


摘要:新農科建設為林業高校的教育改革提供了重要契機,特別是電子信息類專業的人才培養模式亟須適應當前產業發展的需求。本文以南京林業大學為例,分析了新農科背景下電子信息類專業人才培養的現狀與存在的問題,提出以“目標導向、實踐教學、學科融合、產教融合與動態反饋”為核心的創新人才培養模式。研究強調通過加強與行業的對接,提高學生的實踐能力和創新能力,以培養具有現代素養的復合型人才。此模式不僅為林業高校電子信息類專業的發展提供新思路,也為國家鄉村振興與生態文明建設輸送高素質人才助力。
關鍵詞:新農科;林業高校;電子信息類專業;人才培養;產教融合
引言
在新農科建設的大背景下,林業高校的電子信息類專業面臨著重構和發展的重要機遇。2018年,教育部高等教育司時任司長吳巖在云南大學所作的專題報告中提出了“加快建設發展新工科、新醫科、新農科、新文科”的任務,強調了多學科交叉融合對推動高等教育改革的重要性[1-2]。同年,中國林業教育學會發布的《新林科共識》中也明確指出,林業高校需主動適應生態文明建設和林業發展的新需求,加速構建與新時代林業功能定位相適應的學科專業體系[3]。
本文以南京林業大學的電子信息類專業為研究對象,從國內外林業高校電子信息類專業人才培養發展歷程出發,探討新農科建設背景下的教學改革,分析當前電子信息類專業在人才培養中面臨的挑戰,結合相關政策和專家觀點,探索新農科背景下林業高校電子信息類專業的培養模式,以期提升高校與行業的人才培養質量,進而增強農林業電子信息專業人才的素質與競爭力,為國家的新農科建設和生態文明發展貢獻力量。研究路線圖如圖1所示。
1. 電子信息類專業人才培養現狀及存在的問題
1.1 課程設置與行業需求不符
隨著信息技術的飛速發展,電子信息技術在農業和林業中的應用越來越廣泛。然而,在當前的教育環境中,許多高校的電子信息類專業課程設置與實際行業需求之間存在明顯的不匹配。這種不符之處主要體現在課程內容的陳舊性和技能培養的針對性不足上。許多課程依然沿用傳統的教學大綱,未能及時更新,導致學生獲得的知識與快速發展的科技領域脫節[4]。例如,行業對數據分析、人工智能和物聯網等新興技術的需求日益增長,但相關課程的引入和更新卻顯得緩慢,使得學生在畢業時缺乏應對職場挑戰所需的技能。
此外,課程內容的設置常常未能反映最新的行業動向與技術趨勢。行業的快速變化要求高校及時調整課程,以確保學生能夠掌握電子信息類專業知識和技能。然而,很多課程依然偏重基礎理論,缺乏針對新興領域的深入探討。同時,課程設計在多樣性和靈活性方面也顯得不足,學生難以找到符合自己職業目標的個性化學習路徑。這種缺乏適應性的課程設置,使得高校難以滿足行業的實際需求,導致畢業生在進入職場時面臨更加嚴峻的競爭。因此,迫切需要對課程進行全面檢討和優化,以更好地對接行業需求。
2023年9月至12月期間,筆者對南京林業大學2022屆電子信息工程專業70名畢業生進行調查,重點調研了大數據分析、物聯網、人工智能和電路等主干課程。結果顯示,大約60%的學生認為課程內容與實際做法存在較大差距,而實際應用技能的培養仍偏重傳統內容。這種情況導致學生畢業后難以適應快速發展的電子信息市場。因此,建立以市場需求為導向的課程體系顯得尤為重要。
1.2 實踐教學不足
在電子信息類專業的教育過程中,實踐教學不足是一個突出的短板,嚴重影響了學生的綜合素質培養和就業能力提升。盡管課程中設計了一定的實驗和實訓環節,但因時間有限、形式單一,難以真正反映行業實際工作中的復雜性和多樣性。許多學生在課堂上學到的理論知識難以應用于實際場景,形成了“紙上得來終覺淺”的尷尬局面。
與此同時,實踐教學資源的短缺也限制了學生的實踐機會。在一些高校,與企業的合作尚未深入,缺乏足夠的實踐基地和真實項目,使得學生很少能接觸到行業前沿的技術和應用。這種脫節導致學生在進入職場時面臨技能不足、實際經驗欠缺的困境,從而難以滿足用人單位的需求。在電子信息專業的實踐教學方面,南京林業大學雖然設有實驗課程,但實踐環節的設置往往較為單調且時間有限。根據調研,只有40%的學生表示在校期間有參與真實項目的機會,缺乏充分的實習和實踐經驗。這使得學生在技術操作能力、項目管理能力等方面的實際應用能力較低。
此外,傳統的“重理論、輕實踐”教學模式使得學生難以培養實踐能力。為此,改革實踐教學體系、創造更多實踐機會是當前必須解決的問題。
