畜牧业高质量发展背景下智慧牧业科学与工程专业的建设与实践
2020-01-10李自刚焦阳徐秋良孙春花刘建铭席磊
李自刚,焦阳,徐秋良,孙春花,刘建铭,席磊*
(1.河南牧业经济学院,河南 郑州450046;2.河南省饲草饲料站)
1 畜牧业高质量发展背景下智慧牧业科学与工程专业建设现状分析
2020年9月14日,国务院办公厅印发了《关于促进畜牧业高质量发展的意见》,意见指出:畜牧业是关系国计民生的重要产业。近年来,我国畜牧业综合生产能力不断增强,在保障国家食物安全、繁荣农村经济、促进农牧民增收等方面发挥了重要作用,但也存在产业发展质量效益不高、支持保障体系不健全、抵御各种风险能力偏弱等突出问题。因此,培养一大批高层次应用型的动物生产类专业人才是畜牧业高质量发展的关键。
目前,我国动物生产类专业教育发展中,存在学科条块分割、专业口径较小等问题。随着经济社会不断发展、新业态不断产生,传统动物生产类专业教育不能与之适应,发展动力明显不足。相关高校出现对行业的引领作用弱化现象,很难发挥推动行业科技进步的作用[1-3]。为此,国家相关部门于2020年1月19日,以教高厅函〔2020〕1号的形式,印发了《关于推荐新农科研究与改革实践项目的通知》。通知要求:为深入贯彻落实习近平总书记给全国涉农高校书记校长和专家代表重要回信精神,以立德树人为根本、以强农兴农为己任,优化涉农专业结构,深化高等农林教育教学改革,全面推动新农科建设,加快培养知农爱农新型人才[5]。
近年来,国内农林高校开始着手“改造”传统农林专业,中国农业大学对各学院专业人才培养方案进行了中期修订,新课程体系将充分融入新农科理念。南京农业大学人工智能(农业领域)专业获批建设。此外,北京大学、中山大学、郑州大学等多家非农领域的“双一流”高校纷纷成立农学院或农业研究院[4]。
河南牧业经济学院始建于1957 年,2013 年4 月学校在原郑州牧业工程高等专科学校(以下简称“郑州牧专”)和原河南商业高等专科学校(以下简称“河南商专”)的基础上合并组建。作为一所源于“牧业”高校的涉农本科高校——河南牧业经济学院一直以来专注于畜牧业生产的前沿,与国内同类高校一样积极探索新兴动物生产类专业[5]。在畜牧兽医行业,学校以培养人才、服务社会为己任,坚持社会主义办学方向,严格遵循高等教育规律,不断深化教育教学改革,加强教学基本建设,在人才培养、教学研究、科学研究、兴办产业等方面取得了丰硕的成果,形成了鲜明的办学特色和独特的办学优势,成功走出了一条“建设专业、发展企业、服务行业、促进就业”和“产学研密切结合、校企生良性互动”的办学路子。在前期工作与调研的基础上,为更好地服务畜牧业高质量发展,学校着力研究行业技术发展和人才需求,于国内率先创办了智慧牧业科学与工程专业并进行了建设与实践。
2 智慧牧业科学与工程专业的建设与实践
2.1 智慧牧业科学与工程专业人才需求调研与分析
近年来,信息技术、人工智能和工程设计等技术与传统动物生产技术不断交叉融合,催生了畜牧业的新业态,涉农林牧渔类的企业对畜牧生产类毕业生的知识、能力要求发生了较大变化。但目前我国高等农业院校应用型动物科学人才培养基本围绕“畜禽繁育、畜禽营养与饲料、畜禽生产管理、畜禽生产环境控制及畜禽保健和防疫”五大技术构建课程体系,与农业智能装备应用、畜牧信息大数据分析和工程设计等相关的课程开设较少,对于现代畜牧业急需的智能装备维护、畜牧业信息收集和处理等岗位能力,用人单位必须进行“二次培养”,现代畜牧人才培养的供给侧改革势在必行。因此,河南牧业经济学院创办“智慧牧业科学与工程”本科专业以适应新时期现代化畜牧业高质量发展对人才知识、能力和素质的需要。
