新農(nóng)科新工科融合形勢下農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)建設(shè)改革探索

江輝 徐雷鈞 閆小喜

(江蘇大學(xué)電氣信息工程學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212013)

引言

現(xiàn)代社會各行各業(yè)均離不開電，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也不例外?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)從電力系統(tǒng)到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的電動工具，從農(nóng)作物生長環(huán)境到農(nóng)產(chǎn)品流通，都隨著電氣化和自動化技術(shù)的發(fā)展而不斷進步[1]。農(nóng)業(yè)電氣化是發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和提高廣大農(nóng)民的物質(zhì)文化水平而進行的電力能源開發(fā)、輸送、分配及廣泛應(yīng)用的綜合過程，是將電學(xué)知識應(yīng)用于農(nóng)業(yè)工程的專業(yè)[2]。該專業(yè)主要學(xué)習(xí)(研究)太陽能、風(fēng)能等新能源背景下的電能質(zhì)量；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)裝備的電氣傳動技術(shù)、控制方法，特別是農(nóng)業(yè)機器人、農(nóng)用無人機等新型農(nóng)用裝備的電氣驅(qū)動技術(shù)；農(nóng)業(yè)信息的采集、處理、管理及大數(shù)據(jù)、人工智能背景下的智能農(nóng)業(yè)等知識。實現(xiàn)農(nóng)業(yè)電氣化可大大提高勞動生產(chǎn)率，改善勞動條件，減輕勞動強度，且電能易于進行各種能量形式之間的可逆轉(zhuǎn)換(如光、熱、聲、磁、化學(xué)能等)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供最適宜的環(huán)境條件；此外，應(yīng)用電能還具有工效高、操作簡便、維修容易、監(jiān)控和防護系統(tǒng)完善、工作可靠、自動化程度高等特點。因此實現(xiàn)農(nóng)業(yè)電氣化，對推動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展將起著巨大作用。

近年來，隨著國家政策的倡導(dǎo)、江蘇大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科發(fā)展的需要，作為國家重點學(xué)科的支撐專業(yè)，江蘇大學(xué)以新農(nóng)科新工科融合內(nèi)涵建設(shè)為契機，迎合當(dāng)前農(nóng)業(yè)經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級的態(tài)勢，積極探索新形勢下農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)的建設(shè)改革策略，形成具有自身特色的新農(nóng)科新工科融合背景下農(nóng)業(yè)電氣化人才培養(yǎng)體系，培養(yǎng)出更為適合現(xiàn)代化智能農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展需求的農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)人才。

1 專業(yè)辦學(xué)現(xiàn)狀

江蘇大學(xué)(前身鎮(zhèn)江農(nóng)業(yè)機械學(xué)院)是國內(nèi)最早開辦“農(nóng)業(yè)電氣化”本科專業(yè)的2所學(xué)校之一(1960年)。1977年后，該專業(yè)改為工業(yè)電氣自動化。為適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備的電氣化、自動化、信息化與智能化的發(fā)展需求，2010年農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)又恢復(fù)招生。近10a來，遵循江蘇大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科發(fā)展需求，本專業(yè)一直堅持“工中有農(nóng)、以工支農(nóng)”的辦學(xué)特色，厚電氣基礎(chǔ)，重農(nóng)業(yè)應(yīng)用，形成農(nóng)業(yè)裝備電驅(qū)動及智能控制、農(nóng)業(yè)信息分析與決策的工農(nóng)融合新專業(yè)特色。2019年，江蘇大學(xué)農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)獲批國家級一流本科專業(yè)建設(shè)點。根據(jù)農(nóng)業(yè)電氣化一流專業(yè)建設(shè)要求，以信息技術(shù)推動課程建設(shè)與教學(xué)模式改革，扎實學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)的同時，不斷強化實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)，通過競賽實訓(xùn)、校企協(xié)同等多方面對學(xué)生進行知識、技能、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的精英化工程培育，形成以課程建設(shè)為中心，實踐加實訓(xùn)為兩翼，產(chǎn)教融合、協(xié)同創(chuàng)新的人才培養(yǎng)特色。

2 新農(nóng)工融合下農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)建設(shè)內(nèi)涵

