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一、大學(xué)生科技創(chuàng)新教育的平臺
目前,大學(xué)生的科技創(chuàng)新教育在高校主要通過科技創(chuàng)新活動來體現(xiàn),而大學(xué)生科技創(chuàng)新活動則是大學(xué)生群體在學(xué)校的組織引導(dǎo)下,依靠教師的指導(dǎo)幫助,充分利用課外時間自主開展的學(xué)術(shù)科技活動,其本質(zhì)是一種創(chuàng)新實踐活動。在大學(xué)生科技創(chuàng)新教育的實施中,需要通過多種平臺,讓學(xué)生在參與的過程中著力培養(yǎng)追求真知,勇于創(chuàng)新的品質(zhì)。總體而言,目前在各高校中大體有以下幾大平臺:學(xué)術(shù)講座平臺、項目研究平臺、基地活動平臺、科技競賽平臺、科技實踐平臺、成果轉(zhuǎn)化平臺,以此促進(jìn)學(xué)生科技創(chuàng)新活動的廣泛開展。
(一)學(xué)術(shù)講座平臺
以科普教育、學(xué)術(shù)講座、學(xué)術(shù)論壇為主要形式,這既是國內(nèi)外知名專家學(xué)者為學(xué)生傳播新思想、新知識的渠道,又是學(xué)生深入專業(yè)領(lǐng)域,完善知識結(jié)構(gòu)、拓展學(xué)術(shù)視野、培養(yǎng)創(chuàng)新思維的交流平臺。部分高校在省級團(tuán)委的支持下與省級科學(xué)技術(shù)協(xié)會合作,利用省級科協(xié)學(xué)會的優(yōu)勢資源,深入開展“攜手未來”行動,以大協(xié)會帶動學(xué)生科技類小協(xié)會,學(xué)校學(xué)生協(xié)會受省級學(xué)會邀請定期參加國際、國家及省級學(xué)術(shù)交流活動。此外,還定期邀請國內(nèi)知名專家、學(xué)者走進(jìn)校園,走到師生身邊。
(二)項目研究平臺
以大學(xué)生創(chuàng)新性試驗計劃為依托,以項目形式管理,對學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)起到了積極的作用。通過多年的實施和不斷的完善,目前在許多高校中,大學(xué)生創(chuàng)新性試驗計劃已建立了科學(xué)、規(guī)范、高效、有序的管理體系。
(三)基地活動平臺
摘要:創(chuàng)新能力是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要內(nèi)容,以科技競賽作為工科專業(yè)創(chuàng)新教育的載體,根據(jù)學(xué)生特點,不同階段開展不同層次類型的科技競賽,使學(xué)生基礎(chǔ)的、綜合的創(chuàng)新能力得到鍛煉和提升,同時實現(xiàn)以賽促教,以賽促改,促進(jìn)教師科研和創(chuàng)新教育教學(xué)水平的提升,推動創(chuàng)新實踐基地的建設(shè)。
關(guān)鍵詞:科技競賽;創(chuàng)新教育;教育改革;實踐教學(xué)
一、科技競賽有效促進(jìn)創(chuàng)新教育教學(xué)體系的改革
科技競賽種類繁多,根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合專業(yè)和學(xué)生特點進(jìn)行競賽項目的選取,不同年級、不同水平的學(xué)生選擇不同難度、綜合訓(xùn)練程度不同的項目,構(gòu)建以培養(yǎng)創(chuàng)新能力為導(dǎo)向的多層次全方位學(xué)科競賽體系。構(gòu)建參加基礎(chǔ)、專業(yè)、綜合性、創(chuàng)新型四個競賽類別,培養(yǎng)基本能力、專業(yè)技能、綜合設(shè)計、創(chuàng)新研究四種能力組成的科技競賽體系。以邢臺學(xué)院物理與電子工程學(xué)院為例,大一為培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)電子電路知識、基本編程能力,選拔學(xué)習(xí)能力、執(zhí)行能力強(qiáng)的學(xué)生,主要開展“藍(lán)橋杯軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽”;大二學(xué)生有了一定的知識積累,可參加涉面較廣的“互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”、“挑戰(zhàn)杯”等競賽項目;大三大四學(xué)生有了較堅實的專業(yè)知識基礎(chǔ)及豐富的項目經(jīng)驗,安排參加一些科技難度較大的“大學(xué)生電子設(shè)計大賽”、“機(jī)器人創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”等競賽項目。
二、科技競賽促進(jìn)創(chuàng)新教育教學(xué)的多樣性
