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中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2012)09-0069-04
一、前言
優(yōu)化設(shè)計是工程設(shè)計中重要的科學(xué)設(shè)計方法。最初在20世紀50年代,應(yīng)用數(shù)學(xué)領(lǐng)域發(fā)展形成了以線性規(guī)劃和非線性規(guī)劃為主要內(nèi)容的數(shù)學(xué)規(guī)劃理論,應(yīng)用于解決工程設(shè)計問題,形成了工程設(shè)計的優(yōu)化設(shè)計理論和方法。隨著優(yōu)化設(shè)計理論和方法的不斷推廣和應(yīng)用,優(yōu)化設(shè)計在各個行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用,優(yōu)化設(shè)計在農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域也有著重要的應(yīng)用。因此在農(nóng)業(yè)機械化及其自動化本科專業(yè)中,開設(shè)優(yōu)化設(shè)計課程,學(xué)習(xí)優(yōu)化設(shè)計的理論和方法,培養(yǎng)分析和解決優(yōu)化設(shè)計問題的初步能力,為將來從事工程設(shè)計工作打下一定基礎(chǔ)。
二、農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)《優(yōu)化設(shè)計》課程的定位與課程目標
農(nóng)業(yè)機械化及其自動化本科專業(yè)是昆明理工大學(xué)工學(xué)專業(yè)之一,其開設(shè)背景是2000年5月,根據(jù)昆明理工大學(xué)的綜合辦學(xué)條件,結(jié)合新農(nóng)村建設(shè)、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展、西部開發(fā)和云南省新型工業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略,針對以工業(yè)化改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)過程中對農(nóng)業(yè)工程專業(yè)人才的需求特點,經(jīng)有關(guān)專家認真論證研究后,昆明理工大學(xué)于成立了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程學(xué)院。建院以來,在學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)下,農(nóng)業(yè)工程學(xué)院在師資隊伍建設(shè)、學(xué)科建設(shè)、辦學(xué)規(guī)模、實驗室建設(shè)、科研建設(shè)、對外聯(lián)合辦學(xué)等方面都取得了較大進展,積極為學(xué)校的本科教學(xué)工作和人才培養(yǎng)作貢獻。學(xué)院堅持學(xué)校的辦學(xué)指導(dǎo)思想,積極探索在理工大學(xué)綜合辦學(xué)條件下農(nóng)業(yè)工程類高級專業(yè)人才培養(yǎng)模式,旨在培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、知識面廣、能力強、素質(zhì)高并具有創(chuàng)新實踐能力的本科應(yīng)用型人才?,F(xiàn)設(shè)有農(nóng)業(yè)機械化及其自動化、農(nóng)業(yè)水土工程、農(nóng)業(yè)電氣化與自動化和園林四個本科專業(yè),設(shè)有農(nóng)業(yè)工程、農(nóng)業(yè)機械化工程、農(nóng)業(yè)水利工程、農(nóng)業(yè)生物環(huán)境與能源工程和農(nóng)業(yè)電氣化與自動化五個碩士學(xué)位授權(quán)點。昆明理工大學(xué)農(nóng)業(yè)機械化及自動化專業(yè)雖然成立時間不長,但具有特色和優(yōu)勢。昆明理工大學(xué)的辦學(xué)理念是建設(shè)理、工、文、法、經(jīng)、管多科性協(xié)調(diào)發(fā)展的高水平大學(xué)。昆明理工大學(xué)辦學(xué)定位、人才培養(yǎng)目標和生源情況是:建設(shè)成為特色鮮明的高水平大學(xué),成為我省和西部地區(qū)培養(yǎng)高層次科技人才和應(yīng)用人才的重要基地。生源來自全國各地。昆明理工大學(xué)理、工、文、法、經(jīng)、管多科性協(xié)調(diào)發(fā)展,學(xué)科門類比較齊全,學(xué)科綜合優(yōu)勢十分明顯,而且農(nóng)業(yè)機械化及自動化專業(yè)的主要學(xué)科基礎(chǔ)正是學(xué)校的一批優(yōu)勢學(xué)科。這就使得農(nóng)業(yè)機械化及自動化專業(yè)能很好地汲取學(xué)科交叉的優(yōu)勢,在學(xué)科交叉中獲得新的生長點,使專業(yè)得到再生和發(fā)展。同樣,依托學(xué)校理工綜合優(yōu)勢,對農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)教學(xué)改革將形成有利條件。與從農(nóng)業(yè)院校中成長起來的農(nóng)業(yè)機械化及自動化專業(yè)相比,在培養(yǎng)學(xué)生實踐動手能力、工程素質(zhì)、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神上具有無以比擬的優(yōu)勢?!秲?yōu)化設(shè)計》課程正是突出專業(yè)理工特色和優(yōu)勢的一門學(xué)科基礎(chǔ)課。在農(nóng)業(yè)機械化及其自動化本科專業(yè)的培養(yǎng)方案中,《優(yōu)化設(shè)計》課程一直列為學(xué)科基礎(chǔ)課,旨在培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計能力,掌握科學(xué)的設(shè)計方法,培養(yǎng)學(xué)生在農(nóng)業(yè)機械領(lǐng)域的工程設(shè)計能力,突出學(xué)生的理工優(yōu)勢和特色。
三、《優(yōu)化設(shè)計》課程特點
優(yōu)化設(shè)計是現(xiàn)代設(shè)計方法中的一個重要領(lǐng)域,是工程設(shè)計的重要組成部分,也是工程技術(shù)人員必須掌握的設(shè)計方法,《優(yōu)化設(shè)計》課程已經(jīng)成為高校普遍開設(shè)的重要課程之一?!秲?yōu)化設(shè)計》課程以重在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力的教育思想為指導(dǎo),更新教育觀念,堅持“強化基礎(chǔ),恰當拓寬,提高綜合能力”的原則,加強學(xué)生的綜合素質(zhì)和工程設(shè)計能力的培養(yǎng),向以“知識、技能、方法、能力、素質(zhì)”綜合培養(yǎng)目標的教育體系轉(zhuǎn)化?!秲?yōu)化設(shè)計》課程將“基本設(shè)計方法”與“優(yōu)化設(shè)計思想”緊密結(jié)合,著重介紹優(yōu)化設(shè)計的基本概念、基本原理和基本方法,學(xué)習(xí)優(yōu)化設(shè)計方法的實用程序,使學(xué)生在學(xué)習(xí)“優(yōu)化設(shè)計方法”的同時,也能夠獲得工程應(yīng)用能力的訓(xùn)練。進而培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力和科學(xué)思維方法。通過《優(yōu)化設(shè)計》課程的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生掌握優(yōu)化設(shè)計的基本概念和基本知識,掌握常用優(yōu)化方法的基本原理和計算方法,熟悉常用工程軟件的優(yōu)化分析和計算的功能,了解優(yōu)化設(shè)計在工程設(shè)計方面的應(yīng)用。所以,學(xué)生應(yīng)達到下列四個基本要求,一是樹立工程優(yōu)化設(shè)計和優(yōu)化決策的思想;二是掌握優(yōu)化設(shè)計的基本概念、基本知識和常用方法;三是了解常用工程軟件進行優(yōu)化分析和計算的功能;四是具有解決工程設(shè)計中一般優(yōu)化設(shè)計問題的能力。優(yōu)化設(shè)計的教學(xué)大都是基于機械優(yōu)化設(shè)計的。因此,以優(yōu)化設(shè)計理論為基礎(chǔ),以計算機為工具,將優(yōu)化設(shè)計方法用于機械設(shè)計中,形成了機械優(yōu)化設(shè)計,成為優(yōu)化設(shè)計的典型代表和重要內(nèi)容。機械優(yōu)化設(shè)計是機械現(xiàn)代設(shè)計方法中的重要方法之一。在國內(nèi)大多數(shù)機械類本科專業(yè)中,大都開設(shè)了機械《優(yōu)化設(shè)計》課程,為將來從事機械設(shè)計工作打下一定基礎(chǔ)。甚至也有很多機械類碩士研究生培養(yǎng)方案中開設(shè)有機械《優(yōu)化設(shè)計》課程,進行更深入的理論學(xué)習(xí)。《優(yōu)化設(shè)計》課程的教學(xué)改革,應(yīng)根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)方案,從專業(yè)特點和實際需要出發(fā),對教學(xué)內(nèi)容進行改革,因此,結(jié)合農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)本科培養(yǎng),開展《優(yōu)化設(shè)計》課程教學(xué)改革是十分必要的。
創(chuàng)新能力是本科生專業(yè)素質(zhì)的綜合體現(xiàn),是人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要標志。本科生創(chuàng)新實踐平臺為本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)提供了條件和保障,是提高學(xué)生創(chuàng)新能力的載體。為了培養(yǎng)本科生的創(chuàng)新實踐、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新人格等創(chuàng)新能力,需在全面保障教育教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上,建立專業(yè)創(chuàng)新實踐平臺,構(gòu)建專業(yè)創(chuàng)新實踐體系,打造創(chuàng)新成才環(huán)境,為本科生提高創(chuàng)新能力和競爭力提供強有力的支撐。
農(nóng)業(yè)機械化及其自動化創(chuàng)新實踐平臺的建設(shè),是在我校工學(xué)院農(nóng)機系農(nóng)業(yè)機械化及其自動化國家特色專業(yè)建設(shè)的背景下,整合農(nóng)機系現(xiàn)有的實驗、實踐條件,并充分利用社會力量,通過內(nèi)外雙向結(jié)合建立的創(chuàng)新實踐平臺體系。它將通過理論層面對農(nóng)業(yè)機械化及其自動化國家特色專業(yè)創(chuàng)新教育體系的內(nèi)涵作出較為科學(xué)、準確的界定;實踐層面通過雙向運行式創(chuàng)新實踐平臺的建設(shè)與實施,全面提升農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)及相近專業(yè)本科生的實踐創(chuàng)新能力,力爭對我校教學(xué)起到一定的推動和提升作用。
1 國內(nèi)農(nóng)機化專業(yè)教學(xué)存在的問題
近幾年來,農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)隨著國家對農(nóng)業(yè)機械行業(yè)的重視和農(nóng)機購置補貼政策的執(zhí)行,已成為社會需求較旺盛的專業(yè)。但是,隨著農(nóng)業(yè)機械裝備制造技術(shù)的快速發(fā)展,現(xiàn)有的專業(yè)課程體系、教學(xué)內(nèi)容、實踐方式和手段已經(jīng)無法適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展對農(nóng)業(yè)機械化專業(yè)人才的要求。解決好現(xiàn)實教學(xué)中存在的各種矛盾以及創(chuàng)新性地進行教學(xué)實踐改革,是農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)人才在就業(yè)市場中保持競爭力的關(guān)鍵。
