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化学原料是化学工程的源头，原料决定了生产流程和工艺的选择，绿色工艺的介入可以从源头上改变原料生产带来的各类化学污染，同时绿色工艺与化学工程的结合还可高效利用各类自然资源，实现深度开发利用，兼顾无污染、节能、环保的生产方式必然会掀起一轮新的工业革命。绿色原料的典型开发应用比如甘蔗渣、稻草、麦秆以及木屑、树枝、芦苇等可加工成为酮类、酸类与醇类化学品。
在化学反应中使用选择性高的试剂也是绿色工艺应用的一个途径。以石油化工为例，生产过程中烃类选择性氧化反应较为普遍，作为一种强方热性反应，具有生成物不稳定、易进一步氧化等特征，所以，催化反应中此反应并非最佳选择，生成物的不稳定也不利于提取最终产物，所以，为改善这种情况，使用选择性高的试剂是最佳途径。如此一来，不仅可以降低成本，节约资源，还能够降低分离产品的难度提升纯度，无疑实现了提升效益和减少污染的双赢，所以，绿色化学工程在这方面的研究实践也非常热门。随着越来越多的化学反应被应用到工业生产中，催化剂对提升反应速率效果显著，所以目前化学工艺领域积极研究无毒无害的高效催化剂成为主流发展方向不一，不仅有利于工业的发展，对于推动化学分子深入研究也有助益，分子筛催化剂和烷基化固相催化剂就是其中较为典型的代表。
2.绿色化学工程工艺应用
分析绿色化学工艺是实现节能减排的重要途径，对绿色工艺的重视与开发也彰显了当前世界范围内节能减排的重要性。长达两百余年的工业化路程，使得人类活动对自然资源环境的危害越来越大，尤其中国作为当前世界最大的工业国，“三废”问题十分突出，PM2.5问题也成为了悬在人们头上的一把利剑，将资源枯竭、环境污染、生态失衡、人口问题等推到了台前更加显著的位置。大型化工企业作为与人们生存发展息息相关的企业，石油化工与煤炭除去提供能源之外，还提供多种衍生化工产品为人们衣食住行服务，生产过程中产生的废水废渣废气、消耗的大量原材料都警示着当前必须积极发展绿色化工工艺，以达到节能减排、实现可持续发展的目的。就目前而言，节能减排的实现途径主要以下几种：研发新科技、新工艺全过程控制污染；利用先进清洁工艺从源头控制污染；利用技术和工艺创新打造可循环绿色生态产业链；发展循环经济等。绿色化学工程与工艺作为节能减排目标得以实现的重要保障，广泛应用于多个领域，就目前来说，主要以三种表现为主，分别是清洁生产技术、生物技术的应用及生产环境友好型产品。
绿色化学工程与工艺使用生物技术服务可再生能源的合成，像有机化合物原料的应用经历了从动植物到石油煤炭的发展过程，现如今已经开始广泛应用各类再合成的有机化合物。在绿色化工中，所使用的催化剂多以工业酶和自然界中存在的酶，酶与其他化学催化剂相比，具有反应条件温和、生成物优良、污染少等优势，对于当前化工领域而言，生物酶的利用和研发就成为了绿色化工的重要发展方向。像丙烯酰胺的制备，最早使用丙烯晴，在环城生物酶催化后，不仅能耗与成本大幅度减低，且反应完全无副产物，对工业生产而言有多重积极意义。
除此之外，绿色化工工艺还广泛应用于生产环境友好型产品领域，生活中有众多具体应用实例。比如空调制冷多使用氟利昂，会造成臭氧层空洞、紫外线增多、温度升高，目前正积极寻求替代品且朝着低能耗方向发展，无磷洗衣粉减少对河流水域污染和人体健康的危害，可降解塑造制品对土地、水源危害都将进一步减轻，清洁汽油的使用可对大气污染降低，以上种种尝试都说明了在生产环境友好型产品领域，绿色化工工艺所发挥的积极作用。尤其是近年来无污染汽油的研发与应用，像低硫柴油、乙醇、二甲醚等，不仅经济环保，发展前景好，且制备生产对自然资源的消耗、对环境的危害都不断降低，证实了绿色工程化工应用的优越性。
（二）使用无毒无害催化原料随着化学工业发展速度的不断加快，将化学反应合理的应用于化工生产过程中已经成为促进工业可持续发展的重要前提之一。在化学反应过程中均离不开催化剂的使用。将催化剂应用于化学反应过程中，可有效加快反应速度，缩短法宁时间。所以，在化工生产过程中使用无毒无害的催化原料成为推动绿色化学工程与工艺不断深入发展的重要前提条件之一。目前，我国相关部门已经高度重视对催化原料的选择及应用进行深入研究。越来越多的催化剂得到开发和研制，化学反应过程中使用的催化原料不断得到改善，分子筛除催化剂等优良催化原料在化工生产过程中的应用越来越广泛。无毒无害催化原料的应用可有效提高化学反应效率，降低能源消耗量，同时也可减少环境污染。
二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能产生的促进作用
目前，在各工业产业的生产过程中均已广泛应用到绿色化学工程与工艺。该工程中具有的应用性能不仅可有效改善化工产业发展过程中存在的资源浪费和环境污染问题，同时还可有效促进化工生产的结构不断得到优化。绿色化学工程与工艺在化工产业中的应用主要表现在如下几点。
（一）清洁生产技术的应用清洁生产技术是一种具有较高价值的绿色技术，该种技术主要是通过对化工原料进行无害、无毒、无废处理，实现原料利用率得到提高，进而促进化学工程的生产质量得到提高。在清洁技术中，应用最为普遍的技术分别为脱硝和脱硫两种技术。应用该两种技术对存在较为严重的污染的化学废物、生活垃圾等进行绿色处理，经过相关技术的处理后，生活垃圾可有效转化为沼气。应用自然发电技术来代替传统发电技术。太阳能、风能的开发和应用是清洁生产技术飞速发展的重要标志。在生物工程中合理应用清洁生产技术，可有效促进细胞及基因工程的发展效果得到显著提高。在辐射加工中应用清洁生产技术，可促进催化剂的作用得到显著提高。
（二）与生物技术相互结合的应用在生物技术领域中，其技术范畴具体包含细胞、微生物、基因、酶等多种技术。其在各化工生产中的应用主要包含有生物化工合化学仿生学两个方面的内容。在生物体内，生物酶作为催化剂存在，其具有显著的专一性和高效性，在生物合成的每个过程中均无法脱离酶的作用。在绿色化学工程与工艺中对生物技术进行合理应用，通过相关技术处理，可使再生资源转化为相应的化学品。早期所应用的有机化合物原料大部分是直接源自动物和植物，后来才逐渐发展为将煤炭、石油作为原材料使用。在绿色化学工程与工艺中，通常情况下均是应用工业酶或存在于自然界中的酶作为催化剂。将酶与通常应用的化学催化剂进行比较，酶在应用过程中的优点主要表现为无污染、产物性质好、反应条件温和等。例如通常情况下均是应用丙烯腈进行丙烯酰胺制备，当使用酶作为催化剂后，能耗消耗量大大降低，反应具有彻底性，并且在反应过程中无任何副产物产生。
（三）生产环境友好型产品绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品，如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中，人们的购买的产品均为绿色产品，不仅有效保证了人们身体健康，同时也可促进社会健康、和谐发展。因此，在化工生产过程中，如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥，可有效降低生态环境的染污，促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展，对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。
2.化学论文中表格设计存在的问题及解决方法
3.合成类化学论文前言的审改原则及实例分析
4.合成类化学论文摘要的基本标准及其审改实例
