我國過程裝備與控制工程專業(yè)的歷史現(xiàn)狀及發(fā)展第九屆全省公開課一等獎全國示范課微課金獎?wù)n件

我國過程裝備與控制工程專業(yè)歷史、現(xiàn)實狀況及發(fā)展-第九屆全國高校過程裝備與控制工程專業(yè)校際交流會介紹

樊玉光教授

西安石油大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院化工機(jī)械系1/74內(nèi)容我國過程裝備與控制工程專業(yè)歷史我校過程裝備與控制工程專業(yè)歷史過程裝備與控制工程專業(yè)學(xué)科國內(nèi)現(xiàn)實狀況

過程裝備與控制工程專業(yè)培養(yǎng)方案

過程裝備與控制工程專業(yè)發(fā)展展望

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1.我國過程裝備與控制工程專業(yè)歷史

1.1化工機(jī)械專業(yè)發(fā)展歷史

1.2文革前化機(jī)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

1.3恢復(fù)高考后化機(jī)專業(yè)加強(qiáng)了教學(xué)內(nèi)容

1.4化機(jī)專業(yè)在專業(yè)調(diào)整中取得了新生

3/741.1化工機(jī)械專業(yè)發(fā)展歷史

過程裝備與控制工程專業(yè)前身是化工設(shè)備與機(jī)械專業(yè)。我國高?；ぴO(shè)備與機(jī)械（簡稱“化機(jī)”）專業(yè)創(chuàng)建于1951年，當(dāng)初我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)體系亟待建立，急需掌握化工過程和機(jī)械方面復(fù)合型工程師，遂在高等院校設(shè)置了當(dāng)初名為“化學(xué)生產(chǎn)機(jī)器與設(shè)備”專業(yè)。

4/74自20世紀(jì)50年代至90年代，化機(jī)專業(yè)人才對我國化工、石油化工、制藥等行業(yè)發(fā)展起到了不可替換作用。1998年教育部對普通高校本科專業(yè)目錄進(jìn)行調(diào)整，將化工設(shè)備與機(jī)械（本科）專業(yè)更名為過程裝備與控制工程專業(yè)，歸入機(jī)械學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會。到為止，全國設(shè)置有過程裝備與控制工程專業(yè)普通本科高校有76所。

5/74過程裝備與控制工程專業(yè)碩士培養(yǎng)屬于“化工過程機(jī)械”二級學(xué)科，它隸屬于“動力工程及工程熱物理”一級學(xué)科?；み^程機(jī)械學(xué)科是國務(wù)院學(xué)位委員會1981年同意首批含有碩士學(xué)位和博士學(xué)位授予權(quán)學(xué)科之一。

6/741951年大連工學(xué)院首先成立“化學(xué)生產(chǎn)機(jī)器與設(shè)備”專業(yè)。1952年全國大學(xué)院系大調(diào)整，天津大學(xué)、浙江大學(xué)、華東化工學(xué)院、華南工學(xué)院、成都工學(xué)院、杭州化工學(xué)校(中專班)等，成立“化學(xué)生產(chǎn)機(jī)器與設(shè)備”專業(yè)，簡稱為化機(jī)專業(yè)。化工學(xué)院中普通都設(shè)有化工機(jī)械系，比如：華東化工學(xué)院在1952年建校早期三個系為無機(jī)工業(yè)系、有機(jī)工業(yè)系和化工機(jī)械系?；C(jī)械系中設(shè)有化機(jī)專業(yè)。在1957年增設(shè)了化學(xué)工程學(xué)專業(yè)。1958年又增設(shè)了化工機(jī)械制造和化工自動控制兩個專業(yè)。在恢復(fù)碩士招生后，華東化工學(xué)院和浙江大學(xué)化工機(jī)械專業(yè)成為全國首批碩士點和博士點，定名為化工過程機(jī)械專業(yè)。

7/74早期化機(jī)專業(yè)是化工加機(jī)械。60年代化學(xué)工程專業(yè)興起，不少老學(xué)校對化機(jī)淡化了化工。同時，西方壓力容器技術(shù)發(fā)展又為化機(jī)展現(xiàn)了嶄新、遼闊空間。英美國家化工系普通分成兩個方向：一部分搞工藝，一部分搞設(shè)備。當(dāng)初按照蘇聯(lián)模式，化工與機(jī)械并重。1954年，蘇聯(lián)教授莫斯科化工機(jī)械學(xué)院副教授杜馬什涅夫，在大連工學(xué)院講學(xué)。全國各校選派了12位教師和10位碩士去進(jìn)修，重新修訂教學(xué)計劃。他們考查了大連、吉林等地蘇聯(lián)援建項目。由大連工學(xué)院出面，召集了天津大學(xué)、浙江大學(xué)、華東化工學(xué)院等校教師與杜馬一起制訂我國第一份化工機(jī)械教學(xué)計劃。8/741.2文革前化機(jī)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

培養(yǎng)化工機(jī)械畢業(yè)生要做什么工作？當(dāng)初思緒是化工廠需要大量能夠從事化工設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)工程技術(shù)人員，包含設(shè)備采購、安裝、維護(hù)、及零配件管理等方面工作。主要是應(yīng)該有一定設(shè)計能力。從教學(xué)角度大學(xué)不宜教運(yùn)轉(zhuǎn)、維修，應(yīng)該教設(shè)計，教原理和標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)備與機(jī)器關(guān)系是以設(shè)備為主，以機(jī)器為輔。因為設(shè)備是非定型，需要設(shè)計，而機(jī)器是定型只要會選取就行。

