化學化工論文大全11篇

緒論：寫作既是個人情感的抒發，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發表云整理的11篇化學化工論文范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

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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。

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在當前高校轉型發展的大背景下，實踐教學在本科教學中的重要性日益增強。作為綜合性實踐教學中最重要一環的畢業論文，對培養學生綜合運用所學知識解決實際問題和進行科學研究及訓練具有不可替代的作用[1]。然而，現階段高校的畢業論文都安排在學生畢業前的最后―個學期，時間短、任務重，并且與考研及就業沖突，嚴重影響畢業論文質量。為此，我們對2011級和2012級本科生畢業論文（設計）工作進行了一系列的探索，取得了―些卓有成效的效果。

一、目前化學化工類畢業論文（設計）工作中存在的問題

高校畢業論文（設計）工作一般安排在第八學期進行，有些指導教師自身科研實力突出，學生選題具有很強的前瞻性和可擴展性，有些教師有較深的工科背景及橫向研究經歷，學生選題具有很好的應用價值和深入研究的潛力。畢業論文（設計）所在的第八學期恰恰是學生聯系就業的關鍵時間，學生往往忙于就業，無心論文，時間短、任務重，并且與考研復試、資格證考試、公務員考試沖突[2]。化學化工類畢業論文往往依托實驗，需要大量的實驗數據支撐，實驗實踐時間需求較大，導致很多課題剛剛獲得突破就急于結題，有些課題還未優化結果就要撰寫最終結論，一些很有潛力的課題還沒有實質性的進展就隨著畢業而被束之高閣。學生為了突擊應付畢業論文工作，只好假題假做，甚至有些學生進行網上抄襲或者使用百度百科等網絡文章拼湊成論文，有的學生找人論文，還有的學生直接改用本專業往屆學長的合格畢業論文上交等[2]。這些做法不但使得學校安排學生寫作畢業論文（設計）的培養計劃失去應該的作用和意義，還浪費稀缺的教育資源，敗壞學術風氣。

二、針對畢業論文（設計）存在問題所做的探索

針對目前畢業論文（設計）工作所面臨的困境，我院經過大量研討和調查后，對畢業論文工作進行了探究。

1.畢業論文（設計）提前進行的探索

因為畢業論文環節放在第八學期，就業等原因影響了畢業論文的進度、質量，所以我院嘗試對畢業論文（設計）靈活化處理，允許學生根據自身實際情況在第六學期結束的暑期至第七學期開學前三周的時間段內申請提前選題，部分學生暑假即可開始進行畢業論文相關工作。考研深造的學生可以利用長達一年的畢業論文系統的進行系統的學術訓練，化工設計類的學生可以將畢業論文工作和化工設計競賽的準備工作有機地結合起來，而對于就業的學生則避開聯系就業的關鍵時間。

在第六學期結束時，化學專業的學生已經修讀無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、化工原理及相應的化學實驗，已經基本具備處理化學問題的基礎知識和基本實驗技能[3]；文獻檢索、專業英語、畢業論文寫作及學年論文更是為畢業論文工作的提前開展打下堅實的基礎。因此，在第六學期結束時，學生提前進行畢業論文完全具備實現的基礎。

2.畢業論文（設計）與實習相結合的探究

高校本科實習工作一般安排在第七學期進行，將畢業論文（設計）時間提前至第六學期結束的暑期的話與實習工作并無太大沖突，但是在實際操作過程中，部分學生提前進行畢業論文設計時間是第七學期開始，同時是本科實習開始的時間。這得益于我院的另一項探索即畢業論文（設計）與實習相結合的探究。我院與實習單位達成校外畢業論文（設計）合作教育協議，針對確定從事該行業的同學提供頂崗實習崗位。合作培養，共同指導學生的實習、畢業設計等環節，學生可以在實習單位參與一線生產的同時，完成第七、第八學期的相關學業。

三、畢業論文（設計）所取得的成效以及問題

針對畢業論文（設計）施行的一系列的舉措，我院很好地緩解了畢業季畢業論文（設計）工作中存在的問題，并取得了顯著的成效。畢業論文期間本科生參與發表學術論文六十余篇，2011級和2012級畢業生共有241名成功考取了碩士研究生，李全良老師等指導的畢業生在第九屆全國大學生化工設計競賽中榮獲二等獎，兩屆所有學生畢業論文（設計）均取得合格以上的成績。

總之，根據化學化工學院的實際情況，畢業論文（設計）提前進行的探索和畢業論文（設計）與實習相結合的探究均取得了良好的效果，有效緩解了畢業論文（設計）工作中一些迫在眉睫的問題，較明顯地提升了本科畢業論文（設計）質量。

參考文獻：

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2精選實驗內容,實施綠色化實驗教學

無機化學實驗教學長期處于理論課的附屬,選擇的實驗內容基本上是都是對理論課上所講的理論的驗證。要想滿足教學大綱所規定的培養目標的要求,就必須精心選擇實驗內容,盡量減少驗證性實驗的比例,增加綜合性、設計性實驗的比例,將綠色化學理念貫穿在實驗教學過程中,減少有毒有害實驗藥品的用量,在實驗過程中盡量避免有毒有害的化學產物或副產物的生成,減少對周圍環境造成的污染。提高實驗試劑的利用率和藥品的使用率,將實驗產生的廢液集中存放并按要求進行無害化處理,盡可能的回收再利用,注重對學生環保意識的培養。

3在實驗教學中引入多媒體教學手段

多媒體技術是近年來發展非常迅速的網絡技術之一,在無機化學實驗教學中,一些抽象的原理和現象,很難通過單純的語言講解讓學生理解,因此可以通過多媒體教學把難懂的原理和現象,具體而形象的展現的屏幕上,來幫助學生理解與掌握。多媒體教學具有較強的直觀性,引入的素材較多,能夠聲形并茂的將抽象的原理,形象直觀的表達出來,提高知識傳授的效率,充分調動學生的學習積極性,學生的主體地位能得到更深刻的體現。

