能源化学工程专业培养方案

一、专业简介

专业名称：能源化学工程

专业代码：081304T

专业特色：从国家和自治区能源战略出发，通过研究光伏发电、绿氢制备和利用、化学储能等过程中的化学化工问题，实现对太阳能、风能、氢能等可再生清洁能源的高效开发利用，助力“双碳”目标以及能耗“双控”任务的实施，形成“强基础、宽口径、重实践”的能源化工专业特色。

二、学制与学位

学制：四年

授予学位：工学学士

三、培养目标与毕业要求

培养目标：本专业立足内蒙古，面向全国新能源化工行业，围绕太阳能、风能、氢能等可再生清洁能源的开发利用过程中的化学化工问题，以光伏发电、绿氢制备和利用、化学储能为特色，培养学生系统掌握现代新能源化学工程领域的基础理论知识和工程实践技能的同时，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人，使其具有家国情怀、健康体魄和较高的人文素养，并成为具备在新能源行业、新能源材料生产和研发行业、电力行业、石化行业从事可再生能源的转化、存储及利用、化工用能评价等领域进行科学研究、开发设计、工程技术、生产管理等工作能力的高素质应用型工程技术人才。

毕业生毕业5年左右应达到如下目标：

目标1：具备良好的人文科学素养和工程师职业道德，熟悉所从事行业领域的国家法律法规，具有环境保护意识和社会责任感，理解并能正确评价所设计的工程对象和从事的工程实践活动对文化、健康、安全、环境和社会可持续发展的影响。

目标2：能够运用数学、自然科学、工程基础理论及其相关领域专业知识和现代工具，解决能源化学工程专业领域的实际复杂工程问题，具有从事本专业领域设计、开发、制造、运行和管理等方面工作的能力。

目标3：能够在专业实践和多学科背景下的团队中展现独立工作、团结协作和组织领导能力，能主动地适应社会发展和环境变化，具有国际视野、良好的沟通交流和工程项目管理能力。

目标4：具有终身学习意识和能力，能通过继续教育或其它途径不断更新知识、提升能力，持续跟踪和了解能源化学工程领域的新知识、新技术、新产品、新标准规范，并将其应用于专业实践中。

毕业要求：

本专业毕业生应获得以下几方面的知识和能力：

1．工程知识：掌握扎实的新能源化工基础知识、专业基本原理、方法和手段，能够将数学、自然科学、工程科学和化工专业知识用于解决新能源化工产品生产的工艺、设备、新产品开发及产品质量控制等复杂工程问题。

指标点1-1：能够将数学、自然科学和相关工程专业基础知识综合运用于新能源化工产品生产工艺、设备、新产品开发及产品质量控制等工程问题的恰当表述当中。

指标点1-2：能够针对具体能源化学工程（新能源有效利用）问题，分析确定其所遵守的原理方程，建立合适的数学与物理模型，并通过模型计算与实验验证，对研究对象进行合理优化。

指标点1-3：能够综合运用数学、工程基础和专业知识对新能源化工产品生产工艺、设备、新产品开发及产品质量控制等复杂工程问题进行合理分析，并提出解决方案。

2．问题分析：能够应用数学、自然科学、工程科学基本原理和研究方法，结合文献研究对新能源化工产品生产工艺、设备、新产品开发及产品质量控制等复杂工程问题进行识别、表述和分析，以获得有效结论。

指标点2-1：能够将数学、自然科学、工程基本原理综合运用于新能源化工产品生产工艺、新产品开发和产品质量控制问题的辨别和恰当表述当中。

指标点2-2：能够综合运用电工学、化工机械和能源化学工程等知识，针对新能源化工产品生产过程中的设备问题进行具体分析。

指标点2-3：能够综合运用工程知识、专业理论和研究方法，结合文献调研，分析新能源化工产品生产过程中复杂工程问题的影响因素，寻求解决问题的多种途径，并通过比较分析获得有效结论。

3．设计/开发解决方案：能够设计针对复杂新能源化工问题的解决方案，设计满足特定需求的工艺流程和设备方案，并能够在新能源化工产品生产工艺设计/开发中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

指标点3-1：具有运用专业基础知识分析新能源化工产品生产工艺、设备、新产品开发及产品质量控制等复杂工程问题的能力，能够根据新能源化工产品特定需求确定设计/开发目标，提出设计/解决方案。

