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化學工程與生物工程專業

時間:2023-08-16 17:28:37

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇化學工程與生物工程專業,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

化學工程與生物工程專業

第1篇

關鍵詞:卓越工程師;農產品化學與生物加工;特色學科;培養定位;培養機制;教學體系

國內外農產品深加工行業正從初級加工向精深加工發展,從學科交叉較少向化學化工和生物工程等多學科交叉協同方向發展,需要先進的化學工程與技術應用于農產品深加工,這對學科發展和人才培養提出了更高要求。農產品加工業是美、法等發達國家規模最大的制造業之一,也是我國制造業的中流砥柱。

作為“卓越工程師教育培養計劃”實施單位,浙江科技學院生物與化學工程學院依托浙江省將農產品深加工作為主導產業的戰略發展規劃以及浙江省農產品化學與生物加工技術重點實驗室平臺,重點培育和發展了農產品化學加工技術和工藝、農產品生物加工技術和工藝、農產品加工過程工程3個特色方向。并率先提出和培育了“農產品化學與生物加工”特色學科方向,為農產品化學與生物加工這一新興產業培養卓越工程師。

一、特色學科方向及培養定位

農產品深加工屬于浙江省主導產業和浙江省提出的“十一五”重點扶植的國民經濟影響面最大的九大行業之一。為適應社會需求,專業學科發展要為農產品化學與生物加工培養大批的企業需要之才、行業精英之才、國家棟梁之才。

1.“農產品化學與生物加工”特色學科方向。農產品深加工特別是發展農產品化學與生物加工產業已成為國際上生物經濟發展的熱點,發展迅猛。“農產品化學與生物加工”是以農副產品資源為原料(包括農產品初級原料、農產品加工副產物、農林廢棄物等),替代日益稀缺的礦物質資源,通過化學轉化、生物轉化和過程化學技術等手段,培育生物源綠色化學品與醫藥原輔料、生物源食品添加劑與配料、生物源功能保健食品等。其學科特色方向體系構成如圖1所示。

圖1 學科特色方向體系構成

2.“農產品化學與生物加工”卓越工程師培養定位。特色學科的培養目標是農產品化學與生物加工領域一線應用型卓越工程師,具有化學工程、工藝、設計、學科交叉等方面的基本知識,具有從事生產、研發、檢測及管理等方面工作的基本能力,服務先進制造業和生態高值農業,為浙江省和全國農產品化學與生物加工等新興產業培養緊缺的、創新性的“農產品化學與生物加工”卓越工程師。

二、“農產品化學與生物加工”卓越工程師培養機制

通過校企合作、利用應用型工科的社會服務所獲得的資源以及國際合作開放辦學,為卓越工程師培養服務。

1.建立以服務為導向的校企合作。通過服務企業、服務行業、服務地方經濟建設,構建校企合作載體。利用校企合作開放辦學,產學研用緊密結合,加強學生實踐基地建設,將實踐教學的部分內容搬入企業實施。采用校內教師與企業工程師聯合指導的方式,雙方共同制訂實踐教學計劃和教學大綱,共同管理學生,使學生在企業一線學習鍛煉,和企業零距離接觸,了解和掌握化學工程與工藝生產過程、生產設備、生產管理等方面的知識。

2.柔性引進企業工程師共同進行科技開發。通過產學研合作開放辦學,邀請海內外“資深工程師、科技型企業家”作為兼職/客座教授走進校園,利用他們豐富的工程、工藝實踐案例,組織課程與實踐教學,加深對理論課程的理解。以重點實驗室、科技創新團隊等為主體,強化產學研合作,共同承擔國家、省部級等各級科研項目,實現科研成果產業化應用,提升企業持續科技創新能力,從而實現校企互惠共贏。

3.創建國際合作機制。我校和德國艾姆登·里爾應用科學大學、德國漢諾威應用科學大學、德國紐倫堡應用科學大學等德國高校簽約構建了合作研究載體——中德ZEHN聯合研究院,并邀請了法國國家科研中心、德國艾姆登·里爾應用科學大學、德國漢諾威應用科學大學、德國紐倫堡應用科學大學、美國普渡大學、英國利茲大學、美國Hilmar公司、美國Proliant Meat Ingredients公司的知名教授、公司首席科學家等進行學術講座和交流,開闊學生國際視野。

三、“農產品化學與生物加工”卓越工程師培養的教學體系改革

1.突出專業實訓,強化實踐技能。強化理論教學和實踐教學并重,在實踐教學環節課程體系上進行了改革,努力構建以課內實踐為主且課內課外結合、以能力為本的開放性創新實踐教學體系,強化企業一線工程、工藝和設計方面內容。通過產學合作項目,在基于項目學習中實現學生獲取知識(自學)、共享知識(團隊工作)、應用知識(解決問題)、總結知識(創新)和傳播知識(溝通)能力的全方位訓練。創新實踐教學體系如圖2所示。

圖2 創新實踐教學體系

(1)基礎課程引入專業導向。包括由各專業教師承擔部分基礎課程教學任務、在基礎教學過程中逐步引入專業內容,率先在新生第一學期開設專業導論、新生了解實習等課程環節等,積極引導低年級學生的專業興趣。

(2)專業課程強化工藝、工程和工程設計導向。培養工藝、工程、設計和學科交叉方面的基本知識,培養生產、研發和檢測方面的基本能力。加強工藝、工程及工程設計類課程教學內容,并由有工程和設計背景的教師任教。

(3)實踐課程強化大工程概念。將優勢工程學科研項目和成果如國家級產學合作科研、浙江省重大科技攻關等項目融入教學,教研互動,反哺強教。激發學生興趣,培養具有國際化視野、創新思維、企業家精神的卓越工程師素養。

2.案例引導,突出工程項目。將國家科技支撐項目、國家級產學合作科研項目、教育部重點項目、浙江省重大科技攻關專項項目、浙江省重點科技計劃項目等產學合作項目作為案例引入課堂教學,既優化了課堂教學內容,又啟發了學生的創新思維。將一些典型的工程案例充實課堂,使理論知識迅速接軌工程案例,加深對理論知識的理解。在課程中挑出一些章節讓學生自學自講,教師引導進行課堂討論,培養學生自學能力、表達能力和思維創新能力。通過企業現場教學,使學生了解現場生產過程,體驗崗位工作環境,增強感性認識,加深對基本理論和基本技能的理解。產學合作同時也豐富了教學方法與手段。

3.校企結合,資深工程師指導準工程師。在企業階段,企業背景教師和企業資深工程師共同指導,學生面對鮮活、實際的項目個案,結合受訓知識有針對性地進行項目個案調研,撰寫調研報告,通過小組討論和資深工程師點評,對報告進行分析研究,同時進行在崗實踐,使學生能充分理解現實,有真實感。利用產學研合作開放辦學,邀請科技型企業家、資深工程師傳道準工程師,利用他們豐富的工程、工藝實踐經驗,組織課程與實踐教學,加深學生對理論課程的理解,培養卓越工程師的企業家精神與集成創新能力。

我校作為培養應用型人才的本科院校,農產品化學與生物加工學科方向獲批教育部“卓越工程師教育培養計劃”首批試點。通過突出學科特色、工程實訓,將所依托的行業對應用型工程師知識結構、實踐能力和行業素質的要求,融入課程和實踐教學環節,將學生工程意識、工程素質、工程實踐能力以及企業經營素養的相關課程納入培養方案中。引進、消化、吸收國外應用科技大學培養應用型工程師的具體方案,深化校企合作共建卓越工程師培養平臺,注重學科建設與專業建設之間的良性互動,強化學科對于專業的拉動、支撐作用以及專業建設的學科指向,使學科建設與人才培養緊密聯系起來。

參考文獻:

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第2篇

一、制藥工程的改革創新意義

1.1制藥領域的先驅的道路,引領先進技術,制藥工程,生物制藥,藥物化學,制藥工業,藥物制劑從最初的發展,在多個領域的一般工程相結合的現在當然由可以看出走制藥工程的社會和經濟進步,體現出制藥工程的改革和創新。從成立之初的制藥技術的空白區域,到化工原料的發展和中國改革開放到申請國際專利,中國的制藥工程發生了重大變化,近半個世紀,制藥工程產業在中國,生產水平是原料的主要生產國。這樣的市場需求和持續快速發展,與人們一直密切相關。

1.2制藥創新,對藥物治療的需求,并繼續擴大主要以推動改革國際制藥工程中國地位進行改善生活標準和衛生用于治療人的關注組,這個市場在面對個性化,促進醫藥行業的蓬勃發展,有可能繼續增長。目前,國內任何的需求,不能滿足需要進行改革和創新,通過技術完全克服這種情況。醫藥行業,讓我們走上國際化發展的道路上。制藥廠有著較強的經濟實力,一些國際,人均消費在中國醫學還是比較低的,但是,從這個數據可以看出,仍然是在中國市場的發展空間。鋪設制藥工程在國際市場上的地位,因為缺乏技術,不能在國際市場上獲得一個立足點,在中國醫藥行業的相對落后,新醫藥的制藥工程技術,能夠提高人們的綜合實力只有不斷創新發展。

二、制藥工程要改革與生產優化的辦法

2.1在工程領域,進行制藥工程的技術開發,是本世紀一個新的覺醒,為中國制藥工程,通過在這一領域的專業知識,研究人員用正確方法和手段來解決問題,就需要探索目前的經驗可資借鑒的創新型人才不斷探索問題。專家的培訓,已成為一個優先考慮的事情。制藥工程人才在該領域相當廣泛,并通過設置技術熟練的專業人員的參與,高等教育與生產基地的交流,加強制藥工程生產產家的技術創新響應,在有限的員工中,吸取無限的技術優化創新。面對這種情況,需要做的是為了準備未來制藥工程,在這方面,人們能夠加大人力資源開發。這些人才,應該是制藥工程指導發展的未來方向。高級人力資源的培訓,在相同的時間來了解制藥工程管理的能力,充分反映制藥工程領域的優勢,應該是非常不錯的,而且具有較高的要求。

2.2理論實驗與制藥工程的反復實踐的基礎上,工程體現的是絕對獨特的產品開發,必須是有效的,因為它是人類,危害人體有沒有作用的對象。一種生產工藝顯得較為單調,但是,必須遵循一步一步的流程來總結這些工作的步驟,因此,重復的基本藥物工程實驗會有很多。結果和實驗數據,因為許多連續實驗,總結,以更好的借鑒。證實了這一結果,有必要通過技術處理不同的方案,以確保已滿足功能要求,更好的確認對人體的影響是否有害。它允許工作人員必須為每個參與的人的身體在安全這一系列的流程步驟實驗,是非常慎重的,任何錯誤和疏忽。技術上,重復實驗中,需要不斷更新的概念和實驗程序,只有技術專家進行技術和創新的積極整個優化改革醫藥生產技術,更好的總結學習更新生產工藝。

2.3這些領域的創新都依賴于生物技術和化學工程技術,科研和制藥工程,國外先進技術的相互滲透,會影響改革結合的創新藥物工程技術聯合開發的方向。通過其自身的特點,國外的先進技術,能夠有效地擴大,加上擴張的基礎上,面對新世紀的創新,有利于創新思維和研究人員的概念擴展。今天為了促進醫藥行業的發展整體生物工程和成功案例化學工程前,確定要推動僅學習的總結和新的信息,并相互關聯的,在使用時,有一些類似的地方。在這些地區,這是必須承認的主項目和關鍵技術,有利于交聯等科學,新技術的誕生人均和現在比較空完全準備面對國內市場的努力促進國際制藥工程中國田徑有越來越多的每一個需求,必須執行創新優化后的技術。

三、制藥實驗的合理設計

3.1選擇毒性低的原料和醫藥產品,盡量減少有害物質的使用的要求,同時實現目標的實驗中,試圖使用毒性較低的替代方案,以減少對環境的污染實驗。

3.2合理優化教學大綱實驗,實驗內容進行調整,實驗產品的有效使用,回收實驗的產品,可以減少產生的廢物和試劑的使用。需要制藥工程專業分析化學實驗,通常是人工合成和鑒定,需要學習的基本實驗技能,是非常實用。以更合理的實驗成為實驗材料接著,嘗試對合成的產品的組合實驗,所以我們教育過程中通過產生大量的廢物,以降低常規實驗,實現提高試劑的利用效率。

3.3盡量減少的微型實驗的試劑,以滿足實驗的目的,其特征是指不良的實驗室設備在本實驗條件下,實驗的跟蹤實驗室設備的小型化和藥物,有效地降低成本的實驗,以減少試劑消耗,減少的量放電實驗的廢物,減少對環境的污染,減少實驗時間。另一方面,重點實驗改革和發展中的固定和預防化學污染的焦點為了進行思想的指導下,采用微型綠色化學實驗,一定要仔細和認真的方式。為了使學生更好地理解實驗裝置,改變傳統教育模式灌輸,可以讓實驗設計更加自主。

