农业工程领域“双创”与科研人才教育双向培养模式探究——以研究生培养为例

河北农业大学机电工程学院 李建平 王鹏飞 边永亮 刘洪杰 李昕昊 薛春林

引言

目前，我国经济社会发展处于百年未有之大变局、国内国际双循环的重要战略机遇期，以5G、人工智能、大数据等为代表的新一轮科技革命和产业变革在农业的智慧育种、智能农机等领域快速应用和深入发展。在实现巩固拓展脱贫攻坚成果、全面推进乡村振兴、实现农业高质量发展之际，农机科技创新能力不强、部分农机装备有效供给不足、农机农艺结合不够紧密、农机作业公共设施建设迟缓、农业工程领域“双创”与科研人才缺乏等问题亟待解决[1]。现有农机领域人才培养知识架构、思创模式等已无法满足智能农业装备技术的需求，国发〔2018〕42号指出要加强农业工程学科建设，引导高校积极设置相关专业，培养创新型、应用型、复合型农业机械化人才[2]。但当前农业工程领域的“双创”与科研人才的培养处于较为分离的状态，双创人才不具备科研素养，科研人才不具备创业的能力，因此农业工程领域培养单位需对“双创”、科研教育本质、技能培养、模式选择重新进行研究[3]。将资源互补调配、学科专业交叉融合，突破思想障碍和制度藩篱，实现资源优化重组，打造互动式“双创”+科研教育生态系统，培养双创+科研型综合人才对实现农业现代化和发展智慧农业具有重要意义[4]。

1 “双创”+科研人才教育双向培养的必要性

1.1 双创教育可为科研教育打下坚实基础

“双创”+科研模式是改善研究生教育问题的必要措施。当前，农业工程领域硕士研究生的培养普遍存在“重创新、轻创业”、“重论文、轻实践”的问题。大部分研究生花大量时间在实验室查阅文献、写试验方案、做探究实验、写学术论文及专利，没有投入精力到科技转化上，导致创业教育没有赶上科研教育，当前的创业教育存在与实践脱节、针对性不强的问题，再有双创实践平台的短缺，对学生创业的引导帮扶没有到位，造成“纸上谈兵”型科研人才越来越多。同时，目前的研究生培养体系尚不健全，人才需求的市场化和计划型人才培养之间的矛盾越来越突出，固定模式下培养体系与市场需求脱节越来越严重。“双创”教育的本质就是素质教育，有助于学生社会责任感、创新精神和实践能力的提升，让科研人才具有社会视野，让科研走出“象牙塔”。以高校专利转化情况为例，2018年全国高校申请专利达407328件，授权194000件，我国高校在专利申请数量上不断上升，但专利转化率却存在下降的现象。中国高校专利转化率普遍较低，比如“985高校”专利转化率亦只有5%[5]。高校专利转化到实际生产的阶段过程中，缺乏实施可行性，实施效果也与企业的期望值相差甚远，导致高校的专利大多处于授权但未转化的状态，主要也由于只接受科研教育的学生发明的专利质量较低，不契合市场需求。

1.2 科研教育可为“双创”教育助力

科研教育主要是培养研究生如何去探索新的未知的规律，来解决当前所面临的新问题、新状况。科研教育主要训练研究生们求真务实的精神，要脚踏实地、实事求是，让研究生们具备坚持不懈地追求真理和坚定不移地坚持真理的意识；培养研究生创新精神，让他们在知识的田野中积极探索，努力进取，结出累累硕果；培养研究生合作精神、自律精神等。故科研人才具备“双创”人才应具备的基本品质与修养，有助于对“双创”教育的接纳与吸收。以研究生为例，研究生是重要的潜在创业群体，研究生的“双创”能力要显著优于本科生。同时，随着国家“大众创业、万众创新”战略的大力推进，我国创业热潮迅速爆发[6]。以“互联网+”大学生创新创业大赛为例，2020年的第六届大赛参赛人数已达到631万之多。“双创教育”的对象仍然以高职、专科、本科生为主，但历届获奖项目中研究生群体参与的项目获奖概率更高，可见科研教育在“双创”实践中的作用较为明显。

