徐輝,張兵,陳菁,徐俊增
(河海大學(xué),江蘇 南京 210024)
民以食為天。糧食安全關(guān)系國計民生,是國家安全的重要基礎(chǔ)。對于中國這樣一個超過14億人口的發(fā)展中大國,糧食安全更是治國理政的頭等大事。2019年,在慶祝新中國成立70周年和第39個世界糧食日之時,國務(wù)院新聞辦發(fā)表了《中國的糧食安全》白皮書,在總結(jié)宣傳我國保障糧食安全的偉大成就的同時,明確指出:我國糧食中長期供求仍呈緊平衡狀態(tài),當(dāng)前結(jié)構(gòu)性矛盾仍較突出,影響糧食安全的潛在風(fēng)險隱患也在增多[1]。近年來,國際貿(mào)易爭端加劇更是增加了我國糧食安全的風(fēng)險,糧食安全問題顯得尤為重要。習(xí)總書記多次強(qiáng)調(diào)“中國人的飯碗任何時候都要牢牢端在自己手中”,2020年在吉林考察時又強(qiáng)調(diào):“要把保障糧食安全放在突出位置,毫不放松抓好糧食生產(chǎn)。”[2]
保障國家糧食安全,對中華民族來說是一個永恒課題,涉農(nóng)高校肩負(fù)著為糧食安全戰(zhàn)略提供技術(shù)與人才支撐的重任。水利是農(nóng)業(yè)的命脈,河海大學(xué)作為一所以水利為特色,多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的特色研究型大學(xué),如何發(fā)揮水利與農(nóng)業(yè)結(jié)合的優(yōu)勢,積極保障國家糧食安全,是我們一直努力思考的課題。
在河海大學(xué)百年辦學(xué)過程中,以“河疏湖蓄水利興、橫流浩劫永斷絕”為己任,積極投身祖國水利建設(shè),為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和糧食安全貢獻(xiàn)了力量。1952年華東水利學(xué)院(河海大學(xué)前身)建校之初,就設(shè)立了河川、水文、農(nóng)水(農(nóng)田水利工程,后改為農(nóng)業(yè)水利工程)等系,分別圍繞農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中如何防洪除澇、如何興建工程供水、如何科學(xué)灌溉、如何排水改良土壤等內(nèi)容進(jìn)行長期的研究,產(chǎn)生了一批原創(chuàng)性成果,在國家水利工程建設(shè)、農(nóng)業(yè)水利發(fā)展中貢獻(xiàn)卓著。
以農(nóng)業(yè)水利系為例,圍繞如何科學(xué)合理的灌溉,從20世紀(jì)80年代開始投身水稻節(jié)水灌溉技術(shù)研究,經(jīng)過四代人30余年的科學(xué)探索,形成了具有節(jié)水、增產(chǎn)、控污等功能的水稻控制灌溉技術(shù),在北至黑龍江、南至海南的全國多個省份得到了應(yīng)用,產(chǎn)生了巨大的節(jié)水增產(chǎn)效益。以黑龍江省為例,2020年的應(yīng)用面積達(dá)到了3000萬畝,占到了全省水稻種植面積的50%以上[3]。成果獲省部級獎勵10余項、國家科技進(jìn)步二等獎2項、國際灌排委員會農(nóng)業(yè)節(jié)水科技獎1項。圍繞如何增加耕地,與江蘇沿海集團(tuán)密切合作,在灘涂圍墾工程建設(shè)、灘涂土壤改良方面形成了系列成果,從增加備用耕地角度為國家與區(qū)域糧食安全做出了貢獻(xiàn)。生態(tài)灌區(qū)建設(shè)團(tuán)隊則圍繞如何科學(xué)合理的灌溉施肥、如何實(shí)現(xiàn)排水的凈化與再利用,開發(fā)了多項實(shí)用技術(shù);從材料方面創(chuàng)新了生態(tài)灌區(qū)工程形式,開發(fā)了生態(tài)灌區(qū)建設(shè)的多項關(guān)鍵技術(shù),成果被全國50多個灌區(qū)采用,獲國家科技進(jìn)步獎一等獎。
結(jié)合新形勢下國家保障糧食安全的新需求,河海大學(xué)主動謀求涉農(nóng)學(xué)科突破。2018年以農(nóng)業(yè)水利工程系為主體成立了農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程學(xué)院,按照“強(qiáng)特色、補(bǔ)短板、拓方向”的思路優(yōu)化學(xué)科方向整體布局,在做強(qiáng)農(nóng)業(yè)水土工程、農(nóng)業(yè)生物環(huán)境方向的同時,借力水利工程、環(huán)境科學(xué)與工程兩個一流學(xué)科,積極拓展與人工智能、生命科學(xué)的學(xué)科交叉,逐步拓寬了農(nóng)業(yè)生物能源、農(nóng)業(yè)信息化與智能化方向,推動了學(xué)科整體進(jìn)步。同時吸引了包括土壤學(xué)、植物營養(yǎng)、生命科學(xué)、智慧農(nóng)業(yè)方面的人才,開展與農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境交叉學(xué)科方向研究,針對農(nóng)業(yè)水土資源開發(fā)和利用中的土壤污染與改良、面源污染防控以及水土資源的高效利用技術(shù)等方面進(jìn)行深入研究。通過新學(xué)院的設(shè)立,更好地服務(wù)鄉(xiāng)村振興,更好地保障國家糧食安全。
