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本科教育

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2021级化学工程与工艺专业本科人才培养方案
日期:2021-10-26 作者:

2021级化学工程与工艺专业

本科人才培养方案

一、培养目标

本专业培养适应社会主义现代化建设需要的、德智体美劳全面发展的,脚踏实地、信念执着、素质优良、崇尚科学,执业能力强,掌握化学、化工和工程技术等方面的基础知识,掌握化学工程与工艺专业理论和专业技能,具备工程设计,工艺开发和科学研究等方面的能力,能在化工、能源、冶金、环保、材料、制药等相关领域从事工程设计、技术开发、科学研究及运行管理等相关工作。具有创新精神、创业意识和职业能力的高级专门人才。

学生毕业 5 年左右,应具有如下职业发展能力:

1)具备数学、自然科学、工程基础知识、化学工程及其相关领域的专门知识和实践技能,能够解决化学工业中复杂工程问题;

2)在解决复杂工程问题时,了解法律法规,具有环境保护意识和社会责任感,具备良好的工程素质、伦理职业道德和人文科学素质;

3)具有沟通交流能力和团结协作能力,能够在在团队中发挥引领作用;

4)具备终身学习和自我提升能力,拥有跨文化交流能力和国际视野。

二、培养要求

(一)2020级本专业学生毕业时须具备下述核心能力

1、工程知识:具有数学、自然科学、工程基础和化学化工专业知识,并能够将其应用于解决本专业的复杂工程问题。

2、问题分析:能够应用数学、自然科学、工程科学和化学化工学科的基本原理,识别、表达、并通过文献研究化学分析化工复杂过程问题,以获得有效结论。

3、设计/开发解决方案:能够设计针对复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,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、文化以及环境等因素。

4、研究:能够基于科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、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、选择与使用合适的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对本专业复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。

6、工程与社会:能够基于本专业知识对工程实践的合理性进行分析,了解与化工生产、设计、研发相关的方针、政策、法律、法规以及承担的责任,能从社会、健康、安全、法律以及文化的角度,评价化学工程实践产生的影响。

7、环境和可持续发展:能够正确理解和评价针对复杂化工问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

8、职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在本专业工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。

9、个人和团队: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。

10、沟通:能够就本专业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。并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。

11、项目管理:经济决策方法,并能在多学科环境中应用。

12、终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。

(二)本专业培养的学生应具备的知识技能

1、具有必要的自然科学基础,良好的人文社会科学基础和扎实的化学化工学科基础,实用的管理科学基础。

2、系统地掌握本专业领域技术基础理论、专业知识和技能,熟悉本专业学科前沿和发展趋势,了解相近专业基本知识。

3、获得较好的工程实践训练,具有本专业必需的制图、设计、计算、测试、调研、查阅文献、实验和基本工艺操作等基本技能。

4、具有本专业必需的机械、电工、信息及网络技术、计算机应用技术的基本知识和技能。

5、具有较强的英语综合运用能力,能熟练阅读本专业的英文技术文献,并具有一定的英语交流能力。

三、培养要求实现矩阵

模块

培养要求

主要课程名称

培养要求1:工程知识

1.1 掌握数学、物理等自然科学知识,具有数学建模和求解能力。

高等数学(理工)A1-A2

线性代数

概率与数理统计

大学物理1-2

1.2 掌握化学、物理化学、化工原理等专业基础知识,具有化学工程问题的基本分析能力。

无机化学

化学分析

有机化学

物理化学1-2

化工原理1-2

1.3 掌握电子电工、化工机械、工程制图、仪表自动化等工程科学知识,能够用于化工过程的设计和表达。

电工与电子技术

化工制图与CAD基础

化工设备机械设计基础

化工仪表及自动化

1.4 掌握化工热力学、反应工程、分离工程、化学工艺学等专业知识,并能运用所学知识解决化工领域复杂工程问题。

化工热力学

化学反应工程

化工分离工程

化学工艺学

培养要求2:问题分析

2.1 能运用化学工程的科学原理,识别和分析复杂化工问题的关键环节和影响因素,并借助文献研究,获得有效分析结论。

有机化学

化工原理1-2实验

化工分离工程

化学工艺学

生产实习

2.2 能基于化学工程的科学原理和数学模型方法,准确表达化工领域复杂工程问题。

物理化学1-2

化工原理1-2

化工热力学

化学反应工程

2.3 能认识到解决复杂问题有多种方案可选择,借助文献研究,比选多种方案或者寻求可替代的解决方案。

化工分离工程

化工过程分析与合成

化工仿真实训

化工化学综合型专业实验

毕业设计(论文)

