学科融合视域下新农科专业课程体系建设路径研究

冯启高,李小丽

(河南科技学院，河南 新乡 453003)

学科融合是在承认学科差异的基础上不断打破学科边界，促进学科间相互渗透、交叉的活动。随着社会的发展、科学知识和技术的进步，学科融合逐渐成为当今世界学科发展的一大趋势。为适应学科融合发展趋势，我国提出了新农科建设这一中国方案，旨在通过对传统农科教育的改造与创新，促进不同学科与传统农科的交叉融合，以适应农业现代化对人才培养提出的新要求。课程体系建设作为农科类专业建设的核心，在新农科建设背景下既面临机遇又面临挑战。如何主动适应学科融合发展趋势，积极创新课程体系，培养多学科背景的高素质创新型、复合型卓越农科人才，已成为一个重大的时代课题。本研究基于学科融合背景下农科类专业课程体系的问题分析，尝试提出改进和创新的思路，旨在为我国新农科专业课程体系建设的实践提供参考。

一、学科融合视域下农科类专业的发展趋势

(一)学科发展从“分化”走向“融合”

学科是知识分化的产物，其划分是依据一定的基础知识和工作范式。从文艺复兴到工业革命的数百年，人类知识突飞猛进。17世纪的英国哲学家培根最早对知识进行了系统分类，将科学分为历史学、诗学、哲学(神学)。这一时期，社会和经济的发展需要越来越多的专业知识，学科的专门化不可避免。现代自然科学的各门类以及一些新兴的社会科学门类得以建立，并在大学中取得了独立的身份和建制，各类学科逐步走向独立。从19世纪中期开始，包括自然科学、社会科学、人文科学三大知识门类在内的现代知识体系基本形成，西方国家的大学教育理念逐渐倾向于培养专门人才，科学技术科目主导了大学课程，传统的自由教育日趋式微。20世纪以来，随着科学技术的进一步发展，学科的内部分化更加精细，一些学科不断延伸出了亚学科性质的“研究方向”和“专门领域”，知识的分化分裂成为一种重要的文化现象[1]47-48。

科学的发展在经历了不可逾越的学科分化阶段之后，随着社会的发展和知识、技术的进步，一个复杂而综合的时代图景正在展开。在学科高度分化的同时，复杂的社会生产和社会的重大需求，致使知识被不断重新“条理化”，各种学科之间的“知识越界”已经难以避免，科学知识体系越来越成为有机的整体。特别是二战之后，科学技术的发展、世界格局的变化给人类社会提出了许多高度复杂和综合性的难题，而要解决这些难题，单凭某一学科显然是无能为力的。如全球气候变化的应对、环境的保护、能源开发与利用、重大的自然与社会工程项目建设以及空间、海洋、城市等各种系统的管理问题等，都是多要素、多层次、多学科的复杂性问题，无一不具有跨学科的性质。这些问题的出现对学科综合提出了新的要求，学科交叉、渗透、融合现象纷纷出现，使得“知识的局部性重组和联结日渐普遍”[2]。显然，如果以单个学科为基础，可能将永远无法理解我们的存在及我们周边的世界，也将无法解决人类正在或将要面对的层出不穷的复杂难题。

据不完全统计，交叉学科中有90%以上出现在20世纪中后期以来不到百年的时间里，在近万个独立学科中，交叉学科总数占全部学科总数的46.8%之多[3]。这揭示了20世纪中后期以来科学技术的显著特征，那就是科学在不断分化的同时，学科之间的交叉、渗透，推动了科学的综合化和整体化趋势的形成与发展。具体表现在以下几个方面：传统学科之间的边界越来越模糊和淡化；传统学科通过“桥梁搭建”等形式具有了交叉学科的性质；概念移植、理论渗透、方法借用等，成为各门学科演化发展的基本动力之一，促成了新兴边缘学科和交叉学科的产生；由于社会需求的“综合”和“应用性”，出现了某种新的综合学科。学科互涉、边界跨越，逐渐从一种思想意识发展成为一系列复杂的实践活动[1]49。

(二)当前农科类专业的发展趋势

在当前第四次科技革命方兴未艾的背景下，以人工智能、大数据、物联网、云计算等为代表的新技术开始逐渐被广泛运用到各个领域，进而全面影响到传统产业的升级换代和转型，农业领域也概莫能外。未来农业科技发展的主要特征是广泛运用现代科学技术，由顺应自然变为自觉地利用自然和改造自然，由凭借传统经验变为依靠科学，成为科学化的农业[4]。具体而言，未来农业将是面向自动化、智能化、集约化、可持续发展为目标的现代农业综合生态体系，“智慧农业”“无人农场”将绝不仅仅停留在概念层面。未来农业要解决的重大问题之一就是如何实现新科技与农业的无缝对接，以及与工业、服务业的深度融合，实现资源、环境、设施、作业等过程的全方位、全过程的系统化、精细化管理。

