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時(shí)間：2023-02-27 11:14:10
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引言
自上世紀(jì)70年代CAD技術(shù)問世以來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，機(jī)械CAD憑著準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)處理能力和高超的圖形處理能力，在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到了廣泛的運(yùn)用。農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)主要培養(yǎng)農(nóng)業(yè)機(jī)械方面的專業(yè)技術(shù)人才，具備農(nóng)機(jī)機(jī)械的基本設(shè)計(jì)及制造能力，因此，在該專業(yè)中開設(shè)CAD課程非常必要，各個(gè)鑒于社會(huì)各行業(yè)對CAD技術(shù)人才的強(qiáng)烈需求，近年來，國內(nèi)多數(shù)高等院校農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)都相繼開設(shè)了二維和三維CAD教學(xué)課程[1]。
最近幾年來，由于課程改革的不斷深化，CAD課程的學(xué)時(shí)受到了限制，我校農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)的CAD課程是授課24學(xué)時(shí)，上機(jī)24學(xué)時(shí)。教師如何在有限的時(shí)間內(nèi)對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)選，并采取合適的教學(xué)方法，以達(dá)到滿意的教學(xué)效果，提高學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)能力，是CAD課程的教師必須面對的問題。
本文分析了現(xiàn)階段CAD課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法存在的問題，以此為基礎(chǔ)，提出了教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)選設(shè)置及教學(xué)方法，并對其教學(xué)效果進(jìn)行了總結(jié)。
1.CAD教學(xué)存在的問題
1.1教學(xué)內(nèi)容
由于CAD涉及計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、有限元法、計(jì)算機(jī)仿真、計(jì)算機(jī)信息集成技術(shù)等知識(shí)，涵蓋了從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品分析到產(chǎn)品數(shù)控加工的整個(gè)流程，在有限的教學(xué)學(xué)時(shí)內(nèi)，不可能將全部內(nèi)容均作詳細(xì)講解，需要對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行選擇。從目前的教學(xué)狀態(tài)來看，現(xiàn)階段教學(xué)內(nèi)容存在以下幾點(diǎn)問題：
（1）教學(xué)目標(biāo)不明確，知識(shí)總體架構(gòu)搭建不夠。由于CAD涉及的內(nèi)容比較廣，且教學(xué)學(xué)時(shí)有限，在CAD教學(xué)中過程中可能出現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)不明確，主講教師可能著重講解軟件的操作和使用技巧，而缺乏對知識(shí)總體架構(gòu)的搭建。這樣，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，缺乏獨(dú)立分析、解決工程問題的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
（2）教學(xué)內(nèi)容和實(shí)際相脫節(jié)，在CAD教學(xué)中，教師往往按照教材順序講解，有些內(nèi)容是生產(chǎn)中必須的，但課程中不涉及，比較普遍的問題，如三維教學(xué)中草圖繪制、基準(zhǔn)特征、建模特征和附加特征會(huì)詳細(xì)講解，而系列化零件設(shè)計(jì)、工程圖轉(zhuǎn)化和設(shè)計(jì)則不涉及，而工程圖是目前生產(chǎn)中必須使用的，教學(xué)內(nèi)容脫離了生產(chǎn)實(shí)際，以至于學(xué)生畢業(yè)后，可以很好地完成三維繪圖，但不能合理轉(zhuǎn)化成工程圖。在裝配設(shè)計(jì)中，講解的是把已經(jīng)設(shè)計(jì)好的零件進(jìn)行裝配，這些零件是提前按照圖紙畫好的，不存在干涉等問題，但實(shí)際生產(chǎn)中，需要從零件設(shè)計(jì)開始，如果各個(gè)零件分別設(shè)計(jì)，最后的裝配就會(huì)出現(xiàn)問題，如何使用自上而下的設(shè)計(jì)，教學(xué)中不進(jìn)行講解。學(xué)生在學(xué)完這門課程之后還不清楚如何發(fā)揮三維軟件強(qiáng)大的功能。因此，對于如何應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)際中，還有一定距離。
1.2教學(xué)方法
（1）在教學(xué)方法上，教師常采用逐個(gè)指令講解演示、學(xué)生按部就班練習(xí)的方式進(jìn)行，這種教學(xué)方法不能有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、不利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。教學(xué)方法單一，以命令為主，缺乏關(guān)聯(lián)性的教學(xué)方法加上僅在機(jī)房中教學(xué)，學(xué)生的興趣提不起來，盡管采用邊講邊練的教學(xué)方式，老師講授某個(gè)命令或者操作之后，學(xué)生現(xiàn)場操作，老師現(xiàn)場指導(dǎo)，但很多老師仍然沿襲理論課程的教學(xué)方式，強(qiáng)調(diào)知識(shí)體系的完整性、邏輯性、嚴(yán)密性，先講解軟件操作界面，然后按照圖標(biāo)順序依次講授基本命令，接著繪制一個(gè)簡單的例子，最后進(jìn)行復(fù)雜實(shí)例的建模.這樣有一定的教學(xué)效果，方便學(xué)生理解，但也容易導(dǎo)致學(xué)生只懂得各個(gè)建模命令的堆砌，不清楚三維建模的設(shè)計(jì)思想，更無法形成自己的建模思路和風(fēng)格，最終只是把三維軟件當(dāng)成一個(gè)簡單的建模工具，而不是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)理念的良好的輔助手段，也容易讓學(xué)生失去自主學(xué)習(xí)的興趣[2]。
（2）在教學(xué)理念上，強(qiáng)調(diào)軟件操作而不注重設(shè)計(jì)思想，使學(xué)生對軟件的了解缺乏系統(tǒng)性目前，由于課時(shí)等一些條件限制，老師在課堂上只是針對軟件操作加以介紹，但對于一些和軟件相關(guān)的先進(jìn)設(shè)計(jì)思想和方法都沒有介紹或者言之較少， 例如，軟件的參數(shù)化思想、Top-Down 的設(shè)計(jì)方法等等，作為CAD/CAE/CAM一體化的三維設(shè)計(jì)軟件，它在分析、仿真方面的功能也非常強(qiáng)大，恰當(dāng)?shù)氖褂媚軌蚴购喕O(shè)計(jì)過程，使設(shè)計(jì)結(jié)果更精確，缺少這些講解，學(xué)生對于三維設(shè)計(jì)軟件的理解會(huì)趨于片面.
2.CAD教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置及教學(xué)方法的選用
2.1 教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置
（1）明確教學(xué)目標(biāo)，搭建總體知識(shí)架構(gòu)。在CAD教學(xué)過程中，重點(diǎn)搭建農(nóng)機(jī)專業(yè)的總體只是架構(gòu)，關(guān)注農(nóng)業(yè)機(jī)械工程應(yīng)用中的基本概念和方法，使學(xué)生對現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)、分析和制造形成一個(gè)完整的知識(shí)體系，并將各種知識(shí)有機(jī)地聯(lián)系在一起[3]。
（2）以農(nóng)業(yè)機(jī)械為對象，與各種設(shè)計(jì)相聯(lián)系。針對農(nóng)機(jī)設(shè)計(jì)與制造學(xué)生特點(diǎn)，授課內(nèi)容結(jié)合案例教學(xué)，從最簡單的草繪開始，以農(nóng)業(yè)機(jī)械上的零件為主導(dǎo)，將授課內(nèi)容與農(nóng)業(yè)機(jī)械緊密結(jié)合，不僅使學(xué)生學(xué)到CAD的內(nèi)容，同時(shí)認(rèn)識(shí)農(nóng)業(yè)機(jī)械。草圖繪制采用拖拉機(jī)外形；拉伸-切除功能采用懸掛架；復(fù)雜曲面造型采用犁體曲面；鈑金采用拖拉機(jī)護(hù)板；等等。
2.2教學(xué)方法的選用
（1）在教學(xué)方法上，以項(xiàng)目教學(xué)法為主，對于項(xiàng)目教學(xué)法中的項(xiàng)目設(shè)置和情景設(shè)置，擬采用嵌套模塊的方式，有大模塊項(xiàng)目和小模塊項(xiàng)目，將其劃分為：二維草繪模塊、實(shí)體造型及裝配模塊、曲面設(shè)計(jì)和造型模塊，并在相應(yīng)的模塊學(xué)習(xí)中選擇2-3 個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行學(xué)習(xí)，考慮到學(xué)習(xí)的連貫性， 模塊間的學(xué)習(xí)項(xiàng)目設(shè)置一定的相關(guān)性， 使每個(gè)模塊下的小項(xiàng)目合在一起就是一個(gè)大的項(xiàng)目， 即將一個(gè)大項(xiàng)目分解在各個(gè)學(xué)習(xí)模塊的小項(xiàng)目中，通過小項(xiàng)目的實(shí)施，達(dá)到相應(yīng)的教學(xué)目的，同時(shí)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，全面提高CA D/ CAM 課程的教學(xué)質(zhì)量[4，5]。
（2）在教學(xué)過程中，組織學(xué)生參加各類CAD競賽，以賽促教，提高學(xué)生的綜合運(yùn)用能力和實(shí)際設(shè)計(jì)能力[6]。
3.結(jié)束語
CAD作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，其教學(xué)方法要基于實(shí)用主義學(xué)習(xí)理論，應(yīng)該區(qū)別于傳統(tǒng)的以傳授知識(shí)為主的傳統(tǒng)教學(xué)方法。因此，本課程以調(diào)研工程實(shí)際使用模塊和模塊內(nèi)的具體內(nèi)容作為教學(xué)內(nèi)容的改革。同時(shí)，在教學(xué)中，采用以項(xiàng)目教學(xué)法為主，引導(dǎo)教學(xué)法、小組協(xié)助教學(xué)法為輔的教學(xué)方法，形成“理論-實(shí)踐-創(chuàng)作”一體化的教學(xué)模式，使課程學(xué)習(xí)和教學(xué)更有實(shí)用性，能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，對于培養(yǎng)應(yīng)用型人才大有裨益。
參考文獻(xiàn)：
[1]仲梁維，陳龍，張強(qiáng).計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)教學(xué)改革[J]， 教育教學(xué)論壇， 2012（18）：33-36
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[3]丁喬，仵亞紅，李茂盛.工程制圖與CAD繪圖課程融合式教學(xué)的研究與實(shí)踐[J].機(jī)械管理開發(fā)，2011（2）.