我們通過對各農(nóng)業(yè)院校農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)教學(xué)、實踐環(huán)節(jié)調(diào)查發(fā)現(xiàn),該專業(yè)教學(xué)中普遍存在以下問題[1-3]:
(1)理論課內(nèi)容過于陳舊,缺乏現(xiàn)代農(nóng)機裝備制造技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容。同時由于大幅壓縮課時,各校實踐內(nèi)容進一步減少。授課內(nèi)容與生產(chǎn)實踐的脫節(jié),最終導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生學(xué)而無用的感覺。
(2)專業(yè)課程體系缺乏系統(tǒng)性與有機聯(lián)系,課程內(nèi)容常有重復(fù),導(dǎo)致部分重要內(nèi)容沒有教學(xué)課時。由于缺乏針對培養(yǎng)目標的統(tǒng)籌安排,各門課程往往只是根據(jù)自身的特點制定教學(xué)大綱,因而淡化了最終的人才培養(yǎng)目標。
(3)教學(xué)形式與方法過于陳舊與刻板,教學(xué)內(nèi)容與最新技術(shù)缺乏有效的銜接。由于教師尤其是青年教師的知識體系無法得到及時優(yōu)化與更新,導(dǎo)致教師的講解過于單薄,學(xué)生感覺缺乏新穎性與深度,而實踐環(huán)節(jié)又與具體生產(chǎn)過程相去甚遠,嚴重影響了教學(xué)質(zhì)量。
(4)實踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容基本以驗證性、認識性內(nèi)容為主,缺乏培養(yǎng)學(xué)生綜合能力與創(chuàng)新能力的內(nèi)容。未來農(nóng)業(yè)機械化及其自動化必然會朝著機電一體化方向發(fā)展,而目前實踐環(huán)節(jié)在這方面差距較大。
2 專業(yè)創(chuàng)新實踐平臺的建設(shè)
農(nóng)業(yè)機械化及其自動化特色專業(yè)創(chuàng)新實踐平臺體系如圖1所示。
2.1 構(gòu)建以綜合性、設(shè)計性、應(yīng)用性為主的創(chuàng)新實踐平臺
2.1.1 實踐平臺資源的整合
按照資源整合與共享、優(yōu)勢與特色相結(jié)合的思路,堅持平臺建設(shè)與特色學(xué)科建設(shè)、科研平臺與實驗室建設(shè)、人才隊伍建設(shè)相結(jié)合,突出學(xué)科交叉與融合的原則,將現(xiàn)有的學(xué)科平臺、科研平臺、實驗室平臺進行科學(xué)整合、優(yōu)化組合,從而搭建起農(nóng)業(yè)機械化及其自動化本科教育公共創(chuàng)新實踐平臺,實現(xiàn)內(nèi)部實驗室和大型儀器設(shè)備開放共享,改善本科生實驗教學(xué)與科研創(chuàng)新條件,豐富本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的載體。
2.1.2 平臺實踐條件的建設(shè)
創(chuàng)新實踐平臺主要依托農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)實驗室,設(shè)備條件相對落后,要充分發(fā)揮創(chuàng)新實踐平臺的作用,必須對平臺的條件進行改善。平臺在完成本科實驗、實踐環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上,主要起到培育學(xué)生課外創(chuàng)新實踐能力的作用。因此,需多渠道進行平臺實踐條件的建設(shè)。首先,利用農(nóng)業(yè)機械化及其自動化國家特色專業(yè)建設(shè)項目經(jīng)費購買必要的大型設(shè)備。其次,通過專業(yè)教師的科研項目,共享部分設(shè)備。最后,創(chuàng)新實踐平臺的實施過程是豐富和補充實踐條件的最好途徑,平臺進行的各項項目,其研究成果均可補充相關(guān)實驗室的實驗設(shè)備,這對本科教育實踐環(huán)節(jié)的作用更加具有現(xiàn)實性和可操作性。
2.1.3 實踐平臺教學(xué)內(nèi)容的改革
創(chuàng)新實踐平臺建設(shè)突出綜合與創(chuàng)新的特色。針對“卓越工程師”的培養(yǎng)目標,該平臺建設(shè)充分重視工程教育的實踐性,同時體現(xiàn)學(xué)科的高度綜合、相互滲透以及交叉融合。在實踐教學(xué)平臺為教學(xué)服務(wù)的過程中,根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容采用不同的教學(xué)形式與教學(xué)方法。按照學(xué)科特點,平臺將實踐項目分成不同的類型:科研項目型、實訓(xùn)任務(wù)型、探索問題型、工程訓(xùn)練型、生產(chǎn)體驗型、典型案例型和綜合型等[4,5]。在內(nèi)容上,重點構(gòu)建以設(shè)計性、應(yīng)用性、綜合性為主的實踐教學(xué)體系。通過平臺的正常運行,我們在項目執(zhí)行中制作了20個實驗平臺及10余套專業(yè)實驗室專有機具。
引言
伴隨著農(nóng)業(yè)的機械化發(fā)展,不同種類和功能的機械設(shè)備被運用到了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,大大減輕了農(nóng)民的勞動強度,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)機械仍需依靠農(nóng)民手動操作,自動化控制技術(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PLC自動化技術(shù)的研究和應(yīng)用大為可行,利用PLC自動化技術(shù)實施農(nóng)業(yè)機械電氣控制,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自動化,將會徹底打破當前不良格局,加速推進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐,增加農(nóng)民經(jīng)濟收入,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自動化技術(shù)是指通過在可編程存儲器內(nèi)編寫程序,下達命令,主要是對農(nóng)業(yè)機械的電氣系統(tǒng)進行自動化控制,操控農(nóng)業(yè)機械的運轉(zhuǎn),提高機械設(shè)備操作的便捷性,將勞動力從繁瑣的機械控制工作中解脫出來,還會減少主觀失誤,滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實際需求,促使農(nóng)業(yè)機械能夠更好地服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動,創(chuàng)造更加豐厚的經(jīng)濟效益。PLC自動化技術(shù)具有體積小、程序編寫簡單、使用和維護便利等多重優(yōu)勢,還能在使用環(huán)境和條件發(fā)生變化時隨之進行拓展升級,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)模化的要求,可以預(yù)見,PLC自動化技術(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)機械產(chǎn)物之一就是拖拉機,拖拉機充分體現(xiàn)了前人的智慧,揭開了農(nóng)業(yè)機械化生產(chǎn)的新篇章。PLC自動化技術(shù)是信息時代的重要產(chǎn)物,將其應(yīng)用于拖拉機電氣系統(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。只需要在PLC中設(shè)置運行參數(shù),即可讓拖拉機按照這一參數(shù)連續(xù)平穩(wěn)地運轉(zhuǎn),當電路短路時也能及時進行處理,顯著改善了拖拉機的運行狀態(tài),增加了其使用效益。
2.2在施肥播種機與水稻直播機中的應(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,運用手工播種模式存在著效率低下的問題,播種不均勻會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,農(nóng)作物產(chǎn)量也會有所下降。而人工施肥的弊端也比較明顯,施肥量過多,將會殘留在土壤和植株上,同樣會危害農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。將PLC自動化技術(shù)運用于施肥播種機與水稻直播機,單位面積內(nèi)播種數(shù)量是固定的,機械會自動行駛,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)和谷物干燥機中的應(yīng)用
將PLC自動化技術(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)的自動化檢測,適時地開啟和關(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,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。谷物干燥機中應(yīng)用PLC自動化技術(shù),實時監(jiān)控機械熱風量、運轉(zhuǎn)情況及谷物的干燥程度,當作業(yè)完成后立即自動關(guān)閉谷物干燥機,既節(jié)省電力,又降低能耗。PLC還具有自動檢測的功能,當機械運轉(zhuǎn)異常時自動斷電,防止故障發(fā)生[2]。
3PLC自動化技術(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)民都沒有充分認識到PLC自動化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械電氣控制中的應(yīng)用價值,技術(shù)人員沒有深入到農(nóng)村了解當前的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況,也沒有結(jié)合生產(chǎn)實際進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新,不利于先進的生產(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)實踐更加信奉經(jīng)驗主義,覺得PLC自動化技術(shù)和新型農(nóng)業(yè)機械的應(yīng)用會增加生產(chǎn)成本投入,損害經(jīng)濟利益,對其抱以抵觸情緒。因而影響到了相關(guān)技術(shù)和機械在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的推廣,致使PLC自動化技術(shù)及現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機械在農(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自動化技術(shù)方面我國應(yīng)該積極參考和借鑒發(fā)達國家的先進理論和經(jīng)驗,與我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際緊密結(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。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自動化技術(shù)研究工作因缺少資金強力支持而后繼無力,很難獲得預(yù)期的研究成果,PLC自動化技術(shù)對農(nóng)業(yè)機械的控制精度達不到要求,這極大的制約了我國農(nóng)業(yè)機械的自動化和智能化發(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技術(shù)創(chuàng)新的有效舉措,特別是對于農(nóng)業(yè)機械的自動化發(fā)展來說,加強PLC自動化技術(shù)的研究,針對技術(shù)應(yīng)用效果進行不斷改良,離不開資金的強力支持。相關(guān)部門要提高對技術(shù)創(chuàng)新的重視程度,切實加大資金投入力度,確保PLC自動化技術(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)機械設(shè)備使用情況實施技術(shù)革新,促進科研活動的穩(wěn)步有序開展,那么PLC自動化技術(shù)就會在我國農(nóng)業(yè)機械控制中發(fā)揮有效作用,充分滿足新時期農(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)人員要主動學(xué)習(xí)PLC自動化技術(shù),相關(guān)部門也要定期組織培訓(xùn)活動,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)機械的價值,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)機械的,傳授農(nóng)民技術(shù)應(yīng)用要領(lǐng),當農(nóng)民真正享受到先進科技提供的便利后,其運用PLC技術(shù)和現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機械的積極性就會空前高漲。
