Nghiên cứu và đào tạo nông nghiệp 4.0 (Kỳ 2)

Giáo dục - nghiên cứu nông nghiệp 4.0 là một cuộc cách mạng để xây dựng các cơ sở đào tạo - nghiên cứu, doanh nghiệp và người dân hợp tác chặt chẽ tạo ra hệ thống nghiên cứu - đổi mới sáng tạo vận hành liên tục, biến các mảnh ruộng và người nông dân trở thành các cơ sở và nhà nghiên cứu cung cấp số liệu để các cơ sở nghiên cứu và doanh nghiệp tạo ra sản phẩm nông nghiệp 4.0. Xây dựng được hệ thống thu thập số liệu lớn (big data) một cách đồng bộ và đa chiều, phân tích số liệu và tạo ra các gói giải pháp để người dân sử dụng dễ dàng là yếu tố cốt lõi. Để làm được điều này, chính sách giáo dục và đào tạo giữ vai trò quan trọng. Đồng thời mỗi quốc gia có định hướng phát triển nông nghiệp khác nhau, cũng sẽ có các chiến lược giáo dục đào tạo nông nghiệp riêng. Hiện chưa có nhiều thông tin và bài học về giáo dục nông nghiệp 4.0 nhưng để thích ứng và hướng tới một nền nông nghiệp 4.0 nhất thiết phải nâng cao trình độ nhận thức và hướng tới một nền giáo dục đổi mới sáng tạo liên tục.

Hình 3. Hệ thống hàng trăm trường đại học và cao đẳng Land-grant được tạo ra chủ yếu vào năm 1862 (hình tròn), năm 1890 (hình sao) và năm 1994 (hình vuông) trên khắp các vùng nông nghiệp trọng điểm của nước Mỹ với nhiệm vụ chuyển giao kết quả nghiên cứu phục vụ phát triển nông nghiệp.

Bài học kinh nghiệm của các nước
Tại Mỹ:
Đạo luật Morill Act (luật cấp đất – Land Grant- xây dựng trường nông nghiệp) từ những năm 1862, được đánh giá là đạo luật quan trọng nhất tạo ra một nền tảng giáo dục nông nghiệp gắn nghiên cứu của hàng trăm trường đại học Land Grant (hiện nay đều là các trường ĐH hàng đầu thế giới như UC Davis, Cornell, Florida, ĐH Bang Kansas trên toàn bộ nước Mỹ….) với các vùng sản xuất nông nghiệp trọng yếu (Hình 3). Ngay từ những năm 1918 Whitman H. Jordan đã phân tích về tương lai của giáo dục nông nghiệp của Mỹ và đăng trên tạp chí uy tín nhất thế giới, Science. Trong đó nhấn mạnh vai trò của nền giáo dục nông nghiệp đại chúng tạo ra từ luật Cấp đất mà mỗi đại học tạo ra là một trung tâm khuyến nông xuất sắc.
Ngoài việc nghiên cứu các lĩnh vực cơ bản, nghiên cứu phát triển trong các cuộc cách mạng nông nghiệp trước đây. Hiện nay các nhóm nghiên cứu mới đã hình thành để đáp ứng nền nông nghiệp 4.0 như đã trình bày ở Phần 1. Trong giai đoạn phát triển nông nghiệp 4.0 với việc số hoá nông nghiệp trên chính các trang trại của người dân, vai trò nghiên cứu và khuyến nông của các trường đại học Land- grant tiếp tục là then chốt tạo ra một nền giáo dục nông nghiệp đổi mới sáng tạo (innovation).

