农业机械及其自动化精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇农业机械及其自动化范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

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

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[关键词]机械设计；制造；自动化；特点；优势；分析

中图分类号：TH16；TP29-A5；TH122 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）07-0314-01

1 导言

机械设计制造及其自动化是美国机械工程师在1984年所提出的一个机电一体化化名词，就是将计算机技术与机械设计制造相结合机械设计制造及其自动化到今天为止一直是一门新兴学科，其中的内容还需要通过实践不断添加，让机械工业逐渐进入到机械自动化方向中。本文将以机械设计制造及其自动化学科与传统的机械设计制造学科区别作为研究对象，探索机械设计制造及其自动化学科所具有的优势，进而分析出我国机械设计制造及其自动化学科为了发展方向，从而提出了下文之中的一些内容，希望能够给与同行业进行工作的人员提供出一定价值的参考。

2 机械设计制造及其自动化概述

机械设计制造及其自动化取缔传统的机械制造是历史发展的必然趋势，这是由机械制造的安全性和有效性等方面决定的。传统的机械制造业属于完全的人工机械操作作业。一般来说，在一个工厂中，需要几百甚至几千名机械生产员工进行同时操作，才能够实现大批量的产品生产，且在生产过程中，员工需要每时每刻的紧盯机械运转，防止出现任何的差错。这样的机械制造方式是对大量人力资源的浪费，而且技术含量较低，已经无法适应现代化生产技术的发展。同时，传统的机械生产设备皆是大型生产设备，对员工的杀伤力大，且机械操作较为复杂，经常容易引发各种机械安全事故，对员工的生命安全造成严重的影响，使得员工进行机械操作的意愿降低。这也使得传统的机械制造业在发展过程中受到一定的阻碍。随着时代的发展，如何保障员工的操作安全，降低人力资源的浪费，提高机械制造业的生产效率成为关键。机械设计制造及其自动化指的是将机械生产与信息化科学技术相结合，工作人员能够通过对电脑程序的控制实现机械操作，减少机械操作失当的几率，提高员工的安全性，同时能够有效减少人员的浪费，提高生产的效率。

3 机械设计制造及其自动化的特点

目前的机械制造自动化传品与传统的机械设计制造产品相比，具有一定的优势，其一，更安全，传统的机械产品出现问题的时候，很可能需要停机维修，而且优势机械会因为故障自动停机，这样很容易造成安全事故，安全性不高，而机械自动化产品的安全性大大提高了，当机械产品出现问题的时候，机械本身会自动的分析和处理问题，并且还能够采取行之有效的措施避免生产安全事故的发生，从而降低生产安全事故的发生率，自动分析和自动处理故障的功能还有利于提高生产效率。其二，更节能。机械设计制造的自动化发展使生产出来的机械产品体积更小，能够节省一定的资源，而且机械产品所采用的驱动机构具有低耗能的优点，这样从整体上看有利于降低生产耗能，实现环保的目的，因此，机械自动化更为环保。其三，扩大了应用范围。机械设计制造的自动化是一种结合了各种技术的新技术，具有很强的功能性，它不仅能在机械制造业中使用，而且还能够在其他的领域中使用，机械设计自动化能够满足更多行业的发展需求。其四，微型化。自动化的发展，使得机械设计制造产品体积更小，耗能更少，因此其具有微型化的特点。

4 发展机械设计制造及其自动化的优势

大力发展机械设计制造及其自动化对企业的发展有很大的帮助。首先，能够提高工作效率，传统的机械制造主要是一人工为主，这种生产模式费时费力，往往生产出的产品无法达到标准，而机械自动化技术很好的解决了这些问题，它将机械设计制造与计算机技术融入到一起，实现了从设计到制造的统一化，利用自动化机械取替人工制造，简化了人工操作环节，使得产品在出厂时间上缩短，在质量上也有很大的提高，优化了传统机械制造行业的生产模式，对企业在成本的缩减上起到了巨大作用；其次，优化制造环节、降低工作强度，在实际的生产过程中，传统的机械生产，往往需要多道工序才能实现产品的出厂，而且在这个过程中，由于是人工操作，所以经常会出现一些误差，但是机械设计制造及其自动化作为一个完整的系统体系，可以通过人员对计算机既定程序下达命令，减少人工操作环节，优化制造过程，解决了困扰企业已久的生产问题；然后是提升了机械制造的安全性，机械生产制造是一个复杂繁琐的过程，在这个过程中，很多时候都需要人工加入，特别是一些高危的操作，对工人的人身安全产生了严重的威胁，而且一旦出现问题，也会对产品的出厂时间造成影响，而机械设计制造及其自动化，能够解决生产过程中的机械替代工人操作，使得企业制造的安全系数大幅度提高；最后是降低能源、资源耗损，机械制造大多都是大型的机械设备，这对于能源的需求是非常大的，而机械设计制造自动化通过自身的技术特点，能够很好的减少能源消耗，同时，能够压缩产品体积，节约资源，对企业成本控制具有重要意义。