指标点3-2：能够根据新能源化工产品特定需求，在综合考虑社会、健康、安全、法律及环境等现实约束条件下，对设计/解决方案的可行性进行研究。

指标点3-3：能够集成新能源化工产品生产各单元过程进行工艺流程设计，对各单元设备和流程设计方案进行优选，在新能源化工产品、工艺设计/开发过程中，体现创新意识，并能够以图纸、设计说明书、论文等形式呈现设计和开发成果。

4．研究：能够基于新能源化工基本原理并采用科学方法对复杂新能源化工产品加工问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

指标点4-1：能够针对新能源化工产品生产流程中工艺和产品质量控制等工程问题，结合新能源化工基本原理进行分析，提出初步解决方案。

指标点4-2：能够基于初步解决方案，选择技术路线，设计实验方案，选择或搭建实验装置，采用科学的实验方法，安全地开展测试。

指标点4-3：能够针对新能源化工产品加工过程中的复杂工程问题，采集、处理实验数据，对实验结果进行分析和解释，并通过信息综合获得合理有效的结论。

5．使用现代工具：能够针对复杂新能源化工问题，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，包括对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。

指标点5-1：能够运用计算机辅助设计软件、工程制图技术手段，结合相关专业知识，预测和表达新能源化工产品生产工艺设计方面的问题。

指标点5-2：能够运用网络资源与信息检索工具等现代信息技术，进行文献检索与资料查询，获取新能源化工产品加工技术的最新进展以及绿色化、智能化方面的理论。

指标点5-3：基于新能源化工产品质量-工艺流程-设备参数之间的相互关系，恰当使用计算软件、仿真模拟软件等对其进行模拟与预测，并能理解其局限性。

6．工程与社会：能够基于新能源化工相关背景知识进行合理分析，了解新能源化工产品加工设计、研发、生产等方面的相关法律、法规以及承担的责任，能从社会、健康、安全以及文化的角度，评价新能源化工产品生产实践产生的影响。

指标点6-1：具有工程实习和社会实践的经历，能够正确认识新能源化工产品生产过程对环境和社会的影响。

指标点6-2：熟悉新能源化工及新能源化工产品加工领域相关的行业标准、知识产权、产业政策和法律法规，以及企业健康、安全与管理体系。

指标点6-3：能够基于能源化学工程相关专业知识对复杂工程实践问题进行识别、分析，并评价新能源化工新产品、新技术、新工艺的开发和应用对社会、健康、安全、法律以及文化的潜在影响，并承担社会责任。

7．环境和可持续发展：能够理解和评价针对新能源化工产品加工的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

指标点7-1：能够认识到新能源化工产品生产对环境保护和社会可持续发展的影响，熟悉环境保护相关的法律法规。

指标点7-2：在解决方案的设计和实施过程中，能够正确评价新能源化工产品生产、设计与技术开发对环境及可持续发展的影响。

8．职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在工程实践中理解并遵守新能源化工职业道德和规范，履行责任。