Tại Hà Lan:
Khác với mô hình phát triển nông nghiệp của Mỹ dựa trên diện tích lớn, Hà Lan phát triển của một nền nông nghiệp – thực phẩm phức hợp (food – agri complex). Chiến lược của Hà Lan là nhập khẩu các loại sản phẩm thông dụng thô như hạt lương thực, đậu tương…. và xuất khẩu các sản phẩm giá trị cao và các sản phẩm chế biến (từ sản xuất rau, hoa và sản phẩm chăn nuôi). Vì vậy, tại Hà Lan kiến thức chuyên sâu và công nghệ cao (Hình 4) rất cần ở tất cả các thành phần và khâu trong chuỗi sản xuất để các chuỗi sản xuất này cạnh tranh toàn cầu. Xuất khẩu nông sản của Hà Lan đạt khoảng 100 tỷ USD, đứng thứ 2 thế giới chỉ sau Mỹ (Hà Lan có diện tích đất đứng thứ 133 thế giới, chỉ bằng khoảng 1/10 của Bang Kansas Mỹ). Trong nhiều năm chính phủ Hà Lan hướng tới một nền giáo dục nông nghiệp để đào tạo kiến thức cho đến từng người nông dân và mỗi hộ nông dân hoạt động như những doanh nghiệp, có khả năng sản xuất và đủ trình độ quyết định đầu ra cho sản phẩm của mình.

 
Hình 4. Một biển nhà kính (chiếm đến 80% diện tích đất canh tác của vùng) sử dụng công nghệ ánh sáng nhân tạo và điều khiển khí hậu để trồng cây tại vùng Westland, Hà Lan-được xem là thủ đô nhà kính của thế giới. Có diện tích nhỏ bé, Hà lan đã trở thành một trong những nước đi đầu về đổi mới công nghệ như là tạo ra một thế giới nông nghiệp thứ hai (a tiny country feeds the world, Nationalgeographic.com, 2018).

Hệ thống giáo dục nông nghiệp của Hà Lan rất khác với Mỹ và các nước khác nơi mà giáo dục nông nghiệp ở phổ thông là môn lựa chọn. Ở Hà Lan học sinh phổ thông có thể lựa chọn môn học nông nghiệp, nhưng dành cho tuổi 15 – 18 Hà Lan có hệ thống trường đào tạo thực hành nông nghiệp, ngoài ra còn có hệ thống các trường đào tạo giáo viên nông nghiệp và các trường đào tạo bậc đại học hướng nghiệp về nông nghiệp. Ở bậc cao đẳng và đại học (higher education), hệ thống giáo dục của Hà Lan tồn tại rất rõ hai hình thức đào tạo đại học nông nghiệp hàn lâm (university) và đào tạo hướng nghiệp/ nghề (vocational training).
Để duy trì sự phát triển một nền nông nghiệp – thực phẩm phức hợp với giá trị rất cao về kiến thức và công nghệ. Chính phủ Hà Lan đã tập trung phát triển hệ thống giáo dục nông nghiệp đổi mới sáng tạo, gắn giáo dục đào tạo trong nông nghiệp với các ngành nghề khác. Trong nghiên cứu về tương lai giáo dục nông nghiệp của Hà Lan, Mulder và Kupper 2006 chỉ ra rằng Chính phủ cần tiếp tục duy trì hệ thống nghiên cứu – đào tạo – khuyến nông, tăng cường trang thiết bị để hệ thống này tiếp tục gắn kết nhằm tạo ra hệ thống giáo dục đổi mới sáng tạo liên tục.

Mô hình thực tiễn:

Hiệp hội cây trồng: cầu nối đào tạo-nghiên cứu, sản xuất và kinh doanh tại Mỹ
Tại ĐH Bang Kansas, Mỹ, PGS. TS Ignacio Ciampitty vừa là Trưởng phòng thí nghiệm nghiên cứu về sinh lý, dinh dưỡng cây trồng (tập trung vào cây ngô, đậu tương là hai cây trồng chính tại đây), đồng thời phụ trách mảng khuyến nông cây trồng của Trường. Mỗi tuần TS. Ignacio sẽ làm việc tại trụ sở chính và giành thời gian 1-2 ngày/tuần làm công tác khuyến nông tại cơ sở khuyến nông của Trường được bố trí tại chính các vùng sản xuất quan trọng trong toàn Bang Kansas (Bang Kansas có diện tích gần bằng Việt Nam). Ngoài các nghiên cứu cơ bản về sinh lý, dinh dưỡng đã được thiết lập trước đây, từ năm 2013 nhóm nghiên cứu của TS. Ignacio bổ sung thêm hướng nghiên cứu khai thác ảnh vệ tinh và máy bay không người lái, thu thập số liệu từ các hiệp hội cây trồng, cuộc thi năng suất cây trồng do Hiệp hội ngô, đậu tương tổ chức để nghiên cứu mô hình nhằm đưa ra các số liệu và khuyến nông cập nhật phục vụ sản xuất nông nghiệp. Hoạt động khuyến nông của Mỹ không thể thành công nếu thiếu sự đóng góp của các hiệp hội. Hiệp hội Ngô của Bang Kansas là tổ chức trung gian cầu nối giữa cơ sở nghiên cứu – người dân và doanh nghiệp. Hiệp hội Ngô có vai trò quan trọng trong hỗ trợ đào tạo nông nghiệp thông qua tổ chức các ngày trình diễn công nghệ, ngày STEM cho học sinh phổ thông, ngày hướng nghiệp cho sinh viên đại học theo tháng hay quý, tại đó trường đại học trình bày kết quả nghiên cứu mới và doanh nghiệp trình bày các gói giải pháp nông học, công nghệ nông nghiệp. Kinh phí cho hoạt động của Hiệp hội thu từ nhiều nguồn nhưng phần lớn là do đóng góp của người dân tình nguyện (theo TS. Ciampitty ít nhất 95% nông dân tình nguyện) đóng góp dựa trên sản lượng cây trồng thu được mỗi vụ. Từ các nguồn thu, Hiệp hội tài trợ trở lại cho nghiên cứu của Trường đại học.

a

b

c

d

Hình 5. Các nhóm nghiên cứu của ĐH Bang Kansas trình bày kết quả sử dụng ảnh vệ tinh và máy bay không người lái để hỗ trợ quản lý ngô, đậu tương trong ngày hoạt động thường niên của Hiệp hội Ngô tổ chức (Hình 5a, b, c); sử dụng công nghệ hiện đại cho phép Hiệp hội Ngô của Bang Kansas ước tính nhanh, chính xác với chi phí thấp tình trạng gieo trồng và nảy mầm của ngô theo thời gian của các vùng khí hậu trong Bang (Hình 5d).

