1.1实验运行机制方面的问题基础化学实验运行一般包括实验预习,实验操作,实验总结三个步骤。大多数的学校应用化学专业实验也是按照上述步骤进行。充其量在实验内容上贴近实际生产,其运行机制还是实验室的模式,远达不到实际生产的模拟,不能给与学生实际生产的经验。
1.2考核制度的问题基础实验的考核制度重点强调学生的操作准确度,实验效果,纪律性等方面。专业实验和基础实验有极大地不同,基础实验中验证性实验居多,而专业实验侧重于创新性。如果仅仅参照基础实验的考核制度,则不易激发学生的学习兴趣,不利于学生创新能力的提高。
2精细化工企业生产管理的特点
精细化工企业是生产精细化学工业品的企业。精细化学品种类繁多,目前涉及到的领域有医药、染料、农药、涂料、表面活性剂、催化剂,助剂和化学试剂等传统的化工部门,也包括食品添加剂、饲料添加剂、油田化学品、电子工业用化学品、皮革化学品、功能高分子材料和生命科学用材料等新领域[7-9]。由于精细化工企业的原料、设备和生产工艺的特殊性,使企业管理的难度远大于一般企业。其详细的管理制度一般包括设备管理,生产管理,质量管理,工艺管理,安全和环保管理五个部分。各个管理步骤具有较强的关联性、科学性和严密性,同时对经济效益的产生有较大影响。精细化工企业生产管理制度对于制定切合实际生产的应用化学专业实验管理制度有相当的借鉴意义。
3精细化工企业生产管理制度在应用化学专业实验中的应用
3.1实验管理制度方面的改进借鉴化工企业生产管理制度,在仪器药品管理,实验过程管理,实验产品质量管理以及安全管理方面制定详细的制度。使专业实验室在硬件管理(仪器设备、原材料等方面)和软件管理方面(各项生产、安全管理制度)都能与企业对接。结合实际从实验纪律、仪器药品管理、实验过程管理、实验产品质量管理、安全管理、教师行为职责等六个方面制定专业实验室管理细则,把化工企业生产管理模式推行融入日常管理工作。使专业实验室内形成浓厚的生产氛围,有效地促进学生职业素养的养成和职业道德的培养。管理制度的改进包括:(1)实验纪律:模拟企业打卡制度,明确上下班时间;实验(工作)服制度,强调着装整洁。实验过程模拟实际生产过程的基本纪律要求。(2)仪器药品管理:强调学生作为管理者和使用者的责任。学生在具体实验操作之间必须熟悉实验过程中每一种样品的物理化学性质,毒性以及应急措施。对于仪器,要严格操作程序,操作标准,施行培训合格上岗制度。对于实验室的所有设备都要有具体的负责人,都要有详细的安全操作规程。(3)实验过程管理:模拟班组长制度,施行细致化,分层次管理。对于每一个实验及其操作过程都要有具体的操作标准和安全措施。同时班组长对实验过程进行质量监控。(4)实验产品质量管理:以实际生产过程的各项国家标准对产品质量进行检验,确保产品各项指标符合实际生产要求。(5)安全管理:首先确定班组长安全负责制,制定包括水电气安全、仪器安全操作、药品安全管理、实验过程安全管理制度。对于实际的实验,制定实验安全操作规定以及实验步骤安全注意事项,确保每一个实验环节的安全管理。(6)教师行为职责:和基础化学实验不同,在专业实验中,教师不再充当指导作用,而是充任引导者、监督者、安全员、裁判员的作用。引导学生对实验中的问题进行思考,改进实验;监督学生相互间的协作以及在实验过程中的个人的实验操作表现;确保学生的人身安全以及实验室财产安全,判定学生的实验成果。
3.2实验运行机制方面的改进。在实验过程中,全面模拟实际生产运营的每一个环节。在专业实验中,除了基本的实验外,以某一实际产品研发为主组成研发团队进行产品开发。整个实验内容不再仅局限于实验室里,包括市场调研,配方研制,配方优化,成本核算、产品检验等各个环节,全方位的培养学生的生产、营销、研发能力。市场调研要求学生详细地对某个感兴趣的精细化工产品进行产品价格、产品销路、市场前景等方面的调查研究,进而确定该产品是否具有研究开发的价值,据此写出调研报告。配方研制要求学生对该产品的生产技术进行文献调研,确定该产品的基本配方,继而提交研究计划和团队人员组成方案。配方优化和成本核算则要求学生在实验室进行大量的实验研究,对产品配方进行优化,提高产品性能的同时兼顾成本核算。产品检验环节则依据该产品的各项国家标准进行严格检验,确保产品符合市场要求。
3.3考核制度的改进在应用化学专业实验考核中,探索制定全新的专业实验成绩考核模式,促进学生的创新能力以及生产意识的培养和提高。对于实验过程的每一步,制定严格的质量考核标准。强调过程管理和步骤考核,不再局限于实验操作和实验报告,整个考核兼顾实验运行的每个环节以及各环节中每个团队成员的表现。同时实验考核以产品的性能及成本为关键目标,促使学生认识到产品质量是企业的生命线。鼓励学生利用研发的产品进行创业,提高学生创新创业能力。
在应用化学专业实验内容改进的基础上,参照精细化工企业上产管理制度,制定一套和实际生产紧密相关的实验管理制度,对于实现专业实验的教学目的,培养学生解决生产实际问题的能力,特别是新产品研制、开发的能力,增强学生的创新意识和创新能力具有非常重要的意义。本文通过对应用化学专业实验的管理制度、运行模式、考核制度的探索,建立和实际生产紧密结合的,以产品开发为实验运行主体,以行业标准为考核依据,兼顾市场调研、营销的应用化学专业实验运行管理机制。从而部分解决目前应用化专业实验中存在的方向不明确,内容无特色,和行业标准差距大,专业技能不能适应社会生产的需求等问题。
企业以追求利润为经营目标,而对成本进行有效控制是实现这一目标的最好的办法。优秀的企业往往是在保证产品质量的基础上,通过对设计、研发、生产、销售等各个环节加强管理来降低成本,进而在激烈的市场竞争中谋取更多的利益。充分认识到控制成本的意义,是精细化工企业能够科学、严格地进行成本控制的前提。精细化工生产企业,从前成本管理和控制过程以节约与否为评价标准,重视节省和节约,而现代化企业要从战略角度去管理,不是单纯减少成本,而是提高产量、保证质量、降低生产周期、增强生产力。有效的控制成本是提高经济利润的重要方式,能节约资源并提高收入,也能增强企业的市场竞争力。
二、精细化工生产企业成本控制中存在的问题
(一)缺乏完善的成本控制意识
第一,对控制成本的目的认识不清。成本控制的目的是通过对企业内部资源进行优化配置,实现利润最大化的经营目标。但部分精细化工企业没有清晰的认识到成本控制的目的,盲目降低成本,而影响产品质量甚至耽误生产。第二,对控制的内容和范围把握不明。一些企业进行成本控制往往只限定于生产环节,而在产品研发、采购、销售等环节实施的力度不够。
(二)成本控制手段陈旧、方法单一
精细化工生产企业原材料品种特别多,其价格具有明显的周期性波动,当政治和经济环境出现变化时,会影响原材料的价格,企业采购材料时,要全面考虑价格风险和采购时机。精细化工生产企业需要大型机器设备,采购、保养、使用、维修设备也是企业应该控制的内容。产品具有明显的化学性,如石油产品具有易燃易爆性、氟气、氯气等具有挥发性和毒性;酸碱类具有腐蚀性等等,在运输、储存以及成本控制管理时要考虑到这些特殊性,而不能盲目减少成本而提高安全风险。但很多精细化工生产企业在控制成本过程中创新意识不足,没有准确的认识和判断到本行业的特殊性,成本控制手段单一,难以满足企业生产经营和时展提出的要求。其具体表现有:重复建设固定资产,没有严格的实施库存管理,生产工艺比较陈旧落后等。
