设施农业科学与工程专业发展战略研究报告.doc

啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊解决耕地不足的措施主要靠提高单位面积产量,充分利用现有耕地和可生产食物的一切.高等院校是为我国经济社会发展培养和输送高素质人才的基地,随着经济的发展,社会对.啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊设施农业科学与工程专业发展战略研究报告啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊设施农业科学与工程专业发展战略研究报告一、绪论“设施农业”一词是由“设施园艺”发展而来，而设施园艺是从日语中翻译过来的，西方国家没有明确对应的名词。目前所提出的“Environment Controlled Agriculture”(ECA)在含义上与之比较接近。而“Greenhouse”，“Plant Factory”都是设施农业中的一部分，在我国也有称“工厂化农业”的。由于“设施园艺”、“设施畜牧业”、“设施水产业”、“设施栽培”等相继沿用，作为一种新的农业生产类型，产生了设施农业。广义的设施农业包括设施种植和设施养殖。实际上设施农业就是利用农业工程手段，通过现代设施实现部分人工控制环境的种植业和养殖业。侠义的设施农业仅指设施种植业即植物的设施栽培，通常所说的设施农业一般指侠义上的设施农业。设施农业是现代农业的重要组成部分，美国等发达国家在70年代以前已经实现农业现代化，此时的现代农业表现为“石油农业”，即用现代工业装备农业，现代科学技术武装农业，现代经营管理方法管理农业，用开放式的商品经济替代封闭式的自给性传统经济，强调高投入、高产出、高效率，这种生产模式能使经济效益能够达到最优。美国等发达国家这时的现代农业主要表现为工厂化农业生产，由于受当时认识水平的限制，这时的工厂化农业发展部分地牺牲了生态效益与社会效益。随着“石油农业”对资源的消耗和对环境的破坏，西方一些学者在20世纪7080年代提出自然农业思想，具有代表性的有英国的霍华德提出的“有机农业”，美国的艾希瑞克提出的“生态农业”，日本的福冈正信提倡的“自然农业”。这种思想强调运用传统农业技术(如堆肥、轮作)，排斥化学制品，尽量减少人为影响。自然农业在生产中不追求效率，土地的产出率低，无法解决人类生存发展问题，很快衰落下去。20世纪80年代中期以后，持续农业(Sustainable Agriculture)成为发达国家农业理论的热点。最初持续农业的涵义局限于资源环境的持续性，实际上是自然农业涵义的延伸。1985年美国加利福尼亚州立议会通过的“持续农业研究教育法”中首先提出“持续农业”。1986年波林塞特将持续农业定义为“通过对可更新资源的利用达到农业的持续发展。”仅注重资源环境的持续性而不注重生产能力的提高，必然被时代淘汰。1988年以来，由于生存、发展问题是大多数发展中国家的首要问题，所以持续农业的涵义由窄变宽，开始注重生产的效率。社会的公平性、粮食安全、消除贫困和保护环境成为持续农业的目标。例如，1988年FAO理事会将持续农业定义为“管理和保护自然资源基础，并调查技术和机构改革方向，以确保获得和持续满足当代和后代人的需要。”这种持续发展能够保护土地、水资源和动植物资源，而且不会造成环境退化，同时要在技术上适宜，经济上可行，能够被社会接受。”1989年美国农学会、作物学会和土壤学会定义持续农业为“在一个长时期内有利于改善农业所依存的环境与资源，提供人类对食品纤维的基本需要，经济可行，并提高农民以及整个社会生活的一种做法。”1993年北京国际持续农业与乡村发展大会将持续农业定义为：“一种满足社会需要，不断发展而又不破坏环境的持续性。”这些观点的提出对重新认识设施农业的发展起到了极大的促进作用。二、设施农业科学与工程专业教育的历史、现状（一）设施农业科学与工程专业教育的历史沿革设施农业是一个由生物、环境、工程学等多学科交叉形成的新型学科，为了满足区域特色产业发展的需要，结合多年来在设施农业学科领域的研究成果，凝练出了设施农业学科的主体框架，并于2002年率先在教育部本科目录外申请增设了“设施农业科学与工程”本科专业，专业代码090109W，且于2006年提炼出了设施园艺工程、设施园艺环境、设施园艺作物生理生态等三个博、硕士学位点的研究方向。在人才培养模式上提出了以环境控制为核心，以农业工程为手段，以生物技术应用为目的的“三位一体”的高级创新型复合人才培养体系。为了建设好这个新型的交叉学科，学校从全体教职工中选聘农科和工科骨干力量组建了设施农业科学与工程系，聘请荷兰瓦赫宁根大学、英国华威大学以及中国农业大学等单位知名专家为客座教授，还先后派7名教师分别到荷兰、以色列等设施农业先进国家进修，逐步形成了以邹志荣教授为学科带头人，学科梯队结构合理、国际知名的一支学科团队。（二）设施农业科学与工程专业教育的现状目前我国设置设施农业科学与工程本科专业的本科院校共20家，其中授予工学学士学位1家，其他均为农学学士学位。