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化工化學分析大全11篇

時間:2023-09-06 17:25:23

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化工化學分析

篇(1)

引言

在化學分析檢驗工作發展過程中,影響質量控制的因素體現在很多方面。主要有化學分析檢驗工作過程中實驗室環境因素、相關檢驗儀器和設備因素、所選擇的試劑盒和樣品處理等因素。為推動化學分析檢驗工作健全發展,最主要的是做好檢驗工作的質量控制工作。

1我國化學分析檢驗工作質量控制保證的現狀

我國化學分析檢驗工作在發展過程中,雖然取得一些成效,但是在推進和工作中仍然存在一些不足和問題。其中我國化學分析檢驗工作質量控制保障的問題,主要從以下幾方面呈現出來。其一,缺乏完善的質量控制方案。化學分析檢驗工作在開展期間,缺乏對質量控制保障工作的重視,并且未能結合化學分析檢驗結果準確性的重要意義,構建健全的質量控制方案,并且相關工作存在工作流程不合理、缺少形成統一標準的現狀。同時,由于化學分析檢驗工作過于復雜,進而使很多分析檢驗的工作人員在進行化學分析檢驗工作的同時還要進行其他瑣碎環節的工作,導致化學分析檢驗工作的質量控制出現問題,常常在化學分析檢驗工作過程中出現主次不清的現狀,進而影響化學分析檢驗工作的健全發展,難以達到合理控制其質量的目標。其二,管理方式過于單一,忽略檢測前的質量保障工作。從當前情況來看,我國化學分析檢驗工作在開展過程中,未能結合化學分析檢驗工作的需求,在檢驗前明確各部門責任和義務,將各種責任和義務等工作落實到個人,而且在全面整合前沿技術、加強管理等工作方面存在不足。仍然沉浸在傳統的管理方式當中,未能通過創建化學分析工作檢驗前質量控制機制的方式,做好檢驗前的準備工作,并且相關檢驗人員缺乏對質量控制的正確認識,進而在具體化學分析前工作質量控制中,常常因為缺乏檢驗前的質量控制工作以及過于死板的管理工作而造成工作效率低下,很難提升化學分析檢驗工作質量控制效果。其三,未能控制好檢測的數據。從化學分析檢驗工作的當前情況來看,部分化學分析檢驗工作未能控制好檢測過程中的數據,而且在合理完善化學分析檢驗工作管理制度等方面存在不足,未能通過健全的管理制度,保證相關工作具有針對性地進行。進而在化學分析檢驗工作推進過程中,由于管理制度不明確,以及忽略控制好檢測數據,導致化學分析檢驗中漏洞百出,影響質量控制工作的有效進行。同時,在缺乏健全的管理制度,以及忽略控制好檢測數據的過程中,還會使相關工作不能按照具體的軌道進行質量控制,并且各部門在化學分析檢驗工作中的配合程度較低,這對提升化學分析檢驗工作質量控制效果產生不利影響。因此,做好化學分析檢驗工作過程中質量控制工作,以及完善相關管理制度,才能杜絕這種現象發生,推動化學分析檢驗工作順利進行。

2影響化學分析檢驗工作質量控制的因素

第一,實驗室環境因素,在進行化學分析檢驗工作中,如果實驗室環境不理想,那么勢必會影響檢驗結果和檢驗過程的順利進行,難以保證化學分析檢驗工作質量控制效果。同時,在實驗室環境因素中,實驗室溫度也是對化學分析檢驗工作質量控制產生影響的主要原因,只有加強實驗室溫度與實驗要求相符合,進而才能保障化學樣品實驗過程中的相關質量工作。第二,檢驗儀器和設備因素,化學分析檢驗工作需要使用大量儀器和檢驗設備,完善和健全的儀器設備,對促進檢驗過程和檢驗結果質量的提升產生積極作用和影響。相反,如果在檢驗階段和質量控制階段,缺乏完善的檢驗設備和儀器,以及相關檢驗儀器和設備質量不保證,那么很容易在檢驗的過程中出現設備運行狀況,進而對化學檢驗工作造成影響。第三,選擇試劑盒和樣品處理的影響因素,為提升化學分析檢驗工作質量控制效率,需要對樣品進行妥善保管和處理。同時,還要慎重選擇試劑盒,加強對不同試劑和和實驗樣品進行分析,進而才能防止在化學分析檢驗工作中出現不良問題,以及在實驗前就發生化學反應,從而達到理想的化學分析檢驗工作質量控制效果,提升相關樣品管理與控制質量。

3我國化學分析檢驗工作質量控制保證的必要性

經濟新常態背景下,為有效規范化學分析檢驗工作、推動化學分析檢驗工作穩定發展,讓其更好滿足社會對于化學分析檢驗工作的相關質量控制要求,就必須通過保證化學分析檢驗工作質量控制的方式,具有針對性地對各種有毒有害樣品進行分析與檢驗,才能合理營造良好的社會發展環境,充分突出化學分析檢驗工作質量控制的有效性。同時,化學分析檢驗工作的質量控制保障,也有助于讓所檢測到的結果更加可靠、準確,不斷達到合理的化學分析檢驗工作效果。最大程度地強化化學分析檢驗的質量控制水平,進而在對具體和可靠的檢驗結果分析中找出可靠和想要的準確性檢驗數據,不斷使化學分析檢驗工作更加合理科學,提升化學分析檢驗技術水平。另外,化學分析檢驗工作對于技術的專業性和規范性要求較高,只有合理控制好質量問題,才能達到專業技術和相關規范工作的完善,提升檢測結果的準確性,不斷將化學分析實驗的作用發揮出來,而且加強質量控制保障工作,也可以對當前所存在的化學分析檢驗工作問題進行解決,推動相關工作的健全發展和創新發展。

4我國化學分析檢驗工作質量控制的對策

4.1完善質量控制方案

首先,化學分析檢驗工作可以結合工作的實際情況,完善化學分析檢驗工作質量控制體系,并且堅持科學化和系統化的管理原則,對化學分析檢驗工作進行一一分析和處理,進而防止工作過程中發生混亂的情況,做到具體問題具體分析,全面促進化學分析檢驗的質量控制水平提升。其次,化學分析檢驗工作中,相關工作人員要樹立責任意識,提升化學分析檢驗工作質量控制的積極性與主動性,并且采用多元部門共同管理和多元化管理的方式,促使化學分析檢驗工作開展過程中,各部門之間相互幫助和共同進步。進而最大程度地防止工作出現意外情況和問題。最后,在完善質量控制方案的過程中,相關工作人員要強化監督管理意識,構建健全的化學分析檢驗工作的質量控制監督體系,加強對檢驗過程的整體關注和監督,進而從根本上提升整體質量和水平,保證化學分析檢驗工作質量控制效果提升。

4.2保證檢驗前的質量

一方面,在檢驗開始之前,要明確責任人、做到分工明確等相關工作。同時,還要對檢測項目和檢測指標進行反復核對,根據和結合相關檢測資料與分析方法展開相關工作,同時,還要明確檢驗過程中,各個環節的實施細則,嚴格要求檢測工作在適宜的條件下進行。為防止預測和控制工作出現誤差,還需要在化學分析檢驗工作開展中,加強相關檢測方法的鑒定與審批,進而才能有效為相關檢驗工作保駕護航、奠定基礎。另一方面,在配置標準試劑的過程中,化學分析檢驗工作相關人員,要全面根據國家規定的技術配置標準,完成相應的檢驗試劑配置工作,還要通過繪制標準曲線的方式,完成標準試劑的標定工作。除此之外,在檢驗工作開始之前,相關工作人員還要結合說明書積極完善和校對儀器設備,最大程度地讓儀器和設備滿足實驗需求,促進相關實驗工作順利進行。

4.3控制好檢測的數據

我國化學分析檢驗工作在發展中,必須控制好檢測的數據,實現對檢驗工作質量的良好控制。化學分析檢驗工作,最主要的是要保證檢測數據的真實性,加強對檢測數據質量的有效控制,同時,為防止結果誤差情況的發生,還要全面完善實驗儀器設備的精準度,加強檢測方法準確性的提升,還要不斷提高檢驗人員技術水平,加強對化學分析檢測數據的結果進行對比,進而才能提升化學分析檢測數據的可比性,讓相關檢測結果符合程度,進而促進整個檢驗工作質量控制效果提升。另外,為更好控制檢測的數據,還需要做好后期數據審查工作,明確檢驗報告和檢驗結果的真實性,進而才能通過檢測數據的控制工作,保證產品的安全性,促進化學分析檢驗結果可靠性提升,不斷為社會提供更加具有真實性的數據。

5結束語

在化學分析檢驗工作質量控制中,要完善質量控制方案、保證檢驗前的質量、控制好檢測數據,進而推動檢驗過程和工作過程順利進行。

參考文獻:

[1]郝巧艷.淺談如何控制化學分析檢驗工作的質量[J].化學與黏合,2017,39(01):65-67+71.

[2]楊愛玉,朱明翠.淺談如何控制化學分析檢驗工作的質量[J].化工管理,2016(02):237.

