應用型地方院校農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革與探討

王有寧，劉 牛，李長春，章愛群，李國元

(湖北工程學院 生命科學技術學院，湖北 孝感 432500)

1 引言

近些年，國家大力提倡與實施生態(tài)文明建設，鄉(xiāng)村振興計劃等一系列重大戰(zhàn)略計劃，并且正在開展全國測土配方精準施肥計劃、土壤第三次普查、污染源普查、土地第三次調查等相關工作，需要大量具備土壤肥料、農業(yè)環(huán)境保護和資源調查評價技術的創(chuàng)新應用人才。全球氣候變化對農業(yè)資源與環(huán)境影響也越來越大，未來我國農業(yè)資源利用與農業(yè)環(huán)境保護的矛盾日益突出，農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才市場需求也很大。農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)是農業(yè)院校的老牌“新興”學科專業(yè)，該專業(yè)的前身是農業(yè)院校開設的土壤與農業(yè)化學及植物營養(yǎng)學科專業(yè)，是傳統(tǒng)的農學門類專業(yè)，而到20世紀90年代，我國農業(yè)取得了快速發(fā)展，隨之也出現(xiàn)了大量的水土資源短缺、土地退化、土地沙化、土壤肥力下降等農業(yè)資源和環(huán)境領域的問題，走可持續(xù)發(fā)展道路是合理利用農業(yè)資源和保護農業(yè)環(huán)境的必然選擇，以中國農業(yè)大學為代表的一些高校隨之建立了資源和環(huán)境學院，并根據1998年教育部頒布的《普通高校本科專業(yè)目錄和專業(yè)介紹》[1]要求，在土壤學和植物營養(yǎng)學傳統(tǒng)學科基礎上合并了農業(yè)環(huán)境保護、漁業(yè)資源、部分農業(yè)氣象而組建形成了新興的農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)，并且隸屬與環(huán)境生態(tài)學門類。該專業(yè)也順應國家提倡的“資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會”建設戰(zhàn)略目標，主要協(xié)調解決農業(yè)發(fā)展和環(huán)境資源矛盾，而培養(yǎng)農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的專門人才[2]。根據國家戰(zhàn)略需求和科技創(chuàng)新的需要，國家提出部分高校向內涵式發(fā)展、產學研相結合的應用型院校轉型[3]，重視社會服務職能，以服務經濟社會發(fā)展需求為導向，注重學術專業(yè)知識、專業(yè)技能的培養(yǎng)和訓練，培養(yǎng)應用型人才，并取得了一定的成效。近幾年來，國內很多高校圍繞應用型本科人才培養(yǎng)模式進行探索，逐步開始應用型人才培養(yǎng)模式，為此，轉型高校農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)模式也要相應進行調整和改革[4～6]。本文根據轉型高校農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)模式現(xiàn)狀分析，探討農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)應用型人才培養(yǎng)模式，對其他高校農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)應用型人才培養(yǎng)模式的實踐提供參考和借鑒。

