何金成 叶大鹏 张德晖 魏萱
【摘要】针对农业工程类本科人才教学模式单一、学生创新实践乏力、个性化教育不足等问题,结合现代农业发展与创新人才培养的需求,提出农业工程类人才个性化培养模式。建立了与个性化培养相适应的专业教学体系与知识结构,成立了“112”模式的个性化培养指导团队,提出了多层次个性化的实践教学体系。实施结果表明,个性化培养有效的提高了学生的创新能力、工程实践能力。
【关键词】农业工程 人才 个性化培养模式
【基金项目】2016年福建省中青年教师教育科研项目(项目编号:JZ160116);福建省高等学校服务产业特色专业(项目编号:63TZ16001)。
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)34-0219-02
一、农业工程类本科教育面临的困境
农业工程学科是综合应用工程科学与技术、生物科学与技术、信息科学与技术、管理科学与技术,为农业、农村的发展与资源合理利用服务的工程技术学科。它以生物体、有机物、农业资源环境及有关工程装备技术为主要研究对象,研究农业生物繁育、生长与产后处理工艺所需的机械与装备、设施与环境、资源科学利用、现代生产技术集成与管理和检测自动化控制技术的应用等。它是一门具有边缘学科性质的应用学科, 它对促进农业现代化有着重要作用。“农业、农村、农民”问题是关系改革开放和现代化建设全局的重大问题。而农业的根本出路在科技,在教育。所以,农业教育是高等教育的重要组成部分。而农业工程学科又是农业学科三大支柱学科之一,所以,农业工程教育又是高等农业教育的一个重要分支。农业工程是实现农业现代化的重要物质基础和保障,也是建设现代农业和社会主义新农村最关键的科学技术领域之一。当前,我国正处于從传统农业向现代化农业转变的关键时期,随着工业化和城镇化的加速推进,农村劳动力和农民的观念发生了深刻变化,对农业机械的需求越来越迫切,对农业机械的性能和质量的要求越来越高,农业工程技术人员已无法适应当前日益丰富的农业工程技术的要求。为此,培养高层次的农业工程技术人才已成为农业工程发展的主要任务之一,也是实现农业现代化的必要保证。而另外一方面,农业工程专业在招生、就业和社会认可度上却出现了一些的困难,这对农业工程类人才培养方式提出了巨大的挑战。
二、农业工程教育与个性化人才培养
(一)个性化教育是时代进步和教育事业发展的客观要求
个性是指个体拥有的独特性,它涉及主体的感受、本意、观点、思想方式和世界观的范畴。促进个性化发展,就是要关注学生的不同特点和个性差异,发展学生的潜能。高等教育个性化的一切问题都将聚焦于培养对象的个性发展,在于使每个受教育者在全面发展的同时个性优势得到充分展示和发挥。个性化教育的优点体现在以下三个方面:
第一,个性化教育有利于人的全面发展。人的全面发展是促进人的社会化和个性化的统一。个性化教育突破对公益价值的过度追求,更加关注对人本身价值的尊重和回归;突破以学科知识为主的单一追求,关注以人的全面和多样发展。
第二,个性化教育有利于调动学生的主观能动性,培养创新性人才。调动学生的主观能动性是发展学生潜能的基础,也是培养创新人才的前提。人的创新蕴含于人的个性之中。注重以学生需求为导向,尊重学生的个性差异,实施因材施教,使每个人的良好个性得到充分发展,创新潜力才能得到充分开发。
第三,在培养模式上,个性化教育突破高度统一的标准化模式,有利于满足社会对人才的多样化需求。现代农业的迅猛发展,促使社会对农业工程类人才的需求呈现多元化特点。社会既需要创新型研究人才,也需要具有开拓精神的创业型人才,还需要具有扎实基础的应用型人才。因此,社会经济发展形成了对农业工程类人才个性化培养的客观需求。个性化教育不同于传统的“配给”式教育模式,它针对不同类型的人才设定特定的培养目标和方案,为学生的个性化发展提供了良好的成长环境,可以满足社会对不同特长人才的需求。
综上所述,农业工程类人才个性化培养的目标是注重发展学生的个性和潜质,强调培养学生“提出问题、研究问题、解决问题”的兴趣和“创新思维、探索求知”的能力,从而在促进学生个性化发展的同时,满足社会对不同类型人才的需求。
