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綠色化工行業早在上個世紀就已經出現了,最開始綠色化工行業出現在工業比較發達的國家,主要集中在歐美地區。經濟的發展帶來環境污染的嚴重,這就使得人們開始重視綠色化工行業的發展,投入較多的人力物力和財力研究綠色化工行業的發展。隨著經濟全球趨勢的加強,國與國之間的聯系日益密切,綠色化工行業開始受到國際社會的共同關注,由于我國是發展中國家,因此對于綠色化工行業的認識較晚,導致了我國綠色化工行業的起步也較晚。但是,我國對于綠色化工行業的認識較為透徹,這就導致我們在處理如何發展綠色化工行業中投入的力度,并且受到了國家科技部門的重視。綠色化工行業的突出優點是:第一,最大限度地利用環保能源。較以往傳統的生產方法不同的是,綠色化學化工可以最大限度地利用所使用的生產能源,并且一般綠色化學化工所使用的能源都是綠色環保可回收利用的能源,在生產使用時都會最大限度地利用原材料,防止浪費,減少污染排放,從而節省能源,綠色環保。第二,反應物無毒、無害,不會對環境產生污染,減少對外界的廢物排放。一般情況下,傳統的化工生產都會產生一些有毒有害的排放物質,這些排放物會對環境造成不可逆轉的危害,但是綠色化學化工在生產之前都會將反應物生成的有害物質整體的化學結構進行重新排列,從而將有害成分運用科學的方法去除,這樣既可以保留生產所需要的有效成分,又保證了在反應的過程中不會對環境產生污染和負擔。綠色化學化工從產品的根本上避免了化學化工生產可能會對環境產生的危害源頭,綠色化學化工是名副其實的環境友好型產品。第三,最大限度地利用了原子能源,有效節約能源。傳統的化工生產一般只注重生產效率,在生產過程中原材料沒有能夠被完全充分利用,一些有效成分被浪費了,但是綠色化學化工會運用科學的方法重組材料內部結構,最大限度地利用材料有效成分,在材料被利用的同時就減少了其生產過程中對環境的排放。第四,確保了產品的綠色環保性。在過去那些傳統的化工生產中,生產方式比較粗放,也沒有能力將生產材料的內部結構進行重組設計,生產的過程當中釋放出大量的有害物質污染環境,但是如今的綠色化學化工注重科學環保,在生產之前會重新組合產品內部結構,保證了生產出的所有產品都是綠色環保,無毒無害的。
2綠色化學化工產品的發展研究
即使人們都十分清楚綠色化工化學的優點與好處,但是在實際的生產過程中很少有人對其高度重視,所以綠色化學化工在我國發展過程中有著諸多的問題,例如社會關注程度不夠、發展模式單一、人才匱乏等。現階段我們能做的就是利用一切可利用的方法,最大限度地將綠色化工化學進行全面推廣與宣傳,從根本上減少環境污染,實現經濟的可持續發展。
2.1加大宣傳力度,轉變生產方式
雖然綠色化學化工產業已經興起多年,但在全社會范圍內,它還未能被深刻的認知與了解,這在很大程度上,阻礙了其良性發展。因此,我們要從全社會范圍內,通過各大平面媒體和網絡、電視、廣播對綠色化學化工加大宣傳力度,使人們對綠色化學化工有深刻的認知與了解。
2.2在學科教育上加大投入與合作,力求創新
綠色化學化工的發展不僅僅是依靠微觀的分子水平的化學,還要依賴宏觀的大規模的化工技術,因此,要在一定層次上促進兩者的結合與協作。國家應加大對綠色化學化工的資金投入,建立與綠色化學化工有關的國家實驗室以及教學基地,作為發展綠色化學化工的創新性平臺,設置激勵機制,鼓勵創新,并持續不斷地為實驗室和教學基地的發展提供資金保障。
2.3重視人才培養
在我國,綠色化學化工屬于新興產業,因此,相關部門必須建立起完備的人才培養體系,為了長遠發展儲備人才力量。具體來說,高校應該開設有關綠色化學化工的相關學科課程,供感興趣的學生進行學習。化學化工產業應該制定嚴格的培訓體系,對相關從業人員進行培訓,從而保障這一新興產業的可持續發展。
3結語
綠色化工就是要在對環境污染嚴重的地區,進行技術上的加工,使得與環境相協調的可持續發展的化學化工。重視“科學是第一生產力”,要堅持發展可再生資源的使用,以多種多樣的高超技術加以研究。綠色化學前景的探索對于我們還任重道遠。
【關鍵詞】綠色化學化工;綠色概念;綠色化工產品;綠色環境;友好化學
引言
政府只有深入研究和發現各種綠色產品,探討綠色化學化工,才能使出現的問題得到很好的解決,對每一個問題的發生我們都要追根溯源,從根本上根除問題。綠色化學化工技術的應用,正在不斷增多,我們要設計研究低公害,經濟效益高的綠色產品,這就要求我們在一定程度上選擇適當的材料,例如新型的催化劑,溶劑,油漆等。利用自然界中存在的可持續發展條件,以廢棄物作為原始原料,生產一些綠色化學化工產品。國家要想改變傳統的生產模式,就不要有自給自足的傳統思想,否則將可能出現很嚴重的結果。在宣傳方面要倡導綠色化學化工產品,這些產品的新生將會給化學史上增加一筆新的光彩。
環境與綠色這兩個詞是分不開的,綠色環境就是要把環境好好經營,建設社會主義和諧社會。改革開放以來各種污染物大量出現,同時還有一部分人為了暴利不惜破壞環境,所以要研究出符合經濟條件的綠色化學化工產品,取得一定的經濟效率。
一、綠色化學化工的重要性
(1)世界各國在發展建設過程中不斷造成對環境的影響,例如泥石流,地震的頻頻發生,以致于對綠色化工越來越重視。
(2)綠色化學化工基本的問題是技術與人才問題,綠色化工可以很好的保護環境和帶動一系列的化工產業的飛速發展,在工業上起到經濟效益好,實用性強的理念,還可以消除化工工業對社會和環境的各種影響。
(3)綠色化學化工具有一定的循環利用性,工業的加速發展,使得一些資源的利用率得到百分百的提高,綠色化學在國際上被稱為是解決污染物的科學殺手。從目前看來,綠色化學化工前景廣闊。
(4)化工上要解決一些技術上的難題,從觀念上強化,在制造綠色產品方面,要有好的建設,制度要明確。
二、政府重視綠色化工技術和人才的教育培養