4.3PLC技術(shù)的發(fā)展趨勢
中圖分類號:TH12 文獻標識碼:A
1 21世紀我國實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化對農(nóng)業(yè)行業(yè)人才的需求
國家“十一五”規(guī)劃強調(diào)裝備制造業(yè)要努力實現(xiàn)由“中國制造”走向“中國創(chuàng)造”,該專業(yè)的專業(yè)背景是裝備制造業(yè),加強該專業(yè)建設(shè)具有重要性、必要性和緊迫性。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,農(nóng)業(yè)機械的內(nèi)涵也在不斷擴大。農(nóng)業(yè)機械已不僅僅局限于拖拉機和耕耙播收等田間作業(yè)機械,而是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中使用的各種機器設(shè)備的總稱。從世界各發(fā)達國家的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展歷史可以看出,任何先進的農(nóng)業(yè)技術(shù)要大面積推廣、高效率規(guī)范化實施,都必須使用農(nóng)業(yè)機械。農(nóng)業(yè)機械是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要手段。改革開放以來,隨著農(nóng)村經(jīng)濟體制改革的不斷深入,農(nóng)業(yè)機械制造企業(yè)和農(nóng)機服務(wù)業(yè)象雨后春筍般地不斷涌現(xiàn),并呈快速發(fā)展態(tài)勢。農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高,性能不斷完善,新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn),市場競爭也日趨激烈。但從國內(nèi)目前情況來看,農(nóng)業(yè)機械發(fā)展水平還比較低,設(shè)計制造技術(shù)相對落后,普及應(yīng)用程度不高,與發(fā)達國家相比還落后幾十年。在農(nóng)機行業(yè)中,現(xiàn)有工程技術(shù)人員的比例嚴重偏低,人才斷層現(xiàn)象嚴重,人才接續(xù)困難。此外,專業(yè)不對口,知識老化,學(xué)歷層次低等現(xiàn)象也很嚴重。許多農(nóng)機企業(yè)迫切期望大學(xué)畢業(yè)生前去工作。
2 加強專業(yè)建設(shè),發(fā)揮優(yōu)勢,突出機械學(xué)院校機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的專業(yè)特色
本專業(yè)牢牢把握裝備制造業(yè)發(fā)展方向,將機械、電子、計算機、自動控制等學(xué)科有機交叉、滲透、融合,形成了以“機電結(jié)合為核心,以數(shù)控技術(shù)為龍頭,以機械CAD、CAPP、CAM、CAT、CG有機交叉模塊為主線”,以“產(chǎn)學(xué)研結(jié)合、理論教學(xué)與科研實踐案例相結(jié)合、課內(nèi)教學(xué)與課外輔導(dǎo)素質(zhì)拓展相結(jié)合”的教學(xué)特色,凸現(xiàn)出高素質(zhì)復(fù)合型高級工程技術(shù)人才的培養(yǎng)特色。從我校機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的發(fā)展歷史、現(xiàn)有的學(xué)科水平、辦學(xué)條件和師資隊伍結(jié)構(gòu),以及農(nóng)機行業(yè)發(fā)展對人才的需求態(tài)勢可以看出,機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)在農(nóng)業(yè)機械,專業(yè)的學(xué)科優(yōu)勢也在農(nóng)業(yè)機械。因此,在加強基礎(chǔ)、拓寬專業(yè)面和保證本專業(yè)人才培養(yǎng)基本質(zhì)量的前提下,仍應(yīng)堅持以農(nóng)業(yè)機械設(shè)計制造為本專業(yè)自身的特點和辦學(xué)特色。只有這樣,才能在現(xiàn)有條件的基礎(chǔ)上,調(diào)動起各方面的積極性,揚長避短,在很短的時間內(nèi)迅速建成高水平的學(xué)科體系;才能充分利用現(xiàn)有辦學(xué)條件和發(fā)揮學(xué)科優(yōu)勢,培養(yǎng)出高質(zhì)量的、獨具特色的工程技術(shù)人才。
3 優(yōu)化課程體系,加強實踐教學(xué)
機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的課程體系主要由必修課和選修課以及實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)組成。其中必修課包括公共課、基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課。選修課包括柔性專業(yè)方向課(限選課)、專業(yè)任選課、人文社科類公共選修課等。課內(nèi)總學(xué)時為2520。實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)37周,主要包括教學(xué)實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、課程設(shè)計、畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計等。優(yōu)化課程體系,應(yīng)體現(xiàn)加強基礎(chǔ)、拓寬專業(yè)面和突出專業(yè)特色。課程設(shè)置中,以機為主,機、電、液、氣、材相結(jié)合的技術(shù)基礎(chǔ)課程是核心,是從事機械設(shè)備設(shè)計、制造、試驗研究工作的知識基礎(chǔ)。專業(yè)課時的比例控制在10%以內(nèi),既要體現(xiàn)專業(yè)特色,也要體現(xiàn)淡化專業(yè)。專業(yè)課程設(shè)置為:測試與傳感技術(shù)、機電一體化技術(shù)、機械制造工藝、農(nóng)業(yè)機械設(shè)計、機械系統(tǒng)設(shè)計等。
在專業(yè)任選課中,設(shè)置有關(guān)農(nóng)學(xué)、生物學(xué)、經(jīng)濟學(xué)等方面的選修課程,以適度拓寬專業(yè)面,體現(xiàn)專業(yè)特色。這種適度擴大選修課種類和數(shù)量,適度放寬柔性專業(yè)方向選擇權(quán)的做法,有利于調(diào)整學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu),擴大專業(yè)知識面和增強素質(zhì)培養(yǎng)。在實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中,仍保留2周的農(nóng)業(yè)機械生產(chǎn)實習(xí),為農(nóng)業(yè)機械及其裝備的使用、維護、性能及結(jié)構(gòu)設(shè)計奠定實踐基礎(chǔ)。尤其在專業(yè)課程設(shè)計與實踐和畢業(yè)設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)中,可根據(jù)學(xué)生所選柔性專業(yè)方向,分農(nóng)業(yè)機械、農(nóng)用運輸機械、通用機械和其他一般機械進行設(shè)計與實踐。這樣既充分利用了現(xiàn)有條件,發(fā)揮了辦學(xué)優(yōu)勢,又突出了專業(yè)特色,體現(xiàn)了人才培養(yǎng)的多樣性,改變了相同專業(yè)的學(xué)生在知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)上千人一面的狀況。
總之,學(xué)習(xí)機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè),擁有扎實自然科學(xué)基礎(chǔ)、機械工程技術(shù)基礎(chǔ)和較好人文社會科學(xué)基礎(chǔ),了解本學(xué)科前沿發(fā)展動態(tài),具備較強的工程實踐能力、自我獲取知識能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、組織管理能力、團隊協(xié)作能力。成為擁有國際視野的復(fù)合型高級工程研究及工程應(yīng)用型人才,為人類的發(fā)展繁衍做出貢獻。
參考文獻
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中圖分類號:TH16;TP29-A5;TH122 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)07-0314-01
1 導(dǎo)言
機械設(shè)計制造及其自動化是美國機械工程師在1984年所提出的一個機電一體化化名詞,就是將計算機技術(shù)與機械設(shè)計制造相結(jié)合機械設(shè)計制造及其自動化到今天為止一直是一門新興學(xué)科,其中的內(nèi)容還需要通過實踐不斷添加,讓機械工業(yè)逐漸進入到機械自動化方向中。本文將以機械設(shè)計制造及其自動化學(xué)科與傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造學(xué)科區(qū)別作為研究對象,探索機械設(shè)計制造及其自動化學(xué)科所具有的優(yōu)勢,進而分析出我國機械設(shè)計制造及其自動化學(xué)科為了發(fā)展方向,從而提出了下文之中的一些內(nèi)容,希望能夠給與同行業(yè)進行工作的人員提供出一定價值的參考。
2 機械設(shè)計制造及其自動化概述
機械設(shè)計制造及其自動化取締傳統(tǒng)的機械制造是歷史發(fā)展的必然趨勢,這是由機械制造的安全性和有效性等方面決定的。傳統(tǒng)的機械制造業(yè)屬于完全的人工機械操作作業(yè)。一般來說,在一個工廠中,需要幾百甚至幾千名機械生產(chǎn)員工進行同時操作,才能夠?qū)崿F(xiàn)大批量的產(chǎn)品生產(chǎn),且在生產(chǎn)過程中,員工需要每時每刻的緊盯機械運轉(zhuǎn),防止出現(xiàn)任何的差錯。這樣的機械制造方式是對大量人力資源的浪費,而且技術(shù)含量較低,已經(jīng)無法適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展。同時,傳統(tǒng)的機械生產(chǎn)設(shè)備皆是大型生產(chǎn)設(shè)備,對員工的殺傷力大,且機械操作較為復(fù)雜,經(jīng)常容易引發(fā)各種機械安全事故,對員工的生命安全造成嚴重的影響,使得員工進行機械操作的意愿降低。這也使得傳統(tǒng)的機械制造業(yè)在發(fā)展過程中受到一定的阻礙。隨著時代的發(fā)展,如何保障員工的操作安全,降低人力資源的浪費,提高機械制造業(yè)的生產(chǎn)效率成為關(guān)鍵。機械設(shè)計制造及其自動化指的是將機械生產(chǎn)與信息化科學(xué)技術(shù)相結(jié)合,工作人員能夠通過對電腦程序的控制實現(xiàn)機械操作,減少機械操作失當?shù)膸茁?,提高員工的安全性,同時能夠有效減少人員的浪費,提高生產(chǎn)的效率。
3 機械設(shè)計制造及其自動化的特點
