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化學工程是以物理學、化學和數學為基礎，并結合工業經濟基本法則，研究化學工業中的物理變化和化學變化過程及其有關機理和設備的共性規律，并將之應用于化工裝置的開發、設計、操作、控制、管理、強化以及自動化等過程中，在化工工藝與化工設備之間起著承上啟下的橋梁和紐帶作用的一門工程技術學科。一般情況下，化學工程的對象的情況較為復雜，具體如下：首先，該過程自身具有一定的復雜特點，包括化學與物理，而且兩者經常發生，彼此影響。其次，物系方面較為復雜，流體與固體，或者兼而有之。流體特質變化較大，如有低粘度和高粘度、牛頓型和非牛頓型等。最后，物系流動時邊界復雜，由于設備的形狀較為多樣，而且其在填充物方面的形狀也不正常，如催化劑、填料等，使得設備在流動邊界方面的設置較為復雜而且在確定方面不準確。
3化工工業的現狀及發展
目前從形式上看，現代的化學工業經歷了單元操作和傳遞原理與化學反應這兩個發展階段，正準備走向一個新的階段。但種類多樣、制造過程復雜以及生產產品款式較多，造成排放物復雜、量多及危害大，因此，目前化工工業應重點關注污染問題。與此同時，在加工、貯存、運用或者處理化工產品時應防止操作對環境生態以及人類健康造成危害。在化工生產中應遵循國家可持續發展戰略，制定正確的方案。隨著我們國家科學技術的快速發展，各行各業進行生產都要接觸化學工藝，涉及制藥、石油、材料、能源等行業的發展和污染問題，這都是現代化學工業需要面對的問題。目前，我國的化學工業經過了半個世紀的發展，已經形成了門類比較齊全，品種大體配套并基本可以滿足國內需要的化學工業體系。2001年全國國有及規模以上非國有企業的石油加工工業和化學工業總產值達到10990.6億元人民幣，占全國工業總產值的9.8％，實現利稅747.8億元，石油和化學工業企業13765個，資產總額13344.2億元。我國化學工業獲得長足進步的同時，環境保護工作也不斷得到加強。但是化學工業在實施可持續發展戰略過程中，仍存在不少問題和障礙，嚴重制約著我國化學工業的發展。
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傳統形態的化工實驗操作，內部數據排列機理相當復雜，整體活動延展下來，具體的人力、物力資源全面堆積。因為內部流程需要借助平行試驗進行掌控，特定數據處理重復性特征廣布。因此，必要時技術人員可依靠MATLAB軟件進行流程過渡，將人工演算過程中的數據限制因素調節完畢。這部分實驗流程是掌握化工研究方式的重要環節，整體流程較為漫長。所以，計算機信息技術便將這些復雜的演算流程進行智能模擬操作，并透過實驗要求建立必要的模型基礎，使得工藝技術管制范圍下的各類可行條件全面延展。化工產業講求專業實驗的引導價值，具體行動標準動機也是圍繞特地實驗點進行參數定量關系探索，進而將化工所需遵循的客觀規律羅列完整。MATLAB軟件在整個研究過程中開辟引導先河，其將各類函數圖形進行輕松規劃，肅清細致符號演算和數值計算限制問題。這類軟件應用范圍較為廣闊，包括數字通訊和財務建模等內容。目前這類程序已經成為國際控制終端的必要支撐媒介，現場操作人員基本只需編寫某種數據處理程序，之后將原始數據輸入，就能輕松提煉相關實驗結果，將優質化數據和圖示模型展出。另外，涉及這方面人員素質的強化工作也相當重要。隨著技術創新和科技產業化的加快，環境保護意識的加強，必然會帶來對分析檢驗專業人才需求的上升，且無論在數量和質量上，都提出了新的要求。
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當前，綠色化學工程和工藝在我國各類化學工業的生產過程中應用的都十分廣泛，并且對我國化學工業生產的節能減排起到了良好的促進作用，這些作用主要體現在以下兩個方面。首先，綠色化學工程及工藝中涉及到的生物技術對我國化學工業生產中所涉及到的廢棄物排放起到了一定的凈化作用。這里所提到的生物化工技術指的是在生物的體內存在一種具有高效催化功能的生物酶，這種生物酶又可以稱之為催化酶。這種從生物體內提取出的催化酶具有非常好的催化功能，將其應用于生物的催化過程中，其不但可以利用自身具有的超強的專一性來促進生物酶反應的總體效率，與此通知其還可以提升總體的反應質量。與此同時，綠色化學工程及工藝還將這種生物技術引入到了化學工程的生產過程中，其通過將自然界中的可再生資源用生物技術轉化成化學原料的方式來進行最終的化學生產，這樣的做法不但使自然能源的消耗得到了減少，同時還使化學工業生產中的能源反應效率得到了相應的提高，繼而從根本上減少了化學工業生產中廢棄物以及污染物的排放數量。其次，綠色化學工程及工藝中還會涉及到清潔生產技術的應用，該項技術可以說是一個絕對的綠色生產技術，其可以對化學工業生產中所需要用到的化學原料進行綠色處理（無毒、無害、無廢棄），故其在能夠增加化學院材料使用效率的同時，還從根本上提高了化學工業生產的總體質量。與此同時，其還可以將化學生產中所排放出的污染物和廢棄物進行處理，使其變成有機物質或能夠供人們生活的沼氣資源，繼而使化學工業生產的綠色生產得以實現。
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3.教學方法陳舊。傳統的教學方法不能提高學生學習的積極性，學生的主觀能動性得不到充分發揮。根據現在大學生的培養目標，要求教學內容涉及面要廣，而且教學內容要新，要能解決一些實際生產生活中的問題，這就要求教師突破傳統，建立現代教學理念，應用現代教育手段實現人才培養目標。
