英綺琪佛山市中科院環(huán)境與安全檢測認證中心有限公司
工業(yè)催化在應(yīng)用化學(xué)專業(yè)設(shè)置中的重要性探究
英綺琪
佛山市中科院環(huán)境與安全檢測認證中心有限公司
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,市場中不斷提高對人才的要求,就目前來說,人才不僅僅需要具備堅實的專業(yè)知識基礎(chǔ),同時還需要掌握相關(guān)的其他技能,這就在一定程度上促進了“人才”向“全才”的方向發(fā)展。因此在進行教學(xué)課程設(shè)計的過程中,需要加強與其他課程之間的融合,促進學(xué)生能夠逐漸建立起完整、統(tǒng)一的知識框架。本文主要是從目前應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的就業(yè)方向和前景,以及在應(yīng)用化學(xué)專業(yè)設(shè)置中對工業(yè)催化的應(yīng)用和對工業(yè)催化在應(yīng)用化學(xué)專業(yè)設(shè)置中的重要性進行詳細的分析和研究,進一步優(yōu)化和改進應(yīng)用化學(xué)專業(yè)課程的設(shè)置。
工業(yè)催化;應(yīng)用化學(xué)專業(yè);科學(xué)設(shè)置;就業(yè)方向;重要性
目前在工業(yè)催化課程中應(yīng)用的教材主要以《工業(yè)催化》為主,為了保證學(xué)生能夠很好的理解和學(xué)習(xí)相關(guān)知識內(nèi)容,在進行課程教學(xué)之前需要構(gòu)建清晰的教學(xué)框架,在后期的教學(xué)過程中注重邏輯性。在教材中將工業(yè)上對催化劑的應(yīng)用主要分為四個部分,即催化作用基礎(chǔ);工業(yè)催化作用原理;工業(yè)催化劑的制備、使用、分析測試與表征;工業(yè)催化劑各論。這樣一來,就能夠?qū)I(yè)催化從理論到實踐進行全方位的分析和研究,幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識架構(gòu)。
在應(yīng)用化學(xué)專業(yè)中,主要涉及到了環(huán)境、信息、能源以及材料等多個方面的內(nèi)容,是介于化工和化學(xué)之間的一門學(xué)科,與工業(yè)催化課程之間具有密切聯(lián)系。學(xué)校在實際教學(xué)的過程中需要加強對學(xué)生進行開發(fā)性研究和應(yīng)用方法研究等方面的基礎(chǔ)訓(xùn)練,學(xué)生除了需要掌握相應(yīng)的基礎(chǔ)知識,還需要具備一定的創(chuàng)新能力。
1.安全
通過化學(xué)技術(shù),能夠?qū)Ω鞣N產(chǎn)品的安全性進行有效檢驗,同時還可以分析和判斷各種機械生產(chǎn)設(shè)備的安全性文圖,以便及時的進行維修和養(yǎng)護。這也就表示應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生可以擔(dān)任工程師、檢驗員等職位,主要從事儀器維護、質(zhì)檢行業(yè)等相關(guān)工作[1]。
2.能源
在制備化工化工原料的過程中應(yīng)用化學(xué)發(fā)揮了重要作用,首先在成本允許的基礎(chǔ)上,對各種影響因素進行分析和研究,在保證生產(chǎn)率能夠達到最大化的基礎(chǔ)上,還需要轉(zhuǎn)化和循環(huán)利用廢料。其中在工業(yè)催化課程中主要就是對催化劑這一能夠進行快速反應(yīng)的有用物質(zhì)進行著重說明,其中包含著生產(chǎn)、制備以及再利用等各個方面的內(nèi)容,這對工業(yè)生產(chǎn)起到了積極的促進作用。其次是通過有效的分析反應(yīng)條件成本,掌握最佳反應(yīng)條件,并綜合考慮到各種反應(yīng)條件。隨著人類對各種資源能源需求量的增加,各種資源都呈現(xiàn)出緊缺狀態(tài),如果想實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,就必須加強對新能源的開發(fā),應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生可以積極地參與。
3.材料
在材料方面的就業(yè)方向主要是對材料的物性、結(jié)構(gòu)、反應(yīng)以及制備等方面進行研究。從基本原理開始,工業(yè)催化課程就是對是否存在反映以及反映的程度進行研究,一是開發(fā)研究原有材料的性能,二是新材料制造。根據(jù)反映類型和制備方法的不同,所制造出的材料必然會具有差異性的性能,特別是對于精細化學(xué)品、高分子材料等來說,如農(nóng)藥、涂料、染料、膠黏劑、纖維、塑料等材料,在人們的生活過程中具有重要的作用[2]。這也就表示,應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生未來可以向精細化工、日用化工、高分子等行業(yè)發(fā)展。
