作者简介：张树永，山东大学教授，本科生院副院长、教学促进与教师发展中心主任；朱亚先，厦门大学教授；郑兰荪，厦门大学教授，中国科学院院士；霍冀川，西南科技大学教授、分析测试中心主任；宋丽娟，辽宁石油化工大学教授；徐华龙，复旦大学教授。
原文刊载于《高等工程教育研究》年第三期21-24+75页。
摘要：化学是现代学科和产业体系的重要支撑，决定着众多下游学科和产业行业的发展层次和水平。新工科建设背景下，化学如何支撑新工科专业建设和已有专业新工科改造，更好服务于技术创新和新行业、新业态发展，是具有战略意义的课题。化学教指委以承担教育部新工科研究与实践项目为契机，开展了化学类专业新工科建设和改造战略研究，提出基于化学学科开办新工科专业、在已有化学类专业建设新工科特色方向、对现有专业进行新工科改造以及通过改革化学基础课教学内容和教学模式支撑其他工科专业开展新工科建设。
关键词：化学类专业新工科专业新工科改造意义途径
新工科建设是我国发展未来产业、形成新经济增长点、占据新业态制高点、提高综合国力和国际竞争力、争取国际话语权的重要基础。教育部年提出新工科概念，年2月正式启动建设，先后形成“复旦共识”“天大行动”“北京指南”等系列指导文件，目的是推动形成工程教育的新理念、学科专业的新结构、人才培养的新模式、教育教学的新质量、分类发展的新体系，全面支撑教育强国、人才强国和科技强国建设。[1,2]
年以来，我国新工科专业设置与建设明显加速，教育部《普通高等学校本科专业目录（年版）》（《专业目录》）新增专业中，有64个专业具有明显新工科特征。[3]之前设置的新工科专业主要集中在物联网、大数据、云计算、人工智能等信息技术相关工程领域，涉及推动理科向工科延伸、突破现有工程教育模式、加快科学向技术转化、强化重大工程问题的科学基础研究以及建设基于理科的新工科专业的研究非常少，且主要停留在理论研讨层面[4-6]，利用综合性大学的优势推进新工科建设的研究更少。[7,8]这种状况显然不利于新工科建设和战略性人才培养。
截止年12月，全国化学类专业布点数超过个(化学专业个、应用化学专业个、化学生物学专业23个、分子科学与工程专业5个、能源化学专业3个)。为更好发挥化学在新工科建设中的基础和引领作用，教育部高等学校化学类专业教学指导委员会（化学教指委）由郑兰荪主任牵头，联合山东大学、厦门大学等22所高校成立项目组，申报了“基于化学的新工科专业设置和建设方案研究”项目。[9,10]经过2年多的研究，项目取得重要进展。相关成果对化学类学科专业新工科建设具有指导意义，还可为其他基础学科开展新工科建设提供借鉴。
一、化学类专业开展新工科建设的意义
作为中心学科，化学以数学和物理学为基础，服务于化工、生命、环境、材料、能源、电子、药学、医学、农学、海洋、大气、航空航天等学科领域。[11]《专业目录》中化学相关专业类有27个，相关专业达84个。[3,12]特别是近年申报建设的专业如能源化学工程（T）、新能源科学与工程（T）、储能科学与工程（T）、涂料工程（T）、精细化工（T）、香料香精技术与工程（T）、化妆品技术与工程（T）、智能材料与结构（T）、电子封装技术（T）等，无一不以化学为最重要支撑。[3]化学类专业如何开展新工科专业建设和支撑其他工科专业改造升级，更好服务于我国重大战略需要,是一个具有战略意义的课题。
化学在新技术、新产业、新业态、新模式形成和发展中发挥着基础性、关键性作用。[13]年英国人罗巴克首创铅室法制取硫酸，建成世界上第一个典型意义的化工厂。年法国人路布兰以食盐、石灰石、硫酸和煤炭为原料制备纯碱，成为近代化学工业发展的重要里程碑。年德国化学家哈伯发明合成氨，于年在德国巴斯夫公司正式投产，成为现代化学工业的起点。[14]之后，化学和化工高速发展，支撑了包括冶金、建材、石化、塑料、橡胶、纤维、化肥、农药、食品、日化等行业的建立和发展，为现代产业体系建立、完善和发展提供了最强有力的支撑[13,14]：国际标准产业10大门类、21个大类和99个中小类中，化学相关大类有14个，占三分之二；制造业大类所属33个类别中，化学密切相关的达24个，占比72.7%。[15]可见，化学和化工产品和应用已渗透到现代社会所有方面，成为现代社会发展进步的重要引领和支撑。但不可否认，化学化工带动现代工业和产业体系的建立和发展主要发生在20世纪初到20世纪80年代，近30年化学科研成果转化为大规模产业和业态应用的实例不多，很多创新成果或因应用导向不足、或因推广应用欠佳而被束之高阁。[16]
解决上述问题，需要将化学类专业建设与新工科人才培养对接，搭建交叉复合人才培养通道，通过加强学生基本科学素养和技术技能教育，拓展学生学科视野和研究开发能力，使之能结合化学的基础知识、基本理论和基本技能，系统采用化学的观点和方法去观察、思考和解决问题，通过开发新思路、新物质、新材料为解决重大技术问题寻找突破口。这是推进新产业、新业态发展的重要途径。[16]需要通过调整课程教学目标和教育理念，全面支撑化学类工科专业升级改造，增强工科学生的科学素养，增强其提炼科学问题、开展科学研究、解决重大技术难题的能力。探索并建立依托化学学科的新工科专业设置和建设思路，建设突破性、引领性的新工科，进而带动新产业、新业态形成和发展，无论对化学学科的发展还是对产业进步，都具有十分重要的意义。[2]
二、化学类专业新工科建设基本思路
1.设计和建设基于化学的新工科专业。
根据国家发展战略需要和产业升级改造的前瞻性需求，设计基于化学的新工科专业，是此次化学教指委新工科研究与实践项目研究的重点。[10]为保证新工科专业设计的前瞻性、科学性和可行性，我们提出以下新工科专业设计原则：①立足新工科理念，充分体现与社会发展需求的紧密衔接和超前引领；②以问题导向模式进行设计，加强调研，找准战略性、关键性问题和需求；③以目标导向（OBE）理念开展设计，保证专业设计的科学性、人才培养的可行性和人才就业发展的适应性；④强化与其他学科专业交叉融合，强化综合能力、拓展能力和创新能力培养。[4,13]特别