(三)企业不重视成本核算分析
部分精细化工生产企业并不重视成本核算分析,主要在三个方面有所体现。第一,成本核算范围和内容比较狭窄。一些精细化工生产企业经营管理者思想观念比较陈旧,认为知识产权、环境资源等无形资产不能起到控制和约束企业成本的作用,没有对其进行科学核算。在核算中没有涉及到安全保护成本、环境治理成本,所以企业成本核算体现出核算范围窄的问题。第二,缺乏科学规范的核算方法。精细化工生产企业在开展核算时,依旧运用传统核算方式,分开列支企业的制造费用和管理费用,其核算缺乏全面性和精确性。此外,信息化管理的缺失和落后,也制约成本核算的发展及其准确性和实效性。第三,成本核算分析没有得到广泛的应用。成本核算是企业决策和优化管理的根据,应用不足让成本核算分析失去了应有的作用。
三、精细化工生产企业完善成本控制的策略
以适应性、节约性、操作性、责权利结合为基本原则,提出优化和完善精细化工生产企业成本控制的策略与措施。
(一)运用创新意识,重视成本控制
精细化工的特点是“新、精、特、专”,其批量小、品种多、科技含量高,精细化工生产企业要积极学习和借鉴国外科学的成本控制和管理法规,了解并运用国内外企业研究成果。如创新和改革存货管理制度,降低库存材料所占的资金数量;设置科学有效的产品消耗指标,运用科学的定额用料制度,全面控制人工成本、燃料动力成本和材料成本。同时,要重视并大胆进行成本预测,提高预测水平,制定科学的成本计划,合理进行成本分配与分析,从而提高企业和社会的经济效益。
(二)完善成本控制模式与核算方法
第一,制定完善、统一的成本控制标准。以企业财务目标为基础,按照实际生产经营情况和业务预测,制定出科学的成本控制标准。按照此标准将整体成本目标进行分解,将成本控制责任落实到相应的部门和个人身上。第二,按照管理要求和经营特点,运用有效的成本控制手段。采购方面要建立多渠道、有效及时的供应机制,在采购时要简化流程、重视质量,运用信息平台选择供应商并实时监控原材料价格。在生产方面,要提高对人工、材料的控制,优化生产流程和作业,严格管理材料的支取、补充、退还,提高机器设备的保养、维护和监管。在库存方面,制定有效的管理计划,经常盘点仓库,检查物资的安全,对闲置和废弃材料要及时处理。第三,创新与改革成本控制方式。精细化工生产企业要不断完善生产工艺,引进先进设备,学习科学技术,放弃落后的生产设备和生产方式,增强企业的效益产出和生产率。
(三)建设信息平台,增强成本核算与控制能力
第一,扩大成本核算内容。精细化工生产企业要全面认识成本核算的内容,将安全生产、治理污染等成本列入核算范围。另外成本核算不能只重视成本的变动和发生,而是应该扩展到成本评估、成本预测等方面,进而全面扩大成本核算的范围。第二,合理运用成本核算系统和分析方法。在成本核算中,要构建立体的成本核算系统,将企业、车间、班组都作为该系统的单元,结合作业成本法的运用,提高成本核算的科学性和准确性。在核算过程中要根据具体情况选择建模分析、差异分析等方法。第三,成本核算分析后,要重视成果应用。成本核算分析的目的是提高企业的管理和控制水平,精细化工生产企业应该根据成本核算结果,对生产流程进行调整和优化,合理配置和使用资源,寻找并弥补管理和控制的漏洞,增强企业控制与管理成本的能力。
总之,面对企业发展需要和更加激烈的竞争需求,精细化工生产企业要提高成本控制意识,运用科学有效的方式控制成本,进而提高经济效益、增强企业竞争实力。然而,成本控制是动态的、长期的过程,需要逐步完善业务流程才能完成管理目标。只有运用创新意识,重视成本控制基础工作、完善成本控制模式与核算方法、扩大控制范围等策略,才能深化与完善精细化工生产企业的成本控制体系。
关键词:精细化工;教学改革;实践探索
精细化工一门综合性很强的课程,在教学工程中,我们必须要将精细化工的教学理论和实践应用相结合,这样才有利于学生综合能力的培养,而且在学生的知识传授方面也有着十分重要的作用。近几年来,随着社会的发展,我们也逐渐的认识到精细化工教学改革的重要性,开始对其综合教学平台和教学方法的进行了改进和完善,目前已经形成了一套综合型的实验模式,对学生的综合性培养有着重要意义。
一、多媒体教学平台的开发与利用
在实际应用中,精细化工涉及领域比较广泛。在教学过程中,我们不仅要要求学生对其专业理论知识和基本原理进行一定的掌握,还要对具体的工业流程进行深入的了解。这就需要我们将教学内容和教学实践相结合,从而有效的提高学生的综合能力。随着科学技术的不断发展,我们已经将计算机网络信息技术融入高校教学中,在许多教学课程得到了很好的完善。不过目前在精细化工教学过程中,这种计算机辅助教学的方法还没有得到广泛的利用,因此我们就要对其进行一定的开发和利用,从而有利于对人才的培养。
在对多媒体平台进行开发的时候,我们要结合精细化工的专业特点和教学内容进行多媒体课件的设计,也就是将教学的内容和基本原理,通过计算机网络信息技术,用图像、文字以及视频等方式对其进行表达,从而对学生进行多媒体一体化的教学,有效的提高了课堂教学的效果。
整个系统运行在支持多任务、多媒体的Windows环境中。系统中每个内容均是独立的模块,可以单独挂接在系统主控模块之下。这样既可以使系统的开发工作独立进行,又有利于系统的维护,使系统能方便地进行扩充。在每个模块下,按教学内容分为若干个子模块,这些子模块所完成的教学功能都有相对的独立性,学生可随时进入这些子模块反复进行学习。
该多媒体平台有以下特点:
1、信息量大是多媒体平台的主要特点。在教学过程中,多媒体平台的教学内容不仅包括了教材当中的内容,还有大量的信息资料。这些资源可以提高教学的质量,让学生在课堂学习的过程中,对其更加的了解,使得教学内容更加直观、更加简单。
2、精细化工的多媒体教学和传统的多媒体教学不同,它有着较强的互交性。它主要是采用的人机交换的形式,来对教学内容进行有效的控制,使其教学具有一定的灵活性和科学性。
3、多媒体教学系统平台主要是由多个模块组成的,而这些模块在运行过程中,都是独立的个体,使得在对课件进行开发利用的时候更加的方便。
4、在多媒体教学工程中,我们采用的播放形式有很多种,我们要根据教学内容和学生的需求的,进行播放形式的选取,这样也有利于学生的综合性的培养。
二、提高学生的综合实验能力
精细化工实验不同于基础化学化工实验的化合物制备、理论验证、常数测定和定性定量分析,它是一项包括产品生产和技术应用在内的研究,应使学生了解精细化工的生产技术、应用技术和产品开发的一般思路和过程。这就要求精细化工实验主要进行综合性实验和设计型实验。
