包装工程专业改造升级的路径、方案与实践

　　摘要：在调研包装工业发展和包装工程专业办学的基础上，分析了包装工业发展趋势及其对人才的新要求，分析了包装工程专业发展面临的机遇和挑战，提出了专业改造升级和重构急需解决的主要问题。构建了“两途径三方面”改造升级包装工程专业的方案，即从课程体系、课程内容和实践教学等三个方面通过信息化和智能化途径以及与新材料技术和现代制造技术交叉复合途径改造升级包装工程专业。最后，介绍了近年来包装工程专业改造升级的实践。

　　关键词：教学改革;包装工程;专业改造;教改实践

　　教育是民族振兴、社会进步的重要基石，是功在当代、利在千秋的德政工程，对提高人民综合素质、促进人的全面发展、增强中华民族创新创造活力、实现中华民族伟大复兴具有决定性意义。教育是国之大计、党之大计。为全面贯彻落实全国教育大会精神，加快形成高水平人才培养体系，教育部发布了《关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》，决定实施“六卓越一拔尖”计划2.0，全面振兴本科教育，全面推进“新工科”建设，高等教育进入高质量发展和内涵建设的新阶段[1]。

　　包装科学技术集现代材料技术、设计制造技术、信息与智能技术于一体，为产品创造出个性化、绿色化的包装技术和方案，保障产品品质和物流安全与实现信息化。包装学科是多学科综合交叉学科，在新一轮科技革命和产业变革的背景下正处于快速迭代重构阶段。

　　包装工程专业也正在从传统快速走向现代，其发展面临新机遇和巨大挑战。必须深度思考和积极应对，全面推动包装工程专业的改造升级与重构，实现其高质量发展。为此，教育部第二批新工科研究与实践项目《包装工程专业改造升级的路径、方案与实践》(E-HJFZQG20202427)项目组[2]走访了中国包装联合会和国内主要包装制造企业，调研了国际包装工业和技术发展趋势，重点调研了我国包装工业的转型发展、技术创新和人才需求，特别是信息技术、智能技术、现代物流技术、新材料技术、现代制造技术等在包装工业的应用现状和未来发展。

　　项目组结合新工科项目的实施，调研了国内外高校包装工程专业办学情况，重点调研了我国包装工程专业新工科建设和专业改造升级状况，特别是高新技术在人才培养目标、方案、课程体系、核心课程、教材中的体现。在深入调研的基础上，聚焦包装工业转型发展、技术创新和新业态培育发展对包装人才的新需求，聚焦信息技术、智能技术、现代物流技术、新材料技术、现代制造技术等与包装人才培养的深度融合，提出了包装工程专业改造升级和重构急需解决的主要问题，构建了“两途径三方面”改造升级包装工程专业的方案，并在暨南大学等包装院校进行教改实践。

　　1包装工业发展及其对人才的新需求

　　1.1包装工业发展

　　包装工业是先进制造业与现代服务业的融合，是现代服务型制造业，是现代工业体系必不可少的组成部分，是经济社会高质量、可持续发展和“中国制造”的重要支撑。

　　“十三五”期间，我国包装工业以提高发展质量和效益为中心，以科技创新为动力，着力发展绿色包装、安全包装和智能包装，大力培育包装品牌，显著提升两化融合水平，呈现出高质量发展和绿色发展的态势。2020年实现包装工业总产值2.5万亿元，中国作为世界第二包装大国的地位得到进一步巩固。“十三五”期间，我国包装产业体系不断完善。

　　包装产业链涵盖了包装设计、生产制造、检测、流通、回收循环利用等产品全生命周期，形成了包装材料、包装制品、包装装备、包装印刷等产品大类。长江三角洲、珠江三角洲、环渤海湾地区包装产业快速发展，同时梯度转移步伐明显加快，中部、西部、东北等区域包装产业链加速布局。包装产业集中度明显加强，龙头企业核心竞争力和行业引领力逐步提升，大企业数量持续增加，专精特新“小巨人”企业不断涌现，包装产业“散小乱”发展现象得到有效遏制。

　　在包装工业规模发展、产业链和产业体系日趋完善的同时，创新驱动和绿色发展双轮驱动初步显现。创新驱动主要体现在新材料技术、现代制造技术、现代物流技术、信息技术、智能技术等与包装技术和工业的不断融合。

