新时期农业建筑环境与能源工程专业建设的思考

从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果新时期农业建筑环境与能源工程专业建设的思考一、专业内涵农业建筑环境与能源工程本科专业对应的学科是农业生物环境与能源工程。该学科是“农业工程”一级学科下设的四个二级学科之一，主要涵盖动植物生产工艺模式与生长环境条件、农业建筑设施以及可再生能源开发利用等学科领域。研究内容主要包括：农业生物与环境因子及环境工程间相互作用的规律，利用经济节能的工程技术手段为动植物的生长发育提供有利环境条件，农村可再生能源转换的热化学、电化学、材料学、生物学原理，以及发展可再生能源利用的技术、工艺和装备。该学科是农业工程领域最具工程、生物学以及能源结合特色的交叉学科。本专业的研究内容主要有两大方向：农业建筑环境工程；可再生能源工程。其中农业建筑环境工程领域又可分为4个小方向：动物环境工程、设施园艺环境工程、农业建筑工程、以及生物环境测控与信息技术。可再生能源工程领域也可分为4个小方向：生物质能源及资源利用、太阳能工程、风能和水能工程、以及农村节能工程。由此可见，农业建筑环境与能源工程专业就是通过研究集约化、工厂化农业生产系统中环境因素与动植物繁育生长相互作用规律及其调控手段，优化农业生物环境及其工程设施，建立合理农村能源系统，优化农村生态环境及设施农业产业布局，使农业生产由单纯能源消费转变为既有粮食生产又有能源产出的新型农业。为开拓优质、高产、高效且可持续发展的现代化农业和建设社会主义新农村服务。二、专业发展历史与现状专业总是伴随着学科的发展而发展的。因此，本专业的历史发展主要是以1998年全国学科调整为分水岭的。我国的农业生物环境与能源工程学科起步于20世纪70年代末，1979年农业生物环境工程学科正式设立，并于同年开设了农业建筑与环境工程本科专业。1982年，农业生物环境工程方向硕士学位点在北京农业机械化学院设立，1986年，国家教委批准设立了农业生物环境工程和农村能源工程的硕士学位点。1996年经教育部评审批准，分别在中国农业大学和浙江农业大学设立农业生物环境工程的博士学位点。至此为本专业发展的第一个阶段。1998年，全国学科进行了大的调整，将农业工程一级学科下的农业生物环境工程和农村能源工程二个二级学科合并为农业生物环境与能源工程二级学科。这标志着农业生物环境与能源工程学科的体系在我国初步形成。这之后，全国各农业院校相继开设本专业，专业和学科的建设取得了快速的发展。根据作者的统计，截至XX年，全国共有18所院校开设了该本科专业，在全国的分布情况如图1所示；另外，有29所院校设立了硕士学位点，10所院校设立了博士学位点。表1给出了开设本专业本科和硕士研究生的院校中，主要侧重的研究方向情况。可以看出，对于开设本科专业的18所院校，以中国农业大学为代表的几所大学侧重农业建筑环境工程方向，占总院校的一半。以可再生能源工程方向为侧重点的院校占%，主要代表为河南农业大学、东北农业大学和沈阳农业大学等1,2。两个方向均有兼顾的院校占%。由此可见，由于近年来，我国可再生能源事业的快速发展使得这方面的专业人才需求增大，促进了该专业中可再生能源方向的发展。对于硕士研究生专业，侧重农业建筑环境工程方向的占33%，侧重可再生能源工程方向的占17%，两方向均有的占50%。可见在研究生教育中，两个方向基本处于了同等水平。这与该专业在设立之初的以农业建筑环境为主方向的情况相比有了很大的变化。因此，在“十二五”期间需要重新定位该专业的发展目标和内容，调整人才培养方案，从而适应新时期专业发展和学生就业的需求。三、新时期专业发展与建设明确人才培养目标为了保证本专业的健康发展，从专业成立以来，各相关大专院校共召开过两次主要会议来商讨本专业的人才培养方案的制定。