1.3 產教融合不足
在當前的高等教育體系中,電子信息類專業的產教融合仍顯不足,導致教育內容與行業需求之間的脫節[5]。雖然一些高校意識到與企業合作的重要性,但往往缺乏系統性和持續性的合作機制。許多學校的課程設置未能充分考慮行業發展的最新動態,導致學生學習的知識與技能很難適應企業的實際需求。
此外,企業在產教融合過程中,參與度和投入力度也相對有限。部分企業雖然愿意提供實習機會,但由于缺乏明確的合作框架,往往無法為學生提供系統的培訓和指導。這種單方向的合作模式使得學生在實習期間僅能停留在基層工作,無法深入參與需要較高技術與思維能力的項目,進一步制約了他們的成長。盡管南京林業大學與一些企業建立了聯系,但在實際合作中,雙方的互動和反饋機制依然薄弱。南京林業大學與企業合作的主要模式如表1所示。這些問題影響了學生的知識與技能積累,也妨礙了學校教學理念與行業需求的有效對接。
2. 新農科背景下的電子信息類專業人才培養模式探索
在新農科建設背景下,打造高質量的電子信息類專業教育,是實施創新驅動發展戰略的重要支撐,是推進數字農業和智能林業轉型的基礎保障。培養具有現代信息技術能力和林業科學素養的復合型人才,是新農科實施的重點任務。近年來,南京林業大學在電子信息類專業教育中不斷探索創新,構建了多層次、多維度的人才培養體系,取得了顯著成效,其電子信息類專業在行業內也逐步形成了良好的口碑[6]。
為了解決當前電子信息類專業在人才培養中面臨的現實問題,本文提出“新農科背景下電子信息類專業人才培養模式”的構建方案,如圖2所示。該模式圍繞“目標導向、實踐教學、學科融合、產教融合與動態反饋”五個核心要素展開,著重強化學生的實踐能力與創新思維,促進學科之間的交叉融合,以及與行業需求的深度對接,以確保培養出適應新時代需求的優秀電子信息專業人才。
通過實施此人才培養模式,南京林業大學將有效提升電子信息類專業的教育質量,為鄉村振興與可持續發展提供更為強有力的人才支持。
2.1 以市場需求為牽引,構建目標導向的課程體系
為貫徹新農科建設的核心要求,順應電子信息行業的發展需求,首要任務是明確培養復合型人才的新目標,需要將科學知識、基礎素養、專業技能和創新能力等方面進行模塊化劃分,重新構建課程體系,從而突出人才培養的個性化與特色化[7]。
構建目標導向的課程體系是提升電子信息類專業人才培養質量的核心任務。首先,課程體系應明確以市場需求為導向,進行行業調研,以了解最新的技術趨勢和崗位要求。這可以通過與行業協會、企業進行交流合作,收集用人單位對技能和知識的具體需求,確保課程內容緊跟行業發展。
其次,課程設計要分層次、分模塊,以便適應不同學生的學習需求和發展方向。例如,可以設置基礎模塊、專業核心模塊和選修模塊[8]。基礎模塊注重理論學習,專業核心模塊則側重于實踐技能的培養,而選修模塊允許學生根據個人興趣和職業目標選擇相應的課程。這種模塊化設定不僅使學生的學習路徑更加靈活,也為他們提供了更強的自主選擇權[9]。
最后,邀請行業專家參與課程研發,確保課程內容具備前瞻性與實用性。通過專家的經驗與視角,課程不僅能夠涵蓋學術知識,還能融入解決實際問題的方法與案例,培養學生的創新能力和實踐能力。
通過以上措施,構建一個靈活的、適應性強的課程體系,電子信息類專業可有效提升學生的技能與素養,最終建立多元化、實用性強的資源共享型人才培養模式,這樣不僅能強化學生解決實際問題的能力,還能為行業發展培養更加優秀的人才。
2.2 實施項目驅動學習模式,多舉措強化實踐教學
在新農科背景下,強化電子信息類專業的實踐教學是提升學生綜合素質和創新能力的關鍵環節。
首先,必須建設與行業緊密結合的校企聯合實踐基地,鼓勵學生在真實的工作環境中參與項目。這些基地應與多家領先企業合作,提供真實的項目案例,讓學生參與從需求分析到項目實施的全過程,增強他們的工程實踐能力。
其次,實施項目驅動學習(PBL)模式,鼓勵學生圍繞實際問題開展自主研究,在老師的指導下,團隊合作解決復雜的項目任務。通過這種方式,學生不僅能夠應用課堂上學到的理論知識,還能在實踐中提升問題解決能力和團隊協作能力。
再次,南京林業大學應利用現代技術建設仿真實驗室,為學生提供虛擬環境中的實踐機會。利用虛擬現實(VR)和增強現實(AR)技術,模擬真實的操作環境,讓學生在無風險的情況下進行實驗與操作,培養他們的應變能力與技術應用能力[10]。
