基于“新農科”理念的農學專業綜合實習課程改革探索

劉宏波 崔鵬

摘? 要：中國“新農科”建設宣言要求高等農業教育必須創新發展。基于“新農科”背景，農學專業綜合實習課程的教學改革需契合現代農業人才培養的新要求，旨在利用多學科交叉融合、成果導向教育理念實施和產學研校外實踐基地建設，著力提升學生創新實踐能力。通過培養一批多學科背景和高素質的復合型現代農業人才，服務于鄉村振興、精準扶貧、生態文明建設和美麗幸福中國。

關鍵詞：新農科;農學;綜合實習;實踐教學

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2021）08-0121-04

Abstract： Declaration on the development of "Emerging Agricultural Education in China" demands innovative development of higher agricultural and forestry education. Therfore， the teaching reform of the Agronomy Comprehensive Internship courses should be in line with the demands of modern agricultural talent training.It aims to focus on improving the students' innovative and practical ability， through the multi-disciplinary integration， achievement-oriented education concept implementation and the construction of practice teaching platforms with collaborations between the practice based on campus and those outside school. The purpose of cultivating a group of talents with the aim of incubating high talents with multi-disciplinary background is to meet the requirements of rural revitalization and construction of ecological civilization as well as a beautiful and blissful China.

Keywords： new agricultural science; agronomy; comprehensive internship; practical teaching

2019年6月28日，浙江安吉余村，中國農業大學，浙江大學，南京農業大學以及浙江農林大學等國內50多所主要涉農高校在教育部的協調領導下開展高等農林教育“新農科建設”的研討，與會代表共同發出《安吉共識-中國新農科建設宣言》倡議，標志著我國“新農科”建設工作正式啟動[1]。隨著中國農業快速的發展，高等農業教育的作用越來越重要，現代農業發展對農業教育模式和人才培養提出了新的要求，從單學科割裂獨立發展向多學科交叉融合發展轉變，從偏重服務產業經濟向促進學生全面發展轉變。

“新農科”建設給農學專業的發展帶來了新的挑戰和機遇，應積極探索“新農科”背景下農學專業建設的內涵與思路[2]，如何將農學專業教學工作進行升級改造，使之適應新形勢下的大學教育發展，是一項重點教改工程[3]。農學專業綜合實習作為“新農科”建設中農學專業的核心課程，需要契合浙江生態農業和智慧農業的發展方向，推進農科與理、工、文學科的深度交叉融合[4]，使農學專業人才培養更好地服務于鄉村振興、精準扶貧、生態文明建設和美麗幸福中國等[5-7]。

浙江農林大學是浙江省屬唯一涉農的地方高校，農學專業為教育部卓越農林人才培養試點改革專業、省一流本科專業建設點、省“十三五”特色專業和省基層事業單位“定向生”培養專業，承擔著為浙江省農業發展培養現代農業專業技術人才的任務。農學專業綜合實習是農業科技人員實踐培養過程中的核心環節，實踐教學效果直接決定了農業科技人員的工作能力和水平，反映了農業科技人員在今后工作中是否能適應當地農業生產和發展的需要[8-9]。農學專業綜合實習教學課程應進一步優化教學體系和豐富實習內容，繼續深化與地方政府、現代農業龍頭企業和現代農業技術公司等合作，把產業與實習教育有機融合，構建一套具有浙江農林大學特色的復合應用型卓越農學專業人才培養新模式，顯著提升人才培養質量，進一步增強服務浙江區域經濟發展能力。

