过程装备与控制工程专业的认识

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摘要：一个专业的兴衰，正相关它之于国家建设发展的重要性和社会趋势的顺应能力。过程装备与控制工程专业作为承上启下的新生专业，对于其专业背景、专业内涵、专业定位的理解和合理制订自身的专业内容培养方案的认识对学习者至关重要。介绍“过程装备与控制工程”专业构成，阐述专业覆盖内容，分析社会对于专业人才的具体需求，旨在更快更好的让本科生适应学业生活，了解课程要求，同时对专业产生更多认同感，促进更多专业优秀人才的产生。

关键词：化工机械；过程装备与控制工程；本科；毕业生

1专业溯源

“过程装备与控制工程专业”作为新的专业，不过十几年历史。成立于20世纪50年代初期的“化工机械”专业是“过程装备与控制工程”专业的前身。初期，前人致力于化工机械专业建设，以苏联的发展方式为蓝图，不断改进和创新，最终完成了我国化工机械的初步建设，同时培养了一大批提供专业教育，科研创新，设备设计、制造和使用服务的骨干力量。随着全球现代化发展和自动化需求，化工机械逐渐有了更多控制方面需求。因此，为了适应世界发展，1998年3月教育部应上届教学指导委员会的建议将专业改名为过程装备与控制工程，发展至今专业知识逐渐覆盖了理论性控制工程领域与实践性机电领域。

2供需现状与人才培养要求

一个专业的兴衰，正相关它之于国家建设发展的重要性和社会趋势的顺应能力。完整的工业体系对国家至关重要，化工正是工业体系的重要一环。更名前的“化机”专业的课程培养目标为造就熟练于化工设备设计，包括工艺流程设计与结构功能设计的专业型人才。对于符合国家标准的设备，设计人员只需根据工艺条件完成设备选型；对于非标准的特种设备，大多采用定型设计。因此，设计人员在完成设计要求时，通常只需要根据需求方的要求确定出设备的强度尺寸，实质上就是确定一个“外壳”使设备能够满足工作的要求，并具有足够的强度来抵抗外界的影响。这种设计“硬壳”[1]的培养方向决定了化机本科专业人才将处于“建设型”的低层次水平。过去，在计划经济模式下，中小企业最为关注的是高产量、高收益，只要能生产产品过程安全可靠，就是值得鼓励的“好”设备，出于开发成本和已有的生产方式的稳定性考虑，对设备的效率、节能效果并不十分重视，即使新型化工设备技术和设备能够达到高效节能的效果，也难以被采用，因此低层次水平的“建设型”人才相较于高层次的“开发型”人才更受市场青睐；而目前随着国家倡导绿色环保产业经济，贯彻落实绿色环保的理念成为企业发展的基础。在进行制造化工机械时，需要严格遵循绿色环保的理念，要求企业在制造化工机械时运用科学的技术手段，同时考虑制造对环境的影响，实现可持续发展，这也就意味着市场对于建设性人才有了学习能力上的更高要求，对开发型人才有了更大的创新能力需求，也就导致了不同发展阶段对既懂化工，又懂机械的“万金油”式的综合型人才的需求保持稳定增长。目前全国开设该专业的本科高校超过百家，对于精通工艺流程设计、机械设备设计、计算机控制，具有良好的基础工程能力的综合型人才的需求仍在增加。随着工艺装备逐步趋向于大型化、精细化和自动化，对工艺整体过程的自动控制也得到了更大程度的重视，实现“过程、装备、控制一体化”，已经成为高级人才需要具备的重要能力。

