影响水体质量。废水要经过处理再排放,否则会导致某些物种的灭亡,破坏生态平衡。总之,要让学生亲身体会正发生在我们身边的危害,鼓励他们要敢于对污染环境的行为作斗争,努力保护好我们的家园,造就秀美山川。 二、结束语: 环境被破坏,直接导致的后果是影响人类的生活质量、身体健康和生产活动。然而,我们面临的问题不仅如此,还有赤潮事件、核辐射、工业“三废”、沙尘暴等。因此,在初中化学课堂上,教师要让学生多关注环境保护,从身边做起,从小事做。 作者:奚志平单位:徐州市睢宁县古邳中学 化学环保论文:浅谈橱柜业化学环保常见的三大隐性因素 摘要:近年来橱柜产业发展很快,但由于市场管理还不健全,行业秩序比较混乱。一些小作坊式“厂家”、家庭式“工厂”根本没有资质生产橱柜这种专用产品,它们通过偷工减料、以次充好等方式生产劣质的橱柜产品,以致大量有毒有害的材料混迹其中,严重地损害了消费者权益。事实上,调查发现,不少号称“环保”的橱柜实际上并不符合环保标准。 关键词:橱柜;环保;化学;污染;因素 全国工商联橱柜专业委员会执行会长姚良松在谈到橱柜消费环境时,总结指出了消费者在买橱柜时可能会遇到的5大问题。对于这些问题,姚良松表示,橱柜的环保是个全方位的概念,远远不是一项“甲醛不超标”所能囊括的,还有非常多的其他不环保因素。 一、化学污染成隐形杀手 除了甲醛以外,橱柜内可能还存在着有害物质苯、氡等。除了面板外,还有柜体板和粘胶都需要进行相关处理,才能保证各项有害物质的含量不超标。 家住海珠区的李小姐对记者说,近期她检测了一下自己家新装修房子,结果非常吃惊。在装修期间,购买家居用品时,所有经销商都告诉李小姐,他们选用的都是用纯环保材料。但李小姐请专家检测的结果却发现,新房子装修残余有害气体各项指标不少仍是超标的。尤其是厨房,甲醛超标了3倍,苯超标4倍。检测机构告诉李小姐,厨房化学污染的原因就是橱柜安装太多、太密。 橱柜品质很大程度上取决于材料的质量,小厂生产的橱柜之所以便宜,除加工设备简单外(部分小厂甚至谈不上什么设备),最主要的是板材成本。如一张优质板材的价格是一张劣质板材价格的数倍,有的高达数十倍。很多作坊式小厂为了降低成本获取利益,使用劣质板材,这不仅侵害了消费者权益,同时也严重影响了整个橱柜业的健康发展。 二、物理伤害防不胜防 材料、做工低劣的橱柜,可能在细节处存在毛刺、尖角、快口等,这些未经合理处理的部分,很容易对人尤其是小朋友造成身体伤害。在橱柜上直接处理食物,可能因为台面质量问题,造成误食杂质、碎屑等情况,对健康也有危害。要避免这些问题,就要使用高质量的五金件,合理选择面板和台面。 家住白云区的胡女士近日致电家居热线称,近期她花费两万多元,购买了一套环保品牌橱柜,但在使用过程中,她发现外置橱柜的抽屉不仅可以从正面用拉手打开,抽屉左右两侧还留有窄条与橱柜两侧面相接,因此,从侧面向外推也可以打开抽屉,这很容易夹伤家里孩子的小手。另外低矮橱柜的柜角既尖又硬,家人从旁经过时很容易碰伤。 橱柜上的五金件可以说是整体厨房最重要的组成部分,它直接影响着橱柜的整体质量,基于国外厨房发展的多年经验,五金件的好坏已成为区别橱柜好坏的重要标志,但国内橱柜制造商对此仍缺乏重视。 橱柜柜门要开关几千次上万次,国产铰链很难达到这个要求,因此消费者在定制橱柜时一定要舍得把钱花在这点上。目前国产橱柜绝大部分使用国产五金件,主要是为了降低成本,以低价格争取客户。一些服务好的品牌橱柜则会明确标示所用五金件的品牌,或标出不同档次的价格,让消费者有选择的余地。 三、设计华丽但不节能 水槽的选用直接影响到自来水的使用量。单个大水槽和目前比较流行的双槽水槽相比,后者更节约用水;因为大水槽需要蓄更多的水,而且双水槽可以浸、洗分开,能更加合理用水。 煤气灶的设置应该尽量避开风口,如果安装在门边,使用时煤气会受到流动空气的影响,不仅燃气的使用量会增大,而且油烟被风吹散,无法集中吸收,会影响抽油烟机的工作。 家住越秀区的周先生表示,五一黄金周他在某知名品牌选购橱柜,导购小姐向他推荐了一款5万元的整体橱柜连厨房电器套餐。当时,周先生觉得自己家的厨房面积比较大,虽然5万元超过了他的预算,但由于产品设计大气很符合他的需要,于是就现场定购了。然而,当橱柜安装完成后,周先生才发现该产品的很多设计都不太实用:橱柜占地面积过大,除了浪费水电之外,也使得原本宽敞的厨房显得非常拥挤。 目前,一些橱柜品牌推出节能照明技术,在橱柜的透明玻璃部分装上色彩丰富、使用寿命长的LED灯,不但营造出线条感强的灯光效果,而且省去了一部分厨房照明。橱柜中安装的LED灯一年只耗费几度电,非常经济。此外,一款变量节水调控龙头,通过双档节水陶瓷阀芯,可以有大、小两种出水方式。当然,消费者也可选择变距式、自闭式等新型水龙头以节约厨房用水。 化学环保论文:在化学教学中如何突出绿色环保理念教育 【摘 要】建立绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点出发,重新审视和改革传统化学教学,培养学生的学习兴趣, 倡导绿色化学,为我们的生产和生活服务。 【关键词】化学教学 绿色化学 环境保护 化学与人类生活有着非常密切的联系,可以说,人们的衣、 食、住、行都离不开化学。近年来,随着全球性环境污染的加剧、 能源的匮乏和社会公众对环境保护及人类可持续发展的日益关 注,人们开始对造成环境与生态恶化的主要元凶――化学和化学 工业的重要性提出质疑。绿色化学的出现,为人类最终从化学的 角度解决环境和能源问题带来了新希望。依据化学课程改革的趋 势,参考中学化学新课改实施标准,在中学的化学教学中,我们 确立了一个重点――提高学生的科学素养为宗旨,重视科学、技 术与社会的相互联系;倡导以科学研究为主的多样化学习方法。 目前,我国绿色化学研究刚刚起步,绿色化学具有何种现代 内涵,对人类社会发展有何意义,仍不完全为广大化学工作者所 了解。很显然,作为化学教育工作者,如何面对绿色化学新概念、 新思想、新要求,在实际教学中,结合当前素质教育,把绿色化 学教育贯穿于化学教学的全过程之中,是一个新的研究课题。 一、正确把握绿色化学的概念 绿色化学又叫环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。顾 名思义,绿色化学就是应用化学的技术和工艺去减少或消灭那些 对人类健康、社区安全和生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和 试剂、产物、副产物等的使用和产生。绿色化学的理想和目标在 于不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物。“绿色”是环境 意识的革命,“绿色化学”则是化学学科的又一次飞跃。绿色化 学的应用覆盖范围很广,有食品、化工、农业等。绿色食品特指 无污染的、安全、优质、营养类食品。而绿色农业则是以促进农 产品安全、生态安全、资源安全和提高农业综合经济效益的协调 统一为目标。 化学教育工作者要树立可持续发展的观念。绿色化学有利于 保护人类赖以生存的环境、实现人类社会的可持续发展。化学教 育必须体现绿色化学的新内容,要在课程教材中体现绿色化学的 理念,教师在课堂教学、实验等方面,要始终贯穿绿色化学的思 想;要让学生了解绿色化学,树立起绿色意识,培养学生从事绿 色化学研究与开发的能力。化学教育工作者只有树立起这种可持 续发展、绿色化学教育的观念,才能在教学、生活中自觉的实施 绿色教育。 二、在中学化学教学中,贯穿绿色化学的教育理念的方法。 1.从教材中系统提炼绿色化学的相关知识 (1)环境方面:中学化学教材从不同角度建立了与绿色化学 内涵相一致的基本概念。从环境保护角度介绍了环境污染、三废、 大气污染物、酸雨、温室效应(选学)等概念,在介绍概念的同 时还分析了有关污染的成因和污染物的主要来源及危害。 (2)农业方面:中学化学教材介绍了在农业生产中高效低毒 低残留农药的使用,一些剧毒、高毒和稳定性农药(如,DDT) 正在被淘汰;推广使用低毒杀菌剂,某些铜、汞制剂对人、畜、 植物有毒害作用,因此,近十多年来大力发展有机杀菌剂新品种, 已部分取代铜,汞制剂。另外,与生物知识结合,高速发展除草 剂,以及使用激素防治虫害。还有化肥新品种的使用,高浓度肥 料取代低浓度肥料,进一步加快了绿色农业的发展。 (3)食品安全(可在学习重金属和有机物等内容时补充一些 相关材料):据食品专家介绍,食品污染途径主要有重金属污染、 有机物质的污染、非金属物质的污染。 食品的重金属污染:上世纪 50 年代中期,在日本曾经因为 人吃了受重金属汞(Hg)污染的鱼而出现了震惊世界的水俣病。 从 1956~1960 年间,日本水俣湾地区妇女生下的婴儿多数患先 天性麻痹痴呆症。食品的有机物质的污染:有机污染物以化学 农药污染为代表,已有报道表明,癌症发病率的逐年提高与农 药使用量成正比,农村儿童白血病的 40~50%诱因之一是农药。 另一种有机污染物为人工合成色素。人工合成色素是以煤焦油 为原料制成的,常被人们称为煤焦油色素或苯胺色素。人工合 成色素并不像天然色素那样是一种安全系数很高的物质,它们 本身的化学性质决定其有剧毒性。煤焦油和苯胺不仅可引起神 经性的中毒,而且具有明显的致癌性。食品的非金属物质的污 染:非金属物质以硝酸盐(NO3)污染与人体关系最为密切。 硝酸盐本身毒性不大,但它在人体胃肠中可转化为危害很大的 致病、致癌物质――亚硝酸盐,可造成人体尤其是婴幼儿的血 液失去携氧功能,出现中毒症状,它还可与胃肠中的胺类物质 合成极强的致癌物质――亚硝胺,导致胃癌和食道癌。从毒韭 菜到炸鸡翅、从速溶茶到儿童奶粉,关于食品质量的报道中不 断有“致癌农药”、“苏丹红”、“氟化物”、“碘元素”、“亚硝酸 盐”等化学名词出现。业内人士指出,化学性污染正成为危及 食品安全的一大“杀手”。那么,如何在食品生产中注重安全, 如何创建绿色农业,生产绿色食品,这都是我们在教学中要加 强讨论的问题。 (4)实验内容充分体现了绿色化学原理。在中学化学课本的 编制和修订过程中,有关实验内容安排也充分体现了绿色化学原 理:①对常见实验的固液试剂的取用给出了限量要求;②介绍了 闻气体的方法;③强调了实验中常见的事故避免、应急处理等; ④介绍了特殊试剂的保存和使用原则及方法;⑤NO、NO2 等有 危害的制备实验只安排在实验室中进行;⑥在氯化氢、氯气等制 备实验中强调了尾气的处理方法。 2、在化学教学中突出绿色化学的教育 (1)密切联系生活,提高学生学以致用的能力。 化学本身就是一门科学。因此,首先要让学生掌握系统的科 学文化知识,在掌握知识的同时强调学以致用,培养学生的动手 能力。让学生了解所学知识在社会生活、生产中的作用,培养学 生应用知识解决实际问题的能力。例如,谈到氢气时可向学生介 绍,用于未来的新型无毒的理想燃料――氢气来代替现在的煤 气。学到《铁》这一章时,便可结合人体内铁与血红蛋白的关系 谈谈补血器皿――铁锅的妙用。当学生接触到 pH 试纸后,教师 可指导学生利用 pH 试纸测量本地区的雨水的 pH 值,讨论酸雨 的形成和危害。 (2)关注环境,培养学生的环保意识。 在学生掌握科学知识的同时,还要引导学生认识科技发展给社会带来的正、负面效应,培养学生关注社会、关注生活的意识。 例如,讲到二氧化碳时,我们使学生了解到:全球使用矿物燃料 每年向大气中排放 50 亿吨二氧化碳;又由于砍伐和烧毁热带森 林以开辟农牧场,每年要向大气排放 16 亿吨二氧化碳。近百年 来,由于大气中的二氧化碳等工业废气的剧增,就象给地球加了 个玻璃罩,这就是“温室效应”。因此,我们说全球气候变暖主 要是因为二氧化碳排放量逐年递增引起的。因此,可结合生物知 识:绿色植物具有通过光合作用吸收二氧化碳,释放出氧气供人 类呼吸的用途,倡导学生“种下一棵树,为我们的生活增添一抹 新绿”,以实际行动,保护环境,保护我们自己的家园。当讲到《水是人类宝贵的自然资源》一节时,我们向学生介绍工业“三 废”等污染物的任意排放的结果是造成大气污染、水质污染、土 壤污染和食物链污染(以上总称环境污染)。近年来,在海运和开发中由于原油泄漏,每年排入海洋的石油约有 500 万吨,使浮游生物受到毁灭性的打击。而在大气圈中,约有五分之一的氧气 是由这些生物光合作用产生的。汽车和化工厂排出的废气中含有 大量的碳氢化合物,经太阳紫外线照射发生光化反应,产生蓝色 “光化学烟雾”。此外,噪声污染、放射性污染,也给人类造成 很大的危机。 (3)在课堂教学中,突出绿色化学知识。 在有关物质的内容编排中,考虑到了绿色化学因素,课本在 有关元素化合物、有机化合物的内容编排中,从绿色化学角度有重 点地介绍了有毒物质的性质、使用、保存等:①介绍了氯气、硫化 氢、氟气、氟化氢、一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、硝基苯、白 磷、偏磷酸等有毒、剧毒物质的毒性及使用方法;②在选学内容中, 安排了臭氧空洞的形成、合成洗涤剂的功与的过介绍等。 3.举行化学课外活动,深化绿色化学理念的培养。 我们可以结合当地的环保状态,通过实验、调查等手段,开 展各种各样的活动。比如,可以调查当地土壤的酸碱性,开主题 班会办专题宣传栏,在校园内划分绿色行动基地,开展校园环境 保护活动、创绿色学校等等。另外,还可以定期举办许多有关环 境保护的科普讲座,请有关专家给学生作环保报告,也可以利用 环境保护纪念日,如 3 月 22 日为“世界水日”,9 月 16 日为“国 际保护臭氧层日”等等,甚至放映环保专题录像等。 绿色化学不但有重大的社会、环境和经济效益,而且说明化 学的负面作用是可以避免的,体现了人的能动性。绿色化学体现 了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用,是化学科学高 度发展以及社会对化学科学发展作用的产物,对化学本身而言是 一个新阶段的到来。作为新世纪的一代,不但要有能力去发展新 的、对环境更友好的化学,以防止化学污染;而且要让年轻的一代了解绿色化学、接受绿色化学、为绿色化学做出应有的贡献。 化学环保论文:关于环保理念在化学教学中的培养与渗透 摘 要: 随着环境污染问题日渐加剧,人们对环保问题的重视程度不断加深。化学作为一门与环境污染与保护息息相关的学科,在此环保大背景下理应将环保理念渗透进日常化学教学活动中。本文结合实例简单阐述如何在化学教学中培养学生环保理念的问题。 关键词: 化学教学 环保理念 污染问题 随着化学科技的发展,化学这门学科越来越多地与生产生活发生着各种各样的联系,伴随着化学科技发展给我们带来的各种便利,与化学相关的污染问题也变得越来越突出。由于化学污染本身的高危害性和难治理性等特征,努力推进化学学科的环保发展之路就显得尤为关键。初中是学生接触化学科学的起始阶段,如果在这个阶段将环保理念引入其中,让环保理念从小抓起,对未来环保事业发展是大有裨益的。初中化学教师在教学中如何润物细无声地将环保理念引进来呢? 一、在知识传授中进行环保渗透 化学教材中几乎每个章节都会设计一些与环保内容有关的知识点,教师讲授日常知识时,可以充分利用这些环保内容进行教学设计,将知识性教学同环保教学紧密结合在一起,让学生学习知识的同时不知不觉接受环保意识,例如,讲到《化学与环境保护》这节内容,笔者结合课本上的知识,给学生讲解水污染、酸雨等问题的时候,设计了这样一些问题:淮河作为我国重要的水系,污染问题十分突出,你们认为谁应该对淮河污染问题负有责任?假如你是地方的环保局局长,你会采取什么办法进行污染治理?这些带有实际意义且有一定角色扮演的环保问题,可以有效激发学生的探究兴趣,学生会结合刚学过的知识,从环保角度思考问题,这样一来,就会在学习知识的过程中不知不觉地将环保理念渗入其中。 二、联系生活实例进行环保渗透 随着化学工业的发展,这门学科不再是束之高阁的学科,而变成与每个人都息息相关的学科,我们在生活中每天都与化学打交道。相比较于书本上的化学知识,身边的化学知识显然更接地气,而谈到环保问题,一些与生活密切相关的化学问题就可以作为环保教育素材。例如,讲到《有多种物质组成的空气》这节内容,笔者给学生播放了一段几乎每天都能看见的天气预报片段,在讲到空气质量报告的时候,将画面暂停下来,让学生认真观察空气质量报告中的几个数据,给学生分析包括PM2.5指数在内的关于空气质量的专业名词,简要地给学生说明空气质量对人体健康的影响,从而让学生意识到保护空气质量、预防大气污染的重要性。这样从身边实例入手进行环保教育,可以让学生切身体会到环境保护对每个人的重要性,更利于坚定他们的环保之心。除了在课堂上,在课外实践中,也有很多现实生活实例可以作为环保教育素材,例如,可以让学生调查一下自己家是否经常使用一次性筷子或者一次性塑料袋之类的一次性制品?家中的废旧电池一般是怎么处理的?家中安装的电池是否属于节能灯?这些生活中看似不起眼的小事情,认真追究起来都是关系整个环保事业的大事情,如果学生能从生活中的小事入手,结合实践培养环保理念,会产生更有价值的实践意义。 三、通过优化实验教学进行环保渗透 实验是化学学习中不可逾越的环节,实验教学对整个化学教学的意义是非常重大的。在渗透环保理念的教学目标下,对实验活动进行优化改进是非常有必要的。毕竟各种化学产生的污染最直接的方式就是各类实验活动和化学反应,因此,我们要努力通过化学实验改进优化进行环保教育。首先,对药品的取用要规范。化学实验中很多实验污染都与药品取用不当密切相关,尤其在学生进行的实验活动中,由于经验限制,取用药品的时候往往缺乏严谨性,想取多少就取多少,这样随意取用药品不仅会影响反应效果,还可能造成不必要的污染物产生和污染物残留。因此,在开展化学实验活动之前,教师一定要就如何取用药品,取多少量等问题严格规定,尽量避免使用一些含糊的字词描述取用量,而尽量采用精确计量,例如,在进行“硫在O2中燃烧”的实验时,就要明确规定取用0.02g的硫磺粉就能获得需要的实验效果,有了这个明确的计量标准后,在取用药品的时候就能以此为参照恰当取用;其次,积极尝试对实验进行改进。在化学学习中有很多实验是必做的实验,并且很多时候化学实验污染都是难以避免的,然而,不同的实验方案、不同的实验材料,乃至于不同的实验装置设置,都会对化学污染的产生造成一定的影响,有些产生的污染很大,而有些则很小,甚至可能做到零污染。由此可见,在保证能够实现实验目标的前提下,根据实际情况对实验进行适当改进是实现环保化实验的重要手段。就拿探究燃烧条件的实验来说,为了让该实验尽可能减少污染物排放,提高实验环保性,我们可以对原本实验方案进行改进,首先减少白磷取用量,与此同时,为了保障实验效果,将原本大烧杯换成小烧杯,接下来将烧杯放入水槽中,并向水槽中加入少量清水,最后在烧杯的外部罩上玻璃罩。实验方案经过这样一改进,不仅实验产生的污染物减少了,还不会影响实验效果;最后妥善处理实验废弃物。化学实验产生的废弃物往往在成分上十分复杂,如果随意处理这些废弃物,一旦造成污染,就会很难治理,因此,对于实验结束后的废弃物,一定要妥善处理,对于可回收的废弃物要尽量再循环利用,对于不可回收的废弃物,如果污染性较强,可以通过化学反应进行无毒化处理,或者统一分类倾倒。 环保对整个社会发展来说都至关重要,关系到各行各业及每个人的生活,而化学学科由于特殊的学科性,在环保事业中理应扛起大旗,努力为环保事业发展作出应有的贡献,因此,化学教师一定要努力将环保理念渗透其中,努力推进化学教学朝着绿色化方向不断迈进。 化学环保论文:医用化学实验环保意识的培养 【摘 要】环境保护是人们关注的焦点,而在医用化学实验教学中培养学生的环保意识,有利于学生综合素质的提高。本文从废弃物处理、实验方法的优化、高新技术应用等几个方面提出了医用化学实验教学中学生环保意识的培养路径。因此,在医用化学实验教学中培养学生环保意识,使得环保意识流淌于医学专业学生的血压中,养成良好的环境保护习惯,具有十分重要的意义。 【关键词】医用化学实验 实验教学 环保意识 实验绿色化 医用化学实验是医学教学中的一项重要课程,通过医用化学实验不仅使得学生的理论知识水平得到提高,更重要的是提高了 学生的实验动手能力,培养了学生的求真精神。在医用化学实验中会产生“三废”,虽然医用化学实验产生的污染物较少,排放量不大,但是医用化学实验的化学试剂种类十分多,有些化学物质毒性较大,不易分解,如果不进行有效处理就可能造成环境污染,给我们的生活造成威胁。 医用化学实验教学的对象是医学专业的学生,他们未来将会走上医院、药厂、生物企业等部门的工作岗位上,这些单位是环境控制的主要对象,一旦发生环境污染事件,后果将十分严重,因而医学专业的学生的环保意识,将关系到这些企业和单位的环保建设,从而影响到我国的环境治理水平,关系到人类健康和子孙后代福祉。因此,在医用化学实验教学中培养学生环保意识,使得环保意识流淌于医学专业学生的血压中,养成良好的环境保护习惯,具有十分重要的意义。 1 通过废弃物处理培养学生的环保意识 在医用化学实验中要让学生养成节俭的习惯,同时要注重对废弃物的回收处理,设计废弃物处理装置,对于能够再利用废弃物应当进行处理后再次利用,对于不可回收废弃物应当进行适当处理,如固体以及液体废物应当倒入废物池内,进行专门处理达到排放标准后排放。有毒气体及时烧掉,成为无毒物质,进而减少其对人体以及环境所造成危害。所有实验产物、废弃试剂和物品必须分类回收,实验室应设有分类废物收集桶,详细注入记录,并在可能的条件下进行预处理降低毒性或减小体积和重量,便于暂存,做到有毒物无毒化或变废为宝。处理废弃物时,可由实验室管理人员或化学教师带领学生操作,按照科学计算,采用合适的方法进行处理。这样既提高了实验的科学性,为实验操作的规范化奠定了基础,又培养了学生良好的实验习惯,使学生学到实际应用技术,同时也增强了学生的环境保护意识,将绿色理念贯彻于言行之中。 应该根据化学试剂的属性,用绿色环保的方法对其进行处理。例如:废酸液、废碱液可进行中和,有机溶剂回收于有机污桶内,采用蒸馏、精馏等分离办法回收;萃取后的乙酸乙酯废液,可以蒸馏后继续使用;实验从茶叶中提取咖啡碱的废弃物是茶渣,茶渣是绿色无害的,可以做成植物生长的肥料;破损的瓷质蒸发皿和坩埚可以用做沸石等等。实验过程中打开排风装置排出废气,保持室内空气流动。这样既减少了实验对环境的污染又节约了成本,还可使学生在医用化学实验中自觉养成保护环境的良好习惯。 2 通过实验方法的优化培养学生的环保意识 在医用化学实验中对对于污染严重、危害性大的实验应排除或进行重新设计,通过实验优化的方法,较少污染。实验优化就是对原有实验中的实验操作、实验装置按照降低污染的目标,通过合理化的手段进行改造,最好既能达到实验目的,完成实验任务,又能减少污染。在医用化学实验中常常会涉及到有毒、有害物质,因而实验中试剂使用越多,对环境污染的潜在威胁就越大。其实很多医用化学实验并不需要太多的化学试剂就能达到实验目的;而有些医用化学实验,因为化学试剂的过多使用反而达不到理想的实验效果。所以在医用化学实验教学过程中,要教育学生在保证实验效果的情况下,尽可能少使用试剂,养成节约药品的良好习惯。 对于一些有毒气体的性质试验和制备实验中,就必须增加尾气处理装置或及时烧掉,把有毒气体转化成无毒或毒性降解物。对于分散的几个实验进行合理设计,从而使其成为一个整体,使得在实验过程中一个实验产物成为另外一个实验中原料。比如关于铁化合物性质实验中,便能够将其设计成为系列实验,将KMnO4溶液及(NH4)2SO4・FeSO4溶液进行混合,用H2SO酸化,观察颜色变化。学生能够明白Fe2+还原性;然后加2滴KSCN溶液后,溶液变成血红色,可完成Fe3+定性检测实验;然后加入少量NaF,血红色消失,学生可以明白掩蔽Fe3+的方法,以及F-的配位反应;继续可以滴加NaOH,Fe(OH)3沉淀析出,能使学生明白配位平衡的移动。将性质实验如此设计能够大大减少化学试剂的使用以及废液的排放,同时也能够使学生更深刻理解所学知识。 3 通过高新技术培养学生的环保意识 可以通过微型化学实验和多媒体等高新技术培养学生的环保意识,微型化学实验就是尽量利用最少化学试剂得到较明显化学反应结果,并且得到准确化学信息。微型实验仪器可以利用一些废弃物,如青霉素药瓶可以做试剂瓶、集气瓶,一次性输液器可以做导气管、滴管,一次性注射器可以用于贮气、加气、贮液、加液,装药片的塑料板可以做点滴板等等。微型实验的试剂用量少,仅为常规实验的十分之一到千分之一,甚至更少。微型化实验对于一些毒性大、药品贵、耗能多、易燃、易爆、污染严重的化学实验尤为适合和必要,能够杜绝或明显减少实验过程中对环境的污染。 在实际实验教学过程中有些试剂有毒有害,在很大程度上破坏环境。对于该类实验,在实际教学过程中可以利用多媒体技术进行演示,不但能够使学生将实验现象看到,将实验操作流程掌握,另外还能够防止污染人体以及环境,从而也就能够使绿色化实验教学得以真正实现。目前还无法通过改进实验来减少污染危害,对于这类实验,可采用多媒体技术演示。如钠或钾和水的剧烈反应生成强碱和氢气的实验,采用多媒体教学,既可达到身临其境的教学效果,又保证师生的健康和安全,达到“零排放、零污染”。
化学反应论文:磁场中的电化学反应 一、前言 现有制造电池、蓄电池的原理是电化学反应。电极是不同种元素、不同种化合物构成,产生电流不需要磁场的参与。 目前有磁性材料作电极的铁镍蓄电池(注1),但铁镍蓄电池放电时没有外加磁场的参与。 通过数次实验证明,在磁场中是可以发生电化学反应的。本实验报告是研究电化学反应发生在磁场中,电极是用同种元素、同种化合物。 《磁场中的电化学反应》不同于燃料电池、磁流体发电。 二、实验方法和观察结果 1、所用器材及材料 (1):长方形塑料容器一个。约长100毫米、宽40毫米、高50毫米。 (2):磁体一块,上面有一根棉线,棉线是作为挂在墙上的钉子上用。还有铁氧体磁体φ30*23毫米二块、稀土磁体φ12*5毫米二块、稀土磁体φ18*5毫米一块。 (3):塑料瓶一个,内装硫酸亚铁,分析纯。 (4):铁片两片。(对铁片要进行除锈处理,用砂纸除锈、或用刀片除锈、或用酸清洗。)用的罐头铁皮,长110毫米、宽20毫米。表面用砂纸处理。 2、电流表,0至200微安。 用微安表,由于要让指针能向左右移动,用表头上的调0螺丝将指针向右的方向调节一定位置。即通电前指针在50微安的位置作为0,或者不调节。 3、"磁场中的电化学反应"装置是直流电源,本实验由于要使用电流表,一般的电流表指针的偏转方向是按照电流流动方向来设计的,(也有随电流流动方向改变,电流表指针可以左右偏转的电流表。本实验报告示意图就是画的随电流流动方向改变,电流表指针可以向左或向右偏转的电流表)。因此本演示所讲的是电流流动方向,电流由"磁场中的电化学反应"装置的正极流向"磁场中的电化学反应"装置的负极,通过电流表指针的偏转方向,可以判断出"磁场中的电化学反应"装置的正极、负极。 4、手拿磁体,靠近塑料瓶,明显感到有吸引力,这是由于塑料瓶中装了硫酸亚铁,说明硫酸亚铁是铁磁性物质。 5、将塑料瓶中的硫酸亚铁倒一些在纸上,压碎硫酸亚铁晶体,用磁体靠近硫酸亚铁,这时有一部分硫酸亚铁被吸引在磁体上,进一步说明硫酸亚铁是铁磁性物质。 6、将磁体用棉线挂在墙上一个钉子上让磁体悬空垂直不动,用装有硫酸亚铁的塑料瓶靠近磁体,当还未接触到悬空磁体时,可以看到悬空磁体已开始运动,此事更进一步说明硫酸亚铁是铁磁性物质。(注:用另一个塑料瓶装入硫酸亚铁饱和溶液产生的现象同样) 7、通过步骤4、5、6我们得到这样的共识,硫酸亚铁是铁磁性物质。 8、将塑料瓶中的硫酸亚铁适量倒在烧杯中,加入蒸溜水溶解硫酸亚铁。可以用饱和的硫酸亚铁溶液,然后倒入一个长方形的塑料容器中。实验是用的饱和硫酸亚铁溶液。装入长方形容器中的液面高度为40毫米。 9、将铁片分别放在塑料容器中的硫酸亚铁溶液两端中,但要留大部分在溶液之上,以便用电流表测量电流。由于两个电极是用的同种金属铁,没有电流的产生。 10、然后,在塑料容器的外面,将铁氧体磁体放在某一片铁片的附近,让此铁片处在磁埸中。用电流表测量两片铁片之间的电流,可以看到有电流的产生。(如果用单方向移动的电流表,注意电流表的正极应接在放磁体的那一端),测量出电流强度为70微安。为什么同种金属作电极在酸、碱、盐溶液中有电流的产生?电位差是怎样形成的?我是这样看这个问题的:由于某一片铁片处在磁埸中,此铁片也就成为磁体,因此,在此铁片的表面吸引了大量的带正电荷的铁离子,而在另一片铁片的表面的带正电荷的铁离子的数量少于处在磁埸中的铁片的带正电荷的铁离子数量,这两片铁片之间有电位差的存在,当用导线接通时,电流由铁离子多的这一端流向铁离子少的那一端,(电子由铁离子少的那一端铁片即电源的负极流向铁离子多的那一端铁片即电源的正极)这样就有电流产生。可以用化学上氧化-还原反应定律来看这个问题。处在磁埸这一端的铁片的表面由于有大量带正电荷的铁离子聚集在表面,而没有处在磁埸的那一端的铁片的表面的带正电荷的铁离子数量没有处在磁埸中的一端多,当接通电路后,处在磁埸这一端的铁片表面上的铁离子得到电子(还原)变为铁原子沉淀在铁片表面,而没有处在磁埸那一端的铁片失去电子(氧化)变为铁离子进入硫酸亚铁溶液中。因为在外接的电流表显示,有电流的流动,可以证明有电子的转移,而电子流动方向是由电源的负极流向电源的正极,负极铁片上铁原子失去电子后,就变成了铁离子,进入了硫酸亚铁溶液中。下图所示。 11、确定"磁场中的电化学反应"的正、负极,确认正极是处在磁体的位置这一端。这是通过电流表指针移动方向来确定的。 12、改变电流表指针移动方向的实验,移动铁氧体磁体实验,将第10步骤中的磁体从某一片上移开(某一片铁片可以退磁处理,如放在交变磁埸中退磁,产生的电流要大一些)然后放到另一片铁片附近,同样有电流的产生,注意这时正极的位置发生了变化,电流表的指针移动方向产生了变化。 如果用稀土磁体,由于产生的电流强度较大,电流表就没有必要调整0为50毫安处。而用改变接线的方式来让电流表移动。 改变磁体位置:如果用磁体直接吸引铁片电极没有浸在液体中的部份的方式来改变磁体位置,铁片电极不退磁处理也行。 下图所示磁体位置改变,电流表指针偏转方向改变。证明电流流动方向改变,《磁场中电化学反应》成立。电流流动方向说明了磁体在电极的正极位置。 三、实验结果讨论 此演示实验产生的电流是微不足道的,我认为此演示的重点不在于产生电流的强度的大小,而重点是演示出产生电流流动的方向随磁体的位置变动而发生方向性的改变,这就是说此电源的正极是随磁体在电源的那一极而正极就在磁体的那一极。因此,可以证明,"磁场中的电化学反应"是成立的,此电化学反应是随磁体位置发生变化而产生的可逆的电化学反应。请特别注意"可逆"二字,这是本物理现象的重点所在。 通过磁场中的电化学反应证实:物理学上原电池的定律在恒定磁场中是不适用的(原电池两极是用不同种金属,而本实验两极是用相同的金属)。 通过磁场中的电化学反应证实:物理学上的洛仑兹力(洛伦兹力)定律应修正,洛仑兹力对磁性运动电荷是吸引力,而不是偏转力。并且洛仑兹力要做功。 通过实验证实,产生电流与磁场有关,电流流流动的方向与磁体的位置有关。电极的两极是用的同种金属,当负极消耗后又补充到正极,由于两极是同种金属,所以总体来说,电极没有发生消耗。这是与以往的电池的区别所在。而且,正极与负极可以随磁体位置的改变而改变,这也是与以往的电池区别所在。 《磁场中电化学反应》电源的正极与负极可以循环使用。 产生的电能大小所用的计算公式应是法拉弟电解定律,法拉第电解第一定律指出,在电解过程中,电极上析出产物的质量,和电解中通入电流的量成正比,法拉第电解第二定律指出:各电极上析出产物的量,与各该物质的当量成正比。法拉第常数是1克当量的任何物质产生(或所需)的电量为96493库仑。而移动磁体或移动电极所消耗的功应等于移动磁体或移动电极所用的力乘以移动磁体或移动电极的距离。 四、进一步实验的方向 1、在多大的铁片面积下,产生多大的电流?具体数字还要进一步实验,从目前实验来看,铁片面积及磁场强度大的条件下,产生的电流强度大。如铁片浸入硫酸亚铁溶液20毫米时要比浸入10毫米时的电流强度大。 2、产生电流与磁场有关,还要作进一步的定量实验及进一步的理论分析。如用稀土磁体比铁氧体磁体的电流强度大,在实验中,最大电流强度为200微安。可以超过200微安,由于电流表有限,没有让实验电流超过200微安。 3、产生的电流值随时间变化的曲线图a-t(电流-时间),还要通过进一步实验画出。 4、电解液的浓度及用什么样电解液较好?还需进一步实验。 五、新学科 由于《磁场中的电化学反应》在书本及因特网上查不到现成的资料,可以说是一门新学科,因此,还需要进一步的实验验证。此文起抛砖引玉之用。我希望与有识之士共同进行进一步的实验。 我的观点是,一项新实验,需要不同的时间、不同的人、不同的地点重复实验成功才行。 化学反应论文:化学反应与能量化学教案 一、本章教学内容在模块内容体系中的地位和作用 能源是人类生存和发展的重要物质基础,能源的充分利用是当代化学中要着重研究的问题。本章教材内容对学生来说是两个第一::第一次全面接触化学定量测定实验;第一次对化学反应现象从实验与理论角度全面定量研究,探究化学反应本质规律。 学生在初中和高中必修中初步学习了能源的开发利用、化学键、化学反应与能量等知识,弄清楚化学反应的实质与能量转化之间的关系对于化学的学习有着至关重要的作用。本章就是在此基础上的扩展与提高,通过化学能与热能转化规律的研究帮助学生认识热化学原理在生产、生活和科学研究中的应用,了解化学在解决能源危机中的重要作用,知道节约能源、提高能量利用率的实际意义,进一步讨论在特定条件下,化学反应中能量变化以热效应表现时的“质”“能”关系。本章化学反应热的计算是重点,因为热化学研究的主要内容之一就是反应热效应的计算。反应热的计算对于燃料燃烧和反应条件的控制、热工和化工设备的设计都具有重要意义。本章既是对原有知识的深化拓展,又使学生深入了解化学热力学处理反应热的重要思想与方法。同时引入焓的概念,为日后化学反应方向限度的学习及物质在水溶液中行为的研究提供了理论依据与研究方法,是整个化学反应原理学习的基础。 二、教学内容概述 本章属于热化学基础知识。热化学是研究化学反应热现象的科学,曾为建立热力学第一定律提供了实验依据,反过来,它又是热力学第一定律在化学反应中的具体应用。它主要解决各种热效应的测量和计算问题。 教材立足于学生有一定化学反应能量变化知识的基础上,重点介绍化学反应中物质与能量之间的定量关系。在安排顺序上,第一节先从微观的角度介绍化学反应中反应热的概念、表示的方法,因此第一节教学的主要目标在于帮助学生能够从化学键(键能)的角度去进一步认识反应过程中能量变化,能正确书写热化学方程式。 第二节学习与生产生活密切相关的燃烧热(反应热)和日益危机的能源问题,从反应热的种类着手,引出反应热中的一个与我们的生产生活密切相关的“燃烧热”,特别突出强调其中的“1摩尔物质”和“完全燃烧生成稳定的化合物”,在一定条件下某物质的燃烧热是一定的。另外,资源、能源、环保是当今社会的重要热点问题,教材为激发学生兴趣、教育学生关心能源、培养学生的社会责任感等社会问题作了良好的铺垫或开端,为教师的拓展发挥和学生的自主学习创造了良好的条件。 第三节学习反应热的有关计算,这实际上是对热反应方程式的一个深化,一个再认识。在整个计算过程中,包括盖斯定律的学习,都是将热化学方程式与反应热联系在一起的,另外,在化学研究过程中,经常要通过一些实验来测定物质在化学反应中的反应热。但是并不是所有反应的反应热都可以直接测定,只能够通过间接的方法获得,这就涉及到盖斯定律运用问题,这同时也培养了学生学以致用的能力,激发学生学习兴趣。 本章内容层次鲜明,层层推进,符合学生的认知规律。不但让学生知其然,还要知其所以然;学习了理论知识还要会理论联系实际灵活运用,而不是把学生当作知识灌输的对象,而且与生活联系密切,强调以人为本,体现新课标精神。 本章的内容结构如下图所示: 三、总体教学目标 课标要求为: 内容标准 学习要求 补充说明 1.了解化学反应中能量转化的原因;能说出常见的能量转化形式。 1.1了解化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 可从家庭使用煤气、液化石油气、煤等燃料的化学反应与能量转化入手 1.2能说出常见的能量转化形式。 2.通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础,了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。 2.1通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础 可从“化学暖炉”、“热敷袋”的构造和发热原理分析入手,引导学生讨论化学在解决能源危机中的重要作用。 可引导学生调查家庭使用煤气、液化石油气、煤等的热能利用效率,提出提高能源利用率的合理化建议。 2.2了解化学在解决能源危机中的重要作用 2.3知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义 3.能举例说明化学能与热能的相互转化,了解反应热和焓变的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算 3.1能举例说明化学能与热能的相互转化 可通过比较的方法帮助学生理解热化学方程式与化学方程式的区别 不要求学习焓和焓变的准确定义 3.2了解反应热和焓变的涵义 3.3认识热化学方程式的意义,能正确书写热化学方程式并利用热化学反应方程式进行有关反应热的简单计算 3.4了解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算 在必修化学2中,学生初步学习了化学能与热能的知识,对于化学键与化学反应中能量变化的关系、化学能与热能的相互转化有了一定的认识,对化学反应中反应物和生成物之间的质量关系、物质的量的关系等也有所了解。但是,如何从化学键的角度、从定量的角度认识化学变化中的能量变化,使化学反应能够密切联系实际,联系生活,学生还没有更深刻的了解。基于以上分析,本章的教学目标确定为: (一)知识与技能目标 1.了解化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因----知道一个化学反应是吸收能量还是放出能量,决定于反应物化学键断裂吸收的总能量和生成物形成放出的总能量的相对高低。 2.了解反应热和焓变的涵义---知道一个化学反应是吸热反应还是放热反应取决于生成物释放的总能量与反应物吸收总能量的相对大小,知道焓变简化后的意义=恒压下反应的反应热DH。 3.能说出常见的能量转化形式。 4.认识热化学方程式的意义,能正确书写热化学方程式并利用热化学反应方程式进行有关反应热的简单计算。 5.理解燃烧热的概念---认识燃烧热是一种应用较广的反应热,认识燃烧热的限定条件。 6.了解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 (二)过程与方法目标 1.通过对学习资料的查找与交流,培养学生获取信息、理解信息并得出结论的能力以及语言表达能力。 2.通过对化学反应实质的回顾,逐步探究引起反应热效应的内在原因,引起学生在学习过程中主动探索化学原理的兴趣;通过对热化学方程式与化学方程式的讨论、分析、对比,培养学生的分析能力和主动探究能力。 3.通过热化学方程式的计算和盖斯定律的有关计算,培养学生的计算能力。 4.通过对定量实验——中和热测定的基本训练,培养学生动手、动脑能力,培养严谨科学的学习态度。 (三)情感态度与价值观目标 1.通过从微观角度对化学反应中能量的变化进行分析,培养学生从微观的角度理解化学反应的方法,培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度,树立透过现象看本质的唯物主义观点。 2.通过对能源的学习,认识能源是人类生存和发展的重要基础,了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。 3.通过对能源问题联系实际的学习讨论,不仅可强化学生课外阅读的意识和自学能力,也可培养学生对国家能源政策制订的参与意识、经济效益观念以及综合分析问题的能力。 四、重难点分析 通过初中和高中必修化学课程的学习,学生对于化学反应中的能量变化并不陌生,但系统地研究反应热问题,这还是第一次。根据课程标准要求,像焓变、燃烧热、热化学方程式、盖斯定律等热化学理论概念,学生学习起来会觉得抽象、艰深,对本章涉及到的有关热化学方程式、盖斯定律的计算,学生会感觉运用起来比较困难。 基于上述分析,本章的教学重点和教学难点确定如下: 本章教学重点: 1.了解化学反应中的能量变化与化学键断裂和形成间的关系。 2.认识热化学方程式的涵义,能正确书写热化学方程式并能利用热化学方程式进行简单计算。 3.了解燃烧热的概念及限定条件。 4.了解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 本章教学难点: 1.简单了解焓变的意义,熟悉ΔH的“+”与“-”的运用,能正确书写热化学方程式。 2.对燃烧热的概念及限定条件的理解。 3.对盖斯定律涵义的理解,用盖斯定律正确进行反应热的计算。 五、教学方式与教学方法分析 (一)运用启发和问题驱动方式,引导学生自主探究 建议从学生已有的相关知识和生活经验出发,尽量调动学生利用已有的知识来学习新的内容,可采用讲授与讨论相结合的方法进行,注意尽量采用启发和问题驱动方式。如可从家庭使用煤气、液化石油气、煤、“化学暖炉”、“热敷袋”等入手创设情境进行讨论。尽可能引导学生自主学习、合作学习。 (二)采用多种直观教学手段使宏观现象微观化、抽象问题直观化 本章是抽象的概念学习且无原形概念比对,难理解,教材在内容安排上不纠缠于概念而是更加倾向于概念的理解应用。在新知识形成过程中,注意采用适当的方式,充分利用好教科书中的两个图示,也可以尽量采用电化教学手段,利用多媒体软件进行形象化教学,以利于学生理解ΔH的涵义及与放热反应、吸热反应的关系等内容,尽可能做到宏观现象微观化、抽象问题直观化,以加深学生对知识的理解。 (三)运用对比、分类等方法加深学生对重要概念的理解 在本章教学中,可采用对比、分类等方法加深学生对概念的理解。如学习热化学方程式时,可与化学方程式进行比较,一方面指导学生对化学方程式和热化学方程式进行对比总结,找出它们的区别与联系,使学生理解为什么书写热化学方程式时必须注明物质的聚集状态等,使学生在理解的基础上正确书写热化学方程式。另一方面,要加强练习,及时巩固,形成良好的书写习惯。理解燃烧热概念时可与中和热进行比较。找出它们的相同点和特殊点。 (四)注意计算教学过程中的规范化 有关盖斯定律的计算实际上是前面所学知识和技能的综合运用,涉及了有关的物理量及各物理量间的换算,综合性较强,注意教学过程中的规范化,尽量引导学生明确解题模式:审题分析求解。 六、教学资源建议 (一)充分利用教材提供的图示,也可以采用电化教学手段,利用多媒体软件进行形象化教学对学生难于理解的一些抽象知识,如化学反应中能量变化、盖斯定律等,形象地加以说明。 (二)利用网等资源,引导学生对常见燃料、新能源的利用等问题进行搜索,帮助学生进行自主学习,加深对知识的理解,拓展学生的知识面。 (三)在实际应用层面,可以登录人民教育出版社、化学学科网、化学资源网、K12等。 化学反应论文:化学反应速率化学教案 知识目标: 使学生理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响; 使学生能初步运用有效碰撞,碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。 能力目标: 培养学生的观察能力及综合运用知识分析解决问题、设计实验的能力,培养学生的思维能力,阅读与表达能力。 情感目标: 通过从宏观到微观,从现象到本质的分析,培养学生科学的研究方法。 教材分析 遵照教学大纲的有关规定,作为侧重理科类学生学习的教材,本节侧重介绍化学反应速率和浓度、压强、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响,以及造成这些影响的原因,使这部分知识达到大纲中所规定的B层次或C层次的要求。本知识点,按最新教材来讲。 教材从一些古代建筑在近些年受到腐蚀的速率大大加快等事实引出化学反应速率的概念,并通过演示实验说明不同的反应具有不同的反应速率,以及浓度、温度等对化学反应速率的影响。教材注意联系化学键的有关知识,从化学反应的过程实质是反应物分子中化学键的断裂、生成物分子中化学键的形成过程,以及旧键的断裂和新键的形成都需要通过分子(或离子)的相互碰撞才能实现等,引出有效碰撞和活化分子等名称。并以运动员的投篮作比喻,说明只有具有足够能量和合适取向的分子间的碰撞才能发生化学反应,教材配以分子的几种可能的碰撞模式图,进一步说明发生分解反应生成和的情况,从中归纳出单位体积内活化分子的数目与单位体积反应物分子的总数成正比,也就是和反应物的浓度成正比,从而引导学生理解浓度对化学反应速率的影响以及造成这种影响的原因。接着,教材围绕着以下思路:增加反应物分子中活化分子的百分数增加有效碰撞次数增加化学反应速率,又进一步介绍了压强(有气体存在的反应)、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响以及造成这些影响的原因,使学生对上述内容有更深入的理解。 教材最后采用讨论的方式,要求学生通过对铁与盐酸反应的讨论,综合运用本节所学习的内容,进一步分析外界条件对化学反应速率的影响以及造成这些影响的原因,使学生更好地理解本节教材的教学内容。 本节教材的理论性较强,并且具有一定的难度。如何利用好教材中的演示实验和图画来说明化学反应发生的条件,以及外界条件对化学反应速率的影响是本节教材的教学关键。教师不可轻视实验和图画在本节教学中的特殊作用。 本节教学重点:浓度对化学反应速率的影响。 本节教学难点:浓度对化学反应速率影响的原因。 教学建议 化学反应速率知识是学习化学平衡的基础,学生掌握了化学反应速率知识后,能更好的理解化学平衡的建立和化学平衡状态的特征,及外界条件的改变对化学平衡的影响。 浓度对化学反应速率的影响是本节教学的重点。其原因是本节教学难点。这部分教学建议由教师引导分析。而压强、温度、催化剂的影响可在教师点拨下由学生阅读、讨论完成。 关于浓度对化学反应速率的影响: 1.联系化学键知识,明确化学反应得以发生的先决条件。 (1)能过提问复习初中知识:化学反应的过程就是反应物分子中的原子重新组合成生成物分子的过程。 (2)通过提问复习高中所学化学键知识:化学反应过程的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。 (3)明确:旧键的断裂和新键的生成必须通过反应物分子(或离子)的相互接触、碰撞来实现。 2.运用比喻、图示方法,说明化学反应得以发生的必要条件是活化分子发生有效碰撞。 (1)以运动员的投篮作比喻。 (2)以具体的化学反应为例,让学生观看HI分子的几种可能的碰撞模式图(如制成动画教学软件加以模拟会收到更好的效果),进一步说明化学反应得以发生的必要条件。 3.动手实验,可将教材中的演示实验改成边讲边做,然后据实验现象概括出浓度对化学反应速率影响的规律。有条件的学校,也可由学生动手做,再由学生讨论概括出浓度对化学反应速率的影响规律---增大反应物的浓度可以增大化学反应速率。 4.通过对本节所设铁与盐酸反应的讨论,并当堂课完成课后“习题二、2”,综合运用本节所学内容反馈学生掌握情况,巩固本节所学知识。 化学反应论文:化学反应速率同题异构课对比分析 摘要:以苏教版高中化学2专题2“化学反应速率”两节同题异构课为研究对象,对比分析了两节课的课题导入、概念建构、实验设计和课堂小结四个教学环节,并就优化实验的开发与设计、难点的化解与突破和问题的设置与处理提出了一些建议。 关键词:同题异构;化学反应速率;概念 同题异构是不同教师就同一课题进行课堂教学展示,同样的主题,不同的维度,多样的策略,教师在交流中碰撞思维、分享智慧,共同探讨教学的真谛。为更好促进教师专业成长、积累教学资源,本学期我们化学学科组织了苏教版高中化学2专题2“化学反应速率”一节内容的同题异构教研活动。本文就二节同题异构课,谈一些思考和感悟。 一、课题导入 老师甲:利用幻灯片向学生展示溶洞的形成、塑料的降解、钢铁的生锈、奥运的焰火、炸药的爆炸等图片,美丽的图片给学生提供了真实的场景,让学生直观感受化学反应有快慢之分,再设问学生比较它们的尺度,引导学生建立定量研究化学反应速率的意识。老师乙:请两位学生来完成一组对比实验,取两支大小相同的试管,分别加入1mL0.1mol/LKMnO4溶液,加人5滴相同浓度的硫酸溶液,同时分别向两支试管中加入2mL0.01mol/L和2mL0.2mol/LH2C2O4溶液,观察比较高锰酸钾溶液褪色的快慢。 二、概念建构 老师甲:从设问学生物理上如何给速率下定义类比到化学反应速率如何表示,启发学生得出化学反应速率的定义(v(B)=Δc(B)/Δt、单位(mol•L-1•min-或mol•L-1•s-1),教师指出化学反应速率是一段时间内的平均反应速率,如果Δt取值足够小就为瞬时速率;由于固体和纯液体的浓度为常数,不能用来表示某一反应的化学反应速率;同一时间间隔内,用不同的物质表示同一反应的反应速率数值虽然不同,但所表示的反应速率意义相同;通过习题让学生得出规律化学计量系数比等于反应过程中变化的物质的量之比,等于变化的物质的量浓度之比,也等于化学反应速率之比。老师乙:将0.01mol/L的KMnO4溶液与0.2mol/LH2C2O4溶液混合,再加入少许稀硫酸。由于发生下列反应,混合溶液的颜色会逐渐变浅直至变为无色。让学生观察不同时刻反应混合物中KMnO4的浓度,见表1,思考如何用数据表示该化学反应的速率。利用表1的数据学生可算出不同时间间隔内高锰酸钾浓度的变化,强调比较反应快慢的要素时间、浓度变化。在此基础上指出:通常用单位时间内反应物浓度的减少或者生成物浓度(常用物质的量浓度)的增加来表示化学反应速率。 三、实验设计 老师甲:设计了如下5组实验:(1)比较碳酸钠粉末、碳酸氢钠粉末和同浓度的盐酸反应的快慢;(2)比较Na2S2O3分别和不同浓度的稀H2SO4反应的快慢;(3)比较同浓度的Na2S2O3和同浓度的稀H2SO4在不同温度下反应快慢;(4)比较块状与粉末状的CaCO3和同浓度的盐酸反应的快慢;(5)比较H2O2在MnO2有无的条件下反应的快慢。老师乙:设计了如下4组实验:(1)比较相同大小的镁条和铁片与0.5mol/L盐酸反应;(2)比较Na2S2O3分别和不同浓度的稀H2SO4反应的快慢;(3)比较同浓度的Na2S2O3和同浓度的稀H2SO4在不同温度下反应快慢;(4)比较H2O2在少量MnO2、2滴0.2mol/LFeCl3溶液和一小块新鲜的动物肝脏及不加任何物质情况下反应的快慢。 四、课堂小结 教师甲:在课的结束时,先引导学生回忆本课所学内容,然后引导学生反思学会了哪些方法、形成了哪些观念,最后通过几个练习巩固测试学生对所学掌握程度,习题渗透了本节课的核心知识,也在提醒所学内容中的重点,实现了学生对化学反应速率的感性认识到理性认识的转变。教师乙:与教师甲相比,教师乙不仅引导学生反思本课所学内容,反思学会了哪些方法、形成了哪些观念,还特别重视学生问题意识的培养,他询问学生还有什么问题,学生回应后还设计了一个课后探究题:如何用所学的知识来加快合成氨工业反应速率,从而既让学生感受到学习的价值,又为下一节课的学习作了较好的铺垫。 五、教学感悟 1.实验的开发与设计化学实验的主要目的是帮助学生认知和促进学生学习,优秀的化学实验不仅能丰富学生认知手段,还能引领学生深入分析问题、探究原理,促进学生思维发展和能力提升。所以,在教学实践中教师不能以教材上的演示实验为教条,而是要结合不同版本教材、学生实际情况和学校的实验条件作必要改进,教师乙没有被课本实验束缚,充分整合实验资源,开发设计了新的实验,激发了学生的学习动机,丰富了学生的情感体验,为学生建构概念提供了生动形象的支架,有效地帮助学生认知和促进学生学习。2.难点的化解与突破难点是指学生不易理解的知识、不易掌握的技能技巧,或者是容易产生负迁移的学习内容。它犹如学生学习途中的绊脚石,阻碍着学生进一步获取新知和建构概念。本节教学内容的难点是用不同的物质表示同一时间间隔内同一反应的反应速率其数值虽然不同,但所表示的反应速率的化学意义是相同的。教学中教师甲巧妙地用物理上大小不同车轮表示拖拉机前进速率,虽然大小轮转的圈数不同但表示同一拖拉机前进速度,这样的难点化解和突破,化抽象为具体,变晦涩为浅显,降低了学生建构知识的难度。3.问题的设置与处理问题对于驱动学生开展探究活动和促进学生思维发展有着重要的作用。但不是任何问题都是有效的和具备引发思维功能的。只有把问题设置在学生的最近发展区,这样做既符合学生的认知水平,又可以有效激发学生的学习和探究动机,让学生通过合作研究、相互启迪中解决问题,并在此过程中学习新的知识、掌握规律。教师乙设计的问题有层次、有梯度,由表及里,让学生拾级而上,不断深入,这样让学生在思考和解决问题的过程中习得知识,发展思维。通过同题异构这个教研平台,让教师取长补短,使教师各显神通,启迪了教师思维,分享了教学经验,教师可以在交流中生成,在生成中建构,在建构中发展。 作者:陈伟 单位:江苏省奔牛高级中学 化学反应论文:化学反应工程教学重点与方法 摘要:《化学反应工程》是化工类专业的核心课程之一,在化工类学生的培养过程中起着举足轻重的作用。本文结合不同类高等学校选用教材的特点和差异,并根据我校化工专业的特色,提出了《化学反应工程》课程教学的侧重点,并从我校特点、阐述方法和教学方式的改进、注重理论和实际的结合这三个方面对本课程的教学提出了改革方案,希望能为《化学反应工程》课程的教学改革提供参考。 关键词:化学反应工程;教学改革;教材;实施方案 《化学反应工程》课程是化工类及相关专业的核心课程之一,属于本专业重要的专业基础课和必修课,在化工类学生的培养过程中起着举足轻重的作用。化学反应工程是一门研究与化学反应工程相关问题的一门科学技术,是从上世纪30年代初萌生到50年代末形成的一门由过程控制、传递工程、物理化学、化工热力学、化工工艺学、催化剂等相关学科互相交叉互相渗透而演变成的一门边缘学科[1]。通过近几年的教学经验和调查研究发现,学生普遍认为化学反应工程是大学课程中最难学的基础课程之一,学习过程中发现理论计算公式复杂,反应器种类繁多,课程学习结束后感到一头雾水,抓不住重点。因此,面对这样一门课程,如何进行教学,让学生理解起来更加形象生动,从更本上改变化学反应工程的教学现状是我们目前的重要任务。本文结合不同种类高等学校选用教材的特点和差异,并根据我校化工专业的特色,提出了《化学反应工程》课程教学的侧重点,从多方面对本课程的教学提出了改革实施方案。 1《化学反应工程》教学在化工专业中的作用 化学反应工程的主要任务是研究化工生产过程中反应器内的反应规律和传递现象,使化学反应实现工业化生产的一门技术科学,是提高化工生产技术所必需的科学技术理论。化学反应工程在化学化工领域中起着举足轻重的作用,目前各种化学品的生产和应用无不借助于化学反应工程相关的理论知识。在20世纪40年代,一个化学反应过程的技术开发到真正的工业生产大概需要十年以上的时间,而现在只需要三到五年。此外,随着计算机技术的快速发展,中试试验的规模不断缩小,试验的次数也不断减少,大大加快了化工厂建设的步伐,降低了投资建设的成本[2]。因此,作为一门理论教学课程,将化学反应工程这门课程作为化工专业方向的重点课程进行建设,对于高等学校教学改革的促进、本科教学质量的提高、优秀化工专业人才的培养具有十分重要的意义。济南大学作为一所省部共建的大学,化学工程与工艺专业一直是本学校的特色学科,学校对化工类学生的培养目标一直是培养应用型高技术的人才,每年为我国的精细化工和石油化工行业输送大约240名高水平人才,对精细化工和石油化工行业的发展起到重要的作用。为此在化学反应工程教学过程中,我们紧密结合我校的特点和化工实际生产的需要,着重提升学生的反应工程知识储备,培养学生分析解决实际工程问题的能力,并在教学过程中不断地进行教学改革和实践,把课程、教材的理论研究和教学方法相结合,不断提升《化学反应工程》的教学效果。 2不同类型高校选用教材的特点和差异 直到20世纪70年代,化学反应工程的相关研究成果才开始被大量地介绍到国内,其中华东理工大学的陈敏恒教授,天津大学的李绍芬教授,浙江大学的陈甘棠教授,四川大学的王建华教授等是国内最早从事反应工程教学的学者。到了80年代以后,国内从事化学反应工程学科教学研究的队伍迅速壮大,并且化学反应工程的研究逐渐渗透到各种化工领域,与世界研究水平之间的差距也不断缩小,不同版本的教科书和各种各样的专著也相继出版。反应工程已经成为我国化工类专业学生的一门非常重要的专业课程。目前国内已有120所大学和科研单位培养化工类相关专业的人才,例如清华大学、天津大学、华东理工大学、北京化工大学、中国石油大学、南京工业大学、浙江大学、大连理工大学、四川大学、华南理工大学和济南大学等。目前化学反应工程学科正在蓬勃发展,由于国内高校地区和专业特色的不同,不同高校在化学反应工程教材选择上也存在差异,各有各的特点。作者就不同高校所使用的《化学反应工程》教材进行了汇总和分析。首先介绍一下陈甘棠教授主编的《化学反应工程》(第三版),这本教材是国内许多化工类高校选用的主要教材之一,随着我国在化学反应工程这一重要学科的教育方面日渐普及,该部教材自1981年第一版问世以来,已经出版到了第三版,受到广大化工类专业师生的好评[3]。该部教材的特点是着重基础,本书共分为十章,分别介绍了均相反应过程,包括均相反应动力学基础、均相反应器、非理想流动:非均相反应过程,包括气—固相催化反应过程、非催化两流体相反应过程、固定床反应器、流化床反应器;聚合反应过程,包括聚合过程的化学与动力学基础;生化反应过程,包括生化动力学基础、生化反应器。该部教材注重反应工程研究方法的介绍,在不同的章节内容中论述了反应工程学的发展方向,有助于读者进一步深入研究。朱炳辰老师主编的《化学反应工程》也受到国内很多工科类高校化工专业老师和学生的青睐。本部教材的第一版是由化学工业出版社于1993年出版,截至目前本部教材已经出版到第四版,其中第三版累计发行量高达32000册。《化学反应工程》第四版主要吸收了一些关于现代化学反应工程发展方向方面的知识,本部教材的主线是围绕化学反应与动量、质量、热量传递交互作用的共性归纳综合的宏观反应过程,以及如何解决反应装置的工程分析和设计。该书对近年来出现的化学反应新概念、新理论和新方法做了大量阐述。另外,对于国内一些偏工科的化工类高等院校,选用的教材大多数以郭锴老师主编的《化学反应工程》为主,本部教材的主要内容包括:均相单一反应动力学和理想反应器、复合反应和反应器选型、非理想流动反应器、气固相催化反应本征动力学、气固相催化反应宏观动力学、气固相催化反应固定床反应器、气固相催化反应流化床反应器、气液相反应过程与反应器、反应器的热稳定性和参数灵敏性。本部教材的特点是主要突出了该门课程的重点和难点,删除了一些与教学大纲联系不是十分密切相关的内容,并着重讲解解决化学工程问题的基本方法。除此之外,罗康碧老师主编的《化学反应工程》教材结合了理科和工科的综合优势,吸收了国内外相关教材的许多内容和好的经验,增添了一些反应工程研究方面的最新成果。另外,本部教材在贯彻“少而精”的原则上更注意删繁就简,将重点放在化工专业领域内共性的基本问题上,并且同时体现了其教学性。本部教材先重点阐述基本概念和基本原理,然后结合实际生产,详细论述各种常用反应器的设计方法,并列出详细的例题和课后习题,用于帮助学生利用所学到的反应工程原理去分析和解决实际应用问题。近年来,梁斌等老师主编的《化学反应工程》第二版也受到国内许多化工类高校老师和学生的欢迎。在本部教材中,主要内容是以《化学反应工程》、《反应器理论分析》及国内外相关优秀教材为基础,致力于培养学生的分析问题能力和提高学生的工程实际知识储备,减少了教材内容在模型分析上的过程描述,加强学生在建立模型方面的训练。另外,本部教材还增加了工业应用背景的实例分析和课后习题,在分析解答这些习题的过程中让学生充分掌握反应工程的基本原理和相关知识,使教学内容尽量与科学研究和工程实践同步。 3我校化工专业的特点和教学侧重点 济南大学的化学工程与工艺专业属于理论性和应用性兼顾的一门特色化工学科,本专业始建于1992年,前身为山东建材学院精细化工专业,1993年招生,是济南大学重点学科的重要组成部分,2007年被学校授予校级特色专业,2012年成为山东省品牌(特色)专业,现为山东省氟化学化工材料重点实验室依托专业之一。其中化学反应工程这门课是本专业重要的专业基础课和必修课,另外,化学反应工程课程的理论教学是本专业本科教学的重要组成部分,起着理论指导和基础知识培养的作用。另外,从学校每年安排的工程实习学时就可以看出,学校对学生的动手能力和实践能力提出了更高的要求。例如学校每年组织化学工程与工艺专业大三学生去山东金城医药化工有限公司进行生产实习,主要参观和学习2-甲氧羰基甲氧亚胺基-4-氯-3-氧代丁酸生产车间的反应器设计和工艺装置流程图。通过调研每年的学生生产实习效果发现:学生在学习完实际工业生产装置后,对课本上的基本概念和原理理解的更加透彻。根据我校化工专业的特点,在《化学反应工程》的课程教学上,我们选择的教材是郭锴老师主编的《化学反应工程》第二版。在课堂教学过程中我们的教学目标为:通过对反应工程理论的学习,能够运用化学反应工程的理论方法建立数学模型,优化设计反应器、或者改善化学反应场所、改进现有的化工生产工艺;进一步提高学生的理论联系实际的能力,培养学生判断和解决问题的能力,使学生学会研究的方法,为进入研究生学习打下良好的基础;掌握由化学动力学特性建立动力学方程、建立数学模型、优化和设计反应器及改进化工工艺的理论;运用化学反应工程的知识,能够进行基本化工反应装置反应器的设计。 4拟采用或已经实施的教学方法 化学反应工程具有跨接多种学科的特点,结合本校化学工程与工艺专业的特色和优势,笔者从以下方面进行了教学方法的改进。(1)结合我校特点济南大学在医药中间体工业化生产、氟化学材料合成、精细化学品制备和环境催化方向具有鲜明的特色和优势,已经发展成为以新产品开发、新工艺设计、新技术应用为特色的精细化工和化工领域高级人才培养、科学研究和新技术开发的重要基地之一,并多次获得国家科技进步奖和发明奖。因此,在本科教学过程中,要结合我校化工专业的特色,着重讲解气固相催化反应和气液相反应过程,并要求学生能够运用化学反应工程的知识进行基本化工反应装置或反应器的设计,进一步提高学生的理论联系实际的能力,培养学生判断和解决问题的能力,为社会培养优秀的化学化工(医药中间体、氟化学材料和精细化学品)相关人才。(2)阐述方法和教学方式的改进目前全国高等学校的教学方式还是以灌输式教学为主,老师主动讲,学生盲目听,导致课堂利用率低,学生学习效率不高。随着计算机技术的不断发展,多媒体技术在高校已经普遍使用,虽然这样可以改善课堂教学方式,丰富课堂教学内容,提高学生的学习兴趣,但是多媒体技术的使用导致每节课的授课内容大大增加,学生并不能高效率的吸收每节课中所有的知识点,导致在学期末时学生对这门课的了解程度并不高[4]。例如,我在第一次讲授《化学反应工程》这门课程时,由于讲课经验和技巧都很欠缺,所以在整个课堂教学过程中完全按照多媒体上的内容进行阅读,这样生硬的填鸭式的教学模式,导致整个课堂教学效果很差。因此这样的灌输式教学模式会导致学生盲目听从,其自主性和能动性大大缺失,所以在以后的教学过程中,我们要“授之以渔”,而非“授之以鱼”,这需要我们在教学方式上加以引导[5]。笔者认为改变这种填鸭式的教学模式,主要的突破口就是让学生参与到课堂教学过程中,充分调动学生的积极性并培养学生对本门课的学习兴趣。针对这一措施,笔者在教学过程中进行了一些探索和改进,取得了很好的效果。具体探索过程如下:在阐述一些基本概念和原理的时候,可以在课前让学生充分的查阅资料,然后在课堂上让学生进行讲解,在这过程中并进行充分讨论,最后老师做总结,并纠正学生的错误观点。这种“查阅资料-主题讨论-问题反馈”的教学模式,能够让学生参与到课堂教学过程中,让学生做课堂真正的主人,提高学生的主观能动性,改变填鸭式教学的不足。(3)注重理论和实际的结合在高校的课堂教学过程中,教科书是一种不可或缺的教学工具,但也不能作为唯一的使用工具,教科书在本科教学过程中只能作为一种辅助的工具。这样就要求老师在教学过程中要灵活应用教材,既不能完全拘泥于教材,也不能完全脱离教材,在讲清楚基本原理和基本概念的基础上,注重理论和实际相结合。在每一章的讲述过程中,把每一个知识点都与实际工业应用相互关联,并阐明其主要的热量传递、动量传递、质量传递及化学反应在实际过程中是如何应用的,以加深学生对每一个知识点的理解。另外,还要注意结合科研成果,对学科前沿知识进行讲解,让学生了解目前化学反应工程的研究动向,例如在讲解气固相催化反应本征动力学时,可以引入最新发表的经典文献,通过对文献的讲解,加深学生对气固相反应本征动力学的理解,知道如何来研究一个催化剂的本征反应活性。通过这种理论与实际相结合的方法,可以大大提高学生在课堂上的学习效率。在对《化学反应工程》课程教学方法不断改进后,获得了良好的课堂效果,这不仅对教师的教学能力是一种转变和提高,对化工类学生思维和能力的培养也具有重要的意义。 作者:高道伟 牟宗刚 陈国柱 李平 单位:济南大学化学化工学院 化学反应论文:谈初中化学教学的化学反应 摘要:在初中阶段,化学是一门新学习的学科,学生对其的接受能力有限,为了提高初中化学的学习效率,初中的数学教师可以借用信息技术的手段提高化学的课堂教学质量。 关键词:初中化学;信息技术;课堂教学 一、在初中化学课堂教学阶段实用信息技术教学方式的意义 1.1初中化学课堂中应用信息技术提高学生对于化学课堂的兴趣 在初中阶段学习的化学知识更多的是对新生事物的探究以及兴趣,为此初中的化学教师应当积极的调动学生对于化学知识学习的兴趣,促使学生积极主动的参与到化学课堂之中,在传统的初中化学课堂上,化学教师往往采用填鸭式的教学方式,缺少自我探究的意识,对于学生的化学学习质量的提高有很大的影响,但是使用信息技术的方法优化化学课堂的讲解,使得初中生学习化学知识的时候课堂气氛活跃,在具体的化学实验的学习与认知的过程中积极主动的探究以及动手参与,提高化学课堂的氛围以及课堂教学的效率。 1.2利用信息技术设计初中化学课堂增强师生之间的课堂互动 在初中化学学习阶段,初中化学教师与学生之间的教与学是十分重要的,这样学生才能够将学习过程中遇到的问题实时了解,切实的解决,在初中的化学课堂上引用信息技术教学手段能够将学生放在化学课堂的主体地位,也方便了在课堂上学生向化学教师的提问,使得整个初中化学的课堂教学分给十分的活跃,学生对于化学的学习兴趣也被大大的提高。 二、初中化学课堂教学中应用信息技术的措施 2.1初中化学课堂中应用信息技术讲解化学的理论知识 在进行讲解初中化学的理论知识的时候,为了使得学生对于化学的基础知识有基本的认知,初中的化学教师应当利用化学实验演示的方法来使得学生对基础的化学知识有深刻的印象,在初中阶段,学生接触到的一些化学知识是具有一定的危险性的,在学习化学实验的时候利用信息技术手段能够使得学生对化学实验有基本的认知,对于化学实验进行过程中涉及到的化学知识也有更深刻的认识,借助信息技术手段可以将本堂课所涉及到的重要知识整合在一个ppt之中,学生在观赏ppt的时候对于本节课的重点有更直观的了解,信息技术手段的应用也方便了学生在自己的脑海中形成完整的知识结构,为日后的初中化学复习奠定良好的基础。在信息技术的辅助下,初中化学教师可以将自己搜集到的化学资料实时的分享给学生,在固定的信息化平台上,初中的化学教师与学生之间可以随时的进行交流以及沟通,在信息化的平台上,初中生对于自己遇到的问题能够更大胆的提出来,化学教师对这些问题的解答也比较迅速,有助于提高初中生的化学学习。 2.2在讲解初中化学实验的时候利用信息技术的措施 在初中阶段化学实验的教学对于提高初中生真正的化学综合能力有很大的帮助,但是初中的化学学习时间是有限的,学生的化学学习经历以及能力都受到了限制,为了使得初中生在初次接触化学知识的时候对于化学实验有正确的认识,初中的化学教师可以利用信息技术来向学生展现化学实验,在信息技术的辅助下,初中生对于化学知识的了解与认识是多方面的,初中化学教师展示化学实验的途径是多样化的,突破了初中化学实验教学中存在的限制。为了合理的利用初中化学的实验教学资源,初中的化学教师应当对学校内的化学资源进行综合的整合,充分的利用信息技术,让学生通过信息技术手段全方位的进行化学实验的了解,在条件允许的情况下,初中的化学教师可以组织学生亲自东少进行一些化学实验,使得学生从多个角度认识到化学实验的设计、进行以及后续结果的分析。 2.3初中的化学教师利用信息技术优化课堂教学环节 在这一过程中,初中的化学教师应当提高自己的教学水平,从新课程改革的教学目标出发,对信息技术手段如何融入到初中化学课堂中进行深入的思考,思考学生在化学课堂学习中的体验感,使得学生养成正确的化学学习态度以及化学学科学习的自信心。不仅如此,初中的化学教师对自己信息技术应用能力进行专业的学习与提高,这样初中的化学教师才能够从中进行科学的化学课堂教学环节设计,吸引学生对于化学课堂的兴趣,积极的参与到化学教师设计的课堂教学环节之中,使得初中生的化学课堂学习效率大大提高。 三、总结 在初中阶段,化学是新加入到其中学科,是一门比较综合并与实际生活有密切的联系的学科,为了使得初中生在中学阶段学习化学知识的时候养成良好的学习习惯,初中的化学教师应当突破传统的化学教学弊端,对化学课堂教学环节进行优化与完善,使得初中的化学课堂教学效率大大提高,为此,初中的化学教师应用了信息技术手段对化学课堂的教学环节进行设计与优化,提高了化学课堂的教学效率以及教学质量,使得化学知识能够以具体的形式展现在初中生的面前,真正的丰富初中化学课堂的教学形式以及教学活动,给初中生的化学学习带来全新的体验,并且,利用信息技术手段使得初中化学知识结构体系更加完整的展现在初中生的面前,增强了初中生的化学复习效率以及学习的质量,为师生之间的情感交流以及问题交流建立了良好的通道,有助于提高初中生的化学学习综合能力。 作者:杨晓珂 单位:江苏师范大学附属实验学校 化学反应论文:化学反应速率的因素及影响 一、温度对化学反应速率的影响 温度对化学反应速率的影响比较直观、显著,其影响效果一般分为以下五种。第一种是最常见的,它是指化学反应速率与温度间呈现指数关系,即随着温度的升高,化学反应速率呈现出加快的趋势,比如盐酸和烧碱的反应。范特霍夫是首位提出温度与化学反应速率常数间影响关系的化学家,而他研究的正是第一类反应。范特霍夫指出,在反应物浓度一定的情况下,温度每升高10K,化学反应速率会随着加快2~4倍,相应地,化学反应速率常数也会增加2~4倍。第二种是爆炸极限反应,也就是说,当温度升高时,K增大,但达到极限时,K增加得非常快,甚至会引起爆炸。第三种是常见的催化反应,在这类反应中,温度是通过影响催化剂的活性来影响反应速率的。例如,Fe这种催化剂的活性,从500~550℃开始,随着温度升高,活性逐渐增强,并且当催化剂Fe达到最大活性值时,化学反应速率最大,而超过这一极限对应的温度时,Fe的活性会随温度升高而下降,此时化学反应速率常数也会随着减小。第四种类比较反常,比如2NO+O2——2NO2,当温度升高时,化学反应速率反而会降低。第五种指的是温度变化会改变化学反应的生成物,会致使副反应的发生或者反应复杂化,在这类反应中,化学反应速率常数的变化趋势较为复杂,通常有起有伏,较难把握。 二、溶剂对化学反应速率的影响 溶剂是影响化学反应速率的重要因素,而考虑溶剂对反应速率的影响结果时,通常要综合分析,即全面考虑溶剂的极性,溶剂介电常数,原电池原理等。换言之,溶剂对化学反应速率的影响主要表面在以下四方面。第一,如果一个化学反应,它的生成物的极性大于反应物,那么在极性溶剂中反应速率较大,相反地,如果生成物的极性小于反应物,那么在极性溶剂中化学反应速率会减慢。第二,在化学反应中,溶剂的介电常数越大,表示着离子间的吸引力越弱,所以溶剂的介电常数越大,离子间的化合反应越难进行。第三,当化学反应是金属与电解质溶液间的反应,若金属中含有杂质,那么将形成原电池,而这将加快化学反应速率。第四,如果反应物都是电解质,那么在稀溶液下,溶液中的离子强度直接影响着化学反应速率,也就是说,若溶液中存在其他离子,则将会对反应速率产生影响。 三、催化剂对化学反应速率的影响 催化剂对化学反应速率的影响主要通过改变反应途径、降低活化能等来实现的,而催化剂的种类,表面状态,表面性质等都对化学反应速率有显著影响。就催化剂种类而言,催化剂有普通催化剂和负催化剂之分,其中负催化剂的作用效果是阻碍反应进行,也就是说当温度升高时,化学反应速率会降低,比如保鲜剂和防腐剂。而催化剂的表面状态是催化剂的物理性质,它主要包括催化剂的表面积、表面孔径大小。通常情况下,催化剂的表面积越大、表面空穴越多,催化剂的活性就越大,相应地,化学反应速率常数就会越大。比如在H2O2的分解反应中,不同状态的铂催化剂对反应速率的影响不同,具体而言,在粉状铂的催化下,H2O2分解反应速率快于丝状铂,而丝状铂催化下的反应速率快于块状铂。另外由于铂黑是铂的胶体分散状态,活性比粉状铂、丝状铂都大,所以在它的催化下可能会使H2O2的分解反应伴随着猛烈爆炸。 结束语 研究影响化学反应速率的因素及其影响结果,具有重大意义。一方面,探究的过程就是学习和巩固的过程。在教师教学完成后,再进行实验,再归纳总结相关知识,不仅有利于温故知新,增强我们的学习效果,还有助于我们学生分析、探究等能力的提高。另一方面,这有助于教学评价,有利于教师教学。其实,研究结果能反应出我们学生的学习成效、探究能力以及学习态度,而了解这些,能在极大程度上帮助教师认识到我们学生的优点以及不足,有助于因材施教。 作者:蒋妍雯 化学反应论文:条件微变对化学反应现象的影响 化学反应总是在一定的条件下发生,当反应条件改变时常常会导致化学反应产生不同的现象和产物,正所谓“失之毫厘,谬以千里”,下面就条件改变会导致化学反应产生不同的现象和产物的主要反应类型进行归纳和总结。 一、反应物用量不同导致现象和产物不同 1.“未充分反应产物”能与过量的酸(或碱)继续反应生成新的化合物。例如:(1)NaHCO3溶液与少量的Ca(OH)2溶液反应生成Na2CO3、CaCO3和水,NaHCO3溶液与足量的Ca(OH)2溶液反应生成NaOH、CaCO3和水;Ca(HCO3)2溶液与少量的NaOH溶液反应生成NaHCO3、CaCO3和水,Ca(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应生成Na2CO3、CaCO3和水。(2)铝盐与强碱溶液反应:强碱少量时生成Al(OH)3白色沉淀;强碱过量时则生成偏铝酸盐无色溶液。(3)偏铝酸盐与强酸溶液反应:强酸少量时生成Al(OH)3白色沉淀;强酸过量时则生成铝盐无色溶液。(4)Na2CO3溶液中滴加稀盐酸反应:当滴加少量的稀盐酸时生成NaHCO3溶液;当滴加足量的稀盐酸时则有无色的CO2气体生成。(5)往澄清石灰水中通入CO2气体:通入少量CO2气体时生成CaCO3白色沉淀;通入过量CO2气体时则生成Ca(HCO3)2五色溶液。(6)多元弱酸与强碱溶液反应:当碱的用量不同时可能生成不同的酸式盐或正盐,例如:H2CO3与NaOH反应,二者的物质的量之比由1:1逐变为1:2时,主要产物由NaHCO3逐渐变为Na2CO3;H3PO4与NaOH反应,二者的物质的量之比由1:1逐变为1:3时,主要产物由NaH2PO4逐渐变为Na2HPO4,直至变为Na3PO4。(7)五氯化磷水解,当水的量较少时五氯化磷部分水解生成POCl3和HCl;当水的量较多时五氯化磷全部水解生成H3PO4和HCl。2.“未充分反应产物”能与过量的氧化剂(或还原剂)继续反应生成新的化合物,特别是某些元素具有可变化合价,随着反应物用量的不同,可能生成不同价态的化合物。例如:(1)硫化氢与少量氧气反应时生成硫单质和H2O硫化氢与足量氧气反应时生成SO2和H2O。(2)木炭与O2、H2O、CuO等氧化剂反应时,木炭不足时生成CO2木炭充足则生成CO。(3)烃类燃烧时,氧气不足生成C、CO和H2O氧气充足则生成CO2和H2O。(4)磷在少量的氧气中燃烧生成P2O3,磷在足量的氧气中燃烧生成P2O5;磷在少量的氯气中燃烧生成PCl3,磷在足量的氯气中燃烧生成PCl5。(5)稀硝酸与少量铁反应生成NO和Fe(NO3)3;稀硝酸与足量铁反应生NO和Fe(NO3)2。(6)FeBr2溶液中通入Cl2反应,当FeBr2与Cl2的物质的量之比为2:1时,产物为FeBr3和FeCl3,当FeBr2与C12的物质的量之比为2:3时,产物为Br2和FeCl3;FeI2溶液中通入Cl2反应,当FeI2与Cl2的物质的量之比为1:1时,产物为I2和FeCl2当FeI2与Cl2的物质的量之比为2:3时,产物为I2和FeCl3。3.未充分反应产物能与过量的反应物发生其他类型的反应。例如,硝酸银与稀氨水反应,当氨水不足时生成氧化银沉淀;当氨水过量时因发生配合反应而生成银氨溶液。又如,往沸水中滴加饱和三氯化铁溶液制氢氧化铁胶体时,滴加少量饱和三氯化铁溶液即可制成氢氧化铁胶体,若滴加过量饱和三氯化铁溶液则会因为过多的FeCl3产生带电的离子,使得胶体发生聚沉,生成Fe(OH)3沉淀。 二、反应物浓度不同导致反应现象和产物不同 一些物质的部分性质在浓度不同时会表现出不同的强度,由此可导致反应生成不同的产物。1.不同浓度的氧化性强酸的氧化性不同,它们与金属反应时会产生不同的现象和产物:浓硝酸与铜、锌等金属反应时,产生红棕色气体,HNO3被还原为NO2;稀硝酸与铜、锌等金属反应时,产生无色气体,HNO3被还原为NO;常温下浓硝酸不与铁和铝反应(钝化),而稀硝酸则能与铁和铝反应生成相应的硝酸盐、NO和H2O;C与浓硝酸反应生成NO2、CO2和H2O,而C与稀硝酸反应生成NO、CO2和H2O。又如,浓硫酸能与铜反应生成CuSO4、SO2和H2O,而稀硫酸则不会与铜发生反应;常温下浓硫酸不与铁和铝反应(钝化),而稀硫酸则能与铁和铝反应生成相应的硫酸盐和H2;浓硫酸与锌反应生成ZnSO4、SO2和H2O,稀硫酸与锌反应生成ZnSO4和H2;炭与浓硫酸反应生成SO2、CO2和H2O,而炭与稀硫酸则不能反应。再如,MnO2与稀盐酸不反应,而与浓盐酸在加热条件下却能反应生MnCl2、Cl2和H2O。2.在氧化反应中,氧气含量的多少也会导致反应的剧烈程度不同。如,铁丝、铜丝和铝箔在空气中加热虽然都会被氧化成相应的金属氧化物,但不能燃烧,若将铁丝、铜丝和铝箔伸入盛有氧气(或富含氧气的空气)的集气瓶中点燃却都能剧烈燃烧。 三、温度不同导致现象和产物不同 在许多化学反应中,温度对反应的影响是不可忽略的关键问题,其中有些反应及产物的不同是因为产物在不同温度下的稳定性不同而造成的。例如:(1)钠与氧气在常温下反应生成灰白色的Na2O,而在加热或点燃条件下则生成淡黄色的Na2O2。(2)炭与足量的氧气反应通常生成CO2,但在高温下氧气不足的条件生成CO;铁在氧气中燃烧通常生成黑色的四氧化三铁,但在高温(例如炼钢时在钢水中吹氧)时生成氧化亚铁。(3)氯气通入冷的NaOH溶液中生成NaClO和NaCl,氯气通入热的NaOH溶液中则生成NaClO3和NaCl。(4)硝酸铵受热分解反应在不同温度下产物不同:110℃时生成NH3和HNO3;185~200℃时生成N2、O2和H2O;400℃以上时生成N2、O2和H2O同时有弱光;400℃以上时,生成N2、NO2和H2O并发生爆炸。有些反应则是由于反应物本身对温度的敏感性不同造成的。例如:(1)苯的硝化反应对温度的要求十分严格,因此需要水浴加热控制温度在55~60℃,如果温度超过60℃,将有二硝基苯、苯磺酸等生成。(2)五氧化二磷与冷水反应生成HPO3,与热水反应则生成H3PO4。(3)乙醇与浓硫酸混合加热到170℃左右时,乙醇发生分子内脱水生成乙烯;如果是加热到140℃,乙醇发生的则是分子间脱水生成乙醚。 四、反应物状态不同导致现象和产物不同 对于相同的反应物在不同的聚集状态下,反应可能发生,也可能不发生。例如:(1)铁丝、铜丝和铝箔在空气中加热虽然都会被氧化成相应的金属氧化物,但不能燃烧;而在空气中加热铁粉、铜粉和铝粉则都能燃烧。(2)氯化钠和硝酸钠在溶液中都不会与硫酸反应,而氯化钠和硝酸钠固体与浓硫酸在微热条件下可以分别生成盐酸和硝酸。(3)在气相条件中,碘化氢和硫反应生成硫化氢和碘,在溶液中反应反向进行硫化氢和碘反应生成碘化氢和硫的反应。 五、介质不同导致反应现象和产物不同 1.相同溶液不同溶剂对反应的影响。例如,卤代烃与氢氧化钠的水溶液共热发生取代反应生成相应的醇和卤化钠;而卤代烃与氢氧化钠的醇溶液共热发生的则是消去反应生成相应的烯烃(或炔烃)及卤化钠。2.介质的pH对反应的影响。例如,高锰酸钾在不同酸碱条件下的氧化性不同,导致其在不同酸碱条件下反应的产物也不相同,在碱性溶液中生成MnO42-,在中性溶液中生成棕色的MnO2固体,在酸性溶液中生成肉色(近乎无色)的Mn2+。又如,醛类物质与新制Cu(OH)2悬浊液反应时,只有在碱性环境中反应才能生成砖红色的Cu2O沉淀。3.原电池中不同电解质对电极反应的影响。例如,同是甲醇氧气燃料电池,其电解质分别为KOH溶液、H2SO4溶液、熔融碳酸盐和掺杂Y2O3的ZrO3的固体电解质时,其电极反应式各不相同。 六、滴加等操作顺序不同导致现象和产物不同 1.往AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液时,产生白色沉淀Al(OH)3,当沉淀量达最大值后继续滴加NaOH溶液,白色沉淀逐渐溶解最终完全消失生成NaAlO2;而往NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液时,产生白色沉淀,但白色沉淀立即消失生成NaAlO2,若继续滴加AlCl3溶液又会出现白色沉淀Al(OH)3。2.往NaAlO2溶液中逐滴滴加稀盐酸时,先产生白色沉淀Al(OH)3,当沉淀量达最大值后继续滴加稀盐酸,白色沉淀逐渐溶解最终完全消失生成NaAlO2;而往稀盐酸中逐滴滴加NaA-lO2溶液时,产生白色沉淀,但白色沉淀立即消失生成AlCl3,若继续滴加NaAlO2溶液又会出现白色沉淀Al(OH)3。3.往Na2CO3溶液中逐滴滴加稀盐酸时,开始一段时间无气泡产生,当滴加的稀盐酸达一定量时才产生无色气体CO2;而往稀盐酸中逐滴滴加Na2CO3溶液时,立即产生无色气体CO2。4.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸,产生白色胶状沉淀;向稀盐酸中滴加Na2SiO3溶液,形成无色透明溶液(胶体)。5.向NaI和CCl4的混合液中滴加少量氯水,振荡后CCl4层显紫色;向氯水中滴加少量NaI和CCl4的混合液,振荡后CCl4层仍是无色,因为过量的氯水将碘单质氧化成碘酸。七、其他条件导致反应现象和产物不同光照、微波辐射、磁场,超声波等可以使反应物分子中的特定部位活性增大而影响反应现象和产物。例如,用FeCl做催化剂时,苯与氯气发生取代反应生成氯苯;紫外光照射条件下,苯与氯气发生加成反应生成六环己烷。此部分由于超出中学化学考纲要求,故简单了解即可。 作者:寸待罗 单位:腾冲市民族完全中学 化学反应论文:化学反应工程教学内容与方式综述 1教学方法改进 1.1由于化学反应工程公式较多,完全采用多媒体教学,学生感到眼花缭乱,采用板书教学,更能帮助学生掌握化学反应工程的基本理论。在教学中始终强调物料衡算和热量衡算,它们贯穿反应工程理论公式推导的全部。虽然在化工原理和物理化学中都学过这些基本方法,但在运用中学生还不能熟练掌握。在釜式反应器与理想反应器的计算中,每一个公式的推导中都从基本出发,培养学生的基本功,只要掌握了基本方法,对于非恒温反应过程的问题也能很好的解决[6]。在教学中注重类比方法,减少学生记忆公式的负担。例如在讲解第二章的内扩散有效因子时需建立物料和热量传递的微分方程,注重球形颗粒物料反应-扩散方程的基本方法,强调推导过程中易出现的问题,再通过类比的方法得到热量反应-扩散的方程。改变方程的形式,给出球形、柱状、片状催化剂统一的反应扩散方程,便于学生类比记忆,减少公式推导的繁琐。在讲解气固相催化反应工程时,再把柱状催化剂的反应扩散方程类比引申到二维固定床反应器的计算。讲解均匀表面吸附动力学时,类比反应物吸附和产物脱附动力学的最终形式,便于理解过程的推动力,使学生更深入的了解反应推动力和平衡的概念。 1.2在教学过程中,第五、六章、流化床反应器的内容采用多媒体教学,在教学过程中更多的展示各类工业反应器的结构,特别是显示反应器的内部结构,并以实际化工生产中的实例反应器为例说明反应器各部件的作用。由于工业反应器的设计计算较为复杂,在这部分主要介绍计算方法,采用多媒体能节约教学时间。在教学中注重讨论互动,虽然化学反应工程更多的强调计算,但对实际反应器的性能分析是提高工业生产效率的有效方法[7]。比如以汽车工业的尾气净化器为例,介绍尾气的温度,发动机的工作情况、实际催化转化器的活性组成和形状,发动学生讨论汽车尾气净化器所包含的化学反应工程知识。化工中反应器的多维设计计算基本上都是通过计算机完成的,很少有人工计算设计整个工艺,利用计算机设计可以对不同的反应参数进行对比以达到节能、经济的目的。由于教学条件和学生能力的限制,现阶段只能采用由老师在电脑上演示利用计算软件进行反应器的设计计算和优化,可以采用AspenPlus、PROii等成熟的化工流程模拟软件计算稳态操作条件下的反应器的工艺参数,也可以采用FEMLAB计算多维反应器的模拟计算,把学生从枯燥的计算工作中解放出来,使学生有更多的时间去分析反应器的性能和优化,提高学生对反应工程的兴趣[8]。 2改变考核方法 化学反应工程的考核中计算量较大,由于考试时间的限制,学生不可能做一些非等温的计算,这样就不利于培养学生的实践能力。为此,在平时的教学中把学生分组,给出不同的参数,要求学生按组完成一些需用计算机完成的计算问题,加强对学生的锻炼。为了强调学生的听课效果,有时会当堂做一道小题,要求学生在10min内完成,既能督促学生认真听课,又能起到考勤的效果。在期末考核上,加大化学反应工程基本概念和反应器特征分析的考核量,防止学生死记硬背公式,过后就忘。总之,化学反应工程作为一门工程课程,它的最终目的是培养学生设计、分析化学反应器的实践能力,由于现代高等教育的教学学时减少,学生的计算能力不足,采用老的教学方法不能有效的提高学生的能力,这就需要不断的进行教学内容和教学方法的改进,使学生的化学反应工程基本理论更扎实,分析工程问题的能力更强,为现代化工生产和反应器开发研究提供优秀的人才。 作者:龚彦文 程雪妮 李晨 单位:河南工业大学化学化工学院 化学反应论文:化学反应工程双语教学初探 一、利用多媒体技术,提高课堂教学效率 虽然高等教育的大众化给高校教学工作带来了很大困难,但现代化教学手段也为提高教学质量带来了新的机遇。计算机的迅速发展和广泛应用为课堂教学提供了新的教学工具,可以利用多媒体将文字、公式、图表、动画、录像等制作成PPT,利用课件向学生进行讲解。使用多媒体课件进行授课的优点不仅在于可以通过多种媒介传播知识,而且书写规范、字迹清晰,可以激发学生的学习兴趣。更重要的是采用多媒体教学可以节省大量的板书时间,从而提高课堂教学效率。教学实践表明,与板书相比,采用多媒体授课教学效率可提高一倍以上。另外,采用多媒体教学,学生在课堂上不需要做笔记,只需要将课件拷回去,课下就可以复习和自学。这种教学手段彻底改变了传统的板书教学方式。 二、利用网络技术,提高学生课后学习效果 互联网的出现和普及在传统的课堂教学之外搭建了一个新的教学平台,可以利用网络技术,将各种教学资源,如多媒体课件、例题与习题、习题解答和历年试题等上传到课程网站上,即便学生在课上听不懂或者由于种种原因没去上课,课下可以利用网络复习和自学。另外,利用网络技术还可以在学生和教师之间搭建一个互动平台———“在线答疑”栏目,学生可以匿名的方式登录,提出自己的疑问,由教师在线解答。这样,即便是在课下,学生和教师也可以进行教学互动,从而扩展了课堂教学的时间和空间。这种方式还解决了一些不愿意当面提问题学生的疑问。使用课程网站进行教学需要注意网络的维护和教学资源的更新,确保网络通畅。另外,如果习题解答包含了作业题,那么这部分要逐步开放,即在学生没有完成某一章节的作业之前,这部分的习题解答是不可见的,只有学生交了作业以后再将这部分习题解答公开。 三、学生根据自己英文水平选择授课形式 双语教学对于教师和学生都是一个极大的挑战。由于化学反应工程这门课的难度大、理论性强,即便是中文授课也有相当一部分学生听不懂,如果完全采取双语教学,就很难保证教学效果。随着高等教育大众化的程度越来越高,学生的英语基础也越来越差,能够接受双语教学的学生也越来越少。因此,有必要开设两种课堂,一种是双语教学;另一种用纯中文授课,让学生根据自己的英语水平自主选择,以听得懂、能学会为原则。同时,对于选修双语课的学生在学分上给予适当提高(比如选修非双语课的给2个学分,选修双语课的给2.5或3个学分等),以鼓励学生选修双语课程。另外,在课程进度安排上,非双语课堂比双语课堂提前一周开课,这样学生可以先在非双语课堂上将需要学习的化学反应工程理论知识弄懂,然后在上双语课堂进一步巩固和深化对所需理论知识的理解,同时也更容易接受双语课堂上的英文讲解,有助于提高学生对英文教学的理解能力。这样既保证了学生对所学理论知识的理解,又保证了双语教学的效果。需要注意的是,这样做需要将双语课和非双语课安排在不同的时间上课。 四、改革教学方式,激发学生学习积极性 传统的教学方式是教师站在台上讲,学生坐在下面听,在这种教学模式中,学生处于被动地位,很难集中精力跟上教师的思路,更别说积极主动地思考了。虽然可以通过提问提高学生的注意力,但大多数学生因为害怕答错并不配合。因此,这种教学方式不利于提高学生学习的积极性和主动性。教学实践表明,很多学生对教师讲什么内容并不感兴趣,但对教师讲课过程中出的错误(口误或PPT中的文字错误)非常感兴趣,似乎挑出的错误越多就越显示自己的能力,这实际上是学生的一种“反叛”心理。可以利用这种心理来激发学生的学习积极性。在制作课件时故意“埋伏”一些小错误(可以是一些符号错误、文字错误或者是一些计算结果错误),让学生提前将课件拷走,有足够的时间去研究,讲课的时候鼓励学生挑错,每挑出一处,平时成绩加1分。学生为了能够挑出课件中的错误就会很认真地看、研究课件,无形之中激发了学习积极性。学生在研究课件过程中会发现一些理解不了的问题,教师在课上可以有针对性的加以讲解。采用这种教学方法不仅可以提高课堂教学效率,而且使学生的学习变被动为主动,使学生自主地学习新内容,从而充分激发了学生学习的积极性和主动性,课堂教学也随之变得生动活跃起来。 五、结语 高等教育的大众化给高校的教学工作带来了很大的困难和挑战,但现代化教学手段也提供了高效、灵活的教学工具。只要科学合理地利用好各种现代化教学手段,结合教学方法和教学模式的改革,就一定能够克服这些困难和挑战,从而将中国的高等教育事业推向一个新的阶段。 作者:范宝安 童仕唐 毛磊 俞丹青 单位:武汉科技大学 化学反应论文:小议化学反应方向与判据 1一切平衡都只是相对的和暂时的,化学平衡只是在一定的条件下才能保持平衡 一旦维持平衡的外界条件(如温度、压力、浓度等)发生改变,这种平衡状态就会遭到破坏。气体混合物中各物质的分压或液体溶液中各溶质的浓度就会发生变化,直到与新的条件相适应,其结果必然是在新的条件下建立起新的平衡状态。这种因外界条件的改变使化学反应从原来的平衡状态转变到新的平衡状态的过程叫做化学平衡的移动。导致化学平衡发生移动的因素有哪些呢?对于反应各物质在任意浓度(或分压)下的任一反应体系,当发生1mol反应时,其吉布斯自由能变:此式即为化学反应的等温方程式,由等温方程式可看出;当Q<K时,ΔrGm(T)<0,反应正向进行;当Q=K时,ΔrGm(T)=0,体系达平衡状态;当Q>K时,ΔrGm(T)>0,反应逆向进行。可见,若使平衡发生移动,必须使Q≠K。其途径有两个,一是改变反应物或生成物的分压或浓度,这可改变反应商;二是改变反应的温度,从而改变K。同样我们也是利用化学反应等温方程来判断化学平衡移动的方向。在不同的可逆反应中,判断一个化学反应自发进行的判据,归根到底是ΔrGm来判断,但是对于不同的化学反应,它的表现形式各不相同,现分别说明。 2针对沉淀溶解反应 根据化学热力学等温方程式,有:比较Q与Ksp的相对大小,可得如下结论:①当Q>Ksp时,ΔrGm(T)>0,溶液为过饱和溶液,反应向沉淀方向进行;②当Q=Ksp时,ΔrGm(T)=0,溶液为饱和溶液,处于沉淀溶解平衡状态;③当Q<Ksp时,ΔrGm(T)<0,反应向着溶解方向进行。可此可见针对不同的化学平衡,判断的形式发生了相应的变化,但是归根到底还是利用反应的吉布斯自由能来判定。 3针对氧化还原反应 根据吉布斯自由能与原电池的电动势之间的关系ΔrGm=-nFεΔrGm=-nFε由判断化学反应自发的唯一判据可知:ΔrGm<0,氧化还原正向自发进行;ΔrGm=0,氧化还原反应达到平衡状态;ΔrGm>0,氧化还原正向反应不自发,逆向自发。根据上面推导的吉布斯自由能与原电池的电动势之间的关系,可知:ε>0,氧化还原正向自发进行;ε=0,氧化还原反应达到平衡状态;ε<0,氧化还原正向反应不自发,逆向自发。这样我们就可以直接根据两个电对的电极电势来判断一个氧化还原反应能否自发进行,从而在能量学的角度了解一个给出的氧化还原反应有没有将化学能转化为其他形式的能量的可能性。 4结语 从上面的分析,可以看出判断一个化学反应自发进行的判据就只有一个———吉布斯自由能,但是在研究不同的化学反应时,他有不同的判定形式,然而归根到底还是由吉布斯自由能决定的。通过几年的教学研究,笔者体会到,要让学生牢固的掌握专业知识,不光要逐个将概念讲解清楚,还要进一步对相关相似概念加以区分巩固,这样便于知识的条理化,清晰化,这样知识点就易于理解,这样就可以激发学生的学习兴趣,使得教学课堂更有效果,在有限的课时内达到良好的教学效果。 作者:潘勤鹤 智霞 张才灵 尹学琼 单位:海南大学材料与化工学院 化学反应论文:化学反应工程课程教学探索与实践综述 一、理顺课程基本线索,精选课程主要内容 本科《化学反应工程》课程的教学目标要求教师应从教材内容的组成,章节的编排体系,各部分内容的份量和侧重等方面,依据不同专业学习的特点,对课程进行适当的梳理。我校现用教课书为陈甘棠主编的“十一五”国家级规划教材《化学反应工程》第三版,此书内容系统,易于掌握。同时还选择李绍芬教授编写的“九五”国家级重点教材《反应工程》作为教学参考书,此书最大的特点是编入大量生产实际反应的例题和习题,这种理论联系实际的题型,能提高学生的学习兴趣和联系实际的能力。这两本书的编排体系有所不同,学生在学习过程中可以通过比较,更深地理解反应工程的实质。在教授内容的选择上,《化学反应工程》的基础知识,教师应该重点讲授,教学上可安排较多学时,为后续的学习打下坚实的基础。在其他课程学习过的内容如化学反应速度等概念,教师应做概括性介绍,把主要精力放在新知识和学过知识的应用拓展上。部分章节学生可在教师的安排指导下有目的、有计划地在课外进行自学。生化反应工程基础等章节则可以完全不讲。与此同时,学校还根据我校煤化工的特点,以讲座形式聘请客座教授为学生授课,列举典型生产实例进行讲解和分析,提高学生分析和解决实际生产问题的能力。应用化学专业进行科研实践周活动,让学生在科研实践周里熟悉反应器的选型与优化操作。通过对课程内容的精选和课程线索的梳理,使学生在学习过程中具有很强的针对性,大多数学生都能很好的掌握课程的重点内容和要求。 二、精心组织教学方法,采用多种教学手段 《化学反应工程》内容繁杂,难点较多,有基本的概念描述,也有枯燥的公式演绎。为了保证学生对基本概念能准确理解,基本方法能学以致用,就要对教学方法和教学手段进行改革。教师要精心研究教学方法,采用多种教学手段,满足少学时多内容的教学任务,做到各章节重点和难点突出,使学生易于理解和掌握。首先,在讲课方式上,应用不同的教学方法,充分体现教师“启发引导”和学生“积极主动”的现代教育基本原则。采用启发式教学法,使学生在学习过程中始终处于积极的思维状态。在启发式教学的基础上,针对不同章节可采用对比法、归纳法、提问法等方法来调动学生的学习积极性和主动性。如通过具体事例的讲解,应用对比与归纳法结合的方法对均相反应器型式和操作方法进行评选。对于某些有难度同时又在几种情况下反复出现的概念,采取学生和老师现场探讨形式,而后由学生自己总结结果。这样活跃了课堂教学气氛,提高了教学效果。再次,采用灵活多样的教学手段是教学方法改革的重要措施。根据授课内容的特点,有选择性地使用多种手段进行教学可以起到事半功倍的效果。多媒体在教学上应用,可以将工厂一些实际例子和生产现场搬到课堂,学生通过逼真的影像资讯不仅可以看清楚反应器的内部结构,同时也能了解反应器内传质与传热状况,对于反应器的设计、放大与优化建立必要的感性认识。如对合成氨反应器内部结构和流体流动的展示,激发了学生对反应工程课程的学习兴趣和学习热情。经过近两年多位老师的共同努力,本课程多媒体教案制作完成,经过课堂的使用,同学们反应良好,可以明显地提高教学效率。 三、加强工程技术观念,做到理论实践结合 重视理论和实践结合将是提高教学质量的一个关键过程。因此在理论教学中,我们必须积极引导学生树立和强化工程观念,加大理论和实践相结合力度。学生在课堂上领悟到所学知识的用武之地,就会表现出更高的学习热情,收到意想不到的学习效果。在教学过程中我们在这方面进行了改革尝试,具体做法是:一方面,教学内容和实际生产相结合。在教学过程中,我们注意选择实际生产中与基本教学内容密切相关并具有代表性的事例进行剖析、讲解,帮助学生对《化学反应工程》课程的理解。例如我们以淮化集团合成氨生产工艺为例,通过有针对性地对生产过程进行分析,使同学们对所学理论知识有了更深的理解和巩固。另一方面,教学内容与科研、专业实验相结合。我们利用专业实验和教师的科研活动,把课程教学从较为抽象的理论变成易于理解和直观的实际过程,加深学生对概念和原理的理解,加强学生的工程观念。有些授课教师把自己的科研与课程有关内容紧密地结合起来,将一些案例引入课堂教学,让学生学习反应工程科研思路方法,并且让部分学生参与到自己的科研活动,学生通过自己动手更深地体会本课程的精髓。近年来,随着我校“对甲酚催化氧化制对羟基苯甲醛研究”、“软化学法制备共掺杂二氧化钛光催化剂的研究”等课题研究的深入,在参与科研工作中,学生大大提高了感性认识和动手能力,培养了学生构建创新思维的能力。不少学生通过参与科研工作这个活动,对《化学反应工程》课程产生了浓厚的兴趣,并且通过自己的努力,在化学工程方向继续进一步的深造。《化学反应工程》是一门最能体现化学工程与工艺特点的学科,让学生在短时间内掌握并运用它并非易事。只有激发学生的学习兴趣,在教学内容和教学方法上不断进行探索和改进,不断强化工程观念和使用多种教学方法、手段,才能提高学生的学习能力,培养学生的创新能力。我校反应工程专业的教师在近两年的教学活动中进行了初步尝试,并取得了一定的效果,今后我们将进一步进行《化学反应工程》课程改革的探索,提高学生学习《化学反应工程》课程的能力,掌握课程内容,为国家培养更多的化工创新人才。 作者:徐继红 张茂润 李广学 王剑波 单位:安徽理工大学 化学工程学院
化学环保论文:加强化学教学中环保意识教育 江苏省锡山市锡南高级中学李莉门波 憖拕 科学技术的发展尽管使人类较大程度地获得了生存自由,然而越来越崐突出的环境污染问题仍然时刻带给人类不期而遇的灾难,严重威胁着人类崐的安全。当前,全球性环境与生态状况的继续恶化已引起世界各国政府和崐人民的密切关注,保护环境已成为全人类的共同事业。中学阶段是一个人崐成长和发展的关键时期,中学生又是21世纪国家的栋梁,因此结合学科特崐点在中学化学教学中加强对学生的环境保护意识的教育具有潜移默化、滞崐后生效的作用。 憙一、从当前全球环境问题看加强环保教育的重要性。憖 随着工业技术的发展,源源不断地产生了大量的工业“三废”,使得崐生态失衡、环境污染。据有关资料记载,1943年9 127;月美国洛杉矶首次发生崐了光化学污染,即“洛杉矶烟雾”事件;1952年12月5日至8日在英国伦敦崐发生了震惊世界的“伦敦烟雾”事件;在日本,曾因含汞废水通过生态系崐统食物链的转移、循环、累积而发生了震惊世界的“水俣病”事件;由于崐全球温室效应,引起人体组织缺氧,导致头痛、神经麻痹,甚至危及生命崐的现象时有发生。近年来我国的上海、兰州等工业城市上空已出现了浓重崐的化学烟雾;我国长江以北的地区已找不到一条未被污染的主要河流;我崐国的一些大工业城市近年来连降大量的“酸雨”……显然,环境的污染已崐严重威胁着人类的身心健康。严峻的环境危机,使得加强环保教育成为我崐们化学教师义不容辞的责任。国家教委也从1990年起把环境教育纳入九年崐义务教育大纲,并在《关于普通高中教学计划的调整意见》中指出:“把崐环境教育渗透到有关学科教学中去。”由此可见,开展环境教育,提高全崐民族的环保意识势在必行。 憙二、结合化学教学,加强环保教育。憖 环保教育具有综合性、时代性、全民性等特点,涉及到自然科学、社崐会科学、人文科学和管理科学,是一门复杂的综合性学科,目前在我国尚崐未有专门对中学生进行环境保护教育的教材和大纲。而化学学科与环境问崐题有着密切的联系,可以渗透的内容很多。因此,寓环境教育于化学教学崐之中,是广大化学教师应努力探索与实践的课题。 1.在化学课堂上进行环保教育的渗透。 中学化学课本中,将近一百七十多个化学实验,多属于有毒、易燃、崐易爆物的制取及性质实验,同时又接触到了工业制硫酸、硝酸、合成氨工崐业、炼铁、炼钢、电解、电镀等化工生产过程,可进行环保教育渗透的内崐容很多。在每章、每节的教学时,加强对环保教育的渗透,从化学角度出崐发,讲明污染源的生成及危害原理,使学生知其然,也知其所以然,从原崐理上明白危害的原因及防护措施。例如讲到水污染时,应重点讲明白水污崐染的污染源主要是含有金属离子的工业废水的任意排放及农药的使用。常崐见的重金属离子为钡离子、汞离子、铜离子、铬离子等。这些重金属离子崐可使生物体内蛋白质凝固,一旦含有这些重金属离子的水被人饮用,则会崐使人体中运输血液的血红蛋白凝固而导致缺氧窒息死亡。又如在进行有关崐“酸雨”的教学时,重点讲明形成酸雨的原因是由于工业上酸性气体如硫崐的氧化物、氮的氧化物等工业废气的大量排放所致。结合我国南方省份多崐“酸雨”的事实,使学生明白,“酸雨”可使地表水质酸化,毒害鱼类及崐水生生物,使土壤酸化,农业减产,腐蚀建筑物,破坏名胜古迹等。通过崐在化学课堂上环保教育的渗透,既能对学生拓宽知识面,又能使学生认识崐到环境污染的严重性,加强了学生的环保意识。 2.联系地方环境状况,加强环保教育。 在化学教学中除了结合课堂内容进行环保教育渗透外,还可紧密联系崐当地实际,给学生介绍本地区的资源特点,工业状况,环境现状以及本地崐区突出的环境问题。我们无锡地区地处太湖之滨,随着改革开放的深入,崐无锡的工业和经济得到前所未有的飞速发展,然而随之而来的城市污水、崐工业“三废”的无节制排放,使得美丽、富饶的太湖变得不再那样光彩夺崐目。使学生了解到太湖水质的污染不仅阻碍了农业、水产养殖业的发展,崐而且给生态系统造成了重大危害,严重危及了人体的健康。同时也让学生崐了解在国家和地方政府及环保部门的努力下,太湖及其周边环境的污染问崐题正在加紧治理,不久的将来,一个美丽、富饶的太湖会再现在我们面前。崐另外,苏南地区交通业的迅速发展引起的大量汽车尾气的排放,导致了城崐市空气的严重污染。这些耳闻目染的环境现状都是对学生进行环保教育的崐良好素材。通过这些看得见、听得到的素材,使学生更加增强了对环境的崐保护意识。 3.开展第二课堂,加强环保教育。 把环境保护教育与丰富的第二课堂活动相结合,以适应中学生的求知崐欲望强烈、思想活跃、兴趣爱好广泛的特点。例如结合课本中环境保护的崐内容,让学生利用假期到附近工厂进行参观访问,实地考察,写出有关环崐保方面的调查报告。组织学生成立化学兴趣小组,利用闲暇时间对空气及崐附近工厂的废水进行采样分析化验,指导学生开展环保科技活动。另外,崐还可开展环境保护小论文竞赛,举办环境保护知识讲座,利用橱窗、黑板崐报、墙报进行宣传和展览等,寓环境教育于知识性、趣味性的各种活动之崐中。这样一方面使学生把课本中学到的知识得到巩固和升华,另一方面更崐能引起广大学生对环境问题的关注,增强了参与意识。 总而言之,环境污染问题是一个全球性的问题,而不是一个人能够解崐决得了的,它需要全人类都来关注。作为中学化学教师,在教学过程中加崐强对学生进行环保意识的教育是我们义不容辞的责任。我们应转变“应试崐教育”为“素质教育”,寓环境教育于化学教学之中,为我国乃至全球环崐境教育的发展作出贡献。 化学环保论文:化学实验设计中环保5R原则的运用 一、减量(Reduction)原则———实验的简约化 在课堂教学中,笔者对浓硫酸的吸水性实验进行重新设计:取一支洁净的温度计并标出室温刻度,用温度计的液泡蘸取浓硫酸(以浓硫酸不下滴为宜)悬挂在铁架台上,温度计下方放一个干燥的表面皿。很快学生就会观察到温度计的液柱上升,过一段时间,还会看到硫酸液滴滴到表面皿上,用pH试纸测试表面皿上的液滴,发现其呈酸性。通过最少的试剂和最简单的实验,生动形象地证明了浓硫酸能吸收空气中的水分,并放出热量。上述实验的优化设计既有利于学生对知识、技能的把握,又有效减少了药品的消耗,降低了实验对环境的污染。 二、回收(Recycling)原则———实验的综合化 化学实验中的剩余物也是一种资源,如果能够物尽其用,那么,不但能变废为宝、节约资源,而且也保护了我们赖以生存的自然环境,这也是环保“5R”原则中回收原则所提倡的。它要求教师在化学实验教学中,多动脑筋积极开发并使用可回收的药品和物品,积极为学生创造条件,就地取材,丰富实验形式,不断拓展学生实验的时空。例如,实验室用H2O2制取氧气比较快捷,但反应不易控制,为了实现反应的可控性并回收利用催化剂,笔者取一根30cm长的粗铜丝,将一端从4cm处对折成平行状,用水将按比例混合均匀的水泥和MnO2调好并黏在铜丝对折处,滚成圆柱状,晾干即可使用。通过抽拉的操作实现了催化剂与过氧化氢溶液的接触、分离,控制反应的发生与停止。通过抽拉粗铜丝控制催化剂与过氧化氢溶液的接触面积,实现控制反应的快慢。在该实验设计中,不但实现了实验的可控性,而且也实现了催化剂的回收再利用。创新是探究性实验的灵魂,实验设计要敢于突破陈规,反映出设计者独具匠心的新思路、新观点,新方法。 三、循环(Reuse)原则———实验的系统化 教师在对化学实验进行设计时,要综合考虑实验所要探究的化学知识,充分利用前一个反应产物的性质,系统化地设计实验,可以将多个实验融于同一实验设计中,使其变为一个富有趣味性的“多米诺实验”,从而实现化学实验的再循环。这不仅符合循环原则,而且是降低成本的需要。一些实验药品或用品在完成其部分使用功能后,教师如果能简化实验中的某些无关因素,就可使这些药品或用品重新变成可利用资源,以有效节约药品或用品,同时又可将某些内容形成一个连续的“多米诺实验”。例如,笔者对氯、溴、碘活动性比较实验进行了创新设计,在一张滤纸的中心滴上一滴饱和的溴化钠溶液,待其湿润之后,再滴上一滴氯水,滤纸呈现黄色的斑;在呈黄色的斑点处,滴上一滴碘化钾溶液,滤纸上的斑变成浅褐色;然后再滴上一滴淀粉溶液,滤纸上的斑点变成蓝色。该实验用滤纸代替试管;变间断式实验为连续实验,节约时间;药品用量很少;实验现象明显而有趣。这样,不仅深深地吸引了学生,加深了对所学内容的印象,更重要的是激发了学生学习化学知识的兴趣。教师的行为也在潜移默化地影响着学生,能促使学生自觉地、有意识地进行创新,提高思维的创造性和批判性。物质的综合利用实际上是将化学实验设计和化学知识系统化、综合化的强化过程。 四、再生(Regeneration)原则———实验的绿色化 地球上的资源是有限的,在满足现代社会发展的同时,也要为子孙后代的发展作长远考虑,对非再生资源的开发和利用,应具有长远持续发展的眼光。再生原则是变废为宝,节省资源、能源,减少污染的有效途径。在进行化学实验设计时,教师应充分考虑原料、产物的再生利用,变废为宝,实现化学实验的绿色化。笔者在引导学生对干电池进行回收研究时,利用从干电池中回收的锌、铜开展探究金属活动性的实验;利用回收的二氧化锰作为过氧化氢分解反应的催化剂制取氧气;回收剩余的氯化铵作为肥料,从而实现了干电池的回收再利用。 五、拒用(Rejection)原则———实验的模拟化 拒用原则是杜绝污染的最根本办法。在化学实验设计时,要尽量不用、少用对环境和人类有害的药品、材料,或者充分利用现代多媒体技术设计动画模拟化学实验,这样既可以避免不必要的重复性实验,节约药品,从源头上避免污染,实现化学实验的绿色化,又能提高课堂教学效率,达到良好的教学目的。例如,一氧化碳还原氧化铜实验,不仅所需时间长、实验操作繁琐,而且实验操作不当会造成一氧化碳泄露而污染空气或引发实验事故,此时可以利用多媒体技术辅助实验教学,用多媒体动画演示一氧化碳还原氧化铜实验不仅生动形象、现象明显,而且避免了实际操作不当造成的危害。总之,教师要从环境保护中的“5R”原则出发,对化学实验教学进行多方位的探索,倡导健康和谐的绿色人文环境。“5R”原则不仅对化学实验设计和实验教学具有新的启示作用,而且对我们的行为举止也有启迪作用,它要求我们用长远的可持续发展的眼光看问题,用环保的理念净化心灵,用节约的生活准则约束自我,提高我们的文明涵养。 作者:王从宽 郭强 单位:江苏省东海县安峰高级中学 江苏省东海县实验中学 化学环保论文:化学实验环境污染与环保意识调查研究 摘要:本文针对化学实验中常见的污染物造成的危害,介绍了其处理方法,并对本院学生在化学教学实验中的环保意识进行调查,提出可行性建议。 关键词:化学实验;污染物;处理;环保意识;调查 环境是人类生存的条件和物质基础,环境污染问题己成为当今世界的一大难题。化学物质与许多环境污染都紧密相关,而化学作为一门实验性的学科,在化学实验中,不可避免地会用到或产生出许多对环境污染很大的物质。所以,对于化学实验中的污染应该给于足够的重视,做好减少污染、保护环境的措施。 1化学实验中的常见污染物及其危害 1.1废液 无机实验所产生的废液中含有的金属阳离子中除K+、Na+离子无毒外,其余的离子会造成水的pH值改变,硬度、BOD、COD的提高和毒性化,尤其是重金属离子,它们的毒性较大,如Cd2+,Cr3+,Cr(Ⅵ),Co2+,Pb2+,Hg2+,Ni2+等,都具有较强的致癌作用。除阳离子外,废液中还可能经常还有有毒阴离子,如含As、Cr的酸根离子,以及毒性很强的氰根离子。有机实验中产生的废液大多是实验中用作溶剂或萃取液的有机物,这些有机溶剂大多为脂溶性液体,对皮肤粘膜有刺激作用,对神经系统也有较大危害。除了一些有毒物质外,化学实验中的废液还往往有强酸性、强碱性或强腐蚀性等特点,这些液体如果直接排入环境,会改变环境中的水资源的理化性质,对于依赖于这些水源的生物造成很大的影响。 1.2废气 化学实验中常常产生有毒气体有:NO2、Cl2、Br2、SO2、H2S等,这些气体都是大气污染物的重要组成部分,如溴气、氯气会强烈刺激咽喉、上呼吸道,可直接导致流泪,声音嘶哑甚至失声。此外,一些含有杂原子的有机物往往具有很强烈的气味,这些气味的污染也可能会对化学实验室周围的环境造成很大的影响。 1.3废物 化学实验中直接排放的有毒废物不是很多,某些进行专门研究的实验室可能会有磷、砷等有毒物质排放,还可能会有一些含重金属废弃物的排放,如镍、MnO2等。此外,可能有一些废弃物自身能放出有毒、可燃气体或自身能自燃,如瑞尼镍、磷、电石、碱金属等。这些物质的随意排放不仅可能造成污染还有可能引起很严重的事故。除了有毒废物外,一些虽然没有毒性的粉尘也会对环境造成污染。如SiO2、MnO2、石墨等,这些粉尘被人吸入后,会对肺部造成损害,特别是在层析时经常用到的SiO2长期吸入会导致肺广泛纤维化,引发矽肺。 2常见污染物的处理方法 2.1废液的处理 对于化学实验中的废液,根据其不同性质,主要有以下几种方法:(1)直接稀释法。该方法适用于污染物浓度较低、废液量少的一般性废液或污染物浓度略高于《污水综合排放标准》中规定的二级标准的废液,可直接用自来水、实验室涮洗水或其他不含该类污染物质的废水进行稀释,使废液中污染物浓度低于《污水综合排放标准》中二级标准后,可直接排入下水道。(2)化学处理法。对于含有剧毒、“三致”、强腐蚀性物质的废液,其含有污染物浓度远远高于《污水综合排放标准》中二级标准的废液,应根据污染物自身的化学性质及污染物含量,采取相应化学方法处理后,才能排入下水道。(3)燃烧法和回收利用法。对实验室内的有机废液主要来源于有机萃取剂、溶剂及有机物标准溶物。在对有机废液进行处理时,主要根据有机物易燃烧、易挥发的特性,采取焚烧或蒸馏回收利用的方法。对于用量较大的萃取剂,如石油醚、氯仿、丙酮、乙醇、已醚等,如果萃取后萃取液中被测物质未被检出或仪器显示值与纯溶剂空白仪器显示值没有显著性差异,则可将该类萃取剂集中收集后,根据其性质及沸点,采取蒸馏、精馏等纯化处理后回收利用,以达到对有机废液无害化处理和节约的双重目的。 2.2废气的处理 首先,化学实验室必须要有良好的通风条件,确保产生的气体能够充分扩散,尽量减小对实验者身体的损害。其次,对于产生少量有毒气体的实验,应在通风橱内进行。如果产生的毒气量较大,则实验必须备有吸收或处理装置。化学实验中产生的有毒气体,例如二氧化氮、二氧化硫、氯气、硫化氢、氟化氢等可用导管通入碱液中,使其大部分被碱液吸收;一氧化碳可点燃转化为二氧化碳。 2.3固体废弃物的处理 能放出有毒、可燃气体或自身能自燃的危险废料,如瑞尼镍、磷、电石、碱金属等不应丢进废物桶也不应倒入水槽,必须将它们在空旷处燃烧掉或埋掉,也可以用化学方法将它们处理成无危险、无害物质后扔掉。反应后残余的金属钠,用乙醇销毁,切忌随便乱扔。某些废弃物还能变废为宝。例如,利用高锰酸钾制氧气的残留固体,可用作氯酸钾分解制取氧气的催化剂,最终残余物还可以用于钾的焰色反应,或作为化肥等等。 3化学教学实验中学生环保意识的调查 在所做的化学实验中,主要得产生的废物是废液,以下(如图1,图2)是部分同学对废液处理情况的调查:由于调查样本数目有限,以上图表并不能真实完整反映同学们在实验中环保意识的情况,但是从中我们也可以看出部分问题。在无机实验中,由于有可能用到重金属离子的反应,实验老师对废液的处理强调得比较多,因此总的来说,同学们对废液的回收意识较强。而在有机实验中,虽然实验室都设有专门的回收瓶,但是同学们对废液的回收意识却不够。一方面由于实验设计中大都避免了毒性较大的物质的反应,实验中的产物毒性都不是很大,因此同学对此都有所忽视;另一方面,由于有机实验步骤较多,操作时间较长,同学们为了提高产率对于反应的每一步都很重视,但是对于并不影响产率的废液回收问题就有所忽略了。总之,从上面的调查中我们可以看到,同学们在化学实验中的基本上都知道应该避免环境污染,基本了解对不同的反应废液采用不同的方式回收处理。但是,不少同学在这方面的意识还不够强,对于环境保护重视不够,虽然知道其重要性但是在操作中还是经常出现问题。因此,可以在化学实验室内贴一些类似紫荆宣传等的小标语,因为大多数同学都知道废液回收只是有时容易忘记,通过处处提醒,就可以帮助同学们培养起良好的环境意识。 化学环保论文:化学教学渗透环保意识探索 在新课改背景下,强化对学生的环保意识教育已成为化学教学的当务之急.环保意识教育,不仅拓宽了化学教学的范畴,也为化学课堂注入了新鲜的血液,拉近了化学学科与学生之间的距离.本文从化学教学实践出发,探究环保意识在化学教学中的渗透策略. 一、在课堂教学中渗透环保意识 课堂教学是学生学习化学知识的主阵地,也是渗透环保意识的重要场所.对于刚刚接触化学学科的学生,教师必须紧密结合他们的生活实际,展开环保意识渗透教育.例如,在化学教材引言部分,揭示了空气与水对人类生活的重要性.对此,教师不妨从环境污染引入化学教学.首先是对人类赖以生存的空气的介绍,人离开水可以活三天,但离开空气却只能活几分钟.空气是由多种成分组成,包括氧气、氮气、二氧化碳、可吸入颗粒物等.其中,氧气是我们进行呼吸作用的物质;二氧化碳是我们呼吸作用的产物;可吸入颗粒物则是天气预报中常说的PM2.5.其次,介绍二氧化碳污染.二氧化碳是“温室效应”的头号杀手,人类大量燃烧石油燃料,释放出的二氧化碳破坏臭氧层,导致地表气温逐年上升.不断上升的气温导致北极圈内常年冻结的冰块融化,又导致海平面上升,致使人类可以生存的土地面积逐年减少.学生得知了二氧化碳如此严重的危害性,他们必然对其消除措施异常重视.教师不妨利用这个机会进行环保意识教育,让学生说说有哪些减少二氧化碳排放的措施.直接的方式有减少燃料消耗、使用低碳材料,间接的方式包括植树造林、使用清洁能源等,这些都是减缓二氧化碳排放的有效措施.有了这样的基础,教师还可以引导学生以身作则,将节能减排意识带入家庭.此外,教师可以播放一些央视公益广告,鼓励学生随手关灯、少用一次性材料,从而实现环保意识在化学课堂教学中的渗透. 二、在实验教学中渗透环保意识 实验是化学学科获得发展进步的动力之源,也是渗透环保意识的有效途径.在化学实验教学中,教师常常改进化学实验,优化反应与处理设备,通过微型实验、绿色实验等模式,实现了环保意识的渗透.作为化学教师,必须对实验过程中的环保意识予以强调,利用改进实验策略,帮助学生意识到环保的重要性.通常在实验前,需要进行气密性检查,在有毒气体或是高污染性气体的反应实验中,还需要进行尾气的收集和处理工作.例如,在铜与浓硫酸的反应过程中,教师可以在实验装置末端添加碱液吸收装置.如此,原本有毒气体就被碱液吸收,既不会对人体产生伤害,也不会对环境造成污染.同时,此类绿色化学训练题逐渐成为中考的主流,教师必须格外注意.在化学实验过程中,教师必须秉承环保意识,不断改进化学实验设施.首先,对一些演示实验,尽量做到微型化.例如,在“硫的燃烧”实验中,教师可以采用微型烧杯,放置少量硫于烧杯底部,并在烧杯底部事先放入少量氢氧化钠溶液,实现化学反应与气体收集的一体化.然后,在学生的自主实验中,采用定量的实验原则,即实验药品定量、实验小组定量.在定量实验的引导下,学生对化学实验的严密性认识也得到加深.最后,实验结束后的废液、废渣,必须进行回收处理. 三、在实践活动中渗透环保意识 “百闻不如一见,百见不如一干”.要想实现环保意识在化学教学中的渗透,教师不妨利用社会实践活动,结合环保调查活动,将环保意识落到实处.对此,教师不妨带领学生针对地方特色性污染源,进行实践调查活动,促使学生得到切肤之感.同时,社会实践活动可以丰富学生的化学课外学习,实现化学知识的学以致用.例如,在水循环教学中,教师可以将对应的环保调查实验安排在课外进行,利用水资源调查开展环保意识渗透.教师可以利用学校周边的河流进行水质调查活动,要求学生利用实验室仪器进行pH测定活动.在此过程中,要求学生自行设计测定步骤,设计环保实验,提出对应的改善策略,并尝试向相关环保部门提出改善建议.学生按照小组活动,利用pH试纸进行pH测定,将读数记录在表格中.通过对不同河流的pH测定,结合照片、数据等,对各个河流的水质进行评价.通过这些资料,师生在化学课堂上进行交流讨论,分析水污染的成因和对应的解决策略.学生在对河流沿岸进行观察和思考后,从生活污水、工业污水、漂浮垃圾等角度,对水质污染的成因进行分析.最后,教师可以要求学生尝试利用石子、纱布、木炭、矿泉水瓶自制污水净化器.通过以上活动,学生不仅认识到保护水资源的重要性,对改善水质的方式也得到深刻的体会和认识.总之,在化学教学中渗透环保意识,需要教师反复强调和训练.教师必须将环保教育贯穿教学始终,促使学生养成良好的环保意识. 作者:尤庚生 单位:江苏射阳县长荡初级中学 化学环保论文:无机化学实验教学中绿色环保模式探索 摘要:无机化学实验是师范院校化学专业学生入学后接触的第一门实验课程,对于培养学生的动手能力和环保意识具有至关重要的作用,然而现在无机化学实验的现状却不容乐观。实验室污染不但严重威胁着师生的身体健康,也造成了周围环境的污染,因此在无机化学实验教学改革中推行绿色环保模式就显得尤为重要。本文提出在向学生灌输环保意识的同时,通过改革实验内容,使用低毒或无毒药品,采用微型实验、连续实验、计算机模拟实验以及改革实验考核方式等改革措施来预防和减少实验室污染。 关键词:无机化学实验;绿色环保模式;改革措施 无机化学实验是化学专业学生进入大学后接触的第一门实验课程,对于培养学生的动手能力、创新能力具有重要的作用。近年来,随着招生规模的不断扩大,实验室造成的污染也逐渐加重,当前无机化学实验的主要目的在于锻炼学生的实验操作技能,而几乎忽略了环保意识的培养。师范院校的大学生肩负着培养祖国下一代的伟大使命,因此在无机化学实验中推行绿色环保模式,使环保意识深入人心显得尤为重要。 1.努力提高学生的环保意识 当前中国作为最大的发展中国家,经济飞速发展的同时也造成了环境的严重污染。高等师范院校化学专业毕业的大学生将来大部分是未来的中学化学老师。在实验中给学生灌输环境保护的知识和理念,使他们认识到环境污染的危害性,学会正确处理实验中产生的“三废”污染,将会潜移默化地影响我们的下一代。因而对于21世纪的青年大学生,改变传统思维方式,加强环保意识培养至关重要。[1] 2.跟随时展,改革实验内容 目前我们所用无机化学实验教材中的内容和形式过于陈旧,重复内容多,试剂消耗大,实验时间长,学生兴趣低,不利于发展学生的创新思维和提高学生的创新能力,也不利于绿色环保理念的渗透。因此有必要合理调整实验内容,认真选择实验项目,淘汰一些对环境污染较大的实验项目,如硫化氢、氯气等的制备实验,毒性大的含汞试剂的性质实验,尽量选择低毒、污染小、价格相对便宜的试剂为原料的实验。在锻炼学生综合实验技能的同时,节约大量实验药品和实验经费,最大限度地提高原料的利用率,减少污染源。另外教材应紧跟时展步伐,可以涉及一些纳米材料合成的实验。例如,以FeCl3为原料制备纳米氧化铁(Fe2O3),再进行纳米材料与普通材料的对比,可以让学生深刻感受到纳米技术的好处,也激发了学生探索的精神。另外还可以增加与生活相关的实验。例如,可以做生物体中几种元素的定性鉴定实验。 3.要正确处理实验中的“三废” 对于H2S、HCl等酸性废气,常见的处理方法是用碱液吸收,而NH3等碱性气体用稀酸吸收,可以用点燃大量CO气体转化为无毒的CO2再排放。在密闭体系内做有毒气体实验时,在通风橱气体出口处加装多孔性固体吸附剂,将有害物质吸附处理后再排放到大气中。[2]此外,我们还可以在实验室种植一些吊兰、虎皮兰、芦荟等能净化空气的绿色植物。无机实验中的废渣主要是一些制备实验的产物,应该集中在一起尽量回收利用,或者统一深埋处理。如,碱式碳酸铜可进一步进行热分解反应和制备其他铜盐。[3]无机实验室中产生的“三废”污染最主要是废液。要有效处理每次试验中产生的大量废液,我们可以在分类回收的基础上,做一个处理有毒废液的知识库,这样可以提醒学生在做完实验后还要做好后续工作。例如,在做ds区金属实验时,镉、汞元素的废液都是有毒的,因此实验后废液应倒入回收瓶,再进行处理。含汞盐废液应先调pH至8~10,然后先加过量的硫化钠,再加硫酸亚铁,这样就可以使汞沉淀下来,过滤分离。[4]再如,我们在实验室常用的铬酸洗液失效后可以用高锰酸钾氧化法使其再生,重复使用。 4.使用药品要绿色化 在使用药品时,我们要遵守5R原则,即减量(reduction)、重复使用(reuse)、拒用(rejection)、回收(recycling)、再生(regeneration)。[5]使用反应物时要尽量选择无毒或毒性小的试剂。例如,可以用双氧水、臭氧代替氯气做漂白剂或氧化剂,硫代硫酸钠代替硫化氢气体做还原剂,用铜离子、锌离子、氢氧根离子和硫离子代替毒性较大的铅离子、银离子、铬酸根离子做沉淀剂,[6]在不影响实验效果的前提下,降低成本,减少污染物的排放。萃取实验常用乙醚萃取乙酸水溶液中的乙酸,但是乙醚沸点低,易挥发燃烧,安全性低,且用乙醚做萃取剂,用量大,成本高,易污染环境。若用水做萃取剂,从乙酸乙酯—乙酸混合液中萃取乙酸,实验效果也很好。 5.进行微型或半微型实验 微型实验是20世纪80年代起源于美国的一种国际上公认的可以体现绿色化学理念的化学实验的新方法新技术,其实际用量是常规的0.1%~10%。[7]这样一来,与传统实验相比,消耗的药品减少了,节约了开支,节省了时间,减少了污染。例如,在做Cu2+的鉴定实验时,传统实验为取一滴0.5mol/LCuCl2溶液于试管中,加一滴6.0mol/LHAc溶液酸化,再加一滴0.5mol/L亚铁氰化钾溶液,实验结果为有棕红色沉淀产生,表示有Cu2+存在。我们只需要将普通试管换为小试管(10mm×75mm)即可做微型实验:取一滴0.1mol/LCuCl2溶液于小试管中,加一滴2.0mol/LHAc溶液酸化,再加一滴0.1mol/L亚铁氰化钾溶液,结果同样为产生明显的棕红色沉淀。[8]通过比较我们可以发现,微型实验所需药品浓度降低很多,这样节省了药品,减少了污染,而且不影响实验结果。但由于所用的试剂很少,实验中很小的误差便会给实验结果带来较大影响,尤其是大一新生,基本操作还不熟练,所以实验时必须加强指导、认真仔细检查,尽量减小误差。 6.采用连续实验的方法 这是指将实验顺序做一个调整,将同一元素的实验放在一起做,使前一反应的产物作为下一反应的反应物。将原来的产物转化为反应物,不但减少了有毒物质的排放,还节约了时间和药品,实验的连贯性也增强了,有利于学生系统地掌握知识,构建知识框架。例如,实验课本中将第一过渡系元素的性质实验放在了重铬酸钾的制备、高锰酸钾的制备、二氧化钛的制备、钴(Ⅲ)配合物的制备实验前面,我们可以调整实验顺序,将这些物质先制备出来再进行第一过渡系元素的性质实验,也可以在制备好一种物质时就直接做这种物质的性质实验。[9]再如,在铜的氢氧化物实验中,可以将生成的氢氧化铜留着,接着做氧化亚铜的生成和性质实验。 7.采用全封闭的实验系统 现在我们做有关硫化氢、氮的氧化物、氯气等有毒气体实验时,对于废气通常都是未经收集处理便直接由通风橱排入大气中。这虽然能减少对实验室的污染,但却给大气带来污染,危害周边居民的健康。若我们采用全封闭系统,可以把这些有毒气体收集起来,进而转化为无毒气体,或者用试液吸收这些有毒气体。例如,在注射器内进行铜与浓、稀硝酸的反应,将一氧化氮、二氧化氮收集在注射器内,再用氢氧化钠溶液吸收,这样就解决了有毒气体随意排放的问题。再如,做Cl2、Br2、I2的氧化性及Cl-、Br-、I-的还原性试验时,由于氯气、溴蒸气对人体气管、肺部、眼、鼻、喉都有强烈的刺激作用,所以我们应在全封闭的体系内做实验,收集废气,然后用NaOH溶液吸收。 8.计算机模拟实验 在当今计算机水平如此发达的时代,化学实验中也可以充分利用这一技术来帮助我们学习。这样一来,大大激发了学生的兴趣,尤其是对于元素性质验证实验。元素实验所需药品种类繁多,产物种类多,废液废渣不易处理,再加上由于做实验人数多,时间长,有的药品由于放置时间过长而被污染或失效,从而使得实验现象并不明显。但若借助计算机教学,学生通过声音、动画、文字等,达到身临其境的效果,这样学生会加深印象,更好地掌握知识点。例如,在刚进实验室的第一节课,我们就可以利用多媒体教学来学习无机化学实验操作,使学生了解化学实验的规范操作和错误操作,以加深印象。再如,在做ⅠA、ⅡA元素的焰色反应时,要求用到铂丝,但由于铂丝价格昂贵,难以实现。但若用铁丝代替则影响实验效果,这时我们可以利用计算机模拟实验来观察LiCl、NaCl、KCl、CaCl2、SrCl2、BaCl2溶液在氧化焰中灼烧的火焰颜色,这样观察起来结果清晰、准确。与传统教学相比较,实施计算机模拟实验,做到了零污染、零投入,对于那些毒性较大、易燃易爆、存在安全隐患的实验,无疑是一个很好的选择。 9.改良实验考核方法 合理处理“三废”是山西师范大学现在比较薄弱的一项工作,应该在每次实验时都强调这一点,多加强这方面的训练。传统的考核制度并没有将学生对“三废”的处理情况列入其中,为了加强学生的环保意识,应将“三废”尤其是废液处理情况也作为考查内容之一,占到总成绩的10%。这样无形之中学生便会自觉处理废气、废液、废渣,营造一个好的实验环境。随着绿色化学概念日益深入人心,无机实验的绿色改革也迫在眉睫。建设绿色化学实验室、加强学生的环保意识是一个漫长的过程,任重而道远,需要对规章制度的完善和对仪器设备的改进,需要加强对实验室工作人员的环境意识和绿色化观念的灌输,需要我们共同的努力。 作者:沈俊菊 化学环保论文:高职化学教学的环保意识探索 一、立足化学课堂教学,注重环保教育 课堂教学是高职化学教学的重要形式,是培养学生基本的化学知识、强化学生理解感悟以及创新思维的重要阵地,在化学教学过程,需要让学生理解化学的基本知识,认真研究教材和相关具体应用,还需要引导学生把化学学习和环境保护联系起来,让学生在学习化学基本性质以及物质生成的同时,指导这些化学物质、新生成物质以及化学试验和生产工艺对环境的影响,对空气、土壤、水的污染程度。教材中有很多的阅读材料是针对这些化学知识的延伸,既能够让学生视野得到拓展,又能把化学应用于生态环境建设联系起来。比如,氮元素在自然界的循环、氯气的发现、在战争中应用以及对环境的影响等,让学生能够把学习化学知识与保护环境结合起来,看到化学工业的价值,又要看到化学污染的危害,树立环保的理念,不断增强学生的社会责任意识。学习化学中金属与非金属的组成、性质和变化规律时,这些知识与日常生活密切相关,把它和生产生活以及环境保护联系起来,既能够强化学生的化学学习兴趣,又能提高学生是的环保意识。比如,学习有机化学的教学内容时,可以让学生了解有机化肥工业的基本工艺,给学生设计一堂讨论课,让学生分析探讨建设一座有机化肥厂处理生产设备、生产原料还应考虑哪些相关问题,如何才能做到企业生产和环境保护的统一,确保企业的经济效益、环境效益的协调,这样能够让学生更好地感知化学的价值和意义,培养学生的科学意识恶化环保理念。 二、改进化学实验方式,强化环保教育 实验教学是化学教学的重点,尤其是高职院校,通过大量的实验让学生掌握相关化学物质生产以及理化性质,以实验操作来帮助学生更好地观察化学现象,增强实验操作能力,熟悉先关工艺和生产流程,培养应用型技能人才。高职院校的化学实验室使用频率较高,实验类型多样,实验消耗的药品量大。但是,当前高职化学实验室存在一定的问题,设施不够完善,实验后的废物不能做到无害化处理,实验时会产生很多的有毒气体和液体,既对师生的身体健康构成威胁,也对环境造成很大的影响。因此,改进实验方法既是培养学生的创新意识,提高学生的操作能力,更是对学生进行环保教育的最好方式。实验教学中引导学生力求用最少的化学药品获得最佳的实验效果,尽可能地减少各种化学实验废弃物。尽可能让学生使用小型的实验仪器,比如医用注射器、双颈烧瓶,做好各种微型实验,引导强化学生的绿色化学意识。化学实验产生有害气体是在所难免的,需要改进实验装置,采用封闭式实验,防止有害有毒气体泄漏,并做好有害气体以及液体的无害化中和处理。比如,研究Cu与不同浓度的HNO3反应的验证实验时,产生的NO2有着非常强烈的刺激气味,用封闭式实验能够有效防止这些气体的泄漏挥发,防止环境污染。另外,把实物实验与模拟实验相结合,通过实物实验能够让学生获得真实的体验,通过虚拟实验能够让学生观察更加细致,又能减少各种化学废弃物的产生,培养学生的创新能力,增强他们的环保意识,引导学生保护环境、保护我们的地球家园。 三、开展社会实践活动,鼓励各种环保行为 社会实践活动是为了让学生更好地把所学知识应用到社会实践中去,鼓励学生在实践中感知知识,应用知识,培养学生的综合能力。传统高职化学教学更多的是化学知识与化学实验的结合,培养学生的科学素养,不能够把科学知识与现实生活的融合,不利于培养学生的科学精神和应用意识,不能让学生在生活中感知化学知识,把化学知识应用到具体的生活中去。高职化学注重环保意识的渗透,需要更好地把化学教学与社会实践活动有机结合,让学生在生活中树立环保理念,注重个人的各种行为,尤其是运用化学知识为环保付出自己的行动,真正保护环境,甚至修复环境。单一地学校教学不能给学生更多的真切感受,在环保教育中强化实践应用意识,能够鼓励学生更好地深入生活,改变在的行为,保护相对脆弱的生态环境。例如,组织学生去调查附近河流的污染情况,参与当地的塑料厂的生产过程,分析农业生产中农业化肥以及农药的使用情况,调查酸雨对当地的影响,并根据生产生活行为以及当地的污染状况制定有针对性的环境保护以及修复方法,既能够让学生感知化学学习的社会价值,又能够强化学生的环保意识,以自己的行动来保护环境,提高学生对环境保护的理性认识。 作者:付跃峰 单位:九江职业大学 化学环保论文:化学教学中的环保知识探索 一、灌输环保知识要结合化学课本内容来进行 在我们的课本中有很多都涉及到环境保护的知识,可是,很多教师并不懂得如何去利用这些知识。教师不能将课本知识与学生的生活紧密联系起来,造成了知识的“浪费”。那么,教师如何把教材内容与我们的环境保护相联系,而同时不影响我们的课堂教学呢?笔者以为,教师的引入一定要把握好“度”,做到适度、适当、适可而止,既不能在课堂上不涉及环保内容又不能过度引入,导致“喧宾夺主”。当讲课内容涉及到环保知识时,如二氧化硫的排放、煤炭的燃烧、石油的开采、氮化合物的生成等,教师就要及时对学生讲授它们的危害,让学生明白它们对环境的污染非常严重,从而让学生认识到保护环境的重要性。教师给学生讲这些内容学生会非常喜欢听。同时,教师通过讲这些知识也可以拓宽学生的视野、开阔学生的眼界、增强学生认识世界的能力。比如,在给学生讲授硫酸的工业制法的知识时,我给学生列举“海湾战争”“切尔诺贝利核电站事故”等,之后再给学生举了一些数据:全世界每年要向空气中排放大约一亿五千万吨的二氧化硫气体,所造成的废渣已经远远超过了30亿吨,排放的废水大约有7000亿吨,每年因酸雨对农业造成的损失达到了15亿元人民币。学生听到这些触目惊心的数字会充分认识到环境污染的可怕,也会明白保护环境的重要性,会愿意为保护环境做出自己应有的贡献。教师通过环保知识的摄入不仅增强了学生的环保意识,同时也极大的调动了学生对化学知识的学习兴趣。需要特别指出的是,教师不能仅仅停留在让学生认识环保的重要性,还要引导学生自觉为保护环境做出自己应有的贡献,还应该鼓励学生开动脑筋、积极地想办法,为维护良好的生态环境献策献力。例如,在讲授二氧化硫以及氮的化合物如何来进行回收和处理时,教师可以问学生:我们在生产过程中会生成很多的二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、硫化氢等废气、废渣,要想不使这些有毒、有害气体排放到空气中污染我们的大气和环境,你有什么好的方法吗?如何做才能使它们既不污染环境又能为我们做贡献呢?之后,学生展开积极讨论,纷纷发表自己的观点和看法。教师通过这个过程又一次对学生进行了环保教育,还考查了学生对前面学过的知识的掌握情况。最后,教师总结:一般的酸性物质我们都可以用碱性的溶液来对其进行吸收,一般的碱性物质,我们都可以用酸性的溶液来进行吸收;对于一些有毒的物质,我们可以通过化学反应使其溶解或生产沉淀物。教师通过这样的方法教育,不仅让学生学到了知识、掌握了技能,还使学生明白了废物也可以被利用的道理。 二、在实验过程中也要注意环保 大家都知道,中学化学课程是一门实验性很强的基础课程,化学教学离不开实验。因此,我们在化学教学中通过实验给学生灌输保护环境的知识是很有必要的。众所周知,我们的化学实验室里经常会生成一些像二氧化硫、硫化氢、氯气等有毒、有害气体。这些气体充斥着我们的教室,严重影响了师生的身体健康。因此,教师往往会把这些有毒、有害气体通过导管引入倒挂漏斗,再运用与之相关的吸收液将其吸收处理,从而减轻有害气体的排放。随着科技水平的不断提高,我们也在不断改进实验设备,多采用一些微型的化学仪器来进行实验。这样不仅减少了化学药品的使用量,节约了成本,而且也大大地减少了废气、废渣、废液等的生成。同时,我们将实验用过的废液和废渣进行回收再利用,大大地节约了成本,避免了浪费。有些实验用过的废液不能回收,我们只能将其倒入一个指定的地方,把它处理掉,防止污染。所以,在我们的化学实验中,环保知识同样也是非常关键的。教师让学生提高环保理念和环保意识不仅能够减少环境污染,而且也在无形中对学生进行了环保知识的教育,增强了学生的自我保护意识。因此,在实验中给学生进行环保教育是很有必要的。 三、对学生进行环保教育应渗透到课外活动的方方面面 在课堂上对学生进行环保知识的教育固然重要,可是,学生正处在长身体的重要时期,他们除了上课外,课下的活动也有很多。所以,我们还要在学生丰富多彩的课外活动中环保教育。比如,利用休息时间组织学生到周边的水泥厂、化工厂等去进行社会调查和参观考察,使学生亲身体验到厂区的运行情况并真切感受到哪些地方存在环境的污染,还要引导学生调动积极地开动脑筋出谋划策,研究出整改的意见和对策。教师通过这种方法既培养了学生的环境保护意识,同时还提高了学生的社会实践的能力和分析问题、解决问题的能力。除了上述的方法外,我们还可以组织学生承办各种专栏和小报,提高学生的环保意识。有条件的学校还可以聘请一些环保部门的领导和专家到学校里给学生作报告,提高其环保意识,进一步让学生明白环境保护的重要性和破坏环境的危害性。总之,环境保护任重道远,大家共同努力,为建设美好和谐家园作出应有的贡献。 作者:王义娜 单位:河北省任县栾村中学 化学环保论文:化学中培育学生环保观念的方法 作者:魏勤 单位:广州市第三中学 2009年末,云南、贵州、广西、重庆、四川等地发生了严重的干旱,至2010年4月,旱情仍在持续。云南省、贵州西部和广西西北部等地已达特大干旱等级,其中云南旱情尤为严重。据国家有关部门统计,全国耕地受旱面积达6567万亩,1501万人、923万头大牲畜因旱饮水困难。2010年3月20日的清晨,当北京市民起床的时候,赫然发现天空昏黄,路边的汽车、树叶上面都落了厚厚的一层黄土,空气弥漫着一股土腥气。从中国环境监测总站的数据来看,北京当日的污染指数飙升到500,这是空气污染最高的指数。这一场罕见的沙尘天气席卷了全国,受影响的人口多达2.7亿。20日,除北京外,郑州、济南等城市都是中重程度以上污染;到21日,沙尘已经推进到江南,上海、杭州、武汉等城市的污染指数也都随之达到了500,就连地处浙南的温州,污染指数也达到239,属于中度污染。一时间,北至长城,南到浙南,这么大范围内的市民们都感受到了昏黄的天空和浑浊的空气。尤其是对于江南的居民而言,这本是印象中只有北方才有的糟糕天气,突然来临时竟有些不知所措。有人分析说,突如其来的一系列自然灾害绝非偶然,这与这些年来的环境变化有着很大的关系。世界气象组织报告显示,过去10年是人类有记录的现代历史上最温暖的10年,而气候暖化无疑对人类的生存有很大的威胁。面对冰川融化、海面上升、污染加剧、物种灭绝、疾病肆虐、灾害频发等气候变化带来的毁灭性后果,人类应当重新考虑自己的生活方式对环境和气候造成的影响。 1化学教育中环保观念培养的重要意义 人类的进化与发展离不开周围环境的变化。人与自然环境有着内在的、最本质的联系,这种联系的纽带就是化学元素。人体自身就是由化学元素所组成。化学贯穿于人类活动与环境的相互作用之中,与能源、资源、信息和生命紧密相连。同时,我们应该清楚的认识到,当人类正在从事自然活动开发时,已经伤害到了饱经沧桑的地球,保护环境已经刻不容缓。80年代中期,国家已经意识到了保护环境的重要性,由国家环境保护部门领导并成立了自上而下的环境保护宣传教育中心,以政府为主进行环境保护知识的宣传。虽然它取得了很大的成就,但效果并不尽人意。大多数全国公民生态环境意识仍然很薄弱:公民生态环境素质不高;公众参与程度不够,认为环境保护只是政府的事;对生态环境危机认识模糊,尤其对生态环境危机的严重性认识不足。这对于政府贯彻“可持续发展”这一基本国策构成了严重的障碍。由此可见,中国环境教育还有漫长的路要走,环境的保护光靠化学、环境保护工作者及政府是远远不够的,更需要全体公民努力,以及学生从小的环境保护观念。而我们的中学的化学教育都教了些什么呢?学生们学习了产生温室效应的;学习了制造酸雨的;学习了常见的废弃废渣,了解了破坏臭氧层的氟氯烃化合物。可是,却很少有学生能够形成良好的环保观念,将化学教育中的环保知识运用到日常生活中去。新课程改革以来,新一代学生更应该注重自身的素质教育,更应该能够讲所学知识形成一种意识,一种能够解决实际问题的能力。这就要求我们学生学习的不仅仅只是知识,更是一种观念和能力。中学教育是基础教育,有效的将环保观念根植于学生心中会极大的提高全国公民的集体环保意识,为中国的可持续发展打下艰深的基础。 2化学教育中的环保观念的培养 2003年10月,国家出台了《城市生活垃圾分类标志》。根据国家制定的统一标志,生活垃圾被重新划分为三类,它们分别是可回收物、有害垃圾和其他垃圾。而现实生活中的垃圾箱也通常被做成三种颜色。绿色的是投放可回收垃圾的,黄色的为不可回收垃圾,红色的投放有毒有害垃圾。可是,在现实生活中,却很少能够按照这种方式进行垃圾投放。这不仅仅是一种对垃圾知识的缺乏,同时也是人们对环保观念的淡泊。中学教育是基础教育,在中学化学教育中培养学生的环保观念会极大的提高我国整体的环保意识。中学化学教师应根据化学学科特点和中学生的心理特点,巧妙而合理地将化学教学和环境教育有机地联系起来,以现行教材为载体,充分利用其中的环境教育因素,融环境教育于化学教学过程之中。同时,为了更有效的传递给学生当今世界的变化和环境状况,化学教师可以设置专门的环保专题。除此之外,增加学生对环保知识的考核也是有必要的。当前,中学的化学教育的考核过于强调化学基本知识的理解,而却忽略了化学在日常生活中的实际应用以及化学在环保中的。利用考核作为手段,将环保观念适当的融入中学化学考核范围,无疑将在一定的程度促使学生主动的培养环保观念。 2.1利用化学知识加强环保教育化学与环境变化是分不开的。而在中学化学教材中,包含着很多与环境有关的内容。在讲解化学知识点的同时,穿插着向学生灌输与之相关的环境问题,不但可以让学生体会化学的重要性,同时也能够让学生及时了解当前的的气候、环境等情况,提高学生环保意识。与中学化学知识相关的环境问题直接涉及的就有空气污染、保护水资源、水污染、温室效应、化肥污染等内容。在化学教学中,教师要紧紧扣住污染和防止污染这一关系,对一些化学概念与其相应的环境问题要加强渗透。当介绍某种污染物时,不但要介绍它的来源和控制,更重要的是要讲清楚它对人、动植物的影响和危害。如在介绍水体的主要污染源时,除了介绍水体中主要污染物以及典型水污染类型,污水与废水处理方法外,水体污染对人体健康的危害、对工业生产的影响、对农业、渔业生产的影响也应向学生们介绍。这样更能引起学生思想上的重视,激发学生对环境保护的意识。又如,在做有毒气体的实验时,应引导学生对其进行改进。可以采取一定措施,或增加尾气处理装置,以减少有害气体排放。这样做,不但可以减少了有毒、有害气体对实验室空气的污染,更重要的是增强了学生的环境保护意识。学生实验结束后,对实验废液、废物不能乱倒、乱扔,应倒入废液缸中或放到指定地点以便集中处理。这样做既保护了环境,又是让学生从一点一滴做起,养成保护环境的良好习惯。通常,报纸、电视、互联网等有很多有关环境污染的题材,教师应及时搜集其中与中学化学教育中知识点相关的环境问题,并恰当好处的将其结合到课堂教学中去,让学生学习化学知识的同时,真正了解其相关的环境问题。 2.2在化学教育中设置专门的环保专题在课堂化学知识讲授的过程中提高学生的环保观念可以起到一定的效果,但仅仅凭借这种穿插的讲解有时并不能够让学生体会到环境问题的重要性。为此,如果在化学教育中适当的设置一些专门的环保专题,则无疑对学生培养环保观念会产生更好的效果。这种环保专题的形式与内容可以多种多样。通常,利用中学化学知识的一些知识向环境问题深入展开是一个不错的选择,但如果利用现实生活中发生的一些实际问题作为专题内容讲更能够激起学生的兴趣。比如,在2009年底,在哥本哈根举行的讨论气候变化以及节能减排的峰会。老师可以围绕哥本哈根气候峰会,展开环保问题:人类给大气层制造了足够多的温室气体以至于全球温度上升到了一个非常危险的高度,同时这又极大地增加了世界各地干旱、热浪和暴雨的发生频率。各国正在为以前的废弃排放而买单。这次会议就是为了达成世界各国减排目标的协议,避免灾害性的气候变化以及帮助那些最脆弱的国家适应气候变化带来的影响。学生们可以根据这次会议自行搜集资料参与讨论,也可由老师来引导这一专题的整个过程。又如,世界自然基金会为应对全球气候变化所提出的“地球一小时”活动。“地球一小时”希望个人、社区、企业和政府在每年3月最后一个星期六20:30~21:30熄灯一小时,来表明他们对应对气候变化行动的支持。过量二氧化碳排放导致的气候变化目前已经极大地威胁到地球上人类的生存。公众只有通过改变全球民众对于二氧化碳排放的态度,才能减轻这一威胁对世界造成的影响。老师可以根据“地球一小时”活动向学生进行展开,甚至可以与学生一起参与到“地球一小时”的活动中去,以让学生切身的体会节能减排的重要意义。 2.3增加对学生环保知识的考核考核表面上是考察学生对环保知识的理解,但实际上,它却能够以一只无形的手,促使学生主动的加强自身的环保观念。考核的内容可以是专门的环境问题,也可以是日常生活中的习惯与环境的关系。如家庭中75%的用电都消耗在使电视、电脑和音响等保持待机状态上。如果一台电脑每天使用4小时,其他时间关闭,那么每年能节省约500元。又如,减少此类排放量的最好办法之一是:乘坐公交车。公共交通每年节省近53亿升天然气,这意味着能减少150万吨二氧化碳排放,等等。这些内容可以让学生们体会到日常生活中的事情哪些可做,哪些少做,以及他们的习惯与环境问题之间量的关系。考核的方式可以算在化学考核之列,占有比例不需过高,但可以达到有效的促进学生环保意识的效果;也可以作为独立的一种考核,他可以作为学生选取优秀学生或者其他荣誉的一种参考。总之,可以把对学生环保知识的考核作为提高学生在化学教育中形成环保观念的一种有效手段。 3结语 环境问题是一个全球性的问题,它需要全人类共同的关注。对于环保教育,我们化学教师应经常地将环保教育穿插于化学教育之中,使每一位学生都树立起强烈的环境意识。加强环境教育是贯彻执行基本国策的基础工程,它是一项长期的、全民的重要任务。在中学的化学教育中大力提倡环保观念,加强环保教育,可以有效的提高学生的环保意识和综合素质,为祖国的明天打下坚实的基础。为了人类的可持续发展,每一位教师特别是化学教师应主动担负起环境教育这一神圣使命。人人爱护环境,保护环境,才能创建一个美好的生活环境,才能拥有一个充满生机的地球。 化学环保论文:中学化学实践中培育学生的环保知识 作者:高翔 单位:白银市第六中学 在世界人口日益增长,生产不断发展、人类生活水平持续提高的过程中,环境保护已成为当前和未来一项全球性的重大课题,保护和改善生产与生态环境,防治环境污染和其它公害是我国的一项重要国策。化学与环境有着密切联系,在大多数情况下,环境污染主要是由化学污染造成的。围绕治理水污染、空气污染和土壤污染这三大主要污染,保护和改善我们的生存环境,在化学实验教学中加强对初中学生环保意识的培养,使同学们不但学习了化学知识,而且真正懂得了化学污染对环境的危害,加之化学实验教学具有其他教学形式无可比拟的优越性,演示实验和学生实验更能体现出一定的实践性和直观性,具有很好的说服力。所以在实验教学中不断渗透对学生环保意识的培养,能够使同学们增进共识,充分认识治理环境污染的必要性和紧迫性。现将本人在实验教学过程中的几点经验总结如下: 1.收集重点实验,只要在此实验中能够产生对环境有污染的物质,都让同学们认真收集第一手材料,通过小组讨论的方式,找到污染的根源,以便在实验过程中去共同探究对污染处理的方法。初中化学实验所涉及的污染种类繁多,几乎包含了所有的污染类型,但主要是大气污染,水体污染和土壤污染,中学实验室的污染源多,就拿大气污染来说,国家提出居民区大气中的有毒物质有21种,中学化学实验室里就有14种,要在实验课中涉及到所有的污染物,那是不可能的,所以应以重点实验为突破口,辅以必要的多媒体帮助,就会达到很好的效果。例如初中化学试验中化石燃料的燃烧,在此过程中产生的主要有害气体为CO2是引起“温室效应”的主要气体。此外,煤的燃烧还会产生有毒气体CO、SO2和其他有害气体;水体富营养化会带来赤潮和水华现象;CO还原CuO实验中对尾气的处理;重金属盐能使蛋白质变性;对化工厂排放的废水导致周围土壤的酸化;吸烟产生的有毒气体对人体造成的伤害;大量使用塑料袋所带来的白色污染等等,这些都可以作为重点环保实验,让同学们展开思维的空间去探究产生污染的原因及如何去处理污染物,从而培养他们的环保意识。 2.实验过程的重点应集中到对污染物的处理上。如何利用行之有效的最经济的处理方法,是实验的主要目的。比如在做CO还原Cu0的实验中,考虑到CO的毒性,要进行尾气处理,如何进行尾气处理,可以让同学们根据所学的知识展开讨论,把CO转化为CO2以此降低CO的毒性,同学们通过讨论,最后提出各种方案,有的同学提出可以把多余的CO气体用酒精灯点燃;有的同学认为可以用一气球收集后引爆;有的同学则认为在将CO转化为CO2后,可以把C02继续通入澄清的石灰水中,这样会使污染治理得更为彻底,这些方法都是正确有效的方法。所谓经济,就是尽量使用廉价的药品来处理有害物质,比如中和酸性土壤,可以选择用Ca(OH)2。药品来中和,既普通又常见又廉价,而且效果好,是较好的方法之一。最后老师和同学们一起通过实验操作来检验和总结各种方法,这样既学得了化学知识,又培养了环保意识,在师生互动的过程中完成环保实验的教学目的。 3.老师应及时对同学们提出的方法和实验结果进行正确的评价。比如上述CO还原CuO的实验方案中,其中最后一种方法中把CO转化得到的CO2通入澄清的石灰水中,这就是同学们利用所学化学知识对课本上提到的前两种点燃和引爆方法的知识拓展,老师应及时进行评价,对这种优秀方案提出表扬和鼓励,促使更多同学去开动脑筋,想出更多更好的方法。这样有利于拓展学生更为广阔的思维空间,激发他们求知的欲望,促使他们将来能够为我国的环保事业做出更大的贡献。 4.可以根据当地的特点,让同学们到工厂或野外去做实验,检验当地的大气、水质、土壤受污染的程度。比如我们白银市区工厂较多,环境污染较为严重,可以让同学们带上必要的仪器去采集样品,然后拿回实验室化验,从而知道环境受污染的程度,这样既开拓了他们的视野,又丰富了他们的知识和经验,同时增强了他们的成就感和治理环境的信心。总之,对学生环保意识的培养需要一个长期的逐步渐进的过程,不可能一蹴而就,我们还需要不断探索各种新的方法,让环保理念深入人心,为我们大家共同创建一个和谐美好的生存环境而做出不懈的努力。 化学环保论文:化学课程环保观念的培育路径 蔚蓝的天空,清澈的小溪,碧绿的田野,清新的空气,这样的自然环境,谁人不向往。可是,随着全球经济的不断发展,工农业生产给人类带来巨大利益的同时,也不断破坏了人类生存的环境,近几年来全球出现的地震、雪灾、水灾、干旱、海啸等自然灾害更是不断增加。为了保护我们的美好家园,作为一名化学老师,在化学课堂上,应该有责任和义务对学生进行环保意识的教育。本人在化学教学中如何培养学生的环保意识做了如下的探索。 一、以教材为本,在课堂教学中培养学生的环保意识 在新课标的倡导下,初中化学教材中明确指出“在化学教学中,通过帮助学生了解化学制品对人类健康的影响,懂得运用化学知识和方法治理环境,合理地开发和利用化学资源,逐步学会从化学角度认识自然与环境的关系,分析有关的社会现象”[1]。因此,老师在课堂上向学生传授化学知识的同时,应根据学生的实际情况及时恰当地渗透有关的环保知识,以培养他们的环保意识。例如,讲到第二章的空气污染与防治时,除了应该向学生介绍空气受污染的主要原因是大量化石燃料的燃烧所产生的含硫化合物(如二氧化硫)、含氮化合物(如二氧化氮)、含碳化合物(如一氧化碳)、含氯化合物以及固体悬浮物外,还要向学生介绍空气受污染所产生的一系列危害:如大量的二氧化硫、二氧化氮在空气中形成的酸雨会影响植物生长,破坏建筑文物;大量的氟氯烃化合物排放会导致臭氧层被破坏;大量的固体悬浮物会影响人体身心健康;大量的二氧化碳形成的温室效应会导致冰雪融化,海平面上升,土地沙漠化,气候变暖,严重地破坏生态平衡,直接影响了我们的生存环境[2]。并在此基础上引导学生思考应采取何种有效的措施去保护我们的环境,防止空气受污染。如减少含硫煤的直接燃烧;开发新能源(如太阳能、氢能源、风能等);加强空气监测;增大植树造林面积等。同时,要适当补充一些世界上因空气受污染所产生的重大事件,以加深学生的认识,如1952年美国洛杉矶发生了世界上首次“光化学烟雾”;40年代英国工业城市伦敦的“酸雨”;50年代美国某工业城市的“酸雨”。60至70年代,日本四日市哮喘事件;80年代以来我国南方重庆、贵阳等工业城市大面积的“酸雨”以及1994年重庆市连续的四朝“黑雨”[2]。又如讲到第四章保护水资源的过程中,就要适时地渗透环保的知识,如地球上水的总量,淡水的总量,可用淡水的总量,我国人均可用淡水的总量,水体污染的状况,全国各地水资源情况和受污染的程度等,通过一系列的数字和现实生活中的鲜明例子,使学生真切地感受到“水是生命之源”的真理,从而树立保护水资源“由我做起”的良好思想。此外,在第五章关于碳在充足与不足的空气条件下,燃烧所产生的气体对人和动物的影响时,教师可以列举生活中的实际例子,及时教育学生。如我们冲凉所用的液化石油气热水器,应安装在冲凉房外边合适的地方,以避免使用时因冲凉房内空气不足而产生一氧化碳中毒。讲到第十章(食品与健康)时,笔者又向学生明确:我们日常生活中存有各种各样的食品,选择绿色环保的健康食品有利于我们的身心健康,但社会上有些不法分子为了私欲,在食品上添加一些违禁的添加剂,如瘦肉精,吊白块,苏丹红一号等,若经常吃含有这些添加剂的食品,将会严重影响我们的身心健康,使人体出现头晕、头痛、乏力、嗜睡、食欲减退、视力下降等,甚至损害人体的肝肾器官等问题[3]。通过这样的教学,把保护环境的知识渗透在课堂教学之中,不但可以让学生明白自然环境与人类的生活是息息相关的,而且又丰富了课堂教学内容,活跃了课堂气氛,既可以提高学生的学习兴趣,又可以培养学生的环境保护意识。 二、创设课外实验,培养学生的环保意识 化学是一门以实验为基础的自然科学。老师除了在课堂上演示教材中安排的实验,向学生及时渗透环保知识外,还应该根据课程的先后顺序适当地创设一些与环保有关的课外实验,让学生自己亲手去做,这样既可以直观地培养他们的环保意识,又可以培养他们科学探究的能力和实事求是的科学态度。例如第二章空气中氧气含量的测定实验,学生到实验室自己动手做,在实验过程中,让他们直接感知到测定装置必须要密封,否则实验过程中产生的大量白烟将会刺激我们的呼吸系统,污染大气,影响我们的健康。如第四章的生活污水为什么要先处理后排放呢?教师让学生回家准备两条小金鱼,一个矿泉水瓶,适量的细沙、棉花、木炭和一块小的铁丝网,自制一个简易的过滤装置,取适量的生活污水进行过滤,然后把其中一条小金鱼放在经过处理的水中,另一条放在没有处理过的污水中,观察它们能活多长时间。实验的结果是:那条放在没有处理过的污水的金鱼先死了。这样的现象,学生就很清楚地知道,生活中的污水若果未经处理就排放到江河湖泊中,将会影响鱼虾的生存,从而破环了水中的生态平衡,如果人们直接饮用了被污染的水,就可能中毒,甚至会死亡。在讲到第八章时,教师引导学生利用身边的生活素材,像家庭生活的醋酸、浓缩洗衣粉等,亲自进行酸和碱的有关性质实验探究,如探究过多的酸和碱对衣服、皮肤有什么的副作用(衣服是指预先准备好的小布料,皮肤是用预先准备好的新鲜的猪皮),从而培养学生节约原料,重视事实,增强环保的意识,同时也进一步提高了学生的基本操作能力。 三、积极开展课外活动,培养学生环保意识 为了培养学生的环保意识,丰富学生的课余活动,学生在学习之余,老师可以引导学生开展课外活动,增强环保的认识和意识。 1.借用网络媒体的报道来培养学生的环保意识。当今的网络时代,互联网给人类带来了极大的方便。因此,老师可以适当地引导学生上网浏览有关的环保内容及要闻,让他们知道世界各地的环境状况和相关信息。例如1998年签订的环境保护法案《京都协议书》的内容;2009年在美国哥本哈根举行的议题;2010年4月14日,冰岛南部埃亚菲亚德拉冰盖冰川附近的火山突然爆发,喷出火山灰和烟尘导致危害;近几年来全球各地出现的地震、雪灾、水灾、干旱、海啸;人类吃了受污染的食物而中毒的有关事例;各地大量使用塑料制品所形成的“白色污染”状况;大量钢铁被腐蚀的原因等。这样不但可以培养学生的环保意识,开阔学生的视野,又可以提高学生的学习兴趣,增强他们的爱国主义精神。 2.举办有奖宣传活动,培养学生的环保意识。为了培养学生的环保意识,老师可根据实际情况定时举行一些有益的环保宣传活动,如环保小报比赛,老师提前布置,让学生利用课外的时间准备一份手抄小报,内容与环保知识有关,形式可以多样化,两星期后收集,到时老师再评出一、二、三等奖分别奖给获奖者不同等次的礼物。又如老师可以举办环保知识现场竞猜有奖活动,参赛的形式以个人和班集体进行,竞猜的内容老师提前准备好,主要以选择题为主,学生以抢答形式进行,最先答对的为赢,班集体的以积分最高的为赢,到活动结束时,再发给获奖者礼物,这样不但可以培养学生的环保意识,让学生了解更多的环保知识,也可以培养学生的书写阅读、画面设计等能力,培养学生的集体主义观念和团队合作精神,有利于学生的身心健康发展和社会的和谐发展。 当然,根据本地和学校的实际情况,有条件的话,可以带领学生直接参观污水处理厂、染印厂、印刷厂、电镀厂等,并及时调查周边的环境污染的原因和对策,使学生进一步认识到保护环境的重要性,认识我国环保的法规和政策,从而树立起“保护环境,人人有责”的环保意识。 当前世界的环保问题相当严峻,作为一名化学老师,有责任在化学教学中对学生进行环保意识教育,让学生学习化学知识的同时增强自己的环保意识,这也是实施素质教育,实现新课程标准的一种有效途径。 化学环保论文:分析化学教学和环保知识培养的整合 关键词:化学教学;环境意识;环境保护 摘要:加强对中学生的环保教育,培养学生保护环境的良好习惯,是提高全民的环保意识,改善我国公民环境意识的重要途径,也是是中学化学教师的职责。本文结合中学化学教学就如何在教学中渗透环保知识,提出几点看法。 重视环境保护,治理环境污染,实现社会、经济的可持续发展,已成为大家的共识,环境问题已成为世界性热点,社会各界对环境保护的呼声日趋高涨。2006年4月17日第六次全国环保大会在漫天的浮尘中召开。开幕式上,从黄色沙尘中走来的国务院总理的开场白振聋发聩。温总理提醒代表们:发达国家上百年工业化过程中分阶段出现的环境问题在我国已集中出现。目前全世界每年因沙尘暴损失480亿美元,我国损失也达65亿美元。如果在中学化学教学中与时俱进,加强对中学生的环保教育,则能让学生养成保护环境的良好习惯,从而提高全民的环保意识,改善我国公民环境意识较差这一现状,是每一位化学教师义不容辞的责任。那么如何在教学中渗透环保知识呢?下面浅谈一下本人的看法。 一、课堂教学中有机地渗透环保教育 中学化学教材中潜在环境教育的因素很多,日常教学中要把它科学地、巧妙地渗透各章节的教学之中。潜移默化中使学生明白,为了人类自身的生存,就一定要保护环境,爱护我们赖以生存的家园。由于初、高中学生化学储备知识不一样,所以进行环保教育要有针对性,不可一视同仁。 比如对于刚刚接触化学的初中学生,要尽可能多举些事例,以生动、活泼的形象教育为主,适度地进行环保教育,借以提升学生学习化学的兴趣。初中阶段主要应抓住以下四个方面进行环保教育:学习“空气组成”的知识时,除了给学生讲述大气的主要污染物,大气污染的来源和危害,还列举了1995年6月20日我国上海市发生的“光化学烟雾”事件和日本“四日气喘病”等污染事件;在学习“氧气”后利用教材对“臭氧”的介绍,指出空调等的使用,已造成大气臭氧层的破坏,导致臭氧层空洞的出现,致使癌症发病率增加,严重地威胁人类的健康和生命,直接威胁人类的生存。还利用卫星拍摄的南极上空臭氧空洞的照片,以及环境污染对人类造成危害的漫画等,形象地告诉学生保护环境的迫切性和重要性。教材有关“碳及其氧化物”的知识学习后,给学生介绍“温室效应”的形成、事实、危害。在讲《水》一章时,淡水资源的危机、水体的污染便可蕴涵其中:1980年在发展中国家约有3/5的人很难获得安全用水,约有18亿人由于使用受到污染的水而遭到疾病的威胁。从全球来看,淡水资源短缺,分布又不均匀,而水污染又在进一步加剧,造成淡水供需矛盾尖锐。这样尽可能地让学生认识到污染给人类造成的极大危害,使学生从中体会到保护自身生存环境的重要性。 对于高中的学生,教学上应结合他们的认知特点,在各知识点的讲解中引入环境科学领域中新信息,调动学生学习化学的积极性,并注意把知识性教育与环保共寓一体,学生的环保意识就会点点积累,逐步深化。如讲述高中化学教材中“硫及其化合物”时,列举一些事例比如国外的海湾战争、伦敦烟雾事件等。为了引起学生对自身生存环境的关注,又列举80年代以来我国南方重庆、贵阳等工业城市大面积的“酸雨”以及1994年重庆市连续的“四潮黑雨”事件;2005年全国二氧化硫排放量比2000年增加了27%。并趁热打铁与学生共同分析酸雨的危害、形成,启发学生的抽象思维,学生甚至自发地寻找消除措施:有的同学就提出改农村的分散取暖为集体取暖。最后采用近几年的高考题中有关“酸雨”的题目,在测试题中进一步加深学生的印象。在化学教材中还有很多知识点可跟环保教育紧密结合,如:氮的氧化物、电镀、电解、金属的冶炼等。抓住时机把环保教育穿插于课堂教学,让学生了解环境问题的前因后果及相应的解决办法,关注这些问题,培养学生的环境忧患意识。 二、环保教育应与化学实验有机结合 化学是一门以实验为基础的科学,在化学实验教学中,也应重视环保教育。据了解,按教学大纲要求,中学需做的化学实验比较多,其中有毒的实验占一半。而绝大多数的学校没有废水回收装置,所以结合化学实验进行环保教育则显得优为重要。 初中学生刚接触化学,必须指导学生要严格按照实验操作的程序,正确地闻气体、取药品。虽然所做实验毒性不大,但为了加深学生的环保意识,在没有废水回收流程这一前提下,每次学生实验都提供一个回收仪器,对收集的废液稍作处理后再行排放。实验结束后把仪器洗涤干净放回原处,擦洗干净实验台面。这样从一开始就让学生养成良好的习惯,受到直观的环境保护的教育。比如做硫在氧气中燃烧的演示实验时,强调硫的用量并在集气瓶中事先放入少量碱液教材在对学生进行环境保护意识教育的同时,也注意改进实验装置,以吸收实验中所产生的有毒气体。例如,改进铜片与硝酸反应的实验,改铜片为铜丝,采用蘸有Na2CO3溶液的棉花来吸收反应所产生的SO2等有毒气体,使这些气体尽量不外逸,以改善学生实验的外部环境,增强学生的环保意识。 高中有些实验毒性较大,国家提出居民区大气的有毒物质21种,中学化学实验室里就有14种。。所以不论是演示实验,还是学生实验,动脑设计环保实验则是重要的一个环节。比如采用全封闭装置制取溴苯:改进铜片与硝酸反应的实验装置,采用蘸有Na2CO3溶液的棉花来吸收反应所产生的SO2等有毒气体,使这些气体尽量不外逸,以改善学生实验的外部环境,增强学生的环保意识。在制取有毒气体时,要强调尾气吸收的重要性,使学生养成一个惯性思维:凡是涉及气体的制备就应考虑尾气的处理。对于学生实验要尽可能采用微型化学实验(如氯气的性质实验),即对常见实验仪器进行微缩,对常用试剂给出限量。这样既节约了药品,又减少了废液、废气、废渣的产生和排放。总之,通过改进一些实验装置,不仅可收到良好的实验效果,还可把化学实验与环境教育有机结合,进一步增强学生的环保体验。 三、充分利用课外科技活动,推进学生的环保行动 课堂教学固然是进行环保教育的重要一环。但课外科技活动的形式多种多样,内容丰富多彩,所以为了进行环保教育还应开展课外活动。比如把环保实验(如考察本地水的污染及其防治)安排在课外活动中进行,让学生从自我构思、设计环保实验,搜集材料书写小论文。既可补充课堂教学时间的不足,又可使学生从接受环保教育阶段上升到动手保护环境的自觉境界。开展环境保护讲座,也是施行环保教育的一种重要形式。比如从学生自身生活考虑,讲解居室污染的来源、危害及防治措施和化妆品污染。有些学生感受到自己有时也在不知不觉地破坏环境,纷纷表示要从自身做起改造环境,刻苦学习化学知识。 当然教无定法,我们可以采取多种形式在学生的学习领域中渗透环保教育,使学生清醒的认识到环保的重要性和必要性,在每一位学生头脑中建立起环保意识,培养学生的环保忧患意识,增强他们的责任感,使学生成为未来环保的主人,以造福于子孙后代。 化学环保论文:环保理念的绿色化学教育研究 众所周知,化学在为我们人类创造财富的同时,也给人类也带来了一定的危险。因此,世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新化学研究的主要方向之一。绿色化学强调采用无毒、无害的原料,减少废物排放,力图实现零排放,生产对环境保护和人体健康的友好产品。因此,在化学教学过程中,教师要时刻注重绿色化学理念的渗透,以培养具有环保理念的合格人才。 一、正确认识化学的两面性 我们知道,能源、资源、信息和生命,皆与化学有着紧密的相互联系。化学给我们的生活带来了幸福,促进了社会的发展,但有时也会造成各种公害,影响人与自然的和谐相处。 (1)化学对人类的贡献。在现代社会,化学产品可以说是数不胜数。比如,化学为机械工业提供了电石、黏合剂、成型剂等;为汽车制造业提供了合成纤维、合成树脂、橡胶、涂料、石棉、玻璃等;为电子工业提供了光刻胶、焊接剂、硅烷、高分子凝聚剂等;为国防工业提供了稳定的同位素、推进剂、密封材料、特种材料、高性能复合材料等;为建筑行业提供了塑料门窗、铝合金、聚乙烯管道等。在农业方面,化学产品能补充天然物质的不足并替代天然物质,从而节省了大面积的耕地。比如,用合成纤维代替棉花、用合成橡胶替代天然橡胶。化学肥料在农业增产中,也往往起着主导作用。这样看来,化学促进了人类社会的发展。 (2)化学带来的危害。很多事物往往具有两面性,化学促进了社会生产的发展,但有时也给人类带来危害。像塑料、洗涤剂、合成纤维、橡胶、装饰材料、化肥、农药,虽然给人类的生活带来一定的益处,但它们的害处有时显而易见:污染我们生活的环境,破坏人类赖以生存的大自然,危害着人体健康。比如,化肥及农药的不合理使用,工业废水、生活污水的任意排放,都会造成严重的水污染,让河流不再清澈。又如,化学工业的主要原料是煤、石油、天然气这些化石燃料,它们在化工生产过程中会产生大量的二氧化碳、二氧化硫、粉尘等物质,从而造成大气污染。世界著名的比利时马斯河谷烟雾事件、伦敦烟雾事件,就是典型的例子。无视环境所付出的代价,是巨大而又惨重的。 二、倡导“绿色化学”,走可持续发展之路 来自化学工业的各种有形无形的污染,是导致目前严重环境问题的主要根源。人类环保意识的觉醒与可持续发展的需要,促进绿色化学应运而生。我们要学好化学知识,利用化学及其他技术,减少或消除那些对人类健康、生态环境有害的物质。 (1)可持续发展观。在化学教学过程中,教师要注重更新教育理念,不要让学生死记化学方程式等枯燥的知识点,要在具体的生活情境中学习化学,培养学生的环保意识。要结合生活中的化学实例,把学生从书本中解放出来,引导学生关心大自然,关心社会的可持续发展。可持续发展是我们新时期的发展观。我们既要充分重视经济建设,又要充分重视环境保护,要做到环境与经济的协调发展,促使人与自然和谐共处。因为“在社会主义现代化建设中,必须把贯彻实施可持续发展战略始终作为一件大事来抓。经济的发展,必须与人口、环境、资源统筹考虑,不仅要安排好当前的发展,还要为子孙后代着想,为未来的发展创造更好的条件,绝不能走浪费资源、走先污染后治理的路子,更不能吃祖宗饭、断子孙路”。 (2)倡导“绿色化学”,培养学生的环保意识。同学们都知道,煤、石油、天然气是不可再生的宝贵资源,其储量十分有限。人类应积极寻找其他可再生的替代资源,以保持人类的可持续发展。从我国能源发展的趋势和环境保护的要求来看,必须注重能源与环境的协调发展,长期实施节能优先战略,推进能源结构“绿色化”进程,依靠化学技术来减少污染。这就是顺应时代进步和社会发展而应运而生的“绿色化学”理念,也正是解决这场发展与环保矛盾的锐器。绿色化学又称为环境无害化学、环境友好化学或清洁化学,绿色化学的理想是不再使用有毒、有害的物质,原料百分之百地转化成产物,生产对环境友好的产品。绿色化学是积极主动地从源头防止化学污染,不是被动地治理环境污染。只有从源头杜绝污染的产生,才能更好地做到可持续发展。而在平时的化学实验过程中,我们也要主动探索,对化学实验方案进行绿色化设计,适当调整教学内容,提倡微型化学实验,减少化学用品的数量,减少各种化学实验的潜在污染问题。 三、结束语 绿色化学是人类的一项重要战略任务。绿色化学是人类的希望之一,其作用与重要性已不断被世人认识,也在各个国家悄然兴起。倡导“绿色化学”,开发新能源,走可持续之路,是十分明智的选择。在化学教学过程中,教师要注重向学生渗透绿色化学理念,引导学生认真思考,勇于探索化学世界,提高学生的环保意识,培养具有环保理念的合格人才。 作者:孙晓玲 单位:江苏省宿迁市宿豫区大兴第一初级中学 化学环保论文:环保意识在初中化学中的渗透 《义务教育化学标准》中明确指出:要懂得运用化学知识和方法去治理环境污染,合理地开发和运用化学资源。十七大报告中明确提出把生态文明作为小康社会的五个奋斗目标之一。社会发展在改善了人类物质生活条件的同时,也对环境造成了极大的破坏和污染。学习化学既要懂得用化学知识造福人类,同时也要懂得用化学知识治理我们人类赖以生存的环境。环保问题已经成为一项战略性任务贯穿在社会生活的各个领域,教育方面尤其重要。环境与化学有着密不可分的联系,在化学教学中渗透环保理念,树立学生保护环境的意识,增强环保的使命感,是每个化学教师义不容辞的责任,也是化学教学的任务之一。那么,在化学教学中怎样渗透环保意识呢?怎么才能更有效地进行环境保护教育呢?在实际的教学中我从以下几个方面入手: 一、密切结合教材,培养学生环保意识 初中化学教材中涉及环境问题的知识点有很多,例如《我们周围的空气》、《碳与碳的氧化物》这两个单元,都涉及到了空气污染,在这两个具体的教学中可以穿插具体事例、图片、影像说明环境污染的严重性,认识环境保护的重要性、必要性和紧迫性。可将多媒体技术融合在环保教学中,例如在学习“空气”、“燃料的使用”课题时,穿插“臭氧空洞和臭氧层保护”等内容,教师可以利用教材对臭氧的介绍,指出臭氧层对维护地球生命活动的重要性,而现如今空调等制冷器的使用已经对大气臭氧层造成了破坏。臭氧空洞随之而来,癌症的发病率也大大增加。让学生知道造成空气污染的污染源,主要是大量使用矿物燃料和工厂废气以及汽车尾气的排放。据调查表明,世界城市人口中有一半左右生活在二氧化碳超标的大气环境中,每天有800人因呼吸受污染的空气而死亡,另有10亿多人生活在烟尘和灰尘颗粒物超过标准的环境中。历史上因空气严重污染造成的灾难不少,且触目惊心。通过直观的环保教育,使学生印象更为深刻,在平时的生活中也会注意到这方面的环境污染问题,渐渐地将环保的意识渗透在实际生活中。 二、挖掘实验教学,教授环保方法 化学是一门以实验为基础的科学,通过实验可以让学生更生动、更形象地感受化学,更好地接受知识。这就要求教师在教授过程中,注意培养学生的环保意识,注意潜移默化的示范引导作用。首先,要注意控制药品的用量。初中阶段,要求在不强调药品用量时,一般采用固体药品1~2克,液体药品1~2毫升。我们在日常实验教学过程中,要示范给学生节约的思想。例如在做酸和碱的化学性质实验:指示剂与酸、碱作用实验时,可以用滴定板作为容器,这样就大大减少了药品的用量,减少了污染。在氨分子的扩散实验中,用大烧杯罩住两只分别装有酚酞试液和浓氨水的小烧杯。因为学生在实验室中进行实验时,发现氨水挥发出来的刺激性气味很大,污染空气危害健康。对于这个实验还可以这样改进:用试管、棉花、滤纸条来做氨分子扩散实验,在试管内放底油酚酞的滤纸条,试管口塞上棉花,用胶头滴管在棉花上滴2~3滴氨水,这样节省了药品,现象明显且又减少了对空气的污染。《燃烧和灭火》探究“燃烧的条件”,课本上的演示实验是在薄铜片上燃烧白磷,白磷燃烧会产生大量的白烟,严重刺激人的眼、皮肤和呼吸系统的内粘膜。《课标》中要求教师做完演示实验迅速将薄铜片放人热水中,让P2O5和H2O生成偏磷酸。但无论速度有多快,都会有少量的白烟散发到空气中。像这种在化学演示实验过程中产生污染性的物质,并不只有白磷燃烧一例。我觉得这是一个向学生讲解环境保护的好机会,甚至可以通过和学生一起分析实验装置的优缺点,对造成环境污染的实验进行改进,这样更能达到事半功倍的效果。 其次,要注意废弃物的处理,培养学生保护环境的意识。在实验过程中,不仅要让学生树立不浪费的观念,还要培养学生树立不污染的观念。例如酸碱盐实验时,会产生大量的酸液碱液,为了避免污染环境,向学生展示酸腐蚀下水管的图片影像,让学生意识到一个小小的错误,可以引起大的损失。在此过程中,引导学生利用酸碱盐的知识,结合实验中废液成分的分析,自主设计实验,处理实验后留下的污染物。这样做,既培养了学生设计实验的能力,也帮助学生树立了环保意识,避免了环境污染,使学生在实验中自觉养成环保习惯。 三、从点滴生活中践行环保理念 新课程要求教师培养学生的自主意识,重视化学与社会的联系,培养学生理论联系实际的方法,将环保教育与日常生活结合起来。环境污染的一个主要原因是资源的浪费。首先,注意节约身边的资源。我们是一所农村住宿制学校,在节约资源这一点上,采用《你的一天》这样的活动,由学生讲述一天内可以节约的能源。例如生活中用水问题,从早上洗漱,到班级打扫卫生,到周末的寝室大扫除,学生会举出许多节约用水的实例。像不用流水洗脸、洗衣服水拖地、用水后及时关闭水龙头等等。其次,在不浪费的基础上还要做到不污染。以“水”为例。明确地对学生指出,我国的水资源并不丰富,由于我国人口众多,人均水资源仅占世界人均水平的四分之一。在我国很多地区都严重缺水,并且制约着经济的发展,生活污物、工业“三废”和流失的农药、化肥,是天然水体的主要污染物。针对身边河流的现况,分析水污染产生的原因,生活污水不经处理直接排放、生活垃圾的倾倒、农药化肥的不合理使用都是水体污染的原因。从污染源上一起寻找身边保护环境的措施。像不使用含磷洗衣粉、合理使用农药化肥、用过的电池回收利用、去超市购物时携带布袋等等。 四、宣传环保,加深学生对环保意义的认识 组织学生参加环保法律法规的宣传,如3月12日植树节、3月22日世界水日、4月22日世界地球日、5月31日世界无烟日、6月5日世界环境日、9月21日无车日等纪念日播放宣传视频,像每年的6月5日许多国家、团体和人民群众在这一天都要开展各种活动来宣传强调保护和改善人类环境的重要性。斯德哥尔摩会议提出的口号是“只有一个地球”。参加会议的各国,共同讨论了当代的环境问题,通过了《人类环境宣言》。联合国环境规划署在世界环境日这天发表世界环境现状年度报告书,宣布世界各国环境质量状况。让学生参与宣传活动。促使学生自觉地宣传环境保护,维护人类的生存环境。唤醒更多人和整个社会对对现有环境的反思,提醒人们节约能源,保护环境。 环境保护是我们每个人义不容辞的责任,化学课程标准立足于学生适应现代生活和未来发展的需要,着眼于21世纪公民的科学素养,在化学教学中加强“绿色化学”和“环境保护”教育具有极其重要的现实意义。环境问题已是当下严重影响人类生存和发展的问题之一,对于初中化学教学工作者来说,有责任和义务培养学生的环保意识。只有这样我们才能拥有一个美好的家园,这也是化学教学中开展环保教育的重要意义。 作者:杨晶 单位:长春市第一五四中学 化学环保论文:探微化学教育中环保意识的渗透 在化学课堂教学过程中,可以拓宽学生知识面的方式传递更多环保知识,比如让学生了解植物、绿化在环保过程所起的不可替代的作用。绝大多数绿色植物通过光合作用吸收有害气体,释放氧气,起到净化空气的效果。例如吊兰能吸收氮氧化物和甲醛气体等,在新房放置吊兰能减少新房装修对人体的污染;月季、玫瑰、丁香能吸收二氧化硫,使得居室内空气清新,同时伴有淡淡的花香;多数仙人掌和多肉植物都能有效地减少电脑等电器的电磁辐射。这些拓展的知识点在课本没有出现,在学生环保意识教育中能起到出奇制胜的效果。因为当学生接受了这些知识,会马上实践,也很容易实现。理论本身就是为实践服务的,只有学以致用,形成的环保意识才更加强烈。 一、利用化学实验增强环保意识 当前,要重视化学实验。通过化学实验,可以增强学生的实践经验。通过化学实验,可以进行环保教育,能进一步加强学生的环保意识。化学实验总是伴随气体、液体或固体产物的生成,其中不可避免地产生一些环境污染物。化学实验室的污染源多,国家提出的居民区大气中的有毒物质有21种,化学实验室里就有14种。例如,氯气制取和性质实验中的余氯、制取溴苯实验过程中逸出有臭味的溴蒸气,硫化氢、二氧化硫等有毒气体直接影响实验人员的身体健康,散失到空气中就造成大气污染。在这些实验中传递环保意识显得非常重要,并且感同身受,从而提高学生接受环保教育的自觉性。在实验中,教育学生要做到:①设法改进实验仪器装置,减少污染物的产生,争取达到无污染的状态。②妥善处理好化学实验的废弃物,力求减少对环境的污染。实验完毕,废弃物要集中到指定的容器中,能回收的尽量回收,以养成保护环境的良好习惯。③节约试剂,倡导进行微型实验,以达到减少污染的目的。 二、开展多样的活动宣传环保 学校要积极开展各种活动,宣传环保知识,提高学生的环保意识,将环保变成自觉行为。比如“植树节“”环保日“”禁烟日”等到来时,开展各种渗透环保教育的化学专题讲座。例如《森林与环境保护》《吸烟与健康》《温室效应与二氧化碳》《二氧化硫、氮的氧化物与酸雨》《新能源与人类》《绿色化学与绿色食品》《土壤酸碱度测定与土壤污染》《白色污染与废旧塑料的开发利用》等内容,都是环保教育的极好题材。同时,还可以组织学生参加公益活动,像上街宣传废旧电池的危害并收集废旧电池。通过专题讲座,让学生进一步增强环保意识,参加公益活动让学生的环保意识变成自觉行为。 三、结合身边的环境,将保护大自然当做自己义不容辞的责任 随着经济的发展,我们生存环境也在发生着巨大的变化。雾霾天气,是近些年出现的非自然天气。所谓的霾,也称灰霾(烟霞),空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子也能使大气混浊,视野模糊并导致能见度恶化,如果水平能见度小于10000米时,将这种非水成物组成的气溶胶系统造成的视程障碍称为霾(Haze)或灰霾(Dust-haze)。针对身边的环境出现的这种现象,结合化学内容,我们可以给学生分析其原因,并指出其危害:霾在吸入人的呼吸道后,对人体有害。霾会影响身体健康、影响心理健康、影响交通安全、影响区域气候。所以,提倡平时出行时,尽量乘坐公交车、地铁等公共交通或骑自行车、走路;看到肆意排放废弃物的现象行使自己的监督权力,向有关部门反映。当这种意识深入学生的头脑中,环保就成为他们的自觉行为,希望每个学生从自身做起,将保护大自然当做自己义不容辞的责任。 当然,在化学教学中传递环保意识还有很多途径和方法。其实,很多学科都可以进行环保意识教育。教师要将学科知识与生产生活联系起来,向学生不断传递环保意识,增强他们的环保意识,最终变成一种义不容辞的责任。环保若从小抓起,让人人树立环保意识,并把环保当做自觉行为和义不容辞的责任,我们才能经常看到蓝天白云,才能更好地学习和生活。 作者:袁勇单位:河南省濮阳市高级技工学校 化学环保论文:中学化学之环保意识的意义 一、化学教育如何培养学生的环保意识 教师要从各方面培养学生的环保意识,提高学生的素养,为培养高素质人才打好基础。在教学中,主要通过以下环节对学生进行环保意识教育。(1)在化学课堂教学中,渗透环保教育。在中学化学课本中,学生学习了许多有关环境保护的知识,了解了一些化学物质及其变化造成的危害与解决措施。例如酸雨、温室效应、臭氧层空洞、光化学烟雾等,在化学课本中都学习过。教师在课堂上,要给学生讲清它们的形成原因、造成的危害及解决措施。 (2)在化学实验过程中,进行环保教育。化学是以实验为基础的学科,通过实验才能得出结论。因此,化学实验教学也肩负着对学生进行环保教育的重要任务。例如,用PH计测定雨水的PH值,发现PH小于5.6,鉴定为酸雨,然后探究酸雨的形成原因。二氧化硫和氮氧化物(主要是二氧化氮),经过一系列的化学变化后,转变为硝酸、亚硫酸或硫酸,它们随雨水一起降落,成为酸雨。在指导学生做实验前,要有意识地进行环保教育。要向学生介绍大气中的酸性物质二氧化硫、氮氧化物的主要来源:有煤、石油和天然气等化石燃料的燃烧,金属冶炼和化工生产过程,机动车排放的尾气等。酸雨的危害性很大,它进入湖泊江河会导致鱼类死亡,影响水生生物的生长和繁殖;若进入农田会使土壤酸化,破坏农作物和森林的生长;酸雨还可以使桥梁、艺术品、建筑物、机器腐蚀损坏;酸雨还能危害人体健康。因此,人们称酸雨为“空中死神”。最后,让学生了解防酸治酸的方法。如减少大气中二氧化硫的含量,要采用低硫的煤、石油、天然气等燃料以及加工制成低硫或脱硫的燃料;更好的措施是发展新能源,如太阳能、氢燃料、地热、核能、水能以及用乙醇部分代替汽油等,使大气污染减少到最低程度,达到消灭酸雨的目的。在学生实验过程中,让学生了解有毒气体排出时,可增加尾气处理装置,对实验结束后的废弃物应放入指定容器,从而避免了环境污染。 (3)在化学课外活动中,加强环保教育。学生可以组织一个化学兴趣小组,通过收集资料,进一步探索被列为环境问题的还有哪些。例如,城市里为什么会出现蓝色的烟雾?学生通过查阅资料了解到:主要由汽车尾气中的氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物,与空气中的其他物质结合,受强烈的太阳光紫外线照射后,发生一系列复杂的化学反应,生成臭氧和过氧乙酰硝酸酯等二次污染物,就形成了有毒的蓝色烟雾———光化学烟雾。它能损害人和动物的健康,人和动物受到的主要伤害是眼睛和黏膜受刺激、头痛、呼吸障碍、慢性呼吸道疾病恶化、儿童肺功能异常等。 教师还可以组织学生到附近的工厂去观察污水的排放情况,取样水去测一下成分,看看是否经过了处理再排放。工厂废水所含有的成分各不相同,因此造成的危害也是不同的。如果将含有N、P、k等营养元素的污水排放到河流中,会造成水体富营养化,藻类植物大量繁殖,使鱼类因缺氧而死亡;如果污水中含有重金属离子,会导致水体有毒,造成重金属污染;污水无论是酸性还是碱性,都会影响水体质量。废水要经过处理再排放,否则会导致某些物种的灭亡,破坏生态平衡。总之,要让学生亲身体会正发生在我们身边的危害,鼓励他们要敢于对污染环境的行为作斗争,努力保护好我们的家园,造就秀美山川。 二、结束语: 环境被破坏,直接导致的后果是影响人类的生活质量、身体健康和生产活动。然而,我们面临的问题不仅如此,还有赤潮事件、核辐射、工业“三废”、沙尘暴等。因此,在初中化学课堂上,教师要让学生多关注环境保护,从身边做起,从小事做。 作者:奚志平单位:徐州市睢宁县古邳中学 化学环保论文:浅谈橱柜业化学环保常见的三大隐性因素 摘要:近年来橱柜产业发展很快,但由于市场管理还不健全,行业秩序比较混乱。一些小作坊式“厂家”、家庭式“工厂”根本没有资质生产橱柜这种专用产品,它们通过偷工减料、以次充好等方式生产劣质的橱柜产品,以致大量有毒有害的材料混迹其中,严重地损害了消费者权益。事实上,调查发现,不少号称“环保”的橱柜实际上并不符合环保标准。 关键词:橱柜;环保;化学;污染;因素 全国工商联橱柜专业委员会执行会长姚良松在谈到橱柜消费环境时,总结指出了消费者在买橱柜时可能会遇到的5大问题。对于这些问题,姚良松表示,橱柜的环保是个全方位的概念,远远不是一项“甲醛不超标”所能囊括的,还有非常多的其他不环保因素。 一、化学污染成隐形杀手 除了甲醛以外,橱柜内可能还存在着有害物质苯、氡等。除了面板外,还有柜体板和粘胶都需要进行相关处理,才能保证各项有害物质的含量不超标。 家住海珠区的李小姐对记者说,近期她检测了一下自己家新装修房子,结果非常吃惊。在装修期间,购买家居用品时,所有经销商都告诉李小姐,他们选用的都是用纯环保材料。但李小姐请专家检测的结果却发现,新房子装修残余有害气体各项指标不少仍是超标的。尤其是厨房,甲醛超标了3倍,苯超标4倍。检测机构告诉李小姐,厨房化学污染的原因就是橱柜安装太多、太密。 橱柜品质很大程度上取决于材料的质量,小厂生产的橱柜之所以便宜,除加工设备简单外(部分小厂甚至谈不上什么设备),最主要的是板材成本。如一张优质板材的价格是一张劣质板材价格的数倍,有的高达数十倍。很多作坊式小厂为了降低成本获取利益,使用劣质板材,这不仅侵害了消费者权益,同时也严重影响了整个橱柜业的健康发展。 二、物理伤害防不胜防 材料、做工低劣的橱柜,可能在细节处存在毛刺、尖角、快口等,这些未经合理处理的部分,很容易对人尤其是小朋友造成身体伤害。在橱柜上直接处理食物,可能因为台面质量问题,造成误食杂质、碎屑等情况,对健康也有危害。要避免这些问题,就要使用高质量的五金件,合理选择面板和台面。 家住白云区的胡女士近日致电家居热线称,近期她花费两万多元,购买了一套环保品牌橱柜,但在使用过程中,她发现外置橱柜的抽屉不仅可以从正面用拉手打开,抽屉左右两侧还留有窄条与橱柜两侧面相接,因此,从侧面向外推也可以打开抽屉,这很容易夹伤家里孩子的小手。另外低矮橱柜的柜角既尖又硬,家人从旁经过时很容易碰伤。 橱柜上的五金件可以说是整体厨房最重要的组成部分,它直接影响着橱柜的整体质量,基于国外厨房发展的多年经验,五金件的好坏已成为区别橱柜好坏的重要标志,但国内橱柜制造商对此仍缺乏重视。 橱柜柜门要开关几千次上万次,国产铰链很难达到这个要求,因此消费者在定制橱柜时一定要舍得把钱花在这点上。目前国产橱柜绝大部分使用国产五金件,主要是为了降低成本,以低价格争取客户。一些服务好的品牌橱柜则会明确标示所用五金件的品牌,或标出不同档次的价格,让消费者有选择的余地。 三、设计华丽但不节能 水槽的选用直接影响到自来水的使用量。单个大水槽和目前比较流行的双槽水槽相比,后者更节约用水;因为大水槽需要蓄更多的水,而且双水槽可以浸、洗分开,能更加合理用水。 煤气灶的设置应该尽量避开风口,如果安装在门边,使用时煤气会受到流动空气的影响,不仅燃气的使用量会增大,而且油烟被风吹散,无法集中吸收,会影响抽油烟机的工作。 家住越秀区的周先生表示,五一黄金周他在某知名品牌选购橱柜,导购小姐向他推荐了一款5万元的整体橱柜连厨房电器套餐。当时,周先生觉得自己家的厨房面积比较大,虽然5万元超过了他的预算,但由于产品设计大气很符合他的需要,于是就现场定购了。然而,当橱柜安装完成后,周先生才发现该产品的很多设计都不太实用:橱柜占地面积过大,除了浪费水电之外,也使得原本宽敞的厨房显得非常拥挤。 目前,一些橱柜品牌推出节能照明技术,在橱柜的透明玻璃部分装上色彩丰富、使用寿命长的LED灯,不但营造出线条感强的灯光效果,而且省去了一部分厨房照明。橱柜中安装的LED灯一年只耗费几度电,非常经济。此外,一款变量节水调控龙头,通过双档节水陶瓷阀芯,可以有大、小两种出水方式。当然,消费者也可选择变距式、自闭式等新型水龙头以节约厨房用水。 化学环保论文:在化学教学中如何突出绿色环保理念教育 【摘 要】建立绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点出发,重新审视和改革传统化学教学,培养学生的学习兴趣, 倡导绿色化学,为我们的生产和生活服务。 【关键词】化学教学 绿色化学 环境保护 化学与人类生活有着非常密切的联系,可以说,人们的衣、 食、住、行都离不开化学。近年来,随着全球性环境污染的加剧、 能源的匮乏和社会公众对环境保护及人类可持续发展的日益关 注,人们开始对造成环境与生态恶化的主要元凶――化学和化学 工业的重要性提出质疑。绿色化学的出现,为人类最终从化学的 角度解决环境和能源问题带来了新希望。依据化学课程改革的趋 势,参考中学化学新课改实施标准,在中学的化学教学中,我们 确立了一个重点――提高学生的科学素养为宗旨,重视科学、技 术与社会的相互联系;倡导以科学研究为主的多样化学习方法。 目前,我国绿色化学研究刚刚起步,绿色化学具有何种现代 内涵,对人类社会发展有何意义,仍不完全为广大化学工作者所 了解。很显然,作为化学教育工作者,如何面对绿色化学新概念、 新思想、新要求,在实际教学中,结合当前素质教育,把绿色化 学教育贯穿于化学教学的全过程之中,是一个新的研究课题。 一、正确把握绿色化学的概念 绿色化学又叫环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。顾 名思义,绿色化学就是应用化学的技术和工艺去减少或消灭那些 对人类健康、社区安全和生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和 试剂、产物、副产物等的使用和产生。绿色化学的理想和目标在 于不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物。“绿色”是环境 意识的革命,“绿色化学”则是化学学科的又一次飞跃。绿色化 学的应用覆盖范围很广,有食品、化工、农业等。绿色食品特指 无污染的、安全、优质、营养类食品。而绿色农业则是以促进农 产品安全、生态安全、资源安全和提高农业综合经济效益的协调 统一为目标。 化学教育工作者要树立可持续发展的观念。绿色化学有利于 保护人类赖以生存的环境、实现人类社会的可持续发展。化学教 育必须体现绿色化学的新内容,要在课程教材中体现绿色化学的 理念,教师在课堂教学、实验等方面,要始终贯穿绿色化学的思 想;要让学生了解绿色化学,树立起绿色意识,培养学生从事绿 色化学研究与开发的能力。化学教育工作者只有树立起这种可持 续发展、绿色化学教育的观念,才能在教学、生活中自觉的实施 绿色教育。 二、在中学化学教学中,贯穿绿色化学的教育理念的方法。 1.从教材中系统提炼绿色化学的相关知识 (1)环境方面:中学化学教材从不同角度建立了与绿色化学 内涵相一致的基本概念。从环境保护角度介绍了环境污染、三废、 大气污染物、酸雨、温室效应(选学)等概念,在介绍概念的同 时还分析了有关污染的成因和污染物的主要来源及危害。 (2)农业方面:中学化学教材介绍了在农业生产中高效低毒 低残留农药的使用,一些剧毒、高毒和稳定性农药(如,DDT) 正在被淘汰;推广使用低毒杀菌剂,某些铜、汞制剂对人、畜、 植物有毒害作用,因此,近十多年来大力发展有机杀菌剂新品种, 已部分取代铜,汞制剂。另外,与生物知识结合,高速发展除草 剂,以及使用激素防治虫害。还有化肥新品种的使用,高浓度肥 料取代低浓度肥料,进一步加快了绿色农业的发展。 (3)食品安全(可在学习重金属和有机物等内容时补充一些 相关材料):据食品专家介绍,食品污染途径主要有重金属污染、 有机物质的污染、非金属物质的污染。 食品的重金属污染:上世纪 50 年代中期,在日本曾经因为 人吃了受重金属汞(Hg)污染的鱼而出现了震惊世界的水俣病。 从 1956~1960 年间,日本水俣湾地区妇女生下的婴儿多数患先 天性麻痹痴呆症。食品的有机物质的污染:有机污染物以化学 农药污染为代表,已有报道表明,癌症发病率的逐年提高与农 药使用量成正比,农村儿童白血病的 40~50%诱因之一是农药。 另一种有机污染物为人工合成色素。人工合成色素是以煤焦油 为原料制成的,常被人们称为煤焦油色素或苯胺色素。人工合 成色素并不像天然色素那样是一种安全系数很高的物质,它们 本身的化学性质决定其有剧毒性。煤焦油和苯胺不仅可引起神 经性的中毒,而且具有明显的致癌性。食品的非金属物质的污 染:非金属物质以硝酸盐(NO3)污染与人体关系最为密切。 硝酸盐本身毒性不大,但它在人体胃肠中可转化为危害很大的 致病、致癌物质――亚硝酸盐,可造成人体尤其是婴幼儿的血 液失去携氧功能,出现中毒症状,它还可与胃肠中的胺类物质 合成极强的致癌物质――亚硝胺,导致胃癌和食道癌。从毒韭 菜到炸鸡翅、从速溶茶到儿童奶粉,关于食品质量的报道中不 断有“致癌农药”、“苏丹红”、“氟化物”、“碘元素”、“亚硝酸 盐”等化学名词出现。业内人士指出,化学性污染正成为危及 食品安全的一大“杀手”。那么,如何在食品生产中注重安全, 如何创建绿色农业,生产绿色食品,这都是我们在教学中要加 强讨论的问题。 (4)实验内容充分体现了绿色化学原理。在中学化学课本的 编制和修订过程中,有关实验内容安排也充分体现了绿色化学原 理:①对常见实验的固液试剂的取用给出了限量要求;②介绍了 闻气体的方法;③强调了实验中常见的事故避免、应急处理等; ④介绍了特殊试剂的保存和使用原则及方法;⑤NO、NO2 等有 危害的制备实验只安排在实验室中进行;⑥在氯化氢、氯气等制 备实验中强调了尾气的处理方法。 2、在化学教学中突出绿色化学的教育 (1)密切联系生活,提高学生学以致用的能力。 化学本身就是一门科学。因此,首先要让学生掌握系统的科 学文化知识,在掌握知识的同时强调学以致用,培养学生的动手 能力。让学生了解所学知识在社会生活、生产中的作用,培养学 生应用知识解决实际问题的能力。例如,谈到氢气时可向学生介 绍,用于未来的新型无毒的理想燃料――氢气来代替现在的煤 气。学到《铁》这一章时,便可结合人体内铁与血红蛋白的关系 谈谈补血器皿――铁锅的妙用。当学生接触到 pH 试纸后,教师 可指导学生利用 pH 试纸测量本地区的雨水的 pH 值,讨论酸雨 的形成和危害。 (2)关注环境,培养学生的环保意识。 在学生掌握科学知识的同时,还要引导学生认识科技发展给社会带来的正、负面效应,培养学生关注社会、关注生活的意识。 例如,讲到二氧化碳时,我们使学生了解到:全球使用矿物燃料 每年向大气中排放 50 亿吨二氧化碳;又由于砍伐和烧毁热带森 林以开辟农牧场,每年要向大气排放 16 亿吨二氧化碳。近百年 来,由于大气中的二氧化碳等工业废气的剧增,就象给地球加了 个玻璃罩,这就是“温室效应”。因此,我们说全球气候变暖主 要是因为二氧化碳排放量逐年递增引起的。因此,可结合生物知 识:绿色植物具有通过光合作用吸收二氧化碳,释放出氧气供人 类呼吸的用途,倡导学生“种下一棵树,为我们的生活增添一抹 新绿”,以实际行动,保护环境,保护我们自己的家园。当讲到《水是人类宝贵的自然资源》一节时,我们向学生介绍工业“三 废”等污染物的任意排放的结果是造成大气污染、水质污染、土 壤污染和食物链污染(以上总称环境污染)。近年来,在海运和开发中由于原油泄漏,每年排入海洋的石油约有 500 万吨,使浮游生物受到毁灭性的打击。而在大气圈中,约有五分之一的氧气 是由这些生物光合作用产生的。汽车和化工厂排出的废气中含有 大量的碳氢化合物,经太阳紫外线照射发生光化反应,产生蓝色 “光化学烟雾”。此外,噪声污染、放射性污染,也给人类造成 很大的危机。 (3)在课堂教学中,突出绿色化学知识。 在有关物质的内容编排中,考虑到了绿色化学因素,课本在 有关元素化合物、有机化合物的内容编排中,从绿色化学角度有重 点地介绍了有毒物质的性质、使用、保存等:①介绍了氯气、硫化 氢、氟气、氟化氢、一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、硝基苯、白 磷、偏磷酸等有毒、剧毒物质的毒性及使用方法;②在选学内容中, 安排了臭氧空洞的形成、合成洗涤剂的功与的过介绍等。 3.举行化学课外活动,深化绿色化学理念的培养。 我们可以结合当地的环保状态,通过实验、调查等手段,开 展各种各样的活动。比如,可以调查当地土壤的酸碱性,开主题 班会办专题宣传栏,在校园内划分绿色行动基地,开展校园环境 保护活动、创绿色学校等等。另外,还可以定期举办许多有关环 境保护的科普讲座,请有关专家给学生作环保报告,也可以利用 环境保护纪念日,如 3 月 22 日为“世界水日”,9 月 16 日为“国 际保护臭氧层日”等等,甚至放映环保专题录像等。 绿色化学不但有重大的社会、环境和经济效益,而且说明化 学的负面作用是可以避免的,体现了人的能动性。绿色化学体现 了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用,是化学科学高 度发展以及社会对化学科学发展作用的产物,对化学本身而言是 一个新阶段的到来。作为新世纪的一代,不但要有能力去发展新 的、对环境更友好的化学,以防止化学污染;而且要让年轻的一代了解绿色化学、接受绿色化学、为绿色化学做出应有的贡献。 化学环保论文:关于环保理念在化学教学中的培养与渗透 摘 要: 随着环境污染问题日渐加剧,人们对环保问题的重视程度不断加深。化学作为一门与环境污染与保护息息相关的学科,在此环保大背景下理应将环保理念渗透进日常化学教学活动中。本文结合实例简单阐述如何在化学教学中培养学生环保理念的问题。 关键词: 化学教学 环保理念 污染问题 随着化学科技的发展,化学这门学科越来越多地与生产生活发生着各种各样的联系,伴随着化学科技发展给我们带来的各种便利,与化学相关的污染问题也变得越来越突出。由于化学污染本身的高危害性和难治理性等特征,努力推进化学学科的环保发展之路就显得尤为关键。初中是学生接触化学科学的起始阶段,如果在这个阶段将环保理念引入其中,让环保理念从小抓起,对未来环保事业发展是大有裨益的。初中化学教师在教学中如何润物细无声地将环保理念引进来呢? 一、在知识传授中进行环保渗透 化学教材中几乎每个章节都会设计一些与环保内容有关的知识点,教师讲授日常知识时,可以充分利用这些环保内容进行教学设计,将知识性教学同环保教学紧密结合在一起,让学生学习知识的同时不知不觉接受环保意识,例如,讲到《化学与环境保护》这节内容,笔者结合课本上的知识,给学生讲解水污染、酸雨等问题的时候,设计了这样一些问题:淮河作为我国重要的水系,污染问题十分突出,你们认为谁应该对淮河污染问题负有责任?假如你是地方的环保局局长,你会采取什么办法进行污染治理?这些带有实际意义且有一定角色扮演的环保问题,可以有效激发学生的探究兴趣,学生会结合刚学过的知识,从环保角度思考问题,这样一来,就会在学习知识的过程中不知不觉地将环保理念渗入其中。 二、联系生活实例进行环保渗透 随着化学工业的发展,这门学科不再是束之高阁的学科,而变成与每个人都息息相关的学科,我们在生活中每天都与化学打交道。相比较于书本上的化学知识,身边的化学知识显然更接地气,而谈到环保问题,一些与生活密切相关的化学问题就可以作为环保教育素材。例如,讲到《有多种物质组成的空气》这节内容,笔者给学生播放了一段几乎每天都能看见的天气预报片段,在讲到空气质量报告的时候,将画面暂停下来,让学生认真观察空气质量报告中的几个数据,给学生分析包括PM2.5指数在内的关于空气质量的专业名词,简要地给学生说明空气质量对人体健康的影响,从而让学生意识到保护空气质量、预防大气污染的重要性。这样从身边实例入手进行环保教育,可以让学生切身体会到环境保护对每个人的重要性,更利于坚定他们的环保之心。除了在课堂上,在课外实践中,也有很多现实生活实例可以作为环保教育素材,例如,可以让学生调查一下自己家是否经常使用一次性筷子或者一次性塑料袋之类的一次性制品?家中的废旧电池一般是怎么处理的?家中安装的电池是否属于节能灯?这些生活中看似不起眼的小事情,认真追究起来都是关系整个环保事业的大事情,如果学生能从生活中的小事入手,结合实践培养环保理念,会产生更有价值的实践意义。 三、通过优化实验教学进行环保渗透 实验是化学学习中不可逾越的环节,实验教学对整个化学教学的意义是非常重大的。在渗透环保理念的教学目标下,对实验活动进行优化改进是非常有必要的。毕竟各种化学产生的污染最直接的方式就是各类实验活动和化学反应,因此,我们要努力通过化学实验改进优化进行环保教育。首先,对药品的取用要规范。化学实验中很多实验污染都与药品取用不当密切相关,尤其在学生进行的实验活动中,由于经验限制,取用药品的时候往往缺乏严谨性,想取多少就取多少,这样随意取用药品不仅会影响反应效果,还可能造成不必要的污染物产生和污染物残留。因此,在开展化学实验活动之前,教师一定要就如何取用药品,取多少量等问题严格规定,尽量避免使用一些含糊的字词描述取用量,而尽量采用精确计量,例如,在进行“硫在O2中燃烧”的实验时,就要明确规定取用0.02g的硫磺粉就能获得需要的实验效果,有了这个明确的计量标准后,在取用药品的时候就能以此为参照恰当取用;其次,积极尝试对实验进行改进。在化学学习中有很多实验是必做的实验,并且很多时候化学实验污染都是难以避免的,然而,不同的实验方案、不同的实验材料,乃至于不同的实验装置设置,都会对化学污染的产生造成一定的影响,有些产生的污染很大,而有些则很小,甚至可能做到零污染。由此可见,在保证能够实现实验目标的前提下,根据实际情况对实验进行适当改进是实现环保化实验的重要手段。就拿探究燃烧条件的实验来说,为了让该实验尽可能减少污染物排放,提高实验环保性,我们可以对原本实验方案进行改进,首先减少白磷取用量,与此同时,为了保障实验效果,将原本大烧杯换成小烧杯,接下来将烧杯放入水槽中,并向水槽中加入少量清水,最后在烧杯的外部罩上玻璃罩。实验方案经过这样一改进,不仅实验产生的污染物减少了,还不会影响实验效果;最后妥善处理实验废弃物。化学实验产生的废弃物往往在成分上十分复杂,如果随意处理这些废弃物,一旦造成污染,就会很难治理,因此,对于实验结束后的废弃物,一定要妥善处理,对于可回收的废弃物要尽量再循环利用,对于不可回收的废弃物,如果污染性较强,可以通过化学反应进行无毒化处理,或者统一分类倾倒。 环保对整个社会发展来说都至关重要,关系到各行各业及每个人的生活,而化学学科由于特殊的学科性,在环保事业中理应扛起大旗,努力为环保事业发展作出应有的贡献,因此,化学教师一定要努力将环保理念渗透其中,努力推进化学教学朝着绿色化方向不断迈进。 化学环保论文:医用化学实验环保意识的培养 【摘 要】环境保护是人们关注的焦点,而在医用化学实验教学中培养学生的环保意识,有利于学生综合素质的提高。本文从废弃物处理、实验方法的优化、高新技术应用等几个方面提出了医用化学实验教学中学生环保意识的培养路径。因此,在医用化学实验教学中培养学生环保意识,使得环保意识流淌于医学专业学生的血压中,养成良好的环境保护习惯,具有十分重要的意义。 【关键词】医用化学实验 实验教学 环保意识 实验绿色化 医用化学实验是医学教学中的一项重要课程,通过医用化学实验不仅使得学生的理论知识水平得到提高,更重要的是提高了 学生的实验动手能力,培养了学生的求真精神。在医用化学实验中会产生“三废”,虽然医用化学实验产生的污染物较少,排放量不大,但是医用化学实验的化学试剂种类十分多,有些化学物质毒性较大,不易分解,如果不进行有效处理就可能造成环境污染,给我们的生活造成威胁。 医用化学实验教学的对象是医学专业的学生,他们未来将会走上医院、药厂、生物企业等部门的工作岗位上,这些单位是环境控制的主要对象,一旦发生环境污染事件,后果将十分严重,因而医学专业的学生的环保意识,将关系到这些企业和单位的环保建设,从而影响到我国的环境治理水平,关系到人类健康和子孙后代福祉。因此,在医用化学实验教学中培养学生环保意识,使得环保意识流淌于医学专业学生的血压中,养成良好的环境保护习惯,具有十分重要的意义。 1 通过废弃物处理培养学生的环保意识 在医用化学实验中要让学生养成节俭的习惯,同时要注重对废弃物的回收处理,设计废弃物处理装置,对于能够再利用废弃物应当进行处理后再次利用,对于不可回收废弃物应当进行适当处理,如固体以及液体废物应当倒入废物池内,进行专门处理达到排放标准后排放。有毒气体及时烧掉,成为无毒物质,进而减少其对人体以及环境所造成危害。所有实验产物、废弃试剂和物品必须分类回收,实验室应设有分类废物收集桶,详细注入记录,并在可能的条件下进行预处理降低毒性或减小体积和重量,便于暂存,做到有毒物无毒化或变废为宝。处理废弃物时,可由实验室管理人员或化学教师带领学生操作,按照科学计算,采用合适的方法进行处理。这样既提高了实验的科学性,为实验操作的规范化奠定了基础,又培养了学生良好的实验习惯,使学生学到实际应用技术,同时也增强了学生的环境保护意识,将绿色理念贯彻于言行之中。 应该根据化学试剂的属性,用绿色环保的方法对其进行处理。例如:废酸液、废碱液可进行中和,有机溶剂回收于有机污桶内,采用蒸馏、精馏等分离办法回收;萃取后的乙酸乙酯废液,可以蒸馏后继续使用;实验从茶叶中提取咖啡碱的废弃物是茶渣,茶渣是绿色无害的,可以做成植物生长的肥料;破损的瓷质蒸发皿和坩埚可以用做沸石等等。实验过程中打开排风装置排出废气,保持室内空气流动。这样既减少了实验对环境的污染又节约了成本,还可使学生在医用化学实验中自觉养成保护环境的良好习惯。 2 通过实验方法的优化培养学生的环保意识 在医用化学实验中对对于污染严重、危害性大的实验应排除或进行重新设计,通过实验优化的方法,较少污染。实验优化就是对原有实验中的实验操作、实验装置按照降低污染的目标,通过合理化的手段进行改造,最好既能达到实验目的,完成实验任务,又能减少污染。在医用化学实验中常常会涉及到有毒、有害物质,因而实验中试剂使用越多,对环境污染的潜在威胁就越大。其实很多医用化学实验并不需要太多的化学试剂就能达到实验目的;而有些医用化学实验,因为化学试剂的过多使用反而达不到理想的实验效果。所以在医用化学实验教学过程中,要教育学生在保证实验效果的情况下,尽可能少使用试剂,养成节约药品的良好习惯。 对于一些有毒气体的性质试验和制备实验中,就必须增加尾气处理装置或及时烧掉,把有毒气体转化成无毒或毒性降解物。对于分散的几个实验进行合理设计,从而使其成为一个整体,使得在实验过程中一个实验产物成为另外一个实验中原料。比如关于铁化合物性质实验中,便能够将其设计成为系列实验,将KMnO4溶液及(NH4)2SO4・FeSO4溶液进行混合,用H2SO酸化,观察颜色变化。学生能够明白Fe2+还原性;然后加2滴KSCN溶液后,溶液变成血红色,可完成Fe3+定性检测实验;然后加入少量NaF,血红色消失,学生可以明白掩蔽Fe3+的方法,以及F-的配位反应;继续可以滴加NaOH,Fe(OH)3沉淀析出,能使学生明白配位平衡的移动。将性质实验如此设计能够大大减少化学试剂的使用以及废液的排放,同时也能够使学生更深刻理解所学知识。 3 通过高新技术培养学生的环保意识 可以通过微型化学实验和多媒体等高新技术培养学生的环保意识,微型化学实验就是尽量利用最少化学试剂得到较明显化学反应结果,并且得到准确化学信息。微型实验仪器可以利用一些废弃物,如青霉素药瓶可以做试剂瓶、集气瓶,一次性输液器可以做导气管、滴管,一次性注射器可以用于贮气、加气、贮液、加液,装药片的塑料板可以做点滴板等等。微型实验的试剂用量少,仅为常规实验的十分之一到千分之一,甚至更少。微型化实验对于一些毒性大、药品贵、耗能多、易燃、易爆、污染严重的化学实验尤为适合和必要,能够杜绝或明显减少实验过程中对环境的污染。 在实际实验教学过程中有些试剂有毒有害,在很大程度上破坏环境。对于该类实验,在实际教学过程中可以利用多媒体技术进行演示,不但能够使学生将实验现象看到,将实验操作流程掌握,另外还能够防止污染人体以及环境,从而也就能够使绿色化实验教学得以真正实现。目前还无法通过改进实验来减少污染危害,对于这类实验,可采用多媒体技术演示。如钠或钾和水的剧烈反应生成强碱和氢气的实验,采用多媒体教学,既可达到身临其境的教学效果,又保证师生的健康和安全,达到“零排放、零污染”。
