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引言
自上世纪70年代CAD技术问世以来，随着计算机技术的迅猛发展，机械CAD凭着准确的数据处理能力和高超的图形处理能力，在机械设计领域得到了广泛的运用。农业机械化及其自动化专业主要培养农业机械方面的专业技术人才，具备农机机械的基本设计及制造能力，因此，在该专业中开设CAD课程非常必要，各个鉴于社会各行业对CAD技术人才的强烈需求，近年来，国内多数高等院校农业机械化及其自动化专业都相继开设了二维和三维CAD教学课程[1]。
最近几年来，由于课程改革的不断深化，CAD课程的学时受到了限制，我校农业机械化及其自动化专业的CAD课程是授课24学时，上机24学时。教师如何在有限的时间内对教学内容进行优选，并采取合适的教学方法，以达到满意的教学效果，提高学生的机械设计能力，是CAD课程的教师必须面对的问题。
本文分析了现阶段CAD课程教学内容和教学方法存在的问题，以此为基础，提出了教学内容的优选设置及教学方法，并对其教学效果进行了总结。
1.CAD教学存在的问题
1.1教学内容
由于CAD涉及计算机图形学、有限元法、计算机仿真、计算机信息集成技术等知识，涵盖了从产品设计、产品分析到产品数控加工的整个流程，在有限的教学学时内，不可能将全部内容均作详细讲解，需要对教学内容进行选择。从目前的教学状态来看，现阶段教学内容存在以下几点问题：
（1）教学目标不明确，知识总体架构搭建不够。由于CAD涉及的内容比较广，且教学学时有限，在CAD教学中过程中可能出现教学目标不明确，主讲教师可能着重讲解软件的操作和使用技巧，而缺乏对知识总体架构的搭建。这样，学生在学习过程中，缺乏独立分析、解决工程问题的实践能力和创新能力。
（2）教学内容和实际相脱节，在CAD教学中，教师往往按照教材顺序讲解，有些内容是生产中必须的，但课程中不涉及，比较普遍的问题，如三维教学中草图绘制、基准特征、建模特征和附加特征会详细讲解，而系列化零件设计、工程图转化和设计则不涉及，而工程图是目前生产中必须使用的，教学内容脱离了生产实际，以至于学生毕业后，可以很好地完成三维绘图，但不能合理转化成工程图。在装配设计中，讲解的是把已经设计好的零件进行装配，这些零件是提前按照图纸画好的，不存在干涉等问题，但实际生产中，需要从零件设计开始，如果各个零件分别设计，最后的装配就会出现问题，如何使用自上而下的设计，教学中不进行讲解。学生在学完这门课程之后还不清楚如何发挥三维软件强大的功能。因此，对于如何应用到生产实际中，还有一定距离。
1.2教学方法
（1）在教学方法上，教师常采用逐个指令讲解演示、学生按部就班练习的方式进行，这种教学方法不能有效提高学生学习的积极性、不利于培养学生的综合素质。教学方法单一，以命令为主，缺乏关联性的教学方法加上仅在机房中教学，学生的兴趣提不起来，尽管采用边讲边练的教学方式，老师讲授某个命令或者操作之后，学生现场操作，老师现场指导，但很多老师仍然沿袭理论课程的教学方式，强调知识体系的完整性、逻辑性、严密性，先讲解软件操作界面，然后按照图标顺序依次讲授基本命令，接着绘制一个简单的例子，最后进行复杂实例的建模.这样有一定的教学效果，方便学生理解，但也容易导致学生只懂得各个建模命令的堆砌，不清楚三维建模的设计思想，更无法形成自己的建模思路和风格，最终只是把三维软件当成一个简单的建模工具，而不是实现设计理念的良好的辅助手段，也容易让学生失去自主学习的兴趣[2]。
（2）在教学理念上，强调软件操作而不注重设计思想，使学生对软件的了解缺乏系统性目前，由于课时等一些条件限制，老师在课堂上只是针对软件操作加以介绍，但对于一些和软件相关的先进设计思想和方法都没有介绍或者言之较少， 例如，软件的参数化思想、Top-Down 的设计方法等等，作为CAD/CAE/CAM一体化的三维设计软件，它在分析、仿真方面的功能也非常强大，恰当的使用能够使简化设计过程，使设计结果更精确，缺少这些讲解，学生对于三维设计软件的理解会趋于片面.
2.CAD教学内容的设置及教学方法的选用
2.1 教学内容的设置
（1）明确教学目标，搭建总体知识架构。在CAD教学过程中，重点搭建农机专业的总体只是架构，关注农业机械工程应用中的基本概念和方法，使学生对现代机械设计、分析和制造形成一个完整的知识体系，并将各种知识有机地联系在一起[3]。
（2）以农业机械为对象，与各种设计相联系。针对农机设计与制造学生特点，授课内容结合案例教学，从最简单的草绘开始，以农业机械上的零件为主导，将授课内容与农业机械紧密结合，不仅使学生学到CAD的内容，同时认识农业机械。草图绘制采用拖拉机外形；拉伸-切除功能采用悬挂架；复杂曲面造型采用犁体曲面；钣金采用拖拉机护板；等等。
2.2教学方法的选用
（1）在教学方法上，以项目教学法为主，对于项目教学法中的项目设置和情景设置，拟采用嵌套模块的方式，有大模块项目和小模块项目，将其划分为：二维草绘模块、实体造型及装配模块、曲面设计和造型模块，并在相应的模块学习中选择2-3 个项目进行学习，考虑到学习的连贯性， 模块间的学习项目设置一定的相关性， 使每个模块下的小项目合在一起就是一个大的项目， 即将一个大项目分解在各个学习模块的小项目中，通过小项目的实施，达到相应的教学目的，同时调动学生学习的积极性、主动性、动手能力和创新能力，全面提高CA D/ CAM 课程的教学质量[4，5]。
（2）在教学过程中，组织学生参加各类CAD竞赛，以赛促教，提高学生的综合运用能力和实际设计能力[6]。
3.结束语
CAD作为一门实践性很强的课程，其教学方法要基于实用主义学习理论，应该区别于传统的以传授知识为主的传统教学方法。因此，本课程以调研工程实际使用模块和模块内的具体内容作为教学内容的改革。同时，在教学中，采用以项目教学法为主，引导教学法、小组协助教学法为辅的教学方法，形成“理论-实践-创作”一体化的教学模式，使课程学习和教学更有实用性，能有效提高学生的学习效果，对于培养应用型人才大有裨益。
参考文献：
[1]仲梁维，陈龙，张强.计算机辅助设计教学改革[J]， 教育教学论坛， 2012（18）：33-36
[2]杨瑶.高校本科AutoCAD课程教学改革初探[J].中国科教创新导刊，2011（5）：12-15
[3]丁乔，仵亚红，李茂盛.工程制图与CAD绘图课程融合式教学的研究与实践[J].机械管理开发，2011（2）.