4更新實驗教學方法

目前無機化學實驗的教學方法有很多種,包括注入式、啟發式、探究式等,而在實際教學過程中并不是只用一種方法,二是采用多種方法并用的形式,我們要改變傳統的知識灌輸式的把知識全部灌輸給學生,學生只是被動的接受,取而代之的是,引導學生去主動學習,學生對實驗內容中的知識點進行小組討論,老師在實驗過程中只起到監督和指導的作用,及時糾正學生的實驗過程中的不規范操作,引導學生認真觀察、分析解釋實驗現象,并以小組的形式討論實驗結果,使學生正確的理解和掌握實驗原理。在實際教學過程中,采用多種方法聯合并用的方式,從而提高無機化學實驗的教學質量和水平。

5改善實驗室的硬件設施

實驗室是無機化學實驗教學實施過程的主要場所,學生在這里不僅增長了實驗技能,也提高了實踐創新能力。在無機化學實驗的內容里會涉及一些基本儀器的使用操作,這些儀器的更新程度直接反映出實驗室的教學水平。隨著時代的發展,科技的進步,儀器設備的更新換代非常快,只有跟上發展的步伐,引入先進的儀器設備,才能培養出與國際接軌的人才。因此,高校要增加實驗經費的投資,建設高標準、高水平的無機化學實驗室,健全實驗室的管理體制,完善基礎設施建設,建立更高級別的無機化學實驗教學基地。

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2改革教學方法,加強學生知識、素質和能力的培養

改變單一的教學模式，促進教學方法的更新，培養創新能力。有機化學教學，不是要學生死記硬背諸多有機物質的結構、性質、用途和制備方法，而是要讓學生掌握研究問題的方法和思維規律，培養學生敏捷、靈活、準確、獨創、嚴密的良好思維品質，提高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。改革純課堂講授的教學方法，培養基礎扎實，知識面廣，有創新能力的現代化社會急需的創造型人才。結合本專業的教學實際,更新教學方法，把教學分成4個主要環節，即：“讀、講、做、練”相結合的方式進行。

(1)“讀”注重學生自主學習和綜合能力的培養。本科生起點較高，自學能力較強，要指導學生閱讀教材，預習和課后復習，逐步培養學生的自學習慣。

(2)“講”注重學生好奇心和學習興趣的培養。如果按傳統的教學方法按部就班地講授，學生會感到枯燥和乏味，久而久之學生的學習主動性會降低。教師應以啟發、誘導、提問、釋疑等方式進行教學，使學生盡快明白和掌握教材中的重點、難點和關鍵。或者將各種邊緣學科的精彩內容適當引入教學中，提高學生的好奇心和學習興趣。

(3)“做”注重學生創新能力和科研素質的培養。有機化學實驗課教學對培養學生動手能力、周密思考、仔細觀察、探索問題、學習興趣和科研能力方面具有重要作用，同時也是提高學生綜合素質、培養學生創新能力的重要途徑。高度重視實驗教學環節，增設綜合性、研究性實驗，選擇與專業密切相關的基本操作進行強化訓練，通過做實驗激發學生的學習興趣,培養和提高學生操作技能、動手能力、觀察能力和思維能力，培養學生嚴謹、科學、實事求是的學習態度。

(4)“練”注重學生分析問題和解決問題能力的培養。通過多種練習方式，課堂的邊講邊練，課后的作業練習等等。此外，開展討論、撰寫小論文、專題講座以及舉行知識競賽活動，靈活運用各種方法，全面提高學生的綜合素質。

3采取多種教學手段,激發學生興趣

教師利用信息技術授課，可以讓教學內容以各種形式呈現，激發學生學習的興趣，建造學生可參與和自主學習的環境，從而發揮學生的主體性。多媒體教學手段拓展了課堂的時間和空間，可使復雜抽象的知識簡單化、具體化。有機化學結構、反應機理、電子效應等教學，概念多且抽象、枯燥，因學生缺乏空間結構意識和空間想象力，黑板上的平面板書無論如何也難以喚起學生的共鳴，是教學的難點。采用多媒體教學可以插入圖片和視頻，動畫或漫畫，逼真的主體畫面、清晰的比較鑒別、精練的規律歸納，牢牢地吸引住學生，激發他們的求知欲。另外，利用計算機多媒體技術可以做到高密度的知識傳授，大信息量的優化處理，大大提高課堂效率，較好地解決當前有機化學課程(特別是非化學類的有機化學課程)學時數少和教學內容多的矛盾，因此在教學過程中適當地使用多媒體輔助教學，對提高教學質量具有重要的意義。但對于多媒體技術的運用要注意和課程內容的有效結合，做好相應的編排和合理使用，避免因為過分追求信息量而出現的內容混亂及繁雜。另外，當前學生的社交手段中，網絡是重要的一種方式，QQ、BBS等使用較多，如何利用這些媒介拉近教師與學生之間的關系進而提高他們對有機化學的興趣對于培養學生創新性思維有著重要的意義。針對有機化學內容分散，知識點多的這種情況，我們充分利用了網絡媒介進行課下輔導，取得了良好的效果。利用FTP進行課件公開，方便學生查閱，創建QQ群進行討論和答疑，并在QQ空間上將典型問題列出并加以解釋，這種方法促進了學生的主動學習，并且可以及時獲得疑難問題的針對性解答，拉近了師生距離，也有效提高了教學效果。

4深化實驗教學改革

有機化學是我校的校級精品課，它是一門以實驗為基礎的學科，在大學二年級開設。此階段的學生正處于實驗技巧、獨立實驗能力提高的階段，因此做好這一階段的教學，對培養學生的實踐能力與創新能力有著極其重要的意義。

4.1將單元實驗整合成綜合型實驗

《有機化學實驗》教材中化合物的制備，大多是單個有機化合物的制備，缺少綜合型、設計型與創新型強的實驗內容，不利于培養學生的動手能力、分析問題解決問題的能力,更不利于創新能力的培養。綜合型實驗是該實驗課程知識的綜合體現。所謂綜合型實驗既包括多步驟連續綜合實驗又包括合成、分離、提純以及檢驗等實驗。多步驟的綜合實驗不但可以提高學生的實驗技能，緩解由于擴大招生，學生人數增多，實驗藥品消耗多的矛盾，節約經費開支。同時,多步驟綜合實驗，由于試劑的回收利用，減少了對環境的污染，有利于環境保護，體現了綠色化學的特點。

