梁秋艳 葛宜元 马晓君 王俊发 孟庆祥
(佳木斯大学机械工程学院,黑龙江 佳木斯,154007)
摘要:随着社会科技的不断发展,21世纪的智能现代化要求产业进行相应地进步升级,实现更高效的发展。农业属于我国传统而又非常重要的发展内容,其发展一直是我国经济发展中的重要组成部分,与工业、服务业构成国内的三大产业。作为传统产业的农业发展,或多或少会受到现代化建设发展的冲击,这也为其发展提供了机遇与挑战。文章首先介绍了“新农科”的发展要点,展示“新农科”背景下对于农业发展的内容及要求。然后以佳木斯大学农业工程学科为例,阐述了应用型高校农业工程专业建设创新的必要性与重要性,指出“新农科”背景下高校农业工程教学探索的意义。接着结合现实情况,分析目前农业工程专业建设存在的改进空间,为后续的创新提供方向。最后在上述发展要点、意义以及问题的基础上,进行农业工程专业建设路径的思考与探索,提出相关的实际发展措施与建议。
关键词:新农科;应用型;高校;农业工程专业;建设路径
引言:
农业工程专业是高校培养农业工程类人才,将传统科目进行再发展的专业。由于农业属于传统性产业,因此这一专业教学的发展保留以往的传统教学模式。随着社会的发展,“新农科”这一概念被提出并得到广泛关注,传统的农业工程专业也需要进行相应地创新可能更好地适应“新农科”的发展要求。应用型高校农业工程专业建设培养的是为农业发展助力的工科型人才,为了使得农业的发展更加现代化与技术化,人才培养的要求也需要提高,因此专业的教学模式相应地也需要有一定的创新与改进[2]。尽管农业属于传统产业范畴,但是其发展依旧在我国经济发展中占有重要的作用,仍然属于支柱产业之一,因此随着社会的进步,农业发展也需要实现跟进,达到发展更优。21世纪人工智能的发展,为我国产业的发展提供了一种新型的创新方式,产业需要顺应人工智能的发展趋势,进行更加速度、深度以及广度地发展。目前各高校为符合“新农科”的发展要求,思考自身农业工程专业建设教学的问题点,有针对性地进行教学创新发展。
一、“新农科”的发展要点
(一)知识内容发生变化
在“新农科”发展要求下,农业工程专业建设的知识内容会发生变化[1]。传统农业工程专业知识主要包括一些基本的农业机械化、农业电气化等知识。“新农科”发展过程中,由于人工智能发展的盛行,农业工程专业知识还要包括计算机科学、基因工程、生物学等内容。可以发现,“新农科”背景下对于人工智能的发展更加重视,内容也较为技术化。同时,人工智能时代下的农业知识更加具有广阔性,知识内容不只是局限在传统农业生产发展中,而是结合了现代化的生物、化学、计算机等知识对农业生产发展进行知识体现。融合性的知识内容扩大了农业工程专业的相关知识面,丰富了农业工程的发展内涵。
(二)研究问题发生变化
技术的发展显然会促进相关研究问题的改变,因为在技术水平较低的时候,农业工程受到技术以及机器设备的约束,研究的问题受到限制。而在技术实力较强的时代,农业工程可以研究的内容就会扩大,技术为农业的研究提供了很大的支持,从而实现农业进行更现代化的研究。而“新农科”背景下,人工智能、大数据以及各种先进技术的发展[3],促使新型农业研究可以将研究方向放在以往因技术约束等不到发展的问题中,实现新型问题的研究与发展。这种变化是具有必然性的,比如说在胶片相机时代与在数码相机时代,就经历了技术性变化。如果在数码相机时代依旧重点研究胶片以及胶片相机的话,这种研究就相对落伍了,意义也不大。
(三)知识组织发生变化
传统的农业工程是为农业生产和农村生活服务的综合性工程技术及原理,这方面的内容相对而言重点都较单一,涉及的技术使用程度也较低。传统的农业工程中对于生态建设、人文科学等方面的提及不多,与目前环境与人们的要求衔接程度不高。“新农科”背景下的农业发展,涉及生态建设以及人文科学方面内容更多,学科教学内容也不会过于单一,交叉融合型的学科出现频率更高。交叉式的学科内容意味着一门课程中可能不止包括生产、还包括一些信息处理、生态理念等等内容。
(四)人才要求发生变化
“新农科”下对于农业人才的要求越来越高,不仅要求其掌握基本的农学知识与技能,还需要掌握现代化先进的技术技能。目前社会经济发展重视对环境的保护以及生态系统的维护,因此要求人才拥有较好的生态理念,在促进农业工程实现经济效益的同时,也实现环境效益的提高[4]。而传统农业工程人才可能不再适应现代化程度较高的农业发展,不能更有效地促进农业工程的进步。
二、应用型高校农业工程专业建设创新的必要性与重要性
