专业篇丨化学工程与工艺：造化之奇
用知识改变阶层
写在前面
在任何情况下，都应该使我们的推理受到实验的检验，除了通过实验和观察的自然道路去寻求真理之外，别无他途。
——洛朗·德·拉瓦锡
我们的祖先从远古走来，经历从石器时代，到青铜时代，再到铁器时代，经过漫长的农耕文明发展，最终迈入蒸汽和电气时代，每个时代的跨越，无一不是因为人类在化学和物理理论上取得突破。
而与此相关的化学工艺，在尚未将其作为一门学科之前，人类就懂得通过各种化学反应，制造出自然界本不存在的物质为生存所用。
相比于理学大类下，研究各种化学反应和原理的化学学科，化学工程与工艺是典型的工学学科，是19世纪末由于化学品大规模生产的需要而形成的专业。
作为工学门类下，属于化工与制药类一级学科的具体专业，化学工程与工艺（以下简称化学工程）主要研究的是化学工业生产过程中的共同规律，并用化学方法改变物质组成或性质，来生产化学产品的一门工程学科。简单来说，也就是化学在工程实际中的应用。
专业旨在培养具备化学工程与工艺方面的知识，能在化工、能源、环保、材料、冶金、信息、生物工程、轻工、制药、食品和军工等部门从事工程设计、技术开发、工厂操作与技术管理、科学研究等工作的工程技术人才。
由于本科是作为面向基础教育为主，化学工程在大学前期学习上与一般的化学专业无多大不同，二者相通性高，所以化工的同学与理学院下化学系的同学一起上课十分正常，互转专业也十分容易。化工与化学都会学习无机化学、物理化学、分析化学等课程，其中无机化学、物理化学偏向于记忆，分析化学偏向于计算。
但相比于初中和高中直接给结论，让同学们死记硬背化学反应方程式和规律，大学的化学会从反应的机理学起，告诉同学们反应的根本原理，所以能做到理解，才是记忆的关键。
同时，尽管化学工程同其它理工科专业一样，在数学上要求十分高，但是在其专业课程上所用到的计算知识大部分还是以高中数学知识为主。
到了大学后期，化学工程会学到与化学产品生产制造的一系列方法，平时在实验室里各种试管内的化学反应，都将放大到工业级别的设备学习上，比如化工原理、化工工艺设计。同时还会学习到技术管理和经济学的相关知识，使同学们的综合素质更能满足企业的需求。
尽管许多学校都有化学工程这个专业，但是每个学校的资源毕竟是有限的，所以每个学校都有不同的侧重，有些学校偏向于化学材料的生产，有的则偏向于日用品的研发，还有的偏向于石油的加工。这直接决定了同学们毕业后更容易去向哪种类型的企业，因此也是同学们在报考学校时必须了解的。
而每个学校不同的优势，也决定了它能在化学的哪些方面进行尖端的实验。目前技术密集和资本密集型的产业日益增多，任何一个项目研发都将耗费大量人力物力，只有拥有雄厚基础的化工学校，才能在化学实验课给予学生更多的投入。因此，大学期间的实验课以及实验中学习和操作内容的质量高低，也是选择化学工程专业的重点。
相信同学们在初中和高中期间就上过了不少化学课，时间长度一般不会超过一节课时间。这种实验课往往形式大于实质，即使没有做实验，直接记书上结论也不妨碍学习。
但到了大学期间的实验课，在时长上就会达到几个小时，从早晨到中午是十分正常的，而一些更加复杂的实验，从早做到晚也不足为奇。实验期间，有时需要站立进行操作，站上几个小时不能休息是常态，手里拿着各种实验器材，玩手机也是不可能的。
同时，越是辛苦的实验课，越只存在于好学校里，一是学校有资源，二是学校对学生的培养要求高，其结果就是这些学校的学生深造时将更具优势。所以成绩不理想的同学，除非有相关化工行业的家庭背景，否则一般不建议报读普通院校的化学工程专业。
目前以化学为基础的专业越来越多，但就本科而言，大部分的知识内容还是以基础知识为主，涉及面广而不深，只有到研究生阶段才能接触到尖端的内容。这就意味着这些专业间相通性很大，比如前面提到过的化学与化学工程，此外，化学工程还跟化学与材料学、食品加工、制药工程、环境工程等一系列专业十分相近。只要学校有开设这些专业，从化学工程转入这些专业是相对容易的，同时，这些专业也容易转到化学或化学工程专业。因此没报上本专业的同学大可不必担心，调剂到相近的专业对所学知识影响不大，也可能是柳暗花明又一村。
以下是教育部阳光高考信息平台对化学工程与工艺专业的官方解析：
网址链接：
https://gaokao.chsi.com.cn/zyk/zybk/specialityDetail.action?specialityId=73384596
要点总结：
1、 化学工程专业在基础课程学习上与化学专业相通性高，可以互相转专业；
2、 化学工程对数学水平要求高，但在具体的专业运用上，仍以高中数学为主；
3、 实验课是本专业较为辛苦的课程，需要考验同学们的耐心和毅力。
下期预告：
下一讲，我们将介绍化工与制药类一级学科下的另一专业能源化学工程。我们下一讲见。