科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,保障糧食安全離不開科技進(jìn)步。我國農(nóng)業(yè)科技對糧食增產(chǎn)的貢獻(xiàn)主要體現(xiàn)在高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用、生物育種、病蟲害防治等方面。智能灌溉、無人機(jī)植保、無人駕駛智能插秧機(jī)、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航大農(nóng)機(jī)等硬核科技裝備逐漸成為了農(nóng)業(yè)利器,極大地解放了勞動力,提升了糧食生產(chǎn)科技水平。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部原部長韓長賦在2019年慶祝中華人民共和國成立70周年的新聞發(fā)布會上表示,我國農(nóng)業(yè)良種實(shí)現(xiàn)全覆蓋,旱澇保收、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田達(dá)到6.4 億畝,糧食作物耕種收綜合機(jī)械化率已經(jīng)超過80%,我國農(nóng)業(yè)的科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率達(dá)到58.3%[4]。農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新在保障國家糧食安全、重要農(nóng)產(chǎn)品有效供給、促進(jìn)農(nóng)民增收和農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展方面發(fā)揮了重要作用,已成為促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)增長最重要的驅(qū)動力。
國家高度重視農(nóng)業(yè)科技發(fā)展,提出了科教興農(nóng)戰(zhàn)略,要求加強(qiáng)生物技術(shù)、信息技術(shù)等高新技術(shù)的研究與開發(fā)應(yīng)用,積極推廣優(yōu)良品種和農(nóng)業(yè)先進(jìn)實(shí)用技術(shù),加快農(nóng)業(yè)科技成果的轉(zhuǎn)化與推廣應(yīng)用,持續(xù)推進(jìn)“種子工程”、“畜禽水產(chǎn)良種工程”、超級稻推廣項目等[5]?!秶覄?chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》也明確了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展方向,強(qiáng)調(diào)要發(fā)展生態(tài)綠色高效安全的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù),確保糧食安全、食品安全[6]。農(nóng)業(yè)科技要進(jìn)一步加大對糧食作物規(guī)?;?、機(jī)械化、輕簡化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用,在重視產(chǎn)量增加的同時,努力提高土地產(chǎn)出率、資源利用率和勞動生產(chǎn)率,實(shí)現(xiàn)糧食生產(chǎn)由資源依賴的粗放數(shù)量型增長向綠色可持續(xù)的質(zhì)量效益型增長的轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)糧食生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展,提高國際競爭力。
《中國的糧食安全》提出,我國農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的發(fā)展方向應(yīng)聚焦在強(qiáng)化農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)研究,全面升級節(jié)水灌溉、農(nóng)機(jī)裝備、農(nóng)藥研制、肥料開發(fā)、加工儲運(yùn)、循環(huán)農(nóng)業(yè)等應(yīng)用技術(shù)。強(qiáng)化種業(yè)科技創(chuàng)新,突破種質(zhì)創(chuàng)新、新品種選育、高效繁育和加工流通等核心技術(shù)[1]。強(qiáng)化技術(shù)集成創(chuàng)新,攻克影響作物單產(chǎn)提高、品質(zhì)提升、效益增加、環(huán)境改善的技術(shù)瓶頸。推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化和農(nóng)機(jī)裝備產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,依靠科技手段和農(nóng)藝農(nóng)技應(yīng)用,增加糧食供給,提升糧食品質(zhì)。
