發(fā)布時(shí)間：2022-10-19 09:07:58
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械化；自動(dòng)化；發(fā)展現(xiàn)狀；推進(jìn)模式；研究
我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)的發(fā)展對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有極為重要的意義，但是并不是說(shuō)我國(guó)就是一個(gè)農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)，相對(duì)于西方發(fā)達(dá)國(guó)家的農(nóng)業(yè)發(fā)展水平，我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展還是存在著些許的差距。目前，我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展主要致力于提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高效性和安全性，這也是實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的重要環(huán)節(jié)之一。在我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展中存在著一些影響因素，其主要是種子、土壤、農(nóng)藥、化肥以及灌溉等，而推進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)的機(jī)械化和自動(dòng)化是科學(xué)控制和協(xié)調(diào)這些因素的重要途徑。
1 農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化的現(xiàn)狀
1.1 農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化及其分類
我們所說(shuō)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化就是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中綜合利用機(jī)械設(shè)備、以及裝置來(lái)完成相應(yīng)的工作，改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對(duì)人類手工和感官組織過(guò)于依賴的弊端，以一種完全機(jī)器生產(chǎn)或者是一種半手工的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)。其中，控制裝置在農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化進(jìn)程中發(fā)揮著關(guān)鍵的功能。目前，在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展支持下，通過(guò)微處理機(jī)技術(shù)和傳感器技術(shù)實(shí)現(xiàn)了控制裝置操作模式的變革，改變了過(guò)去單一的處理模式，實(shí)現(xiàn)了多元化的輸出模式，這是我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的有一大變革。
目前，我國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化基本上可以分為農(nóng)業(yè)機(jī)械化和裝置部分自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)機(jī)械和裝置無(wú)人自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)機(jī)器人這三個(gè)主要種類，這三個(gè)種類都有著各自的優(yōu)勢(shì)和不足。其中農(nóng)業(yè)機(jī)械化和裝置部分自動(dòng)化主要是進(jìn)一步強(qiáng)化目前使用機(jī)器的操作性能和應(yīng)用技術(shù)，能夠?qū)r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率進(jìn)行很大程度的提升，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精準(zhǔn)度也會(huì)提高，除此之外，在運(yùn)用這項(xiàng)操作技術(shù)的時(shí)候，工作人員的工作強(qiáng)度會(huì)大大降低，生產(chǎn)成本也會(huì)有所下降；農(nóng)業(yè)機(jī)械和裝置無(wú)人自動(dòng)化，這種操作主要是應(yīng)用在那些人工操作性不強(qiáng)的工作，適合那些難度系數(shù)較低、存在一定的風(fēng)險(xiǎn)、單一的不斷重復(fù)的操作工作；農(nóng)業(yè)機(jī)器人，該技術(shù)主要通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件的操作，它被廣泛應(yīng)用在那些不需要人工親自操作，并且能夠感知農(nóng)業(yè)生物生長(zhǎng)環(huán)境變化和不同種類農(nóng)作物中。
1.2 農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化的現(xiàn)狀
文章所要研究的農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀主要是基于上述三種類型的農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化設(shè)備。農(nóng)業(yè)機(jī)械和裝置部分自動(dòng)化所應(yīng)用最主要的目的就是為了提升農(nóng)業(yè)作業(yè)的性能，機(jī)械油壓式的三點(diǎn)連接位調(diào)節(jié)裝置及力調(diào)節(jié)系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的拖拉機(jī)這項(xiàng)機(jī)械設(shè)備，其中比較新鮮的一個(gè)裝備是采用的電磁控制閥，這是對(duì)連接裝置的進(jìn)一步完善，不管是在提升作業(yè)的精細(xì)水平上，還是對(duì)拖拉機(jī)深耕水平的控制等方面都取得了一些重要的成績(jī)。其中對(duì)深耕水平的控制主要體現(xiàn)在，它可以有效將耕作的深淺控制在一定的范圍內(nèi)，而且還能實(shí)現(xiàn)左邊和右邊的輪子不均勻下降。
農(nóng)業(yè)機(jī)械化和農(nóng)業(yè)裝置無(wú)人自動(dòng)化應(yīng)用的種類有很多，文章主要以固定式機(jī)械作業(yè)為例子說(shuō)明，固定式機(jī)械作業(yè)比較明顯的一個(gè)例子就是自動(dòng)溫室和全自動(dòng)式谷物干燥機(jī)。其中全自動(dòng)式谷物干燥機(jī)通過(guò)對(duì)風(fēng)的溫度和風(fēng)的速度實(shí)現(xiàn)控制和操作，在谷物的含水量達(dá)到一定水平的時(shí)候能夠自動(dòng)停止操作，以及自動(dòng)化系統(tǒng)中涵蓋、速度循環(huán)、點(diǎn)火燃燒、燒器內(nèi)部空氣含量、送風(fēng)大小等均能進(jìn)行自動(dòng)化的操作。
農(nóng)業(yè)機(jī)器人可以在不同程序軟件控制下，來(lái)適應(yīng)各種工作，是一種新型的無(wú)人操作的機(jī)械。我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)器人的廣泛應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)勞動(dòng)方式，降低了農(nóng)民的勞動(dòng)力。農(nóng)業(yè)機(jī)器人在一定程度上代表著一個(gè)國(guó)家的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平，目前一些西方國(guó)家已經(jīng)進(jìn)入了利用農(nóng)業(yè)機(jī)器人來(lái)開發(fā)研究推動(dòng)科研成果的應(yīng)用，正處于農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化高速發(fā)展的進(jìn)程中，發(fā)明研制出了不同種類的農(nóng)業(yè)機(jī)器人，比如施肥機(jī)器人、大田除草機(jī)器人、菜田除草機(jī)器人、采蘑菇機(jī)器人等。比如采蘑菇機(jī)器人，它是裝置了攝像機(jī)和視覺(jué)圖像分析系統(tǒng)，用來(lái)鑒別所采蘑菇的數(shù)量和等級(jí)，從而進(jìn)行相應(yīng)的操作。采蘑菇機(jī)器人根據(jù)紅外線測(cè)距儀來(lái)測(cè)定蘑菇的高度之后，真空吸柄會(huì)自動(dòng)伸向采摘的部位，采蘑菇機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)每分鐘采摘40個(gè)蘑菇，是人工采摘的兩倍。
2 農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化的推進(jìn)模式
根據(jù)上述所分析的我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化發(fā)展的現(xiàn)狀，以及三種分類分別發(fā)展的情況和需求來(lái)看，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化的推進(jìn)還是需要綜合各個(gè)方面，采取多種模式的推進(jìn)方式來(lái)進(jìn)行。
2.1 選定合理的自動(dòng)化模式
根據(jù)我國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展水平來(lái)看，我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展有必要明確其發(fā)展的具體要求，比如可以以提升農(nóng)業(yè)作業(yè)的精細(xì)程度、生產(chǎn)效率、降低成本、減少風(fēng)險(xiǎn)等方面來(lái)繼續(xù)完善農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化的要求和標(biāo)準(zhǔn)，再針對(duì)不同的模式采取個(gè)性化和全面化的評(píng)定系統(tǒng)，依據(jù)農(nóng)業(yè)發(fā)展的階段選擇適合的機(jī)械化自動(dòng)化模式，以階段化的方式逐步推動(dòng)。
2.2 加快對(duì)控制系統(tǒng)和傳感器的開發(fā)
總的來(lái)說(shuō)，我國(guó)的傳感器還是存在著一些不足，特別是在農(nóng)產(chǎn)品加工處理、產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)中，還有些匱乏。為了進(jìn)一步推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化的進(jìn)程，加快控制系統(tǒng)和傳感器的開發(fā)是十分重要的。有關(guān)專家們應(yīng)該將研發(fā)的重點(diǎn)放在對(duì)自然生長(zhǎng)環(huán)境中就農(nóng)作物的性狀活動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)評(píng)定的傳感器及對(duì)所獲取的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的裝置或系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)及控制參數(shù)之間關(guān)系的控制處理等方面。
2.3 提升農(nóng)業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的耐用性
由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特殊的工作環(huán)境，自動(dòng)化設(shè)備很容易出現(xiàn)問(wèn)題，所以經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和修理的情況。在提升農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化水平的同時(shí)，機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的結(jié)構(gòu)和組成變得更為復(fù)雜，機(jī)械設(shè)備的成本在升高，其養(yǎng)護(hù)和維修的工作難度也大大增加了，所以對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動(dòng)化設(shè)備的耐用程度進(jìn)行提升是十分必要的，特別是自動(dòng)化裝備，自動(dòng)化裝備主要構(gòu)成是高端的電子設(shè)備和半導(dǎo)體集成線路，這些構(gòu)成的成本比較高，養(yǎng)護(hù)和維修更為復(fù)雜，所以自動(dòng)化設(shè)備的耐用性能顯得尤為重要。
