時間：2022-06-08 19:40:40
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇環(huán)境化學(xué)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
重視環(huán)境保護，治理環(huán)境污染，實現(xiàn)社會、經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，已成為大家的共識，環(huán)境問題已成為世界性熱點，社會各界對環(huán)境保護的呼聲日趨高漲。2006年4月17日第六次全國環(huán)保大會在漫天的浮塵中召開。開幕式上，從黃色沙塵中走來的國務(wù)院總理的開場白振聾發(fā)聵。溫總理提醒代表們：發(fā)達國家上百年工業(yè)化過程中分階段出現(xiàn)的環(huán)境問題在我國已集中出現(xiàn)。目前全世界每年因沙塵暴損失480億美元，我國損失也達65億美元。如果在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中與時俱進，加強對中學(xué)生的環(huán)保教育，則能讓學(xué)生養(yǎng)成保護環(huán)境的良好習(xí)慣，從而提高全民的環(huán)保意識，改善我國公民環(huán)境意識較差這一現(xiàn)狀，是每一位化學(xué)教師義不容辭的責(zé)任。那么如何在教學(xué)中滲透環(huán)保知識呢？下面淺談一下本人的看法。
一、課堂教學(xué)中有機地滲透環(huán)保教育
中學(xué)化學(xué)教材中潛在環(huán)境教育的因素很多，日常教學(xué)中要把它科學(xué)地、巧妙地滲透各章節(jié)的教學(xué)之中。潛移默化中使學(xué)生明白，為了人類自身的生存，就一定要保護環(huán)境，愛護我們賴以生存的家園。由于初、高中學(xué)生化學(xué)儲備知識不一樣，所以進行環(huán)保教育要有針對性，不可一視同仁。
比如對于剛剛接觸化學(xué)的初中學(xué)生，要盡可能多舉些事例，以生動、活潑的形象教育為主，適度地進行環(huán)保教育，借以提升學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。初中階段主要應(yīng)抓住以下四個方面進行環(huán)保教育：學(xué)習(xí)“空氣組成”的知識時，除了給學(xué)生講述大氣的主要污染物，大氣污染的來源和危害，還列舉了1995年6月20日我國上海市發(fā)生的“光化學(xué)煙霧”事件和日本“四日氣喘病”等污染事件；在學(xué)習(xí)“氧氣”后利用教材對“臭氧”的介紹，指出空調(diào)等的使用，已造成大氣臭氧層的破壞，導(dǎo)致臭氧層空洞的出現(xiàn)，致使癌癥發(fā)病率增加，嚴(yán)重地威脅人類的健康和生命，直接威脅人類的生存。還利用衛(wèi)星拍攝的南極上空臭氧空洞的照片，以及環(huán)境污染對人類造成危害的漫畫等，形象地告訴學(xué)生保護環(huán)境的迫切性和重要性。教材有關(guān)“碳及其氧化物”的知識學(xué)習(xí)后，給學(xué)生介紹“溫室效應(yīng)”的形成、事實、危害。在講《水》一章時，淡水資源的危機、水體的污染便可蘊涵其中：1980年在發(fā)展中國家約有3/5的人很難獲得安全用水，約有18億人由于使用受到污染的水而遭到疾病的威脅。從全球來看，淡水資源短缺，分布又不均勻，而水污染又在進一步加劇，造成淡水供需矛盾尖銳。這樣盡可能地讓學(xué)生認識到污染給人類造成的極大危害，使學(xué)生從中體會到保護自身生存環(huán)境的重要性。
對于高中的學(xué)生，教學(xué)上應(yīng)結(jié)合他們的認知特點，在各知識點的講解中引入環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域中新信息，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性，并注意把知識性教育與環(huán)保共寓一體，學(xué)生的環(huán)保意識就會點點積累，逐步深化。如講述高中化學(xué)教材中“硫及其化合物”時，列舉一些事例比如國外的海灣戰(zhàn)爭、倫敦?zé)熿F事件等。為了引起學(xué)生對自身生存環(huán)境的關(guān)注，又列舉80年代以來我國南方重慶、貴陽等工業(yè)城市大面積的“酸雨”以及1994年重慶市連續(xù)的“四潮黑雨”事件；2005年全國二氧化硫排放量比2000年增加了27%。并趁熱打鐵與學(xué)生共同分析酸雨的危害、形成，啟發(fā)學(xué)生的抽象思維，學(xué)生甚至自發(fā)地尋找消除措施：有的同學(xué)就提出改農(nóng)村的分散取暖為集體取暖。最后采用近幾年的高考題中有關(guān)“酸雨”的題目，在測試題中進一步加深學(xué)生的印象。在化學(xué)教材中還有很多知識點可跟環(huán)保教育緊密結(jié)合，如：氮的氧化物、電鍍、電解、金屬的冶煉等。抓住時機把環(huán)保教育穿插于課堂教學(xué)，讓學(xué)生了解環(huán)境問題的前因后果及相應(yīng)的解決辦法，關(guān)注這些問題，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境憂患意識。二、環(huán)保教育應(yīng)與化學(xué)實驗有機結(jié)合
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，在化學(xué)實驗教學(xué)中，也應(yīng)重視環(huán)保教育。據(jù)了解，按教學(xué)大綱要求，中學(xué)需做的化學(xué)實驗比較多，其中有毒的實驗占一半。而絕大多數(shù)的學(xué)校沒有廢水回收裝置，所以結(jié)合化學(xué)實驗進行環(huán)保教育則顯得優(yōu)為重要。
初中學(xué)生剛接觸化學(xué)，必須指導(dǎo)學(xué)生要嚴(yán)格按照實驗操作的程序，正確地聞氣體、取藥品。雖然所做實驗毒性不大，但為了加深學(xué)生的環(huán)保意識，在沒有廢水回收流程這一前提下，每次學(xué)生實驗都提供一個回收儀器，對收集的廢液稍作處理后再行排放。實驗結(jié)束后把儀器洗滌干凈放回原處，擦洗干凈實驗臺面。這樣從一開始就讓學(xué)生養(yǎng)成良好的習(xí)慣，受到直觀的環(huán)境保護的教育。比如做硫在氧氣中燃燒的演示實驗時，強調(diào)硫的用量并在集氣瓶中事先放入少量堿液教材在對學(xué)生進行環(huán)境保護意識教育的同時，也注意改進實驗裝置，以吸收實驗中所產(chǎn)生的有毒氣體。例如，改進銅片與硝酸反應(yīng)的實驗，改銅片為銅絲，采用蘸有Na2CO3溶液的棉花來吸收反應(yīng)所產(chǎn)生的SO2等有毒氣體，使這些氣體盡量不外逸，以改善學(xué)生實驗的外部環(huán)境，增強學(xué)生的環(huán)保意識。
高中有些實驗毒性較大，國家提出居民區(qū)大氣的有毒物質(zhì)21種，中學(xué)化學(xué)實驗室里就有14種。。所以不論是演示實驗，還是學(xué)生實驗，動腦設(shè)計環(huán)保實驗則是重要的一個環(huán)節(jié)。比如采用全封閉裝置制取溴苯：改進銅片與硝酸反應(yīng)的實驗裝置，采用蘸有Na2CO3溶液的棉花來吸收反應(yīng)所產(chǎn)生的SO2等有毒氣體，使這些氣體盡量不外逸，以改善學(xué)生實驗的外部環(huán)境，增強學(xué)生的環(huán)保意識。在制取有毒氣體時，要強調(diào)尾氣吸收的重要性，使學(xué)生養(yǎng)成一個慣性思維：凡是涉及氣體的制備就應(yīng)考慮尾氣的處理。對于學(xué)生實驗要盡可能采用微型化學(xué)實驗（如氯氣的性質(zhì)實驗），即對常見實驗儀器進行微縮，對常用試劑給出限量。這樣既節(jié)約了藥品，又減少了廢液、廢氣、廢渣的產(chǎn)生和排放。總之，通過改進一些實驗裝置，不僅可收到良好的實驗效果，還可把化學(xué)實驗與環(huán)境教育有機結(jié)合，進一步增強學(xué)生的環(huán)保體驗。
三、充分利用課外科技活動，推進學(xué)生的環(huán)保行動
一、教師要有滲透環(huán)境保護的意識
“思想支配行動”，作為化學(xué)教師而言，首先要在思想上引起足夠的重視，要意識到化學(xué)教學(xué)對環(huán)境教育的重要性和必要性，只有這樣，咱們才能在化學(xué)教學(xué)中有意識的對學(xué)生進行環(huán)境教育，提高學(xué)生的環(huán)境保護意識。
二、在實驗教學(xué)中滲透環(huán)境教育
化學(xué)實驗，不論是演示實驗還是分組實驗，它們既能培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、觀察能力、思維能力，又能很好的對學(xué)生進行環(huán)境教育。而“化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，化學(xué)的許多重大發(fā)現(xiàn)和研究成果都是通過實驗得到的。”因此，在化學(xué)實驗中滲透環(huán)境教育就更生動、更具體、更直接、更有教育意義。如藥品取用為什么要按規(guī)定用量，沒說明用量則取少量，固體藥品蓋滿試管底部，液體藥品則取1－2ml，這樣既節(jié)約藥品又減少對環(huán)境的污染。再如對用剩藥品的處理：為什么不能放回原瓶，不能拋棄，不能帶出實驗室，要放在指定容器里，其根本原因就是為了防止造成對環(huán)境的污染和危險；硫磺在空氣中的燃燒需要在密閉的容器中進行；制氣體的裝置為什么首先要檢查裝置的氣密性；一氧化碳還原氧化鐵為什么要對尾氣進行處理；以及聞氣體的方法；化學(xué)試劑的貯存和使用等等。化學(xué)實驗是對學(xué)生進行環(huán)境教育的重要環(huán)節(jié)，也是環(huán)境教育的重要時機，教師必需運用好這環(huán)節(jié)，對學(xué)生進行環(huán)境教育。
三、在課堂教學(xué)中滲透環(huán)境教育
新課標(biāo)提倡：“以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體”。教師要充分利用現(xiàn)有教材中的環(huán)境教育因素加強對學(xué)生的環(huán)境教育。例如，在講“我們周圍的空氣”一單元時，可以給學(xué)生講解空氣的污染與治理，沙塵瀑的產(chǎn)生與防治，也可根據(jù)學(xué)生的實際，講解如何避免SO2、CO的中毒以及SO2、CO中毒后如何處理；還可以給學(xué)生講解臭氧的作用以及出現(xiàn)臭氧空洞的嚴(yán)重后果等。在講解“自然界的水”時，淡水資源的危機、水體的污染便可貫穿其中，從全球來看，淡水資源短缺，分布不均，而水污染又在進一步加劇，造成淡水供需矛盾的尖銳；這樣能很好的讓學(xué)生意識到，環(huán)境污染給人類造成的極大危害，使之體會到水資源保護的重要性；講解“碳和碳的氧化物”的知識學(xué)習(xí)后，可以給學(xué)生介紹“溫室效應(yīng)”的形成、事實、危害。在講解“使用燃料對環(huán)境的影響”時給學(xué)生講解酸雨的形成、空氣的污染、溫室效應(yīng)，以及為何要尋找和開發(fā)新能源等。在講解“金屬資源的利用和保護”時，教育學(xué)生為什么要合理開采和利用資源以及廢舊電池為何要回收等；在講解“有機合成材料”時給學(xué)生講解什么是“白色污染”以及如何解決“白色污染”，教育學(xué)生從身邊的小事做起，爭做保護環(huán)境的主人。
作為化學(xué)教師要充分利用書本知識，結(jié)合身邊實際把環(huán)境教育穿穿于課堂教學(xué)之中，讓學(xué)生了解環(huán)境問題的前因后果以及一些相應(yīng)的解決辦法，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境憂患意識。
四、在課外活動中滲透環(huán)境教育
教育的目的之一就是讓學(xué)生獲得知識、具有一定的能力，因此環(huán)境教育的根本目的就是要讓學(xué)生明白為什么要保護環(huán)境。教師可以利用如3月12日植樹節(jié)、5月31日世界無煙日、6月5日世界環(huán)境日等紀(jì)念日，爭取當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門的支持，讓學(xué)生參與到活動中去，使學(xué)生通過這些活動受到教育，從而提高環(huán)境保護的認識。還可以利用寒署假、節(jié)日等空余時間讓學(xué)生通過開展社會調(diào)查的方式對自己生活的地方進行環(huán)境調(diào)查，看一看我們身邊存在哪些環(huán)境問題？造成這些環(huán)境污染的原因是什么？首要污染物是什么？有什么嚴(yán)重后果？可以通過什么方法加以解決等，從而提高學(xué)生的環(huán)境保護意識，增強社會責(zé)任感。
五、在化學(xué)試題中滲透環(huán)境教育
關(guān)鍵詞：資源環(huán)境科學(xué)；文獻計量學(xué)；發(fā)展態(tài)勢；
作者簡介：王雪梅(1976-)，女，重慶永川人，副研究員，主要從事科學(xué)計量學(xué)、GIS與文獻計量學(xué)集成研究.