　　包装材料向着功能材料、单一改性材料、纳米材料、新型涂层和智能材料等方向发展;包装装备与制造向着高速、柔性、信息化、智能化、清洁生产和环保节能等方向发展;产品供应链与现代物流技术、传感技术、自动识别技术、互联网商务、大数据、云计算、区块链、人工智能、5G通讯技术等正在融合，向着物流可控、可追溯和低成本方向发展;包装设计技术正在向着数字化设计、动态优化设计、集装单元设计等方向发展，努力实现产品包装的精准设计。

　　新的包装、技术、工艺不断涌现，包装产业链不断延伸。绿色发展已成为全社会共识，包装工业绿色转型升级步伐明显加快。包装工业围绕节约和有效利用资源的主题，正在大力发展可回收、再生、循环复用、易降解等绿色包装材料，发展减量化、循环、模块化等绿色设计技术，发展高效、节能环保、清洁生产、智能化等绿色制造装备，创新绿色供应链和物流模式，推广“4R(3R)1D”和全生命周期评价等绿色评价方法。

　　近年，国家制定了碳达峰和碳中和目标，施行严格的环保政策。针对包装等相关行业，国家出台了《关于进一步加强塑料污染治理的意见》、《“十四五”塑料污染治理行动方案》、《禁止、限制生产、销售和使用的塑料制品目录》、《关于加强快递包装绿色化标准工作的指导意见》、《关于加快我国包装产业转型发展的指导意见》和《关于进一步促进服务型制造发展的指导意见》等一系列政策法规和文件，发布了GB23350—2021《限制商品过度包装要求食品和化妆品》，这些为资源依赖强、能耗大、绿色水平总体不高的包装工业的转型发展提供了强大的推动力。包装工业面临着前所未有的机遇和挑战，已步入创新驱动和绿色发展的可持续发展之路。包装工业在取得突出成就的同时，仍存在大而不强和低质量发展的问题。

　　国家级包装研发平台缺乏，创新创业领军人才和高技术人才严重不足;行业自主创新能力较弱，企业尚未成为包装技术的创新主体和创新源头，重大科技创新投入和企业技术研发投入严重不足;先进装备和关键技术进口依赖度高，高新技术难以实现重大突破，包装设计与制造过程的数字化、智能化水平仍需提高;高投入、高消耗、高排放的粗放生产模式仍有惯性，绿色化生产方式与体系建立才刚刚起步;产业区域发展与布局不够均衡协调，产业核心竞争力不强，低档、同质、无序竞争现象仍然存在。

　　1.2包装工业对人才的新需求

　　包装工业的创新驱动和绿色发展对人才培养提出了新需求，主要表现为：1)需要一批深植行业，具有全球视野、家国情怀、使命担当的创新创业领军人才。他们顺应创新驱动和绿色发展趋势，为包装工业的转型和可持续发展作出贡献。2)需要一批扎根行业，具备创新思维和良好工程素养的技术和管理人才。他们具有多学科复合型知识背景，具备提出、规划、解析和实施产品完整包装方案的能力。

　　3)需要一大批立足行业各领域，在包装产业链各环节上具有创新意识和解决包装问题的技术和管理人才。他们服务于包装行业的各细分领域，熟悉细分领域技术。4)为适应创新驱动和绿色发展需要，包装人才不仅需要掌握包装工程的知识、原理和方法，还需要掌握新材料技术、现代制造技术、现代物流技术、信息技术和智能技术等相关高新技术知识，并融合应用于创新包装和解决包装问题。

　　2包装工程专业概况及发展面临问题

　　2.1包装工程专业概况

　　包装工程专业以保护产品、方便流通、促进销售、提高商品价值、节约资源和保护环境等为目的，主要研究产品包装的设计、材料、技术与方法、工艺及设备，包装产品的运输、贮存及销售，包装的回收、复用及废弃物处理等相关科学技术问题。