綜上所述，評(píng)價(jià)一個(gè)國(guó)家的農(nóng)業(yè)是否實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化的一個(gè)重要標(biāo)志就是農(nóng)業(yè)機(jī)械化以及自動(dòng)化，所以，我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)必須放在推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化和自動(dòng)化上面來(lái)，這也是實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)高效、安全的生產(chǎn)，以及可持續(xù)發(fā)展必不可少的途徑之一。
參考文獻(xiàn)
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1農(nóng)業(yè)機(jī)械化、自動(dòng)化發(fā)展的必然性
由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，第三產(chǎn)業(yè)從我國(guó)農(nóng)村汲取了大量的青壯年資源。相對(duì)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(diǎn)。而依據(jù)目前工業(yè)的發(fā)展速度來(lái)看，這種趨勢(shì)很可能日益延續(xù)下去。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要實(shí)現(xiàn)及時(shí)、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(dòng)強(qiáng)度以及勞動(dòng)量，可見自動(dòng)化以及智能化的機(jī)械生產(chǎn)與這2項(xiàng)發(fā)展要求達(dá)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(cè)定以及溫度控制等方面，而且安裝在收割機(jī)上的傳感器還可以精確計(jì)算出谷物的產(chǎn)量。目前，關(guān)于蔬菜嫁接的機(jī)器人已經(jīng)在生產(chǎn)中得到應(yīng)用，可見農(nóng)業(yè)機(jī)械化、自動(dòng)化發(fā)展將成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的必然趨勢(shì)[1]。
2農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的現(xiàn)狀
國(guó)家也出臺(tái)了一系列促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展的法規(guī)和相應(yīng)的扶持政策，補(bǔ)貼力度不斷擴(kuò)大，使農(nóng)民購(gòu)機(jī)和用機(jī)的積極性得到調(diào)動(dòng)。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(gè)層面，目前已實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品多樣化的特點(diǎn)。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?guó)農(nóng)業(yè)大國(guó)的背景，國(guó)際上一些大型農(nóng)業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)廠家也在中國(guó)農(nóng)業(yè)市場(chǎng)中找到了商機(jī)，勢(shì)必會(huì)引進(jìn)一些先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)，從而提高我國(guó)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的整體質(zhì)量[2]。
3農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展存在的問(wèn)題
雖然發(fā)展自動(dòng)化的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品已經(jīng)是大勢(shì)所趨，但是實(shí)現(xiàn)這個(gè)過(guò)程卻面臨很多的困難。首先，我國(guó)一些自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備為了實(shí)現(xiàn)某個(gè)特定的功能或者改善整體作業(yè)的性能，會(huì)對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械的結(jié)構(gòu)進(jìn)行較大規(guī)模地改動(dòng)和重組，機(jī)械的復(fù)雜性隨著功能的增加而呈現(xiàn)遞進(jìn)的關(guān)系，在一定程度上增加了機(jī)械的制造成本和修理難度。在技術(shù)方面，我國(guó)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的實(shí)現(xiàn)還需要很長(zhǎng)的一段時(shí)間，機(jī)械與GPS、傳感以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的整合還需要以各種硬件的標(biāo)準(zhǔn)化作為前提，而我國(guó)在這方面有待深入研究[3]。在市場(chǎng)需求方面，可用機(jī)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(guó)絕大部分的農(nóng)業(yè)機(jī)械都是依靠國(guó)外進(jìn)口，獨(dú)立性相對(duì)較弱，對(duì)市場(chǎng)上流通的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量也缺乏保障。
4農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的改進(jìn)措施
農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展方向應(yīng)該向節(jié)水節(jié)肥等精準(zhǔn)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(jià)格不斷提高，用戶對(duì)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(jī)的2項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際開發(fā)的過(guò)程中，研究的重點(diǎn)應(yīng)該是實(shí)現(xiàn)節(jié)水節(jié)能并降低成本，以滿足用戶需求、市場(chǎng)走向以及自身發(fā)展，而不是對(duì)產(chǎn)品功能的富集，同時(shí)應(yīng)該考慮自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)用性、農(nóng)民的購(gòu)買能力以及維修使用過(guò)程中的方便程度[4]。
提高農(nóng)機(jī)產(chǎn)品與高科技的兼容能力，可以在降低機(jī)手勞動(dòng)強(qiáng)度與提高操作的舒適程度2個(gè)方面著手，加強(qiáng)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(dòng)力控制和駕駛室的優(yōu)化設(shè)計(jì)等。農(nóng)機(jī)操作人員只需要通過(guò)相關(guān)儀表器材就可以使用整個(gè)系統(tǒng)，并對(duì)生產(chǎn)、安全指數(shù)有明確的認(rèn)識(shí)。將傳統(tǒng)的機(jī)械與目前先進(jìn)的GPS、GIS、機(jī)電液一體化以及計(jì)算機(jī)技術(shù)高密度地整合在一起，目前我國(guó)在這方面應(yīng)用比較成功的是上海松江泖新農(nóng)場(chǎng)試用基于GPS的智能播種、施肥以及旋耕機(jī)械設(shè)備[5]。
消化、引進(jìn)以及自主創(chuàng)新的結(jié)合是我國(guó)農(nóng)機(jī)發(fā)展的新思路，應(yīng)引導(dǎo)農(nóng)機(jī)企業(yè)加大關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)力度；通過(guò)政策扶持、科研開發(fā)、示范推廣和市場(chǎng)機(jī)制，逐步形成可持續(xù)的農(nóng)業(yè)機(jī)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(yǔ)
農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)是一項(xiàng)長(zhǎng)期系統(tǒng)性的工程，涉及的難點(diǎn)問(wèn)題滲透農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)方面，在滿足現(xiàn)代農(nóng)民購(gòu)買能力的同時(shí)，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(jìn)行技術(shù)及相關(guān)行為的突破，消除技術(shù)、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境方面不和諧的因素，使農(nóng)業(yè)機(jī)械更好地服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
6參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械化；教學(xué)；現(xiàn)代化；人才
農(nóng)業(yè)機(jī)械化是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要組成部分。勞動(dòng)強(qiáng)度隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化的使用減輕了很多，勞動(dòng)效率也隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化的應(yīng)用得到了很大程度的提高。除此之外，農(nóng)業(yè)機(jī)械化的應(yīng)用促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。而農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)的建設(shè)為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了機(jī)械化人才，機(jī)械化人員能夠推動(dòng)信息服務(wù)的發(fā)展，由此可見，農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)的建設(shè)對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了很好的支持。
一、提高思想認(rèn)識(shí)，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)的重心地位
隨著教學(xué)的不斷改革，實(shí)踐教學(xué)已經(jīng)是教學(xué)中的基礎(chǔ)，因?yàn)閷?shí)踐教學(xué)不僅能夠促進(jìn)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，而且還能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，起著無(wú)法比擬的作用。因此，學(xué)校和教師要加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)，統(tǒng)一思想認(rèn)識(shí)，并且能夠在管理、政策和服務(wù)方面得到有效地保證，從而促進(jìn)實(shí)踐教學(xué)工作的有效開展。教師在實(shí)際教學(xué)中，要不斷地為學(xué)生灌輸理論與實(shí)踐相結(jié)合的思想，把調(diào)動(dòng)學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際的主觀能動(dòng)性調(diào)動(dòng)起來(lái)。
二、構(gòu)建專業(yè)的合理課程群
專業(yè)的合理課程群的建設(shè)關(guān)系著教學(xué)工作，專業(yè)教學(xué)技術(shù)是由課程來(lái)組成，知識(shí)結(jié)構(gòu)是由課程來(lái)決定的。首先，應(yīng)對(duì)課程群進(jìn)行擴(kuò)大，使得人才培養(yǎng)的知識(shí)面得以增加，保證能夠滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化的知識(shí)要求；其次，區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的農(nóng)業(yè)機(jī)械化人才特色得以體現(xiàn)，我國(guó)各個(gè)地區(qū)的生產(chǎn)條件都不同，因此，專業(yè)的合理課程群的構(gòu)建應(yīng)該與體現(xiàn)其區(qū)域經(jīng)濟(jì)農(nóng)業(yè)機(jī)械化人才的特色相匹配。