(二)个性化是农业工程类人才培养的重要发展方向
农业工程是自然科学和社会科学中的多个学科交叉、渗透的综合学科。它既是工程技术, 又是生物技术的一个特定的应用领域, 是一门新兴的边缘科学技术。20世纪90年代初期,为了适应农业工程研究领域的扩大和学科的发展以及新技术在农业生产中的应用,北美、西欧许多大学对原来的农业机械化和农业工程学科的教学内容进行改造,将教学和研究的重点从传统的农业机械设计制造和农业生产过程机械化转移到农副产品加工、农业生产系统技术、农业生产资源有效利用以及农业环境保护等方面,以使教学内容为农业生产的可持续发展提供所需要的相关知识和技术。与此相对应,很多大学多是以去掉传统的陈旧的教学内容,增添反映农业工程领域新技术和新的研究方向及所需的知识与方法,设立农业及环境技术、生物工程、环境工程、医学工程、农业作业管理、农业系统管理、农业系统技术、生物资源工程技术、机械化系统管理等教学模块,提出个性化培养,力争使农业工程学科的教学内容和研究方向与社会的发展和需要相适应。并积极鼓励本科生参与科学研究的项目,有些学校还成立了专门办公室,对本科生研究进行组织并提供服务。
随着现代农业的发展,农业工程技术的研究与开发,已经进入到一个新的技术发展阶段,并着重于发展机、电、液一体化和环境友好的高新技术装备和服务于可持续发展的集成技术体系的研究。尤其在近两年,中央一号文件明确提出现代农业要向专业化、规模化、组织化、集成化方向发展,这促使社会迫切需要大批特色鲜明的农业工程类人才,且人才需求呈现多样化特点。个性化教育是满足社会多样化人才需求和培养创新人才的有效途径。然而,传统的人才培养模式往往以教学资源的“配给”为出发点,忽视了学生对教学资源自主选择的权利,这种教学模式不利于充分发挥学生的主观能动性,也不利于学生学习兴趣的培养。实际上,现代意义上的教学既要为社会发展服务,也要为人的发展服务。因此,农业工程类本科人才培养模式的构建需要遵循高等教育发展的规律,即高等教育发展要以经济和社会需求为动力,并为满足经济和社会发展提供人力资本服务,要为培养具有多样性、个性化突出的学生提供保障条件。
三、农业工程本科人才个性化培养模式的构建
(一)基于个性化培养的农业工程专业教学体系与知识结构的构建
针对不同学生的特长、兴趣爱好和个性差异,构建与之相适应的教学体系与知识结构,是提高农业工程类本科人才个性化培养质量的关键。个性化人才培养教学体系和知识结构的设计需要充分考虑培养目标、学生特点和差异,也要充分考虑科学技术发展和社会进步的要求,需要处理好理论教学与实践教学、通识教育与专业知识、校内与校外、学生认识和教师理念等多种关系和矛盾。在充分调研国内外人才培养模式的基础上,以社会需求分析、教学平台建立和知识递进为基础,构建与个性化人才培养相适应的三层教学平台:公共课、专业培养和个性发展教育教学平台,以适应个性化人才培养的需要。公共课教育平台的课程面向所有学生,涉及人文素养和科学素养的培养,旨在使学生拓宽基础、贯通文理、增强能力、健全人格。个性发展教学平台主要培养学术研究和复合应用两类各具特色的人才,通过制定不同的培养方案,以适应个性化人才培养的需要。对于学术研究类的学生,通过建立以科学方法、科学活动为核心的科研训练和实践体系,旨在鼓励“探索和研究”,培养学生自主学习能力、实践能力与创新能力;对于复合应用类学生,通过建立以工程应用、技术创新为核心的科研训练和实践体系,旨在培养学生技术集成、技术移植、技术实施能力。
(二)整合教师资源,组建个性化培养的教师指导团队