基础科学论文:浅议新科技革命与基础科学人才教育发展问题 摘 要:当今世界正酝酿着一场新的科学技术革命和产业变革,中央提出了创新驱动战略,将转变经济增长方式与产业变革结合起来。发展科技依靠人才,培养人才靠教育。教育担负着更加繁重的任务。当前教育要为人才辈出打下坚实基础,特别要关注贫困地区和贫困人口的教育问题,避免青年才俊因贫困而失去受教育的机会。 关键词:新科技革命 基础科学人才 教育 一、20世纪科学技术的积累 当今世界之所以会兴起新科技革命和产业变革,主要有三个原因:第一,和平与发展的时代特征会长期持续下去。现在世界上有些地区存在动乱和武装冲突,但各个大国之间尚能和平共处,这就能稳定住大局,各国有条件致力于和平发展,为新科技革命创造出一个和平环境。第二,经济危机的压力。2008年由美国开始的金融危机,中印等新兴经济体也受到拖累。至今,经济复苏仍然举步维艰。历史经验证明,当经济危机来临时,会形成一种压力,推动科技革命和产业革命。第三,科学技术的积累效应。科学技术越积累越多,能量越来越大,引发一场科技革命并推动经济快速发展。在20世纪前30年,发生了以量子力学、原子科学和相对论为标志的科学革命,同时发生了两次世界大战,各交战国忙于战争,除军用技术以外,无暇顾及其他用途。这就积累了大量的科学技术,二战结束,这些积累和储备的科学技术知识释放出来,引发了一场科技革命,带来了20多年的经济大发展。现在,有几十年未发生科学技术革命,中国科学院院长白春礼称之为“科学沉寂的60年。”科学技术的沉寂,标明其正酝酿着一场革命,称之为科学技术的积累效应。 分析科学技术的积累效应,首先要考察其起源。现在都是将科学技术连成一体,而在19世纪以前,科学同技术是分开的,二者有不同的源头。科学起源于人的智力。人从观察自然现象中搜集到信息,用大脑进行分析判断得到知识,知识经过系统化就形成了科学。这一精神生产过程与物质生产过程有相似之处。信息相当于劳动对象(原料),智力相当于劳动工具,科学知识相当于产品。科学起源于人脑(智力),技术则起源于人手(生产经验)。人在生产实践中,经验的积累就形成了技术。现代技术与古代技术(技能技巧)有明显区别,古代技术以实物和人为载体,人不在光有实物也不行,技术随之消失。现代技术除了实物和人作载体以外,还有文字信息作载体,人不在,技术还能延续下来。技术与科学的区别,在载体上,技术有实物作载体,科学则没有实物载体,只有文字信息载体。在18世纪以前,科学和技术是分离的,如牛顿力学受到推崇,但在产生100多年时,尚不能用于生产技术。技术发明依赖生产经验,而并非按照科学原理,最有力的证明是蒸汽机的发明。1712年苏格兰铁匠纽可门制成了单式蒸汽机,这种机器热效率低,耗煤量大,只是在煤矿用。瓦特长期修理纽可门机,积累了经验,在1768年发明了复式蒸汽机,由此引发了第一次工业革命。这项技术上的重大发明,全靠经验摸索,并不依靠什么科学原理。在蒸汽机发明和应用了几十年以后,法国物理学家卡诺于1856年从蒸汽机中总结出热力循环规律,称卡诺循环。蒸汽机的发明应用,是技术先于科学和科学技术分离的证明。发电机的创造发明,则是科学先于技术的开端。英国物理学家法拉第于1837年提出了电磁定律,号称法拉第定律,在这项科学定律出现了30年之后,德国西门子公司按照这一科学定律,发明了世界上第一台发电机,由此引发了第二次工业革命。发电机的发明和电力的应用,是科学先于技术的证明,也是科学与技术结为一体的证明。进入20世纪,科学与技术更加紧密地结为一体,任何一项重大技术发明,都是遵照已有科学原理,再也没有全靠经验的技术发明了。同时,科学的发现和发展,也更加依赖于技术的支撑。以原子能科学技术的发展为例,当年居里夫人发现镭的放射性,揭示了原子核内部有能量释放出来。1916年爱因斯坦发表相对论,从理论上证明了原子核内部蕴含有巨大能量。这些科学发现只是证明了原子核内部有巨大能量,如何证明原子核内部有能量特别是如何利用原子能,就依赖于技术发明。美籍意大利物理学家费米与1938年建成了世界上第一台原子反应堆,是在原子能科学的指导下进行的,他证明了以前关于原子能的推论,并推动了原子科学的发展,由此产生了一门名为核物理学的新学科。原子能的利用,又产生了一大批新学科。由此可见,科学与技术的结合并在实际中应用,会派生出一些新学科。两门以上科学结合会产生一门新学科,如分子物理学与生物学相结合形成了一门名为分子生物学的新科学和遗传工程新技术。还有从老科学中也能派生出新科学,如热力学是19世纪就有的老科学,在20世纪70年代,普里高津从研究热力学中开创了名为耗散结构论的新论说,又派生出专门研究模糊(不确定)现象的模糊数学。由科学与技术相互渗透与结合,不断分化与综合出新学科,使得科学技术滚雪球式的增多,到20世纪末,人类进入了知识爆炸时代。 科学技术能够以信息文字为载体永远存在下去,如两千多年来造的船,都是遵循阿基米德原理(浮沉原理),船早已消失,而阿基米德原理永存。科学技术还永不过时,永不减少。如18世纪发明的蒸汽机,到20世纪70年代已停用,从蒸汽机中总结出的热力学理论并未过时停用,至今仍在用,并由此衍生出耗散结构理论。200年来造出多少台蒸汽机没有统计,但总是用一台少一台,而热力学用的人再多,也不会减少,反而会增多,如20世纪首年(1900年)德国物理学家普朗克就是从热力辐射中发现了量子,并由此开创了量子力学。20世纪初,出现了量子力学和相对论力学,号称物理学革命,这里讲的革命(Revolution)指重大变革,并非是否定了牛顿力学。实际上牛顿力学并未过时,仍然适用。而科学革命只是揭示了其适用范围:量子力学指明,牛顿力学在宏观物理世界适用,不适用于微观物理世界;相对论力学指明,牛顿力学对静止和低速运动物体适用,对高速运动(指接近光速)物体不适用。其实,任何科学都有其适用范围,举个简单例子,欧几里得几何学产生了两千多年,也用了两千多年,到19世纪末,俄国数学家罗巴切夫斯基创立了一套几何学,同欧氏几何大为不同,乃至相反,号称非欧几何学。如欧氏几何有条定理是:三角形三内角之和等于180度;非欧几何证明三角形三内角之和小于180度。德国数学家高斯还在阿尔卑斯山设立了足够大的三角形,测量结果是等于180度,并宣称,在地球范围内,欧氏几何是完全正确的。直到20世纪中期,有了射电天文学技术,测量结果证明,在大于5光年的世界,即是远大于太阳系,三角形三内角之和方才小于180度。充分证明,欧氏几何定理在地球范围内是完全适用的。至此可以发现,科学技术以信息文字为载体,成为人类精神的遗传基因,只生不灭,越积累越多,而且科学知识的增多,会产生连锁反应,进一步的增多,使得科学技术加速发展,越走越快。恩格斯把科学的发展比作人口的增长,指出:“人口的增长同前一代人的人数成比例,而科学的发展同前一代人遗留下的知识量成正比,因此,在最普通的情况下,科学是按几何级学增长的。”由于人的科学知识积累越多,这就形成了一座庞大的精神资源,并在不停的膨胀,且越用越多,而地球上的物质资源则越用越少,这就会陷入物质资源匮乏的困境。随着世界各国,特别是发展中大国,工业化、现代化的进展,这一困境将会越陷越深,摆脱这一困境的出路,就是发挥精神资源的优势,依靠科学技术的力量。时代在呼唤科学技术革命,当前,科学技术积累已相当深厚,也正酝酿着一场新的革命。 二、发挥教育的基础作用 由于科学知识越积累越多,则学会已有的知识所需要的时间即受教育的时间就越来越长。同时,现代从事各种产业的工作,都需要掌握科学知识。同时,当今世界,科学知识变革很快,不断地出现新知识、新技术,要求人不断地学习掌握。古代近代社会,没有文化知识,照样可以种地、作手艺乃至打仗,现代就不行了。这样一来,教育就关乎经济的发展,文化的传承,乃至国家民族的盛衰。在世界面临新科技革命来临时,教育就更加显得突出重要。在学习会上指出:“物质资源必然越用越少,而科技和人才却会越用越多。”又说:“要深化教育改革,推进素质教育,创新教育方法,提高人才培养质量,努力形成有利于创新人才成长的育人环境。”实施创新驱动战略靠人才,培养人才靠教育,要发挥教育的基础作用。 中国一向重视教育、重视知识的传统。古人说:一年之计,在于树谷;十年之计,在于树木;百年之计,在于树人。就是说,安排一年的生计,在于种好庄稼;安排十年的生计,在于种好树木;安排好百年的生计,在于教育培养人。可见中国古人已深深了解教育的巨大而深远的意义。当代世界,科教与人才成为决定社会前进的首要因素,教育对社会的推动作用,远比古代为大,我们更有理由比古人更加重视教育。以往我们常以地大物博自豪,冷静的分析,我国人均占有的土地和矿产资源,在世界上都排在后面。最大的特色是人口众多,大力发展教育事业,提高人的素质,才是我们真正的优势,我们更有理由比世界各国更加重视教育。今后国家富强,民族的复兴,这一历史重任都落在教育上,中国的教育事业可说是任重而道远。 人们常说中国是一个经济和文化落后的国家。新中国成立前,中国经济落后是无可置疑的。说中国文化落后,颇有疑问。中国属于儒学文化圈,欧美属于基督教文化圈,即人们常说的东西文化。这二者不可比,正同中国的京剧与外国的歌剧、舞剧不可比一样。说中国文化落后于西方,如同说京剧落后于莎士比亚剧一样,是讲不通的。因而不存在中国文化落后于西方文化的问题。但教育是可比的,如文盲、在校学生、大学生在人口中所占的比例,都是可比的,同外国一比较,中国确实明显的落后,因此,中国的实际情况是教育落后,而并非是文化落后。 中国的教育落后在满清时已经显示出来。到了19世纪,欧美国家兴办学校,教授自然科学课程,属于近代教育。我国仍然盛行私塾,全教人文科学,属于古代教育。到了20世纪初,才开始向近代教育迈进。 教育对各个领域都发生深层次的影响,这种影响有些是看不到的,但确是巨大而深远的。如许多地区,有丰富的资源,却得不到合理的开发利用,依然处于贫困状态。其中一个重要原因是缺少有眼光、有创业能力的人才。想反,有了人才,就要资金有资金,要技术有技术,资源优势转化为经济优势。同样的外部环境与条件,只是由于管理人员的素质不同,一个企业,一个学校,一个机关,竞争会有不同的结局。少年、儿童的成长和社会风气的好坏,极大地同家庭环境、幼儿园、学校和各种社会组织的熏陶有关,归结起来,还是人的教育问题。 从20世纪初中国才开始有了近代教育,比欧美国家落后了一个世纪。新中国成立后,我们急起直追,教育事业得到迅速发展。 三、新形势下出现的新问题 我国实行社会主义市场经济,推动了经济迅速发展,取得了举世公认的伟大成就,同时也出现了一些新的问题。 市场经济的一个基本特征和运行目标是追求经济效益。教育则是百年大计,着眼于提高人的综合素质。在一定程度上教育和市场经济的目标存在差异。由于市场经济的原则是追求经济效益,因此,教育部门培养的实用人才,如会计、销售、法律、公关以及各部门应用技术的人才,很容易为市场所吸收接纳。对于基础科学的人才,如哲学、历史学等人文科学,理论物理学,理论数学等基础科学,从世俗的市场经济的观点看是效用不大的,不能立即产生经济效益的。从社会功能的角度看,基础科学如同水,各门应用技术如同船,水涨船高,只有基础科学水平提高了,应用技术乃至生产和工作的水平才能提高。基础科学起到基础的作用,没有牢固的基础何以能建起高楼大厦。故世界上的有识之士,都极其重视基础科学人才培养。政府应有远大眼光,不能局限于短期的功利目的,要高瞻远瞩,稳住基础科学学科专业这一头。 基础科学人才是学界的精华,在精而不在多。我国过去高等学校在学科设置上,基础科学偏多而失之于精。特别是文科的哲学、政治经济学、历史专业,每个综合性大学都设置,应用专业则设置的少。近年来,由于市场大潮的冲击,基础科学学科受到巨大冲击,以至于取消或改变专业方向。为今之计,应本着少而精的原则,稳住基础科学系科这一头,选择条件好的院校,设置基础科学专业,培养高精尖人才,为科研机构与高等院校造就一批学科带头人乃至具有世界水平的科学家。 科学界精英人才也是教育应当稳住的一头。特别是要关注底层平民家庭中有天赋、有潜能、有强烈的向上意识的子女的培养教育,使他们有机会、有条件得到更多学习深造的机会。由于这部分子女有奋发图强的精神动力,只要有良好的学习环境和求学条件,极有可能成为科学精英。因此,政府和全社会都要注视科学精英的苗子,对于那些勤奋而有天赋的学生,要在经济上予以大力支持,决不能由于家庭经济困难使其丧失求学的机会。 基础科学论文:国际视野下的基础科学教育观察 《科学教育的十项原则》,(英)温·哈伦编著,韦钰译,载《科学教育的原则和大概念》,科学普及出版社2011年7月出版 一、在义务教育的所有年级,学校都应该设置科学教育项目,以系统地发展和持续保持学习者对周围世界的好奇心、对科学活动的热爱,以及如何阐明对自然现象的理解。 二、科学教育的主要目的应该是为了使每个人能够参与有依据的决策和采取适当的行为,这对保证他们个人、社会以及环境的健康和协调发展是重要的。 三、科学教育具有多方面的目标,科学教育应该致力于:1.理解一些科学上有关的大概念,包括科学概念以及关于科学本身和科学在社会中所起作用的概念;2.收集和运用实证的科学能力;3.科学态度。 四、基于对概念的审慎分析,以及基于当前对学习是如何发生的之研究和理解,应该给出为了达到科学教育各个方面目标的清晰进程,指出在不同阶段需要掌握的概念。 五、应该从学生感兴趣并与他们生活相关的课题开始,逐步进展到掌握大概念。 六、学习的经验应该明晰地反映出既包含科学知识,也包含科学探究的理念,并且符合当前科学和教育方面的见解。 七、所有科学课程活动都应该致力于深化学生对科学概念的理解,同时应该考虑其他可能的目的。例如,科学态度和能力的培养。 八、为学生设置的学习项目以及教师的职前教育和专业发展,都应该与为达到原则三中所设目标需要的教与学的方法保持一致。 九、评测在科学教育中具有关键的作用。无论是对学生学习过程的形成性评测,还是对学生学习进展的总结性评测,都必须考虑到所有的学习目标。 十、为了达到科学教育的目标,学校的科学项目应该促进教师之间的合作,并需要社会其他力量包括科学家的参与。 《美国科学教育框架设计理念的发展动态》,王威 刘恩山,载《外国教育研究》2012年第8期 《科学教育框架》首先对科学教育的对象进行定位,帮助教育研究者与实施者对学习者有更明确的认识。这一定位聚焦于两个方面:(1)学习者学习科学的能力;(2)学习者对科学的已有理解。《科学教育框架》设计理念对学习者的定位为:孩子天生就是研究者,他们的学习能力比长期以来所认为的要强得多。 《科学教育框架》对科学教育的内容进行定位,这一定位为科学教育的实施提供了明确的建议:(1)通过核心概念的组织进行科学教育内容的建构;(2)通过实践进行核心概念的有效学习。 《科学教育框架》对科学教育过程进行定位,指出学生对科学的理解是随时间推移而逐渐形成的过程。科学学习过程有两个重要特征:(1)科学学习是一种将科学解释概念化的过程;(2)这一过程可以通过学习进阶的形式表现出来。 《科学教育框架》对科学教育方式进行了定位。知识与实践相结合的设计理念描述了科学同时具备知识体系和实践活动的双重属性,这源于科学不仅是反映当前对自然界理解的知识体系,还是用以形成、拓展和提炼这些知识的实践活动。科学研究者的活动同样是知识与实践的共同体,即通过实践形成知识,并利用知识指导实践的过程。科学教育将知识与实践结合,不仅可以促进学生对科学本质的理解,也可以成为学习科学的方式,这种方式让学生的学习与科学家的研究更为相似。 《澳大利亚科学课程标准分析与启示》,徐玉红 高芳 周华松,载《当代教育论坛》2011年第4期 澳大利亚科学课程标准设计宗旨为:(1)教育学生做好终身应用科学并成为积极公民的准备,让他们能够在科技先进的社会中有效地发挥作用;(2)为学生进一步学习高中科学、大学科学工程课程和职业技术培训打下基础。 澳大利亚科学课程总目标从科学探究技能、人类科学史、科学理解三个相互联系的维度进行了分述。人类科学史维度是一项比较新的研究,除包含情感态度价值观外,还包含科学史观、科学伦理观等,充分体现了科学史、科学社会学和科学哲学教育思想。 《澳大利亚科学课程标准》把科学学习分为四个阶段,考虑到10项一般能力,科学课程中涉及8个,包括文字认知、数字认知、信息与交流技术、思考能力、团队合作、道德行为、创造力和自我管理,与三个跨课程方面(即原住民历史和文化、亚洲文化及澳洲与亚洲的交流、可持续性),如何促进科学教学,并在教学中得到提高。 《对科学探究教学的界定》,张杰艺 郭玉英 范佳午,载《课程·教材·教法》2011年第7期 美国国家科学基金会“探究综述项目”在开展研究时,为筛选每项具体研究是否属于探究教学研究的范畴,以及描述各项研究中探究教学实施的不同,制定了探究教学的操作定义和简单的分析框架。(见表1) 该框架由三个部分组成:1.判断教学内容的类型:如果教学内容不在I所列内,则不是科学探究教学。2.判断学生参与的方式:学生至少要以表中所列的一种方式参与到学习中,但只有参与是不够的,在参与的过程中,必须还要体现探究的元素。研究者将学生对学习的责任、学生主动思考、学生的动机称为探究的元素。3.判断教学的组成部分以及在每个部分中探究元素的体现程度,分为“不重视、重视、很重视”三个层次。 《关于学习进展序列的研究》,韦钰,载《中国科技教育·脑科学与科学教育》2012年第3期 以学生学习沉浮现象、建立物体密度概念为例:了解小学科学教育的教师都知道,孩子很喜欢水。不管是玩水,还是自己学游泳,孩子从小就会接触到沉浮现象。但是教师也都知道,建立密度的概念是小学阶段科学教育中的难点,也一直是科学教育研究的热点课题。皮亚杰认为:建立为什么物体会沉浮的解释,孩子需要经历4个主要的阶段。第一阶段(4-5岁)孩子解释沉浮的原因是道德上的,如“这块石头聪明”。第二阶段(5-6岁)认为重的物体会沉,因为物体重,表示强大,用的是拟人力量的解释,而非客观的原因。第三阶段(6-8岁)开始找客观的原因。第四阶段(9岁以后)开始把重量和容积联系起来,才可能逐步建立密度的概念。这就是皮亚杰提出的儿童获得密度概念的进展序列。 皮亚杰理论的问题在于把这种进展序列看成是儿童天生具有的过程,不受到文化和社会背景的影响。他的这个观点被实践和脑科学证明是错误的。儿童,乃至没有接受过良好科学教育的成年人,都会对沉浮现象有许多错误的前概念。这些错误的前概念,不经过精心设计的科学教育,是很难改变的。而有了好的教育方法,儿童才能够较早地建立正确的概念。 威尔逊等用渐进的变量来描绘学生对沉浮概念掌握的进展过程,一共分为9个等级。作为一个例子,它说明不同的科学概念可以分解成随着时间进展而发展的详细过程。在给出的学习进展序列中并没有像皮亚杰那样给出年龄的阶段。因为,根据社会建构理论和脑科学的研究,已经证明学生的学习进展的进度各不相同,既与先天的条件有关,更会受到后天文化和社会条件的影响,语言和教育就是一个重要的学习背景。 《关于科学教育的若干思考》,张英光,载《中国科技教育》2012年第8期 前不久,《科学美国人》杂志刊出一篇题为《美国科学教育之痛》的重头文章,详细讲述了美国科学教育的当下困境:长期以来,由于种种原因,“重文轻理”和“重商轻理”在美国十分盛行。在基础教育中,理科教育成了薄弱环节。由于待遇不够好且得不到足够的发展机会,美国很多理科教师纷纷跳槽转行,以至于今天的美国,为孩子实施科学教育的,大多是没有接受过科学训练的老师。因此,这些老师培养出的学生,在科学素养上显然存在“天生缺陷”。 上至总统奥巴马,下至各位政要均宣称,美国在科学和数学教育上的颓势将对国家未来竞争力产生严重威胁。 为此,奥巴马提出要向美国教育部门输入一批朝气勃勃的优秀人才。他开出的处方是:在2020年前培养100000名高水平的数学与科学教师,并将此项工作列为国家重点任务之一,同时提高所有50个州的科学与数学课程标准。 基础科学论文:正确认识基础科学在国家建设中的作用 三年来,我国人民经济的恢复与发展的工作已经获得了辉煌的成就,现在全国人民正以忘我的劳动和兴奋的心情来迎接行将到来的国家建设的高潮。当我们面临国家建设高潮的时候,我们首先便感到现在我国科学技术干部,无论在质的方面和量的方面,都远远落后于国家建设的要求。科学技术人才的培养成为当前的急务之一。今年暑假后,又将有几万毕业于中学的青年们走进高等学校学习科学技术,这将为我国将来的建设工作增加一支生力军。 有些青年,对于学习专门技术很重视,但对于进理学院,学习研究基础科学的重要性,认识不够,因而兴趣就比较淡薄。有的甚而觉得这可能用处不大,出路不广。这个问题是涉及到对国家建设,对科学的认识的,我们现在就对这个问题作些解释。 我们国家的建设工作,包括经济建设,也包括文化建设。我们不能想像一个国家的人民只有丰裕的经济生活而可以不要健康充实的文化生活内的。在文化建设中,科学研究工作,是一项很重要的任务。由于有了科学的研究,使我们能够发见、掌握了自然规律,从而能不断地改进生产技术,发展国家的生产力,推动了经济建设的进行。同时,由于科学的发达,我们加深了对自然界的认识,增进了控制自然界的知识,也就是提高了人民的文化水平,我们就不再是自然的愚味的奴隶而是自然的主人了。所以说“科学,按其本质来说,是精神文化的最重要的成分,它为社会生活的各个方面服务。”(加马利、康士坦丁诺夫:科学在社会发展中的地位和作用。见学习译丛一九五二年第三号第五十四页)。我们如果把国家建设工作短视为只限于生产的改进与发展,而不重视基础科学的研究工作,那是不全面不正确的。 再进一步看看,任何近代大规模的生产技术要是没有科学的研究与发明来作基础,那也是不能想像的。所以说“近代大生产是以自觉运用自然科学的成果为基础的,它要求人们研究物的机械、物理、化学等特性,科学地分析和综合工农业的一切生产实践。”(见前书第四十九页)。难道我们可以想像没有马克司威尔的电波学说便可以有近代的无线电的出现。没有门德列也夫的元素周期律和原子分子的学说而可以有近代高度发展的化学工业,没有居里夫人关于放射元素的研究,也可以有近代原子能工业吗?再有一个明显的例子,在苏联,因为有了巴甫洛夫在生理学上的成就——高级神经活动学说,于是在医学技术上,今天就有了基本的革新,甚至教育学和畜牧医学在应用上也都因为它的影响而有了新的进展。可见任何一种应用技术的革新没有不是由于科学研究上的发明发现而引起的。理学院中关于数学、物理、化学和生物等基础科学的学习与研究,对于国家生产技术的发展与提高来说,对于国家全面建设来说,不仅是需要的并且是很为重要的。 那么为什么还有一些青年对于投考理学院有顾虑,怕学了没有“用”,没有“出路”呢?那也是可以理解的。中国过去由于长期帝国主义的压迫,反动阶级的统治,我国生产力的发展是受到了很大的限制的。科学工作要是没有社会生产上的需要是不可能发展的。于是从外国移殖过来的一点一滴的科学工作,也由于得不着滋养而日渐成为脱离实践、日渐萎缩的东西了。毕业于理学院的学生和从事于基础科学的研究工作者们除了教教书外,就根本没有充分的条件,去很好地进行研究,以使自己对于国家、对于人民作出很多贡献;甚至有的由于“用非所学”“用非所长”,就不得不半路改行了。这样就自然造成所谓理学院没有出路的现象了。但是我们不能忘记今天我们祖国大地的一切是完全改观了。基础科学研究工作没有出路的那种不合理的现象是随着反动统治一去不复返了。今天在经济建设工作中,要改进发展生产技术,立刻就需要基础科学研究工作来指引、推进。而在文化建设工作中也更需要我们有更丰富更正确的控制自然的智识来提高我们的文化水平。特别是在的号召下,我国科学工作者们正在进行思想改造,克服了过去脱离实践的学院式工作作风,使科学工作更能指导工农业生产的实践,这就为我们学习基础科学的青年们准备了又一个更好的条件。 基础科学论文:制度建设为基础科学机制为保证不断提高组织工作的满意度 选人用人关系到党的干部队伍建设,关系到人心向背,是干部群众和社会对组织工作关切的核心所在。构建以制度体系为基础、以科学化的工作方式为保障的选人用人机制,是提高组织工作满意度的关键。 必须夯实制度规范这一基础 总书记指出:必须始终把制度建设贯穿于党的思想建设、组织建设、作风建设和反腐倡廉建设中。制度是根本,提高选人用人的公信度,必须以健全的制度体系为基础。在制度体系的健全和完善中,要准确地把握制度体系的点、线、面要素以及制度所覆盖的基本内容和制度运行的关键环节。 要把握制度体系的核心点,关键是在制度之中能体现核心要素选干部。一是思想品德、业务能力、综合素质构成的基本标准。德为先是思想基础,能为上是工作基础,学为重是素质基础。二是实际履历、个人情况、岗位需求构成的条件标准。真正注重实际工作表现,并与个人学识修养、岗位结构搭配相兼顾。三是群众认同、干部认同、上级认同构成的工作标准。能够将群众拥护和组织信任的人选出来。中央对干部选任有总体要求和《干部选任的条例》,需要在实践中结合本单位的具体情况,制定实施办法并加以落实,但必须准确掌握其核心要素。 要把握制度运行的主要线,关键是在制度之中能体现规范环节选干部。一是制度体系的程序节点之间是连贯的。干部的选任,从群众测评、自荐和推荐、考试答辩、公推或竞聘,到组织考察、纪委反馈、差额票决、公示任用、廉政谈话等,必须保证确定的流程线都要有相应的制度约束。二是制度体系的主线是清晰的。如群众测评有分析,体现科学定性和定量;选任方式要公开,尽可能让大多数群众都能知晓;组织考察应全面,能够真实反映被考察者德、能、勤、绩、廉的情况、担任干部的适合度以及个人特质;会议决策需民主,党委在选任干部中实行差额考察和差额票决制等。 要把握制度覆盖的主要面,关键是在制度中能体现科学机制选干部。一是选人用人的工作机制有不同的层次。在总体要求上,制定既符合中央要求,又体现学校实际的有针对性、适应性的方案;在选拔方式上,采取进一步扩大竞争上岗范围和公开招聘的措施;在选任程序上,规范民主推荐、考评答辩、差额考察、纪委函复、任前公示、票决确定等要求。二是选人用人的机制有较宽的覆盖面。要完善干部在岗的学习培训制度,落实干部试用期、回避、报告事项、廉政谈话制度,落实干部履行职责的常态化考评机制,建立后备干部的培养机制。三是监督的配套机制。严格执行“一报告两评议”,做好干部述职述廉、离任审计等,将4项监督落到实处,并建立纪检、审计、财务等有关部门的联席会商机制,加强干部常态化监督。 只有按照中央要求,并将各个单位具体实施的方法以制度的形式予以确定,才能打牢选人用人的工作基础。 必须坚持正确导向这一根本 做好选人用人工作,要通过制度和机制形成正确导向,匡正选人用人的风气。需要我们思考的是,如何以制度和机制解决“怎样选人,选什么样的人”的问题。选好人既要在制度层面保证选人的要求,也要在实际做法中体现选人的作风。中央提出,让能干事者有机会,干成事者有舞台,不让老实人吃亏,不让投机钻营者得利。有良好的选人用人风气,从干部角度讲,能够激励干部,让其工作感到舒畅;从群众角度讲,有利于增加群众对组织部门的信任和对干部的支持。在实践中要把握好5点:一是制度和机制要确保选人用人的正确导向,要按照中央提出的德才兼备、注重实绩、群众公认的干部选任原则,通过民主推荐、竞聘上岗、公开选拔、群众参与等方式,扩大选人用人的民主范围,拓宽选人用人的视野,摸得准、看得准、选得准。二是工作方法要确保选人用人的民意基础。让群众知情、参与,将群众的知情权、参与权和监督权落实到选人用人的实际工作中。加强民意测评,让民意反映干部的德才,让群众评价干部的政绩,将大多数群众的意见作为干部履职评价的主要依据,作为选人用人的依据。三是监督体系要确保选人用人的公平公正。领导干部的提名权要有制度,组织、纪委部门要加强经常性沟通,确保投机者选不上以及防止干部带病上岗,严肃处理跑官、要官和拉票贿选行为。四是岗位任职中要体现干部的轮岗交流。干部轮岗交流,反映在高风险岗位规避、多岗位锻炼、干部的合理调整等几个方面。要注意把群众反映好、工作能力强、政治素质硬的干部选拔到重要岗位,也要注意与长期在弱势岗位工作的干部加强交流。五是组织干部自身要行得正。要思想上讲党性、工作上重品行、行为上作表率,深入基层、了解民意,掌握干部思想动态和工作表现,敢于坚持原则,真实反映情况,勇于抵制不正之风。 干部选任的导向,是群众和干部评价满意度的风向标,只有在选人用人的实际工作中,最大程度地依靠群众,才能风清气正,做到让组织放心、让群众满意。 必须提高科学水平这一要求 做好选人用人工作,贯彻中央提出的坚持民主、公开、竞争和择优,必须落实在干部选任的整个过程,即做法要反映民主、过程要实现公开、选拔要体现竞争、目标要达到择优。只有延伸和拓展实际工作的每一环节,才能真正意义上实现民主、公开、竞争和择优,提高选人用人的公信度,提高组织干部工作的满意度。 客观地说,干部工作长期以来有一套严谨的工作流程,但在如何听取多数人的意见,避免个人或少数人说了算,以及集中群众的认可度方面,尚需要提高科学水平。坚持民主,就要从初始的人选推荐、拟任干部的遴选到考察听取意见、干部任用的决定等,全面增加群众和干部的参与度,并实行干部选任差额票决制,避免以少数人意见取舍,制衡“一言堂”。坚持公开,就是让更多的群众从一开始就知道,缺什么岗、岗位条件和职责是什么、怎样选人等。对干部选任中的一些环节,要尽量多场合加以公开,可以借用媒体、内部信息渠道和一些现代科技手段,让本单位的大多数干部群众了解组织上选人用人的工作要求、工作步骤和主要信息,并建立畅通的意见反映渠道。坚持竞争,就是形成比较性选人。干部选任实行竞争上岗,实际上是改变了干部的提名权,让可能原本不在视野里的人和更多优秀的人参与。体现竞争,要将岗位公布,鼓励更多的人报名,进行差额考察、差额票决等。坚持择优,就是按照中央要求,把政治上靠得住、工作上有本事、作风上过得硬、人民群众信得过的干部选拔上来,这也是干部选任的最终目的。 基础科学论文:在基础科学教育中对文学的利用 个人简介:刘兵,男,1958年生,1982年毕业于北京大学物理系,1985年毕业于中国科学院研究生院,现为清华大学人文社会科学学院科学技术与社会研究所教授,博士生导师,政府特殊津贴享受者,上海交通大学科学史与科学哲学系学术委员、兼职教授,中国科学技术史学会常务理事,中国科协清华大学科技传播与普及研究中心副主任,中国自然辩证法研究会理事等。主要研究方向是科学史、科学文化传播、科学技术与社会等。出版有《克丽奥眼中的科学》等专著6种,《刘兵自选集》等个人文集7种,《超导史话》等科学史与科学文化普及著作4种,译著7种,发表学术论文120余篇,主编有《科学大师传记丛书》等多种丛书、教材和读物。 摘 要:本文提出在基础科学教育中可适度利用涉及科学问题的文学作品来激发学生的学习兴趣,落实新课标所倡导的情感、态度、价值观这一维度的教学目标,并例举分析了几部较有影响力的西方畅销小说,指出其中所涉及的科学问题,以及如何去理解和把握其中的科学理念。 关键词:科学教育;文学作品 在中学的基础科学教育中,为了实现新课标所提出的教学目标,特别是关于情感、态度与价值观的维度,可以利用各种辅助性的教学方式来进行有效的教学。在这当中,一些在传统教学中不被重视甚至几乎被完全忽视的教学资源,如果恰当地利用起来,也可以取得很好的教学效果。 在科学教育中,对科学的本质、科学技术与社会关系的教学,由于以往被强调不够,教师经常会感觉在教学内容和资源等方面有困难。就此来说,一些目前在国内已经出版了中译本的西方畅销小说,因其涉及到与科学有关的话题,而且,更多地反映了一些国际上比较流行的对于科学、技术其及本质和与社会之关系的见解,就是一类既能引起学生的兴趣,又能满足特定教学要求的素材。倘能适当地在教学中引进、利用这样的素材,完全有可能让学生在愉悦的学习中,掌握一部分相关的知识并进行有益的思考。 这样做的关键,是对适当的文学作品的发现和对其有关科学之理念的理解与把握。在这样的基础上,可能的选择还是很多的。在此,可以例举若干部较有影响的作品作一简要的分析和讨论。 在一些早期的西方文学作品中,我们可以举《美丽新世界》和《1984》这两本书为例。20世纪上半叶,科学在世界上还是突出地以非常正面的形象来传播,科学技术的一些负面的效应还没有充分表现出来的时候,就已经有一些作家非常难能可贵地表现出了先见之明,在其作品中讨论了相关的问题。 《美丽新世界》这本赫胥黎的经典作品,写于上个世纪30年代,现在国内已经有了好几个中译本。在那个时候,赫胥黎就已经非常有先见之明地探讨了科学可能给社会带来的另一种影响,即生育技术,这样的意识是非常超前的,甚至于我们现在激烈争论的生物技术的问题,在其书中就已经有了类似的影子。他利用当时可以得到科学技术的进展,构想了一个特殊的极权社会,这个社会把科学技术的各种先进手段都运用起来,在对其成员从出生起,就进行着有目的的培养,把人分成不同的阶层,如阿尔法、贝塔、伽玛。与此同时,为了避免不同的社会结构带来的冲突,作者设想这个社会还保持着文化专制。比方说,对一些传统文化像莎士比亚的戏剧等都是禁书……。在这本书中,就我们这里所关心的话题来说,最关键的是赫胥黎设想中,利用可以想象的科学技术手段来维持这样一个作者显然是对之采取批判态度的社会。作家所要反思的一种是社会体制,一种就是利用科学手段对体制的保证。 类似于这部反乌托邦的经典著作,另一部可以提及的小说,就是那本非常著名的写于1948年的《1984》。以往人们不会把它算作跟科学有关的书,而更多地放到政治幻想小说的分类中,把它作为一本政治小说来读。这部书在世界范围内的影响力是很大的,当然首先的影响也是来自于它对于政治社会的构思。但是,这部小说在其精彩的描述中,其实也还涉及到对于那样一个专制社会的技术支撑条件的设想,甚至于带有了某种科幻的意味。比如说,人受到监视,所有的地方没有自由、没有隐私,甚至在自己的房间里都要躲着监视器(即小说中的“电幕”)。在1948年时,技术还不像今日那样发达,但作家在描述一种社会政治结构中发生的种种故事时,其实是很有预见地设想了可能利用的科学技术手段,即使当时这样的手段并不完善。作家的想象力和科学技术的思考和价值判断是非常值得后来人重视的。在当下,不是已经有人在讨论监视器这种技术手段的普遍应用与个人隐私之关系等伦理性的问题了吗? 除去这些较为早期的经典作品之外,如果我们直接跨入20世纪90年代,我们更会发现,一系列的小说更加有针对性地在思考着科学的问题。 很有代表性的美国畅销小说作家克莱顿的一系列作品,就是典型。其中,在公众中,其最有名的作品,就是最初以小说形式问世的《侏罗纪公园》了,当然,由于这部小说后来被改编成电影(其实他的每部小说几乎都被拍成了电影),由于电影的传播,其影响力超出了小说。后来沿着类似的思路、围绕着同样的主题的续篇《失落的世界》亦是如此。 抛开《侏罗纪公园》中那些至少在逻辑上似乎成立、与当代科学发展有某种关系的幻想性细节不谈,仅就其思想性而言,在引人入胜的故事情节背后,也有许多非常值得人们思考的内容。 小说的作者体现在其作品中的一个非常清晰的意识,即作者所要讲述的,实际上是人和自然的关系的问题。那个设想由人类造出并放养了恐龙的孤岛是一种自然,人们在这个孤岛上用人工的方式复原了几千万年前存在的恐龙,重新建造了一个人工的自然界。但作者又认为,这样一个自然界是不可能稳定的,虽然小说中的某些人以为可以控制这样的自然,但是这实际是一种幻想,而作者立论的根据,又放回到某种科学的逻辑里。在这本书中,作者大量采用了一些科学前沿的东西,典型的就是混沌理论。曾有人说这部作品所传达的混沌理论这样一些科学前沿概念,要比很多科普作品效果好得多。此小说中有一位主人公,是可以视为作者代言人的名叫马尔科姆的数学家,他就根据自己的研究而预言:这样一个人为的自然系统肯定是要出问题的。 从近代科学创立的时代起,人类有一种对自己能力的自信,从哲学家培根开始,就提出了一个非常有名的口号:知识就是力量。后来有人重新解读,译为知识就是权力。人们一直有这样一种观念,一种所谓人类中心的观念,有一种人类对自己能力夸大的想象,认为人们可以控制自然、可以改造自然,可以把握人们创造的自然,这种认识是近代科学创立以来特别是近代工业革命以来人们一直不断地主流地所持有的一种看法,直到后来很多问题的出现,使人们开始反思,我们是不是真的有能力做到这一点?过去我们在中国不是也有这种传统吗?的时候口号不是“人定胜天”吗?这种概念无论是基于想要依赖科学技术手段还是政治意识形态的信念,都是认为可以由人的意志来改善自然界和控制自然界,但是后来人们发现这样的信念也许是有问题的,或者说,对自然的控制有时候也是会出问题的。从《侏罗纪公园》到《失落的世界》,正是反映出这样的一种思想。 相应地,在当下我们的现实中,当我们为人与自然的关系而争论,为一些涉及人与自然的关系的事件或问题而争论,如像有关人类是否应“敬畏自然”的讨论,关于水利工程的讨论(在《侏罗纪公园》就真的提及到阿斯旺水坝的事例)等,如果把这样的小说结合在科学教育中,也许会提供给学生更多的一些话题、思路和素材。 在这里,还可以再举一个近来非常走红的典型的作家的例子,即著名的《达芬奇密码》一书的作者丹・布朗,他因《达芬奇密码》而知名,但其另外几本作品其实都是跟科学有关的,比如说像《数字城堡》、《骗局》、《天使与魔鬼》。 《数字城堡》涉及到的是密码、信息、超级电脑的问题,当然内容也包括恐怖主义、政府的电脑信息系统的研制开发等等情节,但关键在于,它提出的问题是:如果能够研制出万能解密机,那么,在这种有可能性的技术发达情况下,人类的隐私何在? 关于个人隐私,像这样的反思,或者是像生物技术的应用等所带来的冲突,在学术界也已有所讨论,此小说只是通过生动的故事情节,把这样的科学发展的伦理性问题具象化。这里仍然把科学技术的发展和应用,与人和社会的发展的冲突的问题作为关注的核心。 在《骗局》这本书里,涉及到的也是一种科研伦理的问题。作者设想的情节是,出于政治的需要,政府的有关机构和官员也居然会在科研的问题上作伪。像这样的问题,在我们关注科研道德的时候,当然也是有借鉴思考价值的。 在丹・布朗几部小说中,我更愿意强调的是《天使与魔鬼》这本书,因为这本小说把叙述的焦点放在一个科学与宗教的环境之中,在仍带有幻想性又有一定科学依据基础的故事情节里,反映了科学与宗教的冲突。书中,教皇内侍在危急的时刻的长篇演讲几乎就像是一篇在讨论科学、宗教和人性之关系的论文。其中提到的一些很有意味的问题就是,仅仅靠科学我们是否能够很理想的生存?能够满足我们所有的物质需求的前提下,科学是否能够同时满足我们的精神需求?在我们掌握了非常先进的一种具有威力的手段和技术的前提下,我们的道德是否也已经进化到了有能力足以能够控制把握这样一种技术发展的相应的程度? 如果仅就近几年来被译成中文的国外畅销小说来看,其实还可以举出许多其他涉及对科学的反思这一主题的优秀作品,像《诺贝尔的囚徒》、《羚羊与秧鸡》、《猎物》,等等。这里就不一一再例举了。 总之,本文只是想提出这样一种可能的设想,即如果在学校的基础科学教育中,适度地利用涉及到科学问题的文学作品,完全是有可能在引起学生学习兴趣的同时,更容易达到新课标所设定的某些教学目标的。 基础科学论文:紧密结合中医临床,积极开展基础科学研究 “证”是机体在疾病的发展过程中某一阶段的反应状态。中医病证结合动物模型已被视为实现中医药规范化,客观化乃至科学化的重要环节。中国中医科学院西苑医院基础医学研究所刘建勋研究员首先提出了病证结合动物模型拟临床的研究思路和方法,其研究团队以冠心病作为切入点,采用多因素、多靶点的方法干预模型动物的生理过程,建立了冠心病痰瘀互结证小型猪模型,利用模型动物的特点和优势,深入分析疾病证候的现代机制和生物学特征,进行治疗相关病证中药新药的研究与评价。相关研究成果在本刊连续5期相继发表系列研究论文,得到了广泛的反响。以下是中医药学不同研究领域的著名专家分别表述个人观点: 王庆国(教育部“证候与方剂基础研究重点实验室”主任,北京市“证候与方剂重点实验室”主任,北京中医药大学原副校长,中国民族医药学会副会长):中医疾病病机演化规律是一个动态的、复杂的过程,它随着外界环境的不同而发生变化。随着现代医学的发展,对传统中医病机的认识逐渐向微观化方向发展;同时对病机的病理生理机制研究在微观上、深层次上认识机体生物活动特点,更加准确的揭示病机演化的本质,促进达到宏观辨证与微观辨证的统一。在《中国中药杂志》2013年第38卷23期发表的“小型猪痰瘀互结证冠心病“痰、毒、瘀”病机演变规律的实验研究”一文中,作者首先采用模拟临床冠心病危险因素的方法,将高脂饮食与冠状动脉血管内皮损伤二者有机的结合建立中国小型猪冠心病痰瘀互结证冠心病模型,并进行病机规律的分析以指导临床诊疗。通过对血脂代谢、炎症反应、血液功能动态变化的分析提示,单纯的痰证、瘀证或毒证都不足概括冠心病痰瘀互结证病机的发展规律。可以认为冠心病痰瘀互结证的病机发展规律在于“由痰致毒、致瘀,痰毒瘀三者互结,损伤心脉,气血运行不畅,发为心痛”。扩展了中医胸痹的病机认识。此研究采用现代医学的研究手段和方法,从微观角度分析冠心病病理机制,并结合对中医传统致病因素的认识,提出了冠心病痰瘀互结证“痰-毒-瘀”的病机演变规律,其思路和方法都值得借鉴。但是需要指出的是,所研究的病证结合动物模型的病理生理及客观检查指标的变化应与临床相关病证密切相关,否则对病机的微观分析将毫无意义和价值。 史大卓(中国中医科学院西苑医院副院长、主任医师):转化或转换医学(translational medicine)是近年来国际医学健康领域出现的一个新的学科,即从实验室到病床(bench to bedside),再从病床到实验室(bedside to bench),实现“基础-临床”循环往复的研究模式,简称为“B-to-B”。B-to-B模式不仅应用于疾病的诊断与机制研究中,同样也运用于新药研发过程。在转化医学过程中要求基础实验动物模型是有多个方面与临床相关疾病相似的病理改变,相似度越高则由实验室转化临床的效率就越高。因此,对实验动物模型提出了更高的要求。在《中国中药杂志》2014年第39卷第3,4期发表的“痰瘀同治方对痰瘀互结证冠心病小型猪心功能的改善作用”,“痰瘀同治方对痰瘀互结证冠心病小型猪心肌组织的保护作用”2篇论文,实验不仅采用临床冠心病危险因素的方法作为致病因素,并且在模型评价过程中以临床冠心病诊断的方法为中心,通过心肌酶谱、心脏超声、无创血流动力学分析观察实验动物冠心病心脏结构和功能的改变。这不仅为冠心病的临床研究提供了良好的实验载体,同时也使中药新药临床前评价的数据和结论更有临床参考价值,缩小实验研究向临床转化的距离。因此模拟临床的动物实验研究,是一个非常有价值的研究方向,特别是在中医药领域。此研究所建立的中国小型猪冠心病痰瘀互结证冠心病模型也值得推广和广泛应用。 吕爱平(中国中医科学院首席研究员,香港浸会大学中医药学院院长、讲座教授):辨证论治是中医认识疾病和治疗疾病的基本原则,体现了中医学对疾病诊断和处理的特点。随着现代医学科学的发展和中医临床实践的深入,如何将疾病证候的变化特征以更客观的现代医学实验室指标来阐述,还需要大量细致的工作。但是在基础实验研究中,通过建立与临床相关疾病证候相似的动物模型,并以病证结合动物模型为研究对象,分析证候发展过程中客观实验室指标的改变将有助于证候本质的认识,辨证与辨病结合,宏观辨证与微观辨证的结合;同时也进一步提高基于证候分类的疾病治疗疗效。在《中国中药杂志》2013年第38卷24期发表的“痰瘀同治方对冠心病痰瘀互结证小型猪模型中医证候评分的影响”一文中,实验的设计和思路比较新颖、独特,实验采用模型临床四诊辨证的方法并结合现代医学对中医致病因素的认识,从体重指数、脂质代谢、血液流变学,心功能和心电图改变等对中国小型猪冠心病痰瘀互结证进行证候评价,并建立证候诊断标准,基本符合中医痰瘀互结证的特点。因此以临床病证特点为参照,根据实验动物病理、生理情况,将临床病证的表现通过适当的转变以应用于动物模型中进行评价,将有助于病证结合动物模型的发展。因此中国小型猪冠心病痰瘀互结证模型的建立促进此方面的研究,而该模型的建立和发展同时也进一步促进疾病过程中证候变化本质的研究。 孙晓波(中国医学科学院药用植物研究所常务副所长、研究员):中药复方临床前评价的主要目的是为将来的临床研究提供重要的参考。而病证结合进行中药临床前有效性评价的方式收到了越来越多的接纳。病证结合动物模型的建立要求具备现代医学病理学模型和中医证侯学模型两方面的特点。但是由于中医病证结合动物模型目前存在的诸多不足导致中药复方临床前评价多采用西医疾病,或者单纯中医证侯的模式进行。在《中国中药杂志》2014年第39卷2期发表的“痰瘀同治方对小型猪痰瘀互结证冠心病血液流变性及血脂的改善作用”和“痰瘀同治方对小型猪冠状动脉粥样硬化炎症反应的影响”2篇论著中,则克服了以上中医模型不足和缺陷,值得推荐。通过高脂饲料喂养和冠状动脉血管内壁球囊损伤双因素的刺激方法,建立中国小型猪冠心病痰瘀互结证模型,用于中药新药的临床前评价。在评价方法中,一方面围绕与中医证候相关的因素如血脂代谢的异常、血液流变学的异常等进行评价。另一方面以冠心病病理过程为中心,评价中药复方干预对心肌缺血过程的影响。通过以上两部分的密切结合,可以全面的分析中药复方的作用特点。同时也与当前中医临床辨证与辨病结合的发展一致,更加密切联系临床。不失为一项高起点、高标准的中药复方临床前评价研究工作。 基础科学论文:基础科学与军事技术创新关系的历史演变 [摘 要]从军事技术发展史的角度分析,基础科学与军事技术创新的关系历经了初级、中级和高级三个阶段,即古代时期两者各自独立发展,近代时期彼此相互联系,现代时期的高度融合。关注基础科学与军事技术创新关系的探讨,对我国依托基础科学推动军事技术创新,促进军民融合发展有一定的借鉴意义。 [关键词]基础科学;军事技术创新;历史演变 从军事技术发展史来看,基础科学与军事技术创新的关系经历了独立发展、相互联系和高度融合的三个历史阶段,随着科学技术一体化的日趋加强和军事技术体系错综复杂,基础科学与军事技术创新的关系将更加密切。 1、古代:基础科学与军事技术创新的关系处于初级阶段 在火药应用于军事之前,高频率的战争次数导致冷兵器的种类繁多、内容丰富,但这一时期的基础科学并不发达,军事创新主要依靠工匠们的经验积累和不断摸索。 就冷兵器的材质而言,冷兵器可分为木兵器、竹兵器、石兵器、陶兵器、青铜兵器和铁兵器,在这演变的过程中,冶炼技术起着主导作用。在冶炼技术出现之前,人们的武器一般都就地取材,使用木质或者石头打磨的工具,而金属铜的出现并有目的的应用战争则使武器装备有了质的飞跃。大约公约前1万年,石器时代的人们开始认识并使用铜,通过不断地艰难摸索,掌握了通过制造高温热源和去除杂质的冶炼技术。这一时期,化学等基础科学的知识根本没有系统的出现,武器装备材质的创新主要依靠工匠们不断的摸索实验,“最初控制燃烧温度的知识被看做一股神秘的力量,随后人们才逐渐认识到,那些不过是知识和技术的应用而已。几乎可以肯定,同样是靠着运气和反复试验、反复失败,金属制造最终获得了飞跃式发展。”[1] 冷兵器性能优劣的另一个重要影响因素是制造工艺的高低,这取决于工匠技术的经验积累和技术的熟练程度。最初,工匠通过模仿自然界的实物形状来制造兵器,并不需要科学知识的指导,古希腊哲学家亚里士多德也说过,“人最初的认识是从模仿中得来的”[2],模仿在武器装备的创新中起着重要的作用,如“戈的形状丰本锐末而微曲,如同鹰嘴兽角,用以钩挽和啄刺敌人”[3]。通过模仿,工匠们可以制造出各式各样的冷兵器,而且由于工匠们的经验技术的不同,同等质料的兵器在性能上也会大相径庭。1965年在湖北江陵出土的越王勾践剑虽埋藏地下2300多年,仍然光洁如新,寒气逼人,锋利无比。在《吴越春秋》中也有干将莫邪铸剑的记载:“干将,吴人;莫邪,干将之妻也。干将作剑,莫邪断发断指爪投入炉中,金铁乃濡,遂以成剑;阳曰干将,阴曰莫邪。”可见,古代工匠的铸造工艺决定了武器性能的优劣。在基础科学尚未系统出现的古代冷兵器时期,基础科学与军事技术创新的关系较弱,工匠的经验技术水平对武器装备的创新起到了主导作用。 2、近代:基础科学与军事技术创新的关系处于中级阶段 14~15世纪的文艺复兴运动,促进了近代科学的形成与发展,以实验材料和逻辑推理为基础的研究方法,指导人们更好的认识世界,探索事物的发展规律,数学、化学、物理学等基础学科获得了较快的发展,取得了一系列的新理论、新知识,这些基础科学的突破往往带来军事技术创新。 在近代科学形成之前,火药就已经被认识和使用,最早关于火药的记载可以追溯到公元8~9世纪,当时的炼丹家已经知道炭、硫、硝三种混合物的性质,并在宋代第一次运用于军事的记载。但是直到14世纪末出现的明火枪,也是因为射速慢、射程短和准确性差,没有产生重要的军事影响。从火药的发明到14世纪轻火器的出现,在将近6个多世纪里,火药的性能将一直没有显著地提高,军事效能并不理想,直到15世纪发明了粒状火药后,这种状况稍有改观。然而,真正满足军事需求的高爆炸药的发明,则是近代科学尤其是化学发展的产物。18世纪拉瓦锡氧化学说的提出,开启了化学革命的大门,使人们对物质和物质的变化从定性的朴素认识进入了定量的研究;19世纪初道尔顿的原子论阐明了化学变化的统一理论,从而有力地推动了化学的新发展;19世纪60年代,门捷列夫创立的元素周期表不仅对化学理论有重大意义,而且对化学工业以及其他工业的兴起也有重要的促进作用。从18世纪到19世纪60年代,在不到200年的时间里,基础化学取得的理论突破使化学工业蓬勃发展,火药由传统的黑火药变为硝化甘油、炸胶、无烟火药苦味酸和梯恩梯等强力炸药,使火药的性能显著提高,满足了枪炮对火药的性能的要求,奠定了现代军事工业的基础。 基础化学的发展为枪炮提供了稳定可靠的炸药,解决了弹药动能和杀伤力的问题,但射击精度的提高还需要外弹道学理论的支持,这离不开数学、物理学等基础科学的发展。1546年,意大利数学家塔塔格里亚出版了《投弹技术》一书,发现了炮身在倾斜45°时射程最远。17世纪时,伽利略在大量观察实验的基础上,并结合惯性定律等物理学知识,导出弹丸运动的抛物线方程,并且以其为依据写出了关于自由抛射运动的著作,用科学的理论解释了射角为45°射程最远的事实,标志着弹道学的理论初步形成。从17世纪末18世纪初,牛顿通过介质对运动物体的作用的研究,在《自然哲学的数学原理》中四章讨论了外弹道学理论,确立了力学定律和微分学是外弹道学问题的理论基础,成为近代外弹道学奠基人。19世纪战争对枪炮技术的要求逐渐提高,枪炮的准确性、射程和威力要求及高精度的射表是外弹道学必须解决的课题,战争的现实需要极大的刺激了外弹道学的发展,使外弹道学理论出“井喷式”涌出,如西亚切近似法、弹丸运动微分方程的数值积分法等,这些方法的核心就是微积分理论。微积分在外弹道学中的应用,使外弹道学摆脱了经验判断的局限,以“无限细分”和“无限求和”的微积分思想让运动弹丸的轨迹细分到静止弹丸点的集合。[4]通过研究每一瞬间弹丸的特征来归纳出整个弹丸运动规律,使枪炮技术成为一门以数学为工具的学科。 3、现代:基础科学与军事技术创新的关系处于高级阶段 进入20世纪后,科学活动日益从个人或少数人的独立研究发展成为大规模、有分工,高度组织化的集体,从“小科学”逐渐发展到“大科学”。在科技体制化逐渐形成的“大科学”发展阶段,武器装备创新往往是涉及学科门类众多、工程技术综合、管理系统复杂、社会影响巨大的大工程项目,如“曼哈顿工程”、“阿波罗登月计划”和“星球大战”。1942年,美国动员了15万人员,耗费了23亿美元,动用了全国1/3的电力,实施了“曼哈顿工程”,制造了首批原子弹。[5]在研制原子弹的过程中,基础科学与武器装备创新的关系比以往任何阶段都要密切,二者相互融合,一方面表现在物理学基础理论的突破是原子弹研制成功的理论源泉,另一方面,在解决研制过程中的困难时,“曼哈顿工程”又极大的发展和丰富了物理学的基础理论。由传统的以基础科学推动武器创新为主的单向线性推动模式,转变为双向相互推动发展模式。 20世纪初,爱因斯坦提出了著名的质能方程E=mc?,解释了物质内部能量和质量相互转化的关系,正是在这一理论的指导下,量子物理学家们积极探索原子内部结构规律,取得了一系列惊人发现,为原子弹的发明提供了理论基础。1919年,卢瑟福利用镭放出的“射线”轰击其他元素,实现了原子核人工嬗变,打开了实现人工核裂变的通道,为人们深入研究核反应,利用核能奠定了基础;1932年,英国物理学家查得威克在卡文迪许实验室发现了中子,被当成轰击原子核的理想“炮弹”,人类找到了打开原子核内部的“钥匙”;1938年,居里夫人、费米和哈恩等著名的物理学家,在大量实验的基础上提出了核裂变理论,为人类开辟一种新的能源。这些物理学的基础理论的发现被誉为“通往核时代的三个阶梯。”[6] 正如“曼哈顿工程”的成功依赖于基础科学的突破一样,“曼哈顿工程”也极大的促进了量子物理学的发展,使人们对理论物理学的认识得到了极大的强化,使量子物理学在战后相当长的一段时间内成为带头学科。“曼哈顿工程”集中了当时大量的顶尖物理学家,为学术交流提供了良好的平台,“他们有时在国际会议上碰头,交换意见,有时在声望卓著的科学刊物上,介绍新发现。一大批这方面的科学家会聚在阿拉莫国家实验室,形成了一个无与伦比的思想库”,7这些物理学家们在阿拉莫实验室进行问题探讨,学术交流,将观众的焦点集中到共同的目标,极大地推动了量子物理学在短期内的迅速发展。在研制的过程中,有政府出资建立的先进实验室,也为基础科学的研究发展提供了优越的硬件设施。此外,从“曼哈顿工程”中总结出来的“大科学”管理模式,被成功地应用与其他基础科学项目的管理,间接地推动了其他基础科学的突破与发展,基础科学与军事技术创新高度融合。 基础科学论文:科技场馆针对不同人群开展的基础科学展品讲解 摘 要 科技场馆作为校外科学教育机构,主要是通过展览教育形式来开展科学教育活动。科技场馆的科学教育工作要取得成效,与辅导员的讲解质量关系密切。同时科技场馆是公众教育场所,因此区别对待参观群体开展展品讲解显得尤为重要。本文主要论述辅导员如何针对不同参观群体开展讲解来实现科技场馆的科学教育功能。 关键词 科技场馆;展品;讲解 科技场馆的常设展厅一般都会展出一些演示科学原理、定律的基础科学类互动展品。这些展品通常是按一个主题或学科进行归类摆放布展,本文探讨的是单件展品的讲解也不是展品组合的讲解。 这些展品是立体的科学教材,观众在参观时能参与进来,他们推拉、吹吼,但是否会让他们去研究一些问题呢,又或者是有何收获呢?这就无从得知。科技场馆作为一个非正规科学教育场所,尽可能发挥这些展品的教育功能显得尤为重要,这是科技场馆的展品与游乐场的游乐设备之间的区别。科技辅导员针对展品的讲解及与观众之间的交流是发挥这些展品的教育功能的主要方式。不同年龄观众的认知阶段和兴趣点不一样,因此讲解起到的教育功能也是不一样的。如果辅导员在作展品讲解时,没有根据不同人群作出不同的讲解与交流,那么就很可能成为一次失败的讲解。本文主要探讨的是针对三个不同年龄阶段群体的讲解,不涉及混合群体的讲解。严格来说,这三个群体还是可以细分的,但由于科技场馆不同于学校,辅导员难以准确判断观众的准确年龄,只能作一个大概判断和大概分类。 1 辅导员针对小学生群体开展的展品讲解与 交流 针对小学生群体的讲解与交流的主要目的是培养他们的科学兴趣与增加他们的科学经验。讲解与交流的难点是如何创设情景,增加趣味性,通俗化。 小学生群体有以下几个特点。 1)按皮亚杰的观点,小学生群体的认知阶段基本上是属于具体运算阶段。在这一阶段,他们形成了初步的运算结构,出现了逻辑思维。但思维还直接与具体事物相联系,离不开具体经验,还缺乏概括的能力,抽象推理尚未发展,不能进行命题运算。 2)他们对周围事物有强烈好奇心,并渴望对这些事物寻求解释,已经形成了关于周围世界许多方面的 概念。 3)他们通过在校的科学课学习,开始对科学现象有所理解。 4)他们喜欢玩。 根据以上特点和讲解目的,针对这个群体开展的展品讲解与交流,辅导员可从以下几点来考虑如何讲解。 1)通过创设他们喜欢的情景来吸引他们的注意力,引导他们仔细观察展品呈现的过程与现象。辅导员可通过讲故事、展品拟人化、虚构事件、探讨他们感兴趣的话题等各种方法来创设情景。在情景中启发他们对展品现象的思考与交流。这样有利于增加讲解的趣味性。 2)辅导员针对这类群体的讲解语言要生动有趣、通俗化。为了达到这样的效果,宁可讲解时出现论述不严谨、不全面,甚至出现错误。尽量避免使用专业术语名词、概括性抽象词语、公式。否则,对小学生来说,讲解已没有任何趣味性可言,根本就谈不上培养他们兴趣,保持进一步学习的动力了。例如,有件展示涡流现象的展品叫“摆动的环”,在讲述时不应该说“导体在磁场中作切割磁感线运动”,他们大部分人还没有导体和磁感线的概念。可以这样通俗化地说“小铝在磁铁旁边跑动”,显然,这样的表述是不严谨、不全面,甚至是错误的,但这样的表述能把事情说得清楚,让人听得明白且容易记忆。通过这件展品的讲解,他们能增加这么一个经验就可以了:铝在磁铁附近运动,会有电产生,电又产生了磁。 3)辅导员讲解过程应引导他们把展品的现象与他们已有的经验进行联系并思考。“科学的”概念常常与人的直觉相反,通过这种联系思考,使得他们的经验得到扩展。 4)讲解尾段,为了保持他们的好奇心,可以引导他们去探究其他展品,也可以引导他们回家做些跟这件展品有关的简单实验。 2 辅导员针对中学生群体开展的展品讲解与 交流 针对中学生群体的讲解与交流的主要目的是引导他们综合运用课本上的知识去分析研究一个系统(展品),从而增进他们分析研究自然事物的能力。讲解与交流的难点是如何让观众达到专注的快乐。 中学生群体有以下几个特点。 1)按皮亚杰的观点,中学生群体认知阶段基本上属于形式运算阶段。这一阶段,个体形成了完整的认知结构系统,能进行形式命题思维,智力发展趋于成熟。 2)不同年级的学生由于学习的科学类科目结构内容不一样,因此掌握的科学概念与知识的程度不一样,运用科学方法与实验方法的能力也不一样。 3)他们比儿时积累了更多的生活经验,在校学习也积累了很多知识,能够对周围事物作出解释。 4)最新脑科学研究表明,他们这个阶段,脑会发生重大变化。这阶段是提高人的科学素质关键阶段。 根据以上特点和讲解目的,针对这个群体开展的展品讲解与交流,辅导员可从以下几点来考虑如何讲解。 1)很多展品展示的科学原理、定律,如果他们已经在课本上学习了。只要他们看了展品的说明牌,那么这件展品对他们来说只不过是立体的教材或示范性的实验,看不到虚假的线索、幻想的破灭和失败。因此,辅导员如果把讲解的重点还是放在讲述这件展品展示的科学原理、定律,那么估计难以引起他们的兴趣,也难以引起他们专注去思考。 2)辅导员讲解时,可以考虑把展品作为一个系统,引导他们把展品看成一个系统,综合运用他们学过的知识,补充他们没有学过的知识,和他们一起交流与讨论。通过这种较为深度的分析研究,引起他们专注地探究和分析,增进他们运用科学方法的能力。例如,展示涡流现象的展品“摆动的环”,辅导员和他们一起操作和观察后,引导他们分析展品的构造。展品主要构成:架子、带有铝圆片的单摆、磁体。这件展品是展示带铝片单摆在磁体旁运动的情形,因此可以把它按时间来分割,分析和研究一个运动周期。在整个分析过程中,需要综合运用单摆周期运动、磁体特性、能量守恒、能量转换、电磁感应、楞次定律等知识。通过这样的讲解与交流,除了加深他们对已学知识的理解,增进他们没学的知识,更重要的是领悟一些科学方法。 3)很多展品都趋向于掩盖科学与技术之间的复杂关系。因此针对中学生的讲解与交流,可以适当增加一些这方面的介绍。 3 辅导员针对成年人群体开展的展品讲解与 交流 针对成年人群体的讲解与交流的主要目的是和他们一起重温学生年代课本上的知识并了解这些知识在实际生活当中的应用。讲解与交流的难点是如何让观众重拾在校时的心态和感受。 成年人群体有以下几个特点。 1)智力发展已成熟。 2)已经接受了较长时间的正规教育,如果不是从事专业工作,在校学到的很多知识已逐渐模糊,但没有消失。 3)积累了相当多的生活经验。 根据以上特点和讲解目的,针对这个群体开展的展品讲解与交流,辅导员可从以下几点来考虑如何讲解。 1)辅导员和观众一起回忆在校时学过的知识。 2)重点讲解展品展示的原理、定律在生活中的应用。例如上面所述的展示涡流现象的“摆动的环”时,可以介绍涡流制动、电磁炉、变压器为何要尽量减少涡流电流。 展品讲解方式多种多样,辅导员也应有各自讲解特色。一次成功的展品讲解就包括以下几个因素:1)这次讲解的教育目的是什么?2)分析观众特点再讲解。3)能否使观众心情愉悦。 基础科学论文:以实践为基础科学分析社会矛盾 摘 要:自2013年初我国大部分地区遭遇雾霾气象灾害,河北地区更是列为“重霾”地区,对于雾霾天气究竟是如何形成的,为此河北地方政府作出了各项治霾决策,河北地区针对该问题是如何以实践为基础,发现问题,解决问题,处理相关社会矛盾的,本文针对以上问题展开相关研究。 关键词:实践;发展;矛盾 一、导言 马克思曾说:“人们为之奋斗的一切,都同他们的利益相关。”在社会生活中处处充满着各种矛盾,大部分都是利益矛盾,而矛盾又是事物发展的源泉和动力。目前我国仍然处于社会主义初级阶段,人民日益增长的物质文化需要同落后的社会生产力之间的矛盾仍然是社会主要矛盾。但是当经济利益与生态环境发展产生矛盾时又该如何处理,追求经济利益、追求物质发展的理论在实践的检验下应该适时做出调整。河北地区在追求经济利益发展工业化的实践下基础下,生态环境出现了严重的危机,对此需要用具体问题具体分析的科学分析方法来寻求经济利益与生态环境的平衡点。 二、发现问题,雾霾重袭河北地区 自2013年初以来,我国发生大范围持续雾霾天气,受影响面积约为143万平方公里占国土面积的四分之一,重霾面积约为81万平方公里,包括华北平原、黄淮、江淮、江汉、江南、华南北部等地区,主要集中在北京、河北、山西、山东、河南、辽宁等地,京津冀及周边地区39个地级及以上城市中,有20个城市发生了重度及以上污染,受影响人口约6亿人,当然这些数据与日俱增。 “雾霾”严格意义上来说是“雾”与“霾”两个不同的概念,雾是一种气溶胶系统由微小水滴或冰晶组成,大量悬浮于近地面空气中,雾和霾同样会降低空气透明度使能见度恶化,但是雾主要是由空气中的水汽凝结升华而成,而霾则是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物、二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等组成,这些污染性的有毒颗粒物与雾气结合在一起让空气瞬间变成灰蒙蒙的毒气,将阴霾天气与雾并为灾害性天气现象统称为“雾霾天气”。 三、分析问题,河北重霾灾害成因 对于“雾霾”究其原因概括为两点,一是有利于雾霾形成的气象条件,二是造成雾霾气象灾害的罪魁祸首也就是人为因素。之所以河北地区成为重霾之地,是由于该地区地势平坦,经济发展迅速,为追求经济利益,大片植被被砍伐开垦成农田,农田又大量使用化肥和农药。在这些改变的大环境和大气候的交互作用下河北省环境状况持续恶化,主要表现为以下三个方面,一是荒漠化危害的面积大,2008年相关数据显示,河北省荒漠化土地面积272万hm2,占国土面积的14.5%;在全省138个县(市)中,有114个县(市)不同程度存在沙化现象。二是荒漠化面积增加的速度快,河北省土地荒漠化的面积已由建国时的122.6万hm2猛增到2000年的272.0万hm2,50年间增加了1.22倍。三是地类复杂、沙源丰富河北省是全国地类最复杂的省份,有高原、山区、平原和滨海。复杂的地类,除了带来迷人的景观,也存在发生荒漠化的潜在危险。 “两高”产业集中也是河北能够产生十大污染城市的原因。像钢铁、建材、石化等都是河北省的主要产业,这些产业大量排放出煤烟、颗粒物环绕河北地区上空,北方地区冬天几乎全民燃煤取暖,普通家庭一冬天就要烧掉将近两吨煤,一些家庭还使用燃煤炉做饭,单这一项一个冬天家庭日常使用燃料所释放的颗粒和废气也不得不引起重视。 可见河北地区成为重霾之地的根本原因是一味追求经济利益和个人利益,忽视了生态环境的保护。通过不断的发展工业,生产建设,河北地区的经济有了大幅度的提高,人民的生活水平也日趋改善。在尝到了经济利益带来的好处后,忽视了经济发展这把双刃剑也会带来伤害。 四、解决问题,河北狠抓生态建设 党的十八大提出,建设中国特色社会主义事业总体布局由经济建设、政治建设、文化建设、社会建设“四位一体”拓展为包括生态文明建设的“五位一体”,这是总揽国内外大局、贯彻落实科学发展观的一个新部署,更是当前应对雾霾气象灾害的必要保障与措施。经过多年的发展经验和如今的环境污染教训河北地区人民更加深切的体会到协调生态需要与经济发展需要的关系的重要性。经济发展和生态需要二者都既是现实需要也是长远需要,二者必须相结合相融合,从长远的可持续发展的角度来发展经济维护生态建设,然而个人认为当前情况下生态环境建设应该先于经济建设考虑,因为当前不仅是河北地区甚至于全国大部分地区都存在严重的生态环境污染破坏问题。 河北地区为治理污浊的雾霾天气各级政府制定了各项政策,首先针对燃煤方面进行了一批煤改气工程,拆除了一大批小锅炉、茶炉、炉窑等,大部分居民小区的地暖和水暖都改造成气暖,新建的小区一律采用集体气暖供应。同时还要求完成除尘设施升级改造火电燃煤机组14台,共涉及19家36台燃煤机组的除尘设施改造。 作为全国钢铁产能最大的省份,河北今后5年内将以“壮士断腕”的决心和力度,全力防治大气污染。河北提出了5年内削减钢铁产能6000万吨的目标。着眼于削减产能、控制污染,河北在最新出台的《河北省大气污染防治行动计划实施方案》中提出,到2017年,全省“减钢”6000万吨的目标,煤炭消费量比2012年净削减4000万吨。 治霾力度的加大带来了空前的压力,即民生压力和自身发展压力。就单从在线监测系统一项来说就耗费上千万元的建造费以及后期昂贵的维护成本,这让许多企业吃不消。庆幸的是压力也可以转为机遇,中央首次如此具体频繁的关注河北经济结构转型,也表示河北要把调整产业结构作为河北发展经济的主攻方向,做大做强做优先进制造业,培育壮大新兴产业。河北五年内削减煤,压减钢,任务极其艰巨,也是势在必行,迫在眉睫。河北应该胸怀全局,通过消化、转移、整合、淘汰等方式,打好调整经济结构、化解产能过剩这场攻坚战。因此如何在雾霾这把双刃剑下抓住机遇,也是河北地区需要思考和把握的。 五、小结 作为决策者要有科学的预见能力,对未来的预测、关注和把握需要从系统整体出发。“从这个系统的整体最优出发,既要考虑到组成这个整体的一切要素以及各要素之间的相互作用,同时还要考虑到这个整体与外部环境的相互联系、相互作用、相互制约的关系,采用各种分析工具和方法,对系统整体与要素进行定性和定量的分析,在决策过程中不断调整、修正决策目标的偏差,达到整体最优。”对于河北省的相关建设发展出现的偏差,就是由于对整体把握的不足,没有权衡经济利益与生态环境之间的关联。 生态建设不仅是政府的职责更是社会大众共同的责任只有全民努力才能真正有效快速的抗击雾霾,还我们碧水蓝天。因此为了提高民众的认识要加强宣传,普及生态意识,倡导生态价值观,使公众的观念转变过来,树立人与人,人与自然和谐的生态价值观,让公众有自觉的生态文明意识。在日常生活中如何做到低碳环保,绿色生活,也是我们作为普通民众的义务,河北地区发起全民抗霾活动,“五公里内不开车”“放下汽车,骑上单车”等生活理念,大力传播,希望更多的民众都加入进来,守护我们共同的家园。(作者单位:贵州民族大学研究生院) 基础科学论文:注重基础科学 促进应用技术创新 我阅读《环球飞行》已有多年历史,每次翻阅这本杂志总会获得一些新的感受和启发。可能是由于涉及自己工作领域的缘故,我注意到《环球飞行》近年来发生的明显变化,尤其是《环球飞行》搭建了“科技前沿”专刊这一学术交流平台,这对于引领人们注重基础科学、促进应用技术创新具有深远意义。 科技前沿工作主要是从宏观、微观等多层面探索物质世界的本质、变化及其内在联系,建立起符合大自然规律的基础科学理论,进而创造出适合人类社会进步所需的种种应用技术。没有基础科学的支撑,就不会有真正的应用技术创新。改革开放以来,虽然我们在应用技术方面取得了显著的进步,国人生活水平也普遍有了较大提高,但在基础科学领域对人类的建树,相对于科技发达国家我们还存在着明显的差距。造成这种状况的原因是多方面的,根本原因主要在于基础科研长期得不到真正重视,对科技事物的评价体系和评价方法存在误区,急于求成,只看结果而不关心科学理论的产生和形成技术的过程,各种所谓“模仿式创新”、“解决有无重于创造”的状况影响到对基础科技的投入。于是,当我们的社会进入到必须由制造向创造转型的历史阶段时,这种重技术、轻科学和“拿来主义”所导致的恶果,就会陆续浮现出来,表现为在应用技术上我们似乎不断缩短了与科技发达国家的差距,而实质则是我们的创造力可能会越来越落后于时代。 基础科研是应用技术创新的前导,从目前太阳能飞行器研制状况可见一斑。人类研制太阳能飞行器已有数十年历史,太阳能飞行器结构与布局也陆续出现了许多新方式,但受制于现有太阳能光伏发电技术瓶颈,太阳能飞行器难有突破性发展。太阳能飞行器能否实用,关键在于有否创新方法来提高近地空间单位面积太阳能的收集和转化利用效率,这就需要对阳光、太阳能和其他光现象进行更深层次的研究。纵看人类了解光本质的历史,我们不难发现过去和现在所采用的方法存在局限性。例如,尽管经过了数百年的反复论辩,人类对光本质仍然只有“共识”而没能得出充分证据,对光的理解还停留在基于假设的数理逻辑推理阶段,并长期陷入将光的波粒二象性当成光本质的误区,导致人类对光的认识难有根本进步。仅用数理逻辑方法来推定微观环境下物质的状况显然是不够的,在受认识与条件所限,因“测不准”而对微观世界用数理逻辑方法推测出种种“不确定性”的现阶段,即使“科学的主要目的是以最少数的假设,用合理的逻辑来解释最广泛的实验结果”已成为基础科学领域的主流共识,我们仍然不能因一些理论学说对光的描述得到学界广泛认同,而放弃对事物真相的继续探索。如果我们要继续深究光的本质,就必须寻求新的方法来接近和揭示事物真相,而不能停留在数理逻辑推理的局限上和人们的自由想象之中。 在临近空间可操纵飞行器创造领域,也存在着类似的问题。尽管人类已经开始研究如何往返火星,但在20余千米到100千米空气稀薄的临近空间高度,现有航空航天技术都显得无能为力。以火箭为推力的航空器还能勉强发射到这个空域作一个来回,航天器也只能往返“路过”而无法停留。高空气球倒是能够到达这个空域的中下层,但气球只能随风飘荡、浮沉而难于操纵。能否创造出有实用意义的临近空间可操纵飞行器,是能否有效弥合空天一体化作业缝隙的关键点,对人类有着重大的现实意义和深远的历史意义。人们曾提出过无数构想来试图解决这个世纪难题,平流层飞艇便是其中最有希望的典型代表。然而人类在平流层飞艇领域已经探索研究了近50年,世界上至今仍没有成功先例。一些科技发达国家所研制的、能够升到10余千米的“平流层飞艇”,实质上都仍是不能有效操纵、需要放气后才能伞降回收的飞艇状气球。现有科技能力显然已难解决创造临近空间可操纵飞行器所面临的巨大困难,必须从头再来,由基础科研入手创建新的科学理论和创造出新的技术方法,如此才有可能让人类的平流层飞艇之梦成为现实。 航空航天科技的发展和工业水平的提高不仅让人类实现了自由翱翔的愿望,甚至将来移居到外星球也都有了可能。这一切,得益于前人为我们建立的基础和每一代人的开拓创新。在享受前人发现与发明来丰富现代生活的同时,我们也必须思考承前启后继往开来的问题。 基础科学论文:音乐基础科学研究的新成果 翻开中国、印度、阿拉伯或欧洲的音乐历史典籍,我们发现乐律学在其中占据了很大的篇幅;从赫尔姆霍尔茨的《音感觉论》到王光祈的《东西乐制之研究》,近代西方和中国的音乐学也都肇始于所谓的音体系(Tonsystem)研究。可见这门以音乐构成的最基本单位――音程为探索对象的学科在古今中外的学术中都居于十分重要的地位。可是当今绝大多数学习音乐的人却把律学视为畏途,认为它太抽象,数学运算太复杂、太困难了。殊不知当我们从事音乐活动之始实际上就已经与音律打交道了。当然在一般情况下律学所探讨的音程关系凭听觉也是能够“自在地”训练和把握的,但是作为一门“自为”科学的音乐学,如果没有一定的律学基础,其研究的深度与广度就将会受到很大的局限。 今年4月由中央音乐学院出版社出版的李玫博士的专著《东西方乐律学研究及发展历程》是这门多年来被音乐学界冷落的学科值得关注的新成果,它也是作者从硕士到博士学术上节节提升、多年耕耘结出的硕果。该书的上编“研究方法”以精练的、相对易懂的语言(约占全书1/8的篇幅)阐明了理论律学的一般原理,论述了乐音和音程的物理属性与数理规定性的相互关系,使具备高中数学、物理程度的音乐学子可以在较短的时间内初步掌握这门让许多人望而生畏的学科的基本知识。这一部分的阐释在继承缪天瑞先生以往研究的基础上,充实了赵宋光先生及作者的新探索成果和新提出的概念,例如“相对波长”、“跃迁算子”、“跃迁值”等。她还提供了运用这些新方法进行运算的实例,使读者可以将它们与传统的运算两相对照,明确彼此间的联系。作者在讲述一般理论的同时,也兼顾介绍了从古代各主要文化以长度比值、近代以频率比值、现代以周期比值来解释律学原理从宏观到微观的发展历程。尤其值得称道的是,作者用三四万的文字把这门看似深奥的学科的基本原理向读者做了简明而清晰的交待,大大地拉近了律学与一般音乐学研究者和学习者的距离,也为未来在音乐院校开设相关的课程做了学术上的铺垫。 该书的下编“律学研究历史的发展与回顾”是这部著作的重心,也是其创新性和主要价值之所在。作者在第一、二章系统地记述了中国律学实践与理论发展的沿革,让读者一目了然地了解从《管子・地员篇》记载的三分损益法到朱载址⒚鞯摹靶路密律”这一不断深化的历史脉络,在第七章还总结了20世纪中国乐律研究新成果。同时下编还分别列举了除中国以外其他三大文明发源地印度、阿拉伯-波斯(古埃及和古两河流域)和欧洲不同时期的律学理论和运算原理,例如古印度的“22斯鲁蒂”理论、对维纳琴弦长进行分割的掐断率,古代阿拉伯世界的扎尔扎尔“中指”、乌德琴定弦法、萨菲丁的不平均十七律,欧洲拉莫斯和扎里诺的纯律理论、斯台文和梅尔桑对十二平均律的研究等,用丰富的实例证明了民族音乐学的创始人之一埃利斯在《论诸民族的音阶》中所得出的结论:“在全世界不是只有一种音阶,或只有一种自然的音阶,或必须以赫尔姆霍尔茨极为巧妙地设立在音响学上的构成原则的那样一种音阶,而是有着非常多的和各式各样的不同音阶。其中有些是极其人为的,甚至还存在着很随意地发音的音阶。”①此外作者还介绍了近代物理学和数学的新成果对律学发展的推动,也为后学指出了今后如何借鉴现代科技深化这一领域研究的新方法、新思路。 李玫博士的这部著作在强调数学和物理学对乐律研究的基础作用的同时,并没有忽视人类丰富的乐器制作与演奏实践在推动认识乐律的规律的重要意义。例如作者十分重视中国琴律、笛律学的研究成果,特地介绍了印度拉玛马特亚以维纳琴作为实践物改造律制的过程、阿拉伯乌德琴的定弦法、乌德演奏时中指指位的变迁和扎尔扎尔中指指位的确立对阿拉伯律制形成的特殊作用。基于演奏演唱的实践和人类的审美听觉,作者特别尖锐批评了当今乐理知识讲授中把十二平均律作为世界通行的金科玉律,而对它违反自然规律的本质缺陷视而不见的现状,以充分的论据打破了多年以来国内外专业音乐教育对十二平均律的迷信。这对开拓和丰富音乐史学、民族音乐学、音乐心理学的研究视野是十分有益的。 按照书名这本著作的研究对象应为“东西方乐律学”,但是在其中我们只看到对四大文明发源地律制的论述,而对于一些很有特点、民族音乐学家历来十分关注的其他特殊律制,例如泰国的七平均律、印度尼西亚的九平均律却没几乎有涉及,更没有从学理上加以解释,这让我们这些世界音乐后学者不能不感到有些遗憾。尽管如此,我们已经可以从李玫老师的这部书中获得了许多的启示和教益。 正如赵宋光教授在该书的序言中所说的:乐律学“曾以不可抗拒的规律性多源萌生存活,还将以不可磨灭的勃勃生机发育壮大,而且还将以自己抽枝放苞的强劲生命力注入未来的人类,煞住百年颓势。”我们有理由相信正在振兴的中华民族这个文化群体“有能力在21世纪引领人类音乐文化走出那‘法老称霸的疆土’”。 基础科学论文:探究基础科学教育研究与建构主义中西方的差异 摘要:摘要:本文讨论了国内外教育界在理解建构主义与教育研究之关系问题上的差别,分析了“社会建构论”对于基础科学教育改革的意义,与存在的有关问题。 关键词:建构主义;基础科学教育科学知识社会学科学史 1引言 目前,无论是在国外还是国内的学术界,包括教育界,建构主义(或称“建构论”constructivism)都是一个重要的概念,而且,也是非常有影响的学术思潮。例如,用constructivism在网络上的搜索引擎在上检索时,有11万条结果。用constructionism检索时,也有1万6千条结果。在国外教育界,在科学和数学的教育领域中,建构主义产生了重大的影响。由建构主义研究的重要中心之一英国利兹(Leeds)大学给出的一份1990年的文献目录中,就开列有1000多种著作。在90年代初,也有人估计,在教育类杂志上,当时差不多有2500篇受到建构主义启发的学术研究论文。[1] 大约在20世纪80年代末至90年代初,据说在美国教育界颇为风行的建构主义学习理论思潮开始传入中国,并倍受教育改革者们的青睐,被当作一种向传统教学方式发起挑战的理论武器。[2]这种说法可以从中国教育研究者们发表的有关论文的数目得以验证。例如,在全国期刊网的中国期刊全文数据库中,以“建构主义”作为关键词检索时,有结果670项,其中,除去极少数其它领域的文章之外,绝大部分都是属于教育研究领域的。但是,在这些论文中,对于建构主义的理解尚有不够全面之处,基本上都是把建构主义作为一种教育理论或学习理论来进行介绍和讨论,至少是在很大程度上忽视了它在此之外的其它含义与影响和建构主义学说的多样性,包括它给在学习过程之外的关于科学知识本身的认识所带来的影响,如来自科学知识社会学以及建构主义科学史的影响等。本文,将就此问题在国内和国外的不同观点作一分析与评论。 2国内教育研究界的视野、关注点与认识理解 首先,在国内的科学教育研究界,在引进、介绍和研究建构主义学说时,有这样一种非常典型的观点,认为“当今的建构主义(Constructivism)是皮亚杰等思想的发展,他们强调学习是建构意义的过程,它包含两方面的建构,并强调学习的非结构性和具体情境性以及学习中的社会性相互作用;他们提出了情境性教学、自上而下的教学设计、随机通达教学等教学进程设计思想;在发现学习、接受学习的基础上又提出了支架式教学的教学模式;另外,他们重视通过合作学习和交互式教学而实现的相互作用在学习中的作用,对当今的教学改革很有启发。”[3]可以说,这确实是一种很典型的说法,一方面,它给出了在国内教育领域中研究建构主义的意义,即是把它作为一种可以用来改变国内教育现状和促进教育改革的理论工具,针对以教师讲授为主,学生只是被动地接受知识的教学习惯,把它作为一种“解毒剂”,因为从这种建构主义教育理论的观点来看,教师的教学过程虽然看起来是在“传递”知识,但实际上只是在有意无意地促进学生自己积极地建构知识,特别是“建构意义”的过程而已。另一方面,这种说法的典型性是在于对建构主义理解上的某种以偏概全。有人甚至以全称的描述明确提出:“现代建构主义主要是吸收了杜威的经验主义和皮亚杰的结构主义与发生认识论等思想,并在总结60年代以来的各种数学教育改革方案的经验基础上演变和发展起来的。”[4]当然,以皮亚杰的学说为代表的建构主义学说确实在教育中扮演着非常重要的角色,但在如今形形色色的建构主义理论学说中,这种建构主义的理论只不过是其中的一支。虽然也有人在对国外文献的检索中注意到的一些涉及科学知识社会学及科学史中的社会建构论对科学教育之影响的文献,甚至注意到美国的科学教育的重要文献之一《国家科学教育标准》主要是以建构理论为其指导思想的,但也仍然在论述中没有将这方面的问题进行讨论同,而只集中于关注建构主义在纯教学过程中的意义。[5]或者是,有人虽然注意到了主要的几种不同的建构主义流派,如认知的建构主义、社会建构主义和激进的建构主义等,并有保留地指出了其对于我们教育改革的意义,但却几乎完全忽略了来自科学知识社会学的以及相关的与科学史中建构主义的研究及其对教育的影响。而且在评论中,虽然也谈到建构主义与我们以往强调的客观真理的观念的不同,认为建构主义不再关心知识与客观世界是否一致,是否“真”等,但由于只是关注到了建构主义的学习理论,依然把略去了在我们在教授要学习的知识之前人类对知识自身的“建构”。[6] 在这样的理解之下,有些研究者即使在谈到社会建构主义(socialconstractivism)时,也多主要以俄国心理学家维果茨基(L.S.Vygotsky)及其学派的学说为主要来源,认为“社会建构主义是指,个体在社会文化背景下,在与他人的互动中,主动建构自己的认识与知识。与其他建构主义理论一样,社会建构主义也把学习看成是个体自己建构的过程,但它更关注这一建构过程中社会的一面。”[7]这种对社会建构主义的理解显然也只是对众多社会建构主义在学习理论限制下的一种狭义的理解。在这样的理解中,自然会将诸多作为科学哲学、科学社会学和科学史中重要指导思想并富有成果的社会建构主义排除在外。当然,在国内教育研究者中也有极少的例外,像近来在《全球教育展望》上的一篇文章,就也谈到了在科学教育中科学的知识观问题,认为科学知识应当明确地和深信不疑地被看作是个人和社会建构的。理论需要被看作是临时性的,不是绝对的。这和在其它教学方法中把科学知识描绘为客观的,没有疑问的和一成不变的(常常出现在教科书或正式的讲义中)的观点相反,而是把科学知识看作是通过个人的经验探索发现的。[8]可惜的是,像这样的认识与声音实在是太少了。相反,在国内绝大多数研究者中的主流作法,却只是在前面提到的对建构主义片面理解下,将其应用于各种具体的技术性教学手段。 3国外的某些观点 在国外对建构主义这样一种热门的论题的研究中,与教育的相关同样是研究者们关注的重要问题之一,但却又不象国内教育研究界那样视野局限。一个典型的例子,是专门研究科学和数学的历史、哲学与社会学对科学教育之影响的刊物《科学与教育》(Science Education)在1997年所出版的建构主义专号。其中数篇文章就从不同的侧面讨论了建构主义与科学教育的关系,是对科学教育中建构主义之当时的表现的哲学讨论。正如其由著名的建构主义教育理论研究者马修斯(M.R.Matthews)在开篇的导论性评论中所言:“在当代的科学和数学教育中,建构主义产生了重要的影响。在其后现代主义或‘解构主义’的观点中,它在文学、艺术、历史、社会科学甚至神学教育中有重大的影响。在其所有的变体中,建构主义都是被热烈争论的话题。”当然,重要的是注意到其“心理学的影响”以及建构主义的学习观。“这是建构主义最原初的核心,即一种关于信仰如何被得出,而不是关于如何使信仰为真或将其解释为科学知识的心理学理论。从这一核心出发,建构主义已经扩展到把关于认识论、教学、课程设置、教育理论、伦理学、本体论以及形而上学都包括在内的观点。”“但是,即使在其学习理论的核心中,也涉及到认识论……因而从核心出发,建构主义必然要涉及对哲学的考虑,不幸的是,这样的考虑正是科学教师因其训练而没有准备好的东西。当然建构主义有许多变体。为了方便的缘故,这些变体可以分成教育的建构主义、哲学的建构主义和社会学的建构主义。第一种变体自身又可再分为个人的建构主义和社会的建构主义。第二种变体在托马斯•库恩(ThomasKuhn)的书中有其直接起源,并由近来美国科学哲学联合会的主席巴斯•范弗拉森(BasvanFraasen)对之做出了最有力量的表述。这种哲学的建构主义在贝克莱的科学哲学中有其根源,并可进一步追溯到古希腊的工具主义哲学。自从亚里士多德以来,这种传统就为科学哲学中的实在论者所反对。社会学的建构主义等同于爱丁堡学派的‘强纲领’,以及他们对科学知识社会学(SSK)的研究。在这种传统中,科学的成长,以及在其理论和哲学承诺中的变化,被人们用社会条件与社会利益的变化来解释,而认知内容和理性的推理的解释力量则打了折扣。这也就是说,某些真实而且合理的东西,并不被爱丁堡纲领的拥护者作看作是构成了一种解释,说明它为什么让人相信。”“需要承认,许多被用建构主义的名义来谈论的东西已经超越了其原来学习理论的领域……建构主义也有助于教育者们意识到科学的人性维度:它的易谬性、它与文化和利益的关联、在科学理论中约定的地位、理论的竞争性质,及其它更多的内容。”[9] 在另一篇文章中,吉兰(D.R.Geelan)区分了6种不同的建构主义形式,它们分别是:个人的建构主义(personalconstructivism)、激进的建构主义(radicaldonstructivism)、社会建构主义(socialconstructivism)、社会建构论(socialconstructionism)、批判的建构主义(criticalconstructivism)以及与境的建构主义(contextualconstructivism)。[10]吉兰还提到,这些视角的每一种,都为我们理解建构主义提供了不同的侧重点。正如有人比喻的,可以把建构主义描述为一个n边的多面体,它的不同的面代表了建构主义的不同形式。这些面中有些是相邻的、相容的,而另一些面则是对立的并处于张力中,但它们仍然是整体的一个组成部分。当然,除了像马修斯和吉兰的分类之外,对于建构主义的谱系也还有其它众多的分类。 不过,不同的分类只是表明了一些国外的研究者并没有忽视在纯学习理论意义上的建构主义之外其它的建构主义。冯•格拉瑟斯费尔德(vonGlasersfeld)可以说是在其本人和他的学派中使皮亚杰的认知心理学线索的建构主义得到了相当程度的贯彻,但即使是对于以他为代表的与学习理论关系密切的激进的建构主义理论的分析中,人们也仍然会注意到其超越个人维度之外的社会维度的表现,因为“激进的建构主义并不否认学习中的社会成分”,而且“显然激进的建构主义确实把社会的成分看成是学习过程中不可缺少的成分”,只是“激进的建构主义的认知学习模式还没有对在学习中的社会-文化成分和个人成分之间的相互作用给出适当的解释而已”。因而这种相互作用需要进一步的研究。[11]这也正如奥格玻恩(J.Ogborn)在其“学习科学的建构主义隐喻”一文中所指出的,“关于学习科学和理解科学,建构主义非常有吸引力的图象,来自把科学知识的本质和学习的本质这样两个非常不同的问题联系起来。”“显然在知识的本质和如何最佳地学习和教授知识之间并无必然的联系,但有一个明显的推论,即学习者需要被教授这种知识的本质。在对这两者应用同一隐喻的意义上,倡导恰当的学习方式的建构主义者经常把这种联系作为必要的东西来对待。”[12] 在科学教育的改革中,教学方法的改革与创新只是一个方面,尽管在教学的过程中,对于科学知识的本质的教授也是必要的一项内容。但另一方面,像对于课程内容的选择与设置等,也同样是改革的重要方面,在这方面,与来自建构主义科学社会学和科学史研究的结果就关系极为密切了。而且,这种密切的联系在一些重要的基础科学教育改革文献中也有不同程度的体现。例如,1989年,在英国教育与科学部和威尔士事务部新公布的国家规定的中学科学课程设置中,科学史教学有了更进一步的进展。这份法规性的文件,要求学生和教师了解“科学的的本质”。在国家课程设置委员会发表的相应的指南中,甚至出现了“科学是一种人类的建构”这样的典型带有建构主义意味的提法,这样,从法律上,便要求“学生应逐渐认识和理解科学思想随时间的变革,以及这些思想的本质和它们所得到和利用是怎样受到了社会、道德、精神和文化与境的影响,而它们是在这样的与境中发展起来的;在这样做时,他们应开始认识到虽然科学是对经验进行思想的一种重要方式,但却不是唯一的方式。”“科学的本质”就是此课程设置所要求达到的17个目标中的最后一项。[13]至于像美国的《国家科学教育标准》和“2061计划”这样的科学教育改革方案,虽然在叙述上出于某些原因回避了明确地提出“建构”这样的词语,但其中“科学的历史和本质”或“科学的性质”,都是其中重要的内容要求。在其字里行间,也可以看出相近的含义。如在“2061计划”的科学素养基准要求中,就有像“科学的进步与发明在很大程度上依赖于社会其他部分的状况”这样的说法。[14] 这种在基础科学教育中要求学生学习和认识科学的性质的做法,必然导致对科学与社会之关系、社会对科学发展之影响,或者更明确地讲,社会因素对科学之“建构”作用的关注。这也正如柯柏恩(W.W.Cobern)所说的,他就是要在讨论科学与科学教育的社会建构主义观点时引入社会建构的概念,并论证说,“无论人们对科学知识的性质怎样评论,对科学的学习必定要被看作是一种社会的建构。因而,任何科学课程设置都带有一种社会的视角”。而且,在一种文化研究的意义上,在强调文化的多元性及其对科学发展的意义时,“科学的多元主义就是一种在对科学的社会研究中强纲领的逻辑延伸,它促进了对科学知识和方法的一种激进的社会建构论的看法。”[15] 简而言之,由以上并不完备的对一些国外的观点的介绍分析中可以看出,在国外的教育研究者们当中,无论是就看法上,还是就实际的教育改革行动中,都并不仅将建构主义的理论与实践限于心理学意义上的学习理论,而是超出了这一界限,除了关注在教授学生学习知识的过程中需要注意的建构主义学习理论之外,也注意到与所教授的知识本身的形成和性质密切相关的另一种意义上的的“社会建构”。 4科学知识社会学、科学史与“社会建构论” 如果我们粗略地将建构主义分为以皮亚杰式心理认识理论为代表的个体的建构主义,以及以科学知识社会学为代表的群体或社会的建构论的话,那么前者主要强调的是在个体在学习过程中认识的建构是通过认识的主体和被认识的客体(如知识)的相互作用来实现的,而后者,则关注在人类知识本身的建构过程中社会因素的重要作用。大约从20世纪80年代开始,在这里所讲的意义上的社会建构论开始在国际对科学的人文研究领域中产生了巨大的影响,占据了主流地位。 如果略去更早些时期的背景,我们大致可以说社会建构论成熟于英国的科学社会学界的爱丁堡学派发展起来的“科学知识社会学”(SSK),或者至少它的“强纲领”几乎成为科学知识社会学或社会建构论的代名词。其代表人物布鲁尔(D.Bloor)提出的作为原则用来研究科学知识之形成的“强纲领”,主要有以下四个要点:即1,应当从因果关系角度涉及那些导致信念和知识状态的条件(因果性);2,应当客观公正地对待真理和谬误、合理性和不合理性、成功和失败(无偏见性);3,应当用同一些原因类型既说明真实的信念、也说明虚假的信念(对称性);4,应当可以把一种学说的各种说明模式运用于它自身(自反性)。虽然抽象地看上去,这四条信念并不复杂,不过如果暂时抛开为保证其学说本身免受质疑但又相对复杂和引起诸多争议的“自反性”之外,其它三条“强纲领”恰恰构成了对科学之研究的“社会建构论”的核心主张。[16]在这样的指导思想下,它修正了以往我们只用外部社会因素来说明科学认识的失败或谬误,而对科学“真理”的认识则只用内部史的方法即可说明的传统研究方法,并具有相当大的颠覆性。也正是在这样的指导思想下,科学知识社会学迅速发展起来,并以大量的具体的历史与现实案例研究为基础,将其影响延伸到多个领域。“到80年代中期,它积累了一些令人印象深刻的经验性案例研究,并开始影响了众多带头的历史学家的工作。”这时,“建构论”这个标签,已经成为科学知识社会学家和受其影响的历史学家们的共同具有的观念。“这个术语把注意力引向一种中心的概念,即科学知识是一种人类的创造,是用可以得到的材料和文化资源来制造的,而不仅仅是对预先给定的和独立于人类行动的自然秩序的揭示。”建构论“更像是一种方法论的取向,而不是一组哲学原则,它系统地将注意力指向作为社会行动者的人类在制造(making)科学知识中的作用。”[17] 因此,当来自科学知识社会学家们自身的大量案例研究以及在他们的观点对科学史家的影响下而带来的建构主义科学史的研究工作大量问世时,这些工作就从社会学与历史两个角度开始对以往形成的传统的科学观与至科学知识的看法提出了挑战与修正。由于建构主义科学史的具体成果与这些成果产生的影响是一个更加复杂的大问题,笔者将另文论述而不拟在此展开讨论。但至少我们可以意识到的是,“从某种意义上说,科学知识社会学最大的感染力,就是呈请科学家、哲学家、历史学家、社会科学家以及所有生活在科学时代的普通人,对已经习以为常了的科学观进行再思考。”[18] 在这种情形下,“如果社会建构论者们的观点是正确的,我们就需要彻底修改我们教给学生的那些有关他们正在学习的学科的系统条理的说法。物理学----以这个在其中争议更加尖锐地出现的学科为例----原来被描述成为是探索在预先存在的自然王国中可以客观地确定的性质与力的真实说明,这个先在的自然王国具有实在性,它独立于人类在任何特定的时代所相信的东西,这种探索是松散地由一种可以合理地捍卫的‘科学方法’所指导的。但现在就不应再这样描述了。”“如果这种或者种更为激进的社会建构论的说明被接受了,在我们的教科书和课堂上,物理学就不再被描述为一种寻求真实地说明外部实在的事业……”。[19] 这样一来,就使得教育研究者们面临着一种两难的境地。一方面,我们知道科学史对于基础科学教育的重要性。多年以来,科学教育界一直在努力寻求将科学史引入科学教育,近年来,科学哲学和科学社会学的内容也成为基础科学教育改革中人们努力要引入的内容。像那些著名的教育改革方案中设立的有关科学的历史或科学的性质等内容要求,就是这种努力的明显表现。但另一方面,近年来,虽然像有的人所说的,建构主义,或者说社会建构论的科学社会学与科学史研究已经过了其最高峰、最狂热的时期,但现在毕竟它已在相当的程度上渗透到了对科学的人文研究的各个相关领域中,成为流行的观念。不过,关于建构主义的观点,在学术界又是有着相当多的争议的。特别是,“建构主义对科学的看法明显地与几乎所有的科学家和科学教育家们习惯采用的观点有严重的分歧。”“社会建构论的言过其实受到了科学家、哲学家和非建构主义社会学家们的严厉批评,他们论证说,建构主义的计划是荒谬的、自相矛盾的,或在经验上没有根据的。”[20]因此,如何,或者说在什么程度上在基础科学教育中利用或反映建构主义的观点,也就成了有争议的问题。 不过,其实建构主义只是将问题更加极端化而已。在建构主义的科学社会学和科学史研究成为热点之前,有关传统的科学史在基础教育中的应用也并非没有问题。早在1974年,美国物理学史家布拉什(S.Brush)就曾在《科学》杂志上发表了一篇关于科学史教学的重要文章:“科学史应该被定为X级吗?”。布拉什指出,按照历史学家的说法,科学家的行为方式可能不是学生们的一个好样板。因为这确实涉及到对学生进行什么样的教育的问题,“如果科学教师们想要利用科学史,并且如果他们想要从科学史家的当代著作中获得信息和说明,而不是从一代又一代的教科书的编者那里毫不费力地地获得神话和轶事,那么他就不可避免地要被这种对客观性的怀疑论所影响,而这种怀疑论当前是很流行的。他们将发现,很难抵制历史学家们的论点,特别是如果他们费心去检验这些论点的最初来源的话。”这样,“那些想要利用历史材料来说明科学家是如何工作的科学教师,确实是处于一种尴尬的境地”,他的建议是让那些想向其学生灌输科学家是作为中性事实发现者的传统角色的教师,不要去使用目前由科学史家准备的材料,因为那类材料不适合于他们的目的。[21]因此,建构主义科学社会学和科学史,只是使类似的矛盾更加尖锐,甚至于将“不宜”的对象从原来仅仅是学生扩大到包括相当一部分科学家和科学教育家在内更大的群体。 5若干结论与分析 结合上述讨论,在这里,我们可以初步地得出如下的结论与分析。 1,在国内和国外,建构主义(建构论)都是在教育研究领域中被讨论的热门话题。 2,建构主义实际上包括了各种不同类型的理论。 3,教育界对建构主义的讨论中,国内和国内的情况有所不同。国内教育研究者主要集中关注的是认知心理学类型的建构主义学习理论,以及将这种建构主义学习理论应用于各种具体的教学方法,而将另外一类来源于科学知识社会学并影响到科学史的社会建构论几乎完全忽视。比较之下,国外关于建构主义与教育之关系的研究中,则对于后一类社会建构论也有相当的关注。 4,就与基础科学教育的关系来说,第一类认知心理学类型的建构主义学习理论,主要与教师教授和学生学习已被设定要教授和学习的科学知识的过程相关;而第二类源于科学知识社会学及相应的科学史研究的社会建构论,则与对要教授和学习的科学知识的性质的认识和理解相关,它密切地关系到教学内容的设置和对所设置的内容在更深层次上的理解。 5,在国际上,社会建构论已经成为在对科学的人文研究各个领域中颇具影响的主流观点之一,但对之也存在有广泛的争议。相应地,对于它在基础科学教学中的体现,也是一个很有争议但却又值得注意和研究的问题。 6,国内教育研究界对社会建构的忽视,也与国内对科学的人文研究之普及的欠缺有关,众多的教育研究者并不了解这种在国际上渐成主流的在科学观上的变化与研究进展。与此同时,虽然近来国内的基础教育改革已经在强调对于科学、技术与社会(STS)内容的引入,但传统的科学观仍然占据着主导的地位,传统中强调科学知识的客观性的唯物主义仍有根深蒂固的影响。这也在相当的程度上,使广大的科学家和教育工作者难以接受社会建构论的许多见解。 7,尽管有上述的困难与问题,但包括科学社会学、科学哲学和科学史以及在这些领域中体现出来的建构主义思想在内的STS,仍是在基础科学教育改革中需要注意的内容,问题只是应该深入研究怎样以适当的方式来引进和吸收它们,并使之成为理想的基础科学教育不过分割的有机组成部分。 基础科学论文:基础科学研究的困境及资助 一、基础科学研究之困境 1.科学职业化后名与利的纠结十八世纪之前的科学研究均以业余爱好、个人兴趣为基础,学者(从事基础科学研究的人,下同)为了追求对自然和社会的理解之最高智慧,不以名利为目标。那时的科学没有今天这样高的社会声望,而且那时的学者主要是大学教师,学术研究满足的是教学需要———学生对人类理智事业的最高追求。伽利略、牛顿、莱布尼茨皆如此。十九世纪,皇家科学院及各国科学院诞生后,科学研究渐渐地成为一种职业,研究成就与名利收入挂钩;当启蒙运动把科学变成了实证的理性事业后,科学研究的职业化就是不争的社会事实了。罗伊•波特(RoyPor-ter)说,“传统的、亚里士多德式的将物理学首先当作哲学分支的观点不再那么有道理了:到1800年,真正的物理学则意味着实验物理学。” 人靠工作养家生活,科学家也不例外。18世纪前没有职业科学家,人们都有确定工作,包括技术工作。人们凭借经验改进工作技术,包括蒸汽机也是通过经验的累积而改良的,热力学理论是在瓦特改进蒸汽机之后才产生的。人们出于好奇心、工作与生活需要及个人性趣,才去探索自然物象之奥秘的。罗伯特•金•默顿(RobertK.Merton)说:“在科学被当作一种工具有自身的价值而得到广泛接受之前,科学需要向人们表明它除了作为知识本身的价值以外还具有其他价值,以此为自身的存在进行辩护”。科学作为关于物象的经验知识,只有当它向技术、生产和生活领域展示其无蔽的真理时,纯科学理论的社会价值才获得了人们的认可。由于笛卡尔坐标系的诞生,数学与几何融会贯通,这种贯通使得实验、测量与科学理论之间架起了一座检验的桥梁,经过启蒙运动的催化,纯粹的理论科学就变成了实证科学。原本以探索自然奥秘为目的的纯粹的理论科学被启蒙运动的思想家们打扮成了谋利的、经验的、实证的、可技术化的实证科学。英、法、德等国的科学院最初是由那些有探索自然奥秘意愿的科学家自发组织起来的协会。 前苏联以国家名义创立了科学院,新中国成立后仿效苏联,国家及各省纷纷成立了自然科学院和社会科学院,但它们与英、法、德、美之国家科学院极其不同,前者是科学家自我组织的协会,不受国家控制,后者带有强烈的国家主义色彩,贯彻的是国家意志。战后,因美国原子弹的功效,各国政府加大了对科学研究的投入和资助力度,科学研究成了真正的职业研究。科学家从此陷入了为争取研究资源和最高荣誉奖而奋斗的名利战场。但创立深刻的科学理论是一项风险极大的事业,在短期内不能立竿见影地看到研究成果,而且以国家需求为目标的资助体系看重的是功利化的、实证的、有利于提高国家综合竞争能力的实证和实用研究。战后风行世界的课题制资助方式把科学家推进到了一个争名逐利的战场,从此高尚的科学研究事业与世俗凡事一样肮脏。 2.国家资助体系的功利主义倾向国家资助体系必然贯彻国家之意志,以满足国家政治需要为根本之目的,这就决定了国家资助不可能向基础科学研究倾斜,必须向知识之流的应用研究和技术开发倾斜。不管是民主国家,还是非民主国家,国家资助的功利化取向是相同的。可是,基础科学研究以追求真理为最高之目标,它不管、也不问其理论的功用价值,甚至于他人理解或不理解,研究者均不在乎。学术研究不需要向人们证明其理论是否有用。严格地讲,一个思想是否有用,与思想之提出者无关,提出理论是一回事,应用理论是另一回事。所以,老子、庄子、柏拉图、康德、牛顿、爱因斯坦均不思考他们的理论对于人们是否有用这一愚蠢的问题。学者没有责任向人们证明其理论的功用价值;一个理论,有用与无用,与研究者和提出者无关,而与接受者的心智相关。学术理论、学术思想之意义不在其功用,而在于开启人们的心智。比如,老庄认为,天道之幽幽,人心难求,这样的思想,看上去毫无价值可言,可是它让人们明白,人们以感官之功能不能探知自然物象之真相,这一认知意义就是老庄关于天道思想之价值所在。学术思想的意义在于它的认知层面,但并非所有可认知的东西均能付之于人的行为实践,而且最重要的问题在于,一个思想是否具有行动的指导价值,责任不在于思想的提出者,而在于它的倾听者和接受者。比如,1930年12月W•泡利(W.Pauli)提出了中微子理论的原型构想,就连他自己本人都认为,无法找到相应的实验程序予以证实。1952年由其他科学家以精致实验验证了他的猜想。问题是,提出理论比验证理论更为重要。以课题制为核心的国家资助体系很难资助大胆猜想的、无实用价值的学术理论研究。 3.意识形态的压制孵化科学的是文化,不是意识形态,科学是文化演进的产物;意识形态恰好是科学的“敌人”,是科学进步的主要障碍。意识形态是用来证明政治制度合法性的理论工具,是官道运行的“软件”。笔者认为,科学是研究天道的,文化是研究人道的,意识形态是研究官道的,天道、人道、官道虽有交汇点,但各行其道是必须的。十九世纪法国科学家拉瓦锡在法国大革命中被砍头,前苏联的李森科借意识形态制造伪科学,历史斑斑血痕,意识形态与科学,尤其是与基础科学存在着深刻的对立与排斥,它是基础科学研究的“拦路虎”。科学不是任何单一主义的产物,任何单一主义都不能指导科学;科学也不是任何个人智慧的产物,尽管历史上许多卓越的个人对科学研究做出了不可磨灭的贡献,但从科学演进的轨迹看,科学从来都不是个人智慧发扬光大的结果,任何人指导不了科学。回顾人类科学史之历程,源起于希腊文化的科学,在雅典时期繁荣,到希腊时期达至顶峰,罗马人虽然征服了地中海三大洲,但科学在罗马时期“死亡”了。“罗马人只是为了完成医学,农业,建筑或工程方面的实际工作,才关心科学,他们只使用科学知识之流,而不培育其源———为学术而学术的源泉———,结果,不到几代人,源与流就一起枯竭了。” 从英、法、德、俄、日、美等科学强国的历史经验看,科学不是一种孤立的社会现象。上述诸国科学繁荣前先有一大批思想家、艺术家、文学家甚至音乐家,而后才诞生一大批科学家。究其根本,乃是这样一个基本道理:我们不能指望一个头脑发懵、智力尚未开化的人搞出惊天动地的科学发现和科学理论。西方著名的科学家首先是思想家,而后才是科学家,因为用他人之思想做不了自己的研究。强迫科学家接受意识形态的指导,不但压制了社会科学家学术创新的灵感,同样也压制了自然科学家学术创新的灵感。以意识形态为借口,压制学术自由,基础科学就繁荣不起来。基础科学研究在中国遭受意识形态方面的压制表现在两个方面。第一,官方意识形态把科学精神解读为“求真务实”,事实上那是工业科学精神。基础科学只求真,不务实,牛顿、爱因斯坦从来不考虑他人如何运用他们的理论去获取最大限度的“社会效益”。“务实”是政治家的要求,职业化的工业科学家也追求应用技术之实利,但基础科学研究没法“务实”,除非改变现行的科学制度和知识产权制度。第二,意识形态是国家资助体系的“风向标”,凡是符合并最大限度满足政治要求的科学研究项目就能得到很好的资助,否则,很难得到资助,因为研究项目填报栏里要求研究者必须填写有何“社会效益”。 4.课题制与基础科学研究不相适宜学界认为课题制度的优点,不外乎以下几条理由:l.合理配置科技资源,提高使用效率;2.引入竞争机制,适应并满足市场需要;3.打破单位限制;4.规范国家科研计划及管理制度;5.明确参与课题研究主体间的责、权、利之关系。这五条,除了第3条是针对当前体制弊端之外,其余4条均不成立。“合理”,合乎谁之理性?只是合乎国家作为出资方的理性,实则是政治决策者的个人理性,最大限度满足国家对科学技术的需要。国家的科技需要主要是应用科学技术、实用技术的需要,对于基础科学理论,它不需要。第2条,既然有市,何必国家资助呢?因为市场主体是企业法人或自然人,企业家需要技术,他可以从技术市场上采购而得,何必国家资助呢?国家以纳税人的钱去资助企业家对技术的需要,那不是相当于说用公共财政(众人的钱)去资助少数人发财。这不合乎正义。唯独第3条旨在打破现行科研单位权力的限制,有点道理。第4条是以国家科研计划为前提的,对科学研究进行人为的规划本身就是荒唐的,因为没有人是圣人,谁也不能事先预知研究从哪里取得突破,对科研进行规划,不合科学演化轨迹。第5条属于管理程序,姑且不论。总之,课题制度的核心是最大限度地满足国家对工业科学及其技术的实际需要,贯彻的是国家意志和政治决策者的政治意愿,但它与基础科学研究极其不相宜。基础科学研究满足的是国民对自然物象和社会现象的认知需要,这种需要是非功利导向的。国家不是一个人,而是一个机构,机构没有认知需要。政府作为国家的人,它不会出钱购买认知智慧。李兵、李正风二人对课题制度的批评角度仍然是工业科学研究观的立场,他们二人看不到基础科学研究的性质与取向是丰富知识之源,增加全社会的知识总量,而工业科学研究是截取知识之流以应用于国防、生产、环保和生活等诸多方面。 二、基础科学研究的性质与资助 从基础科学的性质上看,基础科学研究体现的是研究者之间的智力竞争制度,学者把对自然物象、社会现象的深层次的认知、达至顶峰的智慧作为自己的研究追求,以自己的智慧传之万代而不朽为著书立说之宗旨。这样的研究情怀,不仅仅是高尚的,而且是塑造本民族乃至人类文明和文化的精神家园。基础科学追求的是人类认知万事万物的最高智慧境界,它不以功利和实用价值为其研究目标和追求;基础科学对于一个民族的精神价值来讲,是以开启民众和后代智慧为其终极目标的。追求人类的最高认知智慧是科学研究的终极目的,“独孤求败”是基础科学的真正精神,“求真不务实”是基础科学研究的灵魂。启蒙运动之后,人们把“知行合一”看作是科学的标准,实际上这只是实证科学的标准,基础科学不能以此为准。人的认知层面与行为层面并非二合一的关系,许多精妙的思想暂时找不到它的实践路径,不等于说,它就是虚的、不真实的,如前所述,物理学史上相对论、量子论、中微子理论,起初均没有找到验证它们正确的实验方法,十年、二十年过后,人们才找到检验其真伪的实验方法。常人之思想,往往有很强的惰性,把自己一时不能理解的思想和理论斥之为“妄”,而那些肤浅、甚至是错误的思想则很受欢迎。人类最普遍的历史现象是:真正的学术思想精品,不为当时的世人所理解,历经数代人之后,人们才发现它们是有价值的,而且具有极高的认知价值和启发价值,而那些最流行的“时代精神”过了一代或两代之后,就被人们视之为垃圾,弃之于野。中国文化史上的道家、儒家、纵横家等学术流派就经历过“不被同时代人所理解而被后代人视之为宝”的遭遇。伯纳德•巴伯(BernardBarber)说,“科学不具有常识的局限性”。 基础科学的理论解释范围远远超出了常识和经验,牛顿的万有引力定律、狄拉克(PaulAdrienMauriceDirac)的正电子方程、W•泡利的不相容原理、德布罗意(LouisdeBroglie)的物质波概念等,它们均以数学推导为工具,实验过程只是证明他们的推导结果是正确的。自然物象的本真状态处于人的感官范围之外,人们只能用仪器捕获其物象,以显示仪显示其存在状态,以数学为工具推导其变化过程。现代物理学的研究对象不是可以直接感知的,更谈不上经验,人们必须以常人无法直观的方式去研究它们,思想方法的独特性是其关键。埃德加•莫兰(EdgarMORIN)说,“新宇宙学的开拓者从开普勒到牛顿都把他们对自然的探索建立在他们的神秘的信念的基础上:在现象世界的混杂性之后存在着规律,世界是一个合乎理性的和谐的创造物”。故此,莫兰认为,必须保护越轨者。也就是说,必须保护那些有奇思妙想的怪才、不同寻常的奇怪理论和怪异思想。纵观整个物理学史,每个对物理学理论做出卓越贡献的物理学家都是以自己独到的思想方法而名垂于科学青史。所以如此,用他人的思想做不了自己的研究,不同的问题需要不同的思想方法去解决,捕鱼的理论指导不了打猎。不存在放之四海而皆准的通行的、普遍的思想方法。这正是基础科学研究的生命所在。 基础科学研究之成果就是作为认知的科学理论、历史理论、人文思想、社会理论等。其最为重要之历史和社会价值是开启后代之心智,纯洁人们的灵魂、规范社会秩序,启发后人的交往理性。这是不能用实证精神和实验程序加以检验的精神价值。 1.基础科学研究资助的新思路基于上述考虑,笔者认为,基础科学研究的资助方式必须这样来构想:把资助与学术知识产权结合起来考虑,以学术成果(篇、著)为购买单位,针对每个基础学科,国家成立匿名评审委员会,建立采购制,而非申报制,对于在严谨的基础学科的专业学术期刊上发表的纯理论研究成果,经学科专业委员会审定认可后,由国家出钱,“高价”从学者那里购买部分知识产权(主要是使用权,而不是占有权和所有权);从事工业科学和技术开发的研究者引用或应用某项学术成果(包括人文学科的研究成果在内),必须向原本作者付费;对于特别优秀的、高水平的、可以传之后世而不朽的学术研究成果,国家采取匿名评审的办法,另外给予重奖;同时,放开对社会资助的控制和管理,鼓励民间机构、民间团体自行决定对基础科学研究的资助方式。 2.建立健全基于基础科学的评价制度目前全世界通行的学术评价体系中关键的评价指标是引用率这一概念。以引用率作为学术评价的前提是某篇研究成果必须得到同行的关注,有关注才有引用率,如果不被关注,或被关注得极少,引用率就为零或低。然而,学术思想史上不争的事实是:不被人关注的学术研究成果常常具有极高的思想价值和实际的社会价值,只是当时的世人没有认识到这一点而已。在人类智慧演进和思想史上,越是深刻、宏阔的思想体系,能够被同时代人所理解的极其罕见,相反,那些最容易被理解和引用的研究成果,不一定具备很高的思想及社会价值,10年、20年或一代人之后,它们或许就被人们扔进了垃圾堆,成为历史和思想史上的尘土。而那些不被当世人所理解的、高水平、引用率极低的著作,反而有可能是不朽的、世代都光芒万丈并且惠及万代的精品。纯粹的理论科学是少数人的事业,真正属于大众的科学只能是工业科学和技术开发,但不是基础科学。对于基础科学来讲,其研究成果,一看就明白、一看就懂、引用率极高的东西,不一定是什么好东西,不一定是深遂而精妙的真知卓见;而那些真正的学术精品未必就是常人一看就明白、一看就懂的、引用率极高的研究成果。“引用率”概念,只能说明某个问题被同时代人思考和关注的程度,但不能以此作为衡量作者研究之深刻、思想之精致、智慧之高低的度量标准。古希腊哲学家德谟克利特的著作被埋没长达二千余年而不被人所理解,老子的《道德经》至今能够理解它也只是少数人。“引用率”概念类似于民主社会的得票率概念,政治家的得票率只是代表民众的支持程度,但不代表政治家的执政观念具有真理的性质;基础科学研究成果的真理性不能用赞成人数的多少来衡量,也不能以关注者和有兴趣者的多少来衡量。 适合于基础科学的评价制度只能是同行专家评议制度。该项制度的基本原则是:公正,坚持并忠于真理。赞成给光之波动说的贡献者菲涅尔(AugustinJeanFresnel,1788-1827)评奖的科学家毕奥(J.B.Biot)、拉普拉斯和泊松(S.D.Poission)都是光之微粒说的积极拥护者。同行专家评议,评价公正是最难得的,学派之间的认知分歧、利益冲突不可避免,多重学派专家匿名评审是较好的制度安排,否则,难以保证评审和评价的公正性。对于一个真正的学者来讲,坚持并忠于真理是至高无上的科学信念,任何时候、任何情况都不可动摇。 作者:邓周平单位:江苏科技大学公共管理学院 基础科学论文:农学报与农业基础科学在我国发展 上海务农会于光绪二十三年四月(1897年5月)创刊的《农学报》,是我国最早的农业专业科技期刊。它大规模地翻译西方以及日本的农学著作,第一次全面系统地传人西方农学知识,几乎涵盖了现代农学学科中的所有门类。同时,国人在农学方面也有了自己的创造,对农学有了独特的认识,现代农学体系已初见端倪。以自然科学知识武装起来的西方现代农学,与中国传统农学有着本质的区别。用科学改造农业,在农业史上是一次巨大的飞跃,是科学与农业生产力的一次完美结合。《农学报》的诞生对之后系列综合性农业期刊以及次生农业学科专业期刊的出现具有开拓性意义。有关《农学报》编辑出版或与中国近代史关系的研究,已有一些成果。本文拟运用科技传播史研究方法,揭示其在传播西方现代农业基础科学体系方面的贡献和创造。 1农业经济学 在农业经济学中,见载有:光绪二十四年五月(1898年7月)第36册藤田丰八译的《农工银行法》,后在第37册续完;光绪二十四年九月(1898年10月)第47册陈寿彭译的《农利丛谈》,后在第48册、第49册连载;光绪二十七年三月(1901年5月)第140册今关常次郎著,吉田森太郎译的《农业经济篇》,后在第141册、第142册、第143册连载。《农利丛谈》一文中指出,农业获利颇丰,鼓励人们从事种植业,并用实际调查数据来证实棉田之利,认为:“今试以二千万亩之棉子,计其每年所得之息,约可二千五百元。若他国棉田七千五百万亩,则每年裒积其出产利益,可得一万二千三百七十五万元矣。 此中之益,所差净利,约至十万万元。惟是种植者,聚积如此之多,约估每年所运三百万吨之棉子,以出洋。其国应得厚利,亦将近于十万万元,岂不佳乎?此吾人所以少闻其农功失利者”。据此,农田之利已不言而喻,“农功失利者”更是闻所未闻。光绪二十四年九月(1898年1O月)第47册《农业保险论》一文论述了保险事业的由起,天灾人祸不可避免,而保险业意在拯救人于殃祸之中,已成立的有“帝国生命保险公司”、“日本生命保险公司”、“明治火灾保险公司”、“职工保险公司”、“帝国海上保险公司”等。各种保险公司蔚然而起,看似保险之事业已完备,但作者认为,“余特以保险事业之最切急者,未起为憾焉。最切急者为何?农业保险是也”_6]。并且,对农业保险事业的重要性及迫切性作了阐述:“世之立说以农为重者,谓本邦以农立国。鉴于国家所由创建,与应朝理财之法,日不可不以农业建国本,余非偏重农业,而轻视他业者。然深知农业不可废弛,又国民之业农者居大半,故欲扶掖振作之,以裨国家,为之讲便宜保安之法,殆当今最急之务也。屋宇府库贾物,得托保险,而农人独无所托产业,以保安全。是余所以主张农业保险事业,而不已也”6。 文中所涉“农业保险”一词,中文前所未有,实为一次全新的突破,把金融领域的一种安全措施运用于农业之中,从而注入中国传统农业管理拓新的理念。《农业经济篇》一文对农业经济学作了概述:“农学为应用诸种学科于农业之一种科学,世所已知,然则农业经济学,亦为应用于农业之一种理财学而已。农业经济之农业与理财学交涉,与农艺化学之农业与化学交涉,形同而旨异。农业经济学之发达,尚不如农艺化学,范围经界,分别术严。农业经济之本体,可分为二部:一属社会,主研究小作料地租等社会通行之原则;一属各人,主探求农场设备管理等各人营业之知识。 农业经济学有此二部,始得完全之组成”。由此可知,农业经济学尚属一门新兴学科,是农业与经济学交叉所形成的。这是之前综合性期刊所未曾涉及的。因此,“修农业经济学,必须有理财学之观念,以之审属社会之部”,而不只是“叙述属各人者为主”。除此,还对消费、价值、价格、劳力、资本、资产、生产要素等经济学概念作了详细的解释,并从生产、贸易、消费等经济学角度对农产品流通作了具体分析。这对转变传统农业形态,从自足性生产转向商品性生产和提高农业经济效益不无裨益。 2农业物理学与农业化学 在农业物理学方面,光绪二十六年十一月(1901年1月)第128册有藤田丰八译的《电气助长》;光绪二十八年四月(1902年5月)第178册有沈译的《光线与植物之关系》;光绪三十一年十二月(1906年1月)第3l5册有《渔业上电话机之应用》等。《电气助长》一文提及:“通电气于植物种子,则大助其生长云。今据俄国电气工艺会所实验,通电气之种子,比普通种子有二倍至六倍之收获,且通电气于地中之根,则胡萝卜马铃薯亦比通常者,可大数倍云”l_8。实验证明,电磁波有助于植物生长,能够增加产量。将电学原理运用于农业,是为一次全新的尝试。《光线与植物之关系》一文论述了日光对植物生长的重要作用:“植物必得日光乃能长养,此在稍窥植物学、气象学之门径者,无不知之原。夫光线之作用能在植物体中造生物质叶绿,因之而有分炭教养之机能。光线大宗固仰给于日,然月光虽微,亦为日光之助。若电光,则利大害亦大。惟日光中之中位波长者,即黄赤色为最宜于植物之生育也”9,指出光线的作用在于能在植物体中形成叶绿素,使之发生光合作用,合成有机物,在保持大气中氧气含量和碳循环的稳定等方面也有重要作用,并将日光与月光、电光相比较得知,惟日光最宜于植物生长。而且,法国巴黎对光线作用的实验成绩也表明,“凡植物受日光多者,收获亦多”。从中可知,日光是植物生长所必须的条件,与此同时,植物释放出大量的氧气,有益于人类。绿色植物光合作用是最为普遍、规模最大的反应过程,是农业生产的基础,在理论和实践上都具有重大意义。在农业化学方面,光绪二十九年十二月(1904年1月)第241册有《论农艺化学之进步》;光绪三十年四月(1904年5月)第254册有泽村真的《农艺化学实验法》等。《农艺化学实验法》一文介绍了各种成分的实验法,谈到植物灰分实验时指出:“农用植物之灰,通常成自硅酸、磷酸、硫酸、铁、石灰、苦土加里曹达盐素,含满俺者甚稀,欲验植物之无机分,即检以上之成分,先烧其植物为灰,灰之含量由植物而大异。故所同量之灰之植物量,由种类而不同。 依分析表,知植物之灰含量。据计算,采生五瓦灰之植物,干燥细切人坩埚,在灯上灼之。其初坩埚不掩盖,至烟不生乃施盖,时时开之,以换空气。因植物种类而灰色不白,宜将坩埚离熠放冷,滴下强硝酸石灰,更灼之,则酸化炭素灰为白色,灰粗白色则行次试验”l。植物之灰含有硅酸、磷酸、硫酸等无机化学成分,检验这些成分时,首先将其烧成灰,不同的植物,灰之含量不尽相同,而所含的无机成分也有所差异。依照文中所提到的实验方法,检验植物中的成分,对其成长所需补给的肥料进行核实,从而合理地施肥。同时,还对土壤、肥料、植物有机成分、尿、牛乳、酒类、水等物质进行实验,检验其各种成分,以有效利用。 3农业气象学 在农业气象学方面,光绪二十九年四月(1903年5月)第216册中川源三郎的《农业气象学》,后在第217册、第218册、第219册连载;光绪三十一年三月(1905年4月)第287册的《论农业天气预报之必要及霜害之预防》,后在第288册、第289册、第290册连载。《农业气象学》一文对农业气象学作了概述:“农业气象学者,所以考察气象,乃关于农事者之一分科也。其旨归在讲明外界现象之性质,及变化之定则,以究气象所及土地及植物之实效,兼示应用气象之方法”Il。将气象学作为农学学科中的一个分支,考究气象对土地、植物的实效,并指出气候是农业的制约性因素,“凡气候之于一切业务,甚重且大”_l,就中国农业,尤直受制于天候,不可须臾离。故“古来农家所当忧苦者,唯在天候良否。然则农产物之丰歉,唯气象为之,决非农家所能左右之者。故当气候不宜,虽穷培养之力,常获之半,且不可望,人皆知之。夫如是,则农事与气象,其相关也甚大矣。虽然气象之良否,人无奈之何,不得不委之天,但审此等所以关植物,其有益者,务讲利用之方,其有害者,必究防遏之策,是农家之急务”_l。 气候的变化直接影响农作物的收成,人之力亦无可奈何,由此认为,“农事与气象,相关甚大”。进而,气象学成为人们迫切了解的知识,“气象学者,理学之一分科,专究大气之状态及其现象,则其学之所及太广,且施之农务。其要件亦甚多,气象元素,所附于地面及植物之效用。农产物基于气象变化之病害,随气节变迁,应气候变化,而变更耕作及植物之方法,及必用天气,与不用天气。预知之于未发之前各方法等,是也欲讲求此等事理,则农学之外,必须知气象学之大要”l}_一。气象学用之于农业,是农学与理学二者的结合,诸气象元素形成植物生长的自然条件,气候变化对农业发展产生了决定性的作用。因此,“气象之农事”为论究农学这一学科的重要组成部分。对气象元素的性质、变化规律、对植物的影响以及气候与农作物的关系都作了详细的论述,并附之图表加以形象地说明,从而使农家深刻认识到气象学的至关重要性,并运用气象学知识更好地服务于农业。 《论农业天气预报之必要及霜害之预防》一文指出农业对于天气的依赖性,认为农业与天气关系尤为密切,大多受天然力的制约,植物生长的五要素,即空气、湿气、光、热、土壤,除土壤外,均变化无端,而又非人力所及,所以,农业受天气变化的影响较大,直接制约着农业的生产。此外,对天气之概念以及变化的原因也作了科学的阐释:“天气者,谓于一定时限,大气中之情态,大气中之情态构成天气者,主予空气之温度、风、湿度、雨雪量、晴晦是也。此等事项,时时变化,不知所及,而占大气中情态变化之一大原因者,空气之运动是也,而大气则常运动,其原因由于地球上所受太阳温热之分量各地不同故也”¨。并且,详细说明大气运动的原理,从地理学、气象学的角度,对天气变化、大气运动作了合乎科学原理的分析。基于天气变化无常,农业受自然环境影响较大,故寄望于天气预报的产生,预测天气之法也逐步改进。“从来气象学上,预测天气,则以低气压为搅乱天气,乃变化之主因,故由此推察天气。 然近年德国气象学家芬别辨耳氏,则唱由低气压不如由高气压,视其配布以预测天气,其法更精确云。其说以为低气压部位之发生及进行,极不规则,其变化极剧且频繁,故以之预测翌日天气,甚困难。高气压则反之,变化少而运动缓,且常在低气压附近,故其势力及于低气压之运动,变化上不少可制定低气压及于天气上之影响,重视高气压部位之配布,较为精确又可预知数日间之天气”E12]。此处解释了天气预报的预测原理、方法,依据“高气压部位之分布”,即可准确预测未来几日之天气状况,并指出,“利用天气预报,于农业上利益甚多”_l。在霜害预防方面的论述尤为突出:“晦天则霜不结,故以人工作等于晦天之状态,即可御之,亦即结霜后,以人工使徐徐融解,亦可免害”l_l引。鉴于结霜之原因,提出了多种霜害预防的方法,如遮光法、洒水法、熏烟法等,并且给予具体指导。据此,天气预报的重要性已不言而喻。 4农业生物学与土壤学 在农业生物学方面,光绪二十五年十月(1899年11月)第86册有佐佐木忠二郎著,山本正义译的《蚕体解剖讲义》,第87册、第88册、第89册、第90册、第92册、第93册均有连载,系统地介绍了蚕的身体构造,并对其各个部位作了剖析,不仅涉及眼、口、翅、听觉、视觉、嗅觉、呼吸等基本器官,而且对绢丝腺、神经、筋肉、神经、脂肪等组织也予以详细讲解。在谈及脂肪组织时,指出:“今解剖蚕体而捡之,有如木叶者,片片,是即脂肪组织也。其构造乃多角形之细胞,外有薄膜掩之,其一方有细柔如丝者,出而结着其体,又走有空气管。此管恒依其体之一定位置,与柔丝皆令其固结不动着也。如是形薄如瓣者,片片存于各部,脂肪所成之细胞中有核,寻常一核,亦有至二以上者。 此核之周围存脂肪,是核之内容,变化而为脂肪也”_l。对其形状、位置、结构作了剖析之后,又将其功用加以解释,“脂肪之用,乃食物消化后,以养其本体尚有余,则以此组织中,贮其养液,以供不时之用。故凡蚕及其他动物,果富此脂肪组织,即久不与食物,亦能生活。盖得于此组织中取养液也,若不与食物,即见衰弱者,必其体中脂肪减少故也”_】。由此可见,脂肪组织在动物体中的作用不容忽视,将食物贮存并转化为能量,得以使动物维持生活。从生物学原理对动物的各种生理现象进行解释,对生物体各种器官的系统阐释是中国传统农学所无法企及的,其科学性、合理性、全面性均胜出一筹。在土壤学方面,光绪二十五年九月(1899年10月)第82册即有池田政吉著,山本宪译的《土壤学》,并在第83册、第84册、第85册、第86册、第87册、第88册、第89册、第90册、第9l册、第92册、第93册连载;光绪二十七年四月(1901年6月)第144册有藤田丰八译的《耕地整理法》;光绪二十八年二月(1902年3月)第172册有金福兰格令希兰著,卫理口译的《农务土质论》等。《土壤学》一文,对土壤的概念做出了这样的解释:“土壤者,谓地壳所由成,盖岩石细末与有机物若干,混淆为一者。凡人生日用衣食居处所需之物,皆仰给焉。故审辨各事之关系土壤者。 为世间凡百作业之本。植物资大气与土壤以为养,然大气成分到处略同。故农家不必措意,土壤则不然。其成分性质及由来到处不同。母岩及其成生之形势亦大有同异。此农家精究土壤所以不可缓也。动物虽或食肉以生或食植物以生,或杂食肉与植物以生,族类不同。资生于土壤则一,而人亦然。土壤所含无机物质,生于岩石崩解”。对土壤的重要性以及成分、性质、来源均予以介绍,并对土壤作了不同的分类,依据土壤生成之状势分为原生土和输土两大类,输土又分为冲积地和漂转地。 由理学之性情将土壤分为砂砾、砂土、黏性土、壤土四类,进一步对土壤的性质、色泽及成质作了深入分析,并附有19张表,将不同土质的温度都作了全面的记载,除此,还对20种土壤作了理学及化学性分析,对农产物也有调查。其中,涉及了地质学、化学、物理学等众多学科。光绪二十八年六月(1902年7月)第185册刊载的《土壤改良论》一文强调了改良土壤的主旨:“土壤虽有天然生产植物之力,而其于理学上性状与化学上组成,常不免有缺憾,如山林原野有自然发生草木者,然而其质坚硬不能亟取植苗。此外,或则湿气不足,或则水分过多,或则含有毒物,与夫黏重轻松为质各殊要,无有适合希望者,于是不得不加种种人工,使天然之土壤近于所望之性状,是土壤改良之主旨也。 法固不一,要不外化学的与机械的作用,其由化学的作用者,即所谓施肥法以俟肥料论说之”l。这实际上是意识到,天然形成的土壤成分、性质均有所差异,必须通过各种人工法进行改良才能弥补其不足,使之符合种植的条件,可以通过化学与机械两种方式对其加以改进,包括使用施肥、耕锄(犁锄、耕耙、镇压、中耕)、客土法(以理学的性状及化学的成分相异之土壤,取自他地而混入此地)、植树法、烧土法、排水法等,从而变“不毛之地”为“肥沃之区”。 5肥料学 在肥料学方面,见载有:光绪二十三年五月(1897年6月)第4册王丰镐译的《论粪田》;光绪二十三年八月(1897年9月)第10册古城贞吉译的《论肥料》;光绪二十四年十二月(1899年2月)第57册原熙的《肥料篇》,并在之后每期连载,直至第80册续完;光绪二十八年五月(1902年6月)第183册梅原宽重述,伊东贞元译的《肥料效用篇》等。其中,《论粪田》一文将粪田置以学术的角度做出解释:“天下弃物,皆可粪田。草木之质,人畜之矢,物之毛骨,无不供用。今则由学问以精求田事,若化学植物性理诸名家,教导农人,变通新法,多用金石类以为肥料。如镁氧铝二、氧三、氮气磷氧五及钾质等不一,而粪溺等质,用处亦广。因粪中含杂质最多,易与植物化合。若兽粪海草鱼秽等,皆为粪田第一层之用,又有烘法,近甚通行。其理以植物发荣滋长,根柢生结,最喜熟气,盖热气蕴藏炭氧二,暗使改变,犹如以金类粪田耳。古时粪田有用骨类,或块或碎,未有一定。旋有人考得磨骨成粉,生长较易,迨理弼搿创得新法。用骨与硫氧三相和。于是,化学之法兴,获利益宏……现肥田料,大都以钙氧氮氧、钾氧氮氧、氮氢硫氧等,而推氮氢五及含氮养五之质为最佳。他如钾氧盐类,粪田亦肥甚,凡泥地及近河之区,内多含钾氧,若中心松散之地,宜肥以钾氧,如氮氧五、硫氧三、氢氯等,多寡不一”。 在中国传统农业中,已将“草木之质”、“人畜之矢”、“物之毛骨”作为肥料,认为举凡废弃之物都可以粪田,这些经验是从长期农业耕作中逐渐积累而成的,也只看到其肥田效果,却没有认识到这些物质作用的具体原理,对其中所含的多种化学元素更是知之甚少。这里,从学理的角度解释肥料中所含的化学元素及其特性,指出钙、钾、镁、硫、氮、氧、氯等多种元素富含在这些物质中,具有良好的肥力效果,并把其作用原理归结为“粪中含杂质最多,易于植物化合”。除此,还介绍了各种肥田之法,并强调不同的土质所含的元素皆有差异,要因地制宜,施以相应的肥料。《肥料篇》一文对肥料作了系统的论述,将施肥之必要性加以突出,一为还植物所吸养料于土壤,以防衰乏。“如斯植物养料,资天然供给,故山林原野所生,天然植物,毫不仰藉人工,由天然养料,繁生不衰,此等植物,若其一部,及全部枯死,则不但还所吸收养分于土壤,又能加给自大气中所得者,加以有动物死体排泄物等,委之地上,是以土壤次第得增加养料,故虽垦新地,不须施肥,而多收获者,职是故也。寻常田圃与此异趣,不关土壤肥瘠,又不问植物种类,与产额如何,悉夺其所产物,无以还付,故其土壤渐次衰乏,为之疲瘠,是其常也。世之农家,欲维持丰饶,以御乏竭,须还补植物所吸夺养料之几分于土壤,是所以有施肥之法也”。二为增加土壤生产力,使之品质佳良。“农家不独患地力衰乏,又须增加其生产力,并望发育完全,品质佳良,如农家所培养数种植物,比之土壤自能给者,知养料更可加多。是亦须施肥料之理也”【17]。三为肥料功效有数作用,“供给必须之养分于植物;使土壤之化学成分,应植物需用,以得适当之比率;宜溶解土壤中不可溶之成分;宜讲求改良土壤之理学性状;宜使土壤中有害物化为无害”。另外,还对肥料成分、施用法、类别、各植物所需肥料加以介绍,并对肥料性质作了详尽的分析,将其分为动物性肥料、植物性肥料、矿物性肥料、杂肥、间接肥料等。这些方法贴近实际,可操作性强,易被农事者接受,也大大深化了中国传统农学的科学内涵。 6讨论与结论 《农学报》系统地介绍西方农学知识,把完整的西方农学体系经由日本引入中国,而自然科学知识的运用正是西方农学与中国传统农学最本质的区别,从而全面提升了农业发展的科学性,为实现农业科学化奠定了坚实的基础。西方农学知识之所以先进,很大程度上是因为其将数学、物理学、化学、气象学、生物学等自然科学知识运用于农业生产领域,而中国地大物博,向称以农立国,如今农业地位却一落千丈,这种巨大落差使当时一些有识之士意识到用自然科学改造中国传统农业已成为亟待解决的社会问题。梁启超在《农学报•序》中明确指出:“溉粪无术,择种不良”I18],是中国农业式微的根本原因,并提出解决之道:“中国今日之地,苟以西国农学新法经营之,每年增款,可得六十九万一千二百万两,虽生齿增数倍,岂忧饥寒哉”¨副!因此,“西国农学新法”的引进已经势在必行。同时,也介绍了一些科学实验方法,以培养农事者的科学意识。《农学报》大量引进翻译西方农学知识,将农业基础科学与传统农学相结合,在中西方的农学知识相互碰撞融合的过程中,亦促进我国近现代农学体系的最终形成。 基础科学论文:思想道德修养与法律基础科学性研究 在课程教学中践行思想道德和法律理论(实践性)、彰显课程教学内容的科学性、立足课程教学内容的阶级性、发展课程教学内容的开放性,坚持《思想道德修养与法律基础》教学内容的科学性与意识形态性的辨证统一,把坚定正确的政治方向放在首位,树立社会主义意识形态教育优先的思想。以高品位的思想道德和法律学术水平聚人气,确立《思想道德修养与法律基础》学术研究与教学任务适度分离的原则。在《思想道德修养与法律基础》教学中,应进一步立足社会主义意识形态(政治方向),彰显思想道德和法律理论的科学性(学术性),以进一步增强《思想道德修养与法律基础》教学的实效性。 (一)树立《思想道德修养与法律基础》社会主义意识形态教育优先的观念 立足《思想道德修养与法律基础》的社会主义意识形态性,进一步坚定课程教学的社会主义方向。《思想道德修养与法律基础》是一门中国特色社会主义的课程,具有鲜明的社会主义意识形态性。马克思主义思想道德和法律理论从诞生之日起就公然申明是为无产阶级服务的,在学校就是为大学生服务的,是为武装大学生头脑,为大学生传道、授业、解惑而开设的课程。大学生高尚的思想道德和法律素养不是自发产生的。列宁的“灌输理论”给教《思想道德修养与法律基础》的教师提出了严格要求,同时也为这些教师确立了社会主义意识形态教育的优先思想。《思想道德修养与法律基础》教师要努力改造世界观、人生观、价值观和法治观,刻苦钻研思想道德和法律理论,深入中国特色社会主义建设事业的实际,以身作则,深入到大学生中了解实情,做客观、公正、符合实际的调查研究。充分运用社会主义核心价值观理论,整合教学内容、改善教学手段和方法,解放思想、实事求是、与时俱进,求真务实,坚持以人为本的科学发展观,贴近实际、贴近生活、贴近学生,增强《思想道德修养与法律基础》教学的吸引力、感染力、影响力,切实有效地提高教学的针对性和实效性,培养适用于当前发展的社会主义的可靠接班人和合格建设者。 (二)确立《思想道德修养与法律基础》学术研究与教育任务适度分离的原则 彰显《思想道德修养与法律基础》的科学性,进一步提升《思想道德修养与法律基础》教学的学术性。人们要高度重视《思想道德修养与法律基础》的科学研究工作,努力提高教学的科研含量。《思想道德修养与法律基础》的教育性不容置疑,是社会主义本质要求的体现;同时,课程的科学性不容忽视,《思想道德修养与法律基础》是科学性与意识形态性的辩证统一。要提高《思想道德修养与法律基础》教学社会主义意识形态的说服力和感染力,思政教师必须加强对《思想道德修养与法律基础》课理论和实践问题的研究,并且要用科学研究所获得的成果支撑高水平教育。教师只有用自己的理解和掌握的科学理论去传授、去讲解,才能影响学生、说服学生、打动学生。只有这样,才能真正实现思想道德和法律理论深入学生头脑。同时,《思想道德修养与法律基础》课教学还肩负着为社会主义意识形态宣传的任务。但是,在宣传中应体现社会主义意识形态的学术(科学)性。有人觉得《思想道德修养与法律基础》的开设是党和政府的行为,照搬相关文件和要求就可以,不需要深入到科研工作。这种观念是错误的。由于教学内容的科学性和教学任务的复杂性、多样性,决定它必须深入到科研工作。从《思想道德修养与法律基础》教学内容的知识层面讲,学生在中、小学学习过程中就或多或少有所接触,并有一定的了解。近年来,党和国家在政治宣传方面的工作有了很大提高,通过媒体、报纸、电视、广播等形式一直积极宣传。但是,《思想道德修养与法律基础》教学是要从知识层面向理论层面的提升。大学生基本上都是成年人,他们有较强的自学能力以及独立思考能力,纯粹的政治宣传对他们根本无法起到好的教育效果。《思想道德修养与法律基础》要充分发挥大学生对现有知识的怀疑心理和学术层面的追求。如果教学只是一味地重复大学生已有的知识,不仅无法达到教育的根本目的,还会使他们对教师、对课程、对学习产生厌烦心理。因此,对《思想道德修养与法律基础》教学内容的阐述,必须要用学科科研成果作支撑,才能打动学生,使学生信服。人们一直提倡素质教育,其根本目的就是在科学理论的指导下,充分调动学生独立自主的学习能力,要让学生自己提出问题、分析问题和解决问题。教师教学的科研含量,对学生的独立思考问题无疑是一种示范作用。近年来,人们在《思想道德修养与法律基础》教学中不断摸索,力图采取更有效的授课方式实现教育传授的目的。在教学中,人们利用专题讲座的授课方式,目的就是尝试增加学术含量。在新课改进程中,必须改变思政教师教书匠的倾向,必须在科研上提出更高要求,并在政策上提供倾斜,真正实现思政教育工作者从教书匠向教学科研型教师的真正转变。这与教师所在院校是教学类型不是一回事,即便是教学型院校,思政教师也应树立教学与科研并重的思想。《思想道德修养与法律基础》教学必须坚持教学与研究并举,以教学支撑科研,以科研带动教学,但也不能过分强调科研。有的《思想道德修养与法律基础》教师一心忙于搞科研,荒废教学,是“捡了芝麻,丢了西瓜”。 高校《思想道德修养与法律基础》既有社会主义意识形态教育的任务又有学术研究的问题,要贯彻社会主义意识形态教育优先的原则,确立《思想道德修养与法律基础》课社会主义意识形态教育任务与学术研究适度分离的原则,这是由教育的阶级性决定的。《思想道德修养与法律基础》课堂教学必须坚持社会主义意识形态教育优先原则,把好坚定正确的政治方向关,与学术争鸣适度分离。马克思主义理论课教育本身有一种倾向至今仍未彻底改变,那就是把马克思主义理论课“学术化”。片面研究、考证和诠释观点、体系、“从概念到概念”或是概念加实例,非要将其弄成一门高深的学问才肯罢休。这是职称评审“指挥棒”的影响,根本没有意识到《思想道德修养与法律基础》的时效性和针对性是最大的学术性。《思想道德修养与法律基础》教学严重脱离大学生思想实际,使许多大学生面临的现实问题得不到很好解决,感觉马克思主义离他们很远。当大学生的思想问题在《思想道德修养与法律基础》的课堂教学中得不到很好解决时,大学生们就会到西方学者的哲学著作或其他人文著作中寻找答案。这正是大学生们经常兴起这种或者那种思潮热的重要原因。 作者:曹丽萍 王继辉 单位:中山火炬职业技术学院 科学、技术与社会和基础科学教育 一、何为sts 近几年,面对现行教育出现的种种问题,我国基础教育界一直在呐喊要提倡素质教育,同时也在不懈地探索素质教育的方法。 近年来,国际上许多国家对其基础科学教育的内容与标准都进行了各种形式的改革。这些改革的特色之一,是将“科学、技术与社会”(sts)的思想内容融入到基础科学教育之中,即在科学教育中增加人文思想、人文色彩。我国目前的基础教育的改革也已是一种必然的趋势。其中将sts与基础科学教育相结合,是最为值得关注和最紧迫的问题之一。 由于科学研究和科学教育重视专门化的东西,使得大多数科学家也越来越重视研究更专门和更带技术性的问题,研究的深度日益增加而其范围却日益缩小。第二次世界大战更加深了越来越专业化的教育带来的弊端。20世纪50年代末,英国学者斯诺也谈到越来越专业化教育带来的不好的影响。他认为,这使得社会上出现了两种相互对立的文化。一种是“人文文化”,一种是“科学文化”。在“科学文化”和“人文文化”之间存在着一条鸿沟,比如科学家很可能只了解专业很窄的范围,而不了解社会学、人类学、文学等基本知识,甚至代表两种文化的双方互相认为对方的工作意义不如自己从事的重要,从而互相排斥。这种文化的分裂会带给社会损害、损失。斯诺提出要改变现有的教育制度和教育方法,以改变这种现状。 科技发展引起了许多新的问题,如是否应该发展核能,是否应该谨慎地加以限制基因工程的研究,应怎样控制世界人口,怎样控制非再生能源的消耗率,怎样避免战争、环境污染,又怎样防止或消除等等。科学技术革命,不断引起对人和大自然的关系的讨论,而人和大自然的相互关系本质上是社会过程。凡其结果会对广大群众产生影响的,群众都应参与决策和实施。科学技术对政治和道德的影响是公众的事情,外行也应介入。然而西方国家中社会和科学技术明显分离,自然科学和人文科学相互脱节,而自然科学又占统治地位,这样就需要培养了解科学技术及其后果、能够参与涉及科学技术决策的公民,需要能给决策者提供新的信息和科学的分析等等。基于这些客观需要,逐渐兴起了一个跨学科的新的研究领域:sts。世界上许多经济发达国家如美国、英国、澳大利亚等已经开展了这方面的研究。 对sts的研究也可以追溯到很早的时代。一般认为,sts是约在20世纪60年代末70年代初诞生于美国的一个新兴的学科。我国在20世纪80年代开始sts研究。现阶段,我国专门研究sts的学者这样定义sts:sts是一门研究科学、技术和社会相互关系的新兴学科。它认为科学技术的发展并不是孤立的,它和社会其他子系统(比如政治、经济、文化、教育等等)有一定的相互作用。因此研究科学、技术也应该研究作为社会子系统的科学和技术的性质、结构、功能及它们之间的相互关系;研究科学、技术与社会其他子系统如政治、经济、文化、教育等之间的互动关系;还要研究科学、技术和社会在整体上的性质、特点、结构和相互关系及其协调发展的动力学机制。 在国外,学者们对sts有广义与狭义两种理解。在广义的理解中,sts体现为一个学科群,是科学史、科学哲学等等(还包括技术史、技术哲学、科学社会学、技术社会学、科技政策研究等)学科对科学、技术与社会的相互关系的研究的总称。在狭义的理解中,sts则是以传统的科学史、科学哲学、技术哲学等学科为基础,在更高的水平上进行理论综合,而形成的融合了上述传统学科之基本内容的一门新兴的交叉学科,它追求对科学、技术与社会之相互关系的新理解。很自然,像这样的研究及其成果,迟早是要反映在教育,包括基础教育之中。 二、sts与基础科学教育 随着科学的发展和深入,一个相应的趋势是,科学教育也越来越专业化。这种向学生传授具体的科学知识的倾向将影响到所培养出来的一代人的知识、技能结构以及基本素质。在这样的目标下培养出来的,即使是很杰出的人才,也很可能大多数只是某个狭窄领域的专家而对其他领域几乎一点也不通。时代和社会并不要求人人成为物理学家,但要求人人都要有较高的科学素养和对急速发展变化着的时代有较强的适应能力。当代科学技术的发展对教育的内容、方法、观念及人才的培养都提出了新的要求,实际上,现代的社会需要更多的是有现代观念、有一定专长、也了解其他领域知识的通才。只了解很窄的领域,不论是领导科学工作,还是参与制定科学政策或政府其他政策的讨论等等,都是不够的。科学技术越专业化,越可能使得人们沉迷于技术的发展中,而只看到很窄的方面,甚至忽视了科技发展可能带来的负面影响。当遇到由于科技飞速发展所带来的问题,或应该做出决策时,很可能会手足无措。sts教育正是在出现了以上问题的情况下才逐渐形成的,它可以从根本上改变传统教育的不足。另外,只注重知识的传授,学生掌握了知识,并不代表就具备了独立思考、工作、研究、开创的能力。而sts教育可以使学生在更宽的视野中(比如历史的、哲学的、社会的、伦理的,等等)理解科学的本质、科学技术发展的规律、科学的方法、科学的思想、科学技术和社会之间怎样相互影响、相互促进等等。 从近些年来国际上基础科学教育改革的总体趋势来看,在对sts内容的引入中,科学史和科学哲学可以说是最重要的核心组成部分之一。当然,sts在基础科学教育中的内容绝不仅限于此。 首先,科学史教学对于科学教学本身具有帮助。通过科学史的教学,学生可以不仅学到具体的、现成的科学知识,还知道科学知识是怎么来的、科学是怎样形成的、又是怎样发展的、科学家是怎样思考的、研究科学的方法有什么等等。这样可以开拓学生的视野,使学生更具有科学洞察力。学生可以更好地理解科学动态的发展,在对科学概念演变的了解中能更准确地理解科学概念,并学会更好地利用已有的知识,而不是只学到 一些作为现成结论的知识片断。 其次,近年来出现的另一个趋势是,在基础科学教育中将科学史同科学哲学结合起来(例如对于在历史上科学革命中出现的重大变革的本质的说明以及对科学与伪科学的划界问题的介绍),这尤其有利于培养学生批判的头脑,也有利于学生了解真正的科学精神。 再次,sts的教育可以帮助学生认识科学是一种文化。因为科学在本质上是一种人类的活动,在其发展的过程中,深深地打上了人类的烙印。科学是无数科学家毕生辛勤工作的结果,是我们的文化遗产的重要组成部分。它们现了我们最崇高的传统,是我们心中最美好的东西。它可以使我们对未来满怀信心,可以使我们更聪明、更谦恭,甚至更为愉快。但科学毕竟只是一种文化,一个人大脑中具有了一定的科学知识,并不代表他就是一个全面发展的人。从早期对引入科学史的专注,到更加泛化的sts,这样的教育可以说起到了某种沟通两种文化的“桥梁”的作用。 最后,sts教育具有可以帮助学生认识科学与社会的关系的重要功能。由于sts在西方产生的特殊背景,这方面的关注更加集中于随着科学技术的飞速发展及其在社会生活中所起的作用越来越大,广泛应用科学技术的一些负面效应(如对资源的过分消耗和对环境的破坏与污染等)。利用sts教育,则可以使学生懂得科学并不只是象牙塔中的、和外界孤立的知识,而应该对科学技术有更全面的认识。这对于社会对科学应用的适当控制以及对未来的科学技术决策,以及培养学生的社会责任感,都具有重要的潜在意义。 三、sts与中国的基础科学教育改革 我国中学的理科教育,在单科的系统知识上,其深度、广度几乎不亚于世界上任何其他国家,尤其是物理学和化学。但是放在今日世界激烈的经济、科技竞争环境中来分析,我国科学技术的现代化和社会主义市场经济的建立和发展,不仅需要科技精英,还需要具有较高科技素质的劳动大军。在中学理科教育中,培养学生具有正确的科学价值观也是极其重要的。应该使受教育者懂得科学成就和技术革新应为社会的生产、生活和发展服务,为公众利益服务,对科学技术应用中各种社会问题持积极参与的态度,并尽可能提出合理的对策和行动。但是现行中学理科教育受制于升学的压力,教师为升学而教,学生为升学而学。这不仅使教学内容和方法围着应试转,而且使得科学、技术、社会三者的脱节。 科教兴国,素质教育兴国,中国的基础教育课程改革项目已全面启动。在未来将出台的国家基础教育课程标准中,将体现国家对不同阶段学生在知识、能力、态度等方面的基本要求,将规定各门课程的性质、目标、内容框架、教学建议、评价标准等。按有关权威部门的说法,在课程标准的改革中,需要处理好现代社会科技进步与学生发展的关系;倡导从学生的兴趣和经验出发,结合社会、科技的发展,重组各门课程的学习内容,并体现综合性。相应地,在义务教育阶段理科课程共同基础中,内容将包括义务教育阶段的理科课程、科学素养的养成、知识与技能、过程与方法、科学精神与科学态度及对科学、技术与社会相互关系的理解等几部分。 尤其需要指出的是,由于我们在基础科学教育中在渗透人文因素方面长期的落后,以及相关学术研究进展的滞后,使得有时在教育中谈到要引入sts内容时,对于究竟何为sts以及如何引入还存在着相当严重的误用。例如,仅仅望文生义地将sts等同于实践、动手等等。因此,我们也应该更多地关注西方的科学教育中的新思想,这对于我国基础科学教育的改革有重要的借鉴意义。必须承认的是,与像英美这样的国家相比,在基础科学教学中结合sts的方面,我们国家显然仍有不小的差距。尤其是,教育界不能和学术界脱离,而应该汲取学术界的观念、观点,请学术界人士参与到教育的改革中来。