篇(2)

理論教學與實習教學是技工教育的兩個重要組成部分,這二者是互相滲透、互相印證、互相補充、相輔相成、缺一不可的關系。學生在理論與實踐相結合的教育中,不斷拓展自己的邏輯思維、想象力,擴大知識面,提高具體實踐中的操作能力。技校學生培養目標,即培養具有一定專業理論知識和熟練動手能力的技術工人。所以要培養出合格的化學分析專業學生,就要把實習教學提高到相應位置,不是可有可無,可好可差,應與理論教學同樣重視。下面談談化學分析專業實習課的教學方法及其他應注意的相關問題。

一、實習課由老師“滿堂灌”到師生互動式討論

以前一般在《分析化學》理論課上完一個章節(即一種化學分析方法后)后便跟著安排實習課。由于技校學生基礎知識水平有差異,有的學生上化學理論課時,對課本內容就沒有搞明白,只是“囫圇吞棗”,因此在掌握實習內容時也有很大差異。在實習前,通常是由實習指導老師在實驗室講解完實驗的內容(包括實驗方法原理、方法步驟、可能產生問題及如何解決等一系列問題)后,學生開始做實驗。老師按部就班地“滿堂灌”,學生只能被動接受。課后學生拿著筆記本死記硬背,掌握得非常膚淺。由于實習前準備工作沒做充分,學生一進實驗室就心中沒譜,實習也就雜亂無章,到處亂哄哄。有的學生甚至不能在規定時間內完成實驗內容,實習質量也不高。

現在我們一般在實習課前要求學生熟悉本實驗的內容,特別是方法原理一定要完全理解。然后以小組為單位,老師參與其中,充分進行討論。圍繞實驗步驟、注意事項及各種可能產生的問題及如何解決,每個人都有機會提出自己的見解或疑惑,再由實習指導老師進行點評、解惑和總結,從而把實驗中的重點和難點、注意事項等都徹底搞清楚。這樣的互動教學活躍了課堂氣氛,讓學生在輕松自如的環境中更好地理解和記憶實驗內容。這樣,進入實驗室后,每個學生都能做到對實驗內容心中有數,都能按操作規程認真地、有條不紊地進行實習。實驗室有了安靜有序的環境,這樣的實習效果比以前有很大增強,真正達到了實習目的。同學們的主觀能動性被調動起來,并能用學到的理論指導實習,再用實習得到的數據說明理論的正確性。有的同學還能用學到的理論知識說明和解釋實驗過程中的一些化學現象,真正做到理論和實踐的有機結合。

二、培養學生良好的職業道德

同學們在完成實驗內容后,要進行化學分析的數據處理。大多數學生能實事求是地按得到的分析數據,計算出實驗結果。但有個別學生因為在化學實驗中,出現了這樣或那樣的問題,得出差異較大的數據。為了完成實驗報告的任務,也為了不用辛苦地重做實驗,就刪改實驗數據湊結果。我們在發現這些情況后,覺得這是十分嚴重的問題,必須及時處理。經過教育,這位同學認識了錯誤,并保證不會再犯。在整個社會大力呼吁“重視職業道德教育”的今天,培養學生具有良好的職業道德,已成為技工學校維持生存和提高質量的根本,也關系到畢業生走上工作崗位后的素質問題。

大量事實表明,一個合格的從業人員不僅要有一定的專業知識和技能,更要有工作責任心,遵守規章制度,遵循操作規程,不怕吃苦,有奉獻精神。只有這樣,才能把本職工作做好。因此我們抽出一定的時間,給同學們講述職業道德的重要性:在一個企業里,工藝流程的控制及產品的合格,都要靠化驗室的分析結果作參考,正如郭沫若同志所說:“化學分析是工業生產的眼睛……”[1]如果用錯誤的分析結果控制工藝流程和指導生產,就會給生產帶來極大危害,甚至造成不可估量的損失。所以學生在學校里就要養成對工作認真負責、一絲不茍的良好品德,今后在工作崗位上,才能愛崗敬業,誠實守信,得到用工單位的青睞。

三、實驗室的環保措施

實驗室除一般化學試劑外,還大量應用酸、堿及一些有毒有害試劑,還有學生實習后產生的大量廢液。為了不造成環境污染,并讓學生有環保意識,我們對學生進行環境保護重要性的講解,說明實驗室的廢液對環境污染的危害,如日本的四日市哮喘事件[2]是因為石油冶煉廠排放廢氣中的重金屬微粒與二氧化硫形成硫酸煙霧,造成八百多人患上哮喘病,死亡十多人;如廣西龍江河鎘污染事件[3]是因廣西金河礦業股份有限公司、河池市金城江區鴻泉立德粉材料廠違法排放工業污水,廣西龍江河突發嚴重鎘污染,對龍江河沿岸眾多漁民和下游柳州三百多萬市民的生活造成嚴重影響;又如“韶關的酸雨”、“惠州淡水河污染”等例子教育學生。真實的事例使學生很受觸動,認識到環境污染的可怕后果。我們還利用環保宣傳資料和環保社會實踐等方式進行教育,組織學生調查研究本市環境污染狀況。同學們有了環保意識,在完成實驗后,能自覺地把廢液倒入廢液缸內處理,讓含有酸、堿廢液中和以后再倒入下水道。如果是含有有毒試劑的廢液,就需要在老師的指導下進行處理,除毒后再倒掉,以免造成環境污染。通過環保教育,學生自身的素質也得到提高。

四、教材內容要注重“校企”對接

隨著工業現代化蓬勃發展,國家有關部門對企業防污及排污處理要求也越來越嚴格,因此,許多企業,尤其是污染較重的工礦企業對防污、治污愈加重視,不僅采用先進的生產工藝以減少污染,而且在化學檢驗部門也盡量采用污染相對較小的實驗方法。據了解,我市韶關鋼鐵廠化學檢驗部門廢除了以往被廣泛使用的測定鐵礦石中的鐵含量的方法――重鉻酸鉀法(此實驗方法既要使用有害的重金屬鉻鹽,又要使用重金屬汞鹽),采用了較環保的“無汞法”測鐵。又如核工業鈾礦山水冶廠的流程控制分析中,測定樣液中的鈣、鎂離子總量時,原來是使用0.05%氰化鉀溶液隱蔽溶液中的雜質離子,因為氰化鉀是劇毒物,對環境污染極大,故被新的實驗方法取代,即用調節溶液的pH值的方法隱蔽溶液中的雜質離子,減少了對周圍環境的污染。類似的實例很多,就不一一列舉。

近幾年來,我校幾屆化學檢驗工技能鑒定“應會”部分考試的實驗課題均是實用型實驗,而實驗方法都是采用“國標法”,如:國標法測定化肥中氮、氨含量;國標法測定洗發劑定型劑中溴化鈉的含量;國標法測定軟錳礦中的二氧化錳,等等。而且隨著企業化學實驗室實驗條件的不斷改善,大量精密儀器被使用,這就要求學生掌握常用的化學實驗精密儀器的使用,如紫外-可見分光光度計、原子吸收分光光度計、酸度計等,這些儀器的使用也常出現在技能鑒定的考核中。可見,國家技能鑒定部門非常重視考生對所掌握技能的實際運用能力。據我校本專業已就業學生反饋,企業化學檢驗部門越來越多地采用“國標法”實驗。反觀《分析化學實驗》教材,實驗課題基本都是基礎實驗,實際應用型實驗寥寥無幾,且實驗方法采用“國標法”的也不多,對要求使用儀器分析的實驗同樣較少。

由此可見,我們必須及時調整教材內容,瞄準市場需要,明確培養目標,重視“校企”相接,從而使本專業長遠發展。

五、做好已就業學生的反饋工作

我們化工班學生分配到各企業工作,多數學生在化驗室擔任化驗員或在化工車間從事操作員工作。學生在新的崗位上,往往會碰到這樣或那樣的問題不能解決,他們常常會主動回校或打電話詢問實習指導老師。我們會根據自己多年實踐經驗詳細地回答他們碰到的難題。有的問題需要商討,老師們找資料,大家討論,最后找出辦法幫助學生,做到“扶上馬,送一程”。因而很多學生盡管已畢業工作多年,但還會與老師保持密切的聯系,這對老師的教學也是一個促進,使我們及時了解生產單位的實際需求,對今后的實習教學,更有針對性,更能提高教學質量。這對學生的業務技術水平提高也有很大幫助,進而得到用人單位的好評和支持。“據了解,2003年以來,全省各類技工學校畢業生就業率連年保持在98%以上,培養技能人才110多萬人”[4]。原因是技校注重技能、注重實操訓練、注重校企對接的辦學模式迎合市場的需要,技校培養出來的學生很快適應生產企業的需要,因而受到企業的歡迎。可見,做好已就業學生的反饋工作非常重要。

總之,在技工學校《分析化學》實習課教學中,注重教學方法;加強對學生進行職業道德教育、環保教育;重視教材內容校企對接和已就業學生的反饋工作,一定能把化學分析專業越辦越好,從而培養出更多深受用人單位歡迎的畢業生。

參考文獻:

[1]姜洪文,陳淑剛.化驗室組織與管理[M].北京:化學工業出版社,2012-1:4.

篇(3)

現在,我國就業和經濟發展正面臨著兩個大的變化,社會勞動力就業需要加強技能培訓,產業結構優化升級需要更多的高級技工。然而,綜觀目前的職業教育,學生的職業技能培養一直滯后于生產實際的需要,特別是化學化工類實驗能力與今后的崗位要求存在著很大的差距,包括從課堂到實驗室的各個方面。現行的化學實驗均是針對化學物質性質的驗證、簡單試樣的分析、儀器的操作等等,未針對工廠的實際生產情況進行設置。因此,深入探索實驗車間化,使之恰當地應用于職業技能教育具有重大的現實意義。

一、化工分析課程教學實行項目化教學的必要性

化工分析課程具有很強的實踐性。大部分學生在學習分析時都是第一次接觸到這種儀器,對其沒有任何感性認識,因此對于許多新的概念無法產生相應的實物映像,學習中存在非常大的困難。傳統的教學方式是在教室內由教師按照書本傳授系統的理論知識,然后通過若干驗證性的實驗進行知識的鞏固加強。這種方式易造成理論與實踐的分割,不利于學生接受新的概念。在實驗過程中,由于驗證性試驗的儀器和試劑均為現成的,學生不能進行試劑的準備,同時又沒有能力進行儀器的組裝,學生的主觀能動性不能得到充分的發揮,許多學生學完后仍然不能熟練掌握它的基本使用方式,所以必須對分析的教學方式進行改革,必須引入項目化教學方式。