知识、科技的发展和学科发展之间有着最为密切和直接的关联。学科发展之所以从“从高度分化”走向“交叉融合”，最为直接的动因就是在一定的经济社会发展背景下知识和科技的发展。第四次科技革命对农业产业的影响，也必然会促进农学学科和其他相关的理、工、文多学科走向“交叉融合”。2019年6月，教育部新农科研讨会发布了《安吉共识——中国新农科建设宣言》，立足对科技革命和产业变革趋势的科学研判，面向新时代的新农业、新乡村、新农民、新生态，对高校农学学科的创新发展达成了一致共识。该宣言指出：“开创农林教育新格局，走融合发展之路，打破固有学科边界，破除原有专业壁垒。推进农工、农理、农医、农文深度交叉融合创新发展。”[5]教育部高教司司长吴岩指出了新农科建设的任务，“是致力于促进农业产业体系、生产体系、经营体系的转型升级，主动以需求为导向，调整优化学科专业结构”[6]。

在新科技革命和学科融合的背景下，农科类专业主动更新理念、顺势而为、走向融合，是其必然的发展趋势。为适应融合发展的新趋势，农科类专业在目标定位上，应当把培养宽口径、厚基础，具有多学科背景的创新型、复合型高素质新农科人才作为其培养目标；在课程体系建设上，无论是专业通识教育课程还是专业课程，都应着力打通专业壁垒，实现农科类专业与理、工、文等学科的深度融合，以及现代科学技术教育的有机融入，同时注重交叉课程的开设和优质课程资源的开发与利用；在实践教学体系上，应突出产教融合、协同育人，不断优化升级校内外实践教学平台，以适应融合发展的新要求。

二、农科类专业课程体系建设存在的主要问题

农科类专业培养了大批高级专门人才，为我国农业科学和农业生产做出了重大贡献。但是，随着经济社会和科学技术的不断发展，原有的专业课程体系已经不能很好地适应现代农业发展的新趋势和新需求。总体来看，当前农科类专业课程体系建设在教育理念、课程设置、课程实施、实践教学、协同育人、评价机制等诸多方面都不同程度地存在一些问题和不足。

(一)教育理念缺乏现代性

受学科知识导向的传统理念和思维方式影响，有形的和无形的学科边界、专业壁垒仍然严重制约着农科类专业教育理念的现代转型。尽管新科技革命和产业革命发展迅速，学科专业改革迫在眉睫，但部分涉农高校仍然驻足不前，不愿或不敢轻易触及改革的“雷区”。在农科类专业的课程设置、课程实施、实践教学、课程育人、评价机制等方面，理念陈旧、思维单一，过于强调学科专业界限，专业建设缺乏亮点和新意。即使迫于形势和压力而做细枝末节的改变，也往往流于形式难以落实。农科类专业融合发展是一场深层次的变革，是一项重大的系统工程，首先需要从教育理念上做根本性变革。拒绝改变带来的后果，必然是错失发展良机，落后于时代步伐，难以培养出适应新时代要求的高素质农科类专业人才。

(二)课程设置缺乏融合性

囿于教育理念和思维方式的陈旧，农科类专业在课程设置上不同程度地存在着学科分界明显、更新较为缓慢、课程融合不够等诸多问题。而其中最为突出的问题就是跨学科课程开设明显不足，与现代生物技术、信息技术、工程技术以及经济管理等结合不够紧密。以农学专业为例，在通识教育课程设置方面，涉及前沿科学技术介绍和普及的课程开设明显不足，可供学生自主选择的选修课数量也较少。在专业教育课程设置方面，主要是以经典的作物栽培学、作物育种学、耕作学等为主干，在此基础上设置了相关的学科课程，但跨学科交叉性课程明显不足。尽管涉及现代生物技术、工程技术、信息技术、生态科学、经济管理等方面的课程有所增加，但这些课程往往在选修模块中出现，而且一定程度上存在和农科类课程融合度不高的“两张皮”现象。

