北京石油化工学院化学工程及工艺专业卓越工程师培养方案.doc

2011年5月目 录一 化学工程与工艺专业工程型卓越工程师学校培养标准11 培养标准制定的依据12 培养规格和标准12.1 素质结构22.2 能力结构33.3 知识结构53.化学工程与工艺专业培养标准细化表述（见附件）5二 化学工程与工艺专业学校培养课程体系61 课程体系 62 课程整合 83 课程教学方法改革要求 94人才培养质量保证体系9三 化学工程与工艺专业学校培养标准实现方案10四 化学工程与工艺专业企业学习阶段培养方案201.培养目标202 培养标准203 培养体系203.1总体培养体系203.2实施步骤213.2.1 三次实习实践工作的安排213.2.2 毕业设计期间企业学习安排213.2.3企业学习计划的制定213.2.4 企业培养阶段课程与实现目标224.师资队伍235.合作企业24附件：化学工程与工艺专业培养标准细化表述25一、化学工程与工艺专业工程型卓越工程师学校培养标准1 培养标准制定的依据依据“卓越工程师教育培养计划”的国家通用标准和化学化工行业工程师专业标准的基本要求，结合我校高级应用型人才培养定位，制定我校的化学工程与工艺专业工程工程型人才培养标准。2 培养规格和标准学 制：四年授予学位：工学学士企业和社会要求化学工程师应具备知识面宽、综合素质高、实践能力强、懂技术、会管理，具有团结协作精神和创新意识，能够构思、设计、实现、运作产品、过程或者复杂系统的能力。本专业培养工程型化学工程师，通过四年学习毕业的学生具备科学基础知识和化学工程与化学工艺方面的技术基础和专业知识，具有良好的个人、团队工作能力，具有良好的交流和沟通能力，具有高度社会责任感、良好的道德文化修养和健康的身心素质，具有创新意识和较强工程实践能力，能在化工、炼油、冶金、能源、轻工、医药、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作，是符合国际工程师标准的工程技术人才。按照知识、能力和素质三者有机结合的原则进行人才教育与培养，并将其贯穿于教育的全过程。学生主要学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识，受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练。具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造，对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。通过本专业的培养，毕业生应具备以下几方面的知识、能力和素质：1）具有较好的人文社会科学素养、较强的社会责任感和良好的工程职业道德；2）具有从事化工及其相关领域工作的自然科学知识以及一定的经济管理知识；3）了解本专业的前沿发展现状和趋势，了解国家对于化工生产、设计、研究与开发、环境保护等方面的方针、政策和法规；4）掌握化学工程、化学工艺学科的基本理论、基本知识和工程基础知识，受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练；5）掌握化工装置工艺与设备的设计方法、化工过程模拟优化方法，具有创新意识和对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的能力； 6）掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法；7）具有较强的口头、文字交流、表达能力和一定的组织管理能力；8）具有较强的人际交往能力、团队精神和合作能力；9）具有适应社会和科技发展的对终身学习的正确认识和学习能力；10）具有创新精神和创业勇气。2.1 素质结构本专业学生应具备的素质结构为：1）思想道德素质：包括政治思想素质和道德素质，以及团队协作精神。