新能源学院能源化学工程专业人才培养方案
(学科门类:工学 专业类别:化工与制药类 专业代码:081304T)
一、专业简介
能源化学工程专业是教育部首批设立、服务国家新能源战略性新兴产业的特色本科专业,紧扣国家“双碳”战略与能源产业转型升级发展需求,聚焦能源清洁化利用、高效转化与储能新材料研发等核心领域。本专业依托河南省重点学科“化学”、优势学科“材料学”优质学科平台,深度融入新工科交叉融合育人理念,立足河南省能源化工产业区位特色与行业发展需求,以现代化工理论与工程技术为核心支撑,聚焦储能新材料研发、传统能源清洁改造、新能源高效转化与化工能效评价三大核心专业方向。专业坚持理工融合、产教融合的育人特色,深耕能源化工领域应用型人才培养,着力培育德智体美劳全面发展,具备扎实的专业理论功底、较强的工程实践能力与创新素养,能够胜任能源清洁化利用、可再生能源开发、能源高效转化、化工节能评价等相关领域的科学研究、工程设计、生产运维与技术管理等工作的高素质应用型工程技术人才,助力区域能源化工产业绿色低碳、高质量发展。
二、学制、学位、学分
学制:4年
学位:工学学士
学分:170学分
三、培养目标
本专业立足国家能源产业绿色转型与区域化工行业高质量发展需求,秉持新工科育人理念,聚焦能源转换、能源储存、新能源开发等核心工程问题,依托化学、化工核心理论与工程技术体系开展人才培养。专业旨在培养德智体美劳全面发展,具备扎实的化学化工基础理论、系统的能源化学工程专业知识与娴熟工程实践技能,能够深耕传统化石能源(石油、煤炭、天然气)清洁利用与新能源(太阳能、氢能、生物质能等)开发领域,从事化工工艺研发、工程装置设计、生产过程管控、行业技术革新及企业经营管理等工作,具备新工艺、新设备、新产品、新技术研发创新基本能力,拥有良好社会责任感、创新精神与过硬工程实践能力的高素质应用型工程技术人才。
学生毕业五年左右,可成长为能源化工及相关行业的技术骨干与管理骨干,能够独立承担行业核心技术研发、工程实施、生产管理及技术革新等工作,适配行业可持续发展需求。具体培养目标细分如下:
目标1:素养与发展能力。具备良好的思想政治素养、职业道德与社会责任感,树立绿色低碳、可持续发展的行业理念;具备终身学习意识与自主学习能力,能够紧跟能源化工行业技术迭代与产业发展趋势,持续更新专业知识、精进专业技能,不断提升工程研究、技术创新与综合从业能力。
目标2:实践与从业能力。具备扎实的专业理论功底与工程实践能力,能够熟练运用化学化工、能源工程相关专业知识与技术方法,有效解决能源化工领域生产、研发中的复杂工程问题;可胜任能源化工产品开发、工艺优化、技术改造、行业标准研制、质量检测、科学研究、一线教学及企业管理等多岗位工作。
目标3:创新与多元发展能力。夯实学科专业基础,培育较强的创新思维、科研探究能力与自主创业素养,既能够作为优质学术后备人才深耕能源化工相关领域科学研究、深造发展,也可依托专业优势开展创新创业实践,适配行业多元化、高层次人才发展需求。
四、毕业要求
(一)修业年限
本专业基本学制为4年,弹性学制3~7年。符合安阳师范学院授予学士学位规定,授予工学学士学位。
(二)学分要求
本专业学生毕业时须修满170学分,并且满足以下所有条件:
(1)通识教育平台:共44学分,其中通识必修课36学分,通识选修课8学分;
(2)专业教育平台:共91学分,其中学科基础课25.5学分,专业核心课48学分,分类培养课程17.5学分。
(3)实践教育平台:共35学分,其中集中实践30学分,第二课堂5学分。
(三)毕业要求
在满足上述学制和学分要求的基础上,学生毕业应达到《化工与制药类教学质量国家标准》规定的知识、能力、素质等要求。具体为下列13项能力要求:
1. 工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决化学化工、能源化工等技术领域复杂工程问题。。
1.1 具备微积分、微分方程、线性代数等基本知识,并能用于解决化学化工、能源化工等领域复杂工程问题。
1.2 具备物理、化学、化工等自然科学类基本知识,并能用于解决化学化工、能源化工等领域复杂工程问题。
1.3 具备计算机与信息技术、工程制图、电子电工基础知识,并能用于解决化学化工、能源化工等领域复杂工程问题。
1.4 具备化学化工、能源化工等基础知识,并能用于化学化工、能源化工等领域复杂工程问题。
1.5 具备化工、能源化工等工艺专业知识,并能用于解决化学化工、能源化工等领域复杂工程问题。
2. 问题分析:能够在文献调研的基础之上,学会在工程实践活动中运用数学、自然科学和化学化工、能源化工等专业知识与基本原理,对化学化工、能源化工等过程中的复杂工程问题进行认识、表达和分析,以获得有效结论。
2.1 具有应用高等数学、工程数学的基本原理对化学化工、能源化工等领域内的复杂工程问题进行数学建模的能力。
2.2 具有应用物理和化学等基本原理对化学化工、能源化工等领域内复杂工程问题进行分析的能力。
2.3 具有应用化学化工、能源化工等基本原理,并通过文献研究对化学化工、能源化工等领域内复杂工程问题进行识别、分析、表达,以获得有效结论的能力。
