农业工程类专业教师参与“双创”育人途径构建与实践
作者: 雷小龙 张黎骅 许丽佳
基金项目:四川省高等教育人才培养质量和教学改革“互联网+”创新创业项目“高校教师深度参与农业工程双创育人模式的探索与实践”(JG2021-490)
摘 要:为服务国家乡村振兴战略和适应新一轮产业革命需求,以培养创新型农业工程创新型人才为目标,文章分析了农业工程创新型人才的能力要求及育人过程存在的问题,提出了专业教师深度参与“双创”育人的途径和实践方法。通过革新激励机制促进育人活力、优化指导途径提升育人能力、拓宽参与方式推动教学相长等方法,多维度强化教师参与科创育人的动力和拓展育人途径。实践证明,通过教师深度参与的科创实践使学生的创新思维和综合能力显著提升,并形成了系列科创成果,为乡村振兴提供人才支撑。文章为新工科、新农科背景下农业工程类教师深度参与双创育人模式构建提供参考。
关键词:新工科;农业工程类专业;专业教师;科创育人;创新思维
[]中图分类号:S23;G642.0 文献标识码:B 文章编号:1002-4107
一 引言
为主动适应国家粮食安全战略需求和新一轮科技革命,“互联网+”“挑战杯”等创新创业竞赛已成为我国深化创新创业教育改革的重要载体和平台,是培养创新型人才的重要途径[1]。对标新工科、新农科、新医科、新文科重大教学改革行动,创新型工程人才是农业工程专业新时代育人的重要目标[2]。依托“互联网+”“挑战杯”等创新创业竞赛,如何“以赛促教”“以赛促学”“以赛促创”成为激发教师深度参与双创育人、学生双创思维、形成双创成果的重要途径。
创新创业教育改革实践证明“科教融合、赛教融通、产教融汇”等均有利于拔尖创新人才的培养[3-4]。农业工程类专业面向现代农业发展主战场,聚焦农业现代化发展的核心问题和瓶颈问题,涵盖机械学与农学、土壤学、控制技术、信息学等多学科交叉融合知识[5],创新型农业工程人才是四川建设更高水平“天府粮仓”的重要基础。农业工程类专业具有新工科和新农科结合的典型专业,如何抓住新工科、新农科建设契机,教师如何深度参与专业创新创业教育提升学生的创新创业能力,是值得研究和探讨的问题。经过多年建设,以农业机械化及其自动化专业为代表的农业工程类国家级一流本科专业,在教师融入农业工程类双创教育模式构建和实践进行了探索,并取得一定的成效。
二、当前教师参与“双创”育人的现状分析
(一)农业工程创新型人才的能力要求
目前,创新创业教育已成为新一轮教学改革下人才培养方案的重要组成部分[6],双创教育培养创新型农业工程人才的能力包括以下方面。(1)具有追求创意、勇于创新、敢于创造的理念与精神[7]。面对新的历史时期和工业革命新机遇,“互联网+”等赋予传统农业形成智慧农业,农业工程是智慧农业的重要支撑,包含智能农机装备、农业传感器和智能控制等,形成具备问题解决路径创意、材料与结构创新和装备及系统创造是创新型农业工程人才必备的能力,促进双创思维入心入行,也是推动0到1创新的关键点。(2)具备学科交叉的知识基础[8-9]。学科交叉是农业工程类专业的典型特性,农业工程类专业以机械学、电子学、信息技术等工科知识为核心,与作物学、土壤学、生物技术等密切关联,学科交叉有助于创新,但同时对多学科知识提出了更高的要求。(3)面向国家战略和区域发展问题导向的能力。面对国家乡村振兴战略、四川省以“天府良机”建设更高水平的“天府粮仓”、四川省现代农业“10+3”产业技术体系等战略需求,亟须农业工程技术创新赋予新的内涵。而乡村振兴问题面广、点多、差异大,需要深入一线调研并发现问题,依托专业知识、经验和创新性思维,从而靶向解决问题。(4)较强的实践操作能力[10]。农业工程类专业属工科范畴,动手操作是技能培训和创新能力培养的基础。创新的农业工程需要将多学科理论知识与工程实践相结合,通过不断学习、实践、创新、再实践,才能有助于解决乡村振兴的难题。
(二)农业工程创新型人才培养过程的问题