4.2增加綠色應用性綜合型實驗

隨著綠色化學的提出，科學實驗的環境保護問題越來越引發人們的關注。因此，我們增加了天然有機物提取等實驗內容，如從茶葉中提取可作為中樞神經興奮藥的“咖啡因”和“茶多酚”，以取代原有機化學實驗中毒性較大的“環己烯的制備”和“偶氮苯的制備、光異構化和薄層色譜實驗”兩個實驗。既激發了學生學習有機化學的興趣，又培養了學生將實驗成果及時轉化為經濟效益的意識。

4.3開設開放實驗

在本科生完成有機化學實驗必修課的同時，適時增設開放型試驗。開放實驗首先要滿足以下一些要求：①具有綜合性；②實驗的綠色化；③必須是學生愛做的實驗；④能豐富學生的知識水平。另外，還要具有如下五個特點：一是實驗時間和空間的開放；二是實驗內容上的開放；三是指導方法上開放；四是教學手段和管理手段的開放；五是實驗教學評價的開放。這種實驗教學方式的根本目的就是克服傳統實驗教學中學生的角色比較被動的弊端，注重學生的主體作用，激發學生的創新積極性。

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(一)模塊化人才培養方案改革的基本步驟及結果

1.修訂人才培養目標我們將化學T程與工藝專業新的人才培養目標修訂為本專業培養具有高度社會責任感和職業道德素養的化學化工類高素質應用型人才,所培養的人才不僅能夠適應北部灣區域化工類產業發展的需要,而且能夠服務廣西、輻射東盟,為大化工產業的發展提供保障;所培養人才是掌握化學工程與工藝專業的基本理論知識,具備一定的實踐技能、創新能力和繼續學習能力的應用型人才,能夠滿足北部灣經濟區包括石油化工、精細化工、無機化工、有機化工、煤化工、教育科研等領域發展對專業人才的要求。畢業生可以在這些領域從事工業生產、生產技術改進、技術開發、工程設計及管理、教育科研等工作。

2.確定培養規格與要求

(1)素質要求。本專業學生要具有較高的思想覺悟和道德意識;具有較強的化工實驗技能、工程設計方法、丁?程實踐等專業素質;具有較強的運用化學工程與工藝知識和技能綜合解決專業問題的能力;具有較強的適應能力和團隊合作精神;具有較強的自學和知識更新能力,能夠運用現代信息技術實現自我發展。

(2)知識體系。掌握大學英語、計算機基礎等公共基礎知識;掌握高等數學、大學物理、工程制圖、無機化學、有機化學等專業基礎知識;掌握化工原理、化工熱力學、化學反應工程等專業核心知識;掌握石油煉制工程、化工儀表及自動化、化工工藝學、精細有機合成及工藝學、化工分離工程、化工設計、工程制圖等從事石油煉制、石油化工、精細化工等化工行業所需的專業知識;了解環保法規、勞動安全保護以及職業健康等知識。

(3)能力要求。具有較強的綜合素質、較強的專業綜合素質,掌握工程設計方法、工程實踐等實踐技能;具備石油煉制、石油化工、精細化工等行業生產所需的綜合實踐能力;具備較高的綜合素養和實踐能力,能夠綜合運用所學知識和技能解決實際問題;對新產品、新工藝、新技術和新設備具有一定的研究設計能力。

3.將培養規格與要求分解為能力要素化學工程與工藝專業能力要素分解與實現途徑。

4.將知識點及知識點應用組合成模塊根據新修訂的專業培養目標,我們突破現有學科分類的條框,打破原有的課程體系,從學生能力培養要求出發,統籌規劃學生的知識、能力、素質培養體系,將能力培養貫穿于各教學環節的始終,設計出合理的課程模塊,建立以能力為導向的應用型人才培養教學體系。分別設計出公共基礎模塊、專業基礎模塊、專業核心模塊、專業拓展模塊和綜合運用模塊。針對能力培養目標,利用這些設計出來的課程模塊,將教學課程內容進行重組,使教學形式多樣化,實現了對原有課程的整合優化,構建了化學工程與工藝專業應用型人才培養的模塊化課程體系。

(二)模塊化人才培養方案改革的實施概況自2012年以來,我們按照先改先試、邊改邊試、邊總結邊試、邊試邊推廣的基本策略,依托“化學工藝廣西高校重點學科”“北部灣石油天然氣資源有效利用廣西高校重點實驗室”和“化學工程與工藝省級特色專業及課程一體化建設項目”,先在化學工程與工藝(石油化工)廣西高校特色專業試行模塊化教學改革,并在2013級本科生教學中實際應用,然后逐步向油氣儲運工程專業輻射。

(三)模塊化人才培養方案改革實施的初步效果化學工程與工藝專業實施模塊化人才培養方案改革后,其在應用轉型發展和應用型人才培養方面初步顯現出良好的效果,具體表現為:一是初步解決了舊有人才培養方案應用型人才培養目標不明確的問題,二是初步解決了如何增強學生運用知識解決實際問題的能力的問題,三是初步解決了校企、校地合作與產學研不夠深人的問題,四是初步解決了教師教學與學生學習相脫節的問題,五是初步解決了學生個性化發展和因材施教不能協調發展的問題。

二、化學工程與工藝本科專業模塊化人才培養方案改革的思考

(一)總體評價

1.理念和目標定位明確欽州學院提出“主動服務北部灣經濟社會發展,重點建設涉海類學科專業及臨海工業的學科,為北部灣經濟開放開發培養髙質量應用型人才”的人才培養理念以及確定“以社會需求為導向,以服務區域經濟社會發展為宗旨,把學校建成適應1K域經濟社會發展特別是廣西北部灣經濟IS:發展需要的,特色鮮明的多科性、區域性教學型大學”發展目標定位,已貫徹在化學工程與工藝專業人才培養方案中。