政府要主導綠色化工的技術發展,優化政策對于綠色環境的要求,要樹立“以人為本的原則”,觀念上要高效,經濟實惠,簡潔,建立一系列的新形勢下政企的合作關系,國家政府要落實和扶持這一方面的有關條例。其中還要結合對高新技術產業發展的綠色化學化工產品,優化環境等有利條件。
加快建設對于綠色化學化工方面的人才,在國家的扶持下開發綠色化工的發展和服務。
國內先前在冶金、鋼鐵、礦類上的開發導致了很多問題的發生,現在需要綠色化學化工產品的加入為這一類企業注入新的血液。在綠色化學化工產品的設計和建設中加入高技術的含量。
化學與化學工業有著本質上的差別,以前的原料,不可再生資源的危害,相信大家有目共睹,這些問題制約了國家化學工業和環境的協調發展,充分利用可再生資源,是綠色化學化工的首要解決的問題之一。對于這一方面,人才上要遵循科學發展的道路,要有著對未來前景的預測,人才具備這些才能很好的為國家和人民服務。學校培養人才研究,綠色化工的規劃,研究論文,環保意識上,要深入到骨髓里。綠色化學代表了化學和化工學科的共同發展趨勢和目標之一,即無論是化學還是化工,不僅要面對社會發展對環境、健康和能源等方面日益嚴格的要求。
三、綠色化工的前景預測
(1)我國企業主要是以工業化為主,所以綠色化學工業在國民經濟中占有主導作用,對推動我國加速發展社會主義和諧社會做出了巨大貢獻。
(2)化學工業在教育方面,雖然有很多不完善的地方,但還是可以培育一代代優秀工業人才,這些人才使得綠色化學化工業的發展加速。
(3)綠色化學觀念上實施科學主義發展觀,貫徹落實以人為本的原則。
(4)綠色化學含義的這種變化不僅得到各國政府的高度關注,而且也使它所涉及的內容也越來越廣,越來越豐富。從它現在代表的意義來看,還可用環境友好化學、可持續發展、清潔生產等詞匯來描述,在當今社會,環保,政治,國際上多方面的推動下,我們綠色工業發展前景相信會越來越廣闊,也將會越來越好。
四、我國對于綠色化學化工上采用的戰略
1、國家研究院建立了專門的機構,目前我國有很好的合成、催化綠色化學技術。如研究院的基礎研究綠色化學合成,有機化學產品的檢測和研究。
2、在戰略實施上重視可再生資源,自然界中含有最多的木質素和纖維素的植物,有著一定的可再生資源,總結方案,在綠色化學化工的問題上采用更好的方案。
3、戰略上要重視解決資源浪費的問題的發生,迅速推動國內的科學化工業的發展等,國際上對于綠色化工工業產品的溶劑,反應條件,催化劑等化學使用方法,對于高原子的組合,目標分子的研究,使綠色化學工業上保持了有效的功能外,同時讓有害影響降到最低,體現了經濟效益、環境效益和社會效益的統一。
結束語
從綠色化學化工的定義,原理研究的方向下,我國慢慢的展現了完整的綠色化學化工體系,以及國家人民對于綠色化學化工意識上的加強,但是目前還有很多方面不夠健全,如發展速度很快,導致一些內部問題的發生,還有對于綠色化學化工的產品定位,望日后有更多推進綠色化學化工的方案。
參考文獻
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建筑物是日常生產活動的基礎設施,能夠為操作人員及設備提供足夠的生產空間,一旦建筑物失去原有的應用價值,整個產品生產鏈便會受到限制。綠色設計方案運用于工業建筑,不僅優化了建筑內部的結構性能,也能明顯降低建筑項目的成本投資金額。提高生產效率傳統工業生產模式相對落后,直接影響了日常生產效率和產品供應量的提高。工業生產是一項技術性活動,將先進的科技手段運用于工業生產,可以加快工業生產活動的頻率。對工業建筑進行綠色設計處理,結合生產操作的具體要求優化建筑結構,可以增強建筑物的實用,從而促進產品生產效率的提高,達到“綠色生產、效益增收”的目的。
綠色工業建筑的防腐設計
現代工業建筑進行綠色設計,不僅符合產業結構優化調整的要求,也滿足了企業在擴大生產規模期間對廠用建筑的要求。從經濟角度考慮,未來工業建筑的普及必將帶動新型經濟模式的推廣。因此,設計單位提供的綠色建筑方案至關重要。工業產品生產中使用了多種物資原料,其長時間堆放或非正常使用易造成腐蝕性污染,會對工業生產環境造成破壞,因此,防腐設計是綠色建筑設計的首要任務。總體布置腐蝕性物質如果處理不當,會造成工業生產區域出現淡水污染、空氣污染、殘渣污染等多種問題,后果相當嚴重。設計人員要綜合考慮建筑物的使用需求,從總體布置上提高建筑物的環保性能,尤其是增強結構的抗腐蝕功能。具體的設計方法是:首先,用于儲藏腐蝕性物質的工業建筑,應將其布置在自然通風較好的位置,并且保證倉庫的長軸與風向相互垂直;其次,生產區內應盡可能多地設計給排水系統,特別是注重管道的敷設路徑,以及時把生產污水輸送到處理區凈化;最后,一定要注意通風換氣的設置,這一方面有利于保護人員與設備的安全,也另一方面有利于開闊視野。單體設計為了保證建筑總體結構性能的發揮,綠色設計需從單一的個體展開設計。相對于總體設計而言的單體設計,從根本上講是針對某一建筑結構進行綠色設計,以減少該工業建筑在生產期間產生的污染。以墻體設計為例,該局部建筑的防腐設計應注意墻體結構和墻體材料兩個方面。墻體設計可采用內外墻保溫系統,維持廠房建筑內熱能的均衡性,防止溫度過低或溫度過高;墻體材料選用環保型材料,能增強墻體的抗腐蝕性能,以保護墻體的長期穩定性,既美觀又環保,同時節省維修費用。建筑構造無論是哪一種建筑結構,其核心構造均是混凝土結構,現代工業建筑設計多數以混凝土結構為主,這也是綠色防腐設計方案需要考慮的重點問題。隨著混凝土配制技術的改進,綠色工業建筑可采用的防腐結構形式越來越多。鋼筋混凝土是比較常用的廠用建筑結構,設計人員需根據生產的要求合理選擇。例如在中小型廠房設計中運用鋼筋配合混凝土的形式,可以增強建筑的牢固性;大型廠房可直接設計鋼結構,以擴大廠房建筑的跨度。環保材料工業建筑結構組合形式復雜多樣,不同工業企業的廠用建筑是不同的。防腐設計是綠色工業建筑設計的關鍵內容,也是解決建筑物性能受損問題常采取的措施。廠房是工業企業的主要建筑物,其防腐設計應積極選用環保型材料,既可發揮綠色建筑物的設計效果,也增強了工業建筑的結構性能。當前,許多企業已經開始設計重型鋼結構來作為加工廠房的支撐主體,為廠房創造了安全、穩定的生產環境,也方便了機械設備的自動化操作。