步入大二，也就意味著要開始學(xué)習(xí)專業(yè)課。很多同學(xué)和我一樣，剛開始接觸專業(yè)課的時(shí)候可能會(huì)感到迷茫，但是學(xué)院會(huì)組織我們參加學(xué)長、學(xué)姐經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)，他們作為過來人給我們分享了很多有用的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，告訴我們?nèi)绾螌W(xué)好專業(yè)課。
引言
伴隨著農(nóng)業(yè)的機(jī)械化發(fā)展，不同種類和功能的機(jī)械設(shè)備被運(yùn)用到了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，大大減輕了農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。然而從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀來看，農(nóng)業(yè)機(jī)械仍需依靠農(nóng)民手動(dòng)操作，自動(dòng)化控制技術(shù)尚未得到普及應(yīng)用，相關(guān)專業(yè)人才也比較匱乏，對農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展帶來了一定的阻礙。對此，加強(qiáng)PLC自動(dòng)化技術(shù)的研究和應(yīng)用大為可行，利用PLC自動(dòng)化技術(shù)實(shí)施農(nóng)業(yè)機(jī)械電氣控制，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化，將會(huì)徹底打破當(dāng)前不良格局，加速推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐，增加農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入，促使農(nóng)業(yè)發(fā)展邁向全新的階段，為糧食生產(chǎn)安全提供有力保障。
1PLC技術(shù)概述
PLC自動(dòng)化技術(shù)是指通過在可編程存儲(chǔ)器內(nèi)編寫程序，下達(dá)命令，主要是對農(nóng)業(yè)機(jī)械的電氣系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化控制，操控農(nóng)業(yè)機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)，提高機(jī)械設(shè)備操作的便捷性，將勞動(dòng)力從繁瑣的機(jī)械控制工作中解脫出來，還會(huì)減少主觀失誤，滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需求，促使農(nóng)業(yè)機(jī)械能夠更好地服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)，創(chuàng)造更加豐厚的經(jīng)濟(jì)效益。PLC自動(dòng)化技術(shù)具有體積小、程序編寫簡單、使用和維護(hù)便利等多重優(yōu)勢，還能在使用環(huán)境和條件發(fā)生變化時(shí)隨之進(jìn)行拓展升級(jí)，始終與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相適應(yīng)，適合目前我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化、規(guī)?；囊?，可以預(yù)見，PLC自動(dòng)化技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中將備受青睞，并得到大范圍的應(yīng)用，進(jìn)而掀起農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的改革浪潮［1］。
2應(yīng)用策略
2.1在農(nóng)用拖拉機(jī)中的應(yīng)用
眾所周知，早期農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中誕生的最偉大的農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)物之一就是拖拉機(jī)，拖拉機(jī)充分體現(xiàn)了前人的智慧，揭開了農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)的新篇章。PLC自動(dòng)化技術(shù)是信息時(shí)代的重要產(chǎn)物，將其應(yīng)用于拖拉機(jī)電氣系統(tǒng)中，起到了優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的作用，早期機(jī)械油壓式連接裝置被電子油壓式連接裝置所取代，控制方式更加精準(zhǔn)。只需要在PLC中設(shè)置運(yùn)行參數(shù)，即可讓拖拉機(jī)按照這一參數(shù)連續(xù)平穩(wěn)地運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)電路短路時(shí)也能及時(shí)進(jìn)行處理，顯著改善了拖拉機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，增加了其使用效益。
2.2在施肥播種機(jī)與水稻直播機(jī)中的應(yīng)用
播種和施肥都是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的常見操作，長期以來，運(yùn)用手工播種模式存在著效率低下的問題，播種不均勻會(huì)影響到植株之間的間距，過疏過密都不利于農(nóng)作物生長階段的管護(hù)，農(nóng)作物產(chǎn)量也會(huì)有所下降。而人工施肥的弊端也比較明顯，施肥量過多，將會(huì)殘留在土壤和植株上，同樣會(huì)危害農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。將PLC自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用于施肥播種機(jī)與水稻直播機(jī)，單位面積內(nèi)播種數(shù)量是固定的，機(jī)械會(huì)自動(dòng)行駛，完全不需要人工干預(yù)，植株的間距更趨于合理，且肥料施加均勻，農(nóng)作物能夠得到充足的光照、水分和肥料，長勢十分喜人。
2.3在微灌系統(tǒng)和谷物干燥機(jī)中的應(yīng)用
將PLC自動(dòng)化技術(shù)與傳感器結(jié)合應(yīng)用到微灌系統(tǒng)中，通過對外界溫度、土壤及含水量數(shù)據(jù)的自動(dòng)化檢測，適時(shí)地開啟和關(guān)閉灌溉裝置，既可以滿足植物不同生長階段對水分的需求，又能夠防止水資源浪費(fèi)，避免灌溉量過大造成植株根系的腐爛，給農(nóng)作物生長創(chuàng)造合理的環(huán)境。谷物干燥機(jī)中應(yīng)用PLC自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)械熱風(fēng)量、運(yùn)轉(zhuǎn)情況及谷物的干燥程度，當(dāng)作業(yè)完成后立即自動(dòng)關(guān)閉谷物干燥機(jī)，既節(jié)省電力，又降低能耗。PLC還具有自動(dòng)檢測的功能，當(dāng)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)異常時(shí)自動(dòng)斷電，防止故障發(fā)生［2］。
3PLC自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用存在的主要問題
3.1重視程度不高
無論是技術(shù)人員還是農(nóng)民都沒有充分認(rèn)識(shí)到PLC自動(dòng)化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械電氣控制中的應(yīng)用價(jià)值，技術(shù)人員沒有深入到農(nóng)村了解當(dāng)前的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況，也沒有結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新，不利于先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和作業(yè)模式的傳播。農(nóng)民對新技術(shù)、新設(shè)備的接受程度不高，絕大多數(shù)農(nóng)民經(jīng)過了長期的生產(chǎn)實(shí)踐更加信奉經(jīng)驗(yàn)主義，覺得PLC自動(dòng)化技術(shù)和新型農(nóng)業(yè)機(jī)械的應(yīng)用會(huì)增加生產(chǎn)成本投入，損害經(jīng)濟(jì)利益，對其抱以抵觸情緒。因而影響到了相關(guān)技術(shù)和機(jī)械在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的推廣，致使PLC自動(dòng)化技術(shù)及現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機(jī)械在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中無法發(fā)揮功能，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀亟待提上日程。
3.2研究與投入較少在研究
PLC自動(dòng)化技術(shù)方面我國應(yīng)該積極參考和借鑒發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)理論和經(jīng)驗(yàn)，與我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際緊密結(jié)合，投入充足的資金和資源用于技術(shù)研發(fā)和推廣，促使研究成果迅速得到市場化轉(zhuǎn)化，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)制造新的利益增長點(diǎn)。然而技術(shù)研發(fā)工作資金投入不足的問題較為突出，相關(guān)部門并沒有嚴(yán)格監(jiān)督資金的使用情況，無法保證資金的充足注入，導(dǎo)致PLC自動(dòng)化技術(shù)研究工作因缺少資金強(qiáng)力支持而后繼無力，很難獲得預(yù)期的研究成果，PLC自動(dòng)化技術(shù)對農(nóng)業(yè)機(jī)械的控制精度達(dá)不到要求，這極大的制約了我國農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動(dòng)化和智能化發(fā)展腳步。
4優(yōu)化對策及發(fā)展趨勢
4.1加大研發(fā)資金投入力度
保證研發(fā)資金的充足注入是推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新的有效舉措，特別是對于農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動(dòng)化發(fā)展來說，加強(qiáng)PLC自動(dòng)化技術(shù)的研究，針對技術(shù)應(yīng)用效果進(jìn)行不斷改良，離不開資金的強(qiáng)力支持。相關(guān)部門要提高對技術(shù)創(chuàng)新的重視程度，切實(shí)加大資金投入力度，確保PLC自動(dòng)化技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新階段能夠持續(xù)注入資金，結(jié)合我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀及農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備使用情況實(shí)施技術(shù)革新，促進(jìn)科研活動(dòng)的穩(wěn)步有序開展，那么PLC自動(dòng)化技術(shù)就會(huì)在我國農(nóng)業(yè)機(jī)械控制中發(fā)揮有效作用，充分滿足新時(shí)期農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求。
4.2開展專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)工作
一方面，技術(shù)人員要主動(dòng)學(xué)習(xí)PLC自動(dòng)化技術(shù)，相關(guān)部門也要定期組織培訓(xùn)活動(dòng)，提高技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)能力，使其充分掌握PLC技術(shù)及現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機(jī)械的應(yīng)用情況，了解廣大農(nóng)民群眾的生產(chǎn)需求，深入到農(nóng)村地區(qū)，開展技術(shù)推廣工作。另一方面，對農(nóng)民的技術(shù)培訓(xùn)要使用多種方法，利用新媒體廣泛宣傳PLC技術(shù)和現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機(jī)械的價(jià)值，面對面地做思想工作，或者是建設(shè)農(nóng)業(yè)示范基地，通過組織農(nóng)民參觀，明確PLC是如何控制農(nóng)業(yè)機(jī)械的，傳授農(nóng)民技術(shù)應(yīng)用要領(lǐng)，當(dāng)農(nóng)民真正享受到先進(jìn)科技提供的便利后，其運(yùn)用PLC技術(shù)和現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機(jī)械的積極性就會(huì)空前高漲。
4.3PLC技術(shù)的發(fā)展趨勢
引言
農(nóng)業(yè)機(jī)械化和農(nóng)機(jī)裝備是轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式、提高農(nóng)村生產(chǎn)力的重要基礎(chǔ)，是實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的重要支撐[1]。加快農(nóng)業(yè)機(jī)械化和農(nóng)機(jī)裝備產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，建設(shè)智慧農(nóng)業(yè)離不開高素質(zhì)農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)人才，離不開高水平的農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)體系，離不開高水平的農(nóng)業(yè)工程技術(shù)人才綜合能力提高的訓(xùn)練系統(tǒng)[2]。在此背景下，課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)依托國家級(jí)農(nóng)業(yè)工程綜合訓(xùn)練中心和省級(jí)農(nóng)業(yè)工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，聚集優(yōu)勢學(xué)科科研平臺(tái)，按照構(gòu)建功能集約、資源共享、開放充分、運(yùn)作高效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)有關(guān)工作要求，展開了基于VR技術(shù)的農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的建設(shè)與開發(fā)，圍繞黃淮海地區(qū)主要農(nóng)作物全程機(jī)械化生產(chǎn)過程中“耕、種、管、收”環(huán)節(jié)，完成不同模塊的網(wǎng)絡(luò)化的農(nóng)業(yè)裝備虛擬仿真實(shí)驗(yàn)與部分農(nóng)業(yè)裝備虛擬仿真訓(xùn)練（實(shí)踐）。為加快發(fā)展“新工科”，深化科教結(jié)合與校企合作，提高人才培養(yǎng)能力打下基礎(chǔ)。
1農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)目的
為了農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化本科專業(yè)學(xué)生綜合能力，特別是創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力的提高，逐漸加大專業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)或?qū)I(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的課時(shí)是目前行之有效的方法。農(nóng)業(yè)機(jī)械化及自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生專業(yè)實(shí)驗(yàn)或?qū)嵺`環(huán)節(jié)的系統(tǒng)性與完整性對學(xué)生綜合實(shí)踐能力的提高十分必要。從農(nóng)業(yè)裝備的認(rèn)識(shí)、典型農(nóng)業(yè)裝備的性能分析、設(shè)計(jì)、制造，乃至控制、智能化設(shè)計(jì)、維護(hù)等等都需要學(xué)生能夠親自參與其中。但由于經(jīng)費(fèi)、場地等原因，購買大量的新設(shè)備很難操作，而虛擬農(nóng)業(yè)裝備實(shí)驗(yàn)且可以很好解決農(nóng)業(yè)裝備實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)性、完備性問題，無需太多費(fèi)用、場地、操作人員等，即可獲得有關(guān)實(shí)驗(yàn)的虛擬現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)裝備。大型農(nóng)場的認(rèn)知、大型噴灌機(jī)械、大型復(fù)合作業(yè)機(jī)械等等大型農(nóng)場、農(nóng)業(yè)裝備，對學(xué)校而言根本無法購置與運(yùn)行。傳統(tǒng)的簡單模型的替代方法無法真實(shí)再現(xiàn)大型農(nóng)業(yè)裝備其功能、結(jié)構(gòu)及大型農(nóng)場的情景。采用農(nóng)業(yè)裝備虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)可以很好的解決此類問題?？梢圆怀鲂ｉT實(shí)現(xiàn)大型農(nóng)場、大型農(nóng)業(yè)裝備的運(yùn)行、認(rèn)知的實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐工作。如今，農(nóng)業(yè)裝備的科學(xué)研究已從二維化向三維化發(fā)展、從圖紙化向無紙化作業(yè)發(fā)展、從經(jīng)典設(shè)計(jì)向現(xiàn)代設(shè)計(jì)的發(fā)展。虛擬仿真技術(shù)作為現(xiàn)代的設(shè)計(jì)方法，也得到了廣泛應(yīng)用，發(fā)揮了巨大的作用。農(nóng)業(yè)裝備虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一方面可以用于農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)的實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐教學(xué)，一方面也可用于智能農(nóng)業(yè)裝備新產(chǎn)品的研發(fā)。
