通过多学科融合提升动物营养与饲料科学专业博士生创新能力的探索与实践

季昀，杨鹰，武振龙

（中国农业大学 动物科学技术学院，北京 100193）

创新是科学研究的永恒主题和导向。2020 年7 月，全国研究生教育会议强调要培养创新型研究生人才，提高研究生创新能力[1]。博士研究生作为科研活动的参与者和贡献者，是国家科技人才的核心后备军。增强博士研究生的创新能力对于培养拔尖创新人才以及推动国家科技进步具有重要意义。首先，培养博士研究生创新能力能够促进其科学思维和解决问题能力的提升。创新需要开阔眼界，勇于挑战传统观念，善于发现问题和解决问题。通过培养博士研究生的创新能力，能够锻炼其独立思考和创新思维的能力，使他们能够在科学研究中提出新的观点和方法。其次，增强博士研究生的创新能力可以提升国家的科技竞争实力。科技创新是一个国家科技发展水平的重要指标，也是提高国家竞争力的关键因素之一。通过培养博士研究生的创新能力，可以有效提升我国科技人才队伍的整体水平，引领科技领域的发展，提升我国在国际上的科技地位。最后，增强博士研究生的创新能力有利于促进科技成果的转化和应用[2]。创新不仅是理论层面的创新，更重要的是将创新成果转化为实际应用，为社会和经济发展做出贡献。通过培养博士研究生的创新能力，可以使他们更好地将自己的研究成果与社会需求相结合，推动科技成果的转化，促进科技创新在实际应用中发挥作用。总之，增强博士研究生的创新能力对于培养拔尖创新人才和推动国家科技进步具有重要的作用。通过不断提高博士研究生的创新能力，有利于更好地推动科技创新的发展，为我国经济和社会的发展做出更大贡献。

传统的学科划分往往限制了科研的深度和广度，难以全面解决复杂问题。多学科融合能够促进不同学科之间的交流与合作，打破学科之间的壁垒，实现跨学科的整合与创新。动物营养与饲料科学覆盖畜牧学、兽医学、生物学、化学等多个一级学科的知识，研究内容涵盖营养消化吸收、动物营养需求、饲料资源和添加剂开发、营养调控、营养与环境等多个方面[3]。多学科融合有助于从创新的角度解决动物营养与饲料科学领域的复杂问题，推动学科的交叉融合和研究成果的创新，对于博士生创新能力的提升具有重要作用[4]。博士生通过寻求与其他学科的交流合作机会，参加跨学科学术会议、研讨会等，学习和借鉴其他学科的方法和理论，有利于形成独特的研究思路和方法[5]。通过多年研究生培养实践，验证了多学科融合对博士生创新能力提升的积极效果，发现博士生参与多学科研究项目能够提升创新能力。开展学科融合研究的博士生对于问题的认识、研究方法和实验设计等方面具有更广阔的思维和视野。多学科融合不仅拓宽了博士生的知识面和研究思路，还增强了博士生的团队合作和沟通能力。综上，通过多学科融合来提升动物营养与饲料科学专业博士生创新能力是一项重要的探索与实践。多学科融合不仅能够激发博士生创新思维，还有助于推动动物营养与饲料科学领域的发展与创新，促进畜牧业的可持续发展。

1 多学科融合培养对于提升动物营养与饲料科学博士生创新能力的重要意义

动物营养与饲料科学是畜牧学一级学科内的二级学科，主要基于动物生理生化、动物营养学、饲料科学等专业知识研究动物营养需要、饲料养分的利用效率以及营养与动物健康等，已发展成为涵盖多个学科领域的复合型学科。随着社会的不断发展，养殖产业和生态环境、动物抗病、饲料资源等方面的问题也逐渐暴露出来。同时，各行业领域科学技术的不断更新和发展使得动物营养与饲料科学专业需要更高水平的创新人才，适应新的发展趋势。因此，如何提高动物营养与饲料科学专业博士生跨学科解决问题能力和创新的能力，成了当前的重要课题之一。

