張 婧,頡建明,呂 劍,肖雪梅,李 靜,張瀟丹
(甘肅農(nóng)業(yè)大學園藝學院,甘肅蘭州 730070)
交叉學科是指不同學科之間相互交叉、融合、滲透而出現(xiàn)的新興學科[1]。交叉型本科專業(yè)是具有交叉學科特點的本科專業(yè)。交叉學科應解決實踐中的重大現(xiàn)實問題而生,采取融合學科邊緣的建構方式,具有深度支持產(chǎn)學研一體化的特點[2]。隨著機械化、信息化、數(shù)字化、智能化等現(xiàn)代技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用及標準化、綠色化生產(chǎn)技術的持續(xù)推進,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對學科交叉型人才的需求更為迫切。
近年來,我國設施農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速,設施農(nóng)業(yè)成果日新月異,已成為世界上設施園藝面積最大的國家[3];黨的二十大報告提出,要樹立大食物觀,發(fā)展設施農(nóng)業(yè),構建多元化食物供給體系;2023 年中央一號文件提出,發(fā)展設施農(nóng)業(yè)在抓好重要農(nóng)產(chǎn)品穩(wěn)產(chǎn)保供方面極具重要性[4]。設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)是集生物工程、環(huán)境工程與農(nóng)業(yè)工程為一體的學科交叉型本科專業(yè),在設施農(nóng)業(yè)人才培養(yǎng)、保障蔬菜果品等重要農(nóng)產(chǎn)品供給、增加農(nóng)民收入、促進鄉(xiāng)村發(fā)展中發(fā)揮著重要作用[5]。設施農(nóng)業(yè)復合型人才培養(yǎng)過程中“農(nóng)、工、理”的有機融合是實現(xiàn)本專業(yè)人才培養(yǎng)目標和決定人才培養(yǎng)質(zhì)量的關鍵所在,也是實現(xiàn)學科交叉的難點。
教學團隊是完成教學任務、保證教學質(zhì)量的基本單元,是以提升人才培養(yǎng)質(zhì)量為目標,以課程建設和教學改革為“抓手”,以互補、溝通、合作為途徑,整合建成的教師教學活動群體[6],依據(jù)教學團隊的人員組成及團隊知識結(jié)構,可以將教學團隊分為課程教學團隊、課程模塊教學團隊及專業(yè)教學團隊。承擔同一門課程的教師組成的教學團隊為課程教學團隊,可以由不同業(yè)務專長的教師承擔同一課程不同章節(jié)的教學內(nèi)容,讓學生接受到本門課程的良好教育。承擔同一類課程,如設施蔬菜栽培學、設施果樹栽培學、溫室花卉等栽培類課程的教師組成的教學團隊為課程模塊教學團隊,要求任課教師在不同的方向(如不同作物種類)有專長,讓學生接受到某一類課程的良好教育。承擔某專業(yè)核心課程的全部教師組成的教學團隊為專業(yè)教學團隊,要求任課教師在專業(yè)方向上互補,在教學內(nèi)容上緊密銜接,讓學生接受到系統(tǒng)、全面的專業(yè)教育。專業(yè)教學團隊的教師組成也要求具有課程教學團隊教師組成的特點。教學團隊的組建是新時代高校深化教學改革、提升教學質(zhì)量的有效途徑,集中體現(xiàn)了課程育人的關鍵環(huán)節(jié)。2007 年,教育部等部門在“高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程”中首次將“教學團隊建設項目”列為質(zhì)量工程建設的重要舉措。2018 年,教育部審核認定全國首批“黃大年式教學團隊”,進一步強化了“教學團隊”在高校本科教學的核心地位。學科交叉型本科專業(yè)教學團隊的建設有別于傳統(tǒng)教學團隊,更應突出教師在專業(yè)互補、方向互補、學位異緣等方面的特色。在充分發(fā)揮教師個性化特長的同時,更需要教學團隊圍繞“農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展”的熱點和焦點問題開展互補式學習和討論,使理論和實踐教學均能緊密結(jié)合新時代農(nóng)業(yè)強國建設人才培養(yǎng)的需求。