四、結語

生活新世紀的時代,健康的主題是,以得到人們的重視,帶來的人對藥品的需求的關注,中國醫藥工程的結果,為制作的產品是合格的,目前國內市場與國際市場上仍存有一定的差距,必須更好的促進創新需要,全面改革的成就,從而促進醫藥產品的開發。按國家標準創新和深入的研究和開發的健康和生命的概念,通過擴大思想與國外先進技術相結合,通過不懈努力以提高制藥生產水平,中國在制藥行業中,聯合工程創新化學,增加生物制藥的發展目標。

參考文獻

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第3篇

關鍵詞:生物科學 健康教育 專業建設方向

中圖分類號:G4 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)03(b)-0044-02

生物科學代表著21世紀自然科學的前沿,是孕育關鍵性突破的學科之一。生物科學是研究生物的形態,結構,生理,分類,遺傳,變異和進化的科學,它以培養基礎性,研究性人才為主。海南醫學院是一個地方性本科醫學院校,為了適應地方經濟的發展需求和學校本身的發展,我校于2009年開設了生物科學專業,學制四年,同時,為了適應就業市場的需要,將生物科學專業設定為健康教育方向。

在專業開設之初,我們通過對一些院校的調研后發現,多數學校的生物科學專業普遍存在著沒有明確的學科定位,專業設置雷同,沒有具體的研究方向和針對性等現象。在教學過程中僅僅以理論課教學為主,缺少實驗教學和專業實踐。這種不顧自身特色和條件,追求時髦,一哄而起,搞形式主義的辦學,既保證不了教學質量,擴大不了辦學規模,又不能辦出其自身特色,也極大的浪費了教育資源。

本文在總結以上專業建設方面遇到的問題和分析國內醫學院校生物科學專業建設與就業市場趨勢的基礎上,闡述了我校在生物科學專業建設的一些做法和體會,以期為醫學類院校生物科學專業建設提供發展思路。

1 明確學科定位

在教育部2001年頒布的“高等學校本科專業目錄”中與生命科學有關的專業主要有三個:生物科學,生物技術和生物工程。許多學校都設置有其中的二個或者二個以上的該類專業。因此,人才培養方案中應使這三類專業有所區別。生物科學是一門基礎學科,它是研究生物的形態,結構,生理,分類,遺傳,變異和進化的科學,它以培養基礎性,研究性人才為主;生物技術是應用自然科學及工程學原理,依靠生物作為反應器,將物料進行加工,以提品為社會服務的技術,它是側重理科,理工管結合的復合型專業,以培養應用性人才為主;而生物工程則是生物技術研究中側重于后期產品處理的部分,是側重工科,理工管結合的復合型專業,仍以培養應用性復合型人才為主。這一分類特點決定了生物科學是基礎性學科,其他兩門應用性學科是在其基礎上,結合其他學科的研究成果發展出來的。

生物科學包括了微生物學,生物化學,細胞生物學,免疫學,育種技術等幾乎所有與生命科學有關的學科,同時又與化學,化學工程學,數學,微電子技術,計算機科學等生物學領域之外的尖端基礎學科相結合,從而形成一門多科學互相滲透的綜合性學科。因而作為生物科學專業的本科生經常面臨哪些基本知識,基本理論應該優先掌握的困惑;而作為教師也經常需要考慮哪些基本知識,基本理論應該優先重點向學生講授,如何培養出適應時展,緊隨世界潮流的生物科學專業人才。在一般綜合性大學中,這個專業的人才是以研究性的培養模式進行培養的,在一般本科醫學院校生物科學專業辦學總體思路是:“夯實基礎,拓寬知識面,立足于現代生物科學技術改造提升傳統產業,因地制宜,辦出特色,面向現代生物技術產業主戰場培養應用型,復合型生物科學人才”。

海南醫學院是地方性醫學院校,其辦學宗旨是為地方培養實用技術應用型人才,因此,生物科學專業建設不能像綜合性大學一樣,而應該從生物科學基礎理論入手,在專業方向上選擇由生物科學衍生的相關實用技術性方向,以就業為導向,培養適應市場需求技術型人才。從應用的角度來認識,生物科學是人類對生物資源的利用,改造并為人類提供服務的一門學科。在此認識的基礎上才能建立科學可行的教育體系,科研體系和管理體系。目前這三個體系涉及的主要研究領域和方向有如下幾個方面:(1)生物化工與材料;(2)環境與環境生態;(3)農業生物技術;(4)生物醫學醫藥工程;(5)食品生物技術;(6)能源生物技術;(7)生物制藥;(8)基礎生物技術;(9)生物工程技術仿生;(10)生物戰劑及其防御;(11)生物檢測檢驗技術。從以上專業方向發展分析,適合醫學院校生物科學應用技術型的專業方向有生物醫學醫藥工程、生物制藥和生物檢測檢驗技術。其中適合我校生物科學發展方向的是生物檢驗檢測。

綜合以上分析,我校的生物科學專業的學科定位是:以培養應用型人才為主的專業,是理工管結合,以理為主的新興復合型專業。通過培養使學生具有扎實的生物科學理論知識,掌握生物技術基本實驗技能,了解學科發展前沿,能在工業,醫藥,食品,環保等行業的企業,事業和行政管理部門從事與生物檢驗檢測有關的應用研究,技術開發,生產管理和行政管理等工作的高級專門人才。

2 完善課程體系設計

2.1 擴大基礎課教學,增加選修課比例,優化課程體系結構

調整課程結構是課程體系優化的前提。基礎課程一般都具有較高的穩定性和較寬的適應性,是培養和發展學生智能,增強畢業后發展潛力的重要基礎。為此要特別注意加強公共基礎,專業基礎課的教學。同時根據生物科學畢業生去向和我校的學分管理制度,我們在構建生物科學專業課程體系中,大量增設選修課,主要涉及人體解剖生理學,藥理學,細胞生物學,藥物化學,生物技術制藥,微生物檢驗等。通過增設選修課,可以增加專業基礎知識,加強素質教育與能力培養,拓寬專業口徑,使學生更能適應市場需求。

2.2 重視教學內容的改革

在改革課程結構的同時,重視課程內容的調整。教學大綱是進行課堂教學的基本依據,編好教學大綱是進行課堂教學的關鍵環節,對規范課程教學和保證教學質量具有重要意義。課程內容的改革要從教學大綱著手,通過調查,研究和討論,對每門課編制出切實可行的教學大綱,大綱強調突出重點,難點,加強了實踐環節,強調實驗,實習基本技能的掌握。細化各章內容,明確課程交叉內容所屬,例如基本原理部分前面課程已講授,后面應用的課程時就不再細講,確保課程內容不重復,實驗內容不雷同。

2.3 增強師資隊伍建設

根據教學體系和課程體系的教學需要培養和引進理工結合的高層次人才。在學科建設經費和學院的支持下,加強專業基礎課和專業課老師在教學及科研方面能力的提升。對年輕教師特別是非生物背景的教師進行了全方位的培養。建議全體在崗教師加速知識結構調整和知識更新。高素質師資隊伍的建設,有利于推進課程體系和教學內容的改革。為該學科專業的發展奠定了堅實基礎。

2.4 加強實習及畢業環節教學體系的建設

進行素質教育是時代對高等教育人才培養的基本要求。素質教育的核心是培養學生的創新精神和實踐能力。教學實踐環節在培養學生的工程實踐觀念,提高學生的素質,啟迪學生的創新思維,開發學生創新潛能,鍛煉學生創新能力,鞏固理論知識,提高學生實踐動手能力與獨立工作能力,以及培養學生理論聯系實際,分析問題,和解決問題的綜合能力方面具有其它教學環節無法替代的重要作用。在實習及畢業教學環節中,我們主要做了以下兩方面的工作:

(1)制定生產實習的動態監控措施及成績評定體系。評價指標體系是搞好評價工作的基礎,它不僅是對生產實習進行評價的依據,而且會對實習教學環節中的各項工作起到引導和推動作用。因此,一個科學的評價指標體系不僅應能客觀,全面地反映實習教學的水平及其效果,而且還應遵循科學性和可操作性。根據上述原則,我們設計了生產實習評價指標體系。修改,制訂了詳細而具體的生產實綱。摒棄了傳統的提綱式指導大綱,改為具體的以車間或工段為單位的實習要求內容和指導,讓學生充分明確實習的內容和要求,同時,可起到督促實習指導教師的作用。

(2)規范畢業設計(論文)開題報告,提高畢業設計(論文)質量。以表格形式,要求本科畢業論文之前,充分明確該課題的背景、意義、主要研究內容方法、技術路線、工作進度和技術指標等內容,并在全院范圍內進行公開的,正規的開題報告,給該專業的師生提供了一次較好的學術交流機會,有助于拓寬學生的專業視野,活躍學術氣氛,全面提升生物科學專業的畢業設計(論文)質量。與此同時,我們還制定了畢業設計(論文)批改方案,以規范畢業設計(論文)的撰寫,提高畢業設計(論文)質量。

參考文獻

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第4篇

關鍵詞:化工原理、發酵設備、工程設計、工程制圖

基金項目:吉林農業大學校級優秀課教改示范課《化工原理》

中圖分類號: G42 文獻標識碼:A 文章編號:1674-0432(2011)-02-0193-1

隨著二十一世紀高科技的發展,很多農業院校都設有生命科學院,通常都設有生物技術專業、生物工程專業、生物制藥專業,這些都是二十一世紀的一個重要發展方向。就專業而言,生物工程與生物制藥是工科,而生物技術專業是理科專業,人材培養方向是在生物技術領域的科學研究。現在的本科學生就業中有相當一部分人要走入工廠,進入到生產第一線,需要的是工程技術的基礎理論與實踐。我校根據這一特點,經過了十余年的教學積累,多次修改人材培養方案,調整教學內容,將生物技術專業加進了《化工原理與發酵設備》這門課。為學生就業打下了良好的理論基礎。

1 化工原理課在生物技術專業中的重要性

我校現設的生物技術專業屬于理科專業,人材培養方向是生物技術領域的科學研究。在校所學內容都屬理科課程。最初我校設置專業時,沒有開設化工原理課,相關的專業課開設了發酵設備。因為沒有開設化工原理這門專業基礎課,教學效果很不理想。后來改增化工原理課程60學時,造成整體課時過多的現象。經歷了幾屆的教學,我們將化工原理與發酵設備合二為一,合計上60學時,這樣有機的結合在一起。縮短了教學學時數量。使生物技術專業的學生在學理科的同時也可以學到工程類專業相關的基礎知識,達到了教學目的,效果很好。

2 化工原理與發酵設備理論內容的整合

化工原理是一門專業基礎課,而發酵設備是專業課,考慮到適應于工廠的需要,我們將兩門課合在一起,一共60學時,在有限的學時內,我們將化工原理與發酵設備有機的結合在一起。化工原理上30學時,主要講授流體、傳熱、非均相物系、干燥、蒸餾、共計五章,重要講授其基本原理。

發酵設備是專業課,主要講授發酵行業所涉及到的所有設備,授課重點是設備的結構、工作原理以及主要設備發酵罐的設計計算。使學生掌握發酵行業常見的設備的使用原理及特點,會進行設備選型,具備能夠初步設計工廠的能力。

將兩課合為一體,可將化學工程的基本原理與在發酵行業上的應用結合起來講授,將二者有機的結合,使學生能夠掌握最基本的工程知識,同時,還要掌握工業化生產設備的使用情況。為畢業后走向企業打下了一個良好的基礎。

3 豐富多媒體的內容,提高教學質量

化工原理與發酵設備有一個共性的東西,就是需要實踐性強,而在校學習期間不可能有大量的時間與精力去企業。我們采用多媒體授課,重點是放在動畫與圖片上,通過收集、制作大量的動畫與圖片,來豐富感性上的知識,使學生能夠更好理解,達到提高教學質量的目的。由于是兩門課合在一起上,這樣在講授中,可以減少對相同內容的重復,盡可能的傳授更多的知識。通過幾年的教學實踐,效果很好。

4 教學實習使學生理論與實際相結合

該課我們安排了一周的教學實習,在課程結束時,我們下工廠進行現場實習,走進生產第一線,對設備進行了解,對操作進行了解,了解工藝與設備之間的關系,了解設備對生產實際的重要性,了解理論與實踐相結合的重要性。對學生,我們有實綱,實習要求。通過向工人師傅的學習,詢問,可以使學生將所學理論與具體的生產實踐相結合,以達到良好的教學目的。

