科技小院育人模式在农业水利工程本科专业的实践创新
2024-09-23陈丽红王理萍李皎
[摘 要]集科学研究、社会服务、人才培养于一体的科技小院,已成为学生在解民生、治学问的过程中切实增强强农兴农责任感、服务乡村振兴的大课堂,这一育人模式在全国高校全面推广。目前,科技小院实践育人模式多应用于专业硕士研究生培养,而在本科教育中的应用探索尚显不足。为此,课题组以农业水利工程本科专业为例,针对其实践教学现存问题,结合科技小院育人模式的成效,构建本硕协同的实践育人模式,旨在优化农科类本科教育的培养模式,为相关领域的人才培养提供参考。
[关键词]农业水利工程;实践教学;科技小院;本硕协同
[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]2095-3437(2024)16-0122-05
习近平总书记强调,粮食安全是“国之大者” [1]。党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央高度重视国家粮食安全,始终把解决好十几亿人口的吃饭问题,作为治国理政的头等大事 [2]。高标准农田建设能够显著提高水土资源利用效率,改善土壤质量和环境条件,增强粮食生产能力和防灾减灾能力,提升农作物质量,是保障粮食安全的关键基础,也是推动农业高质量发展的坚实支撑。习近平总书记强调,要全方位夯实粮食安全根基,全面落实粮食安全党政同责,牢牢守住十八亿亩耕地红线,逐步把永久基本农田全部建成高标准农田,深入实施种业振兴行动,强化农业科技和装备支撑,健全种粮农民收益保障机制和主产区利益补偿机制,确保中国人的饭碗牢牢端在自己手中[3]。在高标准农田建设中,农田水利设施建设在提高农田抗旱抗涝能力、保证水资源供给方面发挥着不可替代的作用。2024年中央一号文件指出,推进中国式现代化,必须坚持不懈夯实农业基础,推进乡村全面振兴;推进重点水源、灌区、蓄滞洪区建设和现代化改造;加强小型农田水利设施建设和管护;推进设施农业现代化提升行动[4]。培养兼具扎实理论知识、丰富实践经验与创新精神的农业水利工程技术人员及农田水分管理高素质人才,是全面推进乡村振兴、开展高标准农田建设、实现农业现代化的迫切需求。
农业水利工程是一个涵盖农业、水利等多学科领域的农业工程专业,涉及农业灌溉、排水、水文水资源、地下水、土壤水分、水土保持等内容。该专业要求学生系统掌握基础理论知识和基本技能,并具备创新精神。在培养农业水利工程人才的过程中,实践教学环节对于提升学生的实践能力至关重要。云南农业大学(以下简称我校)水利学院自2000年起开设农业水利工程专业,并于2019年获批“国家一流专业建设点”。我校长期致力于实践教学的强化,不断优化实践条件,以提升教学效果。然而,当前农业水利工程专业的实践教育体系仍存在诸多问题。近年来,随着高等教育“以产出为导向”的改革不断深入,实践与创新教育在人才培养中的重要性日益凸显,农业水利工程专业的实践教学模式亟待创新。为此,课题组以农业水利工程本科专业为例,针对其实践教学现存问题,结合科技小院育人模式的成效,构建了本硕协同的实践育人新模式。
一、农业水利工程专业实践教学中存在的问题
(一)部分学生爱农情怀、专业认同感不强,实践教学主动性不足
相较于水利水电工程等其他水利类专业,农业水利工程专业更侧重于农业工程领域,强调与农业的深度融合。然而,正因其名称中的“农”字,部分学生可能缺乏强烈的爱农情怀,导致专业认同感不强,学习兴趣及参与实践教学的主动性不足,从而影响了实践教学的实际效果。
(二)实践教学流于形式,学习效果不佳
长期以来,农业水利工程本科专业实践教学存在明显短板:校内实践教学平台建设不足,前沿性教学内容匮乏;校外实践教学基地建设不足,多以短期形式化的参观实习为主,内容要求过于宽松,缺乏系统性和专业性,难以体现专业前沿动态,实效性不足。同时,培养质量与教育目标尚有差距,部分学生因实践经验不足、创新能力欠缺,难以充分满足社会发展的需求。