9/74化機(jī)專業(yè)第一輪教學(xué)計劃，從1954年到1955年醞釀，到1956年形成，矛盾很多，化工味道很重。1956年教育部與各部委聯(lián)合成立了教材編審委員會，要編自己教材。同時，教育部在北京石油學(xué)院等院校又增加了一批化機(jī)專業(yè)。這么全國化機(jī)專業(yè)已增加到十幾所院校。當(dāng)初大多數(shù)人認(rèn)為，教學(xué)以設(shè)計為主，不過培養(yǎng)目標(biāo)是為企業(yè)培養(yǎng)運(yùn)行和維修工程師。

10/74化機(jī)專業(yè)在當(dāng)初十分吃香，全盛時期在58年、59年，華東化工學(xué)院當(dāng)初有6個本科班，4個專修班，成為學(xué)校最大專業(yè)。針對化機(jī)專業(yè)“化而不機(jī)”情況，加強(qiáng)了機(jī)械，削減了化工分量，降低了化工原理與物理化學(xué)課程，增加了“泵和壓縮機(jī)”、及“化機(jī)制造”，這么，在原來塔器、換熱器等分量不變情況下，增加了機(jī)械內(nèi)容。本質(zhì)上是培養(yǎng)化工廠機(jī)械師。設(shè)計院也是化機(jī)畢業(yè)生一條出路，他們也很需要化機(jī)人才?；瘷C(jī)畢業(yè)生好在懂化工工藝專業(yè)小樣圖，能夠看得懂，能夠討論，能夠修改。

11/7480年代初重建化機(jī)專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會時，許多學(xué)校已開始招收化機(jī)專業(yè)碩士生。當(dāng)初懂化工化學(xué)工程專業(yè)已經(jīng)成為很大專業(yè)?；瘷C(jī)專業(yè)要加強(qiáng)機(jī)械，教育內(nèi)容要當(dāng)代化。專業(yè)課內(nèi)容大膨脹。壓力容器、化工設(shè)備、化工機(jī)器及化機(jī)制造，這四門課獨立設(shè)課。80年代以來，化機(jī)專業(yè)學(xué)生出路一直很好。不過招生生源，在不一樣地域有很大差異。大城市生源不好，而地方高校生源很好。

1.3恢復(fù)高考后化機(jī)專業(yè)加強(qiáng)了教學(xué)內(nèi)容

12/74乙烯車間是很經(jīng)典例子。它有很多中壓容器。而高壓容器并不多。從乙烯裂解爐起，分離、精制，乙烷塔、乙烯塔、丙烷塔等等，乙烯車間怎樣管理？各部分儀表控制中，機(jī)械師怎樣判斷問題在哪里？車間里機(jī)泵不少，很多還是計算機(jī)智能化控制。重點還是車間機(jī)械師，維護(hù)日常運(yùn)行、備件管理。他們知識面要廣，但不一定要很深。曾統(tǒng)計過化工廠，工藝師與機(jī)械師百分比為1：4。工藝不會經(jīng)常變，而設(shè)備問題很多，每年要換零配件。當(dāng)初問題是，企業(yè)需要既懂工藝又懂設(shè)備和控制復(fù)合型人才。這一要求就歷史性地落在化工機(jī)械專業(yè)身上。13/741.4化機(jī)專業(yè)在專業(yè)調(diào)整中取得了新生

九十年代，我國經(jīng)歷了建國以來最大規(guī)模專業(yè)調(diào)整。從一千多個專業(yè)，合并成五百多個專業(yè)(1993)，又從五百多個專業(yè)，降低為二百五十個專業(yè)(1998)。在調(diào)整中，化工部化工機(jī)械教學(xué)指導(dǎo)委員會做了巨大工作。分析了國內(nèi)外化工類和機(jī)械類高等教育現(xiàn)實狀況、存在問題和未來發(fā)展，提出了把“化工設(shè)備與機(jī)械”改建為“過程裝備與控制工程”總體構(gòu)想和專業(yè)發(fā)展規(guī)劃提議書，于1998年3月取得教育部正式同意。在新目錄中，更名為“過程裝備與控制工程”專業(yè)，歸入機(jī)械學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會。

