2017年，教育部正式推出新工科、新农科、新医科、新文科的“四新建设”，随着新农科建设“安吉共识”“北大仓行动”和“北京指南”三部曲奏响，形成了新农科建设的基本框架。化学是在原子、分子、纳米等跨尺度、多层次上研究物质的组成、结构、性质、互相作用过程和演变规律的学科，是创造农药、化肥等绿色农业投入品的新分子和构建新物质的学科，是对整个科技领域尤其是农业科技的发展起到强有力支撑和推动作用的学科，在我国农业科技人才培养和农业绿色高质量发展中具有重要地位。

随着科学技术的发展，当前各学科之间壁垒弱化、界限模糊，许多原创性成果都诞生在学科交叉处。化学的原理和研究方法如理论研究和计算、分子及其上层次上的测量、微观结构和宏观性质的研究等广泛应用于其他学科，使化学渗透到相关学科形成许多新的交叉前沿学科，从而使化学处于中心学科的地位^[1]。基于化学学科的基础性和与各学科之间的交叉融合性，化学教育教学在国家重要战略部署“新农科”建设中也发挥着重要的作用。自2019年启动“新农科”建设以来，众多涉农高校对“新农科”背景下的化学专业建设、化学类课程体系建设、人才培养定位与模式等问题进行了深入的研究和积极的实践，取得了明显的成效。2022年8月，教育部大学化学课程教学指导委员会与《大学化学》期刊联合出版了“新农科”背景下化学类专业与课程建设专刊，全面总结了已有的进展，形成了可推广的经验与成果，极大地推进了化学支持“新农科”建设的进程。中国农业大学面向国家重大战略需求，党政协同，深入研究，全面改革了原有人才培养方案，形成了具有农业特色的“中农大化学方案”，培养了一批具有农业特色的领军后备人才，引领了新农科化学人才的培养^[2]；东北农业大学、四川农业大学等也对化学类专业建设进行了探索实践^{[3, 4]}。为了提高教育教学质量，适应复合型人才培养的需要，东北林业大学、青岛农业大学等对化学课程、化学实验课程体系进行了探索^[5–7]；为了提高学生的学习兴趣、深化“知农爱农”情怀，增强“强农兴农”责任感，河北农业大学等将课程思政元素融入化学课堂^{[8, 9]}；新疆农业大学在化学教学中积极挖掘思政元素，与课程教学相融合，增强了学生爱国爱疆、民族团结的意识^[10]。

从“绿水青山就是金山银山”到“两个一百年”奋斗目标的伟大战略，党和国家对人才的要求也越来越高，亟需各高校培养创新型、复合型人才，以提升服务国家涉农领域重大战略需求的能力，实现中华民族的伟大复兴。总体上看，虽然化学支持“新农科”建设已经取得了一些成绩，但还处于初级探索阶段，存在系统性不足、针对性不强、深度和广度欠缺、实践性偏弱等问题。2022年8月发布的《新农科人才培养引导性专业指南》，对化学支持“新农科”建设也提出了更高的要求^[11]。本文对化学支持“新农科”建设的思路、进展及未来建设的重点进行了讨论，对推进化学支持“新农科”建设具有一定的借鉴意义。

“新农科”建设是我国高等农林教育的重大战略，它要求各涉农高校想国家之所想，急国家之所急，应国家之所需，加快布局建设一批具有适应性、引领性的新农科专业，加快培养急需紧缺农林人才，紧抓世界百年未有之大变局，服务中华民族伟大复兴的国家战略^[11]。基于化学在涉农领域重要的基础和支撑作用，我国有34所农林高校开设了化学类专业，我校19个学院中有14个学院开设了不同层次的化学及实验课程，我校9个双一流建设学科中有8个与化学学科密切相关，每年我校有三分之二的大一新生必修化学及化学实验课程，化学课程覆盖面广、专业需求层次多^[2]。化学学科作为众多“新农科”专业的基础支撑，在专业建设和课程建设中，也应根据各学院的需求进行针对性的改革创新，以更加有利于新型人才的培养。

我校化学课程学科覆盖面广、涉及的院系多，但农学类专业、农业特色理学类、人文类和工学类专业在各自学科建设和人才培养过程中对化学课程的要求有所不同。因此，需认真思考不同人才培养的需求，院际协同，在保证化学教学质量的基础上，形成特色，满足不同学科新农科建设的需要。

(1) 对于农业特色工学类和人文类专业(如人文社科类、农业工程、农田水利等)。

化学课程属于通识课，学时分配较少，课程一个学期内结课。这一类可按照“新农科”理念，以化学及化学实验课程的课程内容、教学形式、考核方式等改革为主体，加强课程思政和课程育人，在课堂上培养学生对化学的兴趣和认知，提升学生对化学的学习热情和素质，初步形成化学的世界观和方法论。

