“双一流”建设背景下地方高等农业院校农机专业人才培养模式设计

付晓明，尚家杰，马永财，王汉羊

(1.黑龙江八一农垦大学 工程学院，黑龙江 大庆 163319；2.东北农业大学 工程学院，哈尔滨 160030)

0 引言

农业机械化是发展我国现代化农业的重要支撑，也是衡量现代化农业发展程度的重要标志。如何培养适应我国社会主义现代化农业发展方向，符合农业工程先进科学技术发展需要，满足现代化农业生产、管理、技术研发的创新型卓越农机人才，是目前我国地方农业院校农业机械化及其自动化专业建设中所面临的重要问题。2015年，国务院印发了《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》，这是我国在新时期为加快提高我国高等教育综合实力的重大战略部署，是我国高等教育未来发展方向[1]。2018 年，教育部、财政部、国家发展改革委联合印发《关于高等学校加快“双一流”建设的指导意见》，其明确指出，形成高水平人才培养体系，培养拔尖创新人才是高等学校需要落实四项根本任务中的两项[2]。因此，高等学校肩负着培养大批具有国际竞争力的拔尖创新人才，加快“双一流”建设的重任。在此背景下，地方农业院校农机专业面向“双一流”建设目标，如何优化人才培养模式、统筹学科布局、调整专业结构、完善课程建设[3]，是提高我国农机专业卓越人才综合能力培养，适应我国农机产业创新发展的关键。

目前，国外发达国家农机专业人才培养模式与我国差异较大，自20世纪90年代，美国、加拿大及欧洲部分国家农业机械化专业根据不同学校的发展规划与区域发展特点，开始向农业系统管理、生物环境工程技术、环境系统、精准农业等专业转变。不同专业的人才培养模式和课程建设改革在原农业机械化专业人才培养体系的框架上不断调整和优化。如美国肯塔基大学生物系统与农业工程专业人才培养模式中，要求学生能够领悟、设计、分析机器的结构和工作原理，并能将其有效地应用在农业生产系统中，在保护自然资源前提下，提高人们生活质量。在其培养方案中，自然科学，如物理、化学、数学、生物学等占全部学分的40%。并为学生提供了可以根据自身兴趣和爱好选择不同方向的选修课占20%，避免了培养的人才对社会适应能力差的弱点[4-5]。目前，我国农业院校也在不断开展适应国家发展的农机卓越人才培养模式的研究和探索。河南农业大学提出以培养一流农业工程技术人才为目标的“卓越农机师”创新培养模式[6]，四川农业大学提出了培养具有农机和农艺知识复合型人才的“农机农艺融合”人才培养模式[7]。此外，针对我国农机专业各类人才匮乏、结构不合理等问题，国内部分高等农业院校提出了多种分类培养方案，如三年校内学习和一年企业实践的“3+1”校企联合分类培养模式[8-10]。

目前，随着我国农业科学技术的迅速发展，对农业、畜牧业、渔业等智能化、信息化、自动化农机提出了更高要求。因此，在“双一流”背景下地方高等农业院校开展多样化、多层次、多类型适应我国区域特色发展的农机卓越人才培养模式，为培养满足我国需要的现代化农机技术人才具有重要意义。

1 存在的问题与困境

目前，我国农机专业主要分布于地方农业院校和部分综合性院校。经过近70年的农机专业教育发展，以培养具有农业生产机械化系统规划设计、农机管理和装备的研究开发、推广运用等基本能力为目标的农机专业人才培养模式已基本成熟。但随着我国智能农机技术和产业的不断发展，农机自动化向智慧化的逐步转变，使得传统农机专业人才培养模式和目标已不适应当今我国对农机人才质量要求不断提高的需求。我国农机专业人才培养所面临的问题和困境也开始不断突显。

1.1 农机专业特色不突出

目前，全国各高校农机人才培养模式、课程体系架构差异性较小，农机专业的同质化现象较为严重，专业特色不突出。在“双一流”建设背景下，各高校开始优化学科结构、重点发展优势学科，这也导致不断被边缘化的农业工程学科和农机专业面临着更艰难的发展局面，那么在“双一流”建设的战略引导下，农机专业人才培养所面临的挑战机遇，亟需农业院校明确专业特色、专业定位和发展方向。