科技競賽是踐行實踐教學(xué)的急先鋒,科技競賽極大地促進(jìn)了教學(xué)方法與教學(xué)手段改革。創(chuàng)新教育是面向未來的素質(zhì)教育,對科技競賽項目內(nèi)容、要求進(jìn)行深入剖析,分析其涉及的學(xué)科知識,將方案論證、理論分析與參數(shù)計算、軟硬件設(shè)計、測試方法等環(huán)節(jié)在不同的課程教學(xué)中進(jìn)行滲透。比如全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽中控制類題目中包含控制理論的內(nèi)容,在自動控制原理和現(xiàn)代控制理論授課過程中可以舉例說明控制系統(tǒng)建模、控制器設(shè)計等環(huán)節(jié)在競賽題目中的體現(xiàn),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用、理論聯(lián)系實際的態(tài)度和創(chuàng)新思維能力。在教學(xué)組織過程中,通過多種教學(xué)手段來完善教育創(chuàng)新能力培養(yǎng)。概括八個“微”環(huán)節(jié):微視頻、微練習(xí)、微實驗、微知識、微概念、微互動、微實踐、微評估。以碎片式的知識點吸引學(xué)生注意力,抓住學(xué)生興趣點。通過學(xué)生備課互動,作品設(shè)計制作互幫互帶。原有的課堂灌輸式教學(xué)已經(jīng)無法滿足實踐性更強(qiáng)的科技競賽,利用手機(jī)App、微信、郵件、QQ等互動交流服務(wù)平臺,向?qū)W生學(xué)習(xí)資料(包括教學(xué)視頻、教學(xué)進(jìn)度、實踐指導(dǎo)資料等)、進(jìn)行專業(yè)技能培訓(xùn)、實時互動交流、科技動向推送、科技資訊、獨到解讀實踐創(chuàng)新。創(chuàng)新教育要求加強(qiáng)知識更新,大力推進(jìn)新技術(shù)的應(yīng)用,通過理論知識學(xué)習(xí)、實訓(xùn)實踐教學(xué),特別是通過科技創(chuàng)新競賽促進(jìn)新知識的實踐應(yīng)用,以科技競賽為依托,通過自制實驗儀器設(shè)備以及設(shè)計綜合性和創(chuàng)新性的實驗實踐項目來達(dá)到課程體系的完善,打造金課的知識體系。
三、科技競賽有效地踐行創(chuàng)新實踐教學(xué)
摘要:通過多年的科技創(chuàng)新教育實踐,我們探索出科技創(chuàng)新教育強(qiáng)化一個觀念、拓展兩個空間、抓好三個結(jié)合的措施??破战逃粚嵒A(chǔ)、興趣小組彰顯特色、科技比賽展示優(yōu)勢的“金字塔式”三級管理機(jī)制??偨Y(jié)出“一普、二特、三賽”、“一抓、二放、三牽手”、“打基礎(chǔ)→提興趣→挖潛質(zhì)→揚特長→搞創(chuàng)新”的農(nóng)村中學(xué)科技創(chuàng)新教育策略。
關(guān)鍵詞:農(nóng)村中學(xué)科;技創(chuàng)新教育;機(jī)制;策略
科技是國家強(qiáng)盛之基,創(chuàng)新是民族進(jìn)步之魂??萍紕?chuàng)新人才的培養(yǎng),事關(guān)中華民族的偉大復(fù)興,而培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才應(yīng)從中小學(xué)教育抓起。通過多年的科技創(chuàng)新教育實踐和承研重慶市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2016年度青少年創(chuàng)新人才培養(yǎng)專項課題“渝東北農(nóng)村高中科技創(chuàng)新教育模式校本研究”,我們探索出了科技創(chuàng)新教育強(qiáng)化一個觀念、拓展兩個空間、抓好三個結(jié)合的有效措施;研究出了科普教育夯實基礎(chǔ)、興趣小組彰顯特色、科技比賽展示優(yōu)勢的“金字塔式”三級管理機(jī)制;總結(jié)出了“一普、二特、三賽”、“一抓、二放、三牽手”、“打基礎(chǔ)→提興趣→挖潛質(zhì)→揚特長→搞創(chuàng)新”的農(nóng)村中學(xué)科技創(chuàng)新教育策略。
一、科技創(chuàng)新教育的管理