2）文化素质：应掌握文学、历史、哲学等人文科学知识，政治、经济、法律等社会科学知识，音乐、书法、绘画等艺术知识以及自然科学的一般基础知识。3）专业素质：科学素质：具有事业心，热爱科学，对科学事业执着追求，兢兢业业、勤勤恳恳、全身心的投入科技事业，力求为社会多做贡献。具有自信心，自我肯定，相信自己的创造才能，相信自己所提出的对研究问题的大胆设想，敢于向传统和权威挑战。具有进取心，在工作和事业上追求上进，有理想，有志向，从不满足已有的成果与荣誉，乐于探索新问题，勇于攀登科学技术高峰。具有创新意识，要有旺盛的求知欲和浓厚的探索兴趣；要具有怀疑态度和独立精神；对事物具有敏锐的洞察力，善于在司空见惯的、习以为常的现象中找出疑点，发现问题，并进行独立的思考，努力实现新发现新创造。具有求实的精神，在科学研究中细致严谨、一丝不苟；尊重事实，不弄虚作假；工作认真扎实，脚踏实地，理论联系实际；敢于坚持真理，勇于修正错误。具有勤奋实干精神，做到勤学、勤思、勤做、勤写、勤问，肯吃苦，敢于拼搏，勤奋实干是科技工作者应具有的重要素质。工程素质：具有责任心，工程项目的实施直接关系到国家的经济利益和人民的生命安全，要严格遵守法律法规，对专业技术精益求精，不断的积累工程实践经验，实施的项目力争技术上先进、经济上合理、符合国情。具有团队协作精神，科学研究、技术开发、工程设计和实施都需要部门之间、学科专业之间、同行之间的合作，做到集思广益，博采众长；虚心好学，乐于和善于取人之长补己之短；乐于助人，不自私不保守。具有质量效益意识，市场经济要求人们有质量意识和经济效益意识，在使用价值的质量方面达到要求，才能得到这会的承认，才能创造经济效益；不断进行技术改造，保证产品质量，提高产品的附加值和企业的经济效益，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。具有安全意识，化工行业采用易燃易爆、有毒物质，而且在高温高压等苛刻条件下运行，安全是第一位的。具有环境保护意识及清洁生产和可持续发展的观念，化工行业对环境产生污染是严重的，应积极开发和采用清洁生产工艺，为社会的可持续发展做出贡献。具有节能意识，化工生产能源消耗大，而且有较大的节能潜力，应积极采用新的节能技术，降低能耗，提高节能效益。4）身心素质：有健康的体魄和健康的心理。2.2 能力结构本专业的教育重视培养学生运用知识发现问题、分析问题、解决问题的能力和创新能力。学生应具备的能力结构为：1）获取知识的能力自学能力：适应知识更新特别迅速的知识经济、信息时代的要求，自身不断的扩展知识面及终身获取新的知识。表达能力：具有演讲能力、辩论能力、写作能力、外语应用（文献检索、阅读、翻译、外事活动）能力。社交能力：在社会活动和科学研究、工程技术活动中，要具有自尊自爱、坚持原则、公平公正、与人为善、广泛交往，热心合作、真诚共事的意识和能力。计算机及信息技术应用能力：要具有计算机办公、文字处理等操作能力、编程能力和计算机绘图能力；利用计算机网络技术获取有关科学研究、工程技术领域最新信息的能力。2）应用知识能力综合应用知识解决问题能力：包括正确选择和运用学习方法的能力；总结、归纳、整理、综合所学知识的能力；实验过程中善于观察、找出疑点、发现问题的能力；解决生产实际问题的能力等。综合实验能力：包括实验过程中综合运用所学知识的能力；设计或选择实验仪器设备的能力；实验仪器设备加工以及实验装置的安装和调试的能力；实验操作能力；正确选择分析方法和使用分析仪器的能力；实验现象的分析能力；实验数据的采集和整理能力；综合运用数学、计算机和有关专业知识处理实验数据的能力；分析实验结果得出实验结论的能力等。工程实践能力：包括实验动手能力；搜集并运用资料（文献、手册、规范、标准等）的能力；物料衡算、热量衡算和设备计算等工程计算能力；工艺流程图、设备布置图、管道布置图及设备结构图等工程图纸的绘制能力；对现有化工生产装置存在问题的分析、诊断能力等。