Đào tạo nhân lực đáp ứng nhu cầu phát triển nền nông nghiệp 4.0 tại Việt Nam
Vai trò của giáo dục và đào tạo là cung cấp nguồn nhân lực cho đất nước và từng bước đáp ứng nguồn nhân lực của khu vực và thế giới. Dựa trên một số thông tin và phân tích ở trên, trong bối cảnh nền nông nghiệp 4.0, giải pháp đào tạo để phát triển nguồn nhân lực trong nông nghiệp, tác giả xin đưa ra một số đề xuất như sau:
(1)    Về cơ cấu phát triển: Trước hết cần xác định được nhu cầu nguồn nhân lực của ngành nông nghiệp. Điều này cần dựa vào mục tiêu chiến lược và cấu trúc phát triển của Ngành.
–    Đối với các vùng sản xuất lớn tập trung đã sử dụng cơ giới hoá, gắn hoạt động sản xuất với hệ thống dự tính, dự báo năng suất và công tác nghiên cứu, khuyến nông của trường đại học; Cần xây dựng hệ thống khuyến nông đại học tại các vùng sản xuất lớn và trọng điểm – mô hình của Mỹ;
–    Nghiên cứu xây dựng hệ thống nông nghiệp – thực phẩm phức hợp của Hà (food – agro complex) hướng tới xuất khẩu giá trị cao và sản phẩm chế biến và sản phẩm mang giá trị bản địa. Xây dựng một hệ thống giáo dục nông nghiệp để tạo các thành phần trong chuỗi giá trị cao đó (kể cả người dân) có kiến thức và trình độ cao. Xây dựng thế hệ thống nông dân, hợp tác xã có trình độ, có khả năng xây dựng kế hoạch kinh doanh nông nghiệp của trang trại. Việc này sẽ giúp nâng cao giá trị cạnh tranh của chuỗi sản xuất nông nghiệp.
–    Phối hợp với trường đại học, xây dựng các chương trình hướng nghiệp đào tạo nông nghiệp ở cấp 3 để đào tạo đội ngũ nhân lực nông nghiệp chuyên nghiệp (mô hình của Hà Lan).
(2)    Các chương trình đào tạo: hướng đến việc hình thành một hệ thống giáo dục toàn diện tránh quá chuyên sâu. Tăng cường xây dựng chương trình đào tạo tổng hợp, khai phóng, đổi mới sáng tạo và nông nghiệp thông minh để phát triển nông nghiệp giá trị cao, bền vững và khai thác giá trị nông nghiệp bản địa.
(3)    Mô hình và đối tượng đào tạo:
–    Mô hình đào tạo: Xây dựng mô hình công viên công nghệ nông nghiệp hay thung lũng công nghệ nông nghiệp liền kề với trường đại học phục vụ tăng cường liên kết công tư trong đào tạo đổi mới sáng tạo nông nghiệp; nâng cao giá trị cạnh tranh của chuỗi sản xuất nông nghiệp (Mô hình của Hà Lan);
–    Đối tượng đào tạo: Hợp tác xã đã và sẽ chiếm vị trí quan trọng trong nền nông nghiệp do có tiềm năng tổ chức sản xuất chuyên nghiệp, có khả năng nhân rộng các chuỗi sản xuất giá trị cao. Phát triển đào tạo ở Hợp tác xã đồng thời hỗ trợ công nghệ, đưa tri thức trẻ và thúc đẩy hợp tác quốc tế sẽ góp phần nâng cao nhận thức của thành viên hợp tác xã, nhanh chóng phát triển nền nông nghiệp tiên tiến.  

Lời cảm ơn: Tác giả xin trân trọng cảm ơn các đồng nghiệp đã trao đổi và chia sẻ thông tin tài liệu (PGS. TS. Ignacio ĐH Bang Kansas, Mỹ; Ông Josh Leeters, Công ty Leeters Bereau, Hà Lan, TS. Nguyễn Hồng Mạnh, Phụ trách KH&CN Đại sứ quán Việt Nam tại Đài Loan; TS. Trần Bình Đà và TS. Nguyễn Văn Lộc, Học viện NNVN, chị Hảo Linh, Tạp chí Tia Sáng; NCS Vũ Duy Hoàng, ĐH Hohenheim, CHLB Đức; NCS Nguyễn Hoàng Hân, ĐH New South Wales, Úc; Nguyễn Hương Quỳnh, cựu sinh viên tiên tiến KHCN, Học viện NNVN.

Tài liệu tham khảo:
1.    Ciasnocha, M., 2018. Agriculture 4.0? Insights on the Next Revolution. https://www.centerforindustrialdev.com/single-post/2018/03/05/Agriculture-40-Insights-on-the-Next-Revolution
2.    Fobes, tech, 2016. Monsanto CIO Jim Swanson Leads A Digital Revolution Of The World’s Oldest Industry.
3.    Fobes, 2016. The Next Phase For Agriculture Technology
4.    Soria, J.V 2017. AGRICULTURE 4.0: INDUSTRY 4.0 TECHNOLOGIES IN FARMING CONTEXT. Coordinator of the Advanced Information Systems Laboratory (IAAA). Universidad Zaragoza
5.    Mehta, A., 2018. Reports on how technology is revolutionising agriculture as Silicon Valley comes to the farm gate. http://www.ethicalcorp.com/future-farming-pastures-new-big-data;
6.    Nguyễn Việt Long. 2016. Hướng tới nông nghiệp công nghệ cao. Tia sáng. 2016
7.    World Economic Forum, 2016. What role will education play in the Fourth Industrial Revolution?
8.    World Economic Forum, 2016.The Fourth Industrial Revolution: what it means, how to respond?