5 机械设计制造及其自动化在各个领域的应用

5.1 在工业领域的应用

机械制造自动化在我国的很多领域都有所涉及，其中应用最广泛的就是工业方面，尤其是数控技术方面，数控技术的核心是数控编程，主要是编程人员通过计算机对图片进行操作，完成几何图形数字化、形成器件加工轨迹与操作仿真到数控程序的整体过程。为确定数控在加工过程中的方法、加工路线及工艺参数的设置，需要对具体数据进行分析，通过数控机床设定的计算机代码和程序格式，显示出工件的数控加工过程。

5.2 在农业领域的应用

我国机械设计制造自动化在农业方面的应用明显要晚于其他发达国家，所以导致了在技术水平方面及设备的精准度上与其存在差距，而大力的推行农业向机械化方向发展，不仅利于我国农业实现现代化生产，也为农民创收提供保障。纵观我国农业机械化发展现状，笔者认为，提高其精准度是很有必要的，主要包括：农业播种、施肥、灌溉等。因此，从事农业的相关技术人员，要努力学习国外的现金技术，以科技为依托，对现下的我国农业机械状况进行深度分析，优化农业机械自动化建设，推动农业机械化发展的再进步，用科学的力量提高生产力。

6 结论

在机械设计制造及其自动化的发展方向当中，应当遵循满足对机器的功能要求，与运用先进技术持续创新的设计原则。自动化的机械设计与制造其具备了多功能、高质量、低能耗等显著的优秀特征，因此在机械的O计与制造环节当中，均应当将自动化作为核心关键。相关的机械设计与制造人员应当明白，在机械的设计与制造只有沿着自动化的发展方向，才能够适应市场的需要，顺应时代趋势。因此其不仅需要充当好机械设计制造新技术的传播者，同时还应当努力成为新技术的创造者，从而为实现机械设计与制造的突破发展，做出更大的贡献。

参考文献

[1] 刘电霆，周德俭，代宣军.地方院校机械设计制造及其自动化本科专业多样化人才培养模式探析[J].高教论坛，2010，10：9-12.

[2] 刘天军.应用型本科机械设计制造及其自动化专业毕业设计选题研究[J].常州工学院学报，2007，04：71-74.

[3] 周广文，杨卓娟，张小奇.“双主线”的“校企校”三维一体职教师资培养模式研究与实践――以机械设计制造及其自动化专业为例[J].职业技术教育，2013，02：14-16.

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教师在开发数字样机的过程要注意开发出来的实物务必要与现实中的实物一致，包括参数与运动方式、状态等，以免对学生未来工作中造成误导；开放性原则。数字样机教学资源可通过网络共享给每一位使用者（教师、学生等）提供提交建议、上传作品的许可认证接口，尤其是对学生提交的课程设计、毕业设计成果进行审核认定，及时充实和更新教学资源库；通用性原则。在相应的技术标准规范下，数字样机教学资源应能适用于不同的教学情境和多种形式的学习，最大限度地共享资源；层次性原则。数字样机教学资源应实行模块化管理，使学习者通过对不同层次资源的使用和重组，方便进行课程或知识体系的筛选，最大限度地发挥资源的个性化定制潜能。

农业机械化工程数字样机教学资源开发

1将现有教学资源进行数字样机建模。数字样机改造是把现行教学中使用的载体进行数字化改造，形成数字化模型资源。现有教学资源包括两大类：（1）教研室和实验室原有成熟的实物教具、机构模型、零部件结构挂图等；（2）在课程设计和毕业设计中师生创作的机械机构作品，包括展示型作品、师生交流作品集、教师对学生进行评价的作品等。可以筛选一批典型资源设立学生设计研究计划项目，让学生参与教学资源建设，并兼顾提升学生从事科研工作的能力，提前熟悉一些主流设计软件的使用方法和操作技能。

2将科研产品数字样机进行教学型转化。让学生对专业方向有更好的把握和定位。如今农业机械产品开发已经采用了数字样机开发技术，许多产品生产之前需要借助产品数字样机进行功能和行为的仿真模拟，在产品开发过程中更是借助数字化手段对研究对象反复仿真分析和评价。开发完成的产品本身就是很好的教学资源。通过多媒体技术把典型科研产品设计和仿真过程进行录制、编辑等，形成用于课程教学的素材。这要求任课教师在参与科研工作的同时捕捉可用于教学的信息，及时收集科研工作中的教学素材，这也有助于科研工作本身的总结和提高。

3将调研产品数据作为数字样机资源补充。调研数据主要包括旧式农具、农民自制农具和新型农机产品等。这些农具或农机产品是目前教材中没有的产品类型，但它们对了解农业机械发展历史和目前农村使用农机的现状有着不可替代的作用。