資源與環(huán)境科學(xué)以人類生存和發(fā)展所依賴的地球系統(tǒng)特別是地球表層系統(tǒng)的特征和變化規(guī)律為主要研究對象，研究內(nèi)容涉及地球科學(xué)及其分支學(xué)科，以及生命科學(xué)、化學(xué)、工程與材料科學(xué)、信息科學(xué)及管理科學(xué)的諸多分支學(xué)科領(lǐng)域。經(jīng)濟快速發(fā)展對資源環(huán)境科學(xué)提出了巨大需求，中國科學(xué)院圍繞我國經(jīng)濟社會發(fā)展的重大問題及其相關(guān)的資源環(huán)境與地球科學(xué)問題，在資源環(huán)境和地球科學(xué)領(lǐng)域取得了一系列研究成果［1～3］。利用WebofKnowledge平臺SCI-E數(shù)據(jù)庫，對2009—2014年中國科學(xué)院SCI論文及地球科學(xué)與資源環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域論文產(chǎn)出進行統(tǒng)計，并與全球及中國論文產(chǎn)出相比較，了解中國科學(xué)院在地球科學(xué)與資源環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的研究產(chǎn)出及其發(fā)展?fàn)顩r。
1數(shù)據(jù)來源與分析方法
從WebofScience的251個學(xué)科分類中遴選出與地球科學(xué)、環(huán)境/生態(tài)學(xué)相關(guān)的學(xué)科，根據(jù)學(xué)科分類在ScienceCitationIndexExpanded(SCI-E)數(shù)據(jù)庫檢索資源環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)論文，應(yīng)用美國湯森路透公司的ThomsonDataAnalyzer文本挖掘軟件進行數(shù)據(jù)分析和制圖，對全球和中國的資源環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域產(chǎn)出進行統(tǒng)計分析。
地球科學(xué)(Geosicence)領(lǐng)域包括：能源與燃料(Energy&Fuels)、地質(zhì)工程(Engineering，Geological)、石油工程(Engineering，Petroleum)、地球化學(xué)與地球物理學(xué)(Geochemistry&Geophysics)、地理學(xué)(Geography)、地質(zhì)學(xué)(Geology)、地球科學(xué)多學(xué)科(Geosciences，Multidisciplinary)、湖泊學(xué)(Limnology)、氣象與大氣科學(xué)(Meteorology&AtmosphericSciences)、礦物學(xué)(Mineralogy)、礦產(chǎn)與礦物加工(Mining&MineralProcessing)、海洋學(xué)(Oceanography)、古生物學(xué)(Paleontology)、遙感(RemoteSensing)、水資源(WaterResources)；環(huán)境/生態(tài)學(xué)(Environment/Ecology)領(lǐng)域包括：土壤科學(xué)(SoilScience)、生態(tài)學(xué)(Ecology)、海洋工程(Engineering，Marine)、環(huán)境科學(xué)(EnvironmentalSciences)。
2015年2~3月在SCI-E數(shù)據(jù)庫對全球、中國、中國科學(xué)院的SCI論文產(chǎn)出進行檢索和統(tǒng)計，中國科學(xué)院檢索范圍包括署名中有“中國科學(xué)院”的論文，包括中國科學(xué)院各研究所及中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院研究生院)，不包括未署名“中國科學(xué)院”的中國科技大學(xué)論文。
2中國科學(xué)院論文產(chǎn)出總體態(tài)勢
2009—2014年期間，SCI-E共收錄論文955.6萬篇，其中署名中國的論文有113萬篇，署名中國科學(xué)院的論文有15萬篇。圖1反映了全球、中國、中國科學(xué)院2009—2014年年度論文產(chǎn)出量變化。全球、中國、中國科學(xué)院的SCI論文分別以年均2%，14%和10%的速度增長。2014年與2009年相比，全球SCI論文增長近11%，中國增長約為93%，而中國科學(xué)院增長了62%，由圖2可見中國SCI論文增長速度遠高于全球論文增長速度。
圖3統(tǒng)計了中國SCI論文占全球百分比和中國科學(xué)院SCI論文占中國百分比，表明中國論文占全球的份額持續(xù)上升，而中國科學(xué)院論文占中國的份額則逐步有所下降，但中國科學(xué)院資源環(huán)境類研究所發(fā)表的SCI論文數(shù)量占中國科學(xué)院的份額穩(wěn)中有升。從圖2也可見，中國科學(xué)院資源環(huán)境類研究所2014年與2009年相比，SCI論文增長了約92%，與中國SCI論文的增速很接近，高于中國科學(xué)院整體的論文增長速度。
將2009—2014年環(huán)境/生態(tài)學(xué)和地球科學(xué)領(lǐng)域各年論文按照被引頻次高低統(tǒng)計TOP1%，TOP10%，TOP20%和TOP50%論文的數(shù)量，以及中國和中國科學(xué)院相應(yīng)級次TOP論文的數(shù)量，并統(tǒng)計中國占全球的比例和中國科學(xué)院占中國的比例(圖4)。
根據(jù)論文全部著者統(tǒng)計的結(jié)果表明，中國在全球資源環(huán)境科學(xué)研究領(lǐng)域各級次TOP論文中的比例基本為15%~20%，中國地球科學(xué)領(lǐng)域TOP論文數(shù)占全球的比例高于環(huán)境生態(tài)學(xué)領(lǐng)域，并且地球科學(xué)領(lǐng)域TOP1%的高水平論文比例很高。中國科學(xué)院在中國資源環(huán)境科學(xué)研究領(lǐng)域各級次TOP論文中的比例為26%~32%，中國科學(xué)院環(huán)境/生態(tài)學(xué)領(lǐng)域TOP論文數(shù)占中國的比例高于地球科學(xué)領(lǐng)域。
3資源環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的重點研究方向
基于SCI學(xué)科分類，分別對2009—2014年全球SCI論文最多的20個學(xué)科領(lǐng)域的論文數(shù)占全球SCI論文總數(shù)的比例、中國SCI論文最多的20個學(xué)科領(lǐng)域的論文數(shù)占中國SCI論文總數(shù)的比例，以及中國科學(xué)院SCI論文最多的20個學(xué)科領(lǐng)域的論文數(shù)進行統(tǒng)計。結(jié)果顯示，全球各學(xué)科領(lǐng)域中，生物學(xué)與生物化學(xué)發(fā)文最多，發(fā)文最多的20個學(xué)科領(lǐng)域主要側(cè)重于醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)等，相比之下，中國產(chǎn)出偏重于材料科學(xué)以及化學(xué)、物理等相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域，中國科學(xué)院在環(huán)境科學(xué)方面論文產(chǎn)出數(shù)量比例較高。
資源環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域論文產(chǎn)出占全球自然科學(xué)領(lǐng)域論文產(chǎn)出的8%左右，中國該領(lǐng)域論文產(chǎn)出占中國SCI論文比例接近10%，中國科學(xué)院該領(lǐng)域論文產(chǎn)出占中國科學(xué)院SCI論文比例約為20%(圖5)。
2009—2014年，中國SCI論文占全球比例約為12%，而資源環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域中國SCI論文占全球份額超過14%。其中，環(huán)境科學(xué)是全球、中國和中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域論文產(chǎn)出的最主要的領(lǐng)域。此外，中國在能源與燃料、遙感、地質(zhì)學(xué)等方面論文產(chǎn)出占全球比例相對較高，而在生態(tài)學(xué)、古生物學(xué)等方面所占比例較低。中國科學(xué)院關(guān)于古生物學(xué)方面的SCI論文在中國資源環(huán)境領(lǐng)域論文中的比例最高，達到54%；此外，在土壤科學(xué)、地理學(xué)、湖泊學(xué)、生態(tài)學(xué)、氣象與大氣科學(xué)等方面的論文占中國的比例也較高，但在石油工程、海洋工程等方面所占比例較低，不足10%(圖6)。
圖7中，氣泡的大小表征資源環(huán)境各子領(lǐng)域占全球資源環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域論文產(chǎn)出份額的大小，即點越大，該子領(lǐng)域論文數(shù)在全球資源環(huán)境領(lǐng)域中的比例越高；X軸表示資源環(huán)境子領(lǐng)域中國占全球論文的百分比，值越高表明該子領(lǐng)域中國占全球的比例越高；Y軸表示資源環(huán)境子領(lǐng)域中國科學(xué)院占中國論文的百分比，值越高表明該子領(lǐng)域中國科學(xué)院占中國的比例越高。氣泡大的那些子領(lǐng)域(如環(huán)境科學(xué)等)是全球資源環(huán)境科學(xué)研究比較多的熱點方向；右下角的那些子領(lǐng)域(如能源與燃料等)是中國資源環(huán)境科學(xué)相對比較有優(yōu)勢的研究方向；左上角那些子領(lǐng)域(如古生物學(xué)等)是中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)相對比較有優(yōu)勢的研究方向。
中國科學(xué)院資源環(huán)境類研究所2009—2014年發(fā)表的SCI論文主要涉及的學(xué)科領(lǐng)域包括：環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)、地質(zhì)學(xué)、工程學(xué)、氣象與大氣科學(xué)、農(nóng)學(xué)、地球化學(xué)與地球物理學(xué)、化學(xué)、水資源、科學(xué)與技術(shù)、海洋與淡水生物學(xué)、地理學(xué)、植物學(xué)、海洋學(xué)等。
4主要研究機構(gòu)的科學(xué)貢獻
中國科學(xué)院幾乎所有的研究機構(gòu)都在SCI資源環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域期刊發(fā)表過論文，2009—2014年根據(jù)全部著者統(tǒng)計超過100篇的研究所有50多個，在資源環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域發(fā)表SCI論文較多的前10個研究所見表1，這些較多的研究所都屬于中國科學(xué)院資源環(huán)境類研究機構(gòu)。
2009—2014年中國科學(xué)院27個資源環(huán)境類研究所以第一著者發(fā)表的SCI論文共有22032篇，其中，生態(tài)環(huán)境研究中心、地質(zhì)與地球物理研究所、海洋研究所、地理科學(xué)與資源研究所、大氣物理研究所、廣州地球化學(xué)研究所、南海海洋研究所、寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所等較多，第一著者的SCI論文數(shù)都在1000篇以上(表2)。
中國科學(xué)院資源環(huán)境類研究所論文的篇均被引次數(shù)為6.03次/篇，表2中的“表現(xiàn)不俗的論文篇數(shù)”統(tǒng)計的是這些研究所高于基準(zhǔn)值的論文篇數(shù)，即當(dāng)前總被引次數(shù)除以從年至2014年的累積年得到的年均被引6次及以上的論文［4］。生態(tài)環(huán)境研究中心、地質(zhì)與地球物理研究所、廣州地球化學(xué)研究所的表現(xiàn)不俗論文都在150~200篇。
中國科學(xué)院資源環(huán)境類研究所被引頻次位于前10%的論文篇數(shù)，即研究所2009—2014年被引16次及以上的論文篇數(shù)，也是生態(tài)環(huán)境研究中心、地質(zhì)與地球物理研究所、廣州地球化學(xué)研究所最多，都在260篇以上。
