劉宗民
摘要:發(fā)展智能農(nóng)業(yè)、儲備高素質(zhì)人才、發(fā)展更加先進的農(nóng)業(yè)裝備是提高我國現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)發(fā)展水平的重要路徑之一。智能農(nóng)業(yè)裝備的設(shè)計研發(fā)和推廣需要大量的農(nóng)機類人才。既需要這些人才具備完善的知識體系,又需要他們具備較高的創(chuàng)新能力、協(xié)同能力,熟練的運用相關(guān)農(nóng)業(yè)技術(shù)設(shè)備。在本文中將會重點針對如何培養(yǎng)智能農(nóng)業(yè)裝備類的農(nóng)機類人才進行探究,同時提出具體的策略。
關(guān)鍵詞:智能農(nóng)業(yè)裝備;農(nóng)機類人才;培養(yǎng)路徑;有效策略
所謂智能農(nóng)業(yè)裝備,具體是指將無人機、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)以及其他相關(guān)的信息技術(shù)進行集成集中于傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機械之上,從而形成更加新穎的農(nóng)業(yè)裝備。具有操作簡單、安全可靠、智能便捷、用途多樣等優(yōu)勢。和傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)裝備相比無疑具有更強的競爭力。國家在近年來不遺余力地開展智能農(nóng)業(yè)裝備的研發(fā)和推廣工作?!吨袊圃?025》更是將其發(fā)展列為十大重點領(lǐng)域之一、國家的“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃也將農(nóng)業(yè)的智能化生產(chǎn)以及農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)的發(fā)展放在重要的位置,作為新的經(jīng)濟增長點。解決智能農(nóng)業(yè)裝備的研發(fā)和推廣問題關(guān)乎國家戰(zhàn)略,因此加強農(nóng)機類人才的培養(yǎng)工作就顯得尤為重要。這需要政府相關(guān)部門、科研院所、職業(yè)院校以及相關(guān)行業(yè)進行更加緊密的合作來開展理論研究工作、技術(shù)研發(fā)工作以及推廣應(yīng)用工作。首先針對智能農(nóng)業(yè)裝備發(fā)展和推廣過程中的新要求進行探討。
1 面向智能農(nóng)業(yè)裝備的農(nóng)機類人才所應(yīng)具備的素養(yǎng)
1.1 具備完善的交叉式知識體系
面向智能農(nóng)業(yè)裝備的農(nóng)機類人才需要首先具備的就是交叉式知識體系。對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智能化技術(shù)以及數(shù)字化技術(shù)要有相應(yīng)的理解,并且掌握具體的知識和操作手段,具備更加完善的專業(yè)知識體系。并且以此為基礎(chǔ)來對人工智能大數(shù)據(jù)、聯(lián)網(wǎng)方面的知識和技巧進行學(xué)習(xí)。同時農(nóng)機類人才還需要掌握傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機械制造與操作、農(nóng)業(yè)電氣化與自動化學(xué)科內(nèi)容。形成交叉式知識體系,還要具備學(xué)科融合、交叉互動的意識,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建起完善的知識體系和框架。
1.2 具備操作意識和協(xié)同能力
相比傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)技術(shù)裝備而言,智能農(nóng)業(yè)裝備可謂脫胎換骨。信息化水平較高,操作難度較大,農(nóng)機類人才需要具備較強的操作意識以及協(xié)同能力,從而實現(xiàn)設(shè)備和設(shè)備之間的互通。不僅僅要具備軟件設(shè)計開發(fā)以及操作的能力,還要將智能設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及農(nóng)機設(shè)備進行協(xié)同。既要做操作者又要做規(guī)劃者和決策者,這就需要進一步提高農(nóng)機類人才的人機協(xié)同能力和合作能力,從而更好的面向智能農(nóng)業(yè)裝備發(fā)展的需求。
