蘇蔚+宋世威+陳日遠+孫光聞+劉厚誠

設施農業是能在局部范圍內改善或創造適宜的氣象環境因素,為動植物生長發育提供良好的環境條件而進行有效生產的農業(本文僅指設施種植)。設施農業目標是不受自然環境因素制約,不看“老天吃飯”,進行自動化高效生產,是傳統農業走向現代農業的標志。為了應對日趨多變的氣象環境,進一步提高空間的利用效率,提升我國設施農業的管理水平,加強設施農業人才培養和輸送成為現代化農業發展的必然要求。
一設施農業對創新型人才的迫切需求
我國設施農業從20世紀50年代起,從前蘇聯、日本、荷蘭等引進設施栽培技術以來,至今已形成了結構簡單到復雜、功能單一到綜合、管理從粗放到精細的多種類型的設施生產類型,包括地膜覆蓋、遮陽網覆蓋、塑料大棚、日光溫室和大型連棟溫室等等。經過多年的努力,我國設施農業在自主知識產權設施研究與開發、專用品種資源選育、栽培技術工藝、配套設施技術等方面的研究取得了可喜的成果。2010年園藝設施面積超過350萬公頃,日光溫室面積近80萬公頃。設施蔬菜總產量超過1.7億噸,約占蔬菜總產量的25%;設施蔬菜的發展基本解決了蔬菜的周年均衡供應問題。
應該說,我國近幾年在設施農業發展上取得了長足的進步,但與發達國家相比仍存在明顯的差距。國外設施農業起步早,規模大,技術全面,發展迅速,荷蘭、日本、以色列、美國等國家分別都形成了有自己特色特長的設施農業生產體系。而我國整體發展水平還很低,設施簡易,環境控制能力低,栽培關鍵技術研究不夠,配套機械化程度低,科技含量低,導致設施農業生產的單位面積效益也相當低。從種植面積對照來看,部分發達國家人均種植面積達到1公頃,而我國僅為0.07公頃。我國與發達國家在設施農業方面存在巨大差異的原因,除了基礎條件的差異,更主要的原因是設施農業的專門人才缺乏,以及現有生產管理及技術研發人員科技素質較低。
我國幅員遼闊,不同地區農業生產條件千差萬別,設施農業生產技術和設備不能靠盲目引進,生搬硬套。要切實解決設施農業生產中的關鍵技術難題,形成特色產業,提升競爭力,就要依靠高素質的專業人才,創新人才。人才是推動技術進步和革新的動力,只有加強設施農業人才的創新能力,才能真正改進我國設施農業在發展中的不足,實現設施農業的區域化和特色化發展。在農業院校的設施人才培養中,要改進現有的教學培養方案,培養學生的個性化思維,培養學生實踐和創新能力,才能建立適合我國國情的設施農業發展體系,促進我國設施農業不斷向集約化、現代化方向發展。
二華南農業大學設施農業創新型人才培養方案的改革與實踐
為了滿足市場對設施農業專門人才的要求,2003年,國家教育部增設了設施農業科學與工程專業;2006年,華南農業大學園藝學院結合華南地區設施農業的產業發展,開設了設施農業科學與工程專業并開始招生。從2006年開設設施農業科學與工程專業以來,該專業已經為社會輸送畢業生超過100人。8%的畢業生考取研究生再深造,12%進入科研設計單位,66%進入與專業相關的企業,其他自主創業和出國等占14%。目前在校學生共100多人。根據社會對設施人才的需求和學科發展的需要,近年將擴大招生人數。經過幾年的培養和發展,結合畢業生就業、用人單位的要求和學校的實際情況,2012年我們對設施農業科學與工程本科專業創新性人才培養方案進行了研究和調整,形成了較為系統的設施農業人才培養方案。
1人才培養目標
華南農業大學是教學研究性大學,人才培養總體目標是構建多樣化人才培養模式,建立具有本校特色的本科人才培養體系,培養適應社會發展需要的具有創新精神和綜合能力的“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的學術型和應用型人才。
