王璐瑩 韓春蕊 雷建都
(北京林業(yè)大學材料科學與技術學院,北京 100083)
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卓越農(nóng)林人才教育培養(yǎng)計劃下林產(chǎn)化工專業(yè)人才培養(yǎng)的實踐
——以北京林業(yè)大學為例
王璐瑩韓春蕊雷建都
(北京林業(yè)大學材料科學與技術學院,北京100083)
摘要:“卓越農(nóng)林人才教育培養(yǎng)計劃”的實施為林產(chǎn)化工專業(yè)人才培養(yǎng)帶來了機遇與挑戰(zhàn)。結(jié)合我國林產(chǎn)化工專業(yè)的教育現(xiàn)狀,以北京林業(yè)大學為例,分析了林產(chǎn)化工專業(yè)教學目前存在的專業(yè)認知度不高、教學內(nèi)容與實際需求脫節(jié)、學生缺乏學習的主動性等問題,提出了卓越農(nóng)林人才教育培養(yǎng)計劃下的人才培養(yǎng)的策略與措施,包括堅守專業(yè)特色、完善人才培養(yǎng)方案、優(yōu)化教學內(nèi)容、改革教學方法、創(chuàng)建全面發(fā)展的培養(yǎng)平臺和建設優(yōu)質(zhì)的師資隊伍等。通過不斷的探索與實踐,北京林業(yè)大學林產(chǎn)化工專業(yè)在人才培養(yǎng)、青年教師隊伍建設、教學科研平臺建設和本科生科研訓練等方面均取得了一定的成效。
關鍵詞:卓越農(nóng)林人才教育培養(yǎng)計劃;林產(chǎn)化工;人才培養(yǎng)
林產(chǎn)化學加工(簡稱林產(chǎn)化工)主要是以森林資源為原料加工制造工業(yè)和生活產(chǎn)品,是農(nóng)林產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要組成部分[1]。林產(chǎn)化工專業(yè)經(jīng)過多年的發(fā)展逐漸成為我國高等農(nóng)林院校的特色專業(yè)之一,培養(yǎng)了一大批林產(chǎn)化工專業(yè)人才。
隨著經(jīng)濟的發(fā)展、資源的變化和科技的進步,農(nóng)林產(chǎn)業(yè)對林產(chǎn)化工專業(yè)人才的需求也隨之提高,高等農(nóng)林院校的專業(yè)教育培養(yǎng)模式也隨之變化。為全面落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》和《中共中央、國務院關于加快推進農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新持續(xù)增強農(nóng)產(chǎn)品供給保障能力的若干意見》,教育部、農(nóng)業(yè)部、國家林業(yè)局共同組織實施了“卓越農(nóng)林人才教育培養(yǎng)計劃”(簡稱“卓越計劃”)[2]。該計劃包括拔尖創(chuàng)新型、復合應用型、實用技能型3類人才培養(yǎng)模式的改革,旨在進一步推進高等農(nóng)林院校教育的綜合改革,全面提升人才培養(yǎng)質(zhì)量,形成多層次、多類型、多樣化的具有中國特色的高等農(nóng)林教育人才培養(yǎng)體系。北京林業(yè)大學共有10個專業(yè)(類)入選“第一批卓越農(nóng)林人才培養(yǎng)改革試點項目”,其中林產(chǎn)化工是以林業(yè)工程類專業(yè)背景入選“復合應用型”的試點項目。
一、我國高校林產(chǎn)化工專業(yè)發(fā)展的背景
(一)發(fā)展林產(chǎn)化工產(chǎn)業(yè)是國家的戰(zhàn)略需要
林產(chǎn)化工專業(yè)由林產(chǎn)化工之父梁希先生于20世紀20年代引入我國,1956年我國正式成立了專門培養(yǎng)林產(chǎn)化工高等技術人才的專業(yè)。目前,全國共有10余所高校開設了林產(chǎn)化工專業(yè),包括東北林業(yè)大學、南京林業(yè)大學、北京林業(yè)大學、中南林業(yè)科技大學、西北農(nóng)林科技大學、齊魯工業(yè)大學、西南林業(yè)大學和廣西大學等。這些高校的林產(chǎn)化工學科規(guī)模有所不同,開設的專業(yè)也有所差異,主要可分為制漿造紙、傳統(tǒng)林產(chǎn)化工和化學工程等專業(yè)方向。