5.合成类化学论文题名的审改原则及实例分析
6.科技文献检索与化学论文撰写
7.如何撰写分析化学论文
8.提高化学类本科毕业论文质量的思考
9.课程论文在公安基础化学教学中的实践
10.化学论文中几组易混字辨析
11.基于合著论文的学科知识流动网络的特征分析——以“药物化学”学科为例
12.2002~2012年我国化学类高被引论文分析
13.广西高校大学生化学论文设计竞赛的实践与研究
14.医用化学论文写作的实践教学
15.30种化学类核心期刊高被引论文研究
16.千名医学家推荐最新七大生物化学论文
17.课程论文与化学专业实验一体化教学探索与实践
18.浅谈化学专业英语论文写作
19.化学化工本科毕业论文产学研教学模式的实践
20.分析化学实验教学改革论文的统计分析
21.PTA量表在物理化学课程论文评价中的应用
22.缩短科技期刊周期的思考及实践——以《化学学报》为例
23.指导教师在化学本科毕业论文中的指导作用
24.物理学、化学论文的特点及写作要求
25.促进化学类本科毕业论文质量提高的几点思考
26.美国化学镀镍年会论文综述
27.高被引论文的参考文献特征研究——以化学领域为例的实证分析
28.物理学、化学论文的写作特点和要求
29.广东省举行分析化学论文报告会
30.基于创新型人才培养的毕业论文化学实验的绿色化
31.1983年分析化学论文报告会概况
32.分析化学论文报告会在陕西临潼召开
33.化学化工本科毕业论文存在问题和改革措施
34.电子期刊库对于高校化学学科科研的文献保障状况研究——以上海师范大学化学学科用户近五年SCI收录论文为例
35.应用化学专业本科毕业设计(论文)质量控制的探讨
36.试析化学类论文英文摘要特点
37.化学类论文图形摘要的主要类型及设计技巧
38.诺贝尔奖与科学家论文数量、被引频次的相关性——基于2000-2010年诺贝尔化学、物理学获奖者的实证研究
39.化学基础研究论文的引文统计与评价
40.我国化学论文产出的科学计量分析
41.农科院校提高化学类专业毕业论文质量的探索与实践
42.2000～2004年SCI-E收录《生物化学与生物物理进展》论文分析
43.中美科技期刊论文英文标题词汇特征对比分析——以化学类为例
44.国外新发表的皮革化学论文
45.综述论文在化学期刊中的作用及编辑组稿策略——以《高等学校化学学报》的办刊实践为例
46.应用化学毕业论文教学中指导教师和实验员角色的探讨
47.小论文在分析化学教学改革中的应用
48.自然科学基金资助项目(有机化学)论文统计分析
49.地方本科院校化学化工类毕业论文教学改革
50.转型目标下如何提高化学类专业毕业论文质量
51.课程论文在食品化学理论教学中的实践与探索
52.论文式实验报告在生物化学实验教学中的应用
53.中美高影响因子化学类科技期刊研究性论文标题用词对比分析
54.如何提高化学、化工类毕业论文质量
55.化学专业科研论文的撰写技巧探究
56.论化学类本科毕业论文的撰写
57.高师院校化学专业本科毕业论文中的问题及其撰写要求
58.论文写作在专科临床医学专业生物化学教学中的应用
59.一九八年中国化学会分析化学论文报告会论文目录
60.生物化学实验教学改革探讨——论文式实验报告
61.地方高校应用化学本科毕业论文改革探索
62.化学专业毕业论文教学改革与应用型科研人才培养的实践
63.中国化学研究论文总数已名列世界第三
64.普通本科院校化学化工类毕业论文(设计)质量改进探索与实践
65.第四次中日煤化学、碳——化学论文报告会介绍(Ⅱ)
66.指导化学工艺专业硕士研究生论文开题报告的一些体会
67.化学文摘（CA）对我国化学期刊论文的处理
68.提高独立院校化学专业本科毕业论文质量的探讨
69.应用化学专业毕业论文(设计)实施方案的探索及实践
70.保障应用化学本科毕业论文质量的探索
71.Elsevier收录我国分析化学类期刊论文的特点及对题名和关键词的修改
72.硕士学位论文质量过程控制及管理探索——以广西大学化学化工类硕士学位论文为例
73.应用化学专业毕业论文教学中存在的问题与指导策略
74.提高化学专业本科毕业论文质量的实践与思考
75.中国化学研究论文总数名列世界第三
76.化学论文关键词的选定与排序
77.理工科本科毕业论文改革创新模式研究与实践——以化学类专业为例
78.化学化工常用软件在相关科技论文中的应用
79.化学专业本科毕业论文中创新性问题的思考
80.提高化学专业本科毕业论文质量的探讨
81.浅谈《科技论文写作》在化学化工专业本科教学中的作用—以“合肥学院能源化学工程”专业为例
82.提高化学本科毕业论文质量的建议
83.科技创新导向的化学化工类本科毕业论文模式思考与实践
84.化学化工类毕业论文(设计)质量的影响因素与对策研究
85.“《化学学报》2014年度最具影响力论文奖”揭晓
86.提高应用化学专业毕业论文(设计)质量的探索与实践——以安徽工程大学应用化学专业为例
87.“《化学学报》2014年度最有影响力论文奖”揭晓
88.“《化学学报》2013年度最有影响力论文奖”揭晓
89.理工科本科毕业论文现状及分析—以化学类专业为例
90.应用为导向的《化学文献检索及论文写作》教改探索
91.《结构化学》教学中设置课程论文的思考与尝试
92.有机化学专业本科生毕业论文改革的探索
93.我国成为化学论文大国
94.28届地质大会有关矿物岩石地球化学论文摘要选
95.强化化学本科毕业论文实验教学环节的几点探讨
96.化学十年:世界与中国——基于2001-2010年WoS论文的文献计量分析
97.校企合作指导应用化学专业毕业论文(设计)的新模式的探讨
二、化学工程与技术专业学科集群的创新及竞争优势
本文选择山西省高校做研究,分析其师资力量情况,以分析化学工程与技术专业集群的创新及竞争优势。山西省作为我国化工3大生产基地,化学化工产业是山西省的支柱产业,化学化工专业是山西省高校、特别是工科院校的学科优势之一。选择山西大学、中北大学、太原理工大学的化学化工学院为样本(见表2),按照前文对学科集群的认识,这些学院都有9个以上相关专业和研究方向,已经形成了一定的学科集群规模。其中论文指该学院教师被SCI、EI、ISTP3大检索刊物收录的论文数。中北大学的数据包含了CA论文。山西大学的数据不包括ISTP论文。专著指该学院教师出版的学术专著数,不包括教材。项目及奖项指该学院教师申请的省部级以上项目、经费及省部级以上奖项。发明专利指:该学院教师申请并且授权的发明专利。3所高校的化学化工学院拥有一定数量的教授和博士生导师,博士学位的教师也占到了较大比例。3所学院教师的科研成果也较为可观,被3大检索刊物收录的论文数量较多,出版了一定数量的专著,申请了一定数量的国家自然科学基金项目。山西大学化学化工学院承担了国家自然科学基金的重大攻关项目,以及“863”项目,甚至获得了国家科技进步奖和国家技术发明奖二等奖各1项。中北大学化学与环境学院承担过“973”项目,获得过国家技术发明二等奖1项,三等奖2项,国防科学技术一等奖2项。中北大学和山西大学还拥有发明专利十几项。从师资力量来看,应该说学科集群让山西省高校化学化工领域的创新取得了一定的成就,使得山西省高校化学化工专业在全国具有了一定的竞争优势和影响力。
三、化学工程与技术专业学科集群的协同创新模式
