邢小萍 翟卿 楊淑芳



[摘 要] 在新農科建設背景下,進一步提升大學生創業創新能力,是新時代農業高層次人才培養的根本任務之一,也是順應時代發展、促進高等農業教育發展的重要推動力。植物保護專業科創中心包括工藝標本制作、微景觀模型制作、農藥產品研發、生物資源開發與利用及科普教育5個平臺。科創中心的建設與學院的專業設置緊密結合,是一個用于激發學生創新精神和創新能力的平臺,同時在培養植物保護專業創新性人才方面具有重要作用。
[關鍵詞] 科創中心;新農科建設;植物保護;創新人才培養
[基金項目] 2020年度河南農業大學教育教學改革研究與實踐項目“基于學生全面發展的作物病蟲害防治一流課程建設”(2020-JGXM-13)
[作者簡介] 邢小萍(1971—),女,甘肅定西人,博士,河南農業大學植物保護學院植物病理學系黨支部書記,系主任,副教授,主要從事植物病害綜合防控相關研究。
[中圖分類號] G434 ? [文獻標識碼] A ? [文章編號] 1674-9324(2021)49-0018-04 ? ?[收稿日期] 2021-06-21
人才培養質量一直是大學教育的重點。2019年6月,《安吉共識——中國新農科建設宣言》正式提出[1],新技術革命與產業變革將為鄉村振興、生態文明、美麗中國、健康中國等國家戰略需求服務,高等農業教育將為國家戰略需求提供人才質量保障。深入推進大眾創業萬眾創新,促進創新驅動創業、創業引領就業是時代的要求。在新農科建設背景下,較小范圍的、相對分散的學生創新能力培訓,已不能完全滿足“卓越農林人才教育培養計劃2.0”的需求[2]。進一步提升大學生創新能力,是新時代大學教育的根本任務之一,而大學生科創中心是近年來針對創新型人才培養,根據專業研究方向開設的大學生科技創新能力訓練和提升的新興產物[3,4]。河南農業大學植物保護學院在現有“綠計劃”項目和“大學生創新訓練”項目的基礎上,整合現有資源,組建植物保護專業“大學生科創中心”,旨在提供一個固定的、目標明確的卓越植物保護人才的培養訓練中心。培養懂專業、愛專業、能創新的植保卓越人才,是服務美麗中國建設、鄉村振興發展、生態文明建設和農業綠色發展的根本,也是新時代人才培養目標的必然需求。同時,通過創新創業教育,強化學生的創新能力培養,才可以將人才培養工作落到實處,才能為我國的鄉村振興事業提供更多的復合型人才。
一、建設背景
2014年,河南農業大學植物保護學院啟動了“綠計劃”項目,此項目專為激發學生自主學習能力、提高學生實際動手能力而創辦,著力培養學生的專業興趣、提高專業技能。自該項目啟動以來,在項目訓練的基礎上,我院已連續開展了6屆“綠計劃”專業技能大賽,選派優秀參賽作品參加了第一屆、第二屆“全國大學生植物保護專業能力大賽”,并獲得多個獎項。通過組織學生參加“全國植保技能大賽”“大學生創新創業競賽”“植保學院‘綠計劃’專業技能競賽”等各級專業競賽,有效激發了學生創新創業的意識和思維。學院雖持續開展了多屆“綠計劃”專業技能大賽,但參賽學生的專業能力訓練主要在師生課余時間分散進行,訓練的時間、場所等不固定,訓練的內容相對比較單一,同時指導教師團隊也沒有形成一定規模,因此,難以整體提升大多數學生的專業技能。基于此,2020年學院在前期“綠計劃”項目的基礎上,建設了圍繞新農科環境下植物生產類植物保護專業特色和國家戰略需求,以訓練學生創新能力、激發學生學習興趣、強化學生專業素養為核心要務的植物保護專業“大學生科創中心”,切實把提升植物生產類植物保護專業學生的培養質量工作落到實處。
二、建設模塊
植物保護專業“大學生科創中心”主要針對對專業知識有強烈興趣、渴望得到除專業課知識之外的專門訓練的部分大學生,著力提升植物保護專業大學生的專業技能和創新創業能力。具體建設內容包含以下五個方面(見圖1)。
(一)工藝標本制作平臺
工藝標本制作平臺制作的工藝標本包括:(1)昆蟲工藝標本;(2)植物工藝標本;(3)菌類工藝標本。利用昆蟲整體或部分,植物組織本身的結構、紋理、色彩,通過藝術構思或加工制作成裝飾畫、玻璃罩擺件、滴膠鎮紙、鑰匙扣、手機殼、吊墜等工藝品。如觀賞性比較強的甲蟲或蛾蝶類制作成掛畫、擺臺、蝶翅畫等,或結合齒輪等其他配件制作成機械昆蟲等工藝擺件、植物壓花、干花立體畫等(見圖2)。除標本實物的制作以外,學生還可以描繪昆蟲標本(見圖3)或根據標本探索仿真模型。
(二)體現植保理念的微景觀模型制作平臺