　　因此，包装工程是材料科学、机械工程、食品科学、信息工程、智能科学、艺术设计等多学科综合、交叉的工程技术学科。包装工程专业培养的学生应掌握包装工程专业主干学科和相关学科涉及的核心基础理论和知识;掌握包装防护原理和技术、包装材料与包装制品的生产及印制工艺，具备包装系统分析、设计及生产管理等方面的能力，能在商品生产与流通部门、包装及物流企业、科研机构、商检、质检、外贸等部门从事包装系统设计、生产、质量检测、管理以及技术开发工作[3-5]。包装工程专业基础知识主要包括：数学、物理学和化学方面的基础理论及知识;工程技术基本的原理和方法，力学、材料学、机械学、信息科学等与该专业相关的基础知识;生物学、食品科学、环境科学方面的初步知识。

　　包装工程专业核心知识领域主要包括：包装材料学、包装工艺学、包装应用力学、包装结构设计、运输包装、包装装潢与造型设计、包装机械、包装印刷技术、包装测试技术、包装信息技术与智能包装、包装管理学。国际上，美国密歇根州立大学在20世纪50年代率先创立包装高等教育。美国在20世纪90年代形成了培养包装工程专业学士、硕士、博士人才的完整体系。目前，美国有10多所大学在不同的系科培养包装工程的学士、硕士和博士。

　　此外，德国、澳大利亚、法国、英国、印度、泰国等国家的一些高等院校，也相继建立了不同层次的包装工程专业教育[6]。国内1984年试办包装工程本科专业，并于同年起培养包装技术与装备方向的研究生。包装教育和科研得到了高速发展，为国家培养了一大批急需的专门人才。

　　今天，包装教育和科研已形成一定的规模，全国已有60多所高校开办了包装工程本科专业，每年为国家输送3000多名包装工程本科毕业生。暨南大学、江南大学、天津科技大学、湖南工业大学、西安理工大学、陕西科技大学、广西大学、北京印刷学院、哈尔滨商业大学、上海理工大学、吉林大学、武汉大学、华南农业大学、华南理工大学等通过一级学科下设包装工程二级学科博士、硕士学位点或相关方向，形成了包装工程专业学士、硕士、博士的完整人才培养体系。

　　包装工程专业为行业服务，依行业而生，同行业共兴。通过最近一轮的专业调整，大多数学校的包装工程专业形成了办学特色和区域优势。5所高校的包装工程专业入选教育部“卓越工程师教育培养计划”，3所高校的包装工程专业入选国家级特色专业，6所高校(暨南大学、江南大学、天津科技大学、广西大学、西安理工大学、哈尔滨商业大学)的包装工程专业入选国家一流专业。

　　2.2人才培养模式分析

　　由于包装工程专业的综合性和跨学科特征，全国开设包装工程专业的院校分别依托学校的机械工程、食品科学与工程、材料科学与工程、轻工技术与工程、设计艺术等学科办学，因此，各校包装工程专业形成了各具特色的人才培养模式，基本满足了社会需求。

　　暨南大学以国家战略和包装工业发展为需求，围绕粤港澳大湾区建设和“一带一路”倡议，培养具有综合创新能力和国际视野、弘扬“忠信笃敬、知行合一、自强不息、和而不同”暨南精神的行业领军和骨干人才。形成了包装工程主干学科主导下多学科融合的开放式人才培养模式，专业设置了智能包装与物流和食品包装与安全这2个方向以适应技术、经济和社会快速发展的需求，构建了以专业核心课程平台+专业方向课程组的课程体系，突出了产品包装完整解决方案能力和国际化视野的培养。

　　江南大学紧密结合包装工程学科发展前沿与国家行业发展需求，坚持“通专结合、系统创新、特色发展”专业建设理念，以包装系统设计与创新能力培养为核心，侧重包装防护技术和工艺，突出包装系统解决方案，加强产教融合，培养“厚基础、宽口径、高素质、强能力”复合型创新人才，构建了学科综合知识+专业知识+企业实践+包装系统设计的课程体系;哈尔滨商业大学立足龙江。

　　面向全国，服务包装行业，培养具备分析解决包装工程复杂问题能力的应用型高级工程技术人才，侧重包装技术和包装机械，强化工程属性，强化机械工程学科支撑，形成了工程学科知识+专业知识+工程实践+包装设备及生产线设计的模式;湖南工业大学侧重艺术与工程结合，强化材料科学与工程学科支撑，形成了多学科基础知识(艺术基础+材料基础+工程基础)+专业知识+设计制造能力的模式;天津科技大学立足京津冀，面向全国，为轻工行业和区域经济社会发展培养具有社会责任感、实践能力强的高素质人才，侧重材料科学与工程和食品包装，强化轻工技术与工程学科支撑，形成了综合学科基础知识(材料科学与工程+食品学科与工程知识)+专业知识+材料研发和食品包装设计能力的模式。

