過程裝備與控制工程

1998年，《普通高等學校本科專業目錄新舊專業對照表》中過程裝備與控制工程（080304）的前身是化工設備與機械（080307） ^[2]  。

2012年，《普通高等學校本科專業目錄新舊專業對照表》中過程裝備與控制工程專業代碼由080304調整為080206 ^[4]  。

2020年2月，在教育部發布的《普通高等學校本科專業目錄（2020年版）》中，複合材料與工程專業隸屬於工學、機械類（0802），專業代碼：080206 ^[1]  。

過程裝備與控制工程專業培養德、智、體、美全面發展，具有一定的文化素養和良好的社會責任感，掌握必備的自然科學基礎理論和專業知識，具備良好的學習能力、實踐能力、專業能力和創新意識，畢業後能從事專業領域和相關交叉領域內的設計製造、技術開發、工程應用、生產管理、技術服務等工作的高素質專門人才 ^[5]  。

過程裝備與控制工程專業基本學制為四年，總學分建議150~190學分。各高校可根據具體情況自行設定。

（1）具有數學、自然科學和過程裝備與控制工程科學知識的應用能力。

（2）具有制定實驗方案、進行實驗、分析和解釋數據的能力。

（3）具有設計機械系統、部件和過程的能力。

（4）具有對過程裝備與控制工程問題進行系統表達、建立模型、分析求解和論證的能力。

（5）具有在過程裝備與控制工程實踐中選擇、運用相應技術、資源、現代工程工具和信息技術工具的能力。

（6）具有在多學科團隊中發揮作用的能力和人際交流能力。

（7）能夠理解、評價過程裝備與控制工程實踐對世界和社會的影響，具有可持續發展的意識。

（8）具有終身學習的意識和適應發展的能力。

各高校應根據自身定位和人才培養目標，結合學科特點、行業和區域特色以及學生髮展的需要，在上述業務要求的基礎上，強化或者增加某些方面的知識、能力和素質要求，形成人才培養特色 ^[5]  。

由學校根據自身定位、培養目標和辦學特色自主設置課程體系。課程設置應能支持培養目標及畢業要求的達成。

人文社會科學類教育應能夠使學生在從事工程設計時考慮經濟、環境、法律、倫理等各種制約因素。

數學和自然科學類教育應能夠使學生掌握理論和實驗的方法，為學生將相應基本概念運用到複雜工程問題的表述，建立數學模型，並能進行分析推理奠定基礎。

學科基礎類課程、專業類課程與實踐環節應能體現以數學和自然科學為基礎，培養學生髮現並解決該專業領域複雜工程問題的能力。

人文和社會科學類課程至少佔總學分的15%；數學和自然科學類課程至少佔總學分的15%，實踐性環節至少佔總學分或總學時的20%，學科基礎知識和專業知識課程至少佔總學分的30%。

課程體系的設置應有企業或行業專家參與 ^[5]  。

（1）人文社會科學類

除國家規定的教學內容外，由各高校根據辦學定位和人才培養目標確定。

（2）數學和自然科學類

主要包括數學和物理學，併合理考慮化學和生命科學等知識領域。

數學主要包括微積分、線性代數、微分方程、概率與數理統計、計算方法等相關知識領域。物理學主要包括力學、熱學、電磁學、光學、近代物理學等相關知識領域。

數學、物理學的教學內容應不低於教育部相關課程教學指導委員會制定的基本要求。各高校可根據自身人才培養定位提高數學和物理學（含實驗）的教學要求，以加強學生的數學、物理學基礎。

學科基礎知識被視為專業類基礎知識，教學內容應覆蓋以下知識領域的核心內容：工程圖學、力學（材料力學、理論力學等）、熱流體（流體力學、熱力學或傳熱學）、電工電子學、材料科學基礎等。

過程裝備與控制工程專業核心知識領域包括：機械設計及製造基礎、過程（化工）原理、過程設備設計、過程流體機械、過程裝備控制技術與應用等 ^[5]  。

學生通過系統的工程技術學習和工藝技術訓練，提高工程意識、質量、安全、環保意識和動手能力，包括機械製造過程認知實習、機械製造基礎訓練、先進製造技術訓練、機電綜合技術訓練等。

實驗類型包括認知性實驗、驗證性實驗、綜合性實驗和設計性實驗等，培養學生實驗設計、實施和測試分析的能力。

專業主幹課程應設置獨立的課程設計，培養學生的設計能力和解決問題的能力。

培養學生觀察和學習各種加工方法；學習各種加工設備、工藝裝備、物流系統或流程型工藝裝備的工作原理、功能、特點和適用範圍；瞭解典型零件、部件和設備的加工和裝配工藝路線；瞭解產品設計、製造過程；瞭解先進的生產理念和組織管理方式；培養學生工程實踐能力、發現和解決問題的能力。