學(xué)校建立了與學(xué)科教研組平行的科技教育綜合教研組,組成了一支堅強(qiáng)有力、涵蓋面廣的科技輔導(dǎo)員隊伍,配備有專兼職科技輔導(dǎo)教師共25名。制訂了各項科技教育規(guī)章制度和評價考核方案,充分激發(fā)、調(diào)動了教師從事科技教育的積極性、主動性和創(chuàng)造性,營造出了生動活潑的科技創(chuàng)新教育氛圍?!安ト隹茖W(xué)種子,點燃創(chuàng)新火焰”,是貫穿于我們整個科技創(chuàng)新教育過程的綱要,我們采取的具體措施是:(1)強(qiáng)化一個觀念。強(qiáng)化科技特色教育是學(xué)校全面推進(jìn)素質(zhì)教育、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的觀念。(2)拓展兩個空間。拓展校內(nèi)和校外科技教育活動空間、拓展科學(xué)教育理論研究空間。(3)抓好三個結(jié)合。抓好科技創(chuàng)新教育與課程改革的有機(jī)結(jié)合;抓好科技創(chuàng)新教育與學(xué)校文化建設(shè)的有機(jī)結(jié)合;抓好科技創(chuàng)新教育與綜合實踐課程構(gòu)建的有機(jī)結(jié)合。(4)科技創(chuàng)新教育管理實施“金字塔式”的三級模式。即科普教育夯實基礎(chǔ),興趣小組彰顯特色,科技比賽展示優(yōu)勢。(5)科技創(chuàng)新教育滲透到課堂實現(xiàn)兩個整合。即科技創(chuàng)新教育與學(xué)科課程整合,科技創(chuàng)新教育與綜合實踐課整合。
二、科技創(chuàng)新教育的開展方式及策略
科技創(chuàng)新教育以“一普、二特、三賽”的方式開展。一普:科普教育,普遍參與。二特:本地特點,學(xué)生特長。三賽:校內(nèi)科技比賽,各級各類科技賽。我們的策略是“一抓、二放、三牽手”。我們的方法是:“打基礎(chǔ)→提興趣→挖潛質(zhì)→揚特長→搞創(chuàng)新”。一普:科普教育,普遍參與。科普教育夯實基礎(chǔ),全校師生普遍參與??破战逃强萍紕?chuàng)新教育的基礎(chǔ),是培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才的生發(fā)點和我校科技創(chuàng)新教育的“金字塔”基座。我們的做法是,先播撒科學(xué)種子,開展廣泛的科普宣傳教育??萍冀逃C合教研組,針對高一、高二兩個年級,試行科技教育與學(xué)科課堂教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式。其次是開展人文科普和自然科普兩個方面的科普講座、科技教育視頻展播、科技模型展示,科普游園活動和科技表演。同時利用科技廚窗、科技板報、科技創(chuàng)新活動室、科技成果陳列室、實驗室等培養(yǎng)學(xué)生對科技和創(chuàng)新的興趣。舉辦科學(xué)與人文、科學(xué)發(fā)明故事、走進(jìn)科技創(chuàng)新的世界、走進(jìn)科技創(chuàng)新大賽、創(chuàng)新思維與創(chuàng)新技法等科普教育和科技創(chuàng)新教育講座??破战逃匀藶楸?,把科學(xué)精神、科學(xué)思想、科學(xué)方法、科學(xué)知識教育貫穿于整個過程,培養(yǎng)了學(xué)生好奇心和想象力,構(gòu)建了學(xué)生的科技創(chuàng)新思維能力。二特:本地特點,學(xué)生特長。我校是渝東北農(nóng)村中學(xué),學(xué)生90%以上來自農(nóng)村,沒有城市學(xué)生見多識廣,科學(xué)知識缺乏、特長潛力沒有被發(fā)現(xiàn)。于是我們把科技創(chuàng)新教育滲透到各個學(xué)科,讓科技創(chuàng)新教育走進(jìn)課堂。我們的做法,一是科普教育與學(xué)科課程融合。二是科普教育和科技創(chuàng)新教育與綜合實踐課程融合,與學(xué)科研究性學(xué)習(xí)相結(jié)合,在實踐中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐動手能力。學(xué)校把科技創(chuàng)新教育作為課程排進(jìn)課表,由專兼職科技教師對學(xué)生進(jìn)行科技創(chuàng)新意識和技能培養(yǎng)。科技教育綜合教研組,針對高一、高二兩個年級,試行科技創(chuàng)新教育與學(xué)科課堂教學(xué)相結(jié)合的教案,教研組成員每人每期5個以上教案備查。我們根據(jù)本地本校特點和學(xué)生特長,組建了科技興趣小組,把科技教育與興趣活動結(jié)合起來,這是“金字塔”管理結(jié)構(gòu)的中層。組建了科技小發(fā)明、科技小制作、科技小論文、科技小創(chuàng)意、網(wǎng)頁制作、電腦漫畫、平面設(shè)計、創(chuàng)新思維(DI)挑戰(zhàn)、智能機(jī)器人足球、智能機(jī)器人滅火、虛擬機(jī)器人足球、航空模型越障、四驅(qū)車競速、航海模型對抗等科技興趣小組。積極組織有興趣有特長的學(xué)生自主選擇各科各類的科技興趣活動,把學(xué)科學(xué)習(xí)引向?qū)嵺`。三賽:組織校內(nèi)科技比賽,參加各級各類科技賽??萍急荣惸艽蟠蠹ぐl(fā)學(xué)生的積極性和參與意識,展示學(xué)生的特長和優(yōu)勢。從而把科技創(chuàng)新教育植根于一片沃土,這樣的科技創(chuàng)新教育定會結(jié)出碩果。因此,我們每期舉行校級和各種類型科技活動和科技比賽,并積極組織培訓(xùn)學(xué)生參加各級各類科技比賽和科技創(chuàng)新賽。