組建于上世紀60 年代的甘肅農(nóng)業(yè)大學“設施農(nóng)業(yè)課程教學團隊”最初依托園藝本科專業(yè)“保護地栽培”課程設置。應設施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,2004 年開設設施農(nóng)業(yè)科學與工程本科專業(yè),陸續(xù)開設了設施園藝學、設施蔬菜栽培學、溫室花卉、設施果樹栽培學、溫室環(huán)境調(diào)控、無土栽培技術與原理等系列專業(yè)課程。經(jīng)過多年的發(fā)展,建設形成了跨學院、跨學科的“設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)教學團隊”,其中設施蔬菜栽培學、無土栽培技術與原理等課程由園藝學院專任教師承擔,工程力學、溫室工程材料學等課程由機電工程學院相關教師承擔,測量學、建筑制圖學等課程由水利水電工程學院相關教師承擔。團隊現(xiàn)有專任教師22 人,教師專業(yè)、學緣、年齡、職稱等結(jié)構合理搭配,在保證設施農(nóng)業(yè)科學與工程學科交叉型專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量方面發(fā)揮了重要作用。2018 年“設施農(nóng)業(yè)科學與工程”專業(yè)獲批甘肅省省級特色專業(yè),“設施園藝學”列入省級精品資源共享課建設課程;2020 年“設施蔬菜栽培學”獲批省級一流課程并完成慕課建設,同年經(jīng)省教育廳批準,“設施農(nóng)業(yè)科學與工程”專業(yè)成為省級一流本科專業(yè)建設點。
國內(nèi)“設施農(nóng)業(yè)科學與工程”專業(yè)大多開設在園藝學院或農(nóng)學院,授予畢業(yè)生農(nóng)學學士。傳統(tǒng)培養(yǎng)過程中,授課教師多為“農(nóng)科”相關專業(yè)畢業(yè),“工科”背景師資較少,有關設施農(nóng)業(yè)機械化、數(shù)字化、自動化、智能化等方面的教材、實驗、講座、生產(chǎn)實踐等均較少,需要進一步補充、完善和加強。
甘肅農(nóng)業(yè)大學設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)設立初期,未能形成有組織的教學團隊,教學過程中存在教學內(nèi)容“兩張皮”的現(xiàn)象,不能體現(xiàn)學科交叉專業(yè)的特點。農(nóng)科背景的教師在教學中能充分講授有關生物學、栽培學等方面的教學內(nèi)容,對設施結(jié)構設計、設施環(huán)境調(diào)控等方面的教學內(nèi)容涉及較少;工科背景的教師則主要開展工程設計與建造、環(huán)境智能管控等方面的教學,且內(nèi)容多與民用或工業(yè)建筑相關,對農(nóng)用建筑設計,尤其是溫室設施設計與建造、作物生長需求與環(huán)境調(diào)控等方面的教學內(nèi)容涉及較少;學生在掌握園藝設施設計原理、設施環(huán)境調(diào)控及作物生長調(diào)控方面難以融會貫通。
設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)旨在培養(yǎng)具備生物學、環(huán)境學和建筑工程學的基本理論,系統(tǒng)掌握園藝植物生長環(huán)境營造與調(diào)控、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設施規(guī)劃與設計、設施植物種苗繁育與高質(zhì)高效生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)設施智慧管理與技術開發(fā)等方面的知識和技能,具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力的高級復合型人才,培養(yǎng)過程涉及農(nóng)學、工學、生態(tài)學、化學等交叉學科,交叉內(nèi)容多且跨度較大。多學科交叉的特點要求團隊教師既具有多學科的專業(yè)基礎,又具有設施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的專業(yè)知識與實踐技能,這不僅增加了教師的教學難度和學生的學習難度,在教學實踐中也表現(xiàn)出較高的補考率。
學科交叉型專業(yè)的教材往往由不同專業(yè)的教師編寫,由于教師專業(yè)背景與其對交叉專業(yè)認知的差異,使得教材編寫與教學過程中易存在系統(tǒng)性不強、部分必學內(nèi)容缺失及不同課程之間內(nèi)容重復的現(xiàn)象,既浪費課時,耽誤教師和學生的寶貴時間,又降低教學效率和效果。在設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)教學實踐中,栽培學教師易出現(xiàn)忽視設施環(huán)境特點及依據(jù)作物需求來調(diào)控環(huán)境的現(xiàn)象,不能凸顯設施栽培的特點;或工程專業(yè)教師易存在雖能強化設施建造的內(nèi)容,卻不能按照作物的生長需求來營造環(huán)境的現(xiàn)象。