培养要求3:设计/开发解决方案

3.1 掌握化工工程设计和化工产品开发过程的基本方法和技术,了解影响设计目标的各种因素。能够针对特定需求,完成化工单元和工艺流程的设计。

化学反应工程

化工原理课程设计

化工设计与实训

3.2 能够在化工设计或产品开发中体现创新意识。

化工过程分析与合成

化工化学创新型实验

化工设计与实训

毕业设计(论文)

3.3 能够在化工设计或产品开发中考虑健康、安全和环境的HSE管理体系,以及社会、文化和法律等制约因素。

有机化学

化工安全与环保

企业管理与技术经济

化工设备机械设计基础

培养要求4:研究

4.1 能够采用正确的实验方法合成、分析和鉴定化学品,熟悉化学品物化性质的测定方法。

无机化学

化学分析

无机化学实验

化学分析实验

有机化学实验

现代分析测试技术

4.2 能够根据研究目标,选择研究路线,设计实验方案,选用实验装置,安全开展实验,正确地采集实验数据。

物理化学实验

化工原理1-2实验

化工化学综合型专业实验

毕业设计(论文)

实验设计与数据处理

4.3 能对实验结果进行分析和解释,并通过信息综合得到合理有效的结论。

无机化学实验

化学分析实验

有机化学实验

物理化学实验

化工原理1-2实验

化工化学创新型实验

培养要求5:使用现代工具

5.1 具备利用实验仪器设备和分析测试技术研究化工领域复杂工程问题的能力,并能够理解其局限性。

现代分析测试技术

化工仪表及自动化

化工化学综合型专业实验

5.2 能够将计算机程序语言、CADASPENComsol等现代工程工具,应用于研究、设计、模拟、优化化学化工过程和单元设备,并能够理解其局限性

化学反应工程

化工制图与CAD基础

化工过程分析与合成

化工仿真实训

化工化学创新型实验

5.3 具备文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本能力。

计算机基础1

化工科技英语

计算机在化学化工中的应用

科技文献检索与写作

培养要求6:工程与社会

6.1 了解化工实际项目的技术可行性,技术标准、知识产权、产业政策和法律法规。

化工化学创新型实验化工设计与实训

工程认知实习

生产实习

6.2 考虑化工实际项目的市场相容性,能分析和评价化工实践对社会、健康、安全、法律、文化的影响,以及这些制约因素对项目实施的影响,并理解应承担的责任。

企业管理与技术经济

工程认知实习

生产实习

培养要求7:环境和可持续发展

7.1 理解环境保护和社会可持续发展的内涵和意义,能够站在环境保护和可持续发展的角度分析工程实践的可持续性。

化工安全与环保

工程认知实习

生产实习

7.2 了解现代企业的健康、安全和环境(HSE)三位一体的管理体系,能分析工程实践的HSE风险,评价可能对人类和环境造成的损害和隐患。

无机化学实验

化学分析实验

有机化学实验

化工安全与环保

工程认知实习

生产实习

培养要求8:职业规范

8.1 具有历史、哲学、政治、道德、法律等方面的人文社会科学素养,了解中国国情,具有社会责任感。

思想道德修养与法律基础

中国近现代史纲要

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体系概论

形势与政策

8.2 遵守工程技术人员的职业道德和规范,尽职尽责。首先在学业过程中做到诚实公正。

物理化学实验

思想政治理论课综合实践

金工实习(非机类)1

职业生涯规划

培养要求9:个人和团队

9.1 能够在多学科背景下的团队中,发挥团队成员角色,具有独立完成团队分配任务,合作完成项目的能力。

军事理论+技能

体育1-4

大学物理实验

无机化学实验

化学分析实验

金工实习(非机类)1

9.2 能够在团队中承担负责人角色,具有组织、协调和指挥团队的能力,能合理分配工作,带领团队完成项目。

物理化学实验

化工原理1-2

化学反应工程

化工化学综合型专业实验

化工设计与实训

培养要求10:沟通

10.1 具备撰写报告、设计文稿、图表图纸、陈述答辩等表达能力,能够就化工问题以口头、文稿、图表等方式清晰表达与交流。

计算机基础2(MS Office)(含实验)

化工制图与CAD基础

化工原理课程设计

化工设计与实训

毕业设计(论文)

10.2 具备跨文化交流的语言和书面表达能力,能够阅读英文专业文献,能够使用英语与国内外同行进行交流。

大学英语1-3

化工科技英语

毕业设计(论文)

培养要求11:项目管理

11.1 理解并掌握工程管理原理,并能够在多学科背景下,对化工项目进行工程管理分析。

企业管理与技术经济

化工原理课程设计

毕业设计(论文)

