张旭辉，全思懋，邹建文，王洪梅
(南京农业大学，江苏 南京 210095)
从“安吉共识”“ 北大仓行动”再到“北京指南”，2019年教育部唱响了新农科建设“三部曲”,全面开启中国新农科建设的新篇章。******给全国涉农高校的书记校长和专家代表的回信中明确提出：中国现代化离不开农业农村现代化，农业农村现代化关键在科技、在人才，并要求继续以立德树人为根本，以强农兴农为己任，培养更多知农爱农新型人才。这为新时代高等农林教育改革提供了纲领和指明了方向，并赋予了新的历史使命和发展机遇。
培养知农爱农新型人才，则是要面向新农业、新乡村、新农民和新生态，培养能够服务农业农村现代化、国家粮食安全、乡村全面振兴、山水林田湖草系统治理等的新型卓越人才。而目前很多传统涉农专业人才培养方案中的课程体系和人才培养各环节的支撑保障体系等均无法满足新时代国家和产业发展的需求，难以培养出面向未来产业发展和解决农业生产难题的新型人才。因此，如何改革传统涉农专业人才培养方案和培养模式，并对其进行改造升级，从而去回答新农科建设中“专业怎么优”的问题，则成为各涉农高校专业建设亟需解决的重要问题之一。
农业资源与环境专业隶属农学学科门类中的自然保护与环境生态类专业类，该专业以土壤学和植物营养学等学科理论和实验实践技能为核心，培养农业资源高效利用和农业环境保护领域的拔尖创新或复合应用人才。在专业历史沿革中，部分高校经历了“农艺化学—土壤农业化学—土壤与植物营养—农业应用化学—农业资源与环境专业”的变化[1]，有些高校根据学科及区域经济发展需求等因素，将农学门类的农业资源与环境专业人才培养方案进行了重构，调整为理学门类的“资源环境科学”专业。
南京农业大学农业资源与环境专业起源于1922年原东南大学农科的土壤门(专业)，是中国最早培养土壤学专门人才的高校之一，1952年全国院系调整时成立南京农学院土壤农业化学系(专业)，1999年土壤农业化学专业更名为农业资源与环境专业。根据中国教育在线统计，截至2021年8月，全国共有48所高校开设了农业资源与环境专业，其中985高校3所，211高校(不含985高校)10所。
农业资源与环境专业的历史沿革与发展建设与我国高等农业教育的发展历程密不可分，一直伴随着我国经济社会、相关行业产业及学科发展对人才需求的变化。新中国成立以来，我国高等农业教育经历了恢复调整期、曲折前进期、改革探索期和快速腾飞四个时期[2]，实现了由精英教育向大众教育的转变，而农业资源与环境专业的发展据此也可分为以下几个历史阶段。
(一) 计划经济体制下的专业发展阶段(1949—1977年)
新中国成立初期，农业高校主要任务是服务于我国农业生产，土壤农化系和土壤农化专业也是当时各农业院校设立最早的系和专业之一。此阶段在直接引进和借鉴苏联的高等教育办学模式基础上，土壤农化专业建立和探索了与社会主义计划经济体制相适应的人才培养体系，提出了农化专业是要培养“具有高度政治觉悟、具有广泛农业知识又能突出掌握作物丰产的土、肥、水三个方面综合的而又系统的现代生产技术与科学理论的干部”[3]，培养的是具有深厚专业知识和熟练技能的合格专业人才。主干课程体系主要包括化学类、生物学与农学类、地学类、土壤学类和其他类等，核心专业技能是土壤勘察与改良、土壤耕作和合理施肥。此阶段的土壤农化专业为我国土壤地力提升、低产土壤改良及两次全国土壤普查等工作的顺利开展提供了重要的人才储备支撑。
(二) 经济体制转型期的专业发展阶段(1978—1997年)
改革开放初期，各农业高校在恢复教学秩序后，随着我国经济社会不断发展，新技术不断出现，为了适应这些变化，土壤农化专业培养口径得到进一步拓宽，课程体系中增加了遥感技术、农学、经济地理等方面的知识，重点培养土壤改良、作物施肥、资源调查与规划、低产田改良和土、肥、植物分析等方面的专业人才，使学生成为为农业生产服务的水、肥、土全面的科技人员，并适应区划、科研、国土整治、土地管理、化验室及企事业单位的专门需求[4]。这一时期的土壤农化专业为我国低产土壤培肥、障碍土壤改良、肥料合理使用和推广、第二次全国土壤普查、解决我国基本温饱问题等做出了突出贡献。
