第一篇:化學工程與工藝專業CDIO工程教育改革思路探索
化學工程與工藝專業CDIO工程教育改革思路探索
【摘 要】以服務浙江及周邊地區經濟為導向,基于CDIO工程教育理念對化學工程與工藝本科專業的教學進行初步改革探索。建立了“華峰班”、請企業的專家來講學、讓學生到企業去等教學模式,使學生在工程實際環境中學習學科知識,得到了一些正面的結果,并初步嘗試建立了化學工程與工藝專業CDIO工程理念的考核制度,為CDIO工程教育理念在化學工程與工藝專業的應用型人才培養方案改革提供一些思路。
【關鍵詞】華峰班 CDIO 工程教育
【中圖分類號】G642.0 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2011)09-0001-0
320世紀的工程教育課程主要是提高學生的動手實踐,使學生掌握相關的專業知識和解決工程實際問題的能力。然而,隨著世界經濟全球化以及科學知識的發展,工程教育課程的教育偏向了“厚基礎、寬專業”的工程科學的培養模式,從而削弱了對學生解決工程實際問題的能力培養。這種培養方式導致了學生缺乏對現實工程情況應有的認知程度。為了解決這個難題,2000年由麻省理工學院Crawley等人通過4年的探索創立了CDIO工程教育理念。CDIO作為一種新的工程教育理念,主張以產品研發的CDIO全過程,即構思(ConcEive)、設計(Design)、實施(Implement)和運作(Operate)為載體,以工程項目生命周期全過程為載體培養學生的工程能力、學生的職業道德、學術知識和運用知識解決實際問題的能力,以及具備終生學習和團隊交流能力。
化學工程與技術作為化學工業的主要學科領域,擔負著促進化學工業及相關行業發展與進步的重要使命,因此培養出具有解決實際化工過程問題能力和創新能力的人才是非常重要的。本文以溫州大學化學工程與工藝專業的學生作為教學改革培養對象,將CDIO工程教育理念與化學工程與工藝的專業教育有機地結合,探索適合于以服務浙江及周邊地區經濟為導向的化學工程與工藝專業教學模式的改革與實踐。
一 工科人才教育培養現狀
我國傳統的教學模式是以教師為中心、以課堂講授為主,以理論考試成績來評價學生的模式。當前,我國工程教育是通識教育模式和蘇聯教育模式的結合體。解放前,我國的先進高等工科教育主要是來自西方一些教會式的大學教育。建國后,由于化學工業發展的需要,我國效仿蘇聯搞起了專業教育。這種專業教育培養模式為我國的現代化建設作出了較大的貢獻。其缺點是過于強調教材和教學大綱的統一,影響了教育工作者的思維活躍性,也阻礙了對工科學生創新能力的培養。因此,教育家們對蘇聯教育模式進行了回顧和反思,制定了通識教育和專業教育相結合的工科通識教育模式。然而,隨著我國產業的進一步升級以及高校的持續擴招,導致了大量的工科畢業生找不到適合自己的工作,這可能是因為通識教育過于強調基礎科學理論,而弱化了專業內容和工程實踐,導致了工科畢業生只了解一些表面的理論,缺乏工程應具備的實踐創新能力。
在辦學機制上,一方面,高校過于強調科研業績考核,許多具備豐富工程經驗的老師很少參與到實際的教學過程中,而參與教學的教師又與企業的聯系不緊密。負責教學的教師缺乏產業經驗,工程教學過程又缺乏與企業的有效溝通,造成了工程教育和社會需求的嚴重脫節。另一方面,雖然在教學上安排了生產見習、畢業實習等環節,但是不少學校在實踐教學環節上是比較薄弱的,這是因為見習、實習的時間一般比較短,相應的考核制度也不健全。綜上所述,我國工科教育從教學模式、辦學機制等眾多方面都存在著與產業發展脫節的問題,嚴重影響了人才培養的質量。尤其是理論脫離實際、實踐環節薄弱、產學脫節的問題直接導致了學生找不到適合自己的工作崗位以及企業有崗位找不到合適的人才。由此可見,我國的工科人才培養模式已經不能滿足產業升級的需求。為了更好地培養適合產業升級所需的人才,我們從培養模式上進行了改革探索。
二 化學工程與工藝專業CDIO工程教育改革探索