针对培养目标及专业特点,笔者编写了一套实验教材,在精细化工实验中加以应用。如在综合实验中安排了表面活性剂十二烷基苯磺酸盐的合成、分析及应用等。实验中以产品的生产过程为主线,从原料(烷基苯)的分析开始,经过合成(磺化、中和)和提纯,再对中间产物(烷基苯磺酸)进行分析(中和值、磺化度、活性物)和控制,经过分离操作,得到产品(十二烷基苯磺酸钠),再将产品加以应用(洗衣粉)与分析。通过一系列的训练,可使学生掌握产品生产的全过程,为设计型实验打好基础。在设计型实验中,要注重使学生掌握独立设计实验方案的方法,培养学生的主观能动性及分析解决问题和科学思维的能力,提高学生对专业的兴趣。
在实验过程中,变教师主导为教师指导。要求学生设计的实验方案必须目的明确,原理正确,路线合理,应包含实验要点和注意事项等,教师就实验装置和操作步骤的设计依据向学生提问,对实验中可能出现的问题与学生共同讨论,并提出解决方案。这样的系统训练,有助于学生提高科研素质,学到许多书本上学不到的知识;并能培养学生的实验设计能力和知识应用能力,使思维更活跃、更缜密。此外,教师还将自己的科研体会运用到实验教学中,如向学生介绍一些最新科研成果,向学生传授科研思路和实验方法中的技巧等。在教学中通过科学思维方法的启发,培养了学生的创新精神,激发了学生的研究开发热情,增强了学生的市场意识,进一步提高他们对社会的适应能力和竞争力。
三、关注科技发展培养信息调研能力
科学技术的发展日新月异,精细化工领域也是如此,新产品、新技术、新材料不断涌现。据此,我们除了在每个专题中介绍最新成果和动态外,还单独设立了高新技术与精细化工这一章,以此进一步开阔学生的眼界,激发他们的创新思维。在教学中,要求学生查阅文献资料(尤其是网络资源),了解某行业的产品现状,研究动态和发展趋势,高新技术的应用前景等。要求每个学生在课程结束前写出一篇小论文,并将撰写的论文上传到精细化工教学平台中,进行全班交流。许多学生通过查阅资料,对某个行业、某类产品产生了兴趣,为毕业设计、毕业论文作了资料准备。有些学生在人才市场上,因对企业的产品、市场、动态有较为全面的了解,显现出较强的竞争实力。学生综合素质和创新能力的增强也使他们倍受用人单位的青睐。几年来,有多名学生在全国“挑战杯”大学生课外学术科技作品大赛及全国大学生化学实验邀请赛中获奖。化学与化工类专业已成为我校的热门专业。
四、结束语
精细化工教学和传统的教学方法不一样,它是一门综合性很强的课程。在教学课程中,不仅要对教学的理论知识和基本原理进行深入的了解,还要与实际的工艺流程向结合。因此,对精细化工教学进行改革是必要的,它不但对我国的教学制度和教学方法进行了一定程度的完善和改进,而且还有利于对社会人才的综合性培养。
参考文献
[1] 夏兵. 探讨高校有机化学多媒体教学中存在的问题及解决方法[J]. 时代教育(教育教学). 2010(09)
关键词:卓越工程师;精细化工工艺学;学生产品专题介绍问答式教学;开放设计性实验教学
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)21-0267-02
“卓越工程师”教育培养计划是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》的重大改革项目,旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。卓越工程师教育培养计划具有三个特点[1]:一是行业企业深度参与培养过程;二是学校按通用标准和行业标准培养工程人才;三是强化培养学生的工程能力和创新能力。所以“卓越工程师”之所以“卓越”,不仅在于其专业知识丰富,也在于其解决问题的能力强,更在于其综合素质高。在“卓越工程师”教育培养计划理念的倡导下,全国各高校掀起众多工科专业进行专业基础课及专业课程改革的热潮[2-6]。《精细化工工艺学》是化学与工程工艺专业的一门主干专业课程,其涉及的精细化工产品门类繁多,日新月异,与实践联系相当密切。在“卓越工程师”教育培养计划理念的倡导下,从事该门教学必须做到结合学科前沿的最新进展和基本理论;其次结合生产实际中的主要技术问题、最新技术方法、过程和结果,对教学模式进行相应改革。使学生通过本课程的学习,能掌握精细化工工艺学基础和理论知识,正确地认识精细和专用化学品生产的工艺条件和瓶颈技术,提高发现问题和解决问题的能力。本人多年从事化学工程与工艺专业《精细化工工艺学》课程教学工作,在借鉴其他院校面向“卓越工程师教育培养计划”课程教学改革的基础上,参考各高校同仁对精细化工工艺学课程教学改革采用的方法[7-9],同时结合地区经济发展的特点对精细化工工艺学进行相应的教学改革。以下主要从精细化工及精细化学品的特点、课程教学内容构建及教学采用的方法和措施等方面阐述精细化工工艺学教学过程中的一些具体做法。
一、精细化工及精细化学品的特点
精细化工有别于基础化工,它有着自己的鲜明特点,这在绪论课一定要给学生讲授好,让学生充分了解精细化工及精细化学品的特点,从而激发他们对这门课程的兴趣。精细化工及精细化学品的主要特点有生产特性、经济特性、商业特性及产品特性[10]。其生产特性表现为:小批量、多品种、复配型居多、技术密集、多用间歇或多功能生产装置、生产流程多样化。它们的经济特性表现在投资效率高、附加值高及利润高等,在这里可以列举一些附加值高的精细化工产品实例,比如农副产品深加工等。笔者在授课时就给学生讲了广西蔗糖深加工产品的实例(由蔗糖制备葡聚糖),让学生深刻体会到精细化学品的高利润,促使学生对精细化学品和精细化工生产技术感兴趣。精细化学品的商品性强,表现在用户对商品选择性很高,市场竞争十分激烈,开发应用技术和开展技术服务是组织精细化学品生产的两个重要环节。国外精细化工企业非常重视技术开发、技术应用和技术服务这些环节的协调,他们在技术人员配备的比例上是比较高的。另外应该让学生充分认识到我国与世界发达国家精细化工发展的现状、重点和热点相比有什么优势或不足,直接让学生感受到学习这门课程的重要性及意义。
二、《精细化工工艺学》课程内容体系的构建
1986年,我国化学工业部对精细化工产品的分类作了暂行规定,把精细化工产品分为11大类[10],分别是:(1)农药,(2)染料,(3)涂料(包括油漆和油墨),(4)颜料,(5)试剂和高纯物,(6)信息用化学品(包括感光材料、磁性材料等能接受电磁波的化学品),(7)食品和饲料添加剂,(8)黏合剂,(9)催化剂和各种助剂,(10)化学药品(原料药)和日用化学品,(11)功能高分子材料(包括功能膜、偏光材料等)。不是每一本教材都能把以上精细化学品11大类的内容全包括,因此根据专业培养特点、地区资源及精细化工产业特色、教学课时来选定教学内容显得十分重要。《精细化工工艺学》是我校化学与工程工艺专业的一门必修课程,总课时64时数。近几年来我们一直采用以马榴强主编的由化学工业出版社出版的教材为主,补充专题讲座为辅的课程内容构建体系。主要教材的内容主要涉及高分子加工助剂、表面活性剂、食品添加剂、胶粘剂、涂料、香料及提取工艺、化妆品及新领域精细化学品等方面。在此基础上,还给学生增加了《饲料添加剂》、《淀粉深加工》、《汽车专用洗涤剂》、《精细陶瓷》及《人工晶体》等专题内容,这样一来,使所选择的教学内容既有重点,又能使学生在精细化工领域有一定的知识广度,并能了解本领域内一些最新的研究成果、发展动态和精细化工产品在新领域的应用及配方确定,同时对广西地区的精细化工特色有一定了解。在教学过程中不断地把在文献检索中发现的新技术、新产品、新理论充实到教材中,以丰富讲授内容,并适时补充精细化工行业的最新资讯、国内知名精细化工企业的最新发展动向等。