5 課程設計使學生增加工程設計與工程制圖的基礎知識

該課程還安排了一周的課程設計,我們選擇發酵罐,依據現場的實際數據,對設備進行設計,然后用計算機進行工程制圖。通過課程設計,使學生達到以下幾個目的:

5.1 掌握專業設備的設計計算能力

通過我們的實習,得到現場的第一手資料,再依據理論來計算設計發酵罐,以達到依工藝條件不同而設計發酵設備的目的。

5.2 掌握工程制圖的基本知識,訓練繪圖能力

選擇兩個內容,一個是發酵罐的結構條件圖、一個是發酵工段的工藝流程圖。通過制圖來掌握本專業所需的最基本的工程制圖知識。

5.3 掌握計算機繪圖的能力

現在的工程制圖都是用計算機完成的,學工科的學生應該掌握這個基本能力,通過該課程設計使學生掌握計算機制圖的基本原理及基本方法。

第5篇

關鍵詞:課程思政;成果導向;能源化學工程;教學;電化學催化

1電化學催化課程思政的可行性

1.1課程內容

《電化學催化》為能源化學工程專業的專業特色課程。本課程在物理化學的基礎上,結合近年來電化學科學的發展,重點介紹電催化基礎和重要電催化過程兩部分,內容包括從納米結構、表面結構、電子結構出發認識電催化過程和催化劑材料的性質,到電催化劑的制備方法;從電催化還原基礎,到電化學固氮、電化學還原二氧化碳以及光電催化、燃料電池等電催化應用。通過本課程的學習,應使學生較為系統地掌握催化的基本理論知識和基本原理以及電催化技術的應用,了解電催化科學的前沿方向,初步培養學生具有應用所學基本專業知識進行分析問題,并能解決問題的能力。

1.2課程思政的研究進展

近年來,將課程思政引入電化學領域專業課的研究已見報道。然而,在“電化學催化”這門課中幾乎未見報道,這主要是由于一些問題所導致。常見的如下:(1)一些專業教師對如何把課程思政引入電化學催化這門課還是一頭霧水,沒有找到合適的切入點。同時,傳統教學方法也侵染了部分教師,會出現教書和育人相脫節的現象,忽略了學生創新精神、實踐能力和社會責任感的培養。(2)“電化學催化”現行教材內容缺少思政元素。目前出版的“電催化”教材主要涉及電催化原理、特征等基礎理論以及重要的電催化過程部分,材料多偏重科學理論知識,沒有鮮明的思想政治內容,更缺少電催化領域一些人文精神的灌輸。(3)教學方法還是以前的多媒體教學,“電化學催化”課堂設計參考的常見方式為專業理論知識講授,缺乏對學生社會責任、價值觀的教育,對思政元素的探討和發現需要加強。(4)課程考核形式沒有多樣性,無法證明“課程思政”的關鍵性。目前,“電化學催化”課程考核形式為筆試,主要考查學生對課程基本概念、知識點的掌握程度以及綜合運用課程各部分知識點的能力,實際應用能力的考查欠缺,而上述能力的考核過程中無法體現課程思政的存在。

2在電化學催化課程引入思政的初步研究

就如何把課程思政引入電化學催化課程,本文將結合“電化學催化”的教學內容,探索專業知識中所蘊含的思政元素,在傳授專業知識的同時,把思政內容由淺入深地添加進去,初步研究思政的可行性。

2.1挖掘專業課中的思政元素

以“電化學工程”教材中的內容為例,結合課程思政目標,梳理教學內容,從中挖掘可以切入思政教育的元素和思政案例(表1)。《電化學催化》基于課程思政進行了教學內容的調整,仔細梳理和挖掘“思政元素”,思政內容的引入主要采用案例式教學,以提高學生的接受度,潤物無聲地同步實現知識傳授與價值引領。

2.2探索多元化課堂設計

將思政元素融入課程教學中,采用實驗型教學、提問式教學、討論式教學等方法進行教學。將上述梳理的思政內容通過歷史紀實、新聞資料、圖片和視頻等信息資源呈現,引導學生參與到課堂討論互動,課后引導學生繼續對課中思政內容進行反思和拓展[4];同時在理論引導的基礎上,關鍵電催化體系要讓學生親身參與設計催化劑的實驗,讓學生進入實驗室跟隨老師做一些基礎性的實驗,提高學生的參與度,通過在催化劑制備、性能測試及數據分析方面的引導與實踐,學生的興趣和熱情得到了很好的升華,同時在實驗過程中培養學生嚴謹的科學態度和團隊協作精神。另外,要通過巧妙的教學設計,有效利用互聯網資源開展“線上線下混合式”教學,將網絡課程資源學習有機融入現有的電化學催化線下課程教學模式中,調動學生的學習自主性,豐富思政教學內容,促進師生結合時代熱點案例進行思政討論,提升教學效果[5]。在實踐環節中,帶領學生參觀相關的催化公司,激發學生學習熱情的同時增強其社會責任感和民族自豪感。

2.3考核思政效果

本門課程采用平時成績和期末考試成績綜合評定的方式,其中平時成績占40%,含課堂問答、實驗操作、線上證書獲取等;課堂問答主要通過一問一答的形式,讓學生認識到催化劑產業的發展歷程,其中所蘊含的精神力量。實驗操作主要通過學生在實驗過程中,培養學生的團隊協作和工匠精神。線上學習主要通過學生在慕課上觀看一些相關視頻,彌補課時量不夠的缺點。期末考試成績占60%,采用閉卷形式。依據教學大綱和課程思政目標,將思想政治素質評價融入課程考核的每個環節中,引導學生關注和重視課程思政,分別從專業技能和思想兩個維度綜合評價教育效果,形成思政育人合力,使學生能力和思想同步提高[6]。

3電化學催化課程融合思政教育的實踐反思

3.1分清內容主次,注意教學技巧

課程思政理念下的教學模式要主次分明,必須是以專業知識為主,思政教育為輔。教師要明確專業知識的關鍵性,同時要使思政教育扮演輔助角色,這一系列定位要在教學過程中貫徹如一。在教學安排中,仍要突出電化學催化課程的重點難點以及教學目標,避免思政內容反客為主,占用專業知識的教學空間。要讓專業知識作為載體,以思政教育為催化劑,使學生主動學習這個“過程”高效而持久的運行。因此,在引入思政教育時,教師也要注意運用合適的方法和技巧。不能生搬硬套、毫無章法地加入思政內容,而要與專業知識這個載體互相依托、互相促進,在中國故事、人物事跡、社會熱點、歷史事件、經典案例、身邊案例中尋找專業知識、思政教育、學生情感三者的交融點,激發學生情感共鳴,這樣學生接受起來比較容易且印象深刻,使得電化學催化課程思政教育有內容、有溫度、有趣味,從而引導學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀。

3.2電化學催化課程思政實施的行政輔助

為全面開展課程思政工作,要重視高校層面的支持,學校要從制度、經費等宏觀層面支持和幫助專業教師,保障思政教學常態化、課程思政工作的順利實施。學院、教研室需要嚴格執行上級的部署。通過舉辦教學競賽、課程觀摩、教研室研討等形式,為調動專業教師實施課程思政的積極性,可以適當增加一些績效獎勵,減少一些專業知識教學的工作量。

3.3豐富《電化學催化》課程思政的評價方式

為了豐富評價形式,可以讓其他學科的教師、學生參與評價思政在這門課教授過程中所起到的效果,這樣可以通過學科交叉,提升思政內容和方式的不足。課程評價的時間可以不限于一學期,通過跟蹤教學,觀察和記錄課程思政所帶來的積極效果。對于電化學催化這門課來說,適度的實驗教學有助于讓學生了解到前輩在這個領域奮斗的艱辛,在實驗過程中,為學生樹立正確的榜樣,把學生塑造成有理想、有擔當和善于團隊協作的人。

3.4以創新創業為引領,產教融合

為了給學生提供創新創業的專業支持,充分發揮專業課程的優勢,建立實踐育人的長效機制,課程組應積極配合創新創業學院、就業指導中心、學生工作處、團委等部門,一方面將創新創業教育全方位融入“電化學催化”課程教學,為學生創新創業打下堅實的基礎;另一方面選拔學業優秀的學生參與創新創業項目,為創新創業團隊提供支持,實現優勢互補。

4結束語

第6篇

在學習中,我們充分利用業余時間從精讀原著切入,領會精神實質與內涵,通過學家一致認為,如何落實科學發展觀本身就是一門科學,只有把“好想法”與“好辦法”結合起來,才能體現發展的科學性,并將科學的態度和科學的方法有機結合起來,運用于工作中,才能真正達到科學發展的目的。通過學習,每位教師都能從自已的工作視角出發進行思考,積極參與討論,共同探索學院需要解決的問題和科學解決問題辦法,認識到生命科學學院的發展只有堅持遵循繼承與創新相結合才是最科學的,才能實現學院快速發展的目標。

在大家廣泛的思想討論與調研的過程中,提出了35條建議,通過梳理形成了10條共識,下面我就其中比較重要的5條向各位領導作一匯報:

共識一:如何進一步構建高水平學術團隊,在重大項目申請、高水平成果及獎項獲得上有所突破。

凝煉研究方向、構建科研團隊,形成有方向、有項目、有成果、有隊伍的四有學術團隊是目前生命科學學院構建高水平學術團隊的根本所在。生命科學學院經過幾年建設與發展,形成了有一定科研實力的隊伍,申請并獲得了一些國家級科研項目,但是我們還沒有形成穩定的大方向、獲得重大科研成果與獎項,存在研究方向散、單兵作戰的問題,這是我們今后必須要解決的。目前,我們已著手于這方面的努力,并取得一定的成效,如張樹彪博士就是很好的例證,恰恰是有團隊、有方向才能獲得國際排名第五的知名制藥企業-羅氏公司的親睞,人家才能信任你、資助你。最近,羅氏公司的專家對張博士的研究成果非常滿意,說:你們學校沒有大名氣,但科研實力、研究水平、敬業精神是不輸于一些名牌學校的。這充分說明了,領軍人物只有組建團隊才有能力承擔和完成大項目。在項目申報上,我們是這樣認為的,要組建好團隊,加倍作好項目準備,積極推介自己、推介項目、推介學校,才有可能獲得成功。

共識二:如何進一步理順學科與專業關系、整合教學資源,最大限度發揮優質教學資源在教學與學科建設中的作用。

這些年,經過建設,我院在學科建設上取得了較好成績,學院的民族地區生物資源與環境研究所有9名教師,其中學科帶頭人和教授占的比重較大,而且在科研上都取得了很好的成績,但是,由于研究所沒有專業為依托,優質教學資源得不到充分的發揮,只有將研究所打開,與生物技術專業打通,建立生物技術專業、成立生物科學系,使他們在學科發展上有根基、在教育教學上有專業、在專業發展上有目標。

通過研究所與環境工程系的資源整合,成立民族地區生物資源與環境研究中心,該研究中心將成為融合已有環境工程、環境科學兩個專業和目前新建的生物技術專業資源的學科大平臺,形成了由9人發展到21人的學科大團隊。這樣做,有利于這些教師在教學上發揮作用、有利于他們在學科建設上有立足點、有利于在環境、生物、生態等方面更好地為民族地區服務。這樣做,在我們學院就構建了2個一級層面的研究中心,一個是生物工程研究中心,這個中心經過多年建設已經取得遼寧省高校重點實驗室、國家民委-教育部共建重點實驗室、遼寧省重點培育學科等多項建設成績,形成了非常好的學術團隊和較高的學術水平。這個中心涵蓋生物工程、化學工程與工藝、應用化學、食品科學與工程、食品質量與安全等五個專業。第二個就是新成立的民族地區生物資源與環境研究中心,它涵蓋環境工程、環境科學、生物技術三個專業。將來,我們將加強這個中心的建設,使其在三個專業建設、學科建設等方面發揮輻射與平臺作用。

共識三:如何進一步發揮學科與科研優勢,為民族地區經濟與社會發展真正做點實事,體現民族高校辦學的貢獻度。

多年來,我校在利用科研與人才優勢,在民族地區的生態環境、農產品深加工、逆境植物利用等方面做了一些工作,也取得了一些成績,如總支書記姜國斌博士選育的抗逆楊樹新品種已通過遼寧省品種審定,正在遼寧西部推廣。副院長呂國忠博士的生物防治研究在國內具有一定影響力,阮成江作為年輕博士在抗逆植物沙棘對生態環境改良的研究上已取得一定進展。但是,大家在討論中一致認為,以我們這些教師的學術實力,其取得的成績還是遠遠不夠的,原因在于其項目對接上還缺乏很強的針對性,僅限于實驗室的研究成果,其社會效益和經濟效益還沒有突顯出來。對于這個困擾了我們幾年的問題,范圣第副院長、王曉華副書記、以及科技處與我們學院多次召開會議研究,決定首先要深入民族地區進行調研,鑒于以往的作法,我們這次先在家里把我們已經成形、成熟的科研成果與技術進行篩選與論證,帶著項目到民族地區進行現場對接,目前,前期準備工作都已完成,計劃下月底到阜新蒙古族自治縣、本溪滿族自治縣等地區進行洽談和項目對接。

