北京化工大学化学工程与工艺专业卓越工程师培养方案.docx
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北京化工大学化学工程与工艺专业卓越工程师培养方案
北京化工大学
“卓越工程师培养计划”实施方案
化学工程与工艺
二○一一年十二月
北京化工大学化工工程师培养整体思路………………………………1
北京化工大学化工工程师培养标准……………………………………5
北京化工大学化工工程师培养方案……………………………………10
北京化工大学化工工程师企业培养方案……………………………21
北京化工大学化工工程师具有企业经验的教师配置方案………28
“卓越工程师培养计划”
北京化工大学化工工程师培养整体思路
化学工程与工艺
一、指导思想
基于目前我国高等化工教育与国家经济快速发展对复合型化工工程人才迫切需求不相匹配的现状，本计划将以我校“化学工程与工艺专业”为对象，在传承已有化工高素质科技人才培养成果的基础上，依托我校“化学工程与技术”国家一级重点学科，学院高素质的师资队伍和学校优质教学资源，本专业产学研一体化成果转换平台，学院与企业的良好合作关系和与企业已有校企人才联合培养方面的经验积累，面向国际交流，强调学科交叉，融合课程教学、实践教学、企业实训和企业培养等人才培养环节，探索和形成特色鲜明的高等化工工程人才培养模式和培养体系。
二、培养目标
以“大化工”（石油化工、精细化工、能源化工、生物化工、煤化工、制药和新材料合成等）过程工程和产品工程的科学及应用技术为核心，着重培养学生的基础理论、技能、科研与工程创新以及管理能力，将毕业生造就成为德智体美全面发展，并且具有良好素质和科学与专业基础知识，能够从事大化工过程工程和产品工程的研制与开发、装置设计、生产过程的控制以及企业经营管理等方面工作的、具有创新精神和较强工程实践能力的国际化工程（师）技术和管理人才。
三、培养标准制定思路
化学工程与工艺工程认知与系统表达能力—化工单元过程及其设备设计与应用能力—过程工程及产品工程开发能力—终身学习能力—沟通交流协作能力—面向“国际化的化学工程与工艺工程师（技术与管理）”。
该思路各培养环节之间的相互关联简示于右图中。
四、培养方案制定原则
（1）以工程人才培养目标为根本，以“大化工”（石油化工、精细化工、能源化工、生物化工、煤化工、制药和新材料合成等）过程工程和产品工程的科学技术与工程应用为核心，着重体现学生基础理论、技能、科研与工程应用及创新，以及管理能力的培养。
（2）强化课程教学、实践与应用教学两大基本体系的相互交叉、融合，彰显基础科学、工程科学和工程实践之间的相互联系和相互促进，提高学生工程意识、工程应用和工程创新潜力。
（3）改革课程体系，突出工程科学及工程应用知识，加强安全、环保和质量与服务意识方面的培养，使本专业毕业生具有高度的社会责任感，较强的节约能源、资源和保护环境意识。
（4）改革实践与工程应用教学体系，提高学生的工程实践能力和工程创新意识培养。
实施本科生3+1培养模式。
落实和更加突出企业导师的作用。
（5）深层次的校企合作培养模式的制定和实施。
五、培养对象与培养体制
1．培养对象
我校“化学工程与工艺专业”学生，试点每届人数30人左右。
2．培养体制与策略
（1）本计划实施以“大化工”为背景的培养方案。
注重过程工程和产品工程两个方面的均衡发展，并以通用过程工程为主线培养。
（2）企业工程实践总时间不得少于1年。
六、人才培养标准
（1）系统学习和掌握以下诸方面的科学与工程知识基础
基础科学知识：
数理知识、化学及生物基础、计算机基础、外语
核心工程基础知识：
物理化学、化工原理、化工热力学、化学反应工程、传递过程原理、化工制图、化工安全、过程测控技术、
高级工程基础知识：
过程工程、产品工程、化工过程与系统设计、化工过程大型应用软件、环境保护与绿色技术
