时间：2023-11-24 10:38:01
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班级：180404班
学号：18040419
姓名：遇 见
(一) 校 内 讲 课
实习目的：了解各种耕种机械和收获机械的结构，工作原理，性能及机械化作业的全过程。
实习时间：XX.8.7——XX.8.11
实习地点：交通馆305和农业工程实验室
实习内容：犁结构和调整，播种机械；收获机械；玉米收获机械化；插秧机构造及调试。
（1）耕地机械的种类，构造及工作过程
耕地的主要目的是翻转土层、破碎土块、疏松土壤，恢复土壤的团粒结构，积蓄水分和养分；将地表面上肥料、杂草、残根埋入下层，防治病虫害，改善土壤的物理化学性质，提高土壤肥力，为农作物生长发育创造良好条件。 耕地机械是用于耕地作业的机械，包括各种铧式犁、圆盘犁和旋耕机等。
我国目前使用的耕地机械主要是铧式犁。铧式犁按与拖拉机的挂结方式，可分为牵引犁、悬挂犁、半悬挂犁和手扶拖拉机犁四种。铧式犁的工作部件有主犁体，小前犁和圆犁刀，它们直接用来对土壤进行耕作，在各种不同类型的犁上，工作部件的构造大致相同。
圆盘犁是利用球圆盘进行翻土碎土的耕地机具。其作用原理：是以滑切和撕裂的形式，扭曲和拉伸共同作用而加工土壤的。耕作时圆盘旋转，同圆盘耙耙片一样，圆盘与前进方向成一偏角，另外圆盘犁体的回转平面还与铅垂而成一倾角，使圆盘犁容易入上，改善了翻地性能。
旋耕机是一种由动力驱动旋耕刀辊完成耕、耙作业的耕耘机械。它能较好地切断植被并将其混合于整个耕作层内，也能有效地将化肥、农药等混施于土内，在稻田内带水耕作能完成“起浆”作业。旋耕机的主要工作部件是刀滚。刀滚内刀片、刀轴和刀座等零件构成。按旋耕刀轴位置可分为横式(卧式)、立轴式(立式)和斜轴式。按与拖拉机的连接方式可分为与中型拖拉机配套的悬挂式和手扶拖拉机配套的直接连接式。按刀轴传动方式可分为中间传动式和侧边传动式。在侧边传动式中又按传动结构形式的不同分为侧边齿轮传动式和侧边链传动式。
(2)播种机械的类型，构造和工作过程
按播种方式可分为撒播机、条播机、点播(穴播)机和精密播种机。按播种作物可分为谷物条播机、中耕作物播种机、棉花播种机、蔬菜播种机和牧草播种机等。按联合作业可分为施肥播种机、旋耕播种机、铺膜播种机、播种中耕通用机。：按牵引动力分为畜力播种机和机引播种机。机引播种机按挂接形式，可分为牵引式、悬挂式和半悬挂式播种机。按排种原理可分为强制式、气力式和离心式播种机。
作物的播种过程主要由开沟、排种、复土三个基本工序组成，因此作为一般播种机来讲—般由排种器、开沟器、输种管、覆土器利镇压轮等工作部件，以及机架、种子箱、传动装置、调节机构、起落(升降)机构行走轮和划行器等辅助部件组成(如下图)
播种机工作时，种子由种子箱进入排种器中，排种器按一定播种量将种子排出，经输种管落到开沟器所开出的沟底，当开沟器走过之后，沟两侧的土壤塌下复盖在种子上，最后覆土器使地表平整
（3）收获工艺，收获机械种类
谷物的收获过程—般包括收割、打捆、堆垛、脱粒、分离和清粮等作业项目。常见机械化谷物收获工艺有以下几种：1.分段收获法（切割，打捆，脱粒，扬场，晾晒，入仓）；2.联合收获法（一次完成收割，脱粒，分离和清粮）；3.两段联合收获法（割晒机割晒和晾晒，联合收割机捡拾）。
.收割机械 ：1)收割机 它将作物割断，经输送机构将茎秆在田间捆放成约与机器前进方向垂直的条铺，或将作韧割断后在田间堆放，便于人工捆束。2)割晒机 将作物割断后，在田间顺着机器前进方向将茎秆放成首尾相连的条铺。经凉晒后供捡拾联合作业 。3)割捆机 将作物割断后，自动分把、打捆，井放于地面。2．脱粒机 1)半喂入式脱粒机 只将作物穗头部分喂入机器进行脱粒．脱粒后的茎秆基本保持完整。 2)全喂入式脱粒机 将作物全部喂入机器进行脱粒，脱粒机按完成脱粒工作的情况及结构的复杂程度又可分为：简易脱粒机、半复式和复式脱粒机。3．联合收获机一次性完成切割、脱粒、分离和清粮等全部作业。有半喂入和全喂入之分。 联合收割机按动力配套方式又分为牵引式、自走式和悬挂式。
2 农业机械化及自动化专业认识实习报告
（4）玉米收获方法及玉米收获机械分类
玉米是我国主要粮食作物之一，它产量高、营养丰富、含有大量淀粉等。玉米除食用外，还可作为畜禽饲料，也是工业和食品业的重要原料。玉米在我国种植范围广，面积大，全国约XX万hm，仅次丁美国。其收获作业量大，劳动强度高。因此发展玉米收获机械对提高生产率和减轻劳动强度有着重要的意义。
玉米收获方法：1)分段收获法 用功能少的多种机械或附加人工，分完成摘穗、运输、剥皮、脱粒、茎杆处理等作业。其一般程度是用割晒机将玉米割倒、放铺，经几天晾晒后，用机械或人工捅穗和剥皮，然后用脱粒机脱粒，或者用摘穗机在玉米生长状态下摘穗，然后用剥皮机进行剥皮而后脱粒。茎秆用机器切碎或用圆盘耙耙碎还田。此法所用机具结构简单，劳动生产率较低。 2)联合收获法 1.用专用玉米联合收获机，一次完成摘穗，剥皮（或脱粒)．分离和清选等作业，直接收获籽粒。2.用谷物联合收获饥换装玉米割台， —次完成摘稿、脱粒、分离和清选等顶作业。3.用割晒机(或人工)将玉米割下．放成条铺，经晒后，用装有拾禾器的谷物联合收获机拾禾脱粒。