三、采用的教学方法及措施
(一)要求学生采用PPT形式介绍与生活相关联的精细化工产品专题
传统的教学模式都是教师讲授的模式,使学生的学习有较大的被动性。为了激发学生学习的主动性,在教学过程中,开学第一周就把学生分组(3~5个学生一组),自选与生活息息相关的精细化工产品进行PPT课件介绍,内容包括产品的结构组成和用途、生产方法、生产过程中存在的三废处理问题等。可以适当提供一些备选专题,例如我提供的复配技术在液体洗涤济中的应用研究及进展、食品添加剂的使用安全问题、汽车美容用化妆品的品种及研究进展、八角油的提取工艺及方法等专题,由组长负责组织组员通过以下方式进行资料查阅:(1)利用学校图书馆精细化工馆藏书目;(2)利用现有精细化工类学术期刊及数据库查阅精细化工产品的最新研究成果及发展趋势;(3)利用精细化工综合网站,如化学化工论坛(.cn)、中国精细化工网(.cn)、世界精细化工网()、21世纪精细化工网()、中国精细化工技术网()、中国专利信息网(.cn)等。然后进行课件制作,再交由老师审核,再推选一到两人上台主讲,讲完后所有组员同时上台对同学的提问进行答辩,每组选出一个记录员,记录提问同学的姓名及问题内容,不能回答的问题课后通过查阅资料或是与老师讨论后再回答并做成电子版课件,在上课前展示给大家。提问的同学都可以在平时成绩加分,如此要求后,在下面听的同学也会提高注意力。比赛评委由各组长组成,和组长讨论并制定评分细则,对表现优秀组给予一定的奖励,并以PPT演示的得分评定分数。经过试行教学效果良好。比如食品添加剂专题就例举了大量的反面事例如苏丹红事件,学生通过查阅资料谈自己对苏丹红及苏丹红事件的认识,经过交流讨论,不仅使学生增加了对苏丹红这类物质的性质、用途等的了解,而且增强了学生对食品安全维护的意识。通过学生PPT演示答辩式教学,不仅提高了学生查阅资料的能力,也培养了他们的合作精神、多媒体课件的制作能力以及提高学生自主学习精细化工产品知识的主动性;让学生深刻体会到学知识不仅是听,自己也有上讲台展示的机会。教师为了给同学们更好地介绍所选定的精细化工产品,不被问倒,着实需要下一翻苦功精心准备。
(二)组织学生到精细化工厂参观,提高学生理论联系实际的能力
为了加强教学的实践环节,让学生能更好地理解课堂上学到的理论知识并更好地与生产实践相结合,开阔学生视野,在课程学习期间,组织带领学生到南宁市天亮精细化工有限公司、南宁市涂料厂、南宁市胶粘剂厂和南宁市化妆品厂等精细化工企业进行课程见习。使学生现场了解到洗涤剂、三醛胶、内外墙涂料及化妆品的生产过程、生产工艺和主要生产设备。在参观现场请工厂的工程师对学生进行指导与讲解,解答学生提出的问题,引导加深企业生产印象与感受,启发学生在学习涂料、化妆品、洗涤剂及胶粘剂生产工艺中思考需要解决的理论和实践的相关问题,提高学生发现问题及分析问题的主观能动性。同时,为了响应“卓越工程师”培养理念所提倡的“行业企业深度参与培养过程”,在见习时请企业负责人介绍企业所选取的生产工艺的优点,生产过程中常见问题的解决办法、企业的创业史、企业文化及企业急需人才培养要求等多方面的知识,让学生更多的了解所见习精细化工企业的概况,同时明确今后在校学习的方向。参观见习后都会要求学生写不低于5000字的见习报告,包括各个厂家产品的生产流程、产品用途、现有工艺的优点与不足、心得体会等。通过参观实习,总体感觉到精细化工产品生产所用的设备和所建的厂房一次性投资不高,点燃学生毕业走上社会后自主创业的激情,在一定程度上推动了学习的积极性和主动性。
(三)结合教师科研项目开设出设计性实验
教师们的科研课题有部分不仅是结合地方资源特色而立项,且与精细化工产品合成与应用研究紧密相关,同时教师科研项目具有持续深入研究的特点。因此可以借助这个教师科研项目资源优势,与他们一起研讨开设出相关的设计性实验,要求学生根据所学习的精细化工课程知识点,查阅相关文献资料,用目前比较成熟的工艺去合成获得目标产品,确定反应的条件、实验所需要的基本仪器及相应的检测手段,部分学生在今后毕业论文环节也会参与到教师的课题研究的子课题中,这类设计性实验的开设不仅锻炼了学生资料查阅、实验操作、发现问题和分析问题的能力,同时为他们的毕业论文实验打下坚实的基础,比其他专业的学生更快地溶入教师的研究课题中,达到双赢的效果。以下是我院教师多年来研究的部分相关课题:双酚A型环氧树脂的改性研究、新型催化剂对汽车泡沫材料发泡-凝胶反应动态平衡研究、以蔗糖为原料双菌协同发酵合成中低分子量萄聚糖、萃取与膜分离集成从菠萝加工废弃物中提取菠萝蛋白酶、基于构效关系的磷酸盐防锈涂料设计及其作用机理研究、纳米碳酸钙的制备及应用研究、木薯淀粉磁性微球分子链态及构效。可见这些课题均属于精细化工研究范畴。通过结合教师科研项目开设设计性精细化工实验,有效提高了精细化工工艺学教学质量,更好地提高了学生的在精细化工工艺方面知识的运用与创新能力,从而体现出“卓越工程师”所倡导的培养理念。
(四)增加课程实践环节的占分比例,完善课程成绩的评定方法
大部分的课程考核方式都是采用闭卷方式,而且期末分数占总评成绩的权重比较高(通常为70%)。而精细化工工艺学课程与别的课程不一样,由于该门课程与现实生活结合非常紧密,除了指定教材上的内容外,还有老师补充的专题和学生PPT介绍的专题,为了提高学生在平时的课程学习过程中的认真程度,该门课考试的内容有70%是教材知识,30%是课外补充及实践知识,因内容多而广,所以闭卷考试会给学生造成很大的记忆压力,结合该门课程主要目的是为了让学生更好地理论联系实际,充分了解目前的精细化工产品市场供求及产品配方研究现状和进展,因此期考采用开卷进行。在试题中可以把实践环节的内容有机组合在考试题中。按下面的公式算期评成绩。期评成绩=平时综合表现(含作业等)*15%+课程论文*7%+课程见习10%+PPT演示8%+期考*60%,通过这样的评分方式,可以有效推动学生在课程学习过程中注重实践这一环节的表现,更好地把学到的理论知识与实际应用有机的结合起来。
四、结语
“卓越工程师培养计划”是一个系统的工程,需要多个教学环节的参与和保证。为适应该培养计划的要求,必须不断对《精细化工工艺学》进行教学内容和教学模式改革,才能提高教学效率,更好地发挥精细化工工艺学在培养“卓越工程师”型人才中的优势和作用。
参考文献:
[1]《中国地质教育》编辑部.加入“卓越工程师教育培养计划”地质、资源开发与利用领域的学校与学科专业名单[J].中国地质教育,2012,(1):179-180.