步入大二，也就意味着要开始学习专业课。很多同学和我一样，刚开始接触专业课的时候可能会感到迷茫，但是学院会组织我们参加学长、学姐经验交流会，他们作为过来人给我们分享了很多有用的学习经验，告诉我们如何学好专业课。
引言
伴随着农业的机械化发展，不同种类和功能的机械设备被运用到了农业生产中，大大减轻了农民的劳动强度，提高了农业生产效率。然而从农业生产现状来看，农业机械仍需依靠农民手动操作，自动化控制技术尚未得到普及应用，相关专业人才也比较匮乏，对农业现代化发展带来了一定的阻碍。对此，加强PLC自动化技术的研究和应用大为可行，利用PLC自动化技术实施农业机械电气控制，实现农业生产的自动化，将会彻底打破当前不良格局，加速推进产业结构调整步伐，增加农民经济收入，促使农业发展迈向全新的阶段，为粮食生产安全提供有力保障。
1PLC技术概述
PLC自动化技术是指通过在可编程存储器内编写程序，下达命令，主要是对农业机械的电气系统进行自动化控制，操控农业机械的运转，提高机械设备操作的便捷性，将劳动力从繁琐的机械控制工作中解脱出来，还会减少主观失误，满足农业生产的实际需求，促使农业机械能够更好地服务于农业生产活动，创造更加丰厚的经济效益。PLC自动化技术具有体积小、程序编写简单、使用和维护便利等多重优势，还能在使用环境和条件发生变化时随之进行拓展升级，始终与农业生产相适应，适合目前我国农业生产现代化、规模化的要求，可以预见，PLC自动化技术在农业生产中将备受青睐，并得到大范围的应用，进而掀起农业生产的改革浪潮［1］。
2应用策略
2.1在农用拖拉机中的应用
众所周知，早期农业生产中诞生的最伟大的农业机械产物之一就是拖拉机，拖拉机充分体现了前人的智慧，揭开了农业机械化生产的新篇章。PLC自动化技术是信息时代的重要产物，将其应用于拖拉机电气系统中，起到了优化系统结构的作用，早期机械油压式连接装置被电子油压式连接装置所取代，控制方式更加精准。只需要在PLC中设置运行参数，即可让拖拉机按照这一参数连续平稳地运转，当电路短路时也能及时进行处理，显著改善了拖拉机的运行状态，增加了其使用效益。
2.2在施肥播种机与水稻直播机中的应用
播种和施肥都是农业生产的常见操作，长期以来，运用手工播种模式存在着效率低下的问题，播种不均匀会影响到植株之间的间距，过疏过密都不利于农作物生长阶段的管护，农作物产量也会有所下降。而人工施肥的弊端也比较明显，施肥量过多，将会残留在土壤和植株上，同样会危害农作物的产量和质量。将PLC自动化技术运用于施肥播种机与水稻直播机，单位面积内播种数量是固定的，机械会自动行驶，完全不需要人工干预，植株的间距更趋于合理，且肥料施加均匀，农作物能够得到充足的光照、水分和肥料，长势十分喜人。
2.3在微灌系统和谷物干燥机中的应用
将PLC自动化技术与传感器结合应用到微灌系统中，通过对外界温度、土壤及含水量数据的自动化检测，适时地开启和关闭灌溉装置，既可以满足植物不同生长阶段对水分的需求，又能够防止水资源浪费，避免灌溉量过大造成植株根系的腐烂，给农作物生长创造合理的环境。谷物干燥机中应用PLC自动化技术，实时监控机械热风量、运转情况及谷物的干燥程度，当作业完成后立即自动关闭谷物干燥机，既节省电力，又降低能耗。PLC还具有自动检测的功能，当机械运转异常时自动断电，防止故障发生［2］。
3PLC自动化技术应用存在的主要问题
3.1重视程度不高
无论是技术人员还是农民都没有充分认识到PLC自动化技术在农业机械电气控制中的应用价值，技术人员没有深入到农村了解当前的农业生产情况，也没有结合生产实际进行农业生产技术的研发和创新，不利于先进的生产技术和作业模式的传播。农民对新技术、新设备的接受程度不高，绝大多数农民经过了长期的生产实践更加信奉经验主义，觉得PLC自动化技术和新型农业机械的应用会增加生产成本投入，损害经济利益，对其抱以抵触情绪。因而影响到了相关技术和机械在农业生产中的推广，致使PLC自动化技术及现代化农业机械在农业生产中无法发挥功能，改善农业生产现状亟待提上日程。
3.2研究与投入较少在研究
PLC自动化技术方面我国应该积极参考和借鉴发达国家的先进理论和经验，与我国农业生产实际紧密结合，投入充足的资金和资源用于技术研发和推广，促使研究成果迅速得到市场化转化，给农业生产制造新的利益增长点。然而技术研发工作资金投入不足的问题较为突出，相关部门并没有严格监督资金的使用情况，无法保证资金的充足注入，导致PLC自动化技术研究工作因缺少资金强力支持而后继无力，很难获得预期的研究成果，PLC自动化技术对农业机械的控制精度达不到要求，这极大的制约了我国农业机械的自动化和智能化发展脚步。
4优化对策及发展趋势
4.1加大研发资金投入力度
保证研发资金的充足注入是推进技术创新的有效举措，特别是对于农业机械的自动化发展来说，加强PLC自动化技术的研究，针对技术应用效果进行不断改良，离不开资金的强力支持。相关部门要提高对技术创新的重视程度，切实加大资金投入力度，确保PLC自动化技术研发创新阶段能够持续注入资金，结合我国农业生产现状及农业机械设备使用情况实施技术革新，促进科研活动的稳步有序开展，那么PLC自动化技术就会在我国农业机械控制中发挥有效作用，充分满足新时期农业生产需求。
4.2开展专业技术培训工作
一方面，技术人员要主动学习PLC自动化技术，相关部门也要定期组织培训活动，提高技术人员的专业素质能力，使其充分掌握PLC技术及现代化农业机械的应用情况，了解广大农民群众的生产需求，深入到农村地区，开展技术推广工作。另一方面，对农民的技术培训要使用多种方法，利用新媒体广泛宣传PLC技术和现代化农业机械的价值，面对面地做思想工作，或者是建设农业示范基地，通过组织农民参观，明确PLC是如何控制农业机械的，传授农民技术应用要领，当农民真正享受到先进科技提供的便利后，其运用PLC技术和现代化农业机械的积极性就会空前高涨。
4.3PLC技术的发展趋势
引言
农业机械化和农机装备是转变农业发展方式、提高农村生产力的重要基础，是实施乡村振兴战略的重要支撑[1]。加快农业机械化和农机装备产业转型升级，建设智慧农业离不开高素质农业装备技术人才，离不开高水平的农业机械化及其自动化专业人才培养体系，离不开高水平的农业工程技术人才综合能力提高的训练系统[2]。在此背景下，课程教学团队依托国家级农业工程综合训练中心和省级农业工程虚拟仿真实验教学中心，聚集优势学科科研平台，按照构建功能集约、资源共享、开放充分、运作高效的实验教学平台有关工作要求，展开了基于VR技术的农业机械学虚拟仿真实验教学平台的建设与开发，围绕黄淮海地区主要农作物全程机械化生产过程中“耕、种、管、收”环节，完成不同模块的网络化的农业装备虚拟仿真实验与部分农业装备虚拟仿真训练（实践）。为加快发展“新工科”，深化科教结合与校企合作，提高人才培养能力打下基础。
1农业机械学虚拟仿真实验教学设计目的
为了农业机械化及其自动化本科专业学生综合能力，特别是创新能力、动手能力的提高，逐渐加大专业课程的实验环节或专业实践环节的课时是目前行之有效的方法。农业机械化及自动化专业学生专业实验或实践环节的系统性与完整性对学生综合实践能力的提高十分必要。从农业装备的认识、典型农业装备的性能分析、设计、制造，乃至控制、智能化设计、维护等等都需要学生能够亲自参与其中。但由于经费、场地等原因，购买大量的新设备很难操作，而虚拟农业装备实验且可以很好解决农业装备实验的系统性、完备性问题，无需太多费用、场地、操作人员等，即可获得有关实验的虚拟现代化农业装备。大型农场的认知、大型喷灌机械、大型复合作业机械等等大型农场、农业装备，对学校而言根本无法购置与运行。传统的简单模型的替代方法无法真实再现大型农业装备其功能、结构及大型农场的情景。采用农业装备虚拟实训系统可以很好的解决此类问题。可以不出校门实现大型农场、大型农业装备的运行、认知的实验与实践工作。如今，农业装备的科学研究已从二维化向三维化发展、从图纸化向无纸化作业发展、从经典设计向现代设计的发展。虚拟仿真技术作为现代的设计方法，也得到了广泛应用，发挥了巨大的作用。农业装备虚拟仿真实验项目一方面可以用于农业机械化及其自动化专业的实验及实践教学，一方面也可用于智能农业装备新产品的研发。
2农业机械学虚拟仿真实验教学设计方案