(三)课程实施缺乏主体性

在农科类专业课程实施过程中，受教师中心传统理念的影响，教师本位教学模式仍不同程度的存在，学生主体性在课程教学中体现不够，教学实效性也因此受到制约。一是学生主体的理念尚未真正树立。学生作为“人”的权利和需求被不同程度的忽视，自然就导致课程教学中学生的主体地位被忽视。以教师为中心的课堂，以知识传授为主的导向，以单向灌输为主的教学过程，仍然普遍存在。二是教学缺乏体验性。主要体现在教学方法单一、填鸭式教学为主的情况依然不同程度地存在，导致部分课堂学生被动听，师生互动少；情景式教学、研究性教学、讨论式教学、案例式教学等方法运用十分有限，实验课程、社会实践数量不足，教学缺乏体验性、互动性、研究性，制约了教学效果的提升。三是自主性学习缺乏。基于互联网的自主性学习课程涉及较少，线上和线下相结合的诸如“慕课”“翻转课堂”“对分课堂”等强调学生自主学习的教学新模式采用较少，学生的主体性发挥难以实现真正突破。

(四)实践教学缺乏协同性

农科类专业实践性较强，其实践教学体系建设是课程体系建设的重要一环。为强化实践教学，提升人才培养质量，许多高校采用了产教融合、校企合作的协同育人模式，对传统培养模式起到了很好的优化和改进作用。但对照新农科建设提出的“人才培养链与产业链对接融合”的新要求，该模式在实践过程中还存在不少问题，突出体现为缺乏协同性。一是学校对协同性的认识不足。学校在产教融合、校企合作中往往处于主导地位，其教育理念直接影响着合作的成效。传统的教育理念把实践教学置于辅助和从属地位，认为实践教学主要为验证理论服务，由此在产教关系、校企关系的认识上难以达到一种合理的平衡。二是产教、校企双方需求协同性机制不够完善。合作双方由于发展和需求目标差异明显，而整合双方共同目标的协同性机制不够健全，导致校企双方特别是企业方参与积极性受到制约。三是信息资源协同性不足。在校企双方产教合作过程中，不同程度存在各自为政、信息沟通不畅，进而导致合作深度有限、优势资源难以合理利用、合作效益不高等问题。

(五)课程育人缺乏自觉性

立德树人是高等教育的根本任务，这决定了农科类专业在进行专业教育的同时也承担着育人的重要职责，而课程思政就是实现这一职责的主要途径。但在实践中，课程思政综合育人理念还存在尚未真正树立和落到实处的诸多问题：一是思想认识存在不足。部分涉农高校在思想上对课程思政并未真正高度重视，组织领导不力，全员、全程、全课程育人的氛围和机制尚未建立；部分农科类专业教师教书育人理念较为淡薄，开展课程思政的自觉性不高，在角色定位上较为片面，认为专业课教师只负责传授学科专业知识，思政教育则是思想政治工作者的职责，人为造成“德育”和“智育”的割裂和思政教育的“孤岛化”[7]。二是课程育人能力不足。高校农科类专业教师受制于自然科学学科背景，普遍存在马克思主义理论基础相对薄弱的困境，加之部分专业教师不善于挖掘专业课程中蕴含的思想政治教育元素，一定程度上制约了课程育人的实效性。三是课程育人协同不够。部分高校由于专业课和思政课协同育人机制不够健全和完善，导致学科、专业、课程间边界明显，思政课、基础课、专业课之间协调配合、协同育人的格局尚未形成。

三、学科融合视域下农科类专业课程体系的改革路径

(一)凝聚共识，树立学科融合新理念

“安吉共识”为新农科擘画了一幅融合发展的蓝图，那就是农科和理科、工科、文科等不同学科间的跨界与融合，与现代前沿科学技术的衔接与融合。农科类专业要持续健康发展，就必须走学科跨界融合之路。一是充分认识新农科建设的重大意义。新时代对高校农科教育提出了前所未有的新要求，巩固脱贫攻坚成果，实施乡村振兴战略，建设生态文明，高校农科教育责无旁贷。在新农科建设中，要切实把培养适应新时代要求的创新型、复合型高素质农科人才作为重要使命。涉农高校要不断凝聚共识，力争有较大突破。二是树立学科融合发展的理念。融合发展是当今学科发展的大趋势，当今许多重大科学研究、复杂科学问题的解决，几乎都是在跨学科领域展开。许多世界一流大学已经把跨学科作为一种大学发展理念，渗透到大学的全部活动当中。我国高校新农科建设也应当牢固树立学科融合发展新理念，真正打破学科专业壁垒，并把融合发展理念真正贯彻到培养目标、培养规格、课程设置、教学内容、课程实施、实践教学、师资队伍建设等各个方面、各个环节，真正实现从理念到行动的转变。三是树立“四个面向”的理念。即农科类专业建设和人才培养办学要面向新农业、面向新乡村、面向新农民、面向新生态，助力实现乡村产业、人才、文化、生态、组织的振兴。

