农业院校学科交叉型本科专业教学团队建设的思考——以设施农业科学与工程专业为例

张 婧，颉建明，吕 剑，肖雪梅，李 静，张潇丹

（甘肃农业大学园艺学院，甘肃兰州 730070）

一、讨论背景

（一）设施农业生产对学科交叉型人才的迫切需求

交叉学科是指不同学科之间相互交叉、融合、渗透而出现的新兴学科[1]。交叉型本科专业是具有交叉学科特点的本科专业。交叉学科应解决实践中的重大现实问题而生，采取融合学科边缘的建构方式，具有深度支持产学研一体化的特点[2]。随着机械化、信息化、数字化、智能化等现代技术在农业生产中的应用及标准化、绿色化生产技术的持续推进，农业生产对学科交叉型人才的需求更为迫切。

近年来，我国设施农业发展迅速，设施农业成果日新月异，已成为世界上设施园艺面积最大的国家[3]；党的二十大报告提出，要树立大食物观，发展设施农业，构建多元化食物供给体系；2023 年中央一号文件提出，发展设施农业在抓好重要农产品稳产保供方面极具重要性[4]。设施农业科学与工程专业是集生物工程、环境工程与农业工程为一体的学科交叉型本科专业，在设施农业人才培养、保障蔬菜果品等重要农产品供给、增加农民收入、促进乡村发展中发挥着重要作用[5]。设施农业复合型人才培养过程中“农、工、理”的有机融合是实现本专业人才培养目标和决定人才培养质量的关键所在，也是实现学科交叉的难点。

（二）教学团队设置是提高教学质量的重要抓手

教学团队是完成教学任务、保证教学质量的基本单元，是以提升人才培养质量为目标，以课程建设和教学改革为“抓手”，以互补、沟通、合作为途径，整合建成的教师教学活动群体[6]，依据教学团队的人员组成及团队知识结构，可以将教学团队分为课程教学团队、课程模块教学团队及专业教学团队。承担同一门课程的教师组成的教学团队为课程教学团队，可以由不同业务专长的教师承担同一课程不同章节的教学内容，让学生接受到本门课程的良好教育。承担同一类课程，如设施蔬菜栽培学、设施果树栽培学、温室花卉等栽培类课程的教师组成的教学团队为课程模块教学团队，要求任课教师在不同的方向（如不同作物种类）有专长，让学生接受到某一类课程的良好教育。承担某专业核心课程的全部教师组成的教学团队为专业教学团队，要求任课教师在专业方向上互补，在教学内容上紧密衔接，让学生接受到系统、全面的专业教育。专业教学团队的教师组成也要求具有课程教学团队教师组成的特点。教学团队的组建是新时代高校深化教学改革、提升教学质量的有效途径，集中体现了课程育人的关键环节。2007 年，教育部等部门在“高等学校本科教学质量与教学改革工程”中首次将“教学团队建设项目”列为质量工程建设的重要举措。2018 年，教育部审核认定全国首批“黄大年式教学团队”，进一步强化了“教学团队”在高校本科教学的核心地位。学科交叉型本科专业教学团队的建设有别于传统教学团队，更应突出教师在专业互补、方向互补、学位异缘等方面的特色。在充分发挥教师个性化特长的同时，更需要教学团队围绕“农业产业发展”的热点和焦点问题开展互补式学习和讨论，使理论和实践教学均能紧密结合新时代农业强国建设人才培养的需求。

（三）甘肃农业大学“设施农业科学与工程专业教学团队”概况

组建于上世纪60 年代的甘肃农业大学“设施农业课程教学团队”最初依托园艺本科专业“保护地栽培”课程设置。应设施农业产业发展的需要，2004 年开设设施农业科学与工程本科专业，陆续开设了设施园艺学、设施蔬菜栽培学、温室花卉、设施果树栽培学、温室环境调控、无土栽培技术与原理等系列专业课程。经过多年的发展，建设形成了跨学院、跨学科的“设施农业科学与工程专业教学团队”，其中设施蔬菜栽培学、无土栽培技术与原理等课程由园艺学院专任教师承担，工程力学、温室工程材料学等课程由机电工程学院相关教师承担，测量学、建筑制图学等课程由水利水电工程学院相关教师承担。团队现有专任教师22 人，教师专业、学缘、年龄、职称等结构合理搭配，在保证设施农业科学与工程学科交叉型专业人才培养质量方面发挥了重要作用。2018 年“设施农业科学与工程”专业获批甘肃省省级特色专业，“设施园艺学”列入省级精品资源共享课建设课程；2020 年“设施蔬菜栽培学”获批省级一流课程并完成慕课建设，同年经省教育厅批准，“设施农业科学与工程”专业成为省级一流本科专业建设点。

