林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)卓越工程師人才培養(yǎng)模式的思考與探索

楊靜 史正軍 楊海艷 張加研

摘要：指出了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”是高等學(xué)校培養(yǎng)創(chuàng)新性、應(yīng)用型復(fù)合人才的一項(xiàng)重要“質(zhì)量工程”。結(jié)合我國(guó)林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)的教育現(xiàn)狀，以西南林業(yè)大學(xué)為例，分析了目前林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)面臨的問(wèn)題，探索了構(gòu)建林產(chǎn)化工應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系的方式和策略，以在人才培養(yǎng)方案及模式等方面走出獨(dú)具特色的道路。

關(guān)鍵詞：卓越工程師培養(yǎng)模式;林產(chǎn)化工;人才培養(yǎng)

中圖分類(lèi)號(hào)：TS69

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1674-9944（2018）03-0223-02

1 引言

“卓越T程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”是貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要>和《國(guó)家中長(zhǎng)期人才發(fā)展規(guī)劃綱要》重大教育改革項(xiàng)目，是高校培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型復(fù)合人才的一項(xiàng)重要“質(zhì)量工程”，是中國(guó)大學(xué)新的使命和課題。林產(chǎn)化學(xué)加工（簡(jiǎn)稱(chēng)林產(chǎn)化工）主要是以森林資源為原料，通過(guò)化學(xué)及生物化學(xué)手段對(duì)其進(jìn)行加工，獲取各種與生活息息相關(guān)的化學(xué)品的基礎(chǔ)理論和應(yīng)用研究的學(xué)科，包括以木材制漿、木材水解和木材熱解為主的木質(zhì)資源化學(xué)與利用和以分泌物化學(xué)、提取物化學(xué)、林產(chǎn)精油等為主的非木質(zhì)資源化學(xué)與利用過(guò)程兩大領(lǐng)域，是農(nóng)林產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要組成部分[1～2]。我國(guó)的林產(chǎn)化工學(xué)科由林學(xué)和林業(yè)科學(xué)家、教育家梁希先生創(chuàng)建于1929年，并于1956年在南京林業(yè)大學(xué)正式設(shè)置林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)。目前，在南京林業(yè)大學(xué)、北京林業(yè)大學(xué)、西北農(nóng)林科技大學(xué)、東北林業(yè)大學(xué)和西南林業(yè)大學(xué)等20余所高校開(kāi)設(shè)林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)，形成了生物質(zhì)能源和生物材料、生物質(zhì)基化學(xué)品和林源活性成分的開(kāi)發(fā)利用等為代表的學(xué)科方向。西南林業(yè)大學(xué)林產(chǎn)化工學(xué)科始建于2001年，2007年批準(zhǔn)建立林產(chǎn)化學(xué)加工工程專(zhuān)業(yè)碩士點(diǎn)，2014年西南林業(yè)大學(xué)校的“林產(chǎn)化學(xué)加工工程”獲得博士點(diǎn)授予權(quán)，與“森林工程”、“木材科學(xué)與技術(shù)”一同為該校的“林業(yè)工程”學(xué)科。林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)于2012年分設(shè)生物質(zhì)化學(xué)工程和精細(xì)化工兩個(gè)專(zhuān)業(yè)模塊，涵蓋了生物質(zhì)材料與能源、生物質(zhì)化學(xué)品、生物基新材料合成和林源活性物4個(gè)研究方向。

2 西南林業(yè)大學(xué)林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng) 面臨的問(wèn)題 隨著化石能源的枯竭和人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題的日益重視，目前，林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)在學(xué)術(shù)和科技領(lǐng)域有著良好的發(fā)展勢(shì)頭，但相對(duì)于計(jì)算機(jī)、金融、醫(yī)學(xué)等熱門(mén)專(zhuān)業(yè)，林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)的社會(huì)認(rèn)知度還不夠。多數(shù)學(xué)生希望林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)的一級(jí)學(xué)科是化學(xué)工程，而不是林業(yè)工程，并且用人單位不了解林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，給畢業(yè)生就業(yè)造成了一定影響。在課程建設(shè)方面，部分專(zhuān)業(yè)課沒(méi)有顯現(xiàn)出專(zhuān)業(yè)特色，與木材科學(xué)與工程、化學(xué)工程、高分子材料科學(xué)與工程等專(zhuān)業(yè)在課程設(shè)置上雷同，造成學(xué)生的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力較弱。其次，現(xiàn)有林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)強(qiáng)調(diào)以化學(xué)、化工為基礎(chǔ)，而忽視了林化專(zhuān)業(yè)是用化學(xué)和生物化學(xué)手段對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行加工的，因而給學(xué)生打下化學(xué)、化工和生物學(xué)的基礎(chǔ)是必要的。此外，林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)的教材更新較慢，致使教學(xué)內(nèi)容陳舊。如林產(chǎn)化工工藝學(xué)和林產(chǎn)化工概論教材中對(duì)木材水解技術(shù)僅介紹了化學(xué)水解（酸水解）技術(shù)，而木材酸法水解由于存在對(duì)反應(yīng)器的腐蝕和環(huán)境的污染，一直處于停頓狀態(tài)，但用纖維素酶水解纖維素的酶法降解，日益得到重視。在實(shí)踐教學(xué)方面，由于大多數(shù)企業(yè)的保密和生產(chǎn)安全的需要，多數(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐和實(shí)習(xí)課程采取到工廠走訪、參觀的形式，使學(xué)生缺乏實(shí)際動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)。另外，相對(duì)于熱門(mén)專(zhuān)業(yè)，近年來(lái)林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)出現(xiàn)了一定程度的生源銳減。據(jù)調(diào)查2016級(jí)林化專(zhuān)業(yè)的學(xué)生85%的高考第一志愿不是林產(chǎn)化工，大部分學(xué)生是調(diào)劑生，對(duì)林產(chǎn)化工沒(méi)有了解和認(rèn)識(shí)，更談不上感興趣，故林化專(zhuān)業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性差。

