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生物與化學(xué)工程專業(yè)范文第1篇

關(guān)鍵詞 生物化學(xué) 課程設(shè)置 教學(xué)模式

中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Biochemistry Curriculum and Teaching Mode in Biological Engineering

WU Yuangen， WANG Xiao， TAO Han， ZHOU Hongxiang， QIU Shuyi

（School of Liquor and Food Engineering， Guizhou University， Guiyang， Guizhou 550025）

Abstract According to our college biological engineering services at the local school and social development needs of the economy， the author analyzes of the basic course biochemistry courses from the curriculum materials selection， in the teaching content highlights the theoretical knowledge of traditional brewing industry， and made use of multimedia teaching， online teaching and innovative teaching practice， supplemented by teaching model， in order to improve students' knowledge of the course to master skills.

Key words biochemistry； curriculum； teaching mode

生物化學(xué)（Biochemistry）是用化學(xué)的原理和方法，從分子水平來研究生物體的化學(xué)組成及其在體內(nèi)的代謝轉(zhuǎn)變規(guī)律，從而闡明生命現(xiàn)象本質(zhì)的一門科學(xué)。①生物化學(xué)課程是我院生物工程、釀酒工程、食品科學(xué)與工程等專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，其內(nèi)容基本覆蓋了我院各個(gè)專業(yè)所需的基礎(chǔ)理論知識，是我院學(xué)生掌握專業(yè)知識的最重要紐帶，因而其教學(xué)地位十分重要。然而生物化學(xué)知識體系龐大，理論性和邏輯性強(qiáng)，內(nèi)容抽象復(fù)雜且相互關(guān)聯(lián)，這對剛開始接觸專業(yè)課的學(xué)生比較難以掌握。特別是近年來高等院校課程改革的實(shí)施，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的加強(qiáng)使得生物化學(xué)教學(xué)課時(shí)進(jìn)一步減少，給生物化學(xué)課程教學(xué)工作帶來挑戰(zhàn)。筆者從事多年的生物化學(xué)教學(xué)經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)學(xué)生都采用死記硬背的方式來應(yīng)付期末考試，他們并沒有對知識點(diǎn)進(jìn)行很好的聯(lián)系和掌握，缺少學(xué)習(xí)的動力和深入研究精神，在后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)和畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）中表現(xiàn)出知識點(diǎn)掌握不夠等問題。隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，生物化學(xué)在生物工程專業(yè)中的地位和作用則更加突出，這就要求將生物化學(xué)教學(xué)內(nèi)容與后續(xù)課程緊密聯(lián)系，尤其是要結(jié)合專業(yè)定位和服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展要求來開展教學(xué)。筆者從貴州大學(xué)生物工程特色專業(yè)建設(shè)出發(fā)，探討生物化學(xué)的課程設(shè)置及教學(xué)模式，以期提高學(xué)生對該門課程知識的掌握能力。

1 生物化學(xué)課程設(shè)置

筆者所在學(xué)院開設(shè)生物工程專業(yè)已有二十余年，辦學(xué)依據(jù)立足本省、面向行業(yè)人才需求，服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和國家現(xiàn)代化建設(shè)的專業(yè)培養(yǎng)要求，根據(jù)貴州產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生物工程專業(yè)的沿革，在課程體系的設(shè)置上突出生物工程中下游課程，內(nèi)容上突出傳統(tǒng)釀造業(yè)的理論實(shí)踐學(xué)習(xí)。生物化學(xué)課程作為生物工程專業(yè)最核心的基礎(chǔ)課，在課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)置上應(yīng)該符合本專業(yè)的辦學(xué)定位。經(jīng)過多次課程改革后，生物化學(xué)課程教學(xué)課時(shí)被進(jìn)一步壓縮到64學(xué)時(shí)（理論教學(xué)48學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)16學(xué)時(shí)），這給教學(xué)工作帶來極大挑戰(zhàn)。為了提高學(xué)生對該門課程知識的掌握能力，滿足本專業(yè)服務(wù)地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，筆者認(rèn)為有必要對目前使用的教材和已有的課程內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。

1.1 教材的選用

我院生物化學(xué)課程使用的教材主要是張洪淵先生主編的《生物化學(xué)》（第二版），由化學(xué)工業(yè)出版社出版發(fā)行。該書內(nèi)容精簡，比較適合生物工程、食品工程等工科專業(yè)學(xué)生使用。但使用該教材存在的主要問題是，由于知識點(diǎn)比較抽象和精簡，學(xué)生課后缺少擴(kuò)展學(xué)習(xí)的空間，所以很難深入掌握各個(gè)知識點(diǎn)及它們相互間的聯(lián)系。特別是近年來不少考研的同學(xué)反映，該書不是考研專業(yè)指定的教材，建議在教材使用上重新考慮。筆者后來在教材選用上進(jìn)行了嘗試，選用了王鏡巖先生主編的《生物化學(xué)》（第三版），由高等教育出版社出版發(fā)行。該書內(nèi)容詳實(shí)、知識點(diǎn)豐富，對各個(gè)知識點(diǎn)的擴(kuò)展解釋很充分，是國內(nèi)很多985和211高校首選指定教材。然而使用該教材也面臨諸多困難，主要問題是在有限的教學(xué)課時(shí)內(nèi)很難把握各個(gè)知識點(diǎn)的講解，同時(shí)學(xué)生面對該教材有較大的學(xué)習(xí)壓力。最近筆者嘗試了鄭集先生主編的《普通生物化學(xué)》（第四版），由高等教育出版社出版發(fā)行。該教材章節(jié)編排合理、知識點(diǎn)及其展開解釋說明均比較合適，是國內(nèi)很多綜合性大學(xué)和其他院校生物相關(guān)專業(yè)的本科生教材。該教材在我院生物工程和釀酒工程專業(yè)使用，學(xué)生普遍反映比較好，同時(shí)任課教師感覺比較容易把握教學(xué)，因而是我院今后生物化學(xué)課程的首選教材。

1.2 教學(xué)課程設(shè)置

我院生物工程專業(yè)的辦學(xué)要滿足服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展要求，在課程體系的設(shè)置上突出生物工程中下游課程，內(nèi)容上突出傳統(tǒng)釀造業(yè)的理論實(shí)踐學(xué)習(xí)。因此，生物化學(xué)課程在教學(xué)內(nèi)容上也要根據(jù)辦學(xué)需求進(jìn)行調(diào)整。筆者依據(jù)生物化學(xué)課程理論教學(xué)48學(xué)時(shí)，再結(jié)合生物工程專業(yè)特點(diǎn)和傳統(tǒng)釀造業(yè)的知識體系，認(rèn)為該課程教學(xué)內(nèi)容應(yīng)從以下幾個(gè)方面開展。