二、设施农业交叉型课程教学团队建设存在的问题

（一）“工科”背景师资较少，有关设施工程内容教学有待加强

国内“设施农业科学与工程”专业大多开设在园艺学院或农学院，授予毕业生农学学士。传统培养过程中，授课教师多为“农科”相关专业毕业，“工科”背景师资较少，有关设施农业机械化、数字化、自动化、智能化等方面的教材、实验、讲座、生产实践等均较少，需要进一步补充、完善和加强。

（二）团队教师“农科”和“工科”知识融合度不高，教学内容貌合神离

甘肃农业大学设施农业科学与工程专业设立初期，未能形成有组织的教学团队，教学过程中存在教学内容“两张皮”的现象，不能体现学科交叉专业的特点。农科背景的教师在教学中能充分讲授有关生物学、栽培学等方面的教学内容，对设施结构设计、设施环境调控等方面的教学内容涉及较少；工科背景的教师则主要开展工程设计与建造、环境智能管控等方面的教学，且内容多与民用或工业建筑相关，对农用建筑设计，尤其是温室设施设计与建造、作物生长需求与环境调控等方面的教学内容涉及较少；学生在掌握园艺设施设计原理、设施环境调控及作物生长调控方面难以融会贯通。

（三）专业综合性强，涉及学科多，对教师的专业知识要求高

设施农业科学与工程专业旨在培养具备生物学、环境学和建筑工程学的基本理论，系统掌握园艺植物生长环境营造与调控、现代农业设施规划与设计、设施植物种苗繁育与高质高效生产、农业设施智慧管理与技术开发等方面的知识和技能，具有创新精神和创业能力的高级复合型人才，培养过程涉及农学、工学、生态学、化学等交叉学科，交叉内容多且跨度较大。多学科交叉的特点要求团队教师既具有多学科的专业基础，又具有设施农业生产的专业知识与实践技能，这不仅增加了教师的教学难度和学生的学习难度，在教学实践中也表现出较高的补考率。

（四）课程教学内容系统性及衔接度需要进一步完善

学科交叉型专业的教材往往由不同专业的教师编写，由于教师专业背景与其对交叉专业认知的差异，使得教材编写与教学过程中易存在系统性不强、部分必学内容缺失及不同课程之间内容重复的现象，既浪费课时，耽误教师和学生的宝贵时间，又降低教学效率和效果。在设施农业科学与工程专业教学实践中，栽培学教师易出现忽视设施环境特点及依据作物需求来调控环境的现象，不能凸显设施栽培的特点；或工程专业教师易存在虽能强化设施建造的内容，却不能按照作物的生长需求来营造环境的现象。

三、设施农业科学与工程交叉型教学团队建设的建议

（一）注重教师专业背景互补，合理配备教学团队师资

按照交叉学科的特点，配备相关学科背景的教师组成教学团队。以“设施农业课程教学团队”为例，要求配备生物学、环境学、建筑学、计算机、园艺学及设施农业科学与工程等专业背景及其他相关专业的专任教师。同时，也要考虑老、中、青结合，使年龄结构、职称结构合理，建设一支专业知识互补、年富力强、充满活力的教学团队。甘肃农业大学“设施农业科学与工程专业教学团队”近五年陆续引进具有“设施农业科学与工程”和“设施园艺学”专业背景的青年博士4 人，并增设了温室工程概预算、农业设施CAD、设施农业研究法、园艺机械概论等专业课程，积极探索不同学科背景教师之间教学与科研互补合作的方式与途径。

（二）强化团队运行机制，成立专业教学团队建设领导小组与课程组

成立由专业负责人任组长，系主任任副组长、课程组负责人为成员的专业教学团队建设领导小组，全面安排、协调教学内容和教学任务。领导小组通过定期或不定期地组织开展教学研讨、资料查阅和检查型听课，进行课程体系的调整与优化，及时发现并引导改进教学工作中存在的问题，形成良好的团队运行机制及工作作风，保证教学质量。

甘肃农业大学“设施农业科学与工程专业教学团队”按照课程设置成立课程组，由3 名以上教师担任同一门课程。选择长期从事该课程相关教学科研工作，并在本门课程建设方面做出突出贡献的资深教师担任课程负责人，负责组织本门课程课堂教学、实践教学、考试与评卷等工作。

（三）按照学科方向设置课程模块，成立模块教学小组

设施农业科学与工程专业教学既涉及建筑制图、测量、工程概预算等设施建造知识，也包括设施内温度、光照、气体等环境因子的调控技术，同时包括蔬菜、果树、花卉等园艺作物对环境条件的要求，以及设施环境与水分、养分、植株调整等管理措施，培养的学生要求具备设施环境营造调控和作物生产管理的综合能力。甘肃农业大学“设施农业科学与工程专业教学团队”按照“设施工程”“设施环境”“设施栽培”三个课程模块组织教学，其中设施工程模块包括温室设计与建造、农业设施CAD、现代农业科技园区规划与管理、温室工程材料学等课程，设施环境模块包括设施环境工程学、农业物联网技术与应用等课程，设施栽培模块包括设施蔬菜栽培学、温室花卉、设施果树栽培学、无土栽培技术与原理、工厂化育苗等课程。由3 个方向的资深教师分别担任课程模块负责人，负责模块内部不同课程教学内容的衔接。