农业机械学是农业机械化及其自动化专业的核心课程之一，是一门理论性和实践性较强的课程。《农业机械学》课程虚拟教学资源设置坚持“虚实结合、相互补充、能实不虚”的建设原则，充分发挥专业特色优势，加强学科交叉，凸显虚拟教学的特色，实现虚拟教学的创新。结合农业机械化生产实际和教学特点，在原有植保无人机虚拟仿真实验教学平台基础上，提出“智慧农场农业机械化生产装备虚拟仿真实训系统”建设项目方案，项目设有四个虚拟仿真实验教学模块，基本涵盖了农业机械化及其自动化专业的专业实验教学课程及部分实践教学环节，主要包括智慧农场虚拟认知模块、“耕-种-管-收”农业装备虚拟拆装模块、农业装备动态仿真模块、农业装备虚拟测绘模块。每个实验模块均包括专业知识、综合技能和研究创新三种层次的多个实验，并充分与理论课程、真实实验、工程实践和科学研究紧密结合。
2.1模块1：智慧农场虚拟认知
智慧农场虚拟认知主要是利用虚拟现实技术的真实再现让学生对现代化专业化的农场进行沉浸式的认知学习。可以使学生在虚拟环境中了解不同农作物的耕作、种植、田间管理、收获、后处理的生产过程；可以了解整个农作物生产过程的不同阶段使用的不同农业机械的功能动态模拟；可以了解典型农业装备的虚拟驾驶与操作功能。
2.2模块2：“耕-种-管-收”农业生产装备拆装
“耕-种-管-收”农业生产装备拆装主要是让学生掌握一些黄淮海地区主要农作物“耕-种-管-收”环节重点农机设备的正确的拆装步骤、必要的拆装工具，并实现实验过程的自动打分、测评。实现犁、耙、旋耕机、播种机、插秧机（移栽机）、大型喷雾机械、大型联合收割机、大型拖拉机等关键功能零部件的拆装。
2.3模块3：农业装备虚拟动态仿真与操作训练
农业装备虚拟动态仿真与操作训练主要是帮助学生了解农用机械设备的外形、结构，并对关键部件进行文字说明，对于大型设备，展示其运作原理。学生通过虚拟操作实现不同农业机械，如犁、粑、收割机、旋耕机、播种机、喷雾机等主要部件的功能的动态仿真，使学生真是体会到农业装备正常工作的内部动态功能，了解农业装备主要部件的工作原理。对于主要农作物，开展轮式拖拉机、轮式/履带式收割机虚拟驾驶和收获作业训练，让学生掌握道路交通安全、农机安全法律法规和机械常识、操作规程等相关知识；利用三维影像技术构建出田间作业场景，实现拖拉机/收割机模拟实景作业，通过多个作业场景练习，掌握拖拉机/收割机驾驶及操作技术。
2.4模块4：农业装备关键零部件的虚拟测绘实验
农业装备关键零部件的虚拟测绘实验是让学生能通过三维结构的查看和尺寸测量，能够充分理解农机设备重要部件的几何结构，帮助学生提高手绘能力，以及未来对先进设备重要部件的设计和改进能力。比如铧式犁的犁曲面曲线测绘、播种机的排种器、收割机割台、打捆机打结器等关键零件的测绘。
3智慧农场农业机械化生产装备虚拟仿真实训系统设计
3.1系统主要内容与界面
3.1.1登陆界面。进入系统，学生或教师或维护人员首先需使用学号和密码进行登陆，在登陆的同时，系统后台会自动验证账号所具有的权限，并自动加载权限对应的功能模块；此外，登陆过程中，系统自动检测版本号及相应的资源信息，并自动进行对应的更
3.1.2个人中心。个人中心主要是学生用于管理个人信息，查询个人学习记录和考核记录；其中，学生信息主要包括管理学生个人信息，包含姓名，性别，出生年月，班级，学号等；学习记录主要查询学习模式下的操作记录，包括操作时间，实训用时，操作步骤的正误情况等；考核记录可查询虚拟考核的记录，包括考核时间，考核用时，考核点的正误情况，考核成绩等。
3.1.3课程选择。学生进入虚拟实训系统首先需进入课程中心进行训练模块选择，当前，我们为系统设计了四个课程应用方向模块，分别是智慧农场三维数字化认知模块、“耕-种-管-收”农业生产装备拆装模块、农业装备动态仿真与操作训练模块、关键零部件虚拟测绘模块。
3.2系统基本模块中的软件与应用
3.2.1模块1：智慧农场三维数字化认知。进入模块1，系统会自动加载农场模型及其中的设备，由于场景较大，所以采用的是分布式动态加载的技术；当虚拟场景较大时，场景的优化就显得尤为重要了，一方面是从模型的制作开始，就需要进行面片数和贴图材质的优化；另一方面，是在程序设计时，要考虑到采用图形优化技术对场景的加载和显示进行优化，这其中主要用到几种深度检测技术、遮挡剔除技术、LOD技术等；在漫游功能模块，漫游分为手动和自动两种，学生可以选择让相机自动行走漫游展示农场布局，也可利用鼠标/键盘进行自由查看；整个场景除了农场的布局外，还会有一些工作中的设备，帮助学生更好的理解数字化农场。
3.2.2模块2：“耕-种-管-收”农业生产装备拆装。进入模块2，系统将虚拟拆装分为学习模式和考核模式，学生在教师的学时要求下，需先就进入学习模式进行交互操作的练习，当满足了要求后，进入考核模式验证学习成果。在学习模式下，拆装的流程需遵循设备既定的拆装顺序，不允许任意拆卸/装配，系统界面会显示操作步骤提示和上一步操作的正误情况；在拆装的过程中，系统界面会显示操作步骤列表，学生可按照该列表进行流程操作，每完成一步，系统会判断正误情况，并显示在列表中；在学习模式下，系统也会对下一步操作的对象进行提示；同时，学生也可查阅实验的操作步骤，或者开启自动拆装进行学习；辅助功能在学习模式下，系统默认为开启状态，也可由学生根据自身情况进行关闭/开启；在操作过程中可能会有操作错误的情况发生，系统提供返回上一步的功能，但是在学习模式下，只记录第一次操作的正误情况，不更新返回操作的正误情况，让学生可以明确回顾自己在学习过程中不熟练或者有错误的地方，并对此进行反复操作练习，加深印象；碰撞操作主要作用于两个方面，一是工具与零部件的拆装操作，学生在使用工具进行拆卸操作时，在三维空间中需与零部件产生包围盒碰撞才能触发零部件空间位置的改变；二是拆装过程中零部件之间的碰撞检测功能将使零部件之间产生真实的物理碰撞，从而避免穿插的发生，同时也有空间定位的作用。在三维空间中，当学生对零部件进行操作时，在零部件到达存放位置或装配位置时，约束功能将保证零部件自动捕捉空间坐标位置；当该设备的拆装学习完成后，系统会将操作记录自动存储到数据库中，学生可通过个人中心进行查询；考核模式与学习模式类似，但是在整个操作过程中，系统不会给予任何提示，系统后台记录每个步骤最后一个操作的正误情况，并在操作结束后给予评分表。
3.2.3模块3：农业装备虚拟动态仿真与操作训练。进入模块3，首先选择动态仿真、操作训练两种模式；动态仿真模式下，首先先进行动态仿真农业装备的选择，设备主要包含犁、播种机、旋耕机、收获机、植保无人机等，这些设备及相应的功能也是具有模块化和松耦合化的特性，后续可作扩展添加；选择设备后，系统会自动载入一个设备仓库，并在仓库中停放着所选设备；点击外观查看，设备会自动悬浮于仓库中，学生可使用鼠标控制，对设备进行360°查看，放大缩小查看，点击标签按钮，可显示外观结构重点标签及说明。点击结构查看，设备会呈现爆炸状态，学生可使用鼠标控制，对设备爆炸结构进行360°查看，放大缩小查看，点击标签按钮，可显示爆炸结构重点标签及说明；点击运行按钮，会显示设备运行状态的动态模拟；点击重点部件，设备外壳透明化，进行内部重点部件工作原理展示，学生可选择随时停止播放工作原理，也可重复观看多次。在实操场景中实现学生训练情况记录，并且可以在训练结束时全程回放，回放时可任意角度的查看操作过程中出现错误的地方，方便学生全面观察自己的操作情况，提高操作水平和训练效率。模拟考核时，通过三维场景设置，按照联合收割机/拖拉机驾驶员考核大纲规定，依据《拖拉机、联合收割机科目考试评判表》评判标准，实现模拟考核功能。该功能严格按照驾驶员考核大纲的要求，设定各考核点知识说明，模拟考核场地，真实再现考核科目，评判严谨公正，客观验证联合收割机驾驶员操作驾驶技术水平，以此激励学生端正学习态度，提高考核优秀率。
现代农业快速发展的前提和保障是实现农业机械化。近年来国家相继出台了一系列政策，比如“农业机械化促进法”、农机购置补贴等［1］。在这一大好政策形势下，农业机械化发展的社会环境得到了极大改善，企业纷纷进行产业结构调整，注重创新研发自动化、智能化的农业机械产品。然而，农业机械专业人才的极度匮乏制约了农业机械的研发、使用培训和售后技术服务，培养具有农业机械化专业知识，能从事农业机械化方向研发、培训、技术服务等工作的专业技术人才已是迫在眉睫，这也促使高校必须加快农业机械化专业的建设，培养新形势下的农机专业人才，推动农业机械化发展［2］。
1农业机械化专业的办学现状
中国农业机械化专业的设置可追溯到1948年，发展至今已有60多年的历史了，随着农业科学技术的快速发展，农业机械也由简单的机械化产品发展成为涉及机械、电子、计算机、自动控制等多门专业领域的自动化程度更高的农机产品，而原本成熟的农业机械化专业的建设思路也已经不再适用［3］，目前该专业办学现状主要有以下几点：