（2）个人职业技能和职业道德
工程应用技能：
工程认知与系统表达，工程分析与组织，工程应用
工程知识探索技能：
查新技能，实验设计与实施技能，工程化技能初步
工程创新能力初步：
对工程问题的基本认知和判断能力；具有较强的工程创新意识和进行产品开发、设计、技术实施的初步能力
职业道德规范
（A）具有强烈的社会责任感、良好的工程职业道德和职业行为规范，敢于负责任，并与世界工程界保持同步
（B）掌握一定的职业健康安全、环境的法律法规、标准知识，以及应遵守的职业道德规范。
遵守“大化工”职业行为准则
（C）为保持和增强其职业能力，检查自身的发展需求，制定并实施继续职业发展计划
（3）团队协作和交流
（A）具有良好的团队合作精神和技术协同作战能力
（B）具有较强的人际交流及工程表达能力
（C）具备一定的外语交流能力
（4）技能培训与提高（潜质培养）
（A）了解掌握外部环境
（B）工程系统方案的构思
（C）工程系统方案的设计
（D）工程系统方案的实施
（E）工程系统方案的运行
七、专业课程及师资配备
（1）专业课程
计划4年内达到每届学生有6门专业课由具备5年以上在企业工作的工程经历教师主讲的课程包括：
《化工原理》、《化学反应工程》、《化工过程与系统设计》、《产品工程》、《过程工程》和《传递过程原理》。
（2）校内导师配置
《化工原理》丁忠伟，杨祖荣
《化学反应工程》郭锴，李建伟
《化工过程与系统设计》雍兴跃（企业工作17年），陈晓春
《产品工程》李春喜，陈标华（企业工作4年）
《过程工程》陈建峰，文利雄
《传递过程原理》高正明，刘辉
上述教师的企业工作经历详见“北京化工大学化工工程师具有企业经验的教师配置方案（化学工程与工艺）”部分。
（3）培养方案（含课程）实现企业联系人及导师
1）燕山石化
联系人：
曹钢
导师：
曹钢、余晓东、吕文玉、郑国军
2）湖南省医药化工设计院
联系人：
刘义
导师：
刘义、宾千帆、陈敏、杨任、李建华
3）河南煤业化工集团
联系人：
王俊旭
导师：
王俊旭、裴兴社、韩玉峰、陈国平、张爱民
4）开滦精煤股份有限公司
联系人：
房承宣
导师：
房承宣、徐贺明、李顺常、王军、王亚涛、蔡新国
5）中国昊华
联系人：
尹德胜
导师：
尹德胜、祝伟、王龙根、张亚丁、李钟华、周毅
“卓越工程师培养计划”
北京化工大学化工工程师培养标准
化学工程与工艺
本科生阶段
一、培养目标
以“大化工”（石油化工、精细化工、能源化工、生物化工、煤化工、制药和新材料合成等）过程工程和产品工程的科学及应用技术为核心，着重培养学生的基础理论、技能、科研与工程创新以及管理能力，将毕业生造就成为德智体美全面发展，并且具有良好素质和科学与专业基础知识，能够从事大化工过程工程和产品工程的研制与开发、装置设计、生产过程的控制以及企业经营管理等方面工作的、具有创新精神和较强工程实践能力的国际化工程（师）技术和管理人才。
二、培养标准
1系统学习和掌握化学工程与工艺基础科学与基础工程知识
1.1基础科学知识
1.1.1数理知识
1.1.2化学及生物基础
1.1.3计算机基础
1.1.4外语知识
1.2核心工程基础知识
1.2.1专业基础知识
1.2.2专业知识
1.3高级工程基础知识
1.3.1高级专业知识
1.3.2工程应用软件与绿色技术知识
2个人职业技能和职业道德
2.1工程应用技能
2.1.1工程认知与系统表达
认识实习、生产实习、工作实习、工程表达、单元及过程设计
2.1.2工程分析与组织
产品分析、过程分析、安全与环保分析、物料及能量梯级利用分析、辅助工程、工艺/工程系统评估及其总体优化分析与组合、生产组织与实施初步技能
2.1.3工程应用
所学理论方法与技术手段分析综合利用解决实际工程问题的能力，能够参与生产及运作系统的设计，并具有运行和维护能力的雄厚基础
2.2工程知识探索技能