(三)实践教学内容以工程为主,农业实践教学不足
我校农业水利工程专业的校内外实践教学内容以工程为主,包括节水灌溉基地的建设、节水灌溉系统的布置等,以此增强学生的实践能力。同时,对灌溉作物的生长规律、养分水分需求规律等关注较少,尚未建立一个针对本科生教育的系统性农田水分管理实验教学基地,与农学等其他学科的交叉融合亟待加强。例如,水肥一体灌溉是目前常用的一种灌溉施肥方式,需要精准掌握作物不同生育阶段对水分及养分的需求规律,但由于学生缺乏大田种植实践学习经历,对作物生育阶段及对水分养分需求的认知不足,导致培养质量与需求目标存在差距。
二、科技小院人才培养模式及成效
(一)科技小院人才培养模式
2009年,中国农业大学张福锁教授及其团队为探索专业学位研究生培养新路径,在河北省曲周县建立起第一个集科学研究、社会服务、人才培养于一体的科技小院[5]。 科技小院人才培养模式包括以下四个阶段:
1.入学前培训
专业硕士研究生在入学前暑假需参与科技小院组织的新生集训,为期1~2 个月。集训期间,学生将入住农户家,与农民同生活、共劳作,全面了解“三农”现状及存在的问题。同时,教师将利用“田间课堂”,传授大田科学实验技能、田野调查方法等,旨在帮助学生深刻认识“三农”领域的紧迫问题,并初步确定其论文研究方向。
2.校内学位课程学习
校内学位课程学习通常安排在第一学期进行。在此期间,学生需完成所有必修的学位课程,并基于入学前在科技小院生产实践中所发现的科学技术问题,通过文献查阅等方式,确定个人的研究方向。
3.校外科研实践及社会服务
校外科研实践及社会服务为期1~1.5 年。专业硕士研究生在一年级第二学期入住科技小院,深入农业生产一线。在导师的指导下,他们针对实际生产问题开展科学实验或调查研究,旨在研发推动农业发展的新技术,同时指导农户应用新技术实现增收。在此过程中,导师、研究生与农户构成了实践共同体[5],极大提升了研究生的专业知识储备、实践能力和社会服务水平。
4.撰写学位论文
最后0.5~1年,学生将返回学校,归纳总结生产实践成果,撰写学位论文。
(二)科技小院人才培养模式成效
科技小院师生秉持“实”“思”的宗旨,深入基层农村生产实践第一线为农民服务,以零距离、零时差、零门槛、零费用的“四零”乡村服务模式,促进教书与育人、田间与课堂、理论与实践、科研与推广、创新与服务更紧密地结合[6],推动解决农业领域科研与生产需求脱节、科技人员与农民脱节、人才培养与社会需求脱节的问题。同时,致力于引导农民进行高产高效生产,助力农民增收,推动农业绿色发展和乡村振兴,探索现代农业可持续发展之路。经过10多年的实践探索,科技小院人才培养模式获得了无数的赞誉,在全国各高校推广应用[7],并纳入了多项政策文件,上升为国家层面的行动方案。科技小院已成为“‘三农’情怀深、绿色发展观念牢、理论实践结合好”的新型农业科技人才培养摇篮;成为学生在解民生、治学问的过程中切实增强强农兴农责任感的大课堂;成为技术“一竿子”插到农村,引导师生把论文写在祖国大地上的新型科技服务模式。2023年5月,习近平总书记给中国农业大学科技小院的同学们的回信,为如何将广阔田野作为新时代农大学子建功立业的大舞台指明了方向。2024年中央一号文件提到,推广科技小院模式,鼓励科研院所、高校专家服务农业农村[4]。
三、现有科技小院人才培养模式在本科实践育人中的应用前景及问题
(一)现有科技小院人才培养模式在本科实践育人中的应用前景