林化產(chǎn)品具有天然性、獨特性和不可替代性,是我國農(nóng)林產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,也在相關產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮著重要作用。隨著國家對資源、能源和環(huán)保的日益重視,合理地開發(fā)、加工、利用林化產(chǎn)品是國民經(jīng)濟發(fā)展的需要,特別是在石油資源不足、全球變暖、環(huán)境惡化等形勢下,大力發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)不僅可以推動我國農(nóng)林產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,而且還有利于充分利用可再生資源實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。推進以生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)為首的新型產(chǎn)業(yè)是林產(chǎn)化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新的機遇與新挑戰(zhàn),符合黨的十八大報告提出的“加快生態(tài)文明建設,著力推進綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展”的戰(zhàn)略需求,對促進我國經(jīng)濟發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。
(二)國家大力支持林產(chǎn)化工專業(yè)人才的培養(yǎng)
隨著林產(chǎn)化工產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,社會對林產(chǎn)化工專業(yè)人才的需求日益迫切,因此急需培養(yǎng)大批具有解決實際生產(chǎn)和技術問題的高層次專業(yè)人才。近年來,教育部、農(nóng)業(yè)部和國家林業(yè)局等部門為高等農(nóng)林院校林產(chǎn)化工專業(yè)人才培養(yǎng)提供了有力的政策和經(jīng)濟支持,以深化農(nóng)林教育教學改革、建立多種類型的人才培養(yǎng)體系、提升農(nóng)林人才對社會發(fā)展的貢獻。2014年,“卓越計劃”確定了第一批99所試點高校和140項改革試點項目,并對試點高校給予了招生政策支持以及對改革試點項目的資金資助。該計劃是落實國家教育規(guī)劃綱要、為農(nóng)林產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供人才支持的重要舉措,北京林業(yè)大學也借助國家支持全面提高林產(chǎn)化工專業(yè)人才的培養(yǎng)質(zhì)量。
二、北京林業(yè)大學林產(chǎn)化工專業(yè)人才培養(yǎng)面臨的問題
林產(chǎn)化工專業(yè)是北京林業(yè)大學歷史悠久、實力雄厚的專業(yè)之一,為國家級二類特色專業(yè)。在中國科學評價研究中心發(fā)布的《2014—2015年中國本科教育林產(chǎn)化工專業(yè)大學競爭力排行榜》中位列全國第三名。林產(chǎn)化工專業(yè)包括林產(chǎn)化學加工工程和制漿造紙兩個專業(yè)方向,涵蓋了生物質(zhì)材料與能源、化學品、生物質(zhì)煉制與清潔制漿、二次纖維利用及造紙化學品、林產(chǎn)精細化工、化學催化及功能高分子材料等多個研究方向。林產(chǎn)化工專業(yè)所屬林產(chǎn)化學加工工程學科是國家林業(yè)局及北京市重點學科,也是國家“985”優(yōu)勢學科平臺建設學科和“211工程”二期、三期重點建設學科,擁有“林木生物質(zhì)化學”北京市重點實驗室和“林木生物質(zhì)材料與能源”教育部工程研究中心,并與多個行業(yè)骨干企業(yè)建立了產(chǎn)學研基地。林產(chǎn)化工專業(yè)擁有優(yōu)質(zhì)的師資力量,任課教師承擔著百余項科研項目,包括國家重點基礎研究發(fā)展計劃(“973”計劃)、國家高技術研究發(fā)展計劃(“863”計劃)、國家“十二五”科技支撐計劃、國家自然科學基金項目、林業(yè)公益性行業(yè)專項重大項目等。目前已有多項國家專利和科研成果實現(xiàn)技術轉(zhuǎn)移和應用推廣,在國內(nèi)林產(chǎn)化工領域具有較大的影響力和知名度。