CDIO工程教育模式改革旨在培養學生系統工程技術能力,尤其是項目的構思、設計、開發和實施能力,以及較強的自學、組織溝通和協調能力。CDIO模式以工程項目全生命周期的要求來組織教、學、做,學生需要掌握各門課程知識之間的聯系,并用于解決綜合問題。因此,課程體系的建設要突出課程之間的關聯性,這就必須打破教師單打獨斗的傳統教學方法,而圍繞CDIO工程項目的實施進行教學計劃和課程關聯工作。
1.化工核心課程群的組織與教師隊伍建設
核心課程群由化工熱力學、傳遞過程原理、化學反應工程、分離工程、化學工藝學、化工設計6門課程組成,構成了化學工程與工藝核心專業課的主體。化工設計以其他五門課程為基礎,對提高學生分析問題、解決問題的綜合工程能力起到非常重要的作用。化工原理是講述單元操作的基本原理,是學好其他專業課程的基礎;化工熱力學則建立在分離工程的基礎之上,闡述工業條件下各種流體熱力學性質的計算;化學反應工程以傳遞過程為基礎,傳遞現象和化學反應工程利用數學的方法,從微觀角度闡述化學反應過程、設備設計的共性科學問題;化工工藝是關于化學品生產方法的技術科學,它以自然科學和工程科學規律為基礎,使化學反應達到工業化應用水平。由此可見,核心課程群的各門專業課是相輔相成的。在課程群建設中,涉及專業課教學的老師主要通過進修、企業實踐、參加會議三種方式提高業務水平,對化工專業工程教育模式做到整體的認識,同時要求參與指導學生的化工設計。利用校企合作的機會,與企業方面的人才進行專業知識和其他方面的交流與溝通。其具體的組織與實施過程如下:
第一,教學方法改革的探索。首先,按照CDIO的教育理念,要逐步形成教師引導和以學生為主體的思想,使教師從教育者轉變為引導者,教師不再是簡單地賣知識,而是引導學生學習知識,把主要任務放到教會學生學習方法上來。在教學方面的改革要得到全校上下的支持才可能順利進行。溫州大學為課程體系建設和師資建設提供了很好的平臺,在化工核心課程群教改的過程中提供了強有力的物質基礎和政策鼓勵。在這種良好的環境下,教師也愿意投入更多的時間去聽課評課,吸納好的教學手段和方法。由于化工班都屬于小班上課(30人左右),對部分課程如化工專業英語、精細化工工藝學實施角色互換教學模式,讓學生參與到化工教學的過程中。這些課程的效果反映較好,對化工原理等課程中的部分章節,我們也將逐步展開開放式的教學方法。
為了達到各門課程的知識體系能夠很好地銜接,通過教研室教師集體備課,相互切磋,討論每門課程講授的重點,個別章節內容的舍棄和補充,做到教學的知識體系完整、重點難點突出、學時合理分配,真正做到精選、精講教學內容。摒棄了過去教學活動中的單打獨斗,改為教學團隊授課,使各門課程有機地銜接起來。通過相互聽課并課后集體討論,指出教師課堂教學中存在的問題與不足,相互交流教學經驗,討論改進的方法與策略,使教師的整體教學水平迅速得到提升。
第二,教師工程素質的培養。不少高校在引進人才方面主要考慮的是教師科研水平,其次關注人才的企業實踐經驗。鑒于科研壓力,假期教師也不能到企業去參與實踐或者工作。此外,許多教師只對與自己科研相關的專業課非常熟悉,對其他的專業課則非常生疏。因此,利用現有的教學資源,培養教學團隊的建設是很重要的一環。溫州大學化學工程與工藝教研所以化工設計為主線,基于地方化工企事業單位為依托,派遣年輕教師每年到相關的化工企業實踐兩個月,逐步培養教師的專業水平。近幾年,利用學習、調研以及下派科技特派員的方式,到杭州化工研究院、衢州巨化、瑞安華峰等不同類型的企業參觀學習,不斷地提高老師的業務水平。同時,為了讓教師能夠很好地參與到企業生產實踐中,溫州大學對擔任科技特派員的教師提出教學科研任務減半、考核優先等政策鼓勵。僅2010年,我們派年輕老師帶
隊到衢州巨化學習15天,杭州化工研究院學習3天,華峰學習7天,溫州本地化工企業實踐1個月左右,有效地提高了教師的工程素質。教師工程素質的增強也使學生收益頗豐,在2010年省化工設計大賽和全國“三井杯”化工設計大賽中多次獲獎。2.學生工程能力和團隊合作的培養