目前的機械制造自動化傳品與傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造產(chǎn)品相比,具有一定的優(yōu)勢,其一,更安全,傳統(tǒng)的機械產(chǎn)品出現(xiàn)問題的時候,很可能需要停機維修,而且優(yōu)勢機械會因為故障自動停機,這樣很容易造成安全事故,安全性不高,而機械自動化產(chǎn)品的安全性大大提高了,當機械產(chǎn)品出現(xiàn)問題的時候,機械本身會自動的分析和處理問題,并且還能夠采取行之有效的措施避免生產(chǎn)安全事故的發(fā)生,從而降低生產(chǎn)安全事故的發(fā)生率,自動分析和自動處理故障的功能還有利于提高生產(chǎn)效率。其二,更節(jié)能。機械設(shè)計制造的自動化發(fā)展使生產(chǎn)出來的機械產(chǎn)品體積更小,能夠節(jié)省一定的資源,而且機械產(chǎn)品所采用的驅(qū)動機構(gòu)具有低耗能的優(yōu)點,這樣從整體上看有利于降低生產(chǎn)耗能,實現(xiàn)環(huán)保的目的,因此,機械自動化更為環(huán)保。其三,擴大了應(yīng)用范圍。機械設(shè)計制造的自動化是一種結(jié)合了各種技術(shù)的新技術(shù),具有很強的功能性,它不僅能在機械制造業(yè)中使用,而且還能夠在其他的領(lǐng)域中使用,機械設(shè)計自動化能夠滿足更多行業(yè)的發(fā)展需求。其四,微型化。自動化的發(fā)展,使得機械設(shè)計制造產(chǎn)品體積更小,耗能更少,因此其具有微型化的特點。
4 發(fā)展機械設(shè)計制造及其自動化的優(yōu)勢
大力發(fā)展機械設(shè)計制造及其自動化對企業(yè)的發(fā)展有很大的幫助。首先,能夠提高工作效率,傳統(tǒng)的機械制造主要是一人工為主,這種生產(chǎn)模式費時費力,往往生產(chǎn)出的產(chǎn)品無法達到標準,而機械自動化技術(shù)很好的解決了這些問題,它將機械設(shè)計制造與計算機技術(shù)融入到一起,實現(xiàn)了從設(shè)計到制造的統(tǒng)一化,利用自動化機械取替人工制造,簡化了人工操作環(huán)節(jié),使得產(chǎn)品在出廠時間上縮短,在質(zhì)量上也有很大的提高,優(yōu)化了傳統(tǒng)機械制造行業(yè)的生產(chǎn)模式,對企業(yè)在成本的縮減上起到了巨大作用;其次,優(yōu)化制造環(huán)節(jié)、降低工作強度,在實際的生產(chǎn)過程中,傳統(tǒng)的機械生產(chǎn),往往需要多道工序才能實現(xiàn)產(chǎn)品的出廠,而且在這個過程中,由于是人工操作,所以經(jīng)常會出現(xiàn)一些誤差,但是機械設(shè)計制造及其自動化作為一個完整的系統(tǒng)體系,可以通過人員對計算機既定程序下達命令,減少人工操作環(huán)節(jié),優(yōu)化制造過程,解決了困擾企業(yè)已久的生產(chǎn)問題;然后是提升了機械制造的安全性,機械生產(chǎn)制造是一個復(fù)雜繁瑣的過程,在這個過程中,很多時候都需要人工加入,特別是一些高危的操作,對工人的人身安全產(chǎn)生了嚴重的威脅,而且一旦出現(xiàn)問題,也會對產(chǎn)品的出廠時間造成影響,而機械設(shè)計制造及其自動化,能夠解決生產(chǎn)過程中的機械替代工人操作,使得企業(yè)制造的安全系數(shù)大幅度提高;最后是降低能源、資源耗損,機械制造大多都是大型的機械設(shè)備,這對于能源的需求是非常大的,而機械設(shè)計制造自動化通過自身的技術(shù)特點,能夠很好的減少能源消耗,同時,能夠壓縮產(chǎn)品體積,節(jié)約資源,對企業(yè)成本控制具有重要意義。
5 機械設(shè)計制造及其自動化在各個領(lǐng)域的應(yīng)用
5.1 在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用
機械制造自動化在我國的很多領(lǐng)域都有所涉及,其中應(yīng)用最廣泛的就是工業(yè)方面,尤其是數(shù)控技術(shù)方面,數(shù)控技術(shù)的核心是數(shù)控編程,主要是編程人員通過計算機對圖片進行操作,完成幾何圖形數(shù)字化、形成器件加工軌跡與操作仿真到數(shù)控程序的整體過程。為確定數(shù)控在加工過程中的方法、加工路線及工藝參數(shù)的設(shè)置,需要對具體數(shù)據(jù)進行分析,通過數(shù)控機床設(shè)定的計算機代碼和程序格式,顯示出工件的數(shù)控加工過程。
5.2 在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用
我國機械設(shè)計制造自動化在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用明顯要晚于其他發(fā)達國家,所以導(dǎo)致了在技術(shù)水平方面及設(shè)備的精準度上與其存在差距,而大力的推行農(nóng)業(yè)向機械化方向發(fā)展,不僅利于我國農(nóng)業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化生產(chǎn),也為農(nóng)民創(chuàng)收提供保障??v觀我國農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展現(xiàn)狀,筆者認為,提高其精準度是很有必要的,主要包括:農(nóng)業(yè)播種、施肥、灌溉等。因此,從事農(nóng)業(yè)的相關(guān)技術(shù)人員,要努力學(xué)習(xí)國外的現(xiàn)金技術(shù),以科技為依托,對現(xiàn)下的我國農(nóng)業(yè)機械狀況進行深度分析,優(yōu)化農(nóng)業(yè)機械自動化建設(shè),推動農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展的再進步,用科學(xué)的力量提高生產(chǎn)力。
6 結(jié)論
在機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向當中,應(yīng)當遵循滿足對機器的功能要求,與運用先進技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新的設(shè)計原則。自動化的機械設(shè)計與制造其具備了多功能、高質(zhì)量、低能耗等顯著的優(yōu)秀特征,因此在機械的O計與制造環(huán)節(jié)當中,均應(yīng)當將自動化作為核心關(guān)鍵。相關(guān)的機械設(shè)計與制造人員應(yīng)當明白,在機械的設(shè)計與制造只有沿著自動化的發(fā)展方向,才能夠適應(yīng)市場的需要,順應(yīng)時代趨勢。因此其不僅需要充當好機械設(shè)計制造新技術(shù)的傳播者,同時還應(yīng)當努力成為新技術(shù)的創(chuàng)造者,從而為實現(xiàn)機械設(shè)計與制造的突破發(fā)展,做出更大的貢獻。
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1.農(nóng)業(yè)機械自動化在當前農(nóng)村建設(shè)中的意義
建設(shè)社會主義新農(nóng)村,是構(gòu)建社會主義和諧社會的需要。我國社會的和諧是離不開農(nóng)村社會和諧的,從目前形勢來看,農(nóng)村社會關(guān)系總體是健康、穩(wěn)定的,但是也存在著一些問題。通過強化社會主義新農(nóng)村建設(shè),加快農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展,能夠很好的維護農(nóng)民的根本利益,緩解農(nóng)村社會的矛盾,有效減少農(nóng)村的不穩(wěn)定因素,為構(gòu)建社會主義和諧社會奠定堅實的基礎(chǔ)。大力推進農(nóng)業(yè)機械自動化,能夠很好的促進農(nóng)民增收、農(nóng)村發(fā)展,拉動整個經(jīng)濟的增長,不斷改善農(nóng)民的生產(chǎn)生活環(huán)境,對于促進和諧社會的進步有著非常重要的意義。
2.農(nóng)業(yè)機械的種類分析
一般來講,農(nóng)業(yè)機械主要包括動力機和與之配套的農(nóng)機具。兩者主要以牽引、懸掛或者半懸掛的方式相連接;或者是制造成一個整體,例如谷物聯(lián)合收獲機、玉米聯(lián)合收獲機等等。拖拉機假如離開了農(nóng)機具,那么就不能夠在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程當中起到應(yīng)有的作用。同時,農(nóng)機具假如離開拖拉機等配套動力機,那么將不能夠有所作為。經(jīng)過以上的分析,農(nóng)用拖拉機和農(nóng)機具的設(shè)計、制造、維修和運用一定要依照農(nóng)業(yè)的具體生產(chǎn)進行,不能夠進行分割。農(nóng)機具和備有動力機的聯(lián)合作業(yè)機種類非常多,一般稱其為農(nóng)業(yè)機械,即狹義的農(nóng)業(yè)機械。主要包括:土壤耕作機械;農(nóng)田基本建設(shè)機械;播種、施肥機械;收獲脫粒、精選機械;植物保護機械;農(nóng)產(chǎn)品精加工機械;畜牧和飼養(yǎng)機械;裝卸運輸機械;加工及其冷藏運輸機械等等。同時,還包括了農(nóng)用汽車和飛機等。
3.農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)及應(yīng)用分析
3.1已有農(nóng)業(yè)機械及其自動化裝置
3.1.1應(yīng)用于拖拉機
現(xiàn)如今,農(nóng)業(yè)拖拉機已經(jīng)廣泛應(yīng)用了機械油壓式三點聯(lián)結(jié)的位調(diào)節(jié)和力調(diào)節(jié)裝置,又開始開發(fā)更加完善的電子油壓式聯(lián)結(jié)裝置。
3.1.2應(yīng)用于施肥播種機
依照機械的行駛速度及其檢測種子粒數(shù)來確定播種量是否真正符合要求的裝置,及其將馬鈴薯種子割成瓣后進行播種的裝置等。
3.1.3應(yīng)用于谷物干燥機
不受外界因素的影響,能夠很好的維持熱風濕度裝置停電或者干燥機過熱引發(fā)的火災(zāi)時,自動掐斷燃料供給的裝置。
3.2微灌自動控制技術(shù)
一般來講,在微灌領(lǐng)域,我國已經(jīng)研制出了微噴灌設(shè)備、孔口滴頭、折射式和旋轉(zhuǎn)式微噴頭、過濾器和進排氣閥等裝備,建立了一些試驗示范基地。在一些地區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)了自動化灌溉系統(tǒng),能夠長時間進行自動啟閉水泵從而灌溉。以上這種系統(tǒng)應(yīng)用了灌水器、溫度傳感器、壓力傳感器和雨量傳感器。
3.3自動控制技術(shù)應(yīng)用在精準農(nóng)業(yè)中
一般來講,精準農(nóng)業(yè)主要是以傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)及其機械設(shè)備作為基礎(chǔ),應(yīng)用高新技術(shù)進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。精準農(nóng)業(yè)要比傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)技術(shù)先進,主要表現(xiàn)在應(yīng)用了地理信息技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、計算機控制技術(shù)等,能夠很好的實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的定位、定時、定量等,因為農(nóng)業(yè)管理區(qū)管理點比較分散,所以應(yīng)用傳統(tǒng)的方法對于數(shù)據(jù)和信息進行采集時往往比較慢,精度也較差。將電子技術(shù)、通信技術(shù)和微電子技術(shù)有機的聯(lián)系在一起,應(yīng)用現(xiàn)代方法進行管理是非常有意義的,比如在灌水、泵站等方面真正實現(xiàn)了自動化監(jiān)控,農(nóng)業(yè)自動化向智能化方向邁進。精細化設(shè)施主要是以溫室為主的自動化裝置,能夠很好的降低成本,提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。同時,這也能夠很好的利用農(nóng)業(yè)資源,保護農(nóng)業(yè)環(huán)境,是發(fā)展持續(xù)農(nóng)業(yè)的一個非常重要的措施。計算機視覺技術(shù)在我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化方面已經(jīng)開始應(yīng)用,但是在設(shè)施農(nóng)業(yè)當中仍然處于一個起步階段,需要強化該領(lǐng)域的研究及其應(yīng)用。
4.推動農(nóng)業(yè)機械自動化的措施研究
農(nóng)業(yè)機械自動化雖然已經(jīng)取得了很大的成就,但是也面臨著一些困難,需要不斷進行改進,這是不容置疑的。根據(jù)當前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平,下文對推動農(nóng)業(yè)機械自動化的措施進行研究。
4.1自動化模式選擇