二、化工分析教學中項目教學法的運用

學生對于化工分析中對一些樣品的預處理、取樣和對分析中干擾離子的掩蔽等等,均缺少實際的操作體驗,導致學生進入工廠后不能馬上適應工作要求,因此我們認為要使學生增強實際的動手能力,重要的是理論聯系實際,實際聯系車間,在實際車間生產需要的環境中進行技能培養。然而,由于實驗的多樣性,以及實驗設備、教學課時等條件的制約,不可能每項實驗都設置成一個真正的車間,為此提出“車間化”教學模式的研究,即從試樣配制、樣品的預處理、實驗方法的選用、簡便處理法等環節,用車間化環境對學生進行職業技能的培養,使學生感受到實際生產的氛圍,體驗真實性、實用性,激發對取樣、分析、數據處理的責任心等等,貼近生產實際,縮短學生進入崗位后的適應時間。

三、項目應用實例

現在以分光光度法測鍋爐用水中鐵離子的含量為例來談談項目教學的運用。

良好的開始是成功的一半,為激發學生的崗位意識及求知欲望,在課前導入部分,筆者展示一組圖片,并配合金泰環保熱電廠鍋爐師傅的講解(插入視頻),明確本項目的任務,同時讓學生初步了解企業環境、企業標準、企業要求。項目包括以下兩個部分。

1.溶液配制與吸光度的測定

(1)涉及企業輔助管理崗位。

①計算機文字錄入、文檔排版能力(藥品、儀器的使用記錄)。

②熟悉統計倉庫保管知識。

(2)涉及化學檢驗及藥物、原料檢測工作崗位。

①液體試樣的采取。

②了解國家標準。

通過查閱網上資料以及圖書館文獻,學生已具備獨立完成化學分析實驗的能力。在操作過程中,筆者特別強調了規范性,比如移液管和容量瓶的使用,比色皿的握持和擦拭,分光光度計的基本操作,場地衛生等,滲透學校的“7S”要求,使他們形成良好的行為習慣。

2.水樣中鐵含量測定結果的處理

篇(4)

“繼續加強職業教育,以就業為目標,整合教育資源,改進教學方式,著力培養學生的就業、創業能力”是國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010~2020年)對職業教育提出的要求。整合教育資源包括多種形式,最重要的是要整合學校和企業的資源。改進教學方式也包括多方面內容,最主要的是要實行工學結合。基于工作過程系統化模式下的課程體系正是整合校企資源、實行工學結合最具體的表現形式。工作過程是企業中職業者為完成一件工作任務并獲得工作成果而進行的一個完整的工作程序。工作過程系統化課程是把工作過程與教學過程相融合的一種課程開發模式。我院環境監測與治理技術、工業分析與檢驗等專業在進行了充分的社會調研基礎上,進行了課程體系的改革,構建了工作過程系統化課程體系。《分析化學》作為工業分析與檢驗等分析檢測類專業的核心課程,在工作過程系統化教學模式下進行了全面的改革。

一、基于工作過程系統化模式下的專業課程體系構建

基于工作過程系統化的課程開發并不僅僅是指某一課程的開發,而首先是針對某一專業的課程體系的開發與構建。并且構建工作過程系統化課程體系是工作過程導向課程開發的前提[1]。2008年,我院環境監測與治理技術專業被確定為省級特色專業建設點,兩年來在專業建設和課程建設方面進行了卓有成效的改革,開展了工作過程系統化課程體系開發的研究和實踐,并輻射到工業分析與檢驗、農產品質量檢測等分析檢測類專業。

1.基于工作過程系統化的課程開發。一般認為工作過程系統化課程開發包括課程設計和課程實施與評價兩大部分,而課程設計又分為五個步驟,即行業情況分析、工作分析、典型工作任務分析、學習領域描述和學習情境與課業設計[2],也有人把它分為工作任務分析、行動領域歸納、學習領域轉換、學習情境設計四個部分,即首先確定針對特定職業崗位的行動領域和學習領域,然后在專門構建的學習情境中進行職業從業知識、技能的學習,以使學生有能力在實際工作中完成工作任務。二者內涵相近。從這一點上講,課程開發也可以劃分為課程體系構建和學習領域課程建設兩部分。

2.專業課程體系的構建。由行業專家、企業能手、本學科專業帶頭人等組成的專業指導委員會,通過專家訪談、企業調研以及畢業生反饋等途徑,對本專業對應的“社會職業”進行分析,確定出本職業的典型工作任務,通過典型任務分析――歸納為行動領域――轉換為學習領域,打破了原來的模塊化課程體系,通過知識的解構與重構,構建了工作過程系統化課程體系。我們把環境監測與治理技術專業工作過程系統化課程體系分為三部分,即以掌握相關基礎性知識為主的一般性課程,和以培養綜合能力為主的學習領域課程,以及根據學生個性發展和潛力選修的拓展課程。表一以環境監測與治理技術專業為例,簡要說明該專業的課程體系框架。圖中字體加粗的課程為學習領域課程。

其中《化學分析與檢測技術》課程就是打破原來的學科化體系,以相關行業的社會調研為基礎,以崗位工作過程為導向,以崗位工作任務為依據,以原有的《分析化學》課程為主體,融合原《無機化學》、《儀器分析》等課程的部分內容,形成《化學分析與檢測技術》學習領域課程。既具有獨立的職業能力培養目標,又可為后續專業性、綜合性分析監測課程作鋪墊。

二、《化學分析與檢測技術》學習領域課程建設

學習領域課程建設涉及的內容較多,這里我們重點說明學習情境設計、課業文本設計、教學模式設計、教學評價設計等方面的內容。

1.學習情境設計。職業教育包涵的專業各異,面向的崗位不同,所以各學習領域所涉及的學習情境載體也不相同[3],“化學分析與檢測技術”學習情境的設計主要以工作任務為載體。該課程面向環境監測與治理、工業分析與檢驗、農產品質量檢測等專業,在學習情境設計上,以相關專業崗位工作任務為主要依據,同時兼顧相關行業的特點。而每一個學習情境,針對完成工作任務所需的知識、技能等的要求,以工作過程為依據,確定學習內容,編寫課業文本。各個教學情境之間,為平行或遞進關系,并注意以職業技能難度要求由低到高來序化、編排,充分考慮學生的認知規律和職業能力發展由初學者至高級初學者的發展規律。表二為本課程的主要學習情境。

2.課業文本設計。課業為一種特殊的綜合性課程作業,是對典型工作任務和學習情境進行教學化處理的結果,是學生在老師指導下自主完成的綜合性學習任務[2]。每個課業都針對一個學習情境,課業設計方案及學習材料是課業的主要文本文件。本專業學習領域的課業設計在思路上既面向教師,指導教學,也面向學生,以課業文本為依據進行自主學習。課業文本主要包括以下內容:學習領域名稱、學習情境名稱與教學課時,工作情境描述,學習任務,知識、能力及素質目標,主要學習內容,教學方法建議,教學材料,使用工具,學生進行本課業學習所需知識和能力,教師的知識與能力要求,教學流程,考核與評價方法等。表三為“化學分析技術”部分課業文本的內容。

3.教學模式設計。學習領域課程在教學模式上,理念為“學習的內容是工作,通過工作實現學習”。本課程的大部分學習情境為任務引領、行動導向的教學模式。這種教學模式實施的具體途徑是通過項目教學法來完成。項目教學法是一種幾乎能夠滿足行動導向教學所有要求的教學方法[4]。即以完成化學分析崗位的某一工作任務或工作項目為出發點,組織實施教學。一個完整的工作過程有六個階段,就《化學分析與檢測技術》而言,可分為明確分析任務、查閱資料制訂分析方案、實施分析工作、分析質量檢查與控制、出具分析報告、評價與總結。由此我們根據這六個階段來設計教學流程,使學習與工作相融合。這種模式,做到了理實一體化,突出了職業性、實踐性、開放性。高等職業教育是就業導向的教育,培養目標指向的是“高技能人才”[5],這里所指的技能不僅是崗位能力,而是綜合職業能力,包括專業能力、方法能力及社會能力的總和[6]。任務引領、行動導向的教學模式使得學生在老師指導的基礎上,通過小組討論制訂方案,并以小組為單位實施計劃,增強了團隊協作精神,既提高了專業能力,也提高了方法能力和社會能力。

4.教學評價設計。工作過程系統化課程采用學生自評、小組評價、教師評價等形成性評價和終結性評價相結合的方式進行。形成性評價通過對學生分組討論、方案匯報、動手操作、自主總結、分析報告等考查學生在工作任務中表現出來的能力,形成學生的學習情境(單元)評價成績,在課程綜合評價中作為評價的主要部分。終結性評價包括知識考核和綜合考核,綜合考核的形式是實操考核,主要用于進行學生綜合素質的測評。考核注重綜合性、實踐性和開放性。重點強調形成性評價。形成性評價以質性評價為主,所有評價的結果,都記錄在統一編制的過程性評價表(學習活動記錄表、學習檔案評價表、學生自我評價表等)上,這些評價表中記錄著學生的綜合學習表現,將評價的視野投向學生的整個學習過程,凡是有價值的學習結果都得到肯定的評價,而不管這些學習結果是否在預定的目標范圍內。

三、學習領域課程教學實施中存在問題分析及建議

1.學材及相關教學資源建設方面。工作過程導向課程教學中,教師是教學的組織者、引導者和評價者,因而編寫基于工作過程的特色教材、制作多媒體課件、構建網絡信息資料系統等是實施工作過程導向課程教學的重要工作[7]。由于現行教材基本根據學科知識系統進行編寫,不能滿足基于工作過程的學習領域課程的教學。因而編寫基于工作過程的特色教材、制作多媒體課件、構建網絡信息資料系統等是實施工作過程導向課程教學的重要工作[4]。學習領域課程提出“學材”的概念。但作為“引導課文”的學材,不同于傳統概念上的教材,具有指導和幫助學生完成學習性工作任務的作用。在學材編寫時,除明確學習情境的學習任務和學習目標外,還要介紹相關典型工作任務的實際背景和職業意義等,同時注意以完整工作過程或以完成學習任務活動的順序編排內容,并根據工作任務的不同特征,以不同的形式來引導或描述教學內容。此外,以工程過程的六個步驟來實施教學,還必須要有其他教學資源,如教師教學手冊、操作說明、學生工作單、指導書、各種手冊、評價單等配套的資源還需要不斷加強。