[2]高丽娟,方志刚,李秋菊,张丽华.面向“卓越工程师”培养的物理化学课程体系构建[J].教育教学论坛,2013,(10):202-20.
[3]王桂荣,刘元林,刘春生,赵汗青.卓越工程师培养背景下机电本科毕业设计改革[J].教学研究,2014,37(1):89-91.
[4]冷雪松,王艳东,姜丽娜,徐崇.基于卓越工程师培养目标下的大学物理实验创新培养模式[J].大学物理实验,2013,26(6):127-130.
[5]袁文华,万振刚.“卓越工程师计划”与《电机及拖动基础》教学改革[J].科技信息,2012,(33):254.
[6]高有华,翟慧萍,邵岳,龚淑秋,刘晓明面向卓越工程师培养的“电工学”课程改革[J].电气电子教学学报,2012,34(增刊):74-76.
[7]黄良芳,张辉,张莉艳,徐金明.以产学研为基础的《精细化工工艺学》实验教学改革的探究[J].教育教学论坛,2013,(31):44-45.
[8]曹云丽,王莉,冯云晓,徐伏,李松田.“教育梦”背景下浅谈精细化工工艺学课程教学[J].化工高等教育,2014,(3):37-38.
[9]鲁伊恒.精细化工工艺学课程的教学改革与实践[J].广州化工,2013,34(22):178-179.
关键词:中精细化工;创新能力;教学改革
实验教学是高校教学系统的重要组成部分, 旨在培养学生的实践能力和创新意识, 提高学生的综合素质[1](P.12-15)。精细化工实验是大庆师范学院化学专业和化工专业的一门必修专业实践课程。进入21世纪,随着人们物质生活水平的提高,精细化工的发展必然趋势是对产品质量的要求高而精,对产业品种的要求多而全。以所处的黑龙江省大庆市为例,随着大庆高新技术产业园区、林源精细化工产业园区和大庆石化工业产业园区的建设和蓬勃发展,社会对精细化工的人才需求显得尤为迫切。目前,精细化工方面的技工人才和高技能人才比例总体偏低;然而,少量的技术工程人员主要集中在国有大中型企业,而作为生产精细化工的主力军——中小型企业中人才极为匮乏,如果要真正改变这样的现状,就需要培养大批高素质的创新型人才。现代精细化工产业的发展对专业实验技能提出了更高的要求,传统精细化工实验教学体系已难以完成应用层次的创新型高素质人才的培养,作为培养精细化工专业技术创新型高素质人才的地方性本科院校,必须要加强精细化工实验教学改革,以培养出更多能够适应地方石油精化行业发展需要服务社会经济的应用型高素质创新人才。本文结合我校实际,探讨了通过精细化工实验教学改革,提高学生创新能力的具体方法。
一、构建精细化工实验教学体系,提升学生科学素养和创新能力
精细化工实验以合成精细化学品为主,其范围涉及到日用化学品、农药、胶粘剂、新型功能材料、染料、涂料、香料、助剂、医药制剂和其他精细化工中间体等[2](P90-92)。在精细化工课程教学改革的探索过程中,我们从实际情况出发,充分利用本科合格评估这个良好的机遇,合理有效利用有限的资金,使精细化工实验教学改革工作中新体系的建设稳步前进。在构建精细化工实验教学体系时,我们将“强基固本”、“开拓思维”、“开放实践”、“能力提升”融为一体。我们对实验教学内容进行了优化整合,形成了“基础实验部分+综合性实验+开放性实验+仿真专业实验+实习(实践)”新的精细化工实验教学体系。新的精细化工实验教学体系以提高教学质量和培养学生的实践能力为核心,以创新教育思想为指导,以学生为主体,强调知识与能力并重,实验教学与理论教学同等重要的现代实验教学理念。在培养学生的基本实验技能养成良好的科学素养的同时因材施教使学生实践创新能力得以提高。如我们在基础实验部分为精选了对培养学生基本实验技能的经典基础实验和反映现代科学技术发展的一些新型实验;我们在设计综合性实验时基于对强化学生实验技能、科学研究能力和创新能力的培养等方面的考虑,注重体现学科之间的相互渗透,做到将实验教学内容与现代科学技术紧密相结合,如超临界流体萃取、分子蒸馏实验、膜分离实验、反应精馏实验、萃取精馏实验等。
二、开拓多元化教学手段,实现“绿色化”实验教学
过去传统单一形式的教学方法很难满足目前地方本科院校对精细化工应用型人才培养需要,开拓多元化教
学手段便为精细化工实验教学改革创新提供了技术支持,这对于培养学生的实践创新能力和提高教学质量有积极推动作用。教师如果将多种教学手段进行整合,合理开发,必将会激发学生的学习热情,提高教学效率。在精细化工实验创新改革实践过程中,我们坚持传统教学与多媒体教学优势互补,充分利用多媒体教学新颖、形象、直观的特点来增强课堂教学的表现力,加大教学信息量,同时相继尝试采用了双语教学、网络论坛、仿真模拟等多元化的教学手段进行精细化工实验教学,仿真专业实验作为精细化工新的实验教学体系的一个重要部分,它对学生了解化工过程的工艺和控制系统的动态特性、提高对工艺过程的运行和控制能力具有很好效果。学生在仿真实验中不仅拓展学生的思维空间,还激发了潜在的创新意识,对于提高教学质量发挥了重要功效。因此,通过多元化教学手段辅助教学是解决课时少,内容多的教学矛盾的较好方法。精细化工实验由以实验为主的学科发展成为理论、实验并重的学科。在进行理论教学方式创新改革的同时,更要注重实验教学的改革,在改革中实现“绿色化”实验教学。长期教学过程中,我院在精细化工实验实验教学方面已经形成了独具特色的实验教学体系,积累了丰富的教学经验。在此基础上,结合理论教学的创新改革,实现实验教学的“绿色化”,为人类的生存和自然的和谐发展提供良好的环境。在构建实验教学体系和实验教学过程中,要科学规划,合理布局,要取代或改革毒性比较大的传统实验题目,取代毒性大的反应试剂并开展微型实验教学研究,缩减合成实验的合成规模,要充分利用实验室现有资源,节约化学试剂的使用,降低实验成本,在实验过程中的废液、废渣、废瓶尽可能回收利用,注重环境保护。在实验教学过程中,要结合教学的实际需要,利用现代教学手段的优势,以精细化工实验实验软件为有效载体,通过网络教学进行仿真模拟,体现“绿色精细化工实验实验”的教学特色,这样不仅可以提高学生对精细化工实验实验的兴趣,而且可以提高精细化工实验实验的教学效率。
三、依托地方资源培养学生创新能力,实现科研与社会服务有机结合
创造条件使学生较早参加科研和创新活动,鼓励学生积极参加教师的科研项目是开阔学生思维, 培养学生创新能力的重要环节[3](P96-98)。在精细化工实验教学中,我们充分利用科研项目的资源优势,选择教研室中与该学科发展方向一致而且较为成熟的科研项目与精细化工实验教学相融合,将科研内容和成果融合到实验教学之中,此外,我们将精细化工实验室定期向学生开放,从二年级以上优秀学生中选择一批学有余力、对从事化学研究有浓厚兴趣的学生,为他们配备有经验的教师进行科研指导,并结合学生毕业论文设计对学生实行科研学业导师制,让学生自主进行创新实验设计,在条件允许的情况下给以一定经费支持,这一过程中教师可以把自己的科研过程、科研方法及科研中获得的新知识传授给学生,有助于学生开拓视野,发展创造性思维,有利于全方位培养学生的科研能力和创新能力。实习教学是培养学生工程实践能力的重要教学环节,为了了解企业的人才需求,我们定期走访主要用人单位,根据用人单位对学生工程实践能力需求的反馈意见,及时调整我们的培养方案,将生产实习作为精细化工实验的重要组成部分,采用了“工程化训练——认识实习——生产实习一体化的教学新模式,充分利用我院在大庆和其他地区建立的校内外的工程化训练平台,熟悉掌握石油精化产品的制作工艺流程,并结合典型产品的生产工艺流程进行实际操作,加深精细化工工艺原理的理解,由点到面,点面结合进行全面学习,使学生更有效地掌握了必备精细化工科学知识及工程设计能力。
四、展望
高等教育培养未来的毕业生不仅是求职者,而且还应该是成功的企业家和就业创造者。以精细化工实验教学改革为契机,通过教学改革创新,以提高学生的创新能力为主旨,对培养地方急需的精细化工应用型高级人才的特色教学体系进行探索,这是推动我校不断探索本科办学规律的改革进程的原动力,对我校的长远发展具有十分重要意义。
参考文献
[1]荣昶,赵向阳,蔡惠萍.实验教学与创新能力培养探析[J].实验室研究与探索, 2004, (1).
