高等农业院校机械工程类专业大学生创新实践能力培养.pdf

引用本文格式尹玖龙，杜鹤，高明，等高等农业院校机械工程类专业大学生创新实践能力培养 J农业工程，2023，13（7）：118-122 DOI：10.19998/ki.2095-1795.2023.07.017 YIN Jiulong，DU He，GAO Ming，et al Cultivation of innovative practice ability of students major in mechanicalengineering at agricultural collegesJAgricultural Engineering，2023，13（7）：118-122高等农业院校机械工程类专业大学生创新实践能力培养尹玖龙，杜鹤，高明，许令峰（山东农业大学，山东 泰安 271001）摘要：大学生创新实践能力培养是一个系统工程，从知识体系、创新实践、教学模式及教学资源等进行全方位建设才能获得良好的效果。结合山东农业大学机械工程类专业大学生培养的现状，分析了大学生创新实践能力培养中存在的农业特色不明显、创新创业活动与专业脱节、课堂教学与实践教学脱节等问题。在此基础上提出，建立课堂教学、网络教学、实践教学三位一体的全新教学模式。通过更新授课内容，引入现代化的教学手段和教学理念等，提高大学生的创新创业能力，培养适合我国经济发展所需的人才。关键词：机械工程类专业；创新实践；教学改革；农业院校中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：2095-1795（2023）07-0118-05DOI：10.19998/ki.2095-1795.2023.07.017Cultivation of Innovative Practice Ability of Students Major inMechanical Engineering at Agricultural CollegesYIN Jiulong，DU He，GAO Ming，XU Lingfeng（Shandong Agricultural University，Taian Shandong 271001，China）Abstract：Cultivation of college students innovative practice ability is a systematic projectIn order to obtain good effects，knowledgesystem，innovative practice，teaching mode and resources should be comprehensively constructedBased on cultivation situation of un-dergraduates majored in mechanical engineering at Shandong Agricultural University，problems existing in cultivation of students innov-ation and practice ability were analyzed，such as lack of agricultural characteristics，disconnection between innovation activities and spe-cialty，disconnection between classroom teaching and practice teaching，etcSo a new teaching model of classroom teaching，networkteaching and practice teaching was proposedBy updating teaching content，introducing modern teaching methods and teaching