三、加大先進(jìn)實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備的引進(jìn)力度并增大實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的靈活性
隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，大學(xué)生有必要在學(xué)校的學(xué)習(xí)過(guò)程中接觸一些先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備，因此，學(xué)校在加強(qiáng)學(xué)校硬件的建設(shè)時(shí)，要從專業(yè)發(fā)展的前景出發(fā)，投入一定的資金來(lái)改善現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室器材。另外，在教學(xué)實(shí)際工作中，要不斷地對(duì)人才培養(yǎng)計(jì)劃進(jìn)行完善，在實(shí)踐教學(xué)的方法、內(nèi)容上進(jìn)行改革，例如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)可以把實(shí)踐教學(xué)分為多個(gè)學(xué)期進(jìn)行，而內(nèi)容可根據(jù)當(dāng)今的最新發(fā)展來(lái)進(jìn)行。
四、加強(qiáng)校內(nèi)外實(shí)踐基地建設(shè)
列寧曾說(shuō)過(guò)：“學(xué)習(xí)、教育和訓(xùn)練如果只限于學(xué)校以內(nèi)，而與沸騰的實(shí)際生活脫離，那我們是不會(huì)信賴的?！睂?shí)踐活動(dòng)本體的社會(huì)化，必須首先變封閉型為開放型，充分發(fā)揮社會(huì)生活各領(lǐng)域中可控因素的積極作用，緊密與社會(huì)經(jīng)濟(jì)接觸，通過(guò)產(chǎn)學(xué)研合作形式，建立校外實(shí)踐基地，在互惠互利的原則下，推進(jìn)校外實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的進(jìn)行。學(xué)生在什么地方、什么環(huán)境中實(shí)踐，是搞好實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，提高教學(xué)質(zhì)量的最基本問(wèn)題。尤其是對(duì)于農(nóng)業(yè)專業(yè)大學(xué)生而言，沒(méi)有穩(wěn)定的生產(chǎn)實(shí)踐基地，農(nóng)機(jī)檢查調(diào)整、農(nóng)機(jī)操作保養(yǎng)、農(nóng)機(jī)維護(hù)修理、農(nóng)機(jī)科研訓(xùn)練、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）等工作都無(wú)法正常進(jìn)行。因此，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，必須穩(wěn)定校內(nèi)教學(xué)基地，使實(shí)踐教學(xué)的開展有一個(gè)基本的保障。在學(xué)生走出課堂參加實(shí)踐活動(dòng)的同時(shí)，我們還應(yīng)把校外實(shí)習(xí)基地具有豐富社會(huì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的高級(jí)工程師、經(jīng)理請(qǐng)進(jìn)課堂，開展生動(dòng)活潑、豐富多彩的講學(xué)活動(dòng)，有的放矢地解決難點(diǎn)和疑點(diǎn)問(wèn)題。建立校外實(shí)習(xí)基地，保證教學(xué)要與實(shí)際相聯(lián)系，從而使得學(xué)生實(shí)際解決問(wèn)題的能力得到培養(yǎng)，并且學(xué)生能夠更清楚地了解社會(huì)，更好的為社會(huì)服務(wù)。在學(xué)生在做畢業(yè)實(shí)習(xí)時(shí)聘請(qǐng)一些企業(yè)高層主管、技術(shù)人員為學(xué)生做相應(yīng)的指導(dǎo)，一方面進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)，另一方面為學(xué)生的就業(yè)做較實(shí)際的指導(dǎo)。目前很多高校正努力把校外實(shí)習(xí)基地建設(shè)成為教學(xué)、科研、生產(chǎn)、培訓(xùn)為一體的多功能綜合性教育培訓(xùn)基地。在學(xué)生實(shí)習(xí)過(guò)程中，我們與企業(yè)逐步開展各項(xiàng)合作，與企業(yè)培養(yǎng)了感情，建立了友誼。這樣企業(yè)就會(huì)愿意長(zhǎng)期接納我們的學(xué)生去實(shí)習(xí)，我們學(xué)生也能幫助企業(yè)解決一些臨時(shí)困難。校企雙方逐步形成產(chǎn)學(xué)研互動(dòng)的關(guān)聯(lián)機(jī)制，建立了學(xué)校與企業(yè)的產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合體。雙方在人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、師資培訓(xùn)、學(xué)生就業(yè)等領(lǐng)域開展合作，把校外實(shí)習(xí)基地建設(shè)成為多功能綜合性教育培訓(xùn)基地。
五、構(gòu)建創(chuàng)新教育的機(jī)制
創(chuàng)新教育機(jī)制的構(gòu)建可以促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，創(chuàng)新人才的培養(yǎng)在很大程度上與教學(xué)改革有著密切關(guān)系。對(duì)教學(xué)改革可以從一些幾個(gè)方面進(jìn)行，首先，對(duì)教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行改革。一本實(shí)用教材的編寫是需要很多的時(shí)間，而等到教材被學(xué)生應(yīng)用時(shí)，與最新的技術(shù)相比，它已經(jīng)顯得十分落后，因此，教師在教學(xué)過(guò)程中，要對(duì)教材進(jìn)行不斷的補(bǔ)充；其次，對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行改革。在教學(xué)過(guò)程中，教師要始終記住學(xué)生是主體，從而對(duì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力進(jìn)行培養(yǎng)；再次，采取多元化考核的方式方法。改變那種一張紙定學(xué)習(xí)好壞的方式，那種方式使得學(xué)生的個(gè)性不能得到很好的發(fā)揮；最后，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。完善實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)條件，增開設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的實(shí)踐教學(xué)基地，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。
六、加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)
實(shí)踐教學(xué)不僅僅是對(duì)本學(xué)科所學(xué)知識(shí)的運(yùn)用，它還包括對(duì)其他的各學(xué)科前沿的知識(shí)的運(yùn)用。因此，要想學(xué)生從實(shí)踐教學(xué)中得到更全面的東西，就必須從構(gòu)建過(guò)硬的師資隊(duì)伍開始，對(duì)任課教師學(xué)歷層次的提高是基礎(chǔ)，與此同時(shí)，還要派他們進(jìn)行專項(xiàng)進(jìn)修學(xué)習(xí)，首先使教師自己能夠很清楚的了解前沿東西，并且把新的理論知識(shí)和方法能夠做到融會(huì)貫通。為教師提供更多的鍛煉實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，從而使得他們能夠把自己學(xué)到的理論與實(shí)踐很好的結(jié)合起來(lái)，再給學(xué)生講授。讓學(xué)生用先進(jìn)的、具有時(shí)代性的知識(shí)來(lái)武裝自己，這樣是提高教學(xué)效果的有效措施。目前，已經(jīng)有很多的高校為教師提供了下基層鍛煉的實(shí)踐機(jī)會(huì)。
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1.1在無(wú)人駕駛拖拉機(jī)上的應(yīng)用無(wú)人駕駛拖拉機(jī)是由固定操作站控制的無(wú)人駕駛農(nóng)業(yè)機(jī)械。裝在DBS系統(tǒng)后，拖拉機(jī)上的攝像機(jī)把傳回的畫面顯示在監(jiān)視器上，操作人員通過(guò)觀看屏幕可對(duì)遠(yuǎn)處的拖拉機(jī)進(jìn)行導(dǎo)航，拖拉機(jī)上的車載計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)一幅田間的數(shù)字化地圖。通過(guò)DBS導(dǎo)航，在無(wú)人駕駛的情況下，能夠沿著直線和不規(guī)則的曲線自動(dòng)行駛，完成各種任務(wù)，通過(guò)自動(dòng)導(dǎo)航可減輕駕駛員的工作強(qiáng)度和難度，提高作業(yè)質(zhì)量，對(duì)于夜間作業(yè)更具有優(yōu)越性。同時(shí)節(jié)約燃料，減少化肥用量。
1.2在農(nóng)業(yè)收割機(jī)與播種機(jī)上的應(yīng)用GPS系統(tǒng)在裝載聯(lián)合收割機(jī)與播種機(jī)這種精確的生產(chǎn)方式，已在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家使用多年，形成比較成熟的作業(yè)方法。我國(guó)現(xiàn)有的DBS技術(shù)完全可取代GPS。聯(lián)合收割機(jī)收獲農(nóng)作物是利用DBS技術(shù)和產(chǎn)量傳感器，獲得農(nóng)田作業(yè)區(qū)內(nèi)，不同區(qū)域、不同地塊的農(nóng)作物產(chǎn)量分布，把這些數(shù)據(jù)經(jīng)處理后可生成產(chǎn)量分圖。利用農(nóng)作物產(chǎn)量分布圖，可控制收割速度、脫粒喂入量，已達(dá)到最佳的收割效果和最大的收割效率。根據(jù)分布圖得出數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)出的智能軟件。在農(nóng)田作業(yè)時(shí)可根據(jù)按需投入的原則，進(jìn)行分布投入，確保在農(nóng)田作業(yè)收獲時(shí)，按科學(xué)方法作業(yè)。還能確保播種機(jī)、插秧機(jī)等農(nóng)機(jī)實(shí)現(xiàn)高精度，與設(shè)定誤差達(dá)到厘米計(jì)，這樣使播種機(jī)播種均勻、精良播種、深淺一致，這種精確的播種技術(shù)既可節(jié)約大量種子，又能使作物在田間獲得最佳分布，從而提高作物對(duì)營(yíng)養(yǎng)如太陽(yáng)能的利用率。
1.3在農(nóng)業(yè)航空上的應(yīng)用DBS在航空作業(yè)中時(shí)，通過(guò)SSM中不同區(qū)域（較小的面積單元）所需農(nóng)藥、肥料的用量進(jìn)行變量噴灑，當(dāng)飛機(jī)到達(dá)作業(yè)區(qū)域時(shí)，DBS能實(shí)現(xiàn)將作業(yè)區(qū)域的信息用圖像傳送到控制平面，達(dá)到作業(yè)位置精確定位與自動(dòng)導(dǎo)航最終實(shí)現(xiàn)精確施藥及噴灑精確對(duì)接。DBS與航空農(nóng)業(yè)結(jié)合是農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展和延伸，其優(yōu)勢(shì)是可以省時(shí)省力不誤農(nóng)時(shí)，可完成地面機(jī)械無(wú)法完成的項(xiàng)目，節(jié)約種子、農(nóng)藥和化肥，降低成本。
1.4在農(nóng)機(jī)管理上的應(yīng)用在農(nóng)業(yè)機(jī)械上安裝DBS衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)和發(fā)射機(jī)，農(nóng)機(jī)的位置信息就能在幾秒內(nèi)自動(dòng)傳到中心站，監(jiān)控中心實(shí)時(shí)全天候監(jiān)控所有農(nóng)機(jī)的位置、行駛方向、行駛速度、發(fā)動(dòng)與熄火狀態(tài)，還能隨時(shí)回放和記憶以前的軌跡、行程，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣、分析可判斷農(nóng)機(jī)在哪個(gè)區(qū)域行程、往返的時(shí)間長(zhǎng)，以此判定耗油量大、易磨損的區(qū)域。在這些區(qū)域建立加油站、維修站，不僅可以提高農(nóng)機(jī)作業(yè)時(shí)的可靠性，還能便于配備DBS接收機(jī)的維護(hù)人員精確查找中途斷油、損壞的農(nóng)機(jī)。DBS系統(tǒng)裝備農(nóng)機(jī)還可以全天候、高精度地實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)自動(dòng)報(bào)警功能、鎖車功能。農(nóng)機(jī)可以像車輛一樣執(zhí)行超速報(bào)警、防盜報(bào)警，被監(jiān)控所有農(nóng)機(jī)超出監(jiān)控中心的預(yù)設(shè)的速度報(bào)警值及超出或駛出指定的區(qū)域向監(jiān)控中心響應(yīng)出響應(yīng)的報(bào)警。在農(nóng)用飛機(jī)上，最基本的要求是確保農(nóng)業(yè)飛機(jī)之間或與農(nóng)作物間的安全距離。利用DBS系統(tǒng)的精確定位與測(cè)速優(yōu)勢(shì)，可實(shí)時(shí)確定農(nóng)業(yè)飛機(jī)的瞬時(shí)位置，有效減小飛機(jī)間及與作物的安全距離，甚至在大霧天氣情況下，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)盲降，極大地提高飛行的安全和作業(yè)質(zhì)量。