組織學生參與科學研究和科技創新活動，培養學生的創新創業意識、工程實踐能力、表達能力和團隊精神。

培養學生綜合運用所學知識分析和解決複雜工程問題的能力，提高專業素質，培養創新能力。選題應符合各專業的培養目標和培養要求，具有明確的工程應用背景，工程研究類和工程設計類選題應有恰當的比例，一人一題。應由具有豐富經驗的教師或企業工程技術人員指導，支持學生到企業進行畢業設計（論文）。應制定與畢業設計（論文）要求相適應的標準和檢查保障機制，對選題、內容、學生指導、答辯等提出明確要求，保證課題的工作量和難度，併為學生提供有效指導 ^[5]  。

專任教師數量和結構滿足專業教學需要，每個專業至少應有10名專任教師，專業生師比不高於24:1。校外兼職教師佔教師總數的比例應不高於25%。

專任教師中具有碩士、博士學位的比例應不低於50%。

專任教師中具有高級職稱的比例應不低於30%。

（1）專業背景

從事各專業教學工作的教師，其本科、研究生學歷中，至少有一個學歷為機械類專業或相關理工基礎類專業。

（2）工程背景

專任教師中具有企業或相關工程實踐經驗的比例應不低於20%，從事過工程設計和研究背景的比例應不低於30%。

各高校應建立基層教學組織，健全教學研討、老教師傳幫帶、集體備課和重點研討教學難點等機制。

各高校應為教師提供良好的工作環境和條件。有合理可行的師資隊伍建設規劃，為教師進修、從事學術交流活動提供支持，促進教師專業發展，包括對青年教師的指導和培養。

各高校應擁有良好的相應學科基礎，為教師從事科學研究與工程實踐提供基本的條件、環境和氛圍。鼓勵和支持教師開展教學研究與改革，指導學生開展學術研究與交流、工程設計與開發、社會服務等。使教師明確其在教學質量提升過程中的責任，不斷改進工作，滿足專業教育不斷髮展的要求 ^[5]  。

（1）教室、實驗室及設備在數量和功能上滿足教學需要。有良好的管理、維護和更新機制，使學生能夠方便地使用。

（2）實驗室向學生開放，實驗設備充足、完備，滿足各類課程教學實驗的需求，實驗技術人員數量充足，能夠熟練地管理、配置、維護實驗設備，保證實驗條件的有效利用，有效指導學生進行實驗。

（3）建有大學生科技創新活動基地，吸引學生廣泛參與科技活動，提高創造性設計能力、綜合設計能力和工程實踐能力。

（4）與企業合作共建實習基地，在教學過程中為全體學生提供穩定的參與工程實踐的平台和環境。參與教學活動的人員應理解實踐教學日標與要求，配備的校外實踐教學指導教師應具有項目開發或工程經驗。

配備各類圖書、手冊、標準、期刊及電子與網絡信息資源，能滿足學生專業學習和教師專業教學與科研所需 ^[5]  。

教學經費有保證，生均年教學運行費不低於教育部《普通高等學校本科教學工作合格評估指標體系》的要求，能滿足專業教學、建設、發展的需要，且隨着教育事業經費的增長而穩步增長。

已建專業除正常教學運行經費外，應有穩定的專業建設經費投入，滿足師資隊伍建設、實驗室維護更新、圖書資料購買、實習基地建設等需求。

新開辦專業應保證一定數額的不包括固定資產投資在內的專業開辦經費，特別是要有實驗室建設經費 ^[5]  。

各高校應對主要教學環節（包括理論課程、實驗課程等）建立質量監控機制，使主要教學環節的實施過程處於有效監控狀態；各主要教學環節應有明確的質量要求；應建立對課程體系設置和主要教學環節教學質量的定期評價機制，評價時應重視學生與校內外專家的意見。

各高校應建立畢業生跟蹤反饋機制，及時掌握畢業生就業去向和就業質量、畢業生職業滿意度和工作成就感、用人單位對畢業生的滿意度等；應採用科學的方法對畢業生跟蹤反饋信息進行統計分析，並形成分析報告，作為進行質量改進的主要依據。