ideas，innovation and entrepreneurship ability of college students could be improved and talents suitable for Chinas economic development couldbe cultivatedKeywords：major in mechanical engineering，innovative practical，teaching reform，agricultural colleges 0引言21 世纪是信息化、智能化的时代，也是加强创新、实践的时代。我国经济发展进入快车道，国际竞争加剧，国家大力发展技术密集型产业，通过创新和产业升级应对危机。大学生是创新力量的主体，培养具有创新能力、解决实际问题能力的新型人才才能满足国家经济发展的需要，也成为高等学校教育的主要任务1。近年来，高校逐步重视和加强大学生创新能力的培养，大学生的创新意识显著提高2。但在高校创新实践能力培养中，理论与实践脱节，缺乏切实可行的措施来实现大学生创新能力培养目标。农业工程具有交叉学科的特点，应将传统的工程技术与农业相结合。在学生培养过程中，需要根据农业生产的特点，强化农业应用特点和场景3。结合山东农业大学机械工程类专业的学生管理实践及就业情况，参考同类院 收稿日期：2022-08-01修回日期：2023-01-16基金项目：山东省教育厅重点项目（Z202207）作者简介：尹玖龙，硕士，讲师，主要从事学生管理工作E-mail：杜鹤，通信作者，讲师，主要从事学生管理工作E-mail:第 13 卷 第 7 期农业工程Vol.13No.72023 年 7 月AGRICULTURAL ENGINEERINGJul.2023校的做法，针对机械工程类大学生的培养现状提出了一些建议。1培养现状在强调创新的大环境下，大学生的创新能力培养越来越受到重视，高校进行教学改革，增设大学生创新创业课程，指导大学生开展各类科技创新活动；以国家级、省级的大学生互联网大赛、科技创新大赛选拔为契机，开展院级、校级的大学生科技大赛；在硬件上，建立大学生科技创新实验室，保障大学生科技创新活动的顺利实施。但是，仍然存在一些问题。1.1教学内容陈旧基础课程知识陈旧，没有结合科学技术的进步，同步更新授课内容。现有的教学模式围绕大学生知识构建展开，课堂教学以教材为抓手，学生依托教材进行课程的学习，容易导致教学内容不能及时更新、从理论到理论、与生产实践脱节等。教学内容单一，缺乏大学生创新创业能力培养方面的内容4。大学生在科技创新活动中，知识储备不足，不能实现设计目标。1.2创新与专业脱节大学生科技创新活动与专业和生产实际脱节，为了创新而创新，创新活动和题目流于形式。创新实践活动不能体现本专业特点，或者难度较高，与学生的专业知识能力水平不相符，学生很难完成。如科技创新过程中提出基于智能化的无人农场，但学生的知识储备及解决实际问题的经验都不能提供有力支撑。1.3课堂教学与实践教学脱节课堂教学与实践教学脱节，没有围绕大学生的创新实践能力形成完整的培养体系。机械工程专业是实践性较强的专业，实践教学是理论教学必不可少的补充，单纯的课堂教学达不到应有的教学目标和效果，学生的很多知识和能力必须在实践教学中获得。实践教学也应该强化创新，把创新理念融于实践教学中。同时，实践课程的开展与课堂教学内容和开课时间应该互相照应，协同开展。1.4教学手段落后慕课等新的教学手段和教学模式没有引入学生的创新创业培养过程中，教学手段和教学资源落后。基于网络、计算机的现代化教学手段已经被引入到教学过程中，但慕课等教学资源仍然以课堂理论教学为主，没有融入创新创业教学内容。另外，慕课等教学资源跟课堂教学没有形成有机地结合，没有充分发挥慕课等现代化教学手段的作用。1.5农业特色不显著农业发展离不开农机与农艺结合，在机械、电子专业培养方案中缺乏农艺方面的课程，虽然在机械专业中增设了农业方面的课程，但是这些课程没有进行有机结合，缺乏专业特色课程5。2措施与建议农业经营方式的快速转变和农业装备产业的发展，对农业机械专业人才的需求将极为迫切。