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1、,,北美農業(yè)工程學科的發(fā)展給我們的啟示,,應 義 斌,浙江大學生物系統工程與食品科學學院,2006年05月04日, 中國 昆明,,,主 要 內 容,一、北美農業(yè)工程學科的發(fā)展 二、浙江大學農業(yè)工程學科改造和拓寬的初步成效 三、與國外一流農業(yè)工程學科的一些基本數據比較 四、幾點啟示,一、北美農業(yè)工程學科的發(fā)展,北美農業(yè)工程的輝煌成就 北美農業(yè)工程學科的拓寬與創(chuàng)新,浙江大學生物系統工程與食品科學學院,北美農業(yè)工程的輝煌成就,19世紀以前,北美農業(yè)領域的工程技術問題通常是由能工巧匠或其它職業(yè)的工程師來解決的，如機械工程師、土木工程師或電氣工程師。 1905年，被譽為“農業(yè)工程之父”的J. B. Da

2、vidson教授在Iowa州立大學首次開設了農業(yè)工程專業(yè)課程； 1907年，美國農業(yè)工程學會成立，農業(yè)工程作為一個工程類學科開始被大家所認識。,浙江大學生物系統工程與食品科學學院,北美農業(yè)工程的輝煌成就,北美農業(yè)工程的輝煌成就,每個農民可以養(yǎng)活128人。 但是，農業(yè)產業(yè)鏈從業(yè) 人員仍大于18，農業(yè) 產值占國民總產值 的16。,,浙江大學生物系統工程與食品科學學院,,農業(yè)工程學科：2003年，美國工程院歷時半年、與37家美國專業(yè)工程師協會一起評出的20世紀對人類社會生活影響最大的20項工程技術成就，其中農業(yè)機械化列在第七位。,北美農業(yè)工程的輝煌成就,,,Greatest Engineering

3、Achievements of the 20th Century,北美農業(yè)工程的輝煌成就,,這一評價是基于，近百年來農業(yè)工程科學技術在農業(yè)生產中廣泛應用所引發(fā)的: 農業(yè)生產方式和農民生活方式的根本性變革； 農業(yè)生產效益和生產能力的大幅度提高； 農村社會的不斷進步； 對世界農業(yè)發(fā)展和食物安全的貢獻。 這客觀反映出農業(yè)工程科學技術在人類社會發(fā)展、農村工業(yè)化和農業(yè)現代化進程中的重要地位。,Greatest Engineering Achievements of the 20th Century,北美農業(yè)工程的輝煌成就,北美農業(yè)工程學科的拓寬與創(chuàng)新,1990年6月26日，美國農業(yè)工程學會年會----

4、北美農業(yè)工程系系主任論壇（36個農工系的46位代表）。此次論壇以45票同意，1票反對的壓倒性多數通過一份題為“A Vision for the Future of Agricultural Engineering”的報告，并刊登在ASAE的會刊上。報告提出以下四點建議： 1)將農業(yè)工程專業(yè)改造成一個基于生物科學和工程科學，并服務于整個生物系統領域的工程類專業(yè)（a biological science and engineering science based, biological applications focused engineering curriculum），這一點將是農業(yè)工程專業(yè)

5、區(qū)別于其它工程類專業(yè)的根本特點；,北美農業(yè)工程學科的拓寬與創(chuàng)新,四點建議（續(xù)）： 2)設計本專業(yè)的核心課程平臺，以體現本專業(yè)作為一門基于生物科學和工程科學的工程類專業(yè)的特點； 3)課程體系應突出重點領域的基礎上，強調在整個生物系統中的應用（Applications involving biological systems）； 4)將該專業(yè)定名為生物工程或生物系統工程。,北美農業(yè)工程學科的拓寬與創(chuàng)新,改革實踐,美國農業(yè)工程師們普遍認識到了將生物科學或農業(yè)生物科學（Agro-biology）融合到農業(yè)工程學科中的價值； 北美高校的農業(yè)工程系紛紛對原農業(yè)工程學科進行改造。,浙江大學生物系統工程與食品

6、科學學院,北美高校農業(yè)工程系紛紛對原農業(yè)工程學科進行改造,,北美高校農業(yè)工程系紛紛對原農業(yè)工程學科進行改造,北美農業(yè)工程學科的拓寬與創(chuàng)新,北美農業(yè)工程學科現狀,目前北美大學農業(yè)工程系名分類表：,,,,北美農業(yè)工程學科的拓寬與創(chuàng)新,農業(yè)工程學科相關學術機構的改革,在70年代早期，ASAE會員們將農業(yè)工程技術的應用領域拓展到與農業(yè)相關的產后、食品、自然資源和環(huán)境等領域，提高了農業(yè)工程學科的影響力；,1993-1994期間， ASAE主席、美國工程院院士、Cornell大學教授Norm Scott博士提出“ASAE應該主動改革，以便抓住生物工程/生物系統工程的美好未來” 1995年，美國農業(yè)工程學會