在高校的教育过程中强调“以学生为重心”,并未否定教师的作用,教师个性产生的影响力,构成特定的教学气氛,贯穿于教学过程始终,对教学效果产生着间接但却是决定性的影响。个性化人才的培养需要一支高素质、高水平的教师队伍。为了有效适应不同人才培养的需求,整合教师资源,组建“研究型”、“工程应用型”两个不同特色的教学团队,并采取多种措施,提高两个教学团队的综合素质,为农业工程类人才个性化培养提供师资保障。因此,在建设“研究型”和“工程应用型”教学团队的同时,不断改革教学方法,促进传统教学模式的转变。目前,灌输式知识传授方式在众多高校占有较大比例,造成课堂气氛沉闷、学生学习积极性不高、教学过程单调死板。实践证明,这种知识传授方式不利于培育个性化人才。为此,丰富教学策略和改革教学方法就成为提高学生个性化培养质量的重要途径。在教学过程中,我们注重互动性和探究式教学方法的研究与应用。从工程实际出发,通过启发式、自学讨论式、问答式、角色换位式等多种既有明确目的又灵活多变的教学方法,一定程度上调动了学生的积极性、能动性,使学生学会运用所学知识去思考、去发现、去探索,拓宽了学生的思维,也充分活跃了课堂氛围,实现了师生共鸣,提高了教学效果。
立足于现有的大学生科研创新基地平台,按照个性化培养要求,打造以1位教授或副教授为带头人,配备1位讲师(博士)和2名研究生,组成的一支“112”模式的指导团队,以大学生科研创新项目为主线,由3位大四学生、2位大三、1位大二和1位大一的同学组成“3211”模式的大学生科研创新团队。
(三)探索多层次个性化的实践教学体系
以现有的大学生科研创新基地为平台,构建了“点、线、面、体”相结合的分层次、个性化的实践教学体系。实践教学体系的建设是人才培养的重要组成部分。科学的实践教学体系应该符合循序渐进的认识规律,注重综合素质的提高、动手能力及创新精神的培养。根据不同类型人才培养的需要,构建多层次、个性化的实践教学体系。
该体系在搭建基础实验,设计与综合实验,以及研究创新创业试验平台的基础上,构建了“点、线、面、体”相结合的实践教学体系。其中,“点”为课程实验,为相关课程的理论教学而设置的基本实验单元;“线”为综合实验,是在打破课程界限的基础上,兼顾技术、课程的特点,按“装备”、“测控”、“信息”等知识模块,组织综合性实验;“面”为创新实践,是把不同模块的知识应用于课程设计、毕业设计、生产实习、科技活动中,从而培养学生的研究和创新能力;“体”为创业实践,以组建虚拟公司的形式,通过对农业装备相关实验教学设备完整生命周期各个环节的亲身实践,体验产品设计与开发、生产组织、对外协作、售后服务等过程,培养学生的创业意识和创新能力。上述体系由“点”串成“线”,铺成“面”,构成“体”,使学生把大学期间所学的知识做到融会贯通,学以致用。
四、实践及培养效果
通过在对农业机械化及其自动化专业培养计划调整,加强科研实践,进一步深化了学生创新意识、创新思维、创新精神、创新能力的培养并贯穿于教学活动的全过程,引导学生积极参与学生创新创业项目、专业相关的大学生技能大赛,并取得了初步成果。以2017届农业机械化及其自动化专业为例,共32人,积极参与教师的科研活动、大学生创新创业项目、专业相关的大学生技能大赛等。参加的赛事主要有“东方红”杯全国智能农业装备创新大赛、“认证杯”数学中国数学网络挑战赛、福建省大学生机械创新竞赛、福建农林大学机械电子创新竞赛、福建省“汇识杯”CAD三维建模技能大赛、“龙净杯”第十届福建省大学生机械创新竞赛、全国大学生农业建筑与能源工程相关专业创新设计竞赛等,其中参与省级及以上的比例为96.88%。该专业学生获授权专利23项,发表学术论文3篇、主持大学生创新创业项目国家级1项、省级1项。成绩表明,个性化人才培养新方案的实施,培养了学生的多学科知识基础和创新能力、工程实践能力,特别是较强的多学科知识综合运用能力, 充分体现了新的人才培养模式的办学理念。
参考文献:
[1]田波平.加强实验与实践教學培养现代农业工程人才[J].华中农业大学学报, 2005(S1).
[2]董云川,文辅相.论中国高等教育个性化[J].高等教育研究,1995(5).
[3]走与产业深度融合的全过程创新创业人才培养之路[J].高教探索,2016(6).
作者简介:
何金成(1973-),男,汉族,福建建宁人,博士,副教授,研究方向:农业机械化工程的教学与科研。