化學工程師和化學科研工作者的區別是什麼?
除了工作地點,兩者的工作內容和研究方向有什麼不同呢?
==========改了一下標題,科學家這個詞也太大了吧……
轉一段描述我在22年前剛踏上工作崗位的舊帖吧。
「我本科學的是化學工程。是工科,不是理科。後者可以用於培養科學家。
據相關野史記載,兩百多年前,西方剛剛出現了對化學工程師的需求時,是這樣定義的:「一種能綜合運用化學、物理和機械知識,並能將其應用於大規模化學反應的人」。當然,這一定義在出現之始,就遭到了某些科學大牛的諷刺,稱:「我從來不知道會有這樣的動物存在……」
當諾貝爾先生多次從實驗室劇烈爆炸的廢墟中衝出、並捧得一大堆發明專利,以及北美大規模開山建設和此後兩次世界大戰對軍火的巨大需求的驅動之下,美國杜邦、德國拜耳等一批炸藥、火藥的生產商開始賺得盆滿缽滿之時,現代化學工業誕生了。
正因為有這些不光彩的歷史淵源,我們學化學工程的人,從不敢妄稱自己在從事科學事業。即使是最著名的化學工程師,包括那些因早期參與原子彈工程揚名立萬,甚至被請入中科院當院士者,也絕不屑被人稱之為科學家(簡述一下化學工程師在原子彈工程中的作用:一是負責鈾礦中同位素分離工藝的研究,二是在離心分離機的配套耗材中,研製密封潤滑材料氟油)。
敬遵師命:「要從生產第一線做起。前六個月好好當徒弟,六個月後努力當師傅」,我大學畢業後就進入車間生產第一線,作為一名普通的操作工,開始一班三倒…… 參考:十八年職場歷程之一(1993-1996)_Tyrotan_新浪博客
回想起來,我確實很幸運,一路上遇到這麼多大牛。上一段中提到的」師命「,老師是徐南平院士(當時他博士畢業不久,是我的畢業實習老師)。工作後,我前六個月在基層實習,三個月後當上主操,第六個月開始當師傅帶18個徒弟,第九個月起擔任車間技術副主任,一年後進入研發部當工程師,畢業兩年後作為改擴建項目負責人從設計到實施一次成功。現在跟年輕人說起來像神話一般。當然,當時我有人帶啊,我畫的設計圖是大老闆(中國甲酸鈉法保險粉之父鍾存仁)親自幫我審閱和修改啊。
像我這樣搞工藝工程的與搞科學的有啥區別。答:僅在1996年發表一篇論文,但有累計有16項發明專利,和不為人知的巨大經濟效益。
化學科研工作者研究的是基本原理,例如怎麼合成某種物質,某種物質的結構是什麼樣的,某種物質具有什麼電子、光學、力學、磁學性質。化學工程師研究的是怎麼實現這些基本原理,例如怎麼設計化工廠的反應器,選擇反應的溫度、壓強、催化劑。從基礎知識來看,比如說量子力學對化學科研工作者的重要性遠遠超過對化學工程師,流體力學對化學工程師的重要性遠遠超過對化學科研工作者。
科學與工程的概念:
首先要理解科學研究(基礎研究,science))跟工業界的工程項目開發(engineering)的區別,用最簡單的詞說,前者是know why,後者是know how。我們在學科上喜歡劃分物理、化學、生物,這本來就有一定的歷史主觀性。我在其他回答中說過,這麼劃分基礎是教學上的習慣和便利。然後人們在工程領域又習慣性地去延用學科劃分,如稱為「化學工程」、「生物工程」等等,所以你發現這些名稱其實也只存在於大學專業中,因為它延用的思想仍然是教學上的習慣和便利。實際上,工程(engineering)既然以know how,辦法和思路可以是很多種的,是無法界定必需或不需哪一門科學知識的,它的知識背景要求是交叉的。化學基礎研究是為了發現或合成新物質。同時為了此目的,(所以)也要不斷提高發現和合成新物質的手段,因此也包括研究新的化學檢驗原理和合成機理。化學科學研究成果集中體現在化學反應式上。化學反應式的特點是:只說明什麼分子在什麼條件下反應生成什分子。所以其實現需要純物質理想的條件下才能發生,因此化學實驗室的設計、化學實驗的各種操作規範和流程,都是為了實現化學反應式的。雜質、擴散、傳熱等因素是不體現在反應式中的。實驗室里會不惜一切代價去排除這些因素,包括使得反應的量級變得儘可能小,提倡微量反應。而這些因素卻是化學反應工程中的主要因素,甚至由於成本的考慮,還希望儘可能允許這些因素。化學工程中用的涉及到的化學反應式,可能是幾十年甚至上百年前就已經發現的。而化學反應工程的每種「單元操作」 都是物理學的應用。現代大型化學工程涉及到的大量單元操作和單元過程的組合,以及節能減排、可持續發展等要求,使得系統控制理論成為核心,這跟化學反應已經相去甚遠。