20世纪90年代初期，随着我国社会主义市场经济的进一步发展，环境问题逐步显现，农业环境污染也日益突出，肥料利用率越来越低。土壤农化专业的发展也遇到了相应的制约瓶颈，如专业设置单一、就业面过窄、不适应社会和市场经济发展的需要、难以解决出现的新问题等[5]。基于此，许多农业院校开始着手改造农化系或农化专业，一方面通过学科布局调整院系名称，另一方面通过改造传统土壤农化专业，根据社会及产业发展需要将农化专业进一步改造为土壤农化专业、农业环境保护、土地资源利用、微生物学等专业方向，这一阶段以原有土壤农化系更改院系名称并衍生出农业环境保护类专业为标志。如1992年北京农业大学土壤农化系更名并成立全国第一个农业资源与环境学院，1993年南京农业大学土壤农化系更名为自然资源与环境系(1996年更名为资源与环境科学学院)并开始招收农业环境保护专业本科生，同年，西北农业大学也开始招收农业环境保护专业本科生，1997年华中农业大学土壤农化系更名为资源环境与农业化学系(2002年成立资源与环境学院)等。在此阶段，学分制、产学研、多学科、多层次培养本科专业人才的理念也在逐渐形成，为我国迈入21世纪后高等农业教育的进一步腾飞奠定了坚实基础。
(三) 社会经济高速发展下的专业建设阶段(1998—2017年)
1998年我国对专业目录进行了第四次修订，土壤农化专业正式更名为农业资源与环境专业，隶属的专业类别也从原来的植物生产类调整到自然保护与环境生态类。次年，各高校农业资源与环境专业开始第一次招生。自此，农业资源与环境专业内涵也正式与相应学科内涵相对应，开始了与农业资源利用(后更名为农业资源与环境)学科的协同发展。这一时期，社会经济高速发展，大学扩招，我国高等教育也正式开始由精英化阶段向大众化阶段迈进。
此阶段我国人地矛盾、农业环境、养分资源利用率较低等问题日益突显，因此，农业资源与环境专业的人才培养内涵与之前的土壤农化专业也发生了较大变化，人才培养目标也进一步围绕社会和产业发展需求等进行了梳理，确定了农业资源与环境专业的目标是培养具备农业资源与环境方面的基本理论、基本知识和基本技能，能在农业、土地、环保、农资等部门或单位从事农业资源管理及利用、农业环境保护、生态农业、资源遥感与信息技术的教学、科研、管理等工作的高级专门人才。此阶段中后期，特别是在2014年后国家卓越农林人才培养计划项目和各省品牌专业建设工程开始实施，卓越人才培养逐渐从理念走向实践，通识教育得到加强，专业口径进一步扩大[6]。例如，南京农业大学农业资源与环境专业在2015版人才培养方案中提出培养具有强烈的探索求知欲望与创新意识、理论基础与专业技能扎实、学术潜能突出、国际视野宽阔、心理素质过硬的拔尖创新型卓越人才。这一阶段，我国社会转型、产业升级加速，农业资源与环境专业所面向的产业领域也进一步从传统土壤肥料产业、农业资源与环境管理和规划向农业和农村环境资源问题治理等领域进行了拓展，人才培养目标也完成了从培养科技人员—高级专门人才—卓越人才的转变。
(四) 新农科建设背景下的专业规划阶段(2018年—至今)
在我国全面建成小康社会的决胜阶段，2018年“新时代全国高等学校本科教育工作会议”召开，提出了高等教育要坚持“以本为本”和推进“四个回归”，从而加快建设高水平本科教育、全面提高人才培养能力，这标志着我国高等教育发展进入了一个新阶段，我国高等教育也即将从大众化阶段迈入普及化阶段。2019年，新农科建设三部曲唱响，2020年首批新农科建设项目启动，开启了我国高等农林教育主动服务于脱贫攻坚、乡村振兴、生态文明和美丽中国建设的战略行动计划。至此，以学生为中心、产出导向和持续改进为核心的OBE(Outcome Based Education，基于学习成果或产出导向)专业认证和人才分类培养理念也逐渐深入到各专业的教育教学改革中。
基于此，在南京农业大学2019版人才培养方案中将农业资源与环境专业的人才培养目标调整为：瞄准农业资源可持续高效利用和生态环境保护的国际学术前沿和国家重大需求，培养德智体美劳全面发展并能够解决农业资源利用与生态环境复杂问题的高素质复合应用与拔尖创新型卓越人才。这版人才培养方案主要融入了OBE和人才分类培养理念，进一步细化了毕业要求，强调了学生在毕业5～10年后预期达到的能力和水平。