2.培養目標和人才規格基本符合社會經濟發展對化工類人才素質的要求化學工程與工藝專業人才培養方案是依據該專業所對應的工作崗位確定其能力要素,并認真分析培養各種能力所需的路徑和不同的課程模塊,確定了不同能力、素質要素和模塊課程對應表,通過不同的模塊課程教學實現相應的能力和素質的養成。

3.實踐學分比例顯著提高,體現了應用型人才培養的要求化學工程與工藝專業實踐教學學時(含課內實踐和集中實踐性教學)占總學時比例33.9%,實踐教學學分占總學分比例42.5%,體現了應用型人才培養的特點。

4.實踐教學環節貫穿全程,體現了應用型人才培養的基本規律應用型人才培養重在應用能力和實踐能力的培養,而這些能力的培養需要長期、不間斷的訓練。化學工程與工藝專業人才培養方案中安排了不間斷、持續的專業實踐能力的訓練,難能可貴。

(二)值得思考的問題

1.課程設置與人才培養目標、人才培養規格一致性的問題課程設置應根據培養目標和人才規格,通過課程教學達到預設的人才素質要求和實現培養目標。如“培養規格和要求”中有“能從事教育科研領域工作”的描述,但無相關課程。

2.學分計算標準不統一,易導致教學任務不均衡(1)不同課程學分對應的課時不同。有16課時,如有機化學;也有17課時,如化工熱力學;個別的有36課時,如大學體育。(2)實踐教學每周對應的學分差異更大。專業見習4周1學分,專業實習8周5學分,畢業論文設計14周14學分。學分是計算學生學習量的單位,也是計算教師工作量的單位。同一個專業的學分折算學時(課時)的標準應統一,便于平衡學生學習量和教師工作量的分配。

3.沒有足夠的自主學習和選修課程,彈性學制學業難以操作實行學分制的重要目的之一就是滿足學生個性化學習需要,允許學生選學不同的課程,允許學生提前或滯后畢業。要想提前畢業就必須給學生創造提前修滿學分的機會,但現在的方案設計顯然做不到讓學生提前畢業。必須有相當量的自主學習和選修課程,開放教學時空,如假期課程、網絡課程、競賽學分、職業證書學分、自主申請畢業論文開題與答辯等。

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2化學工程的研究對象及復雜性

化學工程是以物理學、化學和數學為基礎，并結合工業經濟基本法則，研究化學工業中的物理變化和化學變化過程及其有關機理和設備的共性規律，并將之應用于化工裝置的開發、設計、操作、控制、管理、強化以及自動化等過程中，在化工工藝與化工設備之間起著承上啟下的橋梁和紐帶作用的一門工程技術學科。一般情況下，化學工程的對象的情況較為復雜，具體如下：首先，該過程自身具有一定的復雜特點，包括化學與物理，而且兩者經常發生，彼此影響。其次，物系方面較為復雜，流體與固體，或者兼而有之。流體特質變化較大，如有低粘度和高粘度、牛頓型和非牛頓型等。最后，物系流動時邊界復雜，由于設備的形狀較為多樣，而且其在填充物方面的形狀也不正常，如催化劑、填料等，使得設備在流動邊界方面的設置較為復雜而且在確定方面不準確。

3化工工業的現狀及發展

目前從形式上看，現代的化學工業經歷了單元操作和傳遞原理與化學反應這兩個發展階段，正準備走向一個新的階段。但種類多樣、制造過程復雜以及生產產品款式較多，造成排放物復雜、量多及危害大，因此，目前化工工業應重點關注污染問題。與此同時，在加工、貯存、運用或者處理化工產品時應防止操作對環境生態以及人類健康造成危害。在化工生產中應遵循國家可持續發展戰略，制定正確的方案。隨著我們國家科學技術的快速發展，各行各業進行生產都要接觸化學工藝，涉及制藥、石油、材料、能源等行業的發展和污染問題，這都是現代化學工業需要面對的問題。目前，我國的化學工業經過了半個世紀的發展，已經形成了門類比較齊全，品種大體配套并基本可以滿足國內需要的化學工業體系。2001年全國國有及規模以上非國有企業的石油加工工業和化學工業總產值達到10990.6億元人民幣，占全國工業總產值的9.8％，實現利稅747.8億元，石油和化學工業企業13765個，資產總額13344.2億元。我國化學工業獲得長足進步的同時，環境保護工作也不斷得到加強。但是化學工業在實施可持續發展戰略過程中，仍存在不少問題和障礙，嚴重制約著我國化學工業的發展。

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二、以制度為約束，完善學生工作隊伍建設

隊伍建設是一切工作的生命線，是決定一支隊伍戰斗力和凝聚力的重要組織保障，關注學生成長的貫徹落實，與隊伍建設密不可分，而隊伍建設則要以工作實效為目標，以講學習、練素質、塑形象、做表率為重點，充分調動干部隊伍的積極性。化學化工學院制定了《化學化工學院本科生“導師制”實施辦法》，突出“六看”：一看是否用心，二看是否主動，三看是否負責，四看是否有效，五看是否被學生認可，六看是否有突出貢獻。較好地發揮了導師心理疏導、學業指導、生活引導等作用；通過學生干部素質拓展訓練和學生干部培訓班，在學生干部中開展“作風建設月”，強化學生干部的服務意識，提升綜合素質；充分發揮黨員的先鋒模范帶頭作用，踐行學生干部“六要”要求，強化化工精神，盡職、守紀、做好服務；出臺《化學化工學院團委學生會部門考核制度》，完善學生工作制度體系，形成了有利于學生成長成才的長效機制。