4.成績考核方式單一，考后總結不到位。考試是教學中經常采用的一種手段，各類各級考試的目的都是為了對學生所學知識和能力進行評價，考試應對學生的學習起到積極的推動作用。對于大學化學課程，考核方法還沒有發生根本性變化，現在很多高校的考核方法還是采取期末卷面考試的傳統考核方式，這種考試方法雖然能夠檢查學生對所學知識的掌握情況，但是也導致學生為應付考試而對相關的理論知識死記硬背，出現“高分低能”現象，不利于提高學生學習興趣、發展學生創造能力，這與培養應用型人才的目標是相悖的。同時，學生考試完后，教師只根據卷面成績對考試結果進行分析，考試情況分析顯示學生的成績符合正態分布，就說明該方式能夠有效地考察學生的學習情況[5]。而考后并沒有根據考試情況具體分析為什么會出現這樣的考試結果，考試只是為了考試，分析只是為了分析，并沒有對下次的教學起指導作用。
二、教學新方法探索
1.從專業學習角度讓學生意識到課程學習的重要性。大學化學課程是包裝工程專業一門重要的專業基礎課程，教師必須在第一堂課就跟學生強調大學化學課程與包裝工程后續專業課的聯系。例如，大學化學課程與包裝材料學、包裝防護原理、涂料學等專業必修課有密切聯系。讓學生在明白大學化學在該專業中的重要性的同時也讓大一新生了解了一些自己專業的相關信息（部分學生對于包裝工程到底學些什么并不太清楚，高考填志愿也是比較盲目的）。這樣會提高學生學習的主動性。
2.立足本專業，突出教學重點。我校包裝工程專業大學化學課程是在2007年培養方案調整時，將無機及分析化學和有機化學合并而成的。但因為國家教委對大學生四年的總學時有嚴格的規定，包裝工程專業大學化學課程的課時并不是以前兩門化學課課時的總和，而是相當于以前一門課的課時量。大學化學理論教學40學時，實驗課16學時。針對大學化學存在內容多學時少的問題，根據包裝工程專業特點、培養目標和為后續課程服務的原則，我們在《大學化學》課程的教學內容上做了相應調整。
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2學生自身條件的局限
無機化學的授課對象是剛剛考入大學的大一新生，一方面他們在高中早已習慣了題海戰術，習慣了中學那種死記硬背的學習方法，面對課時少，知識面廣，思維跳躍性強的大學有著強烈的不適應。在實際學習過程中，他們在學習初期很容易產生眼高手低的感覺，輕視學習，隨著課堂進度加快，中后期面臨著信息量大﹑重復少﹑練習少，心理準備不足，普遍感到學習起來很吃力，茫然不知所措，很容易產生焦躁和厭煩的情緒，甚至越來越不喜歡學習，這樣直接影響到他們后期的學習。另一個方面他們正處在由中學角色到大學角色的轉型期，他們中大都是缺少鍛煉的獨生子女，以前在生活和學習上極大程度地依賴老師和父母，現在突然失去監督和管理，茫然不知所措。很多學生都反映大學老師上課內容多，講課速度快，很多時候都聽不懂老師講的是什么，課后自己看書也不太明白，導致出現“教師忙于講解，學生難以理解”的尷尬局面。其根本原因是忽視對學生學習積極性和自主學習能力的培養，不能突出學生的主體地位。面對大學授課時間少，授課內容多的情況，培養學生的自學能力，突出學生的主體地位顯得尤為重要。
3課程教學內容知識陳舊，缺少靈活性
在長達三十多年的時間里，無機化學一直以化學反應原理，物質結構基礎，元素化學為課程教學基礎內容，知識點更新不大，而且還含有中學的內容。以元素部分為例，元素部分的知識瑣碎，系統性不強，而教材中往往只是羅列材料，削弱了理論對學習元素化合物知識的指導作用，講起來平淡乏味，不利于學生理解和掌握，難以激發學生的興趣。
4落后的傳統教學模式的限制
“以教師為中心，以課堂為中心，以教材為中心”的單一傳統教學模式，使學生對無機化學的學習感到很枯燥，認為是一大堆的英文符號和沒完沒了的數據以及無窮無盡的計算，嚴重地影響了學生學習無機化學知識的積極性，從而難以為社會提供創造性人材，達不到新的教育機制對“無機化學”教學目標的要求。
5師生之間缺乏及時的溝通交流
從老師的角度來看，學生有點太怯于與老師溝通了。大學的老師有一個共同的特點就是與學生溝通較少，很多學生每周只能和老師見上一兩面。相對于高中時同老師的見面頻率而言，明顯少了很多。師生間面對面交流的機會隨之也就大大減少，三成大學生整年“師生零交流”。從學生的角度來看，學生們通常只有在課上或是課間時才會和老師有互動，盡管大多數學生和老師愿意相互交流，但有時候似乎缺乏有效的溝通途徑。
6理論教學與實驗教學的不同步性
化學工程與工藝專業理論課進度相對實驗課有些滯后，導致實驗環節時學生對基礎理論知識不理解，對實驗步驟懵懵懂懂，多數學生完全按照實驗書所給的步驟來做，不加以任何思考，這樣就導致實驗做完原理步驟忘完，完全達不到通過實驗課的學習培養學生的科研能力和科學素養的目的，還會讓學生認為這是一種負擔。針對以上問題，優化無機化學課程的結構和內容，改革教學方式，貫徹新的教學理念，正確引導學生建立正確的學習方法，提高學習興趣和自學能力，培養學生的創新意識和創新能力，并使學生在有限的教學時間內，盡可能多地掌握無機化學基礎知識是擺在我們面前的一項重要任務，勢在必行。
二、具體改革內容、改革目標和擬解決的關鍵問題。
1教學內容的改革
課堂教學內容的變革決定了課程改革的效果，在教學改革過程中要探索先進的教學理念，不斷提高無機化學課程教學水平，使該課程在提高學生素質和能力方面發揮更大的作用。具體內容如下：
1.1精選教材內容，突出重點，分散難點