新时代农业资源与环境专业的人才培养首先要明确为谁培养人、培养什么人和怎样培养人的问题，前两个问题要在专业人才培养目标制定时充分考虑新时代发展所产生的对人才的新需求，明确所培养的学生要面向新时代的农业、农村和农民等，并具备能够解决农业和农村发展难题的专业核心竞争力。由需求变化导致的人才培养目标的变化，决定了整个人才培养体系要进行变革和调整，即需要从课程体系、培养模式到整个支撑体系等人才培养的各个环节进行改造升级，以培养符合新时代发展要求的新型农业人才，从而解决怎样培养人的问题。
当前，我国正处于第四次产业革命的开端，高等农业教育应主动适应“一带一路”倡议和乡村振兴战略所提出的新要求，基于农科人才供给侧结构性改革对“新农科”的内容、培养目标和培养模式进行探索和研究[7]。
南京农业大学农业资源与环境专业多年来一直致力于人才培养质量的提升和专业内涵建设的探索。该专业在2014年入选教育部首批卓越农林人才培养计划，2015年获江苏省品牌专业建设项目立项，2019年入选教育部首批一流专业建设点。在新农科建设背景下，该专业依托多学科资源及师资优势，基于学科发展及国家需求开始探索将多学科交叉理念融入人才培养方案修订、课程体系改革、培养模式创新、教学方法和教学内容更新中，尝试构建“本研衔接”“交叉渗透”“科教协同”“产教融合”的多样化人才培养立交桥(图1)，提高卓越农林人才在知识、能力和素质等方面对新时代的适应性[10]，从而逐步实现农业资源与环境专业的转型、改造和升级。具体改革思路和内容如下。
图1 传统农业资源与环境专业升级改造路径框架图
(一) 基于OBE理念改革人才培养方案
在专业建设中，质量发展是专业建设的核心，教育部对一流专业建设提出了明确的建设要求，即入选一流专业建设点的各专业需要在建设期内通过第三级专业认证，该认证基于OBE理念所遵循的“反向设计”原则，即从需求开始，由需求决定培养目标，由培养目标决定毕业要求，再由毕业要求决定课程体系[8]。基于此，南京农业大学农业资源与环境专业根据学科发展定位和行业产业发展需求改革原有人才培养方案，即在2019版人才培养方案的基础上进一步进行优化和修订，整个人才培养方案的改革以学生的个性化发展为中心，以提升实践创新能力为导向，结合农业资源与环境生态领域的产业发展对本科人才需求的变化，融入专业认证的OBE理念，重新设计人才培养目标和毕业要求，明确专业为谁培养人和培养什么样的人，并制定与之相适应的课程体系，并且在人才培养模式上要更加多样化和个性化。
(二) 基于发展需求制定人才培养目标
人才培养目标要适应产业转型及学科发展变化所带来的对人才需求的变化，对接新农科建设要求。基于需求导向，在2019版人才培养方案基础上，农业资源与环境专业的人才培养目标进一步调整为：以国家、社会和学科发展对人才的需求为导向，以学生自主学习能力和综合素质培养为中心，瞄准农业资源可持续高效利用和生态环境保护的国际学术前沿和国家重大需求，面向新农业、新乡村、新农民和新生态，培养具有较强实践创新能力，能够解决农业农村资源环境问题治理、乡村振兴和生态文明建设等中国难题并具国际竞争力的拔尖创新型学术和复合应用型行业领军战略储备人才，培育具有现代文明素养、德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。
该人才培养目标既融入了新农科建设所提出的乡村振兴和生态文明建设等核心使命，也充分体现了农业资源可持续高效利用和农业农村生态环境保护的学科与专业特色。同时，结合学校和学科发展定位，人才培养目标也体现了以学生为中心的差异化培养理念，即通过人才分类培养模式培养拔尖创新型学术人才和复合应用型行业领军战略储备人才。另外，人才培养目标中提出了所培养的学生应是具有现代文明素养、德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人，这就要求在后续的人才培养各环节融入思政教育，进一步回答了为谁培养人和培养什么人的问题。
(三) 基于人才培养目标细化毕业要求
人才培养目标需要体现在毕业要求中，毕业要求是培养什么人的具象化描述，因此在毕业要求中需要明确通过四年的专业学习和能力训练后，毕业生可以获得哪些素质和能力的提升，专业的核心竞争力体现在哪些方面。结合新农科建设要求及更新的人才培养目标，农业资源与环境专业在2019版毕业要求基础上除了强调毕业生在专业能力要求中需具备利用多学科知识解决复杂问题的能力外，还进一步加强和细化了对理想信念、三农情怀、人文素养及创新创业能力等方面的毕业要求[9]：如在理想信念方面，要求毕业生树立正确的世界观、价值观、人生观，诚实守信、自觉践行社会主义核心价值观等；