14/74教育部在11號文“關(guān)于成立－教育部高等學(xué)校相關(guān)科類教學(xué)指導(dǎo)委員會通知”中，成立29個教學(xué)指導(dǎo)委員會。在機(jī)械學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會成立五個教學(xué)指導(dǎo)分委員會：機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)指導(dǎo)分委員會；材料成型及控制工程教學(xué)指導(dǎo)分委員會；工業(yè)設(shè)計教學(xué)指導(dǎo)分委員會；過程裝備與控制工程專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會；機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會。這么就在最大規(guī)模專業(yè)調(diào)整中，保留了化機(jī)專業(yè)地位。把它拓寬為“過程裝備與控制工程”，為化工機(jī)械專業(yè)開辟了愈加美好前途?；瘷C(jī)專業(yè)為新中國化工、石油化工和相關(guān)流程工業(yè)發(fā)展壯大建立了不可磨滅功勞，今后國家更需要大量過程裝備方面高級人才。15/741993.7，國家教委高教司《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》。目錄分設(shè)哲學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、法學(xué)、教育學(xué)、文學(xué)、歷史學(xué)、理學(xué)、工學(xué)、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)十大門類，下設(shè)二級類71個，504種專業(yè)，比修訂前專業(yè)數(shù)降低309種。工學(xué)門類下設(shè)二級類22個，181種專業(yè)；0803機(jī)械類，共17種專業(yè)，它們是：080301機(jī)械制造工藝與設(shè)備；080302熱加工工藝及設(shè)備；080303鑄造；080304塑性成形工藝及設(shè)備；080305焊接工藝及設(shè)備；080306機(jī)械設(shè)計及制造；080307化工設(shè)備與機(jī)械；080308船舶工程；080309汽車與拖拉機(jī)；080310機(jī)車車輛工程；080311熱力發(fā)動機(jī)；080312流體傳動及控制；080313流體機(jī)械及流體工程；080314真空技術(shù)及設(shè)備；080315機(jī)械電子工程；080316工業(yè)設(shè)計(注：可授工學(xué)或文學(xué)學(xué)士學(xué)位)；080317設(shè)備工程與管理16/741999年7月，國家教育委員會高等教育司編《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄和專業(yè)介紹》，普通高等學(xué)校本科專業(yè)從五百多個專業(yè)，降低為二百五十個專業(yè)。其中“0303機(jī)械類”由17個專業(yè)降低為4個專業(yè)，它們是：030301機(jī)械設(shè)計、制造及自動化；030302材料成形加工工藝及設(shè)備；030303工業(yè)設(shè)計；030304過程裝備與控制工程。17/74按99年正式實施新目錄，“這程裝備與控制工程”在業(yè)務(wù)教學(xué)培養(yǎng)方案、主干學(xué)科、課程結(jié)構(gòu)體系上有大幅度調(diào)整，主要表達(dá)：(1)主干學(xué)科有了根本改變。新主干學(xué)科為：化學(xué)工程與技術(shù)、動力工程及工程熱物理。而原學(xué)科為：工程力學(xué)、機(jī)械工程、化學(xué)工程。(2)業(yè)務(wù)培養(yǎng)目標(biāo)和要求有較大改變。學(xué)科理論增加了控制工程、加強(qiáng)了化學(xué)工程。從事工作領(lǐng)域擴(kuò)展為：在化工、石油、能源、輕工、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)藥、食品、機(jī)械及勞動安全等部門從事工程設(shè)計、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)、經(jīng)營管理以及工程科學(xué)研究等方面工作。(3)主要課程有了很大改變，列入了：物理化學(xué)、化工計算、流體力學(xué)、粉體力學(xué)、計算機(jī)控制技術(shù)、控制與管理等。18/742.我校過程裝備與控制工程專業(yè)歷史

我校過程裝備與控制工程專業(yè)始建于1958年，經(jīng)歷了煉廠設(shè)備與機(jī)械專業(yè)、化工設(shè)備與機(jī)械專業(yè)演變過程。是原石油部和改制后中國石油天然氣集團(tuán)企業(yè)、中國石化總企業(yè)主干專業(yè)之一?，F(xiàn)在本科專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)依然認(rèn)為石油石化工業(yè)培養(yǎng)人才為基本特色。過程裝備與控制工程專業(yè)在機(jī)械工程學(xué)院化工機(jī)械系?；C(jī)械系有化工過程機(jī)械碩士點、過程裝備與控制工程本科專業(yè)、化工機(jī)械研究所和化工機(jī)械試驗室。19/74煉廠機(jī)械58(五年制)，魏高興任石油天然氣總企業(yè)規(guī)劃設(shè)計院副院長、袁克勇任克拉瑪依煉油廠副廠長等。煉廠機(jī)械59(五年制)校友周立林任九江煉廠書記。煉廠機(jī)械60(五年制)，校友馬萬富任大慶石化總廠副廠長、蘭州石油機(jī)械研究所所長。煉廠機(jī)械63(五年制)，校友路玉堂任洛陽煉油廠副總、馬金魁任荊門煉油廠副廠長。煉廠機(jī)械64(三年制1970年1月畢業(yè))；煉廠機(jī)械65(二年制1970年1月畢業(yè))；化工設(shè)備及機(jī)械專業(yè)(廠80)，王建利、吳偉。在1986年前，西北地域僅僅有西北大學(xué)、甘肅工業(yè)大學(xué)（蘭州理工大學(xué)）和我校有化工設(shè)備及機(jī)械專業(yè)。以后增加調(diào)整有：西安交通大學(xué)、陜西科技大學(xué)、新疆大學(xué)、西北第二民族學(xué)院。20/74

3.過程裝備與控制工程專業(yè)學(xué)科國內(nèi)現(xiàn)實狀況

3.1.本學(xué)科專業(yè)質(zhì)量、規(guī)模、結(jié)構(gòu)、效益情況及相互關(guān)系

3.2.過程裝備與控制工程專業(yè)內(nèi)涵

3.3.設(shè)置過程裝備與控制工程專業(yè)院校

7621/743.1本學(xué)科專業(yè)質(zhì)量、規(guī)模、結(jié)構(gòu)、效益情況及相互關(guān)系當(dāng)前全國共有76所學(xué)校開設(shè)有這一專業(yè)，其中絕大多數(shù)學(xué)校在開始這一專業(yè)之前都有相關(guān)專業(yè)辦學(xué)背景，如化機(jī)、煉油、造紙、食品、制藥等相關(guān)專業(yè)，所以各校辦學(xué)質(zhì)量存在一定差異。本專業(yè)培養(yǎng)質(zhì)量總體來說比很好，能夠滿足過程工業(yè)對人才要求，成為企業(yè)技術(shù)骨干。本專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生，對于設(shè)計方面能力較強(qiáng)，對于維修、故障診療方面能力較弱；對于設(shè)備方面能力較強(qiáng)，對于控制方面能力較弱；22/74“過程裝備與控制工程”專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格技術(shù)型人才：對以教學(xué)為主院校，熟悉過程裝備及其控制原理、操作、維修、管理，成為企業(yè)設(shè)備動力部門管理人才。應(yīng)用研究型：對以教學(xué)科研為主院校、含有碩士、博士學(xué)位授予權(quán)院校，其培養(yǎng)本科、碩士、博士多數(shù)均為應(yīng)用研究型人才?？韶?fù)擔(dān)新型過程裝備開發(fā)、研制、升級換代、當(dāng)代化管理，成為研制、制造、運(yùn)行部門高級管理人才?；A(chǔ)研究型：對有博士授權(quán)院校中少數(shù)博士生，可成為過程裝備中基礎(chǔ)研究人才，深入進(jìn)行過程裝備運(yùn)行基礎(chǔ)理論研究，為開發(fā)新型過程裝備提供理論基礎(chǔ)。23/74本專業(yè)培養(yǎng)規(guī)模：全國按照75所院校設(shè)有該專業(yè)，每所學(xué)校每年招收3個班級(每班30人)計算，每年培養(yǎng)6750名學(xué)生。遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于社會需求量。不過限于辦學(xué)條件，各校也無力再擴(kuò)大招收人數(shù)。屬于專業(yè)面廣、受益面大專業(yè)。結(jié)構(gòu)上本專業(yè)學(xué)生要加強(qiáng)基礎(chǔ)，加強(qiáng)“過程原理與裝備”、和“過程裝備控制技術(shù)”課程教育，突出“過程”，加強(qiáng)“控制”，豐富“裝備技術(shù)”。24/743.2過程裝備與控制工程專業(yè)內(nèi)涵