2DBS的發(fā)展前景與展望
DBS系統(tǒng)不僅在農(nóng)機(jī)方面具有潛力，在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中，用DBS生成圖像，利用這些圖像數(shù)據(jù)再配合精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)，計(jì)算農(nóng)田綜合信息，查出土地的濕度、化學(xué)成分、排水溝位置，還能計(jì)算出最佳的種植方案及所需肥料、種子、農(nóng)藥的數(shù)量，還能應(yīng)用在農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測(cè)，提高天氣預(yù)警業(yè)務(wù)水平，合理選擇最佳種植時(shí)間，避免在農(nóng)業(yè)上耽誤農(nóng)時(shí)。
《機(jī)器維修工程學(xué)》是石河子大學(xué)特色專業(yè)“農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化”的骨干專業(yè)課，是機(jī)械電氣工程學(xué)院“工業(yè)工程”專業(yè)、“機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化”專業(yè)和高職“機(jī)械電子工程”等專業(yè)的主要專業(yè)課，課程具有一定的理論基礎(chǔ)，又是技術(shù)性、實(shí)踐性很強(qiáng)的綜合專業(yè)課。
課程組緊密結(jié)合機(jī)械維修工程應(yīng)用性和實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，考慮學(xué)生缺乏具體的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，單純靠講解很難達(dá)到理想教學(xué)效果的具體情況，運(yùn)用教師科研、周邊企業(yè)以及校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地的實(shí)際資源，通過(guò)近年來(lái)的教學(xué)改革和實(shí)踐，建立了理論與實(shí)踐教學(xué)相協(xié)調(diào)、課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合、教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)習(xí)緊密聯(lián)系的三位一體教學(xué)模式。教學(xué)改革成效主要體現(xiàn)在以下方面。
一、優(yōu)化機(jī)械維修課程教學(xué)內(nèi)容體系，進(jìn)行案例教學(xué)的探索與實(shí)踐
課程組結(jié)合機(jī)械維修課程教學(xué)內(nèi)容的體系與特點(diǎn)，從培養(yǎng)學(xué)生多方面工作能力要求出發(fā)，就課程教學(xué)內(nèi)容構(gòu)建了五大教學(xué)模塊：機(jī)械可靠性理論、修理與修復(fù)工藝、機(jī)械故障診斷技術(shù)、維修經(jīng)濟(jì)分析與管理和實(shí)踐教學(xué)。課程在教學(xué)過(guò)程中采用螺旋上升式來(lái)組織課堂教學(xué)，注重維修基礎(chǔ)理論和各類修復(fù)技術(shù)和方法共性部分的講解，在著重闡明機(jī)器故障診斷技術(shù)基本原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合兵團(tuán)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展和大型農(nóng)機(jī)裝備的特點(diǎn)，介紹兵團(tuán)農(nóng)機(jī)維修對(duì)診斷技術(shù)的需求，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，促使學(xué)生自主學(xué)習(xí)。采用案例教學(xué)法，針對(duì)企業(yè)生產(chǎn)中存在的實(shí)際問(wèn)題，將其作為課堂教學(xué)的典型案例進(jìn)行分析，調(diào)動(dòng)學(xué)生參與討論解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的積極性，從而提高大學(xué)生分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
二、構(gòu)建“理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)與實(shí)習(xí)相結(jié)合”的三位一體教學(xué)模式
課程組結(jié)合兵團(tuán)區(qū)域經(jīng)濟(jì)與區(qū)域特色，兵團(tuán)農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)、電、液、信一體化發(fā)展方向與要求以及學(xué)科的發(fā)展動(dòng)態(tài)，不斷充實(shí)新的教學(xué)內(nèi)容，完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程內(nèi)容，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，由基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)向綜合類和設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)延伸，開發(fā)了虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，增加了機(jī)械故障診斷實(shí)驗(yàn)、液壓系統(tǒng)故障診斷試驗(yàn)，并新增了故障診斷檢測(cè)儀器及軟件、發(fā)動(dòng)機(jī)馬力試驗(yàn)臺(tái)、液壓試驗(yàn)臺(tái)、車模型及仿真試驗(yàn)臺(tái)、無(wú)級(jí)變速器、新型拖拉機(jī)（迪爾454、迪爾300、迪爾1054）等儀器設(shè)備，為機(jī)械維修試驗(yàn)教學(xué)提供了良好的條件。將部分基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排在“修理生產(chǎn)實(shí)習(xí)”中進(jìn)行，研究建立了“理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)與實(shí)習(xí)相結(jié)合”的三位一體教學(xué)模式，重視學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力與科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。成果簡(jiǎn)介及主要解決的教學(xué)問(wèn)題（續(xù)）。
三、拓展修理生產(chǎn)實(shí)習(xí)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力
為適應(yīng)現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)備集機(jī)、電、液、信一體化的特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)，課程組實(shí)時(shí)地完善了拖拉機(jī)修理生產(chǎn)實(shí)習(xí)方式，在校內(nèi)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上，增加了校外實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，依托學(xué)院校外實(shí)習(xí)基地，如：新疆吉峰天信國(guó)際貿(mào)易有限公司以及約翰迪爾新疆售后服務(wù)點(diǎn)，修理實(shí)習(xí)過(guò)程中增加了約翰迪爾2054、紐荷蘭T2104、凱斯CPX620采棉機(jī)等機(jī)型，從而拓展了實(shí)習(xí)內(nèi)容，在原有鐵牛-55、東方紅-502拖拉機(jī)等單一機(jī)械部分故障維修的基礎(chǔ)上，擴(kuò)展了約翰迪爾2054等拖拉機(jī)的機(jī)械、液壓、電氣及控制部分的維修內(nèi)容。在為期4周的實(shí)習(xí)過(guò)程中，采取就車修理法，團(tuán)隊(duì)協(xié)作討論維修方案，并解決修理過(guò)程中遇到的實(shí)際問(wèn)題。這極大地提高了大學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，鍛煉了團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，激發(fā)了學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，使學(xué)生可以結(jié)合自身學(xué)習(xí)的專業(yè)知識(shí)，動(dòng)手實(shí)踐，解決實(shí)際工程問(wèn)題。
四、加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合，堅(jiān)持“校內(nèi)教師走出去，企業(yè)專家請(qǐng)進(jìn)來(lái)”的思路。
課程組教師從2008年至今多次前往多家合作公司進(jìn)行參觀、實(shí)地考察、學(xué)習(xí)，并幫助解決實(shí)際技術(shù)問(wèn)題，主要針對(duì)大型空氣壓縮機(jī)電機(jī)振動(dòng)異?，F(xiàn)象進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、信號(hào)采集以及分析，為該廠提供了解決方案，不僅為企業(yè)解決了實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題，還收集了相關(guān)素材與案例，拓展了教學(xué)資源。課程組教師多次參加全國(guó)設(shè)備管理與維修工作培訓(xùn)與學(xué)術(shù)交流會(huì)議，先后邀請(qǐng)多名校外專家開展了專題講座和知識(shí)交流，包括新疆天業(yè)集團(tuán)、寶鋼集團(tuán)能源等。組織學(xué)生多次聽取了關(guān)于“機(jī)械振動(dòng)測(cè)試在工程中的應(yīng)用”等相關(guān)報(bào)告。
五、深化三位一體教學(xué)模式改革與實(shí)踐，不斷加強(qiáng)教師隊(duì)伍能力
目前，課程組中研究員1人，教授1人，副教授2人，講師2人，實(shí)驗(yàn)師2人，近年來(lái)課程組承擔(dān)教學(xué)研究與教學(xué)改革項(xiàng)目10余項(xiàng)，取得各類教學(xué)成果獎(jiǎng)勵(lì)20項(xiàng)，發(fā)表教改教研論文20篇，國(guó)家級(jí)教材與專著8本。在大學(xué)教務(wù)處課堂教學(xué)質(zhì)量評(píng)分中，課題組主講教師的評(píng)教成績(jī)均在90分以上，4人主講的課程被評(píng)為石河子大學(xué)優(yōu)質(zhì)課程。課程組教師榮獲石河子大學(xué)優(yōu)秀黨員1人次，石河子大學(xué)優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師3人次，機(jī)電學(xué)院優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師10人次，“石河子大學(xué)教學(xué)研究實(shí)踐獎(jiǎng)”1人次，“石河子大學(xué)優(yōu)秀教案獎(jiǎng)”1人次，石河子大學(xué)優(yōu)秀教學(xué)成果獎(jiǎng)6人次，石河子大學(xué)“3152”骨干教師1人。
關(guān)鍵詞：農(nóng)機(jī)化專業(yè)；提升育人質(zhì)量；高等教育；培養(yǎng)模式
1.我國(guó)高等教育面臨的問(wèn)題
