在“新農科”建設背景下高等農業院校設置智慧農業專業的重要性分析*

謝 岷，于曉芳，張永平，史樹德，趙寶平，李懿璞，樊明壽

（內蒙古農業大學，內蒙古 呼和浩特 010019）

為了能夠培養適應和引領未來農林發展需要的新型人才，“十三五”期間，中央辦公廳、國務院辦公廳聯合發布文件提出了發展“新農科”要求，隨即教育部成立了“新農科建設工作組”，將高等農林教育面向“脫貧攻堅、鄉村振興、生態文明和美麗幸福中國建設”等戰略需求與正在全球興起的第四次產業革命主動對接，培養能夠適應和引領未來農林發展需要的新型人才[1]。

智慧農業（Smart Agriculture）是以信息和知識為核心要素，通過將互聯網、物聯網、大數據、云計算、人工智能等現代信息技術與農業深度融合，實現農業信息感知、定量決策、智能控制、精準投入、個性化服務的全新的農業生產方式，是農業信息化發展從數字化到網絡化再到智能化的高級階段[2]。智慧農業是新產業革命下農業的新模式、新業態，也是當前現代農業的最高階段，是現階段農業發展的終極目標。因此，在當前高等農林院校提出建設“新農科”的大時代背景下，更加突顯高等農林院校培養“智慧農業”人才的重要性，對高等農業院校如何培養此類人才提供了新的挑戰與機遇。

1 智慧農業是現代農業發展的必然趨勢

近些年，世界各國的現代信息技術發展迅猛，全球經濟均處于產業信息化的高質量發展期。隨著產業信息化的不斷深入，部分產業的信息化進入到智慧化階段，智慧化已成為信息化推進的最終方向[3]。當前，我國正處于社會經濟深化改革的關鍵時期，社會經濟結構都將會隨著信息化的深入產生巨大的變化，推動產業優化升級是我國社會經濟發展全局的重大戰略任務。黨的十八大和十九大也相繼明確指出“要推動信息化和農業現代化的深度融合和同步發展；要推動經濟結構不斷優化，數字經濟等新型產業蓬勃發展的同時，也要將農業現代化穩步推進。”由此可知，現代農業從信息化向智慧化升級過渡是我國農業現代化的必由之路，智慧農業是締造未來農業的基礎，也將徹底改變現代農業的形態，更是我國社會經濟發展升級過程中的一面旗幟，指導引領農業現代化邁向新的階段。

追溯農業發展史，農業發展大體經歷了四個階段。第一階段是以人力與畜力為主的傳統農業階段，主要標志是人畜作為最重要的勞動工具來從事農業生產活動；第二階段是以機械為主的機械化農業階段，主要標志是機器取代人畜成為新的勞動工具來從事農業生產活動；第三階段是以信息為主的信息化農業階段，主要標志是信息技術取代機器成為新的勞動工具而帶來更高的勞動生產率；第四階段就是以無人化為特征的智能農業階段，也是現代農業的最高階段，主要標志就是智能化技術在農業全領域的集中應用[4]。智慧農業是當前農業全產業鏈升級改造的重要手段和驅動力量，也是農業信息化發展的最終階段，將是農業發展史上的一次革命性變化。

2 智慧農業專業設置是形勢所需

研究表明，由于缺乏大量的基礎研究和技術積累，我國智慧農業整體技術水平與發達國家差距15-20年[2]。特別是在機械化和信息化方面，我國多數農業地區基礎設施相對滯后，大型現代化農業設備相對較少，這在很大程度上制約了我國智慧農業的發展。相對于我國在智慧農業技術和資源上的劣勢，我國在智慧農業人才儲備上更是捉襟見肘。眾所周知，智慧農業作為一種多技術集成式和協同化的應用場景，天然存在推廣應用投入大和人才素質要求高等高科技特征，人才作為支撐智慧農業發展的第一資源要素，智慧農業類相關人才培養勢必將會成為我國現在乃至未來很長時間內的急需解決的問題。