關鍵詞鋼鐵工業綠色化環境
1引言
中國的鋼鐵工業歷經50年的發展,特別是改革開放20年以來,有了巨大進步,取得了舉世矚目的成就:鋼產量增加速度加快,技術水平明顯提高,產品結構不斷調整,成為名副其實的鋼鐵大國。但是,鋼鐵工業也是高能耗、高水耗、高污染的產業,是能源、資源消耗、污染物排放的大戶。目前,鋼鐵行業的能耗占全國總能耗的10%以上,鋼鐵行業水耗占全國工業水耗的9%左右;而且,我國鋼鐵工業的能耗、水耗指標大大高于國外的先進水平。隨著我國鋼鐵工業的快速發展,將會帶來一系列更加嚴重的資源、環境問題。生態環境問題已成為影響鋼鐵工業發展的重要問題。因此,對于中國鋼鐵綠色化的研究具有重要的理論意義和現實意義。
2近年來我國鋼鐵工業化迅速發展的狀況
1996年我國鋼產量首次超過1億噸大關,躍居世界第一位,此后我國鋼產量一直保持世界排名第一的位置。2002年實現鋼產量1.8億噸,到2003年鋼產量突破2億噸,達到22234萬噸,2004年全國共產鋼27279萬噸,比上年增長22.7%,生鐵、鋼材的產量分別達到創紀錄的25185萬噸與29723萬噸(含重復材),同比增長均在20%以下。在鋼材品種和質量方面,已經逐步形成能冶煉包括高溫合金、精密合金在內的1000多個鋼種,軋制和加工包括板、帶、管、型、線、絲等各種形狀的4萬多個品種規格的鋼材;各項技術經濟指標明顯提高。從1991~2003年鋼產量增加近2.13倍,總能源消耗量只增加1.84倍;噸鋼耗新水量下降了75.2l%;噸鋼廢水排放量下降了82.56%。尤其是噸鋼能源消耗大幅度降低,去年我國重點企業平均噸鋼綜合能耗764.06kg/t,比1991年下降50.53%;噸鋼可比能耗為741.48kg/t;污染物綜合排放合格率達到90.59%;廢氣處理率達到98.31%,環境質量明顯提高。
從以上數據中可以看出,我國鋼鐵工業確實以舉世矚目的速度發展著,但是,目前我國綜合能源利用率約為33%,比發達國家低10個百分點,單位產值能耗是世界平均水平的2倍多,是日本的11.5倍,是德國和法國的7.7倍,是美國的4.3倍。因此,從某種意義上說,我國鋼鐵工業的發展是以高消耗、高污染為代價的。
3我國鋼鐵工業環境危機的原因
從半個世紀以來我國的發展歷程看,基本上是"大量開采--大量生產--大量排放"的生產模式。目前,我國鋼鐵工業仍然是走先發展后治理的道路,有的企業甚至是只顧發展不管環境的治理,尚未完全擺脫粗放型的增長模式。與世界其它國家的鋼鐵企業相比,我國鋼鐵企業存在著很大環保差距。
3.1企業經營管理不善,裝備技術落后
目前,我國現有技術裝備平均單機能力小、技術水平低、部分生產能力和工藝技術不配套,使得生產消耗高、效率低、質量差。據有關統計資料顯示,國內總生產裝備中僅10%~20%可以進入國際先進行列,已實施高效連鑄的鑄機只占總數的10%,相當一部分的普通鋼材生產能力面臨淘汰或改造,而國民經濟急需的關鍵品種僅能滿足約2/3的需求。我國鋼鐵企業有幾千座高爐,大多規模較小,大型鋼鐵企業高爐平均容積為1600m3,這與國外水平相比有很大差距,例如日本高爐平均容積3000m3以上。
3.2節能、環境保護的層次水平低2004年全國能源消費總量19.7億噸標準煤,比2003年增長15.2%。其中,煤炭消費量18.7億噸,增長14.4%;原油2.9億噸,增長16.8%;天然氣415億立方米,增長18.5%;水電3280億千瓦小時,增長15.6%。主要原材料消費中,鋼材3.1億噸,增長15.1%;氧化鋁1284萬噸,增長9.7%;水泥9.6億噸,增長12.4%。萬元GDP能耗1.58噸標準煤,上升5.3%。與國際先進水平相比,我國鋼鐵企業噸鋼能耗仍高出15%左右。
如下表所示,除寶鋼的噸鋼綜合能耗已達到世界先進國家水平外,其他大中型企業盡管有較大的進步,但仍然有相當差距。比較國內大中型企業的綜合能耗,在能耗大于100萬噸標煤的45家企業中,綜合能耗大于寶鋼的有39家大型企業;全國73家大中型企業的噸鋼綜合能耗介于寶鋼與39家大型企業之間。
3.3能源循環利用率低下
目前我國廢舊金屬回收率為50%左右,而發達國家的平均水平在80%以上。我國每年平均約有200萬~300萬噸廢鋼鐵、10萬~15萬噸廢雜有色金屬尚未被合理回收。據資料顯示,高爐礦渣的利用率約50%,而鋼渣的利用率還不到10%,這些廢渣中實際上有做水泥的原料、可以軋鋼的原料等;鋼鐵企業把經過處理的污水排出去,實際上把二次能源水資源浪費掉了,如果把這些污水循環利用,可以大大節約水資源;同時,粉塵經過處理也把它倒掉了;高爐的煤氣向空中排放,如果把這些廢氣如二氧化碳、氮氣等進行回收,也可以作為資源。
3.4環保理念和環保意識差,法制法規不健全
目前,我國一些鋼鐵企業尚未認識到實施綠色化生產的重要作用和意義,缺乏參與行動和采取有效的綠色生產措施,通過IS014000環境管理體系認證的鋼鐵企業少。
4鋼鐵工業綠色化的必要性
必須承擔起社會責任。不斷開發"綠色產品",實現"綠色制造"。綠色化是指企業把節約資源、保護環境、有益于消費者和公眾的身心、健康的理念融入企業活動的全過程的各個方面,轉變企業生產方式,實行清潔生產,使企業與自然、社會和諧統一,促進經濟社會的可持續發展,實現企業可持續成長。"綠色冶金"即符合環保要求,做到低能源消耗、低資源消耗、低排放再循環使用。綠色化鋼鐵制造的目標是產品從設計、制造、包裝、運輸和使用到報廢處理的整個生命周期對環境負面影響最小、資源利用率最高,并使企業的經濟效益、環境效益和社會效益協調優化。