专门设置设施农业系的单位有2家，南京农业大学和西北农林科技大学，河海大学将设施专业划归农业工程系，其他绝大部分农业院校都在蔬菜系。目前设置设施农业科学与工程的高校有农业院校，也有工科院校，但以农业院校为主。现有农业院校的师资分散在园艺学科、农业工程学科、资源环境学科、动物学科等。尽管各校在制定专业教学计划和人才培养方案时都考虑到多学科交叉的特点，但由于本学科的主要依托学科是园艺学，所以在设置课程时侧重设施园艺的栽培管理和设施环境控制，设施养殖、设施水产以及农业设施的设计建造等方面的课程比重较小。以工科为主的高校如河海大学，在设立设施农业科学与工程专业时则突出各自在工学方面的优势，在课程设置时则侧重于农业设施的设计、建筑、农业环境的控制及自动化管理等，设施种植、设施养殖和设施经营管理等课程是这类学校应加强的环节。1农学学位型西北农林科技大学等多数大学设施农业科学与工程专业属于植物生产大类，毕业生授予农学学位。该校设施农业科学与工程专业设在园艺学院，专业以设施园艺栽培、环境调控、温室设计与建造为突破口，依托园艺学的学科优势，充分发挥学校生命科学、农业水土工程、动物科学、信息技术等多学科优势，重点培养能在设施的环境调控、生产管理、设计与建造、园区规划与景观设计等方面从事科研与教学、工程与设计、经营与管理等工作的创新型应用人才。与其他学校相比，教学偏重于设施环境、设施栽培、设施工程、园区规划设计。毕业后能在科教、产业、商贸、管理等领域和部门从事现代设施与观光农业的科研与教学、工程与设计、推广与开发、经营与管理等工作。2工科学位型河海大学设施农业科学与工程专业设在水利水电工程学院，专业虽属于植物生产专业大类，但按工学门类培养，毕业生授予工学学位。该校设施农业科学与工程专业设在农业水利工程系，以设施农业工程研发、水肥调控技术为突破口，依托农业水土工程的学科优势，与水利相结合。与其它院校的设施农业科学与工程专业相比，教学偏重于宏观工程的设计与规划、设施生产的管理，重点培养能在设施农业建筑建筑与环境控制、工厂化设施农业系统、设施栽培灌排系统等方面从事规划设计、开发与集成、经营与管理的复合型骨干人才。毕业生在农业、水利水电、城乡建设部门的规划、设计单位及企业从事工厂化农业生产系统、农业建筑与环境、节水技术、农村水利的规划设计；可在农业、环保、城乡规划、水利水电部门从事设施农业生产性开发、经营及灌排技术的应用和管理；可在高等院校、大中专院校及科研院所从事教学与科研工作。三、设施农业科学与工程专业国外发展情况及发展态势目前在国际上除了我国以外还没有设置设施农业科学与工程专业的院校，但是设施农业相关领域比较发达的国家是荷兰,特别是荷兰的瓦赫宁根大学。为了寻求我国设施农业学科专业今后发展方向，我们对瓦赫宁根大学的教育进行简单的分析比较,为进一步发展完善设施农业科学与工程专业提供参考。（一）严谨有序的管理制度 瓦赫宁根大学位于荷兰中部，是欧洲以农业及其相关的教学和研究为主的大学中最为著名的学府，在世界农业类高校中按综合实力和影响力排名位居第三。这在很大程度上得益于该校完善的教学管理制度。每年瓦赫宁根要吸纳若干来自世界各地著名高校的教学科研人员在此度过他们的sabbatical(休假年)。她同时也是一所真正没有围墙的大学，即一个大学城。城市就以大学的名称命名，叫瓦赫宁根。各个系分散在城市的不同位置，但“形散而神不散”，其教学管理方式十分独特而有效，它把分散在全城的学生有机地联系在一起，使其制定的教学体制能够高效地运作。这种教学管理体制对各系的学生来说是严格统一而又非常透明的。每年新生一入校，就会从DeanS Office(相当于教务处)得到很多与教学管理安排有关的信息，其中包括两本书：一本是学习指导书，上有全校这一年每门课的详细介绍，如该课的主要内容、学分、主讲教师、考试形式及课程开设学期等。另一本书给出了与教学有关的其他信息，如教学日历安排、全校所有课程代码、每门课上课或实习的确切时间和地点(教学楼及教室)等。这两本书的内容每年都会有一些改动，但学生通常能够得到最新信息。否则，也可在各系的秘书处打听。在有关教师的指导下，借助这两本书的信息，学生一般很清楚他们该如何最有效地安排在校的学习时光。对整个教学体系而言，课程的安排具有明显的系统性和层次性。如第一学期(910月)安排统计学，第二学期(1112月)是计量经济学，第三学期(次年的12月)是计量经济学，第四(34月)、第五(56月)学期则开设一些需要运用计量经济学作为分析工具的课程，如农业经济模型等。学习这些课程所必要的计算机应用知识则在暑假末的两个星期进行强化培训。此外，为尽快提高学生的听课能力，在大学城的市中心，开设有一些夜班英语课以帮助非英语学生扫除语言障碍。（二）形式多样的授课制度在一门具体的课讲授之前，主讲教师会作出颇为合理的教学安排。如事先给出有关这门课程的详细情况：介绍开设此课程的必要性或意义；学时和学分；主考人和授课者；学习此课程所必备的前提知识；此门课程的学习要求；修完此课所应达到的目标；此课的内容及时间安排；学习方法及考试形式等。