根據(jù)“安吉共識”，“新農(nóng)科”建設(shè)目的是以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)來改造提升現(xiàn)有的涉農(nóng)專業(yè)，并且要布局適應(yīng)新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)發(fā)展需要的新型涉農(nóng)專業(yè)[3]?！靶鹿た啤苯ㄔO(shè)是為主動應(yīng)對新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，加快培養(yǎng)新興領(lǐng)域工程科技人才，改造升級傳統(tǒng)工科專業(yè)，主動布局未來戰(zhàn)略必爭領(lǐng)域人才培養(yǎng)而提出的[4]。無論是“新農(nóng)科”，還是“新工科”，盡管內(nèi)涵偏向和提出背景不同，但共同強調(diào)的“新”都是基于新時代和融合多學(xué)科、新技術(shù)發(fā)展的需求。

農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)隸屬于農(nóng)業(yè)工程一級學(xué)科，主要培養(yǎng)將電學(xué)知識應(yīng)用于農(nóng)業(yè)工程各個領(lǐng)域的專業(yè)型人才，充分體現(xiàn)了“工中有農(nóng)、以工支農(nóng)”的學(xué)科交叉復(fù)合型人才培養(yǎng)的辦學(xué)精髓。在新農(nóng)工融合背景下，合理設(shè)置農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)培養(yǎng)方案，培養(yǎng)出多學(xué)科知識交叉、實踐能力突出的農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)優(yōu)秀學(xué)生，以更好地適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)升級、健康發(fā)展對農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)人才的需求。因此，新農(nóng)工融合形式下，農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)建設(shè)要重點突出多學(xué)科交叉融合，需要農(nóng)科和工科的知識結(jié)構(gòu)和知識范疇，培養(yǎng)的學(xué)生不但具備扎實的電力系統(tǒng)、自動化技術(shù)等專業(yè)理論和實踐技能，還需要掌握大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、生物工程技術(shù)、智能機器人等基本理論及在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的實踐經(jīng)驗，兼具較強的團隊合作和創(chuàng)新精神，以適應(yīng)多元化、網(wǎng)絡(luò)化、智慧化農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)發(fā)展需求。

3 新農(nóng)工融合下農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)建設(shè)內(nèi)容與舉措

3.1 課程思政建設(shè)

圍繞學(xué)校知農(nóng)愛農(nóng)人才培養(yǎng)要求，將思政元素和知農(nóng)愛農(nóng)思想全面融入到農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)的各類課程中，積極探索、優(yōu)化現(xiàn)有課程知識結(jié)構(gòu)，構(gòu)建融合新農(nóng)科、新工科理念的農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)人才培養(yǎng)方案，深化產(chǎn)教融合培養(yǎng)高層次農(nóng)業(yè)電氣化人才。

3.1.1 深化“三全育人”綜合改革

借助江蘇大學(xué)“三全育人”綜合改革試點項目，積極推動農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)學(xué)生的“知農(nóng)、愛農(nóng)、為農(nóng)”教育，并將“興農(nóng)”情懷融入到農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)的學(xué)科體系、教學(xué)體系、教材體系等，逐步形成良好的全員、全過程、全方位知農(nóng)愛農(nóng)新型農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)人才育人格局。

3.1.2 全面推進課程思政

落實立德樹人根本任務(wù)，把思想政治教育貫穿人才培養(yǎng)全過程，切實發(fā)揮好思政課程和課程思政育人功能，在農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)核心課程中有機融入三農(nóng)要素和案例?！笆奈濉逼陂g，建設(shè)1～2門專業(yè)課程思政教學(xué)示范課。增設(shè)大國三農(nóng)類通識選修課，全面提升農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)學(xué)生的農(nóng)業(yè)底蘊和江蘇大學(xué)“知農(nóng)、愛農(nóng)、為農(nóng)”的情懷。