十九大報告提出堅定不移地實(shí)施科教興國戰(zhàn)略、人才強(qiáng)國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略、鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略、區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展戰(zhàn)略、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略七大戰(zhàn)略[7]。七大戰(zhàn)略有六個與農(nóng)林水高等院校密切相關(guān),這既為農(nóng)林水利類高校提供了前所未有的發(fā)展良機(jī),也為農(nóng)林水利類高校未來發(fā)展指明了方向。
河海大學(xué)正按照習(xí)總書記面向四個主戰(zhàn)場的重要指示,持之以恒加強(qiáng)基礎(chǔ)研究,解放思想、大膽創(chuàng)新,加強(qiáng)創(chuàng)新人才教育培養(yǎng),加強(qiáng)國際科技合作,大力弘揚(yáng)科學(xué)家精神,用實(shí)際行動踐行科技報國。圍繞農(nóng)業(yè)水資源高效利用與節(jié)水灌溉,農(nóng)業(yè)水土資源合理配置與高效利用,農(nóng)業(yè)水旱災(zāi)害演變與減災(zāi),灌區(qū)信息化與智能化,灌排工程優(yōu)化設(shè)計與高效運(yùn)行,農(nóng)業(yè)水土污染防控與修復(fù)等領(lǐng)域加強(qiáng)基礎(chǔ)研究和新技術(shù)研究,突破農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸,更好地服務(wù)于中華民族偉大復(fù)興。
保障國家糧食安全,人才是關(guān)鍵。李克強(qiáng)總理提出,要深化研究生培養(yǎng)模式改革,進(jìn)一步優(yōu)化招生制度、學(xué)科課程設(shè)置,促進(jìn)科教融合和產(chǎn)教融合,加強(qiáng)國際合作,著力增強(qiáng)研究生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力,為建設(shè)社會主義現(xiàn)代化強(qiáng)國提供更堅實(shí)的人才支撐[9]。孫春蘭副總理表示研究生教育應(yīng)以提升研究生教育質(zhì)量為核心,深化改革創(chuàng)新,推動內(nèi)涵發(fā)展。把研究作為衡量研究生素質(zhì)的基本指標(biāo),優(yōu)化學(xué)科專業(yè)布局,注重分類培養(yǎng)、開放合作,培養(yǎng)具有研究和創(chuàng)新能力的高層次人才[8]。
河海大學(xué)農(nóng)業(yè)水利專業(yè)在人才培養(yǎng)過程中聚焦立德樹人,堅持五育并舉,將專業(yè)教育與勞動教育融合,著重培養(yǎng)知農(nóng)業(yè)、懂農(nóng)業(yè)、愛農(nóng)業(yè)的農(nóng)業(yè)人才,注重以勞動教育提升大學(xué)生服務(wù)農(nóng)業(yè)的情懷。古往今來,農(nóng)為國之本,水為農(nóng)之脈。河海大學(xué)在農(nóng)水領(lǐng)域辦學(xué)歷史悠久,是我國最早培養(yǎng)農(nóng)業(yè)水利工程專門人才的高校之一。一直以來,農(nóng)水人傳承著“注重學(xué)生身體健康,養(yǎng)成勤勉耐勞習(xí)慣”的辦學(xué)思想[9],把勞動融入專業(yè)教育,讓“勞動課程”變成“課程勞動”。
在豐富完善“日常生活勞動、生產(chǎn)勞動和服務(wù)性勞動”三類勞動教育內(nèi)容的同時,積極倡導(dǎo)辛勤勞動、誠實(shí)勞動、創(chuàng)造性勞動三種勞動心態(tài),大力弘揚(yáng)勞動精神、勞模精神、工匠精神三種勞動精神,把創(chuàng)造性勞動能力作為新時代勞動教育的重點(diǎn)、難點(diǎn)、創(chuàng)新點(diǎn)和增長點(diǎn),開發(fā)出形式多樣、內(nèi)容豐富的勞動教育教學(xué)課程和教學(xué)方案。勞動既作為知識的“必修課”,也作為素質(zhì)的“硬杠桿”,通過專業(yè)教育、思想教育和勞動教育的一體化融合,學(xué)用合圍、知行合一,改善和提升了學(xué)生的勞動精神面貌、勞動價值取向和勞動技能水平。