7、(The American Society of Agricultural Engineers)有了另一個副題“美國農業(yè)、食品與生物系統工程學會 (The Society for Engineering in Agricultural, Food, and Biological Systems) ” ，且在ASAE下成立了一個生物工程分會。,ASAE前主席、Kentucky大學教授John walker教授領導的小組,北美農業(yè)工程學科的拓寬與創(chuàng)新,北美及歐洲部分農業(yè)工程學術機構的變革,CSAE于2000年改名為“加拿大農業(yè)、食品和生物系統工程師協會(The Canadian Society f

8、or Engineering in Agri-cultural，Food and Biological Systems)”, 會刊 Canadian Journal of Agricultural Engineering 也已更名為 Canadian Biosystems Engineering ；,2002年，歐洲農業(yè)工程學會會刊 Journal of Agricultural Engineering Research 更名為Biosystems Engineering。,2005年，在ASAE年會 上，“美國農業(yè)工程學會” 正式改名為“美國農業(yè)與生物工程學會（ASABE）”。,北美農業(yè)工程

9、學科的拓寬與創(chuàng)新,達成了對農業(yè)工程學科由基于應用的工程類學科向基于科學的工程類學科轉變的共識； 生物系統工程或農業(yè)與生物系統工程等新的學科名稱已被社會所接受，學科又步入了良好的發(fā)展軌道； 拓寬了農業(yè)工程學科的內涵和外延，切實顯現出： 寬口徑的專業(yè)面向 多學科的知識結構 復合型的培養(yǎng)目標 從而大大增強了專業(yè)的適應性和競爭力，使美國農業(yè)工程學科的本科教育扭轉了原來的低迷狀態(tài) ，生源數量和質量明顯提高，畢業(yè)生的就業(yè)領域大大拓寬。 農業(yè)工程系的發(fā)展勢頭良好，如Purdue，Louisiana等。,浙江大學生物系統工程與食品科學學院,北美農業(yè)工程學科改革的成效,北美農業(yè)工程學科的拓寬與創(chuàng)新,美國

10、Louisiana州立大學農業(yè)工程系本科招生及就業(yè)情況,浙江大學生物系統工程與食品科學學院,本科生招生人數,畢業(yè)生就業(yè)率100%,攻讀更高一級學位,研究生生源質量提高,農業(yè)工程5個碩士點，其中生物系統工程點占40,生物醫(yī)學工程專業(yè)； 電氣與自動化專業(yè)； 電子信息工程專業(yè)； 應用數學專業(yè)； 生物技術專業(yè)； 通信工程專業(yè)等。,二、浙江大學農業(yè)工程學科改造和拓寬的初步成效,科研經費總量的增長態(tài)勢,二、浙江大學農業(yè)工程學科改造和拓寬的初步成效,人均科研經費的增長態(tài)勢,教師人均科研經費,二、浙江大學農業(yè)工程學科改造和拓寬的初步成效,農業(yè)工程學科SCI收錄論文的增長態(tài)勢,二、浙江大學農業(yè)工程學科改造和拓寬

11、的初步成效,人才培養(yǎng)層次提高----研究生規(guī)模不斷擴大,科研經費的增長速度快于研究生的增長速度,二、浙江大學農業(yè)工程學科改造和拓寬的初步成效,人才培養(yǎng)層次提高本研比逐步達到2:1,本研比,二、浙江大學農業(yè)工程學科改造和拓寬的初步成效,學科改造為開展廣泛的國際合作與交流創(chuàng)造了條件,國際交流,二、浙江大學農業(yè)工程學科改造和拓寬的初步成效,2001-2005年，與5個國際一流農業(yè)工程學科的SCI論文數比較,三、與國外一流農業(yè)工程學科的 一些基本數據比較,,,,2001-2005年，與5個國際一流農業(yè)工程學科的SCI論文數比較,2001-2005年各大學農業(yè)工程學科被SCI收錄的論文總數,三、與國外一

12、流農業(yè)工程學科的 一些基本數據比較,2001-2005年，與5個國際一流農業(yè)工程學科的SCI論文數比較,2001-2005年各大學農業(yè)工程學科被SCI收錄的論文數,三、與國外一流農業(yè)工程學科的 一些基本數據比較,2001-2005年，與5個國際一流農業(yè)工程學科的ISTP論文數比較,三、與國外一流農業(yè)工程學科的 一些基本數據比較,2001-2005年，與5個國際一流農業(yè)工程學科的ISTP論文數比較,2001-2005年各大學農業(yè)工程學科被ISTP收錄的論文總數,三、與國外一流農業(yè)工程學科的 一些基本數據比較,2001-2005年，與5個國際一流農業(yè)工程學科的ISTP論文數比較,2001-2005