最后，给出了所有授课人员(为保证教学质量，有时一门课由几个人组成的授课小组讲授。如农业生态系统的数量分析课，由于农业生态系统涉及的学科比较多，选课的学生不过11人，但负责这门课的教师却有4人之多。他们分别来自该大学的农学系、动物学系和发展经济系，负责讲授农业生态系统中与各自专业相关性较大的部分)的详细地址，以便学生随时请教。课程的讲授严格按照以上的安排进行，学生可参照时间表作好相应的准备，也便于按照目标要求检查自己是否掌握了所学内容。学生上课时一般按照以下步骤进行：先是上机做练习；接着按照练习的结果回答问题；然后将重要结果和结论当众报告(通常用胶片和放映机)，教师和同学会对报告提出建设性的意见；最后，根据练习答案和政策制定者所感兴趣的问题，综合考虑别人的意见，写一篇政策短评。教师会从许多方面对这篇小短文作出评论，指出其优点和不足之处，并综合各项表现打分。可见，要上好一门课，教师是颇费苦心的，从课程的设计到指导学生上机做练习，再到评改作业，在学生作报告时提出指导性的意见，最后到逐条评价学生的政策短评和相对客观、公正地打分。所有这些，无不凝聚着教师的心血，但是这些心血的付出换来良好教学效果。教学少而精，强调学生自学能力。教师每学期授课时间不多，留有足够时间开展学术活动或备课。在课程讲授过程中，教师板书不多，但几乎所有的课都使用投影仪。这样一来可以使学生在短时间内获取大量信息，二来便于学生理解。有些课的教师会将上课时用到的胶片内容复印发给学生。如有必要，学生也可向老师借胶片自己复印。与国内大学相比较，授课最大不同处还在于学生的参与，不论是理论课还是实际操作，都强调学生与教师在课堂上的交流。每次对一堂课中的关键内容授完后，教师会安排时间给学生提问，回答学生的问题。通常，在一门课上，主讲教师还会邀请专家作一两次与此课内容密切相关的专题报告。（三）严肃紧张的学时制度在荷兰，课程的时间安排非常紧凑。每年有五个学期，扣除假期，每个学期才两个月。而实际上课的时间只有六个星期，一星期复习，一星期考试。学生通常要求在课前课后阅读大量的材料，接受大量的信息。并且，教材每年都有所不同，经典的理论和先进的方法会被优先选入新教材。考试很难，但对掌握一门所学课程的知识来说大有裨益。因为为了通过考试，学生得反复地阅读并找出重点，而每读一遍，总会有新的看法和想法。这种学时制度，使得任何课程的学习都不可能轻松。在瓦赫宁根，课程一般采取开放式的教学，即任何有兴趣的学生，不管是哪一年级的都可选修。选课时，教师一般会要求学生在第一次课上依次简单地作一自我介绍，在介绍中学生会谈到自己的专业背景以及正在或者将要从事的研究方向，以说明为何选修此课。也有个别同学在回答为何选修此课时会坦率地说明是因为毕业要求有足够的学分。但无论是出于何种目的，只要决定选修此课，学生一般是会坚持学下去的。教师也会在最初的几节课上制好同学的名单，包括住址和联系电话以及电子邮件地址，以便大家互相联络。通常，一个本科毕业后到荷兰读硕士的学生要求在一年半的时问内修满约60个学分。而这其中毕业论文占27个学分，平时所修课程每门23个学分。可见，毕业论文在学分制中占了很大的份额。因为论文的写作和答辩是对学生平时所学知识及所掌握技能的综合运用和非常全面的检验。（四）严格的考试制度课程的考试通常有两种形式：笔试或写作一篇课程论文。前者与国内的考试大同小异，但一般不进行考前复习，只发给一份以往的考试试卷，告诉你大致的题型。不懂的地方可随时去问。后者与国内的情形不大一样。若某一门课以课程论文的形式结束，那么，无论是教师还是学生所要做的工作都较国内要多。对教师而言，在此课开始之前，就要精心筛选好若干话题。针对不同话题，又需列出若干参考资料(细到参考文章的名称)。在课程开始一两周后，学生会被要求写一个简单的提纲，然后与主讲教师讨论。待题目大致定下来之后，教师会将已有的相关资料推荐给他们。对学生而言，一篇课程论文决不是敷衍就能过关的，而要经过好几道环节。首先，字数要求有一定份量，即1015页(12号字体)；其次，每个人都要求作一个15分钟的报告，报告之后，指定的评论人(一个或两个，视总人数而定。总的原则是尽量让学生多参与发言讨论。)要客观地对此文进行挑剔而建设性的评论和提问；而这之后是教师和其他同学的提问(通常在报告前两三个星期，教师会跟大家商量好报告的日程安排及其评论者，然后发给每人一份。在报告前三天，报告者务必以邮件或电子邮件的形式将论文发给班上每一位同学，以便大家有时问来认真阅读)。最后得分的情况取决于论文质量的评论、所提问题的质量及参与讨论的情况。特别值得注意的是，每当有同学提出一个好问题时，教师会及时给以夸奖和奖励，并在其成绩构成表上作记录。无论采取哪种形式，学生通不过考试的司空见惯，但他们可以在下一年同一门课上重考而不必再参加听课。最后值得一提的是学术活动。瓦赫宁根几乎每周都有学术讨论会。常见的一种安排在午餐时进行，通常是在12点到下午1点之间。参加讨论会(向所有的人开放)的人经常把饭食端进去，边听边吃边参加讨论。这样的讨论往往能激发人的思想火花而成为一些灵感的来源。