新工科背景下农业机械化专业人才培养的改革与实践

刘春山，陈思羽，穆冬雪，杨传华

(佳木斯大学 机械工程学院，黑龙江 佳木斯 154007)

十八大以来，习近平总书记从世界百年未有之变局和中华民族伟大复兴战略全局的高度出发，提出中华民族伟大复兴是一场接力跑，中国梦的实现需要造就千千万万的人才，勇于担当，接续奋斗才能实现。教育是国之大计，党之大计。习近平总书记在清华大学考察强调：“要用好学科交叉融合的‘催化剂’，加强基础学科培养能力，打破学科专业壁垒，对现有学科专业体系进行调整升级，瞄准科技前沿和关键领域，推进新工科、新医科、新农科、新文科建设，加快培养紧缺人才。”[1]适应新工科建设要求，立足于农业机械化专业特色，迫切需要不断探索人才培养的改革，重构知识体系，革新教学方式，提高人才培养质量。

一、新工科背景下农业机械化专业人才培养面临的新挑战

“新工科”对应的是新兴产业，2017年在我国推出“新工科”计划，即要发展一批新的工科专业。[2]首先是指针对新兴产业的专业，同时也包括传统工科专业的升级改造。2017年以来，教育部先后出台一系列有关“新工科”发展的指导文件，为形成中国工科教育的新时代提供有力的支撑。“新工科”更强调学科的实用性、交叉性与综合性，并且“新工科”的“新”体现在新素养、新结构、新方法上。[3]这为工科人才培养带来新的发展机遇。

“人才是发展壮大新经济的首要资源。工程教育跟产业发展是紧密联系的，相互支撑的。工程教育改革如果滞后，那就拖了产业的后腿。我们急需发展‘新工科’，来支撑新经济发展的人才需要。”[4]农业机械化专业隶属于农业工程类下的一级学科，本专业培养具备农业机械及其自动化装备的构造原理、性能设计研究、使用管理及现代生物学知识。[5]农业机械化专业必须与现代社会的发展相结合，赋予该专业新的历史使命。随着乡村振兴战略的提出以及“互联网与农业”结合的发展，传统的农业机械化所统范围已经不能适用于现代农业的需求，同时也对该专业人才知识结构和培养模式提出了新的挑战。

适应产业发展需要，推进新工科建设，要求尽快转变传统的培养模式，着力推动理论与实践创新，将新工科的培养模式体现在现有的人才培养体系的革新中，在农业机械化培养人才中主动对接我国新经济重点发展领域基础上，建立动态调整跟踪的知识链条，人才培养过程中体现产业发展的新需求、新发现，引导学生自我实现，满足学生个性化差异需要，培养具有可持续发展能力的创新型人才。

二、当前高校农业机械化人才培养存在的主要问题

农业机械化专业主要旨在培养具有良好的科学、文化素养和高度社会责任感、富有创新意识、实践能力，能够在农业工程及其相关领域从事教育、科研、生产、管理等工作的高级工程技术专业人才。但是由于传统教学方法和资源等多方面的限制，该专业在人才培养方面存在一些明显的短板。

(一)创新创业教育意识不佳

对于农业机械化专业甚至大部分大学生来说，创业可能不是一生的终极目标，但是新思维就是跟随我们一生的动力。例如,每年都会举行的“互联网+”创新创业大赛的主题就是：我敢闯，我敢创。这也就恰恰是学生面临的两大痛点，畏惧创新并且不会创新。再从学生参与各种科技竞赛成果中可以看出来，整体的参与度低。也从中反映出来教师也缺乏创新教育的意识，并且学校对于创新培养的激励措施不足和奖励机制不够，导致指导教师带动学生参加没有得到良好的带动和提升。

从学生的角度入手，学生对于创新创业是一种怎样的看法?在中国传统文化的影响下，从小到大接受的填鸭式教育让我们缺少了这种创新能力。面对问题，我们想要正确答案，但现实中哪有正确答案，有的只是答案1到答案N。我们害怕选错了答案，这是因为我们教育的影响。我们畏惧创新，因为我们畏惧不确定性，畏惧风险，畏惧“非正确”答案。另一方面，创新是何物，创新是灵感一闪？创新是聪明人的事？没有科学的创新教育方法，没有正确的引导，创新的神秘化，影响了学生锻炼创新能力。

(二)创新教育资源和平台受到限制

创新教育资源和平台建设是高校获取教学资源最佳且重要的方式之一，在实际的建设过程中存在很多问题。校企合作可以达成企业、学校、人才三方共赢的育人模式，为充分发挥校企双方优势，一方面发挥高校能够为企业提供所急需的高素质、高技能的人才，另一方面企业同时可以为高校人才提供实习、实训、优先就业的机会。虽然很多高校建立了校企合作的管理制度，但是仅仅止步于企业的用人层面，缺乏实际的用人合作。此外，农业机械专业在创新教育上不能让学生在创新训练上得到满足，有待进一步在创新实践的平台建设等诸多方面进行探讨。

(三)教育理念与农机现代化发展脱节

农业是人们赖以生存的重要基础产业。有人类生存的地方，就有农业的存在。真正的教育是作用于意识的，人的行为举止是靠意识来决定的，教育直接作用于意识，就会很高效。因此，要紧跟农业现代化的发展来培育出高素质的创新型人才，要根据人才岗位所需调整教学理念。

(四)教学内容重理论、轻实践

农业机械化专业作为多学科交叉融合的专业，许多高校仍旧存在“重理论、轻实践”的教学情况，学生的实践能力得不到锻炼。而在为数不多的实践教学中，教师又主要采取理论指导的教学模式，学生只需进行验证理论结果，在整个过程中缺乏分析问题的能力。因此，实践教育还达不到培养人才要求。