知識基礎:
在傳統工科教育中,不管是被稱為化學工程、材料工程還是土木工程,相當一部分基礎知識是相同的,至少都需要具備相同的數學基礎、物理學基礎。我現在衝口而出地列舉(可能不全),數學基礎包括微積分(含微分方程)和線性代數,複變函數和數值計算,這是你解任何實際問題,或進行任何系統模擬模擬的基礎;物理包括普通物理中的力學、電磁學和光學,然後加上材料力學、流體力學、統計力學(熱力學)等,這些物理是你做任何事情的常識。在此基礎上,才是根據具體應用開設更專門的課。例如「電子工程」要學習信號與系統,信號處理的課程(這些課程如之之後果要,國外很多工程專業已放到所有工科的必修)。「化學工程」會上化學學科基礎課,「材料工程」會上材料科學基礎課(材料學如此之重要,國外很多工程專業已放到所有工科的必修中!)。甚至可以說,一個工科專業完全可以只學共同的數學、物理、信號與系統、材料科學基礎,到最後再自由選修化學、電子學或者生物學的附加知識來為具體擬選擇的工業界作準備。反過來看,一個傳統的物理系或化學系,學科知識是整個大學四年的重頭,它的課程設置目的,應該是為科學研究準備人才。與研究生課程銜接。不過,之所以要說「傳統的」物理系或化學系,就是因為現實中我國的物理和化學專業基本上都工科化了。特別是化學專業,我們現在沒有一個大學敢說自己的化學系是「不應用」的,很多大學直接就只有「應用化學」系,有的大學會死要面子的叫「化學與應用化學系」。這些化學專業都會有「化工原理」這門課。實際上就是一門揉雜的流體力學、熱力學和其他相關物理的課程。還有,關於化學有害品、化學品安全的課程,概念上屬於化學工程課,但實際上所有化學從業人士都需要了解。這是從課程設置上無法區分(化學與化工)的情況。
或者說,化學家和化學工程師之間的溝通橋樑,在化學家這頭,是靠那一門《化工原理》,在化學工程師那頭,是靠選修過的普通化學課。謝邀。化學工程師和化學科學家的主要區別就在於化學工程師包括的範圍更大一些。化學工程師可以包括化學相關的所有職業,例如分析工程師、化學研發工程師、實驗員甚至於技術支持等,工程師實際上是該類職業統稱。科學家範圍更小一些,而且尤其是指出在化學相關研究領域有過突出貢獻的化學工程師(尤其指研發工程師)。他們站在了行業的尖端領導地位。如果說主要的區別用調侃的態度來說,化學工程師就是個做化學實驗的職員,而化學科學家就是帶領這一堆實驗員研究課題的將軍。本人年紀尚輕,做過的化學工程師只有儀器分析工程師以及實驗技術研發工程師。所以鄙陋之處,多多包涵。—— —— —— —— —— —— —— —— ——題主改了成科研工作者。科研工作者其實是研發工程師的一部分。科研的可能更加靠近小試,主要為了發明新的材料或方法,而化學工程師也就如上所述啦。
謝邀。
首先不明白為啥題主提到工作地點的問題。你認為工作地點相同還是不相同還是兩者有什麼聯繫呢?
其次,對於化學我覺得未必有什麼特殊之處,所以本問題可以簡化為科研和工程的區別。就是所謂scientist和engineer的區別。我個人理解科研主要是回答「為什麼」的問題,目的是滿足人類的好奇心,擴大人類知識邊界;而工程其實就是實現一個產品為生產生活服務。即使在公司里也會存在不同的稱謂,公司里的scientist會相對功利一些,但是如果完全不關心為什麼的問題,那還是談不上科研。其實從字面上很好理解,研究嘛,本身就包含了要(至少是試圖要)「搞清楚」的意思。而工程師主要偏重設計和生產。PS:這裡提到scientist是想說如果大家理解了這個詞不必糾結於翻譯成「科學家」還是「科研工作者」,因為在英文上是一個詞,就是「搞科研的人」那麼個意思,並沒有中文裡「家」的成名成家學術大腕的含義。類似的有「physicist」和「chemist」。其實感覺自己說了一堆廢話,但願對題主有點幫助吧。舉個栗子:
我在米國做的最後一個量化研究課題是VOC(揮發性有機化合物)的催化氧化模擬,大致就是用類似「真空中的球形雞」這樣的方式去模擬一個TiO2,然後在不同位置加上一些雞毛(Au),然後計算看看VOC碰到這個帶雞毛的球形雞會不會比較high一點。 而這已經是我做的最貼近實踐的一個項目了。。。前面幾年基本是推公式,用幾個H原子做一些benchmark計算。