大气污染论文:大气污染物对大鼠肺炎性细胞因子影响 【关键词】 ,大气污染物;支气管肺泡灌洗液;细胞因子 摘要: 目的 研究大气污染物对大鼠肺炎性细胞因子的影响,探讨大气污染对呼吸系统炎性损伤的机制。方法 48只Wistar大鼠,体重200~240g,随机分为实验组(1d组、7d组和30d组)和对照组。实验组分别进行可吸入颗粒物(PM10)染尘,SO2、NO2和CO染毒。PM10染尘采用气管注入法,灌注1ml含15mg PM10生理盐水混悬液;染毒采用静态吸入SO2、NO2、CO空气混合气,浓度分别为15,12,400mg/m3,每天吸入2h,分别吸入1,7及30d;对照组大鼠气管注入1ml生理盐水并吸入正常空气。分别于染毒后1,7,30d进行支气管肺泡灌洗,观察灌洗液中白细胞总数及其分类;采用ELISA法测定支气管肺泡灌洗液(BALF)中炎性细胞因子水平。结果 实验组大鼠BALF中,白细胞总数、中性粒细胞百分比明显升高,与对照组比较差异有统计学意义(P<005或P<001)。1d组大鼠BALF中,肿瘤坏死因子α(TNFα)、白细胞介素6(IL6)、白细胞介素8(IL8)及白细胞介素10(IL10)水平均明显高于对照组(P<005),各炎性细胞因子间有较好的相关性。结论 大气污染物可引起大鼠肺促炎细胞因子与抗炎细胞因子表达失衡,造成肺组织的炎性损伤。 关键词: 大气污染物;支气管肺泡灌洗液;细胞因子 Effects of air pollutants on pulmonary inflammatory cytokines in rats Abstract: Objective To study the effects of air pollutants on pulmonary inflammatory cytokines in rats,and to explore the mechanism of air pollution on inflammatory injury of respiratory system.Methods Fourty-eight Wistar rats (200~240g) were randomly divided into treated groups (1d,7d,and 30d groups) and control group.The tested rats were respectively exposed to PM10 of 15mg in 1ml saline by intratracheal instillation,and then were exposed to mixed gases of SO2,NO2,and CO (15,12,and 400mg/m3 respectively) by static inhalation 2h per day for 1d,7d and 30d respectively.One ml saline was instilled and general air was inhaled by rats of the control group.Results The counts of white blood cell (WBC) and the percentages of neutrophil (Neu) in treated groups were significantly higher than those in the control group (P<005 or P<001).The levels of TNFα,IL6,IL8,and IL10 in rats of oneday group were significantly higher than those in the control group (P<005).There were positive relationships among cytokines.Conclusion Air pollutants can induce the imbalance on the expression of proand antiinflammatory cytokines and result in inflammatory injury of respiratory system. Key words: air pollutants;bronchoalveolar lavage fluids (BALF);cytokines 大气污染直接作用的靶器官是呼吸系统,长期反复接触会使人体免疫力低下,引起气管炎、支气管哮喘等慢性疾病。目前有关大气污染对机体呼吸系统炎性损伤机制尚未完全明确。本文通过制备大气污染的动物模型,从大气污染对大鼠呼吸道微生态、氧化损伤及病理学改变等方面进行了研究〔1-4〕。本文通过测定大鼠支气管肺泡灌洗液(BALF)中肿瘤坏死因子α(TNFα)、白细胞介素6(IL6)、白细胞介素8(IL8)及白细胞介素4(IL4)、白细胞介素10(IL10)的水平,进一步探讨大气污染对大鼠呼吸系统炎性损伤的作用机制。结果报告如下。 1 材料与方法 11 材料 111 可吸入颗粒物(PM10)制备 (1)样品采集:冬季采暖季节,选择煤烟、交通及生活污染区为采样点,用日本产低流量(20~30L/min)粉尘采样器和称重的55mm玻璃纤维滤膜,每天连续采样24h,连续采集30d;滤膜干燥后称重计算采尘量,含尘滤膜在-20℃下保存。(2)PM10悬浮液制备:将各采样点滤膜同时用一定量的生理盐水超声震荡洗脱20min,吸去滤膜水分,干燥后称重,计算生理盐水中粉尘量,定容后使其粉尘浓度为15g/L。 112 标准混合气制备 高于染毒浓度12倍的SO2、NO2、CO的空气标准混合气由具有国家标准物质资质认证的大连特种气体产业公司提供。染毒时将标准混合气减压,以流量计控制流速,稀释12倍后分别放入染毒柜内。 113 实验动物及分组 48只健康Wistar大鼠,体重200~240g,雌雄各半(中国医科大学实验动物中心)。随机分为3个实验组(1,7,30d组)和对照组,每组12只。 12 方法 121 染尘及染毒 (1)染尘:乙醚麻醉下气管注入染尘,实验组大鼠注入1ml含15mg PM10的生理盐水混悬液,对照组大鼠注入1ml生理盐水。(2)染毒:采用体积为60L染毒柜,每柜放入2只大鼠。实验组大鼠静态吸入浓度分别为15,12,400mg/m3的SO2、NO2、CO的空气混合气。每天吸入2h,各组分别吸入1,7及30d;对照组吸入正常空气。PM10、SO2、NO2及CO浓度均相当于国家《环境空气质量标准》(GB30951996)二级日标准的100倍。 122 采集大鼠样品 于染毒结束后次日处死大鼠,对照组大鼠分3批处死。乙醚麻醉下腹主动脉取血,分离血清;用37℃生理盐水进行支气管肺泡灌洗(BAL),每次2ml,洗3次,合并BALF,3000r/min离心10min。血清及BALF上清液置于-80℃低温冰箱保存。 123 检测指标及方法 BALF沉淀中白细胞(WBC)总数及分类[巨噬细胞(AM)、淋巴细胞(Lym)、中性粒细胞(Neu)],采用常规计数及瑞氏染色法。BALF中TNFα、IL6、IL8、IL4及IL10水平采用双抗夹心ELISA法测定(美国R D公司及晶美公司);用CLINIBIO128型酶标仪(奥地利公司)测量吸光度(A)值。 13 统计分析 应用SPSS100软件拟合最佳的曲线回归方程,求出样品中各细胞因子浓度,进行单因素方差分析及相关分析。 2 结果 21 白细胞总数及分类(表1) 实验组大鼠BALF中WBC数及中性粒细胞百分比升高,与对照组比较差异均有统计学意义,尤以1d组明显(P<001);7及30d组WBC数及中性粒细胞百分比下降,与1d组比较差异有统计学意义(P<001)。 表1 BALF中白细胞总数及分类(略) 注:与对照组比较,a P<005,b P<001;与1d组比较,c P<005,d P<001 22 促炎细胞因子水平(表2) 染毒1d组大鼠BALF中IL6、IL8及TNFα水平显著高于对照组;7及30d组水平下降,与1d组比较差异均有统计学意义。各因子中IL6表达水平最高,其次为TNFα。 表2 BALF中促炎细胞因子水平的比较(略) 注:与对照组比较,a P<005,b P<001;与1d组比较,c P<005,d P<001 23 抗炎细胞因子水平(表3) 实验组大鼠BALF中IL10水平显著高于对照组,尤以1d组明显;7及30d组水平有所下降,与对照组及1d组比较,差异有统计学意义,且IL10表达水平高于IL4。 表3 BALF中抗炎细胞因子水平的比较(略) 注:与对照组比较,a P<005,b P<001;与1d组比较,d P<001 24 炎性损伤指标的相关分析 简单相关分析结果显示,10对炎性损伤指标均呈不同程度的正相关,相关系数(r)为0397~0785,均P<005;偏相关分析结果显示,只有简单相关程度较高的前5对指标呈中等程度正相关(r=04552~06460)。 3 讨论 炎性细胞因子(Inflammatory cytokines,ICKs)是由各种免疫细胞和组织细胞分泌,具有调节炎性细胞功能及行为、影响炎性反应及转归的细胞活性物质,根据其对炎症反应的不同影响,可分为促炎因子和抗炎因子2类〔5〕。本文结果显示,实验组大鼠BALF中白细胞总数和中性粒细胞百分比均高于对照组,尤以1d组明显,提示大气污染物已引起大鼠呼吸系统明显的炎症反应。7及30d组白细胞总数和中性粒细胞百分比有所回落,但与对照组和1d组比较差异均有统计学意义,表明炎症正处于消退期,其结果反映了炎症生理过程的变化,与刘春涛等〔6〕报道的一致。本研究结果显示,1d组大鼠BALF中IL6、IL8、TNFα水平明显高于对照组,并且偏相关分析结果显示,TNFα与IL6(r=06217)及IL8与IL6(r=04552)分别呈中等程度正相关。说明在炎症早期IL6、IL8及TNFα之间存在着密切的联系。TNFα可能启动了IL6、IL8等细胞因子群,使其合成、分泌增多,诱导多形核白细胞(PMN)在肺组织聚集、粘附、并释放IL6和IL8等炎性介质〔7〕;而IL6可激活中性粒细胞、延迟吞噬细胞对衰老和丧失功能的中性粒细胞的吞噬,从而加剧了炎症介质的产生;IL8可诱导PMN趋化至炎症部位,脱颗粒,产生超氧离子,造成肺组织损伤〔8〕。本研究结果显示,IL4变化不明显,与对照组比较差异均无统计学意义,提示促炎细胞因子(TNFα和IL6)和抗炎细胞因子(IL4和IL10)的变化趋势不平行,处于一种失衡状态,这种局部失衡状态的炎症反应可能是造成组织炎性损伤的一个重要原因。本研究结果表明,大气混合污染物可诱导大鼠肺组织IL6、IL8、TNFα、IL4及IL10的释放,导致肺组织的炎性损伤。促炎因子中以IL6和TNFα表达水平较高,且与抗炎因子IL4及IL10呈较好的相关性;抗炎因子IL10表达水平高于IL4,因此,TNFα、IL6和IL10可作为大气污染所致肺早期炎症的敏感指标。 大气污染论文:石家庄市大气污染原因分析及政府行为对策 摘要:二十一世纪的钟声已经敲响,回首二十世纪,我国经济获得了长足的发展,生产力水平大大提高。但是,传统模式下的生产力的提高在驱动经济增长和为企业带来的利润的同时,却使我们的地球家园变得千疮百孔,不堪重负。1987年,世界环境与发展委员会了长篇报告《我们共同的未来》。该报告首次提出了“可持续发展”的定义,即“既满足当代人的需要,又不对后代满足其需要的能力够成危害的发展”。 关键词:石家庄市 大气污染 原因分析 政府行为对策 一、概述 二十一世纪的钟声已经敲响,回首二十世纪,我国经济获得了长足的发展,生产力水平大大提高。但是,传统模式下的生产力的提高在驱动经济增长和为企业带来的利润的同时,却使我们的地球家园变得千疮百孔,不堪重负。 1987年,世界环境与发展委员会了长篇报告《我们共同的未来》。该报告首次提出了“可持续发展”的定义,即“既满足当代人的需要,又不对后代满足其需要的能力够成危害的发展”。这个定义鲜明的表达了两个基本观点: 人类要发展,尤其是贫困地区的发展; 发展要有限度,他不应危及后代人的发展。 石家庄市我国华北地区新型的一座现代化工业城市,是河北省政治、经济、文化、科技中心。总面积15848平方千米,总人口845万。其交通发达,京广、石太、石德铁路和京深、石港、石太高速公路交汇于此。近年来,石家庄市工业迅猛发展,人民生活水平显著提高。但是,经济的快速增长带来了严重的环境问题。 是他一跃成为全国著名的环境污染大市。而其中,尤以大气污染最为突出:尤其是在风力达到一定程度后,尘土满天飞舞,纵横肆虐,有些区域垃圾泛滥成灾。 二、 石家庄大气污染现状及原因分析 1.1 石家庄大气污染现状 近年来,随着城市工业的发展,大气污染日益严重,空气质量进一步恶化。河北省环境监测总站4月11日队本周空气质量检测表明,石家庄的首要污染物可吸入颗粒物(PM10)。由于它们直径很小,且夹杂着细菌,可以被人体吸入体内,引起疾病。同时,由于它们很轻,不宜沉降,总是漂浮在空中,阳光照射在这些微尘上,被吸收或散射,致使天空显得灰蒙蒙的,能见度明显下降。扬尘污染也比较严重,特别是雨后就更显得直观,汽车挡风玻璃上全是泥水,就连眼镜片上也满是泥水。由于少数地区垃圾处理不善,成堆的垃圾在地面上腐烂,随风一锤,一股恶臭扑鼻而来,让人倍觉恶心。工厂排出的废水、废气,也使大气污染受到不同程度的影响,给市民的工作和生活带来严重的不便。 1.2 石家庄大气污染原因分析 1.2.1 地形和气候因素是影响石家庄市大气质量的基本原因 石家庄位于河北省中南部,西依太行山脉,东、南、北均为辽阔的华北大平原。而与此同时,石家庄属温带大陆性季风气候,四季分明,具有冬季寒冷少雪,春季干旱多风,夏季炎热多雨,秋季晴朗凉爽等特征。这些特定的地理和气候因素,是石家庄的大气污染面临严峻的挑战。由于东南风的作用,石家庄上空的可吸入颗粒物和其他污染物质随风西移,当遇太行山脉的阻挡后,又转向东移,返回原地。而与此类似,当刮西北风的时候,由于太行山脉这一巨大的屏障,使西北风被拦截在山西境内,一些污染物质也无法被刮走,而只能继续停留在石家庄的上空。 1.2.2 城市建设是影响石家庄大气质量的重要原因 石家庄气体状态大气污染源调查表 根据对主要大气污染的分类统计分析,其主要来源可概括为三大方面:(1)燃料燃烧(2)工业生产过程(3)交通运输等。根据统计资料,以上三方面产生的大气污染所占的比例分别为70%、20%和10%。在直接燃料的燃烧中,燃烧排放的大气污染物数量约占燃料燃烧排放总量的96%,其中燃煤排放的烟尘、SO2、NOX和CO的数量占燃料燃烧排放比例分别为99%、93%、81%和97%。各种工业生产过程中产生的大气污染排放量虽仅占大气污染总排放量的1/5左右,但由于排放点比较集中。浓度较高,所以对工矿区或局部的大气污染较为严重。机动车等流动源在交通比较繁忙的街道,如裕华路、中山路等,可能造成CO、NOX和HC的严重污染。 (一)燃料燃烧。在石家庄,天然气在居民的生活中还没有普及,煤仍然是人们的首选燃料。而在燃煤市场上,高硫煤仍占主导地位。由于经济条件的限制,人们不可能放弃廉价的高硫煤而去购买环保型的低硫煤。这就造成SO2的大量排放。同时,由于石家庄地处华北,冬季寒冷,需要供暖,而一些单位为了省钱,实行自给自足的供暖制度,这就增加了煤的燃烧量,使大气背上了沉重的包袱。 (二)工业生产过程。近些年来,石家庄纺织工业发展迅速,是我国棉纺织工业基地之一,化学工业也是重点发展部门,有规模较大的华北制药厂和石家庄化肥厂,煤炭工业亦占有重要地位。这些性质的工矿企业即使石家庄的重点发展部门,也是污染最为严重的企业。而且这些工矿企业大多数集中在市区,如具有相当规模的华北制药厂和石家庄化肥厂等。此外,还有一些粉末冶金厂、印染厂也是石家庄大气污染的主力军。 (三)交通运输。近些年来,石家庄经济发展迅速,交通运输也随之发展。特别是近年来,私人轿车的数量急遽增多。但是,交通运输的发展带来了严重的环境问题。汽车的尾气中含有大量的CO,对人体的危害极大,特别是一些柴油大货车和冒烟车辆,排放的尾气中夹杂着大量的可吸入颗粒物,是导致疾病的重要因素。据中国科学院王玮博士介绍,一辆柴油车排放的尾气中,夹杂的可吸入颗粒物,几乎是100辆汽油差夹带的总和,是更严重的污染源。而石家庄却允许柴油车进城,促使空气中可吸入颗粒物的浓度急剧上升。 (四)市政建设。石家庄的马路普遍存在道路斜坡问题,即马路两侧的人行板道明显高于路面而且与路面垂直,呈“凹”字型。致使马路上的灰尘不能吹走,而且越积越多,这也是因发扬陈天气的直接原因。据资料统计,城区扬尘中的可吸入颗粒物占总量的40%左右,人们却对裸露地面,建筑工地,拆迁工地以及砂石料场造成的扬尘姑息迁就,始终未能采取有效的措施从根本加以治理。此外,工业废水中的化学成分也极容易发生化学反应,产生对人体有害的气体。 (五)工业布局。石家庄的一些工矿企业大多数集中在城区的东北部,还有一些分布在市区的不同区域。这些工矿企业的分散性是整个城区的大气污染受到不同程度的影响。 (六)绿化。石家庄作为一个新兴的工业城市,绿化还没有跟上工业发展的步伐。只有政府、一些企事业单位,机关团体内部绿化已基本达标,而整个城区的绿化却远远达不到要求。南二环只是近两年来才栽了几批树,其他地方也还是光秃秃的。 1.2.3 市场失灵。所谓市场失灵是指市场存在不完整性(例如:垄断实力的存在,生产要素缺乏流动性,巨大外部型的存在,缺乏知识和信息等)导致市场经济作用被削弱的现象。也就是使市场经济不能实现其理论上的好处的情况。从可持续发展的角度说,外部性是市场失灵的重要因素。外部性是指个人或一个经济单位所承受的收益和成本是另外的个人和经济单位行为的直接结果,而没有得到任何补偿的情况。如一个化肥厂对大气造成污染但老百姓去被迫承受大气污染所造成的损害。由此可见,市场失灵也导致了大气污染。 1.2.4 政府政策失灵。政府并不是万能的,政府决策失灵同样会产生环境问题。例如:河北省政府打算把石家庄建设成为闻名全国“药都”,而制药厂是污染极为严重的企业,这个政策导向势必会对石家庄的大气污染造成不良的影响。 1.2.5 全民对环境的认识不够 目前,人们对环境保护存在很多认识上的误区。如对环境问题的潜伏性、长期性、紧迫性和艰难性认识不足,对政府的环境保护政策不理解,由于市民认识上的不足和思想上的不重视,导致他们行为上的不够积极,不够配合。如在石市东南部的尖岭村,本身道路坑洼不平,尘土飞扬,再加上村民自身素质不高,垃圾随处可见。特别是每逢集市过后,更是满地狼藉,叫村民和过路人苦不堪言。 三 政府行为对策 在生态破坏和环境污染日益严重的今天,“经济发展靠市场,环境保护靠政府”的说法已被广为接受。环境资源配置的失灵,要求政府加大环境保护行政监督力度,采取有效的行政、经济、法律、教育等手段,发挥其在解决环境问题上的重要作用。入世后,我们的环境管理方式将会受到冲击,因此,必须更新观念,提高认识,适应新的形势和环境。 1、完善政府机构职能,使宏观与微观有机结合。可持续发展战略的实施要求几乎所以政策领域的变革,改变过去各个部门封闭的、分割地制定和实施经济、社会、环境政策的做法,把环境保护与其他政策的制定和执行结合起来,这样做既有利于环境本身,又可以提高其他政策的效能,这就要求石家庄市政府建立环境管理体系,其绩效分布如顶图: 政府要依照此体系,完善机构设置。实行环境质量行政领导负责制,明确各部门职责,对政府及职能部门和企事业单位的工作人员违反环保法规的各项具体行为进行界定。对违反环保法律、法规或贯彻不力导致辖区环境质量下降的部门、机关给予相应处分,使领导的“乌纱帽”和其所负责的区域环保是否达标挂上钩。此外,还要给环保部门下放实权,权责明确,才能贯彻有力。 2、搞好监督调查工作,统一布局,分类管理。治理环境污染,必须坚持预防为主、防治结合的原则,实现全面规划,合理布局。 2.1 政府环保部门应切实做好环境的监测调查工作。近日河北省环境监测中心站针对日益严重的室内环境污染监督检疫站。今后,对于类似的机构要进一步完善,以加强对空气污染原的监控;实施城市空气质量周报或日报预报,使社会有关各方及时了解可能出现的空气污染情况。使一些污染物排放较大的单位和对空气污染物敏感的人群能预做准备。采取必要的应对措施,并可为环境管理决策提供及时、准确全面的环境质量信息。同时,政府可以投资兴建以监控、信息、检测等三大系统为核心的环境指挥中心,配备机动车尾气遥感监测车,加强环境监理标准化建设。 2.2 立足现有规律、规章和制度,制定和完善地方性法规,加强环境执法监督。为使环境保护工作根深蒂固的开展起来,建立适应可持续发展和市场经济的有利于环境保护的环境法律体系是必不可少的。政府可制定一系列相应政策法规完善这一体系(注意既要有综合性法规,又要对各方面进行明确规定,而且要随着科技的发展不断修改。)在此基础上实行环境执法监督,以国家环境政策、法律、法规和标准为依据,围绕国家环保工作重心,结合石家庄环保工作重点,运用国家法律赋予的权利和石家庄市政府授予的行政管理权限,以石家庄市环保局为主体,在有关部门的配合下对一切与环境保护有关的经济行为进行有效的监督动。 3、针对石家庄市大气污染的几个主要方面原因采取相应防治措施,强化管理。 3.1 政府应利用经济手段来治理工矿企业。企业是各种污染物的主要产生者和排放者,这就要求企业在追求经济利益的同时,采取切实措施以削减排污量,实现经济效益、社会效益和环境效益的统一。使企业改变观念,拚弃环境保护部经济的成见,树立起重视环境更益于经济的观念。宣传和执行“污染者付费、利用这补偿、开发者保护、破坏者恢复”的原则。对破坏环境和随意排放污染物或超过国家规定标准的单位,按照污染种类,数量和程度进行罚款或征收排污费;对排放污染物损坏群众健康或造成财产损失的排污单位,责令向受害者赔偿损失;对利用废弃物生产的产品给以减免税收或其他经济上的优惠;实行开发利用自然资源予以征税收费等制度。 3.2 制定严格的标准,控制扬尘和废气污染。关闭不合格的砂石料场,对于建筑工地拆迁工地要求工程承包商在工地周围加高护屏,并在四周的临时交通道路上铺盖沥青;对一些非回镇土要随时运出市区。要求运货车加盖遮篷,以免建筑材料散落街头。各公司要采用现代化的电子过滤塔等先进设备来净化含油脂灰及有害的二氧化硫的废气。化工厂应利用管道将生产过剩中产生的废煤气及其他含有臭味的气体,经过管道输送到煤站燃烧,变成无害的碳酸气体和水蒸气,然后经过高大的烟囱排向高空。制药厂应建立有害气体的回收循环装置,利用回收利用可制成石膏。对工厂和服务性行业制定和执行新的氮氧化合物和挥发性有机化合物排放量标准和燃料的质量鉴定标准。除此之外,政府应加快无燃煤区的建设,将石家庄市中心区(和平路、体育大街、槐南路和仓安路;维明街围和区域)基本建成无燃煤区,并逐步将整个市区建成无燃煤区。同时,政府应下令,对一些具备集中供热条件的单位,必须集中供热。 3.3 利用行政手段削减机动车污染。政府应执行严格的地方规章制度,禁止销售未达国家尾气排放标准的汽车,淘汰尾气超标车;安装电喷和三元催化装置;加快机动车燃料改造, 使用天然及电力等清洁能源;同时,可以开设电车等无污染车辆。对一些新增公共汽车要购置以天然气为燃料的清洁型车型,建设天然气加油站。禁止拖拉机、机动三轮车及非市区牌号的摩托车进入市区。 3.4 政府应严格规划解决石家庄的道路斜坡问题。一方面,在新建道路工程中,尽量避免道路斜坡问题。同时,对一些已形成道路斜坡问题的主干道,政府可以责令有关部门用花坛取代栅栏,并在道路两侧种上树,以达到防止尘沙和净化空气的双重功效。另一方面,可以增设洒水车的数量,用洒水车把一些处理过的污水洒在马路上,一日几次。 3.5 调整工业布局实现工业布局园区化。政府要加大力度,逐步改变不合理的工业布局,在城区实施“优二兴三”的产业政策,把工业重心移向开发区,发展工业园区,严格执行产业发展导向政策和“三同时”规定。限制一些敏感区域兴办有污染的工业项目,对一些重污染企业要实行搬迁、停产、转产或限期整改等政策。扩大石市经济技术开发区和高新技术产业开发区的规模。 4. 对城市交通和公共设施警醒合理的规划管理。 4.1 政府要加大投入。 4.1.1 增加对公共设施的投入。政府可对一些公共设施增加资金投入,如在一些公园、广场兴建喷泉、消防水池等。在适当的地点开设无车区和商业步行街,以减少汽车的流动量。 4.1.2 政府应增加资金投入来治理城市垃圾。政府可以投资在一个小区设置几个垃圾投放点,每天定时投放垃圾,同时政府可以投资开发垃圾产业。当然,出路垃圾也必须坚持以预防为主,防治结合的方针,不能走先污染后治理的路子,政府可以让企业在生产时就考虑到为减少垃圾创造条件,如减少包装,或改一次性包装为重复使用的包装。对一些自然无法分解的垃圾,可以进行焚烧,但一定要严格限制焚烧厂的粉尘和废气排放,烟囱要价高,而且要安装废气过滤装置,把排入大气的有毒物质减少到最低限度。 4.2 加强城市绿化工作,建立城市立体绿化体系。在石家庄范围内大规模植树种草,在搞好垂直绿化的基础上,实行立体绿化。随着工业的发展和人民生活方式的变迁,使内绿化已显得十分重要因为许多新建住宅和办公楼都有很多污染物质,其中有些会释放有害气体或尘粒污染空气,它们包括许多种燃料、木材、建材、办公设备、家具、地毯及化工清洗剂等。另外,植物、宠物或房间空调系统也会带有细菌,这些细菌会破坏室内的空气质量。立体绿化就是事室内、地面、楼顶、墙体形成一个立体的绿化网,以阻止细菌霉菌的生长。此外,化学制品应受到限制,如油漆燃料及杀虫剂等。 5. 广泛利用宣传、教育等手段提高公民的素质和环保意识。环境保护关系到全民族的生存和发展,保护环境实质就是保护生产力。各地区各部门都要进一步提高对环境保护工作重要性的认识,进一步加强环境保护宣传教育,广泛普及和宣传环境科学知识和法律知识,切实增强市民的环保意识和法制观念,提高其保护环境的自觉性。(1)各地区各部门必须把环境保护法律知识作为干部职工培训的重要内容,提高各级领导干部和人民群众遵守环境保护法律法规的自觉性。各级政府应把环保业绩作为考核政府官员政绩的主要指标,让各级政府把环保提上日程。(2)大中小学要积极开展环境教育。(3)建立公众才与机制,发挥社会团体的作用,鼓励公众参与环境保护工作,检举和揭发各种违反环境保护法律法规的行为。(4)报纸广播电视等新闻媒介应当及时报道和表彰环境保护工作中的先进典型,公开揭发和批评污染、破坏生态环境的违法行为。对严重污染破坏生态环境的单位的个人予以曝光,发挥新闻舆论的监督作用。(5)各级政府可以在居民小区设置宣传栏,宣传环保方面的法律法规,充分调动群众的自觉性。 6.大力发展环保科技,推动环保产业的发展。 6.1 积极发展科技兴环保企业。我国已经加入WTO,国内所有企业都要面临经济全球化的挑战和考验,那种仅凭人力资源、劳动力价格低廉去打开国际市场的办法是缺乏远见的,以民众的低收入额为代价的竞争,其出发点就不对,其可持续性等更值得怀疑。大量增强企业的科技内涵才是做根本的出路。面对环保领域企业数量小多、规模小的特性,大力发展科技型环保企业更是当务之急。政府应加强对环保企业科技化的支持和政策引导。(1)在财政税收政策上向企业的科技开发行为倾斜,如果通过相应的监督监察机制确证企业投资与技术开发,那么这种投资的税收可以减免;如果经过相应的论证,企业投资与某项技术研究可以促进整个地区整个行业的技术进步,那么可以取得政府的优惠贷款甚至贴息贷款。(2)在环境领域,面向环保企业设立技术研发课题,并有配套的资金保障。(3)选择有规模、有丰富实践经验、具有技术研究基础的环保企业作为重点扶持对象,有的放矢发挥最佳作用。 6.2 鼓励支持环境保护和治理污染方面的科技研究和科技发明并力求将研究成果转化为实际成果。 6.3 加强同其他地区和国家的联系与合作。 引进国外投资,弥补资金短缺的现状;积极开展与其他地区和国家间的技术交流与合作,研究与应用新形式的环保理念与技术;聘请国内外知名环境专家参与我市环境整治开发治理工作规划的制定等等。 大气污染论文:气体吸附分离技术与大气污染防治 摘要:本文简要叙述了人类工业化带来的气态污染物如硝酸尾气、黄磷尾气等中NOx、SOx、P、As、PH3、CO等对人类健康、生态环境的危害及防治措施,结合作者单位在吸附分离领域已经开展的一些实验研究,探讨了吸附分离技术在治理气体污染物中应用的前景及可行性。 关键词:气体吸附分离技术 大气污染防治 1 前言 随着人类工业化程度的不断提高,人类向自己赖以生成的环境中排放的有害物质在不断地增多,“保卫地球、保护我们生成的环境”不再仅仅是一句危言耸听的口号,而是关系到我们子孙后代能否生存的刻不容缓的大事。人类需要发展但更需要保护环境,如何保护好我们的环境是我们广大科技工作者共同关心的问题。目前,工业生产给环境带来的主要污染物为工业废气、工业废水、废渣(即工业“三废”),其中工厂每天向大气中排放大量的各种各样的工业废气对人类的健康威胁极大,尽可能将污染物排放量降低到最低限度是非常必要的。 对生态环境影响较大和人类健康威胁较大且绝对排放量较大的废气主要包括: (1)含NOx、SO2、P、As、PH3、CO、HF、C2HCl3、C2H3Cl3等污染物的有毒气体; (2)其它气体,开展关于减少这类有害废气的研究是非常有必要的,本文结合著者在这一领域已经开展的研究,讨论了用现代吸附分离技术净化这类气体的意义及工业开发的可行性。 2 吸附分离技术治理废气技术基础及过程 (1)气体吸附分离技术基础 气体吸附分离技术是近年发展较快的一项新技术, 按照再生方式的差异常分为变压吸附法和变温吸附法两类:(1)变压吸附(英文名称Pressure Swing Adsorption,简称为PSA)法提纯或分离单元是根据恒定温度下混合气体中不同组份在吸附剂上吸附容量或吸附速率的差异以及不同压力下组分在吸附剂上的吸附容量的差异而实现的,由于采用了压力涨落的循环操作,强吸附组份在低分压下脱附,吸附剂得以再生;吸附剂的使用寿命一般为十年以上,所以PSA过程基本是无原料消耗过程;(2)变温吸附法(英文名称 Temperature Swing Adsorption,简称为TSA)或变温变压吸附法(简称为PTSA)是根据待分离组份在不同温度下的吸附容量差异实现分离,由于采用温度涨落的循环操作,低温下的被吸附的强吸附组份在高温下得以脱附,吸附剂得以再生,冷却后可再次于低温下吸附强吸附组份。确定是否采用吸附法分离的主要依据为待分离组分之间的吸附等温线,图1为待分离组分A(污染物)、B(非污染物)的在温度为t1或t2的吸附等温线所示: 对于污染排放物A如果与非污染组份B吸附容量差别较大,则可考虑PSA技术(当然,有时动态吸附容量也是确定分离的一个依据,但在污染治理中很少涉及);对于常温(t1)下强吸附组份A不能良好解吸的分离,可考虑采用TSA或PTSA技术。 吸附分离技术采用的吸附剂通常为活性炭、硅胶、氧化铝等常规吸附剂或在吸附剂上附载不同贵金属的专用吸附剂,或者是开发不同孔径、不同微孔容积的专用吸附剂。 (2)吸附工艺过程循环的实现 PSA、TSA或PTSA 过程的连续运行通常是通过多个吸附器依靠阀门切换实现的,当某些塔在吸附时,其它的吸附器则处于再生等步骤;吸附饱和后的吸附剂需要再生时,其它已再生好的吸附器开始进入吸附步骤,如此实现循环操作。下图为西南化工研究院实验开发成功的TSA净化并回收硝酸尾气中NOx的流程示意图。 3 工业废气来源及治理研究 随着工业化程度的不断提高,人为产生的空气污染物所占空气总污染物的比例在不断增加、对人类自身健康的危害在不断增大。目前,排放空气污染物最多的工业部门有:石油与化学工业、冶金工业、电力工业、建筑材料工业等等,下面就工业排放的主要有害气体污染物NOx、SO2、P、CO、卤代烃、挥发性有机物(简称为VOC)等的吸附分离治理前景和可行性简要分析如下: (1)硝酸生产尾气、烟道气、石灰窑气等各种工业废气中的NOx 硝酸生产过程中要排放大量的硝酸尾气,其中含有NOx。NOx不仅对人类、生物有剧毒,而且导致光化学烟雾的生成,其危害极大。我国现有硝酸生产工厂50多家,硝酸尾气中NOx的浓度一般为500~5000 ppm,每年排入大气的NOx(以NO2计)约为6万吨。如果能回收这些NOx,不仅控制了对环境的污染,同时可以增产硝酸,降低生产成本。 目前西南化工研究院已开展了硝酸尾气的吸附法回收治理工业性试验研究工作,实验证明了这种方法有相当的优越性。研究表明,净化气中NOx浓度可控制在低于0.02%,对应尾气中NOx浓度从0.04%到0.8%,回收气中NOx浓度变化范围可从0.8%至5%,可以返回系统生产硝酸。 对石灰窑气等废气中氮氧化物的脱除技术,西南化工研究设计院已开发成功,并申报国家专利。对烟道气中氮氧化物的脱除,根据烟道气组成采用TSA法与其他化学技术处理法可有效控制氮氧化物的排放量。 (2)黄磷尾气净化和从黄磷尾气中提纯一氧化碳 我国每年生产黄磷40万吨,生产过程中每生产一吨黄磷会产生2500Nm3尾气,每年产生的尾气量达10亿Nm3,其主要成份为一氧化碳(约85%~90%),CO是一种易燃易爆有毒的气体,尾气中含有的P、S、As、F等及其化合物的有毒组分未经处理排放到大气中也将严重污染环境;同时CO又是一种重要的碳一化工原料,尾气中含有的P、S、As等易使催化剂中毒,所以有效处理黄磷尾气具有非常重要的意义。近年来,国内外在净化黄磷尾气和开发黄磷尾气领域已开展了较多工作,其中西南化工研究院开展了尾气处理的动态吸附研究实验,取得了可循环操作的TSA净化流程,并结合自己的CO提纯专有技术,已转让一套采用吸附法从黄磷尾气净化并提纯CO的工业装置。 (3)二氧化硫的控制 硫氧化物主要是二氧化硫,它是大气中数量最大、分布最广、影响最严重的环境污染物之一,目前控制的主要方法有:高烟囱稀释法、采用低硫燃料、排放废气脱硫等,近年在采用干法(吸附剂吸附法)、湿法脱硫技术领域开展了较多研究,工业化应用已很成熟。 吸附法脱除废气中的SO2又分为物理吸附法和化学吸附法,物理吸附时被选择性吸收的SO2可通过升温或降压解吸出来,化学吸附时吸附剂同时起催化作用,被吸附的SO2被废气中的氧氧化成SO3,后者在与水生成硫酸。目前,国内关于采用吸附法净化SO2的报道多为实验研究报告。 (4)含三氯乙烯、三氯乙烷等卤代烃的排放废气净化 含卤代烃的废气净化目前较为成熟的技术是溶剂吸收或吸附法处理,如:(1)彩色显象管生产线清洗阴罩时挥发的三氯乙烷气体刺激人体粘膜,长期接触能使运动神经系统受损,无论从环境保护还是降低生产成本来看都必须回收利用。航天总公司四院四十二所成功开发了应用活性炭纤维回收三氯乙烷,避免了环境污染,使用效果良好。(2)在工业上应用很广的三氯乙烯,是对人体和环境都有较大危害的有毒污染物,含三氯乙烯工业废气排放前必须脱除其中超标含量的TCE,应用吸附法可有效控制排放尾气中三氯乙烯含量并回收其中的三氯乙烯,西南化工研究院在这方面开展了较多实验研究,并取得了良好的实验效果。 (5)含高沸点有机物的尾气净化 目前,采用吸附法净化、回收排放尾气中的有机组份的工业应用是比较成功的,采用的通常流程为TSA或PTSA流程,既可有效脱除有机污染物又可回收有用组份。根据大量实验研究,西南化工研究院在已开发的多套PSA装置的预处理装置中,成功地采用TSA、PTSA技术很好地解决含高沸点有机物的尾气净化,如苯、萘等的脱除。 (6)排放气中一氧化碳的脱除 CO是一种易燃易爆有毒的气体,未经处理排放到大气中将严重污染环境,所以严格控制排放气中CO含量是非常有意义。目前,国内北京大学开发的13X分子筛载体的Cu(I)吸附剂、南京化工大学开发的稀土复合铜(I)吸附剂都是很好的CO吸附剂。实验表明,采用PSA或TSA技术脱除CO是一种有效的手段, 排放气中的CO可控制在1ppm以内。 (7)含氟排放废气的净化 含氟(主要为HF和SiF4)废气数量虽然不如硫氧化物和氮氧化物大,但其毒性较大,对人体的危害比SO2大20倍,因此工业生产排放气必须控制含氟化合物的排放量。目前,HF回收通常生产冰晶石,尽管从理论上可采用吸附法结合其他化学法处理含氟废气,但目前国内应用PTSA回收含氟排放废气的工业装置尚未见报道。 (8)从富含甲烷气源中浓缩、回收甲烷 矿井瓦斯是在采煤过程中产生的,瓦斯气中含有25~45%的甲烷及其它一些组份,其热值仅2500kcal/m3左右,难以利用,通常排入大气,以致污染环境。我国每年约有30亿m3瓦斯放空。因此有效利用矿井瓦斯已成为一个热门课题。西南化工研究设计院开始采用PSA技术从矿井瓦斯中浓缩甲烷的实验研究,可以把甲烷浓度从20%提高到50~95%,浓缩后的富甲烷气热值明显提高,可以作为优质燃料和化工原料。 (9)工业二氧化碳排放的控制 近年来,由于CO2排放量增加(每年以二氧化碳形式放入大气中的碳约为50亿吨),大气中二氧化碳已从工业污染时代的270ppm上升到近500ppm,大量二氧化碳在大气中的积聚引发全球的温室效应已经引起了人类的重视。从含CO2浓度较高的排放废气中回收CO2既解决了环境问题,又回收了有用组份,减少了资源浪费。从富含二氧化碳的工业废气中回收二氧化碳这些工业废气主要有:石灰窑气(含二氧化碳28%~38%)、制氨和制氢装置副产气(含二氧化碳28%~99%)、烟道废气(含二氧化碳10%~18%)及脱碳再生气等。通过提纯,产品二氧化碳的纯度可达99.5~99.99%,指标均可达到或超过二氧化碳食品添加剂国家标准(GB1917-80)。 (10)PSA富氧处理城市垃圾废气 随着城市化建设规模的不断扩大,城市每天产生的垃圾量激剧增加,目前主要采用空气燃烧的方式人类的生活垃圾,每天通过燃烧垃圾产生的大量含VOC有毒废气给环境造成极大的污染;如采用PSA技术从空气富集氧气(氧纯度可达到93%)替代空气处理城市垃圾,则大大降低了有毒废气的排放量。 结束语 随着对吸附分离研究机理的不断深入,结合其他化工处理技术,吸附分离技术必将在环境保护领域发挥越来越重要作用。 大气污染论文:大气污染环境监测及对策 1大气环境监测存在的问题 1.1大气环境监测机制不健全 虽然我国一直在强调可持续发展,但仍有一些地方在处理区域经济发展和环境问题时,一味的强调经济发展而忽视环境保护。而导致这一问题的原因是错误理念的指导,该理念以消耗资源和大气环境为代价换取经济发展。这种狭隘的发展理念带来的后果可想而知———重大环境污染事件频发。为此,地方政府应该摈弃这种狭隘的发展理念,树立可持续发展理念,找到经济发展和大气环境监测保护的平衡点,满足当代人需求的同时不损害子孙后代的利益。 1.2大气环境监测因子和数据不全面 AQI是空气质量指数的简称,它是用来检测空气质量的重要指标。在我国大中城市的AQI只是一个平均值,并不能实时反映污染情况,从而使得大气状况监测存在偏差。这也是为什么当气象条件发生变化时,短时间内AQI指数和大众感受会存在出入。为了改善数据滞后和偏差的现状,大中城市应逐步改进监测采样,引进云计算网络,进行全天候不间断采样监测,实现监测的半自动化和数据预报。 2大气环境监测技术的改进 2.1云计算平台的空气质量监测预警系统 在空气质量监测预警系统方面,可以借鉴国外的先进经验。现在是信息时代,在进行空气质量监测预警系统构建时引进云计算平台无疑是符合时展要求的。这种空气质量监测预警系统有两个显著的优势:一方面大额资金筹集问题得到了解决;另一方面测量准确度的问题得到了解决。之所以具备以上两点优势是因为该系统通过科学运算对发展趋势进行了预测,及时准确地对当前大气环境现状做出反映,保障了污染源的控制和科学环境规划。该系统通过对大数据的挖掘和分析,在改善城市天气、交通、产业结构等经济发展方面发挥了重大作用。在这一系统中,其系统框架如图1所示。 2.2预警监测系统的构建及流程空气质量 云监控平台的构建需准备好颗粒物监测设备、因子采集设备和视频摄像终端设备。具体的流程是首先利用GPRS无线传输对通过实时数据采集和终端摄像得来的原始数据进行传输,接着云计算服务器接收和处理数据,然后利用云平台强大的功能软件对数据进行存储和计算。这样一来,我们就能对每个点的污染状况有一个了解,利用Web服务器对视频进行处理,对数据进行分析并予以公布。在这一过程中,要特别注意网页和移动媒体终端的作用,因为它们能够及时得到各个监测点的空气质量和监控视频,减轻了相关部门的工作负担。同时,由于云计算网络具有开放性,使得空气质量云监测预警平台能向环保执法部门发送实时消息和影音资料成为可能,从而为大气环境破坏提供了有效证据。 3大气环境监测对策 之所以对大气污染进行监测是为了及时掌握大气污染程度,从而在此基础上对大气进行治理。这就要求我们要注意利用计算机和网络平台进行技术改进,力求做到多点监测,实时分析,确保所得到的空气质量数据的准确性。与此同时,大气环境监测不能仅仅停留在空气状况的分析,更重要的是做好预警工作,从源头上对大气进行治理。 3.1加大大气环境监管力度 扬尘作为城市大气污染的主力军,对其进行综合治理显得尤为重要。为此,务必要加大对企业料场和建筑扬尘污染治理工作力度,做好区域内企业和建筑工地扬尘政治管理工作。与此同时,随着机动车使用量的增加,机动车尾气的防治工作也应提到日程上来。相关部门要加强机动车管理力度,务必要严格规范排放标准,以国四作为排放标准,从源头对污染排放进行控制。烟囱排放的废气作为农村大气污染首要污染源,它的治理工作也不容忽视。为此,要加大对以天然气为代表的清洁能源的推广力度,力争实现农村无小烟囱的目标。至于工业方面的大气污染监管则需做到严格监控水泥、水电、石化等子产业的废气和颗粒物的排放,优化工业结构,对于不达标的企业予以警告、惩处,务必使企业树立可持续发展的理念,推动企业采用新技术来改善排放现状,实现废物循环利用、建筑节能等要求。 3.2引进先进的大气监测方法 大气环境监测离不开有效的监测方法,文章主要介绍两种监测方法。一种是利用电化学免疫传感器进行监测。该监测方法凭借其高度的灵敏性,能快速的对物质做出监测,符合现场监测的要求。较之常见的免疫分析仪器,它能以最低的资金投入实现仪器化。另一种是以无线传感器网络的环境监测系统为基础的在线监测方法。该方法的运作流程是首先通过传感器来测量与监测所需的参数,接着借助网络媒介传至控制中心,从而完成监测的任务。监测任务的完成需借助公共有线电话网、移动电话网等辅助设备。该方法广泛应用于危险区域及大范围监测区域,然而我们应该注意到它的局限性,成本大且数据采集的精确性较小。在具体运用时,工作人员应该充分考虑到它的局限性,做好大气环境监测工作。 3.3加大环保理念宣传力度 一方面,要重视对政府工作人员环保理念的宣传工作。让他们树立可持续发展的发展理念,建立保护环境的相关制度和规范,不可雷声大、雨点小,不可使制度和现实脱节,对破坏环境的行为进行严肃处理。采取内部激励政策,从全方位角度出发。采取多样化的监督机制,实行自我、相互监督,且接受人民群众的监督。更重要的是在处理区域经济发展和环境保护问题时,切忌只顾经济发展而忽视环境保护,正确处理二者之间的关系,实现经济的可持续发展,使环境和经济协调发展。务必明确全心全意为人民服务是政府的宗旨,在可持续发展理念额指导下做好大气环境监测、治理工作是这一宗旨生动的体现。另一方面,要做好对民众进行环保理念的宣传工作。让他们树立环保意识,不再“事不关己高高挂起”。通过不间断的环保意识的渗透,民众会慢慢意识到自己的行为与环境息息相关,不再做有损环境的事,从而实现了环保教育的目标。综上这些宣传理念的落实是大气环境监测工作顺利开展的重要保障。 4结束语 综上所述,地球作为我们赖以生存的家园,正在遭受着大气污染的袭击。忘了多久没有看见晴朗的天空、明亮的夜空。每天我们都在浑浊的大气环境下小心翼翼地生活着。雾霾,一个现今的热点词汇,很多年前并不知它为何物。以上种种足以说明我们的生存环境由于大气污染而变得越发恶劣。并不是危言耸听,长此以往,地球将不堪重负。为此,环保部门应该做好大气污染的监测工作,加大大气环境监管力度、引进先进的大气监测办法、加大环保理念宣传力度。民众应将环保理念落实到日常生活中,共同致力于建设绿色美好家园。 作者:陈志强 单位:博罗县环境保护监测站 大气污染论文:环境工程中大气污染处理研究 1大气污染的特征分析 治理大气污染不仅需要有完善的污染处理措施,还要有相应的污染预防措施,才能有效的进行污染治理。但由于大气污染范围广、污染物多、大气污染中污染源控制较困难,治理和预防的措施不完善以及治理的力度不够导致了大气污染治理过程的困难。 2大气污染的形成原因 2.1人们的环境保护意识单薄 大自然是我们赖以生存的唯一环境,而大自然中很多资源的破坏都是一种不可逆的过程,要想恢复之前的大气质量要比从一开始就采取预防措施进行防护付出的代价要多得多。但如今这种观念并没有被大多数的部门或人们所接受,大多数人所考虑的只是短期的经济效益,而不从可持续发展战略上制定具体的措施。因此在大多数情况下城市的建设以及工业的发展都是以牺牲环境为代价来谋取更多的利益,而人们在生活过程中也对大气造成了污染,包括汽车尾气的排放以及烟花爆竹的燃放。 2.2我国经济发展的限制我国经济正在飞速的发展,经济发展有较大程度上依赖于工业的发展,而工业污染仍然是现在大气污染的重要组成部分。这种传统的粗放型经济发展方式现在已逐渐的不能适应经济发展的需求,因此我们要寻求改变,但经济发展方式的改变过程势必是一个漫长的过程,在此过程中仍然会对大气的污染造成严重影响何况仍有较多的城市以及企业并没有意识到这个问题。 2.3大气污染处理措施的不完善 我国环保部门对大气污染的治理计划及措施不完善,相应的规章制度也不完善,这就导致了治理工作难以发挥应有的功效。环保部门对于大气污染治理的执行力度不够,对一些污染严重的企业不能及时的进行严厉的治理,导致了较多的污染严重企业不能有效的执行相关环境保护的政策。环保部门对环境的监测以及及时的抽查治理工作不完善,不能有效的将大气污染扼杀在摇篮之中。此外,我国对大气污染治理的投入不足,这就导致了工业发展过程中对废物废气的处理设施不到位,无法顺利开展清洁生产。 3大气污染的处理措施 3.1完善环境保护相关法律政策 我国环境保护方面的相关法律法规落后于环境治理的需求,应当根据我国的《空气质量标准》和《大气污染防治法》以及我国的基本国情针对各种问题出台合适的法律法规并监督实施。要改变对大气污染治理的传统观点,我国的各项环境标准要向世界接轨,各项标准要力争具有全面化、科学化的特点。 3.2提高居民的环保意识 影响城市中环境的因素有很多,其中居民生产生活中的废气排放是很重要的因素,因此要加强居民的环境保护意识,让他们意识到城市就是他们自己的家,保护环境就是保护自己生存的家园。环保部门要组织相关的宣传教育、知识普及以及学习培训,进而提高居民的环保意识,提高居民的自律意识,改善自己的生活环境。 3.3加大环境保护投入资金 大气污染的预防治理过程决不能仅仅依靠个人的意识以及企业的相关措施,需要国家左豪整体的防治计划并严格实施,加大废物废气处理设施的配套。同时,加大资金投入积极改变经济发展模式,适当改善经济组织架构,对落后的企业、设备等要坚决进行淘汰,积极发展可持续发展性产业并积极寻求清洁环保能源,减少对大气的破坏。优化市政建设,加强城市基础建设管理,减少汽尾气排放并积极建设并绿化城市,严格控制大气污染物的排放,逐步改善大气环境。 3.4环保部门做好大气监测控制工作 对于大气污染的治理工作任重而道远,我们不能只是在污染发生后再寻求治理措施,而要积极的寻求防止措施。环保部门加强对大气中各项只是的监测,发现问题后及时进行防治与治理,将会最大程度上减少大气污染并最大程度上降低治理所付出的代价。 4结束语 根据以上大气污染的特征、原因及治理措施的分析可以看到,大气污染不仅影响了我国城市的发展,还对居民的生活造成了严重的影响。因此,我们要加大大气污染的治理投入与力度,积极改变经济发展方式,不断寻求新能源,加强城市的绿化工作,我们才能有效的治理大气污染,提高空气质量。 作者:周媛邢德山谷建功单位:国电科学技术研究院 大气污染论文:都市大气污染的产生及防控 本文作者:白海梅作者单位:吉林省白城市洮北区环保局监测站 近年来我国经济增长速度平稳,由于有了一定的基础,因此净增长迅速。在这样的经济背景之下,我国城市化进程向前飞速推进,然而环境问题,确实城市化过程中一个不容忽视的重点。 1我国城市大气污染构成因素 所谓大气污染,就是指人类生产、生活活动或自然界向大气排出各种污染物,其含量超过环境承载能力,使大气质量发生恶化,使人们的工作、生活、健康、设备财产以及生态环境等遭受恶劣影响和破坏的现象。城市作为我国经济命脉中的核心节点,聚集了大量的人口并展开了众多经济行为,而这些经济行为和人口,直接对城市环境产生了不可逆转的危害。从污染成分角度看,空气中的颗粒物,以及硫化物和碳化物是目前我国城市大气环境中普遍存在的主要污染成分。我国超过一半城市的颗粒污染物浓度超过二级标准,对于硫化物的排放状况而言,虽然随着最近几年相应法律法规的出台,使得目前对于硫化物的排放已经开始呈现出逐年减少的态势,但是由于多年来对于经济发展速度的追求以及对环境关注程度的低下,因此在大气环境中积累的氧化硫总量仍然不可忽视。最后,碳化物作为化石类燃料消耗的直接排放物,作为温室效应的主要疑犯之一,其排放总量同样不能忽视。碳排放量的增加,一方面是工业发展的后果,另一方面则是随着经济的发展而陡然增多的汽车导致。 从目前我国城市发展的状况看,由于每个城市都采取了不同的发展路线,因此在大气污染方面也各有不同,但还是可以归纳出一些普遍存在的污染源,只有明确了污染源,才能进一步采取有效措施。 1.1工业发展 经济的发展,在很大程度上借由工业的发展而带动,对于我国工业的发展状况而言,是逐渐从城市成长起来,并且在壮大的过程中向城市边缘迁移。最开始的工矿企业,通常都在不同程度上受到了政府的支持,并且在当时我国城市发展尚不很发达的前提之下,大多都建在了城市中心位置。这些早期的工矿企业,给城市污染带来了直接的影响,是我国城市早期发展导致大气环境问题的主要污染源。随着城市化进程的深入,工业开始向城市边缘以及农村迁移,这种行为虽然在一定程度上缓解了城市污染,但是对于更大范围内的环境仍然有着很大压力,而这种压力即便处于绿色科技的影响之下也难以消除。 1.2车辆激增 车辆是城市大气环境污染的另一个主要诱因。对于我国而言,车辆的占有率远不如发达国家,而随着经济发展,车辆的占有率毕竟呈现出显著上升趋势,而车辆排放的废物目前已经成为了城市大气污染的一个主要因素。目前我国对于车辆上路的管制已经给予了足够的重视,但是仍然在一定程度上存在问题。 1.3燃烧释放 化石性燃料的燃烧,直接回给大气带来污染,从颗粒污染物一直到硫化物和碳化物,都会有一定量的排放。对于化石燃料的然绕,主要指城市生活使用的相应煤炭和石油产品,其中包括饮食需要的燃烧活动以及取暖需要的燃烧活动两个方面。 2改善城市环境问题对策 通过上文中针对于城市大气污染主要影响因素的讨论,可以大概确定出普遍存在于我国城市环境中的主要大气污染源头。在进行治理的时候,可以针对上述问题采取相应举措。具体而言,可以采取的着手点有如下几个方面。 2.1规范工业以及交通发展 工业的发展,不仅仅对于大气环境会产生威胁,对于水体、土壤等都会产生威胁。针对工业的这种危险特征,首先要规范工业发展的整体状态。对于目前已经出台的众多环境保护条例,必须落实到位,在落实的过程中实现多层面的互相监督,确保奖惩制度的有效性。对于车辆的陡然增加,鉴于其是经济发展的必然结果,不宜采取强制措施,但是应当深入考察车辆对于环境的影响状况。对于排放不达标的车辆,应当采取必要的惩罚措施,除了一些进行调节的经济手段以外,相应的强制性限制措施也是必须的。 2.2大力发展绿色科技 目前各个行业的绿色科技都有着不同程度的发展,绿色环保科技作为对环境的一种重要拯救手段,必须受到行业和相关部门的重视以及支持。在对目前环境问题进行充分认识的基础上,有针对性的进行相应的技术研发。具体工作中,可以在政府的支持性框架作用下,推动科技研发的资金环境形成,确保技术研发的自发性以及健康发展。此外,还应当拓展视野,从技术经济的角度出发对绿色科技进行新的审视。在对其进行支持发展的基础上,也将相应的绿色技术视为一件产品,将其推向国际市场,切实产生经济效益,形成资金的良心循环。 2.3加强城市绿化 城市环境不断恶化的另一个原因就是过度的城市化导致植被大面积破坏,热岛效应以及其他环境问题也会随之出现。有鉴于此,应当在对环境污染问题进行控制的基础上,尽最大可能恢复植被,平衡城市生态环境。树木和植被不但对于城市美观至关重要,对于空气的净化作用也不能忽视。在开展城市绿化的过程中,应当首先注意植被功能的选取,而非美观。虽然城市植被在很大程度上服务于城市景观,但是就目前环境的严峻形势来看,其功能性同样意义重大。 3结论 城市是一个复杂的环境构成,工业和为数众多的居民都存在于这个相对局促的空间内,因此环境问题就更需要重视。在实际的工作中,只有各个方面的通力合作与共同重视,才有可能对环境治理产生良好的效果。 大气污染论文:环保生物技术治理大气污染的思考 摘要:近几年来,随着工业的发展和人口密度的增大以及机动车数量的增多,给我们的生活环境造成了很恶劣的影响。自然生态资源也遭到了前所未有的破坏,随之而来的是各种问题,其中,最重要的便是大气污染问题,文章对环保生物技术治理大气污染进行了思考。 关键词:环保生物技术;大气污染;思考 在保护环境的过程中,使用环保生物技术能够改变废弃物原本的分子结构,从而降低了垃圾废物对于环境的污染,同时还可以进行废物再利用,节约了能源,由此可以看出,使用生物技术治理环境问题,是十分有必要的。 一、我国的大气污染治理现状 我国从20世界70年代开始,就一直面临着十分严峻的环境污染问题,先后两次修订了大气污染防治法律,也相继建立了很多污染源的排放制度,初步完成了我国空气质量的检测以及酸雨度的检测。排污的许可证制度和大气污染排放量的控制等方面也得到了相应的完善,但是,时代在发展和进步,新时期必然有新要求,雾霾的出现给广大的人民群众带来了很多的困扰,解决雾霾问题,又成了新工作中的重中之重,经济建设和大气污染之间的矛盾越来越明显,大气污染的治理也面临着重重困难,并且,大气污染的环境监督系统还有待于进一步的完善。虽然我国已经初步建立了大气污染管理制度体系,但是很多地区的环境污染问题依然是十分严重的,污染防治政策还有待于完善,投资渠道的组成也比较单一,技术水平相对落后,总体来说,大气污染的治理程度不是十分理想。 二、环保生物技术的优势和前景 (一)技术优势 它的优势主要在于能够阻止和预防生态环境的恶化,在人类的日常生生活中,利用环保生物技术在获取自己需要的自然资源的同时,也能为日然资源提供了一个自行恢复的空间,是实现日然资源可持续发展的必要基础,而且,也在很大程度上提高了自然资源的利用效率,与其它的化学及物理治理技术相比,环保生物技术具有很明显的优势特点。首先,环保生物技术是利用微生物作为环境污染治理的核心内容,和以往的物理治理方法不同,微生物的生命活动效率要高于传统的化学和物理反应,它能够快速的处理污染物的分子结构,同时处理产物和副产物,转变为对人体没有危害的二氧化氮、甲烷、水分、二氧化碳等物质,同物化处理方式相比,环保生物技术在处理污染的效率方面和安全性上具有很突出的优势,能够科学有效的处理垃圾污染物,实现变废为宝,治理污染的效率更加高,同时价格低廉,成本较低。环保生物技术基于催化酶反应,酶是一种具有高活性的蛋白质,能够在常压常温下快速进行翠花反应,同传统的物理化学反应相比,它反应的条件更加的温和,在常温下就能发生高效率的反应工作,从而降低了环境污染治理的成本,节约了能源,也在一定的程度上节省了投资规模。 (二)环保生物技术发展前景 利用环保生物技术,进行环境污染的治理,能够更加稳定的获取处理产物,不会再造成二次污染和毒害,如果将环保生物技术进行工业化的应用,就能很好的解决污染的多次转移的问题,提高了环境污染物的再利用价值,有利于进一步加强生态恢复能力和环境的自净能力。环保生物技术记性环境污染治理,处理污染物的效率高,处理成本低,需要的能耗又比较小,降低了应用和推广的门槛,特别是在初级的环境大气污染中,被应用的十分广泛,世界各地都在进行探索和研究,环保生物技术自身也在不断的发展和完善当中,很多新的处理工艺和技术的不断被发掘,例如:好氧技术结合气体污染治理技术、厌氧技术、自动化生物处理系统。无公害的生产工艺等,都将进一步对大气污染进行有效的治理,也降低了治理的技术难度,从而发挥着越来越积极的作用。 三、环保生物技术在大气污染中的应用 (一)生物过滤技术 环保生物技术利用微生物进行废气的处理,在适当的条件下,运用固体载体对气体进行吸收,微生物的作用在于可以分解废气,发挥强大的除臭功能。为了保证其过滤的效果,在废弃的过滤过程中,一定要满足它的生命活动有机的营养物质和所需的条件,因此,在进行废气分解的过程中,要及时的补充有机成分,同时,为微生物的生存提供良好的、有力的环境,从而保证微生物的活性,促进其生长和繁殖。现阶段,微生物在进行废气分解过程中,要控制好环境温度、含氧量以及湿度等。在过滤废气的填料阶段,要选择固体的承载介质,为各种各样的微生物提供有力的生长空间,填料时,需要较大的面积,保证能够容纳下更多的微生物同时又减少占地空间,结构要均匀,不能有异味,要具有超强的吸水性,方便填料时的营养搭配和保养。 (二)生物膜治理技术 生物膜处理技术,在液体和气体扩散中把废气中的污染物质进行转换,转变气体为液体。在处理过程中,也使得污染物的化学成分发生改变,把液体污染物转移到填料的表面,表面的生物膜又开始进行污染物的氧化过程,在消耗污染物的过程中,也获取了自身所需要的营养物质,一些污染物用于微生物的污染代谢,另外的一些转变成其他的处理工艺。 (三)生物检测技术的强化 环保生物技术发展的十分迅速,它的功能和用途也就越来越广泛和全面,不仅能够对废气进行处理,还能对大气污染进行检测,提供了更便捷、更全面、更灵敏的检测服务,能够对污染源进行分析,进而更进一步探索大气污染的物质转化规律。环境污染借助神物监测系统,实现了环境污染的连续性监测,能够很好的预测和判断环境污染的程度,更好地协助大气污染治理人员开展治理工作。 (四)结合其他的新技术 跨领域的技术合作优势越发明显,环保生物科技与其他新技术的结合,对环保生物技术的发展和创新起到了很关键的作用,能够更加有效的提高环境治理技术的智能化和自动化程度,减少了人力物力的投入,对于生物数学模拟的研究,也是一项很重要的突破,通过光、电、声等技术的结合,可以更好的处理有毒有害污染物,从而更加有效的落实大气污染工作。 三、总结 社会的发展,给自然生态环境带来了很严重的影响,大气污染日益严重,影响着人们的日常生活,因此,治理大气污染迫在眉睫。环保生物科技的运用,很好的解决了这一难题,很大程度上缓解了大气污染,对环境的改善起到了关键性的作用。 作者:张勇 单位:天津港第四港埠有限公司 大气污染论文:城市交通大气污染难题的制度困境 摘要:城市交通是能源消耗和温室气体排放的重要领域,是我国节能减排工作的着力点。虽然我国已出台多项政策法规控制城市交通大气污染,但城市大气污染状况仍然严峻。考察了我国城市交通大气污染现状;从政府环境责任、大气污染立法、经济激励机制及城市交通结构等方面深入分析了导致我国城市交通大气污染严重的制度性原因;建议重点从以下四个方面解决城市交通大气污染难题:强化政府在城市交通大气污染防治中的环境责任,完善大气污染防治立法,建立健全排污权交易等节能减排的经济激励机制以及打造城市绿色出行系统。 关键词:城市交通;大气污染防治法;节能减排;排污权交易 1导言 当前,气候变化已经成为国际社会普遍关注的问题,各国都在积极探索有效的节能减排途径。交通运输是国民经济和社会发展的基础性行业,交通部门在全球能源消费和温室气体排放中扮演着极其重要的角色。据国际能源机构的统计,交通能源消费占全球能源消费总量的19%,并占全球与能源相关二氧化碳排放量的23%。按照目前的趋势,2030年交通能源消费和二氧化碳排放量将增长近50%,到2050年将超过80%[1]。随着我国城市化进程的不断加速以及小汽车保有量的不断攀升,城市交通所引发的大气污染日益严重。党的十八届三中全会明确指出,建设生态文明,必须建立系统完整的生态文明制度体系,用制度保护生态环境。通过合理的制度安排引导城市交通节能减排之路,是我国进一步推进可持续发展战略、发展生态文明的必然要求。面对当前城市交通大气污染的严峻形势,深入探究其背后的体制机制障碍,提出相应的制度完善建议势在必行。 2我国城市交通大气污染现状考察 近年来,我国政府采取了很多积极措施以减少污染物排放给大气环境带来的破坏,但应当指出,我国的大气环境状况并没有得到根本性的改善。2014年《中国环境状况公报》显示,2014年,京津冀区域13个地级及以上城市PM2.5年均浓度为93微克/立方米,同比下降12.3%,仅张家口市达标,其他12个城市均超标;PM10年均浓度为158微克/立方米,同比下降12.7%,13个城市均超标;SO2年均浓度为52微克/立方米,同比下降24.6%,有4个城市超标[2]。交通运输行业的特点决定了其发展必然伴随着高污染和高能耗,城市环境问题的恶化与城市交通尾气污染之间密不可分,特别是机动车使用过程中产生的废气、噪音与扬尘已成为城市大气污染的主要来源之一。世界卫生组织的统计显示,全球空气污染最严重的20个城市中,中国占16个;机动车排放的污染物在城市大气污染中所占比例已高达60%。2013年,我国74个重点城市的空气质量平均超标天数比例超过50%,而道路交通污染正是城市空气污染的一大来源,如北京2012年机动车排放的CO、NOx、HC、PM2.5分别占污染总量的86%、58%、38%和31%,机动车排放已然成为影响北京空气质量的最重要因素[3]。城市交通对大气污染物排放的巨大贡献在我国机动车保有量逐年攀升的背景下表现得尤为突出。环保部《2013年中国机动车污染防治年报》显示,2012年,全国机动车排放污染物4612.1万吨,比2011年增加0.1%,其中氮氧化物(NOX)640.0万吨,碳氢化合物(HC)438.2万吨,一氧化碳(CO)3471.7万吨,颗粒物(PM)62.2万吨;我国已连续四年世界机动车产销量排名第一,机动车污染已经成为造成灰霾、光化学烟雾污染的重要原因,构成了我国空气污染的重要来源,机动车污染防治的紧迫性日益凸显[4]。综上,作为大气污染主要来源的城市交通,已然成为我国大气污染防治工作和节能减排战略的攻坚地带。 3现行城市交通大气污染制度的问题诊断 3.1政府环境责任制度不健全 作为生态环境保护的宏观责任主体,政府在大气污染防治各项规则的制定和执行过程中肩负重要职责。政府环境责任制度是否健全不仅考验政府在环境保护领域提供的公共服务水平,更关系到公众健康和安全,关系到生态文明建设和可持续发展战略的推进。在各项政策法规不断出台的背景下,我国城市交通大气污染的形势仍然严峻,造成这一局面的原因是多方面的,但其中一个重要原因就是缺少完善的政府环境管理责任制度。国家有关环境保护的各项政策法规的切实贯彻和落实需要以完备的政府环境责任机制为依托。缺少对政府环境责任的清晰认定,欠缺完善的责任追究机制、制度保障和刚性约束机制,容易导致制度的空间传导机制不畅,使制度的约束作用遭到抑制和弱化[5]。修订后的《环境保护法》虽然对政府环境责任较此前有了更为明确的规定,但政府环境责任虚化的问题仍然未能得到解决,如总则中的第六条、第八条分别规定了地方各级人民政府“应当对本行政区域的环境质量负责”“各级人民政府应当加大保护和改善环境、防治污染和其他公害的财政投入”,但对于政府如未履行上述职责时应当承担的环境责任仍然缺乏具体的实质性规定,难以对政府形成有效的责任监督。此外,环境保护因素未能在政府的宏观决策中得到应有的重视,这一问题最突出的体现就是长期以来我国环境影响评价制度对宏观政策层面的环境影响评价未能给予足够的重视。建设项目和规划对环境的影响多为是直接和局部性的,但是国家的重大经济、技术和产业政策以及重大立法则会对环境则具有间接的和全局性的影响,一旦宏观决策失误,将会对环境造成更为深远的影响,其危害结果在短时期内更难于处理,所以对宏观层面的政策、立法开展环境影响评价具有更重要的战略意义。现行《环境影响评价法》规定的环评对象主要限于建设项目和规划,没有将政策(包括立法)纳入环评范围。政府在制定汽车产业及城市交通的相关政策时,没有充分考虑政策实施可能对大气生态环境产生的影响,容易造成政策本身与环境保护及节能减排目标的错位,从而影响了政府决策的科学性和有效性。 3.2城市交通大气污染的相关立法存在缺陷 我国目前尚无有关交通大气污染防治的专门立法,城市交通大气污染防治的相关立法散见于三个层级的法律法规,涉及法律、行政法规、部门规章及规范性文件:第一层级是由《中华人民共和国环境保护法》(以下简称《环保法》)和《中华人民共和国大气污染防治法》(以下简称《大气污染防治法》)构成的有关环境污染防治的综合性环境保护立法和有关交通工具使用过程中的环境污染防治立法;第二层级是规范排污费征收使用规则的行政法规;第三层级是与城市大气污染防治相关的部门规章和规范性文件(图1)。《环保法》是我国环境保护的基本法,该法从环境监管、保护和改善环境、防止污染和其他公害以及法律责任等方面对我国环境保护做出基础性的规定。由于城市交通领域最突出的环境问题是大气污染,因此《大气污染防治法》成为交通领域环境污染防治的主要法律。新修订的《大气污染防治法》第五条和第二十一条分别规定了大气污染防治监督管理主管部门的职能分工以及重点大气污染物排放总量控制制度,增加了对大气污染行为“按日计罚”的规定,并设专节规定了机动车船等污染防治,为我国交通大气污染防治工作提供了法律依据。2003年颁布的《排污费征收使用管理条例》《排污费征收标准管理办法》是指导大气领域排污费征收使用的重要规则。此外,国家环境保护部作为我国环境保护的行政主管机关,针对机动车污染治理制定和颁布了多项部门规章及规范性文件,这些规章及规范性文件在一定时期内对城市交通大气污染的控制发挥了一定作用。总体上看,我国当前城市交通大气污染相关立法存在的问题主要表现在以下两个方面:一方面,立法层级偏低,对大气污染物排放防治缺少权威性和可操作性的规定。从立法层级来看,我国目前并没有治理交通大气污染排放的专门法,相关规定散见于三个层级的立法中,这些立法的整体层级偏低,不能为大气污染控制提供有力的法律支撑,也无法为各地方根据本地区情况制定地方性法规提供有效指引。从立法内容来看,在法律一级,《环保法》作为环境保护领域的综合性立法,其内容多为基础性和原则性规定,很难对每一具体领域的污染防治进行细化规定,而本应承担起这一使命的《大气污染防治法》也未能发挥应有的作用。修订后的《大气污染防治法》虽然对机动车船的大气污染防治措施进行了更为具体的规定,但在内容上侧重从技术角度规范机动车船的检验、检测以及召回问题,对于低碳出行、控制燃油机动车保有量等问题的规定仍停留在口号倡导层面,缺少可操作性的约束机制,不利于环保执法活动的开展。另外,修订后的《大气污染防治法》虽然规定国家将推行重点大气污染物排污权交易,但由于缺少配套的实施细则,难以发挥对排污权交易实践的指导作用。另一方面,大气污染物总量控制制度所针对的污染物类型单一。《大气污染防治法》中规定的污染物总量控制制度重点是针SO2进行总量控制,目的在于有效控制酸雨,从该法所处的立法背景来看,这样的规定是符合当时大气环境治理的需要的。然而,我国当前空气污染已经开始从“煤烟型”转向“复合型”,传统的SO2和总悬浮颗粒物(TSP)等一次污染物的增长趋势在一定程度上已经得到控制,而对于二次生成的臭氧及大气颗粒物的控制逐渐成为重点,尤其是大气颗粒物污染非常严重,并呈现出多污染源叠加的复合型污染特征;其中机动车尾气中的颗粒物占大气颗粒物的5%~20%,随着机动车保有量持续猛增,这一比例仍将不断增加[6]。同时,机动车尾气中的氮氧化物也是大气的主要污染源之一。因此,现有大气污染物总量控制制度针对的污染物类型具有明显的单一性缺陷,难以将城市交通活动中(特别是机动车)产生的污染物类型涵盖其内。 3.3缺少有效的经济激励政策工具 环境保护领域的经济激励机制主要指一系列旨在调节行为主体的经济利益关系,引导企业和公众选择有利于资源节约和环境友好的生产行为和消费方式的政策工具,其实体内容表现为各种具体的制度安排。随着国家对生态环境保护问题日益重视,各类经济激励工具被运用到环境治理领域,总体上看,经济激励类环境政策工具与环境治理绩效之间呈现高度的正相关,此类政策工具的引入确实对生态环境的改良和优化发挥了积极的推动作用[7]。但是,在城市交通大气污染领域,相关经济激励机制或者没有建立起来,或者没有充分发挥作用,未能有效地引导经济主体做出符合低碳经济理念的生产和消费行为,主要表现在以下三个方面。第一,对机动车废气排放缺少明确的排污费征收标准。虽然《排污费征收使用管理条例》确立了对机动车等移动污染源征收排污费的制度,但是在2003年颁布的《排污费征收标准管理办法》第三条却规定“对向大气排放污染物的,按照排放污染物的种类、数量计征废气排污费。对机动车、飞机、船舶等流动污染源暂不征收废气排污费”。这就导致对机动车这类大气污染的重要来源没有具体的排污费征收标准可以遵循,排污收费这一重要的经济激励政策工具由于立法之间未能有效衔接,而在交通排污领域出现了法律适用上的空白。第二,车辆购置税、使用税的计税标准未能充分体现节能减排要求。我国目前与机动车相关的税费主要集中在机动车的生产以及进出口环节,而对于机动车消费环节征收的税费种类较少,主要是车辆购置税和使用税。这些税种不仅征收金额较小,而且在计税标准的设计上没有体现出节能减排的环保要求。例如,我国目前购置税实行从价定率的办法计算应纳税额,虽然新能源汽车对环境的影响更小,但由于其价格比传统燃油汽车高,导致其购置税也相对较高,从长远来看不利于节能和新能源汽车的发展。此外,这种单纯的从价定率的计税办法没有体现能耗和二氧化碳排放量问题,因而无法限制汽车能源使用所带来的负外部性[8]。第三,排污权交易市场未能有效建立,严重抑制了排污权交易制度作用的发挥。排污权交易是在实行污染物排放总量控制制度的前提下产生的,具体表现为为了实现特定区域的环境治理目标,由政府以颁发许可证的形式授予排污者环境容量使用权,由于存在污染治理成本的差异,排污者之间就出现了转让富余的环境容量使用权进行的行为[9]。自20世纪80年代中期以来,我国已先后在几十个大中型城市建立排污权交易试点,虽然在有些试点取得了一定效果,但由于没有建立起全国性的排污权交易市场,总体上排污权交易政策的实施效果并不理想。当前,我国排污权交易仍主要集中在单一试点区域之内,然而考虑到大气污染的动态性特征,单一试点内部的排污权交易只能改善局部地区的排污情况,无法有效降低更大地域范围内的污染物排放总量,使得环境容量作为商品资源的价值仅仅体现在试点区域,没有体现出环境好的区域对其他区域外部辐射效应[10]。 3.4城市交通出行结构未充分体现绿色低碳导向 20世纪80、90年代,我国城市交通方式以步行、自行车和公共交通为主,进入21世纪后,随着城市化进程速度明显加快,加之城市机动化水平的飞速提高,城市机动车保有量持续增长,逐步形成现在以机动车为主要交通工具的交通出行方式。我国城市公交出行在整个交通出行结构中所占比例与国外城市相比仍存在相当大的差距。以上海市为例,上海居民公共交通(地铁和公共汽车)比例接近30%,而巴黎为61.5%,东京则达到79.6%。据测算,公交出行比例每提高1%,城市交通用能下降1%。目前,我国城市公交系统的发展虽已提速,但仍赶不上城市交通的需求发展速度[11]。作为主要慢速交通方式工具的自行车,虽然在当前交通出行模式下仍占据一定比例,但是自行车交通的优点和潜力非但未能充分凸显,反而在实践中带来了更多的交通拥堵问题,而造成这一现象的原因主要是规范自行车交通合理发展的政策严重缺位[12]。“绿色交通”的概念是1994年由加拿大学者ChrisBradshaw首先提出的,这一交通理念致力于发展多元化的交通体系,以减少交通拥挤、降低大气污染、节省交通运输成本、促进社会可持续、公平发展为主要目标[13]。可见,从内容上看,绿色交通实际上是低碳经济理念在交通出行领域的体现。发展绿色交通作为低碳经济的一部分,与城市的低碳发展规划关系十分密切。作为一项系统工程,发展城市绿色交通需要在城市、区域和国家的整体发展规划中加以考量,而不能仅仅依靠交通运输部门的自身努力[14]。从我国当前城市交通规划现状来看,目前我国仅仅是把绿色交通视为交通领域的重点发展目标之一,但仍缺少具体的引领城市低碳出行、绿色出行的配套措施,绿色交通理念尚未在城市交通规划布局中得到体现。 4城市交通大气污染困境突围的制度设计 4.1强化政府在大气污染防治领域的环境责任 强化政府在大气污染防治领域的环境责任,首先要建立地方政府负责人问责机制。建议在《大气污染防治法》中进一步明确对地方政府领导干部、主管责任人和直接责任人在生态环境保护方面的违法、失职行为的问责要求,将大气环境状况和节能减排目标的完成情况纳入地方政府年度考核中,设计具体的量化指标体系、责任内容、实施方案,对不合格者严格实行问责制,力图转变传统环境保护立法中重视对企业环境污染行为的管制、忽视对政府环境监管责任的监督的立法导向。另外,应积极推定《环境影响评价法》的修订工作,引入政策环境评价制度。相对于项目环评和规划环评,政策环评具有更高层面的意义。美国作为首先创立环境影响评价制度的国家,其评价对象十分广泛,不仅包括具体的建设项目和规划,也包括立法提案、政府法律草案等宏观政策活动。新《环保法》第十四条明确规定,国务院有关部门和省、自治区、直辖市人民政府组织制定经济、技术政策,应当充分考虑对环境的影响,听取有关方面和专家的意见。这一规定在一定程度上赋予了政策环境评价的法律地位,同时也为《环境影响评价法》修改中补充政策环评的规定提供了上位法依据。在我国推行可持续发展战略的大背景下,有必要将可能对环境产生重大影响的各类政策和立法纳入环境影响评价的对象范围内。 4.2加强控制城市交通大气污染的立法建设 一方面,细化《大气污染防治法》有关城市交通污染物排放的控制要求。建议《大气污染防治法》重点在以下领域加以调整:明确在城市交通规划中的交通污染排放物的控制目标,以及对包括机动车在内的各类污染源的大气污染物排放标准、大气污染防治规划以及大气污染防治行动计划的制定要求,并规定进行费用效益分析和公众健康影响评估[15];制订具体的燃油机动车保有量控制要求;扩大污染物排放总量控制制度涉及的污染物类型,将碳氧化物、颗粒物以及氮氧化物等机动车尾气排放产生的重要污染物纳入其中。另一方面,建议国务院出台《城市交通污染管理条例》,为交通领域包括大气污染在内的治污执法提供有力的法律依据。前已述及,我国现有规制城市交通污染的立法并不健全,建议国务院在有关上位法的基础上,针对城市交通污染问题,出台专门的《城市交通污染管理条例》,对城市交通带来的各类污染、特别是大气污染的防治加以细化规定。在条例中,应当明确将“发展低碳交通、促进节能减排”作为各级政府制定城市交通规划的指导思想;强调将城市交通规划纳入城市节能减排总体规划;要求对与城市交通发展有关的政策及立法开展环境影响评价;将城市交通节能减排指标纳入政府环境绩效考核体系,并建立相应的问责机制和奖惩制度。 4.3健全节能减排的税费政策及经济激励机制 经济激励政策工具将环境管理行为直接与“成本–效益”相连,利用市场机制,通过价格、税费、财政等经济激励手段,在市场机制的作用下形成对经济主体的利益驱动。当前,我国应着重从以下几个方面完善城市交通大气污染的经济激励机制。首先,明确规定对机动车废气排放的排污费征收标准。建议在《排污费征收管理办法》中明确规定对机动车等城市交通流动污染源的废气排放征收排污费,并制定具体的排污费计征标准。其次,改革车辆购置税、使用税的计税标准。建议对车辆购置税、使用税改为按照能耗和碳氧化物排放量征税,使新能源汽车在汽车市场上形成价格优势,通过经济刺激手段引导企业和公众向低碳化的绿色生产和公众消费方式转化。最后,进一步健全排污权交易市场。碳排放交易制度的良性运转需要以完善的市场机制的作为前提和支撑。政府应当出台立法,重点对碳排放权的初始分配制度、碳排放权在二级市场的价格形成规则、政府对碳排放交易活动的监督管理职责以及碳排放交易信息的交流平台等问题加以规定,从而对碳排放权的合法流转提供法律保障。 4.4积极打造城市绿色出行系统 “城市绿色出行”是指可代替小汽车出行,能够有效缓解城市交通拥堵、降低交通大气污染,并且能够为不同社会阶层群体所接受的出行方式[16]。城市绿色出行系统是缓解城市交通压力、促进节能减排、改善大气环境的重要途径之一。在城市绿色出行系统的构筑过程中,中央和地方各级政府应当扮演组织者、引导者的角色,加大对公众有关绿色出行的宣传教育力度,使公众充分感受到绿色出行对于自身生活质量的提高以及环境保护的重要意义,引导公众形成绿色出行理念。具体而言,我国应重点从以下三个方面积极打造城市绿色出行系统。首先,立足我国现实国情,优化自行车及步行交通。构建合理、高效的自行车通行管理体制,以进一步发挥自行车交通的节能减排潜力。同时,大力倡导步行方式,合理规划城市步行街道系统。其次,构建高效、便捷的公共交通网络。政府应当倡导优先发展城市公共交通,并将这一理念融入城市整体规划和发展战略的制定中,对符合节能减排要求的新型公共交通工具的生产、消费提供更大力度的政策和资金扶持;逐步优化城市公共交通的补偿机制和财政补贴政策;努力提高公共交通服务人员的业务素质,提升公共交通的运营效率和水平。最后,加大对新能源汽车产业的扶持力度。政府应进一步加大对新能源汽车制造领域的研发资金投入,积极打造由政府牵头、研究机构和企业共同参与研发的产学研平台,出台有利于新能源汽车生产、销售和维修的鼓励政策,大力推进各类电动汽车充电站、天然气加气站的配套设施建设,为新能源汽车的广泛推广创造条件[17]。 5结语 城市交通是大气污染治理的重点区域。建立低碳型的城市交通模式是低碳经济发展模式在交通运输领域的延伸,是我国实施可持续发展战略、履行国际减排义务的客观要求,也是交通运输业未来发展的必然趋势。本文重点分析了影响城市交通大气污染治理的制度性因素,从强化政府环境责任、加强大气污染防治立法、建立有效的节能减排经济激励机制、打造城市绿色出行系统等方面提出破解城市交通大气污染困境的对策建议,以期对城市交通大气污染的防治工作提供有益参考。 作者:刘秋妹 单位:天津商业大学 大气污染论文:大气污染控制工程教学改革 一、教学进度控制的原则 (1)动态控制原则:即目标控制的中间控制原则,在每次的上课之前都要仔细的校对教学进度表,比较实际的教学进度和计划的教学进度是否一致,如果滞后的话,要找到滞后的原因和调整的办法。如果在保证教学效果的前提下,进度提前,则可以将科学技术发展的最新成果纳入课程内容,给学生呈现科学前沿的东西,让学生随时掌握有关专业科学研究的最新动态和发展趋势,激发他们的创新意识。 (2)系统原则:现代管理理论认为:组织是一个开放的技术系统,各个系统之间项目联系紧密,具体到实际中要求教学必须循序、系统、连贯地进行。比如燃料燃烧与大气污染、大气污染扩散和颗粒污染物控制技术3章之间,既有理论知识的讲解,又有实际工程中的应用,属于本书中相对联系比较紧密的章节,在各章的讲述中要前后连贯、由浅入深、由理论到实际的应用要系统的进行讲解,要注意各章节之间的相互联系,而不能各章之间自成体系。同时在教学进度中要注意各章节之间学时的合理分配。 (3)封闭循环原则:现代管理学认为,任何管理对象都是一个特定系统,系统内部各要素都是首尾相连、环环相扣的,要保证内部各要素、各环节之间的畅通,就必须在各要素之间必须形成连续的封闭回路。在对学校任何一项工作或工作组织系统的管理中,管理手段必须互相补充、互相制约,形成一个连续的封闭的回路,才能实行有效的管理。封闭原则是管理反馈原理的一种表现形式。在教学过程中实行封闭原则可以从下面两方面着手:①依据教学目标对教学效果进行评估,努力减少教学过程中偏离教学目标的倾向,对存在的问题采取措施,进行封闭,使教学结果沿着预计的方向发展。在这一过程中,要对影响教学效果的教学方式进行改革,使其降至最低点;②在对教学进行系统的分析中寻找可以反馈控制的主导线加以封闭。例如:学生对知识的掌握程度不佳,封闭的办法是自我反省。老师要找出教学过程中重点没强调、难点没详细讲解的地方;同时学生要检查老师要求的课前预习和课后复习是否都做到了,老师讲的知识点是否都熟练掌握了。在各个不同的进度周期内,使用封闭原则确保达到既定的教学效果。 (4)信息原则:即建立课程信息门户,课程信息门户是基于互联网技术为教学工作增值的重要的管理工具,是当前在教学工作领域中信息化的重要标志。课程信息门户是在对课程全学期过程中的教学过程的所有参与各方产生的信息和知识进行集中管理的基础上,为课程参与各方在互联网平台上提供一个获取个性化课程信息的单一入口,从而为教学的各参与方提供一个高效率的信息交流和共同讨论的环境。在实际的应用中,我们摸索着建立了为大气污染控制工程的信息处理而专门建立的课程专用门户网站。 (5)弹性原则:为了及时适应各种可能发生的变化,教学进度必须要有很强的适应性和灵活性,有效的实行动态控制,弹性进度分为整体弹性和局部弹性。弹性原则指的是在时间分配图上留有空缺。适当的空缺是非常必要的,只有这样才能富有弹性地实施进度计划,并不断地调整好自己的课程进度。这主要是因为工科教学过程中和实际中的案例结合比较紧密,一些大气污染造成的社会突发问题的分析都可能会导致教学学时的局部弹性的调整。有时候视每届学生掌握程度的不同使用整体弹性的办法增加或者减少某些章节内容的授课时间。但课时安排的弹性的区间不能超出整体课程进度所允许的时间。 (6)网络计划技术原则:网络计划方法是在20世纪60年代在著名数学家华罗庚教授的倡导下开始在国民经济各部门试点应用的技术管理方法,经过1/2个世纪的实践应用,网络计划技术管理原则被广泛的应用于工业、农业、国防等部门,但目前在教学中的应用还很少。网络计划技术的优化是在满足现有教学大纲和培养计划的条件下,按教学目标,在学期初编制出本学期的教学进度的网络时标图,寻求较好的授课方案,在学期中对课程中教学进度偏离网络时标图时,及时调整制定出可供实施的网络计划的过程,优化的教学目标,通过网络计划优化,可以做到用最小学时消耗取得最大的教学效果。 当今新培养计划下制定的大纲对进度控制的要求越来越高,课程能否按学时完成常常关系到学期的正常教学工作是否完成,教课学时也就常常成为衡量学生是否修完给定课程的重要指标,但另一方面,为了扩充学生的学术视野,扩大学生的知识面,有些学时又必须做必要的调整,通过对课时的合理调整来寻求最佳的必要课时时间,因此必须建立科学的课程进度的监控体系。单一原则有时候可以解决教学进度过程中的问题,但教学进度的问题是动态的、复杂的进度体系,多个原则的联合应用是处理教学进度过程中常见问题的方法。 二、课程的进度控制措施 (1)落实课程大纲给定的进度计划。落实于组织好课程进度计划主要工作有:编制每月的进度计划、进行教学任务的提前告知,每章节开始之前都要告诉学生大概的学时,让学生做好必要的课前预习,每次结课都要告诉学生下次课的授课内容,以便于学生合理安排课后的复习和课前的预习,每次对学生的作业都要进行认真的批改和简单的讲评,以保证教学进度实施的同时,保证既定的教学质量。做好日常的进度记录,做好教学进度的控制统计表格。 (2)构建三级教学计划进度控制制度。进行三级计划进度控制制度建设时,全部的相关人员,如主管教学的负责人、教研室主任、课程负责人、任课教师等等,都要进行明确的进度控制制度的构建,设置课程负责人为专职的计划员,对整个课程进度的控制做好提前的预测和安排。 (3)做好课程进度控制的编制工作。在进行课程进度控制计划的编制工作时候,首先要根据每章节的实际情况,列出完成课时的所有学时。然后从最耗学时最难讲解的章节进行进一步的细化,把每一个具体内容分配到具体的课时里面,最后收集并进行学时估计值的输入,从而明确各个章节的具体课时安排。 三、小结 课程的学时和进度之间的联系非常紧密。每个给定教学任务课时的安排与进度的快慢、提前或滞后有直接的关系。一般来说,累计课时安排是与课程进度成正比。但是单纯地观察课时安排的多少并不能对进度控制趋势、进度状态做出完全准确有效的估计。进度超前、滞后或者课时的添加、节余都会影响教学效果。因此要真正有效地控制课时安排,必须控制课程进度。几年来,通过运用进度控制的方法指导大气污染工程教学,学生评教结果显示,学生的课程满意程度由原来的96.1%提高的98.8%。我们会在往后的工作中逐步完善进度控制的一些方法和措施,以期为学生的能力的培养做出更大的努力。 作者:高辉 许春莺 单位:洛阳理工学院环境工程与化学系 阳师范学院化学化工学院 大气污染论文:控制大气污染化工技术研究 1大气污染对于环境的影响 温室效应已经成为全世界关注的焦点,其形成原因与大气污染的影响有着直接的关系,大气污染物是引起温室效应最主要的原因之一。温室效应给全球的环境造成了巨大的震动,北极冰川正在迅速的消融,引起海平面的上升,许多国家都面临着国土被淹没的威胁。温室效应还引起了诸如“厄尔尼诺现象”等环境现象,虽然没有直接对环境造成破坏,但是其具有潜在的危害,对人类的生存造成了巨大威胁。除此之外,酸雨、臭氧层空洞以及雾霾等环境现象也都是由于大气污染所导致的。酸雨会对植被造成破坏,使绿色植物死亡。臭氧层空洞减弱了对太阳紫外线的阻挡,人类接受到强紫外线的直接照射,会对皮肤造成伤害,严重者会导致皮肤癌。而近年来日益严重的雾霾问题,空气中有害的粉尘颗粒以及PM2.5会对人体的呼吸道造成伤害。这都是由于大气污染所造成的直接或间接的影响,大气污染的治理迫在眉睫,需要得到全民的重视,共同投入到大气污染方式的环保大军当中[1]。 2大气污染日益严重的主要原因 2.1工业污染物排放 环境污染的主要来源大部分都是工业污染物的排放。工业生产,尤其是化工领域,容易产生污染物。工业废气的排放直接导致了空气的污染,工业燃煤会产生大量的二氧化碳。由于长期以来工业企业都主抓生产,以盈利作为发展目标,对于环境保护的意识不足,对于污染物都是直接进行排放,缺乏一定的环保措施。长此以往,就造成了环境的污染。大量的工业废气未经过处理就直接排放到空气当中,形成了严重的大气污染[2]。 2.2能源的燃烧 冬季取暖要燃烧煤,煤炭的集中性的燃烧会产生大量的二氧化碳,而二氧化碳正是引起温室效应的主要原因。另外,当前的燃煤质量存在缺陷,燃烧时除了会产生二氧化碳之外,还会产生一氧化碳以及硫化物等污染性气体,这些气体都是直接排放到空气当中,另外,机动车的燃油会产生尾气,尾气当中也存在着大量的有害气体和粉尘颗粒,同样会对环境造成污染。 3大气污染的防治技术 面对严峻的环境形势,必须采取有效的措施予以应对。大气污染的防治要从多方面入手,采取针对性的措施。包括改善能源结构,控制机动车尾气加强工业的污染物排放管理,制定相关法律法规,对任意进行污染物排放的行为进行严惩。加强生态建设,有效的改善环境,这些都是大气污染治理的有效办法。但是为了使这些办法行之有效,就要从防控大气污染的化学技术入手,来加强大气污染的治理。 3.1烟气脱硫 烟气脱硫主要针对于能源的燃烧。烟气脱硫根据脱硫剂的区别主要分为干法、湿法和半干法三种。干法脱硫主要应用活性炭、活性氧化锰作为脱硫剂,利用催化氧化、催化还原的方式来进行脱硫;湿法脱硫则是应用双碱法、氨法等方法将当中的硫化物气体除去;半干法兼用干法脱硫与湿法脱硫的技术特点,将湿态的脱硫剂在干态环境下进行脱硫,是效率较高的一种烟气脱硫办法,并得到了广泛的应用[3]。 3.2机动车尾气处理技术 由于机动车尾气所产生的污染是当前对严重的污染源之一,对于机动车尾气的净化就变得尤为重要。机动车尾气处理技术办法有很多,但是应用最广泛的有效净化办法是对尾气当中NOx、CO以及HC进行催化氧化消除。机动车尾气当中HC以及CO的产生,主要原因是燃油组分的影响。燃油燃烧,形成的烟气仍然有未完全燃烧的组分,这是导致污染物产生的主要原因。在尾气排放系统当中安装高效催化转化器,并向尾气当中输送O2。在催化剂作用下,对HC以及CO气体进行氧化,生成水和CO2,该办法能够有效消除尾气当中有害的气体[4]。当前,在防治大气污染化工技术开始着力于脱硫脱硝一体化的研究。脱硫脱硝一体化技术已经成为新的研究方向,实现在脱硫的同时,并能够对氮氧化合物进行消除。 4结语 大气污染的有效防止,能够有效的改善严峻的环境形势,缓解环境危机。深刻认识到大气污染对于环境的危害,并有效掌握大气污染的产生原因。强化环保意识,从个人做起,从身边小事做起,对环境保护工作出一份力。以防治大气污染化工技术研究为依托,对工业污染气体和生活污染气体进行全面治理。改善生态环境,共建美好家园,使未来的环境朝着更好的方向发展,这是每一位公民应尽的责任和义务。 作者:古仪方 黄韬 单位:长安大学 大气污染论文:行政法视角下大气污染防治研究 一、我国大气污染现状 (一)我国大气质量现状 最新的2014年的环境状况公报显示,161个按新标准进行监测的地级及以上城市中,145个城市空气质量不同程度超标,占90.1%。从各污染物指标看,SO2年均浓度为35微克/立方米,同比下14.6%;NO2年均浓度38微克/立方米,总体持平;PM10年均浓度105微克/立方米,同比下降3.7%;PM2.5年均浓度62微克/立方米。①从达标城市比例看,SO2年均浓度达标城市比例为88.2%,同比上升3.1%;NO2年均浓度达标率为62.7%,同比上升5.6%;PM10年均浓度达标率为21.7%,同比上升2.4%;PM2.5年均浓度达标率为11.2%由此可见,我国环境空气质量有所好转,但环境污染严峻的现状仍未根本改变。②我国城市大气污染还具有总悬浮颗粒物(TSP)和可吸入颗粒物含量高、煤烟型污染占主要地位、北方比南方严重、冬季严重于夏季、产煤区重于非产煤区、部分城市污染转型等特点。③ (二)我国大气污染控制现状 我国大气污染控制工作在不同时期经历了很大发展。1973年开始,我国开展了以工业点源治理为主的大气污染防治工作;上世纪80年代国家正式颁布《中华人民共和国大气污染防治法》,我国将大气污染防治从点源治理进入了综合防治阶段;上个世纪90年代至2000年,我国大气污染防治工作开始从浓度控制向总量控制转变,从城市环境综合整治向区域污染控制转变;进入21世纪,大气污染控制全面进入了主要大气污染物排放总量控制的新时期。 二、行政法视角下大气污染防治之立法层面 (一)大气污染防治法的修改及其背景 1987年我国第一部《大气污染防治法》颁布,之后1995以及2000年两次修改,在整个的大气污染防治法的施行过程中,其对整个期间的大气污染的防治尤其是煤烟型大气污染的治理起到了卓著的作用,但是随着经济的不断发展,我国大气污染的种类也日益增加,我国的大气污染已经由煤烟型转变为复杂型,为了对雾霾的有效治理,改善人们的生活环境空气质量,2015年8月新的大气污染防治法应运而生。 (二)大气污染防治法修改的几大方面 1.明确提出了大气污染防治的目标———改善大气环境质量,保障公民健康,推进生态文明建设,促进经济社会可持续发展,该法通篇围绕大气质量改善目标这个主线展开的,明确提及“大气环境质量”达36次之多,接近全部条文的1/3,体现了环境质量要与老百姓切身感受相符的立法思路,为大气污染防治工作全面转向以质量改善为核心提供了法律保障。2.提出联防联控,避免各自为战,各行业各区域共同控制。根据大气污染防治法第五章的最新规定,大气污染重点区域内的相关的省、直辖市、自治区的人民政府共同协商配合,定期召开联系会议共同进行规划,落实大气污染防治的目标责任,由国务院环保部门以及其他相关部门监督督促。设立了重点区域大气污染联合防治专章,规定了由国家建立重点区域大气污染联防联控机制,统筹协调区域内大气污染防治工作,对大气污染防治工作实施统一规划、统一标准,明确协同控制目标。3.明确责任主体,强化对政府的职责要求,取消了公安、交通、铁道、雨夜管理部门的职责要求。新的大气污染防治法进一步明确了政府的职责要求,从中央来说,国务院环保部门对地方政府部门的环保部门起到指导、监督的作用,未达标城市政府应当编制限期达标规划、上级环保部门对未完成任务的下级政府负责人实行约谈和区域限批等一系列制度措施;从地方来说,地方政府实行区域负责制,地方政府对辖区大气环境质量负责。4.新增防治标准和限期达标规划,加强标准控制。新法专门对大气污染的防治标准以及限期达标计划进行了规定,详细的规定了标准的制定、公布、修订的条件及要求,另外明确了限期达标规划的执行、公示、备案、修订的要求,使得大气污染防治的标准落到实处和细节,使得大气污染的防治有法可依,有标准可依。5.坚持源头控制治理雾霾。明确了污染的类型及源头,确立了具体的控污方向及措施。另外,新增了大量的篇幅和章节重点强调对工业污染、机动车船、扬尘以及农业和其他污染的防治,确立了具体的标准和措施,进一步加强了大气污染防治的监督管理。6.加大处罚力度及责任强度。新发规定了大量的具体的有针对性和操作性的措施,并有相应的处罚责任,细化了相关处罚措施,明确了各种行为的处罚单位,确立了责任主体,实行处罚上不封顶的政策,使得大气污染的防治真正的具有操作性和可实施性。7.充分体现了行政公开与公众参与。秉承了新《环保法》强化信息公开和公众参与的立法思路,新的大气污染防治法更加强调了群众对于企业关于大气污染防治责任的监督检举,新法中涉及到信息公开就达11处之多,使得大气污染防治为民、利民,真正使得大气污染防治的目标———改善大气环境质量,保障公民健康,推进生态文明建设,促进经济社会可持续发展得以有力实现。总体来说,新大气污染防治法强化了政府责任,理顺了防治思路,实行精细管理,多污染物协同控制,提高了违法成本,督促了企业责任承担,使得完善法律衔接,上下达成统一。 三、行政法视角下大气污染防治之实践层面 (一)欧美国家大气污染防治机制的构建 欧洲国家曾是工业革命之重镇,也因此引发了严重的大气污染,但是经过长期的努力,欧洲的大气污染治理已经取得显著成效。欧洲的大气污染治理过程主要可分为立法保障、制定战略和计划、分阶段治理这三个具体步骤。④1.立法保障大气污染治理1956年英国颁布了世界上首部空气污染防治法《清洁空气法》,在立法上严格限定了以烟煤为主的污染物排放。美国于1963年和1967年先后通过了《清洁空气法》和《空气质量法》,并于1971年颁布《国家环境空气质量标准》,对6种污染物进行管制。法国于2010年颁布空气质量法令,对PM2.5和PM10值浓度上限进行限定2.大气污染防治的战略和计划英国于1997年开始实施《国家空气质量战略》,逐步形成了英国空气质量政策的基本战略框架。法国于2011年出台“颗粒减排计划”,旨在减少可吸入颗粒物对公众健康的影响和对环境的污染。2013年又出台“空气质量紧急计划”,又增加了一系列的紧急措施。3.分阶段、跨区域的大气污染治理措施大气污染治理具有长期性和跨区域的特点,英国政府的国家空气质量战略经历了烟煤治理、机动车尾气治理以及PM2.5检测这三个阶段。美国南加州于1977年成立了南海岸空气质量管理局(SCAQMD),统一负责南加州地区的空气污染治理。欧洲多个国家在1979年签署了长距离跨国界空气污染条约(LRTAP)。2001年,欧盟通过了国家排放限额指令,限定了各成员国在2010年几种重要空气污染物排放的限额。至今,欧美国家已经形成了包括总量控制、许可证管理、环境标准体系、环境监测、煤炭总量控制、预警及应急管理等制度的完善的大气污染防治体制。⑤国外大气污染治理的成功经验,概括起来莫过于“政府下定决心,寻找科学方法”。只有保障充足的政府投入,广泛吸纳社会资源,调动各方面积极因素,从中国的实际出发,寻找科学办法才能解决具体问题。 (二)兰州大气污染治理模式 兰州曾是全球十大大气污染最严重的城市之一,近几年,兰州市通过不断探索和努力,摘掉了大气污染的“黑帽子”,创造了兰州大气污染治理新模式。国家环保部将“兰州模式”作为治污经验在全国推广供其他城市借鉴。在2013年的全国环保局长会议上,兰州市长袁占亭介绍了“兰州模式”治理经验。主要可概括为以下十个方面:(1)省市联动,建立区域统筹、群防群治的工作格局;(2)规划先行,科学治污;(3)减煤为主,全面治理;(4)工业减排,疏堵结合;(5)五位一体,除尘抑尘;(6)限车控车,发展多样化公共交通;(7)鼓励全民参与;(8)铁腕治霾,督查问效;(9)立法先行,依法治污;(10)生态增容,治本之策。⑥大气污染治理是一个长期的、复杂的过程,在这个过程中需要政府积极承担责任,坚持立法先行,做到治污工作有法可依,以强硬的态度厉行政策措施;贯彻铁腕治霾,切实执行我国的《环境保护法》和《大气污染防治法》等法律法规,完成建设节约资源型、环境友好型社会的必须要完成的阶段性目标。 四、行政法视角下我国大气污染防治制度的建议与完善 (一)坚持立法先行 大气污染防治必须要坚持立法先行,逐步完善大气污染防治制度建构与法律体系,发挥立法主导作用,为大气污染治理提供制度基础和法律保障。在依法治国战略的指导下,贯彻实行新修订的《环境保护法》以及《大气污染防治法》,加强地方立法,实事求是,从实际出发,制定地方大气污染防治实施条例和实施细则以解决区域和地方的大气污染的具体问题。 (二)完善大气污染公益诉讼制度 我国民事诉讼法第五十五条规定:“对污染环境、侵害众多消费者合法权益等损害社会公共利益的行为,法律规定的机关和有关组织可以向人民法院提出诉讼”,同时新修订的《中华人民共和国环境保护法》的第五十八条也对环境公益诉讼做出了具体规定,符合条件的社会组织对环境污染、破坏生态以及损害社会公共利益的行为可以向人民法院提起诉讼。由此可见,大气污染公益诉讼制度的确立是必然趋势,在立法中应当完善大气污染公益诉讼制度,加强大气污染监督,拓宽受害者的救济渠道。 (三)铁腕治理,厉行执法 我国近年大气污染治理成功的案例很少,其中最典型的的成功案例莫过于“兰州模式”。究其根本,在于能够贯彻执行国家政策方针及具体的法律制度。近年来的努力使得我国在大气污染防治方面取得了较多的的制度以及理论成果,而大气污染防治成功的关键就是各个地区从具体问题出发,严格落实法律法律以及各项制度,治理工程的领导人、带头人必须坚定决心,以人为本,联系群众,以谨慎的态度厉行各项措施。 作者:吴月月 董亚男 查戎 单位:东南大学 大气污染论文:大气污染化学反应论文 1试验方法 1.1采样时间与地点 2012年3月—2013年2月连续1a监测青岛市大气中的VOCs,采样地点位于崂山区金家岭。该点临近崂山区主干道,周围主要是高、中层建筑,属于商业和居民混合区,东北侧距离约800m有山体环绕,西侧约150m是1个小型加油站。 1.2监测仪器 利用在线气相色谱仪观测大气中VOCs,仪器为法国CHROMATE-SUD公司提供的AirmoVOC分析系统,包括A11000型AirmoVOCC2-C6和A21022型AirmoVOCC6-C122台分析仪,由2组采样系统和2组分离色谱柱系统组成。其中C2-C6分析仪用于监测含碳个数在2~6之间的低沸点组分;C6-C12分析仪用于监测含碳个数在6~12之间的高沸点组分。检测器均采用火焰离子化检测器(FID),能确保分析的高灵敏度和高选择性。仪器校准采取内部校准与外部校准相结合的原则,内部校准物质为正丁烷(体积分数60×10-9)、正己烷(体积分数20.5×10-9)、苯(体积分数32.5×10-9),系统每天自动启动1次内部校准程序。外部校准采用56种VOCs的标准气体,每种物质的体积分数在110×10-9~120×10-9之间,至少每月校准1次。 2结果与讨论 2.1VOCs浓度水平及组成 对青岛市大气中50种VOCs组分进行定量分析,其中包括烷烃29种、烯烃7种、芳香烃14种。观测期间,该市大气总VOCs体积分数(小时值)变化范围为0.5×10-9~230.4×10-9,全年均值为9.2×10-9,其中烷烃所占比例最高,为66.7%,芳香烃和烯烃所占比例为21.0%和12.3%。表1为青岛市VOCs部分优势物种的体积分数与国内外城市的比较结果。由表1可见,青岛市大气中的VOCs浓度较其他城市低,其中丙烷、正丁烷、异丁烷、异戊烷、丙烯、甲苯等组分的浓度均低于其他城市,而苯的浓度高于北京、中国香港、里尔。顺-2-丁烯、反-2-丁烯和异戊二烯的浓度水平与其他城市相当,乙苯的浓度水平与北京、达拉斯近似。 2.2VOCs不同组分的变化特征 2.2.1季节变化特征 图1为不同季节VOCs各组分比较。由图1可见,总VOCs浓度夏、秋季高于春、冬季,与天津市规律相似[1],与宁波市[4]相反。各月VOCs浓度水平相差较大,9月最高,4、5月最低。夏、秋季植物生长茂盛,释放出大量萜烯类化合物,是大气中VOCs的重要天然源。人为源方面,夏、秋季气温高,低沸点的VOCs挥发加剧,增加了来自加油站、汽车油箱直接挥发的有机物[14]。此外,夏、秋季正值青岛旅游高峰,《2012年青岛市统计公报》表明,当年共接待游客5717.5万人次,若按45座的旅游巴士计算,则至少有127万辆机动车出入该市,尾气排放大幅升高,户外烧烤兴起也有较大贡献。烷烃在各季节占总VOCs的比例均为最高,其次为芳香烃和烯烃,3者比例范围分别为56.8%~71.2%、16.4%~31.9%和10.1%~15.0%。烷烃和烯烃在夏、秋季的浓度明显高于春、冬季,可能与夏、秋季溶剂挥发加剧、机动车尾气排放增多、植被释放增多等因素有关;芳香烃秋、冬季浓度较春、夏季高,可能受工业源、机动车源的综合影响。 2.2.2日变化特征 图2(a)(b)(c)(d)为夏季与冬季不同VOCs组分的日变化趋势。由图2可见,烷烃、烯烃在夏季与冬季的日变化均呈现“两峰一谷”特征,与交通早、晚高峰对应。早晨7:00前后出现峰值,之后随着大气边界层抬升和太阳辐射加强,污染物被稀释且部分经光化学反应被转化,浓度迅速降低,至14:00前后降到最低值,傍晚随着大气边界层降低和交通晚高峰到来,浓度又迅速升高并在18:00前后达到峰值。与北京市的研究结论[3,14]类似,烷烃、烯烃的日变化规律与交通早、晚高峰有明显对应关系,主要与机动车尾气排放增加有关。芳香烃的日变化规律与烷烃、烯烃不同,夏季日变化趋势较平缓,且白天高夜间低,可能受化工企业排放和溶剂挥发等影响;冬季日变化在上午和夜间有较明显的峰值,除人为源排放外,气象条件也是重要影响因素,夜间大气边界层降低,污染物聚集,易形成浓度峰值。 2.2.3周末效应 由于不同时期交通活动、工业生产存在差异,大气污染物在工作日(周一—周五)和非工作日(周六—周日)通常表现出不同污染特征。选取2012年8月—9月间的6个星期对VOCs各组分、氮氧化物进行周末效应分析,见图3。可以看出,总VOCs在工作日的平均浓度高于非工作日17.2%,其中烷烃、烯烃、芳香烃在工作日的平均浓度分别高于非工作日11.9%、30.7%、17.4%,各组分均表现出不同程度的周末效应,可能与工作日机动车源、工业源等活动增加有关。氮氧化物在工作日的平均浓度较非工作日高60.0%,表现出显著的周末效应,由于氮氧化物主要来源于机动车尾气,进一步证实了机动车源对工作日的重要贡献。 2.3VOCs物种间的相关性及来源分析 将大气寿命近似的VOCs物种作相关性分析,由于相同的物理混合、光化学去除过程会引起相同的浓度变化,则两者在大气中的浓度比值等于其在排放源中的比例,由此可以大致判断其主要来源[8]。表2为青岛市VOCs优势物种相关性分析。由表2可知,反-2-丁烯与顺-2-丁烯的相关性较高,且比值为1.23,与北京隧道实验的结果[15]接近,可推断这2种烯烃主要来自机动车尾气。苯、甲苯、乙苯相关系数在0.6~0.9之间,说明其排放源类似。甲苯/苯的比值(T/B值)可用来评价机动车尾气对苯系物的贡献,一般认为T/B值接近2.0表示机动车尾气贡献显著[3],T/B值偏离2.0越远说明受机动车影响越小,而受溶剂挥发、工业源等影响越大。研究表明中国香港机动车贡献显著(T/B值为2.27)[16],而珠三角工业区则主要受工业源影响(T/B值为4.8)[17]。青岛市T/B值为0.56,远小于2.0,说明溶剂挥发、工业源影响较大。烷烃物种与苯系物的相关性较低、污染来源不同,一般认为烷烃来自机动车排放、汽油挥发或燃料泄漏等过程。表2中丙烷和正丁烷、异丁烷的相关系数均在0.60以上,且与乙烯(燃烧过程产物)、异戊烷(汽油主要组分)相关性较低,由于丙烷是液化石油气(LPG)主要成分[15],可判定这3个物种主要来自以LPG为燃料的车辆排放。 2.4化学反应活性 臭氧为二次污染物,是复杂光化学反应的产物,并且受气象因素的影响。通常用OH自由基消耗速率(LOH)估算初始过氧自由基(RO2)的生成速率,该反应是臭氧形成过程的决定步骤[18],因此可通过LOH值大致比较不同组分对臭氧生成的贡献。研究得出,夏、冬季青岛市VOCs组分中烯烃浓度虽然只占10.1%~15.0%,但其臭氧生成贡献最高,占总VOCs的68.1%~77.7%;烷烃虽占VOCs总浓度的大部分比例,但由于其化学反应活性较低,夏季的臭氧生成贡献为15.1%,冬季仅为11.6%;芳香烃对臭氧生成贡献在夏季为7.2%,冬季增加至20.3%。青岛市大气VOCs组分中烯烃的臭氧生成贡献远高于烷烃和芳香烃,这与广州地区的研究结果相似[6],而上海和深圳地区则主要以芳香烃最高[5,8]。分析夏、冬季臭氧生成贡献较高的VOCs物种可得,夏季前5位贡献较高的物种(按照LOH从大到小排列)依次为反-2-丁烯(0.50s-1)、顺-2-丁烯(0.44s-1)、1,3-丁二烯(0.38s-1)、异戊二烯(0.38s-1)、异丁烯(0.30s-1),均为烯烃化合物,且LOH值均在0.30s-1以上;冬季前5位贡献较高的物种依次为1,3-丁二烯(0.52s-1)、异戊二烯(0.41s-1)、顺-2-丁烯(0.23s-1)、乙烯(0.15s-1)、乙苯(0.15s-1),除1,3-丁二烯、异戊二烯的LOH值超出0.30s-1外,其余物种LOH值均较低。 3结论 (1)青岛市大气中VOCs浓度处于较低水平,烷烃占比最高,60%以上,其次为芳香烃和烯烃。(2)夏、秋季VOCs的浓度高于春、冬季,1a中9月浓度最高,4、5月最低;VOCs日变化呈“两峰一谷”的变化规律,主要与交通早晚高峰对应。(3)VOCs各组分均表现出周末效应,说明机动车源和工业源的重要影响,对优势物种的相关性分析进一步证明两者是主要来源。(4)青岛市大气中的VOCs对臭氧生成有重要贡献,且烯烃的臭氧生成贡献远高于烷烃和芳香烃,由于VOCs来源于机动车尾气、溶剂挥发、化学工业等,因此控制这些排放源将有效削减臭氧生成的前体物,降低臭氧浓度,改善市区环境空气质量。 作者:薛莲 王静 冯静 刘世朋 单位:青岛市环境监测中心站 青岛市城阳区环境监测站 大气污染论文:大气污染量分配研讨 本文作者:崔 锡 训 单位:鞍山市污水处理管理中心 引言 实施总量分配的最终目的是为了更科学、更合理的进行污染物总量控制以确保环境质量的持续改善,大气污染物总量分配是指在某一定划定的控制区域内,为了达到一定的环境质量目标,采用一定的方法对该区域内大气污染物的排放实行总量控制限制,并将其分配到污染源的一种控制区域大气环境质量的方法。本文采用了质量目标总量控制进行SO2和烟(粉)尘的总量分配,克服了以往管理目标总量控制存在的无法使总量分配与环境质量结合、分配上存在很大的随意性和主观性等问题。质量目标总量分配的优点在于充分考虑了区域内各功能区的大气环境质量限值、气象条件、大气环境容量和自然界的扩散净化能力,同时考虑了每一个污染源对空气质量的影响等因素,在对污染源进行优化控制的基础上确定出每个污染源应分配的污染物量,从而使未超标地区能够有计划的充分利用环境容量,对于已超标地区的污染源提出了合理的削减方法,使区域环境质量满足人类的生存发展的要求,以达到区域可持续发展的目的。 1分配方法及原理 1.1采用的模型本文采用的多源模式法主要是将ADMS-城市大气扩散模型和TCA大气总量控制计算软件联合使用来进行总量分配的方法。 1.1.1ADMS-城市大气扩散模型ADMS-城市模型是大气扩散模型系统(ADMS)系列中的最复杂的一个系统。它运行于PC之上,模拟城市区域来自工业,民用和道路交通的污染源产生的污染物在大气中的扩散。在研究中使用了经过验证的ADMS-城市模型、按照不同的污染源分类方式模拟现状和各组污染源产生的污染物浓度。 1.1.2TCA大气总量控制软件TCA大气总量控制计算软件是由宁波环科院开发并经国家环保总局鉴定通过的总量控制分配软件。在研究中,为了体现“浓度贡献大,削减量大”的原则,我们采用浓度贡献加权法用于总量最优化削减分配的计算。1.2基础资料1.2.1确定总量控制区域研究区域分为鞍山建成区和鞍山市区2个层次:鞍山市建成区即鞍山市的铁东区、铁西区、立山区,总面积为133.2km2,这是我们研究的主要区域;鞍山市区即在建成区的基础上并涵盖了周边部分千山区的面积,这部分区的污染源相对集中。研究区域共378km2。 1.2.2选择浓度控制点浓度控制点的选择直接决定总量分配的结果,从而影响削减计算的结果。因而选择合适的控点是很重要的。一般来说,控点的选择原则是:a)最大浓度点;b)保护目标或关心点;c)监测点和常规监测点;d)便于模型验证和建立扩散模型。根据上述原则,本次研究采用的是鞍山市区的5个空气自动监测点,分别是:深沟寺子站、中心站子站、太平子站、铁西子站、开发区子站。 1.2.3控制区网格化为满足编制排放清单和ADMS-城市大气扩散模型计算的需要,将鞍山市区网格化,建立了网格坐标系,并且转化为经纬度。根据模型计算需要,以东经122°21′53″,北纬41°4′0″处为原点坐标,将鞍山城市控制区划分为1000m×1000m的网格,用于污染物的统计和污染源坐标的定位。 1.2.4空气污染源排放清单编制污染源排放清单是进行环境空气相关研究的基础,它提供了本地总量控制区域内污染源的排放状况。另外,还需要研究区域内的气象参数和控制点位的监测资料等内容。 2多源模式法分配结果 多源模式法进行总量分配的主要过程是:选取5个例行监测点作为控制点,用ADMS-城市大气扩模型对我市市区各个污染源逐一进行模拟,计算其对市区的浓度贡献,并计算出各个污染源浓度的浓度传递系数,然后将上述参数代入TCA大气总量控制软件,计算出分配后的各个污染源的允许排放量,汇总后即可得到市区污染源的允许排放量。 2.1SO2和烟(粉)尘允许排放总量利用多源模式方法,对鞍山市区污染源的SO2和烟(粉)尘的允许排放量进行了计算和汇总,见表1。由表看出,在实现污染物年均值达标的情况下,市区SO2允许排放总量为57925t/年,与现状排放量相比需要削减21168t/年,总体削减比例为26.76%;烟(粉)尘允许排放总量为77434t/年,与现状排放量相比需要削减36674t/年,总体削减比例为32.14%。从各功能区来看,SO2和烟(粉)尘均需削减。对SO2而言,三类区的削减比例略高于二类区;对烟(粉)尘而言,三类区的削减比例高于二类区近31个百分点。 2.2不同类型污染源分配结果不同类型源的分配主要按照锅炉、炉窑、工艺和无组织四大类进行分配。茶炉大灶和平房面源由于规模较小且变化较大未进行分配,但其浓度贡献在进行分配时已考虑。 2.2.1SO2总量分配结果根据多源模式法计算的不同类型污染源SO2总量分配结果见表2。其中无组织排放源不包括茶炉大灶和平房面源。上表列出了二类区、三类区中锅炉、炉窑、工艺和无组织四大类污染源的总量分配和削减情况。二类区中,削减量最大的是锅炉,削减量为4425t/年,削减比例为24.61%。锅炉主要集中在热电新材、二热电以及热力总公司和鞍钢房产物业公司等企业。三类区中,削减量最大的是窑炉,削减量为9933t/年,削减比例为30.79%;其次是锅炉,削减量为4040t/年。锅炉主要集中在鞍钢发电厂,炉窑主要集中在鞍钢烧结厂等企业。综合二类区和三类区来看,窑炉是首要削减的污染源,共需削减SO212377t/年,削减比例为30.07%;其次是锅炉共需削减SO28465t/年,削减比例为23.08%。 2.2.2烟(粉)尘总量分配结果根据多源模式法计算的不同类型污染源烟(粉)尘总量分配结果见表3。其中无组织排放源不包括茶炉大灶和平房面源。二类区中,削减量最大的是锅炉,削减量为1172t/年,削减比例为7.50%。锅炉主要集中在热电新材、二热电以及热力总公司和鞍钢房产物业公司等企业。三类区中,削减量最大的是无组织排放源,削减量33148t/年,削减比例为80%;其次是炉窑,削减量为520t/年。无组织主要集中在炼铁厂,炉窑主要集中在鞍钢炼铁和化工总厂等企业。综合二类区和三类区来看,无组织排放是首要削减的污染源,共需削减烟(粉)尘33148t/年,削减比例为80%;其次是锅炉共需削减烟(粉)尘1548t/年,削减比例为5.59%;窑炉和工艺排放源分别需削减757t/年、1222t/年。 3削减前后市区及各子站达标情况 在多源模式法分配SO2和烟(粉)尘允许总量过程中,用ADMS-城市模型模拟了市区及各子站污染情况,见表4。总量分配削减后市区SO2和PM10浓度分别为58.76μg/m3和99.74μg/m3,均达到国家环境空气质量二级标准,浓度削减率分别为24.37%和14.52%。各子站中,铁西子站污染最重,仍然超过二级标准。 4结语 多源模式法是在满足环境质量目标值的约束条件下,根据污染源对地面环境质量浓度的贡献率进行分配,它在计算过程中充分考虑了气象、地形地理、环境质量影响和污染排放现状等因素,给出了各污染源之间相对公平的允许排放量和削减量,表明各污染源对于城市空气污染达到环境目标值应该负担的削减责任,削减的往往是对大气环境污染严重的低架源和面源,甚至不允许它们存在(即削减率100%),而对排放量大高架源的削减率较小。由于该方法的削减量相对较小而又能实现环境质量达标,是目前鞍山市进行污染物总量控制和发放污染源排污许可证等环境管理的主要依据,这个结果由环保主管部门掌握和实施。但在实际工作中,有时候需要结合A-P值法的结果使用,如对于采用多源模式法中由于远离市区而削减量为0的污染源可参考A-P值法进行总量控制和分配。
石油化工分析论文:绿色石油化工工艺 一、绿色石油化工工艺的主要内容 “原子经济性”是绿色石油化工工艺的核心内容之一,所谓经济性就是减少浪费,让所有参与的物品都能达到最大的使用性,原子经济性就是利用原料中参与反应物中的细小原子,在化学反应过程事能够得以充分的利用,尽量!向空气中少产生或不产生废弃物,既能充分利用资源,又能防止污染。回收再利用、减少使用量、再生新能源或是不使用有害原材料是绿色石油化工工艺的另外一个核心内容,回收再利用就是将已有废弃的产品经过化学工艺使之产生新的产品,减少使用量就是对于污染环境,给人类的生存健康的材料少用或尽量不用或是找新的材料来代替。这样就会大大减少三废排放;有效实现“省资源、少污染、减成本”的要求。 二、绿色石油化工工艺现存在的问题 1.危险性大绿色石油化工工艺术行业是一个存在潜在网险巨大的行业,它生产的任何产品都要经过化学反应来进行,稍有不慎就会造成巨大的经济损失或人员伤亡事件,行业危险系数高,危险性大。 2.原料种类少,资源浪费严重绿色石油化工工艺行业主要原料就是石油和煤炭,而我国两种原料的储藏资源在日异减少,要想发展好绿色石油化工工艺行业,就必须保证和两种有限资源的协调发展。目前,我国能源的使用率不高,单位能耗所创造的财富远远低于发达国家,我国创造每单位GDP的能耗比国际水平高出许多,是世界平均值的3至4倍,日本的11.5倍,美国的4.3倍,德国、法国的7.7倍。如果再按照高耗能、粗放式的方式扩大生产,全世界的能源也难以维系高速运行的中国经济快车。 3“.三废”排放多,对环境污染大汽车行业是石油化工行业最大的用户,它每年向空气中排放大量的CO2,全国一些大城市汽车尾气对空气的污染已达到50%以上,人生常期生活中这样的环境里会感觉胸闷,嗓子干痒,头晕等,严重威胁人类的健康。四、绿色石油化工工艺发展思路绿色科技内涵是要对环境污染进行合理控制,从根源上解决环境污染问题,传统的石油化工工艺已对环境产生了污染,而绿色化工工艺体现为绿色生产、无废物排放,这才是控制环境污染的最根本的方法。所以绿色化工工艺要向使用无毒害作用的反映材料与催化剂,追求原子经济,减少“三废”的排放目前标努力!第一要进一步开发研制“原子经济”反应,它是绿色化学工艺首要研发的反应类型,不断研制和改善反应中的催化剂,以实现反应中的各原子利用率最大化;第二,加强石油石化行业管理和内部控制,保证生关设施安全和人员安全,加强岗位责任制度建设,培养员工主人翁意识和责任感;第三选取环保的原材料,绿色石油化工工艺的一个要求就是杜绝使用毒害的原料,而是选择化学物质充当原料,要想从根本上免除环境污染,可以利用能够再生的自然材料例如:野生植物作为化学原料,以及一些农业废物,如:秸秆、稻草等进行反应成为酸、醇等化学物质;第四,选择绿色环保效果好的工艺,设计有利于环境的化学反应途径,形成物质与能量的良性循环。 三、结束语 绿色石油化工工艺的最终目标为生产出对环境和对人类健康有利的产品,保障人们正常的生活和生产中所需的能源。特别是能够研究出代替燃油,减少汽车对向空气中排放的废气,来保护生态系统。随着科技的发展,科研水平的提高,如今,一些高分子、精细化工产品都已问世。例如:生物生产干扰素、费事催化技术合成醛、醇等产品都取得了良好的环保效果。绿色石油化工工艺行业要想有效降低对对环境的破坏,达到没有公害的绿色生产的目的,就要尽量选取一些节约资源,耗能低的化工工艺,以及一些无毒害作用的原材料,利用绿色环保的生产技术,不断提高生产工艺。 石油化工分析论文:石油化工的防爆电气设备 摘要:近年来,随着对安全生产管理的进一步深入,石油、海洋石油、石油化工和化学工业等行业在争创效益的同时,以人为本、安全生产的意识正在逐步提高。因此,爆炸危险场所的电气和照明设备在采购、设计、安装、使用和维修后的防爆安全性能已经越来越得到石油、化工等行业的重视。 关键词:石油化工 防爆 环境 电气设备 采购 维修 石油化工企业因以石油、天然气及其产品为原料,在生产、加工、处理和储运石油、天然气产品过程中不可避免地会出现爆炸性混合物或火灾危险物质,而电气设备和线路在运行过程中因过载、短路、漏电、电火花或电弧等产生火源,工艺设备或管线会因静电产生火花,爆炸性混合物或火灾危险物质遇到火花、电弧或高温时,将可能引起爆炸或火灾,因此,石油化工企业与普通场所的电气设计相比,因爆炸和火灾危险环境的存在,在电气安全方面有较高的要求。 一、防爆电气应用的场所和环境 (1)具有易燃易爆气体/蒸气的爆炸危险性环境/作业场所。 (2)具有可燃性粉尘的爆炸危险性环境/作业场所。 (3)易燃易爆气体/蒸气和可燃性粉尘同时存在的环境/作业场所,在固态化工成品车间和其运输、包装、称重以及涂覆工艺装置中,这类场所较为常见。 (4)上述三种情况下又同时存在腐蚀性介质以及其他特殊条件(高温高湿、低温、砂尘、雨水、振动)影响的环境/作业场所。 上述爆炸危险环境/场所主要存在于危险化学品生产、运输、储存、应用和销售中。这种环境/场所在石化行业的企业中所占比例大约70%~80%;化工和制药行业占有大约50%。根据危险程度的高低,气体/蒸气危险场所划分为:0区、1区和2区,它们的划分主要取决于释放源(爆炸危险源)的释放程度。当然,场所中的建筑物结构、通风设施的能力以及场所所处的自然因素等都会对其划分有影响,有的影响很大。 二、电气设备选择 1 电气设备的防爆途径 电气设备的防爆主要是消除或控制电气设备产生的火花、电弧和高温。一般有以下几种途径:采用防爆外壳。当爆炸性混合物进入壳体内发生爆炸时,不会引起外壳变形,火焰从外壳之间的间隙传出时,受到足够的冷却,其能量已不能引燃外界的爆炸性混合物,从而起到防爆作用。 采用本质安全电路。当电流和电压都比较小时,在电路中采取一定措施,使线路或设备产生的电火花能量不能引燃外界的爆炸性混合物。隔离法。主要是将爆炸性混合物与产生火花等危险因素的部分隔离,如正压型、充油型电气设备。限制设备正常工作的温度,如增安型电气设备。爆炸性气体环境的电气设备防爆类型有:本质安全型,标志为ia、ib;隔爆型,标志为d;增安型,标志为e;正压型,标志为p;充油型,标志为o;无火花型,标志为n。 2 爆炸性气体环境的电气设备选择 电气设备应根据爆炸危险区域的分区、电气设备的种类和防爆结构的要求进行选择,选用的防爆电气设备的级别和组别,不应低于该爆炸危险气体环境内爆炸性气体混合物的级别和组别。当存在两种以上易燃物质形成的爆炸性气体混合物时,应按危险程度较高的级别和组别选用防爆电气设备。 三、防爆电气设备采购的一般要求 防爆电气设备采购渠道主要来自以下5个领域: (1)设计部门选型; (2)工程项目的招标; (3)成套进口设备采购配套; (4)企业通过网上或自主通过多家报价比较自主采购; (5)市场上企业经营部或商店采购。 采购过程中对供应商和产品资质的要求: (1)防爆合格证。 (2)防爆电气产品的检验报告和检验机构审查通过的技术文件。主要是防止防爆合格证的伪造以及更加详细地了解产品防爆参数和限制的条件。 (3)生产许可证,没有在生产许可证目录的,此项不考虑。 (4)企业的定点或入网证明,此项限于特大型企业。 (5)产品的其他质量证明,例如:船检型式报告、防腐报告、防护试验报告等。 石油化工分析论文:石油化工企业消防安全 石油化工企业消防安全存在的问题 由火灾案例可以看出,发生火灾爆炸事故的石油化工企业涵盖面很广,从国有大中型企业到到民营中小型企业,而且有的石油化工企业三番五次地发生火灾爆炸事故,这说明石油化工企业火灾爆炸事故的发生,已不再是个案,不再是偶然现象。现阶段石油化工企业火灾爆炸事故、火灾频次上升惊人,并有逐年上升的趋势,石油化工企业火灾形势严峻,已经影响到了现阶段社会经济的发展和社会的稳定,必须引起高度重视。(1)企业自身消防安全主体意识不高,消防安全制度不落实。大连中石油近期发生的5起火灾爆炸事故,有4起是责任事故,这说明消防安全制度和消防安全操作规程没有落实,形同虚设。(2)以经济效益为中心,忽略消防安全。部分企业建成投产后,片面追求利润最大化,重生产,轻安全,消防安全管理基础工作非常薄弱。平时缺乏对生产设备及消防安全设施的日常维护保养和检查,造成设备性能下,现场设备“跑冒滴漏”现象严重。有些单位不舍得消防投入,对于消防设施器材不及时维修保养和更换,致使小火变成大灾,泄漏变成爆炸。(3)没有内部消防安全监督体制或内部监督不到位。很多民营中小型石油化工企业内部没有消防监督管理部门,除了政府职能部门的外部检查外,不象中石油中石化等国有大型企业有上级安全部门经常性的监督检查,将火灾隐患消灭于萌芽状态。而中石油、中石化近年来部分单位火灾爆炸事故一而再再而三地发生,也可以说明,某些国有石油化工企业的内部消防监管管理是不到位的,是流于形式的。(4)对消防安全技术人才不重视,致使消防安全技术人才缺失严重。部分企业员工入厂教育,只进行了简单的生产技术培训,没有落实消防安全培训制度,没有进行灭火预案演练,员工不懂得岗位的火灾危险性,没有掌握基本的防火、灭火基本知识,不懂得初起火灾的扑救和疏散逃生的知识。这也是石油化工企业发生火灾事故和发生火灾爆炸事故后造成群死群伤的重要原因。(5)没有消防安全许可和生产经营违规。部分石油化工建设项目没有认真执行消防安全审查、消防安全设施设计审查和消防安全设施竣工验收,造成个别企业在未取得相关审批手续的情况下开工建设或投入生产,造成了先天性的火灾隐患。(6)我国化学工业整体基础较差、技术水平不高,大多数石油化工企业生产规模较小,工艺落后、设备简陋、自动控制水平低,安全生产硬件先天不足,容易造成工艺火灾的发生。1994年5月1日施行的《易燃易爆化学物品消防安全监督管理办法》(公安部令第18号)(以下简称公安部第18号令)是2002前公安机关消防机构管理易燃易爆化学物品的主要依据,公安机关消防机构对易燃易爆化学物品的管理主要特征为“二证一书”:《易燃易爆化学物品消防安全审核意见书》、《易燃易爆化学物品消防安全许可证(经营、储存)》、《易燃易爆化学物品准运证》,这突出了消防部门对易燃易爆危险品场所安全管理的绝对权威。2002年,由于《危险化学品安全管理条例》(国务院第344号令)(以下简称《条例》)的颁布实施和公安部第18令的废止,公安机关消防机构对易燃易爆化学物品的消防安全管理逐渐形弱化,主要表现出在以下2个方面:(1)管理职能上的弱化。公安部第18号令具体规定了生产、储存、运输、销售或者使用、销毁易燃易爆危险物品的要求,随着公安部第18号令的作废,同时“二证一书”的取消也使消防机构对石油化工企业管理力度下降,由于“责权”不统一,这也造成了消防部门管理积极性下降。(2)公安消防机构自身弱化了对石油化工企业的管理而加强了对石油化工企业的火灾扑救和抢险救援工作。从《消防监督管理规定》(公安部107号令)和最近的消防安全专项整治中可以看出,公安消防机构从以前的易燃易爆危险化学品场所和人员密集场所二个重点在向人员密集场所倾斜,从“二手都抓,二手都硬”到主抓人员密集场所的消防安全。其次,石油化工企业中涉及到的常见化学物品有1800多种,而且专业性较强,这要求公安消防机构的消防监督人员必须具有一定的专业知识才能对石油化工企业更好地进行监督管理,目前在很多中小城市的消防支队特别是县区的消防大队,这方面还有所欠缺,这也造成了部分石油化工企业中存在的消防安全隐患不能及时发现和消除。根据《条例》任何易燃易爆危险化学品场所都必须经过安全评价合格才能取得证照,安全评价机构作为中介机构,在目前易燃易爆危险化学品场所安全管理中有着重要的地位和作用。但有些安全评价机构里消防安全技术力量有限,在安全评价过程中不一定发现消防安全方面的问题。甚至有些安全评价机构为了逐利,将不合格的单位评估为合格,造成消防安全隐患。国务院《条例》同时规定,建成的危险品场所每两年必须进行一次安全评价,评价不合格就要收回核发的证照,这也对安全评价机构不管是技术力量还是道德准则都提出了较高要求。 石油化工企业消防安全管理对策 (1)公安机关消防机构应加强对石油化工企业的消防安全管理。在目前形势下,公安消防机构对石油化工企业消防安全管理不能放松,在消防部门易燃易爆化学物品品管理职权进一步弱化的情况下,公安消防机构应加强石油化工企业的消防监督检查,并适时开展专项整治。应与公安部消防局布置开展的社会单位消防安全“四个能建设”相结合,提高石油化工企业单位的消防安全意识和防控火灾爆炸的能力,及时发现隐患,督促整改火灾隐患。(2)公安消防机构要加强石油化工企业消防监督管理队伍的建设,培养专业技术人才,在新建、改建、扩建石油化工企业的消防审核、验收中严格把关,防止留下先天火灾隐患。(3) 公安消防机构应充分利用当地安监部门的管理优势,部门联动,杜绝石油化工企业的失控漏管,同时公安消防机构应及时把对石油化工企业的消防监督情况,特别是火灾隐患情况通报给安监部门,做为安监部门对石油化工企业证照年审的参考依据。当地安监部门在进行石油化工企业建设立项和评估时应充分听取消防部门的意见,可以考虑吸收消防部门相关技术人员为专家组成员。(4)国家应从法律法规上细化责任,对评价机构从严管理,从而促进评价机构业务素质和法制、道德素质的建设。(5)对石油化工企业,国家相关部门要出台相应法律规范和技术标准,要求石油化工企业加大消防安全投入,采用先进科学手段,加快自身安全化改造,从工艺上改进消防安全条件,全面提升石油化工企业工艺区、储罐区等重大危险源的消防安全水平。(6)石油化工企业应认真遵循《中华人民共和国消防法》、《机关、团体、企业、事业单位消防安全管理规定》(公安部61号令[2002])的规定,树立单位消防安全主体意识,认真履行消防安全各项管理制度,切实提高单位员工发现和整改火灾隐患的能力,提高扑救初起火灾的能力,提高组织疏散逃生的能力及消防宣传培训教育能力。 事物的发展由内因决定,并受外因影响,石油化工企业的火灾爆炸事故的发生,有其偶然性,也有其必然性,石油化工企业不重视消防安全,没有树立企业自身的消防安全主体意识,只求经济效益,不顾生产安全,再加上外部监管不到位,是石油化工企业发生火灾的主要原因。 石油化工分析论文:石油化工内部控制工作要点 随着集团公司各项改革工作的深入实施和管理转型,内控制度进入正式实施的第三年,也是内控管理工作的调整发展年。内控制度实施以来,各企业以完善制度体系为基础,以构建内控管理长效机制为主线,以强化执行力为重点,以检查考核为手段,坚持将内控管理融入日常工作,内控管理工作稳步推进,管理水平不断提升,在规范经营管理行为、防范经营风险、建立长效管理机制等方面起到了很好的保障作用,企业内控管理水平明显提高。但通过检查发现,企业在一些关键环节和细节上还存在部分问题,特别是去年集团公司及股份公司少数企业相继出现管理失控的情况,凸显出内控制度在深入贯彻执行及风险管理方面还存在很多问题。,我们要结合企业改革和转型的需要,以“有效和高效”为目标,围绕总部内控“一体化”、依托制度信息化、研究建立风险识别及预警和防范体系、优化内控检查思路等重心,狠抓内控制度的深入贯彻落实,推动内控管理的转型,提升内控执行力,确保内控管理实现可持续发展。总部及企业重点抓好以下工作: 一是强化风险管理,研究建立风险识别及预警防范体系 研究建立以风险管理为核心和导向的内控管理,企业应从加强关键环节、重点领域的业务管理入手,强化对招投标管理、信用管理、对外投资、分包管理、资产产权处置等生产经营管理过程中高危地带的监控,并加强风险分析和定期评估,避免重大风险和实质缺陷的发生。结合国资委全面风险管理指引的要求,逐步研究建立风险管理事件库。企业要按照统一的格式和要求,定期开展风险分析和评估,对已发生的事件或潜在的重大风险及重要风险进行分析,制定应对、解决或改良措施,按要求纳入风险事件库的管理,并按季度上报总部汇总更新,逐步推进内控管理与全面风险管理的有机融合,进一步提升风险的防范和抵御能力。风险管理事件库统一的格式和要求由总部制定下达,并负责汇总建立集团公司总体的信息库,定期进行分析。 二是开展外部项目调研督导,加强外部项目监管 根据近两年的检查和了解,总体感觉企业外部项目内控管理比较薄弱,考虑外部项目管理的现状,企业要加强对外部项目内控管理的支持和督导。一是加强外部项目管理人员内控培训学习,采取集中培训和现场培训相结合的方式,提高内控管理意识。二是加强外部项目的督导调研,了解外部项目内控执行的难点和阻力,制定切实可行的应对措施,强化对外部项目的支持,提升外部项目的内控执行力。三是加强对国际项目的监管和指导,研究国际市场的特点,有针对性探索和完善国际项目内控管理制度。今年总部拟组织对外部项目相对较为集中的地方,开展外部项目专项调研和检查,以促进提高外部项目的内控管理水平。 三是建立内控管理定期通报机制,定期内控管理动态(简报) 为解企业内控工作开展情况,定期总结管理经验,剖析执行中出现的案例,建立相互学习交流的平台,各企业要建立定期简报制度,通过总结本企业内控管理、风险管理经验或剖析执行中出现的问题与案例,以内控管理动态(简报)的形式下发所属单位,同时将每期内控动态(简报)每月25日前向总部进行报送。原则上规模较大的企业每月报送,其他企业按季度报送。总部依据企业的内控动态(简报),对各企业总结的先进经验和典型案例进行总结提炼和选编,以总部内控动态(简报)的形式定期下发企业,供所属企业进行学习和参考。 四是继续强化基础资料规范工作,推进内控管理要件的表单化工作 集团公司要分步推进实施制度全面信息化工作,将所有制度按照“制度流程化、流程表单化、表单电脑化”的要求进行信息化,该工作也与内控制度表格化联系紧密。企业要规范内控管理要件,结合企业管理实际,整理汇总企业成熟的要件资料,并结合内控制度要求对没有的要件进行制定和完善,对所有内控要件资料力求以表单的形式体现出来,形成本企业的内控管理要件,并于7月底前上报总部。总部借鉴各企业的管理要件格式,完善制定出统一的管理要件格式,形成系统的管理要件表单,为制度信息化奠定基础。 五是调整优化检查考核思路,提高内控检查质量 企业要继续加强内控检查评价,优化和创新检查思路,选拔、培养和选用经验丰富、责任心强的内控检查人员,完善专业队伍人才库建设。企业在做好内控重点流程测试及自查工作的同时,加强外部项目的检查评价工作,延伸检查范围和深度,提高检查频率,结合审计、稽核、效能监察等形式开展专项和复合检查工作。检查中重点控制风险点和关键环节的抽查样本,切实提高内控检查的质量和效果,并落实“严考核、硬兑现”机制,企业检查评价工作应在10月中旬底前完成,11月15日前将自查报告报总部备案。为了进一步提高内控检查的深度,延伸检查范围,总部也将研究优化内控检查的思路和方法。 六是继续加强宣传培训,通过多种形式扩大内控影响力 企业要抓好内控环境建设,扩大内控影响力,提升全员内控管理意识,坚持对内控宣传培训工作常抓不懈,并开展多种形式的宣贯方式。一是坚持业务流程讲解与案例相结合,引用国内外企业的典型案例,通过案例分析来加深对内控流程的理解。二是要加强企业间相互学习交流,内控培训可以聘请兄弟企业的内控专家进行交流讲课,也可组团到管理好的企业去现场学习。三是鼓励内控管理骨干参加有关权威机构或高校举办的培训班,了解内控新观点和新思路,加强理论知识学习。四是开展内控知识竞赛,丰富宣贯形式,强化对流程的学习和理解。五是开展内控论文征集和评比活动,提升内控理论学习和研究水平等。 七是开展专题研究,研究做好与内控相关的专项管理工作 为了更好地做好内控相关工作,配合解决好今年重点工作中的难点,确保内控工作深入并顺利开展,总部计划采取实践推进与课题研究相结合方式,选定部分重点课题,指导企业开展研究工作,以推进专项工作顺利开展。各企业要成立课题研究小组 ,指定相关人员,结合实际工作开展情况,对相关工作进行研究,在企业内开展优秀课题评选活动,并向总部提交推荐优秀研究成果。具体研究围绕以下课题开展:内控风险识别及预警防范体系的构建;内控“一体化”管理存在的问题及应对措施;内控管理与业务监督管理的关系;新形势下内控管理如何实现可持续发展;内控检查评价方法及考核方案的优化思路;内控管理信息化的实现途径及探索等。原则上规模较大的企业应选择多个课题开展研究。 八是做好内控日常管理和运行工作,狠抓内控制度的贯彻落实 内控制度贯彻落实的好坏决定内控管理水平的高低,为了进一步确保内控制度贯彻执行,企业要结合管理实际,继续做好日常管理和运行工作。一是跟踪抓好内控检查出问题的整改落实工作,开展检查回头看及复查工作,防止类似问题再次发生。二是做好年度内控工作计划的安排布置,结合企业实际和总部要求,有针对性地开展内控管理工作。三是抓好内控实施细则的完善,规范权限的细化和转授权机制。四是抓好内控制度的贯彻执行,切实提高内控执行力和自觉性。五是做好内控管理定期总结和汇报工作,并分别在6月中旬及12月中旬前将内控管理总结上报总部。 石油化工分析论文:石油化工工程项目管理的实用性 1质量控制上的项目管理 其实,质量控制可以看作是三个核心目标中最关键的一个目标,只有保证了工程的质量,才能够进一步讨论对成本以及进度的控制。工程质量的控制贯穿整个施工过程,从建设施工材料的采购,到具体施工流程的进行,到最后的工程验收,都需要进行非常严格的质量控制,才能够保证工程的质量达到要求。要从施工人员的专业技能水平以及职业道德素养入手,确保在整个施工流程中,工作人员严格按照规定进行材料的采购与工程的进行,杜绝偷工减料、违规操作等情况的出现。另外,对新技术、新工艺的开发应用也可以提高工程的质量,可以在实际的施工过程中更多地注意采用更加先进的技术。 2石油化工建设工程项目管理的主要内容 以成本、进度、质量三个核心目标为出发点,在现代的建设工程项目管理中,可通过多方面的措施来实现项目管理的作用。在当今科技水平飞速发展的背景下,项目管理主要包括了SHE管理、合同管理以及信息管理等三方面的内容,通过这三方面的内容,在建设工程中进行综合应用,可以让三个核心目标得以实现,充分体现出现代项目管理在石油化工建设工程中应用的完善性。 2.1项目管理中SHE管理的应用所谓SHE管理,也就是将安全(safety)、健康(health)、环境(environment)三者结合到一起的一个综合管理系统。将减少施工过程的安全事故,保证施工人员的健康状况,保护外界环境不受破坏作为管理的出发点,对可能存在着危险、不稳定的因素进行及时的纠正。特别是对于石油化工建设工程来说,在施工过程中会存在着相当多的安全隐患以及威胁施工人员健康和破坏生态环境的因素,进行SHE管理是石油化工建设工程最为基本的一项管理内容。 2.2项目管理中合同管理的应用 合同管理是通过建设工程中的不同参与方所应该履行的义务以及所具有的的权利来进行责任分配的一种管理方式。通过合同管理,可以更好地明确建设工程中每一个具体项目的负责方,将保证施工的成本、进度以及质量具体到每一个工程参与方。目前石油化工建设工程中参与方可能涉及到的合同包括设计合同、承包合同、分包合同等等,这些合同在签订于解除的过程中都具有相应的法律效应,加强合同管理是提高整体工程质量,实现工程参与方利益共赢的必要手段。 2.3项目管理中信息管理的应用 信息管理是在新时代高科技发展背景之下兴起的一种管理方式,通过信息手段,实现建设工程的高效系统化管理。在石油化工建设工程中,信息管理主要包括组织类信息管理、经济类信息管理、技术类信息管理、政策类信息管理等多方面的内容,通过对多种信息的综合管理,可以很好地实现对建设工程中成本、进度、质量等目标的有效控制,让石油化工建设工程得到更加快速的发展。 3结束语 经过多年的发展,项目管理的水平取得了很大程度上的进度。随着科技技术的逐步完善,许多高科技手段在项目管理中的逐渐应用,石油化工建设工程中的项目管理将会达到一个全新的台阶,在现代项目管理的调控与影响下,石油化工建设工程将会得到更加全面的发展。 石油化工分析论文:石油化工安全生产风险控制的措施 石油化工是以石油为原料生产化学产品的化学工业,安全生产时石油化工企业生存和发展的生命线,关系到国计民生,而在现实石油化工成产中,由于相关工作人员安全生产风险控制意识薄弱,没有贯彻落实安全生产要求,石油化工企业在化学药品开发、煤矿开采等方面发生的风险事故较多,给国家和人民的人身财产安全造成严重损失。因此,加强石油化工安全生产过程中的风险控制显得尤为必要。 1安全生产风险控制概述 石油化工属于高危行业,发生安全事故具有一定的必然性,但在生产过程中,进行严明的安全生产管理,严格控制生产流程,规范操作,可将风险发生率降到最低。一般可以从以下几个方面来进行安全生产风险控制:第一,人的安全可靠性。对于生产过程每一个环节,工作人员需要严格遵守规范操作,保证自身安全;第二,设备的安全可靠性。设备是石油化工顺利生产的重要决定因素,因而需要时刻保证生产设备安全稳定的运行状态;第三;环境的安全可靠性。保障设备、人员所处环境的安全性,避免因环境因素引发安全事故;第四;制定合理的生产管理制度,纪律严明,避免因管理不当而引发安全事故。安全生产风险控制是指企业根据风险评价报表,制定并落实相应的风险控制措施,从而将安全生产风险控制在合理范围[1]。一般风险控制措施包含两个方面:第一,预防安全事故的发生,即在石油化工生产过程中做好预防措施,防患于未然;第二,控制故事损失扩大的措施,即在事故发生以后,采取一系列针对性的挽救措施,将事故控制在最小范围,从而降低损失。 2安全生产风险控制措施 2.1安全生产风险控制措施内容 第一,采用先进工程技术手段实现安全生产,控制生产风险。工程技术措施是解决企业安全生产风险的优化方案,主要通过采用先进的工程技术手段来控制安全生产中的风险因素。例如,石油化工生产过程中易发生火灾等安全事故,可采用防火工程、消防技术等先进技术措施,做好风险控制管理,从而有效降低安全事故的发生率;第二,提高安全生产管理水平。人为因素在石油化工安全生产中起着决定性作用,因而在生产过程中,要加强安全管理,制定标准设备管理制度、员工行为准则和岗位职责制度,实现一体化的管理,从而提高化工生产安全性;第三;提高操作人员的综合能力。操作人员的专业能力和职业素质是影响石油化工安全生产的关键因素,企业需要提高操作人员的操作技术和职业道德素质,以此降低安全生产风险。例如,企业可开展思想道德教育讲座、讲坛等活动,利用多媒体技术播放优秀石油化工生产人员的工作事迹,以此对企业员工进行思想道德教育,增强员工的责任心;第四,加强个体防护措施管理。 2.2安全生产风险控制措施的制定与实施 安全生产控制措施是将风险程度作为参考依据,风险程度一般分为轻度风险、中度风险、重度风险。在制定控制措施时,要充分考虑到控制措施的可操作性、可行性、安全性和合理性。针对轻度风险,风险控制措施为:保持石油化工生产现状,检查生产设备,找出风险原因和解决方案,并作好记录;针对中度风险,一般根据风险制定相应的管理制度,从而控制风险;针对重度风险,首先要整理重大风险改进措施清单,清单中需要包含风险名称、风险现状、风险级别、责任部门和相应的风险改进措施。同时,还要制定包含风险名称、改进目标、改进指标、改进投入资金、实施时间和负责部门等条例的风险控制方案,严格按照风险控制方案执行风险控制措施,保证责任到人,以达到控制风险的目的。控制措施落实到位以后,还需要由该项目的负责人对实施结果进行审核评定,主要审核指标包括技术措施完成进度、完成质量和资金投入等,确保风险控制措施落实到位。 2.3风险信息更新 石油化工生产工艺繁多复杂,生产过程存在易燃、易腐、易爆炸以及有毒性等风险,易引发安全事故,因而企业要及时更新化工生产过程中的风险信息,以便做好防控风险措施,降低风险发生率。例如,企业每年定时对常规化工生产活动进行一次风险识别和风险评价[2],主要审核过去的风险评价是否完善、是否全面包含企业生产各个环节以及相应的风险措施是否有效、是否需要扩充等,进行必要完善后制成风险评价报告。针对非常规性、作业复杂、危险性较大的生产活动,在每一次开工前就需要对生产活动进行风险评价工作,确保生产设备安全可用、生产环境适宜等,并将其制成可行性报告上报给上级领导,得到审批后才可作业。 3结语 石油化工属于高危行业,也关系到国计民生,因而加强石油化工企业安全生产风险控制是十分必要的。企业可以从采用工程技术措施、提高安全生产管理水平、提高操作人员的综合能力、加强个体防护管理等方面来提高化工生产过程中的风险控制。针对轻度风险、中度风险、重度风险等不同风险级别采取针对性的控制措施,并定时进行风险信息更新活动,以此降低企业化工生产风险发生率。 石油化工分析论文:探析石油化工泵的节能技术 论文关键词:石油化工泵 节能技术 应用 论文摘要:随着社会分工的不断深化,全球工业化已经成为必然发展趋势。石油资源的开发和利用更是工业化发展过程中必不可少的重要手段。但是由于石油化工泵在设计的过程中为了型号统一等需要,导致不少机泵并没有真正发挥其应有的工作效能,“杀鸡用牛刀”的现象时有发生,造成了石油化工泵电能、功效的浪费。因此,本文通过详细介绍石油化工泵的具体应用,探讨石油化工泵的节能技术,真正做到节能减排,合理应用。 一、我国石油资源的现状以及石油化工泵节能的根本原因 随着工业化进程的不断加快,我国“十一五”科学技术发展规划中明确提出了“突破节能关键技术,实现降低国内生产总值能耗”的战略目标。石油是一个国家重要的战略资源,也是人民日常生活中必不可少的能量资源。 但是我国石油等能量资源依靠国外进口的程度已经高达百分之四十七,不仅严重影响到了我国能源的安全,而且对于全面落实产业结构调整,节约资源,大力发展循环经济的基本国策提出了挑战。 作为石油化工等领域必不可少的基础设备,机泵的节能技术的先进与否已经严重影响到了石油化工等能源的开发和成本结算。由于常年为了适应生产弹性的要求,石油化工企业大多数的机泵经常会出现“杀鸡用牛刀”,“小马拉大车”的情况。导致不少机泵的工业效能没有得到合理的配制和发挥,经常造成不必要的浪费。因此,加大力度探讨石油化工泵的节能技术啊,已经成为我们发展石油化工等重工业的必然趋势。 二、石油化工泵的节能技术 1、输送泵过剩扬程控制技术 为了适应生产操作的弹性要求和真正做到节能减排,维护数据质量的良好局面,加大能源统计分析力度,严格按照有关的技术指标的规定,积极的收集、整理、上报相关数据,增强技术指标统计工作的指导作用。方便更加深入的进行耗能原因的分析以及探讨石油化工泵的节能技术的结构原理,切实做到节能减排,提高能效的根本目标。 输送泵过剩扬程控制技术的关键是做到出口节流、进口节流、旁路调节以及根据具体情况,具体分析和实施是否需要切割叶轮外径,减少叶轮数量、更换叶轮大小。 首先,由于应用输送泵过剩扬程控制技术不适于调节要求太大的机泵,特别是具有陡降扬程性能曲线的机泵。所以出口节流成为机泵最常见、最简单的调节方法。通过关小出口阀的方式来增加管线系统损失,减少工作流量。但是阀门的开度一般不能够小于百分之五十,否则将会出现泵过大的情况。 其次,尽量避免进口节流比出口节流扬程少的情况发生,因为这种情况极有可能引起输送泵过剩扬程控制技术、抽空,会随时损坏机泵的轴承。因此,我们通常采用的方式是,利用对串联运行的第二台机泵的进口,吸入压力较大的裕量。这样不仅能够避免多级泵因为轴力的突然改变而引起的零部件的损坏,更能够节省能源,发挥机泵的最大效益。 除此之外,我们还可以通过旁路调节,即在机泵的出口管线旁设立另外一条管线,使部分液体返回泵的进口或者吸液罐。这样就可以保障实际泵送量比需要量大,不至于出现因为低于最小流量而产生的液体过热、气蚀和震动。 除了上述的几个基本方法以外,我们还可以通过根据流量或者扬程超过需要量的3%——5%时,切割叶轮外径,降低其流量。但是值得强调的一点是,叶轮切割时候,一定要注意叶轮是否是原型叶轮,如果之前因为某种原因,已经对叶轮进行了切割,那么再次进行切割时一定要注意切割量的掌握情况。避免叶轮外径和导叶内经间隙过大的情况发生;多级泵不能在进口处拆除叶轮,否则会出现因为阻力增加而导致的气蚀现象。因此在多级泵的流量或者压力调节较大的情况发生时,可以在排除端减少叶轮的数量并加定距套,保证机泵的正常运转。 2、变频调速节能技术在石油化工泵中的应用 随着科学技术的进步, 通过应用变频调速节能技术,我们可以更好的控制风机、泵类的负载量,进而达到节能减排的目标,换句话来讲,变频调速节能技术已经成为各个行业发展循环经济的重要举措,因此,变频调速节能技术在石油、化工等多个领域得到了最广泛的应用。 首先,变频调速节能技术在化肥装置渣油进料泵中的应用。以A-GA101渣油进料泵为例,该设备是将减压渣油原料输送到汽化炉,并合成氨装置的重要设备。该系统的工作原理是通过采用控制出口阀门的方法进行控制,即利用差压变送器检测系统的流量信号送至PID调节器,并通过PID调节器来控制出口调节阀的开度和输出控制信号,从而保持机泵流量的稳定。通过变频调速节能技术在石油化工泵中的应用,我们不仅解决了源系统中节流量较大、浪费大量电能、控制度低、电机噪声较大的问题,而且由于变频技术的改造,机泵投入运行之后,操作工艺控制的更加平稳,变频器的调节程度更加精准,不仅使系统控制的精准度达到了优化标准,而且节约了渣油进料泵的电源能量。 其次,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术。在平时的生产环节中,尾矿泵是安全生产的重要组成部分,尾矿泵一般都是流水连续作业,在实际的生产过程中,尾矿系统的耗电量一般会比较大,因此,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术是提高尾矿泵运行效率,实现自动化的重要保障。例如,某公司在利用花费装置检修的时候,针对3台渣油进料泵进行了变频优化节能改造。在经过调速变频技术之后,工艺控制水平逐步平稳,系统控制精准度也大幅度提高,不仅减少了以前机泵控制系统的有关滞后现象,更使得机泵的运行压力日趋平稳,工艺运行指标也得到了优化。 石油化工分析论文:大型石油化工企业供配电系统 摘要:大型石化企业内采用何种供配电方式,既能满足生产需要,又能使供配电系统安全、可靠、经济、合理地运行是摆在我们面前急需解决的新问题。本文根据大型石油化工企业供配电特点,介绍了石油化工企业内三种主要的供配电方式,并对其进行了较详细的分析比较。 关键词:石油化工 企业供配电 1 前言 目前我国的大型石油化工企业(简称石化企业)多数是由中、小型逐步扩容起来的,对于企业内的供配电系统没有很好地按照大型以及特大型石化企业统筹规划。随着我国经济建设的飞速发展以及现代生活的需要,还将新建许多大型以及特大型石化企业,如企业内供配电方式选择不合理将会给企业带来极大的经济损失。因此,大型石化企业内采用何种供配电方式,既能满足生产需要,又能使供配电系统安全、可靠、经济、合理地运行是摆在我们面前急需解决的新问题,也是与大型石化企业供配电特点息息相关的。 2 大型石化企业供配电特点 2.1 对供配电的可靠性要求非常高 对连续运行的石化企业来说,对供配电的可靠性要求是非常高的,仅几个周波的电力系统故障就能造成大量生产装置停工,甚至引起灾难性的后果。 2.2 负荷相对平稳 石化企业的负荷是相对平稳的,日负荷曲线的变化很小,生产装置运行正常后,负荷几乎数周甚至数月不变。 2.3 负荷以异步电动机为主 石化企业的负荷主要是以大型异步电动机拖动的风机、压缩机以及隔爆或增安型异步电动机拖动的机泵为主。由于石化企业供配电系统内具有大量异步电动机的运行,因此,应对其功率因数进行有效的补偿。当采用电力电容补偿时,电力电容器组宜安装在主变电所、多区域配电所或多区域变电所内,因为这些变电所内的负荷相对平稳,而且可缩短装置变电所故障时的备用电源自动投入时间。 2.4 大型电动机启动 催化主风机等大型电动机的启动虽然次数很少,但启动时间却较长,是影响大型石化企业内供配电系统的关键问题之一。 2.5 具有企业自备热电厂 大型石化企业都具有企业自己的热电厂,其规模与企业的规模及地域的需求有关,有些规模大的热电厂除满足本企业的用电需求外还可向电力系统售电,通常仅能为本企业提供一定负荷及保安电源。石化企业的热电厂的主要作用是为企业内供汽,因此汽轮机多以背压式、抽汽背压式或抽汽凝汽式为主。一旦电力系统发生故障造成石化企业大面积停电,生产装置会立即停止用汽,各发电动机很难保证此时的稳定运行。通常大型石化企业的热电厂既是企业供配电系统的中心。 2.6 逐步扩容 石化企业的另一特点是用电负荷的逐步扩容,增加新装置及改造扩容是石化企业司空见惯的事情,因此在设计石化企业内供配电系统时一定要考虑留有足够的扩展余地。 3 大型石化企业对供电电源的要求 大型石化企业的用电负荷较大,通常总运行容量大于60MVA,供电电压为(66)110KV,220KV,并应由两个以上独立的电源供电,运行方式一般为双电源单运行或双电源双运行。 所谓双电源单运行供配电方式是某个供电电源正常运行另一个供电电源作备用,正常运行供电电源故障后备用供电电源自动投入确保企业的连续供配电。该运行方式的优点是企业内供配电系统倒闸操作方便,缺点是正常运行供电电源故障后极易造成企业生产的混乱。 双电源双运行供配电方式是两个供电电源均正常运行,某个供电电源故障后母线联络断路器自动投入确保企业的连续供配电。该运行方式的优点是某一供电电源故障后对企业生产造成的影响较小,缺点是企业内供配电系统倒闸操作很不方便。 4 大型石化企业内的主变电所 大型石化企业通常是以热电厂或总降压变电所作为主变电所。一些大型石化企业内具有数个主变电所,运行方式等事宜通常供电力公司制约。大型石化企业内主变电所的接线方式通常是单母线分段带旁路母线及双母线等,一般位于企业的外侧以便输入供电电源,因此,必须采用电力电缆向生产装置变电所供电。企业内采用供配电电压及供配电方式应根据企业的负荷特点及地理位置等因素仔细选择。 5 大型石化企业内供配电电压及供配电方式 我国大型石化企业内供配电电压通常为: 35KV,10KV,6KV及0.4KV; 大型石化企业内主要供配电方式为: 主变电所直配供配电方式; 多区域配电所供配电方式; 多区域变电所供配电方式; 6 主变电所直配供配电方式 从主变电所6(10)KV母线采用放射式直接供配电至各装置变电所就构成了主变电所直配供配电方式。 该供配电方式构成简单,设备管理集中,容易实现全企业的微机化管理及保护,各装置变电所均可无人值守,人员需求较少,是目前多数石化企业主要采用的供配电方式。但该供配电方式主变电所配出回路过多,系统供配电损耗很大,另外,目前多采用电力电缆沿系统管架敷设的形式,多条电缆都从主变电所一处配出也给这些电缆的设计、施工、运行以及今后的扩容都带来了极大的不便。在该供配电方式中每个配出回路都必须按该生产装置的最大运行负荷考虑,因此,不得不增加电器设备及配出电缆的投资。由于该供配电方式仅从主变电所一处配出,供配电系统末端的电压波动很大,这给处于企业负荷远端的储运及给排水系统的电气运行造成了一些困难。 为了在主变电所配出线短路时维持主变电所6(10)KV母线的残余电压,以及限制装置变电所的短路容量,也不得不在主变电所母线配出端安装出线电抗器。出线电抗器的安装又给大型电动机启动及供配电系统运行等带来了一系列问题。大型电动机回路出线电抗器的选择是一个非常严格的问题,电抗百分值选择小了,不但短路电流限制的不够,而且大型电动机启动时对主变电所6(10)KV母线的冲击也很大;选择大了,又不能保证大型电动机启动时的机端电压及启动力矩。因该供配电方式从主变电所至装置变电所是采用电力电缆直配方式,主变电所的短路阻抗与装置变电所的短路阻抗几乎相等,不能用短路电流的幅值来选择装置变电所内故障与主变电所出线电抗器及其系统电力电缆故障,过电流保护必须采用时间阶梯方式,所以主变电所母线配出回路不能安装过电流速断保护。当某一装置变电所发生短路故障时,会造成在主变电所该段6(10)KV母线下各装置变电所的大量低压电动机因瞬时低电压停机,这会给生产造成混乱,而且主变电所配出的回路越多影响范围越大。由于大型石化企业的大型异步电动机很多,因此,除多区域变电所供配电方式外,在计算主变电所低压侧母线短路电流时应考虑多台大型异步电动机的影响。该供配电方式的主变电所6(10)KV母线的短路容量及变压器容量不能太大,否则无法选择电气设备。对于6KV系统,变压器容量不易大于31.5MVA;对于10KV系统,变压器容量不易大于50MVA。有效的处理方法是将主变电所6(10)KV母线分成多段,以降低主变电所每段母线的短路容量。 大型石化企业典型主变电所直配供配电方式电力系统接线简图见图-1。在该简图中,电力系统的供配电电源侧采用了双电源单运行供配电方式,四台变压器的容量应相同,而低压侧决不能简单的看作四台变压器的连接,各变压器的低压侧通过主母线、旁路母线、母联断路器及旁路断路器组成数个环状接线,它具有高度的灵活性和可靠性。该接线可看作是具有紧密连接的两个独立变电所,而且仅增加了LB23一台断路器并结合旁路母线,主变电所的运行最大负荷既可从各变压器总容量的50%增至66%,既正常运行时各变压器的负荷率均为66%,某台变压器故障后,该变压器负荷通过母联断路器、旁路母线及旁路断路器分别由另外两台变压器各负担33%,而且对故障变压器所担负的任何装置变电所的两段进线,还都是由主变电所的两台独立的变压器分别供出的。大型电动机的启动是采用两台变压器短时并联的方式完成的,对主变电所母线冲击很小,而且只有该接线才能确保在单台变压器故障后仍能有两台变压器并联完成大型电动机的启动。 7 多区域配电所供配电方式 在石化企业内用电负荷集中的多处区域建立区域配电所,由企业主变电所以6(10)KV电压向这些区域配电所供配电,再由这些区域配电所向各装置变电所供配电即形成了多区域配电所供配电方式。 该供配电方式与主变电所直配供配电方式相比仅是在主变电所的配出方式有所不同。配出回路数的减少,给这些电缆的设计、施工、运行以及今后的扩容都带来了一定的方便,也减少了电器设备及配出电缆的投资,系统供配电损耗也有所降低,设备管理还很集中,可较容易地实现全企业的微机化管理及保护。除一些重要区域配电所外,一般区域配电所及各装置变电所也是无人值守。该供配电方式也是目前一些石化工企业采用的供配电方式。由于该供配电方式增加一级配出,使主变电所母线配出回路过电流保护及各装置变电所的低电压保护与备用电源自动投入与主变电所直配供配电方式相比必须还要增加一个时间阶梯。主变电所母线配出回路也不能安装过电流速断保护。另外,该供配电方式仍没有解决供配电系统末端的电压波动很大及主变电所母线配出端电抗器的问题。瞬时低电压停机问题依然存在,大型电动机回路也仍然需要主变电所6(10)KV母线经出线电抗器直配的供配电方式,而且主变电所母线的短路容量及变压器容量受限问题也无法解决。 区域配电所的容量还要受到主变电所母线出线电抗器容量的限制。简单的解决方法见图-2,从主变电所母线增加S3回路与L13和L23母联断路器,可将S1和S2回路的负荷率从50%增至100%,L13和L23母联断路器也应增设备用电源自动投入保护。 8 多区域变电所供配电方式 同多区域配电所供配电方式相似,区域变电所供配电方式也是在石化企业内用电负荷集中的多处区域建立区域变电所,将电力系统获得的电源电压经数台主变压器变压为石化企业内可接受的35KV电压,由企业主变电所用35KV电力电缆向这些区域变电所供配电,再由这些区域变电所经过变压器变压后,再向各装置变电所供配电即形成了多区域变电所供配电方式。大型石化企业典型多区域变电所供配电方式电力系统接线简图见图-3。 该供配电方式是以35KV为主供配电系统,解决了供配电系统末端的电压波动很大及主变电所母线配出端电抗器的问题,而且主变电所母线的短路容量及变压器容量受限问题也得到了解决。主变电所母线配出回路可安装过电流速断保护,缩短了断开35KV电力电缆短路故障的时间。从主变电所经35KV电力电缆与变压器配至各大型电动机,使各大型电动机与其供配电的变压器组成了电动机—变压器组,设计人员可根据各大型电动机的有关参数很容易地选择变压器的容量及阻抗电压百分值。该供配电方式不必增加主变电所母线配出过电流保护及各装置变电所的低电压保护与备用电源自动投入的时间阶梯,瞬时低电压停机的影响范围也有所减小。虽然该供配电方式是以35KV为主供配电系统,但在主变电所附近的生产装置(见图-3装置1变电所)还应采用主变电所直配供配电方式。但由于在企业内增加了35KV电压等级,而且该供配电方式与上述两个供配电方式相比增加很多变压器,这给企业内供配电系统的设计、施工、运行管理及检修试验增加了很大的难度,目前我国大型石化企业还很少采用该供配电方式,但却是今后新建大型及特大型石化企业主要采用的方式。 9 装置变电所供配电方式 装置变电所通常均采用单母线分段的供配电方式,母联一般装设备用电源自动投入保护,配出方式则有母线直配至用电负荷与母线配至各电动机控制中心(MCC)再配至用电负荷两种。国外进口装置变电所多采用后者,该供配电方式可在MCC开关柜上减少一些投资,而且可缩小在MCC故障时对供配电系统的影响范围。在设计装置变电所开关柜时,宜将进线、母联、电压互感器、变压器及补偿电容器开关柜集中布置,以方便今后的运行管理。 10 保安电源的设置 当石化企业发生大面积停电事故时,极易发生着火爆炸事故,一些生产装置还会造成重大设备事故,因此,必须考虑企业全面停电时的消防及其它问题。企业热电厂应安装低周减载装置,以增加事故情况下的发动机运行的稳定,并通过安装大型柴油消防泵及在部分生产装置安装柴油发电系统以解决此类问题。 11 结束语 多数石化企业的供配电系统是根据本企业实际情况,采用上述各种供配电方式的混合形成的。建议对主变电所附近少量负荷较少的生产装置采用主变电所直配供配电方式;对距主变电所较远负荷较少的多个生产装置,采用多区域配电所供配电方式;对距主变电所较远或供电半径内负荷较大的多个生产装置,采用多区域变电所供配电方式。对于采用主变电所以直配及多区域配电所为主供配电方式的大型石化企业,建议考虑图-1的主变电所接线方式。对于新建大型石化企业的供配电系统,建议考虑多区域变电所供配电方式。 石油化工分析论文:石油化工企业消防污水收集与处理初探 摘要:阐述了石油化工企业消防污水的产生及特点,提出了石油化工企业须重视消防污水的收集与处理,结合工程实例介绍了消防污水的收集方法。文章建议国家环境保护法规增加关于消防污水的有关内容。 关键词:石油化工 消防 污水处理 前言 随着社会的进步,人们的环境保护意识不断增强。石化企业水污染防治工作取得了较大的成绩。但是,消防污水的收集与处理问题常常被人们忽视。本文就这一方面的问题谈谈自己的看法。不当之处,望同行们批评指正。 1 消防污水的产生 石油化工企业是以石油或天然气为主要原料,通过不同的生产工艺过程、加工方法,生产各种石油产品、有机化工原料、化学纤维及化肥的工业。各种成分的物料在这里加工、储存、装卸、输送。一旦发生火灾,导致容器和管道破裂,物料就会泄漏出来。消防时,泄漏出来的物料混入消防水,消防水即被污染。笔者将这部分受污染的消防水称之为消防污水。 从消防污水的产生过程来看,其产生须具备两个条件:其一,消防污水只有在消防时才会产生;其二,消防污水只有在物料泄漏并混人消防水时才会产生。 消防污水的产生过程决定了消防污水具有区别于其它形式污水的特点。 2 消防污水的特点 消防污水具有以下几个特点: ①污水量变化大。由于消防污水只是在消防时产生,因而其水量与消防时实际用水量有关,而消防实际用水量与火灾严重程度密切相关。当火灾处于初期或程度比较轻时,消防实际用水量就小,产生的消防污水也就少;当火灾程度比较严重时,消防实际用水量就大,产生的消防污水也就多;当火灾特别严重时,企业内消防设施不能满足消防要求,需要动用企业外部消防设施,此时产生的消防污水就更多。 ②污水中污染物组分复杂。石油化工企业产品种类繁多、化工装置千差万别。不同的化工装置、不同的工艺流程、火灾发生时不同的泄漏点位置,消防污水中污染物的组分都会不同。物料泄漏量不同,消防污水中污染物的浓度也会有很大差异。 消防污水具有区别于其它形式污水的特点,但是无论何种形式的污水,它都存在着收集与处理的问题。 3 消防污水的收集与处理 消防污水如不采取措施加以收集,便会沿地面流淌至雨水管道,最终汇入江河湖泊,造成地下水、地表水的严重污染。依据石油化工企业的环保法规,“石油化工企业应该做到清污分流”,受到污染的消防水也应该从未受污染的水中分流出来。因此消防污水的收集与处理是必要的,不能因为火灾就忽略了对环境的保护。特别是加工过程中含有毒物质的企业,这个问题更应重视。 针对消防污水的特点,在将其送入污水处理厂前,还应注意以下几点: ①消防污水在被送入污水处理厂前须进行检测。 ②消防污水收集池须有一定的调节容积。 ③当消防污水可回收利用时,应考虑回收利用。 下面以金陵拜耳1万t/a组合聚醚装置中,堆桶场和原料罐区为例,谈谈消防污水是如何收集的。 4 工程实例 金陵拜耳1万t/a组合聚醚装置是由德国BAYER公司与金陵石化化工二厂合资兴建。该装置由原料罐区、生产厂房、堆桶场、加热区、污水池等建构筑物组成。产品组合聚醚是由聚醚与添加剂混配而成,其中添加剂中含胺类物质。若胺类物质泄漏并流入水体,将会造成地表水、地下水的污染,造成环境的污染。为防止消防污水对环境的污染,德国BAYER公司提供的基础设计中明确提出,该装置原料罐区、生产厂房、堆桶场的消防排水均须考虑收集并将受污染消防水送至化工二厂污水处理厂。 以堆桶场为例,是将其设计成一块周围高、中间低的盆地状场地,供收集消防污水。场地中间设一水沟,水沟的末端接切换井。切换井有两个出口,一个出口接污水池,一个出口接阀门井。阀门井内的阀门关闭,水即进入污水池,污水池蓄满后,水被积在盆状场地之内;阀门井内的阀门打开,积水即可排至雨水系统。 消防污水与未受污染的消防水的切换,按以下步骤进行:平时将阀门井内的阀门关闭,消防时,消防水被限制在盆状场地之内。检测人员经取样分析,如确认消防水未被污染,打开阀门,将场地内积水排至雨水系统;若分析结果显示消防水已被污染,则启动污水池内的污水泵,将受污染水送至污水处理厂(图1)。 盆状场地的净容积是这样确定的:考虑到污水的检测时间约须1.5-2h,场地内按可容纳3h消防用水量。依据《建筑设计防火规范》,堆桶场消防用水量确定为25L/s,3h消防用水的溶积即为270m3,因而,盆状场地的净容积应不小于270m3。 堆桶场的设计要点:一是要计算盆状场地的净容积,确保堆桶场在堆好成品桶。原料桶、空桶和废料桶时仍能满足270m3要求;二是盆状场地的地坪应做好防渗工作,因为此时的盆状场地兼作消防污水收集池;三是污水泵的流量确定应综合考虑污水处理厂的承受能力和盆状场地的排空时间。 原料罐区有现成的围堰,只要保证其容量,并做好防渗工作,便可作为消防污水收集池。 以上设计得到德国BATER公司的认可。 目前,该工程已竣工投产,消防污水收集设施使用效果如何,还有待今后实践的检验。 5 存在的问题 ①由于我国环保规范未提及消防污水,消防污水的收集容积在规范和手册中均没有明确的计算方法。以上计算是否妥当,有待于实践的检验。 ②消防实际用水量可能远远大于规范中规定的消防用水量,实际消防用水量太大时,消防污水就会溢出收集池,流入雨水管道,污染环境。但是,如果将收集池做得很大,势必又增加了土建投资。如何经济、合理地确定消防污水收集池的容积,还有待于同行们的进一步探讨。 ③污水的检测项目不同、同一检测项目所使用的仪器不同,检测所需时间就会不同。而污水检测所需时间对消防污水收集他的容积影响很大。污水检测所需时间如何确定,依据不足。 6 几点建议 ①石油化工工程设计应考虑消防污水的收集。 ②建设石油化工企业污水处理厂应考虑消防污水处理量。 ③国家环境保护标准规范在有关章节应增加消防污水的有关内容。 石油化工分析论文:浅析石油化工装置工艺管线系统试压研究 [论文关键词] 石油化工 管线试压技术 管道工艺技术 [论文摘 要] 石油化工装置是以石油裂解加工为主体生产各种燃油和化工原料的生产装置。装置内的各种工艺介质多为易燃、易爆和有毒性的物质。因此,在石油化工装置施工过程中,各类工艺管道的安装质量必须严格控制,严禁其泄漏,否则将造成严重后果。本文旨是根据石油化工装置工艺技术的危险因素,安全设计方面进行深入的探讨。 目前我国石油的生产是越来越大,可是石油化工装置是以石油裂解加工为主体生产各种燃油,以及是以化工原料为主体的生产装置的,装置内存在着各种工艺介质很多都是有毒性的物质,易燃、易爆的物质和。也就是说,在石油化工装置施工过程中,各类工艺管道的安装质量必须严格控制,严禁其泄漏,否则将造成严重后果。工艺管线安装过程中,为检验焊缝的质量及法兰连接处的密闭性,管线的试压工作是十分重要和必不可少的一道关键工序。 实际上,从标本兼治的理念来看,设计成品的质量对安全生产有着不可忽视的影响。石油化工装置设计安全是预防火灾爆炸事故发生,实现安全生产的一项重要工作。那么要如何保证装置设计安全呢,当然就要严格、正确地执行相关法规、标准规范,特别是强制性标准。 一.石油化工装置管线试压工艺技术研究 1.技术准备。大型石油化工装置工艺管线系统多,走向错综复杂,为了使试压工作正常进行,必须预先做好充分的技术准备。试压前,应根据工艺流程图编制试压方案,理清试压流程,按要求确定试压介质、方法、步骤及试压各项安全技术措施等。 2.管线的完整性检查。管线的完整性检查是管线试压前的必要工作,没有经过完整性检查确认合格的系统一律不得进行试压试验。完整性检查的依据是管道系统图、管道平面图、管道剖面图、管道支架图、管道简易试压系统图等技术文件。完整性检查的方法一是施工班组对自己施工的管线按设计图纸自行检查,二是施工技术人员对试压的系统每根管线逐条复检,三是试压系统中所有管线按设计图纸均检查合格后,申报质监、业主进行审检、质检。完整性检查的内容分硬件和软件两部分。 3.物资准备。管线试压介质一般分为两类:一类是气体,一类是液体。气体一般采用空气、干燥无油空气和氮气等。液体一般采用水、洁净水和纯水等。因此,如果管线没有特殊的要求,试压介质一般多采用水。试压工作是一种比较危险的工作。因此,在此项工作开始前应进行充分的物资准备工作。主要包括试压设备的维护保养、安全检查和进场布设;各种试压用仪器、仪表的校验、检查和安装;试压临时管线及配件的安装布置;试压用盲板、螺栓、螺母、垫片等材料的准备;设备、仪表、阀门、管件、安全阀、流量计等隔离措施的实施;试压中各种安全技术措施所需物资的供应及现场的布置等工作。 4.压力试验。承受内压管线的试验压力为管线设计压力的1.5倍;当管道的设计温度高于试验温度时,试验压力应符合下式Ps=1.5δ1/δ2δ1/δ2 6.5时,取6.5值;当Ps在试验温度下,产生超过屈服强度应力时,应应将试验压力降至管道压力不超过屈服强度时的最高试验压力。气压试验管道的试验压力为设计。对于气压作强度试验的管线,当强度试验合格后,直接将试验压力降至气密性试验的压力,稳压30分钟,以无泄漏、无压降为合格。检验采用在焊口、发兰、密封处刷检漏液的方法。 5.试压安全技术规定。管线试压是非常危险的,应做好各项安全技术措施。液压试验管段长度一般不应超过1000米,试验用的临时加固措施应经检查确认安全可靠,并做好标识。试验用压力表应在检定合格期内,精度不低于1.5级,量程是被测压力的1.5~2倍,试压系统中的压力表不得少于2块。液压试验系统注水时,应将空气排尽,宜在环境温度5℃以上进行,否则须有防冻措施。合金钢管道系统,液体温度不得低于5℃。试验过程中,如遇泄漏,不得带压修理,缺陷消除后,应重新试压。试压合格后应及时卸压,液体试压时应及时将管内液体排尽。系统试验完毕后,应及时拆除所有临时盲板,填写试压记录。试压过程中,试压区域要设置警戒线,无关人员不得入内,操作人员必须听从指挥,不得随意开关阀门。 二.石油化工装置管道工艺技术 1.塔和容器的管线设计 依据工艺原理合理布置。分馏塔与汽提塔之间的管线布置。通常分馏塔到汽提塔有调节阀组,调节阀组应靠近汽提塔安装,以保证调节阀前有足够离的液柱。分馏塔与回馏罐之间的管线布置。当分馏塔的塔顶压力用热旁路控制时,热旁路应尽量短且不得出现袋形,调节阀应设在回流罐的上部。汽液两相流的管道布置时,管道上的调节阀应尽量靠近接收介质的容器布置,减少管道压降,避免管道震动。如图3所示。由此可见,管线不可随意布放。 2.泵的管线设计 泵入口偏心异径管的使用。泵吸人管道设计是确保泵经常处于正常工作状态的关键。当泵人口管系统有变径时,要采用偏心大小头以防变径处气体积聚,偏心异径管的安装方式如下:一般采用项平安装,当异径管与向上弯的弯头直连的情况下可以采用底平安装。这种安装方式可以省去低点排液。 布置泵的人口管线时要考虑到几个方面的因素: ①泵的人口管支架的设置。如泵的进口在一侧,则泵的入口管支架应是可调式,且人口管及阀门位置在泵的侧前方。 ②气阻。进泵管线不得有气阻,这一点很容易被忽视,某些布置虽符合工艺流程图,但在局部会产生气阻现象,从而严重影响泵的运行。 ③管道柔性。泵是同转机械,管道推力作用在管嘴上会使转轴的定位偏移,因此管道设计要保证泵嘴受力在允许数值内。塔底进泵的高温管线尤其需要考虑热补偿。 3.冷换设备的管线设计逆流换热 ①冷换设备冷水走管程由下部进入,上部排出。这样供水发生故障时,换热器内有存水,不致排空。如作为加热器时用蒸汽加热,蒸汽从上部引入,凝结水由下部排出。 ②安装净距。为了方便检修,换热器进出口管线及阀门法兰。均应与设备封头盖法兰保持一定距离,为方便拆卸螺栓净距一般为300mm。 ③热应力。换热器的固定点一般是在管箱端,凡连接封头端管嘴的管道必须考虑因换热器热胀而位移的影响。重沸器返回线各段管线长度的分配要恰当,可以防止设备管嘴受力过大。回线各段管线长度的分配要恰当,可以防止设备管嘴受力过大。 三.总结 设计方法和手段的不断进步能有效地提高设计质量。作为设计者,会受生理和心理等因素的影响,容易出现偏差,技术的进步,极大地补偿了人的缺陷。当前,计算机辅助设计CAD正在广泛应用,它使设计工作更高效、更优质,使一些易出差错的环节不复存在。掌握CAD设计手段是现阶段设计者的基本要求,也是设计者知识水平不断更新提高的体现。 石油化工分析论文:浅谈石油化工高效液相色谱仪检测技术 论文关键词:高效液相色谱仪 石油化工 检测 论文摘要:蒸发光散射检测器作为高效液相色谱仪的一个重要组成部分,具有高效、快速的特点,在石油样品的范围检测越来越广。本文主要针对蒸发光散射检测技术在石油化工领域中的应用进行了分析。 蒸发光散射检测器(ELSD)作为一种新型的通用型检测器,显示了极大的优越性,引起了广大科研工作者的注意,在一定程度上弥补了HPLC传统检测器上的不足。笔者综述了ELSD的仪器结构、工作原理以及影响检测的因素,重点介绍其在石油化工领域中的应用。 1.ELSD的结构和工作原理 1966年, Ford第一次介绍了ELSD,当时它被称为蒸发分析器( Evaporative Analyzer) ,后来又被称为质量检测器(Mass Detector) 、光散射检测器(Light Scaterring Detector) 等,属于一种具有较高灵敏度的通用检测器。它运用光散射技术使高分子量和低分子量化合物检测时通过质量敏感(Mass Responsive)模式来完成。对于各种已经商品化的ELSD主要由3部分组成:雾化器、加热漂移管和光散射池。 1.1雾化器 雾化器直接和分析柱的出口相连接,从柱后出来的流出物进入雾化器,在雾化器的末端与通入的气体(通常是氮气或氦气)充分混合成均匀的小液滴,可以通过调节气体的流速和洗脱液的流速来调节所产生液滴的大小。对于ELSD的稳定性在很大程度上取决于物化器气体流速,气体流速如果低于正常流速,会产生较大体积的液滴,大液滴会凝聚在加热漂移管上使响应值降低,大液滴中的流动相如果不能完全蒸发,则会形成尖峰;如果气体流速过高,则大液滴的数量会减少,响应值降低。 1.2加热漂移管 加热漂移管是ELSD的一个重要部件。柱流出物经过物化器后变成气溶胶,然后经过加热漂移管。加热漂移管的作用是使气溶胶中的易挥发组分挥发,流动相中的不易挥发组分经过加热漂移管进入散射池。加热漂移管的重要参数是在保证流动相完全蒸发的前提下设置尽量低的温度,特别是对于一些不稳定的化合物,更应该在低温下蒸发掉流动相。 1.3光散射池 在光散射池中,样品颗粒散射光源发出的光经过检测器产生电信号。在仪器的实际结构中,光源大多数使用多色光源,但是也有的厂家使用激光源。激光源除强度较大以外,有本征的缺憾,即对于一些具有生色基团的化合物,如果其吸收波长正好与激光光源波长相等,这种化合物就不会被检测到;另一方面,因散射光强度和(D/I)有关,所以多色光的散射强度使ELSD的响应因子更接近于一个真正的质量检测器,而单色光ELSD的响应因子会有较大的变化。经样品颗粒散射的光被光电倍增管或硅晶体光电二极管接收,其发展趋势是硅晶体光电二极管被逐步取代光电倍增管。 2.影响ELSD检测的因素 Charleswoortin最早研究了ELSD的检测原理,并为它以后的发展奠定了基础,后来经过大量的学者研究逐渐加以完善,并由Mengerink系统地总结如下: 2.1 物化器 散射光的强度与进入光散射池的颗粒大小有关, ,因此也就与在雾化过程中产生的液滴大小有关。可以用Nukiya-ma和Tanasawa的经验公式计算气溶胶中的液滴平均直径(D) 。液滴直径的大小与表面张力、流动相的密度和粘度以及气体的流速有关,可以通过调节这些参数来实现对液滴大小的调节,以提高检测器的灵敏度。 2.2 加热漂移管 加热漂移管的作用是把柱流出物中的流动相加热蒸发掉,只剩下化合物的颗粒。其温度的设定值应根据洗脱液的组成和性质而定,例如当流动相的沸点高时,应该升高操作温度,使其完全蒸发,同时要尽量保持较低的温度,以免使待分析的物质加热蒸发,而导致检测器的灵敏度降低。 2.3 光散射池 当一个颗粒与光作用时,共有3 种类型的散射过程发生: Rayleigh散射、Mie散射和折射- 反射。这3种过程均与颗粒的直径(D)及波长(λ)有关,当D /λ 0. 1时产生Ray-leigh散射;当0. 1 D /λ 1 时,产生Mie散射; 当D /λ 1时,产生折射- 反射。散射光的强度主要来自于两种不同的组合,即Rayleigh散射和Mie散射或Mie散射和折射- 反射。冯埃生和Trathnigg等人分别考察了影响ELSD检测的因素,发现加热漂移管的温度对基线水平和噪声的影响有明显的规律:温度较低时,流动相不能完全蒸发掉,基线水平较高;温度过高时可能会带来更大的噪声。 3. ELSD在石油化工领域中的应用 由于ELSD具有其它传统检测器无法比拟的优点,所以在碳水化合物、氨基酸、表面活性剂、医药、磷酯类化合物等检测方面发挥了巨大的作用,但是在石油化工领域,由于物质的复杂性而应用比较少。Padlo等人用HPLC - ELSD体系对VGO 馏分油和减压渣油进行模拟蒸馏,当加热漂移管的温度为40~80℃时流动相为正戊烷,工作温度为115~150℃时流动相为正己烷,结果发现当加热漂移管的温度为40℃时,对应油样中只有沸点大于315℃的组分才能被检测到,也就是说检测限为315℃,同样当加热漂移管的温度为80、115、150℃时,对应油样沸点检测限分别大于380、435、482℃,依据不同的ELSD操作温度可以得到油品的沸点分布结果。把实验结果与气相模拟蒸馏的结果进行对比,表明前者具有分析时间短、样品用量小、不使用色谱柱、使用范围广等优点。Padlo、朱继升等人采用Padlo建立了正相高效液相色谱法,用PAC (丙胺氰基柱) 、DNAP (二硝基苯胺丙烷) 、D IOL (正相硅胶键合二醇) 3个液相色谱柱串连,通过柱切换和梯度洗脱等手段将沸点大于315℃ (600°F)煤液化油分成饱和烃、芳烃(1~5环)和极性化合物3个组分,然后用二极管阵列检测器、蒸发光散射检测器分别对各个组分进行定性、定量分析,并把结果与气相模拟蒸馏法和重量法测得的结果进行对比,结果表明前者在准确性和重复性方面均与后者相媲美。Ashraf采用带有两个正相色谱柱(丙胺氰基柱PAC和二硝基苯胺丙烷DNAP)和两个检测器(二极管阵列检测器DVD和蒸发光散射检测器ELSD)的多维HPLC系统,成功运用于瓦斯油(VGO) 、重瓦斯油(HVGO) 、减压渣油(VR)以及深拔馏分(DD)中6种烃类组分的芳香烃含量、质量和支链分布的定量测定。这些烃类组分包括饱和烃(脂肪烃和环烷烃) , 1~4环芳香烃和极性化合物(高于4环的含N、O杂环化合物) 。这种独特的HPLC系统以正己烷、二氯甲烷和异丙醇为流动相,采用梯度洗脱有效分离烃类组分,对蒸发光散射检测器进行较宽范围质量校正以及独特的算法将二极管阵列检测器光谱转换成芳香烃含量。此方法在分离初、馏点高于340℃的样品时具有其它方法不具备的优点。Bartle对蒸发光散射检测器在凝胶渗透色谱(GPC)中的应用做了进一步的探索研究,研究发现在测定煤液化油提取物时,对于一些窄分布、高分子量(大于300)的馏分有较好的灵敏度和线性关系,从某种程度上可以称之为质量检测器,相对于传统GPC检测器而言具有巨大的优越性;但是对于低分子量的馏分,由于沸点低,在蒸发除去流动相的过程中,待分析物也一同被气化而损失掉,所以应用ELSD测定煤液化油提取物时只能测定高分子量(大300)馏分;Xie Rong等人采用配有蒸发光散射检测器、粘度计、示差折光检测器的GPC系统成功地分析了聚合物的螺旋半径、固有粘度、分子量及其分布; L i同样将ELSD应用在GPC上测定沥青和渣油的分子量和分子量分布,并把测定结果与用薄层色谱的测定结果进行对比。 4结束语 综上所述,通过调节气体流速和加热漂移管的温度,使响应值、信噪比达到最大。ELSD的响应不依赖于被检测物质的光学性质,只能检测沸点低于流动相的样品。ELSD检测灵敏度高,检测限达到ng级且检测过程中基线稳定,能进行梯度洗脱。 石油化工分析论文:石油化工企业消防污水收集与处理初探 摘要:阐述了石油化工企业消防污水的产生及特点,提出了石油化工企业须重视消防污水的收集与处理,结合工程实例介绍了消防污水的收集方法。文章建议国家环境保护法规增加关于消防污水的有关内容。 关键词:石油化工 消防 污水处理 前言 随着社会的进步,人们的环境保护意识不断增强。石化企业水污染防治工作取得了较大的成绩。但是,消防污水的收集与处理问题常常被人们忽视。本文就这一方面的问题谈谈自己的看法。不当之处,望同行们批评指正。 1 消防污水的产生 石油化工企业是以石油或天然气为主要原料,通过不同的生产工艺过程、加工方法,生产各种石油产品、有机化工原料、化学纤维及化肥的工业。各种成分的物料在这里加工、储存、装卸、输送。一旦发生火灾,导致容器和管道破裂,物料就会泄漏出来。消防时,泄漏出来的物料混入消防水,消防水即被污染。笔者将这部分受污染的消防水称之为消防污水。 从消防污水的产生过程来看,其产生须具备两个条件:其一,消防污水只有在消防时才会产生;其二,消防污水只有在物料泄漏并混人消防水时才会产生。 消防污水的产生过程决定了消防污水具有区别于其它形式污水的特点。 2 消防污水的特点 消防污水具有以下几个特点: ①污水量变化大。由于消防污水只是在消防时产生,因而其水量与消防时实际用水量有关,而消防实际用水量与火灾严重程度密切相关。当火灾处于初期或程度比较轻时,消防实际用水量就小,产生的消防污水也就少;当火灾程度比较严重时,消防实际用水量就大,产生的消防污水也就多;当火灾特别严重时,企业内消防设施不能满足消防要求,需要动用企业外部消防设施,此时产生的消防污水就更多。 ②污水中污染物组分复杂。石油化工企业产品种类繁多、化工装置千差万别。不同的化工装置、不同的工艺流程、火灾发生时不同的泄漏点位置,消防污水中污染物的组分都会不同。物料泄漏量不同,消防污水中污染物的浓度也会有很大差异。 消防污水具有区别于其它形式污水的特点,但是无论何种形式的污水,它都存在着收集与处理的问题。 3 消防污水的收集与处理 消防污水如不采取措施加以收集,便会沿地面流淌至雨水管道,最终汇入江河湖泊,造成地下水、地表水的严重污染。依据石油化工企业的环保法规,“石油化工企业应该做到清污分流”,受到污染的消防水也应该从未受污染的水中分流出来。因此消防污水的收集与处理是必要的,不能因为火灾就忽略了对环境的保护。特别是加工过程中含有毒物质的企业,这个问题更应重视。 针对消防污水的特点,在将其送入污水处理厂前,还应注意以下几点: ①消防污水在被送入污水处理厂前须进行检测。 ②消防污水收集池须有一定的调节容积。 ③当消防污水可回收利用时,应考虑回收利用。 下面以金陵拜耳1万t/a组合聚醚装置中,堆桶场和原料罐区为例,谈谈消防污水是如何收集的。 4 工程实例 金陵拜耳1万t/a组合聚醚装置是由德国BAYER公司与金陵石化化工二厂合资兴建。该装置由原料罐区、生产厂房、堆桶场、加热区、污水池等建构筑物组成。产品组合聚醚是由聚醚与添加剂混配而成,其中添加剂中含胺类物质。若胺类物质泄漏并流入水体,将会造成地表水、地下水的污染,造成环境的污染。为防止消防污水对环境的污染,德国BAYER公司提供的基础设计中明确提出,该装置原料罐区、生产厂房、堆桶场的消防排水均须考虑收集并将受污染消防水送至化工二厂污水处理厂。 以堆桶场为例,是将其设计成一块周围高、中间低的盆地状场地,供收集消防污水。场地中间设一水沟,水沟的末端接切换井。切换井有两个出口,一个出口接污水池,一个出口接阀门井。阀门井内的阀门关闭,水即进入污水池,污水池蓄满后,水被积在盆状场地之内;阀门井内的阀门打开,积水即可排至雨水系统。 消防污水与未受污染的消防水的切换,按以下步骤进行:平时将阀门井内的阀门关闭,消防时,消防水被限制在盆状场地之内。检测人员经取样分析,如确认消防水未被污染,打开阀门,将场地内积水排至雨水系统;若分析结果显示消防水已被污染,则启动污水池内的污水泵,将受污染水送至污水处理厂(图1)。 盆状场地的净容积是这样确定的:考虑到污水的检测时间约须1.5-2h,场地内按可容纳3h消防用水量。依据《建筑设计防火规范》,堆桶场消防用水量确定为25L/s,3h消防用水的溶积即为270m3,因而,盆状场地的净容积应不小于270m3。 堆桶场的设计要点:一是要计算盆状场地的净容积,确保堆桶场在堆好成品桶。原料桶、空桶和废料桶时仍能满足270m3要求;二是盆状场地的地坪应做好防渗工作,因为此时的盆状场地兼作消防污水收集池;三是污水泵的流量确定应综合考虑污水处理厂的承受能力和盆状场地的排空时间。 原料罐区有现成的围堰,只要保证其容量,并做好防渗工作,便可作为消防污水收集池。 以上设计得到德国BATER公司的认可。 目前,该工程已竣工投产,消防污水收集设施使用效果如何,还有待今后实践的检验。 5 存在的问题 ①由于我国环保规范未提及消防污水,消防污水的收集容积在规范和手册中均没有明确的计算方法。以上计算是否妥当,有待于实践的检验。 ②消防实际用水量可能远远大于规范中规定的消防用水量,实际消防用水量太大时,消防污水就会溢出收集池,流入雨水管道,污染环境。但是,如果将收集池做得很大,势必又增加了土建投资。如何经济、合理地确定消防污水收集池的容积,还有待于同行们的进一步探讨。 ③污水的检测项目不同、同一检测项目所使用的仪器不同,检测所需时间就会不同。而污水检测所需时间对消防污水收集他的容积影响很大。污水检测所需时间如何确定,依据不足。 6 几点建议 ①石油化工工程设计应考虑消防污水的收集。 ②建设石油化工企业污水处理厂应考虑消防污水处理量。 ③国家环境保护标准规范在有关章节应增加消防污水的有关内容。 石油化工分析论文:浅析石油化工装置工艺管线系统试压研究 [论文关键词] 石油化工 管线试压技术 管道工艺技术 [论文摘 要] 石油化工装置是以石油裂解加工为主体生产各种燃油和化工原料的生产装置。装置内的各种工艺介质多为易燃、易爆和有毒性的物质。因此,在石油化工装置施工过程中,各类工艺管道的安装质量必须严格控制,严禁其泄漏,否则将造成严重后果。本文旨是根据石油化工装置工艺技术的危险因素,安全设计方面进行深入的探讨。 目前我国石油的生产是越来越大,可是石油化工装置是以石油裂解加工为主体生产各种燃油,以及是以化工原料为主体的生产装置的,装置内存在着各种工艺介质很多都是有毒性的物质,易燃、易爆的物质和。也就是说,在石油化工装置施工过程中,各类工艺管道的安装质量必须严格控制,严禁其泄漏,否则将造成严重后果。工艺管线安装过程中,为检验焊缝的质量及法兰连接处的密闭性,管线的试压工作是十分重要和必不可少的一道关键工序。 实际上,从标本兼治的理念来看,设计成品的质量对安全生产有着不可忽视的影响。石油化工装置设计安全是预防火灾爆炸事故发生,实现安全生产的一项重要工作。那么要如何保证装置设计安全呢,当然就要严格、正确地执行相关法规、标准规范,特别是强制性标准。 一.石油化工装置管线试压工艺技术研究 1.技术准备。大型石油化工装置工艺管线系统多,走向错综复杂,为了使试压工作正常进行,必须预先做好充分的技术准备。试压前,应根据工艺流程图编制试压方案,理清试压流程,按要求确定试压介质、方法、步骤及试压各项安全技术措施等。 2.管线的完整性检查。管线的完整性检查是管线试压前的必要工作,没有经过完整性检查确认合格的系统一律不得进行试压试验。完整性检查的依据是管道系统图、管道平面图、管道剖面图、管道支架图、管道简易试压系统图等技术文件。完整性检查的方法一是施工班组对自己施工的管线按设计图纸自行检查,二是施工技术人员对试压的系统每根管线逐条复检,三是试压系统中所有管线按设计图纸均检查合格后,申报质监、业主进行审检、质检。完整性检查的内容分硬件和软件两部分。 3.物资准备。管线试压介质一般分为两类:一类是气体,一类是液体。气体一般采用空气、干燥无油空气和氮气等。液体一般采用水、洁净水和纯水等。因此,如果管线没有特殊的要求,试压介质一般多采用水。试压工作是一种比较危险的工作。因此,在此项工作开始前应进行充分的物资准备工作。主要包括试压设备的维护保养、安全检查和进场布设;各种试压用仪器、仪表的校验、检查和安装;试压临时管线及配件的安装布置;试压用盲板、螺栓、螺母、垫片等材料的准备;设备、仪表、阀门、管件、安全阀、流量计等隔离措施的实施;试压中各种安全技术措施所需物资的供应及现场的布置等工作。 4.压力试验。承受内压管线的试验压力为管线设计压力的1.5倍;当管道的设计温度高于试验温度时,试验压力应符合下式Ps=1.5δ1/δ2δ1/δ2 6.5时,取6.5值;当Ps在试验温度下,产生超过屈服强度应力时,应应将试验压力降至管道压力不超过屈服强度时的最高试验压力。气压试验管道的试验压力为设计。对于气压作强度试验的管线,当强度试验合格后,直接将试验压力降至气密性试验的压力,稳压30分钟,以无泄漏、无压降为合格。检验采用在焊口、发兰、密封处刷检漏液的方法。 5.试压安全技术规定。管线试压是非常危险的,应做好各项安全技术措施。液压试验管段长度一般不应超过1000米,试验用的临时加固措施应经检查确认安全可靠,并做好标识。试验用压力表应在检定合格期内,精度不低于1.5级,量程是被测压力的1.5~2倍,试压系统中的压力表不得少于2块。液压试验系统注水时,应将空气排尽,宜在环境温度5℃以上进行,否则须有防冻措施。合金钢管道系统,液体温度不得低于5℃。试验过程中,如遇泄漏,不得带压修理,缺陷消除后,应重新试压。试压合格后应及时卸压,液体试压时应及时将管内液体排尽。系统试验完毕后,应及时拆除所有临时盲板,填写试压记录。试压过程中,试压区域要设置警戒线,无关人员不得入内,操作人员必须听从指挥,不得随意开关阀门。 二.石油化工装置管道工艺技术 1.塔和容器的管线设计 依据工艺原理合理布置。分馏塔与汽提塔之间的管线布置。通常分馏塔到汽提塔有调节阀组,调节阀组应靠近汽提塔安装,以保证调节阀前有足够离的液柱。分馏塔与回馏罐之间的管线布置。当分馏塔的塔顶压力用热旁路控制时,热旁路应尽量短且不得出现袋形,调节阀应设在回流罐的上部。汽液两相流的管道布置时,管道上的调节阀应尽量靠近接收介质的容器布置,减少管道压降,避免管道震动。如图3所示。由此可见,管线不可随意布放。 2.泵的管线设计 泵入口偏心异径管的使用。泵吸人管道设计是确保泵经常处于正常工作状态的关键。当泵人口管系统有变径时,要采用偏心大小头以防变径处气体积聚,偏心异径管的安装方式如下:一般采用项平安装,当异径管与向上弯的弯头直连的情况下可以采用底平安装。这种安装方式可以省去低点排液。 布置泵的人口管线时要考虑到几个方面的因素: ①泵的人口管支架的设置。如泵的进口在一侧,则泵的入口管支架应是可调式,且人口管及阀门位置在泵的侧前方。 ②气阻。进泵管线不得有气阻,这一点很容易被忽视,某些布置虽符合工艺流程图,但在局部会产生气阻现象,从而严重影响泵的运行。 ③管道柔性。泵是同转机械,管道推力作用在管嘴上会使转轴的定位偏移,因此管道设计要保证泵嘴受力在允许数值内。塔底进泵的高温管线尤其需要考虑热补偿。 3.冷换设备的管线设计逆流换热 ①冷换设备冷水走管程由下部进入,上部排出。这样供水发生故障时,换热器内有存水,不致排空。如作为加热器时用蒸汽加热,蒸汽从上部引入,凝结水由下部排出。 ②安装净距。为了方便检修,换热器进出口管线及阀门法兰。均应与设备封头盖法兰保持一定距离,为方便拆卸螺栓净距一般为300mm。 ③热应力。换热器的固定点一般是在管箱端,凡连接封头端管嘴的管道必须考虑因换热器热胀而位移的影响。重沸器返回线各段管线长度的分配要恰当,可以防止设备管嘴受力过大。回线各段管线长度的分配要恰当,可以防止设备管嘴受力过大。 三.总结 设计方法和手段的不断进步能有效地提高设计质量。作为设计者,会受生理和心理等因素的影响,容易出现偏差,技术的进步,极大地补偿了人的缺陷。当前,计算机辅助设计CAD正在广泛应用,它使设计工作更高效、更优质,使一些易出差错的环节不复存在。掌握CAD设计手段是现阶段设计者的基本要求,也是设计者知识水平不断更新提高的体现。 石油化工分析论文:浅谈石油化工高效液相色谱仪检测技术 论文关键词:高效液相色谱仪 石油化工 检测 论文摘要:蒸发光散射检测器作为高效液相色谱仪的一个重要组成部分,具有高效、快速的特点,在石油样品的范围检测越来越广。本文主要针对蒸发光散射检测技术在石油化工领域中的应用进行了分析。 蒸发光散射检测器(ELSD)作为一种新型的通用型检测器,显示了极大的优越性,引起了广大科研工作者的注意,在一定程度上弥补了HPLC传统检测器上的不足。笔者综述了ELSD的仪器结构、工作原理以及影响检测的因素,重点介绍其在石油化工领域中的应用。 1.ELSD的结构和工作原理 1966年, Ford第一次介绍了ELSD,当时它被称为蒸发分析器( Evaporative Analyzer) ,后来又被称为质量检测器(Mass Detector) 、光散射检测器(Light Scaterring Detector) 等,属于一种具有较高灵敏度的通用检测器。它运用光散射技术使高分子量和低分子量化合物检测时通过质量敏感(Mass Responsive)模式来完成。对于各种已经商品化的ELSD主要由3部分组成:雾化器、加热漂移管和光散射池。 1.1雾化器 雾化器直接和分析柱的出口相连接,从柱后出来的流出物进入雾化器,在雾化器的末端与通入的气体(通常是氮气或氦气)充分混合成均匀的小液滴,可以通过调节气体的流速和洗脱液的流速来调节所产生液滴的大小。对于ELSD的稳定性在很大程度上取决于物化器气体流速,气体流速如果低于正常流速,会产生较大体积的液滴,大液滴会凝聚在加热漂移管上使响应值降低,大液滴中的流动相如果不能完全蒸发,则会形成尖峰;如果气体流速过高,则大液滴的数量会减少,响应值降低。 1.2加热漂移管 加热漂移管是ELSD的一个重要部件。柱流出物经过物化器后变成气溶胶,然后经过加热漂移管。加热漂移管的作用是使气溶胶中的易挥发组分挥发,流动相中的不易挥发组分经过加热漂移管进入散射池。加热漂移管的重要参数是在保证流动相完全蒸发的前提下设置尽量低的温度,特别是对于一些不稳定的化合物,更应该在低温下蒸发掉流动相。 1.3光散射池 在光散射池中,样品颗粒散射光源发出的光经过检测器产生电信号。在仪器的实际结构中,光源大多数使用多色光源,但是也有的厂家使用激光源。激光源除强度较大以外,有本征的缺憾,即对于一些具有生色基团的化合物,如果其吸收波长正好与激光光源波长相等,这种化合物就不会被检测到;另一方面,因散射光强度和(D/I)有关,所以多色光的散射强度使ELSD的响应因子更接近于一个真正的质量检测器,而单色光ELSD的响应因子会有较大的变化。经样品颗粒散射的光被光电倍增管或硅晶体光电二极管接收,其发展趋势是硅晶体光电二极管被逐步取代光电倍增管。 2.影响ELSD检测的因素 Charleswoortin最早研究了ELSD的检测原理,并为它以后的发展奠定了基础,后来经过大量的学者研究逐渐加以完善,并由Mengerink系统地总结如下: 2.1 物化器 散射光的强度与进入光散射池的颗粒大小有关, ,因此也就与在雾化过程中产生的液滴大小有关。可以用Nukiya-ma和Tanasawa的经验公式计算气溶胶中的液滴平均直径(D) 。液滴直径的大小与表面张力、流动相的密度和粘度以及气体的流速有关,可以通过调节这些参数来实现对液滴大小的调节,以提高检测器的灵敏度。 2.2 加热漂移管 加热漂移管的作用是把柱流出物中的流动相加热蒸发掉,只剩下化合物的颗粒。其温度的设定值应根据洗脱液的组成和性质而定,例如当流动相的沸点高时,应该升高操作温度,使其完全蒸发,同时要尽量保持较低的温度,以免使待分析的物质加热蒸发,而导致检测器的灵敏度降低。 2.3 光散射池 当一个颗粒与光作用时,共有3 种类型的散射过程发生: Rayleigh散射、Mie散射和折射- 反射。这3种过程均与颗粒的直径(D)及波长(λ)有关,当D /λ 0. 1时产生Ray-leigh散射;当0. 1 D /λ 1 时,产生Mie散射; 当D /λ 1时,产生折射- 反射。散射光的强度主要来自于两种不同的组合,即Rayleigh散射和Mie散射或Mie散射和折射- 反射。冯埃生和Trathnigg等人分别考察了影响ELSD检测的因素,发现加热漂移管的温度对基线水平和噪声的影响有明显的规律:温度较低时,流动相不能完全蒸发掉,基线水平较高;温度过高时可能会带来更大的噪声。 3. ELSD在石油化工领域中的应用 由于ELSD具有其它传统检测器无法比拟的优点,所以在碳水化合物、氨基酸、表面活性剂、医药、磷酯类化合物等检测方面发挥了巨大的作用,但是在石油化工领域,由于物质的复杂性而应用比较少。Padlo等人用HPLC - ELSD体系对VGO 馏分油和减压渣油进行模拟蒸馏,当加热漂移管的温度为40~80℃时流动相为正戊烷,工作温度为115~150℃时流动相为正己烷,结果发现当加热漂移管的温度为40℃时,对应油样中只有沸点大于315℃的组分才能被检测到,也就是说检测限为315℃,同样当加热漂移管的温度为80、115、150℃时,对应油样沸点检测限分别大于380、435、482℃,依据不同的ELSD操作温度可以得到油品的沸点分布结果。把实验结果与气相模拟蒸馏的结果进行对比,表明前者具有分析时间短、样品用量小、不使用色谱柱、使用范围广等优点。Padlo、朱继升等人采用Padlo建立了正相高效液相色谱法,用PAC (丙胺氰基柱) 、DNAP (二硝基苯胺丙烷) 、D IOL (正相硅胶键合二醇) 3个液相色谱柱串连,通过柱切换和梯度洗脱等手段将沸点大于315℃ (600°F)煤液化油分成饱和烃、芳烃(1~5环)和极性化合物3个组分,然后用二极管阵列检测器、蒸发光散射检测器分别对各个组分进行定性、定量分析,并把结果与气相模拟蒸馏法和重量法测得的结果进行对比,结果表明前者在准确性和重复性方面均与后者相媲美。Ashraf采用带有两个正相色谱柱(丙胺氰基柱PAC和二硝基苯胺丙烷DNAP)和两个检测器(二极管阵列检测器DVD和蒸发光散射检测器ELSD)的多维HPLC系统,成功运用于瓦斯油(VGO) 、重瓦斯油(HVGO) 、减压渣油(VR)以及深拔馏分(DD)中6种烃类组分的芳香烃含量、质量和支链分布的定量测定。这些烃类组分包括饱和烃(脂肪烃和环烷烃) , 1~4环芳香烃和极性化合物(高于4环的含N、O杂环化合物) 。这种独特的HPLC系统以正己烷、二氯甲烷和异丙醇为流动相,采用梯度洗脱有效分离烃类组分,对蒸发光散射检测器进行较宽范围质量校正以及独特的算法将二极管阵列检测器光谱转换成芳香烃含量。此方法在分离初、馏点高于340℃的样品时具有其它方法不具备的优点。Bartle对蒸发光散射检测器在凝胶渗透色谱(GPC)中的应用做了进一步的探索研究,研究发现在测定煤液化油提取物时,对于一些窄分布、高分子量(大于300)的馏分有较好的灵敏度和线性关系,从某种程度上可以称之为质量检测器,相对于传统GPC检测器而言具有巨大的优越性;但是对于低分子量的馏分,由于沸点低,在蒸发除去流动相的过程中,待分析物也一同被气化而损失掉,所以应用ELSD测定煤液化油提取物时只能测定高分子量(大300)馏分;Xie Rong等人采用配有蒸发光散射检测器、粘度计、示差折光检测器的GPC系统成功地分析了聚合物的螺旋半径、固有粘度、分子量及其分布; L i同样将ELSD应用在GPC上测定沥青和渣油的分子量和分子量分布,并把测定结果与用薄层色谱的测定结果进行对比。 4结束语 综上所述,通过调节气体流速和加热漂移管的温度,使响应值、信噪比达到最大。ELSD的响应不依赖于被检测物质的光学性质,只能检测沸点低于流动相的样品。ELSD检测灵敏度高,检测限达到ng级且检测过程中基线稳定,能进行梯度洗脱。