參考中國科學(xué)院文獻情報中心科學(xué)前沿分析中心設(shè)計科學(xué)貢獻指數(shù)［5］，定義：
式中：Ci為中國科學(xué)院資源環(huán)境類第i個研究所科學(xué)貢獻指數(shù)，P10%i為第i個研究所被引前10%論文數(shù)量，Citedi為第i個研究所論文被引總頻次，n為中國科學(xué)院資源環(huán)境類研究所的數(shù)量。結(jié)果顯示，生態(tài)環(huán)境研究中心、地質(zhì)與地球物理研究所、廣州地球化學(xué)研究所、海洋研究所、大氣物理研究所、地理科學(xué)與資源研究所的科學(xué)貢獻指數(shù)較高，都在0.1以上。
5結(jié)論與建議
通過以上分析可以看出：
(1)2009—2014年，中國科學(xué)院SCI論文增長了62%，高于全球11%的增長率，低于中國93%的增長率，但中國科學(xué)院資源環(huán)境類研究所的SCI論文增長了約92%，與中國論文增速相接近。
(2)中國在全球資源環(huán)境科學(xué)研究領(lǐng)域各級次TOP論文中的比例基本為15%~20%，中國科學(xué)院在中國資源環(huán)境科學(xué)研究領(lǐng)域各級次TOP論文中的比例為26%~32%，中國科學(xué)院環(huán)境/生態(tài)學(xué)領(lǐng)域TOP論文數(shù)占中國的比例高于地球科學(xué)領(lǐng)域。
(3)中國SCI論文占全球比例約為12%，在資源環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域中國SCI論文占全球份額超過14%。中國科學(xué)院關(guān)于古生物學(xué)、土壤科學(xué)、地理學(xué)、湖泊學(xué)、生態(tài)學(xué)、氣象與大氣科學(xué)等方面的SCI論文在中國資源環(huán)境領(lǐng)域論文中的比例較高。
我在指導(dǎo)學(xué)生寫探究性論文時是這樣做的：
一、激發(fā)學(xué)生的探究熱情
初三學(xué)生學(xué)習(xí)時間緊，任務(wù)重，探究論文布置下去，很少有愿意寫的，理由無非是：1.作業(yè)多，沒時間寫;2.論文不知道怎么寫;3.不想寫，缺乏寫的熱情和動力。所以充分調(diào)動學(xué)生寫論文的熱情非常重要。教師要做好動員工作，引導(dǎo)學(xué)生珍惜探究機會，提升自己探究能力。我讓學(xué)生結(jié)合各自的特長，自愿組合，組成探究小組開展活動。學(xué)生有了交流的伙伴，分工搜集準(zhǔn)備資料，便有了探究的信心和興趣。通過小組合作可使學(xué)生之間相互分享成果，進行思維碰撞，體驗到成功的喜悅。教師要及時結(jié)合學(xué)生的活動過程及研究結(jié)果進行評價，鼓勵學(xué)生發(fā)揮特長，施展才能，形成創(chuàng)新、進取的氛圍。
小論文《電池浸出液對魚的影響》就是其中一個學(xué)習(xí)小組完成的，他們小組幾個人首先討論研究的課題，然后分工準(zhǔn)備：廢舊電池、麥穗魚、工具錘、標(biāo)簽紙、燒杯等，利用中午和課間，制定計劃并進行實驗。砸開電池，配置好電池浸出液，記錄數(shù)據(jù)、拍照片、獲得結(jié)論、反思交流。在這次探究活動中同學(xué)們表現(xiàn)出的興奮和成就感，大大超出我們的意料。這篇論文在評選中獲得了青島市二等獎。
二、引導(dǎo)學(xué)生分別從不同方面尋找題材
選擇課題是寫好論文的關(guān)鍵。探究性學(xué)習(xí)成果的主題、內(nèi)容必須與化學(xué)新課標(biāo)、新教材的內(nèi)容和要求相符，可以在課堂教學(xué)內(nèi)容基礎(chǔ)上創(chuàng)新、拓展，但不能完全脫離。在選題時指導(dǎo)學(xué)生注意以下幾點：
1.題目的角度要小
角度小，就具有較好的指向性，文章的思路隨之明朗，容易寫得集中、緊湊。題目過寬，往往由于我們投入研究的精力少，專業(yè)知識不深，而難以駕馭。
2.要注意研究的可行性
包括知識方面、手頭資料、實驗條件、周圍環(huán)境，不可貪大求深，應(yīng)該量力而行。
3.選題要新穎
選題新鮮，才有閱讀價值。所選課題最好是他人未曾研究或研究過但未解決或完全解決，要注意“文貴創(chuàng)新”。若沒有獨特的見解，沒有新的發(fā)現(xiàn)，即使表達再好，論證再有力，也是瞎子點燈白費蠟。
另外我們指導(dǎo)學(xué)生選擇自己熟悉的感興趣的題材，所以要放手讓學(xué)生自己選題，這樣才能選出學(xué)生感興趣的、能獨立完成的好題材。
如我指導(dǎo)學(xué)生寫的《驗證質(zhì)量守恒定律的實驗探究》，就是課本實驗的創(chuàng)新改進。他在課堂實驗中細心觀察，通過親自操作，發(fā)現(xiàn)化學(xué)實驗中的不足。在用鹽酸和大理石反應(yīng)驗證質(zhì)量守恒定律時，產(chǎn)生二氧化碳氣體，為了保證在密閉系統(tǒng)中進行，我們采用氣球（反應(yīng)前氣球內(nèi)盛石灰石）收集氣體，實驗一開始產(chǎn)生的氣體較少，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)前后質(zhì)量守恒，但是過一會隨著氣球脹大，突然發(fā)現(xiàn)總質(zhì)量減輕了，氣球鼓的越大，減輕的質(zhì)量就越大，得不出質(zhì)量守恒定律的結(jié)論。尋找原因，原來是氣球受到的浮力在作怪。經(jīng)過多次實驗，進行創(chuàng)新改進，效果理想。完成的探究小論文在評選中獲得青島市一等獎。
三、指導(dǎo)學(xué)生寫化學(xué)探究小論文的技巧
研究性小論文的寫作一般可以采用“提出問題、分析問題、解決問題”的寫作方法。而化學(xué)探究小論文又有其自身特點：化學(xué)實驗是進行科學(xué)探究的重要途徑，實驗方案設(shè)計是實驗探究的重要環(huán)節(jié)。因此我指導(dǎo)學(xué)生按照這樣的基本環(huán)節(jié)來解決問題：提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計并進行試驗、獲得結(jié)論、反思與評價、表達與交流等。
小論文《電池浸出液對魚的影響》第一次交上來時，開始很簡單的兩句話引入探究問題，接下來是：實驗準(zhǔn)備、實驗設(shè)計、實驗現(xiàn)象、得出結(jié)論，并進行了總結(jié)。我看后，指導(dǎo)他們按照科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)來修改和完善小論文。經(jīng)過規(guī)范指導(dǎo)后，他們做了如下修改：
【前言】通過查資料，利用資料和數(shù)據(jù)說明廢舊電池亂扔導(dǎo)致的危害;【提出問題】電池浸出液對魚有影響嗎？【猜想與假設(shè)】電池浸出液對魚有影響;【設(shè)計實驗】準(zhǔn)備材料：500ml燒杯5個，三節(jié)廢舊南孚電池，清水，20條大小形狀相同麥穗魚，工具錘，標(biāo)簽紙;討論設(shè)計出實驗步驟;進行【實驗驗證】;記錄數(shù)據(jù)并分析【獲得結(jié)論】;結(jié)論與預(yù)料的結(jié)果不太一樣，提出質(zhì)疑，反思實驗是否某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題了，導(dǎo)致實驗出現(xiàn)了誤差，于是重新設(shè)計實驗，做了第二次實驗;對實驗進行了【反思與評價】并增加了防止廢電池污染環(huán)境的建議。修改后，探究的每個環(huán)節(jié)用標(biāo)點符號【……】進行修飾，既美觀又起到突出強調(diào)的作用。改后的論文顯得比較規(guī)范了。
關(guān)鍵詞：腐蝕，材料腐蝕，腐蝕控制
一般而言，金屬、混凝土、木材等材料受周圍環(huán)境介質(zhì)的影響而發(fā)生的化學(xué)、電化學(xué)和物理等反應(yīng)，而引起的變質(zhì)和破壞統(tǒng)稱為腐蝕，其中也包括上述因素與機械因素、生物因素等的共同作用。金屬腐蝕的主要對象，其中尤以鋼鐵的腐蝕最為常見，危害、損害性極大。
一、腐蝕的概念及分類
（一）腐蝕的概念
腐蝕是材料與其環(huán)境間的物理化學(xué)作用引起材料本身性質(zhì)的變化，如鐵的生銹是金屬腐蝕的普遍形式，又如氫氧化鈉破壞肌肉和植物纖維。材料的腐蝕是包括材料本身和環(huán)境介質(zhì)兩者在內(nèi)的一個具有反應(yīng)作用的體系，腐蝕反應(yīng)的場所，首先是材料和腐蝕性介質(zhì)之間相界面處。材料包括金屬和非金屬材料，如碳鋼及其合金、有色金屬、塑料、混凝土和木材等，在一個腐蝕系統(tǒng)中，對材料行為起決定性作用的是化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)和表面形態(tài)。材料的周圍環(huán)境介質(zhì)包括與其接觸的氣體、液體和固體以及周圍環(huán)境條件，如溫度、壓力、速度、光照、輻射、生物條件等。這個作用包括化學(xué)的、電化學(xué)的、機械的、生物的以及物理的作用。
采用科學(xué)的方法防止或者控制腐蝕的危害作用的工程，稱為腐蝕工程。
（二）材料腐蝕的分類及特征
材料腐蝕的現(xiàn)象和機理比較復(fù)雜，材料腐蝕的分類方法也有許多，根據(jù)不同的起因、機理和破壞形式而有各種方法。以下介紹幾種常用的分類方法。
1．按腐蝕機理分類
通常材料腐蝕按照腐蝕機理可以分為金屬化學(xué)腐蝕、金屬電化學(xué)腐蝕、結(jié)晶腐蝕、物理化學(xué)復(fù)合腐蝕。
（1）化學(xué)腐蝕：是指金屬表面與非電解質(zhì)直接發(fā)生純化學(xué)反應(yīng)而引起的破壞、其特點是在反應(yīng)過程中沒有電流產(chǎn)生。如鋁在四氯化碳、三氯甲烷或乙醇中的腐蝕，鎂或鈦在甲醇中的腐蝕、物理化學(xué)復(fù)合腐蝕。
（2）電化學(xué)腐蝕：是指金屬表面與離子導(dǎo)電的介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的破壞。在反應(yīng)過程中有電流產(chǎn)生，腐蝕金屬表面上存在著陰極和陽極。陽極的反應(yīng)是金屬原失去電子而成為離子狀態(tài)轉(zhuǎn)移到介質(zhì)中，成為陽極氧化反應(yīng)。陰極反應(yīng)是介質(zhì)中的去極化劑吸收來自陽極的電子，成為陰極還原過程。這兩個反應(yīng)是相互獨立而又同時進行的，稱之為一對共軛反應(yīng)。有陰陽極組成了短路電流，腐蝕過程中有電流產(chǎn)生。如金屬在潮濕大氣、海水、土壤及酸、堿、鹽溶液中的腐蝕均屬這一類。電化學(xué)腐蝕比較普遍，對金屬結(jié)構(gòu)的危害比較嚴(yán)重。
（3）結(jié)晶腐蝕：是指因酸、堿、鹽等腐蝕介質(zhì)侵入到建筑物或材料內(nèi)部生成結(jié)晶鹽，由于結(jié)晶鹽的體積膨脹作用使建筑物或材料內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力而引起的破壞現(xiàn)象。結(jié)晶腐蝕是工業(yè)廠房、非金屬設(shè)備常見的腐蝕類型。
（4）物理化學(xué)復(fù)合腐蝕：是指因機械與化學(xué)復(fù)合作用而引起的破壞現(xiàn)象。如火炮發(fā)射引起炮身管的腐蝕等。
2．按腐蝕破壞形式分類
按腐蝕破壞形式可分為全面腐蝕和局部腐蝕，局部腐蝕又可細化為小孔腐蝕（即點蝕）、應(yīng)力腐蝕、電偶腐蝕、縫隙腐蝕、選擇性腐蝕、晶間腐蝕等。
（1）全面腐蝕：又叫均勻腐蝕，指腐蝕遍布于材料結(jié)構(gòu)的整個表面上，其特征表現(xiàn)為金屬質(zhì)量減少，壁厚減小，非金屬體積膨脹，韌或脆性能減退或失去。腐蝕雖然同樣發(fā)生在整個材料便面上，但各部分的微觀腐蝕速度實際上并不均等。
（2）小孔腐蝕：又稱為點蝕，在金屬表面上腐蝕成一些小而深的孔，蝕孔的深度大于直徑，嚴(yán)重的可將設(shè)備腐蝕穿透，蝕孔上部往往被腐蝕產(chǎn)物覆蓋。不銹鋼和鋁合金在海水中受到的破壞就是小孔腐蝕的典型實例。
（3）應(yīng)力腐蝕：是指在機械應(yīng)力（外載荷或內(nèi)部殘余應(yīng)力）和腐蝕介質(zhì)的共同作用下，金屬材料發(fā)生的腐蝕破壞。如應(yīng)力腐蝕開裂、腐蝕疲勞等。
（4）電偶腐蝕：電位不同的金屬或合金互相接觸，并在一定介質(zhì)中所發(fā)生的的電化學(xué)腐蝕稱為電偶腐蝕。電偶腐蝕造成負電位的金屬或合金部件加速腐蝕破壞，破壞一般集中在連接部位附近。
（5）縫隙腐蝕：由于金屬表面的縫隙內(nèi)滯留介質(zhì)引起的電化學(xué)腐蝕破壞稱為縫隙腐蝕。
（6）選擇性腐蝕：多元合金在腐蝕介質(zhì)中，較活潑的先溶解，因而造成材料強度而大大下降，這稱之為選擇性腐蝕。如黃銅脫鋅等屬此類腐蝕。