校內(nèi)進(jìn)行了“組徽設(shè)計創(chuàng)意大賽”、“創(chuàng)意相框”、“創(chuàng)意筆筒”、“讓創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實、讓設(shè)想成為實物”、“放飛科學(xué)夢想,激發(fā)創(chuàng)新潛能”、“播下科學(xué)種子,點燃創(chuàng)新火焰”的科技小發(fā)明、科技小制作、科技小論文、科技創(chuàng)意比賽等活動,從而點燃學(xué)生的創(chuàng)新火焰,激發(fā)學(xué)生參與科技創(chuàng)新活動的興趣,調(diào)動學(xué)生“愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)”的積極性。為了減輕學(xué)生負(fù)擔(dān),我校學(xué)生參加科技活動和科技競賽的原材料,參賽所有費用全由學(xué)校負(fù)擔(dān)。我們以比賽促進(jìn)科技創(chuàng)新教育,以競賽為契機(jī),廣泛宣傳、大面積培訓(xùn),篩選優(yōu)秀學(xué)生參賽,推動科技創(chuàng)新教育。做到“一抓、二放、三牽手”。一抓:科技創(chuàng)新教育層層抓,從學(xué)校、年級、班級中把具有科技創(chuàng)新特質(zhì)的學(xué)生抓出來,抓住。二放:讓學(xué)生充分發(fā)揮自己想象力和科技創(chuàng)新智慧,根據(jù)自己的特長和學(xué)習(xí)生活實際,提出自己科技創(chuàng)新設(shè)想。三牽手:根據(jù)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)想牽手指導(dǎo),手把手教學(xué)生完成科技創(chuàng)新作品的設(shè)計制作。重慶市科技模型大賽,一個項目參加培訓(xùn)的學(xué)生有時多達(dá)一百多。培訓(xùn)中我們注重興趣與比賽的結(jié)合,參賽與獲取知識的結(jié)合。從培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐動手能力,發(fā)展學(xué)生個性出發(fā),讓學(xué)生在過程中獲取知識。電模培訓(xùn),從電子技術(shù)與生活、電子技術(shù)的發(fā)展、我國電子技術(shù)與國際發(fā)展與展望、電子技術(shù)基礎(chǔ)、元件認(rèn)識、電子元件的作用與功能、電路基礎(chǔ)、整流電路、放大電路、開關(guān)電路、電子模型賽介紹、電模賽規(guī)則學(xué)習(xí)、電路拼搭等全方位培訓(xùn),即達(dá)到科技教育目的,又完成了科技模型比賽的培訓(xùn)。
1創(chuàng)建良好的校園科技創(chuàng)新教育環(huán)境
1.1建設(shè)高素質(zhì)科技教師隊伍
1..1.1配備專職科技教師學(xué)校應(yīng)選擇熱愛科學(xué)、年富力強(qiáng)、奉獻(xiàn)精神強(qiáng)、責(zé)任心強(qiáng)的教師來擔(dān)任科技教師。
1..1.2培訓(xùn)學(xué)科教師可通過面向全體教師的知識培訓(xùn)、專家講座、制度建設(shè)、激勵機(jī)制等手段與措施,使教師更新教育理念、提高科學(xué)素養(yǎng),積極參與科技創(chuàng)新教育教學(xué)活動的探索和指導(dǎo)工作。
1..1.3提高科技教師綜合素質(zhì)定期召開科技教師座談會,及時溝通、相互了解教學(xué)實施中的問題和經(jīng)驗;實行青藍(lán)工程的管理激勵制度,培養(yǎng)發(fā)掘有科技創(chuàng)新教育教學(xué)潛力的科技教師。
1.2開展科普推廣宣傳活動
(1)舉辦??萍贾芑顒?、組織學(xué)生參加全國、省、市青少年科技創(chuàng)新活動。做到早部署、早安排,圍繞科技活動主題,開展形式多樣、主題鮮明、內(nèi)容豐富、健康向上的系列科普活動。
一、改革開放
40年以來我國農(nóng)業(yè)科技的主要成就與難題截至2018年12月18日,我國改革開放走過了整整40周年。40多年前,我國人民吃不飽飯,幾乎吃不上肉。當(dāng)時,糧食和肉品都要憑票按計劃供應(yīng),糧票且有全國糧票和地方糧票之分。那個時代,社會的主要矛盾是人民群眾的物質(zhì)文化需求與落后的生產(chǎn)能力之間的矛盾,致力于解決人民吃飽飯、能夠吃上肉的問題。改革開放40多年后的今天,中國人民不但吃飽飯了,而且能夠天天吃上肉,現(xiàn)在中國社會的主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)化為人民日益增長的美好生活需要與不平衡不充分發(fā)展之間的矛盾,在基本生活需求上表現(xiàn)為人民要吃得安全放心———食品不僅要優(yōu)質(zhì)美味,而且要價廉物美。