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木材科学与工程专业

一、专业发展历程

广东省已形成木竹材、木竹材加工、地板、木制品和家具产业,分布着欧派家居、索菲亚家居、大自然、健威家具、四海家具和联邦家私等两万余家企业,2018年年产值4400亿,出口占比全国35%左右,位居全国首位。庞大的产业对人才存在巨大需求,根据行业调研仅现代筑美等九家龙头企业2018年招聘需求合计超过1000余人。

我校木材科学与工程专业始创于1957年,本专业于1958年开始招收本科生,1970-1986年期间因“文化大革命”以及后来的院系合并等原因停招;1986-1988年招收本专业专科生,1989年恢复招收木材机械加工专业本科生,1994年增设家具设计与室内装饰专科专业,1999年按国家教育部要求将木材机械加工专业和家具设计与室内装饰专业合并后,改名为“木材科学与工程专业”。

20187月已有15152名研究生、36届共2093名本科毕业生、7届共259名专科毕业生分布在木竹材加工、家具、地板、门窗和建材等行业,大多数毕业生学有所用,成长为行业精英和领导,为改革开放和经济腾飞做出了应有的贡献。

专业每年计划招生120人,连续十多年实现毕业就业率100%。毕业生供不应求,为学校赢得了良好声誉。

二、愿景使命目标

  1. 愿景

建设国际一流专业,培养国际一流专业人才。

  1. 使命

为区域社会、经济和产业发展培养高素质应用型人才和提供科技、智力支撑。

  1. 目标

1)创办国内外知名的木材科学与工程专业,具体目标如下:

  • 确定建立一流木材科学与工程系的发展战略;

  • 木材科学与工程专业通过国际木材科学与技术学会认证;

  • 建设在教学、科研和社会服务方面达到一流水平的师资队伍;

  • 建设满足木材、木材加工和家具设计与制造产业需求的课程体系;

  • 建设满足教学和科研需求的设施、设备和实验室;

  • 具备足够满足教学、科研和社会服务的经费;

  • 建设高水平省部级教学和科研平台。

2)培养满足知识、能力和素质三方面标准的高素质应用型专业人才,具体目标如下:

  • 毕业生具备人文、社会、自然、环境和可持续发展知识体系;

  • 毕业生具备材料生物学、物理力学、化学性能及表征等材料科学与技术及应用能力;

  • 毕业生具备扎实的木材科学与工程、生物质材料可续与工程、家具材料与工程等专业知识及其应用能力;

  • 毕业生具备沟通、团队合作、创新创业及终身学习能力。

3)创建高效的木材科学与工程系资源管理体系以提高木材科学与工程专业办学声誉和质量,具体目标如下:

  • 提高管理和服务信息化水平;

  • 构建标准化、精准化岗位职责、办事流程、课程大纲、教学档案、教学质量监控及评估、人才培养方案、在校生调研、校友调研、招生录取、转学、学分互换、职业规划、毕业生质量调查等;

  • 完善和提升系教职员工教学、科研和社会服务的能力;

  • 加强国内外合作和产学研合作完善教学和科研设备和设施。

三、专业特色优势

1) 木材科学与工程专业尤其是家具方向为交叉学科,是将人文、艺术和科技相融合的专业,本专业的课程体系将对三者进行有效融合。

2)专业教学以木材及家具产业转型升级和未来大家居产业发展对人才需求为导向,服务区域经济社会发展和现代化创新型木质材料及家具产业建设为落脚点。

3)专业教学课程培养体系以木质材料制造与应用、家具设计与智能制造为核心,实现家具设计与文化传承、智能制造、木质材料创新应用的深度融合,拓展林业工程学科的建设内涵。

4)重视产研融合也是木材科学与工程专业重要办学特色,得天独厚的的区域优势、众多的实习基地将给同学们提供足够的实践学习机会,同时众多设计竞赛、设计工坊、创新创业活动等将给同学们提供专业实战的舞台。学生最终在学习木材科学与工程专业基础知识、专业知识的基础上,将具备专业基本能力、工程技术能力、创新创业能力、合作与沟通能力等综合素质。