在创办“智慧牧业科学与工程”本科专业前期,我们先后就“现代畜牧企业对毕业生能力、岗位和数量需求”进行了调研。网上大数据分析表明,在A 股中,农林牧渔概念上市公司有90 多家,其中居于前三位的分别是市值千亿元以上的牧原股份、温氏股份和新希望三家涉“牧”公司集团,这些大型的农林牧渔企业化集团拥有产前、产中和产后完整的产业链。线下实地调研的企业涵盖了牧原食品股份有限公司、温氏食品集团股份有限公司、新希望六和股份有限公司、大北农集团、双胞胎(集团)股份有限公司等国内畜牧龙头企业。调查分析表明,企业对动物生产类毕业生的生产管理和环境控制能力、信息应用能力和智能装备维护能力的需求排在前三位。企业问卷调查数据统计表明,在未来的几年内,受调查企业每年需要该专业毕业生2 000 名以上,全国范围内,该专业人才缺口至少在2.5 万人以上,毕业生供不应求。
2.2 智慧牧业科学与工程专业培养学生的就业面向
随着我国通信技术以及网络技术的快速发展,以5G技术为代表的新产业将迅速改变现有的生产与生活方式。大数据分析表明,到2035年5G将在全球创造12.3万亿美元经济产出,全球5G 价值链将创造3.5 万亿美元产出,同时创造2 200 万个工作岗位。5G 作为新一代移动通信技术将为万物互联和人工智能的发展提供良好的信息沟通保障,从单一领域创新向跨领域协同创新转变,由面向个人服务向面向各行业服务转变。在互联网特别是移动互联网已经成为社会性基础设施的背景下,社会正在形成“云、网、端”的立体形态,将构建包含一切人、物、场景、设施,形成万物互联的智能世界,促使人的生产与生活方式由“智能”向“智慧”转变。
智慧牧业科学与工程专业就是面向信息技术、物联网技术、工程技术等新技术与传统畜牧业技术交叉融合的学科专业,在畜牧业高质量发展的大背景下,畜牧业生产经营模式将会发生深刻的变革。为此,该专业深度体现了我校“牧工商一体化”的办学特色理念,以信息技术、物联网和智能装备理论为基础,在动物科学专业基础上发展起来的服务于畜牧业高质量发展的新型专业。
目前,智慧牧业科学与工程已经深刻融入到了现代化的畜禽品种培育、畜禽生产管理、畜牧场环境控制、畜牧企业经营管理等各环节。该专业毕业生应具备动物生产、畜牧场工程设计、环境智能控制、智能装备运行维护及畜牧场大数据应用与管理等方面的基本能力。可在动物科学及农业工程学科深造,从事教学科研工作;也可在智慧畜牧业相关领域从事技术开发与推广、经营与管理工作,特别是在畜牧业工程设计、智能装备维护、牧场大数据分析等岗位具有一定的专长。
2.3 智慧牧业科学与工程专业的人才培养方案构建
2.3.1 人才培养方案的设计原则
智慧牧业科学与工程专业以立德树人为根本遵循,以培养德、智、体、美、劳全面发展,适应中原区域经济发展,满足现代畜牧业高质量发展及相关行业人才需要,具有崇高理想信念和良好职业道德品质,掌握动物科学、畜牧工程和智能装备领域的基本理论和知识。具有创业精神和创新意识,具备从事动物生产、动物疫病防控、畜牧场规划与环境控制、养殖设施配套运行维护以及畜牧场大数据应用与管理等方面的基本能力。能在相关领域从事教学科研、技术开发与推广、经营与管理工作,特别是在畜禽养殖工程、智能牧业装备等领域具有一定专业特长的高层次应用型的动物生产类专业人才。
2.3.2 人才培养目标与达成度设计