盡管林產(chǎn)化工專業(yè)有著良好的發(fā)展趨勢,但現(xiàn)階段的專業(yè)教育和人才培養(yǎng)仍存在著一定的問題。
(一)專業(yè)認知度不高
雖然現(xiàn)階段林產(chǎn)化工專業(yè)在學術和科技領域有著良好的發(fā)展勢頭,但相較于其他熱門專業(yè),林產(chǎn)化工專業(yè)還未被社會廣泛認知。多數(shù)用人單位不了解林產(chǎn)化工專業(yè)的培養(yǎng)目標,給畢業(yè)生就業(yè)造成了一定影響。70%以上的本專業(yè)學生認為林產(chǎn)化工專業(yè)名稱應該修改,他們認為林產(chǎn)化工專業(yè)的一級學科應該是化學工程[3]。因為各院校林產(chǎn)化工專業(yè)與木材科學與工程、化學工程、高分子材料科學與工程等專業(yè)在課程設置與教學內(nèi)容上具有一定的相似性,因此造成本專業(yè)特色不突出,學生的社會競爭力也相對較弱。
(二)教學內(nèi)容與實際需求脫節(jié)
隨著新工藝、新技術的不斷涌現(xiàn),林產(chǎn)化工部分專業(yè)課程的教學內(nèi)容己無法適應社會的需求。例如,根據(jù)林產(chǎn)化工專業(yè)《2015版本科專業(yè)人才培養(yǎng)方案》,專業(yè)核心課“林產(chǎn)化工工藝學”共有48學時,其中天然樹脂生產(chǎn)工藝教學內(nèi)容占有8學時,但松脂作為傳統(tǒng)林產(chǎn)化工產(chǎn)品,其生產(chǎn)需求已逐年減少,在實際生活中已用不到樹脂生產(chǎn)工藝,所以這部分教學內(nèi)容可以整合掉。
此外,林產(chǎn)化工專業(yè)的教材更新較慢,致使教學內(nèi)容陳舊,不利于學生全面、系統(tǒng)學習專業(yè)理論課程。加之學校經(jīng)費有限、課時較少,多數(shù)專業(yè)實踐/實習課程主要采取參觀的形式,學生缺乏實際動手操作的機會,難以將理論知識運用到實際生產(chǎn)制造工藝中,影響了學生實際操作能力的提升。
(三)學生缺乏學習的主動性
近年來,學生在大學專業(yè)選擇上更傾向于計算機、金融、醫(yī)學等熱門專業(yè)及容易就業(yè)的專業(yè),對于就業(yè)相對困難的林產(chǎn)化工專業(yè)出現(xiàn)了一定程度的萎縮,生源銳減,學生學習的積極性不高,學習的主動性差。以北京林業(yè)大學林產(chǎn)化工專業(yè)為例,每年僅招收制漿造紙方向兩個班、林產(chǎn)化工方向一個班的新生,且所招新生多是專業(yè)調(diào)劑過來的,那些高考第一志愿報考林產(chǎn)化工專業(yè)的學生屈指可數(shù)。據(jù)統(tǒng)計,北京林業(yè)大學2011-2013年林產(chǎn)化工專業(yè)本科生對口就業(yè)率均低于50%,最低對口就業(yè)率僅為30.3%[4]。與熱門專業(yè)相比產(chǎn)生的較低的就業(yè)率及收入差,影響了學生學習的主動性,使他們?nèi)菀桩a(chǎn)生厭學情緒。
三、“卓越計劃”下林產(chǎn)化工專業(yè)人才培養(yǎng)的策略
(一)堅守專業(yè)特色
隨著全球?qū)π履茉磫栴}的關注,林產(chǎn)化工不斷拓展新領域、新工藝,如生物質(zhì)領域、綠色化學及現(xiàn)代提取分離純化技術等[5]。林產(chǎn)化工專業(yè)教育也應與時俱進,不斷加強專業(yè)建設和改革,進一步提升專業(yè)特色與優(yōu)勢。林產(chǎn)化工專業(yè)應借助北京林業(yè)大學優(yōu)質(zhì)的教學科研平臺,努力提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。在堅守以開發(fā)利用森林植物資源為專業(yè)特色之余,應避免單一、狹窄的專業(yè)教學,提倡發(fā)展交叉學科,促進本專業(yè)知識與其他相關工程專業(yè)或材料專業(yè)的交融,從而培養(yǎng)出具有多學科交叉優(yōu)勢的復合型人才。
(二)完善人才培養(yǎng)方案