我國(guó)高等教育長(zhǎng)期以來(lái)形成的填鴨式教育根深蒂固，嚴(yán)重制約著創(chuàng)新教育的實(shí)施。其主要表現(xiàn)在：忽視學(xué)生的主體作用，學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)，“唯書”、“唯分”；忽視個(gè)體的差異性，沒(méi)有給學(xué)生以充分的自主和寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境，教育的結(jié)果是：一方面大量的畢業(yè)生找不到工作，另一方面許多企事業(yè)單位找不到合適的高素質(zhì)人才。同時(shí)，社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步也需要培養(yǎng)創(chuàng)新型、具有實(shí)踐能力的綜合性高素質(zhì)人才。針對(duì)上述問(wèn)題，筆者在借鑒國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究最新成果和先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，提出并實(shí)踐了農(nóng)機(jī)化專業(yè)“產(chǎn)學(xué)研”一體化的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。
2.美國(guó)高等教育創(chuàng)新人才教育培養(yǎng)模式分析
自上世紀(jì)90年代以來(lái)，美國(guó)大學(xué)不斷進(jìn)行教育創(chuàng)新，堅(jiān)持一個(gè)“中心”、三個(gè)“結(jié)合”，即以學(xué)生為中心，課內(nèi)與課外相結(jié)合，教學(xué)與研究相結(jié)合，科學(xué)與人文相結(jié)合，逐漸形成了獨(dú)具特色的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，值得認(rèn)真學(xué)習(xí)和借鑒。
（1）以學(xué)生為中心
當(dāng)代美國(guó)大學(xué)堅(jiān)持一個(gè)“中心”、三個(gè)“結(jié)合”的教育，即“以學(xué)生為中心”，一切為了學(xué)生的成長(zhǎng)，一切從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，一切都讓學(xué)生自主選擇、自我負(fù)責(zé)，體現(xiàn)了大學(xué)應(yīng)以人才培養(yǎng)為本的理念。
美國(guó)大學(xué)采用給學(xué)生以充分學(xué)習(xí)自由的學(xué)分制，開設(shè)的課程面廣量多，學(xué)生選擇余地很大。美國(guó)一些名牌大學(xué)的校歷，課堂教學(xué)的總時(shí)數(shù)大約只相當(dāng)于我國(guó)一些名牌大學(xué)的60%，學(xué)生有更多的課外學(xué)習(xí)時(shí)間。大學(xué)的教師充分地尊重每一個(gè)學(xué)生，既鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上積極參與有關(guān)教學(xué)內(nèi)容的討論，又鼓勵(lì)學(xué)生在課外自主地學(xué)習(xí)、鍛煉和提高，這有利于培養(yǎng)學(xué)生的個(gè)性。美國(guó)大學(xué)“以學(xué)生為中心”的經(jīng)驗(yàn)，必將對(duì)整個(gè)世界21世紀(jì)的高等教育產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
（2）課內(nèi)與課外結(jié)合
關(guān)于美國(guó)大學(xué)的課內(nèi)與課外結(jié)合的教學(xué)模式主要體現(xiàn)在開設(shè)的“小班研討課”，該課程給予了學(xué)生很多課外研究的機(jī)會(huì)，強(qiáng)調(diào)舉一反三和知識(shí)的融會(huì)貫通，強(qiáng)調(diào)使學(xué)生接受特定學(xué)科研究方法的訓(xùn)練，從而了解真正的研究方法，產(chǎn)生強(qiáng)烈的研究興趣，創(chuàng)造新的知識(shí)。美國(guó)大學(xué)既重視課堂教學(xué)，更重視課外實(shí)踐，課內(nèi)與課外相結(jié)合，是美國(guó)大學(xué)教育的一大特色。
（3）教學(xué)與研究相結(jié)合
麻省理工學(xué)院1969年創(chuàng)立“本科生研究計(jì)劃”，率先使本科生的研究制度化。學(xué)生可以參與教師正在進(jìn)行的一項(xiàng)研究，也可以自己設(shè)計(jì)一個(gè)項(xiàng)目，并請(qǐng)老師指導(dǎo)。據(jù)最新調(diào)查，目前美國(guó)幾乎所有的研究型大學(xué)都設(shè)立了本科生研究計(jì)劃，一些大學(xué)還設(shè)有多種本科生研究計(jì)劃，這是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要一環(huán)。本科生有機(jī)會(huì)參與大學(xué)的研究、站在新知識(shí)的前沿，是美國(guó)一流大學(xué)在本科教育方面最明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
（4）科學(xué)與人文相結(jié)合
無(wú)論在課堂內(nèi)外，美國(guó)的大學(xué)既重視科學(xué)教育，也重視人文教育，更重視二者的統(tǒng)一。比中，哈佛本科生要求都應(yīng)能像學(xué)習(xí)人文學(xué)科和社會(huì)科學(xué)那樣，接受一定深度和廣度的自然科學(xué)的教育，能讀懂像《科學(xué)》和《自然》這類專業(yè)科學(xué)期刊上的新聞和說(shuō)明文。無(wú)論是哈佛還是斯坦福，或是美國(guó)其他大學(xué)，他們的跨學(xué)科課程，往往更多地要求將人文教育與科學(xué)教育結(jié)合起來(lái)。
3. 農(nóng)機(jī)化專業(yè)新型人才培養(yǎng)模式研究
借鑒國(guó)外高等教育人才培養(yǎng)模式以及多年來(lái)教學(xué)改革成果，構(gòu)建了農(nóng)機(jī)化本科專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系，突出通才教育、增強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。在新的培養(yǎng)方案中，實(shí)施“產(chǎn)學(xué)研”一體化培養(yǎng)模式。
①“學(xué)”是教與學(xué)的過(guò)程。從二方面進(jìn)行了改革：在教學(xué)方法上實(shí)行啟發(fā)式、討論式、研究式和互動(dòng)式教學(xué)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性；在課程設(shè)置上一方面和實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)緊密地結(jié)合起來(lái)，使學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考及獲取新知識(shí)的能力，另一方面加強(qiáng)文理融合課程，為學(xué)生提供廣博而深厚的人文知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生從不同的學(xué)科角度去探討問(wèn)題和綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決問(wèn)題的能力。
②“研”是指科學(xué)研究，增加了專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì)（論文）、專業(yè)綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)等科研訓(xùn)練，鼓勵(lì)學(xué)生參加教師科研課題，學(xué)生可利用校內(nèi)科研條件及創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)基地完成創(chuàng)新性作品和創(chuàng)新成果，使學(xué)生較早的進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)；
③“產(chǎn)”是生產(chǎn)實(shí)踐，增加了機(jī)械制造工藝實(shí)習(xí)和農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)實(shí)習(xí)等生產(chǎn)實(shí)踐環(huán)節(jié)，安排學(xué)生到工廠或校外實(shí)訓(xùn)基地參加生產(chǎn)一線的機(jī)械制造工藝實(shí)習(xí)及農(nóng)機(jī)化生產(chǎn)全過(guò)程實(shí)踐活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)際操作能力的培養(yǎng)，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，縮短走上工作崗位的“適應(yīng)期”。
3. 農(nóng)機(jī)化專業(yè)新型人才培養(yǎng)模式的特色及實(shí)施效果
農(nóng)機(jī)化專業(yè)人才創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式，不僅要改學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，而且加強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。農(nóng)機(jī)化專業(yè)的指導(dǎo)教師從入學(xué)教育之時(shí)就開始向?qū)W生滲透“產(chǎn)學(xué)研”一體化教學(xué)模式，在學(xué)生大一、大二進(jìn)行引導(dǎo)，同時(shí)引導(dǎo)他們參與大三、大四科研訓(xùn)練（機(jī)械設(shè)計(jì)大賽和科研課題），以學(xué)生自己的親身經(jīng)歷理解農(nóng)機(jī)化專業(yè)的學(xué)生必須學(xué)好基礎(chǔ)理論知識(shí)才能設(shè)計(jì)出機(jī)械產(chǎn)品的重要性，促使他們更努力地學(xué)好理論知識(shí)，同時(shí)激發(fā)他們的創(chuàng)新意識(shí)。到了三、四年級(jí)，指導(dǎo)同學(xué)建立創(chuàng)新小組，親自動(dòng)手設(shè)計(jì)創(chuàng)新作品，完成創(chuàng)新設(shè)計(jì)作品并參加機(jī)械設(shè)計(jì)大賽。近四年來(lái)農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生參加了多種專業(yè)技能競(jìng)賽，包括大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、大學(xué)生科技創(chuàng)新、數(shù)學(xué)建模、創(chuàng)新計(jì)劃和賽扶中國(guó)公益項(xiàng)目等，獲16項(xiàng)省級(jí)以上獎(jiǎng)勵(lì)。在創(chuàng)新機(jī)械設(shè)計(jì)大賽中，農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)作品多次獲遼寧省大學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)大賽的一、二、三等獎(jiǎng)。
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關(guān)鍵詞：測(cè)試技術(shù)；工程教育；實(shí)踐；主線；課程建設(shè)
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）40-0217-04
一、引言
為了適應(yīng)新世紀(jì)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，近年來(lái)工程教育與工程師職業(yè)改革受到越來(lái)越多的關(guān)注[1-3]。現(xiàn)代教育理念不僅重視知識(shí)內(nèi)容的傳授和教育投入，更重視能力和職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)[4-6]。2013年，中國(guó)加入華盛頓協(xié)議是我國(guó)工程教育發(fā)展的重要里程碑，對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)我國(guó)工程師國(guó)際交流和職業(yè)發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。同時(shí)，如何貫徹“以結(jié)果為導(dǎo)向、以專業(yè)教育目標(biāo)為導(dǎo)向”的教學(xué)理念，也給高等學(xué)校工程專業(yè)教學(xué)改革、課程建設(shè)，實(shí)現(xiàn)專業(yè)教育國(guó)際認(rèn)證，提出了新的挑戰(zhàn)[7-9]。
雖然只有400多萬(wàn)人，但是新西蘭是一個(gè)高度國(guó)際化的國(guó)家，不僅體現(xiàn)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和商業(yè)模式上，還表現(xiàn)在發(fā)達(dá)的高等教育體系中。新西蘭是華盛頓協(xié)議組織首批成員國(guó)之一，奧克蘭大學(xué)（University of Auckland）、奧塔哥大學(xué)（University of Otago）、坎特伯雷大學(xué)（University of Canterbury）和梅西大學(xué)（Messay University）等都有很好的國(guó)際聲譽(yù)，國(guó)際留學(xué)生的比例較高?？蔡夭├状髮W(xué)機(jī)械工程系被認(rèn)為是世界上最好的工程系之一，優(yōu)異的學(xué)術(shù)與工程技術(shù)水平在國(guó)際上享有盛譽(yù)。該校工程教育體系、課程教學(xué)組織和教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的系統(tǒng)性和連續(xù)性，一些較成熟的教育理念和組織方法值得我們借鑒和學(xué)習(xí)[10-13]。