1.3 具備強烈的創(chuàng)造精神和創(chuàng)新能力
智能農(nóng)業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新需要大量具備相關(guān)素養(yǎng)的人才,適應(yīng)智能農(nóng)業(yè)裝備發(fā)展需求的農(nóng)機類人才必然也要具備創(chuàng)造精神和創(chuàng)新能力,將各種創(chuàng)新要素進行創(chuàng)造性的融合,使得整體的功能產(chǎn)生質(zhì)的飛躍,具備較強的核心競爭能力。智能農(nóng)業(yè)裝備是基于信息系統(tǒng)、硬件設(shè)施、高科技技術(shù)等新興學(xué)科和傳統(tǒng)學(xué)科的融合,這就需要相關(guān)人才具備創(chuàng)新的意識和融合的能力,且具有強烈的創(chuàng)造精神。
2 面向智能農(nóng)業(yè)裝備的農(nóng)機類人才培養(yǎng)的策略
2.1 依托智能農(nóng)業(yè)裝備導(dǎo)向作用,構(gòu)建新型課程體系
學(xué)校在面向智能農(nóng)業(yè)裝備推廣和發(fā)展的過程中,需要加強課程體系的優(yōu)化工作,提高農(nóng)機類人才培養(yǎng)的效率和水準。將專業(yè)基礎(chǔ)和智能化需求相融合,力爭實現(xiàn)專業(yè)和專業(yè)之間協(xié)調(diào)互通。培養(yǎng)出的學(xué)生要具備較強的知識基礎(chǔ)以及操作意識、操作能力,可以按照基礎(chǔ)知識教育、專業(yè)基礎(chǔ)教育、專業(yè)課程、實訓(xùn)活動自主研修活動的框架來進一步優(yōu)化現(xiàn)有的學(xué)科教學(xué)的形式和內(nèi)容,形成更加新穎的課程體系。在規(guī)劃相應(yīng)的人才培養(yǎng)路徑以及課程體系的過程中,既要對于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機械學(xué)科的優(yōu)勢進行發(fā)揚和傳承,又要體現(xiàn)出智能化的特征,將智能化技術(shù)、電氣工程、農(nóng)業(yè)工程等學(xué)科和領(lǐng)域的內(nèi)容進行呈現(xiàn)。著重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力、實踐能力、融合創(chuàng)新能力以及人機協(xié)同能力。在前兩年的教學(xué)活動中,要將基礎(chǔ)通識教育以及學(xué)科基礎(chǔ)教育放在重要的位置,培養(yǎng)學(xué)生的基本素養(yǎng)。開展初級智能農(nóng)業(yè)裝備操作和開發(fā)活動,還可以讓學(xué)生到工廠進行參觀和學(xué)習(xí)。在接下來一年或兩年的教學(xué)活動中,要深入培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。在智能農(nóng)業(yè)裝備的發(fā)展方向上有所突破的話可以到農(nóng)場以及農(nóng)牧公司來進行農(nóng)業(yè)裝備生產(chǎn)實習(xí)實訓(xùn)活動,開展中等級別的智能農(nóng)業(yè)裝備創(chuàng)新訓(xùn)練。適當?shù)拈_展一些創(chuàng)新大賽、職業(yè)技能大賽、專用無人機開發(fā)比賽,進一步完善課程體系,使其呈現(xiàn)出融合性、交叉性的特征,形成更加完善的課程體系。將理論課程、實訓(xùn)活動、產(chǎn)業(yè)服務(wù)融為一體,依托智能農(nóng)業(yè)裝備研發(fā)和推廣的核心需求來進行人才的專業(yè)化培養(yǎng),使得專業(yè)路徑更加的有效。
2.2 構(gòu)建高質(zhì)量課堂,著重培養(yǎng)學(xué)生基本能力
