基于科教融合培養創新創業農學人才的探索與實踐

周平 王瓊 唐然

摘要 云南農業大學農學與生物技術學院薯類作物研究團隊以作物生產類專業為依托，為適應云南高原特色農業發展，結合社會對薯類人才的需求，通過重構人才培養方案、改變教育觀念、改革教學方式方法、構建創新型教師團隊、優化人才培養過程等方面的探索與實踐，將科學研究融入每一個教學環節，4年不斷線培養學生創新創業精神和實踐能力，形成了一條“科教融合、學創并舉、彰顯個性”的創新型薯類人才培養之路，從而滿足云南農業產業對薯類人才的需求。

關鍵詞 科教融合;創新;薯類人才;實踐

中圖分類號 S-01 ?文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2020）19-0278-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.19.072

Abstract Based on the major of crop production and aiming to support the development of the featured agriculture of Yunnan Plateau， the tuber crop research team in College of Agronomy and Biotechnology， Yunnan Agricultural University has carried out exploration and practice regarding the reconstruction of talent training program， the change of educational concept， the reform of teaching methods， the construction of innovative teacher team， and the optimization of talent training process， so as to meet the social demand for talents of tuber crop. The team integrated the scientific research into each teaching link， to cultivate students innovation and entrepreneurship spirit and practical ability in four successive years， developed an innovative cultivation mode for tuber crop talents that integrated science and teaching， learning and innovation， and highlights personality， so as to meet the demand of Yunnan agricultural industry for tuber crop talents.

Key words Integration of Science and Teaching;Innovation;Tube crop talents;Practice

基金項目 國家馬鈴薯產業技術體系（CASR-09-15P）;云南省高等學校創新創業教育改革試點學院建設項目（云教高〔2016〕72號）;云南省高等學校品牌專業建設工程（農學專業）（云教高〔2014〕5號）。

作者簡介 周平（1967—），男，云南永勝人，教授，從事馬鈴薯科研與教學研究。*通信作者，教授，博士生導師，博士，從事馬鈴薯栽培及生理研究。

收稿日期 2020-04-01

中國科教融合經歷了最初的科研與教學分離、20世紀50年代逐步引入科教結合理念以及科研與教學相融合3個階段?？平倘诤献鳛橐环N教學模式，可以改變目前人才培養過程中實踐教學環節薄弱的現狀，對當前推進中國高校“雙一流”建設、支撐高校特色發展和優勢學科建設、加快科技資源和科研成果向教育教學轉化，促進高等教育質量的提高具有現實意義[1]。鑒于此，筆者以作物生產類專業為依托，為適應云南高原特色農業發展，結合社會對薯類人才的需求，通過重構人才培養方案、改變教育觀念、改革教學方式方法、構建創新型教師團隊、優化人才培養過程等方面的探索與實踐，將科學研究融入每一個教學環節，4年不斷線培養學生創新創業精神和實踐能力，形成了一條“科教融合、學創并舉、彰顯個性”的創新型薯類人才培養之路，從而滿足云南農業產業對薯類人才的需求。

1 科教融合與創新人才培養的再認識

科教融合是指以科研和教學相互服務、相互促進為宗旨，以創新人才培養為前提，使科研與教學在形式和內容上相互滲透而形成的人才培養的新路徑[2]。一方面，把教師的研究成果轉變為教學內容、教案、講義，為學生提供最前沿的學科知識;另一方面，強調把科學研究作為人才培養的一種有效方式，鼓勵本科生參與到科學研究中，培養學生的創造精神和實踐能力[3]。

對創新型人才的理解，不同行業、不同水平的高等學校可能賦予不同的內涵，對于地方農業高校而言，應根據自身發展目標及定位，培養服務地方區域經濟的具有創新意識和精神、具備能在不同領域創新運用所學知識解決實際問題的能力和素質的復合人才。創新型人才應該具有如下品質或能力：專注科學的精神、敏銳的觀察能力、堅韌的創新意志、超前的創新思維、科學的學習方法、豐富的創新知識[4]。