2.師資隊伍建設方面。工作過程導向的學習領域課程教學中,教師是教學的組織者、引導者和評價者,要按照完整的工作過程來開展教學,教師自身必須熟悉企業的整個工作過程。但是部分專任教師往往缺乏企業工作經歷。因而師資隊伍建設上一是注意從企業引進具有多年實踐經驗的工程師,增加具有企業工作經歷的專業教師的比例;二是專任教師直接到行業、企業去實踐鍛煉,熟悉工作過程,提高職業教學能力和實踐能力;三是直接聘請行業企業專業技術人員擔任兼職教師。這些兼職教師可以在學校開展教學或實踐指導,也可以在校外基地,對教學實習、頂崗實習等進行指導和管理。除此外,為較好的開展學習領域課程教學,還應對教師加強相關教學理論、教學方法的培訓,充分掌握行動導向的教學實施策略。

3.“專業教室”等條件配備方面。學習領域課程除教學內容來源于工作任務外,為實現“在工作中學習”的理念,還要求學習環境也盡可能與實際的工作環境一致。因而建設相應的教學場所,是開展學習領域課程教學的必要條件。與企業不同的是,這一環境還必須能夠滿足教學的需要,也就要實現教、學、做的一體化。趙志群等[2]把具備這種要求的教學場所稱之為“專業教室”。就環境類專業的分析監測類的學習領域,可在校內建設仿真化的教學與實訓環境,而工程技術類學習領域則應根據實際可能,做到校內校外結合,可將部分學習情境的教學活動安排在校外基地進行。

四、學習領域課程實施效果

基于工作過程系統化課程是當今世界職業教育界先進的課程開發方法之一,也是當前中國的高等職業教育界推崇的課程開發方法[8]。我系基于工作課程系統化的《化學分析與檢測技術》學習領域課程的教學實施,充分調動了學生的主動性和積極性,學生從被動學習變為主動學習。除了培養樣品的保存與處理、分析與檢測、數據處理、報告撰寫等專業能力外,更重要的是同時提高學生的搜索資料、學習新知識、解決實際問題的方法能力和與人溝通、團隊協作等社會能力,使學生從某一具體崗位到整個職業生涯,具有了更大的發展空間和可持續發展能力。課程教學同時實現了職業教育的教學過程與工作過程的融合,取得良好的效果。

參考文獻:

[1]路建彩,褚建立.工作過程導向課程開發的探索與實踐[J].教育與職業,2009,2:130-132.

[2]趙志群.職業教育工學結合一體化課程開發指南[M].第一版,北京:清華大學出版社,2009.1-15.

[3]翁朝霞.基于工作過程的市場營銷專業課程開發[J].職業技術教育,2009,17:10-12,19.

[4]楊元有,張杰,陳鎖金,等.基于工作過程系統化模式下《化學基礎》課程改革的思考[J].天津職業大學學報,2009,2:52-54.

[5]姜大源.高等職業教育的定位[J].武漢職業技術學院學報,2008,7(2):5-8.

[6]姜大源.世界職業教育課程改革的基本走勢及啟示[J].中國職業技術教育,2008,27:7-13.

[7]楊鳳翔.工作過程導向課程開發方法的實踐探索[J].職業技術教育,2009,2:23,54.

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0 引言

分析化學是高等院校化工專業及其相關專業的化學課程之一,包括化學分析和儀器分析兩部分[1]。化學分析歷史悠久,是分析化學的基礎,又稱為經典分析。化學分析是絕對定量的,根據樣品的量、反應產物的量或所消耗試劑的量及反應的化學計量關系,通過計算得待測組分的量。儀器分析是指采用比較復雜或特殊的儀器設備,通過測量物質的某些物理或物理化學性質的參數及其變化來獲取物質的化學組成、成分含量及化學結構等信息的一類方法。儀器分析學科的出現推動了化學學科的快速發展[2]。儀器分析課程是我院化工專業的專業課程。儀器分析方法匯集了化學、物理學、儀表電子學、數學和計算機科學等學科的最新成就,已由單純提供分析測試數據上升到從原始的分析測試數據或現場分析測試信號中最大限度地獲取有價值的靜態和動態物質信息,以解決自然科學各個研究領域中的關鍵問題,它已成為自然科學研究領域中物質的信息科學。學好這門課程是培養應用型人才的基石[3-4],該課程的教學需要不斷進行探索與討論。如何合理安排儀器分析課程內容,既讓學生打下堅實的理論基礎,又能培養學生的實踐能力,同時激發他們的學習興趣,成為儀器分析教學的重要目標。

1 《儀器分析》課程的特點及現狀

結合我院實際,總結儀器分析課程教學中存在的一些問題。(1)儀器分析這門課程的理論性和實用性都很強,發展速度很快,各種儀器不斷地更新換代,內容紛繁復雜,涉及相關學科較多,如物理學、物理化學、化學、計算機技術和電子技術等。(2)我院是獨立學院,大部分學生基礎知識相對薄弱,或者偏課,學習的主動性和積極性相對較差,而儀器分析課程涉及的知識面廣,難度大,因此學生難以掌握,進而失去學習興趣,形成一定被動性。(3)理論學時少,僅40學時,而要完成的教學任務較多。(4)所講的都是大型的精密分析儀器,價格昂貴,對工作條件和環境要求高,不能隨意搬動和拆卸,所以在講儀器組成結構及工作原理部分時候只能紙上談兵。(5)講課課件內容多來源于教材,課外拓展少。

針對我院儀器分析課程教學存在以上問題,儀器分析課程教學亟需改革。

2 儀器分析理論教學探討

2.1 選擇合適的教材

針對化工專業,需在教學內容上突出專業性實用性和科學性,達到優化組合首先,教材的選擇至關重要,結合我院實際,根據學生層次培養目標及社會需要,選用了劉志廣等編寫大連理工出版社出版的儀器分析教材。該教材為高等學校理工科化學化工類規劃教材,國家工科基礎化學課程基地規劃教材,同時也為國家精品課程教材,已經使用5年以上,內容的難度和深度基本符合我院化工專業的基本需要。

2.2 通過化學史激發學生的求知欲和學習熱情

由于我院學生為獨立院校的學生,學習的主動性和積極性相對較差,而儀器分析課程涉及的知識面廣,難度大,因此學生難以掌握,久而久之對該門課程的學習會失去興趣。所以,在教學過程中中適當地講一些化學史,學生們聽后感覺很有趣,從而激發他們的學習熱情。另外,化學史對學生知識的掌握、科學態度的培養、科學世界觀的形成等,也具有重要的作用。在儀器分析發展的每個階段,都需要科學家付出艱辛的汗水。每種分析儀器和儀器分析方法的背后,都蘊涵著一段真實的故事。我們在講授課程時,適當地插入一些短小有趣的儀器分析發展史實的小故事,能極大地引起學生的學習興趣,調動他們學習的積極性。在科學發現的道路上,很多科學家做了大量艱苦卓絕的探索工作,取得了令人矚目的成就,在課程講授過程中,適當地講述一些科學家追求科學真理、獻身科學事業的事跡,對培養學生嚴謹的科學態度和高尚情操具有積極的意義。

2.3 適當調整教學內容,突出重點

針對我院儀器分析教學中存在理論學時少,僅40學時,而要完成的教學任務較多,在教學中適當調整教學內容,突出重點。儀器分析內容繁雜,新儀器設備及分析方法不斷更新,在教學中,要結合專業實際,將重點放在生產、科研、教學活動中應用廣普及率高實用性強的章節中。例如,色譜分析法中應用比較多的是氣相色譜與質譜的連用;光譜分析法,重點介紹紫外、紅外、熒光、原子吸收、原子發射等分析法;電分析化學中重點介紹電位分析法和伏安分析法,在伏安分析法中重點介紹循環伏安法。另外,在介紹每類分析方法的時候,將定性定量分析及儀器的使用作為重點。這樣使學生抓住重點,學習起來比較輕松,也為今后工作奠定基礎。

2.4 針對課程特點,調整授課方式,突出邏輯性和科學性

所講的都是大型的精密分析儀器,價格昂貴,對工作條件和環境要求高,不能隨意搬動和拆卸,所以在講儀器組成結構及工作原理部分時候只能紙上談兵。

針對大型的精密分析儀器,價格昂貴,對工作條件和環境要求高,不能隨意搬動和拆卸,從而使課程內容較抽象,教師在授課過程中從基本原理、儀器結構、分析方法和方法應用四個方面進行講解,使得學生在學習過程中能夠把握住一條主線。在講每一大類分析方法時,如色譜分析法中的氣相和液相,抓住共性重點闡述。光譜分析法中分子光譜法與原子光譜法,利用對比,歸納不同點。通過比較、總結的方法,這樣學生對復雜問題的學習覺得輕松多了,也提高了教學效果。

2.5 調整課件內容,適當補充課外拓展

由于使用的教材為劉志廣等編寫大連理工出版社出版的儀器分析教材,在講課過程中使用了相應的配套課件。課件內容比較全面,有些圖片、視頻也很好的將內容講授給學生,但是文字敘述較多,而且內容很多都是教材上的,這樣學生看到多媒體課件,沒有新鮮感,覺得拓展內容太少,課程內容上沒有深度和廣度,達不到大學生對知識的需求。所以,需要對教學內容做適當的調整,在保持重點內容的前提下,拓展一些相關儀器分析方法前沿的知識,開拓學生的眼界,同時也提高他們學習的熱情和積極性。

3 結語

儀器分析教學改革,是一項長期而艱巨的工作。本文結合我院儀器分析課程講授中存在的一些問題進行探索,包括教材選擇、教學內容、教學方式。希望通過以上措施,提高了學習興趣和熱情,培養學生運用分析化學的知識解決分析化學問題的能力。

【參考文獻】

[1]何金蘭,等.儀器分析原理[M].北京:科學出版社,2002.