2 “双创”+科研人才教育双向培养的可行性

2.1 我国已处于双创时代

“大众创业、万众创新”已上升为国家战略，全社会上下形成“双创”共识，各项创新创业比赛已经成为学生们第二课堂的必备活动，教育部主办“互联网+”大学生创新创业大赛、共青团中央主办的“挑战杯”大学生创新创业各项赛事成为每位大学生和研究生不可错过的活动。当今我国发展进入新常态，高等教育改革也将着眼点放在培养高端人才的创新能力和创业能力上，与此同时，许多国家也把建设新型工业化道路，培养创新型人才作为教育改革的一项重要的战略举措[7]，培养“双创”+科研型复合人才已是大势所趋。

2.2 市场需求

目前，我国农业已基本实现机械化生产，已成为农机装备应用大国。但在全面、全程机械化方面弱项较多，低端农机产品生产过剩，但中高端农机装备供给不足等问题任十分突出，农业机械化和农机装备产业转型升级已迫在眉睫，且目前我国66%的领军人才集中在作物、畜牧、植保、资源与环境4个优势学科，智能农机装备研发人才严重不足。各农机企业、科研院校急需一批能创新、会创业、具有科研精神的复合型人才。

2.3 “双创”+科研硬件设施逐步完善

各大高校均兴建创业孵化中心，提供给学生使用；同时，积极引进社会资金为学生项目孵化提供帮助。当前，各大高校的科研基地与“双创”基地的融合使用也为二者的结合拉近了距离，二者协同发展，为科研成果较快地向生产力转化提供了更加便捷的平台也为从发现问题到探究问题提供了便捷渠道。在大众创业、万众创新的背景下，各高校已主动调整思路，更大程度地发挥“双创”教育的普适价值影响，即对工科专业学位研究生职业胜任力发展的积极作用[8]。

3 “双创”+科研人才教育双向培养模式建立的举措

3.1 强化“双创”+科研型师资队伍水准

在“双创”+科研型人才培养的要求下，学校对教师力量应进行结构调整，建立一支能力较强且创新意识较强的农业工程专业教师队伍。构建“教、学、研、用”四位一体的教师集合体，成为集创新、创业与科研教育于一体的合格师资，形成年龄结构分布合理、学历层次有序的师资队伍。积极发挥教师、导师和辅导员的一线引领作用，加强学科和平台建设力度、加大科研及双创经费的投入，将创新创业的内涵融入研究生的培养过程中，有效提升了研究生的培养质量，强化了研究生的创新实践能力并提升其创新意识[9]。研究生导师及辅导员的创新能力是创新型研究生培养质量的关键，研究生导师及辅导员的创新意识直接影响着研究生创新能力的发展，因此，提高研究生导师及辅导员的科研创新素质是培养学生创新能力的基础。将指导学生双创项目纳入研究生导师、辅导员的考核机制中，形成“想教、会教”的良性循环格局。

3.2 构建“多维度实践教学”平台

构建“多维度实践教学”平台对于实现多学科交叉融合、优化研究生知识结构具有重要意义。现代前沿科学技术并非是由单一化的知识构成，其涉及的学科知识纷繁复杂，只有充分融合多学科知识，集各学科强项，融会贯通，才能不断创新设计，提供灵感，多角度解决问题，提高创新设计水平。多学科交叉融合是创新的重要途径，构建“多维度实践教学平台”可为多学科交叉融合提供平台。学院鼓励研究生选修实验课程，进行跨学科专业知识的实践学习，使不同专业的研究生进入集合各学科专业的校级创新实践基地进行联合培养。构建“多维度实践教学”平台能极大推动学科间的交叉融合，使研究生知识体系得到最大程度的提高优化，实现综合素质的提升，又能促使不同的思维、观点、理论相互碰撞，产生创新火花。