[2]梁红冬,黄展.构建实验教学新体系,培养精细化工创新型人才[J].广东化工,2008,(2).
关键词:综合素质 培养模式 精细化工
中图分类号:G42 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2013.19.017
1 前言
石油化工生产技术(精细化工)专业为广州工程技术职业学院2012年新开设专业。为深入贯彻落实《广州市中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》的有关要求,以培养适应经济社会发展需要的具有创新思维、实践能力和创业精神的高素质人才为宗旨,全面推进素质教育,突出学生创新素质和创业精神的培养,因此积极探索提升学生综合素质的石油化工生产技术(精细化工)专业的人才培养模式的研究具有重要的现实意义。
目前,高职院校开展创新型人才培养存在着以下现状:第一,相对于重点大学而言起步晚,学校的层次低;第二,师资力量不雄厚,能进行科研的教师水平还有待提高;第三,生源质量不够高,英语水平也较低;第四,国内目前高职院校尚缺乏适合创新型人才教学的培养传统,必然会产生学习掌握基本知识的技能式人才培养和创新型人才培养之间的矛盾[1-2]。
产学研结合是高职学校培养高技能人才的有效途径。要完成好培养高端技能人才的任务,必须走产学研相结合的改革发展之路,这是高职教育改革发展的必由之路。实施产学研结合人才培养,有效地培养了学生的专业技能和综合素质。
培养大学生人才的各种能力中,最难能可贵之处在于对创新能力的培养。对大学生进行创新能力培养应贯穿于大学生教育过程,在教学及管理上都应为其创造必要的条件。而科研项目是培养大学生创新能力的主要途径,把科研能力培养引入到教学中,能够激发学生独立思考,更加积极地猎取信息,增强创新意识,充分调动学生的积极性、主动性。进行科研活动,需要多种能力运作,需要丰富的知识作基础,这种内在要求会使他们自觉地去学课本以外的知识,主动地深入实际,了解社会,并且开动脑筋思考问题。因此,只有持之以恒培养学生的创新能力,学生的综合素质才能真正提高[3]。
实施产学研结合人才培养模式,必须以修订与之相适的人才培养方案为基础。人才培养方案是人才培养目标、规格以及培养过程和方式的总体设计,是保证教学质量的基本文件,是组织教学过程、安排教学任务的基本依据。
本研究依据高等职业教育关于人才培养目标的新理念、原则、要求、方法和手段,围绕高等职业技术教育的人才培养目标,结合化工行业特点和我院的实际情况,进行了石油化工生产技术(精细化工)专业创立提升学生综合素质的人才培养模式的构思和规划。
2 研究目标、内容和关键问题
2.1 研究目标
探索一种合适的人才培养模式,提升学生的综合素质能力,提高学生的创新能力、创业意识和精神。
2.2 研究内容
第一,调研相关企业目前的状况及对石油化工生产技术(精细化工)专业人才未来的需求,对毕业生在综合素质、技能等方面的要求。
第二,以提升学生的综合素质能力为目的,进行专业课程体系的构建,包括专业平台课、专业核心课、专业拓展课等。
第三,教学和科研创新项目的深度融合。通过师生合作科研项目,培养学生团结协作、发现问题、解决问题的创新能力。
第四,相应的精细化工、日用化工方面的技能考证的培训,提高学生的操作技能和分析能力。
第五,学生参与实习工厂的规划、建设、设备的安装使用,产品的生产和销售;让学生熟悉整个工厂的建设、运作过程,完整的产品生产过程,熟悉小试-中试-大生产的产品研发路线,提高学生的创业意识和精神。
2.3 关键问题
第一,以提升学生的综合素质能力为目的的专业课程体系的构建。
第二,教学和科研创新项目的深度融合。
第三,学生科研的产品的生产与销售。
3 技术路线、研究方法、实施方案及计划
3.1 技术路线
对石油化工生产技术(精细化工)专业人才的需求和素质要求的企业调研专业课程体系的构建和教学计划的制定教学和科研创新项目的深度融合,进行专业基础知识和技能知识的学习精细化工、日用化工方面的技能考证的培训,培养学生的动手技能和分析问题的能力学生参与实习工厂的规划、建设、设备的安装和使用,熟悉小试-中试-大生产的产品研发路线,产品的生产和销售,培养学生具有一定的创业意识和精神。
3.2 研究方法
调查分析法、产学研一体法、理论实践结合法、归纳总结法。
3.3 实施方案
第一,调研相关企业目前的状况及对石油化工生产技术(精细化工)专业人才未来的需求,对毕业生在综合素质、技能等方面的要求, 制订了工作任务和专业能力分析表:
[[序号\&工作任务\&工作过程\&专业能力\&1\&精细化工装置的正常工艺操作。\&精细化工装置的正常开车、运行、停车、原料的投料、产品的出料、生产工艺参数控制等。\&精细化工装置的操作和维护、工艺流程的熟悉和参数控制、产品的质量控制。\&2\&精细化工产品的配方设计操作。\&精细化工产品的配方设计、开发、实验研究以及产品的中试。\&产品的配方设计、实验开发、解决生产中的问题。\&3\&石油化工生产装置的正常工艺操作。\&石油化工生产装置的正常开车、运行、停车、原料的投料、产品的出料、生产工艺参数控制等。\&大型机泵、反应器、精馏塔等设备操作,装置操作平衡调节等;DCS操作,产品质量调节,常用助剂的配置与加入。\&4\& 原料及产品的质量性能分析操作。\&原料的性能检测、产品的质量检测分析 。\& 化学分析和仪器分析能力。\&]]
第二,以提升学生的综合素质能力为目的,进行专业课程体系的构建,包括专业平台课、专业核心课、专业拓展课等。
专业技术平台课:高等数学、化工机械与设备、化工制图与CAD、安全生产与环境保护、石油化工专业英语、化学化工理论基础、化工单元操作及仿真技术、精细有机合成技术、石油加工技术、化学分析技术、认识实习。