糖類化學(xué)部分是傳統(tǒng)釀造業(yè)重要的理論基礎(chǔ)知識。在該部分教學(xué)過程中，應(yīng)當(dāng)要求學(xué)生重點(diǎn)掌握典型單糖（葡萄糖和果糖）的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，再從單糖的基礎(chǔ)上去理解二糖和多糖的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，最好再結(jié)合某些釀造相關(guān)的實(shí)例來理解多糖等性質(zhì)。脂質(zhì)化學(xué)部分要求學(xué)生理解單脂和復(fù)脂的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，了解固醇類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和基本特點(diǎn)。蛋白質(zhì)化學(xué)部分不僅僅是釀造行業(yè)，同時(shí)也是整個(gè)生物相關(guān)專業(yè)最為基礎(chǔ)的知識體系。該部分教學(xué)應(yīng)該要求學(xué)生重點(diǎn)掌握氨基酸的分類及其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，在此基礎(chǔ)上掌握肽和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和相互間的依存關(guān)系。重點(diǎn)講解氨基酸的溶解度、旋光性、光吸收、酸堿性質(zhì)和重要的化學(xué)通性，并結(jié)合氨基酸的性質(zhì)講解氨基酸分析方法。注重講解蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)及測定方法，要求學(xué)生掌握蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)種類及特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上理解蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)和四級結(jié)構(gòu)及功能，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)講解蛋白質(zhì)的分離純化方法。核酸化學(xué)部分是現(xiàn)代生物技術(shù)，特別是生物上游技術(shù)的基礎(chǔ)，雖然與傳統(tǒng)釀造業(yè)知識體系關(guān)聯(lián)不大，但對生物相關(guān)專業(yè)本科生至關(guān)重要。該部分教學(xué)應(yīng)該重點(diǎn)講解堿基及種類、核苷和核苷酸的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及核酸的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和生物功能，要求學(xué)生掌握堿基、核苷、核苷酸和核酸之間的相互關(guān)系，徹底弄清核酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)，并掌握核酸一級、二級和三級結(jié)構(gòu)及堿基配對規(guī)律，深入理解核酸的酸堿性質(zhì)、吸收光譜、變性、復(fù)性與雜交，以及核酸的分離純化、合成和鑒定原理。酶化學(xué)和維生素化學(xué)內(nèi)容與傳統(tǒng)釀造業(yè)知識體系關(guān)聯(lián)比較大，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)講解酶的化學(xué)本質(zhì)和結(jié)構(gòu)以及分類，特別是要注重講解維生素與酶輔基間的關(guān)聯(lián)。要求學(xué)生理解酶的作用特點(diǎn)、作用機(jī)制和酶的分離純化，重點(diǎn)掌握酶活單位定義及測定，理解調(diào)節(jié)酶、同工酶、誘導(dǎo)酶和多酶復(fù)合物的特點(diǎn)。激素化學(xué)、生物膜與細(xì)胞器內(nèi)容與細(xì)胞工程、生物醫(yī)學(xué)等專業(yè)關(guān)聯(lián)度大，考慮到本專業(yè)學(xué)時(shí)的限制，該內(nèi)容可由學(xué)習(xí)課后自學(xué)，重點(diǎn)了解激素的化學(xué)本質(zhì)和生理功能，以及細(xì)胞的組成和各細(xì)胞器結(jié)構(gòu)的功能。

物質(zhì)代謝與調(diào)控內(nèi)容與傳統(tǒng)釀造業(yè)密切相關(guān)，也是整個(gè)生物中下游最為重要的知識體系，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)講解糖代謝、脂質(zhì)代謝、蛋白質(zhì)和氨基酸代謝，以及這些代謝之間的相互聯(lián)系和調(diào)控。糖代謝方面重點(diǎn)講解糖酵解、三羧酸循環(huán)、磷酸戊糖等代謝途徑和生理意義，要求學(xué)生掌握糖酵解和三羧酸循環(huán)的各個(gè)代謝途徑、參與的酶系和ATP產(chǎn)生過程，重點(diǎn)理解戊糖磷酸途徑和參與的酶系，了解各種單糖、二糖和多糖進(jìn)入糖代謝途徑，掌握糖代謝的調(diào)控及關(guān)鍵調(diào)控酶。脂質(zhì)代謝方面以三酰甘油為例，側(cè)重講解甘油的分解代謝途徑和脂酸的-氧化過程，分析脂酸在何種情況下產(chǎn)生大量酮體及其后果，并注意比較脂酸 -氧化過程同線粒體酶系合成飽和脂肪酸過程的關(guān)系。蛋白質(zhì)和氨基酸代謝方面要求學(xué)生掌握蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的降解，然后根據(jù)氨基酸的主要代謝途徑，掌握氨基酸分解代謝和合成代謝的共同反應(yīng)，重點(diǎn)講解鳥氨酸循環(huán)及其生理功能，注重理解氨基酸代謝與糖代謝和脂質(zhì)代謝的關(guān)聯(lián)。核酸代謝方面簡明扼要講解核酸的降解以及生物體內(nèi)嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的分解途徑和生物合成。生物氧化方面涉及物質(zhì)代謝的共同基本原理，重點(diǎn)講解NADH和FADH2兩條呼吸鏈中的電子傳遞及所需的輔基或輔酶，要求學(xué)生理解氧化磷酸化作用機(jī)制及其抑制和解偶聯(lián)。最后再講解物質(zhì)代謝的相互聯(lián)系，要求學(xué)生掌握糖代謝、脂質(zhì)代謝和蛋白代謝之間的相互關(guān)系，了解整個(gè)代謝的調(diào)節(jié)調(diào)控方式。關(guān)于遺傳信息的傳遞和表達(dá)內(nèi)容，由于受學(xué)時(shí)的限制只能簡單介紹，該部分可以納入分子生物學(xué)課程進(jìn)行講授。

2 生物化學(xué)教學(xué)模式

生物化學(xué)課程知識體系龐大，內(nèi)容抽象復(fù)雜且相互關(guān)聯(lián)，采用傳統(tǒng)教學(xué)方式很難取得良好的教學(xué)效果。筆者根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為應(yīng)當(dāng)結(jié)合多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式。

2.1 多媒體教學(xué)

傳統(tǒng)的教學(xué)模式要花費(fèi)較多的時(shí)間用于板書，教學(xué)時(shí)間不能充分利用，教學(xué)內(nèi)容信息量較少。而采用多媒體教學(xué)后，課件都是在課前準(zhǔn)備好的，課堂上很少寫字，這樣就節(jié)省了板書時(shí)間，為增加教學(xué)信息量提供了條件，特別適用于生物化學(xué)這種知識體系龐大的課程。另一方面，多媒體教學(xué)將文字、圖片、動畫等整合，可為學(xué)生提供大量的感性材料，教學(xué)形象、直觀、形式多樣、趣味性強(qiáng)，可有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。②在生物化學(xué)課程中，生物大分子的立體結(jié)構(gòu)及其代謝過程都是教與學(xué)的難點(diǎn)。在傳統(tǒng)的教學(xué)中，借助板書、掛圖或模型可有效講授這些難點(diǎn)，但對于學(xué)生而言，內(nèi)容還是比較抽象，不容易理解。利用多媒體教學(xué)可輕易的解決這一問題。如在講生物大分子多糖、蛋白質(zhì)、核酸等的結(jié)構(gòu)時(shí)，學(xué)生通過觀看三維結(jié)構(gòu)的圖片或動畫，就可以輕易地理解有關(guān)的復(fù)雜問題，自然地掌握了這些生物大分子的三維結(jié)構(gòu)等有關(guān)的概念。