3 西南林業(yè)大學(xué)林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng) 的思考

3.1 突出林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)特色，修訂人才培養(yǎng)方案

根據(jù)我國(guó)高等教育改革和林業(yè)工程學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)合該校林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)的學(xué)科優(yōu)勢(shì)和人才市場(chǎng)的需求，確定了林產(chǎn)化工本科專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)為：培養(yǎng)具備化學(xué)工程及工藝方面基礎(chǔ)理論及相關(guān)知識(shí)，能夠在天然藥物、精細(xì)化工、生物質(zhì)能源、食品及與化工相關(guān)的行業(yè)從事生產(chǎn)技術(shù)管理、質(zhì)量控制、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與銷(xiāo)售、教學(xué)、科研等方面的應(yīng)用型人才，主要是利用化學(xué)及生物的基本理論和方法在林業(yè)領(lǐng)域中進(jìn)行相關(guān)的基礎(chǔ)理論研究、方法研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。并且始終堅(jiān)持以開(kāi)發(fā)利用森林植物資源為專(zhuān)業(yè)特色，發(fā)展交叉學(xué)科，促進(jìn)本專(zhuān)業(yè)知識(shí)與其他相關(guān)工程專(zhuān)業(yè)的交融，培養(yǎng)具有多學(xué)科交叉優(yōu)勢(shì)的復(fù)合型人才[3]。白2008年，對(duì)林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)方案及課程體系建沒(méi)進(jìn)行了多次修訂。在修訂人才培養(yǎng)方案時(shí)，采用了如下的逆推過(guò)程：調(diào)查了解社會(huì)和企業(yè)對(duì)人才的真正需求，將用人單位的需求作為人才培養(yǎng)的目標(biāo)，根據(jù)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求調(diào)整人才培養(yǎng)計(jì)劃。其次，聘請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)專(zhuān)家參加專(zhuān)業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)，共同制訂林化專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和方案。

3.2 面向工程實(shí)際，改革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法

充分采納具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)工程師的意見(jiàn)和建議，結(jié)合學(xué)科優(yōu)勢(shì)和專(zhuān)業(yè)特色，重構(gòu)、優(yōu)化課程體系和教學(xué)內(nèi)容。對(duì)必修課既保證學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)工程和工藝方面的基本理論和基本知識(shí)，又保持了林產(chǎn)化工的特色，如沒(méi)置了“生物質(zhì)資源化學(xué)與利用”、“生物質(zhì)能源”和“生物質(zhì)材料”等特色課程?？紤]到林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)是以生物質(zhì)資源為研究對(duì)象，研究它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，并通過(guò)化學(xué)和生物化學(xué)等一系列手段對(duì)其進(jìn)行加工、利用的特點(diǎn)，在2016版的教學(xué)計(jì)劃中增設(shè)了“新型化工分離工程”的專(zhuān)業(yè)課程，在化工原理常規(guī)單元操作之外，通過(guò)與實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合著重講述膜分離、超濾、微濾等內(nèi)容;開(kāi)設(shè)生物質(zhì)能利用原理與技術(shù)、功能性材料、精細(xì)化學(xué)品和制漿造紙?jiān)砼c技術(shù)等特色選修課程，給學(xué)生提供寬口徑的課程體系。在此基礎(chǔ)上，還開(kāi)沒(méi)了以拓寬學(xué)生知識(shí)面為目的的具有學(xué)科特色的專(zhuān)業(yè)選修課，如增設(shè)植物學(xué)和林學(xué)概論的專(zhuān)業(yè)特色課程，既可了解不同物種及它們的生理生化性質(zhì)，指導(dǎo)加工工藝的實(shí)施，而且對(duì)開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品、開(kāi)創(chuàng)新用途也起奠基性的作用。增設(shè)生物化學(xué)和微生物學(xué)的專(zhuān)業(yè)特色課程，使林化專(zhuān)業(yè)的同學(xué)知道森林資源不僅可通過(guò)化學(xué)加工，而且還可進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化，并且熟知化學(xué)加工和生物轉(zhuǎn)化的利弊。增沒(méi)綠色化學(xué)和化工環(huán)境保護(hù)的專(zhuān)業(yè)特色課程，灌輸我國(guó)的環(huán)境問(wèn)題主要是污染的控制與治理的理念，使未來(lái)的林產(chǎn)工業(yè)建立在保護(hù)和改善環(huán)境質(zhì)量的基礎(chǔ)之上。