初中教育论文:论民间美术与初中课堂教育的结合 一、民间美术在初中美术课堂上的应用现状 经济的迅猛发展带动了中国的迅速崛起,民族自尊心和自信心得到提高,民族文化的发展也得到了重视,在传承我国传统文化的重大历史任务中,还有许多的工作要完成。民间艺术包含诸多内容,民间美术是其中一个重要的组成部分。但是我国初中的美术课堂上,文艺传统和西方美术占据着很大的地位,民间美术没有太多的位置,被遗忘在一旁。不仅如此,初中学校对美术教育投入的力度显着偏低,很多美术老师把一些有关民间美术的内容定为自学内容,没有重视其重要性。在实际教学中,由于学生的接受理解能力有限及初中学校不够重视美术教学等各方面因素的影响,大多数老师选择直接向学生灌输书本上的美术理论,并未对其所蕴含的文化精髓进行详细讲解,致使学生无法对自身周围存在的艺术产生兴趣,不懂得去发现、欣赏和享受那些文化精华,对自己身边的传统民间文化艺术缺乏了解。 二、民间美术对当代初中美术教育的作用 初中生对美的感受正处于启蒙的初级阶段,通过接触更多的民间美术作品,可提高自己对传统民族艺术的鉴赏能力,对初中美术教学和中华传统文化的传承都有着极其重要的意义。具体的可划分为以下几种: 1.培养审美趣味,提高审美能力 中国民间美术因其在材料、色彩、结构等多个方面与别国的美术存在显着的差异,由此形成自己独特的审美趣味。将民间美术融入初中课堂美术教育中,在培养学生民族审美趣味的同时,还可以使学生在学习中了解民间美术作品的内涵,从而提高了学生的审美能力。 2.开启发散思维,提高创新能力 初中生正处于思维活跃期,许多伟大的发明都来自于孩童的设想,让初中生通过学习民间美术进行思维启蒙,发散思维,产生源源不断的创新灵感和思路,进而开发提高自己的创新能力。此外,将初中美术教育与民间美术相结合,还可以培养学生的动手实践能力。通过对本民族文化的了解,增加学生的民族自豪感,进而培养学生的爱国情怀,提高民族凝聚力。 三、当前民间美术在初中课堂教育上遇到的问题与对策 由于各方面原因,当前民间美术在初中课堂教育上遇到一些阻碍了民间美术的发扬的问题,大致有以下四点: 1.社会对民间美术的忽视 因为受到文化侵略,西方文化越来越受到国人的青睐,传统文化被逐渐忽视。在教育工作中,美术教材中很少有传统的民间美术作品出现,缺少民间美术相关素材,导致学生接触不到更多的优秀民间美术作品。 虽然国家倡导学生德智体全面发展,培养德才兼备的高素质人才,然而由于来自社会和家长的各方面的压力,学校不得不把教育的重点放在考试成绩上,导致教学课时少,师资队伍不够雄厚,学生没有太多的机会真正接触到民间美术。 3.民间美术涉及内容广泛,学生难以接受 因为初中生比高中生和成人的接受能力要弱,对所接触的艺术难能真正消化,加上民间美术应用范围很广,且涉及到技巧、材质、用色等众多学科,所以学生一时接受不了如此繁多的学识,无法对民间美术的学习产生浓厚的兴趣。 4.教学形式单一 当前的初中美术教育主要是老师将书上的内容照本宣科读出来,没有更多的教学内容,学生接触不到真正的民族文化,无法感受到民间美术的深刻内涵,对民间美术知之甚少。书本只能给学生提供一些理论技巧,真正有价值的东西还需要教师通过有效途径,更多地向学生展现出来。 针对目前民间美术在与初中美术教学相融合中出现的问题,拟给出以下应对策略: 1.丰富教材内容,开展文化活动在初中的美术教材中增加民间美术素材,并可通过举办互动活动、庆祝节日等,提高社会对传统文化艺术的关注。 2.加大教育投入,提高教师素质 教育部门应加大对初中生美术教育的投入,通过颁布相关条令,让学校对美术教育工作重视起来,扩大师资队伍,通过鼓励美术教师进修等方式,让教师有正确的教学认识,提高自身综合素质,提升教学修养,进而提高课堂教学水平。 3.考虑学生能力,选定合适内容 学校从学生能够接受理解的艺术内容出发,圈定初中生可以接受的民间美术涉及的范围,进行专一教学,让学生能真正掌握民间美术的精华。 4.结合现代科技,丰富教学形式 要向学生展现更多的、更全面的民间美术作品,让学生深切地领略到我国传统民间美术的魅力,就不能只依靠教材内容。如果条件允许,教师可以邀请民间艺人到课堂上讲学,或者带领学生参观博物馆、文化生态区等地方,给学生创造近距离接触民间美术的机会。 同时,教师可以利用多媒体向学生展现更多的优秀的民间美术作品,还可通过网络与其他学校之间进行教学交流探讨,积累更多的教学经验。美术课堂教学是传承民间美术的重要途径,民间美术融入到初中课堂中,也丰富了教学内容,增加了教学趣味。在传统文化逐渐消逝的今天,将民间美术加入到美术教育中去,不仅使学生领略到中国民间美术的魅力,也使中国传统艺术得到更好的保护和发展。因此,帮助初中学生了解并掌握民间美术的技巧与内涵,具有着非常重要的意义,美术教育工作者应从大局出发,认真做好民间美术教育工作,为弘扬中华传统文化做出一份贡献。 初中教育论文:初中语文教学与素质教育 现在,初中阶段的学生都是独生子女。他们从小倍受父母长辈的溺宠,很少与大自然与社会接触,在真正的大自然中,在丰富的社会生活中显得十分地无奈,问其牛耳在上,还是牛角在上?不知。问其如何待人接物,尊重他人?一片茫然。生存能力极差。由于对自然、对社会了解极为有限,学习起本应极为熟悉的语文却感到吃力,写起作文来更是漏洞百出,笑话迭起。甚至连就在身边的普普通通的生活常识都不了解。造成如此结果除了父母长辈们的溺宠外,还有一个重要原因就是:语文中考指挥棒的盲目导向,应试教育的机械灌输。学生学习语文纯粹是为了应试,至于课文中丰富的自然知识或无暇顾及或嗤之以鼻。认为与考题无关,以后再说吧!就连老师教学也忽略了这些内容,长此以往当然作文水平难以提高。那么怎样才能让学生对语文感兴趣呢?怎样才能使学生掌握书本中丰富多彩的生活常识呢?怎样才能提高初中学生的写作水平呢?二十年来的语文教学告诉我:教学中,不但要注重字、词、句、段,篇的指导练习,而且还要把书本中及生活中丰富的自然科学知识、社会人文知识教给学生。这才是素质教育与中学语文教学紧密结合的最佳方法。 一、知识贴近生活,培养学生的语文兴趣 课本中有许多生活常识,这些字里行间的生活常识也正是作家们丰富阅历的结晶。作为语文教师怎样才能把书本上丰富生活常识传授给学生呢?让学生对生活产生兴趣,对语文产生兴趣?这就要求语文教师也要有较丰富的生活阅历,用自己对生活的理解诠释课本,教与学生。但这些生活常识在教学中常常会被教师忽略。例如初中语文第二册第五课《同志的信任》中写道“灯下,他郑重地打开纸包,按照那封信里指明的记号,把右上角用墨笔点了两点的一张毛边纸捡出来,那是一张空白毛边纸。鲁迅先生用洗脸盆盛满水,滴入一点碘酒,把纸平放到水面,纸上立刻现出了淡淡的字迹。这是同志生前从狱中用米汤写给鲁迅先生的一封信。”这一段话,按老规矩,教学中把几个表示鲁迅看信过程中的动词做个交代就可以了。但我不满足于这些,而是在预习中布置一道思考题:“当鲁迅先生把空白毛边纸平放入带有一点碘酒的水里时为什么纸上立刻现出淡淡的字迹?”同时要求学生注意书中交代空毛边纸是在狱中用米汤写的信,并鼓励学生弄清道理后,亲手试试。第二天,我刚到教室就被学生给团团围住,有几个学生还拿出“试验结果”表示他们实验成功!几个爱思考、爱动手的同学还大谈起操作经验来—什么米汤要浓点,字迹才清晰;什么写完字,一定要晾干;什么不光米汤可以用,面糊也很好……这时一位眼尖的学生突然发现有两份“试验”的字色不同:一份字色淡蓝,一份字色浓黑,就问我这是为什么?我没有给他作直接的回答,只是让他与亲手做实验的同学一起去探讨,并希望他们上课时能给出正确答案。上课了,我根据学生的实验结果指出:淀粉遇上碘酒会起化学反应,显现出蓝黑色。那为什么有时谈蓝,有时浓黑呢?我请课前做探讨的三位学生补充回答。他们的结论是:用米汤写的为淡蓝色,用面糊写的为浓黑色。我肯定他们的积极思考,同时指出并非米汤与面糊的淀粉有不同性质,而是米汤的淀粉浓度较面糊的淀粉浓度低。在碘酒浓度相同的情况下,淀粉浓度越高,反应后的颜色越深。说到这我又把问题转到课本上来,问道:“为什么鲁迅先生看到‘信’的字迹只是‘淡淡的’?”同学们马上推理并得出结论——写信的米汤很稀——可见他在狱中过着非人的生活——但他时刻没有忘记为党工作。至此一个伟大的共产党员形象展现在学生面前。学生的学习情绪空前高涨,我抓住时机要求学生都去完成“实验”并让他们写下“实验”的经过,强调写作时注意动词的运用。整段课文内容讲解不到十分钟,学生不但学到了课本知识,还学会了动手,学会了思考。 类似的例子还很多,例如《社戏》一课,文中有一段写孩子头双喜带领孩子们在船上“偷吃”完罗汉豆后,把“豆荚豆壳全抛在河水里”的情节。这里写的“豆荚”、“豆壳”有否区别?如果是同样的东西,是否鲁迅先生没注意到,重复写了呢?不!鲁迅的文章历来严谨,他没写错!为了丰富学生的生活知识,我简单解释道“罗汉豆即福州人俗称的蚕豆。大家见过蚕豆吗?”课堂上一阵哄笑“老师,你太小看我们了,蚕豆不就是我们常吃的,用来做怪味豆的,指节般大小的豆子吗!”一个学生抢答。我见学生对蚕豆不甚了解,便想还是让他们通过直接感官去获得知识吧,于是不急于解释,只说:“现在福州市场上正有新鲜蚕豆卖,希望有条件的同学明早能与家长一同上市场了解一下蚕豆的原始面目。”第二天我果然发现好几个学生出现在早市上。其中一个男生见到我,立刻从他身边母亲自行车篮框中拿出蚕豆兴奋地说:“原来蚕豆外面还有一层毛毛的‘外壳’呀!”我看到他对生活有了进一步的了解,增长了生活的知识,一种教育的成功感油然而生。为了让所教的学生都能了解蚕豆的本来面目,我请这位男生上学时带上一串蚕豆,让大家都有一个直观的认识。早读课前,教室里特别地热闹,几个学生拿着带荚的蚕豆在“讲演”呢!我一了解大家对蚕豆都有了较清楚的认识。课堂上,我请昨天快语抢答的学生总结,他不好意思地说:“我以前见到的蚕豆原来是已经剥掉豆荚(壳)的,现在懂得了原来它外面还有一层毛毛的豆荚。”学生有了正确的认识,我补充说:“鲁迅先生在这里写的豆荚实际上是指豆荚壳,抛到河水里的当然也就是豆荚壳和蚕豆豆仁外层的豆壳了。正因为鲁迅先生有丰富的生活知识,所以他的文章贴近生活,反映生活,读起来极富生活气息,给人一种身临其境的感受。这也正是同学们学习、写作的方向,”类似的例子还很多,比方杨朔写的《荔枝蜜》中的“蜜蜂为什么一蜇人,它自己就耗尽了生命,也活不久了?”“蜂蜜为什么用‘割’,而不用‘取’?”等等。这样的教学可以在极少的单位教学时间里,让学生学到极为丰富的知识。目的当然是为了让学生了解生活,诱发学习兴趣,丰富知识,增强写作素材积累的意识。 二、融进生活,提高学生对词语的理解力 有些词语粗略看来并没什么好讲解,似乎普通极了,但细心一分析里面可蕴藏许多生活常识呢!例如一位学生在作文中写道:“今天,是星期日,我们全家一早就来到鼓山脚下准备登山。望着曲折延伸的楼梯,我心里特别激动……”这位学生将“台阶”误为“楼梯”了,叫人看了好别扭。为了让全体学生分辩清楚,我结合初中语文第三册《从宜宾到重 庆》中写的“重庆的台阶特别多,好像是数不尽的钢琴琴键。”及初中语文第四册《理想的阶梯》中写的“奋斗,是实现理想的阶梯。”让学生查阅词典、走进现实生活,分析“台价”、“楼梯”、“梯子”、“阶梯”的不同之处。并出了一道问答题:“重庆的台阶特别多,好像是数不尽的钢琴琴键。”把“台阶”换成“阶梯”“楼梯”、“梯子”行吗?为什么?经过对比分析,同学们弄清了“台价”、“楼梯”、“梯子”、“阶梯”的细微区别,知道了“台阶”指的是用砖、石、混凝土等筑成的一级一级供人上下的建筑物,多在大门前或坡道上;“楼梯”指的是架设在楼房的两层之间供人上下的设备;“梯子”指的是便于上下的用具,一般用两根长的竹子或木头并排做帮,中间横穿若干根短的竹子或木头制成;而“阶梯”是台阶和梯子的统称,一般用于书面语。自此,可以说学生已得到了较完整的书面知识。但是否满足了呢?我以为不能就此满足。因为书面的知识虽精辟,但往往缺少相应的比对。学生常常只注意每个词的实际解释,很少将词加以比较,因此所得的知识只是单一的、片面的,缺少完整性、系统性。就拿“台阶”与“楼梯”来说吧,它们虽都是“供人上下的”建筑物,但在实际日常生活与写作中的应用是有所区分的。经过细细比较可发现书本外的知识:“台阶”用于室外的建筑物,一般不用竹木制造。而“楼梯”用于室内的建筑物,可由砖、石、混凝土、竹、木等制造。根据对比分析同学们清楚地得出了明晰的结论:鼓山上的、重庆市内常见的上下设备是在户外山间开凿石头砌成或水泥等制成,所以得用“台阶”。而“奋斗,是实现理想的阶梯。”中的“阶梯”虽指的也是向上登攀的工具,但明显是书面语,所以还是用“阶梯”准确。一般地说“台价”、“楼梯”、“梯子”、“阶梯”“台阶”各有所用,不可互换。学生弄清了这几个词语间的细微区别,分清了它们相应间的关系,因而在日后的语言表达与书面表达上就更加准确,少出笑话了。 现代文中的词语有的还较贴近学生的生活实际,即使某些词语一时不理解还可以通过手边现有的工具书查阅。但在古文教学中,特别是古诗词的教学中就不那么简单了,因为古诗词中每一个字词都是经过作者深思熟虑填上的。它在相应的诗词环境中常根据诗词的意境有更深层的含义,要让学生理解这深层次的含义,历来是语文教学中的难点。但如果让诗词形象化就有助于学生的理解。什么是诗词形象化呢?也就是利用美术绘画的原理,让学生边理解诗词内容,边在头脑里构图,画面可以是一幅,也可以是连环画形式。 画面的内容随着对诗词的理解不断修改,以至完美。要让画面准确地反映诗词的意境,就要注意理解诗词中的“诗眼”、“词眼”。所谓的“诗眼”、“词眼”就是诗词中关键的字、词。例如初中语文第四册二十九课《古代诗词五首》中杜甫的《春夜喜雨》,最后一句:“晓看红湿区,花重锦官城”其中的“重”字,粗略一看只是“重量大”。而实际“重”写出了成都一带梅雨季节春花的特点——细细、密密久下不停的春雨蒙在花儿上,雨水慢慢聚集,久而久之汇成了小水珠,水珠渗入成瓢状的花瓣内,待花瓣内盛满了雨水,花就有了“沉甸甸”视感,因而显得“重”。当然通观全诗作者的用意很明显,写花的“重”是为了更好地表达诗人对春雨的喜爱之情。 做为有一定生活阅历的大人了解起这些似乎并不太难,但做为福州的初中生,虽然他们也年年见过梅雨,甚至也见过春雨中的花,可这时就很难将朦胧的生活经历与诗中的意境串接起来。为了让学生懂得怎样将现实生活与诗的意境接轨。我利用福州正是梅雨季节的有利时机,给学生出了这样一道题“《春夜喜雨》中最后一句‘晓看红湿区,花重锦官城。’的‘重’字用得太传神了,结合你观察到的春雨特点,试谈‘重’写得如何的妙?”出题之后我要求学生不要急于作答,鼓励他们认真观察梅雨及梅雨中花的特征,将现实的梅雨、花与本诗与朱自清《春》中写春雨的语句“像牛毛,像花针,像细丝,密密地斜织着,……”结合起来思考、分析。 出题的目的是为了拉近学生有限的生活知识与充满奥妙的书本知识的距离。用生活知识诠释书本知识;用书本知识观察生活知识。增加学生的生活乐趣,引发学生的学习兴趣。经过认真的观察分析,学生初步了解春雨中花的特征。有的学生甚至点出:春雨是极细的、极密的,触及到花上不应该用“滴”,而应该用“蒙”;花上聚集的雨水不应该用“流”到花瓣里,而应该用“渗”……思路打开了,兴趣激起了,就连平时极少发言的学生也谈起了自己的“高见”。最后同学们相互补充,圆满地完成了答案:“杜甫在诗中所写春雨是春天成都一带的梅雨,它既细又密。众所周知花是娇嫩的,如果下的是大雨,花早就被打落了,而春雨是慢慢地蒙在花上,随着时间的推移雨水越聚越多,慢慢地聚成水珠,渗入成瓢状的花瓣中,由于无撞击力,花瓣承受住了雨水的重量,加之轻风的作用,让人觉得沉甸甸的,所以杜甫用‘重’字表达,足见其传神之处了。”学生的准确回答是给我的最好回报,我从中看到了素质教育的无限生机。 实施素质教育要求教师不但要有丰富的教学经验,还要有丰富的生活经验。要做到这些教师就要深入生活,贴近学生,了解学生,消除代沟。素质教育说起来容易,做起来就不那么简单。提高学生的素质,首先要提高教师的素质。然而我们坚信素质教育在我国教育工作者的努力下一定能够取得辉煌的成果! 初中教育论文:初中化学教学中德育教育的融合策略 化学是一门以实验为基础的学科,培养学生的化学基础知识和基本实验技能是目前化学教学的主要任务,然而作为一名初中化学教师,既要完成教学任务,又要对学生进行德育教育,这是新时期新的课程改革的理念,所以我们在初中化学教学中有必要渗透德育教育。笔者近年来尝试在化学教学中开发德育教育的新渠道,取得了较好的效果,下面把我自己的做法写出来和大家一起分享。 一、求索化学学科发展的历史进程,探求开发化学学科的德育因素 在人类化学学科的发展史上,发生了很多的化学事件,这些化学事件给我们化学教师在教育教学中实施德育教育提供了很好的机会。如:为了给学生树立民族自尊心和民族自豪感,我通过给学生重点介绍中国是世界上对化学工艺发明和使用最早的国家之一,许多发明创造对推进世界精神文明和科学进步是有卓越贡献的。在近现代化学史上,我国的化学家也为人类社会的进步和发展做出了不可磨灭的贡献,特别是建国后,我国在化学工业上成果显着。例如:我国化学家在世界上首次合成了化学结构与天然物相同的核糖核酸,为人工合成生命物质迈出了新的一步;我国的化学家同生物学家合作在世界上首次合成有生物活力的牛胰岛素。同时,在化学课堂上,化学教师也可以向学生讲解国外的化学史实,使学生明白科学是没有国界的,科学是相连的,希望学生明白自己肩负的重任和使命,通过学习化学知识,为自己的将来,也为了自己能在未来的化学发展史上多作贡献。在国外化学发展史上,原子论的创始人、英国着名化学家道尔顿,在他的辛勤努力下,创立了原子说,原子说的创立对整个化学学科的发展起到了至关重要的作用。瑞典化学家舍勒具有顽强的学习精神,求真理,顽强不屈,刻苦钻研,结果合成了许多有机物同时发现了许多气体。如氟单质的制取,其间有不少科学家付出了艰辛的劳动,很多人中毒,有的甚至献出了宝贵的生命,然而科学家们还是前赴后继,毫不退缩,严肃认真,敢于创新。通过对化学学科历史的介绍,教育学生在生活和学习中勇于探索、不畏困难、尊重知识、团结协作、大胆质疑、实事求是、坚持追求真理的信念。 二、学化学业界英豪,开发化学德育教育标杆 化学界有很多杰出的英豪人物,我们可以把这些化学界的英豪人物作为我们在化学教学过程中的渗透德育教育的介质。中国化工之父侯德榜博士,从小学习勤奋,热爱祖国。留美后,为报效祖国,以赤诚的爱国之心回到祖国,在当时建起了具有世界先进水平的碱厂。“七·七”事变,天津沦陷,侯德榜态度坚决,不愿意和日本人合作,在他的努力下,经过多次的试验和摸索,历经多次的失败后,终于发明了“侯氏制碱法”,震惊中外,为中华民族争取了荣誉。1972年以后,侯德榜经常下厂调研,帮助解决技术问题,并讨论小联碱技术的完善与发展问题,呕心沥血,把自己的生命都献给了制碱工业。 启普是荷兰的一名药物商人,在中学时学过化学。他结合前人制作的气体简易装置,自行设计可以随时使反应发生或停止的气体发生装置,后人为纪念他,将他发明的装置叫做启普发生器。 化学老师向学生介绍这些着名的科学家的感人事迹,培养和熏陶学生热爱祖国、热爱科学的优秀品质。这样的方法很生动很具体,往往能收到事半功倍的效果。 三、结合现有规律、定律培养学生辩证唯物主义的观点 化学是一门以实验为基础的自然科学。在日常的教育教学工作中化学老师如果根据学科的特点能结合化学的内容对学生进行辩证唯物主义教育,有利于学生综合素质的提高和科学世界观的形成。学生如果形成了正确的人生观、世界观,在学习中学生就会运用辩证唯物主义的思想进行科学探究,掌握知识。如:在化学实验中,我们要求学生应该持有实事求是、一切从实际出发的态度,对于在化学实验中看到的各种现象要如实的反映,甚至是观察到的实验现象与所学到的理论知识不相符合的时候,学生应该认真分析、深入研究,实事求是的处理相关的数据,使学生形成辩证唯物主义思想观,掌握科学研究的思想和方法,提高自身的科学素质,培养创新能力。 如果形成了科学的世界观,学生就会在学习生活中使用辩证唯物主义的思想去发现分析解决问题。如:在讲《质量守恒定律》时,学生通过学习知道化学反应不会生成新的元素,只是生成新物质,自然界中的每一个化学反应都不是任意主观决定,而是客观存在,在学习中,使学生认识到:使水变成燃料;使铁生成铜,是不可能的事,是违反科学事实的。通过这样的渗透,学生自觉地运用辩证唯物主义的观点揭露伪科学的现象,将所学化学知识与实际生活紧密联系在一起。 四、把自然科学方法论的教育渗透在实验过程中 我在指导学生进行化学实验的探究的过程中,特别对学生进行引导,提醒学生注意,化学试验是有一定的研究程序而不是盲目地乱撞,即整个科学的探究过程应该是:提出疑问,进行猜想,设计实验,进行实验,观察记录,数据处理,交流评价,得出结论。然后用得到的结论指导进一步的实验。让学生在学习过程中,逐步形成科学的学习方法,使他们觉得自己也是在研究,增强学生主动性、兴趣性 。通过潜移默化,学生就会自觉地养成良好的、科学的学习习惯和方法。 化学是以实验为主的学科,在教学过程中培养学生的分析能力和观察实验的能力相当重要。我讲到酸碱指示剂时,结合教学内容讲了玻义耳发现了酸碱指示剂并不是偶然的的故事 ,这正是一贯认真观察实验的好习惯所带来的,结果从而教育学生认识到,实验是化学学习中的重要环节,但必须细致观察,尊重事实,认真思考。 总之,德育的内容丰富多彩,形式多样,教育的方式灵活多变。化学作为一门自然科学有其自身的德育教育优势,教师在化学教学中因势利导,结合学科知识对学生进行道德教育,用潜移默化的手段教书育人,就一定能够塑造出新一代既具有专业知识又具有高尚品德的合格中学生。 初中教育论文:浅析初中信息技术教育与艺术教育的整合 论文摘要: 随着全球信息技术和网络技术的发展,计算机已经深入到社会生活的每个角落,在人类的生产生活中发挥着巨大的作用。我国初中信息技术课程也紧跟计算机发展步伐,加入了诸多新内容。通过对初中信息技术教育与艺术教育的整合进行探析,以期对初中信息技术教育的发展及培养复合型人才提供有益的借鉴和参考。 论文关键词: 信息技术教育 艺术教育 整合 一、引言 信息时代的到来,使信息技术成为一个现代人必须具备的生存技能之一。如今,信息技术已渗透到了各个行业和领域,对我们的学习、生话、工作、思维等方式都产生了深远的影响。信息技术是一种工具式的可在其它学科得以充分应用,与其它学科完全结合的一门跨学科的课程科目,这种结合衍生出了许多新兴的技术和职业。如电子美工、动漫设计,电脑谱曲等。教育应面向未来,面向社会实际需求,培养真正有用,有实用技能的人才,这也是素质教育的宗旨,有基于此,我们应该在信息技术教育的启蒙、基础阶段让学生了解信息信息技术的社会性应用,认识到其与其它学科交融一体,让学生形成这种意识,培养其适应未来需要,社会就业需求的整合式信息技术技能,有基于此,笔者力图改观过去单一的,单纯化的信息技术教学方式和内容,根据初中课程学习和社会应用实际,探讨信息技术与艺术整合的方式和内容。 二、整合的科目类别和初步设想 信息技术与美术的整合。二者整合主要基于现今电脑美术的广泛应用和盛行,及由此产生的对电脑美术人才的需求,包括电子美工,动漫设计,游戏场景制作和影视视觉电脑加工等。由此整合的内容体现于四个方面,电脑美术背景知识和应用领域介绍,电脑美术作品颀赏,信息技术与美术的嫁接和常用电脑美术工具软件的学习使用。其中,前三者为基础内容部分,重在将学生带入电脑美术的世界,让学生形成对电脑美术的基本认识,引发其兴趣,最后者为基本技术也为整合学习的重点,将培养学生电脑美术制作的基本技能、技术,为以后的专业电脑美术学习打下良好基础,其作为一种启蒙,就如画画对画笔的使用一样,主要包括电脑平面美工、三维制作基本工具软件的认识,主要包括Photoshops、3DMax等主要电子美工工具软件的认识和使用。 信息技术与音乐艺术的整合。初中信息技术与音乐艺术的教育整合,主要体现在四个方面,即电脑音乐背景知识传授、音乐颀赏、音乐信息传播工具和音乐信息制作工具认识与感受。其中,音乐颀赏包括传统音乐能过信息技术的演绎表达和信息手段制作的音乐的颀赏;音乐信息传播工具主要介绍一些常用的代表性音视频播放工具,介绍其使用背景和效果,同时介绍音频文件的格式构成知识等,对于音乐信息制作工具的认识与感受,可通过对制作歌曲的软件认识和操作予以实现,如国产软件作曲大师V6.0将中国人常用的简谱、五线谱进行同时处理,实现音乐电脑化。可实例介绍作曲大师V6.0歌谱制作过程和效果。 三、初中信息技术教育与艺术教育整合的必要性和可行性 1.必要性 我国初中信息技术教育陷入了“教者无心,听者无奈”的困境之中。部分教师对信息技术教学积极性不高,学生的学习积极性缺乏。在这种情形下,将初中信息技术教育与艺术教育进行整合,既能增强初中信息技术教育的丰富性和吸引力,又能使学生的综合素质得到提升,造就适应社会发展的复合型人才。因此,将初中信息技术教育与艺术教育进行整合是十分必要的。 2.可能性 随着基础教育改革的不断深入,中小学素质教育进一步发展。在初中教育的低年级(包括初中一年级和初中二年级上半学年),学生们的学习负担和压力并不算很大,可以在素质教育的大背景下,充分利用这段时间开展信息技术教育。因而说信息技术教育与艺术教育进行整合在教学时间安排上是可行的。 同时,将信息技术教育与艺术教育进行整合,可以为部分学生初中毕业后进入中专、职高进行相关专业的学习打下一定的基础。例如,近年来,大学生就业率不是十分理想。另一方面,社会对从事电子美工的专业人员的需求大增,导致了电子美工的人员异常缺乏(齐鲁晚报等诸多报刊杂志都曾大篇幅报道),不少企业虽高薪求才,却无才可用的。在我国,电子美工人员的培养数量有限,国内从业人员的业务素质水平也大幅低于国外,症结在于电子美工需要双向复合型技术(美术和计算机作图相关知识),而我国在双向复合型技术人才的培养上存在诸多问题。为了使进入大中专院校的学生能更快更好地掌握电子美工的知识,可以在初中阶段的信息技术的课程里面加入相关的美术知识,提升日后学习电子美工专业的效率。由此可见,将信息技术教育与艺术教育进行整合,在促进初中生今后的发展方面是可行的。 四、初中信息技术教育与艺术教育整合的途径 1.学习新的教学理念,提高教学水平 现在的信息技术课不同于以往的计算机课,不单讲计算机知识,练习计算机相关操作,现在的信息技术课比以往的计算机课更正规化了。信息技术在中学阶段要以计算机技术为主,但绝不是以计算机科学知识为主,而是以应用计算机为核心的信息技术收集信息、处理信息为主。所以,要实现信息技术教育与艺术教育的整合,信息技术教师除了要掌握满足教学所需的信息技术技能和知识,还要提升自己的艺术修养和 文化底蕴,学习新的教学理念,掌握现代教学思想和模式,结合学科特点,具备教学组织、教学设计能力以及灵活的教学策略。 信息技术教师自身能将两者整合好,具备新的素质教育理念和较高的教学水平,才能在教学中自觉将信息技术教育与艺术教育进行有机整合,达到预期的教学目标,培养出高素质的人才。 2.精心设计,拓展思维 信息技术课更主要的是培养学生利用微机解决实际问题的能力。因此,为了实现信息技术教育与艺术教育整合,我们应当在原有课程基础上,充分利用学校现有的资源,进行拓宽知识面的教学。例如,将网络曲库应用于音乐课中,达到音乐鉴赏的目的;将美术教学的相关内容融汇与信息技术课程之中,使学生在电脑上完成绘画要求,教师将一些常用的绘图软件的使用方法传授给学生,这样既能兼顾美术教学的要求,又能增强吸学生们信息技术的应用能力,从而实现了信息技术教育与艺术教育的完美整合。 将信息技术教育与艺术教育进行整合,不仅能巩固学生们所学知识,还能促进学生们各种基本操作及适应能力的发展,将所学的知识与生话和社会更加紧密联系起来,提高了学习的积极性,增强了动手操作能力,为学生以后进入社会,从事相关的职业打下了坚实的技能基础。 五、结语 初中信息技术教育与艺术教育的整合不是一朝一夕的事情,融合的途径也是多种多样的。笔者在此只是进行了简单的探索,希望能对大家产生一定的借鉴和启示作用。 初中教育论文:初中英语课堂中跨文化教育的探究和渗透 论文关键词:初中英语课堂 文化差异 文化教育素材库 文化意识培养策略 论文摘要:如果学生只掌握了语言的运用,而不了解语言所处的文化背景,有时非但达不到交际的目的,还可能会产生截然相反的效果。本文旨在探究初中英语课堂中,如何将知识与文化背景结合,使学生更好的理解语言所处的环境,掌握与人交际的能力。 一、构建文化教育素材库 索材生成分课前预设和课堂中生成两种,下面列举几种素材生成的方法: 1.开发教材的文化教育价值 初中英语的教材是以中心功能话题来编排各个单元的。一般来讲,一个中心话题,一个单元。每个话题都或多或少涉及到西方的文化。学生往往按中国的思维习惯,文化习俗去套,结果语用不得体。教师要有一定的对文化差异的敏感度和知晓度。这样在学生即将遇到或已经遇到的差异问题就可以很好地处理。让学生能跨越这些障碍,实现跨文化交际。因此在英语教学中,除了阐释课文的内容,教师还要猜测课文内容引申的意义。由点联系到面,介绍英语的文化背景,尽量完整的把每单元所涉及的内容展示给学生。 2、收集有文化教育价值的好文章,好故事 教材是学生获取知识的一个途径,但教师在教学过程中也不能完全局限于课本。教师应想尽一切办法,利用一切可利用的资源(包括我们平常所用的一些练习)来拓展教材,延仲教材意义。文化教学是英语教学的重要内容,教师应该钊对不同素材认真备课,按照不同要求进行有机的文化渗透,必要的时候进行适当的文化补充拓展,使传授文化背景知识尽可能具体化、形象化。 3、从教师的视角关注日常生活中的小事情蕴藏的人情习俗教育价值 学习英语不仅要掌握语音、语法、词汇和习语,而且还要知道说这种语言的人如何看待事物,如何观察世界;要了解他们如何用他们的语言来反映他们社会的思想、习惯、行为;要懂得他们的“心灵之语言”,即了解他们社会的人情习俗。 教师在平常多留意日常生活中东西方文化的差异,在课堂上展示课文内容的同时,适时适量的穿插相应的文化习俗。通过文化的对比使学生在接受语言知识训练的同时也能慢慢了解一此英语国家的人们在行为举止、待人接物、生活方式等方面与中国人的异同,培养世界意识。 4、挖掘节日、纪念日等特殊日子的文化教育价值 课堂是一个模拟的舞台,学生要把所学的知识在课堂中表演出来,将来才能带着课堂中所学的知识和技能走向社会,投人到真正的跨文化交际中去。教师要懂得把文化带进课堂,尽可能多的介绍西方文化。在组织课堂活动时,可以设置一些特定的文化背景,让学生在这个模拟的舞台上尽情的展示自己的语言交际能力。这样的教学活动,可以帮助学生逐步提高结合社会文化背景来参与人际交往的能力。 我们教师可以多方位、多角度、多形式的充分利用这此材料,深挖其人情习俗并进行适当的拓展,增加学生对东西方人情习俗的理解。 二、初中英语课堂中英汉文化融合意识培养的策略 1,备课设计巧妙,做到“四维”融合 教学目标是教学活动的一项重要依据,而教学目标是我们教师在备课阶段设定的。在备课阶段,我们绝大多数英语老师在进行课时教学设计(备课)的时候,往往只从知识和能力、过程和方法、情感态度和方法这三个维度去进行设计,却往往忽略了文化教学目标。因此,在备课时候,我们应该将与所学材料相关的语言文化背景知识与培养学生跨文化交际能力作为一项重要教学目标,并巧妙地融人我们备课的教案之中。要充分体现英汉语言文化之问的明显差异,力争集悬念、新意于一体,做到“四维”融合。 2、创设文化氛围,做好又寸比分析 良好的英语文化氛围可以促进学生英汉文化融合意识的培养。我们可以结合各单元的语言功能项目,在课堂内通过放录像、显示具有文化标志的图片或实物,创设一定的社会文化氛围。 进行英汉文化的对比分析是培养学生英汉文化融合意识的主要方法。通过对汉英两种不同文化中交际规则及言语行为习惯的语用对比分析,有意识地展示两种文化的共性和差异,可提高学生语言表达的得体性与跨文化交际的能力。结合Go for it七年级上册Unit 1 "Good morning”的“介绍、问候”等语言功能项目,我告诉学生如何跟英语国家人士互致问候,向学生介绍英美等西方国家人士见面的礼节:多数讲英语的人初次见面时要说I'm glad to meet you.以识你很高兴。)分手时,他们会说It's nice meeting you.或Nice tomeet you.(能认识你很高兴。) 3,重视第二课堂,用好互联网络 中西方文化涵盖一个民族的方方面面,内容包罗万象。培养英汉文化融合意识,仅靠有限的课堂教学是远远不够的,教师还应该拓展课外第二课堂文化教学渠道,让学生充分利用课外时间来扩大自己英汉文化差异知识。因此,可以借助课外活动让学生欣赏或学唱英文歌曲;寒暑假阅读几本书虫系列的英汉对照简易本;组织英语角、英语晚会等学生喜闻乐见的形式,寓教于乐。也可以让学生收集一些有关英美国家的物品,如地图、邮票、广告、信函、钱币以及其他物品等。 在多层次的英语教学中,系统引人和加强文化融合意识的培养,是中学英语教学所必需的。只有尽量消除英语教学中英汉民族的文化差异,克服文化交际中“文化休克”现象,培养学生的英语语言交际能力的目的才能真正实。 总之,在英语教学中不能只单纯注意语言教学,而必须加强语言的文化导人,重视语言文化差异对语言的影响。只有这样,才能在实际中正确运用语言,真正达到我们英语教学的目的。 初中教育论文:时代元素与初中语文教育内容透析 教学对象在发展,时代在发展,教学内容也应顺应时代而发展,《普通高中语文课程标准》在课程设计思路中表示“为了适应高中教育发展的趋势,适应社会对人才的多样化需求和学生对语文教育的不同期待,高中语文课程必须体现时代性、基础性和选择性……”语文课是“人文性和工具性统一”的学科,其中“人文”在《辞海》中的解释为“人类社会的各种文化现象”,这里的“人”和“文化”两个重要元素以人类社会为背景、文化为主要载体;而“工具”主要反映在使用层面上。先说“人”,教学活动是学生、教师双边作用的过程。近些年被大家普遍认可的是“学生主体教师主导”论,认为教学过程应注重学生学习的主动性,教师起到积极引导的作用;另外由此引出一个较新的师生“双主体”论,认为教和学是相互促进的过程,教师和学生都是课堂教学的主体,双边互相依存。上述两种理论都强调了语文课堂教学中“人”的重要地位。 中学语文教学对象是不断发展着的青少年,他们渴望追求新鲜事物,如果语文教学内容在经典中穿插一些新鲜的时代元素必然能够激发他们的兴趣;再者,语文教学的施教者是引导学生或与学生共同发展的教师,其思想与时代同步才能与学生顺利沟通,对教学内容的重组自然要常换常新,一篇课文在十年前教学内容与十年后的教学内容完全一样便是停滞不前,自然也不会受到学生的认同,教师也觉得重复无味。再说“文化”,由于它的概念比较复杂,我们就采用泰勒在《原始文化》一书中提出的狭义文化经典学说,“文化是包括知识、信仰、艺术、道德、法律、习俗和任何作为一名社会成员而获得的能力和习惯在内的复杂整体。”而文化现象指人类文化发展过程中呈现出的某种外部状态和联系,它从一定程度上反映了人们某段时期的智力程度、生存方式、生活习惯,以及文化的发展方向。从通俗层面上来说文化现象从一定程度上合理地反映了时代精神。语文教学内容所要表现的文化自然是符合当下时代需求的文化,与时俱进才能有被接纳的可能性与实际应用性。 说到应用性,便不得不说到时代对语文教学内容“工具性”的要求。“工具性”即体现了语文的使用价值,经典的教材内容经过语文教师合理地重构,与时代同步,把陌生的知识与熟悉的元素结合起来,转变为学生的“熟人”,那么这些知识被使用的准确度和频度也就增加,语文知识的使用价值也会升高。利用时代元素重构语文教学内容需要教师捕捉以下几点要素:1.抓准时代流行元素使教学内容“潮流化”在这个被流行元素冲击的时代,电视、网络、杂志等传媒工具为我们带来了海量信息,一些受大众欣赏的流行元素集通俗和经典于一身,教师适当使用这些流行元素重组教学内容,老课新上,能够极大地调动学生的积极性。bbs、博客、短信、通俗音乐、选秀节目、影视节目、娱乐信息中的一些经典段落都可以拿来为语文教学所用。2.寻找青少年喜欢的时代符号为教学内容增加亮点青少年谈论最多的武侠、言情、漫画、hiphop文化、欧美音乐、网络文学中不乏优秀的作品可供教学使用。2009年北京高考作文“我有一双隐形的翅膀”正是由张韶涵《隐形的翅膀》作为话题来考查学生写作水平,金庸作品《天龙八部》入选高中语文读本,虽然引起了一些争议,但是并没有影响到学生对它的喜爱以及语文教学效果。3.精选现实生活大众信息使教学内容“生活化”随处可见的广告语、招牌还有热议新闻都是容易被忽视的对象,但是它们中相当一部分是与语文教学有着千丝万缕的联系。比如曾有一则房地产广告语“离繁华不远,距自然很近”,拿它训练学生品味词句的内涵十分贴切。还有蝶恋花、花想容、相见欢等引用词或词牌名的商店名也随处可见。4.慎用流行元素以免扰乱教学内容前段时间红遍网络的“杜甫很忙”、“包拯很忙”也是十分流行的元素,这些元素放在网络上供大家娱乐方可,但安排在语文课上便要三思。有一位实习教师讲《登高》这首诗时先让学生看了几幅“杜甫很忙”的图片,想以此来导入新课,可是在图片播放完之后,学生的情感已经不是这节课所需要的,于是教师用了将近十分钟的时间把学生的思想拉回到课上。这样不合理地使用流行元素非但没有成功地表现教学内容,反而弄巧成拙。综上,使用时代元素需要教育工作者平时多积累,合理地使用时代元素重建语文教学内容还需要教育工作者更多的实践和研究。 初中教育论文:初中学生信息技术教育 一、解决好学生接受信息技术教育真正意义上的兴趣问题 我们都知道初中阶段的信息技术教育具有着丰富的趣味性、课程的基础性等诸多方面的特点,初中学生接受信息技术教育亦具有调节性、应用性等特点。究其调节性而言,初中学生的学习亦是十分紧张的,每周接受一定的信息技术教育,坐到电脑前,岂不较好地调节了心态。所以,作为老师我们必须努力让学生去较为深刻地意识到接受信息技术教育的重要性。这样的问题靠我们去讲大道理是极不凑效的,信息技术教育中存在的问题我们还应当通过信息技术教育的课堂实践来解决,这样才既具有实在的意义,又能获取一定的效果。所以在平时的信息技术课堂中,笔者总是利用课堂教学的契机去较科学地渗透信息技术教育的作用、意义等,如让学生设置屏幕保护程序的密码,学生的兴趣都十分浓烈,但一开始就有不少学生出现了操作的失误。在这个时候,教师利用在机房的契机,向学生发去了共同的信息:信息技术作为一门技术,不是像游戏那样简单好玩儿,要想掌握好信息技术,必须潜下心来学习,要不刚才不是有学生在设置屏幕保护程序的密码,改变windows的外观显示时出现了误操作吗?学生们豁然开朗,信息技术不能简单地看作是打打游戏,它里面的学问可大着呢!我们必须踏踏实实地学习,才能去真正意义上掌握住信息技术。 二、解决好学生接受信息技术教育真正意义上的能力问题 平时的信息技术教育的课堂中,我们总不难发现,学生一进机房,用蠢蠢欲动来形容且极不为过,但是学生操作的效果又如何呢?应当说达到目的的学生不多,因为我们诸多的学生还是在未能去真正掌握其要领的基础上就去操作,往往是误操作的现象比较多。这就充分地告诉我们:在信息技术教育的课堂上,不能被学生坐到电脑前所迷惑,要让学生去真正意义上掌握住一定的要领,在充分具备能力的基础上再去进行操作。这样的教学如同我们其他学科的不去煮夹生饭、不去炒冷饭一样。要想提高我们学生的学习能力,要使得我们的机房里能够真正解决学生的学习能力问题,教师首先要树立的理念是以学生为中心。信息技术教育让我们充分意识到的一点是,计算机学科的实践性是相当强的,计算机的教学离开了实践是万万行不通的。所以我们必须在以生为本的理念下边讲边练,而教师则要少讲,学生要去多练,更为主要的是教师不能老是坐在电脑前,要走近学生,才能发现我们的学生,也只有在发现了我们学生的基础上,才会获取以生为本进而帮助学生的第一手资料,那就是谁需要我们去帮助,我们对谁又要实施怎样的帮助等。信息技术教育中也同样会出现诸多的问题学生,对于这些学生我们尤其要去认认真真地考虑提高他们接受信息技术教育的兴趣和能力的问题,应当充分地而又优先解决的问题是这类学生学习电脑的兴趣问题,不是说他们对学习电脑没有兴趣,而是说他们学习电脑的兴趣不够稳定。我们要想方设法保持他们的兴趣的稳定性,只有这样才能保证信息技术教育的大面积的丰收。 三、解决好学生接受信息技术教育真正意义上的创新问题 多年的教育教学的实践让我们深谙创新是民族进步的灵魂的深刻道理。民族需要创新,综合国力的发展也需要创新,我们的教育教学是为综合国力的发展去奠定人才基础的,那么我们的教育教学则更需要其手段和流程的创新。初中学生信息技术教育之手段和流程去如何达到创新与创造的目的呢?笔者在平时的教学活动中力图让学生去充分地做到在学习的活动中得以充分的觉醒,我们的信息技术教育学科决定了计算机是一门应用广泛的学科,它和我们的日常生活密切相关,电脑、MP3、手机、智能家电、网络、游戏、动画、未来参加工作的办公处理,甚至于天气预报……没有能够离开我们在接受信息技术学习活动中的创新学习的。其次,在具体的教育教学的实践活动中努力让学生去进行一定意义上的动手操作的实践,这实践性的活动并不是简单的在教师指导下的电脑方面的操作,而是一定意义上的相关制作性的东西。我们所教的学生从一定意义上讲,他们还未能涉猎与社会相关的创新创造的内容,但不等于就不需要我们的学生在信息技术教育的学习活动中去进行一定意义上的创新和创造性的活动,教育教学中我们完全可以通过对信息技术的实验性的活动,让我们的学生去增强实践的能力,学生是能够在具体的实践操作中提高自己的创新创作的能力的。教育教学的实践告诉我们,让学生去进行循环往复的实验,可以达到螺旋式深化的效果,为学生的创新思维,提升学生的创新品味去奠定良好的基础。 初中教育论文:国际初中学生数学和科学教育的现状和分析 我所于1989年2月参加由美国教育测试中心(ETS)组织的第二次国际教育成就评价课题,经过课题组全体成员三年多的紧张工作,完成了试卷分析和翻译、取样、预备性测试和正式测试、数据登录和处理以及撰写课题报告等项工作。现在这项课题已完成了全部工作。美国教育测试中心已于1993年2月在美国华盛顿召开记者招待会宣布了测试结果,美国各报都作了报道。部分参加本课题的国家和地区也分别公布了本课题各自的研究结果。 这项课题是对基础教育阶段数学和科学教学水平与教学环境的较全面的比较研究,是当今规模最大、测试技术最新的一项国际教育研究项目。参加的有我国、美、前苏联、英、法等19个国家的21个总体(我国台湾作为一个测试总体参加此课题研究)。我国大陆仅参加对13岁学生数学和科学教学水平的研究。本课题的研究结果,对于我们了解国内外中小学数学和科学教育实际情况,考虑课程设置和教学内容,学习和掌握国外教育科研的方法,特别是组织测试和问卷调查以及数据处理等定量化的方法,具有重要的参考价值。我们写的课题研究报告很快就会出版。 测试结果表明,我国大陆13岁学生(主要是初中一二年级学生)数学答题正确率远远高于其他国家,比我国台湾也高出7%。但是我国科学测试平均正确率为67%,在20个总体中居第15位,成绩偏低。这同当前世界各国中小学科学教育改革注重联系社会和生活,特别是向职业技术教育倾斜的发展方向不甚一致。 从数学和科学两科教学内容平衡的角度考虑,韩国和我国台湾的测试结果值得注意。韩国数学和科学测试成绩分别是73%和78%,我国台湾是73%和76%,两科总平均正确率比我国大陆高。我们还注意到,除我国科学成绩远远低于数学成绩以外,其他所有总体的科学成绩都高于数学成绩。这说明我们的数学和科学课程教学内容和要求很不平衡,有必要调整科学教育课程的内容和要求,加强中小学的科学教育及其与社会和技术的联系,以适应我国当前改革开放的形势。 此外,本课题对于影响数学和科学教学水平的社会、家庭和教学环境因素作了较全面的研究,得出了许多比较符合实际的、可供我们参考的重要结论。例如,学生看电视时间的长短与学生的数学和科学教学水平成正相关;学生的兄弟姐妹人数与数学和科学教学水平成负相关(我国独生子女比非独生子女的数学和科学测试正确率分别高出5.6%和7%);家庭藏书数量与数学和科学成绩成正相关;等等。 这项研究历时三年有余,我国课题抽样和测试工作涉及20个省市,居住的8.7亿人口的地区。测试地区广,任务紧,经费和设备短缺,但课题组克服了各种困难,跋山涉水,深入农村山区进行测试,日以继夜地工作,保证了各阶段科研任务准时完成。在课题取样和测试过程中,各地教育部门给予了大力支持,特别是各县市协助本课题工作的同志以及测试学校的师生,付出了辛勤劳动。在此向他们表示感谢。 随着科学技术的迅速发展,数学和科学教育同社会生产的联系日益紧密。数学和科学教育不仅给学生以实际有用的知识和技能,而且可以培养创造性的抽象思维能力和严谨的工作作风,有利于学生树立正确的世界观。由于各国数学和科学教育有许多共同点,教学改革的成果往往会超越国界影响世界各地的教育改革和发展。出于这些原因,60年代以来许多国家的教育科学研究人员组织了多次国际数学和科学教育的比较研究,这些研究的成果在各国引起了巨大的反响。 1987年,美国教育测试中心同英国、加拿大、韩国、爱尔兰、西班牙等国组织了第一次国际教育成就评价研究课题,对13岁学生数学和科学学习成绩进行国际比较研究。1988年发表了研究报告《不同的世界--国际数学和科学教育评价》。 报告发表以后在美国引起很大反响,因为在12个总体中美国的数学成绩最低,科学成绩名列第九。 1989年,美国教育测试中心组织第二次国际教育成就评价课题研究(简称IAEP)。这项研究的目的在于比较不同国家的学生学习数学和科学的成绩,以及获得优秀成绩的社会文化背景和教育环境。测试的学生分为两个年龄组:9岁和13岁。岁学生测试数学和科学,13岁学生测试4个项目:数学,科学,操作,地理。先后有19个国家(包括我国和美、加、英、法、前苏联等)的21个总体参加这项研究。考虑到我国地大人多和交通不便等原因,只参加13岁学生数学和科学教育的研究。 这项课题是对基础教育阶段数学和科学教育水平与教学环境的较全面的比较研究,是当今规模最大、测试技术最新的一项国际教育研究项目。对于我们了解国外中小学数学和科学教育实际情况,考虑课程设置和教学内容,学习和掌握国外教育科研的方法,特别是组织测试和问卷调查以及数据处理等定量化的方法,具有重要的参考价值。 一、第二次国际教育成就评价课题测试结果 第二次国际教育成就评价课题各总体于1991年3月完成正式测试和问卷调查。 第二次国际教育成就评价课题测试平均百分正确率数学科学总体 9岁13岁 9岁 13岁中国 80 67巴西福塔莱萨 32 46已西圣保罗 37 53加拿大 60 62 63 69英格兰 59 61 63 69法国 64 69匈牙利 68 68 63 73爱尔兰 60 61 57 63以色利 64 63 61 70意大利 68 64 67 70约旦 40 57韩国 73 73 68 78莫桑比克 28葡萄牙 55 48 55 63苏格兰 66 61 62 68斯洛文尼亚 56 57 58 70前苏联 66 70 62 71西班牙 62 55 62 68瑞士 71 74中国台湾 68 73 67 76美国 58 55 65 67 IAEP全部学生平均正确率63 58 62 67数学测试成绩最高的是中国。以下依次是韩国、中国台湾、瑞士、前苏联、匈牙利、法国、意大利、以色列、加拿大、苏格兰、爱尔兰和英格兰。这些总体的平均成绩都高于全部测试学生的平均正确率58.3%。测试成绩低于58.3%的有斯洛文尼亚、美国、西班牙、葡萄牙和约旦,最低的是巴西圣保罗和福塔菜萨以及莫桑比克。 初中教育论文:分析初中物理中的素质教育 初中物理素质教育已推行多年,但依旧任重而道远,如何提高初中物理教学水准值得每个老师深思。老师们要提升研究能力,不断完善教学方法,只有这样,才能更好地促进初中物理教学水准持续、健康和稳步的提高。 一、自主学习法的演绎 自主学习应该建立在一个开放和动态的环境之中,这样才能促使更多的学生主动投入到学习中。 1.有效的策略辅导 虽然倡导自主学习,但是教师仍然是学习的主导,同时也能缓解压力。作者认为,进行自主学习的策略辅导,可以尝试以下方法:分清重点、善于反思、善于总结等。并且,随着课程的变化,教师还可以对理学习策略进行及时调整。总之,要提升初中物理的教学质量,不仅仅是通过考试成绩来体现的,更重要的是体现在学生学习能力的提高上。 2.强化与学生的交流 加强交流主要是指教师和学生多进行思想上和语言上的沟通。经过有效的交流,都会让教师和学生感受到自我提高。尤其是在这个信息异常丰富的时代,不善于交流就无法摄取新的养分,这对学生自主学习意识的培养是大有弊病的。学生只要善于交流,便会主动地学习科学文化知识。所以,教师要加强和学生的交流,一方面以自身的好学对学生加以熏陶,另一方面,通过交流及时了解学生的疑惑以便做到有的放矢。 二、积极培养学习兴趣 物理学是一门自然科学,它是以揭示自然规律为主旨,更能给人们带来乐趣。因此,笔者认为,在日常教育教学中,积极培养学生学习物理的浓厚兴趣是学好物理的不二法门。 1.培养兴趣的血脉 物理学的特点是实验性特别强,诸多知识都要靠实验来证明,然后得出结论,这样学生易接受,更易听懂,同时大大增强了学生学习物理的兴趣。帮助学生创设特定的观察氛围,让学生自我观察、自我分析和自我得出结论,然后老师再加以总结,一节课程轻而易举地完成了,学生也乐不思蜀,而且通过特定的观察氛围让学生身临其境地感受到物理并非高不可攀而是妙不可言。从此,学生不仅产生了浓厚的兴趣,也树立了百折不挠的勇气。 2.培养兴趣的灵魂 有时,我们惊奇地发现,身边的众多生活现象都与物理知识有着千丝万缕的关联,我们可以从身边到课堂,再从课堂到生活,这样既能使学生学起来游刃有余,又自然而然地提高了学习物理的兴趣。在团团的迷雾中,同学们的讨论氛围异常浓烈,在教师的有效引导下,把一些抽象性的问题形象化和具体化,同学们争先恐后地列举实例。正是这种兴趣的动力使物理学习迈上了一个崭新的高度。 三、实验教学法的运用 “物理学是一门以实验为本的自然科学,具有很强的趣味性和生活性。”国内的物理教学注重逻辑思维的训练。实验对物理学日后的发展具有举足轻重的作用,但是目前实验教学中仍然大量存在着实验方法陈旧化、实验过程简单化、实验结果唯一化的现象。结合学生实验能力的掌握情况和中考的改革趋势,作者认为初中物理教学的改革刻不容缓,应该从以下方面入手: 1.注重物理实验细节的把握 每一个实验都有各自的设计思想,一个成功的实验,其设计思想总包含着对已有知识的灵活运用和创造性构思。引导学生领会前人的实验设计思想,是培养学生具有设计实验能力的有效途径。比如,在做“验证牛顿第二定律”实验时,为什么要使长木板倾斜以平衡摩擦力?……借此来诱发学生积极思考,使之理解物理实验的严谨性和科学性,避免养成学生的侥幸心理和懒惰心理,最大程度地挖掘学生的思维能力。 2.夯实物理实验的基本功 物理实验基本功主要包括实验的基本理论、基本技能、实践方法三部分内容。在教学实验中,教师要注意实验的的规范性,讲究实验的趣味性,注重实验教学的启发性。做分组实验之前,教师应要求学生必须提前对本次实验原理、各种器材名称、实验步骤等有所了解。实验原理是物理实验的关键所在,是实验科学性的基本保证,是能否突破实验难点的关键,是能否领会实验设计思想的基本前提,是教学设计者的落脚点。实验原理是物理实验预习中最容易被忽视的一部分,因为原理是具备一定抽象性和概括性的知识,如果学生不善于挖掘其本质,很容易如坠云雾之中。教师要充分重视物理原理对物理实验的指导性地位,使学生真正掌握实验的关键、操作要点,合理地选择实验器材和实验条件,正确地分析数据、得出结论,正确地进行试验的改进。实验器材是物理实验的基本物质材料,是物理实验成功与否的关键所在。实验器材的正确选择,才能确保物理实验的正常运行。实验步骤是物理实验成功与否的关键,一旦顺序颠倒,轻则实验成果毁于一旦,重则对学生的身体造成损害。所以,学生一定要夯实物理实验的基本功,以正确的理论做指导,物理实验才能持续开展。 总而言之,在素质教育的大背景下,一定要勇于打破传统教学模式,积极领悟新课改的精髓,在现有基础上勇于开拓创新,进而达到提升学生综合素质和优化物理教学的双重目标。 初中教育论文:初中化学教学中渗透思想教育初探 一、渗透的必要性 我国教育要培养的是:有理想、有道德、有文化、有纪律的社会主义事业接班人。他们不仅要有良好的文化素质,更需要有较高的思想素质。潜移默化的作用是巨大的,思想教育工作应该同学校工作中最大量、最经常的教学活动融为一体。《中学德育大纲》明确指出:“各科教师均要教书育人,寓德育于各科教学过程的各个环节之中,把德育大纲的贯彻实施看成是各科教师的一项重要任务。”因此,在化学教学中渗透思想教育,是化学教师责无旁贷的责任。 二、渗透的可能性 现行化学教科书中蕴含着丰富的辩证唯物主义观点,是爱国主义教育、环境保护教育、意志品质与理想前途教育等思想教育的素材,只要教师努力挖掘,并积极地从其它书报上收集相关材料,适时地插入,就可以使化学教学与思想教育有机地结合起来。 三、渗透的内容 1.辩证唯物主义教育 通过化学研究的对象与具体物质及物质变化的教学,使学生逐步认识和形成世界是物质的,物质运动是永恒的观点。在分子、原子、离子知识的教学中,引导学生认识物质世界的层次结构,认识物质的基本性是无限可分的,但就其各个层次来说又是不可分的。这种可分与不可分,组成了千差万别、丰富多彩的物质世界。 2.爱国主义教育 我国灿烂的古代文明,在化学科学技术上的伟大成就及对世界文化产生的深刻影响,是使学生树立民族自豪感和民族自尊心的最好素材。 3.环境保护教育 环境问题已经是一个全球性的问题,这是涉及到人类的生存与发展的重大问题。因此,世界各国已纷纷建立有权威性的国家环境保护机构,制订环境保护法律和进行庞大的治害投资。我国与世界上许多国家一样,环境保护事业已经走向了法律化。在众多的环境污染因素中,由化学品所造成的污染最为严重。因此,在化学课上向学生介绍一些化学与环境污染知识,进行环境保护教育是非常必要的。 4.意志品质与理想前途教育 兴趣是最好的老师。可通过介绍化学与振兴家乡经济的关系,祖国现代化建设的宏伟蓝图及科学技术发展的美好前景等,以激发学生对科学技术的兴趣。并教育学生,这些美好的未来,必须依靠同学们扎扎实实地从现在做起,努力去开创,坐享其成是等不来的。使同学们明白自己肩负着重任,从而树立起为振兴家乡经济,为建设伟大的社会主义祖国而努力的远大理想,以促使他们自觉并努力地学习。 化学实验是培养学生具有良好行为习惯和优良品质的重要途径。 初中教育论文:谈初中语文学科中如何渗透德育教育 一、教师要提高自身的德育素质 孔子曰:“其身正,不令而行;其身不正,虽令不从。”教师要培养学生成为理想远大品德高尚有奉献精神的人,首先要做到严于律已,言行一致,表里如一,以身作则,谈吐优雅。要知道,教师的言行举止,精神面貌,语言态度、思想作风都对学生具有渗透性,起到言传身教、潜移默化的作用。因此,教师要不断提高自身修养,珍重自己的形象,尊重自己的人格,用教师的职业道德约束自己,提升德育素质,使本身成为学生的一本活的德育教材。 二、在教学中渗透爱国主义教育 爱国,是理想之根,事业之本,我们都是社会中的人,应该热爱自己的国家,竭尽全力为祖国服务,有了炽热的爱国热情,就一定能够胸怀祖国,心系人民,在语文学科中蕴含着生动的、丰富的爱国主义教育因素,如教授《谁是最可爱的人》一文时,先让学生阅读课文体会到在朝鲜战场上,志愿军战士那种为国家、为民族那种强烈的爱国主义精神,进而启发学生,在今天的和平年代里,我们是否还需要这种精神,以及如何以实际行动去爱国,让学生结合实际谈谈自己的体会,进一步增强学生的爱国意识。 三、在教学中渗透集体主义教育 人民群众是历史的创造者,是社会实践的主体。因此,学生要正确理解个人与集体的关系,处理好个人与集体的联系,让学生树立集体主义观念是德育教育的重要内容,如讲授《斑羚飞渡》这篇课文时,先让学生整体感知内容,一群斑羚为了保证种群的生存,心甘情愿地选择死亡,让年轻的斑羚获得新生,通过这个事例,使学生感受到斑羚身上折射出来的团队精神牺牲精神,从而教育学生在现实生活中,更需要这种集体主义精神。 四、教学中渗透生命意识教育 当前,有少部分的初中生由于缺乏对生命的认识,不珍惜自己的生命,把生命当作儿戏,吸毒、泡网吧,轻生,打群架致伤,无视交通安全,闯红灯的事故时有发生,常见于报端,针对这一情况,在学习《热爱生命》一文时,教育学生不要因为生之本质在于死,就任意把生命浪费,而是要充分利用时间,珍爱生命,做事三思而后行,切实做好每一件事,为祖国为人民作出应有的贡献。 五、教学中渗透环保教育 环保教育是新形势下学校教育面临的一大新课题,日趋严重的环境污染,被严重的生态平衡等环境问题已成为相当突出的社会问题。在初中语文教学中,有必要对学生进行环保教育,如在学习《喂,出来》中让学生认识到环境污染对人类带来的危害及不良后果,再联系近年来,西北地区发生的“沙尘暴”还有一些地区因工程开挖、堆载、爆破弃土等引发的地质礼灾害有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷给人民造成的巨大的灾害,让学生知道当下必须从身边做起,从一点一滴做起,保护好生活环境,实现天长蓝、地长绿,水长青。 六、教学中渗透审美教育 法国艺术大师罗丹曾说过:“美到处都有,对于我的眼睛,不是缺少美,而是缺少发现。”现行的语文教材不乏有一些文质兼美的名篇佳作。在作家笔下有多姿多彩的世界,有丰富的情思,有精巧的构思,有优美的语言,教师在备课时,需要悉心钻研教材,挖掘教材中的审美因素,引导学生品味,感悟其中的魅力,如《苏州园林》、《中国石拱桥》等作品也写得很美,描绘性的文字,褒扬赞美的感情,极有吸引力的艺术情趣是很好的美育教材,通过学习,使学生进一步感受美,欣赏美,创造美,评价美,从而达到陶冶情操,美化心灵的作用。 七、教学中渗透诚信教育 “人无信而不立。”中华五千年的历史,文明源远流长,精神遗产洋洋大观,就其精髓也可谓丰富而多彩,其中一点便是“诚信”也被奉为中华民族做人之根本,她一向是中国人引为自豪的美德。诚信缺乏不仅对我国经济社会造成不利影响,而且也严重危及到青少年的健康成长。在农村,初中学生的诚信状况不容乐观,说谎,抄同学作业甚至出钱雇同学完成作业,考试作弊,且花样不断翻新,长此下去后果不堪设想,作为教师,有必要在教学中加强诚信教育,如讲授散文《信客》时,文中作者刻画了一个受人敬重的信客形象,赞美他任劳任怨、诚信无私、正直善良的高尚品质,这种诚信是需要大力提倡的,作为新时代的中学生,更应该把自己培养成为一个诚实守信者,奉行“君子戏言”“行必信,行必果”。 八、教学中渗透理想教育 理想是奋斗的目标,能给学生前进的动力,不断引导和激励他们去学习和工作,目前在学校中,有部分学生学习目的不明确,态度不端正,得过且过,心里感到空虚和迷茫。为此就要把理想教育融入教学中,如钢琴家贝多芬为了自己酷爱的事业,不畏艰苦、刻苦创作最终成为钢琴家。在《藤野先生》一文中作者鲁迅年轻是学医的,可后来弃医从文,最终于成为我国一大文豪,通过这个事例应教育学生,象鲁迅那样把个人的理想与祖国的需要结合起来无形中使学生受到良好的理想教育的熏陶,并为理想去奋斗。 九、教学中渗透责任教育 社会主义荣辱观的提出,其背影于现在社会上责任意识缺乏的危机。当今的中学生,大多是独生子女,父母太宠爱以致他们经不起坎坷,挫折,缺乏迎难而上的信心和勇气,缺乏对自己、对父母、对学校、对社会应有的责任感,难以担当起时代,国家赋予的责任。身为语文教师,应注意把学生的这种不良行为扼杀在萌芽状态,如在学习课文《散步》时文中表现了作者肩上肩负的承上启下的使命感和责任感,感受到作者的高尚的品格和独特的人格魅力,思想情操得到陶冶,增强对自己对他人和社会的责任感。 总而言之,德育的内容相当丰富,渗透的方法多种多样,语文教师在培养和提高学生语文综合能力的同时,要注重德育渗透,善于挖掘教材,联系实际,不断发展并增添新的内容,因势利导,常抓不懈地对学生进行德育教育,使“文”与“道”两方面获得相得益彰的效果,在新形势的大语文背景下谱写崭新的一页,全面提高民族的素质教育。 初中教育论文:初中政治教育质量的确保方法 一、分析教学误区,改变教学方法 进行政治教学改革,认清政治教学的主要目标,即教育、培养学生,为他们指明前进的方向。教学改革的第一步就是要改革教育方法,我们要用现代的道德标准去要求学生,要把政治教育与社会和生活紧密联系起来。并在教学中适当地使用一些真实的生活案例,从而让学生更好地理解政治教育的内涵,感受政治教育的魅力,学会理智地面对、解决问题。一名初中生的社会经验并不多,也没有完全形成正确的是非观,所以很容易被一些不正确的观点所误导,从而走上错误的道路。因此,在政治教育的过程中,我们一定要让学生感受到社会的温暖,教会他们判断是非曲直的方法。同时,教师还要尽可能地寻找机会让学生走进社会,在实践中对学生进行政治教育,通过实践中的实例教会学生做人做事的道理。除此以外,我们还应该改进传统的考试模式,书本知识固然重要,但是能够让学生将知识运用到实际生活中才是我们政治教育的最终目标。传统的考试并不能让学生将所学到的知识转化为他们自己的东西,我们可以适当地在考试中增加一部分实践题。例如,我们可以让学生开展社会调查,或者让他们把学到的知识用小故事或其他形式展示给大家等。通过这样的方式进行考核,不仅可以改变学生传统的考试观念,还可以使政治教育变得更加实用,这才是我们政治教育所期望达到的效果。 二、注重案例分析,提高学生素质 在初中政治教育过程中,我们应该不断地为学生展示新题型,让学生通过练习各种题型来提高自身的综合素质。教师在教学过程中应该有意识地收集一些适合锻炼与发展学生能力的案例,让学生对案例进行分析,并发表自己的观点。在分析案例的过程中,学生可以有独立思考问题的空间,这样不仅丰富了学生的学科知识,还可以让学生学会从容地应对和处理生活中遇到的问题。通过不断地交流与分析,学生从案例中吸取了经验知识,拥有了自己独特的见解。而且,学生在分析案例的过程中,不但不会感到政治课像以前那样枯燥乏味,大大增加了学习政治的兴趣,而且学生还可以通过案例分析来认识自身存在的问题,并加以改正,从而使自己不断地得到完善。由此可见,将案例分析与课堂教学结合起来,不仅可以更好地发挥学生的主体地位,同时也是对学生进行政治教育的一种新形式。 三、评价标准科学化,政治教育完善化 目前,我国课堂教育的目的还是以应试为主,政治教育也不例外,这就大大降低了政治教育的效果。有些学生为了取得优异的考试成绩,每天都抱着书本学习,不愿踏入社会与外界进行交流,这就导致一部分学生的生活与外界社会脱轨。为了鼓励这些学生走入社会,我们应该改进考试评定的方法,综合多种方式进行成绩的考核,形成客观的评定结果。例如,我们可以将学生的课堂表现、同学及家长的评价都作为对学生考核的一部分,并对积极回答问题、阐述自己观点的学生进行加分鼓励,这样就会使学生积极踊跃地回答问题,从而活跃了课堂气氛。 四、开卷考试有利有弊,推陈出新再创佳绩 目前,我们的初中政治开卷考试对学生的能力要求比较高,简单地抄写书本上的内容并不能取得理想的考试成绩。开卷考试的考试题目较为综合,涉及的知识面更加宽广,不仅仅局限于书本知识,需要学生拥有大量的背景知识,并注重将知识与实际结合起来。此外,考试题目中还经常涉及一些时事热点话题,这样就可以让学生积极地通过各种方式了解社会、关注社会,把观看新闻、收集新闻当成一种爱好。但是开卷考试同样也存在弊端,一些学生把开卷考试看得极其容易,再加上其他学科的课业繁重,许多学生就开始不重视政治课程的学习,把时间留给其他科目,从而使初中政治教育得不到保障。而且,大部分学生在答题时都没有创新意识,只会循规蹈矩,按照教师所教的应试方法进行答题,在案例分析中所用的案例、阐述的观点也基本相似,以至于政治教育变得僵化,使我们看不到政治教育的成效。如今,在政治教育改革的引领下,我们的政治教育方式及政治考试形式已经有了很大的提高,并且在一定程度上取得了教学的新突破。要想让政治开卷考试更持久地进行下去,我们需要坚定自己的目标及方向,突破旧思想对教育改革的束缚,勇敢地面对开卷考试存在的问题,并采取切实有效的措施加以解决。我们要明白,开卷考试的方式可以更好地让学生放下考试的包袱,积极地参与到社会实践中去,用实践的方式向我们展示他们在政治课堂中学到的知识。总之,要想确保初中政治教育质量,我们就要去除旧思想旧观念,用新时代的理念引导和教育学生,并把课堂与社会联合起来,通过开展多样化的教学活动来培养学生正确的价值观和高尚的道德观,从而为学生今后步入社会打下更坚实的基础。 初中教育论文:初中化学教育方法的选择 本文主要从以下几个方面进行分析,介绍如何正确选择初中化学教学方法。 一、结合学科实际选择教学方法 化学课程在初中义务教育中,是一门基础性学科。是必须要学好的学科。所以,首先要做的就是培养学生对化学的学习兴趣,使学生掌握基础的化学知识与技能。身为中学化学教师,需要在教学活动中,将学科知识与学生的生活实际紧密联系起来,并让学生直接参与到各项教学活动中,让其主动去发现、分析并努力去解决问题。如可以从学生们最熟悉的电、酒、醋等生活用品入手,并在研究这些物品的过程中引入物质概念,让学生能够掌握物质的性质、变化规律和成分等知识。学生们也会因为这些内容是他们所熟悉的,进而对其产生学习兴趣。 二、结合教学实际选择教学方法 通常来说,完备的教学设备及优良的硬件设施系统,不但反映了一个学校的实力,同时对开展教学活动也更有利,这一点在化学教学上是格外突出的。所以,在进行化学教学时,应按照学校教学设备方面的实际情况制定教学方法。由于化学是一门需要不断进行实验的科学,所以在化学教学过程中应该积极组织学生进行化学实验,对学生的动手能力进行培养,让学生通过实验对物质的变化有一个清晰的认识,能够从实验中发现、分析并科学地解决问题。这不但让学生的实验能力得到了提高,同时也能使学生对学习化学更感兴趣。 三、结合学生实际选择教学方法 在教学过程中,学生占据的是主体地位,教师则是引导者,而真正成功的教学,就是教师的“教”和学生的“学”能够完美地结合在一起。所以,教师在选择化学教学方法时,学生的实际情况是必须要考虑的,最起码要对每一个学生都有一个基本的了解,这其中包括学生的年龄特点和个体特点。年龄、生活环境、所处地域、家庭条件等因素都使学生在综合素质方面有所差异。针对这些差异,教师应该让教学方法更具有时效性与灵活性,要保证学生的参与,引导学生积极同他人进行交流与合作,让其在相互帮助、共同努力的氛围中获得知识、锻炼能力。 综上所述,初中化学教学是一个十分复杂而重要的过程,教师应认真对待,积极努力去探索合适的教学方法,并在实践中加以应用,让初中化学的教学效果得到有效提高。 初中教育论文:环境科学教育在初中生物中的作用 如:七年级上册第一单元“生物与生物圈”中,在学习生态系统的概念时,教师就可以指导学生通过对一片草地、一个池塘、一块农田等生态环境的研究,学习调查和观察的方法,加深对生物与环境关系的认识。生物与环境关系的知识,对于学生形成热爱大自然、爱护生物的情感,理解人与自然和谐发展的意义以及提高环境保护意识十分重要。 一、关注热点,在课堂教学中渗透环境动态信息 在电视、报纸和网络上,随时可见有关环境、生态的新闻。教师在平时应注意收集相关信息,特别是热点信息,在教学中适当的引入,引发学生思考。如:七年级下册第四单元“生物圈中的人”第三章第一节“呼吸道对空气的处理”中,向学生提出了一些问题:“什么是PM2.5?这项指标的监测有什么意义?“”你知道2012年年底至2013年年初发生在我国京、津、冀地区的雾霾天气的成因吗?它给当地人民带来什么危害?”等。将这些有关环境的动态信息引入教学过程,从而引发学生思考,拓展学生的知识面,激发学生的求知欲,增强学生的环保意识。 二、开展活动,让环保意识渗透在学生的习惯中 养成良好的环保习惯,是我们进行环境教育的最终目的。俗话说“:眼过千遍,不如手过一遍。”环境教育是一门实践性很强的教育。因此,除了在课堂上渗透知识和关注动态外,还需要创造机会,让学生贴近生活、贴近自然,让环保意识渗透在他们的习惯中,在不自觉中养成良好的习惯。教师可以尝试组织以下类别的活动来激发和培养学生的这些意识和习惯。 1.积极开展社会实践活动 (1)在各种纪念日,如“地球日”“植树节”等开展各种形式的宣传活动。如,组织学生投校园广播稿,办相关黑板报,开办小型展览会,为学校树木挂牌等。(2)开展各种调查活动,如,调查校园、小区内的植被种类和分布,调查本地水污染、空气污染情况等。(3)鼓励学生积极参加与环保相关的公益活动,增强学生的社会责任感和主人公意识。 2.规范日常行为 (1)通过日常教学,让学生了解哪些是环保行为,这些行为虽然不起眼,但如果人人做到,却能改变我们的环境和生活。(2)倡议学生力行“节约”,从一滴水、一度电、一粒米饭等小事做起,让学生针对各种环保行为自制每日达标表格,并采用监督评议机制,一周一小节,评出“环保标兵”。总之,环保教育与可持续发展教育是学校素质教育的重要内容,是生物学科对学生进行学科素质教育的主要着眼点。青少年是未来社会的主宰者。生物教师要努力发挥自己的学科优势,为培养21世纪的合格公民而贡献自己的力量。 初中教育论文:浅谈初中化学素质教育 一、初中化学素质教育的目的 九年义务教育初中化学教学是化学教育的启蒙教育,必须贯彻“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”的方针。通过对学生进行部分物质的组成、结构、性质及变化规律等化学基础知识的教学,全面提高学生的思想道德素质、科学文化素质、身体心理素质、劳动技能素质等,为学生参加社会主义建设和进一步学习打好初步基础。 二、初中化学素质教育的要求 1.加强思想政治教育,提高思想道德素质 在中学化学教学中,结合本学科的特点,对学生进行爱国主义、集体主义和社会主义思想政治教育,近代史和现代史教育,国情教育,辩证唯物主义教育,环境保护意识教育,破除迷信教育,艰苦奋斗、立志建设家乡的教育,逐步树立科学的世界观和为人民服务的人生观。 (1)爱国主义教育 爱国主义是中华民族的优良传统和崇高的品德,是社会主义建设的巨大推动力。在化学教学中大力宣传我国古代在化学工艺方面对世界科学技术发展的重大贡献,介绍新中国在化学工业、科学研究方面的巨大成就。如课本第4页介绍我国是世界上具有悠久文明的国家之一;第111页介绍我国在1800多年前就发现了石油;第118页介绍我国1992年的钢产量居世界第四位;第172页介绍我国著名化学家侯德榜和他的制碱法等。增强学生的民族自豪感和自信心,树立热爱社会主义祖国的思想感情。 (2)国情教育 在化学教学中让学生了解我国虽是世界悠久文明古国,但解放前连煤油、火柴、烧碱都要从外国进口,解放后,特别是党的十一届三中全会以来我国石油、化学工业和科技方面取得的伟大成就,还应介绍本地区经济发展的现状和前景。从而使学生树立为繁荣祖国科技,发展经济而刻苦学习的信心。 (3)辩证唯物主义教育 辩证唯物主义哲学是研究自然界、社会和人类思维发展的普遍规律的科学。我们要运用辩证唯物主义的观点和理论进行初中化学教学。利用燃烧、爆炸、缓慢氧化和自燃等知识,教育学生了解内因是物质变化的根据,外因是变化的条件,外因只能通过内因起作用。运用物理变化、化学变化、质量守恒定律等知识,让学生了解量变和质变、对立统一规律等辩证唯物主义观点。 (4)环境保护意识 教育科学技术的发展改善了人类的物质生活条件,也对环境造成了污染。学习化学的目的之一,是要用化学知识进行环境治理。在教学中可以结合空气、水的污染和防治,水与人类的关系等内容的讲授,让学生了解环境污染的原因,及防治污染的知识。此外,在演示实验和学生实验过程中,教育学生正确处理废水、废气、废渣,养成保护环境的良好习惯。同时应让学生走出课堂,了解我们生活的环境状况,宣传保护环境的重要意义,积极参与治理环境的活动,培养学生关心自然、关心社会的情感。教学中还要结合化学反应产生的现象、反应的本质等知识的学习,对学生进行破除迷信的教育,对学生进行文明行为的养成教育。 2.全面培养学生能力,提高科学文化素质 初中化学教学中要处理好知识、技能和能力的关系。知识和技能是学生形成能力的基础,而能力是学生掌握知识和技能的必要条件,是提高学生科学文化水平的重要因素。在教学中要培养和发展学生的观察能力、实验能力、思维能力和自学能力。要重视化学基本概念的教学,既要注意概念的科学性,又要注意概念形成的阶段性,引导学生不断加深对概念的理解和运用的能力。要加强化学用语的教学,重视元素化合物知识的教学,引导学生理解元素化合物知识间的内在联系,了解一些元素化合物的性质、制法和用途间的联系,加强化学基本概念和原理对元素化合物知识学习的指导作用。学习一些化学实验和化学计算的基本技能,初步认识化学在实际中的应用,并能引导学生初步运用化学知识解释一些简单现象和解决一些简单的化学问题。 3.教育学生全面发展,提高身体心理素质 在化学教学中,教育学生要树立自信心,克服自卑感,勇于战胜困难,树立百折不挠的坚强意志。要培养学生学习的主动性,勤奋善学、实事求是、严谨认真的作风,遵纪守法、勤俭节约、团结互助的品德。培养学生健康的审美观点和审美能力,陶冶高尚的道德情操,关心学生的体质和健康,重视非智力因素的培养,提高身体心理素质,让学生在德育、智育、体育、美育等方面全面发展。 4.培养学生动手能力,提高劳动技能素质 加强实验教学,培养学生动手能力,运用实验教学激发学生学习化学的兴趣,帮助学生形成化学概念,获得化学知识和实验技能,培养学生观察实验现象的能力,引导学生设计、组装实验,启发学生的思维。实验中要严格要求,操作要规范,科学合理,注意安全。培养学生实事求是,严肃认真的科学态度和学习方法。鼓励和 指导学生自己动手做一些家庭化学小实验,帮助和支持学生适当参加一些社会实践活动,进一步激励学生学习科学的积极性和探索研究的精神。三、素质教育的方法和途径1.认真学习教育理论,提高教师素质教师要认真学习《中国教育改革和发展纲要》,学习和研究教学大纲,真正认识到九年义务教育改革的核心问题是实施素质教育,使初中化学教学从“应试教育”转向“素质教育”,树立素质教育观点。素质教育是以全面提高公民思想道德、科学文化、身体心理和劳动技能素质,培养能力,发展个性为教育目的。教育改革和素质教育对教师提出了新的更高的要求,教师是人类灵魂的工程师,必须努力提高自身的思想政治素质和业务水平,热爱教育事业,教书育人,为人师表,积极参加教育改革,精心组织教学,不断提高教学质量,培养高素质人才。 2.研究教学大纲,用好化学教材九年义务教育初中化学教学大纲规定了初中化学教学目的、内容和注意事项,新教材体现“教育要面向现代化,面向世界,面向未来”的精神,妥善处理传统知识同现代科学知识的关系,充实学生能够接受的现代科学知识,新教材遵循学生身心发展规律,选择教学内容,适当降低了理论概念的难度,删去了繁杂的化学计算,加强了实验教学。在教学评价方面列出了“常识性介绍”,“了解”,“理解”和“掌握”四个层次的基本要求。只有认真学习新的教学大纲,研究新教材,明确和掌握教学内容的深广度,使之难易适度,减轻学生不必要的负担,真正用好教材,培养学生的能力,为提高民族素质奠定良好的基础。 3.改革教学方法,提高教学质量教育的出路在教改。在教学中教师要注意总结自己的教学经验,学习并借鉴一些先进、行之有效的国内外中学化学教学经验,积极参加教学改革,精心组织教学,不断提高自己的教学业务水平。真正、彻底改变“满堂灌”、“题海战”、“黑板上做实验”的落后教学方法。教师应由勤奋型向科研型发展,要走:学习—思考—实践—总结的道路,用启发式教学思想为指导,激发学生学习兴趣,发挥学生的自觉性、积极性和创造性,发挥学生学习的主体作用,教给学生一定的学习方法,提高他们的自学能力,让学生将来能够终身不断继续学习,培养和发展学生的观察能力、实验能力、思维能力和自学能力,提高教学质量。 4.加强实验教学,开展课外活动加强实验教学是提高化学教学质量的重要一环。教师要认真做好演示实验,创造条件完成学生实验,可以把一些知识改为学生实验,提高实验质量。组织和指导学生开展化学实验课外活动,提高学习兴趣,开阔视野,培养和发展学生能力,发挥学生的聪明才智。
天然石油分析论文:浅谈石油天然气建设工程造价分析相关问题 【摘要】全过程造价管理的思想和观念是我国工程造价管理学界提出的。认为工程造价管理首先是全过程的,工程造价的控制必须从立项就开始,工程造价控制要从前期工作开始抓起,直到工程竣工为止。本文主要探讨石油天然气建设工程造价的相关问题分析。 【关键词】石油天然气 工程造价 管理 全过程造价管理是指建设项目从可行性研究阶段工程造价的预测开始,到工程造价预控、经济性论证、承发包价格确定、建设期间资金运用管理、工程实际造价的确定和经济后评价为止的整个建设过程的工程造价管理。 1 石油天然气建设工程造价分析 按照定额的用途分类,石油天然气建设工程造价定额分为基础定额、预算定额、概算定额或概算指标和投资估算指标等。 1.1 基础定额 基础定额指在一定的生产组织、工艺技术和装备条件下,为完成最小单位工程量所必须消耗的人工、材料、装备数量标准,是工程预算定额编制的基础。基础定额与工程预算定额的区别是,它对于所消耗的人工、材料、装备等,排除了价格的影响,是一种耗量标准。但有些人工、材料、装备的消耗等无法全部按照实物量一一列出时,需要用一定的费用或费率标准表示。基础定额是按施工专业的分工进行制定的,任何一个专业的基础定额项目必须按作业队装备和作业范围设置。专业基础定额项目一般按最小单位工程量和最小施工作业组织为单元进行设置,如作业队队日定额、特车台班定额等,它体现了油气勘探施工中大多数以集体的人、机联合作业为特征,具有严格的时效概念,即按时间组织作业,按时间计算活劳动和物化劳动的消耗,按时间考核效益。这种定额为按作业日计算收费提供了方便,简化了工程预算的程序。根据塔里木油田钻井工程单井项目管理规定,塔里木油田钻井日费包括13项内容:工资及补贴、配件材料及修理费、钻具摊销、工具摊销、水电及油料、差旅费、劳保、材料运费、职工福利及培训费、管理费、设备租金、利润及不可预见费等。这种定额的特点集中反映了作业队工人操作和管理装备的生产率水平,把与作业队工作质量无关,而与工程设计有直接关系的工程原材料消耗因素和地质风险因素排除在外,对提高定额的准确率有着重要的作用。 1.2 预算定额 预算定额是按照工程类型的分类制定的,它包括人工、材料、装备等直接费的内容,也包含费用定额等内容,是在大量收集基础定额资料的基础上,按照社会平均先进、简明、适用的原则综合编制而成。预算定额必须依照标准工程设计文件所规定的工程量计量标准、工程质量计量标准,制订出单项工程、单位工程、分部工程或分项工程的人、机、料、费的消耗标准,用于编制单项工程预算。预算定额中工程量计量指标体系的设置,应与工程设计规范相适应,应能满足按照单项工程分专业编制招标标底的需要。 1.3 概算定额和投资估算指标 概算定额是在工程预算定额的基础上,按照平均水平、简明、适用的原则综合编制而成。一般以扩大的分项工程为单位编制,用于工程概算。概算指标比概算定额更具有综合性,主要用于工程的前期阶段,是工程概算的依据,一般按工程类别划分。投资估算指标主要用于勘探部署规划和项目立项阶段编制投资计划,比概算指标更概括、更综合。在实际操作中,目前还没有真正建立起一套完整的定额体系,绝大部分定额仅是预算定额,个别油田编制了概算定额,还没有估算指标。 2 石油天然气建设工程造价的控制与管理 完善石油工程定额体系,配合井下作业系统整体划转,组织编制中石化统一的井下作业工程定额,通过方案编制与评审、数据采集与处理、定额编制、测算对比等4个阶段工作,新编定额总体水平符合中国石化上游企业实际水平和特点,通过股份公司专家组验收。在石化系统各油田全面试行。启动采油采气成本定额编制方案编制工作,根据股份公司部署,成立定额编制领导小组和定额方案编制组,完成定额编制方案初稿。完成新井投产井下作业工程定额和宣贯工作,试行期间进行跟踪分析。推进原新星、西部石油专业工程定额试行工作,了解石油专业工程定额执行过程中存在的问题,按照定额预算程序,对近年完成的工作量进行测算、对比,现场写实,了解工程施工工艺和井场环境,对照财务成本核实基础资料。项目为保证初期正常生产所必须购置的第一套不够固定资产标准的设备、仪器、工卡模具、器具等所发生的费用,但不包括备品、备件的购置费,该项费用应随同有关设备列入设备费中,工、器具及生产家具费按投资构成划分要求,应列入工、器具费用内。 统一规范地面工程造价管理系统、定型预算,开发石油地面建设工程造价管理系统。系统包括概、预、结算审核管理,统计信息管理与分析等内容,功能上覆盖石油地面工程造价管理从设计到结算各个阶段的主要流程,系统挂接的基础数据库可满足石油地面工程造价管理的大部分需求,实现了从设计预算开始到结算数据标准的统一,实现了设计预算作为造价管理系统中一个环节,为加强工程设计造价全过程管理提供了技术保障。 3 结论 (1)为适应基本建设管理体制改革和招标承包制的进一步深化的需要,结合油气田及长输管道建设工程原“其他费用暂行规定”的使用情况,对原费用规定,重新进行了修订,并为合理确定工程造价提供编制依据。 (2)其它费用系指国家有关规定,应在工程建设投资中支付的费用,而又不宜列入建筑、安装工程费和设备及工器具购置费用项目内的一些费用。 (3)本规定只适用于总公司所属范围的油气田、长距离输送管道建设工程;油气田内部独立性炼油厂相类似工程项目可参照石化总公司的有关规定执行。 天然石油分析论文:中国石油天然气股份有限公司财务分析 世界经济正在温和复苏,能源需求预计保持刚性增长。中石油以提高发展质量和效益为中心,坚持资源、市场、国际化战略,努力保持生产经营平稳较快发展。企业的经营状况往往体现在财务数据上,财务数据的变化、及其相关性能够发映出企业经营发展趋势。本文利用趋势分析、结构分析、比率分析等财务分析方法对2012年中国石油财务报告进行财务解读,进而对了解中国石油经营状况有所帮助。 一、趋势分析 我们以 2008 年为基年,然后将 2009 年、 2010 年、 2011年和 2012年的报表数据与 2008 年相比较,计算出中国石油损益表和资产负债表主要项目的趋势变动见表一、二: 表一国石油利润趋势表 单位:百万元 由上趋势分析表一、二可以发现: 1.中国石油的营业务收入自 2008 年起稳中有升,2012年的营业收入比2011年的增加了,营业外收入也增加了,但是营业利润却比2011年减少,同时导致净利润减少,由此说明,企业的利润水平并不仅仅取决于营业收入,营业成本及其他营业费用的大幅增加同样可以导致企业利润水平的大幅下降。相对于营业务收人的增长速度,营业务成本的增长速度显然更快,这使得中国石油 2010 年、2011年、2013年连续三年的营业务利润有所下降,2012年的营业收人是 2008 年的 204.67 % ,而营业利润仅为 2008年的 110.64 %。 2.中国石油财务费用增长迅速,远远超过了营业务收人的增长速度, 2012年的财务费用是2008年的7.2 倍。 3.中国石油总资产规模和流动资产规模有不同程度的增加。在流动资产中,公司应收账款增长迅速,关联方应收账款占比重很大, 应收账款的增加是由于关联方增加了对中国石油的资金占用。公司存货在2011年和2012年出现增长趋势,进而导致了营业成本的大幅增加。中国石油存货水平的异常变动可能是中国石油集团利用关联方交易进行调控的结果,也有可能就是中国石油在存货管理方面存在问题。 综上分析,就经营状况而言,中国石油的营业收入虽然有所增长,但主营业务成本、财务费用的大幅上涨使得中国石油陷入了“增收不增利”的怪圈中。这其中有行业因素,如原材料价格上涨和国家政策调控的影响,但同时也有中国石油经营管理效率不高的因素,我们将在比率分析中进一步探讨。就财务状况而言,中国石油的流动资产有所增加,而流动性较强的货币资金和应收票据却出现下降,同时流动负债有一定增长, 2012年流动负债合计和负债合计已达到 2008 年的216.35%和283.50%,从而增加了中国石油的财务风险,但另一方面也说明中国石油充分利用了财务杠杆。 二、结构分析 1.资产负债表结构分析表(表三)列示了2012年中国石油的资产负债结构比例以及与竞争对手的比较。 表二 中国石油资产负债趋势表 单位:百万元 由上三表可知: 1.中国石油实际资产规模庞大, 2012 年末总资产分别是中国石化的1.7倍。 2.在资产结构方面,中国石油应收账款所占的比重明显低于中国石化。 3.中国石油的存货所占比重远远低于竞争对手,这说明中国石油对存货管理非常重视,有效控制了存货数量,提高了管理效益。 4.在资金来源方面,中国石油的流动负债中除短期借款和应交税费外各项目比例均远远低于竞争对手。 2012 年末中国石油的流动负债占资金来源的26.5%,而中国石化的比率为 39.54% ,降低了中国石油的财务风险。 5.中国石油的负债比例低于其竞争对手,主要是依靠股权融资来筹集资金。过多地依赖权益融资还使得中国石油的加权平均资本成本较高,从而对其经济增加值造成不利影响。 表三各公司资产负债结构比例比较 单位:百万元 2.利润表结构分析表见表四 由上表四可知: 1.虽然中国石油的资产规模庞大,但其创造的营业收人却很低。这说明中国石油的资产管理能力是比较差的,必须提高资产获利能力。 2.中国石油的营业务成本率低于竞争对手,2012年中国石油的营业务成本率比中国石化低了10.68个百分点,中国石油的毛利率高于竞争对手。 3.中国石油的销售费用率、管理费用率、财务费用率远高于竞争对手,2012年的销售费用率、管理费用率、财务费用率比竞争对手高出1.06、1.47、0.42个百分点。这说明中国石油有可能在与关联方的价格确认方面加大三项费用,从而降低了营业收入。 表四 各公司利润表结构比例比较 单位:百万元 三、比率分析 杜邦分析法的运用 净资产收益率及其构成要素 从图表中可以看出。 1.权益乘数在这五年里不断增长,说明企业存在的风险也在不断增长,长期偿债能力在减弱。 2.总体上看,中石油的销售净利率呈下降趋势,说明公司通过销售赚取利润的能力有所下降。11年最低,大约为0.06,说明每100元的销售收入可为公司提供0.6的净利润从利润表的数据显示,销售获取净利润的下降不在于销售量的减少,中石油业务重心放在采油和炼油所以对其投放的资本很大,由于石化装置具有规模大,资金投入多,相应的就需计提比较多的资产减值损失,建设周期长的特点,所以表现出大量的资金流出,由于国内成品油价格受国家宏观调控,以及企业因销售国产原油所缴纳的石油特别收益金大幅增加,这样一来,就大大减弱了净利润。 3.从2007年到2009年,总资产报酬率在不断下降。2010年出现了上涨,2011年又有轻微的回落。说明企业的资产盈利能力有明显的回温。 天然石油分析论文:石油天然气长输管道的腐蚀与防护措施分析 摘要:腐蚀是管道系统中无法避免的一个难题,对管道的可靠性和使用寿命起到关键作用,随着时间的推移,我国多数油气输送管道现已进入“中老年期”的事故多发阶段,而对于新建管道更要特别重视防腐问题。本文结合作者个人的工作经验主要分析了几种常见大型油气长输管道的腐蚀原因及相应防护措施,为油气管道实际防腐提供了必要参考和理论依据。 关键词:石油;天然气;管道腐蚀;危害;预防措施 引言: 近年来国家的油气长输管道网络迅速铺设,我国油气输送管道业进入了快速发展时期。另一方面,因管道发生泄漏而造成的事故也频频出现,腐蚀因素是管道发生事故的主要原因。尽早准确地发现管道腐蚀出现的区域、时间及破损状况,通过管道腐蚀检测评价技术理论及工程事例来对管道的运行、维修和更换方案,对石油管道的腐蚀治理具有很大意义。 1致使埋地管道被腐蚀的因素分析 钢制管道埋于地下,会受到各种因素的影响,而其中有些因素则会致使其发生腐蚀现象,腐蚀现象的发生主要受到四大因素的影响:a)由于管道采用的是钢制材料,且其制造工艺也会产生相应的影响;b)管道被埋于地下,其所处环境使发生腐蚀成为可能;C)管道的腐蚀防护效果做得不够好;d)管道的应力水平不同,对于外界影响的抵抗能力自然不同。 1.1、由于管道采用的是钢制材料且其制造工艺也会产生相应的影响 采用钢材作为管道的材质,这就为管道腐蚀的发生提供了可能。钢材的组分是各类金属,金属在湿度和温度一定的环境中很容易发生腐蚀的情况。而对于钢管的制作工艺来说采用的是微晶结构,微晶结构本身的特质对钢管在制作过程中的要求很高,如果存在某些表面的缺陷,那么存在缺陷的部分就会发生腐蚀开裂的情况。所以说钢管的制作材料以及制造工艺都会使钢管受到不同程度的腐蚀破坏。 1.2、管道被埋于地下其所处环境使发生腐蚀成为可能 对于埋地管道而言,其所处的环境使其不可避免地会受到腐蚀,而对管道产生腐蚀的除了土壤这一因素以外,还存在有细菌和杂散电流等因素。土壤是胶质体,包含有固相、液相和气相三种形式,它的空隙被水和空气填充满。土壤腐蚀的产生是由于土壤在水的作用下产生了离子导电性——金属材质的电化学特质具有不均匀性,土壤的物理化学性质也具有不均匀性,于是构成了土壤腐蚀的条件。对于交流杂散电流而言,二次感应交流电的相互叠加产生电化学电池,该电池附着在管道上,这类电池对管道的腐蚀性虽然不大,但是集中腐蚀的性能相对比较强,也是需要防患的一种腐蚀方式。 1.3、管道的腐蚀防护效果做得不够好 埋地管道一般采用阴极保护和防腐蚀覆盖层的双重防护措施,以此来对埋地管道可能遭受的腐蚀破坏进行防护。在使用防腐蚀覆盖层的方法时,最主要的是对现场环境腐蚀的抵御,一旦受现场环境的影响而使覆盖层与钢管发生剥离,如果不及时调整相关参数,则会形成腐蚀死区并且使死区范围扩大,要想防止管道腐蚀,必须要做好防护效果,这样才能更好地达到防护的要求。 1.4、管道的应力水平不同对于外界影响的抵抗能力自然不同 在管道的操作运行过程中,输送压力和压力波动会对管道产生影响,应力腐蚀也就由此产生。应力腐蚀产生的机理是过高压力对管壁造成过大使用应力,进而促使管壁裂纹的产生,而裂纹又会在应力的影响下不断扩展,这样的循环使得管壁从开裂继而出现被腐蚀的现象。不同应力水平的管道对于应力的抵抗力自然不同,抵抗力强的,在一般情况下出现裂纹的情况比较少,可在一定程度上抵抗应力腐蚀的作用。 2、埋地管道的防腐 国内存在的腐蚀防护方法有多种,其中,杂散电流排流保护、涂层保护和电化学保护是三种常用的,也是比较有效的防护方法。 2.1、涂层保护 涂层保护是通过在埋地管道上应用相应涂层,进而在一定程度上防止管道发生腐蚀的一种方法,有各种各样的防腐蚀涂层,而国内使用最多的是煤焦油瓷漆涂层,PE二层结构涂层,PE三层结构涂层,熔结环氧粉末(FBE)和双层熔结环氧粉末(双层FBE)涂层等。煤焦油瓷漆:其优点包括了良好的绝缘性、较强的耐细菌腐蚀性、较强的植物根茎穿透能力、吸水率较低、使用寿命较长以及国内材料充足等。同时,由于该材料具有适宜温度范围窄,机械强度较低,低温易变脆等缺点,在使用时需要有严格的烟雾处理措施。PE两层结构:除了价格低的优点以外,其主要优点还包括良好的绝缘性能、机械强度高、吸水率低、坚韧耐磨、耐细菌和盐酸腐蚀以及温度变化、国内材料充足等。而缺点则是对于紫外线的耐受能力差;因为阳光会加速其老化,所以不能长时间地暴露于阳光中;由于PE层某些性质的存在,使其某些时候无法与钢管进行良好结合,也无法抵抗阴极剥离;同时PE层具有静电屏蔽作用,这一作用的存在对外加电流的阴极保护不利。PE三层结构:利用环氧粉末和钢管的表面进行了牢固结合,同时利用高密度聚乙烯来承受机械损伤,整个材料融合了熔结环氧粉末和高密度聚乙烯包覆的优点,将防蚀性能和机械性能进行完美融合熔结环氧粉末:凭借其良好的绝缘性能、较高的机械强度和较强的化学腐蚀耐受性等优点,在各种恶劣的自然环境中得到了较为广泛的运用。 2.2、电化学保护 在电化学保护的防腐措施中,所谓阳极保护就是通过添加氧化剂或者使用外加电源进行极化,使被保护的金属处于一种稳定的钝性状态,以此来达到防护目的;而阴极保护则是通过将金属表面阴极极化,通过这样的方法使金属变成电位均一的阴极,通过该阴极与其它构成电化学腐蚀电池,由此来对管道进行腐蚀防护,通常都是通过外加电流或者牺牲阳极的方法来实现。而系统的检测则主要是通过密间隔来测量长输管道的阴极保护数据,进而对数据进行分析判断,以此来判定管道的阴极保护状态圜。国内通常采用以强制电流为主、以牺牲阳极为辅的阴极保护法来对大口径的长输管道进行防腐保护。该保护方法的防腐蚀性能优良,保护距离得到了适当加长,这样一来两个阴极保护站之间的距离可以达到110km。对工艺站场管道的进出口设置电绝缘装置,以实现防止阴极保护电流流失的目的。如果管道的防腐蚀层和绝缘接头遭受电力故障等,会引起破坏,所以需要事先在适当的位置安装接地锌电池,通过锌电池的作用,避免这类破坏的发生,实现防护的功能。 2.3、杂散电流排放保护 对于和近距离的高压输电线路平行的管道来说,无论是交流电还是直流电都会对其产生影响,而这一类影响会加剧管道的腐蚀。这个时候就需要采用排流的方式对管道进行保护,采用不同排流方式要以被干扰管道阳极区是否有正负极性交变为依据,若是不变,则采用的是直流排流的方式,如果产生交变则采用极性排流的方式,强制排流的方式在较为复杂的情况中使用。 3、防腐蚀技术的方向 虽然很多材料的开发都已经实现了国产货,但是中国目前的水平在一定程度上还是低于国外的发展水平,外防腐蚀涂料的开发研制依然是中国急需解决的问题。管道防腐蚀的一个重要环节就是要对腐蚀管道展开准确、快速的定位。这些年来,中国所使用的地面清长输管道腐蚀检测监控技术和国外的相比还是存在很大的差距。这些差距尤其体现在远程在线通讯自动监测技术上,就目前的情况来看已经有相关的研究报导,可是要实现实际应用还需要很长一段时间,只要加快研究的步伐,才能够更快地满足国内需求并推动国内技术的发展。 4、结束语 本文作者总结自己的一点经验,客观分析了管道内、外壁腐蚀原因与机理,实践中管道腐蚀受到诸多内、外环境因素的影响,是一个错综复杂的过程,其中,内腐蚀失效是造成管道失效的主要形式。本文也提出了具体的管道内、外壁防腐保护措施,希望能为实际中的管道规划设计和防腐工作提供了一定的理论依据与参考。 天然石油分析论文:石油天然气工程建设中的安全性原则分析 摘要:石油天然气,不仅在企业中发挥着重要的作用,而且与人们的日常生活密切相关。它的作用主要体现在两个方面。一方面,为工业的动能和热能提供了不竭的动力资源,做出了重要的贡献。另一方面,为人们的日常生活食物的制作和取暖提供了方便。让人们的生活得到了保障。事物都是具有两面性的,有有利的一面,也有不利的一面。就像石油天然气为人类提供便利的同时也存在着一定的安全隐患,该文主要分析了石油天然气工程建设中的安全性隐患有哪些,同时提出了怎么提高安全系数,降低危险概率等问题。 关键词:石油;天然气;工程建设;安全性。 石油和天然气为人类做出了重要的贡献,但它们的运输传送却存在着很大的隐患,极易泄露的特性,很难让人控制。随着石油天然气的不断的开发,城市石油天然气改造的不断进行。石油天然气燃气管道工程建设是燃料企业的一项重要的工作。做好这项工作就等于保住了千家万户的人民的生命财产。下面就让我们做出细致的安全分析和做出详细的安全措施讲解。希望不管是在日常的生活中,还是专业的工程建设中,能够为大家提供更多强有力的帮助。 石油天然气工程建设中安全事故类型以及原因的分析 细节决定成败。一个小小的失误就会酿成巨大的错误。同时凡事不会孤立的存在,受到其他的事物的罚站是必然的,导致安全事故发生的问题有很多,主要分为以下几种: (一)管理中细节的失误,导致小问题引起了巨大的损失。这种事故是比较典型的表现,一种通常表现为有用电设备的管理不善,而导致触电事故的频繁发生。比如,在石油天然气的工程建设过程中几乎每一个环节都需要电力的供应,而这些电力设备,一般情况下都是临时的接电设备,没有很顽固的安全保障。在石油天然气工程建设的工地上,没有良好的条件去安装漏电检测的保护器。电线连接的胶布不用专门的绝缘胶布,工人不小心把钢铁制的工具碰到破损的电线上,就会导致触电的发生,另一种是防护措施弱,石油天然气工程建设的现场,由于区域面积较大,所以就没有条件来建设隔离带和防护栏等防护设施,警示灯也只是在很小的范围内。所以这就给过路的行人带来了不便,经常会发生行人跌落的事故。 (二)施工单位投资小,不能够达到技术的要求,得不到质量的保证。这是一条非常重要的原因,正所谓“便宜没好货,好货不便宜”。同样的道理,投资小,没有好的设备,自然质量就得不到可靠的保证。有些小单位承担着很大的工程量,但却投资少,难以在工程设施上保证质量。而在建造的过程中企业只是供应材料,施工队负责清工,这就造成了他们利润空间小的现象。这样那些技术力量雄厚的企业便不会包这种利润低的工程。相应的这种低利润的工程只能靠小企业来完成,他们没有足够的施工人数,这将会导致工作质量的降低,他们的工作素质达不到大企业的标准,机械设备落后,缺乏实力,严重影响了工程建设的质量。比如很多的工程建设,要求比较高。需要高空作业,小的施工单位工作人员缺乏专业的技术培训,施工设备落后,并且遇到危险没有足够的应急知识和防护技能,从高空作业这单方面分析就很容易导致事故的发生。而且石油天然气都是危险品,在工程建设中自身要求和安全要求都相对较高。 (三)石油天然气工程建设中位置分散,管道建造过程困难。这是一项庞大的工程,由于地形的不同,会给施工单位造成巨大的困难。特别是在一些大型城市中,这里不仅人口众多,施工困难,而且施工点经常是分布在几十公里范围内。分布分散不集中,而且企业的操作人员是有限的,难以监管到位,管道工程缺乏防护、隔离和警示的时候,就会导致塌方和行人的不慎跌落。沟槽开挖是石油天然气工程建设过程中一道十分重要的工序,容易受到其他因素的影响,工程量大,通常会耗费几十天的时间都得不到回填。如果土方施工队伍安全意识不强,没有专业的工作经验。他们在工作过程中不又不接受燃料企业的管理。所以在进行超强度的强度挖掘时,一旦发生塌方就会导致非常严重的后果。 (四)石油天然气的管道建设中受内在因素约束,外界因素的影响较大。事物不是孤立存在的。都会受到其他的因素的影响。城市石油天然气的管道建设会受到很多因素的影响,而施工队员都要克服这些困难才行。比如像房屋拆迁、占地补偿、占道路和园林、材料运输中的损失等,都会影响到管道施工的进行。石油天然气的工程建设分散,工程量大,受材料的供应和存放的影响。每次的材料运输量不大,有些不正规的小单位会图省钱,而造成了超载运输,或者发生严重的交通事故。这些因素会阻碍石油天然气的工程建设的进程,严重的,还会导致停工。 石油天然气工程建设的措施和影响 这是一项高危行业,但是与民生利益有着密切相关的联系。我们不能完全的避免工作的失误,但会把危险系数降低,避免危险的发生,减小损失。针对石油天然气工程建设的安全原则,我们提供一下几条措施: (一)工程建设透明化,企业以身作则,明确自身的责任。态度决定一切,一个好的态度会有一个好的开始。抓安全还要从最基本的开始。企业要严格的把好每一道关,从最基本的工程招标开始,要选择有经验、有实力、有技术、有专业知识的大企业合作。并与其进行长期的合作,可以从中降低工程的成本。形成一条企业链模式。抓好工程建设的安全是非常重要的。这样的大企业可以保证足够的团队力量,完善的建设设备,有完备的工作体系和周密的建设计划,重视专业人才的培养,公司不断注入新的活力和创新意识,提高工作人员的工作素质,这样安全就得到了强有力的保障。在签订合同的时候,同时签订安全管理的协定,安全事故的发生必须有负责方来负责。有压力才有动力,这样也会降低危险系数。 (二)做好充分的准备,是降低安全的重要手段。防患于未然,在任何时候都是非常重要的手段。在工程建设的过程中,可以加大投资,为了人身的安全,和工作质量的保证,建立起隔离墙,防护栏。树立起有效的警示牌,让人们得到充分的认识。在其过程中,也可以向人们宣传有关于石油天然气的安全常识,让人们认识的事情的严重性,并作出适当的措施。 (三)人人负责,从点滴小事做起。安全措施的提高离不开每个人的责任。在日常的生活中石油天然气充当着不可或缺的责任。所以我们每个人都推卸不了保护它的责任。在工程建设的过程中,我们应该为工程的有利进行提供强有力的帮助,尽量避免那些不利的因素。比如在占地的同时,达到合理的利益便可以了。在证件的办理中,应在合理的程度上,给予帮助。同时在日常的燃料使用中,我们应该提高自己的安全意识,加强应对危险的技能。不要因为自己的失误而给更多的人造成困难,我们要提高自身的意识。 结语: 经过以上的论述,我们对石油天然气的工程建设拥有了更为深刻的理解。对石油天然气的安全性原则和措施都有了详细的了解。在探究中,我们总会遇到这样那样的问题和困难,但是只要我们善于思考,善于学习,有坚持不懈的精神,定能克服困难。我们找到了安全的隐患,提出了具体的措施,那么在以后的生活中,我们可以采取上述的措施来降低危险系数,提高安全的质量。使我们的生活得到保障。 天然石油分析论文:石油天然气运输中的安全问题及对策分析 摘要:本文从油、气管道运输和液化天然气道路运输两个方面展开,首先分析了运输安全保障的必要性,再分点以此论述了这两种运输方式的运输现状,并在运输的安全问题上提出了相应的解决对策。 关键词:管道运输;道路运输;安全性;现状;对策 一、石油天然气运输安全保障的必要性概述 随着工业现代化发展进程的加快,石油、天然气及其产品的需求日益增多,石油、天然气与人们日常生活的关系日益密切。由于其产地与消费中心位置的不一致性,则需要采用相应的运输方式。 管道运输是石油、天然气经济合理的运输方式,是国家重要的公共基础设施,运输的安全性关系到整个国家的能源安全和社会稳定。管道运输从偏远的矿区到繁华的都市,环境变化复杂,管道易受到各种腐蚀介质的侵袭,并且石油、天然气具有易燃、易爆性和有毒性等特点,如果一旦发生危险,那么后果不堪设想。 道路运输的载体是气罐车和罐式集装箱。其中罐式集装箱主要用于多式联运.方便罐体装卸。罐体的绝热性能则直接决定罐内的压力,如果绝热性能不好.会导致罐内压力不稳定,甚至威胁到运输的安全性。同时,液化天然气易发生火灾、爆炸事故或造成低温冻伤等危害,尤其是具有易燃易爆的特性。如发生液化天然气泄漏,则可能造成十分严重的后果。气罐车的安全隐患主要在于其后部操作箱内存在着大量的阀门和接头,如安全阀、液相阀、放空阀等。这些阀门直接与罐内相连通。如果哪个阀门出现问题,就可能会造成液化天然气的泄漏。 因此,石油天然气运输的安全性极为重要,本文即从长距离管道运输和道路运输进行探讨。 二、长距离管道运输中存在的安全问题及相关对策 2.1管道运输的现状及存在的问题 长输天然气管道具有管径大、运距长、压力高和输量大的特点,管道包括管线、站场、通信、防腐设施等附属设施,是个复杂的系统工程。管道输送的介质为易燃、易爆、易挥发的气体,管道一旦发生泄漏或破坏,很可能引发火灾、爆炸事故,造成人民生命财产的巨大损失,给公共卫生和环境保护带来较长时间的负面影响。长输天然气管道途经的地区地下情况复杂、环境恶劣,长时间运行造成管道内外发生腐蚀,严重的发生腐蚀穿孔、焊缝开裂、爆管等问题,由此造成了管道本质的不安全。同时,随着我国经济的快速发展,长输天然气管道沿线的环境变化较快,又使部分管道存在着安全隐患。污染。 我国不少管线已运行多年,特别是集输管线时间更长一些,在用管道中有约60%服役时间超过20年,东部管网服役运行已30多年。约有4096左右的管网建于上个世纪六七十年代,当时设计标准较低、管道本质缺陷较多,加之投入不足,老化严重,这批管道本身就已进入事故率每年千公里5次以上的第二事故高发期。如再增加野蛮施工和违章占压等现象,无疑是雪上加霜。如何保障中国大地的长输油气管道的安全,已成为越来越突出的问题。 2.2 确保管道运输安全运行的对策 加强长输油气管道防腐技术。送油、气的钢质管道大都处于复杂的土壤环境中。所输送的介质也都有腐蚀性,因此,管道内壁和外壁均可能遭到腐蚀,一旦管道被腐蚀穿孔,就会造成油、气漏失,不仅使运输中断,而且会污染环境,并可能引起火灾,造成危害。 强化管道完整性管理,借鉴国外的先进经验。我国在油气管道检测、适用性评价、风险评价等领域已进行了初步的研究,但与国际先进水平相比还有明显的差距。在地理信息系统(GIS)、地震和地质灾害评价及预警技术、管道风险判据的建立等诸多领域,还刚刚起步。因此,建议国家借鉴发达国家的管道完整性管理经验,结合我国油气管道的特点,建立完善我国管道的完整性管理标准体系。 要有风险识别意识,加强隐患排查。油气公司通过对所管理的油气管道进行主要的风险识别与评价,开展相关的管道完整性管理工作。在实施管道完整性管理过程中,要根据收集整理的数据对所辖管道进行识别分析,对所辖管道进行风险评价,全面细致的了解管道风险状况,确定各风险因素对管道总体风险的影响,并且明确需要开展的风险控制措施和应该优先分配维护维修资源的部位和项目,根据风险评价及外检测的结果,对管道采取管理维护措施,并对管道进行部分维修和防腐。 加强管道保护的力度。要继续深化管道违法占压和打孔盗油专项整治,重点整治违法占压管道安全监控措施的落实,以及向地方政府的报告和备案的落实,全面掌握违法占压管道和存在事故隐患管道的治理情况,切实保护好油气管道的安全。 三、液化天然气道路运输中的安全对策 液化天然气是另一种重要的运输形式,其运输的安全性与油气的管道运输同等重要。 3.1承运企业要严把安全关 作为液化天然气道路运输的承运企业,要始终要运输的安全性摆在首位。企业首先应该建立健全并严格落实相应安全管理制度。此外,要分车建立技术档案,对阀门、仪表的维修状况要进行跟踪检查,确保罐体的关键部件在不会在运输中途出现故障。同时,要进行安全评估,辨识各种危险因素,制定相应的安全对策以及突发事件的应急预案。对液化天然气道路运输全过程进行安全控制,并实时掌握承运车辆的运输动态,约束驾驶员的行为,加大时驾驶员超速驾驶等不安争行为的处罚力度.加强风险控制,增加安全性。 3.2 运输从业人员要具备专业知识和专业素养 运输从业人员要了解液化天然气的性质、气体的危害特性以及罐体具体参数,当出现安全事故时能采取正确有效的处理措施。事故发生时,要有专业的处理知识。首先,要及时使用干粉灭火器灭火,不能用水直接喷洒液体泄露处,事故初步遏制后,要及时向当地公安机关报告,以避免事故进一步扩大。同时,要积极配合当地事故救援单位,必要时进行泄压、倒罐处理。 当重型货车遇到突发情况时,通常难以控制,容易造成安全事故。故驾驶员要做到小公安全驾驶,不留事故隐患。而承运企业也要通过相关培训使运输从业人员了解具体的有效补救措施。 3.3 罐车生产厂家要确保产品的质量 高质量的罐体是保证道路运输安全的基础。罐车生产厂家在提高产品质量时,尤其要加强对阀门、管路这些关键部分的质量管理和检验,确保罐体合格。此外,厂家还需要定期对其产品的使用情况进行追踪调查,发现问题及时改进,从根源上减少了事故发生的可能性。 3.4 运输管理部门要加大整治力度 运输管理部门需要加强相关职能管理部门的日常管理职责,制定出切实可行的安全应急预案。交警部门要加强对石油天然气运输车辆的监管,避免出现故障。对危险品、易燃易爆品运输车辆的超速行为要进行严肃处罚,以规范运输从业者的驾驶行为。消防部门要积极培训消防人员,以了解石油天然气的特性,在险情发生时能及时、正确、有效地处理,并不定期地进行演练,确保消防工作的安全进行。目前,我国对危险货物运输的整治力度正在加强,取得的效果显著。 四、结束语 石油天然气管道运输和道路运输的安全性不能丝毫大意和疏忽。对于事故隐患要做到及时发现及时整改,要坚持“安全第一,预防为主,综合治理”的方针,完善规章制度,促进相关单位依法、科学、超前进行安全管理。只有全社会共同努力,才能够实现石油天然气管道运输和道路运输平稳安全运行,才能促进石油天然气管道运输和道路运输企业的安全发展和可持续发展。 天然石油分析论文:石油天然气工业中仪表的防腐和常见对策分析 摘 要 文章首先针对当前石油天然气工业生产过程中的仪表防腐相关概念作出分析,而后就常见的防腐手法展开了说明,对于深入了解石油天然气工业中的仪表防腐问题有所帮助。 关键词 石油;天然气;工业;仪表;防腐 在石油化工工业的生产和流通的过程中,仪表占据着重要的地位。温度压力等仪表,对于石油以及天然气的安全生产和运输起着至关重要的保驾作用,而流量仪表更是直接关系到社会经济的发展和与石油天然气相关的各个层面贸易活动的公正以及正常运行。然而在石油天然气的领域中,尤其是生产领域中,来自于自然界的多种流体混合,经常会存在有腐蚀性物质夹杂其中,这些物质都会对石油天然气的输送管道产生一定的腐蚀作用,而仪表作为输送通道上的精密仪器,其防腐任务更是重大。 1 石油工业中的仪表防腐相关概念以及需求 所谓腐蚀,即指金属物体和配件由于受到外力物质的侵蚀,而遭到破坏的现象。通常而言,不同性质的金属和合金,在面对不同的腐蚀外力的时候,呈现出有所不同的抗腐蚀特征。 对于石油天然气领域中的各类仪表而言,首先应当明确仪表在该领域中是十分精细的计量设备,其弹性膜片、张丝以及轴承用合金丝等,其直径与常见的化工机械以及容量结构材料相比通常有数十倍之差。同时,仪表元件的作用不同,决定了其必须保证相应材料的工作属性。比如弹性元件需要在工作中保持良好的弹性,而磁性元件的磁力也需要确保,这些具有特殊功能的仪表元器件,首先需要实现自身的完好,才能在计量过程中发挥正常作用。这些元器件本身精细轻薄,有需要保持其特殊性能,想要进一步实现其良好耐腐蚀性就成了一大问题。综合仪表的这些特征,考虑到在石油天然气的生产和贸易以及输送过程中其所要承担的至关重要责任,不难明白仪表防腐是相对于整个石油天然气输送系统而言更需要关注的重要方面。仪表防腐工作还不仅仅源于其自身正常发挥作用的需求,还在于其所处的环境十分严苛。很多仪表都需要面对高温高压等严酷的工作环境,同时还需要考虑到其计量对象的相关特征。与此同时,众多仪表都处于一个完整的工作系统之中,多个元件相互关联,互相影响和制约,这些都成为仪表防腐工作必须要考虑的重要特征。 通常而言,腐蚀性介质对于仪表的作用有多个方面。它可以通过二者之间的直接接触,导致仪表的关键零部件腐蚀和损坏,难以执行相应功能,诸如差压变送器膜片以及电磁流量计电极腐蚀等都属于此类腐蚀范畴,严重的可以造成硅油外漏以及励磁线圈烧毁等问题发生。腐蚀还能够造成仪表中的零部件几何形状改变,诸如转子流量计中的转子尺寸腐蚀直接影响到流量示值降低等问题发生。对于在天然气计量领域中常见的涡轮流量计,一级超声波流量计,同样也会受到腐蚀的影响,具体表现在改变涡轮流量计内壁的光滑程度,最终引发流量系数的改变;以及将金属管道内部平滑水平降低,造成超声波信号衰减严重,影响最终示值。 2 石油工业环境中仪表的防腐对策分析 对于仪表的防腐研究,从化工工业产生至今从未停止。一方面是为了延长仪表的使用寿命,降低频繁仪表维护和更换给连续性的工业生产带来不利影响,另一方面也为了生产和运输工作更为安全有效的展开,必须对仪表防腐工作予以重视。 通常而言,在存在腐蚀问题的工业环境中,会展开膜片隔离、液体隔离以及气体隔离等几种主要方法展开对于仪表的保护。通常是将聚四氟乙烯等相关防腐材料喷涂在压力变送器的波纹管等相关元件之上,达到仪表敏感元件与腐蚀流质之间的隔离。对于液体隔离以及气体隔离,大体也都采取同样的隔离原理,只不过针对不同的被测介质选用不同的隔离材料,一方面能够做到对仪表相应部分的有效包裹黏着,另一方面与被测流质之间保持相对稳定,以不改变流质性状作为重要目标。 在石油天然气工业环境中,防腐工作同样也将隔离工作放在第一位。但是与此同时,必须注意到石油天然气工业中特殊的高温高压工作环境所带来的影响。常见的防腐手法,首先有罩壳密封,即将整个仪表封闭在保护罩壳之内,这种做法主要是考虑到仪表可能会受到来源于外部环境的腐蚀,由于严苛的工作环境,石油天然气工业中的腐蚀不仅仅来源于管道内部的被测流体,同样可能来源于外部环境,此种方法对于改善来源于外部环境的腐蚀尤为有效。其次可以采取仪表密封的方法进行防腐,具体是在设计仪表的时候,就用垫圈或凹槽垫等手段将仪表的重要部分密封在相对独立的仪表空间中,并且依据实际情况在仪表空间中冲注纯净空气或其他纯净气体,保证仪表壳正压。此种方法对于环境腐蚀和流体腐蚀的防范都有一定作用,常见的仪表调节阀中的阀门定位器,就是密封式仪表的典范。最后,还可以依据仪表的工作特征和面向的计量环境和对象展开结构改进设计。应当本着将仪表构件尽量与侵蚀性物质相隔离的态度进行设计,尽量提高零部件表面的光洁度,并且在设计的过程中避免介质结垢和停滞情况的发生,同时注重仪表的清洁需求和方便展开,对于可能易于发生腐蚀问题的零部件,应当能够方便更换,并且避免不同电极电位的零件相接触,尽量不使用焊接结构,应力均匀分布,避免局部生热等都成为改善仪表结构的重点关注。 表现良好的防腐流量仪表,应当具备多方面防腐特征,从零件的构铸角度看,关键部位应当采用耐酸钢打造,齿轮和相应的涡轮传感器等都应当符合防腐要求。对于导电液体的仪表选用,首先应当考虑测量管内衬材料的防腐特性,而对于不导电液体的仪表,则应当倾向于选择无需与被测流体相接处的超声波流量仪表,同时应当注重输送管道内壁光洁度的保持。最后当面对腐蚀气体进行计量的仪表选用时,则通常采用节流式差压流量计,在管道内衬橡胶等防腐材料的基础之上,对变送器膜片进行必要的保护,在必要的情况下,还可以开发新的适宜特殊工况的计量方案以满足防腐需求。 3 结论 防腐是石油天然气工业中的一大问题,由来已久。然而防腐问题所涉及到的因素很多,从仪表工作原理和自身工艺,一直到被测流体的组成部分和相关特性等多项因素都有涉及。因此在实际的防腐操作过程中,必须均衡多种利弊进行选择,综合多年防腐经验,注重日常工作状态的影响,有针对性地提出相应的防腐工作改进建议,才能切实实现改进。 天然石油分析论文:基于概率分析的量化评级机制优化石油天然气项目决策的研究 摘要:经济评价指标是项目决策的重要依据。当企业资金有限、投资总规模受限时,如何通过对众多经济评价指标的恰当运用,实现科学合理的项目决策,目前仍然是中国石油企业进行石油天然气项目决策时需要面临的难题。本文的主要目的正在于通过引入概率分析的方法,初步建立一套可对项目资质情况进行精确量化的量化评级机制。 关键词:石油天然气项目;经济评价;量化评级;概率分析;蒙特卡洛方法 随着经营环境所面临的不确定因素不断增加,中国石油企业石油天然气投资项目决策的复杂程度也在不断加大。通常情况下,企业在进行项目决策时以经济评价指标作为重要依据,但随着经济评价指标体系的不断扩充完善,以及管理层发展战略所要求的定性指标在项目决策过程中的逐渐引入,如何在各评审项目间进行取舍、通过众多的定量和定性指标发现出符合企业发展战略的优质项目,目前尚缺乏精确的可量化的评价标准。此问题在企业资金较为紧张、项目投资总规模受限的情况下显得尤为突出。 在此背景下,学习和借鉴国际上常用的项目经济评价量化分析方法,通过掌握量化分析工具以提高项目决策的科学性已显得十分必要。本文的主要目的即在于通过引入一套综合考虑定量与定性评价指标的项目经济评价量化分析方法,探讨通过概率分析提高石油天然气项目决策的科学性,有效进行项目甄选、确保经营发展预期目标的实现。 一、基于概率分析的量化评级机制概述 (一)基本定义 所谓基于概率分析的量化评级机制,是指在量化分析的基础上将油气项目经济评价的各项结果转化为明确的分值,在分值总分的基础上确定项目评级结果,以评级结果作为项目是否通过和在多个项目间进行比较取舍的依据。为加强对不确定性因素的评价分析,量化分析中最核心的定量因素分析采用概率分析的方法(蒙特卡洛模拟法)进行。 (二)采用概率分析进行量化分析的必要性 油气项目的风险巨大而又复杂,在油气项目经济评价的实践操作中,由于缺少对不确定性因素进行评价的有效方法,传统经济评价方法已逐渐不能适应油气项目经济评价的最新要求。 首先,传统经济评价分析方法不能综合考虑不确定性因素的影响,例如敏感性分析仅能对单一的不确定性因素变化进行量化分析,决策树(层次分析)把不确定性因素的影响结果看作有多个固定的结果,并为每个结果分配可能性,最终得到评价指标的期望值。 其次,传统经济评价参数往往是通过以往项目经验的经济指标估算得来一个具体数值,没有针对具体项目内容具体分析,在不确定性因素方面往往依靠乐观或悲观的策略,采用系数法对评价参数进行处理,如在投资成本的处理上通常以主观增加一定比例的不可预见费作为对不确定性因素的处理。 因此,为弥补传统经济评价分析方法的这种缺陷,有必要引入概率分析方法作为量化评级机制的核心内容。概率分析是国际上项目经济评价量化分析方法中常用的一种,概率分析有概率树、情景分析法、蒙特卡罗模拟等方法。由于计算机技术的普及以及分析工具的成熟,蒙特卡罗模拟在投资决策分析中得到了普遍的应用。本文着重研究以蒙特卡洛摸拟法作为计算工具,探索符合中国石油企业实际的项目经济评价量化分析思路。 二、采用蒙特卡洛方法进行项目经济评价量化分析 (一)蒙特卡洛方法概述 1.基本定义 蒙特卡洛模拟法又称统计试验法或随机模拟法,该法由法国数学家John.ron.neuman创立,由于其依赖的概率统计理论与赌博原理类同,因此以欧洲著名赌城摩纳哥首都Monte Carlo命名。它是以计算机模拟为基础,用于研究和处理有限多个随机变量综合结果的一种数学方法。其原理是将项目目标变量(风险评价指标)和各个风险变量综合在一个数学模拟模型内,每个风险变量用一个概率分布来描述,然后利用计算机产生随机数(或伪随机数),并根据随机数在各个风险变量的概率分布中取值,算出目标变量值,经过多次运算即可得出目标变量的期望值、方差、概率分布等指标,供决策者参考。 2.蒙特卡洛模拟法的数学解读 蒙特卡洛模拟法的基本原理是:假定函数Y= f(X1,X2,… Xn),其中变量X1,X2,… Xn的概率分布已知,蒙特卡洛模拟法通过直接或间接抽样取出每一组随机变量(X1,X2,… Xn)的值(X1i,X2i,… Xni),然后按Y 对于X1,X2,… Xn的关系式确定函数值:yi=(X1i,X2i,… Xni)。反复独立抽样(模拟)若干次(i=1,2,… ,m),便可得到函数Y 的一批抽样数据y1,y2,… ym,当模拟次数足够多时,便可得出与实际情况相近的函数Y 的概率分布与其数字特征。这需要利用计算机针对某种概率模型进行数以千计、甚至数以万计的模拟随机抽样。 3.蒙特卡洛模拟法的主要优点 蒙特卡洛模拟法是油气项目经济评价的理想方法,其实质是在确定风险因素概率密度函数的前提下,依靠对大量历史数据进行统计分析的一种基于风险决策情景模拟的仿真实验。该方法的优点是使用计算机模拟项目的自然过程,比历史模拟方法成本低、效率高,结果相对精确;同时可以处理多个因素非线性、大幅波动的不确定性,能更准确地反映不确定性因素的影响,并把这种不确定性的影响以概率分布形式表示出来,从而获得评价指标更为详细、全面的统计信息,克服了敏感性分析等常规方法只能求得经济评价指标单一估值的局限性,更符合项目的实际情况、更具有科学性。需要注意的是蒙特卡洛模拟法依赖于特定的随机过程和选择的历史数据,不能反映风险因素之间的相互关系,需要有可靠的模型,否则可能导致偏差和错误。 (二)采用蒙特卡洛模拟的方法进行经济评价的分析过程 1.确定经济评价指标 在油气项目经济评价中存在众多的不确定因素,加强风险因素识别与分析,是合理进行经济评价的前提。经济评价指标体系的建立应遵循4条原则: (1)系统性原则 油气项目经济评价是一个由多个子系统构成的综合系统,各个系统之间以及子系统内部各因素之间相互联系、相互影响。 (2)定性与定量相结合的原则 油气项目经济评价既有定量的因素,也有需要以性质来定性表征的因素。 (3)针对性和启示性的原则 油气项目经济评价的涉及因素很多,各类项目特点和共性不尽相同,因素和指标间侧重关系和影响不同,应有针对性地分类和刻画并建立关联关系。 (4)可比性原则 对不同地区、不同国家油气项目的评价应在同一标准的前提下进行,这样的评价结果才具有可比性,在项目综合优选中应减少人为主观臆断。 根据以上原则,可选取的影响油气开发项目经济效益的主要因素有商品量、销售价格、经营成本和建设投资等。 (1)商品量 一般而言,油气商品量是指通过销售可以获取收入的产品数量,亦可以称之为产品销量,它是根据油气产量和油气商品率计算得出的;油气商品率一般是根据油气生产过程中发生的损耗和自用情况综合确定,外供其他油气田或区块而非本油气田或区块自用的油气量均为商品量。 油气商品量的风险主要来自于油气的产出量。以气田为例,现已开发气田多为储量丰度低、物性较差、非均质性强、气水关系复杂,以致气田产能递减快,产量不确定性大。产量预测的主要方法有:递减曲线分析法、水驱曲线法、数学模型法和数值模拟法等,不同方法结果均是在理论上最佳逼近于真实产量。不同区块地质和开发条件存在差异,以及生产中如修井、不可控制力等不确定性的存在,会造成实际产量与设计方案存在一定的偏差,因此,经济评价中选择某种产量预测结果作为测算的同时,应考虑其不确定性,以及对气田开发经济效益的影响。 (2)销售价格 油气的销售价格往往是影响项目效益最敏感的因素之一,因此需要对未来油气价格做合理预估。在没有长期价格合同下,可以在历史价格数据分析的基础上,结合多家咨询机构(油气咨询公司、投行)的远期价格预测,考虑价格的变动趋势,最终确定未来不同阶段石油和天然气的价格分布区间,用于蒙特卡洛随机模拟。 (3)经营成本 降低或控制成本已成为各油田单位的重要任务。经营成本的增加,可分为内在因素和外在因素:内在因素多数是为减缓油气田产量自然递减而产生的各种措施费用,如排水采气、增压输送及修井等工艺技术措施等,带来了材料、动力等费用的增加;外在因素则是由于宏观经济因素,如通货膨胀而引起的原材料价格上涨。因此,经济评价应考虑经营成本的浮动效应,可根据各油气田经营成本历史数据和通货膨胀率估算出经营成本的变化幅度及可能性。 (4)建设投资 建设投资包括:固定资产投资、无形投资、递延资产和预备费。建设投资估算的范围包括勘探工程投资、开发工程投资,根据油气藏工程、采集工程和地面工程提供的工程量投资。近年来,气田开发以渗透率低、品位差的储量为主,开发成本普遍偏高,不但增加了投资,同时也增加了投资估算的不确定性。 2.确定风险变量及其分布规律 风险变量的确定,可采用专家调查法进行风险识别,并在此基础上,请专家对风险因素的发生概率和影响程度进行评估。如果风险因素较多,可以先进行敏感性分析,选择敏感的风险因素作为风险变量。 风险变量的概率分布描述是进行模拟分析的基础,常用的有正态分布、三角分布、均匀分布、梯形分布、β分布、阶梯分布等。当风险变量只能获得一个范围值时,可采用均匀分布公式来描述;当风险变量除取得范围值外,还知道最可能值,则用三角分布公式来描述;当风险变量获得少量的随机值,则根据多数风险变量具有正太分布或对数正太分布的特征,可模拟为正太或对数正太分布公式来描述。对有历史数据的风险变量可根据数据做统计分析,估计其概率分布,对没有历史数据的风险变量,可以采用专家调查法确定变量的概率分布。 3.计算机模拟运算 根据基础数据和产生的随机变量输入变量值计算评价指标值,整理模拟结果所得评价指标的期望值、方差、标准差及其概率分布和累计概率,绘制累计概率图,计算评价指标达到目标值的概率。蒙特卡洛模拟法的具体计算可以通过Matlab软件编程语言来实现求解,或借助加载在Excel中的Crystal Ball软件。 三、以定性指标分析作为量化分析的有益补充 对于油气项目经济评价中遇到的对项目评价结果有重大影响,但又不宜量化的影响因素,可采用专家调查法进行定性分析。常见的定性指标有: (1)油气项目所在地的区域政治、经济、商业环境和财税政策; (2)油气项目与企业发展定位和区域发展战略的契合程度; (3)油气项目在技术验证、产能和就业带动方面的附加效益。 四、评级打分卡的建立和评级结果的确定 将通过蒙特卡洛模拟法得出的量化分析结果和定性指标分析结果通过统一的项目评级打分卡转换为直观的评级分值,将分项评级分值加权汇总后得出项目评级结果(如AAA,AA等),作为项目经济评价结果的最终参考依据。评级打分卡的取值范围可由评价专家根据历史项目经验进行确定,各分项评级分值的加权权重则在可历史经验的基础上,参考企业当前经营重点和发展战略确定,做到项目经济评价标准与企业实际经营间的紧密结合。 五、结语 油气开发项目存在很大的风险和不确定性,做好经济评价、加强针对不确定性因素的分析是规避风险的有效手段。 我国现阶段油气项目经济评价中很大的不足是风险评价指标关注力不够,主要风险因素包括油气价格、经营成本、投资估算等,识别并深入分析风险因素,合理预测风险因素的可能分布范围,是正确测算经济效益和规避风险的关键。 蒙特卡洛模拟法能够综合考虑多种风险因素,可提供更可靠、更贴近实际的风险分析结果,目前已在许多国家的管理决策、公共事业管理以及大型跨国公司的项目风险管理和经济评价中被广泛使用。建议在油气开发项目经济评价中加强蒙特卡洛模拟分析研究,采用多种方法综合评价,提高项目决策的科学性。 天然石油分析论文:分析西部石油天然气产业的发展与现状 摘 要:本文旨在研究我国西部石油天然气产业的发展现状,分别阐述了西部地区石油和天然气的储存情况以及分布情况,为我国能源产业的集群问题提供一些可行性的思路。 关键词:西部石油天 然气产业 发展现状 产量 石油天然气作为我国重要的能源资源,对国家经济建设以及社会发展具有至关重要的作用。特别是西部石油天然气的开采与发展占我国总能源开发的1/3,具有举足轻重的地位。深入了解和分析西部石油天然气产业的发展现状对于提升国家资源产业,优化能源分布,完善产业结构,促进西部地区的可持续发展具有十分积极的意义。 一、我国西部石油产业的发展现状 我国石油产业的发展起源于西部地区,其中以陕西的延长油矿为我国最早的石油开采油矿,奠定了我国石油产业在西部发展的先驱和重要地位。我国的石油产业发展主要经历了四个阶段,即建国初期到1959年为止,我国的石油产业刚刚起步,具有开采设备落后,开采工艺低下的特点。所开采的石油浓度低,质量差,且石油资源分布严重不均匀。这阶段的石油几乎全都来自于西部地区,这也决定了西部地区石油能源的重要领头地位;1960~1977年,我国实施了石油战略转移政策,由最初的西部石油开采转移到东部开采,国家也将资金和设备大量投入到东部地区,自此西部石油产业的发展开始下降,导致西部石油发展从刚刚起步转向了发展低谷,没有形成深厚的发展基础和发展基石,为以后的石油开采以及利用带来了隐患;1978~1989年,国家再次对石油产业下达了“稳定东部,发展西部”的战略,使西部石油产业的发展真正达到了高潮,受到了国家全方面的重视,无论是资金,还是技术都提升了一个新的台阶,大大转变了前两阶段对西部石油发展的影响,深化了西部石油的发展基础,稳定了西部石油发展的地位。同时,随着东部地区石油开发以及技术的研究,为西部石油产业的发展提供了巨大的借鉴和促进作用,优化了整个石油产业的结构,满足了中国对石油资源的不断需求。1990年~至今,是我国石油产业不断完善和优化的新阶段,石油产业逐渐由传统的计划生产,转向适应市场发展以及符合经济规律的新型市场化生产,这样极大地提高了我国的石油产量,促进了国家对石油产业的需求,真正发挥石油能源的优势。单2011年,我国石油产量就达到2亿吨,居于世界第四的位置,其中西部石油产量就占整体产量的2/3。西部的主要石油产业地区为四川、陕西、新疆、青海等,石油的开采和应用也大大促进了当地的经济建设的发展,实现了我国均衡发展的最终目的。 二、我国西部天然气产业的发展现状 天然气作为一种多成分的混合性气体燃料,具有热量高、性能强、使用安全、无污染等特点,广泛应用到各行各业。我国也是近些年逐渐重视天然气的开采和应用。当前,我国西部地区的天然气产业正处于逐渐上升的趋势,但也面临着需求大、开发浅、探明量低等缺陷。这在一方面暴漏着我国在天然气产业方面的发展弊端,但从另一方面也预示着我国西部天然气产业的无限潜能。据有关数据显示,在2011年,我国西部地区的天然气可探明资源总量为120.3亿吨,但可开采的资源量为30.62亿吨,只占总资源量的1/4。其中四川和陕西两省的总天然气产量是全国天然气产量的1/5,两省的平均值明显高于国家的平均值水平。这两省的地形优势正占据着我国十大天然气探明储量中心—鄂尔多斯盆地,具有丰富的天然气存储量。 三、西部石油天然气产业的发展特点 1.西部石油天然气产业发展速度快,发展潜力大 根据上文分析,我们发现,我国西部地区处于我国石油天然气储量的集中带上,具有得天独厚的丰富资源,是我国主要的能源、资源的供应带。但是由于地形崎岖,地质构造复杂,对石油天然气的开发难度也就相应增大,在一定程度上制约了我国能源产业的发展。随着我国科技水平的不断提高,国家逐渐重视能源产业的发展,给予相应的技术支持和资金支持,促进了我国开采技术以及提炼技术的发展。一些新型的开发设备也逐渐应用到实际的石油天然气开采中,例如:三抽设备、方钻杆旋扣器、多头钻等等。在天然气的开采中,西部地区占有明显优势,四川、陕西、新疆是我国主要的天然气产地,每年的天然气开采比例可提升到63.2%。在石油的开采中,东部地区仍占有一定优势,但石油发展的速度远没有西部的增长速度快,近些年来,陕西和新疆的石油产量一直处于全国石油产量排名的前5位,并以每年24.8%的速度正飞快增长。 2.西部石油天然气产业加工能力弱,规模小 表1 2011年我国典型省份的石油天然气产量比较 我国西部地区因其独特的地理位置以及先天的发展条件,在一定程度上限制了石油产业的发展,特别是石油的后期加工。2011年,我国西部地区的石油加工总量占全国的22.5%。其中,乙烯产量仅占10.4%。如表1。甚至像四川、陕西这样的产油大省几乎没有乙烯的加工能力,这极大影响了我国总体石油加工的步伐,降低了石油的使用价值,没有充分发挥石油产业的优势。同时,我国原油加工的产业结构比重极度失衡,造成了“只顾生产油,不会加工油”的趋势,影响了石油产业的出口和应用。 四、总结 西部石油天然气产业作为我国重要的能源支柱性产业,具有发展潜力大,增长速度快,发展基础厚的优势,但也面临着加工能力弱,规模小,产业结构不协调的缺陷,这急需国家加强产业结构调整步伐,重视资源开采后的开发加工工作,真正将能源开采与能源加工结合起来,实现能源的再次利用价值。同时,重视西部石油天然气的发展也对提高当地经济发展与社会建设起着不可磨没的作用。 天然石油分析论文:石油天然气开采准则与原制度比较分析 [摘要]我国于2006年2月的《企业会计准则第27号――石油天然气开采》(下称新准则),突出了油气开采会计与其生产工艺相适应的特点。与原制度相比,在相关设施折耗的计算及是否公允提取前置支出存在差异;与国际惯例则基本实现了趋同,为我国的石油企业能够融入国际竞争环境创造了坚实的会计基础。 [关键词]矿区权益:油气勘探;会计处理;披露;差异 一、新准则的主要内容 新准则由总则、矿区权益的会计处理、油气勘探的会计处理、油气开发的会计处理、油气生产的会计处理和披露共六章内容组成。 (一)“总则”部分 主要是对石油天然气开采准则的适用范围作出规定。 油气开采活动包括矿区权益的取得以及油气的勘探、开发和生产等阶段。油气开采活动以外的油气储存、集输、加工和销售等业务的会计处理,适用其他相关会计准则。 (二)“矿区权益的会计处理”部分 包括矿区权益的定义、确认和计量,折耗与减值,矿区权益的转让及对未探明矿区的两种处理方法。 (三)“油气勘探的会计处理”部分 包括油气勘探的定义、确认和计量及对未能确定探井是否发现探明经济可采储量的处理方法等三部分内容。 1定义。油气勘探是指为了识别勘探区域或探明油气储量而进行的地质调查、地球物理勘探、钻探活动以及其他相关活动。 2确认和计量。油气勘探支出包括钻井勘探支出和非钻井勘探支出。钻井勘探支出主要包括钻探区域探井、勘探型详探井、评价井和资料井等活动发生的支出;非钻井勘探支出主要包括进行地质调查、地球物理勘探等活动发生的支出。非钻井勘探支出于发生时计入当期损益。钻井勘探支出在完井后。确定该井发现了探明经济可采储量的。应当将钻探该井的支出结转为井及相关设施成本。确定该井未发现探明经济可采储量的,应当将钻探该井的支出扣除净残值后计入当期损益。确定部分井段发现了探明经济可采储量的,应当将发现探明经济可采储量的有效井段的钻井勘探支出结转为井及相关设施成本,无效井段钻井勘探累计支出转入当期损益。 3未能确定该探并是否发现探明经济可采储量的处理方法。未能确定该探井是否发现探明经济可采储量的。应当在完井后一年内将钻探该井的支出予以暂时资本化。在完井一年时仍未能确定该探井是否发现探明经济可采储量,同时满足下列条件的,应当将钻探该井的资本化支出继续暂时资本化,否则应当计入当期损益。(1)该井已发现足够数量的储量,但要确定其是否属于探明经济可采储量-还需要实施进一步的勘探活动;(2)进一步的勘探活动已在实施中或已有明确计划并即将实施。钻井勘探支出已费用化的探井又发现了探明经济可采储量的,已费用化的钻井勘探支出不作调整。 (四)“油气开发的会计处理”部分,主要包括油气开发的定义及其确认和计量 1定义。油气开发是指为了取得探明矿区中的油气而建造或更新井及相关设施的活动。 2确认和计量。油气开发活动所发生的支出,应当根据其用途分别予以资本化,作为油气开发形成的井及相关设施的成本。油气开发形成的井及相关设施的成本主要包括:钻前准备支出;井的设备购置和建造支出;购建提高采收率系统发生的支出;购建矿区内集输设施、分离处理设施、计量设备、储存设施、各种海上平台、海底及陆上电缆等发生的支出。在探明矿区内,钻井至现有已探明层位的支出,作为油气开发支出;为获取新增探明经济可采储量而继续钻至未探明层位的支出,作为钻井勘探支出。 (五)“油气生产的会计处理”部分,主要包括油气生产的定义、确认和计量,折耗减值等相关规定 1定义。油气生产是指将油气从油气藏提取到地表以及在矿区内收集、拉运、处理、现场储存和矿区管理等活动。 2确认和计量。油气的生产成本包括相关矿区权益折耗、井及相关设施折耗、辅助设备及设施折旧以及操作费用等。企业应当采用产量法或年限平均法对井及相关设施计提折耗。采用产量法计提折耗的。折耗额可按照单个矿区计算,也可按照若干具有相同或类似地质构造特征或储层条件的相邻矿区所组成的矿区组计算。 3其他规定。地震设备、建造设备、车辆、修理车间、仓库、供应站、通讯设备、办公设施等辅助设备及设施,应当按照《企业会计准则第4号一固定资产》处理。企业承担的矿区废弃处置义务满足《企业会计准则第13号――或有事项》中预计负债确认条件的,应当将该义务确认为预计负债,并相应增加井及相关设施的账面价值。不符合预计负债确认条件的,在废弃时发生的拆卸、搬移、场地清理等支出,应当计八当期损益。井及相关设施、辅助设备及设施的减值。应当按照《企业会计准则第8号――资产减值》处理。 (六)“披露”部分 该部分指出企业应当在附注中披露拥有国内和国外的油气储量年初、年来数据;当期在国内和国外发生的矿区权益的取得、油气勘探和油气开发各项支出的总额;探明矿区权益、井及相关设施的账面原值,累计折耗和减值准备累计金额及其计提方法;与油气开采活动相关的辅助设备及设施的账面原价,累计折旧和减值准备累计金额及其计提方法。 二、新准则与原会计制度差异比较 新准则与原会计制度的差异主要体现在: (一)井及相关设施折耗的计算方法 井及相关设施折耗的计算方法主要有年限平均法和产量法两种。原规定采用年限平均法;新准则允许在年限平均法和产量法中选用一种方法。 (二)新准则允许提取弃置支出准备 考虑到以下因素。新准则允许提取弃置支出准备。 1石油企业在生产过程结束放弃生产时,不可避免对环境造成影响。随着公众环保意识的不断提高,国家相关部门有关环保法规、制度日益健全,在会计核算中对弃置支出准备加以考虑,成为一个非常重要也急需关注的课题。 2与其他行业相比,石油企业为油气生产建造的各类设施的规模较大。生产结束时拆除设施和恢复场地的费用也大,为了客观真实地反映每期的损益情况,提取弃置支出准备成为必要。 3国际上,IAS37号、美国FASI43号以及英国石油行业会计委员会实务公报(sORP)都对弃置支出准备的会计处理进行了规定,本着与国际惯例接轨的原则,应该提取弃置支出准备。 原规定:对于矿区废弃处置准备的会计处理没有规定。 新准则规定:法律规定或合同约定企业需要承担矿区废弃处置义务的,且该义务的金额能够可靠计量的,应当将该义务确认为负债,并相应增加井及相关设施的账面价值。没有将废弃处置义务确认为负债的,在废弃时发生的拆卸、搬移、场地清理等支出,应当计人当期损益。 三、新准则与国际会计准则差异比较 (一)油气勘探支出的会计处理 对油气勘探支出的会计处理,国际上有成果法和完全成本法两种。在成果法下,只有发现探明经济可采储量的勘探支出才能予以资本化,其他勘探支出要作为当期费用处理。在完全成本法下。全部勘探支出都应当予以资本化。必须指出,正如不能将员工培训等支出作为企业人力资源价值一样,无论是成果法还是完全成本法,并不能简单以资本化的成本来代表储量本身的价值,而仅仅是与储量相关的资本化成本。 目前国际上大石油公司主要采用成果法。中小石油公司一般采用完全成本法。造成这种状况的主要原因是不同规模企业的经济实力大小不一,对盈利水平的要求也不同。考虑到国外主要石油公司和我国三大石油公司大都采用成果法,新准则规定,发现油气探明经济可采储量的矿区权益取得支出和探井支出予以资本化。其他的取得成本和勘探支出予以费用化。 (二)井及相关设施折耗的计算方法 探明矿区权益和井及相关设施的成本,要通过计提折耗加以回收。折耗方法主要有产量法和平均年限法。国际上通行的做法是以产量法计提折耗,我国石油企业国内报表现行做法是既有产量法,也有平均年限法。本准则允许石油公司在产量法和平均年限法中选定一种方法。 天然石油分析论文:上半年石油天然气行业经济运行分析 一、石油行业运行平稳 重点需求得到有效保障 上半年,石油行业生产经营总体平稳。原油产量较快增长,炼油加工保持较高负荷。受经济增长拉动,成品油消费保持较高水平。“两节”、“两会”、抗旱春耕、农业“三夏”、抗震救灾等重点用油需求得到有效保障。进入3月份,国际油价大幅上涨,炼油行业出现亏损,地炼加工负荷下降,市场供应趋紧,库存快速下降。4月中旬后,成品油消费增速放缓,库存有所回升。当前资源供应基本稳定,库存处于正常水平。 原油产量稳定增长。据行业快报统计(下同),1~6月,原油产量10176万吨,同比增长3.8%。其中,一季度生产5076万吨,增长5.9%;二季度生产5101万吨,增长1.9%。 原油进口较快增长。受国内需求持续增加等因素影响,原油进口较快增长,4月份后,国际油价高位震荡,进口增速有所回落,呈前高后低态势。1~6月,进口原油12575万吨,增长9.6%,其中,一季度进口6439万吨,增长12.4%;二季度进口6136万吨,增长6.8%。 原油加工负荷较高。1~6月,原油加工量20365万吨,同比增长6.3%;成品油产量12298万吨,同比增长6.5%。 成品油消费保持高位。1~6月,成品油表观消费11839万吨,同比增长7.2%,其中:柴油7447万吨,同比增长6.0%;汽油3525万吨,同比增长8.7%。受经济增长较快,农业抗旱与春耕叠加,国际油价快速上涨引发国内调价预期强烈从而导致消费进一步放大等多重因素影响,一季度成品油消费5793万吨,同比增长9.3%,其中3月份日均消费量达到70.1万吨的历史高点。4月中旬以后,消费略有回落,二季度日均消费量66.5万吨。 库存水平正常。6月末库存同比增加近百万吨,处于正常水平。 二、天然气产销运行平稳新建管线陆续投产 上半年,国内天然气产量稳定增长,中亚天然气、LNG(液化天然气,下同)进口持续扩大,新建管线陆续投产,资源供应保障能力进一步增强。表观消费量保持较高增速,居民生活、发电、化肥生产等用气得到较好保障,供需总体平稳。 国内产量保持增长。据行业快报统计(下同),1~6月天然气产量505亿立方米,同比增长7.0%。主要生产企业中,中石油、中石化、中海油产量比重分别为75.2%、14.2%和10.6%,同比分别增长2.4%、26.6%和19.9%。 进口量持续增加。1~6月进口天然气约合141亿立方米(其中中亚天然气69亿立方米,LNG72亿立方米),同比增长1倍。进口资源占国内消费总量的比重达到22.4%,同比增加9个百分点。 表观消费大幅增长。1~6月天然气表观消费量631亿立方米,同比增长21.0%。前4个月,随着天气逐步变暖,日均用气量由高峰逐月回落,但同比仍然保持较高增速;5月份后,发电用气较快增长。今年上半年,中石油西气东输系统向河南、江苏等地6个燃气电厂供气18.3亿立方米,同比增长64.9%,目前日供气1400万立方米左右,可保障燃气机组满发运行;向燃气发电较多的浙江管网供气10.6亿立方米,同比增长15.4%,目前日供气维持在700万立方米左右,较2月份增长30%以上。中海油福建LNG项目供发电用气也有较大幅度增加。 管网建设快速发展。一是横跨15个省区市的西气东输二线干线工程6月底建成投产,来自中亚的天然气可直达珠三角地区;二是秦沈线(秦皇岛至沈阳)一干三支全面建成,东北和华北管网实现联通,来自中亚和长庆油田的天然气直供东北地区;三是中石油江苏如东LNG项目投产运营,输配保障能力进一步增强。 天然石油分析论文:中国西部石油天然气化工产业集群的SWOT分析 一、宏观经济环境分析 (一)西部经济发展处于工业化初级阶段 根据库兹湿茨和钱纳里的统计分析模型、统计数据(判断标准),以人均收入水平、城市化水平、三次产业结构等指标对西部的经济发展阶段进行评价。 1 人均GDP 2004年。西部人均GDP为7430元,按当年人民币兑美元汇率计算为916美元。根据库兹涅茨的统计分析,工业化实现和经济高速增长阶段第三阶段的人均收入的统计数据为575-999美元,西部至少已经进入工业化的中期阶段。但根据线纳里的统计数据,西部经济发展处于初级产品阶段。因此,综合分析,西部经济发展已经进入工业化的初级阶段。 2 产业结构 2004年,西部三次产业结构为19:44:36,第二产业的比重为44%,根据库兹涅茨的经验数据,西部经济发展进入库兹涅茨统计模型中工业化的实现和经济高速增长阶段的第二阶段。 3 城市化水平 2004年,西部第一产业劳动力比重为56.5%,高于46.1%(库兹涅茨统计模型中工业化的实现和经济高速增长阶段第一产业劳动力比重),城镇人口比重为31.3%,低于32%(库兹涅茨统计模型中工业化前的准备阶段第一阶段城市人口占总人口的比重)。 根据上述人均GDP、三次产业结构及城市化水平等指标的测算,综合起来看,西部经济发展已经进入库兹涅茨统计意义上的“工业化的实现和经济高速增长”的初级阶段,这是对西部经济发展阶段的基本判断。 (二)国家投资重点转移西部大开发继续推进 20世纪90年代中期以来,特别是随着西部大开发战略的实施,国家投资布局重点向西部转移,这对西部要素禀赋结构的提升起到了促进作用。“九五”时期,为加快中西部能源、原材料工业基地建设,国家进一步加大了对中西部重点建设投资的力度。为扩大国内市场需求,1998年国家新增发行量1000亿元财政债券,配套1000亿元中长期银行贷款,也主要用于基础设施建。1997年东、中、西部投资比重分别为37.8%、24.4%和17.1%,2006年东、中、西部投资比重分别为26.9%、26.1%和33.1%,9年间东部比重下降10.9个百分点,中、西部比重则分别上升1.7个和16个百分点。虽然9年间东、中、西部投资比重都有升有降,有波动,但总的趋势是西部上升明显,中部有所上升,而东部下降明显。沿海与内地投资之比由1997年的0.93下降到2006年的0.45。如果以人口分布作为参照系,到2004年,中、西部地区人均占有国家预算内资金(投资)已经超过沿海地区。国家投资具有重要的引导作用,国家投资布局重点的转移加速了西部要素禀赋结构的提升进程。 二、战略机遇分析 (一)西部大开发造就新的发展机遇 西部大开发“十一五”规划确定要建设的重要能源及化工基地有: 煤炭生产及煤电一体化基地――陕西、宁夏、内蒙古、贵州、云南、新疆、甘肃。 大型水电基地――金沙江、雅砻江、澜沧江、黄河上游、红水河、乌江等。 大型石油、天然气开采及加工基地――新疆、川渝、陕甘宁、青海、内蒙古、广西沿海。 煤化工基地――陕西、内蒙古、宁夏、贵州。 可再生能源基地――新疆、内蒙古、宁夏、甘肃、新疆生产建设兵团、西藏的风能、太阳能,广西、云南、四川、重庆、贵州的生物质能,西藏的地热发电等。 国家石油储备基地――甘肃。 规划确定的发展方针是:优化发展能源及化学工业。这就是说,西部石油天然气化工产业(集群)的发展,不只是追求“量”的扩张。更重要的是追求“质”的提高,必须实现产业素质结构的优化提升;同时,大型石油、天然气开采及加工基地的建设,涵盖了西部12个省、区、市中除西藏、云南、贵州三省、区外的其余所有9个省、区、市的广大地区。这就给西部石油天然气化工产业(集群)的建设发展提供了非常广阔的空间。可见,国家继续着力推进西部大开发,给西部石油天然气化工产业集群的建设发展,造就了前所未有的大好机遇。 (二)产业转移带来新的发展机遇 从当今世界经济发展、布局演变的现实情况看,一部分产业(制造加工业)已经开始,并已成规模地从发达地区(或国家)向欠发达地区(或发展中国家)转移;就我国目前的情况看,东部(东南沿海)地区率先改革开放,经过改革开放近30年来的发展已经成为发达地区,中、西部内陆地区,尤其是广大西部地区,改革开放以来虽然发展较快,但与东部地区相比发展水平相对严重滞后。但是,经过大三线建设及改革开放后的调整和发展,交通等基础设施也已取得重大进展,办工业的基本条件已初步具备,并且拥有资源优势,地方还给予政策优惠扶持。一些产业的投资成本、产品生产成本较东部地区低,投资回报率、利润率较东部地区高。时至今日,东部地区的一些产业(制造加工业)已开始向西部地区转移,并已渐成规模。其中,包括以石油、天然气为原料的加工业也已开始由东部转移到西部。而产业转移包括有关企业、大量资本的转移,先进科技和管理经验的植入,必将给西部石油天然气化工产业集群的建设发展添加新的强大动力,带来加快发展的新机遇。 (三)产业政策调整带来的发展机遇 国家实施西部大开发战略决策以来,调整和出台了有利于加快我国西部开发和发展的若干产业政策,包括促进加快西部石油天然气化工产业集群发展的内容;《中西部地区外商投资优势产业目录(2004年修订)》的出台,已于2004年9月1日起实施。该目录主要包括四个领域,其中之一就是加快地方优势产业发展,如天然气下游化工产品生产和开发等;还有国务院作出了《关于新疆发展与稳定的总体部署》,文件明确提出“要加快实施优势资源转换战略,发挥油、气、煤等资源优势,加快下游产品的开发利用”。国家产业政策的调整。加快实施优势资源转换战略,鼓励开发油、气下游化工产品,将为西部石油天然气化工产业集群的建设发展带来更好的发展机遇。 (四)实施油气接替战略带来的发展机遇 目前,我国是仅次于美国和日本的第三大石油进口国和仅次于美国的第二大石油消费国。我国随着经济社会的快速发展,石油的消费量将不断增加。但我国的石油供给水平并未出现快速提高,导致国内供需之间存在着越来越大的缺口,因此,就有必要增加进口,以缓解国内的供需压力。2006年,我国石油对外依存度增至47%,比2005年提高4.1个百分点,其中原油对外依存度为45%,比2005年提高2.7个百分点;上个世纪90年代以后,我国石油工业步入稳定发展时期,东部地区勘探程度较 高,储量增长趋向缓慢,部分油田进入中、后开发;陆上油气开发实施“稳定东部,发展西部”和“油气并重”的方针。此后,西部地区油气勘探和开采也取得新的突破性进展。努力增加石油进口,但存在风险。国家决定加快西部油气勘探和生产,增加产量,以接替东部石油产量(增长)相对萎缩的供给重任。国家大力实施油气接替战略,加大对西部地区油气勘探和开采的投入力度,必将使西部地区油气产量增长更快。做大了油气总量,西部地区有关各省、区、市就有可能分享到更多的油、气资源,可为加快当地石油天然气化工产业集群的建设发展提供更多的基本原料,将为其发展带来更多的发展机遇。 三、面临挑战分析 (一)面临各方利益冲突博弈的挑战 1 油气资源开发中一元矿权与二元地权的冲突。 在我国,油气资源矿权与土地产权是分离的,国家拥有油气矿权,国家与集体共同拥有地权,这就不可避免地产生一元矿权与二元地权两种财产权之间的冲突,从而引发在油气资源的开发中中央政府、中央企业与地方政府、土地所有者之间不可忽视的利益矛盾。 我国相关法律规定,油气资源所有权与土地所有权是彼此独立的,油气资源矿业权的取得无须以取得土地所有权为条件,并且理论界对于油气资源矿业权与土地使用权的关系问题也已基本形成了“油气资源具有矿地使用优先权”的一致看法。但在实践中,由于矿业权与矿业用地使用权设置上的不一致,常常使油气资源的矿地使用优先权不能实现。我国《土地管理法》设置了土地用途管理制度,将土地利用规划、占用农地、征地的审批权赋予了国务院和省级人民政府,实行两级管理,这就与实行一级管理的矿业权产生了审批主体的不一致,从而导致取得矿业权,但不一定取得土地使用权的情况。 在矿权从属地权的英美法系国家,或在德国、法国等大陆法系国家,都不存在矿权与地权冲突协调问题。相比较而言,我国法律关于矿权与地权关系的法律规定是不完善的:其一,矿业权的取得应以取得土地使用权为前提,但我国《矿产资源法》并没有明确规定矿业权或重要矿产的矿业权是否优先于土地使用权;其二,在国有土地上行使矿业权时,“两权”的行政授权程序完成后,探矿权人、采矿权人可依《国有土地使用权出让和转让暂行条例》获得国有土地使用权。在集体所有的土地上行使矿业权时,土地的集体所有权人和探矿权人、采矿权人的关系如何协调,尚无具体法律规范;其三,矿业用地涉及集体土地时,一般要由国家征用后再由矿业权人申请使用国有土地。但征用集体土地在法律上被严格限制在“公共利益”范围内,而矿业权人的利益并非“公共利益”,这就导致矿业用地的取得在法律规定上出现矛盾。可见,油气资源矿权与地权的冲突主要发生在集体土地上,而产生这种冲突的根源则在于我国复杂的土地权利层次和权利结构以及法律上对集体土地权利的忽视。显然,有关法律制度的进一步完善或细化规范,尚须待以时日。 2 油气资源开发中多元主体利益的博弈 市场化油气资源开发利用制度的初步确立以及石油财税体制的改革,明确了油气资源开发中国家、地方、企业的利益主体地位。但由于利益分配机制没有完全理顺,中央政府、资源地区居民和地方政府、石油企业等之间的利益分配不均衡,利益冲突日益激化,各利益主体采取各种制度博弈手段,试图增进自身利益。首先是二元经济格局下地方利益驱动的制度博弈。我国油气资源一直实行国家一级所有的一级管理体制,石油勘探开发也完全是国有石油企业(中央企业)垄断。在传统的中央与地方和城市与乡村的多重二元格局下。资源地区不能从本地区石油资源开发中取得应有利益,油田矿区农村居民没有进入石油矿业并进入工业化社会进程的机会,由此导致与石油开发相关的利益矛盾与冲突。 综上所述,在西部地区要大力发展油气加工、深加工工业,建设发展石油天然气化工产业集群,势必也要面对油气开发一元矿权和二元地权的冲突与多元主体的利益博弈的挑战。要在其建设开发过程中,搞好统筹兼顾,实现各方利益平衡,化解矛盾,形成合力,绝非易事。这就需要有很高的政策水平、技巧智慧和协调能力。 (二)面临当地自然社会条件差的挑战 西部的油气资源量从区域构成排名上来看,石油低于东部加%的比例,但是天然气的资源量占到全国的一半以上,可采资源量占到65.55%。从埋藏深度看,西部尤其是新疆地区,原油埋藏都较深,我国深层油占全国地质资源量的11.5%,其中95%分布在西北。从资源所在地的外部环境看,西部的油气资源大多分布于山区、高原、沙漠等勘探开发成本较高的地区,交通不便,生态系统脆弱。间接影响西部的资源价值,这也是西部油气资源开发的现实不利之处。可见,要在西部油气产地就近建设发展石油天然气化工产业集群,将会面临自然社会条件差的挑战,要重造适宜其产业(企业群落)生存发展的良好环境,绝非易事,需要大量投入,尚须待以时日。 (三)面临高级人才缺乏的挑战 就一般情况而言,西部油气产地目前的经济社会发展水平相对仍然低下,总体投资环境(包括硬件和软件)差,对外(包括国内、外)引资的条件差。尤其是目前当地人文环境差,对油气化工专业方面的高级科技人才、经营管理人才缺乏吸引力和诱惑力。加快发展油气加工、深加工精加工产品,迫切需要大量的高级科技、经营管理人才,当地(或企业)自己培养,显然不能满足当前加快建设发展的迫切需要。因此,西部石油天然气化工产业集群的建设发展,近期势必面临各种高级人才严重缺乏的挑战,亦须着力加以解决。 天然石油分析论文:石油天然气管道运输安全问题的分析及探讨 摘 要:社会的进步,经济的发展以及能源市场需求的增长,石油天然气在国内广泛应用,石油天然气在人民生活和国家经济发展中起着越来越重要的作用。而油气管道肩负着输送这一能源的重任,目前中国油气管道已初步形成了跨区域的油气管网供应格局,其跨越总长度达6万千米,由于油气管道输运的都是易燃、易爆、易挥发和易与静电聚集的流体,如果发生事故,造成油气泄漏,极易引起火灾、爆炸情况,酿成恶性灾害,由此不难看出,管道的安全运行非常重要。 关键词:石油 天然气 管道安全 对策 由于石油、天然气具有易燃、易爆性和有毒性等特点,管道的安全运行非常重要。管道运输是石油、天然气最经济合理的运输方式,它作为国家重要的基础设施和公用设施,关系到国家能源安全和社会稳定。 一、油气管道运输存在的安全隐患 1、时间久长,老化严重 数据统计,目前70%的石油和99%的天燃气都是彩用管道运输的,我国现有在役石油天然气管道遍布全国二十多个省市和渤海、黄海、南海等广大海域,形成了国民经济的“血脉”。但由于不少管道服役年限较长,其中约60%服役时间超过20年,东部管网服役运行已30多年。一些管网建于上个世纪六七十年代,当时设计标准较低、管道本质缺陷较多,加之投入不足,老化严重,出现腐蚀现象。 2、违章占压,野蛮施工 管道建设初期,管道通过地方的大多是远离城镇的荒芜地方,但随着城镇建设加快,一些地方在城镇建设规划中忽略了对管道安全运行的影响。一些地方政府部门缺少油气管道运行风险方面的知识,没有认识到管道被破坏和占压后果的严重性,对违章占压管线的违法行为没有给予批评和惩处,造成违章占压现象严重。另一方面,施工单位在施工前没有取得油气经营单位审查同意,动用机械铲、机械锤,野蛮施工,对运输管道造成了破坏。 3、打孔盗油、盗气 第三方破坏造成我国油气管道事故的发生率达40%,这严重危害油气管道的运营安全。近几年,由于利益的趋使,一些不法份子采用移动、切割、打孔、砸撬、拆卸等手段,损坏管道或者盗窃哄抢管道输送、泄漏、排放的石油与天然气,这给管理运输带来了很大的安全隐患。 二、加强油气管道风险预控及安全管理措施 如果对管道风险评价管理不到位,一旦造成油气泄露,危害巨大,由于运输的是易燃、易爆、易挥发的流体,所以很容易导致火灾、爆炸、中毒事件的发生,造成重大经济损失、人员伤亡和环境污染,后果是相当惨重的。我们必须防范于未然,急早采取措施: 1、要有风险识别意识,加强隐患排查 油气公司通过对所管理的油气管道进行主要的风险识别与评价,开展相关的管道完整性管理工作。在实施管道完整性管理过程中,首先要根据收集整理的数据对所辖管道进行识别分析,对所辖管道进行风险评价,全面细致的了解管道风险状况,确定各风险因素对管道总体风险的影响,并且明确需要开展的风险控制措施和应该优先分配维护维修资源的部位和项目,根据风险评价及外检测的结果,对管道采取管理维护措施,并对管道进行部分维修和防腐。由于我国检验法规不全、检测手段落后等一系列原因,使得管道定检率较低,埋下了较多事故隐患。定期检测是及时发现和消除事故隐患、保证压力管道安全运行的主要措施,对大量高后果区、施工开挖活动频繁这些管段加强巡线管理,并开展管道标识整治工作,有效避免了施工开挖破坏管道的情况发生。 2、加强油气管道法制建设,依法监督管理 从立法上下功夫,建议国家尽快出台《石油天然气管道保护法》,对涉及的各级政府和各相关部门的责任、权力和义务以及相互之间的关系界定清楚,加强从事石油天然气管道安全生产服务的社会中介组织的规范管理,依法打击油气管道占压、打孔盗油、破坏管道及附属设施的犯罪行为。同时,加强从事石油天然气管道安全生产服务的社会中介组织的规范管理,严格评价、检验,增加透明度,避免暗箱操作。 3、明确安全责任主体,强化管道完整性管理 油气管道运营企业是法律、法规明确的油气管道安全生产责任主体,是管道安全运行的第一责任人,而各级政府则承担着安全监督管理责任,各级政府与管道运营企业应明确安全责任,统一协调解决油气安全管理上的重大问题,建立长输管道安全联防制度,进一步加强涉及管道企业纵横向间的联系与沟通。要认清我国在油气管道检测、适用性评价、风险评价等领域已有了初步的发展,但与国际先进水平相比还有明显的差距,因此要还要长期借鉴发达国家的管道完整性管理经验,结合我国油气管道的特点,建立完善我国管道的完整性管理标准体系。 4、完善应急预案,加大管道保护宣传力度。 管道企业要围绕完善组织、制度、责任、监督、体系以及资金等各方面的保障,健全岗位责任制,并完善应急预案,加强各级管理人员和岗位职工的安全技能培训,提高管理者的管理水平和从业人员操作技能,提高应急抢险业务能力,加强应急演练。加大科技投入,提高技术装备水平,重视新技术、新工艺和新材料的应用,提高管道及铺设质量。管道企业的工作人员应配合当地政府开展群众性的宣传教育活动,提高保护管道设施安全的法制意识和自觉性。编制油气管道安全宣传读本,通过发放宣传品,加大管道保卫工作。 结束语: 油气管道运输不能出现丝毫大意和疏忽,是及时发现和整改事故隐患,要最大限度地挖掘自身潜力提升管道的检查检测能力,必须要坚持“安全第一,预防为主,综合治理”的方针,完善规章制度,以执法监督、专项整治、事故查处、警示教育为手段,综合运用法律法规、经济政策、科学技术、舆论导向等多种方式,促进相关单位依法、科学、超前进行安全管理,只有全社会共同努力,才能够实现石油天然气管道平稳安全运行,才能促进石油天然气管道工业的安全发展和可持续发展。 天然石油分析论文:HAZOP分析技术及其在石油天然气管道工程中的应用 摘要:油气管道一般输送高压、易燃、易爆的介质(如天然气、原油、成品油等),是一种具有高度危险性的构筑物。HAZOP分析技术就是一种危险评估方法,文章对HAZOP分析方法进行了介绍,进而对HAZOP分析技术在油气管道设计中的应用进行了探讨,最后对影响分析准确性的几个方面进行了说明。 关键词:HAZOP分析技术;石油天然气;管道工程;油气管道设计 油气管道一般输送高压、易燃、易爆的介质(如天然气、原油、成品油等),是一种具有高度危险性的构筑物。HAZOP分析技术就是一种危险评估方法,它可以对工程设计进行较为全面的风险评估,找出系统中设备、装置、管道工艺参数的偏离以及故障或者误操作引起的潜在危险,分析偏离、故障产生的原因,根据后果、原因和己设计的保护措施,以此修改和完善安全设计和操作管理。 一、HAZOP分析方法简介 HAZOP的中文意思是“危险性与可操作性研究”,它由有经验的跨专业的专家小组对装置的设计提出有关安全、可操作性方面的问题,共同讨论解决问题的方法。HAZOP分析的目的是识别工艺或操作过程中存在的危害,对危害产生的风险进行分析。首先,HAZOP分析能识别项目中存在的危险,尽早采取措施降低项目的危险性。就输油气管道而言,在项目的初步设计阶段采用HAZOP分析方法,意味着能够识别初步设计中存在的危险,并能够在详细设计(即施工图设计)阶段纠正这些问题。 二、HAZOP分析在管道工程中的应用 (一)HAZOP分析技术国内外应用现状及在管道工程中的应用情况 HAZOP分析技术是由英国帝国化学工业公司石油化学部于20世纪70年代开发出来的一种危险辨识技术,它首先在化学和过程工业中使用。目前,英国己将HAZOP列为工程建设必须进行的HSE专项评价,并对评价机构和从业人员实行资质认证,以保证HSE专项评价的可信度。经过不断改进与完善,欧洲和美国现已将HAZOP分析技术广泛应用于各类工艺过程和项目的风险评估工作中。我国化学工业部门于上世纪70年代末率先引进了HAZOP分析技术,并首先将其应用于风险性较高的化工工程设计中,之后逐步推广应用到油田地面工程、油气集输工程等高危设计领域。西气东输二线天然气管道工程在初步设计阶段也聘请国外知名Dyadem公司对典型压气站进行了HAZOP分析,形成了科学的评价报告。目前,HAZOP分析在技术在油气管道设计中迅速推广,在部分项目中,HAZOP分析甚至被要求作为初步设计的一部分进行落实。 (二)输油气管道系统HAZOP分析的方法 HAZOP分析是一种用于辨识设计缺陷、工艺过程危险及操作性问题的结构化分析方法,它把油气管道输送系统看成一个连续的生产过程,通过分析每个工艺单元或操作步骤,识别出具有潜在危险的偏差。就油气管道工艺站场设计而言,HAZOP分析按照工艺仪表流程图(PID)将管道系统划分为多个合理的分析节点,每一个节点表现为完成某个特定的功能。引导词有“无”、“过量”、“减量”、“伴随”、“部分”、“相逆”、“异常”等。油气管道HAZOP分析的工艺参数主要有流量、温度、压力、液位、腐蚀、开停车、总图布置、维修维护等。HAZOP分析中的偏差为引导词和工艺参数的组合。在选定分析节点和偏差后,HAZOP分析的任务是根据节点控制的工艺参数指标,对这些偏差产生的原因、后果、安全保护、应采取的行动进行综合分析。在了解确定的设计意图基础上,分析工艺流程图中某一节点的参数变化给整个系统带来的后果,同时假定设置的安全设施失效,分析带来的危险性并评价其风险。对于识别出的所有可能导致隐患和操作性问题的原因,应提出改进措施和建议,以彻底解决存在的安全问题。 HAZOP工作流程图如图1所示: (三)HAZOP分析在输油气管道设计中的应用 在油气管道系统设计领域,HAZOP分析可以应用到从设计到投产的各个过程中。HAZOP分析是一项动态工作,它与设计阶段同步进行,直至施工安装完毕,每个阶段的HAZOPT作的深度和广度不同。在项目的概念设计阶段进行HAZOP分析,可以找出项目中存在的危害,并对危害程度做出评估。在此阶段发现的潜在危害,往往对于整个项目而言影响很大。因此,此阶段的HAZOP分析的结果往往造成大的方案调整或者废弃。在项目的详细设计阶段,设计人员对工艺流程有较为深入的了解,能够详细答复HAZOP研究小组所提出的问题,因此,本阶段最适宜开展HAZOP研究工作,在分析深度和广度上可达到最大化。如果项目之前没有做过HAZOP分析,或者在HAZOP分析后进行了设计修改,在项目开车前应进行HAZOP分析。然而,由于项目的现场建设已近完成,要实施HAZOP专家小组所建议的整改往往很困难或者费用很高。 三、HAZOP分析方法注意事项 (一)HAZOP分析小组成员组成 HAZOP的分析工作是由专家小组来完成,HAZOP分析审查的质量取决于审查小组的人员组成和素质、组长的能力和工艺安全文件的精确性。HAZOP分析组的组长应是具有丰富的HAZOP分析经验,具有独立工作能力,且接受过HAZOP分析专业训练的工程师。分析小组成员人数适中,从专业设置上来说,应包括各主要专业工程技术人员;从人员组织关系来说,应包括设计方代表、运营方代表,必要时可邀请施工方、设备厂家等参与。 (二)应准备分析资料收集 HAZOP分析就是对系统工艺过程本身进行非常精确的描述,资料准备的准确与充分程度与HAZOP分析结果的可靠性密切相关。 (三)应注意分析节点的划分 如果分析节点划分过小,会加大工作负荷,导致大量的重复工作量;如果分析节点分得太大,会使HAZOP分析的结果产生重大偏差,甚至会遗漏部分结果。 (四)不要将HAZOP分析审查会和设计讨论会概念混淆 HAZOP分析审查工作不单纯是对设计评估,而是要安全挖掘设计和操作中的安全隐患,分析事故发生的原因和事故发生的后果,并进一步提出应采取的安全措施。注意不要把分析审查变成设计讨论会,这是两种不同性质、不同内容、不同阶段的审查。 (五)不能夸大HAZOP分析的作用 对于输油气管道设计来说,HAZOP只是识别技术,不是解决问题的方法。HAZOP不能看作纯粹的设计功能检查,正常的设计应确保质量而不应考虑是否采用HAZOP。对于管道设计,即使采用了HAZOP分析方法,然而对于过程工业安全,做好基础设计和应用适当的设计规范依然是非常重要的。 四、结语 HAZOP分析不仅在工程安全保证方面发挥着重要作用,而且在安全设计理念的提升和设计水平的进步方面起到了促进作用。然而,应注意分析过程中易对结果造成影响的各方面,全面、系统、细致地进行分析,确保结果的精确性和可靠性。建议在管道工程设计中推广此方法,将其应用到管道设计的各个方面,提升系统安全设计水平。 天然石油分析论文:石油与天然气工程一流学科硕士研究生培养模式对比分析 摘要:石油与天然气硕士研究生是我国培养的石油工程高层次专业人才之一,建设石油与天然气国际一流学科必须重视硕士研究生的人才培养。本文从培养目标、选拔制度及培养模式几个方面分析了与国际一流学科的差异,指出了我国在石油与天然气工程一流学科硕士研究生培养模式上的不足,给出了改进建议。 关键词:石油与天然气工程;一流学科;硕士研究生;培养模式 一、引言 2014年5月4日,在北京大学师生座谈会上发表重要讲话,明确指出:“党中央做出了建设世界一流大学的战略决策,我们要朝着这个目标坚定不移前进”。2015年10月24日,国务院关于印发《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》的通知。自从2013年上半年以来,我国在不断推进建设一流大学、一流学科的进程。 什么是一流学科,什么是一流大学,这一直是学术界及各位学者之间争论的焦点。周光礼教授对一流学科给出了这样的解释:“一流学科有两个标志,一是拥有一流科研,产出一流学术成果;二是有一流的教学,培养出一流的人才”[1]。这就指出了一流学科的任务和目标之一是一流的人才。研究生作为大学培养的“高层次”人才,是培养高素质优秀人才的“人才高地”,其培养质量是评价是否为一流学科的重要指标之一[2],一流的学科必须能够造就在学科内的一流顶尖人才。而如何使国内石油与天然气学科建设成为国际一流学科,并形成一流研究生培养模型成为我们必须要思考的问题。 二、石油与天然气工程一流学科硕士研究生培养目标差异性分析 我国的研究生培养与世界大部分高校一致,分为两个层次,硕士研究生和博士研究生。2010年教育部了《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》,纲要指出提升科学研究水平,优化结构办出特色,重点扩大应用型、复合型、技能型人才培养规模,加快发展专业学位研究生教育。我国研究生教育进一步明细了专业型硕士研究生和学术型硕士研究生的培养内涵。专业型硕士研究生的培养目标为:“在某一专业(或职业)领域坚实的基础理论和宽广的专业知识、具有较强的解决实际问题的能力,能够承担专业技术或管理工作、具有良好的职业素养的高层次应用型专门人才”。而学术型硕士研究生以培养学术型拔尖人才为目标,培养研究生的学术创新能力[3]。 2010年西南石油大学“石油与天然气工程”被教育部批准为全国64所全日制专业学位研究生教育综合改革试点单位之一。同时,几所石油类高校(中国石油大学、东北石油大学等)也开始招生全日制专业学位硕士,就培养目标而言,几所大学的全日制石油与天然气工程专业硕士的定位和目标基本保持了一致,要求在具有扎实的理论基础和专业知识的同时,掌握先进技术,并同时具备能够解决工程实际问题的应用型人才。因此在硕士研究生的培养类型形成了两种类型的培养:专业学位硕士和学术型硕士。 美国是建设石油工程高等教育专业最早的国家之一,2016年3月16日,USnews给出了石油工程专业的研究生院排名为:1、Texas大学奥斯汀分校,2、斯坦福大学,3、得克萨斯州A M大学,4、塔尔萨大学5、科罗拉多矿业学院,6、宾夕法尼亚州立大学,7、俄克拉荷马大学,8、南加州大学,9、德州理工大学,10、怀俄明大学。在美国高校的石油工程硕士研究生在硕士研究生的培养类型上分为工程硕士和科学硕士两种。工程硕士以“实用教育”理念为指导,培养学生职业能力和专业素养。科学硕士则是以培养学生的科学研究能力为目标,具备胜任长期参加学术研究的能力,多数未来将继续攻读博士学位做准备。 就培养目标而言,在硕士研究生培养层次上,美国工程硕士培养与我国全日制专业硕士研究生培养目标上存在一致性,都是以实践能力为目标,都要求在具有解决实际问题的能力。同样对学术型硕士的培养目的都是具有一定的学术创新能力,并为进入博士阶段的学习做准备。 三、国内外石油与天然气一流学科研究生生源选拔制度的差异性分析 在国外关于石油与天然气硕士研究生的选拔制度非常严格,Texas―大学奥斯汀分校则制定了非常详细的硕士研究生选拔标准,1、3.68/4的GPA(2015年),2、GRE成绩要求:(Average GRE-verbal:155,Average GRE-quantitative:166)(2015年),3、三个专家推荐信,4、本科或者研究生阶段的学术成果。关于斯坦福大学硕士研究生的选拔同样考虑这个方面的问题:(1)个人申请书,(2)本科阶段的学分绩点(GPA),(3)专家推荐信,(4)入学考试成绩(GRE),(5)工作经历。其他的学校也大都借鉴这样的选拔方式。由此可以看出,国外研究生选拔更加重视本科成绩(GPA),该成绩是其在本科阶段一个学生综合能力的体现,研究显示该成绩可能会影响到研究生阶段的业绩,另外,国内外石油与天然气硕士研究生生源选拔更注重学生的综合能力和潜质。 与国外研究生选拔制度相比,我国石油与天然气工程硕士研究生选拔有两种方式:(1)推免生制度。选拔更注重本科阶段的学习成绩,同时本科阶段在学术上取得的成果也会占相当比重,更注重研究生的综合能力,推免生制度已经成为我国目前研究生招生的重要组成部分;(2)全国研究生入学统一考试。划分统一的分数线,然后进行面试,考察综合能力。可以看出,美国硕士研究生的选拔制度相比中国而言,具有更多的自主权和灵活性,但不失权威性、公平性。 四、国内外石油与天然气一流学科硕士研究生培养模式的差异性分析 与国外一流学科相比,最主要的差别在于培养模式。以Texas大学奥斯汀分校为例,石油工程硕士研究生的培养课程要求主要包含这样的几个模块:Basic Skills(基本技能),Discipline Areas(专业课),PGE Electives(石油工程选修课),Outside Electives(除了与石油工程之外的选修课),要求学生完成30―33个学分的课程学习。斯坦福大学则要求学习修至少45个学分课程,平均学分绩点为3.0,而且必修课、选修课等课程划分了相应比例。由此看来,在国外完成高质量的课程学习是研究生培养的基础,通过交叉学科的学习能够培养开阔研究生的视野,培养研究生的综合能力。 西南石油大学专业硕士培养方案要求,全日制工程硕士专业学位研究生必须修满最低30学分,其中公共基础课程修读最低15―16学分。专业核心课程3门,必选1门,最低修读2学分。专业选修课必选3―5门,最低修读6―10学分。另外,对于专业硕士制定了实践环节,占6个学分,主要目的提高研究生的实践能力和解决实际问题的能力。而对于学术型硕士生必须修满最低26学分。基础课程修读最低学分19分。专业核心课程6门,必选2门,最低修读4学分。专业选修课必选2门,最低修读4学分。西南石油大学制定了严格的开题、中期审查、最终答辩及要求以保证研究生的培养质量,另外西南石油大学还提出了中期分流制度,根据研究生中期的思想政治与道德、综合素质与能力、课程学习、科学研究四个方面表现进行分流管理,来保证研究生的培养质量。 中国石油大学要求全日制工程硕士专业学位研究生总学分最低28学分,必修课不得低于15学分,但在选修课程中增加了校内实训和专业实践环节是保证专业硕士的应用能力培养,并将开题和中期作为研究生的必修环节。对于学术型硕士的要求则是必修课共6门不少于为18分,选修课不少于12分。 对比国内外研究生的培养模式可以看出其不同,第一,在课程修读环节,研究生的修读要求少于国外大学的课程,国外对研究生修读课程有学分绩点要求,并形成了对学位论文研究计划与最终答辩审核的多级考核制度,以保证研究生的培养质量。 五、结语 对比分析了国内外石油与天然气工程一级学科的研究生培养目标、选拔制度及培养模式的差异性,通过对比发现,近年来我国推进了全日制专业硕士研究生的培养模式,是我国研究生培养类型与国外保持了一致,同时能够满足我国技术领域对人才的需求,我国拥有石油与天然气学科的高校创新了全日制专业硕士研究生培养模式。 与国外相关我国石油与天然气学科的硕士研究生培养仍然存在一些不足。生源选拔模式单一,培养课程的科学性不足,大多数高校缺少了对研究生学分绩点的要求,缺乏对研究生综合能力的培养和重视。因此,我国石油与天然气工程一级学科在研究生培养上仍然存在一定差距,若想达到国际一流学科的研究水平仍然需要细致研究国际一流学科的研究生培养目标、选拔制度和培养模式,应重视对毕业研究生的培养质量进行定量评估模式研究,准确寻找与国外一流学科差距。 天然石油分析论文:石油天然气管道安全管理问题及对策分析 [摘要]由于石油天然气管道大多数的工作时间一般都比较长,在运行过程中一定要注意它们的安全管理问题,从而确保石油天然气管道运行安全,以减少对环境的污染和破坏。因此,我们需要对石油天然气管道的安全管理有一个全面的了解,并结合实际情况有相应的对策。文中笔者着重从五个方面论述了安全管理问题及其相应的对策。 [关键词]石油天然气管道;安全问题;对策 1.引言 石油天然气作为国家重要的能源之一,它和我们的日常工作和生活息息相关。给工业生产各方面提供重要的燃料和动力,发展前景非常好。但是在发展过程中,对于它的运行安全性也是一个不可忽视的问题,这不但关系到生产和生活的顺利高效运行,也关系到我们的财产安全和环境的不被污染。在我国经济快速发展的条件下,石油天然气已经是是我国经济发展繁荣的大动脉。它不但在城市中发展迅速,而且已经在广大的农村有了可喜的发展,这就更要求我们加强对管道运行安全的管理,不断的研发新技术克服现有的问题,并且及时的做好各项预防工作,使风险降到最低,保证安全、保护环境。 2.石油天然气管道安全管理中存在的问题 2.1管道泄漏现象 目前,我们国家正在使用的管道有百分之七十一已经达到了20年的运行时间,在这么长的使用过程中,这些管道已经有了严重的泄漏现象。这些也对我国的财产和人身安全造成了很大的损失,这一问题是否解决关系到我们的国计民生。 2.2管道的腐蚀性问题 石油天然气输送管道的发展十分迅速,这些管道中有很大一部分是钢质管道,这种类型的管道容易被腐蚀,这就会缩短管道的运行寿命,也会对管道的运行能力造成负面的影响。对石油输送管道的腐蚀最强的是土壤,电化学过程是土壤环境中最主要的腐蚀。为此,必须解决管道的易腐蚀性问题,这样才会保护管道的安全运行,减少不必要的经济损失。 2.3石油天然气管道违章占压现象较为严重 大量管道违章建筑的存在,严重影响了公司企业给管道做日常的检查、维护工作,管道违章建筑的大量存在,还有可能造成油气的泄漏,最终可能发生爆炸和群体伤亡事件。 最近几年,在政府的强力支持下,我国的管道公司实施管道该线的方法,来清除管道违章建筑,避开在人群居住集中的地区进行过度的施工建设。但是,这些措施,还没有从根本上解决管道违章问题,并且,管道建设一直在继续,新的管道违章建筑更是层出不穷。 通过以上的现象分析,我们知道管道违章建筑一定会对的财产造成损失,也会给我国社会的安全造成很严重的威胁。所以,我们一定要对管道违章建筑进行高效的监督。同时,政府部门也要和石油天然气企业进行有效的沟通,加大政府的监管力度,使企业和政府共同努力来从根本上解决这一问题。 2.4地下管道的管理缺失 天然气的输气管道特点是:输气管道口径大、输汽的距离比较长、管道的压力较高,这些特点使得管道安全问题十分的突出。而这些特点使得地下的输汽管道管理问题变得更是突出。但是。笔者经过实际的考察了解到,石油天然气的地下运输管道由于疏于管理,存在的问题更多。 2.5对环境造成不利影响 上文中我们已经详细说明了管道漏气和腐蚀性的问题,这些给管道的安全运行带来了巨大的隐患。但是,我们从另一个角度来看,管道漏气一定会对当地的空气造成不利的影响。而腐蚀性问题的存在也势必会对土壤造成污染,影响农作物的生长和自然环境。基于这些现象的存在,石油天然气管道的安全管理问题变得更为重要,任务更加的艰巨。 3.对策分析 3.1实行管道在线安全性检测 能够用在对管道安全性进行测试的方法有很多,像涡流检测法,射线检测法。可是这些方法都是对管道进行的外检测,不能对地下还在使用的管道实施在线检测。 目前,对管道的检测环境有较好适应性的技术是漏磁检测技术,既可以检测天然气管道,也可以检测油品管道,且在检测铁的损失方面也有很好的效果。与其他的检测技术相比,它有如此多的优越性。因此,它被广泛应用于管道的安全性检查上,并且其检查的结果也都是非常的准确。 3.2对管道实行阴极保护 电化学保护方法中的一种重要措施就是阴极保护。这种方法主要是对管道施加电流来,负移管道的电极电位,使金属从“原子态自发转变为离子态”的趋势减弱,这样就能完全控制土壤对管道的腐蚀。因为这一系列方法一定要在电解质中进行,所以土壤中的钢质管道非常适用这种阴极保护的方法。就现在的状况来看,防腐蚀的最好的方法就是管道本身防腐与阴极保护相结合。 3.3加大宣传教育 3.3.1石油天然气企业方面 石油天然气企业要加大宣传的力度,促使员工对严格遵守企业的各项规章制度,严格遵守国家的各项法律法规。不断加强员工的安全意识,责任意识。同时,石油天然气企业也要不断的创新自己的管理理念,既要做到发展企业,又要做到保护环境,只有在二者结合基础上的发展,才能使企业的发展和国家的发展抑制,企业才能健康快速的发展,国家的各项经济建设才会顺利实施。 3.3.2国家政府方面 我国政府应加强对石油天然气企业的宣传教育,是其了解国家关于石油天然气发展的各项法律条文,减少违规事件的发生。使企业建立起管道安全管理理念,严肃执行法律法规。 3.4全面的管理管道 地下管道大多是铺设在交通设施比较多,人口聚集的地方,加强对于地下管道的管理势在必行。石油天然气企业可以借助我国目前实施的旧城区改造工作,适时的改善和管理地下管道。及时的解决地下管道的安全缺失问题。 3.5保护管道周边环境 管道周边环境不仅会影响管道能否顺利运行,也会对周边聚集群众的生活造成或多或少的影响。因此,石油天然气企业除了配合政府做到上述四点以外,还要在铺设管道时,做一个对周边环境的调查和污染评估,以实现在损失和污染最小的情况下,完成管道的铺设。并加强对管道的各项管理。 4.结束语 石油天然气管道的安全管理问题关系到我国的国计民生,做好这项工作,必须解决好管道管理问题上存在的各种问题,只有这样,才能真正的做到管道的顺利运行,国家经济的持续发展。 天然石油分析论文:石油天然气会计的阶段成本核算分析 摘要:石油天然气等采掘业对一国的国民经济和世界经济发展都具有举足轻重的影响。而且由于石油天然气工业生产过程的独特性,决定了其会计核算方法与一般工业有所不同。其中上游生产活动尤为特殊,现行的石油天然气会计准则也只是针对上游活动进行规范。而石油天然气上游生产活动核算最大的不同在于其分阶段成本核算。本文将对石油天然气会计阶段核算的主要特点以及我国和美国的阶段成本划分的对比进行简要分析。 关键词:石油天然气;阶段成本核算;对比分析 石油天然气作为一个国家的战略性资源,对国民经济的健康快速发展是至关重要的。而国际油价“过山车”式的震荡下跌让整个行业都处于极度紧张之中。虽然近期油价有所回升,但是以上游勘探开发为核心的石油天然气企业的处境已然十分窘迫。从财务管理的角度来看,企业会计核算是保证企业平稳运行的有效手段。因此,本文将详细探讨上游阶段会计核算中最为关注的阶段成本核算问题。 一、中美会计核算制度的差异 我国属于矿产资源国有的国家,所以实行产量分成制度;而美国很大一部分的矿产资源是允许公民私有的,所以实行矿费制。由于资源性质与核算制度的不同,中美两国在阶段成本具体核算内容与处理方法方面还是有一些差异的。 二、阶段成本核算概述 石油工业主要由四个部分组成,分别是勘探开发,油气加工,运输储存以及销售。其中上游阶段是指勘探开发阶段,即油气生产活动阶段。阶段成本是指继续将石油天然气生产活动划分为(矿权)取得阶段、勘探阶段、开发阶段、生产阶段,每个阶段发生的成本分别是取得成本、勘探成本、开发成本和生产成本。下面将分别对这四种成本的核算方法进行详细解释说明。 三、取得成本的划分和处理 在四种成本中取得成本的核算是最为复杂的。矿区的取得成本是指为获得矿区权益而付出的代价。矿费制下,包括租赁定金和取得矿区选择权所发生的成本,以及起的过程中发生的手续费律师费等其他费用。产量分成合同下的取得成本主要包括申请取得矿区权益的成本和购买取得矿区权益的成本。但实际上,在我国石油公司的矿区权益是通过行政划拨方式取得的,即向我国国土资源部申请登记勘探区块,所以取得成本是很低的。目前国内能够取得探矿权和采矿权的也只有中石油,中石化,中海油三家公司。关于取得成本的处理也分为成果法和全部成本法两种方法。成果法是将找到探明储量的取得成本资本化,未找到探明储量的费用化。全部成本法的处理是无论是否找到探明储量都将取得成本资本化。我国石油天然气企业均采用成果法来进行成本的核算,这种方式符合“变异成果法”核算的习惯,并且也与国际上大型油气生产公司所使用的制度和方法相同。美国则采用成果发与全部成本法并用的方法。 四、勘探成本的划分和处理 石油天然气的高风险性主要体现在勘探阶段,但是勘探活动的投入和取得成果价值之间关联性较低,高风险下的单个项目其收益并不能确定。勘探成本是指为油气勘探而发生的各项支出,包括相关地质调查,地球物理勘探和钻探井所发生的各类成本。此阶段的主要目的是发现石油天然气储量,勘探成本分为非钻井勘探成本和钻井勘探成本。非钻井勘探成本在发生时直接费用化处理,计入当期损益。出对钻井勘探成本的处理取决于探井钻探完成后是否发现获得探明储量。我国与美国对勘探成本会计处理的差异与取得成本相似。 五、开发成本的划分和处理 如果石油公司在勘探阶段找到探明储量,就要对其进行开发生产。开发阶段的主要任务是建立由井和有关设施组成的生产系统,所以开发成本主要包括钻井及井的装备、相关设备与设施、辅助设施三个部分。相较于取得和勘探成本而言,开发成本的会计核算是比较简单的,所有发生在开发阶段的成本全部资本化。开发阶段钻探的是开发井,即使完井后发现时干井也要将其资本化,这是与勘探阶段的探井有所不同的地方。虽然我国和美国的会计准则中都将开发成本全部资本化,但在具体核算方面还是有所差异的。处于计算所得税的需要,美国会计准则要求要将开发成本细分为有形成本和无形成本。税务会计上,无形成本在发生当期全部费用化,可以减少应纳税所得额,而有形成本只能通过摊销逐渐费用化。我国的会计准则对于开发成本并没有这样的划分。 六、生产成本的划分和处理 开发工作完成后就可以将油气通过开发井提升至地面,也就是进入油气的生产阶段。生产阶段的主要任务第一是对井进行作业和维护,第二是将油气提升到地面,并对其进行聚集,处理加工和存储。生产阶段发生的成本支出一般是将其费用化。在美国的会计准则中,资本化的取得、勘探、开发成本的折旧、折耗和摊销并不计入生产成本,而是在报表中单独列示,但在我国的会计处理中将其作为油气的生产成本。从相关性的角度对比来看,美国的会计处理更加科学,更符合阶段成本的核算要求。 七、总结分析及建议 面对激烈的行业竞争和国际油价低迷的紧张局势,石油天然气行业的成本核算显得尤为重要。但是目前与美国完善的石油天然气会计准则相比,我国的准则还有很多需要改进的地方。但是会计准则是为本国企业使用所制定,为中国的社会主义市场经济所服务的,所以不能照搬西方国家的准则制度,需要根据我国国情,构建出适应市场经济发展的具有中国特色的油气会计体系。