按照交叉學科的特點,配備相關學科背景的教師組成教學團隊。以“設施農(nóng)業(yè)課程教學團隊”為例,要求配備生物學、環(huán)境學、建筑學、計算機、園藝學及設施農(nóng)業(yè)科學與工程等專業(yè)背景及其他相關專業(yè)的專任教師。同時,也要考慮老、中、青結(jié)合,使年齡結(jié)構、職稱結(jié)構合理,建設一支專業(yè)知識互補、年富力強、充滿活力的教學團隊。甘肅農(nóng)業(yè)大學“設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)教學團隊”近五年陸續(xù)引進具有“設施農(nóng)業(yè)科學與工程”和“設施園藝學”專業(yè)背景的青年博士4 人,并增設了溫室工程概預算、農(nóng)業(yè)設施CAD、設施農(nóng)業(yè)研究法、園藝機械概論等專業(yè)課程,積極探索不同學科背景教師之間教學與科研互補合作的方式與途徑。
成立由專業(yè)負責人任組長,系主任任副組長、課程組負責人為成員的專業(yè)教學團隊建設領導小組,全面安排、協(xié)調(diào)教學內(nèi)容和教學任務。領導小組通過定期或不定期地組織開展教學研討、資料查閱和檢查型聽課,進行課程體系的調(diào)整與優(yōu)化,及時發(fā)現(xiàn)并引導改進教學工作中存在的問題,形成良好的團隊運行機制及工作作風,保證教學質(zhì)量。
甘肅農(nóng)業(yè)大學“設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)教學團隊”按照課程設置成立課程組,由3 名以上教師擔任同一門課程。選擇長期從事該課程相關教學科研工作,并在本門課程建設方面做出突出貢獻的資深教師擔任課程負責人,負責組織本門課程課堂教學、實踐教學、考試與評卷等工作。
設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)教學既涉及建筑制圖、測量、工程概預算等設施建造知識,也包括設施內(nèi)溫度、光照、氣體等環(huán)境因子的調(diào)控技術,同時包括蔬菜、果樹、花卉等園藝作物對環(huán)境條件的要求,以及設施環(huán)境與水分、養(yǎng)分、植株調(diào)整等管理措施,培養(yǎng)的學生要求具備設施環(huán)境營造調(diào)控和作物生產(chǎn)管理的綜合能力。甘肅農(nóng)業(yè)大學“設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)教學團隊”按照“設施工程”“設施環(huán)境”“設施栽培”三個課程模塊組織教學,其中設施工程模塊包括溫室設計與建造、農(nóng)業(yè)設施CAD、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技園區(qū)規(guī)劃與管理、溫室工程材料學等課程,設施環(huán)境模塊包括設施環(huán)境工程學、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術與應用等課程,設施栽培模塊包括設施蔬菜栽培學、溫室花卉、設施果樹栽培學、無土栽培技術與原理、工廠化育苗等課程。由3 個方向的資深教師分別擔任課程模塊負責人,負責模塊內(nèi)部不同課程教學內(nèi)容的銜接。
即便是同一專業(yè)背景畢業(yè)的教師,由于畢業(yè)院校的學科水平、師資配備、教學條件、教學特色、科研優(yōu)勢等的不同,而表現(xiàn)出不同的專業(yè)特長、教學風格及科研方向。不同學緣背景的教學團隊可以使學生在知識結(jié)構、科研能力、實踐技能等方面得到更為全面、豐富的訓練和提升。以設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)為例,來自于南方相關院校的教師,可能對遮陽降溫相關設施及技術內(nèi)容較熟悉;來自于北方相關院校的教師,對蓄熱保溫的日光溫室及相關技術內(nèi)容較熟悉;具有留學經(jīng)歷或取得國外農(nóng)業(yè)設施發(fā)達國家學位的教師,可能對全光溫室及環(huán)境自動控制的內(nèi)容較熟悉。甘肅農(nóng)業(yè)大學“設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)教學團隊”近五年吸納非本校第一學歷的教師6 人,教師知識結(jié)構及專業(yè)特長互補,教學效果得到了學生的普遍認可。