(一)专业建设创新的必要性
应用型高校农业工程专业建设创新存在一定的必要性,这是社会经济对农业发展的要求。随着大数据、人工智能时代的到来,社会经济技术水平不断提高,社会对产业的技术化应用程度存在一定的要求。传统农业工程的发展涉及的技术使用率较低,研究的范围也会受到一些限制,从而导致研究内容较少。而随着社会的发展,对农业研究的要求会越来越高,研究领域也会越来越广。传统的农业研究不能完全适应现代化社会对农业的要求,因此农业工程发展现代化具备发展的必要性。以佳木斯大学农业工程学科为例,在“新农科”的发展推动下,农业工程需要实现内容的交叉融合,对与农业相关的各类学科进行融合教学,并注重先进技术与技能的传授。
(二)专业建设创新的重要性
应用型高校农业工程专业建设创新同样有着一定的重要性,其发展为传统农业工程的改进升级提供了有效的途径。“新农科”下的专业建设创新,引入了大数据、人工智能等高新技术,对于农学专业内容有更系统、更先进的改进与完善,更好地推动农业工程的发展。专业建设创新会给农业建设提供更适合社会经济发展的方向,高校的农业工程专业教学也能给学生传授更有意义、更具发展前景的知识与技能。这样的课程教学可以培养更优秀的农科人才,提高高校农业工程的人才素质,促使人才更符合现代化农学发展的要求。农业的发展属于国内重要的发展模块之一,而传统的农业工程发展对于现代化建设的推动作用不太显著。“新农科”背景下的农业工程发展为我国农业发展提供一批新型建设人才,为我国农业的发展注入了全新的活力,有利于我国农业更好地实现创新发展。
三、目前农业工程专业建设发展的改进空间
(一)存在一些观念落后的现象
在目前高校的农业工程教学中,有些高校的教学仍然存在传统教学的观念,对于农业工程发展的见解较为传统,观念较为落后。教学过程中对农业工程的发展情况与前景仍然停留在较传统的时期,没有结合技术水平提高的现今农业发展模式,因此在传授知识与技能的时候,相对而言较为落后,观念也更加传统,不利于实现“新农科”背景下高校农业工程的优化发展。
(二)存在教学内容更新速度较慢的现象
除了教学观念存在些许的落后情况,教学内容也存在一定的滞后性,这意味着相关的农学内容得不到及时更新,学生学习到的知识不存在实时性,从而不利于学生知识的作用。目前有些高校存在教学内容更新速度较慢的情况,学生可能学习到的知识与技能是几年前的应用情况。进入人工智能时代的社会经济发展速度不断加快,产品与技术的更新速度也在不断加快,更新周期变短的情况会使得内容适用的周期也会变短,因此不同时间段教学内容需要进行及时更新,否则会出现知识脱节的现象。
(三)存在教学形式创新性不够的现象
“新农科”背景下教学内容、教学理念等都需要有一定的技术性以及创新性,为了适应新的内容与理念,采用的教学模式也应该具备一定的创新性。目前有些高校可能由于教学内容与理念较为传统,因此其农业工程的教学形式也较为传统。传统的教学形式不利于培养技术型以及应用型人才,从而对农业工程的创新发展意义也不显著。
四、“新农科”背景下的农业工程专业建设路径探讨
(一)强调“新农科”思维方式,进行农业工程教学理念创新
“新农科”背景下的农业工程专业建设应该强调“新农科”的新农学思维方式,高校要树立全新的农科人才培养标准,不局限于传统的人才培养要求[5]。以本校为例,在新型的人才培养观念中,强调农学理论知识以及跨界知识与技能的融合存在的重要性,培养现代化农学建设的技术型人才。这种人才培养理念的创新可以纳入教学培养目标,作为教学主要方向进行推进。对于人才培养的要求,除了知识与技术上的要求以外,还需要有相关的生态理念以及人文科学理念。目前社会的发展对于生态环境与人文科学的重视程度较高,农业的发展也是如此,需要注重人和环境的和谐相处问题。对此,培养理念中需要增加环境方面的生态文明建设的内容,提高学生的人文素养。高校进行农业工程发展创新,需要对学生的观念进行有效地指引,树立学生正确的价值观,促使学生对农业工程专业知识与内涵有正确的理解[6]。同时需要培养学生的归属感,高校需要让学生体会到农业工程发展对我国经济发展的重要性,并且热爱这个专业的学习,然后才能更好地让学生致力于这方面的发展。
(二)建立农业相关学科的交叉融合教学模式
