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农业电气化专业建设改革探索

摘要:在新农科新工科融合发展的新形势下,结合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的回信精神,以江苏大学农业电气化专业建设为研究对象,进行了新农科新工科融合背景下的专业教学改革新路径的积极探索。

关键词:新农科;新工科;农业电气化;专业建设;人才培养

引言

现代社会各行各业均离不开电,农业生产也不例外。现代农业从电力系统到农业生产的电动工具,从农作物生长环境到农产品流通,都随着电气化和自动化技术的发展而不断进步[1]。农业电气化是发展农业生产和提高广大农民的物质文化水平而进行的电力能源开发、输送、分配及广泛应用的综合过程,是将电学知识应用于农业工程的专业[2]。该专业主要学习(研究)太阳能、风能等新能源背景下的电能质量;农业生产装备的电气传动技术、控制方法,特别是农业机器人、农用无人机等新型农用装备的电气驱动技术;农业信息的采集、处理、管理及大数据、人工智能背景下的智能农业等知识。实现农业电气化可大大提高劳动生产率,改善劳动条件,减轻劳动强度,且电能易于进行各种能量形式之间的可逆转换(如光、热、声、磁、化学能等),为农业生产提供最适宜的环境条件;此外,应用电能还具有工效高、操作简便、维修容易、监控和防护系统完善、工作可靠、自动化程度高等特点。因此实现农业电气化,对推动农业现代化的发展将起着巨大作用。近年来,随着国家政策的倡导、江苏大学农业工程学科发展的需要,作为国家重点学科的支撑专业,江苏大学以新农科新工科融合内涵建设为契机,迎合当前农业经济转型升级的态势,积极探索新形势下农业电气化专业的建设改革策略,形成具有自身特色的新农科新工科融合背景下农业电气化人才培养体系,培养出更为适合现代化智能农业、智慧农业发展需求的农业电气化专业人才。

1专业办学现状

江苏大学(前身镇江农业机械学院)是国内最早开办“农业电气化”本科专业的2所学校之一(1960年)。1977年后,该专业改为工业电气自动化。为适应现代农业装备的电气化、自动化、信息化与智能化的发展需求,2010年农业电气化专业又恢复招生。近10a来,遵循江苏大学农业工程学科发展需求,本专业一直坚持“工中有农、以工支农”的办学特色,厚电气基础,重农业应用,形成农业装备电驱动及智能控制、农业信息分析与决策的工农融合新专业特色。2019年,江苏大学农业电气化专业获批国家级一流本科专业建设点。根据农业电气化一流专业建设要求,以信息技术推动课程建设与教学模式改革,扎实学生专业基础的同时,不断强化实践与创新能力培养,通过竞赛实训、校企协同等多方面对学生进行知识、技能、素质协调发展的精英化工程培育,形成以课程建设为中心,实践加实训为两翼,产教融合、协同创新的人才培养特色。

2新农工融合下农业电气化专业建设内涵

根据“安吉共识”,“新农科”建设目的是以现代科学技术来改造提升现有的涉农专业,并且要布局适应新产业、新业态发展需要的新型涉农专业[3]。“新工科”建设是为主动应对新一轮科技革命和产业变革,加快培养新兴领域工程科技人才,改造升级传统工科专业,主动布局未来战略必争领域人才培养而提出的[4]。无论是“新农科”,还是“新工科”,尽管内涵偏向和提出背景不同,但共同强调的“新”都是基于新时代和融合多学科、新技术发展的需求。农业电气化专业隶属于农业工程一级学科,主要培养将电学知识应用于农业工程各个领域的专业型人才,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办学精髓。在新农工融合背景下,合理设置农业电气化专业培养方案,培养出多学科知识交叉、实践能力突出的农业电气化专业优秀学生,以更好地适应现代农业产业升级、健康发展对农业电气化专业人才的需求。因此,新农工融合形式下,农业电气化专业建设要重点突出多学科交叉融合,需要农科和工科的知识结构和知识范畴,培养的学生不但具备扎实的电力系统、自动化技术等专业理论和实践技能,还需要掌握大数据、物联网技术、生物工程技术、智能机器人等基本理论及在现代农业领域应用的实践经验,兼具较强的团队合作和创新精神,以适应多元化、网络化、智慧化农业电气化专业发展需求。