虽然国家出台了系列文件鼓励开展创新创业教育,同时创新创业教育也作为重要课程列入人才培养方案,但在创新创业人才培养过程仍存在一些问题,主要表现在以下方面。(1)选题方向聚焦度不够,与国家战略和区域发展要求存在差距。农业工程类的双创项目或竞赛未充分融入乡村振兴战略,且课题未深入一线调研,存在理论与实践脱节的问题。(2)“双创”育人的模式不健全。虽然开设了创新创业教育课程,但是创新创业教育课程与专业教育、实践教学等存在错位问题,未充分与农业工程的专业特色和创新型工程人才标准相结合。(3)教师参与创新创业教育主动性和深度不足[11]。由于创新创业项目或竞赛信息不对称等问题,专业教师参与创新创业教育的程度不够,存在泛泛指导的问题。(4)创新创业教育存在培育途径单调、创新平台缺乏等问题[12-13]。创新创业教育实施过程中主要包括创新训练项目和科创竞赛,学生参与概率较低;同时缺乏适宜的场所和条件,影响了创新创业成果。因此,构建学生主动参与、教师乐于参与、校院支持参与的农业工程类专业创新创业育人模式是促进创新型工程人才的重要途径。
(三)教师参与创新创业教育的类型分析
教师是培养创新型工科人才的第一责任人,对育人质量、创新成果等影响甚大。专业教师参与创新创业教育可分为如下几种类型。(1)指导型:专业教师作为导师从创新创业项目规划到实施,提供专业知识、经验和问题解决方案的指导;(2)教练型:专业教师以教练的身份,帮助学生识别和开发创新创业潜力,并提供针对性的培训和指导,帮助学生培养必要的技能和素质;(3)顾问型:专业教师担任顾问角色,为学生提供专业领域的咨询和建议,帮助学生解决特定的问题;(4)资源提供型:专业教师为学生提供必要的资源,包括实验室设备、创业资金、公司联系等,帮助学生顺利开展创新创业实践。
根据不同专业教师参与创新创业的成效来看,仍存在一些问题。(1)专业教师具有较强的专业理论基础,但行业经历不足,尤其是创业存在明显短板;(2)教师的参与度不够,导致创新创业选题脱离生产实际,项目实施过程粗糙,难以产生创新性成果;(3)双创教育的“教”与“学”的主动性不足,教师在创新创业的激励机制、评价体系以及指导理念存在差距;学生参与创新创业的能动性不足。
综合来看,目前农业工程类专业是新工科和新农科融合发展的重要专业,但在对标OBE理念、新工科教学理念等存在差距,需要根据新的工业革命要求更新创新创业教育理念,构建以“创意—创新—创造”为核心的农业工程类教师深度参与双创育人的新模式,从而培养创新型的农业工程人才。
三、教师参与创新创业教育的路径分析
本科生在参与创新创业教育过程中存在项目参与盲目、学习基础薄弱、学习动力不够等诸多问题,教师在创新创业起着引导、指导、监督等多重责任。根据农业工程类专业学科特点和新工科发展内涵,四川农业大学农业工程学科构建了多元融合的“激励机制促进、教师指导途径创新、拓宽创新创业教育参与方式”的教师参与“双创”育人模式。农业工程类教师参与“双创”育人途径构建与实践如图1所示。
(一)革新激励机制,注入教师“双创”育人动力
制度是保证创新创业教育可持续发展的基础,为保证创新创业教育见实效,四川农业大学出台了系列制度文件、资源平台和激励措施等促进专业教师参与创新创业教育。首先将创新创业教育纳入人才培养方案,设置了“创新创业实践”课程,学分为2学分,通过《第二课堂成绩单制度实施办法》执行;其次在《本科教学管理办法》中明确了包括创新创业训练计划等科创项目的实施方案和评价标准;提供了创新创业必要的资源和设施,包括农业工程创新实验室、双创孵化园、科研兴趣计划项目基金等;教务处建立了优秀创新创业导师人才库,聘请校内外各行业优秀人才担任学校创新创业教育专兼职导师,将专业教师、专职教师、校外导师相结合,形成创新创业教育导师团队,丰富了创新创业教师资源类型。
通过制度支撑、平台支持、教师聚集,在一定程度上促进了创新创业教育的发展。为进一步调动专业教师参与创新创业教育的积极性,学校完善了绩效考核办法,将创新创业教育成果纳入《专业建设支持计划》内容,指导学生获得创新创业训练计划项目和“互联网+”“挑战杯”等科创竞赛获奖等可进入专业建设计划层次;同时指导学生创新创业训练计划项目、科研兴趣计划项目等设定一定的课时和业绩分。同时,建立了创新成果奖励制度,创新成果包括荣誉称号、奖金、职业发展机会或专业培训机会等,例如在职称评审、评级等方面,向创新实践和“双创”育人成果突出的教师倾斜。通过构建创新创业成果激励机制,学校为教师提供更好的制度支持,激发他们的创新活力和双创育人热情。这有助于营造积极的教学环境和创新氛围,提升教师的教育质量和学生的综合素质。