一次是XX年的沈阳会议，一次是XX年在江苏大学召开的由教育部高等学校农林业工程教学指导委员会、中国农业工程学会教育工作委员会主办的“XX农业生物环境与能源工程学科发展与教学改革研讨会”，本次会议对如何进一步发挥学科优势、办好专业、推进学科发展等提出了许多合理化建议，并取得了共识。尤其对本科人才培养方案的制订提出了要求：各院校应加强专业的统一与规范，通过教材修订进一步完善课程内容。同时着重指出，由于近年来新能源与可再生能源的快速发展，各相关高校中开展能源方面的研究和教学数量及比例增高，建议各学校可根据自身的特色，形成农业建筑环境和可再生能源工程两个专业方向模块，并且在培养目标中明确分为两个方向。目前，东北农业大学就依据自身的办学条件和特色，在招生简章中明确标注了“能源方向”，这样做的优点主要在于：1）使得人才培养目标更加明确，突出重点；2）让考生明确专业的内容和方向，便于选择；3）便于课程体系的设置，保证专业基础课和专业课的学时，突出实验实践教学内容；4）为学生就业明确导向，便于用人单位选择对口人才。另外，在“十二五”期间，国家还要对学科和专业目录进行调整，这种新的尝试也为国家在重新规划专业时提供参考，保证该专业的健康持续发展。调整完善课程体系明确的培养目标为合理制定课程体系提供了良好的基础。针对两个方向，各校可以采用模块课程体系的方法。即以主方向课程为主，作为主模块，另一个方向为辅，作为辅助模块，或作为选修模块。这样既突出了重点课程，又兼顾了辅助课程。借鉴其他院校的经验3,4，东北农业大学对该专业的课程体系进行了调整。表2列出了学校制定的两个方向的专业必修课模块，目前实施的是可再生能源工程方向的模块，受到了良好的教学效果。强化实验实践教学农业建筑环境与能源工程专业是一个综合性、应用性和实践性都非常强的专业，对学生的动手实践能力要求很高。需要学生将所学到的知识和理论灵活运用到实际工作中。因此，在教学体系安排上要重点突出实验和实践教学内容。东北农业大学以农业工程实验实践教学平台为基础5，强化基础课程实验，重视专业课程实验，多开综合性实验，完善设计性实验，为培养学生动手能力提供实验平台保证。同时学校还鼓励本科学生从大三开始便参与到教师的科研项目中，进行创新教育培养，提高学生的科研素质和能力。实践是人才培养过程中极为重要的环节，是培养学生理论联系实际能力和动手能力的根本保障。因此，为确保人才培养过程中实践环节的正常开展，应保证在所开设的每个专业方向上有相对稳定的实习基地，以满足认识实习、生产实习、毕业实习，以及科学研究调研、试验等要求。东北农业大学针对各种新能源的特点设置了新能源实习，与省内的大型沼气工程基地、风电场和太阳能发电厂联系建立了生物质能、风能和太阳能的实习基地，既充分保证了学生消化理解所学到的理论知识，又能使学生触到最新的科技成果，为实践教学提供了良好的平台。加强就业指导根据美国MSN的相关网站列出的美国未来十大工程师职业中，农业工程师被列为最被看好的职业之一。近五年，东北农业大学该专业的平均就业率为94%。这说明本专业是符合社会需求的。但是单纯从数量上还不能全面衡量学生的就业情况，还要看学生就业的质量。因此，学生在学习了大部分的理论课程和实验课程后，应该去企事业和科研单位进行实习，充分了解将要从事的行业的现状，教师也要为学生的就业进行指导。东北农业大学为此开设了专业认识课、就业指导课等，从大一开始便逐渐使学生理解专业，进入专业，为就业加强指导和培训。展望“十二五”，我国的可再生能源将会继续受到重视并保持高速度发展，急需各种新能源方面的人才，因此，农业建筑环境与能源工程专业一定会有更大更快的发展，为我国农业工程和新农村建设提供更多高素质的人才。 课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。