李震华 赵光武 蒋玉蓉 吴洪恺 陈国林
摘要 从现实需要出发,分析了卓越农艺师的实践教学定位及能力培育的路径。加强植物生产实验教学示范中心建设,构建实践教学新体系,以科研带动实践教学,提高学生科研素养和创新精神;以作物高效生产和解决实际问题为导向,提高指导作物生产和农业相关领域的专业能力和创业本领。聚焦创新、创业和现代农业,以综合素质和创新创业能力为核心,提出培养“强实践、能创新”卓越农艺师的实践教学模式。
关键词 作物生产;卓越农艺师;实践教学体系
中图分类号 G642 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)05-0339-03
近年来,各地加快调整农业结构,依靠科技创新力量,积极培育新型农业经营主体,转变经济发展方式,推进现代农业发展。并努力从根本上解决农业发展面临的诸多问题,全面实现经济社会良性发展。以浙江省为例,2015年全省建成粮食生产功能区33.33万hm2,现代农业综合区、农业主导产业示范区、特色农业精品园建成数量分别为100、200、500个,农林牧渔业增加值逾1 900亿元,农民人均纯收入逾2.1万元;发展目标为截至2020年,全省农林牧渔业增加值逾2 500亿元,农民人均纯收入达28 000元以上,全省基本实现农业现代化。因此,需要大量适应农业发展趋势的卓越农艺师。
农学类专业历史长,基础厚实,大多是国内农业大学的当家专业[1]。实践教学是人才培养的重要组成部分,重视实践教学是办好农学类专业的优良传统[2]。作物学科、农学类专业办得好不好也是一所農业大学是否有地位的一个重要标志[3]。当前,培养创新创业型农学类人才是高等农林院校的现实需要[4-5]。南京农业大学等高校建立植物生产实验示范教学中心,整合资源,完善实验教学体系[6]。山东农业大学建成农学实践教学中心和开放式实践教学平台,实验室与作物高产示范园有机结合[7]。关于农学专业的实践教学模式,已有多元互补式[2]、多元化实践育人模式[8]、第一课堂与第二课堂相结合,“三位一体”的应用型复合型[9]、“两基三段式”合作教育型模式[10]等人才培养模式报道。但是,总体上说,农业高校的农学类专业实践教学仍然是一个薄弱环节,存在诸多问题需要解决。总结前人的积累,进一步研究新时期面向创新、面向创业和面向现代农业发展,构建农学类专业实践教学体系,激发学生的实践兴趣,较早进入科学研究和生产实习,强化实践教学,培养和造就大量的卓越农艺师,以适应现代农业发展的需要,是当前重要而迫切的任务。
1 培育卓越农艺师实践能力路径
1.1 卓越农艺师实践教学的定位
农学类专业实践教学的目标是聚焦创新、创业和现代农业,围绕人才培养方案,通过一系列的实验及实习教学,理论与实践相结合,使学生具备适应经济社会和现代高效生态农业与精准农业发展需要的知识体系、综合素质及创新、创业的实践能力,能在农业管理部门、农技推广部门、涉农高新企事业单位、种子公司等相关部门从事技术开发、推广应用、经营管理、教学科研等工作,培育复合型应用型人才,为现代农业发展服务。
1.2 卓越农艺师实践能力的构建
1.2.1 社会实践,提升综合素质。改革开放30余年来,社会经济发展迅速,我国农业发展呈现新的趋势,一方面向深度发展,即高产、优质、高效目标;另一方面,向广度发展,农林牧渔并举,产业结构前后延伸,呈现出一、二、三产业融合的趋势。现代农业的发展需要基础厚、知识面广、有专业特长、应变能力强、综合素质高的复合型人才。实践是连结理论和实际的重要环节,综合素质的提升取决于系列社会实践。除课程体系调整外,需要加强社会实践活动,使第一课堂和第二课堂有机结合,培养高素质的应用型复合型人才[11]。农学类专业实践教学的内容由教学实验、教学实习、生产实习、课程论文、科研训练、毕业论文、社会实践、农事认知、专业劳动、公益劳动、军训等11项构成。其中,前6项侧重于专业能力的培养,后5项侧重于综合素质的提升[12]。因此,通过第二课堂和系列社会实践提高综合素质,适合社会经济和现代农业的要求。