(二)创新多元指导途径,提升教师“双创”育人能力
学生参与创新创业训练需要教师的引导与指导,教师在学生创新创业训练过程中可以提供多元指导与帮助,激活学生的创新创业潜能,并培育学生的创新思维和创业能力。(1)整合学科专业知识与创新创业教育实践,通过专业知识与创新创业实践结合,发挥专业教师的特长,将科研和产业发展前沿与双创教育紧密关联。比如,在农业工程类专业课程中,教师设计和讲授融入创新创业导向的课程,如现代农业技术创新、农机装备创新等,将创新创业的理念和方法融入到专业课程学习中。(2)构建以创新创业项目驱动的学习环境,专业教师可以依托课堂教学、课程实践、创新创业训练等引入创新创业项目,专业教师与学生共同选择项目,帮助他们明确自己的兴趣、技能和特长。比如农业工程类专业教师依托在乡村振兴领域的研究成果,在智能农机装备、信息技术等方面与现代农业紧密结合,将油菜智能播种机、养鸭场智能监测平台、水果采摘机器人等产业需求项目融入到创新创业训练中,取得了良好的成效。(3)提供创新创业需要的资源与经费支持,稳定的试验条件和经费是创新创业必要的资源。一方面,依托科教融合、产教融通,用科研项目经费支持双创训练,同时科创项目与科研和产业密切相关,依托双创资金、实验设备、实验场地等,支撑科研项目和科创成果。(4)建立多维合作的导师制度,一方面专业教师担任学生的创新创业导师,提供个性化的指导和支持,帮助学生制定创新创业计划,定期与学生进行交流、反馈和评估,帮助他们分析项目中存在的问题和改进的方向;同时,根据项目中的问题,与校外导师、企业家等协作,共同解决创新创业中存在的问题。(5)支持参加创新创业竞赛,依托 “互联网+”“挑战杯”等三大赛事、“智能农机装备大赛”“农业机器人”等行业赛事,鼓励学生提出创新创业项目和解决方案,获得更广阔的创新创业平台和机会;通过参加创业竞赛、创业讲座、创客活动等,与优秀项目、指导教师和其他团队交流合作,进一步激发学生的创新创业热情,并优化创新创业项目。
(三)拓宽创新创业教育参与方式,形成教与学良性互动
学校鼓励教师和学生主动参与创新创业活动,教师在其中承担指导者、导师和合作伙伴的角色,培养他们的创新能力和创业精神;学生需要激发内在创意、创新、创造的思维,主动融入创新创业的环境,从而实现创新创业教育教与学的良性互动。通过探索多种创新创业教育的参与方式,为创新创业教育搭建双向奔赴的桥梁。
(1)设置创客空间和创新实验室:创客空间或创新实验室等平台提供创新创业必备资源和设备,让学生能够进行项目开发和实践操作。教师可以在这些实验室中担任指导者和导师的角色,与学生一起开展实践活动,并提供必要的指导和支持。(2)创新创业课程和项目:依托创新创业课程和项目,鼓励学生主动参与创新和创业的实践活动。一方面教师设计有挑战性的项目任务,鼓励学生动手实践和解决实际问题;同时教师可以与学生进行互动和讨论,引导他们探索创新创业的方法和思维。另一方面,以项目驱动的创新创业教育,通过组织团队项目、比赛和合作任务,培养学生之间的合作和竞争关系。(3)科创竞赛与科创活动:科创竞赛是检验创新创业成效载体和推动创新创业的重要途径,通过明确“互联网+”“挑战杯”等科创竞赛的主题,提高创新性,反促创新创业水平的提升(图2);除竞赛外,创新创业训练项目、科研兴趣计划为学生提供双创教育的载体和平台,同时吸纳优秀学生进入科研项目也是学生参与创新创业项目的强力补充。(4)创新创业社团和团队:学校设立有学生创新创业社团,为有志于创新和创业的学生提供一个公共平台,组织包括专业教师在内的导师团队与学生进行交流、分享经验,并提供专业指导和支持。通过多元方式构建创新创业教育教师与学生合作的桥梁,形成良好的教与学互动。