专业技术核心课:精细化学品生产工艺、日用化学品生产技术、仪器分析技术。
专业拓展与延伸课:市场营销与策划、化工自动化及仪表。
第三,根据职业教育的特点和教育部16号文的精神,精心设计教学模式,主要实行理论实践一体化、工学结合、任务驱动、校企合育等教学模式,使学生掌握专业基础知识和技能,并通过师生合作科研项目,培养学生团结协作、发现问题、解决问题的创新能力,使教学和科研创新项目深度融合。
理论和实践教学一体化:根据精细化工行业的特点和教育部16号文的要求[4],注重生产性实训,并将实训和理论有机结合在一起,进行现场教学。目前本专业已建立精细化工产品研发实训室以及一吨和两吨规模的2套精细化工产品生产装置,为本专业课程的教学提供了强有力的支持。在生产现场,由企业专家和双师素质的教师进行现场教学,做到了课堂与生产实习地点一体化。
工学结合模式:为提高学生的实践技能和综合素质,利用学院合作企业多的优势,安排了部分理论授课及工艺操作实训项目到企业去完成。 如针对石油加工技术部分的教学,分为以下几步来完成:一是认识实习,使学生对石油加工装置如常减压装置、催化裂化装置等有一个总体认识;二是课堂理论讲授单元知识和石油加工工艺流程、主要工艺操作条件等并结合仿真进行教学;三是校内生产性实训装置操作;四是顶岗实习,让学生进入石化企业,进行石油加工技术工作岗位的实际操作,熟悉装置的开停工及正常操作方案,结合实际操作经验,分析常见事故现象、原因,找出合适的处理方法。
任务驱动,创新项目和教学结合的教学模式:本课程的教学目标是培养学生系统地掌握精细化学品、日用化学品和石油加工生产过程的基本知识和主要生产操作技能。围绕这个任务,结合学院提出的对学生创新项目的要求,展开了针对精细化学品、日用化学品生产过程各个模块的学习。以学生为主体,教师为辅,进行创新项目导向法教学。例如杀菌护肤洗手液的研发项目,首先,由教师下达研发任务:熟悉杀菌护肤洗手液所需的各种原料性能、研究和实训中所用的各种设备和仪器以及正确的生产操作方法;其次,结合所学的配方设计原理,由学生制定适合的配方和正确的加料操作顺序及操作方法,然后获得教师认可;最后,学生按照已确定的配方和工作步骤来工作;结合产品的性能评价和学生完成操作后的自评和互评,由教师对操作成绩进行检查评分。整个教学过程中教师始终以促进者、引导者的角色出现,而学生为自己的学习承担了更多的责任。
校企结合模式:通过与中石化广州石化等大型企业合作,构建 校企合育的教学模式,培养学生具有石油化工生产操作方面的职业素质和职业技能,能胜任石油化工生产操作、工艺运行、技术管理等职业岗位。校企共育就是学校和企业共同确立本专业的办学理念和培养目标,共同制定基于工作过程的课程标准、考核方案,共同编写教材,共同参与教学过程,共同考核与评价学生,共同建设实训基地,进行全方位的校企合作、共同育人。目前本专业与相关企业建立了校外实训基地,并被评为广州市示范性实训基地。
多种教学模式的合理应用,有效地调动学生的学习积极性,激发学生的潜能,培养了学生的创新能力,提高了学生的化工操作技能,学生的专业技能在实干中得到了培养。培养了未来岗位群所需技能,实现了学生毕业后的 “无缝”对接上岗。
第四,通过精细化工生产与分析方面的技能考证的培训,提高学生的操作技能和分析能力。
第五,学生参与实习工厂的规划、建设、设备的安装使用,产品的生产和销售;让学生熟悉整个工厂的建设、运作过程,完整的产品生产过程,熟悉小试-中试-大生产的产品研发路线,提高学生的创业意识和精神。
3.4 具体实施计划
2012年9月-2013年6月,调研相关企业目前的状况及对石油化工生产技术(精细化工)专业人才未来的需求,对毕业生在综合素质、技能等方面的要求。确定以提升学生的综合素质能力为目的核心技能,进行专业课程体系的构建,包括专业平台课、专业核心课、专业拓展课等,使学生对自己的专业和未来所从事的行业有清楚的认识和认同感。
2013年6月-2014年6月,主要进行专业技能的学习,使学生具有开发精细化工产品和分析产品性能的能力,获得相应的技能证书,提高就业能力。
2014年6月-2015年6月,开发出几种常用的产品,如洗手液、洗衣液等,并用于生产。在满足学校学生和教师的需用的基础上,投放市场,有一定的经济收益。学生具有一定的创业意识和精神。并为未来学生自己创业打下一定的基础。
4 预期成果及经济效益
第一,学生对自己的专业和未来所从事的行业有清楚的认识和认同感。
第二,学生具有开发精细化工产品和分析产品性能的能力,获得相应的技能证书,提高就业能力。
第三,开发出几种常用的产品,如洗手液、洗衣液等,并用于生产。在满足学校学生和教师的需用的基础上,投放市场,获得一定的经济收益。
第四,学生具有一定的创业意识和精神,并为未来学生自己创业打下一定的基础。
5 本研究的特色与创新
第一,在培养学生精细化工产品开发与生产技能的同时,利用石化工程系专业群的平台,拓宽专业技能,学生也要掌握一定的石油加工技术。
第二,在培养学生专业技能和专业素养方面,将专业学习、创新科研项目以及生产性实训结合在一起,提高学生的综合素质以及创新创业意识。
参考文献:
[1]苏付保,黎健杏.加强产学研结合,培养高技能人才[J].高等职业教育-天津职业大学学报,2009,18(1):27-30.
[2]黎彧,林春晓.高职化工创新型人才培养体系的构建与实践[J].广东微量元素科学,2007,14(10):65-69.
[3]黎彧,马丽南,向华.提高化工类高职生自主创新能力的教学实践研究[J].广东微量元素科学,2011,(9):53-58.
[4]教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见[Z].教高[2006]16号.