工程综合能力：包括对设计和技改项目的技术路线及方案进行调查、论证、决策能力；对项目进行技术经济评价的能力；产品质量标准、设计说明书、技术经济评价报告、操作规程等工程设计文件的编写能力；作为工程设计主导专业的工程技术人员与政府、外商洽谈、与相关专业协调和同行之间合作的组织管理能力等。3）创新能力 科学研究能力：包括科研项目的选题能力；使用文献检索工具书及网上文献信息的能力；文献检索及国内外同类技术对比分析能力；实验技术路线的探讨及确定能力；主副反应及反应机理的分析探讨能力；与实验有关的物性及基础数据的搜集、计算及测定能力；最佳实验方案的设计能力；实验技术经济指标的确定能力；实验用药品的选定和采购或合成的能力；实验流程的设计能力；实验用仪器设备的选购或设计加工以及安装调试能力；分析、控制方法的研究和确定能力；实验操作的动手能力；实验数据的采集、记录和整理的能力；实验现象的综合分析能力；不正常实验数据和实验现象的处理以及实验方案的补充和调整能力；实验数据的处理能力；科研项目技术研究报告和科学研究论文的撰写能力。技术开发能力：包括小试实验数据的工程放大能力及放大风险评估能力；中试或工业试验生产装置工艺流程的设计能力；反应器等关键设备的设计和其他设备的选型能力；中试或工业试验生产装置实验方案的设计能力；清洁生产或三废处理方案的设计能力；安全生产方案的设计能力；原料、中间产品和产品分析方案的设计能力；各种工艺参数的测量、控制方案的设计能力；实验过程中工程放大效应的分析和不正常现象的处理能力；与化工机械、电气、仪表等相关专业的协调能力；项目产品需求的预测能力；项目投资估算能力；项目财务、经济效益及社会效益评价能力；项目建议书、可行性研究报告的编制能力。3.3 知识结构本专业学生应具有的知识结构为：1）人文社会科学知识：包括哲学、文学、政治学、法学、思想道德修养、艺术、社会学、心理学、历史学等方面的知识； 2）科学思维方法与工具性知识：包括外语、计算机科学及信息技术应用、科学方法论、文献检索、科技论文写作等方面的知识；3）自然科学知识：包括数学、物理学、化学、生物学等知识；4）工程技术基础知识：包括工程制图、计算机绘图、化工设备、化工机械、电工技术、电子技术、化工仪表、仪器分析、环境工程学、安全工程学等方面的知识；5）经济管理知识：包括政治经济学、化工技术经济学、经济管理学、企业管理学等方面的知识；6）专业知识：包括化工过程与单元操作、化工热力学、化学反应工程、工业催化等方面的化工基础知识，化学工艺学、化工设计、化工过程分析与合成等化工生产工艺、过程控制和优化方面的知识；7）相关学科专业交叉知识。3.化学工程与工艺专业培养标准细化表述(见附件)二、化学工程与工艺专业学校培养课程体系1 课程体系化学工程与工艺专业课程体系以扎实的基础理论为基础，以工程设计能力和实践能力培养为主线，包括数学与自然科学模块、人文与社会科学模块、相关学科基础模块、主干学科基础模块、实践环节模块和专业方向课程模块。化学工程与工艺专业课程体系的结构如下图所示。初级工程设计I社会实习初级工程设计II工程认识实习化工工艺设计工程生产实习毕业设计应用型化工专业毕业生数学与自然科学模块人文与社会科学模块主干学科基础模块相关学科基础模块专业方向模块数学与自然科学模块人文与社会科学模块主干学科基础模块课程模块类别学分要求课程性质课程名称总学 分总学时其中附加实践学时讲课实验上机习题讨论通识教育数学与自然科学大学数学必修10高等数学(含Matlab)10160160必修2线性代数23232必修2概率论与数理统计23232大学物理必修5大学物理58080必修2大学物理实验23232其它选修2其它通识教育选修课23232信息交流与应用必修16大学英语16256256必修3计算机基础及技能训练3482424必修3计算机程序设计基础(C语言)3482424选修4信息交流与应用类(外国语2)哲学、社会科学与工程素养必修3思想道德修养与法律基础34848必修3马克思主义基本原理概论34848必修4毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