校企联盟背景下农业工程专业应用创新型人才 培养的实践论文

2024-05-14 10:34:23 来源: 作者:zhoudanni
摘要:随着我国农业结构调整与生产方式转变步伐的加 快,传统的生产经营模式逐渐被现代大规模的工程技 术应用所取代,对农业工程人才的需求也随之显著变 化,工程应用能力和产业创新能力培养成为行业对专 业技术人才的突出要求。《教育部办公厅关于加快推 进现代职业教育体系建设改革重点任务的通知》(教 职成厅函〔2023〕20 号)也要求高校与企业组建产 教融合共同体。产教融合协同育人是提高高校毕业生 质量的重要途径 [1] 。
摘 要:针对学生培养过程中综合运用和实践动手能力较差,不能满足产业对人才的需求等问题,依据产业发展对人才培养提 出的新要求,以提升农业工程专业人才的竞争力为目标,依托校企联盟和CDIO工程教育理念,开展应用人才培养路径研究。 构建了农业工程专业背景下工农融合一体化梯度人才培养模式,创建了产业发展与人才培养互动机制。创新型人才培养激发了 学生的求知欲望,提高了学生实践应用能力和创新能力。
关键词:校企联盟,CDIO教育理念,农业工程,人才培养,实践
1. 引言
随着我国农业结构调整与生产方式转变步伐的加 快,传统的生产经营模式逐渐被现代大规模的工程技 术应用所取代,对农业工程人才的需求也随之显著变 化,工程应用能力和产业创新能力培养成为行业对专 业技术人才的突出要求。《教育部办公厅关于加快推 进现代职业教育体系建设改革重点任务的通知》(教 职成厅函〔2023〕20 号)也要求高校与企业组建产 教融合共同体。产教融合协同育人是提高高校毕业生 质量的重要途径 [1] 。近年来许多学者开展了校企联盟 背景下应用创新型人才培养的研究 [2-4] ,团队成员之 间的协作能力及工程系统能力都将会得到大幅提升 [7] 。以产业需求为导向,聚焦协同创新,创新产教融 合发展模式,提高人才培养质量,助推产业发展成为 人才培养的新要求。
为创新人才培养模式,开展了“实践、创新、融 合、提升 —— 农业院校研究生培养发展战略的研究 [5] ”和“工农结合提升大学生实践能力、创新能力的 研究与实践”[6] 等研究,取得了一定的成果。但如何 进一步提高产学研合作的运行效果、健全组织、完善 机制等支撑农业工程产业对人才的新要求值得探索, 应更加重视综合应用知识模块,更多关注创新能力培 养。基于 CDIO工程教育新理念,即以“构思(con-ceive)、 设 计(design)、 实 现(implement)、 运 作 (operate)”为核心程序的项目制教育理念,已融入发 达国家的农业工程专业教育中,这些教育理念和教育 标准值得借鉴。
围绕“如何应对产业发展对人才培养提出的新要 求,提高农业工程专业人才的竞争力”这一核心命题, 以黑龙江现代化大农业为背景,以提高学生的创新能 力为目标,培养学生“农机人”的“三农”情怀。解 决抓不住知识主线,缺乏知识体系,知识无法内化成 创新能力,综合运用和实践动手能力较差,产业人才 需求高,教学水平低等痛点问题。明晰人才培养定位, 设计培养模式,落实课程体系,匹配教学模式,建立 支撑条件,构建教育联盟,形成循环路线。在通用标 准基础上根据农业工程专业特点,实践并深化 CDIO 教育理念,以运行“两院多企”(学院、产业研究院 以及产业园内多家企业)教育联盟为主体技术策略, 以研究—实践循环路线图为研究流程,构成农业工程 应用创新人才培养的有效模式。
2. 实践 CDIO 培养农业工程应用人才路径
2.1 工农融合,突出工程应用创新人才培养的特色定位