2 薯類人才培養的探索與實踐

農業是云南省的支柱產業之一，在國民經濟生產中占有重要地位，還為云南第二、三產業提供原材料，產生巨大的關聯效應。特殊的地理位置，復雜的地形地貌，豐富的氣候類型和作物種質資源以及多樣化的作物布局、耕作制度、栽培模式、民族文化造就了特色鮮明、優勢突顯的云南高原特色農業。人才隊伍是高原特色農業發展的重要支柱，高原糧倉的建設和云煙、云糖、云藥、云薯、云菜等品牌的打造都需要植物生產類各專業提供人才和智力支持。但傳統教育以班級為單元，其培養方式單一，統一模式、批量培養導致培養的學生難以適應社會和行業多元化需求，為此云南農業大學農學與生物技術學院薯類作物研究團隊經過多年探索和實踐，以植物生產類專業為依托，將科學研究融入大學生人才培養的每一個教學環節，形成了一條“科教融合、學創并舉、彰顯個性”的創新型薯類人才培養之路。

2.1 重構人才培養方案

本著“開學養正、育四海英才;明理尚農、興九州糧倉”的辦學理念和“德才雙馨、耕讀至誠”的優良教風和學風[5]，結合云南實際，以能力培養為中心，以培養創新應用型專門人才為目標，2016年對人才培養方案進行修訂，既體現知識、能力、素質的人才培養質量要求，又注重學生創新精神、實踐能力的培養與鍛煉，構建了“三平臺、六模塊”的課程體系：“三平臺”即素質教育平臺、專業教育平臺和實踐教學平臺;“六模塊”即公共必修課模塊、公共選修課模塊、學科共同課模塊、專業基礎課模塊、專業課模塊、專業選修課模塊。形成了“高等教育與地方產業相結合，全面素質教育與特長發展相結合，理論教學與實踐教學相結合”的“三結合”的多元化人才培養模式，科教融合實現實踐教學4年不斷線（課外修讀12學分），全面加強學生創新創業精神和實踐能力的培養。

2.2 轉變教育教學觀念

樹立知識傳授、能力培養、素質提高協調發展的教育理念和以能力培養為核心的教學觀念，因材施教，培養學生自主學習的興趣和創新意識。推進課程內容更新，向學生傳授科研和科學發現的基本流程，將學科研究新進展、實踐發展新經驗、社會需求新變化及時納入教材。將科研優勢轉化為教學資源，將研究思維貫穿于教育（學）全程，將學風培養拓展于課堂內外。以本為本，回歸初心。

2.3 改革教學方式方法

以學生為中心、產出為導向，創新教學方法。除探索啟發式教學法、探究式教學法、參與式教學法外，還開展以科學探究為導向的經典文獻閱讀、專題研討、案例分析等;深入推進“互聯網+高等教育”，推動教師用好慕課和各種數字化資源，實現優質教學資源的共建共享。通過寓教于研，以研促教，充分調動學生學習積極性，激勵學生主動學習，培養學生文獻查閱、實踐動手、創新及表達等能力和團結合作的精神。

2.4 構建創新型教師團隊

云南農業大學薯類作物研究始于20世紀60年代，始終堅持“支撐產業，服務薯農”的宗旨，一貫秉承“求是、創新、致用”的理念、力爭不辱“育小薯濟蒼生，栽大木柱長天”的使命，致力于云南高原薯業發展，在脫貧攻堅工作中留下濃墨重彩，曾創造了畝產萬斤的甘薯全國紀錄和冬馬鈴薯高產記錄。形成了一支包括國家、云南省馬鈴薯產業技術體系崗位科學家、省級教學名師在內的職稱、學歷、年齡、學緣結構合理，教學特色鮮明且學術造詣高的專兼職研究隊伍。云南農業大學在薯類資源評價、分子生物學、新品種選育、高產栽培與生理、病蟲害綠色防控等方面做了大量卓有成效的工作，在國內外學術刊物上發表論文300余篇，獲授權專利12項，主編或參編專著、教材11部，獲省級科研教學成果獎9項，選育并通過國家、省級審定（登記）薯類作物新品種13個，承擔農業農村部、科技部、國家基金和云南省科研項目20余項，項目經費達3 000余萬元，具有年產500萬馬鈴薯脫毒苗、1 000萬粒原原種的生產能力。除此之外，薯類作物學團隊還與國際馬鈴薯中心（CIP）、日本北海道大學、鹿兒島大學、英國吾爾漢普頓大學、中國農業科學院等國內外大學、科研院所建立了長期的人才培養和科學研究合作關系，從而培養學生國際視野。團隊把師德師風作為教師素質評價的第一標準，引導教師以德立身、以德立學、以德施教，努力承擔起學生健康成長指導者和引路人的責任。