北京林業(yè)大學林產(chǎn)化工專業(yè)通過多樣化的人才培養(yǎng)方案開展專業(yè)教育,有針對性地對學生進行培養(yǎng)。從2012年開始,在新生中選拔成績優(yōu)秀者設立工科類“梁?!睂嶒灠?包括木材科學與技術和林產(chǎn)化工兩個方向),以培養(yǎng)一批基礎好、能力強、素質(zhì)高、具有國際競爭力的人才?!傲合!睂嶒灠嗖捎脤iT的人才培養(yǎng)方案,通過小班教學和導師培養(yǎng)制使學生具備扎實的專業(yè)基礎、較高的科研能力及綜合素質(zhì)。2015年,北京林業(yè)大學新增加了林業(yè)工程類招生,設有木材科學與工程、木材科學與工程(家具設計方向)、林產(chǎn)化工、林產(chǎn)化工(制漿造紙方向)4個專業(yè)及專業(yè)方向,旨在“厚基礎、寬口徑”的原則下培養(yǎng)復合應用型卓越農(nóng)林人才。大一新生將在第一學年統(tǒng)一進行基礎教育,大二時可根據(jù)自己的能力、興趣和需求選擇專業(yè)而后進行專業(yè)方向的培養(yǎng),使之成為拔尖創(chuàng)新型卓越農(nóng)林人才。
(三)優(yōu)化教學內(nèi)容
首先根據(jù)本學科和本行業(yè)的發(fā)展趨勢,林產(chǎn)化工專業(yè)調(diào)整了理論課和實踐課的教學內(nèi)容,精簡了傳統(tǒng)、陳舊的課程內(nèi)容,增加了學科發(fā)展的新概念、新理論和新技術。例如,減少松香、栲膠及紙漿造紙等傳統(tǒng)教學內(nèi)容,豐富生物質(zhì)化學、功能高分子、林源天然產(chǎn)物等相關內(nèi)容。其次,在精選專業(yè)必修課教學內(nèi)容的基礎上,還開設了具有學科特色的專業(yè)選修課。第三,結(jié)合理論課內(nèi)容,通過生產(chǎn)實習培養(yǎng)學生的實際生產(chǎn)能力和實踐能力。第四,林產(chǎn)化工專業(yè)應增強與校外高新企業(yè)的合作與交流,建設與產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向一致的校外產(chǎn)學研基地以及相關交叉產(chǎn)業(yè)的實習基地,同時學校和學院應對生產(chǎn)實習給予合理的經(jīng)費支持。
(四)改革教學方法
傳統(tǒng)的教學方式主要以教師課堂講授為主,這種教學方式無法充分調(diào)動學生學習的積極性。教師應利用師生互動等多種教學方法和手段,充分調(diào)動學生學習的積極性、主動性和創(chuàng)造性。如教師可以通過小組討論、增設學生專題報告等教學形式,增強教學過程中學生的參與感,創(chuàng)造師生互動的學習氛圍,為學生提供展示自我的教學環(huán)境。
教學方法的改革還應伴隨著多樣化的教學手段,如教師可以在教學中充分利用多媒體技術、MOOC等網(wǎng)絡課程平臺引進國內(nèi)外精品課程,部分專業(yè)課程教學還可以逐步由中文授課轉(zhuǎn)為雙語授課。
個性化的人才培養(yǎng)機制能夠培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力,為研究生教育選送更加優(yōu)秀的學生。
(五)創(chuàng)建有利于學生全面發(fā)展的人才培養(yǎng)平臺
學院鼓勵本科生通過大學生創(chuàng)新性實驗計劃、大學生科研基礎訓練計劃和大學生科技創(chuàng)新訓練計劃等多種形式參與科學研究,使學生初步具備科研創(chuàng)新能力。隨著教育的全球化發(fā)展,專業(yè)教學還應為學生創(chuàng)造接觸本專業(yè)國際前沿知識的機會,包括定期邀請國內(nèi)外專家進行學術報告、專題講座、舉辦學術沙龍等。學院應鼓勵學生借助國家政策、學校資源和自身優(yōu)勢進行國際訪學和交流。學院還可以開展與國外大學進行聯(lián)合培養(yǎng)或短期交換學生等項目,為學生創(chuàng)造接觸國際前沿知識的機會。
(六)建設優(yōu)質(zhì)的師資隊伍
師資隊伍是提高卓越農(nóng)林人才培養(yǎng)質(zhì)量的基礎,林產(chǎn)化工專業(yè)設立了“雙師型”教師崗位,構(gòu)建了高水平、多層次的教師隊伍;學院還可聘任外校的高水平教師及研究院和企業(yè)高級技術人才參與本科教學。教授可以擔任班主任,頂尖教師、多方向教師共同講授專業(yè)概論課程,青年教師應積極參與學生活動。
