農業機械化及其自動化專業人才培養創新與實踐

郭晶　宋占華　王金星

［摘 要］ 針對農業機械化及其自動化專業課程體系與行業需求不匹配，學生專業技能和創新實踐能力不足，師資水平與人才新需求、產業新要求、技術新變化不匹配等問題，山東農業大學農業機械化及其自動化專業構建了“三驅動、三目標、九路徑”復合應用型人才培養模式。以“人才新需求、產業新要求、技術新變化”為育人動力，樹立課程體系優化、實踐創新強化、師資水平升級的育人目標，運用“九路徑”育人方式解決問題。課程體系優化路徑：多學科融合、新技術滲透、修訂培養方案；實踐創新強化路徑：內外基地升級、虛擬實驗創建、科技創新強化；師資水平升級路徑：內部融合提升、外部引聘拓展、教學手段創新。

［關鍵詞］ 農業機械化及其自動化；人才培養模式；創新實踐；課程體系；思想政治教育

［基金項目］ 2021年度山東省本科高校教學改革研究項目“農業機械化及其自動化專業人才培養模式創新與實踐”（Z2021168）；2021年度山東農業大學課程思政教學改革項目“基于‘線下-線上-理論-創新實踐四位一體的農工科《理論力學》課程思政教學模式改革與示范”（S2021012）

［作者簡介］ 郭 晶（1979—），女，山東平度人，博士，山東農業大學機械與電子工程學院教授，主要從事農業機械材料研究；宋占華（1984—），男，山東臨清人，博士，山東農業大學機械與電子工程學院教授，主要從事智能農機裝備研究；王金星（1970—），男，山東高密人，博士，山東農業大學機械與電子工程學院教授（通信作者），主要從事果園智能化生產技術與裝備研究。

［中圖分類號］ G642.0［文獻標識碼］ A［文章編號］ 1674-9324（2023）17-0165-04［收稿日期］ 2022-06-28

引言

2019年《農業農村部關于加快推進農業機械化轉型升級的通知》中指出，應扎實推進農業機械化人才隊伍建設，推動高等院校加強農業工程學科建設，實施產教研融合、校企合作，培養創新型、應用型、復合型農業機械化人才［1］。新的經濟社會發展形勢亟須對農業機械化及其自動化專業的培養模式進行創新。

國內部分院校先后對農業機械化及其自動化專業培養模式進行了部分改革。西北農林科技大學加強實踐教學，建立了“三位一體”實踐教學模式［2］。華中農業大學采取理論課中嵌入實踐性微課、實踐訓練融入專業工程問題等方法進行改革［3］。吉林大學修訂了具有學校特色的農業機械化工程教育人才培養方案，探討了“卓越工程師”培養方案［4］。河北農業大學構建了以就業為導向的農機化專業人才培養模式［5］。東北農業大學設立了農業機械化及其自動化專業卓越人才培養班［6］。西南大學提出了基于滯后招生與滾動淘汰模式的科技創新人才遴選辦法［7］。以上各個農業院校對農業機械化及其自動化專業培養模式的改革和創新均取得了一定成績，但與國家對高素質農業機械化、智能化應用人才的需求或多或少還存在一定差距。

當前我國正處于數字經濟建設和產業升級換代的關鍵時期，迫切需要大量具有創新能力、工程實踐能力和工程素質的復合型人才。農業高校怎樣面對創新型國家建設、服務“三農”背景下社會對高素質農業機械化應用型人才需求的挑戰，對實現產業轉型升級、全面鄉村振興、加快農業農村現代化具有重要意義。農業機械化及其自動化專業主要培養將機械化、自動化和智能化知識應用于現代農業的專業型人才，充分體現了“工中有農、以工支農”的學科交叉復合型人才培養的專業特色。在新工科、新農科融合背景下，農業機械化及其自動化專業人才培養要突出多學科交叉融合、新科技革命、課程思政與創新實踐。需要結合新農科和新工科知識結構和知識范疇，培養學生不僅具備扎實的機械化和自動化技術等專業理論和實踐技能，還掌握農業物聯網、大數據、人工智能等基本理論及在現代農業領域應用的實踐技能，兼具較強的團隊合作和創新精神、知農愛農和強農興農的情懷，以適應多元化、網絡化、智能化農業機械化及其自動化專業的發展需求。