一、優化農學專業綜合實習課程內容

（一）設置多學科交叉融合的實習內容

隨著互聯網的快速發展和國家鄉村振興戰略的提出，現代農業作為支撐國民經濟發展的基礎產業，正在被信息化、智能化和機械化等新科技進行重構和升級，應用現代信息技術成果，集成應用計算機與網絡技術、物聯網技術和機械化生產等，實現農業可視化遠程診斷、遠程控制、災變預警和全程機械化生產等智能化管理。在今后實習內容改革中，充分體現“新農科”建設課程培養目標，將聘請校內信息工程和農業機械領域相關理論課的教師參與實習教學，加大諸如信息化與智能化管理、機械化生產實踐操作等新技術、新方法的實習內容比例，如水稻和油菜等重要糧食作物和經濟作物雜交種全程機械化制種技術，通過對水稻和油菜的雜交種機械化制種技術規程的實習，掌握全程機械化生產配套機械、大田管理、一次性種肥同播、無人機輔助授粉和分段式收獲等環節的技術要求，了解雜交種子機械化生產技術集成和適應現代農業發展的高質高效種子生產技術體系。拓展學生對現代農業生產過程中涉及的第二和第三產業的實習，如種子干燥和分選，學習新的循環立式干燥機、混流靜態房式干燥機和靜態臥（箱）式干燥機操作，以及智能信息化光學分選機和吸塵設備，在種子收獲后進行兩短干燥工藝，并分選出穗萌穗芽，米粒粉質化和霉變等劣變種子，提升種子質量和商品化質量。這些智慧農業與傳統作物生產的多學科交叉深度融合實習內容將提升“新農科”建設的內涵。

（二）搭建信息化實習內容平臺

基于農學專業理論核心課程教學內容的重點及難點，建設實習內容相關的虛擬仿真項目，豐富實習教學方式和教學內容。學生可根據虛擬仿真內容完成設定作物的整個生育期實習內容，建立智慧種植管理平臺（云農場），實現智慧種植與管理，保障產品的質量和產量，并形成可規模化復制的產業服務體系。建立質量追溯服務平臺，形成作物質量安全的全程溯源體系，通過對作物的生長過程的履歷追溯，展現給消費者生態品質及優勢。同時，結合農業生產過程中所涉及的農業機械化，信息化和病蟲害防治等設立實習內容，突出現代農業生產過程的立體性，推進多學科交叉實踐教學融合，搭建包含各種高新技術（如：人工智能、機械裝備、物聯網、植物工廠等）應用場景的實踐教學體系，培養學生立足前沿的專業視野和人生格局。目前，教學團隊已申請到一項浙江省“十三五”虛擬仿真實驗教學項目（《水稻智慧生產》虛擬仿真系統），通過設置土壤肥力測定、差異化管理措施和無人機收獲測產等實習內容，強化實習內容的連貫性和完整性，用于輔助學生進行作物育種和栽培學習和生產實訓。系統內整合了無人機駕駛模擬器、遙感系統、三維建模軟件、無人機采集數據，SPAD葉綠素計、GreenSeeker冠層氮素分析儀等智能模塊，圍繞無人機和遙感系統的實踐教學，學習利用人機交互的虛擬仿真技術，設計無人機操作參數和相關數據采集，完成對數據的處理以及獲得一些指標，大規模高效種植水稻和差異化管理，最終獲得優質高產的水稻栽培技術，解決人力成本高、試驗周期長的難題。實習內容含水稻田耕作和肥力測定、差異性管理措施、無人機收獲測產測品等3部分內容和5項實驗，注重培養學生在虛擬環境中熟悉水稻生長發育過程，培養新時代下掌握水稻智慧生產的高級應用型人才。該系統能逼真再現水稻的生長發育、栽培管理和收獲過程，讓學生通過虛擬實驗強化作物栽培的相關知識和實驗技能，在農學專業作物栽培的實驗教學和科學研究中有較好的實用價值。