雖然采用多媒體教學(xué)存在諸多優(yōu)點(diǎn)，但也要清醒意識到過分依賴多媒體教學(xué)的弊端。過分依賴多媒體教學(xué)，會極大地限制師生的主動性發(fā)揮。③在課堂教學(xué)上，教師切忌把自己當(dāng)成課件機(jī)械式解說員。目前多媒體教學(xué)的一個(gè)常見現(xiàn)象是教師灌輸知識、學(xué)生被動學(xué)習(xí)的填鴨式教育，這種教學(xué)模式缺乏師生互動，不利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。采用多媒體教學(xué)的另一個(gè)弊端是課堂節(jié)奏快，學(xué)生很難及時(shí)消化所學(xué)知識，長時(shí)間后學(xué)生在學(xué)習(xí)上會出現(xiàn)消極的一面。筆者認(rèn)為采用多媒體進(jìn)行生物化學(xué)教學(xué)，在講授重點(diǎn)和難點(diǎn)知識時(shí)，課堂上應(yīng)該及時(shí)與學(xué)生加強(qiáng)溝通，讓學(xué)生能充分理解和掌握相關(guān)知識；同時(shí)插入一些緊扣教學(xué)內(nèi)容的時(shí)事圖片或研究進(jìn)展，有效結(jié)合專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的社會熱點(diǎn)問題，這對吸引學(xué)生的注意力和激發(fā)學(xué)生的興趣均有很大幫助。

2.2 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

目前本科教學(xué)工作存在的一個(gè)最主要問題是缺少師生互動，這與課堂教學(xué)課時(shí)被嚴(yán)重壓縮有很大關(guān)系。為了加強(qiáng)與學(xué)生間的交流和互動，筆者借助生物工藝學(xué)精品課程網(wǎng)站，開辟了生物化學(xué)學(xué)習(xí)和交流平臺。在該平臺上，學(xué)生可以提出課堂教學(xué)未懂的知識，也可以給課堂教學(xué)提出建議和意見，我們針對這些問題都進(jìn)行了一一答復(fù)，這些交流手段也得到不少學(xué)生的積極參與。另外，筆者還在該平臺上提供了生物化學(xué)的學(xué)習(xí)材料，包括習(xí)題集和考研資料等，受到學(xué)生的歡迎。通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)上生物化學(xué)教學(xué)討論平臺，進(jìn)一步鞏固了課堂教學(xué)，同時(shí)也加強(qiáng)了師生間的交流互動。

2.3 創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)

本科質(zhì)量教學(xué)提升計(jì)劃的改革方向是加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，提高學(xué)生的實(shí)際動手操作能力。目前一般院校都開辦了專業(yè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課程，但受到課時(shí)限制或經(jīng)費(fèi)短缺等因素，實(shí)驗(yàn)課程學(xué)時(shí)一般比較少。我院生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課時(shí)為16學(xué)時(shí)，這相對課程龐大的知識體系是明顯不夠的。針對這些問題，筆者近幾年一直鼓勵(lì)本科生參與科研工作，加強(qiáng)自身的理論知識和實(shí)踐動手能力。筆者近幾年帶領(lǐng)本科生參與了國家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃以及自己科研項(xiàng)目的研究，這些學(xué)生一般從大二上生物化學(xué)課程后就參與進(jìn)來，利用空閑時(shí)間做實(shí)驗(yàn)，直到最后完成畢業(yè)論文，他們中基本上每人都著有研究論文，畢業(yè)后這些同學(xué)大部分都繼續(xù)進(jìn)行深造。通過創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)，學(xué)生可以結(jié)合生物化學(xué)所學(xué)知識，進(jìn)一步在研究中得到應(yīng)用和更深入的理解。一般學(xué)校很多老師的科研項(xiàng)目與生物化學(xué)專業(yè)知識體系密切相關(guān)，所以學(xué)生有很大的參與創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)空間。

3 結(jié)語

生物化學(xué)是生物工程專業(yè)最為基礎(chǔ)的課程，其教學(xué)地位十分重要。根據(jù)我院生物工程專業(yè)的辦學(xué)理念以及有限的教學(xué)課時(shí)，本課程在教學(xué)內(nèi)容上應(yīng)該做出適當(dāng)調(diào)整，突出傳統(tǒng)釀造業(yè)知識體系，同時(shí)也要兼顧現(xiàn)代生物技術(shù)和本專業(yè)的歷史沿革。本課程教學(xué)手段上應(yīng)該采用多媒體教學(xué)為主，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)為輔的策略，加強(qiáng)師生間的互動和交流，在此基礎(chǔ)上改善教學(xué)質(zhì)量，同時(shí)讓更多的學(xué)生參與到創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)，進(jìn)一步提高該課程的教學(xué)效果。

基金項(xiàng)目：貴州省高等院校特色專業(yè)項(xiàng)目（SJG 2011 004）；貴州大學(xué)品牌特色專業(yè)培育項(xiàng)目（PTPY201303）

*通訊作者：邱樹毅

注釋

① 鄭昌學(xué).生物化學(xué)教學(xué)之我見―2012年全國生物化學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)術(shù)大會發(fā)言[J].生命的化學(xué)，2013.33（1）：101-104.

生物與化學(xué)工程專業(yè)范文第2篇

生物化學(xué)工程基礎(chǔ)課程結(jié)合現(xiàn)代分子生物學(xué)及傳統(tǒng)生物技術(shù)，不僅有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，而且結(jié)合典型產(chǎn)品的開發(fā)過程進(jìn)行闡述，反映了現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展方向，體現(xiàn)了生物技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的最新前沿。生物化學(xué)工程基礎(chǔ)是隨著生物科學(xué)的發(fā)展而不斷更新的課程，需及時(shí)調(diào)研最新的發(fā)展方向及研究熱點(diǎn)。該課程全面闡述了基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程和生化工程等課程的基礎(chǔ)內(nèi)容，其主要囊括以下幾個(gè)方面。工業(yè)微生物工程：介紹微生物的特點(diǎn)、分類、生理、育種及培養(yǎng)等方面的技術(shù)和方法；代謝工程：介紹微生物次生代謝產(chǎn)物的代謝調(diào)控機(jī)制和方法；基因工程：介紹生物遺傳的基本知識及應(yīng)用現(xiàn)代基因工程技術(shù)改變微生物遺傳特性的方法，并且介紹蛋白類藥物的研發(fā)和生產(chǎn)過程；細(xì)胞工程：介紹應(yīng)用植物組織培養(yǎng)和動物細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)高附加產(chǎn)值的花卉、藥物等；酶工程：介紹工業(yè)用酶和藥用酶的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、固定化及開發(fā)等方面的技術(shù)；生物反應(yīng)器：介紹生物反應(yīng)器的工作原理、設(shè)計(jì)方法以及應(yīng)用；全面介紹生物技術(shù)的最新進(jìn)展、應(yīng)用以及生物技術(shù)應(yīng)用過程中需要化工知識的范例。生物化學(xué)工程基礎(chǔ)課程是在無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、生物化學(xué)基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)的。本課程對于非生物類專業(yè)學(xué)生進(jìn)行了系統(tǒng)的生物學(xué)技術(shù)及最新研究進(jìn)展的介紹，讓學(xué)生了解生物學(xué)的基本思想及技術(shù)，同時(shí)將現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用與化學(xué)工程技術(shù)進(jìn)行交叉講授，重點(diǎn)說明了化學(xué)工程技術(shù)在生物工程領(lǐng)域可能的應(yīng)用范圍，使學(xué)生掌握現(xiàn)代生物技術(shù)的基本工藝流程及發(fā)展前沿。目前，化學(xué)工程與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生普遍存在生物學(xué)基礎(chǔ)知識薄弱的問題，如何在較短的學(xué)時(shí)內(nèi)，將生物工程的關(guān)鍵基礎(chǔ)問題講解清楚，并且將生物工程技術(shù)和化學(xué)工程有機(jī)的結(jié)合起來，讓學(xué)生充分感受到交叉學(xué)科帶來的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，這無疑對授課教師提出了更高的要求，需要教師不斷總結(jié)現(xiàn)有的教學(xué)模式，不斷地改進(jìn)教學(xué)過程和教學(xué)方法。