石油化工应用论文:DCS在石油化工中的应用 摘要:DCS主要由控制站、操作站和工程师站、数据通信及网络等三部分构成,它具有模拟量的数据采集和控制,开关量的顺序控制,开关量、模拟量结合进行控制,即混合控制功能,除此之外还有人机界面友好、安全可靠、易于安装、容易使用、便于维护、便于扩展和升级换代等特点。该系统在石油化工等行业中应用广泛。 关键词:控制站;操作站和工程师站;数据通信及网络;应用问题 1DCS在石油化工等行业中的市场情况 基本控制器可以分散的设置,通过数据高速公路的数据总线把多台控制器与操作站连接在一起,形成各节点都有计算机的分布式计算机控制系统,这类产品统称DCS(Distributed Control System)。 DCS能在石油化工系统中广泛应用是因为它能满足以下功能:①模拟量的数据采集和控制;②开关量的顺序控制;③开关量、模拟量结合进行控制,即混合控制。除此三项控制功能外,还有人机界面友好、安全可靠、易于安装、容易使用、便于维护、便于扩展和升级换代等特点。 据估计,由于DCS在石化行业大中型自控装置中近五年内没有可替代产品,到2005年,我国石化行业要有一千多套装置需要应用DCS控制,而设备更新改造扩容也需要扩大原来DCS系统,至於日常维护、备品备件,那也是很可观的,所以今后一段时间内,DCS在石化行业中的重要性是不容置疑的。 2DCS的主要构成 DCS主要由控制站、操作站和工程师站、数据通信及网络等三部分构成。 2.1 控制站DCS系统中,控制站是一个完整的计算机,实际运行中可以暂时在不与操作站及网络相连的脱机情况下,完成过程控制策略,保证生产装置运行。从计算机系统结构来说,控制站属于过程控制专用计算机,其微处理器从8位发展到今天的32位甚至64位。控制站作为一个完整的计算机,它的主要I/O设备为现场的输入、输出处理设备,即过程输入/输出(PI/O),包括信号变换与信号调理,A/D、D/A转换。在信号变换过程中采用隔离技术以防止来自现场的干扰信号,以及与现场连接的端子及输入、输出信号的物理位置的方便确认,这是至关重要的。 控制站是整个DCS的基础,它的可靠性和安全性最为主要,死机和控制失灵的现象是绝对不允许的,而且冗余、掉电保护、抗电磁干扰、构成防爆系统等方面都有效而可靠,才能满足用户要求。 2.2 操作站和工程师站DCS系统形成初期操作站各工程师站合一,即操作站具有操作员功能、工程师功能、通信功能和高级语言功能等。其中工程师功能中包括系统组态、系统维护、系统通用(Vtility)功能。 DCS操作站是典型的计算机,有着丰富的外围设备和人机界面。目前大多数DCS操作站和工程师站已采用高档PC机或工控机,Windows NT(或Windows98以上)操作系统、客户机/服务器(C/S)结构、DDC(动态数据交换)或OPC(用于过程控制对象链接嵌入)接口技术,可通过以太网接口与管理网络相连。在采用通过监控图形软件(如iFIX、Intouch)这一点上,各DCS厂家做法不一,有的厂家以此为平台,形成“软DCS”操作站,这多用于中小型DCS系统,或以此类软件为核心,进行二次开发;有的厂家对原来的组态软件进行改造,使之符合上述特点,满足系统开放要求。操作站要实现其多项功能,必须完成数据组织和存储两方面任务,如与工位号相关的一些数据,在操作站中要对由某控制站某端子与现场仪表相连的,由物理位置决定的工位规定工位号(即特征号或标签Tag)各工位说明(可以用汉字),使之与工艺对象一致,以保证工艺操作人员的操作,工位号可以在整个系统中通用。其它还有系统配置、操作标记、趋势记录、历史数据管总貌画面组态、工艺单元或区域组态等,这些均组织成文件,最终形成数据库,存储在硬盘的相应区域,使数据具有独立性和共享性、保证数据的实时性、完整性和安全性。 DCS系统组态、操作站组态、控制站组态(上小节中已讲到)均有相应软件,为DCS用户的工程设计人员提供人机界面。 2.3 数据通信及网络上两节所述控制站、操作站、工程师站,均为通信网络的节点,DCS网络上的节点还可能有上位机(或称高级控制计算站)、与工厂管理网相连的网关等。DCS网络是DCS的生命线,在DCS整个系统的实时性、可靠性和可扩充性方面起着重要的作用。 在当前DCS中通信功能的发展是与全厂管理网络(以太网)技术相融合,逐渐实现通信网络由多重结构向扁平化过渡,所以更具有开放性。 DSC系统的规模与通信能力有关系,而通信的复杂性主要表现在品的互联问题,这样才能够既保证了系统的扩展性,又保护了用户的初期投资。到目前为止,IEEE802.4令牌总线传输方式的通信协议和IEEE802.5令牌环网传输方式的通信协议在DCS系统中应用最广,又近年来因为采用以太网的互联网的普及以太网技术的提升,IEEE802.3办公自动化用局域网标准(人们俗称以太网标准)在DCS系统中已有多家采用。 3结语 到目前为止,用户对DCS所存在的问题,有三个方面的意见是一致的,即系统开放性问题;与现场传感器、变送器、执行器的接线问题;价格较贵问题。这些问题在第三代DCS中已开始得到解决。在21世纪,新一代的DCS应满足用户这方面的需求。下面谈谈在石油化工行业中应用DCS两个问题。 ①选型问题。DCS选型应在标书中多列出国际或国外的各项标准同时,也要重视国内DCS相关标准。②服务问题。服务问题成了DCS厂家或系统集成商的新亮点。如何做好前服务、中服务、后服务是非常重要的。 目前DCS系统在炼化公司广泛使用,而且种类较多,主要有HONEYWELL公司的TPS和TDC300系统,横河公司的CS1000和CS3000系统等等,在今后即将投建的新装置中,将把这些系统各自的特点更好的加以总结,选择更好的DCS系统为炼化生产服务。 石油化工应用论文:自动化仪表在石油化工发展中的应用 摘 要:随着自动化水平的不断提高,自动化仪表在石油化工发展的过程中起着越来越重要的作用,关于自动化仪表在石油化工行业中的应用更是一个关键问题。目前自动化仪表在企业中已经得到了很多的应用,对生产产生了很多积极的帮助,本文就自动化仪表在石油化工中的应用进行了探讨。 关键词:自动化仪表;石油化工企业;应用 1自动化仪表 石油对于我们现代社会来说是一种宝贵的资源,也是我们社会发展必不可少的资源,无论是机动车还是其他的一些生活用品,都需要从石油中来获取能源和原材料,石油的需求量也是十分的巨大,因此石油市场得到了很快的发展,并且市场规模十分巨大,在石油的生产中,自动化仪表发挥着很大的作用,可以说自动化仪表是石油化工企业不可缺少的一种设备。 所谓的自动化仪表,就是由很多自动化元件构成的一种具备很多功能的工具,它能够检测一些参数,并且将检测到的内容通过传输系统输出,具备显示功能,并且对于检测到的数据可以进行记录。比如在工业生产中,很多环节都有自动控制的仪表,有电动、气动控制的调节仪表。对于自动化仪表来说,它可以是一个单独的自动控制系统,也可以是对于整个系统而言的一个小的环节,在整个工业生产当中,自动化仪表的作用就是将输入的信息显示出来,让人们随时掌握生产的状态,这样才能保证生产的效率和安全性,在石油化工企业当中,各种自动化仪表在生产中发挥着重要的作用。 2自动化仪表技术在石油化工中的应用 2.1温度检测仪表 在石油化工生产过程中,温度的变化对于生产有着很大的影响,因此要对温度进行实时的监测。温度仪表中有一类是接触式仪表,这种仪表的构造一般比较简单,并且测量温度比较准确,但是温度仪表和被测物体的温度达到一致才能保证这种精度,这靠的是热传递的原理,被测物的温度变化之后,需要有一定的时间才能让接触式仪表达到相同的温度,因此,在检测过程中,存在一定的延时,而且如果温度过高的话,也会对仪器产生一定的影响。非接触式仪表,是通过热辐射的原理来进行测量的,测量过程中,不需要进行接触,可以有一定的距离,测量的温度范围也较广,反应速度比较快,但是由于其与被测物体有一定的距离,容易被其他物质影响,测量精度难以保证。在目前的温度仪表中,非接触式的有红外线式的和辐射式的,接触式的有热电阻式和压力式等几种。 2.2压力仪表 在石油化工生产中,压力也是一种十分常见的测量参数,压力如果不在正常范围之内的话,会对生产产生很大的影响,甚至会阻断生产的顺利进行。在压力的测量中,有很多的类别,有绝对压力、负压力等等。压力测量的原理也很多,比如电容式、电感式、液柱式等。压力检测的范围也比较广泛,因此,针对不同的测量需求,有很多对应的压力仪表可供选择,选择合适的压力表来精确的测量压力值,对于生产来说十分的重要。 2.3流量仪表 石油化工企业中,生产的产品很多都是流体性质的,在生产中,流量仪表也是最为常见的一种仪表之一。它主要测量的就是在一定时间之内,通过管道的流体的体积,这个在石油化工企业中的很多环节都要用到,比如石油的开采过程,运输过程以及最终的交易过程都需要流量仪表来对流量进行精确的测量。在实际的生产过程中,需要对流量进行精确的控制,来保证合理的生产,自动化的流量仪表在生产中可以对流量进行实时的检测,如果流量大于之前设定的值,那么仪表将可以提示控制系统,从而对阀门做出控制,减少阀门的大小,来控制流量,这样可以保证其他环节与生产相配合,保证生产的精度,自动化仪表还可以将这些数据记录下来,可以在一些分析软件中进行分析,从而做出调整,让生产过程更加的合理,生产更加安全,效率更高,对于石油化工企业来说,这无疑是保证其经济效益的重要一环。 2.4物位测量 在石油化工生产过程中,常遇到大量的液体或固体物料,它们占有一定的体积,堆成一定的高度,对此物料高度的测量称为物位测量。物位测量主要有两个目的:一是通过物位测量来确定容器中的原料、产品或半成品的数量,以保证连续供应生产中各个环节所需的物料或进行经济核算;另外通过物位测量,了解物位是否在安全范围内。这两个作用无疑对于生产是很重要的,如果物料不足,难以保证下一步生产的顺利进行,对整体的生产会有阻断,而如果物料过多,超过了一定的值,那么对于生产来说,同样会出现问题,所以,必须靠物位仪表来保证生产的进程和安全。物位仪表按测量方式的不同可分为直读式、浮力式、超声波式、雷达式、辐射式、激光式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等等。他们的测量精度高,反应迅速,测量数据可靠,石化企业中的物位仪表与阀门配合,当物位超出设定值时阀门会相应的开启或者关闭,可以保证安全的物位高度,在石油化工企业中得到了普遍的应用。 3结语 在科技的不断发展过程中,科技的进步给石油化工企业的生产带来了很多的便利,在石油化工企业的生产中,比较重要的一个应用就是自动化仪表,它的应用使得生产的各个环节都能够在科学合理的掌控之下,对于企业生产的安全和效率有着很大的帮助,可以让企业实现更多的经济效益,而自动化仪表以后还有很大的发展空间,还有很多地方可以进行创新,相信在不远的将来,自动化仪表能够给企业带来更多的帮助,实现更多的价值。 石油化工应用论文:石油化工方向应用型人才培育改革试点思考与实践 摘要:学校化工专业2014年被列入“应用型人才培育改革试点”专业,本文结合团队教师及其他参与共建教师的经验,对本专业改革过程中的经验进行思考与总结,如教师工程背景、企业参与力度、课程体系建设和机制建设等,以期提高本专业的改革成效。 关键词:石油化工;应用型人才;人才培育改革 应用型人才培养示范专业重点突出适应广东省产业升级和结构调整需求,且与产业行业对接紧密的应用型本科专业。学校化学工程与工艺专业石油化工方向充分依托中国石化集团茂名石油化工公司,注重“理论联系实际、科研促进教学、强化英语教学、培养国际视野”,培养适应社会需求,主要在石油化工及相关行业工作的应用型人才。本专业是学校石油化工特色鲜明的标志性专业,对在应用型人才培养试点过程中的经验进行思考与总结,以期提高本专业的改革成效,更好地服务于学生。 一、加强专职教师的工程背景 本专业专职教师每年有近一个半月的时间去炼油厂或润滑油厂指导学生进行生产实习和认识实习,为年轻教师及学生提供接触企业装置和工艺的机会。我校联合茂名石化公司,针对缺乏工程背景和经验的年轻教师,为他们进行相关培训。 途径一:针对专业建立的课程群,定期聘请企业一线的有经验工程师为校内教师进行专题讲座。比如,对《乙烯生产》这门课程,定期聘请茂名乙烯厂各个车间的工程师来校为教师做专题讲座,主要针对每个车间(如裂解车间、芳烃车间、苯乙烯车间、丁烯车间、环氧乙烷车间等)的产品、装置、工艺流程、生产原理、实际遇到的技术问题等进行讲解,一方面可提高任课教师对课程的直观深入的认识,理论联系实际,另一方面为教师和企业人员搭建沟通、交流的平台,通过技术交流和探讨,促进教师和企业人员的科研合作,以科研促进教学。 途径二:定期送教师外出培训、交流、实习。学校会选派教师去参加一些高水平、高质量的培训,达到提高教师工程经验的目的。比如,学院曾经与茂名瑞派化工设计院达成培养协议,选派三名新进教师去该公司进行为期3个月的“Aspen plus”软件应用专题培训。这几位教师均表示这类专题培训非常专业,能很快地掌握此软件的应用并将其应用于教学和科研过程中。他们在教学过程中指导学生参加“大学生化工设计大赛”、“大学生创新创业竞赛”、“毕业论文”等环节得心应手,学生给出的反应都比较好!这在某种程度上间接地提高学生的实践和社会服务功能。此外,学校也定期外派教师去国外大学(如英国知山大学)进行交流和培训。本专业教师队伍应积极走出去进修或参加学术交流,扩宽视野,吸收更好的教学方法和构建课程体系的经验。 途径三:实施新进教师的“导师制”和“听课制度”。最近几年,学校引进很多新教师,并安排有经验的教师或专家做新进教师的指导教师,对这些新教师的教学把关,同时将这些教师引入学科团队,使其发挥所长。此外,学校建立了新教师的“听课制度”,成立学校或者学院“教学督导小组”,定时对新教师进行听课,与他们一起分享上课的技巧或方法,使其能够更快地适应角色,承担教学任务,在一定程度上可以提高新进教师的教学质量和教学水平,为更好地完成本专业的改革服务。 二、加强企业参与力度 学校建立了企业参与的应用型人才培养模式,加大投入,加强企业参与力度。 1.近两年来,学校依托广东茂名石油化工公司、湛江东兴石化公司和广州石化公司等企业,获批三个国家级工程教育实践中心,使学生的化工认识实习、仿真实习及生产实习等实践环节得到保障。同时,充分利用可共享资源,培养工程素质好、动手能力强、踏实肯干的应用型人才,取得学校、学生、企业、社会多方共赢的效果,实现良好的社会效益和经济效益。学生在企业的学习情况,由专家组采用现场考察或问卷调查等方式来检查企业培养方案的落实情况。 2.学校制定形成“企业参与的3+1人才培养模式”实施细则,聘用企业技术人员参与制定人才培养的有关制度,明确人才培养过程中学校、学生、企业的权责,制定培训费用、兼课人员的酬金发放、学生的实习生活补助等事项。学校与企业签订“实习基地建设协议”、“毕业生就业见习基地建设协议”等,建立“以师徒定岗培训形式进行实践培训”的机制,完善各种配套管理措施,为落实人才培养方案提供保障。 3.本专业以“专业认证”和“卓越计划”为契机,跟踪开展专业人才社会需求调研,了解市场和人才的双向需求。比如,本专业教师去北海炼化调研时,发现很多毕业生结合实际工作需求,对学校某些课程及内容的设置都有自己独到的见解和体会。用人单位也不例外,北海炼化人事部部长反映:现在对石油化工专业人才需求的趋势和方向将可能侧重于“煤化工”,企业希望毕业生既具有石油化工的专业背景,也具有煤化工的专业背景,建议可在石油化工专业方向增加几门煤化工的相关课程,拓宽学生就业渠道和适应企业需求的能力。而且,炼油厂工程师反复向学校教师反映:“现在既懂工艺又懂设备的人才太少了。”基于此,学校考虑为化工专业开设一些设备方面的课程,或将这些知识渗透到课程中,以适应社会和企业的用人需求。明确工作中所需要的知识、能力和素质等,学校会开展有针对性的研究。 三、加强课程体系建设 人才培养是通过课程教学内容实施的,选择什么样的课程内容,设置哪些教学环节,要根据所从事的职业能力要求来确定,但所有的课程设置都需要为培养必要的职业能力服务。 根据学生能力与课程的对应关系,将课程内容进行归类、整合、安排,形成脉络鲜明、清晰的课程结构,以真正有利于实际能力的培养。 1.学校构建出适应“应用型人才培养示范专业”要求的课程体系。主要改革内容为:①在学校完成3年的主要教学内容,第四学年主要在企业参与实践教学;②化工设计课程结合全国大学生化工设计大赛项目和学校化工设计大赛项目进行课程改革;③认识实习分散进行,为新生进行专业教育并增设《化工导论》课程;④第七学期的主要教学内容为生产实习(含仿真实习),分散到各个企业,以师徒定岗的培训形式进行实践培训;⑤第八学期的主要教学内容为进行毕业设计或撰写毕业论文,部分学生可在企业选题,由企业专家与学校教师共同指导。 2.目前本专业建立“油类”课程群,如《石油炼制工程》、《石油化工工艺学》、《石油储运基础》等,形成课程群网站,加强课程群中各个课程之间的内容划分、整合与衔接,使每个课程单元中的各个内容模块与实际工作所要求的能力要素相对应和适应。 3.将工程案例教学法引入部分课程的理论课堂教学中,广泛搜集、筛选和整理、编写涉及“油类”课程群的典型工程案例。将整理收集的“油类”课程群中的典型工程案例引入课程教学,让学生以工程师的角色去体会解决工程实际问题的过程,感受理论知识运用、设计过程、工艺操作等面对的实际工程问题,为学生搭建理论学习与工程应用的桥梁。同时,促使教师深入生产一线,编写具有知识性、科学性、实践性和启发性的高质量工程案例,并在教学过程中正确地把握案例教学的节奏和方向。 四、加强机制建设 应加强应用型人才培养模式改革保障体系的建设,对保障机制进行研究与改革是应用型人才培养的关键环节之一,学校逐步加强应用型人才培养师资队伍、教学条件、教学管理体制、学生管理与考核、教学质量监控、教学质量评价等系统建设,制定科学的人才培养质量监控机制。只有建立好这些保障措施和监控机制,才能保证应用型人才的培养水平和培养质量。 五、总结 为了进一步加强学校化工专业应用型人才培养改革试点的顺利进行,本文就上述若干层面提出一些个人的见解和思考,或许存在片面性,仅供参考! 石油化工应用论文:石油化工仪表控制系统的应用分析 摘 要:随着科学技术的发展,仪表控制系统逐渐向智能化、信息化、数字化、微型化的方向发展,信息化的发展直接推动着我国工业的发展,石油化工仪表控制系统取得了非凡成就。但是我国的石油化工仪表控制系统的发展也存在一些不足。本文将对石油化工仪表控制系统的应用进行分析。 关键词:石油化工;仪表控制系统;质量控制 近年来,随着社会主义市场经济发展速度的不断加快及科学技术水平的提高,我国化工仪表自动化设备及控制系统也得到了极大的发展。石油化工仪表越来越趋向于多样化、精密化及智能化与数字化的方向发展。在工业生产过程中,石油化工仪表是检测、显示、记录及控制工艺参数的基础。随着自动化工业发展速度的不断提升,要求加大仪表控制系统的力度,实现数字化电动仪表的目标。 1 石油化工仪表控制系统的应用 石化企业经营管理中,仪表控制系统是否完善将直接影响到整个企业的管理水平。基于此,相关部门必须严格按照相关要求,对石油化工仪表控制系统中存在的问题进行充分了解及分析,提高技术水平,规范操作流程,建立与完善石油化工仪表控制系统。只有这样才能做好风险防范与控制工作,才能实现企业发展的利益最大化。 1、新型自动化检测与分析仪的应用 随着科学技术水平的不断提升,化工仪表系统也逐渐发展为数字化、智能化及网络化,这种发展极大地提升了是由化工企业自动检测仪表的使用水平。现场总线型变送器为满足现场总线控制系统的需求,也得到了极大的发展。现场总线型变送器作为新型自动化检测仪表的重要组成部分,其特点主要表现为全数字式、结构简单、高可靠性与操作性,与其他智能型变送器相比,现场总线型变送器具有较高的分辨力、稳定性,基于此,在石油化工事业发展中得到了广泛地应用。 在线分析仪表的广泛使用及推广,在提高石油化工产品质量方面起到了关键性的作用。在对石化企业产品质量及先进控制应用水平提升的同时,石化系统也逐渐完善。其中主要包含以下几个内容:在线油品质量分析仪、在线气相与液相色谱仪等。在石化企业炼油调合系统中在线多路近红外光谱分析仪这种新型分析仪得到了大量的应用,并获得了良好的应用效果。在中石化杭州炼油厂等企业内新一代实验室低成本汽油质量指标快速测定仪已经开始使用,并得到了广泛好评。 2、先进控制的应用 目前,随着我国社会主义市场经济的快速发展以及石油化学工业的不断进步,人们开始对自动化仪表提出越来越高的要求。过去传统的自动化仪表已无法满足现代化石油化学工业的需求,所以必须进一步提升自动化仪表的控制技术,使之实现网络化、集成化与智能化,只有这样才能取得最大化经济效益与社会效益。选用先进控制作为石化企业生产装置,不仅可以对装置运作的稳定性、安全性进行有效提升,还可以起到产品质量及收益提升的作用。同时先进控制的应用可以达到运作成本降低及实现企业经济效益最大化的目的。现阶段石化企业化工仪表控制系统内部分先进控制技术已经日渐完善,如多变量预测控制技术等。其特点主要体现在以下几点:首先,基于模型的控制策略。如模型预测控制与推断控制等。现阶段智能控制与模糊控制主要为知识控制的范畴,这也是今后先进控制发展的主要趋势。其次,一般情况下先进控制都是用于复杂多变量过程控制问题处理中。如多变量耦合等。作为在常规单回路控制以上建立的动态协调约束控制,先进控制必须符合具体工业生产过程中的动态特点及操作规定。最后,实现先进控制必须具备较为强硬的支持平台,如计算能力。其主要实现工具为上位机、DCS、FCS。目前我国石化系统和美国Honeywell公司合作,实现了催化裂化装置先进控制的应用。 2 石油化工仪表控制系统的质量控制 为有效提升石化企业自动检测仪表的使用能力,必须逐渐向数字化、智能化等方向发展。在保证关键仪表系统质量时,应进行工序质量控制点和共检点的设置,在石油化工仪表系统安装过程中,应做好以下几点,才能实现质量控制的良好效果,也只有这样才能做好预控工作,才能实现企业的社会效益与经济效益。 1、安装就位变送器后,为确保仪表系统导压管线的质量符合相关规定,应选用2.5到5倍的工作压力用水对一次阀后的仪表导压管线进行试压作业,这样可以防止使用过程中因焊接不牢及安装不正确等原因,导致泄漏等问题的出现。 2、检查仪表接线。在确保端子接线符合相关规定后,必须对线路电阻进行准确测量,并对各线末端标记情况进行详细检查。导线屏蔽接地线必须连接到计算机房一侧,同时确保中间端子箱的防爆接头等不存在损坏情况。 3、检查与确认计算机系统送电前的相关条件。作为整个安装过程的中心环节,计算机系统送电前检查结果是否真实将直接影响到未来的使用状况。基于此,相关部门必须组织设计单位、施工单位等相关工作人员对其实际情况进行检查。其检查内容主要含有:检查中央空调、UPS不间断电源与计算机接地系统等。 4、计算机硬件的性能测试及软件组态。遵循相关设计要求,检查其基本功能测试内容,组态任务主要由设计代表和软件组态单位一起完成。自控仪表设计交底和图纸会审由监理组织设计人员与施工技术人员完成。在对设计图纸与设计文件认真审核的基础上,进行仪表安装作业。在安装前期应进行技术交底工作,要以会议纪要为主要依据。安装过程中如发现问题,应及时改正,尽可能降低失误与危害。同时校验仪表单机,对仪表元件进行测试检查。对其仪表的质量及精准度进行检测与确定。如不符合相关规定,由有关单位以书面形式通知制造厂商进行处理与更换。避免安全问题的产生。 5、在仪表工程设计施工图中未作出具体规定的部分应执行《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093―2002和《石油化工仪表工程施工技术规程》SH/T352―2007;对引进装置的仪表工程,施工应执行有关国外标准规范和参照安装手册;在执行过程中应做好各类仪表调试安装记录,应填写仪表工程交工资料记录表,要求做到数据真实,字迹端正,各级签署完整,按照规定上报。为了保证电缆敷设顺利进行,应在汇线桥架完工合格的基础上,对全部待敷设的电缆进行现场清查、核对型号、规格、实际长度、绘制电缆作业表,并测其绝缘电阻值,做好各种位号标记,以防混错。特别应注意的是室内外本安电缆和非本安电缆应分开敷设,不得混放以防信号干扰。 3 结束语 综上所述,随着石油化工仪表事业发展速度的不断提升,其控制系统也愈加完善。逐渐向着数字化与微型化的方向发展。新型自动化检测与分析仪作为石油化工仪表控制系统的重要组成部分,其技术水平的高低对整个系统的顺利运行起到关键性的作用。为满足社会经济的发展要求,为确保仪表控制系统的正常运作,石化企业必须重视相关技术的应用,规范操作流程,只有这样才能实现其经济效益。 石油化工应用论文:催化精馏技术在石油化工中的应用探究 摘 要:近年来,我国经济得到了快速发展,在社会的各个行业中石油化工行业的发展尤为突出,并且该行业在最近几年中的总产值在不断的上升,为国家的经济发展做出了巨大的贡献,在此基础上该行业在各类产业技能方面也不断发展改进,以此不断适应行业及社会发展的需要。本文就针对石油化工行业中的催化精馏技术来分析其特征、作用及应用探究。 关键词:催化精馏技术;石油化工;应用探究 催化精馏技术是石油化工行业中普遍应用的一项科技,由于催化精馏技术便于实践、应用性较强且相比其他技术拥有生产效率等的优势,所以该技术得到了石油化工行业的重视,并加大了该技术的利用领域。催化精馏技术之所以能到的广泛引用,是由于该技术具有应用价值高、投入资本较低、温控技术便利、反应速度快等优势特点。所以本文就催化馏技术的特征及其在石油化工中的应用进行探究,进一步了解其在石油化工行业中所起到的作用及贡献,并对应用技术进行总结,以此归纳催化精馏技术的应用经验,为该技术的发展革新提高文献资料。 1 催化精馏技术的认识及特征分析 1.1 对催化精馏技术的概念认识 催化精馏技术是从其形成原理的角度来书是指由化学工程中通过合成或者分离耦合的方式来促进催化精馏塔性能的一种技术。而从根本上来讲,该技术的整个过程是较为复杂且对于技术应用的要求是极为严格的,我们从其采取固体催化物质的方法可以看出,其原理是较为新颖且高效的,而且,该技术在催化的过程中还需要将催化物质用科学的方式在塔内进行布设,以此使得催化作用更加高效安全,与此同时最重要的是化学反应与精馏分离相结合进行协同操作,由此可见,新颖操作理念和高要求的操作是该技术成功的最主要的原因。 1.2 催化精馏技术的特征分析 催化精馏技术之所以得到极为广泛的应用,是由于其在传统的催化反应和精馏分离中得到了不断的发展和革新,使得两种技术合二为一。催化精馏技术作为反应精馏中的一种,将催化反应过程和精馏分离过程两个独立的过程结合到一起,并进行了设备的结合,以此大大提供了催化效率。从其具体特征来看,催化精馏技术具有选择性优良、转化率较高、耗能较低、设备投资成本较低等特点。从选择性优良方面来说,其主要优势是能够极快的将连串反应过程中的中间目标产物清离,使得后续反应得到高效、高质量的反应效果。转化率较高则能提高难分离物质的分离效率。耗能较低则体现在节约能源、促进能源可持续利用并节约生产成本等方面。投资成本较低的则是由于催化精馏技术本身为石油工程节约了大量的时间、资金设备,并且提高了工作效率,以此节约了大量的投资成本。 2 催化精馏技术在石油化工中的应用 2.1 催化精馏技术在石油化工中应用的作用 上文中我们就催化精馏技术的们就催化精馏技术进行了深入的认识,并且得出了催化精馏技术的一些先进性的特点,而且,在石油化工行业中也常常运用依稀装置,并且近年来依稀装置已经成为了石油生产中的一项重要技术。所以,为了适应社会对石油质量的要求的不断提高,我们必须采用先进的催化和分馏技术,并且,需要不断的改进装置,来满足行业发展的需要。而近年来各个行业间的竞争日益激烈,质量、效率、成本成为了一个企业成功与否的关键,而从催化精馏技术的几个特点来看,它不仅仅能够提高生产效率,生产出高质量的产品也能节约能源和降低投入资本,以此使得石油化工的原油分离工作事半功倍,所以,在石油行业中引进依稀装置汽油催化精馏塔催化技术是及其必要的。 2.2 通过催化精馏技术提高石油化工效能 基于石油化工行业中的一些生产问题,我们将针对性的将催化精馏技术应用到其中,以此改进石油化工生产环节的生产装置,从而起到提高生产效能的作用。例如;石油化工行业中常用的依稀装置在高温环境下运作,而催化精馏技术本质上也有热能传导的作用,所以,我们可以引进催化精馏塔装置来改进石油化工生产环节的一些生产装置。此外,催化精馏技术本身集催化反应过程和精馏分离过程为一体,并且将这两个过程放入同一个装置中运作,所以这在无形中便减少了许多环节,从而节约了生产时间,提高了生产效能。 2.3 催化精馏技术在石油化工生产中的总和考虑 从现今情况来看,由于社会对石油化工产品的质量要求不断提高,石油化工行业面临巨大的压力,因此,该行业现今最主要的是技术革新和设备换代,而催化精馏技术虽然在石油化工生产中的实践经验不足,但其生产优势也是显而易见的。所以,若能将该技术应用到石油化工生产中,将能极大的提高生产效能,而节约下来的资源可以用了扩大产业规模,有利于规模经济的发展形成。所以,催化精馏技术在石油化工行业中的应用不仅可以提高产业效能,还能促进石油化工行业的可持续发展,促进生产的安全性和管理的高效性。 综上所述,石油化工生产行业面临挑战,而催化精馏技术也能在一定程度上提高石油化工行业生产效率、降低其生产成本,可以改善行业内部资源利用情况,是石油化工生产行业改革生产结构的一个重要节点。所以石油化工行业引进催化精馏技术,可以为行业内部生产提供新的技术力量,促进行业的发展进步。此外,面对国内外行业间严峻的竞争压力,石油化工行业必须及时的抓住机遇,推进技术革新,不断的改进自身的生产设备,在谨慎决策的同时大胆尝试新科技,在发展、创新科技的同时,走可持续发展的道路。 石油化工应用论文:石油化工污水处理技术的应用与分析 【摘要】油化工废水成分复杂、水质水量波动大、污染物浓度高且难降解,污染物多为有毒有害的有机物,对环境污染严重。对不同种类的石化废水,往往需要不同的处理技术才能达到理想的效果。近年来,石油化工的废水处理技术研究成为热点,以化学法、物化法和生化法为主的大量新的处理技术。 【关键词】石油化工;污水处理技术 一、物理化学处理技术的应用 (一)高效絮凝浮选技术 随着我国煤油加工能力的不断提高,废水处理规模也需要及时扩大。而废水回用目标对废水处理后的水质要求更高。气浮技术是利用微气泡捕捉并除掉水中的细分散油、乳化油、胶质及悬浮物,既为生化处理提供水质保证,也常用于生化后处理,是煤油厂废水处理中必不可少的单元。其中叶轮气浮由于具有设备结构简单、投资省、占地少、能耗低、操作简单等特点,发展得更快。在叶轮气浮除油技术中,自吸式气液混合叶轮是关键之一。针对现有自吸式气液混合叶轮存在的问题进行攻关,开发了一项能有效去除含油废水中的油和COD的技术-FYHG-DO型叶轮气浮除油技术。该技术的叶轮真空度和吸气量均明显高于对比叶轮,很好的解决了吸气量和吸液量的协调问题,肯有良好的气液混合效果。实际结果表明,隔油池出水经叶轮气浮除油技术处理后,今油废水中的油去除率为67%COD去除率为31%。专家建议尽快进行工业应用试验。 (二)光催化技术 目前Tio2,纳米颗粒光催光催化处理废水的先进性已被公认,但如何将TIO2应用于难降解有毒有机物废水的产业化处理过程,却是光催化技术在环保领域发展的瓶颈问题。南京工业大学化工学院完成的TIO2晶须光催化处理难降解有毒有机物废水成套技术及装备研究解决了这一难题。该项目通过烧结法和离子交换法,成功地俣成出外部具有微米级尺寸、而内部具有纳米级的连续光催化废水处理剂。采用TIO2晶须催化剂的连续光催化废水处理装置的废水处理效率与小试相比难以分离、回收及工业化困难等问题。以TIO2晶须光催化降解印染废水,可将未经任何处理的印染废水的COD降至50mg/l以下,色度小于40倍(稀释倍数),并可将苯环等大分子有机化合物转化为烯烃类的化合物。 二、石油化工污水生物处理技术的应用 (一)菌种选育技术 用用生物自固定化技术分离选育出了株油脂化工废水高效降解菌、1株制药废水高效降解菌和2株焦化废水高效降解菌,工程应用发明高效菌对污染物降解能力强,以自固化后可有效地截留在反应器中并保持其降解活性。他们还分离筛选了降解石化和化纤废水的高效菌8株,开发了适合高效菌种附着的特殊生物填料。此外,他们对高停职硫有机工业废水建立了硫酸盐还原菌的筛选和培养技术,分离了5株可提高废水打中生化性并达到理想脱硫效果的厌氧脱硫菌。工程投运后解决了企业废水的处理问题,并指标均优于废水排水票准,降低了建设与运行成本。 (二)生物强化(QBR)技术 炼油碱渣废水是炼油厂在油品电精制及脱硫醇生产过程中产生的强碱性、高浓度、验生物降解的有机废水,含大量的中性油、有机酸、难生物降解的有机废水,含大量的中性油、有机酸、挥发酚和硫化物等有毒有害污染物。由于污染物浓度高(COD约为2×105 mg/L,挥发酚和硫化物约为3×104 mg/L,含盐量为150 mg/L以上),采用常规方法验以达到处理要求。QBR技术是一项专门针对高浓度、验降解的有机废水的处理技术,是将现代微生物培养技术应用于好氧废水处理技系统中,通过生物强化技术将专一性、活法10倍以上的容积负荷,将传统生物法验以处理的高浓度、高毒性废水进行生化处理,极大地降低了高浓度有机废水的处理成本。采用QBR技术的设资、运行费用只有湿式催化、焚烧法的几分之一或几十分之一,运行管理简单,处理效果稳定,而且不产生废气和废渣等二次污染。 (三)4MBR技术 MBR技术是将生物降解作用与膜的高效他离作用结合而成的一种高效水处理工艺,采用这种工艺几科能将所有的微行物截留在生物反应器中,使出水的有机污染含量降到最低,具有流程简单、效率高、操作简便、易实现自动化控制、投资少、费用低,出水水质稳定等特点,在废水处理与回用中良好的应用前景。采用MBR的废水处理工艺在美国应用以来,在水处理领域受到高度重视,美国、日本、德国、法国、加拿大等国的应用规模也不断增大,处理量从103 mg/L扩大到100003 mg/L,处理对象出不断拓宽,除了对生活污水进行处理并回用外,还在工业废水如食品工业废水、水产加工废水、养殖废水、化妆品生产废水、染料成本、石油化工废水及填埋场渗滤液的处理获得成功。 三、生物法与物理化学法组合技术的应用 (一)电-生物耦合技术 硝基苯类、卤代酚、卤代烃、还原染料等都是重要的工业原料或产品,但它们都很难被微生物所降解。以前这类废水的处理一直是企为业面临的一项难题。中国科学院过程工程研究所经过深入研究发明了电-生物耦合技术,利用电催化反应将水中难降解有机物催化还原(或氧化)成生物易降解的有机分子,微生物则在同一个反应器中同时将它们彻底去除。以含硝基苯质量浓度为100 mg/L的废水为例,经过10h的处理,硝基苯去除率大于98%,COD去除率大于90%,出水达到国家排放标准。 (二)化学模拟生物降解处理技术 该技术采用微生物法与降解废水处理综合技术。该技术采用自行研制的可逆氧化还原“活性物”,在化学模拟生物降解池中的有机物降解,然后现利用电化学技术再次将废水进行有机降解,然后再利用电化学技术再次将废水进行强制处理和脱色,从而取得较好的废水处理效果。 四、结束语 综上所述,在石油化工污水水质分析的基础上,结合近年来石油化工发展的动态,深入探究了石油化工污水处理技术,指出清洁生产、组合工艺、污水回用是石油化工污水处理的发展方向。 石油化工应用论文:催化精馏技术在石油化工中的应用 摘 要:伴随社会经济发展速度的不断提升,我国石油化工行业也得到了极大的进步。与传统反应和分离单独进行的过程相比,催化精馏具有投资少、操作费用低、节能、收率高等特点,日益受到人们的重视,其研究与应用日趋广泛。 关键词:催化精馏;石油化工 1 催化精馏技术的概况 催化精馏是将固体催化剂以适当形式装填于精馏塔内,使催化反应和精馏分离在同一个塔中连续进行,是借助分离与反应的耦合来强化反应与分离的一种新工艺。由于催化剂固定在精馏塔中,所以它起到了催化和促进气液热质传递的作用。其优点如下: 1、催化精馏技术具有高生产、高收率的能力。这是因为通过可逆反应的利用这种方式,产物能够得到不断地生产,从而有效增加了反应速率,使反应物的浓度增大,而在这个过程中的原料的转化率还得到有效的提高,因此该技术的生产及收率能力较高。 2、催化精馏技术具有低消耗、低投入的优势。在精馏塔中催化反应与精馏可以共同进行,这样既使流程得到简化,又节省了能量,减少了资金、资源等的投入与消耗。 3、催化精馏技术具有高选择性。这是由于可逆反应大多是平衡移动的,这就从某种程度上抑制了副反应或是逆反应的发生,进而使选择性得到提高。 2 催化精馏催化剂装填技术分析 由于催化精馏过程中,催化剂起到催化和促进气液热质传递的作用,所以不仅要求催化剂结构有较高的催化效率,同时又要有较好的分离效果。目前,用于催化精馏的催化剂主要是离子交换树脂和分子筛等,催化剂必须采取特殊的装填方式,满足反应和精馏的基本要求。肖剑等圆将催化剂装填方式分为两类,即固定床式和规整填料式,这两类装填方式中均有成功的应用实例。规整填料型催化剂装填方式更适宜于精馏操作,气液接触好,塔内不需要特殊构件,催化剂利用率高。但这种装填方式中的催化剂更换困难,需要停车后人工进塔更换。Sulzer公司采用新型催化精馏填料是Katpak型填料,有流体力学性能测试和热模实验的研究报道 。反应段采用特殊的催化剂装填方式,一般有3种方式: 第一,将粒状催化剂与惰性填料混装,该法的优点是催化剂装卸方便,但细颗粒催化剂堆放在塔内导致上升蒸汽阻力过大。 第二,将粒状催化剂置于多孔容器中形成催化剂构件,多孔容器可以是尼龙丝等编织物,也可以是铝、不锈钢等材料的丝网。这种催化剂构件又必须和弹性构件相连形成催化精馏元件,并具有较大的开孔空间。这种放置方式应用较广,但因催化剂置于多孔容器中,扩散对反应有一定的影响,且构件复杂。 第三,催化剂颗粒放入金属波纹丝网或平板丝网的夹层以及多孔板框的夹层中。这种放置方式传质效果好,但装卸麻烦。 3 催化精馏技术在石油化工中的应用 1、催化精馏技术在酯化反应中的应用 乳酸正丁酯在食品、医药、燃料及电子工业等部门得到了广泛的应用。传统的乳酸正丁酯合成采用间歇反应釜,操作复杂,催化剂分离、净化等工序繁琐。杜海明研究了用Hβ沸石催化剂合成乳酸正丁酯的催化精馏酯化工艺。他们发现,催化精馏技术的引入,不仅减少了设备投资,而且可以进行连续化生产。 2、催化精馏技术在醚化反应中的应用 迄今,催化精馏技术在MTBE和ETBE的工业化生产中的应用已比较成熟,其他的过程也逐渐发展起来,如用于异戊烯醚化和二醇醚的生产等。异戊烯是一种非常重要的精细化工中间体,可用于生产农药和香料。目前,广泛采用甲醇与C5馏分中的粗异戊烯醚化制取甲基叔戊基醚再分解为高纯异戊烯的方法。该工艺的核心是粗异戊烯的醚化。范存良等在外循环固定床反应器、中间取热固定床反应器和催化精馏反应器。 3、催化精馏技术在加氢反应中的应用 在加氢反应中,应用催化精馏技术可以降低投资费用,提高目的产物的收率,延长催化剂寿命等。目前,催化精馏技术在选择加氢、苯加氢、加氢脱除含硫化合物中都有应用。选择加氢主要用于C4,C5原料的预处理,以除去对某些深加工过程和产品均有负面影响的有害杂质,应用催化精馏技术有利于不需要的烯烃杂质选择加氢,并减少发生连串反应。渠红亮等采用氧化铝粉末制备了镍基拉西环催化剂填料,用于MTBE装置C4原料的催化精馏预处理工艺中。 4、催化精馏技术在水解反应中的应用 在工业中,乙酸甲酯常以副产物的形式出现,将乙酸甲酯水解成甲醇和乙酸是比较常见的处理方法。传统乙酸甲酯水解工艺系采用固定床水解工艺,其水解率低,回收系统能耗高、流程复杂,而采用催化精馏技术可提高水解率,实现节能降耗。苏文瑞采用催化精馏工艺实现了乙酸甲酯的水解。结果表明,催化精馏工艺的水解率比常用固定床工艺高出一倍以上,处理能力比固定床水解塔大得多,且其反应温度低于固定床工艺,催化剂的结垢现象比固定床少,催化剂的寿命较长,回收能耗比固定床节省27.8%。 5、催化精馏技术在酯交换反应中的应用 乙酸正丁酯是重要的基础有机化工原料。近些年,文献报道了酯交换法制备乙酸正丁酯的催化精馏工艺,可以得到高纯度的甲醇、乙酸正丁酯,且丁醇的转化率有很大地提高。其反应系统主要由再沸器、催化精馏塔、冷凝器、进料泵和回流比控制器组成。其中催化精馏塔有由集液板、升气管、催化剂包、支撑板和底板组成的催化反应段;在集液板下端的升气管的管壁上有溢流孔,其高于催化剂包;在底板上有泪孔;在支撑板上有催化剂包和筛孔;位于支撑板和底板之间的升气管的管壁上有漏液孔;将物质的量比0.5∶5的乙酸甲酯和正丁醇分别从催化反应区的顶部和底部加入到塔内,反应温度50~90℃,回流比0.5~30,常压下进行操作。该工艺提高了乙酸甲酯的转化率,简化了操作步骤,克服了设备腐蚀等问题。 6、催化精馏技术在烷基化反应中的应用 乙苯是重要的溶剂和中间体,加在汽油中还可以提高抗爆性能。目前,大量生产乙苯仍然是靠在酸催化下苯与乙烯的反应,与固定床反应工艺相比,采用催化精馏技术时,该反应过程的反应温度不受泡点温度制约,避免反应区热点的形成,提高了催化剂的寿命,消除了大量苯的循环,使反应放热得到了有效利用,而且操作压力较低、乙苯选择性高、副产物生成量少。研究表明,采用催化反应精馏技术克服了传统工艺不足,实现了高收率、高质量地合成N-异丙基苯胺。 4 结束语 综上所述,催化精馏是一种改进工艺的重要手段。但只有当反应与精馏的条件相适合时,二者才能耦合。另外,催化剂的类型及装填方式的选择也是非常重要的,其发展重点在于如何制备高效适用的催化剂及开发合理的催化剂装填方式。催化精馏模拟研究主要集中在对过程的模型研究及模型求解,试图通过数学模拟方法获得工程放大所需的参数。但催化精馏过程较为复杂,建立的模型外延性较差,用于工程放大时与实际生产有一定差距,这方面还有待深入的研究。 石油化工应用论文:石油化工过程及装备课程教学中项目设计的应用 【摘 要】本文分析石油化工过程及装备课程教学中项目设计教学环节的意义,提出石油化工过程及装备课程教学中项目设计教学环节的实施措施。 【关键词】项目设计 石油化工过程及装备 卓越工程师 2010年6月23日,教育部在天津大学召开“卓越工程师教育培养计划”启动会,联合有关部门和行业协(学)会,共同实施“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)。东北石油大学的过程装备与控制工程专业是国家级和省级“卓越计划”试点专业,石油化工过程及装备是过程装备与控制工程系根据“卓越工程师”培养要求,对该专业课程进行调整和整合出的一门专业主干课程。本文试以东北石油大学为例,对石油化工过程及装备课程进行项目设计教学研究和探讨,以培养学生解决实际问题能力,并促进构建具有鲜明工程教育特色的卓越工程师培养体系,为进行专业认证奠定良好基础。 一、项目设计教学环节的意义 石油化工过程及装备是一门综合性、实践性较强、涉及知识面较广的课程。该课程既具有较强的理论性又紧贴工程实际,对学生毕业后从事设备专业及相关工作具有举足轻重的作用。为了提高课程教学质量,有必要引进项目设计教学环节。 项目设计教学环节是在学生掌握了有关基本知识和分析的基础上,在教师精心策划和指导下,根据教学目的和教学内容要求,运用实际案例设计,通过学生的独立思考和集体协作,提高学生自主学习的能力,培养其解决实际问题的能力。 石油化工过程及装备是过程装备与控制工程专业的核心课程,该专业培养模式以专业核心课程的学习为专业能力培养的基础。在石油化工过程及装备课程的教学过程中,通过项目设计的训练,可以使学生加深对课程主要知识点的理解和掌握,加深对核心知识点与典型设备设计之间的对应关系的掌握,从而以一个未来工程师的角色定位面对本专业课程知识的学习。 二、项目设计教学环节的实施措施 针对学生设计能力差、对课程中学习到的典型设备设计不会应用、理论联系实际能力差、绘图能力差等问题,为了解决问题,实现卓越工程师的培养目标,从2013年开始,东北石油大学过程装备与控制工程专业在石油化工过程及装备课程中增设了项目设计环节,注重培养学生对典型设备的设计思路与方法,它通过实际案例的设计,使学生深入理解典型设备设计的过程,更重要的是让学生掌握如何利用所学理论知识去解决工程实际问题。 (一)项目设计教学环节培训目标。石油化工过程及装备课程项目设计教学环节是配合学生在学习了有关设备类课程的基础理论和基本知识后,对基本技能的训练,培养学生设计能力和解决实际问题能力。通过本项目设计教学环节,使过程装备与控制工程卓越工程师教育培养试点专业的学生掌握过程装备中典型设备的工艺计算、结构设计和强度计算,以及工艺流程类图的阅读和绘制等。 (二)培训对象。石油化工过程及装备课程项目设计教学环节的典型过程设备包括换热器、塔设备和反应器。过程装备与控制工程专业3个班,90人,采用小组合作学习的方式,分成30组,每组3个人。30组对应30个设计题目,其中10个换热器题目,10个塔设备题目,10个反应器题目,每组3个人的部分设计参数不同。学生通过课下以完成大作业的形式进行项目设计,课上配比4个学时供教师与学生研讨,制订了详细的实施计划,规定每一个环节必须达到标准后才能进入下一个环节,更好地保障设计任务的完成。 (三)项目设计教学环节的内容。具体如下: 1.化工工艺图。为了促使学生熟练阅读工艺流程图、掌握工艺流程图的绘制原则,在这部分实训内容,需要每名学生绘制1张带控制点的工艺流程图并撰写工艺流程;绘制1张辅助管道系统图。 2.典型过程设备设计。完成一种典型过程设备的设计计算。以苯-甲苯连续精馏塔设计为例。 设计条件如下:在常压连续筛板精馏塔中精馏分离含苯41%的苯、甲苯混合液,要求塔顶馏出液中含甲苯不大于4%,塔底釜液中含甲苯量不低于96%(以上均为质量分数)。苯、甲苯混合液处理量6t/h;泡点进料;操作回流比取为最小回流比的1.8倍;塔顶压强,4kPa(表压);热源,低压饱和水蒸气;单板压降,不大于0.7KPa。 设计步骤如下:(1)工艺计算。运用给定的工艺参数进行工艺计算,采用图解法求得理论塔板数,如图1所示,图解得NT=12-1=11(不含塔釜)。其中精馏段NT1=5块,提馏段NT2=6块块,第6块为加料板位置。并得到部分塔的操作工艺条件及相关数据。根据工艺计算数据,然后进行结构设计。(2)设备的结构设计。根据塔设备的常用结构,参考有关资料和规范确定塔的各零部件的结构类型和尺寸,并进行塔板上的流体力学验算,得到塔板负荷性能图。(3)设备的强度计算。根据规范和相关标准对设备进行强度、刚度、稳定性进行设计和校核计算。(4)撰写设计计算说明书及绘制设备的总装配图。通过前面的工艺计算、结构设计及强度校核,每名学生撰写一份设计计算说明书,并绘制相应设备的装配图。 图1 苯-甲苯气液相平衡曲线及图解理论板层数 3.化工过程模拟软件的应用。利用化工流程模拟系统ChemCAD对塔的工艺参数和结构参数进行辅助设计和操作性能的验证。首先选择精馏单元的Shortcut模块,算出最小理论塔板数及相关数据,然后用SCDS模块依据此塔板数,计算出塔顶、塔底组分是否满足给定的工艺条件,得到相关数据,模拟得到塔顶苯的摩尔分率95.999998%满足要求,模拟得到塔板数为15块,进料板位置为第8块。最后采用了最优化方法中的灵敏度分析,以进料板位置为自变量,以再沸器负荷与回流质量流率为因变量,分别得到再沸器热负荷、回流质量流率随进料板位置变化的曲线,如图2、图3所示。由图2可看出,第10块塔板进料时,再沸器热负荷最小,第8块塔板到底11块塔板进料,热负荷变化较小。由图3可看出,第10块塔板进料时,回流量最小,第8块塔板到底11块塔板进料,回流量变化较小。通过对比,软件模拟和计算稍有差别,软件模拟对过程进行了优化,找到最优的进料板。 图2 再沸器热负荷随进料板位置变化的曲线 图3 回流质量流率随进料板位置变化的曲线 4.成绩组成。项目设计环节占石油化工过程及装备课程成绩的30%,这30%组成包括4个部分,化工制图部分占30%,工艺设计计算部分30%以及设备设计与制图部分占40%。 经过以上项目设计环节的训练,可以培养学生以下方面的能力:设计化工过程设备能力;绘制工艺流程图、设备装配图等化工制图的能力;应用化工流程模拟软件进行设备设计模拟与分析,学习优化设计,从而降低成本的能力。同时,由于采用小组学习的形式,每组学生的设计条件相近,经常在一起研究设计,因而也可以提升团队意识,培养吃苦耐劳的精神。 总之,项目设计教学环节使得学生从实际工程问题出发进行本专业课程知识的学习,激发学生对实际工程问题的兴趣,引导他们探索并掌握解决实际工程问题的途径与方法,也为学生从事石油石化设计工作打下基础,是高等工程教育的有利途径。 石油化工应用论文:浅谈换热器在石油化工中的应用及维护 摘 要:换热器在石油化工中是非常重要的,因为石油化工中涉及到的生产流程是非常多的,这样就需要进行不同程度的换热,换热器的主要作用就是进行流体温度的转换,这样就可以满足石油生产的需要。本文就是对换热器在石油化工中的应用及维护进行具体的分析,为相关的研究提供借鉴。 关键词:换热器;石油化工;应用及维护 石油化工的生产是一个比较复杂的过程,每一个环节都是极为复杂的,如果没有将这些环节中的换热工作做好,就会影响着产品的质量,也容易出现安全事故。换热器主要的作用进行进行温度的转换,将温度比较高的流通传达给温度比较低的流体,这样就可以保证受热的均匀性。换热器必须有一定的安全性和稳定性,否则就会产生泄露,造成的危害是无法预料的,因此在使用换热器的过程中,要做好应用维护工作。 1 换热器的主要类型和原理介绍 在石油化工中使用比较广泛的换热器是单相流换热器,这种换热器一般是用在气体到气体、液体到液体和液体到气体的换热中,流体在换热的过程中,不会出现相变的现象,在石油化工生产中,主要的形式是对流传热,利用对流传热的方式需要使用螺纹管、内波外螺旋管和波纹管,波纹管和内波外螺旋管的主要作用是增加壁面的扰动,而螺纹管的主要作用就是将表面传热的效果增大。厚壁波纹管和内波外螺旋管在加工方式上是比较相近的。在石油化工生产的过程中,换热器的应用是极为重要的,也是不可或缺的一种设备,换热器的主要作用就是换热,加热、预热、蒸发、制冷和过热,换热器就是在温度上进行一系列的变化。 温度在发生变化的时候,有着多种方式进行操作,例如复合型换热、蓄热式换热、表面式换热和流体连接式换热,这些方式在石油化工生产中是经常使用的,但是无论是什么样的方式都是离不开换热器的,换热器的种类也是非常多的,按照换热器的结构进行划分主要有固定管板式换热器、浮头式换热器、板式换热器和U形管板换热器,但是在使用的过程中,一定要注意一些事项,否则会给具体的使用带来很大的问题,需要注意的问题如下:(1)要保持网管的清洁,不管是在什么时候,工作之前和工作之后都要将网管清洁好,这样就可以最大程度的避免出现网管堵塞的现象,这样换热器就无法正常的使用。(2)在软化水的使用上要严格的把关,在对软化水进行处理的过程中,一定要做好软化罐和水质的检查工作,这两者都会影响着软化水的质量,在确定合格之后,才能够使用。 2 换热器在石油化工中的应用及维护 2.1 螺旋缠绕管式换热器的简单介绍 2.1.1 结构特点 这种换热器主要是对管束、壳体和中芯管构成,在管板与管热管相连接之后,就要使用焊接技术进行固定。在壳体和两端的接头上会有流体进出。除此之外,还有缠绕管束的影响,缠绕管束主要是由螺旋管缠绕形成的,必须要保证层与层之间是保持着一致的,在缠绕方向上也要是相反的,最大程度的保证流体的均匀分布,避免出现短流的现象,在使用的过程中,也容易产生很多的危险性因素,需要引起我们的注意。 2.1.2 性能优势 这种换热器可以最大程度的保证质量,对应力可以实现自动化的消除,如果是大温差的一些工艺,使用缠绕管束结构,可以最大程度的提高设备的使用寿命。对螺旋缠绕管进行表面处理,可以最大程度的保证污垢的降低率,在沉降速度上也会加快。螺旋缠绕管式换热器在结构上是极为简单的,重量也较轻,可以腾出更多的空间,这样就会节省大量的费用,在维护费用上也会大量的减少。 2.2 浮头式换热器的简单介绍 浮头式换热器主要是由浮头部分构成的,这一结构可以按照不同的要求进行设计,在设计的过程中,一定要满足壳内自由的浮动,保证管束和壳体是绝对自由的,这样在温差较大的时候,壳体和管束之间就不会产生较大的温差应力。浮头端也可以自由的进行拆卸,这样管束既可以设计成为可拆卸的,也可以设计成为不可拆卸的,在检修的过程中也是极为便利的,清洗也十分的方便。 浮头换热器的浮头部分结构,按不同的要求可设计成各种形式,除必须考虑管束能在设备内自由移动外,还必须考虑到浮头部分的检修、安装和清洗的方便。钩圈对保证浮头端的密封、防止介质间的串漏起着重要作用。随着浮头式换热器的设计、制造技术的发展,以及长期以来使用经验的积累,钩圈的结构形式也得到了不段的改进和完善。钩圈一般都为对开式结构,要求密封可靠,结构简单、便于制造和拆装方便。浮头式换热器以其高度的可靠性和广泛的适应性,在长期使用过程中积累了丰富的经验。尽管受到不断涌现的新型换热器的挑战,但反过来也不断促进了自身的发展。故迄今为止在各种换热器中扔占主导地位。 2.3 泄露问题 焊接质量是换热器制造上的关键。换热器管子与管板焊接时,在焊缝两侧形成热影响区,这是焊接接头的薄弱部位,容易产生残余变形和残余应力,即容易形成应力腐蚀的基本条件。若遇到腐蚀环境的影响,例如在H2S、OH-等环境中,就会发生应力腐蚀开裂,造成换热器管接头处泄漏。管子与管板之间的缝隙处存在不流动液体,与缝隙外液体形成浓差电池,引起缝隙腐蚀,也会造成换热管接头处泄漏。管子与管板焊接结构的特点是具有排列紧密的小圆形单道焊缝,如果焊接工艺不当,就易造成焊缝根部夹渣、熔合不良、裂纹、气孔等焊接缺陷。在运行过程中这些缺陷受到交变应力的影响便会扩展,使泄漏通道扩大,导致泄漏。 2.4 维护 2.4.1 清洗 换热器运行一段时间或一个周期,就要进行清洗,换热器循环冷却水中含有大量的盐类物质、腐蚀产物和各种微生物,由于未对其进行水处理,换热器运行一段时间后水侧会结有大量的钙镁碳酸盐垢及藻类、微生物淤泥、粘泥等,这些污垢牢固附着于内表面,导致传热恶化、循环压力上升、机组真空度降低,影响机组的运行效率,造成较大的经济损失。 2.4.2 注意事项 ①施工人员进入现场必须按规定戴好劳保用品,需要穿胶鞋、胶皮手套、口罩及眼罩;②施工现场要有良好的通风,操作现场要有方便、充足的水源。③在搬运有腐蚀性的药品时,应尽量采用叉车等专用搬运工具。严禁溅入眼、口、皮肤上。如误触,立即用大量清水冲洗,严重者,请立即就医。④施工药品应放在阴凉通风处,并做好"危险品勿动"等醒目标记。 3 结论 综上所述,技术人员应当加深对换热器的了解研究,掌握正确的换热器应用方法与维护策略,以保障换热器的工作效率与质量。充分节约能源,提升生产效益。 石油化工应用论文:石油化工油品储运自动化系统中PLC技术的应用研究 摘要:近年来,石油化工油品储运自动化系统(也即罐区监控系统)中PLC技术应用极其广泛,其重点实现数据采集功能,以及监控现场执行机构功能,能够有效增强系统的实时性、安全性和可靠性。 关键词:油品储运 自动化系统 PLC技术 数据采集 监控 针对所有石油化工企业生产经营活动而言,如何做好油品储运工作都是其必须认真面对的关键工作环节之一。应该说油品储运属于综合性工程科学领域范畴,其涉及范畴广泛,并且针对不同行业、企业及部门其要求也存在较大差异。比如说军用和民用油品储运存在差别,矿场和炼油厂油品储运也存在较大差别,尽管其从理论上差别较小,然而设备以及技术措施却各具特色。并且,其涉及业务较多,包括的内容较广,比如油品的存储、核算和计量以及管理等各方面工作均有所涉及。实践表明:实现油品储运自动化对于石油化工企业生产成本的降低、生产损耗的减少以及经济效益的提高等方面都具有重要意义。 1、油品储运自动化系统简介 该系统主要包括装卸车控制及其销售管理自动化系统,以及罐区监控管理系统(包括油品在线调合功能),部分还有储运污水处理监控管理系统等几个系统组成。由于对储罐甚至全部罐区进行监控与管理工作是油品储运的核心工作所在,所以这里的罐区自动化技术直接决定了油品储运系统的总体自动化技术水平高低。本文主要对PLC技术在油品储运自动化系统(也即罐区监控系统)的实际应用情况进行了研究。 2、油品储运自动化系统中PLC技术的应用 通过PLC技术重点实现的就是罐区现场数据采集工作,再把采集数据向上位机进行传递,与此同时按照上位机所发指令要求,进一步控制罐区现场执行机构工作,执行相关指令。这里需要的罐区现场数据采集信号包括很多类别,其中有开关量信号(比如电磁阀回讯信号、输出的各种报警信号等等;模拟量信号(比如可燃气体报警器等等);以及脉冲信号(比如刮板和涡轮等流量计);还包括数字信号(比如质量流量计和液位计等)。其中控制输出信号包括开关量信号、模拟量信号以及PID调节模拟量信号等组成。 2.1 关于PLC的重点技术指标要求 (1)输入指标要求。这里的检测精度全部针对系统本身而言,而传感器、变送器等并不包含在内(下同)。 1)字检测要求:不能有附加误差产生。 针对质量流量计和钢带液位计等具有各种通讯协议功能的数字输出变送器可以实现兼容。 2)模拟量检测要求:其精度必须±0.1%以上。 要求输出变送器为:4-20mADC、0-20mADC、1-5vDC、0-10VDC。 3)脉冲量检测要求:不能有附加误差产生。 要求计数频率50KHz以下,输入电压5-24VDC以下,比如涡轮、齿轮以及腰轮和刮板等流量计。 4)开关状态检测要求:必须全部采用开关量读入模式,具体无触点开关容量在24VDC500mA。比如阀位、泵开关、液位开关和气体报警开关等。 (2)输出指标要求。针对输出的控制信号,要求无触点开关的具体容量是24VDC500mA。采用4-20mADC、1-5vDC、0-10VDC进行模拟量输出,以及通过比率PID进行调节输出。 (3)PLC数据采集要求。1)定时采集。即根据确定的采样时间对被控对象进行数据采集操作,同时在数据区进行存储。2)变化采集。就是在采集量变化超出精度范围时进行数据采集操作,对采集时间也要记录下来。当采集量未超出精度范围时不采集实现数据区的节约。针对本系统定时采集主要在现场模拟量信号应用,其采集周期一般以500ms/次。而针对来自现场仪表脉冲量而言,PLC通过高速计数单元完成采集操作,可能通过PLC的定时中断功能获得采集信号频率信息。而针对液位计、质量流量计等数字信号而言,其是以通信形式传递的,因此可经过通讯口与PLC的专用高级语言模ASCII进行连接,能够避免采集数据和现场测量仪表没有误差产生,实现PLC下(数字信号与I/O信号)的统一采集和控制管理功能。为了预防采集数据时可能产生的干扰,针对脉冲量可执行定时中断采集子程序的方法,确保脉冲不会有丢失现象。针对模拟量可运行数字滤波技术(平均值或者加权平均等)预防干扰问题。 针对本罐区监控系统来说,最关键最核心的工作就是实现罐区现场执行机构的控制执行以及过程监控功能,针对各储罐的收付油、循环以及注水等尤为重要。 通过PLC监控现场执行元件的方法一般有两种,其一为“看门狗”监控,其二为动作反应检测的方法,分别是看设定时间内的动作完成情况,以及在不考虑延时时的动作执行情况。他们的逻辑关系大体一致,只是其一不读取回讯信号,PLC不增设I/O点,实现相对简单;另一对回讯信号进行反馈,PLC增调了I/O点,能够实现实时监控功能。 为了实现隔爆功能,针对储罐控制阀门通过以气动阀门为主,并经由电磁阀实现控制操作。因此监控罐区储罐阀门需要“看门狗”检测与动作反应检测有机结合起来进行,如果开关气动阀,就可以检测到两点的回讯反馈信息。再经过PLC编程后,能够让气动阀两点回讯之间有逻辑关系产生,这样控制执行与监控就变得可靠性更强,基本不会有失误现象。上述都为开关量检测,通过PLC也可实现模拟量监控功能。具体需要同时对两个传感器信号进行采集,对比他们的测量值,看偏差范围的大小确定,如超过规定范围时,对时间再行判断,一旦超过误差时间和范围的情况,则表示存在问题。 3、结语 实践表明:通过PLC进行数据采集以及控制执行等操作,能够有效增强系统的实时性、安全性和可靠性。纵然与上位机脱离也能根据预定程序执行相关操作,尤其是新型PLC拥有更大的数据存储区,能够存储大量数据信息,因此在石油化工油品储运自动化系统中PLC技术的应用近年来迅速得以推广应用。 石油化工应用论文:石油化工企业仪表自动化控制系统应用研究 摘 要:科技在不断的发展,对工业生产有着重要的影响,科技的进步使得工业生产的效率也得到了提高,在进行石油化工的生产时,对科技的要求的是非常高的,石油化工在生产的过程中需要使用仪表自动化控制系统,这一系统的应用对化工企业的发展是十分有利的,需要得到我们的重视。 关键词:石油化工;仪表自动化;控制系统 石油化工企业的发展对国家的经济有着十分重要的影响,随着科技的不断发展,人们对石油化化工的要求在逐渐的增加,在整个石油化工的生产中,需要使用仪表自动化控制系统,这一系统随着石油化工企业的发展,要求在逐渐的增加,在这样的发展状态下,就需要进行改进,在企业生产的过程中使用的是智能化的仪表,也就是仪表自动化系统,这样的系统在整个功能上有了很大的提升,还在效率上也得到了极大的提高,这样对石油化工企业的生产是十分重要的,使用仪表自动化控制系统为石油化工企业的发展做出了贡献。 1 石油化工企业仪表的重要性 石油化工企业要想发展就离不开仪表,仪表系统在整个化工企业的发展中扮演着重要的角色,现在的石油化工企业生产已经逐渐的走向了现代化和数字化,数字化的应用提高了使用的效率,在仪表中除了使用数字化,还使用了智能化、网络化等手段,这样就可以很大程度的促进石油化工企业的发展。随着石油化工行业的不断发展,人们对石油化工仪表的要求在逐渐的增加,在这样的发展趋势下,对仪表进行了改进,尤其是自动检测仪,自动监测仪在性能上的改进是十分大的。 从现场的总线上来说,可以更好的适应了工业的生产,在性能上的提高使变送器也在不断的发展,这样对整个变送器来说也是十分有利的。现代化的自动化仪表在使用的过程中需要在安全性和稳定性上得到提升,这样就可以将整个石油化工企业的发展水平体现在仪表系统的使用上,因为自动化仪表的改进可以提升石油化工企业的生产侠效率,对整个生产有着十分重要的影响,需要得到我们的重视。 数字化仪表的出现不仅仅在性能上得到了极大的提升,在结构上也得到了极大的提升,数字化仪表在操作的时候变得更加便捷,因为现在的很多货物都是进出口贸易,这样对整个生产的要求就在逐渐的增加,在这样的情况下,就需要在产品的质量上有着严格的要求,尤其是在整体性上,需要将整体性总合的运用到仪表控制系统中,还要将在仪表的管理上加强,使用性能和结构较好的仪表,对生产的产品也是非常有利的,在质量上可以得到保证,这样出口到过国外的产品就会更加的受欢迎,对整个企业的影响也是非常大的,因此要使用较为先进的仪表自动化控制系统,这样对石油化工企业的生产是非常重要的。 2 石油化工企业仪表自动化系统的介绍 2.1 DCS(分布式控制系统) 在石油化工的生产中,使用的较为频繁的系统就是分布式控制系统和集中式控制系统,这两大系统在石油化工产业中是十分关键的。但是在我国的石油化工企业中使用的都是DCS系统,DCS系统在性能和结构上都有着一定听的优越性,相对于传统的仪表自动化系统来说,DCS系统在使用的过程中,使用了数字化和智能化技术,在兼容性上是非常好的,这样对整个企业的发展就有了要求,在整个企业的发展中,一定要有着足够的重视,兼容性的体现是DCS系统在功能上有着优越性的体现,在整个企业的生产中,需要将整个企业的发展作为重点,因此兼容性就变得十分重要,在企业的发展中,可以将本企业不同的型号的系统与厂商的DCS系统连接在一起,这样就可以形成一种控制体系,对整个企业的发展是十分有利的,在控制的时候也是非常便利的,提高了企业的生产效率,在出现问题的时候也可以及时的沟通,这样对整个企业的生产有着十分重要的影响。 2.2 新型DCS系统 DCS系统在石油化工企业的发展中是非常重要的,尤其是在炼油的时候,炼油是不能够离开DCS系统的,在生产的过程中,会生产出半成品和成品,在石油化工企业中使用DCS系统可以增加其控制能力,提高自动化的性能,石油化工企业的生产可以利用DCS系统进行石油化工的生产,应用DCS系统进行控制,在一定程度上能够更好的利用系统进行控制和管理,但是,还是有很多的企业在进行生产的时候无法更好的利用DCS系统的所有功能,导致自动化系统在使用的时候出现情况复杂的问题。我国在DCS系统生产方面也有很大的发展,在这种情况下,很多的软件开发更加适合于石油化工企业的生产,这样在功能方面也出现了更好的情况,同时在使用的时候可靠性也是非常高的。 3 具体分析 3.1 检测执行仪表方面 石化现场设备或者管道内界质温度一般都在-200~1800℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的,因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的,能抵御住高温,能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲,石化行业都以液位测量为主,并且除了浮力式仪表外,物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证,对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析,不能对环境造成污染。 3.2 控制策略 从如今的新一代DCS系统的变化可以看出,石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用,其都是以DCS为基础的控制,但也都可以独立控制。传统的生产过程都是一个装置一个控制室,但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制,并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主,这样能让公益操作人员轻松地进行操作。 石化装置的工艺过程复杂,很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升,若仅由DCS设备完成,则已经不能满足现在的要求了,如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实,而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产,还要在生产线的危险场所设置警报系统,一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下,对重要的工艺装置进行控制和检测。 4 结论 石油化工在生产过程中实现了安全生产,同时在控制方面也发生了很大的变化,因此,企业在发展过程中要不断提高自动化控制水平,这样能够保证企业在激烈的市场中获得更好的发展控制,提高企业的竞争力。 石油化工应用论文:石油化工行业节能策略及在间歇式本体法聚丙烯工艺中的应用 摘 要:石油化工行业受到能源短缺的严重影响,因此在使用化工行业中实行节能策略是建设社会主义和谐社会的必然要求。本文对石油化工行业的节能策略进行了简要的介绍,并对节能策略在间歇性本体法聚丙烯工艺中的应用进行了简要的分析。 关键词:间歇式本体法聚丙烯工艺;节能策略;石油化工行业 我国在经济飞速发展的同时也面临着能源和资源消耗量过大的问题,石油供需矛盾已经成为制约石油化工行业发展的一个重要因素。因此在使用化工行业中应该积极推行节能策略,提倡节能降耗改变传统的经济增长模式,推动石油化工行业的稳定、健康发展,改变粗放型的增长模式。 一、石油化工行业的节能策略 石油化工行业主要有三方面的节能策略:能量回收、工艺利用、能量转换和传输。3种策略之间相互影响、相互联系。因此石油化工行业的节能技术也可以分为三大类:能量充分利用与回收技术、先进工艺的开发与应用、能量的高效转换和传输技术[1]。 (一)能量充分利用与回收技术。在石油化工行业中需要一定的温度和压力条件,并且会产生一定的余冷、余热和余压资源,要实现节能策略就需要对这些能源进行回收和充分利用,这样能够取得良好的经济效益。一部分具有较高品位的低温余热资源可以用于制冷,用以替代电能或者蒸汽。余压资源也可以拖动机械设备,用以替代电能。当前还没有对余冷资源进行充分利用的技术,造成了一定的资源浪费。 (二)能量的高效转换和传输技术。通过一定的技术来使能量传输和转换的效率得以提高,达到节约能源的目的。当前有4种途径能够达到这一目的:①通过自发的装置对废水进行转换,使其成为蒸汽并加以利用,能够达到80%的综合利用效率。②通过窄点技术来对患者网络进行优化,使能源传输过程中的消耗减少。③将催化裂化装置催化再生器中排放出的烟气用于发电机发电或者驱动主风机。④通过热电联产来利用燃气透平发电的排放气体,使其成为加热炉中的燃烧空气加以利用[2]。 (三)先进工艺的开发应用。通过先进的工艺和技术能够进一步提高资源的利用率,降低能源的消耗。国外在石油化工行业中的炼油行业中已经开发出了很多节能降耗的新技术,应用新型的助剂和催化剂、新型节能蒸馏技术、新型过程控制技术和大型延迟焦化装置、内部换热型蒸馏塔等等,以及加热炉和新型换热器等节能设备,能够起到良好的节能降耗作用。 二、石油化工行业的节能策略在间歇式本体法聚丙烯工艺中的具体应用 (一)间歇式液相本体法聚丙烯工艺。上世纪70年代我国研发了间歇式液相本体法聚丙烯工艺,该工艺立足于我国炼厂气资源分散、储量丰富的特点。在高效催化剂体的作用下,精丙烯中的分子量调节剂为H2,在液相丙烯中分散催化剂颗粒。该工艺的压力范围为3.2-3.6Mpa,控制反应温度范围为72-76摄氏度,反映具体时间为3-5小时,该工艺得到的产品为立构规整性的聚丙烯产品[3]。 该工艺的优点在于建设快、投资小、设备简单、工艺流程短,能够取得良好的经济效益,在石油化工行业中应用的比较广泛。但是该工艺也具有加工损失大、装置能耗高、丙烯单耗高的缺点。 (二)工艺优化技术。1、新型催化剂的使用。在聚丙烯的生产工艺中催化剂发挥着核心作用。当前聚丙烯催化剂的发展方向为得到合适的聚合物粒径分布、有效控制聚合物分子量分布、高定向性和超高活性。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用的新型催化剂主要是第四代 DQⅢ型高效球形聚丙烯催化剂,该催化剂是由我国中石化公司研发的。该催化剂的优点在于产品加工性能优良、分布窄、产物粒子大、立构性好,是一种高抗冲共聚物、无规共聚物、均聚物树脂产品,具有良好的性能指标。2、运用智能控制。平滑衔接问题一直存在于聚合反应过程中的升温到恒温过程之间,在加热升温之后、开始反应之前会有大量的热能被释放出来。一旦停止加热,反应温度仍然会急剧上升,为了将多余的反应热量带走必须使用冷却水进行及时降温,这样对能源造成了极大的浪费。然而要实现该阶段的控制并不容易,其具有扰动因素多、聚合反应速度快、容量滞后大、时间常数大、聚合釜容积大特点,难以用常规的方法和仪表进行控制,需要使用更加先进的控制技术。预测性控制技术能够使聚丙烯的生产过程更加稳定,同时使生成过程中冷凝水的用量得到极大的减少。使用预测性控制技术之前,冷凝水的月使用量约为70万吨,在使用预测性控制技术之后使用量仅需52.4万吨,具有良好的节水效果。 (三)做好能量利用率传输工作。1、使用高效换热设备。如果产生了激烈的聚合反应,必须对气相聚丙烯进行回收,从而使反应的温度得以降低。在结束聚合反应之后进行间歇的冷凝套和丙烯气体操作。回收和冷凝操作具有不确定的时间,而高压丙烯冷凝器需要连续使用,造成循环水的极大浪费。使用双台冷凝器冷凝可以使应急回收的工作效率和冷凝能力得到提高,增大换热面积,从而使冷凝套的能耗得以降低。与此同时还可以将原有的指形内冷管换为U 形冷却管,使操作弹性得以提高,也能够起到提高担负产量、,提高各釜车辙能力的作用。2、维护和清洗传热设备。夹套中的冷却循环水会带走正常聚合反应中的热,因此循环水的利用率和聚合釜的生产效率都会受到撤热能力的影响。夹套内壁受到较高的釜温的影响容易出现结垢,温度越高的地方结垢程度越高,会对聚合釜的撤热效果造成影响。可以使用超声波除垢技术或者酸洗的方式来清洗夹套,降低循环水的使用量。 (四)回收丙烯。会有很多惰性气体氮气在聚丙烯闪蒸过程中随着丙烯气进入到气柜之中,这些氮气的压缩之后又会被排出,造成一定的资源浪费。可以使用有机蒸汽膜法来降低丙烯资源的损耗,提高丙烯的回收率。 在石油化工行业实行节能策略势在必行,化工行业会排放出大量的废物,也需要消耗较多的能量和原料。因此通过3项策略能够有效地节能降耗,促进石油化工行业的健康发展。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用节能策略能够取得良好的经济效益和环境效益。 石油化工应用论文:管线试压技术在石油化工工艺设计中的应用 [摘 要]管线是石油化工生产活动中的重要组成部分,石化企业可以通过运输管线完成对各种原材料的运输工作。在石油化工企业中,大部分危险品的运输和存储都是由管线完成的,因此,管线在石化企业的经营过程中发挥着不可替代的作用。而在石油化工工艺设计中,管线试压技术是保证管线运行安全的重要措施,只有提高管线试压技术的水平,才能确保石化生产的正常运行。本文将对石油化工工艺设计中管线试压技术的应用进行分析和探讨。 [关键词]管线试压技术;石油化工;工艺设计;应用 1引言 近年来,随着社会经济的快速发展,人们对石化产品的需求量正在逐步增加,这为我国石油化工行业的发展带来了前所未有的巨大挑战。石油化工企业生产中使用的材料都具有易燃易爆的特性,为了保证这些材料的安全,企业通常采取管线运输的方式来实现这些材料的运输和存储。在材料的运输和存储过程中,一旦管线中出现了某些故障,就会影响整个材料运输过程,导致石油化工生产工作无法顺利进行,降低生产工作效率,严重的还会引发生产过程中的安全事故,造成巨大的经济损失。管线试压技术则能够对管线的质量进行检测,保证管线的正常运行,提高企业生产活动的安全性。因此,我们必须在石油化工工艺设计中重视管线试压技术,保证企业安全生产。 2 管线试压技术的概念 管线试压技术是石油化工企业生产过程中最常用的一种检验技术,其检验的对象是石化企业生产系统中的材料运输管线,目的是为了检验这些运输管线的完整性、密封性、管道强度以及管线支架稳固性等指标,进而掌握运输管线的实际质量状态,发现其中存在的问题,并针对问题产生的原因对其进行妥善的处理。在石油化工工艺设计中应用管线试压技术,能够将此项技术贯彻落实到石化工艺中的所有环节中,并在这些环节中发挥重要作用,提高石油化工工艺设计水平,有效的控制石油化工工艺的实施质量,保证石化企业运输管线的安全性和稳定性,减少安全事故的发生概率,确保企业生产过程的顺利进行。 3 管线试压技术的应用的前期准备工作 在应用管线试压技术的前期准备阶段,需要做好相应的前期准备工作。在这一阶段,科学合理的准备工作是管线试压技术能够发挥作用的前提条件,只有做好了这些工作,才能保证管线试压技术应用中各环节的有效性,确保管线试压技术的应用效果。前期准备工作主要有以下几点内容: 3.1 做好技术准备工作 在石油化工工艺设计中,管线试压技术是一项技术水平较高的检验技术,需要技术人员具有较强的专业能力以及综合素质,能够根据石化运输管线的实际情况对其进行深入的分析,探讨并制定针对性的管线试压技术实施计划,这些具体的计划完成后,要提交给上级部门审核计划的可行性和规范性,在通过审核后,才能正式的形成相关文件,用于指导管线试压技术的实施。此外,技术准备工作中还需要制定完善的安装计划,安装计划的制定要以管线试压技术实施计划为依据。只有这些技术准备工作都按时完成,才能够为管线试压技术的实施提强有力的供技术支持。 3.2 做好试压材料的准备工作 试压材料是管线试压技术的关键因素,是保证管线试压技术能够顺利实施的前提条件。为了能够保证管线施压技术的合理性,必须选择符合管线实际情况的试压方法,通常情况下,试压方法主要分为液体试压与气体试压,其中气体试压的材料为具有较低成本的气体,一般使用氮气作为试压材料。而液体试压的成本投入则相对高些,需要使用纯净的水作为试压材料。因此,要根据不同的试压方法准备相应的试压材料,保证这些材料的质量符合技术实施要求,并确保材料数量充足,不会出现试压过程中材料短缺的现象。 3.3 做好试压管线安全性的检测 在管线试压技术的实施过程中,必须保证试压操作与管线的安全性,这就需要在试压技术应用前对整个管线的状态以及附属的安全附件做好安全检测工作,对于不符合安全规范要求的环节采取相应的维护措施,保证试压管线的安全性,为管线试压技术的实施提供一个安全的应用环境,降低管线试压过程中安全事故发生的概率。 3.4 做好管线的完整行检查工作 运输管线的完整性是保证管线功能性以及安全性的关键,只有完整的管线系统才能够完成其在生产系统中的运输和存储功能。在管线试压技术实施前,我们有必要对管线的完整性进行全面的检查,确保管线具备完整的运输与存储功能。 4 管线试压技术在石化生产系统中的应用 4.1 在塔装置与容器系统中的应用 在石油化工工艺设计中,塔装置是非常重要的组成部分。塔装置的类型主要为分馏塔和气体塔,塔在进行石化生产时还要有与其配套使用的各种容器。在工艺设计中,塔与容器之间的运输管线需要进行科学的设计和铺设。在设计过程中,要尽量杜绝管线中存在位置不稳定或产生振动的现象。为了保证这些装置能够稳定的运行,必须要采用管线试压技术对塔与容器之间的管线进行管线实施试压检验,工艺设计人员则需要对试验结果进行分析,并根据分析结论确定汽液两相流的布置,保证石油化工工艺设计的安全性和稳定性。 4.2 在泵装置管线中的应用 在石油化工企业的生产过程中,泵装置是为石化材料运输与存储提供动力的主要装置。想要确保材料运输与存储系统的正常运转,必须确保所有泵装置能够安全稳定的运行,需要根据实际情况对泵装置入口处的支架、管道柔性以及汽阻等进行检查。利用管线试压技术检查并控制管线中的汽阻状态,获取并分析与泵装置连接管线的内部所受压力的装填,确保泵管线的稳定性,提高石化材料的运输和存储效率,减少因管线质量原因对生产造成影响。 4.3 在管线支架装置中的应用 在管线试压技术中,对于管线支架稳固性的检测也是重要的组成部分。在对管线支架进行工艺设计时,必须保证弹簧支架设计的合理性,为管线的稳定性提供基础支持。但是,弹簧支架的成本相对较高,在应用中需要对结构进行适当的优化,减少支架的使用数量,控制成本投入。管线试压技术能够完成对管线支架稳固性的检验,设计人员需要根据检验结果优化管架设计。 5 结束语 总而言之,为了保证石油化工生产过程的安全性,我们需要在工艺设计中合理的应用管线试压技术。通过试验技术的检验提高管线的稳定性,保证管线在石化生产中做好材料的运输与存储工作,提高生产效率。 石油化工应用论文:高效液相色谱技术在石油化工中的应用分析 [摘 要]高效液相色谱(HPLC)技术的研究在许多工业领域上都得到了应用,同时也成为石油化工生产中广泛使用的技术。HPLC技术优势有很多,尤其体现在在难挥发化合物、复杂混合物以及多环芳烃的分离中,具有巨大的发展前景。 [关键词]高效液相色谱 石油化工 分离 应用 由于高效液相色谱 ( HPLC )的分离能力具备高效、迅速、高灵敏检测的优势,因此受到各领域的青睐,在生物医药、石油化工、食品、环保以及检疫等等不同领域上均得到广泛推广和应用,跃居成为当今其中一个最受欢迎的分析技术。色谱甚至贯穿了石油化工的整个生产流程,从石油开采、炼制、成品、质量检测监控,成为不可替代的技术。本文将简要论述高效液相色谱在石油炼制和石油化工产品分析中的应用。 一、高效液相色谱在石油炼制中的应用 原油是石油化工企业进行化工生产所必需的原料,它的族组成与加工工艺的方式有着紧密的关联。原油的简单族组成是通过将其组分分离进行分析,主要为饱和烃、芳烃、胶质和沥青质四种,而较重的原油组成也相对复杂。传统方式是通过常规四组分法对原油中沥青和重质油族组成进行分析,但类似这种传统的柱色谱法,除了分析流程长之外,还要耗费许多溶剂和吸附剂。 HPLC初始是借助于硅/矾土柱来对轻质石油组分进行分离,通过不断发展后开始通过键合相 HPLC柱来对重质石油组分进行分离。相比ASTM 方法来说,此法在分析速度上具有明显的优势,并且重复性好,自动控制较为容易、稳定。而我国石油化工行业也早已引入了HPLC技术来进行原油组分分析,并出台了相应的石油天然气行业标准。 随着国家的不断发展,石油资源的开发进程也越发深入,使油品陷入不断重质化、劣质化的趋势,给催化裂化工艺带来了巨大的挑战,重质油组分的分析也成为了控制流化催化裂化和加氢工艺条件的基础,此时,HPLC技术开始得到认可与推广。 一方面,清除沥青质是色谱柱进行分离前的重要步骤,因为沥青质会对饱和烃洗提过程中的吸附和沉淀对定性定量结果产生较大的干扰。另一方面,HPLC解决了上述挑战性难题,其切换反冲阀反冲技术在氰基柱上使原油中的重质组分分析得到了实现,特别是胶质含量的分析,借助比较法对使用极性和非极性不同溶剂反冲洗实验研究来确定极性溶剂测定的结果较为准确。此外,成跃祖等人还对化学键合相高效液相色谱和反冲技术分析原油烃族组成的色谱条件相结合进行研究,对四种国产原油进行了烃族组成分析。 而后,俞鹏程等相关研究人员进行了典型分子的测定校正因子和切片进行分类后,成果的实现了用 HPLC技术来进行含有渣油的催化裂化原料油中的芳烃类别的监测,并得出了最为理想的催化裂化原料油为饱和烃、一环芳烃以及二环芳烃。在这之后,国外研究人员对HPLC法进行了进一步的优化,并对示差折光、紫外检测器进行了结合,借助质谱来进行数据的比较,最后得出了饱和组分的含量会随着馏分的变重而逐渐减少,而芳烃组分的含量则会随着馏分变重而逐渐提升,并得出了在利用紫外检测来进行单环芳烃的测定时,最理想的波长是210 nm。 HPLC技术除了可以使用在原料油的族组成分析上外,还可以运用在沸点和分子量分布的测定上。如果将HPLC的模拟蒸馏与ELSD法进行结合,则可以进行重油中的从中到高沸点馏分的测定,而且这样的方法可以直接进行不可蒸馏组分的测定,省去了内标的需要,并且该方法与GC模拟蒸馏测定的结果是完全相符的。在HPLC的测定方法中,以正构烷烃为标准物来建立的重质馏分油的分子量分布校正曲线,并进行面积归一化,则可以清楚的知道实际油样中每个分子量分布范围的百分比。不仅如此,HPLC技术还是石油炼制过程中分析抽提溶剂质量的一种较为理想的选择。 二、高效液相色谱技术在石油化工产品分析中的应用 (1)高效液相色谱技术在汽油产品分析中的应用 在汽油产品分析中,GC的使用非常广泛,特别是在烃族组成和单环芳烃的检查分析中,使用的频率更高,在这一点上,HPLC同样有着一定的效果。在进行汽油中芳烃的测定是,HPLC技术的使用不仅有着更高的效率,而且操作简单,同时还可以清楚的知道C6到C10芳烃的含量以及部分异构体的含量。如果利用硅胶柱串联氨基柱来作为固定相,正己烷作为流动相,再利用示差折光检测器来进行石脑油中烷烃、芳烃的含量测定,不仅可以有的提高测定的准确性,还可以简化测定过程,同时情况下只需9分钟就可以完成一次测定,这样的HPLC测定方法比GC法有着明显的优势,所以在进行较重油品中的芳香烃类化合物测定时,HPLC技术同样也是一个非常理想的方法。 (2)高效液相色谱技术在润滑油中的应用 高效液相色谱技术在润滑油、柴油中也有着非常不错的效果。目前,HPLC除了应用在石油产品的烃族组成分析外,在石油化工产品添加剂中也同样运用到了HPLC法。在润滑油的使用过程中,经常会出现氧化、缩聚等情况,导致润滑油的质量变差,如果在其中适当的加入抗氧化剂则可以有效的防止润滑油氧化反应的发生,使其抗氧化性得到更换的提高能。而在润滑油抗氧剂的制备过程中,HPLC则是一种必不可少的方法。 (3)高效液相色谱技术在聚合物中的应用 除了上述中高效液相色谱技术的运用外,在许多的塑料、橡胶等聚合物的生产过程中也普遍的使用到了HPLC技术。在聚合物的生产过程中,都需加入相应的添加剂,例如:抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、染色剂等。而HPLC在添加剂的分离、分析中,可以在不破坏分析物的结构的基础上进行,相对于GC有更更明显的优势,灵活性更大。除此之外,运用反相 HPLC进行PVC塑料中光稳定剂的提取与分离检测同样有着效果高、结果准确的效果。 三、结论 综上所述,在石油化工企业生产过程中,高效液相色谱(HPLC)已经成为其不可替代的技术之一,尤其是HPLC在复杂原油、重质油等石油化工产品组分的分离、分析上的突出贡献,能够使样品结构、性质不受破坏的同时,还能将样品进行无损回收,完全将传统的 LC法整体比下去,达到高效迅速分离分析的目的, 体现出其巨大的应用价值。将HPLC技术与其他先进的检测技术、多维分析模式进行适当的结合应用,还能够大大提升HPLC定性、定量的准确率,将实现其在石油化工领域中应用逐渐趋向最大化。 石油化工应用论文:浅谈催化油浆在石油化工方面的应用 摘 要:我国的石油资源还是很缺乏,燃料油价格的不断上升,这就要求我们加快催化油浆在石油化工中的应用,催化油浆特有的价值可以为企业减少成本,本文将对催化油浆在石油化工方面的应用做出明确的分析。 关键词:催化油浆 应用 软化剂 溶剂 对于石油化工产业来说,能否拥有高产量的油浆就意味着企业的经济形式的好坏和资金运转的好坏。一般催化,裂化过程中能够产生高量的油浆,从而能够在一定程度上提升企业的效益,保证企业资源的合理使用。如今,我国的石油资源还是很缺乏,燃料油价格的不断上升,这就要求我们加快催化油浆在石油化工中的应用,催化油浆特有的价值可以为企业减少成本,本文将对催化油浆在石油化工方面的应用做出明确的分析。 1催化油浆在石油化工方面的应用 据专家所了解,催化油浆里面含有一些碳氢元素,尽管其所占的比例非常小,但整体的密度却是比其他石油的密度大。由于其含有的碳氢元素形成各种芳烃,便具备了这类化学物品的特性。就当前情形来看,我国专家对它们进行了猜测和研究,能够有很大的把握认定它们是各种附加化工商品的重要原材料。例如,能够软化橡胶的试剂,填充油制品,纤维材料的生产,增加塑料可塑性的试剂等,我国需要采用高科技进一步对催化油浆的应用做出研究与探讨。 1.1在石油化工方面可以作为软化剂 软化剂一般被用于改变橡胶等产品性能方面,主要包括改变塑料的可塑性,减少塑料的粘性,降低时间等。一般来说它可以分为三类,其中包括芳烃软化剂,而催化油浆中含有的芳烃化学物品就是很好的一种软化剂,对改善橡胶产品性能方面有很好的效果。在橡胶软化剂的制作过程中,由于催化油浆中的原料所含有的密度非常大,且碳氢元素所形成的化学物品含量非常高,粘度也比较高,就能够很好的参与到橡胶的加工过程中去,软化橡胶的功能是非常显著的,而且可以有效地实现油浆资源的使用功能,对石油化工企业产品的制造带来了巨大的便捷。 1.2可以作为改善沥青质量的溶剂 随着我国经济的快速发展,交通运输方面也得到了很大的发展,人们对道路沥青的需求也呈现持续增长趋势,因此,生产沥青的企业具有光明的发展前景。但我国往年沥青的生产等级都比较低,很大一部分原因来源于石油的质量问题,以往生产沥青时都采用的是含蜡程度比较高的油,用此建造的道路质量问题得不到保障,人身安全问题更是遭受危险。而今可以采取催化油浆来对沥青的性能进行改善。过去使用沥青的质量不达标,很难生产出比较高质量的道路,所以目前油浆根据自身密度较大,含蜡比例较低,粘度较小的特点,可以将自身的芳烃化学物品和其他物品保留在沥青中,使沥青的品质能够得到很大程度的改善,进而修建出高质量的公路,且降低了道路修建部门的成本,解决我国的道路沥青含蜡量较高而带来的道路质量问题。 1.3可以生产出优质的石油焦 油浆在化工企业的用途十分广泛,不仅作为普通的日常燃料油,还可以进行优质石油焦的提炼。石油焦的生产工艺非常繁琐,精准,它需要大量的芳烃化合物和较少的杂质,而其他原料油不包含这些高价值的原料,另外,优质石油焦的产生需要许多较复杂的程序,对各方面的要求也很高,如在提炼过程中对温度的控制等,这些工艺过程导致难以形成针状焦。而催化油浆很好的解决了针状焦生成原料不足的问题,达到了油浆的合理利用。另外,优质的石油焦可以用来制作纯度非常高,结晶度也很高的石墨产品,它被广泛的应用于钢铁等行业中。 1.4可以作为废油的蒸馏活化剂 在石油工业企业中,进行废油的提纯和循环利用是节约成本的一个重要举措,因此需要通过蒸馏体制的完善进行废油的提炼。然而提高蒸馏的出馏率是一个相当有难度的工作,但如今随着科学的不断发展,技术的不断进步,可以通过活化剂进行蒸馏体系的强化。工业企业目前采用催化油浆作为基本的活化剂,主要根据是油浆中含有很多数目的芳烃化合物,它是蒸馏活化剂的一种,能够非常有效的将原料中的物质放入到工业原油中去,进而快速的提高蒸馏出率,增强企业资源利用的程度。 2结语 石油化工产业在不断的发展进步,但为了能够长久的在这个市场上生存下去,我们必须开发新能源,进行催化油浆的充分合理利用。目前,我国催化油浆在石油化工方面的应用取得了良好的效果,专家通过将油浆与石油化工企业中不同工艺的正确结合,研究出了一些新型化工产品,在此基础上能够有效改进原有产品的特性,减少企业的综合成本。因此,对我们国家来说,进行催化油浆资源的合理开发及应用具有十分重大的意义,这需要广大石油化工企业和人员的共同努力。
工业微生物论文:食品工业微生物谷氨酰胺转移酶运用 摘要:谷氨酰胺转移酶能促进蛋白质分子间的交联作用,催化蛋白质之间异肽键的形成,对蛋白质溶解度、乳化能力、发泡性能和凝胶化作用等功能产生积极影响。众多食品工业加工过程中如奶酪生产、乳制品加工、肉类加工、焙烤制品及可食性膜的生产过程等都应用了这种酶的交联特性。微生物源性的谷氨酰胺转胺酶在生物技术生产中所需成本低,目前已经应用于几乎所有的工业领域。本文总体概述了谷氨酰胺转胺酶的特点及其在食品工业中的应用。 关键词:谷氨酰胺转移酶;蛋白质;交联作用;微生物;食品工业 谷氨酰胺转移酶可以催化谷氨酰胺残基中γ-甲酰胺基团(供体)与不同化合物的ε-胺类基团(酰胺残基的受体)之间异肽键的形成并诱导蛋白质之间的交联[1]。酶的这种催化作用会导致蛋白质理化性质的显著改变,如粘度、热稳定性、弹性和韧性等。研究证明,谷氨酰胺转移酶参与到许多生理过程中:血液凝结过程、抗菌免疫反应及光合作用等[2]。科学家们已经成功地从动植物体及微生物中分离出了谷氨酰胺转移酶。微生物来源的谷氨酰胺转移酶分子量较低,是一种单肽链酶,它由331个氨基酸组成,等电点为pH8.9,分子量约为38kDa。谷氨酰胺转移酶的最适催化温度为45℃,pH5.5[3],该酶在50℃下30min就失去50%的酶活力,碳水化合物,如麦芽糊精、蔗糖、甘露糖、海藻糖和还原型谷胱甘肽(GSH)等,可以显著提高酶的热稳定性[4]。与动物源性的谷氨酰胺转移酶相比,微生物来源的谷氨酰胺转移酶不需要钙离子的激活作用,在实际利用酶制剂的过程中,这是一个非常令人满意的特征。另外,微生物源的谷氨酰胺转移酶在很大pH范围(4.5~8.0)内可以保持酶活力,可以简化某些加工过程,进而节省能源消耗,提高经济效益。另外得益于转基因技术的出现,利用基因的异位表达可以大大提高谷氨酰胺转移酶的产量,并且它对食物中的蛋白质具有不同的反应特性,这样的特点使得该酶成为改善食品中蛋白功能的有力工具。 1谷氨酰胺转移酶的生物合成 1.1微生物谷氨酰胺转移酶 起初,谷氨酰胺转移酶大多来自豚鼠的肝脏,然而有限的来源和其相对昂贵的提取和纯化过程限制了谷氨酰胺转移酶在工业中的广泛使用。近期,有很多文章讨论了使用农业废料,以微生物合成方式作为合成谷氨酰胺转移酶的碳源来源的可能性。从已发表的文献中可知,发酵培养基可以占据微生物生产成本的近30%[5],如果可以从廉价的原材料如高粱秸秆等获得半纤维素水解物,那么以此来培养微生物获得微生物来源的谷氨酰胺酶的合成途径将会引起人们更大的兴趣。 1.2谷氨酰胺转移酶微生物发酵 在含有高粱秸秆水解物的培养基中,经过72h的培养时间,生物合成的谷氨酰胺转移酶的活性为0.34U/mL[6];当使用马铃薯酶解物作为培养基,另外添加酵母提取物、玉米浸出液和酪蛋白等成分培养后,酶活力可达1.12UA/mL[5];利用S.ladakanum合成谷氨酰胺转移酶时,甘蔗糖蜜和甘油的同时存在会产生协同效应[7];此外,当使用甘蔗糖蜜与甘油作为混合碳源时,测定的谷氨酰胺转移酶活力为0.72U/mL[8];Ryszka[9]研究了一种利用S.mobaraense菌株生物合成谷氨酰胺转移酶的最适培养基,以aminobac、玉米浆、酵母提取物作为氮源,以葡萄糖、蔗糖、淀粉和糊精作为源碳,pH范围为6.5~7.0,培养30h后测定谷氨酰胺转移酶活性为2.0U/mL。蛋白胨、酵母提取物、酪蛋白和尿素是合成谷氨酰胺转移酶的常用氮源。另外有文献报告了使用植物原料如大豆、大米、玉米和小麦面粉、玉米浆、小麦麦麸或麦芽提取物作为氮源的可能性[10]。Zhu[11]和Tramper对培养基成分进行了优化设计,发现在含有蛋白胨的培养基中添加额外的含氮化合物,如适当的氨基酸,会显著提高S.mobaraense中谷氨酰胺转移酶的产量。然而,为了实现经济性,工业生产中需要更便宜的原料作为底物。此外,培养基的配方也是至关重要的,因为组成成分会影响产物的浓度、产率和单位体积生产效率。 1.3谷氨酰胺转移酶基因重组表达 谷氨酰胺转移酶能够改变蛋白质的理化性质,具有重要的实用价值。因此,开发能够用于食品行业的有效的谷氨酰胺转移酶合成系统是很必要的。由Itaya[12]和Kikuchi进行的调查结果表明,目前的谷氨酰胺转移酶大都是利用大肠杆菌菌株生产的。谷氨酰胺转移酶是以酶原的形式存在的,然后通过切除N-端前导肽可以直接生成具有活力的谷氨酰胺转移酶[13]。许多研究表明前导肽是在大肠杆菌中过表达谷氨酰胺转移酶的关键因素[14],首先把酶的编码基因克隆到大肠杆菌中,然后经过培养后利用层析的方法纯化重组蛋白。利用这种重组大肠杆菌生产的谷氨酰胺转移酶的活力可达到22U/mg[15]。但是同时也应该注意与蛋白质翻译后修饰相关的问题,探究开发更便宜、更有效的生物合成系统,从而降低运输、保存、提取、纯化等有关成本。 1.4谷氨酰胺转移酶制剂 谷氨酰胺转移酶制剂可以成为解决很多与酶应用效率、食物质地等相关难题的解决途径。市场上有不同的微生物酶制剂,它们含有利用微生物合成的谷氨酰胺转移酶,这些酶可以中和由于冷冻而引起的肉类质地的变化[16];也可以使香肠等肉类产品更快地加工成熟,并且具有良好的口感;它们可以改善肉的质地,使加热和配给过程的损失最小化。Poland公司的酶制剂可以作为发酵乳制品生产过程中的辅助剂,可以提高加工过程中蛋白质的热激能力,并改善成品的风味。利用这种酶制剂已经获得了更高稳定性的奶油、冷凝效果更好的干奶酪。在食品行业使用谷氨酰胺转移酶已成为一种自然的技术方法,并且利用酶法改变食物成分比化学方法更容易被食品行业所接受。 2谷氨酰胺转移酶的应用 含有谷氨酰胺转移酶的制剂可以用于食品中蛋白质的交联反应,因此引起了人们的研究兴趣。研究结果表明,交联后的β-酪蛋白比未交联化的酪蛋白对胃蛋白酶的消化作用抵抗性更强,利用这种特性可以开发具有更强的结构特性的食品[17]。在烘焙行业中,谷氨酰胺转移酶主要用于醇溶谷蛋白链之间的交联反应。谷氨酰胺转移酶对面团的稳定性和体积有积极影响,还可以提高利用较差面粉制作的面包的质量,提高其质地[18]。研究发现谷氨酰胺转移酶可以改善面团的流变性,可以保证烘焙后面包内适当的孔隙大小和弹性,与传统方法制作的面包糕点相比,体积增大了14%[19]。此外,还可以改善面团的吸水性和韧性,用来提高面包的风味、质地和体积[20]。谷氨酰胺转移酶也广泛用于肉类产业。谷氨酰胺转移酶可以促进肉块的强劲凝聚力,改善用猪肉、牛肉或禽肉制作的结构单一化香肠的质地,而不需要热处理或添加食盐或磷酸盐。谷氨酰胺转移酶处理过的钠酪蛋白可以取代以往的动物脂肪[21],制作具有更低的脂肪含量、更高营养价值的肉制品。谷氨酰胺转移酶的应用为生产高质量的粗碎香肠、维也纳香肠和熏肉创造了新的技术。在乳品行业,为了防止酸奶的脱水收缩作用或使其质地更平滑、稳定性更好,常常在生产过程中使用谷氨酰胺转移酶。用谷氨酰胺转移酶改造后的酪蛋白可以作为生产面霜、冷冻甜点、冰淇淋、牛奶饮料和调料的原料[22]。同时,利用谷氨酰胺转移酶进行牛奶蛋白的聚合反应可以生产蛋白膜,改善奶制品的功能特性[23]。谷氨酰胺转移酶也用于奶酪的生产过程,并且可以提高凝乳的产率。目前常用于生产天然奶酪的酶有凝乳酶和谷氨酰胺转移酶。Cozzolino[24]等对提高奶酪产率和特性的因素进行了调查,结果表明在添加凝乳酶之前就添加谷氨酰胺转移酶可以防止牛奶凝固;而同时添加这两种酶可以明显降低奶酪的抗性和硬度,同时减少乳清中蛋白质和脂肪的含量。目前,谷氨酰胺转移酶越来越频繁地在多个行业中被用作蛋白质修饰酶。例如乳清蛋白经谷氨酰胺转移酶作用后可以用于生产蛋白质膜,这种可食用的蛋白质膜可以涂在新鲜蔬菜和水果表面上,用来延长食品的保质期和新鲜度[25];有观点称,利用谷氨酰胺转移酶这种酶来消除大豆蛋白可能的过敏效应和抗水解性[26];也有人建议也许在将来谷氨酰胺转移酶可以用来在醇溶谷蛋白中重建肽键,阻止T细胞对多肽链的识别作用,从而避免脂泻病的产生[27]。 3总结 谷氨酰胺转移酶可以诱导蛋白质之间的交联作用,被广泛地用于食品工业中,其廉价来源——即微生物合成方法的发现,为这种酶的实际应用提供了更多的机会。微生物来源的谷氨酰胺转移酶的广阔适用性也引起了人们对菌株筛选的兴趣,以期利用最廉价的底物获得高活力的酶制剂。为了获得更低成本的酶制剂而进行的微生物研究,也许可以促进易得的产品的开发以及其更大范围的使用。 作者:王美玲 单位:青岛科技大学 工业微生物论文:微生物酶造纸工业论文 1、微生物酶运用于制浆 1.1 漆酶在制浆中的应用 造纸厂的蒸煮制浆过程就是用化学药品溶出、脱除木素的过程,一般的化学制浆,不但成本高、能耗大,而且对环境污染也较为严重。而使用由白腐菌生产的漆酶将原料的木素降解成低分子木素,增加了木素的溶出和被抽提的能力,从而实现木素与纤维素、半纤维素的分离。用漆酶和介体HBT在蒸煮前对麦草进行预处理,可降低纸浆的Kappa值,提高纸浆的白度和强度。Jujop的研究表明,在20%~90%,pH值2~10条件下用漆酶进行预处理,可以对原料中的木素进行改性,磨浆能耗明显降低,每吨浆能耗由1300kW•h降至850kW•h,节省动力约30%,且机械浆的物理性能得到改善,纸浆质量达到化学热磨机械浆的水平。 1.2 纤维素酶在制浆中的应用 在机械制浆前加化学预处理,除去或改变一部分木素结构,可以改善纸浆的强度,但降低了纸浆的得率,损害了纸浆的光学特性,废水的排放量和污染负荷也相应增加,而经由木霉所产出的纤维素和半纤维素酶处理则结合了机械法制浆和化学机械法制浆的优点,克服其缺点,除了可以增加纸浆的强度性能之外,还能显著降低机械磨浆时的能量消耗。 2、微生物酶用于纸浆漂白 传统的含氯漂白产生大量有毒和强致癌性物质对环境和人类造成极大危害,已逐渐被无氯漂白所取代,而以某些真菌产生的漆酶不仅能氧化非酚结构,而且能使硫酸盐浆脱木素和脱甲氧基。佐治亚大学的研究者发现一株漆酶产菌———朱红密孔菌(Pycnoporus cinnabarlnus),以产生自己的氧化还原中介物3-羟基邻氨基苯甲酸(3-hydroxyanthranilic acid,3-HAA)。漆酶加3-HAA系统不仅能氧化非酚模式化合物,而且能降解合成的木素。通过筛选或诱变培育出假单胞菌(Pseudoznonas sp.)G6-2,枯草杆菌(Bacillussp.)A-30等木聚糖酶高产菌株进行了分离纯化的酶学研究,其所产木聚糖酶运用于生物漂白技术,其结果表明木聚糖酶在多种浆种的不同漂白工艺中都有明显的助漂作用。用于桦木浆CEH三段漂和ECF漂白,在保持白度,得率,强度基本不变的情况下,可减少近50%氯或二氧化氯用量,漂白浆的白度稳定性也有所提高。 3 微生物酶用于造纸废水处理 在制浆和造纸生产过程中,造纸废水可分为黑液、中段废水和纸机白水。黑液是整个造纸过程中污染最为严重的废水,木素是造成造纸工业排放黑液COD和色度形成的主要原因。白腐菌具有能降解木素和变性木素的酶活系统,能将漂白废水中的有机氯化物转变成无机氯和CO2,并破坏发色基团组织和结构,降低漂白废水中的TOCl、BOD、COD和色度。范伟平等利用微电解-白腐菌生物降解-絮凝沉降联合处理系统对活性染料生产废水进行处理,在最佳pH和温度及接触停留时间下,其COD去除率达90%以上,色度去除率在95%以上。另有研究表明,使用坚强芽孢杆菌产生的絮凝剂处理印染废水和酵母废水,可取得良好的絮凝效果,由李云鹏等从剩余污泥中制得微生物絮凝剂LBF经实验相比于PAC效果更好,其COD、SS、色度去除率都高于PAC处理的废水样。 4 微生物酶用于造纸工业中的其他用途 与常规碱法脱墨浆相比,微生物酶法脱墨浆有更高的游离度,且滤水性好、物理性能优、白度高和残余油墨量低,还可缩短脱墨时间。利用纤维素酶处理回收的废纸,既可脱除油墨和化学处理难以去除的调色剂,又可改善二次纤维的抄造和使用性能。顾琪萍等研究表明,在优化条件下,废报纸经脂肪酶脱墨后,白度比原浆提高4.3%SBD,裂断长、耐破指数和撕裂指数可分别提高11.4%,19.8%和17.5%。由于传统造纸工业是耗能和环境污染大户,随着生物技术的发展,微生物酶应用于造纸工业的技术越来越受到广大研究者的重视,其规模也在不断提高。通过使用微生物技术或酶技术,不但能使资源充分利用,降低能耗与环境污染,而且能带来良好的经济效益,对造纸工业与环境保护都具有非常重要的现实意义。 作者:轶媛 单位:湖北轻工职业技术学院 工业微生物论文:微生物发酵食品工业论文 1材料与方法 1.1微生物发酵 以酱糟(30%)、木薯渣(10%)、玉米黄浆(30%)和玉米喷浆纤维(30%)食品工业废渣为发酵底物,添加乳酸菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌进行固态发酵。接种用乳酸菌冰干粉为西南民族大学生命科学与技术学院动物科学实验室从牦牛消化道中分离筛选的优良菌株———嗜酸乳杆菌LAg12-7,该菌株已送中国典型培养物保藏中心———武汉大学保藏中心保藏,其保藏编号为CCTCCM2012305;枯草芽孢杆菌和酵母菌干菌粉购于北京华辰兴业科技有限公司。将乳酸菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌的冻干粉按40.0%、30.0%和30.0%的比例制成混合发酵菌剂。取复合发酵菌剂1.0份,加红糖5.0、维生素C0.4、尿素3.1、磷酸二氢钾0.5和清洁水90.0份,30℃活化72h,制成混合发酵菌液。在发酵底物中按3%的比例加入活化后的混合发酵菌液。参考闫征等、王秋菊等和刘新星等方法,在30℃培养箱发酵5d。发酵期间适当补水,水分含量控制在30%左右,每24h翻动1次。发酵前1d和发酵后(第5天)的物料各取100g装于自封口塑料袋中,立即置于-20℃冰箱中保藏。以上微生物发酵饲料试验重复进行3次,即得3个批次的发酵饲料。 1.2样品处理 取适量发酵前和发酵后饲料鲜样-4℃保藏,用于活菌计数和pH测定。将发酵前和发酵后饲料样品置于90℃烘箱中烘30min以灭酶活,而后65℃烘6h,室温自然放置6h得到风干样品。将风干样品分2份粉碎,并过20目筛(用于纤维测定)和40目筛(用于粗蛋白和小肽测定)。 1.3指标测定 1.3.1活菌数的测定 乳酸菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌分别梯度培养计数,培养基的配制参考杨雪峰等和刘惠知等的方法,计数方法依照GB/T13093-2006。 1.3.2pH的测定 pH的测定方法参照王旭明并有所改进,对样品10倍稀释混匀后采用Beckman离心机8000r/min离心,取上清液测定。 1.3.3常规营养成分的测定 中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)采用VELP纤维素测定仪;粗蛋白(CP)采用FOSS蛋白测定仪。测定方法参照张丽英饲料中常规成分分析一章。 1.3.4蛋白酶和纤维素酶活性的测定 以40目风干样品为原料测定酶活力,蛋白酶活力的测定参考张寒俊等方法,纤维素酶活力的测定采用二硝基水杨酸法(DNS)法。 1.3.5小肽含量的测定 小肽含量的测定参照郭玉东等方法,并对其进行聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE),定性说明小肽含量变化。 1.4统计分析 对3批次发酵饲料分别采样并测定相应指标,试验结果用平均值±标准差表示,发酵前后的差异性采用SPSS18.0统计软件中的t检验。 2结果与方法 2.1活菌数及pH 发酵后食品工业废渣中3种有益菌活菌数均极显著提高(P<0.01),乳酸菌和酵母菌达到108数量级。与发酵前相比,乳酸菌数增加454.90%,枯草杆菌数增加282.35%,酵母菌数增加403.70%。发酵5d后,由于微生物尤其是乳酸菌的新陈代谢,导致食品工业废渣的pH明显下降,由5.80降至3.91,降幅达32.59%,P为0.0041。 2.2常规营养成分 发酵后食品工业废渣CP含量极显著增加(P<0.01),增幅达21.68%;NDF和ADF含量均显著下降(P<0.05),其中NDF下降10.61%,ADF下降9.23%。 2.3活性成分 发酵过程中由于微生物不断分泌代谢产物,使得食品工业废渣的蛋白酶和纤维素酶活力均提高2倍以上,蛋白酶活力增幅达138.45%,纤维素酶活力增幅达143.20%。小肽含量显著提高,由0.87%增至3.20%,增幅达267.81%。发酵5d时,66200~97400的肽段含量较之发酵前1d时降低,而66200以下肽段含量增加,说明食品工业废渣经过发酵,部分大分子蛋白得以降解,并转化为低分子肽。 3讨论 3.1微生物发酵对活菌数和pH的影响 发酵过程中,益生菌和发酵底物中原有微生物利用饲料中的糖分等营养物质逐渐大量增殖,发酵后乳酸菌和酵母菌枯草杆菌活菌数分别达到2.83、1.36和0.65亿CFU/g。王旭明等用玉米-豆粕型日粮添加益生菌发酵,4d后乳酸杆菌数量达到最大值9.5亿CFU/g,2d后酵母菌数达到最大值4.1万/g,同时大肠菌群和腐败菌被抑制。魏爱彬等利用干酪乳杆菌和植物乳杆菌发酵全价饲料,2种菌的单一发酵组和组合发酵组的乳酸菌数量分别在发酵6、4和6d达到最大,分别为994、983和984亿CFU/g,而酵母菌在发酵过程中数量逐渐降低,发酵10d时2种菌的单一发酵组和复合菌种发酵组中的酵母菌活菌数分别为374、365和372亿CFU/g。任佐华利用枯草杆菌、黑曲霉和产朊假丝酵母发酵水稻秸秆,最佳条件下总活菌数可达118亿CFU/g。试验乳酸杆菌活菌数变化趋势与王旭明等相符,魏爱彬等和佐华活菌数较高可能因为发酵底物、发酵时间和菌种组合不同所致。微生物尤其是乳酸菌增殖过程中分泌酸性物质,降低了发酵饲料的pH,发酵后pH降至3.91,可提高发酵饲料的适口性,而酸性环境又可抑制许多有害菌的繁殖,从而可以延长发酵饲料的保藏时间。吴天祥对芭蕉芋酒糟接种嗜酸乳杆菌发酵,7d后pH降至3.8。王旭明等对玉米-豆粕型日粮添加微生物原液固态发酵,pH第4天即降至4以下。试验pH变化趋势与以上试验相符。 3.2常规营养成分的变化 通过益生菌的发酵作用,可使发酵底物中的粗纤维和粗淀粉降解,产生菌体蛋白,提高CP的含量,从而改善食品工业废渣的利用效率。试验中,发酵后CP含量由14.16%增至17.23%。张鑫利用酿酒酵母、白地霉、热带假丝酵母和植物乳杆菌混菌固态发酵马铃薯渣,根据响应面数据得出在最适条件下CP含量可达到36.96%,比发酵前提高了10.22%。试验CP变化趋势与其相符。发酵后,NDF和ADF含量分别降至46.83%和33.62%。NDF是植物细胞壁的成分,反映饲料容积,可用来衡量动物的饱腹度,与家畜采食量呈负相关。日粮中NDF高时,瘤胃容积限制干物质采食量;ADF的木质素比例较高,木质素为不可消化纤维,故ADF适于作为反刍动物饲料消化率指标,与家畜消化率呈负相关。故NDF含量的下降意味着动物采食量的增加,ADF含量的下降则可说明动物消化率的提高。院江等利用乳酸菌和酵母菌等组成的复合菌发酵棉籽壳,10d后测得NDF和ADF含量分别降至(63.10±4.55)%和(49.09±5.26)%。付敏等采用枯草芽孢杆菌、黑曲霉和白地霉对菜籽饼混合固态发酵,5d后测得NDF含量下降了38.70%,ADF含量下降了27.88%。试验NDF和ADF变化趋势与以上试验相近,院江等和付敏等试验结果降幅较大可能因为试验条件差别所致。 3.3活性成分的变化 动物自身分泌的消化酶很难消化植物性细胞壁及细胞壁内的营养物质。饲料工业中一般都会应用粉碎技术来破坏植物细胞壁,但很难将植物细胞壁完全破坏。纤维素酶可协同降解细胞壁,释放单糖等易被畜禽吸收利用的物质,从而明显改善饲料的营养价值。发酵过程中,在混合益生菌的作用下,饲料中纤维素酶活力增至411.8U/g,可有效降解发酵底物中的纤维素成分;经过发酵,蛋白酶活力增至172.4U/g,酶活力的提高可改善发酵饲料的营养价值。任雅萍用益生菌28℃下发酵苹果渣和马铃薯渣72h,自然发酵时:对于苹果渣,在酵母菌和黑曲霉组合,并添加氮素和油渣的条件下,蛋白酶活性最高可达168.50U/g,发酵增率为380.1%;纤维素酶活性最高达3829.63U/g,发酵增率为949.6%;对于马铃薯渣,在米曲霉单菌,并添加氮素和油渣的条件下,蛋白酶活性最高可达478.08U/g,发酵增率为657.0%;纤维素酶活性最高可达564.90U/g,发酵增率为794.5%。试验与以上试验酶活力均增加明显,变化趋势相近,增幅差异可能由于发酵条件不同所致。利用乳酸菌和芽孢杆菌等能分泌蛋白酶的菌种,可在合适微环境下酶解蛋白质底物产生小肽蛋白。同时,也能较大程度地降低植物蛋白中的抗营养成分,如胰蛋白酶抑制剂、脲酶和血凝素等,可有效消除大分子蛋白的抗原性,有利于动物的生长发育和肠道对肽类蛋白的吸收利用。小肽可提高机体蛋白质合成、消除游离氨基酸吸收竞争、增加动物生产性能并能增强矿物元素的吸收利用,对动物营养产业具有重要意义。试验发酵后,小肽含量增幅达267.81%,这可提升微生态饲料的附加值,并可改善动物的生产性能。马文强等利用枯草芽孢杆菌、酿酒酵母菌和乳酸菌发酵豆粕,结果表明:发酵后低分子蛋白质含量提高2.25倍。试验小肽含量变化趋势与以上试验相符。 4结论 食品工业废渣经乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌混合发酵5d后,其营养品质得以改善,为食品工业废渣的优化利用提供了参考。 作者:刘华南 高庆军 鲁登位 徐琴 夏天婵 郭春华 饶开晴 彭忠利 单位:西南民族大学生命科学与技术学院 四川省饲料工作总站 工业微生物论文:微生物发酵工业废水生产油脂研究 随着能源与环境问题的日益突出,人们迫切的寻找新型的清洁可再生能源,生物柴油凭借其独特的优点进入了人们的视野。生物柴油可采用天然油脂为原料。从目前的生产技术来看,动植物油是主要的生产原料。但生产成本较高,由此造成了生物柴油产业化发展的瓶颈。根据微生物的生长特点利用廉价的工业废水,不仅降低了生产成本,同时减小了对环境的污染,因此该项研究具有广阔的应用前景。 一、产油微生物及微生物油脂生产特点 微生物油脂是产油微生物在一定条件下将碳水化合物、碳氢化合物和普通油脂等碳源转化为菌体内大量储存的油脂,一般占菌体干重的20%以上[1]。 (一)产油微生物种类自然界中的酵母菌、霉菌、细菌、藻类等许多微生物都可以产生油脂。酵母菌中的粘红酵母的油脂含量最高可达72%。红冬孢酵母、斯式酵母的最大油脂含量可达60%~67%。霉菌中的深黄被孢霉油脂含量可达86%,绒毛棒质霉达75%,卷枝毛霉达65%。微藻中的丛粒藻、盐生杜藻、粉粒小球藻的油脂含量都在40%以上。细菌中的节杆菌油脂含量在40%以上。 (二)微生物油脂生产特点与动植物油生产相比,微生物油脂具有生产周期短、生长迅速、可规模化管理、不受季节、气候变化等优点。此外,能够供给产油微生物生长的原料来源也很广泛,工农业废弃物或工业生产过程中产生的废水、废气等都可以作为产油微生物的培养原料。产油微生物可以利用多种碳源,如葡萄糖、果糖、甘油等作为发酵底物,方真等[2]发现斯达油脂酵母在经过脱毒处理的木屑水解液中可以正常生长,油脂的积累率可达葡萄糖碳源的60%以上,为该种酵母利用废弃甘油和木质纤维素水解液作为发酵底物生产生物柴油提供有力支持。 二、工业废水的营养特点 适合微生物生长积累油脂的工业废水含有可作为碳源的丰富有机物、糖类,如淀粉废水、味精废水、啤酒废水等。这类废水属高浓度有机废水,COD、BOD浓度高,主要含有碳水化合物、蛋白质、油脂、纤维素等有机物,极易造成水体富营养化污染环境。 三、利用工业废水发酵生产微生物油脂的研究现状 工业废水尤其是食品工业废水中含有大量的还原性糖,可以被微生物利用作为碳源积累油脂。由于微生物的生长代谢分解利用了废水中的有机物,降低了废水的污染程度实现了资源合理化应用。 (一)利用淀粉废水发酵钟娜等[3]利用淀粉废水对高产油粘红酵母进行了驯化和筛选,使其对淀粉废水COD的耐受程度达到了75000mg/L,400L发酵罐实验表明,经33h的培养后,生物量达25.3g/L,菌体油脂含量为29.5%,COD降解率为92.5%。杜娟[4]等利用甘薯淀粉废水,采用添加营养因子的方法研究了产油菌株FR的生长、产油及COD去除,发现经淀粉酶液化处理后的产油率可达45.3%,淀粉酶和糖化酶先后处理后的COD去除率可达66.3%。 (二)利用味精废水发酵邢旭[5]等研究了粘红酵母RH8在味精废水中的生长、产油及COD去除率,发现调节废水pH至5.5后,添加废葡萄糖母液、酵母粉、KH2PO4、MgSO4、MnSO4均能够促进茵体的生长、产油和COD去除。生物量最高可达15.6g/L,干茵体中油脂质量分数达到29.61%,COD去除率达到45.1%。 (三)利用啤酒废水发酵郭淑贤等[6]用斯达油脂酵母发酵啤酒生产废水,发酵条件经优化后菌体生物量、油脂产量、油脂含量、COD降解率和油脂不饱和脂肪酸指数分别达到13.83g/L、5.25g/L、37.92%、79.08%和65.46%,较优化前分别提高了12.62%,19.32%,5.92%,57.15%和2.36%,优化效果显著。 四、存在问题及展望 目前微生物发酵废水生产油脂还处于实验阶段,要实现工业化发展还有亟待解决的几个问题:工业废水成分复杂,如味精废水和啤酒废水,由于废水中含有生产菌株产生的代谢废物和各工序产生的其他废水,有可能含有影响产油微生物正常生长的微量元素,但其组成较复杂难于分析;在微生物发酵前需对废水进行稀释调pH值等前处理,增加了生产成本和工序;以废水为培养基培养的微生物,其生物量、油脂积累量仍然较低,目前尚不能满足工业化需求。 结合国内外研究现状,可以从以下几方面展开相关研究:深入研究产油微生物在发酵中油脂的合成代谢途径;加强产油微生物对原料的适应性,通过基因重组、定向进化等手段筛选、驯化,获得具有更强适应性和更高产油能力的菌株;进一步优化发酵条件,减少发酵前处理工序、获得成本低、产油高的发酵模式。 作者:于雅潇 薛伟 何南思 单位:承德石油高等专科学校 化学工程系 承德石油高等专科学校 计算机系 工业微生物论文:微生物发酵工业废水生产油脂的研究 随着能源与环境问题的日益突出,人们迫切的寻找新型的清洁可再生能源,生物柴油凭借其独特的优点进入了人们的视野。生物柴油可采用天然油脂为原料。从目前的生产技术来看,动植物油是主要的生产原料。但生产成本较高,由此造成了生物柴油产业化发展的瓶颈。根据微生物的生长特点利用廉价的工业废水,不仅降低了生产成本,同时减小了对环境的污染,因此该项研究具有广阔的应用前景。 一、产油微生物及微生物油脂生产特点 微生物油脂是产油微生物在一定条件下将碳水化合物、碳氢化合物和普通油脂等碳源转化为菌体内大量储存的油脂,一般占菌体干重的20%以上[1]。 (一)产油微生物种类自然界中的酵母菌、霉菌、细菌、藻类等许多微生物都可以产生油脂。酵母菌中的粘红酵母的油脂含量最高可达72%。红冬孢酵母、斯式酵母的最大油脂含量可达60%~67%。霉菌中的深黄被孢霉油脂含量可达86%,绒毛棒质霉达75%,卷枝毛霉达65%。微藻中的丛粒藻、盐生杜藻、粉粒小球藻的油脂含量都在40%以上。细菌中的节杆菌油脂含量在40%以上。 (二)微生物油脂生产特点与动植物油生产相比,微生物油脂具有生产周期短、生长迅速、可规模化管理、不受季节、气候变化等优点。此外,能够供给产油微生物生长的原料来源也很广泛,工农业废弃物或工业生产过程中产生的废水、废气等都可以作为产油微生物的培养原料。产油微生物可以利用多种碳源,如葡萄糖、果糖、甘油等作为发酵底物,方真等[2]发现斯达油脂酵母在经过脱毒处理的木屑水解液中可以正常生长,油脂的积累率可达葡萄糖碳源的60%以上,为该种酵母利用废弃甘油和木质纤维素水解液作为发酵底物生产生物柴油提供有力支持。 二、工业废水的营养特点 适合微生物生长积累油脂的工业废水含有可作为碳源的丰富有机物、糖类,如淀粉废水、味精废水、啤酒废水等。这类废水属高浓度有机废水,COD、BOD浓度高,主要含有碳水化合物、蛋白质、油脂、纤维素等有机物,极易造成水体富营养化污染环境。 三、利用工业废水发酵生产微生物油脂的研究现状 工业废水尤其是食品工业废水中含有大量的还原性糖,可以被微生物利用作为碳源积累油脂。由于微生物的生长代谢分解利用了废水中的有机物,降低了废水的污染程度实现了资源合理化应用。 (一)利用淀粉废水发酵钟娜等[3]利用淀粉废水对高产油粘红酵母进行了驯化和筛选,使其对淀粉废水COD的耐受程度达到了75000mg/L,400L发酵罐实验表明,经33h的培养后,生物量达25.3g/L,菌体油脂含量为29.5%,COD降解率为92.5%。杜娟[4]等利用甘薯淀粉废水,采用添加营养因子的方法研究了产油菌株FR的生长、产油及COD去除,发现经淀粉酶液化处理后的产油率可达45.3%,淀粉酶和糖化酶先后处理后的COD去除率可达66.3%。 (二)利用味精废水发酵邢旭[5]等研究了粘红酵母RH8在味精废水中的生长、产油及COD去除率,发现调节废水pH至5.5后,添加废葡萄糖母液、酵母粉、KH2PO4、MgSO4、MnSO4均能够促进茵体的生长、产油和COD去除。生物量最高可达15.6g/L,干茵体中油脂质量分数达到29.61%,COD去除率达到45.1%。 (三)利用啤酒废水发酵郭淑贤等[6]用斯达油脂酵母发酵啤酒生产废水,发酵条件经优化后菌体生物量、油脂产量、油脂含量、COD降解率和油脂不饱和脂肪酸指数分别达到13.83g/L、5.25g/L、37.92%、79.08%和65.46%,较优化前分别提高了12.62%,19.32%,5.92%,57.15%和2.36%,优化效果显著。 四、存在问题及展望 目前微生物发酵废水生产油脂还处于实验阶段,要实现工业化发展还有亟待解决的几个问题:工业废水成分复杂,如味精废水和啤酒废水,由于废水中含有生产菌株产生的代谢废物和各工序产生的其他废水,有可能含有影响产油微生物正常生长的微量元素,但其组成较复杂难于分析;在微生物发酵前需对废水进行稀释调pH值等前处理,增加了生产成本和工序;以废水为培养基培养的微生物,其生物量、油脂积累量仍然较低,目前尚不能满足工业化需求。 结合国内外研究现状,可以从以下几方面展开相关研究:深入研究产油微生物在发酵中油脂的合成代谢途径;加强产油微生物对原料的适应性,通过基因重组、定向进化等手段筛选、驯化,获得具有更强适应性和更高产油能力的菌株;进一步优化发酵条件,减少发酵前处理工序、获得成本低、产油高的发酵模式。 作者:于雅潇 薛伟 何南思 单位:承德石油高等专科学校 化学工程系 承德石油高等专科学校 计算机系 工业微生物论文:微生物发酵工业废水探讨 一、工业废水的营养特点 适合微生物生长积累油脂的工业废水含有可作为碳源的丰富有机物、糖类,如淀粉废水、味精废水、啤酒废水等。这类废水属高浓度有机废水,COD、BOD浓度高,主要含有碳水化合物、蛋白质、油脂、纤维素等有机物,极易造成水体富营养化污染环境。 二、利用工业废水发酵生产微生物油脂的研究现状 工业废水尤其是食品工业废水中含有大量的还原性糖,可以被微生物利用作为碳源积累油脂。由于微生物的生长代谢分解利用了废水中的有机物,降低了废水的污染程度实现了资源合理化应用。 (一)利用淀粉废水发酵钟娜等[3]利用淀粉废水对高产油粘红酵母进行了驯化和筛选,使其对淀粉废水COD的耐受程度达到了75000mg/L,400L发酵罐实验表明,经33h的培养后,生物量达25.3g/L,菌体油脂含量为29.5%,COD降解率为92.5%。杜娟[4]等利用甘薯淀粉废水,采用添加营养因子的方法研究了产油菌株FR的生长、产油及COD去除,发现经淀粉酶液化处理后的产油率可达45.3%,淀粉酶和糖化酶先后处理后的COD去除率可达66.3%。 (二)利用味精废水发酵邢旭[5]等研究了粘红酵母RH8在味精废水中的生长、产油及COD去除率,发现调节废水pH至5.5后,添加废葡萄糖母液、酵母粉、KH2PO4、MgSO4、MnSO4均能够促进茵体的生长、产油和COD去除。生物量最高可达15.6g/L,干茵体中油脂质量分数达到29.61%,COD去除率达到45.1%。 (三)利用啤酒废水发酵郭淑贤等[6]用斯达油脂酵母发酵啤酒生产废水,发酵条件经优化后菌体生物量、油脂产量、油脂含量、COD降解率和油脂不饱和脂肪酸指数分别达到13.83g/L、5.25g/L、37.92%、79.08%和65.46%,较优化前分别提高了12.62%,19.32%,5.92%,57.15%和2.36%,优化效果显著。 三、存在问题及展望 目前微生物发酵废水生产油脂还处于实验阶段,要实现工业化发展还有亟待解决的几个问题:工业废水成分复杂,如味精废水和啤酒废水,由于废水中含有生产菌株产生的代谢废物和各工序产生的其他废水,有可能含有影响产油微生物正常生长的微量元素,但其组成较复杂难于分析;在微生物发酵前需对废水进行稀释调pH值等前处理,增加了生产成本和工序;以废水为培养基培养的微生物,其生物量、油脂积累量仍然较低,目前尚不能满足工业化需求。 结合国内外研究现状,可以从以下几方面展开相关研究:深入研究产油微生物在发酵中油脂的合成代谢途径;加强产油微生物对原料的适应性,通过基因重组、定向进化等手段筛选、驯化,获得具有更强适应性和更高产油能力的菌株;进一步优化发酵条件,减少发酵前处理工序、获得成本低、产油高的发酵模式。 作者:于雅潇 薛伟 何南思 单位:承德石油高等专科学校 化学工程系 承德石油高等专科学校 计算机系 工业微生物论文:工业微生物的发酵培养浅析 [摘 要]近年来,微生物发酵在相关工程技术领域的应用越来越V泛,该工艺包括培养基组分中碳源、无机盐、氮源、微量元素等的作用,并控制pH值、温度、溶氧等对发酵的影响,从而将微生物发酵工艺进行了优化,以推进生产效率的提高和产业的应用发展。 [关键词]工业微生物;发酵培养 生物发酵工程是与人们生活息息相关的一种技术体系,包括工业生产菌株选育、生化反应器设计、最佳发酵条件的选择及控制等过程。根据对目前国内外微生物发酵工艺的研究,相关研究团队进行了综合的分析和研究。通过对微生物发酵工艺中影响发酵的各种因素的分析,总结出了相应的技术经验并且制定了工艺的优化方法。近年来,微生物发酵在相关工程技术领域的应用越来越广泛,该工艺包括培养基组分中碳源、无机盐、氮源、微量元素等的作用,并控制pH值、温度、溶氧等对发酵的影响,从而将微生物发酵工艺进行了优化,以推进生产效率的提高和产业的应用发展。 1 发酵工程外界因素的影响 1.1 补料对发酵的影响 菌类的生长发酵所必须的因素都达标的同时,补料的及时准确的供给也是直接影响着菌类的发酵。补料的作用是及时的补充菌类生长发酵所需要的能源。例如在酵母菌的培养过程中,适当的补充营养物质会抑制乙醇的生成,从而避免了菌类的生长周期变长,产率下降等问题。在培养过程中准确的添加补料量可以有效的调节菌类的呼吸防止中间出现氧气的限制。这样做的办法很大程度上减少了酵母菌的发芽问题,同时促进酵母菌细胞的快速成熟,从而直接提高了酵母菌的产物的产量。在不断的利用先进设备进行检测的同时更好的了解菌类发酵过程中的动态信息从而更好的了解发酵过程中原料的需求情况。根据需求以及菌类种类的不同可以适当选择添加物的物理特征。例如添加液态物质,固态物质。 1.2 二氧化碳对菌类生长的影响 二氧化碳作为新陈代谢的最终产物直接影响到菌类的生存情况。当溶解在发酵液中的二氧化碳的浓度超过一定范围以后直接会对氨基酸、抗生素等出现抑制或者刺激现象。当菌类代谢产生的二氧化碳的浓度超过4%的时候,直接会影响菌类的糖代谢和呼吸速率。就算营养液中的氧气达到标准由于二氧化碳的浓度超过一定的范围也会直接影响到氨基酸的发酵问题。因此,在更快的提高发酵产率的同时也要考虑到产物二氧化碳的排放问题。在生产过程中,要考虑到二氧化碳随着液体深度压力变化的情况。为了更好的满足生产的需求常常采取减少通气量以及提高罐的压力来减少逃液,但是根据二氧化碳的性质这样做的在很大程度上增加了二氧化碳的含量从而直接影响菌类的生长。所以,在考虑到菌类生长发酵的同时也要考虑到二氧化碳浓度以及排泄的因素。 2 微生物发酵工艺优化的方法 2.1 正交试验设计法 正交试验设计法是一种数理统计方法,主要是通过正交表来进行多因素问题的分析,在研究得出结论以后可以通过直观分析或者是直接对比来确定微生物发酵的主要影响因素。该设计法在使用中具有工作量小、方法简单、效果好、效率高等特点,因此正交试验设计法是微生物发酵工艺优化的最常用方法。正交试验设计法在工业和农业生产中应用广泛,并且在其他科研领域也取得了显著的效果。该设计法曾被多名生物学家进行实际的优化应用,例如利用正交设计法对枯草芽孢杆菌的液体发酵进行优化,从而使发酵后杆菌的产量大大提高。 2.2 Plackett-Burman设计法 Plackett-Burman法主要针对因子数较多且未确定众因子相对于响应变量的显著影响,采用的试验设计方法。能够及时有效地筛选出对试验结果具有显著影响的关键因素。在通常情况下,使用Plackett-Burman设计法开展的N次试验最多能够研究(N-1)个因素,对每个因素取两个水平,通常是设低水平为原始培养条件,高水平为低水平的1.25倍,通过对各个因素两水平的差异与整体的差异进行对比分析来对因素显著性进行确定。需要加以注意的是,如果因素水平选取得不合适有可能导致Plackett-Burman试验结果无效,从而需要重新选取因素来进行再一次的试验;如果Plackett-Burman试验的模型有效,那么则可以确定对试验具有显著影响的因素,然后下一步可以通过开展响应面设计等方法来筛选出最优的条件。袁辉林等利用Plackett-Burman设计方法获得了预期结果。 2.3 响应面设计法 响应面设计法是一种统计方法,主要结合数学建模、统计分析、实验技术等方法经过试验设计进行数据的分析,并且通过多元二次回归方程进行函数关系的拟合,从而将工艺参数进行优化。该方法对于变量因素较多的微生物发酵有很好的参数优化效果,能够将各方面所需材料、发酵因素等进行准确的定量,从而保证微生物催化的顺利进行。响应面设计法的适用面较广,目前除了微生物发酵领域以外还遍布于生物学、医学、制药等多个方面,成为使用最广的微生物发酵优化工艺。 3 溶氧量对工程菌的影响 生物的生存发展都离不开氧气。氧气对于微生物来说也是一个关键因素。就拿葡萄糖的氧化分解来说,1mol的氧化糖彻底分解需要6mol的氧气。当菌类合成代谢产物是也需要消耗一定的氧气。根据计算,1mol的葡萄糖大概需要1.9mol的氧气。所以根据不同种类的细菌需要氧气的情况也各不相同,对于好样细菌来说生成产物所需要的氧气也就随之增加。但是由于菌类所需要的氧气并不是直接吸收大气中的氧气,而是吸收营养液中的溶解氧。但是大气中的氧气却很难溶解到水中。在外界压力为101.32kpa温度为25度的时候,氧气在水中的溶解度为0.26mol/L。在这个温度下氧气在发酵液中的溶解度确是0.20mmol/L,但随着菌类的新陈代谢的活动以及各种因素的影响,温度也会随之增加。随着温度的增加,溶解液中的氧气含量随之降低。因此为了更好的满足营养液中氧气的含量,必须及时的掌握培养液中的氧气含量的问题。通过不断补充氧气来弥补温度的增加营养液中氧气的降低。同样也可以采取一定的措施来控制液体的温度,把温度调整到酶的最适宜温度从而更大效率的提高产率。 4 结论 随着科技的发展工程细菌的不断研究的深入,如何才会更好的实现菌类的最大效益的发酵也是每个企业所关心的话题。微生物发酵工艺对生物技术的发展有良好的推动作用,该技术在工业和农业方面都得到了广泛的应用,通过微生物发酵能够解决很多正常生产无法解决的问题。合理的运用微生物发酵并且不断进行工艺的优化能够提高生产的效率,推动发酵工程技术的不断前进和发展。在技术纯熟以后还可以广泛运用于医药、卫生、工业等多个领域,为这些领域的发展开辟一个新的纪元。 工业微生物论文:工业微生物混合发酵的研究进展 摘要:指出了混合发酵是2种或2种以上微生物在同一培养基中进行的发酵,在某种特定情况下,混合培养在发酵过程中有利于微生物间的相互协调,提高产物的生产效率或降低培养基的要求等,比纯培养更快、更有效。对于工业微生物或者具有工业生产潜力的微生物混合发酵生产维生素、沼气等产品进行了探讨,阐明了工业微生物混合发酵的现状和发展趋势。 关键词:工业微生物;混合发酵;协同作用 1引言 人类对微生物的利用经历了天然混合培养到纯种培养2个阶段。过去的多数发酵食品都来源于混合发酵,由于多菌发酵是一个完整的或接近完整的生物体系,体系中的微生物之间大多数具有生长代谢协调作用。自从纯种分离技术被广泛应用以来,人们研究的重点、焦点似乎都在单一的菌种上,忽略了天然发酵的模式,那就是生存环境的完整性和协调性。利用混合菌种发酵生产饮料正是利用几千年以来各菌种之间的共生性。纯培养技术使得研究者摆脱了多种微生物共存的复杂局面,能够不受干扰地对单一目的菌株进行研究,从而丰富了我们对微生物形态结构,生理和遗传特性的认识。但是,在长期的实验和生产实践中,人们不断地发现很多重要生化过程是单株微生物不能完成或只能微弱地进行的,必须依靠两种或多种微生物共同培养完成。微生物混合培养或混合发酵已越来越被人们所重视。 2混合发酵生产功能性饮料 目前混合发酵在功能性饮料的开发和生产方面有广泛的应用。根据国际饮料行业协会的新规定,功能性饮料是指具有保健功能的软饮料。目前市场上的功能性饮料主要分为3类,即运动饮料、能量饮料和其他饮料,其大多含有氨基酸、矿物质,以及各种维生素等人体所需物质。这些饮料的开发多数采用了混合发酵技术,也有部分是采用直接从生物体提取和单菌发酵方法的。随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,饮料消费迅速增加。据有关资料显示,1980年我国饮料产量仅28万t,1995年则猛增到1 000万t,2005年达到2 000万t,25年间平均以26.7%的速度增长。如此巨大的饮料市场,发酵功能性饮料必须占有一席之地。据国家统计局、中国饮料工业协会、中国食品工业协会、中国海关、中国经济信息中心、中国竞争情报网、中国食品商务网、全国及海外500多种相关报纸杂志的基础信息等公布和提供的大量资料显示,中国饮料市场成为中国食品行业中发展最快的市场之一。2003年中国饮料产量2373万t,比2002年增长16.84%。实现工业总产值(当年价)813.87亿元,销售收入774.42亿元,分别比上年增长40.12%和40.41%。以“红牛”“脉动”等新一代品牌为代表的功能性饮料已被广大消费者所接受,并在健康潮中掀起一股功能性饮料的热潮。就我国目前的饮料市场来看,功能性饮料正处于黄金发展时期,具有极大的开发空间[1]。 3微生物混合培养生产药品 3.1维生素的混合发酵生产 维生素C二步发酵是混合发酵的典型实例。这种方法是由中科学院微生物所和北京镧药厂合作,于20世纪70年代初发明的。其第2步发酵由氧化葡萄糖酸杆菌和巨大芽孢杆菌等伴生菌混合发酵完成,其中小菌为合成维生素C前体2-酮基-L-古龙酸(2KGA)的菌株,但很难单独培养,且单独培养产酸能力很低;大菌单独培养容易,但不产生2-KGA,与小菌混合培养时不仅可促进小菌生长,而且能大大增强小菌的产酸能力[2]。能与小菌混合培养合成2-KGA的伴生大菌有很多,除巨大芽孢杆菌外,还有蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌地衣芽孢杆菌,苏云金芽孢杆菌等,某些酵母亦有该作用。有关研究表明,大菌为小菌提供某种生长因子促进其生长,并且提供某些生物活性物质协助小茵合成2-KGA,二菌混合培养呈互生关系[3]。通过调节二菌比例、pH值、温度及溶氧量等因素,可使混合菌达到较适的生态状态,发挥较高的生产效能。二者间的关系和作用机制正在进一步深入研究中。此外维生素B12可利用谢氏丙酸杆菌和马铃薯芽孢杆菌或大肠杆菌的混合培养生成。 3.2抗菌肽的生产 乳酸菌素是一种由乳酸菌属菌株产生的抗菌肽类,可抑制多种革蓝氏阳性菌的生长,已被50余个国家用作食品保鲜剂[3]。1999年Shimizu等[4]报道,以Lactococcus lactis和Kluyveromyces marxianus混合培养可有效地生成乳酸菌素,这主要是由于Kluyveromyces marxianus可通过消耗前者产生的乳酸控制发酵体系的pH值,从而使乳酸菌素的产率维持高水平。 3.3甾体转化 多种甾体类药物的转化也是利用混合菌培养实现的。诺卡氏菌和节杆菌培养用于5α-Δ9(11)-16β-甲基-3β,17α,21-羟基-孕甾烯-3β,21-双醋酸酯-20酮和5α,17α-甲基-17β羟基-雄甾-3酮的1,4位上的脱氢转化[4]简单节杆菌和玫瑰产色杆菌的混合培养也可用于甾体转化。 4微生物混合培养用于生物降解 蛋白质是配合饲料中的主要营养成分,一般占20%左右。随着畜牧业的迅猛发展,对饲料蛋白的需求量日益增加。因此寻求新的饲料蛋白来源便显得十分重要。我国薯类作物产量很高,但因其本身蛋白含量很低,直接用作饲料其生物效价不高通过微生物转化技术可由丰富的薯类资源得到菌体菌蛋白饲料,从而可在一定程度上缓解日益突出的饲料蛋白短缺问题。对淀粉质原料而言,通常采用的工艺是原料先经酸法或酶法糖化等预处理,将淀粉降解为可发酵性糖,然后再接种相应的高蛋白产生菌合成微生物菌体蛋白。为简化生产工艺,直接采用具有淀粉分解能力的菌种发酵生产蛋白饲料已日益受到重视。 我国是蛋白质饲料资源短缺的国家,目前蛋白质饲料年缺口约为1 500万t。据预测2010年到2020年我国蛋白质饲料资源需求分别为6 000万t和7 200万t[5]。目前我国发酵工业的废菌渣和糟渣类农副产品下脚料以及废弃物大多没有充分利用,这不仅造成资源浪费,而且造成环境污染[6~13]。现在生产主要是以食用菌生产过程中的废菌渣为主要基质,筛选适合分解利用废菌渣的多种大型食用真菌和酵母菌,采用单独培养和混菌共同发酵工艺来生产饲料蛋白,以实现废弃物质资源化和物资的循环再生,减少环境污染。 4.1对原油的降解 生物修复是治理土壤石油污染的重要方法,主要原理是微生物利用石油作为碳源进行同化降解,使其转变为无害的无机物质。据文献报道,单菌株所能代谢的石油组分有限,大多数石油降解菌株只能代谢一种或几种石油烃。但经过混合菌对原油的降解及其降解性能的研究,发现经驯化后的烷烃降解菌GS3C、菲降解菌GY2B、芘降解菌GP3A和GP3B对原油都具有一定的降解效果。GS3C能基本去除原油中的直链烷烃化合物,GP3A对C 4.2对生活垃圾的降解 世界每年产生大量生活垃圾,处理方法主要是堆埋和焚烧,占用土地和浪费能源,既污染环境又带来一定危害。生活垃圾在经过发酵后可作为有机肥料,但在一般条件下,其发酵时间长且肥效低,影响了其实际应用[15]。 有研究表明纤维素分解菌可混合培养,自生固氮菌利用纤维素分解菌分解纤维产生的葡萄糖作为碳源,纤维素分解菌利用固氮菌固定的氮作为氮源,两者相互利用、相互依存,进行生长和繁殖。两者混合培养的菌数和发酵液总含氮量明显高于各自单独培养。自生固氮菌与纤维素分解菌的混合菌液作用于生活垃圾,可大大提高生活垃圾的降解速度,同时其降解物的含氮量也有明显的提高。用这种方法处理生活垃圾既可以提高生活垃圾的降解速度又使其含氮量增加,提高了肥力,同时其降解物中含有大量的有生物活性的固氮菌及纤维素分解菌,所以是一种优良的生物活性肥料。将其施用于土壤中,既增加土壤的肥力,又增加土壤中固氮菌及纤维素分解菌的数量,有利于土壤中有机质的分解及土壤自生固氮,进一步增加土壤肥力,改良土壤,减少化肥的施用,有利于环境保护[16]。 4.3氨基多糖生物降解氨基多糖 氨基多糖主要以几丁质和脱乙酰几丁质的形式存在于节肢动物外骨骼和真菌细胞壁中,在自然界中的含量仅次于纤维素。利用微生物对氨基多糖进行降解和转化,有可能生成具有生物功能的活性糖蛋白。王士奎以Beauveria Bassiana LB90为氨基多糖降解菌,以Candida sp.LB50作为氨基糖转化菌,建立了氨基多糖混合菌生物降解和转化模型。与纯培养比较,粘度下降比率提高23.0%,可溶性糖含量增加167.7g/mL,两菌呈互生关系[17]。 5混合发酵开发清洁新能源 5.1沼气发酵中的作用 沼气发酵是由多种产甲烷菌和非产甲烷菌混合共同发酵完成的。我国是农业大国,每年产农作物秸秆7亿t以上,禽畜粪便大约1.4亿t。随着农村经济发展和农业结构调整,牲畜养殖已经由过去的农户分散养殖过渡为集中养殖,并且大多集中在大城市附近,这必将造成农村户用沼气池发酵原料的短缺。因此,寻求新的发酵原料将是亟待解决的问题。然而单一以秸秆作为发酵原料,由于其碳氮比高、速效养分含量低、纤维木质素含量高,表面有一层蜡质,不利于微生物的附着,且降解率低、厌氧消化时间长、易出现漂浮分层,一直不能被广大农民所接受。将粪便和秸秆混合发酵,可以有效弥补秸秆作为发酵原料的弊端[18~19]。 5.2乙醇发酵 作为可更新可持续的生物能源,生物酒精是经济高速发展过程中替代传统石油燃料能源的最佳选择之一。把纤维素作为可更新资源通过微生物降解转化生成糖类,然后糖类进一步发酵转化成液体燃料具有广阔的应用前景[20~23]。然而,纤维素酒精的规模工业化生产还面临很多严峻的实际问题,其主要问题之一就是微生物对纤维素的降解效率以及糖类发酵转化成酒精的效率太低[20,21]。研究表明,热纤维梭菌(Clostridium thermocellum)是一种高效的纤维素降解细菌,但其酒精生产效率较低[22,23];嗜热厌氧乙醇菌(Thermoanaerobacterethanolicus)不能降解纤维素,但其能够有效的发酵糖类而转化为酒精。因此对两者进行混合培养,可以利用热纤维梭菌高效降解纤维素转化成糖类,然后糖类可以作为嗜热厌氧乙醇菌的底物通过发酵转化成酒精,这样一个稳定的混合培养体系可以作为纤维素酒精工业化生产微生物群落较好的选择。本研究主要以热纤维梭菌和嗜热厌氧乙醇菌为对象,以Solka Floc为底物纤维素,系统分析了热纤维梭菌纯培养以及热纤维梭菌和嗜热厌氧乙醇菌混合培养对纤维素酒精生产能力、纤维素降解能力及终产物分布的影响,以期为纤维素酒精工业化生产提供理论依据。 6结语 虽然微生物混合发酵技术的部分成果已成功应用于部分工业生产,但在大多数混合菌体系中,菌间相互作用机制和发酵产物对于各种混合菌之间的影响的研究还很少。同时对于菌株混合时的安全性还没有系统的评估和研究。混合发酵关键是摸索pH、温度、混合比例、菌株混合时间等多菌种的共同培养条件,从而确定菌株发挥最大协同作用的结合点。为了使混合发酵能够更好地应用于工业发酵生产,使其最终具有良好的大规模生产的工业应用前景。针对目前混合发酵的随机组合和盲目的发酵实验,需要深入研究并且建立快速有效的混合菌发酵模型是非常必要的。因此,如果从生理、代谢和遗传角度对混合菌间关系和协同作用机制进行深入研究,对混合菌培养的理论和应用都将有巨大的突破。所以未来的研究重点可能集中在多菌组合模式、筛选适合菌株,并且优化混合培养的条件。混合发酵有广阔的发展空间,在工业发酵中如果得以合理的运用,就必定可以提高生产效率与产品质量,为实现绿色无污染生产提供了新的发酵模式。 工业微生物论文:《工业微生物育种技术》课程项目化教学实践 摘要:《工业微生物育种技术》课程以岗位需求为依据确定课程目标,以育种工作流程为主线设计教学项目,以学生为主体完成项目实施,以过程性评价为手段增强技能培养,为培养学生的岗位职业能力、动手能力和实践创新能力提供了较好的教育平台。 关键词:微生物育种;项目化教学;高等职业教育 早在4000多年前,我国劳动人民就会利用微生物来生产酒和酿造食品。如今,利用工业微生物育种技术对微生物进行改造,可以提高目的产物的产量、质量或获得新的目的产物,并符合工厂化生产的要求,从而使抗生素、酶制剂、氨基酸、维生素、核苷酸、生物碱、激素等微生物产品产量成倍甚至成千倍增长,同时产品质量也不断提高,各类微生物产品已深入到人类生活的各个方面。工业微生物育种技术是高等院校生物技术类专业的专业课程。在传统的教学过程中,教学内容往往太过理论化,理论知识与实际操作未能结合,学生学习难度大,感觉枯燥乏味;而且,教学实验安排大多是孤立的,在技术上不具有连贯性和系统性,不能将技能训练与生产过程有机结合,学生学完之后不知如何运用,解决实际问题的能力提高不明显。显然,传统的教学方式已不能满足现今高技能生物技术专门人才培养的要求。如今,许多高职院校正在积极探索新的教学方法,项目化教学就是其中常用的一种。它依照教学目标将课程内容设计成若干个操作性较强的项目,以工作任务为中心,以典型产品(或服务)为载体,开展课程教学,将理论知识、实践操作与素质培养融为一体,学生在完成项目工作任务过程中,既收获了知识,又锻炼了技能。与传统教学法相比,项目化教学强调行动导向、项目载体、任务驱动、素质渗透、学生主体以及理论实践一体化,主要解决“怎么做”和“怎么做得更好”这两个问题,是培养技能型人才的主要途径[1]。2007年,湖北生物科技职业学院生物工程系开设了《工业微生物育种技术》这门课程,它是生物技术及应用专业和生物制药技术专业的必修课。自2010年引入项目化教学方法以来,经过多年的探索和实践,该课程取得了良好的教学效果。 一、以岗位需求为依据确定课程目标 按照工业微生物育种技术在生物技术及应用专业人才培养方案中的定位,依据职业岗位的需求,确定本课程的教学目标,即能根据微生物育种原理和基本操作流程,制定育种的实施方案,并按照实施方案应用微生物育种技术获得高产突变株,同时能对实施过程和原有方案进行评价和改进。课程教学目标,包括知识目标、技能目标和素质目标三个方面。(1)知识目标:熟悉工业微生物的特征,了解工业微生物育种技术的方法种类;掌握基因突变及基因重组的机制;掌握工业微生物诱变育种的原理与方法;熟悉其他常用的工业微生物育种方法。(2)技能目标:能够根据微生物的来源与特性,选择合适的分离纯化方法,并进行分离纯化操作;能够根据微生物的类型,选择合适的诱变育种方法;会进行生产菌种的保藏及复壮技能;能正确使用微生物的培养设备,并进行维护。(3)素质目标:具有较强的责任心和严谨的工作作风;具有较强的人际沟通能力;具有较强的团队组织协调能力;具有良好的安全、环保和节能意识。 二、以育种工作流程为主线设计教学项目 项目化教学的关键,在于教学项目的设计。我们一般应根据课程教学目标,以职业活动的工作过程为依据,结合职业岗位的典型工作任务,按照学生的认知规律来设计项目。项目设计要打破传统学科体系的章节编排,不应以知识的逻辑顺序为依据来安排教学。每个项目都有其相应的知识、技能和素质要求,让学生在“做中学、学中做”。工业微生物育种技术的教学项目设计具有以下特色。 (一)课程设计思路 大多数项目化教学课程的设计思路,是将课程内容设计成基础项目、主导项目和自主项目。根据工业微生物育种课程内容、操作流程和职业活动的特点,笔者将该课程设计成一个综合性大项目,即果胶酶高产突变株的筛选。笔者将原先孤立、分散的单个实训项目综合为一个由9个子项目组成的前后连贯的大项目,其连贯性、整体性的特点更为突出(表1)。两个子项目互为依托,前一子项目的结果是后一子项目实验材料的来源。 (二)相关专业课程衔接 该课程项目产品为筛选出的果胶酶高产突变株,可作为后续课程发酵工程、酶工程、生物分离与纯化、生物制品技术的项目化教学的材料。比如,可对果胶酶高产突变株的发酵条件进行摸索,或对其发酵工艺进行优化,或从高产突变株中分离纯化果胶酶,或对提纯的果胶酶进行性质分析。从而完善了专业课程体系建设的连贯性、整体性及层次性,实现了专业课程之间的有机衔接。 三、以学生为主体完成项目实施 在具体子项目实施之前,笔者安排有项目概述环节,内容主要包括:①课程简介:告知学生本课程的教学目标、项目设计情况、教学组织方法和考核方案等。②行业企业概况:介绍工业微生物的应用状况、工业微生物的概念及特点和工业微生物技术种类等。③后续课程任务的布置:要求学生查阅相关资料,指导学生制定子项目实施方案。以微生物育种工作流程为主线,开展子项目的实施,每个子项目有各自的知识、技能目标。在子项目的完成过程中,教师只起组织、引导、指导和评价的作用,学生才是学习的主体。每个子项目的实施步骤如下。 1.项目导入。首先,教师通过案例或者问题导入学习项目,提出问题、给出提示,导入本次课程的内容,组织学生展开讨论。 2.方案制定。学生通过图书馆或者网络查阅资料,以小组为团队讨论并制定实施的初步方案。笔者通常安排学生利用课余时间完成该步骤。 3.方案确定。首先,每个小组以ppt形式向全班汇报制定的初步方案,分析实施可行性,并说明资料来源。然后,教师和其他小组对汇报组进行提问或评价。笔者通过交互式讨论,引入相关知识,最后由教师对各小组初步方案进行点评,同时提出修改建议,鼓励实施方案的多样性。 4.方案实施。学生按照确定的方案,合理分工,团结协作,共同完成项目。在实施过程中,教师随时检查学生实施的情况,进行现场指导,解答学生的疑问,参与学生的讨论,纠正学生的错误,全面掌控学生的实施效果及学习质量。 5.总结评估。总结以各小组向全班展示实训结果的形式进行。评估采取小组互评、教师点评等方式进行。每一个项目均制定了技能考核方案及评分标准,结合学生提交的实训报告进行过程性评价。 四、以过程性评价为手段增强技能培养 成绩考核是教学过程中的重要环节,好的考核方式对学生职业技能的养成会起到促进作用。传统的单一笔试考核方式很难反映学生在学习过程中的素质和能力,与强调以素质为基础、以能力为本位的现代高职教育理念不相符。本课程的考核以结果性评价为辅,重在过程性的评价,以静态知识考核为辅,重在动态能力的考核,学生综合成绩的评定以过程评价、技能考核和理论考核相结合的方式进行。每个子项目的实施都要求进行过程评价,评价内容涉及子项目实施的每个步骤,以子项目5诱变剂量的选择为例,子项目技能量化考核表如下(见表2)。 学生、组长和教师为评价主体的三方,依据量化考核标准分别给出过程评价成绩,然后按照一定比例折合成学生的过程评价终成绩。理论考核和技能考核通常在学期末进行。课程总评成绩的组成详见表3。 现代职业教育,应该是一种以服务为宗旨、以就业为导向、以职业能力培养为核心的教育,重心应在于培养学生的动手能力和实践创新能力,特别是毕业后从事某种职业的谋生能力[2]。项目化教学,充分体现了学生是学习的主体的特点,学生的学习主动性和积极性被有效调动了;和传统的教学模式相比,其教学效果得到明显改善。当然,以就业为导向,坚持走产、学、研相结合的路线,以岗位技能促进学生就业,在高职高专院校进行课程项目化教学改革是一个漫长的过程,需要学校和教师从多方面进行改革,比如教学观念、管理、内容设置、教学模式及结果评定等。 工业微生物论文:浅析微生物转化技术在现代医药工业中的应用 摘 要:随着现代科学技术不断发展,越来越多的化学制品在日常生活中得以使用。而在于现代医药工业使用之中,许多企业使用酶转化或者微生物转化技术加以产品的制作,而微生物转化技术在现代医药工业的具体应用之中,占有极为明显的优势,尤其是在一些手性药物的制备之中。因此本文主要对于微生物的转化使用所表现出来的积极作用进行了阐述,详细分析微生物转化技术在现代医药工业中的具体应用。 关键词:微生物;转化技术;现代医药工业;具体应用 过去三十年间,微生物转化技术在化学领域内不断地进行常识性试验,并且得到了全面的发展,而在实际的使用方面,也得到了极为长足的发展。现在社会中,大量的运用化学制品,而许多化学制品都是制作工艺十分复杂的产品,例如药品、食品添加剂、化妆品等日常生活中极为常见的生活必需品。而在这些产品的具体合成过程之中,许多重要性的反应已经可以使用微生物转化技术加以代替。因此,本文主要针对这一技术在现代社会中的具体应用加以分析。 1 微生物转化的简要概况 所为的微生物转化就是使用微生物将一种物质转化为另一种物质的这样一个过程,这一个过程主要是建立在微生物产生一种特殊的细胞内部的酶作为生物催化剂展开的化学反应。简单来说,是使用一种以微生物为基础进行合成的技术。这些酶对于微生物来说,是生命过程中的必需品,而在具体微生物的转换过程中,这些酶仅仅是作为一种催化剂而存在的。另外,在使用微生物进行处理过程之中,不仅仅是需要利用相似的产品,并且在相似产品中增加的底物也存在着同样的催化作用,所以我们可以将微生物转化技术看做有机化学的一个特殊的分支。 之所以微生物能够将某种物质转化成为另一种物质,主要是因为酶的作用。我们不需要对酶进行解释,只需要了解酶的转化和微生物的转化之间存在着细小的差别,酶是一种单一的化学反应,后者则是提供了一种合成酶的场所和反应。所以,从这一个方面来看,微生物转化是一种真正的生物转化。另外,因为生物转化过程中所使用的酶多数来自微生物,我们也可以从动植物中找到所需要的酶。因此再具体的微生物转化过程中,究竟是选择使用酶还是微生物进行转化,需要综合考虑多种因素,比如成本、例如环境以及生产机构的设备质量等方面。 同时,在研究微生物的具体转化过程中,需要充分考虑多个方面的问题,例如如何选择要转换的物质,所选择微生物的具体应用那个能力,转化的方式以及具体转化反应的选择等。这其中最关键的一点在于选择转化过程中的合适的微生物,以及如何提高这种微生物的转化能力,也就是酶的活力应该如何的提高。另外,一旦发现一种新的酶或者一种新的反应就要设计一种新的转化过程。要想寻找十分合适的微生物,除了要十分了解酶的反应,更加有效方法是通过筛选的方式来选择酶。 筛选的方式选择酶,所要涉及的范围必须尽可能的宽广,因为截止到现在已经出现了将近3000多种的酶,这些酶中有些酶的催化效果明显好过化学催化剂。另外,微生物呈现出多样性,从而能够帮助我们找到我们在预先设计中所想要得到的一种反应。 2 具体药物开发过程中的使用 现在越来越多的专家研究发现,作为药物使用的一种混合物有着不容忽视的弊端,而在最近一段时期美国FDA公布的一些药物使用原则加快了转换技术从已经开发出来的药物中开发出单一药物的脚步。 而制作手性药物的关键之处在于不能对称的一张合成型技术,并且长久以来,许多化学专家都开发使用化学药品来展开不对称合成技术的研究和发展。然而在最近的20年间,越来越多的化学专家将研究的目光头像到如何将微生物转化更好地运用到有机合成之中产生了兴趣。应用微生物进行催化的技术要比使用化学合成以及不对称合成的方式具有更加明显的优势,主要在于这样几点:(1)转化物质具有更强的转移性,也就是不需要专门的基因保护;(2)使用微生物进行转化条件更加优越,有着极高的转化率;(3)而在生物转化过程中对于外界的影响更小,尤其是对环境的污染方面。特别是近年来DNA重组技术的应用和新的转化系统的开发应用,使愈来愈多的原来使用化学方法进行不对称合成的化合物有可能被生物催化转化的方法来替代。 利用生物转化技术进行手性药物的开发主要进行两个方面的工作:一是进行药物关键中间体的制备,因为利用生物催化转化方法制备对映体纯化合物具有很大的吸引力,但试图利用这种方法来完成所期望的复杂的有机合成往往是困难的,甚至是不可能的,而利用这种方法获得某一关键中间体是切实可行的;另外,尽管用化学的方法能够在实验室条件下获得所需要的手性药物,但往往是由于成本和技术问题难以实现产业化。因此用化学一生物一化学的制备路线具有独特的优越性,即所谓的“绿色合成工艺”;二是进行消旋化合物的生物拆分或转化,得到单一构型的药物分子。 3 组合生物催化与新药发现 组合生物转化/催化,是指利用一种以上的具有特殊转化功能的微生物或酶,对同一个母体化合物进行组台转化,以得到化学结构的多样性,它是从已知化合物中寻找新型衍生物以及从简单化台物制备复杂化合物的有效手段。从某种角度讲,它比化学合成的方法更为简单和有效。这是一个新的研究领域。 天然产物的多样性和其结构的复杂性,是存在于生物体内大量酶的作用结果。生物体内负责一系列重要生命活动的酶,在体外同样具有相同的催化能力。因此,只要体外的催化环境与体内相仿,则能够实现一系列复杂的,特别是用传统化学合成方法难以实现的化学反应。利用生物催化剂或化学合.成一酶催化相结合的方法,能够大大地增加衍生物的多样性,以及能够有效地对复杂天然产物的结果修饰和从简单的分子构建新的化合物库,在这过程中,往往能够发现新的生理活性物质。生物催化剂为扩大组合化学提供了各种合成的可能性。 利用生物催化发现先导化合物的优越性在于:(1)可能进行反应的范围广;(2)能够定向进行区域选择性和立体选择性;(3)不需基团保护和脱保护,一步实现所需的反应;(4)在温和和均一的条件下可容易地实现自动化和一步反应的重现性;(5)温和的反应条件保证了复杂易变的分子结构的稳定性;(6)高的催化活性可以降低催化剂的用量;(7)酶的固定化可以使催化剂反复和循环使用;(8)生物催化剂可在环境中完全被降解。 结束语 综上所述,微生物转化技术在现代医药工业中起到十分重要的作用,并且对于药物等日常生活用品的生产方面也起到十分突出的作用。这就要求我们做好这一方面的具体工作,并且详细考虑在合适的场所选择合适的酶或者生物转化技术来进行生产和转化,从而确保生产产品的优异质量。 工业微生物论文:微生物絮凝剂及在食品工业水处理中的应用 摘要:主要论述了微生物絮凝剂的种类和特点,微生物絮凝剂产生菌,微生物絮凝的机理,影响絮凝活性的因素及在食品工业废水处理、乳化液的油水分离、发酵液的固液分离等处理中的应用,并展望了今后微生物絮凝剂领域的研究重点。 关键词:微生物絮凝剂;食品工业;水处理;应用 目前微生物絮凝剂的研究和应用越来越受到重视。微生物絮凝剂是一类由微生物菌体所分泌的一些分泌物或其产生的代谢产物,它是利用微生物技术,通过细菌、真菌等微生物发酵、提取、精制而得的。微生物絮凝剂作为一种新型微生物产品,具有絮凝范围广泛,效率高,运行方式灵活,无毒,可消除二次污染,使液体中不易降解的固体悬浮颗粒、菌体细胞及胶体粒子等凝集、沉淀。微生物絮凝剂多数相对分子质量较大,达到104~106。分离纯化的微生物絮凝剂主要有多聚糖、糖蛋白、糖脂、脂蛋白、DNA、RNA、纤维素等,其中以多聚糖和糖蛋白类物质占绝大多数。 一、微生物絮凝剂产生菌 至今发现的具有絮凝性的微生物达32个种[1],其中细菌18种,真菌9种,放线菌5种,由它们生产的絮凝剂中,最具代表性的为以下三种:1976年Nakamura J.用酱油曲霉生产的絮凝剂AJ7002;1985年,H.Takagi用拟青霉属生产的絮凝剂PF101,对啤酒酵母、血红细胞、活性污泥、纤维素粉、活性炭、硅藻土和氧化铝等有良好的絮凝效果;1986年R.Kurane等人利用红平红球菌研制成功微生物絮凝剂NOC-1,对大肠杆菌、酵母菌、泥浆水、河水、粉煤灰水等均有极好的絮凝和脱色效果,是目前发现的絮凝效果最好的微生物絮凝剂。 二、微生物絮凝剂的分类 1.直接利用微生物细胞的絮凝剂,如某些细菌、霉菌、放线菌和酵母菌,它们大量存在于土壤、活性污泥和沉积物中。 2.利用微生物细胞提取物的絮凝剂,如酵母菌细胞壁的葡聚菌、甘露聚糖、蛋白质和N-乙酸葡萄糖胶等成分均可以作为絮凝剂。 3.利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂,微生物细胞分泌到细胞外的代谢产物,主要有细菌的荚膜(菌胶团)和粘液质,除水分外,其余主要成分为多糖及少量的多肽、蛋白质、脂类及复合物,其中多糖在某种程度上可作为絮凝剂。 三、微生物絮凝剂的絮凝机理[2] 1.“桥联作用”机理 “桥联作用”机理认为微生物絮凝剂是一种具有长链线状的结构的生物大分子物质,其借助静电引力、范德华力或者氢键的作用吸附多个不同的胶体颗粒,并在颗粒间产生“架桥”现象,生成粗大的絮团而沉淀下来。研究显示细菌细胞之间有胞外聚合物搭桥相连,正是这些桥使细胞丧失了原有胶体的稳定性而紧密聚合并在液体中沉淀下来。 2.“电性中和”机理 胶体颗粒的絮凝过程中,电中和效应也是不容忽视的。溶液中带有多个电荷的多价电解质能够与颗粒表面带相反电荷发生中和,从而减弱颗粒间彼此的相互排斥力,促进颗粒的絮凝沉降。 3.“卷扫作用”机理 该机理认为当微生物絮凝剂投加到一定量时可形成小粒聚体,在重力作用下迅速网捕,卷扫水中胶粒而产生沉淀分离,称为“卷扫作用”或“网捕作用”。 此外还有荚膜学说、病毒假说等多种理论可以解释絮凝机理。微生物絮凝剂作为带电荷的生物大分子,作用机理尚处于探讨和完善阶段。对于微生物絮凝剂的絮凝机理,其中的架桥机理是被广泛接受并认同的。 四、影响絮凝活性的因素 1.微生物絮凝剂本身特性的影响 (1)分子量。微生物絮凝剂的主要成分中含有亲水的活性基团,如氨基、羟基、羧基等,故其絮凝机理与有机高分子絮凝剂(利用其线性分子的特点起到一种粘接架桥作用而使颗粒絮凝)相同。絮凝剂分子量的大小对其絮凝效果有一定的影响,分子量越大的,絮凝活性越高;当絮凝剂的分子量减小,絮凝活性会明显下降。 (2)胶体颗粒表面电荷的影响。胶体颗粒表面电荷对絮凝有重要影响。相反电荷的聚合电解质能减少颗粒表面电荷密度,以至颗粒可以彼此充分紧密接近,使吸引力变得有效。 一般无分支结构的絮凝剂,絮凝效果较好;产生菌培养后期形成的絮凝剂絮凝效果较好。 2.反应条件 微生物絮凝剂的絮凝效果受加剂量、pH值、金属离子、温度、搅拌速度、水质等多种反应条件的影响。 (1)絮凝剂的投加剂量。每一种絮凝剂都有最佳投加剂量,过多或过少,絮凝效果均会下降。据分析,投加剂量的最佳值约是固体颗粒表面吸附大分子化合物达到饱和一半时的吸附量,此时大分子在固体颗粒上架桥几率最大。 (2)pH值。不同的絮凝剂对pH值变化所表现的效果也不一样,同种絮凝剂对不同的被絮凝物具有不同的pH初始值要求。故每一种絮凝剂都有其最适的pH值范围,大于或小于某一pH值都会影响微生物絮凝剂及其被絮凝物表面电荷、带电状态及中和电荷的能力。在最适的pH值范围内,微生物絮凝剂表现出良好的絮凝活性。 (3)温度。适当改变温度可提高絮凝效率。由于絮凝物质结构上含有蛋白质或肽链的絮凝剂一般都是热不稳定的,高温可使这些高分子物质空间结构改变,导致变性,从而使絮凝活性下降。而由糖类构成的絮凝剂则是热稳定的,它们对温度不敏感,絮凝剂活性不随温度的改变而改变,或者改变较少。例如R.erythropolis产生的絮凝剂在100℃的水中加热15min后,其絮凝活性下降50%。 (4)金属离子的种类和浓度。微生物絮凝剂受金属离子的种类和浓度影响较大。不同的絮凝剂,其适合的离子种类有所差异,目前研究较多的有二价离子中的Ca2+、Mg2+、Mn2+等,以及三价离子中的Al3+、Fe3+等;不同的金属离子在适当的浓度下与悬浮颗粒以离子键相结合,从而提高絮凝活性,这对于提高微生物絮凝剂的絮凝活性有重要意义。若金属离子的浓度过高,由于大量离子占据了絮凝剂分子的活性部位,把絮凝剂分子与悬浮颗粒隔开而抑制絮凝活性。 五、微生物絮凝剂在食品工业水处理中的应用 1.食品工业废水 由于微生物絮凝剂具有安全、无毒的特性,逐渐在食品工业废水处理中被采用,并可达到满意的效果。如用微生物絮凝剂普鲁兰处理味精废水,其COD和SS的去除率可达到40%左右,其浊度去除率可达99%[3]。用絮凝剂A-9处理淀粉厂的黄浆废水,其处理效果也明显优于目前使用的其它化学絮凝剂,且可回收其蛋白质成分作饲料。 2.乳化液的油水分离 乳化液中加入特定的絮凝剂,在一定程度上可使油水分离。如用Alcaligenes latus培养物可以很容易地将棕搁酸从其乳化液中分离出来。试验表明,向100mL的0.25%乳化液中加入10mLAlcaligenes latus培养液和1mL聚合氨基葡聚糖,乳化液中形成明显可见的油滴并浮于表面,下层清液的COD值从原来的450mg/L下降为235mg/L,下清液的COD去除率为48%,远好于无机絮凝剂和人工合成的高分子絮凝剂。 3.发酵产品的固液分离 利用絮凝剂对细胞具有优良的沉降性能来去除发酵液中的菌体,可大大减少能耗,降低成本,且操作简单,管理方便。在酿酒工业中,用具有絮凝性能的酵母替代没有絮凝性能的酵母可以酿出质量更好的啤酒;另外,在生物乙醇和面包发酵酵母的生产中也应用了这种絮凝剂,并可达到良好去除固体物的效果,减少处理时间,有助于降解不稳定生物物质以及节省成本。 六、结论 微生物絮凝剂作为一种新型的絮凝剂,虽然现在主要应用于废水处理方面,但在食品工业中也将有着良好的应用前景,并显示有强大的生命力。微生物絮凝剂将可能在未来取代或大部分取代传统的无机高分子和合成有机高分子絮凝剂,但微生物絮凝剂的应用还大多处于菌种的筛选阶段,存在成本较高的缺点,无法适应工业化生产的需要。目前,推广应用微生物絮凝剂的关键是应进一步降低微生物絮凝剂的生产成本。为此,今后的工作应主要集中在以下几个方面:①改进培养条件,研制出低成本的培养源。②优良絮凝剂高产菌株的筛选及产生菌的诱变育种和基因控制。③要达到大规模的工业化生产,需对微生物絮凝剂的合成条件和影响絮凝活性的因素进行更深入的研究,以便寻找廉价的培养基和控制絮凝剂发挥作用的最优条件。 工业微生物论文:工业微生物课程教学改革的探讨 【摘 要】文章介绍了工业微生物课程的特点及进行教学改革的必要性,并从教学内容、教学模式以及组织教学方法等方面对工业微生物课程教学改革进行了探讨。 【关键词】工业微生物 教学 改革 工业微生物学是微生物学的一个重要分支,它从工业生产需要出发研究微生物的生命活动规律,以及人为控制微生物代谢的规律性,从而利用微生物转化生产所需产品,是生物工程、生物制药等专业的必修课程之一。其内容和应用涉及到食品、医药、化工、环境保护等许多领域,与工农业生产和人们日常生活关系紧密。目前,工业微生物学的相关产业已成为整个国民经济的重要支柱,并随着对微生物研究和应用的不断深入拓展,工业微生物将会得到更大的发展。学习工业微生物学课程,对人类可持续发展的战略意义重大。工业微生物学是一门新兴的学科,单独作为教程的时间不长,存在的问题较多。本文针对教学内容、教学模式以及组织教学方法等方面进行探讨。 一、教学内容应体现基础理论知识与科研、实验教学和生产生活实践的有机结合 工业微生物学涉及许多领域,发展迅速,面对相关科学知识的大量增加,如何取舍和合理安排课程内容,明确教学目标,是全球高校共同面对的课题。目前教学大纲规定的教学内容太过陈旧,虽然罗列了大量的知识点,却较少兼顾学生的需要和社会的需求。社会对人才类型和层次的需求是多样化和动态性的。对生物教育而言,既需要从事科技研究的研究型人才,也需要从事设计和研发的工程型人才,同时还需要技术支撑与改进的技能型人才。因此,工业微生物讲授的课程内容应具有前沿性和实用性。内容既要紧跟学科发展,注重讲授最新研究内容和引用最新国际一流期刊发表的资料,这样对将来攻读研究生的学生具有启发性,还要针对本科毕业后进入企业就业的学生需求,系统讲授微生物菌种选育、微生物发酵及其控制等与学生将来从事专门领域工作相关的知识。由于信息随时更新,这就要求教学中所使用的教材、实践环节、教师的教学大纲不断更新,始终保持讲授学科专业的前沿知识。教学内容不仅要包括传统的微生物学知识,还要包括最新工业微生物学发展动态、热点话题和取得的新成果,以更新知识点、完善教学内容。工业微生物学是一门实验性很强的学科,特别注重微生物的应用,所以实验教学环节对巩固基础理论知识、掌握实验技能、提高灵活应用基础理论与技术解决实际问题的能力具有很好的效果。另外,工业微生物学具有很强的应用性,讲授内容如果能将工业微生物学的基础知识、基本理论与工业生产实践相结合,或在生产企业进行现场教学,会取得更好的效果。 二、采用多媒体教学模式 工业微生物教学涉及大量形态、结构的描述与讲解,各种代谢调控机制也较为复杂,传统的教学模式,会使学生感觉抽象无趣和晦涩难懂,而应用多媒体模式有助于提高教学效果。如在讲解“微生物的形态结构”时,运用大量色彩鲜明、形象生动的图片和动画,对学生了解微生物的立体结构有很大的帮助。又如讲授“乳糖操纵子模型说明底物对酶合成的阻遏”时,如果制作成动画展示,就能形象地把酶合成受到阻遏的过程表现出来,这样能够把复杂的问题简单化,且形象生动,便于学生理解和记忆。另外,教师在制作多媒体课件时还能随时更新内容和添加最新研究动态和成果,做到授课内容与时俱进。 三、以能力目标要求安排教学教师 目前高校工业微生物教学大多是一个教师独立讲授全部教学内容。然而,由于学科的飞速发展,一位教师很难对工业微生物学的方方面面都有较为深入的了解,这样就使教学只是停留在书本上,没有自己的研究和见解。为改善此种情况,可以在充分发挥教师特长的基础上将教师资源进行合理整合,根据课程内容,合理安排最合适的教师参与教学过程。教师的讲授内容可以联系主讲教师近几年的研究课题,因此能够保证讨论的深度和广度。由于不同教师学术背景和风格各异,具有完全不同的教学个性,他们在教学中联系各自的科学研究和自身体会,大大增强了课程教学的灵活性与个性化,极大地培养了学生的科学思维能力和创新能力,拓宽了学生的视野。这种教学组织方式可以充分保证每位教师都能将精力集中在自己的优势研究方向上,既减轻了教师的教学负担,又能最大限度地发挥教师的特长。 四、以学生为教学中心组织教学 目前,国内高校大多数课堂教学都是教师一言堂的情况,因为缺乏与学生的互动,很难调动学生的学习积极性。教育观念、教学方法的改革已成为当前高校教育改革最迫切的任务之一,其核心是使高校教学由现在的以教师为中心向以学生为中心的转变,使教学成为交互式和讨论式,激发学生主动学习的积极性,培养他们的创新思维能力。强调学生在教学过程中的主导地位,不是教师想教什么,而是强调学生们想学什么。通过这种方式的教学,每位学生都能得到自己想要的知识,满足了不同层次学生的实际需要。目前国内高校的反馈与评价通常也是在学期结束之后,学生对教师的评价也大多流于形式。如果教师能够在学期过程中及时获得学生对教学的反馈与评价,特别是在教学中需要改革和提高的地方,以及学生真正想学什么,才能真正有效地提高教学质量。由于学生毕业后去向不同,有些学生毕业后选择以学术研究为职业,有些学生则直接进入企业从事研发和销售工作等。因而,应该针对学生不同就业情况及其相应知识要求分别辅导、因材施教。教学过程中应重视对学生的答疑辅导,对于学生提出的某些共性问题安排课堂讨论,师生间形成良好的互动,可以极大地改善教学效果。还可以安排教学助理研究生开设大量辅导课,及时解决学生学习中遇到的难点。 五、以培养学生自主学习能力为中心组织教学 培养学生自主学习的能力已成为高等教育的共识。要做到这一点,除在课堂教学中要更新教学观念、改革讲授方式外,还必须充分利用各种现代化的手段,鼓励学生在课后对教学过程的主动参与,并对所学知识进行积极讨论及进一步深入学习。[5]充分应用网络技术、多媒体技术,将工业微生物学课程介绍、教师介绍、教学要求、学习方法、指定教材、教学大纲以及主要授课课件等放在校园网上,这样可以提高学生学习的自主性。学生能充分利用网络资源,在需要时可以随时上网查阅有关资料,与教师互动,解决学习困难。通过网络学习,学生能够学会如何从网络资源中选择自己需要的资料,进一步提高学习效率。这种教学方式有利于达成课程的教育目标,同时也改变了学生的课堂学习行为,拓展了学生在课堂外的学习。另外,工业微生物学是一门实验性、实践性很强的学科,很多学生在课堂上虽然看到了一些生产过程和设备图片,但仍然缺乏实际生产概念。鼓励学生了解和参加生产实践,教师可以介绍一些与教学内容有关的生产企业(如啤酒厂、制药厂、生物工程公司等),让学生了解生产的实际过程,及时将理论知识和生产实践相结合,加深对理论知识的理解。通过观察实际生产操作和运行,发现尚需解决的问题,并带着问题查阅资料或与老师讨论,寻找解决方法,形成学习、实践、再学习、再实践的良性循环的求知习惯。 在工业微生物课程教学实践中,我们对教学内容和教学方法作了一些改革,注重收集最新研究成果,增加了基础理论知识与科学研究和实际生产相结合的内容,使教学内容更加丰富和完善。采用多媒体课件授课并增加生产现场教学内容,提高了学生的学习兴趣和求知欲,教学质量得到明显提高。学生踊跃加入到教师的科研小组,参与实验设计和操作,也得到了一些有意义的实验结果。作为实验和实践性较强的课程,工业微生物学相关知识、信息量扩增较快,因此在教学内容上要注重课程基础性、系统性、先进性与应用性的有机统一,引入新的教学手段和教学方法,培养学生把所学知识化繁为简,并进行系统归纳和总结的能力,并在此基础上,有意识地培养学生利用所学知识进行实践应用的能力。 工业微生物论文:微生物在含油工业废水处理中的应用 摘要:随着社会的发展与进步,重视微生物在含油工业废水处理中的应用具有重要的意义。本文以包钢冷轧废水为例主要介绍微生物在含油工业废水处理中的应用。 关键词 : 钢铁 工业 废水 处理 微生物 引言: 微生物技术在生活污水和可生化性较好的工业废水处理中的应用由来已久,但对于可生化性较差的工业废水,尤其是含油工业废水处理中应用得很少。因为微生物处理对COD:BOD和BOD:N:P的比例有较为严格的要求,而工业含油废水如轧钢废水中BOD较低而COD较高,氮、磷等营养物质的含量又非常低,特别是冷轧含废油水中油和添加剂含量均较高,可生化性差,通过常规自然驯化得到的菌群在短期内是无法适应,处理效果不理想,因此应用得较少。近年来,随着微生物技术的发展和其减量化、无害化处理的优势不断突现,国内国际已经陆续开始进行专门针对含油废水处理的专性菌的驯化培养和组合优化,以适应不同的水质。因此,难生化降解的冷轧含油废水也被列入微生物处理技术的应用范畴内。 1.国内外冶金行业生化法处理废水的发展现状 含油工业废水属难处理水,生化性能很差,国内大都采用物化处理的方法,即采用破乳、加药、混凝、沉淀、过滤以及强氧化的工艺,而这些处理工艺大都存在工艺复杂,安全性差,运行成本高,污泥量大,处理后出水水质不稳定或难以达标排放等问题,而且存在着二次污染的问题。 微生物处理技术主要是通过微生物的代谢,使废水中的油,CODcr转化为水和二氧化碳,因此,是一种减量化无害化处理的理想方法。因为不产生二次污染和污染物的真正减量化,所以生物处理技术成为最广泛使用的废水处理技术。虽然传统的生物处理工艺对难降解有机物的处理效率不高,但随着生物工程技术的发展,微生物在高浓度难降解有机工业废水的处理方面得到了长足的发展。利用微生物的可变异性,通过微生物活性和浓度的强化,可以开发出适合于处理高浓度难降解有机工业废水处理的技术及设备。目前许多国家都在进行这方面的研究,其中加拿大的EPI处于领先地位。近年来,美、日、意、新西兰,比利时等国家采用生物滤池结合加拿大EPI(环保研究所)培养的新型EPICIN EPIZYM微生物处理各种工业及城市污水处理取得了很好的效果。我国之前由于没有专性的微生物菌种,微生物处理技术在钢铁行业也没有实质性的应用,与国外的先进技术还有很大的差距,因此必须积极赶上去。目前,我国一方面通过微生物菌种的引进,另一方面通过长期的驯化和优选,得到了一些适合我国国情和可应用于各种不同废水水质的微生物菌种。 以生物滤池的问世为标志的生物膜反应器技术在走过了100多年的发展历程后,与活性污泥法一同成为现代污水处理技术的最重要组成部分。研究和实践表明,生物膜不仅可以取代活性污泥法用于生活污水和工业废水的二级生物处理,而且还具有运行稳定,抗冲击负荷能力强,更经济节能,无污泥膨胀问题,同时具有硝化和反硝化功能,可实现封闭运转以无异味等独特的优势。近年来生物膜工艺发展迅速,相当多的研究和工程实践使得人们对生物膜的特征及其基础理论研究不断加深,现有工艺也得到进一步的完善。与此同时也出现了各种新型生物膜反应器及其组合工艺,并逐步形成了一套较完整的生物膜法污水处理系列工艺和设备。 2.包钢冷轧废水处理工艺 包钢生产过程中产生四种废水,其水质水量分别如下: a.浓含油废水9.6m3/h,含油量1-11g/l,CODcr2000-15000mg/1,主要来源为酸洗-连轧机组的乳化液站和各液压润滑站地坑; b.稀含油废水50m3/h,含油量100-1000mg/l,CODcr1000-2500mg/1,主要来源为浓含油废水处理系统出水和热镀锌线碱洗系统排放的废液; c.酸碱废水llOm3/h ,pH 2-12,CODcr0-400mg/1,主要来源为酸洗-连轧机组的酸再生站、酸洗机组漂洗水和热镀锌机组漂洗水; d.含铬废水2m3/h,每3个月排放一次,悬浮物80000-100000mg/l,Cr6+≤10000mg/l,来源为热镀锌机组的钝化废液。 包钢新建冷轧废水处理站一座,专门接收和处理冷轧生产线所产生的全部废水,处理后的出水达到国家二级排放标准,排入包钢排水总网,经最终处理后排放。 废水处理站的处理工艺流程如图1.1所示,共分为四个部分:浓含油废水处理系统、稀含油废水处理系统、酸碱废水处理系统、含铬废水处理系统。其中稀含油废水包括酸洗-连轧机组含油废水、热镀锌机组、磨床排放的含油废水以及超滤系统出水,主要处理系统是采用的微生物处理技术。各机组稀含油废水先进入稀含油废水调节池前的分配槽,经水量分配后进入调节池。调节池内设刮油刮渣机一台,刮除表层浮油,底部污泥刮至污泥槽。调节池废水用废水提升泵提升至pH调节池,经二级pH调整后废水进入微生物反应池,考虑到含油废水的温度可能较高,不宜直接进入。微生物反应池,需要先将废水温度冷却至25~35℃后再进行生化处理。冬天可超越冷却塔系统。 微生物反应池是一种接触氧化生物膜反应器,池内设半软性填料,底层设可变孔软管,采用罗茨风机曝气,配备微生物反应罐,在初期运行和日常运行过程中,根据实际情况需要,定期向微生物反应池投加经过优化筛选组合的联合菌群,使废水中快速建立一条有效降解烃类、脂类等有机污染的生物群,对废水中各种复杂的脂肪族和芳香族进行生物降解,同时投加与之配伍的营养剂和抗表面活性剂,以维持联合菌群的优势和活性,有效地提高废水的可生化性和去除效率。由于大部分的有机物和石油通过微生物的代谢作用已转化为二氧化碳和水,废水中的油含量和化学需氧量等污染指标均符合国家二级排放标准的要求。微生物反应池的出水进入斜板沉淀池,使生化处理后的废水中的无机物、剩余污泥和部分生物污泥、细菌的代谢产物得到高效的沉淀去除。同时根据进入斜板沉淀池的废水水质,加入少量的高效絮凝剂,以提高混凝沉淀的效率。沉淀的污泥进入污泥浓缩池,上清液排放至排放水池或酸碱废水处理系统。考虑到运行成本和维护优势微生物菌群的反应活性,并提高废水的可生化性,斜板沉淀池排泥向微生物反应池的污泥回流率为20%。斜板沉淀池的剩余污泥泵送至污泥浓缩池,进一步浓缩脱水后定期外运。泥饼含水率小于75%。 3.微生物处理技术的目的和意义 随着中国国民经济的发展迅速,市场对钢材的需求正在迅速扩大,刺激了国内钢铁行业发展迅速,而冷轧生产线为钢铁行业的主要发展方向,它的生产过程产生的高浓度难降解的含油工业废水除了生化处理至今尚未有一个良好的解决方法。 采用微生物处理技术运行稳定,功能可靠,运行管理方便,投资费用和处理成本低。结合实际工程,谨慎合理地选择工艺路线,可确保处理系统长期运行安全可靠,出水稳定达标排放。同时可以合理地解决污泥的出路问题,避免二次污染等问题。 由于上海宝钢2030冷轧生产线的成功应用,以及随后上海宝钢1800冷轧生产线、邯钢1650冷轧生产线和包钢1560冷轧生产线的采用,国内有越来越多的冷轧项目开始采用微生物处理技术来处理冷轧和镀锌产生的高含油、高COD废水。但是,应用于冷轧含油废水处理的微生物处理技术在我国发展的时间并不长,难以找到与此有关且切实有效的参考依据,无法形成一套成熟的理论,致使处于探索阶段的各个钢铁企业无法有大的进展。包钢冷轧含油废水处理系统污水处理站的研究和应用旨在努力探索一套冷轧含油废水微生物处理系统的运行数据,以指导废水处理站的生产运行,从而为研究提供强有力的现实基础和微生物技术处理冷轧含油废水的应用理论。 结束语 随着我国高科技技术的快速发展,微生物技术已成为我国二十一世纪重点开发、研究的方向,在工业废水处理中的有着广泛的应用前景,微生物技术不仅起到净化环境的重要作用,减少污染和改造传统产业,也为保护环境和国家的经济建设和社会可持续发展做出了积极贡献。 工业微生物论文:工业微生物学教学初探 【摘要】 工业微生物学在教学内容和教学方法上,还需经过多方面的改革探讨。本文从工业微生物学这门课程的教学环节和实验环节出发,结合教学过程中的一些问题,对教学方法和教学内容进行了探讨实践,使学生对工业微生物学产生了较浓厚的兴趣,达到了教改的目的。 【关键词】工业微生物;教学;初探 项目来源:吉林农业大学质量工程课题 《生物工程特色专业》项目资助。 工业微生物学是微生物学的一个重要分支,它涉及食品、医药、化工、环境保护等许多领域,与工农业生产和人们日常生活有密切联系。现在,工业微生物学的相关产业已成为整个国民经济的重要支柱,并随着对微生物研究和应用的不断深入拓展,将会得到更大的发展。学习工业微生物学课程,对人类的可持续发展战略有着十分重要的意义。 工业微生物学授课范围适用于生物工程、制药工程等专业。在吉林农业大学生命科学学院主要是生物物理硕士学位课,由于开设时间不长,在教学内容和教学方法上,还需经过多方面的改革探讨。 1.工业微生物学教学方法的探讨 1.1根据本专业学生的特点,因材施教 由于此门课程是研究生课程,所以要根据学生本科学习阶段所开设课程,在教学方法上作适当调整,可以采用与学生互动和启发式的教学方式,就是在教师的诱导、点拨下,使学生积极思考并自己先做出判断的教学方式。工业微生物学是注重应用的一门学科,鼓励自主探究,鼓励对学习内容和过程的反思等。例如鼓励学生将所学东西和自己的科研方向相结合来加以证明;课堂上,鼓励学生随时提问题,大家一起参与讨论。通过这些方法,课堂气氛活跃了,学习兴趣也得到了很大的提高。主要表现在两个方面教学效果比较好:一方面可以让学生根据自己未来科研方向开展工业微生物相关知识、试验设计的查阅;另一方面可以让学生以报告的形式找到切入点,谈谈自己的想法或试验思路。 1.2采用计算机辅助教学模式 利用计算机多媒体技术辅助教学是目前高校多采用的一种教学手段,相对于板书教学有着它自身的优点,计算机多媒体技术是指:计算机综合处理多种媒体信息,如文本、图形、图像、音频和视频,使多种信息建立逻辑连接,集成为一个系统并具有交互性。工业微生物学的教学涉及大量的形态描述与试验设计的讲解及较复杂的各种调控机制,如采用计算机多媒体技术能很好地解决了这些问题,教学效果能得到较大的提高。 1.3选择合适的教材和参考资料 对于研究生的教学教材来讲,因为好多研究生阶段的学生在本科阶段并没有学习有关微生物的基本知识,所以教材除了要有基本知识点外,还要有适合研究的扩展性知识、应用性知识。因此,可以参考像岑沛霖等编辑的《工业微生物学》(化学工业出版)的基础部分讲解,更要参考像杨汝德编辑的《现代工业微生物学教程》(高等教育出版社)的应用性教材,另外更要查阅国内外重要查阅国内外重要期刊,讲解现在工业微生物主要的研究热点和方向,结合学生各自的研究方向跟学生进行探讨。总之,参考教材和资料要尽可能丰富。 2.工业微生物学教学内容的探讨 2.1理论知识与科研的结合 工业微生物学涉及许多领域,如食品、化工、制药和环境保护,而且发展非常迅速,信息也在随时进行更新。在教学中除了选择信息量大、适合教学和自学的优秀教材外, 由于此门课程是研究生课程因此在教学工作中,应注意和科研相结合,阅读专业的文献材料或对某个课题进行研究后,把最新工业微生物学发展动态,热点话题或取得的新成果给学生讲解,及时完善了教学内容的更新。或者让学生同学围绕自己感兴趣的问题查阅一些资料,然后以作报告的形式在课堂上进行讲解,使他们把知识和科研很好的结合在一起,这样既可增加学生学习的自觉性和积极性,又会有事半功倍的学习效果。 2.2理论知识与实验教学的结合 工业微生物学是一门实验性很强的学科,特别注重微生物的应用,所以实验教学环节对巩固基础理论知识,掌握实验技能,提高灵活应用基础理论与技术解决实际问题的能力,具有很好的效果。本课程也开设了一些设计性和验证性的实验课,使理论教学和实验教学很好的结合。这样一来,一般都是学生学了理论知识后,就进行相关的实验操作,如有不了解或者感到抽象的知识点,可以在实验课中得到很好的解决。 2.3理论知识与实践的结合 在讲授基础理论课时,我们将工业微生物学的基础知识、基本理论与工业生产实践相结合进行详细的讲解,及时穿插一些实用的小知识,并尽量做到前后呼应,学生也积极响应,希望学到更多的教材以外的东西。例如,在绪论中讲解工业微生物发展趋势时,向学生们讲述了酸奶制作, 使学生学习本课程的兴趣有了很大的提高,并开阔了知识眼界;讲解菌种筛选内容时,又以乳酸菌新菌种筛选为例,较详细的讲述了筛选过程,并与诱变育种的内容相结合,使学生对菌种选育的基本过程有了系统的了解。同时学生通过查阅资料发现:人们适用酸奶的最佳时间是饭后1~2小时,因为这个时候人胃中的酸碱度适中,不会影响乳酸菌的作用,使他们的知识得到了进一步的补充。 总之,在深化教学改革过程中, 我们按照课程建设的目标及要求,在教学过程中逐步加强课程的教法和教学内容的摸索探讨,改革课程组织形式,建立一个较好的教学模式和体系,培养学生的独立思考和创新能力,取得了较好的效果。
浅议节能降耗与环境保护:中国资源环境形势与2007节能降耗减排政策重点 内容提要:我国是一个人均自然资源短缺的国家。长期以来的粗放型经济增长虽然实现了较高的经济增长速度,但在资源环境方面却付出了较大的代价,单位GDP能源消耗持续上升,主要污染物排放总量连年增长。严峻的资源环境形势已经成为我国可持续发展的重要制约。作为“十一五”规划开局的2006年,我国虽然在节能降耗和污染物减排方面取得了一定进展,但前景不容乐观。2007年完成节能降耗减排工作的年度目标,将成为各级政府的一项重要政策任务,宏观调控政策也将充分体现这一要求。 一、严峻的资源环境形势已经成为我国可持续发展的重要制约 我国是一个人均自然资源短缺的国家。水资源、耕地资源、油气资源和重要矿产资源人均占有量较少,人口增长和经济快速发展使供需缺口不断扩大。资源的过度开发导致生态环境受到严重破坏,大规模进口国外资源和大气污染的加剧又使我国面临着巨大的国际压力。严峻的资源环境形势已经成为可持续发展的严重制约。 第一,资源供给总量不足,国内保证率低。(1)我国水资源总量不足,过度开发已经对生态环境造成严重破坏。目前我国许多河流开发利用率超过30%-40%的国际生态警戒线,流域生态功能严重失调。黄河、淮河、海河流动的开发利用率都超过了50%。水资源过度开发的同时,水污染日益严重。(2)目前,我国耕地面积与耕地需求间只是维持着非常脆弱的平衡。近年来人为减少和水土流失使现有耕地面积对粮食供给的保障能力进一步下降。未来人口增长对耕地的需求,以及城市化和工业化的发展对耕地的占用将使我国耕地资源不足的压力进一步加大。(3)我国森林资源经过近半个世纪的过度砍伐,正处在休养生息中。人均森林蓄积量为9.048立方米,仅为世界人均蓄积量的1/8,不能满足经济发展对林业资源的需求。(4)我国重要矿产资源国内保证率低,开采成本高、品位差。近年来由于国内矿产资源消费大幅度上升,大宗矿产供需缺口日益加大,对外依存度不断上升。目前我国约50%的铁矿石和氧化铝、40%以上的石油和60%以上的铜矿资源依赖进口。 第二,以煤为主的一次能源大量消费造成严重的环境污染。我国一次能源自给率虽然占90%以上,但煤炭占一次能源消费比例的近70%,比世界平均水平高出40个百分点左右。快速增长的能源消费成为我国大气污染的主要来源。我国二氧化硫排放量的90%是由燃煤造成的。2005年二氧化硫排放量是控制量(即大部分城市空气质量达到国际二级标准的二氧化硫排放量)的两倍还多,大大超过了环境的自净能力,使约1/3的国土面积受到酸雨的污染。此外,近年来由于机动车的快速增长,大城市大气污染已由煤烟型污染向煤烟、机动车尾气混合型污染发展。 第三,我国生态环境正在逼近承载能力的极限。全国七大水系中近一半河段受到不同程度的污染,湖泊、水库富营养化程度加重。近年来我国大气污染已相当于发达国家上个世纪五六十年代污染最严重时期的程度。2005年监测的523个城市中,1/3以上城市的空气质量低于二级标准。1/5的城市人口居住在空气污染严重的环境中。水土流失和荒漠化导致国土生态严重恶化。全国水土流失面积356万平方公里,占国土总面积的37.1%;国土荒漠化总面积已经达到262万平方公里,并且近期正以每年6700平方公里的速度扩展。此外,由于人口增长、工业化带来的环境污染、不合理的资源开发和生态破坏,我国生物物种及遗传资源多样性、近海海洋渔业资源、湿地资源等都受到不同程度的损害。生态破坏和环境污染还造成了巨大的经济损失,给人民生活和健康带来严重威胁。 第四,国际上要求我国节约资源和减少污染排放的压力明显增加。我国对国外资源需求的增长推动了全球资源需求总量上升。据国际能源署统计,2005年我国原油日均需求量约为665万桶,占全球日均需求量的近8%。从2005年上半年到2006年上半年我国石油需求增量约占全球石油需求增量的80%,这其中近一半依赖进口。另据统计,2002~2005年间,我国对镍和锡的需求增长占全球消费增量的大部分。对两种贸易量较大的有色金属铝和铜,我国需求增量对世界消费增量的贡献约为50%。我国需求增长已经成为影响全球石油和初级金属产品市场供求的重要因素,并成为国际投机集团哄抬价格的幌子,受到一些初级产品进口国的指责和一些国家的担心。但我国对全球石油和初级产品的需求,有相当一部分是发达国家跨国公司向我国转移高能耗、高污染生产环节的结果,其中相当部分产品并不在我国消费,而是出口到全球市场。我国二氧化硫和温室气体排放总量的快速增长已经成为国际关注的另一个焦点。虽然我国人均排放量远小于发达国家,但我国是全球二氧化硫第一大排放国和二氧化碳第二大排放国,二氧化硫和二氧化碳的排放量均占全球排放量的14%左右,对全球大气污染有着重要影响。随着全球经济一体化的发展,环境问题已经成为影响未来世界格局以及国家发展和安全的重要因素。未来我国在这方面的国际压力将不断增加。 第五,工业化、城市化和国际化的快速发展客观上推动高能耗、高污染产业快速成长。我国正处在工业化中期阶段,城市化和国际化在快速发展。发达国家工业化的经验表明,在工业化过程中,单位GDP能源消耗强度和环境污染程度曲线呈现“倒U型”。工业化中期阶段,正是能源消耗强度和环境污染程度明显增加的阶段,工业化完成后,能源消耗强度和环境污染程度才能逐渐减弱。2001年以来,我国基本完成劳动密集型工业化阶段,开始进入以高能源消耗、高污染排放、资本劳动比明显上升的资本密集型工业化阶段。城市化快速增长带动城市基础设施建设和居民住宅建设增长;国际化快速发展使我国成为国际产业分工体系的重要环节,国外制造业大规模向国内转移。受这些因素的影响,包括能源、交通和通信设施等在内的基础设施建设得到显著加强,钢铁、电解铝、水泥等重要工业原材料产量大幅增长,第二产业占GDP的比重进一步上升。1991~2000年间,我国钢铁、水泥、平板玻璃、硫酸等高能耗工业基础材料年均产量增长率分别为9.8%、11%、8.6%和7.3%。而在2001~2005年间,上述四种产品产量年均增长率分别23.5%、12.4%、17%和13.4%。这些高耗能、高污染产业的发展,导致单位GDP能源消耗明显上升,污染物排放总量持续增长。 二、2006年我国节能降耗减排工作初见成效,但前景不容乐观 整个“十五”(2001~2005年)期间,虽然我国GDP年均增长9.5%,比“九五”期间(1996~2000年)快0.9个百分点,但在资源环境方面付出了较大代价。2005年万元GDP能源消耗是2000年的1.37倍,年均增长6.5%(见图1)。与此同时,还消耗了大量矿产资源,占用了大量耕地资源。由于经济增长方式仍然以粗放型增长为主,虽然这期间对生态环境保护的投入不断提高,但经济增长对资源的消耗已经超过生态环境的承载能力和自我恢复能力,我国生态环境处于“局部好转、总体恶化”的状况中,生态环境治理能力赶不上破坏速度,生态赤字不断扩大。2005年全国二氧化硫排放量比2000年增加27%,化学需氧量仅减少2%,均未完成“十五”规划中削减10%的控制目标。 总理在2006年4月份召开的全国环境会议上指出,我国在发展中面临两大矛盾:一个是不发达的经济与人们日益增长的物质文化需求的矛盾,这将是长期的主要矛盾,解决这个矛盾要靠发展。另一个是经济社会发展与人口资源环境压力加大的矛盾,这个矛盾越来越突出,解决这个矛盾要靠科学发展。党的十六届五中全会提出的建设资源节约型、环境友好型社会指出了实现科学发展的重要途径。“十一五”规划纲要提出到“十一五”末期(2006~2010年)使单位GDP能源消耗比“十五”末期降低20%,主要污染物排放减少10%,并把其作为重要的约束性指标。到“十一五”末期能否完成这两大目标是建设资源节约型和环境友好型社会是否取得重要进展的集中体现,也是现阶段缓解我国资源环境问题的切入点。 2006年是“十一五”规划的开局之年。为了顺利完成“十一五”规划目标,国家把单位GDP能源消耗比上年下降4%,主要污染物排放比上年减少2%确定为重要的节能降耗和污染物减排目标。为此,有关部门采取了多项措施,并且取得了初步成效。这些措施主要包括:(1)实施万元GDP能耗指标公报制度,落实节能降耗目标责任制,将能耗降低指标分解到各省区市,与地方和部分中央企业签订节能目标责任书;(2)全面推进十大节能工程,强化重点企业节能工作;(3)继续加强电力需求侧管理,引导用电大户优化用电方案;(4)提出政府机构节能目标、重点和措施;(5)积极推行循环经济试点工作,从钢铁行业向化工和煤炭行业推广;(6)国家重点行业清洁生产技术导向目录;(7)加大城市污水处理设施和工业治污项目的建设速度,加大重点流域和区域污染治理力度,开展淮河、松花江工业废水治理;(8)继续推进天然林资源保护、京津风沙源治理、重点防护林体系建设,以及三江源自然保护区生态保护和建设工程继续推进;(9)围绕新农村建设,在农村推广以沼气为代表的清洁能源的使用;(10)在全国绝大多数省区市开征水资源费,15个城市实行非居民用水超计划超定额加价制度;(11)调整出口退税结构,抑制资源性产品出口,扩大进口。 然而,从节能降耗减排目标的完成情况看,进展并不顺利。根据国家统计局统计,2006年上半年,单位GDP能源消耗和主要污染物排放这两项指标都仍在增长。这其中,单位GDP能耗同比上升0.8%(见图1),以化学需氧量(COD)和二氧化硫为代表的重点污染物排放总量分别增长3.7%和4.2%(见图2)。在这种情况下,即便是前三季度单位GDP能源消耗和主要污染物排放继续下降,但要完成全年目标也是不可能的。 必须承认,实现节能降耗和减排目标需要有一个过程。年度之间单位GDP能耗下降的幅度和污染物排放减少的幅度并不总是线性下降,而是有一个由慢到快的过程,这取决于多方面的因素。首先,从经济发展阶段看,我国仍处在工业化中期阶段,部分“高耗能、高污染”产业仍然有一定的发展空间。要降低这些行业的能源消耗和污染物排放,需要掌握新的技术,有新的替代产品出现,这需要有一个过程。其次,从产业结构调整看,产业结构的升级、产品结构的调整和节能环保措施的见效也都要有一个过程,不可能一蹴而就。第三,目前我国节能降耗减排的体制机制还不够健全。我国资源性产品价格偏低,企业实行节能降耗减排的成本较高,动力不足。一些地方对关闭污染企业下不了决心,放任自流。第四,各种政策支撑条件还不到位,政府管理水平有待进一步提高。环境保护中有法不依、执法不严、违法不究的现象还比较普遍,对环境违法处罚力度不够,违法成本低、守法成本高。一些地方对环境保护监管不力,甚至存在地方保护主义倾向。 事实上,尽管完成节能降耗减排目标非常艰巨,但无论是单位GDP能耗还是主要污染物排放,2006年上半年这两个指标的增长幅度都比前几年有明显的回落。2006年上半年工业化学需氧量和工业二氧化硫排放强度分别为0.0066吨/万元(工业增加值)和0.0273吨/万元(工业增加值),同比下降6.1%和10.8%。2006年上半年,GDP和工业增加值分别增长10.9%和13.2%,分别高出上年全年0.7和1.6个百分点,单位GDP能耗增长率由2003年的12.8%、2004年的8.5%和2005年的6.1%回落到2006年上半年的0.8%,COD和二氧化硫等主要污染物排放量增长幅度分别比2005年全年下降1.9和8.8个百分点。由于突出抓了钢铁行业这一重点耗能大户的节能措施,2006年上半年钢铁行业单位增加值能耗同比下降1.2%,明显低于全行业的水平。2006年上半年化学需氧量和二氧化硫排放总量增长主要受城市污水处理率和火电厂脱硫率较低的制约。我国城市污水中COD排放量占COD排放总量的60%以上,而2005年底城市污水处理率只有52%,全国还有278个城市没有建成污水处理厂,有30多个城市约50多座污水处理厂运行负荷率不足30%或者根本没有运行。我国火电厂二氧化硫排放量已超过全国排放总量的60%以上,而2004年底全国火电厂脱硫率仅为15%,火电厂脱硫设施进展低于预期。今后一个时期,提高城市污水处理率和火电厂脱硫率将是减少主要污染物排放总量的主要途径。(见图1、2) 三、完成节能降耗减排目标是2007年各级政府的一项重要任务 按照中央经济工作会议要求,2007年节能降耗减排目标仍然是单位GDP能耗降低4%,主要污染物排放减少2%。考虑到我国资源环境面临的严峻形势和2006年这项工作的实际进展情况,完成节能降耗减排目标将成为2007年各级政府的一项重要任务。这不仅关系到“十一五”规划目标能否顺利实现,也关系到我国国民经济能否步入可持续发展的轨道。这一目标如果不能如期完成,后几年节能降耗减排的任务将更加艰巨,压力也将更大。在我国经济总量迅速增长的同时,如果能源消费总量进一步增加,将难以遏制主要污染物减排的增长势头,煤电油和其他资源供给可能会再度趋紧,资源性产品价格可能会再度走高,资源瓶颈和环境压力将进一步突出。这反过来对经济增长将带来较大的负面影响。 正因如此,2006年12月9日召开的全国发展和改革会议提出,2007年将以节能降耗和污染物减排为重要抓手,进一步加大节能降耗减排工作的力度,促进经济结构调整、促进增长方式转变、促进质量和效益提高(即做好“一抓三促”工作)。这次会议把加大节能降耗减排工作力度与加快经济结构调整和经济增长方式转变放在同等重要的位置,认为只有加快经济结构调整和增长方式转变,才能把过高的能源消耗和污染排放降下来,实现节能减排目标。反过来,加大节能减排工作力度,又是调整经济结构、转变增长方式、提高经济效益现实有效的切入点和突破口。 根据新的节能降耗减排目标和新的政府工作思路,我们认为,2007年节能降耗减排工作将成为政府政策的一个重点和中心环节,旨在促进宏观经济保持又好又快发展的宏观调控政策也将体现节能降耗减排工作的要求。预计2007年政府将综合运用经济、法律和必要的行政手段,通过产业政策、税收政策、价格政策、信贷政策等政策之间的协调配合,以及发挥政府投资的引导作用,力求完成全年节能降耗减排目标。 2007年将继续加大节能降耗减排工作的投入力度。以重点行业和重点项目的节能工作为重点,抓好钢铁、有色金属、煤炭、电力、石油石化、建材等重点行业和年耗能万吨标准煤以上重点企业的节能工作,继续实施十大重点节能工程,加大国债资金对节能降耗重点项目的支持力度。环境污染治理投资增长速度将继续超过经济增长速度,占GDP的比重预计将从2001年的1%和2005年的1.3%增长到2007年的近1.5%,其中国家财政将重点投向环保重点工程和生态保护项目。拓宽环保投融资渠道,鼓励企业增加环保投入,积极引导外资和社会资金参加环保建设,形成多元化的环保投入格局。 在产业政策方面。将大力推动产业结构优化升级,加快发展先进制造业、高新技术产业和服务业,形成一个有利于资源节约和环境保护的产业体系。继续推进产业过剩行业的结构调整,依法淘汰高消耗、高排放、低效益的落后生产能力,做好小钢铁、小水泥、小化工、小造纸、小皮革等项目的关停并转工作,完善市场退出机制;进一步推动钢铁、水泥、电解铝、煤炭等行业的企业兼并重组;推进节能、节水、节地、节材和资源综合利用、循环利用,推行清洁生产,努力实现增产减污;大力发展循环经济,有序发展替代能源。 在投资政策上。继续把好土地、信贷两个闸门和市场准入门槛,适当提高并严格执行建设项目在土地、环保、节能、技术、安全等方面的准入标准,加强对建设项目的环境影响评价,把好新上项目的市场准入关,从源头上节约能源消耗和减少对环境的破坏。 在信贷政策上。建立健全信贷政策与产业政策之间的协调配合机制,严格限制对高耗能、高污染企业和产能过剩行业劣质企业的贷款,严把资金关。对有偿还能力的环境基础设施建设项目和污染治理项目,银行将给予贷款扶持。 在税收政策和价格政策上。积极发挥价格杠杆的作用,完善资源性产品的价格,促进资源的节约和高效使用。提高资源税税率和资源补偿标准,促进节约型社会建设。制定有利于节能降耗的财税政策,支持重大节能工程建设、重大节能技术和高效节能产品的推广。建立能够反映污染治理成本的排污价格和收费机制,实施城镇污水处理和生活垃圾处理的收费政策。逐步提高工业企业排污收费标准,建立企业保护环境的激励机制和减少污染排放的约束机制。通过实行优惠的脱硫上网电价补偿脱硫成本,全面实施二氧化硫排污收费制度,通过排污权交易制度促进电厂安装脱硫装置。完善高耗能、高污染行业差别电价和水价政策。 在行政手段方面。实行节能降耗和污染物排放总量控制制度,继续落实节能降耗和污染物减排目标管理责任制,并将其纳入经济社会发展评价范围和干部政绩考核中,接受社会和群众监督。地方政府要对节能降耗和污染物减排负总责。各地要按照总体目标要求制定控制计划,并将控制指标层层分解,落实到基层和重点排污单位。要加大节能降耗宣传力度。 在法律手段和执法监督方面。要加大执法力度,把环境保护真正纳入法治化轨道,严厉查处环境违法行为和案件。全面推行排污许可证制度,加强重点排污企业在线监控,禁止无证或违章排污。完善主要工业耗能设备和产品能效标准,制定并实施产品能耗限额,扩大强制性能效标识实施范围。 浅议节能降耗与环境保护:机电工程施工中的环境污染控制与节能降耗 摘要:建筑工程中的机电工程是整个工程中最重要的组成部分,所涉及的专业面广,施工过程复杂,包含了基础施工、预埋管线、安装、调试、运行等各个阶段。机电工程的环保性能与节能降耗指标直接影响了整个建筑工程的环保化和机电工程产品的绿色目标,所以在工程施工中应当把环境污染控制与节能降耗的应用放在首要位置,从引入先进理念、合理选材、改进工艺、规范管理等方面实现机电工程的技术性环保需求。 关键词:机电工程 污染控制节能降耗 一、在机电工程施工中应用环境污染控制与节能降耗的意义 建筑工程中的机电工程是整个工程中最重要的组成部分,它涵盖了工业、民用、公用三部分工程中的设备安装、管道安装、电气、自动化仪表、通风空调、建筑智能化、消防等系统的安装和施工,所以机电工程涉及的专业面广,施工过程复杂,包含了基础施工、预埋管线、设备安装、调试、运行等各个阶段。另外,由于机电工程所用的材料很大一部分具有不可降解性,所以在机电工程施工中运用绿色的施工方法减少环境污染,利用环保技术降低机电工程产品的使用能耗,对建筑工程实现绿色环保有着重要的现实意义,符合国家对生态与环境保护、资源与能源利用的可持续发展目标。 二、机电工程施工中的环境污染因素 机电工程施工中的环境污染主要包括施工期间的能源消耗以及施工活动对周围环境的影响。能源消耗主要是指水、电、燃料、建筑原材料的消耗;施工活动对周围环境的影响主要是指大气污染、水污染、噪音污染、固体废弃物污染、有毒有害化学品污染等。 1、大气污染 机电工程施工中对大气环境的影响主要是指基础施工产生的建筑粉尘。粉尘污染主要来源于: (1)土方的挖掘、堆放、清运、回填和场地平整等过程产生的粉尘; (2)建筑材料如水泥、白灰、砂子以及土方等在其装卸、运输、堆放等过程中,因风力作用而产生的扬尘; (3)施工垃圾堆放及清运过程中产生的扬尘。 另外,施工过程中其他废气来源于施工机械驱动设备燃料(如柴油机)燃烧产生的废气,以及运输及施工车辆在施工场地工作所排放的废气。此外,还有施工队伍因生活需要使用燃料,产生的少量大气污染物。 2、水污染 机电工程施工中的废水主要有施工废水和生活废水两部分。各种施工机械设备运转的冷却水及洗涤用水和施工现场清洗、设备清洗、混凝土养护、设备水压试验等产生的废水,这部分废水含有一定量的油污和泥沙。生活废水包括食堂用水、洗涤废水和冲厕水。生活污水含有大量细菌和病原体。 3、噪音污染 机电工程施工中的噪音污染主要包括柴油发电机房、空压机等产生的中低频噪音以及冷却系统产生的高频噪音。 4、固体废弃物污染 机电工程施工中的固体废弃物主要来源于施工过程中产生的建筑垃圾和施工人员的生活垃圾。施工期间可能涉及到土地开挖、管道铺设、材料运输等内容,在此期间将有一定数量的建筑废弃物如砂石、石灰、混凝土、废砖、土石方、电缆、管材等。另外,建筑施工周期较长,施工人员工作和生活产生固体垃圾的数量也不少。 5、有毒有害化学品污染 机电工程施工中一些化学产品的使用如汽油、电气器材废料、防水涂料、油漆涂料等,增加了施工中的化学伤害和对现场土壤和水体的污染。 另外,机电工程施工中特有的电缆架设由于跨度大、线路长,对所经路段的植被也有不小的破坏。 三、机电工程施工中的环境污染控制 对机电工程施工中所产生的环境污染控制首要措施就是增强施工人员环保意识,加强施工管理人员的可持续发展思想,规范环保管理,切实做到组织机构高度负责,落实到人。 其次,环保材料的广泛应用是工程环保化最为直接有效的途径。这些材料包括:环保水泥、管材、粘贴剂、合成材料等。 另外,针对不同的污染源采用不同的施工措施,以保证将施工产生的环境污染控制在最低的水平。具体控制措施如下: 1、大气环境污染控制措施 (1)、对施工现场实行合理化管理,使砂石料统一堆放,水泥设立专门库房堆放,并尽量减少搬运环节,搬运时做到轻举轻放,防止包装袋破裂; (2)、基础开挖时,对作业面和土堆适当喷水,使其保持一定湿度,以减少扬尘量,而且开挖的泥土和建筑垃圾要及时运走,以防长期堆放表面干燥而起尘或被雨水冲刷; (3)、混凝土搅拌时采取喷雾降尘措施; (4)、施工现场设置围栏以缩小施工扬尘扩散范围; 2、水污染控制措施 (1)建立沉淀池,施工废水沉淀后再排放; (2)加强对生活污水的管理,尤其是厕所污水必须排入化粪池; 3、噪音污染控制措施 (1)加强施工管理,合理安排作业时间,采用低噪音施工设备和低噪音的施工工艺; (2)作业时在高噪音设备周围设置屏蔽; (3)建立定期的噪音监测制度,发现噪音,立即查找原因,及时整改; 4、固体废弃物污染控制措施 (1)及时清理施工现场,及时清运建筑垃圾; (2)定期收集生活垃圾,并将之送往附近的垃圾场进行卫生填埋处置; 5、有毒有害化学品污染控制措施 (1)施工现场设置专用的危险化学品库,仓库地面和墙面做防渗漏处理,派专人负责有毒有害化学品的使用和保管,防止油料的跑、冒、滴、漏; (2)有毒有害废弃物交给具备资质能力的处置单位进行处理,不私自填埋;重点管理不可降解的电气用材,保证其能够被合理的回收或者再利用; (3)涂装施工中对现场进行封闭,而且尽量选用环保材料对设备进行涂装保护; (4)对各类车辆、设备使用的燃油、机油、润滑油加强管理,所有废弃脂类集中处理,不随意倾倒。 四、机电工程施工中的节能降耗 机电工程施工中,除对环境污染进行监测与控制外,还需要注重施工方法的节能降耗。施工中可以从材料的使用、设备的选用、施工工艺的改进、废物利用等几个方面达到节能降耗的目的。 在施工中选用节水阀、节能灯,在混凝土施工中掺入大量的粉煤灰以更多地节约水泥,同时能使混凝土的性能得到改善和提高;选择高效低耗的施工设备;做好垃圾分类并及时进行有效的无害化处理;选用可循环使用的材料或者器材以避免不必要的浪费等都可以达到很好的节能降耗的效果。 五、机电工程环境保护的可持续性发展 实现机电工程的环保与节能降耗主要包含两个方面,其一,是施工过程的环保节能化,可以实现施工期间的能源节约,降低环境污染;其二,是工程产品使用过程的环保节能化,可以大大提高机电工程产品使用过程中的节能环保能力,这就是机电工程环境保护的可持续发展目标。 大量选用环保节能材料是提高机电工程产品环保节能化的首要因素。例如:在系统中采用太阳能光伏发电技术,充分利用太阳能源,达到提高能源利用效率,改善室内热环境的作用;室内外照明采用节能灯取代白炽灯,景观照明采用LED冷光源取代传统热光源以节约电能等。 采用智能化控制系统以减少能源消耗是提高机电工程产品环保节能化的另一重要因素。例如:利用感应式水龙头代替传统水龙头以控制水的浪费;合理设计通风和控温方式来降低空调和通风系统噪音和能耗;室内照明控制采用声光控节电开关,室外照明控制采用光电控制器;大型景观或场馆采用智能化照明控制系统,实现一点多控,多点控一,场景控制,各照明回路的软断开功能,利用自动探测设备感测诸如人体运动和周围环境照度等自动控制灯的开关及调光以节约不必要的电能浪费。 六、结语 环保工程是未来机电工程的发展趋势,环保型机电工程产品是一个符合可持续发展的绿色工程,是人类与自然和谐相处的产物,是人类文明的标志,是人类保护自己的赖以生存环境的明智选择。环保技术的发展是建立在材料选用、工艺改进、规范管理的基础上的,只有在施工中综合各方面因素才能达到最终的环保目标,并最终满足建设更加绿色环保工程的需求。 浅议节能降耗与环境保护:节能降耗与环境保护 摘要:说明了我国能源消耗现状,阐述了节能降耗是缓解资源压力的有效途径以及节能降耗带来的经济、环境效益,论述了发展循环经济、发展高新技术是节能降耗的有效手段。 关键词:节能环保资源效益循环经济高新技术 .我国目前能源消耗现状 能源资源短缺是全球性的问题,也是我国在发展进程中面临的严峻问题。我国的石油资源量占世界的3.5%,人口却占世界的22%;我国水资源总量占世界水资源总量的7%,人均水资源拥有量仅为2200立方米,只及世界平均水平的四分之一,被列为全球13个人均水资源贫乏的国家之一;但是我国工业用水浪费十分严重,万元工业增加值取水量达90立方米左右,是世界平均取水量的2.5倍,为发达国家的3~7倍;土地资源占世界的6.8%,却养活了占世界22%的人口,能源短缺不言而喻。我国正处在工业化、城镇化加快的重要阶段,国际经验表明,这一阶段恰恰又是能源资源强消耗阶段。 同国外企业相比,我国企业的竞争力在很大程度上是依靠物质资源的高消耗和廉价劳动力来实现的,据测算,我国每创造1美元的GDP所消耗的能源是美国的4.3倍,是日本的11.5倍;我国的能源利用率仅为美国的26.9%、日本的11.5%。由此可见,在我国企业的产品成本中能源消耗及其他资源的消耗成本占了相当大的比重,这就使得一些企业以劳动生产者的低工资来弥补能源和其他资源高消耗的产品成本,以取得产品在市场上的价格优势。也可以说,企业通过节能降耗减少产品中资源消耗成本的空间十分巨大,完全可以靠节能降耗来保持产品的竞争力。 而且,我国企业的竞争力还是以牺牲环境为代价的。相当一部分企业,特别是中小企业,对环境治理和削减污染物排放投入很少,或者根本不进行投入。资源和能源被大量消耗的同时,也带来污染物大量的排放。肆意排放的污染物对空气、植被、水资源、河流、土地的污染日益严重,我们赖以生存的环境正面临严峻的威胁。 .节能降耗是缓解资源压力的有效途径 节能是指采取技术上可行,经济上合理及环境和社会可接受的一切措施以更有效的利用能源资源。节能已被称为世界第五大能源,它不仅可以缓解能源供需矛盾,促进经济持续、快速、健康的发展,而且是减少有害气体排放,降低大气污染的最现实最经济的途径。 作为我国国民经济支柱产业的石油化工行业,集产能大户、耗能大户于一身。据统计,石油石化行业年能耗量达到2.7亿吨标准煤,万元产值能耗高达3.5吨标准煤,是其他行业的两三倍。2006年,为了实现“十一五”节能降耗的总目标,中国石油、中国石化、中国海油纷纷推出能源节约方案,通过节约和替代石油、热电联产等方式初步形成区域经济发展格局。经估算,三大石油公司在2006年节约能源折合350万吨标准煤,节水1亿立方米,相当于减排SO23.5万吨,减排COD9600吨。 不难看出,通过节能降耗,既能实现节约能源、提高能源的利用效率的目的,同时又减少了污染物的排放,在很大程度上缓解了能源资源不足带来的危机。 .节能降耗创效益 节能降耗不仅仅是提高了资源的利用效率,同时也意味着创造效益——经济效益和环境效益。 为防止地球温室效应,爱普生公司采取多种节能措施,致力于减少因消耗能源而产生的二氧化碳排放量。其中,最重要的就是对占公司能源消耗总量70%的电子设备生产工序进行改进,使二氧化碳排放量下降了54.9%。2005年,爱普生公司“液体成膜技术”在“高温多晶硅TFT液晶面板”生产过程中的应用,从根本上改变了传统“光刻法”制造电子元器件严重浪费材料和能源、并产生大量废弃物的问题。而且爱普生移动液晶投影仪EMP-740在能源利用率方面的卓越表现更是令人刮目相看,较之以前的产品,EMP-740的亮度提高了4倍,而消耗电量却只有从前的1/4。这些节能环保产品既有利于扩大市场份额,增强社会美誉度,也给企业带来更大的经济效益。 节能环保已成为戴尔公司重要的经营理念而被贯彻于产品设计、生产和应用的各个过程之中,戴尔推出的OptiPlex商用台式机在电源、主板和机箱等方面均采用了无铅设计,并配备了全新、高效的DellEnergySmart系列设置和戴尔平板液晶显示器,从而使全球客户每年可节约将近10亿美元的能源开支。数据显示,如果将OptiPlex745中采用的节能设置应用于所有戴尔台式机,其节省的电能将减少1250万吨二氧化碳气体的排放,相当于大约250万辆汽车在路上排出的废气。同时,节省的能源可为客户节约16亿美元的运营成本。 节能降耗在节约能源和创造效益方面的作用是显著的,但是要达到节能降耗的目的,必须要通过发展循环经济和发展高新技术来实现。 .发展循环经济是节能降耗的重要途径 循环经济是以低消耗、低排放、高效率为基本目标的经济,符合可持续发展理念的经济增长方式,也是节能降耗的重要途径。要按照减量化、再利用、资源化的要求进行生产,全面促进节能生产,从源头上降低能源消耗。 为实现节能降耗和环保,杜邦公司创造了企业内部的循环经济模式,创造性地把循环经济原则发展成为与化学工业相结合的“减量化、再利用、再循环制造法”,从而达到少排放甚至零排放的环境保护目标。通过组织厂内各工艺之间的物料循环,从大量废弃塑料中回收化学物质,开发出用途广泛的乙烯产品,延长生产链条,减少生产过程中原料和能源的使用,减少废弃物和有毒物质的排放。通过放弃使用一些环境有害型的化学物质、减少某些化学物质的使用量和发明回收本公司产品的新工艺,使公司生产造成的废弃塑料物减少25%,空气污染物排放量减少70%。公司设立了2015年循环经济战略目标,通过为客户提供能效高、大幅度减少温室气体排放的产品,年收益将至少增加20亿美元。 通用电气公司的杰夫·伊梅尔特言简意赅地说:“绿色就是金钱。坚持苛刻的环保标准不仅有利于加强我们的企业地位,还将转化成一项充满商机的业务。”作为一家老牌制造公司,通用电气过去和我国现的在某些企业一样,常把环保法规视作一种成本或负担,但今天,通用电气寻找到了两全其美的结合点,在进行环保投入的同时也获得“绿色产业”的利润。 “绿色创想”是通用电气公司的一项全球战略举措。通用电气公司将大幅度增加对环保技术的研发投资,帮助全球客户解决日益严峻的环境挑战,同时减少自身在全球生产和经营活动中的温室气体排放,并以环保产品和服务作为新的业务增长点。通用电气公司的“绿色创想”是基于人类社会正在面临的能源消耗增加、环境污染加剧等严峻挑战而提出的循环经济理念。2006年5月29日,国家发改委与通用电气签署了关于环保技术合作的谅解备忘录,双方约定加强在环境可持续发展方面的合作,通用电气将提供包括煤、风能、生物能等领域的先进技术和方案,为中国的能源节约型和环境友好型产业提供帮助。已经或即将在中国投入使用的“绿色创想”产品包括:为中国干线铁路提供Evolution机车,提高燃油效率,污染排放量减少40%;为4家航空公司的42架飞机提供84台通用电气nx发动机,这些发动机较之普通的发动机能够节约燃料的消耗,订单额逾10亿美元;70万千瓦的风力发电机订单,是中国可再生能源市场的领跑者;为东海大桥项目提供电力、照明以及自动化解决方案,为非交通繁忙时段节省了20%以上的能源,等等。据悉,2005年,通用电气公司“绿色创想”产品和服务的销售额已经达到100亿美元,2010年将在这一基础上实现翻番,销售目标为200亿美元。 .发展高新技术是节能降耗的必由之路 能耗问题不只限于生活方式和思想意识,更是个技术问题。节能降耗要靠技术手段和设备改进来实现,高新技术的广泛应用可以大量降低原材料、能源和水的消耗,减少甚至消除废弃物的产生。 早在2002年,通用电气就已经启动了很多针对增加资源效率,减少废气排放,提高能源效率、水资源供应以及水处理能力的研发。伊梅尔特认为,这些挑战是现代企业共同面临的难题,只有通过技术革新才能应对。通用电气的计划是,到2010年对清洁技术研究的投入将由2004年的7亿美元逐渐增加到15亿美元。同时,通用电气将向客户提供更多的绿色环保产品,减少温室气体的排放,并保持公共信息透明度。通用电气自身在全球生产和经营活动中也将减少温室气体排放,并以环保产品和服务作为新的业务增长点。在中国,通用电气将投入5000万美元用于“绿色创想”产品的研发。 目前,世界500强企业的经济增长中技术的贡献率已达70%~80%,这为企业节能降耗环保提供了可靠的保障。信息化是实现资源优化配置的基本手段,是提高能源使用效率的有力技术支持。因特网的使用可减少企业对能源和材料的消耗,提高劳动生产率,从而改善经济增长与环境之间的关系。 沃尔玛拥有美国第二大的车队,年行程达150亿公里。沃尔玛承诺,要在可持续性项目中投资5亿美元,在十年内把公司的能源消耗量减少30%,将产生的固体废物量减少四分之一,将公司车队的燃料效率提高一倍。沃尔玛利用信息网络技术建立起来的供应链体系,可以大幅度降低库存量,提高产品的适销率;运用电脑支持系统随时跟踪、报告每一个品牌、款式、规格的商品的销售情况;采购环节则根据电脑提供的数据进行科学采购。通过卫星和电脑互联,公司总部可随时清点任何一家连锁店内库存、销售和上架的情况,并通知货车司机最新的路况信息,调整车辆送货的最佳线路。这样,沃尔玛运用信息技术等先进手段优化了业务流程,最大限度地提高了能源利用效率,降低了能源的消耗。 .节能降耗任重而道远 节能降耗,提高资源的利用效率,是解决能源资源不足的重要途径,也是保护环境的最佳手段。但是,必须要认识到,节能环保是一项长期的极其复杂艰巨的系统工程。短期内,在全民重视和积极参与下容易取得一些显见的成效;但从长远看,却不是开几次会、搞几次活动就能解决根本问题的。特别是与资源环境直接相关的经济结构不合理、增长方式粗放等问题的解决,更是需要时日和艰苦的努力。真正实现节能环保的目标,需要有一个长效机制。只有有了长效机制,节能环保才能取得长期巩固的效果。 总之,随着我国社会经济的快速发展,节能降耗会越来越凸现出其紧迫性和重要性。节能降耗是和社会经济发展息息相关的,同时也和环境保护密不可分,这不仅仅是社会和企业的事情,也是我们个人的事情。社会、企业、个人都需要积极行动起来,社会形成风气,企业勇于技术革新,个人养成良好的习惯,从小事做起,从身边做起,把节能降耗坚持不懈地进行下去,我们的环境也将会越来越好。