四、教学和科研团队

木材科学与工程系面向广东和全国木材工业及家具行业的主战场,成立四个教学团队、三个研究团队,围绕生物质材料尤其是木材的加工、利用及家具设计与制造开展相关教学与研究。

1 . 教学团队

        1)木质材料性能及应用教学团队:主要讲授木质材料性质、功能性改良、干燥及在家具应用等方面教学。主要承担课程《木材学》、《木材学实验》、《木材改性》、《木材识别》、《家具与室内材料学》、《木材干燥》、《木材商品学》等课程。

2)家具制造教学团队:主要讲授家具装备、家具制造工艺、智能制造等方面教学。主要承担课程《木材加工装备学》、《家具制造工艺学》、《家具表面装饰》、《家具加工装备学》、《定制家具生产与营销》、《金属软体家具设计与制造学》、《家具制造工艺学课程设计》、《家具制造工艺学实验》、《木材加工装备学课程设计》等课程。

3)生物质复合材料教学团队:主要讲授生物质材料制备。性能及应用等方面教学。主要承担课程《人造板工艺学》、《生物质材料的转化与利用》、《植物纤维化学》、《胶合材料学》、《胶合材料学实验》、《生物质复合材料加工方法》、《人造板实验》、《人造板工艺学课程设计》等课程。

4) 家具设计教学团队:主要讲授设计基础、家具设计、家具设计的软件使用等方面教学。主要承担课程《造型设计基础》、《家具结构设计》、《色彩》、《家具制图》、《Rhino 产品效果图》、《CAD》、《设计表现技法》《家具设计》、《家具史》、《人体工程学)》等课程。

2. 科研团队

1)生物质材料·家居工程研究团队:主要从事生物质复合材料、木材改性与功能化、生物基材料、绿色家居新材料应用工程等研究。近5年来,本团队获得省级以上项目18项,横向课题20余项,科研经费逾6000万元;发表SCI收录论文100余篇;申请PCT 2件,国家发明专利50余件,获授权发明专利30余件,授权实用新型专利6件。获国家技术发明二等奖1项(新型磷氮硼复合木材阻燃剂的合成方法,2002年)、国家科技进步二等奖2项(木塑复合材料挤出成型制造技术及应用,2012年;基于木材细胞修饰的材质改良与功能化关键技术,2017年)、黑龙江省科技进步一等奖2项(木材阻燃防护技术,2002年;基于系胞壁反应细胞腔填充的木材单板改良功能化技术,2013年)、黑龙江省自然科学一等奖1项(无卤阻燃聚合物阻燃机理与表界面研究,2014年)、中国物流与采购联合会科学技术奖一等奖1项(中国木材节约与代用研究,2007年)、黑龙江省高校科学技术一等奖(高性能功能化木塑料复合材料制造关键技术与应用,2017年)、中国木材保护工业协会科学技术发明一等奖1项(木塑复合材料阻燃关键技术与应用,2018)。

2)木竹资源高效加工与利用研究团队

团队主要从事纸塑复合材料、速生材实木化利用、节能建筑木质材料、木材改性、生物质纳米纤维素提取及应用、家具设计与制造方面的研究和技术推广,在生物质固体废弃物回收利用、木材物理改性领域处于国内领先水平。承担国家自然科学基金面上项目1项,国家自然科学基金青年基金项目2项,国家十三五重点研发项目1项,国家农业成果转化资金项目2项,广东省应用专项、粤港联合创新项目、国际合作项目及企业合作等50多个项目,累计科研经费超过2000多万元。发表学术论文220余篇,其中SCIEI收录65篇,获授权中国专利25项、 制订国家、行业标准共8项、出版专著5本。获中国专利优秀奖1项,广东省科学技术进步二等奖2项,其他省级科技进步三等奖4项、省级成果转化二等奖2项。