“過程裝備與控制工程”專業(yè)學(xué)科是機(jī)械大學(xué)科一個分支，它自己是屬于機(jī)械領(lǐng)域，同時又服務(wù)于過程工業(yè)，本身發(fā)展又需要機(jī)電控制。所謂過程工業(yè)是指經(jīng)過化學(xué)和物理方法以到達(dá)改變物料性能加工業(yè)，它涵蓋了化學(xué)、化工、石油化工、食品、制藥，甚至于冶金等眾多行業(yè)部門。

25/74過程工業(yè)所包括對象是流程性物料，從原料到產(chǎn)品需經(jīng)過復(fù)雜工藝過程，因而整個過程需要由為數(shù)眾多單元組成，而每一個單元均需要有能實現(xiàn)這一功效設(shè)備來完成，將這些單元設(shè)備連在一起便組成過程裝備。而要確保每個設(shè)備直至整個裝備能正常運(yùn)行，必需對其流程性參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制，如壓力、溫度、流量、液位、濃度等。與其相關(guān)行業(yè)包含：工藝過程（化工，石油化工，食品，制藥，輕工等），機(jī)械設(shè)計及制造（機(jī)械設(shè)計，機(jī)械制造，工程材料等），以及裝備控制（重點在流程性參量，不一樣于機(jī)械行業(yè)位置、位移和速度控制）

26/74傳統(tǒng)觀點，過程裝備包含以下幾大類，這是化工機(jī)械定義

(1)流體動力過程及設(shè)備－包含遵照流體力學(xué)諸規(guī)律過程。如流體輸送與增壓，氣相與液相非均一系分離，液體攪拌等。所用設(shè)備有泵、壓縮機(jī)、管路、旋風(fēng)分離器、沉降槽、過濾機(jī)、離心機(jī)等。

27/74(2)傳熱過程及設(shè)備－包含遵照傳熱諸規(guī)律過程。如傳熱、蒸發(fā)等。所用設(shè)備有熱交換器、蒸發(fā)器、工業(yè)爐等。(3)傳質(zhì)過程及設(shè)備－包含遵照傳質(zhì)諸規(guī)律過程。如干燥、蒸餾、吸收、萃取、結(jié)晶等。所用設(shè)備有：回轉(zhuǎn)圓筒設(shè)備、干燥機(jī)、塔式設(shè)備、萃取器、結(jié)晶器等。(4)熱力過程及設(shè)備－包含遵照熱力學(xué)諸規(guī)律過程。如冷凍、深度冷凍等。所用設(shè)備有冷凍機(jī)、氣體分離設(shè)備等。28/74(5)機(jī)械過程及設(shè)備－包含遵照固體力學(xué)諸規(guī)律過程。如固體粉碎、過篩、運(yùn)輸、加料等。所用設(shè)備有破碎機(jī)、篩子、運(yùn)輸機(jī)、加料器等。(6)化學(xué)過程及設(shè)備－包含遵照化學(xué)反應(yīng)諸規(guī)律過程。如氧化、硝化、水解、聚合等。所用設(shè)備有反應(yīng)鍋、固定床和流動床接觸反應(yīng)器等。上述定義包含了過程裝備基本內(nèi)容。概括地說來，凡是包括熱量傳遞、能量傳遞及質(zhì)量傳遞過程工業(yè)，均屬于過程工業(yè)，而不但僅是化學(xué)工業(yè)。過程工業(yè)，或者說是流程工業(yè)中包括全部機(jī)器和設(shè)備，均屬于過程裝備。29/743.3設(shè)置過程裝備與控制工程專業(yè)院校76安徽理工大學(xué)機(jī)械工程系北京化工大學(xué)機(jī)電學(xué)院北京石油化工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院大連理工大學(xué)化工學(xué)院化機(jī)系大慶石油學(xué)院機(jī)械系東北大學(xué)機(jī)械工程與自動化學(xué)院福州大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院30/74廣西大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院貴州工業(yè)大學(xué)化學(xué)與生物工程學(xué)院河北工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院河北科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院合肥工業(yè)大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院華東理工大學(xué)機(jī)械學(xué)院華南理工大學(xué)工控學(xué)院淮海工學(xué)院機(jī)械系吉林化工學(xué)院機(jī)電工程系江漢大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院31/74江蘇工業(yè)學(xué)院機(jī)械工程系蘭州理工大學(xué)石油化工學(xué)院遼寧石油化工大學(xué)機(jī)械學(xué)院茂名學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院南昌大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院南京工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院南京林業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院齊齊哈爾大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院青島科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院山東大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院32/74山東科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院陜西科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院上海理工大學(xué)動力工程學(xué)院沈陽化工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院石油大學(xué)（華東）機(jī)電學(xué)院四川大學(xué)化工學(xué)院四川理工學(xué)院機(jī)電系太原理工大學(xué)化工學(xué)院天津科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院武漢工程大學(xué)（武漢化工學(xué)院）機(jī)械學(xué)院天津大學(xué)化工學(xué)院33/74武漢理工大學(xué)機(jī)電學(xué)院西安交通大學(xué)環(huán)化學(xué)院西安石油大學(xué)機(jī)械學(xué)院西北大學(xué)化工學(xué)院西北第二民族學(xué)院化學(xué)工程系西南科技大學(xué)材料學(xué)院西南石油學(xué)院機(jī)電院湘潭大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院新疆大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院34/74燕山大學(xué)環(huán)化學(xué)院裝制系浙江大學(xué)化機(jī)研究所鄭州大學(xué)化工學(xué)院昆明理工大學(xué)生化學(xué)院鄭州輕工業(yè)學(xué)院材料與化工學(xué)院中北大學(xué)自動控制系株洲工學(xué)院（湖南工業(yè)大學(xué)）機(jī)械工程學(xué)院中國礦業(yè)大學(xué)化工學(xué)院35/74

