“双碳”背景下农学专业课程教学意义与改革

廖 萍，郭保卫，戴其根

（扬州大学 农学院〔水稻产业工程技术研究院〕，江苏 扬州 225009）

为应对全球气候变暖，2020年9月，国家主席习近平在第七十五届联合国大会上宣布，中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060 年前实现碳中和［1］。2022 年10 月，习近平总书记在党的二十大报告中强调，积极稳妥推进碳达峰碳中和［2］。切实履行完成“双碳”战略目标的职责，是当前涉农高校教学改革的重要任务，是推动国民经济“稳字当头、稳中求进”高质量发展的内在要求，也是实现全球绿色低碳可持续发展的必然途径。为深入贯彻落实中共中央、国务院关于“双碳”的重大战略部署，以高等教育高质量发展服务国家“双碳”专业人才培养为导向，教育部于2021年7月和2022年4月相继出台了《高等学校碳中和科技创新行动计划》和《加强碳达峰碳中和高等教育人才培养体系建设工作方案》。高等学校是推进科技自立自强的创新人才培养基地，应当积极主动肩负起国家“双碳”战略责任，以切实行动保障“双碳”战略目标顺利实现［3-4］。为此，新形势下与“双碳”战略紧密相关的农学专业课程教学必须有所调整，革新现有人才教育方案，强化人才培育模式转型升级，打赢适应新时代“双碳”人才培养攻坚战。

一、“双碳”背景下农学专业课程教学意义

（一）提高农学专业学生的“双碳”意识

农业生产是重要的碳排放源之一［5］。在缓解全球气候变暖和保障国家粮食安全的双重挑战下，农学专业课程教学应与“双碳”理念相结合。对农学专业学生进行教学时，涉及作物高产栽培、农业废物资源利用等知识。学生可通过加强对相关理论知识的学以致用，从而提升“双碳”意识。在教学过程中，教师可以通过讲解经典案例、组织实地考察等方式引导学生认识到实现“双碳”战略目标的重要性和紧迫性。例如，生活中的厨余垃圾经腐熟后能制备成生物有机肥，农田施用生物有机肥可提升土壤固碳能力，促进作物增产。另外，将生活中节约用水的良好习惯运用于水稻实际生产（节水灌溉措施），可明显降低稻田甲烷排放量，帮助农业领域实现碳中和。

（二）增强农学专业学生的低碳、可持续发展理念

走绿色低碳可持续发展道路，是我国生态文明建设的主要战略方向，也是当今时代发展的主流路径。在农学专业教学中，适当讲授生态系统碳循环和环境保护等与“双碳”战略目标相关的课程教学内容；组织学生参与垃圾分类行动、建立校园低碳生态区等课外实践项目；制作环境保护教育短视频，分享低碳生活小妙招；举办低碳可持续发展教育论坛，开展“双碳”领域知识竞赛、工艺品设计比赛。通过课程学习或课外活动增强农学专业学生对低碳、可持续发展理念的理解和认知，提高农学专业学生的低碳、可持续发展意识和素养，可为我国走绿色低碳可持续发展道路做出积极贡献。

（三）提升农学专业学生的创新能力

创新是一个国家、一个民族发展进步的不竭动力。培养创新人才是高等学校的重要使命［6］。农学专业学生在学习过程中通过了解新时期农业科技发展动态和趋势，能够提升自己的创新能力。在“双碳”背景下的教学过程中，教师要提高农学专业课程内容的丰富度和实用性，强化学生对低碳农业科技领域的理论创新，鼓励学生突破低碳农业生产“卡脖子”问题；同时培养学生的实践能力和创新思维，鼓励学生积极探索先进的绿色低碳农业生产技术和生产模式。

（四）培养农学专业学生的社会责任感

“学农爱农、强农兴农”是广大农学专业学子的笃定信念与社会担当。积累农学知识，培养新农人助力国家乡村振兴，实现农业现代化发展［7］。农业人才的社会责任感是精神文明建设内涵的重要组成部分。在“双碳”背景下，培养农学专业学生的社会责任感和提升个人竞争力，帮助农学专业学生更好地应对绿色低碳农业发展的艰巨挑战，逐渐形成对完成“双碳”任务的自我责任感并毅然行动起来，有利于农学专业学生肩负起推动农学专业学科革新的任务，以适应新时代农业发展需求。

二、“双碳”背景下农学专业课程教学存在的问题及改革对策

（一）教学内容

当前各涉农高校的农学专业课程教学内容仅局限于传统的农学知识和生产技术，缺乏对农业碳排放和减排的系统性教学内容［8］。2021年11月，中国和美国在《联合国气候变化框架公约》第二十六次缔约方大会期间发布《中美关于在21世纪20年代强化气候行动的格拉斯哥联合宣言》，旨在通过激励措施和项目减少农业甲烷排放。农业生产是一个重要的温室气体排放源，“双碳”背景下农学专业课程教学改革就显得尤为必要。例如，农学专业教学课程应该涵盖农田温室气体排放、碳捕获及碳汇功能提升等碳排放相关理论知识。或者新开设一门农业碳排放管理与评价专业课程，重点介绍农业碳排放基本概念、采集与检测方法、固碳减排原理与技术及其推广应用等方面内容，加强农学专业学生对农业碳排放和减排的理论与实践学习。为此，细化修订农学专业课程教学内容，解决传统教学存在的自我封闭、陈旧罗列堆砌等问题，以促进农学专业课程教学内容与“双碳”相关知识有机结合，增强农学专业学生对本学科的兴趣与热爱。