3新农工融合下农业电气化专业建设内容与举措

3.1课程思政建设

围绕学校知农爱农人才培养要求,将思政元素和知农爱农思想全面融入到农业电气化专业的各类课程中,积极探索、优化现有课程知识结构,构建融合新农科、新工科理念的农业电气化专业人才培养方案,深化产教融合培养高层次农业电气化人才。

3.1.1深化“三全育人”综合改革借助江苏大学“三全育人”综合改革试点项目,积极推动农业电气化专业学生的“知农、爱农、为农”教育,并将“兴农”情怀融入到农业电气化专业的学科体系、教学体系、教材体系等,逐步形成良好的全员、全过程、全方位知农爱农新型农业电气化专业人才育人格局。

3.1.2全面推进课程思政落实立德树人根本任务,把思想政治教育贯穿人才培养全过程,切实发挥好思政课程和课程思政育人功能,在农业电气化专业核心课程中有机融入三农要素和案例。“十四五”期间,建设1~2门专业课程思政教学示范课。增设大国三农类通识选修课,全面提升农业电气化专业学生的农业底蕴和江苏大学“知农、爱农、为农”的情怀。

3.2课程体系建设与培养方案的优化

以农业电气化国家级一流本科专业建设为契机,进一步优化农业电气化专业课程体系,在现有课程体系中融合新农科相关学科前沿与交叉融合类课程,加强电气技术、控制技术、信息技术在现代农业中的融合,以培养智能农业、智慧农业亟需人才为目标,根据能力、素质、知识的关联度,优化培养方案,构建融合新农科新工科理念的课程体系。围绕专业培养目标,积极申报国家一流课程建设项目,打造精品教材和相关配套网络教学资源,提升农业电气化专业教学资源的整体水平。3.2.1优化课程体系结构围绕“知农爱农为农”的人才培养理念不断优化农业电气化专业课程体系,建设面向新农科新工科融合的课程体系,在农业电气化专业现有课程体系中增设大国三农类选修课,通过引进与自建相结合模式,开设农业机器人等专业课程。

3.2.2打造专业一流课程进一步修订课程教学大纲,及时将现代农业发展的新理论、新知识、新技术融入教学内容。以课程改革为着力点,树立课程建设新理念、优化课程教学目标、改革课程教学内容、创新课程教学方法、完善过程考核评价,着力打造《电子学》、《农业信号分析与处理》和《农业机器人》等体现江大特色的线上线下混合式的一流专业课程。

3.2.3积极建设精品教材根据江苏大学农业电气化专业建设特色,着眼于新农科、新工科人才培养需要,“十四五”期间建设2~3部体现农业工程学科专业特色、有示范性和影响力的农业电气化专业核心课程教材、校企合作教材、全英文教材,充分发挥教材育人的功能。

3.3高水平教学队伍建设

教师队伍是落实专业人才培养体系的重要组成部分,加大青年教师的引进力度,积极培育优秀的青年学术骨干,建设一支师德高尚、教育观念新、具有较高教学和科研水平的教师队伍,为农业电气化专业学生的培养打下夯实的基础。

3.3.1增强教师“为农”建设意识以学习习近平总书记对全国涉农学校重要批示精神为切入点,聘请知名专家讲座,开展专题研讨,引领教师转变观念,强化新农科建设的使命意识、责任意识,感悟学校历史文化底蕴,传承“自强厚德,实干求真”的江大精神,培养师生心系“三农”和“知农、爱农、为农”情怀。