4.過程裝備與控制工程專業(yè)培養(yǎng)方案

4.1.本專業(yè)主干學(xué)科概況

4.2.本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和規(guī)格

4.4本學(xué)科專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格與培養(yǎng)模式演變

4.3.本專業(yè)教育內(nèi)容和知識體系36/744.1.本專業(yè)主干學(xué)科概況

機(jī)械工程科學(xué)是研究機(jī)械產(chǎn)品（或系統(tǒng)）性能、設(shè)計和制造基礎(chǔ)理論和技術(shù)科學(xué)，它是一門有著悠久歷史學(xué)科，是國家建設(shè)和社會發(fā)展支柱學(xué)科之一。機(jī)械工程科學(xué)可分成兩大分支學(xué)科：機(jī)械學(xué)和機(jī)械制造。

37/74機(jī)械學(xué)是對機(jī)械進(jìn)行功效綜合并定量描述以及控制其性能基礎(chǔ)技術(shù)科學(xué)。它主要任務(wù)是把各種知識、信息注入設(shè)計，并將其加工成機(jī)械系統(tǒng)能夠接收信息并輸入機(jī)械制造系統(tǒng)，方便生產(chǎn)出滿足使用要求和能被市場接收產(chǎn)品。機(jī)械制造是將設(shè)計輸出指令和信息輸入機(jī)械制造系統(tǒng)，加工出合乎設(shè)計要求產(chǎn)品過程。機(jī)械制造技術(shù)水平提升與進(jìn)步對整個國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，科技、國防實力提升有主要影響，是衡量國家科技水平和綜合國力主要標(biāo)志之一。

38/74過程裝備與控制工程對應(yīng)碩士學(xué)科化工過程機(jī)械，動力工程及工程熱物理一級學(xué)科下二級學(xué)科。動力工程及工程熱物理學(xué)科，是研究能量以熱和功及其它相關(guān)形式在轉(zhuǎn)化、傳遞過程中基本規(guī)律，以及按此規(guī)律有效地實現(xiàn)這些過程設(shè)備及系統(tǒng)應(yīng)用科學(xué)及應(yīng)用基礎(chǔ)科學(xué)。動力工程及工程熱物理學(xué)科，在整個國民經(jīng)濟(jì)和工程技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)起著支持和促進(jìn)作用，在工學(xué)門類中占有不可替換地位。動力工程與工程熱物理應(yīng)用于交通、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防領(lǐng)域，并成為當(dāng)代科學(xué)技術(shù)水平綜合表達(dá)，同時又幾乎與全部科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域親密相關(guān)，推感人類利用能源與當(dāng)代動力技術(shù)發(fā)展。39/74過程裝備與控制工程專業(yè)或化工過程機(jī)械學(xué)科主要研究化工、石油化工、煉油與天然氣加工、輕工、核電與火電、冶金、環(huán)境工程、食品及制藥等流程工業(yè)中處理氣、液和粉體材料必需設(shè)備與技術(shù)。該學(xué)科是融機(jī)械工程、化學(xué)工程、材料工程和控制工程等學(xué)科領(lǐng)域于一體復(fù)合交叉型學(xué)科。學(xué)科面向國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)重大需求，服務(wù)于石油、化工、能源、冶金、航空航天、造紙、制藥、食品等與過程相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域。

40/74過程裝備與控制工程專業(yè)知識結(jié)構(gòu)和研究與學(xué)習(xí)方法可歸納為：先基礎(chǔ)，后專業(yè)；先單科，后綜合；課程教學(xué)與實踐教學(xué)交叉；知識傳授和能力培養(yǎng)并重；理論扎實和工程訓(xùn)練兼顧。經(jīng)過基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)，擴(kuò)大知識面；經(jīng)過專業(yè)課程學(xué)習(xí)，形成專業(yè)特色；在課程教學(xué)過程中，經(jīng)過試驗與實習(xí)等實踐步驟，加深對理論知識了解，逐步養(yǎng)成實踐觀點；經(jīng)過各種社會活動與創(chuàng)新實踐，加強(qiáng)能力培養(yǎng)；經(jīng)過畢業(yè)步驟，提升專業(yè)知識綜合應(yīng)用能力，建立實際工程概念，具備處理工程實際問題初步能力。

41/744.2.本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和規(guī)格

4.2.1.本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)二十一世紀(jì)社會主義建設(shè)需要、德智體全方面發(fā)展、思緒開闊、基礎(chǔ)扎實、適應(yīng)能力強(qiáng)、含有創(chuàng)新精神、能從事過程裝備與控制設(shè)計、研究、運(yùn)行、技術(shù)開發(fā)以及管理高級專門人才。42/744.2.2.本專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格