二、化工專業(yè)生物化學(xué)工程基礎(chǔ)教學(xué)中存在的問題

鑒于該課程屬于學(xué)科交叉，在教材選擇、實(shí)驗(yàn)配套、講解內(nèi)容難易程度把握等方面，均需要不斷地探討和摸索。目前，該課程教學(xué)過程中存在的重點(diǎn)和難點(diǎn)問題主要有：如何在現(xiàn)有教材的基礎(chǔ)上豐富教學(xué)內(nèi)容，利用多媒體等手段，及時(shí)地更新課程內(nèi)容并介紹最新的發(fā)展動態(tài)；如何把握教學(xué)過程中深度與廣度的平衡；如何在現(xiàn)有基礎(chǔ)上提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使他們能夠主動深入地探討生物工程與化學(xué)工程學(xué)科交叉所帶來的機(jī)會與挑戰(zhàn)；如何能夠?qū)⒄n程講解內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合起來，讓同學(xué)們切實(shí)體會到化學(xué)工程在生物產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的應(yīng)用；如何鼓勵(lì)學(xué)生在假期或平時(shí)尋找一切機(jī)會去生物制品生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐，從中體會化學(xué)工程技術(shù)在生物產(chǎn)品生產(chǎn)中的具體應(yīng)用。

1.教材很難在深度和廣度間平衡

目前，本課程所選教材為化工出版社的《生物化學(xué)工程基礎(chǔ)》（工科專業(yè)適用，李再資主編，2006年版本），該教材在國內(nèi)高?；瘜W(xué)工程專業(yè)有較為廣泛的應(yīng)用，具有簡單明了、講解清楚的特點(diǎn)，適合于生物工程專業(yè)以外的其他專業(yè)使用。但是該教材也存在諸多不足之處，如教材內(nèi)容仍然沒有擺脫理科教學(xué)的模式和框架，生物工程原理的講解深度不足，同時(shí)，教材對于化學(xué)工程與生物工程如何結(jié)合方面的內(nèi)容也講解得太少。為了做好生物化工導(dǎo)論的教學(xué)工作，必需結(jié)合化學(xué)工程專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)和研究應(yīng)用實(shí)例，選擇相關(guān)學(xué)科的教材作為補(bǔ)充，以便在授課過程中增加相應(yīng)的內(nèi)容，進(jìn)而提高學(xué)生的理解和吸收程度。

2.實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)缺乏

現(xiàn)在的課堂教學(xué)仍然以教師講授為主，學(xué)生處于被動接受的狀態(tài)。由于生物化工導(dǎo)論是理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的課程，而教學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)缺乏，學(xué)生往往很難理解生化反應(yīng)及其應(yīng)用過程。所以，需要進(jìn)一步改變傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，可以采用講授與討論相結(jié)合、課堂內(nèi)外相結(jié)合、理論與實(shí)際相聯(lián)系等多種教學(xué)形式，利用先進(jìn)的多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，豐富和活躍教學(xué)過程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高整體教學(xué)質(zhì)量。同時(shí)，也可以通過講解學(xué)生身邊的研究實(shí)例，調(diào)動學(xué)生的積極性，并且配備一些實(shí)驗(yàn)講解及生產(chǎn)實(shí)習(xí)來提升學(xué)生的興趣和理解程度。

三、生物化學(xué)工程基礎(chǔ)課程教學(xué)的幾點(diǎn)體會

筆者從2001年開始一直從事生物化學(xué)工程基礎(chǔ)的教學(xué)工作，課程面向?qū)ο笾饕獮榛瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)、過程控制專業(yè)及分子工程專業(yè)的學(xué)生，每年選修人數(shù)在200人以上。在授課過程中，注重以產(chǎn)品為例，說明化學(xué)工程技術(shù)在生物產(chǎn)品開發(fā)過程中的重要性，從而加強(qiáng)了學(xué)生對于化學(xué)工程知識應(yīng)用于生物工程領(lǐng)域的信心。另外，注重將理論內(nèi)容與本校化工學(xué)院及兄弟院系的科研內(nèi)容進(jìn)行融會貫通地講授，大大提高了同學(xué)們對于該課程的理解和熱愛，也促進(jìn)了學(xué)生對于生物工程與化學(xué)工程有機(jī)結(jié)合的全新認(rèn)識。在教學(xué)實(shí)踐中，結(jié)合介紹天津市著名生物工程企業(yè)大量需要化學(xué)工程的實(shí)例，力求讓同學(xué)們明白，生物工程的下游產(chǎn)業(yè)化的實(shí)質(zhì)就是化學(xué)工程的應(yīng)用。教學(xué)實(shí)踐也使筆者體會到，要完成好該課程的教學(xué)任務(wù)，需要授課教師熟悉生物化學(xué)、生物工程、化工原理等教學(xué)內(nèi)容，更需要授課教師不斷總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，以便逐步提高教學(xué)質(zhì)量。

1.建設(shè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)，認(rèn)真調(diào)研學(xué)習(xí)

授課教師需要組織強(qiáng)有力的課程建設(shè)小組，對國內(nèi)外工科類生物化工導(dǎo)論課程進(jìn)行調(diào)研，包括其他院校的教改情況、已有的化工類的生物化工導(dǎo)論教材、學(xué)生本人對課程內(nèi)容及授課方式的期望、相關(guān)專業(yè)對該課程的反饋信息等諸多方面。授課教師還需要吸收先進(jìn)的教學(xué)思想、技術(shù)與內(nèi)容，借鑒國內(nèi)外其他院校教學(xué)情況，結(jié)合專業(yè)設(shè)置的特點(diǎn)和實(shí)際，總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)與效果。針對面向21世紀(jì)的教學(xué)和培養(yǎng)要求，要認(rèn)真總結(jié)化工類本科生生物化學(xué)工程基礎(chǔ)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)計(jì)劃及教學(xué)方式及教學(xué)中的注意事項(xiàng)，要通過對其他優(yōu)秀或重點(diǎn)課程的學(xué)習(xí)觀摩或邀請教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的老教授親臨課堂指導(dǎo)等多種途徑，進(jìn)行教育素質(zhì)訓(xùn)練，以提高教師的授課水平。

