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學(xué)生創(chuàng)新與應(yīng)用能力培養(yǎng)研究
學(xué)生創(chuàng)新與應(yīng)用能力培養(yǎng)研究
王玉潔，徐淑艷，劉艷紅，李小順
�。ū本┺r(nóng)學(xué)院計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院，北京102206）
摘要：根據(jù)市屬農(nóng)業(yè)高校學(xué)科發(fā)展與建設(shè)在北京市都市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)中的重要地位和作用，以服務(wù)于農(nóng)業(yè)信息化為切入點(diǎn)，圍繞提升農(nóng)業(yè)信息化領(lǐng)域碩士研究生科技創(chuàng)新能力，進(jìn)行課程建設(shè)和教學(xué)改革研究，促進(jìn)了培養(yǎng)人才質(zhì)量的提高。
關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)信息化；創(chuàng)新能力；應(yīng)用型人才；教學(xué)改革
農(nóng)業(yè)信息化是都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的主要支撐，培養(yǎng)農(nóng)業(yè)信息化人才是實(shí)現(xiàn)都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要保障。為了加快實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的步伐，將最新的計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)用于解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的問題，需要培養(yǎng)創(chuàng)新人才，既需要造就一批科技創(chuàng)新的領(lǐng)軍人才，更需要培養(yǎng)大批在生產(chǎn)第一線、具有創(chuàng)新精神并能創(chuàng)造性地運(yùn)用理論知識(shí)技術(shù)解決實(shí)際問題的應(yīng)用型人才。為此，必須更新教育觀念，進(jìn)行教學(xué)改革，致力于學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)的綜合提高，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與能力、主動(dòng)獲取新知識(shí)新技術(shù)的能力，培養(yǎng)學(xué)生分析問題并創(chuàng)造性地解決問題的能力。
一、現(xiàn)代化建設(shè)需要大量應(yīng)用型人才
我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展進(jìn)程中，知識(shí)和科學(xué)技術(shù)是重要的推動(dòng)力。社會(huì)對(duì)從事工程項(xiàng)目或工程技術(shù)開發(fā)工作的技術(shù)人員需求量越來(lái)越大，對(duì)高層次人才的需求也逐漸由學(xué)術(shù)型向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變，對(duì)高級(jí)應(yīng)用型人才的需求大量增加。為此我們進(jìn)行了一系列的調(diào)查研究工作，包括往屆畢業(yè)生的跟蹤調(diào)查、北京郊區(qū)農(nóng)業(yè)信息化現(xiàn)狀調(diào)查、用人單位需求調(diào)研等。通過調(diào)研了解到：從碩士研究生就業(yè)趨勢(shì)來(lái)看，更多的是走向社會(huì)實(shí)際領(lǐng)域。高校畢業(yè)生大多數(shù)都去了生產(chǎn)一線從事技術(shù)開發(fā)、技術(shù)應(yīng)用和生產(chǎn)管理工作；雖然高校培養(yǎng)的學(xué)生學(xué)習(xí)了很多的理論知識(shí)，但是與用人單位的要求還是對(duì)接的不太令人滿意。用人單位非常注重對(duì)畢業(yè)生專業(yè)能力和專業(yè)技能的考核，有些單位還要求學(xué)生有一定的實(shí)踐經(jīng)歷，很多企業(yè)也在為尋找不到合適的應(yīng)用型人才而苦惱。高級(jí)應(yīng)用型人才培養(yǎng)是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀要求，應(yīng)用型人才培養(yǎng)是高等教育發(fā)展的必然趨勢(shì)。