培養(yǎng)規(guī)格為應(yīng)用研究型。高等教育職能是培養(yǎng)人才、發(fā)展科技和服務(wù)社會。過程裝備與控制工程專業(yè)在不一樣類型高校中應(yīng)有不一樣人才培養(yǎng)模式。43/74對于研究型大學(xué)，應(yīng)重視通識文化教育，加強(qiáng)基礎(chǔ)學(xué)科、基礎(chǔ)理論課程和學(xué)科交叉課程模塊建構(gòu)，力圖實現(xiàn)學(xué)生知識體系精深、廣博與學(xué)科交叉協(xié)調(diào)統(tǒng)一，本科生與碩士課程學(xué)習(xí)有機(jī)統(tǒng)一和銜接；以培養(yǎng)基礎(chǔ)知識寬厚、創(chuàng)新意識強(qiáng)烈、含有良好自學(xué)、自主研究能力和動手能力通識性人才為目標(biāo)，實施通識教育基礎(chǔ)上寬口徑專業(yè)教育。對于教學(xué)型高校，在學(xué)生知識構(gòu)建上應(yīng)把握好通識教育與專業(yè)教育關(guān)系，教學(xué)型高校人才培養(yǎng)模式應(yīng)是一個針對專業(yè)教育而言通識教育，同時也為終生教育做準(zhǔn)備、打基礎(chǔ)。44/74過程裝備與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格應(yīng)含有要求

素質(zhì)結(jié)構(gòu)要求:人才素質(zhì)應(yīng)包含思想道德素質(zhì)、文化素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)和身心素質(zhì)。能力結(jié)構(gòu)要求:人才能力應(yīng)包含獲取知識能力、應(yīng)用知識能力和創(chuàng)新能力。知識結(jié)構(gòu)要求:人才知識結(jié)構(gòu)應(yīng)包含工具性知識、人文社會科學(xué)知識、自然科學(xué)知識、經(jīng)濟(jì)管理知識、工程技術(shù)知識和專業(yè)知識。45/74在思想道德素質(zhì)方面，應(yīng)有科學(xué)世界觀、正確人生觀和價值觀；有高尚道德情操，有較強(qiáng)法制觀念；有高度社會責(zé)任感和團(tuán)體向心意識等。在文化素質(zhì)方面，應(yīng)有良好人文涵養(yǎng)、高雅氣質(zhì)和高尚品質(zhì)；應(yīng)能妥善處理人與自然、社會關(guān)系；應(yīng)具備競爭、民主、法紀(jì)等當(dāng)代意識。在科學(xué)素質(zhì)方面，應(yīng)有扎實專業(yè)知識和廣泛科學(xué)知識；應(yīng)有靈敏科學(xué)思維、嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)精神、良好科學(xué)涵養(yǎng)。在工程素質(zhì)方面，應(yīng)有具備扎實、寬厚工程技術(shù)基礎(chǔ)；應(yīng)具備分析、處理工程實際問題能力。在身心素質(zhì)方面，應(yīng)具備穩(wěn)定向上情感力量，堅強(qiáng)恒久意志力量，鮮明獨特人格力量；應(yīng)有健康心理，主動向上生活態(tài)度；應(yīng)能正確評價自己，善待他人；應(yīng)能勇于承受挫折，含有堅忍不拔毅力；應(yīng)有較強(qiáng)創(chuàng)新意識和競爭意識。46/74人才能力應(yīng)包含獲取知識能力、應(yīng)用知識能力和創(chuàng)新能力。過程裝備與控制工程專業(yè)學(xué)生應(yīng)有較強(qiáng)自學(xué)能力、表示能力、社交能力、計算機(jī)及信息技術(shù)應(yīng)用能力；應(yīng)具備處理問題能力、綜合試驗?zāi)芰Α⒐こ虒嵺`能力、工程綜合能力；應(yīng)含有創(chuàng)造性思維能力、創(chuàng)新試驗?zāi)芰?、科技開發(fā)能力、科技研究能力。47/74過程裝備與控制工程專業(yè)知識結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)理論知識:工具,人文基礎(chǔ),自然基礎(chǔ),經(jīng)濟(jì)管理人文基礎(chǔ):德育,社科工具:外語,計算機(jī)自然基礎(chǔ):公共理論基礎(chǔ),專業(yè)理論基礎(chǔ),工程技術(shù)基礎(chǔ)公共理論基礎(chǔ):數(shù)學(xué),物理,化學(xué)工程技術(shù)基礎(chǔ):過程原理,機(jī)械設(shè)計,電工電子技術(shù)專業(yè)理論基礎(chǔ):熱力學(xué)基礎(chǔ),工程力學(xué)基礎(chǔ),流體力學(xué)基礎(chǔ),粉體力學(xué)基礎(chǔ)專業(yè)理論知識:過程裝備設(shè)計,過程裝備控制,過程裝備制造專業(yè)實踐知識:試驗,實習(xí),設(shè)計48/744.3.本專業(yè)教育內(nèi)容和知識體系

4.3.1.本專業(yè)人才培養(yǎng)教育內(nèi)容及知識結(jié)構(gòu)總體框架

本專業(yè)人才培養(yǎng)教育內(nèi)容及知識結(jié)構(gòu)設(shè)計理論依據(jù)第一，重視基本理論、基本知識和基本技能傳授；第二，加強(qiáng)學(xué)生獲取知識、提出問題、分析問題和處理問題能力培養(yǎng)，重視學(xué)生全方面素質(zhì)提升；第三，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、實踐觀點和創(chuàng)業(yè)意識。