指标点8-1：具有正确的世界观、人生观和价值观，理解个人在社会、历史和自然中的地位，具有良好的思想道德和人文社会科学素养。

指标点8-2：了解国情，理解中国可持续发展道路，自觉维护国家利益，具有推动民族复兴和社会进步的责任感。

指标点8-3：理解工程师的职业性质和责任，在工程实践中能自觉遵守职业道德和规范。

9．个人和团队：具有团队合作精神，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。

指标点9-1：作为团队成员能够正确处理个人利益和团队利益的关系，能够理解个体任务与团队目标的关系，并且具备配合其他成员共同实现团队目标的能力。

指标点9-2：具备一定的组织管理能力和较强的表达能力，作为团队负责人能够为团队成员营造出和谐的工作氛围并能充分激发他们的工作积极性和创造性。

10．沟通：能够就复杂新能源化工工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

指标点10-1：具有外语听说读写的基本能力，了解新能源化工技术领域的国际发展趋势和研究热点，能在跨文化背景下进行沟通和交流。

指标点10-2：能够将新能源化工领域工程实践的结果以报告、论文、设计文稿等形式呈现给业界同行及社会公众，并就新能源加工复杂工程问题进行有效沟通和交流。

11．项目管理：理解并掌握新能源化工管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。

指标点11-1：具有系统的工程实习经历，了解新能源化工管理与经济决策的重要性。

指标点11-2：能够将管理原理、技术经济方法应用于新能源化工产品加工生产、设计、研究开发等相关项目的评价及管理中。

12．终身学习：具有自主学习和终身学习的理念和意识，有不断自主学习和适应新能源化工产品生产加工行业发展的能力。

指标点12-1：能认识不断探索和学习的必要性，具有自主学习和终身学习的意识。

指标点12-2：掌握自主学习的方法，了解拓展知识和提高能力的途径，适应新能源化工产品生产加工行业发展的需求。

四、主干学科

化学工程与技术、新能源材料

五、主要课程及实践环节

无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、工程制图与CAD基础、化工原理、化工热力学、化学反应工程、分离工程、化工安全与环保、化工设计基础、化工导论、专业英语、信息检索与网络资源利用、化工设备机械基础、硅材料与太阳能电池、晶体硅太阳能电池制造工艺原理、新型太阳能电池材料与器件、制氢工艺与技术、氢燃料电池、电化学储能材料与原理、金属离子电池制造工艺原理、现代仪器分析、能源化工工艺学、新能源技术前瞻。

军训、金工实习、认识实习、生产实习、化工原理课程设计、化工设备机械基础课程设计、化工设计基础课程设计、毕业设计（论文）等。

六、教育平台构成、学分安排、毕业学分及学位授予要求

课程类别		学分安排		毕业要求	占毕业要求总学分百分比
必修	通识类必修课程	142	45.5	最低取得142学分	82.1%
	学科基础课程		42
	专业必修课程		18.5
	独立设置实践教学环节		36
选修	专业选修课程	29		最低取得21学分	17.9%
	通识类选修课程			最低取得10学分 （其中美育类2学分；外语类2学分；创新创业教育类2学分；四史类1学分；人文社科经管类3学分）
毕业要求总合计				最低取得173学分	100%

 

学位授予要求：

1．修满培养方案要求的学分，经审核准予毕业。

2．不含毕业设计（论文）必修课平均学分绩≥70.0分。

3．在校期间无记过及以上处分。

七、教学安排

（一）教学计划

通识必修课程

 

学科基础课程

专业必修课程

专业选修课程

独立设置实践教学环节

通识选修课程（创新创业教育类）

“创新创业实践”课程学分通过如下途径，按照如下标准获得（按次累计）：

第八学期统一录入“创新创业实践”课程学分。学分录入时，由学生本人提出申请并提供证明材料，由学院团委作出认定、负责录入。对于作品类竞赛项目，获奖的须提供奖励证书或证明文件，未获奖的须提供学院团委或学校相关部门出具的参与证明及参赛作品。对于非作品类竞赛项目，获奖的须提供奖励证书，未获奖的须提供学院团委或学校相关部门出具的参与证明及现场参与活动的图片。大学生科技创新基金项目须提供立项证明及结项成果。公开发表与专业相关的学术作品须提供出版物原件。

（二）教学进程

说明：□ 理论教学 R 入学教育 ★ 军训 ： 考试

= 假期 ″ 课程设计 Θ 金工实习 Ω 电子实习

I 其它实习 △ 实验、实训 S 社会实践 D 社会调查

L 公益劳动 Φ 毕业设计（论文）

（三）教学数据统计

专业方向：新能源化工

项目		学期								合计
		一	二	三	四	五	六	七	八
理论教学周数		16	19	19	16	17	17	17	0	121
集中安排实践教学周数		3	0	0	3	2	2	2	16	28
安排总学分		24.25	32.25	20.25	19.25	21.25	24.25	13.25	16.25	171
必修理论教学环节	安排门数	9	12	8	6	5	5	2	1	48
	安排学时	368	508	308	228	184	168	40	8	1812
	安排学分	21.25	30.25	17.75	12.75	11.25	10.25	2.25	0.25	106
	周学时	23.00	26.74	16.21	14.25	10.82	9.88	2.35	0	103.25
专业选修课	安排门数	0	1	1	2	3	6	4	0	17
	安排学时	0	16	24	40	96	176	112	0	464
	安排学分	0	1	1.5	2.5	6	11	7	0	29
实践环节	独立设置环节数	2	1	2	4	3	2	3	1	18
	安排学分	3	1	1	4	4	3	4	16	36