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中圖分類號:O657 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)20-0361-01

現代社會中化學分析檢驗,對材料的使用與研究,有著極為重要的作用。為此必須保證化學分析檢驗的內在質量。本文嘗試從分析檢驗的整個流程切入,作出如下闡述:

一、用好三個標準,保證檢測數據質量

對于化學分析檢測數據的質量,要求符全以下三方面的評估標準。

其一、是否具有代表性。這一點取決于參與分析檢驗的工作人員的技術能力、職業責任以及樣品的采收、歸類、保存和運輸中的技術手段。如果采集的樣品,缺乏代表性,不具有真實性或者采集樣品不能夠保證樣品的質量,則無法通過第一評估標準。

其二、必須符合可靠性。所謂可靠性是指檢驗人員必須具有專業的分析處理業務水平,實驗室的儀器等須具備高度的精確度和靈敏性。這幾方面必須提供,才能保證通過可靠準確的試驗方法,得出正確的數據。

其三、必須約定可比較性的范疇。可比較性,是指因為時間和事件的不同,檢驗結果所呈現的符合程度有一定的差。可比性要求其數據的差別應該在國家和國際關于化學分析檢測的質量水平標準之內。

這樣,可以建立、健全化學分析檢驗研究工作當中對于質量的體制,從雙確保檢驗結果達到公正性、完整性、及可比性等高水平質量標準。

二、精心準備,確保質量

檢驗前要認真籌備各項目標條件,以使得質量得以保證。

1、預案科學,參數準確。必須制定合理的預案,來保證試驗條件、檢測項目和指標參數都已經進行了充分地準備和核對。

2、查閱資料,編制細則。相關的查閱工作和相關的系列資料都要有詳盡的準備和注解,并且編制具體的細則辦法。

3、制定標準,避免誤差。準備工作均須按照國家和國際的標準來進行。如果的確無相應標準的必須知道其驗證鑒定指標和審批要求,以免在工作當中出現誤差。同時,對于標準設計也要提前配置好,按照相關的技術標準,繪制相應的標準曲線和設計的標定工作。

4、檢驗未動,設備先行。對儀器設備也要先檢查好,確保正常運行,其說明書必須一一對照檢查。

可見,要確保有充分的操作條件、最好的技術水平、過硬的儀器設備,充分做好檢驗前的籌備工作。

三、細化管理檢驗過程,做實檢測中的質量控制工作

1、復查樣品,妥善登記,專人管理。

化學分析檢驗的工作進行過程中,需要采集的各種樣品至關重要,為了確保其具有公正性、真實性、代表性等特點,必須對采集的數量、種類均進行復查,以求符合檢驗標準。

送件過程中必須做好妥善的登記,而且樣品必須專人保管,分類標注,放在特定的環境當中,進行科學化保存,再由專門人員進行運輸、管理和配送。

2、確保實驗配備,提高技術水平。

主要包括試驗環境、人員技術能力、儀器設備容量、器皿選擇、標的物質的使用方法、測試質量的監控和相關技術培訓之類。

必須強調以下幾點:其一,必須定期對實驗儀器設備進行相關檢查,以使基礎條件符合要求。其二,檢驗用水、器皿、溶液的配置和標注、相關化學試劑的使用都必須在試驗過程中妥善管理。其三,對于實驗需用的技術性材料,應合理運用,以保證將分析化驗的誤差控制在允許的范疇之內,使結果能夠達到高度的準確性,提供有效的質量保證。

3、嚴格遵循標準操作規范。

在檢驗的過程中,還必須嚴格遵循標準的試驗操作規范,按程序小心地運行,不得隨意更改預案中的內容。具體如下:其一,對回收的樣品和加標的樣品必須認真做好登記和分類,要求其濃度誤差參數符合操作標準。其二,標準性溶液必須按“取接近”的原則,對樣品的濃度,從上限和下限兩個方面進行檢測。建議采用容量法、重量法結合的方式,以保證在滴定管和分析天平時,達到最小誤差。

其三,在標準試劑和空白溶液需要用到純水時,應該以稀釋或溶解的方法,進行配置以保證純水指數與樣品高度一致。

4、及時記錄,方便質量追蹤。

檢驗過程中,還應當重視原始記錄登記的時效性。因為如果有不完整或者錯誤的記錄出現,不及時糾正的話就沒有辦法使檢驗報告準確可信。

5、簽名要做細,責任要落實。

分析檢測及出報告過程中,必須要求相關的人員認真簽名,署上日期,以保證過程的有效性。

具體來說就是要求簽發人員、查人員、檢測人員、記錄人員均能按照標準要求簽名和填寫,以保證工作的準確性和復查的方便性。

特別在標注中,必須標明相應的濕度、日期、溫度、樣品的號碼、項目進行的過程及相關人員的完整信息。

四、善始善終,做好后續工作的質量控制。

還必須重視化學分析檢驗工作在后續階段的有效質量控制工作。也就是在將各項工作基本完成之后,還必須嚴格要求,綜合性的對檢驗的結果做反復地檢查核對,以便及時的發現在檢測報告之中出現的一些問題,并予以糾正。

嚴禁在沒有正式形成報告書之前,將檢測結果隨意外傳的行為出現。

要不斷提升專業人員的技術水平及高度的責任意識,對化學分析檢驗后期的質量控制工作,進行評估和考核,落實獎懲工作并進行書面總結。

對于后續性問題,要立即組織人員進行分析,以便在下一次檢驗時合理地調整和改進,達到優化化學分析檢驗技術的目的,提高質量標準。

五、未雨綢繆,強化對突發事件的處理能力。

必須要強調的是,化學分析檢驗工作也會因為各種因素的干擾,而產生一些事故。此時工作人員要在培訓中學會采用合理的應急辦法,有效應對,避免事態惡化。重大事件應如實向上級機關匯報,要求在三天之內,寫出事故問題分析報告書。對此類資料,必須移交質量監測部門,進行分類存檔,以提高應對能力和進一步優化化學分析檢驗工作,力求避免安全問題再次發生。

六、結束語

伴隨時代的進步,先進技術愈來愈多地使用在化學分析當中,為衛生評估工作、監督工作以及相關研究提供了許多可靠的試驗數據。

希望本課題的探討能夠促使的更多高水平人才、技術和設備更好地運用到化學分析檢測工作當中,實現檢測水平和質量的有效提升,以保證現代化社會的進展,為時代進步盡到自己的一份綿薄之力。

參考文獻

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1.1化工生產效率有待提高

由于我國很多化工生產都一味追求“量”,而忽略了對“質”的要求,就造成了化工生產的效率低下問題的存在。這不僅和化學反應的生產設備有關,而且還和化學反應的環境是分不開的。比如,在生產化學肥料時,反應器皿往往無法達到反應溫度。從而使反應不充分,造成廢氣以及廢物的產生。同時,還存在著反應不充分的問題,反應的不充分一方面造成了產品不能滿足人民的生活生產需要,而且對資源也是極大的浪費。

1.2對環境造成污染和破壞

目前,化工生產是環境污染和破壞的一個重要原因,尤其是有毒有害氣體以及重金屬的排放。在化工生產中,很多企業都是為了節省成本,對有害氣體和重金屬超標的廢水隨意排放,不僅造成空氣、水的污染,而且對土質也帶來了破壞。在我國很多城市的周邊都出現了河水的嚴重污染,甚至影響到了居民的日常用水。

1.3生產工藝不合格

另外,當前化工生產中工藝的不合格也是一個非常普遍的現象。這是因為,在化學工程中,連續的化工生產環節不連貫,造成整個工程的連續性不佳,工程的進度容易受到影響,尤其是當整個生產環節出現脫節的時候,就會對化學工程造成很大的影響。而化工生產環節中,出現的影響,其主要原因也在于生產工藝的不合格。

2有效加強化學工程中化工生產工藝的分析

從上文中可以看出,化學工藝的不完善使得我國化學工程中化工生產存在著一些問題。下文筆者就將結合這些問題提供一些行之有效的加強措施:

2.1改善化學反應的條件及環境

在化工生產中,化學反應條件是一個至關重要的影響要素,如何有效改善化學反應條件是提高生產效率、減少廢料的產生的重要條件。因此,在實際生產中,務必要按照相關的標準對催化劑等所需的條件做嚴格檢查,對于不達標的堅決不能用于化工生產。同時,產生的化學反應廢料不要直接排放到自然環境中,以保證化工生產能處于一個相對良好的環境中。

2.2依據實際情況對工藝進行調整

對生產工藝的改善,并不是僅僅從反應條件入手,是要對不同的反應原理等都做深入的分析和研究。以制造氧氣的工藝來分析,我們要仔細考慮采用哪種工藝才能生產中高效、利于投入生產的氧氣呢?當然,在不同的環境下,對于生產的原料以及方式都是可以隨機改變的,并能通過改變來進行適應性生產,從而提高化學生產的效率,并實現高效以及綠色生產。

2.3對化工生產產生的廢料進行合理處理

對化學工程中的化工生產來說,產生廢料是不可避免的,而如何合理地對廢料進行處理,開發出有效的程序及治理系統,則需要我們去仔細進行考慮。當前,有毒物質以及重金屬在我國的相關的法律中有明確的規定,不允許直接排放到環境中去。因此,對于廢水來說,要經過相應的廢水處理工藝,將水中的重金屬采用沉淀的方式使其沉淀,這樣就避免直接排放到環境中從而帶來危害。而對于廢氣的處理,要在廢氣的中、頂部設置廢氣處理過濾系統,這些過濾系統可以將廢氣中的有毒氣體以及粉塵等過濾掉。在廢水和廢氣經過處理后,還應該對處理的水、氣按照相關的標準做出檢測,使其滿足國家相應的標準后才允許排放到環境中去。

篇(8)