农业机械设计制造、电工电子、计算机网络及机电一体化控制等方面，设备安装、调试、运行、检测与使用维修方面，以及农机与机电产品的设计开发、制造及设备控制、生产组织管理等方面的复合技能的技术人员受到社会和企业的欢迎。更新教学理念，重视大学生创新实践能力培养。从教学内容、教学资源和教学方法上改革创新，基于现代化教学手段和教学理念，建立多措并举的立体化教学模式，构建以创新实践能力为核心的教学环境，使学生置于全新学习氛围中6。2.1以教学内容优化为保障，构建全新的理论知识框架以提升大学生的创新实践能力为目标，优化教学内容和课程。科学技术和生产交互作用、相互促进、不断进步，教学应紧跟时代步伐，及时更新教学内容，才能培养出知识结构合理、满足社会需要的大学生。鼓励教师及时将科技前沿成果、生产实践案例有机融入课堂教学。并针对不同学生的特点，选取不同的教学内容开展教学，为学生提供个性化教学服务。同时，了解社会和企业的需求，走访相同专业的相关院校进行学习，做到“避同求异”。加强人才培养方案规划建设，对专业培养方案进行调整，拓宽口径，夯实基础，强化实践，培育创新7。打破学科界限，以应用及创新能力体系为基础确定课程内容，授课内容应进一步加强通识理论的培养，筑牢学生的基础知识构架；围绕掌握本专业国内外发展动态来组织相应的知识、技能和态度，设计相应的理论研究与实践活动；通过设计工程实践情景，培养学生在较为复杂的工作关系中做出判断并采取相应行动的综合职业能力。2.2以现代化教学资源建设为手段，形成全新的创新能力培养方法在教学上，应该加强网络课程资源的建设，随着互联网、智能手机等通讯工具的普及，学生能够方便地接触到各类网络教学资源。网络课程资源也能够突破时间、空间的限制，把生产实际的真实情况展现在学生面前，提高了学生的感性认识8。建设网络课程资源，弥补课堂教学的不足，打破死板、单一的课堂讲授式、灌输式教学，充分利用现代信息技术手段，采用混合式教学、翻转课堂等灵活先进的教学方法，尹玖龙等：高等农业院校机械工程类专业大学生创新实践能力培养 119 或者围绕实践的真实案例，进行启发式、互动式教学，培养学生解决实际问题的能力。摒弃传统以教师、课堂、教材为中心的教学方式，倡导以学生为主体，凸显教学互动，培养学生自主学习和创新的能力，促进个性发展的教学方式。创新“生产情景”，进行理论实践一体化教学、学习过程行动化，使学生体验教学活动，真正掌握专业理论，提高职业能力。2.3以现代化农业为特色，突出机械工程类大学生的专长对山东农业大学机械工程类毕业生就业及考研去向进行了统计，2019 年，直接就业学生中 37.0%进入农业机械类企业，考取硕士研究生学生中 69.0%进入农业院校。2020 年，直接就业学生中 73.3%进入农业机械类企业，考取硕士研究生学生中 54.0%进入农业院校。2021 年，直接就业学生中 41.0%进入农业机械类企业，考取硕士研究生学生中 59.2%进入农业院校。高校教育应该培养社会需要的人才，建立起以学生为中心，以社会应用为导向的大学生培养体系，应该根据学生就业去向适当的增加农业生产一般规律的课程。有利于学生在工作中能够把机械和农业结合起来，实现高等教育和就业的无缝对接9。加强课程体系与专业教学内容改革，结合企业需要进一步加强专业课程体系建设。突出专业特色、人才培养定位，根据学科发展趋势与专业定位不断调整教学基本文件内容，在教学内容上充分体现专业特色与人才培养特色，寻求专业突破口，将教学内容与学科专业发展趋势紧密结合，充分反映学科前沿及专业发展动态10。2.4以“三位一体”教学体系为平台，形成培养体系的立体化模式对于机械工程这类实践性强的课程，应该重视实践教学，包括实践教学条件的改善、实践教学内容的优化等。同时加强实践教学与课堂教学的融合，建立课堂教学、实践教学、网络教学三位一体的教学模式，避免各个环节相互脱节，3 种教学模式和教学资源互相补充，发挥各自的作用，形成合力。努力构建立体型实践教学体系，更新实践教学内容，增加综合性设计性试验项目。加强专业实践训练建设，以工程训练中心为基础，融合教学、科研、生产，提高学生的实践能力与创新能力。