农业机械化及其自动化专业人才培养创新与实践

郭晶　宋占华　王金星

［摘 要］ 針对农业机械化及其自动化专业课程体系与行业需求不匹配，学生专业技能和创新实践能力不足，师资水平与人才新需求、产业新要求、技术新变化不匹配等问题，山东农业大学农业机械化及其自动化专业构建了“三驱动、三目标、九路径”复合应用型人才培养模式。以“人才新需求、产业新要求、技术新变化”为育人动力，树立课程体系优化、实践创新强化、师资水平升级的育人目标，运用“九路径”育人方式解决问题。课程体系优化路径：多学科融合、新技术渗透、修订培养方案；实践创新强化路径：内外基地升级、虚拟实验创建、科技创新强化；师资水平升级路径：内部融合提升、外部引聘拓展、教学手段创新。

［关键词］ 农业机械化及其自动化；人才培养模式；创新实践；课程体系；思想政治教育

［基金项目］ 2021年度山东省本科高校教学改革研究项目“农业机械化及其自动化专业人才培养模式创新与实践”（Z2021168）；2021年度山东农业大学课程思政教学改革项目“基于‘线下-线上-理论-创新实践四位一体的农工科《理论力学》课程思政教学模式改革与示范”（S2021012）

［作者简介］ 郭 晶（1979—），女，山东平度人，博士，山东农业大学机械与电子工程学院教授，主要从事农业机械材料研究；宋占华（1984—），男，山东临清人，博士，山东农业大学机械与电子工程学院教授，主要从事智能农机装备研究；王金星（1970—），男，山东高密人，博士，山东农业大学机械与电子工程学院教授（通信作者），主要从事果园智能化生产技术与装备研究。

［中图分类号］ G642.0［文献标识码］ A［文章编号］ 1674-9324（2023）17-0165-04［收稿日期］ 2022-06-28

引言

2019年《农业农村部关于加快推进农业机械化转型升级的通知》中指出，应扎实推进农业机械化人才队伍建设，推动高等院校加强农业工程学科建设，实施产教研融合、校企合作，培养创新型、应用型、复合型农业机械化人才［1］。新的经济社会发展形势亟须对农业机械化及其自动化专业的培养模式进行创新。

国内部分院校先后对农业机械化及其自动化专业培养模式进行了部分改革。西北农林科技大学加强实践教学，建立了“三位一体”实践教学模式［2］。华中农业大学采取理论课中嵌入实践性微课、实践训练融入专业工程问题等方法进行改革［3］。吉林大学修订了具有学校特色的农业机械化工程教育人才培养方案，探讨了“卓越工程师”培养方案［4］。河北农业大学构建了以就业为导向的农机化专业人才培养模式［5］。东北农业大学设立了农业机械化及其自动化专业卓越人才培养班［6］。西南大学提出了基于滞后招生与滚动淘汰模式的科技创新人才遴选办法［7］。以上各个农业院校对农业机械化及其自动化专业培养模式的改革和创新均取得了一定成绩，但与国家对高素质农业机械化、智能化应用人才的需求或多或少还存在一定差距。

当前我国正处于数字经济建设和产业升级换代的关键时期，迫切需要大量具有创新能力、工程实践能力和工程素质的复合型人才。农业高校怎样面对创新型国家建设、服务“三农”背景下社会对高素质农业机械化应用型人才需求的挑战，对实现产业转型升级、全面乡村振兴、加快农业农村现代化具有重要意义。农业机械化及其自动化专业主要培养将机械化、自动化和智能化知识应用于现代农业的专业型人才，充分体现了“工中有农、以工支农”的学科交叉复合型人才培养的专业特色。在新工科、新农科融合背景下，农业机械化及其自动化专业人才培养要突出多学科交叉融合、新科技革命、课程思政与创新实践。需要结合新农科和新工科知识结构和知识范畴，培养学生不仅具备扎实的机械化和自动化技术等专业理论和实践技能，还掌握农业物联网、大数据、人工智能等基本理论及在现代农业领域应用的实践技能，兼具较强的团队合作和创新精神、知农爱农和强农兴农的情怀，以适应多元化、网络化、智能化农业机械化及其自动化专业的发展需求。

一、目前存在的主要问题

目前，农业机械化及其自动化专业培养主要还存在以下几个问题。一是课程体系与行业需求不匹配，学生专业技能和创新实践能力不足的问题。原培养方案中的课程体系重理论轻实践，重学术轻生产，学生的专业技能和创新实践能力不能满足行业需要，亟待通过校企深度融合来优化课程体系、强化校内外实践创新平台建设，提升学生的专业技能和创新实践能力。二是师资水平与人才新需求、产业新要求、技术新变化不匹配的问题。多数教师从高校毕业直接进高校任教，专业知识、实践经验及科研经历很难与人才的新需求、产业的新要求、技术的新变化做到有机融合，在教学内容方面缺乏新意、深度、广度，教学方法单一，多限于灌输法，难以驾驭课堂，教学质量还有待提高。

二、研究内容

通过对传统培养模式的反思与创新探索，构建“三驱动、三目标、九路径”农业机械化及其自动化专业复合应用型人才培养模式，通过产教研三元深度融合，培养知行合一的农业农村现代化复合应用型人才，为农业类院校相关专业提供可借鉴的人才培养模式。

（一）优化课程体系

以培养智能农机、智慧农业急需人才为目标，加强控制技术、信息技术与现代农业中的融合，构建融合新农科、新工科理念的课程体系。积极申报国家级、省级一流课程，打造精品教材和网络教学资源。同时将思政元素全面融入各类课程，优化课程知识结构，构建融合新农科、新工科理念的农业机械化及其自动化专业人才培养方案。

