,北美農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的發(fā)展給我們的啟示,應(yīng) 義 斌,浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院,2006年05月04日, 中國 昆明,主 要 內(nèi) 容,一、北美農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的發(fā)展 二、浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科改造和拓寬的初步成效 三、與國外一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的一些基本數(shù)據(jù)比較 四、幾點(diǎn)啟示,一、北美農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的發(fā)展,北美農(nóng)業(yè)工程的輝煌成就 北美農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的拓寬與創(chuàng)新,浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院,北美農(nóng)業(yè)工程的輝煌成就,19世紀(jì)以前,北美農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的工程技術(shù)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(jī)械工程師、土木工程師或電氣工程師。 1905年，被譽(yù)為“農(nóng)業(yè)工程之父”的J. B. Davidson教授在Iowa州立大學(xué)首次開設(shè)了農(nóng)業(yè)工程專業(yè)課程； 1907年，美國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會成立，農(nóng)業(yè)工程作為一個工程類學(xué)科開始被大家所認(rèn)識。,浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院,北美農(nóng)業(yè)工程的輝煌成就,北美農(nóng)業(yè)工程的輝煌成就,每個農(nóng)民可以養(yǎng)活128人。 但是，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈從業(yè) 人員仍大于18，農(nóng)業(yè) 產(chǎn)值占國民總產(chǎn)值 的16。,浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院,農(nóng)業(yè)工程學(xué)科：2003年，美國工程院歷時半年、與37家美國專業(yè)工程師協(xié)會一起評出的20世紀(jì)對人類社會生活影響最大的20項(xiàng)工程技術(shù)成就，其中農(nóng)業(yè)機(jī)械化列在第七位。,北美農(nóng)業(yè)工程的輝煌成就,Greatest Engineering Achievements of the 20th Century,北美農(nóng)業(yè)工程的輝煌成就,這一評價是基于，近百年來農(nóng)業(yè)工程科學(xué)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用所引發(fā)的: 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式和農(nóng)民生活方式的根本性變革； 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益和生產(chǎn)能力的大幅度提高； 農(nóng)村社會的不斷進(jìn)步； 對世界農(nóng)業(yè)發(fā)展和食物安全的貢獻(xiàn)。 這客觀反映出農(nóng)業(yè)工程科學(xué)技術(shù)在人類社會發(fā)展、農(nóng)村工業(yè)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程中的重要地位。,Greatest Engineering Achievements of the 20th Century,北美農(nóng)業(yè)工程的輝煌成就,北美農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的拓寬與創(chuàng)新,1990年6月26日，美國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會年會-北美農(nóng)業(yè)工程系系主任論壇（36個農(nóng)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(shù)通過一份題為“A Vision for the Future of Agricultural Engineering”的報(bào)告，并刊登在ASAE的會刊上。報(bào)告提出以下四點(diǎn)建議： 1)將農(nóng)業(yè)工程專業(yè)改造成一個基于生物科學(xué)和工程科學(xué)，并服務(wù)于整個生物系統(tǒng)領(lǐng)域的工程類專業(yè)（a biological science and engineering science based, biological applications focused engineering curriculum），這一點(diǎn)將是農(nóng)業(yè)工程專業(yè)區(qū)別于其它工程類專業(yè)的根本特點(diǎn)；,北美農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的拓寬與創(chuàng)新,四點(diǎn)建議（續(xù)）： 2)設(shè)計(jì)本專業(yè)的核心課程平臺，以體現(xiàn)本專業(yè)作為一門基于生物科學(xué)和工程科學(xué)的工程類專業(yè)的特點(diǎn)； 3)課程體系應(yīng)突出重點(diǎn)領(lǐng)域的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)在整個生物系統(tǒng)中的應(yīng)用（Applications involving biological systems）； 4)將該專業(yè)定名為生物工程或生物系統(tǒng)工程。,北美農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的拓寬與創(chuàng)新,改革實(shí)踐,美國農(nóng)業(yè)工程師們普遍認(rèn)識到了將生物科學(xué)或農(nóng)業(yè)生物科學(xué)（Agro-biology）融合到農(nóng)業(yè)工程學(xué)科中的價值； 北美高校的農(nóng)業(yè)工程系紛紛對原農(nóng)業(yè)工程學(xué)科進(jìn)行改造。,浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院,北美高校農(nóng)業(yè)工程系紛紛對原農(nóng)業(yè)工程學(xué)科進(jìn)行改造,北美高校農(nóng)業(yè)工程系紛紛對原農(nóng)業(yè)工程學(xué)科進(jìn)行改造,北美農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的拓寬與創(chuàng)新,北美農(nóng)業(yè)工程學(xué)科現(xiàn)狀,目前北美大學(xué)農(nóng)業(yè)工程系名分類表：,北美農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的拓寬與創(chuàng)新,農(nóng)業(yè)工程學(xué)科相關(guān)學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的改革,在70年代早期，ASAE會員們將農(nóng)業(yè)工程技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域拓展到與農(nóng)業(yè)相關(guān)的產(chǎn)后、食品、自然資源和環(huán)境等領(lǐng)域，提高了農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的影響力；,1993-1994期間， ASAE主席、美國工程院院士、Cornell大學(xué)教授Norm