荷兰人喜欢把自己的见解公诸于众，听取别人的意见从而完善自己的见解。据说，在一篇文章正式发表之前，不同范围的讨论有很多次。可想，经过这么多人挑剔过的文章可读性必定不会差。这种学术活动对拓宽学生的知识视野、学会一些研究方法以及中肯地评论别人的文章十分有益，而这正是国内学生值得加强的地方。（五）启示启示的综合运用，是将别人的东西变为自己知识的一种多方面的，这就是：管理制度是关键，授课制度是核心，而学时制度和考试制度是重点。瓦赫宁根这种教学管理制度，在我们强调素质教育的今天，特别值得学习和借鉴。首先，无论是对教师，还是对学生，严谨有序的课程教学管理方式和教学体系，大有裨益于教师的授课和学生的学习。对教师而言，他们很清楚一年中每个学期所要教授的课程以及这门结课程和其他课程在内容上的前后联系及交叉程度；对学生而言， 他们能对有限的时间作出合理高效的安排，以系统而又有选择性地学习知识。其次，教学质量的好坏，在很大程度上取决于授课制度的形式是否多样、是否对学生有足够的吸引力。明确的教学内容、紧凑的课程安排(六星期 通常每星期两次课)、先进的授课手段(投影仪及计算机等)以及新颖的授课方式(专题报告等)从不同方面增大了对学生的吸引力。再次，严肃紧张的学时制度以及严格的考试制度也是培养高素质人才的一项重要内容。考试对学生来说是一个门槛，这个门槛将知识掌握得不够的人拒之门外，而只有当他们的知识达到了一定的水平之后，才能重新迈入门槛。这也是瓦赫宁根大学教学管理制度给我们的启示和升华。最后，高质量的教学是教师和学生双方良好配合的结果。在荷兰，教师非常鼓励学生提问、对一篇文章给出恰当的评论以及作好一个报告，也非常注重学生计算机应用方面能力的培养。瓦赫宁根很多课程的设计，对教师来说需要在课后付出大量的时间和精力去准备，而对学生而言则绝对是个全方位的锻炼，如写作能力(包括分析问题的能力、综合运用知识的能力以及概括能力)、口头表达能力、评论能力以及计算机应用能力等。学分如此之高的毕业论文须有相当的可读性。这就要求学生要投入大量的时间和精力去准备，但在另一方面对指导教师的指导力度也提出了高要求。总之，要搞好教学，提高教学质量和培养高素质的人才，行之有效的教学管理制度是必须的，而加强教师素质(包括提供进修机会以提高教师业务素质和进行职业教育以培养教师的敬业精神)也很有必要。四、设施农业科学与工程专业在促进我国经济社会发展中的地位和作用 设施农业作为农业可持续发展中的一种现代农业生产方式，已经受到人们的广泛关注。然而，由于不同的国家或地区所处的自然环境和社会经济状况以及对食品的需求的不同，对设施农业的重视程度和生产形式的选择也不尽相同。我国是人口众多的农业大国，解决食品安全和“三农”问题始终是十分重要的问题。在耕地资源、水资源和农业能源相对短缺的条件下，要想保证食品安全，解决“三农”问题，增加农民收入，大力发展设施农业，实行农业高度集约化经营，应是我国农业发展道路的战略性选择之一。同时发展有中国特色的设施农业是我国农业的战略性任务。（一）是确保食物安全的战略选择食物安全是新世纪全球需要解决的重大问题，却又是一个难以解决的重大问题，对于人口众多的我国来说，解决食物安全问题更为重要。我国食品生产能力和需求状况年度粮食（万吨）油料（万吨）肉类（万吨）水产品（万吨）2003430502900658645642010（预测）550003400720050002020（预测）63000440080006000然而，作为食物核心的粮食单位面积产量增产幅度已经明显降低。据预测，2010年世界年均谷物增长率将降到1.8%，而扩大耕地面积的可能性也越来越小。在这种情况下，发展设施农业，可以使一作区变为二作区，增加复种指数。同时，也可以通过无土栽培等措施使不毛之地变为可耕种土地，从而增加耕种面积。因此，从确保我国食物安全角度，发展设施农业是我国的战略选择。（二）是解决“三农”问题的一个重要途径解决“三农”问题是本世纪头20年重点和难点之一。解决“三农”问题的核心是增加农民收入。增加农民收入的关键是提高农业劳动生产率。要实现这一目标，除了要向农业和农村大量投入、提高农民整体素质外，大量转移农村劳动力是重要措施。大量转移农村劳动力主要靠第二、三产业的发展和农村小城镇建设。有关专家预测，靠这些措施，我国农村劳动力在未来近20年中，仅能向其他行业转移20%左右。而这种农村劳动力转移比例，很难使农民收入翻两番，更难全面实现小康。因此需要在农业内部进行产业调整，发展劳动密集型和高投入、高产出创汇型集约化的农业产业。设施农业符合这种农业生产的要求。据调查，每亩日光温室可获产值1.54.0万元，是大田作物的2570倍，是露地蔬菜的1020倍。这样，日光温室生产可比大田作物多安排就业几十倍，设施花卉生产的产值和效益更高。因此，发展设施农业生产，使一部分农民在较少的土地上生产出高效益的产品，让出大量土地给种植粮食作物的农民，使种植粮食的农民实现规模化生产，从而达到解决“三农”的目的。（三）是弥补农业资源短缺的有力措施1弥补水资源短缺我国人均水资源占有量2300m3，只有世界人均水平的1/4，是水资源相对贫乏的国家。