從世界范圍看,綠色化是不可逆轉的浪潮。現在,國際社會和各國政府都認識到,全球的資源環境危機正日益加深,而企業的粗放生產方式,就是其中的重要原因。因此,對企業的生產和經營提出了越來越嚴格的要求。20世紀70年代以來,越來越多的國家制定了嚴格的環境標準,規定只有滿足這些標準的產品才準予進入本國市場。京都協議日標在氣體散發物遠遠超過周圍環境并且達到全球的維持的溫室以上才被采用。歐盟鋼鐵工業已經有助于UNFCCC的目標了,因為它過去20年中已經降低幾乎溫室氣體散發物的數量40%。
綠色化也是適應我國加入WTO后的國際競爭形勢的要求。我國鋼鐵工業增長方式粗放,長期以來采用高投入來維持高增長速度的數量擴張型方式,實際上,我國鋼鐵工業的發展在一定程度上是以犧牲環境為代價的。多年重復建設造成大量生產能力過剩結構不合理,不能適應市場經濟發展的需要。面對新世紀的到來,鋼鐵行業的可持續發展,正面臨著市場與環境的雙重嚴峻挑戰。同時也說明了實施綠色化生產的迫切性及必要性。
4.1加強企業技術改造
鋼鐵工業綠色化對策的重要依托是綠色化技術,只有采用綠色化技術,才能保證綠色化對策的實施,最終實現綠色化的戰略目標。建議普及、推廣一批成熟的節能環保技術,如熔融還原煉鐵技術及新能源開發、新型焦爐技術和處理廢舊輪胎、垃圾焚燒爐等與社會友好的廢棄物處理技術,通過短流程研究,廣泛應用高效單體熔煉精煉、連鑄連軋、控溫控軋等技術,實現低能耗、少物耗。深入研究冶金反應和凝固過程中所出現的許多新現象,不斷催生新的生產工藝。投資開發一批有效的綠色化技術,在此基礎上進一步集成為鋼鐵生產企業的綠色化制造流程。
4.2高效利用資源,使能源消耗最小
利用鐵礦石及其他天然礦物資源,多用再生資源如廢鋼、鋼廠粉塵等;少用不可再生能源如煤、油、天然氣等,開發采用新的能源如氫、太陽能等,少用淡水資源,發展節水技術,強化水循環,減少廢水排放。鋼鐵行業節水潛力巨大。寶鋼等企業每噸鋼耗水只有6m3,一般企業為20~30m3,個別企業為50m3甚至更高。通過技術改造,到2005年和2010年,鋼鐵行業噸鋼耗水指標下降到16m3至12~14m3是完全可能的。其中,大型鋼鐵企業可以下降到6~8m3。鋼鐵行業可以做到增產不增取水量。
4.3與相關工業鏈
鋼廠不僅要質優、價廉、清潔地生產鋼鐵產品,而且還要發揮其能源轉換功能。因為鋼鐵工業可向社會提供余熱副產品,如煤氣、高爐渣、鋼渣等,還可消納社會的廢棄物,如廢塑料、垃圾、廢輪胎、廢鋼及各種合金返回料等,所以鋼鐵工業可與相關工業形成工業生態鏈。傳統模式的鋼廠沒有充分利用能源,鋼廠發揮能源轉換功能是有希望的。比如鋼、電、水泥集成,可以形成一個環境負荷低的生態工業過程。
4.4信息技術、管理技術的應用
在鋼鐵企業管理信息化方面,通過建設企業ERP(企業資源計劃)系統,綜合企業的人、財、物各種資源狀況和產、供、銷各個環節的信息,對生產進行合理有效的計劃、組織,使生產經營活動協調有序進行,并對企業的戰略計劃進行了決策。其中,能源管理是其重要的組成部分,它包括能源計劃的編制,能源的生產,供應供需平衡以及能耗考核等功能。科技是第一生產力,在環保治理方面同樣發揮著重要作用,只有通過深入的科學研究,才能在對投資較大的環保治理方案選擇上從可行性及經濟性上提出有力的依據,只有科研與管理并舉,在環保治理上才會如虎添翼。
4.5增強環保意識,實現綠色化生產
企業應增強鋼鐵工業從業人員的環保意識和責任感,加強有關專業培訓和普及環保知識,將IS01400l認證環境評價、年度環境報告納入鋼鐵企業的評價體系。必須根據實際情況制定不斷完善的法律、法規、產業技術政策等,以約束和指導鋼鐵工業不斷改善環境狀況并逐步向綠色化邁進。
5結語
鋼鐵工業作為國民經濟的基礎產業,對經濟的發展及人民生活水平的提高起著重要的作用,沒有鋼鐵工業就沒有現代工業文明。但是隨著鋼鐵工業的發展,鋼鐵工業生產的不文明表現日益突出,工業排放對生態環境的污染制約著鋼鐵工業的發展。鋼鐵工業如何才能既滿足當代人對鋼鐵的需求,又不危害后代人生存環境的問題,亦即鋼鐵工業的綠色化問題,是鋼鐵工業發展所面臨的重大課題。在2l世紀初,如何把"綠色鋼鐵"這一概念變為現實,如何化解環境危機,如何堅持走可持續發展的道路,中國鋼鐵工業面臨著前所未有的挑戰,承載著責無旁貸的責任,更孕育著無限的生機。
參考文獻
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傳統化學工程使用處理工藝對有毒污染物的處理滯后性較強,通常是在污染物產生之后再另外做針對性處理,不僅增加了處理成本,且治標不治本。比如傳統工藝煙氣除塵,雖然凈化了氣體,但是污染物直接轉化為廢渣廢水,還需要另一道工序做清潔處理,無疑工序和成本的增加都使得效果不那么理想。綠色化學工藝的介入,可以直接在生產或排放階段就完成清潔使命,通過化學反應達到預防、控制和消毒污染的目的。
化學原料是化學工程的源頭,原料決定了生產流程和工藝的選擇,綠色工藝的介入可以從源頭上改變原料生產帶來的各類化學污染,同時綠色工藝與化學工程的結合還可高效利用各類自然資源,實現深度開發利用,兼顧無污染、節能、環保的生產方式必然會掀起一輪新的工業革命。綠色原料的典型開發應用比如甘蔗渣、稻草、麥稈以及木屑、樹枝、蘆葦等可加工成為酮類、酸類與醇類化學品。
在化學反應中使用選擇性高的試劑也是綠色工藝應用的一個途徑。以石油化工為例,生產過程中烴類選擇性氧化反應較為普遍,作為一種強方熱性反應,具有生成物不穩定、易進一步氧化等特征,所以,催化反應中此反應并非最佳選擇,生成物的不穩定也不利于提取最終產物,所以,為改善這種情況,使用選擇性高的試劑是最佳途徑。如此一來,不僅可以降低成本,節約資源,還能夠降低分離產品的難度提升純度,無疑實現了提升效益和減少污染的雙贏,所以,綠色化學工程在這方面的研究實踐也非常熱門。隨著越來越多的化學反應被應用到工業生產中,催化劑對提升反應速率效果顯著,所以目前化學工藝領域積極研究無毒無害的高效催化劑成為主流發展方向不一,不僅有利于工業的發展,對于推動化學分子深入研究也有助益,分子篩催化劑和烷基化固相催化劑就是其中較為典型的代表。