2009年，為了進(jìn)一步調(diào)整和優(yōu)化碩士研究生的類型結(jié)構(gòu)，教育部推行了一項(xiàng)重要改革舉措，對(duì)全日制碩士研究生采取學(xué)術(shù)型、應(yīng)用型分類培養(yǎng)，部署全日制專業(yè)學(xué)位研究生增加招生的工作，逐漸將碩士生教育從培養(yǎng)學(xué)術(shù)型人才為主向培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)研究生教育在規(guī)模、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)、效益等方面的協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。國(guó)家重視與加強(qiáng)專業(yè)碩士學(xué)位研究生教育的目的，就是為適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)對(duì)高級(jí)應(yīng)用型人才的需求，培養(yǎng)更多的高級(jí)應(yīng)用型人才，為國(guó)家各個(gè)地區(qū)、各行各業(yè)的建設(shè)發(fā)展提供人力資源保障和智力支持。
二、高級(jí)應(yīng)用型人才分析
高等教育培養(yǎng)的人才，是由不同層次、不同類型的人才培養(yǎng)規(guī)格構(gòu)成的。我國(guó)目前已基本形成了以碩士學(xué)位為主，博士、碩士、學(xué)士三個(gè)學(xué)位層次并舉的專業(yè)學(xué)位體系，初步建立了具有中國(guó)特色的專業(yè)學(xué)位教育制度，為社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)了大量高層次、應(yīng)用型專門人才。目前，高等教育培養(yǎng)的相同層次的人才可劃分為學(xué)術(shù)型人才和應(yīng)用型人才兩大類。專業(yè)學(xué)位（professional degree）是針對(duì)社會(huì)特定職業(yè)領(lǐng)域的需要，為培養(yǎng)具有較強(qiáng)的專業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)、能夠創(chuàng)造性地從事實(shí)際工作的高層次應(yīng)用型專門人才而設(shè)置的一種學(xué)位類型。專業(yè)學(xué)位碩士研究生與學(xué)術(shù)性學(xué)位碩士研究生處于同一層次，培養(yǎng)類型不同，培養(yǎng)規(guī)格各有側(cè)重，在培養(yǎng)目標(biāo)上有明顯差異。學(xué)術(shù)性碩士學(xué)位按學(xué)科設(shè)立，以學(xué)術(shù)研究為導(dǎo)向，偏重理論和研究；而專業(yè)碩士學(xué)位以專業(yè)實(shí)踐為導(dǎo)向，重視實(shí)踐和應(yīng)用，培養(yǎng)在專業(yè)和專門技術(shù)上受過正規(guī)的、高水平訓(xùn)練的高層次人才，授予學(xué)位的標(biāo)準(zhǔn)要反映該專業(yè)領(lǐng)域的特點(diǎn)和對(duì)高層次人才在專業(yè)領(lǐng)域理論知識(shí)轉(zhuǎn)化、專門技術(shù)工作能力和學(xué)術(shù)能力上的要求。專業(yè)碩士學(xué)位教育的突出特點(diǎn)是學(xué)術(shù)性與領(lǐng)域?qū)I(yè)性緊密結(jié)合，獲得專業(yè)學(xué)位的人，主要不是從事學(xué)術(shù)研究，而是從事具有明顯的職業(yè)背景的工作，如工程師、獸醫(yī)師、規(guī)劃師等。按照高級(jí)人才在國(guó)家現(xiàn)代化建設(shè)中承擔(dān)的任務(wù)不同，專業(yè)碩士學(xué)位與學(xué)術(shù)性碩士學(xué)位在培養(yǎng)目標(biāo)上各自有明確的定位，因此，在培養(yǎng)計(jì)劃、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、授予學(xué)位的標(biāo)準(zhǔn)和要求等方面均有所不同。
三、創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力
創(chuàng)新能力是一種綜合能力，是在掌握了理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上，提出新的思想、觀點(diǎn)、方法的能力。創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)是學(xué)習(xí)與實(shí)踐，而不是脫離社會(huì)實(shí)踐的胡思亂想。實(shí)踐是創(chuàng)新的源泉，社會(huì)需求是創(chuàng)新的動(dòng)力。根據(jù)專業(yè)碩士研究生的人才培養(yǎng)定位，明確其是培養(yǎng)具有扎實(shí)理論基礎(chǔ)，并適應(yīng)特定領(lǐng)域行業(yè)或職業(yè)實(shí)際工作需要的高級(jí)應(yīng)用型專門人才，同時(shí)也需要進(jìn)行創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新，既包括基礎(chǔ)知識(shí)或基礎(chǔ)理論創(chuàng)新、應(yīng)用知識(shí)或應(yīng)用理論創(chuàng)新，也包括技術(shù)、手段、工具和方法創(chuàng)新，還包括操作技藝和操作技巧創(chuàng)新。因此，無(wú)論是學(xué)術(shù)型人才，還是應(yīng)用型人才，(www.gymyzhishaji.com)均需要?jiǎng)?chuàng)新精神與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，只是側(cè)重不同。
