新農科背景下農業認知實踐課程改革與探索

摘" 要：隨著鄉村振興和現代農業的推進，農業人才培養需求發生重大變革。該文探索適應于新農科背景下農業認知實踐課程的教學大綱，采用授課、參觀、調研和參加論壇等授課形式，配合一年的農事技術操作；建設“互聯網+”智能農業創新平臺和虛擬仿真實驗資源；與企業合作，引入現代農業技術線上課程資源，適應現代農業新形勢和新技術；融入課程思政，培養學生學農愛農知農的興趣。課程改革不僅展現現代農業和智慧農業的應用價值，更能讓學生實踐先進的輕簡高效栽培技術，深刻領悟農業研究的意義，激發學生的大國“三農”情懷，培養更多知農愛農型人才。

關鍵詞：新農科；農業認知實踐；課程改革；課程思政；教學大綱

中圖分類號：G642" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2096-9902（2024）16-0122-04

Abstract： With the revitalization of rural areas and the promotion of modern agriculture， great changes have taken place in the demand for agricultural personnel training. This paper explores the syllabus of agricultural cognitive practice course in the context of New Agricultural Science， proposing to adopt the teaching forms of giving classes， visiting places， conducting investigations and participating in forums， etc.， cooperate with the operation of agricultural technology for one year， build an Internet plussmart agricultural innovation platform and virtual simulation experiment resources， cooperate with enterprises to introduce modern agricultural technology online curriculum resources to adapt to the new situation and new technologies of modern agriculture， integrate the ideological and political education into courses， and cultivate students' interest in learning farming， loving farming and knowing farming. The curriculum reform not only shows the application value of modern agriculture and smart agriculture， but also enables students to practice advanced， simple and efficient cultivation techniques， deeply understand the significance of agricultural research， and stimulate students' feelings about \"the greatnation and its agriculture， rural area and rural residents\"， so as to train more talents who know more about agriculture and love agriculture.

Keywords： New Agricultural Science; agricultural cognitive practice; curriculum reform; ideological and political education; teac- hing program

中國作為農業大國面臨兩大問題：一是老齡化農民退休后，誰來接替農業生產[1]？二是如何吸引年輕一代投身農業[2]？隨著農業生產從1.0到3.0的變革，科技與教育的角色日益重要。當前，農業4.0已初現端倪，農業正受到信息技術的推動，正在邁向智能化轉型。未來，我國農業將向規模化[3]、多元化[4]、機械化[5]和智能化轉型[6]，農民需求也在變化。農業人才培養也面臨著一系列的挑戰與機遇。因此，與產業鏈、價值鏈對接，調整課程內容，積極進行農業科學研究和人才培養，推動供給側改革，并探索適應新形勢的新農科學科建設和課程創新模式，已成為緊迫任務[7]。

2015年，教育部發布了新時代一流本科教育方案，這一重要舉措立即引發了人們對農業4.0時代教育內涵式發展的深思。農業4.0時代，也被稱為智能農業時代，它以數據為驅動，依賴先進的信息技術，將耕種、施肥、灌溉到收獲、加工和銷售等生產全過程緊密連接起來，以實現更高效、更可持續的農業發展[8]。到了2018年，中央文件進一步明確了高等教育的發展重點，即“四新”建設。這一戰略方針明確了新工科、新農科、新醫科和新文科的發展方向，為高等教育的發展指明了方向[9]。其中，新農科的建設尤為重要，因為它直接關系到農業4.0時代的人才培養和科技創新，為此教育部推出了“六卓越一拔尖”計劃2.0[10]。該計劃以現代科技為手段，改造和提升涉農專業，強調以學生為中心的教育理念，注重培養學生的創新實踐能力；加強與農業企業協同合作，共同研發新技術、新產品，推動農業科技創新和人才培養[11-12]。