無機化學課程以“二結構、三原理、四平衡”的基本理論和元素化合物知識為主線，主要講述化學的基本原理和元素的性質以及相關化學反應。在教學過程中既要加強與中學化學教學內容的聯系，又要協調好無機化學與物理化學、有機化學和分析化學中的部分內容的關系，把握好同一知識點在不同學科之間的銜接，避免重復，更好地精簡課時，提高效率。現有的無機化學教材有很多與中學化學，基礎化學，分析化學重復的內容，四大化學反應，原子分子結構是工科無機化學的重要基礎理論，也是教學的難點和重點。
1.2加強無機化學教學內容的針對性
以本專業企業生產、學生就業、考研的實用性為出發點選擇擬講授的內容，形成化學與工程專業，乃至應用化學，材料和環境等專業的全方位的培養模式。工科基礎化學的教學改革應在注重課程整體性的基礎上，選取教學內容，在以突出知識主線的前提下，把握好知識的深度與廣度的平衡，就是在講清楚重要知識的基礎上，讓化學原理與專業知識有機結合。
1.3理論教學與實驗同步，開放性實驗輔助理論教學
對化學工程與工藝專業的學生來說，實驗課的學習也在教學過程中也有著重要的作用，通過對實驗課的學習能夠培養學生的科研能力和科學素養，為成為高素質化工類應用人才打下堅實的基礎。基礎理論知識的理解對學生的實驗技能有著指導性的意義，所以要保證理論教學與實驗教學的同步性，這樣既能保證學生掌握基礎的實驗技能，又能促進其對基礎理論知識的理解。對于理論課進度相對滯后的實驗課，在實驗課環節，教師要在實驗前將實驗知識與理論知識相結合并給予學生系統化，詳細化的講解，不能就實驗講實驗，能為學生引申的盡可能引申，這樣可以使學生做到心中有數，有的放矢，這樣既保證了學生掌握基本的實驗技能，也有利于其對后續基礎理論知識的理解和掌握，理論教學與實驗教學相輔相成，更好地培養了學生的動手能力，思考問題分析問題解決問題的能力以及理論聯系實際的能力，進而培養了學生的科研能力和科學素養。
1.4引入多媒體演示教學
針對工科學生結構化學基礎薄弱的情況，為避免教材中單純羅列抽象概念的情況，引入多媒體輔助課堂演示教學，制作三維多媒體課件，通過計算機直觀地向學生描述原子的結構，原子軌道圖形，雜化軌道形狀與空間取向，化學鍵的形成及空間圖像等，以動畫形式生動逼真地模擬雜化形成的全過程，充分地利用了多媒體教學的圖、形、聲等特點，使課堂教學形象生動，易懂易記。教師也可以在備課過程中對多媒體課件不斷地進行修改和完善，使教學內容更加完整、充實。
1.5建立一定的平臺及時與學生進行溝通交流
針對師生之間缺乏及時溝通交流的情況，可以建立面對面的平臺或群平臺等，能夠讓學生遇到不懂的問題，包括學術問題題和個人煩惱等等，進行及時的溝通交流，引導學生充分利用業余時間，查閱無機化學相關的文獻，拓寬其知識面，調動其學習積極性，培養其自學能力。今年我帶的化工班特地建了一個群，對實驗中存在的問題及時進行溝通交流，對于好的素材師生共享，加深了師生之間的互相了解，拉近了師生之間的距離，從而提高了學生學習的主動性和積極性。有時候學生會因為一個老師，而喜歡上一門課。
2教學方法的改革
教學方法的改革是課程改革的重要環節，教師應該從教和學兩個方面改善教學方法，將化學基礎知識融于生活，科研和生產，從而培養學生的學習興趣。具體做法如下：
2.1做好新舊知識的銜接，引導學生利用已有的知識解決新問題
培養學生養成課前預習課后復習的習慣，在講授過程中，教師通過設問，提問等方式，引導學生對以前所學的知識進行回憶，引導學生積極思考，用已有的知識解決新問題，這樣就使得學生在學習新知識點的同時，復習鞏固舊知識，從而增強學生學習的成就感和學習無機化學的信心。
2.2引入學生參與的制度，充分調動學生的積極性
對于深度不高的教學內容，鑒于學時所限，可以引入學生參與的制度，提前讓學生查資料，鼓勵學生用PPT形式，做幾分鐘的演講，這樣就由原來的只有教師講授轉為師生通講，充分調動學生課余時間學習的積極性，課后采用互評的形式，這樣不僅鍛煉了學生敢于發言的勇氣，也讓學生更好地積累經驗，為下一次的成功打好基礎。
2.3以科研促進教學，讓專業知識與實際生活緊密結合
無機化學知識點多，理論性很強，學生學起來普遍感到枯燥，很難產生學習興趣。在教學過程中，教師要將課本上的理論與有關的科技研究成果和生活中的具體事例相結合，既有利于避免教學內容的空洞抽象、枯燥乏味，也有利于拓寬學生的知識面，同時還能更好地激發學生學習的興趣。同時也可以安排不同的學術講座，就科學領域前沿的熱點問題展開交流和討論，例如，非金屬材料科學，稀土金屬在人類生產生活的作用，生態環境保護等課題，以豐富學生的第二課堂，讓他們覺得自己所學的知識與社會的發展息息相關，從而增強了學生對本專業學習的信心。
2.4以提高教學質量為核心，培養學生的學習興趣和自主學習能力
針對大一學生要完成從高中到大學過渡的特點，實現從以教師講授為主向以學生自學為主的轉變，教師在課堂教學中要采取有效方法(例如，把化學基礎知識融入生活，將化學基礎知識融入生產，將化學基礎知識融入科研等)，激發學生的學習興趣，保證學生的主體性和創造性的發揮，以實現學生智力和非智力因素和諧發展，使學生由“不想學、不會學”轉變為”我要學、我會學”。這對于培養學生終生的學習習慣，促進學生學習能力的發展，幫助學生積極思考等具有非常重要的意義。
3考核方式的改革
考核是檢查教師教學效果和評價學生學習成效的必要方法，也是教學的重要環節。能夠督促學生平日的學習和客觀的評價學生的學習情況，調整如下：
3.1多元化考核評價體系的構建是檢查教學效果的重要舉措