根据用途和完成收获作业的程度，玉米收获机械有以下几种：玉米摘穗机，玉米剥皮机，玉米脱粒机，摘穗剥皮机，装玉米割台的谷物联合收获机。
（5）水稻插秧机械（如下图）
插秧机的构造：
秧箱 秧箱的主要功能是承载秧苗，与送秧机构，分插机构等配合，完成供，送，分秧工序。
分插机构 分插机构是插秧机的主要工作部件之一，在其他机构的配合下，完成分插秧动作。
供秧机构 它的任务是使秧门口经常保有足够的秧苗，供分插器分取。
机架
划板或船体
其他辅助部分和动力驱动部分
（二）友谊农场、晨谊麦业及迪尔佳联参观实习
实习目的：了解现代农作物耕种，收获作业的机械化作业全过程以及环境（如天气，土壤）
对农业机械工作性能的影响；了解小麦加工成面粉的全过程；了解联合收割机
的加工工艺和制造工艺。
实习时间：XX.8.14——XX.8.18
实习地点：友谊农场，晨谊麦业及迪尔佳联参观实习
实习内容：参观农场的大型农业机械及进口的最新农业机械并了解其工作原理和作业过程；
面粉的加工工序和工艺；联合收割机的加工工艺及装配工序。
（1）友谊农场简介
友谊农场创建与1954年，是苏联政府援建的国家“一五”期间156个重点建设项目之一。 友谊农场位于黑龙江省佳木斯市东南，三江平原大片沼泽地边缘，场西南有七星河环抱，与宝清县为邻，西北有漂筏河、扁石河围绕，与集贤、富锦县接壤，锅盔山余脉零碎地坐落在西邻，成为与双鸭山市和集贤县的天然屏障，东北系大片的原始荒原、长期积水的沼泽地，遥延挠力河谷和乌苏里江畔。建场初期，总理交给友谊农场的任务是：“出经验、出粮食、出人才。”友谊农场在建场过程中，遵照总理的指示，积累了建场经验，在经营管理中实行定额管理、生产责任制、经济核算制以及机务管理、农艺等方面的经验，在全省以至全国国营农场中得到广泛运用。友谊农场总耕地为137.8万亩，人口13万，人均12亩地，全场分为11个分场，90个生产队。目前全场共有86个农机场，拥有大中拖拉机1100台，相配套的农机具达到9000件，小拖拉机1600台，收获机械640件，总动力达到17.2万千瓦。积累了大量建设农垦企业的经验，为国家培养输送了大批各类优秀人才。粮食总产量经济效益不断提高，较好的完成了党和国家交给友谊农场的光荣使命。
我们所去的五分场二队，是全场中农机具最先进的一个生产队，作为中国农业现代机械化的一个科技示范窗口，曾经创下了年年农业劳动生产率和土地产出率的全国之最。如今又作为国家精准农业示范基地，第一个把先进的gps卫星定位系统应用于我国农业生产中，继续引领中国农垦现代化农业的前进方向。精准农业利用遥感技术（rs）、地理信息系统（gis）、全球定位系统（gps）等现代化信息技术手段，在农业生产的全过程中对农作物，气候，土壤从宏观到微观进行实时监测，一实现对农作物生长发育情况，病虫草害，水肥以及相应的环境状况进行定期信息获取和动态分析，通过论断和决策，在gps和rs技术的支持下，调动土壤生产力，以最少的或最节省的投入达到同等收入或更高的收入，并改善环境，高效地利用各类农业资源，取得经济效益和环境效益。
3 农业机械化及自动化专业认识实习报告
（2）先进农机具
1.凯斯stx375型375马力大型履带式拖拉机，每台价格为159万元，配套农机具后为186万元。（如右图）
2.凯斯spx 3310型喷药喷肥机（如下图），价格为160万人民币，是目前世界上最先进的喷药喷肥机械，它采用电、液一体自动化设计，安装了gps卫星定位系统，适合大机械化、大面积作业，作业宽 度为27.5米。可随时调节喷嘴压力和药泵的压力，控制喷药量与行走速度。先进的gps卫星定位系统还可根据地块的大小自动调节喷药量以保证全面积都可得到均匀的药量。
（3）晨谊麦业有限公司参观
黑龙江晨谊麦业有限公司是以原友谊农场粮油加工总厂为主体，改制而成的股份制有限责任公司，拥有员工104人，占地7.8万平方米，年设计加工小麦6万吨。1956年建厂的友谊粮油总厂历经县制、兵团、农场、粉业公司、麦业公司发展历程，是黑龙江垦区第一家被省政府命名的“省级先进企业”，“黑龙江省产业化龙头单位”。1995年该公司投资5216万元引进意大利先进的工艺和设备，改造成生产自动化、控制电气化、管理微机化的配麦调粉等级专用粉生产线。为了保证产品质量除常规检验设备外，还购置了进口的瑞典波通公司近红外谷物测定仪、布拉班德粉质仪、拉伸仪和降落数值仪、实验磨、谷物水份速测仪等设备，保证了企业产品的出厂合格率。
企业在发展中形成了自己的企业文化体系：
企业精神：严实、智信、精效、卓越。
企业使命：以振兴晨麦业为己任，争创晨谊知名品牌。
经营方针：管理求严，质量求优，市场求效。
管理宗旨：质量为本，信誉为天。
经营理念：以人力资源为基础，以降低成本、提高质量为手段，增加产品科技含量，创晨谊知名品牌。
面粉加工工艺流程
工艺1：
原粮磁选（筛选）初清筛风选去石机精选打麦机风选着水撞击机去石机打麦机筛选（平面筛 ）磁选磨粉筛理面粉半成品绞龙保险筛磁选打包入库
工艺2：
原粮磁选筛选（初清筛）风选去石机精选打麦机风选着水撞击机去石机打麦机筛选（平面筛）磁选磨粉筛理面粉半成品绞龙基粉仓配粉仓混合机打包仓保险筛磁选打包入库
（4）约翰．迪尔佳联收获机械有限公司参观