3.2 課程體系建設(shè)與培養(yǎng)方案的優(yōu)化

以農(nóng)業(yè)電氣化國家級一流本科專業(yè)建設(shè)為契機，進一步優(yōu)化農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)課程體系，在現(xiàn)有課程體系中融合新農(nóng)科相關(guān)學(xué)科前沿與交叉融合類課程，加強電氣技術(shù)、控制技術(shù)、信息技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的融合，以培養(yǎng)智能農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)亟需人才為目標(biāo)，根據(jù)能力、素質(zhì)、知識的關(guān)聯(lián)度，優(yōu)化培養(yǎng)方案，構(gòu)建融合新農(nóng)科新工科理念的課程體系。圍繞專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，積極申報國家一流課程建設(shè)項目，打造精品教材和相關(guān)配套網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，提升農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)教學(xué)資源的整體水平。

3.2.1 優(yōu)化課程體系結(jié)構(gòu)

圍繞“知農(nóng)愛農(nóng)為農(nóng)”的人才培養(yǎng)理念不斷優(yōu)化農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)課程體系，建設(shè)面向新農(nóng)科新工科融合的課程體系，在農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)現(xiàn)有課程體系中增設(shè)大國三農(nóng)類選修課，通過引進與自建相結(jié)合模式，開設(shè)農(nóng)業(yè)機器人等專業(yè)課程。

3.2.2 打造專業(yè)一流課程

進一步修訂課程教學(xué)大綱，及時將現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的新理論、新知識、新技術(shù)融入教學(xué)內(nèi)容。以課程改革為著力點，樹立課程建設(shè)新理念、優(yōu)化課程教學(xué)目標(biāo)、改革課程教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新課程教學(xué)方法、完善過程考核評價，著力打造《電子學(xué)》、《農(nóng)業(yè)信號分析與處理》和《農(nóng)業(yè)機器人》等體現(xiàn)江大特色的線上線下混合式的一流專業(yè)課程。

3.2.3 積極建設(shè)精品教材

根據(jù)江蘇大學(xué)農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)建設(shè)特色，著眼于新農(nóng)科、新工科人才培養(yǎng)需要，“十四五”期間建設(shè)2～3部體現(xiàn)農(nóng)業(yè)工程學(xué)科專業(yè)特色、有示范性和影響力的農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)核心課程教材、校企合作教材、全英文教材，充分發(fā)揮教材育人的功能。

3.3 高水平教學(xué)隊伍建設(shè)

教師隊伍是落實專業(yè)人才培養(yǎng)體系的重要組成部分，加大青年教師的引進力度，積極培育優(yōu)秀的青年學(xué)術(shù)骨干，建設(shè)一支師德高尚、教育觀念新、具有較高教學(xué)和科研水平的教師隊伍，為農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)打下夯實的基礎(chǔ)。

3.3.1 增強教師“為農(nóng)”建設(shè)意識

以學(xué)習(xí)習(xí)近平總書記對全國涉農(nóng)學(xué)校重要批示精神為切入點，聘請知名專家講座，開展專題研討，引領(lǐng)教師轉(zhuǎn)變觀念，強化新農(nóng)科建設(shè)的使命意識、責(zé)任意識，感悟?qū)W校歷史文化底蘊，傳承“自強厚德，實干求真”的江大精神，培養(yǎng)師生心系“三農(nóng)”和“知農(nóng)、愛農(nóng)、為農(nóng)”情懷。

3.3.2 加大專業(yè)師資培養(yǎng)力度

針對不同專業(yè)課程，積極組建2～4人的教學(xué)團隊，研討細化教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計合理的教學(xué)方案。積極推行青年教師上崗培訓(xùn)全覆蓋、職業(yè)培訓(xùn)和終身學(xué)習(xí)全覆蓋，以教學(xué)團隊建設(shè)為抓手，加大本專業(yè)師資隊伍培養(yǎng)力度，優(yōu)化涉農(nóng)專業(yè)師資隊伍的學(xué)科結(jié)構(gòu)，進一步加大教師學(xué)歷深造、業(yè)務(wù)培訓(xùn)、實踐鍛煉的支持力度，建設(shè)符合農(nóng)業(yè)電氣化人才培養(yǎng)需求的高素質(zhì)高水平教學(xué)隊伍。