設施農業科學與工程專業作為一門多學科交叉的學科,涉及生物學科、環境學科和工程學科,涵蓋了建筑、材料、機械、自動控制、品種、栽培、管理等多學科體系。設施農業科學人才培養目標是多學科交叉的復合型創新人才,培養具備現代農業科技園區規劃設計、溫室設計建造、溫室配套設備和環境控制設備的研制與開發、園藝設施栽培和無土栽培、材料研發、工程設計、設施農業、設施園藝企業的經營與管理等方面的基本技能和從事相鄰專業領域工作的適應能力的高素質創新型人才。
2創新型人才培養教學課程方案設置特點
第一,加強通識教育:加強學生人文素質和科學素養教育,培養學生學農、愛農品質。注重學科交叉培養,加強討論式和探究式教學與學習,培養學生的創新精神和實踐能力。學校提供思想政治類課程、語言文化類課程、信息技術類課程、軍事體育類課程、創業就業類五大通識教育系列課程供各專業選擇。設施農業科學與工程的通識教育課程為馬克思主義基本原理、毛澤東思想和中國特色社會主義理論體系概論、中國近現代史綱要、思想道德修養與法律基礎(含廉潔修身)、形勢政策教育、大學英語、大學計算機基礎、Java程序設計、體育、軍事理論、大學生職業生涯規劃、職業素養提升與就業指導、英語選修課程、漢語選修課程、通識教育大類選修課8個學分,共45學分,752學時。通識選修課重在拓寬學生眼界,加強學生人文素質教育。課程包括工程倫理、產品創意設計、創造學與技術創新、數學與設計、農村經濟發展創新概論、系統工程方法論、中國旅游地理及文化、氣候變化與人類文明、儒家文化與中國歷史、考古發現與人類文明、嶺南文化與嶺南社會、美學與藝術文化、創意與傳播、名茶鑒賞、蔬菜營養與保健、環境保護與食品安全等各學院開出的具有濃厚人文氣息的選修課程。
第二,推進專業分流:通過制定“專業準入標準”建立人才培養分流機制,為學生提供自主選擇專業、課程模塊和發展方向的機會,加強對本科生學業和職業生涯規劃的引導。
設施農業科學與工程的專業平臺課程可以在學校各學院提供的課程中選擇,為專業準入課程打基礎,做準備。專業平臺課程有理學院開設的大學數學、大學物理、無機及分析化學、有機化學,由生命科學學院開設的生物化學、植物學、植物生理學、遺傳學。在大類專業平臺課程學校的基礎上,設置了三門專業準入課程:工程制圖、工程力學和測量學。在大類學校平臺的基礎上,學生可以選擇專業核心基礎課,以進入專業課程的學習。
第三,增強個性發展:通過制定“專業準出標準”適度壓縮專業必修課程的學分,提高選修課程比例,增強教學計劃彈性,給予學生更多的自主學習空間,滿足學生的個性發展需求。設施農業科學與工程有7門專業準出課程:農業設施設計與建造、農業設施及環境調控、無土栽培學、工廠化育苗與生產、園藝植物設施栽培、園藝植物保護學、試驗統計學。通過這些專業核心課程的學習,學生掌握該專業核心知識,初步達到培養目標。在此基礎上提供了11門專業拓展課程共21個學分給學生選修,實施分類培養,學生根據自己對專業的興趣和偏好,選修設施農業科學與工程概論、設施灌溉與施肥、建筑概預算、農業機械學、計算機輔助設計、觀光園藝規劃與管理、農產品質量標準與控制體系、園藝植物有機栽培、園藝植物栽培生理、園藝科學、果樹栽培學等課程。加上全校性選修課,培養方案中選修課的比例達19.4%。
第四,鼓勵學科交叉:各學院向全校開放本學院專業課程資源,作為選修課程,實現課程資源的充分共享,在滿足本專業準出標準的前提下,鼓勵學生跨專業或跨學院選修課程。公選課10學分,可在學校十幾個學院開出的200多門公選課自由選修。學生可以根據自己的興趣和職業規劃在全校公選課范圍內選擇滿足自己需求的課程。動物科學學院提供與動物水產養殖的有關課程,工程學院提供能源、設計、汽車、機器人等有關課程,公共管理學院提供科技創新、社會工作的相關課程,經管學院提供經濟學的理論和實踐課程,理學院提供數學設計、現代通信技術、統計學等,林學院提供森林生態、旅游地理、瀕危動植物,農學院提供環境與人類等、人文學院提供人文與法學、哲學、歷史等,還有其他學院提供管理學、食品安全、美學、影視傳播等方方面面的課程。全學校各學院課程資源充分共享,大大拓寬了學生的選擇面。