按现状用水量统计，全国中等干旱年缺水358亿m3，其中农业灌溉缺水300亿m3。20世纪90年代以来，我国农业年均受旱面积达2000万hm2以上，全国区域性地下水降落漏斗面积已达8.2万平方公里。占国土面积50以上的华北、西北、东北地区的水资源量仅占全国总量的20左右。据有关专家预计，我国2020年农业缺水在10001200亿m3。解决农业水资源短缺的重要措施只有是发展节水农业。而设施农业可以实现环境的人工优化控制，从而实现资源的高效利用。据测算，我国设施农业灌溉节水空间应在50%以上。同时设施农业可以为工程节水、生物节水和农艺节水提供基础条件，还可以借助设施农业的高效益为农业节水提供投资可能。因此发展设施农业是弥补水资源短缺的重要措施之一。2弥补耕地资源短缺我国是耕地资源十分短缺的国家，而且未来20年耕地面积仍然会不断减少。我国耕地目前状况及未来推测年度耕地净减面积（较2002年）（万公顷）总面积（亿公顷）人均面积（公顷）总缺口（万公顷）20021.25930.0972003253.741.23390.09520108671.170.091500202010521.150.072500-2800解决耕地不足的措施主要靠提高单位面积产量，充分利用现有耕地和可生产食物的一切资源。采用设施农业生产，增加播种指数、生产期，并利用不可耕作土地资源进行农业生产。3弥补能源相对短缺我国还是一个能源相对短缺的国家，能源投入不足也是制约农业发展的重要因素。设施农业可以更好地利用太阳能和生物能，如利用太阳能的温室效应，利用生物能的“四位一体”等。因此，发展设施农业可以弥补农业能源投入不足的状况。（四）是实现农业现代化的重要领域设施农业是利用现代工业技术、生物技术、信息技术、新材料技术和现代管理技术而形成的农业产业。因此设施农业是实现农业产业化和现代化的优势产业；也是最容易实现农业产业化和现代化的产业。五、设施农业科学与工程专业人才社会需求状况分析 （一）目前专业的发展类型目前设置设施农业科学与工程的高校有农业院校，也有工科院校，但以农业院校为主。现有农业院校的师资分散在园艺学科、农业工程学科、资源环境学科、动物学科等。尽管各校在制定专业教学计划和人才培养方案时都考虑到多学科交叉的特点，但由于本学科的主要依托学科是园艺学，所以在设置课程时侧重设施园艺的栽培管理和设施环境控制，设施养殖、设施水产以及农业设施的设计建造等方面的课程比重较小。以工科为主的高校如河海大学，在设立设施农业科学与工程专业时则突出各自在工学方面的优势，在课程设置时则侧重于农业设施的设计、建筑、农业环境的控制及自动化管理等，设施种植、设施养殖和设施经营管理等课程是这类学校应加强的环节。目前开设设施农业科学与工程专业的高校分为农、工两类，每所学校各有其办学特色及特殊的生产服务对象，因此，在现阶段确定一个全国统一的培养模式既不现实也不实用。目前可以考虑从两条主线走。1农学学位型西北农林科技大学等多数大学设施农业科学与工程专业属于植物生产大类，毕业生授予农学学位。该校设施农业科学与工程专业设在园艺学院，专业以设施园艺栽培、环境调控、温室设计与建造为突破口，依托园艺学的学科优势，充分发挥学校生命科学、农业水土工程、动物科学、信息技术等多学科优势，重点培养能在设施的环境调控、生产管理、设计与建造、园区规划与景观设计等方面从事科研与教学、工程与设计、经营与管理等工作的创新型应用人才。与其他学校相比，教学偏重于设施环境、设施栽培、设施工程、园区规划设计。毕业后能在科教、产业、商贸、管理等领域和部门从事现代设施与观光农业的科研与教学、工程与设计、推广与开发、经营与管理等工作。2工科学位型河海大学设施农业科学与工程专业设在水利水电工程学院，专业虽属于植物生产专业大类，但按工学门类培养，毕业生授予工学学位。该校设施农业科学与工程专业设在农业水利工程系，以设施农业工程研发、水肥调控技术为突破口，依托农业水土工程的学科优势，与水利相结合。与其它院校的设施农业科学与工程专业相比，教学偏重于宏观工程的设计与规划、设施生产的管理，重点培养能在设施农业建筑建筑与环境控制、工厂化设施农业系统、设施栽培灌排系统等方面从事规划设计、开发与集成、经营与管理的复合型骨干人才。毕业生在农业、水利水电、城乡建设部门的规划、设计单位及企业从事工厂化农业生产系统、农业建筑与环境、节水技术、农村水利的规划设计；可在农业、环保、城乡规划、水利水电部门从事设施农业生产性开发、经营及灌排技术的应用和管理；可在高等院校、大中专院校及科研院所从事教学与科研工作。（二）社会对本专业人才的要求设施农业科学与工程专业人才的培养要以市场需要为导向，办学成功与否要看本专业本科毕业生的就业形势如何、用人单位对毕业生的评价如何。据分析，目前设施农业科学与工程专业人才需求部门有：设施农业生产基地、相关企业、科研院所、政府管理部门等，人才需求类型有专业技术人才、教学科研人才和领导管理人才。