山西大学至今已与国内20余所高校、科研院所建立了学术交流与合作关系;与日本岩手大学、香港浸会大学等国家和地区的高校及科研单位签订协议,开展交流。在校企合作方面,与山西三维集团股份有限公司、太原钢铁(集团)公司、天脊集团等大型企业,在产品研发、岗位培训等多方面进行了良好的合作。太原理工大学与山西化工研究所建立了山西省化学工程技术中心,还与山西焦化集团公司等6个企业建立了长期稳定的产学研合作关系。中北大学安全工程系与航天一院、航天三院、北京理工大学、南京理工大学、第二炮兵工程学院、西安近代化学研究所等科研机构和相关生产企业进行了卓有成效的科研项目合作。从产学研合作角度来看,三所高校都与国内外相关院校、科研院所和企业建立了良好的产学研合作关系。从企业合作的视角来看,在研发方面,与山西省的产业集群密切相关,合作领域主要为新能源技术、环境化工、生物工程与技术。3所高校的化学工程与技术学科集群与山西省的产业集群具有一定的协同关系,构建了学科集群与产业集群协同创新的模式,围绕着山西省的产业特色,为山西省地方经济服务。
四、我国化学工程与技术专业集群的路径
主管单位：沈阳市医药和化工行业联合会
主办单位：中国石油抚顺石化分公司;中石化抚顺石油化工研究院;沈阳化学化工学会
出版周期：月刊
出版地址：辽宁省沈阳市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1671-0460
国内刊号：21-1457/TQ
邮发代号：8-24
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1972
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
核心期刊：
期刊荣誉：
二、教学内容与教学方法的优化
以创新教育思想为指导，研究改革化学工程基础课程教学内容和教学方法，建立培养学生创新能力的化学工程基础课程内容新体系。动量传递、热量传递、质量传递与化学反应工程（“三传一反”）仍将是化学工程基础教学的核心内容，应不断充实更新才能反映学科发展现状和适应社会经济需求。化学和化学工程学是支撑物质转化相关工业的学科，前者研究分子之间发生反应的可能性、必要的条件和产物的结构，后者研究物质的流动、质能传递及其对反应过程与产物的影响。
1.优化更新教学内容，反映体现学科发展与技术进步。化学工程基础作为理科化学专业的工程技术课程，其教学内容除了动量传递、热量传递、质量传递与化学反应工程以外，还应当及时反映和体现学科的发展与技术进步。根据授课学时，突出教学重点，优化教学计划，精选教学内容。以化学工程学的基本观点、基本原理和基本方法为核心，结合典型化工过程，理论联系实际，使学生在有限的教学学时内，掌握本门课程的基本知识，熟悉研究与应用对象，为今后从事化学化工专业技术工作打下坚实基础。在其他科学技术的带动和社会需求的推动下，化工分离技术近年来取得了很大进步。新技术不断涌现，膜分离和超临界流体萃取等新型分离技术就是其中的代表。我们在教材的编写和课堂教学中，有意识地加入这些内容，便于学生从课堂上了解新的科学知识，拓宽学术视野。
2.引导学生建立工程技术与技术经济观点，提高学生综合素质。科学与技术的交叉和渗透，要求我们培养的学生不仅要掌握扎实的基础理论知识，还要学会运用所学的理论解决工程实际问题。综合性大学理科化学专业的学生基础理论知识比较扎实，在课堂教学中，我们根据教学内容，结合工程实际，启发学生从工程实际问题出发，强调工程实际的特点，突出工程实践的技术经济问题，灌输学生节能减排与绿色环保的理念，训练学生综合运用数学、物理与化学等多学科知识，综合分析化工单元操作与工业装置中涉及的复杂问题，培养学生的工程技术思维方法与工程设计等综合素质。
3.改进教学方法，提高教学效率。化学工程基础课程的课堂教学内容涉及化工单元操作与工艺过程。综合性大学化学专业的学生一般没有见过真实的化工设备，对化工厂与化工设备和装置缺乏感性认识，通过多媒体教学技术和传统课堂教学方法，可以促进学生感知与思维、理论与实践的结合，提高学生对化学工程基础的学习兴趣，激发他们的学习热情，使他们由不熟悉、不了解化工企业与装置转变为喜欢应用学科、乐于进入与应用密切相关的教师实验室开展业余科研。为此，我们一方面利用多媒体的优点，在课堂教学中放映一些设备的实物图像。另一方面，在有关课程中增加了实习参观环节，组织学生到石油化工厂、有机化工厂和精细化工厂等企业参观实习，增强学生对加热炉、精馏塔、泵、换热器等主要化工设备的感性认识。
三、教学团队与课程体系的建设
以先进的教学理念为先导，以高水平的教学团队为根本，以科学的课程新体系为核心，以优良的规划教材为保障，强化教学团队的建设，使所有主讲教师成为教学改革的高水平运动员和创新教育的优秀教练员。
Zhang Laixin；Yang Qiong；Chen Qiang
（Baoji University of Arts and Sciences，Baoji 721013，China）
摘要：报道了对医药学专业有机化学实验进行绿色化改革的措施。通过新实验技术的应用、实验内容的更新、对环境友好试剂和反应的选用、实验的微量和半微量化、实验的重新组合、废物的回收利用等措施的实施，收到了有机实验绿色化的良好效果。
Abstract： Present measures on greening reform of organic chemistry experiment in medicine and pharmacology major. Apply new experiment technique, renew experimental content, select environment friendly reagent and reaction, microscale and half- microscale experiment, reorganize experiment, recycle trash, and achieve good result of greening organic chemistry experiment.
关键词：有机化学实验 绿色化 改革
Key words： organic chemistry experiment; greening; reform
中图分类号：G42 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）19-0254-02
0引言
随着社会对环境保护和可持续发展的日益关注，人们对化学化工的发展和环境保护提出了更高的要求。“绿色化学”的提出是21世纪可持续发展对环境保护的挑战，它可以看作是化学进入到成熟期的更高层次的化学[1]。“绿色化学”的核心内涵是在反应过程和化工生产中，尽量减少或彻底消除使用和产生有害的化学物质。因之，化学化工过程中的绿色化，是人类生存和自然和谐发展的需要，是我们的社会可持续发展的必由之路[2]。
有机化学实验是医药学专业学生学习医药学有机化学教学内容中的重要组成部分，通过有机化学实验操作技能的训练，不仅锻炼学生的动手能力、掌握了娴熟的实验技能，而且也在实验过程中加深了对理论知识的理解，增强了学生独立分析问题和解决问题的能力。但是有机化学实验过程中使用的试剂中大多有毒性，且操作过程中可能还产生多种有害废弃物，故对周围的环境和学生的身体健康都会有一定影响。因之，如何把有机化学实验的绿色化融合于化学教学中，是我们医药学有机化学教育工作者所面临的一个迫切解决的问题。近年来，我们以有机化学实验教学尽可能绿色化作为指导思想，结合医药学专业特点，在医药学有机化学实验教学中开展了绿色化改革的探索与实践，从而既培养了学生在医药学化学化工学习和生产中的绿色化学思想，减少了有机实验对环境的污染和学生身体健康的影响，又提高了医药学学生的综合素质、环境意识和社会责任感，使得教学与人才培养相得益彰。