2.提供并選好主講教材和高水平的輔助教材

針對現(xiàn)有的試用教材，及時(shí)引入前沿科學(xué)和技術(shù)的最新成果，篩選、引進(jìn)配套的輔助教材（包括國外教材），編寫與之相配的教學(xué)大綱。李再資老師主編的生物化學(xué)工程基礎(chǔ)教材知識點(diǎn)全面，重點(diǎn)內(nèi)容詳盡。除此之外，我們還注重推薦國內(nèi)知名的生物化學(xué)、生物工程、工業(yè)微生物學(xué)等相關(guān)教程以及國外英文原版教材作為課外輔助教材，建議學(xué)生每人手里都有一本英文原版教材。另外，在每次授課結(jié)束時(shí)，都提前告之下次課程內(nèi)容的基本點(diǎn)和重點(diǎn)，要求學(xué)生提前做好預(yù)習(xí)或難點(diǎn)標(biāo)注，注重發(fā)揮學(xué)生自身學(xué)習(xí)的主動性和積極性，使他們永葆學(xué)習(xí)的熱情和動力。實(shí)踐表明，學(xué)生通過使用英文教材獨(dú)立預(yù)習(xí)課程，他們的專業(yè)英語水平也會得到快速提高，為今后使用英語完成相關(guān)工作任務(wù)打下良好的基礎(chǔ)。

3.探索新的授課模式和教學(xué)手段

多媒體教學(xué)可以讓學(xué)生通過圖和動畫直觀地理解生物過程和反應(yīng)機(jī)理，也可以直觀地學(xué)習(xí)生物工程科學(xué)研究和生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)。為此，要完善多媒體系統(tǒng)，適時(shí)增加課堂教學(xué)信息量。同時(shí)，可以采用啟發(fā)式、討論式、研究式等教學(xué)方法，將課堂講授與課外輔導(dǎo)相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新與自學(xué)能力。如果能夠?qū)⒄n程講解內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合，將課堂講授內(nèi)容與具體的實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，加強(qiáng)與學(xué)生交流，深入探討生物工程與化學(xué)工程學(xué)科交叉所帶來的機(jī)會與挑戰(zhàn)，必將會進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高教學(xué)質(zhì)量。

4.課堂講授內(nèi)容與前沿性專業(yè)知識緊密結(jié)合

在大學(xué)課堂里，讓學(xué)生隨時(shí)了解相關(guān)學(xué)科的前沿進(jìn)展是一個(gè)重要的授課內(nèi)容。因此，在每節(jié)課學(xué)習(xí)重點(diǎn)知識的過程中，需要用最新發(fā)表的相關(guān)研究進(jìn)展信息豐富課堂內(nèi)容，使學(xué)生了解學(xué)科前沿和發(fā)展方向。比如，在介紹酶的開發(fā)過程時(shí)，可介紹量子力學(xué)、分子動力學(xué)和計(jì)算機(jī)工具在研究酶的反應(yīng)過程和機(jī)理中的應(yīng)用，并且把研究中的困難展示給大家，激發(fā)學(xué)生探究和追尋科學(xué)發(fā)展的欲望，吸引他們投入到生命科學(xué)的研究和生物技術(shù)的開發(fā)中去。同時(shí)，也可以介紹酶的生產(chǎn)過程中所面臨的問題和挑戰(zhàn)，鼓勵(lì)學(xué)生用化工知識嘗試解決生產(chǎn)中的問題。

5.鼓勵(lì)課堂教學(xué)和生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)合

生物化學(xué)工程基礎(chǔ)偏向?qū)嶋H應(yīng)用，課堂講授內(nèi)容需要與具體的生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，因此，要讓同學(xué)們切實(shí)體會到化學(xué)工程的知識在生物制品生產(chǎn)過程中的應(yīng)用。另外，要積極聯(lián)系生物工程方面的生產(chǎn)企業(yè)，組織同學(xué)們進(jìn)行參觀，結(jié)合課堂教學(xué)內(nèi)容，讓同學(xué)們充分體會到化學(xué)工程技術(shù)與生物工程技術(shù)學(xué)科交叉的意義和重要性，鼓勵(lì)感興趣的同學(xué)去相關(guān)的生物工程企業(yè)進(jìn)行短期實(shí)習(xí)，了解生物工程產(chǎn)品的生產(chǎn)原理、生產(chǎn)流程和注意事項(xiàng)，體會化學(xué)工程技術(shù)在生物產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)過程中的重要地位。

6.培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)方法

生物與化學(xué)工程專業(yè)范文第3篇

關(guān)鍵詞：化學(xué)工程與工藝 環(huán)保 發(fā)展趨勢

化學(xué)工程與工藝就是對材料進(jìn)行加工處理，然后進(jìn)行再次利用實(shí)現(xiàn)能量的傳遞，這樣高效環(huán)保完成資源的優(yōu)化配置，優(yōu)化產(chǎn)品加工生產(chǎn)的過程。化學(xué)工程與工藝的發(fā)展由來已久，它以化學(xué)工程相關(guān)理論還有實(shí)際的一些運(yùn)用為指導(dǎo)，利用這一學(xué)科知識對各種產(chǎn)品進(jìn)行研究、開發(fā)跟生產(chǎn)?；すこ填I(lǐng)域的相關(guān)行業(yè)非常多，比如石油化工、生物化工、材料化工、冶煉化工等相關(guān)行業(yè)。化學(xué)工程領(lǐng)域相關(guān)的行業(yè)都是關(guān)乎我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要領(lǐng)域，化工工程還與一些高新科技領(lǐng)域相互影響作用，共同推動著科技的發(fā)展，促進(jìn)社會的進(jìn)步。目前化學(xué)工程領(lǐng)域正向著自動集約化、高效精細(xì)化方向發(fā)展?？偠灾すこ毯w的專業(yè)領(lǐng)域范圍非常廣，因此，加強(qiáng)對化工工程與工藝發(fā)展研究時(shí)非常有必要的。

一、化學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展特點(diǎn)趨勢

1.化學(xué)工程與工藝特點(diǎn)