在三农情怀方面，要求毕业生充分理解农业文明和乡村文化蕴含的优秀思想，具有懂农业、懂农村、爱农民的“三农”情怀等；
在人文素养方面，要求毕业生具有深厚的人文底蕴、身心健康、顶天立地和求真务实的科学精神等；
在创新创业方面，要求毕业生具有创新创业意识，能够将创新思维、创新能力和创业精神在农业资源与环境生态领域的创新创业活动中付诸实践等。
(四) 基于毕业要求反向设计课程体系
传统农业资源与环境专业学生由于受限于单一学科门类知识体系，导致学生的学术创新能力与解决实际问题能力不足。为解决此问题，在基于毕业要求反向设计课程体系时，需要结合人才分类培养理念通过农理工多学科交叉融合强化农科学生的理学或工学基础，将现代生物技术、信息技术和工程技术等知识有机融入相应课程模块，使学生系统掌握农理工多学科交叉领域相关前沿知识和先进技术，提升学生的学术创新潜力或解决农业资源与环境生态领域中复杂问题的潜力。在设计面向拔尖创新人才培养的相关课程时，可设置本学科领域相关的现代生物技术相关课程，如植物营养遗传学、植物营养分子生物学基础、生物信息学、土壤微生物学与分子技术等课程，在第四学年可设置研究生开放课程，供参与本研贯通培养的大四学生选修。在设计面向复合应用人才培养的相关课程时，除了设置相关的大学生创新创业和企业专家开放课程外，还需要考虑开设工程技术相关的课程，如肥料工艺与肥料资源利用、农业废弃物处理处置及课程设计、节水农业理论与技术、养分资源管理理论与技术等。另外，无论对于哪类人才的培养，现代信息技术、人文社科及经济管理类等知识也是面向新农科建设的新型农科人才培养中不可或缺的重要知识组成，因此，诸如农业大数据、农业人工智能、农业经济或管理学等课程也可纳入到相应课程模块中，学生可根据自身的发展需求选修相应课程，以增强其社会适应能力和竞争力。
(五) 基于人才差异化培养理念构建新型人才分类培养模式
基于差异化和个性化的人才分类培养一直是南京农业大学在人才培养中所做的主要教育改革之一。在专业建设实践中，学院确定了农业资源与环境专业培养面向学术创新的拔尖创新型人才和面向创新创业的复合应用型人才的培养目标。对于拔尖创新型人才的培养，学院主要通过开设“资源环境科学菁英班”(简称菁英班)和“金善宝书院生命科学实验班(环境生物学方向)”(简称实验班)来进行实践探索。其中菁英班是在2014年学院与中国科学院土壤研究所共建，每届在学院各专业中选拔30人组成一个虚拟班；
实验班则是自2020年起，每届选拔20人组成一个实体班，此班学生不再参加菁英班计划。在这两班人才培养各环节中强化了基于学科交叉的实践创新、国际视野等的强化训练，如全员可在一年级下学期跨学科跨专业参加导师制项目、参与大学生科技作品设计竞赛、专业技能竞赛或创新创业大赛等活动，利用暑假小学期开展英语强化、国际访学、学术交流等活动，优先参与本研贯通培养项目。菁英班平均继续深造率超过85%，而实验班的保研率达到70%。
在面向行业产业发展的农业资源与环境专业复合应用型人才的培养中，学院通过产教协同、校企与校地协同等模式，为学生提供在企业中实习或实训的条件和机会。在2019版人才培养方案中专门设置了农业资源与环境专业创新创业课程，拓展了校内外创业导师库，邀请企业或行业管理者来为学生授课或进行创业专题讨论，并由校内和校外创业导师共同设计创新创业训练项目，让学生在科研训练和创业大赛中提升其实践创新能力和创新创业能力，全方位增强学生的创新创业意识，提升学生的专业核心竞争力和社会适应能力。
(六) 基于培养需求拓展多元融合的培养途径
面向新农科建设对人才的新需求，农业资源与环境专业通过融合科研、教学、社会及国际等各类教育教学资源，重点培养学生的专业技能、文明素养、家国情怀、责任担当及国际视野等，主要体现在以下几个方面。