根据上述人才市场需要，在确定人才培养方向时，要明确是培养“通才”还是“专才”，“通才”能全面掌握设施农业科学与工程专业的相关学科的基础知识，能驾驭设施农业生产的全过程，“专才”能深刻理解并掌握设施农业生产的一项或几项关键技术，对其他学科只有基本的了解。“通才”适合在设施农业的领导管理岗位上工作，根据目前情况看，这类岗位是毕业生较满意的选择，但岗位数量有限，很容易达到饱和。“专才”适合到设施农业生产的第一线上工作，是企业和科研单位急需的人才，但就目前来看，毕业生对这类岗位的积极性不高。目前高等本科专业普遍存在的问题包括：一是招生分配上受社会旧观念的影响，轻视农业，不愿下基层工作的社会偏见，严重制约专业的发展；二是农业作为国民经济的基础，在国家经济建设中的地位尤为重要，对人才的需求量大。正确处理设施农业与工程专业的定位，明确培养目标和专业服务面，明晰本专业学生的知识结构，是办好专业的前提条件。六、设施农业科学与工程专业改革发展存在的问题 高等院校是为我国经济社会发展培养和输送高素质人才的基地,随着经济的发展,社会对当代大学生提出了新的要求，为适应这一社会需求，我国设施农业学科也经过了不断的改革与发展，特别是近年来，随着我国市场经济的发展和市场经济体系的不断完善,社会对设施农业人才的需求发生了较大的变化。我国的广大教育工作者也对设施农业学科提出了一系列改革的措施和方法,并已经运用于设施农业科学与工程专业的教学改革实践中,取得了可喜的成绩。然而，目前的改革过程中仍面临一系列的问题和困难。（一）学生轻视学业偏重就业，急功近利过犹不及随着社会竞争的日益激烈 ,当代大学教育功利性也逐渐增强,学生不再是单纯的为了提升自我修养及获得更多知识,相反更多的是关注未来的就业状况。这使得大学这一象牙塔不再如以前那样纯洁,很多传统文化的精华被逐渐冷落,甚至嗤之以鼻。学生缺乏科学的指导思想，专业思想不牢固足。相当数量学生由于对设施农业科学与工程专业不了解，加上他们思想浮躁，导致学习动力不足,学习不认真。近几年机关、事业单位面临机构改革,接收的毕业生减少,而公司企业要求应聘学生具备实战经验，加之一部分刚踏出大学校门的学生尚无工作经验却又心高气傲、眼高手低，设施农业专业毕业生一度出现相对饱和或相对过剩的情况，毕业生面临比较严峻的就业形势。这一局势不可避免地波及到在校大学生的学习，产生了不良的负面效应，对求职心切的他们来讲，厌学情绪高涨。因此,在大学生自主择业、人才供求市场化运作的新的历史条件下,如何引导学生正确看待大学生自主择业与人才供求市场化运作等问题,端正学习态度,牢固树立学农爱农的思想。这是新时期设施农业专业建设面临的一个重要问题。（二）教师队伍建设缓慢，不能满足学校发展的需要学科建设的关键和核心是师资队伍建设，没有一流的队伍，就没有一流的学科。然而相当一部分高校都存在师资队伍力量不足的问题。一是人才流失，随着经济的发展，政策的开放，以及社会对设施农业专门人才的需求，致使一些优秀教师向名校流动，转行。二是，我国高校的发展规模过快，而教师队伍建设缓慢，不能满足学校发展的需要，为此，不少学校师资队伍出现青黄不接的现象，更缺乏学科带头人，缺乏中青年骨干教师。（三）课程体系差异较大，同时存在几种学位类型目前设置设施农业科学与工程的高校有农业院校，也有工科院校，但以农业院校为主。现有农业院校的师资分散在园艺学科、农业工程学科、资源环境学科、动物学科等。尽管各校在制定专业教学计划和人才培养方案时都考虑到多学科交叉的特点，但由于本学科的主要依托学科是园艺学，所以在设置课程时侧重设施园艺的栽培管理和设施环境控制，设施养殖、设施水产以及农业设施的设计建造等方面的课程比重较小。以工科为主的高校如河海大学，在设立设施农业科学与工程专业时则突出各自在工学方面的优势，在课程设置时则侧重于农业设施的设计、建筑、农业环境的控制及自动化管理等，设施种植、设施养殖和设施经营管理等课程是这类学校应加强的环节。（四）教学基础建设落后，实践环节薄弱设施农业专业是一个理论性和实践性都很强的专业。它不仅要求有一支专业基础理论扎实,学术造诣深、科研、生产经验丰富的师资队伍 ,而且要有良好的实践性教学基地。由于种种原因, 设施农业专业目前专业建设经费不足,特别是实习、科研基地条件较差,基础设施不完善,生产工具也比较落后,难以适应现代化农业对专业技术人培养的需要。因此,加大专业建设经费投入,改善办学条件,是新时期设施农业专业建设发展要解决的重要问题。另外，大多普通的实践安排在大三下学期和大四下学期。学校通过这两次实践活动来考察学生的专业素质和专业技能,从实践花费的时间和精力方面来说,显然还很不够。再加上某些学生忙于应付考试或者找工作的主观原因以及对实践课程的考核缺乏科学体系等客观原因,使得实践课流于形式,没有能够真正起到提高学生实践操作能力及认识社会、适应社会等能力的实践目的。这对于本来就受应试教育影响,缺乏实践操作能力和社会认知能力的当代大学生来说,是很不利的。可以说这也是造成当代大学生走出校门,跨入企业和社会后,难以适应工作及社交环境,心理承受能力和社会适应能力相对较差的一个重要原因。（五）高校发展与生源质量的矛盾突出在我国，高等院校的设施农业专业的生源不足,生源质量较差,是近年来困扰设施农业专业发展的一个主要原因之一。