2.2.1实验设计与实施技能
2.2.2实验结果分析与工程化技能初步
2.3工程创新能力初步
2.3.1了解本专业的发展现状、趋势动态、新技术、新产品和新方法等
2.3.2工程问题判识和系统思维能力
具有对工程问题的基本认知和判断能力，可以发现、分析和判断问题的症结所在，统筹全局、初步提出可实施措施与方案
2.2.3具有较强的工程创新意识和进行产品开发、设计、技术实施的初步能力
2.4职业道德规范
2.4.1具有强烈的社会责任感、良好的工程职业道德和职业行为规范，敢于负责任，并与世界工程界保持同步
2.4.2掌握一定的职业健康安全、环境的法律法规、标准知识，以及应遵守的职业道德规范。
遵守“大化工”职业行为准则
2.4.3为保持和增强其职业能力，检查自身的发展需求，制定并实施继续职业发展计划
3团队协作和交流
3.1具有良好的团队合作精神和技术协同作战能力
3.1.1具备一定的协调、管理、竞争与合作的基本能力，富有与团队成员集体技术协同作战的精神和能力
3.1.2适应团队运行、成长和壮大中的各种变迁，初步具备处理和解决矛盾，以及带领一个团队前行的指向和能力基础
3.2具有较强的人际交流及工程表达能力
3.2.1学会擅于控制自我、换位思考和与人交流的能力，以灵活多样的方式处理不断变化的人际关系
3.2.2能以流畅的文笔和清晰的工程语言表达自己的观点，并能熟练将现代交流媒介（电子邮件、多媒体等）应用于人际和工程表达
3.3具备一定的外语交流能力
3.3.1较为熟练阅读外文资料和文献，有较强的英语交流能力
3.3.2能够使用技术语言，在跨文化环境下进行正确的沟通与表达
4获取知识及终身学习能力
4.1掌握文献检索、查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法
4.1.1掌握文献检索、资料查询的基本方法
4.1.2能正确使用网络技术，具备收集、分析、判断、选择国内外相关技术信息的能力
4.1.3具有一定的文献综述能力
4.2具有化学工程与工艺时代发展观和适应发展的学习能力
4.2.1能正确认识终身学习的重要性
4.2.2能跟踪专业及相关技术的发展趋势，不断提升自己的专业水平
4.3具有拓展知识面的欲望，能够参与跨专业及国际性的竞争与合作。
4.3.1具有较强的求知欲，不断拓展自己的知识面
4.3.2能够参与跨专业及国际性的竞争与合作
三、培养标准实现矩阵
培养能力
能力实现（课程名称）
数理知识
高等数学，普通物理，线性代数，概率论与数理统计，化工应用数学
化学及生物基础
基础化学，有机化学，物理化学，生物化学基础，仪器分析，精细化工基础
计算机基础
大学计算机基础，C语言程序设计，VB语言程序设计，化工计算机数据与图形处理，信息与文献检索
外语知识
英语，化学反应工程（双语、全英文），过程工程（双语），产品工程（双语）
专业基础知识
物理化学，化工原理，化工制图，化工安全，应用电工学，材料基础，工业催化基础
专业知识
化学反应工程，化工热力学，传递过程原理，过程测控技术
高级专业知识
过程工程，产品工程，化工过程与系统设计
工程应用软件与绿色技术识
化工过程大型应用软件，环境保护与绿色技术
工程认知与系统表达
认识实习，生产实习与培训，化工制图，化工机械基础，化工原理课程设计，化工过程及设备课程设计，化工过程与系统设计实践，毕业设计
工程分析与组织
产品工程学，过程工程学，化工安全工程，环境保护与绿色技术，环境评价，化工工艺学，化工节能原理与技术，现代分离技术，化工过程与系统设计
工程应用
生产实习与培训，金工实习，电工电子实习，认识实习，大型应用软件实践，化工原理课程设计，化工过程及设备课程设计，化工过程与系统设计，毕业设计
实验设计与实施技能
普通物理实验，大学化学实验，物理化学实验，生物工程实验化工原理实验，化工专业实验，高级实验设计，创新实验
