化學工程專業(yè)，在帝國理工的學習與就業(yè)“藍圖”

　　帝國理工學院的化學工程專業(yè)在全球享有盛譽，其學術實力位居世界前列。根據(jù)2021 QS Chemical Engineering專業(yè)排名，該專業(yè)位列世界第十，全英第三。學院的化學工程系歷史悠久，成立于1912年，并于1937年開始正式授予本科學位，積累了豐富的教學與研究經(jīng)驗。

　　化學工程專業(yè)并非僅僅聚焦于化學工業(yè)，而是廣泛涵蓋了其他過程工業(yè)生產(chǎn)中的化學與物理過程，同時兼顧相關的經(jīng)濟與生態(tài)效應。其領域不僅包含傳統(tǒng)的工業(yè)制造與設計，如有機材料合成、石油分餾等，還延伸至新興的生物工程、生物制藥等前沿方向。該專業(yè)以物理、化學和數(shù)學等學科理論為基石，借助各類實驗手段，并與化學工藝緊密配合，旨在解決工業(yè)生產(chǎn)中的諸多關鍵問題。主要研究范疇包括單元操作、化學反應工程、傳遞過程、化工熱力學、化工系統(tǒng)工程、過程動態(tài)學及控制等方面。

　　學制與學位

　　帝國理工學院的化學工程專業(yè)為四年制本科課程（MEng），畢業(yè)后授予碩士學位。這種本碩連讀的課程設置，為學生提供了更深入、系統(tǒng)的學習機會，使其在本科階段就能接觸到碩士水平的學術內(nèi)容，為未來的職業(yè)發(fā)展或進一步深造打下堅實基礎。

　　課程體系

　　第一年：基礎夯實

　　Mastery 1：深入理解化學工程的主要原理，并學會將其應用于解決化學工程問題，構建起對專業(yè)核心概念的初步認知。

　　Process Analysis：培養(yǎng)分析和比較化學過程的技能，學習如何開發(fā)和分析流程圖，為后續(xù)的工藝設計課程奠定基礎。

　　Chemical Engineering Practice1：掌握一門編程語言，并運用其解決設計問題。通過小組合作項目，鍛煉問題解決能力和團隊協(xié)作精神。

　　Transfer Processes 1：探究流體的行為和性質(zhì)，解決與流體力學、傳熱和傳質(zhì)相關的基礎問題，了解物質(zhì)在不同相態(tài)間的轉移規(guī)律。

　　Thermodynamics 1：明確熱力學的重要原理，區(qū)分不同概念，并對單組分多相系統(tǒng)進行分析，理解能量轉化和物質(zhì)狀態(tài)變化的基本理論。

　　Separation Processes 1：分析簡單氣體的擴散分離過程，學習如何實現(xiàn)混合物的有效分離，這是化學工程中關鍵的操作單元之一。

　　化學1：鞏固化學基礎知識，包括有機化學、無機化學等方面的內(nèi)容，為后續(xù)專業(yè)課程的學習提供化學理論支撐。

　　數(shù)學基礎：強化數(shù)學在化學工程中的應用，涵蓋微積分、線性代數(shù)等數(shù)學工具，用于解決工程中的數(shù)學建模問題。

　　物理化學：從物理和化學的交叉角度，研究物質(zhì)的性質(zhì)和化學反應的規(guī)律，深入理解化學過程中的物理原理。

　　第二年：知識深化

　　Control 2：進一步學習控制系統(tǒng)相關知識，掌握如何對化工過程進行有效的控制和調(diào)節(jié)，確保生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和安全性。

　　Transfer Processes 2：在第一年的基礎上，深入學習傳熱、傳質(zhì)和動量傳遞的復雜過程，提升對傳輸現(xiàn)象的理解和分析能力。

　　Chemical Engineering Practice 2：繼續(xù)通過實踐項目，深化對化學工程實踐的理解，提高解決實際工程問題的能力。

　　Reaction Engineering 1：研究化學反應的工程應用，學習如何設計和優(yōu)化化學反應器，提高化學反應的效率和選擇性。

　　Thermodynamics 2：拓展熱力學知識，分析多組分系統(tǒng)的熱力學性質(zhì)，探討化工過程中的能量平衡和熱力學循環(huán)。

　　Process Dynamics and Contro l：結合過程動態(tài)學和控制理論，學習如何應對化工過程中的動態(tài)變化，實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的精確控制。