49/74本專業(yè)人才培養(yǎng)教育內(nèi)容及知識結(jié)構(gòu)總體框架過程裝備與控制工程本科專業(yè)教育內(nèi)容和知識體系應(yīng)能使學(xué)生取得以下知識或能力：工程力學(xué)和機(jī)械學(xué)基本理論和基本知識；工程熱力學(xué)、流體力學(xué)及化工單元操作基本知識；過程裝備設(shè)計、制造與控制基本知識和能力；過程裝備成套技術(shù)基本知識；研究、開發(fā)新型過程設(shè)備及機(jī)械初步能力；環(huán)境保護(hù)和安全防災(zāi)方面意識；創(chuàng)新意識和獨立獲取知識能力；過程裝備與控制工程前沿知識；國家四級外語水平；文件檢索、資料查詢基本技能；外文文件閱讀能力；計算機(jī)應(yīng)用能力。

50/74過程裝備與控制工程本科專業(yè)教育內(nèi)容和知識體系由普通教育（通識教育）內(nèi)容、專業(yè)教育內(nèi)容和綜合教育內(nèi)容三大部份及15個知識體系組成：普通教育內(nèi)容包含：①人文社會科學(xué)，②自然科學(xué)，③經(jīng)濟(jì)管理，④外語，⑤計算機(jī)信息技術(shù)，⑥體育，⑦實踐訓(xùn)練等知識體系；專業(yè)教育內(nèi)容包含：①相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)，②本學(xué)科專業(yè)，③專業(yè)實踐訓(xùn)練等知識體系；綜合教育內(nèi)容包含：①思想教育，②學(xué)術(shù)與科技活動，③文藝活動，④體育活動，⑤自選活動等知識體系。

51/744.3.2.構(gòu)建知識體系

14個知識體系組成:人文社會科學(xué),體育,經(jīng)濟(jì)管理外語,自然科學(xué),計算機(jī)信息技術(shù)基礎(chǔ),專業(yè)特色,專業(yè)實踐思想教育,學(xué)術(shù)與科技活動,文藝活動,體育活動,自選活動52/744.3.3.構(gòu)建課程體系

過程裝備與控制工程專業(yè)關(guān)鍵課程以下：工程圖學(xué)；理論力學(xué)；材料力學(xué)；工程材料及機(jī)械制造技術(shù)；機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)；化工原理；電工與電子技術(shù)；工程熱力學(xué)；工業(yè)化學(xué)；流體力學(xué)基礎(chǔ)；過程設(shè)備設(shè)計；過程流體機(jī)械；過程裝備控制技術(shù)及應(yīng)用；過程裝備成套技術(shù)；過程設(shè)備制造53/744.3.4.構(gòu)建實踐教學(xué)內(nèi)容及體系

本專業(yè)實踐教學(xué)與課程教學(xué)采取交叉進(jìn)行方式，有利于學(xué)生鞏固所學(xué)知識，培養(yǎng)工程設(shè)計能力。實踐教學(xué)包含獨立設(shè)置試驗課程、課程設(shè)計、教學(xué)實習(xí)、社會實踐、科技訓(xùn)練、畢業(yè)設(shè)計等各種形式。

畢業(yè)步驟應(yīng)不少于15周，且應(yīng)以畢業(yè)設(shè)計為主，繪制圖紙量應(yīng)不少于6張1#圖。勉勵真題真做，勉勵創(chuàng)新設(shè)計。本專業(yè)學(xué)生應(yīng)完成一定社會實踐和科技訓(xùn)練。

54/744.4本學(xué)科專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格與培養(yǎng)模式演變

4.4.1新時代提出新問題(1)我們大學(xué)本科教育應(yīng)該從專業(yè)人才教育變成通才教育。

(2)我們培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)該突破原來教授、設(shè)計師模式，培養(yǎng)寬厚型、復(fù)合型、開放型、創(chuàng)新型人才、含有工程背景人才。

(3)控制工程是我們微弱步驟，應(yīng)該加強(qiáng)。

55/744.4.2新時代面臨新特點(1)科學(xué)技術(shù)發(fā)展快速，知識淘汰與更新快速。

學(xué)生知識結(jié)構(gòu)似應(yīng)包含下面六大知識模塊：－科學(xué)人文素質(zhì)；－外語能力；－計算機(jī)應(yīng)用能力；－過程裝備設(shè)計知識能力；－過程裝備控制知識能力；－過程裝備制造知識能力

(2)社會需要含有時代特征和能夠主動適應(yīng)新世紀(jì)經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展需要人才。

(3)專業(yè)向新方向發(fā)展，邊緣學(xué)科、新興學(xué)科不停出現(xiàn),學(xué)生應(yīng)該自由選課。

56/744.4.3新時代提出新挑戰(zhàn)

(1)正如企業(yè)要生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，學(xué)校要培養(yǎng)優(yōu)異畢業(yè)生。但學(xué)生是人，人有主觀能動性。人有個性、有才能、有興趣、有專長。各人特點是不一樣。社會對人才需要是多樣化，一些方面有專長人，總能夠在社會找到自己適當(dāng)定位。要發(fā)揮學(xué)生個性，培養(yǎng)學(xué)生才能，要探索加緊人才培養(yǎng)路徑。(2)要變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，變灌輸式教育為啟發(fā)式教育，變單純書本教育為重視素質(zhì)教育、創(chuàng)新人才教育。要給學(xué)生降低負(fù)擔(dān)，給學(xué)生以充分時間和空間，培養(yǎng)和發(fā)揮他們個性和專長，讓他們主動地學(xué)習(xí)，學(xué)得更扎實。