在高校中普遍存在部分學生平時不學習，考前臨時突擊的現象。為了避免這種不良學習風氣的滋生，應構建多元化的考核體系，以學生的平時考核(占30%)和期末考核(占70%)進行綜合評定。考試進行的載體是試卷，試卷要以能力測試為主導，考查學生對所學基礎知識、基本技能的掌握程度和綜合運用所學知識分析、解決實際問題的能力作為命題的指導思想。在考試題型多樣化的前提下，要將基礎知識與綜合能力相結合，注重對分析問題和解決問題能力的考查。因此命題教師應在期末考試中增加一定比例的綜合素質題，以考察學生綜合運用所學知識、原理來分析和解決實際問題的能力，從而實現通過考試來檢查教學效果的目的。
3.2嚴格平時考核是鞏固課堂教學效果的一個重要環節
在構建的多元化考核評價體系中，學生的平時考核(共計30分)共分為三個部分：出勤情況和課堂表現(占5分)；作業及隨堂階段性考試(占10分)；專業小論文或小報告(占15分)。布置每個學生根據所學的知識點及試題規范化要求出一份自己認為有質量的試題及答案上交，老師從學生所出的題中擇優選取，考試結束后指導學生互相批改并作出評價，這樣不僅提高了學生的學習興趣同時有力地促進了學生解題能力及綜合運用知識的能力。通過大量閱讀文獻，撰寫小論文，做小報告，從而拓寬學生的知識面，也把平時成績真正的落到實處。最后一次課，我對三個班的學生做了一個調查，在講臺上做報告，撰寫論文，出一套試卷，讓學生任選一樣去做，會怎么選？最后參與的學生65人，做報告，46%，論文：35%，出試卷，19%。選擇做報告的主要原因是具有挑戰性，可以很好鍛煉自己的語言表達能力，并在此過程中體會到了老師工作的不易，培養其在以后的學習和工作中學會尊重別人的勞動；撰寫論文有利于拓寬自己的知識面，發現有很多東西值得進一步學習；通過出試卷發現了自己在學習中存在的問題，加深了對書本知識的理解和掌握。
3.3明確的考核制度可以促進學生端正學習態度
明確的考核制度可以促進學生端正學習態度，促使學生養成一個良好的學習習慣。而且這種針對學習過程的每個環節的量化記錄，有利于教師掌握學生的學習動態，根據平時記錄反饋的信息，及時調整教學方法、優化教學管理，使教學效果進一步提高。
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催化裂化在接近常壓的低壓下操作，在這個壓力范圍內壓力對熱力學的影響微乎其微。較低的烴分壓有利于裂化，不利于生焦，因而是有利的。最小總壓取決于后續分離系統，目前在300l(Pa以下。烴分壓可以通過噴入水蒸汽的方法來降低(一般噴入水蒸汽的量占進料的1～5％)，也可以將一部分輕烴氣體打循環，但循環量需要根據具體的經濟性來確定。
3焦炭燃燒動力學
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1.2關于新的分離技術
從廣義的角度來看，所謂的分離強化首先就是要對設備進行不斷的強化，然而在對生產的工藝進行強化，進而從整體上來說就是只要能夠將設備變小以及能量轉化效率提高的技術變為化學的分離技術強化的結果。這樣做不僅僅能夠更好的有利于可持續發展的理念，同時也是化學分離技術的發展趨勢之一。但是，傳統的化工分離技術主要是根據沸點的不同，把一些不同組成成分的物質進行分析，然而隨著科學技術的不斷發展以及對于該項工作的不斷研究，進而得出該項技術具有著十分廣闊的發展前景，但是在應用的過程中還是存在著很多的問題，主要是這項技術的研究對分子蒸餾的基礎理論研究相對來說還是比較少，并且在理論方面也沒有能夠得到充分的說明。但是隨著科學技術的不斷發展，分解技術也得到了不斷深入的研究，并且也取得了不錯的效果，并且也漸漸的把信息技術引入到了分離技術的研究以及開發當中，進而在對熱力學以及傳遞的性質進行的研究，對于分子模擬大大的提高了預測熱力學的平衡等，因此在進行研究以及開發的過程中對于分離技術具有著十分深遠的意義。
2在熱傳導過程中的研究進展以及方向
2.1關于微細尺度傳熱的研究
所謂的微細尺度主要是從空間尺度以及時間尺度微細的研究以及對傳熱學規律的研究，目前在傳熱學當中已經是成立了一個分支，并且其發展的前景也是十分的廣闊。在物體的特征尺寸要大于載體離子的平均尺寸的時候，就是連續的介質便依然是成立的，然而因為尺度是微細的，并且以前的假設影響因素也將會隨著發生著改變，進而將會導致流動以及傳熱的規律出現一定程度的改變。當前隨著納米以及微米的技術得到了不斷的發展，并且已經是受到了人們十分廣泛的關注，在很多的領域當中也都在是圍繞著微細尺度傳熱學進行不斷的研究，并且已經是在不少的領域當中取得了不錯的成果，比如在微型熱管以及高集成的電子設備當中。
2.2關于強化傳熱過程中的研究
對于這項研究主要是從改進換熱器的設備方面進行入手的，其研究開始的目的主要是為了能夠更好的提高傳熱的效率，同時也是為了能夠改進設備的持續對外放熱，對于這項研究的改進主要是包括了傳熱材料以及生產工藝的改進，同時將傳統的設計進度優化等內容。
2.3關于傳熱的理論研究
在最近的幾年來，該項工作的研究人員主要是在滴狀冷凝在生產中的應用進行研究，但是一直到目前也沒有能夠得到實現。其主要的問題便是怎樣的獲得實現的滴狀冷凝，以及如何的是冷凝的表面壽命得到延長。目前其主要的問題就是如何改變冷凝界面的性質，以及怎樣才能夠將冷凝應用到工業當中進行傳染改造。在沸騰傳熱的過程中，其傳熱的方式不僅僅在機械以及石油化工行業當中得到了十分廣泛的應用，同時也在航天行業當中得到了十分廣泛的應用。長期以來人們也一直對于液體出現核態沸騰的主要原因進行著不斷的研究。
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1.2Office軟件在化學工程中的應用