实验结果分析与工程化技能初步
化工计算机数据与图形处理，大学生科研训练计划，化工过程与系统设计实践，毕业设计
了解本专业的发展现状、趋势动态、新技术、新产品和新方法等
化学工程与工艺概论，现代化工技术选讲，产品工程
工程问题判识和系统思维能力
过程工程学，化工过程与系统设计，化工工艺学
具有较强的工程创新意识和进行产品开发、设计、技术实施的初步能力
现代化工技术选讲，创新实验，产品工程学，化工节能原理与技术
具有强烈的社会责任感、良好的工程职业道德和职业行为规范，敢于负责任，并与世界工程界保持同步
体育，英语，军事理论，马克思主义中国化理论，马克思主义基本原理，思想道德修养与法律基础，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，中国近现代史纲要，通识教育课程，公益劳动，社会实践
掌握一定的职业健康安全、环境的法律法规、标准知识，以及应遵守的职业道德规范。
遵守“大化工”职业行为准则
化工安全工程，环境工程基础，环境评价，环境保护与绿色技术，思想道德修养与法律基础、技术经济与企业管理
为保持和增强其职业能力，检查自身的发展需求，制定并实施继续职业发展计划
现代化工技术选讲，就业指导，化学工程与工艺概论
具备一定的协调、管理、竞争与合作的基本能力，富有与团队成员集体技术协同作战的精神和能力
技术经济和企业管理，工程经济分析与化工项目管理，毕业设计，过程工程学，产品工程学，化工过程与系统设计
适应团队运行、成长和壮大中的各种变迁，初步具备处理和解决矛盾，以及带领一个团队前行的指向和能力基础
马克思主义基本原理，思想道德修养与法律基础，形势与政策，公益劳动，社会实践，毕业设计
学会擅于控制自我、换位思考和与人交流的能力，以灵活多样的方式处理不断变化的人际关系
大学新生学习生活指导，大学生社会心理学、大学生身心健康，就业指导，军事训练
能以流畅的文笔和清晰的工程语言表达自己的观点，并能熟练将现代交流媒介（电子邮件、多媒体等）应用于人际和工程表达
化工制图，大学语文，化工计算机数据与图形处理，专业课程设计，毕业设计
较为熟练阅读外文资料和文献，有较强的英语交流能力
英语（A～C），专业英语，英语口语，英语听力，科技论文写作，化学反应工程（双语、全英文），过程工程（双语），产品工程（双语）
能够使用技术语言，在跨文化环境下进行正确的沟通与表达
专业英语，英语口语，英语听力，科技论文写作
掌握文献检索、资料查询的基本方法
信息与文献文献检索，大学计算机基础
能正确使用网络技术，具备收集、分析、判断、选择国内外相关技术信息的能力
信息与文献文献检索，大学计算机基础
具有一定的文献综述能力
文献检索，大学计算机基础，课程及毕业设计开题报告
能正确认识终身学习的重要性
思想道德修养与法律基础，大学新生学习生活指导，大学生社会心理学，就业指导
能跟踪专业及相关技术的发展趋势，不断提升自己的专业水平
化学工程与工艺概论，现代化工技术选讲，毕业设计
具有较强的求知欲，不断拓展自己的知识面
大学新生学习生活指导，大学生社会心理学
能够参与跨专业及国际性的竞争与合作
专业英语，英语口语，英语听力，科技论文写作
“卓越工程师培养计划”
北京化工大学化工工程师培养方案
化学工程与工艺
本科生阶段
一、培养目标及基本要求
化学工程与工艺专业研究通过物理化学分离和化学反应改变原料的状态、微观结构和化学组成的化学加工技术中的物质和能量转化与传递过程的规律，研究有关工程因素对过程、装置和整个生产系统的影响，解决工艺开发、装置设计、控制操作、综合优化的理论和方法等问题。
本学科不仅是通用的过程工程学科，而且是高新科技和新兴产业的重要支撑学科。
本专业学生培养注重过程工程和产品工程两个方面的均衡发展，并以通用过程工程为主线培养，营造应用型工程师培养的良好基础。
1．培养目标