三、以品牌活動、科技創新為依托，強化素質教育

綜合素質是衡量人才培養質量的重要指標，化學化工學院以宣傳引導、經費支持、業績激勵幾個方面著手，推動了品牌活動、科技創新活動的蓬勃開展，強化素質教育。化學化工學院持續開展“新生趣味運動會”“陽光宿舍”“化工之星”“化工達人秀”“家長教師寄語進宿舍”等品牌活動，保持活動主旨，創新活動形式，讓更多的學生可以參與其中，達到在活動中感染人、教育人、鍛煉人，提高學生綜合素質的目的，并借助學校心理健康活動月等平臺，鼓勵并指導學生以班級為單位開展各具特色的主題團日活動及創新黨日活動；依托《化學化工學院科技創新管理辦法》，掛靠化學化工學院科研部，吸納更多的人參與到挑戰杯科技創新競賽、化工設計大賽、大學科技園創新項目大賽、創新創業大賽等活動中；加快化學化工學院“一院一品”工作的推進；落實“理論加實踐，四年不斷線”的職業發展課要求，爭取與更多的單位確立社會實踐基地。

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2教材的選定

以林世雄主編的石油煉制工程(第四版)為主，參考侯祥麟主編的中國煉油技術，沈本賢主編的石油煉制工藝學，陳紹洲主編的石油加工工藝學等優秀教材，適當增加石油資源高效利用、清潔燃料生產和石油煉制工業關鍵技術的新發展等新內容，形成具有自己特色的課程內容，與時俱進，擴大知識范圍，為學生提供更大的學習空間。

3每章增加課后習題

為了提高學生的學習效果及自我總結能力，每章增加不同類型的課后習題與思考題。包括石油產品有哪些分類及各自用途等基礎性習題;冬天柴油車掛蠟如何處理等與實際生活相關的習題;如何根據油品的特性實現油品的安全管理等與實際生產相關的習題。學生即掌握了基礎知識，又可以運用所學知識來分析和解決實際問題。另外每章結束后要求學生對本章重要知識點進行總結，再相互交流，把握主線，整體思路清晰。

4教學方法改革

4．1現代教育技術的應用多媒體教學課件以它圖文并茂、動靜結合的表現形式，達到增強了學生對抽象概念、圖形性質和學科定理的理解與感受，從而極大地提高了課堂的教學效果。石油加工工藝學課程具有專業性強，需要良好的專業知識鋪墊;知識綜合性強，涉及內容廣泛，內容復雜，新工藝技術、新標準繁多;應用性強，理論與實際密切結合等特點，決定了該課程的授課形式必須多樣化，達到最好的教學效果。所以授課中把新工藝、新標準等以多媒體的形式講授，既直觀、形象、又便于學生了解掌握，節省教師畫圖、畫表的時間，在有限的教學時間里實現了大容量、高效率的教學。運用視頻將理論與專業實驗、仿真素材等緊密聯系起來，如對實沸點蒸餾先進行理論介紹，再播放視頻，一動一靜，將枯燥的理論以實際過程表現出來，提高學生的學習效果。課外學習平臺也不斷完善，包括授課視頻、實驗視頻、課件、配套習題、實際問題解決方法等，用現代技術及豐富生動的內容吸引學生的學習興趣，提高學生自主學習的能力。

4．2啟發式與對比式教學相結合為了改變大學生在中學階段養成的被動式、機械式的學習方式，變被動為主動，增加學習的積極性，提高對知識的渴望與興趣，本課程的講授過程中大量采用啟發式教學。如在講授清潔燃料生產時，先通過圖片了解現在全球氣候變化帶來的影響，并給出具體數據，再討論導致的原因。汽車尾氣的排放就是源頭之一，為了改善全球氣候，減少汽車尾氣排放的污染物是當務之急，這就要求提高燃料的質量，即生產清潔的汽油和柴油。應用啟發式教學，從我們切實能體會到的事情出發，引導學生運用所學知識去解決實際問題，既可以把問題簡單化，又增加了學生的學習積極性和興趣。除了啟發式教學外，還并用對比式教學方式，兩者相互補充。如把汽油和柴油進行對比講解，找出異同點，便于學生的理解與掌握。先指出汽油機與柴油機的雖然都是活塞式發動機，工作過程都是由進氣、壓縮、膨脹做功、排氣4個過程構成，但兩者的壓縮比、進入氣缸的氣體、著火方式等不同，所以對燃料的要求不同。汽油和柴油在發動機中燃燒不正常時都會發生爆震，且爆震現象相同，但是產生爆震的原因及時期卻完全不同，兩者用不同的指標來表示其抗爆性，由此得出各自的理想組分。通過對比歸納，內容清晰，層次分明，相似的知識點不易混淆，便于理解與掌握，取得了良好的教學效果。

4．3小組討論形式進入課堂為了提高學生的學習積極性，我們會不定期的提出一些與石油相關的問題，鼓勵學生通過各種渠道(期刊、報刊、互聯網、電視等)收集資料進行了解，之后在課堂上進行分組討論，把枯燥乏味的理論知識結合到我們的生活中，學生積極性較高，課堂氣氛高漲。比如緒論講完之后提出問題:石油與你有多大關系，你一天消耗掉多少石油?在下次課中用部分時間進行分組討論，在激烈的討論中，同學們各抒己見，真正了解到了我們的衣食住行確實離不開石油，但石油又是什么，它又是如何加工成我們想要的產品呢?有了疑問和好奇心，增強對本課程的興趣。

4．4培養獨立查閱并加工文獻的能力在授課過程中提出幾個比較熱門的課題，如原油價格對國民經濟的影響?煉化企業如何實現清潔燃料的生產?現代煉油工業發展趨勢?中國的能源安全及戰略問題等。學生根據個人興趣，選取某一個課題，獨立查閱文獻并經過整理完成一份報告，提高學生查閱加工文獻的能力，為以后畢業論文奠定良好的基礎，又加深對某一方面的深刻理解。

