Понятие катализа и катализатора. Виды катализа. Каталитическая активность

Психолого-педагогическая компетентность студента как результат психолого-педагогической подготовки студентов в вузе, обеспечивающий сформированность социально-личностных компетенций выпускника.

Возрастающие требования к педагогической культуре спе­циалиста в любой сфере деятельности нашли отражение в та­ких его характеристиках, как «конкурентоспособность» и «про­фессиональная компетентность».

Среди множества качеств, которые определяют и характе­ризуют конкурентоспособность личности, системообразующими являются:

• четкость личных целей и ценностных ориентации;

• высоко развитые организаторские и коммуникативные умения;

• открытость новациям, творческое отношение к делу;

• способность к риску;

• независимость;

• способность к непрерывному саморазвитию и самообра­зованию;

• стремление к высокому качеству конечного продукта сво­его труда

Компетентность как личностная характеристика не сводит­ся только к уровню овладения личностью определенными зна­ниями и умениями. Компетенция — это способность, основан­ная на ценностях, личностной направленности, знаниях, опыте, приобретенных личностью в процессе обучения. Она выража­ется в мобилизации личностью полученных знаний и опыта в конкретной ситуации. Быть профессионально компетентным человеком означает способность мобилизовать себя, собственные знания, умения и поведенческие отношения в условиях конкретной деятельности и складывающейся ситуации. Поэто­му важнейшими составляющими профессиональной компетент­ности личности выступают профессиональная мобильность, способность к самовыражению и самосозиданию, технологическая грамотность, высокая степень адаптации к изменяющимся ус­ловиям трудовой деятельности.

Основу общей педагогической культуры специалиста состав­ляют следующие знания и умения выпускника вуза:

— знание предмета педагогики, ее научных разделов, ос­новных категорий, отраслей педагогических знаний, ме­тодологических подходов педагогики и ее методов иссле­дования, педагогических явлений и закономерностей, понимание и учет их в жизни и деятельности;

— понимание зависимости собственного жизненного успеха, самореализации и самоутверждения в жизни от собствен­ного уровня образованности, воспитанности, обученности и развитости;

— знание педагогических основ воспитания и развития де­тей в семейной жизни;

— знание психолого-педагогических условий обеспечения здорового образа жизни, репродуктивного здоровья, под­готовки к поведению в экстремальных жизненных ситуа­циях;

— умение осуществлять педагогический анализ жизненных, семейных, производственных ситуаций и оценивать уров­ни образованности, воспитанности, обученности и разви­тости конкретного человека;

— знание и умение использовать основные методы обучения и воспитания, приемы педагогического такта и техники, осуществлять основные педагогические действия в работе и общении с детьми и взрослыми (педагогическое наблю­дение и анализ фактов, разработку проекта педагогиче­ской деятельности, педагогический контроль и оценку, коррекцию, рефлексию);

— умение осуществлять самовоспитание и самообразование,
саморазвитие творческих способностей, профессиональное самосовершенствование.

Профессионально-педагогическую культуру специалиста наряду с вышеуказанными знаниями и навыками определяют:

• понимание зависимости эффективности процесса труда и его результатов от сформированности ряда педагогических способностей всех участников производственного процесса;

• знание педагогических основ управления и повышения качества производства;

• понимание и управление педагогическими возможностями различных условий трудовой деятельности, умение их учитывать при решении профессиональных задач и вы­полнения управленческих функций;

• умение использовать педагогический инструментарий (средства, методы, приемы, технологии) для решения про­изводственных задач, проведения учебных занятий и се­минаров с персоналом по профессиональным проблемам.

Вьшепредставленная совокупность знаний и умений харак­теризует психолого-педагогическую культуру специалиста любой отрасли. Она формируется посредством освоения студентами системы социально-гуманитарных предметов, в том числе психолого-педагогических дисциплин, среди которых первостепенное место отводится курсам «Основы психологии и педагогики:» (ступень бакалавриата), «Педагогика и психология высшей шкоды» (ступень магистратуры). Средством эф­фективного формирования у студентов психолого-педагогической компетентности выступает реализация личностно-ориентированных технологий в образовательном процессе, предпо­лагающих использование активных, проектно-исследовательских форм и методов обучения, которые обеспечивают овла­дение будущими специалистами не только знаниями, но и спо­собами профессионального мышления и деятельности, а также стимулируют их к саморазвитию и самосовершенствованию. Важными факторами развития психолого-педагогической культуры студентов являются комплексное воздействие на них учебных и внеаудиторных форм и методов обучения, активное включение их в социально значимую работу (волонтерские бригады, клубы по интересам, летние отряды и др.), которые направлены на формирование у будущих специалистов ценных социально-педагогических умений и навыков. Изучение кур­сов психологии и педагогики в системе профессионального образования на разных ступенях не может быть абсолютно стандартным и должно осуществляться дифференцирование. Содержание психолого-педагогической подготовки студентов определяется, прежде всего, требованиями их будущей про­фессиональной деятельности. Можно в самом общем виде выде­лить четыре группы профессий и соответственно им четыре ос­новных вида педагогической подготовки студентов.

Первый вид — обязательная минимальная психолого-педагогическая подготовка. Она необходима любому человеку для осуществления профессиональной деятельности. Нет таких людей и профессий, которые не были бы связаны в определен­ной степени с вопросами и проблемами психолого-педагогической природы, не оказывали то или иное психолого-педагогическое влияние на других людей. Именно реализации этой объективной связи и влияния на окружаю­щих отвечает минимальная подготовка студентов по основам педагогики.