（7）晶間腐蝕：是指腐蝕破壞沿著晶粒邊界進行，使晶粒之間失去合力，使材料喪失強度。
（8）磨損腐蝕：是由于機械因素（湍流、漩渦、流體沖擊、空化作用、微振摩檫等）和腐蝕介質(zhì)共同作用造成的腐蝕破壞，其特征是形成密集的凹坑或溝槽。免費論文，腐蝕控制。。
（9）氫損傷：是指氫進入金屬內(nèi)部造成的腐蝕破壞，它包括氫脆、氫鼓泡、氫破裂、氫腐蝕等。免費論文，腐蝕控制。。
3．按環(huán)境狀態(tài)分類 按產(chǎn)生腐蝕的環(huán)境狀態(tài)，可以將腐蝕分為自生環(huán)境中的腐蝕和工業(yè)環(huán)境介質(zhì)中的腐蝕，其中自生環(huán)境中的腐蝕又可分為大氣腐蝕、土壤腐蝕、淡水腐蝕、海水腐蝕、微生物腐蝕；工業(yè)環(huán)境介質(zhì)中的腐蝕分為酸性溶液腐蝕、堿性溶液腐蝕、熔鹽腐蝕、液態(tài)金屬腐蝕、特殊工業(yè)介質(zhì)腐蝕等。
事實上，在工業(yè)設(shè)備或建筑的實際腐蝕行為中，普遍存在的是兩種或多種腐蝕類型共同作用，所采用的控制方法也往往不局限于單一方法措施，而是包括選材、選型、表面控制、環(huán)境介質(zhì)控制等綜合防腐蝕體系。
（三）腐蝕因素
材料的腐蝕是一個復(fù)雜的物理化學(xué)過程，所涉及的影響因素也很多，總結(jié)起來，可以分為內(nèi)部因素、外部因素、內(nèi)外結(jié)合因素三大類，內(nèi)部因素指涉及到材料自身的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、性能等因素；外部因素指環(huán)境因素，如溶液酸堿度、介質(zhì)溫度、壓力、速度、應(yīng)力、雜散電流、土壤含水量、溶液雜質(zhì)等；內(nèi)外結(jié)合因素指涉及到材料和環(huán)境相互作用影響的因素，如埋地管道的管地電位等。
二、金屬腐蝕控制方法
腐蝕控制技術(shù)涉及面廣，內(nèi)容也十分豐富。材料防腐蝕的基本原則是：針對腐蝕產(chǎn)生的原因和影響腐蝕的各種因素，從實際出發(fā)，以預(yù)防為主和進行重點保護，防止或減少腐蝕而造成的經(jīng)濟損失。在生產(chǎn)實踐中應(yīng)用最多的腐蝕控制技術(shù)可歸納為以下幾類。
（1）合理選材。根據(jù)不同介質(zhì)、操作條件、材料的性質(zhì)等，選用合適的金屬或非金屬代用材料。
（2）表面覆蓋層。表面覆蓋層是在金屬表面采用涂刷、噴涂、貼襯、參透、施鍍等方法覆蓋上耐腐蝕性較好的金屬或非金屬層，將金屬表面與介質(zhì)隔離以減緩金屬的腐蝕。這是多數(shù)防腐蝕工程施工中使用的方法，因其簡便實用，噴涂或刷涂防腐涂料是工業(yè)設(shè)備、設(shè)施在線不停產(chǎn)進行防腐施工的主要措施。
（3）電化學(xué)保護。電化學(xué)保護是利用電化學(xué)原理來減緩金屬的腐蝕速度。電化學(xué)保護分為陰極保護和陽極保護。陰極保護就是將被保護金屬進行外加陰極極化以減緩或防止金屬腐蝕，它分為犧牲陽極法和外加電源法。陽極保護是對被保護金屬進行陽極極化以減緩或防止金屬腐蝕。
（4）添加緩蝕劑。添加緩蝕劑是向介質(zhì)中添加少量能夠阻止或減緩金屬腐蝕的物質(zhì)以保護金屬材料。緩蝕劑不改變介質(zhì)的性質(zhì)，往往用量很小，大多在1%左右，但效果顯著，緩蝕劑根據(jù)存在狀態(tài)可分為液態(tài)緩蝕劑、氣態(tài)緩蝕劑、固態(tài)緩蝕劑。免費論文，腐蝕控制。。
（5）金屬表面轉(zhuǎn)化。金屬表面轉(zhuǎn)化是用化學(xué)和電化學(xué)的方法將金屬表面進行氧化、磷化、鈍化轉(zhuǎn)化等，在金屬表面形成一層保護層，隔離金屬基體與腐蝕介質(zhì)，以減緩金屬的腐蝕。
參考文獻
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2、吳濤主編，施工項目經(jīng)理工作手冊.北京：地震出版社，1999
3、胡士信主編，陰極保護工程手冊.北京：化學(xué)工業(yè)出版社
1端正認識,教師和學(xué)生都應(yīng)認真面對本科畢業(yè)論文
本科畢業(yè)論文作為大學(xué)之中的最后一個學(xué)分內(nèi)容,應(yīng)該把它的嚴(yán)肅性與課程等同起來,要以對待上課的責(zé)任心去對待本科畢業(yè)論文。相關(guān)的文獻報道已有很多[1～3],在此不多表述。
2利用環(huán)境科學(xué)的大方向,加強學(xué)生在本科畢業(yè)論文中的自主設(shè)計能力
國內(nèi)外對中國學(xué)生的普遍認識是解題能力很好,但提問能力或者創(chuàng)造能力很差,因此,我們更希望畢業(yè)論文能夠讓學(xué)生充分發(fā)揮其創(chuàng)造力或者設(shè)計能力,而不是像應(yīng)付普通考試一樣按照老師的安排和設(shè)計按部就班的一路做下去。如何選題就成為畢業(yè)論文指導(dǎo)模式調(diào)整的主要內(nèi)容。環(huán)境科學(xué)的內(nèi)容涉及面廣,而且專業(yè)性較強,畢業(yè)論文選題要顧及專業(yè)性、研究性、時限性等多個方面,現(xiàn)有的畢業(yè)論文指導(dǎo)模式主要是依靠專業(yè)導(dǎo)師的科研項目開展的,也有少數(shù)同學(xué)是自主選題進行研究的。我們鼓勵學(xué)生進行自主選題的研究,在我校也設(shè)立了大學(xué)生創(chuàng)新基金給予資助,但由于本科生的專業(yè)基礎(chǔ)知識相對還比較差,因此需要相關(guān)導(dǎo)師更費心的進行指導(dǎo)。特別是對于環(huán)境科學(xué)這樣覆蓋宏觀到微觀的綜合性學(xué)科,一方面要避免出現(xiàn)選題過大過空工作量來不及做,另一方面又要避免研究過細過深導(dǎo)致經(jīng)費缺陷的問題,必須先選好合適的題目,訂立可行的實驗方案計劃再開始實驗。避免出現(xiàn)因為缺乏經(jīng)驗導(dǎo)致遇上難以解決或者過于復(fù)雜的問題導(dǎo)致實驗失敗的情況。而對于大多數(shù)跟著老師做課題的同學(xué)而言,我們建議導(dǎo)師讓學(xué)生先動手制定實驗方案,然后與其進行討論修改定稿開展實驗。并堅決反對將本科生當(dāng)做洗碗機,僅僅跟著研究生洗洗瓶子到時候由研究生抽出部分數(shù)據(jù)寫本科論文,這種做法雖然導(dǎo)師和學(xué)生都很省心,但學(xué)生在畢業(yè)論文中卻可能什么都學(xué)不到,可以說是教師的一種不負責(zé)任的行為。
3因材施教,使得畢業(yè)生能找到自己的興趣愛好和工作方向
環(huán)境科學(xué)專業(yè)的涉及面較廣,而且應(yīng)用性操作性較強,因此,我們可以根據(jù)學(xué)生的工作去向與實際興趣對學(xué)生的畢業(yè)論文選題進行控制。如對動手實驗?zāi)芰^弱,今后也僅希望從事環(huán)境規(guī)劃或者環(huán)境評價工作的同學(xué),可以給其設(shè)定規(guī)劃或評價方向的論文課題,鼓勵其查找資料,或者去相應(yīng)公司實習(xí),通過整個論文過程能取得相應(yīng)的理論經(jīng)驗,為其今后踏上崗位打好基礎(chǔ)。而對于動手能力較強的學(xué)生可以根據(jù)其生物或者化學(xué)的基礎(chǔ)能力不同進行分科,分別參與到環(huán)境化學(xué)或者環(huán)境生物學(xué)的畢業(yè)論文設(shè)計中,如讓其參與水質(zhì)指標(biāo)監(jiān)測、或者進行生態(tài)學(xué)的監(jiān)測、調(diào)查等等課題,在整個畢業(yè)論文的課題中能找到自己今后的發(fā)展方向。
4采用多種模式結(jié)合的手段合理分配現(xiàn)有的教學(xué)資源
由于環(huán)境科學(xué)畢業(yè)論文指導(dǎo)的時候經(jīng)常需要進入實驗室開展論文,且本科論文大多都在畢業(yè)前集中開始,容易造成實驗室資源不夠分配的情況。因此,必須合理利用現(xiàn)有的高校教學(xué)和科研資源,努力保證每位學(xué)生都能有足夠的時間開展畢業(yè)論文實驗。具體的內(nèi)容包括:(1)按照第3點所述,將學(xué)生進行分科,對于部分把握不準(zhǔn)自己論文方向的學(xué)生進行均衡性調(diào)整,減輕各個實驗室的壓力。(2)將學(xué)生實驗安排錯時調(diào)整,如室外水質(zhì)監(jiān)測的一般一個月采樣1～2次,而做室內(nèi)模型試驗的則需要連續(xù)幾周,盡量將室內(nèi)模型試驗的工作期與室外采樣期錯開進行或者將同學(xué)結(jié)合起來,對室內(nèi)室外相同的指標(biāo)進行分組測試,提高操作效率。而需要老師帶隊的監(jiān)測、調(diào)查可以利用假期時間進行,以避免與上課時間發(fā)生沖突。(3)鼓勵學(xué)生到更好的學(xué)校或者到實習(xí)單位開展畢業(yè)論文實踐。對于部分希望考入更好學(xué)校讀研的學(xué)生來說,能有機會去這些學(xué)校熟悉環(huán)境認識導(dǎo)師是一個很不錯的選擇,因此,可以鼓勵學(xué)生嘗試與外校老師溝通,參與到相關(guān)的研究中去。進入實習(xí)單位開展論文工作可以更快的讓學(xué)生適應(yīng)今后的社會工作,對于用人單位來講也可以提早培養(yǎng)人才。但由于一般單位的數(shù)據(jù)會有保密性,而且論文質(zhì)量的可控性較差,因此,該方法盡管可行,但不適于大量推廣。
5畢業(yè)論文要嚴(yán)格要求,禁止抄襲現(xiàn)象的發(fā)生
由于現(xiàn)在的課程體系設(shè)置偏向于理論教學(xué)、理論考核,應(yīng)用教學(xué)缺乏等問題,理科本科生的實際動手素質(zhì)并不高,甚至有四年級的學(xué)生不會使用移液器的情況出現(xiàn),因此,本科畢業(yè)論文可以說是大學(xué)中最后一個可以給學(xué)生把關(guān)的地方。在畢業(yè)論文實驗中,學(xué)生可以通過自己動手了解從藥品配置、監(jiān)測方法選擇、儀器選擇和使用等全系列的過程,而不會像課程實驗一樣,由實驗師準(zhǔn)備好所有東西,學(xué)生直接操作看結(jié)果。在畢業(yè)論文寫作中,應(yīng)該要求學(xué)生自己去查閱資料,分析數(shù)據(jù)。這一方面是對其在校期間理論知識的回顧與總結(jié),另一方面又避免了平時實驗課程中照本宣科的寫作方式,鍛煉了其獨立分析問題的能力。總體而言,環(huán)境科學(xué)本科專業(yè)論文設(shè)計既要體現(xiàn)其實用價值,使得學(xué)生能為今后的工作或是深造打好基礎(chǔ),又要區(qū)別與高職教育,培養(yǎng)有一定分析判斷和設(shè)計能力的高層次人才。
[關(guān)鍵詞] 研究機構(gòu) 文獻計量 可視化分析 citespace軟件
在全球化知識經(jīng)濟環(huán)境下，作為支撐一流科技創(chuàng)新的院所文獻情報系統(tǒng)，不僅要面對未來不斷創(chuàng)新的數(shù)字科研、e-learning環(huán)境和學(xué)科領(lǐng)域的交叉與飛速發(fā)展，滿足科研用戶對e-science學(xué)術(shù)信息利用環(huán)境不斷提高的需求，而且要有快速收集有效的文獻數(shù)據(jù)信息，利用文獻情報分析工具，發(fā)掘隱藏在數(shù)據(jù)背后知識內(nèi)涵和情報的能力，以滿足戰(zhàn)略決策者對研究機構(gòu)的科研產(chǎn)出和發(fā)展態(tài)勢情報的需求。
信息可視化(informaiton visualization，InfoVis或Iv)是近年來出現(xiàn)的數(shù)據(jù)挖掘方法之一，它能很好地利用人類對可視化形式下的模型和結(jié)構(gòu)的獲取能力，解決科技文獻數(shù)據(jù)量過大、無法快速和有效交流的問題，同時可視化數(shù)據(jù)挖掘可觀察、篩選、發(fā)現(xiàn)和理解信息，發(fā)現(xiàn)隱藏在數(shù)據(jù)和信息背后的含意[1]。
本文以開展基礎(chǔ)研究為主，有重點地開展國家急需的、有重大戰(zhàn)略需求的高技術(shù)創(chuàng)新研究，并與高新技術(shù)應(yīng)用和轉(zhuǎn)化工作相協(xié)調(diào)發(fā)展的多學(xué)科、綜合性研究所――中國科學(xué)院化學(xué)所（以下簡稱化學(xué)所）作為研究機構(gòu)的實例，以化學(xué)所近5年（2004-2008年）被科學(xué)引文索引數(shù)據(jù)庫（SCIE）收錄的國際論文為科研產(chǎn)出指標(biāo)，利用SCIE分析功能，結(jié)合近年出現(xiàn)的信息可視化數(shù)據(jù)挖掘軟件――citespace，對收錄的科學(xué)文獻全紀(jì)錄數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和可視化分析。在傳統(tǒng)的對相關(guān)信息文獻計量分析的基礎(chǔ)上，更加注重利用citespace軟件對論文題目、摘要、關(guān)鍵詞、標(biāo)示符等數(shù)據(jù)提取詞集，從引文數(shù)量、共現(xiàn)和共引的頻次多方面進行聚類計算，發(fā)現(xiàn)隱藏在可視化數(shù)據(jù)背后的有價值情報。