2 應用型農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)培養(yǎng)現(xiàn)狀

2.1 農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)學科背景分析

農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)是在傳統(tǒng)土壤學、植物營養(yǎng)的學科基礎上融合水土資源、農業(yè)環(huán)保、水土保持、3S技術等學科而形成的一個專業(yè)學科，專業(yè)課程教學模式涵蓋農業(yè)、資源、環(huán)境三大領域，面向與農業(yè)生產活動有關的光溫水氣候資源、土壤和地下地表水資源、植物動物微生物等生物資源、適宜性和潛力分析的土地資源、礦質養(yǎng)分相關的礦產資源，由農業(yè)相關活動引起的全球氣候變化、大氣污染、面源污染、土壤退化等農業(yè)環(huán)境問題，以及農業(yè)資源與環(huán)境因素時空變異的遙感監(jiān)測和信息決策等內容，目前學科體系和框架基本形成，基礎課程主要是地質地貌學、植物生理學等學科；主干課程包括土壤學、植物營養(yǎng)學和土壤農化分析，遙感與信息技術等。人才培養(yǎng)目標為培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展，具備農業(yè)資源與環(huán)境科學的基本理論、掌握資源的開發(fā)、管理與利用的基本方法，同時具有創(chuàng)新精神，能在農業(yè)、林業(yè)、環(huán)保、資源等部門或單位從事農業(yè)資源管理及利用、農業(yè)環(huán)境保護、生態(tài)農業(yè)、資源遙感與信息技術的應用、教學、科研、管理等工作的具有創(chuàng)新精神和實踐能力的應用型高級專門人才。主要學習農業(yè)資源的管理、農業(yè)環(huán)境保護、農業(yè)生態(tài)建設、資源信息技術等方面的基本理論和基礎知識；掌握土壤資源調查與評價、植物營養(yǎng)與施肥技術、農產品質量分析與安全、生態(tài)效益分析、精準農業(yè)等方面的方法與技術；具有農業(yè)資源高效和可持續(xù)利用、對農業(yè)資源和環(huán)境進行信息化管理等方面的基本能力。

2.2 應用型農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)課程涉及面廣，加上自然地理和氣候環(huán)境等要素的地域差異，我國各地區(qū)農業(yè)區(qū)域化差異明顯，農業(yè)資源與環(huán)境的空間地理分布極不均衡，全國有近50所院校設置了農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)，分布在以下幾類院校：以浙江大學等為代表的綜合性大學，以東北師范大學等為代表的師范類院校，以中國農業(yè)大學、南京農業(yè)大學等為代表的農林類院校，各個學校根據辦學背景，分別制定了人才培養(yǎng)方案，形成了各自辦學特色，學校對農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)是多層次的，有研究生、 本科生、?？?高職)生、中專(職)生，培養(yǎng)規(guī)格也有研究型、應用型、技術型、技能型等。地區(qū)差異、院校類型等影響也給該專業(yè)教育帶來巨大挑戰(zhàn)，專業(yè)人才地區(qū)培養(yǎng)各有特色，如中國農業(yè)大學資源與環(huán)境專業(yè)歷史悠久，學科群體發(fā)展快速，是本領域的龍頭專業(yè)，也是在全國農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)唯一擁有兩名兩院院士的單位，重點圍繞植物與土壤互作、華北耕地保育、北部農用地分等與質量監(jiān)控、北方有機農業(yè)與生物多樣性研究、華北農業(yè)環(huán)境保護與監(jiān)測等研究和培養(yǎng)，而西北農林科技大學資源與環(huán)境專業(yè)側重于西北黃土高原土壤保護、生態(tài)治理和果樹營養(yǎng)及診斷等的研究。一些應用型轉型高校農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)立足地方面向農業(yè)農村具體問題，重點培養(yǎng)應用型創(chuàng)新人才，今后應該加大對該專業(yè)應用型人才培養(yǎng)模式研究，并能形成符合本領域的獨特的農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)應用型培養(yǎng)模式，必將有利于該專業(yè)的良性發(fā)展和社會對口需求。另外，我國糧食安全根本取決于土地資源數(shù)量和耕地質量，存在于農村農民種糧的積極性，提高于農業(yè)科技力量和科技水平的發(fā)展。由于目前我國的可耕地資源逐漸減少，農業(yè)資源與農業(yè)環(huán)境不斷退化，在糧食安全背景下，農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)應該發(fā)揮積極作用。

