時間：2023-08-17 18:04:27
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)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篇化學科學與工程，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：化學化工；理工復合；人才培養(yǎng)；協(xié)同創(chuàng)新
一、交叉融合是化學化工學科的發(fā)展趨勢
化學科學（化學）以分子及其聚集體為研究對象，側(cè)重于研究物質(zhì)的組成、結(jié)構、性能與變化規(guī)律；化學工程（化工）則主要以化學工業(yè)及相關過程工業(yè)為研究對象，關注物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)化、傳遞等過程中的規(guī)律和技術?；瘜W化工不但為化工行業(yè)提供了堅實的科學與技術支撐，同時與信息、生命、材料、環(huán)境、能源、地球、空間、核科學等緊密相連，是滿足人類重大需求、促進社會文明進步的關鍵科學與技術之一。
化學化工融合發(fā)展不但可以加速基礎研究成果向技術化與產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)化過程，提升科技成果的轉(zhuǎn)化效率，而且表現(xiàn)出緊密的學科依存度與顯著的協(xié)同創(chuàng)新效應。即：化學科學上的發(fā)展為化學工程應用研究提供了持續(xù)的支撐，而化學工程技術的開發(fā)過程則不斷刺激和引領化學科學對新物質(zhì)與新領域的探索。
以德國科學家聯(lián)合推動合成氨技術的發(fā)展為例：化學家弗里茨·哈伯首先在理論和實驗上證明氮氣與氫氣可在適當?shù)臏囟取毫痛呋瘎┐嬖谙掳l(fā)生化學反應生成氨氣，實現(xiàn)人工固氮（1918年諾貝爾化學獎）；工業(yè)化學家卡爾·博施據(jù)此找到了合適的氧化鐵型催化劑，實現(xiàn)了合成氨生產(chǎn)的工業(yè)化，為人類解決糧食生產(chǎn)問題做出了突出貢獻（1931年諾貝爾化學獎）；化學家格哈德·埃特爾則因澄清了這一工業(yè)化路線的催化作用機理，并以此為開端推動了表面化學動力學的發(fā)展而成為合成氨領域誕生的第三位諾貝爾獎得主（2007年諾貝爾化學獎）[1]。
近年來國際化學、化工學科的發(fā)展已超越了彼此傳統(tǒng)研究邊界，發(fā)生了空前的多層次、多尺度交叉與滲透，相互間融合的趨勢越來越明顯，界限也越來越模糊。歐美發(fā)達國家自20世紀90年代開始，在戰(zhàn)略發(fā)展報告中相繼提出并逐步實現(xiàn)化學化工融合發(fā)展的理念，以推動化學與化工學科的快速發(fā)展。以美國加州理工學院的化學與化學工程學院為例，其化學化工的融合發(fā)展有效地促進了雙方在能源與可持續(xù)發(fā)展、大氣化學和氣候變化、生物電路功能設計、納米材料以及相關化學化工理論等領域的協(xié)同創(chuàng)新，產(chǎn)出了大量原始創(chuàng)新成果，培養(yǎng)、匯集了包括諾貝爾化學獎（1999年）獲得者Ahmed H Zewail教授在內(nèi)的大批頂尖科學家，而其化學及化工學科亦同時在全美學科排名中常年穩(wěn)居前3名。
《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》以及其他重大科學研究計劃均涉及眾多化學化工相關問題，且相當一部分呈現(xiàn)出大綜合與多交叉的顯著特點，需要化學與化工開展協(xié)同創(chuàng)新研究。這一要求在醫(yī)藥合成與生產(chǎn)、航空航天燃料、新能源材料與技術、功能納米材料、頁巖氣綜合利用、二氧化碳減排、淡水資源開發(fā)利用、廢水零排放與環(huán)境治理等方向上尤為突出。需要化學和化工共同圍繞其中的關鍵科學問題與瓶頸技術難題，利用各自研究優(yōu)勢，聯(lián)合開展“跨越分子與過程的設計合成”協(xié)同創(chuàng)新研究，突破原有學科及研究領域的桎梏，打通從分子尺度化學科學到大尺度宏觀規(guī)?；ぜ夹g的新通道。
通過化學、化工的協(xié)同發(fā)展，開展化學化工科學前沿的重大基礎研究和應用研究，是實現(xiàn)我國化學科學與工程技術持續(xù)創(chuàng)新，從根本上確保我國石油和化學工業(yè)在未來國際競爭中立于不敗之地的關鍵。為探索化學、化工學科在我國的協(xié)同發(fā)展之路，培養(yǎng)出能夠適應未來化學化工發(fā)展新形勢的高素質(zhì)復合型專業(yè)人才，在教育部的關心支持下，南開大學化學學科與天津大學化工學科于2003年起共同設立了“分子科學與工程”本科專業(yè)，成為探索我國化學與化工學科融合發(fā)展的重要標志。
二、交叉融合對化學化工理工復合型人才培養(yǎng)的內(nèi)在要求
高等學校亟待培養(yǎng)大批高素質(zhì)理工復合型創(chuàng)新人才，這是時代的要求[1，2]。探索化學化工在我國的融合發(fā)展，是以推動我國化學科學與工程技術持續(xù)創(chuàng)新，滿足國家在能源、資源、環(huán)境與健康等領域重大需求為目標的，不但面臨著跨學科與跨尺度的重大挑戰(zhàn)，對化學化工理工復合型人才培養(yǎng)也提出了更高的要求，主要體現(xiàn)在以下三個方面。
1.融合的思維方式
作為典型的“理”、“工”學科，傳統(tǒng)化學與化工學科在研究對象和研究目標上的差異決定了二者在人才培養(yǎng)過程中往往注重不同的思維訓練。簡單來說，單純化學學科背景的學生往往關注于微觀分子的結(jié)構、組成、性質(zhì)與變化規(guī)律，注重新現(xiàn)象與新反應的發(fā)現(xiàn)，強調(diào)新概念、新原理與新理論的提出，體現(xiàn)出典型的理論思維；化工學科的學生則更關注物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)化、傳遞等宏觀過程的共同規(guī)律與應用技術，注重實踐問題的發(fā)現(xiàn)和工程技術問題的解決，并強調(diào)其實用性、可靠性與經(jīng)濟性，表現(xiàn)出典型的工程思維。
這兩種思維方式的區(qū)別在于，化學學科背景的學生往往習慣于“是什么”與“為什么”等科學問題的提出，而化工學科背景的學生考慮問題的切入點往往是“做什么”與“怎么做”等技術問題。這兩種思維方式在開展前沿基礎研究以及實現(xiàn)基礎研究成果的技術化與產(chǎn)業(yè)化過程中不可或缺?；瘜W與化工要實現(xiàn)真正的融合發(fā)展，實現(xiàn)“前沿-基礎-技術-工程化-產(chǎn)業(yè)化”的串聯(lián)式科技創(chuàng)新模式，需要化學化工理工復合型人才實現(xiàn)嚴謹?shù)睦碚撍季S與務實的工程思維相結(jié)合，才能有助于原始創(chuàng)新成果的產(chǎn)出與成果的后續(xù)技術化、工程化與產(chǎn)業(yè)化。
關鍵詞：卓越工程師；農(nóng)產(chǎn)品化學與生物加工；特色學科；培養(yǎng)定位；培養(yǎng)機制；教學體系
國內(nèi)外農(nóng)產(chǎn)品深加工行業(yè)正從初級加工向精深加工發(fā)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(xié)同方向發(fā)展，需要先進的化學工程與技術應用于農(nóng)產(chǎn)品深加工，這對學科發(fā)展和人才培養(yǎng)提出了更高要求。農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)是美、法等發(fā)達國家規(guī)模最大的制造業(yè)之一，也是我國制造業(yè)的中流砥柱。
作為“卓越工程師教育培養(yǎng)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(nóng)產(chǎn)品深加工作為主導產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃以及浙江省農(nóng)產(chǎn)品化學與生物加工技術重點實驗室平臺，重點培育和發(fā)展了農(nóng)產(chǎn)品化學加工技術和工藝、農(nóng)產(chǎn)品生物加工技術和工藝、農(nóng)產(chǎn)品加工過程工程3個特色方向。并率先提出和培育了“農(nóng)產(chǎn)品化學與生物加工”特色學科方向，為農(nóng)產(chǎn)品化學與生物加工這一新興產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)卓越工程師。
一、特色學科方向及培養(yǎng)定位
農(nóng)產(chǎn)品深加工屬于浙江省主導產(chǎn)業(yè)和浙江省提出的“十一五”重點扶植的國民經(jīng)濟影響面最大的九大行業(yè)之一。為適應社會需求，專業(yè)學科發(fā)展要為農(nóng)產(chǎn)品化學與生物加工培養(yǎng)大批的企業(yè)需要之才、行業(yè)精英之才、國家棟梁之才。
1.“農(nóng)產(chǎn)品化學與生物加工”特色學科方向。農(nóng)產(chǎn)品深加工特別是發(fā)展農(nóng)產(chǎn)品化學與生物加工產(chǎn)業(yè)已成為國際上生物經(jīng)濟發(fā)展的熱點，發(fā)展迅猛?！稗r(nóng)產(chǎn)品化學與生物加工”是以農(nóng)副產(chǎn)品資源為原料（包括農(nóng)產(chǎn)品初級原料、農(nóng)產(chǎn)品加工副產(chǎn)物、農(nóng)林廢棄物等），替代日益稀缺的礦物質(zhì)資源，通過化學轉(zhuǎn)化、生物轉(zhuǎn)化和過程化學技術等手段，培育生物源綠色化學品與醫(yī)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(nóng)產(chǎn)品化學與生物加工”卓越工程師培養(yǎng)定位。特色學科的培養(yǎng)目標是農(nóng)產(chǎn)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(chǎn)、研發(fā)、檢測及管理等方面工作的基本能力，服務先進制造業(yè)和生態(tài)高值農(nóng)業(yè)，為浙江省和全國農(nóng)產(chǎn)品化學與生物加工等新興產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)緊缺的、創(chuàng)新性的“農(nóng)產(chǎn)品化學與生物加工”卓越工程師。
二、“農(nóng)產(chǎn)品化學與生物加工”卓越工程師培養(yǎng)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(yǎng)服務。
1.建立以服務為導向的校企合作。通過服務企業(yè)、服務行業(yè)、服務地方經(jīng)濟建設，構建校企合作載體。利用校企合作開放辦學，產(chǎn)學研用緊密結(jié)合，加強學生實踐基地建設，將實踐教學的部分內(nèi)容搬入企業(yè)實施。采用校內(nèi)教師與企業(yè)工程師聯(lián)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(yè)一線學習鍛煉，和企業(yè)零距離接觸，了解和掌握化學工程與工藝生產(chǎn)過程、生產(chǎn)設備、生產(chǎn)管理等方面的知識。
2.柔性引進企業(yè)工程師共同進行科技開發(fā)。通過產(chǎn)學研合作開放辦學，邀請海內(nèi)外“資深工程師、科技型企業(yè)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(chuàng)新團隊等為主體，強化產(chǎn)學研合作，共同承擔國家、省部級等各級科研項目，實現(xiàn)科研成果產(chǎn)業(yè)化應用，提升企業(yè)持續(xù)科技創(chuàng)新能力，從而實現(xiàn)校企互惠共贏。
3.創(chuàng)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(lián)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(nóng)產(chǎn)品化學與生物加工”卓越工程師培養(yǎng)的教學體系改革
1.突出專業(yè)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(huán)節(jié)課程體系上進行了改革，努力構建以課內(nèi)實踐為主且課內(nèi)課外結(jié)合、以能力為本的開放性創(chuàng)新實踐教學體系，強化企業(yè)一線工程、工藝和設計方面內(nèi)容。通過產(chǎn)學合作項目，在基于項目學習中實現(xiàn)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(jié)知識（創(chuàng)新）和傳播知識（溝通）能力的全方位訓練。創(chuàng)新實踐教學體系如圖2所示。
圖2 創(chuàng)新實踐教學體系
（1）基礎課程引入專業(yè)導向。包括由各專業(yè)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(yè)內(nèi)容，率先在新生第一學期開設專業(yè)導論、新生了解實習等課程環(huán)節(jié)等，積極引導低年級學生的專業(yè)興趣。
（2）專業(yè)課程強化工藝、工程和工程設計導向。培養(yǎng)工藝、工程、設計和學科交叉方面的基本知識，培養(yǎng)生產(chǎn)、研發(fā)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(nèi)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(yōu)勢工程學科研項目和成果如國家級產(chǎn)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(fā)學生興趣，培養(yǎng)具有國際化視野、創(chuàng)新思維、企業(yè)家精神的卓越工程師素養(yǎng)。
2.案例引導，突出工程項目。將國家科技支撐項目、國家級產(chǎn)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(chǎn)學合作項目作為案例引入課堂教學，既優(yōu)化了課堂教學內(nèi)容，又啟發(fā)了學生的創(chuàng)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(jié)讓學生自學自講，教師引導進行課堂討論，培養(yǎng)學生自學能力、表達能力和思維創(chuàng)新能力。通過企業(yè)現(xiàn)場教學，使學生了解現(xiàn)場生產(chǎn)過程，體驗崗位工作環(huán)境，增強感性認識，加深對基本理論和基本技能的理解。產(chǎn)學合作同時也豐富了教學方法與手段。
3.校企結(jié)合，資深工程師指導準工程師。在企業(yè)階段，企業(yè)背景教師和企業(yè)資深工程師共同指導，學生面對鮮活、實際的項目個案，結(jié)合受訓知識有針對性地進行項目個案調(diào)研，撰寫調(diào)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(xiàn)實，有真實感。利用產(chǎn)學研合作開放辦學，邀請科技型企業(yè)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(jīng)驗，組織課程與實踐教學，加深學生對理論課程的理解，培養(yǎng)卓越工程師的企業(yè)家精神與集成創(chuàng)新能力。
我校作為培養(yǎng)應用型人才的本科院校，農(nóng)產(chǎn)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(yǎng)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(yè)對應用型工程師知識結(jié)構、實踐能力和行業(yè)素質(zhì)的要求，融入課程和實踐教學環(huán)節(jié)，將學生工程意識、工程素質(zhì)、工程實踐能力以及企業(yè)經(jīng)營素養(yǎng)的相關課程納入培養(yǎng)方案中。引進、消化、吸收國外應用科技大學培養(yǎng)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(yǎng)平臺，注重學科建設與專業(yè)建設之間的良性互動，強化學科對于專業(yè)的拉動、支撐作用以及專業(yè)建設的學科指向，使學科建設與人才培養(yǎng)緊密聯(lián)系起來。
參考文獻：
[1] 劉思峰. 灰色系統(tǒng)理論及其應用[M]. 北京：科學出版社，2000.