農業認知實踐課程是農業類專業學生的必修課，是學生接觸農業、了解農業、熱愛農業的重要途徑。通過課程教學與實踐活動，學生可以深入了解農業生產的實際情況，體驗農業生產的全過程，加深對農業的理解。通過農業認知實踐課程，可以培養學生實踐能力和創新精神，提高學生的綜合素養。然而，傳統的農業認知實踐課程往往局限于課堂講授和簡單的農事操作，與新農科背景人才培養目標相脫節。因此，農業認知實踐課程的改革與探索尤為重要。本文在適應新農科需求和“六卓越一拔尖”計劃2.0的指導下，對農業認知實踐這一農業人才培養中的集中實踐必修環節進行了改革與探索。通過融入精細化種植、智能化農業大數據和虛擬仿真實驗等前沿內容，融入科研院所和企業的實踐基地調研環節，引導學生深入了解農業產業，掌握先進的農業技術和知識，全面提升農業認知實踐課程的教學質量和效果。為培養學生的實踐能力和創新精神，推進復合應用型農業人才的培養，促進產學研的融合，以及農業產業的升級和發展提供人才支撐。

1" 農業認知實踐課程存在的問題

1.1" 農業認知實踐課程與新農科發展的銜接度不夠

該課程作為農業人才培養中的集中實踐必修環節，其教學大綱主要沿用了2005年的內容，其核心仍聚焦于傳統農事操作。學生們通過參與專業勞動，學習不同作物的生長特點、種植技術和田間管理等。然而，隨著新農科的崛起，農業領域對人才的需求已經轉變為對具備科技知識、創新思維和國際化視野的新型農業人才的需求[13]。傳統農事操作雖然仍是農業生產的基石，但在現代農業體系中，科技創新、信息技術、生態環保等方面的知識和能力同樣不可或缺。新農科背景下，農業人才培養的目標已經轉變為培養具備實踐創新能力的高素質人才。農業認知實踐課程需要與時俱進，更加注重實踐創新能力的培養。然而，目前該課程的教學內容仍顯陳舊，缺乏對智能農業、大數據農業等前沿技術的介紹和實踐。這使得學生在課程學習中難以接觸到最新的農業科技成果，難以適應農業4.0時代的發展需求。

1.2" 農業認知實踐課程信息化資源缺乏

在信息化時代，信息技術對農業認知實踐課程的影響日益顯著。然而，目前農業認知實踐課程在信息化資源建設方面存在明顯不足，如信息化教學資源匱乏、缺乏與農業企業協同合作的實踐平臺等。現有的農業認知實踐課程往往依賴于傳統的教材和教學方法，缺乏豐富的信息化教學資源，這使得學生在學習過程中難以接觸到真實、生動的農業實踐場景，難以形成直觀、深入的學習體驗。信息化教學手段主要集中在多媒體教學和網絡教學資源上，缺乏多樣化的信息化教學手段。隨著農業技術的不斷創新與突破，特別是在信息化、智能化及規模化這3個核心領域的長足進步，農業信息化人才的培養要求正變得日益嚴格和全面。這不僅體現在對專業知識與技能的掌握上，更體現在對現代農業發展趨勢、市場需求以及創新能力的全面理解和把握上[14]。因此，加強農業信息化人才的培養，對于推動現代農業的持續發展具有至關重要的意義。然而，目前該課程的教學資源缺乏信息化元素，例如數字化教材和在線課程。同時，信息化教學設備和技術也存在短缺，現代化的農業實踐基地和設備不足，教師的信息化教學能力有限，缺乏信息化教學設計和實施方面的經驗。學生在學習過程中容易感到枯燥乏味，難以激發學習興趣和積極性，也導致學生無法在實踐中學習和掌握農業信息化知識和技能。