4．5加強工程意識與理論的聯系石油加工工藝學是一門專業課，除講授理論內容，還引入大量工業生產和科學研究案例，提升學生工程意識與理論聯系實際的能力，真正做到理論與工業生產緊密相連。如以遼陽石化加工原油－俄羅斯原油為例，根據原油性質、實沸點蒸餾數據及直餾產品性質，確定加工方案;以遼陽石化550萬t/a常減壓裝置為例，講授常減壓裝置工藝流程、主要設備、直餾產品性質等，運用實測數據進行產品實沸點切割計算，分離精確度計算等;增加解決實際問題的環節，如當某一側線產品出現頭重尾輕的時候應如何調節操作?本專業定期聘請工廠有經驗的專業技術人員到學校進行講課，介紹工廠相關裝置概況、原料及產品、市場需求、主要設備及生產工藝流程、從事化工行業要注意的安全事項等事項，使學生不但有了安全意識，也對實際生產過程有所了解，有利于理論知識的理解，引起學生對自己未來工作的興趣，提高學習動力。專業實驗最能反映專業特色，是與本專業學科發展關系最密的實踐性教學環節，因此我們不斷對專業實驗教學環節進行改善，除了開設傳統的驗證性實驗外，又增加了設計型、研究型實驗;建設煉油化工與自動化仿真培訓中心，強化學生的工程實踐與運行能力;鼓勵學生參加“中國石化－三井化學杯”大學生化工設計競賽，聘請設計院人員與教師共同指導，培養學生的創新思維和工程技能，培養團隊協作精神，增強學生的工程設計與實踐能力，實現“卓越工程師教育培養計劃”。

5教師實踐能力的提高

作為石油加工工藝學課程的老師，本人除了具有豐富的理論教學經驗，也具有實際生產經歷，曾在中石化滄州煉油廠催化裂化裝置工作兩年，每年參加知道學生下廠生產實習實踐教學環節，并于2012年在遼陽石化煉油廠進行為期一個月的實踐培訓，因此對煉油加工工藝過程及主要生產設備的操作及工作原理頗為了解。在理論教學過程中，能夠將實際生產與理論知識結合在一起，并對生產中遇到的問題作為實例進行分析、講解，提高了學生的學習積極性及理論聯系實際，分析問題和解決問題的能力。從事石油加工工藝學課程的教師除了擔任理論教學外，還擔任專業實驗、畢業設計論文、生產實習及實踐教學環節的指導工作。在學校、學院的推薦下，每年都有青年教師到中石油遼陽石化公司的生產一線進行實習，并派專業教師參加相應的技能培訓，定期聘請工廠專業技術人員到學校進行講座，以提高青年教師的工程實踐能力。

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另一方面，合成化學作為既定學科的核心要素，為設計主體開發大量非天然化合物質提供靈感經驗。在大量創新化合產物的影響下，有關化工產業基礎模型便開始順利過渡。信息技術為各類設備、工藝創造主動適應條件，整體上推動了行業的進步趨勢。這部分生產技術已經聯合各類深加工流程進行替換改造，需要化學工業不斷開發新型歸控技術，進而為既定產業規范效率和經濟成果提供適應條件。技術人員需要全面開發最為先進的協調處理細則，這是創新化學工藝改造流程的必要準則。整個技術開發活動利用市場導向機理進行布置，使得工業、商業化動機需求得到全面綻放。

二、化學工程、工藝試驗數據的科學搭配分析

傳統形態的化工實驗操作，內部數據排列機理相當復雜，整體活動延展下來，具體的人力、物力資源全面堆積。因為內部流程需要借助平行試驗進行掌控，特定數據處理重復性特征廣布。因此，必要時技術人員可依靠MATLAB軟件進行流程過渡，將人工演算過程中的數據限制因素調節完畢。這部分實驗流程是掌握化工研究方式的重要環節，整體流程較為漫長。所以，計算機信息技術便將這些復雜的演算流程進行智能模擬操作，并透過實驗要求建立必要的模型基礎，使得工藝技術管制范圍下的各類可行條件全面延展。化工產業講求專業實驗的引導價值，具體行動標準動機也是圍繞特地實驗點進行參數定量關系探索，進而將化工所需遵循的客觀規律羅列完整。

MATLAB軟件在整個研究過程中開辟引導先河，其將各類函數圖形進行輕松規劃，肅清細致符號演算和數值計算限制問題。這類軟件應用范圍較為廣闊，包括數字通訊和財務建模等內容。目前這類程序已經成為國際控制終端的必要支撐媒介，現場操作人員基本只需編寫某種數據處理程序，之后將原始數據輸入，就能輕松提煉相關實驗結果，將優質化數據和圖示模型展出。另外，涉及這方面人員素質的強化工作也相當重要。隨著技術創新和科技產業化的加快，環境保護意識的加強，必然會帶來對分析檢驗專業人才需求的上升，且無論在數量和質量上，都提出了新的要求。

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2綠色化學工程與工藝對化學工業節能的促進作用

當前，綠色化學工程和工藝在我國各類化學工業的生產過程中應用的都十分廣泛，并且對我國化學工業生產的節能減排起到了良好的促進作用，這些作用主要體現在以下兩個方面。首先，綠色化學工程及工藝中涉及到的生物技術對我國化學工業生產中所涉及到的廢棄物排放起到了一定的凈化作用。這里所提到的生物化工技術指的是在生物的體內存在一種具有高效催化功能的生物酶，這種生物酶又可以稱之為催化酶。這種從生物體內提取出的催化酶具有非常好的催化功能，將其應用于生物的催化過程中，其不但可以利用自身具有的超強的專一性來促進生物酶反應的總體效率，與此通知其還可以提升總體的反應質量。與此同時，綠色化學工程及工藝還將這種生物技術引入到了化學工程的生產過程中，其通過將自然界中的可再生資源用生物技術轉化成化學原料的方式來進行最終的化學生產，這樣的做法不但使自然能源的消耗得到了減少，同時還使化學工業生產中的能源反應效率得到了相應的提高，繼而從根本上減少了化學工業生產中廢棄物以及污染物的排放數量。其次，綠色化學工程及工藝中還會涉及到清潔生產技術的應用，該項技術可以說是一個絕對的綠色生產技術，其可以對化學工業生產中所需要用到的化學原料進行綠色處理（無毒、無害、無廢棄），故其在能夠增加化學院材料使用效率的同時，還從根本上提高了化學工業生產的總體質量。與此同時，其還可以將化學生產中所排放出的污染物和廢棄物進行處理，使其變成有機物質或能夠供人們生活的沼氣資源，繼而使化學工業生產的綠色生產得以實現。

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自然界中的和諧系統比比皆是,大至宇宙,小到原子;地球生態系統是和諧的,動植物群落是和諧的,人類社會體系是和諧的,健康的人體更是一個絕妙的和諧體。所有這些和諧系統遵循著同樣的辯證綜合的規律,具體可以歸納出三條:1.統一律;2.層次律;3.進化律;所有和諧系統具有同樣的性質:1.開放性;2.自組織性;3.非線性;4.無限發展性[1]。當愛因斯坦把大半生致力于統一場論時,其哲學上的需要相對物理學上而言或許要來得大,面對物理學的系統和諧,理論規則的分立是不能令他覺得滿意的。而化學工程的發展是不是因循同樣的哲學歷程呢?