3专业学习内容及本科生发展方向

“过程装备及控制工程”专业是在原“化机”专业的基础上设置的，相较而言，“过程装备与控制工程”的优势在于拓宽了专业学习的领域，增加了专业学习的要求。“过程设备与控制工程”将原来有限的化工领域拓展到化工、炼油、冶金、环境工程、生物工程、制药、电力能源、机电等领域。与以往的“化工（工艺）”和“机械（设备）”相比，增加了“控制”的内容，更适合计算机时代。与其他工业机械方向相比，过程装备具有显著的优势。首先，工艺设备的工作能力取决于设备内部发生的理化反应以及设备外部的客观环境，即过程的优化是实现设备优化的第一步。其次，过程装备工艺要求适应多种复杂环境，可以通过对实际问题的考察，并具备创新能力来集成设备，这就要求工艺装备设计、研究和开发的高级工程师和技术人员必须具备化工与机械方面的坚实知识基础，而纯技术、纯机械专业学生并不具备这种能力。同时，新增的“控制”内容，更是专业生顺应社会发展所必需的机电方向课程学习，也就意味着新世纪的“过程装备与控制工程”的发展将更加全面先进，化工、机械、机电的结合更加显露优势。关于“过程装备与控制工程”专业本科的四学年学习，本科院校的安排往往相似[2]。第一学年以军训为开端，学习机械制图、高等数学、思想政治等必修课。军训旨在培养爱国情怀、团队能力，磨炼心智为大学学习做好准备；机械类学生通过“机械制图”课程的学习发展自身空间想象能力，锻炼抽象思维能力，结课任务为完成针对减速器的实物测绘，同时举一反三，掌握基本测绘能力；手工测绘的同时开展AutoCAD使用教学，让学生一进校就了解目前最新的绘图软件，锻炼专业通用能力。第二学年以金工实习为开端，金工实习在延续传统的基础上紧跟时代，车、铣、刨、磨四种基础技术，焊接、铸造、锻造等传统工序，以及数控机床这类新兴工序，让实习的内容更加充实且实用；课程主要为各类力学必修课及液压传动、热加工工艺等专业选修课，起到基础学科的铺垫作用和未来延伸学科的拓展作用。第三学年学生主要完成机械设计基础、化工原理、过程装备生产实习等必修课程和化工相关的粉体工程、机电相关的PLC原理等专业选修课。机械设计基础的结课要求学生综合所学知识理解变速箱相关原理，并用AutoCAD绘制装配图和零部件图；化工原理是本科生在化工方面的正式学习开端，要求本科生理解各个化工单元操作流程，掌握相关计算；过程装备实习内容是深入生产一线，由指导老师带领熟悉现代工厂的工作流程，尝试将知识付诸于实践。第四学年以毕业设计为要求，学生要进行知识综合运用的训练，为工作打下基础。这一学年鼓励学生保证完成任务的情况自由掌握时间，选定毕业设计课题，用18周的时间完成，包括课程内容回顾复习和再次深入工厂了解化工工艺和设备，加深对设计课题的理解。此外，有更大教育需求的学生，可以准备研究生考试，寻找到适合自己的方向做好学术性或专业性研究。毕业后学生就业面广阔，主要就业单位包括工业生产企业、设计院、石油化工企业等。目前超两成的本科毕业生选择进一步深造，攻读硕士、博士学位，其中一些学生选择出国深造。

4结语

过程装备与控制工程专业因学科知识覆盖范围广而被成为“万金油”，但大学本科知识的学习对于日后生产工作所需远远不够，大学只是一个阶段的结束，标志着专业性学术学习或实践性能力提升的起步。大学阶段，本科生需通过自身努力提高自身水准，掌握繁多的学科内容，这不只是学生的学业要求，更是接触不同领域，择兴趣而从之的关键机会。

参考文献：

[1]李志义，刘志军.对“过程装备及控制工程”专业的认识与规划[J].化工高等教育，1999（3）：9-12.

[2]刘雪东，张炳生，等.过程装备与控制工程专业学生工程实践能力的培养[J].常州大学学报（社会科学版），2004，5（4）：66-69.

[3]刘屹.浅谈控制工程在机械电子工程中的应用[J].内燃机与配件，2018（16）：252-253.

作者：赵昕 曹倩 单位：华北理工大学