中学化学小论文:在中学化学教学中实施素质教育的体会 一、改变传统观念,端正教学思想是实施素质教育的前提 素质教育是一种着眼于发展,着力于基础的教育,其根本出发点是提高全民族的整体素质。因此,素质教育必须面向全体学生,培养德、智、体、美、劳全面发展的人才。化学是中学教学中的一门重要的基础学科,掌握一定的化学知识是每个现代公民必须具备的科学素质之一。这就要求我们决不能把化学教学搞成仅为少数学生的升学服务,而大搞“题海战术”,走“应试教育”的老路,使学生负担过重,妨碍学生全面发展。然而,强调面向全体学生,也并不是“齐步走”、“一刀切”或“扯平拉齐”,要承认学生的客观差异,根据不同学生的学习水平作出不同的目标要求。一要保障优秀学生的正常发展,不能使他们处于“嗷嗷待哺”状态,要尽可能满足他们的求知愿望,使他们的潜能得到充分开发;二要提高中等学生的现有水平,让他们“吃好”,鼓励他们赶超优等生;三要加大转变后进生的力度。首先,对后进生不能歧视,他们中的绝大多数是由于受非智力因素的影响,造成学习成绩上的暂时落后。作为化学教师应利用化学与生活、化学与社会、化学与环境以及化学趣味实验等有利条件,激发他们的学习兴趣,培养他们正确的学习方法,养成良好的学习习惯,产生迎头赶上的学习动力,使其成长为对社会有用的人才。 二、强化德育功能,培养现代意识是贯彻素质教育的标志 进行素质教育,思想道德素质起着导向、动力和保证的作用,是衡量素质教育能否得到强化的重要标志。德育工作并不仅只是校长、班主任和政治课教师的事,而应渗透到各个学科中去。“教书育人”是每个教师的责任,化学课也不例外。 1?依靠化学学科的特点进行辩证唯物主义教育。化学学科本身充满着辩证唯物主义思想方法,我们可以在化学教学中通过质量守恒定律、分子、原子、离子、质子、中子、电子等建立学生的辩证唯物主义物质观;通过氧化与还原、化合与分解、溶解与结晶等内容树立学生的对立统一的观点;通过元素周期律等内容帮助学生理解量变到质变的规律;通过酸、碱、盐、氧化物间的相互关系以及烃和烃的衍生物之间的衍变关系培养学生的联系转化的观点;……总之,在化学教学中主观能动地进行辩证唯物主义教育,有利于学生树立正确的世界观,用辩证唯物主义的思想方法来分析问题、解决问题。 2?在化学教学中,应结合教学内容不失时机地向学生进行爱国主义教育。化学发展史是对学生进行爱国主义教育的好素材。教学时,应确定好知识传授与德育的最佳结合点,潜移默化地自然渗透,达到“润物细无声”的境界。如我国是世界上最早利用煤、石油和天然气的国家,古代的四大发明,化学方面就占了二项;爱国科学家侯德榜创造的“侯氏制碱法”填补了我国“纯碱”工业的空白;我国首先在世界上合成了具有生物活性的“结晶牛胰岛素”;等等。特别是改革开放以来,我国化学工业迅猛发展,钢铁、能源、水泥、化纤等年产量均居世界前列。这样,寓德育于化学教学之中,点燃学生的爱国之火,使学生产生强烈的民族自豪感和使命感,坚定他们为祖国现代化建设而努力学习的信心。 3?在化学教学中,要加强化学与社会、化学与人的关系的教学,使学生了解化学与现代社会的关系和影响。教学中,结合教学内容适时穿插和渗透一些现代社会面临的、急需解决的重大问题,如淡水资源的危机、主要能源(煤和石油)的危机、环境污染(臭氧层破坏、温室效应、酸雨等)。如在教学“NO和NO2是污染大气的重要污染物”时,可介绍这些氮氧化合物受日光紫外线的照射后,发生一系列光化学反应,形成光化学烟雾污染事件。如1943年9月,发生在美国的“洛杉矶烟雾”就是光化学污染的典型事件。学到SO2、SO3的性质时,告诉学生硫氧化合物会污染环境,严重危害人们的健康。1952年12月发生在英国的震惊世界的“伦敦烟雾”事件就属此例。再如由CO2、CH4等引起的“温室效应”,氯氟烃引起的臭氧层破坏,塑料形成的“白色污染”等等。以此培养学生形成三个观念:爱护淡水资源节约用水的观念;防止污染,保护良好生态环境的观念;节约能源,合理利用现有能源的观念。强化两个现代意识:科技意识和减灾意识 中学化学小论文:浅析新课程改革背景下中学化学教师专业素养的研究 论文关键词:新课程改革;中学;化学教师;专业素养 论文摘要:本文从中学化学新课程改革对化学教师的要求入手,探讨了新课程背景下化学教师专业素养。在此基础上,重新界定和分析了化学教师专业素养的内涵,并提出了提高和加强中学化学教师专业素养的主要对策。 随着人类物质文明、精神文明的日益丰富,国家和地区间的竞争越来越激烈。这种竞争主要体现在综合国力方面,而且这种竞争越来越表现人才的竞争。“全民科学素质计划”的远景目标,旨在改变目前我国公众科学素养水平低的窘况。新课程的培养目标要全面贯彻党的教育方针,全面推进素质教育,体现时代要求。目前,作为整个教育系统不可缺少的部分的基础教育化学课程是否适应未来社会的发展,已经引起了社会各界的广泛关注和深刻反省。因此,提升化学教师本身的专业素养,不仅是提高教育教学质量,更是实施新课程改革、进行素质教育的关键。 1 教师专业素养的涵义 素养,来源于拉丁语litterateurs,即有文化。所谓素养,是指决定一个人行为习惯和思维方式的内在特质。所谓专业素养是专门职业对从业人员的整体要求,是指为完成某项工作所必需具备的能力及态度、个性等涉及信奉价值的个性心理特征之和。 关于教师的专业素养,不同学者研究的视角不同,对其概念的表述也不尽相同。林崇德教授以心理学理论作为主要基础,提出教师素养为教师在教育教学活动中表现出来的,决定其教育教学效果,对学生身心发展有直接而显著影响的思想和心理品质的总和;叶澜教授从教师专业化出发,认为“教师的专业素养是当代教师质量的集中表现,它应以承认教师职业是一种专业性的职业为前提。”等等。无论是哪种类型的定义,其教师专业素养的基本结构主要包括:思想道德素养、教育教学技能能力等。本文所谓教师的专业素养,指的是教师为了实现教育的目标,为了有效地完成教育教学活动所必需的知识.技能及相关的观念,能力等的总和。 2 化学新课程改革对化学教师的要求 2.1 化学教师要有正确的“学习教学观” 学习不是简单地从教师那里接受现成的知识,而是要求学生相对独立地探索和发现尚不了解的规律、规则和操作方式等。化学课堂教学要根据学生实际水平与需要,提供多种资源,促进学生自主学习和问题探究。化学教师在教学过程中应当善于从材料中挖掘知性和情意性,注重学生对知识的反馈,注重发展学生的个性。因此,在化学的“学习教学”系统中,化学教师要注重活动课程与化学课程的相辅相成关系,突出建立一种思想价值、情感体验、操作技能、经验认识等多方面构成的多元的、开放的学习目标系统,为学生多纬度的个性健康发展提供一个教育与完善的机会。 2.2 化学教师要有正确的学生观和教师观 学生是学习的主动者,教师是学生学习的主导者。教育课堂设置的革新、教材编制的提高,都需要通过有正确教育观念的教师去直接作用于学生。随着时代的发展,教师的职责越来越多的激励思考。在化学教学过程中,化学教师是积极引导学生学会如何寻求知识、运用知识的向导,是协调学生活动的指导员,是与学生平等的参与者,是对学生学习的研究者。进行化学课程改革,教师的观念转变是前提。观念转变关键是要从实际出发,联系实际,形成自己头脑中的观念。同时,将观念转化为具体的教育教学行为,真正成为教育实践者。 2.3 化学教师要明确教学的目标和教学内容 化学教学要通过化学知识、化学技能、认知策略和情感态度等预期学习效果的达成,实现培养学生具备现代公民生存发展所需的相应基本素质的目的。并通过学生有效的学习,培养具有全面素养的现代公民的教育教学目标。同时,化学教师要选择明确的教学内容。随着实践的发展,化学教材中蕴涵的知识量剧增。教师要在有限的时间里向学生传授人类几千年积累的知识精华,要为学生获得终身的学习能力、创新能力打下良好基础。因此。化学教师应按照培养目标对客观存在的知识进行选择,确定相应的教学内容。 3 新课程改革背景下提高中学化学教师专业素养的主要对策 3.1 强化教学反思作用和功能 所谓反思,是教师以自己的教学活动为思考对象,来对自己所做的行为、决策以及由此所产生的结果进行审视和分析的过程,是一种通过提高参与者的自我觉察水平来促进能力发展的途径。反思教学实践是对教学经验的反思,是“一种思考经验问题的方式,要求教师具有做出理性选择并对这些选择承担责任的能力。如果教师仅仅满足于获得经验而不对经验进行深入的思考,那么他的发展将大受限制。反思性教学是立足于自我之外的批判地考察自己的行动及情境的能力。作为化学教师在教学中的反思应该从以下几方面进行:注重学习方式的转变;突出与社会生活实际的联系;强化实验的探究性;加强科学与人文精深的渗透与融合,等等。 通过反思这样一个环节,使一线教师提高教学能力,有助于教育教学实践的改进,很好的进行教育教学研究。 3.2 加强教师可持续发展教育及终身学习意识的培养 可持续发展教育(简称ESD),基本上是价值观念的教育,核心是尊重。可持续发展教育是培养可持续发展价值观的教育,是实现可持续战略的中心支柱,是关注社会、环境与经济可持续发展问题的教育。因此,可持续发展教育要求教师更新许多观念,以适应新课程改革对教师专业素养的新要求。与此同时,当今社会已经进入了一个信息化时代,随着知识量的迅速增长,知识更新周期不断缩短。在现代科学技术发展的新形势下,教师不断更新和补充知识,是继续工作的必要条件。要在中学涌现出更多“学者型”的教师,就必须强调职前教育与职后教育的连贯性,必须提倡终身学习和终身教育。 3.3 增强教师教科研创新能力 化学教师的能力是化学教师专业素养的核心由基本能力、化学教学能力、开拓创新能力和教育科研能力等3部分组成。长期以来,化学教师只是化学课程的执行者而不是开发者;是化学知识的传播者而不是研究者。因此,学校必须要树立科研兴校、科研兴教的思想,做好干教师的传、帮、带作用。只要每位教师都具有争当教学能手、骨干教师、学科带头人、教育教学专家的意识,就能全面提高中学化学教师的整体能力和水平。可见,教育科学研究作为深化教育改革的重要前提,作为提高教师素质的重要途径,作为建设有中国特色的教育理论的实践基础,对于新课程的改革具有重要的意义。 中学化学小论文:谈谈中学化学实验的改进和创新 摘 要:中学化学实验改进、创新要遵循科学性、实用性、简约性、安全性、环保性和创新性的原则。 关键词:中学化学;实验改进;实验创新 提起实验改进、实验创新,一些教师不知从何下手,我认为:对于农村及老、少、边、穷等经济欠发达地区的中学来说,由于学校实验条件简陋、实验经费紧张,教师更多地应该关注的是如何用一些替代品来完成本来无条件完成的实验,如微型试验、用矿泉水瓶以及经过消毒处理的一次性注射器等来完成的某些实验,这些地区的教师们要尽量地想办法创造条件开足开全实验;对于实验条件较好的中学教师来说,可从多媒体技术与化学实验的整合、教材中现有的某些实验的改进、培养学生创新思维的探究性实验等方面出发,进一步开发和完善化学实验的教育功能。 在初中化学评优课会议上,有一位老师在讲《燃烧的条件》时,当她按教材中的设计进行白磷在水下(热水)燃烧的演示实验时,第一次没做成功,我想她之所以没做成功是因为在水下气流吹的白磷到处移动,氧气与白磷无法充分接触的缘故,她若把通气的导管改成倒扣的小漏斗罩在白磷上,然后再通氧气,实验就能很容易成功。我认为中学化学实验改进、实验创新就应该从这些教学中遇到的实际问题入手。 在第九届十省市中学化学实验教学创新研讨会上,有很多省市的作品很有创意,我认为这些好的作品对中学化学一线教师进行实验改进、实验创新有很大的启示,下面把我认为有创意并且比较实用的作品分类整理如下: 1.技术含量比较高的原创性的作品。如河北邯郸永年二中(乡镇中学)曹治淮老师的《安全环保型气体发生器》,该作品已获国家专利。此装置是曹老师使用优质透明的PVC塑料薄膜、气门、接口热合而成。该装置能用于中学化学实验的十多种气体的快速制取、储存并能进行一些性质的实验,该装置价格低廉,操作简便,安全环保,便于携带,很适合农村及老、少、边、穷等经济欠发达地区的中学使用。 2.为了节约药品的微型试验。如云南省富源县一中的汤学周老师多年来研制、使用的《中学微型化学实验仪器》,该套装置比较好地解决了富源县一中的实验教学问题,。 3.利用废旧物品的实验。如云南省建水县建民中学的祁有金老师的《用矿泉水瓶解决西部贫困地区开展实验教学的探索与创新》,就是为了解决西部贫困地区的初中化学实验能够正常开展而想出的办法。据祁老师展示、介绍,用无毒、无害而生活中到处都有的塑料矿泉水瓶可代替化学实验中的好多仪器,如水槽、试管、烧杯、集气瓶、漏斗等,把大的矿泉水瓶从下半部剪开即是水槽,把小的矿泉水瓶剪开,下半部分即可作烧杯,上半部分可作漏斗,想往矿泉水瓶上安一个支管,利用塑料的热塑性,把一根玻璃管的一端在酒精灯上加热后往矿泉水瓶上一插即可,非常方便。祁老师介绍说:“用此办法可解决初中化学教材中85%的实验。他在大会上用矿泉水瓶制品演示的《二氧化碳的制取及性质实验》非常成功,赢得了与会专家和参会教师的尊敬和好评。 4.现代多媒体技术与化学实验的整合。如上海市风华中学陆惠莲等老师的《DIS数字化信息系统在化学中的应用——测定冰醋酸加水稀释过程中导电率的变化》,以前在中学讲这一部分内容时只是从理论上分析、推导得出结论。而陈老师等通过实验直接得出结论,使原来枯燥的理论变得有趣生动,我认为这对中学化学理论知识的教学是一种尝试和突破。 5.对教材中现有实验的改进。如天津市扶轮中学的梁天真老师的《铝在氧气中的燃烧》。高中化学第二册原有实验中“把薄铝箔卷成筒状,内部裹一纸片,点燃纸片立即伸到盛有氧气的集气瓶中”,这样做有时纸片引燃不了薄铝箔,为了提高实验的成功率,梁老师改进如下:先将滤纸剪成条状后用水浸湿,然后在滤纸上沾满铝粉,最后把粘好铝粉的滤纸在阳光下晾干,引燃粘好铝粉的滤纸立即深入到盛有氧气的集气瓶中,滤纸上的铝粉剧烈燃烧,火星飞溅,发出耀眼的白光;再如天津市静海一中的张希彬、李东平老师的《用滤纸做半透膜渗析实验》,他们首先是对半透膜本身加以改进,将胶水均匀涂布在玻璃片上,晾干揭下即可。其次他们对实验装置与程序加以改进,在半透膜两面各放一张滤纸,在一张滤纸上滴加淀粉溶液,在另一张滤纸上滴加碘水,然后用玻璃片夹住,一分钟后将两张滤纸揭开,可以看到:滴加淀粉的滤纸变蓝色,另一张不变色,证明:半透膜准许小分子(碘分子)通过,而拒绝高分子(淀粉分子)通过;再如上海市闵行中学张顺?老师的《氢气在氯气中燃烧的实验改进》,由于原实验反应剧烈,苍白色火焰不便于观察,张老师则用一个针管抽取一管氯气,在氢气燃烧的火焰内缓缓推出注射器中的氯气,这样可明显地长时间观察到火焰的苍白色;还有重庆市巴蜀中学钱胜老师的《木炭还原氧化铜实验的改进》,原来实验是用木炭粉,实验现象有时不太明显,钱老师把木炭粉改成了激光打印机用的墨粉(粉末极细,价格便宜),实验现象变得非常明显;另外,北京市密云县教研中心任连俊老师的《氯水见光分解实验改进》,就是为了克服教材上的氯水见光分解实验用时很长,一节课的时间根本无法看到明显现象的缺点,而自制了一个强光光源,把盛装氯水的平底烧瓶放到该光源上,反应变得非常迅速,几分钟即可完成此试验,并且实验现象明显,分解后的氧气检验科学合理;还有辽宁省调兵山市第三中学的张艳萍、王崇庆老师的《石蜡蒸汽点燃改进》,教材中采用的是直接点火的方式,由于白烟(石蜡蒸汽与固体的混合态)容易散失,因此,点火时要求火柴离烛芯很近才能成功,这样学生会认为是烛芯被点燃,说服力不强,针对这一问题,张、王老师设计了一个螺旋铜丝圈,当蜡烛熄灭后,马上在其上方罩上这个螺旋铜丝圈,白烟顺着该圈上升,这时在圈的上方点燃白烟,现象明显,说服力很强。 6.改进、创新最基本的实验仪器。如四川省达州市万源中学的王兴中、王伟老师的《复式试管夹》,就是为了克服现有的试管夹一个只能夹一个试管的不足而发明的,他们发明制作的复式试管夹既能夹一个试管,同时又能夹两个或三个粗细一样或粗细不等的试管,这就为中学化学某些对比实验的演示提供了很大的方便。 7.课本实验的延伸。如天津市杨村第二中学的任培文、杨士祥老师的《氢气验纯后试管中余焰的检验》。氢气验纯后试管内应有余焰,但是试管内的余焰却很难观察到,任、杨老师为了让学生确信试管中有余焰,他们设计了如下操作:验纯后立即把试管口朝上、微倾斜浸没在水槽中,水进入试管,氢气被排出,在试管口则可以看到剩余氢气继续燃烧的火焰,现象特别明显,该实验赢得了在场教师们的一致好评。 8.为了提高课堂教学效果,增加一些探究性的实验。如北京市牛栏山一中姜璐璐老师的《氯气与乙炔反应的探究实验》。乙炔能使溴水褪色,有的学生提出:“乙炔和氯气发生什么样的反应呢?”姜老师设计的这个实验是用两个针筒分别抽取一定量的乙炔和氯气,针头用胶管连接分别深入到水下,慢慢推动两针管,当两气体在水面下相遇时,立即发生爆炸,有明亮的火球和大量的浓黑烟絮上升,反应原理为:C2H2+Cl2=2HCl+2C+Q;再如北京市昌平区南口学校谷永起老师的《用于演示臭氧的制取及其化学性质的简易实验装置》。氧气不能使品红溶液、碘化钾淀粉溶液褪色,臭氧能使他们褪色吗?谷老师自制了一个简易臭氧发生器,让氧气通过该装置,在放电的情况下使氧气转变成臭氧,再使生成的该气体通过品红溶液、碘化钾淀粉溶液,溶液均褪色;还有四川省江油市第一中学的刘忠心老师的《过氧化钠与二氧化碳反应的实验探究》。有学生问:“过氧化钠与二氧化碳能迅速反应吗?”刘老师设计了如下实验:用一小团脱脂棉包上少量的过氧化钠粉末,迅速投到事先准备好的瓶底铺满一层细砂的二氧化碳集气瓶中,再迅速盖好玻璃片,在投入的同时即可看到棉花迅速燃烧起来,我认为此设计很成功,它操作简单,现象明显,安全环保。 以上这些作品我认为是比较成功的,有意义的,对中学化学实验教学的改进和创新是具有积极推动作用的,对其他教师以后的实验改进、实验创新也是有一定启示的。 我认为实验改进、实验创新要遵循科学性、实用性、简约性、安全性、环保性和创新性的原则。 教师实验探究、实验改进、实验创新的精神潜移默化地影响着自己的学生,对学生的成长大有益处。不过,我认为,中学化学实验改进、实验创新不能只是教师的事,要把它变成学生的事,要通过教师积极引导,有计划地来培养学生的问题意识,激发学生的创新思维。这一点我在河北保定满城中学听刘永胜老师的课时已经深切地感受到了。刘永胜老师在讲《硝酸》这节内容时,认为现行高中化学第二册(人教版)中铜与稀硝酸的反应的演示实验,存在反应器试管中的空气无法除去,生成的NO马上和试管中的氧气反应生成红棕色的NO2,使学生无法很清楚地观察到无色的NO的问题,另外,NO还可能造成环境污染。针对这一情况,刘老师组织了一次探究性的实验教学活动,他把教材中的实验装置展示给学生,请学生自己分析此装置有何不足,并让学生设计改进的方案,学生通过观察、分析、思考、交流等过程,设计出了很多种方案,刘老师先让学生小组研讨,相互评判,再让学生把他们小组选出的比较理想的方案在全班学生面前展示,师生共同分享创新的成果,最后师生综合考虑共同选出了一套比较理想的设计方案。该过程中,通过学生一系列的活动,使学生真切地感受和体验到了科学探究的过程,培养了学生的创新思维和科学精神,我认为这样的探究性的实验改进是值得提倡的。 中学化学小论文:试论中学化学实验教学中的安全教育 论文关键词:中学化学 实验教学 安全教育 论文摘要:中学化学是以实验为基础的一门自然学科。而在实验教学中,教师不应该只教学生怎样进行实验操作、现象的分析,培养他们观察、描述、分析问题和解决问题的能力,还应该对学生进行安全教育。 中央电视台一套《今日说法》节目曾播出了这样一个案例:徐州市某学校的一节化学课后,化学老师让一位学生帮他把实验器材及药品送回实验室,这位同学在去实验室途中私自偷拿了化学药品氯酸钾和硫磺。由于好奇心,回家后该同学把氯酸钾和硫磺混合在一起玩而发生爆炸,致使该同学一只手指被炸伤。之后,家长把学校告上法庭,从而引起法律纠纷。 类似的案例在我们的日常化学教学中不在少数。那么我们的平时化学实验教学中,如何减少乃至杜绝安全事故呢?怎样对学生有效进行安全教育呢? 一、对学生进行安全教育的重要性 对学生进行安全教育,是教师的责任。教学化学实验,对学生进行安全教育,力求杜绝大小事故的发生。化学是以实验为基础的学科,实验是化学教学中相当重要的环节。在化学实验过程中,往往会发生一些意想不到的事故,轻者可以致残,重者危及人身安全,还对学生学习化学造成严重的心理障碍。凡是化学教师都知道,在化学实验中,要经常接触各种化学试剂,不少化学试剂是危险性化学药品。如:浓酸、强碱,金属钾、钠,苯酚,白磷等。在实验进行过程中,常伴有各种气体、蒸汽、烟雾、粉尘等,这些物质对人体有的是有毒,有的甚至是剧毒,实验中还会偶然发生烧伤,炸伤、烫伤、割伤等事故,所以在上化学实验前,一定要对学生进行安全教育,以及一些应急措施;在实验过程中,要指导学生规范操作,千方百计预防和清除不安全因素,避免各种事故的发生,这既是化学实验教学应重视的问题,也是对学生负责,对家长负责,对社会负责的要求。化学教师只要防微杜渐,未雨绸缪,重视安全教育,提高学生的安全意识,让学生掌握必要的安全知识和措施,是非常重要的,也是必要的。 二、中学化学安全教育的具体措施 (一)实验室安全守则教育 化学实验室中不少事故是由于学生无知,粗心大意、好奇、思想麻痹等造成的,因此,学校要制定必要的切实可行的实验安全守则,危险化学药品使用制度,学生实验守则,对学生进行安全教育,使学生从思想上高度重视,以高度的责任心和严肃的科学态度来学习化学实验,充分了解注意事项,熟悉实验内容,掌握实验技巧,精心操作,勤于思考,严格药品用量。 (二)加大实验改革力度 教材是教师施教的依据,从我国现行化学教材来看,学生实验的编写一般是由目的、原理、仪器、药品、步骤等几部分组成。我认为应当适当增加安全方面的内容。在这方面美国的化学实验教材《化学中的探索》一书给了我们很大的启示,该书所有实验的编写均由:目的、原理、仪器药品、安全、步骤、处理方法、问题等几方面组成,例如:在“体积的测量和溶液”实验中,安全部分写道:“在实验中必须始终佩带护目镜。14mol/L NaOH溶液的腐蚀性很强,取用时要戴手套。溅出的任何化学药品要立即用水擦净。应该注意碱会腐蚀玻璃,要用大量的水彻底清洗玻璃仪器,以防止被腐蚀性物所腐蚀。”通过对比我们不难发现,编者详细的要求安全措施,如果我们的教材中也能补充这样的要求,再加以教师的引导,实验效果也许会好一些。 (三)认真讲解原理 每一个基本操作都有其自身道理。如给试管里的药品加热前为什么要先预热;给试管里的固体加热为什么要使试管口略向下倾斜;用试管夹夹持试管时为什么要从底往上套等。学生从原理上懂了以后,对理解在“操作中为什么这样做”大有裨益。 (四)认真训练基本操作 任何一个复杂的实验都是由一个个简单的基本操作所组成,所以掌握每一个简单的基本操作是做好化学实验的前提。近几年,教育部门给农村中小学配备了设施齐全的化学实验室,为化学实验的开展提供了保证。因此化学老师就要有计划的让学生到实验室熟悉各种化学仪器,知道它们的功用,使用时应注意的事项。在懂得原理的情况下,学生很容易掌握。 (五)共同分析实验 每一个化学实验都有科学的操作步骤。在学生分组实验前和学生一起认真分析实验原理,明确每一个环节,做好预案,让学生心中有数、胸有成竹地带着快乐的心情去做好每一个实验。 (六)做好安全防范准备及演练 在实验室里认真准备好创可贴、药棉、纱布、碘酒、胶布、沙桶、灭火器等必备药品和器材。模拟事故情境,让学生练习如何应急处理,掌握自救的知识。 (七)教师应当“从我做起”言传身教 教师是对学生进行教育的主要实施者,教师的思想、言行对学生有最直接最有效的影响,从“安全意识”的培养角度来说,教师应做到以下三点: 1、一丝不苟做好演示实验,教师在演示实验中的一举一动都直接影响学生动手实验时的态度和方法,因此,哪怕是最常用仪器的使用也丝毫不能大意,对于一些有危险隐患的实验更要充分备课,引导学生把不安全因素想全想透。 2、合理使用反例。对于一些可以在实验室模拟的错误操作导致的后果,教师可设计一些错误的反例加以验证,以加深学生印象。如不纯的可燃气体点燃爆炸,水倒入浓H2SO4中进行稀释的后果;加热时先撤酒精灯导致水回流引起试管炸裂等,只要条件允许,装置设计合理,不会引起事故的均可一试。 3、严格监督,培养学生良好的实验习惯。学生进入实验室亲身体会的印象是最深的,中学生的年龄特点决定了他们对什么都好奇,好动是他们的天性。因此,在平时学生实验中除了讲清楚规范操作,安全要求外,加强监督也是必不可少的一个环节。 安全实验的关键是要按照操作规程进行实验,只要熟悉操作规则,了解反应规律,做好课前预习,危险也能变为安全。反之,在实验过程中就可能发生事故,不但会影响学生学习化学的兴趣,而且可能危及师生安全,甚至严重致残造成终生不幸。所以,奉劝广大师生要高度重视。 中学化学小论文:浅谈利用信息技术开辟中学化学教学新天地 论文关键词:中学化学 化学教学 信息技术 论文摘要:信息技术发展日新月异。在中学化学教学中能否充分地利用信息技术是急待解决的问题。利用信息技术提高中学化学教学水平的方法多种多样,利用信息技术提高中学化学教学效果千变万化。利用信息技术于中学化学教学可以解决常规教学难以解决或不能解决的问题,有助于突出重点,突破难点,提高教学效果,起到事半功倍的效果。利用信息技术应用于中学化学教学中,将开辟中学化学教学新天地。 随着信息技术的日益普及,信息技术已经逐步应用于中学化学教学。教育部长陈至立指出要大力推进教育信息化:“要努力推进信息技术与其他学科教学的整合,鼓励在其他学科的教学中广泛应用信息技术手段,并把信息技术教育融合在其他学科的学习中”。传统中学化学教学中的教学有一定的局限性,信息技术在中学化学教学中的应用,为中学化学教学提供了良好的学习环境,激发了学生学习中学化学的兴趣,培养了学生创新精神和实践能力,克服了传统中学化学教学中重点、难点的突破,同时增大了课堂容量,优化了教学过程,提高教学质量。 1 信息技术运用于中学化学教学的现状 传统中学化学教学基本上是教师讲授、学生接受方式。化学教学过程中没有利用信息技术,所用教具一般是粉笔和黑板。教师注重的是如何把知识讲清楚,学生注重的是如何把知识听清楚。这就要求在规定的时间内,教师传授中学化学知识、学生接受中学化学知识并运用好中学化学知识。然而大量的教学实践证明,传统中学化学教学很难达到这个要求。因此中学化学教师有必要根据中学化学的自身特点,有针对性地利用信息技术,尤其是多媒体计算机,将信息技术与传统中学化学教学进行有效结合,来提高中学化学教学质量。 2 利用信息技术于中学化学教学中的优点 在中学化学教学中,一些演示实验的现象不能确保每个学生都能观察到;运用传统的教学手段很难突破教学重点、难点;一些宏观概念和微观概念的内容,教师仅仅用口头描述很难达到教学目标,教学往往变得枯燥乏味。信息技术的运用在优化中学化学教学效果中起着重要作用,为中学化学教学解决了传统教学难以解决和不能解决的问题。利用信息技术于中学化学教学,中学化学教学将不再是教师讲学生听,是中学化学课堂教学模式的根本性变革。化学教材不再只是一本书,而是多方面的信息资源。利用信息技术融合在中学化学学科的学习中将实现那些用传统教学无法达到的教学目标。 2.1 利用信息技术运用于中学化学教学中,有利于提高学生学习中学化学的学习兴趣 通过信息技术来展示物质的微观结构,如氯化钠、氯化铯、金刚石和石墨等的晶体结构;有机物的同分异构体,可用CAI模拟动画展示物质的微观世界,将比以往只用语言叙述,死记硬背的内容形象地展示出来,构建起学生对化学微观世界的认知结构,起到事半功倍的教学效果,并充分调动了学生学习化学的兴趣。 通过实验、幻灯、录像、实物投影、多媒体等信息手段呈现适当内容的形象资料、用一幅幅富有生气、富有规律的图案,结合形象思维和逻辑思维,利用信息手段同时提供多个问题,让学生边看边思考,极大地激发学生发现问题的兴趣。 2.2 利用信息技术运用于中学化学教学中,有利于突破教学的重点和难点 在遵循学生的心理特点、认知规律和记忆规律的基础上,恰当地使用信息技术有助于突破教材中的重点、难点。 在中学化学教学过程中,有一些内容比较抽象。有许多的化学概念的知识内容因为抽象,成为学生学习化学的重点、难点。恰当地运用信息技术,将突破时空的限制,使中学化学教材上静态的知识变成生动、形象、直观的动态知识展现在学生面前,充分发挥学生的观察力、想象力,促进学生的求知欲,增强化学教学的趣味性,提高学生学习化学的兴趣,激发学生学习化学的积极性,从而达到最优化的中学化学教学效果。 2.3 利用信息技术运用于中学化学教学中,有助于提高化学实验教学的效果 利用信息技术,可将中学化学的知识表达多样化。对有危险的实验、有污染的实验,可用信息技术展示,既达到教学目标又安全无害,学生也容易理解。还可以用动画模拟出一些教师无法演示的实验,如把水注入浓硫酸错误操作后引起硫酸飞溅的后果,通过声音、图像的结合,给学生留下生动、深刻的印象。 化学实验是中学化学教学的重要环节,也是培养学生科学素质的重要手段。利用信息技术,用声、形的感性知识信息刺激学生的各种感官,从而获得最佳的化学课堂教学效果。很多现象坐在后面的学生就看不清楚。要想让每个学生都观察清楚,实物投影仪可以将实验现象演示在大屏幕上,收到很好的预期效果。 2.4 利用信息技术运用于中学化学教学中,有利于培养学生发现问题、探究问题的能力 在中学化学教学中,应培养学生的发现问题、探究问题的能力。把信息技术应用于化学教学中,能帮助学生发现问题、探究问题的能力的提高,为学生学习中学化学培养良好的学习习惯。利用网络技术获取信息,将学习视野从书本拓展到网络,搜集到了许多和生活相关的化学知识,既扩充了知识面,又培养学生发现问题、探究问题的兴趣和能力。 3 信息技术并不能完全代替中学化学教学中传统教学 利用信息技术可提高中学化学教学效果,但应该注意一些误区,信息技术并不能完全代替中学化学教学中的传统教学。化学是一门以实验为基础的学科,能够用实验去研究的教学都不能脱离实验。利用信息技术运用于中学化学教学中,应根据中学化学化学教学本身的特点,利用信息技术的优势,从化学课堂教学中寻找切入点,创设具有丰富性、开放性和挑战性的教学环境。 充分利用信息技术于中学化学教学不是一朝一夕能完成的,况且信息技术不断发展。但只要持之以恒,大胆把信息技术当成工具用于教学中,一定能开辟中学化学教学新天地。 因此,充分利用信息技术的优势与功能,把传统教学手段、教师个人特色和信息技术辅助教学有机地结合起来,提高中学化学教学的效果,充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,将开辟中学化学教学新天地。 中学化学小论文:中学化学教学渗透人文教育和科技伦理道德教育的探索与实践 论文关键词:化学教学 化学史 人文素质教育 科技伦理道德 论文摘要:中学化学教学中,结合化学史对学生进行人文素质教育,能培养学生学习的积极性和主动性,增强学生的创新意识。同时,培养学生的科技伦理道德,也是素质教育的重要内容。探索与实践证明,在化学教学中,渗透人文素质教育和科技伦理道德教育收到了明显的教学效果。 《全日制普通高中化学课程标准》指出“在人类文化背景下构建高中化学课程体系,充分体现化学课程的人文内涵,发挥化学课程对培养学生人文精神的积极作用”、“结合人类探索物质及其变化的历史与化学科学发展的趋势,引导学生进一步学习化学的基本原理和基本方法,形成科学的世界观”。[1]在化学教学中渗透人文教育,就是通过对化学学科的诸多内容和方法的研究,培养关注多样化的社会生活,崇尚科学、反对迷信和盲从的人文精神,使学生树立正确的世界观、人生观和科学观,培养学生的社会意识,增强服务社会的使命感和责任感。 一、化学教学中人文教育和科技伦理道德教育现状 我国中学理科教育实践中,由于学校承担着巨大的高考升学压力,教学组织和管理以及学科内容的教学成为理科教师课堂教学的首要任务。由于教学目标的偏颇,中学化学教学很少涉及科学伦理道德的教育及人文精神的培养,淡化了人文教育。具体地表现在:教学内容上,过分注重逻辑、系统化和网络化的化学知识结构编排,忽略了学生对社会、生活、就业等化学素质的需要,也严重地忽视了化学在技术研究和社会应用方面的道德规范问题;在教学方式上,崇尚理性,追求规范化、划一化,忽视学生谋求个性解放和创造力的培养。虽然学生每天都生活在色彩斑斓的化学世界里,但对身边最基本的与化学有关的生活、社会和自然问题的基本原理却知之甚少,更不用说运用所学知识解决实际问题了。更有甚者道德沦丧,利用所掌握的知识,做出违背人与自然、人与社会和谐发展的举措来,清华大学学生刘海洋硫酸伤熊案就是一个典型。 二、化学教学中渗透人文教育和科技伦理道德教育的意义 学生的德育是素质教育的重中之重。伟大的教育家陶行知先生说过:“道德是树人的根本”。[2]国家教委副主任柳斌同志指出:“必须把育人看作是头等重要的事情。因为一个人学业上的缺陷并不一定会影响他的一生;而道德、人格上的缺陷却可能贻害他一辈子”。[3] 在化学教学中渗透人文教育和科技伦理道德教育,强调化学科学的育人功能,纠正化学教学中的唯科学化倾向,就是要求化学教学要关注学生的人性发展,强调人与自然、社会协调发展的现代意识。让学生将学习化学知识与认识社会、解决与社会相关的化学实际问题相结合起来,培养其社会责任感和使命感。 三、利用化学史渗透人文教育和科技伦理道德教育的有益探索 1.充分挖掘化学史中科学家人格魅力的榜样示范作用,塑造学生的高尚人格 一部化学科学的发展史,也是人类的奋斗史。挖掘存在于化学知识背后的一些活生生的事例,用科学家在创造伟大业绩时所表现出的伟大人格魅力去影响教育学生,对帮助学生形成良好的世界观,会起到潜移默化的影响。 例如: 讲到元素氟时,向学生介绍:由于氟单质的活泼性和毒性极大,因而长期未能分离出来,为了研制它,英国化学家戴维曾受氟的毒害病倒好几个月,乔治和托马斯也为研制氟而严重中毒,鲁耶特和尼克雪为研制氟不幸殉难。在这种情况下,法国化学家莫瓦桑不畏艰险,不怕牺牲,仍坚持不懈,终于在1886年获得成功。让学生走进化学家丰富而多彩的精神世界,与大师们交流对话,沐浴人性光辉,逐步使学生在挫折前表现出一种顽强的斗志,从而在学习中自觉地去砥砺自己意志。 2.发挥化学史的德行、美育功能,有助于学生树立正确的世界观、人生观和价值观 (1)进行爱国主义的教育 化学史是一部科学发展的历史,其中蕴含着丰富的爱国主义人文教育素材,化学家们可歌可泣的爱国故事不胜枚举。解放前,我国留美博士侯德榜为了打破帝国主义国家对我国采取的制碱技术封锁,为发展我国的民族化学工业,毅然放弃在美国的舒适生活,回到贫穷落后的祖国母亲怀抱。经过潜心研究,发明了享誉世界的侯氏制碱法,并公布于世。这是何等的爱国情怀,何等的高尚人格! (2)进行辩证唯物主义的教育 一般认为在政治、语文、历史、地理等学科容易结合革命故事和史实进行思想道德和爱国主义教育,实际上在数理化生等理科教学中,同样可以对学生进行思想道德教育,特别是辩证唯物主义教育。 例如:在有机化学“苯”一课中,可向学生介绍凯库勒发现苯的结构的传说,说明天才出于勤奋,鼓励学生努力学习。从苯的结构简式 SHAPE \* MERGEFORMAT 到 SHAPE \* MERGEFORMAT 的发展,又可以启发学生认识到世界上任何事物都是不断发展的,同时再介绍苯的两种结构都各有优缺点,应该克服思想方法上的片面性,不能简单地全盘否定或全盘肯定。 (3)进行科学态度的教育 科学家之所以可以成为科学家,其中很重要的一个原因就是他们有科学的态度:尊重科学,实事求是,精益求精,不畏辛劳。卤族元素氟、氯、溴、碘的发现史,就是一部化学家求真求实的历史。可以说轻信和主观使人们丧失及早认识氯真面目的机会,但化学家孜孜不倦地追求才使它真相大白。教学中以具体的实例展现化学先驱们追求科学的顽强毅力、献身科学的无私奉献精神和严肃认真的科学态度,可以丰富学生的科学情感、培养良好的科学素养。 3.用科学家的故事进行科技伦理道德教育。 道德伦理能净化心灵。在高中化学教材中,大部分思想教育内容并不占明显的地位,这就需要教师认真钻研教材,充分发掘教材中潜在的德育因素,把德育教育贯穿于对知识的分析中。 在学习有机化学时,学生曾遇到一道以二十世纪最伟大的发明:阿斯匹林为题材的练习。我不失时机地引用了发现阿斯匹林的故事进行伦理道德教育。阿斯匹林的前身是名叫Spirsaure的一种药品,这种药有很大的副作用,有机化学家霍夫曼的父亲因患风湿性病需要服用Spirsaure。但他对这种药过敏而无法服用。霍夫曼为了给父亲治病,就潜心研究改进这种药的方法。后来对这种药的结构进行修饰,减除了药的副作用,经过修饰的药被命名为阿斯匹林。[4]这个故事从侧面反映了孝敬父母关心老人的思想内涵,故事虽短,但教育效果不言而喻。这样的例子在化学史中还很多,只要教师充分挖掘新课程教材,是可以找到德育教育的素材的。 由于科学是真善美的统一,化学教学过程必定也是道德实践的过程。利用化学史渗透人文教育和科技伦理道德教育是行之有效的途径之一,但在具体实践中要注意它的策略性,一定不要喧宾夺主,要提高渗透的自觉性,把握渗透的可行性,注重渗透的反复性。面向全体学生,由把学生当容器来“灌”转到把学生当成有思想、有感情的活生生的人来“育”。 中学化学小论文:浅析新课程背景下中学化学课程资源的开发与利用初探 论文关键词:新课程 中学化学课程资源 开发与利用 论文摘要:探讨了中学化学课程资源的开发与利用相关问题,阐述了化学课程资源的内涵。在分析中学化学课程资源的开发与利用现状的基础上,对中学化学课程资源的开发与利用提出了相应的实施建议。 21世纪我国在化学教育方面与时俱进,进行了全方位的改革。自1999年提倡素质教育以来,我国教育一直强调全面提升学生各方面的能力。这无疑给化学课程资源的开发与利用提出了新的要求。化学作为一门基础学科,与我们的生活息息相关,课程资源可谓是非常丰富的。那么,如何才能更充分地开发和利用化学课程资源呢?当前化学教育工作者正在不断地探索与实践。新课程理念要求设置多元化的教学模块,努力开发课程资源,拓展学生选择的空间以适应学生个性发展的需要[1]。 一、化学课程资源 2001年教育部颁发的《全日制义务教育化学课程标准(实验稿)》在实施建议部分,首次明确提出了课程资源的利用与开发问题。其中课程资源是课程的基础和前提,是课程要素和内容的基本来源和必要而直接的实施条件。 研究者以化学课程实现化学课程目标或计划的需要为出发点,认为化学课程资源是化学课程设计、实施、评价等整个化学课程编制过程中可利用的一切人力、物力以及自然资源的总和,包括化学教材以及学校、家庭、社会中所有有助于提高学生素质的各种化学资源。化学课程资源既是知识、信息和经验的载体,也是化学课程实施的媒介。 二、中学化学课程资源的开发与利用的现状 1.国内研究的发展 我国化学课程的开发经历了洋务运动时期,维新运动时期,近代学制建立时期,民国时期,现代时期五个阶段[2]。化学课程开发从萌芽走向成熟,化学教育有了崭新的面貌。 我国的化学课程资源的研究是伴随着新课程提出与实施而逐步得到发展。新课程提出后课程资源问题成为教师以及课程研究者关注的焦点,前期涉及的化学课程资源研究主要是理论研究,处于理解层面。从2005年以后,化学课程资源研究从各个方面细化分析资源,出现了案例资源的分析、信息化资源、实验资源。接着有学者从不同的角度对化学课程资源的开发与利用进行分类,提到了学生资源、教师资源、新闻资源、教学过程资源等;开始探讨具有地域特色的本土化的化学课程资源的开发与利用。有研究涉及了实验资源微型化、绿色化,渗透STS 的思想。2009年至今大多数研究展现了人们对于化学课程资源动态生成、乡土资源的更深入的研究。总之,随着课程资源研究的深入,学科课程资源不断发展,化学课程资源的开发与利用的理论与实践研究不断深化。 2.中学化学课程资源的开发与利用存在的不足 目前中学化学课程资源的开发与利用正处于发展初期,当前许多化学课程资源尚未得到充分的开发和利用,尤其是在农村。在大多数地方,学校只是为了升学,很少考虑学生的未来发展需要,造成化学课程资源的闲置和浪费。我国化学课程资源开发和利用的不足从多方面反应: (1)教育机构对中学化学课程资源的开发与利用的宣传和强调力度不够,对教师的职前培养和在职培训很少。同时教学相关人员如校长也缺乏中学化学课程资源的开发与利用的意识。 (2)中学化学教师的新课程资源意识和开发能力欠缺,对新课程了解不深,大部分有印象但缺乏对新课程资源的识别、开发和运用。教师不适应新课程,缺乏开发化学课程资源的意识,认为教学中缺乏化学课程资源。课程开发的主体是少数专家,教师没有看到自己在化学课程资源开发与利用中所具有的潜力。 (3)课程资源的开发与利用结构不协调。学生喜欢讨论探究式的学习方式,但由于教师的满堂灌忽略了学生是课程资源的开发所针对的主体。学生渴望丰富的化学课程资源,但学校、教师很少或者不能满足他们的要求。 (4)化学是一门以实验为基础的学科。因此,实验设备等方面的投资是至关重要的,但是很多学校尤其是农村学校的经费不足,导致化学课程资源的开发机会少,开发条件受到限制。 (5)校外资源的利用不足。如农业生产中的化学课程资源(化肥和农药的合理使用,土壤酸碱性的判断)、酿酒、采矿、文物保护中的化学课程资源等没有得到充分利用[3]。 我们感到欣慰的是,当前这种状况正在得到改善。新课程理念下,教育者也逐步意识到中学化学课程资源的开发与利用的重要性,化学课程资源的开发和利用将会有好的发展。 三、中学化学课程资源的开发与利用的实施建议 中学化学课程资源的开发与利用遵循开放性原则、经济性原则、针对性原则、个性原则。对于课程资源的开发与利用如何实施,美国课程论专家泰勒强调:“(1)要最大限度地利用学校的资源;(2)加强校外课程(the out-of-curriculum)的开发与实现;(3) 帮助学生与学校以外的环境打交道。” [4] 1.注重因地制宜,保持动态平衡 中学化学课程资源的开发要保证资源被充分利用,而不被浪费。动态平衡即符合当地学生身心发展要求和当今社会的要求。农村与城市,不同民族间化学课程资源存在差异,要保证各取其需,各具特色。各种化学课程资源之间以及它们内部应做到动态平衡,地区化学课程资源的差异性也应该达到一种动态平衡。另外,一些地方科研机构也应该公开化,将高科技与教育结合,让学生真正认识科技,支持科研活动。美国费米高能物理实验室将高科技平民化,让不同社会群体真正走近科技。他们的一些做法值得借鉴:①免费开放实验室,鼓励公众了解和支持科学研究活动 ;②成立专门教育机构,与学校教育及课程紧密结合,开发大量教育项目。 2.强化教师的化学课程资源观 新课程中教师是课程资源的开发者和利用者,它们决定着课程资源的选择、开发和利用。只有教师意识到中学化学课程资源的开发和利用的意义,才能推动化学课程资源的开发与利用。一是要加强对教师的培训;二是教师要不断反思、学习;三是加强对教师的理论指导,鼓励他们多实践。 3.强化学生的主体地位 学生是化学课程资源的直接使用者。因此,化学课程资源的开发一定要从学生的角度出发,充分发挥其主体性。城市和农村的学生,不同区域的学生都存在差异,在开发资源时考虑学生的实际,考虑资源是否会有助于学生学习化学,认识化学。针对学生的年龄特点、兴趣爱好等来开发和利用中学化学课程资源。 4.加强相关教学理论研究 建构主义在中学化学教学中具有重要的启示作用。建构主义“本质上是反经验主义和行为主义的,同时受到后现代主义思潮的影响,强调认识的动态性、不确定性和具体差异性。” [5]知识观上,建构主义认为知识不是问题的答案,需要在具体情境中再创造,强调了知识的动态性和不确定性。这就要求我们在进行化学课程资源的开发的时候注意情境的创设问题,同时体现了化学课程资源需要考虑其动态性。教学观上,建构主义认为教学是帮助和促进学生知识的意义建构。我们在开发化学课程资源的时候注意资源的可建构性,考虑是否有助于学生知识的意义建构。 探究式学习是学生在学习情境中通过观察实践,发现问题,收集数据,形成解释,最终获得答案并交流。合作学习将让学生共同探讨交流,满足学生的心理需求。合作学习使得学生主体地位更加突出,更有利于培养学生的社会合作精神与人际交往能力。我们开发和利用的化学课程资源要有利于学生的意义建构,有利于开展探究式和合作式学习。只有将相关理论与实践相结合,才能开发出恰当的化学课程资源,才能合理利用这些资源。 5.利用信息化手段——化学课程资源包 (1)化学课程资源包 化学课程资源包指将相关课题涉及的所有有用的化学课程资源整理、归类后,组合成一个文件夹存储。化学教师在实际教学中可以根据本地特色、自我风格、学生实际开发出自己的化学课程资源包,为以后教学积累资源。同时,化学课程资源包也可以作为另一个资源开发的基础。 化学课程资源包涵盖了图片、视频、文字形式等有形资源,在有形中包括了无形的资源,比如美食文化与营养活动中民俗文化也是课程资源。资源包中可以包括情境创设背景资料、实施建议及导课举例;教学过程设计指导与活动方案建议;相关的拓展知识以及案例展示。资源包层层递进,便于资源搜索与管理。 (2)化学课程资源包的应用 在课堂教学的设计中,教师可根据实际情况提取资源包中的相关信息进行教学设计。构思教学活动时,在资源包中寻找情境创设相关资料,再结合学生这个主体的实际,思考优化后,设计出情境资料。教学活动中各个知识点的设计也必须因地制宜,因人而异,可以开发整理针对教师和学生不同的资源以供参考。课内和课外活动的设计也是化学课程资源包内必不可少的一部分。教师设计的自己的教学方案,又形成了新的课程资源,成为资源包的一部分。化学课程资源包内容的丰富与完善是一个动态的过程,它是有“生命力”的。教师应该不断充实原有资源,这样资源包将会不断得到优化。 新课程对中学化学课程资源的开发与利用提出了新的要求,为了让中学化学课程更具有生命力,更具有吸引力,中学化学课程资源的开发与利用任重道远。 中学化学小论文:浅析中学化学教学中应建立“主动参与型”学习模式 论文关键词 主动参与 创新思维 创新精神 实践能力 论文摘 要 长期以来单一的、被动的学习方式长期处于主导地位,在这种学习方式的影响下学生的学习主动性不强,严重影响着素质教育在课堂教学中的推进。如何在课堂教学中让全体学生主动参与学习,充分弘扬学生的自主精神,尊重、发挥、完善学生的主体作用,是课堂教学改革的关键所在,是提高教学质量的有效途径。在中学化学教学中建立“主动参与型”学习模式,让学生在参与中学会学习、掌握知识、发展智力、培养能力,使学生真正成为学习的主人。 一、指导思想 中学化学教学中如何引导学生参与的指导思想主要是主体教育思想。在教学活动中应充分发挥师生主体性教学,教师是教学过程中施教主体,学生是教学过程中学习的主体,如何在课堂教学中体现师生主体的自主性、能动性和创造性呢?其有效途径是优化课堂教学结构,调动全体学生积极主动地参与学习;其目的是形成一个平等、和谐、热烈的教学气氛;其宗旨是要变传统被动的接受式学习为积极主动参与式和探索式学习,变重结果的学习为重过程和方法的学习。 二、中学化学教学中如何引导学生参与 (1)导入要奇——兴趣性。课一开始,教师要满怀激情的投入到课堂教学中,当好主持人角色,充分调动学生的学习热情。“导” 的目的是为了让学生进人问题状态,而教师的作用主要表现为:点火——激发兴趣,调动学生探究的积极性;在学习“物质的溶解度”时,我设计了这样一个动画: 一个小女孩说:“妈妈,我要喝糖水。” 妈妈将一个玻璃杯放在桌上,向玻璃杯中倒入凉开水,然后向其中加糖,搅拌,糖全部溶解;小女孩喝了一口,然后她说:“妈妈,不甜,再加点糖。”妈妈又加了一勺糖,搅拌,糖有剩余。小女孩又喝了一口,然后她又说:“妈妈,不甜,再加点糖。”妈妈说:“傻孩子,再加也不会更甜了。”小女孩问:“为什么?”。我把这个“为什么”交给了学生,让他们去解释,还让他们想办法如何得到更甜一点的糖水。学生在讨论中兴趣盎然。 同学们带着一些问题自己去认识、分析、概括评价一下,这样一定能激发学生的思维主动性。这一阶段,从教育教学目标上,否定了以传授知识为目标的注入式教学,变教师讲授知识为学生探求知识,把教学的基点定位在发展思维和培养能力方面。从教学内容上讲,教师创设的情境和显现的内容,必须和教学的重点内容相关联,但最好不要是结论性的答案,而是在基本结论的一定范围内,留有余地,以便充分发展学生探索问题的能力。从教学结构上讲,这一阶段以学生观察、联想活动为主,教师通过媒体显示或实物显现,激发学生学习的兴奋点。 (2)精讲点拨——科学性。教师通过精要、生动的讲解,由此及彼,由表及里,引导学生逐步接近知识结构。对于知识的讲授,无须讲求立论、讲解、分析、小结的完美程序。要知道这种完美的程序,只对教师“完成任务”的自我感觉有用,甚至是一种变相的对学生不负责任。教师必须把主要的精力放在捕捉学生学习的障碍和思维的灵感方面,并及时开导启发。 (3)巧设疑问——思维性。中学化学教学中如何引导学生参与以发展学生的能力,提高学生的素质为目的,传授知识仅仅是实现这一目标的一个过程。引导学生观察、发现、分析、解决问题是课堂教学的轴心,在教学结构上,师生之间、学生之间形成一种合作关系,既可以是师生之间的个别或群体讨论与对话,又可以表现为学生之间的个别或群体讨论与对话。这一过程是中学化学教学中如何引导学生参与的灵魂,教师要尽可能地有意制造认知过程中的障碍,如提供正反两方面的立论,故意误导等,从而使学生在迂回曲折、历经坎坷的多向思维之后,获取知识。在教学技巧上,教师要尊重持不同观点或者是错误观点的学生,要保护好学生的积极性。 (4)小结精简——逻辑性。在经过前三个阶段的教学过程之后,教师要抓住学生急于鉴别自己探索结果的心理,回到主导地位中去,剖析错漏,归纳、推导出正确的结论,具体、准确、系统地讲述知识内涵和构成。化学课的小结,也是中学化学教学中如何引导学生参与的一个重要环节。这一过程带有总结的性质,与传统教学总结不同的是,教师不是对自己的分段讲述进行自我总结,而是在学生自我发展的基础上,通过疏理学生认识结果,推导出结论。是学生由形象思维能力向抽象思维能力的迈进。由于学生思维主动性的贯穿和渗透,其教学结构表现为教师的主导作用和学生的能动作用实现了有机的统一。 三、中学化学教学中如何引导学生参与有以下特点: (1)探索性。传统的化学实验都是以验证性实验为主,即先教给实验结果,然后再通过演示实验进行验证,这样使化学实验缺乏思考性、探索性和创造性,中学化学教学中如何引导学生参与把验证性化学实验改成探索性实验,教师与学生共同设计实验方案,并进行正、反两种不同的实验操作方法,从而得出正、反两种不同实验结果,然后引导学生进行分析、讨论、得出正确结果。 (2)参与性。现代教育思想认为:“教学不应是单纯地传授知识,探索知识的过程及其方法比获得知识本身更重要。”面向过程的教学则是教师在教学活动中重视引导学生对知识形成过程的理解,并在理解中仔细体验这一知识得以产生的基础以及与其他知识的相互联系等等。有利于激发学生积极思维,有利于发挥学生的主动性。因此,化学教学要重视学生获取知识的思维过程,即学生参与教学活动的感知过程和理解过程,创设学生主体参与情境。 (3)开放性与创新性。中学化学教学中如何引导学生参与,充分体现出“开放性”。例如在课堂上要求学生根据问题,提出猜想,学生猜想出结论正确与否,并不重要,教师可根据不同学生提出的不同猜想分别给予点评、总结,逐步引导出正确结论。这样能充分激发培养学生的开放性思维能力。课堂教学的开放性能进一步使学生主动参与知识的形成过程,更能激发学生自主探究知识的欲望。 (4)化学性。化学是一门以实验为主的自然学科。化学课堂教学的成功与否与化学课堂实验是否成功地应用关系密切。“中学化学教学中如何引导学生参与”能通过课堂实验,进行知识的导入,问题的探索与推理、结论的归纳,培养了学生重视科学实验,不怕失败,不怕困难,锲而不舍的精神,使学生不仅能在课堂上学到知识,而且养成认真对待科学、勇于实践,努力攀登科学高峰的意志品质,使化学的学科特点在课堂教学中充分地体现出来,同时也有利于发挥课堂教学的主渠道,全面落实素质教育,提高学生综合能力。总之,注重实验教学的探索与创新,给学生留出自由思考的空间,增加学生独立设计、独立操作实验的机会,是提高学生素质,培养学生创新精神和创新能力的有效途径之一。 通过实践证明:化学课应用“引导学生主动参与”,学生的各种素质都有较明显的提高,相信通过今后实践中的不断完善,该教学模式一定会在全面落实素质教育中发挥更大作用。 中学化学小论文:谈谈中学化学课堂的教学机智 摘要 教学机智作为教师的一种能力,目前还没有引起足够的重视,化学课堂教学中常常出现失控现象。本文主要对教师在化学课堂教学中如何面对课堂上随机出现的偶发事情,提出随机应变的技巧。 关键词 课堂教学 教学机智 应变技巧 化学课堂教学方案的设计为化学课堂教学提出了理想化的教学模型和优化的教学“蓝图”,但是,由于化学世界中物质变化的多样性、复杂性,物质性质学习的阶段性和理论理解的有限性,学生在学习过程中认识能力的差异性以及随着科学知识的不断发展和学生思维的空前活跃等因素,大大增加了化学课堂教学的随机性和偶然性。 例如:课堂演示实验失败或出现异常,学生突然发问超出所学的范畴或出现其它令教师尴尬的事情等,这些偶然性事情的发生,使教师难以按教案设计的步骤进行教学。在这种情况下,必须要求教师在具备其它各种能力和技能的同时,还必须具有较好的教学机智,也就是教师在教学过程中适应现代教学的需要,灵活自如地驾驭课堂教学进程的能力;或在教学过程中面对意外发生的事情,敏感地洞察学生的思维,快速调整教学方案,采取新的措施,圆满完成教学任务,达到预期的教学目的。教学机智作为教师的一种能力,目前在高师院校对学生的培养上还没有足够的重视,造成学生在教育实习或对于刚走上工作岗位的青年教师来说,深感这方面的能力欠缺。那么怎样才能具有较好的教学机智,以及在化学课堂教学中如何随机应变呢? 一、应用信息反馈原理调整教学。 化学教学系统与其它任何系统一样,只有通过反馈信息才能实现调控。化学课堂教学是要在规定的时间内达到一定的教学目的,是否能达到这个教学目的,需要课堂上随时了解教学现状,找出现状与达到目的之间的差距,为改进教学提供依据。这就必须应用反馈信息原理作为主要手段,以便经常取得反馈信息,对课堂教学系统做到有效控制,保证教学过程处于最隹状态。在教学过程中,教师要从学生反馈的信息(如课堂提问、实验操作、课堂练习以及学生的脸部表情变化等)改变和调节教学,对教学进行有效控制。因此,教师必须采取多种方式方法,让学生尽快提供反馈信息创设条件,引导学生注意提供正确的反馈信息,迅速而有效地调整教学,保证课堂教学过程的信息流处于最隹传输状态,获得最优教学效果。如果在教学过程中出现的偶发事件,使原来设计方案中信息的传输程序受到冲击、干扰甚至破坏,在这种情况下,教师要根据当时的反馈信息果断地采取随机控制的办法,改变、调整信息的传输程序或信息传输手段,以保证教学效果不受影响。 二、设计好化学教学系统。 化学教学系统的设计是化学教学工作中最基本环节,根据化学教学目的、教学任务和教学目标,结合化学教学内容、学生的实际水平和具体情况,以及教学条件和环境,对不同层次的化学教学系统,规划出自己的教学行为和学生的学习行为,并预测在教学过程中可能引起的教与学的效果。要制定出教学行为的“蓝图”必须做到以下几点: (1)要熟练地掌握教材。教材是课堂教学的主要依据,教师只有对教材的高度稔熟,对教材相关的知识点做到博学精通,心中有数,以及注意对教材内容的前后联系,这样才能回答和处理学生就教材内容提出的疑问,也才能就教学情况变换教学方法。例如,教学中经常出现这样的情况:教师提出一个问题,学生一时答不上来,卡壳了,怎么办?或放缓思考的坡度,或化难为易,或变换角度等。这些都必须熟悉教材才能办到。 (2)要熟悉学生情况。教师在上课前必须通过各种渠道了解学生的知识能力基储兴趣爱好、课外阅读等方面的情况,把握学生的思维动向。对同一个问题,由于每个学生知识基础和思考的角度不同,会有不同的看法。这就要求教师要注意把握学生思维的脉搏,关注学生认识发展的动向。 (3)要充分备课。备课实际上是在脑海里活现上课情景,既要把讲课的内容、方法、步骤仔细推敲、揣摩,又要在头脑中装着学生,形成一个在脑海中上课的过程。例如,当教师讲到某个地方,学生会提出什么疑问,教师如何作答;教师提出某个问题,学生会怎样回答,一般有几种答案,教师怎样引导,最后该怎样归纳等等。如果在备课过程中多从学生方面考虑,会有利于提高教师的应变能力。 (4)对演示实验有充分的准备。演示实验是化学课堂教学非常重要的一个环节,演示实验的成功与否将直接影响教学进度和教学效果,这就要求教师必须对所演示实验的目的要求、仪器装置、所用试剂、溶液浓度、实验用品等做到心中有数,准确无误,并从实验效果的直观性强、实验简易快捷以及确保实验安全等前提下做好预备实验。 中学化学小论文:谈谈中学化学实验的改进和创新 摘 要:中学化学实验改进、创新要遵循科学性、实用性、简约性、安全性、环保性和创新性的原则。 关键词:中学化学;实验改进;实验创新 提起实验改进、实验创新,一些教师不知从何下手,我认为:对于农村及老、少、边、穷等经济欠发达地区的中学来说,由于学校实验条件简陋、实验经费紧张,教师更多地应该关注的是如何用一些替代品来完成本来无条件完成的实验,如微型试验、用矿泉水瓶以及经过消毒处理的一次性注射器等来完成的某些实验,这些地区的教师们要尽量地想办法创造条件开足开全实验;对于实验条件较好的中学教师来说,可从多媒体技术与化学实验的整合、教材中现有的某些实验的改进、培养学生创新思维的探究性实验等方面出发,进一步开发和完善化学实验的教育功能。 在初中化学评优课会议上,有一位老师在讲《燃烧的条件》时,当她按教材中的设计进行白磷在水下(热水)燃烧的演示实验时,第一次没做成功,我想她之所以没做成功是因为在水下气流吹的白磷到处移动,氧气与白磷无法充分接触的缘故,她若把通气的导管改成倒扣的小漏斗罩在白磷上,然后再通氧气,实验就能很容易成功。我认为中学化学实验改进、实验创新就应该从这些教学中遇到的实际问题入手。 在第九届十省市中学化学实验教学创新研讨会上,有很多省市的作品很有创意,我认为这些好的作品对中学化学一线教师进行实验改进、实验创新有很大的启示,下面把我认为有创意并且比较实用的作品分类整理如下: 1.技术含量比较高的原创性的作品。如河北邯郸永年二中(乡镇中学)曹治淮老师的《安全环保型气体发生器》,该作品已获国家专利。此装置是曹老师使用优质透明的PVC塑料薄膜、气门、接口热合而成。该装置能用于中学化学实验的十多种气体的快速制取、储存并能进行一些性质的实验,该装置价格低廉,操作简便,安全环保,便于携带,很适合农村及老、少、边、穷等经济欠发达地区的中学使用。 2.为了节约药品的微型试验。如云南省富源县一中的汤学周老师多年来研制、使用的《中学微型化学实验仪器》,该套装置比较好地解决了富源县一中的实验教学问题,。 3.利用废旧物品的实验。如云南省建水县建民中学的祁有金老师的《用矿泉水瓶解决西部贫困地区开展实验教学的探索与创新》,就是为了解决西部贫困地区的初中化学实验能够正常开展而想出的办法。据祁老师展示、介绍,用无毒、无害而生活中到处都有的塑料矿泉水瓶可代替化学实验中的好多仪器,如水槽、试管、烧杯、集气瓶、漏斗等,把大的矿泉水瓶从下半部剪开即是水槽,把小的矿泉水瓶剪开,下半部分即可作烧杯,上半部分可作漏斗,想往矿泉水瓶上安一个支管,利用塑料的热塑性,把一根玻璃管的一端在酒精灯上加热后往矿泉水瓶上一插即可,非常方便。祁老师介绍说:“用此办法可解决初中化学教材中85%的实验。他在大会上用矿泉水瓶制品演示的《二氧化碳的制取及性质实验》非常成功,赢得了与会专家和参会教师的尊敬和好评。 4.现代多媒体技术与化学实验的整合。如上海市风华中学陆惠莲等老师的《DIS数字化信息系统在化学中的应用——测定冰醋酸加水稀释过程中导电率的变化》,以前在中学讲这一部分内容时只是从理论上分析、推导得出结论。而陈老师等通过实验直接得出结论,使原来枯燥的理论变得有趣生动,我认为这对中学化学理论知识的教学是一种尝试和突破。 5.对教材中现有实验的改进。如天津市扶轮中学的梁天真老师的《铝在氧气中的燃烧》。高中化学第二册原有实验中“把薄铝箔卷成筒状,内部裹一纸片,点燃纸片立即伸到盛有氧气的集气瓶中”,这样做有时纸片引燃不了薄铝箔,为了提高实验的成功率,梁老师改进如下:先将滤纸剪成条状后用水浸湿,然后在滤纸上沾满铝粉,最后把粘好铝粉的滤纸在阳光下晾干,引燃粘好铝粉的滤纸立即深入到盛有氧气的集气瓶中,滤纸上的铝粉剧烈燃烧,火星飞溅,发出耀眼的白光;再如天津市静海一中的张希彬、李东平老师的《用滤纸做半透膜渗析实验》,他们首先是对半透膜本身加以改进,将胶水均匀涂布在玻璃片上,晾干揭下即可。其次他们对实验装置与程序加以改进,在半透膜两面各放一张滤纸,在一张滤纸上滴加淀粉溶液,在另一张滤纸上滴加碘水,然后用玻璃片夹住,一分钟后将两张滤纸揭开,可以看到:滴加淀粉的滤纸变蓝色,另一张不变色,证明:半透膜准许小分子(碘分子)通过,而拒绝高分子(淀粉分子)通过;再如上海市闵行中学张顺?老师的《氢气在氯气中燃烧的实验改进》,由于原实验反应剧烈,苍白色火焰不便于观察,张老师则用一个针管抽取一管氯气,在氢气燃烧的火焰内缓缓推出注射器中的氯气,这样可明显地长时间观察到火焰的苍白色;还有重庆市巴蜀中学钱胜老师的《木炭还原氧化铜实验的改进》,原来实验是用木炭粉,实验现象有时不太明显,钱老师把木炭粉改成了激光打印机用的墨粉(粉末极细,价格便宜),实验现象变得非常明显;另外,北京市密云县教研中心任连俊老师的《氯水见光分解实验改进》,就是为了克服教材上的氯水见光分解实验用时很长,一节课的时间根本无法看到明显现象的缺点,而自制了一个强光光源,把盛装氯水的平底烧瓶放到该光源上,反应变得非常迅速,几分钟即可完成此试验,并且实验现象明显,分解后的氧气检验科学合理;还有辽宁省调兵山市第三中学的张艳萍、王崇庆老师的《石蜡蒸汽点燃改进》,教材中采用的是直接点火的方式,由于白烟(石蜡蒸汽与固体的混合态)容易散失,因此,点火时要求火柴离烛芯很近才能成功,这样学生会认为是烛芯被点燃,说服力不强,针对这一问题,张、王老师设计了一个螺旋铜丝圈,当蜡烛熄灭后,马上在其上方罩上这个螺旋铜丝圈,白烟顺着该圈上升,这时在圈的上方点燃白烟,现象明显,说服力很强。 6.改进、创新最基本的实验仪器。如四川省达州市万源中学的王兴中、王伟老师的《复式试管夹》,就是为了克服现有的试管夹一个只能夹一个试管的不足而发明的,他们发明制作的复式试管夹既能夹一个试管,同时又能夹两个或三个粗细一样或粗细不等的试管,这就为中学化学某些对比实验的演示提供了很大的方便。 7.课本实验的延伸。如天津市杨村第二中学的任培文、杨士祥老师的《氢气验纯后试管中余焰的检验》。氢气验纯后试管内应有余焰,但是试管内的余焰却很难观察到,任、杨老师为了让学生确信试管中有余焰,他们设计了如下操作:验纯后立即把试管口朝上、微倾斜浸没在水槽中,水进入试管,氢气被排出,在试管口则可以看到剩余氢气继续燃烧的火焰,现象特别明显,该实验赢得了在场教师们的一致好评。 8.为了提高课堂教学效果,增加一些探究性的实验。如北京市牛栏山一中姜璐璐老师的《氯气与乙炔反应的探究实验》。乙炔能使溴水褪色,有的学生提出:“乙炔和氯气发生什么样的反应呢?”姜老师设计的这个实验是用两个针筒分别抽取一定量的乙炔和氯气,针头用胶管连接分别深入到水下,慢慢推动两针管,当两气体在水面下相遇时,立即发生爆炸,有明亮的火球和大量的浓黑烟絮上升,反应原理为:C2H2+Cl2=2HCl+2C+Q;再如北京市昌平区南口学校谷永起老师的《用于演示臭氧的制取及其化学性质的简易实验装置》。氧气不能使品红溶液、碘化钾淀粉溶液褪色,臭氧能使他们褪色吗?谷老师自制了一个简易臭氧发生器,让氧气通过该装置,在放电的情况下使氧气转变成臭氧,再使生成的该气体通过品红溶液、碘化钾淀粉溶液,溶液均褪色;还有四川省江油市第一中学的刘忠心老师的《过氧化钠与二氧化碳反应的实验探究》。有学生问:“过氧化钠与二氧化碳能迅速反应吗?”刘老师设计了如下实验:用一小团脱脂棉包上少量的过氧化钠粉末,迅速投到事先准备好的瓶底铺满一层细砂的二氧化碳集气瓶中,再迅速盖好玻璃片,在投入的同时即可看到棉花迅速燃烧起来,我认为此设计很成功,它操作简单,现象明显,安全环保。 以上这些作品我认为是比较成功的,有意义的,对中学化学实验教学的改进和创新是具有积极推动作用的,对其他教师以后的实验改进、实验创新也是有一定启示的。 我认为实验改进、实验创新要遵循科学性、实用性、简约性、安全性、环保性和创新性的原则。 教师实验探究、实验改进、实验创新的精神潜移默化地影响着自己的学生,对学生的成长大有益处。不过,我认为,中学化学实验改进、实验创新不能只是教师的事,要把它变成学生的事,要通过教师积极引导,有计划地来培养学生的问题意识,激发学生的创新思维。这一点我在河北保定满城中学听刘永胜老师的课时已经深切地感受到了。刘永胜老师在讲《硝酸》这节内容时,认为现行高中化学第二册(人教版)中铜与稀硝酸的反应的演示实验,存在反应器试管中的空气无法除去,生成的NO马上和试管中的氧气反应生成红棕色的NO2,使学生无法很清楚地观察到无色的NO的问题,另外,NO还可能造成环境污染。针对这一情况,刘老师组织了一次探究性的实验教学活动,他把教材中的实验装置展示给学生,请学生自己分析此装置有何不足,并让学生设计改进的方案,学生通过观察、分析、思考、交流等过程,设计出了很多种方案,刘老师先让学生小组研讨,相互评判,再让学生把他们小组选出的比较理想的方案在全班学生面前展示,师生共同分享创新的成果,最后师生综合考虑共同选出了一套比较理想的设计方案。该过程中,通过学生一系列的活动,使学生真切地感受和体验到了科学探究的过程,培养了学生的创新思维和科学精神,我认为这样的探究性的实验改进是值得提倡的。 中学化学小论文:浅析新课程改革背景下中学化学教师专业素养的研究 论文关键词:新课程改革;中学;化学教师;专业素养 论文摘要:本文从中学化学新课程改革对化学教师的要求入手,探讨了新课程背景下化学教师专业素养。在此基础上,重新界定和分析了化学教师专业素养的内涵,并提出了提高和加强中学化学教师专业素养的主要对策。 随着人类物质文明、精神文明的日益丰富,国家和地区间的竞争越来越激烈。这种竞争主要体现在综合国力方面,而且这种竞争越来越表现人才的竞争。“全民科学素质计划”的远景目标,旨在改变目前我国公众科学素养水平低的窘况。新课程的培养目标要全面贯彻党的教育方针,全面推进素质教育,体现时代要求。目前,作为整个教育系统不可缺少的部分的基础教育化学课程是否适应未来社会的发展,已经引起了社会各界的广泛关注和深刻反省。因此,提升化学教师本身的专业素养,不仅是提高教育教学质量,更是实施新课程改革、进行素质教育的关键。 1 教师专业素养的涵义 素养,来源于拉丁语litterateurs,即有文化。所谓素养,是指决定一个人行为习惯和思维方式的内在特质。所谓专业素养是专门职业对从业人员的整体要求,是指为完成某项工作所必需具备的能力及态度、个性等涉及信奉价值的个性心理特征之和。 关于教师的专业素养,不同学者研究的视角不同,对其概念的表述也不尽相同。林崇德教授以心理学理论作为主要基础,提出教师素养为教师在教育教学活动中表现出来的,决定其教育教学效果,对学生身心发展有直接而显著影响的思想和心理品质的总和;叶澜教授从教师专业化出发,认为“教师的专业素养是当代教师质量的集中表现,它应以承认教师职业是一种专业性的职业为前提。”等等。无论是哪种类型的定义,其教师专业素养的基本结构主要包括:思想道德素养、教育教学技能能力等。本文所谓教师的专业素养,指的是教师为了实现教育的目标,为了有效地完成教育教学活动所必需的知识.技能及相关的观念,能力等的总和。 2 化学新课程改革对化学教师的要求 2.1 化学教师要有正确的“学习教学观” 学习不是简单地从教师那里接受现成的知识,而是要求学生相对独立地探索和发现尚不了解的规律、规则和操作方式等。化学课堂教学要根据学生实际水平与需要,提供多种资源,促进学生自主学习和问题探究。化学教师在教学过程中应当善于从材料中挖掘知性和情意性,注重学生对知识的反馈,注重发展学生的个性。因此,在化学的“学习教学”系统中,化学教师要注重活动课程与化学课程的相辅相成关系,突出建立一种思想价值、情感体验、操作技能、经验认识等多方面构成的多元的、开放的学习目标系统,为学生多纬度的个性健康发展提供一个教育与完善的机会。 2.2 化学教师要有正确的学生观和教师观 学生是学习的主动者,教师是学生学习的主导者。教育课堂设置的革新、教材编制的提高,都需要通过有正确教育观念的教师去直接作用于学生。随着时代的发展,教师的职责越来越多的激励思考。在化学教学过程中,化学教师是积极引导学生学会如何寻求知识、运用知识的向导,是协调学生活动的指导员,是与学生平等的参与者,是对学生学习的研究者。进行化学课程改革,教师的观念转变是前提。观念转变关键是要从实际出发,联系实际,形成自己头脑中的观念。同时,将观念转化为具体的教育教学行为,真正成为教育实践者。 2.3 化学教师要明确教学的目标和教学内容 化学教学要通过化学知识、化学技能、认知策略和情感态度等预期学习效果的达成,实现培养学生具备现代公民生存发展所需的相应基本素质的目的。并通过学生有效的学习,培养具有全面素养的现代公民的教育教学目标。同时,化学教师要选择明确的教学内容。随着实践的发展,化学教材中蕴涵的知识量剧增。教师要在有限的时间里向学生传授人类几千年积累的知识精华,要为学生获得终身的学习能力、创新能力打下良好基础。因此。化学教师应按照培养目标对客观存在的知识进行选择,确定相应的教学内容。 3 新课程改革背景下提高中学化学教师专业素养的主要对策 3.1 强化教学反思作用和功能 所谓反思,是教师以自己的教学活动为思考对象,来对自己所做的行为、决策以及由此所产生的结果进行审视和分析的过程,是一种通过提高参与者的自我觉察水平来促进能力发展的途径。反思教学实践是对教学经验的反思,是“一种思考经验问题的方式,要求教师具有做出理性选择并对这些选择承担责任的能力。如果教师仅仅满足于获得经验而不对经验进行深入的思考,那么他的发展将大受限制。反思性教学是立足于自我之外的批判地考察自己的行动及情境的能力。作为化学教师在教学中的反思应该从以下几方面进行:注重学习方式的转变;突出与社会生活实际的联系;强化实验的探究性;加强科学与人文精深的渗透与融合,等等。 通过反思这样一个环节,使一线教师提高教学能力,有助于教育教学实践的改进,很好的进行教育教学研究。 3.2 加强教师可持续发展教育及终身学习意识的培养 可持续发展教育(简称ESD),基本上是价值观念的教育,核心是尊重。可持续发展教育是培养可持续发展价值观的教育,是实现可持续战略的中心支柱,是关注社会、环境与经济可持续发展问题的教育。因此,可持续发展教育要求教师更新许多观念,以适应新课程改革对教师专业素养的新要求。与此同时,当今社会已经进入了一个信息化时代,随着知识量的迅速增长,知识更新周期不断缩短。在现代科学技术发展的新形势下,教师不断更新和补充知识,是继续工作的必要条件。要在中学涌现出更多“学者型”的教师,就必须强调职前教育与职后教育的连贯性,必须提倡终身学习和终身教育。 3.3 增强教师教科研创新能力 化学教师的能力是化学教师专业素养的核心由基本能力、化学教学能力、开拓创新能力和教育科研能力等3部分组成。长期以来,化学教师只是化学课程的执行者而不是开发者;是化学知识的传播者而不是研究者。因此,学校必须要树立科研兴校、科研兴教的思想,做好干教师的传、帮、带作用。只要每位教师都具有争当教学能手、骨干教师、学科带头人、教育教学专家的意识,就能全面提高中学化学教师的整体能力和水平。可见,教育科学研究作为深化教育改革的重要前提,作为提高教师素质的重要途径,作为建设有中国特色的教育理论的实践基础,对于新课程的改革具有重要的意义。 中学化学小论文:关于网络多媒体在中学化学教学中应用的探讨 【论文关键词】多媒体;网络教学资源;中学化学教学 【论文摘要】文章主要介绍了网络多媒体教学的重要性和迫切性,在中学化学教学中充分利用网络教学资源,有利于学生对知识点的理解和撑握,可有效提高中学化学课程的教学效果和教学质量。通过网络资源共享,学生不必完全依靠课堂,同时也可以指导学生自学,开阔视野。 步入21世纪,人类进入了信息时代,网络已经成为重要的媒体传播形式,被称为第四媒体。在此基础上网络多媒体教学也成为教育领域新兴的一个重要教育方式,并成为网络信息时代一种重要的教学方式和教学手段。网络多媒体教学不但是提高教学效果的手段,而且也是在整个教学过程中对学生的素质的提高也有着深远影响的积极因素。同时在网络化多媒体课件教学中,不存在“教师为中心、书本为中心、课堂为中心”的枷锁,体现一种后现代课程观精神。所以运用多媒体开发工具进行网络教学资源的开发具有重大意义。 1 中学化学的内容决定了课件开发制作的必要性 中学化学内容的特点具有基础性、现实性、实践性、综合性等,它利用很多图、画的形式更形象地对知识点进行讲述,有利于学生对知识点的理解和撑握,激发学生学习化学的兴趣,逐步认识化学对日常生活和社会发展的重要影响。课本中穿插了很多的实验、家庭小实验及课外实践等,在丰富多彩的实验活动中培养学生的创新精神和分析解决实际问题的能力,从科学技术与社会相联系的角度引导学生认识化学与材料、能源、健康、环境的关系,逐步使学生形成综合的科学观。 网络多媒体工具例如MacromediaFlashMXProfessional可提供创建和Web内容和应用程序所需要的所有功能。不管是设计动画还是构建数据驱动的应用程序,Flash都为用户提供了最佳体验的工具。Flash是一个创作工具,从简单的动画到复杂的交互式Web应用程序都可以创建。通过添加图片、声音和视频,可以使Flash应用程序媒体丰富多彩。 因此,将中学化学内容要求与计算机的形象模拟相结合,Flash可以把比较抽象的知识通过图、画、动作等功能形象地体现出来,同时也可以进行课堂模拟实验,既活跃课堂气氛又可加深学生对知识点的理解;通过网络资源共享,学生可以不必完全依靠课堂,这样就会给学生更多的时间和空间,让他们有更多自学的机会。 2 课件的设计思想 网络课件的设计是以建构主义学习理论为指导,以学生为中心,学是与一定的社会文化背景即“情境”相联系的,在实际情境下进行学习,可以使学习者能利用自己原有认知结构中的有关经验去同化当前学习到的新知识,从而赋予新知识某种意义;如果原有经验不能同化新知识,则要对原有认知结构进行改造与重组以达到对新知识意义的建构。在传统的课堂讲授中,对实际情境的生动性、丰富性提供是有限的,所以有的时候学生对知识的理解会有一定的困难。而课件可以根据教学计划和教学大纲的需要,采用多媒体的表现形式,将教学内容呈现出来,将教学的重点、难点通过多媒体演示系统表现出来,使抽象的内容形象化,微观的知识宏观化,学生理解起来也相对容易些,当堂就能将知识消化,从而提高了课堂的教学质量。 3 构建网络平台 利用lfash开发最突出的优点就是可以与Internet完美结合,建立一个应用更广泛的网络课件,先利用DreamweaverMX开发一个主页的平台,然后就在各个分页面引入Flash课件。利用Flash与Dreamweaver结合开发微机原理实验的网络课件,可有效进行网络教学,它具备良好的实用性和网络适用性,也可以成为指导学生自学的网络平台。网络课件是否能达到良好的教学效果,还需要通过教学中的应用来检验,通过教师和学生的反馈作进一步的修改、完善。 中学化学小论文:中学化学教学渗透人文教育和科技伦理道德教育的探索与实践 论文关键词:化学教学 化学史 人文素质教育 科技伦理道德 论文摘要:中学化学教学中,结合化学史对学生进行人文素质教育,能培养学生学习的积极性和主动性,增强学生的创新意识。同时,培养学生的科技伦理道德,也是素质教育的重要内容。探索与实践证明,在化学教学中,渗透人文素质教育和科技伦理道德教育收到了明显的教学效果。 《全日制普通高中化学课程标准》指出“在人类文化背景下构建高中化学课程体系,充分体现化学课程的人文内涵,发挥化学课程对培养学生人文精神的积极作用”、“结合人类探索物质及其变化的历史与化学科学发展的趋势,引导学生进一步学习化学的基本原理和基本方法,形成科学的世界观”。[1]在化学教学中渗透人文教育,就是通过对化学学科的诸多内容和方法的研究,培养关注多样化的社会生活,崇尚科学、反对迷信和盲从的人文精神,使学生树立正确的世界观、人生观和科学观,培养学生的社会意识,增强服务社会的使命感和责任感。 一、化学教学中人文教育和科技伦理道德教育现状 我国中学理科教育实践中,由于学校承担着巨大的高考升学压力,教学组织和管理以及学科内容的教学成为理科教师课堂教学的首要任务。由于教学目标的偏颇,中学化学教学很少涉及科学伦理道德的教育及人文精神的培养,淡化了人文教育。具体地表现在:教学内容上,过分注重逻辑、系统化和网络化的化学知识结构编排,忽略了学生对社会、生活、就业等化学素质的需要,也严重地忽视了化学在技术研究和社会应用方面的道德规范问题;在教学方式上,崇尚理性,追求规范化、划一化,忽视学生谋求个性解放和创造力的培养。虽然学生每天都生活在色彩斑斓的化学世界里,但对身边最基本的与化学有关的生活、社会和自然问题的基本原理却知之甚少,更不用说运用所学知识解决实际问题了。更有甚者道德沦丧,利用所掌握的知识,做出违背人与自然、人与社会和谐发展的举措来,清华大学学生刘海洋硫酸伤熊案就是一个典型。 二、化学教学中渗透人文教育和科技伦理道德教育的意义 学生的德育是素质教育的重中之重。伟大的教育家陶行知先生说过:“道德是树人的根本”。[2]国家教委副主任柳斌同志指出:“必须把育人看作是头等重要的事情。因为一个人学业上的缺陷并不一定会影响他的一生;而道德、人格上的缺陷却可能贻害他一辈子”。[3] 在化学教学中渗透人文教育和科技伦理道德教育,强调化学科学的育人功能,纠正化学教学中的唯科学化倾向,就是要求化学教学要关注学生的人性发展,强调人与自然、社会协调发展的现代意识。让学生将学习化学知识与认识社会、解决与社会相关的化学实际问题相结合起来,培养其社会责任感和使命感。 三、利用化学史渗透人文教育和科技伦理道德教育的有益探索 1.充分挖掘化学史中科学家人格魅力的榜样示范作用,塑造学生的高尚人格 一部化学科学的发展史,也是人类的奋斗史。挖掘存在于化学知识背后的一些活生生的事例,用科学家在创造伟大业绩时所表现出的伟大人格魅力去影响教育学生,对帮助学生形成良好的世界观,会起到潜移默化的影响。 例如: 讲到元素氟时,向学生介绍:由于氟单质的活泼性和毒性极大,因而长期未能分离出来,为了研制它,英国化学家戴维曾受氟的毒害病倒好几个月,乔治和托马斯也为研制氟而严重中毒,鲁耶特和尼克雪为研制氟不幸殉难。在这种情况下,法国化学家莫瓦桑不畏艰险,不怕牺牲,仍坚持不懈,终于在1886年获得成功。让学生走进化学家丰富而多彩的精神世界,与大师们交流对话,沐浴人性光辉,逐步使学生在挫折前表现出一种顽强的斗志,从而在学习中自觉地去砥砺自己意志。 2.发挥化学史的德行、美育功能,有助于学生树立正确的世界观、人生观和价值观 (1)进行爱国主义的教育 化学史是一部科学发展的历史,其中蕴含着丰富的爱国主义人文教育素材,化学家们可歌可泣的爱国故事不胜枚举。解放前,我国留美博士侯德榜为了打破帝国主义国家对我国采取的制碱技术封锁,为发展我国的民族化学工业,毅然放弃在美国的舒适生活,回到贫穷落后的祖国母亲怀抱。经过潜心研究,发明了享誉世界的侯氏制碱法,并公布于世。这是何等的爱国情怀,何等的高尚人格! (2)进行辩证唯物主义的教育 一般认为在政治、语文、历史、地理等学科容易结合革命故事和史实进行思想道德和爱国主义教育,实际上在数理化生等理科教学中,同样可以对学生进行思想道德教育,特别是辩证唯物主义教育。 例如:在有机化学“苯”一课中,可向学生介绍凯库勒发现苯的结构的传说,说明天才出于勤奋,鼓励学生努力学习。从苯的结构简式 SHAPE \* MERGEFORMAT 到 SHAPE \* MERGEFORMAT 的发展,又可以启发学生认识到世界上任何事物都是不断发展的,同时再介绍苯的两种结构都各有优缺点,应该克服思想方法上的片面性,不能简单地全盘否定或全盘肯定。 (3)进行科学态度的教育 科学家之所以可以成为科学家,其中很重要的一个原因就是他们有科学的态度:尊重科学,实事求是,精益求精,不畏辛劳。卤族元素氟、氯、溴、碘的发现史,就是一部化学家求真求实的历史。可以说轻信和主观使人们丧失及早认识氯真面目的机会,但化学家孜孜不倦地追求才使它真相大白。教学中以具体的实例展现化学先驱们追求科学的顽强毅力、献身科学的无私奉献精神和严肃认真的科学态度,可以丰富学生的科学情感、培养良好的科学素养。 3.用科学家的故事进行科技伦理道德教育。 道德伦理能净化心灵。在高中化学教材中,大部分思想教育内容并不占明显的地位,这就需要教师认真钻研教材,充分发掘教材中潜在的德育因素,把德育教育贯穿于对知识的分析中。 在学习有机化学时,学生曾遇到一道以二十世纪最伟大的发明:阿斯匹林为题材的练习。我不失时机地引用了发现阿斯匹林的故事进行伦理道德教育。阿斯匹林的前身是名叫Spirsaure的一种药品,这种药有很大的副作用,有机化学家霍夫曼的父亲因患风湿性病需要服用Spirsaure。但他对这种药过敏而无法服用。霍夫曼为了给父亲治病,就潜心研究改进这种药的方法。后来对这种药的结构进行修饰,减除了药的副作用,经过修饰的药被命名为阿斯匹林。[4]这个故事从侧面反映了孝敬父母关心老人的思想内涵,故事虽短,但教育效果不言而喻。这样的例子在化学史中还很多,只要教师充分挖掘新课程教材,是可以找到德育教育的素材的。 由于科学是真善美的统一,化学教学过程必定也是道德实践的过程。利用化学史渗透人文教育和科技伦理道德教育是行之有效的途径之一,但在具体实践中要注意它的策略性,一定不要喧宾夺主,要提高渗透的自觉性,把握渗透的可行性,注重渗透的反复性。面向全体学生,由把学生当容器来“灌”转到把学生当成有思想、有感情的活生生的人来“育”。 中学化学小论文:浅谈在中学化学教学中帮助学生提高记忆效率 学习的任务之一,就是把人类知识经过选择、提炼和加工,储存在自己的头脑里,在需要的时候,就能把知识重现和再认出来,为高深的学习打基础,为生活的使用作准备,正如英国哲学家弗朗西斯·培根说过:一切知识不过是记忆,而创造不过是运用知识。 学生学习成绩的好坏,主要决定于分析问题和解决问题的能力。而要运用知识去解决问题,首先要能够记忆。在化学教学中,常有学生反映:元素符号等化学用语,元素及其化合物的基本知识,化学基本理论及其计算、实验等,太多太难记,记住后也容易忘记。怎样帮助学生提高记忆效率呢?笔者以为可以从两个方面着手:其一是改进教学方法,加强实验教学,直观教学,尽最大努力加深化学知识在学生头脑中印迹的深度,提高记忆效果。其二是掌握学生的遗忘规律,帮助学生与遗忘做斗争。 一、改进教学方法,提高记忆效果 初中生的抽象思维和想象力较之小学生有了较大的发展。他们已经不满足于单纯从老师讲授中获得知识,还爱独立思考,自己发现问题,分析问题。在教学中,利用学生的这些心理特点,循循善诱,解难答疑,对提高记忆效果有很大的帮助。 1、加强实验教学,以各种奇异的化学现象吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,增强记忆。 生动直观的实验,对学生有很大的的魅力可以有效地激发学生的内在动机。如讲授“自燃”这一内容时,开始就演示实验,把白磷溶液滴在滤纸上,一会儿滤纸就自己燃烧起来。这时提出问题,滤纸为什么自行燃烧?这个实验及这个问题,集中了学生的注意力,激发了学生的求知欲和兴趣。这时再引入新课。这样,学习新知识成了学生的迫切要求,学生听讲有目的,对教材内容自然印象深刻。 2、应用直观形象教学,帮助学生加深理解,增强记忆。 初中化学的概念、理论,涉及到微观粒子的结构、组成,运动和变化,它与宏观形象或事实有质的不同,是更为抽象而难于理解的。只有理解了的东西,才有较深刻的记忆,在教学中,科学地把一些概念、理论形象化,可以帮助学生加深理解,提高记忆效果。如讲“电解质的电离”时,出示小黑板的图象,学生对电解质的离解及运动,一目了然,印迹深刻。 3、注意知识的内在联系和概念的完整性,把意义记忆和机械记忆结合起来,提高记忆效率。初中化学知识覆盖面大,内在联系千丝万缕,而化学用语和化学量的规定与运用又千差万别,不少学生由于没有掌握好已学过的知识,在知识系统中失去了线索因而不能把注意力保持在接受新知识上,表示出记忆效果不佳。要帮助学提高记忆效果,就力求在教学中将新旧知识系统化,使学生搞清知识的来龙去脉,真正理解并掌握一个完整的概念如:有关溶解度计算的教学。先复习“溶解度”的概念。而后给出溶解度的计算公式。进一步强调指出:这一个公式必须具备:一定温度下,百克溶剂中,溶解达饱和,溶质克数一定,此时溶质克数即溶解度。这样,加深了学生对概念的理解,增强了记忆效果,又掌握了计算的方法。 4、分析对比,综合归纳,简化记忆。比较是确定现实现象异同的一种思维过程。从比较中就能抓住事物的本质,突出矛盾的特殊性。比较又是概括的前提,只有通过比较,才能确定同类事物的共同特征,把这些事物联合为一组进行概括。在教学中,应用分析对比,综合归纳的方法,可以帮助学生简化记忆。 如:硝酸的化学性质的教学。要求学生将已学过的有关盐酸,稀硫酸的化学性质跟硝酸的化学性质进行比较。硝酸跟硫酸、盐酸都具有酸的一般通性,因为电离时可以生成氢离子。但硝酸的氧化性跟浓硫酸相似而与盐酸不同,这是由于硝酸分子里的氮原子处于最高价态,容易被还原成低价态氮。它的氧化性突出表现在不论稀浓,在不同条件时,硝酸都能发生氧化还原反应。由于硝酸分子的不稳定,极易分解的特征,因此它的化学性质又和硫酸有不同之处。经过这样的对比分析和归纳,简化了学生的记忆,学生不仅能记住硝酸的特性,还能巩固对硫酸和盐酸化学性质的记忆。克服了学生靠死记硬背来学习化学的弊玻 二、帮助学生与遗忘作斗争 记忆的大敌是遗忘。德国心理学家艾宾浩斯对遗忘现象作了系统的实验研究。他的研究结果以著名的“遗忘曲线”表明了遗忘发展的一条规律,即遗忘的进程是先快后慢,先多后少。依次规律,教学中可采取如下措施帮助学生与遗忘作斗争。 1、组织有效地复习。(1)及时复习。教师要抓好新课前的复习提问。提问的目的首先是减少学生的遗忘,巩固学生的记忆,其是对新课扫平道路。学生平时不复习,临考前“开夜车”和“加班加点”是不符合记忆规律的。(2)分散复习。教学中要利用一切机会抓好平时的复习、阶段复习、期末复习。(3)注意复习方法。复习要避免机械重复每次复习都应给以新的信息,提出新的理解要求,激起智力活动的积极性使学生更牢固地掌握知识。 2、排除各种干扰因素。由于干扰而产生的临时遗忘是常见的。如:学生考试时,因为紧张,本来记住的内容,一时怎么也回忆不起来,越急越想不起来,这是一种情绪干扰。为了排除一些干扰,平时要注意给学生一些方法。如考前的临场指导就有着不可忽视的重要作用。 3、经常运用学过的知识、技能,根据对遗忘规律的研究,已经贮存的知识信息、若不反复运用,强化信息的痕迹,将会自动丧失而使得到的知识流失。所以在教学中经常地有计划有目的地让学生运用已学过的知识、技能解决问题,如有代表性让学生做些上节、上章以至上册的习题,增加一定数量的综合题,可多次刺激,强化记忆,减少遗忘。 中学化学小论文:浅议中学化学教育中的科学素质培养 一、科学素质的含义与特征分析 目前学术界对“科学素质”尚无公认的确切的定义,但有关科学素质的论述却有许多。科学素质(science literacy)一词源自英文( literacy) 。literacy的原始含义主要有两层:一是指有学识, 有学养, 跟学者有关; 二是指能够阅读,能够书写, 对象是一般的普通大众。自20世纪60年代以后,科学素质的内涵随着社会的发展也不断地发生了变化和得到了发展。科学与社会、科学与技术、科学与人文等已发展成为科学素质的重要内涵。如1996年出版的美国科学教育国家标准提出:科学素质是指个人选择和决策,参与社会、文化事业和经济生产活动所需要的对科学概念和过程的认识和理解,也包括一些特殊类型的能力。同时美国在国家理科“内容标准”中对培养“科学素质”列出了八项内容:统一的科学概念和科学过程;作为探究的科学;物质科学;生命科学; 地球和空间科学; 科学和技术; 个人和社会前途中的科学;科学的历史和本质。 在我国,人们对科学素质也进行过探究, 但都是把科学素质的内涵概括为几个范畴,或把科学素质的内涵划分为几个方面或几个构成要素。主要有以下几种观点: ①三因素说。一是有人认为科学素质包括三个层面, 即基础知识与基本技能、科学方法与思维、科学精神与价值。二是有人认为科学素质指的是学生在接受一定的科学知识本文由论文联盟//收集整理的基础上和接受科学知识的过程中所形成适应社会发展的和人类自身完善所需的基本品质和能力。这种观点认为科学素质涵盖科学知识(基本概念、基本理论、基本原理)、科学品质(科学道德、科学情感、科学精神、科学态度、科学思想、科学方法、科学意识、科学习惯) 、科学能力(观察能力、记忆能力、注意能力、思维能力、想象能力、实验能力、自学能力、决策能力、组织能力、归纳能力、表述能力、创新能力) 等三个方面。三是中国科普研究所袁正光老师把科学素质的结构划分为知识结构、智力结构和非智力结构三个方面来论述。②四因素说。一是有人认为科学素质至少应包括科学精神和态度、科学知识、对科学过程的理解(主要是科学思维、方法和技能) 和活动能力等四个方面。二是有人认为科学素质是现代人的综合素质的一个重要方面,它是一个人的科学认知水平、科学认知能力、科学实践能力和科学精神的综合体现。三是有人认为科学素质是人们在认识自然和应用科学知识过程中所表现出来的基本素质。科学素质是由科学知识( 基础知识和基本技能)、科学方法(自然科学一般方法、学科科学方法、学科学习方法)、科学能力(观察能力、实验能力、思维能力、自学能力、创造能力) 、科学精神( 科学观、科学品质)构成。③五因素说。一是有人认为科学素质的内涵是由科学知识、科学能力、科学方法、科学意识和科学品质五大因素构成。二是有人认为科学素质包括科学思想、科学精神、科学态度、科学方法和科学作风等五个方面。三是2002年由教育部考试中心编写的、由高等教育出版社出版的《高考化学测量研究与实践》一书指出:科学素质主要指自然科学素质,是指在先天遗传素质的基础上, 经过教育和实践发展起来的人们认识自然和应用自然规律的内在品质。基本科学素质包含科学知识与技能(基础知识、基本技能) 、科学方法(自然科学方法、学科科学方法)、科学能力(科学认知能力、科学实践能力、科学创造能力)、科学观( 辩证唯物主义观、科学价值观、科学自然观) 、科学品德(科学兴趣、科学情感、科学意志、科学态度) 等五个方面。④六因素说。有人认为科学素质是指在接受一定科学知识的基础上所形成的适应人类社会发展所需的基本品质和能力, 诸如科学情感、科学态度、科学方法、科学思维、科学实践意识、应用科学知识解决问题的能力等六个方面。 根据国内外专家、学者对科学素质内涵的论述,结合基础教育课程改革对学生科学素质的时代要求,具体表现在四个维度: 科学探究( 过程、方法与能力) , 科学知识与技能, 科学态度、情感与价值观, 对科学、技术与社会之间关系的理解,以及综合对三个领域的理解:科学的三个层次:知识、方法、观念, 观念是最高境界; 文化的三个层次:符号、规范、价值观, 价值观是最高境界; 教育的三个层次:知识与技巧、方法与态度、感悟与价值,感悟与价值是最高境界。我们认为科学素质是一种视野、是一种方法、是一种能力、也是一种观念,它是学生在认识自然和探究自然规律的过程中所形成的内在品质和能力。科学素质主要由科学知识与技能、科学能力、科学方法、科学思维和科学品质五大要素构成。 在科学素质的五个构成要素中,各要素之间的关系不是孤立的,而是彼此相互作用和影响的。它是一个德育和智育相互兼顾,知识、观点、能力协同培养, 智力因素和非智力因素综合考虑的系统工程。科学知识和技能是构成和发展科学素质的基础要素,科学素质的形成必须以科学知识和技能为基础。科学方法和科学能力是科学素质的核心要素, 科学方法、科学思想是科学素质的翅膀, 科学品德是科学素质的灵魂。科学品德严重影响着智力因素的水平, 是整个科学素质结构中的动力条件; 科学思想是导向; 而智力是科学素质的核心,其中能力是科学素质的发展方向。在科学教育过程中,通过学生的探究, 能逐渐培养、发展学生的科学能力,使学生掌握科学方法, 形成良好的科学品德, 同时促使学生逐步形成科学思想。 二、中学化学教育中科学素质的基本内容 对学生进行科学素质培养是以形成科学的观念、知识、方法和态度,从而形成科学能力为根本目的, 以培养学生具有基本科学素质为目标的教育。这是基础理科教育的共性之一。下文按照科学素质的内涵定义,分别论述化学学科的基本科学素质内容。 1.尊重和满足学生发展需要, 让学生牢固地掌握化学基础知识和基本技能 化学基础知识和基本技能是发展学生科学素质的基础,也是中学化学素质教育的核心内容。它既能提高学生对观世界的认识能力,又能促进学生的智力发展和科学观的形成。化学知识总量大,增长快, 在化学教育中只能选择那些对学生认识世界、面向未来及自身发展所必须的基础知识和基本技能内容作为学生的学习内容。中学化学中的科学素质知识主要有:化学基本概念、化学基本理论、元素化合物知识、实验知识、有机知识和化学计算知识六大块知识体系。 其具体体现在:①初中阶段要学习物质的组成和结构的初步知识,氧气、氢气、碳及其化合物的知识, 酸、碱、盐的性质及无机物之间的相互反应规律的知识和有关溶液的基本知识; 学会使用化学用语的技能、化学实验的基本技能和进行基本化学计算; 初步学会学习化学的方法。②高中阶段要在初中化学的基础上进一步学习物质结构、元素周期律和周期表、物质的量、氧化- 还原反应、化学反应的能量、化学反应速率和化学平衡、电解质溶液和电化学胶体等基本概念和理论; 卤素、碱金属、氧、硫、氮、磷、碳、硅、镁、铁等主要元素化合物知识和有机化学知识;进一步学会使用化学用语的技能、化学实验技能和化学计算技能; 学会学习化学的方法。③对化学学科的一般了解,包括化学与社会、化学科学新进展、化学的未来发展方向。化学学科知识与生活、自然、生产联系十分紧密,现行的课标和教材只是为学生提供化学知识的一个信息源, 大量的信息还来自于学生的生活环境及自身, 在教材的知识点外, 大量使用的是潜在的化学知识点。 2.突出化学学科特征, 教给学生化学科学方法 科学方法是指人们在从事科学研究活动中所采取的正确的思维方式和行为方式,也是学生获得化学知识的主观手段和重要工具。科学方法教育的理论基础是马克思主义哲学中的认识论。科学的方法教育有利于学生能力的培养。化学知识的获得常借助于观察和实验方法得到化学概念和理论, 要用到科学的抽象、假设和数学处理的方法, 还有比较、分类、分析、综合、归纳、演绎和类比等逻辑方法。认识论认为, 认识能力中最基本的是观察能力和思维能力。观察是获得信息的重要手段,而思维则是对信息的加工处理。观察能力和思维能力的培养, 就是教会学生如何获得信息、选择信息,然后对信息进行加工。这就是要用到科学的方法。科学方法教育也有利于学生创新精神的培养。在化学学习中,从提出问题, 对信息的加工处理, 直到得出科学的结论, 形成化学概念和理论,都是思维能力和想象能力的有机结合, 都凝聚着创造性思维。类比推理、假说和模型方法对发展学生的创造性思维是最有效的科学方法。在化学教学中恰当、灵活地运用这些科学方法,对学生独立思考能力和创造性思维能力的培养将是有益的。
石油化工论文:绿色石油化工工艺 一、绿色石油化工工艺的主要内容 “原子经济性”是绿色石油化工工艺的核心内容之一,所谓经济性就是减少浪费,让所有参与的物品都能达到最大的使用性,原子经济性就是利用原料中参与反应物中的细小原子,在化学反应过程事能够得以充分的利用,尽量!向空气中少产生或不产生废弃物,既能充分利用资源,又能防止污染。回收再利用、减少使用量、再生新能源或是不使用有害原材料是绿色石油化工工艺的另外一个核心内容,回收再利用就是将已有废弃的产品经过化学工艺使之产生新的产品,减少使用量就是对于污染环境,给人类的生存健康的材料少用或尽量不用或是找新的材料来代替。这样就会大大减少三废排放;有效实现“省资源、少污染、减成本”的要求。 二、绿色石油化工工艺现存在的问题 1.危险性大绿色石油化工工艺术行业是一个存在潜在网险巨大的行业,它生产的任何产品都要经过化学反应来进行,稍有不慎就会造成巨大的经济损失或人员伤亡事件,行业危险系数高,危险性大。 2.原料种类少,资源浪费严重绿色石油化工工艺行业主要原料就是石油和煤炭,而我国两种原料的储藏资源在日异减少,要想发展好绿色石油化工工艺行业,就必须保证和两种有限资源的协调发展。目前,我国能源的使用率不高,单位能耗所创造的财富远远低于发达国家,我国创造每单位GDP的能耗比国际水平高出许多,是世界平均值的3至4倍,日本的11.5倍,美国的4.3倍,德国、法国的7.7倍。如果再按照高耗能、粗放式的方式扩大生产,全世界的能源也难以维系高速运行的中国经济快车。 3“.三废”排放多,对环境污染大汽车行业是石油化工行业最大的用户,它每年向空气中排放大量的CO2,全国一些大城市汽车尾气对空气的污染已达到50%以上,人生常期生活中这样的环境里会感觉胸闷,嗓子干痒,头晕等,严重威胁人类的健康。四、绿色石油化工工艺发展思路绿色科技内涵是要对环境污染进行合理控制,从根源上解决环境污染问题,传统的石油化工工艺已对环境产生了污染,而绿色化工工艺体现为绿色生产、无废物排放,这才是控制环境污染的最根本的方法。所以绿色化工工艺要向使用无毒害作用的反映材料与催化剂,追求原子经济,减少“三废”的排放目前标努力!第一要进一步开发研制“原子经济”反应,它是绿色化学工艺首要研发的反应类型,不断研制和改善反应中的催化剂,以实现反应中的各原子利用率最大化;第二,加强石油石化行业管理和内部控制,保证生关设施安全和人员安全,加强岗位责任制度建设,培养员工主人翁意识和责任感;第三选取环保的原材料,绿色石油化工工艺的一个要求就是杜绝使用毒害的原料,而是选择化学物质充当原料,要想从根本上免除环境污染,可以利用能够再生的自然材料例如:野生植物作为化学原料,以及一些农业废物,如:秸秆、稻草等进行反应成为酸、醇等化学物质;第四,选择绿色环保效果好的工艺,设计有利于环境的化学反应途径,形成物质与能量的良性循环。 三、结束语 绿色石油化工工艺的最终目标为生产出对环境和对人类健康有利的产品,保障人们正常的生活和生产中所需的能源。特别是能够研究出代替燃油,减少汽车对向空气中排放的废气,来保护生态系统。随着科技的发展,科研水平的提高,如今,一些高分子、精细化工产品都已问世。例如:生物生产干扰素、费事催化技术合成醛、醇等产品都取得了良好的环保效果。绿色石油化工工艺行业要想有效降低对对环境的破坏,达到没有公害的绿色生产的目的,就要尽量选取一些节约资源,耗能低的化工工艺,以及一些无毒害作用的原材料,利用绿色环保的生产技术,不断提高生产工艺。 石油化工论文:石油化工的防爆电气设备 摘要:近年来,随着对安全生产管理的进一步深入,石油、海洋石油、石油化工和化学工业等行业在争创效益的同时,以人为本、安全生产的意识正在逐步提高。因此,爆炸危险场所的电气和照明设备在采购、设计、安装、使用和维修后的防爆安全性能已经越来越得到石油、化工等行业的重视。 关键词:石油化工 防爆 环境 电气设备 采购 维修 石油化工企业因以石油、天然气及其产品为原料,在生产、加工、处理和储运石油、天然气产品过程中不可避免地会出现爆炸性混合物或火灾危险物质,而电气设备和线路在运行过程中因过载、短路、漏电、电火花或电弧等产生火源,工艺设备或管线会因静电产生火花,爆炸性混合物或火灾危险物质遇到火花、电弧或高温时,将可能引起爆炸或火灾,因此,石油化工企业与普通场所的电气设计相比,因爆炸和火灾危险环境的存在,在电气安全方面有较高的要求。 一、防爆电气应用的场所和环境 (1)具有易燃易爆气体/蒸气的爆炸危险性环境/作业场所。 (2)具有可燃性粉尘的爆炸危险性环境/作业场所。 (3)易燃易爆气体/蒸气和可燃性粉尘同时存在的环境/作业场所,在固态化工成品车间和其运输、包装、称重以及涂覆工艺装置中,这类场所较为常见。 (4)上述三种情况下又同时存在腐蚀性介质以及其他特殊条件(高温高湿、低温、砂尘、雨水、振动)影响的环境/作业场所。 上述爆炸危险环境/场所主要存在于危险化学品生产、运输、储存、应用和销售中。这种环境/场所在石化行业的企业中所占比例大约70%~80%;化工和制药行业占有大约50%。根据危险程度的高低,气体/蒸气危险场所划分为:0区、1区和2区,它们的划分主要取决于释放源(爆炸危险源)的释放程度。当然,场所中的建筑物结构、通风设施的能力以及场所所处的自然因素等都会对其划分有影响,有的影响很大。 二、电气设备选择 1 电气设备的防爆途径 电气设备的防爆主要是消除或控制电气设备产生的火花、电弧和高温。一般有以下几种途径:采用防爆外壳。当爆炸性混合物进入壳体内发生爆炸时,不会引起外壳变形,火焰从外壳之间的间隙传出时,受到足够的冷却,其能量已不能引燃外界的爆炸性混合物,从而起到防爆作用。 采用本质安全电路。当电流和电压都比较小时,在电路中采取一定措施,使线路或设备产生的电火花能量不能引燃外界的爆炸性混合物。隔离法。主要是将爆炸性混合物与产生火花等危险因素的部分隔离,如正压型、充油型电气设备。限制设备正常工作的温度,如增安型电气设备。爆炸性气体环境的电气设备防爆类型有:本质安全型,标志为ia、ib;隔爆型,标志为d;增安型,标志为e;正压型,标志为p;充油型,标志为o;无火花型,标志为n。 2 爆炸性气体环境的电气设备选择 电气设备应根据爆炸危险区域的分区、电气设备的种类和防爆结构的要求进行选择,选用的防爆电气设备的级别和组别,不应低于该爆炸危险气体环境内爆炸性气体混合物的级别和组别。当存在两种以上易燃物质形成的爆炸性气体混合物时,应按危险程度较高的级别和组别选用防爆电气设备。 三、防爆电气设备采购的一般要求 防爆电气设备采购渠道主要来自以下5个领域: (1)设计部门选型; (2)工程项目的招标; (3)成套进口设备采购配套; (4)企业通过网上或自主通过多家报价比较自主采购; (5)市场上企业经营部或商店采购。 采购过程中对供应商和产品资质的要求: (1)防爆合格证。 (2)防爆电气产品的检验报告和检验机构审查通过的技术文件。主要是防止防爆合格证的伪造以及更加详细地了解产品防爆参数和限制的条件。 (3)生产许可证,没有在生产许可证目录的,此项不考虑。 (4)企业的定点或入网证明,此项限于特大型企业。 (5)产品的其他质量证明,例如:船检型式报告、防腐报告、防护试验报告等。 石油化工论文:石油化工内部控制工作要点 随着集团公司各项改革工作的深入实施和管理转型,内控制度进入正式实施的第三年,也是内控管理工作的调整发展年。内控制度实施以来,各企业以完善制度体系为基础,以构建内控管理长效机制为主线,以强化执行力为重点,以检查考核为手段,坚持将内控管理融入日常工作,内控管理工作稳步推进,管理水平不断提升,在规范经营管理行为、防范经营风险、建立长效管理机制等方面起到了很好的保障作用,企业内控管理水平明显提高。但通过检查发现,企业在一些关键环节和细节上还存在部分问题,特别是去年集团公司及股份公司少数企业相继出现管理失控的情况,凸显出内控制度在深入贯彻执行及风险管理方面还存在很多问题。,我们要结合企业改革和转型的需要,以“有效和高效”为目标,围绕总部内控“一体化”、依托制度信息化、研究建立风险识别及预警和防范体系、优化内控检查思路等重心,狠抓内控制度的深入贯彻落实,推动内控管理的转型,提升内控执行力,确保内控管理实现可持续发展。总部及企业重点抓好以下工作: 一是强化风险管理,研究建立风险识别及预警防范体系 研究建立以风险管理为核心和导向的内控管理,企业应从加强关键环节、重点领域的业务管理入手,强化对招投标管理、信用管理、对外投资、分包管理、资产产权处置等生产经营管理过程中高危地带的监控,并加强风险分析和定期评估,避免重大风险和实质缺陷的发生。结合国资委全面风险管理指引的要求,逐步研究建立风险管理事件库。企业要按照统一的格式和要求,定期开展风险分析和评估,对已发生的事件或潜在的重大风险及重要风险进行分析,制定应对、解决或改良措施,按要求纳入风险事件库的管理,并按季度上报总部汇总更新,逐步推进内控管理与全面风险管理的有机融合,进一步提升风险的防范和抵御能力。风险管理事件库统一的格式和要求由总部制定下达,并负责汇总建立集团公司总体的信息库,定期进行分析。 二是开展外部项目调研督导,加强外部项目监管 根据近两年的检查和了解,总体感觉企业外部项目内控管理比较薄弱,考虑外部项目管理的现状,企业要加强对外部项目内控管理的支持和督导。一是加强外部项目管理人员内控培训学习,采取集中培训和现场培训相结合的方式,提高内控管理意识。二是加强外部项目的督导调研,了解外部项目内控执行的难点和阻力,制定切实可行的应对措施,强化对外部项目的支持,提升外部项目的内控执行力。三是加强对国际项目的监管和指导,研究国际市场的特点,有针对性探索和完善国际项目内控管理制度。今年总部拟组织对外部项目相对较为集中的地方,开展外部项目专项调研和检查,以促进提高外部项目的内控管理水平。 三是建立内控管理定期通报机制,定期内控管理动态(简报) 为解企业内控工作开展情况,定期总结管理经验,剖析执行中出现的案例,建立相互学习交流的平台,各企业要建立定期简报制度,通过总结本企业内控管理、风险管理经验或剖析执行中出现的问题与案例,以内控管理动态(简报)的形式下发所属单位,同时将每期内控动态(简报)每月25日前向总部进行报送。原则上规模较大的企业每月报送,其他企业按季度报送。总部依据企业的内控动态(简报),对各企业总结的先进经验和典型案例进行总结提炼和选编,以总部内控动态(简报)的形式定期下发企业,供所属企业进行学习和参考。 四是继续强化基础资料规范工作,推进内控管理要件的表单化工作 集团公司要分步推进实施制度全面信息化工作,将所有制度按照“制度流程化、流程表单化、表单电脑化”的要求进行信息化,该工作也与内控制度表格化联系紧密。企业要规范内控管理要件,结合企业管理实际,整理汇总企业成熟的要件资料,并结合内控制度要求对没有的要件进行制定和完善,对所有内控要件资料力求以表单的形式体现出来,形成本企业的内控管理要件,并于7月底前上报总部。总部借鉴各企业的管理要件格式,完善制定出统一的管理要件格式,形成系统的管理要件表单,为制度信息化奠定基础。 五是调整优化检查考核思路,提高内控检查质量 企业要继续加强内控检查评价,优化和创新检查思路,选拔、培养和选用经验丰富、责任心强的内控检查人员,完善专业队伍人才库建设。企业在做好内控重点流程测试及自查工作的同时,加强外部项目的检查评价工作,延伸检查范围和深度,提高检查频率,结合审计、稽核、效能监察等形式开展专项和复合检查工作。检查中重点控制风险点和关键环节的抽查样本,切实提高内控检查的质量和效果,并落实“严考核、硬兑现”机制,企业检查评价工作应在10月中旬底前完成,11月15日前将自查报告报总部备案。为了进一步提高内控检查的深度,延伸检查范围,总部也将研究优化内控检查的思路和方法。 六是继续加强宣传培训,通过多种形式扩大内控影响力 企业要抓好内控环境建设,扩大内控影响力,提升全员内控管理意识,坚持对内控宣传培训工作常抓不懈,并开展多种形式的宣贯方式。一是坚持业务流程讲解与案例相结合,引用国内外企业的典型案例,通过案例分析来加深对内控流程的理解。二是要加强企业间相互学习交流,内控培训可以聘请兄弟企业的内控专家进行交流讲课,也可组团到管理好的企业去现场学习。三是鼓励内控管理骨干参加有关权威机构或高校举办的培训班,了解内控新观点和新思路,加强理论知识学习。四是开展内控知识竞赛,丰富宣贯形式,强化对流程的学习和理解。五是开展内控论文征集和评比活动,提升内控理论学习和研究水平等。 七是开展专题研究,研究做好与内控相关的专项管理工作 为了更好地做好内控相关工作,配合解决好今年重点工作中的难点,确保内控工作深入并顺利开展,总部计划采取实践推进与课题研究相结合方式,选定部分重点课题,指导企业开展研究工作,以推进专项工作顺利开展。各企业要成立课题研究小组 ,指定相关人员,结合实际工作开展情况,对相关工作进行研究,在企业内开展优秀课题评选活动,并向总部提交推荐优秀研究成果。具体研究围绕以下课题开展:内控风险识别及预警防范体系的构建;内控“一体化”管理存在的问题及应对措施;内控管理与业务监督管理的关系;新形势下内控管理如何实现可持续发展;内控检查评价方法及考核方案的优化思路;内控管理信息化的实现途径及探索等。原则上规模较大的企业应选择多个课题开展研究。 八是做好内控日常管理和运行工作,狠抓内控制度的贯彻落实 内控制度贯彻落实的好坏决定内控管理水平的高低,为了进一步确保内控制度贯彻执行,企业要结合管理实际,继续做好日常管理和运行工作。一是跟踪抓好内控检查出问题的整改落实工作,开展检查回头看及复查工作,防止类似问题再次发生。二是做好年度内控工作计划的安排布置,结合企业实际和总部要求,有针对性地开展内控管理工作。三是抓好内控实施细则的完善,规范权限的细化和转授权机制。四是抓好内控制度的贯彻执行,切实提高内控执行力和自觉性。五是做好内控管理定期总结和汇报工作,并分别在6月中旬及12月中旬前将内控管理总结上报总部。 石油化工论文:石油化工工程项目管理的实用性 1质量控制上的项目管理 其实,质量控制可以看作是三个核心目标中最关键的一个目标,只有保证了工程的质量,才能够进一步讨论对成本以及进度的控制。工程质量的控制贯穿整个施工过程,从建设施工材料的采购,到具体施工流程的进行,到最后的工程验收,都需要进行非常严格的质量控制,才能够保证工程的质量达到要求。要从施工人员的专业技能水平以及职业道德素养入手,确保在整个施工流程中,工作人员严格按照规定进行材料的采购与工程的进行,杜绝偷工减料、违规操作等情况的出现。另外,对新技术、新工艺的开发应用也可以提高工程的质量,可以在实际的施工过程中更多地注意采用更加先进的技术。 2石油化工建设工程项目管理的主要内容 以成本、进度、质量三个核心目标为出发点,在现代的建设工程项目管理中,可通过多方面的措施来实现项目管理的作用。在当今科技水平飞速发展的背景下,项目管理主要包括了SHE管理、合同管理以及信息管理等三方面的内容,通过这三方面的内容,在建设工程中进行综合应用,可以让三个核心目标得以实现,充分体现出现代项目管理在石油化工建设工程中应用的完善性。 2.1项目管理中SHE管理的应用所谓SHE管理,也就是将安全(safety)、健康(health)、环境(environment)三者结合到一起的一个综合管理系统。将减少施工过程的安全事故,保证施工人员的健康状况,保护外界环境不受破坏作为管理的出发点,对可能存在着危险、不稳定的因素进行及时的纠正。特别是对于石油化工建设工程来说,在施工过程中会存在着相当多的安全隐患以及威胁施工人员健康和破坏生态环境的因素,进行SHE管理是石油化工建设工程最为基本的一项管理内容。 2.2项目管理中合同管理的应用 合同管理是通过建设工程中的不同参与方所应该履行的义务以及所具有的的权利来进行责任分配的一种管理方式。通过合同管理,可以更好地明确建设工程中每一个具体项目的负责方,将保证施工的成本、进度以及质量具体到每一个工程参与方。目前石油化工建设工程中参与方可能涉及到的合同包括设计合同、承包合同、分包合同等等,这些合同在签订于解除的过程中都具有相应的法律效应,加强合同管理是提高整体工程质量,实现工程参与方利益共赢的必要手段。 2.3项目管理中信息管理的应用 信息管理是在新时代高科技发展背景之下兴起的一种管理方式,通过信息手段,实现建设工程的高效系统化管理。在石油化工建设工程中,信息管理主要包括组织类信息管理、经济类信息管理、技术类信息管理、政策类信息管理等多方面的内容,通过对多种信息的综合管理,可以很好地实现对建设工程中成本、进度、质量等目标的有效控制,让石油化工建设工程得到更加快速的发展。 3结束语 经过多年的发展,项目管理的水平取得了很大程度上的进度。随着科技技术的逐步完善,许多高科技手段在项目管理中的逐渐应用,石油化工建设工程中的项目管理将会达到一个全新的台阶,在现代项目管理的调控与影响下,石油化工建设工程将会得到更加全面的发展。 石油化工论文:石油化工安全生产风险控制的措施 石油化工是以石油为原料生产化学产品的化学工业,安全生产时石油化工企业生存和发展的生命线,关系到国计民生,而在现实石油化工成产中,由于相关工作人员安全生产风险控制意识薄弱,没有贯彻落实安全生产要求,石油化工企业在化学药品开发、煤矿开采等方面发生的风险事故较多,给国家和人民的人身财产安全造成严重损失。因此,加强石油化工安全生产过程中的风险控制显得尤为必要。 1安全生产风险控制概述 石油化工属于高危行业,发生安全事故具有一定的必然性,但在生产过程中,进行严明的安全生产管理,严格控制生产流程,规范操作,可将风险发生率降到最低。一般可以从以下几个方面来进行安全生产风险控制:第一,人的安全可靠性。对于生产过程每一个环节,工作人员需要严格遵守规范操作,保证自身安全;第二,设备的安全可靠性。设备是石油化工顺利生产的重要决定因素,因而需要时刻保证生产设备安全稳定的运行状态;第三;环境的安全可靠性。保障设备、人员所处环境的安全性,避免因环境因素引发安全事故;第四;制定合理的生产管理制度,纪律严明,避免因管理不当而引发安全事故。安全生产风险控制是指企业根据风险评价报表,制定并落实相应的风险控制措施,从而将安全生产风险控制在合理范围[1]。一般风险控制措施包含两个方面:第一,预防安全事故的发生,即在石油化工生产过程中做好预防措施,防患于未然;第二,控制故事损失扩大的措施,即在事故发生以后,采取一系列针对性的挽救措施,将事故控制在最小范围,从而降低损失。 2安全生产风险控制措施 2.1安全生产风险控制措施内容 第一,采用先进工程技术手段实现安全生产,控制生产风险。工程技术措施是解决企业安全生产风险的优化方案,主要通过采用先进的工程技术手段来控制安全生产中的风险因素。例如,石油化工生产过程中易发生火灾等安全事故,可采用防火工程、消防技术等先进技术措施,做好风险控制管理,从而有效降低安全事故的发生率;第二,提高安全生产管理水平。人为因素在石油化工安全生产中起着决定性作用,因而在生产过程中,要加强安全管理,制定标准设备管理制度、员工行为准则和岗位职责制度,实现一体化的管理,从而提高化工生产安全性;第三;提高操作人员的综合能力。操作人员的专业能力和职业素质是影响石油化工安全生产的关键因素,企业需要提高操作人员的操作技术和职业道德素质,以此降低安全生产风险。例如,企业可开展思想道德教育讲座、讲坛等活动,利用多媒体技术播放优秀石油化工生产人员的工作事迹,以此对企业员工进行思想道德教育,增强员工的责任心;第四,加强个体防护措施管理。 2.2安全生产风险控制措施的制定与实施 安全生产控制措施是将风险程度作为参考依据,风险程度一般分为轻度风险、中度风险、重度风险。在制定控制措施时,要充分考虑到控制措施的可操作性、可行性、安全性和合理性。针对轻度风险,风险控制措施为:保持石油化工生产现状,检查生产设备,找出风险原因和解决方案,并作好记录;针对中度风险,一般根据风险制定相应的管理制度,从而控制风险;针对重度风险,首先要整理重大风险改进措施清单,清单中需要包含风险名称、风险现状、风险级别、责任部门和相应的风险改进措施。同时,还要制定包含风险名称、改进目标、改进指标、改进投入资金、实施时间和负责部门等条例的风险控制方案,严格按照风险控制方案执行风险控制措施,保证责任到人,以达到控制风险的目的。控制措施落实到位以后,还需要由该项目的负责人对实施结果进行审核评定,主要审核指标包括技术措施完成进度、完成质量和资金投入等,确保风险控制措施落实到位。 2.3风险信息更新 石油化工生产工艺繁多复杂,生产过程存在易燃、易腐、易爆炸以及有毒性等风险,易引发安全事故,因而企业要及时更新化工生产过程中的风险信息,以便做好防控风险措施,降低风险发生率。例如,企业每年定时对常规化工生产活动进行一次风险识别和风险评价[2],主要审核过去的风险评价是否完善、是否全面包含企业生产各个环节以及相应的风险措施是否有效、是否需要扩充等,进行必要完善后制成风险评价报告。针对非常规性、作业复杂、危险性较大的生产活动,在每一次开工前就需要对生产活动进行风险评价工作,确保生产设备安全可用、生产环境适宜等,并将其制成可行性报告上报给上级领导,得到审批后才可作业。 3结语 石油化工属于高危行业,也关系到国计民生,因而加强石油化工企业安全生产风险控制是十分必要的。企业可以从采用工程技术措施、提高安全生产管理水平、提高操作人员的综合能力、加强个体防护管理等方面来提高化工生产过程中的风险控制。针对轻度风险、中度风险、重度风险等不同风险级别采取针对性的控制措施,并定时进行风险信息更新活动,以此降低企业化工生产风险发生率。 石油化工论文:探析石油化工泵的节能技术 论文关键词:石油化工泵 节能技术 应用 论文摘要:随着社会分工的不断深化,全球工业化已经成为必然发展趋势。石油资源的开发和利用更是工业化发展过程中必不可少的重要手段。但是由于石油化工泵在设计的过程中为了型号统一等需要,导致不少机泵并没有真正发挥其应有的工作效能,“杀鸡用牛刀”的现象时有发生,造成了石油化工泵电能、功效的浪费。因此,本文通过详细介绍石油化工泵的具体应用,探讨石油化工泵的节能技术,真正做到节能减排,合理应用。 一、我国石油资源的现状以及石油化工泵节能的根本原因 随着工业化进程的不断加快,我国“十一五”科学技术发展规划中明确提出了“突破节能关键技术,实现降低国内生产总值能耗”的战略目标。石油是一个国家重要的战略资源,也是人民日常生活中必不可少的能量资源。 但是我国石油等能量资源依靠国外进口的程度已经高达百分之四十七,不仅严重影响到了我国能源的安全,而且对于全面落实产业结构调整,节约资源,大力发展循环经济的基本国策提出了挑战。 作为石油化工等领域必不可少的基础设备,机泵的节能技术的先进与否已经严重影响到了石油化工等能源的开发和成本结算。由于常年为了适应生产弹性的要求,石油化工企业大多数的机泵经常会出现“杀鸡用牛刀”,“小马拉大车”的情况。导致不少机泵的工业效能没有得到合理的配制和发挥,经常造成不必要的浪费。因此,加大力度探讨石油化工泵的节能技术啊,已经成为我们发展石油化工等重工业的必然趋势。 二、石油化工泵的节能技术 1、输送泵过剩扬程控制技术 为了适应生产操作的弹性要求和真正做到节能减排,维护数据质量的良好局面,加大能源统计分析力度,严格按照有关的技术指标的规定,积极的收集、整理、上报相关数据,增强技术指标统计工作的指导作用。方便更加深入的进行耗能原因的分析以及探讨石油化工泵的节能技术的结构原理,切实做到节能减排,提高能效的根本目标。 输送泵过剩扬程控制技术的关键是做到出口节流、进口节流、旁路调节以及根据具体情况,具体分析和实施是否需要切割叶轮外径,减少叶轮数量、更换叶轮大小。 首先,由于应用输送泵过剩扬程控制技术不适于调节要求太大的机泵,特别是具有陡降扬程性能曲线的机泵。所以出口节流成为机泵最常见、最简单的调节方法。通过关小出口阀的方式来增加管线系统损失,减少工作流量。但是阀门的开度一般不能够小于百分之五十,否则将会出现泵过大的情况。 其次,尽量避免进口节流比出口节流扬程少的情况发生,因为这种情况极有可能引起输送泵过剩扬程控制技术、抽空,会随时损坏机泵的轴承。因此,我们通常采用的方式是,利用对串联运行的第二台机泵的进口,吸入压力较大的裕量。这样不仅能够避免多级泵因为轴力的突然改变而引起的零部件的损坏,更能够节省能源,发挥机泵的最大效益。 除此之外,我们还可以通过旁路调节,即在机泵的出口管线旁设立另外一条管线,使部分液体返回泵的进口或者吸液罐。这样就可以保障实际泵送量比需要量大,不至于出现因为低于最小流量而产生的液体过热、气蚀和震动。 除了上述的几个基本方法以外,我们还可以通过根据流量或者扬程超过需要量的3%——5%时,切割叶轮外径,降低其流量。但是值得强调的一点是,叶轮切割时候,一定要注意叶轮是否是原型叶轮,如果之前因为某种原因,已经对叶轮进行了切割,那么再次进行切割时一定要注意切割量的掌握情况。避免叶轮外径和导叶内经间隙过大的情况发生;多级泵不能在进口处拆除叶轮,否则会出现因为阻力增加而导致的气蚀现象。因此在多级泵的流量或者压力调节较大的情况发生时,可以在排除端减少叶轮的数量并加定距套,保证机泵的正常运转。 2、变频调速节能技术在石油化工泵中的应用 随着科学技术的进步, 通过应用变频调速节能技术,我们可以更好的控制风机、泵类的负载量,进而达到节能减排的目标,换句话来讲,变频调速节能技术已经成为各个行业发展循环经济的重要举措,因此,变频调速节能技术在石油、化工等多个领域得到了最广泛的应用。 首先,变频调速节能技术在化肥装置渣油进料泵中的应用。以A-GA101渣油进料泵为例,该设备是将减压渣油原料输送到汽化炉,并合成氨装置的重要设备。该系统的工作原理是通过采用控制出口阀门的方法进行控制,即利用差压变送器检测系统的流量信号送至PID调节器,并通过PID调节器来控制出口调节阀的开度和输出控制信号,从而保持机泵流量的稳定。通过变频调速节能技术在石油化工泵中的应用,我们不仅解决了源系统中节流量较大、浪费大量电能、控制度低、电机噪声较大的问题,而且由于变频技术的改造,机泵投入运行之后,操作工艺控制的更加平稳,变频器的调节程度更加精准,不仅使系统控制的精准度达到了优化标准,而且节约了渣油进料泵的电源能量。 其次,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术。在平时的生产环节中,尾矿泵是安全生产的重要组成部分,尾矿泵一般都是流水连续作业,在实际的生产过程中,尾矿系统的耗电量一般会比较大,因此,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术是提高尾矿泵运行效率,实现自动化的重要保障。例如,某公司在利用花费装置检修的时候,针对3台渣油进料泵进行了变频优化节能改造。在经过调速变频技术之后,工艺控制水平逐步平稳,系统控制精准度也大幅度提高,不仅减少了以前机泵控制系统的有关滞后现象,更使得机泵的运行压力日趋平稳,工艺运行指标也得到了优化。 石油化工论文:大型石油化工企业供配电系统 摘要:大型石化企业内采用何种供配电方式,既能满足生产需要,又能使供配电系统安全、可靠、经济、合理地运行是摆在我们面前急需解决的新问题。本文根据大型石油化工企业供配电特点,介绍了石油化工企业内三种主要的供配电方式,并对其进行了较详细的分析比较。 关键词:石油化工 企业供配电 1 前言 目前我国的大型石油化工企业(简称石化企业)多数是由中、小型逐步扩容起来的,对于企业内的供配电系统没有很好地按照大型以及特大型石化企业统筹规划。随着我国经济建设的飞速发展以及现代生活的需要,还将新建许多大型以及特大型石化企业,如企业内供配电方式选择不合理将会给企业带来极大的经济损失。因此,大型石化企业内采用何种供配电方式,既能满足生产需要,又能使供配电系统安全、可靠、经济、合理地运行是摆在我们面前急需解决的新问题,也是与大型石化企业供配电特点息息相关的。 2 大型石化企业供配电特点 2.1 对供配电的可靠性要求非常高 对连续运行的石化企业来说,对供配电的可靠性要求是非常高的,仅几个周波的电力系统故障就能造成大量生产装置停工,甚至引起灾难性的后果。 2.2 负荷相对平稳 石化企业的负荷是相对平稳的,日负荷曲线的变化很小,生产装置运行正常后,负荷几乎数周甚至数月不变。 2.3 负荷以异步电动机为主 石化企业的负荷主要是以大型异步电动机拖动的风机、压缩机以及隔爆或增安型异步电动机拖动的机泵为主。由于石化企业供配电系统内具有大量异步电动机的运行,因此,应对其功率因数进行有效的补偿。当采用电力电容补偿时,电力电容器组宜安装在主变电所、多区域配电所或多区域变电所内,因为这些变电所内的负荷相对平稳,而且可缩短装置变电所故障时的备用电源自动投入时间。 2.4 大型电动机启动 催化主风机等大型电动机的启动虽然次数很少,但启动时间却较长,是影响大型石化企业内供配电系统的关键问题之一。 2.5 具有企业自备热电厂 大型石化企业都具有企业自己的热电厂,其规模与企业的规模及地域的需求有关,有些规模大的热电厂除满足本企业的用电需求外还可向电力系统售电,通常仅能为本企业提供一定负荷及保安电源。石化企业的热电厂的主要作用是为企业内供汽,因此汽轮机多以背压式、抽汽背压式或抽汽凝汽式为主。一旦电力系统发生故障造成石化企业大面积停电,生产装置会立即停止用汽,各发电动机很难保证此时的稳定运行。通常大型石化企业的热电厂既是企业供配电系统的中心。 2.6 逐步扩容 石化企业的另一特点是用电负荷的逐步扩容,增加新装置及改造扩容是石化企业司空见惯的事情,因此在设计石化企业内供配电系统时一定要考虑留有足够的扩展余地。 3 大型石化企业对供电电源的要求 大型石化企业的用电负荷较大,通常总运行容量大于60MVA,供电电压为(66)110KV,220KV,并应由两个以上独立的电源供电,运行方式一般为双电源单运行或双电源双运行。 所谓双电源单运行供配电方式是某个供电电源正常运行另一个供电电源作备用,正常运行供电电源故障后备用供电电源自动投入确保企业的连续供配电。该运行方式的优点是企业内供配电系统倒闸操作方便,缺点是正常运行供电电源故障后极易造成企业生产的混乱。 双电源双运行供配电方式是两个供电电源均正常运行,某个供电电源故障后母线联络断路器自动投入确保企业的连续供配电。该运行方式的优点是某一供电电源故障后对企业生产造成的影响较小,缺点是企业内供配电系统倒闸操作很不方便。 4 大型石化企业内的主变电所 大型石化企业通常是以热电厂或总降压变电所作为主变电所。一些大型石化企业内具有数个主变电所,运行方式等事宜通常供电力公司制约。大型石化企业内主变电所的接线方式通常是单母线分段带旁路母线及双母线等,一般位于企业的外侧以便输入供电电源,因此,必须采用电力电缆向生产装置变电所供电。企业内采用供配电电压及供配电方式应根据企业的负荷特点及地理位置等因素仔细选择。 5 大型石化企业内供配电电压及供配电方式 我国大型石化企业内供配电电压通常为: 35KV,10KV,6KV及0.4KV; 大型石化企业内主要供配电方式为: 主变电所直配供配电方式; 多区域配电所供配电方式; 多区域变电所供配电方式; 6 主变电所直配供配电方式 从主变电所6(10)KV母线采用放射式直接供配电至各装置变电所就构成了主变电所直配供配电方式。 该供配电方式构成简单,设备管理集中,容易实现全企业的微机化管理及保护,各装置变电所均可无人值守,人员需求较少,是目前多数石化企业主要采用的供配电方式。但该供配电方式主变电所配出回路过多,系统供配电损耗很大,另外,目前多采用电力电缆沿系统管架敷设的形式,多条电缆都从主变电所一处配出也给这些电缆的设计、施工、运行以及今后的扩容都带来了极大的不便。在该供配电方式中每个配出回路都必须按该生产装置的最大运行负荷考虑,因此,不得不增加电器设备及配出电缆的投资。由于该供配电方式仅从主变电所一处配出,供配电系统末端的电压波动很大,这给处于企业负荷远端的储运及给排水系统的电气运行造成了一些困难。 为了在主变电所配出线短路时维持主变电所6(10)KV母线的残余电压,以及限制装置变电所的短路容量,也不得不在主变电所母线配出端安装出线电抗器。出线电抗器的安装又给大型电动机启动及供配电系统运行等带来了一系列问题。大型电动机回路出线电抗器的选择是一个非常严格的问题,电抗百分值选择小了,不但短路电流限制的不够,而且大型电动机启动时对主变电所6(10)KV母线的冲击也很大;选择大了,又不能保证大型电动机启动时的机端电压及启动力矩。因该供配电方式从主变电所至装置变电所是采用电力电缆直配方式,主变电所的短路阻抗与装置变电所的短路阻抗几乎相等,不能用短路电流的幅值来选择装置变电所内故障与主变电所出线电抗器及其系统电力电缆故障,过电流保护必须采用时间阶梯方式,所以主变电所母线配出回路不能安装过电流速断保护。当某一装置变电所发生短路故障时,会造成在主变电所该段6(10)KV母线下各装置变电所的大量低压电动机因瞬时低电压停机,这会给生产造成混乱,而且主变电所配出的回路越多影响范围越大。由于大型石化企业的大型异步电动机很多,因此,除多区域变电所供配电方式外,在计算主变电所低压侧母线短路电流时应考虑多台大型异步电动机的影响。该供配电方式的主变电所6(10)KV母线的短路容量及变压器容量不能太大,否则无法选择电气设备。对于6KV系统,变压器容量不易大于31.5MVA;对于10KV系统,变压器容量不易大于50MVA。有效的处理方法是将主变电所6(10)KV母线分成多段,以降低主变电所每段母线的短路容量。 大型石化企业典型主变电所直配供配电方式电力系统接线简图见图-1。在该简图中,电力系统的供配电电源侧采用了双电源单运行供配电方式,四台变压器的容量应相同,而低压侧决不能简单的看作四台变压器的连接,各变压器的低压侧通过主母线、旁路母线、母联断路器及旁路断路器组成数个环状接线,它具有高度的灵活性和可靠性。该接线可看作是具有紧密连接的两个独立变电所,而且仅增加了LB23一台断路器并结合旁路母线,主变电所的运行最大负荷既可从各变压器总容量的50%增至66%,既正常运行时各变压器的负荷率均为66%,某台变压器故障后,该变压器负荷通过母联断路器、旁路母线及旁路断路器分别由另外两台变压器各负担33%,而且对故障变压器所担负的任何装置变电所的两段进线,还都是由主变电所的两台独立的变压器分别供出的。大型电动机的启动是采用两台变压器短时并联的方式完成的,对主变电所母线冲击很小,而且只有该接线才能确保在单台变压器故障后仍能有两台变压器并联完成大型电动机的启动。 图-1 典型主变电所直配供配电方式电力系统接线简图 7 多区域配电所供配电方式 在石化企业内用电负荷集中的多处区域建立区域配电所,由企业主变电所以6(10)KV电压向这些区域配电所供配电,再由这些区域配电所向各装置变电所供配电即形成了多区域配电所供配电方式。 该供配电方式与主变电所直配供配电方式相比仅是在主变电所的配出方式有所不同。配出回路数的减少,给这些电缆的设计、施工、运行以及今后的扩容都带来了一定的方便,也减少了电器设备及配出电缆的投资,系统供配电损耗也有所降低,设备管理还很集中,可较容易地实现全企业的微机化管理及保护。除一些重要区域配电所外,一般区域配电所及各装置变电所也是无人值守。该供配电方式也是目前一些石化工企业采用的供配电方式。由于该供配电方式增加一级配出,使主变电所母线配出回路过电流保护及各装置变电所的低电压保护与备用电源自动投入与主变电所直配供配电方式相比必须还要增加一个时间阶梯。主变电所母线配出回路也不能安装过电流速断保护。另外,该供配电方式仍没有解决供配电系统末端的电压波动很大及主变电所母线配出端电抗器的问题。瞬时低电压停机问题依然存在,大型电动机回路也仍然需要主变电所6(10)KV母线经出线电抗器直配的供配电方式,而且主变电所母线的短路容量及变压器容量受限问题也无法解决。 区域配电所的容量还要受到主变电所母线出线电抗器容量的限制。简单的解决方法见图-2,从主变电所母线增加S3回路与L13和L23母联断路器,可将S1和S2回路的负荷率从50%增至100%,L13和L23母联断路器也应增设备用电源自动投入保护。 8 多区域变电所供配电方式 同多区域配电所供配电方式相似,区域变电所供配电方式也是在石化企业内用电负荷集中的多处区域建立区域变电所,将电力系统获得的电源电压经数台主变压器变压为石化企业内可接受的35KV电压,由企业主变电所用35KV电力电缆向这些区域变电所供配电,再由这些区域变电所经过变压器变压后,再向各装置变电所供配电即形成了多区域变电所供配电方式。大型石化企业典型多区域变电所供配电方式电力系统接线简图见图-3。 该供配电方式是以35KV为主供配电系统,解决了供配电系统末端的电压波动很大及主变电所母线配出端电抗器的问题,而且主变电所母线的短路容量及变压器容量受限问题也得到了解决。主变电所母线配出回路可安装过电流速断保护,缩短了断开35KV电力电缆短路故障的时间。从主变电所经35KV电力电缆与变压器配至各大型电动机,使各大型电动机与其供配电的变压器组成了电动机—变压器组,设计人员可根据各大型电动机的有关参数很容易地选择变压器的容量及阻抗电压百分值。该供配电方式不必增加主变电所母线配出过电流保护及各装置变电所的低电压保护与备用电源自动投入的时间阶梯,瞬时低电压停机的影响范围也有所减小。虽然该供配电方式是以35KV为主供配电系统,但在主变电所附近的生产装置(见图-3装置1变电所)还应采用主变电所直配供配电方式。但由于在企业内增加了35KV电压等级,而且该供配电方式与上述两个供配电方式相比增加很多变压器,这给企业内供配电系统的设计、施工、运行管理及检修试验增加了很大的难度,目前我国大型石化企业还很少采用该供配电方式,但却是今后新建大型及特大型石化企业主要采用的方式。 图-3 典型多区域变电所供配电方式电力系统接线简图 9 装置变电所供配电方式 装置变电所通常均采用单母线分段的供配电方式,母联一般装设备用电源自动投入保护,配出方式则有母线直配至用电负荷与母线配至各电动机控制中心(MCC)再配至用电负荷两种。国外进口装置变电所多采用后者,该供配电方式可在MCC开关柜上减少一些投资,而且可缩小在MCC故障时对供配电系统的影响范围。在设计装置变电所开关柜时,宜将进线、母联、电压互感器、变压器及补偿电容器开关柜集中布置,以方便今后的运行管理。 10 保安电源的设置 当石化企业发生大面积停电事故时,极易发生着火爆炸事故,一些生产装置还会造成重大设备事故,因此,必须考虑企业全面停电时的消防及其它问题。企业热电厂应安装低周减载装置,以增加事故情况下的发动机运行的稳定,并通过安装大型柴油消防泵及在部分生产装置安装柴油发电系统以解决此类问题。 11 结束语 多数石化企业的供配电系统是根据本企业实际情况,采用上述各种供配电方式的混合形成的。建议对主变电所附近少量负荷较少的生产装置采用主变电所直配供配电方式;对距主变电所较远负荷较少的多个生产装置,采用多区域配电所供配电方式;对距主变电所较远或供电半径内负荷较大的多个生产装置,采用多区域变电所供配电方式。对于采用主变电所以直配及多区域配电所为主供配电方式的大型石化企业,建议考虑图-1的主变电所接线方式。对于新建大型石化企业的供配电系统,建议考虑多区域变电所供配电方式。 石油化工论文:石油化工企业消防污水收集与处理初探 摘要:阐述了石油化工企业消防污水的产生及特点,提出了石油化工企业须重视消防污水的收集与处理,结合工程实例介绍了消防污水的收集方法。文章建议国家环境保护法规增加关于消防污水的有关内容。 关键词:石油化工 消防 污水处理 前言 随着社会的进步,人们的环境保护意识不断增强。石化企业水污染防治工作取得了较大的成绩。但是,消防污水的收集与处理问题常常被人们忽视。本文就这一方面的问题谈谈自己的看法。不当之处,望同行们批评指正。 1 消防污水的产生 石油化工企业是以石油或天然气为主要原料,通过不同的生产工艺过程、加工方法,生产各种石油产品、有机化工原料、化学纤维及化肥的工业。各种成分的物料在这里加工、储存、装卸、输送。一旦发生火灾,导致容器和管道破裂,物料就会泄漏出来。消防时,泄漏出来的物料混入消防水,消防水即被污染。笔者将这部分受污染的消防水称之为消防污水。 从消防污水的产生过程来看,其产生须具备两个条件:其一,消防污水只有在消防时才会产生;其二,消防污水只有在物料泄漏并混人消防水时才会产生。 消防污水的产生过程决定了消防污水具有区别于其它形式污水的特点。 2 消防污水的特点 消防污水具有以下几个特点: ①污水量变化大。由于消防污水只是在消防时产生,因而其水量与消防时实际用水量有关,而消防实际用水量与火灾严重程度密切相关。当火灾处于初期或程度比较轻时,消防实际用水量就小,产生的消防污水也就少;当火灾程度比较严重时,消防实际用水量就大,产生的消防污水也就多;当火灾特别严重时,企业内消防设施不能满足消防要求,需要动用企业外部消防设施,此时产生的消防污水就更多。 ②污水中污染物组分复杂。石油化工企业产品种类繁多、化工装置千差万别。不同的化工装置、不同的工艺流程、火灾发生时不同的泄漏点位置,消防污水中污染物的组分都会不同。物料泄漏量不同,消防污水中污染物的浓度也会有很大差异。 消防污水具有区别于其它形式污水的特点,但是无论何种形式的污水,它都存在着收集与处理的问题。 3 消防污水的收集与处理 消防污水如不采取措施加以收集,便会沿地面流淌至雨水管道,最终汇入江河湖泊,造成地下水、地表水的严重污染。依据石油化工企业的环保法规,“石油化工企业应该做到清污分流”,受到污染的消防水也应该从未受污染的水中分流出来。因此消防污水的收集与处理是必要的,不能因为火灾就忽略了对环境的保护。特别是加工过程中含有毒物质的企业,这个问题更应重视。 针对消防污水的特点,在将其送入污水处理厂前,还应注意以下几点: ①消防污水在被送入污水处理厂前须进行检测。 ②消防污水收集池须有一定的调节容积。 ③当消防污水可回收利用时,应考虑回收利用。 下面以金陵拜耳1万t/a组合聚醚装置中,堆桶场和原料罐区为例,谈谈消防污水是如何收集的。 4 工程实例 金陵拜耳1万t/a组合聚醚装置是由德国BAYER公司与金陵石化化工二厂合资兴建。该装置由原料罐区、生产厂房、堆桶场、加热区、污水池等建构筑物组成。产品组合聚醚是由聚醚与添加剂混配而成,其中添加剂中含胺类物质。若胺类物质泄漏并流入水体,将会造成地表水、地下水的污染,造成环境的污染。为防止消防污水对环境的污染,德国BAYER公司提供的基础设计中明确提出,该装置原料罐区、生产厂房、堆桶场的消防排水均须考虑收集并将受污染消防水送至化工二厂污水处理厂。 以堆桶场为例,是将其设计成一块周围高、中间低的盆地状场地,供收集消防污水。场地中间设一水沟,水沟的末端接切换井。切换井有两个出口,一个出口接污水池,一个出口接阀门井。阀门井内的阀门关闭,水即进入污水池,污水池蓄满后,水被积在盆状场地之内;阀门井内的阀门打开,积水即可排至雨水系统。 消防污水与未受污染的消防水的切换,按以下步骤进行:平时将阀门井内的阀门关闭,消防时,消防水被限制在盆状场地之内。检测人员经取样分析,如确认消防水未被污染,打开阀门,将场地内积水排至雨水系统;若分析结果显示消防水已被污染,则启动污水池内的污水泵,将受污染水送至污水处理厂(图1)。 盆状场地的净容积是这样确定的:考虑到污水的检测时间约须1.5-2h,场地内按可容纳3h消防用水量。依据《建筑设计防火规范》,堆桶场消防用水量确定为25L/s,3h消防用水的溶积即为270m3,因而,盆状场地的净容积应不小于270m3。 堆桶场的设计要点:一是要计算盆状场地的净容积,确保堆桶场在堆好成品桶。原料桶、空桶和废料桶时仍能满足270m3要求;二是盆状场地的地坪应做好防渗工作,因为此时的盆状场地兼作消防污水收集池;三是污水泵的流量确定应综合考虑污水处理厂的承受能力和盆状场地的排空时间。 原料罐区有现成的围堰,只要保证其容量,并做好防渗工作,便可作为消防污水收集池。 以上设计得到德国BATER公司的认可。 目前,该工程已竣工投产,消防污水收集设施使用效果如何,还有待今后实践的检验。 5 存在的问题 ①由于我国环保规范未提及消防污水,消防污水的收集容积在规范和手册中均没有明确的计算方法。以上计算是否妥当,有待于实践的检验。 ②消防实际用水量可能远远大于规范中规定的消防用水量,实际消防用水量太大时,消防污水就会溢出收集池,流入雨水管道,污染环境。但是,如果将收集池做得很大,势必又增加了土建投资。如何经济、合理地确定消防污水收集池的容积,还有待于同行们的进一步探讨。 ③污水的检测项目不同、同一检测项目所使用的仪器不同,检测所需时间就会不同。而污水检测所需时间对消防污水收集他的容积影响很大。污水检测所需时间如何确定,依据不足。 6 几点建议 ①石油化工工程设计应考虑消防污水的收集。 ②建设石油化工企业污水处理厂应考虑消防污水处理量。 ③国家环境保护标准规范在有关章节应增加消防污水的有关内容。 石油化工论文:浅析石油化工装置工艺管线系统试压研究 [论文关键词] 石油化工 管线试压技术 管道工艺技术 [论文摘 要] 石油化工装置是以石油裂解加工为主体生产各种燃油和化工原料的生产装置。装置内的各种工艺介质多为易燃、易爆和有毒性的物质。因此,在石油化工装置施工过程中,各类工艺管道的安装质量必须严格控制,严禁其泄漏,否则将造成严重后果。本文旨是根据石油化工装置工艺技术的危险因素,安全设计方面进行深入的探讨。 目前我国石油的生产是越来越大,可是石油化工装置是以石油裂解加工为主体生产各种燃油,以及是以化工原料为主体的生产装置的,装置内存在着各种工艺介质很多都是有毒性的物质,易燃、易爆的物质和。也就是说,在石油化工装置施工过程中,各类工艺管道的安装质量必须严格控制,严禁其泄漏,否则将造成严重后果。工艺管线安装过程中,为检验焊缝的质量及法兰连接处的密闭性,管线的试压工作是十分重要和必不可少的一道关键工序。 实际上,从标本兼治的理念来看,设计成品的质量对安全生产有着不可忽视的影响。石油化工装置设计安全是预防火灾爆炸事故发生,实现安全生产的一项重要工作。那么要如何保证装置设计安全呢,当然就要严格、正确地执行相关法规、标准规范,特别是强制性标准。 一.石油化工装置管线试压工艺技术研究 1.技术准备。大型石油化工装置工艺管线系统多,走向错综复杂,为了使试压工作正常进行,必须预先做好充分的技术准备。试压前,应根据工艺流程图编制试压方案,理清试压流程,按要求确定试压介质、方法、步骤及试压各项安全技术措施等。 2.管线的完整性检查。管线的完整性检查是管线试压前的必要工作,没有经过完整性检查确认合格的系统一律不得进行试压试验。完整性检查的依据是管道系统图、管道平面图、管道剖面图、管道支架图、管道简易试压系统图等技术文件。完整性检查的方法一是施工班组对自己施工的管线按设计图纸自行检查,二是施工技术人员对试压的系统每根管线逐条复检,三是试压系统中所有管线按设计图纸均检查合格后,申报质监、业主进行审检、质检。完整性检查的内容分硬件和软件两部分。 3.物资准备。管线试压介质一般分为两类:一类是气体,一类是液体。气体一般采用空气、干燥无油空气和氮气等。液体一般采用水、洁净水和纯水等。因此,如果管线没有特殊的要求,试压介质一般多采用水。试压工作是一种比较危险的工作。因此,在此项工作开始前应进行充分的物资准备工作。主要包括试压设备的维护保养、安全检查和进场布设;各种试压用仪器、仪表的校验、检查和安装;试压临时管线及配件的安装布置;试压用盲板、螺栓、螺母、垫片等材料的准备;设备、仪表、阀门、管件、安全阀、流量计等隔离措施的实施;试压中各种安全技术措施所需物资的供应及现场的布置等工作。 4.压力试验。承受内压管线的试验压力为管线设计压力的1.5倍;当管道的设计温度高于试验温度时,试验压力应符合下式Ps=1.5δ1/δ2δ1/δ2 6.5时,取6.5值;当Ps在试验温度下,产生超过屈服强度应力时,应应将试验压力降至管道压力不超过屈服强度时的最高试验压力。气压试验管道的试验压力为设计。对于气压作强度试验的管线,当强度试验合格后,直接将试验压力降至气密性试验的压力,稳压30分钟,以无泄漏、无压降为合格。检验采用在焊口、发兰、密封处刷检漏液的方法。 5.试压安全技术规定。管线试压是非常危险的,应做好各项安全技术措施。液压试验管段长度一般不应超过1000米,试验用的临时加固措施应经检查确认安全可靠,并做好标识。试验用压力表应在检定合格期内,精度不低于1.5级,量程是被测压力的1.5~2倍,试压系统中的压力表不得少于2块。液压试验系统注水时,应将空气排尽,宜在环境温度5℃以上进行,否则须有防冻措施。合金钢管道系统,液体温度不得低于5℃。试验过程中,如遇泄漏,不得带压修理,缺陷消除后,应重新试压。试压合格后应及时卸压,液体试压时应及时将管内液体排尽。系统试验完毕后,应及时拆除所有临时盲板,填写试压记录。试压过程中,试压区域要设置警戒线,无关人员不得入内,操作人员必须听从指挥,不得随意开关阀门。 二.石油化工装置管道工艺技术 1.塔和容器的管线设计 依据工艺原理合理布置。分馏塔与汽提塔之间的管线布置。通常分馏塔到汽提塔有调节阀组,调节阀组应靠近汽提塔安装,以保证调节阀前有足够离的液柱。分馏塔与回馏罐之间的管线布置。当分馏塔的塔顶压力用热旁路控制时,热旁路应尽量短且不得出现袋形,调节阀应设在回流罐的上部。汽液两相流的管道布置时,管道上的调节阀应尽量靠近接收介质的容器布置,减少管道压降,避免管道震动。如图3所示。由此可见,管线不可随意布放。 2.泵的管线设计 泵入口偏心异径管的使用。泵吸人管道设计是确保泵经常处于正常工作状态的关键。当泵人口管系统有变径时,要采用偏心大小头以防变径处气体积聚,偏心异径管的安装方式如下:一般采用项平安装,当异径管与向上弯的弯头直连的情况下可以采用底平安装。这种安装方式可以省去低点排液。 布置泵的人口管线时要考虑到几个方面的因素: ①泵的人口管支架的设置。如泵的进口在一侧,则泵的入口管支架应是可调式,且人口管及阀门位置在泵的侧前方。 ②气阻。进泵管线不得有气阻,这一点很容易被忽视,某些布置虽符合工艺流程图,但在局部会产生气阻现象,从而严重影响泵的运行。 ③管道柔性。泵是同转机械,管道推力作用在管嘴上会使转轴的定位偏移,因此管道设计要保证泵嘴受力在允许数值内。塔底进泵的高温管线尤其需要考虑热补偿。 3.冷换设备的管线设计逆流换热 ①冷换设备冷水走管程由下部进入,上部排出。这样供水发生故障时,换热器内有存水,不致排空。如作为加热器时用蒸汽加热,蒸汽从上部引入,凝结水由下部排出。 ②安装净距。为了方便检修,换热器进出口管线及阀门法兰。均应与设备封头盖法兰保持一定距离,为方便拆卸螺栓净距一般为300mm。 ③热应力。换热器的固定点一般是在管箱端,凡连接封头端管嘴的管道必须考虑因换热器热胀而位移的影响。重沸器返回线各段管线长度的分配要恰当,可以防止设备管嘴受力过大。回线各段管线长度的分配要恰当,可以防止设备管嘴受力过大。 三.总结 设计方法和手段的不断进步能有效地提高设计质量。作为设计者,会受生理和心理等因素的影响,容易出现偏差,技术的进步,极大地补偿了人的缺陷。当前,计算机辅助设计CAD正在广泛应用,它使设计工作更高效、更优质,使一些易出差错的环节不复存在。掌握CAD设计手段是现阶段设计者的基本要求,也是设计者知识水平不断更新提高的体现。 石油化工论文:浅谈石油化工高效液相色谱仪检测技术 论文关键词:高效液相色谱仪 石油化工 检测 论文摘要:蒸发光散射检测器作为高效液相色谱仪的一个重要组成部分,具有高效、快速的特点,在石油样品的范围检测越来越广。本文主要针对蒸发光散射检测技术在石油化工领域中的应用进行了分析。 蒸发光散射检测器(ELSD)作为一种新型的通用型检测器,显示了极大的优越性,引起了广大科研工作者的注意,在一定程度上弥补了HPLC传统检测器上的不足。笔者综述了ELSD的仪器结构、工作原理以及影响检测的因素,重点介绍其在石油化工领域中的应用。 1.ELSD的结构和工作原理 1966年, Ford第一次介绍了ELSD,当时它被称为蒸发分析器( Evaporative Analyzer) ,后来又被称为质量检测器(Mass Detector) 、光散射检测器(Light Scaterring Detector) 等,属于一种具有较高灵敏度的通用检测器。它运用光散射技术使高分子量和低分子量化合物检测时通过质量敏感(Mass Responsive)模式来完成。对于各种已经商品化的ELSD主要由3部分组成:雾化器、加热漂移管和光散射池。 1.1雾化器 雾化器直接和分析柱的出口相连接,从柱后出来的流出物进入雾化器,在雾化器的末端与通入的气体(通常是氮气或氦气)充分混合成均匀的小液滴,可以通过调节气体的流速和洗脱液的流速来调节所产生液滴的大小。对于ELSD的稳定性在很大程度上取决于物化器气体流速,气体流速如果低于正常流速,会产生较大体积的液滴,大液滴会凝聚在加热漂移管上使响应值降低,大液滴中的流动相如果不能完全蒸发,则会形成尖峰;如果气体流速过高,则大液滴的数量会减少,响应值降低。 1.2加热漂移管 加热漂移管是ELSD的一个重要部件。柱流出物经过物化器后变成气溶胶,然后经过加热漂移管。加热漂移管的作用是使气溶胶中的易挥发组分挥发,流动相中的不易挥发组分经过加热漂移管进入散射池。加热漂移管的重要参数是在保证流动相完全蒸发的前提下设置尽量低的温度,特别是对于一些不稳定的化合物,更应该在低温下蒸发掉流动相。 1.3光散射池 在光散射池中,样品颗粒散射光源发出的光经过检测器产生电信号。在仪器的实际结构中,光源大多数使用多色光源,但是也有的厂家使用激光源。激光源除强度较大以外,有本征的缺憾,即对于一些具有生色基团的化合物,如果其吸收波长正好与激光光源波长相等,这种化合物就不会被检测到;另一方面,因散射光强度和(D/I)有关,所以多色光的散射强度使ELSD的响应因子更接近于一个真正的质量检测器,而单色光ELSD的响应因子会有较大的变化。经样品颗粒散射的光被光电倍增管或硅晶体光电二极管接收,其发展趋势是硅晶体光电二极管被逐步取代光电倍增管。 2.影响ELSD检测的因素 Charleswoortin最早研究了ELSD的检测原理,并为它以后的发展奠定了基础,后来经过大量的学者研究逐渐加以完善,并由Mengerink系统地总结如下: 2.1 物化器 散射光的强度与进入光散射池的颗粒大小有关, ,因此也就与在雾化过程中产生的液滴大小有关。可以用Nukiya-ma和Tanasawa的经验公式计算气溶胶中的液滴平均直径(D) 。液滴直径的大小与表面张力、流动相的密度和粘度以及气体的流速有关,可以通过调节这些参数来实现对液滴大小的调节,以提高检测器的灵敏度。 2.2 加热漂移管 加热漂移管的作用是把柱流出物中的流动相加热蒸发掉,只剩下化合物的颗粒。其温度的设定值应根据洗脱液的组成和性质而定,例如当流动相的沸点高时,应该升高操作温度,使其完全蒸发,同时要尽量保持较低的温度,以免使待分析的物质加热蒸发,而导致检测器的灵敏度降低。 2.3 光散射池 当一个颗粒与光作用时,共有3 种类型的散射过程发生: Rayleigh散射、Mie散射和折射- 反射。这3种过程均与颗粒的直径(D)及波长(λ)有关,当D /λ 0. 1时产生Ray-leigh散射;当0. 1 D /λ 1 时,产生Mie散射; 当D /λ 1时,产生折射- 反射。散射光的强度主要来自于两种不同的组合,即Rayleigh散射和Mie散射或Mie散射和折射- 反射。冯埃生和Trathnigg等人分别考察了影响ELSD检测的因素,发现加热漂移管的温度对基线水平和噪声的影响有明显的规律:温度较低时,流动相不能完全蒸发掉,基线水平较高;温度过高时可能会带来更大的噪声。 3. ELSD在石油化工领域中的应用 由于ELSD具有其它传统检测器无法比拟的优点,所以在碳水化合物、氨基酸、表面活性剂、医药、磷酯类化合物等检测方面发挥了巨大的作用,但是在石油化工领域,由于物质的复杂性而应用比较少。Padlo等人用HPLC - ELSD体系对VGO 馏分油和减压渣油进行模拟蒸馏,当加热漂移管的温度为40~80℃时流动相为正戊烷,工作温度为115~150℃时流动相为正己烷,结果发现当加热漂移管的温度为40℃时,对应油样中只有沸点大于315℃的组分才能被检测到,也就是说检测限为315℃,同样当加热漂移管的温度为80、115、150℃时,对应油样沸点检测限分别大于380、435、482℃,依据不同的ELSD操作温度可以得到油品的沸点分布结果。把实验结果与气相模拟蒸馏的结果进行对比,表明前者具有分析时间短、样品用量小、不使用色谱柱、使用范围广等优点。Padlo、朱继升等人采用Padlo建立了正相高效液相色谱法,用PAC (丙胺氰基柱) 、DNAP (二硝基苯胺丙烷) 、D IOL (正相硅胶键合二醇) 3个液相色谱柱串连,通过柱切换和梯度洗脱等手段将沸点大于315℃ (600°F)煤液化油分成饱和烃、芳烃(1~5环)和极性化合物3个组分,然后用二极管阵列检测器、蒸发光散射检测器分别对各个组分进行定性、定量分析,并把结果与气相模拟蒸馏法和重量法测得的结果进行对比,结果表明前者在准确性和重复性方面均与后者相媲美。Ashraf采用带有两个正相色谱柱(丙胺氰基柱PAC和二硝基苯胺丙烷DNAP)和两个检测器(二极管阵列检测器DVD和蒸发光散射检测器ELSD)的多维HPLC系统,成功运用于瓦斯油(VGO) 、重瓦斯油(HVGO) 、减压渣油(VR)以及深拔馏分(DD)中6种烃类组分的芳香烃含量、质量和支链分布的定量测定。这些烃类组分包括饱和烃(脂肪烃和环烷烃) , 1~4环芳香烃和极性化合物(高于4环的含N、O杂环化合物) 。这种独特的HPLC系统以正己烷、二氯甲烷和异丙醇为流动相,采用梯度洗脱有效分离烃类组分,对蒸发光散射检测器进行较宽范围质量校正以及独特的算法将二极管阵列检测器光谱转换成芳香烃含量。此方法在分离初、馏点高于340℃的样品时具有其它方法不具备的优点。Bartle对蒸发光散射检测器在凝胶渗透色谱(GPC)中的应用做了进一步的探索研究,研究发现在测定煤液化油提取物时,对于一些窄分布、高分子量(大于300)的馏分有较好的灵敏度和线性关系,从某种程度上可以称之为质量检测器,相对于传统GPC检测器而言具有巨大的优越性;但是对于低分子量的馏分,由于沸点低,在蒸发除去流动相的过程中,待分析物也一同被气化而损失掉,所以应用ELSD测定煤液化油提取物时只能测定高分子量(大300)馏分;Xie Rong等人采用配有蒸发光散射检测器、粘度计、示差折光检测器的GPC系统成功地分析了聚合物的螺旋半径、固有粘度、分子量及其分布; L i同样将ELSD应用在GPC上测定沥青和渣油的分子量和分子量分布,并把测定结果与用薄层色谱的测定结果进行对比。 4结束语 综上所述,通过调节气体流速和加热漂移管的温度,使响应值、信噪比达到最大。ELSD的响应不依赖于被检测物质的光学性质,只能检测沸点低于流动相的样品。ELSD检测灵敏度高,检测限达到ng级且检测过程中基线稳定,能进行梯度洗脱。 石油化工论文:石油化工企业消防污水收集与处理初探 摘要:阐述了石油化工企业消防污水的产生及特点,提出了石油化工企业须重视消防污水的收集与处理,结合工程实例介绍了消防污水的收集方法。文章建议国家环境保护法规增加关于消防污水的有关内容。 关键词:石油化工 消防 污水处理 前言 随着社会的进步,人们的环境保护意识不断增强。石化企业水污染防治工作取得了较大的成绩。但是,消防污水的收集与处理问题常常被人们忽视。本文就这一方面的问题谈谈自己的看法。不当之处,望同行们批评指正。 1 消防污水的产生 石油化工企业是以石油或天然气为主要原料,通过不同的生产工艺过程、加工方法,生产各种石油产品、有机化工原料、化学纤维及化肥的工业。各种成分的物料在这里加工、储存、装卸、输送。一旦发生火灾,导致容器和管道破裂,物料就会泄漏出来。消防时,泄漏出来的物料混入消防水,消防水即被污染。笔者将这部分受污染的消防水称之为消防污水。 从消防污水的产生过程来看,其产生须具备两个条件:其一,消防污水只有在消防时才会产生;其二,消防污水只有在物料泄漏并混人消防水时才会产生。 消防污水的产生过程决定了消防污水具有区别于其它形式污水的特点。 2 消防污水的特点 消防污水具有以下几个特点: ①污水量变化大。由于消防污水只是在消防时产生,因而其水量与消防时实际用水量有关,而消防实际用水量与火灾严重程度密切相关。当火灾处于初期或程度比较轻时,消防实际用水量就小,产生的消防污水也就少;当火灾程度比较严重时,消防实际用水量就大,产生的消防污水也就多;当火灾特别严重时,企业内消防设施不能满足消防要求,需要动用企业外部消防设施,此时产生的消防污水就更多。 ②污水中污染物组分复杂。石油化工企业产品种类繁多、化工装置千差万别。不同的化工装置、不同的工艺流程、火灾发生时不同的泄漏点位置,消防污水中污染物的组分都会不同。物料泄漏量不同,消防污水中污染物的浓度也会有很大差异。 消防污水具有区别于其它形式污水的特点,但是无论何种形式的污水,它都存在着收集与处理的问题。 3 消防污水的收集与处理 消防污水如不采取措施加以收集,便会沿地面流淌至雨水管道,最终汇入江河湖泊,造成地下水、地表水的严重污染。依据石油化工企业的环保法规,“石油化工企业应该做到清污分流”,受到污染的消防水也应该从未受污染的水中分流出来。因此消防污水的收集与处理是必要的,不能因为火灾就忽略了对环境的保护。特别是加工过程中含有毒物质的企业,这个问题更应重视。 针对消防污水的特点,在将其送入污水处理厂前,还应注意以下几点: ①消防污水在被送入污水处理厂前须进行检测。 ②消防污水收集池须有一定的调节容积。 ③当消防污水可回收利用时,应考虑回收利用。 下面以金陵拜耳1万t/a组合聚醚装置中,堆桶场和原料罐区为例,谈谈消防污水是如何收集的。 4 工程实例 金陵拜耳1万t/a组合聚醚装置是由德国BAYER公司与金陵石化化工二厂合资兴建。该装置由原料罐区、生产厂房、堆桶场、加热区、污水池等建构筑物组成。产品组合聚醚是由聚醚与添加剂混配而成,其中添加剂中含胺类物质。若胺类物质泄漏并流入水体,将会造成地表水、地下水的污染,造成环境的污染。为防止消防污水对环境的污染,德国BAYER公司提供的基础设计中明确提出,该装置原料罐区、生产厂房、堆桶场的消防排水均须考虑收集并将受污染消防水送至化工二厂污水处理厂。 以堆桶场为例,是将其设计成一块周围高、中间低的盆地状场地,供收集消防污水。场地中间设一水沟,水沟的末端接切换井。切换井有两个出口,一个出口接污水池,一个出口接阀门井。阀门井内的阀门关闭,水即进入污水池,污水池蓄满后,水被积在盆状场地之内;阀门井内的阀门打开,积水即可排至雨水系统。 消防污水与未受污染的消防水的切换,按以下步骤进行:平时将阀门井内的阀门关闭,消防时,消防水被限制在盆状场地之内。检测人员经取样分析,如确认消防水未被污染,打开阀门,将场地内积水排至雨水系统;若分析结果显示消防水已被污染,则启动污水池内的污水泵,将受污染水送至污水处理厂(图1)。 盆状场地的净容积是这样确定的:考虑到污水的检测时间约须1.5-2h,场地内按可容纳3h消防用水量。依据《建筑设计防火规范》,堆桶场消防用水量确定为25L/s,3h消防用水的溶积即为270m3,因而,盆状场地的净容积应不小于270m3。 堆桶场的设计要点:一是要计算盆状场地的净容积,确保堆桶场在堆好成品桶。原料桶、空桶和废料桶时仍能满足270m3要求;二是盆状场地的地坪应做好防渗工作,因为此时的盆状场地兼作消防污水收集池;三是污水泵的流量确定应综合考虑污水处理厂的承受能力和盆状场地的排空时间。 原料罐区有现成的围堰,只要保证其容量,并做好防渗工作,便可作为消防污水收集池。 以上设计得到德国BATER公司的认可。 目前,该工程已竣工投产,消防污水收集设施使用效果如何,还有待今后实践的检验。 5 存在的问题 ①由于我国环保规范未提及消防污水,消防污水的收集容积在规范和手册中均没有明确的计算方法。以上计算是否妥当,有待于实践的检验。 ②消防实际用水量可能远远大于规范中规定的消防用水量,实际消防用水量太大时,消防污水就会溢出收集池,流入雨水管道,污染环境。但是,如果将收集池做得很大,势必又增加了土建投资。如何经济、合理地确定消防污水收集池的容积,还有待于同行们的进一步探讨。 ③污水的检测项目不同、同一检测项目所使用的仪器不同,检测所需时间就会不同。而污水检测所需时间对消防污水收集他的容积影响很大。污水检测所需时间如何确定,依据不足。 6 几点建议 ①石油化工工程设计应考虑消防污水的收集。 ②建设石油化工企业污水处理厂应考虑消防污水处理量。 ③国家环境保护标准规范在有关章节应增加消防污水的有关内容。 石油化工论文:浅析石油化工装置工艺管线系统试压研究 [论文关键词] 石油化工 管线试压技术 管道工艺技术 [论文摘 要] 石油化工装置是以石油裂解加工为主体生产各种燃油和化工原料的生产装置。装置内的各种工艺介质多为易燃、易爆和有毒性的物质。因此,在石油化工装置施工过程中,各类工艺管道的安装质量必须严格控制,严禁其泄漏,否则将造成严重后果。本文旨是根据石油化工装置工艺技术的危险因素,安全设计方面进行深入的探讨。 目前我国石油的生产是越来越大,可是石油化工装置是以石油裂解加工为主体生产各种燃油,以及是以化工原料为主体的生产装置的,装置内存在着各种工艺介质很多都是有毒性的物质,易燃、易爆的物质和。也就是说,在石油化工装置施工过程中,各类工艺管道的安装质量必须严格控制,严禁其泄漏,否则将造成严重后果。工艺管线安装过程中,为检验焊缝的质量及法兰连接处的密闭性,管线的试压工作是十分重要和必不可少的一道关键工序。 实际上,从标本兼治的理念来看,设计成品的质量对安全生产有着不可忽视的影响。石油化工装置设计安全是预防火灾爆炸事故发生,实现安全生产的一项重要工作。那么要如何保证装置设计安全呢,当然就要严格、正确地执行相关法规、标准规范,特别是强制性标准。 一.石油化工装置管线试压工艺技术研究 1.技术准备。大型石油化工装置工艺管线系统多,走向错综复杂,为了使试压工作正常进行,必须预先做好充分的技术准备。试压前,应根据工艺流程图编制试压方案,理清试压流程,按要求确定试压介质、方法、步骤及试压各项安全技术措施等。 2.管线的完整性检查。管线的完整性检查是管线试压前的必要工作,没有经过完整性检查确认合格的系统一律不得进行试压试验。完整性检查的依据是管道系统图、管道平面图、管道剖面图、管道支架图、管道简易试压系统图等技术文件。完整性检查的方法一是施工班组对自己施工的管线按设计图纸自行检查,二是施工技术人员对试压的系统每根管线逐条复检,三是试压系统中所有管线按设计图纸均检查合格后,申报质监、业主进行审检、质检。完整性检查的内容分硬件和软件两部分。 3.物资准备。管线试压介质一般分为两类:一类是气体,一类是液体。气体一般采用空气、干燥无油空气和氮气等。液体一般采用水、洁净水和纯水等。因此,如果管线没有特殊的要求,试压介质一般多采用水。试压工作是一种比较危险的工作。因此,在此项工作开始前应进行充分的物资准备工作。主要包括试压设备的维护保养、安全检查和进场布设;各种试压用仪器、仪表的校验、检查和安装;试压临时管线及配件的安装布置;试压用盲板、螺栓、螺母、垫片等材料的准备;设备、仪表、阀门、管件、安全阀、流量计等隔离措施的实施;试压中各种安全技术措施所需物资的供应及现场的布置等工作。 4.压力试验。承受内压管线的试验压力为管线设计压力的1.5倍;当管道的设计温度高于试验温度时,试验压力应符合下式Ps=1.5δ1/δ2δ1/δ2 6.5时,取6.5值;当Ps在试验温度下,产生超过屈服强度应力时,应应将试验压力降至管道压力不超过屈服强度时的最高试验压力。气压试验管道的试验压力为设计。对于气压作强度试验的管线,当强度试验合格后,直接将试验压力降至气密性试验的压力,稳压30分钟,以无泄漏、无压降为合格。检验采用在焊口、发兰、密封处刷检漏液的方法。 5.试压安全技术规定。管线试压是非常危险的,应做好各项安全技术措施。液压试验管段长度一般不应超过1000米,试验用的临时加固措施应经检查确认安全可靠,并做好标识。试验用压力表应在检定合格期内,精度不低于1.5级,量程是被测压力的1.5~2倍,试压系统中的压力表不得少于2块。液压试验系统注水时,应将空气排尽,宜在环境温度5℃以上进行,否则须有防冻措施。合金钢管道系统,液体温度不得低于5℃。试验过程中,如遇泄漏,不得带压修理,缺陷消除后,应重新试压。试压合格后应及时卸压,液体试压时应及时将管内液体排尽。系统试验完毕后,应及时拆除所有临时盲板,填写试压记录。试压过程中,试压区域要设置警戒线,无关人员不得入内,操作人员必须听从指挥,不得随意开关阀门。 二.石油化工装置管道工艺技术 1.塔和容器的管线设计 依据工艺原理合理布置。分馏塔与汽提塔之间的管线布置。通常分馏塔到汽提塔有调节阀组,调节阀组应靠近汽提塔安装,以保证调节阀前有足够离的液柱。分馏塔与回馏罐之间的管线布置。当分馏塔的塔顶压力用热旁路控制时,热旁路应尽量短且不得出现袋形,调节阀应设在回流罐的上部。汽液两相流的管道布置时,管道上的调节阀应尽量靠近接收介质的容器布置,减少管道压降,避免管道震动。如图3所示。由此可见,管线不可随意布放。 2.泵的管线设计 泵入口偏心异径管的使用。泵吸人管道设计是确保泵经常处于正常工作状态的关键。当泵人口管系统有变径时,要采用偏心大小头以防变径处气体积聚,偏心异径管的安装方式如下:一般采用项平安装,当异径管与向上弯的弯头直连的情况下可以采用底平安装。这种安装方式可以省去低点排液。 布置泵的人口管线时要考虑到几个方面的因素: ①泵的人口管支架的设置。如泵的进口在一侧,则泵的入口管支架应是可调式,且人口管及阀门位置在泵的侧前方。 ②气阻。进泵管线不得有气阻,这一点很容易被忽视,某些布置虽符合工艺流程图,但在局部会产生气阻现象,从而严重影响泵的运行。 ③管道柔性。泵是同转机械,管道推力作用在管嘴上会使转轴的定位偏移,因此管道设计要保证泵嘴受力在允许数值内。塔底进泵的高温管线尤其需要考虑热补偿。 3.冷换设备的管线设计逆流换热 ①冷换设备冷水走管程由下部进入,上部排出。这样供水发生故障时,换热器内有存水,不致排空。如作为加热器时用蒸汽加热,蒸汽从上部引入,凝结水由下部排出。 ②安装净距。为了方便检修,换热器进出口管线及阀门法兰。均应与设备封头盖法兰保持一定距离,为方便拆卸螺栓净距一般为300mm。 ③热应力。换热器的固定点一般是在管箱端,凡连接封头端管嘴的管道必须考虑因换热器热胀而位移的影响。重沸器返回线各段管线长度的分配要恰当,可以防止设备管嘴受力过大。回线各段管线长度的分配要恰当,可以防止设备管嘴受力过大。 三.总结 设计方法和手段的不断进步能有效地提高设计质量。作为设计者,会受生理和心理等因素的影响,容易出现偏差,技术的进步,极大地补偿了人的缺陷。当前,计算机辅助设计CAD正在广泛应用,它使设计工作更高效、更优质,使一些易出差错的环节不复存在。掌握CAD设计手段是现阶段设计者的基本要求,也是设计者知识水平不断更新提高的体现。 石油化工论文:浅谈石油化工高效液相色谱仪检测技术 论文关键词:高效液相色谱仪 石油化工 检测 论文摘要:蒸发光散射检测器作为高效液相色谱仪的一个重要组成部分,具有高效、快速的特点,在石油样品的范围检测越来越广。本文主要针对蒸发光散射检测技术在石油化工领域中的应用进行了分析。 蒸发光散射检测器(ELSD)作为一种新型的通用型检测器,显示了极大的优越性,引起了广大科研工作者的注意,在一定程度上弥补了HPLC传统检测器上的不足。笔者综述了ELSD的仪器结构、工作原理以及影响检测的因素,重点介绍其在石油化工领域中的应用。 1.ELSD的结构和工作原理 1966年, Ford第一次介绍了ELSD,当时它被称为蒸发分析器( Evaporative Analyzer) ,后来又被称为质量检测器(Mass Detector) 、光散射检测器(Light Scaterring Detector) 等,属于一种具有较高灵敏度的通用检测器。它运用光散射技术使高分子量和低分子量化合物检测时通过质量敏感(Mass Responsive)模式来完成。对于各种已经商品化的ELSD主要由3部分组成:雾化器、加热漂移管和光散射池。 1.1雾化器 雾化器直接和分析柱的出口相连接,从柱后出来的流出物进入雾化器,在雾化器的末端与通入的气体(通常是氮气或氦气)充分混合成均匀的小液滴,可以通过调节气体的流速和洗脱液的流速来调节所产生液滴的大小。对于ELSD的稳定性在很大程度上取决于物化器气体流速,气体流速如果低于正常流速,会产生较大体积的液滴,大液滴会凝聚在加热漂移管上使响应值降低,大液滴中的流动相如果不能完全蒸发,则会形成尖峰;如果气体流速过高,则大液滴的数量会减少,响应值降低。 1.2加热漂移管 加热漂移管是ELSD的一个重要部件。柱流出物经过物化器后变成气溶胶,然后经过加热漂移管。加热漂移管的作用是使气溶胶中的易挥发组分挥发,流动相中的不易挥发组分经过加热漂移管进入散射池。加热漂移管的重要参数是在保证流动相完全蒸发的前提下设置尽量低的温度,特别是对于一些不稳定的化合物,更应该在低温下蒸发掉流动相。 1.3光散射池 在光散射池中,样品颗粒散射光源发出的光经过检测器产生电信号。在仪器的实际结构中,光源大多数使用多色光源,但是也有的厂家使用激光源。激光源除强度较大以外,有本征的缺憾,即对于一些具有生色基团的化合物,如果其吸收波长正好与激光光源波长相等,这种化合物就不会被检测到;另一方面,因散射光强度和(D/I)有关,所以多色光的散射强度使ELSD的响应因子更接近于一个真正的质量检测器,而单色光ELSD的响应因子会有较大的变化。经样品颗粒散射的光被光电倍增管或硅晶体光电二极管接收,其发展趋势是硅晶体光电二极管被逐步取代光电倍增管。 2.影响ELSD检测的因素 Charleswoortin最早研究了ELSD的检测原理,并为它以后的发展奠定了基础,后来经过大量的学者研究逐渐加以完善,并由Mengerink系统地总结如下: 2.1 物化器 散射光的强度与进入光散射池的颗粒大小有关, ,因此也就与在雾化过程中产生的液滴大小有关。可以用Nukiya-ma和Tanasawa的经验公式计算气溶胶中的液滴平均直径(D) 。液滴直径的大小与表面张力、流动相的密度和粘度以及气体的流速有关,可以通过调节这些参数来实现对液滴大小的调节,以提高检测器的灵敏度。 2.2 加热漂移管 加热漂移管的作用是把柱流出物中的流动相加热蒸发掉,只剩下化合物的颗粒。其温度的设定值应根据洗脱液的组成和性质而定,例如当流动相的沸点高时,应该升高操作温度,使其完全蒸发,同时要尽量保持较低的温度,以免使待分析的物质加热蒸发,而导致检测器的灵敏度降低。 2.3 光散射池 当一个颗粒与光作用时,共有3 种类型的散射过程发生: Rayleigh散射、Mie散射和折射- 反射。这3种过程均与颗粒的直径(D)及波长(λ)有关,当D /λ 0. 1时产生Ray-leigh散射;当0. 1 D /λ 1 时,产生Mie散射; 当D /λ 1时,产生折射- 反射。散射光的强度主要来自于两种不同的组合,即Rayleigh散射和Mie散射或Mie散射和折射- 反射。冯埃生和Trathnigg等人分别考察了影响ELSD检测的因素,发现加热漂移管的温度对基线水平和噪声的影响有明显的规律:温度较低时,流动相不能完全蒸发掉,基线水平较高;温度过高时可能会带来更大的噪声。 3. ELSD在石油化工领域中的应用 由于ELSD具有其它传统检测器无法比拟的优点,所以在碳水化合物、氨基酸、表面活性剂、医药、磷酯类化合物等检测方面发挥了巨大的作用,但是在石油化工领域,由于物质的复杂性而应用比较少。Padlo等人用HPLC - ELSD体系对VGO 馏分油和减压渣油进行模拟蒸馏,当加热漂移管的温度为40~80℃时流动相为正戊烷,工作温度为115~150℃时流动相为正己烷,结果发现当加热漂移管的温度为40℃时,对应油样中只有沸点大于315℃的组分才能被检测到,也就是说检测限为315℃,同样当加热漂移管的温度为80、115、150℃时,对应油样沸点检测限分别大于380、435、482℃,依据不同的ELSD操作温度可以得到油品的沸点分布结果。把实验结果与气相模拟蒸馏的结果进行对比,表明前者具有分析时间短、样品用量小、不使用色谱柱、使用范围广等优点。Padlo、朱继升等人采用Padlo建立了正相高效液相色谱法,用PAC (丙胺氰基柱) 、DNAP (二硝基苯胺丙烷) 、D IOL (正相硅胶键合二醇) 3个液相色谱柱串连,通过柱切换和梯度洗脱等手段将沸点大于315℃ (600°F)煤液化油分成饱和烃、芳烃(1~5环)和极性化合物3个组分,然后用二极管阵列检测器、蒸发光散射检测器分别对各个组分进行定性、定量分析,并把结果与气相模拟蒸馏法和重量法测得的结果进行对比,结果表明前者在准确性和重复性方面均与后者相媲美。Ashraf采用带有两个正相色谱柱(丙胺氰基柱PAC和二硝基苯胺丙烷DNAP)和两个检测器(二极管阵列检测器DVD和蒸发光散射检测器ELSD)的多维HPLC系统,成功运用于瓦斯油(VGO) 、重瓦斯油(HVGO) 、减压渣油(VR)以及深拔馏分(DD)中6种烃类组分的芳香烃含量、质量和支链分布的定量测定。这些烃类组分包括饱和烃(脂肪烃和环烷烃) , 1~4环芳香烃和极性化合物(高于4环的含N、O杂环化合物) 。这种独特的HPLC系统以正己烷、二氯甲烷和异丙醇为流动相,采用梯度洗脱有效分离烃类组分,对蒸发光散射检测器进行较宽范围质量校正以及独特的算法将二极管阵列检测器光谱转换成芳香烃含量。此方法在分离初、馏点高于340℃的样品时具有其它方法不具备的优点。Bartle对蒸发光散射检测器在凝胶渗透色谱(GPC)中的应用做了进一步的探索研究,研究发现在测定煤液化油提取物时,对于一些窄分布、高分子量(大于300)的馏分有较好的灵敏度和线性关系,从某种程度上可以称之为质量检测器,相对于传统GPC检测器而言具有巨大的优越性;但是对于低分子量的馏分,由于沸点低,在蒸发除去流动相的过程中,待分析物也一同被气化而损失掉,所以应用ELSD测定煤液化油提取物时只能测定高分子量(大300)馏分;Xie Rong等人采用配有蒸发光散射检测器、粘度计、示差折光检测器的GPC系统成功地分析了聚合物的螺旋半径、固有粘度、分子量及其分布; L i同样将ELSD应用在GPC上测定沥青和渣油的分子量和分子量分布,并把测定结果与用薄层色谱的测定结果进行对比。 4结束语 综上所述,通过调节气体流速和加热漂移管的温度,使响应值、信噪比达到最大。ELSD的响应不依赖于被检测物质的光学性质,只能检测沸点低于流动相的样品。ELSD检测灵敏度高,检测限达到ng级且检测过程中基线稳定,能进行梯度洗脱。 石油化工论文:探析石油化工泵的节能技术 论文关键词:石油化工泵 节能技术 应用 论文摘要:随着社会分工的不断深化,全球工业化已经成为必然发展趋势。石油资源的开发和利用更是工业化发展过程中必不可少的重要手段。但是由于石油化工泵在设计的过程中为了型号统一等需要,导致不少机泵并没有真正发挥其应有的工作效能,“杀鸡用牛刀”的现象时有发生,造成了石油化工泵电能、功效的浪费。因此,本文通过详细介绍石油化工泵的具体应用,探讨石油化工泵的节能技术,真正做到节能减排,合理应用。 一、我国石油资源的现状以及石油化工泵节能的根本原因 随着工业化进程的不断加快,我国“十一五”科学技术发展规划中明确提出了“突破节能关键技术,实现降低国内生产总值能耗”的战略目标。石油是一个国家重要的战略资源,也是人民日常生活中必不可少的能量资源。 但是我国石油等能量资源依靠国外进口的程度已经高达百分之四十七,不仅严重影响到了我国能源的安全,而且对于全面落实产业结构调整,节约资源,大力发展循环经济的基本国策提出了挑战。 作为石油化工等领域必不可少的基础设备,机泵的节能技术的先进与否已经严重影响到了石油化工等能源的开发和成本结算。由于常年为了适应生产弹性的要求,石油化工企业大多数的机泵经常会出现“杀鸡用牛刀”,“小马拉大车”的情况。导致不少机泵的工业效能没有得到合理的配制和发挥,经常造成不必要的浪费。因此,加大力度探讨石油化工泵的节能技术啊,已经成为我们发展石油化工等重工业的必然趋势。 二、石油化工泵的节能技术 1、输送泵过剩扬程控制技术 为了适应生产操作的弹性要求和真正做到节能减排,维护数据质量的良好局面,加大能源统计分析力度,严格按照有关的技术指标的规定,积极的收集、整理、上报相关数据,增强技术指标统计工作的指导作用。方便更加深入的进行耗能原因的分析以及探讨石油化工泵的节能技术的结构原理,切实做到节能减排,提高能效的根本目标。 输送泵过剩扬程控制技术的关键是做到出口节流、进口节流、旁路调节以及根据具体情况,具体分析和实施是否需要切割叶轮外径,减少叶轮数量、更换叶轮大小。 首先,由于应用输送泵过剩扬程控制技术不适于调节要求太大的机泵,特别是具有陡降扬程性能曲线的机泵。所以出口节流成为机泵最常见、最简单的调节方法。通过关小出口阀的方式来增加管线系统损失,减少工作流量。但是阀门的开度一般不能够小于百分之五十,否则将会出现泵过大的情况。 其次,尽量避免进口节流比出口节流扬程少的情况发生,因为这种情况极有可能引起输送泵过剩扬程控制技术、抽空,会随时损坏机泵的轴承。因此,我们通常采用的方式是,利用对串联运行的第二台机泵的进口,吸入压力较大的裕量。这样不仅能够避免多级泵因为轴力的突然改变而引起的零部件的损坏,更能够节省能源,发挥机泵的最大效益。 除此之外,我们还可以通过旁路调节,即在机泵的出口管线旁设立另外一条管线,使部分液体返回泵的进口或者吸液罐。这样就可以保障实际泵送量比需要量大,不至于出现因为低于最小流量而产生的液体过热、气蚀和震动。 除了上述的几个基本方法以外,我们还可以通过根据流量或者扬程超过需要量的3%——5%时,切割叶轮外径,降低其流量。但是值得强调的一点是,叶轮切割时候,一定要注意叶轮是否是原型叶轮,如果之前因为某种原因,已经对叶轮进行了切割,那么再次进行切割时一定要注意切割量的掌握情况。避免叶轮外径和导叶内经间隙过大的情况发生;多级泵不能在进口处拆除叶轮,否则会出现因为阻力增加而导致的气蚀现象。因此在多级泵的流量或者压力调节较大的情况发生时,可以在排除端减少叶轮的数量并加定距套,保证机泵的正常运转。 2、变频调速节能技术在石油化工泵中的应用 随着科学技术的进步, 通过应用变频调速节能技术,我们可以更好的控制风机、泵类的负载量,进而达到节能减排的目标,换句话来讲,变频调速节能技术已经成为各个行业发展循环经济的重要举措,因此,变频调速节能技术在石油、化工等多个领域得到了最广泛的应用。 首先,变频调速节能技术在化肥装置渣油进料泵中的应用。以A-GA101渣油进料泵为例,该设备是将减压渣油原料输送到汽化炉,并合成氨装置的重要设备。该系统的工作原理是通过采用控制出口阀门的方法进行控制,即利用差压变送器检测系统的流量信号送至PID调节器,并通过PID调节器来控制出口调节阀的开度和输出控制信号,从而保持机泵流量的稳定。通过变频调速节能技术在石油化工泵中的应用,我们不仅解决了源系统中节流量较大、浪费大量电能、控制度低、电机噪声较大的问题,而且由于变频技术的改造,机泵投入运行之后,操作工艺控制的更加平稳,变频器的调节程度更加精准,不仅使系统控制的精准度达到了优化标准,而且节约了渣油进料泵的电源能量。 其次,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术。在平时的生产环节中,尾矿泵是安全生产的重要组成部分,尾矿泵一般都是流水连续作业,在实际的生产过程中,尾矿系统的耗电量一般会比较大,因此,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术是提高尾矿泵运行效率,实现自动化的重要保障。例如,某公司在利用花费装置检修的时候,针对3台渣油进料泵进行了变频优化节能改造。在经过调速变频技术之后,工艺控制水平逐步平稳,系统控制精准度也大幅度提高,不仅减少了以前机泵控制系统的有关滞后现象,更使得机泵的运行压力日趋平稳,工艺运行指标也得到了优化。