约翰．迪尔佳联收获机械有限公司是佳木斯联合收割机厂与约翰·迪尔与1997年5月组建的合资企业。XX年12月16日，约翰·迪尔佳联收获机械有限公司经黑龙江省招商局批准成立外商独资企业。约翰·迪尔佳联收获机械有限公司是佳联在中国联合收割机行业的主导地位与美国迪尔公司的农业机械在全球的优势的品质结合的结晶，公司信念：产品质量、生产效率、技术进步、科学管理达世界一流；为客户提供真正价值的服务，创世界级质量、世界级企业形象。公司占地11万平方米，1500名员工中拥有一大批高级技术管理人才，企业运用精良的生产设备和现代化管理及检测手段，严格按照联合收割机国际标准和gb/t9000－tso9000体系组织生产，主导产品有tdl1000系列联合收割机和jdl3060型稻麦联合收割机及各种附件。
产品展示
3070 型联合收割机：
3070 型联合收割机采用切流与横轴流组合式脱分系统，以收获水稻、小麦、大豆为主，兼收高粱、油菜等作物，与同类机型相比，不仅具有完美的外观设计，理具有无可比拟的性能优势。在收获作物时损失小、破碎率低、灵活机动、驾驶舒适，性能价格比更好，是广大用户对小型联合收割机的首选产品。
3060 型联合收割机：
3060 型联合收割机是约翰?迪尔佳联收获机械公司的主导产品之一，该产品充分利用了约翰.迪尔佳联公司 1000 系列产品的先进技术。独特的切流与横流组合式脱粒分离机械技术先进，性能可靠。该产品被国家经贸委评为“国家重点新产品”，是广大农户选购的理想机型。
4 农业机械化及自动化专业认识实习报告
1042 型联合收割机：
1042 型联合收割机采用了 jdl1000 系列联合收割机专有技术和世界先进联合收割机的前沿技术，为客户更新换代而设计制造的。该机主要特点是：马力大、割台平稳、价格低、适用于高产区域的收获，是广大客户更新换低理想机型。
3518cts 型联合收割机：
约翰.迪尔佳联公司为满足中外客户对水稻收获机械的迫切需求，充分利用美国迪尔公司收获机械的前沿技术，共同合作开发出大型非传统式联合收割机 3518cts ，机以收获水稻为主，兼收小麦、大豆、玉米、油菜等作物。该功率为 150kw （ 230hp ），割幅为 4.8m 和 5.4m 两种，其收获性能在国内外均处于领先水平，性能价格比更好，以此填补了中国大型水稻收获机械的空白。
1075 型联合收割机：
1075 型联合收割机是引进美国约翰.迪尔公司专有技术生产的大型联合收割机。具有技术先进、动力储备充足、附件齐全、适应性强、可靠性高等优点。 1075 型联合收割机采用约翰.迪尔公司进口发动机，同时可根据用户的需要配置各种切割均匀、升降平稳的割台，可收获小麦、大豆、水稻、玉米、油菜和草籽等作物。
最后，我们参观了产品加工和装配车间，对联合收割机的生产过程有了初步的了解。
(三) 企 业 参 观
实习目的：学习工程技术人员分析问题和解决实际问题的方法，理论与实践相结合
实习时间：XX.8.21——XX.8.29
实习地点：吉林省皓月（集团）清真肉业股份有限公司，吉林省农业研究院，菁禾米业有限公司，吉林省金桥农机有限责任公
司，长春卷烟厂。
实习内容：到各个企业的生产车间参观生产的全过程。
（1）皓月集团
吉林省皓月（集团）清真肉业股份有限公司属大型股份制企业，国家特大级农业产业重点龙头企业，国家级“重合同，守信用‘企业，全国肉类加工20强。 在我们参观交易区的时候，有人问到：“肉为什么要分这么细？”负责人告诉我们说：“肉分的越细附加值越高，而且消费者对肉的要求也越来越细。” 我们参观了牛从待宰圈到产品的整个生产加工线，对牛的宰杀过程有了初步的了解。当我们问到：“怎么保证活牛活羊的质量？”负责人告诉我说：“公司是以‘公司加基地，基地带养户’的模式，按照五个一即统一规划，统一防疫，统一饲料，统一保险，统一收购来保证的。”
（2）菁禾米业有限公司
吉粮集团菁禾米业有限公司系吉粮集团全资子公司，创建于XX年，是集粮食加工，粮食贸易，国家储备，物流配送于一体的大型综合性粮食企业，公司引进世界先进的日本佐竹精米生产线全套设备、采用专家设计的完美的生产工艺流程，整个加工过程实行严格的封闭作业，无加工污染，实现了从种植到加工的全过程无污染监控，真正的绿色产品。在参观菁禾米业生产线的时候，我了解了稻谷的加工流程：清理初步清理除稗去石磁选砻谷及砻下物的分离谷壳分离谷糙分离碾米成品整理碾米擦米晾米成品分级。
（3）吉林省农业机械研究院
在参观农机院的时候，见到的机械绝大多数是以前淘汰下来的机器，有国产的和国外的。经过我仔细观察，国产的农机设计简单，制造粗糙，使用寿命短；但国外的农机设计复杂、巧妙，制造精致，使用寿命长。即使它们已经使用过多年，看起来依旧是没用几年时的样子。省农业机械研究院的有关人员给我们讲，中国农机和国外农机的差距至少是30年或者更多。参观完省农业机械研究院后，增加了我的历史使命感，决定要为农机做出贡献，缩短农机的差距，为建设社会主义新农村做出贡献。
（4）吉林省金桥农机有限责任公司
吉林省金桥农机有限责任公司是由原吉林省农机总公司部分专业人才投资组建。主要经销国内，国际知名品牌的拖拉机及其配套农机具。该公司的经理是学农机出身的，看到有这么多学农机的去公司参观实习，感到特别高兴。接着他给我们介绍了目前农机装备的情况及以后的热门农机。中国的农机具生产比较落后，出客观原因外，主要是农机具生产行业没有外资进入，主要还是自主生产。但拖拉机行业，有许多家拖拉机生产厂家吸收了外资和技术。以后中国农机发展的热门是牧草机械，这是我国国情和发展所决定的。因为随着人民生产水平的提高，对畜牧产品的需求会大副增加。最后，给我们讲了玉米收获机械推广的难度和目前玉米收获机械的普及率很低。主要还是以人工收获为主。主要原因是农民对玉米秸杆最普遍的希望：玉米收完后，玉米秸杆整齐的放在后面，可以作为饲料或材火。