人民的需求就是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的需求,就是新時期我國農(nóng)業(yè)科技的奮斗目標(biāo)。改革開放40多年來,我國農(nóng)業(yè)科技在雜交水稻、雜交小麥、雜交玉米、雜交油菜、雜交蔬菜、雜交水果、雜交豬、雜交牛、雜交羊、雜交雞、雜交鴨、雜交兔、雜交魚等為代表的先進(jìn)育種技術(shù)方面取得了巨大進(jìn)步,引發(fā)了具有劃時代意義的種業(yè)革命,帶來了顯著的經(jīng)濟(jì)社會效益。同時,我國肥料和飼料的工業(yè)化發(fā)展促進(jìn)了種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,降低了成本,提高了效益;植保和獸醫(yī)科技的發(fā)展促進(jìn)了農(nóng)藥、獸藥的研制開發(fā),預(yù)防和控制了動植物病蟲害發(fā)生,減少了經(jīng)濟(jì)損失,提高了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量,發(fā)揮了為農(nóng)業(yè)保駕護(hù)航的作用;農(nóng)業(yè)機(jī)械化、自動化、信息化技術(shù)發(fā)展極大地促進(jìn)了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)變,節(jié)省了農(nóng)業(yè)勞動力,提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,推動了農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)力轉(zhuǎn)移。在機(jī)制體制方面,我國農(nóng)業(yè)包產(chǎn)到戶(家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制)極大調(diào)動了農(nóng)民種田的積極性,農(nóng)業(yè)集約化、規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化、公司集團(tuán)化加快了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化步伐。40多年改革開放,我國農(nóng)業(yè)取得了前所未有的成績,但與發(fā)達(dá)國家相比,還存在較大差距。當(dāng)前,我國農(nóng)業(yè)仍面臨著“效益低下、食品安全問題突出、環(huán)境污染嚴(yán)重”三大難題。在農(nóng)業(yè)產(chǎn)出方面,我國農(nóng)業(yè)比較效益普遍較低。袁隆平院士測算,種植667m2雜交水稻平均純收益只有7.5元。據(jù)對豐都縣社壇鎮(zhèn)踏水橋村種糧大戶周廷茂3.33hm2水田和3.33hm2旱地調(diào)查,667m2的種子、農(nóng)藥、肥料等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料支出要350多元,耕整要150元,收割要150元,育秧、栽插和管理用工量達(dá)40個以上,按80元/人/天計,需要320元,加上300元土地流轉(zhuǎn)費,合計高達(dá)1270元。667m2產(chǎn)量按500kg計,收購價按3.0元/kg計,收入只有230元,6.67hm2家庭農(nóng)場收入只有20000多元,且要風(fēng)調(diào)雨順,而他在外地打工的兒子和媳婦每年收入超過8萬元,是他老兩口的2~3倍。在豐都本地做小工者,每天工資一般80元以上,1個月收入2400元左右,相當(dāng)于1人1年種10畝地的收入[5]。食品安全方面,據(jù)江南大學(xué)、中國食品安全報社、曲阜師范大學(xué)、佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院等聯(lián)合的《中國食品安全發(fā)展報告(2018)》,2017年我國共發(fā)生食品安全事件數(shù)量達(dá)19603起,平均每天發(fā)生53.7起;食品安全事件主要集中于食品生產(chǎn)與加工環(huán)節(jié),發(fā)生量占總量的45.16%;食品安全事件發(fā)生量最多的食品種類為食用農(nóng)產(chǎn)品,共有4031起,占20.56%。該報告指出,現(xiàn)階段我國食用安全風(fēng)險隱患仍然較為突出,食品安全風(fēng)險治理凸顯出持久性、復(fù)雜性、隱蔽性的特點,治理難度仍然十分艱巨[6]。環(huán)境污染方面,盡管我國農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值在“十一五”與“十二五”期間年均增幅為4.56%,但面源污染不斷加劇嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。目前,我國是全球最大的農(nóng)藥、化肥生產(chǎn)國和消費國,塑料薄膜使用量亦居世界首位。