1尽量选择绿色实验题目
在有机化学实验教学中要从源头上实现绿色化，首先必须以绿色化学理念，结合医药学专业的特点精选实验内容，并力争减少有机实验对环境的污染和对学生健康的影响。我院医药学专业开设有机化学实验72学时(共18个实验)，其内容包合基本操作、提取分离、有机合成及综合设计实验4个部分，针对不同部分的特点，对实验进行重新选择和整合，其中：①涉及到基本操作实验内容中的常压蒸馏实验与沸点测定实验合二为一，将水蒸气蒸馏实验将早期使用的苯胺和苯甲醛、溴苯改为蒸馏花椒或桂皮，使之成为纯天然的绿色实验。将层析实验中薄层层析与柱层析合二为一；②在分离提取实验中，将从茶叶中提取咖啡因和烟叶中提取烟碱的装置改用乙醇在索氏提取器中提取，这样既将提取时间减缩了2h，又减少了毒性。与此同时我们还将从黄连中提取黄连素、从槐米中提取芦丁的实验进行所用溶剂和实验装置的改进，即将有害溶剂更换为绿色溶剂，并使装置及实验步骤简化，从而使之产率提高且对环境友好，同时也降低了能耗；③在有机合成实验中删去一些毒性较大的实验，如苯和液溴制备溴苯、苯加混酸加热制硝基苯、硝基苯还原制苯胺等，并结合专业特点新增一些对环境友好的药物合成实验如：合成口服治疗尿道感染药物扁桃酸、局部麻醉剂苯佐卡因、退热冰(曾用作解热镇痛药)乙酰苯胺及解热镇痛抗风湿类药物阿司匹林；④在综合实验中安排了利用超声波法从女贞子中提取药效成分齐墩果酸内容，该方法工艺简单易行、产率高、能耗小、绿色环保、溶剂损失小。结合专业特点，增加一些与生命科学有关的性质实验内容；如糖、脂类、氨基酸及蛋白质等。从而提高和开阔了师生的眼界和思维，培养了学生的绿色化学意识。
2大力推广微型实验
微型实验的宗旨是以尽量少的化学原料和试剂获取尽量多的化学信息。这是现代科学研究进步的重要方法之一，它所具有的优点是：①试剂用量少；②节省时间；③安全性好；④对环境污染少；⑤仪器损耗率低、耗能低；⑥与时俱进地体现现代实验技术，其药品用量正好可与现代分析测试手段相匹配、相适应、相融合；⑦有利于提高学生的综合素质和实验水平、培养科技能力、启发学生创新思维能力、提高科学素养等。
我们在医药学有机化学实验中引入微型实验技术和半微量实验，起到了事半功倍的效果。随着实验的微型化和半微量化使试剂用量减少，大大缩减了“三废”的排放，同时提高了实验的安全度，其实验成本降低。为此我们将安眠镇静药物巴比妥酸的合成和香料及药物中间体β―萘甲醚的合成均改为微型实验，效果均佳。通过上述微型实验的开设，使学生对实验的认真程度和操作技能都有明显提高，同时微型仪器的新奇也激发了学生的学习兴趣。当前，在教学课程中，微型实验及半微量实验不仅是承担一定教学目标的主要环节，而且在课程体系中是不可代替的构成部分。所以，我们深层次对新的微型实验进行研发，并发展微型实验，从而拓展教学成果，这也是我们将来实施绿色化教学的一个主要内容。
3在有机化学实验中引入新方法新技术
现代化教学手段和实验方法为我们开展绿色化学实验提供了强有力的支持。在有机化学实验中利用微波、超声波、电化学等技术，是实现绿色化的重要内容。例如开设微波合成、微波消解、微波提取实验、超声波提取、电化学反应等新技术实验项目，其效果是减少了试剂用量，提高了转化率、节省了时间、降低了能耗，缩减了“三废”排放，实现了实验绿色化。如我们利用超声波法从女贞子中提取药用成分齐墩果酸；利用微波辅助加热技术合成具有解热镇痛药物乙酰苯胺；采用微波辅助法制备解热镇痛、抗风湿类药物乙酰水杨酸(阿司匹林)，它们的共同优点是合成产率高、物耗能耗低、污染小，因之很受学生欢迎。
通过这些新技术的实施，减少了实验的环境污染，降低了试剂用量和能耗，提高了产率和安全度，让学生亲自感受到新技术和新方法运用所带来的技术革命和进步，从而激发和培养了学生创新意识和绿色化学理念，做到寓教于中。
4利用计算机多媒体系统进行模拟化学仿真实验
对于一些在实验过程中必须使用的有毒害试剂、易燃易爆、操作不易控制的实验，采用现代化教学手段多媒体进行模拟化学仿真是很有必要的。例如，除上述易燃、易爆、有毒、有害及不易控制的的实验采用计算机多媒体系统进行模拟化学仿真实验教学以外，还有一些注重培养学生观察能力的性质实验，对培养学生动手能力没有太大帮助，且准备这类实验耗时耗力又耗物很大，易造成一定的环境污染，实验效果也不理想，而采用CAI课件进行教学，既能让学生观察到实验中的现象，以验证理论，又避免浪费和污染。利用计算机多媒体技术对实验原理、装置、流程、实验过程进行仿真，用文字、声音、图像、动画的效果让学生有身临其境的感受，如醚的过氧化物爆炸、有毒溶剂的燃烧、酰氯的水解和氨化等。所有这些使学生在轻松愉快的环境中学会化学原理和实验方法，同时还避免了实验带来的污染、中毒和不安全因素。即使那些毒性大、危险性大、试剂昂贵的实验变成了绿色化实验。
5合理安排实验顺序，节约试剂，消除污染
在化学实验中总要产生一些废物，而将实验产生的废物综合利用将是消除污染最理想的方法。为此我们将一些有关联的实验按先后顺序“串联”起来，如在合成实验中设计“一条龙”实验的编排方式，即在多个系列合成实验中，前一个实验的产品作为后一个实验的原料，如此连锁进行。如在合成具有抗细菌、抗微生物的药品对氨基苯磺酰胺(合成磺胺类药物的重要中间体)时，我们将5个合成实验串联合成，即苯硝化硝基苯（还原）苯胺（乙酰化）乙酰苯胺（磺酰化）对乙酰氨基苯磺酰氯（氨解）对乙酰氨基苯磺酰胺（水解）对氨基苯磺酰胺。又如“乙酰水杨酸含量的测定”实验是利用学生自己合成的乙酰水杨酸为原料完成。在甲基橙制备实验中将3个实验串联起来，即苯胺磺化对氨基苯磺酸（重氮化）重氮盐（偶合）甲基橙。在局部麻醉剂苯佐卡因的合成中，将2个实验串联，即对硝基苯甲酸酯化对硝基苯甲酸乙酯(还原)对氨基苯甲酸乙酯(苯佐卡因)。将水蒸气蒸馏实验并入肉桂酸制备实验中等等。所有这些既使学生把学过的知识系统化掌握，又节约了实验经费开支，并减少了环境污染。
6实验废物的回收利用
化学实验无疑要产生大量废弃物，如不及时处理而随意排放，不仅造成严重的环境污染，而且还会淡化学生的环保意识，养成不良的实验习惯，因之应尽可能做到“三废”对环境的零排放。为此，我们在实验中将废弃物尽可能做到统一回收利用。如我们将合成实验所得产品均收集起来作为性质实验、熔点测定实验或溶剂使用。如将柱色谱分离甲基橙与亚甲基蓝实验和其它实验中的乙醇废液用于蒸馏回收95%乙醇，回收后的乙醇可重新用于柱色谱分离实验。将合成的乙酰水杨酸、乙酰苯胺、用于重结晶实验和微波水解实验，将合成的甲基橙做分析化学指示剂等等。总之，对实验中的废弃物，只要开动脑筋均有可回收利用的可能。在这些回收利用和循环使用的实验中将实验方法和技能联系起来，不仅提高了学生分析问题和解决问题的能力，而且还使学生在少学时内学到更多的理论知识。同时又起到了强化学生绿色化学思维和环境保护意识的作用。
千百年来，化学为人类社会文明进步发展做出了巨大贡献，推动了科学技术的发展和人类社会的文明进步。但在造福人类的同时，化学也对人类生活、生态环境造成负面影响。发展绿色化学是顺应时代潮流发展，保护人类赖以生成的自然环境的一项必要措施。新实验技术的应用，实验内容的更新，对环境友好的化学试剂和反应的选用，实验的微量和半微量化、综合化和产品及废料的回收利用等构成了有机化学实验绿色化的改革方向。作为化学教育工作者应该在实验教学中不断研究、发现和探索绿色化反应及条件，加强对学生的绿色化教育和环保意识教育，才有可能从根本上切断污染源，使化学化工事业得到可持续发展。