目前,河海大學(xué)農(nóng)業(yè)水利工程專業(yè)的勞動教育已經(jīng)覆蓋全體本科生。在本科人才培養(yǎng)過程中,勞動教育貫穿入學(xué)教育—課程學(xué)習(xí)—實(shí)踐學(xué)習(xí)全過程,堅持持續(xù)性勞動教育思想;在實(shí)踐難度系數(shù)維度,教育內(nèi)容和形式循序漸進(jìn),開展適量性勞動教育活動;在時間維度,根據(jù)農(nóng)耕季節(jié)性特征,制訂冬藏—春耕—夏耘—秋收的理論聯(lián)系實(shí)踐計劃,進(jìn)行適時性勞動教育。通過勞動教育,引導(dǎo)大學(xué)生樹立正確的勞動觀,崇尚勞動、尊重勞動,實(shí)現(xiàn)知行合一,培養(yǎng)一批有正確勞動理念、現(xiàn)代勞動技能的知農(nóng)業(yè)、愛農(nóng)業(yè)的農(nóng)業(yè)水利人才。
以“農(nóng)情河?!睘橹骶€,端正勞動觀念、弘揚(yáng)勞動精神。在每年的秋分時節(jié),舉辦“河海豐收節(jié)”,展示學(xué)院勞動教育成果,抒發(fā)“三農(nóng)”情懷和青春奮斗、獻(xiàn)身祖國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)與水利事業(yè)的使命擔(dān)當(dāng)。通過割麥體驗(yàn)賽、稻草人制作活動、麥浪滾滾攝影大賽、“慶豐收、迎華誕”文藝表演、豐收節(jié)游園會、農(nóng)事趣味運(yùn)動會、中國入選世界灌溉遺產(chǎn)項目與新型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)展示、農(nóng)情河海青年學(xué)者學(xué)術(shù)論壇等河海豐收節(jié)系列活動,同學(xué)們走進(jìn)田間地頭,既體驗(yàn)了搭建灌溉系統(tǒng)、開發(fā)墑情監(jiān)測裝置等創(chuàng)造性勞動,又體驗(yàn)了拔蘿卜、摘玉米等農(nóng)事活動,盡情享受豐收帶來的幸福和喜悅。同時,練就創(chuàng)造性勞動本領(lǐng),樹立起勞動最光榮、勞動最崇高、勞動最偉大、勞動最美麗的觀念。
創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力,是新時代人才培養(yǎng)質(zhì)量的核心指標(biāo)[10]。圍繞農(nóng)業(yè)水利專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的目標(biāo),從知識傳授、技能訓(xùn)練、科研創(chuàng)新、參賽備賽全過程等五個方面開展了探索性實(shí)踐。
知識傳授方面,注重夯實(shí)理論基礎(chǔ),傳授前沿知識。開設(shè)農(nóng)業(yè)水利工程創(chuàng)新訓(xùn)練必修課程,鼓勵學(xué)院任課教師基于課程講授相關(guān)領(lǐng)域前沿知識,營造創(chuàng)新氛圍,吸引有潛力的學(xué)生圍繞學(xué)科前沿方向開展研究性學(xué)習(xí),提供更多前沿選題和導(dǎo)向性指引。邀請校外專家專題研討,比如邀請南瑞集團(tuán)、中蘇科技等單位的灌區(qū)信息化專家開展專題研討,提升學(xué)生對灌區(qū)信息化與智能化研究的興趣。
為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提升創(chuàng)新學(xué)習(xí)技能,設(shè)立若干興趣小組,先后成立單片機(jī)開發(fā)小組、無人機(jī)興趣小組、軟件開發(fā)興趣小組、機(jī)器視覺興趣小組等。比如為促進(jìn)電子技術(shù)在新農(nóng)科中的應(yīng)用,成立了嵌入式系統(tǒng)開發(fā)興趣小組,每兩周組織集中學(xué)習(xí),開展了電源、濾波器、單片機(jī)硬件設(shè)計制作,ARM單片機(jī)軟件、樹莓派和Python的學(xué)習(xí),讓學(xué)生在結(jié)合自身興趣選擇功能單元,開展硬件開發(fā)和控制軟件的編寫,強(qiáng)化了定期指導(dǎo)和朋輩傳幫帶作用,保障農(nóng)業(yè)水利交叉學(xué)科方向創(chuàng)新型人才持續(xù)培養(yǎng)的機(jī)制。
以賽代練,開展項目培育,提升學(xué)生創(chuàng)新能力。疏通大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目、學(xué)??萍脊?jié)相關(guān)競賽、省級和國家級相關(guān)競賽的四級競賽體系,選拔更多的優(yōu)秀選手培育新農(nóng)科特色項目。以大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目為基礎(chǔ),以校園科技節(jié)相關(guān)競賽為創(chuàng)新項目選拔,以智慧灌溉類競賽校內(nèi)選拔賽培育創(chuàng)新人才,以行業(yè)特色型競賽和國家綜合性競賽為目標(biāo),通過項目化培育,在競賽的氛圍中快速提升學(xué)生的創(chuàng)新能力,特別是辨別和發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新點(diǎn)的能力。每年圍繞農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目在10個以上。