2.綠色化學工程工藝應用
分析綠色化學工藝是實現節能減排的重要途徑,對綠色工藝的重視與開發也彰顯了當前世界范圍內節能減排的重要性。長達兩百余年的工業化路程,使得人類活動對自然資源環境的危害越來越大,尤其中國作為當前世界最大的工業國,“三廢”問題十分突出,PM2.5問題也成為了懸在人們頭上的一把利劍,將資源枯竭、環境污染、生態失衡、人口問題等推到了臺前更加顯著的位置。大型化工企業作為與人們生存發展息息相關的企業,石油化工與煤炭除去提供能源之外,還提供多種衍生化工產品為人們衣食住行服務,生產過程中產生的廢水廢渣廢氣、消耗的大量原材料都警示著當前必須積極發展綠色化工工藝,以達到節能減排、實現可持續發展的目的。就目前而言,節能減排的實現途徑主要以下幾種:研發新科技、新工藝全過程控制污染;利用先進清潔工藝從源頭控制污染;利用技術和工藝創新打造可循環綠色生態產業鏈;發展循環經濟等。綠色化學工程與工藝作為節能減排目標得以實現的重要保障,廣泛應用于多個領域,就目前來說,主要以三種表現為主,分別是清潔生產技術、生物技術的應用及生產環境友好型產品。
綠色化學工程與工藝使用生物技術服務可再生能源的合成,像有機化合物原料的應用經歷了從動植物到石油煤炭的發展過程,現如今已經開始廣泛應用各類再合成的有機化合物。在綠色化工中,所使用的催化劑多以工業酶和自然界中存在的酶,酶與其他化學催化劑相比,具有反應條件溫和、生成物優良、污染少等優勢,對于當前化工領域而言,生物酶的利用和研發就成為了綠色化工的重要發展方向。像丙烯酰胺的制備,最早使用丙烯晴,在環城生物酶催化后,不僅能耗與成本大幅度減低,且反應完全無副產物,對工業生產而言有多重積極意義。
除此之外,綠色化工工藝還廣泛應用于生產環境友好型產品領域,生活中有眾多具體應用實例。比如空調制冷多使用氟利昂,會造成臭氧層空洞、紫外線增多、溫度升高,目前正積極尋求替代品且朝著低能耗方向發展,無磷洗衣粉減少對河流水域污染和人體健康的危害,可降解塑造制品對土地、水源危害都將進一步減輕,清潔汽油的使用可對大氣污染降低,以上種種嘗試都說明了在生產環境友好型產品領域,綠色化工工藝所發揮的積極作用。尤其是近年來無污染汽油的研發與應用,像低硫柴油、乙醇、二甲醚等,不僅經濟環保,發展前景好,且制備生產對自然資源的消耗、對環境的危害都不斷降低,證實了綠色工程化工應用的優越性。
關鍵詞: 本科畢業論文指導 實驗員 化工化學類畢業論文實驗 角色轉變
本科畢業論文是本科生教育的一個綜合性科學實踐教學環節,也是學生在校學習期間學習成果的綜合性總結,是整個教學活動中不可缺少的重要環節。對理工科尤其是化學化工學科而言,畢業論文實驗又是畢業論文工作的一個重要內容,它是培養學生綜合運用所學知識和技能,理論聯系實際,獨立分析,解決實際問題的能力,以及訓練專業科學研究思維與方法的重要環節[1]。
化學化工類畢業論文實驗是一種綜合性的設計實驗,不同于單學科實驗。在整個實驗過程中,理論知識和實驗內容、方法往往涉及多個學科,需要學生把所學知識有機地結合起來,才能很好地理解、掌握,這樣就對論文指導提出了更高的要求[2]。然而,隨著高校辦學規模的擴大,招生人數的增加,畢業論文指導老師本來就有比較繁重的本科生、研究生教學與科研任務,有限的精力使得他們對畢業生實驗的指導和管理經常不能到位,“帶而不管、管而不力”的現象時有發生[3]。而且,學生還有可能因為實驗室條件以及儀器、藥品、耗材等不能到位,對實驗過程拖拖拉拉,學生的僥幸心理、畏難情緒等也會影響學生畢業論文的質量。此外,當前畢業論文指導工作量的分配問題,勢必會影響實驗員的工作積極性,不利于畢業論文實驗的順利開展。因此,在畢業論文完成過程中,如何定位實驗員的角色,發揮他們在實驗室工作的優勢,更好地服務本科畢業論文,提高畢業論文和人才培養質量,也將成為畢業論文教學改革研究的話題。以下就本科畢業論文指導中實驗員所扮演的角色進行探討。
1.做好實驗資源規劃師,實現實驗資源合理利用和資源共享
近年來隨著招生規模的擴大,畢業論文完成期間,進入實驗室開展實驗的學生人數相應增加,勢必會造成實驗室用房和儀器設備以及藥品耗材等的緊張。因此,實驗室管理人員,必須統籌規劃,做好一名規劃師,使實驗室資源利用最大化,優勢資源有效共享,保障學生畢業論文實驗的正常開展。
(1)實驗室用房。
我院學生畢業論文實驗,一般安排在專業實驗室。根據每個指導老師所帶學生人數,合理分配實驗室用房,有研究生用房的指導老師,會根據要求,少提供用房面積或者不提供。我院應用化學系每年拿出4個120m2的專業實驗室供學生開展畢業論文實驗,有效地保障了每個進入實驗室開展論文實驗的學生都有自己的“一畝三分地”,這樣就能很好地解決實驗室用房問題。
(2)實驗室儀器設備、藥品及耗材。
①實驗室公用設備:例如電子天平、氣流干燥器、超聲波清洗器等,每個實驗室提供一套;而干燥箱、冰箱等則放在專門的干燥實驗室和冷凍實驗室供學生使用。
②實驗所需器材、藥品等:學生在進入實驗室前選題,查閱文獻,統計實驗所需的儀器設備、藥品、耗材等,先由指導老師認真審閱簽字確認,再交實驗室管理人員最終審核,以指導老師為小組登記、領取。對于化學反應中常用的小型儀器,如調壓器、加熱套、磁力攪拌器、水浴鍋,根據指導老師所帶學生人數,統籌安排,保障每三個學生有兩套儀器。對于藥品、耗材,如高分子反應所用的引發劑,以及一些催化劑等,用量較少,而且不易保存,一般一屆畢業生,共用一瓶已經足夠;而耗材,如標簽紙、試紙之類,一般交由指導老師小組統一領取。這樣可有效避免學生“只借不用”,造成資源浪費的現象。
