駱廣生：化學(xué)工程—國民經(jīng)濟(jì)的支柱 人民生活的福祉
●通訊員 楊悅
從香水、化妝品，到橡膠、汽油；從人工的血管、皮膚，到航天用的隱身材料等等，這些都是化工產(chǎn)品。可以說，不論是人們的衣、食、住、行，還是現(xiàn)代的高科技產(chǎn)品，都有化學(xué)工程的影子，真可謂“生活處處皆化工”。但究竟什么是化學(xué)工程？很多人并不十分了解。本期的“院系主任話專業(yè)”，由清華大學(xué)化學(xué)工程系（以下簡稱化工系）系主任駱廣生教授講解“化學(xué)工程”。
記者：駱老師，請您先簡要介紹一下什么是化學(xué)工程？
駱廣生：簡要地說，化學(xué)工程是以化學(xué)、物理、生物、數(shù)學(xué)的基本原理作為基礎(chǔ)，研究化學(xué)工業(yè)和相關(guān)工業(yè)中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化、物質(zhì)形態(tài)和物質(zhì)組成的一門工程科學(xué)。它是將知識轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力、為社會(huì)創(chuàng)造價(jià)值、為社會(huì)服務(wù)的一門核心科學(xué)。從這個(gè)角度來說，化學(xué)工業(yè)的核心是：通過化學(xué)反應(yīng)或者生物反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化；通過化學(xué)工程的過程工業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品提純和產(chǎn)品形態(tài)的加工。歸納而言，化學(xué)工程的基礎(chǔ)是化學(xué)、生物、數(shù)學(xué)、物理，其相關(guān)領(lǐng)域包括生物、醫(yī)藥、材料、環(huán)境、石油、化工等諸多領(lǐng)域，是服務(wù)面很廣、同時(shí)又對基礎(chǔ)知識要求很寬的專業(yè)學(xué)科、工程學(xué)科。
記者：那么化學(xué)工程到底是做什么的？
駱廣生：首先，任何一個(gè)國家的發(fā)展與強(qiáng)大，都是以物質(zhì)為基礎(chǔ)的。化學(xué)工業(yè)是解決人們的衣、食、住、行等物質(zhì)財(cái)富的基礎(chǔ)工業(yè)，可稱之為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。
從發(fā)達(dá)國家的情況來看，在美國和德國，化學(xué)工業(yè)都是第二大經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)。從我國“十五”統(tǒng)計(jì)情況看，國民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值的六分之一是由化學(xué)工業(yè)提供的。一個(gè)簡單的例子是，從衣、食、住、行，從老百姓關(guān)心的醫(yī)療健康等，都能看到化學(xué)工業(yè)的影子。從“衣”來說，我國的“衣”首先是由化纖工業(yè)來支撐的，大量的化纖產(chǎn)品，包括包裝品，都需要化學(xué)工業(yè)來制造完成；從“食”來說，農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開高效的化肥，如尿素、合成氨等；從“住”來說，如對于涂料的要求，對于節(jié)能、隔音、隔熱等材料的要求，都需要化學(xué)工業(yè)來解決；從“行”來說，汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心，其基礎(chǔ)還是化學(xué)工業(yè)，如鋼鐵、橡膠、涂料等等，都與化學(xué)工業(yè)息息相關(guān)。另外，隨著人們生活水平的提高，醫(yī)療和健康已經(jīng)成為人們更為關(guān)心的話題，如何得到更為高效的藥品，都與化學(xué)工業(yè)的發(fā)展水平和技術(shù)水平直接相關(guān)。