各高校應建立持續改進機制，針對教學質量存在的問題和薄弱環節，採取有效的糾正與預防措施，進行持續改進，不斷提升教學質量 ^[5]  。

（1）構建“產教融合、協同育人”工程能力創新型人才培養模式

新工科背景下的人才培養要體現“學科交叉，產學融合”的特徵。高校通過與業內有影響力的企業（公司）、科研院所的深度合作，聘請企業專家進駐校園，聯合成立專業指導委員會，結合區域與行業發展對高素質創新型人才的需求，建立完善的產教融合、協同育人的工程能力創新型人才培養模式，實現專業鏈與產業鏈、課程內容與職業標準、教學與生產過程的無縫對接。在“重視基礎知識，加強實踐教學，深度校企融合，突出工程應用”的原則下，高校對課程體系的設立、課程建設的要求、實踐教學環節的設置、教學方式方法改革等方面深入研討。同時，以教學團隊建設為先導，以課程與教學資源建設為基礎，以教學方法的改進為突破點，加大實踐教學環節力度，促進“產學研”相結合，突出工程實踐創新能力的培養，制定了“6+2”模式的人才培養方案，即第6、8兩個學期在企業進行相應實踐教學，企業工程師參與學生培養，其餘六學期在校內進行理論學習和工程訓練。

（2）打造基礎理論和創新能力並重的課程體系

與卓越工程師教育培養計劃不同的是，高校對理論課程體系的設計按照“紮實的公共基礎課較全的專業基礎課必須的專業核心課必要的知識拓展和創新選修課”的漸進關係，強調理論知識與實踐應用相結合、經典理論與現代技術相結合，對傳統機械類、電氣類專業課程內容進行整合，結合智能製造必須的信息技術知識，形成以“機械為主，電氣與信息為兩翼”的課程體系。全面引進和落實OBE和CDIO教育理念，研究和參考工程教育認證標準，精心構建以二級項目為核心的專業課程項目體系，實現專業建設和課程建設的有機結合。教學內容緊貼企業生產實際，加強理論教學的針對性，對一些實踐性強的專業課採用“理實一體化”教學模式，壓縮課程中的演示性、驗證性實驗，增加了來源於企業生產實際的項目分析等環節，使學生知識和創新能力在項目的實踐中得到驗證和提高。

（3）構建“三段式”的實踐教學羣為了培養工程能力應用性的創新型人才，高校除了安排有一定課時的實驗教學外，還設置了基於企業小型項目的校內實踐、在企業基地進行的“產學結合”和“畢業設計”的實踐教學，即“三段式”實踐教學，以求通過不同階段的實踐教學環節，逐步提高和培養學生的專業知識應用能力和工程創新能力。

（4）建立科學有效的實踐教學基地，擬定切實可行的“企業階段”培養方案

“三段式”實踐課程的培養效果不僅需要技術先進、管理科學的企業基地，更需要明確的學習計劃、系統的培養內容、合理的培養方法、有效的考評機制等內容的支撐，擬定出切實可行的“企業階段”培養方案。在擬定“企業階段”培養方案時，高校首先安排專業教師去合作企業進行三個月以上的實踐，熟悉企業生產運營情況，之後和企業協商擬定出“企業階段培養實施細則”。對企業培養階段的考評，高校根據專業培養目標和要求，結合企業的技術崗位，通過技術應用的實踐過程，由學校教師與企業協商完成。考評內容應包括工程知識、問題分析、設計/開發解決方案、團隊合作、項目管理等幾方面，涵蓋認識、描述、理解、掌握、控制五個層次。

（5）開展務實有效國際合作，完善人才培養模式

通過加強與國外大學的合作交流，借鑑國際先進理念和標準，培養具有國際視野的創新型工程技術人才，不斷完善高校工程能力創新型人才培養模式 ^[6]  。

（1）校企“互動”，注重內涵建設。

基於企業和高校自身的需要，雙方“聯姻”後共同“造人”的意識在校企紮根，謀劃創新校企合作機制。企業對高校從辦學思想、培養目標、教學質量保障、科學研究、辦學基礎設施建設，到辦學經費投入，實現實質性指導和引導，並建立起一套完整的內部運行機制，實現校企深度融合。培養高素質的應用型人才，促進學生成長、服務企業、激發企業內在的原動力並促進發展，最終為企業培養高端應用型人才，為企業的發展注入人才力量。同時，企業在發展過程中遇到的技術等難題可以藉助於高校的高水平技術研發力量和研發平台提供技術支撐，主動為企業創造價值。在合作過程中聘請企業技術專家組成專業課程開發指導委員會，在學生實習中開辦建材裝備方面的專業講座，安排骨幹教師到企業生產車間及技術研發崗位實訓和開展項目申報等工作。邀請企業工程技術人員到校開設講座，以及聘請企業工程技術人員或技術骨幹作為學校的兼職教師等方式，提升高校教師隊伍的整體水平。