培养德、智、体、美全面发展，具有良好素质和科学与专业基础知识，能够从事大化工过程工程和产品工程的研制与开发、装置设计、生产过程的控制以及企业经营管理等方面工作的、具有创新精神和较强工程实践能力的国际化工程（师）技术和管理人才。
2．基本要求
学生将系统地学习以下诸方面的知识基础理论和工程技术知识：
（1）无机化学、有机化学、物理化学的基础理论与实验；
（2）化工原理、化工热力学、化学反应工程、过程工程、产品工程的基础理论与实验；
（3）化工工程设计、化工系统设计；
（4）工业经济分析、化工工程项目管理、生产运行管理和环境及安全评价；
（5）新产品、新设备和新工艺开发等。
毕业生基本要求：
（1）具有高度社会责任感和良好道德修养，具有为祖国现代化建设服务的思想；
（2）具有良好的文化素质；
（3）具有强健的体魄与健康的心理素质；
（4）具有较强的自学能力、表达与交往能力以及处理工程实际问题的能力；
（5）系统地掌握化学工程与工艺的基础理论与专业知识，能够结合化工生产的社会经济目标，从事研究、开发、设计、生产与企业管理等工作，特别是能够从事工程应用的工作；
（6）富有求实精神、创新精神、合作精神和应变能力，具有一定的国际交往能力；
（7）熟练掌握一门外国语，通过国家外语四级考试；
（8）具备使用计算机的基本技能。
二、知识体系的基本框架
知识领域
知识单元
知识点
专业概论
与前沿
化学工程与工艺概论
概要介绍化学工程与工艺的学科范畴、沿革与发展、与其他专业领域的相互关联；介绍化学工程与工艺的学科体系、知识结构、简明学习知识；介绍化学工程在过程强化方面的发展；介绍绿色过程工艺方面的发展；介绍专业课程知识体系与化学工程学院；参观本校化学工程学院的主要实验室，以及相关基地、工程中心和技术中心。
现代化工技术选讲
化学工程学研究进展与展望、超重力法制备纳米材料及应用技术、能源科学与化学工程技术、煤炭能源及煤化工技术、现代传质与分离技术、新型催化技术、现代化工安全工程、聚合物表面分子工程、多相流搅拌反应器研究进展、分子模拟与材料设计、计算化学、超临界流体在化工过程中的应用、功能纳米材料的构筑及应用、表面活性剂应用及理论研究进展、纳米材料可控释放技术、膜分离技术等。
化学工程
基础
核心知识单元
化工热
力学
流体PVT性质、流体的焓与熵、能量利用过程与循环（稳流体系的热力学第一定律、压缩、膨胀、动力循环、制冷与热泵、液化）、化工过程热力学分析（稳流体系的热力学第二定律、熵产生、流体的火用、过程火用分析）、流体的逸度与活度、流体相平衡、化学平衡等。
化工原理（上）
流体流动概述与流体静力学、流体流动的守恒原理、流体流动的内部结构与阻力计算、管路计算与流量测量、离心泵、其它类型泵与气体输送机械、液体搅拌、流体通过颗粒层的流动、颗粒的沉降与流态化、传热概述与热传导、对流传热、热辐射、传热过程的计算、换热器等。
化工原理（下）
扩散与单相传质、相际传质、低浓度气体吸收（解吸）的计算、平衡蒸馏与简单蒸馏、精馏、间歇精馏与特殊精馏、气液传质设备、液液萃取、干燥静力学、干燥过程、干燥设备等。
化学反应
工程
均相反应动力学、间歇反应器数据处理、均相理想反应器、单一反应的反应器设计、平行反应、复杂反应动力学及反应器设计、温度对反应结果的影响、非理想流动、隔离区模型、轴向扩散模型和多级串联槽模型、层流流动、气固相催化反应等。
过程工程学
通用过程工程基本理论、过程系统定态及非定态模拟与分析、过程优化、过程合成等。
化工制图
化工制图的基本知识；点、线、面的投影；回转体的投影、相贯体；组合体的视图及尺寸标注；机件常用表达方法；螺纹联接和焊接；化工设备零件图；化工设备装配图；工艺流程图。
过程测控
技术
自动控制系统的过渡过程与品质指标、被控对象的数学模型、检测仪表与传感器、显示仪表、自动控制仪表、执行器、简单控制系统、复杂控制系统、新型控制系统、计算机控制系统、化工单元操作控制方案、过程控制工程设计等。