2農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)方案
農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)是農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)的核心課程之一，是一門理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)的課程?！掇r(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)》課程虛擬教學(xué)資源設(shè)置堅(jiān)持“虛實(shí)結(jié)合、相互補(bǔ)充、能實(shí)不虛”的建設(shè)原則，充分發(fā)揮專業(yè)特色優(yōu)勢，加強(qiáng)學(xué)科交叉，凸顯虛擬教學(xué)的特色，實(shí)現(xiàn)虛擬教學(xué)的創(chuàng)新。結(jié)合農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)實(shí)際和教學(xué)特點(diǎn)，在原有植保無人機(jī)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)基礎(chǔ)上，提出“智慧農(nóng)場農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)裝備虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)”建設(shè)項(xiàng)目方案，項(xiàng)目設(shè)有四個(gè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊，基本涵蓋了農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程及部分實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，主要包括智慧農(nóng)場虛擬認(rèn)知模塊、“耕-種-管-收”農(nóng)業(yè)裝備虛擬拆裝模塊、農(nóng)業(yè)裝備動(dòng)態(tài)仿真模塊、農(nóng)業(yè)裝備虛擬測繪模塊。每個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K均包括專業(yè)知識(shí)、綜合技能和研究創(chuàng)新三種層次的多個(gè)實(shí)驗(yàn)，并充分與理論課程、真實(shí)實(shí)驗(yàn)、工程實(shí)踐和科學(xué)研究緊密結(jié)合。
2.1模塊1：智慧農(nóng)場虛擬認(rèn)知
智慧農(nóng)場虛擬認(rèn)知主要是利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的真實(shí)再現(xiàn)讓學(xué)生對現(xiàn)代化專業(yè)化的農(nóng)場進(jìn)行沉浸式的認(rèn)知學(xué)習(xí)?？梢允箤W(xué)生在虛擬環(huán)境中了解不同農(nóng)作物的耕作、種植、田間管理、收獲、后處理的生產(chǎn)過程；可以了解整個(gè)農(nóng)作物生產(chǎn)過程的不同階段使用的不同農(nóng)業(yè)機(jī)械的功能動(dòng)態(tài)模擬；可以了解典型農(nóng)業(yè)裝備的虛擬駕駛與操作功能。
2.2模塊2：“耕-種-管-收”農(nóng)業(yè)生產(chǎn)裝備拆裝
“耕-種-管-收”農(nóng)業(yè)生產(chǎn)裝備拆裝主要是讓學(xué)生掌握一些黃淮海地區(qū)主要農(nóng)作物“耕-種-管-收”環(huán)節(jié)重點(diǎn)農(nóng)機(jī)設(shè)備的正確的拆裝步驟、必要的拆裝工具，并實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程的自動(dòng)打分、測評(píng)。實(shí)現(xiàn)犁、耙、旋耕機(jī)、播種機(jī)、插秧機(jī)（移栽機(jī)）、大型噴霧機(jī)械、大型聯(lián)合收割機(jī)、大型拖拉機(jī)等關(guān)鍵功能零部件的拆裝。
2.3模塊3：農(nóng)業(yè)裝備虛擬動(dòng)態(tài)仿真與操作訓(xùn)練
農(nóng)業(yè)裝備虛擬動(dòng)態(tài)仿真與操作訓(xùn)練主要是幫助學(xué)生了解農(nóng)用機(jī)械設(shè)備的外形、結(jié)構(gòu)，并對關(guān)鍵部件進(jìn)行文字說明，對于大型設(shè)備，展示其運(yùn)作原理。學(xué)生通過虛擬操作實(shí)現(xiàn)不同農(nóng)業(yè)機(jī)械，如犁、粑、收割機(jī)、旋耕機(jī)、播種機(jī)、噴霧機(jī)等主要部件的功能的動(dòng)態(tài)仿真，使學(xué)生真是體會(huì)到農(nóng)業(yè)裝備正常工作的內(nèi)部動(dòng)態(tài)功能，了解農(nóng)業(yè)裝備主要部件的工作原理。對于主要農(nóng)作物，開展輪式拖拉機(jī)、輪式/履帶式收割機(jī)虛擬駕駛和收獲作業(yè)訓(xùn)練，讓學(xué)生掌握道路交通安全、農(nóng)機(jī)安全法律法規(guī)和機(jī)械常識(shí)、操作規(guī)程等相關(guān)知識(shí)；利用三維影像技術(shù)構(gòu)建出田間作業(yè)場景，實(shí)現(xiàn)拖拉機(jī)/收割機(jī)模擬實(shí)景作業(yè)，通過多個(gè)作業(yè)場景練習(xí)，掌握拖拉機(jī)/收割機(jī)駕駛及操作技術(shù)。
2.4模塊4：農(nóng)業(yè)裝備關(guān)鍵零部件的虛擬測繪實(shí)驗(yàn)
農(nóng)業(yè)裝備關(guān)鍵零部件的虛擬測繪實(shí)驗(yàn)是讓學(xué)生能通過三維結(jié)構(gòu)的查看和尺寸測量，能夠充分理解農(nóng)機(jī)設(shè)備重要部件的幾何結(jié)構(gòu)，幫助學(xué)生提高手繪能力，以及未來對先進(jìn)設(shè)備重要部件的設(shè)計(jì)和改進(jìn)能力。比如鏵式犁的犁曲面曲線測繪、播種機(jī)的排種器、收割機(jī)割臺(tái)、打捆機(jī)打結(jié)器等關(guān)鍵零件的測繪。
3智慧農(nóng)場農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)裝備虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1系統(tǒng)主要內(nèi)容與界面
3.1.1登陸界面。進(jìn)入系統(tǒng)，學(xué)生或教師或維護(hù)人員首先需使用學(xué)號(hào)和密碼進(jìn)行登陸，在登陸的同時(shí)，系統(tǒng)后臺(tái)會(huì)自動(dòng)驗(yàn)證賬號(hào)所具有的權(quán)限，并自動(dòng)加載權(quán)限對應(yīng)的功能模塊；此外，登陸過程中，系統(tǒng)自動(dòng)檢測版本號(hào)及相應(yīng)的資源信息，并自動(dòng)進(jìn)行對應(yīng)的更
3.1.2個(gè)人中心。個(gè)人中心主要是學(xué)生用于管理個(gè)人信息，查詢個(gè)人學(xué)習(xí)記錄和考核記錄；其中，學(xué)生信息主要包括管理學(xué)生個(gè)人信息，包含姓名，性別，出生年月，班級(jí)，學(xué)號(hào)等；學(xué)習(xí)記錄主要查詢學(xué)習(xí)模式下的操作記錄，包括操作時(shí)間，實(shí)訓(xùn)用時(shí)，操作步驟的正誤情況等；考核記錄可查詢虛擬考核的記錄，包括考核時(shí)間，考核用時(shí)，考核點(diǎn)的正誤情況，考核成績等。
3.1.3課程選擇。學(xué)生進(jìn)入虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)首先需進(jìn)入課程中心進(jìn)行訓(xùn)練模塊選擇，當(dāng)前，我們?yōu)橄到y(tǒng)設(shè)計(jì)了四個(gè)課程應(yīng)用方向模塊，分別是智慧農(nóng)場三維數(shù)字化認(rèn)知模塊、“耕-種-管-收”農(nóng)業(yè)生產(chǎn)裝備拆裝模塊、農(nóng)業(yè)裝備動(dòng)態(tài)仿真與操作訓(xùn)練模塊、關(guān)鍵零部件虛擬測繪模塊。
3.2系統(tǒng)基本模塊中的軟件與應(yīng)用
3.2.1模塊1：智慧農(nóng)場三維數(shù)字化認(rèn)知。進(jìn)入模塊1，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)加載農(nóng)場模型及其中的設(shè)備，由于場景較大，所以采用的是分布式動(dòng)態(tài)加載的技術(shù)；當(dāng)虛擬場景較大時(shí)，場景的優(yōu)化就顯得尤為重要了，一方面是從模型的制作開始，就需要進(jìn)行面片數(shù)和貼圖材質(zhì)的優(yōu)化；另一方面，是在程序設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮到采用圖形優(yōu)化技術(shù)對場景的加載和顯示進(jìn)行優(yōu)化，這其中主要用到幾種深度檢測技術(shù)、遮擋剔除技術(shù)、LOD技術(shù)等；在漫游功能模塊，漫游分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種，學(xué)生可以選擇讓相機(jī)自動(dòng)行走漫游展示農(nóng)場布局，也可利用鼠標(biāo)/鍵盤進(jìn)行自由查看；整個(gè)場景除了農(nóng)場的布局外，還會(huì)有一些工作中的設(shè)備，幫助學(xué)生更好的理解數(shù)字化農(nóng)場。
3.2.2模塊2：“耕-種-管-收”農(nóng)業(yè)生產(chǎn)裝備拆裝。進(jìn)入模塊2，系統(tǒng)將虛擬拆裝分為學(xué)習(xí)模式和考核模式，學(xué)生在教師的學(xué)時(shí)要求下，需先就進(jìn)入學(xué)習(xí)模式進(jìn)行交互操作的練習(xí)，當(dāng)滿足了要求后，進(jìn)入考核模式驗(yàn)證學(xué)習(xí)成果。在學(xué)習(xí)模式下，拆裝的流程需遵循設(shè)備既定的拆裝順序，不允許任意拆卸/裝配，系統(tǒng)界面會(huì)顯示操作步驟提示和上一步操作的正誤情況；在拆裝的過程中，系統(tǒng)界面會(huì)顯示操作步驟列表，學(xué)生可按照該列表進(jìn)行流程操作，每完成一步，系統(tǒng)會(huì)判斷正誤情況，并顯示在列表中；在學(xué)習(xí)模式下，系統(tǒng)也會(huì)對下一步操作的對象進(jìn)行提示；同時(shí)，學(xué)生也可查閱實(shí)驗(yàn)的操作步驟，或者開啟自動(dòng)拆裝進(jìn)行學(xué)習(xí)；輔助功能在學(xué)習(xí)模式下，系統(tǒng)默認(rèn)為開啟狀態(tài)，也可由學(xué)生根據(jù)自身情況進(jìn)行關(guān)閉/開啟；在操作過程中可能會(huì)有操作錯(cuò)誤的情況發(fā)生，系統(tǒng)提供返回上一步的功能，但是在學(xué)習(xí)模式下，只記錄第一次操作的正誤情況，不更新返回操作的正誤情況，讓學(xué)生可以明確回顧自己在學(xué)習(xí)過程中不熟練或者有錯(cuò)誤的地方，并對此進(jìn)行反復(fù)操作練習(xí)，加深印象；碰撞操作主要作用于兩個(gè)方面，一是工具與零部件的拆裝操作，學(xué)生在使用工具進(jìn)行拆卸操作時(shí)，在三維空間中需與零部件產(chǎn)生包圍盒碰撞才能觸發(fā)零部件空間位置的改變；二是拆裝過程中零部件之間的碰撞檢測功能將使零部件之間產(chǎn)生真實(shí)的物理碰撞，從而避免穿插的發(fā)生，同時(shí)也有空間定位的作用。在三維空間中，當(dāng)學(xué)生對零部件進(jìn)行操作時(shí)，在零部件到達(dá)存放位置或裝配位置時(shí)，約束功能將保證零部件自動(dòng)捕捉空間坐標(biāo)位置；當(dāng)該設(shè)備的拆裝學(xué)習(xí)完成后，系統(tǒng)會(huì)將操作記錄自動(dòng)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中，學(xué)生可通過個(gè)人中心進(jìn)行查詢；考核模式與學(xué)習(xí)模式類似，但是在整個(gè)操作過程中，系統(tǒng)不會(huì)給予任何提示，系統(tǒng)后臺(tái)記錄每個(gè)步驟最后一個(gè)操作的正誤情況，并在操作結(jié)束后給予評(píng)分表。
3.2.3模塊3：農(nóng)業(yè)裝備虛擬動(dòng)態(tài)仿真與操作訓(xùn)練。進(jìn)入模塊3，首先選擇動(dòng)態(tài)仿真、操作訓(xùn)練兩種模式；動(dòng)態(tài)仿真模式下，首先先進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真農(nóng)業(yè)裝備的選擇，設(shè)備主要包含犁、播種機(jī)、旋耕機(jī)、收獲機(jī)、植保無人機(jī)等，這些設(shè)備及相應(yīng)的功能也是具有模塊化和松耦合化的特性，后續(xù)可作擴(kuò)展添加；選擇設(shè)備后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)載入一個(gè)設(shè)備倉庫，并在倉庫中停放著所選設(shè)備；點(diǎn)擊外觀查看，設(shè)備會(huì)自動(dòng)懸浮于倉庫中，學(xué)生可使用鼠標(biāo)控制，對設(shè)備進(jìn)行360°查看，放大縮小查看，點(diǎn)擊標(biāo)簽按鈕，可顯示外觀結(jié)構(gòu)重點(diǎn)標(biāo)簽及說明。點(diǎn)擊結(jié)構(gòu)查看，設(shè)備會(huì)呈現(xiàn)爆炸狀態(tài)，學(xué)生可使用鼠標(biāo)控制，對設(shè)備爆炸結(jié)構(gòu)進(jìn)行360°查看，放大縮小查看，點(diǎn)擊標(biāo)簽按鈕，可顯示爆炸結(jié)構(gòu)重點(diǎn)標(biāo)簽及說明；點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，會(huì)顯示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的動(dòng)態(tài)模擬；點(diǎn)擊重點(diǎn)部件，設(shè)備外殼透明化，進(jìn)行內(nèi)部重點(diǎn)部件工作原理展示，學(xué)生可選擇隨時(shí)停止播放工作原理，也可重復(fù)觀看多次。在實(shí)操場景中實(shí)現(xiàn)學(xué)生訓(xùn)練情況記錄，并且可以在訓(xùn)練結(jié)束時(shí)全程回放，回放時(shí)可任意角度的查看操作過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤的地方，方便學(xué)生全面觀察自己的操作情況，提高操作水平和訓(xùn)練效率。模擬考核時(shí)，通過三維場景設(shè)置，按照聯(lián)合收割機(jī)/拖拉機(jī)駕駛員考核大綱規(guī)定，依據(jù)《拖拉機(jī)、聯(lián)合收割機(jī)科目考試評(píng)判表》評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)模擬考核功能。該功能嚴(yán)格按照駕駛員考核大綱的要求，設(shè)定各考核點(diǎn)知識(shí)說明，模擬考核場地，真實(shí)再現(xiàn)考核科目，評(píng)判嚴(yán)謹(jǐn)公正，客觀驗(yàn)證聯(lián)合收割機(jī)駕駛員操作駕駛技術(shù)水平，以此激勵(lì)學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度，提高考核優(yōu)秀率。
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)快速發(fā)展的前提和保障是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化。近年來國家相繼出臺(tái)了一系列政策，比如“農(nóng)業(yè)機(jī)械化促進(jìn)法”、農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼等［1］。在這一大好政策形勢下，農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展的社會(huì)環(huán)境得到了極大改善，企業(yè)紛紛進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，注重創(chuàng)新研發(fā)自動(dòng)化、智能化的農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品。然而，農(nóng)業(yè)機(jī)械專業(yè)人才的極度匱乏制約了農(nóng)業(yè)機(jī)械的研發(fā)、使用培訓(xùn)和售后技術(shù)服務(wù)，培養(yǎng)具有農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)知識(shí)，能從事農(nóng)業(yè)機(jī)械化方向研發(fā)、培訓(xùn)、技術(shù)服務(wù)等工作的專業(yè)技術(shù)人才已是迫在眉睫，這也促使高校必須加快農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)的建設(shè)，培養(yǎng)新形勢下的農(nóng)機(jī)專業(yè)人才，推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展［2］。
1農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)的辦學(xué)現(xiàn)狀