依托教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心、節(jié)水園科研基地、大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室等,構(gòu)建“實(shí)驗(yàn)教學(xué)—創(chuàng)新訓(xùn)練—科研育人”有機(jī)結(jié)合的農(nóng)業(yè)水利創(chuàng)新實(shí)踐平臺,確??蒲袆?chuàng)新的不竭動力。在校內(nèi)科研平臺,設(shè)計并實(shí)施了多種灌溉設(shè)施的自動灌溉系統(tǒng),打造集“智能感知—智慧決策—自動實(shí)施”于一體的智能化灌溉系統(tǒng),為學(xué)生提供創(chuàng)新學(xué)習(xí)的平臺。結(jié)合該平臺打造了一支致力于解決稻田水肥管理和農(nóng)村生產(chǎn)勞動力缺乏問題的稻田水肥保姆托管式服務(wù)團(tuán)隊。
結(jié)合團(tuán)隊培養(yǎng)和參賽備賽,探索跨學(xué)科合作指導(dǎo)模式,建設(shè)一支由多學(xué)科專任教師、學(xué)工隊伍、創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師共同參與的學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導(dǎo)團(tuán)隊。通過協(xié)調(diào)不同學(xué)科背景的教師,大大提升了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊培養(yǎng)的效率,農(nóng)水系徐俊增教授與工程管理系周申蓓教授共同指導(dǎo)水肥保姆團(tuán)隊,入圍了2020年度“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)業(yè)大賽全國總決賽。博士生吳夏蕊畢業(yè)后回到寧夏創(chuàng)立了寧夏綠峰源農(nóng)業(yè)科技有限公司,科研團(tuán)隊秉承“要讓更多貧瘠土地產(chǎn)生價值”的理念,用科技改造農(nóng)業(yè),用知識服務(wù)農(nóng)民,扎根少數(shù)民族地區(qū),致力于農(nóng)民增收和農(nóng)業(yè)科技發(fā)展,先后獲2019CCTV中國創(chuàng)業(yè)榜樣、寧夏回族自治區(qū)五四青年獎?wù)碌葮s譽(yù),并入選農(nóng)業(yè)農(nóng)村部全國農(nóng)村創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)帶頭人典型。
通過上述舉措,構(gòu)建了授課教師、學(xué)工隊伍、行業(yè)導(dǎo)師、跨學(xué)科導(dǎo)師全員參與的,貫穿課程知識傳授、技能訓(xùn)練、科研創(chuàng)新、參賽備賽全過程的農(nóng)業(yè)水利創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系,提升了農(nóng)業(yè)水利在創(chuàng)新性人才培養(yǎng)方面的成效。
保障國家糧食安全,人才和技術(shù)是關(guān)鍵,農(nóng)業(yè)水利作為水利與農(nóng)業(yè)的結(jié)合點(diǎn),在保障國家糧食安全中發(fā)揮著重要的作用。圍繞保障國家糧食安全的重大命題,河海大學(xué)結(jié)合自身學(xué)科特色,在學(xué)科群布局、學(xué)科方向拓展方面積極探索。在學(xué)科建設(shè)方面響應(yīng)國家需求,以農(nóng)業(yè)水利工程系為主體成立了農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程學(xué)院,按照“強(qiáng)特色、補(bǔ)短板、拓方向”的思路,積極拓展與人工智能、生命科學(xué)的學(xué)科交叉融合,優(yōu)化了農(nóng)業(yè)工程和農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境兩個學(xué)科方向整體布局。
緊密結(jié)合學(xué)科方向,加強(qiáng)了農(nóng)業(yè)水資源高效利用與節(jié)水灌溉,水土資源合理配置與高效利用,水旱災(zāi)害演變與減災(zāi),灌區(qū)信息化與智能化,灌排工程優(yōu)化設(shè)計與高效運(yùn)行,水土污染防控與修復(fù)等領(lǐng)域研究與技術(shù)轉(zhuǎn)化。通過構(gòu)建勞動教育體系,涵養(yǎng)愛農(nóng)情懷,探索創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式,不斷提升知農(nóng)業(yè)、愛農(nóng)業(yè)的創(chuàng)新性農(nóng)業(yè)水利人才培養(yǎng)能力。