加强与生产企业的联系，拓展学生进行生产实习、了解企业文化的空间和渠道。重视专业实习实训场地的建设，专业实训场地尽可能创设“生产情景”11。通过建设“国家级虚拟仿真教学中心”，使学生的教学培养更加贴近生产实际；教学设施配置合理，突出和侧重农业生产，具有专业技能训练的必备条件，有安全、卫生、规范的劳动环境和条件。以互联网大赛、科技大赛为契机，合理引导和指导学生开展第二课堂，开展科技创新活动，并把科技创新活动与本专业的专业知识结合起来，学生能够学用结合。在此基础上，在教学设计和管理上把大学生科技创新活动切实融入日常教学过程中，形成多措并举、互为补充的综合教学体系。2.5以毕业设计为载体，把创新能力培养与企业需求紧密结合毕业设计的题目和内容必须紧扣专业知识，确实体现本专业的特色和知识结构，能够让学生运用所学的知识解决实际问题。毕业设计题目应来源于生产实践或者科学研究，在生产实践中提炼和凝练毕业设计题目，使得毕业设计成为专业知识与生产实践之间的一个桥梁。一方面考察和检验大学生专业知识的综合运用，另一方面通过毕业设计，使学生了解生产实践，为学生将来步入社会，顺利开展工作打下坚实的基础。坚持“以学为本，以体为用，理论联系实践”的专业指导思想。结合专业建设、学生就业的要求，建立校外教学实践基地，选派青年骨干教师到实践基地进行技术服务，联合申报国家级及省级教学科研课题。聘请企业工程师担任“大学生卓越工程师班”的指导教师，组织大学生到校外实践基地进行参观实习，立足生产实践开展毕业设计。2.6以专业教师为依托，发挥教师在大学生创新能力培养中的引导作用大学生创新实践能力的培养离不开教师的引导，建立一支思想坚定、业务精湛、知识结构合理的师资队伍是培养学生创新实践能力坚强的后盾和保证12。教师在专业教学中要打破学科界限和原有的知识体系，要以理论性、过程性知识传授为主，以陈述性、应用性知识传授为辅；要以知识传授为主，以技能传授为辅；重视学生的学习态度、方法和职业意识的形成。因此，教师要在专业教学中建立基于能力本位的教育观，在专业教学过程中体现以知识应用能力为基础；建立基于理论性、过程性的课程观；建立基于多元智能理论的人才观，使教学内容、教学方法、教学过程适合社会的要求和发展需要；建立基于行动导向的教学观，采用以学生为主体、以教学项目为载体、以行动为导向的有效教学方法。建设大学生培养的导师制，鼓励教师依托自己的科研课题，结合大学生知识能力的培养现状，凝练和提出适合大学生参与的研究课题，吸纳一部分高年级大学生参与到科研工作中，形成教师、研究生和大学生组成的科研团队。120 农业工程科研与教学 加强校企联合促进师资队伍建设与发展。采用引进与培养相结合的机制，逐步形成知识结构合理、梯队明显，具有发展潜力的师资队伍，鼓励教师努力提高教学水平与科研能力，提升整体师资队伍的学历层次和职称层次。加强与企业联合，选派教师进入企业参与生产和科研活动，增强教师的动手能力和理论水平。聘请企业部分高级技术人员和管理人员来校讲学和授课。2.7以教学管理为保障，落实教学改革和建设的各项措施在对“教”的管理基础上，加强对“学”的管理：努力为学生营造一个宽松的学习环境，尊重学生身心发展规律，坚持以人为本。任何一项教学管理制度、措施都要有利于充分调动学生的积极性和创造性，有利于培养学生的创新精神和实践能力。加强对学习质量的管理：严格执行教学计划与管理制度，重点对教学过程中的教案、教学大纲、教学日历等资料文件管理，定期组织教学方面的研讨会，提高广大教师的教学质量。加强教学过程控制：组织各级督导深入课堂，并定期反馈，把教书育人、科研育人、管理育人、服务育人和环境育人有机结合起来。改变传统的教学评价方式，重视过程性评价，注意过程性评价和终结性评价的有机结合，在学业评价中充分考虑农机装备产品创新设计技能掌握程度和评价本身对职业能力形成的促进作用。努力构建立体型实践教学体系，更新实践教学内容，增加综合性设计性实践项目。加强专业实践训练建设，既要重视训练中心的教学功能，又要考虑工程训练中心的科研功能，以工程训练中心为基础，建立教学、科研、生产三结合的教学模式，提高学生的实践能力与创新能力。