中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)的設(shè)置可追溯到1948年，發(fā)展至今已有60多年的歷史了，隨著農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)機(jī)械也由簡單的機(jī)械化產(chǎn)品發(fā)展成為涉及機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制等多門專業(yè)領(lǐng)域的自動(dòng)化程度更高的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品，而原本成熟的農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)的建設(shè)思路也已經(jīng)不再適用［3］，目前該專業(yè)辦學(xué)現(xiàn)狀主要有以下幾點(diǎn)：
（1）招生難。近年來農(nóng)業(yè)機(jī)械化行業(yè)得到了快速發(fā)展，但是農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)社會(huì)認(rèn)知普遍存在偏見，大多數(shù)人的思想觀念還停留在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)時(shí)代，認(rèn)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作環(huán)境差、勞動(dòng)強(qiáng)度大、酬勞低，不愿意學(xué)習(xí)農(nóng)機(jī)專業(yè)和從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作［4］，這使得無論是本科院校還是高職院校的農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)都面臨著嚴(yán)峻的招生形勢。據(jù)資料［5］顯示，目前中國僅有42所本科院校，10所高職院校開設(shè)了農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)，在校學(xué)生僅5000人左右。
（2）人才培養(yǎng)模式發(fā)展滯后。目前很多高校農(nóng)機(jī)專業(yè)并未及時(shí)對農(nóng)機(jī)專業(yè)的人才培養(yǎng)模式進(jìn)行改革，課程設(shè)置不夠合理，缺乏特色，教學(xué)設(shè)備陳舊［6］。
（3）師資隊(duì)伍素質(zhì)有待提高。目前大多數(shù)高校農(nóng)機(jī)專業(yè)真正從事農(nóng)機(jī)專業(yè)教學(xué)的教師大多年齡較大，雖然教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富，但是對現(xiàn)代自動(dòng)化、智能化農(nóng)業(yè)設(shè)備還不夠熟悉，一是學(xué)校缺乏現(xiàn)代農(nóng)機(jī)教學(xué)設(shè)備，二是其精力也有限，不再愿意研究新型農(nóng)機(jī)設(shè)備；而年輕教師大多數(shù)是機(jī)械、車輛等相關(guān)專業(yè)畢業(yè)，缺乏農(nóng)機(jī)方面專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，難以指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行農(nóng)用機(jī)械的操作技能培訓(xùn)［7］。
2農(nóng)機(jī)專業(yè)建設(shè)創(chuàng)新改革的具體措施
2．1深入調(diào)研、創(chuàng)新培養(yǎng)目標(biāo)
2009年起，中國開始推行中職院校涉農(nóng)專業(yè)免學(xué)費(fèi)政策，以浙江、安徽、北京、湖南等省市為代表，相繼出臺(tái)了高職高專院校本省市戶籍生源涉農(nóng)專業(yè)免收學(xué)費(fèi)的政策，并加大各獎(jiǎng)助學(xué)金的投入［8］。同時(shí)，伴隨著國家“三農(nóng)”政策的出臺(tái)，農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)如雨后春筍般涌現(xiàn)，不少傳統(tǒng)機(jī)械類企業(yè)將目光投向農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域，生產(chǎn)自動(dòng)化、智能化的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品。調(diào)研結(jié)果顯示從事農(nóng)機(jī)生產(chǎn)工作的大多數(shù)是30～50歲的農(nóng)民，文化程度相對較低，絕大多數(shù)從業(yè)人員沒有接受過系統(tǒng)的專業(yè)學(xué)習(xí)，不到一半的人通過短期培訓(xùn)，且只有極少數(shù)畢業(yè)生有意愿回農(nóng)村從事農(nóng)機(jī)和農(nóng)業(yè)工作，絕大多數(shù)從業(yè)人員沒有經(jīng)營創(chuàng)業(yè)意識(shí)。因此，農(nóng)業(yè)機(jī)械化人才的培養(yǎng)應(yīng)該從兩方面著手：一是面向在校大學(xué)生的培養(yǎng)；二是面向具有初中以上文化或同等學(xué)歷，35周歲以下，具有從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的農(nóng)民，或是愿意回農(nóng)村從事農(nóng)機(jī)工作的農(nóng)民、退伍軍人等的培養(yǎng)。因此，農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是：能勝任農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)、經(jīng)營、維修、研發(fā)等工作的具有一定創(chuàng)新意識(shí)和能力的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才；能留在農(nóng)村生產(chǎn)一線，并能發(fā)揮骨干作用的專業(yè)技術(shù)型人才。
2．2成立農(nóng)機(jī)專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)、創(chuàng)新辦學(xué)模式
以服務(wù)“三農(nóng)”為立足點(diǎn)，緊緊圍繞農(nóng)機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，創(chuàng)新辦學(xué)模式：一方面成立由來自農(nóng)機(jī)企業(yè)、高校教師等的專家組成的農(nóng)機(jī)專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)，合作教學(xué)、共同研發(fā)、推廣技術(shù)；另一方面在各級(jí)農(nóng)機(jī)部門的支持和協(xié)調(diào)下，深入各個(gè)縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村，設(shè)立教學(xué)點(diǎn)，開設(shè)培訓(xùn)班，實(shí)行農(nóng)學(xué)結(jié)合，培養(yǎng)從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的專業(yè)技術(shù)能手。（1）成立由農(nóng)機(jī)企業(yè)的專家和高校骨干教師組成的農(nóng)機(jī)專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)，共同制定農(nóng)機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)方案、課程體系、頂崗實(shí)習(xí)機(jī)制。以農(nóng)機(jī)企業(yè)新型農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的科研項(xiàng)目為基礎(chǔ)，選拔優(yōu)秀學(xué)生組建“農(nóng)機(jī)科研”小組，協(xié)助項(xiàng)目開展研發(fā)工作，提升農(nóng)用機(jī)械科研水平，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生科研創(chuàng)新能力。（2）以學(xué)校為辦學(xué)主體，加強(qiáng)與農(nóng)機(jī)局等相關(guān)部門交流，深入各個(gè)縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村設(shè)立教學(xué)點(diǎn)，開設(shè)培訓(xùn)班，以從事或愿意從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的學(xué)員為培養(yǎng)對象，采用農(nóng)學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式，既不耽誤農(nóng)業(yè)生產(chǎn)又能進(jìn)行專業(yè)學(xué)習(xí)，提升農(nóng)機(jī)從業(yè)人員的專業(yè)技術(shù)水平。此外，在各個(gè)教學(xué)點(diǎn)的教學(xué)過程中，無形之中深入各個(gè)縣、鄉(xiāng)、村對學(xué)校起了非常有力的宣傳作用，可提升學(xué)校知名度，有利于擴(kuò)大招生渠道，而且還可以作為在校生校外實(shí)踐生產(chǎn)教學(xué)的重要場所。
2．3因材施教、改革教學(xué)體系
以因材施教為根本，以崗位職能為技能要求，創(chuàng)新課程體系、重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容、改革實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。以農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)在校生為對象，推行理實(shí)一體化教學(xué)［9］。通過調(diào)研分析農(nóng)機(jī)專業(yè)崗位群的職業(yè)素養(yǎng)和要求，以“三階式能力提升”（一階為農(nóng)機(jī)維護(hù)能力，二階為農(nóng)機(jī)檢修能力，三階為農(nóng)機(jī)研發(fā)能力）為出發(fā)點(diǎn)，重新設(shè)置課程內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，并以“集中實(shí)訓(xùn)、頂崗實(shí)習(xí)”的形式進(jìn)行實(shí)踐鍛煉。以從事或愿意從事農(nóng)機(jī)工作的學(xué)員為對象，針對學(xué)員的學(xué)歷、工作任務(wù)等特點(diǎn)，開發(fā)相對應(yīng)的培訓(xùn)教材，分層次、分批次開設(shè)培訓(xùn)班，在提升學(xué)員的專業(yè)技能的同時(shí)，注重提升生產(chǎn)管理、銷售經(jīng)營等職業(yè)拓展技能及職業(yè)人文素養(yǎng)。
2．4以項(xiàng)目為依托，興建校內(nèi)外農(nóng)機(jī)實(shí)訓(xùn)基地
以校企合作為平臺(tái)，以科研項(xiàng)目為依托，多形式多途徑興建農(nóng)機(jī)實(shí)訓(xùn)基地。一方面學(xué)校積極申報(bào)國家級(jí)、省級(jí)項(xiàng)目，獲得科研經(jīng)費(fèi)，另一方面加強(qiáng)與企業(yè)合作力度，與一線品牌企業(yè)進(jìn)行深度校企合作，建立校內(nèi)實(shí)訓(xùn)中心、校外實(shí)訓(xùn)基地。另外加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)管理，創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式，比如：實(shí)訓(xùn)課程的開設(shè)與具體的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時(shí)節(jié)對應(yīng)，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目以具體的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)為任務(wù)，實(shí)訓(xùn)成績由指導(dǎo)老師和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理人員共同評(píng)定；充分發(fā)揮農(nóng)機(jī)科研小組作用，積極調(diào)動(dòng)學(xué)生參與科研項(xiàng)目，一般的科研子項(xiàng)目則完全可以以學(xué)生為主，老師指導(dǎo)學(xué)生為輔，讓學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和研究［10］。
2．5理論實(shí)踐并重、加強(qiáng)師資團(tuán)隊(duì)建設(shè)
人才的高質(zhì)量培養(yǎng)離不開優(yōu)秀的師資團(tuán)隊(duì)。農(nóng)業(yè)工程技術(shù)的快速發(fā)展要求教師能與時(shí)俱進(jìn)，不斷學(xué)習(xí)農(nóng)機(jī)新知識(shí)，新技術(shù)，因此學(xué)校應(yīng)多方式提升教師素質(zhì)，加強(qiáng)師資團(tuán)隊(duì)建設(shè)，從而提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。一方面，學(xué)?？膳晒歉山處煹絿鴥?nèi)外高校進(jìn)行訪問學(xué)習(xí)，提升專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能，或是深入企業(yè)生產(chǎn)一線，參與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)，提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的檢修實(shí)踐能力，尤其是新型農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的維護(hù)檢修能力；另一方面通過聘請農(nóng)機(jī)局、農(nóng)機(jī)企業(yè)等專家作為外聘教師，以教學(xué)公開課、技術(shù)培訓(xùn)的形式，提升師資隊(duì)伍素質(zhì)。通過各種方式，打造由專家引領(lǐng)，既有扎實(shí)的理論知識(shí)又有過硬的實(shí)踐能力的師資團(tuán)隊(duì)，才能保障教學(xué)順利開展。
2．6注重實(shí)效、創(chuàng)新評(píng)價(jià)激勵(lì)機(jī)制
科學(xué)合理的評(píng)價(jià)激勵(lì)機(jī)制促進(jìn)了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)來源于很多方面，比如學(xué)術(shù)活動(dòng)、科研項(xiàng)目、競賽項(xiàng)目。因此制定參加各類學(xué)術(shù)活動(dòng)的加分制度、參與科研項(xiàng)目的獎(jiǎng)勵(lì)制度、參加各類專業(yè)技能比賽的獎(jiǎng)勵(lì)制度等，以提升學(xué)生參與學(xué)術(shù)活動(dòng)、比賽的積極性及創(chuàng)新意識(shí)和能力。上述評(píng)價(jià)激勵(lì)機(jī)制顯然不適用于教學(xué)點(diǎn)培訓(xùn)班的學(xué)員，新形勢下對于現(xiàn)代新型農(nóng)民的要求是“有文化、懂技術(shù)、會(huì)經(jīng)營、善管理”，即農(nóng)民通過專業(yè)技術(shù)學(xué)習(xí)后是否能提高生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量、農(nóng)機(jī)作業(yè)質(zhì)量是否滿足農(nóng)藝要求、生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)模是否擴(kuò)大、收益是否增加。因此，對于這部分學(xué)員，主要考核學(xué)員掌握技術(shù)的情況，制定這些機(jī)制：取得職業(yè)資格證的獎(jiǎng)勵(lì)制度、獲得政府表彰獎(jiǎng)勵(lì)等獎(jiǎng)勵(lì)制度，激發(fā)學(xué)員扎實(shí)學(xué)習(xí)，鉆研技術(shù)，激發(fā)學(xué)員的創(chuàng)新能力。
3思考與建議
農(nóng)業(yè)從業(yè)人口老齡化、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)副業(yè)化、農(nóng)村社會(huì)空心化等阻礙了現(xiàn)代新型農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，而農(nóng)業(yè)教育為“三農(nóng)”服務(wù)提供了不可缺少的人才保障。農(nóng)業(yè)教育應(yīng)及時(shí)把握機(jī)遇，緊貼生產(chǎn)一線、大膽創(chuàng)新，積極培養(yǎng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)技術(shù)人才和新型農(nóng)民，推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的全面實(shí)現(xiàn)。
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中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1671-489X(2012)09-0059-02
Research and Fulfillment on Practical Talent Training Mode for Major of Agricultural Mechanization and Automation//Zhang Keping, Wang Fene
Abstract Training mode is the key of cultivating talent. In this paper, a series of measures were performed including constructing the training objectives and teaching plan, ensuring the quality of teaching and the teaching level, optimizing content of courses, strengthening the practice and experiment training, exploring the new mode of cooperative mode, applied for research and fulfillment on practical talent training mode for the major of agricultural mechanization and automation.