第五,優化實踐教學:根據各專業特點,整合實驗與實習,用整合實驗與整合實習替代原依附于理論教學的實驗學時與實習學時。設置獨立實驗課程:大學計算機基礎實驗、Java程序設計、數學實驗、大學物理實驗、基礎化學實驗、高級化學實驗、生物化學實驗、植物生理學實驗、植物學實驗、遺傳學實驗、測量學實驗、試驗統計學實驗。實驗課程不再附屬于理論課程,配有自己的實驗教學大綱,將分散的實驗項目統一集中為每學期開出的整合實驗課程。并按照認知—驗證性、綜合—設計性、研究—創新性的課程性質成遞進性培養。
將與理論課程相并列的分散實習項目統一集中為整合實習課程,配有實習教學大綱,設置多種類型的科研訓練、實習實踐活動,培養學生的創新精神和實踐能力。分別設置園藝植物保護學教學實習、農業設施設計與建造教學實習、設施園藝生產認識實習、設施農業綜合教學實習、設施農業綜合技能訓練、社會實踐、創新創業、學科訓練、陽光體育、軍訓、畢業實習、畢業論文/設計。設施農業綜合教學實習、設施農業綜合技能訓練分別在第五六學期分別進行,重點培養學生理論聯系實際,增強獨立思考,解決問題的能力。創新創業、畢業實習、畢業論文/設計分別在七八學期進行。實踐環節比例達到30%
三今后進一步完善人才培養方案的措施
第一,立足綜合類農業大學學科優勢,培養農工復合型人才。設施農業科學與工程是學科交叉的專業,由于教育部在頒布新目錄是將本專業確定為農學大類植物生產類專業,大部分設置該專業的高校屬于農業院校。以園藝專業為依托、以工程專業為依托、以環境和能源為依托的設施農業科學與工程的人才培養各有側重點,但都是圍繞生物、工程和環境三類課程設置不同比例的課程結構。學校應立足于自身的學科優勢,進一步合理完善各類課程設置的比例和教學內容,努力創辦獨具特色的農工復合型人才,更好地為我國設施農業的發展服務。
第二,進一步深化實踐環節的改革,切實增強學生社會實踐能力。推進產學研相結合,農科教一體化,把本科人才培養與科技成果推廣結合起來。將原來分散的實習進行統一和集中到合作基地進行,實踐教學方法、師資、考核方法得以進一步改革。變以往的課堂講授與實地參觀為在基地實驗室從事綜合性、設計性和創新性實驗和在基地田間從事實際操作與培訓。由學校的專任教師和合作基地的兼職教師共同承擔教學和指導工作,充分發揮專兼職教師的科研優勢,并將其轉化為教學優勢。知識點考察式的閉卷考試為實驗和實習綜合能力考核。按照生產問題調研—專業需求調研—專業方向調研—服務地方和社會需求來進行遞進培養。
第三,因材施教,面向社會需求培養應用型與學術型人才。學術型人才側重于理論基礎寬厚、綜合素質高和良好的自學能力和研究能力;應用型人才具有專業知識面廣、實踐能力強、綜合素質高的特點,并有較強的科技運用、推廣、轉換能力。根據學術型人才和應用型人才等不同類型人才的培養需求,設計多樣化課程,可以開設模塊化的理論和實踐課程體系,體現因材施教的原則。設施農業需要研究基礎理論的學術型人才,也需要能將科研成果轉化為實際應用的應用型人才,只有二者很好地結合,才能發展有自主知識產權的特色設施農業產業技術體系,為設施農業的發展進步做出貢獻。
參考文獻
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