（2）產學研深度融合，以科技項目推動教學。

高校與企業合作創新，為企業解決生產過程中的技術和管理問題，增強企業的技術創新與市場競爭能力。藉助企業的實踐平台和科研攻關課題，高校培養技術骨幹教師和優秀畢業生，真正實現資源共享，互惠共贏。研發項目成果寫進合作編寫的教材中，作為過程裝備與控制工程專業課的知識來源。同時這些項目分解也作為過程裝備與控制工程專業學生的課程設計和畢業設計的課題，進行學習知識的實踐和綜合訓練，並以此為基礎不斷進行創新。

（3）資源共享，助推雙方人才的共同培養。

高校的專業優勢和企業的實踐優勢形成互補、資源共享，切實提高了育人的針對性和實效性，提高應用型人才的培養質量，為企業針對性培養應用型、創新型人才提供更高效的路徑，滿足企業對人才的需求。通過校企聯合培養，為學生提供更全面更具體的實習實踐平台，能有效幫助學生鞏固理論知識和提高實踐操作能力，增強學生理論聯繫實際的能力 ^[7]  。

（1）專業課程體系建設

專業課程體系建設是培養方案改革的核心。專業課程改革要緊密圍繞課程設置來進行，具體可從課程結構優化和課程教學內容改進兩方面着手，目標是從課程設置角度達成工程教育專業認證要求的各項指標要求。首先，適度加大課程設計和實習比重，強化學生實踐能力。一方面，完善課程設計相關規定，加強對學生專業課程設計過程的管理；另一方面，加強校企合作，增加專業實習基地數量，並根據專業就業方向，加大實習基地對就業方向的覆蓋面，確保從認識實習，生產實習到畢業實習，逐步提升學生的實踐能力。其次，在優化課程結構的同時，不斷優化課程教學內容。對各門課程的教學內容與知識體系不斷進行清理與重建，刪除陳舊、過時的知識，不斷補充、增加新知識、新內容。

（2）教學質量標準

鑑於新的課程體系中加大了實踐環節的比例，“3+1”模式中有1年的實踐環節，同時根據工程教育專業認證對教學質量的要求，需要結合專業實際情況制定新的教學質量標準，重在加強理論及實踐各環節的過程管理和最終質量把控。理論教學方面在沿用傳統的學校及學院二級教學督查基礎上，建立系室三級相互督查，着力打造在線開放課程，精品課程和放心課程，力爭打造金課，淘汰水課，提高教學質量，為人才培養奠定堅實的基礎。實踐環節各方面，對畢業設計環節，建立導師責任制，每個導師分管負責各自畢設學生；對企業實習環節，建立起企業導師責任制，以加強對學生企業實習的管理。

（3）平台建設和師資隊伍建設

加強教學平台，科研平台和創新實踐平台建設。教學平台方面，以“互聯網+教育”為契機，建立起專業核心課程體系的網絡課程平台，加強精品課程和在線課程建設。科研平台方面，依託大機械專業，優化科研團隊組成，同時，為培養學生的科學研究及勇於探索的精神，帶動學生積極參與及申報科研項目。師資隊伍建設，一方面，健全師資建設規章制度，激勵教師提升教育教學能力；開展教育思想觀念討論，促進教師樹立與應用型人才培養相適應的教育教學理念；狠抓教師隊伍建設，努力建設高水平的教師隊伍。另一方面，為提高教師的工程素養，達到工程教育專業認證要求，規定過控專業教師每兩年到企業實習三個月。

（4）校企合作

深化校企協同育人，提高人才培養質量。依託行業特色企業，構建好實習教學基地，建立工程實踐教育中心，校企共同制訂培養目標、共同建設課程體系和教學內容，共同實施培養過程，共同評價培養質量；根據校企聯合培養方案，承擔學生在企業學習期間的各項管理工作，落實學生在企業學習期間的各項教學安排，提供實訓、實習的場所與設備，安排學生實際動手操作，共同指導學生畢業設計；承擔部分企業新開設課程教學大綱、教案、講義與特色教材編寫工作 ^[8]  。

過程裝備與控制工程專業可在機械類、材料類等相關專業繼續深造，攻讀碩士研究生 ^[9]  。

過程裝備與控制工程專業畢業生具備化學工程、機械工程、控制工程和管理工程等方面的基本知識和技能，可直接從事化工、煉油、醫藥、輕工、環保等過程設備與過程計算機自動控制的設計、研究、開發、製造、技術管理和教學等工作，對於與機電類有關的工作具有較強的適應能力 ^[10]  。