特别是重点农业院校（985院校、211工程建设院校），设施农业专业每年招生第一志愿录取的考生的比例一直不高。究其原因，一是在我国，设施农业科学与工程专业是新创建的本科专业，虽然产业对专业人才的需求量较大，但是新专业得到社会的认知仍需要一个过程；二是在我国，农业的发展相对其他行业有很大的滞后性,农业和农村很不发达,生产力水平低,农村经济落后,农业工作条件艰苦,农业科技人员待遇偏低等,对考生产生了消极影响 ,使很多考生特别是优秀考生不愿意投身农业行业,从而使设施农业学科成为冷门学科。三是重点农业院校的录取分数高，无形中增加了大学的门槛高度，减少了优秀考生的录取。四是学费问题，设施农业专业的学生大多来自偏远的农村，家庭经济困难，难以支付高昂的学费。因此,如何扩大生源,提高生源质量,是新时期设施农业专业建设发展中必须研究解决的又一个重要问题。（六）培养模式单一，滞后于现代社会发展需要目前绝大数高校设施农业专业仍然沿用以往的培养模式“象牙塔单线培养模式”。一是采用本校教师授课的方式，几乎不请外单位的教师授课，各高等院所教师各自为阵，很少互换授课或交流授课。二是课堂上主要是教师满堂灌，很少开设讨论课程，师生在课堂上互动讨论的机会很少。三是高校缺乏和企事业单位联合培养学生的实践，由校内教师培养的学生直接推向社会，学生对社会了解不够，在毕业后往往有一段对社会的不适应期。在“象牙塔单线培养模式”成长起来的学生往往滞后于现代社会发展需要。七、设施农业科学与工程专业改革与发展思路及政策建议 总体发展思路是以素质培养为核心，平台建设为依托，以师资培养为重点，控制规模，优化结构，调整目标，创新模式，提升规格，带动设施农业学科全面发展，提高园艺学科科学研究及应用技术水平，增强培养高层次设施农业专门人才的能力，具体建议如下。（一）更新培养目标，实现设施农业一、二、三产的综合能力培养在社会不断进步，科技日新月异的21世纪，传统的设施农业专业培养目标迎来了新一轮的机遇与挑战。随着城乡统筹发展，大城市带动大农村步伐的加进，尤其是都市农业的日渐发展、成熟和普及，对设施农业专业的毕业生提出了新的要求，传统的设施农业专业培养目标还需注入新的内涵。都市农业是集生产经营、休闲娱乐、旅游观光等于一体。因此，我们设施农业专业的学生除了掌握设施农业学的基本理论知识、实践技能，能从事设施农业科学相关的生产经营、销售管理、推广开发、教学科研等工作外，还需掌握信息科技、管理科学、规划设计等知识，熟悉产品包装加工等知识，具有新时代的审美情趣等人文素养。（二）深化教育教学改革，全面加强大学生素质和能力培养实践和创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的科学素养。要实施宽口径培养，确保学生具备扎实的基础知识；增加选修课比重，允许学生跨校、跨系、跨学科选修课程，拓宽知识面；加强专业实践和专业设计环节在教学计划中的比例，强化学生创新能力和实践技能的培养，要积极引导学生参与教师的科学研究。尊重学生的个性，承认学生兴趣和性格的多样化；营造民主、宽松的学术氛围，激发学生独立思考；对学生的评价要以促进和激励学生创新和实践能力的发展为导向。鼓励学生积极参与科学研究、技术开发、学科竞赛、文学艺术创作及各类社会实践活动，开展学生创新实验，激发和培养大学生的创新精神、创业意识和实践能力，提高大学生人文素养、科学素质和艺术修养。创新实验给予学生学分，其学分可由“科研学分”、“技能学分”和“实践学分”三部分构成。部分高校，由于研究生的扩招，学科科研条件未能同步发展，加之部分研究生存在重理论、轻实践，重学历、轻能力的现象，研究生的动手能力、专业技能难以达到高标准要求，必须加以改进。（三）提高师资队伍素质，构建设施农业学科梯队加强学科带头人的培养力度，以提高教师素质为中心，以培养中青年骨干为重点，加强学科交叉，吸引国内外优秀人才竞聘教学、科研带头人岗位。进一步建立和完善青年教师助教制度，不断提升青年教师的教育教学能力。鼓励与支持教师参与产学研合作、参加学术会议、开展各校设施农业学科教师交流等。建立一支结构优化、素质优良、治学严谨、忠于设施农业学教育事业、乐于奉献、具有创新和团结协作精神，年龄结构合理，具有可持续发展的教师队伍。全面提高教师素质是师资队伍建设的关键，也是培养学生综合素质的必要前提。在实施师资队伍梯队建设方面抓好三个梯次：第一，继续发挥好老一辈学科带头人在学校建设和发展中的作用，充分调动他们的积极性，充分发挥他们“传、帮、带”的作用；第二，对优秀的中青年学术带头人，放在关键的岗位上，大胆使用，创造良好的工作条件；第三，继续选拔、培养一批后备学科带头人和优秀中青年骨干教师，对学科带头人和优秀中青年骨干教师可选派继续深造。在师资队伍学历层次提升、技能培养方面，构建教师终生学习体系，以“新理论、新技术、新技能、新信息、新知识”为主要内容，开展多形式，多层次的继续教育培训。鼓励和资助青年教师在职攻读博士、硕士学位。此外，还可在农科院、农业局聘请具有丰富科研和生产经验的高级职称人士作为长期的外聘教师。