3.4 強化產(chǎn)教融合協(xié)同育人

基于現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)、智能農(nóng)業(yè)裝備等特色協(xié)同育人平臺，深化產(chǎn)教融合模式改革，健全工程實踐創(chuàng)新體系。進一步設(shè)計好農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)的實踐育人體系，通過全面修訂實踐教學(xué)大綱，將行業(yè)、產(chǎn)業(yè)先進技術(shù)和科學(xué)前沿成果轉(zhuǎn)化為實驗、實踐教學(xué)項目，打造分層遞進的實踐教學(xué)體系，切實提高實踐教育在人才培養(yǎng)體系中的融合度和連貫性。

3.4.1 優(yōu)化實踐教學(xué)條件

積極引導(dǎo)校內(nèi)、校外共建實踐教育資源，推動科教協(xié)同、產(chǎn)教融合，拓展并加強與農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)相關(guān)的企業(yè)、農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)等交流合作，提高協(xié)同育人的質(zhì)量和水平。

3.4.2 創(chuàng)新協(xié)同育人模式

探索建立適應(yīng)于新農(nóng)科新工科融合建設(shè)需要的多種方式、多種形態(tài)的協(xié)同育人新機制、新模式，建立農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和農(nóng)業(yè)機器人的產(chǎn)教協(xié)同育人基地，促進校企(院、所)協(xié)同育人與協(xié)同創(chuàng)新的全面發(fā)展。積極申報教育協(xié)同育人項目，通過項目合作進一步拓展、延伸產(chǎn)教協(xié)同育人基地建設(shè)。

3.5 深化國際交流與合作

基于學(xué)校農(nóng)業(yè)工程學(xué)科國際化發(fā)展的需求，以“江蘇—英國高水平大學(xué)20+20國際聯(lián)盟”和“農(nóng)業(yè)裝備國際(產(chǎn)能)合作聯(lián)盟”為依托，優(yōu)質(zhì)實施“絲綢之路中國政府獎學(xué)金”項目中農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)建設(shè)，夯實國際化農(nóng)業(yè)工程人才培養(yǎng)基礎(chǔ)，拓寬專業(yè)國際化渠道。

3.5.1 建設(shè)國際化課程教材

加強農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)全英文、雙語課程建設(shè)，計劃專業(yè)在“十四五”期間建設(shè)2門全英文或雙語課程，并積極組織編寫與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程相關(guān)全英文教材。

3.5.2 人才培養(yǎng)

基于國家對外開放戰(zhàn)略需要，加強與國際科教組織合作，通過“絲綢之路中國政府獎學(xué)金”項目培養(yǎng)國際化的農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)人才，為“一帶一路”沿線國家的農(nóng)業(yè)科技發(fā)展作出一定貢獻。

3.5.3 教師進修

選派青年教師到國外一流農(nóng)業(yè)特色高校進修，優(yōu)化學(xué)緣結(jié)構(gòu)，建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的優(yōu)秀師資團隊。

4 結(jié)束語

圍繞江蘇大學(xué)創(chuàng)建國家乃至國際農(nóng)業(yè)工程高水平學(xué)科的長遠目標(biāo)，以國家和社會行業(yè)需求為導(dǎo)向，結(jié)合學(xué)?！肮ぶ杏修r(nóng)，以工支農(nóng)”辦學(xué)特色，以立德樹人為根本，以強農(nóng)興農(nóng)為己任，牢固樹立面向新農(nóng)業(yè)、面向新鄉(xiāng)村、面向新農(nóng)民、面向新生態(tài)的“四新”理念，不斷強化新農(nóng)科、新工科一體化建設(shè)布局，積極探索新農(nóng)科新工科融合發(fā)展教育改革新路徑，形成具有自身特色的新農(nóng)科新工科融合人才培養(yǎng)體系，培養(yǎng)知農(nóng)愛農(nóng)的高層次農(nóng)業(yè)電氣化人才。

農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)新形式下的建設(shè)和發(fā)展離不開院校上下協(xié)同共建、共同努力。院校要從專業(yè)教學(xué)的目標(biāo)任務(wù)、體系創(chuàng)新、人才培養(yǎng)、硬件配套設(shè)施等諸方面入手，形成自己的辦學(xué)特色，共同服務(wù)于合格專業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)。