(五)教师专业素养和能力有待提升

当前部分高校教师的教学能力有限，在相关教学资源上并没有发挥良好作用，使得学生对于专业知识理解过于片面。而部分教师不能充分理解“新工科”和“四新建设”中的“新”的含义，导致培养人才有所偏差。此外，部分教师仍然对教学资源和平台的使用不熟练，这对教学效率提高产生一定的阻碍。

三、强化农业机械化专业人才培养的有效措施

(一)创新教学计划与人才培养模式

随着科学技术的不断深入，农业机械化的科技含量和专业性也再提高，各大农机企业对专业人才的需求越来越大。在新工科背景下要加强学生的开拓创新能力，要考虑农、电、机、计算机、生物等一些相关交叉学科的建设融合，也可以适当增加例如“生物学基础”“农业生物学”“农业机械学”等课程。培养方案结合学生个性发展需求，充分发挥学生的主观能动性，结合社会发展，发挥多学科交叉融合的优势，让人才有归属感，激发学生对新事物的探究意识和学习兴趣，能发挥应有的作用。鼓励本科学生尽快加入教师的科研团队中，能接纳新的理念，培养学生动手实践能力和交流能力。

加强知农爱农教育，深入推进高校耕读教育，发挥耕读教育树德、增智、强体、育美等综合性育人功能。积极探索“农+X”多学科复合型人才培养新范式。 在“四新”教育理念的影响，农业机械化专业的学生要通过阅读大量的农业方向书籍进行大胆实现和创新，对我国粮食产量的提升和新品种的培育也具有关键意义。除培养学生专业知识外，还应培养学生如何获取信息，利用信息和更新信息的能力，加强此专业学生信息素养，是新时期农业机械化对人才培养的关键因素。

(二)丰富教学资源与合理构建课程体系

在高校教学资源开展过程中，高校需要进一步完善教学资源信息平台的建设，要进一步完善我国高校教学资源的共享机制，促进高校教学实力的提升。多途径强化实践教学平台建设，建设一批国家级综合性共享实践教学基地。创新科教结合协同盲人机制，积极推动一省一所农林高校与本省农(林)科院开展战略合作。

围绕“教、学、管、评”为学校提供完善的信息化教学体验，以课堂教学与建设为抓手，以完善教学管理机制为驱动，提升教学效果。使得教学内容新颖化、智能化，补充新的知识新技术到实际教学中去。加强对各类资源的管理和掌控，开展多方面教学改革和探究，提供体系化的课程建设服务。在专业前沿讲座课等和专业相关的精品课引入其中，进一步拓展学生知识体系化的深度和广度。同时教师可借助网络资源平台，建立优质课程网站，实现课程建设成果的共享。也可适当建立优质的科研团队，鼓励教师对其展开培训和指导，丰富教学资源，优化课程体系。同时，高校要加强本校的技术人员的综合能力，增加技术人员的数量，确保高校教学平台功能得到完善。

(三)改革教学方法和教学手段

在高校大多数教学方法还是以教师讲授为主，缺乏双向的互动，总是在强调学科和专业知识的系统性。这也使得很多学生产生了不敢质疑、盲目的崇拜权威，在其他方面也就习惯的缺乏思考、探索的精神。因此，想要更好的促进学生对所学专业的认识和了解，在教师讲课之余外，可以建立探究性教学。探究性教学是典型的以学生为主的教学模式之一，在学生学习原理的知识上，教师适当的给出事例和问题，让学生自行探究，在探究过程中掌握的一种方法。[6]总之是教师负责指导，学生自觉地主动地探索、掌握并解决问题，学生更多的掌握理论基础，增强学生的主动性。积极开展多种形式的学习活动，会使学生对解决实际问题的合作能力和创新意识得以增强。提倡以教师为主导，学生为主体的教学手段，增加课堂的有效互动。导入现代化农业机械的实际例子，激发学生潜力，在学生在轻松愉快的学习中收获良好的效果。此外，可以考虑灵活运用“大班授课、小班研讨”形式开展教学活动，积极运用在线学习、翻转课堂和线上线下密切结合的混合式教学。

(四)加强实践教学与提升实践能力

农业机械化专业人才培养方案中要增加一定比例的实践教学，保证实践教学学时的充足，并不断提升实践教学的水平。同时可以启动校内外联合实践，线上线下互动，以激发学生的主体性，提升学生综合素质的能力。学院可适当组建教学团队，将参与实践教学的学生分组，教师一对多进行引导，提升学生的实践教学的关注度，提升学习效率，讲学生的问题完美解决，引导培养学生学习主动性和学求兴趣。

(五)提升高校教师专业素养和专业能力

首先，让教师真正明确“四新建设”“新”在何处，理解真正含义，对培育人才起到良好作用。该专业教师必须具备一定信息素养、创新能力，在科研以及教学中起到引导作用。其次，要加强教师对于教学资源平台和设备的熟练性，利于高校教学质量的提升。最后，高校也要加大通过项目支持、有效激励等途径推进教师开展学术讨论和研究 ，以此对“四新教育”有更深一步的认知，利于培养创新型人才。

人才培养是教育各要素的有机结合，是一个诸多环节当中的相互交织的动态组织。农业机械化专业人才培养，要按照新工科的总体培养思路，努力提升学生的主观学习能力，同时要充分利用校内外资源，重视探究，发展学生的学习能力，不断探索合适的人才培养模式，提高农业机械化人才培养质量，更好地服务新兴产业和国家发展建设的需要。