3 應用型農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)模式構建

3.1 應用型農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)體系建設

該專業(yè)面向農業(yè)農村問題和社會需求，以服務于國家經濟建設、農業(yè)發(fā)展和農民增收為主要目標，研究農業(yè)資源環(huán)境領域中的理論與方法、農業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略、區(qū)域布局與結構調整、農業(yè)生產實用技術等問題，培養(yǎng)農業(yè)高級人才。主要研究領域涉及現(xiàn)代土壤、植物營養(yǎng)與肥料、農業(yè)微生物、資源遙感與數(shù)字農業(yè)、農業(yè)生態(tài)環(huán)境保護、節(jié)水農業(yè)、區(qū)域農業(yè)發(fā)展、農業(yè)資源管理與利用等。以土壤學、植物營養(yǎng)學、信息技術為基礎，以植物營養(yǎng)與肥料、農業(yè)遙感與信息、農業(yè)土壤、農業(yè)微生物資源與利用、農業(yè)生態(tài)、農業(yè)區(qū)域發(fā)展等為核心課程，對應形成相應的土壤分支、植物營養(yǎng)分支和資源調查信息技術三大課程體系，在土壤分支包括土壤物理、土壤化學、土壤地質、土壤生物、土壤制圖、土壤發(fā)生、土壤分類等傳統(tǒng)課程，加上與農業(yè)生產和糧食安全密切相關的土壤污染、土壤保護等重點課程形成土壤分支。植物營養(yǎng)分支在植物生理、植物營養(yǎng)、生物化學等傳統(tǒng)課程基礎上，完善形成以植物養(yǎng)分診斷、作物施肥管理、肥料加工生產、廢棄物資源化等為主要教學的植物營養(yǎng)與肥料課程體系。在資源調查信息技術分支拓展形成C語言、R語言、數(shù)據庫、遙感基礎、地理信息、圖像處理、土壤調查、土壤制圖、農業(yè)區(qū)劃等信息技術課程體系?？傮w而言，農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)應以植物營養(yǎng)、肥料及施肥技術、土壤培肥與改良、土壤植物互作、耕地質量監(jiān)測與保育、碳氮循環(huán)與面源污染、土壤耕作與種植制度、農業(yè)布局與區(qū)域發(fā)展、農業(yè)資源利用與區(qū)劃、農業(yè)遙感、草地生態(tài)遙感、智慧農業(yè)、食用菌遺傳育種與栽培、微生物資源收集、保藏與發(fā)掘利用等課程為主形成專業(yè)體系，為實現(xiàn)該專業(yè)應用型、創(chuàng)新型和質量工程建設提供基礎。

3.2 應用型農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)理論課模塊建設

課程模塊對應用型農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)要求起到絕對的支撐作用，根據社會對農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才的能力要求，該專業(yè)應緊緊圍繞現(xiàn)代土壤、植物營養(yǎng)與肥料、資源遙感與數(shù)字農業(yè)、農業(yè)生態(tài)環(huán)境保護、農業(yè)資源管理與利用等5種能力的培養(yǎng)，建立適應于應用型人才培養(yǎng)的理論課程模塊。該模式主要組成有培養(yǎng)學生基本知識和專業(yè)素養(yǎng)的通識教育課程、學科基礎課程和使學生具備專業(yè)知識和基本技能的專業(yè)核心課程、專業(yè)方向課程以及實踐類課程。通識教育模塊包括素質教育模塊、英語模塊課程、計算機模塊課程、體育模塊課程和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)模塊課程等五大模塊，著重培養(yǎng)大學生通識性知識。學科基礎課程包括高等數(shù)學、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計、無機及分析化學、有機化學、基礎生物化學、大學物理、植物學、植物生理學、遺傳學、微生物學、分子生物學、土壤學、植物營養(yǎng)學、地質地貌學等課程，主要培養(yǎng)學生具備一定的物理、化學、生物、土壤、營養(yǎng)、生理等基礎知識。專業(yè)核心課程包括土壤地理學、土壤農化分析、土壤農化分析實驗、施肥原理與技術、植物營養(yǎng)研究法、肥料工藝與肥料資源利用、土壤資源調查與評價制圖等課程，是該專業(yè)應用型技術人才面向市場的必要條件和立足之本。專業(yè)方向課程包括水資源學與農田水利學、土壤退化與整治、土壤環(huán)境與食品安全、土壤污染與防治、物理化學、測繪學、環(huán)境信息系統(tǒng)、遙感與圖像處理、測繪與制圖學、儀器分析、氣象學、清潔生產等課程，立足培養(yǎng)與農業(yè)資源與環(huán)境領域有關的技術型應用人才。實踐類課程包括基礎實踐、專業(yè)課程實習實踐、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)綜合實踐、生產實習實踐和畢業(yè)實踐等環(huán)節(jié)，通過實踐環(huán)節(jié)，使學生有機會了解和掌握土壤診斷和養(yǎng)分診斷及資源調查環(huán)境評價等環(huán)節(jié)，為傳統(tǒng)農業(yè)、生態(tài)農業(yè)、休閑農業(yè)等提供懂技術的應用型農資人才，最終通過素質教育和和專業(yè)教育模塊設置，培養(yǎng)具有自然、人文、工程等思維和能力集一身的應用型農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才。