项目组通过调研农业产业现状与趋势, 明确工程应用能力及创新能力已成为现阶段农业产业人才的核 心要求。通过调研国内具有农业、工业及综合专业的 代表性院校,研究了农业工程本科专业人才培养现状 及就业特点,发现工学和农学虽然各自推动了其人才 培养,但不同专业之间因学科基础不同,工农难以实 现实质性融合。围绕全面落实***视察黑龙 江期间重要讲话重要指示精神,抢抓国家进一步推动新*代东北全面振兴取得新突破的新机遇,把握住教 育部、黑龙江省人民政府联合下发的《推进职业教育 与产业集群集聚融合服务龙江振兴发展实施方案》, 我校作为高端智能农机装备产教融合共同体的牵头单 位,将与各成员单位积极配合,整合行业优质资源, 在师资队伍、课程资源、平台建设等方面互补,构建 农业工程专业背景下工农融合一体化梯度人才培养, 产业发展与人才培养互动机制,确立工程应用创新人 才培养的特色地位,在获得较强工程应用能力基础上, 具备突出的开发创新能力,具有行业前端竞争力农业 工程人才。
2.2 资源互补,构建农业工程“431”型人才培 养模式
依据人才培养的特色定位,专业具备的资源条件、 社会需求等要求,构建人才培养模式要能够进行合理 性评价,制 定农业工程专业能力培养标准。借鉴 CEEAA 中有关要求,培养目标需符合学校定位,适 应社会经济发展需要,细化“自然科学类、农业工程 类、应用农业类、专业技能类”等 4 个能力模块,从 人才培养方案顶层设计入手,制定模块细节。
基于 CDIO 理念,对于工程学类、应用农业类、专业技能类等课程进行以“构思—设计—实现—运行” 程序为特征的“项目制”教学模式,实现以课程为主 体,同时穿插科技创新活动、实习实践、毕业项目,保障学生在整个学习阶段反复强化“基础工程训练— 协同科技探索—企业应用实践”3 种实践经历。依托 工程训练中心、工程技术研究中心、重点实验室接纳 本科生,特别是构建“两院多企”教育联盟,为本科 生工程应用创新能力培养,打造“情景化”的工程应 用创新平台。在平台支持下,结合教学理念的革新, 使学生具有 1 项突出的创新特质。
3. 打造金课,建设“431”型人才培养课程体系 学生毕业的要求现行的课程体系为“基础/专业
基础/专业”,基本符合由浅入深的教学规律。毕业 指标点的达成度需要课程的支持,衡量也是基于课程 实现的。但是,为了突出工程应用创新能力培养特 色,要求数学、自然科学、工程基础即通识能力、大 类能力依然与课程内容对应,因此,需要利用已经有 的“金课”,还继续打造“金课”,建设“431”型人才 培养模式。完善课程体系,如专业级综合应用知识模 块采用一对多及多对一相结合的方式,相应增加相关 课程。使得知识结构由传统知识进阶型向工程能力提 升型,课程设置为知识零散式转变为项目型集成式 [8] ,在课堂教学实践中,探索出了“本科教学 — 团队 实践 — 竞赛升华 — 回归”理论形成了课程体系拓扑 图,教学任务从知识传授型到能力培养型转变。
利用学院、企业优质师资,增加或加重特色课 程,“机械工程控制”、“机械CAD/CAM”等工程类课 程及“智能化农业装备技术”、“工业企业管理”等 8 门专业技能类课程,其中“智能化农业装备技术”、 “农产品干燥技术及智能装备”等 5 门课程充分发挥 “工程学院、建三江水稻产业创新研究院、九三大豆 产业创新研究院”三院多企联盟企业资源,共同开设 企业课程,保障工程类等4个教学模块。
为了加强 3 种实践经历,将相同、相近课程实验 课整合,形成综合工程实验课,为综合及创新能力提 供保障。利用教研一体化平台,扩大创新性实验课程 开设,增加其创新实践学分,同时也能保障各类科技 创新活动,保障了创新特质的实现。在总学时不变化 的情况下,优化,重组,构建完整工农融合的课程体 系,支撑人才培养特色地位。
4. 借鉴改良,实施“强化教师指导作用的 CDIO” 本土化教学模式