[2] 劉力. 產(chǎn)學研合作的歷史考察及比較研究[D]. 浙江大學，2001.
[3] 羅焰，黎明. 地力院校產(chǎn)學研合作模式及運行機制研究[M]. 成都：四川出版社，2009.
[4] 曹明閣，土秀芝. 基于美英兩國產(chǎn)學研合作教育下的思考[J]. 中國商界，2009.
[5] 約翰·S.布魯貝克. 高等教育哲學[M]. 杭州：浙江教育出版社，2004.
Abstract: The paper introduced the related concept about standardization firstly. Then analysed the developing frame of the standardization subject in China, in the case of the developing of the standardization subject in China Jiliang University.
關鍵詞: 標準化學科;發(fā)展框架;中國計量學院
Key words: standardization subject;developing frame;China Jiliang University
中圖分類號:TH7 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)31-0309-01
0引言
隨著我國人才、專利和技術標準三大戰(zhàn)略的實施,質(zhì)量管理和質(zhì)量工程的深入開展,越來越多的部門和單位開始認識到標準化的重大作用,使我國的標準化工作從沉寂中走了出來?，F(xiàn)在迫切需要一大批既懂業(yè)務技術又掌握標準化工作技能的復合型人才。目前,國外許多高等院校、研究院所都在探索標準化人才的培養(yǎng)和教育問題,如美國在在2003年專門召開有關高校研討標準化專業(yè)人才的高等教育問題。國外一些高等院校、研究院所已經(jīng)進行了標準化相關人才的培養(yǎng),如日本部分大學的校長、教務長(如:水野滋、石川馨、田口玄一和久未均等)不僅親自創(chuàng)新日本式的標準化專業(yè),而且也親自為國內(nèi)外培養(yǎng)標準化專業(yè)的碩士、博士生;前蘇聯(lián)在20世紀80年代后,教育部就批準開設了標準化和認證專業(yè);蘇聯(lián)解體后,俄羅斯教育部繼續(xù)開辦標準化和認證本科專業(yè)。在我國,中國人民大學于20世紀60年代開始在《管理工程》、《工業(yè)工程》等碩士專業(yè)中設標準化專業(yè)方向。80年代后,部分財經(jīng)大學、西安交通大學及安徽機電學院等高等院校開辦了標準化專業(yè)的大專、本科及雙學位三個層次的教育。但是由于沒有得到國家相關部門的批準,標準化專業(yè)在各高等院校中始終不是一個獨立的專業(yè)。2004年,教育部批準我校首次開辦“產(chǎn)品質(zhì)量工程”本科專業(yè),我校在該專業(yè)中專門設立了標準化和認證專業(yè)方向,以培養(yǎng)社會需要的標準化專業(yè)人才。2008年,教育部批準我校首次開辦“標準化工程”第二學士學位專業(yè),我校在“標準化工程”專業(yè)人才培養(yǎng)方面走在了前列。盡管國內(nèi)外一些高等院校、研究院所已經(jīng)進行了標準化相關人才的培養(yǎng),但對標準化學科框架卻依然處于摸索之中。所以,在從事《食品標準與法規(guī)》教學以來對“標準化”行業(yè)進行了廣泛調(diào)研的基礎上,撰寫了這份題為“我國標準化學科框架之淺見”的文章,提請相關專家過目并批評指正。
1標準化領域相關概念
1.1 標準為在一定的范圍內(nèi)獲得最佳秩序,對活動或其結(jié)果規(guī)定共同的和重復使用的規(guī)則、導則或特性的文件。該文件經(jīng)協(xié)商一致制定并經(jīng)一個公認機構的批準。(標準應以科學、技術和經(jīng)驗的綜合成果為基礎,以促進最佳社會效益為目的)。
1.2 標準化為在一定的范圍內(nèi)獲得最佳秩序,對實際的或潛在的問題制定共同的和重復使用的規(guī)則的活動。
1.3 科學科學是運用范疇、定理、定律等思維形式反映現(xiàn)實世界各種現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律的知識體系,是社會意識形態(tài)之一。按研究對象的不同可分為自然科學、社會科學和思維科學,以及總結(jié)和貫穿于三個領域的哲學和數(shù)學。
1.4 技術技術涵蓋了人類生產(chǎn)力發(fā)展水平的標志性事物,是生存和生產(chǎn)工具、設施、裝備、語言、數(shù)字數(shù)據(jù)、信息記錄等的總和。
1.5 工程“工程”一詞有廣義和狹義之分。就狹義而言,工程定義為“以某組設想的目標為依據(jù),應用有關的科學知識和技術手段,通過一群人的有組織活動將某個(或某些)現(xiàn)有實體(自然的或人造的)轉(zhuǎn)化為具有預期使用價值的人造產(chǎn)品過程”。就廣義而言,工程則定義為由一群人為達到某種目的,在一個較長時間周期內(nèi)進行協(xié)作活動的過程。
2標準化領域相近概念比較分析
2.1 標準和標準化的區(qū)別標準是標準化活動的成果,也是標準化系統(tǒng)的最基本要素和標準化學科中最基本的概念。而標準化則是標準相關的所有活動,包括制定標準、貫徹標準等。
2.2 科學、工程與技術的差異科學、工程與技術的分別并不總是不明確。一般來講,工程放較多的焦點在實際經(jīng)驗上,科學放較多在理論和純研究上,而技術則介于兩者之間。大體而言,科學是對自然合理地研究或?qū)W習,焦點在于發(fā)現(xiàn)(現(xiàn)象)世界內(nèi)元素間的永恒關系(原理)。它通常利用合乎規(guī)則的技術,即系統(tǒng)建立好的程序規(guī)則,如科學方法。工程為對科學及技術原理合理的使用,以達到基于經(jīng)驗上的計劃結(jié)果。
3標準化學科框架淺析
經(jīng)過對以上概念的對比分析,“標準化”學科肯定是要建立在“標準化”的基礎之上的,而不能建立在“標準”的基礎之上。但再進一步應該命名為“標準化工程”、“標準化技術”還是“標準化科學”呢?經(jīng)過對科學、工程與技術的概念進行分析,覺得一級學科稱為“標準化科學與工程”較為合適。根據(jù)《學科分類與代碼》(GB/T 13745-92)中在一級學科“410工程與技術科學基礎學科”下面有二級學科“410.50標準化科學技術(亦稱標準化學)”。但為何不稱為“標準化科學技術”?在科學、工程與技術的差異中已有詳述,而 “科學”和“工程”兩詞亦可涵蓋標準化工作的所有領域。在“標準化科學與工程”一級學科下可設“標準化科學”、“標準化科學與工程”、“標準化科學與工程”、“標準化科學與工程”等二級學科,可設二級學科及可授學位見表1。
對我校來說,申請到“標準化工程”第二學士學位專業(yè)是一個機會,但也伴隨有風險。因為我們要是不能把它辦好,不僅會影響我校的發(fā)展,更重要的是會影響到標準化這個學科的發(fā)展、這個領域的壯大!
參考文獻:
[1]李春田.標準化概論[M].中國人民大學出版社,1995.
化學工程技術涉及到我國國民經(jīng)濟發(fā)展的方方面面，對中國的發(fā)展有著重要的意義，對化學工程技術的研究就關系到我國經(jīng)濟的發(fā)展，應該得到十分的重視。分析研究當代化學工程技術的發(fā)展趨勢有利于不斷提高化學工程的技術水平，從而讓化學工程技術更好地為經(jīng)濟和社會的發(fā)展服務。
一、化學工程技術的產(chǎn)生及發(fā)展
化學工程最早產(chǎn)生于19世紀的歐洲，到20世紀石油的開采進一步發(fā)展，石油化工業(yè)興起。一戰(zhàn)后美國經(jīng)濟迅速發(fā)展成化學工程領域的領跑者。二戰(zhàn)期間化學工程的作用大大的顯示出來，各種化學武器搬上戰(zhàn)場。原子彈的研發(fā)也是這期間化學工程領域突破性的進展。
20世紀60年代開始化學工程技術的應用領域進一步的擴展，已經(jīng)從一些小型化工產(chǎn)品向著研究大型化工設備的方向前進，出現(xiàn)了許多能夠生產(chǎn)大量化工產(chǎn)品的大型裝置。60年代后，計算機開始應用到化學工程領域，極大地促進了化學工程技術的發(fā)展和進步。至此70年代以來各種高新的化學工程技術不斷地出現(xiàn)，化工領域的變化也稱得上是日新月異，取得了很大的成就。
二、化學工程技術在新世紀的發(fā)展趨勢
化學工程的迅速發(fā)展在中國已經(jīng)成為一級工程學科，在新的世紀呈現(xiàn)與相關的學科交叉結(jié)合的趨勢。
1.化學工程與相關學科的交叉
1.1與高分子化學、高分子物理的交叉。化本文由收集整理學工程與高分子化學、高分子物理的交叉的學科工程就是所謂的材料化學工程。這一發(fā)展趨勢是將工程化學原理應用到材料的制造過程中，把自然資源的粗材料加工成精細的化工材料。這一發(fā)展趨勢的應用領域十分的廣泛，如農(nóng)業(yè)中用的薄膜以及各種新型纖維，汽車器材的制造。
1.2與生物化學、微生物學的交叉?；瘜W工程與生物化學、微生物學的結(jié)合就是生物化學工程，是將化學技術手段應用于生物技術的研究，生物科學實用化學技術手段轉(zhuǎn)化為能偶為人類使用的產(chǎn)品?；ぴ系纳a(chǎn)就是這一技術的主要應用領域，還有各種農(nóng)藥、酶制劑以及氨基酸的生產(chǎn)，這些產(chǎn)品都是人們生活中必須要用到的。有了生物化學技術，更加方便了人們的生產(chǎn)生活。
1.3與有機化學、無機化學的交叉?；瘜W工程與有機化學和無機化學的交叉學科就是精細化學工程。這一技術的主要應用領域是化肥的生產(chǎn)以及石化企業(yè)的石油精細化產(chǎn)品的加工生產(chǎn)。
1.4與環(huán)境學的交叉。當今社會經(jīng)濟發(fā)展的同時環(huán)境的保護也越來越得到重視，不斷發(fā)展的化學工程技術也要注意到環(huán)境的發(fā)展，這就是環(huán)境化學工程。目前主要應用于一些無公害產(chǎn)品的生產(chǎn)，以及凈化環(huán)境技術的研究。
1.5與物理、微電子學的交叉?；瘜W工程技術與各種電子產(chǎn)品的生產(chǎn)技術的結(jié)合，有利于各種微電子產(chǎn)品如硅、線路板的生產(chǎn)發(fā)展。
2.化學工程與數(shù)學、物理學、基礎化學進一步結(jié)合
2.1與數(shù)學的結(jié)合。當代化學的發(fā)展必須要掌握一定的數(shù)學工具，化學工程中非線性代數(shù)的應用越來越廣泛，表明化學工程技術與近代數(shù)學的進一步結(jié)合。
2.2與物理學的結(jié)合?；瘜W工程技術與物理學的進一步結(jié)合體現(xiàn)在x光衍射、氣相色譜程序以及電鏡等高科技產(chǎn)品的研發(fā)和利用方面。
2.3與物理化學、生物化學的進一步結(jié)合。化學工程技術與物理化學、生物化學學的結(jié)合主要體現(xiàn)在人力學參數(shù)的預測和生物環(huán)境的治理上，通過與生物化學學技術的深層次結(jié)合，是這兩項技術有了很大的進展。
三、促進化學工程技術發(fā)展的對策
1.著眼全局提高化學工程技術水平