Key words major of agricultural mechanization and automation; practical talent; training mode
Author’s address School of Engineering, Gansu Agricultural University, Lanzhou, China 730070
1 引言
擁有一支高技能、高素質(zhì)的人才隊(duì)伍是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的前提和根本[1]。農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)人才的培養(yǎng)對我國農(nóng)業(yè)問題的根本解決有著重要的作用。甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)是甘肅省唯一一個(gè)農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)。經(jīng)過50多年的發(fā)展，該專業(yè)形成了特色鮮明的辦學(xué)模式和以農(nóng)業(yè)機(jī)械基礎(chǔ)理論研究、產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)為主的科研特色，在小麥?zhǔn)斋@技術(shù)與機(jī)具、保護(hù)性耕作技術(shù)與機(jī)具、種子加工技術(shù)與機(jī)械、牧草收獲加工機(jī)械、甘肅特色作物生產(chǎn)機(jī)械技術(shù)等方面已經(jīng)形成較為系統(tǒng)的理論和鮮明的特色。近年來，該專業(yè)以特色求發(fā)展，積極推進(jìn)專業(yè)建設(shè)，取得一系列標(biāo)志性成果，2010年入選國家級(jí)特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)，通過特色專業(yè)建設(shè)，積極改革人才培養(yǎng)方案，培養(yǎng)出符合時(shí)代潮流和社會(huì)需求的應(yīng)用型人才。尤其是在當(dāng)前大學(xué)生就業(yè)難的嚴(yán)峻形勢下，應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的研究與實(shí)踐取得明顯的成效，學(xué)生的職業(yè)發(fā)展實(shí)力得到加強(qiáng)，受到用人單位的歡迎。
2 應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的研究與實(shí)踐
農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)是我國高校農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域的一個(gè)傳統(tǒng)專業(yè)[2]。本科專業(yè)的人才定位為“適應(yīng)社會(huì)主義建設(shè)需要，具有農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)的高級(jí)機(jī)械工程技術(shù)人才”[3-4]。長期以來，各高校為我國的農(nóng)業(yè)及其他領(lǐng)域輸送了大批優(yōu)秀的農(nóng)機(jī)人才，為我國農(nóng)機(jī)事業(yè)的發(fā)展作出巨大貢獻(xiàn)。但隨著社會(huì)的發(fā)展，出現(xiàn)了專業(yè)萎縮，報(bào)考生源銳減等現(xiàn)象，在校學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高也不同程度存在。如何培養(yǎng)新形勢下能夠迎接新的挑戰(zhàn)的農(nóng)機(jī)科技人才，是擺在該專業(yè)教育領(lǐng)域的教育工作者面前的重要課題。針對原有農(nóng)機(jī)專業(yè)在人才培養(yǎng)模式中存在的種種問題，甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)機(jī)專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)在以下幾個(gè)方面進(jìn)行了探索與實(shí)踐，并取得一定的研究成果。
2.1 構(gòu)建應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)計(jì)劃
針對農(nóng)業(yè)機(jī)械行業(yè)的新發(fā)展，以及相關(guān)行業(yè)對農(nóng)機(jī)人才的新需求，教學(xué)團(tuán)隊(duì)多次研究培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)計(jì)劃，制訂適合培養(yǎng)應(yīng)用型人才的方案。新制定的針對應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的教學(xué)體系，主要體現(xiàn)以下幾個(gè)特色：1）低年級(jí)學(xué)生重點(diǎn)培養(yǎng)農(nóng)機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，統(tǒng)一開設(shè)公共基礎(chǔ)課程和專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程；2）專業(yè)理論課教學(xué)階段重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)本專業(yè)知識(shí)，專業(yè)基礎(chǔ)課程模式要向綜合性發(fā)展；3）高年級(jí)學(xué)生主要強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)和動(dòng)手能力，強(qiáng)化學(xué)生對所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力，在完善自我的同時(shí)不斷地學(xué)習(xí)新技術(shù)、新思想，并了解國內(nèi)外農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化的學(xué)科前沿和發(fā)展趨勢；4）將相關(guān)學(xué)科資源及時(shí)融合到本專業(yè)學(xué)科中來，擴(kuò)充本專業(yè)學(xué)科，學(xué)生可以按照自己感興趣的方向進(jìn)一步擴(kuò)展知識(shí)面，從不同方向去培養(yǎng)興趣愛好，在打下良好的基礎(chǔ)的同時(shí)加強(qiáng)培養(yǎng)自學(xué)能力。
2.2 保證教學(xué)質(zhì)量，提高教學(xué)水平
在構(gòu)建應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)和課程體系的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高專業(yè)的整體水平，保證教學(xué)質(zhì)量，提高教學(xué)水平。1）轉(zhuǎn)變教學(xué)方式。教師的上課方式、考核模式會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)方法。為培養(yǎng)應(yīng)用型人才，對教學(xué)方法和手段進(jìn)行改進(jìn)，采用交互式、討論式和現(xiàn)場教學(xué)等方法，提高學(xué)生的認(rèn)知、理解和動(dòng)手能力。在考核方式的轉(zhuǎn)變方面，學(xué)生的成績中加強(qiáng)了平時(shí)成績和實(shí)驗(yàn)成績的比重，試卷命題內(nèi)容要既能檢查學(xué)生對本課程知識(shí)點(diǎn)的掌握和理解，又能考核學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題、解決問題和創(chuàng)新思維的能力，起到課程考核成績的鑒定、強(qiáng)化、控制和調(diào)節(jié)的作用。2）加強(qiáng)課程建設(shè)，通過對核心課程和精品課程的建設(shè)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的效率。近年來，農(nóng)機(jī)專業(yè)建成省級(jí)精品課程1門，校級(jí)精品課程2門，校級(jí)重點(diǎn)課程3門，獲省級(jí)教學(xué)成果一等獎(jiǎng)2項(xiàng)，二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，廳級(jí)獎(jiǎng)1項(xiàng)。
2.3 優(yōu)化課程內(nèi)容，加強(qiáng)教材建設(shè)
課程教學(xué)是學(xué)生獲取理論、知識(shí)和信息的主要渠道，講授專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和前沿理論是提高學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。優(yōu)化課程內(nèi)容是建立應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的重要環(huán)節(jié)。根據(jù)近幾年來的教學(xué)實(shí)踐和市場對人才的需求，針對當(dāng)前人才培養(yǎng)中普遍存在教學(xué)內(nèi)容針對性不強(qiáng)、前沿知識(shí)不夠等問題，教學(xué)團(tuán)隊(duì)對專業(yè)課程內(nèi)容不斷進(jìn)行優(yōu)化，力求新的課程內(nèi)容具有科學(xué)性、合理性和前瞻性，樹立培養(yǎng)學(xué)生勇于開拓、善于創(chuàng)新、易于應(yīng)用的教育思想。1）減少并完善專業(yè)基礎(chǔ)課程內(nèi)容，減少或刪除虛而空洞的管理性課程，使人才的培養(yǎng)更符合生產(chǎn)企業(yè)的需求。2）擴(kuò)充專業(yè)邊沿知識(shí)和最新研究成果，突出創(chuàng)新性，讓學(xué)生及時(shí)獲取現(xiàn)代科技的最新成果，把握農(nóng)業(yè)機(jī)械化變革的進(jìn)程，掌握學(xué)科專業(yè)前沿知識(shí)，使人才的素質(zhì)與能力跟得上農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展步伐。
2.4 加強(qiáng)實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的訓(xùn)練
為增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐技能訓(xùn)練，讓學(xué)生盡早投入生產(chǎn)、科研、社會(huì)實(shí)際中去，近年來，在加強(qiáng)校內(nèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)基地建設(shè)的基礎(chǔ)上，依托形成的行業(yè)合作優(yōu)勢，不斷擴(kuò)大與校外有關(guān)單位的合作，已建設(shè)一批校企聯(lián)合校外教學(xué)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地。通過校外生產(chǎn)實(shí)習(xí)，學(xué)生了解到國內(nèi)、外先進(jìn)的生產(chǎn)加工技術(shù)，增強(qiáng)了服務(wù)農(nóng)機(jī)化事業(yè)的決心。校內(nèi)工程訓(xùn)練中心可進(jìn)行為期4周的實(shí)習(xí)，主要實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目有車工、銑工、鉗工、磨工、焊接、數(shù)控加工技術(shù)、數(shù)控銑、數(shù)控車、電火花線切割。通過示教、示范、實(shí)際加工和綜合創(chuàng)新制作相結(jié)合，學(xué)生的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維和工程意識(shí)以及整體綜合素質(zhì)得到極大提高。同時(shí)加大課程實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)比重，增加了創(chuàng)新性、設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)。
2.5 探索學(xué)研結(jié)合的教育新模式
結(jié)合多年的辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出學(xué)研結(jié)合的教育新模式。在應(yīng)用型人才培養(yǎng)過程中，教學(xué)團(tuán)隊(duì)力求教學(xué)科研緊密合作，優(yōu)勢互補(bǔ)，互惠互利，推動(dòng)人才培養(yǎng)質(zhì)量的穩(wěn)步提高和科研能力的不斷進(jìn)步。1）利用科研提升辦學(xué)條件。2002年以來，學(xué)科點(diǎn)共通過省級(jí)鑒定科研項(xiàng)目22項(xiàng)，獲省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)8項(xiàng)，地廳級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)4項(xiàng)；在進(jìn)行科研的過程中，研制成功各類實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，如種子加工機(jī)械、小型馬鈴薯種植收獲機(jī)械、新型高速收割機(jī)、小型牧草收割機(jī)，通過設(shè)置設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)開發(fā)項(xiàng)目，內(nèi)容涵蓋專業(yè)課實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的50%以上。2）通過教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生生產(chǎn)實(shí)踐能力。注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生能力的培養(yǎng)。3）利用科研成果和生產(chǎn)實(shí)踐豐富教學(xué)內(nèi)容。專業(yè)教師將科研和生產(chǎn)實(shí)踐中遇到的問題以及解決問題的思路與方法穿插到本科生課堂教學(xué)中，以實(shí)際積累的工作經(jīng)驗(yàn)和科研心得豐富本科生教學(xué)內(nèi)容。4）用科研培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新與實(shí)踐能力。要求專業(yè)教師在科研項(xiàng)目研究中要有本科生參與，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力及創(chuàng)新與實(shí)踐能力。
3 結(jié)論
人才培養(yǎng)模式改革是人才培養(yǎng)戰(zhàn)略的重要一環(huán)，應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式體現(xiàn)了適應(yīng)社會(huì)需求和以人為本、因材施教、因材受教的教育理念，而且有助于推動(dòng)高校辦學(xué)思路的整體轉(zhuǎn)移和拓展。
參考文獻(xiàn)
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【中圖分類號(hào)】G511 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1009-9646(2008)09(a)-0256-02
按照教育部的“全面推進(jìn)素質(zhì)教育,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)”的教育精神,和“加強(qiáng)基礎(chǔ)、淡化專業(yè)、拓寬知識(shí)面、注重工程實(shí)踐”的教學(xué)指導(dǎo)思想,東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)為突出學(xué)生的實(shí)踐和科技創(chuàng)新能力訓(xùn)練,以培養(yǎng)有特色的高素質(zhì)的工程應(yīng)用型人才為目標(biāo),對實(shí)踐教學(xué)模式的改革進(jìn)行了研究、探索與實(shí)踐,初步設(shè)計(jì)了一個(gè)突出實(shí)踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)、有特色的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)建設(shè)方案。
1 農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀
農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)具有工程科學(xué)技術(shù)、生物科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)與管理科學(xué)相互交叉滲透的特點(diǎn)。在人才培養(yǎng)上本著“加強(qiáng)基礎(chǔ),淡化專業(yè),拓寬口徑,培養(yǎng)復(fù)合型人才”的原則,堅(jiān)持機(jī)、電、自動(dòng)化并重,各專業(yè)方向的課程相互滲透,使學(xué)生既兼顧機(jī)、電、自動(dòng)控制的基本方法又在各方向有所側(cè)重,其目的在于培養(yǎng)復(fù)合型、創(chuàng)新性人才,為今后拓展人才的適應(yīng)性奠定基礎(chǔ)。這一教育理念是伴隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展、人才市場的需求變化、高等院校競爭意識(shí)的增強(qiáng)應(yīng)運(yùn)而生的。為此新專業(yè)或新的專業(yè)方向不斷涌現(xiàn),使農(nóng)業(yè)工程的專業(yè)構(gòu)成發(fā)生了很大變化,舊的實(shí)踐教學(xué)模式以及實(shí)驗(yàn)室功能已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了新形勢下對人才培養(yǎng)的需要。