论46464必修社会实践5周选修5哲学、社会科学与工程素养类通识教育选修课(其中经济学类选修课2学分)艺术与人文学科必修2中国近现代史纲要23232选修3艺术与人文学科类通识教育选修课(其中艺术类1学分)体育必修4体育4128选修1体育类通识教育选修课132小计74选修课程说明：*数学与自然科学类通识教育选修课包括:数学、物理、化学与生命科学等自然科学类选修课程;*哲学、社会科学与工程素养类通识教育选修课包括:哲学、经济学、管理学以及其他社会科学类选修课程,包括工程经济学、技术经济学、环境经济学、企业管理、项目管理、企业职业规范、心理素质与人际关系等与工程结合紧密的课程;以及部分工程基本技能型课程;*信息交流与应用类通识教育选修课包括:英语类选修课、其他外国语课程、中文阅读与写作、信息检索、信息利用、信息处理的工具软件学习等课程。课程模块类别学分要求课程性质课程名称总学分总学时其中附加实践学时讲课实验上机习题讨论专业教育相关学科基础工程图学基础13必修工程制图(含CAD)464481周机械工程基础机械工程基础23232电工电子基础电工电子技术与实验3483216化工仪表及自动化23232环境与安全化工安全工程与环境保护23232主干学科基础化学化工基础39必修无机与分析化学46464无机与分析化学实验34848有机化学58080有机化学实验34848物理化学69696物理化学实验23232生物化学基础23232化工原理69696化工原理实验23232化学反应工程34848化工热力学34848主干学科基础限选课6选修生物化工基础23232高分子化学23232高分子材料工程概论23232绿色化学概论12424精细化工概论23232化学化工前沿讲座11616工程技术专业课9 必修现代化工导论11616化工模拟与设计软件23232化工过程分析与合成3483216石油加工工艺学348487 选修工业催化34848化工传递过程23232化工分离工程23232仪器分析与实验2482424基本有机化工工艺学34848催化剂制备与表征23232油田化学12424化工数值方法1241212化工实验设计与过程开发12424集中实验设计13必修工程训练11周化工原理课程设计22周化工专业实验22周科研方法训练22周初级工程设计I21年初级工程设计II21年化工工艺设计21年企业阶段培养28 必修社会实习28周工程认识实习28周工程生产实习28周毕业设计(论文)1418周化工设计232企业文化232化工工艺流程仿真232其它企业课程232小计115总计1892 课程整合1. 取消了以往高等数学课程中实验部分，将理论总学时调整为160学时，其中包括了讲解Matlab(或Mathmatica)软件内容，取消了以往独立开设的Matlab课程。原高等数学中的实验内容，学生可以通过选修数学建模等课程学习。取消了原线性代数和概率论与数理统计中的实验内容。2. 将政治理论课的附加课程社会实践可以合并到社会实习同时进行。3. 将AutoCAD的内容合并到工程制图中讲授。4. 将原开设的化学品安全与储运内容合并到化工安全与环保中讲授；将原开设的新型分离技术内容合并到化工分离工程中讲授；将原开设的清洁燃料与新能源内容合并到现代化工导论和化工前沿讲座中讲授。5. 取消计算机化工应用基础课程，其内容分散到常用软件技能训练或化工模拟与设计软件中讲授。3 课程教学方法改革要求本方案要求对设置的课程教学方法进行改革和试点，对于基础性理论课要采取案例教学法、基于问题的教学法、研讨式教学法等能激发学生学习热情和兴趣的先进教学方法。对于专业课、实践性课程，要采用小组式团队学习法、研讨式、构思设计实现运行式等教学法。教学方法的改革目标是不但要教授学生学习知识，同时要培养学生能力和素质，培养学生终身学习能力和职业精神。4 人才培养质量保证体系化学工程与工艺专业人才培养质量保证体系包括教学院教学工作指导委员会和学校教务处。