（二）教学方式

农学专业学生必须同时掌握农业低碳生产理论和实践技能。一些涉农高校的农学专业课程设计注重课本上的理论教学知识，且存在教学方式单一、实践教学安排不充分，从而导致大多数学生不愿意参与田间实践劳动等突出问题［9-10］。由此可见，在当前“双碳”背景下，很多涉农高校的农学专业学生更加缺乏低碳实践教学课程和田间管理经验，必定难以解决农学专业学生应对低碳生产上的难题。例如，大田作物低碳丰产栽培、保护性耕作、农业机械操控及节能、无人化等智慧型农业生产等［11］。为保障我国按时完成“双碳”战略目标，农学专业课程设计需要加强低碳排放方面的创新性实践教学内容，帮助农学专业学生参与农业低碳生产的各个环节，掌握农业低碳生产技术和管理办法，拓宽农学专业学生低碳生产实践经验，提升农学专业学生的实践能力和创新意识。此外，亟须引入先进的成果导向教育理念、交互式现代教学手段以及情景式问题教学方式等，以提高学生的低碳生产创新思维和实践参与度。另外，加强农学专业教师培训，为教师提供专业的农业碳排放知识讲座，帮助教师及时了解碳排放相关国内外研究前沿，有利于农学专业教师更好地向学生讲授最新的农业低碳生产、农田固碳减排等方面的科学知识。

（三）学科交流

学科融合是科技发展与创新的关键点。为完成“双碳”战略目标，农业领域要解决不同学科专业间存在的封闭隔阂难题，亟须加强与其他学科的交流合作。然而，当前农学专业课程教学大纲中缺乏足够的与“双碳”相关的跨学科教学内容，容易导致农学专业学生知识面狭窄、思维方式保守单一。为此，农学专业教学课程设计需要联合生态学、大气科学、地理信息科学、社会科学等多学科有机交叉与融合，打破学科间固化的壁垒，激发农学专业学生的创造力，挖掘先进实用的低碳生产技术，以高质、高效、按时完成“双碳”战略任务。因此，农学专业课程教师需要更多地梳理与“双碳”有关的学科知识，培养综合能力强的农学专业学生。

（四）国际化视野

全球气候变暖是全人类所共同关切的重要议题。但国内部分涉农高校的农学专业课程教学还缺乏多元化国际化视野，难以培养具有国际竞争力的低碳农业生产顶尖人才。为此，亟须借助全球数据分析方法及教学案例，帮助农学专业学生了解不同国家和地区的农业政策、生产经营状况及未来发展趋势。从实际生产角度出发，尝试为不同国家和地区的农业生产制定相应的低碳减排措施［12］。此外，邀请研究碳循环的国外著名专家学者做学术报告和技能培训，为农学专业学生提供更多学习“双碳”相关专业知识的机会。加强与发达国家的人才交流与项目合作，提高农学专业学生对碳排放相关知识的学习以及对新型低碳农业生产模式的探索能力，有利于农学专业学生拓宽视野。为此，农学专业课程教学改革可以培养符合国家政策导向、具有前瞻性和国际化视野的高级人才，确保我国农业生产有能力应对未来极端天气变化。

三、“双碳”背景下农学专业课程教学展望

“双碳”背景下农学专业课程应该突出绿色低碳可持续农业生产等方面的教学内容。首先，加强对绿色低碳农业生产理论与技术方面的认识和创新。在农业生产上采用科学合理的生产方式和管理办法，降低温室气体排放，增加碳存储能力，实现农业绿色低碳可持续发展。农学专业课程教学需让学生明白低碳生产的基本概念和措施，有助于培养学生低碳生产相关能力和意识。其次，依托校际不同优势学科资源，实现跨学科交流合作。农学专业课程教学改革应加强农业生产无人化数字化智能化种植方式、土壤保育增汇、肥水药资源高效利用等教学内容，以提升农业生产效率，降低农业能源消耗，充分挖掘农业碳循环可利用途径，促进农业生产固碳减排、土壤扩容增汇，从而完成农业“双碳”战略目标［13］。最后，根据我国不同地区农业实际生产经营状况，尝试因地制宜为全国和地方制订“双碳”行动方案和政策，引导各地涉农高校教师对农学专业课程教学内容做出适当调整，以培养服务于完成国家“双碳”战略目标的高素质创新人才［14-15］。

综上所述，在“双碳”背景下，农学专业课程教学更应该突出实践教学技术创新，强化交叉学科交流学习，拓宽农学专业学生的国际化视野，同时加强引导农学专业学生给我国不同地区农业生产关于制定“双碳”措施或政策发挥建言献策的能力，以帮助我国各涉农高校农学专业学生了解当前“双碳”背景下农业发展的方向以及存在的不足。

结语

“双碳”战略背景给全国涉农高校农学专业学科发展和学生培养带来了新的机遇与挑战。各涉农高校应以当前“双碳”战略为契机，坚决落实农学专业课程教学改革。培养服务新时代农业绿色低碳可持续生产的复合型拔尖人才是当前亟须解决的难题。为此，本文对农学专业课程教学改革提出了几点建议，具体包括加强低碳排放相关理论与实践有机结合的教学方式改革、强化农学专业学生跨学科交流与合作、拓宽农学专业学生的国际化视野，以期促进农学专业学生对“双碳”的理解和认识。当前，各涉农高校应以培养服务于“双碳”战略的农业人才为己任，助力我国高质量、按时完成“双碳”战略目标。