　　Separation Processes 2：深入研究各種分離技術，如精餾、萃取等，掌握復雜混合物的分離方法和工藝設計。

　　工程數(shù)學：運用更高級的數(shù)學方法解決工程問題，包括偏微分方程、數(shù)值分析等，為解決復雜的工程模型提供數(shù)學手段。

　　化學2：進一步深化化學知識，涉及更復雜的化學反應機理和化學合成方法，與專業(yè)課程緊密結合。

　　第三年：專業(yè)細分與拓展

　　Control 3：深入探討控制系統(tǒng)的高級應用，如先進控制策略在化工過程中的應用，提升對復雜控制系統(tǒng)的設計和分析能力。

　　Reaction Engineering 2：繼續(xù)深入研究化學反應工程，包括多相反應、催化反應等，掌握更復雜的化學反應過程的優(yōu)化和放大技術。

　　Particle Engineering：學習顆粒系統(tǒng)的性質(zhì)、制備和應用，涉及到粉體工程、納米材料等領域，拓展專業(yè)知識面。

　　Process Design：進行化工工藝設計，綜合運用所學知識，從概念設計到詳細設計，完成一個化工過程的完整設計。

　　Safety and Loss Prevention：關注化工生產(chǎn)中的安全問題，學習如何預防事故發(fā)生、降低事故損失，培養(yǎng)安全意識和風險評估能力。

　　Environmental Engineering：研究化工過程對環(huán)境的影響，學習如何采取有效的環(huán)保措施，實現(xiàn)化工生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。

　　Chemical Engineering Practice 3：通過實踐項目，將理論知識應用于實際的化工生產(chǎn)場景，進一步提升實踐能力和工程素養(yǎng)。

　　Process Optimization：學習如何對化工過程進行優(yōu)化，提高生產(chǎn)效率、降低成本，運用優(yōu)化算法和模型實現(xiàn)過程的最優(yōu)運行。

　　I-Explore：提供一個探索性的學習模塊，學生可以根據(jù)自己的興趣選擇特定領域進行深入研究，如膜科學和膜分離過程、核化學工程、碳捕獲和清潔化石燃料、可持續(xù)能源技術、生化傳感器等。

　　第四年：研究與實踐綜合

　　Chemical Engineering Practice IV：由兩部分組成，一是Research Project，學生需要完成一個或兩個學期碩士水平的高級研究項目，深入探索化學工程領域的前沿問題，展現(xiàn)獨立研究能力和創(chuàng)新思維；二是FinalYearDesign，承擔一個涵蓋化工廠設計各方面的大型項目，從工藝設計、設備選型到經(jīng)濟分析，全面展示對專業(yè)知識的綜合運用能力。

　　可選模塊（A組）：包括膠體與界面科學、應用光譜學、生化工程等，學生可根據(jù)個人興趣和職業(yè)規(guī)劃選擇深入學習，拓展專業(yè)領域的深度。

　　可選模塊（B組）：如高級流程操作、先進的工藝優(yōu)化、過程系統(tǒng)的動態(tài)行為、化學工程中的動力系統(tǒng)、制藥工藝開發(fā)、生物系統(tǒng)建模、先進的生物工藝工程、生物系統(tǒng)中的運輸過程、流體分子建模、化學工程機器學習等，為學生提供了多樣化的研究方向，滿足不同學生的興趣和需求。

　　教學方法

　　課程以各種類型的project work和formal lectures為核心。正式講座由經(jīng)驗豐富的教授和行業(yè)專家授課，系統(tǒng)傳授專業(yè)知識；project work則讓學生在實踐中應用所學理論，鍛煉解決實際問題的能力。學校配備先進的工業(yè)儀器設備，學生能夠親身參與實踐操作，積累實際行業(yè)經(jīng)驗。此外，還包括實踐課、問題課、研討會和實地考察等多種教學形式，形成性評估貫穿其中，幫助學生不斷提升技能、知識和理解力。

　　考核方式

　　總結性評估涵蓋考試、課程作業(yè)和項目作業(yè)。幾乎所有的實踐課、問題課、研討會和實地考察都通過形成性評估進行過程性評價�？偨Y性評估通過正式筆試、實踐考試、評估課程作業(yè)以及獨立項目、實驗室和實地調(diào)查報告來實現(xiàn)。標準的課程作業(yè)遵循10個工作日原則，較大的課程作業(yè)項目（如設計或研究項目）發(fā)布周轉時間較長。考試委員會會議批準考試結果后，會提供考試問題的答案。未通過考試的學生需按大學規(guī)定參加補考。

　　學習資源與支持

　　實驗室設施：學院擁有先進的實驗室設施，如state-of-the-art碳捕獲中試裝置，為學生提供了實踐和研究的良好平臺，讓學生能夠在前沿的實驗環(huán)境中鍛煉實踐技能和科研能力。