一、目前存在的主要問題

目前，農業機械化及其自動化專業培養主要還存在以下幾個問題。一是課程體系與行業需求不匹配，學生專業技能和創新實踐能力不足的問題。原培養方案中的課程體系重理論輕實踐，重學術輕生產，學生的專業技能和創新實踐能力不能滿足行業需要，亟待通過校企深度融合來優化課程體系、強化校內外實踐創新平臺建設，提升學生的專業技能和創新實踐能力。二是師資水平與人才新需求、產業新要求、技術新變化不匹配的問題。多數教師從高校畢業直接進高校任教，專業知識、實踐經驗及科研經歷很難與人才的新需求、產業的新要求、技術的新變化做到有機融合，在教學內容方面缺乏新意、深度、廣度，教學方法單一，多限于灌輸法，難以駕馭課堂，教學質量還有待提高。

二、研究內容

通過對傳統培養模式的反思與創新探索，構建“三驅動、三目標、九路徑”農業機械化及其自動化專業復合應用型人才培養模式，通過產教研三元深度融合，培養知行合一的農業農村現代化復合應用型人才，為農業類院校相關專業提供可借鑒的人才培養模式。

（一）優化課程體系

以培養智能農機、智慧農業急需人才為目標，加強控制技術、信息技術與現代農業中的融合，構建融合新農科、新工科理念的課程體系。積極申報國家級、省級一流課程，打造精品教材和網絡教學資源。同時將思政元素全面融入各類課程，優化課程知識結構，構建融合新農科、新工科理念的農業機械化及其自動化專業人才培養方案。

（二）強化創新實踐

整合校內外實踐創新教育資源，以各級科創競賽為橋梁，深化產教研融合模式改革。通過全面修訂實踐教學大綱，將行業、產業先進技術和科學前沿成果轉化為實踐教學項目。以實踐中的科學技術問題為切入點凝練大學生科創競賽項目。打造分層遞進的實踐教學體系，切實提高創新實踐教育在人才培養體系中的融合度和連貫性。

（三）提升師資水平

加大青年教師的引進和培養力度，積極培育優秀青年骨干，建設一支師德高尚、教育觀念新、教學和科研水平高的教師隊伍，為培養高素質專業人才提供師資保障。

三、改革方案設計和方法

（一）改革方案設計

以“三驅動”為育人動力，“三目標”為育人目標，“九路徑”為育人方式，構建“三三九”復合應用型人才培養模式，如圖1所示。

（二）解決問題的方法

1.以“人才新需求、產業新要求、技術新變化”為育人動力。創新型國家建設、農業現代化、鄉村全面振興戰略，農機裝備產業轉型升級，智能制造技術的新變化，都對農機專業人才的培養提出了新的要求，以“三驅動”為育人動力勢在必行。

2.構建課程體系優化、實踐創新強化、師資水平升級的育人目標。以國家級一流專業和一流課程建設為契機對課程體系進行優化；強化實踐創新教學，校內外共建實踐創新平臺，推動產教研融合，利用國家級虛擬實驗教學中心進行虛擬實驗教學，提高學生的綜合思維和創新能力；加大師資培養和引進力度，增強教師學歷深造、業務培訓、實踐鍛煉的支持力度，使師資水平滿足育人發展新需要。

3.運用“九路徑”育人方式。（1）課程體系優化路徑：多學科融合、新技術滲透、修訂培養方案。建立以智能化農業機械為主的理論課程體系，突出新工科、新農科交叉融合，將新科學新技術融入專業課程中。修訂培養方案，設立實踐教學學期，實現理論與實踐的結合。全面推進課程思政，把思想政治教育貫穿人才培養全過程。在課程中有機融入“三農”要素，建立具有農業工程特色的思政案例庫。以學雷鋒家電維修服務團和大學生“三下鄉”服務團為載體，踐行思想政治教育，形成全員、全過程、全方位知農愛農專業人才育人新格局。（2）實踐創新強化路徑：校內外基地升級、虛擬實驗創建、科技創新強化。升級校內外實踐基地，驅動教育資源整合，實現產教研育人；依托國家級虛擬仿真實驗中心進行虛擬仿真實驗教學，全方位提高學生的理解和運用能力；以國家級一流專業及國家級一流課程創新創業實踐以及農業工程一級學科博士學位授權點與博士后科研流動站為平臺，以各級創新競賽為橋梁，強化學生的科技創新能力。（3）師資水平升級路徑：內部融合提升、外部引聘拓展、教學手段創新。內部融合提升：每門課程組建2～4人教學團隊，通過團隊建設提升教學水平；加大教師學歷深造、業務培訓、實踐鍛煉的支持力度，補齊青年教師缺乏生產實踐的短板。外部引聘拓展：注重教師年齡、學歷、職稱和知識結構的合理配置，有計劃安排引進工作。教學手段創新：利用每周的教研會及各種教學培訓活動學習新的教學方法和手段，鼓勵教師使用線上線下混合式教學。