(教育整理)
（5）红塔集团长春卷烟厂
关键词：实践教学；综合技能；创新能力
[项目资助]：本文获辽宁省“十二五”教育科学规划课题“农业机械化及其自动化特色专业教学质量工程建设与实施（JD11DB238）”和沈阳农业大学教改项目“农机化专业学生自主式学习和创新型人才培养模式研究”资助。
引言：创新能力和实践能力是评估本科生专业综合素质的重要指标。目前，农业工程教育存在诸多问题，如理论教学所占比重较大，忽视创新能力的培养；学生被动学习，学习积极性不高；实践环节学生以参观为主，实际动手机会不多；实训基地紧张等，这大大影响了学生实践能力和创新能力的培养。针对农业机械化及其自动化特色专业，为了弥补以上不足，将学生培养成为社会所需要的全能人才，制定并实施了以内容更新和体系优化为重点的实践教学方案[1-5]。
1 农业机械化及其自动化专业实践教学概述。农业机械化及其自动化专业实践教学环节分为教学实习和科研训练两部分。第一部分包括金属工艺实习，拖拉机汽车实验，机械制造工艺实习、农业机械化生产实习，毕业实习等；第二部分包括机械设计课程设计，PLC及机电一体化课程设计，专业综合创新设计和毕业设计等。本文主要针对金属工艺实习、农业机械化生产实习、毕业实习、专业综合创新设计、专业综合课程设计、毕业设计，进行实践教学方案与实施的阐述。
2 教学实习实施。在教学实习中，将金属工艺实习、机械设计课程设计、农业机械化生产实习、毕业实习进行了实习内容的修改，提高实践教学环节学时，强调综合、设计性实践能力培养。
2.1 金属工艺实习、机械设计课程设计实施。将原金属工艺实习，在内容上增加“构件、钣金”两部分内容，要求学生进入实习工厂模拟实际生产进行全方位实习。在实习过程中，学生进行了焊接、车工、铣工、钳工、数控等学习。实习结束后，学生自己动手完成了指定工件的加工。通过金工实习，培养了学生的观察能力、动手能力，使其将理论知识与实践能力有机地结合。机械设计课程设计采用指导教师给出设计项目的基本需求及必要的边界条件，由学生独立完成设计的全过程的方式，培养学生的设计开发与创新能力。
2.2 农业机械化生产实习实施。校外实训基地是生产实习实施的关键，是创新型人才培养模式实施的保障。为加强本科生创新能力和实践能力的培养，根据农业机械化及其自动化特色专业人才培养方案的要求，积极创建了沈阳农业大学黑山机械制造厂实践教学基地、抚顺农机技术推广中心实践教学基地，聘请了校外实习基地负责人。农业机械化生产实习重点在于增强“生产实习”综合运用能力的培养，也就是将原来驾驶实习与原生产实习结合在一起，在农机化生产现场，根据给定田间条件，整地机械、播种机、插秧机、收获机械的选型、调整、检修、编组、与拖拉机挂接、拖拉机驾驶等实际操作，并对工作效果进行检验、测定等工作。2013年春季，在抚顺市农机技术推广中心实习基地，学生们亲自参加了整地机械、播种机、插秧机作业等环节的实习，同学们亲自到田间参与作业，由以往倦怠情绪转变为积极乐观的动手实践，个别同学更是在师傅的指导下驾驶了拖拉机作业，通过现场实习实践，增强了学生的实践动手能力，巩固了课堂学到的理论知识，培养了学生工程实践能力，为学生在工作岗位上，从事农业机械设计与制造工作以及农业机械化宏观管理奠定了良好的基础。
2.3 毕业实习实施。综合运用专业基础知识能力训练：整合原计划中的“科技创新实习”、“毕业实习”等环节，将学生分组，指派到专业教师科研团队中，在指导教师带领下，参与教师（或校外兼职教师）的科研、专业业务管理工作。其目的是运用专业知识、现代设计方法，训练科研、技术开发、生产管理等多方面的能力。
3 科研训练实施。在科研训练中将专业综合创新设计和毕业设计进行修改，使其与教学实习相辅相成，完成社会需求的创新型人才的培养。专业综合创新设计主要锻炼学生的创新能力，设计时间为两周，设计内容主要包括利用solid works软件进行创新零件实体建模、设计书的撰写。其实施主要体现在选题的拓展，即选题不仅仅局限在厨卫、环保、节能以及小型产品及设备方面，只要具有创新机构的新型农机具、小型机电产品等，均符合创新设计选题要求。通过专业综合创新设计，学生完成了初步的设计方案。这些工作成果可以作为大学生创新实践活动的前期基础，也可以作为毕业设计的研究对象。几年来，在创新设计中学生完成创新设计作品48项，获沈阳农业大学机械设计大赛的一、二、三等奖和辽宁省大学生机械设计大赛的一、二、三等奖，由学生研制的一些产品获得发明专利4项，实用新型专利14项。
4 结语：针对农业机械化及其自动化特色专业，通过教学实习实施和科研训练实施，实现了专业创新型人才的培养，有效地提高了毕业生就业率、获学位率和考研率，培养出的学生创新能力强、综合素质高，赢得了用人单位的高度评价，体现了实践教学实施的合理、可行，具有很强的针对性和可操作性。
参考文献：
[1] 李红兵，闫卫华. 加快交叉学科建设 提升高校有效竞争力[J].中国高教研究，2007，（1）： 44-46.
[2] 赵文华，程莹. 美国促进交叉学科研究与人才培养的借鉴[J]. 中国高等教育， 2007，（1） ： 61-63.