隨著計算機的普及，越來越多的人把原本紙上的工作轉移到計算機中去了。化學工程學科需要處理大批文檔工作。譬如，化工論文的書寫、化工文獻的編輯、化工產品的說明，這些文檔中常常會有大量的圖表、公式、特殊符號，會話費人們大量的精力和時間，進而影響新信息的及時傳播。有了Office中的Word軟件，處理上述問題就方便多了。Word軟件能夠比較輕松地輸入各種文檔，還可以對文檔進行多種編輯處理。編輯化工論文時經常用到的功能如：
（1）改變字體大小。
（2）隨意設定版面。
（3）利繪圖工具繪制實驗流程圖，并修改。
（4）利用公式編輯器編輯數學公式及化學反應式。
（5）可插入表格及頁碼。
（6）復制和刪除方便。Excel工具的強大的分析數據功能可以將數據進行統計，然后將其規律性地展示出來。在處理化工數據時，我們可以利用Excel工具進行求平均值、自編公式計算等。
1.3Origin在化學工程數據處理中的應用
Origin是具有較強功能的實驗數據處理軟件。可利用Origin進行圖形生成，我們可以在軟件中輸入實驗后得到的數據，通過軟件得到實驗數據曲線圖。為利用Origin工具繪制的實驗數據圖。通過圖形或曲線，可以清晰明了地把大數據展示給他人，并從中發現數據之間的規律，以便更好地進行實驗。
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二、綠色化學工程與工藝對化學工業節能產生的促進作用
目前，在各工業產業的生產過程中均已廣泛應用到綠色化學工程與工藝。該工程中具有的應用性能不僅可有效改善化工產業發展過程中存在的資源浪費和環境污染問題，同時還可有效促進化工生產的結構不斷得到優化。綠色化學工程與工藝在化工產業中的應用主要表現在如下幾點。
（一）清潔生產技術的應用清潔生產技術是一種具有較高價值的綠色技術，該種技術主要是通過對化工原料進行無害、無毒、無廢處理，實現原料利用率得到提高，進而促進化學工程的生產質量得到提高。在清潔技術中，應用最為普遍的技術分別為脫硝和脫硫兩種技術。應用該兩種技術對存在較為嚴重的污染的化學廢物、生活垃圾等進行綠色處理，經過相關技術的處理后，生活垃圾可有效轉化為沼氣。應用自然發電技術來代替傳統發電技術。太陽能、風能的開發和應用是清潔生產技術飛速發展的重要標志。在生物工程中合理應用清潔生產技術，可有效促進細胞及基因工程的發展效果得到顯著提高。在輻射加工中應用清潔生產技術，可促進催化劑的作用得到顯著提高。
（二）與生物技術相互結合的應用在生物技術領域中，其技術范疇具體包含細胞、微生物、基因、酶等多種技術。其在各化工生產中的應用主要包含有生物化工合化學仿生學兩個方面的內容。在生物體內，生物酶作為催化劑存在，其具有顯著的專一性和高效性，在生物合成的每個過程中均無法脫離酶的作用。在綠色化學工程與工藝中對生物技術進行合理應用，通過相關技術處理，可使再生資源轉化為相應的化學品。早期所應用的有機化合物原料大部分是直接源自動物和植物，后來才逐漸發展為將煤炭、石油作為原材料使用。在綠色化學工程與工藝中，通常情況下均是應用工業酶或存在于自然界中的酶作為催化劑。將酶與通常應用的化學催化劑進行比較，酶在應用過程中的優點主要表現為無污染、產物性質好、反應條件溫和等。例如通常情況下均是應用丙烯腈進行丙烯酰胺制備，當使用酶作為催化劑后，能耗消耗量大大降低，反應具有徹底性，并且在反應過程中無任何副產物產生。
（三）生產環境友好型產品綠色化學工程與工藝的主要發展目的之一即為為社會生產處環境友好型產品，如清潔汽油、磷洗衣粉等無毒無害產品。通過綠色化學工程可以生產出與社會、自然環境發展相符合的友好型產品。綠色化學工程生產的出現在很大程度上起到了保護環境的作用。在社會生產、生活中，人們的購買的產品均為綠色產品，不僅有效保證了人們身體健康，同時也可促進社會健康、和諧發展。因此，在化工生產過程中，如能夠促進綠色化學工程與工藝對的優勢得到充分發揮，可有效降低生態環境的染污，促進國家自然環境和社會經濟得到可持續發展，對國家的長遠發展及社會的進步具有重要意義。
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2.1原料的選用
綠色化工科技的發展，如果不從化工污染、化學反應的源頭著手，那么始終是治標不治本而且十分被動的措施。那么化工科技及工藝發展過程中，選擇無毒害溶劑、原料、催化劑等化學原料來進行化工生產、制作化工產品可實現零排放、零污染的清潔生產和加工原則，有效防止和控制化學污染的產生。近年較為常見的無害化學原料為：野生植物、農作物等生產物質。將蘆葦、樹木等天然野生植物纖維，以及稻草、麥秸和蔗渣等農副產品的廢棄物作為原料加工糠醛、醇、酮、酸等化工原料。還有利用生物質氣化產生氫氣等，都是綠色化工技術中原料選擇應用的非常好的例子。
2.2無毒害催化劑的選用
在百分之九十的化工生產中催化劑是提高反應速率的必需品。然而在綠色化工科技的開發過程中，無毒害的烷基化固相催化劑是國內外研發工作的重點。南京大學徐國際【2】利用環境友好性綠色化合成過程對烯丙基醇類化合物作為烷基化試劑，在無溶劑的條件下對1，3-二羰基化合物進行直接烷基化反應，反應后處理步驟簡單，且催化體系可以循環使用，四次催化循環后收率仍然能大于84%。
3綠色化工技術在化學工業中的應用
3.1清潔生產技術