③大型儀器設備:如氣質聯用儀、流變儀、紅外光譜儀等,一般由專門實驗技術人員負責管理,為全校開放,保障優勢資源有效共享。
2.做好實驗全程的“綠化師”,加強和培養學生的環保意識
畢業論文期間,化學專業類學生,大多數都要進入實驗室開展為期3個月左右的實驗。實驗過程中使用的有毒、有害,甚至“三致”物質等,如果進入環境,必定對環境造成污染,對人類造成危害。隨著現代經濟的發展和高校培養人才方式的轉變,化學實驗實現綠色化是化學實驗教學發展的必然趨勢,化學教師更應該具有綠色化學的思想,提倡綠色教育[4]。所以,實驗員在畢業論文全程中,應該做好一名“綠化師”,加強和培養學生的綠色意識,嚴禁把廢氣、廢液、廢渣和廢棄化學品等污染物直接向外界排放[5]。
在畢業論文完成過程中,要實現綠色化學,實驗員首先要從源頭上降低化學污染物的生成。為此,可以采取以下幾方面的措施。
(1)提供微型實驗裝置,開展微量化學實驗。如在有機合成研究課題中,實驗室統一提供成套半微量玻璃儀器實驗裝置。這樣既可以減少化學試劑的用量,降低“三廢”的排放,又可以節約水電以及一些輔助耗材的消耗,降低了實驗成本,并且能使爆炸、燃燒、中毒等事故相應減少,極大地改善實驗環境條件,減少對環境的污染[6]。(2)提供無毒或低毒試劑和溶劑。當學生領用有毒有害試劑開展實驗時,需要指導老師及學生研究討論,考慮更換試劑,實在無法更換的,必須做好防護措施,小心操作,并且對實驗過程中的所有廢棄物回收處理。其次是對“三廢”的有效處理。“三廢”處理,必須分類集中收集,分別處理。盡可能采用廢物回收、以廢治廢的方式,降低成本,提高實驗室污染治理率[7]。如對廢液中有機溶劑尤其是重結晶后的溶劑,可通過蒸餾回收,重復利用;對酸液、堿液可通過實驗室提供的廢液回收裝置,分類集中收集,統一處理。對實驗過程中產生的有毒或有異味的氣體,必須采用密閉式操作或在通風櫥中進行,能吸收的,進行吸收處理。對廢渣,能回收利用的,回收利用,不能回收利用的,必須進行無毒化處理。最后,實驗員還應該經常進入實驗室,督促學生清潔實驗,保持實驗室衛生,培養他們的綠色意識、環保觀念。
3.做好學生實驗的安檢員,保證畢業論文實驗正常安全開展
完成畢業論文是學生自己查閱文獻,確定研究思路和方案,自己搭建實驗裝置,分析和處理實驗結果的過程。在這個過程中,實驗員應該做好一名安檢員,對學生實驗過程中出現的不合理操作,進行適當的引導,對有危險操作步驟的學生多巡視指導,防止事故的發生,保證畢業論文實驗正常安全開展。
作為一名安檢員,實驗員應該對以下兩方面進行監督檢查。第一,在實驗室安全方面。首先應該給學生灌輸安全思想。這方面我們采取在學生進入實驗室前,全體學生集中學習實驗室各種規章制度,開展安全教育,增強學生安全意識。其次是實驗員還應該經常巡查有易燃易爆易腐蝕物以及有污染源的學生。例如,學生在研究混凝土高效減水劑時,用水泥凈漿做性能測試,雖然學生對大量廢渣已經妥善處理,如不加以提醒,忽略了燒杯壁上少量的水泥殘渣,而直接沖洗進入下水道,由于積少成多,也會造成水管堵塞,影響實驗室的正常運轉。最后,實驗員還應對精密貴重儀器以及實驗室的水電、消防器材等加強監管,確保論文實驗正常安全開展。學生在用氣相色譜開展檢測分析時,應從載氣鋼瓶、減壓閥、注射器以及檢測器等多方面給予指導,強調注意事項,并且觀察學生實驗過程,保證操作無誤后,方能離開。第二,檢查學生實驗操作是否規范。論文實驗過程中,由于學生素質有高有低,動手能力有強有弱,難免有操作不規范,而且只追求結果、不注重過程的人,這樣就會給實驗室安全帶來不小隱患。學生在開展有機合成研究時,最容易造成實驗裝置搭建不規范。如在研究有HCl、H2S等有毒有害氣體生成的實驗中,沒有搭接尾氣吸收裝置,這樣既會給環境帶來污染,又會給師生健康帶來危害。第三,在安檢方面,還應該密切關注為學生開放的精密貴重儀器室,重點檢查學生操作情況與水電等,確保儀器安全。
4.做好學生問題的咨詢師,服務引導畢業論文全過程
畢業論文實驗期間,學生總會遇到這樣那樣的問題,而且學生問題覆蓋畢業論文完成的全過程。實驗員是學生進入實驗室后離得最近的人,最有可能成為學生咨詢問題的第一人。因此,實驗員應該做好一名咨詢師,服務引導,幫助解決論文中遇到的問題。例如,學生需要查找實驗過程中的一個小步驟、藥品性質;儀器不會使用,出了問題;實驗過程中缺東少西,等等,這些情況學生一般都會找到實驗員,要求幫助解決。在解決問題期間,實驗員辦公室成為服務學生的場所,實驗室的辦公電腦成為公用電腦,實驗員成為全體學生的輔導老師。在為學生服務的過程中,實驗員應充分體現優良的“敬業、獻身、奉獻、負責”的教育精神。
要成為一名優秀的咨詢師,實驗員必須加強學習,自我提高。實驗員除了具備基本的人文社科素質之外[8],還應該具備文獻資料查閱、儀器設備維修、結果分析處理、計算機運用以及實驗操作技能等方面的能力,真正成為一名綜合型、多能力的“通才”。例如,學生在用TU-1901紫外可見分光光度計對實驗結果進行分析測試時,儀器初始化失敗,并且出現氘燈、鎢燈能量低等情形,這時,學生就會第一時間找到實驗員,并且表現出束手無策的樣子。其實,實驗員只需打開機箱底座,松開光柵驅動輪,用手轉動進行調整,再重新開機,儀器就能恢復正常。幫助學生解決問題的過程,其實就是實驗員自我提高的過程,同時也是學生進入社會前進一步學習的過程。
總之,實驗員在學生完成畢業論文的過程中,扮演的角色是多方面的。實驗員必須正確認識自己,不斷加強學習,提高自己各方面的素質,勇于承擔起多重角色,發揮在實驗室工作的優勢,積極工作,樂于奉獻,更好地服務于學生,才能真正為提高本科畢業論文和人才培養質量貢獻出自己的力量。
參考文獻:
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會議邀請農業部農藥檢定所顧寶根副所長和上海華東理工大學錢旭紅院士到會做報告。