化學工程科學近年來的發(fā)展趨勢已經(jīng)明顯地呈現(xiàn)與多學科交叉的現(xiàn)象，要進一步促進化學工程技術的進步，就要從全局出發(fā)綜合考慮與化學工程交叉的各個領域的情況。要統(tǒng)籌考慮各個領域的運用，做好整體的規(guī)劃，協(xié)調(diào)各項科學的開發(fā)利用。并且統(tǒng)籌現(xiàn)有領域的同時積極開拓新的研究領域，使各個學科領域相互促進，最后實現(xiàn)共同發(fā)展。
2.提高化學工程機械設備研究水平
機械設備是提高一項技術必須具備的，先進的機械設備能為更高水平的技術研究硬件支持。但是相對而言，目前化學工程技術方面的機械設備還比較落后，應該加強研究力度，向世界化學工程技術研究的機械水平靠近。有了這些高科技水平的機械設備，在化學工程技術領域趕超世界水平指日可待。
3.做好化學工程技術的教育工作
任何一項技術的發(fā)展都不能離開高水平的人才，所以要促進化學工程技術進一步發(fā)展需要加強化學工程領域的教育培訓工作。不僅需要培養(yǎng)化學工程技術方面的知識，與其相關的學科的教育與培訓也要加強。不僅僅培訓理論知識，更要加強學生的實踐能力，為化學工程技術的發(fā)展儲備人才。
4.積極開拓化學工程技術的應用市場
當今化學工程技術的應用領域已經(jīng)很廣泛，但是如果想要進一步的發(fā)展還要積極研究開發(fā)新的工藝、新的產(chǎn)品，尋找新的市場。市場是產(chǎn)品開發(fā)的動力，有了市場的需求才會帶動產(chǎn)品的生產(chǎn)，也就會促進技術水平的提高。
《美國化學文摘數(shù)據(jù)庫》簡稱CA，是世界最大的化學文摘庫。也是目前世界上應用最廣泛，最為重要的化學、化工及相關學科的檢索工具。《美國化學文摘數(shù)據(jù)庫》收錄世界上150多個國家、56種文字出版的16000種科技期刊、科技報告、會議論文、學位論文、資料匯編、技術報告、新書及視聽資料,還報道30個國家和2個國際組織的專利文獻。收錄的文獻占世界化學化工文獻總量的98%,該數(shù)據(jù)庫是世界化學化工領域最權威的數(shù)據(jù)庫?！睹绹瘜W文摘數(shù)據(jù)庫》創(chuàng)刊于1907年，由美國化學協(xié)會化學文摘社編輯出版，CA報道的內(nèi)容幾乎涉及了化學家感興趣的所有領域，其中除包括無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、高分子化學外，還包括冶金學、地球化學、藥物學、毒物學、環(huán)境化學、生物學以及物理學等諸多學科領域。CA特點：收藏信息量大、收錄范圍廣。
二.荷蘭《醫(yī)學文摘庫/醫(yī)學文摘》
《醫(yī)學文摘》收集內(nèi)容廣泛，不僅包括基礎醫(yī)學和臨床醫(yī)學，還包括與醫(yī)學相關的許多領域（生物醫(yī)學工程、衛(wèi)生經(jīng)濟學、醫(yī)學管理、法醫(yī)學等）。創(chuàng)刊第一年只有8個分冊，目前有42個分冊，各分冊的文摘統(tǒng)一用英語刊出，每一個分冊代表一個學科。EM各分冊根據(jù)其學科的大小和收錄文獻量來確定年卷期的多少，各分冊根據(jù)文獻量的多少，每年出1-4卷不等，每卷出8、10、12期不等。收錄期刊達5400余種，其中屬于純醫(yī)學類的有3000種左右，這類期刊中的大部分論文都以文摘形式報道；屬于與醫(yī)學相關學科類的有2400余種，對這類期刊的論文只選有關文章做摘錄。EM與IM所收集期刊的交叉量為1700余種。是當今世界上唯一用英文出版的大型醫(yī)學文摘,是世界上最有影響的二次文獻之一。
三.俄羅斯《文摘雜志》(簡稱PЖ/AJ)
于1953年創(chuàng)刊。收錄了全世界130多個國家的66種文字的科技文獻,包括22000多種期刊、10000多種圖書、6000多種連續(xù)出版物、15件發(fā)明證書和專利以及會議錄、科技報告、標準等。是目前世界上引用出版物最多、報道量最大的一套文摘刊物。其所收錄幾乎包括了所有自然科學、技術科學和工業(yè)經(jīng)濟等方面的內(nèi)容。
四.美國生物科學數(shù)據(jù)庫(BIOSISPreview簡稱BP)
《美國生物科學數(shù)據(jù)庫》是由美國生物科學信息服務社(BIOSIS)生產(chǎn)的世界上最大的有關生命科學的文摘和索引數(shù)據(jù)庫。BP收錄世界上100多個國家和地區(qū)的5500多種期刊和1650多個會議的會議錄和報告,每年大約增加28萬條記錄。報導的學科范圍廣泛,涵蓋所有生命科學內(nèi)容,其中包括(不局限這些學科):空間生物學、農(nóng)業(yè)、解剖學、細菌學、行為科學(BehavioralSciences)、生物化學、生物工程、生物物理、生物技術、植物學、細胞生物學、臨床醫(yī)學、環(huán)境生物學、實驗醫(yī)學、遺傳學、免疫學、微生物學等。
五.《科學文摘》(ScienceAbstracts,簡稱SA)
《科學文摘》(ScienceAbstracts)是英國電氣工程師學會(IEE)出版的檢索性情報期刊。1898年創(chuàng)刊。供查閱有關物理、電工、電子學、計算機和控制方面的學科文獻，簡稱SA。該刊主要報道由英國電氣工程師學會的情報服務處搜集的文獻，其來源包括世界各國出版的各種文字的期刊、科技報告、會議資料、專利和圖書等，取材較為廣泛。
QS世界大學學科排行榜目前已擴展至30門獨立學科。該學科排名指標包括五個方面：學術領域的同行評價，占40%；用人單位對畢業(yè)生的評價，占10%；教師/學生比例，占20%；教師的論文引用率，占20%；外籍教師和外籍學生的比例，占10%。
QS世界大學學科排行榜2014年涵蓋五個大類。藝術與人文類（包括英語與文學、歷史學、語言學、哲學等學科），工程與技術類（包括計算機與信息系統(tǒng)、化學工程、土木工程、電氣與電子工程、機械與航空制造等學科），生命科學與醫(yī)學類（包括農(nóng)業(yè)與林業(yè)、生物科學、醫(yī)學、藥學、心理學等學科），自然科學類（包括地球與海洋科學、環(huán)境科學、地理學、材料科學、數(shù)學、物理學與天文學等學科），社會科學與管理類（包括會計與金融、傳媒、經(jīng)濟學、教育學、法學、政治與國際關系、社會學、統(tǒng)計學等學科）。
2014QS世界大學學科排名整體情況
縱觀今年的QS世界大學學科排行榜，美國和英國的高校依舊占據(jù)著“半壁江山”，而且30個專業(yè)學科的第一名均為美英兩國著名學府。其中，哈佛大學共有12個學科占據(jù)榜首，麻省理工學院緊隨其后，在9個學科領域中拔得頭籌。
在2014年QS世界大學排行榜中，中國的高等學府共有北京大學、清華大學、復旦大學、上海交通大學、浙江大學、上海交通大學、北京師范大學、中國農(nóng)業(yè)大學等8所高校躋身26個學科的前50名。其中，清華大學的材料科學專業(yè)排名第10，為中國高校在今年QS世界大學學科排行榜中的最高排名。
北京大學共21個學科排名進入全球前50，分別是：政治與國際關系（第21名）、哲學（第30名）、運籌學（第30名）、語言學（第22名）、藥學（第38名）、心理學（第48名）、現(xiàn)代語言學（第22名）、社會學（第49名）、計算機與信息系統(tǒng)（第35名）、傳播學（第45名）、物理學與天文學（第32名）、機械與航空制造（第40名）、化學（第15名）、生物科學（第37名）、會計與金融學（第30名）、數(shù)學（第30名）、歷史學（第49名）、電氣與電子工程（第36名）、材料科學（第28名）、環(huán)境科學（第34名）、經(jīng)濟學與計量經(jīng)濟學（第33名）。
清華大學共16個學科排名進入全球前50，分別是：政治與國際關系（第41名）、哲學（第36名）、運籌學（第35名）、語言學（第47名）、計算機與信息系統(tǒng)（第34名）、法律（第44名）、物理學與天文學（第48名）、機械與航空制造（第15名）、化學（第23名）、會計與金融學（第44名）、數(shù)學（第35名）、化學工程（第12名）、電氣與電子工程（第12名）、材料科學（第10名）、土木工程（第20名）、環(huán)境科學（第11名）。
上海交通大學共3個學科排名進入全球前50，分別是：材料科學（第31名）、機械與航空制造（第33名）、電氣與電子工程（第34名）。
復旦大學共2個學科排名進入全球前50，分別是：哲學（第17名）、語言學（第46名）。
中國人民大學的哲學（第44名）、中國農(nóng)業(yè)大學的農(nóng)業(yè)和森林（第43名）、北京師范大學的教育學（第43名）、浙江大學的材料科學（第50名）、同濟大學的土木工程（第21名）也都躋身學科排行榜的前50。此外還有華東理工大學、天津大學的化學工程，哈爾濱工業(yè)大學的土木工程，西安交通大學的機械與航空制造等表現(xiàn)出了不俗的成績。
另外，還有廈門大學、武漢大學、南京大學、華中科技大學、南京農(nóng)業(yè)大學、中山大學、中國科技大學、中國海洋大學、中國傳媒大學、中國政法大學的個別學科也顯示出了較強的實力。
2014QS世界大學電氣與電子工程學科排名情況
在此次排名中，QS組織對全世界高校的電氣與電子工程學科進行了對比分析，并排出了該學科的世界200強高校名單。從榜單中可以看出，英美高校以絕對優(yōu)勢占據(jù)排行榜榜首，在前10強高校中，美國占到4所（麻省理工學院、斯坦福大學、加州大學伯克利分校、哈佛大學），英國占到3所（劍橋大學、牛津大學、倫敦帝國理工學院），新加坡有2所（新加坡國立大學、新加坡南洋理工大學），瑞士有1所（蘇黎世聯(lián)邦理工大學）。
近年來，我國高校電氣與電子工程學科得到了快速發(fā)展，并取得了驕人的成績，我國大陸地區(qū)有13所高校上榜，分別是清華大學（第12名）、上海交通大學（第34名）、北京大學（第36名）、復旦大學（第51-100名）、浙江大學（第51-100名）、北京理工大學（第101-150名）、中國科技大學（第101-150名）、西安交通大學（第101-150名）、哈爾濱工業(yè)大學（第151-200名）、華中科技大學（第151-200名）、南京大學（第151-200名）、東南大學（第151-200名）、天津大學（第151-200名）。
學校在1999年將“大學化學”課程列為校級教改項目，并隨著2002年院校合并、專業(yè)調(diào)整，在2004年又將“大學化學”課程列入省級教改項目進行研究．通過幾年的教改實踐，在廣泛調(diào)研和吸收國外先進教學經(jīng)驗基礎上，對“大學化學”課程從教學內(nèi)容和教學方法上進行了多方位改革嘗試，以期探索新形勢下“大學化學”課程的教學新模式．1課程名稱的歷史沿革大學化學，曾又名普通化學，與“GeneralChemistry”中文譯法有關［2］．1997年以前，與國內(nèi)多數(shù)院校一樣，河南科技大學將非化學化工專業(yè)化學課程稱為“普通化學”．隨著教育教學改革的深入，普遍認為“普通化學”譯名掩蓋了課程的真實教學目的、教育任務和教學內(nèi)容．1997年，全國開展面向21世紀課程體系和教學內(nèi)容的改革，河南科技大學借此對本科教學計劃進行大調(diào)整，把“普通化學”更名為“工程化學”，并把“工程化學”列為各工科專業(yè)的必修課．但在實際教學中又發(fā)現(xiàn)“工程化學”的含義太窄，不能全面反映人們生產(chǎn)、生活、環(huán)境等各方面與化學的聯(lián)系．表現(xiàn)在化學已經(jīng)滲透到醫(yī)學、生物學、物理學、農(nóng)業(yè)科學、地質(zhì)科學、計算機科學等諸多學科領域，并影響著人類的衣食住行、生老病死等社會生活的多個方面，化學社會化已成為當今社會的顯著特點之一．因此，21世紀的高等化學教育勢必面向全體大學生，化學課程應與大學物理、高等數(shù)學同等重要，屬于非化學化工專業(yè)學生的素質(zhì)教育課．為此，1999年將“工程化學”更名為“大學化學”．