Schiff堿是一類將醛或酮的羰基與含氨基的化合物(如氨基酸、伯胺、氨基脲、肼衍生物等)發生親核加成-消除反應得到的含有C=N基團的化合物。由于Schiff堿的C=N基團具有較好的柔性,能夠與生物體內的多種酶相互作用,使得Schiff堿具有廣泛的生物活性,如抗腫瘤[1-3]、抗菌[4, 5]、抗病毒[6]等活性。此外,Schiff堿C=N鍵中的N原子雜化軌道上具有的孤對電子,使得Schiff堿具有良好的配位能力,能夠與眾多金屬離子形成配合物,因此Schiff堿在配位化學的發展中有著重要的作用。自1931年Pfeifer等首次合成Schiff堿以來,Schiff堿的合成與應用研究一直都受到人民的廣泛關注[7-9]。事實上,目前Schiff堿已在醫藥、農藥、有機合成、功能材料、分析、分子識別等領域進行了廣泛的應用[10-12]。但是,當前對Schiff堿電化學性能的研究卻較少,這對深入和廣泛應用Schiff堿卻十分不利。另一方面,最近研究發現硒吩也是一類具有良好光電性能的材料,有望成為關電領域新的研究熱點[13]。因此,本文擬將硒吩引入到Schiff堿中來構建硒吩基Schiff堿,其合成過程見圖1。首先,以硒吩為原料,經過親核取代反應制得2,3,4,5-四溴硒吩2,接著在通過消除反應制得重要中間體3,4-二溴硒吩2,再分別與4-乙炔基苯甲醛和4-乙炔基苯胺發生Heck反應制得硒吩基苯甲醛5和硒吩基苯胺7,最后化合物5和7發生胺醛縮合反應制得了目標共軛硒吩基Schiff堿8,并對其進行了IR、1H NMR、元素分析等表征以及電化學性質研究。

1 實驗部分

1.1 儀器及試劑

BrukerAM-400Hz型核磁共振儀(TMS內標,CDCl3,δ:ppm); XR4顯微熔點測定儀(上海光學儀器廠);FA(N)/JA(N)系列MINQI∧O電子天平(上海民橋精密科學儀器有限公司);DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器(河南鞏義市予華儀器有限責任公司);CHI 660C型電化學分析儀(上海辰華儀器有限公司)。

硒吩、三苯基磷氯化鈀、碘化亞銅、4-乙炔苯甲醛、4-乙炔苯胺、三乙胺(含量>99%,阿拉丁試劑有限公司),合成使用的其他試劑均為市售分析純(質量分數≥95%);GF254硅膠薄層板(青島海洋化工廠);200-300目柱層析硅膠(青島海洋化工廠);水為蒸餾水。

1.2 2,3,4,5-四溴硒吩2的合成

將硒吩1(2.018g,15.4mmol)溶解到醋酸中,緩慢滴加溴水(14.766g,92.4mmol),室溫反應20h,TLC監測反應完全后減壓蒸出醋酸,得到的粗產物經硅膠柱純化(石油醚/乙酸乙酯=12:1,v/v)得到化合物2。產率:85.1%,mp.117-119℃,MS(ESI)m/z=446.6([M]+).

1.3 3,4-二溴硒吩3的合成

將化合物2(1.518g,3.4mmol)溶解到醋酸和水的混合物(18mL,v/v=1:1)中,向反應液中加入Zn(0.889g,13.6mmol),加熱至37℃反應12h,TLC監測反應完全后過濾,濾液減壓蒸除溶劑,得到粗產物經硅膠柱純化(石油醚/乙酸乙酯=9:1,v/v)得到化合物3。產率:80.5%,mp.111-114℃,MS(ESI)m/z=288.8([M]+);1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.92(s,2H).

1.4 4-(3-(4-溴硒吩基))乙炔基苯甲醛5的合成

氬氣保護下,將化合物3(0.693g,2.4mmol)、4-乙炔基苯甲醛(0.338g,2.6mmol)、PdCl2(PPh3)2(0.070g,0.1mmol)、CuI(0.038g,0.2m

mol)和三乙胺(8mL)溶解到無水DMF中(5mL)中,室溫反應5h,TLC監測反應完全后過濾,濾液減壓蒸除溶劑,得到粗產物經硅膠柱純化(石油醚/乙酸乙酯=4:1,v/v)得到化合物5。產率:77.6%,mp.123-126℃,MS(ESI)m/z=338.1([M]+);1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:9.82(s,1H,-CHO),7.68(s,2H),7.55(d,J=8.4Hz,2H),7.49(d,J=8.0Hz,2H).

1.5 4-(3-(4-溴硒吩基))乙炔基苯胺7的合成

按照化合物5的合成方法,用4-乙炔基苯胺代替4-乙炔基苯甲醛制得化合物7。產率:78.5%,mp.141-144℃,MS(ESI)m/z=326.1([M+H]+);1H NMR(400MHz,Acetone-d6)δ:7.63(s,2H),7.41(d,J=8.8Hz,

2H),7.31(d,J=8.4Hz,2H).

1.6 4-(3-溴硒吩乙炔基)-N-4-(3-溴硒吩乙炔基芐叉)苯胺8的合成

氬氣保護下,將化合物5(0.234g,0.7mmol)和7(0.227g,0.7mm

ol)溶解到20mL的無水甲醇中,加熱回流反應12h,析出黃色的沉淀,過濾,濾餅真空干燥過夜即得到共軛硒吩基Schiff堿8。產率:84.4%,mp.167-169℃,MS(ESI)m/z=646.1([M+H]+);IR(KBr):

3091,3068,1597,1415,1345,1071,1012,755,624cm-1;1H NMR(40

0MHz,Acetone-d6)δ:8.46(s,1H,-CH=N),7.65(s,2H),7.61(s,2H),7.58(d,J=8.0Hz,2H),7.45(d,J=8.4Hz,2H),7.37(d,J=8.4Hz,2H),7.28(d,J=8.0Hz,2H);Anal. Calcd. For C25H13Br2NSe2:C,46.55;H,2.03;N,2.17;Found(%):C,46.58;H,2.01;N,2.16.

1.7 化學測試

使用CHI 660C 型電化學工作站,室溫下采用三電極體希測試,其中玻碳電極為工作電極,鉑絲電極為對照電極,Ag+/Ag為參比電極,n-Bu4NPF6(1umol/L)的二氯甲烷溶液為電解質,掃描范圍為-0.20-0.80V,共軛硒吩Schiff堿的濃度為1umol/L,測試之前通氮氣20 min左右以除去氧氣,在氮氣的氣氛中測試。

2 結果與討論

2.1 合成

在制備3,4-二溴硒吩時,并不能通過直接溴代制得,而是首先制成2,3,4,5-四溴硒2,再通過消除反應將C-2位和C-5位溴消除制得中間體3,4-二溴硒吩3;乙炔基苯甲醛7和乙炔基苯胺7均通過Heck反應制得,在反應過程中既可形成但取代產物又可形成雙取代產物,因此得到的目標單取代產物只有中等的產率。

共軛硒吩Schiff堿是一種亞胺結構,在溶液中不穩定,能夠被水解和氧化。因此,在合成過程中需要用惰性氣體進行保護,同時溶劑甲醇需要進行嚴格的無水處理;此外,制得的Schiff堿需要立即在真空干燥箱中進行。

2.2 波譜數據

在紅外光譜中,3100-3000cm-1吸收峰歸屬于Schiff堿苯環的特征吸收峰,1597cm-1歸屬于C=N基的特征吸收峰,1415,1345,1012cm-1

歸屬于硒吩骨架的特征吸收峰,1071cm-1歸屬于硒吩C-H的特征吸收峰,755, 624cm-1歸屬于硒吩C-Se的特征吸收峰。

在1H NMR中,8.46 ppm處的單峰歸屬與Schiff堿中CH=N基氫的信號,7.65, 7.61 ppm 兩組單峰歸屬與Schiff堿中硒吩換上氫的信號;同時,在7.58、7.45、7.37、7.28 ppm處的四組質子信號歸屬于Schiff堿兩個對稱苯環上的八個氫信號。這些波譜數據說明合成的化合物是目標共軛硒吩Schiff堿。

2.3 電化學性質

圖2給出了共軛硒Schiff堿8的循環伏安圖,其掃描范圍為-0.2-0.8V。在掃描速度為0.1V/s時,Schiff堿8出現一對氧化還原峰,對應于Se+/Se電對的電子轉移。陰極峰的電位Epc=0.163V,陽極峰的電位電勢為Epa=0.289V,E1/2=0.187V,ipc/ipa=0.959V。由圖3可以發現,在50-500mV/s的范圍內,隨著掃描速度的增加,氧化峰和還原峰的峰電流也相應增大,并和掃描平方根成線性關系。這些結果說明Schiff堿8的氧化還原反應是可逆的。

3 結束語

通過親核取代、消除、Heck和胺醛縮合反應合成了共軛硒吩Schiff堿8。電化學研究結果表明,Schiff堿8的Epa,Epc,E1/2,ipc/ipa分別為0.289,0.163,0.187,0.959V,具有較強的氧化還原能力。本研究探討了硒吩類Schiff堿化學結構和性質之間的關系,對今后開發硒吩基Schiff堿類光電功能材料具有一定的指導意義。

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篇(9)

CAI(Computer--AidedInstruction)指計算機輔助教學。它是集圖、文、聲、像為一體,通過直觀生動的形象來刺激學生的多種感官參與認識的活動,能調動學生的學習積極性,使學生成為學習的主體,從而提高課堂教學效率的教學輔助手段。在教學之中使用CAI課件,目的是使用CAI技術來輔助教學,為了能夠產生更好的教學效果而采用的,到目前為止,做課件的老師也的確不少,課件也做了不少,但是粗制濫造的卻很多,在課堂、公開課中作秀、表演的也比較多,真正能恰如其分地用于課堂的就不多了。因此,作為一種新的教學手段具有它本身的特點和優點,并且只有在正確的教育理論支持下,與原有的傳統教學手段一起相互補充,共同運用于教學過程,才能取得最佳的教學效果。否則必然會過于花俏,過于賣弄,直接影響教學的效果,或者,沖其量也只不過是僅僅代替了黑板的板書而已。