一直以來,在人類生活過程中的各個方面都體現(xiàn)出多種工業(yè)催化知識,并隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,所生產(chǎn)出來的產(chǎn)品逐漸向復(fù)雜化、多樣化的方向發(fā)展,并逐漸擴大生產(chǎn)規(guī)模,可以理解為現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)是建立在催化劑的基礎(chǔ)上的。
1.加強對典型催化案例的應(yīng)用
如果想學(xué)好工業(yè)催化課程的話,應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生首先需要加強對相關(guān)典型催化案例的學(xué)習(xí),并總結(jié)出其中關(guān)鍵的有用信息。所有的催化案例都是在科學(xué)研究、生活以及生產(chǎn)過程中發(fā)生的真實事件,其中不僅僅包含著各種理論知識點,同時還具有必要的情節(jié),有助于學(xué)生更好的學(xué)習(xí)。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中,可以根據(jù)案例中的情境進行模擬,然后針對問題提出針對性的解決措施,這樣不僅僅能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,同時也有助于加深理解和認識,提高應(yīng)用能力和實踐能力。
2.加強對日常生活的觀察
很多催化知識就是在人們的日常生活中發(fā)生的,因此應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生需要加強對日常生活的觀察。比如在很多的農(nóng)村地區(qū),在重大節(jié)日的時候會自己釀制米酒,而釀制米酒的材料主要就是原料糯米和酒曲,其中酒曲就是充當催化劑的作用,雖然用量不多,但是卻發(fā)揮著不可替代的作用。釀制米酒的設(shè)備比較簡單,因此學(xué)生可以利用自己身邊的材料來進行試驗,進行對比試驗,來判斷酒曲在釀酒過程中發(fā)揮的作用。在日常生活中通過對各種生活現(xiàn)象的觀察,就能夠增加自己的分析和判斷能力[3]。就是在這種不斷觀察和試驗的過程中,學(xué)生能夠逐漸的積累自己的知識,并逐步的改進和優(yōu)化原有的知識體系。
3.加強與其他知識的融合
應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)工業(yè)催化課程內(nèi)容的時候,還需要注重與其他知識點之間的有機融合,這對提高自身的實踐能力具有重要意義。在學(xué)習(xí)應(yīng)用化學(xué)知識的過程中,比如化學(xué)反應(yīng)工程、化工原理等課程中,都會涉及到相關(guān)的催化知識,雖然相互之間的反應(yīng)過程存在一定差異,但是從本質(zhì)上來說,原理是相同的。這樣一來,通過相互融合,就能夠構(gòu)建成相應(yīng)的知識框架,對課程學(xué)習(xí)具有積極的促進意義[4]。因此在應(yīng)用工業(yè)催化的實踐過程中,可以利用自身的知識儲備來提高可行性和準確性,更好的學(xué)習(xí)應(yīng)用化學(xué)知識內(nèi)容。
總的來說,在應(yīng)用化學(xué)專業(yè)設(shè)置中加強對工業(yè)催化知識的應(yīng)用,能夠幫助學(xué)生更好的理解相關(guān)知識難點,加深對化學(xué)反應(yīng)的認識,增強知識儲備,在整個課程學(xué)習(xí)中具有積極的促進作用。
[1]占昌朝,曹小華,張立明,嚴平,柏楊.基于學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的工業(yè)催化課程教學(xué)實踐初探[J].化工高等教育,2016,(05):70-72.
[2]郭文瑤,辛志玲,張萍,李巧霞.《工業(yè)催化理論及應(yīng)用》課程教學(xué)改革初探[J].化工時刊,2015,(05):45-46.
[3]舒慶,許寶泉,余長林,蔡定建,譚育慧.工業(yè)催化課程教學(xué)內(nèi)容和課程結(jié)構(gòu)體系改革探索實踐[J].廣東化工,2013,(06):171+175.
[4]馮建,熊偉,賈云,王金波,劉德蓉.工業(yè)催化課程案例教學(xué)與案例庫建設(shè)初探[J].科技信息,2011,(11):44+100.