課程教學目標
21世紀對工程技術人才的培養(yǎng)提出了更高的要求，更加注重培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力．未來人才質(zhì)量的差別，不僅在于專業(yè)知識和技能，更在于人才的基本素質(zhì)，其中文化素質(zhì)和創(chuàng)新能力居于重要地位．化學是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構、性質(zhì)及其變化規(guī)律的一門基礎自然學科，由于自然科學發(fā)展的日益微觀化和交叉化，化學科學研究所涉及的內(nèi)容日益廣泛、深入和復雜，化學同其它學科相互滲透的關系日益密切．非化工類專業(yè)學生學習化學，不僅是學習化學知識，更重要的是學習化學思想以及分析問題、解決問題的方法［3］．據(jù)調(diào)查，大部分報考工科院校的中學生實際在高中二年級后就不再學化學．而這些雖選考化學的中學生，大都考取的是非化學化工類專業(yè)，在大學里大都只有一門化學課．因此，大一化學課程的教學內(nèi)容和培養(yǎng)要求就決定了非化學化工類學生今后所具備的化學素養(yǎng)，學生通過大一化學課程的學習在化學素質(zhì)方面應比中學生有質(zhì)的提高［4］．考慮到目前中學化學課程的基本要求、中學生的實際水平以及大學中其他專業(yè)、課程的設置情況諸因素，將“大學化學”課程的教學目標確定為:通過本課程的學習，使學生熟悉化學的基礎理論知識，掌握必要的基本實驗技能，能以化學觀點分析、解決專業(yè)和生活中出現(xiàn)的化學現(xiàn)象和問題，具備基本的化學素養(yǎng)．
課程內(nèi)容優(yōu)化與課程體系重組
依據(jù)“大學化學”課程的性質(zhì)和教學目標，該課程的教學內(nèi)容應注重理論聯(lián)系實際，突出化學知識的科普性和應用性．簡述化學反應的基本原理、物質(zhì)的結(jié)構基礎等基本理論知識，體現(xiàn)化學與多門學科間的交叉滲透及相互作用，反映化學在現(xiàn)代社會生活和工程技術中的應用新成就．為此，在課程教學內(nèi)容方面進行了優(yōu)化，重組了課程體系．教材是向?qū)W生傳授知識、技能和思想的重要媒介，是提升教學水平和保證教學質(zhì)量的前提，因此教材建設是全面實施“高等學校教學質(zhì)量與教學改革工程”的重要一環(huán)．1998年以前，河南科技大學非化學化工類專業(yè)一直沿用浙江大學化學教研組編寫的《普通化學》，1998－1999年，曾試用浙大陳林根教授編的《工程化學基礎》，兩種教材在內(nèi)容編排方面雖各具特色，但隨著高校的擴招、專業(yè)結(jié)構的調(diào)整，課程內(nèi)容有待優(yōu)化組合．為此，針對非化學化工專業(yè)特點，匯集多年的教學經(jīng)驗，結(jié)合該課程教學學時少，涉及專業(yè)面廣的具體情況，吸取兄弟院校的經(jīng)驗，借鑒同類教材的成功之處，在廣泛調(diào)查研究的基礎上于自編了《大學化學》教材，在教學內(nèi)容及組織編排上均作了較大調(diào)整．
1精簡理論，強化實用隨著化學學科的發(fā)展及其應用領域的擴大，化學理論知識也在豐富和加深，需要向?qū)W生傳授的內(nèi)容會越來越多．因此，針對非化工類專業(yè)學生多數(shù)僅需熟悉和了解化學知識的角度出發(fā)，大幅度精減了原《普通化學》中化學原理、物質(zhì)結(jié)構、化學品制備、計算和檢測等方面的內(nèi)容，適當保留了必要的化學基本理論，充實了應用型實例和科普性化學知識，尤其是精選了常見的和具前沿性的應用實例，補充了與化學學科相關的材料、環(huán)境、能源和生命等學科的內(nèi)容．
2突出化學對其他學科的滲透作用學科交叉滲透是當代學科發(fā)展的突出特點，化學學科尤為突出，需要在各學科人才培養(yǎng)體系中必須講授化學方面的知識．“大學化學”教學內(nèi)容的改革，突破了原《普通化學》和《工程化學基礎》的知識體系和結(jié)構模式，將化學與材料、化學與生命、化學與能源、化學與環(huán)境以及化學與工業(yè)用油等設專章講授，并特別體現(xiàn)了化學在工程技術中應用的新成就．因此，自編《大學化學》教材內(nèi)容共設八章，其中1、3、5章屬化學基礎理論，2、4、6、7、8章為交叉學科．
3合理編排章節(jié)內(nèi)容對《大學化學》教材內(nèi)容采取優(yōu)化整合和科學編排，化學基礎理論集中在1、3、5三章中講述，交叉學科專章緊跟其后，形成化學理論和專業(yè)實際的有機結(jié)合，但又保持了化學知識的系統(tǒng)性和邏輯性．例如，第1章中講述化學反應的基本原理，第2章則介紹化學能源與新能源的開發(fā)利用，第3章講述化學中溶液的特性，第4章講述環(huán)境的化學污染與保護，第5章講述物質(zhì)的結(jié)構，第6、7、8三章分別講述化學與材料、工業(yè)用油及化學改性、化學與生命［5］．
4拓展教材適用面根據(jù)授課專業(yè)的具體情況，主講教師可依據(jù)內(nèi)容與專業(yè)的相關性，有選擇的講授．例如:對環(huán)境設計、土木工程等專業(yè)，系統(tǒng)講授第1、3、4、5章全部內(nèi)容，重點講解第6、8章部分內(nèi)容，簡單介紹第2、7章內(nèi)容;對交通、車輛專業(yè)，系統(tǒng)講授第1、2、3、5章全部內(nèi)容，重點講解第4、6、7章部分內(nèi)容;對機電系的機電、液壓、機制、軸承、測儀等專業(yè)，系統(tǒng)講授第1、3、4、5章，重點講授第2、6、7章部分內(nèi)容，第8章只作簡單介紹．為增強學生的學習積極性和興趣，可在相關章節(jié)中穿插播放一些音像材料，如第4章穿插環(huán)境問題、第6章穿插高分子材料．#p#分頁標題#e#
5完善教材內(nèi)容與出版使用自編《大學化學》教材內(nèi)容由淺入深、通俗易懂，每章后編有適量習題和思考題，便于學生自學和練習．教材初稿于1999年完成，先自行印刷在原洛陽工學院五個系18個專業(yè)試用，稍加修改后于2002年由西北工業(yè)大學出版社出第一版．2005年，融合本校和其他院校教師在授課中對本教材的使用體會，對第一版進行了修訂完善，再由西北工業(yè)大學出版社出第二版．目前，河南科技大學工科院系中幾乎所有非化學化工專業(yè)均使用本教材，洛陽理工學院部分工科專業(yè)也選用本教材．
探討高質(zhì)量教學方法
隨著科技的快速發(fā)展，新理論、新技術將不斷涌現(xiàn)，使得教學內(nèi)容的增加與教學學時的減少成為制約高等學校課堂教學的突出矛盾．因此，在探索教學內(nèi)容創(chuàng)新的同時，為提高教學質(zhì)量，還應研究和改革“大學化學”課程的教學手段和教學方法．
1制作多媒體教學課件為配合自編《大學化學》教材的使用，目前已將授課內(nèi)容制成多媒體課件，并在2003年秋季投入使用．課件中，化學原理、物質(zhì)結(jié)構中多數(shù)抽象內(nèi)容采用動畫、圖景、模型來表述，化學在工程和生活中的應用實例利用錄像來演示，形象逼真，學生如同置身于社會生活、生產(chǎn)情景中，既克服了口頭表述的抽象性，又拓寬了教學內(nèi)容．
2精選授課內(nèi)容在廣泛調(diào)查研究的基礎上，仔細分析學生已具有的化學、物理、數(shù)學基礎，找準銜接點，避免重復，使授課的重點集中對新概念的理解和新知識的綜合運用上．對學生通過自學可掌握的內(nèi)容，教師只作引導性或歸納性講解．比如，中學化學中有關化學平衡及平衡移動、影響反應速率的因素、反應的熱效應、氧化還原與電化學等定性知識已有比較詳細的了解，但缺乏定量的概念，因此平衡常數(shù)、速率常數(shù)、熱效應、電極電勢等的計算，在“大學化學”授課中應作為難點和重點予以詳細講解．
3改善實驗教學內(nèi)容化學是一門實驗性很強的學科，實驗又是工科院校高素質(zhì)人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)．戴安邦先生曾提倡:“只重視傳授化學知識和技術的教學是片面的化學教育，全面的化學教育要求化學教學既傳授化學知識和技術，更訓練科學方法和思維，還培養(yǎng)科學精神和品德．”因此，在“大學化學”課程40學時的教學中安排了8學時的實驗課，占總學時的20%．精選了4個實驗，包括驗證性、應用性、儀器操作和自行設計實驗．通過實驗，可以鞏固和充實課堂中所學理論知識，培養(yǎng)學生獨立分析問題、解決問題和動手能力．5課程教改成效自編《大學化學》教材及配套《大學化學實驗》指導書已在多屆學生中延續(xù)使用．目前，每年共有5個院系、19個專業(yè)、56個班、4200余名學生、12余位授課教師使用本教材．結(jié)合各專業(yè)特點，授課教師在授課內(nèi)容上有所側(cè)重，并通過實驗，鞏固對課程的理論學習，培養(yǎng)基本的化學技能．為及時了解“大學化學”課程教改效果，近三年來，多次采用問卷調(diào)查、座談會及其他形式，征詢各方面對“大學化學”課程改革的意見．
關鍵詞：環(huán)境工程；分析化學；特色教學
引言
科學技術的迅速發(fā)展及其綜合化的趨勢促進了社會和生產(chǎn)技術的迅猛發(fā)展和不斷提高，市場經(jīng)濟對人才培養(yǎng)的要求隨之提高，迫使高等教育工作者必須把教學改革放在核心的位置，必須不斷努力提高教學質(zhì)量，培養(yǎng)出新世紀所需要的綜合型應用人才。
分析化學是最早發(fā)展起來的化學分支學科之一，是化學學科的一個重要分支。凡是涉及到化學現(xiàn)象，凡是需要了解或掌握物質(zhì)的組成、含量、結(jié)構等信息，分析化學都要作為一種手段被應用到科學研究工作中，因此，分析化學在國家經(jīng)濟建設、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護等領域發(fā)揮著重要的作用[1]。
目前，分析化學是高等學校工科等有關專業(yè)重要的化學基礎課程之一。環(huán)境工程專業(yè)是20世紀70年代末發(fā)展起來的新興的綜合性學科，它是一門運用環(huán)境科學、工程學和其他相關學科的理論和方法，研究保護和合理利用自然資源，控制和防治環(huán)境污染，以改善環(huán)境質(zhì)量，使人們得以健康和舒適的生存的學科，有著廣泛的發(fā)展前景。而化學學科就是其中的一個比較重要的相關學科，分析化學課程也是目前所有開設環(huán)境工程專業(yè)的高校的課程體系中不可缺少的一門學科基礎課程。
本文結(jié)合燕山大學環(huán)境工程學科建設過程中的特色教學，對分析化學課程進行教學改革，為培養(yǎng)創(chuàng)新型、高素質(zhì)應用人才進行了有益探討。
一、選擇優(yōu)秀教材，適應專業(yè)要求