以東北農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院為例,該院有農(nóng)業(yè)工程一級(jí)學(xué)科,這個(gè)學(xué)科有農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)建筑環(huán)境與能源工程、農(nóng)業(yè)水利工程四個(gè)專業(yè)。近年在這些專業(yè)的基礎(chǔ)上又拓展了農(nóng)業(yè)機(jī)械化工程、食品機(jī)械與工藝、機(jī)電一體化、運(yùn)輸工程、動(dòng)力與能源工程、農(nóng)畜產(chǎn)品加工、工廠化設(shè)施農(nóng)業(yè)、地方電力系統(tǒng)自動(dòng)化、生產(chǎn)過程控制自動(dòng)化等專業(yè)方向。此外又新增加了計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電子信息工程、工業(yè)工程、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化四個(gè)專業(yè)。同時(shí)在這些專業(yè)的基礎(chǔ)上又拓展了軟件設(shè)計(jì)開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子工程、信息工程、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及應(yīng)用、流體傳動(dòng)及控制等專業(yè)方向。這些新辦專業(yè)雖然屬于農(nóng)業(yè)工程學(xué)科以外,但由于智能農(nóng)業(yè)、精確農(nóng)業(yè)、物理農(nóng)業(yè)、生物環(huán)境技術(shù)等學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展,這些專業(yè)都與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、加工息息相關(guān),都是推動(dòng)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展不可缺少的高新技術(shù)基礎(chǔ),在這里也將其歸屬于農(nóng)業(yè)工程類范疇。
以上這些專業(yè)或?qū)I(yè)方向都具有實(shí)踐性較強(qiáng)的特點(diǎn),實(shí)踐教學(xué)是整個(gè)教學(xué)體系的重要一環(huán)。但實(shí)驗(yàn)課程如何設(shè)置,其實(shí)驗(yàn)內(nèi)容從教育理念、人才培養(yǎng)需求、辦學(xué)成本等各個(gè)方面全面衡量是否合理,已經(jīng)設(shè)置的實(shí)驗(yàn)課程是否能真正開得出來,存在不少問題,歸納起來主要表現(xiàn)為如下幾個(gè)方面。
(1)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置因課而定,缺乏統(tǒng)籌安排,沒有形成以人才培養(yǎng)方向?yàn)榍疤岬膶?shí)踐教學(xué)課程體系。
(2)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)相對零散,沒有形成綜合性試驗(yàn)平臺(tái),各種實(shí)驗(yàn)之間的聯(lián)系與銜接不明顯,存在與上述教學(xué)理念相違背的現(xiàn)象,不利于復(fù)合型、創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)。
(3)由于專業(yè)方向的細(xì)化,造成辦學(xué)成本與實(shí)踐教學(xué)需求的矛盾。同時(shí),由于專業(yè)隸屬于不同的系、部,有重復(fù)建設(shè)或內(nèi)容相近的建設(shè),造成資源浪費(fèi)。
2 實(shí)訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)的重要意義
遵循高等教育發(fā)展規(guī)律,著眼于國家發(fā)展和人的全面發(fā)展的需要,樹立“通識(shí)教育與專業(yè)教育相融合、知識(shí)傳播與能力培養(yǎng)相融合、全面發(fā)展與個(gè)性培養(yǎng)相融合”的教育理念,堅(jiān)持“加強(qiáng)基礎(chǔ),拓寬口徑,重視實(shí)踐,培養(yǎng)能力,激勵(lì)創(chuàng)新,發(fā)展個(gè)性,講求綜合,提高素質(zhì)”的培養(yǎng)要求,大力推進(jìn)教學(xué)改革,努力培養(yǎng)知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展,培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才是從事高等教育人員不可推卸的責(zé)任,要完成這一歷史使命必須重視實(shí)訓(xùn)平臺(tái)(綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn))的建設(shè)。
所謂的實(shí)訓(xùn)平臺(tái),是指某種集中管理的運(yùn)行機(jī)制環(huán)境,這種實(shí)驗(yàn)室集中管理的運(yùn)行機(jī)制環(huán)境的最終體現(xiàn)就是實(shí)驗(yàn)中心。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院工程實(shí)驗(yàn)中心是一個(gè)大平臺(tái),在此平臺(tái)下又按學(xué)科功能劃分為幾個(gè)小平臺(tái),實(shí)行統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo),歸口管理。這種實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的優(yōu)點(diǎn)有:
(1)實(shí)驗(yàn)中心單獨(dú)建制,成為一個(gè)獨(dú)立或相對獨(dú)立的實(shí)體,這樣有利于實(shí)驗(yàn)中心日常工作的順利開展。
(2)最大限度的實(shí)現(xiàn)資源共享。實(shí)驗(yàn)儀器的共享、不同分室之間儀器設(shè)備的相互調(diào)度及人員的調(diào)配和管理等。
(3)最大限度的發(fā)揮了各實(shí)驗(yàn)分室的利用率,滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)及開放實(shí)驗(yàn)的需求。
(4)最大限度的利用好每年學(xué)校拔給的設(shè)備經(jīng)費(fèi),從根本上避免了舊體制下出現(xiàn)重復(fù)購置儀器設(shè)備的矛盾。能根據(jù)各實(shí)驗(yàn)分室的實(shí)際需要,合理的添置新設(shè)備。
(5)能及時(shí)高效的保障教學(xué)實(shí)驗(yàn)的開出率和實(shí)驗(yàn)儀器的完好率。
(6)有利于各種先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室管理經(jīng)驗(yàn)的實(shí)施。
3 建設(shè)指導(dǎo)思想與方案
3.1 實(shí)訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)的指導(dǎo)思想
針對上述問題,以學(xué)院教育理念、人才培養(yǎng)方向?yàn)榍疤?、與課程體系建設(shè)相結(jié)合,提出建立實(shí)踐教學(xué)課程體系和與之相應(yīng)的綜合性試驗(yàn)平臺(tái)的指導(dǎo)思想。
一個(gè)好的實(shí)驗(yàn)室是學(xué)科發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵,學(xué)科建設(shè)推動(dòng)了實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的建設(shè),實(shí)訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)又促進(jìn)了學(xué)科的建設(shè)。一流的學(xué)科需要有一流的實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。以按類招生教學(xué)改革為契機(jī),以工程訓(xùn)練中心建設(shè)成果為基礎(chǔ),對現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行整合,建設(shè)綜合性試驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教材建設(shè),對農(nóng)業(yè)工程學(xué)科發(fā)展具有重要作用。按照“加強(qiáng)基礎(chǔ)、淡化專業(yè)、拓寬知識(shí)面、注重工程實(shí)踐”的教學(xué)指導(dǎo)思想,對本科培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱進(jìn)行了認(rèn)真的分析和研究,為滿足當(dāng)今高教改革和評(píng)估體系的需求,當(dāng)務(wù)之急是必須對實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行整體規(guī)劃,選擇突破口,對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更新,那么,加強(qiáng)綜合性實(shí)驗(yàn)的開設(shè)與創(chuàng)新就成為必然。
研究理論課課程體系與實(shí)踐教學(xué)體系的有機(jī)結(jié)合,擬定相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃,緊緊圍繞辦學(xué)理念和培養(yǎng)方向,解決因?qū)I(yè)方向的細(xì)化帶來的辦學(xué)成本與實(shí)踐教學(xué)需求的矛盾。研究通用綜合實(shí)驗(yàn)室、專有實(shí)驗(yàn)室的管理辦法和實(shí)驗(yàn)課指導(dǎo)方式,形成以教學(xué)理念和培養(yǎng)方向?yàn)榇笄疤岬膶?shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置總體思想,使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)踐教學(xué)自成體系。
建設(shè)服務(wù)于多種專業(yè)的綜合性實(shí)驗(yàn)室,按照復(fù)合型,創(chuàng)新性人才培養(yǎng)要求,形成理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、科學(xué)研究三位一體的教學(xué)模式,即培養(yǎng)學(xué)生的基本技能又培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和研究意識(shí)。
3.2 平臺(tái)建設(shè)方案
3.2.1設(shè)立與專業(yè)課對應(yīng)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)課體系
以農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)為例,把《汽車拖拉機(jī)學(xué)》、《農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)》、《農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)學(xué)》、《農(nóng)業(yè)機(jī)械化管理學(xué)》等課程中的實(shí)踐環(huán)節(jié)結(jié)合起來,開設(shè)具有高度綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),建立“發(fā)動(dòng)機(jī)性能測試實(shí)驗(yàn)、汽車與拖拉機(jī)整車性能測試實(shí)驗(yàn)、拖拉機(jī)帶農(nóng)具作業(yè)性能實(shí)驗(yàn)、發(fā)動(dòng)機(jī)用到聯(lián)合收獲機(jī)上綜合性能實(shí)驗(yàn)”系列綜合性實(shí)驗(yàn)體系,使農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化方向綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)自成體系,知識(shí)綜合性強(qiáng)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)性強(qiáng),對提高該專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力具有重要意義。
3.2.2 針對一門實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分級(jí)
(1)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)初級(jí)平臺(tái) 先在系列基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中建立一個(gè)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)初級(jí)平臺(tái),以機(jī)械類專業(yè)為例,教師和實(shí)驗(yàn)室管理人員為學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,設(shè)計(jì)一個(gè)零件,工藝設(shè)計(jì),選材料,安排工序,然后由學(xué)生自己進(jìn)行加工,通過初級(jí)平臺(tái)建設(shè)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用專業(yè)所學(xué)知識(shí)和動(dòng)手能力,加深學(xué)生對專業(yè)知識(shí)的理解。
(2)綜合設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)中級(jí)平臺(tái) 建立綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)室,開設(shè)大型綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)代綜合分析實(shí)驗(yàn),作為綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的操作主平臺(tái)。其操作方式可分為兩類:一是課內(nèi)式的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),是專業(yè)學(xué)生必修的;開設(shè)的全部實(shí)驗(yàn)以設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)裝置,并將設(shè)計(jì)裝置加工出來,最后對產(chǎn)品進(jìn)行品質(zhì)分析為主線,學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為背景,相關(guān)老師積極參與為保障,并以本校及各相關(guān)專業(yè)的特色為基礎(chǔ)。二是開放式的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),在教學(xué)計(jì)劃中作為實(shí)驗(yàn)選修課,定出選修實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)和選修實(shí)驗(yàn)方向,學(xué)生可根據(jù)所學(xué)理論、實(shí)驗(yàn)知識(shí)及自己的興趣,結(jié)合專業(yè)方向,自主選擇實(shí)驗(yàn),然后完成實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、產(chǎn)品合成與性能測試。
(3)創(chuàng)新、研究性實(shí)驗(yàn)高級(jí)平臺(tái) 創(chuàng)新、研究性實(shí)驗(yàn),從三年級(jí)開始,每學(xué)期開學(xué)時(shí)給學(xué)生列出教師的科研課題中可供學(xué)生開展研究的內(nèi)容,以供學(xué)生選擇,由學(xué)生根據(jù)自己的興趣和時(shí)間自己選題和組合,老師在課外時(shí)間開放研究室進(jìn)行指導(dǎo),并提供材料和設(shè)備,由學(xué)生完全自主、自動(dòng)地進(jìn)行研究性實(shí)驗(yàn),完成報(bào)告?？茖W(xué)研究實(shí)驗(yàn)不同于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)、方法和手段,圍繞教師的科學(xué)研究課題或?qū)W生自己感興趣的科學(xué)問題、生產(chǎn)實(shí)際問題等,開展創(chuàng)新研究。
3.3 實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的管理
實(shí)訓(xùn)平成搭建以后,實(shí)行綜合管理,按照專業(yè)門類的相關(guān)性,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中心統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理,實(shí)驗(yàn)中心由學(xué)院直接管理,突破了以往具體系管實(shí)驗(yàn)室的分散管理體系,具體的各個(gè)實(shí)驗(yàn)由實(shí)驗(yàn)教師牽頭負(fù)責(zé),實(shí)驗(yàn)室人員積極配合,在實(shí)驗(yàn)開設(shè)、內(nèi)容設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)過程控制等環(huán)節(jié)由與實(shí)驗(yàn)相關(guān)人員和學(xué)生共同完成。
4 結(jié)論
以加強(qiáng)大學(xué)生實(shí)踐和科技創(chuàng)新能力的訓(xùn)練,培養(yǎng)復(fù)合型、創(chuàng)新型工程研究應(yīng)用型人才為目標(biāo),本著實(shí)驗(yàn)中心單獨(dú)建制、資源高度共享、運(yùn)行高效等原則所建立的東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)工程實(shí)訓(xùn)平臺(tái)經(jīng)過幾年的建設(shè)與運(yùn)行證明對教育教學(xué)資源的合理利用以及最大限度提高大學(xué)生的科技創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力具有突出作用。同時(shí),隨著實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累以及理論研究的深入,以平臺(tái)為特征的實(shí)訓(xùn)環(huán)境構(gòu)建思路及運(yùn)行模式可對其它專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)建設(shè)提供有益的指導(dǎo)與借鑒。
參考文獻(xiàn)
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中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）38-0027-02