在面向智能農(nóng)業(yè)裝備的農(nóng)機類人才培養(yǎng)的過程中,學(xué)校應(yīng)當加強高質(zhì)量課堂建設(shè)工作,著重培養(yǎng)學(xué)生的基本能力和素養(yǎng),為學(xué)生營造科學(xué)的研究氛圍和適宜的學(xué)習(xí)環(huán)境。利用學(xué)科優(yōu)質(zhì)的教研資源,不斷的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和水平。在開展農(nóng)業(yè)機器人、設(shè)施農(nóng)業(yè)工程與規(guī)劃設(shè)計、三維設(shè)計與虛擬仿真、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計算機基礎(chǔ)等課程教學(xué)活動時,可以考慮采取案例教學(xué)的形式。將最先進的智能化設(shè)計以及農(nóng)業(yè)裝備帶到課堂上來進行分享,以案例的形式進行展示,將更多前沿的研究成果融入到課堂教學(xué)的過程中去,避免滿堂灌和照本宣科。這樣有助于教師加強和學(xué)生之間的互動交流,師生共同構(gòu)建高質(zhì)量課堂,提高整體的教學(xué)效率。既豐富了課堂教學(xué)的內(nèi)容,又創(chuàng)新了形式,提高課堂教學(xué)的實效性。專業(yè)教師應(yīng)當注重高質(zhì)量課堂的建設(shè)工作,定向培養(yǎng)學(xué)生的融合與創(chuàng)新能力、創(chuàng)造能力。教師可以開展更多的信息化教學(xué)活動,運用多媒體、計算機來定向?qū)ふ腋悄苻r(nóng)業(yè)裝備設(shè)計和推廣,以及農(nóng)業(yè)發(fā)展相應(yīng)的教學(xué)資源以視頻圖片和音頻的形式來進行導(dǎo)入。組織學(xué)生進行觀看和自學(xué),讓學(xué)生去制定更多的學(xué)習(xí)假設(shè)、制定計劃、設(shè)計實驗,同時收集數(shù)據(jù)和證據(jù),得到最終的結(jié)論,開展相應(yīng)的反思活動。此時學(xué)生的主體地位得到了彰顯,同時各種基本能力也得到了培養(yǎng)。
2.3 積極構(gòu)建智能農(nóng)業(yè)裝備創(chuàng)新創(chuàng)造與實踐體系,推動人才培養(yǎng)工作
學(xué)校在培養(yǎng)農(nóng)機類人才的過程中,要緊密依托智能農(nóng)業(yè)裝備發(fā)展的核心需求以及研發(fā)和推廣的需要來開展工作,構(gòu)建更加科學(xué)的智能農(nóng)業(yè)裝備創(chuàng)新實踐體系,依托智能農(nóng)業(yè)裝備的特點在農(nóng)業(yè)機械化工程專業(yè)以及電氣自動化專業(yè)等專業(yè)之間進行交叉融合。同時探索新的實踐教學(xué)體系,建立智能農(nóng)業(yè)裝備虛擬仿真教學(xué)中心、機器人創(chuàng)新實踐平臺,可以推動人才培養(yǎng)路徑探索工作順利進行。此時需要開展一定的校企合作活動,利用部分企業(yè)先進的生產(chǎn)設(shè)備和資源來開展虛擬仿真教學(xué)中心建設(shè)工作以及創(chuàng)新實踐平臺建設(shè)活動。智能農(nóng)業(yè)裝備虛擬仿真實訓(xùn)平臺可以將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境搬到課堂上來,將教學(xué)工作和現(xiàn)實的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行更加緊密的連接。依托相應(yīng)的創(chuàng)新實踐平臺,仿真教學(xué)中心來進行更加深入的人才培養(yǎng)活動,無疑可以滿足現(xiàn)階段農(nóng)機推廣人才的需求。
學(xué)生可以通過平臺來掌握更多關(guān)于典型智能農(nóng)業(yè)機械工作原理、零部件測繪、組合拆裝等知識達到核心專業(yè)課程的要求,學(xué)生還可以在平臺上進行自主探索活動,完善自己的知識體系,在智能農(nóng)業(yè)裝備創(chuàng)新實踐研究的過程中發(fā)揮自己的作用。學(xué)生可以在體系和平臺上大展身手,開發(fā)更多關(guān)于智能農(nóng)業(yè)的設(shè)備和軟件,如高地智能噴桿噴霧機虛擬實驗項目、無人機開發(fā)與操控項目。學(xué)生可以以個人為單位來進行平臺使用活動,也可以以團隊為單位進行項目的開發(fā)活動,這樣有助于學(xué)生團隊精神的培養(yǎng)。進而實現(xiàn)思想方法和技術(shù)理念的整合,全面提高學(xué)生的人機協(xié)同能力,學(xué)校教師在此過程中發(fā)揮了重要的引導(dǎo)作用,對學(xué)生的項目和思路進行及時的引導(dǎo)和評估,幫助學(xué)生進行實踐運用完善自身的學(xué)習(xí)體系,構(gòu)建知識框架。在此基礎(chǔ)上所構(gòu)建的智能農(nóng)業(yè)裝備創(chuàng)新實踐體系和仿真系統(tǒng),可以讓學(xué)生的核心素養(yǎng)得到更好的培養(yǎng)。