微景觀模型制作平臺,包括微景觀模型創意設計和制作兩個板塊。創意設計集中于概念的提出,而制作側重于將概念具體化。同時,借助3D打印機完成景觀模型各部件的個性化制作,因此,其中還包含3D打印模型的設計與構建。該平臺將專業知識和理念、計算機建模和個性化的3D打印融于一體,是為頭腦風暴的具象化搭建的平臺。
(三)農藥產品研發平臺
農藥產品研發平臺,包括農藥分子設計、農藥合成與表征、農藥評價試驗設計、農藥生產工藝設計、農藥配方設計等5個子平臺,每一部分分別體現農藥研發的不同環節和階段,使學生掌握農藥開發全過程所涉及的技術和知識。計算機輔助農藥分子設計是農藥設計的新手段,能夠提高農藥設計的命中率,縮短開發周期;建立計算機輔助農藥分子設計系統,可以使學生掌握最新的農藥分子設計手段;通過添加適當的設備與儀器,建設農藥合成與表征平臺,使學生掌握農藥分子合成的手段和技能,以及農藥分子的表征和確認等;建設農藥評價試驗設計平臺,使學生掌握對新農藥分子性能的評價技能,為農藥分子的篩選與優化提供支持;建設農藥生產工藝設計平臺,有助于培養學生將新農藥分子向農藥產業化轉化的技能。另外,農藥配方的設計是農藥應用的重要環節,可以使農藥分子最大限度地發揮其目標功能,提高農藥的利用率和有效性,同時可以有效管理農藥風險。因此,建設農藥配方設計平臺,有助于培養學生農藥配方設計技能,為農藥的高效利用提供智能支持。
(四)生物資源開發與利用平臺
1.植物資源開發與利用平臺。植物資源開發與利用平臺,包括植物資源采集與鑒定、植物資源的離體快繁技術、中草藥飲片的研制加工、植物源化妝品配方及工藝設計、植物源保健品的研制與加工5個子平臺。每個子平臺相互關聯又自成體系,為學生創新創業提供思路與堅實的技術指導。植物資源采集與鑒定平臺,主要組織學生進行野外植物的普查、統計和分類鑒定,并按照資源類別進行基本信息的統計、保存,是其他平臺開展工作的基礎,能夠提高學生野外植物的采集能力和鑒定能力;植物資源的離體快繁技術是通過對瀕危植物、資源利用率高的植物進行快繁,保障植物資源的來源,通過這個平臺學生可以有效探索不同植物的組織培養體系,掌握光、溫、氣、培養基、激素等因素對組培的影響;中草藥飲片的研制加工、植物源化妝品配方及工藝設計及植物源保健品的研制與加工3個平臺主要進行植物資源產品的研發,對中草藥的飲片、化妝品、保健品等產品的基源植物、加工類型、工藝參數等進行探討和研發,有助于學生根據植物來源,分析其分布、成分、用途,對其進行綜合開發利用,并且能夠根據目標產品進行工藝設計、制定操作規程、設定技術參數,建立產品的質量標準體系。此外,通過植物資源開發與利用平臺的建設,學生可以全方位提高職業素養和創新創業能力,與社會和企業快速接軌。
2.昆蟲資源開發與利用平臺。昆蟲資源開發與利用包括科研用昆蟲資源、食用及飼用昆蟲資源、天敵昆蟲資源、文化昆蟲資源4個方面。科研用昆蟲資源開發與利用,一方面探索科研用昆蟲的人工飼養技術,奠定規模化養殖的基礎,逐步實現為科研單位研究及教學提供充足優質的實/試驗用蟲的目標;另一方面制作教學科研用的各類昆蟲生活史標本、生態盒、掛圖、圖庫等。食用昆蟲資源開發與利用,集中于食用及飼用昆蟲的人工飼養技術探索及相關食品開發,提供營養、衛生又容易為人接受的優質昆蟲蛋白源。天敵昆蟲資源開發與利用,集中于天敵昆蟲的人工飼養技術探索、種質保存與運輸條件探索。文化昆蟲資源開發與利用,集中于觀賞類、鳴蟲類昆蟲的人工飼養技術探索,并將之與工藝標本平臺結合,拓展開發文創產品,獲得集科學性、娛樂性與觀賞性于一體的昆蟲產品。此外,昆蟲資源的開發為3D模型構建提供了部分素材與數據,而3D模型的構建與個性化打印也為工藝標本制作平臺提供了材料,實現了各平臺間合作與貫通的良性運轉。
(五)科普教育平臺
科普教育平臺的建設主要圍繞植物保護專業涵蓋的知識體系,打造一批趣味性強、通俗易懂的專業知識啟蒙教育視頻、科普文章、生活常識等,并引入一些與專業知識相關的虛擬仿真試驗項目。同時,結合專業知識,制作一些宣傳新時代美麗鄉村建設、生態文明建設和農業綠色發展的教育作品。
三、應用前景分析
在新農科建設背景下,高校應圍繞立德樹人和強農興農根本任務,培養更多懂專業、愛專業、能創新的植保卓越人才。科創中心在建成使用后,每期至少可吸納120名相關專業的大學生加入中心接受創新創業實訓項目的訓練。實訓結束后,參加標本制作和微景觀模型制作的學生可以利用所學技能制作精致的工藝擺件等,以增加學生收入。更為重要的是,實訓項目訓練可以提升學生的創業孵化價值,為學生畢業后的創業提供思路和方向,潛在的社會效益巨大。同時,科創中心還可以長期用于訓練、提升學生的創新創業能力,且部分建設內容為可長期使用的信息化資源,有效節約成本。