（1）招生难。近年来农业机械化行业得到了快速发展，但是农业机械化专业社会认知普遍存在偏见，大多数人的思想观念还停留在传统农业时代，认为农业生产工作环境差、劳动强度大、酬劳低，不愿意学习农机专业和从事农业生产工作［4］，这使得无论是本科院校还是高职院校的农业机械化专业都面临着严峻的招生形势。据资料［5］显示，目前中国仅有42所本科院校，10所高职院校开设了农业机械化专业，在校学生仅5000人左右。
（2）人才培养模式发展滞后。目前很多高校农机专业并未及时对农机专业的人才培养模式进行改革，课程设置不够合理，缺乏特色，教学设备陈旧［6］。
（3）师资队伍素质有待提高。目前大多数高校农机专业真正从事农机专业教学的教师大多年龄较大，虽然教学经验丰富，但是对现代自动化、智能化农业设备还不够熟悉，一是学校缺乏现代农机教学设备，二是其精力也有限，不再愿意研究新型农机设备；而年轻教师大多数是机械、车辆等相关专业毕业，缺乏农机方面专业知识和实践经验，难以指导学生进行农用机械的操作技能培训［7］。
2农机专业建设创新改革的具体措施
2．1深入调研、创新培养目标
2009年起，中国开始推行中职院校涉农专业免学费政策，以浙江、安徽、北京、湖南等省市为代表，相继出台了高职高专院校本省市户籍生源涉农专业免收学费的政策，并加大各奖助学金的投入［8］。同时，伴随着国家“三农”政策的出台，农机生产企业如雨后春笋般涌现，不少传统机械类企业将目光投向农业机械领域，生产自动化、智能化的农机产品。调研结果显示从事农机生产工作的大多数是30～50岁的农民，文化程度相对较低，绝大多数从业人员没有接受过系统的专业学习，不到一半的人通过短期培训，且只有极少数毕业生有意愿回农村从事农机和农业工作，绝大多数从业人员没有经营创业意识。因此，农业机械化人才的培养应该从两方面着手：一是面向在校大学生的培养；二是面向具有初中以上文化或同等学历，35周岁以下，具有从事农业生产经验的农民，或是愿意回农村从事农机工作的农民、退伍军人等的培养。因此，农业机械化专业的培养目标是：能胜任农业机械化生产、经营、维修、研发等工作的具有一定创新意识和能力的高素质技术技能型人才；能留在农村生产一线，并能发挥骨干作用的专业技术型人才。
2．2成立农机专业指导委员会、创新办学模式
以服务“三农”为立足点，紧紧围绕农机专业人才培养目标，创新办学模式：一方面成立由来自农机企业、高校教师等的专家组成的农机专业指导委员会，合作教学、共同研发、推广技术；另一方面在各级农机部门的支持和协调下，深入各个县、乡镇、村，设立教学点，开设培训班，实行农学结合，培养从事农业生产的专业技术能手。（1）成立由农机企业的专家和高校骨干教师组成的农机专业指导委员会，共同制定农机专业人才培养方案、课程体系、顶岗实习机制。以农机企业新型农机产品的科研项目为基础，选拔优秀学生组建“农机科研”小组，协助项目开展研发工作，提升农用机械科研水平，激发学生学习兴趣，提升学生实践能力，培养学生科研创新能力。（2）以学校为办学主体，加强与农机局等相关部门交流，深入各个县、乡镇、村设立教学点，开设培训班，以从事或愿意从事农业生产的学员为培养对象，采用农学结合的教学模式，既不耽误农业生产又能进行专业学习，提升农机从业人员的专业技术水平。此外，在各个教学点的教学过程中，无形之中深入各个县、乡、村对学校起了非常有力的宣传作用，可提升学校知名度，有利于扩大招生渠道，而且还可以作为在校生校外实践生产教学的重要场所。
2．3因材施教、改革教学体系
以因材施教为根本，以岗位职能为技能要求，创新课程体系、重构教学内容、改革实习实训项目。以农业机械化专业在校生为对象，推行理实一体化教学［9］。通过调研分析农机专业岗位群的职业素养和要求，以“三阶式能力提升”（一阶为农机维护能力，二阶为农机检修能力，三阶为农机研发能力）为出发点，重新设置课程内容和实训项目，并以“集中实训、顶岗实习”的形式进行实践锻炼。以从事或愿意从事农机工作的学员为对象，针对学员的学历、工作任务等特点，开发相对应的培训教材，分层次、分批次开设培训班，在提升学员的专业技能的同时，注重提升生产管理、销售经营等职业拓展技能及职业人文素养。
2．4以项目为依托，兴建校内外农机实训基地
以校企合作为平台，以科研项目为依托，多形式多途径兴建农机实训基地。一方面学校积极申报国家级、省级项目，获得科研经费，另一方面加强与企业合作力度，与一线品牌企业进行深度校企合作，建立校内实训中心、校外实训基地。另外加强实训教学管理，创新实训教学模式，比如：实训课程的开设与具体的农业生产时节对应，实训项目以具体的农业生产作业为任务，实训成绩由指导老师和农业生产管理人员共同评定；充分发挥农机科研小组作用，积极调动学生参与科研项目，一般的科研子项目则完全可以以学生为主，老师指导学生为辅，让学生进行自主学习和研究［10］。
2．5理论实践并重、加强师资团队建设
人才的高质量培养离不开优秀的师资团队。农业工程技术的快速发展要求教师能与时俱进，不断学习农机新知识，新技术，因此学校应多方式提升教师素质，加强师资团队建设，从而提高人才培养质量。一方面，学校可派骨干教师到国内外高校进行访问学习，提升专业知识和专业技能，或是深入企业生产一线，参与农业生产作业，提升农业机械的检修实践能力，尤其是新型农机产品的维护检修能力；另一方面通过聘请农机局、农机企业等专家作为外聘教师，以教学公开课、技术培训的形式，提升师资队伍素质。通过各种方式，打造由专家引领，既有扎实的理论知识又有过硬的实践能力的师资团队，才能保障教学顺利开展。
2．6注重实效、创新评价激励机制
科学合理的评价激励机制促进了学生创新能力的培养，学生创新能力的培养来源于很多方面，比如学术活动、科研项目、竞赛项目。因此制定参加各类学术活动的加分制度、参与科研项目的奖励制度、参加各类专业技能比赛的奖励制度等，以提升学生参与学术活动、比赛的积极性及创新意识和能力。上述评价激励机制显然不适用于教学点培训班的学员，新形势下对于现代新型农民的要求是“有文化、懂技术、会经营、善管理”，即农民通过专业技术学习后是否能提高生产的产品质量和产量、农机作业质量是否满足农艺要求、生产经营规模是否扩大、收益是否增加。因此，对于这部分学员，主要考核学员掌握技术的情况，制定这些机制：取得职业资格证的奖励制度、获得政府表彰奖励等奖励制度，激发学员扎实学习，钻研技术，激发学员的创新能力。
3思考与建议
农业从业人口老龄化、农业生产副业化、农村社会空心化等阻碍了现代新型农业的快速发展，而农业教育为“三农”服务提供了不可缺少的人才保障。农业教育应及时把握机遇，紧贴生产一线、大胆创新，积极培养农业机械化专业技术人才和新型农民，推动农业机械化的全面实现。
参考文献
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中图分类号：G642 文献标识码：B 文章编号：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
拥有一支高技能、高素质的人才队伍是实现农业机械化的前提和根本[1]。农业机械化及其自动化专业人才的培养对我国农业问题的根本解决有着重要的作用。甘肃农业大学农业机械化及其自动化专业是甘肃省唯一一个农业机械化专业。经过50多年的发展，该专业形成了特色鲜明的办学模式和以农业机械基础理论研究、产品开发设计为主的科研特色，在小麦收获技术与机具、保护性耕作技术与机具、种子加工技术与机械、牧草收获加工机械、甘肃特色作物生产机械技术等方面已经形成较为系统的理论和鲜明的特色。近年来，该专业以特色求发展，积极推进专业建设，取得一系列标志性成果，2010年入选国家级特色专业建设点，通过特色专业建设，积极改革人才培养方案，培养出符合时代潮流和社会需求的应用型人才。尤其是在当前大学生就业难的严峻形势下，应用型人才培养模式的研究与实践取得明显的成效，学生的职业发展实力得到加强，受到用人单位的欢迎。
2 应用型人才培养模式的研究与实践
农业机械化及其自动化专业是我国高校农业工程领域的一个传统专业[2]。本科专业的人才定位为“适应社会主义建设需要，具有农业机械化及其自动化的基础理论、基本知识的高级机械工程技术人才”[3-4]。长期以来，各高校为我国的农业及其他领域输送了大批优秀的农机人才，为我国农机事业的发展作出巨大贡献。但随着社会的发展，出现了专业萎缩，报考生源锐减等现象，在校学生学习积极性不高也不同程度存在。如何培养新形势下能够迎接新的挑战的农机科技人才，是摆在该专业教育领域的教育工作者面前的重要课题。针对原有农机专业在人才培养模式中存在的种种问题，甘肃农业大学农机专业教学团队在以下几个方面进行了探索与实践，并取得一定的研究成果。