其中,農(nóng)藥使用量由2006年的153.71萬噸增至2015年的178.12萬噸,使用強(qiáng)度由2006年的11.82kg/hm2增至2015年的13.70kg/hm2,年均增幅1.59%;化肥使用量由2006年的4927.7萬噸增至2015年的6022.5萬噸,使用強(qiáng)度由2006年的378.93kg/hm2增至2015年的463.12kg/hm2,年均增幅2.22%;塑料薄膜使用量由2006年的184.55萬噸增至2015年的260.36萬噸,使用強(qiáng)度由2006年的14.19kg/hm2增至2015年的20.02kg/hm2,年均增幅4.11%。2015年我國水稻、玉米、小麥三大糧食作物化肥利用率為35.2%、農(nóng)藥利用率為36.6%、塑料薄膜回收率為30%,約有70%未得到利用,比發(fā)達(dá)國家低15%~25%。未利用的部分造成了大氣質(zhì)量下降、水體富營養(yǎng)化、土壤肥力下降,進(jìn)而影響了初級農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和持續(xù)增產(chǎn)[7]。破解這三大難題,關(guān)鍵在于我國要通過科技創(chuàng)新,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,即農(nóng)業(yè)工業(yè)化。同時,我國要相應(yīng)建立好科技創(chuàng)新與市場經(jīng)濟(jì)深度融合的機(jī)制與體制,實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研一體化發(fā)展。做好這兩點,我國農(nóng)業(yè)將再創(chuàng)新的輝煌。
二、新常態(tài)下我國農(nóng)業(yè)科技面臨的形勢與主要任務(wù)
當(dāng)前,我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展邁進(jìn)中高速增長、結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化、要素驅(qū)動轉(zhuǎn)向創(chuàng)新驅(qū)動的新常態(tài),我國農(nóng)業(yè)進(jìn)入向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時期,農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化進(jìn)入全面推進(jìn)、重點突破、梯次實現(xiàn)的嶄新階段。推動鄉(xiāng)村振興,我國主要應(yīng)依靠科技創(chuàng)新,提高農(nóng)業(yè)的質(zhì)量效益競爭力;加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化步伐,我國必須依靠科技打造農(nóng)業(yè)發(fā)展的新引擎,實現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動、內(nèi)生增長,發(fā)揮科技對農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵性、根本性和決定性作用。站在21世紀(jì)的歷史新起點上,我國農(nóng)業(yè)科技肩負(fù)著新的歷史使命,面臨著新的現(xiàn)實形勢,亟需做出新的時代變革。推動我國農(nóng)業(yè)科技大幅進(jìn)步,一要搶占世界農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新制高點,進(jìn)一步強(qiáng)化農(nóng)業(yè)基因組學(xué)、生物災(zāi)變規(guī)律等研究,加強(qiáng)智能農(nóng)機(jī)裝備、資源高效利用等應(yīng)用基礎(chǔ)研究;二要突破農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的關(guān)鍵點,推進(jìn)糧食和重要農(nóng)產(chǎn)品節(jié)本提質(zhì),開發(fā)名特優(yōu)新農(nóng)產(chǎn)品[8];三要實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品“從種子到餐桌”的鏈條化、現(xiàn)代化生產(chǎn),保障人民群眾享受價廉物美的高品質(zhì)食品,促進(jìn)人民群眾過上美好生活。具體而言,未來我國農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新主要應(yīng)從以下幾個方面進(jìn)行突破:一是農(nóng)業(yè)新品種的培育與繁殖技術(shù)創(chuàng)新。目前,我國高產(chǎn)的農(nóng)業(yè)品種,尤其動物品種依賴進(jìn)口,自有品種資源開發(fā)利用不夠,優(yōu)良品種缺乏。