化学工程与工艺专业人才培养方案
一、专业代码、专业名称、修业年限、授予学位
专业代码:081301 专业名称:化学工程与工艺
修业年限:3-7年 授予学位:工学学士
学 制:4年
二、人才培养目标
本专业旨在培养德智体美劳全面发展,具备人文和科学素养、社会责任感和工程职业道德以及健康的身心素质,具备化学、化学工程与技术的学科知识、理论和技能,具备国际视野、创新创业意识和工程实践能力,能够在化工、材料化工特别是尼龙化工领域从事设计开发、生产运行和技术管理等工作所需的高素质应用技术型人才。
学生毕业5年后在社会与专业领域预期能够达到下列目标。
目标1:熟悉化工相关领域的发展动态,具有创新意识与能力,能够运用学科知识和现代工具,对化工领域复杂工程问题进行系统分析和探索,在化工、材料化工特别是尼龙化工领域,具备设计开发、应用研究和技术管理工作的能力。
目标2:践行社会主义核心价值观,自觉遵守工程职业道德与伦理责任,熟悉相关标准、法律及其在化工领域的应用,在工程实践中能坚持社会和公众利益优先,综合考虑安全、环境与可持续发展等因素影响。
目标3:能够与国内外同行、客户和公众有效沟通,能够在多元文化环境及多学科背景团队中,有效开展工程项目管理和生产运营等工作。
目标4:具有终身学习与自我完善能力,能够根据自身特点,积极跟踪适应化工产业发展,学习、运用和发展新兴技术或工程工具,拓展和提高执业能力。
三、行业及职业类型
1. 主要行业及职业类型:
在化工、材料化工特别是尼龙化工领域从事生产运行与技术管理、工艺设计与开发、设备开发与维护等工作。
2. 相关行业及职业类型:
在能源化工、盐化工及相关领域从事生产运行与技术管理等工作。
四、毕业要求
1. 工程知识:具备数学、自然科学、工程基础和化工专业知识,并应用于解决化工复杂工程问题的能力。
1.1能将数学、自然科学和工程基础知识用于化工复杂工程问题的表述。
1.2能运用科学理论和专业知识针对化工过程的对象建立数学模型并求解。
1.3能将化工学科知识、专业知识和数学模型方法运用于推演和分析化工单元及化工过程变化。
1.4能综合运用相关知识和数学模型方法对化工复杂工程问题进行比较和综合,并给出解决方案。
2.问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献查阅、研究分析化工复杂工程问题,以获得有效结论。
2.1能够运用化工学科基本原理,识别和判断化工复杂工程问题的关键环节。
2.2能够运用数学模型和自然科学的原理正确表达化工复杂工程问题。
2.3能够运用化学工程基本原理,结合现代文献研究,认识到解决复杂工程问题有多种方案,并能寻求可替代的解决方案。
2.4能够结合现代文献研究,综合运用化学工程基本原理,分析化工复杂工程问题的影响因素,获得有效结论。
3. 设计/开发解决方案:能够设计针对化工复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的化工单元操作、化工系统和工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素。
3.1掌握化工设计、尼龙化工等产品开发全周期、全流程的基本设计方法,了解影响设计目标和技术方案的各种因素。
3.2能够针对化工和尼龙化工产品的生产、应用和存储过程,设计、开发和选择适用于该过程的单元操作系统与设备和工艺流程。
3.3能够在相关设计中,运用或选择先进生产技术,体现创新意识,提高生产效率,实现节能降耗。
3.4能够在设计中,正确考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境等制约因素,保护环境和劳动者身心健康。
4. 研究:能够基于科学原理并采用科学方法对化工复杂工程问题进行研究,包括设计、实施实验,归纳分析与解释实验数据,并通过信息综合得到合理有效的结论。
4.1能够运用科学原理和文献研究,调研和分析化工复杂工程问题的解决方案。
4.2能够针对具体的研发目标与内容,比较和选择研发路线,设计实验方案。
4.3能够根据实验方案构建实验系统,安全、有效地开展实验,正确地采集实验数据。
4.4能够对实验现象和数据进行识别、归纳、分析和解释,并通过信息综合得到合理有效的结论。
5. 使用现代工具:能够针对化工复杂工程问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对复杂化学工程问题进行预测与模拟,并能够理解其局限性。
5.1掌握文献检索的基本方法,了解化学化工相关的图书、期刊、专利等数据库及使用方法。
5.2了解专业常用的现代仪器、相关工程计算软件和设计软件、数据处理软件和信息技术工具的基本原理,使用方法及其适用范围,并理解其局限性。
5.3能够针对复杂工程问题,开发或选择使用适宜的仪器、信息资源、工程设计工具、信息加工工具,进行测定、计算、模拟和预测,对结果进行分析解释,并能够分析其局限性。
6. 工程与社会:能够基于化学工程相关背景知识进行合理分析,评价工程设计与复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。
6.1了解化工行业相关技术标准、知识产权、产业政策和法律法规。
6.2能够识别、分析、并采用适当方法评价化工及尼龙化工领域相关产品、技术和工艺的开发应用对社会、健康、安全、法律、文化的影响,并理解应承担的责任。
7. 环境和可持续发展:了解化工行业相关环境保护和可持续发展等方面的方针、政策法规,能够理解和评价针对化工复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。
7.1了解化工产品生产、研究和设计过程中环境保护、可持续发展等方面的方针政策和法律法规,并理解其理念和内涵。
7.2能针对化工复杂工程问题,评价其资源利用率、污染物处置方案和安全防范措施,判断其可能对人类和环境造成损害的隐患。
8. 职业规范:了解中国国情,具有人文社会科学素养、社会责任感和职业道德,践行社会主义核心价值观,能够在化工工程实践中理解并遵守法律、规范和工程职业道德,履行责任。
8.1了解国情,理解并践行社会主义核心价值观,具有社会责任感。
8.2具有人文社会科学素养,明确个人在历史、社会及自然环境中的地位。
8.3理解化学工程师的责任、职业性质、职业道德与规范,并能够在化工实践过程中自觉遵守、履行责任。
9. 个人和团队:具备环境适应和团队合作能力,能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。
9.1能够理解多角色团队中每个角色的含义,能够在团队中做好自己承担的角色。
9.2能够在多学科背景下有效与他人沟通、独立或合作开展工作。
9.3能够根据团队整体需求组织、协调团队成员之间关系,具备参与管理团队协调工作的能力。