共識四:如何進一步提高人才培養質量、把人才培養放在中心地位,提高學生就業能力和社會競爭力。

一直以來,我們把人才培養質量做為學院中心工作,大家在討論中都認為,辦大學、辦教育,必須從以人為本的原則出發,讓學生能就業、能發展、能成才。這是我們在教育教學工作中所秉承的基本思想。這幾年我們一直重視學生質量培養,無論在教學團隊、課程建設、實驗室建設等方面下了很大力氣。現已在精品課程建設、學生考研等方面取得了很好的成績。

在學習、調研與討論中,我們的教師、用人單位和我們的畢業生都反映這樣一個共同的問題,那就是如果學生的基礎知識再扎實一些,那會對我們的畢業生在工作崗位上的發展、成才會起到極大的助推作用。為了我們學生的發展、為了我們學生的未來,也為了我們學校的長期生存,這個問題必須解決。

結合09版培養方案的修訂,我們是這樣思考和實施的:

一是,將多個獨立的生物工程系基礎課程的實驗教學資源進行整合,成立生物基礎實驗教學中心,確定我院骨干教師樸永哲博士擔當主任一職。

二是,結合培養方案的修訂,在8個專業建設中,有效利用教師資源與實驗條件,建設2個大類專業基礎教育教學大平臺,形成多個專業分流與培養模塊,建立15-18個導師工作室,培養學生專業能力、實踐能力和就業能力,通過導師工作室,使學生介入導師的科研項目,并在這個過程中,導師進行全程指導,讓學生的專業水平、實際操作能力、社會競爭力得到有效提高,最終突破學生就業能力低的制約瓶頸。

三是,學院實驗室全部開發,為學生全方位提供自主選擇進入實驗室,并能得到教師指導的學習環境,提高學生的動手能力與實踐能力。

在此基礎上,堅持我們原有提出的大學生素質、創新、考研、就業四項工程的實施,可有效提高人才培養質量,實現我們制定的人才培養目標。

共識五:如何進一步加強領導班子建設,構建團結和諧奮進的領導班子,為學院和教師的發展服好務。

第7篇

我2008-2011年就讀于南通職業大學化學與生物工程學院生物技術及應用專業。在校期間先后榮獲“國家勵志獎學金”、“邁圖教育獎學金”,被評為校“優秀共青團干部”、“優秀班干部”、“優秀畢業生”榮譽稱號。2010-2012年在南通職業大學參加“專接本”學習,就讀的是南通職業大學與南京工業大學聯辦的化學工程專業。2012年,本科畢業并獲得學士學位。同年,參加全國碩士研究生統一考試,初試總成績368分,英語62分,政治62分,無機化學136分,物理化學108分。目前,已通過了蘇州大學物理化學專業的碩士研究生面試,我的“讀研夢”就要夢想成真了。

2008年9月,我來到南通職業大學,每天晚上我都會到學校的圖書館三樓去看書,一來是看看白天上課的書,二來是讀一些關于人生的書來提高自己的修養。我大專期間的班主任是黃艷芳老師,她是一位年輕漂亮并且非常有學識的博士。有一次,班主任給我講了她的學習經歷,讓我頗有感觸,給我的學習添加了動力。黃艷芳老師了解我的家庭情況,在生活上經常給予我幫助和鼓勵。

2009年,冬天的一個下午,這是一個可以改變命運的下午。我聽上課老師說化工學院實驗室有個老師要找幾個學生幫忙做實驗。說是可以幫助學生學英語,平時還會發點生活費。當時就想,在學校除了上課就也沒什么事情做。于是就告訴上課的老師我想到實驗室試試。記得那天下午,一共去了三個學生,兩個女生和我一個男生。一個穿著紅色羽絨服的老師正在辦公室工作,他隨口問了問我們的英語成績怎么樣,有沒有考過四、六級,成績考了多少分之類的問題。接著把我們帶到了實驗室里,老師就開始給我講解英語的學習方法,他的講課雖然只有半個小時,但徹底激發了我對英語學習的興趣,之后我再也不害怕英語的學習。在我進入實驗室的那一刻起,他每天早上都會幫我輔導一個小時的英語,隨著時間的推移,我的英語成績開始有起色了。每天做完實驗,我都會抽空學學英語,終于在2011年6月考過了英語六級(429分),雖然是低空飛過,對當時的我來說已經是很知足了。因為考過六級是我當時想都不敢想的事情。

2010年10月,專接本課程正式開始。這是我們化工學院的第一批“專接本”班級,有好多事情都不是太清楚。“專接本”的班主任是周杰老師,記得周老師幫助我找輔導老師、準備考研材料,給了我很大的幫助。在“專接本”期間,我除了上課時間以外,就是實驗室和圖書館。每天都是學習“專接本”的課程,每時每刻都不敢放松。最終各門課程成績合格,取得了畢業證。

2012年4月,“專接本”即將畢業之際,我也和其他同學一樣開始找工作。我找到了南通開發區的一家化工廠,在那里實習將近一個月的時間,每天是早上6:00起床去廠里,晚上6:00才能回來。每天是12個小時都在工作,在這期間我經常會問自己這是不是我想要的生活,我是不是一輩子都要待在化工廠里。最終在黃徽老師的鼓勵下我決定辭職去考研。2012年6月,我離開了南通到蘇州開始研究生的考試復習,黃徽老師為我在蘇州大學里找了一間宿舍,從此我就把自己當成蘇州大學的學生,和他們的本科生一樣每天都去教室復習。在此期間,黃徽老師經常關心我的學習狀況和生活情況,問我有沒有什么困難。生活上和學習上的困難都幫我一一解決。考研初試過后,復試期間又幫我聯系了導師。

我這樣一個大專生能考上研究生,主要是靠學校、老師和家人的幫助。感謝南通職業大學黃徽老師在學習上給予的指導和無私幫助,感謝“專接本”時的班主任周杰老師、大專時的班主任黃艷芳老師以及化工學院的所有老師對我的幫助和支持。感謝南通職業大學對我的培養!

第8篇

關鍵詞:高職 生物制藥技術 核心技能 課程體系

我國生物制藥產業處于初級階段,一方面,隨著“十一五”規劃等政策出臺,生物醫藥行業發展迅速,高素質產業工人的需求逐年增加,市場缺口大,人才匱乏制約著行業的進一步發展;另一方面,與國外相比,我國現代生物制藥業起步較晚,發展不完善,給社會提供的就業崗位有限,高職生物制藥技術專業學生畢業后對口就業機會小[1][2],國家勞動部頒布的工種目錄中有關生物制藥的工種設置也不完善,甚至可以說沒有嚴格意義上的現代生物制藥工種。解決這一矛盾,就要求高職教育既要有“超前意識”,滿足市場需求趨勢,培養面向第一線的高素質現代生物制藥產業工人,又要拓展生物制藥技術的“內涵”,增強畢業生的就業能力與行業內轉崗能力;既要服務企業,又要對畢業生的出路負責。

高教部16號文件明確提出,高等職業教育培養的是“高素質的技能型人才”,這與本科教育是不同的,高職教育的立足點是培養技能型人才,技能是高職人才的核心競爭力。本文擬結合浙江生物制藥產業與高職教育的實際情況,從生物制藥技術核心技能的提煉入手,探討高職生物制藥技術專業建設中遇到的一些問題,進而引出本專業的課程體系設置。

1. 核心技能

1.1 核心技能的提法

所謂技能,是指“掌握和運用專門技術的能力”,具體到本專業就是掌握和運用各項生物制藥及相關技術的能力。核心技能最近提得比較多,但還沒有形成一個專門的概念,這里可以理解為在各項專業技能中處于核心地位,對畢業生的職業能力養成起著至關重要作用的一項或幾項技能。

1.2 核心技能的特點

生物制藥技術涉及生物學、化學、生物化學、藥學及相關工程學的原理與方法,專業技能多且雜,從中提煉出能作為核心技能的必須具備以下特點:

1) 代表性,要能夠體現生物制藥技術的特點,代表特定的生物制藥工藝,核心技能的總和要能反映生物制藥各項技術與工藝的總和。

2) 通用性,通用性有兩方面涵義,一是要在生物制藥生產中有一定的通用性,二是能作為單元操作技術,輻射相類似的其它行業工種。

3) 獨立性,核心技能應相對獨立、完整,平行設立,不能包含或包含于其它核心技能。

4) 對應性,核心技能應與相關的生產崗位或職業一一對應。

5) 有機性,核心技能之間應能構成一個有機的體系。

1.3 核心技能確立的意義

核心技能的確立必須建立在廣泛的行業調研與專業分析的基礎上,對專業定位和專業建設的開展具有重要的現實意義,它關系到高職教育培養什么樣的人才、如何培養的問題。我國高等職業教育剛剛起步,以“崗位―核心技能”為著眼點來規劃專業建設不失為一條“以就業為導向”的人才培養之路[3]。核心技能的“通用性”,有利于我們立足生物制藥產業,拓展相關行業就業崗位,部分解決人才培養的超前性與產業發展的滯后性之間的矛盾,即畢業生出路問題;核心技能的“獨立性”與“對應性”,有利于人才培養的組織實施,在有限的學制中有目的地“分方向、有專攻”,進行特長培養,滿足企業人才“多樣性”與“專一性”的需求;核心技能的“代表性”與“有機性”,有利于打破原有專業學科格局,以技能教學為基本單元構建課程體系,以實訓為核心,走“工學結合”之路。

2. 生物制藥技能分析

目前,我國生物醫藥產業發展方向有[4]:中草藥及其有效生物活性成份的發酵生產;改造抗生素工藝技術;大力開發疫苗與酶診斷試劑;開發活性蛋白與多肽類藥物;開發靶向藥物,以開發腫瘤藥物為重點;發展氨基酸工業和開發甾體激素;人源化的單克隆抗體的研究開發;血液替代品的研究與開發;人體基因組的研究。而生物藥物的生產工藝技術可分為天然產物分離提取制藥、發酵工程制藥、基因工程制藥、細胞工程制藥、酶工程制藥、蛋白質工程制藥等6個部分[5]。

我們對浙江及周邊地區第一線人才需求進行市場調研并作了崗位分析后發現,生物制藥及相關企業中發酵車間、分離純化相關工序車間、制劑車間、品控、化驗、檢驗等科室部門的操作工、技術員、檢驗員、實驗員、化驗員、質量評價和質量控制(QA、QC)等崗位,以及市場與售后服務部門的銷售工程師、醫藥購銷員等崗位,部分生物醫藥科研型企業的實驗員等崗位,有大量高職層次的人才需求。

通過與企業進一步的交流,我們發現企業對上述崗位的員工素質有明確的、務實的要求,即具有一定的生物醫藥行業綜合素養,且熟練掌握一項技能特長與上崗崗位相適應。從另一個角度來講,畢業生在具備一定職業素質的前提下,只要熟練掌握一項技能特長,就可以找到相應的工作崗位。這一技能特長,就是我們要從崗位職業技能中提煉出來的核心技能。

生物藥物的制造過程比較復雜,跨學科、綜合性強,涉及到的技能也較多,但類似于化學工程,可將各項生產工序劃分為相對獨立的單元操作,從而提煉出相應的崗位職業技能。同時還要考慮到,中國的高等職業教育面向的是生產、建設、銷售第一線的人才需求,我們在提煉崗位職業技能時則要針對第一線的實際需求,剔除不適合高職學生掌握的,在生產第一線中極少涉及的生物制藥專業技能,如基因操作等上游技能,重點整合在各生產工藝中具有共性的技能。

2.1 專業基本技能

包括基本化學實驗操作技能、微生物操作技能(滅菌技術、純培養技術)、簡單生化分析技能等。該部分技能是掌握生物制藥其它技能的基礎,具有不可替代的重要地位,在一些實驗員崗位上,亦可成為主要的崗位職業技能。

2.2 生物制藥生產技能

1) 發酵生產技能

包括菌種的選育與培養技術、培養基的配制與滅菌技術、空氣與管路設備滅菌技術、發酵設備與工藝控制技術、清潔生產技術等[6],是勞動部頒布工種發酵工程制藥工的主要崗位職業技能。