(2) 对于农业类专业(如农学、动物医学等)及农业特色理学专业(如生物、土地等)。

化学及化学实验课程属于专业基础课，学时学分大幅增加，课程时间跨度1–2年。对于这类院系化学课程的开展，可以考虑院系协同，联合制定培养方案和特定的培养体系，将化学课程与其主干学科有机结合，充分发挥化学的专业基础作用，并实现交叉融合。在此基础上，对课程体系和课程内容进行更新，使学生形成化学的世界观和方法论，实现知识结构、能力结构和素质结构的统一，使之更加符合“新农科”人才培养的需要。

(3) 对于农业特色化学类专业。

应根据“新农科”建设的国家发展战略对高校人才培养提出的需求，确定人才培养目标。围绕培养目标，制定培养方案，创建科学的人才培养体系，努力为中华民族伟大复兴事业培养新型人才。中国农业大学作为我国农林院校的排头兵和领头羊，以培养具有农业特色的化学领军后备人才为目标，确立了“肩负使命、追求卓越、突出特色、树情炼能”的人才培养新理念，以“情怀教育”和“能力培养”为核心，“五育”并举，构建了“需求导向–情怀培植–能力提升”的“中农大化学方案”；理农结合，科教融合，形成了“厚基础、筑能力、勇创新、敢实践”的人才培养模式；全面实施“育人大纲”，着力建设能力与情怀课堂、学思结合课堂，为国家培养了一批“知农爱农”“强农兴农”的农业特色化学领军后备人才，引领了全国农业特色化学人才的培养，也为我国行业院校的理学专业如何形成特色且服务国家需求进行了深入的探索，提供了成功的范例，产生了很好的示范与辐射作用^[2]。

(4) 对于未来新农科专业。

今年教育部发布的《新农科人才培养引导性专业指南》，对接国家重大战略需求，服务农业农村现代化进程中的新产业新业态，面向粮食安全、生态文明、智慧农业、营养与健康、乡村发展等五大领域，设置生物育种科学等12个新农科人才培养引导性专业^[11]，预示着“新农科”建设进入了新的阶段，从原来的“提档升级”到了“交叉融合”，为全国涉农高校布局新农科建设提供了方向和引导。

表 1的12个引导性专业中，理学类有1个，工学类有2个，农学类有7个，管理学类2个，其中生态修复学是农学或工学皆可，国家公园建设与管理是管理学或农学皆可。引导性专业对应的核心课程及教学环节中，与化学直接相关的有5个，间接相关的有4个，进一步显示出了化学在“新农科”建设中的重要作用。基于化学学科在各引导性专业中重要性的差异，学科的课程建设、教学目标也应有相应的调整。对于和化学间接相关的5个引导性专业，化学对其支持思路可参考对于农业特色工学类和人文类专业所述，按照“新农科”理念对化学及化学实验课程进行改革创新，培养学生的化学世界观和方法论，提高学生的素质。对于和化学直接相关的4个引导性专业，除了类比本节针对农业相关专业所述的支持思路外，鉴于新农科引导性专业刚刚启动，距离成熟尚需长期的建设与实践，因此需要化学专业更多地参与到对引导性专业学生的整体教育规划工作中，通过更加深入和广泛的院际协同，为学生针对性地打造综合培养方案，包括课程联动、交叉创新、定制实验、新农科实践等，培养实现“乡村振兴”伟大战略所需的创新型、复合应用型人才。

上述4种途径，是我们依据化学学科在各农林学科中的不同作用提出的化学支持“新农科”建设的基本思路。

自2019年提出“新农科”建设以来，全国涉农高校化学专业的工作者积极落实国家政策，对化学支持“新农科”的建设进行了探索和实践，产生了诸多成果，主要体现在专业建设、课程体系建设、课程思政建设、教学方式方法改革、实践体系改革、师资队伍建设等方面(图 1)。

专业建设是高校发展和人才培养至关重要的环节。“新农科”背景下对化学专业的人才培养提出了更高的要求。为了培养全方面发展的新型“新农科”人才，诸多涉农院校对符合自身院校实际的化学专业建设模式进行了实践探索，如中国农业大学、四川农业大学等^{[2, 3]}。

中国农业大学化学类专业以“培养具有农业特色的领军后备人才”为目标，构筑了农业特色化学人才培养课程体系(图 2) ^[2]和实践教学体系(图 3) ^[2]，理农交叉融合，形成了引领农业未来发展的“知农爱农”型化学领军后备人才的“中农大化学培养方案”，成果获2022年北京市教学成果一等奖。