四、加強(qiáng)創(chuàng)新與應(yīng)用能力培養(yǎng)的幾點(diǎn)做法我們從研究市屬高校學(xué)科發(fā)展建設(shè)與北京都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)需求的關(guān)系出發(fā)，針對(duì)當(dāng)前農(nóng)業(yè)高校農(nóng)業(yè)信息化領(lǐng)域碩士研究生課程建設(shè)現(xiàn)狀和存在的主要問題，重點(diǎn)進(jìn)行了《農(nóng)業(yè)信息化導(dǎo)論》等領(lǐng)域主干課程的建設(shè)與改革，以課程建設(shè)促進(jìn)培養(yǎng)人才的質(zhì)量，充分發(fā)揮其在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)、農(nóng)業(yè)信息化方向科學(xué)研究和服務(wù)北京都市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的作用。
1.更新教育觀念。結(jié)合專業(yè)碩士學(xué)位研究生人才培養(yǎng)的目標(biāo)及我校為都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)服務(wù)的辦學(xué)定位，重點(diǎn)研究并建設(shè)專業(yè)碩士農(nóng)業(yè)信息化領(lǐng)域主干課程《農(nóng)業(yè)信息化導(dǎo)論》等課程。創(chuàng)新課程內(nèi)容，將各門領(lǐng)域主干課的總學(xué)時(shí)均由原來(lái)的40學(xué)時(shí)減為36學(xué)時(shí)，給學(xué)生更多的自主學(xué)習(xí)、研究與實(shí)踐的時(shí)間；在《農(nóng)業(yè)信息化導(dǎo)論》課程的36學(xué)時(shí)中，將原來(lái)40學(xué)時(shí)的純理論課，改為26學(xué)時(shí)的理論課，實(shí)驗(yàn)課為10學(xué)時(shí)，由5個(gè)實(shí)驗(yàn)構(gòu)成，增加了實(shí)踐環(huán)節(jié)。根據(jù)信息技術(shù)的發(fā)展、專業(yè)碩士、農(nóng)業(yè)信息化領(lǐng)域等特點(diǎn)，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行了更新，增加了物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)、人工智能、推理技術(shù)及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用等內(nèi)容。
2.研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)。本文認(rèn)為農(nóng)業(yè)信息化領(lǐng)域研究生的創(chuàng)新能力指：研究生具備掌握不斷更新的計(jì)算機(jī)與信息知識(shí)技術(shù)的能力；學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)和參加科研的實(shí)踐中，利用已掌握的計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)專業(yè)理論知識(shí)、已經(jīng)具有的分析解決問題能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，新穎性地解決學(xué)習(xí)與農(nóng)業(yè)信息化領(lǐng)域?qū)嵺`中的具體問題，產(chǎn)生有價(jià)值的新思路、新設(shè)計(jì)、新方法和新成果的能力。通過在實(shí)驗(yàn)課中增加創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、在課堂討論中為創(chuàng)新性見解加分、課程論文評(píng)分中增加創(chuàng)新性分?jǐn)?shù)等方式，鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己的特長(zhǎng)和興趣積極參與創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，增強(qiáng)大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新熱情。