為增加促進(jìn)學(xué)科發(fā)展的新概念、新理論和新技術(shù)，在現(xiàn)有專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容基礎(chǔ)上，精簡(jiǎn)傳統(tǒng)、陳舊、過(guò)時(shí)的課程內(nèi)容，如傳統(tǒng)林化專(zhuān)業(yè)對(duì)松脂的教學(xué)集中在松脂的初加工上，現(xiàn)在的教學(xué)內(nèi)容增加了從松香到氫化松香、歧化松香、松香樹(shù)脂等多產(chǎn)品多系列的內(nèi)容;在木材水解工業(yè)教學(xué)內(nèi)容方面，除了傳統(tǒng)的葡萄糖、酒精和糠醛之外，還增加了以葡萄糖作為平臺(tái)化合物的一系列化工產(chǎn)品的新概論、新工藝。減少栲膠、紙漿造紙和活性炭等傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容，豐富生物質(zhì)能源、天然產(chǎn)物化學(xué)、功能性高分子材料的相關(guān)內(nèi)容。總之，在人才培養(yǎng)方案和課程設(shè)置方面，堅(jiān)持突出特色、保持優(yōu)勢(shì)，形成有利于提高學(xué)生工程素質(zhì)和能力的課程體系，使其更加適應(yīng)“卓越工程師”的培養(yǎng)要求。

3.3 增加實(shí)踐教學(xué)的權(quán)重，積極推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研的結(jié)合

“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”要求高等教育通過(guò)各種實(shí)踐和實(shí)習(xí)活動(dòng)，加強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新和應(yīng)用能力的培養(yǎng)。該校林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系主要由實(shí)驗(yàn)課程、實(shí)習(xí)課程和畢業(yè)環(huán)節(jié)（畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計(jì)）組成。實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)包括基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)和畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計(jì)?；A(chǔ)實(shí)驗(yàn)以鍛煉基本實(shí)驗(yàn)技能和驗(yàn)證科學(xué)原理為目的，由無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化工原理實(shí)驗(yàn)、植物纖維化學(xué)實(shí)驗(yàn)等課程組成，安排在第一至第三學(xué)期;專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)的目的是讓學(xué)生鞏固基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，包括天然產(chǎn)物化學(xué)和精細(xì)化學(xué)品等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程;畢業(yè)論文和畢業(yè)沒(méi)計(jì)為沒(méi)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，通過(guò)學(xué)生查閱文獻(xiàn)，選擇儀器和試劑，制定實(shí)驗(yàn)方案，獨(dú)立實(shí)施實(shí)驗(yàn)，總結(jié)討論、數(shù)據(jù)處理和分析、論文寫(xiě)作、答辯，到整個(gè)畢業(yè)論文的完成，都能體現(xiàn)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)和技能的綜合應(yīng)用。通過(guò)以上3個(gè)方面的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力，強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能[4-6]。

在實(shí)習(xí)實(shí)踐課程方面，以建設(shè)和培養(yǎng)“雙師型”的教師隊(duì)伍為目的，聘請(qǐng)企業(yè)工程師和技術(shù)人員擔(dān)任兼職教師，并定期選派青年教師到相關(guān)企業(yè)接受培訓(xùn)和實(shí)踐鍛煉。其次，積極推進(jìn)學(xué)生頂崗式實(shí)習(xí)，讓學(xué)生在企事業(yè)單位以“工作”的形式系統(tǒng)地參與生產(chǎn)過(guò)程，掌握生產(chǎn)基本原理，熟悉工藝流程、操作方法、設(shè)備結(jié)構(gòu)等實(shí)習(xí)內(nèi)容。此外，實(shí)踐課程應(yīng)該注重多學(xué)科知識(shí)的交叉學(xué)習(xí)，如在林產(chǎn)化工綜合實(shí)習(xí)課程中為學(xué)生提供了在制漿造紙廠、家具制造廠等相關(guān)企業(yè)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)。最后，學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)也由傳統(tǒng)林產(chǎn)化工方向拓展至具有應(yīng)用前景的新方向，如生物質(zhì)能源、生物基化學(xué)品、木塑復(fù)合材料、藥物中間體的合成和油脂化學(xué)品的合成等領(lǐng)域。

4 結(jié)語(yǔ)

目前，我國(guó)林化學(xué)科處于跨越式發(fā)展的關(guān)鍵階段，林產(chǎn)化工專(zhuān)業(yè)卓越工程師的培養(yǎng)是一個(gè)系統(tǒng)工程，該校應(yīng)該結(jié)合地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，與時(shí)俱進(jìn)，辦出地方特色和專(zhuān)業(yè)特色，培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需要的應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才。對(duì)教師而言，在新形式下如何發(fā)展與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)密切相關(guān)的林化產(chǎn)業(yè)，如何進(jìn)一步提高林化專(zhuān)業(yè)的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力，辦好林化專(zhuān)業(yè)，是必須考慮的課題，任重而道遠(yuǎn)。

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