2.1 构建应用型人才培养目标和教学计划
针对农业机械行业的新发展，以及相关行业对农机人才的新需求，教学团队多次研究培养目标和教学计划，制订适合培养应用型人才的方案。新制定的针对应用型人才培养模式的教学体系，主要体现以下几个特色：1）低年级学生重点培养农机专业基础知识的掌握，统一开设公共基础课程和专业技术基础课程；2）专业理论课教学阶段重点培养学生学习本专业知识，专业基础课程模式要向综合性发展；3）高年级学生主要强化实践环节和动手能力，强化学生对所学知识的应用能力，在完善自我的同时不断地学习新技术、新思想，并了解国内外农业和农业机械化及其自动化的学科前沿和发展趋势；4）将相关学科资源及时融合到本专业学科中来，扩充本专业学科，学生可以按照自己感兴趣的方向进一步扩展知识面，从不同方向去培养兴趣爱好，在打下良好的基础的同时加强培养自学能力。
2.2 保证教学质量，提高教学水平
在构建应用型人才培养目标和课程体系的基础上，进一步提高专业的整体水平，保证教学质量，提高教学水平。1）转变教学方式。教师的上课方式、考核模式会影响学生的学习方法。为培养应用型人才，对教学方法和手段进行改进，采用交互式、讨论式和现场教学等方法，提高学生的认知、理解和动手能力。在考核方式的转变方面，学生的成绩中加强了平时成绩和实验成绩的比重，试卷命题内容要既能检查学生对本课程知识点的掌握和理解，又能考核学生运用所学知识分析问题、解决问题和创新思维的能力，起到课程考核成绩的鉴定、强化、控制和调节的作用。2）加强课程建设，通过对核心课程和精品课程的建设，提高学生学习专业知识的效率。近年来，农机专业建成省级精品课程1门，校级精品课程2门，校级重点课程3门，获省级教学成果一等奖2项，二等奖1项，厅级奖1项。
2.3 优化课程内容，加强教材建设
课程教学是学生获取理论、知识和信息的主要渠道，讲授专业基础知识和前沿理论是提高学生培养质量的重要环节。优化课程内容是建立应用型人才培养模式的重要环节。根据近几年来的教学实践和市场对人才的需求，针对当前人才培养中普遍存在教学内容针对性不强、前沿知识不够等问题，教学团队对专业课程内容不断进行优化，力求新的课程内容具有科学性、合理性和前瞻性，树立培养学生勇于开拓、善于创新、易于应用的教育思想。1）减少并完善专业基础课程内容，减少或删除虚而空洞的管理性课程，使人才的培养更符合生产企业的需求。2）扩充专业边沿知识和最新研究成果，突出创新性，让学生及时获取现代科技的最新成果，把握农业机械化变革的进程，掌握学科专业前沿知识，使人才的素质与能力跟得上农业现代化的发展步伐。
2.4 加强实践和实验环节的训练
为增强学生的感性认识，强化学生的实践技能训练，让学生尽早投入生产、科研、社会实际中去，近年来，在加强校内实验实习基地建设的基础上，依托形成的行业合作优势，不断扩大与校外有关单位的合作，已建设一批校企联合校外教学实习实训基地。通过校外生产实习，学生了解到国内、外先进的生产加工技术，增强了服务农机化事业的决心。校内工程训练中心可进行为期4周的实习，主要实训项目有车工、铣工、钳工、磨工、焊接、数控加工技术、数控铣、数控车、电火花线切割。通过示教、示范、实际加工和综合创新制作相结合，学生的工程实践能力、创新思维和工程意识以及整体综合素质得到极大提高。同时加大课程实验环节学时比重，增加了创新性、设计性和综合性实验。
2.5 探索学研结合的教育新模式
结合多年的办学经验，提出学研结合的教育新模式。在应用型人才培养过程中，教学团队力求教学科研紧密合作，优势互补，互惠互利，推动人才培养质量的稳步提高和科研能力的不断进步。1）利用科研提升办学条件。2002年以来，学科点共通过省级鉴定科研项目22项，获省部级科技进步奖8项，地厅级科技进步奖4项；在进行科研的过程中，研制成功各类实验样机，如种子加工机械、小型马铃薯种植收获机械、新型高速收割机、小型牧草收割机，通过设置设计性、综合性实验开发项目，内容涵盖专业课实验内容的50%以上。2）通过教学培养学生生产实践能力。注重学生实践能力的培养，通过生产实习、课程设计、毕业设计等实践环节，提高学生能力的培养。3）利用科研成果和生产实践丰富教学内容。专业教师将科研和生产实践中遇到的问题以及解决问题的思路与方法穿插到本科生课堂教学中，以实际积累的工作经验和科研心得丰富本科生教学内容。4）用科研培养学生创新与实践能力。要求专业教师在科研项目研究中要有本科生参与，培养学生分析问题和解决问题的能力及创新与实践能力。
3 结论
人才培养模式改革是人才培养战略的重要一环，应用型人才培养模式体现了适应社会需求和以人为本、因材施教、因材受教的教育理念，而且有助于推动高校办学思路的整体转移和拓展。
参考文献
[1]李玉柱,姬江涛,高吭.工科院校农机专业人才培养模式研究与实践[J].中国现代教育装备,2010(10):171-173.
【中图分类号】G511 【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2008)09(a)-0256-02
按照教育部的“全面推进素质教育,以培养学生的创新精神和实践能力为重点”的教育精神,和“加强基础、淡化专业、拓宽知识面、注重工程实践”的教学指导思想,东北农业大学农业工程类专业为突出学生的实践和科技创新能力训练,以培养有特色的高素质的工程应用型人才为目标,对实践教学模式的改革进行了研究、探索与实践,初步设计了一个突出实践和创新能力培养、有特色的实践教学平台建设方案。
1 农业工程类专业实践教学现状
农业工程类专业具有工程科学技术、生物科学技术、经济与管理科学相互交叉渗透的特点。在人才培养上本着“加强基础,淡化专业,拓宽口径,培养复合型人才”的原则,坚持机、电、自动化并重,各专业方向的课程相互渗透,使学生既兼顾机、电、自动控制的基本方法又在各方向有所侧重,其目的在于培养复合型、创新性人才,为今后拓展人才的适应性奠定基础。这一教育理念是伴随着科学技术的迅猛发展、人才市场的需求变化、高等院校竞争意识的增强应运而生的。为此新专业或新的专业方向不断涌现,使农业工程的专业构成发生了很大变化,旧的实践教学模式以及实验室功能已经远远满足不了新形势下对人才培养的需要。
以东北农业大学工程学院为例,该院有农业工程一级学科,这个学科有农业机械化及其自动化、农业电气化与自动化、农业建筑环境与能源工程、农业水利工程四个专业。近年在这些专业的基础上又拓展了农业机械化工程、食品机械与工艺、机电一体化、运输工程、动力与能源工程、农畜产品加工、工厂化设施农业、地方电力系统自动化、生产过程控制自动化等专业方向。此外又新增加了计算机科学与技术、电子信息工程、工业工程、机械设计制造及其自动化四个专业。同时在这些专业的基础上又拓展了软件设计开发、网络技术、电子工程、信息工程、机械设计制造及应用、流体传动及控制等专业方向。这些新办专业虽然属于农业工程学科以外,但由于智能农业、精确农业、物理农业、生物环境技术等学科领域的发展,这些专业都与农业生产、加工息息相关,都是推动现代化农业发展不可缺少的高新技术基础,在这里也将其归属于农业工程类范畴。
以上这些专业或专业方向都具有实践性较强的特点,实践教学是整个教学体系的重要一环。但实验课程如何设置,其实验内容从教育理念、人才培养需求、办学成本等各个方面全面衡量是否合理,已经设置的实验课程是否能真正开得出来,存在不少问题,归纳起来主要表现为如下几个方面。
(1)实验内容的设置因课而定,缺乏统筹安排,没有形成以人才培养方向为前提的实践教学课程体系。
(2)实验室建设相对零散,没有形成综合性试验平台,各种实验之间的联系与衔接不明显,存在与上述教学理念相违背的现象,不利于复合型、创新性人才的培养。
(3)由于专业方向的细化,造成办学成本与实践教学需求的矛盾。同时,由于专业隶属于不同的系、部,有重复建设或内容相近的建设,造成资源浪费。
2 实训平台建设的重要意义
遵循高等教育发展规律,着眼于国家发展和人的全面发展的需要,树立“通识教育与专业教育相融合、知识传播与能力培养相融合、全面发展与个性培养相融合”的教育理念,坚持“加强基础,拓宽口径,重视实践,培养能力,激励创新,发展个性,讲求综合,提高素质”的培养要求,大力推进教学改革,努力培养知识、能力、素质协调发展,培养具有创新能力和实践能力的高素质人才是从事高等教育人员不可推卸的责任,要完成这一历史使命必须重视实训平台(综合性、设计性实验)的建设。