1.3" 農業認知實踐課程影響學生知農愛農情懷

農學專業致力于培養服務于農業基層的專業人才。然而，當前農業現代化與信息化融合不足，制約了農業基層的發展水平。農業人才的流失已形成惡性循環，對鄉村振興戰略構成挑戰。農業認知實踐課程旨在通過融入思政教育，引導學生養成勞動習慣，培養其對農村的熱愛，并激發其投身農業、服務“三農”的熱情。然而，受現實條件限制，大一學生的課程主要圍繞傳統農業勞作展開，如整地、開溝、播種、施肥、培土、人工修剪和噴藥等，機械化水平有待提高。學生在參與過程中，容易聯想到家庭農業勞作場景，且因缺乏連片種植條件，其效果往往不如家庭農場的效率。這種現狀對大一新生學習和熱愛農業的積極性產生了負面影響，與課程設計的初衷相悖。課程內容與現代農業發展的脫節導致學生難以深入了解農業的真實面貌。加上傳統的農事操作教學內容使學生難以接觸到現代農業的科技創新、信息技術等方面的知識和能力，從而難以形成對農業的全面認識和熱愛。單一的實踐教學環節，導致學生難以真正體驗到農業生產的樂趣。因此，迫切需要更新教學內容、改革教學方法，激發學生的學習興趣和積極性，培養學生的知農愛農情懷。

2" 教學改革的主要措施

重制教學大綱。設置適應于新農科要求和“六卓越一拔尖”計劃2.0背景下的農業認知實踐課程教學大綱。將傳統農事操作與現代農業科技相結合，融入物聯網、大數據等前沿科學知識內容。該實踐環節共計1.5學分，分別在第1—3學期開出。其中，第一學期的課程為參訪校外實習基地和先進農業企業等涉農單位，參與智慧農業設備的操作、農業大數據的采集與分析、農業企業的參觀學習等實踐活動，使學生深入了解智慧農業設備的應用及農業企業的運轉。主要目標是提高學生對學農的興趣，培養學生學農愛農知農的觀念，培養立志為中國農業服務的責任感。第二、三學期主要是校內基地學習常規農作物如水稻、玉米、花生、甘蔗和果樹等的高效栽培技術和種植管理措施，從而取代之前一直僅從事簡單繁重的傳統栽培技術教學大綱，提高學生學農愛農的興趣和決心。

進行學科交叉。農科與工科結合，將農業機械化、電氣化、自動化和信息化等工科知識應用在農業課程學習中，在實踐課程中引入物聯網、大數據、人工智能等農業信息化技術，共同構建“互聯網+智能農業”的大學生創新實踐平臺，構建農業大數據源數據包，進行農業大數據實驗資源開發及案例教學[15]。該平臺將增設后期服務環節，確保技術的持續更新與同步。通過讓學生真實體驗農業大數據的應用案例，為推動農業現代化與智能化奠定基礎。將農業認知實踐課程與工科知識相結合，為學生打開全新的視野，進一步推動農業現代化的發展。通過實踐操作，學生掌握農業信息化的基本知識和技能，提高實踐創新能力。

加強與農業企業的合作，引入現代農業技術線上課程資源。為了使學生更好地掌握現代農業技術，課程的改革包括積極與企業合作，一方面通過組織學生到一線參觀農業企業，了解企業的生產活動，加深對農業產業的了解和認識。另一方面，企業給學生提供實踐的平臺和機會，讓學生在實踐活動中掌握和學習先進的農業技術和裝備。引入現代農業技術線上課程資源，包括先進的種植技術、水肥一體化智能農業裝備、農業企業經營管理與營銷等課程內容。邀請現代青年農場主或農業企業家參與實踐教學，為學生提供更加專業的指導和幫助，為將來科研開展及工作打下堅實的基礎。