教学工作指导委员会负责培养方案的制定和调整、日常教学工作细节的检查和指导工作。学校教务处负责培养方案到总体政策指导和日常教学工作的督促检查、教学改革等。教学院和学校教务处有完备的质量保证体系文件和运行监督机制。三、化学工程与工艺专业学校培养标准实现方案北京石油化工学院化学工程与工艺专业培养标准通过设置相应的课程来实现，下表为标准的实现方案：知识与能力实现（课程名称）1级级级技术知识和推理能力基础科学知识数学知识高等数学，线性代数，概率与数理统计，数学建模与实验等自然科学知识大学物理，大学物理实验，生物化学等人文社会科学中国近现代史，马克思主义基本原理，毛泽东思想和中国特色社会主义理论，思想道德修养与法律基础，艺术与人文学科类选修课，经济学类选修课，哲学与社会科学类选修课，文化、观念与价值类选修课等科学思维方法与工具性知识大学英语，外国语言文化类选修课，大学计算机基础，计算机基本技能训练，计算机语言，信息处理与交流技术选修课，中文阅读与写作类通识教育选修课等经济管理知识政治经济学，化工技术经济学，经济管理学，企业管理学，化工贸易等核心工程基础知识化学基础无机化学，有机化学，分析化学，物理化学，基础化学实验等相关工程基础工程制图，机械工程基础，计算机绘图，化工设备，电工电子技术、化工仪表及自动化等化工基础仪器分析，化工安全工程与环境保，化学品安全与储运等高级工程基础知识化学工程基础化工原理，化工热力学，化学反应工程，化工传递过程，化工分离工程，新型分离技术等化工工艺基础生物化工基础，高分子化学，高分子材料工程，基本有机化工工艺学，石油加工工艺学，油田化学，工业催化，催化剂制备与表征，现代化工导论，绿色化学概论，精细化工概论，清洁燃料与新能源，化学化工前沿讲座等过程设计与优化过程设计，化工设计，化工模拟与设计软件，化工过程分析与合成，化工数值方法，化工实验设计与过程开发，计算机化工应用基础等个人职业技能和职业道德工程推理和解决问题发现问题和表述问题；建立模型；判断和定性分析；带不确定性因素分析；解决方法和建议；数学建模与实验，现代化工导论，科研方法训练，设计型实验课程，工程基础课程实验中探寻知识建立假设；查询相关书刊或者电子文献；实验探索；假设检验和论证大学物理实验，基础化学实验，综合型实验，化工专业实验，科研方法训练，毕业论文系统思维整体思维；系统的显现和交互作用；确定优先级和焦点决议时权衡、判断和平衡综合型实验，科研方法训练，毕业论文初级工程设计I，初级工程设计II，化工工艺设计个人技能和态度主动性和愿意冒险；执着与变通；创造性思维；批判性思维；自省个人的知识、技能、态度；求知欲和终生学习；时间和资源的管理；综合型实验，科研方法训练，毕业论文初级工程设计I，初级工程设计II，化工工艺设计，产品与过程设计与研究 社会实习，工程认识实习，工程生产实习职业技能和道德职业道德、正直、责任感和负责任；职业行为；主动规划个人职业；与世界工程界保持同步；思想道德修养与法律基础，文化、观念与价值类选修课，职业生涯规划，化学化工前沿讲座，现代化工导论，绿色化学概论，精细化工概论，清洁燃料与新能源，人际交往技能团队协作和交流团队精神组建高效团队；团队工作运行；团队成长和演变；领导能力；技术协作；以小组为单元的实验类课程，设计类课程，研讨类课程，交流交流策略；交流结构；书面交流；电子和多媒体交流；图表交流；口头表达和人际交流；实验类课程；以小组为单元的实验类课程、设计类课程、研讨类课程；URT项目；科技方法训练；毕业设计(论文)；产品与过程设计与研究 大学计算机基础，计算机基本技能训练，计算机语言，信息处理与交流技术选修课，中文阅读与写作类通识教育选修课工程制图，机械工程基础，计算机绘图外语交流英语大学英语，外国语言文化类选修课，大学计算机基础，计算机基本技能训练，计算机语言，信息处理与交流技术选修课，中文阅读与写作类通识教育选修课，毕业设计(论文)企业和社会的构思设计实施和运行系统外部和社会环境工程师的角色和责任；工程师对社会的影响；社会对工程界的规范；历史和文化环境；现时的焦点和价值观；发展全球观导论课程，化学化工前沿讲座，化工设计，初级工程设计I，初级工程设计II，化工工艺设计，产品与过程设计与研究 