科技小院一头连着高校学府,一头连着田间地头,从农业生产中来,到农业生产中去,让学生在学习理论知识的基础上,深入农业生产一线亲身感受、自我感悟,增强个人情怀与自我成长能力,强化精神传承、增强文化自信、加强融合创新,不仅有效提升其专业知识、适应能力、实践技能等综合素养,而且生动诠释了我国高等教育培养什么人、怎样培养人、为谁培养人的重大命题。科技小院的培养目标与农业水利工程等涉农本科专业高度契合,均致力于培养具备实践能力和创新精神的农业人才。为解决高校本科实践教学基地资源有限、类型单一的问题,科技小院作为由高校、企业与政府三方合作建立的实践教学平台,发挥了重要作用,有效丰富了实践教学资源,提升了教育实效。当前,国家高度重视科技小院人才培养模式的推广应用,众多高校积极建设科技小院,为科技小院人才培养模式在本科实践育人中应用推广奠定了坚实基础。
(二)现有科技小院人才培养模式应用于本科实践育人中的问题
目前,科技小院模式主要应用于专业硕士研究生的培养。专业硕士研究生学制通常为2~3年,第一学期在校内完成理论课程学习,从第二学期开始在科技小院驻扎1~1.5年,开展科学研究及社会服务,最后0.5~1年返回学校撰写学位论文。相比之下,本科生的教学计划截然不同,部分高校农业水利工程专业的本科生只有大四下学期可以集中3个月左右的时间完成毕业实习及毕业设计(论文),其余学期均在校内学习理论知识或参与实践活动(实验、课程设计等)。鉴于科技小院对本科生实践指导与管理方式均不同于研究生,构建适用于本科生的科技小院实践育人模式具有重要意义。
四、基于科技小院的农业水利工程本科专业实践育人模式构建与实践
(一)科技小院本科实践育人模式构建
云南农业大学和中国农业大学在云南省共建立了30多个科技小院,其中大多以种植业为主,并选取与农业水利工程专业融合度高的现有科技小院和新建的科技小院作为实践教学基地,采取学校—基地(科技小院)—产业、本硕协同的培养方式,打通农业水利工程专业教育中的“最后一公里”[8],使学生在基地(科技小院)实践中了解农业产业对专业的需求、培养专业兴趣、厚植爱农情怀,从而提升人才培养质量。
1.组建多学科交叉融合的指导教师团队
为更好地培养农业水利工程专业人才,应充分利用科技小院平台,组建跨学科专家指导团队。该团队将帮助学生掌握作物栽培、植物营养及土壤物理化学性质分析等技能,旨在全面提升学生的综合素质。
2.制定系统的全过程科技小院本硕协同培养计划及内容
依据我校农业水利工程本科专业的培养方案,学生需在校内完成除大四下学期以外的所有学期理论课程学习。大四下学期则专注于毕业实习与毕业设计(论文)。因此,学生主要利用假期,遵循生源地就近原则,集中前往科技小院进行实践学习。为确保科技小院实践学习的实效性,我校制定了贯穿大学四年的科技小院培养计划。
大一阶段:学生需在寒假或暑假入住科技小院 1~2周,以了解科技小院的工作内容与目标,调研当地“三农”情况及乡土文化,并撰写报告。
大二阶段:学生利用寒假或暑假入住科技小院 2~3 周,进行种植规划、作物栽培技术、土壤情况、农田水利建设情况、节水灌溉技术应用等方面的调研,并撰写报告。
大三阶段:学生利用寒假或暑假入住科技小院 4~5周,结合专业背景,深入开展调研及社会服务,并参与研究生的试验研究,学习科研方法,以增强运用专业知识解决农业用水问题的能力,培养爱农情怀、吃苦耐劳精神。
大四阶段:学生利用毕业实习及毕业设计(论文)时间入住科技小院 8~12 周,指导教师通过与企业、政府合作,将科技小院所在地的农业水利工程项目设定为毕业设计课题,引导学生全方位参与专业生产实践,以增强学生运用专业理论知识以及发现问题、解决问题的能力,激发学生的创新思维。
(二)科技小院本科实践育人模式实践
自2021年起,农业水利工程本科专业的实践育人模式依托科技小院平台,在云南的大理古生村科技小院群、褚橙科技小院及宾川葡萄科技小院等地展开实施,吸引了超过200名来自大一至大四的学生积极参与实践。
五、基于科技小院的农业水利工程本科专业实践育人成效