拖拉機(jī)修理生產(chǎn)實(shí)習(xí)是農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)最重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，從1988年至今，一直在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，多年實(shí)踐的事實(shí)表明：該實(shí)習(xí)對提高學(xué)生的動(dòng)手能力、操作技能和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力作用極大。該課程是在《機(jī)器維修工程學(xué)》理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)校的辦學(xué)定位，為注重培養(yǎng)學(xué)生綜合能力而開設(shè)的，是農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生必修的重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，能很好地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力及研發(fā)能力，對學(xué)生從事農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)、使用及維修等工作有著重要的實(shí)際意義。修理生產(chǎn)實(shí)習(xí)是理論聯(lián)系實(shí)際的綜合運(yùn)用過程。在修理生產(chǎn)實(shí)習(xí)中，學(xué)生可以有效地了解生產(chǎn)過程的組織方法、拖拉機(jī)修理修復(fù)工藝技術(shù)、農(nóng)機(jī)維修質(zhì)量的管理與控制以及液壓技術(shù)等，在實(shí)際動(dòng)手過程中發(fā)現(xiàn)并思考生產(chǎn)技術(shù)問題，從而提高分析和解決問題的能力。
一、生產(chǎn)實(shí)習(xí)目的
拖拉機(jī)修理生產(chǎn)實(shí)習(xí)能使學(xué)生全面地了解拖拉機(jī)修理的全過程及其工藝技術(shù)措施。學(xué)習(xí)各零件、總成的技術(shù)檢驗(yàn)及調(diào)試工藝并根據(jù)其技術(shù)水平，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室及地區(qū)的技術(shù)裝備條件，確定修理修復(fù)工藝技術(shù)措施，進(jìn)行工程師的基本訓(xùn)練；通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)，讓學(xué)生正確掌握機(jī)器清洗、拆卸、檢驗(yàn)、修理、零件修復(fù)、安裝的原則和技術(shù)要求，典型機(jī)械修理的勞動(dòng)組織形式及工藝組織形式，熟悉典型機(jī)器的修復(fù)工藝過程，掌握典型零件的檢測方法。要求學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中，加強(qiáng)勞動(dòng)環(huán)節(jié)的鍛煉，不怕臟，不怕累，嚴(yán)格遵守勞動(dòng)紀(jì)律，認(rèn)真負(fù)責(zé)，保證修理質(zhì)量，在完成實(shí)習(xí)任務(wù)同時(shí)，按時(shí)完成所規(guī)定的修理生產(chǎn)任務(wù)。
二、生產(chǎn)實(shí)習(xí)內(nèi)容設(shè)置
自成立農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)以來，拖拉機(jī)修理生產(chǎn)實(shí)習(xí)從未間斷，且形式一直是以在學(xué)校實(shí)驗(yàn)中心修理傳統(tǒng)的鐵牛-55、東方紅-502等型號(hào)的老式拖拉機(jī)為主，修理內(nèi)容有：拖拉機(jī)拆卸、清洗：拆卸、清洗的目的是為了全面地檢驗(yàn)拖拉機(jī)所有零部件的技術(shù)狀態(tài)，給檢驗(yàn)創(chuàng)造良好的條件；發(fā)動(dòng)機(jī)主要總成檢驗(yàn)與修理；發(fā)動(dòng)機(jī)總裝；發(fā)動(dòng)機(jī)的磨合與試驗(yàn)；傳動(dòng)系統(tǒng)修理；行走系的修理；拖拉機(jī)的檢測與調(diào)試等。
目前，老式型號(hào)的拖拉機(jī)已基本被市場淘汰，在團(tuán)場生產(chǎn)作業(yè)中也已不常見，大馬力拖拉機(jī)價(jià)格昂貴，相對于經(jīng)驗(yàn)不足的老師與學(xué)生們，車主更傾向于找更專業(yè)的拖拉機(jī)維修場去修理。這種與市場不對接的實(shí)習(xí)方式對學(xué)生在修理生產(chǎn)實(shí)習(xí)中要培養(yǎng)的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力、綜合素質(zhì)及要形成的專業(yè)基本規(guī)格中均不能發(fā)揮主導(dǎo)作用。所以為了順應(yīng)市場需求，拖拉機(jī)修理生產(chǎn)實(shí)習(xí)需要與時(shí)俱進(jìn)，改變傳統(tǒng)的實(shí)習(xí)方式，增加校外實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)。新增實(shí)習(xí)中，除了傳統(tǒng)的機(jī)型外，還有：約翰迪爾2054、紐荷蘭T2104、凱斯CPX620采棉機(jī)等。隨著實(shí)習(xí)形式的變化，實(shí)習(xí)內(nèi)容也有了較大的調(diào)整，除了傳統(tǒng)實(shí)習(xí)內(nèi)容外，還涉及有：大馬力拖拉機(jī)無極變速箱、電氣部分以及液壓部分的分析、調(diào)整與修理。
從2012年開始，學(xué)校依托現(xiàn)有修理公司，正式與一些單位簽訂合同，增加實(shí)習(xí)資源，拓展實(shí)習(xí)內(nèi)容，豐富實(shí)習(xí)形式，成為校內(nèi)實(shí)習(xí)的有效補(bǔ)充，實(shí)習(xí)方式的改變既讓學(xué)生熟悉市場化下大馬力拖拉機(jī)的基本修理狀況，又增加了學(xué)生的社會(huì)經(jīng)歷，為其將來就業(yè)提供了更為豐富的經(jīng)驗(yàn)，為在日益激烈的就業(yè)競爭中增強(qiáng)了自身優(yōu)勢，為學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)獲取工作增加了籌碼，極大地提高了學(xué)生的就業(yè)率。
三、課堂與生產(chǎn)教學(xué)相彰
1974年世界教科文組織正式將《機(jī)械維修工程學(xué)》列入技術(shù)學(xué)科分類目錄。本課程是大學(xué)重點(diǎn)學(xué)科農(nóng)業(yè)機(jī)械化工程的主干課程、農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)的主要專業(yè)課，自1959年原農(nóng)學(xué)院農(nóng)機(jī)系開設(shè)《拖拉機(jī)汽車修理學(xué)》課程以來，經(jīng)過幾代人幾十年的努力建設(shè)，1996年根據(jù)學(xué)科發(fā)展，將《拖拉機(jī)汽車修理工藝》（64學(xué)時(shí)）、《機(jī)械零件修復(fù)工藝學(xué)》（54學(xué)時(shí)）兩門課程以及《機(jī)械故障診斷學(xué)》、《機(jī)械工程電子測試技術(shù)》、《可靠性與維修性工程》、《維修管理工程學(xué)》等內(nèi)容綜合而構(gòu)成的。本課程在課程建設(shè)及相關(guān)科研方面處于新疆領(lǐng)先地位，在節(jié)能技術(shù)應(yīng)用研究及推廣等方面，在國內(nèi)農(nóng)業(yè)機(jī)械系統(tǒng)中均有一定影響，尤其在國產(chǎn)拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能改造、噴油泵標(biāo)準(zhǔn)油傳遞技術(shù)的研究與推廣方面，有較大影響。
針對《機(jī)器維修工程學(xué)》與拖拉機(jī)修理生產(chǎn)實(shí)習(xí)課程實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，多年來課程組在課堂理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，堅(jiān)持重視實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)等實(shí)踐環(huán)節(jié)。在幾次教學(xué)計(jì)劃修訂過程中，課程組重點(diǎn)圍繞新的教學(xué)計(jì)劃，就如何進(jìn)行《機(jī)器維修工程學(xué)》與拖拉機(jī)修理生產(chǎn)實(shí)習(xí)課程內(nèi)容優(yōu)化整合這一問題，反復(fù)多次研討，最終一致認(rèn)為在課堂理論教學(xué)中主要講授基本概念、基本理論，將修理工藝、具體方法安排在實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)中現(xiàn)場講授和實(shí)際訓(xùn)練。為了適應(yīng)大馬力拖拉機(jī)機(jī)、電、液、信一體化的發(fā)展趨勢，在大綱修訂過程中，課程組也在不斷改革課程的教學(xué)內(nèi)容及體系，雖然教學(xué)計(jì)劃修訂使得總課時(shí)在減少，但實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)時(shí)間并沒受影響，而且在原有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，增加了設(shè)計(jì)性、綜合性和創(chuàng)新性試驗(yàn)內(nèi)容；完善和鞏固了校內(nèi)外實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)基地，在校內(nèi)，現(xiàn)有的包括兵團(tuán)噴油泵標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞中心等在內(nèi)的11個(gè)實(shí)驗(yàn)室，近幾年在大學(xué)的支持下，投資近20萬元新建了故障診斷實(shí)驗(yàn)室；建立了吉峰天信國際貿(mào)易有限公司、石河子農(nóng)機(jī)零部件修理廠、石河子迪爾銷售維修中心等穩(wěn)定的實(shí)習(xí)基地。這些都能很好地滿足課程實(shí)際的教學(xué)計(jì)劃要求，而且通過近幾年的實(shí)踐，也取得了良好效果。
四、科學(xué)的生產(chǎn)組織形式
生產(chǎn)實(shí)習(xí)包括校內(nèi)實(shí)習(xí)與校外實(shí)習(xí)，實(shí)行就車修理法，理論與實(shí)際相結(jié)合，采取小組包修勞動(dòng)組織形式。
1.實(shí)習(xí)地點(diǎn)：學(xué)校實(shí)驗(yàn)中心與修理公司。
2.實(shí)習(xí)指導(dǎo)：實(shí)驗(yàn)人員與教學(xué)老師同時(shí)承擔(dān)實(shí)習(xí)指導(dǎo)，其中每組設(shè)組長1人，副組長1人。各組組長全面負(fù)責(zé)本組實(shí)習(xí)計(jì)劃、實(shí)習(xí)進(jìn)展，并進(jìn)行實(shí)習(xí)技術(shù)指導(dǎo)，副組長協(xié)助組長指導(dǎo)學(xué)生實(shí)習(xí)，負(fù)責(zé)學(xué)生的管理，每天按時(shí)點(diǎn)名，監(jiān)督學(xué)生按時(shí)且高質(zhì)量地完成實(shí)習(xí)日志撰寫與維修信息記錄等。實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)工廠的其他人員以及相關(guān)老師根據(jù)實(shí)際情況及修理需要參與各組實(shí)習(xí)，配合完成修理實(shí)習(xí)的所有任務(wù)。
3.實(shí)習(xí)學(xué)生：每組設(shè)組長1人，副組長1人。組長帶領(lǐng)全組同學(xué)遵照各組的實(shí)習(xí)計(jì)劃及《實(shí)綱》，結(jié)合實(shí)習(xí)的具體情況，完成任務(wù)；督促組員認(rèn)真做好實(shí)習(xí)記錄，按時(shí)完成實(shí)習(xí)日志；了解各組實(shí)習(xí)情況，并收集學(xué)生對帶教的反映，向本組實(shí)習(xí)老師簡要匯報(bào)實(shí)習(xí)情況及反饋意見；督促本組學(xué)員搞好場地衛(wèi)生。副組長（兼工具保管員，安全員）負(fù)責(zé)協(xié)助指導(dǎo)教師及組長管理實(shí)習(xí)成員，每天堅(jiān)持點(diǎn)名，了解學(xué)生的出勤情況。學(xué)生請假要履行學(xué)院的請假手續(xù)，不得無故曠課。
4.實(shí)習(xí)日志及實(shí)習(xí)記錄檢查。各組需每天檢查學(xué)生的實(shí)習(xí)日志及記錄手冊，檢查的形式包括：直接檢查、討論撰寫的實(shí)習(xí)日志，采用PPT形式的匯報(bào)實(shí)習(xí)記錄情況等。
5.專題講座：實(shí)習(xí)過程中定期安排老師做專題講座。每次專題講座完全由老師安排，可以采用不同的形式。
五、生產(chǎn)實(shí)習(xí)成績核定
在修理生產(chǎn)實(shí)習(xí)期間，每天做好實(shí)習(xí)日記，作為最后完成實(shí)習(xí)專題與總結(jié)的依據(jù)。實(shí)習(xí)結(jié)束前，學(xué)生應(yīng)針對個(gè)人在修理生產(chǎn)中的某些關(guān)鍵問題寫出專題總結(jié)。實(shí)習(xí)成績根據(jù)學(xué)生在實(shí)習(xí)中對實(shí)際問題的分析能力、理解能力、實(shí)際操作能力，工作作風(fēng)、勞動(dòng)態(tài)度等全面考察，同時(shí)結(jié)合出勤、工作表現(xiàn)、實(shí)習(xí)日記、專題報(bào)告、考試成績進(jìn)行綜合評(píng)定。
實(shí)習(xí)成績構(gòu)成：平時(shí)成績（60%）+實(shí)習(xí)日記成績（30%）+理論成績（10%）。平時(shí)成績包括出勤、工作表現(xiàn)、專題報(bào)告等，由各組負(fù)責(zé)人每天根據(jù)實(shí)習(xí)學(xué)生的具體表現(xiàn)打分，實(shí)習(xí)日記成績由各組檢查的情況打分，理論成績?yōu)殚]卷考試的得分。
六、總結(jié)
高校對人才的培養(yǎng)，應(yīng)以學(xué)生為中心，從理論和實(shí)踐多方面進(jìn)行，培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)符合學(xué)校的定位、適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要。修理生產(chǎn)實(shí)習(xí)是理論聯(lián)系實(shí)際的綜合運(yùn)用過程，在修理生產(chǎn)實(shí)習(xí)中，通過校內(nèi)與校外實(shí)習(xí)的有機(jī)結(jié)合，學(xué)生能更好地了解不同生產(chǎn)過程的組織方法，同生產(chǎn)實(shí)習(xí)指導(dǎo)老師共同解決生產(chǎn)技術(shù)問題，不斷提高在實(shí)際生產(chǎn)中分析問題和解決問題的能力，可以在很大程度上提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。有利于縮短畢業(yè)后的工作適應(yīng)期，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和進(jìn)行設(shè)計(jì)的興趣和熱情。
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2021年東北農(nóng)業(yè)大學(xué)招生章程須知第一條為了保證東北農(nóng)業(yè)大學(xué)本科招生工作順利進(jìn)行，規(guī)范招生行為，維護(hù)考生合法權(quán)益，學(xué)校依據(jù)《中華人民共和國教育法》《中華人民共和國高等教育法》、教育部及主管部門有關(guān)規(guī)定，結(jié)合學(xué)校本科招生工作的具體情況，制定本章程。
第二條 本章程適用于東北農(nóng)業(yè)大學(xué)普通本科招生工作。
第三條學(xué)校招生工作遵循“公平競爭、公正選拔、公開透明”的原則，德智體美全面考核、綜合評(píng)價(jià)、擇優(yōu)錄取考生，并接受紀(jì)檢監(jiān)察部門、新聞媒體、考生及其家長以及社會(huì)各界的監(jiān)督。
第四條 學(xué)校全稱：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
第五條 國標(biāo)代碼：10224
第六條辦學(xué)性質(zhì)及層次：公辦全日制普通高校。國家“211工程”重點(diǎn)建設(shè)大學(xué)，“世界一流學(xué)科”建設(shè)高校，黑龍江省人民政府與農(nóng)業(yè)部省部共建大學(xué)，主管部門為黑龍江省教育廳。具有本科、碩士、博士及專業(yè)學(xué)位等授予權(quán)，設(shè)有博士后科研流動(dòng)站和工作站。
高考錄取結(jié)果公布1.學(xué)校通過本科招生信息網(wǎng)公布有關(guān)招生信息和各省錄取結(jié)果(網(wǎng)址：zsb.neau.edu.cn)。
2.考生對錄取結(jié)果有異議，可與學(xué)校聯(lián)系并核實(shí)，招生就業(yè)處(0451-55190419)，紀(jì)委(監(jiān)察處)(0451-55191433)。
凡報(bào)考我校并符合錄取條件的考生，經(jīng)所在省級(jí)招生主管部門批準(zhǔn)后，我校即向其發(fā)放錄取通知書，通知書通過中國郵政特快專遞(EMS)寄出。
招生計(jì)劃我校2021年面向全國30個(gè)省(區(qū)、市)招生，招生專業(yè)涉及農(nóng)學(xué)、工學(xué)、理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、文學(xué)、法學(xué)、藝術(shù)學(xué)等學(xué)科門類，招生計(jì)劃以黑龍江省教育廳批復(fù)為準(zhǔn)，分省分專業(yè)招生計(jì)劃由各省(區(qū)、市)招生部門向社會(huì)。
學(xué)校預(yù)留計(jì)劃按照教育部規(guī)定不超過年度招生計(jì)劃總數(shù)的1%;預(yù)留計(jì)劃使用堅(jiān)持公開透明的原則，主要用于平行志愿批次調(diào)檔比例原因出現(xiàn)的超計(jì)劃服從調(diào)劑考生錄取。
我校按專業(yè)類招生的有：植物生產(chǎn)類I(包括農(nóng)學(xué)、植物保護(hù)、種子科學(xué)與工程3個(gè)專業(yè))、植物生產(chǎn)類Ⅱ(包括園藝、設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程2個(gè)專業(yè))、環(huán)境科學(xué)與工程類(包括環(huán)境科學(xué)、環(huán)境工程2個(gè)專業(yè))、自然保護(hù)與環(huán)境生態(tài)類(包括農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境、應(yīng)用生物科學(xué)2個(gè)專業(yè))、動(dòng)物生產(chǎn)類(包括動(dòng)物科學(xué)、草業(yè)科學(xué)、水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)3個(gè)專業(yè))、機(jī)械類(包括機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化2個(gè)專業(yè))、能源動(dòng)力類(包括新能源科學(xué)與工程、農(nóng)業(yè)建筑環(huán)境與能源工程2個(gè)專業(yè))、工業(yè)工程類(包括工業(yè)工程、物流工程2個(gè)專業(yè))、金融學(xué)類(包括金融學(xué)、國際經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易、保險(xiǎn)學(xué)、農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理、工商管理、會(huì)計(jì)學(xué)、市場營銷、人力資源管理8個(gè)專業(yè))、生物科學(xué)類(包括生物科學(xué)、生物技術(shù)、生物工程3個(gè)專業(yè))、食品科學(xué)與工程類(包括食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全、糧食工程、乳品工程4個(gè)專業(yè))、計(jì)算機(jī)類(包括計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、物聯(lián)網(wǎng)工程、人工智能4個(gè)專業(yè))、電氣類(包括電氣工程及其自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)電氣化2個(gè)專業(yè))、水利類(包括農(nóng)業(yè)水利工程、水利水電工程、水文與水資源工程、土木工程、工程管理5個(gè)專業(yè))。