清潔生產技術是無毒、無害、無污染、無廢物排放的綠色化工技術，包括輻射熱加工技術，綠色催化技術，臨界流體技術等。在冶金工業、印染工業、煤氣化、制甲醇、垃圾處理、海水淡化等行業都得到了很好的運用。此外先進的脫硝脫硫技術、垃圾制沼氣技術、高效清潔的煤氣化技術、利用風能太陽能等自然能發電技術等等這些都利用了清潔生產技術。例如，海水淡化技術的應用不僅解決了我國淡水資源匱乏的現狀，還利用有效的化學方法將海水中的鹽水分離，在海水淡化的預處理過程中不會產生任何對環境狀況的不良影響，也沒有對生態環境造成傷害。而且，在海水淡化預處理過程中所產生的氫氧化鎂作為一種成本低廉、工藝簡單、不產生二次污染的清潔化工產品，具有非常廣闊的發展前景。
3.2生物技術
生物技術領域包含細胞、基因、微生物和酶等技術范疇，其主要應用在化學仿生學和生物化工兩個方面。生物酶在作為一種在生物體內的催化劑，具有高效、轉移性，可以參與到各個生物化工的合成過程中。另外，化學仿生學中的膜化學技術也是這一領域中廣泛應用的生物技術。在綠色化工技術中采用生物技術，可以利用再生資源合成化學品。從早期來源于動植物中的有機化合物原料，到后來以石油和煤炭作為原料。例如，在綠色化學工程與工藝中，制備丙烯酰胺，利用自然界中的酶替代丙烯腈催化合成丙烯酰胺后，大大降低能耗，且沒有污染環境副產物產生。由此可見，利用廣泛存在于自然界中的酶當做催化劑，與工業酶及一般的化學催化劑相比，自然界中的酶具有無污染、反應條件溫和、產物性質優良的特點。
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在課程體系設計上，不能簡單地將環境工程專業與化學工程專業的課程“拼盤”。根據環境工程與化學工程復合型人才培養的特點和要求，我們在請教專家、調查學生的基礎上對環境工程專業、化學工程專業的相關課程進行了有機整合，形成了培養環境工程與化學工程復合型人才的課程體系，該課程體系由5個課程模塊組成。公共基礎和素質課程模塊。該課程模塊包括中國近現代史綱要、思想道德修養與法律基礎、基本原理、思想和中國特色社會主義理論體系概論、大學生心理健康教育、軍事訓練、大學體育、大學英語、計算機基礎、大學語文。專業基礎課程模塊。該課程模塊包括高等數學、工程制圖及CAD、無機化學及實驗、有機化學及實驗、分析化學及實驗、儀器分析及實驗、物理化學及實驗、化工原理及實驗、波譜分析。專業核心課程模塊。該課程模塊包括環境化學、管網工程、環境微生物學及實驗、環境生態學、環境監測及實驗、水污染控制工程及實驗、大氣污染控制工程及實驗、固體廢物處理工程及實驗、噪聲污染控制工程、環境影響評價。特色課程模塊。該課程模塊包括化工環境保護、化工污染控制工程、化工污染控制設備、綠色氧化技術、突發性化工環境污染事故的預防與處置等課程。實踐教學課程模塊。該課程模塊包括環境工程仿真實驗、工程設計、工程實驗設計與數據處理、PIDCAD工藝流程制圖、認識實習、生產實習、畢業論文(設計)。該課程體系在保留環境工程專業的核心課程基礎上，《無機化學》、《有機化學》、《分析化學》、《物理化學》、《儀器分析》、《化工原理》、《波譜分析》等專業基礎課程內容和學時與化學工程專業一致，在課程設置上體現出環境工程專業與化學工程專業課程的復合；特色課程模塊和實踐教學課程模塊體現出環境工程專業與化學工程專業課程的融合。
3環境工程與化學工程復合型人才培養的教學方法
對于環境工程與化學工程復合型人才，要求綜合培養學生環境工程、化學工程兩專業的知識和能力，達到綜合培養的目標，這就要求其相應的教學不能采用灌輸性的教學風格，而應采用滲透式教學、融合式教學、案例式教學和研究性教學等。(1)滲透式教學是指在上述專業基礎課程模塊中滲透環境工程專業知識的教學，在上述專業核心課程模塊滲透化學工程專業知識的教學。例如，《物理化學實驗》中動力學實驗可以讓學生動手做“Fenton試劑降解除草劑2,4-D反應速率常數和活化能的測定”。(2)融合式教學是指在上述特色課程模塊和實踐教學課程模塊中將環境工程和化學工程中的知識、原理、技能融成一體進行教學。例如，《化工污染控制工程》中教師可結合工程實踐進行“流化床化學反應器處理農藥廠廢水”的專題教學，將流化床工藝設計參數、原理、廢水排放標準等融合在一起進行教學。(3)案例式教學就是指在環境工程與化學工程復合型人才培養的教學過程中結合教學內容運用工程中的實際案例進行教學。例如，《水污染控制工程》中教師可結合工程實踐進行“電鍍廠含鉻廢水的深度處理”的案例教學。(4)研究型教學是指在環境工程與化學工程復合型人才培養的教學過程中教師結合教學內容，通過創設學習情境，促進、支持和指導學生完成研究型學習活動，來綜合培養學生能力與素質的一種教學方法。例如，在“Fenton試劑降解除草劑2,4-D反應速率常數和活化能的測定”實驗中，教師可引導學生自己查閱文獻資料，引導學生思考如何測定溶液中2,4-D的濃度？如何用計算機軟件繪制2,4-D濃度的標準曲線？讓學生自己確定實驗中所需要的儀器和使用的方法，引導學生思考FeSO4和H2O2使用量對2,4-D降解速率的影響，如何求算該降解過程中的速率常數K和表觀活化能Ea？
4環境工程與化學工程復合型人才培養的師資隊伍建設
良好的師資隊伍是實施環境工程與化學工程復合型人才培養的關鍵。要培養環境工程與化學工程復合型人才，首先必須有環境工程與化學工程復合型的師資。筆者認為，要改變目前環境工程與化學工程復合型的師資匱乏問題，可從如下幾個方面加強環境工程與化學工程復合型人才培養的師資隊伍建設。(1)引進、培養具有環境工程和化學工程雙專業學位的高水平的博士或碩士，他們在學士、碩士或博士學位教育期間接受過環境工程、化學工程的專業教育，具備環境工程和化學工程復合的知識結構和科研素養，是環境工程與化學工程復合型人才培養的理想師資隊伍。(2)教師交叉自學和資格認證。在學院內部要求有環境工程專業學位的教師參加化學工程的本科理論與實踐教育，要求有化學工程專業學位的教師參加環境工程的本科理論與實踐教育，教育期滿后進行考試認證，達到認證資格的教師才能評聘為環境工程與化學工程復合型人才培養的師資。(3)聘請企業有工程實踐經驗，且有良好師范素養的工程師參與環境工程與化學工程復合型人才培養的教學和科研工作。