化工应用
数学
场论基础、化工过程中的常微分方程及其解法、化工过程中的偏微分方程及其解法、实验设计和实验数据处理等。
选修单元
仪器分析
采用比较复杂和特殊的仪器设备，以测量物质的物理性质或物理化学性质为基础来确定其化学组成、含量以及化学结构的分析方法，主要介绍各种分析方法的基本原理、基本仪器和基本应用。
传递过程
原理
流动现象、连续性方程及运动方程、运动方程的若干解、边界层流动、湍流、能量方程、热传导、对流传热、质量传递概论及传质微分方程、分子传质和对流传质等。
化工系统工程
过程系统的数学模型、模型求解方法、流程模拟基本技术、运筹学方法、系统综合与优化等。
化工安全工程
燃烧与爆炸、防火/防爆措施、职业卫生、压力容器安全、有毒有害物质的泄漏与扩散模式、危险性分析和安全性评价等。
工业催化
基础
工业催化剂常用的制备方法、工业催化剂的研究方法、合成氨工业催化过程、石油化工催化过程、环保催化和生物酶催化过程、工业催化反应器的特征、工业催化反应过程的新进展等。
化工机械基础
图形分类，形体表达，零件图与装配图绘制，带控制点的工艺流程图，计算机绘图基本知识等。
工艺与
系统技术
核心知识单元
产品工程学
产品设计、过程与系统组织、能量梯级综合利用、绿色环保及安全设计与开发、典型案例探讨与分析等。
化工过程与系统设计
反应过程的组织与分析、换热网络的合成、分离过程、过程控制、管路及其布置设计、安全设施设置、设备布置设计和系统安全工程等。
工程经济分析与项目管理
工程造价、建设投资构成与估算基础、技术经济分析的有关数据及经济效果的评价方法；工程项目管理基础知识、工程招标、成本控制、工厂设计基础以及工艺专业在工程项目实施各阶段的职责、内容和深度等。
环境评价
国家相关法律法规和标准基础、环境评价技术方法、大气、水和土壤典型环境评价案例分析等。
选修单元
精细化工导论
涂料、化妆品、光谱增感染料和彩色显影成色剂、表面活性剂、染料、香料、农药、荧光增白剂、有机颜料等。
化工工艺学
基本有机化工原料与产品系列、烃类热裂解、芳烃转化、催化加氢、催化氧化、工艺过程物料与热量衡算等；石油及其产品组成与性质、石油产品应用与规格指标、炼油工艺基本原理与工艺流程、炼油技术进展等；以及煤的低温干馏、炼焦工艺、炼焦化学品的回收与精制、煤气化、煤间接液化、煤直接液化、煤基炭材料、煤化工生产中的污染和防治等。
化工节能
原理与技术
节能的热力学原理、化工单元过程与设备的节能、新型节能设备与方法、化工系统的能量分析与集成等。
现代分离
技术
特殊物系的精馏分离、特殊萃取、吸附与离子交换、膜分离技术、其他分离方法等。
生物质转化工程
生物质化工及材料概述、生物质化工技术、生物质新能源制备、生物质材料和生物化学材料、生物聚合物等。
新能源工程
学习新能源的种类和特点、利用的方式和方法、应用的现状和未来的发展趋势。
具体内容涉及太阳能、风能、生物质能、核电能、化石能源等等。
实验研究
与工程设计技术
核心
单元
化工原理实验
流体阻力实验、离心泵性能实验、强制对流传热膜系数测定、精馏实验、吸收（解吸）实验、干燥实验、雷诺实验、柏努利实验、流量标定、温度标定、压力标定、计算机仿真、计算机实验数据处理等。
化工专业实验
均相流动反应器的特性、反应精馏技术制备乙酸乙酯、稳态法测定单颗粒催化剂的曲折因子、二氧化碳的P-V-T测定、微滤膜分离、工业反应器内流体的混合效应、板式精馏塔内流体力学及传质性能、填料塔内流体力学及传质性能、有机物氧化、有机物加氢、气固相催化反应行为、搅拌釜内流体力学行为、动态法测定流体的气液平衡关系、变压吸附制氮气行为等测试实验、以及实验数据的计算机处理等。
化工过程及设备课程设计
结合有关化工机械及设备专业知识，完成有关设备工艺
升级会员 