八、辅修专业教学计划

课程编号	课程名称	考核方式	学分	学时/周数					备注
				总	讲授	实验	上机	实践
266000103	无机化学B	考试	3.5	56	56				1
266000107	有机化学B	考试	3.5	56	56				3
266000115	物理化学C	考试	3.5	56	42	14			3
266222001	化工原理A（1）	试	3.5	56	56				4
266222002	化工原理A（2）	试	3.5	56	56				5
266222006	化工安全与环保	试	2	32	32				7
266222007	化工设计基础	试	2.5	40	40				5
266222009	信息检索与网络资源利用	查	1.5	24	8			16	3
266222013	晶体硅太阳能电池制造工艺原理	试	2	32	32				6
266222016	氢燃料电池	试	2	32	32				7
266222017	电化学储能材料与原理	试	2	32	32				6
266222022	新能源技术前瞻	试	1	16	16				4
学分/学时（周数）合计			30.5	488	458	14		16

 

学生完成所有规定的教学环节学习，成绩合格，由学校颁发辅修专业结业证书。

九、专业培养目标与毕业要求相关矩阵

培养目标 毕业要求	培养目标 （一）	培养目标 （二）	培养目标 （三）	培养目标 （四）
毕业要求1				√
毕业要求2		√
毕业要求3		√
毕业要求4		√
毕业要求5		√
毕业要求6	√
毕业要求7	√
毕业要求8	√
毕业要求9			√
毕业要求10			√
毕业要求11		√
毕业要求12				√

 

十、课程体系对毕业要求的支撑关系矩阵

课程名称

毕业要求

要求1

要求2

要求3

要求4

要求5

要求6

要求7

要求8

要求9

要求10

要求11

要求12

思想道德与法治

√

马克思主义基本原理

√

√

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

√

习近平新时代中国特色社会主义思想概论

√

√

中国近现代史纲要

√

形势与政策(1)-(8)

√

√

大学生心理健康教育

√

铸牢中华民族共同体意识

√

√

大学英语(1)

√

√

大学英语(2)-(3)

√

体育(1)-(4)

√

军事理论

√

大学计算机

√

大学生职业生涯规划

√

√

大学生就业指导

√

创业基础

√

√

√

劳动教育(1)-(2)

√

√

国家安全教育

√

高等数学A

√

√

线性代数

√

√

概率论与数理统计

√

√

大学物理B

√

无机化学B

√

√

有机化学B

√

√

分析化学B

√

√

√

物理化学A

√

√

电工学B

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工程制图与CAD基础A

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√

化工原理A

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√

√

化工热力学基础

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分离工程

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√

化学反应工程

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√

化工环保与安全

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√

√

√

化工设计基础

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√

企业管理与技术经济分析

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化工导论

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√

化工专业外语

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信息检索与网络资源利用

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化工职业健康

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化工设备机械基础

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硅材料与太阳能电池

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√

晶体硅太阳能电池制造工艺原理

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√

新型太阳能电池材料与器件

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制氢工艺与技术

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氢燃料电池

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√

电化学储能材料与原理

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金属离子电池制造工艺原理

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√

现代仪器分析

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√

能源化工工艺学

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碳捕集、利用与封存技术

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新能源技术前瞻

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军训

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无机化学B实验

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有机化学B实验

√

物理化学A实验

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物理实验B

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金工实习B

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化工原理实验

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专业综合实验

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化工应用软件实践

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化工设备机械基础课程设计

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化工原理课程设计

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化工设计基础课程设计

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认识实习

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生产实习

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毕业设计（论文）

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十一、方案制定人员

负 责 人：赛华征

执 笔：马力通、王正德、刘云颖、王晓霞

成 员：赵悦、赵文渊、成建国、崔金龙、段建国、张书恒、范协诚（内蒙古新特硅材料有限公司）、齐永波（乌海宝杰新能源材料有限公司）、云飞（双良硅材料包头有限公司）

专任教师：赛华征、马力通、王正德、刘云颖、王晓霞、赵悦、赵文渊、成建国、崔金龙、段建国、张书恒

同行专家及企业专家：范协诚（内蒙古新特硅材料有限公司）、齐永波（乌海宝杰新能源材料有限公司）、云飞（双良硅材料包头有限公司）

方案审核：李松波、郭贵宝