分析化學按照分析方法依據(jù)的原理，可分為化學分析法和儀器分析法?；瘜W分析法是以物質(zhì)的化學反應為基礎的分析方法，主要包括酸堿、絡合、氧化還原和沉淀這四大滴定分析方法和重量分析法。而儀器分析法以測定物質(zhì)的光學性質(zhì)、電化學性質(zhì)等物理或物理化學性質(zhì)及其變化為基礎的分析方法，主要包括光學分析法、電化學分析法及色譜法等。從發(fā)展歷史來看，分析化學經(jīng)歷了從以化學分析為主的經(jīng)典分析化學發(fā)展到以儀器分析為主的現(xiàn)代分析化學的發(fā)展歷程，兩類分析方法都應作為新時代工科本科生學習的重點內(nèi)容。而傳統(tǒng)的一些分析化學教材，內(nèi)容上只是以化學分析法和儀器分析法中的吸光光度法為主，而沒有其他一些比較重要的儀器分析法的教學內(nèi)容，而儀器分析法的教學內(nèi)容經(jīng)常被非化學專業(yè)列為必修的基礎課程[2]，因此，選擇一本既有化學分析，又有儀器分析教學內(nèi)容的合適的教材，非常必要。燕山大學環(huán)境工程學科根據(jù)此特點，選取了普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材中的《分析化學》教材，這本教材符合上述的要求，得到了學生們的認同。
二、優(yōu)化教學內(nèi)容，適應人才培養(yǎng)需要
結(jié)合近幾年社會對環(huán)境人才的需求，燕山大學環(huán)境工程在對分析化學的教學內(nèi)容進行改革時，突出學生專業(yè)綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，優(yōu)化課程的教學內(nèi)容，力爭做到課堂教學“學時分配合理，授課內(nèi)容洞察學科前沿”。
在教學內(nèi)容上，因為學生的專業(yè)是環(huán)境工程，將來分析的對象肯定也是環(huán)境污染物，因此燕山大學環(huán)境工程學科在認識到這一點的基礎上，大膽對教學內(nèi)容進行改革。在教學過程中，增加環(huán)境污染物的來源，危害這些教學內(nèi)容，針對這些環(huán)境污染物，將所適用的分析化學方法對號入座，使學生們既深刻理解到了環(huán)境污染物的相關內(nèi)容，又掌握了這些環(huán)境污染物的分析方法，一舉兩得，取得良好的學習效果，通過課程教學內(nèi)容的合理優(yōu)化和調(diào)整，激發(fā)了學生學習專業(yè)的興趣，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新意識，提高了其綜合素質(zhì)。另一方面，結(jié)合講授的內(nèi)容，加強課程與專業(yè)的緊密聯(lián)系，將國內(nèi)外生產(chǎn)、科研中的一些最新研究技術成果、學科的前沿知識和發(fā)展動態(tài)等信息適時地充實到教學內(nèi)容中，同時鼓勵學生關注社會熱點問題，如水體富營養(yǎng)化，水體變黑發(fā)臭，蔬菜農(nóng)藥殘留等問題，力爭讓學生了解前沿知識的動態(tài)，增加其學習興趣，發(fā)揮主觀能動性，去主動地尋求知識。
基金項目：本文系上海高校本科重點教學改革項目（項目編號：20115902）、上海電力學院重點教改項目（項目編號：20111303）的研究成果。
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）02-0030-02
目前，上海電力學院材料、化學類專業(yè)有化學工程與工藝、環(huán)境工程、材料科學工程、應用化學與材料化學五個專業(yè)，這些專業(yè)的培養(yǎng)方案要求學生進行大量的實驗和實踐，對學生的動手實踐能力培養(yǎng)要求很高。但在當前普遍的實驗、實踐性教育環(huán)節(jié)中還不能完全適應或滿足各類學生的需求，因此有必要針對性地對學生的實踐與動手能力進行培養(yǎng)，特別是依托學院的高水平學科基地，如上海市電廠化學與環(huán)境保護重點學科、國家電力公司熱力設備腐蝕與防護重點實驗室、上海高校電力腐蝕控制與應用電化學重點實驗室、上海熱交換系統(tǒng)節(jié)能工程技術研究中心等等。這些研究基地有非常先進的儀器設備，同時又有很多高水平的學科帶頭人，充分利用這些資源加大對化學類專業(yè)學生動手與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有重要意義。可以根據(jù)不同學生的特點有針對性地開放研究基地，鼓勵學生到這些研發(fā)基地進行開放性實驗與設計性實驗，同時也可以加入教師的研究團隊，以加強對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
一、制定政策，確保學科基地面向本科生開放
在充分調(diào)研的基礎上學院制定了相關政策與規(guī)章制度，《上海電力學院環(huán)境與化學工程學院研究基地與學科平臺對本科生開放實施辦法（暫行）》明確了高水平學科基地向化學類專業(yè)學生開放的具體內(nèi)容與方式，主要包括本科生使用研究基地和學科平臺須事先向相關研究基地或?qū)W科平臺負責人提出使用申請，詳細說明實驗內(nèi)容、使用的儀器設備和使用時間。研究基地或?qū)W科平臺負責人需根據(jù)實際情況安排實驗時間，通知使用者及其指導教師，提前一周安排人員對使用者及其指導教師就儀器設備的使用進行培訓，并確?？墒炀毑僮鳌Ｊ褂谜呤褂脤嶒炇液拖嚓P儀器設備的最初兩天須由指導教師全程指導與陪同。使用者必須遵守各實驗室和儀器設備的管理制度，如果在使用過程中遇到異?，F(xiàn)象應及時與負責人聯(lián)系。使用過程中，使用者及其指導教師應保證實驗室的安全和衛(wèi)生。使用完畢后關好水、電、煤，經(jīng)實驗室負責人檢查驗收無誤后，簽字離開。本科生利用學院研究基地或?qū)W科平臺獲得的成果（論文等）須對相關研究基地或?qū)W科平臺進行標注。
通過調(diào)研分析學科基地現(xiàn)狀，明確了哪些儀器設備可以對本科學生開放，并列出儀器設備清單在網(wǎng)上公布，這些儀器包括光電化學測試系統(tǒng)、帶箱罐式電阻爐、等離子體發(fā)射光譜儀、紅外光譜儀、原子力顯微鏡、鹽霧箱、動態(tài)模擬試驗裝置、惰性氣體純凈系統(tǒng)、多參數(shù)水質(zhì)分析儀等很多科研設備；經(jīng)過調(diào)研，目前上海電力學院高水平學科基地的儀器設備均可以向本科生開放，當然一些大型貴重儀器需要專人操作。一些相對簡單的儀器設備（如分光光度計、電化學綜合測試儀、電池測試儀等）經(jīng)過專門培訓后本科學生就能直接使用，這將大大方便學生進行科創(chuàng)工作或相關試驗研究，有利于他們實踐動手能力的提高。
二、利用學科基地改革創(chuàng)新學生的實驗教學模式
1.提升傳統(tǒng)實驗教學水平
傳統(tǒng)實驗有它的局限性，但就實驗教學體系而言，有著不可替代的作用。近年來面對新技術、新理論的不斷涌現(xiàn)，數(shù)字化技 第一論文 網(wǎng)術的快速發(fā)展，需要不斷更新提升實驗內(nèi)容和實驗教學手段。但由于傳統(tǒng)教學實驗室的發(fā)展有一定的滯后性，而學院重點實驗室、工程技術研究中心等高水平學科基地能緊跟學科發(fā)展的步伐，很多先進的儀器設備能及時更新，因此通過學科基地面向本科生教學開放這一方式能及時提升傳統(tǒng)的實驗教學水平。
2.完善綜合性、設計性實驗
綜合性、設計性實驗是教育部為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力在實驗教學中提出的規(guī)范性要求。因此在提高傳統(tǒng)實驗教學水平的過程中，對復合型、知識面廣的專業(yè)實驗進行重新設計，提升綜合性、設計性實驗，并列入培養(yǎng)計劃和教學大綱，有依據(jù)地規(guī)范操作，對提升學生的實驗教學水平將起到重要的作用。但由于學科基地所承擔的研究大都具有一定的前沿性與創(chuàng)新性，如何將這些內(nèi)容通過一定的方式融合到本科生的培養(yǎng)中大有文章可做，既包括研究方法又包括研究內(nèi)容、研究思路等都可以通過增加一些新穎的綜合性、設計性實驗來實現(xiàn)對學生能力的培養(yǎng)。
三、鼓勵引導學生積極實踐，成效顯著
1.積極開展學生的科學研究訓練
長期以來，科研資源和課題研究與本科教學之間的聯(lián)系很少，而本科實驗室由于投入不足等因素，實驗教學的條件和教學水平會受到一定的影響。因此，通過教學改革實現(xiàn)科研資源對實驗教學的促進作用是實驗教學水平提升和學生能力培養(yǎng)的潛力所在。近年來，環(huán)境與化學工程學院以這些高水平學科基地為依托，通過系統(tǒng)的科學研究訓練培養(yǎng)了材料化學專業(yè)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力。每年都有近70名學生通過兩周時間進行專門的科學研究訓練，包括課題的確立、文獻調(diào)研、實驗方案制定、實驗操作、數(shù)據(jù)分析和論文撰寫等各個環(huán)節(jié)。通過科學研究訓練不僅能使學生初步熟悉科學研究的各個步驟，而且能使學生近距離接觸并使用這些學科平臺基地的儀器設備，使學生的視野得到了開闊，通過動手實驗也培養(yǎng)了他們的綜合實踐動手能力。
2.成為學生科技創(chuàng)新的基地與平臺
環(huán)境與化學工程學院自1998年開始進行優(yōu)秀生導師制活動以來，至今已有14年的歷史。在通過導師制培養(yǎng)學生的過程中，學生進行科技創(chuàng)新是一個重要手段，而在學生進行科技創(chuàng)新工作時需要利用一定的實驗儀器與設備。隨著學生科技創(chuàng)新水平的不斷提高與科學研究的不斷深入，對實驗設備的要求也在不斷提高，一些常規(guī)的實驗儀器設備有時難以滿足學生的需要，因此將這些高水平學科基地的儀器設備及時向進行科技創(chuàng)新的學生開放很有必要，這也為學生提供了良好的條件與保障。如2011年環(huán)境與化學工程學院學生獲得了42項上海市大學生科技創(chuàng)新項目，其中有18項都需要利用重點實驗室和工程中心的儀器設備，這也為學生完成相關研究提供了 很好的便利條件。近一年來學生利用這些平臺基地不僅很好地完成了一些科研項目，而且也取得了一些創(chuàng)新性的成果，發(fā)表了6篇學術論文，申請了4項發(fā)明專利。
3.提升了學生的就業(yè)能力與考研成效
自學院通過開放學科基地加強本科生的培養(yǎng)以來，參與的學生普遍感到這種方式能增加就業(yè)與考研工作中的競爭力。一方面，學生的 第一論文 網(wǎng)視野開闊了，更好地了解了本專業(yè)最先進的儀器設備，更好地滿足了社會對相應人才的需求；另一方面，學生的實際動手能力也得到了切實加強。很多學生認為這種方式對研究生復試與就業(yè)面試都很有幫助。據(jù)統(tǒng)計，2011年參加該教學改革后相應專業(yè)學生的就業(yè)率都在95%以上，考取研究生的比例比前幾年的平均數(shù)增加了30%左右。這些學生大都考入了武漢大學、廈門大學、華東理工大學、同濟大學等化學、環(huán)境、材料學科實力較強的高校。
四、結(jié)束語
隨著高校學科建設的不斷發(fā)展，一些高水平的學科基地建設也將更加完善，如何充分利用這些資源對本科生進行培養(yǎng)是一個值得研究的課題。因此，在實踐過程中需要發(fā)揮各方面的積極性，真正將這些高水平學科基地建設成為提高相關專業(yè)學生實踐與創(chuàng)新能力的重要平臺。
參考文獻：
[1]鄧凌峰.材料化學專業(yè)基礎實驗教學的改革與探索[J].廣東化工，2009，36（10）：219-320.
[2]黃佳木.依托學科基地創(chuàng)建實驗平臺 培養(yǎng)材料專業(yè)創(chuàng)新人才[J].實驗技術與管理，2008，25（6）：13-15.