CAI輔助化學教學形式多種多樣,應用比較普遍的是用大屏幕投影系統與傳統教學媒體有機結合來進行教學。教師可以邊講邊操作;也可以結合教學內容,展示事實、創設情景、呈現過程、提供示范,必要時再輔以課堂實驗等。這樣的教學模式除了公認的信息量大、時間利用率高等優點外,我認為在設計時還應具有以下不可替代的功能:

一、直觀

想象力是智力活動的翅膀。在現實刺激物的作用下,人腦中的舊表象重新配合,從而構造出與原有事物基本相符甚至完全嶄新的形象的心理過程稱為想象。豐富的記憶表象是培養想象力的重要手段。在化學教學中培養學生的想象力也是大綱和考綱的要求,是培養學生素質的重要組成部分。想象的水平是依一個人所具有的表象的數量及質量為轉移的。培養想象力,就必須擴大充實表象的數量,改善已有表象的質量,以擴大已有表象的儲備。

化學研究的對象中有大量的微觀過程,若只通過教師的講解去想象實際發生在三維空間中的運動和變化是有難度的。在傳統的課堂中,由于給學生提供的感性材料受到很大的局限,有時因不能給學生直觀的表象而影響了學生對知識的理解與鞏固。如:化學中的一些微觀抽象知識一直是課堂教學中的難點。依靠傳統的講授和靜態模型的展示提高教學效果,已經越來越不能滿足現代中學生的需要。因此,對原子結構、分子在化學變化中的變化、電子得失、微觀粒子的基本特性等大量微觀現象進行動態的模擬是化學教師渴求的現代教學手段。

通過多媒體計算機可以把微觀抽象的內容及某些實驗利用二維或三維的圖像、動畫進行模擬。用圖形、圖象、動畫、文字和聲音等方式向學生提供豐富的感性材料,特別是可以把從文字材料獲得的概念轉化成直觀的形象,把難于想象的微觀世界宏觀化,把難以演示的實驗形象化,通過直觀的視覺來幫助學生理解,大大降低了難度,使學生深入認識事物的本質,從而使教學難點順利突破。這樣學生多種感官同時參與學習,教學信息豐富,學生獲得的記憶表象數量及質量均大幅提高,日積月累想象力自然得到長足發展。舉例如下:

①展示分子結構及分子的分裂情況。這主要用于物質結構及化學變化實質的教學中,如H2O、H2、O2等分子結構,可通過制成立體分子結構動畫,生動地展示在大屏幕上。通過Anthorware制作動畫,加上閃爍與伴音,能形象地展示水分子分成氫原子、氧原子,氫、氧原子分別構成氫分子、氧分子等。

②模擬工業生產流程。教材中有些生產流程的內容,如鋼鐵的冶煉、石油的煉制及合成氨工業等,僅靠掛圖及教師講解,效果不理想。恰當地利用動態模擬,能使學生對主要生產設備內的反應產生身臨其境的感覺,避免了書本上冗長文字所造成的呆板、枯燥。

③模擬實驗及視頻播放實驗錄象。化學是以實驗為基礎的科學,演示實驗是必做的,不能用計算機來代替。但常規實驗受到條件限制有某些不足,這可以通過CAI課件中的動畫、視頻播放等手段來彌補。如液態空氣的蒸發,普通中學的實驗室是沒有條件得到液態空氣的,課堂上難以演示;再如濃H2SO4的稀釋時錯誤地將水倒入濃H2SO4,會帶來什么后果呢?這是不能用實驗來演示的。但都可通過動畫模擬及伴音得到解決。又如Na與H2O反應實驗,通過投影實驗能使全體學生基本看清,但反應太快,學生完整描述實驗現象有困難。這時可將該實驗的視頻文件反復播放,并通過幀數控制定格在幾個特殊階段,這樣學生就能將實驗的整個過程看得十分清楚。

二、互補

CAI在化學課堂教學中不能起主導作用,只是化學教學中的一個必要的補充,這也要求我們在課堂設計的時候和CAI設計的時候充分考慮到這一點。課堂設計的時候,必須還是按照課堂必有的一些步驟進行課堂設計,如復習提問、引入新課、講授新課、板書設計等等。作為一個必要的補充,CAI可以在任何需要的時候出現。

1、與實驗的互補

化學實驗是有目的地使自然界中的化學現象在特定的環境、條件下簡單化、明晰化、突出重要因素重現出來,以便于進行觀察、研究,認識物質的性質及其變化的規律。化學實驗中物質的性質及其變化通過聲、光、色、態的改變生動、鮮明的表現出來,為學生提供豐富的新意刺激,可以有效的調動學生的各種感官,全面、清晰、準確的認識物質的性質及其變化的規律。化學是一門以實驗為基礎的自然科學,說明化學中的一些現象、變化,當然必須充分通過課堂化學試驗來說明。CAI課件與化學實驗兩者必須相輔相成,相互補充,同時為化學課堂教學服務。也就是說,CAI課件中的模擬實驗也不能代替全部課堂演示實驗。如:在講水的組成時,首先在課堂上做電解水的實驗,兩電極產生的性質截然不同的氣體引起學生的興趣,都想知道為什么水通電產生的為什么不是水蒸氣。接著老師展示CAI課件,從微觀方面以動畫的形式展示水分子在通電時變化的原因。學生心中的謎團終于解開了,同時也接受到了新的知識。在這里,化學實驗教學和CAI課件就起了非常好的互補。

2、與板書的互補

板書,是教師用以傳達教學信息的一種媒介,是化學課堂教學的重要手段和環節之一。它和教學語言,非語言行為或先或后或同時出現,互為補充、完善,是化學課堂教學不可缺少的部分。在一堂完整的課堂教學中,板書可以揭示教學內容的要點和邏輯層次,體現知識脈絡和體系。板書直觀、精煉。它通過調動、刺激學生的視覺器官,將教學信息的結構及其內在聯系呈現給學生,使學生便于聯想記憶。流暢漂亮的書法,新穎別致的布局,搭配合理的色彩等無不給人以美的感受,對學生的審美觀和表達能力具有潛移默化的影響。人們把精心設計的板書稱為形式優美、重點突出、高度概括的微型教科書。化學學科的特點決定化學知識的層次性、階段性。沒有板書或者僅僅只是展示一下板書,知識的全面性或者層次性不能在學生頭腦中形成一個整體。一堂課下來,學生對CAI課件中的圖片、聲音、動畫有較強的記憶,而他們所記憶的知識點是零散的,不完整的,不系統的。

三、交互

CAI網絡課件人機對話的方式有效地實現了程序化、啟發式教學。可無距離地實現個別化教育,因人施教。“教師”與學生間可用文字、聲音、圖像、動畫等進行相互交流,這是“一塊黑板、一張嘴,一支粉筆講到底”的傳統教學方法根本無法實現的。交互式的教學方式使教學效果得到了顯著地提高。

教師講課前,首先發一道命令,封鎖所有學生的鍵盤,強制性地中斷學生操作,然后教師通過網絡軟件將自己屏幕上的信息實時地傳遞到各個學生機,隨著講課內容的不斷變化,教師可以適時改變屏幕上的內容。如學生在學習中遇到了問題,自己無法解決,學生只要按一下控制鍵,教師那邊就能得到及時的反饋,老師立即把學生的屏幕截取過去,通過自己的鍵盤和這位學生做一個雙向式的交流,共同地解決問題。這一切只是在“默默無聲”不影響其它同學的情況下完成的。如果老師發現學生的問題解答得很有創意,或者是覺得這個答案有相當的典型意義的時候,他還可以將這個學生的答案示范給在座的每位學生,讓所有學生分享他的成功和教訓。這種新的教學模式比傳統課堂教學更能促進師生之間的交流與合作,教師在這種教學環境下,會感到自己更多地是一個管理者和引導者,而不是一個說教者。我認為這完全符合目前教育教學改革的需要,通過這一方式可以使學生在各自的基礎得到更加全面地發展。

此外利用計算機的存貯信息量大的特點,可以大量儲存相關知識點的習題、例題以及與化學相關的課外資料,這對學生進行因材施教提供了極大的方便。現在軟件市場上的相關題庫均有各種層次的習題、例題及測試反饋系統,對于優秀生計算機可以根據要求調出難度較大的資料供他們選用;對于基礎薄弱的學生,也可以調出鞏固性習題,且計算機可以不厭其煩地幫助學生,適時地在屏幕上出現鼓勵性提示語,對于克服學生的厭倦心理和被動心理大有益處。

四、安全

化學實驗教學歷來都強調要保障實驗的安全,安全是教學實驗必備的一個條件,過去對化學實驗的不安全因素主要考慮為爆炸、起燃、強腐蝕、極毒等。而現在,人類對環境保護日益重視,化學實驗產生有害環境的廢氣、廢液和廢渣等也被視為實驗的不安全因素,因為其結果同樣會影響到師生的健康,而且這種危害還具有廣泛性和持久性。現階段的新課程改革就已非常重視這個問題,如刪除了會引起空氣污染的硫的燃燒實驗、引起危險的氫氣爆炸實驗等。但是硫的燃燒、爆炸的形成又是一個非常重要的基礎知識,如果使用CAI課件中播放視頻的方法,則可以很好的解決此類問題。此外對于下列實驗用CAI課件演示的方法完全可以起到很好的效果。

1.有毒、有害以及在短時間內無法完成的實驗。如膠體的電泳、硫化氫的性質與制取、CO、SO2、Cl2等毒性實驗。

篇(10)