所谓的实训平台,是指某种集中管理的运行机制环境,这种实验室集中管理的运行机制环境的最终体现就是实验中心。东北农业大学工程学院工程实验中心是一个大平台,在此平台下又按学科功能划分为几个小平台,实行统一领导,归口管理。这种实训平台的优点有:
(1)实验中心单独建制,成为一个独立或相对独立的实体,这样有利于实验中心日常工作的顺利开展。
(2)最大限度的实现资源共享。实验仪器的共享、不同分室之间仪器设备的相互调度及人员的调配和管理等。
(3)最大限度的发挥了各实验分室的利用率,满足实验教学及开放实验的需求。
(4)最大限度的利用好每年学校拔给的设备经费,从根本上避免了旧体制下出现重复购置仪器设备的矛盾。能根据各实验分室的实际需要,合理的添置新设备。
(5)能及时高效的保障教学实验的开出率和实验仪器的完好率。
(6)有利于各种先进的实验室管理经验的实施。
3 建设指导思想与方案
3.1 实训平台建设的指导思想
针对上述问题,以学院教育理念、人才培养方向为前提、与课程体系建设相结合,提出建立实践教学课程体系和与之相应的综合性试验平台的指导思想。
一个好的实验室是学科发展的一个关键,学科建设推动了实训平台的建设,实训平台建设又促进了学科的建设。一流的学科需要有一流的实训平台。以按类招生教学改革为契机,以工程训练中心建设成果为基础,对现有实验室进行整合,建设综合性试验平台,进行相应的实验指导教材建设,对农业工程学科发展具有重要作用。按照“加强基础、淡化专业、拓宽知识面、注重工程实践”的教学指导思想,对本科培养方案和教学大纲进行了认真的分析和研究,为满足当今高教改革和评估体系的需求,当务之急是必须对实验教学体系进行整体规划,选择突破口,对实验内容更新,那么,加强综合性实验的开设与创新就成为必然。
研究理论课课程体系与实践教学体系的有机结合,拟定相应的教学计划,紧紧围绕办学理念和培养方向,解决因专业方向的细化带来的办学成本与实践教学需求的矛盾。研究通用综合实验室、专有实验室的管理办法和实验课指导方式,形成以教学理念和培养方向为大前提的实验内容设置总体思想,使实验内容和实践教学自成体系。
建设服务于多种专业的综合性实验室,按照复合型,创新性人才培养要求,形成理论教学、实践教学、科学研究三位一体的教学模式,即培养学生的基本技能又培养学生的创新意识和研究意识。
3.2 平台建设方案
3.2.1设立与专业课对应的专业实验课体系
以农业机械化及其自动化专业为例,把《汽车拖拉机学》、《农业机械学》、《农业机械化生产学》、《农业机械化管理学》等课程中的实践环节结合起来,开设具有高度综合性、设计性实验,建立“发动机性能测试实验、汽车与拖拉机整车性能测试实验、拖拉机带农具作业性能实验、发动机用到联合收获机上综合性能实验”系列综合性实验体系,使农业机械化及其自动化方向综合性、设计性实验自成体系,知识综合性强、实验设计性强,对提高该专业学生的创新意识和创新能力具有重要意义。
3.2.2 针对一门实验课进行实验分级
(1)综合设计性实验初级平台 先在系列基础实验中建立一个综合设计性实验初级平台,以机械类专业为例,教师和实验室管理人员为学生讲解实验的内容,设计一个零件,工艺设计,选材料,安排工序,然后由学生自己进行加工,通过初级平台建设培养学生运用专业所学知识和动手能力,加深学生对专业知识的理解。
(2)综合设计性、创新性实验中级平台 建立综合设计型实验室,开设大型综合设计性实验和现代综合分析实验,作为综合设计性实验和创新性实验的操作主平台。其操作方式可分为两类:一是课内式的综合设计性实验,是专业学生必修的;开设的全部实验以设计机械传动装置,并将设计装置加工出来,最后对产品进行品质分析为主线,学生参与实验设计为背景,相关老师积极参与为保障,并以本校及各相关专业的特色为基础。二是开放式的设计性实验,在教学计划中作为实验选修课,定出选修实验时数和选修实验方向,学生可根据所学理论、实验知识及自己的兴趣,结合专业方向,自主选择实验,然后完成实验方案设计、产品合成与性能测试。
(3)创新、研究性实验高级平台 创新、研究性实验,从三年级开始,每学期开学时给学生列出教师的科研课题中可供学生开展研究的内容,以供学生选择,由学生根据自己的兴趣和时间自己选题和组合,老师在课外时间开放研究室进行指导,并提供材料和设备,由学生完全自主、自动地进行研究性实验,完成报告。科学研究实验不同于基础实验和综合实验,要求学生运用现代科学实验技术、方法和手段,围绕教师的科学研究课题或学生自己感兴趣的科学问题、生产实际问题等,开展创新研究。
3.3 实训平台的管理
实训平成搭建以后,实行综合管理,按照专业门类的相关性,实现实验中心统一协调管理,实验中心由学院直接管理,突破了以往具体系管实验室的分散管理体系,具体的各个实验由实验教师牵头负责,实验室人员积极配合,在实验开设、内容设计,实验过程控制等环节由与实验相关人员和学生共同完成。
4 结论
以加强大学生实践和科技创新能力的训练,培养复合型、创新型工程研究应用型人才为目标,本着实验中心单独建制、资源高度共享、运行高效等原则所建立的东北农业大学农业工程实训平台经过几年的建设与运行证明对教育教学资源的合理利用以及最大限度提高大学生的科技创新意识和创新能力具有突出作用。同时,随着实践经验的积累以及理论研究的深入,以平台为特征的实训环境构建思路及运行模式可对其它专业实践教学环节建设提供有益的指导与借鉴。
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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）38-0027-02
拖拉机修理生产实习是农业机械化及其自动化专业最重要的实践教学环节，从1988年至今，一直在实验室进行，多年实践的事实表明：该实习对提高学生的动手能力、操作技能和运用所学知识解决实际问题的能力作用极大。该课程是在《机器维修工程学》理论教学的基础上，结合学校的办学定位，为注重培养学生综合能力而开设的，是农业机械化及其自动化专业学生必修的重要的实践教学环节，能很好地培养学生的实践动手能力、创新能力及研发能力，对学生从事农业机械设计、使用及维修等工作有着重要的实际意义。修理生产实习是理论联系实际的综合运用过程。在修理生产实习中，学生可以有效地了解生产过程的组织方法、拖拉机修理修复工艺技术、农机维修质量的管理与控制以及液压技术等，在实际动手过程中发现并思考生产技术问题，从而提高分析和解决问题的能力。
一、生产实习目的
拖拉机修理生产实习能使学生全面地了解拖拉机修理的全过程及其工艺技术措施。学习各零件、总成的技术检验及调试工艺并根据其技术水平，结合实验室及地区的技术装备条件，确定修理修复工艺技术措施，进行工程师的基本训练；通过生产实习，让学生正确掌握机器清洗、拆卸、检验、修理、零件修复、安装的原则和技术要求，典型机械修理的劳动组织形式及工艺组织形式，熟悉典型机器的修复工艺过程，掌握典型零件的检测方法。要求学生在生产实习中，加强劳动环节的锻炼，不怕脏，不怕累，严格遵守劳动纪律，认真负责，保证修理质量，在完成实习任务同时，按时完成所规定的修理生产任务。
二、生产实习内容设置
自成立农业机械化及其自动化专业以来，拖拉机修理生产实习从未间断，且形式一直是以在学校实验中心修理传统的铁牛-55、东方红-502等型号的老式拖拉机为主，修理内容有：拖拉机拆卸、清洗：拆卸、清洗的目的是为了全面地检验拖拉机所有零部件的技术状态，给检验创造良好的条件；发动机主要总成检验与修理；发动机总装；发动机的磨合与试验；传动系统修理；行走系的修理；拖拉机的检测与调试等。
目前，老式型号的拖拉机已基本被市场淘汰，在团场生产作业中也已不常见，大马力拖拉机价格昂贵，相对于经验不足的老师与学生们，车主更倾向于找更专业的拖拉机维修场去修理。这种与市场不对接的实习方式对学生在修理生产实习中要培养的动手能力、创新能力、综合素质及要形成的专业基本规格中均不能发挥主导作用。所以为了顺应市场需求，拖拉机修理生产实习需要与时俱进，改变传统的实习方式，增加校外实习环节。新增实习中，除了传统的机型外，还有：约翰迪尔2054、纽荷兰T2104、凯斯CPX620采棉机等。随着实习形式的变化，实习内容也有了较大的调整，除了传统实习内容外，还涉及有：大马力拖拉机无极变速箱、电气部分以及液压部分的分析、调整与修理。