57/74(3)社會發(fā)展越來越快，知識更新越來越短，大學(xué)不可能把一切都教給學(xué)生，大學(xué)只能教給學(xué)生自學(xué)能力，教給學(xué)生學(xué)習(xí)新知識基本方法和基本能力。所以，大學(xué)畢業(yè)不是學(xué)習(xí)終止，而是真正學(xué)習(xí)開始。(4)教師要轉(zhuǎn)變觀念，專業(yè)千變?nèi)f化，他未來不一定從事這一方向，對他可能根本不需要。把學(xué)生有限時間和精力用在刀口上，把他基礎(chǔ)打得扎實一點。(5)我們專業(yè)課也要向前沿科學(xué)靠攏，虛擬現(xiàn)實、計算機(jī)模擬、實時成象，這些都是最新科學(xué)前沿研究方法，核爆炸都能夠用計算機(jī)來模擬，我們化學(xué)過程，我們流程生產(chǎn)過程，要用先進(jìn)計算機(jī)技術(shù)來模擬，用計算機(jī)來優(yōu)化。

58/74(6)教師要加速更新自己知識。新時代學(xué)生，他們了解能力、他們接收水平、他們思維方式、他們價值觀念，都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于我們當(dāng)年。要了解他們，要象對待自己兒女一樣關(guān)心他們。發(fā)掘他們個性，培養(yǎng)他們專長，勉勵他們創(chuàng)新。(7)專業(yè)課教學(xué)要創(chuàng)新。既要壓縮專業(yè)課教課時間，讓學(xué)生有更多時間用于創(chuàng)新思維和創(chuàng)新實踐；又要采取先進(jìn)教學(xué)伎倆，增加教學(xué)中信息含量，使他們用較少時間能學(xué)到較多知識，充分了解本課程原理、應(yīng)用與發(fā)展趨勢。

59/74

5.過程裝備與控制工程專業(yè)發(fā)展展望

5.1本學(xué)科專業(yè)相關(guān)行業(yè)現(xiàn)實狀況與發(fā)展趨勢

5.2高等教育形勢和挑戰(zhàn)

5.4本學(xué)科專業(yè)今后5年左右改革與發(fā)展思緒和提議

5.3預(yù)測本學(xué)科專業(yè)今后5年左右社會需求情況

5.5本學(xué)科專業(yè)教學(xué)改革與創(chuàng)新重大研究和建設(shè)課題60/745.1本學(xué)科專業(yè)相關(guān)行業(yè)現(xiàn)實狀況與發(fā)展趨勢

5.1.1相關(guān)行業(yè)現(xiàn)實狀況

與本專業(yè)相關(guān)行業(yè)有化工、制藥、輕工、食品、機(jī)械制造等行業(yè)。

我國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了新快速增加區(qū)。GDP已經(jīng)突破11萬億元，到達(dá)116694億元。人均國內(nèi)生產(chǎn)總值突破了1000美元，到達(dá)1090美元。經(jīng)濟(jì)快速增加就帶來對人才大量需求。

61/74近兩年建設(shè)或擬建化工項目共有68項，其中有報價51項投資為777.6億元人民幣，10.65億美元，3.1億歐元，300億日元。折合成人民幣約為922億元。

假如按照每億元投資500名員工，則可安排46.1萬人就業(yè)。其中機(jī)械工程師與工藝工程師百分比為1:4。普通企業(yè)中，20％為工程技術(shù)人員。上述重大項目需要工程技術(shù)人員9人。其中需要知道過程裝備技術(shù)人員為74000人。近兩年中國家上馬化工行業(yè)重大項目所需過程裝備人才已經(jīng)超出了全國過程裝備專業(yè)所能培養(yǎng)人才總數(shù)(76所3個班(班30人)，年6840名學(xué)生。)。

62/745.1.2相關(guān)行業(yè)一些發(fā)展趨勢

(1)．信息服務(wù)業(yè)是新型工業(yè)化強(qiáng)大動力源

(2)．人力資源是新型工業(yè)化基礎(chǔ)

(3)．新形勢下當(dāng)代服務(wù)業(yè)與制造業(yè)之間出現(xiàn)“耦合”現(xiàn)象

(4)．服務(wù)業(yè)國際轉(zhuǎn)移成為主要趨勢

(5)．我國進(jìn)入加速轉(zhuǎn)型期

(6)．我國發(fā)展國際機(jī)遇與壓力

①全球化日益加深。

②技術(shù)進(jìn)步不停加速。

③和平呼聲連續(xù)高漲。

63/745.2高等教育形勢和挑戰(zhàn)

(1)．高等教育處于高速發(fā)展階段

(2)．高等教育面臨挑戰(zhàn)

(3)．當(dāng)前高等教育中存在問題

技能素質(zhì)不適應(yīng)市場需求,灌輸教育造成和西方學(xué)生在創(chuàng)造能力和知識轉(zhuǎn)化能力方面有較大差異。我國教育對操作能力、應(yīng)用技術(shù)能力訓(xùn)練和培養(yǎng)欠缺。

64/745.3預(yù)測本學(xué)科專業(yè)今后5年左右社會需求情況

5.3.1化學(xué)工業(yè)需求預(yù)測

年末化學(xué)工業(yè)，國有企業(yè)3505戶，占化學(xué)工業(yè)企業(yè)戶數(shù)26.79%，化工企業(yè)總數(shù)為13083戶。末，石油和化學(xué)工業(yè)從業(yè)人員為469.75萬人，人均利潤率為26041元[5]。其中化學(xué)工業(yè)從業(yè)人員為365.77萬人，人均利潤率為7141元。在化學(xué)工業(yè)中，國有企業(yè)199.35萬人，人均利潤率2198元，集體企業(yè)39萬人，人均利潤率為9000元，私營企業(yè)13.14萬人，人均利潤率8736元，外商和港澳臺投資企業(yè)38.5萬人，人均利潤率25710元。全國有6840名學(xué)生?；瘜W(xué)工業(yè)企業(yè)平均每2個企業(yè)只能聘到1名過程裝備學(xué)生。65/745.3.2制造業(yè)需求預(yù)測近年“中國--世界工廠”說法日漸時興，依賴國內(nèi)龐大市場和勞動力成本優(yōu)勢在終端消費(fèi)品制