李笑笑,車釗,吳鞏,王曉波,宋賀
(安徽農業大學農學院,安徽 合肥 230036)
伴隨著人類社會進入第4 次工業革命智能化時代,“農業4.0”在2015年也應運而生[1]?!稗r業4.0”是以人工智能、物聯網等新型信息技術為支撐的一種現代農業形態,是繼自動化農業之后的更高階段的產物[2]。農業智能化時代的到來,對我國現代農業發展和農業技術人才培養提出了更高的要求。2019年全國涉農高校領導和專家在浙江安吉,共商農林高教發展大計,發布《安吉共識—中國新農科建設宣言》[3],強調新農科建設重點是用現代科學技術改造提升現有的涉農專業,新建新產業、新業態急需涉農專業培養新型農科人才。新農科人才除了需要掌握更多“農業4.0”方面的知識和技術外,還需具有較強跨學科的學習能力和創新創業能力[4]。在“農業4.0”和新農科建設背景下,如何在課程思政、課程內容、實踐教學基地、師資隊伍的建設方面進行改革是培養現代“三農”急需人才的必要途徑。
我國城鄉二元經濟結構和城鄉收入的差距,在一定程度上加速了農村人力資源的外流[5]。一些家長和學生潛意識中存在一定“輕農、歧農”思想,認為學農待遇低、發展前景窄、留城機會低,造成第一志愿報考農科專業的學生不多[6]。很多農學專業的學生是由其他專業調劑過來,且有一部分在入學后還會調劑到其他專業,導致優質生源的不足[7]。留下的學生一部分對農學專業的認識不清,對就業和發展前景并不看好,導致學生學習興趣不高,動力不足,不利于學生學科綜合能力的培養。
新農科建設是農科人才的供給側改革,是應對“農業4.0”對農業科技人才需求的重要舉措,對農科人才的培養提出了更高要求[8]。傳統農學專業結構相對單一,內容陳舊,很難培養出具有跨學科學習能力、創新能力、創新思維的卓越農林人才。主要體現在以下幾個方面:第一,傳統農學專業與人類營養健康、生態文明建設、全球氣候變化等社會熱點領域聯系不足。第二,與現代科學技術的交叉融合不足。比如農藝與現代農機和農信等新技術領域結合不足,發展較為獨立,很難做到學科間的交叉融合。第三,與經濟、管理、人文等學科割裂較為嚴重。農業生產與農業服務不能有效融合,無法培養出懂生產、善經營、會管理的新型創新創業農業人才[9]。第四,生物技術、信息技術、人工智能等智能化知識學習不足,課程融合不夠,達不到智能化時代對農科人才培養的要求[7]?!稗r業4.0”時代的到來對傳統農科專業的改革形成“倒逼”的態勢,需要高等農林院校在人才培養模式方面有較大革新和優化,順應農業智能化的發展。
在新農科建設的背景下,傳統農學專業實踐基地建設沒有與時俱進進行改造,很難培養學生解決現代農業生產實際問題的能力。主要體現在以下幾個方面:第一,傳統農學專業實踐教學基地多為農學單一學科,尚未與工科、理科和文科交叉融合。比如,缺乏與農業機械和工程、計算機技術、經營管理類等專業實踐基地的交叉融合,限制了農學學生知識的外延。第二,傳統農學實踐基地缺乏人工智能、大數據分析、生物技術、工程技術等高新技術的融入,學生缺乏綜合運用現代化農業生產技術的實踐能力[10]。第三,農學專業實踐教學基地沒有將第一、二、三產業進行統籌兼顧,學生缺少農業全產業鏈相關知識的學習與技能的鍛煉。
目前高等農林院校師資隊伍結構在學科建設方面仍然不合理,具有多學科背景的教師隊伍比較欠缺,限制了具有跨學科學習能力“三農”人才的培養。主要有以下幾個原因:第一,學校在人才引進的時候主要衡量教師自身專業的科研水平,沒有在交叉學科方面設置評價標準。第二,沒有組建成跨學院、跨學科、跨專業的學科交叉師資隊伍交流平臺。不同學科的教師雖然在自身專業方面擁有豐富的背景知識,但是很難單獨肩負起培養具有跨學科學習能力的創新型農林人才的重任。第三,高等農林院校在人才培養、職稱評聘與工作量考核方面缺少針對性的激勵制度和措施,導致教師拓寬知識面的積極性、自主性不強。