改進教學形式。農業是一個實踐性很強的行業，實踐教學是農業認知實踐課程的重要組成部分。為了提高學生的實踐能力和創新精神，可以增加實踐教學環節的時間和比重。在教學過程中，引入更多的實際案例和數據，組織學生進行實地考察，收集農田生產數據，通過數據分析和解讀，讓學生了解農田生態系統的運行規律；全面提升跨學科教學基地的實踐訓練功能，教學形式為授課、參觀、調研，帶領學生去校外基地調研現代農業的遠程遙控灌溉和施肥的一體化灌溉系統，以及各類數據采集、分析和決策系統。如遠程啟動智能灌溉后，水泵通過各閥門的編號，選擇開啟特定區域，無需親自前往田間地頭挨個打開閥門，即可控制灌溉，還可遠程設置滴灌時長和出水量；氣象預警預報系統可以實時預報基地未來2 h內的天氣情況，為農作物管理如施肥施藥提供有力支持；作物生長采集儀，每天定時采集作物生長數據，于上午和下午固定采集數據，農藝師們可以遠程進行作物長勢分析，準確掌握基地作物的生長狀況，讓學生在實踐中感受現代農業行業的魅力。組織學生進行農業科技創新項目的研究和實踐，讓他們在實踐中發現問題、解決問題，提升實踐能力和創新能力。同時，還可以加強與農業企業和科研院所的合作，為學生提供更多的實踐機會和資源。開發數字化教材和在線課程，將傳統的教學資源轉化為數字化形式，結合多媒體技術和虛擬現實技術，構建虛擬農業實踐環境，如構建甘蔗虛擬仿真實驗教學等，提高學習效果。建立農業實踐在線平臺，提供在線答疑、實踐指導、資源共享等服務，為學生提供全方位的學習支持。

融入課程思政。在農業認知實踐課程中，課程思政元素至關重要。這不僅有助于培養學生的社會主義核心價值觀，還能增強學生“三農”情懷。為此，該課程在教學設計中與農業相關的思政內容，如結合鄉村振興戰略等相關政策、我國農業的發展歷程等，引導學生如何將自己的專業技能與鄉村振興相結合。結合農業認知實踐活動，引導學生思考如何將自己的專業技能與農業發展相結合，為我國農業現代化建設做出貢獻。在參觀農業企業時，可以組織學生討論企業如何運用現代科技提高農業生產效率，以及他們在未來可以如何運用所學知識和技術為農業發展做出貢獻[16]。邀請農業領域的專家學者或優秀青年農場主來校為學生進行講座，學生從講座中受到啟發，增強服務“三農”的使命感和責任感，從而立志為我國“三農”服務做出貢獻。通過將課程思政融入農業認知實踐課程，引導學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀，增強他們對“三農”的熱愛和投入。

3" 建設成效

經過一系列的改革和建設措施，農業認知實踐課程取得了顯著的成效。學生對農業的認知和興趣得到了顯著提升。通過參與農業實踐活動，學生們親身感受到了農業生產的艱辛與樂趣，對農業產生深厚的情感。他們開始關注農業問題，積極參與農業科技創新項目，為農業的發展貢獻自己的力量。學生的實踐能力和創新精神得到了有效培養。通過實踐教學環節的增加和實踐活動的開展，學生們在實踐中不斷發現問題、解決問題，提升了他們的實踐能力和創新能力。他們學會了運用所學知識和技術解決農業生產中的實際問題，為農業的現代化和智能化發展提供了有力支持。農業認知實踐課程的建設還促進了學科交叉和產學研合作。通過與工科知識的結合和與農業企業、科研機構的合作，學生們得以接觸到更廣闊的農業領域和更先進的農業技術。這不僅拓寬了他們的視野，也為他們未來的科研和職業發展打下了堅實的基礎。

融入課程思政內容，以農業大局觀為出發點，以基礎技能為引領，以新技術引用為依托，通過農業認知實踐課程的教學大綱、教學形式、教學手段和教學模式的改革，帶領學生參觀智能化的農業大數據平臺，做到課程內容體現農業現代化，教學團隊自主研發了3個課程資源，昆蟲智能識別、荔枝花朵檢測和農業物聯網系統，向植物生產類大學生展現現代農業、智慧農業和物聯網技術在農業上的應用，讓學生愛上本專業，并甘心在本專業奉獻力量。同時將創新教育融入課堂，農科專業學生創新創業教育獲得重大突破，第九屆中國國際“互聯網+”大學生創新創業大賽，農科學生團隊獲得國家級獎項金獎1項、銀獎1項、銅獎4項；自治區級獎項金獎8項、銀獎3項，銅獎2項的成績，創歷史新高。此外，農科學生還獲得第十一屆“挑戰杯”廣西大學生課外學術科技作品競賽區賽二等獎1項、三等獎1項；第十三屆“挑戰杯”中國大學生創業計劃競賽國賽銅獎2項；全國農科學子創新創業大賽華南片區賽一等獎2項、二等獎7項。