作者简介:侯慧玉(1976-),女,博士,工程师,主要从事石油化工及精细化工产品的教学与科研工作,多篇,广州工程技术职业学院,广东广州 510075
袁宁宁,广州工程技术职业学院,广东广州 510075
王婕,广州工程技术职业学院,广东广州 510075
关键词:精细合成实验;教学改革;实验技能
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)31-0044-02
应用化学是介于理学化学和工学化学工程与工艺本科专业之间的应用型工科学科,是以化学基本理论和方法,对化工、材料、医药、信息、生命、环境、能源、地球、空间和核科学等工业生产中与化学有关的问题进行应用基础理论和方法及应用研究为使命的中心学科,是人类赖以生存和国民经济发展的重要支撑。精细化学品生产是化学工业中最重要的组成部分,国际上精细化工在化工比重达85%以上,我国只有50%左右,而我们安徽省比重更低。通过改革开放三十多年的发展,我国在东部沿海地区已发展起相对集中的精细化工产业群,这也为安徽的精细化工发展提供了机遇。随着化石资源的消耗,对利用生物质生产精细化学品的技术需求日益迫切。因此,开展精细有机合成及其工艺技术的研究,对提高我省乃至我国的高分子材料化学品生产技术水平,减少环境污染和有毒有害物质排放,提高生产中安全水平,降低生产成本,起着决定性作用。国家“十一五”和安徽“861”行动计划都将高新技术产业作为优先发展的支撑产业;精细有机合成将为区域经济发展和学科发展提供强有力的理论及技术支持。
一、已有的理论实验基础
《精细化工工艺学》是应用化学专业的核心课程,是承担学生职业核心能力培养的一门课程。我们使用的教材是由天津大学唐培堃和冯亚青主编的《精细有机合成化学及工艺学》(第二版)。该课程涉及的教学内容比较多,主要有精细有机合成反应理论、精细有机合成的基元反应以及有机合成设计的主要原则和方法。本课程的教学内容主要是由十三个有机合成单元反应组成,各个单元反应之间既相互独立又相互联系。由于课程内容涉及的较多,其中不但有一定的基础理论,而且也拥有一定的实践知识,基本理论与生产实践互相联系,密不可分。在教学时如果仅仅一味地讲授理论知识或讲授实践知识,将教材上反应的特点与规律一股脑儿地灌输给学生,课堂教学就会变得死板,会使学生的学习积极性下降;另外,如果执行教学计划时,理论课与实验课间隔时间过长,课程教学无法实现对学生基本技能的训练,学生对学习的兴趣也会失去。与《精细化工工艺学》课程配套的实验课程是精细有机合成化学实验。该课程作为一门高年级的化学工艺专业和应用化学专业的专业实验必修课,是有机化学实验课程的实际应用的一个延伸。该课程希望通过具体的与生产实践相关的实验操作培训,来强化并提高学生的有机合成实际能力,同时也能增强对精细化学品的掌握。同时,希望通过该实验课程的训练,使学生的分析问题、解决问题以及能力动手能力得到提高,为学生完成毕业论文、继续深造和就业打下基础。然而,目前就《精细化工工艺学》课程而言,除了天津大学和同济大学,我们学校和有很多开设这门课程的高校,由于一些客观条件限制,目前还没有开设相应的实验内容的课程;一些学校尽管开设了这类实验课,然而与《精细化工工艺学》相配套的教学内容还是以传统方式的综合性、验证性实验为主,并且实验项目及相关的实验条件、实验药品、实验仪器都是教材上规定死的,甚至一些实验工艺相对陈旧落后,有时候常常是让学生依照讲义,按部就班地进行,不利于提高学生科研主观能动性和创造力,作为高年级专业实验训练,还存在一定的不足。安徽省委文件《关于建设高等教育强省的若干意见》(皖发(2010)9号)曾指出:我们要建立“资源共享、合作共赢”的校企合作平台和机制,并且广泛吸纳高校科研院所、相关企业作为产学研合作基地、本专科生实习实训基地和研究生联合培养单位,鼓励高校和企业合作共同建设实验室和研发中心,将高等教育不断延伸到企业,并最终融入进社会。为了适应高等教育自身发展和时展的需要,全国各地很多的地方院校纷纷提出应用型和工程型的人才培养目标,黄山学院结合自身专业特色和学校发展前景,也将学校定位为地方型应用型本科院校。鉴于以上原因,结合我校建设地方性应用型本科高校的办学宗旨及化学化工学院专业建设特色,面向我校化学工艺专业和应用化学专业开展精细有机合成实验,提高学生对精细有机合成理论知识的掌握和运用,在人才培养、科学研究、服务经济发展方面具有重要的理论意义。并且,黄山学院化学化工学院实验室和黄山安徽永佳集团及其子公司(黄山永新股份有限公司、黄山市恒(新)远化工有限公司、黄山市华惠精细化工有限公司、黄山市强力化工有限公司、黄山市华兰化工有限公司、黄山市创联洗涤科技有限公司、黄山新力油墨科技有限公司)等在内的一批当地龙头企业研发实验室已基本具备开展此类实验的条件。
二、拟开展的实验内容
实验教学改革的起点是首先要建好相关的实验平台,并设置对应的实验内容。我们拟开展的实验教学改革就是以《精细化工工艺学》课程中的十多个有机合成单元反应理论知识为指导和当地精细化工企业的生产实际为依托,并结合学校专业特点,拟开设出具有实用性和前沿性的实验:实验一:阳离子型表面活性剂—十二醇硫酸钠的制备。实验二:增塑剂—邻苯二甲酸二正辛酯的合成。实验三:阻燃剂—四溴双酚A的合成。实验四:内酯类香料—香豆素的合成。通过开展这类实验,可以使学生:(1)了解阳离子型表面活性剂的结构、性能和一般制法;(2)学习增塑剂的基本知识;掌握酯类增塑剂之一DnOP制备的实验方法;(3)学习阻燃剂的基本知识;掌握直接溴代法制备四溴双酚A阻燃剂的制备方法;(4)学习合成香料的基本知识和用Perkin反应制备香豆素的实验方法,以激发学生的实验热情,普及学生对绿色化学含义的真正理解;弥补我院没有开设精细有机合成实验课程的不足;并能使学生学以致用,提高实践思维及解决实际问题的能力;与企业合作,产学研相结合,促进地区经济发展,实现校企共赢的目的。开展这类精细化学品的合成实验,可以分别设置不同实验条件,使学生形成科学的思维方法,培养他们为了解决实际问题而获取知识的方法和途径的能力。
《精细化工工艺学》实验课程课题组的负责人及主要参与人员中硕士博士人数比例占全部成员的70%,既有多年从事大学有机化学实验和精细化学品课程教学工作的教师,又有长期从事精细化学品产品开发工作的企业工程师,他们具有扎实的理论基础和丰富的生产实践经验,多次承担各类的课程教学改革研究项目和企业技术研发改造项目,积累了很多教学改革和生产实践经验,并且黄山学院和安徽恒远化工有限公司对这项实验教学改革工作也将给予大力支持,他们承诺给予一定的经费资助和提供到企业调研和测试等方面的便利,这些条件将能保证本实验课程改革的顺利完成。
参考文献:
[1]唐培堃.精细有机合成化学及工艺学[M].第2版.天津:天津大学出版社,2002.
[2]高兴文.《有机合成》课程改革与实践[J].化学试剂,2010,32(2):189-192.
[3]李江胜,李浔,黄朋勉,等.逆合成分析法在精细有机合成工艺学教学中的应用[J].广州化工,2010,38(7):254-255.
[4]张庆,王键,滕俊江.精细化工工艺学课程与实践[J].广东化工,2009,36(6):222-223.
[5]张庆,巩育军,苏秋芳等.地方工科院校应用化学专业人才培养及教学体系的改革与实践[J].广东化工,2006,33(12):108-109.
[6]王巧纯.精细化工专业实验[M].北京:化学工业出版社,2008.
[7]潘懋元,车如山.略论应用型本科院校的定位[J].高等教育研究,2009,30(5):35-38.
[8]徐金明,李长江.《精细化工工艺学》产学研结合教学改革探索[J].科技创新导报,2012,(31):186-186.
[9]周莉,刘波.精细化工设计性实验教学的探索[J].化工高等教育,2008,(5):71-72.
基金项目:安徽省教研项目(2012jyxm512);黄山学院教研项目(2011JXYJ01)
主修课程:无机化学,物理化学,分析化学,化工原理,精化过程与设备,化工设备机械基础,化工工艺设计基础,精细化工工艺学,精细有机合成与单元反应,反应工程,精细化工学品分析,科技文献检索等。
计算机水平:熟悉Window,能够熟练使用各种办公、化工软件;2008年通过国家计算机Visual Basic二级考试,并取得证书。
外语水平:具备基本的英语听、说、读、写能力。
其他:韶关学院《心理学》、《教育学》课程修读证书。
担任职务:2006年 化学与环境工程学院宿保部干事;
2007年 化学与环境工程学院宿宿保部副部长;
2009年 班级体育委员。
应聘意愿:本人乐意与本专业相关的企事业单位接受磨练,亦乐意到其他能发挥个人才能的企事业单位就业。 详细个人自传 为人正直、热情大方、甘于奉献、注重团队;做事耐心、严谨务实、责任感强,具有较强的试验动手能力,工作积极肯干,有较强的组织,策划,协调能力,社会工作表现突出。
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