1 方法與數(shù)據(jù)源
1.1 方法
采用美國Drexe1大學(xué)陳超美博士開發(fā)的基于JAVA平臺的citespace在線可視化軟件，該軟件是一種適于多元、分時、動態(tài)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析的新一代信息可視化技術(shù)。使用citespace 的一般步驟：①確定一個研究領(lǐng)域或研究機構(gòu)，收集盡可能多的文獻；②收集數(shù)據(jù), 包括題目、摘要、被引文獻等信息的文獻全紀(jì)錄信息；③參數(shù)選擇：確定總的時間段范圍和時間分區(qū)；選擇分析的節(jié)點類型；引文數(shù)量、共被引頻次和共被引系數(shù)三個層次上分別設(shè)定閾值；選擇算法精簡和合并網(wǎng)絡(luò)；④顯示可視化圖譜；確定關(guān)鍵點。
citespace可用于進行科學(xué)文獻全記錄數(shù)據(jù)共引網(wǎng)絡(luò)分析，通過對文獻信息的可視化，能夠較為直觀地識別研究機構(gòu)科研產(chǎn)出發(fā)展態(tài)勢的情報[2]。
1.2 數(shù)據(jù)源
選擇美國科學(xué)情報研究所ISI（International for Scientific Information)創(chuàng)建的SCIE數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)源，檢索策略為：地址= inst chem* same (chin* aca* or acta*) same beijing)，出版年=2004-2008，檢索結(jié)果命中記錄4 065條，引文數(shù)據(jù)138 586條，總被因頻次為38 053次。將2004-2008年間化學(xué)所發(fā)表的4 065篇論文的作者、題目、主題詞、關(guān)鍵詞、文獻的引文等全紀(jì)錄信息導(dǎo)入citeSpace軟件，采用SCIE的分析功能和citespace軟件 ( 2009年3月20日2.2. R1 Webstart版本[3])進行年代分布、合作者、學(xué)科領(lǐng)域、合作機構(gòu)、合作國家、期刊共引、作者共引信息分析，繪制網(wǎng)絡(luò)可視化圖譜。
2 化學(xué)所情況分析
2.1 年代分布
SCIE收錄的2004-2008年間化學(xué)所的數(shù)量和論文被引頻次分布結(jié)果如圖1所示：
在2004-2008年5年間，化學(xué)所論文數(shù)量保持平穩(wěn)增長，年均數(shù)量約800篇；但是5年間的被引頻次從2004年的186次，猛增到2008年的12 805次，呈逐年大幅度增長的趨勢，被引頻次的提高表明化學(xué)所的質(zhì)量有了顯著的提高。通過SCIE引證檢索結(jié)果的數(shù)據(jù)：化學(xué)所論文年平均被引頻次達到6 604.67，篇平均被引頻次為9.36，h指數(shù)為66，進一步反映化學(xué)所2004-008年5年在國際科學(xué)研究領(lǐng)域的影響力顯著加強。
2.2 化學(xué)所論文合著者分布（co-authors network）
利用citespace軟件對2004-2008年間化學(xué)所的合著者網(wǎng)絡(luò)圖譜進行分析，選擇使用關(guān)鍵路徑（pathfinder）算法，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點確定為作者，時間區(qū)選擇為1年，閾值為（6,6,40），（8,8,40），（10,10,40）。圖譜中不同大小和不同顏色的圓環(huán)組成的作者年輪來表示合著者頻次（freq）和合著年份[4]。如圖2、表1所示：
從圖2、表1中可以清晰地看出，2004-2008年化學(xué)所的論文合著者中合著頻次高于100次的有7人，其中，合著頻次位于前5位的分別是：Zhu DB院士、Jiang L研究員、Han BX研究員、Liu YQ研究員和Li YL研究員。對論文合著者進行聚類分析，可以看出圖譜可以聚為6大類，6大類中合著頻次最高的作者分別是由Zhu DB院士、Jiang L研究員、Han BX研究員、Wan LJ所長、Wan LJ研究員和Li YF研究員，因此通過化學(xué)所論文合著者的網(wǎng)絡(luò)圖譜分析，可以清楚地了解化學(xué)所研究領(lǐng)域的學(xué)科帶頭人及其研究團隊的分布。
2.3 化學(xué)所論文學(xué)科領(lǐng)域分布（co-occurring subject category ）
利用citespace軟件對1995-2008年化學(xué)所共現(xiàn)學(xué)科領(lǐng)域進行分析，選擇使用關(guān)鍵路徑算法，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點確定為學(xué)科領(lǐng)域，時間區(qū)選擇為1年，閾值為（2,2,5），（3,3,5），（3,3,20）。圖譜中不同大小和不同顏色的圓環(huán)組成的學(xué)科領(lǐng)域年輪表示學(xué)科領(lǐng)域的共現(xiàn)頻次和共現(xiàn)年份，用不同顏色的連線來表示學(xué)科領(lǐng)域間共現(xiàn)的年代。如圖3、表2所示：
從圖3、表2中可以看出，在化學(xué)所論文共現(xiàn)學(xué)科領(lǐng)域中，共現(xiàn)頻次大于20次的學(xué)科領(lǐng)域有16個，其中化學(xué)、聚合物科學(xué)、物理、材料科學(xué)、納米科學(xué)及納米技術(shù)位于與化學(xué)所共現(xiàn)學(xué)科領(lǐng)域的前5位。
2.4 與化學(xué)所共作者的機構(gòu)分布（network of co-authors institutes）
利用citespace軟件對2004-2008年與化學(xué)所共作者的機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)圖譜進行分析，選擇使用關(guān)鍵路徑算法，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點確定為機構(gòu)，時間區(qū)選擇為1年，閾值為（2,2,5），（3,3,5），（3,3,20）。圖譜中不同大小和不同顏色的圓環(huán)組成的機構(gòu)年輪來表示機構(gòu)與化學(xué)所共作者頻次和共作者年份。如圖4、表3所示：
從圖4、表3中可以看出，在與化學(xué)所共作者的機構(gòu)中，中科院的節(jié)點（freq=3 718）遠遠大于其他機構(gòu)，說明化學(xué)所與中科院內(nèi)的共作者者頻次最高。還可以看出共作者頻次大于30次的機構(gòu)有14個，其中北京大學(xué)、武漢大學(xué)、山東大學(xué)、清華大學(xué)、吉林大學(xué)位于與化學(xué)所國內(nèi)共作者的前5位，值得注意的是德國Max Planck Inst Colloids & Interfaces的合作位居第10位，說明化學(xué)所與該機構(gòu)的合作十分緊密。
2.5 與化學(xué)所共作者的國家分布（network of co-authors countries）
利用citespace軟件對2004-2008年與化學(xué)所共作者的國家網(wǎng)絡(luò)圖譜進行分析，選擇使用關(guān)鍵路徑算法，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點確定為國家，時間區(qū)選擇為1年，閾值為（2,2,3），（2,2,3），（3,3,5）。圖譜中不同大小和不同顏色的圓環(huán)組成的國家年輪來表示國家與化學(xué)所的共作者頻次和共作者年份。如圖5、表4所示：
從圖5、表4中可以看出，在與化學(xué)所共作者的國家中，中國的節(jié)點（freq=3 931）遠遠大于其他國家，說明化學(xué)所與國內(nèi)共作者的頻次最高。還可以看出與化學(xué)所共作者的頻次大于10次的國家有9個，其中美國、德國、日本、加拿大、英國位于與化學(xué)所合作的前5位。
2.6化學(xué)所期刊共引分析（journal co-citation network）
利用citespace軟件對2004-2008年化學(xué)所期刊共引進行分析，選擇使用關(guān)鍵路徑算法，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點確定為期刊，時間區(qū)選擇為1年，閾值為（30,30,30），（30,30,30），（30,30,40）。圖譜中不同大小和不同顏色的圓環(huán)組成的期刊年輪來表示期刊的共引頻次和共引年份，用不同顏色的連線來表示期刊間共引的年代。如圖6、表5和表6所示：
從圖6、表5、表6中可以清晰地看出，目前化學(xué)所使用的核心期刊中有9種期刊的共引頻次高于1 000，其中，期刊共引頻次位于前5位的分別是：《科學(xué)》、《自然》、《物理化學(xué)雜志B》、《先進材料》、《化學(xué)評論》。尤其值得注意的是SCIE數(shù)據(jù)庫中化學(xué)所發(fā)文量位于前5位的期刊分別是：《物理化學(xué)雜志B》、《應(yīng)用聚合物科學(xué)》、《聚合物》、《大分子》、《蘭格繆爾》，與期刊共引頻次排在前5位的有所不同，因此，在關(guān)注學(xué)科領(lǐng)域核心期刊的時候，來源期刊發(fā)文量和共引頻次排名居前列的期刊都應(yīng)該是重點關(guān)注的期刊。通過化學(xué)所期刊共引網(wǎng)絡(luò)圖譜中期刊共引頻次的分析，能夠更快速、直觀地了解化學(xué)所的核心期刊分布。
2.7 共詞分析（network of co-occuring phrases）
利用citespace軟件對2004-2008年化學(xué)所文獻共詞和突現(xiàn)詞進行分析，選擇使用關(guān)鍵路徑算法，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點確定為關(guān)鍵詞，時間區(qū)選擇為1年，閾值為（10,10,20），（10,10,20），（10,10,20）。圖譜中不同大小和不同顏色的圓環(huán)組成的年輪來表示關(guān)鍵詞的共現(xiàn)頻次和共現(xiàn)年份，用不同顏色的連線來表示關(guān)鍵詞間共現(xiàn)的年代。最外層紫色圈突出顯示表示共詞中心性（centrality），即在整體網(wǎng)絡(luò)中所起連接作用大小。軟件還會根據(jù)某段時間內(nèi)關(guān)鍵詞共現(xiàn)頻次，將變化率高的詞從大量的主題詞中探測出來，稱為突現(xiàn)詞，用紅色字顯示。如圖7、表7所示：
從圖7、表7中可以清晰地看出，化學(xué)所論文共現(xiàn)詞，頻次高于100的關(guān)鍵詞有21個，其中被引頻次位于前5位的分別是：聚合物（polymers）、形態(tài)學(xué)（morphology）、納米粒子（nanoparticles）、膜（films）和衍生物（derivatives）。通過高頻出現(xiàn)的關(guān)鍵詞在共詞網(wǎng)絡(luò)圖譜中展示的共現(xiàn)頻次，在一定程度上揭示了化學(xué)所的熱點研究方向。
3 小 結(jié)
本文通過繪制化學(xué)所的合作者、學(xué)科領(lǐng)域、合作機構(gòu)、合作國家、期刊共引和文獻共詞的可視化圖譜，以圖譜方式揭示了化學(xué)所近5年發(fā)展過程中起關(guān)鍵作用的學(xué)科帶頭人、重點學(xué)科、核心期刊、研究熱點等信息情報。目的在于通過研究機構(gòu)文獻計量的可視化分析方法，探索深度挖掘研究機構(gòu)內(nèi)部的重點學(xué)科領(lǐng)域分布、合作團隊及學(xué)科領(lǐng)軍人物、研究機構(gòu)外部的合作研究機構(gòu)及合作國家的分布以及研究機構(gòu)的熱點研究方向等情報的方法，在滿足科研用戶學(xué)術(shù)信息查找利用需求的同時，為研究所制定戰(zhàn)略規(guī)劃、提升國際競爭能力提供有價值的情報，從而進一步提升學(xué)科館員融入研究所科研一線的知識化服務(wù)能力。
參考文獻：
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[2] 劉則淵. 科學(xué)知識圖譜:方法與應(yīng)用. 北京:人民出版社，2008.
[3] CiteSpace. [2009-12-20]. cluster.cis.drexel.edu/~cchen/citespace/.