1.2.2 参与科研,培养科学精神和创新能力。实验教学的目的就是提高学生的科学精神和创新能力,传统的实验教学内容同质化严重。实现开放实验教学,即开放实验室、校内作物标本园、农学基地、实验教学内容和研究课题,教师转变角色,发挥指导作用,学生自主选择研究型实验。开放式实验教学体系涵盖基础实验、综合性与设计性实验、研究型实验等内容,形成从低到高的趋势,培养研究能力。参与科研活动,多方面能力都得到锻炼与提高,巩固和深化理论知识,将大力提高学生的专业素质与科研能力。
1.2.3 生产实习,提高就业能力与创业能力。浙江省加强建设粮食生产功能区、现代农业综合区,提升发展蔬菜等十大农业主导产业,优化产业结构和资源配置,积极推进农业科技、经营机制创新,构建现代农业产业体系,推进农业的规模化、标准化、生态化,率先实现农业现代化,为培养卓越农艺师提供了平台。按近几年的就业分析,大多数农学类本科生毕业后到基层、到农业企业去工作。部分学生是签订协议的定向委培生,毕业后直接到基层农业公共服务中心,从事农业推广服务,在三农的第一线工作。他们最需要的是解决作物高产、优质和低耗生产实际问题的能力,为农业企业创造效益。除了一般意义的课堂如创业课,培养新创企业的知识和创业意识外,更有效的是要经过项目开拓的实践训练,更像国外培养卓越工程师的CDIO模式。到农业企业中去,采用当下作物生产的主推技术和品种,如精准定量轻简栽培方法,取得高产、优质、高效的效果,实现增产增收。要求学生既要掌握先进适用生产技术,能模拟现代农业新型主体的角色,开发什么样的项目,如何组织管理,在土地产出率和劳动生产率取得优势,从而最终获得好的效益。农业企业中的顶岗实习适合培养学生的创业能力。创业能力归根结底是运作项目的能力,新创企业和管理、发展企业的能力。
2 作物生产开放式实验教学体系构建
根据专业培养目标和学生创新能力培养思路,总结实践教学经验,构建作物学实验体系,主要内容如下。
2.1 以培养目标为导向,建立开放式实验教学体系
改革实验教学内容,减少传统的验证性实验,增加综合性、设计性和创新性实验。农学类的专业培养核心课程有作物生产和育种两大类。因此,优化作物栽培学、耕作学、农业生态学、育种学、种子学等实验课程为一体,形成综合、开放的实验教学体系。纵向分为基础实验、综合性与设计性实验、研究性实验,形成循序渐进、依次提高的实验教学体系。
2.1.1 基础实验。主要为作物生产与环境的关系、成熟期作物考种、作物遗传育种方法及步骤、良种繁育、种子检验、作物田间生长发育、实验仪器的应用、田间试验方案设计及数据处理等。
2.1.2 综合性与设计性实验。根据专业培养的要求,设计实验方案,由学生进行实验,能够锻炼学生的思维能力和创造性。为了拓宽学生的思路,可让学生选择性地进行实验,由学生独立设计技术路线并完成实验,最后撰写实验报告。实验内容可选择施肥对作物产量或品质的影响、油菜产量形成、特种玉米种植实践、立体农业等种植模式效益分析等。通过这些方式,学生能进行自主选择,充分发挥其主观能动性,进行探究式学习,从而为学生参加科学研究奠定基础。在现有的实验示范中心基础上进一步扩展,纳入作物标本园和校内农学基地到示范中心,扩大种植内容,为学生布置一些课题,如一个班可分成小组,成立玉米小组、油菜小组,每个同学可承担单个小区的田间观察任务或测定,最后组合在一起以完成一个大试验。