為了加快我國農業現代化和信息化進程，自2016年以來，中央每年度的1號文件均對智慧農業的相關內容進行了戰略部署（見圖1所示），政策取向由關鍵技術研發向技術應用、產業發展轉變，智慧農業現已成為鄉村振興的重要技術支撐和產業應用創新，推動著我國農業農村現代化建設。

圖1 2016-2021年中央1號文件中涉及智慧農業相關內容匯總

此外，美國、英國、德國和法國等發達國家近年來也相繼發布了加快智慧農業發展的相關戰略，將智慧農業產業作為國家調整經濟結構和培育新興產業的重要環節（見表1所示）。介于當前國內外智慧農業強勁發展的新形勢，我國教育部門搶抓機遇、迎合需求于2021年2月10日在《教育部關于公布2020年度普通高等學校本科專業備案和審批結果的通知》（教高函〔2021〕1號）文件中公布的“新增審批本科專業名單”有“智慧農業”，并在全國13個高校（西北農林科技大學、山西農業大學、內蒙古民族大學、吉林農業科技學院、東北農業大學、安徽農業大學、福建農林大學、青島農業大學、聊城大學、青島農業大學海都學院、河南農業大學、湖南農業大學、塔里木大學）進行招生培養，以更好地培養符合社會需求和發展趨勢的智慧農業類專業人才。

表1 近年發達國家的智慧農業發展戰略

3 智慧農業專業設置的前景分析

針對現階段我國“新農科”建設情況，智慧農業專業正處于初期建設階段，因此摸清專業前景和把握發展趨勢是建設智慧農業專業的成敗關鍵。因此，前景分析主要從以下兩個方面展開：

3.1 發展前景

2014年我國正式提出“智慧農業”的概念，并在各方共同努力推進下，智慧農業相關技術方向的點狀應用已有一定突破。比如：在國家“互聯網+”政策的積極推動下，各大電子商務平臺大舉進軍農業電子商務產業。據農業農村部發布的《2020全國縣域數字農業農村發展水平評價報告》顯示，全國縣域數字農業農村發展總體水平達36.0%，農業生產數字化水平達23.8%，縣級農業農村信息化管理服務機構覆蓋率和行政村電子商務站點覆蓋率更是高達75.5%和74.0%[16]。在農業大數據領域和智慧農業解決方案方面，一批農業大數據和平臺服務商通過衛星遙感和氣象大數據的收集、處理、分析來服務于農業、環境、金融保險等行業；同時研制、生產和銷售農業物聯網、精準農業、設施農業、節水灌溉、智能農機等智能裝備，并利用物聯網、大數據和云平臺等現代信息技術，構建集監管、生產、服務于一體的智慧農業綜合管理服務平臺[17]。在智慧農業農機與裝備方面，我國農機企業通過引進吸收消化國外先進技術，掌握并創新研制適合我國發展國情的智能農機裝備；尤其在農業無人機領域，我國的產品與應用都已達到國際領先水平，引領全球農業無人機行業發展[18-19]。

智慧農業底層相關技術的應用與成熟是推動整個智慧農業發展的直接前提，也是智慧農業成功應用的核心支撐，而它的快速發展與成熟應用都離不開相關人才的支持與培養[20-21]。一方面，智慧農業相關底層技術的快速發展和大量應用直接導致大量的專業人才缺口。僅農村電商人才一項，由中國農業大學智慧電商研究院發布的《2020中國農村電商人才現狀與發展報告》顯示，未來5年農產品電商人才缺口將逐年上升至350萬。另一方面，智慧農業專業人才的培養可以幫助各相關技術和產業鏈上下游建立起高頻交互，直接為相關產業提供增值服務，并且通過幫助產業鏈上下游進行知識與技術的交互服務，獲得直接的經濟收益。因此，對于初創階段的智慧農業專業來說，產業的發展離不開優秀人才的支持與幫助。如何培養擁有相關知識結構和實踐經驗的人才，就成為當前智慧農業專業發展和人才培養亟待解決的問題。

