基于化学工程对 “双碳”背景下无机非金属人才培养的优化

丰 铭，吉国荣，高云峰，王 凡，郝惠兰，赵延鹏

（山西科技学院材料科学与工程学院，山西 晋城 048012）

摘  要：“双碳”目标推动高耗能的无机非金属材料行业向低碳化转型，该行业的能耗优化与碳排放控制需依托化学工程的过程分析、反应调控等核心能力。当前无机非金属专业人才培养存在低碳技术缺失、化工交叉不足、实践能力薄弱等问题，难以匹配行业需求。研究基于化学工程与无机非金属材料制备的内在契合性，从课程体系重构、实践教学创新、师资队伍建设、评价机制优化4个维度设计优化路径。通过优化，旨在培养具备“低碳”复合能力的人才，以期为高耗能工科专业可持续发展提供理论参考与实践指导。

关键词：双碳目标；化学工程；无机非金属;人才培养优化

0 引言

2020年我国提出“双碳”战略目标，教育部《高等学校碳中和科技创新行动计划》进一步明确高校需将碳中和理念融人人才培养，建设相关一流本科专业并推进校企协同育人”。无机非金属材料行业作为国民经济支柱产业，涵盖水泥、玻璃、陶瓷等领域，其能耗占全国工业总能耗的16.2%，碳排放占工业碳排放的12.5%，是“双碳”目标下重点减排领域。当前行业正从“高耗能生产”向“低碳化、高端化”转型，亟需“材料制备+化工优化+低碳技术”复合型人才。无机非金属材料制备与化学工程核心逻辑高度契合：水泥熟料煅烧的热效率提升需依托化工热力学烙变分析，碳捕捉与封存技术应用需依赖分离工程理

论。但当前多数高校无机非金属专业缺乏与化学工程的深度交叉。因此，基于化学工程重构人才培养体系，成为无机非金属专业适应“双碳”目标的关键。

1 无机非金属专业人才培养的现存问题

1.1 课程体系低碳与化工内容缺失

根据《无机非金属材料工程专业教学质量国家标准（2020版）》，国内高校该专业课程体系存在显著短板，具体内容如表1所示。传统材料课程占比>

75%，而“碳足迹核算”“低碳工艺设计”等低碳技术课程，课时占比<5%；化工交叉课程薄弱，且仅12%的高校开设“化工基础”导论课，“化工热力学”“反应工程”等支撑能耗优化的课程开设率为0。此外，“材料工艺学”等课程教材仍以传统工艺为主，未覆盖“化工过程集成改造生产线”等前沿内容，滞后行业发展需求。

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