3.3.2加大专业师资培养力度针对不同专业课程,积极组建2~4人的教学团队,研讨细化教学内容,设计合理的教学方案。积极推行青年教师上岗培训全覆盖、职业培训和终身学习全覆盖,以教学团队建设为抓手,加大本专业师资队伍培养力度,优化涉农专业师资队伍的学科结构,进一步加大教师学历深造、业务培训、实践锻炼的支持力度,建设符合农业电气化人才培养需求的高素质高水平教学队伍。

3.4强化产教融合协同育人

基于现代设施农业、智能农业装备等特色协同育人平台,深化产教融合模式改革,健全工程实践创新体系。进一步设计好农业电气化专业的实践育人体系,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验、实践教学项目,打造分层递进的实践教学体系,切实提高实践教育在人才培养体系中的融合度和连贯性。

3.4.1优化实践教学条件积极引导校内、校外共建实践教育资源,推动科教协同、产教融合,拓展并加强与农业电气化专业相关的企业、农业高新技术产业示范区等交流合作,提高协同育人的质量和水平。

3.4.2创新协同育人模式探索建立适应于新农科新工科融合建设需要的多种方式、多种形态的协同育人新机制、新模式,建立农业物联网和农业机器人的产教协同育人基地,促进校企(院、所)协同育人与协同创新的全面发展。积极申报教育协同育人项目,通过项目合作进一步拓展、延伸产教协同育人基地建设。3.5深化国际交流与合作基于学校农业工程学科国际化发展的需求,以“江苏—英国高水平大学20+20国际联盟”和“农业装备国际(产能)合作联盟”为依托,优质实施“丝绸之路中国政府奖学金”项目中农业电气化专业建设,夯实国际化农业工程人才培养基础,拓宽专业国际化渠道。

3.5.1建设国际化课程教材加强农业电气化专业全英文、双语课程建设,计划专业在“十四五”期间建设2门全英文或双语课程,并积极组织编写与现代农业工程相关全英文教材。

3.5.2人才培养基于国家对外开放战略需要,加强与国际科教组织合作,通过“丝绸之路中国政府奖学金”项目培养国际化的农业工程类专业人才,为“一带一路”沿线国家的农业科技发展作出一定贡献。

3.5.3教师进修选派青年教师到国外一流农业特色高校进修,优化学缘结构,建设可持续发展的优秀师资团队。

4结束语

围绕江苏大学创建国家乃至国际农业工程高水平学科的长远目标,以国家和社会行业需求为导向,结合学校“工中有农,以工支农”办学特色,以立德树人为根本,以强农兴农为己任,牢固树立面向新农业、面向新乡村、面向新农民、面向新生态的“四新”理念,不断强化新农科、新工科一体化建设布局,积极探索新农科新工科融合发展教育改革新路径,形成具有自身特色的新农科新工科融合人才培养体系,培养知农爱农的高层次农业电气化人才。农业电气化专业新形式下的建设和发展离不开院校上下协同共建、共同努力。院校要从专业教学的目标任务、体系创新、人才培养、硬件配套设施等诸方面入手,形成自己的办学特色,共同服务于合格专业人才培养的目标。

参考文献

[1]李海军,张永,葛丽娟,吴利斌,宗哲英,刘宇.农业电气化专业创新人才培养体系的构建与实践[J].教育现代化,2020,7(51):23-25,53.

[2]于艳,龚丽农,杨然兵,尚书旗.刘晓红新形势下农业电气化专业发展与规划[J].农业工程,2016,6(02):98-101.

[3]牟少岩,刘焕奇,李敬锁.“新农科”专业建设的内涵、思路及其对策———基于青岛农业大学实践探索的思考[J].高等农业教育,2020(01):7-11.

[4]李凤梅,白皓然.新工科背景下地方农业院校农业电气化专业教学改革探索与实践[J].高等农业教育,2020(02):88-91.

作者:江辉 徐雷钧 闫小喜 单位:江苏大学电气信息工程学院

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