从2012年开始，学校依托现有修理公司，正式与一些单位签订合同，增加实习资源，拓展实习内容，丰富实习形式，成为校内实习的有效补充，实习方式的改变既让学生熟悉市场化下大马力拖拉机的基本修理状况，又增加了学生的社会经历，为其将来就业提供了更为丰富的经验，为在日益激烈的就业竞争中增强了自身优势，为学生毕业后就业获取工作增加了筹码，极大地提高了学生的就业率。
三、课堂与生产教学相彰
1974年世界教科文组织正式将《机械维修工程学》列入技术学科分类目录。本课程是大学重点学科农业机械化工程的主干课程、农业机械化及其自动化专业的主要专业课，自1959年原农学院农机系开设《拖拉机汽车修理学》课程以来，经过几代人几十年的努力建设，1996年根据学科发展，将《拖拉机汽车修理工艺》（64学时）、《机械零件修复工艺学》（54学时）两门课程以及《机械故障诊断学》、《机械工程电子测试技术》、《可靠性与维修性工程》、《维修管理工程学》等内容综合而构成的。本课程在课程建设及相关科研方面处于新疆领先地位，在节能技术应用研究及推广等方面，在国内农业机械系统中均有一定影响，尤其在国产拖拉机发动机节能改造、喷油泵标准油传递技术的研究与推广方面，有较大影响。
针对《机器维修工程学》与拖拉机修理生产实习课程实践性强的特点，多年来课程组在课堂理论教学的基础上，坚持重视实验、实习等实践环节。在几次教学计划修订过程中，课程组重点围绕新的教学计划，就如何进行《机器维修工程学》与拖拉机修理生产实习课程内容优化整合这一问题，反复多次研讨，最终一致认为在课堂理论教学中主要讲授基本概念、基本理论，将修理工艺、具体方法安排在实验、实习中现场讲授和实际训练。为了适应大马力拖拉机机、电、液、信一体化的发展趋势，在大纲修订过程中，课程组也在不断改革课程的教学内容及体系，虽然教学计划修订使得总课时在减少，但实验实习时间并没受影响，而且在原有实验内容的基础上，增加了设计性、综合性和创新性试验内容；完善和巩固了校内外实验实习基地，在校内，现有的包括兵团喷油泵标准油量传递中心等在内的11个实验室，近几年在大学的支持下，投资近20万元新建了故障诊断实验室；建立了吉峰天信国际贸易有限公司、石河子农机零部件修理厂、石河子迪尔销售维修中心等稳定的实习基地。这些都能很好地满足课程实际的教学计划要求，而且通过近几年的实践，也取得了良好效果。
四、科学的生产组织形式
生产实习包括校内实习与校外实习，实行就车修理法，理论与实际相结合，采取小组包修劳动组织形式。
1.实习地点：学校实验中心与修理公司。
2.实习指导：实验人员与教学老师同时承担实习指导，其中每组设组长1人，副组长1人。各组组长全面负责本组实习计划、实习进展，并进行实习技术指导，副组长协助组长指导学生实习，负责学生的管理，每天按时点名，监督学生按时且高质量地完成实习日志撰写与维修信息记录等。实验实习工厂的其他人员以及相关老师根据实际情况及修理需要参与各组实习，配合完成修理实习的所有任务。
3.实习学生：每组设组长1人，副组长1人。组长带领全组同学遵照各组的实习计划及《实纲》，结合实习的具体情况，完成任务；督促组员认真做好实习记录，按时完成实习日志；了解各组实习情况，并收集学生对带教的反映，向本组实习老师简要汇报实习情况及反馈意见；督促本组学员搞好场地卫生。副组长（兼工具保管员，安全员）负责协助指导教师及组长管理实习成员，每天坚持点名，了解学生的出勤情况。学生请假要履行学院的请假手续，不得无故旷课。
4.实习日志及实习记录检查。各组需每天检查学生的实习日志及记录手册，检查的形式包括：直接检查、讨论撰写的实习日志，采用PPT形式的汇报实习记录情况等。
5.专题讲座：实习过程中定期安排老师做专题讲座。每次专题讲座完全由老师安排，可以采用不同的形式。
五、生产实习成绩核定
在修理生产实习期间，每天做好实习日记，作为最后完成实习专题与总结的依据。实习结束前，学生应针对个人在修理生产中的某些关键问题写出专题总结。实习成绩根据学生在实习中对实际问题的分析能力、理解能力、实际操作能力，工作作风、劳动态度等全面考察，同时结合出勤、工作表现、实习日记、专题报告、考试成绩进行综合评定。
实习成绩构成：平时成绩（60%）+实习日记成绩（30%）+理论成绩（10%）。平时成绩包括出勤、工作表现、专题报告等，由各组负责人每天根据实习学生的具体表现打分，实习日记成绩由各组检查的情况打分，理论成绩为闭卷考试的得分。
六、总结
高校对人才的培养，应以学生为中心，从理论和实践多方面进行，培养目标应符合学校的定位、适应社会经济的发展需要。修理生产实习是理论联系实际的综合运用过程，在修理生产实习中，通过校内与校外实习的有机结合，学生能更好地了解不同生产过程的组织方法，同生产实习指导老师共同解决生产技术问题，不断提高在实际生产中分析问题和解决问题的能力，可以在很大程度上提高学生的实践动手能力。有利于缩短毕业后的工作适应期，提高学生的综合素质和进行设计的兴趣和热情。
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2021年东北农业大学招生章程须知第一条为了保证东北农业大学本科招生工作顺利进行，规范招生行为，维护考生合法权益，学校依据《中华人民共和国教育法》《中华人民共和国高等教育法》、教育部及主管部门有关规定，结合学校本科招生工作的具体情况，制定本章程。
第二条 本章程适用于东北农业大学普通本科招生工作。
第三条学校招生工作遵循“公平竞争、公正选拔、公开透明”的原则，德智体美全面考核、综合评价、择优录取考生，并接受纪检监察部门、新闻媒体、考生及其家长以及社会各界的监督。
第四条 学校全称：东北农业大学
第五条 国标代码：10224
第六条办学性质及层次：公办全日制普通高校。国家“211工程”重点建设大学，“世界一流学科”建设高校，黑龙江省人民政府与农业部省部共建大学，主管部门为黑龙江省教育厅。具有本科、硕士、博士及专业学位等授予权，设有博士后科研流动站和工作站。
高考录取结果公布1.学校通过本科招生信息网公布有关招生信息和各省录取结果(网址：zsb.neau.edu.cn)。
2.考生对录取结果有异议，可与学校联系并核实，招生就业处(0451-55190419)，纪委(监察处)(0451-55191433)。
凡报考我校并符合录取条件的考生，经所在省级招生主管部门批准后，我校即向其发放录取通知书，通知书通过中国邮政特快专递(EMS)寄出。
招生计划我校2021年面向全国30个省(区、市)招生，招生专业涉及农学、工学、理学、经济学、管理学、文学、法学、艺术学等学科门类，招生计划以黑龙江省教育厅批复为准，分省分专业招生计划由各省(区、市)招生部门向社会。
学校预留计划按照教育部规定不超过年度招生计划总数的1%;预留计划使用坚持公开透明的原则，主要用于平行志愿批次调档比例原因出现的超计划服从调剂考生录取。
我校按专业类招生的有：植物生产类I(包括农学、植物保护、种子科学与工程3个专业)、植物生产类Ⅱ(包括园艺、设施农业科学与工程2个专业)、环境科学与工程类(包括环境科学、环境工程2个专业)、自然保护与环境生态类(包括农业资源与环境、应用生物科学2个专业)、动物生产类(包括动物科学、草业科学、水产养殖学3个专业)、机械类(包括机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化2个专业)、能源动力类(包括新能源科学与工程、农业建筑环境与能源工程2个专业)、工业工程类(包括工业工程、物流工程2个专业)、金融学类(包括金融学、国际经济与贸易、保险学、农林经济管理、工商管理、会计学、市场营销、人力资源管理8个专业)、生物科学类(包括生物科学、生物技术、生物工程3个专业)、食品科学与工程类(包括食品科学与工程、食品质量与安全、粮食工程、乳品工程4个专业)、计算机类(包括计算机科学与技术、软件工程、物联网工程、人工智能4个专业)、电气类(包括电气工程及其自动化、农业电气化2个专业)、水利类(包括农业水利工程、水利水电工程、水文与水资源工程、土木工程、工程管理5个专业)。
3、水土保持与荒漠化防治：该专业成立于1986年，是我国目前仅有的三个环境生态类专业之一，主要学习水土保持和荒漠化的相关知识，毕业生可在国土资源、水利、农业、林业、环保等部门从事相关工作。
中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）17-0240-03
0 引言