作為地方院校,溫州大學化學工程與工藝專業的辦學宗旨是以培養創新應用型人才為主,服務地方經濟和社會的發展。經過對近兩年該專業的畢業生調查的情況來看,目前該專業存在以下問題:(1)畢業生雖然掌握較多的書本知識,但實踐能力不強,導致他們從學校到公司需要較長的“崗位過渡時間”;(2)畢業生普遍缺乏對現代企業工作流程和文化的了解,缺乏團隊工作經驗、溝通能力和創新能力;(3)工程職業道德、敬業精神等人文素質薄弱,責任感不強。具體體現在:工作不踏實、心浮氣躁、做工程不細心、不愿承擔責任,客觀上他們的實踐能力與企業要求存在較大差距,而主觀上又不能沉下心來虛心向前輩學習。
從以上的調查結果來看,以目前的培養方案和評價標準來指導學生的專業教育經不起企業用人單位的考驗。為了更好地培養適應地方經濟社會發展的人才,實現對學生創新思維、創新方法和創新能力的培養,我們與溫州地區最大的化工企業華峰集團實行校企聯合培養本科生,實施“華峰特色班”戰略。目前,“華峰班”的學生采用“3+1”模式培養方案(即學生前三年在學校集中學習理論知識并完成實踐教學,最后一年到企業,接受企業的培訓,并在企業盯班盯崗接受生產實踐活動)。同時在工程專家的指導下,根據企業的需要對培養方案進行部分修改,增設華峰提出的部分課程,使得學生在校期間所學的基本知識和專業理論更貼近于華峰實際的應用。在這種戰略方針下,學生在企業的環境中真正做到知識和能力之間的無縫連接,縮短了“崗位過渡時間”,增加了學生的工程實踐能力,有效地推進了CDIO教學改革。在2010屆的化工專業畢業生中,華峰集團招聘了7名華峰班學生。提升了學生的工程能力、團隊合作精神以及專業素養。
3.逐步建立適合CDIO工程理念的考核制度
正確、公平、合理且科學有效的考核制度對本專業的健康發展起著至關重要的作用,它應當是對教學效果做出真實和客觀的評價,同時有利于提高學生學習的積極性和主動性。現行的課程考核方法主要是通過期中和期末考試成績來評定,它能在一定程度上反映學生掌握知識的程度以及教師上課的教學效果,但不能很好地促進學生學習的主動性。部分學生比較反感現行的考核制度,這是因為現行的考核方法存在比較單
一、部分學生在學習上投機取巧也能獲得高分而影響其他學生學習的積極性、不能全面反應學生的綜合應用能力等問題。CDIO教學模式以能力培養為目標,其主要培養的是學生的理論知識、職業技能、人際交流以及產品研發的CDIO全過程。采用CDIO教學模式,評價方法則應側重能力的考核,能力本位的教學觀貫穿課程設置和教學實踐的全過程。我們進行教改,其目的是提高學生的工程實際能力,因此我們的考核將使用過程能力評測替代以往單一的成績評定。
我們現階段的具體做法是:(1)選題:在學生進入大三學習開始,從企業選出一些與本專業相關的課題以及近兩年化工設計大賽的課題,讓學生自動組成4~5人的小團隊;(2)專業學習:上專業課的老師或工程師把握好主要的授課內容,然后將大部分時間留給學生,讓他們針對自己的課題與本課程相關的知識點進行思考、提問、討論;(3)階段性測試:上完某些知識點后,老師或者企業工程師根據學生所做的課題和所學的專業知識進行評價,其中主要包括面試、答辯、自我評價、團隊合作能力等方面;(4)中期成績總結:這次總結是比較重要的,一般在大三上學期結束后,包括階段性測試的成績、平時的表現、專家化工設計大賽作品的評價、企業對學生課題的反饋等進行中期總結,由學校老師和企業專家對學生現階段的學習進行方法論指導,提出下學期的目標;(5)最后專業課成績評定:最后專業課成績進行A、B、C、D四個等級進行劃分,其中階段性測試占40%、中期成績總結10%、企業專家評價10%、課題完成情況10%、專業綜合能力20%、化工設計大賽10%。目前,整個評價體
系尚在完善中。
三 結束語
化學工程與工藝專業學生的工程概念、分析和解決工程問題的培養對我國高等工科教育可持續發展以及化學工業的產業化升級起著非常重要的作用。本文就溫州大學化學工程與工藝專業的畢業生進行調研,發現學生在所學的知識和培養的能力和企業所需的人才具有一定的差距。本文以服務浙江及其周邊地區的經濟作為出發點,初步建立了溫州大學化學工程與工藝專業的CDIO工程教育理念,獲得了一些正面的成果,為將來進行深入教學改革奠定了基礎。同時,我們的改革嘗試也為CDIO工程理念在化學工程與工藝專業的教育改革提供了一些思路