Второй вид — углубленная психолого-педагогическая подготовка. Есть немало профессий, которые наряду со специальными функциями реализуют и психолого-педагогическую функцию. Реализация психолого-педагогической функции предполагает проведение в профес­сиональной деятельности особой работы, ориентированной на достижение определенного психолого-педагоги­ческого результата, который выступает необходимым услови­ем достижения высоких показателей. Кроме того, эта функция имеет и самостоятельную социальную, гуманную, личностную ценность; она объективно необходима в политической, управ­ленческой, юридической, социальной деятельности, работе с персоналом в средствах массовой информации и печати, мар­кетинговой, рекламной деятельности и многих других. В любой профессиональной деятельности необходимо видеть человека и проявлять к нему не абстрактно-технологический подход (т. е. не относиться к нему как к инструменту, средству для достижения личных и профессиональных целей), а личностно-ориентированный. Этот подход предполагает отношение к человеку как к личности, требующей понимания, уважения и учета ее интересов. Эта углубленная функциональная психо­лого-педагогическая подготовка осуществляется посредством освоения студентами непедагогических специальностей допол­нительных спецкурсов по педагогике.

Третий вид — дополнительная образовательная психолого-педагогическая подготовка. Существуют профессии, которые по названию не являются пе­дагогическими, но по главным профессиональным целям и задачам, принципам и методам работы определяются, по суще­ству, как педагогические. К ним следует отнести, например, преподавателей высшей школы, учебно-вспомогательный персонал в вузах, некоторых работников кад­ровых служб, работников профилактических учреждений, правоохранительных органов и др. Неотъемлемой составной частью их образования должна стать серьезная психолого-педагогическая подготовка, которая осуществляется через усво­ение студентами на ступени магистратуры обязательного курса «Педагогика и психология высшей школы», а также через по­лучение будущими специалистами дополнительного педагоги­ческого образования.

Четвертый вид — основное (базовое) психолого-педагогическое образование. Оно необходимо специалистам с высшим образованием, занимающимся профессионально психо­логической или педагогической деятельностью. Эта учителя, воспитатели дошкольных и иных учреждений, психологи, со­циальные педагоги и работнику консультанты и эксперты по проблемам педагогики, сотрудники педагогических служб, научно-исследовательских учреждений системы образования.

Катализом называется изменение скорости химической реакции под действием веществ (катализаторов), которые в результате реакции химически не изменяются.

Вещества, изменяющие скорость химической реакции, но не входящие в состав конечных продуктов, называются катализаторами (Берцелиус, 1836).

Примеры каталитических реакций: на основе катализаторов основаны почти все процессы нефтехимии, стереоспецифичная полимеризация; химические превращения в организме инициируются особыми катализаторами – ферментами и т.д.

Влияние катализатора на скорость химической реакции объясняется участием катализатора в образовании активного комплекса, вследствие чего изменяется Е_{а ,} и следовательно, скорость реакции. Таким образом, катализатор способен лишь ускорять или замедлять процесс, но не способен смещать положения равновесия.

Различают два вида катализа:

1) Гомогенный катализ – когда реагирующие вещества и катализатор находятся в одной фазе.

2) Гетерогенный катализ – когда реагирующие вещества и катализатор находятся в разных фазах и химическая реакция протекает на границе раздела фаз. Особенно важны каталитические реакции, когда катализатор находится в твердой фазе, а реагенты – в жидкой или газообразной фазах.

В некоторых случаях сами продукты реакции могут быть катализаторами, и реакция самоускоряется со временем. Такие реакции называются автокаталитическими.

Скорость гомогенных и гетерогенных каталитических реакций определяется через каталитическую активность А_к. Если скорость каталитической реакции обозначить через , а скорость той же реакции в отсутствие катализатора – через , то для гетерогенного катализа активность равна

, (1)

где - доля объема системы, занимаемая катализатором и недоступная для реагентов.

Величина каталитической активности показывает, насколько увеличивается скорость гетерогенной каталитической реакции по сравнению со скоростью этой же реакции в отсутствии катализатора.

Для гетерогенного катализа широко используют удельную каталитическую активность, т.е. каталитическую активность, отнесенную к массе катализатора , к единице объема катализатора и к единице площади поверхности катализатора , определяемую по следующим выражениям:

, (2)

, (3)

, (4)

где ,,-масса, объем и площадь поверхности катализатора соответственно.

При гомогенном катализе и величиной можно пренебречь. Тогда формула (1) упрощается:

. (5)

Для гомогенного катализа удельную каталитическую активность определяют в расчете на количество вещества катализатора в единице объема жидкой или газовой среды . Вместо удельной каталитической активности при этом часто используют тождественное, с учетом выражения (5), понятие – число оборотов катализатора . Дело в том, что, любая каталитическая реакция включает, по крайней мере, две стадии: 1) взаимодействие активного центра с молекулой реагента и образование активированного комплекса; 2) распад активированного комплекса с образование продуктов и «свободного» активного центра. Последний вновь вступает во взаимодействие с молекулами исходных веществ. Такие циклы могут повторяться многократно. Число циклов, совершающихся за единицу времени на одном активном центре, называется числом оборотов катализатора. Число оборотов катализатора служит мерой каталитической активности. Его легко подсчитать, если разделить скорость реакции на молярную концентрацию катализатора. С учетом всего сказанного выше для удельной каталитической активности при гомогенном катализе справедливо следующее выражение:

, (6)

где - число оборотов катализатора, с^-1; - скорость каталитической реакции, моль/(м³*с); - молярная концентрация катализатора, моль/м³.

Для катализатора кислотно-основного действия при 298 К число оборотов составляет 10^-7 – 10^-2 с^-1, для комплексов переходных металлов – 1 – 10⁴ с^-1, а для ферментов – 10² – 10⁵ с^-1.

Дата добавления: 2014-01-06