中國作為發(fā)展中國家，對環(huán)境的要求越來越高，包括水資源、土地資源、固體廢棄物等等，都需要化學(xué)工業(yè)作為支撐，需要化工提供新材料、新能源、新資源，為國家的發(fā)展和人們的生活提供服務(wù)。我國“十一五”規(guī)劃中提出了兩個(gè)指標(biāo)：單位GDP的能耗降低20%，廢棄物排放減少10%，要實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)指標(biāo)，就要提高生產(chǎn)力水平，實(shí)現(xiàn)過程工業(yè)的高效、節(jié)能、綠色，應(yīng)該說這與化學(xué)工業(yè)如何提高生產(chǎn)水平，提高人們的物質(zhì)生活水平密切相關(guān)，這對化學(xué)工業(yè)的研究、化學(xué)工業(yè)的水平提出了更高的要求，由此也可以看出化學(xué)工業(yè)的重要性。
記者：化學(xué)工程的領(lǐng)域如此寬廣，那么清華化學(xué)工程系目前重點(diǎn)的學(xué)科方向和領(lǐng)域有哪些？
駱廣生：清華化工系本科設(shè)有兩個(gè)專業(yè)：化學(xué)工程與工業(yè)生物工程和高分子材料與科學(xué)。
記者：化學(xué)工程與工業(yè)生物工程專業(yè)的定位是什么？
駱廣生：化學(xué)工程與工業(yè)生物工程專業(yè)的定位是：使學(xué)生成為化學(xué)工程和工業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域中從事科學(xué)研究、從事產(chǎn)品和過程的設(shè)計(jì)、新技術(shù)和新設(shè)備的研發(fā)以及相關(guān)專業(yè)的技術(shù)類和管理類專業(yè)人才。
為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)培養(yǎng)目標(biāo)，化學(xué)工程系在課程設(shè)置上進(jìn)行了細(xì)致的籌劃，全校性公共課程包括：數(shù)學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)、英語等；專業(yè)基礎(chǔ)課程包括：無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、生物化學(xué)以及分子生物學(xué)等等，可見，生物化學(xué)和分子生物學(xué)已經(jīng)納入到化學(xué)工程與工業(yè)生物工程專業(yè)基本要求；專業(yè)課包括：化工原理、傳遞過程原理、化工熱力學(xué)、反應(yīng)工程、化工系統(tǒng)工程、基因工程、細(xì)胞工程以及管理學(xué)等。
記者：高分子材料與科學(xué)專業(yè)是做什么的？聽說光電材料，人工血管、隱身材料等，都屬于這個(gè)專業(yè)方向。
駱廣生：這個(gè)專業(yè)與化學(xué)工程系的歷史有關(guān)，對化工系的學(xué)科發(fā)展有很大的促進(jìn)作用。結(jié)合化工與材料，高分子材料與科學(xué)專業(yè)的定位是：要使學(xué)生具有理工交叉與綜合的知識和本領(lǐng)，學(xué)生既可以從事新型聚合物材料的研究，同時(shí)又可以從事材料制備、加工工藝以及產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)技術(shù)管理等方面的工作，也就是說，該專業(yè)既強(qiáng)調(diào)高分子科學(xué)，同時(shí)也強(qiáng)調(diào)高分子技術(shù)，例如成型加工等，具有很強(qiáng)的前沿性和學(xué)科交叉特點(diǎn)。