2.1.3 科学研究实验。围绕理论学习或生产实践中存在的问题,进行科学探索,培养学生的研究、开发和应用能力。以基础实验和综合性与设计性实验为基础,学生申请参加教师的课题或参加大学生训练计划为主,有利于培养高素质的农业人才。
2.2 实验室的开放
本科植物生产实验教学示范中心和作物学其他实验室均全面对学生开放。实验室开放期间,学生可自由选择实验时间和实验题目。同时,利用实践教学平台开发实践项目,吸引学生积极投入到开放式实践过程中来。如作物品质分析、作物轻简栽培模式与技术、群体质量栽培等,都是学生参与程度较高的实验项目。新颖的、前沿的实验才会吸引学生,实验教学示范中心不断地开发出新的项目,丰富了实验内容。
2.3 科研项目的开放
根据学生的实际情况和能力,为实验教学提供了项目与经费,可以针对性地开放科研课题,协助教师完成课题。鼓励基础较好、学习成绩优秀的同学提早进入实验室,参加科研课题,或独立做一部分内容作为毕业论文。近几年来,参加国家级、省部级课题的学生逐渐增多。特别是相关国家级项目的训练,不仅能使学生接触前沿问题,同时提高了学生的综合能力,为以后从事科研或生产打下了扎实的基础。教师让学生参与课题的研究,培养学生的科学研究能力,也让教师找到工作助手完成研究工作,是一种双赢的好方法。
3 校地合作,生产实习提质转型
3.1 建立校内外实习基地,扩展实习教学平台
建立优质的校内外实习基地有助于实习教学的开展。目前,已建成规模化普通温室和现代化温室作为校内教学实习基地,同时也与部分研究所和生物产业公司合作建立了校外实习基地,并在教学、科研、生产等方面进行全方位合作,保证了实习教学的质量,有助于培养“强实践”的创业人才。学校为打造校地合作大平台,建立了逾66.67 hm2的现代农林科技园德清园区,成为农学类专业实习的创业基地。
3.2 适应现代农业发展需要,更新实习内容
生产实习的最终目的是培养综合性优质人才,为浙江乃至我国的农业生产提供合格毕业生,因此要根据农业现实和未来发展需要,及时更新、补充实习内容,为学生今后的自主学习、工作打下扎实的基础。
3.3 校地结合,建立实习教学导师制
坚持“产、学、研”有机结合,不断丰富和更新教师自身的专业知识,掌握和了解设施农业的新知识、新技术,改革实验、实习教学方法和手段,成为双师型的教师。生产实习中,健全实习组织,教师要做好实习动员与组织工作;言传身教,做好示范;培养学生吃苦耐劳、团结互助、知难而进的个人品质。充分发掘社会资源,在全省广泛筛选现代农业新型经营主体,建立实习协作单位,根据每个协作点承担的科研项目和企业的规模及类型安排实习人数,且双方配好导师,一对一地指导学生,着重培养务实的品质和专业能力。为培养创业型的人才,有序选择合作单位,在现实的农业生产经营环境中,采用国际上流行的工程类CDIO模式实习,为学生以后自主创业积累经验。
4 建立科学高效的实践教学保障体系
4.1 加强实验教学示范中心建设,提高实验水平
加大实验室建设经费的投入,完善实验室仪器、设备以及基础设施。在学校资金支持下,进行本科植物生产实验教学示范中心的条件建设,加强作物标本园和校内农学基地的建设,增加作物的类型,丰富了实验内容。植物生产实验教学示范中心,与农学类专业实践教学相关实验室4个,配备了光谱分析仪、红外线CO2分析仪、光合作用测定仪、叶绿素荧光测定仪、液相色谱、气相色谱、温室度自动记录仪、溶氧仪、气泵等先进的教学仪器设备。建成1座3 000 m2的温室(校内平山试验站)和6.67 hm2实验地作为校内实习基地(农学基地和农作园)。作物标本园承担劳动课、农事操作与教学实习内容。校内农学基地和临安于潜良种场的油菜、小麦和水稻高产示范区、经济作物示范区和立体种养示范区均实现田间种植園田化和全程作业机械化,为实验教学提供了内容多样的现场。