在化學工程作為學科開始被重視之前,化學工業已具有了相當的規模,各種具體的工程與工藝都被獨立開來,在認識上是被分為各門特殊的知識,因此,當國外高等院校在十九世紀末開始設置"化學工程學"時,開設的課程大多是學習當時化學工業的各種工藝學,"化學工程"的概念在當時還是相當模糊的,在理論上充其量是化學與機械的一種混合(amalgam)。然而這種理論混合的模式在德國人看來卻是很正統的,即使在今天,他們也避免專論"化學工程",而是稱之為"過程工程"(ProcessEngineering),這一名稱實際上要比"化學工程"的范疇更廣,甚至更為準確,凡是涉及一定流程與工藝的領域都是適用的。但我們習慣上還是沿用"化學工程"的名稱。

二十世紀開始,化學工業迅猛發展,在社會經濟中占的比重越來越大,客觀上需要化學工程學科的發展和支持。隨著生產力的發展,人們對事物運動規律性的認識也愈來愈深化,愈來愈有概括性。伴隨著其他領域科學技術的快速進步,人們逐漸認識到化學工業中各門看似不相干的工程和工藝中存在著共同的物理特性。1901年,美G.E.的Davis《化學工程手冊》的發表,初步提出了"化工物理過程"的原理。1900年始,以合成氨、純堿、燃料等為代表的近代化工廠出現,如1913年,德哈勃-博施法高壓合成氨技術的產業化,星火燎原的,化學工業呈現出巨大的發展前景。到了二十年代,美MIT的一些學者提出:不管化工生產的工藝如何千差萬別,它們在眾多的典型設備中進行著原理相同的物理過程。1920年,美MIT成立了第一個嚴格意義上的化工系,時W.K.Lewis任系主任。1922年美國化工學會認同了新的見解,引出了"單元操作"(UnitOperation)的概念,這一概念在蘇聯時期和我國則廣泛稱為"化工原理"。

1900年始的"分離工程"研究使"單元操作"的概念日趨成熟。被稱為單元操作的過程主要有流體流動、傳熱、干燥、吸收、蒸發、萃取、結晶和過濾等,以這些單元操作作為研究和學習的主要內容,是化學工程學科在二十世紀前半期發展的核心,其理論迅速成為發展化學工業的重要基石。這種把千變萬化、千差萬別的過程和工藝概括成"單元操作"是生產力發展到一定水平的反映,是化學工程學從"個性"到"共性"的第一個哲學性概括,是在一個系統整體性把握的高度上建立了一門技術科學,體現了系統科學發展的和諧統一規律。

隨著"單元操作"概念的確定,另一方面,化學工程學科中重要支柱之一的"反應工程"亦逐漸浮出水面。從最初的德Winkler流化床煤氣化爐的應用到德Bergim-Pier三相液化床煤液化工藝的開發,又到1931年丁納橡膠和氯丁橡膠的投產,化學工業上發展的高峰持續不絕,1940年美國FCC煉油開發成功,成為石油化工的起點。直到1957年,歐洲第一屆反應工程會議,明確提出"反應工程"的概念,成為化學工程學科的重要組成部分,是化學工程學的進一步和諧統一。"反應工程"的建立,乃至今日仍備受困擾的"過程放大效應"問題,及從"逐級放大"到"數模放大"的研究都帶動了"化工過程系統工程"的發展,并共同體現了系統科學發展的和諧層次律。

就在"反應工程"發展的同時,"單元操作"得到了更加深刻的認識,人們發現各單元操作之間存在著更為普遍的原理,"過濾只是流體傳動的一個特例;蒸發不過是傳熱的一種形式;吸收和萃取都包含著質量的傳遞;干燥與蒸餾則是傳熱加傳質的操作……"[2]于是單元操作可以看成是傳熱、傳質及流體動量傳遞的特殊情況或特定的組合。這種認識的深化過程并沒有停止,人們進一步又發現了動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞之間的類似性。于是從二十世紀50年代開始,人們綜合了以往的成果,開始用統一的觀點來研究三種傳遞過程。1960年,美威斯康辛大學(Univ.Wiscosin)的R.B.Bird教授出版了《TransportPhenomena》一書,系統地采用統一的方法來處理三種傳遞現象,從此化學工程學科的核心過渡到了"三傳一反"的系統性概念。"三傳"的研究是系統科學和諧進化律的又一體現,使化學工程學達到了一個新的整體性高度,這種高度的和諧統一是對客觀世界本質性的認識,并在學科上反映出了系統科學的基本原理和性質,其影響力是普遍性的,是跨學科的,不僅使"傳遞原理"成為化學工程學的重要基礎,同時在生物工程、機械、航天和土木建筑等工程學科上也具有重要意義,并日益成為工程專業共有的一門技術基礎課,只是側重點有所差異而已。