Scott博士提出“ASAE應(yīng)該主動改革，以便抓住生物工程/生物系統(tǒng)工程的美好未來” 1995年，美國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(The American Society of Agricultural Engineers)有了另一個副題“美國農(nóng)業(yè)、食品與生物系統(tǒng)工程學(xué)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(xué)教授John walker教授領(lǐng)導(dǎo)的小組,北美農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的拓寬與創(chuàng)新,北美及歐洲部分農(nóng)業(yè)工程學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的變革,CSAE于2000年改名為“加拿大農(nóng)業(yè)、食品和生物系統(tǒng)工程師協(xié)會(The Canadian Society for Engineering in Agri-cultural，F(xiàn)ood and Biological Systems)”, 會刊 Canadian Journal of Agricultural Engineering 也已更名為 Canadian Biosystems Engineering ；,2002年，歐洲農(nóng)業(yè)工程學(xué)會會刊 Journal of Agricultural Engineering Research 更名為Biosystems Engineering。,2005年，在ASAE年會 上，“美國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會” 正式改名為“美國農(nóng)業(yè)與生物工程學(xué)會（ASABE）”。,北美農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的拓寬與創(chuàng)新,達(dá)成了對農(nóng)業(yè)工程學(xué)科由基于應(yīng)用的工程類學(xué)科向基于科學(xué)的工程類學(xué)科轉(zhuǎn)變的共識； 生物系統(tǒng)工程或農(nóng)業(yè)與生物系統(tǒng)工程等新的學(xué)科名稱已被社會所接受，學(xué)科又步入了良好的發(fā)展軌道； 拓寬了農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的內(nèi)涵和外延，切實(shí)顯現(xiàn)出： 寬口徑的專業(yè)面向 多學(xué)科的知識結(jié)構(gòu) 復(fù)合型的培養(yǎng)目標(biāo) 從而大大增強(qiáng)了專業(yè)的適應(yīng)性和競爭力，使美國農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的本科教育扭轉(zhuǎn)了原來的低迷狀態(tài) ，生源數(shù)量和質(zhì)量明顯提高，畢業(yè)生的就業(yè)領(lǐng)域大大拓寬。 農(nóng)業(yè)工程系的發(fā)展勢頭良好，如Purdue，Louisiana等。,浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院,北美農(nóng)業(yè)工程學(xué)科改革的成效,北美農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的拓寬與創(chuàng)新,美國Louisiana州立大學(xué)農(nóng)業(yè)工程系本科招生及就業(yè)情況,浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院,本科生招生人數(shù),畢業(yè)生就業(yè)率100%,攻讀更高一級學(xué)位,研究生生源質(zhì)量提高,農(nóng)業(yè)工程5個碩士點(diǎn)，其中生物系統(tǒng)工程點(diǎn)占40,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)； 電氣與自動化專業(yè)； 電子信息工程專業(yè)； 應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)； 生物技術(shù)專業(yè)； 通信工程專業(yè)等。,二、浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科改造和拓寬的初步成效,科研經(jīng)費(fèi)總量的增長態(tài)勢,二、浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科改造和拓寬的初步成效,人均科研經(jīng)費(fèi)的增長態(tài)勢,教師人均科研經(jīng)費(fèi),二、浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科改造和拓寬的初步成效,農(nóng)業(yè)工程學(xué)科SCI收錄論文的增長態(tài)勢,二、浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科改造和拓寬的初步成效,人才培養(yǎng)層次提高-研究生規(guī)模不斷擴(kuò)大,科研經(jīng)費(fèi)的增長速度快于研究生的增長速度,二、浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)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(dá)到2:1,本研比,二、浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科改造和拓寬的初步成效,學(xué)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(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科改造和拓寬的初步成效,2001-2005年，與5個國際一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的SCI論文數(shù)比較,三、與國外一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的 一些基本數(shù)據(jù)比較,2001-2005年，與5個國際一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的SCI論文數(shù)比較,2001-2005年各大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科被SCI收錄的論文總數(shù),三、與國外一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的 一些基本數(shù)據(jù)比較,2001-2005年，與5個國際一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的SCI論文數(shù)比較,2001-2005年各大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科被SCI收錄的論文數(shù),三、與國外一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的 一些基本數(shù)據(jù)比較,2001-2005年，與5個國際一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的ISTP論文數(shù)比較,三、與國外一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的 