第二篇:化學工程與工藝專業概論
化學工程與工藝專業認識及發展趨向
姓名 郭曉娜
專業 化學工程與工藝
班級 工藝(定單)2009
摘要:介紹自己對化學工程與工藝這一專業的認識,學習過程中的體會;在大致了解了本專業的基礎上,淺談自己對本專業的發展情況的看法。
前言:近年來,隨著科技的不斷進步,各行各業都顯示出勃勃生機,而與人們生活息息相關的化學工業更是顯示出支柱產業的地位。走進化工天的,一切都充滿了新奇,原來社會的絢麗多彩源于此。化學工程與工藝,將發揮越來越重要的角色,發展前景無限廣闊。其中,能源化工和精細化工更為值得期待。
一、專業了解
化學工程與工藝專業,具有兩大特色:一是工程特色顯著,對化學反應、化工單元操作、化工過程與設備、工藝過程系統模擬優化等知識貫穿結合,;二是專業口徑寬、覆蓋面廣,能夠開拓學生從事科學研究、產品開發的能力,在精細化學品、涂料及應用、高分子化工與工藝等方面更有研發和應用能力。基于以上兩點,本專業學生能在化工、輕工、醫藥、環保、軍工、冶金、汽車、機電等眾多工業領域施展才華。主要學習化學基礎、化工單元操作、化學反應工程、化工工藝與過程、化工優化與模擬等化工基本原理、研究方法和管理知識,受到化學與實驗技能、工程制圖能力、工藝設計方法、電子與電工技術、計算機應用、外語能力、科學研究方法的基本訓練。初步掌握一門外語,能比較順利的閱讀本專業的外文書刊,具有聽、說、寫的基礎。
化學工程與工藝又分為以下幾個研究方向: 1.化工工藝方向
培養目標:通過學習基礎化學、化工單元操作、化工熱力學、化學反應工程、化學分離工程及化工工藝學等課程的基本理論和工程實踐知識,初步掌握化工生產的基本原理、生產工藝過程與設備的基礎理論、基本知識和設計方法。本專業畢業生具有對化工新產品、新工藝、新設備、新拄術研究和開發的初步的能力;具有對化工生產技術經濟分析與生產管理的能力。
主要課程:無機化學、有機化學、物理化學、化工工藝學、工業催化反應工程、化工儀表、分離工程等。
就業范圍:可從事化工生產過程運行、研究、開發、設計和管理工作。適合于化工廠、化肥廠、焦化廠、煤氣廠、制藥廠等化工企業的技術和管理工作,也適應于化工研究和設計單位的開發設計工作。
2、工業分析方向
培養目標:掌握化學分析與現代儀器材分析基本原理的技術,從事各工業部門開發與研究的高級工程技術人才。通過本科四年學習,使學生獲得無機化學、分析化學、有機化,掌握化學分析與現代分析儀器的理論、操作方法、分析技能與各個領域的發展趨向,具有選擇擬定和改進分析方案,研究有關工業分析方面問題的能力。
主要課程:無機化學、化學分析、有機化學、物理化學、結構化學、計算機語言、電化學分析、發射光譜及原子吸收光譜分析、氣液相色譜分析、有機分析、可見紫外及紅外分光光度分析、核磁的質譜分析。
就業范圍:可以在化工、煤炭能源轉化、冶金、垃質礦物、環保、輕工、食品、建材及商檢等部門的大中型實驗室、研究所從事開發研究及教育管理等工作。
3、精細化工方向
培養目標:培養能從事精細化工產品合成、生產、工藝設計及研制開發的高級工程技術人才。精細化工包括:合成洗滌劑、表面活性劑、助劑、染料、顏料、涂料、香精、色素、合成藥物、食品添加劑方面。
主要課程:化學、波昔分析、精細有機合成單元反應、精細化學晶化學、表面活性劑化學及工藝學等。
業務能力:掌握無機化學、有機化學、物理化學、化學單元操作和化學反應工程的基本理論;掌握精細化工產品生產工藝的基礎知識;具有精細化工產品的研制和開發的能力;掌握精細化工產品的生產過程,具有工藝設計、設備計點、技術改造和管理的初步能力。
4、高分子化工方向
培養目標:主要學習從單元合成高聚物的基本理論和生產工藝及設備。高聚物包括合成橡膠、合成樹J旨、合成纖維、塑料以及油漆、涂料、粘合劑等產品。還學習高聚物成型加工課程,以適應加工部門的需要。本專業主要培養從事高分子合成和高分子材料的研究、開發設計和生產的高級工程技術人才。
