过程装备与控制工程专业的历史省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件

过程装备与控制工程专业历史、现实状况及发展湖南工业大学机械工程学院刘建文博士、教授-6-25第1页过程装备与控制工程系专业师资本人：刘建文环境工程、机械工程与管理工程学科交叉型学者；博士、教授；专业专长：环境工程、洁净煤技术、产业经济；当前，从事低碳技术、产业发展规划、科技发展规划、低碳技术路线图、专利地图等领域研究。张柱银资源利用博士日本访问学者教授俞天兰过控硕士节能教授、教授蔡书鹏日本访问学者博士副教授张勇硕士车辆工程方向在读博士第2页主要内容：1、过程装备与控制工程学科建设若干思索过程装备与控制工程是工程科学发展必定过程装备与控制工程学科研究主要特点过程装备与控制工程学科发展趋势和前沿过程装备与控制工程应为自然科学发展做出贡献过程装备与控制工程学科建设我国过程装备与控制工程专业历史过程装备与控制工程专业学科国内现实状况过程装备与控制工程专业发展展望第3页1、过程装备与控制工程产生是工程科学发展必定

人类主要特点是能制造工具。人们制造和使用工具，有目标、有计划地改造自然、变革自然，才有了名符其实生产劳动。当代过程装备与控制系统是当代人类文明标志之一。人类主要活动：采取，加工，控制，保障。本学科占其二。第4页当代工程科学是自然科学和工程技术桥梁，含有宽广研究领域和学科分支。如机械工程科学、化学工程科学、材料工程科学、信息工程科学、能源工程科学、冶金工程科学、建筑与土木工程科学、水利工程科学、采矿工程科学和电工程科学等。第5页流程工业是加工制造流程性材料产品当代国民经济支柱产业之一，要求高度机械化、自动化和智能化过程装备与控制工程。当代过程装备与控制工程是机械、化学、电、能源、信息、材料工程等学科交叉学科，是亲密结合过程工业生产这实践工程科学一个分支。所以，过程装备与控制工程学科是集成创新新学科含有强大生命力和辽阔发展前景。第6页2、过程装备与控制工程学科研究主要特点过程装备与控制工程是加工制造流程性材料由过程单元设备和机泵群经过管路、阀等连成机电仪监控一体化连续性复杂系统。主要特点：（1）过程装备：与工艺过程亲密结合可原始创新独特装备（2）控制工程：机电一体，监控一体。优化运行，故障预防与自愈调控（3）过程装备与控制工程：集成创新复杂大系统第7页过程装备与控制工程除了少数几个研究领域如混合工程、反应工程、分离工程及设备和密封技术为本学科独特之处以外，几乎其它研究方向都是其它相关学科主攻研究方向。过程装备与控制工程研究主要特点，一是要以机电工程为主干与工艺过程亲密结合，创新单元工艺装备，二是要善于博采众长、综合集成，把相关多学科、专业最新研究结果之他山之石为我所用。第8页3过程装备与控制工程发展趋势和前沿（1）全生命周期设计/制造正成为研究主要发展趋势。（2）工程科学研究尺度向两极延伸。（3）广泛学科交叉、融合，推进了工程科学不停深入、不停精细化，同时也提出了更高前沿科学问题。（4）产品个性化、多样化和标准化已经成为工程领域竞争力标志，产品创新和功效扩展/强化是工程科学研究首要目标。第9页（5）先进工艺技术得到前所未有广泛重视。（6）可连续发展战略思想渗透到工程科学多个方面，表现了人类社会与自然相协调发展趋势。（7）可连续发展路径就是大力以发展循环经济、低碳经济和生态经济为关键支撑绿色经济，实现绿色生产与生活方式，促进经济、社会、人口、资源、环境协调、可连续发展。第10页4、过程装备与控制工程应为国民经济发展和自然科学发展做出应有贡献