多学科融合能够激发博士生的创新潜力和跨学科思维能力，有助于培养博士生的综合素质和创新能力[6]。利用多学科融合，可以将其他学科的知识与动物营养与饲料科学结合，从而产生新的创新思路和研究方向。通过多学科融合，可以培养博士生的跨学科解决问题能力和创新能力，促进动物营养与饲料科学的发展。现代动物营养与饲料科学研究通常涉及多个学科领域的知识，部分博士生对于本专业领域之外的专业知识理解得不够深入，缺乏跨学科的综合能力。同时，部分博士生固守传统思维方式，无法突破常规，缺乏创新思维，对于新理论、新方法的接受和运用不够自如[7]。此外，博士生开展独立研究时互动和协作的机会相对较少，尤其是缺少与跨学科专业博士生交流的机会[8]。要解决上述问题，动物营养与饲料科学专业博士生需要加强跨学科综合能力的培养，拓宽科学研究的视野，注重创新思维的培养，同时增加跨学科博士生之间的交流，提升创新能力。例如，动物营养与饲料科学与生物学领域的研究相结合，有利于深入研究营养调控动物生理、生化代谢路径和分子机制；动物营养与饲料科学与遗传学相结合，可以针对不同动物品种的遗传背景开发营养调控策略，优化动物的生长性能和抗病能力；动物营养与饲料科学与微生物学相结合，可以深入研究动物肠道微生物群落的组成和功能，有利于开发益生菌和功能性微生物饲料添加剂；动物营养与饲料科学与农业工程相结合，研究和应用先进的养殖设备和技术，有利于提高养殖效率和能源利用效率；动物营养与饲料科学与信息技术相结合，可以研究和开发动物养殖的智能化和数字化技术，实现养殖过程的精细化管理和可追溯性；动物营养与饲料科学与环境科学进行融合，探索可持续动物饲养的方法和策略，有助于减少环境污染和资源浪费。

2 新农科背景下动物营养与饲料科学与其他学科融合的意义和特征

新农科是为应对全球食品安全、资源环境压力和农业可持续发展等新挑战，借助先进的科学技术和跨学科合作，推动农业生产方式、经营模式和管理方式转型升级的一种新型农业科技体系[9]。新农科强调资源高效利用、生态环境保护、食品安全、农业供给侧结构性改革等，通过信息技术、生物技术、物联网等技术，实现农业生产的智能化、数字化和精准化[10]。新农科对畜牧业发展有着重要的指导意义，提醒人们要关注畜牧业的可持续发展，减少资源浪费和环境污染。新农科的跨学科思想对畜牧业发展具有积极的推进作用。现代畜牧业研究涉及等多个学科领域，需要跨学科的合作研究。多学科的融合可以促进畜牧业相关学科之间的合作与交流，提高科研水平和技术应用效果[11]。例如，数字化和智能化技术为畜牧业提供了新的发展机遇，注重应用信息技术和物联网技术有利于实现农业生产的数字化、智能化和精准化管理。这些技术可以应用于畜牧业，如通过智能监测和追踪技术提高动物养殖管理水平，利用大数据分析和精确喂养技术优化饲养模式，提高畜牧业的经济效益。