關鍵詞:畢業(yè)要求;課程設計;化學基礎課程
《國家教育事業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出，加快培養(yǎng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)急需人才，顯著提高創(chuàng)新型、復合型、應用型和技術技能型人才培養(yǎng)比例?；瘜W作為創(chuàng)造性的中心學科，它的方法，它對結(jié)構和反應性的集中重視使其正活躍的支配著其他科學領域。化學在研究對象的交叉性、研究方法的通融性、研究目的上的相似性，使得其進入基礎科學和應用科學的各個領域成為一個不可逆轉(zhuǎn)的趨勢［1］。三峽大學目前在制藥工程專業(yè)、生物工程專業(yè)、生態(tài)與生物學專業(yè)開設了《有機化學》、《無機及分析化學》、《物理化學》等化學基礎課程;在土木工程、水利工程、地質(zhì)工程、環(huán)境工程、工業(yè)工程等專業(yè)開設了《大學化學》、《工程化學》、《普通化學》等化學基礎課程。上述諸多課程均有化學專業(yè)的一線教師承擔，在化學知識儲備方面，任課教師都是非常優(yōu)秀的。非化學專業(yè)的化學基礎課程有別于化學專業(yè)，任課教師也有基本的認識。但在化學基礎課程教學內(nèi)容設計方面，尚有諸多改進的地方。非化學專業(yè)的化學基礎課程不是簡化的、拼湊的化學知識片段，而應該是依據(jù)各個專業(yè)畢業(yè)要求規(guī)劃和制定的詳略得當、有機組合的個性化課程?；瘜W專業(yè)也應吸取其他學科專業(yè)教學素材資源，豐富化學基礎課程自身內(nèi)涵;厚積薄發(fā)，對其他專業(yè)輸出更加優(yōu)質(zhì)的課程資源，提升化學專業(yè)影響力，更好支持其他工程學科的發(fā)展。如何使化學基礎課程的教學課程內(nèi)容更加合理，本文結(jié)合實踐操作，淺談一些見解。
1明確課程定位
化學基礎課程分布于各個專業(yè)的課程體系中，每個課程體系里的課程一般分為通識核心課程、素質(zhì)拓展課程、專業(yè)基礎課程、專業(yè)核心課程、專業(yè)拓展課程。不同專業(yè)對化學基礎課程的定位在培養(yǎng)方案中都有明確界定。對于化學專業(yè)，化學基礎課程主要定位為專業(yè)核心課程，專業(yè)基礎課程。但由于人為因素的影響，可能使一些重要課程偏離畢業(yè)要求的導向。例如，《物理化學》在化學專業(yè)課程體系中備受重視，但《結(jié)構化學》部分卻由于知識難度較大，往往被定位為素質(zhì)拓展課程，列為選修課程，遠不符合化學專業(yè)的畢業(yè)要求。降低了學生的培養(yǎng)質(zhì)量。無法保證畢業(yè)學生有系統(tǒng)的量子化學知識儲備，不利于學生繼續(xù)深造和從事相關工作。因此課程負責老師應該對化學專業(yè)的培養(yǎng)方案有整體的認識，明確所負責課程對畢業(yè)要求的支撐強度，找準課程定位，堅持不動搖。對于非化學專業(yè)的理工專業(yè)的課程體系，化學基礎課程一般定位為專業(yè)基礎課程，且是必修。和數(shù)學一樣，化學也逐漸成為學生學習專業(yè)知識，進行科學研究的有力工具。化學基礎課程所占的學時和學分，不同專業(yè)間差異較大，由各專業(yè)對化學基礎知識的需求度決定［2－3］。生物、醫(yī)藥、化工等專業(yè)的化學基礎課程學時一般較多，以便有足夠的化學基礎知識的容量滿足畢業(yè)要求;土木工程、水利工程、地質(zhì)工程、環(huán)境工程、工業(yè)工程等專業(yè)的化學基礎課程學時一般較少。學時分配是制定教學大綱的重要依據(jù)之一，決定了化學基礎課程的知識容量。畢業(yè)要求中對化學基礎知識的要求一般比較概括，以《有機化學》在生物工程專業(yè)課程體系為例，畢業(yè)要求:“掌握解決食品發(fā)酵與生物醫(yī)藥生產(chǎn)復雜工程問題所需的數(shù)學、物理、化學等自然科學知識，并能夠?qū)⑵溆糜诠こ虇栴}的識別和表述;能夠應用數(shù)學、自然科學和生物工程的基本原理，對食品發(fā)酵與生物醫(yī)藥生產(chǎn)中的復雜工程問題進行識別和判斷，并認識問題的本質(zhì)”。畢業(yè)要求中只提到了化學等自然科學，對教學內(nèi)容的導向不夠明確，這就需要課程負責人對該專業(yè)進行深入了解，對畢業(yè)要求的解讀準確到位，制定教學內(nèi)容合理的個性化的教學大綱。
2明確課程目標
化學基礎課程的教學目標要以所在專業(yè)的畢業(yè)要求為依據(jù)，對畢業(yè)要求形成有力支撐。首先，對知識范圍有明確要求，以生物工程專業(yè)的《有機化學》教學目標為例:“掌握有機化合物的命名、結(jié)構與理化性質(zhì)的關系、各類化合物的典型反應及其歷程、誘導效應、共軛效應、有機化合物異構及立體構型等靜態(tài)立體化學的基本內(nèi)容、親電加成、親核取代、消除反應的立體化學和化學特征反應鑒別方法等有機化學基礎知識。”而化學專業(yè)的《有機化學》教學目標在知識范圍方面有了很大拓展，在掌握有機化學基礎知識的基礎上，還要求了解化學的前沿理論、應用前景、最新發(fā)展動態(tài)以及化學相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況。其次，對知識的掌握程度和運用水平要求，同樣以生物工程專業(yè)的《有機化學》為例:“能夠用于解決食品發(fā)酵與生物醫(yī)藥生產(chǎn)復雜工程相關有機化學問題的識別和表述;能夠根據(jù)有機化學的基本原理和方法，對食品發(fā)酵與生物醫(yī)藥生產(chǎn)中的復雜工程出現(xiàn)的有機化學相關問題進行識別和判斷，并認識其本質(zhì)?！倍瘜W專業(yè)的《有機化學》教學目標在對知識的掌握程度和運用水平要求側(cè)重于具有提出、分析和解決問題的能力，具有從事化學研究、開發(fā)和其它實際工作的能力。以畢業(yè)要求為導向的化學基礎課程教學目標，與該專業(yè)課程體系內(nèi)的其他課程目標相向而行，形成合力，對該專業(yè)的畢業(yè)要求形成更全面的支撐。
3優(yōu)化教學內(nèi)容
教學內(nèi)容與畢業(yè)要求處于不同的層次，一方面畢業(yè)要求的導向作用可以通過課程目標傳導給教學內(nèi)容;另一方面在做教學內(nèi)容設計時將畢業(yè)要求作為指導性綱領。首先將教學內(nèi)容劃分章節(jié)或知識模塊;依據(jù)教材的章節(jié)劃分教學內(nèi)容一般較為合理，但有時很難滿足課程目標個性化的要求，因此需要對教材的章節(jié)做適當?shù)恼{(diào)整或自編教材。其次是將劃分好的知識模塊內(nèi)容細化。每條知識鏈都能與課程目標緊密相扣，比較重要的課程往往有多個課程目標，一條知識鏈可能支撐多個課程目標，一個課程目標也可能被多條知識鏈支撐，因此知識鏈與課程目標就會呈現(xiàn)交錯的支撐關系。再其次是知識點在知識鏈中的重要性、難易度確認。知識點的重要性是隨畢業(yè)要求和課程目標的不同而有變化。例如生物工程專業(yè)，有機化學中的氨基酸、多肽與蛋白質(zhì)是重點，而在地質(zhì)工程專業(yè)將硅酸鹽列為重點，氨基酸、多肽與蛋白質(zhì)基本不要求。知識點的難易度和知識點本身有很大關系，也和學生的專業(yè)背景有關系。生物相關專業(yè)課程體系內(nèi)包涵《生物化學》這門課，有助于學生理解化學相關知識，而水利工程專業(yè)課程體系無相關課程，因此知識難點的范圍要大一些。確定知識的重要性和難度，有助于在教學中把握教學重點和教學難點，以便采用不同的教學方法。結(jié)合知識模塊的知識容量、難易度和重要性，完成學時分配。畢業(yè)要求中普遍要求了解前沿理論、應用前景、最新發(fā)展動態(tài)以及專業(yè)相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況?；瘜W專業(yè)應增加對化學學科發(fā)展前沿知識的介紹，并進行有機整合，使新的教學體系更具系統(tǒng)性和完整性;其次注重開發(fā)豐富的優(yōu)質(zhì)教學資源;引入非化學學科應用化學理論解決科學研究或工程問題成功范例，有助于化學基礎理論的闡釋。非化學專業(yè)的化學基礎課程教前沿教學內(nèi)容主要涉及兩方面，一是化學前沿知識在相關專業(yè)中的應用，二是相關專業(yè)中前沿知識涉及的化學原理。，以地質(zhì)工程專業(yè)為例，其開設的《普通化學》中有關膠體的知識內(nèi)容，能很好的解釋河流入?？谌侵薜男纬伞Ｒ话阏J為河流入?？诹魉俳档蛯е履嗌吵两敌纬扇侵蓿@只是其中一個因素。顆粒較小的泥沙在河水中形成膠體時，一般不易沉降，只有遇到含有強電解質(zhì)的海水時，才迅速沉降，形成河口三角洲。在化學中膠體遇到強電解質(zhì)發(fā)生沉降機理應在地質(zhì)工程和水利工程專業(yè)中列為重點內(nèi)容。畢業(yè)要求的最終實現(xiàn)要體現(xiàn)在學生對知識掌握的情況。每個知識模塊都對應學生的任務，包括課堂要求、課后要求和作業(yè)要求。明確課堂要求掌握具體知識點，課后補充拓展補充材料，作業(yè)要求的具體的題目。
4課程考核、成績評定依據(jù)與對課程目標的支撐
培養(yǎng)方案中的畢業(yè)要求的達成，需要合理的課程考核和成績評定［4－5］。傳統(tǒng)課程考核的平時成績與考試對課程目標支撐不足，課程考核依據(jù)需要細化。課程的考核可分為:平時作業(yè)，課堂筆記，教學活動，期末閉卷考試。平時作業(yè):作業(yè)完整，準確率＞90%，字跡工整，思路清晰，提交及時。筆記，筆記完整詳細，能在筆記本或教材上將重要知識點記錄和標注，并有自己的注釋。教學活動，積極參與教學活動，積極舉手發(fā)言，踴躍發(fā)起和參與討論，翻轉(zhuǎn)課堂內(nèi)容組織全面，能掌握相關的知識點，準確率＞90%。期末考試，合理分配各課程目標的分值，根據(jù)考察知識的特點，選擇合適的題型。課程考核對課程目標的支撐形成明確的量化關系，以有兩個課程目標的課程舉例列表，見表1。
5優(yōu)選參考教材
參考教材的選擇應盡量弱化教師的偏好，而應該有客觀的依據(jù)。培養(yǎng)方案中的畢業(yè)要求是重要的指導性綱領，選擇最能支撐課程目標的教材。參考教材要能博采眾長，教師需要研讀多個教材版本，以便整理出較為合理的教案和課件
1)生物學、化學、物理學占據(jù)上海自然科學領域科技發(fā)展與學科建設的主導地位。
上海自然科學領域中生物學、化學、物理學分別名列前三位，占據(jù)上海自然科學領域?qū)W科發(fā)展的主導地位。排在后面的依次為信息與系統(tǒng)科學、地學、數(shù)學、天文學和力學。除生物學、化學、物理學三個學科科技發(fā)展的主成分得分為正外，其他五個學科科技發(fā)展的主成分得分均小于零，表明上海自然科學領域的多數(shù)學科的科技發(fā)展低于整體水平(見表1)。
表1 上海自然科學領域?qū)W科發(fā)展的綜合評價
投入
產(chǎn)出
綜合
排序
生物學
1.7461
0.98206
1.79619
1
化學
0.87113
1.18576
0.83031
2
物理學
0.81642
1.32005
0.76775
3
信息與系統(tǒng)科學 -0.41952 -0.77932 -0.37558 4
地學
-0.54201 -0.6447
-0.52783 5
數(shù)學
-0.71232 -0.20092 -0.7645
6
天文學
-0.88765 -1.14172 -0.84543 7
力學
-0.87214 -0.7212
-0.8809
8
2)上海自然科學領域的科技發(fā)展與學科建設在全國具有明顯優(yōu)勢，但與北京差距明顯。
在自然科學學科中，上海除地學外，其他學科國際科技論文數(shù)均進入前三名，其中數(shù)學、力學、物理學、化學、天文學、生物學六個學科在大陸排名第二(僅次于北京)，信息與系統(tǒng)科學國際科技論文數(shù)排在北京、湖南之后，名列第三(見表2)。雖然上海自然科學領域各學科國際科技論文數(shù)均位居前列，但與北京相比，差距明顯，特別值得注意的是除天文學外，上海其他學科國際科技論文數(shù)均不足北京的1/2。在國內(nèi)科技論文方面，上海自然科學領域中的力學、物理學、化學、信息與系統(tǒng)科學、天文學和生物學有明顯優(yōu)勢，數(shù)學與地學國內(nèi)科技論文未能進入前三名(見表2)。特別值得注意的是除數(shù)學外，上海其他學科國內(nèi)科技論文均不足北京的1/2。
表2 2001年自然科學領域各學科國際國內(nèi)前三名地區(qū)
國際論文
國內(nèi)論文
第一名 第二名 第三名 第一名 第二名 第三名