化學(xué)工程簡稱化工，是研究以化學(xué)為代表的相關(guān)工業(yè)的，化學(xué)工程與工藝這門學(xué)科是一門工業(yè)特色十分顯著學(xué)科，化學(xué)工程與工藝的研究范圍廣，是一門應(yīng)用十分寬泛的專業(yè)。如一些食品加工業(yè)、印刷業(yè)、冶煉業(yè)、醫(yī)藥生產(chǎn)、材料化工等都是建立在化學(xué)工程與化學(xué)工藝的基礎(chǔ)之上。化學(xué)工程與工藝這門課就是培養(yǎng)學(xué)習(xí)化學(xué)工程與化學(xué)工藝方面的理論知識，想要在這一門學(xué)科能夠?yàn)槲覈鱾€(gè)行業(yè)都做出貢獻(xiàn)，就必須要組織構(gòu)建一個(gè)能夠發(fā)展化學(xué)工程與工藝學(xué)科的研究基地。構(gòu)建適合專業(yè)特點(diǎn)的，有利于人才培養(yǎng)的創(chuàng)新型體系。

2.化學(xué)工程與工藝研究對環(huán)境保護(hù)的意義

化學(xué)工程與工藝這門學(xué)科是一門工業(yè)特色明顯的專業(yè)，它覆蓋了原有的各種化學(xué)相關(guān)的專業(yè)?，F(xiàn)階段，環(huán)保已經(jīng)是人們普遍追求的一種生活方式跟生活態(tài)度?；瘜W(xué)工程與化學(xué)工藝的相關(guān)研究是實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能這一理念的重要實(shí)現(xiàn)途徑。對于化學(xué)工程跟化學(xué)工藝的研究發(fā)現(xiàn)，人類在降低污染節(jié)約能源的時(shí)候可以實(shí)現(xiàn)利益的最大化，這樣的前提條件下，人們都愿意進(jìn)行節(jié)能環(huán)保方面的嘗試。很多跨國大型企業(yè)都針對這種情況成立專門的科研小組，進(jìn)行相關(guān)綠色環(huán)保方面的研究。社會的發(fā)展離不開科技的發(fā)展，科技發(fā)展不能以犧牲環(huán)境為代價(jià)。這就要求綠色環(huán)保的概念?？萍嫉陌l(fā)展過程中化學(xué)工程與化學(xué)工藝的發(fā)展一定會占據(jù)重要位置。針對這樣的情況，應(yīng)該積極改變策略加大對化學(xué)工程與化學(xué)工藝方面的研究。

二、相關(guān)新興化學(xué)工程與工藝的技術(shù)研究

1.綠色化學(xué)工程

綠色化學(xué)也就是現(xiàn)今的人們所說的環(huán)境友好化學(xué)，這種化學(xué)方面的術(shù)語是現(xiàn)如今最為流行的術(shù)語。綠色化學(xué)就是環(huán)保，降低污染，用一些化學(xué)方面的技術(shù)還有方法來減少對生態(tài)環(huán)境的影響，降低環(huán)境污染對人類健康的影響。運(yùn)用化學(xué)工程與化學(xué)工藝減少一些有害的原料還有催化劑等的生產(chǎn)還有使用。從根本上杜絕環(huán)境污染的產(chǎn)生，綠色化學(xué)的技術(shù)就是從源頭來阻止污染的產(chǎn)生，用無毒無害的原料，并且對一些廢棄物進(jìn)行回收再利用。

2.化學(xué)工程與化學(xué)工藝的分離工程

分離工程就是使物質(zhì)從無序向有序轉(zhuǎn)變的一種非自發(fā)的過程，在一些重力、壓力還有一些溫度、電的影響下由外力的作用，這是一個(gè)消耗能量的過程，并且這也是化學(xué)工程與化學(xué)工藝分離工程研究的重要內(nèi)容之一。現(xiàn)今使用比較多的分離工程方法就是蒸餾法，我國在蒸餾分離方法方面的研究已經(jīng)有了非常深厚的理論依據(jù)跟實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但是蒸餾分離方法在速度方面還是要進(jìn)一步的改善。并且在一些蒸餾設(shè)備上也值得改進(jìn)，蒸餾分離法如果在設(shè)備上采用現(xiàn)今新型的材料會取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。并且對于提高蒸餾吸收的效率，降低蒸餾分離時(shí)間上，可以采用新型的吸收劑，吸收劑對蒸餾時(shí)間的長短也有很大的影響，因此，吸收劑的研究開發(fā)也是值得關(guān)注的。

膜分離技術(shù)也是現(xiàn)今比較流行的分離技術(shù)，膜分離具有節(jié)能、高效、易于清理等一些特點(diǎn)，被許多國家的科學(xué)家認(rèn)為是當(dāng)下最有發(fā)展?jié)摿Φ姆蛛x技術(shù)。膜分離就是吸附分離，這種吸附分離的辦法被廣泛運(yùn)用一些氣體的干燥、廢水等污染物的處理等等。膜分離的研究重點(diǎn)在于新型吸附劑的開發(fā)，膜分離的主要問題就是膜的污染還有防治。膜分離的研究必須要實(shí)現(xiàn)膜使用的長壽還有高效。

3.Supercritical Fluid，SCF（超臨界流體）

Supercritical Fluid，SCF（超臨界流體）是一種溫度還有壓力都在臨界點(diǎn)之上的無氣體液體的相界面，同時(shí)具有液體跟氣體性質(zhì)的一種流體。這一技術(shù)在化工、食品加工還有生物醫(yī)藥工程中都有非常廣泛的應(yīng)用。SCF質(zhì)量高、工藝要求高。開發(fā)附加值高使其有著廣闊的發(fā)展前景十分誘人的發(fā)展利潤。近幾年來，SCWO（超臨界水氧化法）用于環(huán)境治療保護(hù)方面的研究比較多，在化學(xué)工程與化學(xué)工藝方面的研究較少，還處于研究試驗(yàn)期。

三、結(jié)束語

當(dāng)今世界面臨著資源還有能源的短缺，全球國家都指出社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不能以犧牲環(huán)境為代價(jià)，并且提出資源的節(jié)約還有保護(hù)環(huán)境的要求，這就需要化學(xué)工程與化學(xué)工藝的配合共同發(fā)展，我國在此基礎(chǔ)上提出了轉(zhuǎn)變可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟(jì)的概念，所以，相關(guān)的化學(xué)工程與化學(xué)工藝的行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)該要積極配合，對于化學(xué)工程與化學(xué)工藝的相關(guān)技術(shù)研究必須要重視其發(fā)展的環(huán)保性，推動傳統(tǒng)的化學(xué)工程與化學(xué)工藝成為綠色的工藝。最大限度的減少環(huán)境污染，節(jié)約資源，積極研究開發(fā)新能源，走科技發(fā)展與環(huán)境友好的道路。

參考文獻(xiàn)：

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生物與化學(xué)工程專業(yè)范文第4篇

關(guān)鍵詞：化學(xué)工程工藝 綠色化工技術(shù) 應(yīng)用

前言

隨著我國工業(yè)科技的進(jìn)步，人們對化工材料的要求越來越高，例如節(jié)能性、環(huán)保性等方面的要求不斷提高，近年來，我的能源及環(huán)境因?yàn)楣I(yè)的發(fā)展帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，特別是近幾年，我國的環(huán)境污染問題及能源消耗問成為備受關(guān)注的領(lǐng)域，我國化工研究人員也在重點(diǎn)研究關(guān)于不可再生能源的保護(hù)問題、生活垃圾的處理問題及工業(yè)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(zhì)會被產(chǎn)生，如果這些物質(zhì)處理不當(dāng)，便會排放到大自然中，久而久之會對生產(chǎn)平衡起到嚴(yán)重的影響，綠色化工技術(shù)是提高化學(xué)工程工藝的先進(jìn)技術(shù)，化工材料對生態(tài)環(huán)境的污染問題可以有效解決，提高化學(xué)工業(yè)的能源利用效率。本文將重點(diǎn)對綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程工藝中的應(yīng)用展開深入研究。