过程工业地位、作用：国民经济支柱产业；提升我国国际竞争力不可缺乏基础；提升人民生活水平基础；保障国家安全、打赢当代战争主要支撑；实现经济、社会发展与自然相协调，从而实现可连续发展主要基础和伎俩;应对气候改变、促进经济向低碳转型主要技术支撑。第11页过程装备与控制工程属人工自然物，它也是自然科学研究对象之一。工程科学能把过程装备与控制工程在工程实践中宝贵经验和初步理论精练成含有普遍意义规律。所以，对工程科学研究结果即工程理论加以分析，再加以提升就可能成为自然科学一部分。第12页过程装备与控制工程是应用于大型过程工业复杂系统，需要有多学科专门人材学术团体共同协作和努力，需要当代化试验装备和测试伎俩，需要计算机和先进软件。第13页5、过程装备与控制工程学科建设教育创新：（1）学科交叉与团体合作拆除传统大学院系围墙（2）重视实践教学重视从工程实践中选课题，科教结合（3）培养怎样学习使学生具备终生学习能力（4）学科方向多元化课程要按社会需求方向集成创新第14页6、我国过程装备与控制工程专业历史过程装备与控制工程专业前身是化工设备与机械专业。我国高校化工设备与机械（简称“化机”）专业创建于1951年，当初我国工业经济体系亟待建立，急需掌握化工过程和机械方面复合型工程师，遂在高等院校设置了当初名为“化学生产机器与设备”专业。

第15页自20世纪50年代至90年代，化机专业人才对我国化工、石油化工、制药等行业发展起到了不可替换作用。1998年教育部对普通高校本科专业目录进行调整，将化工设备与机械（本科）专业更名为过程装备与控制工程专业，归入机械学科教学指导委员会。到年为止，全国设置有过程装备与控制工程专业普通本科高校有76所。

第16页7、过程装备与控制工程专业学科国内现实状况本学科专业质量、规模、结构、效益情况及相互关系：当前全国共有76所学校开设有这一专业，其中绝大多数学校在开始这一专业之前都有相关专业办学背景，如化机、炼油、造纸、食品、制药等相关专业，所以各校办学质量存在一定差异。本专业培养质量总体来说比很好，能够满足过程工业对人才要求，成为企业技术骨干。本专业培养学生，对于设计方面能力较强，对于维修、故障诊疗方面能力较弱；对于设备方面能力较强，对于控制方面能力较弱；第17页本专业培养规模：全国按照76所院校设有该专业，每所学校每年招收3个班级(每班30人)计算，每年培养6750名学生。远远低于社会需求量。不过限于办学条件，各校也无力再扩大招收人数。属于专业面广、受益面大专业。结构上本专业学生要加强基础，加强“过程原理与装备”、和“过程装备控制技术”课程教育，突出“过程”，加强“控制”，丰富“装备技术”。第18页过程装备与控制工程专业内涵“过程装备与控制工程”专业学科是机械大学科一个分支，它自己是属于机械领域，同时又服务于过程工业，本身发展又需要机电控制。所谓过程工业是指经过化学和物理方法以到达改变物料性能加工业，它涵盖了化学、化工、石油化工、食品、制药，甚至于冶金等众多行业部门。第19页凡是包括热量传递、能量传递及质量传递过程工业，均属于过程工业，而不但仅是化学工业。过程工业，或者说是流程工业中包括全部机器和设备，均属于过程装备。

第20页8、过程装备与控制工程专业

发展展望8.1本学科专业相关行业现实状况与发展趋势与本专业相关行业有化工、制药、轻工、食品、机械制造等行业。我国经济进入了新快速增加区。中国年GDP达3.2万亿美元，年达4.3万亿美元，年国内生产总值（GDP）335353亿元，按可比价格计算，比上年增加8.7%，年国内生产总值397983亿元，比上年增加10.3%。经济快速增加就带来对人才大量需求。第21页“后危机”时代，中国政府谋划跨越危机新举措，“十二五”期间，将布署实施四大经济调整战略（扩大内需战略、产业转型升级战略、人力资本质量提升战略、节能减排战略），推进关键领域改革，在“后危机”时代新一轮国际竞争中争取主动权。过程装备与控制工程专业培养方向符合国家节能减排产业政策需要。

低碳技术作为重点内容纳入了国家“十二五”科技发展规划与相关技术产业发展规划。第22页过程装备专业就业形势

因为本专业是一门服务于过程工业专业，学生在学习机械知识同时还掌握工业过程和控制技术方面知识，所以其服务面相对较宽。毕业学生既可在各流程性工厂进行设备管理和维护和到过程设备制造厂从事设备设计和制造，还可到相关设计和研究部门从事研发工作，更有学生毕业后直接从事IT产业，因为他们含有一定控制知识，所以本专业就业面十分广泛。本专业就业情况在全部学校中均名列前茅。过程装备与控制工程培养学生，有相当部分人去了外资企业。第23页第24页9、结束语过程工业是一个快速发展工业领域，“过程装备与控制工程”专业是流程工业（过程工业）基础。本专业培养规模，远远低于社会