“传统教学模式”难以适应工程应用创新人才培 养的特色定位及建设课程体系。因此,除工学类及学 科基础课程外,对专业实验课程、创新实验课程、工 程类专业课程、企业课程等类型课程,以学生的学习 成效为目标,以项目实施为载体,实施以“项目制” 为核心的教学模式,克服实践中暴露的学生自主学习 动机、自主学习能力相对不足的现实情况,对 CDIO 的教学程序进行本土化的改良,特别强化教师的全程 指导作用。制定“组队—讨论—构思—反馈—设计— 反馈—实现—指导—修改—汇报—评价—运行”基本教学程序,规定教师在反馈、指导、评价中发挥主导作用,学生在构思(C)—设计(D)—实现(I)— 运行(O)工作过程中发挥主体作用。实现分析实际 工程问题、解决问题,并能够灵活运用的综合能力以 及素养的培养。特别是项目制实施工程中,教学评价 要有校企可行的运行机制、教学计划、教师工作量核 定、政策支持等可行方案。
5. 科教融合,构建“三系一体”的大学生科技创 新体系
学校有良好的创新创业教育生态体系,创新创业 教育贯穿于人才培养的全过程 [8] 。构建具有农大特色 的大学生科技创新活动体系。“三系一体”即组织管 理体系、支撑体系、科研训练体系与大学生创新体系 一体。形成三个战略支撑点,其中组织管理体系是保 障,支撑体系是重点,科研训练体系是关键。在整个 体系中,学生、教师、平台、企业良性互动,制度、 政策和环境相互协调,技术、人才、资金等创新要素 协同作用,实现了教学、科研等资源有效集成和合理 配置,全面提升人才培养的科技创新能力。
每年学院有 200 余名学生参加国家级、省级等大 学生创新创业项目和国家Ⅰ、国家Ⅱ、省级Ⅰ、省级 Ⅱ各类学科竞赛,以及参加大学生科技创新活动,科 研训练项目。多渠道提供资金支持,其中有部分专项 经费支持教师、本科生参加学科竞赛;学生通过进课 题组、科研团队,利用科研导师的纵向、横向课题, 为本科生工程创新能力提供了支持;利用企业揭榜挂帅项目,共享黑龙江省农机智能装备重点实验室等 5 个省级科研平台,建有科技小院 3 个。建立校企创新 基地 30 余个,实施“3+1”培养模式,本科生进入哈 尔滨电气集团佳木斯电机股份有限公司等校企合作单 位,利用其平台开展项目研究等,拓展创新人才培养 平台,推进专业与科研、产业对接,以满足社会、产 业、学校发展需求。
6. 机制创新,搭建“两院多企”的教育联盟
针对过去实践教学脱离实践、企业不参与教学的 问题,实现培养具有工程应用创新能力人才的目标, 学院依托新农村发展研究院与北大荒集团的合作共 建,在建三江、九三、牡丹江等分公司建立了 6 个产 业创新研究院并形成教育联盟,两院多企运行模式如 图 1 所示,合作设立项目 100 余项。充分发挥创新研 究院在共建产学研合作基地中的纽带作用, “两院多 企”共同制定 7—8 学期产业衔接的毕业项目,共同 担任指导教师,完成教学相关的内容及考核。50% 学 生的毕业设计题目来源于企业,具有一定的应用场景。
7. 总结
依托校地企联盟,CDIO 教育模式融入农业工程 专业教学中,80% 以上学生认为教学任务增加了难度, 工程应用能力得到了显著提高。实施教学改革班级学 生成绩的优良率明显提高,学生考研深造热情高,特 别是 2023 年参加考研人数显著增加,其中本科生在 校期间加入科研团队,考取研究生后,能够在硕一发表高水平论文,申请发明专利。创新创业能力提升, 专业实践素质优化,专业认同感增强,近 5 年孵化大 学生创新立项 80 余项,2023 年共计结题省级以上大 创项目 14 项。获得各类奖项 500 余人次,获得共青 团挑战杯特等奖 2 项,获得省级好评。近五年本科生 就业率在学校名列前茅,毕业生基本工作在高等院校、 科研院所、北大荒集团及企业等单位,从事专业和管 理工作,得到了用人单位的好评。
面向现代农业产业发展需求,不断聚焦协同创新, 深化产教研融合和校企合作新模式,支撑黑龙江省“争 当现代农业排头兵”对人才的迫切需求。传承新*代精益求精的工匠精神,具备严谨求实的工程素养和善 于挑战的创新精神,将学生培养成为国之栋梁。
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