應(yīng)該依照當前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)水平,以提高作業(yè)精度、效率、節(jié)約能源、提高安全性作為標準,正確的評價不同自動化模式在此方面的效果,科學(xué)合理的選擇自動化模式,不斷推進自動化的進程。
4.2傳感器及控制系統(tǒng)開發(fā)
在開發(fā)農(nóng)業(yè)機械自動化控制裝置過程中遇到的較大困難就是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及其加工過程當中,沒有一個較為準確、迅速、非破壞性的傳感器,因此,需要研究開發(fā)在自然環(huán)境之下能夠更加準確的檢測這些活動的傳感器裝置,特別是對于能夠從田間或培養(yǎng)皿中檢測作物生長發(fā)育的傳感器的開發(fā),它的開發(fā)對于作物生長是非常必要的。同時,比較分析從傳感器所得數(shù)據(jù)及其控制參數(shù)之間的關(guān)系,逐漸開發(fā)出相應(yīng)參數(shù)控制裝置,這也是非常必要的。
4.3提高耐久性和可靠性
與其他的行業(yè)相比較,農(nóng)業(yè)機械通常都是工作在較為惡劣的環(huán)境當中,對其進行后續(xù)服務(wù)是非常困難的,因此產(chǎn)品的耐久性是非常必要的,特別是對于一些自動化裝置,因為應(yīng)用到了一些半導(dǎo)體集成電路等電子化的產(chǎn)品,因此提高產(chǎn)品的耐久性和可靠性顯得非常的重要。
4.4認識的轉(zhuǎn)換
由于社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,第三產(chǎn)業(yè)從我國農(nóng)村汲取了大量的青壯年資源。相對而言,留守在農(nóng)村發(fā)展農(nóng)業(yè)的人員逐漸呈現(xiàn)女性化以及老齡化的特點。而依據(jù)目前工業(yè)的發(fā)展速度來看,這種趨勢很可能日益延續(xù)下去。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要實現(xiàn)及時、按量完成,一方面可以從作業(yè)效率著手,另一方面可以考慮減少勞動強度以及勞動量,可見自動化以及智能化的機械生產(chǎn)與這2項發(fā)展要求達到了很好的契合。目前,傳感器技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用于農(nóng)業(yè)水位的采集、糧食烘干濕度的在線測定以及溫度控制等方面,而且安裝在收割機上的傳感器還可以精確計算出谷物的產(chǎn)量。目前,關(guān)于蔬菜嫁接的機器人已經(jīng)在生產(chǎn)中得到應(yīng)用,可見農(nóng)業(yè)機械化、自動化發(fā)展將成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的必然趨勢[1]。
2農(nóng)業(yè)機械自動化發(fā)展的現(xiàn)狀
國家也出臺了一系列促進農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展的法規(guī)和相應(yīng)的扶持政策,補貼力度不斷擴大,使農(nóng)民購機和用機的積極性得到調(diào)動。農(nóng)業(yè)工業(yè)體系已滲透到從科研開發(fā)到制造銷售的各個層面,目前已實現(xiàn)農(nóng)機產(chǎn)品多樣化的特點。一些企業(yè)、科研單位和大專院校也逐漸相互整合,形成集科研開發(fā)、產(chǎn)品以及零件生產(chǎn)到銷售與技術(shù)服務(wù)于一體的發(fā)展體系?;谥袊r(nóng)業(yè)大國的背景,國際上一些大型農(nóng)業(yè)機械的生產(chǎn)廠家也在中國農(nóng)業(yè)市場中找到了商機,勢必會引進一些先進的經(jīng)驗、技術(shù),從而提高我國農(nóng)機產(chǎn)品的整體質(zhì)量[2]。
3農(nóng)業(yè)機械自動化發(fā)展存在的問題
雖然發(fā)展自動化的農(nóng)機產(chǎn)品已經(jīng)是大勢所趨,但是實現(xiàn)這個過程卻面臨很多的困難。首先,我國一些自動化機械設(shè)備為了實現(xiàn)某個特定的功能或者改善整體作業(yè)的性能,會對傳統(tǒng)機械的結(jié)構(gòu)進行較大規(guī)模地改動和重組,機械的復(fù)雜性隨著功能的增加而呈現(xiàn)遞進的關(guān)系,在一定程度上增加了機械的制造成本和修理難度。在技術(shù)方面,我國精準農(nóng)業(yè)的實現(xiàn)還需要很長的一段時間,機械與GPS、傳感以及計算機技術(shù)的整合還需要以各種硬件的標準化作為前提,而我國在這方面有待深入研究[3]。在市場需求方面,可用機械與農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)模式之間的配套性較差,而且目前我國絕大部分的農(nóng)業(yè)機械都是依靠國外進口,獨立性相對較弱,對市場上流通的農(nóng)機產(chǎn)品質(zhì)量也缺乏保障。
4農(nóng)業(yè)機械自動化發(fā)展的改進措施
農(nóng)業(yè)機械自動化的發(fā)展方向應(yīng)該向節(jié)水節(jié)肥等精準控制的“節(jié)約型”方向發(fā)展,走綠色產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展道路。隨著石化資源的日益枯竭,燃油價格不斷提高,用戶對于節(jié)能產(chǎn)品的需求也更加迫切,節(jié)能和環(huán)保成為農(nóng)戶選擇農(nóng)機的2項標準。在實際開發(fā)的過程中,研究的重點應(yīng)該是實現(xiàn)節(jié)水節(jié)能并降低成本,以滿足用戶需求、市場走向以及自身發(fā)展,而不是對產(chǎn)品功能的富集,同時應(yīng)該考慮自動化技術(shù)的實用性、農(nóng)民的購買能力以及維修使用過程中的方便程度[4]。
提高農(nóng)機產(chǎn)品與高科技的兼容能力,可以在降低機手勞動強度與提高操作的舒適程度2個方面著手,加強控制系統(tǒng)涵蓋的科技應(yīng)用,例如內(nèi)置按鈕操作的設(shè)置、方向動力控制和駕駛室的優(yōu)化設(shè)計等。農(nóng)機操作人員只需要通過相關(guān)儀表器材就可以使用整個系統(tǒng),并對生產(chǎn)、安全指數(shù)有明確的認識。將傳統(tǒng)的機械與目前先進的GPS、GIS、機電液一體化以及計算機技術(shù)高密度地整合在一起,目前我國在這方面應(yīng)用比較成功的是上海松江泖新農(nóng)場試用基于GPS的智能播種、施肥以及旋耕機械設(shè)備[5]。
消化、引進以及自主創(chuàng)新的結(jié)合是我國農(nóng)機發(fā)展的新思路,應(yīng)引導(dǎo)農(nóng)機企業(yè)加大關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)力度;通過政策扶持、科研開發(fā)、示范推廣和市場機制,逐步形成可持續(xù)的農(nóng)業(yè)機械化科技創(chuàng)新體系和良性循環(huán)發(fā)展的推廣體系。
5結(jié)語
農(nóng)業(yè)機械自動化實現(xiàn)是一項長期系統(tǒng)性的工程,涉及的難點問題滲透農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個方面,在滿足現(xiàn)代農(nóng)民購買能力的同時,還應(yīng)從技能、高技術(shù)整合研發(fā)以及政府扶持等方面進行技術(shù)及相關(guān)行為的突破,消除技術(shù)、經(jīng)濟與環(huán)境方面不和諧的因素,使農(nóng)業(yè)機械更好地服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
6參考文獻
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農(nóng)業(yè)機械化工程數(shù)字樣機教學(xué)資源開發(fā)
1將現(xiàn)有教學(xué)資源進行數(shù)字樣機建模。數(shù)字樣機改造是把現(xiàn)行教學(xué)中使用的載體進行數(shù)字化改造,形成數(shù)字化模型資源?,F(xiàn)有教學(xué)資源包括兩大類:(1)教研室和實驗室原有成熟的實物教具、機構(gòu)模型、零部件結(jié)構(gòu)掛圖等;(2)在課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計中師生創(chuàng)作的機械機構(gòu)作品,包括展示型作品、師生交流作品集、教師對學(xué)生進行評價的作品等??梢院Y選一批典型資源設(shè)立學(xué)生設(shè)計研究計劃項目,讓學(xué)生參與教學(xué)資源建設(shè),并兼顧提升學(xué)生從事科研工作的能力,提前熟悉一些主流設(shè)計軟件的使用方法和操作技能。
2將科研產(chǎn)品數(shù)字樣機進行教學(xué)型轉(zhuǎn)化。讓學(xué)生對專業(yè)方向有更好的把握和定位。如今農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品開發(fā)已經(jīng)采用了數(shù)字樣機開發(fā)技術(shù),許多產(chǎn)品生產(chǎn)之前需要借助產(chǎn)品數(shù)字樣機進行功能和行為的仿真模擬,在產(chǎn)品開發(fā)過程中更是借助數(shù)字化手段對研究對象反復(fù)仿真分析和評價。開發(fā)完成的產(chǎn)品本身就是很好的教學(xué)資源。通過多媒體技術(shù)把典型科研產(chǎn)品設(shè)計和仿真過程進行錄制、編輯等,形成用于課程教學(xué)的素材。這要求任課教師在參與科研工作的同時捕捉可用于教學(xué)的信息,及時收集科研工作中的教學(xué)素材,這也有助于科研工作本身的總結(jié)和提高。
3將調(diào)研產(chǎn)品數(shù)據(jù)作為數(shù)字樣機資源補充。調(diào)研數(shù)據(jù)主要包括舊式農(nóng)具、農(nóng)民自制農(nóng)具和新型農(nóng)機產(chǎn)品等。這些農(nóng)具或農(nóng)機產(chǎn)品是目前教材中沒有的產(chǎn)品類型,但它們對了解農(nóng)業(yè)機械發(fā)展歷史和目前農(nóng)村使用農(nóng)機的現(xiàn)狀有著不可替代的作用。
數(shù)字樣機教學(xué)資源應(yīng)用
1農(nóng)業(yè)機械學(xué)省級精品課教學(xué)應(yīng)用。農(nóng)業(yè)機械學(xué)是我校農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)必修的一門理論和實踐緊密結(jié)合的課程,2003年已經(jīng)建設(shè)成為省級精品課。我們建立的各種數(shù)字樣機教學(xué)資源在農(nóng)業(yè)機械學(xué)省級精品課建設(shè)過程中得到了很好的應(yīng)用。在理論課和實驗課教學(xué)課件中采用的數(shù)字樣機模型包括耕整地機械、播種機械、中耕管理機械、收獲機械、植保機械等。
[中圖分類號]G642.0 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-4634(2012)03-0085-04
0 引言
機械設(shè)計制造及其自動化是新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)機械交通學(xué)院科研工作的主要發(fā)展方向,為適應(yīng)新疆經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展,該專業(yè)從2004年開始重新調(diào)整了培養(yǎng)方案,增添了新的專業(yè)方向(計算機輔助設(shè)計制造、設(shè)備管理與工程),使該專業(yè)成為新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)當年招生的熱門專業(yè)之一,錄取分數(shù)大大高出普通本科錄取線。2005年新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)機械交通學(xué)院以該專業(yè)為基礎(chǔ)成立了4個研究室:機械設(shè)計研究室、農(nóng)牧機械研究室、精準農(nóng)業(yè)研究室、農(nóng)業(yè)工程信息技術(shù)研究室。多年來,該專業(yè)為新疆的機械工業(yè)、農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展輸送了大批的專業(yè)人才,在全自治區(qū)尤其是農(nóng)機行業(yè),具有較大的影響,為新疆農(nóng)機的發(fā)展做出了極大的貢獻。