10. 沟通:能够就化工复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。
10.1能够运用化工专业术语,以报告和设计文稿、陈述发言的形式,准确表达自己的观点,回应质疑,就化工复杂工程问题与业内同行和社会公众进行有效的交流和沟通,理解与业界同行和社会公众交流的差异性。
10.2至少掌握一门外语,具有基本的听、说、读、写、译的能力以及专业外语应用能力;理解和尊重不同文化背景的差异,具有一定的国际视野和跨文化沟通和交流能力。
11. 项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在化工设计、项目管理等多学科环境中应用。
11.1掌握化工开发和生产项目中的管理原理与经济决策方法。
11.2了解化工产品全周期、全流程的成本构成,理解工程管理与经济决策方法,能够在多学科环境中,运用在设计开发解决方案中。
12. 终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习新知识、拓展能力、提升素质、适应化工行业和社会发展的能力。
12.1能在社会发展的大背景下,认识到自主和终身学习的必要性。
12.2具有自主学习的能力,包括对技术问题的理解能力,归纳总结的能力和提出问题的能力等。
五、专业能力实现矩阵
表1 培养目标与毕业要求的关系矩阵表
培养目标 毕业要求 |
目标1 |
目标2 |
目标3 |
目标4 |
毕业要求1 |
√ |
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毕业要求2 |
√ |
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毕业要求3 |
√ |
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毕业要求4 |
√ |
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毕业要求5 |
√ |
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毕业要求6 |
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√ |
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毕业要求7 |
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√ |
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毕业要求8 |
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√ |
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毕业要求9 |
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√ |
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毕业要求10 |
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√ |
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毕业要求11 |
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√ |
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毕业要求12 |
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√ |
六、主干学科及专业核心课程
主干学科:化学工程与技术
核心课程:有机化学、物理化学、化工原理、化工热力学、化学反应工程、化工设计、化工专业实验、毕业设计(论文)、化工原理课程设计、化工设计课程设计、尼龙化工工艺学
七、毕业资格与学位授予
1. 毕业资格
学生在规定的学习年限内修完专业人才培养方案中规定的全部课程,修满规定的最低总学分169学分(含通识选修课10学分),准予毕业,颁发毕业证书。
2. 学位授予
取得毕业资格的学生,符合学校学位授予标准,经学校学位评定委员会审查通过,授予工学学士学位,颁发学位证书。
八、专业学时、学分构成比例
表3-1 专业学时构成比例表
课程体系 |
课程类别 |
选/必修 |
学时 |
实践学时比例(%) |
课程模块学时比例(%) |
讲授 |
实践 |
自学 |
小计 |
理论教学 |
通识教育模块 |
必修 |
544 |
404 |
498 |
1446 |
42.62 |
33.53 |
选修 |
— |
— |
— |
300 |
|
6.96 |
专业教育模块 |
必修 |
1072 |
270 |
924 |
2266 |
20.12 |
52.55 |
选修 |
80 |
99 |
121 |
300 |
55.31 |
6.96 |
合计 |
1696 |
773 |
1543 |
4312 |
31.31 |
|
集中实践环节周数 |
31 |
总进程周数 |
160 |
实践教学周数与总教学周数之比(%) |
19.38 |
专业总学时 |
5092 |
专业实践教学学时比例(%) |
30.50 |
注:1. 课程(模块)学时比例=课程(模块)学时小计÷理论教学总学时合计;
2. 实践学时比例=该类课程课内实践学时÷(该类课程讲授学时+实践学时);
3. 集中实践教学周数与总教学周数之比=集中实践环节周数÷总进程周数;
4. 专业总学时=理论教学总学时+集中实践环节学分×30学时/学分;
5. 专业实践教学学时比例=(理论教学实践学时+集中实践教学学分×30学时/学分)÷专业总学时。
表3-2 专业学分构成比例表
课程体系 |
课程类别 |
选/必修 |
学分 |
学分比例(%) |
学分小计 |
理论教学 |
通识教育模块 |
必修 |
47 |
32.87 |
57 |
选修 |
10 |
6.99 |
专业教育模块 |
必修 |
76 |
51.15 |
86 |
选修 |
10 |
6.99 |
合 计 |
143 |
集中实践环节学分 |
26 |
专业总学分 |
169 |
集中实践环节学分与总学分之比(%) |
15.38 |
注:1.专业总学分=理论教学学分之和+集中实践环节学分;
2. 各类课程学分比例=同类别课程学分÷理论教学学分之和;
3. 集中实践环节学分与总学分之比=集中实践环节学分÷总学分。