专业培养计划是高校为完成其所承担的教育功能和社会任务而制定的有关专业教学活动的指导性文件。它规定了专业的人才培养目标、培养途径和具体实施方案，是高校进行各项具体教学活动的基础。
化工类专业作为高等教育的重要专业之一，其重要目标是培养具有扎实化工基础理论、基本实践技能和工程素质的应用性人才，并要求培养的学生具备运用所学知识和技能进行应用研究、技术开发和科技管理的能力。在化工类本科专业培养计划中，毕业论文一般是作为最后一个教学环节安排在第四学年进行，不让学校在毕业论文完成时间上也有差异，一般在十几周到二十几周不等。同时越来越多的高校要求毕业论文须做到“一人一题”，并要求毕业论文选题必须遵循客观性、创造性和科学性。这些因素客观上就要求毕业论文选题必须结合学校的专业培养计划和要求，以确保学生在规定时间内能够完成毕业论文各阶段的工作任务和目标，并提交具有一定科学性的毕业论文。在毕业论文选题时，切忌选择在规定的时间内难以完成的课题，以避免由于论文选题上的不足给学生造成的不良影响。
二、结合学生学习兴趣，提高学生完成毕业论文的效率
学生在完成毕业论文时拥有的兴趣会成为学生搜集资料的主要动闪，它会影响到学生对文献资料的占有和理解及对所遇问题的思考，最终会影响到学生在完成毕业论文时是否能进行更多的创造性思维和劳动。因此在论文选题时，教师不但要发现和培养学生完成论文的兴趣，而且要正确引导和挖掘学生的学习兴趣，只有这样才能保证毕业论文的完成效率。
在2007年本科毕业论文选题时，我曾为一名学生选择了利用天然高分子壳聚糖的化学改性制备高性能吸附树脂的课题，但是通过与学生的交流发现他对利用植物油、多元醇和多元酸制备醇酸树脂更感兴趣。其后，我对课题及时进行了调整，研究中学生也很快进入了角色，并成功地完成了如何通过化学方法去除存在于醇酸树脂中微量水的研究，得到的醇酸树脂无论是粘附性能还是成膜性能都明显改善。
三、结合学生学习能力和基础，确保毕业论文的完成质量
毕业论文是学生从学校到社会的过渡环节，具有很强的实践性和综合性。通过毕业论文，可以使学生的实践和创新能力、分析问题和解决问题的能力、科研精神和独立工作意识切实得到锻炼。但在毕业论文完成过程中，学生由于基础、学习能力和方法等方面的差异，使他们在课题的理解、资料的收集和整理及分析等方面的完成程度上也不同步。这就要求教师在毕业论文实施的具体过程中，尤其是毕业论文的选题上。必须要针对学生具体情况，做到因材施教，分层次教学。
根据作者对近几年盐城工学院化工专业学生毕业论文完成情况的分析。认为学生可以大致分为三种类型：提高型、巩固型和弥补型。提高型学生不但学习基础和能力较好，而且还学有余力，具有较强的运用基础理论、基本知识和技能解决实际问题的能力；巩固型学生在毕业论文以前的学习中通过自己的努力，基本掌握了化工专业所需化学化工基础理论知识和实践技能，具有一定的运用基础理论、基本知识和技能解决实际问题的能力，但在面对创新性课题时还需教师更多地指导和帮助：弥补型的学生在毕业论文以前的学习中。对化工基础理论知识和实践技能的掌握还存在一定不足，对创新性专题文献的分析和总结更是由于学习能力方面的原因而难以独立完成。对于这三种类型的学生，在毕业论文的选题上应有所差异：提高型学生可选择一些具有较高创新性要求的课题：巩固型学生可选择一些具有一定创新性要求的课题；弥补型学生主要考虑选择一些相对成熟并有验证性特点的课题。这样就可以使学生在力所能及的情况下，完成质量达到要求的毕业论文。
四、结合教师科研项目，培养学生从事科学研究的能力
学生介入教师科研课题是提高毕业论文创新性的有效措施。教师的科研课题是教师对某一领域经过较长时间思考和研究之后形成的成果，一般具备较好的创新性。将毕业论文选题与教师科研课题结合起来，不但可使学生对教师所从事的研究工作有较好了解，而且也可通过学生参与教师部分科研项目的研究，使他们能更好地了解专业发展的新水平、新动向和新特点，从而在培养学生从事科学研究的能力上获得较高的起点。
在2007年盐城工学院化工专业2003级毕业论文选题阶段，作者将承担的盐城市社会发展项目《基于两性壳聚糖的靶向药物缓释载体材料的研究与开发》的部分研究内容进行了分解，并以分解后的课题作为毕业论文备选课题。在论文选题初期，通过教师向有意参与这些课题研究的学生介绍课题的主要研究内容、目的及课题的研究价值，使学生对这些课题产生了兴趣。其后通过具体研究过程中教师与学生间的不断交流，使学生对壳聚糖及其衍生物的特点有了更多了解，也使他们的创新能力、实践精神和科研素质得到了提高，保证了毕业论文的质量。学生完成的《季铵化羧乙基壳聚糖的制备及其吸湿保湿性能研究》和《季铵化羧甲基壳聚糖的制备及其吸湿保湿性能研究》两篇毕业论文被评为盐城工学院优秀毕业论文，并且《季铵化羧乙基壳聚糖的制备及其吸湿保湿性能研究》还获得2007年江苏省普通高等学校本专科优秀毕业设计(论文)二等奖。
五、结合社会需要和企业要求，培养学生的实践能力
根据对学生毕业后所承担的工作性质和任务的统计和分析可知，化工类学生毕业后承担的任务主要有技术革新、企业管理、产品研发、工艺改造、设备设计、环境治理、节能降耗、工程施工及产品营销等，内容相当广泛，而高校自身又承担着传递知识、培育人才和服务社会的功能。这就要求毕业论文选题需要结合学生未来可能从事的工作和社会的需要及企业的要求，尽可能选择一些与实际工业生产和工程实践密切相关的课题。这些与社会需要和企业要求结合的课题往往具有实用背景，因而通过相关课题的研究可以直接强化学生的工程实践能力，并通过学生在论文研究过程中激发出的兴趣提高他们的创新能力。而论文完成过程中的每次进步更可使学生获得成就感。
在2006年，作者根据江苏一家农药企业的实际生产状况，拟定了一个从乐果生产废水中回收硫磷酯和氯化铵的课题作为毕业论文备选课题。在论文选题初期，通过向学生介绍该企业现有乐果生产工艺特点及硫磷酯和氯化铵的应用价值，使学生对所选课题产生了一定的兴趣和认识。其后通过论文研究过程中与学生的多次探讨以及实验方案的完善，顺利解决了该企业乐果生产废水的处理及资源化利用问题。学生通过对该课题的研究，不但在工程实践和创新性思维方法上得到提高，而且完成的毕业论文内容翔实、完整，具有较高质量。
随着国家经济的发展，对应用型人才的需求越来越多，在这种大环境下，学校提出了应用型本科建设目标。在此目标之下，学生的创新意识及能力的培养显得尤为重要，建立培养创新型应用型人才的实验教学体系，调整实验教学内容，改进实验教学方法[1]。同时无机化学实验是化学化工相关专业学生的第一门基础实验课程，是高中化学与大学化学的衔接点，如何做好承前启后，使学生掌握无机化学的一般知识，操作技能，培养学生的独立工作及创新能力，至关重要[2]。无机化学实验在提高学生素质和培养全面发展的创造性人才方面将会发挥更大的作用[3]。而现在教育形式下，无机化学实验在教学和学生自身两方面均存在一些问题，我们就从实验教学的存在的问题进行分析，对实验教学改革进行探究。
1无机化学实验教学和学生自身方面存在的问题
1.1无机化学实验教学内容和方式存在的问题
无机化学实验是化学化工相关专业大一新生接触的第一门专业实验课，使学生掌握基本的操作技能，培养学生的自学能力，创新意识，提高科研能力，是无机化学实验的最终教学目标。目前来说，培养方案里各门课的课时均在减少，无机化学实验也在减少，在教学内容方面，往年开设的实验验证性实验偏多，综合性实验偏少而且创新空间较少。如何在有效的课时内开设具有较高质量的实验，是需要仔细思考的问题。在教学方式方面，传统无机化学实验采用教师讲授、演示实验的这种教学模式。这种方式是“填鸭式”教学模式，极大地挫败了学生的探究精神。有悖于教学的提高学生创新的初衷。在成绩考核方面，传统无机化学实验教学考核从学生操作，报告进行成绩的考核，缺乏对学生准备工作和结束工作，与教师交流方面的成绩评定因素。