研发项目管理训练

11.2 理解并掌握技术经济知识,并能够在多学科背景下,对化工项目进行技术经济分析。

企业管理与技术经济

化工设计与实训

生产实习

培养要求12:终身学习

12.1 能在社会发展的大背景下,能认识到自主学习和终身学习的必要性。

化工仪表及自动化

化工仿真实训

职业生涯规划

12.2 掌握自主学习的学习方法,语言工具和信息工具,具有不断学习和适应化学工程专业领域新技术发展的能力。

计算机基础1

化工过程分析与合成

化工科技英语

计算机在化学化工中的应用

四、学制与学位

学制:四年

学位:工学学士

五、主干学科与主要课程

主干学科:化学工程、化学工艺

专业核心课程:化工原理、化工热力学、化学反应工程、化工分离工程、化工制图与CAD基础、化工设计与Aspen基础、化工仪表自动化

六、毕业学分要求

本专业学生必须修满培养方案规定的课程(环节)165 学分和素质拓展15学分(免费)方能毕业。

人才培养方案学分结构

全部课程

165学分

必修课程

136.5学分

选修课程

28.5学分

课程模块

通识必修课程

学科基础课程

专业课程

实践环节课程

通识选修课程

专业限选课程

学分

37

48

22.5

29

15

13.5

学分比例%

82.72

17.28

注:实践学分共48学分,所占比例29.1% (实践学分由课内实验7学分、独立设置实验课12学分、实践环节课29学分构成)。

七、课程修读计划

1. 必修课程教学计划

课程模块

课程代码

课程名称

学分

学时

行课学期

考核

方式

备注

总计

理论

实践

实验

自修

1

2

3

4

5

6

7

8

通识

课程

20111001

思想道德修养与法律基础

2.5

40

32

8

40

考试

20121001

中国近现代史纲要

2.5

40

32

8

40

考试

20131001

马克思主义基本原理

2.5

40

32

8

40

考试

20141001

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

4.5

72

64

8

40

考试

20151002

形势与政策

2

64

64

0

0

8

8

8

8

8

8

8

8

考查

60211001

军事理论

2

32

32

4

32

考试

08221005

计算机基础1

1.5

24

24

24

考试

08231015

计算机基础2(MS Office)

4

64

32

24

8

64

考试

13211005

体育1

1

26

26

26

考试

13211006

体育2

1

34

34

34

考试

13211007

体育3

1

34

34

34

考试

13211008

体育4

1

34

34

34

考试

02211009

大学英语1

3.5

56

50

6

56

考试

02211010

大学英语2

4

64

56

8

64

考试

02211011

大学英语3

4

64

56

8

64

考试

学科

基础

课程

08251081

高等数学(理)A1

4.5

72

64

8

72

考试

08251082

高等数学(理)A2

4.5

72

64

8

72

考试

08261080

线性代数

2

32

28

4

32

考试

08211008

概率与数理统计

3

48

42

6

48

考试

71211001

大学物理1

2

32

30

2

32

考试

71211002

大学物理2

3

48

44

4

48

考试

71211003

大学物理实验

1.5

24

24

24

考查

05251141

电工与电子技术

3

48

40

8

48

考试

09211201

无机化学

4

64

56

8

64

考试

09021601

无机化学实验

2.5

40

40

40

考试

09211210

有机化学

4.5

72

64

8

72

考试

09021602

有机化学实验

2.5

40

40

40

考试

09211621

化学分析

2

32

28

4

32

考试

09021621

化学分析实验

2

32

32

32

考试

09211204

物理化学1

3

48

42

6

48

考试

09211205

物理化学2

2.5

40

36

4

40

考试

09021404

物理化学实验

1.5

24

24

24

考试

专业

课程

09231401

化工原理1

3.5

56

50

6

56

考试

09021602

化工原理1实验

1

16

16

16

考试

09231402

化工原理2

3.5

56

50

6

56

考试

09021603

化工原理2实验

1

16

16

16

考试

09231801

化工热力学

2.5

40

28

8

4

40

考试

09231802

化学反应工程

2.5

40

28

8

4

40

考试

09231683

化工分离工程

2.5

40

28

8

4

40

考试

09231604

化工制图与CAD基础

2

32

20

8

4

32

考试

09231605

化工设计与Aspen基础

2

32

20

8

4

32

考试

09231606

化工仪表自动化

2

32

28

4

32

考试

小计

107.5

1816

1416

272

132

注:△表示该课程为劳动教育课程,《马克思主义基本原理》和《思想道德修养与法律基础》各设置1学时劳动教育课程,四大化学实验课程中各设置1学时劳动教育内容;化工原理实验设置2学时劳动教育的内。