通過改革和建設農業認知實踐課程，提高了學生對學農、愛農的興趣，培養了他們的創新精神、實踐能力和社會責任感。這些成果不僅有助于推動農業現代化和智能化的發展，也為鄉村振興戰略的實施提供了有力的人才支持。

4" 結束語

在新農科背景下，農業認知實踐課程的改革與探索顯得尤為重要。通過創新課程內容與形式、與企業合作引入現代農業技術線上課程資源、融入課程思政元素等措施，培養具備實踐創新能力的高素質農業人才，為鄉村振興和農業現代化發展提供的人才支撐。然而，農業教育的改革與發展仍然面臨諸多挑戰，如師資力量的培養、教學資源的整合、教育模式的創新等。高校應開設新農科課程，將信息技術、生物技術、智能裝備等現代科技知識融入農業教育中，使學生能夠掌握農業4.0時代的核心技術。隨著科技的不斷進步和農業現代化的深入推進，農業認知實踐課程也將不斷迎來新的挑戰和機遇。農業問題不僅僅是農業自身的問題，也涉及到生態、環境、經濟等多個領域。新農科改革仍需不斷探索和實踐，農業教育定能推動我國農業實現更高水平的發展。

參考文獻：

[1] 陳文勝，賀雪峰，吳理財．誰來種田？[J].中國鄉村發現，2016（6）：59-67．

[2] 陳星宇，任兆昌.鄉村振興背景下農業院校大學生到農村基層就業的必要性與可行性分析[J].智慧農業導刊，2023，3（16）：185-188.

[3] 中國農業規模化轉型的動力機制及內在困境——基于農民家庭發展的視角[J].開放時代，2023（1）：189-204.

[4] 張樹良．新常態下農業產業轉型升級多元化發展路徑思考[J].現代農業，2018（5）：54-56.

[5] 劉婷，胡紅，梁劍．新農科背景下“農業機械學”教學實踐與改革思考[J].農機化綜合研究，2023（8）：192-194.

[6] 楊娟，葉進，黃華存，等．全面推進鄉村振興背景下智慧農業課程教學改革與實踐[J].智慧農業導刊，2023，3（16）：185-188.

[7] 楊娟，葉進，馬仲輝，等．基于互聯網加智慧農業的農科人才培養模式探究[J].實驗室研究與探索，2021，40（3）：145-148.

[8] 張紅偉，趙勇．新技術呼喚“新農科”[N].中國教育報，2019-04-08（006）.

[9] 戰秀梅，韓曉日，楊勁峰，等.“新農科建設”背景下農業資源與環境專業“植物營養與肥料”類課程實踐教學改革與創新[J].農業科技與裝備，2023（6）：131-133.

[10] 謝開云，靳瑰麗，孫宗玖，等．新農科背景下草業科學專業人才培養體系的構建與優化：以新疆農業大學為例[J].草業科學，2020，37（8）：1656-1667.

[11] 蔣桂英，李魯華，李智敏，等．協同創新視角下地方農業院校卓越農林人才培養模式改革[J].教育教學論壇，2017（15）：124-125.

[12] 呂新，張澤，侯彤瑜，等．“新農科”背景下農學類專業創新人才培養模式研究[J].教育現代化，2019，6（68）：16-18，51.

[13] 劉新敏，唐穎，李振輪.“新農科”背景下農林類拔尖創新人才的培養模式研究[J].西南師范大學學報（自然科學版），2022，47（5）：115-121.

[14] 王海飛．信息化視角下我國農業轉型與發展探析[J].甘肅社會科學，2016（5）：244-249.

[15] 楊娟，王國全，李俊，等．新農科背景下基于AI昆蟲識別軟件的實驗教學改革[J].智慧農業導刊，2014（5）：13-16.

[16] 王川，何新華，楊娟.廣西涉農高校服務鄉村振興人才培養實踐路徑研究[J].安徽農業科學，2023，51（14）：275－277，282.