1.2无机化学实验学生自身方面存在的问题
在学生自身方面，学生基础差异性，由于大一新生生源地不同，各地教学资源也不同，导致学生的实验基础参差不齐。于此同时，在高考的指挥棒下，中学化学教师对学生实验能力与技能训练普遍不足，导致学生动手能力较差。
2无机化学实验教学改革的探究
2.1教学内容的改革
根据学院建设应用型本科院校的目标要求，服务于地方经济发展，促进地方经济建设，培养所需人才。对无机化学实验的教学内容进行了改革，对一些简单的验证实验进行删减，多开设一些综合实验，加大综合性、研究性的实验比例，把照方拿药式实验设计成探索性实验，学生自己探究实验的最佳条件，这点与科研要求不谋而合，同时把单一实验设计成综合实验，增加实验内容的连续性。
2.2教学方式的改革
改变传统无机化学实验采用教师讲授、学生实验的这种教学模式。采用翻转课堂教学模式，课前指导学生观看实验视频，到图书馆查阅参考文献，同学交流根据自己的想法撰写预习报告，培养学习研究兴趣，培养创新意识。在课堂教学上，因材施教，注重师生互动交流，鼓励学生把自己的想法表达出来，采用启发式和讨论式教学模式，提高学生的参与性，师生间现场达到很好的交流。如果学生在做实验的过程中遇到困难，既不直接告诉他问题出在哪里，也不替他排除，而是给以适当的提示，引导他逐步地解决问题[4]。教师把实验内容延伸至科研，让学生体会实验教学与科研紧密性和连贯性。引导学生思维发散，提高探究能力和创新能力。利用网络，把实验中遇到问题集体讨论，总结实验出现问题的原因。对数据的处理这方面，借助于电脑软件，如反应速率与活化能测定实验中需要绘图，传统使用的是坐标纸，现在我们要求学生用excel软件或者origin软件绘图，通过此举锻炼了学生处理数据的能力，为科研和毕业论文的处理奠定了良好的基础。当学生实验出现失误，实验教师要引导他们回顾整个实验过程，分析导致实验失败的原因，这样加深学生的印象，也为教学积累下了经验。鼓励同学多动脑，只有善于思考、善于总结才能提升发现问题、解决问题的能力。实验结束后组织学生对实验中遇到的问题进行讨论，以此提高全体学生的思维能力和总结能力。在课余，开放实验室，让一部分学有余力的同学参与教师科研项目，提升学生的科研能力；学生还可以参与实验教师的实验准备工作，在实验教师的指导下配制上课所需溶液以及一些准备工作。通过这种方式扩大了学生的知识面和提高了学生的动手能力。在成绩评定方面，要注重实验过程，注重学生的动手能力及实验技能。从学生的讨论和通过查阅文献撰写的预习报告，实验操作规范性和实验结果，实验报告的撰写情况，实验室卫生维护等进行综合评定。
2.3绿色化学观念的培养
随着社会的进步，人们对环境要求越来越高，无机化学实验在进行时，会产生有毒害的气体、液体或固体，如果不防治，将会影响实验人员的身体健康，同时也会对学校周边环境造成污染，所以实验采用绿色化学的实验方式[5]。强调“三废”的处理以及在保证实验完成的基础上，减少试剂使用量，比如定性实验。通过调整实验教学计划，合理安排实验项目和次序，尽可能地使前一个反应的产物转变成下一个实验的反应物或原料[6]。把单一实验设计成连续的实验，节约试剂，比如溶液的配制实验所得溶液用于酸碱滴定实验；一些毒性较大的定性实验可以设计成以多媒体形式观看视频，达到教学目的。有些实验可以设计成微型实验，保留常规无机化学实验主要操作规范并保证实验现象明显，实验结果可靠，便于操作，把握好试剂用量，不是愈少愈好[7]。
2.4夯实学生实验基本功，消除学生实验基础差异性
在学生基础差异性方面，针对这一特点对学生进行统一培训，通过讲座和观看录像的方式，在上实验课前掌握无机化学实验规则要求，实验室安全知识，常用仪器的认识及正确使用方法。实验课第一次课强化基本操作训练，如无机化学实验需要的常规仪器、试剂的保管，常规仪器确选用及实验规范操作。
3结论
应用型本科院校在全面实施素质教育情况下，培养服务于地方经济发展，促进地方经济建设所需人才。作为化学化工相关专业第一门实验课程——无机化学实验在教学方法和教学内容上以及考核方式多样化改革，提高学生实验的操作规范与操作技能。培养了学生的探究精神，提高学生的科研创新能力，毕业学生的专业基本功扎实，受到用人单位一致好评，结果令人满意。
参考文献
[1]杜春芳，方光荣．大学化学实验教学探索[J]．化学教育，2007，28(3)：54-55．
[2]张慧双，葛洪玉，朱丽萍．无机化学实验教学改革创新与实践[J]．实验科学与技术，2011，9(5)：100-101．
[3]李佑稷，刘建本，石爱华．无机化学实验教学的改革与探索[J]．实验科学与技术，2011，9(3)：118-121．
[4]丁立军，贺文英，杨秋林，等．应化专业无机化学实验教学改革的实践和探索[J]．内蒙古农业大学学报(社会科学版)，2013，15(4)：66-69．
[5]魏颖，李美超，鲁奇林，等．无机化学实验教学绿色化的探究[J]．时代教育，2013，3(3)：96．
1 目的意义
《现代工程化学》课程，旨在使学生掌握现代化学的基本知识和理论，了解化学在社会发展和科技进步中的作用，了解化学在其发展过程中与其他学科相互渗透的特色，培养学生用现代化学的观点去观察和分析工程技术上可能遇到的化学问题，并能和化学工作者一起解决，为今后继续学习和工作打下必要的化学基础，也将培养跨世纪建设人才所必备的现代化学素养，所以编写一部适用于电气工程专业本科学生培养特点的《现代工程化学》教材，不仅可以改变学生教师无适用教材使用的困境，实现教与学的便利通畅，更可以完善基础化学教育体系，培养宽厚扎实基础理论的高级人才，尤其针对电力行业中化学知识的应用与化学问题的解决，包括新材料、能源、环境保护等领域提供理论学习平台[1]。
目前电气工程及其自动化学科[2]涉及电力电子技术，计算机技术，电机电器技术信息与网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，是一门综合性较强的学科，而化学学科在该专业中一直不受重视，因而导致适用于该专业的化学类教材匮乏。近年来，随着科技的发展，电气设备不断采用新材料，新技术，该专业发展受到化学新材料技术的影响很大，同时该专业学生在电气元件的选用、组装、设备防腐等方面由于化学知识缺乏往往造成制作的器件性能低下，腐蚀严重等情况。我校电气工程及自动化专业实验班开设的本科必修课《现代工程化学》目前处于无适合教材使用的状况，在整体教学过程及学生学习过程中引起诸多不便，经调研国内相关类型及层次的教材有《工程化学基础》和《工程化学》[3—4]，但理论内容相对单一，结构层次简单，与电力应用领域联结空白的现实状态，无法满足培养实验班学生的特点要求，而且在教学过程中要不断补充相关无机化学、有机化学、热力学及材料能源发展的知识内容，还要拓展前沿领域研究进展，所以建设适用于电力行业使用的《现代工程化学》特色教材具有迫切性及应用性需求。
2.鲜明特色