四、“卓越計劃”下林產(chǎn)化工專業(yè)人才培養(yǎng)的成效
(一)人才培養(yǎng)教學體系得到完善
基于“卓越計劃”的指導思想,堅持以復合應用型人才培養(yǎng)和推進拔尖創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為目標,林產(chǎn)化工專業(yè)的人才培養(yǎng)取得了一定成效。首先更新了專業(yè)基礎課的教學內(nèi)容,提高了實驗教學的比重,拓寬了畢業(yè)論文(設計)選題范圍。例如,在精選專業(yè)核心課程教學內(nèi)容的基礎上,開設了具有學科特色的專業(yè)選修課,包括“生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)導論”“綠色化學化工技術”“新型催化理論與技術”“香料化學與工藝學”“技術經(jīng)濟學”等。此外,實踐課程更加注重多學科知識的交叉學習,如在林產(chǎn)化工綜合實習課程中為學生提供了在中藥制藥廠、乳制品廠等相關行業(yè)實習的機會。學生的畢業(yè)設計也由傳統(tǒng)林產(chǎn)化工方向拓展至具有應用前景的新方向,如生產(chǎn)生物乙醇、合成功能高分子材料以及提取天然藥物等領域。
(二)高水平的青年教師隊伍不斷壯大
目前在林產(chǎn)化工專業(yè)教師隊伍中45歲以下的青年教師有27人,占總?cè)藬?shù)的68%,其中包括每年通過選拔入職的應屆博士及從國內(nèi)外高?;蚩蒲性核M的青年骨干教師。2014年,韓春蕊老師代表林產(chǎn)化工專業(yè)青年教師參加了學校第十屆青年教師教學基本功比賽,其扎實的教學基本功得到專家和學生的好評,并獲得了二等獎。2015年,本專業(yè)宋國勇教授入選中組部第11批“千人計劃”青年項目,成為北京林業(yè)大學第二位“青年千人計劃”人才,現(xiàn)在作為團隊負責人已組建了“生物質(zhì)催化轉(zhuǎn)化”科研團隊。
此外,專業(yè)青年教師均具備較高的科研實力,每年可獲批多項國家級或省部級科研項目,發(fā)表高水平學術論文百余篇。
(三)教學與科研相結(jié)合的人才培養(yǎng)平臺趨于完善
在學校的大力支持下,本專業(yè)在教學平臺建設方面也取得了較好的成績。目前林產(chǎn)化工專業(yè)共有專業(yè)實驗室20余個、公共科研平臺面積有1 100 m2,實驗室均為開放式實驗室,供本科生和研究生教學和科研使用;儀器設備臺(件)數(shù)200余套,設備資產(chǎn)總值5 000萬元。儀器設備包括核磁共振譜儀、離子色譜儀、高效液相色譜儀、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀、紅外光譜、熱重分析儀器、顯微共聚焦拉曼光譜儀等。
目前,林產(chǎn)化工專業(yè)還協(xié)同河北春蕾集團、山東華泰集團、新洲(武平)林化有限公司、天津堿廠等行業(yè)骨干企業(yè)建立了20多個產(chǎn)學研基地。此外,林產(chǎn)化工專業(yè)還在河北平泉建立了科研轉(zhuǎn)化、人才培養(yǎng)實踐教學基地。這些實驗設施和實習基地為卓越農(nóng)林人才實踐能力的培養(yǎng)提供了重要保證。
(四)本科生的科研素養(yǎng)得到提升
林產(chǎn)化工專業(yè)“梁?!卑鄬W生從大一開始就有機會進入各科研團隊,由導師親自指導參與科研項目,申請國家、北京市或?qū)W校大學生科研訓練計劃;對科研有興趣的非“梁?!卑嗟谋究茖W生也有機會通過多種形式參與科研活動。據(jù)統(tǒng)計,在升入大四之前,參加過科研訓練的本科生人數(shù)占總?cè)藬?shù)的20%[6]。導師發(fā)現(xiàn)有科研訓練經(jīng)歷的學生相比沒有參加科研訓練的學生其動手能力、數(shù)據(jù)分析能力更強[7]。學生反映,通過科研訓練,自己對知識的運用能力以及實驗動手能力都得到明顯提高,初步具備了科研意識、科技創(chuàng)新能力及科研寫作能力。目前已有多名本科生以第一作者或第二作者的身份在國際學術期刊上發(fā)表SCI論文。
資助項目:北京林業(yè)大學2014年“本科教學工程”項目——林產(chǎn)化學加工工程特色專業(yè)建設研究與實踐,項目編號2014-42。
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(責任編輯王偉)