本文結(jié)合測(cè)試技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容和方法，分析了坎特伯雷大學(xué)機(jī)械工程專業(yè)（簡(jiǎn)稱坎大機(jī)械）和吉林大學(xué)農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)卓越工程師實(shí)驗(yàn)班（簡(jiǎn)稱吉大農(nóng)機(jī)）在課程內(nèi)容設(shè)置、實(shí)踐組織模式和學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)方面的特點(diǎn)，總結(jié)了坎大工程專業(yè)課程教學(xué)的特色和經(jīng)驗(yàn)，旨在探討我國(guó)機(jī)械類專業(yè)測(cè)試課程教育的發(fā)展方向和改革途徑。
二、課程定位
坎特伯雷大學(xué)本科教學(xué)分為兩個(gè)階段：第1學(xué)年叫過(guò)渡學(xué)年（Intermediate Year），后3年是職業(yè)教育學(xué)年，分別叫第1、第2和第3職業(yè)學(xué)年。與奧克蘭大學(xué)（University of Auckland）、梅西大學(xué)（Massey University）等新西蘭大學(xué)一樣，坎特伯雷大學(xué)一般每學(xué)年設(shè)8門課（共修120學(xué)分），每門課15學(xué)分，學(xué)生一般每學(xué)期修60學(xué)分。近年來(lái)，各學(xué)校學(xué)分結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)逐漸統(tǒng)一，便于學(xué)生跨學(xué)校交流。在最后一個(gè)學(xué)年（Third Professional year）包括3門必修課和4門選修課。必修課包括畢業(yè)設(shè)計(jì)、機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程管理與機(jī)械工程管理專業(yè)實(shí)踐。畢業(yè)設(shè)計(jì)覆蓋兩個(gè)學(xué)期，占30學(xué)分。選修課包括學(xué)科模塊（一般2～3門課）課程和自由選擇課程。學(xué)科模塊課程一般要求成組選擇，自由選擇課程可以在任何一個(gè)學(xué)科模塊課程中選修。測(cè)試課程、控制和機(jī)器人學(xué)屬于機(jī)械工程專業(yè)控制與自動(dòng)化模塊。
吉林大學(xué)工科本科專業(yè)學(xué)制也是4年，課程結(jié)構(gòu)包括3部分：普通教育課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課。一般第1學(xué)年是普通教育課，第2學(xué)年是專業(yè)基礎(chǔ)課，第3、4學(xué)年包括部分專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課。4年總學(xué)分為200學(xué)分左右，其中包括140～150學(xué)分的理論課和40～50學(xué)分左右的實(shí)踐課程。平均每學(xué)年修學(xué)約50學(xué)分，每學(xué)期5～8門理論課，必修課一般2～3學(xué)分，選修課一般1～2學(xué)分。測(cè)試課是第3學(xué)年學(xué)習(xí)的必修課，屬于專業(yè)基礎(chǔ)課。
三、課程教學(xué)目標(biāo)與內(nèi)容
坎大機(jī)械和吉大農(nóng)機(jī)專業(yè)具有共同的學(xué)科背景，測(cè)試課程的基本目標(biāo)均為通過(guò)測(cè)試技術(shù)基本理論加深和擴(kuò)展機(jī)械工程學(xué)科教育?？蔡夭状髮W(xué)機(jī)械專業(yè)測(cè)試課程名稱為“傳感器與測(cè)試儀表（Instrumentation and Sensors）”，吉大農(nóng)機(jī)專業(yè)測(cè)試課程為“測(cè)試與傳感技術(shù)（Sensors and Measurement Technology）”。從課程設(shè)置可以反映出兩個(gè)學(xué)校課程教學(xué)的不同特色，也體現(xiàn)出了教學(xué)理念的差異。
（一）課程目標(biāo)
“傳感器與測(cè)試儀表”課程的“儀表化”體現(xiàn)了測(cè)試技術(shù)的工業(yè)性和實(shí)踐性，教學(xué)內(nèi)容中包含了較多的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。該課程包括36學(xué)時(shí)理論學(xué)習(xí)和不少于36學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)，還有復(fù)習(xí)和作業(yè)。另外，還有一項(xiàng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競(jìng)賽，該項(xiàng)目設(shè)計(jì)競(jìng)賽需要小組成員合作完成，每人工作12小時(shí)以上。修本課程的研究生還要按照學(xué)術(shù)論文格式寫測(cè)試研究報(bào)告。理論課以外的自主學(xué)習(xí)（包括設(shè)計(jì)報(bào)告）和小組合作實(shí)踐環(huán)節(jié)占整個(gè)學(xué)習(xí)進(jìn)程的50%左右。據(jù)了解，除考試復(fù)習(xí)時(shí)間外，一般在坎大修1學(xué)分需要學(xué)生10小時(shí)的工作量，包括理論課學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)和完成作業(yè)、答疑、考試復(fù)習(xí)。
吉林大學(xué)“測(cè)試與傳感技術(shù)（Sensors and Measurement Technology）”課程主要圍繞測(cè)試系統(tǒng)學(xué)習(xí)測(cè)試技術(shù)的基本原理、系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)特性、測(cè)試方法和常用工程測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)用、調(diào)試和設(shè)計(jì)方法?！皽y(cè)試與傳感技術(shù)”課程設(shè)置40課內(nèi)學(xué)時(shí)，包括30學(xué)時(shí)理論學(xué)習(xí)、10學(xué)時(shí)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，10學(xué)時(shí)課外開放實(shí)驗(yàn)和3～4次作業(yè)。自主學(xué)習(xí)時(shí)間約為20～25小時(shí)。
“測(cè)試與傳感技術(shù)”課程學(xué)習(xí)目標(biāo)：（1）理解測(cè)試信號(hào)的測(cè)試分析理論，熟悉測(cè)試系統(tǒng)主要功能結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)特性；（2）了解常用傳感器原理與應(yīng)用方法；（3）掌握基本測(cè)試儀表操作方法和建立基本測(cè)試系統(tǒng)的方法；（4）掌握應(yīng)變片測(cè)試系統(tǒng)建模和關(guān)鍵測(cè)試部件設(shè)計(jì)方法；（5）了解現(xiàn)代測(cè)試?yán)碚?，掌握?shù)字化信號(hào)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、軟硬件建模方法；（6）掌握測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)規(guī)劃與測(cè)試誤差分析方法。由此可以看出，坎大機(jī)械專業(yè)“傳感器與測(cè)試儀表”課程強(qiáng)調(diào)測(cè)試儀表運(yùn)用和設(shè)計(jì)技能的培養(yǎng)?！爸R(shí)”和“技能”訓(xùn)練圍繞“學(xué)生進(jìn)行測(cè)試儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用”組織內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練占課程內(nèi)容的50%左右。
“測(cè)試與傳感技術(shù)”課程內(nèi)容以工程測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)為中心組織，培養(yǎng)了學(xué)生系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的能力，知識(shí)和技術(shù)性較強(qiáng)。
（二）課程教學(xué)內(nèi)容
為分析方便，把坎大機(jī)械工程專業(yè)“傳感器與測(cè)試儀表”課程和吉大農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)卓越工程師實(shí)驗(yàn)班“測(cè)試與傳感技術(shù)”課程內(nèi)容和時(shí)間安排整理到表2中。
表2中統(tǒng)計(jì)的學(xué)時(shí)未包含這兩門課程安排的2學(xué)時(shí)答疑時(shí)間。除期末考試外，“傳感器與測(cè)試儀表”課程還安排2小時(shí)的期中考試。（如果是碩士生選修這門課，必須完成“測(cè)試技術(shù)學(xué)術(shù)論文”）
從表2中可以看出，“傳感器與測(cè)試儀表”采用以學(xué)習(xí)過(guò)程為主線的教學(xué)組織模式。教學(xué)內(nèi)容不僅包括測(cè)試系統(tǒng)建模與測(cè)試信號(hào)處理技術(shù)，而且包含概率統(tǒng)計(jì)和測(cè)試誤差分析方法，為系統(tǒng)應(yīng)用和測(cè)試結(jié)果分析奠定了基礎(chǔ)。另外在測(cè)試技術(shù)應(yīng)用方面進(jìn)行了機(jī)器人傳感技術(shù)、生物儀表、運(yùn)動(dòng)伺服控制、工業(yè)傳感網(wǎng)絡(luò)和智能技術(shù)等方面的技術(shù)擴(kuò)展，系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)和軟件平臺(tái)學(xué)習(xí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)進(jìn)行學(xué)習(xí)。課程內(nèi)容圍繞學(xué)生學(xué)習(xí)和運(yùn)用測(cè)試技術(shù)進(jìn)行實(shí)踐的過(guò)程組織，涵蓋了應(yīng)用測(cè)試技術(shù)分析和處理工程問(wèn)題的各階段，既有較全面的知識(shí)點(diǎn)，又有比較深入的實(shí)踐體驗(yàn)內(nèi)容，有助于學(xué)生對(duì)測(cè)試技術(shù)的消化和吸收。
“傳感器與測(cè)試儀表”課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要圍繞虛擬儀器技術(shù)平臺(tái)組織，通過(guò)LED燈控制、機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)、運(yùn)動(dòng)測(cè)試與控制和力學(xué)測(cè)試等訓(xùn)練項(xiàng)目學(xué)習(xí)基于數(shù)字化數(shù)據(jù)采集技術(shù)和虛擬儀器軟件的運(yùn)用方法。訓(xùn)練方式包括3類：前4項(xiàng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目（LED燈控制、機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)、銑床運(yùn)動(dòng)測(cè)試與控制和并行機(jī)器人控制）采用教師指導(dǎo)下的實(shí)驗(yàn)方法，屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，在給定的例子程序的基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)張編成已達(dá)到實(shí)驗(yàn)的要求；第5項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生自主設(shè)計(jì)傳感器模塊和軟件模塊，是設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)；第6項(xiàng)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生自主選題的研究性實(shí)驗(yàn)。3類實(shí)驗(yàn)互相配合，使學(xué)生從基本操作技能到測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)和技術(shù)研究得到了全面的技術(shù)體驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容結(jié)合數(shù)據(jù)采集技術(shù)和虛擬儀器軟件平臺(tái)，體現(xiàn)了技術(shù)的先進(jìn)性。