（二）强化创新实践

整合校内外实践创新教育资源，以各级科创竞赛为桥梁，深化产教研融合模式改革。通过全面修订实践教学大纲，将行业、产业先进技术和科学前沿成果转化为实践教学项目。以实践中的科学技术问题为切入点凝练大学生科创竞赛项目。打造分层递进的实践教学体系，切实提高创新实践教育在人才培养体系中的融合度和连贯性。

（三）提升師资水平

加大青年教师的引进和培养力度，积极培育优秀青年骨干，建设一支师德高尚、教育观念新、教学和科研水平高的教师队伍，为培养高素质专业人才提供师资保障。

三、改革方案设计和方法

（一）改革方案设计

以“三驱动”为育人动力，“三目标”为育人目标，“九路径”为育人方式，构建“三三九”复合应用型人才培养模式，如图1所示。

（二）解决问题的方法

1.以“人才新需求、产业新要求、技术新变化”为育人动力。创新型国家建设、农业现代化、乡村全面振兴战略，农机装备产业转型升级，智能制造技术的新变化，都对农机专业人才的培养提出了新的要求，以“三驱动”为育人动力势在必行。

2.构建课程体系优化、实践创新强化、师资水平升级的育人目标。以国家级一流专业和一流课程建设为契机对课程体系进行优化；强化实践创新教学，校内外共建实践创新平台，推动产教研融合，利用国家级虚拟实验教学中心进行虚拟实验教学，提高学生的综合思维和创新能力；加大师资培养和引进力度，增强教师学历深造、业务培训、实践锻炼的支持力度，使师资水平满足育人发展新需要。

3.运用“九路径”育人方式。（1）课程体系优化路径：多学科融合、新技术渗透、修订培养方案。建立以智能化农业机械为主的理论课程体系，突出新工科、新农科交叉融合，将新科学新技术融入专业课程中。修订培养方案，设立实践教学学期，实现理论与实践的结合。全面推进课程思政，把思想政治教育贯穿人才培养全过程。在课程中有机融入“三农”要素，建立具有农业工程特色的思政案例库。以学雷锋家电维修服务团和大学生“三下乡”服务团为载体，践行思想政治教育，形成全员、全过程、全方位知农爱农专业人才育人新格局。（2）实践创新强化路径：校内外基地升级、虚拟实验创建、科技创新强化。升级校内外实践基地，驱动教育资源整合，实现产教研育人；依托国家级虚拟仿真实验中心进行虚拟仿真实验教学，全方位提高学生的理解和运用能力；以国家级一流专业及国家级一流课程创新创业实践以及农业工程一级学科博士学位授权点与博士后科研流动站为平台，以各级创新竞赛为桥梁，强化学生的科技创新能力。（3）师资水平升级路径：内部融合提升、外部引聘拓展、教学手段创新。内部融合提升：每门课程组建2～4人教学团队，通过团队建设提升教学水平；加大教师学历深造、业务培训、实践锻炼的支持力度，补齐青年教师缺乏生产实践的短板。外部引聘拓展：注重教师年龄、学历、职称和知识结构的合理配置，有计划安排引进工作。教学手段创新：利用每周的教研会及各种教学培训活动学习新的教学方法和手段，鼓励教师使用线上线下混合式教学。

结语

在山东农业大学农业机械化及其自动化专业构建了“三驱动、三目标、九路径”复合应用型人才培养模式。基于“人才新需求、产业新要求、技术新变化”三个驱动因素，以课程体系优化、实践创新强化、师资水平升级为目标，以多学科融合、新技术渗透、修订培养方案优化课程体系，以内外基地升级、虚拟实验创建、科技创新强化强化实践创新教育，以内部融合提升、外部引聘拓展、创新教学手段提升师资水平，实现了产教研三元深度融合育人，培养知行合一的乡村振兴复合应用型人才。本研究始终坚持学用结合，学以实为贵的教育理念，结合农业机械化及其自动化发展趋势，提出基于“九路径”的“三驱动、三目标”育人体系。该培养模式对提升农业机械化及其自动化专业大学生的综合素质特别是在“知农、爱农、强农、兴农”方面的培养具有重要的理论意义和推广应用参考价值。另外，对于农业大学中其他工科专业的建设和人才培养模式研究，均有辐射带动作用。

参考文献

［1］农业农村部关于加快推进农业机械化转型升级的通知：农机发〔2019〕4号［A/OL］.http：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2019-10/28/content_5446035.htm.

［2］黄玉祥，付作立，陈军.农业机械化及其自动化专业三位一体实践教学模式探索与实践［J］.高教论坛，2016（9）：22-24.

［3］廖宜涛，廖庆喜，宗望远，等.“新工科”背景下农业机械化及其自动化专业人才实践能力培养改革［J］.高等农业教育，2020（1）：70-73.

［4］张强，孙裕晶，于建群.农业机械化及其自动化专业“卓越工程师”培养探索［J］.高等农业教育，2012（3）：44-46.

［5］张玲.以就业为导向的农机化专业人才培养模式构建：以河北农业大学为例［J］.中国农机化学报，2016，37（9）：264-269.

［6］刘宏新，王德福，李蓉，等.农业机械化及其自动化专业人才培养的探讨［J］.教育现代化，2017，4（24）：1-3.

［7］曾百功，权龙哲.大学生科技创新人才培养模式研究：以农业机械化及其自动化专业为例［J］.教育教学论坛，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