《農(nóng)業(yè)信息化導(dǎo)論》課程的5個(gè)實(shí)驗(yàn)包含基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，給了學(xué)生更多的學(xué)習(xí)與科學(xué)研究的動(dòng)力與壓力，也為學(xué)生提供了創(chuàng)新轉(zhuǎn)化知識(shí)解決實(shí)際問題的表現(xiàn)舞臺(tái)。實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用系統(tǒng)，或建立與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程相關(guān)的數(shù)學(xué)模型，這樣的實(shí)驗(yàn)任務(wù)需要聯(lián)系所學(xué)過的多門專業(yè)課知識(shí)，有一定的新穎性、綜合性與開放性。學(xué)生從中鍛煉了自己，培養(yǎng)了自主學(xué)習(xí)能力，提高了創(chuàng)新能力。
3.自主學(xué)習(xí)與應(yīng)用能力的培養(yǎng)。在教學(xué)過程中，注意進(jìn)行教學(xué)方式方法的改革，并將反轉(zhuǎn)課堂等引入教學(xué)過程之中，進(jìn)行教學(xué)模式的改革。在上課的過程中，教師重點(diǎn)講解一些關(guān)鍵概念、重點(diǎn)知識(shí)，并向?qū)W生布置相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)與問題。教師把更多的精力放在課堂組織上面，把大量的時(shí)間交給學(xué)生，調(diào)動(dòng)學(xué)生思考以及自主學(xué)習(xí)的積極性。例如，學(xué)習(xí)與研究不確定性推理時(shí)，結(jié)合模糊推理理論的學(xué)習(xí)，可以啟發(fā)學(xué)生思考：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的哪些問題可以用模糊推理來(lái)解決呢？結(jié)合病蟲害的識(shí)別過程，怎樣設(shè)置推理的條件？又如，在講授農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的建模時(shí)，分析樹木的生長(zhǎng)量數(shù)學(xué)模型、動(dòng)物種群的繁衍模型等都可以用函數(shù)迭代生成的系統(tǒng)進(jìn)行描述，在一定條件下都可以用混沌理論來(lái)描述與分析。而且，這樣的問題在一定的初始條件下會(huì)出現(xiàn)“蝴蝶效應(yīng)”，分析這個(gè)初始條件，找到奇異吸引子，能夠引起學(xué)生的極大興趣，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)新思維及舉一反三的應(yīng)用能力，讓學(xué)生體會(huì)建立農(nóng)業(yè)模型的過程與成就感，促進(jìn)了學(xué)生轉(zhuǎn)化理論知識(shí)、創(chuàng)新應(yīng)用能力的提高。例如，學(xué)生獨(dú)立地提出了一種新的網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)規(guī)則，設(shè)計(jì)了一種新的智能家居系統(tǒng)，建立了一種新的蔬菜生長(zhǎng)數(shù)學(xué)模型等。通過教學(xué)改革，我院研究生發(fā)表了相關(guān)的研究論文3篇，獲得軟件著作權(quán)1項(xiàng)。
五、結(jié)語(yǔ)
幾年來(lái)，我院重點(diǎn)研究并建設(shè)專業(yè)碩士農(nóng)業(yè)信息化領(lǐng)域主干課程《農(nóng)業(yè)信息化導(dǎo)論》等課程，進(jìn)行了相應(yīng)的培養(yǎng)計(jì)劃、課程教學(xué)大綱的修訂及教學(xué)改革的實(shí)踐。碩士研究生的自主學(xué)習(xí)能力明顯提高，學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與自主參與意識(shí)明顯增強(qiáng)，學(xué)生積極參加各種實(shí)踐和創(chuàng)新活動(dòng)，參與教師的科研活動(dòng)，并取得了一定的成績(jī)。2014年，指導(dǎo)的2名全日制專業(yè)碩士研究生中，一人獲得學(xué)術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)，一人獲得百伯瑞科研獎(jiǎng)。本教學(xué)研究為提高培養(yǎng)的研究生質(zhì)量做出貢獻(xiàn)。今后，還要繼續(xù)進(jìn)行教學(xué)改革，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與能力、主動(dòng)獲取新知識(shí)新技術(shù)的能力；培養(yǎng)學(xué)生分析問題并創(chuàng)造性地解決問題的能力，為都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)培養(yǎng)更多的高級(jí)應(yīng)用型人才。
參考文獻(xiàn)：
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