主要課程:有機化學、物理化學、化工原理、化工機械、商分子化學、高分子物理學、高聚物合成工藝學、高囊物成型加工、算法語盲、企業管理、技術經濟等。就業范圍:可從事有關高聚物合成的生產、設計科研部門和高聚物加工部門{塑料、纖維生產工廠及研究部門)以及有關應用單位工作。5.能源化工方向
此方向主要研究以煤、石油氣、天然氣等為原料經過化學化工過程實現綜合利用的工業。包括有機化工、無機化工產品的分離與合成,生產的基本原理、方法和工藝過程。以及相應的潔凈生產技術。進行新工藝、新設備和新產品的技術開發以及能源清潔利用的研究,以維持整個社會經濟的可持續發展的要求。
畢業生適用方向: 化工、冶金、煤炭、電力、建材、城建、環保等所屬公司、工廠、設計院和研究院從事工藝及過程開發、工程設計、新產品研制及技術改造和生產管理等技術性工作; 高等院校從事化學工程與工藝的教學和科研工作; 從事有關化工經貿與管理工作。
二、精細化工和能源化工的發展前景更為廣闊。
最新報道,2011亞洲石油和化工科技大會在天津召開。就在這次天津舉行的亞洲石化科技大會上,中國石油和化學工業聯合會會長李勇武表示,中國石油和化學工業在“十一五”期間發展迅速,多種石化產品產量位居世界前列,2010年全行業實現總產值8.88萬億元。到“十二五”末時,這一數字有望增至15萬億元。
據了解,“十一五”期間,中國石化產業在面臨國際金融危機背景下,成績顯著。李勇武說,2010年,全行業實現總產值比2005年時增加了1.6倍。多種石化產品產量位居世界前列,其中原油產量達到2.03億噸,原油加工量4.2億噸,乙烯產量1419萬噸。
行業技術方面,“十一五”期間,全行業在新型煤化工技術、石油勘探開發技術、催化新技術、新型環保與節能技術等重大關鍵技術方面取得一系列突破性成果。五年來,行業進出口額增加13倍,2010年時達到45878億美元,累計引進外資42718億元。
李勇武透露,由中國石化聯合會組織編制的我國石化產業“十二五”規劃,即將在5月底出臺。
綜合國內外精細化工發展現狀,不難發現,我國精細化工產業,市場廣闊,發展潛力巨大。
據統計全球500強中有17家化工企業,其中前幾位是美國杜邦公司、德國巴斯夫公司、赫斯特公司和拜爾公司,美國的道公司以及瑞士的汽巴—嘉基公司等。它們都有百余年的歷史,在20世紀70年代以前都大力發展石油化工,后來逐漸轉向精細化工。德國是發展精細化工最早的國家。它們從煤化工起家,在20世紀50年代以前,以煤化工為原料的占80%左右,但由于煤化工的工藝路線和效益不佳,1970年起以石油為原料的化工產品比例猛增到80 % 以上。我們國家自80年代確定精細化工為重點發展目標以來,在政策上予以傾斜,發展較為迅速。“八五”期間已建成精細化工技術開發中心10個,年生產能力超過800萬噸,產品品種約萬種,年產值達900億元,已打下了一定的基礎。20世紀末精細化工率達到35%。這與國外發達國家相比差距較大。他們僅就電子工業一項就需精細化學品1.6萬種,彩電需7000多種,國內產品配套率都不到20%,其余靠進口。其它在織物整理劑、皮革涂飾劑等方面更為短缺。另外從我國精細化工產品的質量、品種、技術水平、設備和經驗來看,都不能滿足許多行業的需求。結論:化學工程與工藝專業前途廣闊,我們要繼續努力,有計劃有目標的培養自己,培養設計、優化與管理能力,具有從事科學研究、產品開發的能力,更有研發和應用能力。精細化工與能源化工值得期待。
參考文獻
1.《化學工程與工藝專業認識的探索與實踐》 赫文秀 王亞雄
《化工時刊》 第24卷第3期
2.《國內外能源發展與陜北能源化工基地建設》 陜北專論 李樹元 3.報道《2010年全行業實現總產值8.88萬億元》 《廣州日報》 4.《國內外精細化工的發展現狀》 中國能源信息網
第三篇:化學工程與工藝專業英語詞匯
專業英語
Unit1 Chemical Industry
1.英譯漢
Carbonate碳酸根 ypropylene聚乙烯epoxy環氧樹脂 vinyl乙烯基 acetate乙酸根 pharmaceutical醫藥的 spectrum光譜formaldehyde甲醛Silica二氧化硅 ammonium銨根polyester聚酯 the lion’s share大部分