基础化学论文:PBL 教学模式在基础生物化学实验教学中的应用 pbl教学(problem-based learning)是以“问题为中心”的教学模式,①是美国教授barrows于1969年首次采用的一种新教学手段。与传统的教学方法(lbl,lecture-based learning)相比有很大不同。其特点在于提倡“以学生为中心”的教学理念,注重把课堂的主动权交给学生,强调教师对学生的指导和评估作用,有利于培养学生发现问题与解决问题的综合能力。②③其精髓在于将学生的自学与教师的引导教学紧密结合。 1 研究方法 1.1 准备阶段 选择4学时的两个实验项目(本文由论文联盟//收集整理蛋白质含量的测定方法和酶的性质)采用pbl教学模式进行。随机选取4个30人左右小班,共计124人,分成2个大组,一组实施pbl教学法,另一组实施lbl教学法,每组均由同一位教师指导,两组都分别再分成若干个小组,每组5~6人,各组选出一位组长。 准备阶段是pbl教学环节中最重要的环节之一。以蛋白质含量测定实验为例,在生物化学实验技术中,蛋白质含量的测定方法很多,根据不同蛋白质的性质合理选择测定方法是这一环节中的重点。首先按照教学大纲的内容,设计选择不同难易程度的实验材料,在实验前对学生进行简短讲解。教师在课前根据教学大纲的安排,找出能基本涵盖相关知识点的实验材料。 1.2 课前设计 pbl组上课前将教学内容的主要目标交给各小组组长,问题设置具有引导作用,要求学生预先进行小组讨论并提出与本实验内容相关的问题,并指导学生利用图书馆和网络信息资源来回答问题,通过此种途径使学生在课前即获得实验所需的相关知识,最后撰写小组讨论成果以及实验方案,在课前一并交给任课教师。 1.3 实验教学 pbl组和lbl组的任课教师、教材以及教学内容均相同。在pbl组教学中,教师先集中讲授学生撰写的实验方案中出现的共性问题,然后将问题进行分类,并以此为依据进行分组实验,再根据实验中每组学生出现的不正确操作和不理想的实验结果,再次提出问题,促使学生独立思考并找出问题所在,最后,由教师对本次实验进行全面分析和总结,并将学生的发言记录保存。在lbl组教学中,首先由教师按照教材讲授实验目的、原理、操作步骤以及实验中的注意事项,然后学生按照教师的讲解逐步进行实验内容。实验结束后,两组学生完成实验报告。 1.4 总结分析 实验结束后,由教师对本次实验的重点内容进行综合阐述,对学生在实验中仍然不清楚和操作中考虑不全面等共性问题做出重点分析,并且再次提出实验操作中需要注意的各种问题,对两组学生的综合表现进行适当的点评。 1.5 效果评价 实验教学结束后,教师对两组全部学生同时进行实验成绩的比较分析,并对pbl组和lbl组学生迸行调查问卷。内容从学生自学能力、动手能力、对所学理论知识的理解和应用、语言表达能力、创新能力的培养、团队合作意识以及拓展知识领域等多个角度进行,每个问题为是、否两个选择。结果数据运用spss11.0 软件进行数据处理和统计学分析。 2 结果 在上述教学效果评价的基础上,考察学生对pbl教学手段的看法和感受,与传统教学方法比较,学生有什么样特殊的收获。本次共发放问卷62份,收回62份,结果见表1和表2。从调查的结果可以看出:学生对pbl这种教学方法之前不甚了解,但是通过这次尝试,pbl组中有79.03%的学生愿意接受pbl教学,对此教学反映良好;75.81%的学生认为该教学模式适合自己,并对此产生了浓厚的兴趣;对自身素质培养的调查中有72.58%的人认为能够提高组织和语言表达能力;半数以上的同学认为pbl教学模式给予了主动学习的机会,激发了想象力,对培养创新能力和开拓精神有很大帮助。从教学效果来看,pbl教学法在提高学习积极性、独立分析和解决问题能力及开拓知识视野等方面具有积极的作用,④pbl组均优于lbl组。但也有个别学生对该教学模式没有兴趣,认为对自己的学习效果没有明显的改变。 3 讨论 由于采用pbl教学涉及到教学方法和考核等方面的变化,在执行中可能会遇到一些问题。所以,教师应该以学生为中心,引导学生提出与教学内容相一致的问题,使学生带着浓厚的兴趣进行学习,引导学生自己找到疑难问题的答案,让学生学会自主学习,顺利完成教学内容,所以教师应该扮演一个指导者的角色。 此次pbl实验教学,根据实验成绩并结合调查问卷结果表明,学生对pbl教学由不清楚到产生一定的兴趣,认为pbl教学有一定的新意,能够提高学习热情,有利于加强枯燥的生物化学知识的学习和理解。同时pbl组同学认为与传统教学的不同在于,pbl通过提出问题引发学生学习的主动性。回答问题的过程中不仅局限于教材,而且可以充分利用网络上信息的优势。在解决问题的过程中,需要学生综合相关方面的知识。因此,有利于学生将各方面的知识融会贯通。在实验操作过程中,采用pbl方法,使学生对于实验现象和结果有了更好的理解,更有利于加深对理论课所学知识的掌握,加强理论联系实际,并激发了学生对新知识的兴趣和探索。以小组为单位的新形式促进了学生之间的交流和沟通,培养了学生的团队精神与合作意识,也为学生提供了一个利于自主学习和自我发展的良好平台。加之教师的参与,更利于课堂教学过程的灵活多样和激发学生的参与意识,使教学更具有目标性和方向性。 pbl教学模式以提出问题为核心,为基础生物化学的实验教学提供了新的思路。但pbl的开展还刚刚处于起步阶段,目前在具体实施过程中还存在一些问题。首先,无论学生和教师两者对 pbl 缺乏足够的认识,教师在教学中很难真正地“隐退”, 学生对pbl的内涵缺乏深入的了解,无法找到真正的学习方法,因此,很难真正发挥pbl教学模式的优势作用。正如问卷结果显示,有少数学生认为高校课程较多,四年的时间有限,应用pbl进行教学对学习效果不会有太大的帮助,对课程的某些细节还有可能遗漏,特别是基础生物化学这类重要的基础课。而传统教学的系统性较强,具有全面讲解、重点突出等特点,正好弥补了pbl教学中的不足。其次,pbl教学模式对师资状况提出了更高的要求,要求有足够的教师和实验人员来匹配。但目前我校的师资状况难以满足pbl这一需求,同时,pbl教学对教师的理论基础与深度提出了新的挑战,新的教学经验还需要不断摸索,教师传统教学思维的转变还需要一个过程。再次,对教学效果的正确评价仍缺乏有效的手段。本次pbl实验教学采用的调查问卷与成绩考核,只是初步的尝试,还不能准确、全面地反映教学效果,还需逐步建立定量和定性相结合的客观有效的评价方法。 因此,根据我校的实际情况,将pbl这种新的教学模式引入到基础生物化学的实验教学中,并与传统的lbl教学进行有机的结合是很有必要的。一方面发挥pbl教学以学生为主体,以重能力培养替代重知识传授的优势,提高学生学习积极性,提高学生解决问题和实践能力。另一方面也发挥传统教学讲解系统性强的优点。本课题中我们选择已经在理论课学习过蛋白质化学及酶学的有关章节,开展蛋白质含量测定方法及酶的性质方面的讨论,这样有利于学生加深对酶性质的理解,并了解和掌握蛋白质含量测定方法的广泛应用,对理论课的学习起到一个很好的复习和巩固作用。生物化学是高等农业院校培养学生基本实验技能和实践能力的重要的基础教学环节,为后续专业知识的学习奠定基础。通过开展本课题发现,目前pbl教学可以应用于本科生的基础实验教学中,符合现行教育体制下教学改革的主导思想。但不能完全否定lbl传统教学,应结合本校的实际情况,逐步开展pbl教学改革,即充分发挥pbl教学模式的优势,也保留传统教学的特点,建立一个适合我校实际情况的、有特色pbl教学体系,使基础生物化学的教学质量有一个新的突破。 基础化学论文:现代技术在基础化学实验中的应用 摘要: 基础化学实验是化工类专业的实验基本技能,是其研究问题、解决问题的能力的重要基础。在基础化学实验中采用网络和计算机技术辅助教学,提高了基础化学实验课教学效果,是实验教学手段的改革发展方向。 关键词: 基础化学实验;网络;计算机技术;多媒体 传统的基础化学实验课教学,都是由指导教师在学生实验之前进行实验的原理、操作步骤、注意事项等等进行讲解,然后学生做实验。由于教师表达方法和学生听讲的注意力,以及学生的记忆等的限制,学生在进行实验的时往往对所做的实验一知半解,在实验中出错率较高,消耗了学生进行理解和思考的精力,进而达不到预期教学效果。随着科学技术的进步,教学手段得到不断地更新,网络和计算机技术应用于教学之中,使教学效果得到较大幅度的提高。利用网络和计算机以及多媒体技术进行辅助实验课教学,是未来实验教学手段的改革发展方向。 1.网络技术在基础化学实验教学中的应用 2012年大连工业大学教学研究项目《基础化学远程教学平台的建设》完成时建成了基础化学实验教学中心网页,在网络平台上传了自主研发的无机与分析化学、有机化学、物理化学实验预习课件,无机与分析化学实验课件突出了化学实验的基本技能操作二维动画,学生在预习时可以直观地了解操作要领,有机化学实验针对有机化学实验的特点研发了自测式实验预习软件,要求学生在进行实验之前预习解答,达到成绩要求的学生方可进行实验,取得良好的教学效果。物理化学实验的预习课件,则是三维动画形式演示了实验的整个过程。网上预习课件的使用,为学生预习实验提供了多元化的手段。目前,基础化学实验教学中心正在进行虚拟实验的建设,在2017年中央与地方共建项目的支持下,大连工业大学基础化学实验教学中心将建设智慧化实验教学管理系统,建成时将拥有自己的网络服务器,方便师生之间沟通,共享网络先进教学资源,现代网络技术基础化学实验教学中将发挥更大的作用。 2.计算机技术在基础化学实验教学中的应用 基础化学实验,如:物理化学实验由于实验仪器使用量大,许多实验装置现在都具备了计算机数据采集条件,物理化学实验中的“燃烧热的测定”,“二元合金相图”都是采用了计算机采集实验数据,计算机采集实验数据提高了数据的精确性,降低了学生做实验和处理实验数据劳动强度。同时,物理化学实验数据处理多数是作图取直线的斜率、截距,学生一直是手工采集和绘制,既不准确,又费时费力。在一定程度上影响了学生学习实验课程的积极性,也浪费了学生大量的宝贵学习时间。应用计算机进行绘图、处理实验数据,学生可以快速准确地得出数据的线性关系,见图1。不仅节约了学生处理实验数据的时间,提高了实验结果的准确性,还增加了实验的趣味性,对学生也是另一种能力的培养。在学生的毕业环节、研究成果的学术论文的撰写中都是有实际意义,可以说这方面的能力也是学生实验技能中的重要部分之一。 3.多媒体教学手段在基础化学实验教学中的应用 多媒体辅助教学手段如今已广泛应用于理论课教学之中,其信息量大、生动真观的优越性提高了教学效果。在基础化学实验课教学中多媒体将充分发挥其在教学中的辅助功能,提高了实验教学效果。2015年中央与地方共建项目《基础化学实验教学平台的建设》的实施,在基础化学实验教学中心建成了三个多媒体实验室,将多媒体辅助教学手段应用于实验课教学变成了现实。在多媒体进行辅助教学中,实验指导教师用三维动画制作出生动形象而又直观的实验信器及操作过程,让学生清楚地了解实验的细详操作流程,加上教师的讲解,大幅度降低了学生实验过程中的出错儿率。使复杂而抽象的问题简单化、形象化,便于学生理解和掌握。根据不同课程教师采用了不周形式的多媒体教学方式,例如无机与分析化学实验,面对的是一年级学生,实验基础差,教师讲解之后,将教学课件打开在大屏幕上,便于学生在实验过程中遇到问题时翻阅查看,见图2。 有机化学和物理化学实验,则由于实验原理和操作比较复杂,指导教师一边实验操作演示,一边用多媒体讲解实验过程中的具体步骤和注意事项,这种多媒体和实际操作相结合的教学方法,降低了学生实验的出错率,促进了学生学习的积极性。见图3。 4.展望 现代网络与计算机技术在基础化学实验教学中的应用,使基础化学实验教学效果有了大幅度的提高,我们的工作只是刚刚开始起步,教学研究有广大发展空间。计算机采集和处理实验数据已成为基础化学实验中的必要手段,多媒体辅实验教学的优越性被广大师生普通认可,使用更方便的触摸式一体机在实验中被广泛采用。目前,利用网络技术建设智能化实验教学及管理平台,在国内一些高校已经开始运行。在2017年中央与地方共建项目的支持下,基础化学实验教学中心将进行智能化教学及管理平台的建设。基础化学实验智能化教学及管理平台的建设,一方面可以使学生接触最新的实验仪器,采用现代数据收集及处理系统。使基础化学实验室与科研工作实验室相接轨。另一方面,在教学过程中,能够加强学生与教师之间的交流,能够在有限的时间内达到最优的教学效果。引进智慧化工的解决方案并融入实验室中,结合学校现有配套设施,将实验室中的一组或多组实验设备实现互联互通,状态感知,实现有线无线综合接入,呈现扁平化的承载网,完成数据端到端的传送,从而可进行互动交流教学,实验室环境智能控制,学生实验情况实时了解,以数据分析为基础实现大数据挖掘后的辅助教学分析等,从而提升学生对于实验过程的感知,建立与教学大纲相符的基础化学智慧实验室。可以预见,现代技术应用于基础化学实验课教学中,实验教学效果将会得到大幅度的提升。 作者:宋文静 王岩 单位:大连工业大学轻工与化学工程学院 基础化学论文:水产专业基础化学教学改革探索 摘要: 针对当前水产专业基础化学教学所遇到的主要问题,本文通过分析课程体系、精选教学内容、分层次小班教学、创设教学情境、加强实践教学环节等一系列措施进行教学改革与探索,以期提高基础化学教育教学质量和水产专业学生的综合能力。 关键词: 水产专业;基础化学;教学改革 基础化学,是无机化学、有机化学、分析化学等知识融合在一起形成的一门综合课程,是水产专业的基础课程之一,旨在夯实学生的基础知识,满足后续专业课程的学习要求。近年来,基础化学发展十分迅速,课程内容越来越丰富,而教学体系中课堂容量又十分有限,加上传统的教学模式已不能满足水产专业人才培养质量的要求,导致各种矛盾日益突出。为化解矛盾,提高基础化学的教学质量,对这门课程进行教学改革与实践探索,势在必行。 1基础化学课程教学中遇到的主要问题 1.1“重专业课,轻基础课”的观念大有存在 大部分学生认为化学基础课程不重要,跟以后从事的水产工作似乎也没什么直接联系,导致学生不重视基础课程的学习,甚至觉得学习这门基础课是在浪费他们短暂的大学时光,于是把精力放在专业课的学习或考相关的执业资格证书上。这种急功近利的心态,很容易使学生的知识链断裂,继而影响后续专业课的学习。 1.2教材没有针对性,内容繁杂,讲授课时数不断缩水 目前,高校水产专业的基础化学课程使用的主要教材有黄月君、曹延华主编的《无机及分析化学》(华中科技大学出版社,2010年版)和汪小兰主编的《有机化学》(高等教育出版社,2005年版)。但这些教材偏重化学原理及反应机理,缺乏专业针对性,不能突显水产专业特色,导致教学内容与水产专业人才培养目标脱节。随着教学改革的不断深入,基础化学课时量不断缩减,由原来的总学时180学时(每周6学时)变为52学时(每周4学时),由2学期压缩为1学期。随着化学学科迅速发展,新知识大量涌现,基础化学课程内容多而学时数少的矛盾日益突出。 1.3学生化学基础参差不齐 水产专业生源类型多,生源素质差异较大,有相当一部分属于对口招生,他们在高中阶段基本上没学过化学,基础薄弱。若还按照统一教学目标授课,就会造成部分学生感觉课程内容简单,失去学习激情,部分学生觉得难度太大,产生厌学情绪。而且一直以来化学基础课大部分采用大班授课模式,无法结合专业开展针对性教学,教师也不可能顾及到每个学生,导致教学效果差。 1.4教学方法过于单一,不够科学 由于课时数缩水严重,教学内容繁多,为了完成教学任务,“满堂灌”的教学方法普遍存在,部分教师授课中过多依赖多媒体课件等现代技术手段,整节课都在播放PPT,内容信息量大,学生被动跟随幻灯片。这种单一的教学方法造成师生之间缺乏互动交流,学生主体地位被削弱,学生的学习积极性下降,不利于学生思考分析、创新探究能力的培养。 1.5实践教学环节薄弱 在基础化学教学上偏重理论知识,忽略必要的实验实训环节,忽视培养学生的实践技能,客观上造成理论与实践脱节,导致教学与水产市场需求脱钩。而且已有的基础化学实验课,教学模式单一,学生都是照本宣科做实验,不能培养学生的动脑动手能力,使学生缺乏创新性。加之实验教学设备落后,人均资源不足,造成部分学生无法参与实验,感觉无所事事,一无所获。因此,针对以上问题,结合水产专业特色,对基础化学课程进行积极改革及探索,以提升基础化学课程的教学效果。 2基础化学教学的改革与探索 2.1分析水产专业课程体系,扭转急于求成的思想 基础化学是水产专业的公共基础课,通过本课程的学习可使学生系统掌握化学基础理论知识,培养学生的实验技能和独立操作能力,可为养殖水环境化学、水产动物营养与饲料学、鱼类增养殖学、水产动物病害防治学等后续课程的学习奠定基础。因此,在开课之前,向学生讲解水产专业的课程体系,重点讲解该课程在整个教学体系中的作用,让学生了解该课程与其他水产专业课程之间相互依赖、相互衔接的关系,强化该课程在水产专业人才培养中的关键地位,从而让学生在思想上重视该课程的学习,转变“重专业课,轻基础课”的观念。 2.2结合水产专业,精选教学内容 依托市场调研,根据水产相关行业企业对人才知识结构的需求,参考水产专业职业技能培训及工作岗位技能要求,以“加强基础、重视应用、提高素质、培育潜能”为原则,对传统的教材结合水产专业进行梳理整合,精选出适合水产专业的基础化学教学内容,这也是解决课程学时压缩和教学内容增多这一矛盾最直接最有效的办法。删减与水产专业无关或关系不大的章节,如无机化学中的物质结构、化学反应中的能量关系和反应速率,有机化学中理论性过强的反应机理等;侧重讲解分析化学中溶液的四大平衡及四大滴定的应用,为后续养殖水环境化学课程做好铺垫,如测量天然水体的硬度、碱度,养殖水体的pH、COD等;有机化学中碳水化合物、氨基酸蛋白质等章节与水产动物营养与饲料学课程有着千丝万缕的联系,可以适当展开,卤代烃、杂环化合物等章节可以在培育池消毒药物、渔场各种人工催产药物、池塘养殖肥料等方面进行加深和拓展。除此之外,教师应站在化学的前沿,密切关注该学科的发展动态,及时对教学内容结合水产专业进行完善和更新,使学生了解最新知识,适应时代进步。 2.3针对学生基础差异,采取分层次小班授课 首先,在新生刚入校时,对学生进行摸底测验,了解学生的化学基础知识水平,对每个学生的基础做到心中有数,在此基础上把学生划分为不同的层次,然后按层次将学生分成30-40人小班授课,最后将教学目标按不同层次不同班级重新设计,或提高难度,或降低要求,进而实施分层次教学。分层次教学可避免学生“吃不饱”或“消化不良”情况的出现,小班授课便于任课教师具体了解每个学生的学习掌握情况,同时也可以缓解实验室压力,让每个学生参与实验课中,两者结合从而提高教学效果。 2.4创设教学情境,最大限度发挥学生能动性 针对教学方法过于单一的现象,可通过创设教学情境改善。创设教学情境其实是在模拟生活,使课堂教学更接近现实生活,使学生如临其境,加强感知,突出体验。基础化学教学中,要从学生现有的知识水平和切实的生活体验出发,通过演示化学实验,设置化学问题,展示图片、模型及影像资料,譬如介绍化学相关的有趣故事、科学史实、新闻报道,带领学生进行调查与实践等,将抽象的教学内容设计成为生动、具体的教学情境,调动学生的学习兴趣,为学生的思维提供形象支撑,让学生在真实环境中感悟和体验知识,降低学生学习的难度,实现教学目标。比如在学习“溶液的渗透压”时,可以联系水产日常现象,如海水鱼不能在淡水中生存,如鱼鳞片脱落、表皮擦破后,体内渗透压调节失去平衡,降低了鱼苗对疾病的抵抗力。总之,良好的教学情境,能够让课堂变得生动,让学生变得主动,从而收到事半功倍的教学效果。 2.5加强实践教学环节,培养学生创新能力 打破原有的旧实验课程体系,构建与理论课相适应、与水产专业密切结合的基础、专业、创新“三位一体”化学实验课程新体系。首先,加强学生基础技能训练,将基本操作和基本实验作为重要部分,培养学生基本操作规范化,如酸碱滴定实验、紫外分光光度计的使用等。其次,重视学生专业能力训练,加强实验内容的应用性,所选实验内容尽量接近水产专业,如设置水质检测,定量分析鱼饲料各种组分等实验。最后,加大学生创新能力培养,鼓励学生参与教师科研、大学生科技活动、实验操作技能大赛、职业技能培训等,培养学生的想象力和创造力,有利于创新能力的提高。 3结论 紧紧围绕水产专业应用技能型人才的培养目标,精选基础化学教学内容,采用更为科学的教学模式,灵活运用现代化的教学手段,充分调动学生的学习积极性和能动性,提高学生的创新能力和综合素养,进而探索出一条适合水产专业人才培养的基础化学课程教学之路。 作者:刘俊 杨东辉 周本翔 郭旭升 单位:信阳农林学院水产学院 河南省渔业生物工程技术研究中心 基础化学论文:化工类基础化学实验教学改革 摘要 按照应用型人才培养目标,将基础化学中的无机化学、分析化学、有机化学、物理化学课程涉及的实验内容作为一个整体统筹安排、内容合理衔接,避免了实验内容重复,减少了验证性实验项目,增加了综合性、设计性实验项目,开设了化学虚拟仿真实验,突出了实验的应用性教学。通过基础化学实验,使学生掌握了基本的实验技能,培养了学生动手操作和分析解决实际问题的能力。 关键词 化工专业;应用型人才培养;化学实验;化学虚拟仿真实验;实验改革 化学学科是化工类专业的主干学科,化学类课程是培养化工类专业应用型人才的基础核心课程,化学类实验教学是培养高水平应用型人才的重要环节。在化工类院(系)中,一般把化工类专业开设的无机化学、分析化学、有机化学、物理化学课程称为基础化学(又称四大化学)课程,基础化学课程都是地位非常重要、实践性非常强的核心课程。长期以来,在化工类专业人才培养方案中,基础化学的理论课和实验课缺乏整体考虑,基础化学的理论课和实验课各自独立设置,缺乏有机联系,部分内容重复;每门课的理论课和实验课分工太明确,相互融合和贯通不好,实验内容零散[1]。基础化学实验教学在基础化学教学过程中占有很重要的地位[2]。要培养出高水平、高质量的应用型人才,在基础化学实验教学中不仅要注重学生动手能力的培养、注重分析问题与解决问题能力的培养,还应加强学生工程能力的培养以及对新型科学仪器、新技术的详细了解和掌握[3]。为了更好地发挥基础化学实验教学在化工类专业应用型人才培养方面的独特作用,我们对基础化学实验教学进行了大幅度改革,并开设出了化学虚拟仿真实验,这些改革明显地提高了基础化学实验教学水平和学生工程能力。 1基础化学实验改革的必要性 以前,原基础化学实验教学各成体系,存在着内容重复,例如天平的使用、酸度计的使用、分光光度计的使用等内容在无机化学和分析化学实验中均有,在实验学时压缩的情况下,必须避免低水平的重复;基础化学实验课中验证性实验项目较多,综合、设计性的实验很少,对应用性实验教学重视不够,学生训练的机会很少,这种传统的实验体系已不能满足应用型人才培养的需要;在制订新的实验教学大纲时,虽然将分析化学实验在原有的容量分析实验基础上增加了仪器分析,但总体上仪器分析学时较少,仅开出酸度计、分光光度计、气相色谱等3个实验项目,无法满足学生对现代仪器使用的需要,远远不能跟上科技进步和仪器发展的步伐。近年来,在全球范围内明显重视化工环保和可持续发展问题,特别是中国政府提出现代绿色化工、化工清洁生产、循环经济的新理念,化工领域要突出做好绿色环保、节能降耗、减排增效和可持续发展的工作[4]。基础化学实验中存在着危险性、污染性、高成本、不直观性等问题,使很多基础化学实验过程难于在实验教学中具体实施或者即使进行实验也很难看到现象的本质。同时,实验中涉及的大型仪器设备造价昂贵、运行成本高,在教学中难以广泛使用,而且绝大多数仪器核心工作部件封闭,在工作状态下不可以观察其工作过程。随着科学的迅猛发展和人才培养质量要求的不断提高,基础化学实验教学的内容愈来愈丰富,要在有限的实验教学学时下扩充实验教学内容,提高实验教学质量和效率,必须对传统的基础化学实验教学内容和方法进行改革。目前,先进的网络和信息技术已将化学领入了信息时代,随着现代教育技术的发展,采用模拟仿真技术,计算机图形图像技术等生成逼真的实验场境,在虚拟的情境中完成真实情况下难以甚至不能实现的实验已成为可能。化学虚拟仿真实验作为真实实验的重要补充可扩展,具有仿真性、沉浸感、安全等特点,与实物实验有机结合,可以使学生获得全面的训练,对培养学生动手能力、观察能力、独立思考能力和创新能力具有重要意义。 2基础化学实验改革的做法 根据现代化学实验教学需要,在反复论证利弊的基础上,成立了“基础化学实验教学中心”、“化学虚拟仿真实验教学中心”。首先,及时调整了部分实验仪器设备的管理和使用,合并了无机化学、分析化学、有机化学、物理化学的天平室,将原有的天平集中管理和使用。调整的结果完全能够满足基础化学实验的需要,且基础化学实验教学中心的天平室还可对其它学生实验开放,既避免了重复购置,又提高了天平的使用率。总之,显著地提高了基础化学实验室和仪器设备的利用率,为基础化学实验教学改革打下了良好的基础。其次,加强了基础化学实验主讲教师的力量,采取从事理论教学教师都要担任实验主讲教师,新到校的青年教师直接先到实验室专职做1年以上的实验主讲教师,充分发挥任课教师参加实验教学和实验教学改革的积极性。基础化学实验教学实行主讲教师制度,实验主讲教师负责实验课教学内容的改革与修订、实验教学过程的把关、实验教学考核的实施;对首次指导实验的新教师和首开新实验的教师,实行试讲试做工作制度。加强师资力量和提高实验教学水平为基础化学实验教学改革提供了有力的支撑。第三,将无机与分析化学、有机化学、物理化学课程涉及的实验内容作为一个整体统筹安排,对基础化学实验内容进行重组,使实验内容合理衔接,删除内容存在低水平重复的实验,突出基础化学实验的应用性,减少了验证性实验项目,增加了技能性、综合性、设计性实验项目。第四,按照应用型人才培养定位,化学虚拟仿真实验教学已基本构建了两大层次教学资源:第一层次———以强化双基教学为主导的基础化学虚拟仿真,该层次的虚拟仿真实验课程设置主要以无机化学、分析化学、有机化学、物理化学等基本实验的实训,设置目的是让学生系统学习化工类专业的基础实验知识,掌握基础技能,强化基本操作能力训练。同时培养学生独立思考、团结协作的精神,加强分析问题和解决问题能力的培养,从而达到提高学生专业学习的兴趣。根据虚拟现实教学的特点,深化改革,加强课程建设,对实验基本操作类内容加强练习,保障学生动手能力的培养是实物实验的安全。本层次为学生开设虚拟仿真实验内容有:化学实验基本操作与实验室准入、无机化学虚拟仿真实验、分析化学虚拟仿真实验、有机化学虚拟仿真实验、物理化学虚拟仿真实验。第二层次———以强化应用能力为主导的大型分析仪器虚拟仿真,该层次的虚拟仿真实验课程设置主要以化学相关的仪器分析课程为主,包括电化学分析、色谱分析、光谱分析及其它大型仪器等实验项目的设置,设置目的是培养学生的查阅、动手、观察、记忆、思维、想象和表达等能力,促进学生的全面发展。具体到教学内容上则是重在使学生掌握常用大型分析仪器的结构原理、基本操作及应用等,掌握仪器分析中仪器维护、样品处理和处理数据的基本方法,了解仪器分析领域的最新发展动向及其趋势,巩固课堂所学理论知识,培养学生发现、分析、处理、解决问题的能力,加强学生素质教育,激发学生的创新精神,把学生培养成为适应化工行业发展要求的新型人才。 3基础化学实验课程体系的构建 构建了与理论教学相结合的实验教学体系及其实验教学内容,实现实验教学与理论教学紧密结合、实验教学内容与工程应用能力培养紧密结合。按照“强化基础、循序渐进、逐步提高、注重应用”的原则,构建注重全面素质、突出应用能力培养的实验教学课程体系,改革现有实验教学内容,减少重复内容,增加接续性实验;减少演示性实验、验证性,增加综合性、设计性实验,开发新技术实验内容,增加了化学仿真实验。将过去单独开设的无机化学实验、分析化学实验完全融合统一考虑。在实验教学中,实验课为60学时,与改革前两门实验课的学时总和相同,但在实验内容上进行了重新安排。在定量分析的实验方面,使学生能够熟练掌握像分析天平、酸度计、电导率仪等常规仪器的正确使用,精选了实验内容与阴、阳离子定性分析鉴定相结合的元素性质实验,目的是使学生在了解典型元素不同价态化合物的酸碱性和氧化还原性的同时,能利用其化学性质进行分离和鉴定。开设了多个综合性实验及1个初步的设计性实验,以培养学生分析和解决问题的能力。在实验教学方面,除无机化学实验、分析化学实验进行了大幅度改革外,有机化学、物理化学方面实验也进行了有效改革。物理化学实验新开出了燃煤质量测定1个综合性实验项目和乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能的测定、二元液系相图及工作曲线的绘制2个设计性实验项目,着重培养学生的实践动手能力、知识应用能力。十分注意将基础化学的理论课和实验课统一考虑,有一些理论课内容与实验课内容联系紧密,放在实验课上讲,让学生边学理论边做实验,既丰富了实验内容,又缓解了理论课时间少内容多的矛盾。化学虚拟仿真实验教学结合应用型人才的培养定位,分别构建了基础化学在线虚拟仿真实验、大型分析仪器虚拟仿真实验。充分利用虚拟仿真的优势和特点集中解决各部分在实物实验中的瓶颈问题,仿真实验与实物实验相互搭配,形成虚实结合、动静结合、理论与实际相结合的有机整体。突出了虚拟仿真实验的灵活高效性、安全环保性,以及涵盖面广和成本低廉的特色。首先,在基础化学虚拟仿真实验阶段,利用虚拟仿真实验具有的可重复型的特点,学生在虚拟实验工程中,可以反复练习,不拘泥于实验时间、仪器设备和药品的限制,更好地强化了学生的基本操作,解决了学时与学习效果之间的矛盾;利用虚拟仿真实验的可视化特点,使学生在虚拟实验中观察到经典化学实验难以跟踪、肉眼甚至仪器无法观察的分子微观变化以及相互作用,更真实和形象的描述化学反应的过程、揭示化学的本质,丰富学生的想象力和领悟力,激发学生的创造力;利用虚拟仿真实验绿色环保、仿真度高、交互性强的特点,突破传统实物实验的限制,达到实验过程绿色化、实验手段现代化和实验结论科学化的效果,让学生在安全、低毒、环保的实验环境中获取知识。其次,在化学实验仪器工作过程中仿真及虚拟操作训练,突破封闭化仪器设备内部结构及运行机制的不可视化,有利于学生对仪器设备的掌握和深刻理解。因为大型科学仪器设备价格和运行成本昂贵。同时,大多数仪器核心工作部件封闭,特别是在工作状态下不可同时观察其内部工作过程。这些特点严重制约学生对仪器工作原理、运行机制的理解和掌握。而即时学生实际能够上机操作,时间也非常有限。化学虚拟实验利用计算机仿真,以仪器原理的逻辑顺序为依据,以可视化的反应仪器工作过程,增强学生对仪器原理和工作过程的理解,提高了大型仪器的操作能力和仪器利用率。虚拟仿真实验的引入,大大提高了实验的效率,解决了设备不足的矛盾,降低了成本,增强了学生的积极性和创造型,达到事半功倍的效果。 4基础化学实验改革的效果 基础化学实验的教学改革,经过实践、完善、提高,广大师生对实验教学改革持赞同和支持的态度。教师一致认为,基础化学实验课开设技能性、综合性以及设计性实验,有利于调动学生主动学习的积极性,有利于锻炼动手能力,有利于应用型人才培养。根据现在社会对毕业生的要求和国家教育部开展的应用型人才培养要求,必须要开出综合性实验、设计性实验,这样才有利于学生素质和知识应用能力、工程实践能力的培养。学生对基础化学实验改革参与的积极性普遍较高,在对学生毕业前的调查中,学生认为收获较大。化学虚拟仿真实验是实物实验的补充,仿真实验与实物实验相互搭配,形成虚实结合、动静结合、理论与实际相结合的有机整体。突出了虚拟仿真实验的灵活高效性、安全环保性,以及涵盖面广和成本低廉的特色,以虚拟实验作为一种新型知识载体和实物实验的补充和延伸,通过强化虚拟实验与实物实验协同培养化工类人才,利用课内外一体化的实验教学模式,探索了虚实结合的化学实验新途径。近年,在化学工业出版社出版了无机与分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验3部特色实验教材,已应用于化学实验教学中,学生、教师反映良好,并被评为学校优秀教材。 5结语 基础化学实验教学是高等学校化工类专业实现应用型人才培养目标的重要环节,它对提高学生的综合素质,培养学生的创新意识与创新能力,培养学生的知识应用能力和实际工程能力,有着非常重要的作用。加强实验教学中基本技能和综合实验的训练,对实验内容、实验的方法等方面实行全方位的优化。增加综合性实验数量,并不断将最新的科技成果引用到实验教学中,提高实验教学水平。开放实验室,加强学生的独立思考能力、动手能力和科学研究方法的培养和训练,以适应面向现代企业发展的要求,培养出高水平的应用型人才。加强基础化学实验项目绿色化建设,从实验药品与溶剂的选用、原子经济反应、产品与工艺的安全性等方面考虑,对已开出的实验项目进行全面改造,真正达到绿色化要求,增加绿色实验项目,增强学生的环保意识。按照现代实验教学理念以及当代先进科技水平,建设高度仿真、极具代表性的化学虚拟仿真实验,丰富实验教学资源,降低实验教学成本,提高实验教学水平,更好的完成工科学生的工程实践能力、创新能力的培养。实现“虚实结合,相互补充,能实不虚,以虚补实”,对代表性的过程,要尽量建立“实物”,通过实训阶段,实现“虚实结合”,强化学习效果。对于复杂过程,以虚补实,实现“虚实互补”。 作者:沈国良 张梨黎 朱海峰 赵文凯 侯玲 薛斌 张静 单位:沈阳工业大学石油化工学院 基础化学论文:基础化学实验教学改革思路 摘要: 随着社会不断进步发展,很多行业也越来越需要一些动手能力强的专业人才,尤其是在医药类、或是工厂化验类单位,更需要技术工人不仅具有丰富的专业知识,还要有丰富的实验经验,能够熟练使用实验器材,检验和分析一些产品是否合格。很多职高也为学生开设了化学实验课,帮助学生更好学习。基于此,本文将探讨职高专基础化学实验教学改革中存在不足与改良意见。 关键词: 职高基础化学;化学实验 现在教育制度越来越看重学生实践能力与创新能力。而化学课程是一门可验性强的课程,在理论基础上,提出假设进行实验验证,通过实验比较不同种族元素在于同一物质反应时有何异同。传统教学模式中并不看重实验教学,这种做法阻碍了学生将教学理论与实际相联系,对于学过知识似是而非,缺乏动手能力与创新精神,不利于学生以后发展。 1实验教学在化学教学中的优势 1.1提升学习效率 传统教学过程中,教师在课上通过PPT,让学生记录知识点,缺乏互动性,使学生很难将理论与试验现象联系起来。由于不能亲自操作,使学生对于一些实验现象容易记混,而且对于实验室操作规程,仪器使用常识也不熟悉。而开设实验课让学生亲手操作仪器,通过观察实验现象,比较元素间差异。对化学有了更系统的认识,在以后学习中,也能想起实验结论,温故知新。 1.2提高学生自主学习性 实验课的开设让学生一边做实验一边学习,在试验中遇到问题时,通过查书或是请教教师克服困难。在做实验时,也会对实验内容进行思考,这都有利于化学学习。在实验过程中,学生是实验室主人,这种自主学习模式,让学生在不知不觉中增加了学习兴趣,在课下也会找课外知识补充,提升自己知识储备[1]。 1.3多方面培养学习能力 通过做实验,学生培养了动手能力;由于实验中需要分析一些实验现象及实验数据,培养了学生分析能力与发散思维,学生通过解决试验中的问题培养了学生自主学习能力,与创新能;通过互相配合完成实验任务,也培养了学生间团队合作能力。这些能力发展,在帮助学生完成学习任务同时,对其将来走向岗位也有积极影响。 2实验教学中存在的不足 2.1实验内容单一 教师在布置实验过程中,偏重于知识重点而不注重操作过程。这就导致实验任务单一,不能将整个单元串联起来,构成完整知识框架,学生学习缺乏整体性。再者有些实验为理论而设,与实际联系不大,学生在以后工作生活中都很难用到。还有一些试验,操作过程比较简单,只需要学生进行适时加热即可,跟本不能培养到学生实验分析能力与实验仪器操作能力。这些内容上的单一都不能是学生很好通过实验过程学习知识[2]。 2.2实验课管理不足 虽然实验课对于学生化学学习有很大帮助,但是学校在课程设置上,并没有给予充分重视。首先,实验课次数太少。实验课一般都是相关课程的辅助课,教师在开课前会告诉学生这学期有两个实验,要求班干部与实验室老师商量时间安排课程。这种设置模式,使学生平时很少有机会进实验室做实验[3]。还有一些学校,很多实验仪器由于时间过长已不能使用,或测量不精准。还有一些试验药剂,已失去效果,这些都会影响实验课进行。 2.3教师占主体地位 由于学生平时不接触实验,在实验课时,也是由教师规划实验步骤,学生按部就班完成实验。这种过程不能培养学生创新与反思能力,使学生在学习过程中不能够举一反三,加深理解。 3建议措施 3.1增加综合性试验 教师应增加自身修养,在教学过程中抓住各个知识点的联系,为学生设计综合类实验,帮助其归纳整理知识系统。如有机化学中烃、酸、醛、酯可以经过一系列反应互相转化,其生成产物也具有各自特点,教师可以以此设计综合实验,不但有助于学生熟记化学方程式,其中像酯化反应这种有操做技术难度的反应,还能帮助学生熟悉仪器操作。通过综合实验,帮助学生看到知识点间相互联系,相互影响,提升知识是转化能力。 3.2改革实验课体系 学校应改革实验室管理制度,增加开放次数。让教师依据一些知识点与日常生的联系,为学生布置一些小实验如NaCl提纯。让学生多多接触实验室,提高动手能力。可以电自管理实验室,学生在使用时只需提前预约,就可以进行试验。同时学校也该定期检查实验室仪器使用情况,维修老旧仪器,更新实验药品。确保实验设施与课程内容相配套,方便学生使用。学校还可以设置电子实验室,扩大学生试验内容,增长化学知识[4]。 3.3教师改变教学模式 教师在实验课教学中,也该以引导为主,而不是全权为学生实验设计。在为学生讲授充足理论知识后,要求学生自己设计一些中等难度试验,并在旁给予指导。在实验报告中,要求学生加大创新与反思篇幅,引导学生多出几种假设,并进行验证。在这种比较过程中,找到最适合研究方法,为其以后实验过程了积累了实验经验。 4结语 化学是一门较为繁杂的科目,由庞大知识系统构成。为了明确学习这些物质,又将他们按照各自特性进行分类。这就有许多概念产生,加之不同反应配以不同化学方程式,及其实验现象,这些专业知识都需要学生牢记。真是由于这些特点,学生更加需要借助实验来加深理解和记忆。通过改正实验课中的不足,让学生充分感受化学魅力,进行更深一步学习。 作者:张海玲 单位:乌海职业技术学院 基础化学论文:临床医学基础化学教学探索 1TBL教学法 以团队为基础的学习(Team-basedlearning,TBL)是一种有助于促进学习者团队协作精神、注重人的创造性、灵活性与实践特点的新型成人教学模式。团队是有5~7人组成一个学习小组,为一个共同的学习目标,共同去研究探讨,以完成该学习任务。在这过程中,教师由领导者转变为指导者及参与者,学生由被动学习转变为主动学习。其内容主要分为三个阶段:第一阶段为课前准备阶段,主要内容为教师提前确定教学内容和要点,给学生下发学习任务,让学生做好课前阅读和准备;第二阶段为课堂教学阶段,主要将课堂教学时间用于个人预习测试、团队预习测试、应用性练习等;第三阶段为总结评价阶段,主要是组内成员互评,教师进行总结。 2研究方法 釆用类实验性研究。对临床医学专业同一年级不同班级整群抽样,通过抽签法分为干预组和对照组。干预组采取TBL教学法,对照组采取传统LBL教学法。干预组和对照组分别由若干个5~7名学生组成的小组构成。 3实施步骤 第一阶段:(1)根据性别、性格、年龄、兴趣爱好等因素分好小组,每个小组5~7人,各小组选出一个小组长。(2)由教师确定好教学内容,提供教学大纲,小组成员根据教师提供的教学内容和要点进行课前预习,通过查找文献、网上搜索等方式加深对知识点的理解,并针对教师提出的问题进行相关资料的收集和整理。在预习过程中,将疑惑之处做好标记,方便在课堂上小组讨论解决。第二阶段:(1)在课堂上由教师出题进行课堂测试,每个人独立完成。(2)按小组的形式坐好,把教师提出供小组讨论的问题拿出来与小组成员互相讨论,说出自己的思路和看法,向组内提出个人不理解或无法解答的问题,看看小组内其他成员有何种见解并虚心请教,同时自己也要思考其对错。在小组讨论时,难免会有一些“跑题”的现象,就是组员们的注意力没有完全集中在讨论问题完成任务上,所以这时候小组长就要负责把所有人的注意力和讨论的重心转移回来。在组内讨论时记录好讨论的结果,讨论好之后每组派一个代表发言(若内容有些错漏则可由组内成员进行补充)。(3)由教师对各组代表的发言进行点评纠正,对所提出的问题给出正确答案,解决同学们心中之惑。(4)教师布置课堂作业,由组内讨论解决并自己总结。第三阶段:(1)小组内对各成员的贡献度互相评分,还有个人自己对自己的表现评分(评分要求真实、合理)。(2)教师对本次课的课堂表现进行总结。通过课堂表现、课堂测试的结果和组内评价得分做出综合评价。 4实施效果 通过干预组与对照组之间学生成绩的比较、自我导向学习能力的比较、批判性思维能力的比较等,发现使用TBL教学法的一方比较占有优势。通过课程反馈评价结果和教师访谈结果来看,同学们多数支持采用TBL教学法来授课,有部分同学认为采取该教学法花费精力大,投入时间多,仅适宜作为基础化学课程主要的教学方式的补充。 5TBL教学法的优点 (1)有利于提高基础化学教学质量,有利于培养学生交际能力和团队合作精神。在传统教学模式的引导下,同学们大多都是各有各的学习方法,不在意别人怎么样,自己学得好就行。这样的心理容易导致同学们的成绩及各方面的能力出现两极分化,导致整体的教学质量不高。在TBL教学法中,要求学生互相学习互相帮助,最终意见达成一致。这要求团队的每个成员都要对知识点充分掌握,不仅要完成好个人任务,还要帮助队员完成任务。通过队员们的互相帮助,互相学习和借鉴,不仅增进了学生之间的情谊,还有利于培养学生的交际能力和团队合作精神。学习能力较差的学生能通过队员的辅导提高自己的学习能力,而其他队员也可以加强对知识点的记忆,这样下去,学习成绩可以得到提高,教学质量自然提高。(2)增强了师生互动,能够活跃气氛,增加了学生语言表达的机会,提高了学生的沟通能力。在传统教学模式中,同学们与老师交流的次数较少,只有在遇到不懂的地方,才去请教老师。有些同学甚至从来没有与老师有过面对面的交流,师生关系非常紧张。课堂上都是教师讲,学生听,学生在课堂上的参与度不高,有些同学甚至自己玩手机或做其他事,根本不理会老师,整个课堂非常沉闷。而TBL教学法能够改变这个局面,把每一位同学都予以课堂主人这一地位,使得同学们不得不参与课堂,把注意力转移到课堂上来,与老师沟通,与同学交流。这样课堂气氛自然活跃起来,师生关系也得以向好的方面发展,学生自身的表达和沟通能力便渐渐得以提升。(3)改变了传统教育以教师灌输为主,学生陷于被动接受知识的局面。传统教学模式采取灌输式教学,以教师为中心,学生在课堂上的主要任务就是听课和做笔记。这样的教学模式使得学生在学习上处于被动地位,完全依赖老师,不会自己主动地对知识点进行分析,而是一味地接受老师给予的理解。被动学习就像是赶鸭子上架,结果只能是学生对学习产生厌倦。而TBL教学法则以学生为中心,没有教师一层层对知识点进行讲解,只有通过自己主动地学习,自己思考,才能获取知识、完成任务。在这样的学习过程中,学生占据主动的地位,愿意主动学习,不仅提高自身学习的积极性,还提高学生自主学习的能力。 6TBL的不足 由于小组讨论占用了课堂大部分的时间,使得整个流程的进行变得有些仓促。再者,虽然这种教学模式让同学们兴趣盎然,但同时也将同学们的注意力由互相学习转移至完成任务,使同学们不太在意互相学习的过程,而是只看重任务是否能够完成。第三,由于时间短,任务重,这需要同学们课前做好充足的准备,而准备过程需要投入的精力大,花的时间多,这不免会使同学们对TBL教学法产生抵触心理,一旦这种抵触心理产生,那么学生对基础化学这门课程的学习兴趣及效率多多少少都会有一定的降低。从TBL在基础化学课程的实施过程和效果来分析,我们不难发现,真正能从TBL教学法收益的都是那些自律性较强、自主性较高的学生,对于那些学习态度较为被动的学生来说,这种教学方法无疑加重了他们的学习负担。每种教学模式都有好坏两面,虽然TBL教学法在应用上具有一定的挑战性,但其能激发学生的学习兴趣,提高自主学习和团队协作的能力,这些优点是值得肯定的。只要了解TBL的本质和优缺点,懂得选好合适的教学内容,熟悉其应用技巧,在TBL不足的地方搭配上其他的教学方式,不断地研究和改进,那么提升教学质量,达成教学目标便不足以成为难题。 作者:黄晶莹 黄锁义 陆海峰 钟兆银 单位:右江民族医学院 基础化学论文:实验教学基础化学实验论文 1精选实验内容,新编实验教材 我们把“溶液的配制”放在最前面,以训练学生称量、固体溶解、量取液体体积等基本操作。实验七“酸碱标准溶液的配制与标定”,可使学生初步掌握电子分析天平、滴定管的正确使用和滴定操作技术,巩固移液管、容量瓶的正确使用方法。在实验十一“水的总硬度测定”中,进一步巩固滴定分析基本操作。把实验十二“双氧水中H2O2含量的测定(氧化还原滴定法)”作为自行设计实验,掌握滴定分析在酸碱滴定中的应用后,再应用于氧化还原滴定,强化滴定分析基本操作。另外通过“邻二氮菲分光光度法测定微量铁”实验,使学生学会可见分光光度计的使用方法,掌握仪器分析方法,学会标准曲线制作,用作图方法进行数据结果处理。笔者依据“基本实验—综合性实验—设计性实验”的教学模式以及自身三十多年的教学实践体会,新编了《医学化学实验》教材,删除一些陈旧过时、重复的实验,增加相关现代化仪器分析实验内容与综合设计实验内容,达到了优化学生知识结构且不过分依附于理论课的基础化学实验教学目标。 2认真做好预备实验,检查学生预习情况 本教研室在开展每个实验之前都会安排两位教师进行预实验。通过预实验,教师可以了解所用到的各种仪器是否正常、实验条件是否合理、药品是否失效等;能及时发现实验中可能出现的各种异常情况,掌握实验的第一手资料,以应对学生在实验过程中提出的各种问题。教师在学生实验课前进行的预实验是课堂实验顺利进行的保证。此外,预实验得出的结果,给批改实验报告提供了依据,从而更好地指导学生进行实验。同样,课前预习实验对学生进行实验也是至关重要的。通过预习,学生能够明确实验目的及原理,做到心中有数。学生动手操作前有大约30分钟的教师讲解时间,实验内容不能被详细叙述,教师必须把握住实验的重、难点。此外,在讲授中要将相关实验原理、实验操作及注意事项等分解成若干个问题随机提问学生,以此检查学生预习情况,提问成绩记入学生平时成绩,可督促学生加强实验预习,从而起到事半功倍的效果。 3阐明仪器的正确使用方法 对用到的仪器,教师在课堂上进行规范的演示操作,向学生讲清操作要领和具体注意事项,目的是指导学生正确进行实验,避免出现错误或发生危险。如以滴定分析操作为例,说明其使用方法。酸碱滴定管在使用前,应先检查是否有漏水现象,如果酸式滴定管漏水,取下活塞涂上凡士林即可;如果碱式滴定管漏水,则上下调动玻璃珠位置。在装入标准溶液之前,应先用标准溶液润洗2~3次。在赶去滴定管尖端气泡和调整好液面后,就可进行滴定了。滴定时要善于控制溶液流速,刚开始反应可以“见滴成线”,接近终点时要做到需要一滴加一滴、需要半滴加半滴。当颜色发生突变且20s不褪色时,即到达滴定终点。读数时应注意保持滴定管垂直,由于附着力和内聚力的作用,滴定管内液面呈弯月形。读数时,对于无色或浅色溶液,应读弯月面下缘的最低点对应的数值;对于有色溶液,应读弯月面上缘对应的数值。学生在使用滴定管时总喜欢左手拿锥形瓶振荡,右手操作活塞;对这个不良动作教师要演示错在何处,使学生留下深刻印象,培养学生正确操作习惯。在实验过程中,教师要巡视,发现学生错误操作及时给予纠正,这样既增强了师生之间的感情,又使学生掌握了常用仪器的规范操作方法。 4建立完善的考核制度 合理的实验考核制度可以激发学生的实验兴趣。长期以来,我们主要依据实验报告来评定学生实验课成绩,导致大部分学生不管实验成功与否,都编造与理论数值接近的实验数据及报告,以谋取高分。实验报告弄虚作假、抄袭等现象反映出以实验报告评定实验课成绩已不能适应实验教学的要求。为此,根据实验课特点,本教研室对实验考核办法进行了改革,综合评定学生实验成绩,包括平时成绩和实验考核成绩,实验总成绩按比例(约20%)计入医用基础化学期末成绩。由于每次实验表现都会影响到学生期末总成绩,所以学生能自觉完成所有实验任务。我们对学生的实验预习、实验操作、实验记录、实验结果、实验报告、实验态度都给出了相应评分,并记入平时成绩。将实验过程中可能出现的仪器不规范操作、实验纪律、实验后的清洁与整理工作等诸多方面列成条目,让学生明确每一项操作需注意的问题。对于观察到的不规范的实验操作,指导教师必须现场向学生指出错误所在,并记录下来。另外,实验考核既考操作也考理论,实验理论部分记入理论课考核中。期末结束前3周,要求学生针对本学期学习过的实验基本操作,如称量,溶液配制、移取、滴定等查阅资料,自行设计样品测定课题并交由教师审核,然后到实验室自主完成操作,教师对其进行综合考核。通过改革医用基础化学实验教学,不仅使学生熟练掌握了基本实验仪器操作,而且激发其实验兴趣和热情,极大提高了实验教学质量。 作者:张荣丽 刘永民 单位:徐州医学院公共教育学院 基础化学论文:基础创新物理化学实验论文 1转变实验教学观念 传统的教学模式,整个实验按教材或教师预先设计的步骤和方案进行,学生被动参与,这样不利于学生创新能力的培养。物理化学实验是一门理论性、实践性和技术性都很强的课程,其实验内容更侧重于定量地解释化学过程的规律,提高运用其技术与方法去分析和解决实际问题的能力,从而形成科学严谨的思维方法,使综合能力得到提高。物理化学实验在培养未来化学工作者的教育中,占有特别重要的地位,对培养大学生的创新意识、创新精神和实践能力起着理论教学无法替代的作用。 2构建实验课程体系及优化教学内容 俗话说“万丈高楼平地起”,扎牢基础,利于提高学生的创新能力。我们构建了循序渐进型的物理化学实践课程体系“基础实验→综合性→设计性实验和开放性实验”,利于提高大学生的自主学习和创新能力。基础实验,按照已拟定的实验方案测得实验数据,用数学原理和方法科学地处理实验数据,使学生对理论知识有一个较直观和深刻的理解;综合实验主要培养学生自主学习和独立思考的能力;设计性实验、开放性实验及研究创新实验以培养学生分析问题、解决问题的能力。学生掌握不同层次的实验要求及实验技能,初步建立起研究科学问题的方法和态度。物理化学实验是南昌航空大学的应用化学专业、应用化学专业春晓班及材料化学专业等的基础课程。以春晓班为例,物理化学实验课程学时为64学时,分两个学期进行,是一门单独设立的实验课。实验内容由热力学、动力学、界面现象、设计性实验(表面活性剂的临界胶束浓度的测定及影响分析)、探索研究创新型实验(B-Z振荡反应的影响因素分析、不同体系钝化曲线的绘制及其钝化剂的影响、高聚物分子量的测定研究)等组成。其中基础性、综合性实验为40学时,设计性、开放探索性实验24学时。此外,为提高学生的兴趣,南昌航空大学组织学生可以申请“三小项目”即“小发明、小创作、小制作”,这些小项目具有一定的难度,使学生有机会了解本学科发展的前沿,激发学生的求知欲望和探索精神,提高实践创新能力。例如:结合物理化学光、电、磁及吸附等方面的知识,在2013年,2011级应用化学专业春晓班26名学生中有8名学生作为第一申请人申报第八届南昌航空大学“三小项目”成功,占30.8。其题目有:“去除水体中汞的选择性石墨烯—胸腺嘧啶复合物的合成与性能研究”“一种石墨烯复合纳米光催化材料的合成及其性能研究”“有色污水光电催化处理装置”等。 3改革实验教学模式及教学方法 向学生开放物理化学实验室是培养创新性人才的重要举措之一。开放物理化学实验室的教学模式,锻炼学生分析问题和解决问题的能力,让学生接触到科研前沿的很多最新的成果,从而从根本上引起学生对实验课的兴趣和重视。传统的灌输式教学过程中,教师对实验原理、实验步骤、数据处理都进行了详细讲解,学生的积极性和创造性得不到充分发挥。为此,我们将实验的顺序调整为:“基础实验→综合性→设计性→开放性实验”。在第一次实验时给定设计性和开放性实验题目,随后学生先做基础实验,在课后根据自己选定的实验项目积极地查找文献,寻找合适的方法在实验室进行,如果在课内没有完成实验项目,可以与老师预约时间来进行未完成的实验。逐步推行开放式实验教学模式,重在吸引学生主动参与科研实践活动。还充分发挥现代教育技术在实验教学中的作用。将一些仪器设备的操作、基础实验制成多媒体视频;鼓励学生用计算机来完成实验数据的处理,利用Excel或Origin软件进行数据处理不但速度快而且准确性高,规范物理化学实验数据处理过程,为学生将来从事实验或科学研究奠定基础。 4完善实验课程考核体系 为了较为客观全面地评价学生实验的真实水平,必须完善实验课成绩评定方式。考核内容包括预习、操作、纪律、实验报告和实验结果等;将考核的形式多样化,主要从操作前的提问、操作是否规范、是否有原始记录、对自己方案的可行性进行论证及可视化总结等方面进行综合考核。客观全面的考核评价体系有利于调动学生的学习积极性,培养其综合能力,养成良好的实验习惯和科学态度。 5学生培养成果 近年来我院本科生在国家级科研创新大赛中屡创佳绩,例如:在2012年第十二届全国“挑战杯”比赛中,聂珊珊等同学《磁性铜离子印迹聚合物的合成与性能研究》获得三等奖;在2013年第十三届全国“挑战杯”比赛中,冷乐辉等同学《新型复合光催化剂的合成及光催化降解有机染料性能研究》获得一等奖;李蕾等同学《废弃锂离子中钴酸锂的高效浸出技术研究》获得三等奖。这些成果大部分都与物理化学的知识息息相关,基础与创新并重的实验教学模式对学生科研兴趣的激发与创新能力的培养起到了积极的作用。 6结束语 加强物理化学实验教学的改革,更新教育理念,从物理化学实验课程体系优化、教学方法的改革及考核体系的完善等方面入手,以创新能力培养为核心,实验教学内容实行“基础实验→综合性→设计性→开放性实验”循序渐进教育模式,基础与创新并重,重视实验过程,建立科学的全面的考核评价体系,改善教学效果,利于把基础扎牢,提高学生学习兴趣和科研创新能力。 作者:陈萍华 蒋华麟 舒红英 邹建平 钟劲茅 吴美凤 王芊 单位:南昌航空大学环境与化学工程学院 基础化学论文:预习检查基础化学实验论文 一、系统设计 测试系统是专门用于用户注册、登录、参加实验预习测试并查看预习成绩的web应用程序。学生通过学生模块可进行注册、登录、密码修改、在线考试。界面主要包括科目选择、实验预习测试、系统自动评分、预习成绩查询等。测试系统能自动计时、阅卷、评分并反馈测试结果,并能根据考生信息控制登录时间及次数。设计网络实验预习测试系统时,我们主要考虑了以下几个因素: 1.系统应简单、易操作。 学生以学号登录,题目多为选择题。 2.时间及登录的限定。 一方面答题的时间限制,要求每位学生的考试不超过20分钟;另一方面,因为考题是随机抽的,为了防止个别学生为了获取全部考题而反复登录答题,设定只要提交预习答题结果就不能重新答题,还有同一账号在同一电脑上登录时间间隔是20分钟。 3.计算机能自动评卷并显示成绩。 教师根据计算机给出的分数判断学生预习是否合格。 4.本系统有一定的安全性、平台通用性。 管理员和教师可以轻松地向题库添加、修改和查询试题。考生使用有效的身份验证登录后,根据自己的需求,选择考试科目及要做的实验,并在规定的时间内进行答题。当达到规定的时间后,系统将自动予以提示。考生做完交卷后便能立即看到自己的考试成绩,并且其分数将被记入库中供教师审核和查阅。 (一)用户注册 用户输入合法的用户名和密码,提交后由系统判断该用户是否存在,并给出相应信息,完成注册。系统将输入的用户名和密码写到数据库中。 (二)考试系统 考生登录成功并选择实验项目后,即可调出试卷进行在线考试。现阶段题目多为选择题,考生按鼠标选择答案即可。考试时间由管理员进行设置,考试结束采取自主交卷和限定时间自动交卷结合的方式予以实现。学生提交答题结果以后就不能再次答题,即便没有答题,同一账户在同一台电脑上连续登录时间间隔是20分钟。 (三)后台管理 后台管理内容包括试题管理、试卷管理、成绩管理、用户管理、系统管理等功能,采用的是管理员和教师两层管理。教师具有学生没有的权限,教师模块由系统管理、学生管理、题库管理、试卷管理、成绩管理及修改密码等部分构成。教师登录后,根据学生的课表安排,选择实验项目,让学生答题;在实验课前随时查看学生的预习情况,将预习检查没有通过的或者误操作而账号被锁定的学生的账号解锁,使其可以重新答题。教师还可以随时更新题库中试题。因为本系统承担基础化学五门(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、普通化学)课的实验预习测试,所以需有专门管理员对整个系统进行维护。管理员具有比教师更大的权限,可以管理每个用户(包括教师和学生)的账号,可以根据学生的年级或者课表设置其可选实验课程;还可以根据不同教师承担课程的不同,设置教师的权限。后台管理界面会显示课程名称、教师资料、学生资料、实验成绩等信息。 1.题库管理 (1)对于题目的要求 由于本系统是要求有较好通用性的考试系统,因此试题要按统一的规范去设计。试题的类型、方式为标准化试题,答案要求确切无歧义且唯一。知识点的分布要均匀合理,才能反映出学生掌握知识的情况,减小投机取巧概率。题库内的试题量要足够大,考试采用随机抽题的方式,每个考生的试题不完全相同。管理员可随时适时地更新、维护题库,随着课程发展不断补充新的试题。 (2)题库的维护 管理员可以根据教学需要增、删课程。每门课教师可以根据实验内容,增加新实验的检测题目,或者对原有题目进行修改。在增加或修改题目时,教师根据题库管理界面的提示,设计选择题的题干、选项及正确答案。系统将题目提供给参加实验预习的学生,并根据答案随即对学生的答题情况进行打分。 (3)安全性的保证 教师应根据学生课表选择实验项目,让学生答题。学生只能看到下一次实验的预习题,而不能看到所有实验的预习题。测试时,考生抽取了一套试题后,不能再通过浏览器中的“刷新”功能来抽取其他套试题,否则系统会认为是作弊行为,将其账号锁定。学生回答的题目随机抽取,每个学生不完全相同,题目的保密度较高。进入系统后,即使没有答题,同一帐户在同一台电脑上连续登录时间间隔是20分钟。 2.试卷管理 管理员和教师均可对试题数量和每道题的分值进行修改和设置,并根据试题难度和试题数量对考试时间进行设置。 3.成绩统计 为了了解学生实验预习效果,教师可通过成绩统计管理系统方便地查看学生的考试成绩。教师督促成绩较低的学生重新预习,使用权限将其账号激活,重新测试。 二、预习测试系统的实现 系统主要采用C#编程语言来实现,选用2005sqlserver数据库平台来完成后台数据库,考生和管理员分别在Web浏览器上进行答题和系统各种功能的维护。 三、教学实践结果讨论 本系统从2013年开始正式应用于基础化学实验教学中,师生普遍反映较好。对于教师来说,其在一定程度上减轻了工作负担,提高了工作效率。对于学生的影响更为显著和积极,很多学生反映,预习测试可以督促自己主动学习,明确要做的实验的重点和难点,而不能泛泛地看一遍教材就算预习了,提高了自主学习的意识和能力。 四、进一步工作的设想 (一)增加主观题目 仅仅靠几个选择题来判断学生的预习情况是不全面的,因此目前这个系统在日常教学工作中只能作为教师考查学生预习实验情况的参考,学生还要写预习报告。以后,我们希望加入主观题目,让学生在计算机上回答填空题和简单的问答题,提交后由教师评分。这样可以较为全面地考查学生的预习情况。 (二)增加讨论区 有时学生在预习时遇到问题,又找不到讨论者。所以我们增加了讨论区模块,这是一个专门讨论实验的论坛。由于登录的限制也仅限教师和学生讨论,安全性较强。这里不仅可以讨论预习中的问题,还可以研究实验中出现的“意外”情况。 (三)丰富学习形式 根据化学学科特点,学生除了回答问题以外,掌握基本操作更加重要。以后我们还会增加一个“模拟操作”模块———让学生轻点鼠标,就像玩电脑游戏一样———正确的就过关,错误的则从头再来,最后通关就得分记入预习成绩。这样可以增加学习的趣味性,使一些基本操作更加形象地呈现给学生。不同学科还可以根据自身特点改进教学内容,提高效率。如在“无机化学实验”中,目前我们采用人工方法让学生抽取离子,用实验方法鉴定。如果将计算机技术应用其中,事先在数据库中输入无机离子,然后让学生随机抽取,将提高考试的效率和公平性。 五、总结 我们使用C#语言编写了“基础化学实验预习检查系统”的应用程序,其是在2005sqlserver数据库平台上运行的,学生、教师和管理员分别在web浏览器上使用该系统进行答题、实验预习检查及系统维护。该系统促进了实验教学与管理的进步,一定程度上减轻了教师批阅预习报告的工作量,提高了学生自主学习的意识和能力。虽然该系统还存在着许多有待完善的地方,但是从长远发展情况看,一定会收到良好的效果。实验预习检查的网络化也是实验教学发展的必然趋势。 作者:张颖 唐超 王月欣 禹雪晴 陈玉焕 单位:河北工业大学化工学院 基础化学论文:基础化学教学中中职教育论文 1教材的选择上轻理论而重应用 对于中职在基础化学的教材选择上,要坚持“理论知识适度,后续课程够用”的基本原则。在教学过程中,在明确课堂教学目标和对教材内容分析的基础上,要勇于删除那些深奥的理论和陈旧的内容,善于补充一些新近的科研成果和科技动态,使教学具有新颖性、时代性和前瞻性。同时,基础化学作为化工学科的基础课程,不可能只用一本教材就能够顾及到各相关专业的联系点,这就需要教师对化工专业都有一个大概的了解,提前了解教材了解专业特点及该专业在基础化学中所要涉及到的知识点,以便在备课前根据不同专业特点制定适合的授课计划。例如:在化工冶炼专业的教学中应侧重常见金属及其化合物、化学反应速率和化学平衡、电解质溶液和氧化还原反应这四部分的内容;在食品化工专业的教学中应侧重物质的量、有机化合物和溶液的配制这三部分的内容。同时,要将学生实验作为重中之重,在实验中教给学生正确的操作规程,培养学生的动手操作的能力。因为中职学生不像普高学生要面临升学压力,用人单位在他们身上看中的不是理论知识的深远,而是动手能力的强弱。为了培养这样具有一定知识的技术人才,这就要求我们在理论知识的教学中,不要求纵向的深度而要求横向的广度,在教学中应遵循“宁浅勿深”的原则,加强对学生思维的引导,大力培养学生的动手能力和创新能力,从而为相关专业课打造一个够用管用的平台。例如:指导食品加工专业的学生制作果冻;引导化工冶炼专业的学生可以自行设计简单的实验装置来模拟“炼焦”等,充分体现“以专业为中心,基础知识服务于专业”这一教学理念,进而调动了学生的积极性,激发了学生的兴趣,培养了学生的动手操作能力和创新思维能力。 2坚持因材施教原则 由于中职学校学生已有的化学知识水平参差不齐,所以在教学过程中应因材施教,对症下药:课前个别辅导查漏补缺,让基础差的学生能够吃得了;课堂讲解时“宁少勿多”,让基础居中的学生能够吃得好;课下个别补充扩展让学有余力的学生能够吃得饱,最终使每个学生都有所进步有所发展。 3采用探究型教学法 为了让培养出的学生能够很快适应相关专业课的学习,这就要求我们在基础化学教学中应加快探究型教学法的步伐。因为探究型教学法是以激发学生自主学习的积极性为基础,以培养学生学习研究过程和方法的能力为教学目标而设计授课过程的一种教学方法,其具体步骤如下:教师先提出问题→学生在教师的引导下自主探究分析解决问题→教师对学生的讨论发言进行评议→最后得出结论。从而在整个教学过程中充分体现“以学生为主体,教师服务于学生”这一教学理念,既培养了学生科学的思维习惯,又提高了学生分析问题解决问题的能力。 4利用多媒体教学 借助于多媒体这一平台将抽象的书本知识直观形象的展现给学生,使学生易于理解。同时,书本上有限的理论知识满足不了各专业的需求,我们可以通过网络媒体搜索总结与本专业有关的实践知识来补充理论,从而既开阔了学生的视野,又拓展了学生的知识面。以上是这些年来我对中职教育中基础化学一些教学方法应用中的切身体会,“教无定法,贵在得法”,我会在今后的教学中不断探索,寻求更加适合中职基础化学教育的教学方法和手段,以便更好地适应新的学生和新的要求。 作者:李富丰 单位:巴彦淖尔职业技术学校 基础化学论文:基础化学实验教学中的问题 一、我国基础化学实验教学中存在的问题 1.药品的浪费 因为课前预习的不到位,学生在实验操作过程中往往是“依葫芦画瓢”,没有真正的了解实验的操作,常常是以失败告终,这样也就导致了药品的浪费。药品的浪费如果引导的不及时、不正确,学生就会认为浪费一点没关系,久而久之,也就不会懂得节约药品,这样不利于学生节约意识的培养。所以,教师除了要在实验教学中要求学生按量取药,节约用水用电,还应有选择的进行微型实验,这既能从源头上节约原材料,又能减少污染,可以说是一举多得。 2.创新能力的培养 由于受传统教学的影响,学生学习只需要会做题、会考试就行,创新能力得不到培养与发展。再加上我国许多老师只是把学生当做学生来看待,完全没有认识到他们是独立的个体,应该有独立的思维和独立的创新能力。在实验中让学生按照既定的计划来进行实验,不允许他们搞自己的实验、自己的发明,这样只能限制学生能动性的发展甚至限制他们大脑的发展、创新能力的培养。 二、针对我国基础化学实验教学中存在的问题提出的相关对策 1.做好预习工作 做好预习工作的重要性前面已经提到过,但是如何才能使学生做好课前预习呢?首先教师可以因材施教,针对不同的学生制定不同的目标;其次,教师可以采用“先做后讲”的方式,教师在实验前先不做讲解,等到同学们都做完了再做最后的总结,这样学生就可以根据自己实验完成的好坏来判断自己预习工作做的如何;最后,教师可以先让学生讲一下自己预习的内容,不足的或者有误的地方再由老师补充。 2.培养节约意识 针对药品资源等的浪费,除了要督促学生做好预习工作外,最重要的是要培养学生的节约意识,由内而外的价值观是培养一个人最好的方式。 3.加强培养创新能力 教高[2007]2号文件《教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》明确指出要推进实验内容和实验模式的改革和创新,培养学生的实践动手能力、分析问题和解决问题的能力。针对培养学生的创新能力,学校可以打破课程和专业的界限,编排层次递进的基础化学实验教学模块,制定开放实验计划、开放实验室管理办法等。开放实验室应与教学计划密切相关,让学生在课余时间强化训练,加强实际操作能力。 4.教师以身作则、言传身教 最好的教学应是为学生提供良好的榜样。教师严谨、认真的工作态度,无疑会加强学生的责任感,从而做到对自己的各方面都严格要求,最终形成良好而稳定的实验习惯。 三、总结 “一日为师,终身为父”。教师的职责,不仅在于教学,更在于育人。作为一名基础化学实验课的教师,不仅仅要在知识上教育他们,教他们化学实验知识、教他们如何做化学实验,而且还要教他们应该成为一个怎样的人,要重视培养他们的良好实验习惯、严谨的科学态度以及实事求是的科学作风。另外,我国现如今人才虽多,但是,综合性和创新型人才仍然缺乏,所以,教师应本着为国家培养人才的理念去从事教学,多培养学生的创新能力和科研能力,将来做一个对国家有用的人。 作者:江星明 刘文龙 单位:湖南中医药大学药学院 基础化学论文:基础化学教学模式探索 1拓展学习途径,提高化学学习热情 大学的教学和学习模式都与高中不同,大学没有固定教室,也没有固定的自习时间,再者,课堂的学习时间毕竟有限,学生的有些疑问和难题无法在课堂内全部得到解答[3-4]。这种情况下,教师可以引导学生去开辟其他的学习途径,比如互联网、图书馆以及教学课件。现在大学校园里几乎都开通了网络(包括WIFI),随着人们生活水平的提高,大部分学生都拥有了电脑或智能手机。除了求助于教师,学生可以在网络上通过搜索引擎、论坛查找答案,也可以通过学校图书馆上的文献数据库查找相关课题的资料。另外,我们教学组还专门设立了《基础化学》课程的网站,任课教师可以上传课件、参考书、习题等材料。学生可以在网站的讨论区提问或者互相交流,这样学生养成主动学习、互相讨论共同提高的良好学习风气。不论是哪种方法得到的解答,教师都要积极去引导,使学生发挥其主观能动性,这样的过程不仅能使掌握了疑难知识,也使他们学会运用不同手段去获得知识,同时,学生的学习能力和自信心得到了增强。教师还可以通过课堂大讨论的形式,集思广益,让学生在讨论和分析中掌握知识。这种形式中,教师充当抛砖引玉的角色,而学生则是主体;通过讨论,激发学生智慧的碰撞。如此,学生们的学习热情就被调动起来了,兴趣也会越来越浓厚,教学质量也随之提高。 2注重教师修养,培养化学学习兴趣 学生对学习《基础化学》是否感兴趣,与教师自身的修养息息相关。教师的言行举止、知识水平以及威信将会对学生的学习过程产生深远的影响。优秀的教师会把授课过程讲得生动、活泼、形象以及易于接受,会将化学中的知识点与现实生活联系起来,更为直接,学生也就乐于接受,也就培养了他们的学习兴趣。教师还要有强烈的责任感,课前做足准备工作,对所传授的知识自身也很熟悉,让自身对学问的诚恳和热情感染到每一位学生。此外,教师还要不断提高自身的业务水平,不仅要对本课程的内容、要点及难点融会贯通,还要经常关注本学科的热点和《基础化学》的前沿发展动态。在讲课的过程中,当讲到一个知识点的时候,就能从该知识点引申到当前世界先进的研究内容,即触发了学生的好奇心,还激发了他们的求知欲。比如,讲到同位素部分内容的时候,可以列举铀元素的同位素,但同位素难分离,引出我国当年制造原子弹时也遇到这样的难题。稍微展开来讲述这个事件后,学生立即注意力集中起来,他们的兴趣被引发出来了。业务水平高超的教师也会得到学生的信任和尊重。 3丰富教学手段,提升化学学习兴趣 传统的教学手段,一般是教师在黑板上手写教学内容,由于《基础化学》的知识点较多,往往内容会占据整个黑板,密密麻麻,既不美观,也容易使学生产生视觉疲劳。随着现代电子技术的发展,大学的教学手段已经被不断更新,大多数的大学化学教学都借助多媒体制作课件等教学材料[5]。化学不同于其他课程,尤其是《基础化学》涉及大量化学分子结构、化学键、原子轨道等知识,如果使用传统的书写,这些独特的知识将给教师带来一定的挑战,即便教师讲解得很到位,学生对复杂的结构和轨道的理解难度还是存在的。教学中使用多媒体,比如将PPT、Chemdraw、Flash等软件运用到课件的制作中,就会这些难于表达的知识内容较为立体、直接、形象地表示出来,再配上音频和动画效果,大大地减轻了的理解压力,同时也克服了教师自身条件的局限。例如原子轨道章节中s、p、d、f轨道及sp、sp2、sp3等杂化轨道对于刚刚接触此内容的学生艰深晦涩,不容易理解。如果此时能用3DSMAX等软件构造三维立体图形,那势必非常直观,学生也容易接受。 4专业联系生活,保持化学学习兴趣 许多伟大的发明或发现,都来自与生活或生产实践,在教学过程中,不断地将专业知识与现实生活联系起来,让学生学以致用,将课本知识学活,保持学生对化学的学习兴趣[6-7]。比如人们用铁锅煮菜时,往往会加少量白醋,将铁溶解成二价的铁离子,被人体吸收,据说对人体有好处。如果讲解酸碱指示剂内容时,除介绍课本上例举的常用化学指示剂外,还可以附带一下天然指示剂如虞美人色素、金达莱花色素及牵牛花红色素等,提高学生的听课兴趣。 5结语 爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师”,兴趣是学生学习、求知的内在动力,兴趣对于《基础化学》的学习来讲,是非常重要的。本文通过改革教学方法、拓展学习途径、注重教师修养、丰富教学手段以及专业联系生活等五个途径,形成以兴趣为导向的《基础化学》教学模式,并将此模式运用到日常教学中,激发了学生学习化学的热情,培养并提高了学生的学习,达到了良好的教学效果。 作者:张杰 单位:台州学院医药化工学院 基础化学论文:基础化学实验室资源整合论文 1实验仪器设备的利用率低 各实验室均有自己的实验仪器设备,而这些仪器设备往往是针对某一个实验所添置的,例如物理化学实验中所使用的阿贝折射仪,是针对“异丙醇—环己烷双液系相图”这一实验所添置的;分析化学实验中所使用的pH计,也是针对“磷酸电位滴定分析”这一实验所添置的。因此,在化学实验中,许多仪器的利用率较低。 2基础化学实验室资源整合需采取的措施 2.1加强实验主讲教师的沟通针对各实验的主讲教师沟通较少的状况,可以定期召开各实验主讲教师的交流会,加强各实验主讲教师的沟通。由于各实验的主讲教师均毕业于化学相关专业,对四大化学实验均有一定的了解,因此可以将各实验中遇到的问题,最新的实验方法、技术等进行充分交流,倾听其他教师的建议意见,以促进各实验的全面发展。 2.2实验废弃物的综合利用针对实验废弃物长期存放的问题,可以将废弃物综合利用。殊不知,“废弃物就是放错的资源”。许多实验后所产生的化学药品往往可以作为另一些实验的原料。例如,大学化学实验“化学刻蚀法制作印刷电路板”后产生大量的含有铜、铁的水溶液,可以作为无机化学实验“硫酸铜的提纯”的实验原料;物理化学实验“异丙醇—环己烷双液系相图”后产生较多的异丙醇—环己烷混合废液,可以作为有机化学实验“异丙醇—环己烷混合液各组分的提纯”的实验原料。 2.3提高实验员的工作素质许多人认为化学实验员的工作很简单,无非就是配溶液、检查仪器优良性能、实验室的安全管理等工作的重复。事实上,实验员的工作仍有许多技巧可言。各实验室的实验本身存在一定的联系,在准备工作和实验技巧上有许多可以相互学习借鉴的地方。例如物理化学实验“固体在溶液中的吸附”中涉及到酸碱的滴定操作,而酸碱的滴定操作在分析化学实验中是一种基本技能,前者的实验员可以请教后者的实验员如何在实验中更好更快地完成滴定操作,其中有哪些需要注意的地方,有哪些操作会严重影响实验结果等等。由于各实验室的实验员往往对本实验室的实验非常熟悉,因此,在实验室的管理上,完全可以定期进行人员工作岗位的流动管理,例如一名实验员第一年准备无机实验,第二年准备分析实验,第三年准备物理化学实验等等。这种方法可以充分调动实验员的工作积极性,提高实验员自身的素质,并达到“一人多面手”的目的。另外,可以利用校内外高校实验室管理人员培训班等形式,对现有的实验室管理人员进行集中培训,以提高其整体的业务能力和素质。同时也可以参观其他兄弟院校实验室,借鉴其先进的管理模式,交流学习,为我所用。 2.4提高仪器设备的利用率针对仪器设备利用低的问题,一方面可以从实验的设置入手,即专门围绕某一仪器开设2~3个实验;另一方面,各实验室根据某一设备仪器的使用时间,错时安排实验开设的先后顺序,例如大学化学实验“醋酸电离常数的测定”和物理化学实验“乙酸乙酯皂化反应速度常数的测定”都需要使用电导率仪,没有必要准备两套电导率仪,可以错时安排实验,只需要一套就足够了。 3探索基础化学实验室资源整合 除了上述在实验室管理上所采取的措施,还有很多值得尝试、实践的方法和措施。 3.1充分利用网络资源开放实验室管理现今社会是网络的社会,九零后的大学生更愿意从网络寻找新鲜有趣的东西,因此在实验室的建设管理上,不妨从网络下手,寻找实验知识和学生兴趣的切合点。可以开发实验教学软件,将实验基本操作和仪器设备使用操作以FLASH等形式放到网页上,建立基础化学实验课件、实验教学案例、实验数据处理平台和仿真模拟实验等,使学生可以随时登录网站观看,并进行网上实验预习、实验问题讨论、开放实验预约等活动,提高学生自主学习的能力和兴趣。 3.2完善化学实验课程体系在开设基础化学实验课程时,按照“验证性实验—综合性实验—设计性实验”来进行,真正体现层次性的提升要求,打破基础化学实验课程的传统设置,只有这样才有可能培养出“应用型、创新型人才”[5]。另外,把原“四大化学”实验内容、资源整合,减少重复实验和低水平实验,同时对化学实验内容进行提炼,有目的地把教师成熟的高水平的科研成果融入到实验内容中去,融入现代化学发展的新技术、新方法,紧跟时展的步伐[6]。同时加大实验课程的开设,坚持理论课与实验课的紧密结合,保证实验课程的开课比例达到实现学生动手能力和创新能力明显提高的要求[7]。 3.3加强实验室师资队伍建设现今的实验教学对教师和学生都提出了更高的要求,对实验教师而言,既要有较高的科学素质和理论水平,又要保证教学、科研的顺利进行。这就要求各高校领导抛开传统观念,在人事安排上改变以往的优先考虑理论教师的做法,采取一定的措施和政策,例如鼓励有经验的教授、讲师及高等学历人员参加实验教学工作,积极引进具有博士、硕士学位及生产第一线人才到实验室工作,充实实验技术力量,有计划地培养实验教师,形成合理的梯队[8]。 4结语 总之,高等学校实验室是培养“厚基础、宽口径、强能力、高素质”人才的基地,是科学创新的源泉,而实验教学相对于理论教学更具有直观性、实践性、综合性和创新性。在目前办学规模不断扩大,实验资源缺乏的状况下,对资源进行整合和优化,不但能解决实验教学资源的需求问题,而且通过整合资源、扩大实验室建设规模,能促进实验教学与科研的有机结合。此外,良好的实验教学环境,对培养学生的实践能力和创新能力也有着至关重要的作用,为培养和造就优秀的新型工科人才提供了保障。 作者:王莹周晓慧单位:大连交通大学环境与化学工程学院 基础化学论文:高校基础化学实验论文 一、学生实验和学生分组实验 近年来中招对学生操作能力的考查在逐步加强,重点是对学生基本操作能力的考查。实际上实验操作能力的培养主要依靠学生实验。学生对化学实验很感兴趣,好奇心强,尤其喜欢亲自动手实验,这是化学教学的特点,也是提高教学质量极为有利的因素。如果学生的实验基本操作非常熟练准确,这对于以后学好其他知识技能也是很有帮助的。初中阶段的学生亲自动手实验无疑对学生的未来发展起到启蒙的作用。实验本身是一种最直观的教学方法,有人倡导化学课应该在实验室上,这说明了学生实验在化学教学中的作用。实验不仅仅是一种直观的教学手段,而且还能激发学生的学习兴趣,使学生掌握化学知识、实验技能和科学方法。现行教材中编入了很多学生实验,也是注意到科学的发展规律而编入的。在教学过程中,应充分调动学生的积极性,让学生亲手做实验,教师应加强指导。 学生实验可以是验证性的,也可以是探究性的。验证性实验是以验证、检验所学过的化学知识,起到巩固加深之效能;探究性实验旨在培养学生独立探究能力,使学生受到科学方法和系统训练。初中阶段的学生化学实验大多是些基本的操作和一些验证检验性的小实验。但这些内容是学生未来发展的基础,学生也非常容易掌握。学生愿意做,也能做好,这对学生需要的满足感和成就感有很好的作用。当然只要有实验就可能有误差,就有可能失败,包括操作的、结果的,教师要有足够的认识。特别是学生在过程中出现的一些过失时,教师要有足够的耐心、爱心,不要有过多的责备。这对培养学生实事求是、严谨的科学素养有很好的促进作用。当然,学生实验也需要有计划、有目的、有步骤、有分析的报告,循序渐进,教师要做好指导总结工作。 学生个体实验强调实验的规范性和安全性;学生分组实验要强调互助合作,培养学生的协作精神。对学生要做的实验教师都要做到心中有数,对重点难点技巧及学生可能出现的问题(包括对数据的分析要细心指导等),尽可能少走弯路,从而达到良好的效果。对于危险性高的实验,教师要尽量给学生先演示正规操作,并要耐心解释实验原理、成败关键、注意事项等。要善待每一位学生,要克服每一个学生惧怕实验的现象,引导学生挑战自我,坚定追求真理的决心和信心。学生如果能顺利完成一个有挑战性的实验项目,享受到成功的喜悦,对增强其学习化学的兴趣,比任何说教都有意义,有些时候过程比结果更重要。 二、课外实验 课外实验,是对学校教学的补充和延伸,它不仅能进一步加强对书本知识的学习掌握,对培养学生的兴趣、探索精神也有很大的促进作用。课外实验本身就是一种实践活动。STS教育的实质就是学习科学、技术为社会做贡献。我们身边处处皆有化学,学生如果能在有可能的情况下,利用身边的物质和条件完成自己感兴趣的课外化学实验,并且得出理想的结果,这也是一种成功,这是在课本里所学不到的。我们的教材中编入了许多学生课外的实验,它会使学生对化学科学的认识进一步加强,对学生科学世界观的培养也大有好处。有可能化学家就产生于这些对物质世界有敏感性,敢于主动参与,喜欢在课堂以外挥洒汗水的学子们。科学发明创造需要的是灵感、兴趣和执着的追求。能够做课外化学实验的学生,往往是那些对化学学习有激情的学生。但我们一定要清楚,鉴于基础化学知识的有限性,实验条件的简陋性以及认知的局限性,学生很难完成一些个完整的大的课外实验项目。因此,教师对学生课外实验比较多的是鼓励和指导,要对学生课外实验课题的选择、时间选择、知识储备、实验的方法技巧以及可行性等加以指导。不可盲目、漫无天际地选题,学生所做的课外实验也应该是有目的、有价值的。对学生课外实验成功与否,我们都应该鼓励和帮助。实验最能把情感价值观体现出来,最能培养出学生的科学素养。另外现代教育信息技术的应用,更是拓宽了化学实验的深度和广度。有些需要时间长、条件要求较高的实验,都可以利用电脑、多媒体等现代设备,利用丰富的网络资源来完成,这些也是我们需要考虑的课题,无疑对提高实验教学的整体效能大有裨益。 总之,搞好实验教学,需要教师具有足够的专业知识、有熟练教学技能、有爱心,有驾驭教材的能力,在实际教学中能灵活运用多种方法,把学生放在首位,在情感和价值观方面下功夫,最大限度发挥学生潜能,手脑并用;学校方面还要尽可能创造条件,制造和谐融洽的教学环境,才能最大限度地培养学生的实验能力,从而达到良好的教学效果。好的教材确实能在教学中发挥出纲领的作用。学习科学要有科学的教材,还要有科学的方法,在具体的实践中才有理想的结果。 作者:李振乾单位:河南省长垣县佘家乡第二初级中学 基础化学论文:中外学生基础化学教学探讨 1师资情况 教师作为医学生教育教学的主要力量,其素质直接影响教学质量。目前,留学生基础化学教师队伍发展相对不平衡。首先,大多数教师英语听说能力相对欠缺,加之存在中国式英语口音,使得交流存在一定障碍。其次,任课教师往往对本专业术语的英语表达比较熟练,而对非本专业术语的英语表达相对薄弱。再次,教师缺乏教学经验,语言不够丰富生动,教学方法有待改善,教学效果有待提高。与留学生师资相比,我国学生基础化学的教师队伍发展经历了历史积淀,形成了一支年龄、知识结构比较合理,职业素质优良,能高质量完成教学任务的师资队伍。针对留学生教师队伍存在的不足,我校针对性地进行师资培训。如选派学历高、英语基础好的年轻教师到澳大利亚学习,参加北京外国语大学和本校的外语培训,到天津医科大学学习先进的教学方法和教学理念。我们发现,在教学实践中,最主要的问题并不是与留学生的语言交流,而是教师应具备丰富的学科知识和良好的授课技巧。为此,我们采取了集体备课、试讲、听课等手段,为教学顺利开展打下坚实基础。 2教材建设 我校留学生的基础化学教学工作还处于起步阶段,目前,医学类专业留学生基础化学教学尚无统一、成熟的教材和教学大纲。为配合全英语教学,选择一本合适的教材非常重要。为此,化学教研室以天津医科大学编写的理论教材为母版,自行编写了适合我校教学需要的实验教材;在选用教辅材料上尽可能多地向英语原版、原文靠近,使留学生教育从起点上就与世界先进水平接近,大大提高了留学生专业知识水准[2]。针对我国学生的具体情况,采用人民卫生出版社出版的《基础化学理论》教材和安徽科技出版社出版的《医学基础化学实验教程》进行教学。 3教学内容 首先,由于留学生在解题技巧和计算能力上与我国学生存在一定差距,所以在教学中对涉及渗透浓度和pH值的计算题采取精讲方式,同时注重例题解析。其次,由于留学生与我国学生课堂表现不同,他们大多接受的是欧美开放式教学,对问题有自己的见解,上课时习惯于随时提问、自由讨论[3],所以在相同学时数下要适当删减留学生的教学内容,否则将不能完成教学任务;或即使完成教学任务,也可能因讲授的知识不深入,导致学生一知半解。如“热力学”内容可以删减,“滴定分析”主要通过实验教学讲授原理、方法和应用。另外,在教学内容选择上要注重学科联系。化学是一门中心学科,也是医学院校的基础课程,我们应重视其基础地位,重视医学基础课和医学专业课之间的纵向联系,加强医学基础课教学是学生顺利完成医学专业课程学习的有力保障,是培养卓越医师的重要手段。在重视基础的同时要加强学科联系,对知识结构要加以延伸。如在讲授“渗透压”时,可以与生理学联系起来,通过介绍渗透脆性和渗透张力,进而介绍输液的原则和方法。 4教学方法 按照学校对留学生教学的要求,教学中应变“灌注式教学”为“启发式教学”,变“以教师为主的教学”为“师生互动的教学”,采用讨论式、问题式、案例式等教学方法,加强留学生自学能力、实践能力和创新能力培养,体现“授人以渔”的教学理念[4]。因此,在教学过程中,针对留学生遇到问题会及时提问这一特点,我们增加了讨论环节。教师课前精心准备问题,在课堂上适时提出并让学生分组讨论,这种灵活的互动式讨论充分调动了学生的积极性和主动性,体现了以教师为主导,学生为主体的教学原则[5]。我国学生课堂氛围不够活跃,教学中被动接受知识。教师往往从概念出发,按照“概念—性质与理论—公式—应用”模式来组织教学,学生同样也按此模式接受知识。这种演绎法模式突出了学科的系统性和逻辑性,体现了教师的主导作用,但忽视了学生的主体地位,不利于学生创新精神和创新能力培养。所以,在教学过程中注重采用案例教学法。案例教学能使学生成为教学活动的主体,从而形成学生自主学习、合作学习、研究性学习和探索性学习的开放式学习氛围[6]。 5教学手段 在实践教学中,我们十分重视多媒体等现代化教学手段与传统板书的结合运用。多媒体课件可以将教学内容图文并茂地展示出来,不仅能改善教学效果,使教学内容更加条理清晰、生动形象,刺激学生的想象力,提高学生对信息的注意力、理解力,调动学生学习的积极性,活跃课堂气氛。教师还可以充分利用节省的时间,放慢节奏并反复讲解教学重点。当然,在教学过程中要注意把握现代化教学手段使用的度,避免按照幻灯片朗读,而是积极辅以传统教学手段,如教具演示、板书等,同时增加与学生的语言、眼神交流,拉近师生距离,充分突出教师的主导作用。尤其针对留学生计算能力差的特点,我们积极采用板书形式讲解习题,以便把问题讲清讲透,同时加强解题思路和技巧训练。 6考核方式 实施素质教育是当前教育改革的主题。它要求我们必须更新教育思想,转变教育观念,深化教育教学改革。考试是高校教学工作的重要环节,进一步完善考试制度,充分发挥考试的检查、评价和反馈功能,使其更好地为教育教学服务,是深化高校素质教育的重要举措[7]。目前,针对留学生实行平时、实验、笔试等成绩相结合的综合评定方法。平时成绩包括考勤、作业、课堂提问及小测验等;实验成绩主要从操作技能、实验结果、实验报告等方面综合评定。这样可以改善留学生相对自由散漫的状态,起到督促留学生学习、加强管理的作用;同时加大实验成绩的比重,可对学生能力培养起到积极作用。针对我国学生,成绩评价主要采用实验和笔试成绩相结合的方式。由于我国学生采取大班授课,平时成绩评定有一定困难,但学生自觉性较强,所以采取强化实验教学的方式,注重培养学生动手能力,积极营造开放性实验教学环境。同时,在考核方式上力求公正全面地评价学生掌握知识的程度和分析解决问题的能力,能客观评价教师的教学水平和效果,发现教学中存在的问题,反馈教学中的各种信息,充分调动教学双方的积极性和主动性,提高教学质量。 7交流反馈 教学相长,教与学的相互反馈可促进教学质量的提高。由于课堂时间有限,限制了师生的直接交流[8]。因此在授课结束后,教师可以留出时间对学生进行辅导,也可以将网络作为交流平台,进行师生间的无障碍交流,改善教学效果,还可以通过校园网络平台,上传基础化学教学内容与进度、课件、教案等供学生浏览,方便学生课后复习;课堂上教师来不及解答的问题,可通过E-mail方式回答;借助网络,学生可随时与教师交流。针对留学生,可通过交流、小测试、提问等手段及时了解其学习动态。总之,我校留学生教学工作依然处于起步阶段,存在许多不足,所以要充分借鉴针对我国学生的成功教学经验,如通过加强教学管理,严格考核评价体系等措施提高留学生教学水平。而针对我国学生,要进一步加强讨论式、问题式教学,活跃课堂气氛。同时,构建中外学生沟通交流平台,进一步加强互助式、自主式教学,采取多种措施改善教学条件和教学效果。 作者:吴允凯韦文美顾志红单位:安徽医科大学基础医学院
石油化工工程论文:石油化工工程环境监理研究 1石油化工工程设计阶段的环境监理 石油化工工程项目种类繁多,而且施工工艺和环保措施相对复杂,在工程设计阶段,除了对一般工业项目的审查材料进行核查,还需要重点审查工程项目平面布置、设计方案、施工规模、生产工艺以及环保治理措施的设计是否满足环境影响评价文件以及相关批复的具体要求,审查施工组织设计、施工方案和施工图纸等文件资料有没有落实环评批复以及设计方案,同时要对施工环境管理体系和具体的管理计划进行核实确认。一旦发现不符合相关规定和要求的设计资料,需要及时书面向有关建设单位和参建单位进行汇报,做出修正调整。对于工程项目发生的重大变更,则需要及时召开环境监理专题例会,综合分析工程变更对环境造成的影响,并上报环保部门,同时要求有关建设单位及时完善相关环保手续。 2石油化工工程施工阶段的环境监理 环境监理人员在施工过程中,可采取巡视、旁站监督、定期检查、不定时抽查、召开环境例会以及下发整改文件等方法,确保完成施工期环境监理工作目标。 (1)大气污染监理在石油化工工程项目建设过程中,相关的环境监理人员需要及时检查并督促施工单位落实环保管理文件的相关具体要求,最大程度地减少废气污染,避免威胁到施工周边的生态环境以及施工人员的生命安全。 (2)废水污染监理环境监理人员对石油化工工程施工过程中的废水污染监理主要体现在三方面。首先,要检查石油化工工程施工选址。通常情况下,为了避免废水污染,工程项目的施工营地、石油化工药品试验点以及混泥土搅拌场等需要尽量远离河流,尤其要注意核查带有污染性的石油化工施工工艺是否远离居民和牲畜饮用水源和农业灌溉水源;其次,要监察相关的石油化工工程项目是否对施工区具有重要社会经济价值的水源,比如温泉、瀑布和矿泉等采取预防保护措施;此外,要严格监管石油化工施工过程中产生的工业废水,确保其经由相关技术处理达到相应的排放标准要求,并仔细检查工业废水的排放地点,尤其是核查是否为混泥土废水排放设置相应的沉淀过滤地,避免污染周边的生态环境。 (3)噪声污染监理石油化工工程项目施工过程中需要运用到很多机械设备,机械设备在施工运行过程中极易产生噪声污染,影响工程项目周边居民正常的工作和生活。因此,在工程项目实际施工时,有关的环境监理人员会要求相应的施工单位对那些会制造出较大噪音的大型机械设备采取间接运行的方式,以此来减少机械操作声音的叠加效应,减轻噪音污染;而对于相对较小的施工机械设备,则可以采用隔声罩和减震垫的方式来减轻设备振动引起的噪音;当然,对于能在室内操作的机械设备,环境监理人员建议尽量置于室内操作,从而减轻对施工外部环境造成的噪音污染。此外,在石油化工工程施工期间,适当增加施工区域围墙的高度,也能够有效减轻噪音污染。 (4)固体废弃物污染监理石油化工工程项目建设,极易产生建筑垃圾,从而引起固体废弃物污染。因此,在针对固体废弃物的环境监理工作中,一方面环境监理方需要向石油化工工程的施工单位下发建筑垃圾分类表,并要求其每周填报建筑垃圾的产量和种类,同时要预测下周建筑垃圾的产量和种类;另一方面,要及时地对施工过程中每周的建筑垃圾产量和种类设置跟踪档案,以便实时控制建筑垃圾的取向,并及时地为施工单位提供建筑垃圾无害化处理的技术指导,减轻固体废弃物污染,保护生态环境。 3石油化工工程竣工阶段的环境监理 石油化工工程项目完工后,需要根据实际施工情况上报环境监理竣工报告,同时要完整地提交有关环保资料。有关环境监理人员,首先,要督查工程项目承包商及时地整理环保工程竣工文件和验收资料,并及时提交环保工程竣工申请报告,进而提出相应的环境监理意见;其次,在参加石油化工工程交工检查过程中,需要监督施工现场清理工作,核查施工用地的恢复是否达到环保标准要求;再者,对工程项目配套的环保设置的落实情况进行全面评估,对于相关的环境问题需要提出继续监理或给出具体的处理的方案。最后,要详细编制工程项目施工环境监理报告,并提交环保行政主管部门进行备案。 4结语 总之,石油化工工程的环境监理工作贯穿工程项目施工的全过程,任重而道远,需要结合石油化工施工的内外部环境,从工程项目设计阶段到施工阶段再到竣工阶段进行全面的监管,切实保护生态环境,促进石油化工行业的可持续发展和进步。 作者:周鸿初 单位:浙江省天正设计工程有限公司 石油化工工程论文:石油化工安装工程中吊装研究 1吊装的定义和吊装工艺 吊装是指在起重机械的作用下,工件被提升并安装到规定位置的施工作业。吊装工艺是由起重机械的类型、工件结构形式、施工场地条件综合确定的,非常具有创造性,不能一劳永逸,同样的设备、同样的起重机械,对不同的安装单位、不同的施工场地条件,会衍生不同的吊装工艺。石油化工项目上常用的起重机械主要有桅杆、桥式/门式起重机、汽车式起重机和履带式起重机。随着起重机械受力构件性能的不断优化和大型液压技术的不断发展,危险性高、工艺复杂、施工周期长、影响施工平面范围大的桅杆已逐步退出了历史舞台,性能更高、更安全可靠的桥式/门式起重机、汽车式起重机和履带式起重机越来越受到施工企业的青睐。经过多年摸索和总结,目前主流的吊装工艺有单机提升滑移法、双机提升滑移法和双机抬吊滑移法。这三种吊装工艺具有原理透彻清晰、力学计算简单准确、方案设计简捷方便、吊装过程操作简便、吊装平面布置机动灵活、对吊装现场适应性好等特点。 2吊装的重要性 (1)在施工组织方面的重要性为提高土地资源的利用率,石油化工装置逐步由平面摊铺发展为立面层叠,工艺结构越来越复杂,能否将诸多构筑物和设备顺利安装就位,是对施工组织的一大考验。在构筑物和设备的安装任务中,大型设备安装是重点,所有大型设备的安装节点连在一起就形成了整个项目的关键路径。因此,整个项目的施工组织应以大件吊装为核心,在保证大型设备优先安排的前提下,穿插进行其他结构物及设备的安装工作。(2)在建设工期方面的重要性众所周知,相对于高空作业,地面作业无论是安全性还是工作效率都要高很多,所以尽量在地面完成工件的预组装或附属构件的安装,然后整体吊装就位可以有效缩短工期。笔者经历的扬子石化-巴斯夫一体化工程乙二醇项目有4台40米以上的塔器,随塔有大量的塔盘、梯子平台、工艺管线、保温绝缘材料以及电气仪表设备。如果这些附属构件在高空安装,即使脚手架和大型起重设备都能及时到位,也需要用3个月以上时间才能完成全部安装工作。吊装管理团队进场后,很快就发现了问题,第一时间给项目领导提出了建议。经施工部门合理部署,4台塔器全部在地面上完成了大部分附属构件的预安装,为项目部节约了近2个月的工期,给项目按时完工做出了巨大贡献。(3)在项目效益方面的重要性目前执行的安装定额只包括构筑物和小型设备的吊装费用,大型设备的吊装费用没有覆盖到,需要在投标时单独报价。由于重型起重机械的市场保有量很低,而需求量却不断增加,供需不平衡情况特别突出,导致重型起重机械的台班费用一直居高不下,台班费占大件吊装费用总额的90%以上。考虑到吊装工作容易受设备到货滞后、恶劣天气等不利因素的影响,投标报价时会考虑一部分闲置台班,计为不可预见费。如果在现场执行过程中,项目能合理计划、灵活组织,使吊装工程在最近时间内完成,这部分不可预见费就可以节约下来转化为利润,而且是没有成本的纯利润,对项目整体效益意义重大。 3关于吊装的几点建议 (1)重视人才培养吊装是一项非常专业的工作,新手要经过多个项目的历练,才能成长为合格的吊装专业工程师。当前,工程建设企业普遍缺乏吊装专业工程师,许多企业根本就没有专职的吊装专业技术人员。这就造成项目部没有能力编制吊装方案,勉强拿出的方案也是纸上谈兵、空中楼阁,不光不能指导施工,还给安全生产埋下巨大隐患。此外,工程建设企业重管理、轻技术导致专业人员收入普遍低于其他管理人员,许多有经验的吊装专业人员迫于生计主动申请转岗,人才流失严重。为扭转当前的不利局面,工程建设企业应重视人才培养并在用工政策上给予照顾,以提高吊装专业人员的工作热情。(2)加大地面预装配深度在吊装能力满足技术规范和安全规范要求的前提下,尽可能扩大地面预装配程度,以减少高空作业量。除了设备附属构件的预装配外,钢结构框架的预装配也应提前考虑。在场地条件允许的情况下,将钢结构框架在地面上预装配成“口”字形或“日”字形构件,可以有效提高工作效率。(3)灵活处理不可预见事件吊装工程非常容易受外界因素的影响,任何一个不可预见事件都可能导致成本增加、工期损失。因此,项目部要根据现场实际情况,灵活处理不可预见事件,并及时调整施工部署。 4结语 吊装不光在施工组织方面,在建设工期和项目效益方面也有着重要的作用。项目部在执行安装任务时,如果能将吊装工程放在战略优先的地位,并配以足够的支持力度,会更加有效地帮助项目取得成绩,推动工程建设企业走向成功。 作者:万昌春 单位:中石化石油工程建设有限公司 石油化工工程论文:石油化工中工程质量监督 1石油化工在工程质量监督体系中体现出的特征 石油化工在工程质量监督体系中体现出的主要的特征有:第一,石油化工对工程质量准则的要求极为苛刻,因为这项工程涵盖的专业领域相当广泛,对于施工后的工程都放置在高温高压、易燃易爆、有毒有害等条件很严格的环境下工作,这项工程的危险系数相当高,因而对工程质量的要求也就非常高。第二,在对石油化工工程质量的管理上,对管理人员的业务水平有着极为严格的要求,因为这项工程中存在的安全隐患比较多,在施工过程中对工程质量的要求相当高;石油化工的施工周期通常情况很短,但是对施工的进度有着苛刻的管理体系;由于施工的团队比较多,签订的条约也多,工作人员在施工现场很难进行管理。三是,随着时代的快速发展,石油化工在工程技术方面也在快速的更新,出现的新设施和技术不断被投入实际的工程生产当中。例如大型的吊装设施、不同的焊接材料,调试仪器的高精密性等。四是,石油化工在施工过程中所涉及的专业领域广,比如土木工程、钢架结构、锅炉的加热、输油管道的焊接以及处理热和腐蚀造成的危害等专业方面。以上几项特征决定了石油化工在工程质量等方面,还具备了其他的特征:坚定不移的对石油化工项目的工程质量与参与建设的责任单位质量行动相联系的监督管制体系。 2现阶段国外石油化工工程质量监督管理现状 现阶段国外的石油化工工程质量监督管理模式主要分为直接监督和间接监督两种模式,直接监督中又可分为主动参与模式和授权监督模式。主动参与是指石油化工工程主管部门根据相关法律法规的规定,积极主动地参与到对石油化工工程项目的监督管理中去,石油化工工程项目承建单位在开工之前必须办理相关的许可手续,主动地接受工程主管单位的相关官员及专业技术人员监督检查,采用主动参与模式的主要代表就是美国;授权监管模式就是政府授权或者聘请外部专业监督检查人员,包括专家、工程师、专业技术人员、质量控制专员等对工程建设的各个环节进行监督检查,全面负责工程质量。间接监督模式是以德国为代表的国家主要采用的石油化工工程质量监督模式,其主要指的是通过对相关工程设备、材料质量的严格的检查标准的制定,通过制造单位或者是有相关资质的检验单位对工程产品的质量进行检测之后才能进入市场销售,制造单位对其工程产品的质量负有全面地责任,对其工程产品质量实施连续的质量控制及检测,从产品的制造、销售、施工等各个流程进行取样检测,并且在项目实施过程中,项目工程质量控制单位还要对工程产品质量的控制及检测过程本身进行抽查检验和评价。同时,在工程产品和设备通过检测后,工程产品和设备必须使用合格的“CE”标志以示区别,政府工程建设质量主管单位对市场上以次充好的假冒伪劣产品的打击力度极强,一旦被政府主管单位发现必将施以严惩,并且取消其相关的制造、建设资质。 3我国石油化工工程质量在新形势下遇到的挑战以及在工程质量的监督上存在的现实状况 3.1石油化工工程质量在新形势下遇到的挑战 一是,目前石油化工行业内部的竞争势头日益增高,而且石油化工工程的建设范围每年都在增大,发展的速率也在不断提高,对石油化工施工建设的质量管理和监督方面的工作提出了越来越高的挑战。二是,对石油化工建设的投资主体较多,让工程质量的监督管理在正常进行工作时有一定的难度。三是,在法律的范围内,石油化工在质量的监督上有众多的主体,主要有工程的建设、石油管道的勘探设计、施工过程、监理以及工程的检测这五部分主体,除了这些责任主体以外还有材料的供应商、石油设施的制造以及对石油化工咨询的管理部门等。四是,及时调整政府部门对石油化工工程质量监督权利的观念。要积极借鉴国内外相关行业的工程质量监督经验,不断地完善和创新监督方法,对工程质量监督的理念和方法进行及时更新、推广。 3.2石油化工在工程质量的监督上存在的现实状况 在石油化工施工的过程中,在工程质量监督的工作上仍有很多问题,以下几点在质量监督方面主要存在的问题:首先,根据石油化工工程建设的主体单位来看,管理体系不明确和不顺畅,降低了对工程质量的监督力度。管理阶层对工程质量的关注意识不够高,造成了质量监督管理部门的设置上不科学,质量监督管理体系不充分,各部门以及政府进行管理的现象随时发生。其次,石油化工在工程质量监督的内部管理结构上有岗位设置的问题。再次,石油化工工程建设质量在监督的力度上由于市场的主体不明确显得很匮乏,相应的制度办法无法有效地进行实施,石油化工的监督管理人员有限,造成了不能够在市场上进行公平合理的竞争,根本体现不出质量监督的作用。最后,监理的工作由于受到建设单位的限制,在很大程度上发挥不出重要的监督管理作用,在具体的工作配置上与建设单位没有达成一致,造成在对石油化工质量进行检查是相互推卸责任,降低了工作效率,对施工的各环节不能有效的进行监督。 4防范管道输油中存在的安全隐患所采取具体的实施策略 第一,加强权力的集中化,对管理部门的结构进行重新组合,将分散在各部门的管理权力全部统一起来,只有将分散的管理部门集中一起,才能有序地进行工程建设。石油化工工程质量的监督职权属于政府职权,因此在执行监督权力的过程中就必须表现出执法的威望性。因此在行使这种监督职权的时候,必须让这种管理机构相对独立。第二,在工程建设过程中,对勘测设计、施工建设、监理等单位的工作人员的思想教育工作要提高,让工作人员懂得国家的政策法规和具体文件以及准则,加强各部门工作人员在工程质量监督过程中遵守法规的意识。第三,对石油化工工程质量监督与管理人员的专业能力进行常规培训,以提高工作人员在工程质量监督的专业素养。石油化工工程质量监督的管理部门应对静态的质量管理行为和动态的质量管理行为进行合理地监控,以此来保证石油工程建设的质量保持在一个比较高且平稳的水平上。第四,对工程建设、勘测设计、施工、监理以及施工建设等单位进行最基础的管理工作,增强工程在管理方面的准则化、规范化。各个工作单位都要行动起来,让各项文件落实到工作上去,才能提高石油化工工程质量监督的工作效率。第五,拓宽石油化工质量监督的工作领域,保障石油化工工程的各方面都能得到监督,这些工作领域涵盖了:向石油炼化的检查修理延展、向设计和制造石油设施过程中延展以及向石油化工工程的安全建设以及质量监督的管理体制方面的延展。为了不使每个环节出现任何差错,管理人员在对石油化工工程建筑的质量进行监督时,不能放过工程的每个环节,保证石化工程不出现任何差错。 作者:陈云川 单位:中国石化管道公司荆门输油处 石油化工工程论文:工程技术下的中国石油化工论文 1工程设计技术创新与扩展领域的技术创新有了飞跃式发展 中国石油化工始终将工程技术开发创新看作是技术创新的重要发展趋势。工程设计单位的主要作用就是将已有的科技成果转变成解放生产力的重要途径,借助过程系统工程技术的应用已经实现了工程技术开发创新的快速发展。对于炼油技术而言,更是凭借着工程技术集成创新提升了自身的设计与建设千万吨级炼厂的能力,同时还能达到多种石油产品的需求。在经历了多年的不懈研究与开发之后,过程系统工程技术的扩展领域,包括分子模拟、计算流体力学等技术也在中国石油化工技术开发中扮演起了重要的角色[4]。其中,前者在催化剂研发、油品添加剂设计等方面有着突出贡献。 2中国石油化工技术创新与应用展望 为进一步实现石油化工行业的发展,中国石油化工立足于自身的长期发展,严格执行科学发展观,以此来满足国内与自身的发展需求。在这一过程中,过程系统工程技术的研究与应用必然将会在中国石油化工行业发展中有着更加深远的影响。 2.1炼油领域 在未来的时间里,中国石油化工必然会继续加大对炼油布局和装置结构的调整与完善力度,从而扩大装置规模,并提升其系统性。这样一来,中国石油化工将会朝着规模炼化企业群更加迈近一步,进而达到炼化一体化水平,同时有效减少能耗,提高资源的使用效率,最终从整体上实现其自身竞争力的提高。而为了达到这一目标,中国石油化工将以过程系统工程技术为重要纽带,坚持对清洁燃料生产技术的研究与开发力度,着重研制清洁汽油与柴油生产技术、炼油化工一体化技术以及非常规原油加工处理技术。 2.2清洁生产领域 近些年来,我国一直在大力倡导建设环境友好型社会。基于此,中国石油化工将会继续关注环境友好生产技术的发展,在生产与经营中严格遵守节能、绿色等原则,最大限度的降低污染排放量[5]。与此同时,还会继续走可持续发展的循环经济路线,降低“三废”的排放量。此外,在生产过程中还要尽可能的实现清洁生产,即四用节约型能源,采用最节约的工艺,并生产出耗能最低的产品,并在此过程中提升资源的利用率。除此之外,还要进一步加大先进的节能、节油、节水、减排和环保技术的开发力度,扩大这些技术的应用范围,降低有害物质,如SO2,CO2的空气排放量。其中,在对新型技术进行开发过程中应十分注重对清洁生产工艺与资源循环利用技术的开发,从而争取在源头处对污染气体与物质的产生管理,以此来进一步实现清洁生产。污染物总量控制技术同样也是清洁生产领域中的一项重要技术,这一技术的应用能够在很大程度上提升“三废”排放的控制水平。而环保技术同样也有着十分重要的作用,做好废物回收与副产品的二次利用工作,以此来达到废物处理、废物再生的要求[6]。 2.3前沿科技创新与应用领域 要想促进我国中国石油化工的进一步发展,中国石油化工就必须要进一步加大在技术方面的研发力度,只有形成代表先进生产力的全新的技术、理论及方法,才能使石油化工行业按照既定的发展战略不断进步。这就需要扩大对新兴业务的研发,研制出高效的替代化工原料技术,加大对先进生物质能技术的攻关,充分发挥非常规油气资源的优势,在石油化工领域增大化工技术、纳米材料与技术、生物技术的扩展应用,实现聚烯烃高性能化,使石油化工在应用领域及技术方面做出创新。 2.4工程设计领域 在结合当前中国石油化工发展现状的基础上,注重设计能力的提升,应遵循“以工程开发为主,引领国内整体发展水平”的理念,形成以技术带动发展的目标,实现科技研究成果向现实生产力间的转化,促进生产,提高效益。在发展过程中要针对大型化工技术,努力发展具有独立知识产权的核心技术,完善我国在炼油化工技术、大型化化工设备方面的不足。将智能化设计技术、工程数据库技术的研究工作摆在重要的战略位置,在将智能化二维方案设计系统应用进行深层次探究的基础上,加大对三维协同设计的开发力度[7]。此外,还应将系统知识库、数据库有机综合起来,使工程设计集成系统的功能得到进一步的优化,从而在三维模型的基础上构建健全的资料数据库,提高三维工厂设计能力,扩展应用范围,最终达到中国石油化工工程设计能力稳步提升的目的。 3结语 面临社会不断发展的新趋势,中国石油化工也逐渐意识到自身所肩负的重任,站在整体的角度上,对自身提出了更高的要求,明确未来的主要发展目标。中国石油化工一方面应结合当前的发展状况,增强自己的使命感、责任感,树立为全社会和工作服务的意识,另一方面还要加强同先进国家的石油化工行业的沟通和交流,共享先进的技术,弥补自身的不足,深化对过程系统工程的研究力度,将其更好的应用于实际生产工作中,逐步构建创新型石油化工企业,实现经济、环境的共同发展,促进中国石油化工行业的可持续发展。 作者:何潇 单位:华油天然气股份有限公司贵州分公司 石油化工工程论文:石油化工焊接管道工程论文 管道工程是石油化工产业经营的基础设施,为企业输送化工原料创造了有利条件,维持了化工生产活动的有序进行。由于化工产业结构的特殊性,管道输送阶段常发生多种意外事故,降低了管道输送油气作业的安全系数。焊接是管道工程的核心环节,确保管道焊接质量是提高化工作业效率的基本要求。因此,企业要深入分析化工管道材料与结构特点,编制一套完整的管道焊接施工方案,全面提升石油化工生产的总体水平。 一、石油化工管道作用 石油化工管道即钢塑化工管道,是一种创新型的化工管材,以焊接钢管为中间层,内外涂覆了重防腐环氧树脂塑料,采用专用热熔胶,通过挤出成型方法复合成一体的管材。为了摆脱传统工业模式的不足,我国对石油化工业经营体制实施了优化调整,用以创建现代化的经济产业模式。当前,以石油化工为中心的工业模式日趋形成,除了对化工生产方式进行改良外,石油化工管道工程也受到了行业内部的普遍关注。管道工程是石油、天然气等产品输送的主要工具,用其辅助化工生产作业模式具有广泛的利用价值。 二、管道焊接施工的准备工作 焊接是管道组装与使用的基本操作内容,为了避免管道事故对产业经营造成的不利影响,必须从管道焊接采取多方面的保护措施。笔者认为,施工单位需做好管道焊接前期的施工准备,为后期焊接操作创造相对稳定的条件。 1.人员。管道工程是专业性的改建施工活动,石油化工管道更是要按照标准执行操作,才能发挥管道在油气运输方面的作用。对施工人员进行专业审核,是焊接工艺操作前期不可缺少的,这关系着整个焊接流程的质量水平。例如,担任管道焊接的焊工必须经过焊接基本知识和实际操作技能的培训,并取得相应的锅炉压力容器压力管道焊工考试合格证,并且要通过项目质量部的考试,合格之后才能上岗操作。 2.设备。对现场焊接所用设备详细检查,对仪器、仪表等初期调试,这样可以保证设备焊接时处于良好的功能状态。石油化工管道焊接操作现场,对设备具有多方面的要求,主要包括:焊接设备应完好无损,各种仪器、仪表应检定合格;且具有良好的动特性、调节特性,焊接工艺参数调节可靠,电流表、电压表指示准确。因而,质检人员必须详细检查每一台设备,避免设备故障而影响焊接质量。 3.材料。焊接所用材料要符合管道工程标准,不同石油化工管道线路的材质要求不一,现场准备要保证焊条、焊丝应有质量证明书;包装完整,无破损或受潮现象;焊条的药皮不得有脱落或明显的裂纹,焊丝在使用前应清除其表面的油污、锈蚀等。对质量不合格的焊接材料必须及时更换,从而提升管道焊接的质量水平。此外,施工单位操作前期选择合适的材料,也可以提高后期焊接工艺的质量水平。 三、石油化工管道焊接操作及控制要点 管道工程是化工业发展必须具备的设施条件,兴建石油化工管道实现了资源优化配置,降低了石油、化工等产品输送的作业成本。基于上述准备工作之后,施工单位要组织现场人员详细分析管道工程结构,及时拟定切实可行的焊接操作方案,对每一道工序采取严格的控制方式,提升管道后期使用的综合性能。结合现有的技术条件,石油化工管道焊接操作方式及其控制要点包括: 1.定位焊。由于化工管道分布范围广、输送距离远、内外结构复杂等因素,管道使用阶段常会出现不同状况的事故,降低了化工产品供输系统的安全系数。定位焊应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺,并应由取得焊工上岗证,经报验合格的焊工施焊。定位焊的焊缝长度宜为10~15mm,厚度2~4mm,且不超过壁厚的2/3,定位焊的焊缝不得有裂纹及其他缺陷;定位焊焊缝两端磨成缓坡形。 2.不锈钢管道焊接。化学工业是我国工业经济体系的重要构成,发展石油化工产业关系着国民经济的可持续发展。不锈钢管道焊接是常见的工程形式,其操作控制要点包括:在保证焊透和熔合良好的条件下,焊接时采用小线能量、短电弧、不摆动或小摆动的操作方法。宜采用多层多道焊,层间温度控制在100℃以下;每一焊道完成后均应彻底清除焊道表面的熔渣,并消除各种表面缺陷。 3.异种钢管道焊接。异种钢管道焊接,应按焊接材料选用表选用合适的焊材。铬钼耐热钢与碳素钢或不同钢号的铬钼耐热钢之间组成的异种钢焊接接头,可按合金含量较低一侧的钢材选用焊接材料。有预热要求异种钢管道焊接,预热温度按淬硬倾向大的材质要求定,预热采用电加热法。预热在坡口两侧均匀进行,预热范围每侧不小于3倍壁厚(S),且不小于50mm,对有淬硬倾向或易产生延迟裂纹的材料,每侧不得小于100mm。 结论 总之,管道工程是石油化工业长期发展的设施保障,搞好管道工程建设对化工经济具有多方面的辅助作用。由于管道工程结构的特殊性,施工单位必须根据管道分布、结构、材质等多方面因素,提出切实可行的焊接施工方案,严格执行每一个步骤的处理工艺。管道焊接前期必须做好相关的准备工作,从人员、设备、材料等方面进行,正式焊接阶段需控制各项操作步骤,保证焊接效果符合管道工程要求。 作者:赵津 单位:中国石油大港石化公司 石油化工工程论文:石油化工工程项目管理的实用性 1质量控制上的项目管理 其实,质量控制可以看作是三个核心目标中最关键的一个目标,只有保证了工程的质量,才能够进一步讨论对成本以及进度的控制。工程质量的控制贯穿整个施工过程,从建设施工材料的采购,到具体施工流程的进行,到最后的工程验收,都需要进行非常严格的质量控制,才能够保证工程的质量达到要求。要从施工人员的专业技能水平以及职业道德素养入手,确保在整个施工流程中,工作人员严格按照规定进行材料的采购与工程的进行,杜绝偷工减料、违规操作等情况的出现。另外,对新技术、新工艺的开发应用也可以提高工程的质量,可以在实际的施工过程中更多地注意采用更加先进的技术。 2石油化工建设工程项目管理的主要内容 以成本、进度、质量三个核心目标为出发点,在现代的建设工程项目管理中,可通过多方面的措施来实现项目管理的作用。在当今科技水平飞速发展的背景下,项目管理主要包括了SHE管理、合同管理以及信息管理等三方面的内容,通过这三方面的内容,在建设工程中进行综合应用,可以让三个核心目标得以实现,充分体现出现代项目管理在石油化工建设工程中应用的完善性。 2.1项目管理中SHE管理的应用所谓SHE管理,也就是将安全(safety)、健康(health)、环境(environment)三者结合到一起的一个综合管理系统。将减少施工过程的安全事故,保证施工人员的健康状况,保护外界环境不受破坏作为管理的出发点,对可能存在着危险、不稳定的因素进行及时的纠正。特别是对于石油化工建设工程来说,在施工过程中会存在着相当多的安全隐患以及威胁施工人员健康和破坏生态环境的因素,进行SHE管理是石油化工建设工程最为基本的一项管理内容。 2.2项目管理中合同管理的应用 合同管理是通过建设工程中的不同参与方所应该履行的义务以及所具有的的权利来进行责任分配的一种管理方式。通过合同管理,可以更好地明确建设工程中每一个具体项目的负责方,将保证施工的成本、进度以及质量具体到每一个工程参与方。目前石油化工建设工程中参与方可能涉及到的合同包括设计合同、承包合同、分包合同等等,这些合同在签订于解除的过程中都具有相应的法律效应,加强合同管理是提高整体工程质量,实现工程参与方利益共赢的必要手段。 2.3项目管理中信息管理的应用 信息管理是在新时代高科技发展背景之下兴起的一种管理方式,通过信息手段,实现建设工程的高效系统化管理。在石油化工建设工程中,信息管理主要包括组织类信息管理、经济类信息管理、技术类信息管理、政策类信息管理等多方面的内容,通过对多种信息的综合管理,可以很好地实现对建设工程中成本、进度、质量等目标的有效控制,让石油化工建设工程得到更加快速的发展。 3结束语 经过多年的发展,项目管理的水平取得了很大程度上的进度。随着科技技术的逐步完善,许多高科技手段在项目管理中的逐渐应用,石油化工建设工程中的项目管理将会达到一个全新的台阶,在现代项目管理的调控与影响下,石油化工建设工程将会得到更加全面的发展。 作者:刘美磊 刘韬 石油化工工程论文:石油化工管道安装工程管理论述 1石油管道的防腐问题 由于石油化工产业的特殊性,致使很多石油化工工厂都是在较为偏远,条件较为恶劣的地区,这些地区由于多盛产石油的缘故,故而土壤中含有很多酸碱物质,这些物质对石油管道会造成严重的腐蚀,对石油管道的防腐工作故而显得尤为重要,但是在防腐工作中发现一个较为常见的问题就是施工单位的偷工减料,防腐材料不符合标准或者不合格,此外现在使用的防腐材料主要是石油沥青防腐涂层,但是沥青会对周围环境造成严重的污染,所以在石油管道的防腐工作中还需要研发出新的防腐材料。 2石油管道阀门安装问题 阀门的安装也是石油管道安装过程中常见的问题,在安装过程中,要注意阀杆是不能面朝下安装的,对于重量较大的阀门需要借用起吊机。在管道安装过程中还可能出现用错阀门的情况,例如低压阀由于失误安装在高压管道上,单向阀装反等问题。 3石油管道安装工程质量管理对策 3.1做好管道焊接工作 焊接质量直接关乎到石油化工管道的质量,所以对于石油管道的焊接要聘用经验丰富和专业技能扎实的焊接施工人员,焊接过程中,要严格遵守焊接顺序和质量标准的要求进行焊接,在焊接完成后,要有管理人员进行严格检查,待检查完毕且没有问题后,再由相关部门采用抽样的方式,对焊接的质量进行验收,这样一来就可以对焊接的质量有双重保障。管道焊接应有焊接工艺评定报告,并应符合国家现行有关标准的规定。焊接材料也应具有产品质量证明文件,且标识应与质量证明文件相符。焊接环境出现以下任一情况时,未采取相应的防护措施不得进行焊接:(1)气体保护焊风速大于2m/s,其它焊接方法风速大于8m/s。(2)相对湿度大于90%。(3)雨、雪环境。(4)焊接温度低于-18℃。焊条应按说明书或焊接工艺文件的要求进行烘烤,需要进行焊前预热和焊后热处理的,要按相应规范的要求严格执行[4]。 3.2采用新型的防腐材料 环氧煤沥青涂料作为一种新型的无污染、操作简单的材料,正逐渐取代了石油沥青防腐层在石油管道安装中的应用。 3.3正确安装阀门 阀门的设置问题是一个重要的问题,一般是要设置在方便操作和维修的地方,手轮间的距离要大于100毫米。对于阀门的安装要灵活运用各种辅助工具,为了缩小管道之间的距离,在阀门安装时,尽量要错开安装;有的相连的管道具有高危性,阀门安装不可以采用链轮操作的方式,而要采用和设备谷口之间进行连接的方法[3]。对阀门的型号做好编号,还要标出单向阀门的方向,谨防装反,总之对于阀门的安装要仔细观察,细心操作,避免失误。本文来自于《中国石油和化工标准与质量》杂志。中国石油和化工标准与质量杂志简介详见 4总结 石油化工管道安装是一项复杂的工程,在石油管道安装过程中,可能会出现各种各样的问题。只有认真面对这些问题,采用合理的方法去预防和解决,才能消除后患。 作者:曹新益 石油化工工程论文:石油化工中生物工程的实用性 1石油化工中生物工程的应用 当前,生物技术不断发展,在石油化工中,利用生物化学与生化工程联合生产的模式正在形成,这将给石油化工行业带来更大的经济利益和社会效应。目前,应用在石油化工中的生物工程主要体现在以下几个方面。首先,利用微生物发酵法制造单细胞蛋白。60年代初,英国石油公司便已经研制出了通过石油生产单细胞蛋白技术,随后这一技术逐渐的工业化。我国利用微生物发酵法制造单细胞蛋白的研究从60年代开始。目前,由于这种单细胞蛋白具有营养丰富、产率高以及原料广等特点,这种生物工程已经在石油化工中得到了广泛的应用。其次,利用微生物发酵法制造环氧丙烷和环氧乙烷。美国在近几年率先完成了利用酶催化剂,通过烯烃来制造环氧化合物这一新工艺。这种方法具有能耗低、成本低、无污染以及反应条件温和等优点,极有可能取代石油化工里的丙烯和乙烯,从而节约石油能源。再次,石油化工中还可以利用微生物针对烷烃末端甲基实行单端氧化而形成脂肪酸,通过双端氧化就会产生醛酸、羟酸和二元酸。 2提高生物工程在石油化工中的应用水平的措施 生物工程在石油化工中能够产生非常大的经济和社会价值,如何更好的提高生物工程的应用水平,非常的关键。本文认为应当从研究机构、人才培养和学术交流这三个方面来实施。首先,成立全国性的和企业性质的生物工程研究机构。全国性的生物工程的研究机构,主要侧重于基础性的研究,目的是确保我国在该工程的某些领域处于领先水平,进而推动整个工程的研究。企业性质的研究机构主要负责本行业的相关技术问题,将基础研究成果应用到生产中,带动生产的发展。只有通过全国和企业机构的紧密合作,才能够在生物工程的领域获得长足的发展。其次,加大对生物工程人才的培养。生物工程作为一门新兴的学科,国家教育在这方面的投入相对较晚,往往学工程的不懂生物,学生物的又不了解工程,造成了生物工程人才的贫乏。因此,加大对生物工程人才的培养,培养一批既懂生物又熟知工程的人才非常的重要。再次,提高我国的技术情报工作能力,加强国际间的学术交流和交往。21世纪是一个信息化的时代,闭门造车已经成为不符合现代化的发展模式。生物工程的发展非常的迅速,如何了解世界上领先的生物工程技术、发展趋势和动向,必须从增加国际间的交往和学术交流这方面着手。通过不断的吸收国外的先进的科技成果,提高我国生物工程在石油化工中的应用水平。 3结语 综述所述,本文主要介绍了生物工程的现状,分析了生物工程在石油化工中的应用,最后从机构研究、人才培养和学术交流方面,对提高生物工程的应用水平的措施提出了几点意见。生物工程作为21世纪的新兴技术,在石油化工、医药等行业产生着巨大的作用。随着全球石油资源的持续减少,利用生物工程解决能源、化工危机已经成为现当代各国生物工程研究的重点。 作者:于利东 单位:江苏丰源生物工程有限公司 石油化工工程论文:石油化工工程施工质量管理论述 1石油化工安装施工质量管理目标 在石油化工安装工程施工过程中,项目管理者应当全面的了解工程的施工各个流程,通过对具体工程的全面考察,建立起石油化工安装工程的质量控制目标,例如对单位工程的安装工程质量验收时,应当制定如图1的验收标准。在验收项目明确、验收分类科学的前提下开展对整个工程质量的控制与管理,可以保障全部工程施工质量全方位的检测,为工程高质量的完成与验收做好必要的前提准备,明确的使用化工安装施工过程中,实现科学的管理以及高效的控制所必须的准备工作,工程师必须对此高度重视。 2项目投资决策阶段对造价管理的合理控制 项目投资决策指的是决策层对拟建项目进行必要性以及建设过程中相关方案可行性进行的具体论证,论证的基本指标便是依据该工程在技术上以及经济上的相关指标进行全面比较、科学分析,通过项目投资的决策阶段,管理层可以全面的比较、分析不同建设方案各自的优缺点[3],并在此基础上完成对拟建项目施工过程中可能遇到的种种技术经济问题提前做出判断并提出解决方案。从根本上说,项目投资决策阶段更接近于平常人们所说的选择性价比最高的投资决策。在这一阶段,要做出具有前瞻性以及科学性的决策,应当遵循两个基本标准:第一:经过全面分析,选择最为科学的的石油化工施工安装工程造价的计价手段;第二:工程方案的选择要为实现最大的经济效益作为最重要与关键的指标。 2.1设计阶段中对工程造价的管理与控制 设计阶段是石油化工施工安装工程中进行工程造价控制与管理的核心部分,不同设计方案的选择,对于工程造价的影响是不言而喻的,因此必须编制可行性研究阶段的投资估算及经济评价,从而实现对工程造价的全面管理与控制。在实际操作过程中,工程的施工部分是遵循设计图纸开展具体工作的,在这一部分进行投资管理,严格的讲,并不能进行大规模的对工程成本控制以及影响,施工过程中的控制与管理依据施工的具体情形,而采取相应的手段进行调整,往往会出现没有有效节约成本,反而会极有可能为了实现项目的正常开展而另外追加新的工程量,从而追加工程费用的情形。因此真正决定工程项目投资成本的因素,存在与设计阶段。因此,要实现对工程项目造价的有效管理与控制,重点应当放置在对设计阶段的控制管理上。不仅仅应当对于造价管理系统重点环节,例如投资利用、投资控制方面进行严格把关,更应当对不同设计方案之间进行细致、科学的比较。通过重点研究、科学讨论的方法,选用最优的设计方案,达到造价控制,有效降低投资成本的目的。通常进行不同设计方案比较时,往往会运用价值工程的评价方法进行不同方案的选择。价值方案比较主要侧重与以下几方面,如表1所示。 2.2施工阶段的工程造价的有效管理与控制 施工阶段在石油化工施工安装工程中属于一个主体部分,在进行造价控制时,最为完美的控制与管理造价目标便是:工程质量过硬、施工所用的时间控制在最短的期限、施工阶段的造价低达到最好的性价比[4]。其中,影响施工阶段造价的3个因素之间的关系并不是各自独立的,工期、工程质量以及造价3个因素之间存在着区别同时又相互联系的辩证关系,一般来讲,施工质量越好,所需要的施工时间便相对较长,造价便相应的会提高。在3个因素中,一旦某一部分出现了变更以及意外情况,其他两部分便会相应的受到影响。然而笔者10年的工作实践中,得到的经验是,在对施工阶段的造价管理与控制中,重点应当关注的便是对工程质量的控制。一旦在施工过程中,出现工程变更的情况,管理者必须通过对变更情况的有效控制控制、对施工过程中可能会出现的意外情况进行提前的预防以及正确处理,从而保障施工的工期和质量最优的完成。施工阶段在石油化工施工安装工程造价管理中是一项涉及范围广、地位关键的一项基本工作工作。要将其顺利完成,具体负责人员不仅仅应当有素质过硬的专业知识修养,与此同时,还应当有丰富的一线工作实践经验,更应当拥有良好的协作能力,个人品德也需要诚实、责任心强等保障,这是一项专业性与实践性要求都十分严格的工作。因此,具体负责人员应当属于全方位人才,在多种素质的支撑下,通过多方协调与科学运算,顺利的完成将建设工程不仅质量过硬的完成,更应该保障整个工程的造价合理,为施工单位的成本有效控制做出积极贡献。 2.3工程后期的竣工结算管理 后期管理工作的基本内容涵盖到工程完成后对编制进行及时结算以及相关费用的管理。工程竣工结算作为石油化工企业后续进行相关生产装置建设工程相关造价运算最重要的依据之一,在实际生活中,受到施工单位以及服务对象的高度重视[5]。对工程后期的竣工结算中,价款的审计结算是该部分结算的重中之重。其中工程结算书通常经由施工单位进行编制,审查工作则由服务对象委托业内具有权威性的造价中介机构开展相应工作。编制工程结算是一项十分直接的影响到工程建设方以及施工方利益的部分,它同时对施工项目工程造价的实际结果有着深刻的影响。在进行工程结算时,操作人员应当严格遵循国家相关政策与法律的具体规定,坚决对编制进行不弄虚作假的操作、运算,杜绝各种违法现象出现。实践证明,在对工程项目结算进行额外的审查工作,能够客观上促进施工方编制的工程结算价款忠实的反应工程中的实际造价,大大的减轻了各种利用职务之便进行暗箱操作的频率。 3结束语 石油化工安装工程是一项工程量大、涉及方面多的系统管理工程,要对石油化工安装工程进行有效的质量管理,不仅仅要对施工中的工程质量进行有效控制,更应该通过对涉及到工程造价的各方面因素进行全面干预,从而保证工程能够在资源优化配置的基础上,最大限度的将成本控制在合理的范围内,为实现企业的口碑以及经济效益做出积极而有益的尝试。 作者:张志威 单位:山东石大胜华化工集团股份有限公司 石油化工工程论文:多层次石油化工工程实训平台探究 1石油化工工程实训效果有待提升 ①实践教学教师团队组建较为艰难。随着学院的逐步壮大,石油化工的教师在不断地增加,但是实训实践教学的老师一直缺乏,新进的博士适于讲理论课。一线实践的教师基本是人事的硕士及新机制合同的本科生,教师缺编、职称偏低、缺乏经验。实践课教师每天忙于繁重的实验课,对于科研及设计性实训力不从心。②实训模块设计单一,内容陈旧,实训效果不明显。实训的内容及设计每年都是一致的,没有修改没有创新,缺乏层次,缺乏与该校石油化工卓越工程计划相结合,缺乏与现代新学科的紧密联系。学生仅仅进行一些简单累加性的工作,学生的工程素质及综合能力得不到锻炼,学生难以形成一套完整的“发现问题———分析问题———解决问题”的思维,也没有达到学院开展实训的目标。 2基于卓越人才培养的多层次石油化工实训平台的改革建设 实践性教学在高校教学尤其是在工科类专业教学中起着至关重要的作用,而工程实训环节为培养高素质、强动手能力的工程技术人才提供有力的保障。石油化工工程实训平台是该院化工专业学术实践锻炼的主要途径,因此实训平台要具有多层次、多方位、多视角的特点,为学术营造一个开放式的实践教育场所。为适应社会的发展及卓越人才培养的需要,该院对石油化工工程实训平台进行全面的改革建设,构建具有特色的多层次的实训教学体系及实训平台。 2.1优化石油化工工程实训教学体系该院一向以培养“面向石油行业”的具有实践能力、创新能力、专研能力的高级专门技术人才为目标,因此,必须形成良好的实训教学体系。现主要开展以下几个方面的优化改革。 2.1.1精选实训内容,合理分配实训时间面对近几年石油化工行业对强动手能力人才培养的需求,结合学校的办学特色和实际情况,该校系统规划并重新整合了石油化工工程实训教学内容。为满足不同学生的不同需求,在保证基本石油化工工程实训的基础上,增加了基础模块、专业模块、创新模块及特色模块,由学生自由选择,使学生更加全面地了解和熟悉现代石油加工技术及其发展趋势,有效地提升学生的实践动手能力。同时,实训的时间应当合理调配,适当地增加实训的开放时间,使得学生有充足的时间完成实训内容。 2.1.2充分利用资源优势,发展和创新石油化工工程实训教学手段和教学方法通过创新课程和创新实验室,学生可以从思维和方法两个角度了解工程创新知识。同时,由于网络的不断兴起,教师应采用先进的教学方法与手段,建立综合性石油化工工程实训平台,方便学生在网上选择实训模块,进行虚拟训练,了解实训仪器,充分调动学生的积极性。 2.1.3构建一体化、多层次的实训教学模式在教学方式上运用“一个中心,六个结合”,即以实训教学、由易到难、由浅到深、循序渐进、鼓励学生个性发展为中心;课内实验与课外实践相结合,固定实训与开放实训相结合,传统实训与卓越实训相结合,虚拟实训与实物实训相结合,技能考核与工程教育、科研能力相结合,校内实训与校外实训相结合,形成一套完善的一体化、多层次的实训教学模式,即理论讲解、模块选择、方案设计、工程指导、工程训练(包括基础技能、先进技术和创新手段)和综合测评。 2.2完善开放式实训平台,开展创新训练立足于卓越人才培养的石油化工工程实训平台,是一个分层次、模块化、阶梯式的实训平台。为满足广大石油化工莘莘学子的实训要求,实训内容模块化,将石油化工特色贯穿于整个过程。第一层次为基本技能训练,如认知实习、仿真实习、石油裂解工艺设计、油品分析基础实验四个模块。作为主要的实训基础内容,让学生充分的熟悉和掌握工程实训环境。第二层次为石油化工专业技能训练,包括综合实验、延迟焦化、成品润滑油调和及原油实沸点蒸馏四大模块。以理论知识及基本技能训练为铺垫,对石油加工进行专项实训,学生能更加熟悉石油加工工艺,掌握延迟焦化及实沸点蒸馏装置的基本原理、操作流程等,提高学生在模拟实际生产装置中的动手能力。第三层次为创新实训,包括创新实验、石化装备创新设计两大模块。学院石油化工的实训中心,为学生提供创新实验及设计的工具、软件及仪器,实训中心的环境相对比较宽阔、独立,适合于对石油化工感兴趣的学生来进行创新实验的设计,同时可以在完善的实训平台上完成毕业设计,也可以完成“华南杯”、“三井杯”等省级及国家级化工设计大赛。总之,完善开放式实训平台、开展创新实训,学生的综合动手能力会得到很大的提升。 2.3加强实训平台教师团队建设 工程实训是一项广东石油化工学院石油化工专业学生实践能力提升的主要训练内容,教师团队也要随之加强建设。 2.3.1提高教师对实践工程教育的认识学生工程素质的培养离不开高素质的实践教师团队。随着,工程实训开展的不断深入,学院不断引入与国际接轨的新的石化实训设备,实践教师必须紧跟新的形势,不断地提高个人的工程教育知识、个人素质教育以及实践实操能力,努力学习新的知识,掌握先进实验设备,改进实训方案,提高实训质量。 2.3.2鼓励实训教师继续深造实训教师队伍一直处于低学历低职称的状态,但是繁重的实验课导致实践教师都是应对每天的课程教学,深造的机会少。学院应实施在岗培训—在岗考核—再培训的原则,大大提升教师的实践操作水平;另外应大力支持及鼓励实践教师去国内知名高校参观学习、交流探讨、继续深造,提升实践教师个人能力,从而可以提升实践教学水平及学生的动手能力。 2.3.3扩大实训教师队伍实训教师队伍长期以来人员缺乏、实践教学任务繁重,致使实训教师科研申请项目机会少、科研积累及投入少、发表高质量文章少,因此,扩大实训教师,引进专业技术水平高的教师,建立实践教学研究队伍势在必行。实训教师队伍不断扩大,教师专业能力不断提升,能积极开展与石油化工相关的有特色的工程实训内容,充分调动学生的兴趣,建立系统化、综合化的创新实训平台,使得学生遵循“实践—认识—再实践—再认识”的规律。通过工程实训,学生可以从基础技能训练到综合创新技能训练得到综合提升,为未来走上工作技术岗位奠定基础。 2.4多层次实训平台实施及成效“一体化、多层次”实训平台主题思想见图1。 实训平台系统化的建立,使学生能够从基础实验内容下手,以验证性实验为主,小综合实验为辅,既加深理论知识的理解,又培养实验基础技能与应用;而后进入专业技能及综合技能训练,综合多学科之间的横向联系;使学生自主地设计和创新实验方案,同时实训平台也引进了专职教师指导,实现了个性化卓越培养模式的理想。该校实训平台构建后是开放式的,平时有兴趣的学生可以提前加入,集中实训是大四上学期,学生做一个学期的实训,理论实际的相结合,实际能力得到了好的锻炼,取得了初步成效。自2012年以来,该校石油化工专业学生在全国化学技能大赛,全国大学生节能减排社会实践与科技大赛、全国化工设计大赛等多项赛事中取得优异成绩,21人获得金、银、铜及一、二、三等奖,就业学生也得到用人单位的好评。 3小结 综上所述,石油化工工程实训平台应探索实训教学内容,加强改革实训教学,提高实训教学水平;建立多层次、多项目、全方位、阶梯式的创新型人才培养体系;加强实训平台教师团队建设,采取灵活的教学方式安排工程实践实训内容,多层次石油化工工程实训平台的作有益尝试,使该校将会培养出更多具有实践能力的高级专门人才及创新型卓越人才。 作者:张战军温丽瑗吴世逵单位:广东石油化工学院化学工程学院 石油化工工程论文:石油化工公用工程软管站的设计 1软管站的设置位置 每一组软管站覆盖的范围为半径15m的圆,考虑到设备及其他障碍物的影响,圆与圆应重叠2m左右,根据覆盖区域来确定软管站的位置和数量(1)对多层厂房和框架,每层上应设置公用工程软管站;(2)在容器类的操作平台上应考虑设置公用工程软管站的必要性;(3)在工业炉区:箱式炉:在地面上和主操作平台的每一端以及对流段联箱附近;立式炉:在地面上和主操作平台上;(4)换热器区和泵区附近;(5)专用装车站附近;(6)锅炉区,设在地面炉前炉后、汽包附近及操作层燃烧器附近;上述的地方易发生火灾,受到污染,其中常含有固体颗粒、粘稠或泥浆特性等介质且有可燃及腐蚀性介质。 2软管站的管道设计 由于地面上的软管站经常用于泵或地面冲洗,其周围净空应保证不小于1200mm,管桥两侧的软管站宜设在柱子中心线外侧500mm处。软管站管道上的阀门安装高度离地面不宜大于1200mm。设置在构架上的软管站,管子通常设置在立柱旁,便于固定和操作,可根据需要及所覆盖的半径,软管站可设置在每层楼面上。设置在塔和立式容器平台上软管站,从操作方面考虑,软管站与软管架之间的距离最少应为600mm,而软管站与人孔或其他管道之间的空间不宜小于1000mm,软管接管不要妨碍人孔盖的开启及回旋。软管站管道上的阀门应安装在扶手栏杆的外侧,且离支架距离最小,这样在平台上操作时将不受软管站限制。塔的软管站管线一般只需设置两根管线沿塔而上,根据需要设置软管接头,并在接头前设置切断阀[3],管道的走向应充分考虑塔上管道支吊架的安装。锅炉区软管站设在地面炉前炉后、汽包附近及操作层燃烧器附近,若操作平台间距不大,可在平台各端交叉设置。换热器和泵附近的软管站应设在地面上并靠近柱子的地方。罐区软管站设置在罐区围堰外、罐区与泵之间的地面上和围堰周围靠墙附近的地面上。大型罐区,当围堰内公用工程使用点超出围堰外软管站覆盖范围时,也可在罐区围堰内罐与罐之间设置软管站[4]。 3软管站管道的防冻设计 3.1汽水疏水伴热方式地面上的软管站管道低于其总管时,蒸汽管道末端易形成凝液,水管道终端易结冰,应将蒸汽管中的凝液经疏水回凝结水总管,并将凝结水管沿水管道一同敷设。 3.2汽水混合方式在寒冷的冬天或炎热的夏天,单独用新鲜水或蒸汽冲洗地面都达不到较好的效果时,应根据装置的特点和地面的实际情况,在取得用户同意的前提下,将地面软管站中水管道和蒸汽管道连接在一起,使操作方便快捷。 4软管站的支吊架设计 在选用管道支吊架时,应考虑到软管站的管道直径小,容易受外载因素的影响,应按照支承点所承受的荷载大小和方向、管道的位移情况、工作温度、保温情况、管道的材质来选用安装合适的支吊架。(1)对于塔、容器或构筑物上的软管站管道支架可生根于平台栏杆上。(2)地面上的软管站一般设在立柱旁,利用立柱可生根支吊架来支撑管道,如果软管站设在无立柱的建筑物等处,则需设独立的管立柱。此时,水平布置的蒸汽管道上需设置管托,根据对管道热位移的考虑,确定是否设成导向支架,阀门附近需用U型管卡固定。(3)蒸汽管道等需要保温的管道,由于管子的自重和冷热伸缩,会使管道移动,为防止损坏保温层,应使用管托。对于高塔、立式容器或多层构筑物等从底部一直敷设到顶部的管路,应考虑在管道上两固定支架间设置一个补偿环圈。 综上所述,石油化工装置中软管站对装置的安全平稳运行起着至关重要的作用,合理的根据装置需要布置软管站的管道,能够最大限度的发挥装置的工效性,提高安全保障,产生优化的经济效益。 作者:王一帆单位:洛阳石化工程设计有限公司工艺室 石油化工工程论文:石油化工工程施工的质量 1石油化工安装工程施工过程中质量的监督和管理 通过对石油化工安装工程施工过程中安装施工设计图纸质量的控制、招标文件的制定与管理控制、施工材料的质量控制等进行监督管理来保证石油化工安装工程施工的施工质量。除此之外,我们还应该加强对石油化工安装工程施工质量的管理和监督。首先,明确石油化工安装工程施工质量的管理目标。在石油化工安装工程施工的过程中,根据石油化工安装工程施工质量的要求建立符合控制的目标,明确石油化工安装工程施工质量的控制目标,从而实现石油化工安装工程施工质量的控制保证整个石油化工安装工程施工的质量。其次,加强石油化工安装工程施工队伍的监督和管理。为了保证石油化工安装工程施工的质量,需要加强对施工人员的监督和管理。加强对石油化工安装工程中的施工人员进行专业的施工技能培训。对施工中的特殊岗位,必须要求施工人员持特殊施工工种证,以保证在专业的施工机械设备中能够适应石油化工安装工程施工的操作需求,保证石油化工安装工程施工的质量。 同时,在石油化工安装工程施工的过程中,除了对石油化工安装工程施工操作规范、施工材料、招标文件等进行质量控制与管理之外,在石油化工安装工程施工中还可以采取一些监督与管理的措施,进一步提高对施工操作具体的过程进行监督和管理:在进行石油化工安装工程的施工中加强专业工程施工监理人对工程施工进展情况的监督与管理,掌握石油化工安装过程中的施工工艺,及时更改影响石油化工安装工程施工质量的因素,避免对石油化工安装工程施工的质量和工期造成影响;加强对石油化工安装工程施工中各个隐蔽施工部分及施工工序的监督与管理,在各个隐蔽施工部分及施工工序中加强对重要施工工序及重点施工部分制定专项的监督管理规范,确保石油化工安装工程的施工质量;在石油化工安装工程施工的过程中,加强石油化工安装工程施工应用技术运用与管理,确保在石油化工安装工程施工过程中施工技术对工程施工质量及施工进度起到积极的影响作用。 对石油化工安装工程施工过程中质量的监督和管理还应该注意及时开展一系列的施工技术交流与探讨活动。对石油化工安装工程施工过程中的应用技术出现的问题进行协调与沟通避免对石油化工安装工程施工造成影响。 2石油化工安装工程施工过程中的成本控制管理 在石油化工安装工程施工过程中,对于成本控制的管理是控制管理中尤为重要的部分。目前,石油化工安装工程施工过程的工程造价控制目标是“质量好、工期短、造价低”。这三个目标其实是互相影响、相互制约的关系。在石油化工安装工程的施工过程中成本控制的目标应以工程造价目标为基础,更好地避免因工程变更、施工索赔等因素造成的成本增加。在石油化工安装工程施工的后期,对石油化工安装工程施工的成本控制还包括了竣工后人员工资结算的编制控制和竣工后费用的控制两大部分。后期石油化工安装工程的成本控制是石油化工安装工程成本控制管理中的重要部分。工程竣工后要依法按照国家的政策规定对石油化工安装工程施工人员进行工程款项的结算。通过正确、合理地控制石油化工安装工程施工前期及后期的成本因素,使得石油化工安装工程的施工质量优越、成本合理赢得最大利润。 综上,石油化工安装工程施工是石油化工工程中的重要组成部分,其质量严重关系到石油化工工程整体的施工质量。因此,在石油化工安装工程施工过程中要对安装施工设计图纸质量的控制;招标文件的制定与管理控制;施工材料的质量控制等进行严格的管理,保障石油化工安装工程的施工质量及安全。通过明确石油化工安装工程施工质量的管理目标、加强石油化工安装工程施工队伍的监督和管理、加强石油化工安装工程施工应用技术运用与管理等措施,加强石油化工安装工程施工对质量,合理控制施工成本、缩短施工周期,更好的为企业创造效益。 作者:邬海蛟单位:延长油田股份有限公司西区采油厂 石油化工工程论文:化学工程与石油化工节能 1压缩机的节能 将气体从低压压缩到所需要的高压需要压缩机,常见的“乙烯三机”(裂解气压缩机、丙烯压缩机和乙烯压缩机)就属于大型离心式压缩机,是乙烯装置的耗能大户。除了离心式压缩机,往复式压缩机也在石油化工生产过程中有着广泛的应用。尽管离心式压缩机和往复式压缩机因工作原理不同节能方式存在差异,但从有效能分析的观点看,压缩过程的有效能损失主要是非等温压缩的不可逆性引起的。因此,压缩机节能的关键是改变压缩机的结构,采用多级压缩,级间冷却,使整个压缩过程向等温压缩过程趋近,减少有效能损失。例如,乙烯裂解气压缩机通常设计成四段或五段。离心式压缩机的能量损失方式有流动损失、冲击损失、轮阻损失和漏气损失等,对离心式压缩机的操作与设计改进是增产节能的主要措施之一。例如:提高吸入压力,降低吸入温度,增加流量,提高转速;增加叶轮扩压器的通流宽度,降低叶轮轮阻损失,改变叶轮叶片和扩压器叶片的几何安装角度等。对于往复式压缩机,通过减小压缩过程的不可逆性实现节能的主要方法有:合理的选择压缩比,增加压缩机段数,提高吸入压力,降低出口压力,降低压缩机入口气体的温度,减小段间阻力降,尽量取消压缩机前后不必要的阀件和弯头等。 2热量传递与节能 热量传递过程可以分为导热传热、对流传热和辐射传热三种基本方式,它们有各自不同的传热规律,石油化工生产过程中的传热通常是几种传热方式的组合。强化传热的目的就是力求使换热器在单位时间内、单位传热面积传递的热量尽可能的多。从传热基本方程Q=KFΔT可以看出,增大传热量Q可以通过增大传热温差ΔT、扩大传热面积F和提高传热系数K三种途径来实现。(1)优化平均传热温差。在换热器中冷热流体的流动方式有四种,即顺流、逆流、交叉流、混合流。在冷热流体进出口温度相同时,逆流的平均传热温差ΔT最大,顺流时ΔT最小,因此,为增加传热量应尽可能采用逆流或接近于逆流的传热方式。增加冷热流体的平均传热温差T虽然可以强化传热,但同时也增加了传热过程的不可逆性,增加了传热过程的损失,因此,通过权衡,优化冷热流体的平均传热温差T是节能必须进行的工作。(2)扩大换热面积。增大传热面积以强化传热,并不是简单地通过增大设备体积来扩大传热面积,而是通过传热面结构的改进来增大单位体积内的传热面,从而使得换热器高效而紧凑。如采用小直径的管子,并实行密集布管,采用各种形状的翅片管来增加传热面积。一些新型的紧凑式换热器,如板式换热器和板翅式换热器,同管壳式换热器相比,在单位体积内可布置的换热面积要大得多。对于高温、高压工况一般都采用简单的扩展表面,如普通翅片管、销钉管、鳍片管,虽然它们扩展的程度不如板式结构高,但效果仍然是显著的。(3)提高传热系数K。提高传热系数是增加传热量的重要途径,也是当前强化传热研究工作的重点内容。提高传热系数的方法重点是提高冷热流体与管壁之间的换热系数。尤其要提高管子两侧中换热较差一侧的换热系数,以取得较好的强化传热效果。强化对流传热的措施有[7]:表面粗糙化,提高壁面的表面粗糙度以影响湍流粘性底层的传热;表面加扰动单元,如表面为引发涡流而引入的小翅;管道中加入插件以引发转动;用水射流冷却热表面等。上述各独立措施通常可以组合使用,以取得更好的强化效果。需要注意的是,强化传热的所有措施总要以较高的压力损失和驱动功率为代价。因此,把传热和驱动功率统一到过程的不可逆性上来评价强化传热过程的效果,才能使各种技术具有可比性。 3质量传递与节能 精馏过程是一个典型的分离过程,也一个重要的质量传递过程。根据热力学基本原理可知,不同物流的混合是自发的不可逆过程;反之,要把混合物分离成不同组成的产品时,必须消耗某些形式的外界功或热能。精馏过程中物质在不同相间的转移是在恒温和恒压下进行的,相转移过程的推动力是化学势,化学势在处理相变和化学变化时具有重要意义。精馏过程中,蒸汽以一定压力降通过精馏塔是产生不可逆因素的原因之一。其次是再沸器和冷凝器分别以一定的温差加入和移走热量,更重要的原因是气液两相相互接触或混合时因未达到相平衡而使精馏过程的不可逆程度增大。因此,降低流体流动所产生的压力降,减小传热过程中的温度差,减小传质过程中的浓度差即化学势差,均能使精馏过程中的功耗降低。使损失的减少。精馏塔通常可以采用以下节能措施:(1)在精馏塔的操作方面,应尽可能减小回流比,预热进料,减小再沸器的负荷;应充分利用塔釜液余热,减小再沸器与冷凝器的温差,并通过防垢除垢减小传热热阻等。(2)在精馏塔的结构方面,应尽量采用新型塔盘或新型填料以减少塔的压降。在石油化工生产中,过去板式塔多为泡罩塔,填料塔多用拉西环、鲍尔环。随着塔设备技术的发展,老式的塔板和填料逐渐被淘汰。浮阀、筛板、旋流塔板、波纹穿流塔板被采用。在填料上则选用较先进的阶梯环、扁环、矩鞍形金属环和孔板波纹、格栅等新型填料,为提高产量、减少能耗、安全生产和稳定操作创造了条件。此外,采用设置中间冷凝器和中间再沸器的方法减少塔的有效能损失,这样可以降低塔的操作费用,但却增加了塔的设备折旧费用。 4化学反应与节能 化学反应过程同时受动量传递过程、热量传递过程、质量传递过程以及化学反应的规律支配。化学反应的平衡问题和速率问题是互相关联的,可以从反应速率导出化学平衡,但却不能从化学平衡导出反应速率,因此化学反应动力学比化学反应热力学更为基础。热力学仅是给出了化学反应的可能性,要实现这种可能性还必须从动力学的角度研究化学反应的速率及相关影响因素。化学反应进行时,大多数情况下都伴有热量的吸入或放出。如何有效地供给或利用反应热是化学反应过程节能的重要方面。对于吸热反应,应合理供热。吸热反应的温度应尽可能低,以便采用过程余热或汽轮机抽汽供热,节省高品质的燃料。对于放热反应,应合理利用反应热。放热反应的温度应尽可能高,以回收较高的品质的热量。例如,利用乙烯装置裂解气急冷锅炉产生的8~14MPa的高压蒸汽驱动汽轮机,可使每吨乙烯消耗的电力由2000~3000kW/h降到50~l00kW/h,大大提高了乙烯装置的经济性。不论是吸热反应还是放热反应,均应尽量减少惰性稀释组分。因为对吸热反应,惰性组分要多吸收外加热量;而对放热反应,要多消耗反应热。化学反应器是进行化学反应的重要设备。绝大多数反应过程都伴随有流体流动、传热和传质等过程,每种过程都有阻力,都需要消耗能量。所以,改进反应装置,减少阻力,就可降低能耗。 反应设备的选型应满足如下基本要求:(1)反应器内要有良好的传质和传热条件;(2)建立合适的浓度、温度分布体系;(3)对于强放热或吸热反应要保证足够的传热速度和可靠的热稳定性;(4)根据操作温度、压力和介质的耐腐蚀性能,要求设备具有材料稳定、型式好、结构可靠、机械强度高、耐腐蚀能力强等特点。例如,凯洛格(Kellogg)公司为减少合成氨催化剂床层压力降、提高单程转化率以及简化设备结构,开发了激冷型卧式反应器。催化剂呈水平板状,反应气体垂直通过催剂床层,反应器压力损失明显下降。文献较为全面、系统地讨论了各种化学反应器,特别是新型化学反应器在节能降耗中的作用。催化剂的选取则是另一个决定物耗和能耗水平的关键因素。由阿勒尼乌斯(Arrhenius)方程可知,化学反应速率与反应温度成正比,与反应活化能成反比,与指前因子,即碰撞因子成正比。所以,选择合适的催化剂至关重要。例如,意大利蒙特爱迪生公司与日本三井石油化学公司共同开发的丙烯聚合反应高效催化剂,与以前采用的齐格勒(Ziegler)型催化剂相比,生产强度提高了7~10倍,并省掉了脱灰工序,原料、蒸汽、电力等消耗均显著下降。 5结语 本文重点讨论了传递过程原理以及化学反应工程与石油化工节能的关系。特别是从减小动量传递、热量传递、质量传递和化学反应过程的不可逆性,减小过程的有用功损失,减小过程的有效能损失出发,探讨了反应设备、分离设备、换热设备和流体输送设备的节能途径和改进设备设计的方法。根据化学工程的基本理论所获得的节能途径是多种多样的,节能效果也各不相同,但最终的评价则取决于经济效益。多数情况下,采用节能技术均会减少操作费用,但设备费用可能会增加,所以最大限度节能不一定是最经济的。此外,节能措施还往往使操作变得复杂,要求较高的控制水平,这是在应用节能技术时不容忽视的现实问题,必须综合权衡,优选最佳方案。 作者:刘维康魏寿彭郭彦杨树林单位:中国石油规划总院北京化工大学 石油化工工程论文:石油化工土建工程质量监督研究 随着我国能源产业的不断发展,石油化工企业基础建设工程质量与效率提升研究成为了我们技术研究的重要组成部分。在这一情况下,石化土建质量管理工作,特别是质量监督管理研究成为了质量管理工作者的重要工作内容。 1当前工程质量监督中遇到的主要问题 在当前我国石油化工土建工程建设过程中,质量监督工作发挥着重要作用。但是在实际的监督过程中,我们也遇到了以下的三点问题。1.1石油化工土建工作未收到应有重视。在当前的石油化工建设过程中,建筑企业与设计管理者往往将建设工作的重点集中在化工设备、储运建筑设备以及厂房特殊结构建筑等重要的建筑设计中,对于建筑基础的土建工程缺乏必要的重视,进而造成其质量管理工作未受到应有的重视。但是在实际的调研中我们发现,土建工程质量也是确保石化工程重要的组成部分,其质量决定了石化工程的稳定与寿命。1.2工程前期准备工作不足。在土建工程建设过程中,前期准备工作(如建筑勘测、材料采购等)对于建筑质量起到了重要的保证作用。但是在实际调研中我们发现,部分建筑企业在前期工作中的准备工作不足。如前期勘探工作中,对于地基勘测不够全面,影响了土建地基开挖质量;设计中对于土建开挖中的可能出现的质量问题预估不足,造成了土建质量问题的出现等,都是前期准备不足造成的质量问题。1.3工程施工人员质量意识较低。在土建工程建设中,施工管理、技术与工人是确保土建质量的执行人员,也是质量管理的核心。但是在实际的管理中,部分土建施工人员对于质量管理重要性认识较低,或是质量控制执行能力较低。如在工程管理中,部分工程管理与技术工作者将,工作的重点集中在确保工期与降低成本的管理层面,严重的忽视了质量的管理力度,进而造成了严重的质量问题。 2工程监督管理主要措施研究 为了确实提高石化工程中的土建质量,发挥土建工程质量监督作用,我们在实际的管理中开展了以下的管理措施。2.1以监督为核心,建立稳固的质量管理体系。在质量监督管理过程中,监督是我们工作的核心内容。因此在管理过程中,我们需要在监督模式要求下,建立起稳固的质量管理体系。(1)建立双重管理核心体系。在土建工程管理中,其管理者包括了负责施工管理的项目经理,以及负责技术的总工程师,两个核心管理人员。因此在质量监督体系中,我们也应建立以这两者为核心的质量监督管理体系,分别由两者负责其职权内的质量监督工作。同时项目经理与总工程师在工作中,还应对对方开展互相监督工作,确保其工程整体质量监督的实现。(2)形成岗位责任化的监督体系。在土建工程质量监督管理中,我们需要首先建立有效的岗位责任制度,利用制度模式将监督责任落实到工作实践中。(3)形成网格化的质量监督模式。在工程质量监督中,监督管理人员应根据职责、工段等因素,划分成无缝隙的网格化管理区域,并对其区域内的质量工作进行全面的监督工作。这种网格化的管理方法,既可以保证质量监督落实在实践工作中,同时保证了责任管理模式的落实。2.2加强创新,提高质量监督工作能力。在土建工程质量监督过程中我们发现,监督管理工作创新的有助于提高提高监督者工作能力,进而提升监督工作的质量与有效性。在这一创新过程中,我们的主要工作包括了以下几点。(1)管理模式的创新。在土建工程质量管理中,我们首先需要创新工作模式,利用新型的管理模式发挥质量监督管理作用。如改变传统的质量管理模式,利用更为简单直观的扁平化质量管理模式,使我们可以对每个质量管理人员进行直观有效的监督,实现高效的质量监督管理工作。(2)监督方法的创新。在传统的质量监督中,我们主要依靠人力对施工方法、材料等进行监督。2.3以细节为基础,开展实效性的质量监督工作在实际的质量监督过程中我们发现,细节化内容决定了工程质量监督管理的质量。因此在监督过程中,我们需要确实将细节管理模式落实到管理过程中。(1)注重工作细节。在工程质量管理中,我们需要对质量工作中的细节进行严格监督。如在质检工作监督中,我们需要对质检人员使用的检测方法是否严格执行了检测方案,特别是检测细节是否到位,进行严格的监督,避免因细节问题造成质量检测问题,进而影响土建工程的整体质量。(2)工程质量数据细节。在质量管理中,各类数据的分析与检查也是决定工程质量的重要因素。因此在质量监督中,我们也应对工程中各项数据的细节进行关注,形成细节化的数据质量监督模式。2.4加强现场质量管理力度,落实责任监督模式。质量监督过程中,现场质量管理工作也是我们的重要监督内容。因此在质量管理中,我们需要在责任监督模式要求下,加强现场质量管理工作。如地基开挖工程中,我们需要对施工现场执行工作者利用岗前责任书签订、开挖工程过程中的责任监督以及质检责任倒查等方式,确实将现场质量管理监督落实到实际管理中,形成有效的工程质量现场监督模式。 作者:朱华东 单位:镇海石化工程股份有限公司
浅谈石油化工环境保护策略:石油化工生产中的环境保护问题 【摘要】石油是工业的血液,中国经济发展与腾飞的有力保障,石油产业的兴盛刺激了经济的繁荣发展,为我国国民经济做出了巨大贡献,石油已经成为现代化经济发展与进步不可或缺的能源资源,然而,随着石油化工生产的发展,所导致的环境问题也越来越严重,影响了人们的生活环境与生存空间,面对这样的情形,如何提高资源能源的使用效率、提高环境质量,在资源作用开发的同时,确保环境不受污染,成为社会各界普遍争论的话题。本文针对这一问题展开讨论,分析了加强对石油化工生产的管理,保护好自然生态环境。 【关键词】石油化工 生产 环境问题 保护 近年来,国家出台了一系列关于环境保护方面法律法规,其中主要是针对中国当下的环境污染问题,而且指出中国的环境污染已经十分严重,影响到了人们的日常生活,例如:最近一段时间以来的大雾昏暗地笼罩在城市的上空,为人们的日常出行与生产生活带来了巨大影响与危害,主要原因就是工业生产,其中石油化工企业对环境造成危害的巨大不言而喻,没有一个好的环境,就很难实现经济的持续发展,社会的进步,与人们生活的安宁,生活在以石油为主体的能源时代,必须注重环境保护。 1 石油化工生产中出现的环境保护问题 第一,缺乏环保意识,缺乏强有力的宣传。很多的石油化工企业单纯地将精力放在生产环节,片面地追求经济效益,缺少在以牺牲环境为代价,在整个的生产与经营过程中没有形成化境保护意识,甚至一些企业认为环境保护是政府的工作,在政府监督机制放松的情况下,投机取巧,恣意妄为,一些石化企业的高层管理者甚至根本没有环境保护意识,将政府与企业的工作分离开来,所以,要想加强对石化企业生产的监督就要采取“谁污染、谁治理”的方法,以此来增强企业的环保力度,提高环保意识。石化企业要成立专门的环保部门,并配置专业的环保管理人员,只有这样才能为环境保护提供机构与人员的基础保障,而且环保部门的负责人要设置为企业的高层管理者,这样才能确保其作用有效发挥,内部的工作人员要做好以下方面的工作:环境风险评估、生产过程的监督与控制、工程抢险――在企业内部做好人员职责的分工,科学地制定任务与工作目标。 另外的一些石油化工企业缺少对环境污染治理的资金投入,宁愿将资金花费在政府的污染处罚方面,这在很大程度上是因为,治理污染的费用要远远高于处罚资金数额,一般来说后者只占据前者的四分之一或者五分之一,这就对企业的环境保护的发展带来了阻碍。 第二,缺少健全的环境保护法律法规以及相关的环保制度。从目前我国相关的法律体系来看,关于环境保护方面的法律体系只占据很少的一部分,随着经济的不断发展,新型经济的不断进步,越来越多的新情况出现,这些法律已经无法全部覆盖,甚至形成一些制度方面的法律空白,这都为环境保护工作带来了巨大挑战,缺乏有效的法律法规指导,环境保护工作得不到落实。 第三,石油化工生产对水体与空气造成了严重污染。众所周知,石油生产会加重水体的污染,然而我国在这方面的法律法规并未得到完善和落实,无论是石油开采还是生产加工都需要投入大量的水源,石油需要投入水源进行开采,在生产过程中也要用水清洗装置与设备,这一过程必然造成水体的污染,而且,在对石油运输的过程中,由于受到一些主客观因素的影响,必然会造成石油的泄漏,这样必然会导致水体污染严重,而且在炼化过程中,要排放出大量的热量,以及一些有毒气体,这些也必然会造成大气污染,对人们的日常生活构成严重威胁。 2 如何加强对石油化工生产中环境保护 第一,提高环境保护意识,加大宣传力度。石油化工企业是环境危害的源头,必须全面提升石化企业管理者与职员的环保意识,形成环保责任理念,加强企业的环保自觉、自控行为。企业要加大宣传力度,利用各种形式、通过多种渠道来对员工进行环保教育,例如:张贴海报、拉条幅,或者利用每年的世界环境日来扩大环保宣传,使企业的上下都能够意识到环境问题的严重性,自觉地投入到环境保护工作中来,提高企业职员的环境保护意识,定期展开环境问题会议对企业每一阶段的生产所产生的废弃物排放情况做出科学的调查与分析,从中汲取教训,提高环保质量。 第二,健全与完善环境保护法律法规,加大环境保护管理力度。截止到当前,我国有关环境保护方面的法律只有6部,环保方面的行政法规也只有29项,针对环境法律法规无法满足现代经济发展的状况,就要从法律法规的制定与建设入手,完善与修订相关的法律法规制度,而且也要全面加强环保的法规实施与管理制度建设,定期开展环境保护行政法规的建设活动,对于执法不严、有法不依的情况要进行严格监督,一经查处严肃处理,对于已经构成犯罪行为的违法者要追求其刑事责任。 第三,加大环保投入,确保标准排放。企业要从长远利益出发,加大环境保护的资金投入力度,在确保企业发展的同时,更重要的是要注重人的发展与人类的生存环境保护,坚持可持续发展的发展理念,完善对生产与加工所产生的环境污染的治理力度,在确保经济效益的同时减少污染。 首先,大力投入环保资金,石油化工企业要加大力度,寻求各种方法来筹集资金,可以利用专款专用来加强环保力度。 其次,积极引进先进技术与高端手段,做好环境保护工作,通过设立远程监控,对排放口的污染物排放情况进行监督,以保证其达到标准的排放,要对工艺操作流程进行优选,利用现代技术完善对废物的处理,最新的生物技术是一种优选的废物分解技术,具有工作效率高、污染少等有点,对于一些没有任何公害作用的石油化工固体废弃物,要通过科学的方法进行回填处理,主要的回填方法有:地面法、沟渠法。 3 总结 从以上的分析可以总结出,石油化工污染对环境已经造成了巨大的危害,石油化工污染的治理迫在眉睫,石油企业要加强环保意识,完善对生产加工的管理,善于利用现代化的先进技术与管理方法加强对生产程序的监督,采用世界先进的生产工艺,全面减少污染物的排放,通过设立专门的企业管理部门,完善对企业生产环境保护的管理。 浅谈石油化工环境保护策略:浅析石油化工对环境的影响及环境保护对策 摘 要:石油化工产业在我国国民经济发展过程中有着十分重要的地位,是能源的基础工业。然而在化工产业整个生产过程中,对环境的破坏也是显而易见的。文章中就石油化工对环境的影响及环境保护对策进行了剖析,以供参考。 关键词: 石油化工;环境影响; 对策 引言 在我国的国民经济发展中,石油化工产业是重要的能源基础工业。石油化工产业虽然在国民经济发展中的位置非常显赫,但是整个生产过程,以及产品的消费过程等对环境的破坏也是显而易见的。众所周知,石油化工企业在生产的过程中会产生大量的有害物质,这些有害物质给人类的生产、生活环境带来了很大的威胁。因此,在石油化工企业的生产过程中必须要贯彻预防为主、防治结合的环境保护理念,争取尽快实现绿色化工。 一、 石油化工产业对环境造成的主要污染 1、 水污染 石油化工行业的废水主要是在石油开采、炼制的过程当中,产生的各种有机物,或者无机盐等组成的水,这些废水中含有非常多的油、盐,以及酚等有害物质,不仅成分复杂,而且排放量大,处理起来非常困难。因此,石油化工产业的废水污染不仅浪费了大量的水源, 而且还对环境造成了严重的污染,给水体带来一定程度的伤害。 2、 大气污染 石油化工产业的废气污染有着不同的形式,根据生产行业主要分为石油炼制废气、合成纤维废气、石油化肥废气,以及石油化工废气等。石油化工产业的生产装置非常复杂,治理方式各不相同,而且在提炼石油的过程中往往由于需要大量热量,排出较多的气体,含硫量非常大,造成了严重的大气污染。 3、 土壤污染 石油化工生产过程中产生的主要废弃物有很多,诸如酸渣、盐泥、碱渣以及污泥等,在这些废弃物中,还有很多的重金属,对土地的污染非常严重。与此同时,石油化工产品在开采与运输的过程中,也会有一些石油类的物质深入到土壤中,经过化学反应、物理反应的发生,更加严重的污染了环境。 二、 石油化工企业环境保护的现状 1、 缺乏环保意识,缺乏强有力的宣传 有许多石油化工企业单纯地将精力放在生产环节,在整个的生产与经营过程中没有形成环境保护意识,片面地追求经济效益,经常以牺牲环境为代价。一些企业甚至认为环境保护是政府的工作,在政府监督机制放松的情况下,投机取巧,恣意妄为,一些石化企业的高层管理者环境保护意识淡薄,片面追求企业利润。另外有些石油化工企业缺少对环境污染治理的资金投入,宁愿将资金花费在政府的污染处罚方面,这在很大程度上是因为治理污染的费用要远远高于处罚资金数额,一般来说后者只占据前者的四分之一或者五分之一,这就对企业环境保护的发展带来了阻碍。 2、 缺少健全的环境保护法律法规以及相关的环保制度 从目前我国相关的法律体系来看,关于环境保护方面的法律体系只占据很少的一部分, 随着经济的不断发展,新型经济的不断进步,越来越多的新情况出现,这些法律已经无法全部覆盖,甚至存在一些制度方面的法律空白;缺乏有效的法律法规指导,环境保护工作很难得到落实,这必将为环境保护工作带来巨大挑战。 三、石油化工企业环境安全保护的对策 1、 加强处罚 政府环保部门要加强执法力度,采取“谁污染、谁治理”的方法,对严重污染环境的企业实行“突然死亡法”以及不断加大社会监督力度等。 石化企业生产也要采取“谁污染、谁治理”的方法,加强对员工的监督管理。石化企业要成立专门的环保部门,并配置专业的环保管理人员,才能为环境保护提供基础保障――机构与人员的,而且环保部门的负责人最好是企业的高层管理者,这样才能确保其作用有效的发挥。环保部门需做好以下方面的工作:环境风险评估、生产过程的监督与控制、工程抢险,做好人员职责的分工,科学地制定任务与工作目标。 2、 要加强环境意识的教育 环境管理目标与生产管理、安全管理的目标之间是协调统一的,他们相对独立而又有内在的必然联系。而许多石化企业的管理者往往认识不到这一点,从而导致对环境管理的漏洞,或者说仅仅是环境管理部门的事情。因此,管理者不仅要提高环境合法意识。还要把环境管理工作运用在全体员工的各种生产活动过程中,管理者在提高自身自觉守法的同时, 还要积极不断地培养企业员工良好的环境意识和工作习惯。例如,对企业的环境意识培训,可分为管理层培训,内审员及骨干培训,普通员工培训,并通过生动的案例教学、事故分析, 摆事实、讲道理,提高全体员工的环境意识。随着有关环境法律法规的不断修订,还要把新的规定及时传达给大家。 3、 加强员工操作规范的培训 实际在许多时候,由于不规范的操作方法产生环境问题的事故时有发生,特别是石化企业的员工如果不按规定操作,就有可能导致工序紊乱,排放大量的废水、废气、固体废物, 从而导致环境事故和环境问题的出现。近期在大连新港附近的中石油输油管道起火,据调查事故发生原因是由于油船在卸油过程中,工人操作不当引起输油管线爆炸,所幸并无人员伤亡,但是输油管线的爆炸给当地环境造成了很大的污染。因此一线生产单位在操作过程中,要检查现有的操作规程是否合理,员工是否容易掌握,对不合理的要不断改进;其次密切关注员工的日常操做方法是否符合规范要求,是否有不良的操作习惯,要养成良好的工作习惯,以期达到好的环境绩效。 4、 加强设备和材料的环境管理 在生产过程中采用良好的符合规定标准的设备,不仅可以保证工艺技术和产品质量的实现,也大大地保证了物料的节约和高效利用,以及减少事故发生的可能性。因此,石化设备在采购或改造时,首先要充分考虑环境管理的要求,以保障其高效运作。例如现在高硫原油的供应比例已超过50%,这样在生产加工、输送、贮存、后加工等各个环节对常压塔、减压塔、闪蒸塔等设备的设计制造及其材料的选择上,都要具有更高的防腐蚀能力,所以设备材料必须严格遵守国家的行业标准。 5、 环境计划的运行与应急预案 目前大多石化企业在生产过程中的薄弱环节是环境计划的运行控制,存在着生产操作与安全环境的矛盾,在发生异常、紧急状况时,多数企业往往会以牺牲环境为代价。在企业的环境管理过程中,对于水处理、废油、固体废物的焚烧过程要时时加强检查,要有严格的全程的跟踪、检查规定、记录。要强调运行控制文件的制定与执行,必须制定有应急预案,明确异常情况时的应急处理措施,尽可能避免事态扩大。应急预案是指组织识别可能对环境造成影响的潜在的紧急情况和事故而做出的响应方案。应急预案来自于日常管理,又严于日常管理,是我们减小事故危害的最后屏障。但有些企业往往缺乏有效的应急预案或不严格按规定执行。青岛市“11.22”中石化东黄输油管道泄漏爆炸特别重大事故的发生就是一个活生生的例子,据调查潍坊输油处及青岛输油站、中石化管道分公司在事故发生时对事故的严重性并未及时作出风险评估,没有及时下达启动应急预案指令,并且现场处置人员没有对泄漏区域实施有效的警戒和围挡,此次事故共造成62人遇难,136人受伤,斋堂岛街大片路面和胶州湾附近海水受到严重污染,教训非常惨痛。 目前,国内很多石化企业在对化工过程采用计算机管理同时,建立了应急响应专家管理系统,对生产全过程进行监控,效果很不错,非常值得借鉴。 结束语 当今社会,在人类对资源需求越来越高的同时,石油化工生产给环境造成的污染也越来越严重,而且到目前为止,还没有人能够提出一个两全其美的方法。因此,在社会中生存的我们必须要树立起强烈的环保意识,自觉加入到节约资源的行动中。在石油化工生产中, 企业应加强现场检查,不仅要保证达标稳定,而且要不断改进生产工艺,降低污染物的排放总量。同时,石油化工企业还要采取科学的手段,防止大面积污染,最大限度地避免环境的污染,进而促进石油化工和环境的可持续发展。 浅谈石油化工环境保护策略:石油化工企业环境保护策略探究 1环境保护监测 公司成立环境监测站,具体设在分析化验室,主要职责是:(1)参与制定并执行公司年度环境监测计划;(2)负责公司污染物产生、排放和变化情况的现场监督监测,参加环保现场监督检查;(3)负责建立和维护公司重点污染源动态管理档案和监测数据库;(4)编制环境质量报告;(5)参与企业环境污染事件调查监测,开展环境应急监测。在整个石油作业期间都要对有关环境参数实施监测,用于环境保护工作。由HSE部制定环境监测计划,由环境监测站依据国际检测规范,对以下环境要素监测:(1)空气质量;(2)地表水、地下水质量;(3)土壤和水底沉积物;(4)动植物种群,包括濒危物种;(5)考古和文化古迹以及宗教圣地研究,包括其他地理坐标或选矿地点;(6)动力使用;(7)废料有效利用;(8)噪声;(9)在污水管出口监测化学物质成分和地表水监测计划中规定的计量参数。环境监测计划应包含下列信息:(1)设施描述、尺寸和每个设施排放源数量,标明工作状态;(2)确定污染物取样地点和取样频率;(3)需要监测的参数;(4)进行石油作业期间用于减少排放体积和恢复吹洗气体的工艺和设备;(5)排放到大气中或通过火炬燃烧的燃烧物和有害物预计数量,吹洗分离器时井或管道的预计数量和从硫化氢获取硫的数量;(6)根据政府部门的合理要求,任何与监测空气质量有关的其他要求。 2环境保护教育 所有参与天然气项目的人员都应接受环境保护教育。公司和各承包商单位都应制订环境保护教育计划,计划应包含以下内容:(1)作业者保护环境的目的、任务和方法;(2)环境保护法律;(3)控制空气、水的质量,熟悉危险材料和废料的技术教育;(4)作业者环境保护计划教育;(5)作业者消除泄露计划教育;(6)进行环境调查、监测、取样、运输和分析时控制和保证工作质量的教育。作业者可吸收其他有关单位进行该种教育;(7)野外现场不准乱扔废弃物,乱倒废油、废液,禁止购买野生动物。 3环境应急计划 公司作业主管部门应编写涉及任何可能导致潜在泄露的活动的清除泄露计划。所有消除泄露计划应根据公司决定的合理要求每年重新审定和更新。所有消除泄露计划建议文本应包含下列信息:(1)合同区地图,标明附近居民点、特别生态保护区和自然保护区、潜在的污染燃料、碳氢化合物、含石油废料和化学毒物的储存和排放地块位置,以及加油地点的位置;(2)用于消除泄露的设备清单、位置和总数、经培训过的负责消;除作业人员名单,及用于消除石油连续排放或短期泄露的措施、提交泄露报告的程序;(3)公司为确定在高风险地区或特别生态条件下消除泄露所需的时间、必要的员工数量和分布在作业者各个项目的设备举办的模拟演练;(4)使用分散剂的计划,标明可能使用的分散成分,对其在各种条件下有效性评价和毒性、化学成分和性质(如果有资料)的描述;(5)有关收集或排出装置,或防止石油泄漏到水表或地表的设备,包括用于收集的储藏罐,及限定范围内的材料和设备; 4危险废物控制 公司业务主管部门建立本主管业务使用的危险化学品台账,记录品名、数量、储存地点(在专门的地图上标出)、使用日期、数量、保管单位、保管负责人等信息。HSE部环保科建立公司危险化学品台账,专人负责,每月普查登记。公司或承包商应采取迅速措施限制和清理任何泄露,恢复泄露周围的环境。 4.1油品和化学材料的储存。储油罐周围应建设防渗池,保证能承受最大储油罐的内容物并防止石油泄漏扩散到与地表水、地下水和土壤水交汇的排出水中;在安全的场所保存要求照看的危险化学材料或对人有毒的材料(酸、去污剂等),并限制人员进入。在专门的地图上标出储存地点并登记所有化学材料总数。 4.2储存、运输和移除废料。公司业务主管部门应负责储存、运输和移除业务所辖的所有废料,包括但不限于石油、地层水、化学毒物、钻井溶液和水泥、污水及卫生用水和垃圾,避免给生命和人身健康、财产、地下淡水源、表面水源、自然资源、宗教圣地和文化古迹带来损失,或者避免威胁员工和居民安全。危险废物运输、移除要有危险废物转移单。 4.3排放工业废料。公司各业务主管部门和各承包商应采取措施防止因石油作业产生的废料排放到地表或水中,根据移除废料计划批准的排放除外。作业者应对排放的污水中物质集聚情况进行监测。 作者:高健 单位:江阴市环境保护局 浅谈石油化工环境保护策略:石油化工园区环境保护论文 1防渗措施 1)重点污染防治区:重点污染防治区主要是污水产生区、危险废物暂存库。该区要设防渗检漏系统,采用刚性或复合防渗结构。刚性防渗结构型式为水泥基渗透结晶型抗渗混凝土(厚度≥150mm)﹢水泥基渗透结晶型防渗涂层(厚度≥0.8mm),渗透系数≤1.0×10﹣10cm/s;复合防渗结构型式为土工膜(厚度≥1.5mm)﹢抗渗混凝土(厚度≥100mm),抗渗混凝土的渗透系数≤1.0×10﹣6cm/s; 2)特殊污染防治区(污水处理池适用):该区要设防渗检漏系统,采用刚性或复合防渗结构。刚性防渗结构型式为水泥基渗透结晶型抗渗混凝土(厚度≥250mm)﹢水泥基渗透结晶型防渗涂层(厚度≥1.0mm),渗透系数≤1.0×10﹣12cm/s;复合防渗结构型式为土工膜(厚度≥1.5mm)﹢抗渗混凝土(厚度≥250mm),抗渗混凝土的渗透系数≤1.0×10﹣6cm/s; 3)特殊污染防治区(含污染物介质的地下管道、储罐适用):该区要设防渗检漏系统,其中物料管网采用天然或柔性防渗结构,生产污水、污染雨水管道、储罐区采用柔性防渗结构。天然防渗结构型式为天然材料,防渗层厚度≥2m,饱和渗透系数≤1.0×10﹣7cm/s;柔性防渗结构型式为土工膜,厚度≥1.5mm; 4)一般污染防治区:包括雨水管道、生活污水管网、生活垃圾暂存点、循环水管网、海水管网等,该区不用布设防渗检漏系统,防渗结构可采用天然或刚性或复合,天然防渗结构型式为天然材料,防渗层厚度≥1.5m,饱和渗透系数≤1.0×10_7cm/s;刚性防渗结构型式为抗渗混凝土(厚度≥100mm),渗透系数≤1.0×10_8cm/s;柔性防渗结构型式为土工膜,厚度≥1.5mm。 2地下水监测 为及时准确掌握园区周围地下水环境质量状况,应根据《地下水环境监测技术规范》HJ/T164-2004的要求及地下水监测点位布设原则,在园区附近及下游布设地下水水质监测井。监测方案为: 1)对于整个园区的监测。在园区上游设置一口监测井,用于背景值监测;在园区内污水处理厂下游附近设置一口监测井,用于监测生产装置和污水处理站对地下水水质的影响,并作为长期监测井和事故应急处置井; 2)对园区入园企业的监测。对各入园企业的监测井设置,可分为3类:第一类监测点,布设在厂区内部生产装置区和污水处理设施下游附近,用于监测生产装置和污水处理设施对地下水水质的影响,并作为长期监测井和事故应急处置井。第二类监测点,布设在灌区附近下游,用于监测含油废水排放及储罐泄露对地下水水质的影响,并作为长期监测井和事故应急处置井。第三类监测点,布设在厂界外围地下水上游,用于背景值监测; 3)监测井结构:监测井孔深为见中风化板岩2m终孔,作为长期监测井和事故应急井的孔径,要求不小于Φ200mm,背景值监测井孔径可略小。为避免污染物沿孔壁深入地下,孔口以下3米(或至潜水面)宜用粘土或水泥止水,下部为滤水管,底部视井深情况设计沉砂管; 4)监测层位及频率:监测层位为潜水,每月采样一次; 5)监测项目:pH、温度、臭度、色度、总硬度、溶解性总固体、高锰酸盐指数、氯化物、氟化物、硫酸盐、挥发酚、总氰化物、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮、阴离子洗涤剂、铁、锰、铅、钴、六价铬、细菌总数、总大肠菌群、石油类及笨,另外加具体建设项目的特征污染物; 6)监测数据处理:监测结果要按规定及时建立档案,并定期向园区管理部门汇报,对于常规监测数据应该公开,特别是对园区所在区域的附近居民公开,满足法律中关于知情权的要求。如发现异常或发生事故,加密监测频次,改为每天监测一次,并分析污染原因,确定泄露污染源,及时采取对应应急措施。 3地下水应急预案和应急处置 3.1应急预案制定整个园区及各企业的地下水污染事故应急预案,并与其他应急预案相协调。地下水应急预案应包括以下内容: 1)应急预案的日常协调和指挥机构; 2)相关部门在应急预案中的职责和分工; 3)地下水环境保护目标的确定,采取的紧急处置措施和潜在污染源评估; 4)特大事故应急救援组织状况和人员、装备情况,平时的训练和演习;5)特大事故的社会支持和援助,应急救援的经费保障。 3.2应急处置 一旦发现地下水出现异常情况,必须按照应急预案马上采取紧急措施: 1)当确定发生地下水异常情况时,按照制定的地下水应急预案,在第一时间内尽快上报主管领导及上级部门,通知附近地下水用户,密切关注地下水水质变化情况; 2)组织专业队伍对事故现场进行调查、监测,查找环境事故发生点、分析事故原因,尽量将事故影响控制住,采取紧急措施切断生产装置或设施,防止事故扩散、蔓延及发生连锁反应,尽可能减少事故造成的人员伤害和财产损失; 3)当通过监测发现地下水已经受到污染时,根据监测井的反馈信息,对污染区地下水进行人工抽采,形成地下水漏斗,控制污染区地下水流场,防止污染物扩散,并抽取已污染的地下水送园区污水处理站处理; 4)必要时,请求社会应急力量协助处理; 5)对事故后果进行评估,并制定防止类似事件发生的措施。 4检漏系统及应急抽水系统 4.1检漏系统 为防止因污水管跑冒滴漏对地下水的污染,应设置管网检漏系统,该系统包括人工巡查、仪器检测、在线数据采集与监控及统计报表等部分。首先配备专门人员巡检,利用检漏线缆、超声检漏仪、听漏仪等仪器对管线漏点进行探测,最后在线对数据进行采集与监控,定期监测形成报表。 4.2应急抽水系统 该系统包括专业抽水技术人员、应急抽水井、抽水泵三部分,用于事故状态下的应急处置。其中第一类和第二类监测井既作为水质监测井,也作为事故应急处置井。抽水泵的功率根据场地地下水的实际情况确定,若发生事故,在污染物泄露1天后,根据园区水文地质条件,按照三个月将该区污染物的质点全部抽走的要求核算出抽水井每天应该抽走的水量。抽走的地下水送园区污水处理站处理,达标后返还生产系统使用。同时每月都要对抽水水质进行检测,以确定受污染的地下水全部被抽走。因抽水量不大,且为暂时短期抽水,对区域流场影响不大。 5结论 要做好石油化工园区的地下水环境保护工作,有一个重要的前提条件就是首先做好园区的基础资料的调查、收集、整理,获取园区地质、水文地质、环境地质的第一手资料,绘制出园区及所在区域水文地质图、地质构造图、地下水流场等专业图件,结合园区污染源调查,掌握地下水污染途径。在此基础之上,按照“源头控制、分区防治、污染监控、应急响应”的原则,对园区制定出防渗、监控方案,保证方案的有的放矢、经济可行性及安全性。 作者:高明哲 单位:南京大学 浅谈石油化工环境保护策略:石油化工安全与环境保护的重要性 1石油化工产业生产特点分析 石油化学工业生产是对多种资源进行化学处理和转化加工的高危险性的行业,容易发生火灾、气体爆炸等事故,其事故发生后产生的后果非常严重,所带来的人员伤亡和财产损失都是不可估量的。从安全的角度分析,它不同于冶金、机械制造、基本建设、纺织和交通运输等行业,有着自己的行业特点。危险的主要类型为物质材料和生产工艺产生的危险。 1.1物料危险 石化生产中涉及物料危险性大,发生火灾、爆炸等安全事故几率非常高,人员伤亡惨重。石油化工生产中一些原料具有危险性:具有易燃、易爆、易中毒等特点,甚至包括工艺过程中的半成品、中间体、各种溶剂、添加剂、催化剂、试剂等,绝大多数属于易燃可燃性物质。它们又多以气体和液体状态存在,极易泄漏和挥发,许多物料是高毒和剧毒物质,如苯、甲苯、氰化钠等等,由于这些危险化学品的性质给生产、存储和运输都带来了极大的困难,其中的任何一个环节出错,都容易导致人员伤亡。 1.2工艺危险 石化生产工艺技术复杂,化学反应条件苛刻,发生灾难性事故在所难免。石化生产过程中,需要通过高温、高压、低温、真空等物理条件来促进化学反应的进行,这些苛刻条件往往成为发生事故隐患的首要原因。在生产加工环节中,对工艺严格要求显得尤为重要,对石化生产设备的制造、维护以及人员素质都提出了更高、更严格的要求,在生产工艺上任何一个小的失误都有可能导致灾难性后果。 2石油化工产业的安全问题 石油化工产业的特点决定了石油化工行业是一个高危行业[1],化工生产事故也常有发生,轻则造成设备不能正常运行,妨碍工厂的经济发展,重则造成人员伤亡,还会因泄漏、燃烧等对环境造成破坏和污染,给企业和社会带来严重损失[2]。因此了解石油化工事故发生的特点对提高石油化工安全具有重要的启示作用。针对以往发生的事故进行总结,分析石油化工事故的特点。 2.1火灾和爆炸事故影响 石油化工企业在生产环节过程中,通过对石油原料和天然气原料的处理和加工会产生物理性质、化学性质等不稳定的化学产品,同时伴有强烈的反应,一旦操作失误,就可能发生连环爆炸事故和火灾。例如2005年11月13日,吉化双苯厂硝基苯装置爆炸事故,造成8人死亡,60人受伤,直接经济损失6908万元,同时引发了松花江水污染事件。由此可见石油企业发生爆炸火灾事故产生的后果不仅仅是人员伤亡和经济的损失,对环境的破坏也是惨不忍睹,更是无法通过金钱来衡量的。 2.2化学事故影响 在生产石油化工产品时,各种反应非常复杂会伴有产生有毒有害的气体,其中一些产物的状态非常的不稳定,一旦遇到高温、高压的环境极易对企业员工产生生命威胁、严重的会发生化学爆炸。同时,石化生产过程的连续性强,在一些大型一体化装置区,装置之间相互关联,物料互供关系密切,一个装置的产品往往是另一装置的原材料,局部的问题往往会影响到全局误控制操作界面,导致事故。近几年,在全球性数据调查中,由于化学事故而死亡的位居榜首。由于化工生产条件要求严格,致使很多设备发生腐蚀或缺陷,如果仍进行高负荷运转,会发生灾难性的石油化工安全事故,多事故并发。因为化工生产中的小事故会导致多事故并发,给生产带来严重影响,因此石油化工安全问题日益引起人们的关注。 3石油化工企业在环境保护方面的现状和发展趋势 石油化工产业的发展对环境造成的污染是巨大的,不可逆的。环境污染会导致生态系统失衡,造成例如酸雨、温室效应以及沙化现象的产生,制约人类社会的发展等,这些问题都与石油化工企业的环保能力密切相关。可以通过采用严格控制污染物排放标准,提高大气的自净能力等措施来及时处理和解决这些问题,保护我们赖以生存的地球。石油化工企业在环境保护方面的趋势为:①实现化工行业的可持续发展;②培育典型的环境保护企业和园区;③提高企业的环保意识,变被动环保为主动环保;④提高生产技术和产业升级。为此,各化工企业应当做到以下几点:①进一步增强环保意识。重视节能减排与可持续发展,增强企业竞争力,提高企业形象并实现长期投资效益。②贯彻落实环保工作部门。定期向上级环保部门汇报工作,并对操作人员进行环保培训、宣传和考核。③努力争取环保优惠政策和资金。为了提高各化工企业的环保实施力,国家相关部门提出相应的环保优惠政策及专项资金来帮助提高企业技术和污染治理工作,化工企业应当积极努力争取,以实现化工生产与环保的平衡发展。 4结语 随着社会的进步,经济的发展,化工企业安全生产与环境保护问题越来越重要,这些将促使化工产业升级和提高技术,尽量做到以废治废,变废为宝,形成可循环生产;促使化工企业提高环保意识,变被动环保为主动环保,贯彻落实企业的环保由前期投入转变为后续管理,实现企业可持续发展与环境保护投入的平衡发展。 作者:祝艺宁 于凤阁 黄驿皓 单位:吉林石化公司动力一厂 吉林石化公司碳纤维厂