智慧牧业科学与工程专业在人才培养上,我们坚持以学生为中心、立德树人,建立行业指导、校企联合、产学研融合、协同育人的培养机制,通过“改革实践教学内容,强化实践教学环节,校企协同培养,加强创新创业教育,提高学生综合实践能力和解决实际问题的能力,改革课程教学组织形式和学业评价考核方法”的人才培养模式,其目标达成度主要从以下几个方面给予实现:
2.3.2.1 知识结构目标达成度,其主要体现在以下几个方面:①工具性知识,具备良好的口头表达和科技写作能力,能运用外语进行沟通、交流和阅读,熟练运用现代信息技术。②人文社会知识,具有较高程度的政治、哲学、文学、艺术学知识;掌握必备的体育及军事基础等方面的通识性知识。③自然科学知识,具有较扎实的数学、物理学、化学、生物学的基本理论与基本知识。④专业知识,掌握与智慧牧业科学与工程相关的动物生产管理、畜牧场工程防疫、畜牧工程设计、畜牧智能装备管理与维护、畜牧业信息化综合处理和畜牧生产环境控制的基本知识和创业基础知识,了解与掌握畜牧生产和信息管理的基本政策和法规,了解与掌握现代智慧牧业科学与工程的学科前沿和发展趋势。
2.3.2.2 能力结构目标达成度,其主要由以下几个方面组成:①具备自主学习的能力和良好的学习习惯,具有熟练利用信息检索、资料查阅、信息处理和科学研究获取知识的能力。②具备一定的调查研究、组织管理、口语与文字表达能力,具有较强的智慧牧业科学与工程专业实践能力、畜牧业经营管理能力、畜牧工程设计能力和社会适应能力,具备向专业知识深度和广度拓展的基本能力。具有适应全产业链“牧工商一体化”的职业发展能力,具有一定的创新创业意识。③具有较强的畜牧业优质高效安全生产和可持续发展理念,具有动物保护意识、环境保护意识和动物福利意识。
2.3.2.3 素质结构目标达成度,其主要包括以下几个方面:①具有坚定的政治方向、良好的思想素质和道德素质,具有科学的世界观、价值观、人生观和就业观。②具有高度的法治意识、优秀的职业素养和人文素养;具有较强的协作意识、团队意识和大局意识;具备优良的身心素质和国际视野。③具备严密的科学思维能力和较高的专业技能素养;掌握智慧牧业科学与工程相关领域的基础科研方法,有求实创新的意识和精神,能初步应用科学研究方法分析和解决智慧牧业科学与工程相关领域的实际问题。④具有脚踏实地、扎根一线、懂农爱农的职业素质。⑤具有健全的心理、健康的体魄和良好的生活习惯。
2.3.3 智慧牧业科学与工程专业的课程体系构成与运行
智慧牧业科学与工程专业的课程体系主要由通识教育课程体系、学科基础课程体系与专业课课程体系三大部分构成,其核心课程主要有动物行为学、畜牧业传感器与物联网、自动控制技术、动物生产学、畜牧工程学、精准畜牧业信息技术、畜牧生产环境控制、现代畜牧智能机械与设备。在拓展学生实验、实践与实训方面,主要是通过专业实践周、生产实习、毕业实习以及毕业论文(设计)来实现,专业实践周主要是围绕智慧牧业科学与工程专业学生的核心技能培养来实现,主要由动物生产实践、畜牧工程技术实践以及物联网与大数据分析实践三个实践周组成。
3 结语
以实施乡村振兴战略为引领,以农业供给侧结构性改革为主线,转变发展方式,不断增强畜牧业质量效益和竞争力,形成产出高效、产品安全、资源节约、环境友好、调控有效的高质量发展新格局,既要以加强良种培育与推广、健全饲草料供应体系、重大动物疫病风险防控为主的现代养殖生产体系,更要注重传统动物生产技术与现代信息技术、人工智能和工程设计等技术的融合与交叉。因此,智慧牧业科学与工程专业的创办与实践必将进一步推动我国畜牧业高质量发展。