“測(cè)試與傳感技術(shù)”課程理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容以測(cè)試系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方法展開，屬于以知識(shí)為核心的教學(xué)組織模式，包含測(cè)試體系原理和測(cè)試信號(hào)處理過(guò)程，具有完整的體系結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練內(nèi)容包含測(cè)試部件和系統(tǒng)調(diào)試操作技能、測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開放實(shí)驗(yàn)。除測(cè)試技術(shù)開放實(shí)驗(yàn)外，其他實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目訓(xùn)練時(shí)間都是2學(xué)時(shí)，總實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練時(shí)間比“傳感器與測(cè)試儀表”課程少20學(xué)時(shí)左右。
1.課程考核與評(píng)價(jià)。由表3可見，“傳感器與測(cè)試儀表”課程評(píng)價(jià)中實(shí)驗(yàn)成績(jī)、期中測(cè)驗(yàn)成績(jī)和期末成績(jī)大約各占三分之一。這種基于學(xué)習(xí)過(guò)程的評(píng)價(jià)方法更加注重平時(shí)表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐效果，知識(shí)理解和動(dòng)手能力訓(xùn)練趨于平衡?！皽y(cè)試與傳感技術(shù)”課程考核以期末考試成績(jī)?yōu)橹鳎?0%），平時(shí)學(xué)習(xí)表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)在總成績(jī)中只起輔助作用。
2.機(jī)械類專業(yè)“測(cè)試技術(shù)”課程教學(xué)的發(fā)展思考。在高等教育和職業(yè)發(fā)展日益全球化的今天，工程教育面臨的技術(shù)環(huán)境發(fā)生了巨大的變化，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展改變了人們的生活習(xí)慣和學(xué)習(xí)習(xí)慣，也同樣影響著高等教育課程的教學(xué)方法?！皽y(cè)試技術(shù)”作為一門專業(yè)基礎(chǔ)核心課程，其教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式都要根據(jù)時(shí)代要求不斷發(fā)展，課程設(shè)計(jì)思路和組織模式也值得深入探討。因此可以看出，“傳感器與測(cè)試儀表”課程教學(xué)中體現(xiàn)以下幾個(gè)特點(diǎn)。
（1）轉(zhuǎn)變“以教師為主體”的教學(xué)理念。現(xiàn)在的學(xué)生更適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)化的生活模式，因而在課程教學(xué)中可以把學(xué)生能了解和消化的知識(shí)內(nèi)容交給學(xué)生自己去消化和吸收，提高學(xué)生的參與度和主動(dòng)性。在這種情況下，對(duì)教師提出了更高的要求：需要深入分析課程內(nèi)容，找出哪些內(nèi)容適合學(xué)生自學(xué)以及如何保證教學(xué)內(nèi)容的完整性和系統(tǒng)性。解決完這些問(wèn)題后，在教學(xué)中需要以學(xué)生為主體，把主要精力放在幫助學(xué)生理解基本概念和學(xué)術(shù)思想上，檢驗(yàn)和分析學(xué)生自學(xué)的成果，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果。
（2）強(qiáng)化“以應(yīng)用實(shí)踐為主線”的教學(xué)組織模式，提高教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)性。工程技術(shù)的實(shí)踐性決定了工程教育課程的出發(fā)點(diǎn)和終點(diǎn)都是實(shí)踐。在測(cè)試技術(shù)課程教學(xué)中，從測(cè)試概念理解、技術(shù)應(yīng)用結(jié)構(gòu)體系和教學(xué)內(nèi)容組織順序上，要求突破傳統(tǒng)“圍繞測(cè)試技術(shù)知識(shí)教學(xué)”的模式，不僅要知道測(cè)試技術(shù)是什么，還要掌握如何應(yīng)用測(cè)試技術(shù)解決工程問(wèn)題。而在技術(shù)應(yīng)用中涉及的技術(shù)內(nèi)容比“測(cè)試技術(shù)理論”寬得多，如在測(cè)試應(yīng)用中涉及到試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法、數(shù)據(jù)概率統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)據(jù)誤差分析等，在教學(xué)中也需要引入相關(guān)知識(shí)的理解和應(yīng)用輔導(dǎo)。
（3）工程技術(shù)課程教學(xué)重在“理解和體驗(yàn)”。根據(jù)測(cè)試技術(shù)的實(shí)踐性特點(diǎn)，可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行交互性學(xué)習(xí)和體驗(yàn)性學(xué)習(xí)。應(yīng)用案例教學(xué)讓學(xué)生研究測(cè)試應(yīng)用案例和構(gòu)建實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?。教學(xué)中重視中間環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)督和控制，在學(xué)習(xí)中體驗(yàn)、在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，加強(qiáng)理論和實(shí)踐聯(lián)系，提高解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。在教學(xué)評(píng)價(jià)中轉(zhuǎn)變以期末考試為主的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)模式，推廣基于學(xué)習(xí)過(guò)程的評(píng)價(jià)方法可以改善學(xué)生“平時(shí)不學(xué)習(xí)，考前突擊和死記硬背”的弊端，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
四、結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)坎特伯雷大學(xué)機(jī)械工程專業(yè)和吉林大學(xué)農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)“測(cè)試技術(shù)”課程教學(xué)模式的比較分析，總結(jié)了坎特伯雷大學(xué)“傳感器與測(cè)試儀表”課程教學(xué)定位、內(nèi)容組織和實(shí)踐技能培養(yǎng)方面的特點(diǎn)。實(shí)踐表明，“以應(yīng)用實(shí)踐為主線，基于項(xiàng)目的教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)教學(xué)過(guò)程質(zhì)量控制”的教學(xué)思想在坎特伯雷大學(xué)中取得了很好的教學(xué)效果，是工程技術(shù)教育的先進(jìn)理念，值得我們?cè)诮窈蟮摹皽y(cè)試技術(shù)”課程教學(xué)改革和專業(yè)課程建設(shè)中借鑒。
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[關(guān)鍵詞]工農(nóng)結(jié)合;實(shí)踐能力;創(chuàng)新
[中圖分類號(hào)] G64 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2016）11-0107-02
在2015年，中央農(nóng)村工作會(huì)議提出要大力發(fā)展農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化，要把產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈等現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)組織方式引入農(nóng)業(yè)，促進(jìn)一二三產(chǎn)業(yè)融合互動(dòng)。高等農(nóng)業(yè)院校正是國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)尤其解決“三農(nóng)”問(wèn)題的一支重要力量，因此從服務(wù)“三農(nóng)”需要出發(fā)，必將要把人才培養(yǎng)、科學(xué)研究與服務(wù)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有機(jī)結(jié)合起來(lái)。目前傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)換的過(guò)程中，產(chǎn)生了農(nóng)機(jī)的固定性和農(nóng)藝的多變性之間的矛盾，從而制約了農(nóng)機(jī)化的快速發(fā)展。[1]我院農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)是與農(nóng)業(yè)有關(guān)的涉農(nóng)工科專業(yè)，人才培養(yǎng)服務(wù)覆蓋大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全部生產(chǎn)過(guò)程，涉及與農(nóng)業(yè)市場(chǎng)有關(guān)的多種工程技術(shù)，因而工農(nóng)結(jié)合一定能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中發(fā)揮著重要的作用。而提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，既是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)人才素質(zhì)的要求，也是學(xué)生自我發(fā)展和增強(qiáng)就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的現(xiàn)實(shí)需要。[2]本文以提升學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力為目標(biāo)，突出農(nóng)業(yè)院校機(jī)械類專業(yè)特色，構(gòu)建工農(nóng)結(jié)合的實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)體系、培養(yǎng)路徑，探討實(shí)踐創(chuàng)新培養(yǎng)機(jī)制的建立。
一、工農(nóng)結(jié)合對(duì)提升大學(xué)生能力的必要性
與農(nóng)業(yè)有關(guān)的涉農(nóng)工科專業(yè)，其主要內(nèi)涵研究和應(yīng)用工程技術(shù)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)村生活服務(wù)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供各種工具、設(shè)施和能源，改善農(nóng)業(yè)勞動(dòng)者的工作、生活條件。[3]目前推廣使用的先進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械都是與農(nóng)藝相配套的，農(nóng)藝多樣性、漸變性、時(shí)令性等特點(diǎn)影響了農(nóng)機(jī)發(fā)展，需要與農(nóng)機(jī)專業(yè)共同制訂，建立農(nóng)藝的生產(chǎn)技術(shù)規(guī)格規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。而農(nóng)藝與農(nóng)機(jī)分屬于農(nóng)學(xué)和農(nóng)業(yè)工程兩大學(xué)科領(lǐng)域，教學(xué)與科研互不干涉，各自完成自己的任務(wù)，缺少相互切磋，相互討論。因此服務(wù)于農(nóng)業(yè)的農(nóng)機(jī)專業(yè)學(xué)生必須掌握部分農(nóng)學(xué)的知識(shí)，工農(nóng)結(jié)合必將提高學(xué)生的整體素質(zhì)。
二、工農(nóng)結(jié)合提高大學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的途徑與措施
強(qiáng)調(diào)工農(nóng)結(jié)合，提高學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力的途徑主要從育人理念、實(shí)踐教學(xué)體系、培養(yǎng)路徑等方面進(jìn)行。
