化学

化学专业教授解读

专业初探

以色列理工学院Schulich化学学院旗下的化学学科实力雄厚,近二十年来有三名在职教授AaronCiechanover、Avram Hershko与Dan Shechtman获得诺贝尔化学奖,承担了逾百个由化学行业和国家、国际基金等支持的研究项目。
经国家教育部批准,广东以色列理工学院于2022年引进本部优势学科资源,新增化学专业。化学学科在化学工程、生命科学、材料科学、环境科学等学科的发展中具有重要的基础和推动作用,能与我校现有的学科交叉融合,形成新的学科增长点;而这些交叉学科也可以拓展化学的发展空间,增强学科发展的活力。

化学专业致力于培养学生:

1 . 具备扎实的数学、物理和生物学相关知识;

2 . 掌握化学基础知识、基本理论与实验基本技能;

3 . 初步掌握化学研究或化学品设计、开发、检验、生产等的基本方法和手段;

4 . 具备发现、提出、分析和解决化学及相关学科问题的初步能力;

5 . 培养系统、连贯的学科思维,能够在化学各主干学科,乃至相关交叉学科间初步形成较为开阔的学科视野;

6 . 具备开阔的国际视野和跨文化交流、竞争与合作能力;

7 . 具备在国际性大学就读所需的同等语言水平。

化学专业本科学习旨在让学生牢固掌握有关化学所有分支领域的基础知识,夯实物理、数学和生物等辅助领域的坚实基础。前两个学期的课程为数学、物理、计算机科学以及化学基础,为学生后续的专业学习奠定基础。随后专业教学将持续拓宽化学学科不同分支的知识一一包括物理化学和理论化学、有机化学、无机化学和分析化学等。在最后两个学期,学生将有机会深入研究学习自己感兴趣的专业方向。他们可以选择专业教师开设的各类选修课也可以选修其他专业经审核同意的课程。同时,专业课程设置还包括基础和高级实验课,以及各类本科生可以参与的科研项目等。

在专业学习的后续阶段,学校将提供各种跨学科专业学习机会,即将化学课程与其他学科专业课程相结合。学生也将有机会攻读以色列理工学院的双学位,获得化学专业和另一专业的联合学位,如化学工程、材料科学与工程或生物技术,或者化学与物理学的联合学位等。
本专业毕业生可选择继续深造,或在不同领域的行业就职,例如药物研发、食品、聚合物和材料研发、香料、石油化工、化肥工业、医疗实验研究、环境监测、高科技行业等。毕业生也可以在取得教学资格后进入教育、科研系统就职。

化学专业毕业生可以融入各种与化学学科相关的行业和企业。例如,医院的实验室需要化学专家进行化学测试;许多不同的产品制造商需要分析化学专家执行质量保证(QA)协议等;分析化学专家还可以通过监测空气水和土壤质量确保企业适应环境保护规定;石油工业则需要化学专家控制流程和进行常规分析。

专业师资队伍完备,其中包括以色列理工学院直接派遣的多位教学科研骨干,以及由以色列理工学院按其学术标准从全球招聘而来的专业教师。

专业系主任Israel Schechter教授在专业领域卓有建树,曾在以色列理工学院化学学院担任教学、科研与管理职务,经验丰富。他还曾经担任以色列分析化学协会主席和以色列实验室认证机构主任。

专业所有教师均在国际知名大学接受教育,承担化学基础和专业知识教学任务的教学科研人员和实验技术人员均具有化学学科教育背景,具备丰富的教学经验与研究经历。他们具有牛津大学、多伦多大学、以色列理工学院、希伯来大学、魏茨曼科学研究学院、佐治亚理工学院、东京工业大学、东北大学、香港科技大学、布宜诺斯艾利斯大学等国际知名理工科大学或研究机构接受博士科研训练、从事博士后研究、开展教学和培养学生的经历。