長期以來在傳統教學模式下,學生缺少專門用于集中訓練的創新創業訓練中心,而在“以學為中心”的教學模式下,為激發、鍛煉學生的學習主動性和學習能力,師生迫切需要建立專用于訓練學生創新創業能力的訓練平臺。在該科創中心建成使用后,師生滿意度達95%以上。并且,依托科創中心,學生參加第一屆、第二屆“全國大學生植物保護專業能力大賽”,獲得團體二等獎1項、三等獎1項,獲得植保專業技能單項三等獎1項。
(項目組成員:參與科創中心建設的其他成員還有本學院的白潤娥、程繹南等)
參考文獻
[1]安吉共識——中國新農科建設宣言[J].中國農業教育,2019,20(3):105-106.
[2]張晨,李澈.教育部印發“新時代高教40條”決定實施“六卓越拔尖”計劃2.0[J].教書育人(高教論壇),2018(36):35.
[3]于振濤.大學生創新能力培養視角下的實驗室建設探索[J].實驗技術與管理,2012,29(6):20-22.
[4]梁楓,鄭文棟.科創中心建設中的創新人才培養現狀研究——以上海高校為例[J].創新與創業教育,2016,7(5):117-119.
Preliminary Study on the Construction of College Students’ Scientific and Technological Innovation Center Based on Emerging Agricultural Education
XING Xiao-ping, ZHAI Qing, YANG Shu-fang
(College of Plant Protection, Henan Agriculture University, Zhengzhou, Henan 450002, China)
Abstract: To further enhance the entrepreneurial and innovative ability of college students is one of the fundamental tasks in the training of high-level agricultural talents under the background of the emerging agricultural education. It is also an important driving force to adapt to the development of the times and promote the development of higher agricultural education. The scientific and technological innovation center of plant protection includes five platforms: craft specimen production, micro-landscape model production, pesticide product research and development, biological resource development and utilization, and science education. The construction of the scientific and technological innovation center is closely integrated with the professional settings of the college, which can be used as a good platform to stimulate students’ awareness and ability of innovation and creativity. At the same time, it plays an important role in cultivating innovative talents in the major of plant protection.
Key words: scientific and technological innovation center; construction of emerging agricultural education; plant protection; cultivation of innovative talents
3647501908261