1 優(yōu)勢專業(yè)培養(yǎng)模式
新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)機械交通學(xué)院高度重視機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的專業(yè)建設(shè),在該專業(yè)的優(yōu)勢專業(yè)建設(shè)中首先明確專業(yè)建設(shè)思路,瞄準培養(yǎng)目標,注重教學(xué)方法和手段及考試考核方式的改革,利用開放型實驗、實訓(xùn)和實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié),倡導(dǎo)多樣的學(xué)生科技活動及創(chuàng)新的畢業(yè)設(shè)計工作,取得了很多寶貴的經(jīng)驗和豐碩的成果。
1.1明確專業(yè)建設(shè)規(guī)劃
新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)機械交通學(xué)院在優(yōu)勢專業(yè)建設(shè)中,明確專業(yè)規(guī)劃的指導(dǎo)思想和目標定位,緊扣自治區(qū)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和新型工業(yè)化發(fā)展的脈絡(luò),培養(yǎng)既有較好理論基礎(chǔ)又有較強實際動手能力的應(yīng)用型人才,在此基礎(chǔ)上,制定科學(xué)、完善的專業(yè)建設(shè)規(guī)劃,做到定位準確,建設(shè)思路清晰,建設(shè)目標清楚,措施有針對性和可行性。
專業(yè)規(guī)劃的制定及實施措施。(1)人才培養(yǎng)模式。人才培養(yǎng)模式的確定通過以下5個“三個”方面建設(shè):“三個結(jié)合”——課堂教學(xué)結(jié)合實驗教學(xué)、校園培養(yǎng)結(jié)合社會實踐、專業(yè)學(xué)習(xí)結(jié)合素質(zhì)拓展;“三個面向”——面向工程、面向需求、面向應(yīng)用;“三個導(dǎo)向”——鼓勵思考、激勵創(chuàng)新、獎勵貢獻;“三個倡導(dǎo)”——求真務(wù)實、開拓進取、勤奮謙和;“三個熱愛”——熱愛學(xué)院、熱愛學(xué)校、熱愛專業(yè)。(2)課程建設(shè)。優(yōu)化課程體系,注重實踐教學(xué)環(huán)節(jié);在課程體系中,既體現(xiàn)了農(nóng)業(yè)工程的傳統(tǒng)(專業(yè)方向課程中有農(nóng)業(yè)機械設(shè)計課程),又有適應(yīng)社會需求的新技術(shù)專業(yè)方向(如機電一體化、計算機輔助設(shè)計與制造等)。(3)實驗室建設(shè)與實驗教學(xué)。在專業(yè)規(guī)劃和建設(shè)中,實驗室建設(shè)和實驗教學(xué)的實驗設(shè)備添置立足于專業(yè)建設(shè)的目標;在設(shè)備用途上,主要添置利于培養(yǎng)學(xué)生動手和創(chuàng)新能力的測試、教學(xué)科研型的儀器實驗設(shè)備;繼續(xù)實行實驗室集中管理、分工建設(shè)的辦法;學(xué)院的實驗室管理辦公室負責全院的實驗室日常管理和實驗保障;各教研室的任課教師具體承擔實驗課教學(xué)任務(wù),并負責設(shè)計型、綜合型及科技創(chuàng)新型實驗項目的開發(fā)及開設(shè)等教學(xué)工作。(4)教學(xué)改革與教學(xué)管理。認真修訂本科“一班一計劃”的人才培養(yǎng)方案,重點體現(xiàn)在兩個方面:首先,明確本專業(yè)及其方向的定位,優(yōu)化課程教學(xué)體系與結(jié)構(gòu),優(yōu)化實踐教學(xué)體系與結(jié)構(gòu);其次,民族語言班級的人才培養(yǎng)方案應(yīng)真正體現(xiàn)削枝強干和重點培養(yǎng)動手能力的基本要求。
1.2 專業(yè)人才培養(yǎng)方案的修定、制定
1)專業(yè)培養(yǎng)目標。遵循高等教育和人才培養(yǎng)規(guī)律;立足新疆、服務(wù)三農(nóng)、服務(wù)社會;探求復(fù)合型、應(yīng)用型、研究型、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)的途徑和方法;注重學(xué)生綜合素質(zhì)、實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
2)修訂思路。人才培養(yǎng)方案的修訂思路見圖1。
1.3 教學(xué)內(nèi)容與課程體系改革
1)課程體系改革。課程體系及其內(nèi)容的變革,是高等教育培養(yǎng)綜合素質(zhì)、全面提高教育質(zhì)量的核心環(huán)節(jié)。在機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的課程體系改革中,以提高教學(xué)質(zhì)量為最終目的,根據(jù)專業(yè)的發(fā)展不斷更新教學(xué)內(nèi)容,反映最新學(xué)科知識,優(yōu)化課程體系,強化能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。專業(yè)人才培養(yǎng)方案教學(xué)體系分兩大塊:理論課程教學(xué)體系和實踐教學(xué)體系(理論教學(xué)體系模式參見圖2)。
2)課程教學(xué)改革。(1)專業(yè)課程建設(shè)。注重學(xué)科知識的綜合性與實用性,調(diào)整、合并、重組一些課程,避免內(nèi)容重復(fù);增設(shè)拓寬專業(yè)口徑、體現(xiàn)素質(zhì)教育、創(chuàng)新精神培養(yǎng)的新課程;取消課程中的部分常規(guī)實驗,增設(shè)綜合性、設(shè)計性強的實驗課。(2)課程管理。創(chuàng)建以課程組(群)管理為體系的管理模式;實行主講教師課程授課全程負責制;專業(yè)課程組進行日常教學(xué)、教研、教改等活動。
1.4 教學(xué)方法與手段改革
根據(jù)課程特點,在教學(xué)方法、教學(xué)手段、考試方式等方面做了大量的改革工作,取得較好成效。
1)創(chuàng)新教學(xué)方法。在教學(xué)方法上注重啟發(fā)式、案例式、研討式、討論式、互動式、結(jié)構(gòu)課式等教學(xué)方法的研究與應(yīng)用,結(jié)合多媒體現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段,加強實驗、實習(xí)、實訓(xùn)環(huán)節(jié),進行開放性實驗嘗試,尤其是從課堂教學(xué)開始就注重學(xué)生動手能力的培養(yǎng)。如《機械設(shè)計》課程成功探索出了“課內(nèi)課外相結(jié)合,理論與實踐相結(jié)合”的良性互動式的教學(xué)方法,使學(xué)生不再是被動的知識接受者,而是主動的求知者、參與者和探索者,他們的應(yīng)變能力、創(chuàng)新意識在不斷地解決問題和積極主動地參與過程中得到培養(yǎng)。
以一條主線、兩個階段、兩個層次優(yōu)化了教學(xué)過程?!耙粭l主線”就是提高學(xué)生的綜合能力、設(shè)計能力和創(chuàng)新能力,“兩個階段”和“兩個層次”是在教學(xué)前期以單一機構(gòu)的設(shè)計為主,使學(xué)生對各類機構(gòu)的特點及設(shè)計步驟與特點加以了解掌握;在后期以綜合使用多種機構(gòu)完成特定功能為主。如圖
3 為學(xué)生動手制作的實物作業(yè)(各種典型機構(gòu))。
2)考核方式改革。根據(jù)專業(yè)課程特點,靈活運用多種方法積極進行考核方式的探索和改革工作。從2003年開始經(jīng)過專業(yè)教師多年的努力,探索出了多種師生普遍認為較成功的考核方式,參見表1。
1.5 創(chuàng)新實踐教學(xué)
以現(xiàn)代工程教育理念為指導(dǎo),以基本能力訓(xùn)練為基礎(chǔ),以綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)為核心,以實踐能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)為目標,構(gòu)建課內(nèi)外、校內(nèi)外結(jié)合的多層次、立體化實踐教學(xué)體系。
在實踐教學(xué)體系的框架下,學(xué)院積極創(chuàng)造條件,以認知實驗和認識實習(xí)、實訓(xùn)、實驗室開放、大學(xué)生第二課堂、科技創(chuàng)新小組、大學(xué)生導(dǎo)師培養(yǎng)等方式吸引學(xué)生較早參加科研和創(chuàng)新活動,實踐效果好。實驗室和各實訓(xùn)中心面向本院本優(yōu)勢專業(yè)和相關(guān)工科學(xué)院開放,開放時間長,效果較好。
在多年實踐基礎(chǔ)上,建立了符合時代特征、設(shè)計科學(xué)合理、符合培養(yǎng)目標要求的“一條主線、三個層次、八個模塊”的實踐教學(xué)體系。
“一條主線”:以提高學(xué)生綜合素質(zhì)、工程實踐能力、創(chuàng)新精神的實踐教學(xué)培養(yǎng)為目標,著重提高“動手能力、應(yīng)用能力、分析問題能力、解決問題能力和創(chuàng)新能力”五種能力;“三個層次”:以專業(yè)基本能力培養(yǎng)、專業(yè)能力培養(yǎng)、創(chuàng)新能力培養(yǎng)為基本平臺;“八個模塊”:從“專業(yè)基礎(chǔ)課實驗、計算機應(yīng)用能力、專業(yè)課實驗、專業(yè)課實訓(xùn)實習(xí)、專業(yè)課課程設(shè)計、畢業(yè)實習(xí)和設(shè)計、大學(xué)生第二課堂、大學(xué)生科技創(chuàng)新活動”八個方面進行專業(yè)綜合素質(zhì)、應(yīng)用能力的培養(yǎng)。實踐教學(xué)體系設(shè)計科學(xué)合理,符合培養(yǎng)目標的要求。
2 優(yōu)勢專業(yè)建設(shè)成效
2.1 學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力進一步提升
在新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)機械交通學(xué)院注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神的政策鼓勵下,重視學(xué)生科技素質(zhì)培養(yǎng),在學(xué)生中大力開展科技創(chuàng)新活動,依托大學(xué)生科技活動站開展學(xué)生科技發(fā)明、制作,大學(xué)生科技活動站中以機制、電氣專業(yè)學(xué)生為主導(dǎo)。
5年來,各個興趣小組共有各個專業(yè)的組員近100人,其中機制專業(yè)學(xué)生累計就有50人,再次證明了學(xué)院機制專業(yè)學(xué)生理論聯(lián)系實際、熱愛科學(xué)的特點。
科技活動站包括“機械創(chuàng)新設(shè)計小組”、“電子工程興趣小組”、“數(shù)控模型設(shè)計小組”等有專業(yè)教師輔導(dǎo)參與的大學(xué)生群體組織,這不僅能激發(fā)廣大學(xué)生參加各項活動的積極性,提高他們的活動興趣,還能進一步鍛煉大學(xué)生的個人特長、工作能力、公關(guān)能力和組織能力。
經(jīng)過多年來的不斷努力,近幾年新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)機械交通學(xué)院的學(xué)生在“全國三維數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計大賽”、“自治區(qū)三維數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計大賽”、“自治區(qū)大學(xué)生挑戰(zhàn)杯比賽”、“自治區(qū)電子科技大賽”、校科技文化藝術(shù)節(jié)等各類科技競賽和科技作品展覽中都取得了可喜的成績,見表2。其中,在“全國三維數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計大賽”中獲得一等獎。
2.2 以實驗室為依托開展大學(xué)生科技創(chuàng)新活動
