不久前，在南京农业大学“智慧麦作技术”观摩会现场，数字化麦田分布、麦情遥感立体监测等技术在千亩麦田轮番“上演”。
年轻的胡金钊博士按下遥控器按钮，一台智能测产收获机沿着规划路线驶进麦田，一茬茬小麦被“收入囊中”。不一会儿，“田间产量空间分布图”也被精准呈现出来。
胡金钊所在的南京农业大学农学院智慧农业创新团队，由曹卫星教授、朱艳教授领衔，面向国家粮食安全战略需求，将中国几千年精耕细作的传统智慧与现代高新科技交叉融合，致力为现代农业发展和农业强国建设作贡献。
《中共中央关于进一步全面深化改革、推进中国式现代化的决定》强调，要“深化教育综合改革”，“建立科技发展、国家战略需求牵引的学科设置调整机制和人才培养模式，超常布局急需学科专业，加强基础学科、新兴学科、交叉学科建设和拔尖人才培养”。
高等教育是教育、科技、人才的关键联结点和集中交汇处。20多年来，在南农智慧农业创新团队，一个个农业智能装备、农田机器人、农作云平台等智能“农具”相继诞生，一大批农业“智慧人才”也在这里成长。
创新人才培养模式
“我们下地能开智能农机，上天能飞无人机。”该团队博士生王偲媛开玩笑说。目前，她正参与国家自然科学基金创新研究群体项目“粮食作物生产力监测预测机理与方法”。
这些年来，该团队致力于拓展教学，将人工智能、工程技术与农业领域深度融合，依托国家信息农业工程技术中心等平台，组建了一支高水平智慧农业科教团队，构建面向未来农业的新型专业。
“拥抱新技术，催生新动能，为适应现代农业的发展要求，智慧农业需要快速发展。”曹卫星表示，科技的飞速发展，让团队愈发意识到学科交叉融合的重要性。
值得一提的是，农业人工智能与机器学习、农业遥感原理与技术等交叉融合课程的开设，让智慧农业课程体系独具特色。目前，该课程群成为学校示范性基层教学组织，“信息农业技术”获评江苏省一流本科课程和精品在线课程，“基于无人机影像的田块自动识别技术”入选江苏省研究生优秀教学案例。
在打通学科交叉融合“横向”贯通的基础上，该团队首创全国“智慧农业”拔尖创新人才培养模式，实现本硕博的“纵向”贯通式培养。
整合资源、协同课程、统筹实践，这是该培养模式的特色。其中，本科生注重“思学研做”，硕士生突出科教融汇与产教融合，博士生强化科研创新，贯通三段的教育模式有效破解传统本硕博培养“不连贯”的难题。
本科期间，刘兵迷恋计算机科学，导师朱艳结合他在数据分析与模拟方面的能力及农学知识背景，为其量身设计了“极端气候时空分布特征”的本科实习课题。
硕博连读期间，刘兵获赴美联合培养机会，其博士后阶段的成果发表于《美国国家科学院院刊》，入选“2017年中国农业科学重大进展”。受益于贯通式培养模式的刘兵脱颖而出，如今已是一名教授、博导。
据悉，该团队将依托学校“金善宝书院”启动智慧农业类拔尖创新人才培养的全新模式。
“这种跨学科的‘纵横’贯通人才培养，对课程、师资、平台等资源整合重组，能有效提升教科产协同效能和育人水平。”曹卫星表示。
由“知识本位”向“能力本位”延伸
“传统管理方式造成生产资料浪费、生产成本增加和环境污染严重……老师，这该怎么办？”读本科时的康敏曾带着社会实践中的困惑请教导师朱艳教授。
“播种前种植方案的精细设计，种植期间的作物长势精确诊断，收获前的作物生产力精准预测都很重要。”朱艳回答。
她举例说，哪些农作物缺少肥料，哪些农作物需要喷药，无人机、智能装备都能带着我们精心配制的“处方”去田间精确作业。就像医院做“体检”一样，可以根据作物光谱与长势的监测结果，通过农业智能装备将“种、肥、水、药”精准送到每一块需要的农田里。
朱艳老师的一番话，在康敏心中播下智慧农业的“种子”。
硕博阶段，康敏积极参加团江苏省委组织的“青禾”科技志愿队。他们利用作物遥感技术诊断田块长势，为农户提供适宜的播栽和施肥方案。
对于学生培养，朱艳深有感触：智慧农业的发展为国家战略需求所牵引，我们的接班人亟须具备扎实的农业知识和良好的数字素养，其创新能力的培养也迫在眉睫。
“精准培养学生，同精确栽培作物一样关键。”曹卫星介绍，团队鼓励教师将发现问题、分析问题、解决问题的科研素养融入教学体系，鼓励学生在游学、社会实践和大学生创新训练项目中参与科学研究，建构知识体系，锻炼多维能力，形成合作精神。
“慧”聚全球粮食安全新力量
除了国家粮食安全，团队师生还着眼世界农业的可持续发展，努力为“世界零饥饿”提供南农“智慧方案”。
“全球温度每升高1℃，小麦产量将平均降低5.7%，这意味全球每年将损失近4000万吨小麦。”2016年，团队在气候变化领域顶尖杂志《自然气候变化》发表研究成果。
在国际农业模型比较和改进国际合作项目框架下，团队联合18国科学家，在全球开展模拟研究与验证，将温度升高下小麦产量预测结果置信区间精确到95%。
“气候变化将加剧经济欠发达区域的粮食安全问题，团队建成了主要粮食作物生长与生产力模拟系统。”该文第一作者刘兵说，他们的成果为世界粮食安全敲响警钟。
3年前，从该校毕业的巴基斯坦籍博士阿里，作为费萨拉巴德农业大学助理教授，与团队成员程涛教授联合主持科技部“一带一路”创新人才交流外国专家项目，推动中国智慧农业关键技术与应用产品在海外集成推广与示范应用。
如今，该校与巴基斯坦高校的科技人才合作交流机制也逐步形成，巴基斯坦成为该校留学生人数最多的国家。两年前，“智慧农业创新型人才国际合作培养项目”获国家留学基金委立项资助。目前团队已培养出7名巴基斯坦籍博士。
“智慧农业科技与人才是我们的迫切需求，希望与南农一起推动智慧农业产业科技共同体建设。”巴基斯坦费萨拉巴德农业大学校长伊克拉·艾哈迈德·汗表示。
3项国家科技进步奖、70多项发明专利、119名博士、279名硕士……一手出成果，一手育人才，南农智慧农业创新团队已成为智慧农业创新成果产出和新型人才输出的重要基地。
“我们仍面临不少‘卡脖子’问题，学校正谋划整合优势力量，推动组建智慧农业学院，为加快发展我国现代农业和培育农业新质生产力提供新引擎。”朱艳说。
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