高校为了适应现代化农业建设的发展,需要建立农业相关学科的交叉融合教学模式[7]。“新农科”的发展内容相较于传统农业的发展有很大的变动,新发展中融入了人工智能、大数据等技术的使用,很大程度上对传统农业工程发展造成冲击。新型农业工程的发展对技术的融入,意味着其教学内容不只是包括基本的知识讲授,也包括计算机技术、生物技术、生态系统设计、大数据平台等相关知识与技能的教学。从上述多样化的教学内容可以得知,新型农业工程教学不单单包括传统科目的学习,还增加了计算机课程、生物课程等其他课程教学。因此高校采用交叉融合的教学方式,对于这些与现代化农学相关的技能性科目进行综合性教学,丰富学生的知识面,培养技能更加全面的人才[8]。
(三)及时更新教学内容,结合实际农业发展情况,与时俱进
目前社会经济的不断发展促使农业工程发展的更新周期变短,理论知识的更新速度也越来越快。为了保证学生学习到的农业工程相关知识适用于当时的社会环境,高校应该及时更新教学内容。高校农业工程的教学需要对现阶段的农业发展情况进行关注与跟进,了解目前农业发展的新进展以及农业工程创新的新情况。将确定的新进展与情况放在教学内容中进行农业工程专业的教学,将过时的农业工程相关专业内容去掉,保证内容的实时性。在农业工程专业教学中,对理论知识的讲授需要有效结合国内外发展的情况展开,这样更好地让学生理解农业工程相关的理论知识。结合实际情况的理论介绍与分析,可以有效地将理论与实际结合起来,防止学生在学习过程中存在与现实的脱节情况,保证学生能更好地掌握农业工程相关理论知识,也能更好地应用到现实生活中来。
(四)进行教学形式的创新,实现理论与实践相融合的教学
高校还需要进行农业工程教学形式的创新,实现多样化的教学形式,重视理论和实践相融合的教学理念,培养能动性的技术型人才[9]。农业工程的教学不仅限于课堂上的知识传授,还应该进行相关的实践培训。教师对相关知识进行教学后,可以让学生进行现场操作,也达到较好地知识接受程度。可以采用计算机设备或者是直接线下田地中,让学生近距离接触农业工程的发展方式,综合化地对学生专业能力进行培养。课堂教学模式从以教师为主改为以学生为主,培养学生的专业兴趣,主张学生自主进行相关领域的创新、创业发展。学校可以组织一些大大小小的学科竞赛,鼓励学生积极参加,并对学生进行相关引导。在竞赛的氛围中,让学生发掘自身的学习兴趣,也能培养他们的创新思维能力以及动手操作能力。本专业积极鼓励学生参加数学建模大赛、“挑战杯”、农业机器人大赛等等竞赛,提高学生的专业知识与技能,培养更优秀的人才。在教学中,采用导师负责制,给学生选择导师的机会。学生在了解自身兴趣以及教师的研究领域后,选择和自身兴趣相关的研究领域所属教师作为学习导师。导师可以将自己研究想法与方法与学生进行交流,指导学生的研究方向,同时导师可以给学生提供一些比较新的农业工程专业领域相关研究内容,给学生提供一些新型的研究思路与灵感,更好地实现学生综合能力的提高。
(五)建立高素质的教学团队,保证较好的高校农业工程师资条件
“新农科”下的应用型高校农业工程专业建设中,必不可少的是建立高素质的学校教师团队[10]。教师的素质高低与其教学的质量息息相关,高素质的教师教学,会促进课堂教学质量的提高,反之亦然。在高校农业工程的教学发展中,需要重视教师团队的素质培养,保证较好的农业工程师资条件。在招聘教师的时候,需要对教师各项能力进行评估与测量,进行教师素质水平的评价,提高聘用的标准。学校还应该定期对教师进行培训,巩固教师的专业知识与技能,优化其教学理念与方式。在高校农业工程专业建设中,学校需要制定教师的奖惩制度,对教学质量高的教师进行相应地奖励措施,而对教学不理想的教师进行一定的惩罚,促进教师提高教学质量的积极性。
五、结束语
“新农科”这一概念的提出,给予了农业工程发展新的发展思路与方向,促使农业发展由传统农业过渡到新型农业中来。这种农业工程的发展融入了各类的技术创新,比如生物技术、计算机技术等等,使得整个农业发展的内容更加充实与多样化,有利于培养较为全面的知识人才。上文主要就是分析“新农科”背景下应用型高校农业工程专业建设的相关创新发展措施,为实现农业发展的优化提出一些现实性建议。
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作者简介:梁秋艳(1981-),女,讲师,工学博士,研究方向:农业工程、大学生创新创业教育。E-mail:liangqiuyan81@qq.com
资助项目:黑龙江省高等教育教学改革一般研究项目:“新农科”视域下农业工程学科建设研究-以佳木斯大学农业工程学科为例(SJGY20190662)