　　2.3专业发展面临问题

　　目前，包装工程专业的建设和人才培养还不能很好适应包装行业可持续发展的需要，面临的主要问题有以下几个方面。

　　1)学生和社会缺乏对包装工程专业内涵应有的认识和理解。随着大类招生和人才培养模式改革的实施，包装工程专业招生第一志愿报考率不高，常有学生转专业，学生专业意愿和生源质量面临巨大挑战。2)相比其他专业，许多学校包装工程专业学生进一步深造受到制约，无法提供考研究生和直接攻读博士的对口专业，学生考研只能选择相近的学科专业报考。尽管有一些学校通过一级学科点自主设置了包装工程二级学科点，但数量有限。3)包装工程专业的人才培养知识体系较为陈旧，知识更新缓慢，新材料技术、现代制造技术、现代物流技术、信息技术和智能技术等相关高新技术知识未很好融入包装知识体系、课程和教材。

　　4)教学内容宽泛而不深入，各课程内容边界不太清晰、有重复。对实践课程重视不够，实践课程目标、体系和内容不太明确。聚焦培养创新能力、工程能力和解决复杂包装问题能力不够，培养的学生不能很好适应包装工业创新驱动和绿色发展的需求。5)由于包装工程专业的综合性和跨学科特征，也由于国际和国内包装工程专业博士毕业生很少，包装工程专业的师资队伍大部分由相近学科背景的教师构成，师资队伍结构不尽合理，新教师需要一定时间才能熟悉包装工程学科及内涵。全国范围内高水平的包装工程领军人才和团队较少。6)包装工程专业涉及的基础和专业基础知识体系庞杂，专业方向多，造成目前各院校包装工程专业的定位和学生培养重点不突出、特色不明显。

　　3包装工程专业改造升级的路径与方案

　　中国正面临从包装大国向包装强国的跨越，信息技术、智能技术、现代物流技术、新材料技术、现代制造技术等与包装工业正在深度融合，新时代、新经济、新技术、包装与物流工业快速发展对包装高等教育提出了新要求和人才培养的新规格。包装工程作为传统工科专业，其发展面临机遇和巨大挑战，急需改造升级和重构。

　　3.1需解决的主要问题

　　1)人才培养目标、模式和标准如何适应和支撑现代包装工业的转型发展和技术创新?2)如何结合国家新工科建设，拓展内涵和建设重点，形成包装工程专业新的课程体系和教学内容?3)如何紧密结合学校的办学定位和专业发展方向，办出各校包装工程专业的特色和优势，形成多层次、差异化的包装工程人才培养格局?

　　3.2工作目标

　　1)培养适应和支撑现代包装工业转型发展和技术创新需要的高素质人才。贯彻落实习近平同志系列重要讲话精神和全国教育大会精神，贯彻落实教育部《关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》，全面推进包装工程专业的改造升级，推动专业的高质量发展和内涵建设，培养适应和支撑包装工业转型发展和技术创新需要的高素质人才。

　　2)形成包装工程专业改造升级的路径、方案和实施案例。从包装工业创新驱动和绿色发展对人才的需求出发，推动信息技术、智能技术、现代物流技术、新材料技术、现代制造技术等高新技术与包装工程专业人才应具有的知识、能力、素质深度融合，形成包装工程专业改造升级的路径、方案和实施案例。

　　3.3改造升级的路径与方案

　　通过与信息技术、智能技术、现代物流技术、新材料技术、现代制造技术等的深度融合，对包装工程专业进行全面改造升级，以适应新时代人才培养的需要，支撑我国包装工业的转型发展和技术创新。

　　3.3.1调整和优化包装工程专业人才培养目标、模式和标准

　　聚焦包装产业转型发展、技术创新和新业态培育发展的需要，推动信息技术、智能技术、现代物流技术、新材料技术、现代制造技术等与包装工程专业人才培养要求的深度融合，重点研究高新技术在人才知识、能力、素质中的体现，调整和优化包装工程专业人才培养目标、模式和标准。