3.3 以“赛”促学

在人才培养过程中，建立全方位的职业技能提升机制，学院和系部应高度重视各级各类技能大赛，科学指导积极开展校内学生技能竞赛活动。各学校农业工程系有现代电气控制实训室、PLC技术实训室（包含多种PLC型号）、机器人实训室、逆向设计实训室、3D打印等多个实训室及生产性实训工厂，为研究生参加创新创业及各项技能大赛提供了必备的物质基础。以技能大赛为契机，促进教师队伍建设，以技能大赛为载体，促进学生全面发展，理论与现实“合璧”，在教学过程中有效融合课堂教学和创新创业及各项技能大赛，课堂教学主要完成真实任务解决过程的学习与基本技能的训练，创新创业及各项技能大赛主要是自主学习，完成从学生到职业人的转化，引导学生通过比赛学习技能、交流经验，不断促进学生专业技能水平的提高，注重内化“双创”素养，提高学生的创新意识和创新能力，使研究生从会学习到会应用。利用各项大赛机制，有效地调动研究生的学习积极性，明确学习动机，技能大赛不仅能提高学生的心理素质，更能提升学生的职业素质，为他们终身学习、继续深造和走向岗位奠定良好的基础。

3.4 建立激励机制，鼓励科研向“双创”转化

我国研究生教育止步于创新阶段，不能很好地与企业接轨，致使创新流于形式，没有很好地发挥高校学生创新能力。建立长期有效、丰富多元的奖励措施，激发研究生的“双创”+科研的热情。改变以往单一的专业基础知识的教授形式，要求授课导师将创新创业教育结合到研究生课程中，潜移默化地让学生形成创新意识。建立“双创”+科研的学分转换机制，将研究生参与导师课题研究、创业实践、承担研究生科研项目、学术会议交流、科研成果等折算为必修学分，减少研究生的课堂时间，有效增加学生创新实践的时间。将研究生的学业奖学金、助学金、国家奖学金等的评定同研究生创新创业、科研的绩效挂钩，多举措、大力度地激励研究生投身科研工作，潜心钻研，努力创新，志于创业。

4 “双创”+科研人才教育双向培养模式成效

4.1 面向教师素质提升，以教学促比赛

结合农林院校的生源及专业构成特点，农学、林学、园艺、动科等专业均需了解相应农作物（畜牧业）产前、产中、产后等机械化生产的全过程、全要素，以农机农艺融合为抓手、学科交叉为途径，使农业机械化专业背景的教师掌握农作物（畜牧业）生产过程的机械化要素，不断提升教师自身素质；通过优化课程授课结构、理清授课重点难点，授课过程中便向学生传授农业机具设计的依据及用途，而不是单独抽象的机械结构设计与分析，进而使学生能够以农作物（畜牧业）为研究对象创新各种农机具及设施装备参加各级各类创新创业比赛竞赛。

4.2 面向学生能力提升，以科研促比赛

在抓好专业知识学习的基础上，以农业机械化及其自动化、农业电气化及自动化、农业机械化工程、农业工程等本科和硕士专业为基础，融合农学、电子信息工程、测控技术与仪器、农业经济与管理等专业，组建创新创业竞赛团队，参与教师科研项目，从实践中发现问题，进而激发灵感、拓展思维；应用信息生物、人工智能、智慧运营等技术，以农作物（畜牧业）生产全过程、全链条要素为基点进行创意设计和运营，将专业知识交叉融合并灵活运用，提升学生参与创新创业竞赛能力，实现以学促研、以研促练、以练促赛、以赛促学的闭环个人素质能力提升。

5 结论

通过建立农业工程领域硕士研究生的双创+科研双向培养模式，切实注重提高强化双创+科研型师资队伍水准能力，构建“多维度实践教学”平台，以“赛”切实强化学生双创实践能力，提升研究生的创新创业意识，建立激励机制，鼓励科研向双创转化，深化校企合作，突出重视实践教学环节、建立合适的培养管理体制并实施，人才培养效果和质量得到显著提升，学生的创新创业能力明显提高，为农业工程研究生的人才培养奠定了基础。