為了促進自治區(qū)重點產(chǎn)業(yè)緊缺人才專業(yè)的建設(shè),并輻射帶動其他專業(yè)的建設(shè),擴大大學(xué)生創(chuàng)新項目的影響范圍,新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)在6個自治區(qū)重點產(chǎn)業(yè)緊缺人才專業(yè)中開展了第三批大學(xué)生創(chuàng)新項目,并以此為契機,將此活動輻射拓展到其他相關(guān)專業(yè),進行了創(chuàng)新項目的立項工作。機械交通學(xué)院學(xué)生(特別是電氣工程及其自動化專業(yè)、機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè))踴躍申報項目,2010年成功獲批18項,2011年成功獲批11項,合計金額達到10萬元。同時,還獲得2010年新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)大學(xué)生科技創(chuàng)新基金項目15項。目前這些項目都在相關(guān)實驗室緊鑼密鼓的進行中,項目資金都已落實到位。
2.3 學(xué)生獲得專利情況
新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)機械交通學(xué)院農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)091班的艾力江·如蘇力同學(xué)是中國發(fā)明協(xié)會和阿克蘇地區(qū)發(fā)明協(xié)會的會員,自2010年進入新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)機械交通學(xué)院學(xué)習(xí)以來,學(xué)院為他繼續(xù)開展各項創(chuàng)新活動提供了場地(農(nóng)牧業(yè)機械實驗室)并指派肉孜老師作為他的指導(dǎo)老師,為他取得發(fā)明專利提供了充分的條件。
由艾力江發(fā)明的紅外線馕坑專利項目2010年1月20日授權(quán)。他的《紅外線馕坑商業(yè)策劃書》在2010年“烏魯木齊市大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計劃大賽”中榮獲了三等獎;在2010年第7屆全國大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計劃大賽新疆區(qū)總決賽榮獲了優(yōu)秀項目一等獎,在2010年第7屆挑戰(zhàn)杯全國總決賽中榮獲了銅獎。艾力江發(fā)明的《紅外線馕坑》被國家知識產(chǎn)權(quán)局定位為2010年深圳高洽會、第12屆中國國際高新技術(shù)成果交易會和2010年知識產(chǎn)權(quán)洽談會新疆專利項目中重點推薦的高新、低碳、環(huán)保、節(jié)能性項目之一,2011年3月12日在北京清華大學(xué)已通過國家重點科技項目國家級專家組的評議,2011年4月被自治區(qū)農(nóng)機局和新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)推薦成為2011年新疆國際農(nóng)業(yè)機械博覽會重點推薦的優(yōu)秀項目之一,在2011年5月的新疆機械博覽會上成為博覽會的亮點項目,2011年5月被新疆維吾爾自治區(qū)知識產(chǎn)權(quán)局授予“2011年度新疆大學(xué)生優(yōu)秀發(fā)明創(chuàng)造專利獲得者”稱號。
3 結(jié)束語
機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)是新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)的傳統(tǒng)專業(yè),通過該專業(yè)的優(yōu)勢專業(yè)建設(shè)工作的開展,專業(yè)教學(xué)質(zhì)量得到全面提升,學(xué)科專業(yè)教學(xué)內(nèi)容及課程結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化,人才培養(yǎng)模式更加合理,學(xué)生綜合素質(zhì)進一步提高,初步實現(xiàn)了該專業(yè)高水平、高質(zhì)量的人才培養(yǎng)新平臺建設(shè)。
繼續(xù)秉承“面向工程,面向應(yīng)用,面向需求”的專業(yè)培養(yǎng)模式,努力尋求行業(yè)、企業(yè)的支持,主動為行業(yè)、企業(yè)培養(yǎng)急需的應(yīng)用型人才,打特色牌,走特色路,找準專業(yè)發(fā)展方向和人才培養(yǎng)特色。(1)加強與其他本科院校的學(xué)術(shù)交流,掌握專業(yè)發(fā)展和教學(xué)改革情況,了解其辦學(xué)特點和人才特色;(2)深入企業(yè)生產(chǎn)一線,積極與用人單位共同探討本專業(yè)人才應(yīng)具備的能力,取得企業(yè)對本專業(yè)人才需求情況的第一手資料,明確企業(yè)需要什么樣的人才,本專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)定位在什么技術(shù)層次上,從事什么工作,所需的專業(yè)知識是什么,進一步明確專業(yè)培養(yǎng)方向;(3)在科學(xué)論證的基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮自身優(yōu)勢,結(jié)合教學(xué)體系建設(shè)和實踐教學(xué)環(huán)境建設(shè),形成專業(yè)特色和人才優(yōu)勢。
參考文獻
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[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2015)01-0089-02
學(xué)科一般是指在整個科學(xué)體系中學(xué)術(shù)相對獨立,理論相對完整的科學(xué)分支,它既是學(xué)術(shù)分類的名稱,又是教學(xué)科目設(shè)置的基礎(chǔ)。學(xué)科作為知識體系的科目和分支,它與專業(yè)的區(qū)別在于它偏就知識體系,而專業(yè)偏指社會職業(yè)的領(lǐng)域。學(xué)科是高等學(xué)校的基礎(chǔ),不僅代表學(xué)校的辦學(xué)水平,更決定著學(xué)校的發(fā)展特點和優(yōu)勢。[1] [2] [3]只有充分認識學(xué)科建設(shè)的意義,正確處理好學(xué)科建設(shè)與本科教育教學(xué)的辯證關(guān)系,把握學(xué)科建設(shè)的內(nèi)涵與要求,把學(xué)科建設(shè)搞好,才能在根本上提高高等學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)術(shù)水平。[4]通過農(nóng)業(yè)工程學(xué)科建設(shè),山東農(nóng)業(yè)大學(xué)機械與電子工程學(xué)院進一步健全了博士、碩士研究生教育和本科生教育多層次辦學(xué)層次,師資隊伍建設(shè)、科學(xué)研究和本科教育教學(xué)水平顯著提高,招生就業(yè)工作成績突出。
一、農(nóng)業(yè)工程學(xué)科與本科教育教學(xué)的關(guān)系
農(nóng)業(yè)工程是為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)村生活服務(wù)的綜合性工程技術(shù)及其原理。它以土壤、肥料、農(nóng)業(yè)氣象、育種、栽培、飼養(yǎng)、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟等學(xué)科為依據(jù),綜合應(yīng)用各種工程技術(shù),為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供各種工具、設(shè)施和能源,以求創(chuàng)造最適于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境,改善農(nóng)業(yè)勞動者的工作、生活條件。[5]其特點是工程技術(shù)新成就的廣泛應(yīng)用,其結(jié)果是農(nóng)業(yè)工程向大型化、密集化、自動化和電子化方向發(fā)展;工程科學(xué)與農(nóng)業(yè)生物科學(xué)的更緊密結(jié)合和相互滲透;各種工程技術(shù)的綜合利用,促使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全面發(fā)展。動植物生產(chǎn)的環(huán)境以及飼養(yǎng)、栽培、采收、加工、貯藏、運輸、銷售和管理等工藝都要綜合應(yīng)用建筑、機械、水利、電氣、電子、化工等科學(xué)技術(shù)。農(nóng)業(yè)工程學(xué)科建設(shè)包括農(nóng)業(yè)工程一級學(xué)科博士、碩士兩級教育在內(nèi)的研究生學(xué)科建設(shè),本科教育是專業(yè)建設(shè),是本、碩、博三級教育體系的基礎(chǔ)階段。本科教育教學(xué)質(zhì)量最終要落實到人才質(zhì)量上,只有培養(yǎng)出高質(zhì)量人才的教學(xué),才是真正高質(zhì)量的教學(xué)。因此,高水平學(xué)科建設(shè)是高質(zhì)量本科教育的重要基礎(chǔ)和重要途徑,高等學(xué)校本科教育教學(xué)及人才培養(yǎng)質(zhì)量,在很大程度上取決于學(xué)校的學(xué)科建設(shè)水平。
二、農(nóng)業(yè)工程學(xué)科建設(shè)促進了本科教育專業(yè)建設(shè)
山東農(nóng)業(yè)大學(xué)1959年創(chuàng)建農(nóng)業(yè)機械化工程學(xué)科,1990年設(shè)立農(nóng)業(yè)機械化工程碩士學(xué)位授權(quán)點,現(xiàn)為山東省重點學(xué)科。經(jīng)過學(xué)科建設(shè),目前設(shè)有農(nóng)業(yè)工程博士后科研流動站,農(nóng)業(yè)工程一級學(xué)科博士學(xué)位授權(quán)點,農(nóng)業(yè)機械化工程二級學(xué)科博士學(xué)位授權(quán)點,農(nóng)業(yè)工程和機械工程2個一級學(xué)科碩士學(xué)位授權(quán)點以及農(nóng)業(yè)機械化工程、農(nóng)業(yè)生物環(huán)境與能源工程、農(nóng)業(yè)電氣化與自動化、機械設(shè)計及理論等4個二級學(xué)科碩士學(xué)位授權(quán)點,并設(shè)有農(nóng)業(yè)工程、機械工程2個一級學(xué)科專業(yè)碩士學(xué)位授權(quán)點點和農(nóng)業(yè)機械化工程專業(yè)碩士學(xué)位授權(quán)點,山東省園藝機械與裝備重點實驗室。學(xué)科建設(shè)水平的不斷提升,帶動了辦學(xué)條件、師資隊伍、學(xué)術(shù)水平的提高。尤其是“十一五”以來,學(xué)科門類得到拓寬,學(xué)科結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化,形成了博士后科研流動站、一級學(xué)科博士點、碩士點多層次研究生教育辦學(xué)規(guī)模,承擔包括國家支撐計劃子課題、863項目、948項目、國家煙草專賣局、山東省科技攻關(guān)計劃項目等在內(nèi)的80多項科研課題,發(fā)表科研論文300余篇,其中80余篇被SCI、EI、ISTP等收錄,科研經(jīng)費大幅提升,實驗室面積和儀器設(shè)備總值翻番,有力地促進了本科教育專業(yè)的發(fā)展。學(xué)科建設(shè)初期,學(xué)院只有一個農(nóng)業(yè)機械化本科專業(yè),經(jīng)過近幾年的建設(shè)已發(fā)展為包括農(nóng)業(yè)機械化及其自動化、電氣工程及其自動化、交通運輸、自動化、機械電子工程、車輛工程、能源與環(huán)境系統(tǒng)工程等7個本科專業(yè),學(xué)院已發(fā)展成為我校辦學(xué)規(guī)模較大的工科學(xué)院。
三、農(nóng)業(yè)工程學(xué)科建設(shè)改善了本科教育教學(xué)條件
科學(xué)研究離不開創(chuàng)新平臺,條件建設(shè)是學(xué)科建設(shè)的基礎(chǔ),實驗室建設(shè)和師資隊伍建設(shè)是高等學(xué)校學(xué)科建設(shè)的核心。近年來,在滿足本科專業(yè)實踐教學(xué)實驗室的基礎(chǔ)上,利用國家“十一五”支撐計劃、863項目、948項目、國家煙草專賣局、山東省科技攻關(guān)計劃項目等專項研究經(jīng)費1000多萬元,以及中央與地方共建高校特色優(yōu)勢學(xué)科實驗室建設(shè)項目和山東省骨干學(xué)科實驗室建設(shè)項目等共計投入600余萬元完成了“現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備綜合實驗室”“機電一體化實驗室”“精密儀器與精密測量實驗室”“現(xiàn)代制造與特種加工實驗室”“農(nóng)副產(chǎn)品加工實驗室”的重新規(guī)劃與整合任務(wù),新增“能源與環(huán)境系統(tǒng)工程綜合實驗室”“機電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計實驗室”。實驗室、研究室面積約7000平方米,儀器設(shè)備總值近3000萬元,不僅大幅度提升了科技創(chuàng)新能力及學(xué)術(shù)水平,也為本科教育改善了實踐教學(xué)條件,使大學(xué)生開展科技創(chuàng)新活動有了更多的場所。學(xué)科建設(shè)加大了科研梯隊建設(shè)力度,教學(xué)科研人員的學(xué)院結(jié)構(gòu)、學(xué)歷結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)趨于合理,具有研究生學(xué)歷的教師已占教師總數(shù)的84%,為全面提高本科教育教學(xué)質(zhì)量創(chuàng)造了條件。