一、綠色化學(xué)技術(shù)的發(fā)展

在傳統(tǒng)化學(xué)生產(chǎn)過程中，很多有害、有毒的物質(zhì)會被產(chǎn)生，嚴(yán)重的滯后性使得化學(xué)工程工藝長期處于被動的生產(chǎn)狀態(tài)下，因此，這種傳統(tǒng)的化學(xué)工程工藝無法得到資源優(yōu)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(shí)提高了對化學(xué)污染物處理的成本。而綠色化學(xué)技術(shù)的出現(xiàn)，可以有效解決傳統(tǒng)化學(xué)工程工藝中對污染物處理的問題，可以通過先進(jìn)的技術(shù)，對污染物進(jìn)行脫硫、除塵等方面的處理，具體實(shí)施方法如下：

1.采用綠色化學(xué)原料

在化學(xué)工程生產(chǎn)過程中，其流程及工藝直接由化學(xué)生產(chǎn)原料決定。在傳統(tǒng)化學(xué)工程中，大多數(shù)采取的生產(chǎn)原料是不可再生的能源，選擇這種化學(xué)材料增加了污染物質(zhì)的排放量，同時(shí)增加了我國對不可再生能源的消耗量，因此，化學(xué)工程工藝中，選擇綠色的化學(xué)原料是重點(diǎn)研發(fā)的領(lǐng)域，例如使用苞米桿、蘆葦?shù)绒r(nóng)副產(chǎn)品廢棄物，便是典型的綠色化學(xué)原料，這些物質(zhì)無污染，直接投入化學(xué)生產(chǎn)中，可以直接轉(zhuǎn)化成醇、 酮、 酸類的化學(xué)品，不會產(chǎn)生任何有毒或有害其物質(zhì)，只會產(chǎn)生氫氣等物質(zhì)。

2.提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性

化學(xué)原料通過化學(xué)工程工藝，產(chǎn)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生相應(yīng)的化學(xué)品，因此，在化學(xué)工程中物質(zhì)反應(yīng)的重要組成部分便是化學(xué)反應(yīng)，在提高化學(xué)工程的生產(chǎn)效率及生產(chǎn)質(zhì)量時(shí)，利用合理、有效的化學(xué)反應(yīng)途徑意義重大。反應(yīng)環(huán)境、原料、時(shí)間、特點(diǎn)等因素都會影響化學(xué)反應(yīng)。在化學(xué)工程中，氧化反應(yīng)是最常用的反應(yīng)形式之一，在整個(gè)反應(yīng)過程中會產(chǎn)生大量熱，很多化學(xué)原料會因?yàn)闊岽呋a(chǎn)生變質(zhì)現(xiàn)象，這也是直接導(dǎo)致化學(xué)品生產(chǎn)質(zhì)量低下的主要原因。而新型反應(yīng)形式―烴類氧化反應(yīng)可以增加生產(chǎn)物的同分異構(gòu)反應(yīng)時(shí)間，同時(shí)提高催化物反應(yīng)催化能力。

二、綠色化工技術(shù)在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用

1.清潔生產(chǎn)技術(shù)

輻射熱加工技術(shù)、臨界流體技術(shù)、綠色催化技術(shù)等無毒、無害、無污染的綠色化工技術(shù)統(tǒng)稱為清潔生產(chǎn)技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于冶金、印染、垃圾處理等各個(gè)行業(yè)。此外還有很多先進(jìn)的脫硝脫硫技術(shù)、煤氣化技術(shù)及利用風(fēng)能太陽能燈自然發(fā)電技術(shù)也都利用清潔生產(chǎn)技術(shù)。例如，在海水淡化技術(shù)的應(yīng)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(huán)境狀態(tài)產(chǎn)生任何不利影響，還能有效解決我國淡水資源匱乏的現(xiàn)狀。此外，海水淡化處理工藝所產(chǎn)生的氫氧化鎂等物質(zhì)的處理工藝成本低廉，工藝簡單，并且 不會產(chǎn)生二次污染，因此此項(xiàng)技術(shù)未來發(fā)展的前景非常廣泛。

2.生物技術(shù)

生物技術(shù)主要應(yīng)用于化學(xué)仿生學(xué)及生物化工兩個(gè)方面，其中技術(shù)范疇主要包括細(xì)胞、基因、微生物等。作為一種高效、轉(zhuǎn)移性強(qiáng)的生物體內(nèi)催化劑――生物酶，可以廣泛參與到各個(gè)生物化工的合成過程中。另外，膜化學(xué)技術(shù)也是化學(xué)仿生學(xué)中被廣泛應(yīng)用的生物技術(shù)。通過生物技術(shù)可以使再生資源合成化學(xué)品，這是綠色化工技術(shù)經(jīng)常沿用的方式。動植物中提取的有機(jī)化合物原料或石油、煤炭等作為原料都是綠色化工技術(shù)的原料。例如，在綠色化學(xué)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(huán)境的物質(zhì)產(chǎn)生。與化學(xué)催化劑中的工業(yè)酶相比，自然界中的酶做催化劑更加環(huán)保，無污染，其反應(yīng)條件相對較為溫和，產(chǎn)物的性質(zhì)也優(yōu)良。

結(jié)束語

綜上所述，在傳統(tǒng)的化學(xué)工程工藝為人類創(chuàng)造了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)和能源，但是其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的殘留物給環(huán)境污染產(chǎn)生了眾多問題。綠色化工技術(shù)的出現(xiàn)對我國化學(xué)工程工藝產(chǎn)生了積極的影響，大大減少了化學(xué)產(chǎn)品生產(chǎn)加工過程中產(chǎn)生的有毒、有害物質(zhì)，對我國整個(gè)化工產(chǎn)業(yè)及環(huán)保事業(yè)意義重大，能夠真正實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排的目的，是當(dāng)今化學(xué)工業(yè)發(fā)展中的重要環(huán)節(jié)。

參考文獻(xiàn)

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生物與化學(xué)工程專業(yè)范文第5篇

關(guān)鍵詞：化學(xué)工程技術(shù)；化學(xué)生產(chǎn)；有效應(yīng)用

化學(xué)工業(yè)一直是推動我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，在化學(xué)生產(chǎn)中通過不斷創(chuàng)新和優(yōu)化化學(xué)工程技術(shù)，降低能源和原材料消耗，保障產(chǎn)品質(zhì)量，提高化學(xué)生產(chǎn)效率，所以化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，在未來發(fā)展過程中應(yīng)加大對化學(xué)工程技術(shù)的研究，進(jìn)一步提高化學(xué)生產(chǎn)效益。