Antiknock防爆的alkylation烷基化 finishing精加工 desalt脫鹽 differentiate區別區diesel oil柴油 lubricating oil潤
滑油 precursor 產物母體 Stripper解吸塔carbonium碳正離子radical原子團predominate占優勢 degradation降解heterocyclic雜環stationary固定的 In situ就地原地 在現場
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reboiler再沸器Diminish減少buoyancy浮力agitator攪拌器simultaneously同時地magnitude數量級大小Btu=british thermal unit英熱量單位Heretofore迄今為止 validity有效性
Dimensional因次的 維數的humidifier增濕器nozzle噴嘴 onset開始發動 conduit導管輸送管adhere粘附附finite有限的 lateral橫向的水平的Transition過渡段轉變shed light on闡明把..弄明白flask燒瓶長頸瓶viscous粘的2.漢譯英
3.鈉sodium鉀potassium 氨ammonia聚合物polymer聚乙烯polyethylene氯化物chloride 粘度viscosity烴hydrocarbon
催化劑catalyst煉油廠 refinery添加劑 additives
管式的tubular加氫裂解hydrocracking異構化isomerization組成constiuent熱解pyrolysis 腐蝕corrosion殘余物residue
液化石油氣LPG=iquefied petroleum gas脫氫dehydrogenation芳構化aromatization專利patent參數parameter 降解degradation定性地qualitatively定量地quantitatively選擇性selectivity
熱力學thermodynamics 動力學dynamics力學mechanics 水力學hydraulics 積分integral微分differential化學計量stoichiometry動量momentum有幫助的helpful膠體 colloid連續介質continuum 定性的 qualitative
焓enthalpy 熵entropy 宏觀的macroscopic微觀的microscopic 通量flux湍流的turbulent自發的spontaneous
可逆的reversible傳導conduction對流convection擴散diffuse 絕熱地adiabatically橫截面cross section 漩渦 eddy 無因次的 dimensionless 回流reflux
矢量vector 標量scalar 相似性similarity類似analogy 剪應力shear stress界面張力interfacial tension 脈動fluctuation臨界速度critical velocity層流laminar flow湍流turbulence 勢流potential flow錯流cross-current
第四篇:專業介紹-化學工程與工藝專業
化學工程與工藝專業
本專業培養德、智、體全面發展,掌握化工生產過程與設備的基本原理、研究方法和管理知識,具備從事化工生產、研究、設計、開發和管理的工作能力,能在化工、煉油、能源、醫藥、生化、食品、環保、軍工等領域,從事工程設計、技術開發和科學研究等方面工作,基礎扎實、實踐能力強、具有創新精神、綜合素質高的應用型高級專門人才。
本專業的培養特色在于專業方向為化學工程與工藝方向,重點為無機化工、有機化工(石油化工)產品的生產原理及工藝技術,面向整個化工及相關行業、面向現代化化工生產。
