黃潤州 WU Qing-lin
(1.南京林業(yè)大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇 南京 210037;2.美國路易斯安那州立大學(xué) 再生資源學(xué)院,美國 巴吞魯日 70803)
木材科學(xué)與工程專業(yè)是為了現(xiàn)代木材工程與木質(zhì)復(fù)合材料及相關(guān)領(lǐng)域培養(yǎng)專業(yè)的科研、工程與職業(yè)經(jīng)理人才。培養(yǎng)一批一流行業(yè)人才隊伍是中國木材工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展永葆青春的希望和根本所在。為此,筆者對中美兩國木材科學(xué)與工程專業(yè)的學(xué)科設(shè)置、培養(yǎng)層次和影響因素等方面進行比較,探討木材科學(xué)與工程專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)目標及與其相適應(yīng)的培養(yǎng)模式。
在中國的教育體系中,木材科學(xué)與工程學(xué)科隸屬于林業(yè)工程一級學(xué)科下木材科學(xué)與技術(shù)二級學(xué)科,主要涉及領(lǐng)域包括:木材學(xué)基礎(chǔ)、制材、木材功能改良、人造板與木基復(fù)合材料、家具設(shè)計與工程、木結(jié)構(gòu)建筑工程、環(huán)境工程等多個方向[1,2]。木材科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)目標是培養(yǎng)具備木材物理化學(xué)、電工與電子技術(shù)、機械基礎(chǔ)、造型藝術(shù)和木材科學(xué)與加工技術(shù)等方向的知識,能在木材工業(yè)、家具制造業(yè)、室內(nèi)工程等領(lǐng)域的企業(yè)、設(shè)計院、科研院所從事木材加工、室內(nèi)設(shè)計、室內(nèi)裝飾的高級工程技術(shù)人才。中國的木材科學(xué)與工程專業(yè)在本科階段就被作為一個獨立的專業(yè)設(shè)置,學(xué)生將系統(tǒng)地學(xué)習(xí)木材學(xué)、膠合材料學(xué)、熱工學(xué)、機械設(shè)計制造基礎(chǔ)、木材切削原理與刀具、電工與電子技術(shù)、投影制圖、人體工效學(xué)、木質(zhì)復(fù)合材料學(xué)等學(xué)科。
美國的教育體系中,在本科階段開設(shè)木材科學(xué)與工程專業(yè)的大學(xué)幾乎沒有。其專業(yè)設(shè)置集中在研究生階段。美國的本科教育秉承自由教育的原則,即培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)多種性質(zhì)工作的能力,而其他種類的職業(yè)教育往往培養(yǎng)學(xué)生某一特定領(lǐng)域工作的能力。當學(xué)生在提供自由教育的大學(xué)或者學(xué)院學(xué)習(xí)時,他們既可以接受到通識教育,同時也可以選擇他們特別感興趣的課題和領(lǐng)域。木材科學(xué)與工程是一門常見的本科階段的備選課程,常出現(xiàn)在如:農(nóng)業(yè)工程、建筑工程、土木工程及木材科學(xué)等專業(yè)的備選課程中。據(jù)統(tǒng)計表明,60%的農(nóng)業(yè)工程的學(xué)生,14%的土木工程的學(xué)生,9%的建筑工程的本科學(xué)生,以及接近一半的結(jié)構(gòu)工程的學(xué)生會在本科階段修木材科學(xué)與工程這門課[3]。
中國開設(shè)木材科學(xué)與工程專業(yè)的本科院校主要是廣大農(nóng)林院校,如:北京林業(yè)大學(xué)、天津科技大學(xué)、河北農(nóng)業(yè)大學(xué)、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)、北華大學(xué)、東北林業(yè)大學(xué)、南京林業(yè)大學(xué)、浙江農(nóng)林大學(xué)、安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)、福建農(nóng)林大學(xué)、中南林業(yè)科技大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、廣西大學(xué)、四川農(nóng)業(yè)大學(xué)、西南林業(yè)大學(xué)、西北農(nóng)林科技大學(xué)等。其中北京林業(yè)大學(xué)、南京林業(yè)大學(xué)、東北林業(yè)大學(xué)等學(xué)校擁有從本科學(xué)士到博士研究生的學(xué)位授予權(quán),而有些學(xué)校只擁有本科學(xué)士的學(xué)位授予權(quán)。這幾年隨著中國經(jīng)濟的騰飛及對可再生資源的大力重視,木材科學(xué)與工程學(xué)科得到大力發(fā)展,擁有碩士和博士學(xué)位授予權(quán)的學(xué)校,其研究生招生規(guī)模大幅度增加。以南京林業(yè)大學(xué)為例,其博士招生規(guī)模較2003年增加了近一倍。另外,山東農(nóng)業(yè)大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)等高校也在本科階段設(shè)置木材科學(xué)與工程專業(yè),并預(yù)計將于近年申請碩士或博士學(xué)位授予權(quán)。