3. 设计/开发解决方案:能够运用工程设计方法和化学化工、能源化工等基本原理,针对化工、能源化工等生产过程中涉及的工艺、质量控制、设备等复杂工程问题,基于“质量源于设计”的理念,设计相应的解决方案,并能体现创新意识和综合考虑法律法规、环境及安全、社会与文化等因素的能力。
3.1 针对化工、能源产品或能源化工项目等复杂工程问题,具备设计满足特定需求的生产系统、操作单元或工艺流程的能力。
3.2 方案设计中能够综合考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素。
3.3 掌握基本的创新方法,具有较强的创新意识和创新能力。
4. 研究:能够综合运用自然科学和能源化工学原理和方法,针对产品生产和质量控制等过程中的复杂工程问题进行研究,包括实验设计、数据分析和信息综合,以获得合理有效的结论。
4.1 具备基于化学基本原理对生产领域复杂工程问题进行实验设计的能力。
4.2 掌握自然科学实验的基本原理和方法,具备基本的实验技能。
4.3 掌握化学化工、能源化工基础实验的基本原理和方法,能对实验数据进行采集、处理和分析。
4.4 具有设计和实施化工实验并对实验数据进行处理和综合分析的能力。
5. 使用现代工具:能够针对化工生产过程的复杂工程问题,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,进行预测和分析。
5.1 能够针对化学化工、能源化工等领域复杂工程问题,具备使用工程制图软件等现代工程工具的专业技能。
5.2 能够针对化学化工、能源化工等领域复杂工程问题,具备选择与使用现代仪器、流程模拟软件等工具实现分析检测、模拟、预测等,并理解其优越性和局限性。
5.3 具有选择使用恰当的技术、资源和信息技术工具处理复杂工程问题的能力。
6. 工程与社会:能够基于化学化工、能源化工等相关背景知识进行合理分析,评价化学化工、能源化工等实践中新产品、新工艺、新技术开发和应用等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、能源化工领域的工程技术发展现状,具有系统的化工、能源化工实践学习经历。
6.2 了解化工、能源化工实践及解决方案的社会制约因素,能够合理分析与评价化工、能源化工实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化等方面的影响。
6.3 能够正确认识化工、能源化工实践对环境和社会可持续发展的影响,明确实施能源化工实践及其解决方案中应承担的责任。
7. 环境和可持续发展:了解与本专业相关的职业和行业的生产、设计、研究与开发、环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法律法规,能理解和评价针对化工生产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 能够理解和评价化工生产及工程项目运行时对人文和自然环境的影响以及能源消耗的因素。
7.2 了解化工、能源化工产品及工程项目的相关标准和规范,能评价工程实践对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、社会责任感和工程职业道德,能遵守能源化工行业规范,履行社会责任。
8.1 具有良好的思想素质和社会道德。
8.2 具有正确的世界观和人生观。
8.3 具有社会责任感。
8.4 能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行职责。
9. 个人和团队:具有团队协作能力,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 能够在多学科背景下的团队中承担个体或团队成员的角色。
9.2 具备多学科背景下的团队合作能力。
9.3 具有技术团队的构建、运行、协调和负责的能力。
10. 沟通:能够就复杂化工、能源化工问题与业界同行和社会公众通过书面报告、陈述发言等形式进行有效沟通和交流。至少掌握一门外语,对化工、能源及其相关领域的国际状况有基本的了解,具备一定的跨文化背景沟通和交流能力。
10.1具备就复杂工程问题进行准确有效的陈述发言、清晰表达或回应指令的能力,以及具备撰写报告和设计文稿的能力。
10.2 具备一般的外文科技文献阅读理解能力和外文写作能力,对化工、能源领域国际前沿有基本了解。
10.3 能够在跨文化背景下进行沟通和交流。
11. 项目管理:理解并掌握工程管理原理和经济决策方法,并能在化工、能源化工及其相关的多学科环境中应用。
11.1 具备工程管理与经济决策的一般知识。
11.2 具备在多学科环境中应用工程管理与经济决策方法的能力。
12. 终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,能不断学习并及时了解能源行业的发展动态,具有适应行业发展的能力。
12.1 有积极向上的价值观,具备不断拓展知识面和终身学习、适应发展的能力。