篇12
在化學反應中使用選擇性高的試劑也是綠色工藝應用的一個途徑。以石油化工為例，生產過程中烴類選擇性氧化反應較為普遍，作為一種強方熱性反應，具有生成物不穩定、易進一步氧化等特征，所以，催化反應中此反應并非最佳選擇，生成物的不穩定也不利于提取最終產物，所以，為改善這種情況，使用選擇性高的試劑是最佳途徑。如此一來，不僅可以降低成本，節約資源，還能夠降低分離產品的難度提升純度，無疑實現了提升效益和減少污染的雙贏，所以，綠色化學工程在這方面的研究實踐也非常熱門。隨著越來越多的化學反應被應用到工業生產中，催化劑對提升反應速率效果顯著，所以目前化學工藝領域積極研究無毒無害的高效催化劑成為主流發展方向不一，不僅有利于工業的發展，對于推動化學分子深入研究也有助益，分子篩催化劑和烷基化固相催化劑就是其中較為典型的代表。
2。綠色化學工程工藝應用
分析綠色化學工藝是實現節能減排的重要途徑，對綠色工藝的重視與開發也彰顯了當前世界范圍內節能減排的重要性。長達兩百余年的工業化路程，使得人類活動對自然資源環境的危害越來越大，尤其中國作為當前世界最大的工業國，“三廢”問題十分突出，PM2。5問題也成為了懸在人們頭上的一把利劍，將資源枯竭、環境污染、生態失衡、人口問題等推到了臺前更加顯著的位置。大型化工企業作為與人們生存發展息息相關的企業，石油化工與煤炭除去提供能源之外，還提供多種衍生化工產品為人們衣食住行服務，生產過程中產生的廢水廢渣廢氣、消耗的大量原材料都警示著當前必須積極發展綠色化工工藝，以達到節能減排、實現可持續發展的目的。就目前而言，節能減排的實現途徑主要以下幾種：研發新科技、新工藝全過程控制污染；利用先進清潔工藝從源頭控制污染；利用技術和工藝創新打造可循環綠色生態產業鏈；發展循環經濟等。綠色化學工程與工藝作為節能減排目標得以實現的重要保障，廣泛應用于多個領域，就目前來說，主要以三種表現為主，分別是清潔生產技術、生物技術的應用及生產環境友好型產品。
綠色化學工程與工藝使用生物技術服務可再生能源的合成，像有機化合物原料的應用經歷了從動植物到石油煤炭的發展過程，現如今已經開始廣泛應用各類再合成的有機化合物。在綠色化工中，所使用的催化劑多以工業酶和自然界中存在的酶，酶與其他化學催化劑相比，具有反應條件溫和、生成物優良、污染少等優勢，對于當前化工領域而言，生物酶的利用和研發就成為了綠色化工的重要發展方向。像丙烯酰胺的制備，最早使用丙烯晴，在環城生物酶催化后，不僅能耗與成本大幅度減低，且反應完全無副產物，對工業生產而言有多重積極意義。
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[文獻標識碼]A
[文章編號]1002-4808(2010)07-0040-03
每個民族在長期的歷史變遷及特定的人文、地理環境的作用下形成了頗具特色的文化，生存其間的個體深受本民族文化的影響與模塑。從一個民族的延續和個體的生存、發展的需要出發，民族文化傳承顯得尤為重要。近代以來，受科技理性主義的影響，本土文化不斷被邊緣化，少數民族文化逐漸衰弱甚至瀕臨消失。隨著對“文化中心論”的消解，如今我們已進入尊重文化多元與差異的社會，傳承與保護逐漸衰弱乃至瀕臨消失的民族文化是時代賦予我們的偉大歷史使命，作為文化傳遞主渠道的學校教育，傳承民族文化當是其應有之義。盡管新一輪的基礎教育課程改革在增強課程的地方適應性、多元文化性等方面作出了努力，但民族地區中小學課程對民族文化的關注仍然不夠。為此，我們應秉持“中華民族多元一體”“和而不同”的課程價值取向，深化民族地區基礎教育課程改革，使民族學校在傳承人類共同文化的同時，充分發揮其傳承我國少數民族優秀傳統文化的功能。
一、確立民族文化傳承的課程目標
首先，傳承本民族文化并培植民族認同感。本土知識是少數民族人民在自己的生存、延續和發展過程中所形成的、具有自己獨特內容與形式的知識體系，它深刻反映著一個民族獨特的信仰、態度、價值觀及行為準則、思維方式等。因此，學校課程應為民族學生提供系統學習本民族文化的機會，了解、掌握本民族文化的基本知識與技能，尤其要重視本民族語言文字的學習，以促進民族文化的學習，理解其深刻的文化內涵。在此基礎上，學校課程才能喚醒民族意識，形成民族認同感。同時，學校課程應使學生的民族認同感不斷擴展，從對本民族的認同到對民族一國家的認同直至對更廣義的民族認同。
其次，理解、接納和欣賞其他文化與民族。我國是一個多文化、多民族社會，各民族形成大雜居、小聚居的分布特點，各民族之間相互交流。因此，民族地區基礎教育課程不僅要重視幫助所有學生理解和欣賞本民族文化，而且要使其理解、接受和欣賞我國乃至世界的其他民族文化，承認文化豐富性和多元性，消除歧視與偏見，消除文化的界限，追求社會“多元一體”的理想。
第三，發展學生跨文化能力。一個民主的、理性的多元社會客觀上要求其公民必須能夠超越民族和文化的界限，積極參與公共對話和行動。因此，民族學校應注重對學生跨文化能力的培養，發展他們的跨文化適應能力和理解能力，使其形成正確的文化態度，培植其民族歸屬意識，尤其應注重對學生跨文化交流能力的培養，發展學生的雙語甚至多語能力，促進有效交流與溝通。