[3] 何继善，王孟钧.工程与工程管理的哲学思考[J]. 中国工程科学，2008，10（3），9-12
关键词：农业机械化及其自动化；《优化设计》；教学内容；教学方法；网络教学平台
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）09-0069-04
一、前言
优化设计是工程设计中重要的科学设计方法。最初在20世纪50年代，应用数学领域发展形成了以线性规划和非线性规划为主要内容的数学规划理论，应用于解决工程设计问题，形成了工程设计的优化设计理论和方法。随着优化设计理论和方法的不断推广和应用，优化设计在各个行业得到广泛的应用，优化设计在农业工程领域也有着重要的应用。因此在农业机械化及其自动化本科专业中，开设优化设计课程，学习优化设计的理论和方法，培养分析和解决优化设计问题的初步能力，为将来从事工程设计工作打下一定基础。
二、农业机械化及其自动化专业《优化设计》课程的定位与课程目标
农业机械化及其自动化本科专业是昆明理工大学工学专业之一，其开设背景是2000年5月，根据昆明理工大学的综合办学条件，结合新农村建设、农业现代化发展、西部开发和云南省新型工业化发展战略，针对以工业化改造传统农业过程中对农业工程专业人才的需求特点，经有关专家认真论证研究后，昆明理工大学于成立了现代农业工程学院。建院以来，在学校领导下，农业工程学院在师资队伍建设、学科建设、办学规模、实验室建设、科研建设、对外联合办学等方面都取得了较大进展，积极为学校的本科教学工作和人才培养作贡献。学院坚持学校的办学指导思想，积极探索在理工大学综合办学条件下农业工程类高级专业人才培养模式，旨在培养基础扎实、知识面广、能力强、素质高并具有创新实践能力的本科应用型人才。现设有农业机械化及其自动化、农业水土工程、农业电气化与自动化和园林四个本科专业，设有农业工程、农业机械化工程、农业水利工程、农业生物环境与能源工程和农业电气化与自动化五个硕士学位授权点。昆明理工大学农业机械化及自动化专业虽然成立时间不长，但具有特色和优势。昆明理工大学的办学理念是建设理、工、文、法、经、管多科性协调发展的高水平大学。昆明理工大学办学定位、人才培养目标和生源情况是：建设成为特色鲜明的高水平大学，成为我省和西部地区培养高层次科技人才和应用人才的重要基地。生源来自全国各地。昆明理工大学理、工、文、法、经、管多科性协调发展，学科门类比较齐全，学科综合优势十分明显，而且农业机械化及自动化专业的主要学科基础正是学校的一批优势学科。这就使得农业机械化及自动化专业能很好地汲取学科交叉的优势，在学科交叉中获得新的生长点，使专业得到再生和发展。同样，依托学校理工综合优势，对农业机械化及其自动化专业教学改革将形成有利条件。与从农业院校中成长起来的农业机械化及自动化专业相比，在培养学生实践动手能力、工程素质、创新能力和创新精神上具有无以比拟的优势。《优化设计》课程正是突出专业理工特色和优势的一门学科基础课。在农业机械化及其自动化本科专业的培养方案中，《优化设计》课程一直列为学科基础课，旨在培养学生的工程设计能力，掌握科学的设计方法，培养学生在农业机械领域的工程设计能力，突出学生的理工优势和特色。
三、《优化设计》课程特点
优化设计是现代设计方法中的一个重要领域，是工程设计的重要组成部分，也是工程技术人员必须掌握的设计方法，《优化设计》课程已经成为高校普遍开设的重要课程之一。《优化设计》课程以重在培养学生的创新精神和实践能力的教育思想为指导，更新教育观念，坚持“强化基础，恰当拓宽，提高综合能力”的原则，加强学生的综合素质和工程设计能力的培养，向以“知识、技能、方法、能力、素质”综合培养目标的教育体系转化。《优化设计》课程将“基本设计方法”与“优化设计思想”紧密结合，着重介绍优化设计的基本概念、基本原理和基本方法，学习优化设计方法的实用程序，使学生在学习“优化设计方法”的同时，也能够获得工程应用能力的训练。进而培养他们的创新能力和科学思维方法。通过《优化设计》课程的学习，培养学生掌握优化设计的基本概念和基本知识，掌握常用优化方法的基本原理和计算方法，熟悉常用工程软件的优化分析和计算的功能，了解优化设计在工程设计方面的应用。所以，学生应达到下列四个基本要求，一是树立工程优化设计和优化决策的思想；二是掌握优化设计的基本概念、基本知识和常用方法；三是了解常用工程软件进行优化分析和计算的功能；四是具有解决工程设计中一般优化设计问题的能力。优化设计的教学大都是基于机械优化设计的。因此，以优化设计理论为基础，以计算机为工具，将优化设计方法用于机械设计中，形成了机械优化设计，成为优化设计的典型代表和重要内容。机械优化设计是机械现代设计方法中的重要方法之一。在国内大多数机械类本科专业中，大都开设了机械《优化设计》课程，为将来从事机械设计工作打下一定基础。甚至也有很多机械类硕士研究生培养方案中开设有机械《优化设计》课程，进行更深入的理论学习。《优化设计》课程的教学改革，应根据专业培养方案，从专业特点和实际需要出发，对教学内容进行改革，因此，结合农业机械化及其自动化专业本科培养，开展《优化设计》课程教学改革是十分必要的。
四、教学内容改革
关键词：农业机械化；CAD；教学内容；教学方法
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。
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关键词：农业机械化及其自动化；特色专业；创新实践平台；建设与实践
创新能力是本科生专业素质的综合体现，是人才培养质量的重要标志。本科生创新实践平台为本科生创新能力培养提供了条件和保障，是提高学生创新能力的载体。为了培养本科生的创新实践、创新意识和创新人格等创新能力，需在全面保障教育教学质量的基础上，建立专业创新实践平台，构建专业创新实践体系，打造创新成才环境，为本科生提高创新能力和竞争力提供强有力的支撑。
农业机械化及其自动化创新实践平台的建设，是在我校工学院农机系农业机械化及其自动化国家特色专业建设的背景下，整合农机系现有的实验、实践条件，并充分利用社会力量，通过内外双向结合建立的创新实践平台体系。它将通过理论层面对农业机械化及其自动化国家特色专业创新教育体系的内涵作出较为科学、准确的界定；实践层面通过双向运行式创新实践平台的建设与实施，全面提升农业机械化及其自动化专业及相近专业本科生的实践创新能力，力争对我校教学起到一定的推动和提升作用。
1 国内农机化专业教学存在的问题
近几年来，农业机械化及其自动化专业随着国家对农业机械行业的重视和农机购置补贴政策的执行，已成为社会需求较旺盛的专业。但是，随着农业机械装备制造技术的快速发展，现有的专业课程体系、教学内容、实践方式和手段已经无法适应新技术发展对农业机械化专业人才的要求。解决好现实教学中存在的各种矛盾以及创新性地进行教学实践改革，是农业机械化及其自动化专业人才在就业市场中保持竞争力的关键。