(二)跨界融合，完善农科类专业课程设置

在农科类专业建设过程中，要注重学科融合发展。重中之重是科学设置课程体系，以课程体系的深度改革和灵活构建打破传统的学科专业壁垒，建设高水平的专业和高水平的课程。一是建设文理融合的通识教育课程。通识必修课包含思想政治理论课、大学英语、大学体育、劳动教育、计算机基础、心理健康教育、职业规划与就业指导等课程；通识选修课可根据学校特色，灵活设置音乐鉴赏、文学经典阅读等文学艺术类课程，世界简史、中国简史等历史研究类课程，系统科学概论等哲学方法类课程，生命科学概论、工程科学、人工智能导论等科学探索类课程[8]。通过跨专业、跨领域的通识教育课程学习，不断完善农科类专业学生的知识结构，弥补其在人文素养、思维方式、表达能力、职业迁移能力等方面的不足。二是合理设置学科基础课程。以农学专业为例，学科基础课主要包括数理系列课程和专业基础课程两大类别，在进行课程设置时要既注重凸显基础性，又要注重专业关联度，还要考虑其对于促进学科融合发展的作用。其中，数理系列课程一般可考虑设置高等数学、线性代数、无机及分析化学、有机化学等；专业基础系列课程一般可考虑设置植物学、生物化学、植物生理学、土壤肥料学、农业气象学、农学专业导论、遗传学、微生物学等课程。同时，还可根据学校办学特色、专业特色，灵活机动地设置其他课程。三是建设学科交叉的专业教育课程。随着农业数字技术革命的到来，智慧农业悄然兴起，中国即将迎来农业4.0时代，三产融合成为农业发展新趋势。为适应这样的变化，农科类专业要基于农业实际问题，将现代生物技术、信息技术、工程技术等有机融入课程建设，不断开发优质课程资源。结合实际选择增设农业信息学、智能农业技术、农业大数据技术与应用、国际作物生产与全球粮食安全、农业经济学、农业物联网技术、农业科技论文写作、农业生态学等交叉学科课程，不断提升农科类专业课程的高阶性、创新性和挑战度。

(三)以生为本，注重混合性体验性课程实施

学科融合发展对学习者的学习能力、学习方式提出了新的更高的要求，要求学习者能够主动调度和发挥综合知识技能，具备较高的综合素质和能力。这也符合建构主义学习理论的观点，即学习是以学习者已有经验为基础，在特定情境中对信息进行主动地选择、加工和处理的过程，同时强调师生、生生之间的互动、交流和探索。这就要求农科类专业在课程实施中坚持以学生为中心，真正突出学生的主体地位。一是注重更新教育理念。按照现代教育理念，教师和学生都是教学的主体，教师是教的主体而学生是学的主体。教师的角色是学生学习的指导者、帮助者、合作者而不应当是权威者、授予者，教学过程应当以“学”为中心而不是以“教”为中心，应当以“学”定“教”而不应当以“教”定“学”。在教学过程中，教师应当真正把课堂还给学生，创造各种条件促进和调动学生主动思考、主动学习、合作学习，凸显出学生的主体地位。二是构建混合性课程。混合性课程通常指以包含电脑为媒介的在线学习与实体面授相结合为主要学习形式的课程。混合性课程综合了线上和线下学习的优点，较大程度地实现了学生的自主学习、深度学习，以及线上线下学习的优势互补。其中线上自主学习可以让学生灵活选择学习方式，主要是进行基础知识的建构；线下面授学习则重在教师引导、互动讨论和解决问题。农科类专业要紧密结合专业特点、课程特点，以专业基础课程、核心课程为重点，构建“课前学习(线上)—课中内化(线下)—课后反思”的混合教学新模式，不断增强学生的学习自主性[9]。三是着力改进课程教学方法。针对农科类专业课程教学的现状和问题，以增强互动性、体验性为着力点，不断改进和创新教学方法。在科学使用讲授法、谈话法、演示法、读书指导法、练习法等常规教学方法的同时，结合课程特点和教学内容，强化案例教学、情境教学、研究性教学、参与式教学等方法的运用。注重启发式在教学方法中的贯彻，注重启发诱导、增进内在体验，引导学生自主学习、自主思考。