1化學(xué)生產(chǎn)中化學(xué)工程技術(shù)的應(yīng)用

1.1超臨界流體技術(shù)

超臨界流體是一種處于氣態(tài)和液體之間狀態(tài)、壓力和溫度都位于臨界點(diǎn)周圍的液體，其具有液體和氣體的雙重特性，具有氣體的壓縮性和高擴(kuò)散能力，又具有液體的良好溶解能力，其粘度幾乎等于氣體，密度幾乎等于液體，其擴(kuò)散性能處于氣體和液體之間。在化學(xué)生產(chǎn)中運(yùn)用超臨界流體技術(shù)，運(yùn)用超臨界流體的特性，改變化學(xué)反應(yīng)特征，優(yōu)化傳熱系數(shù)和傳質(zhì)系數(shù)，合理控制壓力和溫度，可以有效降低化學(xué)生產(chǎn)的能耗。另外，超臨界液體技術(shù)在加工無機(jī)物材料、復(fù)合材料、高分子材料中發(fā)揮著重要作用，最常見的技術(shù)方法包括以下幾種：其一，抗溶劑法，在制備超臨界流體有機(jī)物和爆炸性物質(zhì)時(shí)主要應(yīng)用抗溶劑法；其二，壓縮抗溶劑法，這種方法主要用于加工微球類或者微孔類物質(zhì)，在聚合物和藥物分子共沉中應(yīng)用廣泛，技術(shù)方法比較簡單成熟；其三，快速膨脹法，用于制備固體顆粒狀化學(xué)產(chǎn)品。超臨界技術(shù)不僅應(yīng)用在材料制備方面，而且還被廣泛地瑩瑩在化學(xué)分析中，例如，色譜技術(shù)和超臨界技術(shù)的相互結(jié)合，和氣象色譜相比，這種色譜研究方法更加準(zhǔn)確、高效，并且超臨界液體色譜比液相色譜更加準(zhǔn)確。

1.2傳熱技術(shù)

近年來，相關(guān)研究人員對于強(qiáng)化傳熱和微細(xì)尺度傳熱的研究越來越多，在傳熱學(xué)中微細(xì)尺度傳熱是一個(gè)獨(dú)立的專業(yè)學(xué)科，其主要探索和研究時(shí)間尺度、空間尺度的傳熱學(xué)規(guī)律，重點(diǎn)包含微重力傳熱傳質(zhì)、相變傳熱、熱輻射、熱傳導(dǎo)。對流傳熱等內(nèi)容。當(dāng)前，我國的傳熱技術(shù)研究主要是集中在數(shù)值模擬、實(shí)驗(yàn)研究和機(jī)理研究三方面。在化學(xué)生產(chǎn)中應(yīng)用傳熱技術(shù)，可以通過改進(jìn)和優(yōu)化換熱器設(shè)備，有效提升換熱的持續(xù)放熱能力和傳熱效率，從而提高化學(xué)生產(chǎn)水平。并且微細(xì)尺度傳熱和強(qiáng)化傳熱技術(shù)在微型熱管、集成電子設(shè)備、微米、納米等領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛，相關(guān)技術(shù)成果已經(jīng)比較成熟，對于化學(xué)工業(yè)應(yīng)加強(qiáng)傳熱技術(shù)和化學(xué)生產(chǎn)的配合研究，充分發(fā)揮傳熱技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，有效提高化學(xué)生產(chǎn)效率。

1.3綠色化學(xué)反應(yīng)技術(shù)

在綠色食品生產(chǎn)中綠色化學(xué)反應(yīng)技術(shù)發(fā)揮著非常重要的作用，當(dāng)前我國積極倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展和節(jié)能減排理念，人們的綠色生態(tài)環(huán)保意識越來越高，綠色食品主要是指綠色沒有受到污染侵害的食品，這種食品最主要的特點(diǎn)是營養(yǎng)價(jià)值高、品質(zhì)優(yōu)良、衛(wèi)生安全指標(biāo)高，是未來發(fā)展過程中的新興產(chǎn)業(yè)。綠色食品加工生產(chǎn)過程中對于化肥和農(nóng)藥的使用量有著嚴(yán)格限制，而且還需要提高農(nóng)作物產(chǎn)量，保障食品營養(yǎng)價(jià)值，降低成本，所以綠色產(chǎn)品生產(chǎn)經(jīng)常面臨量和質(zhì)的矛盾。現(xiàn)代化生物化學(xué)通過充分利用基因工程技術(shù)和綠色化學(xué)反應(yīng)技術(shù)，保障食品安全，增加農(nóng)作物產(chǎn)量，確保食品營養(yǎng)。具體應(yīng)用如下：其一，在農(nóng)作物生長過程中，運(yùn)用生物化學(xué)技術(shù)，減少污染農(nóng)作物和污染環(huán)境的氮肥使用量，運(yùn)用固氨來替代氮肥，通過應(yīng)用生物化學(xué)技術(shù)，不需要施加氮肥，也可以保障農(nóng)作物的正常生長發(fā)育，不僅節(jié)約了種植成本，而且有效提高了農(nóng)作物的質(zhì)量和產(chǎn)量；其二，當(dāng)農(nóng)作物出現(xiàn)病蟲害時(shí)，運(yùn)用生物化學(xué)技術(shù)，特別是基因工程技術(shù)，在主要農(nóng)作物上轉(zhuǎn)移各種病蟲害基因，減少化學(xué)殺蟲劑使用量，提高農(nóng)作物產(chǎn)量，提高抗病蟲害能力。

2化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用發(fā)展建議

2.1培養(yǎng)化學(xué)技術(shù)人才

化學(xué)技術(shù)人員對于推動化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展有著重要意義，因此我國應(yīng)重視化學(xué)技術(shù)人才的培養(yǎng)，不僅要加強(qiáng)理論知識學(xué)習(xí)，還應(yīng)強(qiáng)化鉆研創(chuàng)新精神，積累豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，全面提高化學(xué)工程技術(shù)科研水平和綜合素質(zhì)。

2.2進(jìn)一步提高化學(xué)工程技術(shù)水平

我國化學(xué)工程技術(shù)面臨著滴狀冷凝的難題，在未來發(fā)展過程中應(yīng)加大對化學(xué)工程技術(shù)的研究，重點(diǎn)解決這個(gè)問題，推動傳熱技術(shù)在航空航天、石油化工、動力、機(jī)械等領(lǐng)域的應(yīng)用，進(jìn)一步提高化學(xué)工程技術(shù)水平。

3結(jié)語

在化學(xué)生產(chǎn)中應(yīng)用化學(xué)工程技術(shù)有助于促進(jìn)化學(xué)工業(yè)的快速發(fā)展，應(yīng)積極優(yōu)化各種化學(xué)工程技術(shù)應(yīng)用，培養(yǎng)大量化學(xué)工程技術(shù)人才，提高經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

作者:于振永 單位:唐山中浩化工有限公司

參考文獻(xiàn)：

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