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化学专业的教学实验室包括基础化学实验室、有机化学实验室、物理化学实验室、分析化学实验室、无机化学实验室等。这些实验室也对其他专业需要学习化学实验课程的学生全面开放。本专业还配备科研实验室。学生将通过参与实验课程、科研项目等方式进行必要的实践能力训练。所有教学科研实验室均按国际一流水准建设。
3+1+2新高考改革省份:物理+化学
3+3新高考改革省份:物理+化学
传统文理分科省份:选考理科
* 备注:2024年高考选科要求以2024年夏季高考招生章程为准

对话专业教授

化学跟化工都是理科生的选择之一。所谓的理科,指的是理、工、农、医4个学部,化学属于理学,化工属于工学,二者最大的区别在于化学是一门基础的自然科学,研究的是微观尺度的分子、原子、离子间相互作用,从微观的层次去研究化学特质。化工专业是工科,在更宏观的尺度去研究一些问题,属于工程学的范畴之一。这是化学和化工比较显而易见的区别。

某种程度上说,化学和化工是浑然一体、相辅相成的。人工氨气合成曾三次获得诺贝尔奖,这是氮气加氢气生成氨气的反应。在1918年,Fritz Harber首先完成人工合氨,从无到有,是属于化学的研究范畴,在理论上实现了这个过程,但要实现工艺规模化需克服很多技术难题。首先是化工领域的高压工艺,在1931年由Carl Bosch完成。2007年,Gerhard再次以这个反应获得诺贝尔化学奖,他的研究跨了化学、化工两个学科。首先它是在原子、分子的尺度实现了对各个反应速率的控制,这个是微观化学过程,同时他从化学各种反应过程、化学路径去优化了工业流程,使这个过程更加合理、绿色和环保。优化化学过程本身属于化工的范畴。所以我们说,化学与化工浑然一体、相辅相成,共同的协作奠定了合成化肥的工业基础,解决了世界范围的粮食危机。

广以的化学专业分了三大板块,分别是合成化学、表征测量化学以及理论模拟化学。合成化学是去“无中生有”地制造一些新的物质,包括有机化学、无机化学、材料化学、生物化学。表征测量化学是我们制备了一个新的物质,要去表征它,具体有物理化学分析和化学光谱学。理论模拟化学是我们用数理方法去模拟一些物质,包括量子化学、统计化学以及现在比较时髦的机器学习、人工智能都已经运用到了模拟化学层面去。我们是从这三个板块布局的,再次体现了化学是一门中心科学,它的涵盖范围很广。

广以的化学有几大特色。首先它对标的是Technion的化学系筹建,是Technion最老的院系之一,拥有世界一流的科研与教育环境,以色列理工学院3位诺贝尔奖获得者均获得化学奖。在广以,化学专业由校本部的资深教授引领,保证师资质量和教学质量,实验设施顶尖,包括许多大型且高端的仪器设备。

师资上由以色列理工学院派遣,由系主任Israel Schechter教授主管,主管学术事务的副校长Moris Eisen教授来自化学专业,主攻有机合成领域。这些资深教授均是从以色列理工学院直接派遣到广以,可以保证高水平的教学质量。

网上质疑各个专业的声音都有,我们应该理性看待。化学是一门“无中生有”的科学,是一门肩负历史责任的科学,是一门中心科学。这个学科需要学科人才推动,人才发展门槛要求较高,研发工作需要深造至博士学历。化学学科人才的从业领域不仅限于化学行业,但在本科或是研究生期间学习的经历,本身是对自己的历练。我相信,在研究分子、原子过程中积累的科研素养,迁移到社会科学研究和行业研究中,也能触类旁通,更好的去把握其他学科。

化学专业配备教学实验室,其中包括基础化学实验室、有机化学实验室、物理化学实验室、分析化学实验室、无机化学实验室等。这些实验室也对其他专业需要学习化学实验课程的学生全面开放。学生将通过参与科研项目、实习等方式进行必要的实践能力训练。化学是一门实验科学,所以化学学科的实验课是不可少的,因为我们确实很看重动手能力。

化学专业师生专访