　　學術支持：學生可以得到經(jīng)驗豐富的教授和導師的指導，他們不僅在學術上給予支持，還會在職業(yè)規(guī)劃和個人發(fā)展方面提供寶貴建議。此外，學校還設有學習支持中心，為學生提供學術寫作、數(shù)學輔導等多方面的幫助。

　　行業(yè)聯(lián)系：帝國理工學院與眾多化工企業(yè)和研究機構保持著緊密的合作關系，為學生提供實習和就業(yè)機會。同時，行業(yè)專家會定期參與學校的教學和講座活動，為學生帶來最新的行業(yè)動態(tài)和實踐經(jīng)驗。

　　就業(yè)前景

　　就業(yè)方向

　　隨著化工技術的飛速發(fā)展，化學工程專業(yè)的就業(yè)領域極為廣泛。畢業(yè)生在化工、能源和醫(yī)療行業(yè)以及化工工廠的設計和建設等方面擁有豐富的職業(yè)選擇。許多畢業(yè)生也進入研究機構、公共事業(yè)、咨詢及高科技等行業(yè)。具體而言：

　　化工行業(yè)：可從事化學工藝設計、生產(chǎn)操作與管理、產(chǎn)品研發(fā)等工作。例如在石油化工企業(yè)中，參與石油煉制、化學品合成等工藝流程的設計與優(yōu)化；在精細化工領域，從事新型材料、精細化學品的研發(fā)和生產(chǎn)。

　　能源行業(yè)：在能源生產(chǎn)、轉換和存儲等方面發(fā)揮作用。如參與新能源的開發(fā)與利用，包括太陽能、風能、生物能等；在傳統(tǒng)能源領域，從事煤炭清潔利用、石油和天然氣的高效開采與加工等工作。

　　醫(yī)療行業(yè)：投身于生物制藥、醫(yī)療器械研發(fā)等工作。例如參與藥物的合成、提純和制劑生產(chǎn)過程；研發(fā)新型的醫(yī)療診斷設備和生物醫(yī)學材料。

　　研究機構：從事基礎研究和應用研究工作，探索化學工程領域的前沿問題，為行業(yè)發(fā)展提供理論支持和技術創(chuàng)新。

　　咨詢行業(yè)：為企業(yè)提供專業(yè)的工程咨詢服務，包括項目可行性研究、技術評估、市場分析等。利用自身的專業(yè)知識，幫助企業(yè)做出科學的決策。

　　高科技行業(yè)：參與納米技術、材料科學等高科技領域的研發(fā)工作。例如利用納米技術開發(fā)新型材料和產(chǎn)品，推動電子、信息技術等行業(yè)的發(fā)展。

　　就業(yè)數(shù)據(jù)

　　根據(jù)Discover Uni的調(diào)查統(tǒng)計，帝國理工化學工程專業(yè)的學生在畢業(yè)15個月后的就業(yè)深造率約為85%。薪資方面，畢業(yè)15個月后的平均起薪約為￡33,000，工作5年后最高薪資可達￡49,000左右。這顯示出該專業(yè)良好的就業(yè)前景和薪資待遇，為學生的未來發(fā)展提供了堅實的經(jīng)濟保障。

　　職業(yè)發(fā)展建議

　　實習經(jīng)歷：在學習期間積極尋找實習機會，通過實習了解行業(yè)實際運作，積累實踐經(jīng)驗，提高自己的職業(yè)競爭力。實習經(jīng)歷還可以幫助學生明確自己的職業(yè)興趣和方向，為畢業(yè)后的就業(yè)做好充分準備。

　　技能提升：不斷提升自己的專業(yè)技能，如掌握先進的化工模擬軟件、數(shù)據(jù)分析工具等。同時，培養(yǎng)跨學科的能力，如結合計算機科學、材料科學等知識，拓寬自己的職業(yè)發(fā)展道路。

　　建立人際網(wǎng)絡：積極參加行業(yè)活動和學術會議，與行業(yè)專家、校友建立聯(lián)系，拓展人際網(wǎng)絡。人際網(wǎng)絡不僅可以提供就業(yè)信息和職業(yè)機會，還能在個人職業(yè)發(fā)展過程中提供寶貴的建議和支持。

　　持續(xù)學習：化學工程領域發(fā)展迅速，畢業(yè)生應保持持續(xù)學習的態(tài)度，關注行業(yè)的最新動態(tài)和技術發(fā)展趨勢。通過參加培訓課程、攻讀更高學位等方式，不斷更新自己的知識體系，適應職業(yè)發(fā)展的需求。