前言

隨著我國工業科技的進步,人們對化工材料的要求越來越高,例如節能性、環保性等方面的要求不斷提高,近年來,我的能源及環境因為工業的發展帶來了嚴峻的挑戰,特別是近幾年,我國的環境污染問題及能源消耗問成為備受關注的領域,我國化工研究人員也在重點研究關于不可再生能源的保護問題、生活垃圾的處理問題及工業污染物的合理排放問題。眾所周知,在化工工程工藝中,很多有害、有毒的物質會被產生,如果這些物質處理不當,便會排放到大自然中,久而久之會對生產平衡起到嚴重的影響,綠色化工技術是提高化學工程工藝的先進技術,化工材料對生態環境的污染問題可以有效解決,提高化學工業的能源利用效率。本文將重點對綠色化工技術在化學工程工藝中的應用展開深入研究。

一、綠色化學技術的發展

在傳統化學生產過程中,很多有害、有毒的物質會被產生,嚴重的滯后性使得化學工程工藝長期處于被動的生產狀態下,因此,這種傳統的化學工程工藝無法得到資源優化的目的,對于污染物的處理工程效果較差,污染物處理效率低下,同時提高了對化學污染物處理的成本。而綠色化學技術的出現,可以有效解決傳統化學工程工藝中對污染物處理的問題,可以通過先進的技術,對污染物進行脫硫、除塵等方面的處理,具體實施方法如下:

1.采用綠色化學原料

在化學工程生產過程中,其流程及工藝直接由化學生產原料決定。在傳統化學工程中,大多數采取的生產原料是不可再生的能源,選擇這種化學材料增加了污染物質的排放量,同時增加了我國對不可再生能源的消耗量,因此,化學工程工藝中,選擇綠色的化學原料是重點研發的領域,例如使用苞米桿、蘆葦等農副產品廢棄物,便是典型的綠色化學原料,這些物質無污染,直接投入化學生產中,可以直接轉化成醇、 酮、 酸類的化學品,不會產生任何有毒或有害其物質,只會產生氫氣等物質。

2.提高化學反應的選擇性

化學原料通過化學工程工藝,產生相應的化學反應,產生相應的化學品,因此,在化學工程中物質反應的重要組成部分便是化學反應,在提高化學工程的生產效率及生產質量時,利用合理、有效的化學反應途徑意義重大。反應環境、原料、時間、特點等因素都會影響化學反應。在化學工程中,氧化反應是最常用的反應形式之一,在整個反應過程中會產生大量熱,很多化學原料會因為熱催化產生變質現象,這也是直接導致化學品生產質量低下的主要原因。而新型反應形式―烴類氧化反應可以增加生產物的同分異構反應時間,同時提高催化物反應催化能力。

二、綠色化工技術在化學工業中的應用

1.清潔生產技術

輻射熱加工技術、臨界流體技術、綠色催化技術等無毒、無害、無污染的綠色化工技術統稱為清潔生產技術。該項技術可以廣泛應用于冶金、印染、垃圾處理等各個行業。此外還有很多先進的脫硝脫硫技術、煤氣化技術及利用風能太陽能燈自然發電技術也都利用清潔生產技術。例如,在海水淡化技術的應用中,有效利用了我國海水資源,將海水中的鹽與水的成分分離,在處理過程中不會對環境狀態產生任何不利影響,還能有效解決我國淡水資源匱乏的現狀。此外,海水淡化處理工藝所產生的氫氧化鎂等物質的處理工藝成本低廉,工藝簡單,并且 不會產生二次污染,因此此項技術未來發展的前景非常廣泛。

2.生物技術

生物技術主要應用于化學仿生學及生物化工兩個方面,其中技術范疇主要包括細胞、基因、微生物等。作為一種高效、轉移性強的生物體內催化劑――生物酶,可以廣泛參與到各個生物化工的合成過程中。另外,膜化學技術也是化學仿生學中被廣泛應用的生物技術。通過生物技術可以使再生資源合成化學品,這是綠色化工技術經常沿用的方式。動植物中提取的有機化合物原料或石油、煤炭等作為原料都是綠色化工技術的原料。例如,在綠色化學工程工藝中,制備丙烯酰胺,可以利用自然界中的酶替代丙烯腈催化合成丙烯酰胺后,這樣可以將能耗大大降低,并且沒有污染環境的物質產生。與化學催化劑中的工業酶相比,自然界中的酶做催化劑更加環保,無污染,其反應條件相對較為溫和,產物的性質也優良。

結束語

綜上所述,在傳統的化學工程工藝為人類創造了豐富的物質基礎和能源,但是其生產過程中產生的殘留物給環境污染產生了眾多問題。綠色化工技術的出現對我國化學工程工藝產生了積極的影響,大大減少了化學產品生產加工過程中產生的有毒、有害物質,對我國整個化工產業及環保事業意義重大,能夠真正實現綠色環保、節能減排的目的,是當今化學工業發展中的重要環節。

參考文獻

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篇(11)

二、精細化工產品分析類實驗課程存在的問題

黑龍江大學應用化學專業開設的精細化工產品分析實驗面向本科三年級的學生開設,是專業必修課。課程實驗項目有乙酰化法測羥基、異煙肼的化學分析、維生素AD膠丸中維生素A的含量測定、紅外光譜法區別順和反丁烯二酸、液相色譜法測定己烯雌酚片中的己烯雌酚含量、乙酰水楊酸中水楊酸的限量測定、酊劑中乙醇含量測定及異煙肼中游離肼TLC檢查等八個實驗。實驗內容涵蓋化學法定性及定量分析、紅外光譜法定性分析、氣相色譜法定量分析及高壓液相色譜法定量分析。經對北京、上海、天津、青島、大連、吉林市、昆山、遼陽、大慶及哈爾濱等十個用人單位集中的城市進行調查發現,用人單位普遍存在儀器型號多變,無統一標準的情況,畢業生剛開始分析工作時,因與其在學校學習的儀器不同,如無專人培訓,則無從下手。因為儀器生產廠家培訓時間很短且無針對性,一旦企業需要新的分析方法時,會遇到各種儀器方面的問題,不可能總找廠家解決。故對本科生進行儀器原理方面的培訓,就顯得尤為重要。同時企業也提出畢業生實際動手操作能力差,甚至出現不敢獨立操作儀器的極端現象。部分企業還提出加強畢業生儀器維修技能培訓的要求。

三、課程整改措施

針對以上發現的問題,課程組制定了以下整改措施:

1.多相關課程銜接,多層次授課。針對用人單位的需求不同,整合原有的儀器分析實驗、精細化工產品分析實驗,并新增現代儀器分析與技術綜合實驗,多層次教學。原來各個課程各自為政,互相脫節,現進行統一規劃,互相銜接,使學生的分析能力逐步提高。新增的現代儀器分析與技術綜合實驗內容包括MPT原子發射光譜分析人發中的微量元素、原子吸收法測定牛奶中MgCa的含量、熱分析法分析混合物的成份、Ni(Py)4(SCN)2配合物的熱分解機理、GC/MS測定面粉中過氧化苯甲酰的含量、單柱離子色譜法測定無機陰離子、波譜分析法鑒定未知化合物的結構、掃描電鏡的成分像實驗、掃描電子顯微鏡的形貌像實驗等實驗,實驗均采用大型儀器進行分析測定。課程均采取學生自愿選擇的方式,保證真正針對精細化工產品分析過程感興趣欲以之為最終工作的同學進行有效教學,激發了他們的積極性和主動性。

2.開辦大型儀器培訓班。針對高年級學生開辦大型儀器設備操作技術培訓班,使用氣相色譜-質譜聯用儀、高效液相色譜儀、氣相色譜儀、紅外光譜儀、原子吸收光譜儀、紫外-可見分光光度儀、熱分析技術、離子色譜儀及CCD-X射線單晶衍射儀等9臺常見的現代儀器分析技術及大型儀器操作進行培訓。培訓主要內容為大型分析儀器的工作原理、基本操作以及在實際應用中經常遇到的問題進行實地講解并上機實際操作,使學生具備獨立操作大型儀器設備的能力。培訓結束后對培訓人員進行實際上機考核,對于能夠獨立熟練操作儀器設備并正常結業的人員,由學校教務處發放相應儀器的《黑龍江大學大型儀器設備培訓合格證》。該培訓班目前已辦三屆,共有378名同學獲得了黑龍江大學大型儀器設備培訓合格證,經實踐檢驗,在實際求職過程中持證者優先入選。

3.加強分析儀器的檢修能力。隨著國家對精細化工類產品質量要求的不斷提高,越來越多的分析儀器進入到生產企業中,而且這些儀器設備越來越精密化、復雜化。因精細化工企業存在環保問題,故選址大多較為偏僻,一旦儀器設備損壞,專業廠家維修人員到廠維修的路途較遠,費用較高;尤其是大型進口設備,往往要數日乃至數周才能解決問題,這會給生產企業帶來較大的經濟損失。而據我們調查,因為企業分析儀器設備專用性較強,其出現問題往往不是重要部件損壞,而是一些小故障,如高壓液相色譜泵體或管路漏液、紅外光譜光路方向偏差、紫外分光光度計主板電容損壞等,這些故障經原因判定后完全可以在廠內自行修理。故我們在課程中可主動設置一些小問題,讓學生自己解決,克服其儀器貴重不敢動手的心理障礙,勇于實踐,不斷在工作中總結經驗,在困難中成長。同時加強與企業合作,在大四上學期即提供學生入廠實踐的機會,提高學生實地操作水平,提高學生就業率,部分優秀學生還獲得了企業帶薪實習的待遇。

四、實踐效果

經過四年的實踐,我專業畢業生的精細化工產品分析能力有了較大的提高。畢業生以優異的理論學習成績及扎實過硬的儀器分析水平進入到各重點城市的藥監、食監、環境監測、質監等行政監督部門以及廣大精細化工相關產品生產廠家、科研單位,獲得了用人單位的一致好評,部分廠家還專程赴我校進行實地考察,召開畢業生專場招聘會,充分體現了我專業畢業生的整體實力。

基金項目:黑龍江大學新世紀教學改革重點項目(2013B19)支持

參考文獻:

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