1.2 课程体系建设有待完善

现代农业发展离不开农机农艺相结合，这是近年来我国农业生产研究的一个重要领域，也是未来农业发展的必然趋势。虽然，部分高校逐渐在农机专业课程中增设了农学方面的相关课程，但课程架构还是机械式的组合、基础科学的课程不足、缺少课程间的融合及与专业特色相关的课程建设。这也导致农机专业人才对农机农艺结合的意识不够，对农业机械与作物、土壤及自然环境间的相互作用关系理解不够，缺少对农机农艺结合的理论基础知识的掌握。在农业技术不断发展的今天，农机农艺结合越来越紧密，因此地方农业院校需结合所在区域优势，农机专业与农业生产、畜禽水产、食品加工等优势特色专业学科交叉融合，不断完善农机专业课程体系。

1.3 农机卓越人才需求动力不足

农机专业创新性人才匮乏，农机专业特色不突出。近年来，随着人工智能、大数据、5G技术的高速发展，农业生产正不断向智慧农业方向快速发展，对农机智能化、信息化、精准化的要求越来越高，不断突出农机对农作物的精准化和精细化作业的重要性，而传统农机专业培养的人才已经难以满足当今农业生产的快速发展。我国农机制造企业缺乏高层次专业人才导致研发能力不强、制造水平与核心竞争力不足，部分农机企业的人才不断向其他行业转变，从而形成了恶性循环，导致农机行业整体对农机专业卓越人才需求的动力不足。

1.4 农机专业人才多样化不足

随着我国农业产业结构的不断调整，农业生产企业转型升级，农机领域各行业对农机专业人才多样化的需求越来越高。2018—2021年，跟踪调研15个农业生产企业、农机装备制造企业。他们对农机专业人才的需求呈多样化趋势发展，农机装备制造企业已经从传统的农机制造向农机研发、生产、售后服务、销售等全面化的现代装备制造企业发展，不同环节对农机专业人才不同能力需求的差异化显著。而农业生产企业对农机专业人才能力的需求也不断发生转变，以黑龙江农垦系统的5个农场为例，20世纪90年代以前，要求农机专业人才具有设备使用、故障诊断、一般故障的维修与保养等农机运用与管理方面的能力。随着近年来农机装备制造企业的发展，企业发展理念和用户体验方面的改进和升级，如今农业生产企业对农机专业人才能力的需求已向农机管理、作业规划及农业生产的方向发展，不断突出农机管理与农业生产知识方面的管理型综合能力。而目前我国农业院校对农机专业人才培养在多样化上不突出，难以满足农机领域各行业对农机专业人才能力的需求。

2 农机专业人才培养模式具体思路与发展方向

2.1 发展与特色农业相结合的农机人才培养模式

突出地方特色，重视特色农业产业对区域经济发展的带动作用，结合地方特色农业、牧业、渔业、中医药等，发展与特色农业相结合的农机人才培养模式，对避免人才流失，促进地方经济发展有重要意义。以地方特色农业产业发展的人才需求为引领，优化地方高等农业院校农机专业人才培养目标与方案。合理构建与地方特色相结合的专业课程与实践课程，突出以实践为主体的特色专业课程建设，提高学生的协作能力、实践能力及创新能力。

2.2 农机专业人才分类培养模式

重视分类培养农机专业多方面能力人才，与各行业对农机专业人才需求相适应，促进农机领域各行业的发展。注重农机科技型人才、技术型人才与管理型人才的多元化培养与人才主体相适应。优化课程体系建设，通过专业选修课、实践选修课、研讨课等扩充多方面能力人才的专业能力。通过课程思政、社会实践、专题交流等增强人才的文化底蕴与社会责任感。引进和培养“双师型”教师，建立以地方农业特色产业发展为引导、与学科特色建设相适应的教师团队，引导和培育农机专业教师与分类人才培养目标相适应的专业能力。