（三）引導實踐教學與科研項目相結合

農學專業綜合實習著力培養學生的專業基礎知識和實踐應用技能，使學生在短期實習實訓中提高動手能力，提高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力[10]。結合教育部、教育廳和學校設立的大學生創新創業訓練計劃或校科研訓練計劃等科研項目內容，實習教學團隊可設置差異化的實習內容，讓學生將實習過程中學到的知識應用到課外實踐訓練中，培養農學專業學生創新創業理念，具備開展現代農業生產所需的創新工作能力[11]。通過對科研成果和科研實習的總結，進一步凝練成果后可參加國家級或校級的學科競賽，增強學生的科研興趣和獲得感;如根據國家大學生創新創業訓練計劃設置的校級東湖杯競賽等，在學校層面評比篩選出優秀成果參加國家級挑戰杯競賽。另一方面，在實習過程中還可以結合本科畢業設計的課題內容來開展實踐教學，建立“專業認知+科研技能+畢業實習”整合的實踐教學模式。農學科學創新性的提出“新生導師制”，在大一結束后，針對成績優秀和學有余力的學生，選擇副教授職稱以上的科研導師，開展科研訓練。在后續培養環節中，設置專業演講、文獻匯報、科研成果匯報等比賽環節，檢驗和提升學生專業認知能力。目前，已在2018級和2019級農學專業實施，收到了較好的效果。這些都將進一步提升學生專業實踐創新能力和本科人才培養質量。

二、優化實習評價標準和教學效果反饋

（一）突出成果導向教育教學理念

在傳統實踐教育中，對于參與實踐學生的學習產出和實踐教學效果，往往缺乏明確的評價標準和反饋機制[12];如何增強學生的獲得感，合理評估實踐效果，是“新農科”建設的重要課題。成果導向教育（Outcome Based Education， OBE）是以學習產出來驅動和評價整個課程活動的教育體系，將學生置于發展他們的設計能力到完成一個完整過程的環境之中，通過以團隊的形式完成實習任務來獲得相應的能力。成果導向教育能夠衡量學生能做什么，要求學生將掌握內容的方式從解決有固定答案問題的能力拓展到解決開放問題的能力。在今后的教學實習過程改革中，將成果導向教育理念應用于綜合實習教學過程，通過對擬定教學計劃的實施，實現作物全生育期的認知與實習技能的掌握相結合，注重對實習過程的監控與指導，使教師及時了解學生實習狀況，更加合理地安排教學內容。

（二）構建合理的教學考核和質量評價體系

課程實習以解決實際問題的創新性思維和實踐操作能力作為考核指標，更加客觀的評定學生適應今后現代農業生產的能力[13]。逐漸建立教學過程中多元化考察的方式，注重教學過程中學生分析問題和解決問題的考核，實現課程考核方式的變革，使學生在實習過程中能積極的參與實踐操作;同時，反映學生對知識掌握的情況以及解決問題的能力。農學專業綜合實習需明確實踐教學教師責任，設立師生參與、各方協同的實踐教學模式，構建“實踐-評價-反饋-改進”的教學質量評價體系，保證各方意見通暢表達，依據反饋意見不斷改革實踐開展模式。

三、建立高質量教學實踐基地

實踐教學配套資源偏少一直是農學專業提升教學質量的重要限制因素，也導致農學專業學生的技術應用能力方面不足。國內涉農專業高校一直在加大校內專業實踐的投入，以滿足實踐教學的需求，同時，也在積極探索合適的校企合作模式等實踐教學體系，通過簽訂聯合培養協議，引入社會資源強化辦學效果[14]。

（一）保障并完善校內教學實習基地

針對浙江農業區域生產的特點和課程實習的硬件要求，在專業建設及課程建設前期已搭建完整的校內實習基地和平臺，如農作園、平山溫室和浙江省山區農業高效綠色生產協同創新中心等。農學專業綜合實習教學團隊利用校內實習基地和平臺開展校內基礎實習教學工作，包括主要農作物種植和育種栽培技術等實習;在保障實習教學用地的基礎上，對校內基地進行改造升級，加強大田水力水電基礎設施的建設，提升溫室大棚的配套措施，如智能控溫和滴管設施等。

（二）“產學研”緊密協同，共建優質校外實踐基地

校外實踐基地是農學專業綜合實習的必備平臺[15]，我校農學專業已建立多個“校地”“校企”合作培養的大學生教學實習基地，如浙江省級實踐教學基地“浙江農林大學-勿忘農集團有限公司農科教合作人才培養基地”“浙江農林大學-湖州科奧種業大學生實習基地”“浙江農林大學-浙江省農科院農科種業有限公司實踐基地”等，定期開展教學實習活動，開拓學生視野，了解現代農業生產過程中的新動態。經過多年的建設與改革發展，已形成了一套校內外指導教師協作教學的課程體系，行業導師指導學生操作種子生產設備，參與種子生產的各個環節。