4.2 完善实验教学示范中心开放式管理
合理配置实验室,组建植物生产实验教学示范中心,合理分配本科生实验教学任务。实验教学示范中心管理模式建立后,强化相关人员的技能培训,完善实验室管理制度,实验教学的效率得到有效提高。统一安排人力、物力及财力,集中使用分散的仪器设备。近几年来,植物生产实验教学示范中心不断更新实验内容,增加综合性和设计性实验项目30个。通过实验教学示范中心管理后,实验教学效果显著改善。
4.3 完善学生实践教学考核体系
建立本科生科研创新能力的科学评估机制,制定实践考核的标准,以强化对学生实践能力的考核。制定学生参与科研创新项目的奖励制度,以“创新学分”激励学生使用开放式实验教学中心,激励学生积极参与科研。加强本科生科研基础设施和实习基地建设,完善学术创新的环境,组织本科生参加科技竞赛及其他社会实践项目,积极参与教师课题。毕业论文要实行导师负责制,组织论文答辩,答辩过程严格程序,答辩合格,授予学位。
4.4 不断引进新的开放式实践教学内容
实验教学示范中心鼓励和支持年轻教师,开设受学生欢迎的生物技术、生物信息学、创新农作制度等实践教学内容,紧追学科发展的前沿,不断充实新的实践教学内容,适合现代农业的发展,为开放式实践教学提供活力。
5 结语
浙江农林大学农学类专业设置历史较短,实践教学体系尚不完善,加上农学类专业的多数专业课程的实践性很强,且浙江省现代农业发展迅速,亟需大量掌握浙江省主要作物栽培生产管理技术的“强实践”的高级人才。因此,本项目从优化农学类专业实践教学体系入手,以高产优质栽培项目实习为中心,更新教学内容,加强创新教学,通过增开综合性、设计性实验,培养学生应用所学知识解决生产实际问题的能力,结合教学实习及综合、生产实习,培养学生的务实品质和实践动手能力,力求探索出与浙江省现代农业相适应的实践教学体系,为优化教学内容和拓展实践教学平台做了有益的尝试,以培养出“强实践、能创新”高素质的卓越农艺师。
6 参考文献
[1] 杨建昌.对作物栽培学发展的几点思考[J].科技创新导报,2008(1):154-155.
[2] 海江波,冯炜,廖允成.农学专业多元互补式实践教学模式的创新与构建[J].高等农业教学,2011(12):50-52.
[3] 凌启鸿,张洪程.作物栽培学的創新与发展[J].扬州大学学报(农业与生命科学版),2002,23(4):66-69.
[4] 李兴稼,沈文华,郭贵川.农业高校的创业教学与培养创新创业型人才的探讨[J].高等农业教学,2011(1):19-21.
[5] 蔡中涛,王志跃.试论农科院校大学生创新能力培养与教学改革[J].扬州大学学报(高教研究版),2005,9(1):64-66.
[6] 王强盛,周琴,廖永萍,等.提高植物生产类专业性实验教学质量的探索与实践[J].高等农业教学,2008(2):66-68.
[7] 毕建杰,叶宝兴,王建华,等.作物栽培实验课教学改革的实践与探索[J].实验技术与管理,2008,25(7):41-43.
[8] 高翅,徐跃迸,王平祥,等.系统构建实践教学平台探索多元化实践育人模式[J].中国大学教学,2008(10):80-82.
[9] 陈雨海,邢金亮,董树亭,等.强化实践教学,培养应用型复合型农学本科人才[J].高等农业教学,2002(3):70-73.
[10] 王文凯,姚安庆.农学类专业实践教学改革的研究与实践[J].高等农业教学,2009(11):51-59.
[11] 宁堂原,苏琳,李增嘉,等.农学专业开放式实践教学平台的构建与思考[J].高等农业教学,2007(5):65-67.
[12] 杜世平,李春莲,赵凯.强化农业院校农学专业本科生实践能力培养的对策[J].中国农业教育,2013(1):47-50.