3.3 創(chuàng)新型農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)實踐教學模式構建

為了改變傳統(tǒng)“重理論，輕實踐”的教學現(xiàn)狀，農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)應提升和強化實踐教學，實施“課程實驗+認知實習+業(yè)務實踐+實習實訓+畢業(yè)設計”相結合的創(chuàng)新實踐模式。課程實驗是實踐教學的基礎環(huán)節(jié)，根據培養(yǎng)目標開設課程全部設置實驗課時，課時數(shù)可設置為8、16、32、64學時不等，并設置3～4周課程實驗集中教學周，充分加強實驗環(huán)節(jié)，提高實驗實踐效果，夯實現(xiàn)代土壤、植物營養(yǎng)與肥料、信息技術等理論并極大提高農業(yè)資源與環(huán)境實踐技能。認知實習是實踐教學的必要環(huán)節(jié)，主要以專業(yè)認知實習、土壤地理和土壤、環(huán)境監(jiān)測、農化分析、植物營養(yǎng)、肥料生產、農資營銷等能力培養(yǎng)為抓手，使學生全面熟悉農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)培養(yǎng)目標和要求，牢固專業(yè)思想和就業(yè)指導。業(yè)務實踐是實踐教學的重要環(huán)節(jié)，設置集中一學期土壤肥料、植物營養(yǎng)試驗、土壤調查制圖、環(huán)境監(jiān)測分析等業(yè)務實踐，發(fā)揮雙師型師資優(yōu)勢，利用校企合作、校院(高校和中科院農科院等院所)模式，實施校內校外導師負責制，極大提高農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才的應用創(chuàng)新技能。另外，實習實訓是實踐教學的提升環(huán)節(jié)，可以重點建設校內農業(yè)資源與環(huán)境綜合實習實訓基地，結合大學生“挑戰(zhàn)杯”、“大創(chuàng)賽”、“互聯(lián)網+”大賽、“三創(chuàng)”賽等學科競賽，培養(yǎng)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和專業(yè)應用實踐能力。最后，畢業(yè)設計是實踐教學的落實環(huán)節(jié)，設置一學期時間開展農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)學生畢業(yè)實習，并能獨立完成田間試驗及土壤植物測試分析工作，具備一定的農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)實踐創(chuàng)新能力，服務地方經濟建設和適應農資相關企業(yè)需求。

4 結語

應用型農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)應在國家質量工程建設要求下，強化傳統(tǒng)農業(yè)基礎，不斷創(chuàng)新應用人才培養(yǎng)，構建和實踐應用型人才培養(yǎng)模式研究，在專業(yè)設置和專業(yè)結構調整、課程和教材建設、實踐教學和人才培養(yǎng)改革、高水平教師隊伍建設、教學質量 監(jiān)控體系和評估創(chuàng)新、對口支援西部高校等六個方面進行應用型人才培養(yǎng)模式改革，服務現(xiàn)代農業(yè)和農業(yè)環(huán)境保護。