至此化學工程學科自身經歷了一系列的演化和發展,并在短短的一個世紀中達到了一個前所未有的高度,涵括了眾多的生產和應用領域,如醫藥、化肥、能源、材料、航天、冶金、日用化學品等,每年為社會提供數以億噸計的千百萬種產品,是人們衣、食、住、行須臾不可離開的物質基礎,為社會繁榮作出了巨大貢獻。然而事物總是一分為二的,從人類發展最為激動人心的口號"征服自然"到今天龐大的工業化進程,地球自然生態系統遭遇了前所未有的嚴峻局面,這之中,化學工業是造成大規模環境污染及惡性重復污染的主要過程之一,化學工程學科需要肩負起新的使命。1990年,"生態化工"(Eco-ChemicalEngineering)的概念提出來了,相應在化工生產和過程工藝中提出了"清潔化工"和"綠色化工"的概念,因時應勢,化學工程學開始了系統科學的自組織過程,這也是和諧系統對立統一發展的需要。在系統科學看來,自組織是和諧系統的基本性質之一,只有自組織系統能通過外部和自身內部的不斷協調、整合,在適應環境的同時保持自己的特性并產生新的功能。從自發到自覺地,化學工程學吸收了自組織的理論,不斷在廣度和深度上充實、完善和發展。隨著新世紀的到來,世界正發生著全球性的變化,經濟、社會、環境和技術等領域都面臨著新范疇新理念的變更和沖擊[3]。化學工程學科需要因應時展而改變傳統的限制,不斷有新的概念提出來,如化學工程應是伺機而待的專業(aprofessioninwaiting);化學工程師必須"besteepedintechnology",能夠創新、開發、變換、調控和適應取代;化學工程學科要從"ProcessEngineering"達到"ProductEngineering"再到"FormulationEngineering"。進一步的綜合認為,化學工程學關注著同時發生在非常廣泛的時空跨度內的現象,必須具備多尺度、多目標的方法來達到過程的總體優化。涵括了五個方面[4,5]:

①Nanoscale(納觀尺度):研究量子化學、分子過程與分子模擬等。

②Microscale(微觀尺度):研究微粒、氣泡、液滴、控制界面膠束和微流力學規律等。

③Mesoscale(介觀尺度):研究換熱設備、反應設備、塔器以及傳統的"單元操作"和"三傳一反"等。

④Macroscale(宏觀尺度):研究生產裝置和生產過程等。

⑤Megascale(兆觀尺度):研究環境過程和大氣生態過程等。

于是化學工程學的核心轉變到了"多尺度、多目標擇優"的概念,化學工程學科又到達一個新的和諧統一的高度,進入了更高層次的系統工程領域。

新的發展的深度促使化學工程學科作出了一定尺度的"分化",然而這還遠未結束,人們對世界的認識還在不斷探索不斷深入,一個更深刻更普遍也更一般的問題已經觸到了化學工程學科的神經,觸到了化學工程學的認識本質,并促使化學工程學需要有新的"融合"。這一問題就是"非線性及其包涵的混沌原理",相對于"線性"是人類認識客觀世界的基本工具,"非線性"則是客觀世界的本質特征,是"線性"反映的目的,是從科學角度看待世界的一種和諧統一;而在對"混沌發展"的研究表明,"混沌運動的普遍存在,揭示了自然界中實際系統發展演化的新行為,混沌態的自相似性使這種時間演化表現為一種空間結構,而且以其不同空間尺度上的相似性,揭示了系統復雜運動的統一性。這種統一性是一個觀察"整體"的問題,只有在長時間范圍(因為混沌運動是一種長時間行為)和更高層次復雜性中才能顯現出來。"[6,7]這一問題涵蓋了自然科學和人文社會科學的眾多領域,具有重大的科學價值和深刻的哲學方法論意義。馬克思曾經預言:"自然科學往后將會把關于人類的科學總括在自己下面,正如關于人類的科學把自然科學總括在自己下面一樣:它們將成為一個科學。"從這一角度上,"非線性"問題是這種過程一體化的契合點以及整體認識論上的共性[8]。當站在這種整體性的高度上,化學工程學科獲得了全新的視野和更強大的分析解決問題的能力,并最終具有了學科融合的基礎。

在整個化學工程學科的孕育、誕生和發展過程中,始終交織著學科的"分化"與"融合",除了上述尺度(scale)上的分化以外還有著所謂的石油化工、精細化工、高分子化工等專業上的分化;另一方面,作為近代工程技術,它又是自然科學(化學、物理等)和技術科學(機械、材料等)的融合。正如物理學家普朗克(Planck)所指出的:"科學是內在的整體,它被分解為單獨的部分不是取決于事物的本身,而是取決于人類認識能力的局限性,實際上存在著從物理到化學,通過生物學和人類學到社會學的連續的鏈條,這是任何一處都不能被打斷的鏈條。"事實上,當化學工程學科的核心發展到"非線性混沌系統"時,實現科學的融合已是其客觀系統性的需要,它需要強有力的非線性解算能力和綜合分析能力。基于人工智能和神經生物學的人工神經網絡(ArtificialNeuralNetworks)技術為這種系統性的融合提供了新的思路和途徑。人工神經網絡特有的信息處理能力在愈來愈多的領域中展現出廣闊的應用前景,它具有如下特點[9,10]:

①學習:神經網絡可以根據外界環境修改自身行為,這使它比其他任何方法接受自身感興趣的外界信息更敏感。

②概括:經過學習訓練后,神經網絡的響應在某種程度上能夠對外界信息的少量丟失或自身組織的局部缺損不再很敏感,反映了神經網絡的健壯性(魯棒性),即工程上說的"容錯"能力。

③抽取:神經網絡具有抽取外界輸入信息特征的特殊功能,在某種意義上可以說它能"創造"出未見的事物。

④模擬:神經網絡由眾多的神經元組成,以并行的方式處理信息,大大加快了運行速度,可以逼近任意復雜的非線性系統。

當然,神經網絡并非十全十美,其自身的發展就曾經歷過相當曲折的過程,但是,人工神經網絡(ANNs)特性的融合將是化學工程學科發展到非線性核心系統的自組織適應和需要。例如采用神經網絡設計的控制系統,適應性、穩定性和智能性均較好,能處理復雜工藝過程的控制問題,也使得化學工程師不但也是機械工程師,還首先是系統工程師,并能從最一般的非線性原理出發,解決實際過程的創新、應用、開發、生產等問題。

生產力的不斷發展,科學技術的持續進步,人類認識自然和改造自然的不斷深化,化學工程學科必將不斷"分化"和"融合",體現出和諧系統的無限發展性質。

參考文獻

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[6]張生心,梁仲清.從量子混沌再看物理學的統一性[J].自然辯證法研究,1996,12(10):8.

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