地球化學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和定位
為了培養(yǎng)出具有很強的地球化學(xué)的專業(yè)知識和較強的實際動手能力的地球化學(xué)專業(yè)人員，地球化學(xué)專業(yè)應(yīng)將科研動手能力的培養(yǎng)滲透到了本科教學(xué)的各個階段。地球化學(xué)專業(yè)本科的培養(yǎng)目標(biāo)和定位如下：地球化學(xué)專業(yè)旨在培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展的具有堅實基礎(chǔ)理論知識，扎實掌握實用技能的地球化學(xué)專門人才。學(xué)生完成學(xué)業(yè)后，具有從事地球化學(xué)專業(yè)的理論和實際工作能力，并有較廣的知識面，具備進一步學(xué)習(xí)深造的基礎(chǔ)，能適應(yīng)21世紀(jì)社會對地球化學(xué)人才多方面的需要，既可從事理論研究，也能勝任應(yīng)用領(lǐng)域的工作。可在大專院校、科研院所、國家機關(guān)以及國土、資源、環(huán)境、石油、海洋、農(nóng)業(yè)、城建等部門從事科研、生產(chǎn)或管理工作。
地球化學(xué)專業(yè)本科動手能力培養(yǎng)存在的問題
為了提高本科生的動手和科研能力，學(xué)校也出臺了一些舉措，比如大學(xué)生創(chuàng)新性實驗的開展，本科課程中增加綜合性和設(shè)計性實驗等，但是這是遠遠不夠的。
隨著大型儀器的使用和測試精度、分析技術(shù)水平的提高，送檢樣品的代表性、送檢狀態(tài)就顯得格外重要，如水樣在采樣后要進行加酸，加酸的目的和加酸的具體要求等，都需要掌握。土壤中硝態(tài)氮和銨態(tài)氮的分析要求送檢鮮樣等，同時也帶來采樣代表性和樣品處理標(biāo)準(zhǔn)化等一系列問題。因此對于地球化學(xué)專業(yè)的學(xué)生而言，樣品的采集、前處理等過程非常重要，這也是一個重要的鍛煉和認知的過程。但是目前大學(xué)生創(chuàng)新性實驗的開展周期較短，一般為一年時間。這對于像大地構(gòu)造等以野外和室內(nèi)觀察為主的專業(yè)學(xué)生而言，時間也許充裕；但是對于地球化學(xué)這種依靠測試分析數(shù)據(jù)來支撐的專業(yè)學(xué)生而言，時間是不夠的。
因為在資料調(diào)研的基礎(chǔ)上，野外踏勘和實地取樣后，樣品的分析測試周期往往很長，一年之內(nèi)數(shù)據(jù)難以獲得。為了按時完成科技立項工作，有時指導(dǎo)教師會提供現(xiàn)有的數(shù)據(jù)給學(xué)生，讓他們?nèi)ミM行數(shù)據(jù)處理和分析，這樣學(xué)生就缺失了野外鍛煉的實踐機會。當(dāng)然也有學(xué)生利用寒暑假的時間提前采集了研究所需樣品，但是又由于昂貴的分析費用和樣品長時間排隊等問題導(dǎo)致無法按期完成創(chuàng)新實驗。
在本科生的課程設(shè)置方面，堅持課堂教學(xué)和學(xué)生動手能力相結(jié)合，增加了實驗課的課時和內(nèi)容。但是在本科生畢業(yè)論文進行的階段，大部分學(xué)生的論文是依托指導(dǎo)教師的科研項目進行的，而科研項目的樣品基本以送樣為主，因此畢業(yè)論文階段本科生也很容易缺失地球化學(xué)樣品分析的重要實踐環(huán)節(jié)。
目前，我們已經(jīng)建立多個“產(chǎn)學(xué)研”緊密結(jié)合的實踐教學(xué)基地，使地球化學(xué)專業(yè)成為培養(yǎng)理論研究與應(yīng)用實踐緊密結(jié)合的人才培養(yǎng)基地，為國同類辦學(xué)提供示范經(jīng)驗。但是，如何讓“產(chǎn)學(xué)研”基地在本科生科研動手能力培養(yǎng)方面發(fā)揮更大的作用？使更多的學(xué)生有機會到這些基地去實踐？這也是擺在我們面前的問題。
地球化學(xué)專業(yè)動手能力提高的應(yīng)對措施
1.延長創(chuàng)新實驗周期
延長地球化學(xué)專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新實驗周期，提供給他（她）們充裕的時間和一定的空間（處理和存放樣品），來進行前期資料的調(diào)研，野外采樣和樣品前處理等工作，加強其野外實踐環(huán)節(jié)的鍛煉，提到野外認知和動手能力。
2.加強實驗室的開放力度，滿足學(xué)生們的實驗需求
加強實驗室的開放力度，將學(xué)生的實驗需求放在第一位，無論在創(chuàng)新性實驗還是畢業(yè)論文進行期間，如本科生有實驗需求，在保證實驗教學(xué)的前提下，允許其在學(xué)校下屬的任何教學(xué)或者科研用途的實驗室開展室內(nèi)樣品的分析工作，當(dāng)然要配有專門的實驗老師進行指導(dǎo)，允許學(xué)生上機測試，這樣就加強了地球化學(xué)樣品分析的實踐環(huán)節(jié)，鍛煉了學(xué)生的實驗室動手能力。
3.增加綜合性和設(shè)計性實驗
增加綜合性和設(shè)計性實驗的比重，重視學(xué)生課堂上動手能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。在課堂教學(xué)盡量根據(jù)實驗室現(xiàn)有實驗?zāi)芰蛯W(xué)生掌握的知識水平，結(jié)合本科培養(yǎng)方案中開設(shè)的相關(guān)課程，通過習(xí)題或者實驗課的形式，提供給地球化學(xué)專業(yè)的本科生到地球化學(xué)實驗室、流體包裹體實驗室、流體動力學(xué)實驗室、地球化學(xué)有機分析實驗室去實踐的機會。比如：“環(huán)境地球化學(xué)”課程中“水樣的采集和河水pH值的測定”，就采取了讓學(xué)生實地踏勘取樣的方式，教師結(jié)合實例講解不同水體的采樣會根據(jù)研究目的的不同存在取樣的位置、深度的差異，并強調(diào)了取樣時的注意事項和要點。這樣同學(xué)們在野外具體認知的基礎(chǔ)之上，通過親自動手取樣，并結(jié)合樣品的室內(nèi)分析和地球化學(xué)理論的講解，取得了良好的課堂效果，同時也增強了學(xué)生對野外實地取樣的感性認識，加深了對課堂理論知識的理解。
4.科學(xué)研究與教學(xué)工作有機融合
教師在指導(dǎo)地球化學(xué)專業(yè)本科生的生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)論文環(huán)節(jié)中，普遍以科研項目為支撐。在教與學(xué)的過程中，應(yīng)充分發(fā)揮科研項目在本科生培養(yǎng)過程的作用，創(chuàng)造科學(xué)研究與教學(xué)工作融合的機會，有目的地系統(tǒng)提供給學(xué)生一體化的從資料調(diào)研、野外取樣、室內(nèi)分析到論文撰寫的專業(yè)指導(dǎo)，這樣就增強學(xué)生動手、動腦與教師輔導(dǎo)的力度，幫助其建立理論知識和野外實踐相結(jié)合的意識和提高其科研動手能力。
5.提高“產(chǎn)學(xué)研”基地的利用率
我國化學(xué)的基礎(chǔ)研究逐漸開始與|世界前沿化學(xué)研究接軌，正處于新的歷史發(fā)展時期。化學(xué)科研隊伍有了較大發(fā)展，已經(jīng)形成了一支規(guī)模較大、素質(zhì)良好、年齡分布合理、學(xué)科門類齊全的化學(xué)研究隊伍，優(yōu)秀人才隊伍不斷擴大，形成多學(xué)科前沿創(chuàng)新研究團隊。研究水平快速提升，國際影響力曰益增強，在國際組織和期刊中任職的中國學(xué)者越來越多，凸顯我國化學(xué)學(xué)科的國際地位明顯提高。專利申請和授權(quán)大幅度增加，自主創(chuàng)新的理念深入人心，自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)初具規(guī)模，為我國石油、化工產(chǎn)業(yè)和國民經(jīng)濟的快速發(fā)展正在和必將作出重要貢獻。國家財政投入大幅增加，創(chuàng)新研究環(huán)境達到較大改善，具備了從事重大科學(xué)問題研究的條件和基礎(chǔ)。
我國在化學(xué)領(lǐng)域發(fā)表的文章總數(shù)和被引用文章數(shù)以及論文的引用次數(shù)逐年上升，已經(jīng)躍居世界前列。在2000—2010年期間，中國在化學(xué)研究領(lǐng)域發(fā)表的SCI論文總量列世界第2位；2007、2008年成為SCI論文增長速度最快的國家見圖1、圖2)，在此期間論文被引用次數(shù)名列世界第四位；2005—2008年，中國在化學(xué)領(lǐng)域被引論文的數(shù)量超過曰本，成為重要研究成果的主要產(chǎn)出國家之一。論文的數(shù)量與質(zhì)量同步提高，質(zhì)量提高更快（見圖4)。中國化學(xué)在國際化學(xué)界頂尖1的論文比例從1998年的0.3%增加到2008年的8.1%中國人在化學(xué)領(lǐng)域發(fā)表的文章從19W—2!丨n3年的9%上升到2丨104—2丨IIm年的17%(有中國作者在內(nèi)的所有文章）（源于基本科學(xué)指標(biāo).湯姆森-路透影響力的提高，我國化學(xué)家在包括IUPAC重要學(xué)術(shù)機構(gòu)的擔(dān)任重要職務(wù)的人數(shù)越來越多，越來越多的中國化學(xué)家擔(dān)任包括Acc.Chem.Res.,Chem.Soc.Rev.,J.Am.Chem.Soc.,Angew.Chem.Int.Ed.,Adv.Mater.等重要學(xué)術(shù)期刊的編輯、副主編、編委、顧問編委。
我國化學(xué)領(lǐng)域越來越重視對知識產(chǎn)權(quán)的保護，專利申請數(shù)量穩(wěn)步增力口。2009年中國化學(xué)科學(xué)領(lǐng)域在中國申請的專利件數(shù)已經(jīng)超過曰本和美國(見圖5)。
我國生產(chǎn)的化工產(chǎn)品的銷售額占全球的比例有了大幅度提升，2009年已經(jīng)超過美國，成為繼歐盟之后的第二大化工產(chǎn)品大國（圖6)。
中國化學(xué)發(fā)展存在的問題
近年來在化學(xué)領(lǐng)域頂尖刊物上發(fā)表的論文已經(jīng)有了較大幅度的增長，專利申請有了較快增長，在國際化學(xué)界有了一定的影響。但是，我們必須清楚地看到，我國化學(xué)的發(fā)展與具有傳統(tǒng)研究優(yōu)勢的歐美和曰本相比，仍然存在著較大的差距，這主要體現(xiàn)在：高質(zhì)量、原創(chuàng)性和系統(tǒng)性的研究成果仍然較少；國際頂尖科學(xué)家還很少；研究隊伍在化學(xué)的各個分支研究方向結(jié)構(gòu)不甚合理；缺乏與其他學(xué)科的深度交叉融合，缺乏化工產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)以及對相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展缺乏引領(lǐng)作用等。因此，充分的認識目前我國化學(xué)發(fā)展的制約因素和存在的問題，在“十二五”期間進行正確的引導(dǎo)，對維護我國化學(xué)的健康和可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。
中國化學(xué)學(xué)科發(fā)展的戰(zhàn)略
一是要保持已有優(yōu)勢，發(fā)展新的特色領(lǐng)域。在已有的研究基礎(chǔ)上，繼續(xù)深入開展以化學(xué)合成及理論為核心，以材料科學(xué)、能源科學(xué)、生命科學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和信息科學(xué)等領(lǐng)域的重大需求為導(dǎo)向，發(fā)展定向、高效、低耗、綠色的化學(xué)合成、能量和物質(zhì)轉(zhuǎn)換體系及相關(guān)技術(shù)，加強基礎(chǔ)研究思想和方法向原理器件設(shè)計和制備技術(shù)的轉(zhuǎn)化，強化探索和創(chuàng)新意識，注重基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究的結(jié)合與協(xié)調(diào)發(fā)展，加快化學(xué)科學(xué)的全面發(fā)展。
二是要鼓勵具有原創(chuàng)性的新思想、新概念、新理論、新方法的提出，鼓勵變革性研究項目，對重大基礎(chǔ)問題科學(xué)研究應(yīng)給予持續(xù)性的支持，使我國在一些重要的研究領(lǐng)域取得突破，形成一些由我國科學(xué)家提出的、在國際上具有重要影響的學(xué)術(shù)思想和理論，使我國在化學(xué)科學(xué)的若干領(lǐng)域的研究水平跨入世界先進行列，且在一些領(lǐng)域形成優(yōu)勢和特色。
三是要在化學(xué)科學(xué)的前沿和新興領(lǐng)域取得重要突破，趕超國際先進水平。在化學(xué)科學(xué)的前沿及其新興領(lǐng)域，選擇具有一定基礎(chǔ)和優(yōu)勢、關(guān)系國計民生和國家安全的關(guān)鍵科學(xué)問題，集中力量，重點突破。爭取在揭示分子及其組裝體的可控合成、設(shè)計規(guī)律、性質(zhì)與微觀結(jié)構(gòu)的本質(zhì)關(guān)系，在高性能、不同凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)化學(xué)材料體系的制備、表征、理論模擬和計算方法，在高效能源和物質(zhì)轉(zhuǎn)化催化劑的設(shè)計和機理，在關(guān)乎人類生存和健康的藥物設(shè)計和合成等領(lǐng)域取得重要研究成果。
四是要加強學(xué)科交叉，形成新的生長點，有重點地發(fā)展一些新的國際前沿研究領(lǐng)域。瞄準(zhǔn)化學(xué)科學(xué)前沿和國家戰(zhàn)略需求，完善學(xué)科布局與結(jié)構(gòu)，注重和加強化學(xué)科學(xué)各分支學(xué)科及其與材料科學(xué)、生命科學(xué)、信息科學(xué)、納米科學(xué)等學(xué)科的交叉、滲透和融合，推動學(xué)科建設(shè)，形成新的學(xué)科生長點，賦予化學(xué)科學(xué)新的內(nèi)涵和生命力。前瞻性地重點部署和發(fā)展一些新的具有戰(zhàn)略意義的國際前沿研究領(lǐng)域（例如：能源、環(huán)保、生物、催化等），組織學(xué)科交叉研究和多學(xué)科綜合研究。