2.4 開展職業(yè)技能類比賽,提高智能農(nóng)業(yè)裝備人才技能水平
為了進一步提高學(xué)校農(nóng)機類人才培養(yǎng)的效率,提高其核心競爭力和適應(yīng)能力,學(xué)??梢钥紤]構(gòu)建具備更加專業(yè)的學(xué)科背景的比賽平臺。組織相關(guān)專業(yè)的學(xué)生積極參與,開展學(xué)校內(nèi)部的創(chuàng)新技能競賽,還可以組織優(yōu)秀學(xué)生參與全國大學(xué)生職業(yè)農(nóng)業(yè)裝備創(chuàng)新大賽以及其他省市級的比賽活動。創(chuàng)辦方往往都會依托不同的人才培養(yǎng)需求來制定培養(yǎng)計劃,規(guī)劃比賽內(nèi)容,以開放式選題培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力掌握更多關(guān)于農(nóng)業(yè)勞動相關(guān)的知識與技能。以機器人類選題培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,引導(dǎo)學(xué)生充分的利用農(nóng)業(yè)裝備、學(xué)科電氣、工程機械、工程學(xué)科的知識。還可以組織相應(yīng)的企業(yè)出題,鼓勵學(xué)生著重解決農(nóng)業(yè)裝備生產(chǎn)制造推廣過程中的具體問題,提高學(xué)生的了解程度和重視程度,使得學(xué)生的實踐應(yīng)用意識更加強烈。學(xué)校在組織學(xué)生參與這樣的職業(yè)技能類比賽的過程中,也可以提高教師的教研能力,拓展教師的教學(xué)視野,提高智能農(nóng)業(yè)裝備人才培養(yǎng)的效率。企業(yè)在參與的過程中可以更好地提出企業(yè)的需求,發(fā)現(xiàn)更多的專業(yè)人才和學(xué)校進行深入合作,共同培養(yǎng)。以職業(yè)技能類比賽為契機,共同努力搭建立體化、全方位的育人平臺。通過職業(yè)技能類比賽使得學(xué)校的育人活動更加的科學(xué),同時提高了社會的知名度,和智能農(nóng)業(yè)裝備制造和推廣工作更加的緊密。為了進一步提高職業(yè)技能類競賽的效率,可以考慮由企業(yè)、學(xué)校、農(nóng)業(yè)機械學(xué)會、農(nóng)業(yè)工程學(xué)會等行業(yè)協(xié)會和相關(guān)部門組成評審委員會,開展現(xiàn)場觀摩成果對接活動。可以讓職業(yè)技能類比賽的專業(yè)性更強,同時孵化出更多的成果,從而有利于人才培養(yǎng)工作的順利進行。
2.5 開展社會實踐活動,培養(yǎng)學(xué)生實際操作能力
為了培養(yǎng)學(xué)生良好的社會適應(yīng)能力,以及智能農(nóng)業(yè)裝備操作能力,可以考慮開展一些社會實踐活動,讓學(xué)生意識到農(nóng)業(yè)裝備研發(fā),推廣普及之間的關(guān)系。培養(yǎng)其正確的操作意識和操作能力。可以考慮提供一些具體的智能農(nóng)業(yè)裝備,讓他們利用這些農(nóng)業(yè)技術(shù)設(shè)備,深入田間地頭,幫助農(nóng)民們進行一些生產(chǎn)活動,在實際操作的過程中,會發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的智能農(nóng)業(yè)裝備所存在的一些具體的問題。可以第一時間收集大量的資料來進行解決和應(yīng)對,這對于培養(yǎng)農(nóng)機類人才的實踐能力以及問題解決能力有重要的推動作用。例如在針對一項玉米聯(lián)合收割機的推廣使用時,有的人發(fā)現(xiàn)照明設(shè)施均為普通行走照明,對于夜間作業(yè)的需求而言很難做到精準滿足,同時玉米收獲作業(yè)環(huán)境較為復(fù)雜,灰塵樹葉以及其他的碎葉,可能會堵塞散熱裝置,需要時常停下來清洗散熱器,同時為水箱加水。這樣才能保證機器設(shè)備的正常運轉(zhuǎn),在無形中就降低了農(nóng)業(yè)裝備的使用效率,也浪費了較多的作業(yè)時間。