我们通过对各农业院校农业机械化及其自动化专业教学、实践环节调查发现，该专业教学中普遍存在以下问题[1-3]：
（1）理论课内容过于陈旧，缺乏现代农机装备制造技术的相关内容。同时由于大幅压缩课时，各校实践内容进一步减少。授课内容与生产实践的脱节，最终导致学生产生学而无用的感觉。
（2）专业课程体系缺乏系统性与有机联系，课程内容常有重复，导致部分重要内容没有教学课时。由于缺乏针对培养目标的统筹安排，各门课程往往只是根据自身的特点制定教学大纲，因而淡化了最终的人才培养目标。
（3）教学形式与方法过于陈旧与刻板，教学内容与最新技术缺乏有效的衔接。由于教师尤其是青年教师的知识体系无法得到及时优化与更新，导致教师的讲解过于单薄，学生感觉缺乏新颖性与深度，而实践环节又与具体生产过程相去甚远，严重影响了教学质量。
（4）实践环节的内容基本以验证性、认识性内容为主，缺乏培养学生综合能力与创新能力的内容。未来农业机械化及其自动化必然会朝着机电一体化方向发展，而目前实践环节在这方面差距较大。
2 专业创新实践平台的建设
农业机械化及其自动化特色专业创新实践平台体系如图1所示。
2.1 构建以综合性、设计性、应用性为主的创新实践平台
2.1.1 实践平台资源的整合
按照资源整合与共享、优势与特色相结合的思路，坚持平台建设与特色学科建设、科研平台与实验室建设、人才队伍建设相结合，突出学科交叉与融合的原则，将现有的学科平台、科研平台、实验室平台进行科学整合、优化组合，从而搭建起农业机械化及其自动化本科教育公共创新实践平台，实现内部实验室和大型仪器设备开放共享，改善本科生实验教学与科研创新条件，丰富本科生创新能力培养的载体。
2.1.2 平台实践条件的建设
创新实践平台主要依托农业机械化及其自动化专业实验室，设备条件相对落后，要充分发挥创新实践平台的作用，必须对平台的条件进行改善。平台在完成本科实验、实践环节的基础上，主要起到培育学生课外创新实践能力的作用。因此，需多渠道进行平台实践条件的建设。首先，利用农业机械化及其自动化国家特色专业建设项目经费购买必要的大型设备。其次，通过专业教师的科研项目，共享部分设备。最后，创新实践平台的实施过程是丰富和补充实践条件的最好途径，平台进行的各项项目，其研究成果均可补充相关实验室的实验设备，这对本科教育实践环节的作用更加具有现实性和可操作性。
2.1.3 实践平台教学内容的改革
创新实践平台建设突出综合与创新的特色。针对“卓越工程师”的培养目标，该平台建设充分重视工程教育的实践性，同时体现学科的高度综合、相互渗透以及交叉融合。在实践教学平台为教学服务的过程中，根据不同的教学内容采用不同的教学形式与教学方法。按照学科特点，平台将实践项目分成不同的类型：科研项目型、实训任务型、探索问题型、工程训练型、生产体验型、典型案例型和综合型等[4，5]。在内容上，重点构建以设计性、应用性、综合性为主的实践教学体系。通过平台的正常运行，我们在项目执行中制作了20个实验平台及10余套专业实验室专有机具。
2.2 创新实践平台运行与管理模式的建立与实施
关键词：人机工程学;农业机械化及其自动专业;教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）41-0119-03
国际人机工程学学会（IEA，International Ergonomics Association）将人机工程学定义为：“人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的因素（研究对象）;研究人和机器及环境的相互作用（研究内容）;研究在工作中、家庭生活中与闲暇时怎样考虑人的健康、安全、舒适和工作效率的学科（研究目的）。”简言之，人机工程学是研究“人―机器―环境”系统中人、机械和环境三个要素之间关系的一门学科[1，2]。在现在的全球化竞争中，以解决人的“安全、高效、舒适、省力”问题和人、机器、环境相互协调为目的的人机工程学的相关理论和方法已经被运用在工业设计的各个方面。作为农业机械化及其自动专业的一门专业课程，人机工程学的主要目的是让学生熟悉并掌握人机工程学的基本理论和方法，培养学生在产品设计中运用人机工程学知识的能力[3]，为学生在农业机械化装备研究、设计、制造、试验鉴定、推广应用、系统规划和企业经营管理等方面工作奠定基础。
一、人机工程学传统教学的弊端
1.教学内容缺乏针对性。现行的人机工程学教材均面向工程设计、工业设计等专业，教材编写者大都考虑本专业的培养目标、教学内容、学生背景知识、就业方向以及在本专业内部人机工程学与其他课程的衔接，例如，工业设计专业以培养具有创新性产品设计能力的工业设计专业人才为目标，人机工程在工业设计专业就更加注重实用性和应用性，而弱化理论。现行教材中出现的案例在工程设计等专业较为常用，而农业机械化及其自动化专业学生熟悉和关心的农业机械设计相关内容在人机工程学教材中很少体现。因此，学生在使用教材时感觉到“人机工程学”这门课和其他课程无法很好地联系和衔接，在以后工作中没有实际应用价值，对学生个人能力培养和未来发展帮助不大，这就直接导致学生在上课时缺少主动思考和积极学习的动力。
2.教学方法陈旧。教学过程是学生、教师及教学内容相互作用、相互协调的一个过程，最终目标是让学生这个教学“中心”学习到本课程的概念、理论，并学会在实际设计中使用本课程的理论方法。然而，目前我国人机工程学课程教育模式仍然是“以教师为中心，以课堂为中心，以教材为中心”[4-6]，教学过程中以教材的知识讲授为重点，忽略学生使用知识的能力培养，造成学生只懂“理论”不懂“实践”的奇怪现象。在实际人机工程学教学活动中，虽然教师以多媒体教学为主，但事实上仅仅是将板书内容搬到了电脑屏幕上，教学内容依然是教材上的内容，教学方法依然是传统的知识灌输方法。这样的结果致使学生被动接受，减少了教师和学生互动的内容，压抑了学生主动思考、主动学习的能力，使得学生出现负面情绪，直接导致课程的内容不能被学生学习和理解，也偏离了教学目标。
3.考核方式单一。传统的人机工程学课程考核方式不注重学生的实践能力，单纯以理论知识为考核目标，以闭卷考试为考核手段，造成学生在课堂上不积极，临考前几天把课本的知识点死记硬背下来，而这种短时间记忆很快又被遗忘。显然，这种考核方式不能促使学生积极学习、主动思考，无法检测学生的实践动手能力，也达不到构建科学理论知识结构和培养实践能力这一重要教学目标。
二、“人机工程学”教学改革方法探索