(一)学生责任感、使命感增强
学生借助科技小院平台,通过立地顶天的“十来”(扎下来、 融进来、找出来、做出来、学起来、测起来、记起来、写起来、讲出来、 展出来),扎根农村,解民生,在服务新农业、新农村、新农民及新业态的实践中增强了强农兴农责任感和专业认同感,在利用新质生产力推动农业农村现代化建设中发挥了重要作用。
(二)学生实践创新能力增强
通过专业实践,学生不仅积累了丰富的生产实践经验,而且极大地增强了学习积极性、主动性和创新意识。此外,学生借助平台参加创新创业、“挑战杯”等学科竞赛,荣获国家级奖项20余项。学生在“青春百团助百村”云南大学生服务乡村振兴社会实践专项活动中荣获省级一等奖,并获“学习强国”平台宣传报道,这极大地激发了学生投身科技创新及社会实践的热情。
(三)多学科多元化融合发展提高综合能力
本科生在参与科学研究与技术示范推广时,不仅运用本专业的理论知识,而且积极学习作物栽培技术、植物养分需求规律、植物病虫害防治等领域知识,促进了多学科知识的深度融合与交叉9f861eed374157af6a068f0e30b8cc5c32221ecb1ad13a430b6ebcee95183c7d应用。在田间实践中,他们亲自动手铺设试验管道,开展水电安装修理工作,并作为技术宣传员向农户普及先进的节水灌溉技术,实现全方位实践锻炼。这一过程极大地拓宽了学生的知识面,提升了其社会服务能力与教学综合素质,更在他们心中根植了深厚的爱农情怀,助力他们在农业生产实践中成长成才[9]。
六、结语
基于科技小院的本硕协同农业水利工程本科专业实践育人模式,有效融合了科学研究、社会服务、人才培养,有效解决了高校本科实践教学基地资源匮乏与形式单一的问题,是一种行之有效的实践育人模式,值得在相关本科专业中广泛推广与应用。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 习近平主持召开中央财经委员会第二次会议强调:切实加强耕地保护 全力提升耕地质量 稳步拓展农业生产空间[EB/OL].(2023-07-20)[2024-03-02].https://www.gov.cn/yaowen/liebiao/202307/content_6893293.htm.
[2] 中共中央党史和文献研究院.习近平关于国家粮食安全论述摘编[M].北京:中央文献出版社,2023.
[3] 闻言.全方位夯实粮食安全根基,确保中国人的饭碗牢牢端在自己手中:学习《习近平关于国家粮食安全论述摘编》[N].人民日报,2023-07-13(6).
[4] 中共中央 国务院关于学习运用“千村示范、万村整治”工程经验有力有效推进乡村全面振兴的意见[EB/OL].(2024-02-03)[2024-03-02].https://www.chinacourt.org/article/detail/2024/02/id/7795321.shtml.
[5] 张宏彦,王冲,李晓林,等.全日制农业推广专业学位研究生 “科技小院”培养模式探索[J].学位与研究生教育,2012(12):1-5.
[6] 吴华杰,杨 钋.专业学位研究生教育中实践共同体的构建:以科技小院培养模式为例[J].学位与研究生教育,2023(1):24-31.
[7] 张福锁.科技小院:知农爱农和强农兴农人才培养的先行者[J]. 科技导报 2020,38(19):11-15.
[8] 丁祝进,许建和,高焕,等.“科技小院”模式在水产养殖学专业本科生实践教学中的探索与思考[J]. 中文科技期刊数据库(引文版)教育科学, 2023(6):45-47.
[9] 叶优良,张志华,黄玉芳,等.基于科技小院的新农科大学生培养模式探索与实践[J].高教学刊,2023,9(28):55-58.
[责任编辑:梁金凤]