數(shù)學
北京 上海 江蘇
北京 江蘇 湖北
力學
北京 上海 陜西
北京 上海 陜西
信息與系統(tǒng)科學 北京 湖南 上海
北京 湖北 上海
物理學
北京 上海 江蘇
北京 上海 安徽
化學
北京 上海 江蘇
北京 上海 江蘇
天文學
北京 上海 江蘇
北京 江蘇 上海
地學
北京 湖北 江蘇
北京 江蘇 湖北
生物學
北京 上海 湖北
北京 廣東 上海
資料來源：2001年度中國科技論文統(tǒng)計與分析(年度研究報告)，中國科學技術信息研究所，2002，23-24。
3)知識流動不足、系統(tǒng)失靈是制約上海自然科學領域科技發(fā)展與學科建設的瓶頸。
科技發(fā)展與學科建設的效率，就其實質(zhì)而言，是新的知識在一個系統(tǒng)中創(chuàng)造、流動和利用的效率。它取決于諸創(chuàng)新要素的創(chuàng)新動力、能力和互相之間相互作用的效率。而決定創(chuàng)新要素的創(chuàng)新動力、能力和互相作用則取決于經(jīng)濟科技制度的安排，政策體系的設計，基礎設施建設的水平和創(chuàng)新文化的氛圍。建設知識創(chuàng)新體系，提升學科建設與科技發(fā)展能力的關鍵是通過制度、政策和環(huán)境的作用，提高創(chuàng)新各要素的創(chuàng)新動力、能力和達到創(chuàng)新目標的要素間的互動。從本質(zhì)上看，創(chuàng)新體系是由存在于企業(yè)、政府和學術界的關于科技發(fā)展方面的相互關系與交流所構成的。在這個系統(tǒng)中，相互之間的互動作用直接影響著創(chuàng)新的成效和整個經(jīng)濟體系。創(chuàng)新體系的核心內(nèi)容是科學技術知識的循環(huán)流轉(zhuǎn)。表3所示上海自然科學領域R&D項目按項目合作單位分組情況，2/3左右的項目為獨立完成，表明知識流動不足、系統(tǒng)失靈成為制約上海自然科學領域科技發(fā)展與學科建設的瓶頸，如何采取有效措施加速知識流轉(zhuǎn)、戰(zhàn)勝科技發(fā)展與學科建設中的系統(tǒng)失靈是上海自然科學領域知識創(chuàng)新體系建設面臨的長期任務。
表3 上海自然科學領域R&D項目按項目合作單位分組情況
項目數(shù) 項目參加人員全時當量 科學家和工程師 項目經(jīng)費支出
與境外機構合作
114
343
275
5122
與國內(nèi)高校合作
127
305
221
7258
與國內(nèi)獨立研究院所合作
107
243
177
2526
與境內(nèi)注冊外商獨資企業(yè)合作 38
127
118
2360
與境內(nèi)注冊其他企業(yè)合作
915
2103
1895
25427
獨立完成
2545
4408
2707
32311
其他
26
124
102
1384
資料來源：上海市全社會R&D資源清查工作小組。上海市R&D清查數(shù)據(jù)匯編，2001，72。
2 上海工程與技術領域科技發(fā)展的學科結(jié)構與績效評價
1)學科在國內(nèi)的比較優(yōu)勢。
在工程與技術科學領域20個學科的國際科技論文排名中，北京包攬了20個學科的第一名，上海只有材料科學、冶金與金屬學、機械與儀表、動力與電氣、電子通訊與自動控制、計算技術、化工、土木建筑、交通運輸9個學科排名第二(僅次于北京)，上海能源科學技術和環(huán)境工程兩個學科國際論文排名第三(見表4)。
表4 2001年工程與技術科學領域各學科國際國內(nèi)前三名地區(qū)
國際論文
國內(nèi)論文
第一名 第二名 第三名
第一名 第二名 第三名
工程與技術基礎學科 北京 河北 山西
北京 陜西 江蘇
測繪科學技術
北京 四川 陜西
北京 湖北 江蘇
材料科學
北京 上海 遼寧
北京 上海 陜西
礦山工程技術
北京 江蘇 湖南
北京 湖南 江蘇
冶金、金屬學
北京 上海 遼寧
北京 遼寧 上海
機械、儀表
北京 上海 陜西
北京 江蘇 陜西
動力與電氣
北京 上海 江蘇
北京 湖北 陜西
能源科學技術
北京 湖北 上海
北京 山東 黑龍江
核科學技術
北京 安徽 四川
北京 四川 甘肅
電子、通信與自動控制 北京 上海 陜西
北京 陜西 上海
計算技術
北京 上海 江蘇
北京 江蘇 上海
化工
北京 上海 湖北
北京 江蘇 上海
輕工、紡織
上海 北京 四川
北京 廣東 上海
食品
北京 江蘇 廣東
廣東 浙江 江蘇
土木建筑
北京 上海 江蘇
北京 上海 江蘇
水利
北京 湖北 江蘇
湖北 北京 江蘇
交通運輸
北京 上海 江蘇
北京 上海 湖南
航空航天
北京 陜西 黑龍江
北京 陜西 江蘇
環(huán)境
北京 江蘇 上海
北京 江蘇 上海
安全科學技術
北京 湖南 安徽
北京 湖南 江蘇
資料來源：2001年度中國科技論文統(tǒng)計與分析(年度研究報告)，中國科學技術信息研究所，2002，23-24。
在工程與技術科學領域20個學科國內(nèi)科技論文排名中，北京有18個學科排名第一，只有食品和水利分別由廣東和湖北名列第一，而上海只有9個學科進入前3名，其中材料科學、土木建筑、交通運輸3個學科名列第二，冶金與金屬學、電子通信與自動控制、計算技術、化工、輕工與紡織、環(huán)境工程名列第三(見表3)。
2)上海工程與技術科學領域科技發(fā)展與學科建設占主導地位的學科。
上海工程與技術科學領域中占據(jù)科技發(fā)展主導地位的8個學科依次是電子通信與自動控制、機械與儀表、航空航天、材料科學、化工、計算技術、動力與電氣、交通運輸。上海工程與技術科學領域科技發(fā)展最為薄弱的5個學科是測繪科學與技術、水利、礦山工程技術、安全科學技術和食品。特別值得注意的是2/3的學科科技發(fā)展的主成分得分小于零，表明上海工程與技術科學領域60％的學科科技發(fā)展低于平均水平(見表5)。
表5 上海工程與技術科學領域?qū)W科發(fā)展的綜合評價
投入
產(chǎn)出
綜合
排序
電子、通信與自動控制
2.93105
2.48946
2.96681 1
機械、儀表
1.38674
0.06872
1.29458 2
航空航天
1.16586
-0.81414 0.98384 3
材料科學
0.57576
1.29195
0.67626 4
化工
0.61197
0.94682
0.66216 5
計算技術
0.35117
1.86971
0.51358 6
動力與電氣
0.49477
0.42028
0.50252 7
交通運輸
0.45473
-0.19787 0.40005 8
土木建筑
-0.32659 0.6906
-0.23377 9
工程與技術基礎學科
-0.26822 -0.66067 -0.31811 10
冶金、金屬學
-0.46472 0.25968
-0.40773 11
輕工、紡織
-0.46716 -0.475
-0.47954 12
環(huán)境
-0.69617 -0.31043 -0.67619 13
核科學技術
-0.72349 -0.79265 -0.75082 14
能源科學技術
-0.79072 -0.50098 -0.78198 15
食品
-0.76882 -0.90066 -0.80184 16
安全科學技術
-0.81005 -0.84276 -0.83462 17
礦山工程技術
-0.8642
-0.85314 -0.88633 18
水利
-0.89218 -0.8347
-0.91028 19
測繪科學技術
-0.89975 -0.85423 -0.91858 20
3)上海工程技術領域科技論文產(chǎn)出與北京差距懸殊。
在工程與技術科學領域國際科技論文方面，上海排在前3名的11個學科中，除材料科學與土木建筑兩個學科外，冶金與金屬學、機械與儀表、動力與電氣、電子通信與自動控制、計算技術、化工、交通運輸、能源科學技術和環(huán)境工程9個學科的國際科技論文數(shù)均不足北京的1/2。
在工程與技術科學領域國內(nèi)科技論文方面，上海進入前3名的9個學科，除材料科學、輕工與紡織兩個學科外，土木建筑、交通運輸、冶金與金屬學、電子通信與自動控制、計算技術、化工、環(huán)境工程等7個學科國內(nèi)科技論文均不足北京的1/2。
4)加強產(chǎn)學研合作、戰(zhàn)勝系統(tǒng)失靈是上海工程技術領域科技發(fā)展與學科建設面臨的基本任務。
表6所示上海工程技術領域R&D項目按項目合作單位分組情況，70％左右的項目為獨立完成，表明知識流動不足、系統(tǒng)失靈成為制約上海工程技術領域科技發(fā)展與學科建設的瓶頸，如何采取有效措施加強產(chǎn)學研合作、戰(zhàn)勝系統(tǒng)失靈是上海工程技術領域科技發(fā)展與學科建設面臨的基本任務。
表6 上海市工程與技術科學領域R&D項目按項目合作單位分組情況
項目參加人
項目數(shù) 員全時當量 科學家和工程師 項目經(jīng)費支出
與境外機構合作
201
3341
2169
74523
與國內(nèi)高校合作
437
1762
1415
21865
與國內(nèi)獨立研究院所合作
644
3021
1745
24587
與境內(nèi)注冊外商獨資企業(yè)合作 94
854
608
19073
與境內(nèi)注冊其他企業(yè)合作
1431
4551
3454
52744
獨立完成
6934
22836
15879
219665
其他
293
1592
1198
10703
資料來源：上海市全社會R&D資源清查工作小組。上海市R&D清查數(shù)據(jù)匯編，2001，75。
3 上海農(nóng)業(yè)科學領域科技發(fā)展的學科結(jié)構與績效評價
1)農(nóng)學和水產(chǎn)學占據(jù)上海農(nóng)業(yè)科學領域中科技發(fā)展與學科建設的主導地位。
上海農(nóng)業(yè)科學領域中占據(jù)科技發(fā)展主導地位的學科是農(nóng)學和水產(chǎn)學，林學、畜牧與獸醫(yī)科學相對薄弱(見表7)。
表7 上海農(nóng)業(yè)科學領域?qū)W科發(fā)展的綜合評價
投入
產(chǎn)出
綜合
排名
農(nóng)學
1.21943
1.45978
1.26327
1
水產(chǎn)學
0.28854
-0.26992
0.2164
2
畜牧、獸醫(yī)科學 -0.3714
-0.38479
-0.37749 3
林學
-1.13657
-0.80507
-1.10218 4
2)上海農(nóng)業(yè)科學領域各學科與國內(nèi)先進地區(qū)有相當差距。
在農(nóng)業(yè)科學領域4個學科國際科技論文排名中，北京的農(nóng)學和林學、甘肅的畜牧獸醫(yī)、湖北的水產(chǎn)學國際科技論文排名第一，上海在農(nóng)業(yè)科學領域各學科國際科技論文無一進入前3名(見表8)。在農(nóng)業(yè)科學領域4個學科國內(nèi)科技論文排名中，北京的農(nóng)學、浙江的林學，江蘇的畜牧獸醫(yī)、山東的水產(chǎn)學國內(nèi)科技論文排名第一，上海在農(nóng)業(yè)科學領域各學科國內(nèi)科技論文無一進入前3名(見表8)。無論是國際科技論文、還是國內(nèi)科技論文，上海農(nóng)業(yè)科學領域各學科與國內(nèi)先進地區(qū)都有相當大的差距。
表8 2001年農(nóng)業(yè)科學領域各學科國際國內(nèi)科技前三名地區(qū)
國際論文
國內(nèi)論文
第一名 第二名 第三名
第一名 第二名 第三名
農(nóng)學
北京
浙江
江蘇
北京 江蘇 浙江
林學
北京
黑龍江 安徽、福建、 浙江 北京 福建
廣東、陜西
畜牧、獸醫(yī)科學 甘肅
云南
北京
江蘇 北京 甘肅
水產(chǎn)學
湖北
山東
廣東
山東 廣東 福建
資料來源：2001年度中國科技論文統(tǒng)計與分析(年度研究報告)，中國科學技術信息研究所，2002，23-24。
4)知識流動不足是上海農(nóng)業(yè)科學領域科技發(fā)展與學科建設相對薄弱的重要原因。
表9所示上海農(nóng)業(yè)科學領域R&D項目按項目合作單位分組情況，64％的項目為獨立完成，表明知識流動不足是上海農(nóng)業(yè)科學領域科技發(fā)展與學科建設相對薄弱的重要原因，如何采取有效措施加強產(chǎn)學研合作、戰(zhàn)勝系統(tǒng)失靈是加強上海農(nóng)業(yè)科學領域科技發(fā)展與學科建設面臨的重要任務。
表9 上海農(nóng)業(yè)科學領域R&D項目按項目合作單位分組情況
項目數(shù) 項目參加人員全時當量 科學家和工程師 項目經(jīng)費支出
與境外機構合作
24
46
38
229
與國內(nèi)高校合作
25
72
45
613
與國內(nèi)獨立研究院所合作
48
86
68
442