2.3 农机专业与多学科交叉融合培养模式

重视农艺、畜牧、水产等生物、农学类自然科学在基础研究与应用技术领域发挥的作用，突出农机农艺结合的特点。农机专业课程建设应与生产实际的应用基础研究有机融合。在课程体系建设方面，以通识课、基础课、专业课建设为基础，增强对农机科技型人才在农学、生物学、土壤学等专业基础知识方面的培养；增强对农机技术型人才在检测与控制、信息技术、计算机等专业基础知识方面的培养；增强对农机管理型人才在生产规划、经营管理与市场营销等专业基础知识方面的培养。为科研院所、研究生培养院校、农机研发企业、农业生产企业、农机销售企业等培养具有应用基础研究能力、运用与维护能力、农机管理与营销能力的多层次农机专业人才。

3 “双一流”建设背景下农机专业卓越人才培养模式具体内容与探索

3.1 调整人才培养方案，完善实践教学体系

结合地方特色农业发展需求，立足农机专业培养目标，建立以农机农艺相结合的专业基础课程体系，与创新实践训练相协调，促进学生基础知识、实践能力、人文素质协调发展。结合农机领域的多层次人才需求，围绕基础实践教学体系建设，构建实践与理论教学有机结合的多层次农机专业人才分类培养教学体系。

该实践教学体系可概括为“四个平台”“三个层次”“两个结合”“一项训练”，全面提高农机专业人才创新和实践动手能力。“四个平台”包括农业知识基础、机械设计与制造、测控与自动化、科技创新。“三个层次”包括基础型实践、综合型实践、创新型实践。“两个结合”包括实验教学与科研结合，实验教学与科技创新活动结合。“一项训练”包括综合性的工程实践训练项目。如图1所示。

图1 农机专业实践教学体系

3.2 加强实践教学基地建设

3.2.1 专业基础训练实践教学平台建设

利用学校网络平台、资产与设备开放管理平台、精品课程建设平台等建立工程基础实验教学示范中心，在保证传统的实验室实地教学的基础上，建立以学生为中心的实验教学模式，形成以自主式、合作式、研究式为主的学习方式。建立从农业认知实习、机械认知实习、专业基础课实验、专业基础实践技能锻炼、专业基础实践创新能力锻炼等专业基础实践能力发展逻辑。新建农业机械装备虚拟仿真实验中心、农业机械装备数字化加工实验中心等充实专业基础训练的实践教学平台。

3.2.2 专业技能、创新能力实践教学基地建设

采用“立足校内、联系区域、拓宽校外”的实践教学基地建设模式，依托校内大学生实践能力创新基地和校外现代化农业背景下的创新能力实践基地，构建开放的实践教学体系，以知识为本位，能力、素质培养为重点，实现人才培养目标定位与教学内容的统一。建设基地全面体现自主开放和创新，完成专业技能、创新能力实践环节的延伸基础性、综合性、研究性的实践活动。建立从专业课程实验、自主实验、科创计划、专业实习、毕业实习、基地创新实践等专业实践能力发展逻辑。重新规划、整合、新建一些校外实践基地，建成有针对性为“现代化农机装备设计与研发”“现代化农机装备生产与管理”“现代化农机装备服务与营销”农业卓越人才培养方向服务的3个系统化、综合化的专业技能、创新能力实践教学基地。

4 结语

随着我国现代化农业科技的发展，农机专业逐渐开始形成以农业、生物、资源环境等学科为基础，机械设计与制造、计算机与信息技术、系统管理等为核心的多学科交叉专业。但目前我国地方农业高校农机专业的人才培养与我国智能化、信息化、精细化农业建设与发展对农机专业人才的需求还存在一定差距。在“双一流”建设背景下，地方高等农业院校要与地方特色农业产业有机结合，依托优势学科，调整优化培养方案，加强对农机专业人才在农业相关基础知识方面的培养与实践，突出农机与农艺相结合的特点，建立多元化、多层次、多类型适应我国区域特色发展的农机卓越人才培养模式，培养满足我国需要的现代化农机技术人才。不断探索农机专业人才培养模式与教学实践方法，推动我国现代化农机专业教育事业的发展。