《高等农业机械学》是农业机械化工程专业研究生必修的一门专业课程。课程内容主要研究农业机械化领域机械装备系统和理论研究以及农业机械化组织管理理论，使农业机械化生产实现“优质、高效、低耗、安全”[1-2]。课程目的是使研究生更好地理解并掌握农业机械理论基础和研究方法；通过学习管理学、系统工程基础理论和技术知识，实现农业机械的自动化管理，使其获得优质和最佳的经济和社会效益。了解国家对农业机械化的政策、方针和国内外农机化的发展动态以具备针对区域性农机化系统有规划设计和经营管理的能力[1-3]。
海南大学作为海南省唯一一所国家“211工程”重点建设高校，其农业机械化工程是海南省特色专业，是海南省培养农机化人才唯一的品牌专业。为满足农机化人才新要求，海南大学机电工程学院结合近几年相关教学实践经验积极推进《高等农业机械学》教学的改革和创新[4]。
1 教学存在的问题与不足
《高等农业机械学》是本科农业机械化及其自动化专业《农业机械化管理》课程的延伸和拓展，是由《农业机器运用管理学》与《农业机械化经济管理》相互融合的学科。课程包括两大部分：农业机械化技术管理和农业机械化经济管理[5]。但是目前许多高校在其教学中重工轻管理的现象十分突出。与此同时，还存在教学课时安排的不当、实践的不足，以及师生互动的缺乏，教学效果很不理想，具体表现如下。
1.1 课程内容的缺失 课程教学是研究生教育中不可或缺的环节，是保证和提高研究生教育质量的重要途径[6]。《高等农业机械学》课程内容不仅要涵盖农业机械化相关技术知识，同时也应紧紧围绕课程设置的培养目标和要求加大对管理学知识的讲授。本课程教学内容缺失主要表现：一是课程不重视管理学知识。农机化管理相关结构体系与层次以及管理中的领导与控制等方面的知识存在严重的不足。二是教学内容未能做到时时更新和完善。现有的农业机械学教材侧重于理论分析和计算，而且部分内容陈旧，已无法适应时代的要求。
随着农业机械化、农业现代化的进程加快，农机技术不断革新，样式的层出不穷，学科的新进展、新动态、新水平，促使着教学要跟进时代的需要[3]。而教学内容也要时实更新最前沿的技术以及更加全面的学科领域。从而达到课程的研究性，专业性、学科广泛性、交叉性与边缘性等诸般特征[6]。
1.2 学生基础不一，教学难度大 研究生在升学前学习的专业和基础各异，甚至部分学生没有学过机械相关理论知识。然而，老师在讲解农业机械化知识时，势必涉及农业机械学、拖拉机理论、机械原理、机械设计以及液压和气动传动等相关密切的基础知识。从而形成了多门专业基础课程知识的融合讲解，仅靠现有的学时很难做到，进而导致本课程顾此失彼。学生先修课程的不足，增加老师的额外教学负担，这大大增加了教学难度和教学效果。
1.3 教学课时不足而偏离教学大纲 大多数院校该课程的计划学时为30学时左右，课时不足，教学内容无法全面展开，教师只能根据自己的主观偏好选择教学内容，顾此失彼[5]。老师的擅长和科研方向的迥异从而导致：对技术研究和革新重视的教师会着重讲解农机具的机构原理和技术参数要求，从而忽略农业机械化管理的相关内容；对技术管理重视的教师则重点在于教授农业机械管理学的概念和一般原理，进而忽略了农机技术管理内容。这都会使教学内容偏离其设定的教学大纲和目标，不能有效完成其所担当的教学任务。
1.4 实践环节的脱节，教学效果不理想 实践是检验教学效果的最好办法，然而目前由于各种原因和教学条件的不足，使实践课几乎没有开展，更不用说学生在实践中拓展，从而养成研究生们“闭门造车”研究习惯。
1.5 师生互动性差，学生失去学习积极性 研究生阶段的学习要靠学生的主动性，目前高等农业机械学教学方法单一，授课主要采用电子课件，时而插入动画的方式。课堂气氛沉重，学生所了解和掌握的知识主要来源于老师课件和自己所收集的文献资料。师生互动性差，老师缺乏对课堂知识的延伸和推动学生自主解决课堂问题的必要手段，学生是“听众”，只输入而不输出运用，学习积极性也不高。这种单向“填鸭式”的教学模式，严重阻碍了学生自主学习能力和创造力的提升[4]。
2 课程教学的改革与探索
为了保证和提高研究生教育质量；应对课程的研究性、专业性、学科广泛性、交叉性、边缘性的特征；贯彻“结构更加合理，规模更加适当，质量和效益明显提高”的精神[6，7]。《高等农业机械学》的课程教学应做出如下的改革。
2.1 拓宽和更新教学内容，平衡知识结构
2.1.1 增加管理学在教学的教学比重。管理学的基本职能有决策和计划、组织、领导和控制等，这些内容在农机化管理中有着举足轻重的指导意义和理论基础[8]。研究生是复合型人才，不仅要有夯实的专业技能，同时也应具有广泛的知识结构和适应农业科技化、自动化的科学发展要求。课程设置中应包含例如农业数据系统、管理信息系统、专家系统、决策系统以及监察系统的基本概念、基本职能、控制运用原理等知识的讲授。拓宽了学生的知识体系，有助于平衡学生的知识结构。
2.1.2 及时更新课程内容，适应农机具的快速发展。目前课堂所讲授的农机具设计方法、机器结构以及运用的控制设备等知识缺乏新颖性，很难激起学生的学习积极性。近年来农业机械进入了快速发展的时期，新型的农机具和设计理念层出不穷，为了适应这种发展，农业机械化工程的研究生教学应实时掌握最前沿的专业信息，更新课堂内容。只有这样才能推动我国农业机械的良性快速发展。
2.2 参与式、特色与专题式、研讨式教学
2.2.1 参与式教学，加强了师生间的信息交流和反馈，使学生能深刻的领会和掌握所学知识。例如：在每章专题知识的讲述后，学生课后准备与之相关专题的Power Point课件进行讲解。这不仅可以增强自主学习性，加深了专题的知识理解，也拓宽了知识面。更重要的是反馈了教学成果和及时运用了所学知识。
2.2.2 特色与专题式教学，能更加明确学生的学习目标，大大提高学生学习积极性与主动性。农业机械有着地域性特点，因地制宜的教学将具有典型的实例教学意义。例如海南大学地处热带地区，教学中可以增加热带作物农业机械教学实例，让学生更加贴近实践。专题教学就是围绕某一案例进行深度的剖析、分析和评价，同时进行知识延伸。
2.2.3 研讨式教学，是以解决问题为中心的教学方式。老师在授课中发现问题，提出小课题，学生在查找资料、讨论、提出解决问题办法的过程中掌握了学习技能又锻炼了沟通能力。真正做到举一反三，将所学知识应用于实践，有很大的实用价值。这既丰富了课堂内容，又明确了学习课程的目标和学习信心。
2.3 中―英双语教学 中英双语教学有着其实行的必要性，是高校教育国际化重要的步骤，推动大学教学改革的一项有力措施[4]。随着农业机械的国际化，国内高校与国际高校的教学合作也越来越频繁，所以农机专业的双语教学势在必行。由于教材和师资力量的局限，目前此课程的双语教学可以借鉴其他课程和国外高校的成功教学经验，先实行部分或专题式双语教学，再逐渐过渡到整个教学过程中来。这是一个循序渐进的过程，既利于老师教学的顺利展开，也利于学生适应新的教学手段。
2.4 加强实践教学 实践是检验理论的最实际的方法，列宁曾说过：“学习、教育和训练如果只限于学校内，而与沸腾的实际生活脱离，那我们是不会信赖的。”为了实现理论与实践的贴合，一是高校加强校内实验室的建设和开放力度。课堂结合实验，这样既弥补了理论的实验性不足，又加深了实验的理论依据，相得益彰，形成良好的教学体系。二是实习基地的建立。以满足学生的实习操作，以及提高学生动手能力和实践能力，并在实践中发现问题，通过理论知识去解决问题。
2.5 高校与企业互动联合教学 当前许多高校已采用了教学-科研-生产的培养教学，来推动农机创新体系，发挥农机化科技整体优势[9]，从而实现培养新型复合型人才的目的。但是各高校的资源毕竟有限，这使研究生的培养有很大的局限性。为了更好利用各高校的优质资源，各高校可以联合互动式教学。同专业或相关专业可以采用不同高校老师授课，提高教学质量；整合实验资源，加强学生的实践能力，同时节约教学成本。
高校与企业的联合教学。高校理论知识扎实，企业有着完善的生产设备与操作技术。两者结合教学，既能满足教学和生产的需求，又能减少双方成本，更好地实现学生在学校与企业的对接。学生参与农机具的生产组装过程中，由企业工程师进行教学，真实地接触农业机械化管理，在实践中发现问题并解决问题。学生带着实践经验回到教室课堂，将使理论知识更加容易掌握。同时这也提供给学生更多发挥能力与就业的机会[10]。
高校与高校、高校与企业的联合教学，目前正在试探阶段。高校与企业已经有不少的合作实习教学，但是这些力度都还比较薄弱，仍需加大力度。这种教学形式的成果值得期待。