(四)强化实践，打造校企校地协同育人共同体

随着学科融合发展的趋势愈加明显，培养能够解决复杂实际问题的创新型、复合型高素质农科类专业人才已经成为时代提出的重大课题，实践教学在农科类专业人才培养和课程体系中的地位也愈显突出。涉农高校要不断创新农科类专业实践教学体系，以推进产教融合、校企合作为主要抓手，积极打造校企校地育人共同体。一是要深入推进农科类专业实践教学体系创新。当前农科类专业的实践教学体系从内容上看主要由课程实习、专业实践、实习实训、毕业论文以及社会实践等部分组成，而解决综合性实际问题的实践内容较为缺乏。应当将综合实践课程、创新实践课程纳入实践教学体系，并逐渐增加对应的学时和学分。可围绕本专业、行业的一些技术瓶颈、前沿问题开展项目化实践教学，通过高参与度的项目研究促进学生“学”“用”“创”相结合，不断提升解决实际问题的能力。积极开展定制化实践教学，根据专业培养目标和学生能力实际，统筹设计实践课程，组建跨学科实践教学团队，在传授基本理论知识的基础上，进行跨学科实践教学。二是大力推进产教、校企深度融合。“产学研合作办学、合作育人、合作就业、合作发展”是学科融合发展背景下新农科建设的重要理念，农科类专业教育必须和企业、行业、产业紧密结合，推进产教融合、校企合作不断升级，才能获得持久发展的生命力。学校要积极与地方政府、业内知名企业等建立长期合作关系，将生产线引入学校，将种植基地作为实习基地；将学校科研成果积极在产业和企业中应用，促进产业体系、经营体系转型升级。校企双方应共同参与人才培养方案的制订，对接行业标准、市场需求，科学进行专业建设、课程设置、实习规划；双方应注重优化整合人才、资金、技术等资源，做到平台共建、项目共研、资源共享，推动实现培养目标与市场需求的对接，培养过程与岗位标准的对接，培养模式与职业发展的对接[10]。三是要完善合作育人的协同机制。推进产教融合、校企合作需要高校、政府、企业等多元主体的共同参与、协调配合。政府层面应制定切实推进校企合作的地方法规与协同创新平台；教育主管部门要健全完善推进校企合作的教育法规与激励政策；校企双方要联合成立校企合作的具体组织协调机构，明确双方的权利和义务，在科研、技术、资金、项目以及人才培养等方面进行全方位的深度合作，不断提高合作质量和效益，结成牢固的利益共同体和育人共同体。

(五)立德铸魂，推进农科类专业课程思政建设

立德树人是我国高等教育的根本任务，无论是思想政治理论课，还是专业课程，都肩负着立德树人的崇高使命。围绕这一根本任务，全员、全程、全课程育人的课程思政综合育人理念逐渐深入人心。在新农科建设和学科融合背景下，农科类专业培养的人才不仅应当具有扎实的理论基础和专业技能，更应当具有坚定的理想信念、高尚的道德情操和对“三农”的深厚情怀。推进课程思政建设，培养知农爱农新型人才，理应成为农科类专业人才培养的重要内容和目标。一是要善于挖掘和构建丰富的课程思政教学内容。在农科类专业开设的不同类型的课程中，蕴含着丰富的思想政治教育元素。要善于在这些课程中挖掘、补充和融入思想政治教育元素，有效激活其中蕴藏的教化功能。如农科类专业课程的诸多理论和原理中蕴含丰富的唯物辩证法思想，在对学生进行世界观和方法论教育方面具有重要价值。可在专业课程教学中融入我国农业科学发展史教育，使学生通过了解我国历史上辉煌的农耕文明，增强其文化自信和专业自信[7]。要把农业领域科学家的家国情怀、开拓精神、治学态度作为重要教育资源，激发学生爱农、为农、强农、兴农的情怀和使命感。在针对农科类专业的思想政治理论课教学中，也要善于融入农科类专业相关案例，鼓励学生运用专业知识开展社会实践，不断增强思想政治理论课的“专业个性化”。二是搭建课内课外、线上线下协同联动的育人平台。要抓好第一课堂这个育人主渠道，从内容、方法、过程等全方位入手，充分发挥课程育人功能；运用校园文化、社会实践、专业实践等第二课堂，使学生接触实际、提升能力、增强“三农”情怀；紧跟“互联网+”时代脉搏，针对农科类专业课程思政中的重点、难点、盲点，运用自媒体、融媒体等平台，使学生在喜闻乐见的方式中受到启发和教育[11]。三是提升农科类专业教师队伍的课程思政能力。以立德树人根本任务为引领，不断更新农科类专业教师队伍的专业教育理念，克服思想误区，引导教师既当“经师”又当“人师”，既教书又育人。要加强对农科类专业教师理论教育培训，提升其理论素养。着力构建高校思政课教师和专业课教师的“结对子”“传帮带”等制度和机制，使两类教师结成“育人共同体”，进而实现互补互促、优势叠加、协同育人。