第一，科研与教学融合，培养学生的专业技能：通过科教融合，将学科优势转化为人才培养优势，以高水平的科学研究支持高质量的本科教学。依托一流学科、重点科研平台及优秀师资等，倡导研究性教学，并引导学生参与大学生创新创业训练项目、环境生态类科技作品竞赛和创新创业大赛等，促进学生专业技能的提升。第二，专业与生活双导师融合，培养学生的文明素养：充分发挥师生共同体育人模式，通过成立名师工作室，发挥名师示范效应，建立学院党政领导与学生每月1次的面对面谈学术、谈生活的“双谈”制度，构建学业导师制与辅导员—班主任老师生活导师制的本科生“双线”育人模式，实现全员育人，着力提升学生的文明素养。第三，思政与专业教育融合，培养学生的家国情怀：在课程教学和专业教育中，通过课程思政和专业思政，将“万物土中生”“扎根大地、落地生根”“地利方能人和”“一方水土养一方人”等土壤元素融入专业教育，引导学生树立共创美丽中国、实现人类命运共同体的历史使命和家国情怀。第四，学校与社会育人融合，培养学生的社会责任：将实践教学基地和社会实践基地等实践实训条件建设与文化建设相结合，通过构建“两课堂、三载体”的社会实践模式，即通过课内课外两课堂和“绿源环保协会”学生社团、环保志愿服务、“保护母亲河—秦淮环保行”社会实践活动等载体，创造全程育人环境，在提升学生专业实践能力的同时也增强了学生的社会责任感。第五，国内与国外资源融合，拓展学生国际视野：通过海外名师进课堂、本科生海外访学项目、推荐国际组织海外实习等形式全面提升学生国际视野和交流能力，并通过与海外知名高校的联合办学项目探索培养具有宽广国际视野的环境生态类本科人才的实现途径。
(七) 基于能力提升完善多学科交叉的教学支撑体系
破除人才培养的学科壁垒强化人才培养的师资支撑。依托教育部A+学科和“世界一流学科”建设学科农业资源与环境(农学)，融合生态学(理学)、环境科学与工程(工学)等学科，进一步完善了学科、系、本科专业的一体化设置架构。明确了学科点负责人同时也是本科专业建设的第一责任人，将一流学科、一流师资、科研平台和科研成果等融入农业资源与环境本科专业建设和人才培养中。在整个人才培养环节中，破除大学生创新创业训练、毕业实习等育人环节在不同学科导师选择中的壁垒，学生可跨学科和专业选择导师做科研训练或毕业实习。如自2019年起，学院对“导师制计划”进行升级，将学术名师与优秀本科生一对一搭对子，建立以引导优秀学生进行早期科研实践创新训练为目的师生共同体，有效加强了师生之间的课外学术互动。在此基础上，学院进一步探索基于师生共同体的科教协同育人机制，以期推动所有教师全员、全方位、全过程培养学生的科研实践创新能力。
设计多学科实践教学内容强化实践育人的平台支撑。依托学科优势和省部级科研平台，建设了多个综合实践教学基地，改变了以看为主的实践教学内容，设计了基于农业生产(农学)、生态学(理学)及污染或障碍土壤修复(工学)等融课程实习+科研实践为一体的具有专业特色的体验式或操作式实践环节，可供含理、工、农等环境生态类专业学生进行课程实习、创新创业训练及毕业实习等。同时学院还主动适应新时代教育教学的发展规律，改革传统实践教学模式，将现代信息化教学手段融入实践教学中，建设了多门实践课程的线上课程和虚拟仿真实验教学资源，进一步探索以学生为中心的线上线下混合和虚实结合的探究式实践教学。并将家国情怀等思政内容和劳动教育根植入课程实践中，有效地提升了学生的专业能力和三农情怀，增强了学生今后服务社会和“三农”的信心和能力。
在中国教育由高速发展转向高质量发展的重要阶段，传统农业资源与环境专业改造升级的目标必然是要服务于国家和农业产业发展的重大需求，要面向乡村振兴、生态文明建设及农业农村环境治理等难题，解决新时代人才培养过程中所遇到的主要矛盾和瓶颈问题，这就需要我们在进行专业升级改造时，重点考虑利用多学科交叉融合变革现有知识体系，打破传统农学类专业所固有的农学属性和学科边界，将理学、工学甚至人文社科经济学等知识有机融入农科人才培养方案和课程体系中，并面向智慧农业和未来农业，将人工智能、生物科学及工程技术等知识融入新一轮的人才培养方案修订中，以适应新时代对人才培养的新需求。除此之外，在高考改革、大类招生及人才分类培养等发展趋势下，传统农学类专业需要综合考虑通过优化甚至重构大类专业的人才培养方案和课程体系，建立持续改进的人才培养质量保障体系，培养适应新时代发展需求的、德智体美劳全面发展的合格社会主义接班人，以适应第四次产业革命所带来的农业供给侧的结构性变革。
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