與境內(nèi)注冊外商獨資企業(yè)合作 2
5
4
18
與境內(nèi)注冊其他企業(yè)合作
69
124
99
506
獨立完成
312
420
269
3716
其他
9
8
3
25
資料來源：上海市全社會R&D資源清查工作小組。上海市R&D清查數(shù)據(jù)匯編，2001，73。
4 上海醫(yī)藥科學領域科技發(fā)展的學科結(jié)構與績效評價
1)上海醫(yī)藥科學領域科技發(fā)展與學科建設在全國具有明顯優(yōu)勢，但與北京仍有相當差距。
在醫(yī)藥科學領域6個學科國際科技論文排名中，北京的預防醫(yī)學、基礎醫(yī)學、臨床醫(yī)學、中醫(yī)學四個學科排名第一，上海的藥物學和特種醫(yī)學兩個學科排名第一。此外，上海的基礎醫(yī)學、臨床醫(yī)學排名第二，中醫(yī)學排名第三(見表10)。在醫(yī)藥科學領域國際科技論文方面，上海除藥物學和特種醫(yī)學外其他4個學科與北京均有一定的差距。
表10 2001年醫(yī)藥科學領域各學科國際國內(nèi)前三名地區(qū)
國際論文
國內(nèi)論文
第一名 第二名
第三名 第一名 第二名 第三名
預防醫(yī)學 北京 浙江、廣東
北京 廣東 上海
基礎醫(yī)學 北京
上海
廣東
北京 廣東 上海
藥物學
上海
北京
江蘇
北京 廣東 上海
臨床醫(yī)學 北京
上海
廣東
北京 廣東 上海
中醫(yī)學
北京
云南
上海、江蘇 北京 廣東 江蘇
特種醫(yī)學 上海
北京
廣東
北京 陜西 上海
資料來源：2001年度中國科技論文統(tǒng)計與分析(年度研究報告)，中國科學技術信息研究所，2002，23-24。
國內(nèi)科技論文排名中，北京包攬了6個學科國內(nèi)科技論文的第一，上海除中醫(yī)學國內(nèi)科技論文未進入前三名外，預防醫(yī)學、基礎醫(yī)學、藥物學、臨床醫(yī)學和特種醫(yī)學國內(nèi)科技論文均排名全國第三(見表11)。在醫(yī)藥科學領域國內(nèi)科技論文方面，上海6個學科與北京均有一定的差距，特別值得注意的是中醫(yī)學和特種醫(yī)學國內(nèi)科技論文不足北京的1/2。
表11 上海醫(yī)藥科學領域?qū)W科發(fā)展的綜合評價
投入
產(chǎn)出
綜合
排名
臨床醫(yī)學
1.495
1.583
1.56579 1
藥學
0.89727
-0.15227 0.79183 2
基礎醫(yī)學
-0.33507 0.84777
-0.246
3
中醫(yī)學與中藥學
-0.21555 -0.8431
-0.27284 4
預防醫(yī)學與衛(wèi)生學
-0.69136 -0.64275 -0.70052 5
軍事醫(yī)學與特種醫(yī)學 -1.1503
-0.79264 -1.13826 6
2)上海醫(yī)藥科學領域中占據(jù)科技發(fā)展主導地位的學科是臨床醫(yī)學和藥學。
上海醫(yī)藥科學領域中占據(jù)科技發(fā)展主導地位的學科是臨床醫(yī)學和藥學，中醫(yī)學與中藥學、基礎醫(yī)學、預防醫(yī)學與衛(wèi)生學、軍事醫(yī)學與特種醫(yī)學科技發(fā)展相對薄弱。
3)知識流動不足是影響上海醫(yī)藥科學領域科技發(fā)展與學科建設的制約因素。
表12所示上海醫(yī)藥科學領域R&D項目按項目合作單位分組情況，85％的項目為獨立完成，表明知識流動不足是上海醫(yī)藥科學領域科技發(fā)展與學科建設相對薄弱的重要原因，如何采取有效措施加強產(chǎn)學研合作、戰(zhàn)勝系統(tǒng)失靈是加強上海醫(yī)藥科學領域科技發(fā)展與學科建設面臨的重要任務。
表12 上海醫(yī)藥科學領域R&D項目按項目合作單位分組情況
項目參加人
項目數(shù) 員全時當量 科學家和工程師 項目經(jīng)費支出
與境外機構合作
37
124
114
7510
與國內(nèi)高校合作
142
258
170
1607
與國內(nèi)獨立研究院所合作
113
234
171
1921
與境內(nèi)注冊外商獨資企業(yè)合作 6
10
7
119
與境內(nèi)注冊其他企業(yè)合作
97
195
166
2343
獨立完成
3074
4857
3192
20038
其他
139
125
關鍵詞：環(huán)境工程；分析化學；特色教學
引言
科學技術的迅速發(fā)展及其綜合化的趨勢促進了社會和生產(chǎn)技術的迅猛發(fā)展和不斷提高，市場經(jīng)濟對人才培養(yǎng)的要求隨之提高，迫使高等教育工作者必須把教學改革放在核心的位置，必須不斷努力提高教學質(zhì)量，培養(yǎng)出新世紀所需要的綜合型應用人才。
分析化學是最早發(fā)展起來的化學分支學科之一，是化學學科的一個重要分支。凡是涉及到化學現(xiàn)象，凡是需要了解或掌握物質(zhì)的組成、含量、結(jié)構等信息，分析化學都要作為一種手段被應用到科學研究工作中，因此，分析化學在國家經(jīng)濟建設、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護等領域發(fā)揮著重要的作用[1]。
目前，分析化學是高等學校工科等有關專業(yè)重要的化學基礎課程之一。環(huán)境工程專業(yè)是20世紀70年代末發(fā)展起來的新興的綜合性學科，它是一門運用環(huán)境科學、工程學和其他相關學科的理論和方法，研究保護和合理利用自然資源，控制和防治環(huán)境污染，以改善環(huán)境質(zhì)量，使人們得以健康和舒適的生存的學科，有著廣泛的發(fā)展前景。而化學學科就是其中的一個比較重要的相關學科，分析化學課程也是目前所有開設環(huán)境工程專業(yè)的高校的課程體系中不可缺少的一門學科基礎課程。
本文結(jié)合燕山大學環(huán)境工程學科建設過程中的特色教學，對分析化學課程進行教學改革，為培養(yǎng)創(chuàng)新型、高素質(zhì)應用人才進行了有益探討。
一、選擇優(yōu)秀教材，適應專業(yè)要求
分析化學按照分析方法依據(jù)的原理，可分為化學分析法和儀器分析法?；瘜W分析法是以物質(zhì)的化學反應為基礎的分析方法，主要包括酸堿、絡合、氧化還原和沉淀這四大滴定分析方法和重量分析法。而儀器分析法以測定物質(zhì)的光學性質(zhì)、電化學性質(zhì)等物理或物理化學性質(zhì)及其變化為基礎的分析方法，主要包括光學分析法、電化學分析法及色譜法等。從發(fā)展歷史來看，分析化學經(jīng)歷了從以化學分析為主的經(jīng)典分析化學發(fā)展到以儀器分析為主的現(xiàn)代分析化學的發(fā)展歷程，兩類分析方法都應作為新時代工科本科生學習的重點內(nèi)容。而傳統(tǒng)的一些分析化學教材，內(nèi)容上只是以化學分析法和儀器分析法中的吸光光度法為主，而沒有其他一些比較重要的儀器分析法的教學內(nèi)容，而儀器分析法的教學內(nèi)容經(jīng)常被非化學專業(yè)列為必修的基礎課程[2]，因此，選擇一本既有化學分析，又有儀器分析教學內(nèi)容的合適的教材，非常必要。燕山大學環(huán)境工程學科根據(jù)此特點，選取了普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材中的《分析化學》教材，這本教材符合上述的要求，得到了學生們的認同。
二、優(yōu)化教學內(nèi)容，適應人才培養(yǎng)需要
結(jié)合近幾年社會對環(huán)境人才的需求，燕山大學環(huán)境工程在對分析化學的教學內(nèi)容進行改革時，突出學生專業(yè)綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，優(yōu)化課程的教學內(nèi)容，力爭做到課堂教學“學時分配合理，授課內(nèi)容洞察學科前沿”。
在教學內(nèi)容上，因為學生的專業(yè)是環(huán)境工程，將來分析的對象肯定也是環(huán)境污染物，因此燕山大學環(huán)境工程學科在認識到這一點的基礎上，大膽對教學內(nèi)容進行改革。在教學過程中，增加環(huán)境污染物的來源，危害這些教學內(nèi)容，針對這些環(huán)境污染物，將所適用的分析化學方法對號入座，使學生們既深刻理解到了環(huán)境污染物的相關內(nèi)容，又掌握了這些環(huán)境污染物的分析方法，一舉兩得，取得良好的學習效果，通過課程教學內(nèi)容的合理優(yōu)化和調(diào)整，激發(fā)了學生學習專業(yè)的興趣，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新意識，提高了其綜合素質(zhì)。另一方面，結(jié)合講授的內(nèi)容，加強課程與專業(yè)的緊密聯(lián)系，將國內(nèi)外生產(chǎn)、科研中的一些最新研究技術成果、學科的前沿知識和發(fā)展動態(tài)等信息適時地充實到教學內(nèi)容中，同時鼓勵學生關注社會熱點問題，如水體富營養(yǎng)化，水體變黑發(fā)臭，蔬菜農(nóng)藥殘留等問題，力爭讓學生了解前沿知識的動態(tài)，增加其學習興趣，發(fā)揮主觀能動性，去主動地尋求知識。
三、注重與學生的溝通，革新課堂教學方法
搞好課堂教學，是實現(xiàn)“教書育人”宗旨的重要途徑，課堂教學是實現(xiàn)教學目的、完成教學任務的基本形式，是教師與學生“雙邊活動”和“雙向交流”的主要場所。教學實踐表明，在教學中以培養(yǎng)學生創(chuàng)新素質(zhì)為目標，注重因材施教，改革教學技術，創(chuàng)新教學模式，是實現(xiàn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的關鍵。燕山大學環(huán)境工程學科，在分析化學課堂教學改革中，注重融合式和案例式教學方法，將專業(yè)知識和化學基礎專業(yè)知識進行融合，將實際分析技術案例搬到課堂上，采用學生分析討論的方法，增加師生的課堂互動性，調(diào)動學生的積極性和主動性，深受學生歡迎。另外，注重學生數(shù)據(jù)處理能力的培養(yǎng)，提高學生使用計算機處理數(shù)據(jù)的能力。比如，應用excel和origin軟件處理各種測試方法中的標準曲線的線性擬合，提高學生分析數(shù)據(jù)的準確性，掌握數(shù)據(jù)處理的技巧和拓展計算機應用能力，有助于綜合素質(zhì)的培養(yǎng)和提高。
四、設計專業(yè)性的實驗項目
分析化學是一門以實驗為基礎的課程，實驗教學是分析化學整個教學過程中的重要教學環(huán)節(jié)。同時實驗教學也是培養(yǎng)學生實踐技能和創(chuàng)新能力的重要手段，減少驗證性實驗，增加綜合性的專業(yè)實驗是實驗教學改革的重要內(nèi)容，也是鞏固學生專業(yè)知識、提高學生實驗技能、培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要舉措[3-4]。
為確保學生專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，在教學改革中，主要針對分析化學的實驗項目做了大膽改革，既要涵蓋主要的化學分析和儀器分析知識，又有針對性地將所有的實驗項目都和專業(yè)聯(lián)系起來，即測試的指標都是在環(huán)境工程專業(yè)將來工作中大量用到的測試指標。改革中具體的實驗項目有水體酸度和堿度的測定，自來水硬度的測定，溶解氧的測定，電鍍廢水中鉻的測定和有機磷農(nóng)藥的色譜法測定。這些測試項目都是專業(yè)中經(jīng)常接觸到的，使得學生對專業(yè)知識產(chǎn)生濃厚興趣，學生的實踐動手能力得到，通過這樣有針對性的實驗項目，提高學生分析化學知識與專業(yè)實踐的有機結(jié)合，提高了理論教學效果，使學生學以致用能力得以較大提高。
五、結(jié)束語
針對國家對環(huán)境工程專業(yè)人才素質(zhì)要求的不斷提高，燕山大學的環(huán)境工程學科，在積極分析目前教學情況的基礎上，對傳統(tǒng)的分析化學課程進行了創(chuàng)新性的教學改革，注重了化學知識和專業(yè)知識的有效結(jié)合，不僅使學生學到分析化學的基礎知識，而且使學生產(chǎn)生了對專業(yè)的濃厚興趣，為高等院校的環(huán)境工程專業(yè)的分析化學教學改革工作提供了一定的借鑒。
參考文獻
[1]蔡宏偉，王志花.分析化學[m].北京：化學工業(yè)出版社，2008：1-3.
[2]孟磊，袁超，李聰，等.非化學專業(yè)研究生儀器分析教學改革初探[j].江西農(nóng)業(yè)學報，2010，22（8）：189-190.