年會的主題
技術進步企業發展環境和諧
會議日期
2012年5月9日—5月12日(5月9日報到)
會議地點
浙江樂清 金鼎大酒店(浙江省 樂清市 寧康西路96號)
溫州永強機場 41 公里 乘坐機場大巴至樂清站下車后,乘出租車約5分鐘可到。
樂清火車站 14 公里 乘出租車約20分鐘,費用約40元。
會議收費
每位代表收會務費2000元,在校學生憑學生證減半;住宿由會議統一安排,費用自理。參考價格:標準間450元/間,單間398元/間。
論文征集內容
現開始向學會理事、團體會員單位及從事農藥科研、生產、應用、環境毒理學研究等相關領域工作的學者征集本次年會的會議論文。論文的主要內容為:關于我國農藥研究的新思維、新品種、新方法等;合成技術研究、生產工藝改進、三廢治理及分析方法等綠色化研究;農藥加工工藝、助劑應用及劑型研究;生物技術在農藥研究中的應用;農藥應用技術研究;安全評價性研究;農藥生產用新設備、新器械研究等;農藥在環境中的代謝與殘留等。
論文征集具體要求
1.論文要求主題明確,觀點新穎,結構嚴謹,數據準確,文責自負;2.提交的論文在國內外刊物上未公開發表;3.提交的論文請按《農藥》雜志要求格式書寫;4.論文請用電子文件形式發到學會秘書處;5.論文不退,請作者自留底稿。本次論文征集截止日期為2012年4月1日。敬請附上你的詳細聯系地址、郵政編碼、電話(單位及手機)、傳真以及E-mail地址;6.省略
趙平 13898152073,
優秀論文報告會由華東師大化學系副主任王清江老師主持。教務處領導陳靈犀代表學校向與會代表表示歡迎,感謝兄弟院校多年來對華東師大的關心和支持并祝交流會圓滿成功。化學系主任何品剛教授簡要介紹化學系歷史和現狀。1951年由滬江、大同、光華、同濟、大夏、圣約翰等六校教師組成。現有教職工113人;其中中科院院士2名、教授34名,博士生導師36名。一級學科博士點十幾個。各類科研項目120多項、每年科研經費2000余萬元。在CA雜志上收集論文一百幾十篇,除實驗樓外,另有上海市綠色化學重點實驗室,教師培訓中心、中學生科普實驗站等幾十部分。2年后集中遷往閔行校區。目前因正值建設階段、所以接待工作有許多不盡人意之處。希望與會代表諒解。
上海市化學化工學會教育委員會主任范杰教授代表與會的化學化工學會負責人和各校師生感謝東道主華東師大校系領導和老師們為會議提供的周到安排。同時介紹了上海市市長韓正同志今年1月下旬視察化工企業時對本市化學工業提出跨市發展,輻射全國;加大研發力度,實施創新技術;一伴化規劃,整合資源,做大做強等要求。為廣大化學工作者展示了上海市21世紀化學工業繼續發展的宏偉藍圖,倍受鼓舞。我們要用化學在追求美好生活,促進高新技術發展中所作出的貢獻,消除人們對化學的誤解,吸引更多的年青人投身化學專業學習,應對未來能源、資源不足的挑戰、環境污染加劇和溫室效應增大帶來負面影響作出努力和貢獻。
交流會上20位同學的精彩報告和師生間熱烈融洽的互動式討論,為會議營造了極為和諧的氛圍。
優秀論文涉及有關催化反應的機理探討、多種納米材料的合成、食品安全中監測方法研究、抗癌藥物的活性研究、皮膚抗衰老的機理、環境水體中重金屬的檢測方法和儀器的開發等與高新技術和人們生活密切相關的多個領域。
經過評委討論,有10位同學獲得壹等獎。他們是:劉嘉、黎朝、陸穎音、李永璽、戴逸婧、丁支、王荔祖、馬麗君、張若男和王歡。
有十位獲得二等獎,他們是:徐陽、劉媛媛、徐慧婷、應佚倫、、張蕾、沈明月、虞珊、蔣迪發和徐浩。
會議在頒發獲獎證書、獲獎者與華東師大和上海市化學化工學會部分負責老師合影后圓滿結束。
[關鍵詞]環境;綠色化學;教學;教學方法
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2017)04-0044-02
綠色化學,也被稱為環境友好化學,清潔化學或無污染化學,主要是指在化學品的設計、制造和使用過程中,利用一系列的原則來減少、甚至消除有毒有害物質的使用或在過程中的生成的化學。綠色化學的核心是“原子經濟性”,基本原理是公認的十二原則。綠色化學是更高層次的環境友好化學,與環境保護不同,綠色化學不是被動地治理環境污染,而是主動地防止化學污染,是從物質產生的源頭控制廢物的產生,減少對環境的污染。所以綠色化學對環境保護及社會的可持續發展具有重要的指導意義, 這與現代化工工業發展趨勢相吻合。
一、綠色化學課程教學的意義
大學生是我國科學技術未來的生力軍,在大學課程中開設綠色化學課程,通過相關的教學活動培養大學生的環境保護意識,有利于從根本上防止污染,有利于實現社會可持續發展。作為化學教育工作者,我們有責任和義務將綠色化學及相關知識引入高等教育知識體系中,并系統傳授給學生。
隨著對綠色化學科學研究的不斷深入,綠色化學的思想和觀念逐步為人們接受,并被引入高校教W活動中,很多高校都開設了綠色化學課程。綠色化學作為一門新的課程,具有涉及知識面廣、綜合性強的特點。與化學其他課程不同,綠色化學沒有完善的知識體系和教學大綱,因此如何結合時代特點和專業知識,為大學生講授綠色化學課程,是任課教師在教學過程中面臨的主要問題。作者從2009年開始在江蘇師范大學為環境工程專業學生講授綠色化學課程,在教學過程中積累了一些經驗,進行了一些有益的嘗試。
二、綠色化學課程教學方法的探索
針對綠色化學的課程特點,我們對其教學方法進行了以下探索。
(一)精選教學內容 啟發學生的興趣
綠色化學是一門新興的學科,發展很快,但沒有較為成熟的教材,需要教師根據教學目標選取教學內容。這也為教師提供了一定的自由空間,教師可以結合自己的科研方向和學術思想、提供最新的學術動態。另一方面,綠色化學課程的教學內容與有機化學聯系緊密,涉及很多有機合成反應的方法和條件,如果只進行抽象的講解,學生容易感到枯燥乏味。因此在教學過程中,應適時地結合實際生活,用生動的實例充實課堂教學,展現綠色化學在現代生活中的重要作用,進而激發學生對這門課程的學習興趣。例如,介紹“白色污染”及解決措施,這樣學生就會對綠色化學有更加充分的了解,也能夠加深學生對綠色化學在日常生活中的實用性和重要性的認識。