本專業的學生主要學習的課程有:無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、化工原理、化工設備機械基礎、工程制圖、電工技術基礎、化工儀表及自動化。主要的專業基礎課和專業課有:化工熱力學、化學反應工程、化工分離工程、石油加工工藝學、化工工藝學、化工工藝設計、化工過程開發、精細化學品合成工藝、化工傳遞過程、工業催化等。另外還進行了化學與化工實驗技能(包括無機化學實驗、分析化學實驗、物理化學實驗、有機化學實驗、化工原理實驗、化工專業綜合實驗等)、工程實踐能力(電工技能操作、金工實習、生產實習等)、計算機運用能力(化工模擬仿真、化工CAD、化工計算軟件應用等)、科學研究與工程設計技能(畢業設計、論文工作,做科研助手,參加創新杯、挑戰杯大賽等)大量培訓。
學生畢業后就業范圍廣、適應能力強,可服務于有機化工、無機化工、石油化工、高分子化工、天然氣化工、煤化工、生物化工、軍工和醫藥等企事業單位、高科技公司、高等院校、設計院和研究所等部門。
第五篇:化學工程與工藝專業發展方向專題
化學工程與工藝專業的發展方向
本專業培養具有化學工程與化學工藝方面的知識,能在化工、能源、信息、材料、環保、生物工程、輕工、制藥、食品、冶金和軍工等部門從事工程設計、技術開發、生產技術管理和科學研究等方面工作的工程技術人才。本專業學生主要學習化學工程與化學工藝學等方面的基本理論和基本知識,受到化學與化工實驗技能、工程實踐、計算機應用、科學研究與工程設計方法的基本訓練,具有對現有企業的生產過程進行模擬優化、革新改造,對新過程進行開發設計和對新產品進行研制的基本能力。主要課程有:物理化學、化工流體流動與傳熱、化工傳質與分離過程、化工熱力學、化學反應工程、化工設計、化工過程分析與合成和一門必選的專業方向課程。其發展方向主要以下幾個方向發展:
一、化學工程方向
本專業方向旨在培養德智體全面發展的,具有良好心理素質和較高知識素養的高等化工專業人才。畢業生所具備的理論基礎和實踐能力,使之擁有更廣泛的適應性。在掌握了現代化工生產技術領域的生產過程、設備設計和產品研制開發的基礎理論、基本技能以及現代化研究方法和手段后,能勝任化工制藥類過程的研究、開發、設計和管理工作。畢業后,既可到化工、能源、信息、材料、環保、輕工、制藥、食品、冶金和軍工等企業進行項目開發、工程設計和技術管理,也可以在科研院所或大專院校繼續深造并從事科學研究和教學工作。
化學工程是以化學工業及相關生產過程中所進行的化學、物理過程為研究對象,探究其所用設備的設計原理與操作方法以及最終實現過程優化所應遵循的共性規律。本專業方向學生主要學習化工流體流動與傳熱、化工傳質與分離過程、化工熱力學、化學反應工程、化工傳遞過程基礎、化工數學、化工分離過程、化工工藝學、化工過程分析與合成、化工設計等課程,為拓寬專業面,增加適應性,還開設生化基礎、石油煉制工程、環境化工、化工機械基礎、ChemCAD等課程。
二、化學工藝方向
化學工藝是以產品為目標的產品工程學,它利用已有化學、化學工程等科學成就為化學工業提供技術上最先進,經濟上最合理的方法、原理、設備與流程。因此它是“化學工程與技術”一級學科中直接面向國民經濟、國防建設和人民生活的舉足輕重的二級學科。化學工藝包括能源化工、材料化工、有機化工、環境化工、高分子化工、無機化工等眾多領域,覆蓋面廣,它不僅涵蓋了傳統的基礎領域,同時與材料、能源、生物、醫藥、環境等學科滲透融合,不斷地培植出新的生長點。它既是一個歷史悠久、曾做出重大貢獻的學科,又是一個新世紀不可缺少的充滿了生機與活力的學科。
本專業方向的主要研究方向為:1)一碳化工與能源化工;2)功能化學品及新材料的綠色合成;3)生物質能源與生物質的化學加工。這些研究方向的特點是:1)遵循實現可持續發展的基本國策,推動傳統的化學工藝學科成為綠色的工藝過程,最大限度地節約能源、資源,積極研究開發替代能源,走與環境協調友好的發展道路;2)面向21世紀迅猛發展的高新技術為航空航天技術、信息技術、新材料、新能源提供豐富的功能與專用化學品,為高技術服務。3)根據學科門類齊全,基礎雄厚的特點,積極促進學科間的交叉和融合,積極開展與材料、能源、環境等學科的交叉領域研究,培植本學科新的增長點,以豐富和發展化學工藝學科。