結語

在山東農業大學農業機械化及其自動化專業構建了“三驅動、三目標、九路徑”復合應用型人才培養模式。基于“人才新需求、產業新要求、技術新變化”三個驅動因素，以課程體系優化、實踐創新強化、師資水平升級為目標，以多學科融合、新技術滲透、修訂培養方案優化課程體系，以內外基地升級、虛擬實驗創建、科技創新強化強化實踐創新教育，以內部融合提升、外部引聘拓展、創新教學手段提升師資水平，實現了產教研三元深度融合育人，培養知行合一的鄉村振興復合應用型人才。本研究始終堅持學用結合，學以實為貴的教育理念，結合農業機械化及其自動化發展趨勢，提出基于“九路徑”的“三驅動、三目標”育人體系。該培養模式對提升農業機械化及其自動化專業大學生的綜合素質特別是在“知農、愛農、強農、興農”方面的培養具有重要的理論意義和推廣應用參考價值。另外，對于農業大學中其他工科專業的建設和人才培養模式研究，均有輻射帶動作用。

參考文獻

［1］農業農村部關于加快推進農業機械化轉型升級的通知：農機發〔2019〕4號［A/OL］.http：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2019-10/28/content_5446035.htm.

［2］黃玉祥，付作立，陳軍.農業機械化及其自動化專業三位一體實踐教學模式探索與實踐［J］.高教論壇，2016（9）：22-24.

［3］廖宜濤，廖慶喜，宗望遠，等.“新工科”背景下農業機械化及其自動化專業人才實踐能力培養改革［J］.高等農業教育，2020（1）：70-73.

［4］張強，孫裕晶，于建群.農業機械化及其自動化專業“卓越工程師”培養探索［J］.高等農業教育，2012（3）：44-46.

［5］張玲.以就業為導向的農機化專業人才培養模式構建：以河北農業大學為例［J］.中國農機化學報，2016，37（9）：264-269.

［6］劉宏新，王德福，李蓉，等.農業機械化及其自動化專業人才培養的探討［J］.教育現代化，2017，4（24）：1-3.

［7］曾百功，權龍哲.大學生科技創新人才培養模式研究：以農業機械化及其自動化專業為例［J］.教育教學論壇，2020（35）：77-78.

Innovation and Practice of Talent Training Mode for Agricultural Mechanization and Automation Specialty： Taking Shandong Agricultural University as an example

GUO Jing， SONG Zhan-hua， WANG Jin-xing

（College of Mechanical and Electronic Engineering， Shandong Agricultural University， Taian，

Shandong 281017， China）

Abstract： Aiming at the problems that the curriculum system of the major of agricultural mechanization and automation does not match the needs of the industry， the students professional skills and innovative practice ability are insufficient， and the level of teachers does not match the new needs of talents， the new requirements of the industry， and the new changes in technology， the major of agricultural mechanization and automation major of Shandong Agricultural University constructs a “three drive， three goals， and nine paths” （referred to as “three three nine”） compound applied talent training model. Taking “new demand for talents， new requirements of industry and new changes in technology” （“three drives”） as the driving force for education， the education objectives of optimization of curriculum system， strengthening of practical innovation and upgrading of teachers? are built， and the“nine paths” to solve problems are used. The optimization ways of curriculum system are as follows： multi-disciplinary integration， infiltration of new technologies， revision of training plans， and the strengthening ways of practical innovation are upgrading of internal and external bases， creation of virtual experiments， strengthen scientific and technological innovation. The ways to improve teachers level? are internal integration and improvement， external recruitment and expansion， and innovation of teaching means.

Key words： Agricultural Mechanization and Automation; talent training mode; innovative practice; curriculum system; ideological and political education