2) 生化分離生產技能

生化分離技術較多較雜,主要包括固液分離技術、細胞破碎技術、萃取和浸取技術、沉淀技術、吸附及離子交換技術、膜分離技術、層析技術、電泳技術、結晶技術、蒸發與干燥技術等[7],是勞動部頒布工種生化藥品提取工的主要崗位職業技能。

3) 細胞培養技能

隨著細胞工程的快速發展,生物疫苗與人源單克隆抗體企業的興起,細胞培養技術人員的缺口越來越大,因此,細胞培養技能可以成為高職人才培養的一個崗位職業技能方向。

2.3 分析檢驗技能

包括制藥及相關過程中的藥物分析、生物醫藥分析、藥物檢驗、微生物學檢驗、藥品包裝檢驗等,主要技能可歸納為滴定分析技術、光譜分析技術(紅外、紫外)、色譜分析技術(高效液相、氣相)、微生物學檢驗技術等,是勞動部頒布工種藥物檢驗工的主要崗位職業技能。

2.4 拓展技能

以管理學、營銷與談判、藥事管理學、藥學綜合知識為基礎,主要滿足生產管理、醫藥購銷等崗位需求,是由于就業面的拓展而衍生的崗位職業技能。

2.5 分析

以上各項技能(包括生物制藥各項生產技能)對應相關崗位群,通用性強,適用面廣,相對獨立而又有機關聯,幾乎囊括了適合高職生物制藥技術畢業生就業的所有崗位技能,組成了一個完整的專業核心技能體系。在這個技能體系當中,最核心的莫過于分析檢測技能與生物制藥生產技能,前者通用性最強,后者專業性最強。從專業口徑與就業面的拓展分析[1][8],中藥制藥生產技能可以嫁接到生化提取制藥技能之中,而化學制藥中的分析檢驗崗位、食品生產中的發酵生產與檢驗崗位、生物化工領域則與生物制藥技術有著天然的親緣關系,生物藥物的制劑生產工藝相對單一,以凍干與無菌制劑技能為要。由此可見,設立核心技能大大“拓展”了生物制藥技術專業的“內涵”。

上述為生物制藥技術專業的核心技能體系,然而對于個體來說,在有限的學制中完全掌握以上所有核心技能是不現實也是不必要的,這就需要在教師的指導下,結合就業意向以及個體的興趣愛好,選取一到兩項核心技能(生化分離生產技能仍需細分),進行特長培養,這也是核心技能培養模式的特色之一,即專業上的“寬口徑”與個體上的“窄口徑”相結合。

3. 課程體系設置

3.1 課程體系設置的思路

本科教學的課程設置是以理論課程為主導,輔以實驗課程;傳統的高職工科課程設置是理論與實驗合開一門課,教學思路還是學科式授課。目前,高等職業教育大力倡導“能力為本”,培養技能型人才,課程體系設置也必須進行調整[9]。新的課程體系要以技能養成為核心,以實訓課程為主線,建立核心技能培養模式。在實訓課程的開設中更要打破原有的學科界定,以核心技能為軸來組織教學的開展,教學內容的選擇上仍然要把握“適用、夠用”的原則。

3.2 分段目標制的“工學交替”課程體系設置

目前,我院生物制藥技術專業采取的是“2+1”的“工學交替”課程體系設置,每學期均以實訓(課程)為主導,培養目標明確,輔以理論課程與專業選修課程,提升學生的綜合職業素養和可持續發展能力。

第1學期,開設基本實驗技能實訓課程,輔以基礎化學、微生物學等理論課程,使學生掌握基本化學實驗操作技能與微生物操作技能。

第2學期,開設生化分析實驗實訓課程,輔以基礎生物化學、儀器分析等理論課程,使學生掌握基本的生化物質定性、定量分析技能。

第3學期,前1個月,開設制藥分析與檢測技術實訓課程,使學生初步掌握基本的制藥過程中所涉及的分析與檢測技術;后3個月,學生進生產企業崗位實訓,最后1周返校完成課程設計,對崗位實訓進行總結。

第4學期,開設生物制藥技術實訓課程,輔以相關理論課程與專業選修課程,對崗位實訓中遇到的生物制藥工藝的生產原理與技術(可包括發酵、生化分離、中藥提取、合成制藥中的生化環節、疫苗制備、制劑等)進行展開教學與實訓,同時完成職業資格考證。

第5學期,前半學期以專業選修課強化學生專項專業知識,后半學期開設專項綜合實訓課程,實行小班授課、小組實訓,實現專業內分方向、“準訂單”培養、“特長培養”,同時養成學生的自主學習能力、就業后可持續發展能力與行業內轉崗能力,完成“人才的組裝”,即核心技能的分化養成。

第6學期,開設畢業(設計)實習課程,學生進企業完成頂崗生產實習,同時完成畢業論文。

3.3 存在問題及對策

1) 課時大幅減少下的理論課程如何開

以“倒推”的方式確立理論課程的授課內容,即從核心技能出發,確立必備的技術支撐,然后確立專業課程的授課內容,進而確立專業基礎課程的授課內容,將對核心技能養成不是那么重要,或者生產實踐中幾乎用不上的理論知識砍掉,還可以在實踐過程中遇到時現場加以講解,甚至可以結合實訓項目引導學生自學。

2) 重視技能培養的同時如何搞好素質教育

依據核心技能整合課程后課時總量大大減少,學生自主支配的課余時間增多,有利于學生綜合素質的養成。此外,重點抓好專項綜合實訓課程,搞好畢業設計環節,培養學生的“在崗學習”能力,加強可持續發展能力,提升學生綜合職業素質。

參考文獻:

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[6]熊宗貴.發酵工藝原理[M].北京:中國醫藥科技出版社,2001.

[7]孫彥.生物分離工程[M].北京:化學工業出版社,2002.

第9篇

關鍵詞:人才培養;化工原理實驗;實驗教學

在教育部政策的引導下,部分高校開始向應用技術型大學轉型,也有部分高校為了培養創新性應用型人才,在專業設置和培養方案上做出了突破性的調整,以適應社會發展需要.化工原理課程是高等化工專業人才培養的基礎理論課程,是化學工程與工藝、應用化學、生物工程和環境工程等專業的主干課程.其主要研究內容是以化工生產中的物理加工過程為背景,以“三傳”為主線,分成若干單元操作,研究不同典型單元操作過程的基本原理和常用設備的原理、結構、選型及工藝尺寸的計算[1-3].其教學目標是在理論教學中讓學生掌握化工若干單元操作的基本原理,在實驗教學中樹立工程觀念,掌握處理化學工程問題的技能與方法.化工原理實驗是聯系化工原理理論與實踐的重要橋梁,它與基礎課程實驗不同,屬于工程實驗范疇,具有工程的特點,是化工學科的重要實驗課.化工原理實驗的每一個單元操作都是一個化工生產過程,學生在實驗過程中,通過對工程實際問題的處理,更容易形成工程概念,掌握工程實驗原理、方法及測試手段.因此,化工原理實驗是幫助學生驗證基礎理論,加深課堂理解,掌握實驗方法和實驗技能的重要環節,是培養學生操作能力、創新能力、應用能力、分析和處理問題能力的重要課程.它承擔著學生應用能力和創新實踐能力培養的重要任務,研究適應當前經濟社會快速發展的化工實驗課程體系,促進化工實驗教學改革,對加強高校創新性應用型人才培養具有重要意義.

1化工原理實驗教學的問題分析

1.1學校管理者的觀念

由于受到傳統教學理念的影響,部分高校仍然存在“重理論、輕實驗”、“重基礎、輕應用”等滯后于經濟社會發展的陳舊觀念.在課程安排上,總是先排理論課、再排實驗課;在教師安排上,往往把具有教學經驗的老教師安排到理論課的教學崗位上,而把沒有教學經驗的教師或者是把沒有理論課教學資格的教師安排到實驗課教學崗位上;在上課時間安排上,以理論課為主,實驗課經常被安排到晚上或者周末;在教師工作量的計算上,實驗課往往被視為重復課,計算學時的時候需要乘上小于1的系數.

1.2培養目標

近年來,為了培養創新性應用型化工人才,各高校在培養目標和培養方案上做了很多修改.但這些修改或是小改動,或是簡單修補,缺乏系統性和宏觀思考,缺少導向性的頂層設計,基本還是沿襲了以往陳舊的人才培養模式,沒有實現突破性的改革.實驗教學是為培養學生獨立思考、獨立動手操作及應用理論知識的能力,是培養應用型人才不容忽視的教學環節[4-5].培養創新性應用型人才作為實驗課教學的主要目標,在許多高校沒有得到充分的認識和足夠的重視,在培養目標上重視學生對基礎理論知識的掌握,忽視了對學生應用能力及綜合能力的鍛煉.有些高校雖然制定了明確的培養目標和培養方案,然而在實際教學實踐中卻難以落實.

1.3教學方法

我國傳統的教育方式是以教師為主導的填鴨式教學.雖然強調了在教學過程中,教師通過言傳身教向學生傳授基本知識、基本技能,并答疑解惑的主導地位,卻忽視了學生的主體地位.因此,傳統的教學方式已無法適應現代的教育思想和教學理念.在化工實驗教學過程中仍然存在一些教師在教學方法上固封自閉、循規蹈矩.在授課時,僅講授重點內容,學生只能被動地接受,缺乏師生間的交流與互動.這種教學方法重視了“教師教什么”和“學生學什么”,卻無視了“學生怎樣學”的重要性,必然會導致學生失去主動學習的積極性和趣味性.在實驗過程中,學生照本宣科地操作,記錄數據.然而在實驗結束后,很多學生對所做內容的實踐性、操作原理以及所操作設備的構造卻并不了解.

1.4師資力量

與理論課程相比,化工實驗課教學的師資力量相對薄弱.首先,由于學校實驗教師受到編制與名額的限制,數量嚴重不足.一些本科院校的實驗教師都是由理論課教師兼任,由于理論課教師在授課的同時還擔任其它課程或科研課題的研究工作,在精力和時間分配上難以達到專任實驗教師的效果.其次,實驗課教師缺少在工廠生產實踐的經驗,在講授實驗課時,只能照本宣科,難以結合工廠實際生產設備和流程進行講解.

2化工原理實驗教學改革構想

2.1轉變傳統的教學觀念

要提升人才培養質量,就要大力推動專業設置與產業需求、課程內容與職業標準、教學過程與生產過程“三對接”,做到學以致用.“三對接”的核心是專業與產業的“對接”,要讓專業教育根植于社會經濟發展的軌跡之中,實現產教融合.“三對接”的實質是努力培養高素質技能型人才,以提升人才培養的質量.這就要求高校要轉變傳統的重基礎理論、輕實驗和實踐的教學理念,要以就業為導向,強化學生的實驗和實踐技能,提升學生的創新能力和應用能力.

2.2明確培養目標,積極修訂實驗教學大綱

基于國家提出的“厚基礎、寬口徑”的高等教育指導思想,化工專業人才的培養目標應確定為:面向企業和工廠生產一線,培養理論基礎扎實,實踐能力強,具有創新精神的應用型專門人才.化工原理實驗是化工類專業實踐課程體系中重要的基礎實驗模塊,其目的是培養學生對工程實驗流程的設計、方案實施、實驗操作、數據采集和處理等工程實踐能力,從而促進學生養成嚴謹的科學研究態度和工程觀念,提升學生分析和處理工程類問題的綜合能力.

2.2.1實驗內容

隨著現代科學技術和企業的快速發展,尤其是在供給結構性改革的背景下,企業對掌握高新技術和新興工藝等創新性人才的需求日趨增多.為此,要實現創新性應用型人才培養目標要求,即學校要及時完成化工原理實驗設備的更新換代,教師要積極修訂實驗教學大綱,同時做好實驗教材的同步建設,盡可能地把國內外的新技術和工藝流程及時編入教材.化工原理實驗教材的建設要在貫徹服務于創新性應用型化工專業人才培養的目標下,注重培養學生的專業知識、實踐能力和綜合素質等,重視基本原理在工程實踐中的應用,同時要體現其實用性、科學性、綜合性和先進性等特點.對于基本原理的推導和論證盡可能簡約處理,不追求內容體系的完整性和系統性,而是強調基本原理的應用性和操作性,使學生在實驗過程中掌握基本原理和基本操作技能,具備基本專業素養[6-7].與現代科學技術和企業發展同步的教材建設是一項系統工程.一般來講,高校教師具備扎實的基礎理論知識,但對工廠的實際生產工藝和流程難以跟蹤考察.因此,只有高校教師和工廠一線工程師協同合作編寫教材,才能把一線工人真正需要的基礎理論知識和實踐技術納入教材中.