（四）注重团队教师异缘率，提升教学的丰富度

即便是同一专业背景毕业的教师，由于毕业院校的学科水平、师资配备、教学条件、教学特色、科研优势等的不同，而表现出不同的专业特长、教学风格及科研方向。不同学缘背景的教学团队可以使学生在知识结构、科研能力、实践技能等方面得到更为全面、丰富的训练和提升。以设施农业科学与工程专业为例，来自于南方相关院校的教师，可能对遮阳降温相关设施及技术内容较熟悉；来自于北方相关院校的教师，对蓄热保温的日光温室及相关技术内容较熟悉；具有留学经历或取得国外农业设施发达国家学位的教师，可能对全光温室及环境自动控制的内容较熟悉。甘肃农业大学“设施农业科学与工程专业教学团队”近五年吸纳非本校第一学历的教师6 人，教师知识结构及专业特长互补，教学效果得到了学生的普遍认可。

（五）教学科研相长，建立教学与科研相融合的教学团队

教学团队为完成教学目标，提高教学质量设置；科研团队为完成科研任务，解决理论或实践难题设置。科研成果可以转化为教学内容是高校教学的重要特点，可以使最新的科研成果进入课堂，使学生掌握相关学习内容的理论前沿或产业中新开发的最新技术[7]。学科交叉型本科专业涉及内容宽泛，而且跨度较大，科研成果对教学内容的支撑需求更为迫切。建立教学与科研相融合的教学团队，是提升教学效果、提高人才培养质量的重要途径。甘肃农业大学“设施农业科学与工程教学团队”主要由从事设施结构设计、设施环境调控、设施栽培技术研究方向的教师组成，近年来承担国家重点研发计划、公益性行业专项、国家自然科学基金、甘肃省科技重大专项等重点科研项目，相关科研成果已转化为教学案例，并根据甘肃戈壁设施农业发展的要求增设了“农业资源利用与基质栽培”等课程，保证了教学内容的先进性与实用性。

（六）发扬“传、帮、带”优良传统，切实培养青年教师的教学科研能力

实施青年教师导师制，发扬“传、帮、带”优良传统[8]。由长期在教学科研一线工作的老教师担任青年教师的导师，一对一指导青年教师开展课堂教学、生产实践、考核评价等教学工作及相关科学研究工作，使其对讲授课程的掌握达到“精、准、新、深、熟”的程度，带领青年教师准确把握教学重点、难点和学科发展趋势，提高青年教师的教学科研能力。制定青年教师培训计划，鼓励青年教师定期赴国内外名校进行进修及访学活动，增强国际化视野，拓展知识面，提高学术水平。甘肃农业大学“设施农业科学与工程专业教学团队”对新进教师的培养有明确要求。新进教师与老教师需签订培养期为3 年一对一指导方案，例如要求新进教师在参加工作后的2 年内，每学期完成学习型听课时数不少于30 学时；教授、副教授每学期以听课方式指导青年教师不少于6 学时，团队教师教学能力得到有效提高。

四、农业院校交叉型本科专业教学团队建设面临的新挑战

（一）“新农科”“新工科”与“智慧农业”交叉互补的新挑战

党的二十大报告中明确提出，要用现代技术和物质装备武装农业，提高农业良种化、机械化、科技化、信息化水平[9]。由于农业科学原始创新力的不足，难以促进现代农业的轻简化、智能化发展，难以满足国家新时代农业创新性人才的培养要求。因此对于农业院校学科交叉型本科专业教学团队建设来说，需打破专业壁垒，建设跨学院、跨部门、跨行业的交叉型教学团队，推进“新农科”“新工科”等学科与“智慧农业”的紧密融合，加紧培养解决农业生产实际问题紧缺人才，推进农业现代化强国建设，是未来高质量团队建设需要考虑的重要问题[10]。

（二）服务乡村振兴战略与教学科研相长的新挑战

产业兴旺是乡村振兴的重点，是推动乡村发展的前提[11]。成果转化和技术服务是发展农业产业的技术保证。农业院校教学团队应以教学团队建设为载体，构建“产、学、研”一体的教学团队、科研团队和社会服务团队，配置具有产前、产中、产后全产业链专业知识的教师团队，强化高校、社会、产业的协同育人及服务区域经济发展功能，将新思维、新理念、新技能落实在生产实践中，主动与乡村产业对接，充分发挥高校的社会服务功能，为乡村振兴提供智力支持[2]。因此，建立服务乡村振兴战略与教学科研相长的设施农业教学团队也具有更为重要的时代意义。