在課程設(shè)置上，公共基礎(chǔ)課與化學(xué)工程與工業(yè)生物工程專業(yè)相同，專業(yè)基礎(chǔ)課也基本相當(dāng)，包括四大化學(xué)（無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)）、生物化學(xué)以及分子生物學(xué)等等。由于強(qiáng)調(diào)學(xué)科交叉，特別是學(xué)生目前在做醫(yī)用高分子材料、生物高分子材料和環(huán)境高分子材料的研究，為此還開設(shè)了生物化學(xué)和分子生物學(xué)等課程。另外，根據(jù)以化學(xué)工程與材料科學(xué)為基礎(chǔ)來培養(yǎng)學(xué)生的特點(diǎn)，同時(shí)又突出專業(yè)特色，高分子材料與科學(xué)專業(yè)還開設(shè)了高分子物理、高分子化學(xué)、高分子成型加工等課程，并涉及了少量的管理學(xué)課程。從研究的內(nèi)容來看，包括光電信息高分子材料、生物醫(yī)用高分子材料、環(huán)境友好高分子材料以及納米復(fù)合材料等高性能材料等。由此可見，通過這些課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生既能從事材料科學(xué)方面的研究，又能從事材料工程和材料技術(shù)方面的研究。
記者：您剛才提到的環(huán)境友好材料，是指哪些？
駱廣生：現(xiàn)在很多材料是不能降解或者較難降解的高分子材料，例如農(nóng)用地膜，會(huì)造成所謂的白色污染。所謂環(huán)境友好材料是指環(huán)境可降解的高分子材料，這方面的研究是我國急切需求的。另外，如生物醫(yī)藥材料中的人造皮膚、人造血管、人造骨骼等，都是以高分子材料為主體的材料形態(tài)。以人造皮膚為例，其制備應(yīng)采用天然或者半天然的高分子材料，同時(shí)要具有仿生的特點(diǎn)，比如其透氧性能和透水性能必須很好，同時(shí)又要能夠阻止體內(nèi)大分子的物質(zhì)滲出，所以對這些材料的研究要求和需求都相當(dāng)高，而且是人們的生活和健康所需要的。
記者：清華化工系的本科生培養(yǎng)特別有特色，強(qiáng)調(diào)開放式、多樣性等，請您具體談一談。
駱廣生：化工系強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力，強(qiáng)調(diào)“走出去，請進(jìn)來”的國際化、開放式的辦學(xué)模式。所謂“走出去”，化工系與許多國際知名大學(xué)，如美國的麻省理工大學(xué)、日本的東京工業(yè)大學(xué)、法國的巴黎大學(xué)以及澳大利亞的墨爾本大學(xué)等，都建立了良好的學(xué)生互相交流、互相訪問以及交換學(xué)生的合作模式；在暑期社會(huì)實(shí)踐中，組織學(xué)生去國有大型企業(yè)以及外資企業(yè)（如LG化學(xué)）進(jìn)行實(shí)習(xí)。所謂“請進(jìn)來”，如化工系聘請了荷蘭的科學(xué)院院士為講席教授，給本科生授課；許多國際大公司在化工系設(shè)立本科生獎(jiǎng)學(xué)金，如殼牌、道化學(xué)、LG化學(xué)、日東電工等國際知名公司，借此機(jī)會(huì)，學(xué)生可了解企業(yè)發(fā)展所需的新知識、企業(yè)對人才的需求等信息，這些信息對于如何培養(yǎng)學(xué)生、進(jìn)一步提高學(xué)生素質(zhì)、使學(xué)生適應(yīng)未來國際國內(nèi)的競爭都大有裨益。
從學(xué)生培養(yǎng)的多樣化來看，化學(xué)工程與工業(yè)生物工程與高分子材料與科學(xué)這兩個(gè)專業(yè)本身就體現(xiàn)了學(xué)科交叉的特點(diǎn)；同時(shí)，化工系學(xué)生還有許多選修雙學(xué)位的機(jī)會(huì)，如化工與信息、化工與計(jì)算機(jī)、化工與自動(dòng)化、化工與材料以及化工與經(jīng)管等。通過這樣跨學(xué)科的交叉培養(yǎng)，學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力會(huì)大大提高，使學(xué)生成為具有國際競爭力的專業(yè)人才。
記者：為了培養(yǎng)具有國際競爭力的專業(yè)人才，清華化工系師資力量也非常強(qiáng)大。