回國後開始進入環保行業,前段時間去了個德國的垃圾處理廠,發現他們有VOC處理這一步,仔細詢問並再三確認後發現,他們的處理方式就是。。。把VOC燒了。。。燒了。。。一不小心,回答到評論里了。標題著實大了一些。化學科研工作者太寬泛了!什麼叫科研工作者?我認為只要是從事有關化學方面的工作,都可以算是,包括化學工程師。 當然,我猜測題主想問的應該是化工行業和化學理論研究的區別。化學工程師,是一個偏實際應用工程的職業,基本要求是懂化學的基本知識,需要懂工程方面的知識,需要對材料、機械、土建、自控、電氣、給排水、消防、安全等專業知識有一定的了解,主要解決的是工廠里生產的實際問題。例如新建、改擴建、技改。主要是做具體項目。是把化學理論工作者研究出來的成果,經過工程設計,變成可應用可帶來實際工業效益的實實在在的產物。化學研究者,他們一般屬於普通人口頭上說的科學家。主要研究的是科學前沿、尚沒有被解決的難題、探索新事物,新規律。
化工只是化學的應用領域,化學科研者往往提供新的方向和產品。而化學工程師則是把這個方向和產品,從實驗室中放大,優化,並最終能夠產業化、工業化。
化學科研是基礎,是重中之重。本人是化工專業碩士畢業,畢業後一直從事化工工作。對於理論研究者,從原本的輕視到目前的敬重。而由於現在整個社會急功近利,科研工作者也變的務實起來。現在高校里的導師,搞化工的不說,基本都自己外面有個小廠,至少也是技術入股。而搞理論研究的,基本也不在局限於申請科研經費,也出來賣技術。這樣下去,化工行業叫好似無根之萍,看似繁榮,其實沒有了後勁。從我自身來看,煉油石化尖端技術依舊靠買,化工項目哪個賺錢,紛紛群起而搶市場份額。經常是一個產品本來是國內空白,在5年的時間能夠做到供大於求,產品只能靠低價惡性競爭。題主給的兩個概念裡面科研工作者範圍太大,我調整一下弄成化學家吧。這實際上是一個很需要給準備填報志願的高中生或者懵懵懂懂準備考研的本科生講清楚的問題,本質上可以說是工科和理科的區別,在選擇自己想要走的道路時必須有一個清醒的認識。
1、典型的化學家:所謂化學家,我的理解是在化學的某一個分支上走在前列的人。他們的研究內容一般人基本不可能看得懂,大部分非同一領域的化學家也無法完全理解。我自己就讀於中科院,就拿單位的一些老闆來舉例子。在我們所做分子動力學的某院士,自己用交叉分子束研究基元反應,每年開一次儀器,一開就能夠在世界最頂級的期刊上發表文章。他們的論文,不是同方向的研究者讀起來就是天書,儘管讀的人可能同樣被人稱作化學家。在這個極端,他們的研究和你我的日常生活沒有關聯(也許數十年之後會有交集,誰知道呢),他們完全不在乎自己的東西能不能夠得到應用,他們某種意義上可以算是純粹的化學家。
2、典型的化學工程師:既然是工程師,做的事情往往與工程關聯。從這個意義上來講,他們的工作切合實際,做的事情會與上述化學家完全不通。典型的化學工程師要到企業去找,他們甚至可能都不會用到特別多的化學知識,需要的是諸如流體力學、工程設計等領域的相關經驗。這些工程師面對的問題非常實際,他們工作的成果與各種化工產品息息相關。也許一個工藝上的改進就能給企業省下幾十上百萬的成本,又或許一個調整就能夠讓產品的質量上一個台階,給企業帶來幾十上百萬的利潤。在這個極端,他們的工作是工程應用導向的,他們是工程師,只是做的事情和化工相關(有時都不一定和化學相關)。
3、其餘的化學工作者:既然有兩個極端,自然也會有在極端之間的人。化學和化工的高度發展使得兩者在自己的前沿相距甚遠,但是在兩個領域中間仍然存在著非常大的交集。對化工來說,新的反應歷程路線要得到開發,對化學來說,新的發現需要得到應用,兩者之間需要橋樑。實驗室能夠完成的反應在放大到工廠級別時會出現大量的問題,社會希望從工廠得到的新產品最開始可能只能夠在實驗室找到。從這個意義上來說,偏基礎研究的同時兼顧實際應用的化學工作者同樣做著非常有意義的事情。
最後我想說的是,化工工程師和化學家的區別現在由於一些上夠不著天下踩不到地的所謂科研人員給攪混了。有些人你和他說應用他和你說基礎,你和他說基礎他和你說應用,這幫人既不是化學家也不是化工工程師,他們是科研混混。
