基于精准扶贫的化工专业研究生创新能力培养
2022-11-28韩效钊张旭刘亚华刘昆王百年
韩效钊,张旭,刘亚华,刘昆,王百年
(合肥工业大学 化学与化工学院,安徽 合肥 230009)
中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平指出:中国特色社会主义进入新时代,即将在决胜全面建成小康社会、决战脱贫攻坚的基础上迈向建设社会主义现代化国家的新征程,党和国家事业发展迫切需要培养造就大批德才兼备的高层次人才。研究生教育在培养创新人才、提高创新能力、服务经济社会发展、推进国家治理体系和治理能力现代化方面具有重要作用[1]。人民日报记者杨文明评论:提升扶贫产业质量效益和竞争力,将使农民群众的收入更为稳定,让农业成为有奔头、能致富的产业,是推动乡村产业振兴的重要内容,也是打赢脱贫攻坚战的关键依托。只有紧紧扣住提升质量效益这个关键,才能真正实现产业振兴、产业富农的目标[2]。合肥工业大学化学与化工学院新型肥料研究所承担“化学工程与技术”“材料与化工”两个专业硕士研究生培养工作,立足新型肥料,积极开展基于精准扶贫的研究生创新能力培养,并于2019 年获得合肥工业大学研究生教学改革研究项立项资助。
1 创新能力培养
1.1 以知识积累为导向,培养理论创新能力
研究生创新能力的培养不仅直接影响高等学校知识创新的水平,也关系国家未来的整体创新能力,而培养创新能力的基础就是知识的积累[3]。
学习理论创新思维和方法、提高理论创新能力是研究生尤其是学术型研究生的主要任务。研究生的理论创新活动虽然不是创立新理论,但也是在原有理论成果的基础上发现新问题、提出新观点、得出新结论的活动。这就要求研究生具有厚实的专业理论基础[4]。相关学科专业知识的积累会带来更多的理论创新灵感,理论创新是知识运用的最终目的。合肥工业大学化学与化工学院新型肥料研究所加强研究生水盐体系相平衡理论知识学习,指导研究生掌握和创新多元体系相平衡实验研究与相图的绘制方法,大量开展氮、磷、钾、钙、镁、硫、锌、锰、铜、铁、硼、钼等植物必需的营养元素水盐体系相平衡研究,绘制了不同元素组合体系的相图,为液体复合肥料制备提供理论依据。
1.2 以实践应用为导向,培养技术创新能力
大学要与产业和社会携手推动创新,引领工业发展方向,大学技术创新要推动经济社会发展[5]。胡锦涛曾强调创新思维来自于实践,又服务于实践,要求大学生把创新思维和社会实践紧密结合起来[6]。营养型液体水溶肥料包括大量元素水溶肥料、中量元素水溶肥料和微量元素水溶肥料,分别执行中华人民共和国农业行业标准NY/T 1107-2020、NY 2266-2012、NY 1428-2010,其关键技术指标分别是N+K2O+P2O5≥400 g/L,Ca+Mg≥100 g/L,Zn+Mn+Cu+Fe+B+Mo≥100 g/L。合肥工业大学化学与化工学院新型肥料研究所以制备符合标准的液体水溶肥料为目标,以多元素水盐体系相图为依据,指导研究生分析相图上点、线、面的物理意义,讨论相图上不同类型液体水溶肥料的配方区域,提出了依据相图上配方区域计算液体水溶肥料的不同原料用量和耦合多温相图评价不同液体水溶肥料产品的稳定性的创新技术。
1.3 以精准扶贫为导向,培养集成创新能力
精准扶贫是针对不同贫困区域的具体情况,运用科学有效的方式给予帮扶,实现共同富裕。集成创新是随着技术经济的发展而产生的新的创新模式,是一个包括生产、经营、管理、组织等环节和多学科的一个系统总体[7]。习近平指出:解决好吃饭问题始终是治国理政的头等大事,要做好“藏粮于地、藏粮于技”。农业部测土配方施肥技术专家组组长张福锁院士指出:化肥在我国作物增产中发挥着重要和不可替代的作用,测土配方施肥助推粮食增产,在促进农业科技进步方面发挥了重要作用[8]。配方施肥包括土壤测试、肥料配方设计、配方肥料制备、配方肥料供应、配方肥料施用等环节,涉及到土壤学、植物营养学、化学工程与技术、材料与化工、农学等学科专业知识。贫困的复杂性要求贫困研究突破学科界限走跨学科融合的集成创新之路[9]。合肥工业大学化学与化工学院新型肥料研究所以精准扶贫为目标,以学科融合为抓手,指导研究生开展土壤样品采集与测试、植物需肥规律调研、肥料配方设计与试验验证、配方肥料制备与性能评价、施肥方式探讨等研究工作,培养研究生围绕产业链集成创新能力。
2 创新基地建设
研究生培养创新基地是指大学与相关单位合作,联合提供研究生开展学位论文研究的平台,围绕区域经济发展与科技进步的需求,开展理论创新、技术创新和集成创新工作,既培养研究生的创新能力,又能增强企业科研实力,实现高校、企业、研究生的共同发展[10]。
依托合肥工业大学化学与化工学院新型肥料研究所,系统开展相平衡理论在液体水溶肥料领域的理论创新研究、Shaviv模型在包膜缓/控释肥料领域的理论创新研究,逐渐将该所建设成为从事新型肥料方向研究的研究生理论创新基地。
依托合肥工业大学研究生创业公司合肥绿农肥业有限责任公司等单位,开展液体水溶肥料系列产品中试技术实验研究,逐渐将该公司建设成为从事液体水溶肥料研究的研究生技术创新基地。
合肥工业大学化学与化工学院新型肥料研究所积极联系芜湖县能胜农业科技有限公司、安徽芜湖汇丰农业有限公司、安徽金香莲农林开发有限公司、安徽盛海堂中药饮片有限公司等,先后开展了水稻、小麦、草莓、蒲公英、石榴、酥梨等不同作物配方施肥技术集成研究实验,加强研究生集成创新基地建设。
3 创新能力培养和精准扶贫的效果
自2019年研究生教学改革研究重点项目立项研究以来,合肥工业大学化学与化工学院新型肥料研究所承担了从事新型肥料研究的8 名研究生培养工作,8 人全部参与了研究生创新基地建设、创新研究和专利申请,先后与合肥绿农肥业有限责任公司、安徽天河生物科技有限公司等技术创新基地合作,共同申请发明专利4项,授权实用新型专利1项。先后与和田皮雅曼石榴庄园有限公司、合肥市包河区大圩镇水云间生态农庄、安徽芜湖汇丰农业有限公司、安徽金香莲农林开发有限公司、安徽省新绿地农业科技有限公司等集成创新基地合作,分别提供了适宜于石榴、大枣、草莓的叶面肥料,适宜于酥梨滴灌的水溶肥料、蒲公英浸种液、富锌水稻液体肥料、富钙小麦新型肥料,使得石榴、大枣、草莓和酥梨可溶性糖提高10%~50%,蒲公英发芽率提高10%以上,水稻锌含量提高10%以上,小麦钙含量提高15%以上,促进了农业提质增效,获得了良好的精准扶贫效果。
4 结论
在空间上,理论创新、技术创新和集成创新可以是相对独立的环节;在时间上,理论创新、技术创新和集成创新是一个完整的创新链;在实施上,学校、基地、研究生是共赢发展的创新共同体。基于精准扶贫的研究生创新能力培养模式不仅有利于培养研究生创新能力,更有利于推动农业科技发展和农作物提质增效。