3、水土保持與荒漠化防治：該專業(yè)成立于1986年，是我國目前僅有的三個(gè)環(huán)境生態(tài)類專業(yè)之一，主要學(xué)習(xí)水土保持和荒漠化的相關(guān)知識(shí)，畢業(yè)生可在國土資源、水利、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、環(huán)保等部門從事相關(guān)工作。
中圖分類號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2015）17-0240-03
0 引言
《高等農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)》是農(nóng)業(yè)機(jī)械化工程專業(yè)研究生必修的一門專業(yè)課程。課程內(nèi)容主要研究農(nóng)業(yè)機(jī)械化領(lǐng)域機(jī)械裝備系統(tǒng)和理論研究以及農(nóng)業(yè)機(jī)械化組織管理理論，使農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)“優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、安全”[1-2]。課程目的是使研究生更好地理解并掌握農(nóng)業(yè)機(jī)械理論基礎(chǔ)和研究方法；通過學(xué)習(xí)管理學(xué)、系統(tǒng)工程基礎(chǔ)理論和技術(shù)知識(shí)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動(dòng)化管理，使其獲得優(yōu)質(zhì)和最佳的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。了解國家對農(nóng)業(yè)機(jī)械化的政策、方針和國內(nèi)外農(nóng)機(jī)化的發(fā)展動(dòng)態(tài)以具備針對區(qū)域性農(nóng)機(jī)化系統(tǒng)有規(guī)劃設(shè)計(jì)和經(jīng)營管理的能力[1-3]。
海南大學(xué)作為海南省唯一一所國家“211工程”重點(diǎn)建設(shè)高校，其農(nóng)業(yè)機(jī)械化工程是海南省特色專業(yè)，是海南省培養(yǎng)農(nóng)機(jī)化人才唯一的品牌專業(yè)。為滿足農(nóng)機(jī)化人才新要求，海南大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院結(jié)合近幾年相關(guān)教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積極推進(jìn)《高等農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)》教學(xué)的改革和創(chuàng)新[4]。
1 教學(xué)存在的問題與不足
《高等農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)》是本科農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)《農(nóng)業(yè)機(jī)械化管理》課程的延伸和拓展，是由《農(nóng)業(yè)機(jī)器運(yùn)用管理學(xué)》與《農(nóng)業(yè)機(jī)械化經(jīng)濟(jì)管理》相互融合的學(xué)科。課程包括兩大部分：農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)管理和農(nóng)業(yè)機(jī)械化經(jīng)濟(jì)管理[5]。但是目前許多高校在其教學(xué)中重工輕管理的現(xiàn)象十分突出。與此同時(shí)，還存在教學(xué)課時(shí)安排的不當(dāng)、實(shí)踐的不足，以及師生互動(dòng)的缺乏，教學(xué)效果很不理想，具體表現(xiàn)如下。
1.1 課程內(nèi)容的缺失 課程教學(xué)是研究生教育中不可或缺的環(huán)節(jié)，是保證和提高研究生教育質(zhì)量的重要途徑[6]?！陡叩绒r(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)》課程內(nèi)容不僅要涵蓋農(nóng)業(yè)機(jī)械化相關(guān)技術(shù)知識(shí)，同時(shí)也應(yīng)緊緊圍繞課程設(shè)置的培養(yǎng)目標(biāo)和要求加大對管理學(xué)知識(shí)的講授。本課程教學(xué)內(nèi)容缺失主要表現(xiàn)：一是課程不重視管理學(xué)知識(shí)。農(nóng)機(jī)化管理相關(guān)結(jié)構(gòu)體系與層次以及管理中的領(lǐng)導(dǎo)與控制等方面的知識(shí)存在嚴(yán)重的不足。二是教學(xué)內(nèi)容未能做到時(shí)時(shí)更新和完善。現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)教材側(cè)重于理論分析和計(jì)算，而且部分內(nèi)容陳舊，已無法適應(yīng)時(shí)代的要求。
隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程加快，農(nóng)機(jī)技術(shù)不斷革新，樣式的層出不窮，學(xué)科的新進(jìn)展、新動(dòng)態(tài)、新水平，促使著教學(xué)要跟進(jìn)時(shí)代的需要[3]。而教學(xué)內(nèi)容也要時(shí)實(shí)更新最前沿的技術(shù)以及更加全面的學(xué)科領(lǐng)域。從而達(dá)到課程的研究性，專業(yè)性、學(xué)科廣泛性、交叉性與邊緣性等諸般特征[6]。
1.2 學(xué)生基礎(chǔ)不一，教學(xué)難度大 研究生在升學(xué)前學(xué)習(xí)的專業(yè)和基礎(chǔ)各異，甚至部分學(xué)生沒有學(xué)過機(jī)械相關(guān)理論知識(shí)。然而，老師在講解農(nóng)業(yè)機(jī)械化知識(shí)時(shí)，勢必涉及農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)、拖拉機(jī)理論、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)以及液壓和氣動(dòng)傳動(dòng)等相關(guān)密切的基礎(chǔ)知識(shí)。從而形成了多門專業(yè)基礎(chǔ)課程知識(shí)的融合講解，僅靠現(xiàn)有的學(xué)時(shí)很難做到，進(jìn)而導(dǎo)致本課程顧此失彼。學(xué)生先修課程的不足，增加老師的額外教學(xué)負(fù)擔(dān)，這大大增加了教學(xué)難度和教學(xué)效果。
1.3 教學(xué)課時(shí)不足而偏離教學(xué)大綱 大多數(shù)院校該課程的計(jì)劃學(xué)時(shí)為30學(xué)時(shí)左右，課時(shí)不足，教學(xué)內(nèi)容無法全面展開，教師只能根據(jù)自己的主觀偏好選擇教學(xué)內(nèi)容，顧此失彼[5]。老師的擅長和科研方向的迥異從而導(dǎo)致：對技術(shù)研究和革新重視的教師會(huì)著重講解農(nóng)機(jī)具的機(jī)構(gòu)原理和技術(shù)參數(shù)要求，從而忽略農(nóng)業(yè)機(jī)械化管理的相關(guān)內(nèi)容；對技術(shù)管理重視的教師則重點(diǎn)在于教授農(nóng)業(yè)機(jī)械管理學(xué)的概念和一般原理，進(jìn)而忽略了農(nóng)機(jī)技術(shù)管理內(nèi)容。這都會(huì)使教學(xué)內(nèi)容偏離其設(shè)定的教學(xué)大綱和目標(biāo)，不能有效完成其所擔(dān)當(dāng)?shù)慕虒W(xué)任務(wù)。
1.4 實(shí)踐環(huán)節(jié)的脫節(jié)，教學(xué)效果不理想 實(shí)踐是檢驗(yàn)教學(xué)效果的最好辦法，然而目前由于各種原因和教學(xué)條件的不足，使實(shí)踐課幾乎沒有開展，更不用說學(xué)生在實(shí)踐中拓展，從而養(yǎng)成研究生們“閉門造車”研究習(xí)慣。
1.5 師生互動(dòng)性差，學(xué)生失去學(xué)習(xí)積極性 研究生階段的學(xué)習(xí)要靠學(xué)生的主動(dòng)性，目前高等農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)教學(xué)方法單一，授課主要采用電子課件，時(shí)而插入動(dòng)畫的方式。課堂氣氛沉重，學(xué)生所了解和掌握的知識(shí)主要來源于老師課件和自己所收集的文獻(xiàn)資料。師生互動(dòng)性差，老師缺乏對課堂知識(shí)的延伸和推動(dòng)學(xué)生自主解決課堂問題的必要手段，學(xué)生是“聽眾”，只輸入而不輸出運(yùn)用，學(xué)習(xí)積極性也不高。這種單向“填鴨式”的教學(xué)模式，嚴(yán)重阻礙了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造力的提升[4]。
2 課程教學(xué)的改革與探索
為了保證和提高研究生教育質(zhì)量；應(yīng)對課程的研究性、專業(yè)性、學(xué)科廣泛性、交叉性、邊緣性的特征；貫徹“結(jié)構(gòu)更加合理，規(guī)模更加適當(dāng)，質(zhì)量和效益明顯提高”的精神[6，7]?！陡叩绒r(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)》的課程教學(xué)應(yīng)做出如下的改革。
2.1 拓寬和更新教學(xué)內(nèi)容，平衡知識(shí)結(jié)構(gòu)
2.1.1 增加管理學(xué)在教學(xué)的教學(xué)比重。管理學(xué)的基本職能有決策和計(jì)劃、組織、領(lǐng)導(dǎo)和控制等，這些內(nèi)容在農(nóng)機(jī)化管理中有著舉足輕重的指導(dǎo)意義和理論基礎(chǔ)[8]。研究生是復(fù)合型人才，不僅要有夯實(shí)的專業(yè)技能，同時(shí)也應(yīng)具有廣泛的知識(shí)結(jié)構(gòu)和適應(yīng)農(nóng)業(yè)科技化、自動(dòng)化的科學(xué)發(fā)展要求。課程設(shè)置中應(yīng)包含例如農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、決策系統(tǒng)以及監(jiān)察系統(tǒng)的基本概念、基本職能、控制運(yùn)用原理等知識(shí)的講授。拓寬了學(xué)生的知識(shí)體系，有助于平衡學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)。
2.1.2 及時(shí)更新課程內(nèi)容，適應(yīng)農(nóng)機(jī)具的快速發(fā)展。目前課堂所講授的農(nóng)機(jī)具設(shè)計(jì)方法、機(jī)器結(jié)構(gòu)以及運(yùn)用的控制設(shè)備等知識(shí)缺乏新穎性，很難激起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。近年來農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)入了快速發(fā)展的時(shí)期，新型的農(nóng)機(jī)具和設(shè)計(jì)理念層出不窮，為了適應(yīng)這種發(fā)展，農(nóng)業(yè)機(jī)械化工程的研究生教學(xué)應(yīng)實(shí)時(shí)掌握最前沿的專業(yè)信息，更新課堂內(nèi)容。只有這樣才能推動(dòng)我國農(nóng)業(yè)機(jī)械的良性快速發(fā)展。
2.2 參與式、特色與專題式、研討式教學(xué)
2.2.1 參與式教學(xué)，加強(qiáng)了師生間的信息交流和反饋，使學(xué)生能深刻的領(lǐng)會(huì)和掌握所學(xué)知識(shí)。例如：在每章專題知識(shí)的講述后，學(xué)生課后準(zhǔn)備與之相關(guān)專題的Power Point課件進(jìn)行講解。這不僅可以增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)性，加深了專題的知識(shí)理解，也拓寬了知識(shí)面。更重要的是反饋了教學(xué)成果和及時(shí)運(yùn)用了所學(xué)知識(shí)。
2.2.2 特色與專題式教學(xué)，能更加明確學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性與主動(dòng)性。農(nóng)業(yè)機(jī)械有著地域性特點(diǎn)，因地制宜的教學(xué)將具有典型的實(shí)例教學(xué)意義。例如海南大學(xué)地處熱帶地區(qū)，教學(xué)中可以增加熱帶作物農(nóng)業(yè)機(jī)械教學(xué)實(shí)例，讓學(xué)生更加貼近實(shí)踐。專題教學(xué)就是圍繞某一案例進(jìn)行深度的剖析、分析和評(píng)價(jià)，同時(shí)進(jìn)行知識(shí)延伸。
2.2.3 研討式教學(xué)，是以解決問題為中心的教學(xué)方式。老師在授課中發(fā)現(xiàn)問題，提出小課題，學(xué)生在查找資料、討論、提出解決問題辦法的過程中掌握了學(xué)習(xí)技能又鍛煉了溝通能力。真正做到舉一反三，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，有很大的實(shí)用價(jià)值。這既豐富了課堂內(nèi)容，又明確了學(xué)習(xí)課程的目標(biāo)和學(xué)習(xí)信心。
2.3 中―英雙語教學(xué) 中英雙語教學(xué)有著其實(shí)行的必要性，是高校教育國際化重要的步驟，推動(dòng)大學(xué)教學(xué)改革的一項(xiàng)有力措施[4]。隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械的國際化，國內(nèi)高校與國際高校的教學(xué)合作也越來越頻繁，所以農(nóng)機(jī)專業(yè)的雙語教學(xué)勢在必行。由于教材和師資力量的局限，目前此課程的雙語教學(xué)可以借鑒其他課程和國外高校的成功教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，先實(shí)行部分或?qū)ｎ}式雙語教學(xué)，再逐漸過渡到整個(gè)教學(xué)過程中來。這是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，既利于老師教學(xué)的順利展開，也利于學(xué)生適應(yīng)新的教學(xué)手段。
2.4 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué) 實(shí)踐是檢驗(yàn)理論的最實(shí)際的方法，列寧曾說過：“學(xué)習(xí)、教育和訓(xùn)練如果只限于學(xué)校內(nèi)，而與沸騰的實(shí)際生活脫離，那我們是不會(huì)信賴的?！睘榱藢?shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的貼合，一是高校加強(qiáng)校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和開放力度。課堂結(jié)合實(shí)驗(yàn)，這樣既彌補(bǔ)了理論的實(shí)驗(yàn)性不足，又加深了實(shí)驗(yàn)的理論依據(jù)，相得益彰，形成良好的教學(xué)體系。二是實(shí)習(xí)基地的建立。以滿足學(xué)生的實(shí)習(xí)操作，以及提高學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐能力，并在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題，通過理論知識(shí)去解決問題。
2.5 高校與企業(yè)互動(dòng)聯(lián)合教學(xué) 當(dāng)前許多高校已采用了教學(xué)-科研-生產(chǎn)的培養(yǎng)教學(xué)，來推動(dòng)農(nóng)機(jī)創(chuàng)新體系，發(fā)揮農(nóng)機(jī)化科技整體優(yōu)勢[9]，從而實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)新型復(fù)合型人才的目的。但是各高校的資源畢竟有限，這使研究生的培養(yǎng)有很大的局限性。為了更好利用各高校的優(yōu)質(zhì)資源，各高?？梢月?lián)合互動(dòng)式教學(xué)。同專業(yè)或相關(guān)專業(yè)可以采用不同高校老師授課，提高教學(xué)質(zhì)量；整合實(shí)驗(yàn)資源，加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，同時(shí)節(jié)約教學(xué)成本。
高校與企業(yè)的聯(lián)合教學(xué)。高校理論知識(shí)扎實(shí)，企業(yè)有著完善的生產(chǎn)設(shè)備與操作技術(shù)。兩者結(jié)合教學(xué)，既能滿足教學(xué)和生產(chǎn)的需求，又能減少雙方成本，更好地實(shí)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)校與企業(yè)的對接。學(xué)生參與農(nóng)機(jī)具的生產(chǎn)組裝過程中，由企業(yè)工程師進(jìn)行教學(xué)，真實(shí)地接觸農(nóng)業(yè)機(jī)械化管理，在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。學(xué)生帶著實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)回到教室課堂，將使理論知識(shí)更加容易掌握。同時(shí)這也提供給學(xué)生更多發(fā)揮能力與就業(yè)的機(jī)會(huì)[10]。
高校與高校、高校與企業(yè)的聯(lián)合教學(xué)，目前正在試探階段。高校與企業(yè)已經(jīng)有不少的合作實(shí)習(xí)教學(xué)，但是這些力度都還比較薄弱，仍需加大力度。這種教學(xué)形式的成果值得期待。