部分設(shè)備的收集箱相對較小,卸糧的次數(shù)較多并且周期較長。同時機械設(shè)備的使用效率和種植模式,以及生產(chǎn)環(huán)境有很大的關(guān)系,部分農(nóng)田的地塊較小,轉(zhuǎn)彎掉頭的次數(shù)較多,玉米種植不夠規(guī)范,部分省市的玉米種植行距沒有統(tǒng)一的標準。品種不統(tǒng)一,時間不固定,成熟期不同,導(dǎo)致機械設(shè)備空轉(zhuǎn)時間長,轉(zhuǎn)移地點次數(shù)較多。這些情況的存在使得技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)了更多可供改進之處,在進行智能裝備研發(fā)和推廣運用的過程中進行更好的應(yīng)對。這些社會實踐活動為農(nóng)機類人才培養(yǎng)工作的順利進行積累了寶貴的經(jīng)驗。
2.6 加強校企合作工作,共同培養(yǎng)農(nóng)機類人才
面向智能農(nóng)業(yè)裝備的農(nóng)機類人才培養(yǎng)路徑探究工作離不開企業(yè)的支持以及部分學(xué)校的配合。農(nóng)機類人才培養(yǎng)周期相對較長,所涉及的方向相對較多,工作環(huán)境也更為復(fù)雜。如果沒有構(gòu)建系統(tǒng)化的培訓(xùn)環(huán)境,則會導(dǎo)致農(nóng)機類人才水平參差不齊,難以適應(yīng)智能農(nóng)業(yè)裝備推廣和使用的相關(guān)標準,以及農(nóng)業(yè)發(fā)展的客觀要求。學(xué)校應(yīng)當及時的調(diào)整人才培養(yǎng)模式,深化人才培養(yǎng)的供給側(cè)改革活動,實現(xiàn)傳統(tǒng)農(nóng)機、人工智能、大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)的交叉融合??傊畱?yīng)當依托社會企業(yè)和相應(yīng)的大中專院校技術(shù)院校來開展合作探索工作,構(gòu)建人才培養(yǎng)基地,定期開展人才輪訓(xùn)活動,以及實習(xí)實訓(xùn)活動,頂崗活動,為農(nóng)機類人才提供良好的知識實踐以及技能運用的環(huán)境。在探索智能農(nóng)業(yè)裝備發(fā)展對人才能力新要求的過程中,需要不斷的優(yōu)化校企合作的形式,建立完善的人才培養(yǎng)機制,圍繞著培養(yǎng)農(nóng)機類人才創(chuàng)新融合的能力、人機協(xié)同的能力,以及完善的交叉式知識體系來調(diào)配培訓(xùn)力量,根據(jù)課程教學(xué)的具體情況來和相應(yīng)的企業(yè)進行合作,和農(nóng)業(yè)工程建設(shè)、電氣工程建設(shè)、智能化技術(shù)研究有突出成就或者技術(shù)底蘊的企業(yè)開展合作,進行相應(yīng)的體驗活動以及課程實訓(xùn)活動,進而為學(xué)生提供配置配套的高級智能農(nóng)業(yè)裝備創(chuàng)新綜合訓(xùn)練。在此過程中綜合調(diào)用學(xué)校的師資力量,共同培養(yǎng)農(nóng)技類人才。
3 結(jié)語
面向智能農(nóng)業(yè)裝備研發(fā)和推廣的農(nóng)機類人才培養(yǎng)路徑探索工作取得了諸多成果,注重培養(yǎng)人才的整合能力、創(chuàng)新能力、創(chuàng)造意識、人機協(xié)同能力,構(gòu)建面向智能農(nóng)業(yè)裝備研發(fā)推廣的理論教學(xué)體系和實踐研發(fā)體系。完善人才培養(yǎng)的鏈條和環(huán)節(jié),運用更加先進的教學(xué)方法,同時構(gòu)建智能農(nóng)業(yè)裝備虛擬仿真實訓(xùn)平臺,進行一系列職業(yè)技能比賽,發(fā)揮學(xué)校的育人功能和資源優(yōu)勢,整合平臺開展更加高效的校企合作。在接下來需要建設(shè)面向智能農(nóng)業(yè)裝備研發(fā)推廣、面向現(xiàn)代化信息化的環(huán)境,為提高農(nóng)機類人才培養(yǎng)工作奠定堅實的基礎(chǔ)。同時還需要整合相應(yīng)的人才培養(yǎng)資源,建立人才培養(yǎng)保障機制,探索更加完善的政策扶持機制,才能真正的為其工作的開展提供保障。
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