　　3.3.2形成新的课程体系、课程内容和实践教学体系

　　从2个途径探索包装工程专业的改造升级：一是探索包装工程专业信息化(物联网、云计算、大数据、区块链等)和智能化(传感技术、GPS定位技术、智能物流、人工智能等)改造的途径;二是探索包装工程专业与新材料技术(纳米材料、功能材料、表面涂层、智能材料等)和现代制造技术(数字化设计、3D打印、智能制造等)交叉复合改造的途径。按上述2个途径从3个方面(课程体系、课程内容和实践教学)改造升级包装工程专业，形成新的课程体系和教学内容。

　　在课程体系改造升级方面，研究高新技术在工程基础、专业基础、专业核心课程平台、专业方向课程组中的体现，重点改造、增设、优化核心课程平台和专业方向课程组;在课程内容方面，研究高新技术与相关课程尤其是专业核心课程的内容融合;在实践教学方面，一是在实验、实习、设计等方面体现高新技术内容，二是围绕包装工程与高新技术的融合，汇聚校内外多渠道教学资源，发挥各参与高校的优势和特色，建设多形式、多层次的创新实践教学体系。

　　3.3.3形成包装工程专业改造升级的实施路径和方案

　　在研究内容3.3.1和3.3.2的基础上，总结、拓展专业内涵和建设重点，形成与2个改造升级途径对应的专业重点发展方向：智能包装与物流、现代包装材料与技术。形成包装工程专业改造升级的实施路径和方案，形成人才培养新模式。

　　3.3.4打造金课群，组织出版新的配套教材以改造升级的核心课程平台和专业方向课程组为重点，打造《运输包装》、《智能包装》、《现代包装材料》、《现代包装技术》、《智能包装制造》等精品课程或慕课群，组织出版新的或修订配套教材。

　　3.3.5形成实施案例，在全国包装院校示范、推广按2个途径，选择重点、特色、地方高校3个层面实施包装工程专业改造升级，最终按2个途径形成实施案例。不断总结、改进，通过教指委平台在全国包装院校示范、推广。

　　4教改实践

　　上述改造升级的路径与方案已在暨南大学等项目组高校包装工程专业组织实施，并取得了重要进展。项目牵头单位暨南大学按信息化和智能化改造途径，已完成包装工程专业人才培养目标、毕业要求和人才培养方案的调整和优化，拓展了包装工程专业内涵，形成了面向新时代、新技术、新业态发展的包装工程专业定位，形成了专业发展方向“智能包装与物流”及相应的课程体系，正在继续深化高新技术与专业核心课程和与实验、实习、设计等的融合。基于各项目参与高校的优势，建设了多形式、多层次的创新实践教学体系。

　　包装技术投稿知识：包装工程期刊论文要求

　　如暨南大学强化了重点实验室、校内实践基地、校外重点实习基地的结合，促进学生工程能力培养;江南大学构建了“2+3+4”工程能力培养实践体系;天津科技大学以实验教学中心为依托，形成多层次、模块化、课程化、开放式实践体系;湖南工业大学依托在珠三角的东莞包装学院以及在长株潭和长三角的产学研基地，对接包装龙头企业，打造优质实践基地群，开展实习实训、大学生创新项目、毕业设计等多方位的人才培养。项目各参与高校的包装工程专业已建成2门国家一流本科课程，5门省级一流本科课程，出版2本新教材，正在组织编写9本教育部轻工教指委规划教材。

　　参考文献：

　　[1]王志伟.《运输包装》课程的教学改革与实践[J].包装工程,2019,40(S1):1—3.

　　[2]王志伟.包装工程专业改造升级的路径、方案与实践，教育部第二批新工科研究与实践项目(E-HJFZQG20202427,教高厅函[2020]23号)[Z].北京:教育部高等教育司,2020.

　　[3]王志伟.现代包装学科与教学改革的研究[J].北京印刷学院学报,2002,10(1):3—5.

　　[4]王志伟.包装工程教学改革研究与实践[J].包装工程,2003,24(4):149—151.

　　[5]王志伟.关于包装工程专业规范的思考[J].包装工程,2009,30(12):1—2.

　　[6]WANGZhi-wei.DevelopmentofPackagingHigherEducationinChina[C].Stockholm:14thIAPRIWorldConferenceonPackaging,2004.

　　作者：王志伟

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