《现代工程化学》特色教材建设是针对我校电气工程及自动化专业实验班开设的本科必修课，是高等院校非化学化工类工科专业学生需要学习的一门重要基础课程，是培养全面发展的现代高级工程技术人员和相关管理人才知识结构和综合能力的重要组成部分。本教材从物质的化学组成、化学结构和化学反应基本规律出发，介绍有现实应用价值和潜在应用价值的基础理论和基本知识，密切联系电力行业现代工程技术中遇到的诸如材料的加工与防护、能源的开发与利用、电厂环境保护有关化学问题，了解化学与其他学科间的交叉渗透，其目的主要是帮助学生建立物质变化的观点和能量变化的观点，提高学生的科学素质和创新能力，以利于学生在今后的工作中能有意识地运用化学知识去观察、分析和解决电力行业所涉及的化学问题。本教材将现代化学基本原理与当前迅速发展的材料、能源、环境科学密切联系，同时联结电力行业中化学知识的多方面应用，具有内容简明、联系实际、突出重点的特色，可作为工科高等学校非化工类专业的普通化学课程的教材，此外教材强调化学基础理论的系统性，强化基础结构理论，尤其突出前沿领域应用研究，在编写理念、章节结构和内容安排方面进行全新尝试。
3.具体方案
3.1精选化学基础理论
通过调研及汇总资料文献，项目负责人及项目组成员认真研究本项目，结合电气工程及自动化专业实验班培养方案，确定教材编写大纲，整合无机化学、有机化学、分析化学、物理化学四大基础化学经典理论，如无机化学中物质结构包括原子结构与分子结构理论，有机化学中与能源、材料相关的重要有机物化性理论，分析化学中表征物质材料结构的光谱学内容，物理化学中化学反应规律等，强化理论联系实际，突出工程应用。
3.2汇总电力行业中化学知识的多方面应用
整合电厂仪器分析、电厂化学仪表、电厂水处理、电力用油、电力用煤等多课程实例应用内容结合基础化学理论，通过广泛调研，收集材料，结合电力行业特点，介绍有关电厂水、煤、油、气、汽、废水、仪表、锅炉腐蚀与防护等与化学学科密切相关内容。
3.3化学前沿领域研究进展
以反映新知识、新技术、新工艺和新材料为指导，突出介绍电力行业中最新化学知识理论的应用与化学问题的解决。例如发展低碳智能电网指标体系、电厂化学绿色处理、超导材料应用和输变电系统中化学问题及对策等，同时补充国外电厂中与化学专业有关的技术问题。
3.4复习指导与课后练习
精心总结各章节复习指导纲要，挑选具有代表性习题，巩固理论内容，并配合编写习题答案。
4.创新性
突出联系电力行业中化学理论应用与化学问题的解决，包括新材料、能源、环境保护等领域的实际应用研究，化学前沿领域的精粹概述。针对实验班学生培养特点，完善基础化学理论学习体系，有助于引导学生在较高层面学习化学理论，为学好学活工程化学奠定基础。
5.学生受益情况分析
通过电力行业《现代工程化学》特色教材的编写与建设，首先将改变学生无固定教材上课的现状，利于学生系统学习、预习和复习，更利于教师授课及教学安排。通过对化学基础理论进行整合，添加与电力行业相关的设备、材料、能源、环境等化学知识的应用与联结，有利于培养学生的化学素养和工程意识，将更能够适应国内电力建设的发展需求，有利于学生毕业后参与更多的实际工程、建设项目合作，更好的应用化学理论并解决在电力系统中出现的化学问题，综合培养提高学生的学习视野、信息素养、创新思维和交叉学科融合应用能力。
6.致谢
本论文由东北电力大学 "电力行业《现代工程化学》特色教材建设" 教学改革项目支持，特此感谢。
参考文献
[1] 周立亚. 工程化学课程的性质和教学探讨[J]. 广西大学学报 No.1， 2002
[2] 李孜. 电气工程专业本科教育改革初探[J]. 中国电力教育 No.15 2012
[3] 李海艳. 工程化学课程的教学实践探讨 [J]. 产业与科技论坛 No.11，2011
[4] 樊华，邓健. 工程化学多媒体教学课件的研制与实践[J]. 【摘要】《现代工程化学》是针对我校电气工程专业实验班开设的本科必修课，是高等院校非化学化工类工科专业学生需要学习的一门重要基础课程，本文详尽阐述了《现代工程化学》教材建设的目的意义、鲜明特色、具体方案、创新性及学生受益情况分析。
【关键词】现代工程化学特色教材建设研究
1 目的意义
《现代工程化学》课程，旨在使学生掌握现代化学的基本知识和理论，了解化学在社会发展和科技进步中的作用，了解化学在其发展过程中与其他学科相互渗透的特色，培养学生用现代化学的观点去观察和分析工程技术上可能遇到的化学问题，并能和化学工作者一起解决，为今后继续学习和工作打下必要的化学基础，也将培养跨世纪建设人才所必备的现代化学素养，所以编写一部适用于电气工程专业本科学生培养特点的《现代工程化学》教材，不仅可以改变学生教师无适用教材使用的困境，实现教与学的便利通畅，更可以完善基础化学教育体系，培养宽厚扎实基础理论的高级人才，尤其针对电力行业中化学知识的应用与化学问题的解决，包括新材料、能源、环境保护等领域提供理论学习平台[1]。
目前电气工程及其自动化学科[2]涉及电力电子技术，计算机技术，电机电器技术信息与网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，是一门综合性较强的学科，而化学学科在该专业中一直不受重视，因而导致适用于该专业的化学类教材匮乏。近年来，随着科技的发展，电气设备不断采用新材料，新技术，该专业发展受到化学新材料技术的影响很大，同时该专业学生在电气元件的选用、组装、设备防腐等方面由于化学知识缺乏往往造成制作的器件性能低下，腐蚀严重等情况。我校电气工程及自动化专业实验班开设的本科必修课《现代工程化学》目前处于无适合教材使用的状况，在整体教学过程及学生学习过程中引起诸多不便，经调研国内相关类型及层次的教材有《工程化学基础》和《工程化学》[3—4]，但理论内容相对单一，结构层次简单，与电力应用领域联结空白的现实状态，无法满足培养实验班学生的特点要求，而且在教学过程中要不断补充相关无机化学、有机化学、热力学及材料能源发展的知识内容，还要拓展前沿领域研究进展，所以建设适用于电力行业使用的《现代工程化学》特色教材具有迫切性及应用性需求。
2.鲜明特色
《现代工程化学》特色教材建设是针对我校电气工程及自动化专业实验班开设的本科必修课，是高等院校非化学化工类工科专业学生需要学习的一门重要基础课程，是培养全面发展的现代高级工程技术人员和相关管理人才知识结构和综合能力的重要组成部分。本教材从物质的化学组成、化学结构和化学反应基本规律出发，介绍有现实应用价值和潜在应用价值的基础理论和基本知识，密切联系电力行业现代工程技术中遇到的诸如材料的加工与防护、能源的开发与利用、电厂环境保护有关化学问题，了解化学与其他学科间的交叉渗透，其目的主要是帮助学生建立物质变化的观点和能量变化的观点，提高学生的科学素质和创新能力，以利于学生在今后的工作中能有意识地运用化学知识去观察、分析和解决电力行业所涉及的化学问题。本教材将现代化学基本原理与当前迅速发展的材料、能源、环境科学密切联系，同时联结电力行业中化学知识的多方面应用，具有内容简明、联系实际、突出重点的特色，可作为工科高等学校非化工类专业的普通化学课程的教材，此外教材强调化学基础理论的系统性，强化基础结构理论，尤其突出前沿领域应用研究，在编写理念、章节结构和内容安排方面进行全新尝试。
3.具体方案
3.1精选化学基础理论
通过调研及汇总资料文献，项目负责人及项目组成员认真研究本项目，结合电气工程及自动化专业实验班培养方案，确定教材编写大纲，整合无机化学、有机化学、分析化学、物理化学四大基础化学经典理论，如无机化学中物质结构包括原子结构与分子结构理论，有机化学中与能源、材料相关的重要有机物化性理论，分析化学中表征物质材料结构的光谱学内容，物理化学中化学反应规律等，强化理论联系实际，突出工程应用。
3.2汇总电力行业中化学知识的多方面应用
整合电厂仪器分析、电厂化学仪表、电厂水处理、电力用油、电力用煤等多课程实例应用内容结合基础化学理论，通过广泛调研，收集材料，结合电力行业特点，介绍有关电厂水、煤、油、气、汽、废水、仪表、锅炉腐蚀与防护等与化学学科密切相关内容。
3.3化学前沿领域研究进展