2.2.2考核方法

實驗考核與效果評價是化工原理實驗教學過程的重要環節,客觀地評價學生的全部實驗過程應包括對專業素質、操作能力和理論知識等要素的考核.為了保證學生動手能力的培養以及創新能力的提高,應打破常規的單一考核方式,注重考核形式的多樣性.因此,可采用筆試、口試和現場操作等多種考核方法相結合的方式,并制定相應的評分細則[8-9].筆試內容除了包括實驗原理、儀器結構以及數據處理等常規知識點的考核外,還可增加一些其它內容,如對現有的實驗裝置提出改進建議,對某些設備、儀表的選型和安裝進行分析對比等靈活的知識點.口試的內容除了有關裝置流程的問題外,還應側重操作原理和操作技能方面的檢查,如人為地制造一些故障,要求學生分析原因以及排除故障的方法等.現場操作一方面要考察學生的操作熟練程度、規范程度以及分析問題和解決問題能力,另一方面還要根據現場情況隨機提問,以考察學生的綜合運用能力.與傳統的考核方法比,這種多樣性的考核方法有利于發揮學生的主觀能動性,提高他們發現問題和解決問題的能力,從而實現學生創新能力的培養和提高.

2.3優化教學方法

化工原理實驗課程作為化工原理課程的重要實踐環節,其內容涉及到化工生產過程的多種單元操作,其中包括流體轉能、傳熱、流體阻力、蒸發、吸收、精餾、萃取和干燥等.多單元操作最大的特點是具有顯著的工程實踐性.由于該課程是學生首次學習的工程類課程,因此,他們缺乏學習經歷和實踐經驗,在接受知識和動手操作時都會比較困難[10].這就要求教師要了解學生的情況,把握課程特點,優化教學方法.基于此,化工原理實驗課程的教學過程中應多采用提問式和探究式的教學方法.以教師為主導,學生為主體,教師應盡可能提出一些與工廠生產實踐相關的工程類問題,讓學生在獨立思考、小組討論以及回答問題的過程中逐步了解該課程的特點和操作流程.此外,學生除了完成指定任務的實驗外,還可以利用現有的實驗裝置做設計型實驗.如給學生一套精餾塔裝置,提出一定的工藝指標(如規定產品的質量及數量等),要求學生在給定的時間內將設備調整到正常的操作狀態,達到預定的工藝指標,并能維持若干時間的穩定操作.這樣不僅有助于學生提高學習興趣、集中注意力,而且能夠最大程度地培養他們的創新能力和應用能力.

2.4加強教師隊伍建設

師資隊伍的綜合素質對培養化工類專業創新性應用型人才起到至關重要的作用.其中包括教師的知識結構、學歷層次、教學經驗和工程實踐經驗等方面.設計型、研究型實驗對任課教師業務水平提出了更高的要求,因此加強師資隊伍建設尤為重要.首先,加強對教師的校內培訓,嚴把教學關.對化工原理實驗課教學的新進青年教師進行崗前培訓,并通過試聽、試做和試講等環節,最后由課程組教師討論,合格后才能獲得實驗課教學資格.其次,鼓勵教師“走出去”,到企業和工廠實地考察新設備,學習新技術,不斷完成知識更新.第三,把具備豐富實踐經驗的工廠一線工程師“請進來”,一方面可以與高校教師合作完成橫向課題,帶領專業青年教師開展實踐工作,另一方面可以給化工專業的學生講授實驗課,做專題講座,以及指導學生開展實踐活動等.

3結語

化工原理實驗課程作為化工專業的核心課程,具有明顯的工程實踐性特點,基于創新性應用型化工專業人才培養目標的確立,探索化工原理實驗課程改革任重道遠,轉變傳統教學觀念,改革實驗課程考核方法,加強師資隊伍建設,以及優化教學方法是推進化工原理實驗教學改革的有效措施.

參考文獻:

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第10篇

關鍵詞:應用型;無機及分析化學實驗;實驗教學;教學改革

中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)04-0276-02

一、前言

地方應用型本科院校是跟據當地社會經濟發展的需要設置專業,培養適應經濟建設和社會發展需要,面向生產、建設和服務一線,基礎扎實、綜合素質高、創造力和實踐能力強的應用型專門人才[1]。隨著市場經濟的發展,社會對高級應用型人才的需求不斷增加,如何有效地培養應用型人才以滿足社會需求,是應用型本科院校教學面臨的重要任務之一[2]。高等院校的實驗教學是實現應用型人才培養目標的關鍵,在實驗教學中對學生基本技能、動手能力、實驗習慣以及科學思維等實際應用能力的培養是素質教育的核心內容[3]。

無機及分析化學實驗是我院化學工程與工藝、無機非金屬材料、生物工程等專業一年級新生自中學進入到大學后接觸到的第一個必修實驗課,主要是培養學生掌握基本的實驗方法和技能,加深對無機和分析化學基本概念和基本理論的理解,提高實際動手能力,為后續專業課程的學習打好基礎。因此,無機及分析化學實驗教學如何提高實驗教學水平,更好地完成應用型本科院校相關專業的人才培養目標,是當前無機及分析化學實驗教學研究和探索的重要課題。

二、無機及分析化學實驗教學存在的問題

1.課程結構不合理。現在的無機及分析化學實驗教學內容一般分成基本操作、基礎實驗、綜合性實驗和設計性實驗四個部分,其中前兩個部分所占比例較大,主要強調學生基本操作訓練和實驗能力培養,而綜合性、設計性實驗所占比例較少,這兩部分實驗內容恰恰是培養學生綜合能力和素質的關鍵。這種常規的實驗教學模式不利于調動學生的學習興趣,忽略了對學生解決實際問題的能力培養。

2.實驗教學方法陳舊。在傳統教學過程中,教師對實驗目的、實驗原理、實驗內容、實驗現象、實驗結果、注意事項等逐一進行講解,然后讓學生進行實驗。這種教學模式存在的最大問題是學生只是“按部就班”的完成了實驗,對于實驗過程中出現的問題缺乏思考,甚至實驗做失敗了也并不知道原因,學生的想象力和創造力缺乏培養。

3.學生基礎操作不規范。鑒于目前我國的教育現狀,很多學生在進入大學教育之前,對化學實驗并不重視。實驗課只是教師在課堂上進行演示,學生很少有機會自己親手動手去做實驗,這種狀況導致學生的實驗基本技能、動手能力非常缺乏,而學生在學習化學之初掌握規范正確的基本實驗技能是非常重要的。正確規范的實驗基本操作以及良好的實驗素質的培養,可以為后繼課程的學習打下良好的基礎。目前實驗中正確規范的基本操作主要依靠教師在有限的實驗課中進行演示和說明,這些都容易造成學生基礎操作的不規范。

4.考核方法簡單。無機及分析化學實驗課中,學生學習成績的評價由平時成績和期末成績兩部分組成。而平時成績主要是根據學生的實驗報告,在實驗報告評價時主要是看報告的書寫、實驗數據的處理和分析,但無法反映學生的實驗過程和實驗態度等,并且實驗報告也多是流于形式,大部分學生都是照抄教材或者相互參考。這樣就很難對學生的實驗能力做出準確的判斷。

三、無機及分析化學實驗教學進行的改革與探索

1.優化實驗教學內容,提高專業辦學水平。將無機化學實驗和分析化學實驗合并之后,我們根據課時需要,在上學期主要開設一些基礎實驗,讓學生掌握一定的基本操作和常見儀器設備的使用,養成良好的實驗習慣;在下學期增加一些綜合性、應用性和設計性的實驗,如“硫酸亞鐵銨的制備與Fe(III)離子的鑒定”、“硫酸銅的制備和銅含量的測定”等。這些實驗都很好的把無機制備和化學分析進行了綜合。在這些實驗中,學生不僅要制備目標產品,同時還要進行產品的質量鑒定,學生均表現出濃郁的興趣,教學效果良好。同時我們還選取了一些與生活息息相關的實驗,如“蛋殼中鈣、鎂含量的測定”、“葡萄糖注射液中葡萄糖含量的測定”等,這些實驗供學生在實驗室開放時間內根據自己的興趣和愛好選做。這些措施極大地調動了學生做實驗的熱情,有助于學生綜合素質和能力的提高。

2.課堂教學和多媒體教學相結合。傳統的實驗教學,通常是教師講解實驗原理、實驗內容以及注意事項等,然后讓學生動手操作。隨著現代教學技術的發展,有些實驗項目可以采用多媒體進行輔助教學,如分析天平使用、重量分析基本操作、滴定操作和分光光度計的使用等。這些實驗內容信息量大、操作細節多,僅僅靠教師在有限的課堂時間內將這些內容進行示范是遠遠不夠的,我們可以將這些實驗演示制成課件放映,可以反復播出。這樣不僅增加了課堂的直觀性,便于學生掌握規范的操作,并且能減少講課時間,延長學生的實驗時間。

3.倡導開放型實驗教學,培養學生的創新能力。在優化實驗教學內容的基礎上,實行開放型實驗教學模式。利用課余時間開放實驗室,對于實驗基礎薄弱的學生,讓其加強基本操作和技能訓練。在學生有了一定的知識儲備并掌握了一定的實驗技能后,可以讓學生選做一些應用性實驗。在教師的啟發下,學生自行設計實驗方案,獨立完成實驗,充分調動學生自主學習的積極性和主動性,全面鍛煉學生的創新思維和創新能力,提高學生分析問題和解決問題的能力。

4.微型實驗和常規實驗相結合,倡導綠色化學。常規實驗具有可見度大、操作規范、結果準確等優點,是實驗教學中常用的實驗方法。但在實驗過程中試劑用量過大而造成浪費,同時產生的廢液較多,對環境造成了一定的污染。微型實驗是近十幾年來在綠色化學和微型化學思想指導下迅速發展起來的化學實驗新方法和新技術,具有實驗成本低、綠色環保的特點,不但能滿足實驗的基本要求,還能減少試劑對人體和環境的傷害[4]。因此,在無機及分析化學實驗教學過程中,我們根據兩者的特點將常規實驗和微型實驗有機結合,對于一些試劑,如氨性緩沖溶液、K2Cr2O7等對人體或環境有害,相關的實驗就采用微型化學實驗;再例如,在反應速率常數和活化能測試實驗中,我們將反應用的試劑縮減為常規實驗量的二十分之一,用刻度吸管代替量筒量取試劑,反應器皿用九孔井穴板,與常規實驗結果相比較,實驗測定值相接近,從而大大降低了試劑的使用量,減少了對環境的污染,取得了滿意的教學效果。

5.加強實驗教學過程管理。無機及分析化學實驗課是學生進入大學之后的第一門化學實驗課,注重培養學生的動手能力和科研能力,端正的實驗態度和良好的實驗習慣是后續學習的基礎。在實驗教學過程中,我們著重從課前預習、課堂操作和實驗報告三個方面加強管理。為此,我們除了要加強對學生預習報告的檢查和指導,要求學生將實驗步驟部分以框圖的形式給出,避免機械式的抄書外,還要在教學過程中以提問和討論的形式檢查學生的預習情況。在課堂教學中,加強巡查的力度,及時糾正學生在實驗過程中的不規范操作,解決實驗過程中遇到的問題。對于實驗過程中出現的異常情況,鼓勵學生自己尋找原因并加以解決,鍛煉提高他們主動學習和解決問題的能力。實驗結束后,要求學生認真撰寫實驗報告,如實記錄實驗過程、實驗現象和原始數據,深入分析和討論實驗結果。

6.完善實驗考核體系,科學評價學生成績。完善實驗教學質量監控和教學質量評價體系,建立按實驗過程、實驗結果和實驗考試等內容綜合評定學生實驗成績的考核體系,使學生在知識、能力和素質等方面協調發展。為了真實全面地反映學生的實驗水平,我院從平時成績(60%)、操作考試(20%)、筆試成績(20%)三個方面進行綜合評定實驗成績,全面檢查和測試學生掌握的專業知識和實驗技能。多年來的教學實踐證明,這種做法比較客觀、公正、合理,并且操作性強。

四、結語

為了適應應用型人才培養要求,化學實驗教學改革勢在必行。我們根據巢湖學院應用型本科人才培養方案,對目前無機及分析化學實驗教學內容、教學方法和手段、成績考核、培養學生應用能力等方面進行了改革。通過幾年的教學實踐和探索,我院已初步建立了一套行之有效的辦法,使學生在實驗動手能力、實驗方法、科學態度、分析問題和解決問題的能力以及創新能力等方面受到了良好的訓練,我們將繼續努力,不斷推進無機及分析化學實驗教學改革,注重培養學生的綜合能力,使學生為后繼課程的學習打下堅實的基礎。

參考文獻:

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[2]王廣慧,劉海燕.應用型本科院校化學實驗教學中創新型人才的培養[J].吉林農業科技學院學報,2009,18(2):108-110.