四川农业大学紧密围绕化学专业依托学校双一流建设、多学科协调发展的办学定位，从师资队伍与教学团队建设、化学专业课程体系与一流课程建设、化学实验平台与科研团队建设、化学专业学生培养措施等方面进行了探索实践，对原有化学专业体系进行升级改造，能更好地培养满足“新农科”背景下社会发展需求的复合型人才^[3]。

东北农业大学应用化学专业从创新能力培养的“四维度”出发，注重教学全过程中“八要素”的实施，创建了“一个理念，两种模式，三个方台，四类能力”的创新人才培养体系，构建了以创新人才培养体系为主体、以管理运行机制和创新环境为两翼的“一体两翼式”理工农相结合的化学类创新人才培养模式，为“新农科”建设培养基础厚、能力强、勇于创新的化学类创新人才^[4]。

在《新农科人才培养引导性专业指南》出台之前，广大涉农高校的教师便已经充分认识到“新农科”的学科融合特色。在“新农科”建设的探索实践中，涌现出了一批新专业、微专业。如中国农业大学设立农业智能装备工程、兽医公共卫生等7个新农科专业；浙江农林大学等开设了智慧农业专业；西北农林科技大学开办了食品营养与健康专业^[12]。化学作为重要的基础学科之一，对于这些新专业、微专业也有着重要的支撑作用。

针对新农科的特色与需求，升级改造现有的化学学科课程教学体系，是有效支持“新农科”建设的最直接手段，因此大部分涉农高校都提出并实施了具有鲜明特色的化学学科课程及实验课程的建设方案。

中国农业大学发挥学校特色优势，在国内外化学专业中率先设立“三农认知实习”等必修、选修农业特色课程20门，建立耕读教育、劳动教育和学科教育相融合的课程体系。以农业化学领域国家重大科研项目为选题，开展挑战性学习，培养学生多学科交叉分析、创新思维、解决复杂问题和服务国家重大需求的能力，强化学生的团队合作意识；理科文讲，改革考核方式，加大非标准答案型和学生自主命题型考试，实现传统课堂向能力与情怀课堂、学思结合课堂的转变^[7]。河北农业大学化学专业无机化学课程，在“新农科”背景下，构建了“12345 + N + N + 1”教学模式^[13]。课程采用知识体系重构、案例教学分层设计、“凯米斯垂的奇妙小屋”公众号创建及创新创业教育实践等多手段并行，构建了崭新的课程体系。新课程体系显著地提高了学生的学习积极性，学生的综合能力也得到提升。安徽农业大学的分析化学II课程，从教学内容、课程思政、教学设计、过程化考核四个维度进行课程教学创新，大大提升了学生的主观能动性，培养了学生的知识、能力、素质、情怀^[14]。山东农业大学通过对基础化学实验课程体系的优化，及借助信息技术在课程资源、教学模式和考评机制等方面的改革，实现了信息技术与实验教学相融合。新的课程体系有效提高了学生的自主学习能力和实践能力，为“新农科”建设所需的新型人才培养提供了坚实保障^[15]。华中农业大学等也对化学或化学实验类课程进行改革与探索，为培养“新农科”背景下的农林人才提供支撑服务^[16]。

思想政治是教学工作的核心环节，得到了广大教育工作者的普遍重视，化学支持“新农科”建设的前期研究成果中就包含大量课程思政建设的课题。东北林业大学在有机化学课程教学中，通过将著名化学家的名人事迹、化学物质、化学反应、化学规律等与课程思政建设巧妙结合，提升了学生的社会责任感和民族自豪感^[9]；河北农业大学、华中农业大学等将思政元素引入化学课程中，培养学生的爱农情怀，也提高了学生的学习兴趣^{[8, 17]}；新疆农业大学在化学教学过程中培养学生爱国爱疆的意识，引导学生思考民族团结的意义^[10]。

随着当今互联网、信息技术、人工智能等的快速发展，线上课程体系因其学习时间(可以高效利用碎片时间)、空间(随时随地可以学习)的灵活性而被广泛应用。在探索化学支持“新农科”建设的过程中，诸多高校尝试将传统的线下授课形式与新兴的线上模式有机结合，有效激发了学生的学习主动性，提高了教学质量。沈阳农业大学建设生物化学校园独立SPOC ^[18]；河北农业大学在无机及分析化学课程中运用线上线下混合教学模式，新模式有效提高了学生学习的主动性和解决实际问题的能力^[19]；山东农业大学搭建并持续改良基础化学实验网络教学系统，成效显著，成果获2022年山东省教学成果一等奖^[15]。