高等農林院校應該在學生入學后就進行課程思政教育,讓農學專業學生摒棄“歧農、輕農”觀點,樹立“學農、愛農、事農”正確價值觀[11]??蓮? 個方面加強課程思政教育:第一,進行“服務三農”榜樣教育。比如,河北農業大學李保國同志30 多年扎根太行山,用其豐富的農業科技知識和技能幫助當地百姓脫貧致富。授課教師可將類似事跡向學生進行宣講,讓學生樹立起熱愛農業、為國家鄉村振興貢獻力量的正確價值觀。第二,培養學生的專業認同感和責任感。許多農學專業學生認為自己的專業技術含量不高,社會認可度不夠,其推動農業科技進步、助力鄉村振興戰略的責任感不強。教師可以在理論與實踐教學過程中,通過案例分析,培養學生利用自己所學的農業知識和技能解決“三農”問題的責任感,改變學生對于農學專業非客觀的認識。
傳統的農學專業課程內容陳舊,不能滿足交叉學科創新型人才培養的需求,可構建跨院系、跨學科、跨專業交叉的課程內容,促進人才培養由學科專業單一型向多學科融合型的轉變[12]??赏ㄟ^以下幾個方面進行改革:第一,在原有的農學專業課程基礎上加入農業信息學、人工智能、大數據、物聯網等內容[7],增加學生在智能化、信息化方面的知識積累。第二,將傳統農業知識與生物技術、工程技術等理工科課程進行交叉融合,增加智慧農業、功能農業等知識模塊、農藝與農機融合理論,擴展學生視野,提高學生運用現代科學技術解決農業生產中問題的能力。第三,增設農林經濟管理、農村區域發展等社會科學課程,促進學生掌握農業全產業鏈和鄉村一二三產業融合發展的相關知識,將學生培養成懂生產、善經營、會管理的高素質復合應用型農林人才。
農學專業的應用性決定了人才培養必須要與農業生產實踐需求緊密結合,實踐教學是塑造大學生能力和素養不可缺少的環節[13]。在實踐教學基地建設方面通過以下幾個方面進行改革:第一,搭建現代農業技術、信息農業等科研平臺。學生在科研平臺上可以進行農業數據分析實踐,培養使用現代信息工具采集、整理和分析數據的能力,提升將信息化與機械化聯合在一起解決作物生產中問題的實踐能力[14]。第二,建立虛擬仿真實驗室。虛擬仿真實驗室的構建能夠突破傳統大田試驗的時空限制,讓學生參與農業全產業鏈的學習。第三,在原有教學實踐平臺的基礎上增加智能化和信息化的實踐基地[7]。比如,在實訓基地的建設中增加實時環境監測和遠程設備控制系統,讓學生可以通過手機、電腦、平板等終端隨時隨地對實訓基地進行監控管理,增加學生的學習興趣。第四,與企業合作構建物聯網實驗室。物聯網實驗室的構建能夠幫助學生將所學理論知識應用到實踐當中,培養學生的創造能力。第五,帶領學生到農業企業進行實踐教學和交流參觀。目前,生物技術、電子技術、生物物理和生物化學技術等高新技術均在農業生產中得到了廣泛的應用。通過校企合作的形式讓學生實地參觀學習不同農業企業中涉及到的高新技術,能夠培養相應的專業能力和實踐應用能力。
新農科背景下農學專業創新型人才的培養需要建設一支高水平、多學科交叉融合的教師隊伍。“交叉學科”師資隊伍的建設可以通過以下幾個方面進行:第一,學??梢栽O置培訓環節,不斷提升農學專業教師機械自動化、互聯網、大數據等工科專業的理論知識、教學和教研水平,為更好地培養創新型人才奠定基礎[15]。第二,通過組織多專業創新創業競賽以及建立相應的獎勵制度,實現“以賽促教”,增強農學專業教師提高自身學科交叉融合教學能力的積極性。第三,可以根據專業和課程設置,從不同學院遴選農、工、理、經、管學科理論與實踐教學教師,并從省內外相關高校、科研院所聘任不同學科背景的專家學者,構建“學科交叉”的師資隊伍[7]。第四,建立虛擬教研室,依托虛擬教研室,不同學科背景的老師可以在教學和科學研究方面進行跨學科、跨地域的交流,在強烈的思想碰撞下提高教師學科交叉融合的教學研究能力。
高等農林院校傳統農科專業學生生源及就業意愿不足、課程內容陳舊、“交叉學科”教學實踐基地和師資隊伍欠缺,不能滿足智能化時代對學生跨學科學習能力、創新能力的需求??蓮恼n程思政、課程內容、實踐教學基地和師資隊伍建設共4 個方面進行改革,促進創新型農科人才的高質量培養。