资本主义生态危机及其解决路径分析:马克思对资本主义工业的生态批判 [摘 要]在马克思对资本主义社会的生态批判理论中,对资本主义工业的生态批判是其中重要的组成部分。马克思从描述资本主义生态环境污染的表现、类型、状况和危害,到剖析资本家的本质、资本主义生产方式的矛盾,再到批判资本主义工业之后的未来社会的建构,分别由浅入深地对资本主义工业开展了现象批判、本质批判直至生态批判。马克思对资本主义工业的生态批判理论,对于我国预防西方资本主义国家的生态危机,走中国特色社会主义新型工业化道路具有重要的指导意义。 [关键词]马克思;资本主义工业;生态批判 当我们曾经为之顶礼膜拜的工业文明的负面效应不断显现之时,人们开始冷静头脑、深入反思,法兰克福学派、生态学马克思主义、后现代主义等派别都从不同角度开始了对工业文明的重新审视。然而,马克思在资本主义工业弊端初露端倪时,就已经开始了他极具预见性的系统思索,为人类文明的生态转向提供了最初的理论支撑,本文将就这一问题进一步研究,阐发马克思对资本主义工业生态批判理论的主要内容及其现实意义。 一、马克思对资本主义工业生态批判的历史背景 马克思思想博大精深,一百多年后的今天,马克思主义仍在哲学、政治经济乃至生态等诸多领域发挥着重要指导作用,在生态危机日益严重的今天,马克思思想中的生态论断越来越显示出重要的价值。然而,马克思生态思想并不是凭空产生的,是和他生活的历史年代息息相关的,是发轫于资本主义工业社会的。同时,也正因为如此,才使得马克思对资本主义工业的生态批判比其他理论更彻底、更深刻。笔者认为,马克思当时所处的年代与社会发生的三个本质性变化,即工业革命、社会结构、世界市场,代表着人类社会发展阶段的重要转向,同时也对马克思生态思想的产生具有根本性的影响。 (一)工业革命的兴起 从15世纪开始,西方在人类由农业文明迈向工业文明的重大转型中走在了世界的前面,其主要标志就是蒸汽机时代的来临。1769年,瓦特制造出了第一台蒸汽机,从这以后,人类的工业化进程可以说是日新月异、突飞猛进。而正是这一路高歌的工业文明,给人类社会带来了另一层面的重大变革,这一变革最突出的表现就是人与自然的对立。人与自然对立观念的实质是人与自然的冲突对抗,直接表现是人类征服自然、压榨自然、盘剥自然行为的加剧。英伦三岛上首先爆发、继而遍布全欧洲的工业革命,既宣告了一个旧时代的结束,同时又开启了另一个新的时代。培根的“知识就是力量”、笛卡儿的“我思故我在”、康德的“人的理性为自然界立法”等豪言壮语都催生着人类应该成为世界的主人的意识。在科技高奏凯歌时,人类从自然界攫取了大量资源,尝到了无数甜果,在控制自然的喧嚣中人类坚定了自己是大自然君主的信念,人与自然分离的天人对立观念也随之加深,导致了人类更大规模地征服自然、掠夺自然,生态问题日益严重。十九世纪初,资本主义工业化萌芽已经在悄悄生长,这一阶段,资本主义国家为了不断扩大蒸汽动力的规模与效益,消耗了大量的煤炭,在滚滚黑烟中,西方主要国家先后开始了近代大工业生产体系的运行,这种生产方式产生了大量的工业废气、废渣、废液,当生产与生活垃圾堆积到一定程度之时,大自然终于毫不留情地给人类实施了报复,造成了惨重的环境污染问题。居于工业革命给人类带来的思想观念和生存环境的变化中,马克思很早就开始关注资本主义工业化导致的生态环境恶化问题。在最早体现马克思生态思想的著作《1844年经济学哲学手稿》中,马克思敏锐地看到了问题实质,鲜明地直接把文章焦点对准了人与自然的关系,他说:“人直接地是自然存在物。人作为自然存在物,而且作为有生命的自然存在物,一方面具有自然力、生命力,是能动的自然存在物。”①既然人具有能动性,那么人与自然之间必然会发生交流与影响,也就是说人与自然有着互动性,是一种交互关系。因此,由人与人组成的社会“是人同自然界的完成了的本质的统一,是自然界的真正复活,是人的实现了的自然主义和自然界的实现了的人道主义。”②马克思在这里第一次对人与自然关系问题进行了研究,奠定了他后来生态批判最初的理论基础。 (二)社会结构的变化 如果说工业革命更多地是让马克思认识到了资本主义工业化进程中,由于环境污染所带来的人与自然关系思考的话,那么,在资本主义社会形态下形成的社会新型结构,则使马克思从人与人的关系的层面,深入反思了资本主义工业带来的生态危机。马克思给出了精辟的论断:“从封建社会的灭亡中产生出来的现代资产阶级社会并没有消灭阶级对立。它只是用新的阶级、新的压迫条件、新的斗争形式代替了旧的。但是,我们的时代,资产阶级时代,却有一个特点:它使阶级对立简单化了。整个社会日益分裂为两大敌对的阵营,分裂为两大相互直接对立的阶级:资产阶级和无产阶级。”①马克思独具慧眼地看到了在资本主义社会形态下的社会结构变化,并给出了当时社会结构的最大特点,即对立阶级简化,矛盾加剧。我们看各个历史时代,每一个时代都会有那个时代特有的社会结构。古罗马的社会结构包括贵族、骑士、平民、奴隶;中世纪的社会结构包括封建主、教士、属臣、师傅、雇工、农奴等等。而在资本主义社会,虽然社会结构仍然复杂,但却被马克思统统归入了资产阶级和无产阶级这两大阶级,这意味着阶级之间的冲突趋于单一,涉及广泛。单一指的是只剩下压迫与被压迫的关系,广泛指的是除了压迫与被压迫的范畴之外,已经没有其他形式的社会存在了。正是在这样的社会结构之下,马克思看到了资本家对工人的残酷剥削和压迫。马克思在《手稿》中指出,在资本主义异化劳动条件下,一切都变得异化起来,“一方面所发生的需要和满足需要的资料的精致化,在另一方面产生着需要的牲畜般的野蛮化和最彻底的、粗糙的、抽象的简单化,或者毋宁说这种精致化只是再生产相反意义上的自身。甚至对新鲜空气的需要在工人那里也不再成其为需要了。”②工人们的劳动完全背离自己,付出劳动却得不到收获,他们生活的环境“光、空气等等,甚至动物的最简单的爱清洁习性,都不再成为人的需要了。肮脏,人的这种腐化堕落,文明的阴沟,成了工人的生活要素。完全违反自然的荒芜,日益腐败的自然界,成了他的生活要素。他的任何一种感觉不仅不再以人的方式存在,而且不再以非人的方式因而甚至不再以动物的方式存在。”③就这样,马克思从人与人关系异化的层面,把资本主义工业社会环境恶化的事实全部浓缩于无产阶级的生活工作环境中并揭示出来。 (三)世界市场的形成 1840年以后在欧洲迅速延伸的铁路,让过去的主要交通工具马车望尘莫及,火车的出现也使得交通显著扩大了规模,加快了速度。马克思在《德意志意识形态》一书中提出了“世界市场”这一概念。在马克思生活的时代,他所看到的就是世界市场形成过程中的欧洲世界。马克思恩格斯在《共产党宣言》中指出:“资产阶级,由于开拓了世界市场,使一切国家的生产和消费都成为世界性的了。”④他在《资本论》中进一步论述:“这种剥夺是通过资本主义生产本身的内在规律的作用,即通过资本的集中进行的。一个资本家打倒许多资本家。随着这种集中或少数资本家对多数资本家的剥夺,规模不断扩大的劳动过程的协作形式日益发展,科学日益被自觉地应用于技术方面,土地日益被有计划地利用,劳动资料日益转化为只能共同使用的劳动资料,一切生产资料因作为结合的、社会的劳动的生产资料使用而日益节省,各国人民日益被卷入世界市场网,从而资本主义制度日益具有国际的性质。”⑤马克思的以上论述可谓一针见血。马克思所处年代之后的社会形态仍然符合马克思关于世界市场的论述,只不过规模更大、范围更广。先是帝国主义列强围绕着殖民地划分市场的争夺,挑起了两次世界大战。今天,世界市场的主要特征已经不仅仅是对外贸易,而是工厂的国外转移、资本的国际流动、金融市场的国际化等,超越了国家框架的资本主义的全球性展开。这种世界市场对于生态领域来讲,就是污染由富国向穷国的转移。马克思当年所说的资产阶级对无产阶级的剥削与压迫,已经通过世界市场的形成,演变深化为资本主义富国对第三世界穷国的生态剥削与压迫,资本主义对污染从来都不是寻求“问题的解决”,而只是会绞尽脑汁实现“问题的转移”,①可见,马克思对资本主义工业的生态批判具有了更加深远的意义。 二、马克思从生态维度对资本主义工业的批判 众所周知,在诸多社会理论中,马克思主义理论是最能有效解析资本主义社会深层矛盾和主要弊病的思想武器,该理论对资本主义政治、经济、文化、意识形态等诸多领域都有极其深刻的批判。今天,马克思的生态批判理论也随着世界生态危机的加重日益受到人们的关注。可以说,马克思的生态批判理论是他的资本主义社会批判理论的一个逻辑延伸,是从揭示人与人关系的异化到揭示人与自然关系的异化的理论延展。马克思的资本主义社会批判理论是对资本主义的整体批判,这一理论的不同侧面虽有所侧重,但都直面病态的资本主义社会,最后殊途同归,就是要以共产主义取代资本主义,实现全人类的解放。 (一)现象批判:对资本主义工业生产方式的反思 资本主义工业的生产方式就是追逐利益的最大化,这种方式直接导致资本家对工人的残酷剥削,使得工人的生活与工作状况惨乱不堪,使得整个社会也深陷生态危机。 1.直击工人生活状况。资本主义工业生产方式使人类对自然资源过度地开发利用,并且资本家为了最大限度地减少生产成本,无视生产过程中产生的废气、废渣、废液对工人生活环境的污染。在空气污染中,煤烟当属罪魁祸首。恩格斯提到:“曼彻斯特周围的城市是一些纯粹的工业城市……到处都弥漫着煤烟。”②在曼彻斯特的工人聚居区“总是把一切工厂的煤烟都吹到这方面来。光让工人去吸这些煤烟!”“这里的空气由于成打的工业烟囱冒着黑烟,本来就够污浊沉闷的了……在这种难以想象的肮脏恶臭的环境中,在这种似乎是被故意毒化的空气中,在这种条件下生活的人们,的确不能不降到人类的最低阶段。”“在大城市的中心,在四周全是建筑物、新鲜空气全被隔绝了的街道上和大杂院里……一切腐烂的肉皮菜帮之类的东西都散发着对健康绝对有害的臭气,而这些臭气又不能自由地散出去,势必要把空气搞坏。”③大工业城市把污染直接引向了人类生命的源头――水。“蒸汽机的第一需要和大工业中差不多一切生产部门的主要需要,都是比较纯洁的水。但是工厂城市把一切水都变成臭气冲天的污水。”④“在伦敦,450万人的粪便,就没有什么好处理的方法,只好花很多钱来污染泰晤士河。”⑤此外,就像今天一样,富人区的垃圾堆也总是高高地垒起在贫民窟里,当时马克思早已看到,“位于城市中最糟的区域里的工人住宅,和这个阶级的一般生活条件结合起来,就成了百病丛生的根源。”① 2.直击工人工作环境。工人在资本家压榨下,一天中绝大多数时间是在不停地劳动,因而身处的工作环境的污染给工人的危害更直接、更严重。关于磨工:“由于在磨刀叉时有大量灰尘状的、极细微的、有尖锐棱角的金属屑飞出来,弥漫在空气中,从而不可避免地要吸到肺里去。干磨工平均很难活到三十五岁,湿磨工也很少能活到四十岁”,②“谁要是当了磨工,谁就逐渐成为完全绝望的人,仿佛已经把灵魂卖给魔鬼了。”③关于陶器工:“最有害的工作是把成品浸到一种含有大量的铅而且常常含有许多砷的液体里,并且要把刚刚在这种液体里浸过的制品用手拿出来……有害的东西就非常容易浸入身体。结果引起剧烈的腹痛和严重的肠胃病、经常的便秘、疝气痛、肺结核、羊癜疯和四肢麻痹等。”④关于玻璃工:“工房里的温度高,这一切就引起了孩子们的全身衰弱和疾病、发育不良、特别是眼病、胃病、支气管炎和风湿病。”⑤关于采矿工:“由于空气里充满了尘土、碳酸气和矿坑瓦斯,产生了许多痛苦而危险的肺部疾病,特别是哮喘病……黑痰病,它是由细微的煤屑侵入肺的各个部分所引起的,这种病的征候是全身衰弱、头痛、呼吸困难、吐黑色的浓痰。”⑥关于纺织工:“即使是真正的工厂也缺乏保障工人安全、舒适和健康的一切措施。很大一部分关于产业大军伤亡人数的战报(见工厂年度报告)就是从这里来的。同样,厂房拥挤,通风很差,等等。”⑦ 3.直击社会“工业黑化”。由于英国的大城市最早进入工业生产体系,因而这些城市也是环境污染最早、最严重的地区,环境污染的同时也引发了生态系统的严重破坏,“工业黑化”这一概念也因此在这里首先被提出。早在19世纪初,英国曼彻斯特第一次发现了一种黑色飞蛾,而在以前,这种飞蛾只有浅色型个体。但从那时起,直到今天,黑色型频率稳定上升,以致于出现在所有工业地区,而且这些地区黑色型都很常见,频率高达95%以上。伴随着“工业黑化”现象的则是各种“环境公害”事件。“据相关资料统计,1846年,英国伦敦的耗煤量就比同年德国的煤产量(320万吨)还要多。”⑧仅此一项,我们就可以知晓当年伦敦的工业污染严重到何等程度,这也决定了伦敦必然在以后的1873年、1880年和1892年屡次发生令世人震惊的煤烟污染的“环境公害”事件。恩格斯多次到“工业黑化”首发城市曼彻斯特及周边考察,他提到:“曼彻斯特周围的城市是一些纯粹的工业城市……到处都弥漫着煤烟。”① 在曼彻斯特的工人聚居区“总是把一切工厂的煤烟都吹到这方面来。光让工人去吸这些煤烟!”②在曼彻斯特附近的波尔顿,艾尔克河“像一切流经工业城市的河流一样,流入城市的时候是清澈见底的,而在城市的另一端流出的时候却又黑又臭,被各色各样的脏东西弄得污浊不堪了。”③ (二)本质批判:对资本主义环境恶化根源的揭示 马克思恩格斯在揭示了资本主义工业化进程中人们生活状况、工人生产环境和社会生态恶化等种种事实后,又对导致这种社会现象的本质进行了剖析。 1.诘问人类思想认识。马克思恩格斯认为,由于资产阶级革命以来科学技术的空前发展和人们对于自然界认识能力的不足,导致人们没有真正看清人类在大自然中所处的位置,更准确地说是没有充分认清人与自然的关系。西方国家进入资本主义社会后,自然科学的兴起,唤起了人们对于改善生活条件的欲望。这一时期,“技术至上”的口号响彻整个世界,随着人们对自然探索的不断深入,人们越来越相信人是万物之灵,凭借科学技术可以统治世界。这种对自然界没有丝毫敬畏的心理,终于支撑着人们把地球宰制得千疮百孔,把大自然盘剥得支离破碎。实际上,每一次人类以地球的主人自居对大自然肆意掠夺后,总是伴随着大自然对人类的“报复”。马克思恩格斯曾明确地告诫人类:“不以伟大的自然规律为依据的人类计划,只能带来灾难。”④人们在实践过程中,“每一次胜利,在第一步都确实取得了我们预期的结果,但是在第二步和第三步却有了完全不同的,出乎预料的影响,常常把第一个结果又取消了。”⑤ 2.挖掘资产阶级本质。马克思主义之所以成为解放全世界无产者伟大的理论武器,就在于马克思站在广大劳动人民的立场上看到了资产阶级的丑陋本性。资本主义工业能以其自身的运行方式,在创造大量财富的同时导致了严重的生态危机,归根结底就源自于资产阶级的本质。马克思恩格斯认为,由于资产阶级唯利是图和极端贪娈的本性决定,导致资本家在资本主义生产过程中,只会把自身利益放在第一位,而且除此无他,工人阶级是死是活根本不在考虑之内,只要工厂创造了丰厚的经济效益,哪怕背后的代价是无数工人的尸体。他们只在乎眼前的高额利润,而这是他们进行工业生产的惟一动力。而且,为了降低生产过程中的投入成本,以最大程度地追求收益,资本家极尽所能地压榨剥削工人,从生产生活环境、到饮食、工资,无所不用其极,把工人们能干活的各种需要压到最低标准才是他们绞尽脑汁所想。正如马克思所说,“支配着生产和交换的一个一个的资本家所能关心的,只是他们的行为的最直接的有益效果,……出售时要获得利润,成了惟一动力。”⑥“在资产阶级看来。世界上没有一样东西不是为了金钱而存在的,连他们本身也不例外,因为他们活着就是为了赚钱,除了快快发财,他们不知道还有别的幸福,除了金钱的损失,也不知道还有别的痛苦。”① 3.探析社会生产方式。笔者认为,资本主义工业化的生产方式有两种基本属性:一是资本属性,二是工业属性。资本属性体现在资本家对获取资本的极度贪娈上,只要能扩大生产、聚集财富,劳动者和自然资源都可以无限牺牲。工业属性体现在工业化生产的极大“反自然性”。②一方面,从资本属性上来分析,实际上资本属性体现的是人与人之间的矛盾与冲突,为了资本的无穷积累,资本家丧失良知,剥削工人,无产阶级为了生存,只好牺牲劳动,受尽压迫。马克思一针见血地指出:“资本主义生产方式按照它的矛盾的、对立的性质,还把浪费工人的生命和健康、压低工人的生存条件本身,看作不变资本使用上的节约,从而看作提高利润率的手段。”③因而,从实现人与人的和谐的角度来讲,必须追求公平正义,自由民主,实现无产阶级的解放。另一方面,从工业属性上来分析,实际上工业属性体现的是人与自然之间的矛盾与冲突,工业生产无论能给人类带来多大益处、享受到多少文明成果,究其根本,这种生产是建立在消耗自然资源的基础上的,我们现在所说的GDP之所以能够增长,无一不是以消耗地球上有限的自然资源为代价。而既然自然资源是有限的,工业生产又是马不停蹄的,这样两者之间就形成一个永不调和的矛盾。因而,资本主义工业生产的本质是反自然的,后果只能是把地球有限的自然资源消耗殆尽,自寻灭亡。我们看,从资本主义生产方式的两种属性上来剖析,资本属性上体现出了人与人的背离,工业属性上体现出了人与自然的背离,因而,资本主义生产方式既是反人类的,又是反自然的,它是导致生态危机的根本原因之一。马克思从揭开资本主义生产方式的弊病入手,找到了生态危机的病根,要根治这种社会病症,就必须改变资本主义制度。 (三)生态批判:对资本主义社会生态危机的超越 实际上,马克思对资本主义工业的生态批判就是建立在现象和本质两方面批判的基础之上的,所谓“不破不立”,以上两个层面的深刻批判相当于对资本主义工业的“破”,而在这一部分,要重点探讨生态批判“立”的一面。 1.理论内核:人与自然的辩证关系。任何一种社会批判理论都有一个不变的内核贯穿始终,马克思对资本主义工业生态批判理论的内核就是人与自然的辩证关系。谈到批判的生态维度,也就进入了生态学领域,这一领域有两个概念是贯穿始终、不可避开的,就是人与自然。马克思对人与自然辩证关系的论断就构成了他对资本主义工业生态批判的理论内核。马克思的人与自然辩证关系理论实际上是强调人创造环境,环境也创造人,二者是相互制约,相互依存的。人是主体,有其主观能动性,但这个主体是属于大自然的一部分,也就是说主体本身就是大自然不断进化的结果之一,没有自然这个客体,就不会产生人这个主体,而一旦人这个主体产生后,必然会依照人有其能动性这一本质对自然进行改造。“人需要以自然为其劳动的对象,并从自然界获取生活资料,这种人的对外活动,对马克思来说就是一种生产劳动。”④人与自然的关系,正是借由劳动来联系的。而主体人通过劳动与自然发生联系之后,自然就人化了。人与自然任何形式的沟通互动,都是自然与其本身的联系。马克思把人与自然看成一个统一体,你中有我,我中有你,开发自然是人的需要,过度开发就会遭到自然的报复。这种一而二、二而一的辩证关系构成了马克思生态批判的核心内容。 2.资本主义必然灭亡的生态论证。马克思以一个斗士的身份,展开了对资本主义社会的政治、经济、意识形态等诸多领域的批判,得出资本主义必然走向毁灭的结论,这是我们都十分熟悉的。然而,这背后还隐藏着另一维度的资本主义灭亡论证,即生态论证。资本主义社会实行生产资料私有制,也就是说生产资料都被资产阶级控制和拥有着,这是资产阶级剥削无产阶级的资本,而无产阶级只能为资产阶级提供劳动,并承受着资本主义工业生产方式所带来的环境恶化与垃圾污染。对此,马克思论述道:“自由劳动者有双重意义:他们既不像奴隶、农奴等等那样,直接属于生产资料之列,也不像自耕农等等那样,有生产资料属于他们,相反地,他们脱离生产资料而自由了,同生产资料分离了,失去了生产资料。……资本关系以劳动者和劳动实现条件的所有权之间的分离为前提。资本主义生产一旦站稳脚跟,它就不仅保持这种分离,而且以不断扩大的规模再生产这种分离。因此,创造资本关系的过程,只能是劳动者和他的劳动条件的所有权分离的过程,这个过程一方面使社会的生活资料和生产资料转化为资本,另一方面使直接生产者转化为雇佣工人。因此,所谓原始积累只不过是生产者和生产资料分离的历史过程。”①我们可以看出,资产阶级剥削得以实现靠的就是让工人和生产资料相分离。马克思论证的工人阶级要进行斗争,消灭私有制,实现公有制,用共产主义取代资本主义,而这种论证之下隐藏的另一层面的生态论证可以理解为,工人阶级进行斗争,从资产阶级手中夺回生产资料,获得发展权利。这种生态论证在今天更具有现实意义,它时刻警示我们,不但要实现政治经济的解放,更要实现自然解放和生态解放。 3.生态批判之后的社会建构。马克思在对资本主义工业进行生态批判后,给出了他有力的构想,这些构想成为生态文明的理论先声。首先,通过提高科学技术水平,减少工业废物。马克思认为,只要工业生产得以继续存在和发展,工业废物就不可能绝迹,而生产废物特别是工业废物又是环境污染的一个主要原因。这样我们可知,减少污染的方法既可通过减少工业废物,也可通过再利用工业废物来实现。关于减少工业废物,马克思说:“废料的减少,部分地要取决于所使用的机器的质量。……在生产过程中究竟有多大一部分原料变为废料,这要取决于所使用的机器和工具的质量。最后,还要取决于原料本身的质量。而原料的质量又部分地取决于生产原料的采掘工业和农业的发展(即本来意义上的文明的进步),部分地取决于原料在进入制造厂以前所经历的过程的发达程度。”②关于利用工业废物,马克思认为,随着科学特别是化学科学和化工技术的发展,人们可以发现工业废物的有用性质或属性,并在生产的各个部门加以利用,把本来毫无价值的废料制成有多种用途的产品。马克思提到的对“排泄物”的深度开发和综合利用,以及基于此而产生的各个工业生产部门的合理配置和协调发展的问题,在今天看来尤为重要。其次,各类工厂应尽可能合理地分布,实现城市和农村的高度融合,通过合理布局来减少工业污染的密度,这样就可以减轻环境承受污染的重负,在一定程度上仍可依靠生态系统自身的自我净化能力和生态修复能力,达到缓解生态环境受到的压力。最后,消除工业的“资本主义性质”。当时大工业中的蒸汽技术是社会生产的核心技术,这种技术只是一个客观存在,真正使其导致大规模污染环境的是资本主义对它的使用方式。因此,“要消灭这个不断重新产生的现代工业的矛盾,只有消灭工业的资本主义性质才有可能。只有按照统一的总计划协调地安排自己的生产力的那种社会,才能允许工业按照最适合于它自己的发展和其他生产要素的保持或发展的原则分布于全国。”①以上皆为马克思针对生态问题所预设的解决措施。我们看到措施当中包括了认识上的转变和科技水平的提高应用,这些实际上都属于技术层面的解决措施,而真正解决问题必须刨根问底,找到根源。在马克思看来,必须铲除资本主义制度,赋予工业生产以社会主义性质,实现健康的、无愧于人本性的人与自然的物质交换,着眼于长远利益,在人与自然和谐相处的前提下追求社会生产的发展。 三、马克思对资本主义工业生态批判的当代价值 马克思透过工业生产带来的环境恶化对资本主义工业进行的生态批判,对于我们今天如何尽量避免西方发达国家的生态危机,走新型工业化道路,进而逐步实现向生态文明的转型具有重大而深远的意义。 (一)对马克思主义社会批判理论的丰富发展 沿着马克思思想发展的脉络寻觅,我们可知马克思在敏锐地认识到资本主义社会存在着人与自然不可化解的矛盾后,仍然将批判理论的重点放在对资本主义政治经济问题上,这是因为在马克思那个年代,资本主义工业生产对自然资源的开发和利用比当今有限得多,工业化生产对生态环境造成的破坏也没有今天严重。时间推移到今天,生态学马克思主义继承和发扬了马克思主义对资本主义的批判精神和批判方法,抓住了马克思在工业化初期对人与自然对立关系的关注,开始了对资本主义社会更具有时代意义的生态批判,这些内容构成了马克思对资本主义工业生态批判的理论延续。反观之,相对于生态学马克思主义的生态批判,由于马克思的批判理论中具有深厚的政治经济成份的现实基础,因而马克思对资本主义工业的生态批判拥有更强大的生命力与现实借鉴意义。可以说,马克思对资本主义工业的生态批判是马克思主义社会批判理论的重要组成部分,它扩充了马克思主义社会批判理论新的维度与视角。 (二)人类社会由工业文明向生态文明转型的理论先声 人类社会发展进程中,落后的文明形态总是不断地被先进的文明形态所取代。当人类迎来勃勃生机的工业文明之时,人们陶醉于工业文明的巨大成果之中,只看到了工厂林立,却很少有人注意到浓浓黑烟。马克思在资本主义工业刚刚兴起,甚至还没有称其为一种文明之际,就已经看到了光辉之后的黑暗,并用他深邃的理论分析为我们新一轮的文明转型――工业文明向生态文明的转型指明了方向。马克思关于工业文明早期的生态呐喊,为今天人类向生态文明转型提供了最初的理论支撑。现在,我们看到了学界越来越多的对马克思思想的生态关注,生态批判理论如雨后春笋一般在世界各地出现,并发挥着积极的作用。当今,西方资本主义国家在给地球带来巨大的生态灾难之后,开始大力呼吁重视、解决生态问题。与此同时,还置全人类的长远利益于不顾,置发展中国家、落后国家人民利益于不顾,向这些国家大量倾销具有污染性的废料,将高耗能与高污染的废弃工业出口给这些国家,转移生态问题,加剧了全球的环境恶化。西方资本主义制度的生态问题已经蔓延到全球,危及全世界,马克思对资本主义工业批判中呼吁的人类文明转型已经迫在眉睫。 (三)中国走新型工业化道路的理论指导 我国的工业化进程起步较晚,今天,我们不得不遗憾地说,我们正在走着当年西方发达国家走过的路,而且距离他们还有很远。可是,我们绝没有必要步其后尘,连生态危机、环境恶化也要重蹈覆辙。在这方面,马克思的生态批判理论为我们指明了方向,我们完全有可能实现“弯道超越”,在避免生态危机的同时走中国特色的社会主义新型工业化道路。首先,要深刻理解马克思的科学观,“通过工业日益在实践上进入人的生活,改造人的生活,并为人的解放作准备”①、“创造出一个普遍利用自然属性和人的属性的体系,创造出一个普遍有用性的体系,甚至科学……也表现为这个普遍有用体系的体现者”②等等,我们应树立可持续发展理念,大力研发新能源技术。其次,马克思提出了著名的“新陈代谢断裂理论”,断裂的事实造成了城乡的对立,工业是以牺牲农业为代价发展起来了,农村土壤的肥力变成了工厂的产品,农民变成了工厂的劳动力,而城市中的含有有机肥料的垃圾,农村又利用不上,工业废料又加重城乡污染。从我们国家来看,应多筹划以城市发展带动农村发展,以农村发展促进城市发展,合理调整城乡建设布局,理顺城乡关系,使之相互依存,共同发展。再次,马克思阐述的异化劳动,在工业文明时期导致了工业异化,这种工业异化对劳动异化进行放大,形成了现代人类社会的一种新的侵略方式――生态侵略。我们一方面要仔细研究这种现象,进行反生态殖民主义的抗争;另一方面,要注意这种趋势在本国的变相存在,比如贫富差距拉大的问题,富人把垃圾屯积在穷人区,富裕地区把城市污染转移给穷困地区等等。 总之,马克思对资本主义工业的生态批判理论是一座亟待开发的“富矿”,其内蕴的理论特质和现实意义对当下中国的发展极具启示意义。 资本主义生态危机及其解决路径分析:当代资本主义生态环境危机的内在文化价值观根源 摘 要:如果对生态马克思主义的关注多集中于它对资本主义经济制度和政治制度的批判理论上,就往往会忽视它对资本主义文化价值观的整体性批判。以生态马克思主义为视角,从自由主义文化传统、利己主义价值观以及消费主义价值观三个方面阐释资本主义生态危机的内在文化价值观根源,可得出当代资本主义制度无法克服生态环境危机的逻辑推论。 关键词:生态环境危机;文化价值观;反生态性 生态危机在今天已经成为一个世界各国都极力解决的现实性难题,寻求生态危机的根源和解决的途径已经是时下理论界关注的一个热点问题。作为西方马克思主义理论的新发展,把理论关注的焦点聚集在生态环境问题上的生态马克思主义由此应运而生。它把理论矛头直指当今人类发展面临的严峻的生态危机,并以对资本主义社会制度的全方位批判而名声鹊起。生态马克思主义在对资本主义经济、政治的反生态性进行批判时,也意识到了支撑这种制度的文化因素。 我们考察生态马克思主义从社会文化价值观维度批判资本主义反生态性,可以弥补以往人们总是注重从资本主义经济制度维度批判消费主义的不足,而显现其文化意识形态批判的重要性。 一、自由主义文化传统中的自然观 自由主义是西方资本主义一贯坚持的文化传统,它既是资本主义国家意识形态的理论基础,也是西方利己主义价值观的典型。马克思批判自由主义时说道:自由主义的“任何一种所谓的人权不过是没有超出利己的人,没有超出作为市民社会成员的人,即没有超出作为退居于自身,退居于自己的私人利益和自己的私人任意,与共同体分割开来的个体的人”[1]。自由主义把人的全部生活限定于脱离国家整体主义结构的原子式个体,从政治上的个人权利到文化价值观上的自私自利成为自由主义追捧的个人全部生活的意义。 生态马克思主义者认为,从西方资本主义工业化社会开始,人们的精神贫困化就开始了。人们全部的精神生活和价值追求被单一化为建立在金钱之上的物质满足,资本主义的文化精神在启蒙理性运动以来就成为追求个人自由的理想的代名词。“自由”被描述成一种人的与生俱来的“自然权利”,是独立个人在社会经济、政治和精神文化生活领域的基本权利。这样,从资本主义社会建立之初,启蒙运动宣扬的自由、平等精神就被视为这种新社会的基本内容并一直贯穿其发展的一切阶段直到今天,并形成自由主义文化传统的历史发展轨迹。 二元对立思维方式被自由主义政治意识形态所倡导,人与自然便被逻辑地放在了对立的境地。西方自近代以来,尤其是自资产阶级革命以来,“人”是指独立、自由和平等的个人,与社会整体或国家相分离、相对立的个人。虽然这种意识形态中的最强音承认“人是目的”(康德)、“个人拥有权利”(诺齐克),为人们争取政治平等、反对政治压迫和奴役确立理论依据,具有反封建、反神学的价值,推动了人在自身社会环境(人与人的关系或生产关系)中相当程度的历史性解放,起到了历史性的较大进步作用。然而,如前所述,“人是目的”在资本主义逻辑演绎中仍然异化成手段,“平等”徒有躯壳,而“自由”则更只是资本家剥削劳工的自由。同时,正是在“人是目的”这一凝聚着西方思想史两千年发展成果的命题背后,隐含着其它一切(显然也包括自然)皆为手段的意蕴(或至少是片面理解或误读)。在个人“有追求自身幸福的权利”的旗帜下,在资本追求利润的推动下,人开始了对自然前所未有的征服。人在自身社会环境中获得解放的巨大力量转化成了征服自然过程中的巨大动力,并且走过了头,衍生出一种巨大的对自然生态的破坏力。这样,西方资本主义社会人与人之间政治压迫与经济剥削的矛盾还未解决,人与自然生态的矛盾却又随之凸显。所以,从资本主义社会形成的那一刻起,当追求自由的理性演变成追求自由主义的过程,就注定了人与自然关系的二元对立,也就意味着这种思维方式为人对自然进行控制和掠夺提供了合法性的理论依据。 由此,生态马克思主义者进而指出,自由主义在人与自然关系上不仅造成认识论上人与自然的二元分离,而且在个人追求自由、平等的同时,掠夺性地对待自然,这实际上是一种人与自然不平衡关系的开始。在生态马克思主义者看来,恰恰是这样一种资本主义特有的自由观决定了其社会意识是一种个人主义。在他们看来,启蒙理性赋予个体主体性地位的确立,同时,把人与自然的关系推向了一种主客二分的二元对立思维境地,这种二元对立的思维方式导致“世界的祛魅”。人们对自然的敬畏感、审美感退隐,自然成为完全世俗的、单纯的有用物。这样,自然失去了所有使人类精神可以感受到亲情的任何特性和要遵循的任何规范,被抽象为空洞的实在。当然,现代科学的祛魅法则在一定范围与程度上是适用的,但是,这并不意味着这一法则具有无限的普适性,而现代性中对它的过分夸大则导致了“形而上学的还原论”。还原论的认识方法将一切认识对象还原为事物最小的单位――基本粒子,而在这种基本粒子中排斥了精神的位置。这样一种机械主义的自然观和认识方法认为自然界是毫无感觉的外在存在,这也就是二元论哲学所强调的主客体二分法。“这种哲学为现代性肆意统治和掠夺自然的欲望提供了意识形态的理由,而控制、支配、统治、征服自然的欲望正是现代精神的中心特征之一。”[2] 生态马克思主义者莱斯分析了资本主义控制自然的意识形态存在着三种内在矛盾性:一是控制自然的意识形态建立在“自然”和“社会”相互分离的认识论和方法论基础之上,这种观点把社会作为唯一有意义的能够发展的领域,而自然只不过是社会必不可少的支撑结构。但是,随着科学技术在生产力发展中的作用越来越突出,人的活动已经成为自然进化过程中的构成部分。二是控制自然的“实质基础是连接科学研究、技术发明和大规模的工业生产机构,它们威胁着现代社会一切其他的机构”[3]5,但人类目前在解决这两方面问题时却无能为力。三是控制自然和控制人之间存在着紧密的联系,这是莱斯的又一个重要观点。莱斯认为,控制自然的观念不仅造成了对自然的奴役,而且带来了对人的奴役。他认为:“自然本身不是控制的对象,控制的各种不同含义适合于对自然的各种不同观点。如果这个命题是正确的,那么反过来也是正确的,即控制自然不是科学本身的事业而是一项广泛的社会任务。”“在由‘征服’自然的观念培养起来的虚幻的希望中隐藏着现时代最致命的历史动力之一:控制自然和控制人的不可分割的联系。”[3]6它意味着通过科学技术对自然进行控制的同时也加强了对人类自身的控制,反过来而言,科学技术对自然的控制是为了加强对人的控制。在莱斯看来,控制自然的观念最为重要的问题是,人的那些最关键的需要已经被社会持续不断的控制所扭曲,并在这个消费主义时代愈发尖锐。控制自然的意识形态将整个自然作为满足人类无法满足的欲望的材料加以占有和利用,然后通过各种形式强制人们进行消费,从而使人类失去自由,并完全否定人类从外部自然的强制力量中获得解放的努力,最终导致人类和控制自然的意识形态的自我毁灭,而这恰恰是当代资本主义历史发展的动力。 莱斯进一步指出,至关重要的不在于“生产机构无限地扩张成了它的信条”,而在于“评价它的成果对于人的价值的一切合理标准遭到破坏”[3]49。因此,莱斯得出结论:自由主义把个体自由建立在日益加深的自然控制的后果之上,因而在这种虚假的意识控制下,资本主义为了公共消费而作出的任何控制自然的行为都得到了人们奋力的坚持。 生态马克思主义者奥康纳从文化与自然的关系入手,列举大量事实分析资本主义破坏了文化与自然之间原本统一的关系,以此证明在资本主义财富的扩张中对自由放任的生产方式的追捧导致的破坏性后果。他说:在资本主义之前,“文化与自然之间的统一性――文化价值、技术水平、劳动方式以及‘第一自然’之间或多或少都是能够很好地统一起来的――自从第一条铁路在这一地区建造起来,自从大规模的资本主义化的甜菜蔗糖和石灰生产业在这一地区出现,自从高度资本主义化的甜菜蔗糖业被移入帕加罗山谷地区,自从‘旅游业的巨子们’把自然界舒适宜人的故事加以理性化,自从蒙特利湾地区著名的沙丁鱼加工业被提升到机械化的水平上,自从这一地区与整个国家和整个世界的经济命脉更加紧密地联系在一起,一句话,自从资本主义化的财富取代原来的社区性和自主性的财富的时候起,上述的这种统一性就开始瓦解了”[4]。在资本主义世界中,文化成了“人力资本”和“社区资本”,生态环境成了“自然资本”,人们的自由的表现就依赖于掌控资本的程度和扩张资本的速度上。 因此,生态马克思主义者认为,二元对立思维方式的形成、人类理性支配地位的获得意味着人同自然关系的分离和对立,大量打着“自由”旗号的“功利主义残忍行为”正在破坏和威胁着生物种群。显然,在这种情况下,“对世界上越来越多的人来说,整个星球面对的最大威胁的生物圈文化的扩张已显得十分脆弱,因为这种文化已经构成了对地球基本生化循环的威胁”[5]。在生态马克思主义者看来,每一种衰落的文明无不打上“统一和标准化的趋势”以及“差异性和多样性丧失”的烙印,如果资本主义社会仍然以这种自由放任的方式对待自然,并受狭隘的、掠夺式的道德支配,那么,生态破坏危及人类生存时刻的到来只是个时间问题。所以,为了避免这种局面的出现,就必须破除自由主义的文化传统。 二、利己主义的价值观 美国著名实用主义哲学家杜威曾经这样指出,在资本主义社会,自由主义“在经济上采取放任主义的形式而在一切其他社会的和政治的事务中采取了个人主义的形式”[6]。他的这个观点实际上指出了自由主义的实质就是个人主义,而个人主义进一步推演到社会生活方式的选择上,就表现为一种利己主义的价值观。 回顾美国的发展史,在早期资本主义原始积累过程中,清教徒式勤俭节约的世俗禁欲主义――马克斯•韦伯称为“新教伦理”的精神促进了资本主义的快速发展。但是,“自从禁欲主义着手塑造尘世并树立起它的尘世的理想起,物质产品对人类的生存就开始获得了一种前所未有的控制力量,这力量不断增长,且不屈不挠”。“今天,大获全胜的资本主主义,依赖于机器的基础,已不再需要这种精神的支持了”[7]。反之,资本主义文化精神被另一个极端的贪婪攫取的功利主义所替代。丹尼尔•贝尔就此指出,韦伯所讲的资本主义精神在其萌生的阶段就已经带有这种潜伏的“病灶”,“禁欲苦行的宗教冲动力造就了资产者精打细算、兢兢业业的经营风范,贪婪攫取的经济冲动力则养成了他们挺进边疆、征服自然的冒险精神和勃勃雄心”[8]。这种精神反映在文化领域,就是热衷于个性自由和自我表现的满足。由此,个性自由和自我表现的满足一跃成为西方资本主义从工业社会过渡到后工业社会人们表现自由主义精神的主要方式。 如何追求个性自由和自我表现的满足?一方面,人们通过机器和技术提高对自然的控制能力;另一方面,人们从利己主义原则出发,寻求各种各样表现自我和实现自我的需要与满足。这样,整个社会的功利主义趋向、个人利己主义的本性在资本增值的无限发展中得到淋漓尽致的释放。于是,我们就不难理解利己主义的价值原则一直以来是西方资本主义市场经济的核心价值原则的真正缘由。 生态马克思主义者从韦伯和贝尔那里得到了批判资本主义社会文化反生态的论据。他们认为,整个社会的利己主义将导致人对自然的掠夺和人对人的剥削的加速;同时,在资本的怂恿下,个人在社会生活中自然地就把利己主义的享乐生活方式变成了一种异化消费的消费主义,商品拜物教的虚假意识就此形成。对此,佩珀指出,“虚假意识是异化的核心”,在资本主义社会,“虚假意识在商品拜物教中比其他任何地方更容易发展,其中人类劳动的产品转化为商品:看起来非人性化的东西,其重要性不是来自工匠技艺或社会有用性,而主要来自交换价值。商品被具体化了。它们的真正价值(它们所体现的劳动)作为‘交换价值’被疏远(异化)和物化”,“同样地,他们借以产生的生产关系被隐藏了起来。它们的存在与否看上去好像是一种供应满足需求的直接经济‘规律’运作的功能――而在现实中,大量需求事实上是资产阶级通过广告和营销被创造出来的,就像‘新需求、新需要’一样――通过对其他人的劳动的占有满足资本积累的主要目的”[9]。 生态马克思主义高兹在批判资本主义经济理性时也指出,经济理性本身就是一种功利主义。资本主义在经济理性的控制下,为了追求效率和利润的最大化,必然会把人与人之间的关系视为简单的金钱和利益关系,由此进一步把人与自然的关系也视为一种工具关系,对生产与利润的无限追求最终必然会导致生态危机。因此,在高兹看来,只有让创造性、快乐、美感和游戏战胜劳动中各种效率、谋利的价值选择,才能出现“一个可能的其他社会远景”。可见,高兹把资本主义社会的功利主义价值观视为是内在反生态的,这是资本主义无法克服的、内在于其中的反生态的根源。 三、消费主义的价值观 哈贝马斯在关于资本主义合法性问题的分析中看到了在国家干预下的有组织的社会生活中资本主义危机正在由经济领域转移到社会、政治、文化领域,由此推导出当代资本主义消费观蕴含着反生态的价值取向。哈贝马斯指出:“发达资本主义社会的社会文化制度所提供的最主要的动力是由公民的利己主义和职业家庭的利己主义综合而成的。”[10]66在他看来,从投入和产出两个方面来看,资本主义“社会文化系统从经济系统和政治系统那里获得投入,具体表现为可以购买的能够满足集体需要的商品和服务,法律行为和管理行为,公共和社会保障等。其他两个系统的产出危机同时也就是社会文化系统的产出失调,并转化为合法性的丧失。前面所说的各种危机倾向只有通过社会文化系统才能爆发出来。原因在于,一个社会的社会整合依赖于这一系统的产出:直接依赖的是社会文化系统以合法化形式给政治系统提供动机,间接依赖的是社会文化系统向教育和就业系统输送劳动动机”[10]66。哈贝马斯认为,晚期资本主义抛弃了传统的合法性根据,但又没有形成一种能为自己提供合法性辩护的意识形态,文化或意识形态严重透支。政治系统的合法性危机正是根源于僵化的社会文化系统不能随时用来满足行政系统要求所产生的动因危机,即:“对于维持生存非常重要的传统遭到腐蚀,普遍主义的价值系统超载。”[10]68这就意味着,在晚期资本主义社会,思想文化系统已不能为晚期资本主义的统治提供思想文化方面的支持,经济与政治系统已丧失了合法性存在的必要条件。因此,哈贝马斯认为,在晚期资本主义社会,市民社会如同其所包含的公共领域一样,也遭到了破坏,国家权力渗透于市民社会的公共文化生活之中,同时,公共文化生活也不断地商业化,出现了“文化的贫困”,导致人的精神生活的异化,规范同一性共识难以达成,进而由于普遍利益受到压制而导致了国家政治系统的合法性危机。 在生态马克思主义看来,正是由于后工业社会资本主义政治合法性建立在不断满足人们的需要(主要是由资本家制造出来的虚假需要)的基础上,因此,“鼓励所有的人把消费活动置于他们日常关注的中心位置,同时在每一个已获得消费水平上加强不满足的体验”成为资本家赢得更多利润和政治家维持其政治合法性的必然选择。商品拜物教在垄断资本主义阶段更为突出。 生态马克思主义批判了现在工业社会把满足等同于无止境的物质消费的消费主义文化生活方式。马克思曾经指出:“因为消费创造出新的生产的需要,也就是创造出生产的观念上的内在动机,后者是生产的前提。消费创造出生产的动力;……消费在观念上提出生产的对象,把它作为内心的图像、作为需要、作为动力和目的提出来。消费创造出还是在主观上的生产对象。没有需要,就没有生产。而消费则把需要再生产出来。”[11]通过这样一个循环往复的过程,资本家就赚取了更多的剩余价值,实现了资本不断增值的目的。因此,在资本主义社会,商品拜物教从一开始就成为资本家赢利的工具。后马克思主义者鲍德里亚对这种情形也进行过尖锐的批判。在鲍德里亚看来,消费社会的兴起是资本主义原始积累时代的结束,它是一种与新型生产力发展相适应的特定的社会化模式;在消费社会,消费取代了生产的角色,生产是为了消费。这是对马克思时代生产决定论的“颠覆”。一些“关于开支、享乐、非计算(‘请现在购买,以后再付款’)的主题取代了那些关于储蓄、劳动、遗产的‘清教徒’的主题”[12]。 消费主义在消费社会中流行起来,这与其说是一种生活方式的选择,不如说是一种人生价值观的选择,它选择了物质主义价值观的人生。今天,消费主义在文化领域的泛滥使得早期商品拜物教的形式发生变化,形成新的物的二重维度,即在消费社会,物质消费不仅包括“功能性维度”的消费,而且包括“符号性维度”的消费。物不仅具有原来的物质性(也可以称之为“功能性”)作用,而且具有意义性(也可以称之为“符号性”)作用。在消费主义者那里,物的符号性意义维度已经完全超越了其原本的功能性作用,导致异化消费的流行。在日常生活中,物的符号化意义的凸显必然导致日常生活的审美化,以致在当今整个由消费主义控制下的社会无论物质产品还是精神文化产品都必然采取符合符号化审美意义的形式才能得以展现自己的存在。这样,从物到符号的商品拜物教形式的变化标志着消费社会的来临。 在生态马克思主义者看来,这种符号化的结果使得消费越来越抽象化、虚拟化。20世纪尤其是80年代以来,在西方发达资本主义国家,政府为了刺激消费而鼓励实施自由的经济政策给国际化股票以及债券市场的发展创造了轻松的银根松弛的环境,这种环境促成了消费社会“不消费就衰退”的道德逻辑和及时行乐的人生价值观。按照这样的逻辑,资本家和消费者好像站在了一起,一方为了赚钱,另一方为了享乐,他们都需要过度消费资源。正是这样,在发达工业资本主义社会,资本家通过符号化消费的控制进而牢牢地控制了人们的物质生活和精神生活。人们盲目满足符号化了的虚假需要的消费过程被视为缓解现实生活中所受压抑的人性的手段,把满足虚假需要的消费过程错当作个人自由的实现,最终把符号化了的物质主义的消费与精神满足、人生幸福等同起来,用消费在数量上的多少作为衡量自己幸福的尺度,其结果是造成这种需要超出自然界承受能力的限度。在阿格尔看来,由于地球的生态系统有其自身的生态限度,因而它根本就不可能支撑人们对需要无限增长的追求,这就会导致人们无限获得商品消费以满足需要的期望破灭。阿格尔说这就是“期望破灭了的辩证法”,它要求人们应该重新思考自己的消费观和幸福观,认识到“人的满足最终在于生产而不是消费活动”[13];消费只是达到幸福的手段而不是目的,只有把人们从消费等于幸福和自由的价值观念中解放出来,把劳动看作幸福和自由的源泉,树立劳动、闲暇一元论,才能真正摆脱功利主义对待自然的做法。 从今天资本主义的发展来看,在后金融危机时代,支持资本主义经济复苏和维护政治稳定依然脱离不开其高消费的生活方式,这是资本主义国家标榜自己富裕和制度优越的必然选择。生态马克思主义恰恰紧紧抓住了对资本主义异化消费的批判,它批判的不仅仅是这种生活方式的反生态性,而且指出蕴含在消费主义背后的功利主义、利己主义文化观念的反生态本性,暴露出资本主义社会文化价值观的深层危机。这是值得我们深思的关键所在! 资本主义生态危机及其解决路径分析:论西方资本主义的生态文明与发展中国家环境恶化的关系 [内容提要]西方资本主义各国在实现物质文明的同时,逐步实现了生态文明。西方资本主义的生态文明带有资本主义剥削制度的“原罪”,它以牺牲发展中国家的利益为代价。它们掠夺发展中国家的物质资源。换取自身的生态平衡和经济发展;它们向发展中国家倾倒废弃物,换取自身的生活质量和优美的自然环境:它们推行生态殖民主义,使发展中国家的生态环境恶化、资源匮乏,以此换取自身的物质丰裕和愉悦生活。这是西方资本主义在现代文明发展中尚难克服的制度性矛盾。 [关键词]西方国家 生态文明 发展中国家 环境问题 20世纪90年代以来,西方资本主义各国在实现物质文明的同时,逐步实现了生态文明,西方民众的生活质量大幅度提高。然而,西方资本主义的文明带有资本主义剥削制度的“原罪”。它是以牺牲发展中国家的利益为代价的。它们拥有了优美的自然环境,却使发展中国家的生态环境日益恶化;它们拥有了健康和生活质量,却牺牲了发展中国家人民的健康和生活质量;它们在国内开始追求经济可持续发展,却在国外大肆掠夺物质资源。西方资本主义的生态文明是以牺牲发展中国家的生态环境为代价的。 一、西方资本主义掠夺发展中国家物质资源,换取自身的生态平衡 西方资本主义各国以剩余价值规律为其基本经济规律,以优胜劣汰的市场竞争为驱动力。在此情形下,这个社会必然要不断扩大生产规模,不断开发新的产品,不断扩大消费市场,不断追求更高的利润。在这一过程中,资本主义社会也必然要消耗极大的物质资源,这给生态环境和经济的可持续发展带来极大的压力,与生态文明的诉求形成明显的矛盾。 然而,西方资本主义国家的统治者们“幸运”地找到了既可不断消耗大量物质资源、又可保护本国生态环境,既可追求生态文明、又不愁物质满足的办法。他们利用不合理的国际政治经济旧秩序,靠消耗发展中国家的物质资源助推本国经济发展,进而解决了本国经济发展与保护生态环境的矛盾;靠“巧取”发展中国家的物质资源,支持西方民众的物质满足,进而为他们追求生活质量和“时尚”的生态文明奠定了物质基础。这样做的结果是将生态环境的破坏、自然资源的枯竭和生活质量的下降留给发展中国家,而换来的是发达国家的经济发展、生活质量的提高和对生态文明毫无后顾之忧的追求。正如美国学者威廉・格雷德所说:“发达资本主义国家靠疯狂掠夺资源的‘错误’使欧美国家富裕起来,‘文明’起来。” 首先,西方发达国家利用不合理的国际政治经济秩序,凭借自身拥有的先进科学技术,优先开发、大肆购进发展中国家的矿产资源,而保护本国的矿产资源。由资本主义生产方式的性质所决定,当代资本主义国家为维持其经济的繁荣就要不断进行经济扩张,所需矿物的消耗量也不断上升,这使它们加大了对发展中国家的“生态掠夺”。有数据显示,美国、欧盟、日本对发展中国家拥有的13种重要原材料的平均依赖程度分别为60%、90%和92%。1988年,发达国家进口的矿物燃料和有关材料54%来自发展中国家,其中美国和日本的比率分别为67%和85%。美国80年代主要工业原料进口对穷国的依赖程度超过70%的达10种:锶100%,锡97.3%,钶91.7%,石墨88,6%,铬83,9%,锑83.9%,铝土矿82%,石油85.3%,锰76.7%,钨70.7%。进入20世纪90年代,美国对别国的“生态掠夺”有增无减,其重要的稀有矿产几乎全靠进口(见表1),而本国矿产资源却被严格保护起来。通过消耗发展中国家的矿产资源来奠定本国的物质基础,维持本国的经济繁荣,这是西方国家“发达”起来的基本条件。 其次,西方发达国家利用不合理的国际政治经济秩序,大肆购进发展中国家的木材、谷物等初级产品,以此维护本国的植被和土地的肥沃。1989年,欧共体、日本和北美共进口了价值为1360亿美元的“初级产品”。其中,日本70%的谷物、小麦和大麦,95%的大豆,50%以上的木材都需要进口。其绝大多数都来自拉美正在迅速消失的热带雨林。荷兰从发展中国家进口了三倍于它的土地面积的农产品。以发展中国家的土地肥力递减和植被不断被破坏为代价,实现了西方发达国家的物质满足。 如果说发达国家大量进口谷物对发展中国家自然资源的破坏力还不是十分严重的话,那么,木材的进口则严重损害了发展中国家的自然资源。据统计,发展中国家每年采伐1370万公顷森林,发展中国家每年消失极其珍贵的1290万公顷热带林。虽然毁林行为发生在发展中国家,但一半以上的木材和近乎3/4的纸张都被运往工业化国家。日本森林覆盖率为70%,被誉为世界上的“绿色王国”。但自1962年以来,日本就不曾砍过一棵树,所需木材全部从国外进口。20世纪90年代,日本木材消耗量占世界第六位,是热带木材最大的购买国。据日本农林水产省林野厅2003年统计,日本全年一次性筷子消耗量约为25亿双,人均200双左右,但日本国内一次性筷子的产量仅占3%左右,其余97%依靠进口,仅从中国进口的就占96%,而中国的森林覆盖率只有18%。 再次,西方发达国家利用手中的技术和金钱,大量购买发展中国家的稀有野生植物,以满足其优裕的物质享受。在自然界中,有许多颇有经济价值的、稀有珍贵的野生植物。这些植物一旦被开采,便会造成对自然植被的严重破坏。科技十分发达的西方国家深知其中利害。因此,它们不许人们开采本国的稀有植物,却利用其技术优势和金钱诱惑,大量开采发展中国家的稀有植物。中国云南生长一种植物――红豆衫,从中可提取贵重的抗癌物质――紫杉醇。美国研制成功紫杉醇针剂后,严禁任何人开采美国的红豆衫,却将目光锁定在中国。受利益驱使,日本、意大利、澳大利亚等国的商人也想尽各种办法,低价、大量收购中国的红豆衫。中国红豆衫的过量开采,满足了美国对抗癌药物的需求,却给我国红豆衫资源造成毁灭性的破坏。美国还从马达加斯加热带雨林中发现一种名叫“长春花”的植物是治疗儿童白血病的特效药――长春碱和长春新碱的主要原料。于是,这种植物被大量开采,源源不断地成为美国的制药原料,而马达加斯加的热带雨林则为美国医药行业的繁荣作出了牺牲。据统计,西方发达国家的制药工业每年从发展中国家的植物资源中获利300亿美元,但发展中国家的植物资源则遭到过度采伐,自然植被遭到日益严重的破坏。 西方发达国家对发展中国家的“生态掠夺”产生了两个截然相反的结果。 其一,西方发达国家依靠发展中国家源源不断的、极其廉价的自然资源,获取了巨大的经济利益,使这些国家顺利进入“丰裕社会”。同时,依靠发展中国家源源不断的自然资源,也实现了对本国自然资源的保护。连年大量进口木材的日本,国内森林覆盖率高达70%;连年大量进口石 油的美国,国内石油储量极其丰富,只是不予开采;淡水资源十分丰富的德国,每年竟有50%的用水是进口的。西方发达国家靠对穷国的“生态掠夺”换来了本国的“生态文明”,靠牺牲穷国的资源换来了自身的生活质量。 其二,西方发达国家对发展中国家自然资源的低价掠夺,使发展中国家的自然资源急剧减少,可持续发展能力严重降低,人们的生存环境严重恶化。据统计,非洲开采的钻石、黄金、铀等矿产比例分别为世界总产量的98%、46%和21%。二战后,南非、津巴布韦成了黄金生产国,扎伊尔成了金刚石生产国,赞比亚成了铜的生产国。这些矿产资源的出口占到国家出口总值的90%以上,主要提供给发达国家消费。经过半个世纪的过量开采,这些非洲国家资源日益匮乏,几近枯竭。更为不幸的是,半个世纪以来,这些国家主要在为发达国家开采自然资源,几乎没有发展现代工业体系。在资源日益匮乏、几近枯竭的今天,这些非洲国家如何发展,如何走向现代文明,实在令人堪忧。在生态环境惨遭破坏的地区,不要说可持续发展,甚至人们的生存都成了问题。 二、西方资本主义向发展中国家倾倒废弃物,换取自身的良好环境 现代工业社会的发展必然产生大量的废弃物。废弃物的增多与倾倒会污染空气,污染水源,污染耕地和牧场,污染整个人居环境,从而影响人们的健康和生活质量。当今世界,西方发达国家的工业生产能力最为强大,其所产生的各种工业垃圾或废弃物最多。据联合国环境署统计,工业发达国家生产的有害废弃物占全球产量的95%。与日俱增的工业垃圾给西方发达国家的生态环境、民众的生活质量和人的健康带来了很大的冲击,致使西方社会陷入两难境地:要经济的发达和优裕的生活,就要有强大的现代工业和现代经济的发展,这就免不了要产生工业垃圾;要良好的人居环境和较高的生活质量,就要解决工业垃圾问题,而这极有可能影响经济的发展。面对两难,西方发达国家主要采取了两种解决办法:一是发展循环经济,减少废弃物的产生。然而在现有条件下,这对于解决强大的现代工业所产生的大量废弃物来说,作用十分有限。另一种办法就是将大量的工业垃圾或废弃物倾倒到发展中国家。在西方发达国家看来,这是解决两难问题最经济、最有效的办法。此种处理工业垃圾的方式既保证了本国的经济发展,又保证了环境、健康和生活质量。可悲的是,发展中国家成了西方发达国家的“垃圾场”,发展中国家的人民成了西方民众追求健康和生活质量的牺牲品。对此,前世界自然保护同盟主席、圭亚那前外长拉夫尔爵士曾一针见血地指出:“富国给地球带来的污染远远超过其他所有国家,他们对清除工业化过程产生的污染负有不可推卸的责任。” 西方发达国家主要运用两种方式将生态垃圾倾倒到发展中国家。 其一,将工业垃圾直接出口到发展中国家。西方发达国家利用其财富和权力、用“蝇头小利”的利诱和国际政治经济旧秩序中的“权力”高压,使发展中国家成为西方发达国家的垃圾倾卸场。一般情况下,发达国家处理一吨有害废物的平均费用约为2000美元,而将工业废弃物扔到穷国,每吨只需支付40-100美元不等的价格,于是,穷国成了发达国家“处理”有害废弃物的最佳场所。对穷国而言,因为有“可观”的收入,再加上不合理的国际政治经济秩序的“压迫”,它们只能十分无奈地“同意”充当发达国家的废弃物堆放场。据统计,自1986年至20世纪90年代末,发达国家已向发展中国家输送了1.63亿吨有害垃圾。美国每年要向境外倾倒200万吨左右的有毒废料,主要倾倒到发展中国家。除美国外,欧盟每年向亚非拉68个国家出口有毒垃圾。2006年,荷兰一家公司向科特迪瓦倾倒垃圾500吨,不经任何处理就堆放到18处废物场中,造成17人死亡,数十人病情严重。据埃及《金字塔报》估计,近几十年来,发达国家每年约有8000万吨毒垃圾被出口到第三世界国家。仅日本一国在2006年就向印度尼西亚出口毒垃圾3100万吨。 西方发达国家还将80%的电子垃圾出口到了亚洲。据美国国家安全委员会统计,从1997年到2004年,有超过3.15亿台电脑报废,而在美国西部地区回收的“电子垃圾”中,有50%到80%被运到了亚洲发展中国家。发达国家享受了现代科技成果,却由发展中国家承担环境污染的恶果。在西方发达国家向发展中国家倾倒生态垃圾的过程中,中国也未能幸免。据统计,发达国家进入我国境内的废物1990年为99万吨,1993年为828,5万吨,1997年为1078万吨。从1997年到2005年,仅英国运往中国的垃圾数量就增长了8倍,2005年该国向中国运送的垃圾达到190万吨。 实际上,西方国家的统治者们坚持的是双重价值标准。在国内倡导生态文明的价值观,而对待发展中国家,则坚持生态殖民主义和反生态主义的价值观。由此可以认定,在西方资本主义国内的“生态文明”图景中已明显打上了对发展中国家实施“反文明”行径的底色。对此,美国学者威廉・格雷德公正地指出:“当美国公司仍自由地把来自它自己国家的有毒废物倒进贫困国家的领土时,美国人却在责备贫困国家破坏自然,这种做法是十分伪善的。如果要改造这个世界,美国和其他发达国家必须先整理好自己混乱的内务。”。 其二,西方发达国家将破坏生态和污染环境的项目从本国转移到发展中国家。随着经济的快速发展,西方资本主义各国每年产生的有害废弃物的数量是惊人的。虽然有发展中国家做“垃圾场”,但这只能解决固体废弃物问题,废水和废气是无法向别国“出口”的。为了彻底解决有害废弃物(尤其是废水、废气)问题,西方发达国家还对污染密集型产业实施战略性的国际转移,转移的目的地就是发展中国家。 近几十年来,西方发达国家借助经济全球化及国际资本全球流动的有利时机,利用发展中国家急于发展的心理和环境保护标准的不完善,打着对外援助的旗号,通过直接投资的方式,将大量的高污染产业(如塑料、橡胶、造纸等),在本国被禁止、严重危害生态环境和人民健康的产业、产品、工艺和设备转移到发展中国家,在这里建立生产企业或生产基地。西方发达国家的此种做法收到了一石二鸟的“理想”效果:既在发展中国家赚取了巨额利润,又把难以治理的工业废水、废气及废物留在了发展中国家。据统计,为了避免本国受到环境污染,日本已将60%以上的高污染产业转移到东南亚和拉美国家,美国也将39%以上的高污染产业转移到其他国家。在印度、印度尼西亚、菲律宾、泰国,化工部门中的外国直接投资额所占的比重居各部门之首;在马来西亚,跨国公司占农药零售额的75%;在菲律宾的258家跨国公司中,60%涉及污染密集型产业。在日本“最肮脏”生产部门的国外投资中,2/3-3/4是在东南亚和拉丁美洲。在将“肮脏”生产部门转移到发展中国家的过程中,中国也是受害者。据《中国 经济时报》报道,1991年外商在中国设立生产企业11515家,其中污染密集产业达到3353家,占企业总数的29.12%。污染密集产业在引进外资中所占比例为34%。 21世纪以来,随着知识经济和信息产业的发展,西方发达国家又出现“去工业化”趋势。他们为了更好地维护本国的人居环境,开始将工业生产部门逐次向发展中国家转移,这样,就可以将现代工业产生的污染和生态垃圾问题全部甩给发展中国家,而发达国家则重点发展现代服务业、信息产业、技术研发产业。 西方发达国家的“去工业化”以及将“肮脏”的生产部门投到发展中国家,给发展中国家的生态环境带来几乎是不可逆转的损害。许多国家空气质量严重恶化,水污染严重,土地肥力锐减。有的地区传染病横行,有的地区民众饮用水常年达不到卫生标准,有的地区因空气质量影响,癌病高发。在发展中国家的许多地区,几乎不适合人居。美国的联合碳化公司将高污染的化肥厂设在印度的波霸罗。1984年12月3日,该公司设在印度波霸罗的化肥厂发生甲基异氰酸脂毒气泄露,造成2000多人直接死亡,10万人致残,当地环境被严重污染。欧洲国家将各种危险的农药、医药及有害制品放在发展中国家制造和销售,其中一家石棉公司在印度投资办厂,使7000工人中60%的人身体受到伤害。 西方发达国家的这些“反生态主义”的做法表面上是损害了发展中国家的生态环境,实质上是损害了全人类的生态环境,严重恶化了人类可持续生存的环境。 三、西方资本主义以发展中国家的贫困,换取自身的愉悦生活 西方发达国家的现念是追求人的健康、生活质量、生态文明和人的自我实现。然而,与上述理念形成悖论的是:主导当今世界发展的当代资本主义国家给发展中国家带来的并不是健康、生活质量、生态文明,而是贫困、疾病和生存环境的严重恶化。形成这种悖论的原因很容易理解。 其一,西方资本主义国家为了让国内民众过上优裕的生活,利用不合理的国际政治经济秩序,购进发展中国家的初级产品时压低价格,出口本国的高附加值产品时抬高价格,通过这种不平等交换盘剥发展中国家,以发展中国家众多民众陷于贫困为代价,保证了西方民众的优裕生活。与此同时,西方发达国家将生态垃圾及有害废弃物倾卸到发展中国家,将高污染的生产部门转移到发展中国家,使发展中国家的资源逐步枯竭,环境日益恶化,可持续发展能力进一步降低。西方国家以发展中国家逐步降低可持续发展能力为代价,保证了自身的可持续发展。对此,世界自然保护同盟作了正确的分析:“大多数人,主要但也不完全是生活在低收入国家,他们生活水平从凄惨到无法忍受,使用的地球资源远远少于按计算所应得到的那部分,并在许多情况下,他们患有贫困病。”与此相反,“少数人,大多数但也不完全在高收入国家,享受着很高的生活标准,消费与其应占有的能源、食品、水、矿产和其他资源分量不成比例的那部分,并且染上富裕病(主要与过量消费有关)。”虽然发展中国家(尤其是非洲国家)的贫穷原因复杂,但西方发达国家的“巧妙”盘剥肯定是其贫穷的重要原因。 其二,当代资本主义国家为了让国内民众有一个良好的人居环境,把自身产生的生态垃圾和有害废弃物倾卸到发展中国家,以发展中国家的人居环境恶化为代价换来了西方民众良好的人居环境,以发展中国家的生态破坏为代价,换取了西方社会的生态文明。在占人类1/4人口的西方民众享受愉悦生活的背后,是发展中国家承载着发达国家的垃圾和工业废弃物,承载着西方高污染企业的产业转移,支付着西方发达国家快速发展而导致的生态环境恶化的成本,进而使发展中国家民众陷入贫困,人的健康和生活质量状况下降。 据联合国开发计划署披露,一半的非洲人生活极端贫困,1/3的人处于饥饿状态。1999年,撒哈拉以南非洲每日生活费为1美元的人口比例为49%。这些与十年前一样,几乎没有发展。联合国计划开发署负责人布朗的话引人深思。他说:“在欧洲国家,一头牛每天的生活标准是3美元,但与此同时,却有40%的非洲人日均生活费不足1美元。在富裕的发达国家,恩格尔系数大多为10%-19%,而贫困的发展中国家大多为50%-59%,有些贫困地区恩格尔系数甚至高达80%-90%。”更为严重的是,许多发展中国家的众多民众长期挨饿,几乎难以生存。2008年,东非至少有1400万人处于饥饿和营养不良状态。厄立特里亚人口营养不足率高达72%,海地46%的人营养不足。全球有22个国家处于长期高水平的饥饿状态(30%以上的人口食物不足)。这些国家均是发展中国家。 追求人的健康、生活质量和丰富多彩的人生是美好的、与人类文明与进步同步的议题。照理说,坚持“文明”价值观的西方发达国家不仅应注重本国民众的健康和生活质量,也应该关注全人类的健康和生活质量,这才是现代文明的表现。然而,西方资本主义各国的统治者和主流社会,难以摆脱资本主义制度的“窠臼”。他们在国内高调关注人的健康和生活质量,追求丰富多彩的人生,而对待发展中国家的民众,则“巧妙”盘剥。他们过度开发、消耗发展中国家的物质资源,将源源不断的垃圾倾倒到发展中国家,实际上就是拿发展中国家民众的健康和生活质量作“牺牲”。这是西方资本主义在现代文明发展中所面临的结构性冲突,也是它尚难克服的制度性矛盾。 资本主义生态危机及其解决路径分析:资本主义与近代以来的全球生态环境 [摘要]生态环境问题虽然古已有之,但全球性的生态环境问题则是在近代以后开始产生,并逐渐显现的。世界性的经济体系需要在全球范围内“配置”资源,这对全球生态环境产生了直接的影响。但要害在于这一体系的资本主义性质,为资本积累而进行的生产把追求利润放在至高的地位,在资本主义经济体制下,不断扩大生产和提高生产力也就意味着消耗更多的资源,造成更严重的污染。资本无限积累的趋势必然具有不顾一切地去消耗地球资源的冲动。而且不惜污染环境。过去五个世纪的世界历史和马克思主义的理论都证明,资本主义的产生和发展是近代以来全球生态环境不断恶化的主要原因。 [关键词]资本主义 资本积累 全球生态环境 世界历史 除了自然界本身的运动所引起的气候变化(如历史上的小冰期)及其对全球生态环境产生影响以外,由于人类的活动而造成全球性的生态环境问题是在近代以后逐渐产生的。这是一个随着资本主义在世界范围内的不断扩张而变得愈加明显和严重的问题。15、16世纪以后,随着世界市场的形成,人类的许多活动具有世界性的影响和意义,有一些活动尽管发生在局部地方,但对生态环境的影响却是全球性的;另一些活动发生在这一时代的初期,虽然在当时还没有对全球生态环境产生明显的影响,但长期的、累进的过程却给全球的生态环境带来严重的后果。全球性的生态环境问题的主要根源在于资本主义。从历史和现实来看,资本的扩张最终都要通过侵害人类赖以生存的物质世界来实现,资本无限扩张的本性包含了不断破坏生态环境的倾向,资本主义的发展使全球生态环境出现不断恶化的趋势。 一、生态环境问题:从地方性到全球性 生态环境问题归根到底是一个有关人类自身的生存和发展的问题,古已有之。人类长期分散地生活于一定的地域。为了生存和发展,人类利用或改造自然。同时,人口不断繁衍,又加大了资源和环境的压力。有人类活动的地方就会产生生态环境问题。历史学家庞廷说:“农业的采用,以及随之而来的两种后果――定居社会和逐渐增长的人口,对于环境施加了越来越大的压力。”可见,环境问题几乎是一个与史俱来的问题。而人们对生态环境的关注也是在很早的时候就已经出现了。 不过,在近代以前漫长的历史阶段,所谓生态环境问题基本上是地方性而非全球性的问题。当时,全球联系还未建立;世界市场还没有形成;没有因为大生产而引起的严重的大气污染;没有大量排放的有毒、有害物质;也没有核爆炸、核污染的威胁;等等。那时的生态问题主要由人口繁衍对土地造成压力所引起。为了解决吃饭问题,人们开垦山地、林地、荒地、滩涂,造成自然环境的改变或破坏,并导致水土流失、洪水泛滥等。但这些问题的影响一直局限在局部,比如砍伐森林,近代以前世界上几乎每个地方都出现了随人口增长而砍伐森林和开垦土地的情况,但对生态环境的破坏及其后果从未影响到全球。 中世纪欧洲人对森林的砍伐就是这样一个史例。在中世纪早期和盛期的欧洲大部分地区,主要的生态系统属于温带森林。农业的发展导致部分天然林被砍伐。但欧洲的生态系统在很长时间里并没有遭到太大的破坏,这种情况一直持续到10世纪。从10世纪开始,欧洲的人口开始迅速增长。到14世纪中叶的黑死病到来之前,从意大利开始一直到欧洲的中部和北部,人口增长了三倍。随着人口的增长,欧洲发生了大规模的垦荒运动,森林和沼泽地都被清理出来用作耕地,这导致欧洲的森林资源大为减少。“森林起初覆盖着西欧和中欧面积的95%左右,而到了中世纪大移居时期结束时,这个数字已经下降到20%左右”。结果,人们的生活环境也变得较为恶劣。在西欧,新的居民定居点已经出现在土壤比较贫瘠的地区;在东欧,开荒的移民一直把前沿推进到斯拉夫人生活的区域。欧洲的经历表明,人口的增长的确对资源和环境造成了压力,并且最终破坏了原有以温带森林为主的生态系统。但是,迄今为止,历史学家并没有发现可以表明这一经历对全球生态系统产生灾难性影响的证据。也就是说,这个持续了几个世纪的生态破坏过程所造成的消极后果,仅限于欧洲。 中国历史上的人口增长对环境的影响一如欧洲。森林面积的减少是人口增长的一个后果。以明、清的人口迁徙与环境变化的关系为例,可以说明前因后果。由于人口增长,明、清时期,我国出现较大规模的移民运动,“江西填湖广”和“湖广填四川”之说,表明了当时的人口流向。移民大量涌入,耕地便不断地从平地向低山、中山、高山地带拓展。结果,林地面积逐渐后退、减少,原本是豺狼虎豹出没之地,到后来演变为“山尽开垦,物无所藏”的境地,原始生态遭到破坏。学者高寿仙认为,明代是中国历史上生态环境呈现日趋恶化态势中的“快速恶化期”,人力因素的影响要大于自然因素,致使“不少地区的环境急剧恶化,抗灾能力急剧下降”。从目前的有关研究来看,明代是一个灾异频发的朝代。而且各地都普遍出现旱涝灾害。但从灾害的发生范围来看,这些灾害多为区域性或流域性的。清代生态环境的破坏比明代更严重,学者张研称清代的自然“渐失丰饶”,旧的生态体系在17-19世纪结束。它的后果一如明代,其最为严重的后果在于对“中国社会兴衰、经济发展”的消极影响。 以上两个发生在欧洲和中国的生态环境遭到比较严重破坏的事例表明,生态环境问题的确随着人口的增长和人类活动的扩大而变得更加严重。但是,近代以前,这主要是地方性、区域性的问题。由于人口增长所引起的对资源需求的增加,进而导致对生态环境的破坏,从来没有演变成全球性的问题。 近代以后,情形就不同了。全球性的生态环境问题随着资本主义向全世界的不断扩张而悄然来临,并越来越严重。不过,这并不是一个从以前的地方性、区域性的问题简单地扩大到全球的问题,而是一个在破坏的方式、内容、程度和后果,并且归根到底在性质上不同于以前的新问题。 仍以毁林来说。同样是欧洲人砍伐森林。后果却是全球性的。 一是欧洲人到世界各地去砍伐森林。一个明显的事实是,随着新航路的开辟,欧洲商人和殖民者开始踏上全球所有的土地,并着手掠夺世界各地的林木资源。在美洲、东南亚和印度,到处都出现大片的原始森林被西方殖民者砍伐的情况,比较突出的事例是砍伐巴西的原始森林。在欧洲殖民者到来后的头一个世纪,殖民者最感兴趣的是巴西的红木,这种可以用来制作红色染料的木头生长在热带丛林里,要想把它们砍倒并运出森林很不容易,殖民者便雇佣土著,砍伐树木、清出空地,以便伐木者进入密林深处和运出红木。在头一百年里,大西洋森林里有6000平方公里的森林因红木贸易而消失。东南亚的森林也遭遇到类似的破坏。19世纪,英国征服了缅甸。缅甸尚未被开发的森林对英国人来说是一个巨大的诱惑。在首先被征服的德林达依省,那里的柚木森林在不到20年的时间被砍伐殆尽。低地缅甸在1852年成为英国的附属地,使得伊洛瓦底三角洲的大片森林遭到被砍伐的命运,欧洲又是这些木材的市场。到20世纪末,那里共有约1000万英亩的森林被毁。 二是砍伐森林的主要目的是牟利。如果说,以前的毁林主要是为了开垦土地,解决人们的吃饭问题;那么,近代以后西方人在世界各地到处伐木,主要目的则是为了牟取利益。木材成为一种商品,伐木成为一种工作,殖民者将砍倒的树木运出林区,卖到远方的市场而赚取利润,如上述对巴西红木、缅甸柚木的采伐;或者是为了在通过毁林而开垦的土地上种植别的植物,生产更有利可图的商品。例如,当橡胶成为19世纪欧美工业化国家的重要商品时,英国人和荷兰人就开始在马来西亚和印度尼西亚清除茂密的森林,建立橡胶种植园。 三是用现代化的手段大规模地砍伐。由于市场对木材需求的扩大而大规模采伐森林,引起全球森林资源急剧减少。自18、19世纪起,随着欧美工业化和城市化的广泛发展,对木材的需求量大增,成片的原始森林成为西方人大肆砍伐的对象。如巴西的大西洋森林虽然很早就开始遭殖民者的侵蚀。但早期的殖民掠夺并未对它造成根本性的破坏。到1822年巴西独立时,大西洋森林还只消失了一部分。但是,大西洋森林的消失速度随着现代化的进程而加快,铁路建设一方面使用大量的枕木,同时也使火车这种现代的运输工具可以自由地进出大森林。从此,木材被源源不断地运送到世界各地,直到森林面积越来越小。如今,大西洋森林最多只剩下8%。南美热带雨林的生态意义是众所周知的,它的面积急剧缩小,物种大量消失,生物多样性遭破坏,很多美景成为人类的记忆。 从西方人在世界范围砍伐森林,到砍伐的目的、规模、速度、方式,以及所造成的后果等方面来看,近代以来因为商品生产的需要而对森林生态的破坏与以前主要为解决吃饭问题而毁林相比,完全不可同日而语。如果我们承认森林构成全球生态系统的重要部分,对于调节全球的气候、净化空气、涵养地表水分、防止水土流失等有不可替代的作用,并且认为地球上到处消失的大片森林,尤其是像巴西的热带雨林那样的原始森林的大面积减缩,已经对全球的生态环境产生了严重的后果,那么,我们应当注意到,这个后果是由西方殖民者进人世界各地进行长达几个世纪的大规模砍伐森林所造成的。所以,就森林消减这一事例来说,全球性的生态环境问题是从近代以后逐渐产生,并变得越来越严重的。没有这样一个历史的维度。我们就看不到这一问题与历史上早已有之的地方性、区域性的生态环境问题的区别,也不能很好地理解当代全球性生态环境恶化的根源之所在。 事实上,近代以来全球性的生态环境问题的出现,不仅仅表现在森林减少这一个方面。在这个历史阶段,尤其是工业革命以后,对全球生态环境起消极和破坏作用的活动还出现了新的内容和形式,后果也更加严重。一些经济活动在大量消耗资源的同时,又严重地污染环境。比如18世纪下半叶以来,煤炭和石油作为大工业的能源先后被大规模地开采和消费,不仅过快地消耗了不可再生的矿物燃料,而且造成了大气污染;化学工业是19世纪新兴的工业,随着这一工业的出现和发展,有毒物质被大量排放和散布到全球各地,使水体和土壤受到永久性的毒害,对人类的危害不论是显现的还是潜在的都无法估量;在20世纪,核技术的发明和应用,更使人类生活在全球毁灭的恐慌和阴影之中。 如此这般全球性的生态环境问题,近代以前的人类从未遭遇过。 二、世界经济体系与全球生态环境 近代以前不存在全球性的生态环境问题,因为没有一种力量或一个因素可以使其成为一个全球性的问题。只是到了近代以后,随着资本主义的产生和发展,世界联系建立起来,世界市场形成。这个经济体系从15、16世纪起一直发展至今,被人们称为“现代世界体系”。随着这一具有世界意义的经济体系的形成和发展,全球性的生态环境问题就逐渐出现了。尽管在这一经济体系的历史早期,全球性的生态环境问题还不突出,但后来出现的生态环境问题越来越严重的趋势,其源头仍可追溯到这一经济体系形成期的殖民和贸易活动。到工业化以后,这一经济体系对世界资源环境的影响更为明显了。 这个经济体系由资本主义驱动,从一开始就表现出世界性的特征。 资本主义起源于地中海周围的地区,绝不是一个偶然现象。在15世纪前后,这个地处欧亚非三大洲结合处的区域就是当时的国际贸易、长途贸易的中心,具有世界性的特征。地理大发现、新航路开辟以后,全球联系建立起来,世界市场逐渐形成,资本主义经济的中心便适时转移到以北海和波罗的海为中心的西北欧地区。在那里。经济活动具有更加明显的全球特征。工业革命以后,这个经济体系的世界性具有了更加坚实的物质基础。马克思和恩格斯指出,大工业创造了交通工具和现代化的世界市场,使每个文明国家以及这些国家中的每一个人的需要的满足都依赖于整个世界。就是当今的“全球化”现象,也十分典型地反映了资本在世界范围的扩张趋势。历史地看,所谓全球化只不过是由于资本的力量所驱使的、从15、16世纪以来就处在不断加强过程中的世界性联系发展到当前的一个状态。 根据15、16世纪以来的世界历史进程,我们不难发现资本主义的发展与它在全世界的渗透和扩张之间的紧密关系。开创全球联系的主角是资产阶级。马克思和恩格斯说过,是资产阶级开拓了世界市场,“不断扩大产品销路的需要,驱使资产阶级奔走于全球各地。它必须到处落户,到处创业,到处建立联系。”他们还指出,“资产阶级,由于一切生产工具的迅速改进,由于交通的极其便利,把一切民族甚至最野蛮的民族都卷到文明中来了。”当前我们所处的全球化时代与19世纪中叶马克思、恩格斯所生活的时代是一脉相承的,如果那个时代的资产者已经在全球范围内到处奔走、到处创业、到处落户,那么,全球化时代的资产者及其人们只不过是借助了比他们的先辈们更加高效、快捷的交通和联络方式。更加方便地奔走于全球各地而已。他们与他们19世纪的前辈有共同的志向,就是通过资本在全世界流动,实现最大的资本增殖。 所以,资本主义的发展史就是一部资本在全球的扩张史。资本主义经济的世界性几乎是与生俱来的,它越是发展,就越是需要把整个世界作为它的活动场所,资本扩张的天性驱使它出现在全球任何一个有利可图的地方。资本主义的发展是全球联系形成并越来越紧密的动力来源。 世界性的经济体系决定了资产者们要在全球范围内“配置资源”。 在这一经济体系的早期阶段,换言之,在16、17世纪,在这一体系的核心地区,生产力还处在手工生产阶段。在世界上“配置”资源的能力还有限,当时的欧洲人甚至还拿不出足够的、可以吸引人的产品与亚洲国家进行正常的贸易交往。所谓“核心地区”对世界其他地区的物资需求主要限于在当时被称为“奢侈品”的丝绸、香料等物品,而大宗商品也不过是粮食、木材。所以,从生产和贸易的角度来看,这一经济体系在当时能调动的全球资源的数量和种类还不大、不多,这种情形下的资源配置似乎还不足以对全球生态环境产生明显的影响。 不过,破坏性的趋向从一开始就已经显现。当时的一些经济活动已经表现出了在世界范围内掠夺资源的特征。从长期看,这种掠夺性的经营方式意味着生态灾难,本文前已提到的森林砍伐就属于这种情形。关于狩猎和毛皮贸易是又一个事例。狩猎是自古以来到处都存在的活动,而毛皮贸易也一直是市场 上的一项重要交易。但是,以往以生计为主的狩猎活动和毛皮交易市场的地方属性,对生态的影响并不明显,这种狩猎活动和毛皮交易或许可以称之为处在“可持续发展”状态。但是,近代以后,古老的狩猎活动发生了性质上的变化,“欧洲人和亚洲人对兽皮、毛皮和象牙的需求(常常取决于消费者的狂热)给狩猎产品赋予了前殖民时代没有的新的经济价值”,而对野生动物制品的渴望驱使被称为“国际经济先驱”的商人和资本家们深入内陆,开拓边疆,对毛皮的追逐成为欧洲人在北美大陆四处扩张的内在驱动力之一。为了组织大规模的毛皮贸易,殖民者建立了多家毛皮公司,而当地的狩猎者也被纳入殖民者的毛皮贸易网络之中。近代世界经济中的这项贸易具有典型的掠夺性,商人和捕猎者们在一个地方尽量捕猎,直到在经济上无利可图为止,然后换一个地方。当19世纪的狩猎者开始使用对动物更有杀伤力的武器装备以后,狩猎和毛皮贸易对野生动物的掠夺性就充分地暴露出来了。猎人和商人们所考虑的是“最大数量的眼前收获,根本不去考虑怎样保存资源”。商业性的狩猎很快使相关的动物处于灭绝或濒危的境地。 当然,我们不能根据这个经济体系早期出现的一些活动就认定当时全球的生态环境已经遭到破坏。事实上,在16、17世纪,全世界到处都生长着茂密的森林:与毛皮贸易有关、后来被大肆捕杀、甚至灭绝的紫貂、黑狐、海狸、海豹等动物,那时也未遭到灭顶之灾。但是,如果我们从这种掠夺性的贸易活动从开始到结束的全过程去看,那么,早期的商人和殖民者,即后来的“资产阶级”的先驱。他们所从事的这些活动就是导致后来全球资源遭到大肆掠夺、生态环境遭到严重破坏的整个过程的开端。 到18、19世纪,随着工业化大生产的兴起,资源“配置”完全就是全球性的了。工业化意味着生产力的大发展和生产规模的扩张,“资产阶级在它的不到一百年的阶级统治中所创造的生产力,比过去一切世代创造的全部生产力还要多,还要大。自然力的征服。机器的采用,化学在工业和农业中的应用,轮船的行驶,铁路的通行,电报的使用,整个整个大陆的开垦,河川的通航,仿佛用法术从地下呼唤出来的大量人口,――过去哪一个世纪能够料想到有这样的生产力潜伏在社会劳动里呢?” 生产力大发展和生产规模的扩张对全球生态环境的影响,主要体现在两个方面:一是对全球资源的需求增加了。新的工业“所加工的,已经不是本地的原料,而是来自极其遥远的地区的原料:它们的产品不仅供本国消费,而且同时供世界各地消费。”作为世界经济体系的核心地区,英国调动了全世界的资源。19世纪的英国经济学家威廉・斯坦利・杰文斯(1835-1882年)有一段话给人留下了深刻的印象,他说:“北美和俄罗斯的平原是我们的玉米田;芝加哥和敖德萨是我们的谷仓:加拿大和波罗的海地区是我们的森林;澳大利亚相当于我们的牧场,而我们的牛群在南美:……中国人为我们种植茶叶,而我们的咖啡、糖和香料种植园全在印度。西班牙和法国是我们的葡萄园,地中海是我们的果园”。二是环境污染前所未见。工业革命期间,煤炭成为大工业最主要的能源,生产量猛增。1800年、英国的煤炭产量达到一年1500万吨左右。而在1560年,英国的煤炭产量才22.7万吨。这240年间,英国的煤炭生产量增加了66倍。以英国煤炭生产量急剧扩大的趋势,可知工业生产大发展对能源的巨大需求。 煤炭资源的大量消耗造成了严重的环境污染。以往的历史研究及相关的论著多将煤炭的大量生产和消耗视为一种衡量工业生产规模的指标,从积极的意义上进行叙述,而少从环境污染方面给予足够的考量。今天,当我们意识到世界上到处在大量排放二氧化碳造成气温上升,破坏了全球生态时,我们首先应该想到祸害源自于人类大量消费了从地下开采的煤炭、石油这些化石燃料。有人指出,“开始于18世纪后期的集中的工业化阶段,就其将污染因子释放到大气中的规模、浓度和种类来说,可算是一场革命”。这的确不是危言耸听,伦敦以“雾都”闻名,空气中飘浮的大量煤烟造成令人恐怖的雾气是常有的事,并常常致人于死地。直到1952年12月,伦敦还发生了历史上最恶性的烟雾事件,在不到一个月的时间里造成4000多人死亡,而“家庭取暖、工厂和发电厂等燃烧煤炭时产生的二氧化硫和烟尘是导致这一事件发生的直接原因”。伦敦的煤烟污染不是孤例,所有在19世纪欧美国家工业化过程中崛起的工业城市都逃不过被污染的厄运,“从欧洲大陆的鲁尔和林堡地区,到英国中部的黑县和匹兹堡附近的莫那加艾拉(Monongahela)山谷,这里有1.4万个烟筒群向大气中释放烟雾”。 化学物品的污染危害更大。化学物质对人类的毒害早就发生过,比如水银这种剧毒的物质常常是矿石冶炼所不可缺少的,所有的采矿区都会发生有毒污染。但是,在工业革命时期,化学工业竟作为一个新兴的工业发展起来,新的化学品的生产和化学污染物质的排放都大大增加了。从工厂排出的有毒化学废料,使河里的生物灭绝,并危害人类健康。化学品之所以最难容忍,在于这种物品即使少量释放,也常常是难以消除的,并且会对人类和自然生态系统造成灾难性的后果。 以上情况说明,全球性的资源消耗和生态环境破坏是在世界性的经济体系形成以后逐渐出现,并变得越来越严重的。世界市场似乎为全球生态环境问题的出现准备了条件,工业革命在大规模地消耗资源的同时,也使环境的污染规模化了。 但是,经济活动的世界性难道必然要破坏全球的生态环境吗?世界各地互通有无式的贸易往来,以及在工业革命时代因生产力的革命性变革所带来的物质产品极大丰富的结果,本来可以造福于人类,与全球生态环境的破坏没有内在的逻辑关系,但它们之间竟然发生了事实上的联系。这不是偶然的巧合,问题出在这一世界经济体系的资本主义性质上。全球生态环境问题越来越严重的根本原因在于这一世界经济体系的资本主义性质。 三、资本积累趋势的生态环境后果 马克思主义关于资本主义生产的理论有助于我们认识资本无限积累趋势所隐含的生态环境后果。 资本是资本家用来生产或经营以求牟取利润的生产资料和货币。根据马克思的理论,在资本主义的生产方式中,资本由两个部分组成:一部分是不变资本,即该部门在生产上使用的全部生产资料的价值,包括机器、工具、建筑物、原料、辅助材料、半成品等等。这部分资本在生产过程中并不改变自己的价值量,因此,它被称为不变资本。另一部分资本是指变为劳动力的那部分资本,它在生产过程中改变自己的价值。它再生产自身的等价物和一个超过这个等价物而形成的余额,剩余价值。这个剩余价值本身是可以变化的,可大可小。这部分资本因而被称为可变资本。资本家把他所购买的劳动力与生产资料结合在一起,就开始了资本主义的生产过程。 资本主义生产的目的是获得尽可能多的剩余价值,并使资本增殖;途径是尽可能地利用被雇佣者的劳动力。资本家尽量榨取雇佣劳动剩余价值的方式主要有二,一是延长劳动时间,以及在一定的工作时间内增强劳动者的劳动强度。延长劳动时间的做法在资本主义早期及19世纪的欧美国家都普遍采用过。 欧美工人阶级在历史上为争取10小时、8小时工作日而进行的斗争,表现了雇佣工人对资本家的这一剥削方式的反抗。现在,这种剥削方式在欧美国家已很少见,但在一些发展中国家还比较常见。增强劳动强度的做法是资本家在规定的工作时间里对雇佣劳动者的体能和智能的充分利用,以生产尽可能多的产品,从而生产出更多的剩余价值。二是提高劳动生产力。“提高劳动生产力来使商品便宜,并通过商品便宜来使工人本身便宜,是资本的内在的冲动和经常的趋势。”这主要表现为革新劳动过程的技术条件。“在资本主义生产条件下,通过发展劳动生产力来节约劳动,目的绝不是为了缩短工作日。它的目的只是为了缩短生产一定量商品所必要的劳动时间。工人在他的劳动的生产力提高时,一小时内例如会生产出等于过去10倍的商品,从而每件商品需要的劳动时间只是过去的1/10。这绝对不能阻止他仍旧劳动12小时,并且在12小时内生产1200件商品,而不是以前的120件商品。” 我们以前对资本家榨取剩余价值的这两种方式的了解,主要是为了认识资本主义制度下人对人的残酷剥削,而关于对人的残酷剥削又是如何引起对物的大肆消耗、进而对生态环境所产生的破坏性影响,没有给予足够的重视。其实,上述两种剥削方式都包含着消耗越来越多的物质资料的趋势。比如提高劳动强度,“生产上利用的自然物质,如土地、海洋、矿山、森林等等,不是资本的价值要素。只要提高原有劳动力的紧张程度,不增加预付货币资本,就可以从外延方面或内含方面,加强对这种自然物质的利用。”提高劳动生产力也有同样的结果,过去一个工人用手工工具只能加工比较少量的原料,现在,同一个工人用一台机器就能加工一百倍的原料。“生产力的发展以及与之相适应的较高的资本构成,会使数量越来越小的劳动,推动数量越来越大的生产资料。” 工厂制度下的大生产是资本主义经济开始大规模消耗资源的集中体现。马克思说,“一旦工厂制度达到一定的广度和一定的成熟程度,特别是一旦它自己的技术基础即机器本身也用机器来生产,一旦煤和铁的采掘、金属加工以及交通运输业都发生革命。总之,一旦与大工业相适应的一般生产条件形成起来,这种生产方式就获得一种弹力,一种突然地跳跃式地扩展的能力,只有原料和销售市场才是它的限制。”“只有原料和销售市场才是它的限制”一句,如果我们从全球生态环境的角度去理解,大概包含两个意思:一是资本主义经济必将使它的活动空间最大化,创造一个原料来源和产品销售广及世界的市场;二是世界范围内的资源利用最大化,乃至将可用的资源消耗殆尽。的确,正如马克思所说。“劳动生产率也是和自然条件联系在一起的,这些自然条件所能提供的东西往往随着由社会条件决定的生产率的提高而相应地减少。因此,在这些不同的部门中就发生了相反的运动,有的进步了。有的倒退了。例如,我们只要想一想决定大部分原料数量的季节的影响,森林、煤矿、铁矿的枯竭等等,就明白了。” 除了扩大生产规模,资本主义生产逐渐发展了对外投资的形式,将资本直接投向世界上任何一个可以给资本家带来预期收益的地方,这种形式是19世纪后半期开始的。那时,资本积累达到了一个新的水平,资本的扩张出现了输出资本这样一种新的形式,我们习惯上将这一时期的资本主义称为垄断资本主义。资本流向全球,方便了资本主义生产对全球资源的利用和消耗。马克思在19世纪中叶已经注意到这一点,他在《不列颠在印度统治的未来结果》一文中讲到英国要在印度建铁路网的事情时说,以前,英国的各个统治阶级对印度的发展几乎没什么兴趣。后来,工业巨头们发现,使印度变成一个生产国对他们有很大的好处。为了达到这个目的,他们正打算在印度布下一个铁路网。铁路建设就是一个资本输出量很大的项目。从19世纪60年代开始,英国人在印度境内铺设铁路,到1910年。印度就已经拥有世界上第四大铁路网,铁轨的总长度占亚洲的85%。铁路建设对印度经济社会的发展虽然有促进作用,但修建铁路的目的是为殖民掠夺服务,所以,对印度生态资源的破坏就不可避免。比如对森林资源的破坏,修筑铁路对枕木的需求量猛增,木材的价格也随之攀升。伐木的步子因而加快,并深入到内陆山区。到19世纪70年代,光是为了提供枕木,每年就得砍掉50万棵大树。 从19世纪后期出现垄断资本主义,到今天的全球化,西方国家输出资本的量在不断扩大。在新自由主义的旗帜下,资本流动也更加方便和自由。全球化是19世纪晚期以来开始出现的资本扩张过程发展到当代的新形态,它的核心内容就是资本的运动。不过,今天的跨国资本正在以前所未有的影响力,向全球更广大的地区进行更加深入的扩张。随着跨国资本的广泛流动,对生态的破坏和环境的污染也达到了更加严重的程度,全球化与当今发展中国家面临严重的生态环境问题并存,不是偶然的巧合。全球生态环境问题归根到底是资本全球扩张所造成的问题。 剩余价值生产的不断扩大、资本积累或生产规模的扩大、资本在全球的流动,从资本家个人来说,这一切当然是资本家发家致富的手段。是为了满足资本家个人的目的和需要。不过,从资本主义社会的层面上看,由于资本主义生产的发展,对于任何单个的资本家来说,不断扩大剩余价值生产和资本积累等,到后来都成为一种必要。在资本主义制度下,“竞争使资本主义生产方式的内在规律作为外在的强制规律支配着每一个资本家。竞争迫使资本家不断扩大自己的资本来维持自己的资本,而他扩大资本只能靠累进的积累。” 是的,资本必须积累,否则,资本家就无法在社会中竞争;生产和市场占有率必须扩大,否则,他就不能在竞争中取胜。在这里,资本家的资本的不断增大,成为保存他的资本的条件。资本积累是资本主义生产的根本特征。“一定程度的资本积累表现为特殊的资本主义的生产方式的条件,而特殊的资本主义的生产方式又反过来引起资本的加速积累。因此,特殊的资本主义的生产方式随着资本积累而发展,资本积累又随着特殊的资本主义的生产方式而发展。” 可见,在资本主义的经济制度下,一方面,作为个体的资本家,他自身有绝对的致富欲,是一个“价值追逐狂”,对剩余劳动就有“狼一般的贪欲”;另一方面,资本家的这种贪欲并不完全以他的个人意志为转移。竞争是一个生死攸关、并且需要长期进行下去的事情,资本家不能以取得一次利润为满足,而必须无休止地去谋取利润;资本必须不断地和尽可能地增殖,在竞争中壮大。 因此,资本的运动是没有限度的。 在资本主义的世界经济体制下,生态环境问题的要害并不在于由于生产力的发展所引起的对资源必要的消耗。如果这种消耗的结果是使人们享受到更丰富的产品,有助于提高人类的物质生活水平,那么,这种消耗应该既必要,又合乎理性。但是,当无休止的谋取利润和无限的资本积累成为经济活动至高无上的目标,而越来越发展的生产能力也服务于这一目标时,那么,资本无限积累的趋势就必然具有不顾一切地去消耗地球资源的冲动,而且还不惜污染环境。 四、资本扩张的脚步与被践踏的生态环境 我们已经从理论上阐述了资本积累趋势对生态环境的危害,下文将结合实际,叙述资本扩张的脚步 踩踏脆弱的生态环境的途径和方式。 首先是资本主义的私有制对生态环境的公共性的侵犯。在资本主义私有制下,资产的所有者和经营者总是力图将一切物质形态,包括土地、森林、水等据为己有,以谋取私人利益。马克思曾说过,“凡是自然力能被垄断并保证使用它的产业家得到超额利润的地方(不论是瀑布,是富饶的矿山,是盛产鱼类的水域,还是位置有利的建筑地段),那些因对一部分土地享有权利而成为这种自然物所有者的人,就会以地租形式。从执行职能的资本那里把这种超额利润夺走”。在他们看来,只要这些自然物质可以用于创造利润,那么,它们最终都不过是能在市场上进行交易的商品,或者是可以用来生产商品的手段。例如,森林在他们的眼里只不过是长在地里的大量木材而已,当他们获得对土地和森林等自然物的所有权以后,他们所考虑的就是如何尽快把成才的树木砍倒,作为商品在市场出售、变现。但是,从生态环境的角度看,森林还具有涵养水源、吸纳二氧化碳和产生清新的空气、保存生物多样性等环保作用,它的存在有益于所有人的生活,是具有典型的公益性的生态自然资源。可是,森林的公益性不是木材的所有者最关注的事情,把森林视为生产资料的人主要关心的是如何将木材生产的利润最大化。在资本主义经济体系下,公共的生态环境往往经不住资本扩张的脚步的践踏。 诚然,资本的所有者和经营者作为一般的人,也懂得良好的生态环境对于保证必要的生活品质的意义。但是,资本积累的最高追求决定了执行资本职能的人们对公共利益的态度。对他们来说,降低生产成本和赢利是第一位的,而公共的和社会的利益总是被放在次要的、从属的地位。比如美国伊利诺伊州电力公司按规定必须减少污染物排放。起初,公司计划建造一个耗资3.5亿美元的洗涤塔,用以消除二氧化硫。但到20世纪90年代,由于政策允许企业买卖二氧化硫的排放量,公司发现购买污染许可比建造洗涤塔合算,(通过购买排污额度,公司不仅可以继续燃烧高硫煤,而且在20年的时间里还可以节约2.5亿美元的开支。结果,该公司决定废弃洗涤塔,转而购买排污许可证。购买排污许可证在某种程度上使企业污染环境的行为合法化了。这一事例表明,企业即使被迫承担环保责任,也总是将减少成本、扩大利润和积累资本放在第一位。私有制与公益性的关系由此可见。 其次,投资行为的短期性不利于生态环境的长期性保护。市场经济讲求效率,而市场行情则变化多端,风险不可把握。资本主义的理性要求投资者和经营者在最短的时限内取得投资的回报。在多数情况下。投资者或经营者必须在自己认为有把握的时间内尽快收回某一项目的投资并实现赢利。 而生态环境的保护是一项长期的事业。投资行为的短期性对生态环境的危害,主要体现在两个方面:一是加快资源消耗的节奏而较少考虑长远的保护,比如过度掠取海洋渔业资源、动植物资源,对不可再生的矿物资源的大肆开采或浪费性开采,等等。在不加约束的情况下,投资行为的短期性往往导致竭泽而渔。二是在资本无限积累的总趋势下,一些短期的投资行为所造成的污染,经过不断的累积,从长远看对生态环境产生危害。比如大量使用化肥对土壤的影响。在1950年,全世界的化肥使用量为1400万吨;到2000年,这一数字攀升至1.41亿吨。由于年复一年地使用化肥,在一些国家,化肥的使用量开始接近植物吸收营养物质的生理极限,再增加化肥的使用量对于提高产量已无意义。同时,过度使用化肥,使营养物质流入河流和海洋,使藻类迅速繁殖,水中缺氧并导致水中的生物死亡。 真正意义上的生态环境保护不仅仅着眼于当前,更是为了子孙后代,这与资本追求在尽可能短的时间内取得回报的要求是不相符合的。当然,并非所有的投资都只看重眼前利益,有的投资也追求长远利益,甚至还产生生态效益,比如造林。不过,这种兼有经济效益和长远的生态效益的投资确实只占少数,而且,投资者也是在估算到有确切的回报以后,才会做这样的投资。 第三,资本全球流动,污染全球化。这是资本谋求利润并逃避责任追究的一个结果。在18世纪后期和19世纪的工业化时期。欧美国家的环境污染一如当今正在工业化进程中的国家的情形。当欧美国家的环保标准提高以后,那些污染严重的行业和企业就无法继续在当地生存下去。于是,有人就鼓吹污染转移。1992年2月8日,英国《经济学家》杂志以《让他们吃下污染》为题,发表了当时的世界银行首席经济学家劳伦斯・萨默斯的一份备忘录中的部分内容,萨默斯认为,世界银行应该鼓励更多的污染企业迁往欠发达国家。他主张向低收入国家倾倒大量有毒废料,完全不讲道德而只讲经济逻辑。西方生态马克思主义理论家福斯特指出。萨默斯的观点“反映了资本积累的逻辑”,他的作用是“为世界资本的积累创造适合条件”。 事实上,借着全球化的潮流,许多原先存在于西方国家的污染企业都已搬迁至发展中国家。这一行为给发展中国家造成的环境问题,我们已深有感受,这里不再赘述。但是,我们还得指出,随着资本的全球化,污染也就不可避免地全球化了。 第四,鼓动和诱导消费,浪费性地消耗资源,并产生大量废弃物和污染物。资本主义破坏生态环境最遭人批评的事例莫过于“消费社会”(或“消费主义”)了。的确,资本主义的积累趋势对全球生态环境的破坏在消费社会得到了充分的体现。 “消费社会”并不只是就消费而言,消费是消费社会的突出现象,但这个现象的直接来源却是生产。马克思认为,消费是生产活动的一个内在要素。消费创造出新的生产的需要,创造出生产的动力。消费把需要再生产出来。在资本主义的经济制度下,消费是资本主义积累过程中的重要一环,消费与生产的关系不可分割,通过扩大消费、加快消费的节奏或增加消费品的种类,进而维护和推动生产。 消费社会是资本主义生产发展到一定水平以后所出现的一种社会文化现象。我们现在身处消费社会,但消费社会的源头在19世纪晚期。随着资本主义生产的发展和扩张,尤其是19和20世纪之交的科学管理与“福特主义”被广泛接受以后,产品大量地生产出来,丰富的商品需要有人去消费。否则,生产能力过剩,生产难以为继。与此同时,生产者和经营者又积极开发新产品或力图将以前由少数人享用的奢侈品推向大众。在这种情况下,建构新的市场,把大众“培养”成为消费者,就成了极为必要的事情。于是,企业主和商人便借助于经过巧妙安排和设计的广告和电影、电视等媒体。煽动和刺激人们的物欲,并用“时尚”来诱导人们的消费观念,鼓动人们追求时尚,不断将“时尚”大众化,以扩大时尚用品市场。丰裕社会的人们就这样被引导或诱导着去消费他们原本可能不需要或不想要的商品,即去消费在生活必需品以外的其他商品。所以,在消费社会,人们的消费欲望是被引诱出来的,消费需求也是被资产者们创造出来的,为资本积累服务。 从保护生态环境的角度来说,消费社会其实就是一个浪费社会。消费社会的消费是炫耀性的消费,是消费者有意炫耀自己的消费行为,是展示个人经济实力从而确定社会地位的一种手段,所消费的商品已经超越了一般的生活需要。尽管高档的用品和奢侈品的消费从来就有,但这种消费一直限于社会中 的小部分人群。而在消费社会,很大一部分民众出于炫耀的目的而追求奢华商品的消费,非生活必需品竟然变成日常生活用品。因为炫耀性消费而造成的不必要的资源耗费,正是资本积累的一个结果。 加快消费的节奏是消费社会中与炫耀性消费相关的另一种浪费性消费。在原本意义上,商品的耐用性是确定商品价值的一个重要因素。大件的、价值较高的商品通常具有耐用性。耐用性与节约相关,商品的耐用性越强,浪费就越少。所以,“在一定的范围内,商品的耐用性应当最大化,从而使资源消耗最小化”。但是,在消费社会,商品的耐用性妨碍消费的节奏,加快产品更新换代才符合经济增长的要求。因此,有意规定商品的使用寿命和有计划地推出商品的新款式成为促进消费的重要方式。结果,前者使商品在规定的时间后成为废物;后者则不断使新款变旧款,从而使旧款折价而弃用。比如不断推出新的汽车型号的做法,一方面自然而然地降低了先前汽车的价值,加快老款车的淘汰进程;另一方面,推出新型号意在挑起新的购买欲望,以便卖出更多的汽车。在加快产品更新换代的过程中,更多的资源被消耗。更多的物品遭废弃。资本加速积累的步伐以经济增长的名义把生态环境踩在脚下。 最后,信贷消费把消费社会中的挥霍性消费推到极致。消费需要消费者具备一定的能力,即需要有足够的财力。消费信贷不仅为一般性的消费提供支持,也为消费者炫耀性的消费融资。美国是一个典型的借钱消费的国家,信贷消费不仅有文化传统,而且也是美国人引以自豪的生活方式。在过去的一二十年里,美国人的信贷消费几乎达到了肆无忌惮的程度,在1979年,美国的家庭债务达到个人收入的66.8%;1998年,这个比例上升至98%;到20世纪末,这个数字更是升至102%。这种疯狂的贷款消费最终导致今天的金融危机实在是不足为怪。同时,它对生态环境的影响也同样不可小视,因为这种生活方式等于透支了地球资源,也提前污染了生活环境。 资本主义生产的发展为消费社会的形成创造物质基础,而日益增长的消费的诱惑又驱动着资本主义。生产和消费互为条件、互相促进,资本在此基础上又形成新一轮的循环和积累。而真正的受害者是脆弱的地球生态环境。 结束语 把人类当前面临的全球生态环境问题放在一个比较长的时段上进行观察,我们发现,这是一个经过了长期累积、在工业化以后日趋严重、到全球化时代已无法回避的问题。在近代以来的每个历史阶段,全球性的生态环境问题都与资本主义有关。当然,对生态环境不利的因素还有很多,比如20世纪世界人口的爆炸性增长,甚至曾经发生过的苏联社会主义经济建设、中国“”式的社会主义建设,也对生态环境造成过严重的破坏。但是。放在全球生态环境的意义上来衡量,资本主义的经济体系才是真正具有世界性的经济体系,同时,它也是最强大的资源消耗机器和最主要的污染源。 讨论全球生态环境问题当然需要全球眼光。有些具体的生态环境问题看上去只发生于局部地区,实际上却是世界经济体系运转所致。甚至当今处在后工业化时代的西方国家拥有碧水蓝天、森林茂密的优良环境,很大程度上也是以仍处在工业化进程中的广大发展中国家牺牲环境为代价的。知道了要用10亿件衬衣才能换回一架波音飞机的故事,我们就不难理解为什么中国的资源消耗那么多、环境质量那么差,而美国只要卖掉一架飞机就可以让每个美国人穿上几件质地优良的衬衣,用很少的资源付出换得良好的生态环境。所以,越是全球化时代,我们越是需要用全球的视角、在世界经济整体的范围内看待一地的环境为什么污染或另一地的环境为什么优良。 资本主义为积累而生产,必然使生态环境遭殃。资本具有无限积累的趋势,最终要与有限的地球物质资源,以及与地球对废物和污染物有限的吸纳能力产生矛盾。就此而言,资本主义不可能像以前那样长久地发展下去。
环境与污染论文:环境污染与经济增长关系探讨 一、环境污染与经济增长之间的对比分析 1.EPI发展推动经济良性发展模式转变 根据美国耶鲁大学和哈佛大学的专家学者与经济发展署科学家,联合的关于2010年世界各个国家环境污染与经济增长对比研究的报告显示,在世界各个国家中的环境污染与经济污染综合指数比(EPI)的排名中,澳洲的新西兰占据第一位的最好成绩,其经济发展中的资源利用效率最高,城市建设与发展中的污染程度最低,且使用了新型的环境治理技术,基本实现了经济建设与环境保护的协调稳定。与我国“一衣带水”,隔黄海相望的国家韩国,在EPI排名中,取得了第9名的好成绩,韩国是“亚洲四小龙”之一,经济的腾飞与发展高科技行业密不可分,在上个世纪90年代以前,韩国与遇到了经济发展中破坏环境的“阵痛期”,伴随着高能耗污染行业的发展给经济环境的污染带来影响。为了解决经济发展过程中产生的环境污染衍生问题,韩国政府推行了一系列的经济改革措施,包括大力发展电子产品加工行业,进行汽车行业的扩大投资建设,推行大型船舶制造活动,最终实现了年制造轮船吨位达到了世界第一。 2.锐意改革,实现环境保护与经济发展的双赢 在日趋严重的环境问题压力下,韩国政府锐意改革,实现了环境保护与经济发展的双赢效果。相对比这些EPI建设环境较好的国家来说,我国的环境保护与经济发展的现实关系令人堪忧。在全球共149个参评国家与地区中,我国的EPI总分数为60.14分,落后于新西兰的93.82分,与韩国的89.71分也有很大的差距。在我国经济发展的过程中,环境污染带来的一系列问题,给国家带来了严重的财政负担,日益严重的大气PM2.5问题和水资源的污染,要求国家相关部门不得不拨出专项财政资金进行污染问题的治理。为了避免走“先污染,后治理”的高污染性环境发展道路,我们需要对环境污染与经济增长之间的关系进行深入分析。在社会主义市场经济体制下进行环境保护与经济学相关的研究活动,需要对环境建设活动中的各种经济要素开展一系列有理有节的分析工作,经济学家主要针对市场经济发展过程中的污染深度与环境损益水平,进行深度调研和透彻分析,从而制定出符合市场经济发展需要的环境建设保护策略。 二、中国经济增长与环境保护反思 1.中国经济的高速增长伴随着环境污染高速消耗 以我国中部六省中各个省份经济与环境的相关系数分析为例子,从1990年到2010年的20年间我国的污染物排放与GDP发展的关系来看,综合分析人均工业废水排放量,人均工业废气排放量和人均工业固体排放量的水平来看,河南省是我国人口数量最高的省份,在2010年,人口总数已经突破了1亿人大关,人均工业废水排放量相关系数达到了0.557382,人均工业废气排放量为0.978475,人均工业固体废物产生量为0.990537.河南省人均工业废弃物排放水平,对于经济的发展起到影响最为明显。湖北省人均DGP对于工业废水排放量的相关系数为0.59085,其中,湖北省人均工业废气排放量为0.942198。人均工业固体废物排放量的相关系数为0.926491.这两个省份的经济发展速度很快,环境污染问题也十分严重。相比而言,湖南省的人均工业废水排放量却为-0.830246,其中,湖南省的人均工业废气排放量为0.929563,人均工业固体废弃物产生量为-1.200148。 2.废气污染在环境污染中问题突出 在人均工业废水排放量、人均工业废气排放量和人均工业固体废物产生量三者的相关系数来说,我国经济发展对于工业废气排放量的影响最大。当发展经济的过程中,相关部门不重视环境保护,污染问题将会给人民群众的生活环境带来恶劣影响,经济发展的过程必将会有部分成果用来花费到环境的治理过程中。这种发展模式无疑会阻碍城市化绿色经济的正常发展,带来一系列严重的社会问题其中,人均工业三废排放量对于GDP发展的相关系数比较高,这说明,在经济建设的过程中,无论是经济增长对环境污染的影响,还是环境污染对于经济增长的恶劣影响,都是相当大的。 三、促进环境污染与经济增长问题和谐发展的措施 1.展开长期的系统性环境保护工程建设规划 我国要走资源节约型与环境友好型道路,在经济增长的过程中,应该考虑到环境污染对于国家财政支出的消耗作用,在环境恶化的过程中,人均工业废水的排放量升高,将会导致城市区域内的饮用水出现安全问题,因此,国家财政支出中不得不划出大量数额的资金,用来进行饮用水环境问题的治理,这种“先污染”“后治理”的发展策略,不适宜于我国走环境友好型的发展道路。特别是当前“穹顶之下”等一系列纪录片的问世,导致了我国工业化进程中的废气污染问题日益受到大家的关注。大气污染会造成“尘肺”、雾霾等一系列严重的问题,影响人们出行安全,同时给广大人民群众的呼吸健康问题埋下隐患。环境污染与经济增长之间的关系,一定会呈现出比较明显的相关性,为了改善环境污染的问题,我们可以从市场化经济基础建设工作入手,展开长期而复杂的系统性环境保护工程建设工作。 2.统筹兼顾,协调好市场与环保相关要求 需要国家的经济统计分析部门的高层领导者统筹兼顾,协调好市场与环保的各项经济管理和调研工作。从短期的角度来说,环境污染会导致经济增长的速度加快,但是,从长远的发展计划来看,环境污染会造成经济发展出现瓶颈阶段,最终,经济决策部门不得不以牺牲经济发展速度的方式来集中进行环境治理。推行环境污染与经济增长的综合性考量,需要国家发展统筹的工作人员,找到两个部分的关键契合点,从而实现经济增长与环境保护的平衡。 四、结束语 绿色经济发展的方向必须契合我国经济发展中“资源节约型”和“环境友好型”道路的现实要求。大力发展科技含量较高的高新产业,提高产品的附加值,同时,适当淘汰部分产能消耗过高的行业,在推动GDP高度发展的过程中,保证工业化与环境优化的协调发展。 作者:郑岑琳 刘赓 庄舒 单位:福建农林大学材料工程学院 福建农林大学资源与环境学院 环境与污染论文:农村环境污染问题原因与对策 一、我国农村环境污染的现状 农业、农村和农民问题是我国社会主义现代化建设中长期存在的重要问题,中央一号文件年年指向“三农”问题。近年来,在中央政策和科技进步的推动下,农村面貌有了很大改观,但农村环境问题却逐步成为人们关注的焦点。农村环境是国家整体环境生态系统的重要组成部分,在国民经济发展过程中具有基础性作用。农村环境的严重局面主要体现在以下几个方面。 第一,农村生活污染日益扩大。 随着现代化进程的加快,小城镇和农村聚居点日益扩大,规划和配套性基础设施建设未能跟上,忽视了与土地、环境、产业发展的有机联系。随着生活水平的提高,生活垃圾增长过快,加上环保意识和环保设施的缺乏,小城镇和农村聚居点的生活垃圾直接排入周边环境,大大超过了环境的自我净化能力和承载能力,直接危害农民的身体健康,导致一些流行性疾病的发生和传播,甚至出现了“癌症村”。 第二,农业生产污染日趋严重。 我国是一个人口大国,确保粮食总产是国家安全重大战略需要,为了获得较高的产量,在土地有限的情况下只有提高单产,化肥和农药的使用量严重超标。农业薄膜的广泛使用也导致了白色污染的产生,更重要的是农田里的庄稼秸秆大多直接堆积在池塘和沟渠里,造成水污染。 第三,乡镇企业的污染处于失控状态。 乡镇企业是中国农民的一个伟大创造。乡镇企业在改革开放中对经济增长的推动力是显而易见的,但布局过于分散,不利于污染物的集中收集与处理,同时,低技术含量的粗放型经营由于利润比较低,企业规模小,也无力进行相关环保设施的建设和运营。另一方面,乡镇企业的大多分散在农村,政府的监督和政策缺位,乡镇企业污染处于失控状态。 第四,养殖业产生大量污染。 我国是世界第一养殖大国,但规模化畜禽养殖中的粪便已经成为我国农村新的污染源。人民生活水平提高,对肉类需求几何级增加,而巨大的需求刺激了养殖业的迅速发展,但养殖业大多规模小,离居住点比较近,再加上市场的波动影响,利润无法保证,也就更无力进行环境方面的规划或者处理。农户的家庭养殖还导致疾病防疫的失控,大规模的死亡动物随便处置,甚至直接抛入江河湖海,对环境构成了巨大威胁,也对人民的健康构成威胁。实际上,养殖业的污染已经成为我国第一大污染源。 二、关于农村环境污染的深层次分析 第一,法规不完善,执法未到位。 环境保护法律法规,在城市能够发挥它的作用,在农村作用却甚微,其主要原因在于立法时是以城市为立足点的,或者说是一城市为治理对象,而非直接针对农村。1986年12月正式生效的《中华人民共和国环境保护法》并没有规定农民的环境权利与义务。执法难在农村也是显而易见的,农民的环境意识相对淡薄,邻里间的环境问题一般不会举报,再加上农村幅员辽阔,执法人员也不足以侦查到位,事实上,很多农村地区的环境问题处于无法无天的局面,就是有环境违法现象,执法人员也会根据农村的情况灵活处理,执法效果大打折扣。 第二,长期对农村环境保护不够重视。 建国以来,特别是改革开放后,中国的经济建设实际上是以工业为主线,以城市为中心的,农村自然不是重点关注的对象,农村在为城市装满“米袋子”、“菜篮子”的同时,也为城市环境的改善付出了沉重的代价。再加上农村的特点,污染物不会和城市一样,集中爆发,引发市民的巨大生活困难和诉求,所以农村的环境问题实际主要靠自然净化去解决。没有利益的驱动,地方政府也没动力去管理,漠视必然带来恶果,如果听任农村环境污染继续发展下去,势必瓦解农业的基础条件,给建设社会主义新农村带来很大的阻力。 第三,农民环保意识相对不高。 长期以来,农村经济文化发展比较滞后,解决温饱问题、致富是农民的最重要需求,地方政府也是以发展生产为中心,环保问题长时间是不受重视甚至不能太重视的问题。随着传统生产方式的改变,工业化的推进,加剧了农村环境的污染。与此同时,乡镇企业一般没能力治理自身的污染问题,对环境产生直接威胁。再比如,农村秸秆焚烧或废弃污染物严重。大量的秸秆被焚烧或抛弃于河湖沟渠或道路两侧,浪费了大量的资源和能源,污染大气和水体,影响农村的环境卫生,这也和环保意识缺乏有一定关系。 第四,农村环保投入严重滞后。 我国是一个发展中国家,农村的水利设施、道路设施、电力设施以及卫星通讯设施等都不完善,许多农业和农村基础设施投资规模大,回收期长,经济效益小,农民无力承担,环保相关设施也就无从谈起。政府的投入以城市为主,重大项目为主,重点是大江大河的治理,农村的环保投入几乎是空白,有限的资金投入,基层政府可能也会挪为他用,甚至贪污掉,真正投入到农村环境改善中的资金实在是少的可怜。 三、应对农村环境污染的对策 农村环境污染问题的严重性是显而易见的,我们必须对农村环境污染问题高度重视,要彻底解决我国农村的环境污染,扎实推进社会主义新农村建设。目前,我国总体上进入工业反哺农业、城市支持农村全面发展具有了现实可能性,解决农村环境问题要采取多种措施,以求实效。 第一,强化依法治污的力度。 根据社会主义新农村建设的总体要求,应坚持可持续发展的原则,依法治污。在立法的过程中,要注重农村环境的特点,做到不脱离实际,立法质量要高,可操作性要强。这样才能减少弹性,增加严肃性。在法律中应当明确环保部门的地位和职责,并增强其行政地位,防止在执法过程中受到不必要的干扰,同时根据农村的特点,强化基层执法队伍,增加执法的广度与力度。 第二,政府对农村环境治理的力度必须加强。 我国的现代化建设是在政府的主导下进行的,政府在农村环境保护方面可以发挥重大作用。在政策的制定上,政府要坚持可持续发展的原则,加强和改善宏观调控,做到经济发展和环境保护相协调。注重发挥市场机制作用,综合运用价格、财税、信贷等经济手段,在经济发展的同时又搞好环境保护。增加财政投入,支持乡镇加强技术更新与污染治理。 第三,切实提高农村居民的环保意识。 思想是行动的先导,必须让农村居民和企业充分认识到环境保护的重要性和环境保护的方式与方法。充分利用广播、电视、报纸和互联网扩大宣传,在中小学增加环境保护相关知识的教育并通过先进典型树立人人爱护环境,人人知道怎样保护环境的良好局面,只有这样,环保问题才能解决,农村环保在一定程度上就是要走群众路线的方法才能真正做好。 第四,大力发展现代生态农业。 解决农村环境污染最好的办法无疑是从源头上减少污染,这是最经济、最简单和最有效的环保之路,而现代生态农业是必须选择之路。生态农业以自然环境为基础,做到了人和自然和谐相处,在获得经济利益的同时使农村环境问题的恶化得到有效的遏止,能走出一条生产发展、效益提高和生态良好的路子,是转变农业发展方式,提高农业综合效益,提高农民收入水平的好路子,更是解决农村环境问题的有效途径。 第五,要加强对乡镇企业的污染治理。 乡镇企业在农村劳动力转移、增加农民收入以及繁荣农村经济方面具有重大作用,但严重的污染形势超过了自然承受能力,必须采取有力措施,控制其污染。乡镇企业要加强自身技术改造,减少污染,同时环保部门应该对污染严重的企业停产整顿,实行环保优先战略。目前,地方政府可以结合国家推动的全国优美乡镇创建活动,大力整顿淘汰生产过剩、技术落后并污染严重的乡镇企业,尽可能的让乡镇企业进工业园,从而实现污染的可控化以及治理的集中化,从而降低污染程度和治理代价。 第六,扩大国际贸易,减轻环境压力。 指出,中国人的饭碗要端在中国人自己的手里。我国是一个人口大国,饭碗问题始终是第一大问题,也决定了我们不可能主要靠进口来解决粮食问题,但这并不意味着要自给自足,而是要大规模发展农业贸易,互通有无,发挥优势,缓解环境压力。我国只有世界7%的耕地,有22%的人口,这决定了我国的土地承载压力太大,适当发挥我国劳动力多的优势,发展茶叶等产业,进口更多的主粮,无疑是明智的。“自力更生”并不意味着自给自足,通过发展工商业赚到外汇,购入粮食也是自力更生,而且在保护环境方面有巨大的意义。 作者:柏申 单位:江苏农林职业技术学院 环境与污染论文:环境污染治理与经济增长发展研究 1环境污染治理与经济增长的现状 随着科学技术的迅猛发展,人类改造自然的能力也越来越强,且创造了丰富的物质条件,极大地促进了经济的增长。但是,人们长期对大自然的掠夺破坏了生态,经济增长以及工业化都是以牺牲环境为代价。经济增长的越迅速,环境污染就越来越严重,环境污染治理问题越来越严峻。特别是发展中的国家,一方面要保持经济平稳增长,一方面要治理环境、保护生态平衡,二者的关系是否协调直接影响国民经济的发展。笔者认为,保护环境与经济增长既对立又统一,人们要积极探索保护环境与经济增长的契合点,以促进二者协同发展。目前,发达国家基本认识到环境保护的重要性,并基本解决环境污染问题;发展中国家尚处于工业化阶段,虽然对环境污染治理问题有所认识,但并没有积极采取行之有效的措施,且有关部门监管不力,不仅破坏了环境,还制约了经济的循环增长和持续发展。为了我国可持续发展,为了环境保护和经济的和谐发展,必须合理客观的分析我国环境污染治理与经济增长的现状。目前,大部分地区的经济都是在不断的增长,但是这是以环境污染为代价的,比如,城市的扩张虽然促进了当地经济的发展,可是也造成了城市人口的不断增长,这就引发了城市的环境问题。为了缓解这一问题,必须注重在城市的发展过程中也要注重环境的保护。政府可以通过经济的手段协调两者之间的关系,以促进社会经济的发展和经济增长的关系。 2环境污染治理与经济增长的协调发展的途径 2.1以财政政策为基础 在指定财政政策时,应当将经济与环境保护结合起来进行指定,以促进环境保护与经济发展相协调。促进财政政策的合理科学的制定有利于加强环境保护意识的增强。财政政策的制定不仅要有利于经济的发展,而且要有利于环境的保护。政策的制定中对环境保护的重视将促进生态环境与经济的增长的和谐。实现地区经济的增长和生态环境的保护。 2.2加快产业结构的升级 我国在发展工业时应当走经济效益好、科技含量高、环境污染少、资源消耗低、充分发挥人力资源的道路。东部地区在发展经济时应该加快科学发展创新速度,不断进行结构优化,对现有的高耗能企业提高资源利用率,进行升级改造,大力发展清洁生产的设备以及工艺。对于中西部地区而言,由于中西部地区经济水平较低,所以在环境治理方面的资金投入和较少,环保意识也比较落后,所以在中西部地区不能进行先污染在治理的模式,不能放任经济增长对环境造成破坏,所以现在必须发展中西部地区的循环经济和提高资源利用率,推进地区的产业结构升级,帮助企业改进技术、引进污染治理设备,并建造污染治理设备,在源头上解决环境污染问题。 2.3加强政府的政策力度 政府在环境污染治理过程中应当冲充当主导地位,政府不仅要制定严格的标准来防止污染物的过度排放,加强环境的治理的执行力度,采用优惠政策鼓励企业使用环保型设备和更清洁的能源,推动技术的创新和改革。鼓励企业进行绿色技术的研发,政府可以通过对企业收取一些排污费来严格限制排放污染物。同时,对中西部应当加强控制,因为中西部由于经济的落后,会不考虑污染物排放和环境恶化的后果,所以更容易进行抢夺性的发展,牺牲环境来发展经济,所以,国家必须进行对中西部的产业布局进行调整,监督当地政府进行经济建设工作,投入更多的资金进行环境保护,从而促进中西部经济的健康发展。只有协调好各个地区的产业结构才能实现真正的经济可持续发展,才能真正从源头上协调环境污染和经济增长的发展。 2.4优化进出口贸易结构与合理利用外资 在进行进出口贸易时,必须注意贸易的结构,大力倡导绿色贸易,对造成严重污染的商品,应该在进行贸易时采取关税政策或其他政策严格限制其出口,但是鼓励该商品的进口。坚决防止发达国家的污染转到我国,所以应当禁止进口有毒的商品或有害的生活垃圾。我们要通过降低出口资源型的产品的比重而是通过发展高附加值、高技术含量的产品来提升本国的贸易地位,也推动国内产业结构的升级。在吸引外资时也要注重对外资进行严格的监督与审查,对于资源节约型的外企,要进行一定的奖励,而对那些将污染企业转移到我国的企业要严格控制,坚决抵制这样的外商的进入。针对东部引进外资较多的现象,要减少资源密集型企业的引入,应该吸引高新技术的新型外资的进入。目前发达国家企业需要为环境污染企业的收取高昂的污染成本,所以不得不将这些企业转移到环境标准较低的国家和地区中来,所以我国要避免这种企业的引进。 3结语 我国的经济水平已经达到相当高度,环境污染治理也取得较好的效果,但并没有从根本上得到解决。我国在经济迅速发展的同时,仍然是主要能源消耗地和污染诞生地,这是我国环境问题面临的重大挑战。笔者认为,任何国家都存在最高环境承载力,决不能重复走“先污染、后治理”的老路,加快转变经济增长方式,促进产业结构优化升级,全面有效的管制环境,以促进经济与环境的和谐发展。 作者:王敏 单位:江苏天工大成安全技术有限公司 环境与污染论文:长三角地区经济集聚与环境污染论文 一、变量选取及数据说明 本文选取长江三角洲16个核心城市的面板数据进行检验,基于数据的可得性将样本期设定为2002-2013年,相关变量指标选取及数据说明如下: (一)内生变量。 一是环境污染程度(epd)。基于数据的可得性,本文利用工业废水排放量、工业固体废弃物产生量、工业废气排放量以及工业废气中的工业二氧化硫排放量和工业烟(粉)尘排放量等5类环境污染排放指标构建环境污染综合衡量指标。参考Ma等的方法,采用熵值法计算环境污染综合指数。二是经济集聚程度(agd)。经济集聚反映的是经济活动在单位空间内的集中程度,传统的集聚指标有Herfindahl指数、Gini指数和地理集中度指数等,但这些指标未考虑较小地理单元面积的差异所产生的空间偏倚。单位面积上承载的经济活动量被认为是衡量一个地区经济集聚的良好指标,因而本文采用单位面积的非农产出来测度经济集聚。 (二)控制变量。 为了尽量减少因其他变量遗漏造成的估计结果的偏差,本文在计量模型中增加了影响环境污染和经济集聚程度的其他控制变量,主要有:①劳动生产率(pro)。劳动生产率的提高有利于生产的集中和促进经济集聚,同时在生产和环保技术一定的条件下,产生的污染也越多。本文采用人均非农产出来测度。②对外开放度(open)。采用人民币表示的进出口贸易总额占GDP的比重来测度。③环境规制(regul)。采用人均工业环境污染治理完成额来测度。环境规制会抑制企业的排污行为,同时过高的环境规制会影响企业的选址,从而影响经济集聚。④产业结构(lis)。采用各地区第二产业产值占其国内生产总值的比重来测度。⑤经济发展水平(rgdp)。采用人均国内生产总值来测度。⑥人口规模(pop)。人口的扩张和集中是导致经济集聚的原因之一,采用各市常住人口数量测度。⑦交通便利度(tran)。采用人均道路面积测度。便利的交通有利于区域对外经济交流和要素的流通,吸引更多的投资,提高经济集聚水平。本文所选指标数据来源于《中国城市统计年鉴》和《中国区域经济统计年鉴》,产出指标均根据GDP平减指数调整为2002年不变价格。为了减少异方差和偏误,在实证分析之前,对所有变量均进行了自然对数处理。计量分析均采用EViews7.0软件进行。 二、实证结果及分析 (一)面板数据的单位根检验 一般而言,用不平稳的数据进行回归往往会出现“伪回归”现象,因此在回归之前须对数据的平稳性进行检验。本文分别采用LLC检验法和Fisher-ADF检验法进行面板数据的同质单位根和异质单位根检验。检验结果显示:各变量中除了环境污染指标(epd)为平稳序列之外,其他变量均接受“存在单位根”的原假设,为非平稳序列。对这些非平稳序列进行一阶差分后,各检验值均拒绝了原假设,表明这些变量都是一阶单整序列,体现出了一定的平稳性。 (二)面板数据的协整检验 虽然非平稳变量经过一阶差分后为平稳序列,但是还需对因变量与自变量之间的关系进行协整检验。本文分别采用Pedroni检验和Kao检验进行面板数据的协整检验,其中Pedroni检验选取Panel-PP统计量和Group-ADF统计量。结果显示,各统计量均显著拒绝了“无协整关系”的原假设,即各模型中的因变量与自变量之间存在长期协整关系,因此,可对原值方程进行回归分析。 (三)联立方程实证结果与分析 由联立方程模型的工具变量个数大于其内生解释变量个数可以看出,联立方程(2)和(3)均为过度识别。为了提高估计结果的有效性,本文采用系统估计法中的三阶段最小二乘法(3SLS)对方程进行整体估计。其显著优点是既考虑了内生变量的潜在相关性,同时还考虑了各方程随机误差项之间可能存在的相关性。 1.环境污染方程估计结果分析。 经济集聚对环境污染的影响在1%的统计水平下显著为正,说明经济集聚在一定程度上会引起污染排放强度的增加,经济集聚每增长1%,污染排放就增长0.626%。长三角地区的城市化依赖于工业化的推动,大量工业集中于城市,当经济活动密度较高时,必然伴随着产出规模的扩张和能源消耗的增加,产生更多的污染,从而影响环境质量。劳动生产率对环境污染的估计系数在1%的统计水平下显著为正,说明劳动生产率的提高增强了污染排放。劳动生产率的提高意味着劳动、资本、技术和环境等投入要素组合的优化,其对环境要素具有一定的替代作用,相对减缓了污染排放。但是劳动生产率伴随着产出规模扩大而引起的污染排放增加却大于要素替代对污染的节约。污染排放的空间滞后项的估计系数显著为正,表明污染排放强度与周边地区的污染排放密切相关。对外开放度和环境规制的估计系数均为负且显著,表明对外开放和环境规制整体上改善了长三角城市的环境。大量的FDI和国际产业向长三角转移,外企的生产技术和污染处理技术相对较高,在环保标准上更倾向于执行来源国的标准,加上近年来长三角城市对环境保护重视度增加,环境治理投入不断增加,因而整体上改善了长三角城市的环境状况。产业结构的估计系数为正且通过5%的显著性水平,说明产业结构中工业份额比重越大,污染排放强度就越大,因此上海等地为了治理污染将大量污染产业外迁或者淘汰。经济发展水平及其平方项的估计系数在5%的统计水平下分别为正和负,说明经济发展水平与环境污染之间符合EKC假说,呈现出倒“U”型关系,即经济发展初期,污染排放强度随人均GDP增长而增加,当达到一定的临界点后,污染排放强度就随人均GDP增长反而下降。随着长三角各城市收入水平的提高,居民对城市环境质量的要求越来越高,充裕的财政为环境治理提供了有利条件,这些均是形成拐点的重要原因。 2.经济集聚方程估计结果分析。 经济集聚方程中的环境污染强度和环境规制估计系数在1%的统计水平下显著为负,表明环境污染和环境规制对经济集聚具有一定的抑制作用。环境作为一种要素投入,企业需要为此付出成本,为改善环境质量,政府不断提高企业的排污费用或者提高环保标准,那些污染费用占总成本较高的企业会由于污染成本的增加而重新选址,从而影响经济集聚的程度。经济集聚空间滞后项的估计系数显著为正,周围城市的经济集聚水平每提高1%,本地的经济集聚水平提高幅度便为0.025%。长三角城市群内部经济关联度较高,已形成了较完整的产业链和产业梯度,中心城市上海与周边城市的经济发展相互依赖程度较高。劳动生产率的估计系数显著为正,即较高的劳动生产率会促进经济集聚。对外开放对经济集聚的影响为正,表明大量的国外资本和产业的进入有利于形成更高的经济集聚度。人口规模、交通便利度的估计系数均为正且显著,表明人口规模越大、交通越便利,就越有利于促进经济集聚。近年来,户籍制度的松动导致大量人口向东部沿海城市集聚,为城市的经济集聚创造了条件。同时,长三角城市交通基础设施的完善为城市间的经济互动提供了保障,有利于城市的经济集聚。 三、结论与政策建议 (一)主要结论 本文运用2003-2013年长三角16个核心城市的面板数据,通过构建面板联立方程模型,考察了经济集聚与环境规制之间的交互影响,研究结果表明: 1)经济集聚在一定程度上会引起污染排放强度的增加,反过来环境污染对经济集聚产生一定的抑制作用。 2)经济集聚与环境污染均存在空间溢出效应,即城市的经济集聚程度与周围临近城市的经济集聚程度密切相关,城市的环境质量受到周围城市环境质量的影响。 3)劳动生产率和产业结构对环境污染产生了正向影响,而对外开放度的提高和环境规制的加强则有效改善了环境污染;经济发展水平与环境污染之间呈现倒U形关系。 4)环境规制对经济集聚具有一定的抑制作用,而劳动生产率、对外开放度、人口规模以及交通便利度均有利于城市的经济集聚。 (二)政策建议 1.相互协调。 建立长三角地区区域经济协调组织,全面协调区域发展规划、发展战略和环保政策。由于经济活动是污染的主要来源,因而经济协同发展是污染联合治理的根本,长三角地区应形成地区经济协同为主、政策管理协同为辅的联合治污格局,制定区域内部经济发展和环境保护的共同行动纲领。要依托各地发展优势,做好统筹协调,促进形成各具特色、互补互助的地区产业结构和经济结构,最大限度地发挥分工合作效应。 2.监督到位。 构建长三角城市经济活动的空间分布和环境污染联动预警机制。各地区在推进城市化的进程中不仅要关注城市的规模和经济密度,而且要考虑到环境污染对经济集聚的负面影响。应借鉴国际经验,分阶段逐步提高环保、技术、质量、安全等各类标准等级,并建立严格的监管和执法体系。在此基础上,利用现代信息技术构建长三角城市经济密度与污染数据的动态关联监控平台,引入排污权交易制度,建立健全资源要素的价格形成机制和资源收益的分配制度,利用市场机制有效控制污染排放。 3.市场与政府各施其责。 充分发挥市场和政府在污染联合治理中的各自作用。地方政府在污染治理中的作用主要是制定环境保护法规、地区污染年度控制目标和排放配额,建立污染排放交易市场和准则、构建区域污染补偿制度等规则并执行监管;市场在污染治理中的作用是将环境要素纳入供需关系并为其定价。如,政府建立区域污染排放交易市场和准则后,需要通过市场对污染的排放权进行有效配置。应鼓励各地区通过产业结构升级和技术创新来节约污染排放量,多余的排放指标可通过污染交易市场进行交易而获得收入,超额排放的地区则需要买入污染排放指标。 作者:刘慧 单位:苏州工业职业技术学院经贸管理系 环境与污染论文:经济增长与水环境污染论文 一、经济的发展对环境的影响 经济的发展,通常是以向环境不断汲取不可再生资源或者向环境排放大量废物为代价。当人类赖以生存的环境遭到严重污染和破坏以后,人们开始关注经济发展与环境之间的关系。人们经常认为经济越发展,环境遭受损坏的程度越严重。但事实是它们之间的这种关系并非成正比例的关系,而是一种近似于倒“U”型的关系。这种倒“U”型的模型也被叫做环境库兹涅茨曲线,是由两位学者Cmssman和Kmeger发现并证实的。模型认为,在经济发展的初级阶段,环境被破坏和污染的程度随着收入的增长而越发严重,但当经济发展到一定的水平之后,环境被破坏和污染的程度会随经济的继续增长而逐渐递减。 二、经济增长与环境间关系模型构建 伴随着日益恶化的全球环境,很多专家、学者一致认为环境的恶化与经济的发展有直接关系,它们做了很多调查、取证、研究,获得了许多宝贵的先期研究成果。在他们研究成果的基础上本文选择三个指标,用回归分析法分析这三个指标随人均收入增长的变动情况。 三、经济增长与水环境污染关系实证研究 (一)取值范围 通过对辽宁省18年来人均GDP、工业废水及生活污水排放量的调查,研究辽宁省经济增长与水环境污染之间存在一种怎样的情况。用人均国内生产总值表示经济的增长,用工业废水排放量以及生活污水排放量反映水环境污染情况(如表1)。 (二)经济增长与工业废水排放总量之间的关系 人均GDP与工业废水排放量的Linear、Quadratic以及Cubic拟合的可决系数分别为0.698、0.765、0.858,另外sig值都小于0.05,说明工业废水排放量与人均GDP相关性强,Cubic(三次曲线)拟合效果是最好的,如表2所示。所以,选择三次回归方程作为本文研究的最终数学模型。辽宁省经济增长与工业废水排放总量的关系曲线呈现出倒N型关系,如图1。伴随经济的增长,工业废水排放量曲线持续降低直到2005年(人均GDP为19074元),经济增长到一定程度时,即2005年以后,环境质量会恶化,到2008年以后,工业废水排放量开始下降,环境质量又得到了改善。 (三)人均GDP和生活污水排放量之间的关系 利用spss17.0辽宁省人均GDP与生活污水排放量之间模型模拟结果见表3。通过表3看出,人均GDP和生活污水排放总量之间的线性、二次、三次曲线拟合的可决系数为0.95以上,拟合程度相当高。一次线性曲线的F值比二次、三次曲线的好,因此选定一次回归方程为本文研究的数学模型。辽宁省人均GDP与生活污水排放量的关系呈一次曲线分布,辽宁省的生活污水排放量伴随人均GDP的增加而增加。这种曲线与传统的环境库兹涅茨曲线的特征不符,呈现出污染随着经济增长有急剧恶化的趋势。 四、结论与对策 通过模型的模拟与拟合,将参数代入回归方程,显示出我省经济增长即人均GDP与工业废水排放量呈倒N型关系,经济增长与生活污水排放量呈一次线性关系,可见辽宁水环境污染的EKC关系形式不是统一的,不同水环境污染指标存在不一样的曲线关系。辽宁省工业废水排放量随经济增长先逐渐严重,然后得到缓解,最后又随经济的进一步发展再次严重的发展态势;辽宁省经济增长与生活污水排放量为一次线性关系,生活污水排放量随着经济的增长,越来越多。综上所述,目前,随着经济的发展,水环境污染日益严重,尽管局部时间有所改善。因此,在保持经济增长速度的同时,应该加大宣传力度,加强生活污水的处理,建立合理的水资源保护政策,改善水环境。 作者:张彩虹 初铭畅 单位:辽宁工业大学管理学院 环境与污染论文:环境污染罪的制度缺失与完善 一、新刑法对环境污染立法的不足及司法解释的完善 新刑法虽然对环境污染犯罪做了进一步的立法规定,加大打击力度,惩治对环境资源的过度消费和破坏。也不可避免的带来一些司法实践上的困扰。如“严重污染环境”如何界定,“有害物质”的种类包括哪些,都需要进一步加以解释。2013年6月最高人民法院、最高人民检察院通过了《关于办理环境污染刑事案件适用法律若干问题的解释》该解释第一条分十四款具体规定了属于“严重污染环境”的情节。其中包括“致使一人以上重伤、中度残疾或者器官组织损伤导致严重功能障碍的”,即可处三年以下有期徒刑或者拘役,并处或者单处罚金。与《刑法修正案(八)》颁布前关于“重大环境污染事故罪”相比,更加降低了入罪的门槛,旧刑法规定需要造成人身伤亡的严重后果,才会处三年以下有期徒刑或者拘役。 该解释第三条也规定了“后果特别严重的”情节,即三年以上七年以下有期徒刑的量刑情节。其中第十款规定“致使一人以上死亡或者重度残疾的”,这与2006年司法解释相比“致使三人以上死亡、十人以上重伤、三十人以上轻伤,或者三人以上重伤并十人以上轻伤的”,新的司法解释将更加严厉。也显示了立法者惩治环境犯罪的决心。新的司法解释,能给司法实践提供标杆,限制不当的自由裁量,提高司法的透明性、准确性、权威性。给全社会更为明确的法律指引,同时也让环境保护管理部门向司法机关移送涉环境刑事案件更有理有据、有法可依。 二、环境污染犯罪的完善与其他应对之策 降低了环境污染的入刑门槛,并非重刑罚,而是罪责刑相适应的体现,之前的“重大环境污染事故罪”惩罚力度与现实的环境污染损害结果不能正比,往往造成污染者轻罚而环境资源再也无法恢复的恶果。新刑法加大了对于环境污染的打击力度,同时也起到了震慑作用,新的司法解释也对其不足之处加以完善,这样一来,新的行为标准与惩罚措施制定出来,就需要司法工作者运用到司法实践中去。同时也应看到我国刑法在环境污染方面与其他国家相比,处罚方式还略显单一,刑法当中只是规定了有期徒刑、拘役以及罚金的处罚,污染环境罪的危害较重,并且犯罪主体主观恶性较大,不做出相应刑罚和采用多样化的处罚方式,不能发挥出刑法威慑的作用。针对环境污染的犯罪分子,应强制要求通过修护、补救等手段,主动消除其行为对生态环境破坏,但无法制止实施污染坏境行为的再次发生,因此,应该完善刑罚方式,做到刑罚方式的多样化,采取行政处罚和罚金刑以补救环境的破坏。这就需要加强两法衔接,即行政执法与刑事司法相结合,环境保护部门在不断加大打击破坏环境行为的同时,积极与司法部门配合,构成犯罪的,移送司法部门追究其刑事责任。只有这样,多部门联动,才能有效遏制环境污染行为的一再发生。 作为环境特别刑法的日本《公害罪法》还对法人犯罪规定了双罚制,即不仅追究法人代表人等的个人责任,还对法人科以罚金刑。这一点也值得我们学习。我国的污染环境罪,更多的打击结果犯,严重污染环境才会予以打击,在以后的立法当中应更多的由结果犯转向行为犯、危险犯.但无论如何,新刑法以及新的司法解释的颁布,已经是在环境污染犯罪方面迈出了一大步。环境资源是人类赖以生存的源泉,保护环境也就是人类文明继续传承的必然。 作为超个人法益的环境保护问题,单单依靠民众自身觉悟的提高尚远远不能有效地解决,作为集体意志代表的法的先知先觉,则是必不可少的,这也是法存在的正当性与合理性根基。但是,刑法在保护环境方面还要走很长的路,对已然破坏环境的犯罪行为单纯的进行处罚,已不能从根本上解决环境污染问题。环境刑事政策的重心应由惩治结果行为向预防危险行为倾斜,并实现从事后预防、消极惩罚的特殊预防转向事前预防、积极惩罚的一般预防,也即从“惩恶于已然”到“预防于未然”的及时转变。此次刑法的修改,正在向着正确的方向发展,具有积极的现实意义,有利于充分实现刑法对环境和生态的保护功能,也更有利于环境刑事法治的最终达成。 作者:姜 磊 单位:天津市北辰区人民检察院 环境与污染论文:室内环境污染与对策 一、人自身活动对室内造成的污染及防治 我们要注意个人卫生,勤换衣服,勤洗澡,不随地吐痰,咳嗽、打喷嚏时要用纸巾挡住,室内要经常通风换气,确保室内空气的清洁。吸烟,这种人为的做法,使室内的污染更加可怕。同室内不吸烟的人反而受烟的危害更严重。所以请不要在室内抽烟,为了室内空气的清洁,更为了自己和家人的健康。人平常存放脏水,堆放垃圾释放的异味也会污染室内空气。所以脏水要及时倒掉,垃圾要及时清除。 二、化学品 随着人民生活的提高,科技的发展,越来越多的化学品也伴随着人们的日常生活接踵而至。人们常年居住的房屋的建筑与装潢使用着大量的化学品,像人造板、油漆、壁纸、塑钢窗、粘胶等数不胜数。人们日常用的厨具、餐具也使用着大量的化学品,像塑料的盆、碗、瓢、勺、盘子等等。人们日常用的洗涤、护肤品也都是化学物品,像洗衣粉、洗衣液、洗发露、护肤霜等。还有人们使用的空气芳香剂、灭蚊剂等都是化学品。还有许多,可以说随处可见,举之不尽。这些化学物品的使用也会使室内的空气造成一定程度的污染。我们在不得不使用的同时,还要避免它们给我们带来的危害。我们日常使用的餐具最好不用塑料品,更不要用塑料袋装熟食或滚烫的饭菜;不要在室内使用芳香剂;使用洗衣粉洗衣物时一定要清洗干净;洗发露、护肤霜一定要用正规厂家合格的产品;另外这些化学物品最好放在通风的地方或者是室外。 三、动植物污染及防治 1、有害动物对室内的污染与防护 居室内的有害动物,如老鼠、苍蝇、蚊子、虱子、跳蚤、螨虫、蟑螂及各种细菌等很多。如果不注意室内卫生,就会受到这些有害动物的危害,使人的身体遭受病菌的侵袭,严重的会给人带来生命危险,所以避免这些有害动物污染室内环境就显得非常重要。主要防治办法: 1)对于老鼠的预防应将房门门缝密封好,并随手关门,避免老鼠进入室内。灭鼠可以用鼠夹,也可以用低毒长效灭鼠药,同时要严格管理灭鼠药,避免因存放不当对人造成不必要的伤害。 2)对于苍蝇、蚊子、虱子、跳蚤、螨虫,它们都是害虫,能传播多种病菌,要坚决消灭它们。但它们的繁殖及存活能力又很强,我们很难将其灭绝,不过我们要想尽一切办法,尽量将其消灭。首先我们要注意室内卫生,定期清洗、定期消毒,室内不养宠物,用化学杀虫剂灭杀害虫,用开水对室内衣物烫煮消灭害虫等。 3)对于蟑螂,它是一种十分有害的昆虫,我们一定要坚决、及时将其消灭。具体办法:用毒饵直接撒在蟑螂栖息处;用粉剂喷洒在缝隙、孔洞、夹墙、角落等一些隐蔽处;用熏蒸法把蟑螂从缝隙里熏出来并熏死它;用滚烫的开水灌入排空的排水管中,把蟑螂烫死。 4)对于室内的各种细菌,室内所有的物品上都会有细菌存在,特别是那些致病细菌会对人的身体健康造成很大的伤害,所以我们对这些细菌也要加以防治。衣物要经常清洗消毒;食物要清洗干净并且要即熟即吃,不要剩菜剩饭,避免细菌污染;冰箱要定期清洗,冰箱中存放的食品,不论生熟都要充分加热后再吃,因为冰箱中有耐冷菌;最好少吃腌制食品,因为有些细菌不怕盐,喜欢含盐的环境,并且存活的时间长,繁殖快,只需二三小时的繁殖,就能达到中毒的数量,但是这种细菌怕酸、怕热,加热至56℃5min,80℃1min即可杀死它们,另外用食醋浸泡5min也可将其杀灭;已霉变的食物坚决丢弃,因为霉变的食物上有大量霉菌,这些霉菌可以在食品上产生黄曲霉素,具有很强的致癌性。 2、有些植物可能造成室内污染,不能在室内养植 有些花卉,有的与人在夜间争氧;有的有毒素;有的散发刺激人的气味,都不宜在室内养。这样的花卉主要有: 1)水仙花:水仙含有对人体有毒的石蒜碱,误食后会引起呕吐、肠炎,花和叶的汁液可使皮肤红肿,如果弄进眼睛里,会更麻烦。 2)一串红:花朵有毒,很危险。 3)一品红:全株有毒,白色汁液刺激皮肤红肿,引起过敏,误食茎叶,有中毒死亡的危险。 4)马蹄莲:含大量草本钙结晶和生物碱,误食会引起昏迷等中毒症状。 5)虞美人:内含生物碱,果实毒性最大,误食后会引起中枢神经系统中毒,严重的能危及生命。 6)夹竹桃:茎叶花都有剧毒,误食会致命,平时它散发有毒气体,令人昏昏欲睡,闷郁气喘。 7)映山红:叶花含有毒素,对人体有毒。 8)五色梅:花叶均有毒,误食后会引起腹泻、发烧等症状。 9)南天竹:全株有毒,误食后会引起全身抽搐、痉挛、昏迷等。 10)紫藤:种子与皮茎有毒,误食后会引起呕吐、腹泻,严重者会发生语言障碍、口鼻出血、手脚发冷,甚至休克死亡。 11)郁金香:花朵中有毒,能使人中毒,加快头发脱落,若在花丛中呆两个小时就会头晕目眩,感到郁闷。 12)含羞草:接触过多会引起眉毛稀疏,头发变黄,严重者能使人毛发脱落。 13)玻璃翠:有毒,甚至可致癌。 14)百合花:久闻其散发的香味可使人中枢神经过度兴奋,引起失眠。 15)铁海棠:俗称刺儿梅,含致癌物质。为了防止室内养花污染环境,我们不可在室内养植像上述有毒、释放有毒物质的植物,但是我们可以在室内养那些如玫瑰花、康乃馨、菊花、天竺花、薰衣草、白兰花等可以改良空气质量的植物。 四、放射性物质的污染及防治 在居室内存在着许多的放射性物质,如建筑用的大理石、花岗岩、水泥、砖等建筑材料中存在着放射性元素镭、钍、钾;釉面瓷砖表面有氡析出,且彩釉砖氡含量较普通砖要高;彩色电视机、计算机、录像机也会产生一定的放射线。居家中的这些放射性污染,虽然量不大,但长年受害,也不可忽视。我们要选用不含有放射性元素的建筑和装潢材料,不用釉面砖装修,缩短使用电视机、计算机、录像机的时间,保持一定的距离,经常开门开窗换气。 五、室外进入的污染及防治 这里指来自屋外的污染,如果房屋周边的污染较重,这些污染的空气就会流入室内,污染室内的空气,污染主要来自工业废气、汽车废气以及烟尘等等。我们就要选择远离工业区居住,多骑自行车出行,少开车,尽量减少汽车废气对大气的污染,尽量不要在紧靠交通大道的房间居住,当室外空气被严重污染时不要开门、开窗。造成室内环境污染的原因是多方面的,我们无法一一详述,只能从几个主要方面略谈。但目的是想让我们生活在一个污染相对较小、空气相对比较清新的居室内。为了减少室内空气污染,保持空气清新,我们必须行动起来,让我们生存的室内环境少受污染,让我们每个人都健康幸福,我们就要尽量清除、隔离、切断污染源;科学使用燃料;减少或杜绝人类由于自身活动对环境造成的污染,改变人的不良行为;加强对建筑装修材料的检测与选用;加强对化学物品的管理与合理使用;对家用电器合理使用;在室内尽量养植一些有净化功能的植物,改良和进化空气;让自己常年居住的房子经常通风换气,以确保室内空气始终清新。 作者:程学文 单位:河南大学总务处 环境与污染论文:海洋环境污染治理与保护 一、渤海环境的主要问题 渤海海域面积为717万km2,平均水深18m,小于10m水深的海域面积约占总面积的26%,海岸线总长6584km,占全国海岸线的20.6%。近年来,辽宁省的“五点一线”沿海经济带、河北省的“曹妃甸循环经济示范区”和“沧州渤海新区”、“天津滨海新区”和山东省的“黄河三角洲高效生态经济区”等开发规划将进一步加大渤海环境压力,渤海开发与保护的矛盾日益凸显。根据国家海洋局的《中国海洋环境质量公报》和《渤海海洋环境质量公报》,2001—2011年,渤海未达清洁海域水质标准面积总体呈增加的趋势,影响渤海环境质量的主要问题有近岸水体富营养化加剧、高温高盐水大量入海、陆源污染入海严重、海源污染增多,严重影响了渤海水体环境和生态系统健康。 1、近岸水体富营养化加剧 随着经济建设的快速发展、城市化进程加快、沿岸海域开发活动增多以及近岸海域集约化和半集约化养殖的兴起,大量的工业废水、生活污水、农业污水、养殖污水等排放入海,渤海近岸海域污染日趋严重,以渤海三湾和部分城市近岸海域污染为甚,海水富营养化程度不断加剧。氮磷比作为水体富营养化的重要指标,一般海水中正常的氮磷比值为16∶1。在20世纪80年代初,渤海海域氮磷比为2∶1~3∶1,在90年代初为5∶1~10∶1,在90年代末升高为16∶1~24∶1,2004—2006年氮磷比均值约为50∶1,至2008年渤海海域氮磷比达到67∶1,局部海域高达200∶1,其中无机氮含量日益升高,渤海海域营养盐结构由氮限制演化为现今的磷限制。水体的富营养化使得赤潮发生的概率大大增加,渤海赤潮灾害发生的频率和规模也确实在不断上升。据不完全统计,渤海有史以来记录到的赤潮在20世纪90年代以前每年仅为0.1次,年发生面积90km2,进入90年代后平均每年发生赤潮2.7次,年发生面积超过1750km2,21世纪初年平均发生赤潮11.4次,年发生面积超过2830km2,2011年发生赤潮13次,累计面积为217km2。 2、高温高盐水入海,直接影响渤海水体环境环 渤海地区经济发达,地处海河流域、辽河流域、黄河流域下游和山东半岛、辽东半岛,是我国水资源最为紧张的区域。为缓解淡水资源短缺的压力,各省市大力发展海水淡化项目,至2010年,环渤海地区主要海水淡化工程的海水处理能力已达到36万t/d,在淡化海水过程中大量浓缩的高盐海水排放入海,对渤海近岸海域的生态系统造成一定负面影响。而且近些年来,各地都出现不同程度的地下水超采、地面沉降、地下水资源被破坏等问题,使得入海径流大大减少,尤其是黄河流量大幅减少,这些都是造成渤海海洋生态用水量逐年降低,海水盐度不断升高的原因。环渤海燃煤电厂已有40余座,均采用海水直流冷却方式,大量的温排水涌入海中,加之渤海湾内水动力条件较差,温升扩散相对开放型海域较差,温排水的影响使得近岸海域的生物群落结构、主要生物物种和种群密度等都发生变化,浮游生物、底栖生物、游泳动物等的生存环境也随之改变,改变了原有的生态系统,并造成一定程度上渔业资源的损失。 3、陆源污染严重,损害近岸海域生态系统 陆源污染物入海是海洋环境污染的主要影响因素,在近岸海域,约为90%的污染物来自陆地,2009年《渤海海洋环境公报》的数据显示:渤海沿岸实时监测的陆源入海排污口共100个,工业排污口32个,而这些沿岸排污口超标排放现象严重,75%的监测排污口存在超标排放现象,40%的重点排污口邻近海域水质劣于第四类海水水质标准,27%的重点排污口邻近海域生态环境有所恶化。2011年,排入渤海的主要污染物总量达到97.4万t,包括化学需氧物质、石油类、营养盐和重金属、砷等,与此同时,越来越多的农业耕作产生的含有机污染物污水也被冲刷或直排入海,多种持久性有机污染物开始被检出,666、DDT的检出率均较高,部分排污口有机氯农药的含量明显高于我国近岸海域的平均水平(<10ng/L),海湾、河口、湿地滩涂等典型的生态系统遭到严重破坏。由于海洋经济发展的潜力和空间巨大,各地政府向海要地的欲望越来越强,港口码头、人工岛等涉海围海造地工程不断上马,沿岸地区海岸线不断被拉直,水动力条件大幅改变,围垦、泥沙淤积及过度开发利用等因素导致岸线缩短、自然湿地面积大幅萎缩,其中以盘锦滨海湿地、天津近岸湿地和黄河三角洲湿地破坏最为严重。海岸工程的建设还影响到环渤海区域生态防护林体系的建设,分布不均、林龄老化、林种和树种结构不合理等问题凸显。 4、海源污染增多,生态环境严重受损 随着环渤海经济的快速发展及港口建设的加快,船舶流量逐年提高,海上倾废、港口及船舶污染都在影响着海洋环境,同时因石油运量增加,船舶发生事故性溢油的风险加大。渤海海域现有20个海上油气田,165个海上石油平台,海上油气田与沿岸的胜利、大港和辽河三大油田,构成了中国第二大产油区,产量占全国50%以上,但在近两年里也是事故频发,尤其是在2011年6月4日和6月17日,蓬莱19-3油田在钻井过程中相继发生两起溢油事故,导致大量原油和油基泥浆入海,河北省秦皇岛、唐山和辽宁省绥中的部分岸滩发现来自蓬莱19-3油田的油污。受溢油事故影响,污染海域的浮游生物种类和多样性降低,海洋生物幼虫幼体及鱼卵仔稚鱼受到损害,底栖生物体内石油烃含量明显升高,海洋生物栖息环境遭到破坏,对渤海海洋生态环境造成严重的污染损害。 二、当前污染治理的主要措施 面对渤海海域日益严重的污染状况,从海洋行政管理部门到环保部门,从海洋专家学者到广大从业人员都在集思广益讨论着渤海污染的治理方法并付诸实施,为恢复渤海海域生态环境、推进环渤海地区海洋经济发展做着不懈的努力,主要有以下几项措施。 1、严格管控陆源污染物入海及区域排污总量 近年来,《中华人民共和国海洋环境保护法》、《渤海环境保护总体规划(2008—2020)》等的颁布实施,为保护和改善海洋生态环境、保护海洋资源、防治污染损害、维护生态平衡、保障人体健康提供了法律保障。但面对渤海越来越严重、越来越复杂的海洋环境污染问题,要按现行法律法规严格管控陆源污染物入海,关停和淘汰污染严重、技术落后的企业,处理违法排污单位,鼓励绿色清洁生产,从源头上切断污染源;加快工业、农业、生产生活污水处理和垃圾处理等环保设施建设,沿渤海区域的工业污水、生活污水进行集中处理排放;按照河海统筹、陆海兼顾的原则,测算各海域环境容量,确定各海域污染物允许排入量和陆源污染物排海削减量。加强监控、核查和监测污染物排放,严格控制污染物入海总量,继续推行海洋节能减排政策,完善涉海工程排污申报和排污许可证制度。促进近岸海域海洋环境质量的改善,实现海洋生态环境良性循环。 2、保护海洋生态系统,积极推进生态修复 加强海岸带的生态保护,严禁破坏海洋生物生存环境的项目开展,防止海岸的侵蚀、挤占,切实加强海岸线、海滩的保护;沿海地区尤其要注意不得超采地下水,节约使用地下水资源,防止海水的倒灌和入侵,保护好近岸海域生态环境;加强对海洋渔业生态环境的保护,防止过度捕捞,在内湾或浅海处选择性养殖海带、裙带菜、紫菜等大型经济海藻,既可净化水体,又有较高的经济效益,使资源能够再生和持续发展;加强对现有自然保护区的投入,努力搞好沿海地区生物多样性的保护,积极开展海洋生态修复、人工鱼礁建设等工作,加大受污染滨海滩涂、湿地的整治力度,减少或避免海洋生态系统受到侵害;建立相应的影响评估模型,评价沿岸开发利用海洋资源活动对海洋生态系统的影响程度,切实提高海洋生态系统的健康水平。 3、改变现有管理机制,集中海洋执法力量 环渤海区自北向南分布有辽宁省、河北省、天津市和山东省,涉及13个地市,行政区域跨度大,海洋与环保管理部门多,涉及各方利益复杂,协调联动机制不够完善。要改变渤海污染的现状,必须要建立区域性的陆海统筹污染防治机制。各相关省市政府、环保、海洋、海事、渔政和交通等涉海部门须确立共同的目标,将各部门执法力量集中起来,建立联合联动共享的机制,共同开展海洋环境监测与执法监察工作,把治理渤海污染、保护渤海环境放在首位。加强海上巡查,对海洋石油、海上航运和港口码头单位发生的溢油漏油及违规倾废等行为进行严肃处理。建立健全重大海上污染事故应急机制,当发生严重污染事故时,能及时采取相关措施进行污染处置,降低污染损害。 4、以渤海环境问题为契机,完善法律制度 《海洋环境保护法》《海域使用管理法》《环境影响评价法》和《渤海环境保护总体规划(2008—2020)》等有关海洋环境保护方面的多部法律法规、规划相继颁布实施,但对于渤海这类区域性与综合型并存的海域尚缺少针对性法规和配套的实施细则,当发生污染损害事故时,不仅涉海管理和监测部门各行其是、缺少协调,在执法和损害赔偿方面更是各自为政。因此有必要对环境保护相关法律法规进行重新审定,对《海洋环境保护法》相关的实施细则、配套法规和环境标准进行编制出台,以解决渤海的环境问题为契机,以期能推广并解决其他此类海域的环境问题。 三、强化海洋环境保护的几点思路 渤海的问题受到环渤海区各省市和国家有关部委的高度重视,各方面通过推进法律法规建设,加强海洋执法管理,控制污染源排放,开展生态修复等方式和手段加强渤海海洋环境的保护,污染状况有所好转,环境质量有所改善。为进一步实现渤海环境治理的目标,构建和谐渤海、生态渤海,提出以下几点思路。 1、加强对海洋从业人员的培训 海洋经济的发展,给海洋产业创造了大量的就业机会,其中2010年全国涉海就业人员3350万人,新增就业80万人,2011年全国涉海就业人员3420万人,比2010年增加70万人。保护海洋环境,人是最为关键的因素,不仅从事海洋行政管理、海洋执法和海洋环境监检测人员要熟悉有关法律法规并了解海洋环保知识,更多的涉海从业人员,如沿海企业责任人、海水养殖户、涉海工程建设者等非专业技术人员,也要对法律法规等知识有所了解,因此对这部分涉海从业人员进行相关的培训很有必要,使其掌握一定的海洋环保知识,提高其海洋法律意识、环保意识,在工作中身体力行的将法律法规落到实处,推进海洋环保,才能逐渐改变只向海洋要经济效益、却把海洋当作垃圾场的意识,让海洋环境保护受到越来越多的关注和重视,对海洋环保将起到事半功倍的效果。 2、建立海洋(涉海)工程环境监理制度 目前海洋(涉海)工程在建设过程中的海洋环境保护与管理一般采用建设单位联合施工单位和施工监理单位设立工程环境管理机构和专职人员,其中施工环境监理工作是由工程建设单位委托具有工程监理资质并经环境保护业务培训的单位负责,但在实际当中一般是施工单位环保员负责具体的环境管理工作,施工监理单位则主要负责施工进度、工程建设质量等方面,在海洋环境保护和管理上存在着重视程度不高、专业水平不够等问题。为此,应该考虑建立并完善海洋(涉海)工程的海洋环境监理制度,要求施工监理单位及施工单位环保员必须经过海洋行政主管部门组织的技术培训并获取相应的资质后方可负责海洋环境监理工作,如在施工过程中出现重大海洋环境污染事件,除追究施工单位责任之外,还要对监理单位予以问责和处理,从而明确并规范海洋工程的海洋环境监理与保护工作程序和内容,确保海洋工程海洋环境保护措施能得到有效的落实。 3、完善海洋生态损害补偿机制 目前在海洋领域实施了一些广义生态补偿范畴的海洋开发利用收费制度,如“排污(倾废)收费制度”、“渔业资源增殖保护费制度”。近年来,渤海沿海部分省市探索性开展了海洋生态补偿的实践工作,2007年山东省确定了生态补偿的对象和标准,2009年1月的《渤海环境保护总体规划(2008—2020年)》及其他一些与渤海社会经济与环境发展的纲领性文件,均把建立生态补偿机制作为渤海治理的新的途径和手段。但与陆地生态系统相比,海洋生态补偿的系统研究较少,且尚未从产业开发的角度,运用市场手段来真正建立补偿标准。尤其是当发生诸如蓬莱19-3油田溢油灾害事故时,对渤海的海洋生态环境、海洋自然资源和海洋养殖等相关产业造成巨大损失,但是根据《海洋环境保护法》所作的补偿金额十分有限,进行生态损害补偿又缺少相应的法规和标准支持,索赔工作进展处于尴尬境地。因此对有关法律法规进行补充修订,完善海洋生态损害补偿机制,更多的关注公众利益可以说是迫在眉睫。 4、提高海洋产业开发技术标准 目前在渤海区除了海上油气田和海上石油平台之外,还有11个热点开发区,19个海水增养殖区,5个大型海水渔场,7个倾倒区。作为河北、辽宁、山东三省和天津市海洋产业开发利用的热点区域,在推进法律法规建设、加强海洋执法管理、完善生态补偿机制等的同时,应提高行业准入“门槛”,进一步提高海洋产业开发的技术标准,提高海洋资源的开发利用率,涉海产业开发企业的资质和技术水平等必须符合标准要求,确保在用海过程中能做到科学开发、综合利用,不会对海洋环境造成二次污染、后续污染。 5、积极推进海洋环境文化建设 不管是法律法规的制定,还是地方性保护条例的出台,不管是规范海岸带的开发活动,还是海洋自然资源的保护,使公众了解渤海污染防治以及生态修复任务的长期性、艰巨性、复杂性,增强公众对渤海水资源、水环境的忧患意识和海洋环保意识,都离不开公众的积极参与。海洋行政管理部门在科学管理海洋、开发利用海洋的同时,应积极推动海洋环境文化的建设,大力弘扬海洋文化,加强海洋环境保护的宣传,拓宽公众参与和监督渠道,充分发挥新闻媒介的舆论监督和导向作用。建立健全破坏海洋生态环境的监督、举报机制,加大公众参与的深度和广度,动员社会环保团体自觉投身于环境保护事业,形成关注渤海、开发渤海、管理渤海、保护渤海的良好社会氛围,推动环渤海区海洋产业的发展、促进环渤海区海洋经济的繁荣,切实做好渤海海洋生态环境与自然资源的保护。 作者:曹宇峰 孙霞 于灏 林春梅 单位:国家海洋局 环境与污染论文:发电厂大气污染与环境保护工作管窥 1发电厂湿法烟气脱硫技术的特点 (1)脱硫工程设备的自动化要求较高。 我国目前的发电厂设备装置自动化程度很高,设备从国外引进,DCS的电气控制系统,设备的启动和停止有专门的程序控制系统。全自动化的先进设备为我国电力业的脱硫技术奠定了扎实的基础。 (2)烟气脱硫要在干净的厂房、有可靠电源供给的前提下进行。 脱硫工厂的管道含有石膏和石灰石浆液的介质,它们的最大特点就是有着较强的腐蚀性。烟气脱硫工作的运行需要可高的电源供给,搅拌机要不间断的进行搅拌,让石膏和石灰石产生沉淀效果。保证厂房的干净也是烟气脱硫技术顺利进行的重要前提条件。在厂房能够保证清洁的条件下,石膏浆液和石灰石就易于回收,如果厂房脏乱,则会导致滤网的堵塞,杂质也会趁机进入吸收塔内,脱硫效率会大大降低。 (3)烟气脱硫工程的系统性。 烟气脱硫工程目前面临的最大难题就是操作没有标准化,这就要求工作人员在进行脱硫技术时注重整个流程的系统性,设计符合自己发电厂规律的烟气脱硫计划,完善评定烟气脱硫技术的标准,这样才能保证调试质量的提升。 2发电厂实施烟气脱硫技术与环境保护的关系 发电厂一般采取石灰石—石膏湿法烟气脱硫技术,这种脱硫技术的使用最成熟,也最广泛,而且它还能实现资源的循环利用,例如吸收浆液就能够循环使用,脱硫吸收剂也有很高的利用率。湿法烟气脱硫技术的操作简便,经济成本低,而且它的操作对二氧化硫的吸收最彻底,对于环境保护起到了重大作用,这种技术还能有效防止大气的二次污染,回收利用废液中残留的硫酸盐,把废物资源合理化利用,变废为宝,合理遵照环境法规的要求,是目前最为高效的一种脱硫技术模式。 (1)脱硫技术与环境保护。 发电厂烟气脱硫技术的每个运行流程对于环保事业来说都是非常重要的,只有实现高效的烟气脱硫,才能达到环保的目的,而高效的烟气脱硫技术离不开工作人员对脱硫技术细节的把握。如果脱硫技术在实施过程中没有把握好工程的细节,那烟气脱硫就得不到好的效果,工人要认真审查脱硫工程的全部细节,机组工程要得到保障,同时环境保护工作也要在考虑范围内。 (2)浆液管道的清洁度与环境息息相关。 浆液管道的清洁在脱硫工作中很重要。当SO2和石灰石浆液产生化学反应时,固体物质便由此产生,对物体物质一定要进行合理的处理,否则这些物质会堵塞管道,由此可见,对清洁浆液管道的清洗是有必要的。清理液体要采取合理的方式,由于大多固体物质具有化学性能,有很强的粘稠性与腐蚀性,这就要求工作人员对固体物质的选取要严格。管道的清洁对清洗材料有着高要求,要使用特殊的清洗材料清洁管道,在完成清洁工作之后,还需要对其进行仔细检查,做好管道的养护作用,烟气脱硫工作才能顺利进行,对环境的污染度也能达到一定标准。 (3)调节烟气挡板能够降低污染。 烟气挡板是工厂在出故障之后还能进行烟气脱硫技术的重要保证,如果烟气挡板无法正常启动,工厂在遇到故障之后会导致机组跳闸。为了确保机组能够正常运行,规避环境污染,工作人员要提前对挡板做好保护试验;另外,旁路挡板的关、开试验也需要提前进行,这样才能保障脱硫技术在遇到故障时正常运作,也能够从根本上做到降低污染。 3结束语 环保节能的社会需要发电厂的湿法烟气脱硫技术来共同实现,湿法烟气脱硫技术站在环保的角度,考虑到了资源的循环利用问题。它是一种集方法、原理、效益于一体的高效脱硫方式,能够有效控制发电厂作业中SO2的排放,降低了能量消耗,环保事业的建设成本也得到减少。发电厂的烟气脱硫技术大幅度降低了我国二氧化硫的排放总量,推动了我国环保事业的可持续发展,为我国资源节约型社会的建立迈出了重大一步。 作者:冯薇薇 单位:大唐双鸭山热电有限公司 环境与污染论文:畜禽养殖业环境污染问题与对策 摘要:近年来,在国家的鼓励政策驱动下,畜禽养殖业迅速发展。养殖场及周边环境问题日益突出,群众投诉逐渐增多,成为制约畜牧业进一步发展的主要因素之一。 关键词:畜禽养殖业;污染;防治 1某区畜禽养殖业基本情况 近年来,农业部门和环保部门也高度重视养殖业污染防治,投入大量资金建设养殖业污染防治示范工程。通过建设沼气池,使畜禽粪便资源化,实现了“畜-沼-农”循环发展。但规模以下的大部分养殖场存在管理上的缺失,特别是几十至一百头左右的小型养殖户,几乎在各部门的监管之外,这部分养殖户点多面广,没有污染治理设施或是处理能力不足,靠自家土地面积又无法消纳,畜禽养殖粪便、污水大多未经效处理直接排入水体,仅少数作为农业生产有机肥利用,且多沿袭传统堆肥方式,畜禽粪便堆放于居所四周、既严重污染环境,又影响村容村貌。 2畜禽养殖业污染产生的原因 2.1选址不当部分养殖场 由于未经畜牧、环保部分参与建设地点的选定,大多数养殖场从方便着想,将养殖场建于村边、路旁、取水方便的地方,与附近居民未保持一定的距离,严重影响周围居民的正常生活,也容易污染附近的溪沟、河流等地表水,甚至影响了周围群众的饮用水,由此引起的群众纠纷不断。 2.2污染防治设施严重缺失 规模以下的大部分养殖场,特别是几十至一百头左右的小型养殖户,投资小,加上市场行情不稳定性,无更多的资金投入到污染防治方面,养殖场产生的粪便和污水基本未经处理流入田里当肥料,或排入附近沟渠河道,造成附近水体富营养化,部分渗入地下,使地下水受到污染。 2.3无足量的粪污消纳面积 由于部分养殖场建设初期未考虑种养结合的问题,周围无大片的蔬菜基地或者果园用于消化利用畜禽粪便,造成畜禽粪便随意堆积在圈舍周围或道路旁边,造成环境污染问题。 2.4监管难度大 规模以下的养殖场点多面广,在建设初期未办理过任何审批手续,大多未纳入环境监管的范围,且受市场因素影响,随时建设和关停情况普遍,加上政府基层管理人员少,管理能力严重不足,造成了对这类养殖场监管难度大。 3畜禽养殖业污染防治对策 3.1制定区域养殖业发展规划和污染防治规划 由政府统筹,根据区域环境承载能力和消纳面积,科学制定养殖业发展规划,合理布局养殖场,根据消纳面积确定养殖规模,便于养殖粪污的综合利用。 3.2注重养殖场的选址 首先要高度重视养殖建设的选址工作,养殖场应避开饮用水源保护区、风景名胜区、自然保护区的核心区及缓冲区、城市和城镇居民区能以及政府划定的禁养区,在禁养区域附近建设的,应建在其禁养区域常年主导风向的下风向或侧风向处,且养殖场界与禁养区域边界的距离不得小于500m。 3.3加强对畜禽养殖业的业务指导,做好养殖场内部布局 养殖场应生产区、生活区隔离,粪便污水处理设施和畜禽尸体焚烧设施应设在养殖场的生产区,且位于生活区的常年主导风向的下风向或侧风向。 3.4加强养殖场污水和粪便处理 养殖场应实行干湿分离,采取干法清粪工艺,采取有效措施将粪及时清出,不能与尿、污水混合排出,并将产生的粪渣及时运至贮存或处理场所,实现日产日清。粪便贮存应设备专门的贮存设施,并远离各类功能的地表水体400m以上,贮存设施应有“三防”措施,即防渗漏、防雨淋、防扬散措施,特别要防止粪便污染地下水。加强养殖场污水处理。养殖场建设应首先考虑种养结合的原则,污水经沼气池处理后尽量用于农用肥料,实现污水资源化利用。 3.5加强饲养过程的管理养殖场场区、畜禽舍、器械的消毒 应采用环境友好型消毒剂和消毒措施,尽量采用紫外、臭氧、双氧水等方法,防止产生氯代有机物或其他的二次污染。 3.6妥善处置病死尸体 病死畜禽尸体不能随意丢弃,也不能出售或用作饲料再利用,应建设焚烧炉进行焚烧,焚烧炉烟气应采取有效的净化措施,防止烟尘、恶臭等对周围大气环境产生污染。 3.7强化畜禽养殖环境监管 适当控制养殖场规模,新建养殖场原则上要求建设沼气池处理养殖废水,并且要有足够的消纳土地面积。 作者:刁香维 单位:重庆市江津区生态环境监测站 环境与污染论文:太湖县农村生态环境污染与对策 [摘要]虽然太湖县目前生态环境现状总体良好,但随着化肥、农药的大量使用和乡镇企业的发展,太湖县农村的生态环境问题日渐凸显。环境污染和生态破坏是太湖县农村发展的两大威胁。分析了太湖县生态环境面临的主要问题和生态环境破坏的成因,认为太湖县农村生态环境问题主要是因为经济增长方式粗放,环境教育落后,环保意识欠缺,资金投入不足等,并据此提出解决对策。 [关键词]环境污染;太湖县;对策 1太湖县农村生态环境面临的主要问题 1.1水污染严重,水环境恶化 由于太湖农村地区污水处理基础设施薄弱,乡镇企业生产中排放大量的污水没有经过技术处理;又因为农村大量排放生活污水,没有经过处理的污水只能直接往外排放,后果就是农村水资源污染日益严重。同时,农民为了增收,在农业生产过程中,大量使用农药化肥,这些农药剂和化肥随地表径流和地下径流流入河流和地下,造成农村的水体污染。农村养殖户为太湖县提供了丰富的农副产品,但是也带来了大量的牲畜粪便污染,牲畜的粪便是农村环境污染的一大污染源。又由于农村经济落后、处理废水的基础设施缺乏,导致废水排放便随处可见。 1.2土地退化,土壤质量下降 一方面,太湖县土地资源比较匮乏,尤其是近年来,随着城镇化的发展,农村的土地面积越来越少了。其原因有城镇扩建,道路的拓宽。于是对农村的面积被占用。又由于很多农民放弃在家务农,去城市打工,土地荒废。导致全县的耕地面积在不断地减少,这也成为制约农村农业经济可持续发展的障碍。另一方面,由于大部分农村地区的生态环境被破坏,很多农村的土壤中含有像铬、砷、铅这样的有害的重金属物质。这些有害的重金属物质使农村农田土壤质量下降,影响农民农业的生产。而且这些物质进入植物、动物和人的体内会产生严重的危害。 1.3大气环境恶化,蓝天日数减少 大气环境恶化的原因有二,一是大区域大气环境的恶化,太湖也不能独善其身,二是太湖自身排放的大气污染(工业的排放,秸秆的焚烧等)。长期以来,在太湖县的很多农村都是使用秸秆、含高硫的煤作为生活燃料,导致农家炊烟的主要成分里含有大量的有毒有害物质,使得原本的蓝天白云变得混沌不堪,蓝天日数也在日益减少。 1.4小城镇和农村聚集地生活废弃物造成的污染 生活垃圾成患,这是农村和小城镇最大的污染源之一。因为在人们的日常生活里,会产生大量的生活垃圾。农村的生活污染物更是体积大,数量多。一是由于政府在农村生活垃圾处理设施和资金方面投入不够,导致农村生活垃圾处理设施薄弱。二是由于在农村生态环境保护方面管理的缺失。于是大部分农村的生活污染直接排入周边环境便成为一种常见的现象,造成了严重的“脏、乱、差”现象。农村生活垃圾直接堆放在周围的荒地、池塘或路边,或是直接填埋于土地里。既对农村的生活环境造成污染,又污染了农村的水环境。垃圾堆放是一个过程,在这个过程中,固体废弃物会分解有机物。而固体废弃物又会有酸性的代谢产物产生。特别一些重金属固体垃圾,像是废旧电池等固体废弃物。垃圾中的重金属在雨水的冲刷后,然后随着地表径流流入江河、池塘。或随着地表径流渗入地下。湖县总人口573088人,以每人每年产生0.3t计,每年将产生生活垃圾171926.4t。 1.5生态破坏问题 花亭湖是我县城镇1万多人饮用水源,近年来花亭湖也以她美丽的环境吸引游客前往,是我县罕见的旅游胜地。但随着花亭湖的不断发展,花亭湖周围的钓鱼休闲,湖笼鱼越来越多,特别是湖泊周围居民生活垃圾扔在华亭湖水库周围,污水随机排到湖面排放,对花亭湖环境造成了一定的影响,虽然湖泊仍处于水质范围之内,但有一部分指标存在超标现象。花亭湖上游的生态破坏问题突出,例如植被破坏、水质污染严重、毁林开荒、围湖造田等。 2太湖县农村环境问题成因的分析 2.1粗放的经济增长方式 近年来,太湖县城的经济快速发展,也带动了农村的经济。农民的生活水平提高了,农村的经济得到了发展。但是农村的环境却遭到了严重的破坏。农村在获得经济效益的同时,也失去了生态环境效益。晋熙东齿机械公司、凯林木业、毛巾厂、新城工业园区纺织公司、教育园区附近的化学工业、新城工业园区颜料公司和安庆福润禽业有限公司造成的“三废”污染使本来就很脆弱的农村生态环境变得更加脆弱。近年来县内乡镇企业发展迅速,但由于缺乏先进的技术和雄厚的资金,只是片面的追求经济效益,在生产过程中产生大量的废水、废气、废渣,严重影响了太湖县的生态环境。 2.2环境教育落后,环境意识普遍欠缺 从总体上看,太湖县的环境教育事业尚不完善,也别是农村,仍处于探索阶段。很多环境教育工作没有做到位。又由于大部分农民受教育程度低,对农村的生态环境污染和保护等问题缺乏了解。所以他们没有环境保护意识和怎样保护生态环境的认识。受传统思想影响,小农思想充斥着农民的思想,导致大部分农民只注重眼前利益,生活污水任意排放,垃圾任意堆放。 2.3环境法制不健全,政策不完善 太湖县政府在农村生态环境保护方面的政策不够完善,没有针对农村的不同情况因地制宜实施跟进的措施。政策落实不彻底,缺乏连续性和协调性,形不成长效运行机制。导致县内农村生态环境难以控制和解决的原因有很多,在环保管理人员上,环保管理人员少。很多政府为了当前的经济利益和本地区的经济发展,对一些污染严重的企业“睁一只眼闭一只眼”,没有依法实施相关政策来保护环境。 2.4资金不足,环境保护设施薄弱 由于乡镇企业中一些重污染企业如教育园区附近的化学工业、新城工业园区颜料公司等无法在县城立足,不得不迁往农村,乡镇企业在多数农村周边地区,基础设备简陋,科学技术落后,在污水和资源利用方面,缺乏先进的基础设施。特别是造纸、化工等一些重污染企业产生的废气、废水和废渣大部分直接排入农村水体、大气和土壤。 3太湖县农村生态环境改善及治理措施 3.1加强宣传教育,提高农民的环保意识 太湖县的徐桥镇、大石乡等乡镇的文化部门应下乡宣传环保知识,各中小学校特别是农村的中小学校,也要对学生加强环保知识的宣传教育。各个中小学校应组织学生观看相关环保的视频或书籍,使他们充分认识到破坏农村环境的危害和保护环境的重要性,并使其了解到相关环保知识和法律知识,让他们向父母亲戚宣传相关知识。也可以通过各村宣传栏,在人流量大的地方设置保护农村环境的条幅。村干部把保护环境宣传手册发放到户,以加大对农民的宣传教育,使农民意识到农村生态环境破坏对自身和社会带来的危害。可以利用太湖县家园网或太湖县电视台、太湖县广播之声来宣传环保知识。 3.2采取综合措施,控制农药、化肥、农膜污染 在农业生产过程中,控制农药、化肥、农膜的使用量。政府应加大对农业生产规模化和集约化的资金投入,以形成农业生产规模经营,提高农药和化肥的使用率。用最少的农药和化肥生产最优的农产品。根据每个农村的情况,建立合理的农业发展结构,使生态环境得到保护。 3.3加强生态建设,发展生态农业 太湖县位于长江中下游地区,地理位置优越。所以发展生态农业具有其自身的优势。太湖县天华镇天润峰油茶基地的油茶叶色墨绿,发展油茶产业,既能很好地保护生态环境,又能促进农民增收致富,是真正的绿色产业。太湖县因地制宜,将油茶、茶叶、蚕桑、畜牧、水产确定为主导产业,统筹生态环境保护与经济发展,以循环经济为理念,着力打造绿色产业。 3.4加强花亭湖库区保护建设 太湖县环保部门要加大对花亭湖的周边环境监督管理的力度。除了定期加强花亭湖水质检测外,还在水库周边建立水源保护和禁止虾类捕捞标志。开展县域集中饮用水源专项执法检查,保护好饮用水源。监督乡镇实施生态建设,减少环境污染和污染物排放,清理周边环境。对于花亭湖的保护应该按照生态示范县的要求进行生态建设和环境保护。花亭湖是太湖县内国家AAAA级景区,是安庆市重要的湿地,应该按照自然保护区管理条例依法对自然保护区进行管理,以增加湿地的面积,严禁毁苇开荒,以保护生物多样性和多样化生态系统。 3.5加大执法力度 一是太湖县环保部门应加强对各个乡镇企业三废排放的监督和管理,对于排放超标的企业应处以罚款或是关闭。例如,太湖县环保局应加强对全县污水处理厂的监督。对新县城现有东、中、西线污水管网集中进行了再排查,安排专人对三条管线进行了疏通、堵漏,对东线泵站进行了调试。二是太湖县各个乡镇级公安机关应严格按照规定对破坏环境和损坏环保设施的人员予以处罚。 作者:卓静 陈雄 王茜 楼欣远 单位:浙江师范大学 环境与污染论文:环境监测实验室废水处理与污染防治 摘要:在环境监测实验室中,废水污染是其中不能够被忽视的污染源。在实验过程中不仅要注意对物质运用,并且对实验结束后形成的废水也要进行有效的处理。本文就环境监测实验室中形成的废水处理方式进行阐述,并且提出相关的污染防治措施。 关键词:环境监测;废水处理;污染防治 随着我国的经济开发规模逐渐的扩大,国内很多区域的环境情况逐渐恶化,甚至无法对人们的正常生活进行保障。而环境监测站是环保行业中的关键,其能够为环保部门在技术上进行支持。不过在对环境进行监测时,尤其是对水质情况进行检查时会形成大量的废液,若是处理不当反而会对环境形成污染。因此,对环境检查时形成的废水进行处理,并且提出相关的污染防治措施具有一定的现实性意义。 1环境检测实验室废水处理方式 在环境检测实验室中形成的废水有很多,其中具体有下面三个来源:其一是分析之后形成的废水;其二是分析之后残留的水质样品,尤其是一些污水的样品;其三则是过期的溶液等,例如有些比较容易挥发以及养氧化的溶液等等。依据废水中污染物的化学性质,在环境检测室中形成的废水有重金属、有机废水以及酸碱废水等等。在对其进行处理的时候要根据各自的特质进行。(1)重金属废水。重金属有着极大的毒性,在自然环境中难以代谢,并且容易被生物富集等相关的特征,因此必须要对其进行处理之后才能够排放。针对重金属含量比较高的废水而言,能运用电解法的方式进行处理。其中电解法主要是运用直流电实行氧化还原的反应过程,在废水中的污染物还能够在阴极上进行还原,经由高价有毒金属还原成为低价的有毒金属。根据实际情况显示,运用电解法的方式对含锘废水进行处理,其去除率约在98%左右,效率十分高。不过目前运用最为广泛的是化学沉淀的方式。与电解法相比,化学沉淀有着更加经济以及操作简单的特点。其工作原理是经过化学反应让废水中溶解状态的重金属转换成为不溶于水的化合物,经过过滤以及分离自后让沉淀物消除。(2)酸碱废水与有机废水的处理方式。酸碱水具有很强的腐蚀性,其对建筑物以及金属都有着很大的影响,其还会对土壤形成板结以及盐碱化,从而致使农作物减少产量,若是直接流入河水与湖泊中会对水中的生物形成影响。这种废水在处理上时通常是运用大量的水对其进行稀释,在处理之后就能够达到相关的排放标准。有机废水有污染范围很广,其形成的危害十分大,没有经过处理的有机废水在排放时会形成十分严重的污染。有些有机废水能够运用蒸馏以及干燥的方式进行回收利用,例如氯仿以及四氯化碳废液,而对一些无法进行回收或是回收成本比较高的有机废水就能够运用各种新的处理方式进行。在实验室中运用Fenton试剂对有机废水进行处理,其速度十分快并且效率也很高。在酸性条件之下的H2O2在Fe(II)的作用下能够把废水中有机物进行氧化。而Fenton试剂基本上能够对能够全部的有机物进行氧化,从而有效达到处理的目的。 2环境检测室中废水的污染防治措施 实验室的废水排放一直是重点污染源头,在对实验室废水进行防治时,其最为关键的是要使其符合相关的排放标准。而很多的环境监测站总是出现一边检测一边污染的现象,这样就和监测的初衷背道而驰。因此必须要增强环境检测室的废水污染防治措施。(1)增强废水污染源的控制工作。在对废水污染进行防治的时候,其中最为基本的是对废水污染源进行控制。在此基础上减少废水形成污染的程度,让环境检测试验能够更加绿色化。在对废水污染源头进行控制时要做到下面两个方面:其一是对实验中运用到的化学试剂信息改善,尽量选用一些含毒性成分低以及无污染的化学试剂,以此提供良性的实验场所。其二是建设区域性的化学试剂调整网,把每个实验室的技术结合一体,经过试剂调度网络构建出危害性低,用量少以及不会轻易挥发的化学试剂,并且运用其他有效的方式,让每个实验室中的资源能够相互共享。(2)控制废水的排放。在对实验室废水源头进行控制之后,对废水的排放也要进行控制。因为每个实验室中的相关设备与技术上不同,在对废水源头进行控制时无法确保没有失误。所以,在对废水进行排放方面进行控制也一样重要。其具体要做到以下几个方面:其一是环境检测试验要为化学分析试验选用一些污染少的试验方案,在废水根本上进行控制,例如在对含有酸碱性的物质进行化学实验时,能够在检测出其废液中的PH值之后,运用废酸以及废碱进行综合调整,让调整之后的废水符合利用污染防治措施的要求。其二是环境检测实验时需要对实验中的采样量进行控制,让化学实验之后的废液能够符合废物利用的相关标准。其三则是实验室要依据管理环境的相关标准,对近期中不会被使用到的化学试剂购买量进行控制,以免化学试剂在存储时出现变质,从而对实验结果性影响。 3结语 在进行环境检测时,由于对物质进行各种化学实验而形成的一些废水,其对环境有着一定程度的污染。对其中的有害废水进行处理时要依据其特征进行,同时还要在控制源头以及排放方面做好相应的污染防治工作,以此推动实验室能够更加绿色化发展。 作者:李玉予 单位: 广州市海珠区环境监测站 环境与污染论文:环境工程中大气污染的危害与治理方案 摘要:在我国大气污染问题越来越严峻的背景下,如何发挥环境工程的重要作用,如何控制有害气体污染源,如何提高我们的空气质量,这是本文所探讨的问题。本文首先介绍了大气污染的危害,以及我国大气污染的现状,然后提出了环境工程中的大气污染的治理方案,希望能为我国的环境保护工作作出自己的一份贡献。 关键词:环境工程,大气污染,治理 0前言 工业化与城市化的快速推进,始终伴随着大气污染问题,对我国未来的经济社会发展造成了严重的影响。2016年我国多次爆发大规模的雾霾天气,特别是12月份,全国有17个省市区受影响,七分之一的国土被雾霾笼罩。大规模的大气污染问题,给我国的环保工程敲响了警钟,如何改变我国大气污染的现状,如何推动我国环保工程的健康发展,是我们每一个环保人艰巨的使命。 1我国的大气污染 1.1大气污染的危害 大气污染,是指空气中的有害物质达到了一定程度,对生态自然造成严重破坏的现象。污染成分包括CO、CO2、SO2、萜烯类碳氢化合物、硫酸盐、亚硫酸盐等,主要的污染物包括粉尘、烟液滴、雾、降尘、飘尘、悬浮物等,污染源包括风砂、生活燃煤、工业废气、汽车尾气等,会对自然造成严重的伤害。首先是对人身体的伤害,受污染的空气进入到人体,会引发呼吸类疾病,引发慢性中毒或癌变。其次是对地球生物的危害,大气污染会带来极端恶劣天气,如酸雨灾害,污染植被和水源,造成动植物死亡。最后是造成臭氧空洞,臭氧在大气中的减少,会增强紫外线的强度,紫外线会杀伤细胞,很容易引发皮肤癌。 1.2我国大气污染现状 我国的大气污染主要来源于两方面,分别是工业大气污染和生活大气污染。在城市当中,大中型的工业园区是污染的聚集地,如化工厂、钢铁厂、制药厂等,向空气中排放大量的有毒物质。生活大气污染包括我们平常开车拍排放的尾气,做饭时产生的油烟,冬季供暖时大量的燃煤,这些都是重要的污染源。目前,我们可以看到这样一种情况,由于大城市对大气污染的严格控制,大气污染正在向中小城市发展,特别是在城镇化快速发展的背景下,小城市的汽车数量、工厂数量和房地产开发都在猛烈增长,这给我国的环境工程建设带来了严峻的考验。 2环境工程中的大气污染的治理方案 2.1政府管理部门要提高认识 当前,大气污染治理是我国发展的重中之重,各级政府管理部门一定要有充分的认识和准备,严格执行《中华人民共和国大气污染防治法》,加强对污染源的控制和管理。要协调好经济发展和环境工程之间的关系,不要因为经济发展而牺牲环保工程,而是应该让环境保护来促进经济发展,实现可持续发展的目标。要明确各部门职责,实行领导负责制,对不能完成任务的管理者加以处罚,使环保事业能够真正的深入人心。另外,应当赋予环保部门实权,保障治理方案能够切实落实。 2.2加大对污染企业的管理 首先,要对管辖区域的企业废气情况进行细致的摸排,对废气处理设备的使用情况进行登记,对废气排放不达标的企业进行严厉的处罚或者直接关闭,保障环境工程的顺利推进。其次,要合理使用能源。对于一些烧煤炭的企业,如果有条件的话,可以用清洁能源替代,如天然气、石油液化气、煤气等,有效控制污染气体的排放。然后,对于冬季供暖的煤炭使用,锅炉供暖所产生的废气,应在处理后再排放,将大气污染物质的排放量尽量降到最低程度。最后,应优化产业结构,学习国外的先进经验,改进传统的生产模式,积极创新,使我国的环保事业再上一个新台阶. 2.3加强汽车尾气治理 据公安部交管局的统计显示,截至2016年底,全国机动车保有量达2.9亿辆。可想而知,每天有多少汽车尾气排放到我们呼吸的空气当中,减少和控制汽车尾气的排放量刻不容缓。一方面要对城市内的所有进行科学、严格、规范的检测,一旦发现超标车辆,给予严格的处罚。另一方面要加强机动车燃料管理工作,加大对燃油公司的监察力度,使其生产出的每一辆车都能达到国家的相关标准,从根源上减少尾气的排放。2.4加强绿化造林工作环境工程一方面要对污染源进行严格的管控,另一方面要加强大气污染的预防,只有两方面同时做好,环境工程才能健康快速发展。要大力开展植树造林活动,利用树木来降低风速、沉坠灰尘和吸附粉尘,同时吸收空气中的二氧化碳,并释放氧气,以此来净化空气。要加强城市绿化建设,工业区与居民区要有一定的空间距离,也要建立起大量绿化带,减少空气污染对居民所造成的伤害。 3结论 当前,我国面临着严峻的大气污染问题,如果不加强环境工程的实施力度,将会对我国的经济社会发展造成严重的影响。因此,政府要提高管理力度,企业要加强社会责任心,个人要提升自身的环保意识,通这三个方面的共同努力,提高我们的空气质量,使我们都能生活在一片干净湛蓝的天空之下。 环境与污染论文:畜牧业养殖中环境污染特征与治理 摘要:随着我国畜牧业的发展和产业结构的挑战,畜牧业养殖中的环境污染问题已经引起社会的广泛关注,尤其是坚持社会发展走可持续发展道路,就必须集中精力治理畜牧业养殖中的环境污染。本文主要从畜牧业养殖工作中环境污染的特征出发,从而探究出有效的治理措施,为畜牧养殖业可持续发展提供充分的保障。 关键词:畜牧业;养殖;环境污染;特征;治理 1畜牧业养殖中环境污染的特征 1.1化学污染 畜牧养殖过程中会使用到很多化学饲料,但是一般畜禽对于蛋白质的利用率都比较低,饲料中含有的氨、磷都会随着粪便排出体外,氨和磷挥发到大气中会增加大气的氨含量,为酸雨的形成提供了有利条件,对农作物生长造成了极为不利的影响。养殖户将畜禽粪便用于农作物生长,会增加土壤中的氨、磷含量,造成土壤污染,再通过土壤冲刷和渗透作用对地下水形成污染,人们生活中使用地下水,就会对人体健康产生威胁[1]。所以,在畜牧业养殖过程中,饲料中的氨、磷含量会对大气环境和地下水造成污染,对农作物生长和人体健康都会造成极为不利的影响。 1.2自污染 畜牧业养殖过程中,自身会对生态环境造成污染,主要是因为畜禽养殖过程中会产生大量的粪便,粪便中含有很多会对生态环境形成污染的物质,如果没有对这些粪便进行有效的处理,就会散发出难闻的气味,会对周围居民生活质量造成极为不利的影响[2]。畜禽长期处于低度氨环境中,随意焚烧畜禽粪便会污染空气质量,甚至可能引发火灾,造成生命、财产损失。 2畜牧业养殖中环境污染的因素 2.1缺乏环保意识 目前,大部分畜牧业养殖户还未意识到畜禽养殖对生态环境产生的不利影响,认为工业和生活才是造成生态环境污染的关键性因素。在畜牧养殖过程中,缺乏环保意识,没有对养殖场进行合理布局,也没有配置相应的畜禽粪便池,粪便直接输送到种植业中,通过土壤和挥发对地下水和空气造成了污染,导致生态环境污染的情况出现。 2.2资金投入力度比较低 在我国大部分小规模养殖户都是贫穷农民,没有充足的资金投入到基础设施建设上,一般采用的露天养殖,缺乏科学的管理规范,随意性比较强,容易造成生态环境污染。 2.3养殖模式转变 经济的快速发展推动畜牧养殖业的发展,现阶段我国养殖业逐渐向规模化、集约化方向发展,造成大量粪便累计,粪便不能及时用于农作物生长中,就会对生态环境造成极为不利的影响。除此之外,随着医学技术的不断发展,各类抗生素和激素类药品频繁出现在生活中,在畜牧养殖过程中,养殖户为提高畜禽的成活率,会使用这些药品防治疾病的出现,促使畜禽快速成长,药物残渣对生态环境造成了污染,也对人畜健康造成极为不利的影响作用。 3畜牧业养殖中环境污染的治理 3.1提高环保意识 当前,在畜牧养殖业发展过程中,要实现可持续、稳定发展目标,就必须使养殖户认识到科学养殖的重要性,坚持走可持续发展的道路,不断增强养殖户的环保意识,合理布置养殖场的布局,加强养殖业和种植业的联系,及时将畜禽粪便投放到农作物生长中,避免粪便大量积累,在挥发作用和渗透作用下造成生态环境污染。通过增强养殖户的环保意识,使其在养殖过程中尽可能避免对生态环境造成污染,为环境污染治理工作奠定坚实的基础。 3.2加强基础设施建设 当前,全面推进小康社会建设过程中,要使更多贫穷的农民富起来,可以鼓励农民小规模养殖畜禽,但是,也要树立环保意识,在畜牧养殖过程中,注重基础设施建设,配置相应的粪便处理池,相关部门加强监督,帮助养殖户解决畜禽养殖中出现的问题,对于基础社会建设不齐全的养殖户,应该督促其快速完善基础设施建设[3],始终坚持走可持续发展的道路,为畜牧业实现长远发展目标提供充分的保障。 3.3养殖方式转变中避免造成环境污染 在畜牧养殖业转变发展方向的时候,要保护生态环境,避免畜牧业对生态环境造成污染,就必须加强环境治理工作,将种植业和养殖业联系起来,使畜禽养殖中产生的粪便可以技术投放到农作物生长中,一方面,为农作物生长提供养分;另一方面,避免畜禽粪便堆积造成生态环境污染。最后,在畜禽养殖过程中,要尽量避免使用抗生素和激素类药品,主要是因为这些药品会对人畜健康造成极为不利的影响,药品残渣也会造成生态环境污染。 作者:蒲文娟 单位:贵州省遵义市汇川区板桥镇农业服务中心 环境与污染论文:农村水环境污染现状与保护分析 摘要:改革开放三十几年来,我国经历了粗放式发展。在社会经济取得显著成绩的同时,环境的污染已经到了非治理不可的境地,尤其是水环境污染严重。在农村地区,随着产业升级和水环境保护意识的增强,对农村水环境的保护越来越受到重视。本文就农村水环境污染现状进行了探讨,并提出了切实可行的措施。 关键词:农村地区;水环境污染;现状;保护措施 1当前农村水环境污染现状 1.1地表水污染 2014年,国家有关部门就地表水问题进行了具体的调研、走访,经过分析、整合、总结最后的数据表明:目前我们国家地表水污染情况较为严重,各类湖泊、河流均有不同程度的污染。由于不同省份或不同地区的土壤地质、温度湿度、周围环境等有所差别,因此,水中有害物质的含量和种类也不相同。农村地区地表水常见的情况是重金属超标、激素超标和抗生素超标,给农业生产和人民生活造成了威胁。 1.2地下水污染 除了对地表水的勘查外,相关部门对我国农村地下水存在的问题也进行了调研,最终权威部门给社会和群众提供了最直观的数据,这些数据清楚地说明了我国农村地下水存在以下的问题:(1)达到国家标准的地下水总量非常低,在整体中所占的比例不达3%;(2)质量达到可直接提供给人类饮用的水量和供农业灌溉的水量不及25%;(3)总体质量上,我国地下水的近60%为最低质量。这些问题说明了我国农村地下水存在问题的严重性,也警示我们必须加以重视。 1.3水源污染 在我国农村,除了地表水和地下水存在问题外,水源的污染也是不能忽略的,据相关部门提供的数据显示,目前我国饮用水和农业生产所需用水的水质、水量均处于标准线以下,尤其是水源污染严重。这也是农村地区癌症高发,农作物减产、死亡的直接原因。 2农村水环境污染的原因 2.1饲养鸡鸭等生禽。 在众多污染物或有害物中,有较大一部分是饲养鸡、鸭等生禽而产生的尿液和粪便,这些垃圾都没有进行任何的处理和过滤等,就直接排放到土壤中,对地下水造成污染,不仅影响环境,对群众的用水和农业灌溉等也都有影响。 2.2化学试剂的使用。 我国是农业大国,在对农作物进行培养或杀虫等工作中,无可避免地要使用大量的化学试剂。因我国的农业土地面积较大,种植农作物种类数量繁多,故而,化学试剂造成的污染不容小觑。 2.3生活垃圾。 我国人口众多,农民占有较大的比例,因此农民自己产生的生活垃圾是一个不可忽视的垃圾来源。农村的相关设施不健全,比如垃圾降解处理、污水过滤缺乏等,这些使得生活垃圾也成为污染源之一。 2.4企业废水。 目前我们国家为了发展农村经济,都在大力扶持农村或乡镇的企业和工厂,随着产量的增加,废水的产出也在与日俱增,由于人们的意识不到位,环保观念不强,相关领导不重视,相关部门不严格执法,使这些废水被直接排出,对水环境造成影响。 3农村水环境保护措施 3.1对污染源进行控制 正如上面所论证的,现在存在的问题较严重,已引起相关部门和领导以及群众的关注,这要求我们要制定并实施相应的政策来处理和解决。解决问题要从污染物和有害物的排放处开始,可从以下几个方面进行考虑:(1)搭建管道结构,集中解决污染物和有害物;(2)制定相关制度,规范群众生活垃圾的置放。 3.2农村水治理技术的应用 由于地区、省份和农民所处环境的不同,使得在污染物和有害物的认识和处理方面存在不同困难,要求相关部门就具体情况进行具体解决。针对不同的有害物、不同的污染程度,来实施不同的处理,采用科学、合理、符合当地情形的方法和技术来解决。 3.3加强管理、增强保护水环境意识 要保护水环境不受污染,除了合理控制和技术的应用,还有两点也很重要,(1)群众的环保意识。只有从思想上、观念上有了这个意识,才会引导人们作出正确的行为。这一点要通过组织教育、宣传讲解、举例阐述等方法来向大家说明,并引领他们的思想进行转变,要让他们意识到污染物和有害物处理的必要性和科学性,以及对于水资源保护的义不容辞,人人有责。在思想上的教育,不仅要有理论的积累,相关部门也要组织学习小组,进行相关的实践学习,包括理论应用和技术操作,可以带领农民到示范村进行考察和学习,多交流,学习经验。(2)相关制度的制定和实施的监管。废水处理结构搭建起来后,对于污染物和有害物处理的技术、方式、流程等,以及可能会出现的问题等,都要有相关的规章以及大家认可的一些人负责和监管。 4结语 纵观全文,我国农村普遍存在着的污染物和有害物对水资源造成严重影响,引发国家、社会、相关部门、领导和群众的关注和重视,使得对污染物和有害物的处理以及环保方面的重要性理解得更加深入,因此要求我们不仅要从思想上理解到位,更要用实际行动来处理、来维护这件事情,使其得以解决。 作者:王丽萍 李心海 单位:山西省忻州市污水处理厂 山西省忻州市污水处理厂