在新农科背景下，多学科融合对动物营养与饲料科学的发展具有新的指导意义。动物营养与饲料科学是畜牧领域的重要学科，发挥着推进养殖业发展和乡村振兴的关键作用[12-13]。为了解决复杂的畜牧问题和推动畜牧业可持续发展，需要多学科的融合。通过搭建跨学科学术交流平台，提高博士生的创新能力，不仅可以推动该学科的进步和发展，还可为乡村振兴战略提供科技支撑[14]。首先，多学科融合可以促进动物营养与饲料科学技术的创新。在新农科背景下，动物营养技术也面临着新的挑战和需求。如何优化动物饲料营养，提高饲料的营养价值和安全性，提高动物抗病力，减少环境污染等，都需要创新的思维和多领域的知识来解决。通过搭建跨学科学术交流平台，博士生可以与生物学、化学、环境科学等不同学科的专家和学者交流合作，开展多层面、多领域的研究，在实现精准动物营养和提高养殖效益方面取得突破性成果。其次，多学科融合可以促进畜禽产品安全和品质的提升。在新农科背景下，消费者对畜禽产品的品质和安全性要求越来越高。如何确保畜禽产品的无公害、无污染，提高产品的营养价值和品质，成为乡村振兴和畜牧产业的重要问题。通过搭建跨学科学术交流平台，博士生可以结合食品安全、卫生毒理学等不同学科进行交叉研究，推动畜禽产品的品质提升和安全保障，这有助于提高农产品的附加值，增加农民的收入，推动乡村经济的发展和乡村振兴战略的实施。此外，多学科融合还可以推动畜牧业与环境的协调发展。在新农科背景下，畜牧业发展必须与环境保护相协调，实现畜牧业的高质量、可持续发展[15]。在动物饲养与营养领域，如何降低养殖业对环境的影响，减少养殖废弃物和排放物的污染，已成为一个重要的研究方向。通过搭建跨学科学术交流平台，博士生可以与环境科学、生态学等不同学科的专家和学者交流，深入研究如何通过营养调控、饲料创新等方式减少环境污染，推动农业与环境的协调发展，有助于提高养殖业的可持续性，减少资源的浪费和环境的破坏，实现生态农业和绿色发展。

3 通过多学科融合提高动物营养与饲料科学专业博士生创新能力的途径

多学科融合可以拓宽博士生的研究视野，激发其创新思维，通过将不同学科的知识和研究方法结合，促进创新性研究方法的产生。博士生在多学科环境下接触和学习不同学科的知识和研究方法，可以更好地理解和解决复杂的科学问题。在多学科的学术交流中，博士生需要与不同学科的研究者进行沟通和讨论，有利于培养跨学科的综合能力，使他们在学术界和产业界中更好地发挥个人才智。此外，当不同学科的研究者交流与合作时，可以促进跨学科的思维碰撞和知识跨越，激发新的科研和创新方法，使得博士生能够站在多个学科的交叉点上重新审视问题，从而产生更具创新性的研究成果，为科学研究的发展做出贡献。要提高动物营养与饲料科学专业博士生的创新能力，可以从课程改革、兴趣培养、跨学科专家指导、跨学科学术交流等多方面入手（见图1）。

图1 通过多学科融合提高动物营养与饲料科学专业博士生创新能力的途径

3.1 积极践行课程改革，增进博士生对多学科融合科学研究的兴趣

首先，推进课程改革能够满足现代社会发展对新农科人才的需求。单一方向的课程教学使学生难以将多学科融会贯通。通过课程改革，将本学科知识与跨专业前沿知识相结合，能够提供高度跨专业整合的知识体系，培养学生的综合素质和创新能力，使他们更好地适应现代科学研究需求[16]。其次，博士生选修一些其他学科的有关课程，可以获得更为全面的知识，拓宽学科视野，并增强综合能力。再次，推进课程改革有助于通过教育促进产业升级。随着科技的快速发展和经济的转型，许多产业问题需要多学科交叉人才来解决，与此同时，产业对交叉学科人才的需求越来越强烈。通过与产业相衔接的课程改革，博士生可以更加深入地了解产业发展的实际需求，激发创新思维，产研结合也为未来产业创新提供源源不断的人才支持。最后，建立科研兴趣小组可以促进科研的深入和创新。科研兴趣小组由相关领域的专家学者和学生组成，专家学者可以提供专业指导和学术支持，帮助学生深入研究和解决实际问题。学生通过参与科研兴趣小组，可以接触到最新的科研成果和前沿技术，培养科研兴趣和创新能力，并通过参与科研项目提高科学研究的水平和质量。此外，建立科研兴趣小组还可以促进学术交流与合作，不同学科和机构之间的学术交流与合作对于推动科学研究的创新具有重要作用。建立科研兴趣小组可以打破学科壁垒，促进不同学科之间的交流与合作，分享经验和资源，共同解决科学难题，推动学术进步。总之，推进课程改革和建立科研兴趣小组是培养高质量创新博士人才的关键举措。以培养具有创新精神的高素质人才为目标，推进课程改革，能够更好地满足时代需求，提高教学的针对性和实效性。同时，有利于提供更加良好的科研环境和平台，促进教师和学生之间的深入互动，推动教学和科研相互渗透，不断提升教育质量和科研水平。