綠色化學是一門交叉學科,發展速度很快,而且涉及很多化學相關領域, 因此我們在滿足教學基本要求的前提下, 采用靈活多樣的教學形式,并經常對教學內容進行更新。比如在課堂教學中,根據學生的接受情況,將一些相關的具有應用價值的最新研究成果添加到教學內容中。另外,也可以利用學校的網絡數據庫資源來提供關于綠色化學的最新科研成果的鏈接,以便學生隨時閱覽、學習,讓學生了解綠色化學的研究動態及最新進展,提高學生對該門課程的學習興趣,增強他們對新問題的求知欲望,使學生獲取更多的知識。
(二)多種教學方法結合使用,啟發學生思考
傳統的課堂教學主要是“講解―接受型”教學模式,教師是教學信息的主動發出者,學生則是被動地接受知識,這種教學中師生的互動交流少,教學氣氛沉悶,也阻礙了學生主動學習的積極性和創新能力的培養。相比之下,研究性教學是深受廣大師生歡迎的教學方式,可以將課程的內容轉變成生活、生產或科學中的實際問題,以學生為中心,在教師的引導下按照科學研究的模式來分析、解決這些問題,最終達到學生獲取知識、提高能力的一種教學過程。
在研究性課堂教學中,教師作為指導者,在設定的問題情境中要引導學生主動思考問題, 幫助學生找到解決問題的辦法,這種教學方式有助于培養學生的創新意識。如在講授綠色溶劑技術這個章節時,我們讓學生在課前查閱相關的文獻資料,了解有關的科學前沿內容。在該章節的課堂教學過程中, 可以將這節課的10~15 分鐘左右的時間留給學生介紹自己的學習體會,以及對綠色溶劑技術的理解,分組進行討論,以提高他們的學習主動性,強化學生的科學思維方式。這種自主學習可以讓學生體會到學習的樂趣,同時也鍛煉了學生文獻查閱和使用網絡資源的能力。課堂教學和學生自主學習的有機結合可以有效地提高教學效果,有利于培養創新性人才。
作為一門專業課,綠色化學每節課要傳遞的信息量非常大,多媒體教學技術的運用大大提高了綠色化學課程的學習效率。但是,多媒體教學的缺點是容易導致學生一直處于抄筆記的狀態,沒有時間去消化和思考教師講授內容,不能和教師互動,只能被動接受課堂內容。所以要改善教學效果,就應該結合本課程的特點以及學生的實際情況,合理地使用多媒體教學手段,注意不同教學手段間的配合使用。
課堂教學是學生學習綠色化學的主要場所,但豐富多彩和形式多樣的課外活動是對課堂教學的良好補充,將二者有效結合起來,能夠起到事半功倍的效果。為全面提高學生的綠色化學素質,我們一方面組織學生到學校的實習基地,有合作的化工廠或制藥公司參觀調查并進行交流。另一方面,通過課外實驗教學來配合課堂教學進行綠色化學教育,讓學生在具體的實驗過程中進一步強化綠色化學觀念,如在環境工程專業學生的研究設計性實驗中分別采用有機溶劑和離子液體為反應介質合成一些有機化合物,讓學生對兩種合成方法進行比較。這樣不僅能鍛煉學生的動手能力,而且能使他們用理論聯系實際,真正感受到環境污染帶來的危害性,增加他們迫切保護環境的積極性。另外在畢業設計和課程設計中有意識按綠色化學要求進行,開展專題講座,環保展覽宣傳等,讓綠色化學融入人才培養全過程,增強學生的環保意識。
(三)建立合理的考核機制,注意與學生的互動和反饋
在教學過程中,我們發現一些學生上課聽講不認真,主動學習積極性低,部分學生為了獲得更高的平時成績,抄襲別人的作業。因此,提高學生的學習興趣,優化考核體系顯得尤為重要。
綠色化學課程的最終成績包括課程論文成績和平時成績兩部分。在每學期的授課中,我們通常在完成課堂教學任務前給出課程論文的具體要求,要求學生根據綠色化學課程的學習內容,結合課程論文的具體要求,查找和閱讀有關的文獻,綜合運用所學知識,整理和撰寫課程論文。考慮到學生的實際情況,在這個環節通常也會給出一些相關指導,如每個數據庫的使用教程和視頻等,課程論文的完成很好地培養了學生檢索文獻、閱讀文獻、分析問題和解決問題的能力,也為環境工程專業學生的畢業論文設計打下了良好的基礎。
綠色化學的平時成績一般由出勤率,作業和課堂表現構成。不同于其他化學類課程的考核方式,在綠色化學課程的考核中,我們將學生在課堂教學中的表現以及課后心得體會也計入平時成績。如在某些章節的課堂教學前,對學生進行分組,給每組學生布置一些題目,課堂教學中,每組可派出代表對相關問題給出解答,組與組之間可以互相提問。學生通過這個環節的學習可以更好地了解相關教學內容的背景知識,更深刻地掌握教學知識點。教師根據每組學生的表現進行打分,并將這部分成績計入平時成績中。課程結束后,每個參與的學生都要總結該課程的學習心得體會,對課程進行簡單的評價并給出自己的意見和建議,這部分內容也作為平時成績的一部分。以上教學活動的開展,一方面可以提高學生的學習積極性,另一方面學生給出的意見和建議可以督促任課教師改進教學方法,提高教學水平。在這門課程中,部分評價意見如下:1.綠色化學這門課跟我們的生活關系密切,感覺很有用;2.課堂上老師舉的例子很生動,學到了很多東西,擴展了知識面;3.通過準備課程論文,感覺自己查閱文獻的能力提高了;4.喜歡老師的講課,內容吸引人,但是有部分反應有機化學里沒學過,能否多講一些。
總的來看,學生對這門課程的關注程度高,總體滿意程度也比較高。
三、結語
綠色化學是一門面向21 世o的高層次化學,它體現了化學、科學技術、社會之間的相互影響和聯系。在綠色化學教學中,教師采用研究性教學的方式,能幫助學生獲得相關的知識、技能和能力,有助于學生培養創造性思維,從而更好地理解人與自然、人與社會、人與人之間的相互依存關系, 激發其社會責任感。
[ 參 考 文 獻 ]
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