第四，形成批判意識。民族學校課程應將培養學生的批判意識納入課程目標之中。我們尊重多元文化，但也應該清醒地認識到在多元文化中也夾雜著一些與社會發展不和諧的音符。不僅如此，對本民族文化的認同與接納也不是盲從和閉關自守，而是一種批判性的繼承和創造性的發展。因此，提高學生的文化批判與選擇能力以及文化創新能力應成為民族學校課程的重要目標。
二、發掘豐富的民族文化資源
多元文化教育家班克斯(J.A.Banks)指出，在課程內容中必須反映出其他族群的歷史、經驗、價值觀念，給少數民族學生以了解自己文化的機會，培植他們的民族自尊心，同時也給優勢族群的學生以了解他們文化的機會，消除偏見。也曾指出，人們首先要認識自身的文化，理解多元文化，才有條件在多元化的世界里確立自己的位置，與其他文化一起取長補短，共同建立一個大家認可的基本秩序。
我國是多民族多文化的國家，擁有豐富而燦爛的民族文化，不僅有豐富的民間文學，如民間傳說、故事、笑話、寓言、童話、兒歌、俚諺、傳統歌謠，而且有獨特的民族風情、影響深遠的民族人物以及自然和人文景觀等，蘊含著獨特的價值和豐富的內涵。從民族文化中可以發掘出民族認同、生命教育、環境教育、人與自然和諧相處等豐富的教育主題，這些是多元文化課程發展取之不盡、用之不竭的寶貴資源。
不過，面對如此豐富、形式多樣的民族文化課程資源，該如何選擇?時間的有限性與民族文化豐富性的矛盾，決定了學校課程應有所選擇，將民族文化中最有價值的方面篩選出來。而要使基礎教育課程建立在對民族文化的合理選擇基礎上，就必須確立一套篩選原則。
第一，價值性原則。民族文化課程資源中的各類材料應明確顯示多元和諧一體的價值準則，所選擇的民族文化課程資源應有益于學生對民族文化的正確認識，有助于學生民族認同和跨文化交往能力的培養以及形成多元文化的價值理念。
第二，開放性原則。基礎教育課程改革的根本目的是加強課程與社會、課程與生活、學生與社會、學生與生活的有機聯系，即打通“科學世界”與“生活世界”以及“書本世界”與“現實世界”之間的壁壘。因此，應以開放的心態對待少數民族創造的一切文明成果，盡可能開發與利用有益于學生發展的一切可能的課程資源，讓課程空間向著社會生產、生活領域和自然領域無限延伸，從而使學校課程更加貼近生活與現實。
第三，現代性原則。在鼓勵各個民族和地區挖掘以自身文化傳統為背景的課程資源的同時，我們不能因為曾經有過的輝煌沾沾自喜，從而走向另一個極端，即形成一種狹隘的民族情結和鄉土情結，拒絕文化的創新與重構。民族文化課程資源的開發要有突破本民族文化局限性的意識，確立超越自身文化的價值觀念，與時俱進，體現文化的現代性。
第四，需求性原則。民族文化課程資源的選擇應滿足學生的興趣和需要，應貼近他們的生活與經驗，所形成的課程內容是學生真實世界中具有個人與社會意識的問題，如學生喜歡的民族歌舞、民族器樂、民族民謠、民族民間游戲活動等。
第五，公正性原則。民族文化課程資源的選擇應力求避免對少數民族的刻板印象、偏見和歧視的材料，承認并允許其他文化或民族的價值，改變用主體民族或主流文化的標準判斷非主體民族或非主流文化的傳統。總之，以本民族文化為基點，在此基礎上使民族文化課程資源的選取范圍觸及多民族、多文化的語言、價值體系、文化傳統、社會條件和等，凸顯其民族特色。
三、實施主題統整的課程組織方式
一般而言，最易于獲得的知識是統整瑣碎的細節成為一整體的觀念，并且在現實情境中，我們所了解和應用的知識并不是在學校中界定的不同區隔的知識，而是統整在真實問題和議題的情境中的知
識。民族文化課程內容組織的有效方式是進行課程的統整，課程統整是以真實世界中具有個人和社會意義的問題作為組織中心，透過與知識應用有關的內容和活動，使學生將課程經驗統整到他的意義架構中，將民族文化知識與經驗置于情境脈絡中，并親身經驗解決問題的方法，以便使學生接近和更易感受到它的意義。課程統整是以涵蓋學生個人與社會關注的主題為依據，以主題概念為核心，在此基礎上確定與該主題有關的概念和活動，以利用這些主題概念，培養學生綜合的問題解決能力和探究精神。
主題統整首先是確定主題。主題或問題是一個核心，課程內容的統整就是要通過這個核心把其他有關的事實或現象有組織地聯系起來。主題可以從日常生活及活動的關注點萃取出來，也可從地方或社區的資源與文化遺產中獲得，如各種節日活動(苗年、蘆笙節等)或地方民俗活動(禮儀習俗、婚喪習俗、信仰習俗等)。主題還可源自社會問題或議題，如“民族文化與認同”“民族文化保護與傳承”等，也可以是學生自身的議題或關注的事項，如“與來自不同文化的同伴相處”“我是誰”等。其中學生所關的事項和社會議題兩種來源更為重要，畢竟個人和社會的各項問題就是構成生活的要素，也是年輕人用以組織知識和經驗的架構。因此，主題的確定必須考慮與學生有關的問題與議題，必須關心學生生活世界的主要層面，并能激發學生動態和創造的行為。以苗族文化為例，我們可嘗試將其分為欣賞與珍視―多姿多彩的苗族風情、行為規范與價值觀、歷史與貢獻、身份意識、文化的溝通與交流、文化多樣性等六個大的主題單元。
其次是規劃主題。在確定了主題的基礎上，還必須對主題進行規劃。課程統整時，計劃始于一中心主題，然后借由確認與此主題或活動有關的大觀念或概念，展開課程的計劃。即圍繞主題規劃與主題相關的學習經驗，在主題的脈絡下統整適切的知識，形成次級概念，并圍繞次級概念架構更次一級的概念與活動，組成主題網絡。如“身份意識”這一主題網絡，中心主題為認識我自己，次級概念包括自我概念、自尊、文化差異、價值等概念，而次級概念中的“文化差異”又包含理解與尊重、包容、友誼等，“自尊”中又包含族源探蹤、姓氏探源、服飾尋蹤、傳統等(見圖1)。