社会实习，工程认识实习，工程生产实习企业及商业环境认识不同的企业文化；企业策略，目标和规划；技术创业；成功地在一个团队中工作；社会实习，工程认识实习，工程生产实习，构思与工程系统设立系统目标和要求；定义功能，概念和体系结构；系统建模并确保目标可能达成；项目开发的管理；工程基础类课程，化工设计，初级工程设计I，初级工程设计II，化工工艺设计，产品与过程设计与研究 企业和社会的构思设计实施和运行系统设计设计过程；设计过程分期与方法；设计中对知识的利用；学科专业设计；跨学科专业设计；多目标设计；基础科学知识类课程，工程基础类课程，化工设计，初级工程设计I，初级工程设计II，化工工艺设计，产品与过程设计与研究 实施设计实施的过程；硬件制造过程；软件实现过程；硬件，软件的集成；测试，验证，认证以及取得证书；实施过程管理综合型、设计型实验，科研方法训练，URT项目，社会实习，工程认识实习，工程生产实习，化工设计，初级工程设计I，初级工程设计II，化工工艺设计，产品与过程设计与研究 运行设计和优化操作；培训及操作；支持系统的生命周期；系统改进和演变；弃置处理与产品报废问题；运行管理；社会实习，工程认识实习，工程生产实习，化学工程与工艺专业培养标准通实现方案通过矩阵表达形式如下表：化学工程与工艺专业卓越工程师教育培养计划专业目标实现矩阵模块数学与自然科学信息交流与应用哲学、社会科学与工程素养体育相关学科基础主干学科基础工程技术学习地点校内校内校内校内校内校内校内企业 课程设置 专业目标高等数学 线性代数 概率论与数理统计大学物理大学物理实验 大学英语计算机基础及技训练计算机程序设计基础(C)思想道德修养与法律基础马克思主义基本原理概论毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论社会实践中国近现代史纲要体育工程制图(含CAD)机械工程基础电工电子技术与实验化工仪表及自动化化工安全工程与环境保护无机与分析化学无机与分析化学实验有机化学有机化学实验物理化学物理化学实验化工原理化工原理实验化学反应工程化工热力学现代化工导论化工模拟与设计软件化工过程分析与合成石油加工工艺学工程训练化工原理课程设计化工专业实验科研方法训练初级工程设计I初级工程设计II化工工艺设计社会实习工程认识实习工程生产实习化工设计企业文化化工工艺流程仿真毕业设计(论文)1、技术知识和推理能力1.1基础科学知识数学知识ITUITUITUUUUUU自然科学知识ITUITUUUUUUUUU人文社会科学IITUITITUIT科学思维方法与工具性知识ITUITUITUITUIUU经济管理知识UUUUU1.2核心工程基础知识化学基础ITUITUITUITUITUITUUUUUUUUU相关工程基础ITUITUITUITUITUUUUUUUU化工基础ITUITUITUUUUUUUUUU1.3高级工程基础知识化学工程基础ITUITUITUITUIITUITUUUUUUUUUU化工工艺基础ITITITITITITITUITUITUITUIITITUUITUUUUUUUUUU过程设计与优化IIIIITUITUUUUUUUU2、个人职业技能和职业道德2.1 工程推理和解决问题发现问题和表述问题；ITITITITITITITITITITITITITITUITUUUUUUUUU建立模型；ITITUITUITUITUITUUU判断和定性分析；ITITITITUITUITUITUITUITUITUUU带不确定性因素分析；ITITITUUU解决方法和建议；UITUUUUUUUUU2.2 实验中探寻知识建立假设；ITUITUITUITUITUITUITUITUUU查询相关书刊或者电子文献；ITUITUITUITUITUITUITUITUUUU实验探索；IT