四、農(nóng)業(yè)工程學(xué)科建設(shè)推動了本科教育教學(xué)改革
學(xué)科建設(shè)水平在很大程度上反映的是學(xué)位點建設(shè)、研究生教育和學(xué)術(shù)水平。研究生是科學(xué)研究的主力軍,研究生教育的水平主要取決于學(xué)位點建設(shè)水平、導(dǎo)師隊伍、學(xué)術(shù)水平和研究生生源質(zhì)量,抓好研究生生源質(zhì)量的關(guān)鍵是如何提高本科生教育教學(xué)質(zhì)量。[5] 近年來,農(nóng)業(yè)工程學(xué)科通過開展社會需求、企業(yè)實踐、畢業(yè)生跟蹤等多形式調(diào)研活動,了解到大學(xué)生實踐動手能力決定著創(chuàng)新能力培養(yǎng)質(zhì)量,研究生科研能力的高低主要取決于本科教育過程中的基礎(chǔ)知識和實踐技能訓(xùn)練,這不僅是社會發(fā)展與進步對本科生培養(yǎng)質(zhì)量的要求,也是提高研究生生源質(zhì)量的要求。為此,先后對現(xiàn)行的人才培養(yǎng)方案進行了多次修訂,構(gòu)建科學(xué)的課程體系,改革課程內(nèi)容的學(xué)科系統(tǒng)性,教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置從實踐出發(fā),以傳統(tǒng)的經(jīng)典理論為基礎(chǔ),引入新方法、新技術(shù)、新知識和新材料,做到以教與學(xué)經(jīng)典內(nèi)容為基礎(chǔ)和核心,以“四新”內(nèi)容為拓展,將教學(xué)內(nèi)容模塊化,分為基礎(chǔ)模塊、核心模塊、綜合模塊和提高模塊,使課程內(nèi)容緊貼時代前沿。以學(xué)生為中心,創(chuàng)新教學(xué)方法與教學(xué)手段,建立專業(yè)主干課課程教學(xué)網(wǎng)站,有1門課被評為國家級精品課程,1門國家級精品資源共享課程,6門課被評為省級精品課程,兩項國家質(zhì)量工程項目“現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)”和“農(nóng)業(yè)機械化及其自動化國家級實驗教學(xué)示范中心”順利通過教育部驗收,有兩位教師分別獲得山東省青年教師課件比賽一、二等獎。通過組織并考察大學(xué)生參加各級各類競賽活動的情況,從中優(yōu)選部分成績突出的學(xué)生作為免考推薦研究生,提高了學(xué)科科技創(chuàng)新實力。
五、農(nóng)業(yè)工程學(xué)科建設(shè)提高了大學(xué)生創(chuàng)新能力
農(nóng)業(yè)工程學(xué)科建設(shè)在不斷提高學(xué)術(shù)水平的同時,注重每一項科研項目與相關(guān)課程的教學(xué)工作相融合,使教學(xué)與科研相互促進,將科研成果快速轉(zhuǎn)化成為本科教學(xué)的內(nèi)容,將科研中相關(guān)方面遇到的問題、解決的思路等研究方法和工作經(jīng)驗、科研心得等穿插到傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容中,使學(xué)生不僅學(xué)到了知識,也開拓了思維,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)和探索的熱情。[6]注重用科研項目培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力,堅持通過科研工作為學(xué)生創(chuàng)造實踐條件,鼓勵教師吸收高年級本科生參加課題研究,使學(xué)生不僅深刻領(lǐng)會專業(yè)知識,也開拓了思維,激發(fā)了學(xué)習(xí)熱情。安排有科研潛質(zhì)的學(xué)生直接參與教師的相關(guān)科研工作以及學(xué)校實驗開發(fā)基金項目,以培養(yǎng)學(xué)生實際分析問題、解決問題的能力,促進良好學(xué)風的形成。組織并指導(dǎo)學(xué)生參加全國及省級大學(xué)生機電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計大賽和大學(xué)生電子設(shè)計競賽,近年來共獲得包括全國大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計競賽一等獎、全國大學(xué)生電子專業(yè)人才設(shè)計與技能大賽一等獎在內(nèi)的各項課外創(chuàng)新競賽獎勵50余項。
六、結(jié)束語
學(xué)科建設(shè)不僅為本科生提供了一流的師資,還提供了一個優(yōu)越的環(huán)境,讓本科生參加一些科研項目,對他們進行早期科研訓(xùn)練,充分利用實驗室、實驗中心,讓學(xué)生通過綜合性、設(shè)計性實驗進行創(chuàng)造性地探索,培養(yǎng)學(xué)生的探索興趣、創(chuàng)新能力,培養(yǎng)他們養(yǎng)成研討式學(xué)習(xí)的好習(xí)慣,使他們具備本專業(yè)必需的基礎(chǔ)知識和研究能力,提高了本科教育教學(xué)水平。
[ 注 釋 ]
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農(nóng)業(yè)機械管理是農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)的一門主干課程,本課程內(nèi)容涉及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中所用的各類作業(yè)機械,包括這些機械的工作原理、設(shè)計、實際使用、實際管理及應(yīng)用等知識,是一門理論與實踐緊密結(jié)合的學(xué)科。隨著我國社會的不斷進步,農(nóng)業(yè)機械管理課程內(nèi)容的改革問題也日漸顯露。為推動農(nóng)業(yè)機械管理課程的教學(xué)改革和創(chuàng)新,廣大教育工作者以改善和提高教學(xué)效果為重點,憑借多年的教學(xué)實踐,不斷從課程內(nèi)容建設(shè)和教學(xué)方法實踐等方面進行改革嘗試和探索。
一、課程的內(nèi)容與教學(xué)方法存在的問題
1.課程內(nèi)容中實際崗位技能專項訓(xùn)練過少。農(nóng)業(yè)機械管理是一門理論與實際相結(jié)合的綜合性專業(yè)學(xué)科,課程內(nèi)容包括農(nóng)業(yè)機械牌證管理、駕駛操作人員管理、農(nóng)業(yè)機組運用管理、農(nóng)業(yè)機械化生產(chǎn)管理、農(nóng)業(yè)機器技術(shù)維護以及農(nóng)機油料管理等。但是課程內(nèi)容只強調(diào)理論知識,對實際崗位所需技能專項訓(xùn)練編入過少,忽視了社會各企業(yè)、工廠對學(xué)生素質(zhì)和技能的要求。比如,在農(nóng)機管理的過程當中,對于操縱機械人員教育管理的理論比較詳細,而對于機械的零配件和售后維修技術(shù)等方面的介紹就比較少;對收割機、插秧機、鍘草機等對人身財產(chǎn)安全可能造成危害的農(nóng)機的管理方面描述不夠詳細,這就留下了安全隱患。
2.課程涉及內(nèi)容過廣、過雜。農(nóng)業(yè)機械管理課程涉及的內(nèi)容過多、知識面廣而雜亂,涉及農(nóng)機種類過于繁多,但是由于不同地區(qū)地理環(huán)境和氣候環(huán)境的差異、農(nóng)作物的種植種類不同及播種、收獲季節(jié)不同等,該書的實用性大打折扣,也同時給學(xué)生加大了課業(yè)負擔。比如,南方的農(nóng)業(yè)以水稻為主,都是水田,主要使用的水稻收割機,而北方的主要種植小麥、玉米等旱田作物,所使用的農(nóng)機與南方的也不相同,因此,本書的內(nèi)容相對來說不夠?qū)嵱谩?/p>
3.課程教學(xué)書面化、理論化。農(nóng)業(yè)機械管理的目的是學(xué)習(xí)農(nóng)業(yè)機械和管理方式,這就要求學(xué)生對農(nóng)業(yè)耕作方式、作物的播種和收獲時間、各種地形的農(nóng)機使用及收割方式等有全面的了解,而傳統(tǒng)教學(xué)主要是在教室里面對面授課,所講的都是書本上的知識,學(xué)生對現(xiàn)在農(nóng)村的了解不夠,許多學(xué)生對農(nóng)業(yè)耕作等方面知識不能很好地理解,他們很難通過書本熟悉真實的農(nóng)機管理方式。在如今重視基礎(chǔ)、強調(diào)能力的教育改革背景下,書面化、理論化的教學(xué)嚴重影響了教學(xué)效果,已經(jīng)不能滿足現(xiàn)今的教育要求。
二、課程內(nèi)容與教學(xué)方法的改革方案
1.課程內(nèi)容中增加實際崗位技能專項訓(xùn)練。教材編寫者應(yīng)該盡快在書中增加實際崗位技能專項訓(xùn)練內(nèi)容。農(nóng)業(yè)機械管理是一門理論與實際聯(lián)系很緊密的學(xué)科,專業(yè)性很強。由于學(xué)生畢業(yè)都要從事專業(yè)性較強的工作,所以跟實踐接軌迫在眉睫,把課堂所學(xué)與實際技能聯(lián)系起來的最好方法就是在每一節(jié)課程的末尾加設(shè)實際崗位技能專項訓(xùn)練模塊,這個專項模塊應(yīng)該盡量貼近實際操作,最好是實際案例。比如,農(nóng)機維修與維護方面,多安排學(xué)生參與相關(guān)的培訓(xùn)與技能交流。隨著技術(shù)水平不斷提高,農(nóng)機從技術(shù)層面、零部件精密程度等方面都在不斷進步,讓學(xué)生在上學(xué)期間打好基礎(chǔ),對以后管理工作益處多多。
2.精簡課程內(nèi)容,增加實用性。農(nóng)業(yè)機械管理課程的內(nèi)容理論偏舊,內(nèi)容偏多,影響實用性,新課程內(nèi)容一定要改變這種狀況,讓學(xué)生學(xué)到對以后工作真正有用的東西,學(xué)以致用。比如,農(nóng)機在不同季節(jié)的使用與保養(yǎng)問題:在冬季農(nóng)機應(yīng)先啟動發(fā)動機,再加冷卻水,因為天氣寒冷發(fā)動機若不能啟動,冷卻水就會上凍,所以要先啟動發(fā)動機預(yù)熱達到40~50℃時,再熄火加水,加滿水后還要等到水溫升高后再行駛,以避散熱器降溫使冷卻水結(jié)冰;而夏季操作農(nóng)機要注意防止發(fā)動機溫度過高,在使用中如果發(fā)動機“開鍋”,很可能是因為水箱缺水,這時要馬上停止運行并保持低速運轉(zhuǎn),等水溫降到70℃左右,再加入冷卻水,同時注意當溫度升高時油料、油粘度會下降。
3.改進課程教學(xué)方法。在講解書本知識的同時,可以安排學(xué)生去農(nóng)村學(xué)習(xí),在田間地頭親眼看各種農(nóng)業(yè)機械的工作過程,請農(nóng)機專家現(xiàn)場講解農(nóng)機工作和管理的問題。由于農(nóng)業(yè)機械的管理主要包括質(zhì)量管理、行政管理和職能管理三方面,教師可以安排學(xué)生去各個相關(guān)部門實習(xí),在工作一線熟悉所學(xué)知識。在一些實踐環(huán)節(jié)采取實習(xí)的方法,讓理論教學(xué)與實踐教學(xué)結(jié)合,帶學(xué)生去農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場,讓他們看到并動手操作書本上介紹的設(shè)備,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)質(zhì)量。
近年來,廣大教師隊伍和教育研究者不斷對農(nóng)業(yè)機械管理的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及實踐環(huán)節(jié)等方面進行研究和改革,已經(jīng)逐步探索出適合本專業(yè)課程教學(xué)的最新模式,以適應(yīng)不斷變化的教學(xué)情境和學(xué)生素質(zhì),并取得良好的效果。通過不斷的教學(xué)改革和實踐情況,學(xué)生對知識的理解有了加深,解決實際問題的能力也有了顯著提高,為教育改革提供了寶貴的經(jīng)驗。