（一）樹立“工農(nóng)結(jié)合、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量”的育人理念
明確農(nóng)業(yè)院校機(jī)械類人才培養(yǎng)目標(biāo)，做好頂層設(shè)計(jì)，以培養(yǎng)卓越工程師、農(nóng)業(yè)工程師為目標(biāo)，提出以提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力為核心，以改革課程體系和強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)為重點(diǎn)，以工農(nóng)結(jié)合的知識(shí)結(jié)構(gòu)為特色，培養(yǎng)有農(nóng)業(yè)知識(shí)背景的高素質(zhì)工程人才。
黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)自2005全國(guó)高校評(píng)估后，先后進(jìn)行人才培養(yǎng)方案修訂，體現(xiàn)與時(shí)俱進(jìn)，因材施教。2014年學(xué)校為全面貫徹落實(shí)《教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》（教高[2012]4號(hào)）等文件精神，堅(jiān)持“育人為本、質(zhì)量立校、崇尚學(xué)術(shù)、特色發(fā)展”的核心辦學(xué)理念，全面提高教育教學(xué)質(zhì)量，學(xué)校決定對(duì)2014級(jí)本科人才培養(yǎng)方案進(jìn)行修訂。精心設(shè)置專業(yè)課程，科學(xué)合理設(shè)置必修課與選修課;適當(dāng)減少課堂講授時(shí)數(shù)，增加專家或企業(yè)家的講座以及學(xué)生自主學(xué)習(xí)時(shí)間;精簡(jiǎn)課程門數(shù)，整合教學(xué)內(nèi)容，進(jìn)行課程重組，引入科研或教研的新成果和學(xué)科發(fā)展的新思想，加強(qiáng)學(xué)科間交叉，構(gòu)建融會(huì)貫通、有機(jī)聯(lián)系的課程體系。增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)實(shí)踐能力，工程類專業(yè)不低于總學(xué)分的25%。增設(shè)創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)學(xué)分，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展。在2014級(jí)設(shè)置新生研討課，主要由專業(yè)帶頭人、專家、學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)等相關(guān)人員進(jìn)行，分別從不同角度介紹學(xué)校、學(xué)院及專業(yè)發(fā)展情況。設(shè)置了農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)工程等特色課程，同時(shí)設(shè)置工程綜合訓(xùn)練、現(xiàn)代農(nóng)機(jī)裝備綜合訓(xùn)練等實(shí)訓(xùn)課。
（二）堅(jiān)持“因材施教、注重能力、加強(qiáng)實(shí)踐、提高素質(zhì)”有機(jī)融合的實(shí)踐教學(xué)體系
建立以基礎(chǔ)能力訓(xùn)練為基礎(chǔ)，以綜合素質(zhì)培養(yǎng)為核心，以創(chuàng)新精神教育為主線，形成工農(nóng)結(jié)合特色的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。在實(shí)驗(yàn)中強(qiáng)調(diào)工農(nóng)結(jié)合的知識(shí)結(jié)構(gòu)，保留必要的學(xué)科基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行歸總、提煉、減少演示性實(shí)驗(yàn)，增加綜合型創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，如學(xué)院設(shè)有機(jī)械工程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，包括機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、互換性與公差、液動(dòng)與氣動(dòng)，實(shí)驗(yàn)類別演示、綜合、設(shè)計(jì)與創(chuàng)新三種，實(shí)行開放式的集中實(shí)驗(yàn)授課、學(xué)生預(yù)約登記，實(shí)驗(yàn)人員指導(dǎo)并考核，學(xué)生在教師宏觀指導(dǎo)下，按照自身的教學(xué)目標(biāo)和要求，設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，開展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)分析，形成理論驗(yàn)證、加深理解、綜合設(shè)計(jì)，獨(dú)立探索遞進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。這樣既提高學(xué)生學(xué)習(xí)自主性和主動(dòng)性，又培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)。在保證學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)基本要求的前提下，兼顧學(xué)生的興趣、能力、水平，發(fā)揮學(xué)生的個(gè)性和特長(zhǎng)。
按照設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)和要求，建立“內(nèi)容層次化、培養(yǎng)個(gè)性化、教學(xué)開放化、能力綜合化”的應(yīng)用訓(xùn)練體系，即機(jī)械制圖測(cè)繪及計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)、機(jī)械設(shè)計(jì)綜合訓(xùn)練、專業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)，各個(gè)環(huán)節(jié)既相互獨(dú)立，完成相關(guān)的訓(xùn)練任務(wù)，又相互關(guān)聯(lián)，從而使學(xué)生獲得更為專業(yè)和深入的技能訓(xùn)練，通過(guò)相關(guān)的職業(yè)資格考試力求培養(yǎng)出卓越工程師、農(nóng)業(yè)工程師。
（三）構(gòu)建“創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、科技競(jìng)賽、模型制作”，梯度推進(jìn)的實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)路徑
針對(duì)已學(xué)專業(yè)課的學(xué)生缺乏動(dòng)手能力，結(jié)合農(nóng)機(jī)行業(yè)就業(yè)需求，通過(guò)參加創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，訓(xùn)練創(chuàng)新思維;開展科技競(jìng)賽，提供實(shí)踐創(chuàng)新的能力;通過(guò)專業(yè)課程實(shí)訓(xùn)暨模型制作，進(jìn)行科研能力的培養(yǎng)，提升科技創(chuàng)新能力。從而使實(shí)踐創(chuàng)新培養(yǎng)路徑具有全方位、多元化、遞進(jìn)式的特點(diǎn)，既面向大部分工科學(xué)生的實(shí)踐能力創(chuàng)新能力提高，又個(gè)性化地培養(yǎng)有科技創(chuàng)新能力的優(yōu)秀人才。
學(xué)院組織學(xué)生選拔，集訓(xùn)，參加省級(jí)及全國(guó)三維數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽，并獲得省級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)多項(xiàng)，2014年獲得國(guó)家級(jí)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)。目前學(xué)院參加校級(jí)、省級(jí)及國(guó)家級(jí)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目占學(xué)生總數(shù)的30%以上。緊密結(jié)合農(nóng)業(yè)工程發(fā)展和生產(chǎn)時(shí)間，不再局限于課內(nèi)校內(nèi)，已擴(kuò)展到課外校外并延伸到企業(yè)。學(xué)院與北大荒農(nóng)機(jī)研究所、中國(guó)愛科投資有限公司等多家企業(yè)建立實(shí)踐創(chuàng)新基地，完成各類科技創(chuàng)新與科研項(xiàng)目，提升了學(xué)生農(nóng)業(yè)工程素質(zhì)及工程能力。
三、進(jìn)一步思考
工農(nóng)結(jié)合，提升大學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力，不僅要構(gòu)建工農(nóng)結(jié)合特色的實(shí)踐教學(xué)體系，還應(yīng)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新、科技活動(dòng)、科研能力訓(xùn)練的實(shí)踐創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系，更需要建立創(chuàng)新實(shí)踐、創(chuàng)新能力培養(yǎng)機(jī)制。創(chuàng)新高校人才培養(yǎng)機(jī)制是黨的十八屆三中全會(huì)《決定》對(duì)高等教育改革發(fā)展提出的最直接、最明確的要求，學(xué)院先后啟動(dòng)卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃、科教結(jié)合協(xié)同育人計(jì)劃，開展了試點(diǎn)專業(yè)綜合改革等，取得了積極進(jìn)展，積累了有益經(jīng)驗(yàn)。但也必須看到，人才培養(yǎng)機(jī)制創(chuàng)新不夠。特別是與有關(guān)部門、科研院所、行業(yè)企業(yè)協(xié)同培養(yǎng)人才的新機(jī)制還不完善等。
一是完善院企協(xié)同的長(zhǎng)效合作機(jī)制，與安達(dá)畜牧機(jī)械廠等多家企業(yè)簽訂合作協(xié)議，拓展科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)平臺(tái)，將科技活動(dòng)、科研合作項(xiàng)目進(jìn)行專業(yè)與科研和產(chǎn)業(yè)對(duì)接，起到良好的示范、輻射、激勵(lì)作用。
二是將實(shí)踐創(chuàng)新活動(dòng)與科技服務(wù)相結(jié)合，農(nóng)機(jī)專業(yè)與農(nóng)學(xué)、動(dòng)科的優(yōu)勢(shì)學(xué)科融入實(shí)踐創(chuàng)新活動(dòng)中，圍繞“水稻”，形成水稻生產(chǎn)機(jī)械化研究;圍繞“飼料”，形成規(guī)模化青貯飼料及日糧機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)集成創(chuàng)新研究;圍繞“玉米”，形成玉米機(jī)械化生產(chǎn)集成技術(shù)與裝備研究;圍繞“糧食產(chǎn)后烘貯和調(diào)配技術(shù)”，建立糧食烘貯全程質(zhì)量控制體系，重點(diǎn)研發(fā)精準(zhǔn)智能監(jiān)控系統(tǒng)和高效節(jié)能換熱裝備。通過(guò)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃、畢業(yè)設(shè)計(jì)、科研活動(dòng)等各個(gè)實(shí)踐創(chuàng)新環(huán)節(jié)提高學(xué)生現(xiàn)代工程技術(shù)解決農(nóng)業(yè)問(wèn)題的能力，促進(jìn)科技資源轉(zhuǎn)化和工程應(yīng)用化。
綜上所述，工農(nóng)結(jié)合我校畢業(yè)生就業(yè)率和就業(yè)質(zhì)量顯著上升，其中大部分到墾區(qū)生產(chǎn)一線和農(nóng)業(yè)相關(guān)的企業(yè)，得到用人單位的重視和好評(píng)，提升了我校辦學(xué)和社會(huì)聲譽(yù)。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1] 陳霖，漆向軍.農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)中農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相結(jié)合的教學(xué)方法研究[J].中國(guó)農(nóng)機(jī)化，2012（2）：194-196.
[2] 佟紹成.構(gòu)建工科院校學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2012（3）：28-30.