3)绿色家居材料开发与智能化利用研究团队:主要从事木材胶黏剂、木材改性、人造板功能化利用、V0C检测、智能化加工利用等方面的科研工作。主持“十三五”国家重点研发计划子课题、国家林业局项目、国家标准化技术委员会标准项目、广东省自然科学基金、广州市重点民生科技攻关等项目80余项,在国内外学术期刊发表科研论文160余篇,其中SCIEI收录70余篇;申请专利20余件,目前获授权6件;出版专著3本;主持制(修)定国家、行业标准15项;获广东省林业科技进步奖1项。

五、教学和科研设施

木材科学与工程专业拥有胶粘剂实验室、木材构造实验室、表面装饰实验室、林产品化学加工实验室、材料力学实验室、人造板热压实验室、材料加工成型实验室、家具设计实验室7个教学实验室,同时拥有木材科学与工程实践教学基地和增城数字化家具制造中心校内两个实践中心总面积逾3000m2,同时与索菲亚家居、欧派家居、东成木业等20多家企业建有“校外教学实习基地”,为木材科学与工程专业方向学生的实践教学和科技创新活动提供了良好的基础。

木材科学与工程系拥有“广东省农林生物质资源工程技术研究中心”、 广东省家具工程技术研究中心”、“广州市木基生物质功能新材料重点实验室”“广东省质量监督木材及木制品检验站”5个省部级研究和服务机构。目前拥有包括气相色谱仪、意玛剖面密度仪、差示扫描量热仪、红外光谱仪、动态接触角测量仪、万能力学试验机、南兴柔性加工中心等大批教学、科研设备价值约2000万元。

六、教学和科研亮点

       1. 教学亮点

        1家具设计与工程专业2019年成为教育部授权全国首批三所新增特设专业之一。

       2木材科学与工程专业20196月顺利通过国际木材科学与技术学会(The Society of Wood Science and Technology, SWST)现场认证,获得了国际认证现场专家的高度评价和认可,现场评审专家一致认为木材科学与工程专业优势明显、产学研协作、多学科融合和充满活力,适应市场和产业发展需求。

        3木材科学与工程专业与加拿大UBC、美国西弗吉尼亚大学等国际知名高校开展“2+2”本科项目,国际合作紧密,为学生出国深造提供广泛的机会。

2 . 科研亮点

1)针对木质材料防火需求,解决了木材阻燃剂高纯度中间体GUP的合成技术难题,发明了新型木材阻燃剂FRW,成果“木材阻燃防护技术”获黑龙江省科学技术奖一等奖(2001年度)、“新型磷氮硼复合木材阻燃剂的合成方法”获国家技术发明奖二等奖(2002年度);先后提出硼酸阻燃作用的化学机理、磷氮硼复合阻燃剂的催化成炭阻燃机理。

2)针对木质纤维材料资源高效利用重大需求,解决了利用废旧混合塑料和木材加工剩余物制造高性能木塑复合材料的技术难题,通过系统的基础理论和应用技术研究建立了木塑复合材料挤出成型理论技术体系,成果“木塑复合材料挤出成型制造技术及应用”获国家科技进步二等奖(2012年度),成果《高强度功能化木塑复合材料制造技术》经中国科学院委托组织的鉴定,整体成果达到国际先进水平,其中在高强度木塑复合材料制造技术、阻燃抑烟和抗静电等功能化技术方面达到国际同类研究的领先水平(2015年);“高性能功能化木塑料复合材料制造关键技术与应用”获黑龙江省技术发明一等奖(2018年)。

3)针对速生人工林木材品质提升的重大产业技术需求,在木材细胞改性方面取得系列成果,成果“基于细胞壁反应细胞腔填充的木材单板改良功能化技术”获得黑龙江省科学技术奖一等奖(2013年度),成果“基于木材细胞修饰的材质改良与功能化关键技术”获国家科技进步二等奖(2017年度)。

4)针对绿色、健康木质复合材料品质提升的重大产业技术需求,在绿色、环保胶粘剂开发、木质复合材料尤其是废弃木质复合材料再利用制备绿色复合材料、木质复合材料快速检测技术等方面取得系列成果,获得“十三五”国家重点研发计划子课题、国家林业局项目、国家标准化技术委员会标准项目、广东省自然科学基金、广州市重点民生科技攻关等支持,发表SCI收录文章30余篇,制定国家、行业标准6项目。