西北农林科技大学开展卓越班英文课程教学^[20]；中国农业大学食品专业与康奈尔大学合作办学，开设普通化学课程的全英文授课方式^[21]，引入国际化的教学理念与前沿知识，试点中英双语教学，使用原版教材，制定辅助教案等，提高了学生的国际化视野，接触到最前沿的科研成果，提高了学生的批判思维能力。

化学实验教学在人才培养中有着独特的作用。浙江农林大学在有机化学实验课程中，将思政教育融入实验课的教育实践中，构建了“三全育人”的新实践体系，助力知农爱农、强农兴农的“新农人”培养^[22]。中国农业大学对化学实验课程进行改革，实验教学中加强诚信与学术规范、操作规范建设，强调“手脑并用、手脑并重、手脑协调”。将4项实验竞赛获奖项目转变为本科生实验，将优秀传统文化渗透到实验，将挫折教育贯穿到实验；创建贯通式仿真实验，开发新形态教材6部；通过延长单个实验的学时，采用线上线下混合式、分工合作式、双语实验教学，实验报告按研究论文撰写等方式，提高实验课程的“两性一度”；创建了浸润–反思–拓展–创新相结合的“3T-浸润式”教学实践体系^[23]，建立实验教学内容更新的长效机制^[24]，助力新时代复合型、创新型人才的培养。

习近平总书记提出：“教师是教育工作的中坚力量。有高质量的教师，才会有高质量的教育^[25]。”化学支持“新农科”建设离不开师资队伍的建设。“新农科”背景下的化学教师必须具备农业特色的知识和研究农村问题的技能，成为知农型特色教师，才能为国家培养新型农林人才。部分高校也将重点放在了师资队伍建设上。例如：中国农业大学贯彻“四路径”培育知农型教师^[2]；四川农业大学坚持党建引领为先导，根据专业发展需求精准引进高质量师资，同时通过职业培训、教学研讨等多渠道、多类型对教师分段培育，增强教师教学与教研的能力^[3]等。

过去3年，广大涉农高校对化学支持“新农科”建设的探索与实践取得了较好的成果与进展，但新农科背景下化学学科建设的研究与成果相对较少，而大多聚焦在教学方式方法改革上；化学学科与其他学科交叉融合的改革建设的研究也不多，化学课程与思政教育相结合的广度和深度也有所不足，大多停留在培养学生情怀和提升兴趣上。党的“二十大”对化学支持“新农科”建设提出了更高的要求，形成了新任务，提出了新挑战，结合《新农科人才培养引导性专业指南》的意见与要求，未来的工作重点应聚焦在以下几个方面：

(1) 学科建设，促进化学学科教育体系进步。

化学支持“新农科”建设，本身也是化学学科自身的建设，二者辩证统一，互相成就。“新农科”为化学专业带来了新的视野、新的专业、新的课程和新的学生。未来我们应该在课程改革与实践中，针对不同的专业、不同的学生，结合其与化学的“远近亲疏”，制定差异化的培养方案，运用个性化的教学手段，不断验证归纳、总结积累，最终实现量变到质变，促成整个化学学科教育体系的进步。

(2) 院际协同，实现1 + 1 > 2的效果。

“新农科”是学科交叉融合的最前沿，化学作为其中最重要的中心学科之一，在“新农科”建设过程中，化学教学首先还是“重基础”——注重基础化学知识的教育，为后续人才培养提供保障；然后强调“促创新”——院际协同。结合学科交叉融合的特性，需要同涉及“新农科”建设的其他院系建立高规格、深融合的协同关系并开展全方位的合作，包括但不限于双方专业课程的互动、教学资源的共享、课程的联合设计、科研工作的组队等等，从而实现1 + 1 > 2的效果。

(3) 深化课程思政，帮学生达成知行合一的养成教育。

大学生富有朝气和理想，但也处于三观未定、容易迷茫的年龄段。因此我们在将课程思政元素融入教学时，除了引发学生的兴趣以外，还应该高屋建瓴地带领其分析所学专业的国际形势、国家战略、行业地位和前沿成果等，帮助学生树立对化学和农学的信心，从根源上培养学生学习的兴趣，提升学习热情，帮学生达成知行合一的养成教育。

目前，化学支持“新农科”建设已经取得阶段性进展。各农林高校在专业建设、课程体系建设、课程思政建设、教学方式方法改革、实践体系改革、师资队伍建设等六方面进行了探索实践。本文结合已取得成果和新发布的《新农科人才培养引导性专业指南》，分析了未来化学支持“新农科”建设的思路以及工作重点，为各农林院校化学支持“新农科”建设的改革与创新提供参考。