通過科技創(chuàng)新,我國要將傳統(tǒng)育種技術(shù)與現(xiàn)代育種技術(shù)結(jié)合起來,如采用功能基因克隆、全基因組選擇、轉(zhuǎn)基因、基因編輯、合成生物、細(xì)胞工程、胚胎工程等育種技術(shù),將外來品種本地化,本地品種國際化,利用國內(nèi)外優(yōu)良品種資源,培育優(yōu)良品種(系),走向國際化。二是動植物病蟲害防控技術(shù)創(chuàng)新。目前,動植物病蟲害給我國農(nóng)業(yè)造成30%左右的損失,并嚴(yán)重破壞環(huán)境,威脅人的健康。為徹底扭轉(zhuǎn)這一局面,我國必須通過動植物、微生物代謝產(chǎn)物的分析篩選、新藥靶標(biāo)發(fā)現(xiàn)、藥物分子設(shè)計、先導(dǎo)化合物等新技術(shù)研發(fā)新農(nóng)藥、新獸藥,做到少打針、少用藥、環(huán)境友好、綠色發(fā)展。三是肥料、飼料營養(yǎng)技術(shù)創(chuàng)新。目前,我國的肥料、飼料利用效率低,資源短缺,安全問題突出。基于此,我國要積極開展動植物營養(yǎng)代謝機(jī)理研究,開發(fā)新型綠色肥料與綠色飼料,研發(fā)農(nóng)抗與抗生素替代品,創(chuàng)新施肥和飼養(yǎng)技術(shù),提高轉(zhuǎn)化率。四是農(nóng)業(yè)廢異物資源化利用創(chuàng)新。目前,我國一方面資源短缺,另一方面資源浪費嚴(yán)重。在我國廣大農(nóng)村,農(nóng)作物桔桿、畜禽糞便、農(nóng)產(chǎn)品加工附產(chǎn)品都未有得到有效利用,反而成為農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展的負(fù)擔(dān)。面對農(nóng)業(yè)農(nóng)村的現(xiàn)實問題,我國要大力開展農(nóng)業(yè)廢異物降解、生物發(fā)酵、環(huán)境修復(fù)等原理與規(guī)律的研究,研發(fā)廢異物資源化利用的關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)生物肥料、生物飼料、環(huán)境修復(fù)劑、生物制劑等產(chǎn)品,變廢為寶、生態(tài)農(nóng)業(yè)、環(huán)境優(yōu)美。五是農(nóng)業(yè)設(shè)施設(shè)備創(chuàng)新。目前,我國農(nóng)業(yè)設(shè)施設(shè)備缺乏,機(jī)械化、自動化程度不夠,智能化、信息化程度低。針對與發(fā)達(dá)國家的差距,我國應(yīng)跨學(xué)科協(xié)同開展農(nóng)業(yè)設(shè)施、設(shè)備、自動化、智能化、信息化的理論與技術(shù)創(chuàng)新,研發(fā)新設(shè)施、新設(shè)備、新技術(shù)、新工藝,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)智能化、信息化。六是食品加工創(chuàng)新。目前,我國食品加工整體水平發(fā)展不高,企業(yè)規(guī)模小,布局分散,大型設(shè)施設(shè)備依賴進(jìn)口。同時,食品加工的研發(fā)力量薄弱,創(chuàng)新能力不強(qiáng),深加工不夠。面向未來,我國要繼續(xù)努力開展食品加工、保鮮功能的科學(xué)理論與技術(shù)研究,研發(fā)新型加工設(shè)備,大力促進(jìn)保鮮食品、冷藏食品、風(fēng)味食品、功能性食品、方便食品的研究開發(fā),以滿足人們?nèi)找嫣岣叩纳钏降男枨蟆?/p>
三、新常態(tài)下促進(jìn)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的我國高等農(nóng)業(yè)教育改革建議
指出,鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略事關(guān)我國全面建成小康社會和建設(shè)社會主義現(xiàn)代化強(qiáng)國全局,要把鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略擺在優(yōu)先位置。我國振興鄉(xiāng)村的核心是要把農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新扎扎實實落到實處,前提是要培養(yǎng)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新人才。