2.5 優化人才培養過程

2.5.1 增強專業認同，培養“一懂兩愛”情懷。

一年級以學生的志趣愛好為出發點，以導師科研團隊為單元，打破班級界限，通過雙向選擇進入教師科研團隊，進行科研訓練，尋找科研方向，以調動學生學習興趣和積極性、激發學習熱情、增強專業信心為目的，幫助學生樹立正確的專業思想和學習目標。在此期間，一年級新生在導師指導、師兄師姐的帶領下，利用周末課余時間從翻耕整地開始參與大田試驗的全過程，初步了解小區規劃、試驗設計、實驗材料（薯類作物或其他）播種、大田管理（水肥控制及病蟲草害防治）、生育期農藝性狀觀測和生理生化指標測定等，除了完成對薯類作物全生育期生長發育、長勢長相認知實習外，還能接觸一些簡單的實驗儀器，并對實驗室規章制度、安全操作、廢液廢物處理流程等有進一步了解。該過程將課堂上抽象的知識形象化、枯燥的講授生活化、分散的內容系統化，從而強化學生對基本概念、基礎知識和重點內容的掌握[6]。同時以團隊方式深入烏蒙山區、滇西邊境山區開展暑期社會實踐或科技下鄉活動，加深對農業、農村脫貧攻堅、生態文明建設的了解及農民對農業科學技術的實際需求。通過上述一系列活動，結合專業教育、專業導論的理論學習和導師同學潛移默化引導，使學生從學農向愛農轉變，在潛移默化中完成思政教育，塑造學生遠大志向、社會責任意識和良好品行，培養學生學農愛農的家國情懷。學院組織的南華、姚安、瀾滄等暑期社會實踐小隊連續3年在全國農科學子助力脫貧攻堅活動中被中國作物學會農科學子聯盟評為全國農科學子聯合實踐優秀小隊。

2.5.2 創新實踐訓練，培養科學精神。

二年級將來自于生產實踐一線的科研項目、技術和成果用于學生科研項目訓練當中，結合導師科研課題，通過申報大學生創新項目，強化學生科創活動與重大科研項目的有效對接，實現從認知到實證的轉變，既解決了導師團隊科研項目經費增加與人力不足的矛盾，又能將科研資源有效轉變為教學和人才培養資源，改善了教育經費不足、資源配置不合理的問題。由于學生大多是來自經濟、文化發展相對落后或貧困少數民族地區的優秀學生，雖然實踐動手能力和創新意識相對薄弱，但普遍具有吃苦耐勞、勤奮上進的特點及改變家鄉面貌的“三農”情懷，強烈的社會責任感和自覺的實踐意識是獲得創新創業靈感、驅動創新創業行動的前提[7]。經過一年級訓練的大二學生大創項目選題盲目性明顯減小，在導師團隊指導之下基本能聚焦生產中存在的實際問題，且能結合自身實際狀況及實驗條件做出合理的實驗方案及預期的結果，確保目標的達成。在項目實施的過程中，由于小組成員可能來自不同的專業（農學、種子科學與工程、生物技術）、不同的層次（可能會有作物栽培學與耕作學、作物遺傳育種、生物化學與分子生物學、植物學等碩士點的研究生參與），各自考慮的出發點不一樣，解決問題的思路不一樣，難免會有激烈的討論爭論，學科的交叉有利于碰撞出思想的火花和創新的靈感，從成功或失敗的探索中養成問題意識，既培養了學生自己獨立思考的習慣，提高了分析問題、解決問題的綜合能力，又培養了敢于大膽懷疑和小心求證的科學精神和不輕言放棄的執著態度;在個人發展中培養合作和感恩的道德品行，增強了團隊合作的精神和意識[8-10]。討論提出的問題為導師教學提供了案例和素材，成為課堂教學討論的焦點，基于導師團隊的高水平科研，經過導師的凝練與升華，適時地將一流的科研成果融入理論教學，有效地將現代的研究技術納入實驗教學并轉化為優質教學資源;教學中提出的質疑，可以激發科研的靈感，實現科教有機融合。創新創業項目碩果累累，如“彩色馬鈴薯StDof2基因表達載體構建與遺傳轉化”獲國家級大學生創新創業訓練計劃項目資助;“非你莫薯農業發展有限公司”獲第四屆云南省“互聯網+”創新創業大賽銀獎，“薯類特色主食產品開發與營銷”“番茄/馬鈴薯嫁接技術及產品推廣應用”分別獲全國農科學子創新創業大賽西南區二、三等獎。