3.2 就業前景

高等農業院校智慧農業專業學生畢業后大致可從事以下幾個方面的相關工作：一是栽培育種方面的工作；能夠完成分子標記輔助育種、遺傳修飾育種，作物精準診斷、精準栽培和精準管理等相關工作，實現“精確育種”和“精準栽培”的一體化精準農業。二是設施園藝方面的工作；能夠通過智能化裝備技術完成園藝設施生產過程，熟悉設施內栽培管理和具體生產操作，乃至收獲物采收和保鮮處理，設施生產和經營的協同管理與系統決策。三是農業信息化方面的工作；能夠解決農業信息化六大領域（農業智能系統與信息服務、農業遙感技術與地理信息系統、農業精準作業技術與智能裝備、農業物聯網與智能控制、農產品質量安全與物流、農業農村信息化標準與發展）的實際問題，掌握相關領域的先進技術與方法。四是畜禽養殖方面的工作；能夠利用智慧畜禽養殖環境測控系統對環境參數進行準確和實時監測，以監測數據為參考依據進行數據分析處理，對畜禽舍養殖環境進行調控，提高畜禽場舍的管理效率，實現現代有效的養殖場環境監控措施，促進畜禽的健康生長、提升產品品質。五是農業機械化和物聯網方面的工作；能夠進行智能農機的開發與應用，利用大數據和物聯網指導農機智能作業，科學合理地完成農機生產調度等工作。六是智慧農業科研和管理方面的工作；能夠在政府、企事業相關單位、科研院所和高校等部門任職，進行智慧農業相關的研發和管理工作。

4 智慧農業專業設置中可能存在的問題

4.1 專業界限不清，理論站位不高

智慧農業專業屬于典型的多學科交叉融合專業，是需要諸多相關學科之間相互滲透并融合而形成的新綜合學科體系[22]。如果只是將農學、農機、計算機和自動化等專業內容進行簡單地疊加與拼湊，進行簡單的學科跨越或者個別理論、原理和方法的相互引用，而不是站在一定的理論與實踐高度上去重新定義，用發展融匯的眼光去博采眾長，就容易陷入原有相關學科專業的體系之中。

4.2 培養目標模糊，課程體系雜亂

由于當前正處在智慧農業的培育階段，離智慧農業的應用與成熟還有很長的路要走[23]。因此可能會導致專業人才培養與實踐應用場景不能完全實現統一與重合，進而導致此階段的智慧農業專業培養目標模糊和課程體系設計雜亂等一系列問題。

4.3 培養方式單一，產教融合不夠

智慧農業是新生專業，在培養方式和產教融合方面短期肯定會存在培養方式單一、企業資源不足、融合方式不明和合作體系不完善等一系列新生問題，也會直接影響到智慧農業應用型人才的培養。

4.4 場地設施欠缺，專業師資匱乏

在一定時期內，由于人力、物力、財力和場地等因素限制，高等農業院校開設智慧農業專業可能會存在教學場地和設施缺乏的現象，與農學和農機專業共用場地和設施的可能性較大；專業師資可能也會有上述情況存在，大多都是“半路出家”或是“臨時借調”，缺乏專業系統的師資人才培養。

4.5 學生生源劣勢，數理能力有限

受傳統思維、教育資源和行業認可等因素影響，農業類相關專業多年以來一直在生源招生上存在招生人數和分數的雙重劣勢，高等農業院校中的智慧農業專業短期內應該仍會延續這種態勢[24-25]。除此之外，智慧農業屬于多學科交叉融合新專業，相關的專業人才培養也需要具備一定的理工科背景，但由于生源問題，當前涉農專業學生大部分數理能力有限，此種狀況也會在一定程度上影響智慧農業的專業設置和人才培養效果。

5 結束語

人才培養是高等教育的第一要務，也是高等院校的立命之本。面對滾滾而來的智慧農業大潮，高等農業院校設置智慧農業專業的重要性不言而喻。智慧農業作為新型專業在建設的道路上不會一帆風順，必然也會溝坎泥濘，但是我們有信心、有理由相信，隨著國家對智慧農業的政策扶持和大力投入，高等農業院校的智慧農業專業勢必會為祖國農業現代化造就大批的優秀人才。