1.教学内容建设。人机工程学涉及人、机械和工作环境，要求学生不仅要具有深厚的工程技术学科的基础还必须广泛学习生理学、心理学、人机解剖学、人体测量学、人体运动学以及环境保护等相关学科。农业机械化及其自动化专业的“人机工程学”教学内容建设要求针对本专业学生的知识背景、培养目标和就业方向结合本课程的特点对现有教学资料进行整合，突出人机工程学在农机产品设计的应用，删减部分工业设计等内容，增加具有农业机械特点的设计案例。因此教学任务重，各部分跨度大，重难点多。本课程的突出难点是在教学内容安排上，既要突出融知识传授、能力培养、素质教育于一体，又要体现人机工程学在农业机械化及其自动化学科的最新研究应用情况。因此，在课程建设中应采用理论教学―实验教学―单项实验―小课题设计―课程设计的教学链。课程教学中以农业机械设计为主线，着重讲述人体测量数据、人的生理和心理特性及其在农机产品设计中的具体应用，并尽可能地阐明问题最原始的出发点及其应用的可能性和局限性。另外，人机工程学作为一门迅速发展的学科，新的理论方法不断涌现，而且越来越多地被运用在包括农业机械产品在内的许多工业产品设计领域。因此，在教学过程中需要不断关注人机工程学的最新文献动态，了解最新的理论和方法，同时与其他院系、研究机构保持联系密切，关注本学科的最新技术和发展方向，不断更新充实教学内容。
2.教学方法建设。积极采用参与互动式、体验式、现场教学、案例教学法和项目实训法等现代教学方法进行教学。通过对课程重要概念进行课堂讨论，加深学生对人机工程学基础概念理解，重视引导学生积极思考，激发学生创新思维。通过案例教学，分析人机工程学在农业机械产品的应用，增强课程的实用性，让学生能更深刻地理解人机工程学在本学科中的应用途径和未来方向，充分锻炼学生分析和解决实际问题的能力，在案例教学过程中注重使用现代化教学手段，包括视频、教学软件和计算机辅助设计软件等。通过课堂练习、单项实验、小课题设计和大课堂设计四个实践环节，动态检验教学质量，培养学生的设计实践能力。在某些章节之后，组织对某些案例或问题进行专题讨论，鼓励学生提出自己的观点、看法，对学生的讨论、作业、设计等进行评价、辅导和展示，提高学生的学习热情。另外，充分利用学校其他专业的资源和校外合作企业，结合优秀实例进行讲解，积极调动学生的积极性。提高学生的创意构思，养成团队协作意识，注重设计质量、讲求工作效率的良好工作作风。这样通过教、学、练、交流、验证一系列的环节，让学生真正理解、掌握、运用人机工程学。
3.实验教学建设。实验教学是培养学生运用理论方法解决实际问题的最重要环节，也是人机工程学课程教学的一个重要环节。实验教学应基于人机工程学学科特点，结合本专业学生的知识背景，以培养学生理论与实践相结合的创新意识，促使学生系统学习本学科理论方法并运用于实际设计中为目的，采用循序渐进的原则，根据教学进度安排相应课题。本课程通过实验室实验和社会实践调研两方面完成实验教学。实验室实验以综合性和设计性实验为主，主要包括人体静态特征尺寸测量与分析、人体动态特征尺寸测量与分析、农业机械化装备的座椅、显示装置及操纵装置人机学设计、农机机械化安全人机学设计等。社会实践调研主要需要深入到市场、田间、农村一线，调研并分析现有农业机械装备在人机工程学方面存在的问题，并提出改进方案。通过实验教学内容和体系建设，完善具有农业机械化及其自动化专业特色的人机工程学实验教学大纲和实验方案体系。
4.考核体系建设。考核体系是检验教学质量，促进教学相长的一个重要手段。如果要剔除传统教学的弊端，就必须首先改革以闭卷考试为主的传统单一考核体系，建立一种注重知识结构和实践能力的多维考核体系。根据课程中理论知识、设计方法和综合应用不同阶段的不同特点，以培养学生科学的知识结构和解决实际问题的实践动手能力为目标，设计不同的课堂作业和课后练习，例如收集文献资料、观察人机工程学在农机产品设计中的应用等。在每一章结束后设计一个小课程设计，小课程设计是学生将课堂所学知识进行内化的一个必不可少的过程，重点考查学生对本章知识的运用。在期末将传统的闭卷考试改为大课程设计，大课程设计需要学生融合本课程所学重要理论知识，综合运用多种设计方法，个人独立完成一个完整的设计，包括文献、调研、设计图纸和最后答辩。
三、师资队伍和教学团队建设
教学团队是教学工作的核心，是学科教学质量的基本保证，也是师资队伍的重要组成部分[7，8]。利用优秀的教学团队以农业机械化及其自动化专业培养目标为中心，对人机工程学的教程进行修订，使其更加符合农业机械化及其自动化专业的培养目标和本专业学生的知识结构，对课程内容进行优化，丰富课程内容，协调与其他专业课的关系，最终提高本课程的教学质量。人机工程学本身作为一门独立课程以外，也是其他机械类专业课程的补充，因此可以联合其他专业课教师，共同组成专业课程教师群，共同建设人机工程学及其相关专业课程。同时，建立公平高效的团队运行和激励机制，健全青年教师培训机制，吸引更多青年教师加入到人机工程学课程建设队伍。
本文分析了传统人机工程学教学内容、教学方法和考核方式，提出传统教学的弊端。根据作者多年在人机工程学课程的一线教学实践，结合农业机械化及其自动化专业的培养目标、专业特点和学生的背景知识结构，总结探索出人机工程学在农业机械化及其自动化专业教学方面需要改革的方向，具体从教学内容建设、教学方法建设、实验教学建设、考核体系建设及教学团队建设等几个方面进行论述，对今后的人机工程学在农业机械化及其自动化专业的教学计划制定及教学任务安排方面均具有重要指导意义。
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论文关键词：行业人才；教学改革；人才培养
论文摘要：农业机械化及其自动化专业致力于为社会培养农机专业人才，具有明显的行业背景。面对我国新农村建设对专业人才需求的变化，调整农业机械化及其自动化专业教学人才队伍已势在必行。通过结合自身的办学特色，构建农机专业教学人才队伍，建立产学研有机结合的教育模式是本次教育教学改革的核心内容，本次教育教学改革通过人才队伍的调整与完善，构建新型的人才培养方案、理论与实践教学体系，实现为行业和地方培养具有创新精神和实践能力的应用型高级人才。
在长期产学研合作教育探索与实践的基础上，本专业教学团队于2003年起，在“河南省教育厅高校创新团队”计划项目和河南科技大学教改课题的资助下，以河南科技大学具有50年办学历史的农业机械化及其自动化专业为试点，以“农业机械化及其自动化”国家级建设点建设为契机，系统地开展了“农业机械专业产学研合作教育的创新与实践”项目研究。
教学团队在国内外进行了广泛调研，走访了日本筑波大学、吉林大学、中国农业大学、江苏大学、沈阳农业大学等国内外同类高校。在查阅大量资料和参加国内外教育教学会议交流经验的基础上，剖析了产学研合作教育的多种典型模式，树立了产学研合作教育新观念。走访了中国一拖集团有限公司、中国收获机械有限公司、河南省坤达农业机械设备有限公司、郑州三中收获实业有限公司、河南强豫农业技术装备有限公司、洛阳卓格哈斯机械有限公司等20多家企业，发放调查问卷1000多份，对毕业生的状况和企业对人才的需求进行调查。在以下几个方面进行了探索与实践，并取得了一定的研究成果。