在美國,木材科學(xué)與工程作為專業(yè)設(shè)置只出現(xiàn)在研究生教育中,學(xué)校包括:弗吉尼亞理工大學(xué)、西弗吉尼亞大學(xué)、密西西比州立大學(xué)、俄勒岡州立大學(xué)、路易斯安娜州立大學(xué)、田納西大學(xué)、普度大學(xué)等。近20年來,其學(xué)科已經(jīng)大幅度萎縮。由于美國經(jīng)濟危機的原因,很多學(xué)校的木材科學(xué)與工程專業(yè)有很多已經(jīng)被關(guān)閉,有些學(xué)校的相關(guān)專業(yè)被合并,如美國加里福尼亞大學(xué)伯克利分校、密西根州立大學(xué)、德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校等[4]。由于研究經(jīng)費的減少,使得美國木材科學(xué)與工程學(xué)科在近幾年發(fā)展萎靡,但由于學(xué)科生存的壓力,該學(xué)科的教授們致力于該學(xué)科前沿科學(xué)的研究,如速生材基因改性和化學(xué)處理、天然纖維增強聚合物復(fù)合材料的應(yīng)用、草本植物纖維替代木本植物纖維的可行性研究、膠粘劑綠色化使用、纖維素的化學(xué)改性及生物材料的研究等。
中國的木材科學(xué)與工程專業(yè)這10多年來獲得大力的發(fā)展,但在人才培養(yǎng)上存在以下問題:(1)學(xué)生職業(yè)能力不強,自學(xué)能力較差。學(xué)生的創(chuàng)新能力差,新產(chǎn)品的設(shè)計和開發(fā)能力較弱,獨立工作能力不強;對工作崗位的適應(yīng)期過長,有的學(xué)生畢業(yè)幾年后才能適應(yīng)崗位要求;且自學(xué)能力差,碰到新問題、新技術(shù)往往強調(diào)沒學(xué)過而束手無策[5]。這可能與現(xiàn)有教學(xué)模式下學(xué)生學(xué)習(xí)主動性、學(xué)校教師的引導(dǎo)、教育模式等有關(guān)。在學(xué)分制下,部分學(xué)生對難學(xué)難過關(guān)課程基本不選,如機械設(shè)計基礎(chǔ)、彈性力學(xué)有限元法、木工機械、電工電子技術(shù)、刀具與切削原理等,到工作崗位后,對涉及控制、設(shè)備維護與修理等問題幾乎無法應(yīng)對或解決,職業(yè)能力差是必然的。(2)學(xué)生知識面較窄,知識結(jié)構(gòu)較為單一。根據(jù)調(diào)查報告顯示,學(xué)生在物理、化學(xué)、機械制造和工藝方面的基礎(chǔ)差,經(jīng)濟、管理類知識和跨學(xué)科知識較為薄弱,商品意識比較淡薄,缺乏經(jīng)濟頭腦,難以適應(yīng)市場經(jīng)濟發(fā)展的需要。同時,木材科學(xué)與工程專業(yè)的課程設(shè)置不盡合理,有些課程的教材內(nèi)容較為陳舊,尤其是實驗設(shè)備不配套、陳舊落后,實驗課開設(shè)不全、學(xué)時較少,學(xué)生實驗和實踐教學(xué)的效果差[5,6]。這造成學(xué)生在校期間對工業(yè)企業(yè)先進和前沿的工藝與技術(shù)所知甚少,沒有接觸過企業(yè)的先進設(shè)備。(3)課程設(shè)置中心不突出,培養(yǎng)方向不明確。部分院校細分為材料工程、工業(yè)裝備與過程自動化、木結(jié)構(gòu)建筑工程、膠粘劑與涂料工程;工業(yè)設(shè)計細分為家具設(shè)計、產(chǎn)品藝術(shù)設(shè)計等。在教學(xué)過程中常出現(xiàn)課程重復(fù),專業(yè)基礎(chǔ)課設(shè)置不全及專業(yè)課不突出等特點。
相對于中國在木材科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)中所碰到的問題,美國有所不同。由于美國的木材科學(xué)與工程專業(yè)的設(shè)置均在碩士與博士研究生層次,其學(xué)生在本科階段大都接受過數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等基本理論知識的教育,掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法,具有一定的科學(xué)研究和實際工作能力,有較強的調(diào)查研究與決策、組織與管理能力、口頭與文字表達能力,具有獨立獲取知識、信息處理和創(chuàng)新的基本能力[4]。其從學(xué)校畢業(yè)后,知識結(jié)構(gòu)較為全面,職業(yè)能力強,往往可以較快地適應(yīng)工作崗位。但由于美國沒有在本科階段開設(shè)木材科學(xué)與工程這門課程,使得攻讀此專業(yè)學(xué)位的研究生生源較少,加上經(jīng)濟危機的影響,科研經(jīng)費大幅度被削減,使得學(xué)科萎縮,有的則轉(zhuǎn)型。