以反映新知识、新技术、新工艺和新材料为指导，突出介绍电力行业中最新化学知识理论的应用与化学问题的解决。例如发展低碳智能电网指标体系、电厂化学绿色处理、超导材料应用和输变电系统中化学问题及对策等，同时补充国外电厂中与化学专业有关的技术问题。
3.4复习指导与课后练习
精心总结各章节复习指导纲要，挑选具有代表性习题，巩固理论内容，并配合编写习题答案。
4.创新性
突出联系电力行业中化学理论应用与化学问题的解决，包括新材料、能源、环境保护等领域的实际应用研究，化学前沿领域的精粹概述。针对实验班学生培养特点，完善基础化学理论学习体系，有助于引导学生在较高层面学习化学理论，为学好学活工程化学奠定基础。
5.学生受益情况分析
通过电力行业《现代工程化学》特色教材的编写与建设，首先将改变学生无固定教材上课的现状，利于学生系统学习、预习和复习，更利于教师授课及教学安排。通过对化学基础理论进行整合，添加与电力行业相关的设备、材料、能源、环境等化学知识的应用与联结，有利于培养学生的化学素养和工程意识，将更能够适应国内电力建设的发展需求，有利于学生毕业后参与更多的实际工程、建设项目合作，更好的应用化学理论并解决在电力系统中出现的化学问题，综合培养提高学生的学习视野、信息素养、创新思维和交叉学科融合应用能力。
6.致谢
本论文由东北电力大学 "电力行业《现代工程化学》特色教材建设" 教学改革项目支持，特此感谢。
参考文献
[1] 周立亚. 工程化学课程的性质和教学探讨[J]. 广西大学学报 No.1， 2002
程党国，副教授，浙江大学求是青年学者，博士生导师。1979年11月生于陕西省，于2001年7月、2006年3月在天津大学化学工艺专业分别获得学士、博士学位。2006年4月进入浙江大学化工系联合化学反应工程研究所工作，2009年12月晋升副教授。2014年8月受国家留学基金委员会资助，前往美国伊利诺伊大学香槟分校（UIUC）进行为期一年的访问交流，专业特长为催化及催化反应工程。
先后主持国家自然科学基金项目3项、国家自然科学基金重大项目子课题1项，参与国家“863”计划重点项目1项，在研项目主要集中在新型催化材料（分子筛）的设计与制备、催化反应机理研究等方面。相关研究成果已在Small， Journal of Materials Chemistry A， Chemical Engineering Science， Applied Catalysis A， Industrial & Engineering Chemistry Research等国内外核心期刊发表SCI收录论文40余篇，获国家授权发明专利6件。
蓝天、绿地、碧水，清洁、安宁、宜人的环境，是全人类共同的渴望，也是人类可持续发展的基本要求。化学为人类文明和社会进步做出了巨大的贡献，并且还将继续发挥其不可替代的作用。然而，许多传统的化学化工过程目前还存在严重的环境污染和资源浪费。
近年来，以从源头上消除污染和安全隐患、节省资源为核心的绿色化学引起国内外专家的普遍关注。在解决经济、资源、环境三者矛盾的过程中，绿色化学将发挥重要的作用。据统计，绝大多数化学品的生产过程都有催化剂的参与， 因此绿色催化反应是绿色化学的重要内容。
浙江大学求是青年学者、博士生导师程党国就是一位专注于绿色催化领域的科研工作者。近年来他主要致力于催化及催化反应工程等领域，针对分子筛催化过程开展了一系列的工作。他带领的创新团队在科研上引导前沿，在产业化上立足国家重大需求，取得了一系列具有国际领先水平的重要研究成果，为我国科技创新体制建设做出了重要贡献。
基础研究 创新为本
上世纪50年代中期，美国联碳公司首先生产出X-型和Y-型分子筛，它们是具有均一孔径的硅铝酸盐结晶体，其孔径为分子尺寸数量级，可以筛分分子。
自分子筛出现后，1964年联合石油公司与埃索标准油公司推出负载金属的分子筛裂化催化剂。利用分子筛的择形性，继20世纪60年代在炼油工业中取得的成就，70年代以后在化学工业中开发了许多以分子筛为基础的重要催化过程。
“分子筛，是具有规整孔道结构且能将不同大小分子分离或选择性反应的固体吸附剂或催化剂，是一种结晶型的硅铝酸盐，有天然和合成两种。其结构因SiO2与Al2O3等比例的不同，有不同的型号。分子筛在化学工业、石油工业及其他部门有广泛的应用，如气体和液体的干燥、脱水、净化、分离、回收及催化裂化等石油加工过程。”程党国形象地告诉记者，“分子筛催化剂，又称沸石分子筛催化剂，指以分子筛为催化活性组分或主要活性组分之一的催化剂。它具有离子交换性能、规整的孔道、酸催化活性，并有良好的热稳定性和水热稳定性，可制成对许多反应有高活性、高选择性的催化剂。广泛应用在催化裂化、裂解、催化重整等石油化工反应当中。”
在研究中，程党国发现分子筛催化过程的复杂程度远远超过他的预期和想象，他和课题组成员付出了超过预料的努力。
“具体来讲就是，在催化过程中，研究者一般希望将反应的活性位分散于分子筛孔道中，这样分子筛孔道尺寸会影响活性位大小，从而影响反应活性；另一方面，分子筛孔道也会影响反应物与产物在其内的扩散，即在分子筛孔道中存在反应与传递的协同作用的现象，通过对此研究可以为催化剂的结构设计提供指导。我的工作主要针对两个典型反应体系开展工作。”程党国对研究的指向做了简单的阐述。
“第一个反应是甲烷等小分子转化过程，在这个反应中分子筛孔道主要影响活性位结构及反应机理。我们通过不同的制备方法，调控活性位的种类和空间分布，不但加深反应机理的认识，同时提出了催化剂孔道中存在活性位空间位阻的学术观点，得到研究者的认同。”程党国对自己的科研充满了激情。“选择的第二个反应体系是大分子催化裂解为小分子的过程，如轻油裂解。为了提高大分子反应物在分子筛孔道的扩散行为，提出了合成多级孔分子筛，即在分子筛微孔的基础上引人介孔，从而实现的分子筛性能的提高。将多级孔分子筛体系应用于催化裂解中，催化剂的活性和选择性得到很大提高。在这个研究过程中，同时又发现了一种一步法制备整体型多级孔分子筛的新方法，这个方法区别于传统的分子筛合成工艺，具有环保、高效等特点，已在材料类权威的国际学术期刊作为封面论文报道。”
为了追求科学真理，他认真钻研、奋发向上、甘当幕后、乐于奉献，有着实事求是的科研作风、严谨的科学态度，从不追名逐利，从不弄虚作假，以一个平凡的科研工作者姿态投身分子筛催化的科学研究领域。
立足国需 领航发展
随着石油资源的日渐衰竭，低碳烷烃作为石油的替代和补充用作化工原料已成为必然，以它们为原料直接转化合成其他化工产品无论从技术还是商业方面都有巨大的吸引力，是当前化工技术领域的一个研究热点。
从2011年立项开始，三年的历程，国家自然科学基金项目“分子筛孔道限域下低碳烷烃氧化反应与传递协同作用机理研究”凝聚了程党国及其科研团队无尽的心血和汗水。
项目以甲烷等低碳烷烃的直接氧化为研究对象，采用包括XAFS、原位反应技术及分子模拟等各种表征和研究手段，对铁磷酸铝分子筛上低碳烃转化反应与传递协同作用机理进行了系统的实验和理论研究。通过认识分子筛孔道结构对活性位形态和产物脱附的影响机制、氧化反应过程反应中间产物结构的演变规律等，深入地探析了分子筛孔道微环境对甲烷催化氧化反应过程的影响，阐明反应与传递协同作用的机理，以此来进一步指导分子筛的优化设计。
项目的实施不但能为实现低碳烷烃直接转化提供新的催化技术和理论方法，同时也为化工过程强化提供一种新的研究思路。
成果的背后是对清寂的坚守和对科学的执著，这份执著使他视科学研究为自己生命的一部分。对科研的热忱是程党国不断奋勇向前的源源动力，对信念的坚持是程党国坚守科研阵地的精神支柱。带着这份激情与执着，他在科研的路上走得更好更远。