笔者在博士研究生课程教学过程中注重多学科的融入，打破单一学科专业限制，在本学科专业的基础上，进一步优化“动物科学研究进展-2”课程体系与结构，通过调研博士生的跨学科专业兴趣，有针对性地邀请相应的跨学科知名专家开展讲座。在“动物科学研究进展-2”课程讲授过程中融入医学和生物化学的前沿知识和研究进展，学生在掌握本专业知识的同时熟悉其他学科的相关知识和方法，取得了良好的教学效果，对在攻读学位期间研究工作的创新开展具有明显的促进作用。此外，在该课程中邀请国内跨学科专业知名专家举办讲座，取得了较好的教学效果，拓宽了博士生的学术视野。以培养学生兴趣为导向，通过跨学科专家以及博士生联合硕士生、本科生形成兴趣小组进行知识分享、思维碰撞、跨学科文献研读、研究进展讨论等，共同推进创新型科学研究活动的发展。

3.2 注重博士生多学科综合学术能力培养，开展跨学科专家指导

首先，注重多学科综合学术能力培养可以拓展博士生的知识广度和深度。在当前知识不断扩展和交叉的时代，单一学科的研究往往难以解决复杂的问题。通过多学科综合学术能力培养，博士生可以接触不同学科的知识和方法，培养跨学科思维，从而更好地理解复杂问题，提供全面的解决方案。因此，要鼓励博士生参加跨学科研究，加强与相关学科的交叉，拓宽知识储备。其次，注重多学科综合学术能力培养可以促进知识和技术的创新发展。不同学科的交叉与融合往往催生出新的思想和发现，推动科学技术的创新和进步。博士生通过在不同学科的交叉点上探索新的研究方向，结合不同学科的理论和方法，寻找创新的突破口，为学术界和产业界的发展注入新的动力。与此同时，开展跨学科专家指导能够提供更加全面和专业的指导和支持。在传统的研究模式中，博士生往往只依靠自己的导师和研究小组进行研究，难以接触到其他学科的专家和资源。通过跨学科专家的指导，博士生有机会接触到其他学科的最新发展和前沿研究，获取多元化的观点和建议，更好地进行研究设计和实施，提高研究内容和成果的质量和深度[17]。此外，注重多学科综合学术能力培养和跨学科专家指导能够推动跨学科研究与合作。在解决复杂问题和开展前沿研究时，需要不同学科的专家共同合作，进行跨学科的交流和协同育人。通过培养具备多学科综合学术能力的博士生，可以增加跨学科研究与合作的机会，促进学科之间的相互渗透和创新成果的产生，打破研究的局限性，提高科学研究的产出和影响力。总之，注重多学科综合学术能力培养和跨学科专家指导有助于提高博士生培养质量，增强博士生的创新能力和竞争力，为学术界和产业界提供高质量的人才支持。同时，跨学科专家的指导和协作能够促进科学研究的国际化和交流合作，提升科研水平和研究成果的影响力。

笔者通过多年的博士生培养探索，主张研究生自主选择感兴趣的其他学科，通过文献学习与讨论拓宽学生的创新研究思路，熟悉其他学科的关键研究方法并进行实践，在整个科研工作开展过程中纳入多学科创新思维。在博士生培养过程中应全程融入跨学科理念，开展具有学科交叉特点的创新型学术研究。邀请跨学科专业（例如生理与病理生理学、医学营养学、免疫学、微生物学、生物信息学、细胞分子生物学、卫生毒理学、内分泌与代谢病学等）的国内外知名专家对博士生的研究工作进行评价与指导，通过各个学科专家点评以及博士生与专家讨论提高所研究内容的创新性，确保博士生开展的课题纳入多学科方法理论，切实得到创新科研能力的训练，提升多元化学术水平。同时，推动与不同领域的企业、学术机构合作，将理论知识转化为实践成果，进一步提升创新能力。