最后,定期組織實習與技能大賽,邀請行業專家作為評委,給予學生專業的反饋和指導。通過這些措施,實踐教學能夠與理論教學形成有效的互動,提升學生的綜合素質,使其在未來的職場中具備良好的競爭優勢。
2.3 組建跨學科團隊,多領域開展跨學科融合
通過跨學科整合培養復合型人才是培養適應性強的電子信息專業人才的有效途徑。林業類高校電子信息類專業的人才培養亟須強調跨學科融合,以應對日益復雜的社會和行業需求。首先,結合林業、環境科學、數據科學等領域的知識,與電子信息技術相結合,構建綜合性的課程體系。例如,開設“智能農業系統設計”“生態監測技術”等跨學科課程,使學生能夠理解信息技術在林業與生態保護中的應用,從而培養具備廣泛視野和綜合素質的復合型人才。
其次,應推動跨學科的合作項目,鼓勵學生組建跨學科團隊,從不同學科的角度共同研究與解決實際問題。通過這種團隊合作方式,學生能夠拓展思維,借鑒不同領域的解決方案,從而促進創新能力的提升。此外,可以定期舉辦跨學科的研討會和講座,邀請不同領域的專家分享最新的研究成果與實踐經驗,拓寬學生的學術視野,提高實用技術。最后,要在科研項目中鼓勵跨學科的合作,特別是在涉及大數據分析、物聯網應用等技術領域時,集合不同領域的師生資源,共同開展研究,形成跨學科的研究成果。這種跨學科的融合模式不僅能豐富學生的學習體驗,還能提升其解決實際問題的能力,為未來的職業生涯打下堅實基礎。
2.4 對接企業需求,校企合作深化產教融合
深化產教融合是提升電子信息類專業人才培養質量的重要環節,需要通過多種方式建立校企協同育人的機制。
首先,學校應與行業內的領先企業建立長期穩定的合作關系,共同設立“實踐教學基地”。在這些基地中,學生不僅可以參與實際項目,還能在企業專業人員的指導下進行創新實踐,增強其實踐技能和適應市場需求的能力。其次,課程內容的設計應與企業需求密切對接。邀請企業專家參與課程開發,從項目設計到教學內容的編排,確保學生所學知識與真實工作環境相符。這一過程中,可以通過定期開展“企業需求論壇”,使學校及時了解行業技術發展方向和用人標準,靈活調整課程設置。最后,鼓勵學生參與企業實習和實踐活動,制定靈活的實習計劃,讓學生在校期間就能夠接觸到最新的技術和行業動態。例如,可以通過與企業聯合舉辦科技創新大賽和技能競賽,讓學生在競賽中深入了解行業需求,鍛煉其團隊協作與實際應用能力。
2.5 建立動態反饋機制,形成“反饋—調整—改進”的閉環體系
建立動態反饋機制是提升電子信息類專業人才培養質量的重要保障,旨在通過持續的溝通與評估,確保教育內容與市場需求的有效對接。
首先,學校應定期開展用人單位滿意度調查,深入了解畢業生在職場中的表現以及用人單位對其專業技能、實踐能力與綜合素質的評價。通過收集這些反饋,學院可以識別課程設置中的不足,及時調整教學方案。其次,實施“校友反饋系統”,定期與已畢業的學生進行交流,了解他們的職業發展軌跡和在工作中遇到的挑戰。這種信息收集不僅可以幫助校方掌握行業動態,還能為在校生提供更具針對性的職業發展指導。再次,學校還應與企業建立定期的溝通機制,組織“企業座談會”或“用人單位日”活動,邀請行業專家與教職工進行深入交流,探討技能需求、行業趨勢與教育方向的變化。這種互動可以為課程改革提供第一手資料,確保培養目標的有效性。最后,定期評估和優化教學內容,形成“反饋—調整—改進”的閉環體系,通過具體的實施方案和評價標準,確保人才培養模式不斷適應快速變化的技術與市場需求。通過建立這樣的動態反饋機制,南京林業大學能夠持續提升電子信息類專業的人才培養質量,為推動行業發展和技術創新貢獻力量。
結語
在新農科背景下,林業高校電子信息類專業人才培養的改革,是適應新時代發展和行業需求的必然選擇。通過實施目標導向的課程體系、強化實踐教學、跨學科融合、深化產教融合、建立動態反饋機制,各項措施將相輔相成,有效提升學生的綜合素質和競爭力。南京林業大學將通過持續探索實踐、收集評估反饋,為生態文明建設與鄉村振興提供高素質的人才支持。
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作者簡介:黃正偉,博士研究生,高級工程師,hzw@njfu.edu.cn,研究方向:射頻與微波電路的教學和科研工作。
基金項目:南京林業大學高等教育研究課題——新工科背景下“項目式教學”在高頻電路中的研究與實踐(編號:2023C28)。