2.5.3 利用平臺資源，激發核心競爭力。

三年級畢業生產實習提升為科學研究實習，與大四的畢業論文一脈相承，通過畢業實習制定試驗設計方案、完成大田試驗及實驗室相關生理生化指標測定及數據整理，部分研究甚至深入到分子水平，實現從選題到實踐、實驗（測試）再到總結、提高、理論化的完整科研過程訓練[11]。畢業實習選題可以是二年級大學生創新項目的深入研究，也可以是導師科研項目的一部分，因此可以發揮地方行業高校涉農項目經費充足的優勢，充分利用科研優質平臺服務本科人才培養，這不僅彌補了教育經費的不足，還為科學研究提供了人力資源和人才儲備。畢業論文長期堅持一人一題，學生只有廣泛查閱國內外文獻資料，了解國內外研究動態及科技前沿，所選題目才能聚焦科學問題，論文才會有創新點，從而培養了學生獨立思考、分析和解決問題的能力;部分學生大田試驗在校外實習基地，可以充分利用校企研聯合搭建的教育科研平臺，實現優質資源共享，在此期間企業導師承擔部分科研指導任務，在完成科研任務同時，學生可以充分了解一些農業企業在生產中急需解決問題的方法及企業的運作方式，會對現代經營管理理念做一些有益的思考和探討。學生盡早了解社會需求，發現自己的不足，學校因材施教，導師因勢利導培養核心競爭力。

2.5.4 完成畢業論文，提升科研與職業素養。

四年級在完成理論學習的同時，通過整理、分析畢業生產實習獲得的大田和實驗數據資料，開始畢業論文撰寫或考研沖刺。通過撰寫畢業論文，分析問題、解決問題及表達能力會得到極大提升，凝練科學問題和創新點可以明晰科研方向，經過團隊4年的熏陶，只要條件允許，多數同學會選擇繼續深造，這類同學大大縮短了深造階段的學業適應期，有利于項目研究的縱深發展，實現學業的“本碩博一貫式”培養[12];選擇就業的同學，通過預就業實習，培養創造價值和回報社會的責任感，縮短用人單位試用期，提高成才率，實現企業與個人的雙贏。

3 新農科背景下的人才培養

為適應新農科建設的要求，2019年對標新農科建設“三部曲”、《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》及國家認證標準，根據學校實際情況及定位，對人才培養方案進行了重構，構建了“四平臺、九模塊”的課程體系：“四平臺”即通識教育平臺、大類平臺、專業平臺和拓展平臺;“九模塊”即通識必修課、通識選修課、大類基礎必修課、大類導論必修課、專業必修課、綜合實踐（必修）、專業選修課、跨專業選修課、研究生層次課。深入推進以“學”為中心的課程體系改革，具體體現在調整學分學時、強化通識教育、增加拓展課程平臺、減少必修課門數、建立課外學習制度、優化教學內容、創新創業教育融入本科人才培養全過程7個方面，在課程內容上加大綜合智慧和新型技術、科技倫理等方面的培養。

教學是知識系統歸納的載體，是跟蹤學科前沿的動力;科研是豐富教學內容的資源，是提高教學質量的根基。云南農業大學薯類作物研究團隊在科教融合創新人才培養方面做了一些有益的探索，取得了一些成績，但新農科建設對傳統專業提出了新要求，重點是以現代科學技術、生物技術、信息技術改造提升現有的涉農專業，培養適應新產業、新業態發展的新型創新人才。農業高校應圍繞鄉村振興戰略和生態文明建設，推進課程體系、實踐教學、協同育人等改革，為脫貧攻堅、打造美麗幸福中國提供強有力的人才支撐。

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