一些基本數(shù)據(jù)比較,2001-2005年，與5個國際一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的ISTP論文數(shù)比較,2001-2005年各大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科被ISTP收錄的論文總數(shù),三、與國外一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的 一些基本數(shù)據(jù)比較,2001-2005年，與5個國際一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的ISTP論文數(shù)比較,2001-2005年各大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科被ISTP收錄的論文數(shù),三、與國外一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的 一些基本數(shù)據(jù)比較,與5個國際一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的師資隊(duì)伍情況比較,三、與國外一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的 一些基本數(shù)據(jù)比較,科研經(jīng)費(fèi)：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(duì)伍，具體見后面。,在數(shù)據(jù)上的主要差距（1）與國際一流學(xué)科的差距,三、與國外一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的 一些基本數(shù)據(jù)比較,教授比例：學(xué)院師資隊(duì)伍中，教授比例為29%, VS 56.3%； 博士學(xué)位比例：教師中博士學(xué)位比例為49.2, VS 98.2% ； 學(xué)緣結(jié)構(gòu)：具有博士學(xué)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(jié)構(gòu)：具有博士學(xué)位的教師中，非本學(xué)科畢業(yè)博士的比例為26.5%， VS 52.3%； 國外學(xué)習(xí)經(jīng)歷：在教師中，具有一年以上在國外進(jìn)修、學(xué)習(xí)或合作研究的經(jīng)歷，只占25%，明顯偏低。,在數(shù)據(jù)上的主要差距（2）與國際一流學(xué)科的差距:師資隊(duì)伍,三、與國外一流農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的 一些基本數(shù)據(jù)比較,目前，我國農(nóng)業(yè)工程學(xué)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(nóng)村建設(shè)給農(nóng)業(yè)工程學(xué)科帶來了新的歷史機(jī)遇 我國的社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平與發(fā)達(dá)國家相比還有很大的距離，農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的傳統(tǒng)研究領(lǐng)域，要滿足我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)際需要和趕上發(fā)達(dá)國家的技術(shù)水平，仍然有一段很長的路要走，這些傳統(tǒng)研究領(lǐng)域在將來相當(dāng)長的時間里，一定仍然是我國農(nóng)業(yè)工程工作者的主要研究方向。,四、幾點(diǎn)啟示,學(xué)科目前的發(fā)展機(jī)遇非常好，但我們還應(yīng)居安思危！,四、幾點(diǎn)啟示,浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院,1. 明確目標(biāo)。推進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式和農(nóng)民生活方式的根本性變革 標(biāo)志性成果擴(kuò)大學(xué)科影響得到社會認(rèn)同 2. 加快調(diào)整學(xué)科基礎(chǔ)。借鑒北美農(nóng)業(yè)工程學(xué)科曾經(jīng)步入蕭條期的歷史教訓(xùn)，為了避免重蹈覆轍，盡快推進(jìn)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科從Application-Based 向Science-Based的轉(zhuǎn)變。需要考慮盡快拓寬學(xué)科基礎(chǔ)，完成向基于工程科學(xué)和生物科學(xué)的工程類學(xué)科的轉(zhuǎn)變。,后期均從基于應(yīng)用向基于科學(xué)的工程類學(xué)科轉(zhuǎn)變的。,四、幾點(diǎn)啟示,學(xué)科發(fā)展的歷史證明任何一個工程類學(xué)科，要想可持續(xù)發(fā)展，都應(yīng)該Based on Science, instead of Based on Application，農(nóng)業(yè)工程學(xué)科也不能例外。,這是我國農(nóng)業(yè)工程學(xué)科拓寬發(fā)展空間的客觀需要,在美國， 1968年，IEEE設(shè)立生物醫(yī)學(xué)工程分會； 美國化學(xué)工程學(xué)會AICHE目前也于2005年成立了一個生物工程分會； 麻省理工學(xué)院在2005年將化學(xué)工程系改名為化學(xué)與生物工程系等等。 但是， 最先提出生物系統(tǒng)工程或生物工程的學(xué)科概念的是美國的農(nóng)業(yè)工程師們； 最先建立生物工程或生物系統(tǒng)工程本科專業(yè)或系名的是農(nóng)業(yè)工程系； 最先成立生物工程或生物系統(tǒng)工程分會的也是美國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會； 美國大學(xué)中的生物工程系或生物系統(tǒng)工程系是從原農(nóng)業(yè)工程系改造而來； 美國生物工程學(xué)會（IBE）就是原美國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會的生物工程分會，IBE現(xiàn)任主席就是Cornell大學(xué)農(nóng)業(yè)工程系的Norm Scott教授。 在我國，對生物系統(tǒng)工程這塊陣地的爭奪那就更加激烈，應(yīng)盡快占領(lǐng)農(nóng)業(yè)與生物系統(tǒng)工程這一陣地，盡量拓展農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的學(xué)科內(nèi)涵，否則將來我國農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的發(fā)展將會受到限制。,四、幾點(diǎn)啟示,3. 拓寬并明確學(xué)科內(nèi)涵: 農(nóng)業(yè)工程-農(nóng)業(yè)與生物系統(tǒng)工程,四、幾點(diǎn)啟示,浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院,改善農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu) 改革現(xiàn)有農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)的課程體系。增加生物學(xué)、化學(xué)類和農(nóng)學(xué)類課程，以便更好地體現(xiàn)農(nóng)業(yè)工程師的特點(diǎn)和優(yōu)勢。,4. 真正突出交叉學(xué)科特色,5. 整合本學(xué)科、兄弟學(xué)科和社會力量，推進(jìn)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科發(fā)展,前提：我們必須高舉農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的旗幟！,浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院,