五是要面向國民經(jīng)濟與國防建設(shè)的重大需求，取得一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的應(yīng)用性成果。深入開展與化石能源高效綠色轉(zhuǎn)化、太陽能和核能利用相關(guān)的能源科學(xué)和材料研究，深入開展與光、電、磁等的發(fā)生、轉(zhuǎn)換、存儲、輸運、顯示和掩蔽相關(guān)的信息和防護科學(xué)和技術(shù)研究，深入開展與人體健康相關(guān)的檢測、診斷和治療藥物和技術(shù)研究，深入開展與動植物生長、發(fā)育和抗逆性相關(guān)的農(nóng)業(yè)科學(xué)和技術(shù)研究，深入開展以水資源、土壤和空氣等相關(guān)的分離凈化科學(xué)和技術(shù)研究，堅持不懈地推動關(guān)鍵領(lǐng)域技術(shù)的群體突破。
針對機械設(shè)備容易出現(xiàn)被腐蝕的情況,結(jié)合了先進知識及多年來的實踐經(jīng)驗,對提高機械設(shè)備防腐蝕能力的設(shè)計及措施作了有益的探討,使用適合的材料,采取恰當(dāng)?shù)姆椒?都能夠加強機械設(shè)備的防腐蝕能力,對提高機械設(shè)備的使用年限,降低企業(yè)的生產(chǎn)成本等,都具有較大的意義。
關(guān)鍵詞：普通機械設(shè)備防腐設(shè)計措施
中圖分類號： TU81文獻標(biāo)識碼： A
一．引言
眾所周知，機械設(shè)備本身是金屬構(gòu)成的，只要是金屬它就會因為溫度、濕度等外界條件的影響，從而導(dǎo)致金屬發(fā)生銹蝕。在當(dāng)下環(huán)境中的工業(yè)企業(yè)，環(huán)境中都含有大量的 CO2、SO2、硫化物、氫氧化物等一些有害物質(zhì)，再加上不同的企業(yè)不同的廠房在不同環(huán)境下的溫度和濕度都較高、較大，因此在這些環(huán)境因素的綜合作用和影響之下，金屬就可能會與這些有害的物質(zhì)發(fā)生強烈的化學(xué)反應(yīng)，進而形成了腐蝕。
企業(yè)生產(chǎn)過程中，機械是保證企業(yè)進行日常生產(chǎn)的必要生產(chǎn)設(shè)備，機械設(shè)備所要面臨的防腐問題正在逐漸受到相關(guān)生產(chǎn)領(lǐng)域的重點關(guān)注．努力提高設(shè)備的防腐能力，最大限度的延長其生產(chǎn)使用壽命，使企業(yè)生產(chǎn)成本盡量降低，已經(jīng)成為當(dāng)今企業(yè)所面臨的重點問題。本文針對機械設(shè)備在使用的過程當(dāng)中所產(chǎn)生的腐蝕問題、機械設(shè)備的防腐能力提高與防腐蝕涂料等問題做了簡要的說明。
二．設(shè)備腐蝕發(fā)生的原因以及分類
通常情況下，由于設(shè)備使用環(huán)境的特殊性，對于金屬來講其本身的結(jié)構(gòu)是極其容易發(fā)生腐蝕的，溫度、濕度以及空氣等外部的環(huán)境會直接的導(dǎo)致金屬發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。工業(yè)環(huán)境下，生產(chǎn)中都涉及到一些氧化-還原性的氣體、介質(zhì)等，加上生產(chǎn)車間的濕度較大、溫度較高，所以就會在金屬的表面發(fā)生強烈的化學(xué)反應(yīng)，從而形成腐蝕。
對于腐蝕的分類，一般有兩種分類方法，一是根據(jù)腐蝕產(chǎn)生的機理進行分類，另一種是根據(jù)腐蝕產(chǎn)生的原因和表象分類。根據(jù)腐蝕產(chǎn)生的機理來分，主要可以分為電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕。電化學(xué)腐蝕主要是指金屬材料在與電解質(zhì)溶液發(fā)生接觸之后，由于會發(fā)生表面的電極反應(yīng)而產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象，這種反應(yīng)一般來講是氧化還原反應(yīng)，主要因素是環(huán)境的濕度以及溫度的問題；化學(xué)腐蝕是指金屬表面與其周圍接觸的介質(zhì)會發(fā)生較為強烈的化學(xué)反應(yīng)，從而使得金屬受到一定的損壞，這種腐蝕誘發(fā)的原因主要是溫度高、環(huán)境干燥。而根據(jù)腐蝕產(chǎn)生的表象和原因分類可以分為，剝層腐蝕、工業(yè)大氣腐蝕、高溫氧化腐蝕以及海洋大氣腐蝕等等。
三. 機械設(shè)備腐蝕的機理
腐蝕主要是因為發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),而導(dǎo)致物體出現(xiàn)了損耗或者是破壞的情況。而機械設(shè)備的腐蝕現(xiàn)象,是較為普遍的。機械設(shè)備被腐蝕以后,在機械的色澤、外形以及基本性能上都可能發(fā)生變化,這就對機械設(shè)備造成了破壞,同時也造成了能源方面的浪費,使企業(yè)受到了較大的虧損。
1. 電化學(xué)腐蝕的機理。金屬發(fā)生的電化學(xué)腐蝕，主要就是因為金屬的表面層與離子導(dǎo)電介質(zhì)所發(fā)生的電化學(xué)作用，從而遭到了破壞。任何按照電化學(xué)機理所產(chǎn)生的腐蝕，都會包含至少一個的陽極反應(yīng)和陰極反應(yīng)，同時還會通過金屬內(nèi)部的電子流，以及在介質(zhì)中的離子流進行聯(lián)系。
陽極所發(fā)生的是氧化過程，主要就是金屬離子從金屬中轉(zhuǎn)移出來，轉(zhuǎn)移至介質(zhì)中，同時放出電子流，然后與介質(zhì)中所存在的離子流進行聯(lián)系，結(jié)合到一起。
而陰極反應(yīng)則相對的是介質(zhì)中的氧化劑組成成分，通過吸收來自于陽極的電子進行還原的過程。電化學(xué)腐蝕因為電流不會對外進行做工，都會在腐蝕電池的內(nèi)陰極發(fā)生自耗反應(yīng)，這樣的反應(yīng)，無疑就會加快金屬被腐蝕的速度。
2. 工業(yè)大氣腐蝕機理 。在工業(yè)污染較為嚴(yán)重的地區(qū)中，空氣中所包含的 CO2、SO2、硫化物、氫氧化物以及鹽等揮發(fā)物，還包括一些工業(yè)粉塵，這些都是一些腐蝕性的介質(zhì)。在以上介質(zhì)物中，在潮濕的條件情況下，酸性氣體就會與水結(jié)合生成無機酸，而這些酸就具有極強的腐蝕作用。例如一些鐵制的合金，在這樣的介質(zhì)中，就會發(fā)生一連串的化學(xué)反映，致使鋼材被嚴(yán)重的破壞。
在工業(yè)大氣的環(huán)境下，機械腐蝕是由電化學(xué)腐蝕和直接化學(xué)腐蝕綜合作用的。從電化學(xué)腐蝕以及化學(xué)腐蝕的本質(zhì)來看，都是因為金屬原子在失去電子以后變成離子的一個氧化過程。其主要的區(qū)別就是發(fā)生的環(huán)境背景不同而已，化學(xué)腐蝕是金屬與周圍介質(zhì)在高溫、干燥的環(huán)境中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，而電化學(xué)腐蝕則是發(fā)生在潮濕的環(huán)境下，發(fā)生的氧化過程。
四．機械設(shè)備的防腐蝕設(shè)計
金屬材料極容易遭到腐蝕破壞，所以在機械設(shè)備的采購過程中，應(yīng)該要對機械設(shè)備的采購選用、安裝使用等環(huán)節(jié)進行綜合的考慮，并且要選擇合適的配套附件，對設(shè)備的附件功能以及防腐蝕設(shè)計，具有相同的重要作用。
1. 材料的選擇。被用在制造業(yè)中的機械設(shè)備材料，大多都是碳素鋼。這種鋼價格較低，同時采購較為方便，而且便于對其進行加工。這樣的鋼在普通的工作環(huán)境中使用，不會發(fā)生較大的腐蝕，對機械設(shè)備的使用，也不會造成較大的危害。但是如果是在企業(yè)中使用，其工作環(huán)境就可能會對其造成較為嚴(yán)重侵蝕。
例如常用的 Q235 鋼，在濃度較高的腐蝕性介質(zhì)中，其腐蝕速度十分的高，即使對設(shè)備進行防腐涂漆，但是很容易造成漆膜出現(xiàn)局部脫落或是劃傷，也可能會致使其腐蝕面積不斷擴展，大大降低了機械設(shè)備的使用壽命。因此，企業(yè)通常都不會選擇使用這樣的材料，而選擇一些具有耐腐蝕性能的普通低合金鋼，作為機械設(shè)備的制造基材。低合金鋼的價格雖然稍高，但是其所能夠取得的總體經(jīng)濟效益，要比碳鋼好很多。
2. 結(jié)構(gòu)與工藝。如果機械構(gòu)件的集合形狀設(shè)計，過于復(fù)雜或是不合理，就可能會引起熱應(yīng)力、積塵、機械應(yīng)力以及積液等缺陷，進而導(dǎo)致接卸的局部發(fā)生腐蝕情況，因此應(yīng)該從防腐蝕的角度對結(jié)構(gòu)的設(shè)計進行綜合性的考慮，通常情況下，要符合以下要求：
（1）. 機械構(gòu)件的形狀易簡單；
（2）. 防止機械構(gòu)件表面有傷痕或是遭到損壞；
（3）. 機械構(gòu)件應(yīng)該盡量選擇使用同一種金屬材料；
（4）. 盡量減少機械構(gòu)件中存在的縫隙；
（5）. 選擇較為優(yōu)質(zhì)的防銹漆以及結(jié)構(gòu)形式，以便于保證腐蝕介質(zhì)與機械構(gòu)件能夠完全隔離，尤其是要注意對焊縫進行涂漆，較為合理的涂漆結(jié)構(gòu)，能夠保證構(gòu)件的任何一面或部位，都能夠進行涂漆；
（6）. 防止殘余水分在機械設(shè)備上有滯留情況，在設(shè)計的時候要盡量避免具有向上的容器狀凹處，如果不能夠盡量避免，應(yīng)該要設(shè)置排水孔；
（7）. 在對機械設(shè)備進行焊接時，要盡量防止出現(xiàn)應(yīng)力集中或者是內(nèi)應(yīng)力的現(xiàn)象，要盡量采取連續(xù)的焊接工藝，間斷的焊接就容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力；
（8）. 要盡量避免出現(xiàn)焊接缺陷，例如咬邊、焊瘤、未焊透等現(xiàn)象，這些都可能會導(dǎo)致其形成新的腐蝕點。例如咬邊就可能會導(dǎo)致出現(xiàn)應(yīng)力集中，其凹陷邊也可能會形成夾縫，而焊瘤不僅僅會造成應(yīng)力集中，還會致使焊瘤與母材之間形成一定的夾縫。以上這兩種焊接缺陷，都會造成較為嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象；
（9）. 為了能夠進一步防止發(fā)生縫隙腐蝕現(xiàn)象，對于構(gòu)件的連接處的夾縫，要進行科學(xué)合理的設(shè)計。對于常見的構(gòu)件連接形式，主要包括對接以及搭接兩種，這樣的連接中應(yīng)該采用焊接的連接，同時還應(yīng)該采取雙面連續(xù)的填角焊接，同時對于對接的接頭，還應(yīng)該采用雙面連續(xù)的對接焊接，進而避免出現(xiàn)縫隙腐蝕的情況發(fā)生。
五．設(shè)備的防腐蝕方法
對機械設(shè)備進行防腐蝕的方法有很多，主要就是為了能夠改善金屬本身的特質(zhì)，將腐蝕介質(zhì)能夠與被保護的金屬進行隔開，或者是對金屬表面進行合理的處理，以改善電化學(xué)保護以及腐蝕環(huán)境等等。電化學(xué)保護法，主要就是依據(jù)電化學(xué)的相關(guān)原理，進而在金屬設(shè)備上采用一定的措施，進而使之能夠成為腐蝕電池中的陰極，從而減輕甚至是防止金屬腐蝕的方法，主要包括外加電流法以及犧牲陽極保護法。
外加電流法，主要是指將保護金屬與另一個附加電極作為電池的兩極，同時將被保護的金屬作為電池的印記，然后在外加直流電的作用之下，對陰極進行保護；
而犧牲陽極保護法，是采用電極電勢將被保護的金屬或是合金，作為電池的陽極，將其固定在被保護的金屬表面上，從而形成了腐蝕電池，而被保護金屬作為陰極，從而得到保護。
根據(jù)電化學(xué)的相關(guān)腐蝕原理，采取犧牲陽極保護法對機械設(shè)備進行保護是一種較為科學(xué)、合理且有效的方法。而目前，各個國家也廣泛的采用此方法，將其應(yīng)用在各種較容易發(fā)生腐蝕的機械設(shè)備上，對其進行保護，并取得了較好的效果。
合理選材，優(yōu)化設(shè)計。機械設(shè)備的腐蝕與設(shè)備的材料息息相關(guān)，在材料的選擇過程中，要圍繞腐蝕發(fā)生的情況，注重選材的合理，要充分的考慮到介質(zhì)的性質(zhì)、環(huán)境的溫度以及運行的壓力等等，根據(jù)原料的要求設(shè)計設(shè)備的結(jié)構(gòu)和類型。結(jié)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)該圍繞設(shè)備生產(chǎn)運行中的生產(chǎn)要求和應(yīng)力的特點，在設(shè)計中需要注重一下幾個方面：首先是產(chǎn)品的產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)要求應(yīng)該要與生產(chǎn)產(chǎn)品的耐腐蝕要求相一致；其次是要注意機械設(shè)備的運行穩(wěn)定性和流暢性，防止具有腐蝕性能的介質(zhì)的停頓、熱負荷分配方面的不夠均勻以及蒸汽的凝結(jié)和腐蝕產(chǎn)物的累積；最后是要注意對于外力的保護，防止因交變應(yīng)力而引起的疲勞腐蝕。
電化學(xué)保護。電化學(xué)保護技術(shù)作為一種有效的、既經(jīng)濟又實用的防腐蝕手段，在企業(yè)防腐蝕領(lǐng)域中已引起廣泛的重視和應(yīng)用。它是指利用外部電流使金屬（包括合金）腐蝕電位發(fā)生改變以降低其腐蝕速率的防腐蝕技術(shù)，可分為陰極保護和陽極保護。
在金屬表面上通入足夠的陰極電流，使金屬電位變負，并使金屬溶解速度減小被稱為陰極保護。被保護的設(shè)備在結(jié)構(gòu)上有一定的要求，通常情況下是不宜太復(fù)雜，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的設(shè)備在靠近輔助陽極部位電流密度大，遠離輔助陽極部位電流密度小，得不到足夠的保護電流。甚至不起保護作用，會產(chǎn)生所謂的“遮蔽現(xiàn)象”。陰極保護不僅要求設(shè)備的結(jié)構(gòu)簡單，還要求設(shè)備所處環(huán)境的介質(zhì)腐蝕性并不是很強，這種保護方法主要用于防止土壤、海水等中性介質(zhì)中的金屬腐蝕。
陽極保護是將外加直流電源的正極與被保護的金屬構(gòu)件相連，在電解質(zhì)溶液中使金屬構(gòu)件陽極極化至一定電位，使其建立并維持穩(wěn)定的鈍態(tài)，從而陽極溶解受到抑制，腐蝕速度顯著降低，使設(shè)備得到保護。對于沒有飩化特征的金屬，不能采用陽極保護。主要應(yīng)用在硫酸生產(chǎn)中的結(jié)構(gòu)物（如碳鋼儲槽、各種換熱器、三氧化硫發(fā)生器等）和氨水及銨鹽溶液中的結(jié)構(gòu)物（如碳化塔、氨水儲槽等）。