中美兩國對于木材科學(xué)與工程專業(yè)的培養(yǎng)模式有較大的不同。美國采取的是典型的自由教育模式,在本科階段并不確定明顯的專業(yè)特色,其學(xué)生本科階段在數(shù)理等基礎(chǔ)學(xué)科上獲得較好的基礎(chǔ)教育,在研究生階段再突出其專業(yè)特色。并且美國的研究生教育與工業(yè)實際生產(chǎn)息息相關(guān),研究生在完成課程學(xué)分的同時,在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成導(dǎo)師的科研項目,此類科研項目大都是生產(chǎn)第一線急需解決的問題。所以美國所培養(yǎng)的木材科學(xué)與工程的學(xué)生職業(yè)能力強,往往可以較快地適應(yīng)工作崗位。與美國的自由教育模式相比,中國的高等教育是典型的專才教育。在專才教育的模式下,木材科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)沒有完全地順應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展要求。因此各院校都應(yīng)該結(jié)合本地經(jīng)濟發(fā)展需要及當前國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢辦出自己的特色,明確定位,改革培養(yǎng)方式和內(nèi)容,為現(xiàn)代社會和現(xiàn)代企業(yè)培養(yǎng)大批高素質(zhì)的勞動者和專門人才。
基于中國木材工程產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、產(chǎn)業(yè)的需求與人才培養(yǎng)模式的分析,提出以下建議:(1)重視有廣度的基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)。有調(diào)查表明,工作做出成績的人都是基礎(chǔ)理論較為扎實的人。這是由于他們扎實的理論基礎(chǔ)讓他們能更好接受新技術(shù)和在實踐中更好地提高自己。(2)進行適度的課程調(diào)整。機械設(shè)計基礎(chǔ)、彈性力學(xué)有限元法、木工機械、電工電子技術(shù)、刀具與切削原理等是與工作相關(guān)度極大的基礎(chǔ)課程,但相對較難。在專業(yè)細化的現(xiàn)有培養(yǎng)模式下,有些專業(yè)的學(xué)生常不選。可以將此類課程調(diào)整為必修課。(3)深化考試改革,提高學(xué)生動手能力。目前的考試形式大都比較刻板,以書面考試為主,靈活運用的試題較少,無法真正檢驗學(xué)生的能力水平,同時導(dǎo)致應(yīng)試教育的種種弊端??梢栽谟行I(yè)課程中擴大開卷考試、口試、實驗成績、現(xiàn)場操作、實習(xí)報告、論文成績、平時成績等方面的比重。(4)加強校企聯(lián)合,增加實踐實習(xí)環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力。與企業(yè)多聯(lián)系,可以開拓學(xué)生的思路,使其明白學(xué)習(xí)的理論知識和實踐之間的關(guān)系,在實踐中強化理論,在實踐中運用理論。(5)加強專業(yè)英語的教學(xué)。現(xiàn)在許多畢業(yè)生語言和寫作的實際運用能力較弱,詞不達意,語言不通順,英語雖然通過了四、六級考試,但缺少實際運用能力,并且專業(yè)英語較差,對工作影響很大。
中國是一個木材工業(yè)大國,木材科學(xué)與工程專業(yè)人才的培養(yǎng)決定了木材工業(yè)發(fā)展的趨勢。在木材科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)中,應(yīng)主動適應(yīng)人才市場需求,注重培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力,要以適應(yīng)社會需求為目的加大本科人才教學(xué)培養(yǎng)體系改革,培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)、社會和市場真正需要的行業(yè)人才。
參考文獻:
[1]孫照斌,何燕麗,曹秀芬,等.面向市場需求的木材科學(xué)與工程學(xué)科人才培養(yǎng)對策研究[J].河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報:農(nóng)林教育版,2010,12(1):45~49.
[2]李凱夫.木材科學(xué)與工程專業(yè)教學(xué)改革探討[J].中國林業(yè)教育,2007,(1):61~63.
[3]Barnes, C.E. Education for the Structural Engineer ¨C Basic Course Curriculumand Content[J].Structure magazine,February,2004:8~10.
[4]Boughton, G. N. Future possibilities for timber engineering education[J].Proc.of World Conference on Timber Engineering,2012,(4):1~11.
[5]李延軍,劉志坤,馬靈飛,等.淺析木材科學(xué)與工程本科人才培養(yǎng)目標[J].中國林業(yè)教育,2004,(4):6~7.
[6]洪志剛,陳其兵,唐均畏,等.適應(yīng)社會需求培養(yǎng)創(chuàng)新人才——四川農(nóng)業(yè)大學(xué)木材科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)科建設(shè)探索[J].中國林業(yè)教育,2006,(3):33~35.