2. 选修课程教学计划

课程模块

课程

代码

课程名称

学分

学时

行课学期

考核

方式

课程

类型

备注

修读

学分

实践

实验

1

2

3

4

5

6

7

8

产品

开发

卓越

工程

师型

09231805

化工过程分析与合成

2

32

16

16

0

32

考试

2

2

09231616

化工设备机械设计基础

2

32

24

8

32

考试

2

2

2

09231617

化工安全与环保

2

32

28

4

32

考查

2

2

2

09231622

化学工艺学

2

32

28

4

32

考试

2

2

2

09231615

化工科技英语

1.5

24

16

8

24

考查

1.5

1.5

1.5

09231618

钒钛工艺学

2

32

28

4

32

考试

特色

资源

化工

选修

4分

卓越

工程

师型

不修

09231619

钒钛资源综合利用

2

32

28

4

32

考试

09231620

湿法冶金学

2

32

28

4

32

考试

09231820

稀土化学

2

32

28

4

32

考试

09231821

石墨深加工技术

2

32

28

4

32

考试

09231623

煤化工工艺学

2

32

28

4

32

考试

能源

化工

选修

4分

09231624

炼焦化学产品回收与加工

2

32

28

4

32

考试

09231677

天然气加工工程

2

32

28

4

32

考试

09231628

石油炼制工程

2

32

28

4

32

考试

09231810

生物质能源化工

2

32

28

4

32

考试

09021665

化工实习实训

6

96

96

考试

不修

6

推荐通识选修课程

03211170

《职业生涯规划》(一)

0.5

8

8

8

考查

2

2

15

(卓越工程师型选修13分)

03211171

《职业生涯规划》(二)

0.5

8

8

8

考查

03211172

《大学生就业指导教育》(一)

0.5

8

8

8

考查

03211173

《大学生就业指导教育》(二)

0.5

8

8

8

考查

通识选修课程

09231613

科技文献检索与写作

1

16

8

8

16

考查

S

09231614

实验设计与数据处理

1

16

8

8

16

考查

S

09231810

批判性思维训练

1

16

8

8

16

考查

S

09231811

研发项目管理训练

1

16

8

8

16

考查

S

09231812

数字化概论

1

16

8

8

16

考查

S

09231813

化工学科前沿

1

16

8

8

16

考查

S

ZTZ00017

自然科学史

1.5

24

24

24

考查

S

09231814

化学史话

1

16

16

16

考查

S

09231808

现代分析测试技术

2

32

16

16

32

考查

S

09231611

Matlab在化学化工中的应用

2

32

16

16

32

考查

S

09231612

化工设计软件应用

2

32

16

16

32

考查

S

通识选修

说明

1、创业类课程必须达到1.5学分以上

2、美育类课程必须修满2学分,可由校外美育类培训、比赛获奖证书等充抵学分。

3、产品开发型选修15分;卓越工程师型选修13分。

4、鼓励学生根据自己兴趣跨专业选课,建议从本学院的化学工程与工艺/应用化学/环境工程/生物工程/园艺/食品工程等专业中选修两门及以上主干课程。

5通识选修课也可从本学院特别打造的通识课中选取。

6、建议学期选课学分为:第一学期0分,第二学期2分,第三学期3-4分,第四学期3-4分,第五学期3-4分,第六学期3-4分。

合计

15

注:(1)☆表示该课程为产教融合课程,S表示该课程由本学院开设。

3. 实践环节课程教学计划

课程代码

课程名称

学分

实践周数

行课学期

考核

类型

课程

类型

备注

1

2

3

4

5

6

7

8

60211008

军事技能

2

2

2

考查

20231999

思想政治理论课综合实践

2

2

2

考查

06031081

金工实习(非机类)1

1

1

1

考查

09021829

计算机在化学化工中的应用

1

1

1

考查

09021612

化工原理课程设计

1

2

2

考查

09021613

化工仿真实训

1

1

1

考查

09021615

化工化学综合型专业实验

2

2

2

考试

09021616

化工化学创新型实验

1

2

2

考查

09021618

化工工程设计

2

4

4

考试

09021619

工程认知实习

1

1

1

考查

09021678

生产实习

3

3

3

考查

09021679

毕业设计(论文)

12

12

12

考试

09232002

安全教育

8

8

8

8

合计

29

注:1△表示该课程为劳动教育课程,《金工实习》设置8学时劳动教育内容,以及《生产实习》设置16学时劳动教育内容。

2)☆表示该课程为产教融合课程。

4.第二课堂学分

15学分(免费学分),该类学分涉及思想政治与道德修养、学术科技与创新创业、文化沟通与交往能力、社团活动与工作履历、社会实践与志愿服务、技能培训、课外科技活动等多种活动。

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