教學團隊為完成教學目標,提高教學質(zhì)量設置;科研團隊為完成科研任務,解決理論或?qū)嵺`難題設置??蒲谐晒梢赞D(zhuǎn)化為教學內(nèi)容是高校教學的重要特點,可以使最新的科研成果進入課堂,使學生掌握相關學習內(nèi)容的理論前沿或產(chǎn)業(yè)中新開發(fā)的最新技術[7]。學科交叉型本科專業(yè)涉及內(nèi)容寬泛,而且跨度較大,科研成果對教學內(nèi)容的支撐需求更為迫切。建立教學與科研相融合的教學團隊,是提升教學效果、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要途徑。甘肅農(nóng)業(yè)大學“設施農(nóng)業(yè)科學與工程教學團隊”主要由從事設施結(jié)構設計、設施環(huán)境調(diào)控、設施栽培技術研究方向的教師組成,近年來承擔國家重點研發(fā)計劃、公益性行業(yè)專項、國家自然科學基金、甘肅省科技重大專項等重點科研項目,相關科研成果已轉(zhuǎn)化為教學案例,并根據(jù)甘肅戈壁設施農(nóng)業(yè)發(fā)展的要求增設了“農(nóng)業(yè)資源利用與基質(zhì)栽培”等課程,保證了教學內(nèi)容的先進性與實用性。
實施青年教師導師制,發(fā)揚“傳、幫、帶”優(yōu)良傳統(tǒng)[8]。由長期在教學科研一線工作的老教師擔任青年教師的導師,一對一指導青年教師開展課堂教學、生產(chǎn)實踐、考核評價等教學工作及相關科學研究工作,使其對講授課程的掌握達到“精、準、新、深、熟”的程度,帶領青年教師準確把握教學重點、難點和學科發(fā)展趨勢,提高青年教師的教學科研能力。制定青年教師培訓計劃,鼓勵青年教師定期赴國內(nèi)外名校進行進修及訪學活動,增強國際化視野,拓展知識面,提高學術水平。甘肅農(nóng)業(yè)大學“設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)教學團隊”對新進教師的培養(yǎng)有明確要求。新進教師與老教師需簽訂培養(yǎng)期為3 年一對一指導方案,例如要求新進教師在參加工作后的2 年內(nèi),每學期完成學習型聽課時數(shù)不少于30 學時;教授、副教授每學期以聽課方式指導青年教師不少于6 學時,團隊教師教學能力得到有效提高。
黨的二十大報告中明確提出,要用現(xiàn)代技術和物質(zhì)裝備武裝農(nóng)業(yè),提高農(nóng)業(yè)良種化、機械化、科技化、信息化水平[9]。由于農(nóng)業(yè)科學原始創(chuàng)新力的不足,難以促進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的輕簡化、智能化發(fā)展,難以滿足國家新時代農(nóng)業(yè)創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)要求。因此對于農(nóng)業(yè)院校學科交叉型本科專業(yè)教學團隊建設來說,需打破專業(yè)壁壘,建設跨學院、跨部門、跨行業(yè)的交叉型教學團隊,推進“新農(nóng)科”“新工科”等學科與“智慧農(nóng)業(yè)”的緊密融合,加緊培養(yǎng)解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際問題緊缺人才,推進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化強國建設,是未來高質(zhì)量團隊建設需要考慮的重要問題[10]。
產(chǎn)業(yè)興旺是鄉(xiāng)村振興的重點,是推動鄉(xiāng)村發(fā)展的前提[11]。成果轉(zhuǎn)化和技術服務是發(fā)展農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的技術保證。農(nóng)業(yè)院校教學團隊應以教學團隊建設為載體,構建“產(chǎn)、學、研”一體的教學團隊、科研團隊和社會服務團隊,配置具有產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后全產(chǎn)業(yè)鏈專業(yè)知識的教師團隊,強化高校、社會、產(chǎn)業(yè)的協(xié)同育人及服務區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展功能,將新思維、新理念、新技能落實在生產(chǎn)實踐中,主動與鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)對接,充分發(fā)揮高校的社會服務功能,為鄉(xiāng)村振興提供智力支持[2]。因此,建立服務鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略與教學科研相長的設施農(nóng)業(yè)教學團隊也具有更為重要的時代意義。