振興鄉(xiāng)村需要一大批樂意獻(xiàn)身于農(nóng)業(yè)的科技人才,憑借農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新實現(xiàn)農(nóng)業(yè)工業(yè)化與現(xiàn)代化,運用科技創(chuàng)新與市場經(jīng)濟(jì)深度融合的機(jī)制體制,形成星羅密布的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)企業(yè)及種植大戶、養(yǎng)殖大戶、家庭農(nóng)場等新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體群體網(wǎng)絡(luò),徹底改變農(nóng)業(yè)農(nóng)村面貌。強(qiáng)調(diào),科技創(chuàng)新關(guān)鍵在于人才資源。要想獲得鄉(xiāng)村振興亟需的大批人才,逐步做強(qiáng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,高等農(nóng)業(yè)教育實現(xiàn)現(xiàn)代化成為首要任務(wù)。新常態(tài)下我國高等農(nóng)業(yè)教育必須構(gòu)建高水平的農(nóng)業(yè)人才培養(yǎng)體系,引領(lǐng)農(nóng)業(yè)的科學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展,推動鄉(xiāng)村振興建設(shè)。我國高等農(nóng)業(yè)教育培養(yǎng)的人才應(yīng)能夠立足中國農(nóng)業(yè)實際,解決中國農(nóng)業(yè)發(fā)展問題;能夠面向世界,熟悉掌握發(fā)達(dá)國家農(nóng)業(yè)科技發(fā)展前沿,了解發(fā)展中國家農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,具備創(chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)精神和能力;能夠遵循科技創(chuàng)新與市場深度融合的規(guī)律,建立中國農(nóng)業(yè)與世界農(nóng)業(yè)的生命共同體。所謂農(nóng)業(yè)生命共同體,是指包括動物、植物、微生物三大生命體的世界農(nóng)業(yè)既相互侵蝕,又相互依存,且共同為人類服務(wù),為人類所依托,是全球彼此依賴的生命共同體,其最終目標(biāo)是環(huán)境優(yōu)美、人類健康、生活幸福。新常態(tài)下為促進(jìn)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新,實現(xiàn)上述人才培養(yǎng)目標(biāo),我國高等農(nóng)業(yè)教育亟需大刀闊斧改革。其一,面對我國農(nóng)業(yè)乃至世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的實際,我國亟需構(gòu)建新的高等農(nóng)業(yè)教育體系,這一體系能讓學(xué)生熟悉掌握農(nóng)業(yè)生命科學(xué)前沿、農(nóng)業(yè)高新技術(shù),認(rèn)識農(nóng)業(yè)科學(xué)與農(nóng)業(yè)的發(fā)展規(guī)律,主動地去創(chuàng)造、改造與發(fā)展農(nóng)業(yè),實現(xiàn)環(huán)境優(yōu)美、人類健康、生活幸福。其次,我國高等農(nóng)業(yè)教育亟需建設(shè)高水平的教學(xué)與科研實驗室、研究室、基地,培養(yǎng)高水平的人才,產(chǎn)出高水平的成果,引領(lǐng)農(nóng)業(yè)的科學(xué)研究與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。其三,我國農(nóng)科本科招生亟需實行雙軌制:全國高考統(tǒng)一錄取分?jǐn)?shù)線錄取的學(xué)生,以培養(yǎng)學(xué)術(shù)型為主,要求英語水平高,努力使其成為具有國際視野的學(xué)術(shù)型的專家、教授和高水平管理者;允許各農(nóng)業(yè)高校自主招生,報教育部備案,以培養(yǎng)農(nóng)業(yè)企業(yè)家、家庭農(nóng)場主、種植大戶、養(yǎng)殖大戶等實用型人才為主,要求實踐和動手能力強(qiáng),努力使其成為具備農(nóng)業(yè)基本知識、基本理論和基本技能的農(nóng)業(yè)工匠或農(nóng)業(yè)種植、養(yǎng)殖、食品加工能手,支撐農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。其四,教育主管部門應(yīng)在農(nóng)業(yè)高校乃至全國高校取消研究生的招生名額限制,經(jīng)費實行公費制、自費制或?qū)熦?fù)責(zé)制,為我國培養(yǎng)大批真正具有創(chuàng)新能力的人才。目前,中國只有把人口大國變成人才大國,才能實現(xiàn)更好更快地發(fā)展。
作者:陳煥春 陳新忠 單位:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)