駱廣生：目前化工系教師共79名，其中教授33名，副教授28名。這其中包括中國科學(xué)院院士2名，中國工程院院士2名，其中還有3名國家杰出青年基金獲得者。在全國高校的化工院系中，清華化工系擁有的院士人數(shù)是最多的。
全國百篇優(yōu)秀博士論文是標(biāo)志人才培養(yǎng)水平的重要指標(biāo)，截至目前，清華化工系共有4名博士生的論文被評為全國百篇優(yōu)秀博士論文，占全國化工類百篇優(yōu)秀博士論文的四分之一，而全國同類的化工類院系至少有上百個(gè)。從這個(gè)例子可以看出，清華化工系的師資隊(duì)伍以及在人才培養(yǎng)方面具有雄厚的力量。
記者：清華化工系已建系有60年了，目前在國際國內(nèi)的學(xué)術(shù)地位如？
駱廣生：清華化工系自1946年建系以來，至今已經(jīng)走過了60年的發(fā)展歷程。60年來，清華化工系對國家的貢獻(xiàn)、在人才培養(yǎng)以及自身建設(shè)過程中的一些影響，特別是學(xué)術(shù)影響方面取得了較為突出的成績。
從人才培養(yǎng)來看，化工系自建系以來共培養(yǎng)本科生近6000名，研究生近1200名，其中有一大批在高校、科學(xué)院從事科學(xué)研究，其中10多位中國科學(xué)院院士和中國工程院院士都曾在化工系學(xué)習(xí)或工作過。還有一大批學(xué)生在中國石油、中國石化以及其他國有企業(yè)，包括總公司和分公司，擔(dān)任主要領(lǐng)導(dǎo)職務(wù)。另外，由于化工系擁有跨學(xué)科的優(yōu)勢，學(xué)生的基本素質(zhì)較好，一批學(xué)生在中央和政府機(jī)關(guān)作管理工作中也表現(xiàn)很好。
在教學(xué)方面，化工系獲得教學(xué)類獎(jiǎng)項(xiàng)2項(xiàng)，獲得國家級的科技進(jìn)步獎(jiǎng)或者基礎(chǔ)研究獎(jiǎng)25項(xiàng)。
在學(xué)科方面，在1987年全國第一次化學(xué)工程學(xué)科評估中，清華化工系名列第一；2001年，又一次全國范圍的化學(xué)工程學(xué)科評估中再次奪得第一。2005年，在中國科學(xué)院開展的研究生培養(yǎng)的教學(xué)評估中，清華化工系取得高等院校的第一名；由于此次評估把科學(xué)院作為一個(gè)整體單位進(jìn)行評價(jià)，科學(xué)院獲得第一名，清華化工系緊隨其后排名第二。
記者：社會(huì)對化工類人才需求十分強(qiáng)大，那么清華化工系近幾年的本科畢業(yè)生具體分流和就業(yè)情況如何？
駱廣生：學(xué)生的發(fā)展和就業(yè)是清華化工系人才培養(yǎng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。近幾年的基本情況是：50%左右的本科畢業(yè)生免試推薦繼續(xù)攻讀碩士研究生學(xué)位，約18%的學(xué)生免試推薦繼續(xù)攻讀博士研究生學(xué)位，15%左右的學(xué)生直接到國外去攻讀博士或者碩士研究生學(xué)位，其余的學(xué)生本科畢業(yè)直接參加就業(yè)。
在參加就業(yè)的本科學(xué)生中，約50%選擇了國有企業(yè)，包括中石油和中石化等；另50%的學(xué)生，選擇了國際大公司，如寶潔、道化學(xué)公司等的去向。
碩士研究生和博士研究生就業(yè)面相對較寬。以去年為例，在石油和化工領(lǐng)域就業(yè)的約36%；在生物制藥領(lǐng)域就業(yè)的約5%；選擇國家機(jī)關(guān)做公務(wù)員的約4~5%，如在財(cái)政部負(fù)責(zé)進(jìn)出口貿(mào)易中管理化工產(chǎn)品，特別是化學(xué)品；繼續(xù)留在高校和科學(xué)院從事教育和科學(xué)研究的，約20%；約24%~25%畢業(yè)生選擇從事經(jīng)營、咨詢、貿(mào)易等工作；其余10%的學(xué)生畢業(yè)后選擇去國外做博士后研究，或者研究生畢業(yè)以后到國外攻讀博士學(xué)位。(編輯 顧淑霞)