第11篇

高效利用能源主要是針對傳統能源系統而言立足于新技術、新工藝,或者新理念構架的新型的能源利用技術,高效利用能源技術可大大提高了能源的綜合利用效率,有效減少污染的排放。高效利用能源技術主要是指的熱電聯產技術和燃料電池技術。

熱電聯產是既產電又產熱的先進能源利用形式,具有降低能源消耗、提高空氣質量、補充電源、節約城市用地、提高供熱質量、便于綜合利用、改善城市形象、減少安全事故等許多優點,所以世界各國都在大力發展。世界熱電聯產發展呈現許多趨勢,其中,丹麥在熱電聯產綜合利用效率方面超過70%以上。

工業化國家在發展熱電聯產的同時,由于燃料結構向氣體化和非化石礦物化轉化,熱電聯產的規模也越來越小型化,多功能化。這種小型、微型的熱電聯產被國際上稱之為――分布式能源。

分布式能源技術對能源的利用方式與傳統的能源利用存在很大的區別,它不再追求規模效益,而是更加注重資源的合理配置,追求能源利用效率最大化和效能的最優化,充分利用各種資源,就近供電供熱,將中間輸送損耗降至最低。由于小型化和微型化,使能源需求者可以根據自己對于多種能源的不同需求,設置自己的能源系統,調動了終端能源用戶參與提高能源利用效率的努力。分布式能源可以和終端能源用戶的能源需求系統進行協同優化,通過信息技術將供需系統有效銜接,進行多元化的優化整合,在燃氣管網、低壓電網、熱力管網和冷源管網上,以及信息互聯網絡上實現聯機協作,互相支持、互相平衡,構成一個多元化的能源網絡,使能源供應與能源的實際需求更加匹配。對于傳統能源形式,分布式能源毫無疑問是一種新型的能源生產利用形式,是信息時代能源技術的核心。它不僅是一些傳統能源技術的集合,也是全新的能源綜合利用系統。

目前,高效利用能源技術發展的一個重點是“燃料電池”技術。燃料電池的能源利用效率更高,污染更小,理論上燃料電池使用的是氫能,屬于可再生能源。但自然界中可以直接利用的氫根本不存在,制氫需要其他外部能量實現。我國制氫的技術方向是如何利用天然氣、煤氣化、甲醇、乙醇等能源,特別有前途的是利用廢棄在地下煤炭資源進行地下可控氣化再制氫技術。燃料電池不僅可以解決人類發展的電力難題,同時也可以解決對于石油的替代難題。雖然,就燃料電池技術本身應該屬于新能源,但是大多數燃料電池將不會依賴于可再生能源。

熱電聯產和燃料電泄技術等能源高效利用技術都是立足于新技術、新工藝,或者新理念構架的新型的能源利用技術,雖然不是可再生能源,但針對傳統的大規模分離生產的能源系統而言,大大提高了能源的綜合利用效率,有效減少了污染的排放。據專家測算,能源利用效率提高1個百分點,可節省能源費用130多億元。促進能源的合理和高效利用,對我國經濟可持續發展具有深遠的戰略意義。

三低缸三排汽凝汽式汽輪機組熱電聯產裝置

項目簡介:一種三低缸三排汽凝汽式汽輪機組熱電聯產裝置,包括高壓缸、與中壓缸聯體低壓缸、對稱分流式低壓缸、低壓導汽管、程控裝置;在低壓導汽管上并聯接出抽汽供熱支管,在該抽汽供熱支管上設置流量調節裝置,該支管的另一端與熱網相連接;在連通中壓缸與對稱分流式低壓缸的低壓導汽管上設置流量調節裝置;中壓缸出口壓力傳感器其輸出接至程控裝置;安裝有流量分配軟件的程控裝置其輸出接至主蒸汽輸入管路流量調節裝置、抽汽供熱支管流量調節裝置和對稱分流式低壓缸供汽管道流量調節裝置。

意義:本實用新型在不需要供熱時仍保持原有之發電功率、熱耗率等技術經濟指標;而在需要供熱時能立即轉入熱電聯產方式運行,供熱能力相當于一臺135MW超高壓熱電聯產機組或260t/h規模的鍋爐房。

生物質等離子體氣化

項目簡介:該項目研究中提出充分利用熱等離子體提供的高溫、高能量的反應環境,結合生物質自身特點,使氣化過程無焦油形成,同時獲得高品位的化學合成氣。生物質等離子體氣化工藝中,通過調整等離子體氣氛以獲得不同的目的產物。

意義:生物質與廢輪胎、廢塑料等共熱解氣化除得到合適比率的化學合成氣外,還可獲得碳黑為主的副產物,消除了環境污染,提高了資源利用率,也為固體廢棄物的高效潔凈處理提供了新的途徑,具有較好的經濟效益和社會效益。

應用熱力學定律分析技術降低制藥生產能耗

項目簡介:不斷應用熱力學定律分析制藥生產過程中耗能狀況,深入開展了許多技術節能工作。以技術創新為切入點,以新思維優先考慮重點用能單位及設備的技術改造。主要手段如下:按質用能,節約蒸汽20%;一次將能源用好,盡量減少回收;減少重復加熱、重復冷卻過程;依靠儀器儀表測試并應用熱力學的計算分析對產品用能進行系統分析,繼續深入發現節能潛力;梯級利用能源,實現能源的綜合利用。如:多效蒸發器,多效蒸餾水機運用等;不斷開發和利用節能新技術,如:采用鍋爐分層燃燒技術,膜分離設備,氣升式發酵罐、短程(分子)蒸餾器等。

意義:該項目將熱力學與制藥工藝相結合,通過熱平衡和分析,實施按質用能和遞階使用,取得了較大的節能、環保和經濟效益。

超低焦油秸稈高效制氣技術

項目簡介:該技術是以秸稈為主要原料,采用先進的低倍率低速循環流化床氣化技術和雙層催化裂化爐,通過特定的流場組織和多級進料、組合進氣方式,在氣化介質和特殊催化劑(鈣鎂復合催化劑)作用下,在特殊的工藝流程內進行催化氣化反應制取超低焦油燃氣,其凈化過程具有用水量極少,并從生活垃圾中獲得的高活性焦炭基材料作為過濾干燥介質等特點。意義:該項目在國內處于領先水平,提高了傳統氣化爐產氣效率和燃氣品質,大大降低了燃氣中焦油含量,減少了廢水的排放和焦油對環境的污染,充分利用農村農林廢棄物,避免了其露天放置對環境的污染。

錐形流化床生物質氣化技術

項目簡介:該項目針對目前國內生物質氣化發電、供熱、供氣存在的原料適應范圍窄、燃氣焦油含量高、自動化程度低、適用松散型物料的氣化發電設備和系統等問題,開發錐形流化床生物質氣化發電供熱、供氣機技術產業化為目標,研制生物質氣化裝置與氣體發電機組成的系列生物質氣化發電系統。

意義:降低燃氣中的焦油含量;生物質氣化系統的操作彈性試驗;提高生物質氣燃氣熱值。

燃氫蒸汽鍋爐科研開發

項目簡介:本實用新型設計了一種燃氫蒸汽鍋爐,包括殼體、設有耐火襯里的燃燒室、對流室、花隔板、換熱火管、水分布器、下降水管和氫氣燃燒構件。殼體為豎式的塔體,對流室設置在塔體上部,燃燒室設置在塔體下部,花隔板設置在對流室的頂端和底端,換熱水管設置在燃燒室中,換熱火管設置在對流室中,氫氣燃燒構件設置在殼體底部的燃燒室中,氫氣燃燒構件包括擴散式外混燒嘴,本實用新型的燃氫蒸汽鍋爐,采用豎式,爐膛內無死角,對流部分采用單程換熱,煙氣流動通暢,流動阻力小,可避免未燃燒的氫氣積聚,產生爆炸。

意義:采用擴散式外混燒嘴,可有效防止回火,并在對流室上部和燃燒室下部設有防爆門,防爆面積大,安全可靠。

熱電聯產系統

項目簡介:本項目熱電聯產系統包括將由引擎回收的廢熱供應至壓縮機的吸入單元側的廢熱供應熱交換器。因而,本項目具有能夠最大化廢熱的利用率的優點。此外,所述熱電聯產系統使用壓縮比為1.5~2.5的低壓縮變頻式壓縮機,其壓縮比低于現有技術。

意義:本項目能夠更大程度地利用由廢熱供應熱交換器供應的廢熱,從而其具有能夠最大化熱電聯產系統的效率的優點。由于壓縮機的吸入單元與排出單元之間的壓差變小,因此本項目還具有能夠防止損壞壓縮機以及能夠節約能耗的優點。

生物質高效轉化與利用

項目簡介:該項目從分子結構和聚集態結構不同層次出發,通過多學科交叉和多種高新技術集成,創立經濟合理的生物質燃料氫氣和柴油的新工藝流程,為生物質資源高效利用探索出切實可行的新途徑。通過應用化學工程與生物工程技術相結合,建立“生物質能源(氫氣)”新途徑;篩選和優化到高效產氫氣菌;提出了生物質制備柴油三個關鍵技術問題。

意義:強化基礎研究與工程研究的密切配合,大幅度降低綜合生產成本;開發出生物質高效制備氫氣的新途徑,降低生產成本;高效綜合利用發酵剩余物質,使之資源化。開展本項目研究的現實意義和長遠意義均十分重大。

SLQ-300型空氣鼓風常壓流化床生物質氣化成套設備

項目簡介:技術原理為:鼓入氣化器的適量空氣經布風系統均勻分布后,將床料流化,合適粒度的生物質原料送入氣化器并與高溫慶料迅速混合,在布風器以上的一定空間內激烈翻滾,在常壓條件下迅速完成干燥、熱解、燃燒及氣化反應過程,從而生產出低熱值燃氣。排出氣化器的熱燃氣再依次通過由干式旋負除塵器、沖擊式水除塵器、旋風水膜凈化器、多級水噴淋凈化器、焦油分離器和過濾器等組成的凈化系統,被冷卻凈化為符合使用要求的干凈冷燃氣以供不同用戶使用。

意義:該項目研制開發的新型生物質氣化系統,即空氣鼓風常壓流化床生物質氣化系統,可生產低熱值生物質燃氣,用于鄉鎮居民炊事與生活、工副業生產及發電。

超低焦油秸稈高效制氣技術

項目簡介:該技術是以秸稈為主要原料,采用先進的低倍率低速循環流化床氣化技術和雙層催化裂化爐,通過特定的流場組織和多級進料、組合進氣方式,在氣化介質和特殊催化劑(鈣鎂復合催化劑)作用下,在特殊的工藝流程內進行催化氣化反應制取超低焦油燃氣,其凈化過程具有用水量極少,并從生活垃圾中獲得的高活性焦炭基材料作為過濾干燥介質等特點。該技術在國內處于領先水平,提高了傳統氣化爐產氣效率和燃氣品質,大大降低了燃氣中焦油含量,減少了廢水的排放和焦油對環境的污染。

意義:充分利用農村農林廢棄物,避免了其露天放置對環境的污染,解決了部分勞動力就業。

分布式高純度氫氣生產裝置

項目簡介:適應氫經濟及燃料電池行業的迅猛發展,研發生產分布式高純度氫氣生產裝置。反應器采用流化床天然氣水蒸氣重整反應器,氫氣提純采用鈀膜。該裝置與氫氣壓縮機相配套,形成現場生產式汽車加氫站的主要設備;與PEM燃料電池相配套,形成分布式天然氣發電裝置作為可靠的備用電源。

意義:該項目還可在食用油加工,電子,金屬煉制,浮法玻璃生產,金屬的一次,二次加工中廣泛應用。

分布式可編程能源系統及其利用方法

項目簡介:一種分布式可編程能源系統及其利用方法,它包含分布在n個電能源使用地的能源發生地、分布在各能源發生地的能源轉化及貯存裝置和可編程逆變器組成的用戶終端設備、連接 m個用戶終端設備的局域電力網、對用戶終端設備進行組態、編程控制和管理的L個編程控制中心、連接用戶終端設備和編程控制中心的遠程數據傳輸網絡。該系統可以綜合利用各種能源,通過可遠程下載控制程序的用戶終端設備將分布式的能源就地轉化成各種電源。不需要投資巨大、損耗巨大的遠程輸配電系統,需要傳輸的只是數據。