2019年9月，“新農科北大倉行動”實施方案出臺，提出了“新農科”校外實踐基地建設的新措施[16]。我們將進一步加強與地方農業院所（金華市農業科學院和衢州市農業科學院等）和農業生物技術公司（浙江托普云農科技股份有限公司）以及現代農業生產龍頭企業（杭州太陽公社農村產業發展有限公司）的戰略合作，建設產教融合人才培養示范基地，充分利用外部資源在新品種、新技術、新設施、新機械和新工藝的研發、實驗、展示和教育培訓等方面的優勢，服務我校“新農科”人才實踐教學培養。在“新農科”農學綜合實習教改項目支撐下，爭取與高精尖農業科研院所和農資企業進行合作，項目建設期內新增3-5個包含智慧農業、美麗鄉村、生態康養和大數據分析等“新農科”建設元素的大學生校外實習基地。在實踐基地、對口企業、行業體系內聘請一批懂業務、精產業、寬視野的校外導師，實現農科教產協同育人，推動科教協同、產教融合。根據各基地承擔的任務和企業的規模及類型安排實習人數，著重培養學生專業實踐能力，對接今后就業崗位。

四、教學政策支持

浙江農林大學高度重視農學院的內涵式發展，特別是農學專業的人才培養質量。《浙江農林大學中長期發展規劃綱要（2011-2020年）》等系列指導性文件明確指出要做大農學，從制度上保證了農學專業核心課程改革有序開展;今年更是實行了教學院長負責制，由院長參加教學工作例會和教學年度述職，教學中心地位更加牢固。

學校辦學定位是建設國內知名的生態性創業型大學，符合“新農科”建設背景下的農學發展要求。為保證人才培養質量，提升學生就業競爭力和勝任力，學校已初步開展了農學專業動態調整和對傳統農學專業的升級改造等工作，尤其近年來學校大力推進教育教學綜合改革，加強課程建設與課堂教學革新，強化綜合實習實踐教學體系改革，創新專業人才培養模式，教學改革氛圍濃厚，辦學水平逐年提高。

我校農學專業為教育部卓越農林人才培養改革試點專業、浙江省“十三五”特色專業及浙江省基層事業單位農技人才定點培養專業，承擔著為浙江區域農業經濟發展培養“下得去、留得住、干得好、用得上”的基層農業科技人才的重任。結合浙江省“十三五”特色專業（農學）建設工作，農學專業綜合實習課程已于2017年立項啟動了浙江農林大學校級教改項目，已完成前期的教學改革工作，設置了“知識-能力-素質”一體化和“產前-產中-產后”全過程的實踐教學課程體系;初步培育了一批新的“校地”和“校企”合作單位，通過與校外實習基地協商簽訂合作教學協議，細化教學任務，制定工作制度，鞏固教學實習基地合作辦學成果，為下一步推進“新農科”建設的農學專業核心實踐環節奠定了堅實的基礎。

五、結束語

實踐教學是人才培養體系改革的切入點和突破口，貫穿整個人才培養的全過程。面對農業全面升級、農村全面進步、農民全面發展的新要求，迫切需要對“新農科”建設下的農學專業綜合實習內容和培養模式進行改革。“新農科”建設理念與現有實踐教育體系相融合是打造“一流專業”和建設人才培養“高地”的關鍵舉措，充分利用現代農業技術、農業科研生產平臺開展教學活動，推進實踐教學的多學科交叉融合;同時，注重實踐過程的考核方式，構建“實踐-評價-反饋-改進”的教學質量評價體系;深化“校地”和“校企”合作，建設包含智慧農業和生態農業等“新農科”建設元素的產教融合人才培養實習基地，將現代農業產業需求、實踐教學和人才培養有機融合，提升學生實踐技能，為浙江區域經濟發展培養優質復合應用型現代農科人才。

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