另:如果題主問這個問題是作為一個對化學感興趣的高中生,我告訴你將來化學不好找工作而化工好找工作。本人蘭大化學畢業生。化工的目的是多快好省地合成產物,產生軍工和國民經濟需要的農藥,化肥,火藥,武器塗料,染料,橡膠,塑料,表面活性劑,粘結劑,材料(玻璃,金屬,半導體,建材),以及用於其他諸如紡織,食品等等工程所需的各種基礎試劑,因為化工產業產生的豐富多彩的物品,我們才有更多便捷的生活;化學的目的是為了開發前所未有的產物和合成路線以及研究原子層面的作用機理,使各種難以在通常條件下發生的反應通過實驗室實現,化學基礎理論的突破可能導致人類能源結構,電池燃料,醫藥材料的重大突破。化工涉及熱力學,傳質傳熱,機械,檢驗等等工程技術,重視工業實踐;化學主幹課程是物理化學,無機,有機,高分子,生化,分析,計算化學等等,重視理論預測和實驗實證。
謝邀!最近看nature med,jmc這些頂級葯化期刊,感覺大型科研活動,比如藥物研發,正在變得工程化,不同專業人員的利用,效益與風險的評估,研發策略的制定,充滿了工程學的美感,這點在大製藥公司的研發方案上更加明顯。而且越是頂級期刊的文章離產業化越接近,不少華人科學家在國外發完nature med就帶著技術回來開公司的,相當神奇。一個高素質的藥物化學家,哪怕只是從事純粹的教學和科研,也會在設計一個反應時充分考慮到其工業化的可能。這也許是由藥物化學本身應用科學的性質決定的,不知道其他應用科學是不是也這種情況。
化學工程師面對的是(圖片來自網路)化學科研工作者面對的是
我在之前的回答(疫苗從實驗室到生產規模在技術上有哪些不同? - 鳥人的回答)里也說過這個:工程師(engineer)和科學家(scientist)最大的區別在於:成本意識。企業老闆雇你的目的,是要你替他賺錢的。
呵呵 ,我也被邀。看到很多乎友都做了專業的回答。我願意站在提問者——一個外行人士——的角度這樣說:化學工程師和化學家的區別,就好比歌手和作曲家?又或者,萊特兄弟把飛機鼓搗上了天,然後有一幫流體力學家能給出一大堆公式。不過,偶爾,他們也會反串一下。比如,小小歌手也能做兩首曲子,大作曲家徐沛東也能在電視劇《五月槐花香》裡面獨唱主題曲。我本人算是一個工程師,我做的工作呢,就是利用現成的化學理論和文獻發明新產品。那麼,這些理論誰發明的呢?就是化學家們。他們做的工作我可能做不了,但是我做的產品呢,他們也未必弄得清楚。很多大公司的產品並不是高科技,但那是獨有技術。這就是工程師們做的。一個是科學,一個是技術。這應該還算是比較嚴謹的回答吧。
蟹腰。搞化工的一般都學過納維-斯托克斯方程而化學科研的除了個別搞物化的一般都不知道。
化學的可能是在搞化學
化工的可能是在搞物理,也可能是在搞化學,也可能是在搞生物工程,也可能是在搞材料...也有可能是在打醬油...
謝邀。化學家一般搞科學,工程師搞應用,大家化學功底都不錯,不過只搞科學錢太少,研究所里的人也會做些橫向的東西,當然現在政府也鼓勵一些科學大牛產教研結合,一些高水平工程師會被人才引進計劃拉進高校做研究。頂尖的只是做的工作不同,水平差不多,像我這樣的nobody就會的比較少,相互的工作都不太了解
基本上沒有什麼太大的共同點……科研人員做的事情和生產離得太遠。我目前的工作是合成熒光探針,這個課題已經很偏嚮應用了,但是和化工的各位所做的工作比起來,還是太學術了吧。
一個是生產,一個是創造新的東西並期望用於生產
科學家側重的是研究和探索,即使研究出新的東西很多,但不一定能用之於民,造福人民!工程師做的是生產講究的是經濟效益,講究的是應用。也有點像科學家是有意識對未知世界衝鋒陷陣的探索先驅,工程師是應用科學家得出的理論做應用!但兩者都需要理論和經驗,到一定程度甚至可以互換的!
我應該屬於前者,我有同事應該算後者。從結果來說,化學科研工作者不一定出直接成果,或者說從他的科研成果走上工業化還有很長很長的道路。而化學工程師要做的就是工廠化,結果是要能實現正常工業生產,而達到這個結果需要很多非化學專業配合,比如電儀,土建,消防,給排水,公用工程之類的,還要搞定各個政府部門協助企業拿到各種批文——當然我這是從一個身在設計院的化工工程師的角度來說的。如果是在企業自身的化工工程師,那個側重點又不同,著重在解決生產中出現的問題。而化工科研工作者,我經歷的科研同事們平常做實驗比較多。
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