三、催化科學與工程方向
催化科學與工程是當今國際上最活躍的科技領域之一。據統計與催化有關的產值約占國民生產總值的25%;催化劑是目前更新換代最快、經濟產出比最大的技術產品之一。近年來,材料物理、表面科學、計算機模擬技術、綠色化學、生物化學和納米技術的進步給催化科學與工程的發展帶來新的活力,使之成為解決資源、環境、生命和材料等領域中科技問題的支柱科學技術。
本專業方向培養德、智、體全面發展的具有開拓能力的高級工程技術人才、業務培養目標為:培養具有催化科學技術基礎和掌握化學反應工程理論,具備扎實的材料科學理論和技術知識,熟悉現代化學物理研究方法和技能,了解現代科技現狀與發展前景,能勝任化工、能源、材料、醫藥、食品、環保等領域中相關的新工藝、新材料、新產品的研究、開發、設計和工業化的復合高等工程技術人才。
本專業方向畢業生完全適應在化工(包括有機化工、無機化工、精細化工)、能源化工、生物化工、環境保護、材料、醫藥、食品等研究和生產部門工作。
本專業方向的主要課程包括:新材料科學(結構化學、結晶化學、近現代材料科學的進展等)、化學工藝學、化工數學、表面化學、催化作用原理、催化劑制備工程、催化反應工程、催化研究方法、工業催化劑設計原理、催化進展等。
四、高分子科學與工程方向
本專業方向是化學工程與高分子材料科學相結合的一門綜合學科,主要研究高分子材料的合成、改性、過程與結構控制以及高分子材料的應用。隨著高分子材料向著大型化、精細化、功能化和智能化方向的飛速發展,高分子新材料層出不窮,高分子科學與工程在當今材料科學、生物技術、環保和電子信息技術領域起著極其重要的作用,有著廣闊的應用前景。高分子科學與工程專業方向培養德、智、體全面發展,具有高分子材料和化學工程專業知識的高級工程技術人才,培養學生掌握高分子材料的合成方法、工藝和工程的基本理論以及高分子材料結構與性能之間的關系,為高分子材料的合成、加工及應用打下堅實的基礎,學生畢業后可從事高分子材料的研究、開發、設計、材料加工和應用等方向的工作。
本專業方向在化學工程與工藝的基礎理論之上,開設的主要課程包括:高分子化學、高分子物理、聚合過程與設備、高分子合成工藝學、化工工藝設計、生物醫學材料、特種聚合物、功能高分子等。
五、精細化工方向
本專業方向的主要課程包括:精細有機合成化學及工藝學、精細化學品分析、表面活性劑化學、助劑化學、有機功能材料、精細化學品合成與應用(雙語)、現代儀器分析、精細化工反應器、化工工藝設計等。
本專業方向主要研究領域涉及國家經濟的多個領域,研究范圍廣,技術含量高,成品附加值大,包括:有機和醫藥中間體,功能性材料,有機染(顏)料,表面活性劑及助劑,合成材料和石油產品添加劑等。目前多項研究成果已轉化為生產力,隨著精細化學品在國民經濟中所占比例的增加,本專業方向將會有更快的發展。
六、應用化學方向
本學科是一門綜合性和交叉性極強的學科,與能源科學、材料科學、生命科學、信息科學、電子科學及光電子科學等眾多學科有著密切聯系,應用領域極廣。
本專業方向旨在培養德、智、體全面發展的,適應21世紀知識經濟時代需要的全方位型高級技術和管理人才。由于學科本身所具有的學科交叉性和綜合性這一特點,決定了本專業方向培養出的學生既有扎實的基礎理論知識又有寬廣的專業知識,因而畢業后擇業范圍寬,在眾多科研院所和公司企業中有著廣闊的施展才能的空間,多年來畢業生一直供不應求。
本專業方向的主要課程包括:理論電化學、應用電化學、電化學測量技術、新型化學電源、電子器件及應用、電化學工程技術、納米及非晶材料電化學、材料保護、有機電合成、生物電化學等。
本專業方向主要研究領域包括:高能化學電源(燃料電池、鋁電池、鎳氫電池等)及電化學工程、功能材料及其制備技術、電催化及電合成、納米材料及制備技術、生物電化學、導電聚合物及其制備技術等。