13、年各大學農業(yè)工程學科被ISTP收錄的論文數,三、與國外一流農業(yè)工程學科的 一些基本數據比較,與5個國際一流農業(yè)工程學科的師資隊伍情況比較,三、與國外一流農業(yè)工程學科的 一些基本數據比較,,,科研經費：25萬RMB VS 7萬US$; 科研成果：SCI論文，0.46 VS 1.23; 外國研究生比例過低：1/192（最高8/148）VS 40% 最大的差距還是在于師資隊伍，具體見后面。,在數據上的主要差距（1）與國際一流學科的差距,三、與國外一流農業(yè)工程學科的 一些基本數據比較,教授比例：學院師資隊伍中，教授比例為29%, VS 56.3%； 博士學位比例：教師中博士學位比例為49.2, VS

14、98.2% ； 學緣結構：具有博士學位的教師中，非本校畢業(yè)博士的比例為37.5%， VS 75.6%； 專業(yè)背景與知識結構：具有博士學位的教師中，非本學科畢業(yè)博士的比例為26.5%， VS 52.3%； 國外學習經歷：在教師中，具有一年以上在國外進修、學習或合作研究的經歷，只占25%，明顯偏低。,在數據上的主要差距（2）與國際一流學科的差距:師資隊伍,三、與國外一流農業(yè)工程學科的 一些基本數據比較,目前，我國農業(yè)工程學科正處于歷史上最好的發(fā)展時期之一： “十一五”科技綱要的頒布和新農村建設給農業(yè)工程學科帶來了新的歷史機遇 我國的社會經濟和科學技術的發(fā)展水平與發(fā)達國家相比還有很大的距離，農業(yè)工

15、程學科的傳統研究領域，要滿足我國社會經濟發(fā)展的實際需要和趕上發(fā)達國家的技術水平，仍然有一段很長的路要走，這些傳統研究領域在將來相當長的時間里，一定仍然是我國農業(yè)工程工作者的主要研究方向。,四、幾點啟示,學科目前的發(fā)展機遇非常好，但我們還應居安思危！,四、幾點啟示,浙江大學生物系統工程與食品科學學院,1. 明確目標。推進農業(yè)生產方式和農民生活方式的根本性變革 標志性成果擴大學科影響得到社會認同 2. 加快調整學科基礎。借鑒北美農業(yè)工程學科曾經步入蕭條期的歷史教訓，為了避免重蹈覆轍，盡快推進農業(yè)工程學科從Application-Based 向Science-Based的轉變。需要考慮盡快拓寬學

16、科基礎，完成向基于工程科學和生物科學的工程類學科的轉變。,后期均從基于應用向基于科學的工程類學科轉變的。,四、幾點啟示,學科發(fā)展的歷史證明任何一個工程類學科，要想可持續(xù)發(fā)展，都應該Based on Science, instead of Based on Application，農業(yè)工程學科也不能例外。,這是我國農業(yè)工程學科拓寬發(fā)展空間的客觀需要,在美國， 1968年，IEEE設立生物醫(yī)學工程分會； 美國化學工程學會AICHE目前也于2005年成立了一個生物工程分會； 麻省理工學院在2005年將化學工程系改名為化學與生物工程系等等。 但是， 最先提出生物系統工程或生物工程的學科概念的是美國的農

17、業(yè)工程師們； 最先建立生物工程或生物系統工程本科專業(yè)或系名的是農業(yè)工程系； 最先成立生物工程或生物系統工程分會的也是美國農業(yè)工程學會； 美國大學中的生物工程系或生物系統工程系是從原農業(yè)工程系改造而來； 美國生物工程學會（IBE）就是原美國農業(yè)工程學會的生物工程分會，IBE現任主席就是Cornell大學農業(yè)工程系的Norm Scott教授。 在我國，對生物系統工程這塊陣地的爭奪那就更加激烈，應盡快占領農業(yè)與生物系統工程這一陣地，盡量拓展農業(yè)工程學科的學科內涵，否則將來我國農業(yè)工程學科的發(fā)展將會受到限制。,四、幾點啟示,3. 拓寬并明確學科內涵: 農業(yè)工程--農業(yè)與生物系統工程,四、幾點啟示,浙江大學生物系統工程與食品科學學院,改善農業(yè)工程學科的師資隊伍結構 改革現有農業(yè)工程類專業(yè)的課程體系。增加生物學、化學類和農學類課程，以便更好地體現農業(yè)工程師的特點和優(yōu)勢。,4. 真正突出交叉學科特色,5. 整合本學科、兄弟學科和社會力量，推進農業(yè)工程學科發(fā)展,前提：我們必須高舉農業(yè)工程學科的旗幟！,浙江大學生物系統工程與食品科學學院,