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共谋化工“新工科”繁荣的“后天”

科普小知识2021-08-13 23:43:41
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■我们的记者韩天棋和陈彬

在与学生交流时,香港理工大学副校长陈国华经常被问到这样一个问题:化学工程师是做什么的?对此,陈国华非常自豪:“我们应该对自己有信心,比文化自信更有信心。”他笑着说,因为从事化学的人可以努力把低附加值的原材料变成高附加值的产品。

“我们将‘化石为金’。”陈国华说。

事实上,化学工程本身的学科现在受到了如何“化石为金”的挑战的制约。

两年前,随着“复旦宣言”的提出,“新工程”的概念应运而生。化学工程作为工程领域的重要组成部分,自然成为应用新工程概念的重要领域。如何面对当前学科发展的困境,发展化工“新工程”建设,已成为每个化工工作者必须面对的问题。

“复旦宣言”提出两年后,大连理工大学在庆祝其成立70周年之际,举办了化学工业“新工程”校长论坛。以身为化学工程师为荣,陈国华和几十位化学工业专家一起发起了一场关于化学工业“新工程”的讨论。

如何“扎根”

“新工程”概念提出以来,教育部门一直在推进相关建设,也在人才培养方面发挥了新的主题。未来,新兴产业和新经济需要具有较强实践能力、创新能力和国际竞争力的复合型新工程人才。如何培养这样的人才是我们当前工程教育的一项重要任务大连理工大学副校长朱虹在论坛上发言时,首先指出了论坛的一个重要议题——如何在新工程建设中培养适合化工行业未来发展的优秀人才。

参加讨论的南京工业大学校长徐桥在谈到人才培养问题时感到有些沉重。因为当论坛举行的时候,今年的高考刚刚结束,考生们面临着自愿报名的问题。“目前,由于一些客观原因,我们很难招收化学工程专业的学生。许多候选人不愿意填写化学工程志愿者表格。我们甚至考虑削减招生计划,这表明化学工程学科的整体吸引力正在下降。”

这种现象并非南京工业大学独有。事实上,化学工程高考的总成绩在科技方面并不占优势。“学生不愿意学习化学工程。即使他们学化学工程,他们也不愿意毕业后做化学工程。从长远来看,我们的根将会消失。”徐桥说。

然而,如何保留化学工程的“根”?

“应该注意的是,尽管化学工程是一门传统学科,但它具有高度的可扩展性。为了增强化学工程的人才吸引力,我们需要在化学工业传统核心学科的基础上发展新的学科。”徐桥说。

许多相关领域的专家和学者都同意这一点。

例如,大连理工大学化学工程学院院长、中国科学院院士彭孝军在学院成立70周年之际提出,大连理工大学化学工程学院今后将大力发展绿色、智能、大数据理念的新工程项目,从传统化学工业的优势领域向智能材料、先进能源、安全工程、生物医学等新兴高科技领域拓展。

“在‘新工程’的背景下,我们希望在某些方面做一些整合,这样我们的学生就愿意学习化学工程,他们的毕业目的地也可以多样化。”天津大学化学工程学院院长马新彬在讲话中指出,传统化工学科与新兴化工学科的整合框架要求我们在课程设计和课程体系建设方面进行创新。"这是一个需要我们思考的新话题。"

如何“变理性为工作”

在研讨会上,一些专家提出,经济是我们“今天”生活的责任,科技主要面向我们“明天”的生活,教育关系到我们“后天”的安全、稳定与和谐。可以看出教育对一个国家和民族的重要性。然而,良好的教育必须以专业教师为基础,尤其是在化学工程方面。相关教师是否合格?

这也是本次研讨会的一个小故事。一所大学的领导去了一个地级市进行调查。当地的化工企业问他是否可以派几名教授来帮助他们解决生产中的一些实际问题。学校领导对这个要求犹豫不决。

“我后来认为,我派出的教授可能无法解决企业的问题。我甚至说我害怕他们去的时候会出丑。因为他们可能甚至不知道具体的阀门和管道类型,他们去的时候能做什么呢?”领导说。

在这个故事的背后,反映了目前化学工程教师队伍中的一个重要问题——工程教师的科学教学。

“建设“新工程”的关键在于教师,但我们的工程教授能更突出工程的特点吗?”徐桥坦率地说,一定的科学基础对工程教师来说当然是必要的,但工程教授更需要的是解决实际工程问题的能力。"这是一个评价体系的问题."

事实上,学术界长期以来一直批评工程教授成为科学教授的趋势。在之前对记者的采访中,一些化学工业的学者抱怨说,他们周围的一些教授不了解工业生产的技术和关键点,他们所指导的学生也与工业脱节。“很多老师,他们可能连阀门都没见过,工厂也没去过,这样的教授是‘纸上谈兵’,甚至纸上谈兵都没有。许多人甚至没有吃过梨。你能告诉我它们是什么味道吗?”

对此,清华大学化工系党委书记王铁峰在讲话中表示,在此之前,他们一直把应用基础研究作为学科建设的重要支撑。在清华大学以往的人事制度改革中,他们希望从工程系的实际出发,进一步加强基础研究,更加注重发挥团队优势,开发相关的重要技术。

“我们关注人事制度的改革,希望它能使我们兼顾工程应用和工业化。通过改革,教师和科研人员也可以积极推动工程应用和改造。这是我们应该做的。”王铁峰说。

当心“一个接一个的证明”

在担任中国化学工业协会副主席兼秘书长之前,华威曾长期在化工企业工作。在此期间,许多大学生毕业后去她的公司实习。在实习期间,她发现许多学生都存在诸如熟练程度低、实践能力差和操作慢等问题。当时,她觉得必要的学科认证应该是高校教学改革的关键。

进入化学学会后,华威作为专家参加了工程教育认证,如化学工程与技术、高分子材料与工程等。她对此非常兴奋,但是工作之后,华威有了另一种感觉。

“应该说,相当多的高校和教师非常重视认证工作,并做了大量的准备工作,但我认为他们对工程教育认证的一些概念还没有透彻的了解。”华威坦言,有些高校总是给人一种“认证换认证”的感觉,所以他们无法深入思考工程认证与学科发展、教育教学的关系。

华威在讲话中提醒新的工程教育必须对工程认证进行深入思考。

应该指出的是,大连理工大学在专业认证方面一直走在全国高校的前列。2018年,教育部公布了中国进入全球工程教育“第一方”的工程专业名单。大连理工大学入选19个专业,在全国入选大学数量中排名第一。这包括“化学工程与技术”专业。

作为回应,大连理工大学前副校长*毅在一篇文章中表示,与中国当前的工程教育相比,工程教育专业认证体现了新的理念和实践。“工程教育专业认证的过程是一个持续改进的过程。要求认证专业建立有效的持续改进机制,以实现以下功能:改进培训目标,确保其始终满足内部和外部需求;持续改进毕业要求,确保其始终符合培训目标;继续改进教学活动,确保它们始终符合毕业要求。”

持续改进是许多高校在面临专业认证时非常重视的一点。

近年来,清华大学化工系通过了ABET认证。“我们以非常严格的态度全心全意地投入其中,当认证完成后,我们发现它确实对我们的教育和教学有所帮助。”王铁峰说。

他说,认证不仅使学生具有全球视野,还促进了课程体系持续改进机制的形成以及教育和教学理念的更新。“我们不能关起门来办学,但我们应该邀请商业和教育部门的专家参与进来,共同制定培训目标。同时,我们的教育和教学也能得到他们及时和充分的反馈,这也是我们追求认证的重要目标。”王铁峰说。

中国科学新闻(2019-07-17,第二版)