3.3 搭建跨学科学术交流平台，提高博士生创新思维能力

首先，搭建跨学科学术交流平台可以促进知识的分享交流。通过跨学科的学术交流，不同学科的专家和学者可以共享知识和经验，加深对其他学科的理解和认识。这不仅有助于打破学科壁垒，促进学科之间的相互渗透与融合，还能够促进学术合作和研究水平的提升[18]。通过学术交流，博士生可以学习到跨学科的思维方式和研究方法，提高创新思维能力和学术水平。其次，搭建跨学科学术交流平台可以推动学术创新和跨学科研究的发展。在当前知识不断扩展和交叉的时代，复杂的学科问题往往需要多学科融合解决。通过搭建跨学科学术交流平台，博士生有机会接触不同学科的领先研究成果和前沿技术，了解其他学科的最新进展和研究热点。这种交流和了解可以启发博士生从跨学科的视角出发探索新的研究方向和解决方案，促进学术创新和跨学科研究的发展。同时，搭建跨学科学术交流平台有助于培养博士生的综合能力和全球竞争力。在学术界和产业界，越来越需要具备多学科背景和跨学科思维的高层次人才。通过跨学科学术交流，博士生可以了解到不同学科的最新进展和前沿研究，培养跨学科思维和视野。这不仅有助于提高博士生的综合能力，还能够培养他们的创新意识和全球竞争力，为他们未来职业发展提供更广阔的机会。最后，搭建跨学科学术交流平台可以促进国际交流与合作。在全球化背景下，跨学科研究和合作已经成为学术界的发展趋势，通过与其他国家和地区的学术机构和研究团队建立合作关系，博士生可以获取国际领先的研究资源和合作机会[19]。这有助于提升他们的学术声誉和国际知名度，推动科研水平和创新成果的国际交流与合作。

笔者曾多次邀请国内外医学、人体营养学、生物化学、细胞生物学等领域知名专家进行学术汇报，并由研究生汇报研究进展，由知名专家进行点评，专家与研究生之间进行互动交流，提升了博士生的创新思维能力。通过举办多学科融合的线上、线下学术交流活动或论坛，邀请跨学科国内外知名专家进行专题报告，有助于拓展博士生的学术视野，培养其创新学术思维能力。组织博士生根据个人兴趣学习知名大学跨学科公开课，进行跨学科文献研读，参与跨学科专家报告，进行跨学科校际、团队学术交流。同时强化博士生的国际视野，提高博士生对国际前沿科研成果的学习和了解，组织国际学术交流，提高博士生的国际交流能力和语言沟通能力，进一步加强博士生的国际竞争力。营造开放自由的学术氛围，鼓励博士生独立思考和自主学习，支持博士生多参与学术研究和讨论，从而促进其创新思维的培养。

4 结束语

综上所述，通过多学科融合提升动物营养与饲料科学专业博士生创新能力是一项值得探索和实践的重要任务。多学科融合可以丰富博士生的知识结构，为其提供更加广阔的研究视野。通过与其他学科的交叉，博士生能够打破传统的学科界限，获取更加全面的知识，从而有助于提升发现问题和解决问题的能力。 多学科融合可以培养博士生的创新思维和能力。不同学科具有不同的思维方式和研究方法，通过与其他学科的合作，博士生可以学习到不同的思考方式，并将其应用到自己的研究中。这种跨学科的交流和合作可以激发博士生的创新思维，培养他们解决实际问题的能力。此外，多学科融合也有助于推动科研成果的转化和应用。动物营养与饲料科学研究的最终目的是服务实际生产和经济发展，而科技创新的转化和应用离不开多学科的合作。通过与其他学科的合作，博士生可以结合实际需求开展研究，将创新科研成果转化为实际应用，进一步推动产业的发展和进步。总之，未来应加强跨学科的研究以及合作与交流，为博士生提供更多发展的机会和平台，进一步推动动物营养与饲料科学学科的高质量发展。