意義:本項目將大大提高可利用能源的利用率,并大大降低能源使用成本,促進用電設備的標準化,使電力的轉化和控制更精確、更專業化,亦解決了電能即用即發的問題。

高效節能回風式取暖爐

項目簡介:高效節能回風式取暖爐以煤炭為燃料,比普通回風式取暖爐熱效率高,熱利用效率提高近一倍。具有購置費低,安裝簡單,使用方便,經濟實用,取暖時可以同時燒開水,煮飯,炒菜,“吃火鍋”等,我國南方的貴州、四川、重慶、云南、湖南、湖北、廣西等省市無集中供暖的城鄉家庭,及城鎮小餐飲店、小酒樓、小商鋪等可作室內取暖及餐飲爐具。 高效節能回風式取暖爐主要由金屬外套、內套、吸熱翅片及內筒等部件構成的高效節能換熱體爐身,爐膽、及爐面板、灰箱、煙道等組成。生爐后,由爐膽內煤炭燃燒產出的熱能除小量經爐面板、煙道向外輻射外,大量的熱能經高效換熱體內筒、吸熱翅片、內套壁吸收和傳導后,經外壁迅速向外輻射,以達到加熱周圍空氣,滿足室溫需求。

意義:由于爐膽和爐身的蓄能保溫作用,熱能在爐體內的存留時間相對延長,煤炭在爐內燃燒更充分,促進爐膛內溫度進一步升高,爐口火力加強,出煙口不再有黑煙排出,下落灰渣也明顯減少,灰渣內碳含量明顯少,降低了有害氣體和煙塵向大氣中的排放量。煤炭在爐膛內燃燒時間延長,充分,爐膛內溫度高。

再生氫氧燃料電池研制

項目簡介:該項目進行了RFC催化劑制備技術研究,對催化劑的活性、催化劑的組成及粒徑分布進行了分析,建立了催化劑的制備方法;研究了質子交換膜燃料電池(PEMFC)和固體電解質(SPE)水電解的膜電極三合一組件的制備方法及制作過程,建立了膜電極的制備工藝,分析了電極結構、組分、含量及制作工藝對PEMFC和SPE水電解性能的影響;進行了可逆式質子交換膜燃料電池雙效膜電極結構的探索研究;成功設計了綜合式百瓦級RFC電池組及運行系統。

意義:該系統為我國第一臺再生燃料電池系統,為千瓦級的再行燃料電池系統打下基礎。

直接醇類燃料電池研究

項目簡介:本項目研究與開發直接甲醇燃料電池(DMFC)所用的電催化劑、廉價的聚合物電解質膜等關鍵材料和多孔電極、膜電極集合體(MEA)、電池、電池組的制備集成等核心技術。在鉑系電催化劑基礎上深入研究材料的結構與性能關系,提高電催化劑的催化活性、減少電極中貴金屬的含量,增強催化劑抗CO毒化能力,降低燃料甲醇從陽極向陰極的滲透率,改善電子、質子電導率,增強催化層與電解質膜的結合力,提高電池性能、穩定性和使用壽命。

意義:直接甲醇燃料電池(DMFC)是直接將燃料(甲醇)和氧化劑(氧氣或空氣)的化學能轉化為電能的一種電化學反應裝置。在國防通訊、家用電器、傳感器件諸多領域具有廣闊的應用前景,現已成為國際上燃料電池的研究熱點之一。

質子交換膜燃料電池

項目簡介:燃料電池是一種效率高、節能、環境友好的綠色動力源,被譽為21世紀上葉的全球經濟原動力,中科院大連化學物理研究所研制、開發的5kW~10kW質子交換膜燃料電池組,其結構、部件和放大工藝已形成了具有自主和成套的知識產權,申請了25件國家發明專利,并擁有多項專有技術。該質子交換膜燃料電池組,具有體積小、功率大、運行穩定時間長等特點,單節電池連續穩定運行已達到1000小時以上,性能指標已達到國外同類產品水平,該電池組件無污染,無噪聲,是國際上最理想的環保衛士之一。廣闊應用于固定電站、電動車、軍用特種電源、可移動電源等方面,尤其是電動車的最佳驅動電源。它已成功地用于載人的公共汽車和奔馳轎車上。

意義:所研制開發成功的薄金屬雙極板額定功率為5kW~10kW電池組屬世界首創,電池組性能已達到國際先進水平,部分技術已達到國際領先水平。

燃料電池混合動力系統試驗臺

項目簡介:本項目主要研究燃料電池汽車動力系統的研發方法,從而建成一個試驗研究平臺,該試驗臺能進行燃料電池混合動力系統及其零部件性能測試,能評價動力系統對整車運行環境和道路阻力的適應性。創新點包括用動態測功機為燃料電池混合動力系統提供整車道路阻力特性相似的負載,構建與整車基本相同的電磁環境,分層同步測試從零部件到動力系統以及整車的性能,測試參數準確齊全,實現了在強電和強電磁環境中安全使用大量高壓氫氣,研發出燃料電池模擬裝置,節省了研發成本。

意義:研究推出了我國第一臺燃料電池城市客車用燃料電池混合動力系統,在燃料電池混合動力系統測試方法、電磁兼容性、強電磁干擾環境中的動力系統數據采集和控制等前沿領域的創新和經驗對學科發展起到了促進作用。

直接醇類燃料電池研究

項目簡介:直接甲醇燃料電池(DMFC)是直接將燃料(甲醇)和氧化劑(氧氣或空氣)的化學能轉化為電能的一種電化學反應裝置。在國防通訊、家用電器、傳感器件諸多領域具有廣闊的應用前景,現已成為國際上燃料電池的研究熱點之一。本項目研究與開發直接甲醇燃料電池(DMFC)所用的電催化劑、廉價的聚合物電解質膜等關鍵材料和多孔電極、膜電極集合體(MEA)、電池、電池組的制備集成等核心技術。

意義:在鉑系電催化劑基礎上深入研究材料的結構與性能關系,提高電催化劑的催化活性、減少電極中貴金屬的含量,增強催化劑抗CO毒化能力,降低燃料甲醇從陽極向陰極的滲透率,改善電子、質子電導率,增強催化層與電解質膜的結合力,提高電池性能、穩定性和使用壽命。

直接醇類燃料電池微電源系統

項目簡介:“直接醇類燃料電池微電源系統研究”通過中科院高技術研究與發展局組織的驗收。專家組一致認為:該項目在電催化劑、阻醇電解質膜等關鍵材料制備、新型多層復合電極和有序化膜電極(MEA)等核心技術、筆記本電腦用直接醇類燃料電池(DAFC)微電源系統集成三方面取得了重要進展,電池性能達到國內領先、國際先進水平。

意義:申請了8項我國和5項國外發明專利,取得了具有創新性和自主知識產權的成果,達到并部分超過合同規定的技術指標。

大型生物質氣化發電系統

項目簡介:開發了適合于我國國情的生物質中小型氣化發電系統,采用循環流化床氣化爐和多級氣體凈化裝置,配置多臺200-400KW的單氣體燃料內燃發電機組,用谷殼,木屑,稻草等多種生物質作原料,可以在不同的負荷下運行。氣化發電系統燃氣值在5.02~6.27MJ/m 之間,系統發電效率達16%~25%,發電參數正常穩定。由于系統簡單,單位投資約3500~5000元/KW,運行成本約0.25元/KW.h,經濟性好;采用多種廢水處理方法,廢水可以循環使用,不造成二次污染,能滿足工廠企業用電要求或上網,取得顯著的經濟效益和社會效益。該生物質氣化發電技術應用范圍廣,靈活性好,根據用戶不同需要,發電規模可選擇在200-5000KW之間。用于處理,碾米廠的谷殼,家具廠,人造板廠垢木屑,邊角料,樹皮,為工廠提供電力,也適用于處理林場及農場的枝椏材,農村秸桿,棉花桿,稻草,稻殼等,為缺電農村地區和企業供電。

意義:由于該項目屬于環保技術,對消除污染,減少C02的排放有重要的意義,有條件銷售國家政府的相關優惠政策,有很好的市場前景和巨大的推廣潛力。

氫能材料及其應用研究

項目簡介:在非晶合金的制備方面,研究了制備工藝參數對合金的形成、組織結構等方面的影響規律,首次觀察到了機械研磨過程中MgZNi相的fcC轉變,計算了二元及三元鎂基非晶合金的形成范圍;開發具有自主知識產權和優良性能價格比的系列合金,開發的AB2型貯氫合金其電化學容量達350mAh/g,AB5型合金其容量為310mAh/g;進行了表面微型包覆處理提高合金電極循環壽命、改善材料活化性能的研究工作。

意義:本項目研究的技術內容適用于民用二次電池、船用二次電池以及為燃料電池提供氫源的貯氫罐等方面的研究開發。

百瓦級質子交換膜燃料電池堆的研制

項目簡介:采用陰極面貫通式結構雙極板,以常壓空氣作為氧化劑,依靠風機為電池提供氧源,同時利用空氣的流動排走了電池所產生的廢熱和陰極所生成的水。對陽極進行了自增濕處理,以自增濕膜電極取代外增濕系統,以減小除去增濕系統給電堆帶來的不足。氫氣的流道采用密閉系統,并通過控制系統控制電磁閥定時排放廢氣,氫氣的利用率得到極大的提高。采用電流和電壓傳感器來檢測電池堆運行時的電流、電壓以及各單電池的電壓,采用溫度傳感器檢測電堆的溫度,通過這些來監控并確保電堆的正常穩定運行。

意義:所研制開發的百瓦級氫空PEMFC除可用做電動自行車、電動輪椅車或電動滑板車的動力源之外,電池堆的輸出功率適當放大即可用作電動摩托車、電動割草機等的動力電源和家庭小型發電站等分散能源系統,而電池堆的輸出功率適當縮小則可作為手提電腦、攝放相機、電動工具等的動力電源。

便攜式質子交換膜燃料電池

項目簡介:質子交換膜燃料電池(PEMFC)采用固體聚合物(質子交換膜)為電解質,通過電化學反應把儲存在氫氣和氧氣(空氣)內的化學能直接轉化為電能,并產生水和熱。具有發電效率高、能量密度和功率密度大,噪音低,不產生環境污染物等優點。項目研制的便攜式質子交換膜燃料電池可以廣泛應用于電動自行車,殘疾人電動助力車,電動摩托車,備用電源,移動通訊電源,以及軍隊的單兵電源,通訊報務電源和車載電源等。

意義:代替目前蓄電池和汽油發電機,提高工作時間,增大隱蔽性等。

發酵沼氣燃料電池廢水深度處理研究

項目簡介:該研究采用臭氧氧化法和生物活性炭法處理發酵沼氣燃料電池廢水。臭氧對脫色、殺菌、去除難降解有機物、氨氮都有顯著效果;生物活性炭法對難降解有機物和氨氮有良好的去除作用,可獲得高質量的出水。我們通過對臭氧氧化法和生物活性炭法處理性能、投資成本及運行費用的實驗論證和分析類比,確定了一種適合發酵沼氣燃料電池廢水的最佳處理方法。研究成果可以徹底實現豬場廢物的資源化、無害化和減量化。

意義:該成果不僅在畜牧行業將得以成功的應用,且能推廣到食品、紡織等行業的高濃度有機廢水的處理,具有廣泛的應用價值。

百瓦級質子交換膜燃料電池堆的研制

項目簡介:采用陰極面貫通式結構雙極板,以常壓空氣作為氧化劑,依靠風機為電池提供氧源,同時利用空氣的流動排走了電池所產生的廢熱和陰極所生成的水。對陽極進行了自增濕處理,以自增濕膜電極取代外增濕系統,以減小除去增濕系統給電堆帶來的不足。氫氣的流道采用密閉系統,并通過控制系統控制電磁閥定時排放廢氣,氫氣的利用率得到極大的提高。采用電流和電壓傳感器來檢測電池堆運行時的電流、電壓以及各單電池的電壓,采用溫度傳感器檢測電堆的溫度,通過這些來監控并確保電堆的正常穩定運行。

意義:所研制開發的百瓦級氫空PEMFC除可用做電動自行車、電動輪椅車或電動滑板車的動力源之外,電池堆的輸出功率適當放大即可用作電動摩托車、電動割草機等的動力電源和家庭小型發電站等分散能源系統,而電池堆的輸出功率適當縮小則可作為手提電腦、攝放相機、電動工具等的動力電源。

固體氧化物燃料電池關鍵材料

項目簡介:固體氧化物燃料電池(SOFC)是一種高效潔凈的發電技術,它的應用屬于能源科技領域。SOFC以材料科學技術為基礎,其關鍵技術屬于材料科學技術領域。其中,氧化鋯固體電解質材料、Fe-Cr合金連接體材料和玻璃陶瓷封接材料及其相對應的材料制備技術是核心。

意義:以這些材料為基礎制備的SOFC具有高功率和高能源轉換效率(熱電聯供效率為60-80%),環境友好(極少排放溫室氣體)等特性。

直接甲烷中溫固體氧化物燃料電池陽極材料和電池組的研制