12.2 掌握良好的学习方法,具有一定的探索知识能力。
12.3 具有了解和跟踪本专业学科发展趋势的能力。
13. 劳动:具有崇尚劳动、尊重劳动、懂得劳动的基本素质;养成良好的劳动习惯,具有劳动精神、工匠精神和创新精神。
要求毕业五年以后:
1. 能在工业界、学术界成功开展与专业相关的工作,适应独立和团队工作环境;
2. 能在经济全球化,制造自动化与智能化社会大背景下理解和解决化工、能源化工实践相关问题;
3. 能通过终身学习适应职业发展,在化工、能源领域具有职场竞争力。
本专业毕业要求对培养目标的支撑关系见表 1。
表1 毕业要求与培养目标对照表
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培养目标1 |
培养目标2 |
培养目标3 |
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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毕业要求7 |
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毕业要求8 |
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毕业要求9 |
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√ |
毕业要求10 |
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√ |
√ |
毕业要求11 |
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毕业要求12 |
√ |
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毕业要求13 |
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√ |
√ |
五、学程时间安排
全学程共194周。其中,课堂讲授110周,军训、入学教育3周,专业见习2周,专业实习6周,创新实践6周,毕业论文(设计)10周,金工实习2周,设备与车间课程设计3周(与专业实习同时进行),电池课程设计3周(与专业实习同时进行)等实践课程安排在暑假期间,复习考试7周,寒暑假48周。学程时间安排见表 2。
表2 学程时间安排表
 学年
学期 项目 |
第一学年 |
第二学年 |
第三学年 |
第四学年 |
合计 |
上学期 |
下学期 |
上学期 |
下学期 |
上学期 |
下学期 |
上学期 |
下学期 |
18周 |
19周 |
19周 |
19周 |
19周 |
19周 |
19周 |
14周 |
课堂教学 |
14 |
16 |
16 |
16 |
16 |
12 |
16 |
4 |
110 |
考试 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
7 |
军训、入学教育 |
3 |
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3 |
专业实习 |
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6 |
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6 |
毕业论文(设计) |
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|
10 |
10 |
专业见习 |
|
2 |
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2 |
金工实习 |
|
|
2 |
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|
2 |
创新实践 |
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|
2 |
2 |
|
2 |
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6 |
设备与车间课程设计 |
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|
|
3(与专业实习同时进行) |
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3 |
电池课程设计 |
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|
3(与专业实习同时进行 |
|
|
3 |
寒、暑假 |
14 |
14 |
14 |
6 |
|
48 |
六、课程体系结构
1.课程设置
课程体系结构及学分学时统计见表3。