根据专业和学科的需要，聘请相关科研院所的一些著名专家为设施农业专业特聘教授，对专业教学和科研工作进行指导。（四）夯实教学科研基础条件，提高科学研究水平进一步调整和合理设置实验室与实践教学基地建设，改革实验教学管理体制，加大对实验室建设的投入，多方筹措经费，添置先进的仪器设备，形成良好的教学、科研实验条件和工作环境。重视本科实践基地建设，成立专业实验中心，按一定比例配备实验教辅人员，实现资源与仪器设备的优化与合理配置，完善本科教学实验中心的运行管理机制。加强校内实践教学基地建设，使之成为设施先进设施农业教学科研示范基地。与本学科相关企业和科研院所密切合作，建立校外教学实习基地。通过建设与良性发展，形成以教学、科研并举、校内校外基地互补的基地平台。重视并加强学科图书资料的网络资源建设，提高服务层次与水平。加大科研投入力度，根据本学科的实际情况，凝炼学科主要研究方向，积极申报、承担国家、省部重大科研项目，以科研项目和成果转化为动力推进学科建设，力争取得一批高水平、经济或社会效益显著的科研成果，把科学研究、人才培养和科技开发等有机结合起来，形成各自特色鲜明、优势明显的研究方向。积极参加教学改革与创新，积极申报、承担省部级教改项目；重视教材建设和教材研究，以提高教师素质和教学能力，确保教育教学质量的不断提高。（五）立足传统设施农业，拓展现代设施农业设施农业学的教育和办学应该立足传统设施农业，拓展现代设施农业。以社会对设施农业人才需求为导向，确定办学规模，在现有的设施农业及相关专业基础上，结合现代社会发展需要，与时俱进，增设新的设施农业专业研究方向，寻求学科增长点。（六）产学研紧密结合，加大具有综合素质的创新人才培养力度努力创新人才培养模式，着力培养学生创新精神和创新能力；高度重视实践环节，提高学生实践能力；进一步推进和实施大学英语教学改革。提高大学生的专业英语水平和能力；大力推进文化素质教育，营造良好的育人环境。在师生中广泛开展践行社会主义荣辱教育，把高等学校建成引领社会主义新风尚的精神家园；加强人才培养的国际合作。不断加大与国外高水平大学合作培养人才的力度，积极探索国内外共同培养高素质创新人才的有效途径。部门和行业办学往往造成本部门或本行业的人才“近亲繁殖”，知识结构趋同，不利于学生综合素质的培养。为了培养具有综合素质的创新人才，需要拓展国内外农业教育资源，引进或利用国内外师资和相关软件，开展农业企业、农业科研推广与涉农院校的合作办学，以现代农业生物技术、信息技术和管理科学知识来提升设施农业专业，在学科建设上顺应现代农业与其他学科相结合的趋势，突破单一学科的局限，而是以设施农业专业为主、多学科协调发展，在发展过程中实现学科交叉、融合并产生新的学科生长点，形成为农服务的学科新特点。在各种学科互相渗透，各种文化互相融合的环境下，把学生培养成具有综合素质的创新人才。加强设施农业专业与农业产业、行业企业、地区的联合培养或合作培养。加强与农业厅、农科院、各地、市、县农业局、乡、镇农业技术推广站联系 ,建立相对稳定的联系网。必要时聘请上述这些单位一些学术水平高、业务能力强的专家参与专业建设工作,听听他们对设施农业专业建设和发展的意见和建议。通过校内外有机结合,课堂教学与生产实际有机结合,提高设施农业专业人才培养质量，增强和提高毕业生的就业能力。（七）创新培养层次，提升培养规格在全日制设施农业专业高等教育之外，应当保持和发展民办高等教育、独立学院、现代远程教育等。坚持以多种形式发展设施农业学科高等教育，走多样化发展之路，这既是实现设施农业学科高等教育持续、健康发展的需要，也是构建现代设施农业高等教育体系的需要。设施农业专业人才层次主要有：高职(专科)、本科(学士)和研究生(硕士、博士)三个层次，其合理结构应该呈金字塔形。设施农业高职(专科)主要培养掌握较全面的理论知识，具有较强的实践操作能力的设施农业专门人才。设施农业本科(学士) 培养具备生物学和设施农业学的基本理论、基本知识和基本技能，能在农业、商贸、园林管理等领域和部门从事与设施农业科学有关的技术与设计、推广与开发、经营与管理、教学与科研等工作的高级科学技术人才。设施农业研究生(硕士、博士)培养德智体全面发展，掌握设施农业学科不同方向（设施农业工程、设施农业环境工程和设施作物生理生态）坚实的基础理论和专业知识，了解设施农业学科各发展方向及国际学术研究前沿动态，能独立从事本学科及相关学科领域的科研、教学、管理或技术工作的高级专门人才。（八）优化教学手段，加强教学管理优化教学手段，提高教学质量。使用全国统编教材或面向21世纪教材，改革传统的板书和挂图的教学手段，广泛采用多媒体教学。采用多媒体等现代教育技术教学的专业课程比例达到100%，使教学生动、直观，改善并提高教学水平。同时，专业实践教学逐渐形成“实验、实践-课内外科技活动、社会实践-生产劳动-生产实习-技能测试”的实践教学体系。此外，教学实习分为校内实验基地栽培和管理、实验室分析研究、校外基地实习等方向。推行“毕业论文-生产实习”和“毕业论文-教师科研项目”捆绑的实践教学模式。生产实践教学环节主要在与校外签