3“一轴四轮一引擎”创新实践体系构建山东农业大学机电学院所设专业均为工科，专业性、实践性强，对学生的实践能力要求高。为此，学院立足专业，结合学校“双创四驱”创新创业模式，打造了“一轴四轮一引擎”的创新实践工作体系，有效推动了学生创新实践能力培养的健康发展。3.1一轴，明确创新实践工作目标学院把“第一课堂与第二课堂精准链接，打造学生专业核心素养”作为创新实践能力培养的工作主轴。把握好工作主轴，才能确保学院学生培养工作的航道不偏，线路不断。通过主轴的建立，学院确立了“创新实践不能脱离专业，应在专业引导下，在专业前沿、专业发展中开展创新创业”的工作思路。开设了“创新大讲堂”，打造普惠平台；通过加强制度保障，制订了“梯队导师制”“活动阶梯制”和“创业公司管理办法”等，加强规范。3.2四轮，驱动创新实践蓬勃发展学院积极打造“活动轮、实践轮、保障轮、互动轮”，并驱使四轮同步驱动、相互融合，实现学生创新培养工作的四轮驱动。活动轮：实现普惠广覆盖。围绕专业教育教学的实际，根据学生专业学习特点，从大一到大三，打造了以第二课堂为主导的层级式、阶梯式创新活动体系，充分满足学生创新需要。实践轮：拓宽渠道强实践。依托国家级实验教学示范中心和专业实验室，注重“教与学、研与学”的互动，探索建立“三地四早”的实践育人模式；加强与企业联系的广度与深度，积极组织学生赴企业实习实践。保障轮：全方位支持促实效。学院加大投入，实现“组织机构、专兼人员、双创场所、经费投入”四到位。互动轮：交流融通广渠道。结合工作需求，以人为本理念多维度、广角度构建起和谐互动的多方关系。通过创新项目的牵引作用、创新讲坛的传递作用，聘请社会人士担任创新导师，实现社会学校的互动。3.3一引擎，提振创新创业持续开展机电学院以大学生卓越工程师班作为双创工作的引擎，通过抓创新人才培养为双创教育带来源源不断的动力。4结束语“一轴四轮一引擎”创新创业体系的打造，实现了第一课堂与第二课堂精准链接，切实加强了学生的创新实践能力培养，提升了学生的精神气质，增强了学生的学业自信、专业自信、就业自信和前途自信。目前，学院 85%以上的学生参与到双创活动中，活跃着近 30 支创业团队、4 支创新团队；学院每年获省级以上竞赛奖励 100 余项，获奖人数近 300 人。项目的实施，通过“学中做、做中学”，实行启发式、讨论式、研究式与实践动手相结合的方法，加强学生双创能力培养，在实践中培养专业能力，是学院人才培养的有效补充，也为实践教学提供了新的思路。未来应该以教育思想、观念的更新为先导，主动适应国家及区域经济和社会发展的需要，突出农业机械工程专业特色与人才培养特色。努力追踪现代学科发展，改革教学内容、方法与课程体系，拓宽基础，加强素质，培养综合素质高、知识面宽、创新精神和实践能力强的人才。加强内涵建设，以应用为导向、以创新为动力，以特色和品牌求发展，努力探索人才培养新模式，着力提高人才培养质量；坚持突出重点，协调发展的原则，强调专业特色，注重理论联系实际。坚持教学工作的中心地位，重点做好实验室建设、师资队伍建设、课程体系建设等；重视和加强实践环节 尹玖龙等：高等农业院校机械工程类专业大学生创新实践能力培养 121 教学，突出应用特色。扩大教学改革的广度和深度，从教学内容、教学方法、教学资源建设和教学指导思想上狠下功夫，仅仅围绕大学生创新实践能力提高这个重点，形成多措并举、有机统一的系统，切实从农业工程应用出发，培养符合新时代我国经济发展需要的大学生。参考文献朱梅，冯建国，杨智良，等新农科背景下农业工程学科研究生培养质量评价J农业工程，2022，12（1）：113-116ZHU Mei，FENG Jianguo，YANG Zhiliang，et al Quality evalu-ation of agricultural engineering postgraduate training under backgroundof new agricultural scienceJ Agricultural 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