在強氧化性介質(zhì)中先考慮采用陽極保護；在既可采用陽極保護，也可采用陰極保護，并且二者保護效果相差不多的情況下，則應(yīng)優(yōu)先考慮采用陰極保護；如果氫脆不能忽略，則要采用陽極保護。
緩蝕劑。緩蝕劑是一種向緩蝕體系中添加適當(dāng)濃度，就能顯著降低金屬的腐蝕速度而對腐蝕劑濃度影響很小的化學(xué)物質(zhì)。緩蝕劑的用量很少，雖然它不能改變金屬在介質(zhì)中的腐蝕傾向，但它能在金屬表面形成保護膜，從而減緩金屬的腐蝕速度，從而抑制金屬的腐蝕。與其他防腐蝕方法相比緩蝕劑具有使用方便、經(jīng)濟、有效的特點，廣泛地應(yīng)用于石油普通、機械制造、交通等工業(yè)部門，并在某些工業(yè)生產(chǎn)中成為不可取代的重要防護措施，列入到生產(chǎn)工藝或操作規(guī)程中。
六．結(jié)束語
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，工業(yè)化的進程也逐漸的加快，工業(yè)對于國民經(jīng)濟的發(fā)展已經(jīng)日益重要。機械設(shè)備是工業(yè)發(fā)展中一個不可缺少的部分，其正常運行直接會關(guān)系到工程項目的正常生產(chǎn)和運作。腐蝕，是機械設(shè)備發(fā)生的常見問題，這主要是由于機械設(shè)備在日常的環(huán)境中由于空氣以及水分等因素而發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，進而導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)損耗或者是破壞的狀況。機械設(shè)備在被腐蝕之后會在其色澤、外形以及基本的性能方面發(fā)生變化，從而影響設(shè)備的正常使用和生產(chǎn)，也會給相關(guān)的企業(yè)帶來一定的損失。所以，對于設(shè)備的腐蝕以及防腐措施的研究意義重大。腐蝕介質(zhì)廣泛地存在于企業(yè)的日常生產(chǎn)工作環(huán)境中，在這樣的環(huán)境中，機械設(shè)備的腐蝕程度通常會更加嚴(yán)重也更快，所造成的損失也較大。因此要加強行業(yè)機械設(shè)備的防腐蝕能力，對提高機械設(shè)備的使用年限，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本等，都具有較大的意義。
參考文獻：
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農(nóng)業(yè)院校的環(huán)境工程專業(yè)因辦學(xué)條件的限制,難以達到像清華大學(xué)、同濟大學(xué)等國家重點工科院校辦環(huán)境工程專業(yè)的要求。農(nóng)業(yè)院校的環(huán)境工程專業(yè)應(yīng)有自己的辦學(xué)方向和專業(yè)特色,發(fā)揮自己的特點。高等農(nóng)業(yè)院校和農(nóng)村、農(nóng)民聯(lián)系比較緊密,比較熟悉農(nóng)村的生產(chǎn)、生活和生態(tài)問題,并且在土壤學(xué)、植保學(xué)、生態(tài)學(xué)及環(huán)境生物學(xué)學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域有較強的優(yōu)勢,這些正是高等農(nóng)業(yè)院校培養(yǎng)人才的優(yōu)勢。因此,我們開設(shè)了“環(huán)境生物修復(fù)工程、環(huán)境微生物工程、農(nóng)業(yè)生態(tài)工程及其設(shè)計”這樣一些比較適應(yīng)農(nóng)村生態(tài)建設(shè)的課程。在開設(shè)水、大氣環(huán)境污染物和噪聲監(jiān)測等環(huán)境工程專業(yè)常規(guī)實驗項目的基礎(chǔ)上,增設(shè)土壤污染物、農(nóng)產(chǎn)品污染物、畜產(chǎn)品污染物、水產(chǎn)品污染物的監(jiān)測分析實驗,拓寬實驗面,以突出高等農(nóng)業(yè)院校環(huán)境工程專業(yè)的特色。
二、變實驗室為模擬生產(chǎn)現(xiàn)場
環(huán)境工程是實踐性很強的專業(yè),培養(yǎng)學(xué)生從事工程設(shè)計與實踐的能力至關(guān)重要,為此,我們購進一批大氣、水相關(guān)實驗的模型設(shè)備,模擬工業(yè)生產(chǎn)過程。模型設(shè)備均用有機玻璃制成,有園型曝氣池、氣浮池、絮凝沉降池、活性碳吸附、生物塔式濾池、生物膜轉(zhuǎn)盤、鈄板沉淀池、普通快濾池、XT型高效填料氣體凈化塔、YQJ型(旋流板式)氣體凈化器、旋風(fēng)除塵器等模型,使學(xué)生非常直觀清楚地了解相關(guān)大氣、水處理設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)造,在生產(chǎn)實地這些內(nèi)部構(gòu)件如果不是停產(chǎn)檢修也難以看清。模擬生產(chǎn)過程,進行實驗操作,測得相關(guān)的實驗數(shù)據(jù),這樣的實驗非常接近工業(yè)生產(chǎn)實際,通過實驗學(xué)生能充分體驗到專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)課理論與生產(chǎn)相結(jié)合的典型事例,縮短學(xué)生對生產(chǎn)工程的距離感、生疏感。學(xué)生對這些實際處理工藝的運行操作,對整個工藝以及設(shè)備有了一個更完整的認識和掌握,有效地提高了學(xué)生的專業(yè)操作技能。
三、實施開放式實驗
環(huán)境監(jiān)測是我校環(huán)境工程專業(yè)主要專業(yè)課之一,而環(huán)境監(jiān)測教學(xué)實習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生獨立開展監(jiān)測工作的重要措施。為了使學(xué)生能真正掌握大氣、水、土壤、噪聲等常規(guī)監(jiān)測項目的實施方案和監(jiān)測方法,我校進行了環(huán)境監(jiān)測教學(xué)實習(xí)改革,即“開放式”教學(xué)實習(xí)。任課教師和實驗員根據(jù)現(xiàn)有的儀器設(shè)備、藥品等擬定監(jiān)測項目和監(jiān)測對象,將全班學(xué)生分為若干個實習(xí)小組(一般每組3~5人),每個實習(xí)組分別制定實習(xí)計劃,確定本實習(xí)小組的監(jiān)測項目、監(jiān)測對象、采樣地點、分析方法和時間進度;以小組為單位領(lǐng)取試劑、玻璃儀器,配制實驗試劑,實習(xí)期間實驗室和儀器室全天開放,1周內(nèi)每個小組要獨立完成對水質(zhì)、大氣,土壤、噪聲等10個以上項目的監(jiān)測。實習(xí)結(jié)束后,每小組將所領(lǐng)取的藥品試劑、玻璃器皿等洗凈歸還,并且最后各小組進行交流討論實習(xí)的收獲和存在的問題,每人交一份實習(xí)報告。試行“開放式”實驗,可讓學(xué)生根據(jù)現(xiàn)有的儀器設(shè)備和藥品,自己外出取樣,然后根據(jù)采樣點及其周圍環(huán)境狀況可能導(dǎo)致的水質(zhì)來確定監(jiān)測項目和監(jiān)測方法,學(xué)生各自制定不同的監(jiān)測方法來測定水樣中不同的污染物,學(xué)有余力的同學(xué)還可以就不同的監(jiān)測方法進行比較實驗。這樣一方面增加了學(xué)生的實驗興趣,更有利于培養(yǎng)其創(chuàng)新能力和解決實際問題的能力;另外根據(jù)實驗過程中出現(xiàn)的問題,教師可指導(dǎo)學(xué)生查閱參考資料、文獻對某些實驗項目進行方法上的改進,激勵學(xué)生的求知欲望,使學(xué)生具有獨立思考、自由發(fā)揮、自主學(xué)習(xí)的時間和空間。通過這種“開放式”教學(xué)實習(xí),學(xué)生的動手操作能力有了很大提高,對整個環(huán)境監(jiān)測過程有了清楚的認識,同時通過對校園周邊環(huán)境的監(jiān)測,更清楚地了解到環(huán)境的質(zhì)量現(xiàn)狀。
四、加強師資隊伍實驗教學(xué)能力的建設(shè)
由于歷史的原因,高等農(nóng)業(yè)院校環(huán)境工程專業(yè)的教師大多出自綜合大學(xué)的理科或農(nóng)業(yè)院校,來自工科專業(yè)的很少,教師專業(yè)結(jié)構(gòu)不夠合理,實驗教學(xué)能力較差。近年來,我們通過以下4種方式加強了師資隊伍的建設(shè):(1)從工科院校畢業(yè)的研究生中補充新鮮血液,近年來爭取了浙江大學(xué)、東華理工大學(xué)等環(huán)境工程專業(yè)的研究生3人。(2)加強包括實驗技術(shù)人員在內(nèi)的現(xiàn)有教師的培訓(xùn)、培養(yǎng),鼓勵他們到工科院校聽相關(guān)的課程,使他們向工程學(xué)科靠近。(3)通過科研提高解決環(huán)境工程實際問題的能力。(4)鼓勵教師參加各式各樣的短期環(huán)境教育研討班,獲取從事環(huán)境影響評價、環(huán)境工程設(shè)計的多種上崗資格證。這樣一方面提高了教師的業(yè)務(wù)水平,擴展教師從事社會實踐的機會,另外還提升了學(xué)校在社會上的知名度,為學(xué)生的就業(yè)提供了更多的機會。
五、對環(huán)境工程專業(yè)實驗教學(xué)的建議
1.增加工程實驗課
環(huán)境工程實驗教學(xué)改革和創(chuàng)新的目的在于培養(yǎng)具在較強動手能力和創(chuàng)新精神,善于理論聯(lián)系實際的環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)生。為此,對傳統(tǒng)的實驗課體系與模式應(yīng)加大力度調(diào)整,增加工程實驗題,要求學(xué)生根據(jù)社會上某一具體的生產(chǎn)或工程單位的實際生產(chǎn)活動為背景。這些工程單位包括學(xué)生在生產(chǎn)實習(xí)、社會實踐和外出頂崗中接觸的單位,可由學(xué)生自己聯(lián)系,也可由學(xué)校幫助聯(lián)系,以提交實驗報告或工藝設(shè)計、工藝流程的形式完成。
2.實驗與畢業(yè)(設(shè)計)論文掛鉤
環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)生的畢業(yè)(設(shè)計)論文必須具有工程背景,必須以綜合實驗或工程實驗為基礎(chǔ)來撰寫。取消目前大量存在的綜述性的畢業(yè)論文課題。學(xué)生的畢業(yè)論文應(yīng)以自己親手做的研究性實驗,或親身參與的工程項目為基礎(chǔ)進行撰寫,沒有研究項目的教師不能做論文指導(dǎo)教師。聘請一批長期在生產(chǎn)第一線的工程技術(shù)人員擔(dān)任畢業(yè)(設(shè)計)論文指導(dǎo)教師,通過把實驗與畢業(yè)(設(shè)計)論文掛鉤,使學(xué)生在做實驗的時候更投入、更有針對性,同時也可使畢業(yè)(設(shè)計)論文的質(zhì)量得到提高。
3.引用最新的科研成果,體現(xiàn)學(xué)科前沿
作為肩負高素質(zhì)人才培養(yǎng)使命的教師,應(yīng)積極參與科研,時刻關(guān)注、跟蹤環(huán)境工程學(xué)科的前沿,關(guān)注了解最新研究方法與手段,并盡快將其引入實驗教學(xué),不斷更新實驗手段。要積極為學(xué)生開展第二課堂活動,讓學(xué)生利用課外時間盡早參與教師的科研活動,使他們在科研活動中學(xué)到書本上學(xué)不到的知識,以培養(yǎng)其實驗動手能力、組織實驗?zāi)芰涂蒲心芰Α?/p>
4.實驗過程綠色化
作為環(huán)境保護事業(yè)的參與者,在實驗的全過程(從實驗內(nèi)容的設(shè)計到實施)更應(yīng)注意環(huán)境保護問題。首先在實驗的設(shè)計上,盡量做到微量化,減少化學(xué)物質(zhì)的環(huán)境投放量,盡可能地選用對環(huán)境不造成二次污染的藥品試劑;此外,對于實驗過程中產(chǎn)生的有毒、有害化學(xué)物質(zhì),決不隨意排放,應(yīng)用專門的容器收集,再送有關(guān)部門統(tǒng)一進行無害化處理。
關(guān)鍵詞：冷季型綠肥，白三葉，大巢菜，山核桃
在山核桃林分經(jīng)營中，大量使用化學(xué)肥料和化學(xué)除草劑是造成山核桃林生態(tài)功能退化、山核桃品質(zhì)下降的根本原因，因此對山核桃林分實施生態(tài)經(jīng)營是當(dāng)前山核桃產(chǎn)業(yè)面臨的關(guān)鍵問題。綠肥不僅具有有機培肥的功能，還能通過提高山核桃林地地表的植被覆蓋度，起到降低林分地表溫度、提高土壤有機質(zhì)和持水能力等生態(tài)調(diào)控的作用，同時通過地被植物對土壤養(yǎng)分循環(huán)的促進作用起到養(yǎng)分調(diào)控的功能。免費論文。山核桃林下種植綠肥是實現(xiàn)山核桃生態(tài)化經(jīng)營的有效途徑和根本手段。
1.供試綠肥品種的選擇
將培肥能力、對山核桃林分和立地環(huán)境的適生性以及冬季景觀作為綠肥品種選擇的主要指標(biāo)，通過查閱綠肥生產(chǎn)的相關(guān)研究資料，選擇了大巢菜、白三葉、黑麥草、油菜為供試品種，并與自然對照作對照，進行對比試驗和品種篩選。
2.試驗地設(shè)置與栽培管理
試驗點設(shè)在湍口鎮(zhèn)湍口村。試驗期二年，于2006年4月至2008年4月進行白三葉、大巢菜、黑麥草、油菜、對照五種植被對比試驗。每個品種，種植面積不小于100平方米，試驗地立地條件基本相同，采取相同的施肥等管理措施。白三葉于2006年4月上旬條播，條帶寬平均30cm左右，大巢菜、黑麥草、油菜于2006年9月下旬至10月上旬撒播。
試驗前在各試驗區(qū)取土樣作空白對照。免費論文。2008年4月30日對不同綠肥進行生物產(chǎn)量測定，并取0-10cm土樣測定土壤中有機質(zhì)含量。測試材料均送浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院環(huán)境資源與土壤肥料研究所測定。
3.試驗結(jié)果
3.1不同綠肥的生物產(chǎn)量比較
經(jīng)測定，不同綠肥品種，結(jié)果見表1。
表1 不同綠肥品種產(chǎn)量特性