一、提高认识，明确教学改革思路
树立产学研有机结合的合作教育新观念，进一步提高对产学研合作教育的认识。确定了“一条主线、两个突出、一个强化、一个目标”的教学改革思路。以产学研合作教育作为主线，贯穿于人才培养的整个过程；突出学科基础，加强学科基础教育；突出工程实践环节，提高学生实践动手能力；强化专业方向特色，凸显办学特色优势；实现培养具有创新精神和实践能力的应用型高级人才为办学目标。充分利用学校工学、农学、管理学齐备的多学科优势，拓宽专业发展空间，开设具有明显行业特征的专业课程，培养学生农业机械设计制造及经营管理的综合能力。
二、全程互动，探索产学研合作教育新模式
结合多年的校企合作办学经验，提出了“校企全程互动”的产学研合作教育新模式。全程互动主要体现在招生计划、培养方案、理论实践教学、基地队伍建设、课程教材建设、科学研究和就业创业等环节的整个人才培养过程中，校企紧密合作，优势互补，互惠互利，推动人才培养质量的稳步提高和生产技术的不断进步。具体实施方式有：（1）利用科研与生产提升办学条件。自2000年以来，本学科共计入校经费1000余万元，在进行科研的过程中，研制成功各类实验样机如切割器实验台、风扇实验台、犁体外载测定装置等12台，价值60余万元。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。农业机械化及其自动化专业一直注重学生实践能力的培养，通过金工实习、认识实习、生产实习、课程设计、夹具设计、冲压模具设计、毕业设计等38周的实践环节，强化了实践环节，提高了学生能力的培养。在加强校内实践教学基地建设的同时，还建设了若干个满足专业教学要求的、稳定的校外实习基地，保证学生受到与现代生产技术水平相对应的岗位实习训练。（3）生产实践发现的问题反馈于科研。针对我国玉米机械化收获存在的问题，对玉米收获机械、玉米秸秆处理、玉米根茬处理等技术进行了深入的研究，有效降低了玉米联合收获机的作业功耗，解决了双行背负式玉米联合收割机配套主机宽度较大，田间作业开道困难等问题，正是生产实践对科研的反馈为科学研究提供了不竭的动力。（4）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。（5）用科研培养学生创新与实践能力。专业教师十分注重学生创新与实践能力的培养，鼓励本科生到研究项目中来参加课题工作，使学生真正感受到了学有所用。要求专业教师在进行校基金与校实验技术开发基金的研究中要有本科生参与，培养了学生分析问题和解决问题的能力及创新与实践能力。
三、校企联合制订人才培养新方案
针对农业机械行业的新发展、新需求，与企业工程技术人员共同研究教学计划，制订了“厚基础、精专业、重实践、强能力”的人才培养方案。低年级学生统一开设公共基础课程和专业技术基础课程，构建高素质创新应用型人才的完备知识结构，以利于学生长远发展，使学生就业后能迅速胜任企业的生产技术和管理工作。高年级学生主要强化实践环节和动手能力。
建立了与生产实际、农村社会发展需要相结合的“二平台+专业方向+创新教育”的课程体系。二平台是基础课程教学平台和农业机械综合实践教学平台。基础课程教学平台由公共基础课和专业基础课两个模块构成，开设课程主要包括科学基础、人文社科基础、工程学基础和专业基础四大部分，占总学分的65%，实现厚基础教育。农业机械综合实践教学平台由校内外实践教学基地和专业实验室构成，为学生基本技能训练、实践创新能力培养提供强有力的支持。专业方向包括专业必修课和专业选修课2个模块，占总学分的8.5%。创新教育包括全校公选课、素质教育和综合创新3个模块，占总学分的9%。将创新教育融入到人才培养的全过程中，渗透到教学科研、工程实践和公益活动等各个环节，全面培养学生的创新意识、创新能力及实践能力。 转贴于
四、强化能力，优化实践教学新体系
建立与理论课程体系相适应的“四层次、八模块”实践教学体系。四层次由基本素质、基础技能、专业技术和综合训练组成。八模块由素质拓展、科技创新、科研训练、工程训练、专业技能等模块组成，构建了学生基本素质、基本技能和专业能力培养的实践教学框架，占总学分的18%。
充分利用一批省级重点实验室、实验教学示范中心等教学科研基地，以现代农业装备设计技术和先进农机制造技术为基础，以农机设计与制造信息化技术为纽带，整合、充实、提升原有实验室资源。同时，依托形成的行业合作优势，校企联合建立校内外教学实习基地，全方位构建集农机设计与制造、智能控制、农业机器人技术、测试测量技术为一体的开放式农业机械综合实践教学平台。
五、专兼结合，形成教师队伍新结构
学校为企业举办不同层次、不同模式的农业机械学习班，教师在行业协会兼职，到企业进行技术指导、讲学或短期工作、实践进修，聘请企业院所高层管理和技术人员为兼职教授，为学生开设专业课和学术讲座、联合指导毕业设计等，企业设立专项奖学金。校企双方互动，相互渗透，形成一支了解社会需求、理论水平高、实践经验丰富、热爱教学工作的高水平专兼结合的教师队伍。
师资队伍建设坚持走培养与引进相结合的道路，立足培养，重点引进，尽早规划，分步实施，使农业机械化及其自动化专业拥有学术造诣较深、基础理论雄厚、专业知识扎实、实践经验丰富的教师，逐步打造一个教学科研能力强，结构合理，综合素质高的教师团队，从而带动整个师资队伍建设。师资队伍建设情况采用具体情形具体分析的策略，鼓励硕士学位的教师读博的同时加强对在职人员的培养。鼓励和支持教师到国内条件好的重点实验室去进修学习、参加科学研究，提高自己的学术水平，支持教师出国进修。在学校人事部门统一筹划下，加强人才引进工作，提高引进人才的质量。对青年教师予以扶持，吸收青年教师进入科研梯队，锻炼其科研能力。做好骨干教师的培养工作，使他们在培养期结束后，都有较大的提高，成为合格的学术、学科带头人。
六、人才培养质量跟踪调查
通过近两年对用人单位的毕业生情况调查发现，用人单位对毕业生的综合素质总体评价中，优秀与良好占90%以上。普遍认为本专业的毕业生工作能力和业务水平较高，基础扎实、踏实肯干、动手能力强。在对毕业生的随机抽样调查中发现，毕业生对所学专业教学形式、教学内容、教学资源及教学效果的总体评价优秀与良好占91%。毕业生对多个教学环节的教学效果也比较满意。从毕业生一次性就业率可以发现，除了考取研究生的毕业生之外，近三年本专业毕业生一次就业率都达到100%。这几方面肯定了本次教育教学改革路线的正确性。
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