数字样机教学资源应用

1农业机械学省级精品课教学应用。农业机械学是我校农业机械化及其自动化专业必修的一门理论和实践紧密结合的课程，2003年已经建设成为省级精品课。我们建立的各种数字样机教学资源在农业机械学省级精品课建设过程中得到了很好的应用。在理论课和实验课教学课件中采用的数字样机模型包括耕整地机械、播种机械、中耕管理机械、收获机械、植保机械等。

2“农业机械化工程实验实习教学网”应用。“农业机械化工程实验实习教学网”是河北省重点学科农业机械化工程的重点建设内容之一。该教学网于2009年5月开通试运行，其内容以农业机械化及其自动化本科专业课和业务素质课的实验和实习教学为主体内容，以省级精品课农业机械学的实验和实习教学为核心，兼顾农学、园艺、畜牧、植保等非机化专业的农机化概论、草业机械化、植保机械等选修课程实验教学。

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关键词：农业机械管理；课程内容；教学方法；改革

农业机械管理是农业机械化及其自动化专业的一门主干课程，本课程内容涉及农业生产过程中所用的各类作业机械，包括这些机械的工作原理、设计、实际使用、实际管理及应用等知识，是一门理论与实践紧密结合的学科。随着我国社会的不断进步，农业机械管理课程内容的改革问题也日渐显露。为推动农业机械管理课程的教学改革和创新，广大教育工作者以改善和提高教学效果为重点，凭借多年的教学实践，不断从课程内容建设和教学方法实践等方面进行改革尝试和探索。

一、课程的内容与教学方法存在的问题

1.课程内容中实际岗位技能专项训练过少。农业机械管理是一门理论与实际相结合的综合性专业学科，课程内容包括农业机械牌证管理、驾驶操作人员管理、农业机组运用管理、农业机械化生产管理、农业机器技术维护以及农机油料管理等。但是课程内容只强调理论知识，对实际岗位所需技能专项训练编入过少，忽视了社会各企业、工厂对学生素质和技能的要求。比如，在农机管理的过程当中，对于操纵机械人员教育管理的理论比较详细，而对于机械的零配件和售后维修技术等方面的介绍就比较少；对收割机、插秧机、铡草机等对人身财产安全可能造成危害的农机的管理方面描述不够详细，这就留下了安全隐患。

2.课程涉及内容过广、过杂。农业机械管理课程涉及的内容过多、知识面广而杂乱，涉及农机种类过于繁多，但是由于不同地区地理环境和气候环境的差异、农作物的种植种类不同及播种、收获季节不同等，该书的实用性大打折扣，也同时给学生加大了课业负担。比如，南方的农业以水稻为主，都是水田，主要使用的水稻收割机，而北方的主要种植小麦、玉米等旱田作物，所使用的农机与南方的也不相同，因此，本书的内容相对来说不够实用。

3.课程教学书面化、理论化。农业机械管理的目的是学习农业机械和管理方式，这就要求学生对农业耕作方式、作物的播种和收获时间、各种地形的农机使用及收割方式等有全面的了解，而传统教学主要是在教室里面对面授课，所讲的都是书本上的知识，学生对现在农村的了解不够，许多学生对农业耕作等方面知识不能很好地理解，他们很难通过书本熟悉真实的农机管理方式。在如今重视基础、强调能力的教育改革背景下，书面化、理论化的教学严重影响了教学效果，已经不能满足现今的教育要求。

二、课程内容与教学方法的改革方案

1.课程内容中增加实际岗位技能专项训练。教材编写者应该尽快在书中增加实际岗位技能专项训练内容。农业机械管理是一门理论与实际联系很紧密的学科，专业性很强。由于学生毕业都要从事专业性较强的工作，所以跟实践接轨迫在眉睫，把课堂所学与实际技能联系起来的最好方法就是在每一节课程的末尾加设实际岗位技能专项训练模块，这个专项模块应该尽量贴近实际操作，最好是实际案例。比如，农机维修与维护方面，多安排学生参与相关的培训与技能交流。随着技术水平不断提高，农机从技术层面、零部件精密程度等方面都在不断进步，让学生在上学期间打好基础，对以后管理工作益处多多。

2.精简课程内容，增加实用性。农业机械管理课程的内容理论偏旧，内容偏多，影响实用性，新课程内容一定要改变这种状况，让学生学到对以后工作真正有用的东西，学以致用。比如，农机在不同季节的使用与保养问题：在冬季农机应先启动发动机，再加冷却水，因为天气寒冷发动机若不能启动，冷却水就会上冻，所以要先启动发动机预热达到40～50℃时，再熄火加水，加满水后还要等到水温升高后再行驶，以避散热器降温使冷却水结冰；而夏季操作农机要注意防止发动机温度过高，在使用中如果发动机“开锅”，很可能是因为水箱缺水，这时要马上停止运行并保持低速运转，等水温降到70℃左右，再加入冷却水，同时注意当温度升高时油料、油粘度会下降。

3.改进课程教学方法。在讲解书本知识的同时，可以安排学生去农村学习，在田间地头亲眼看各种农业机械的工作过程，请农机专家现场讲解农机工作和管理的问题。由于农业机械的管理主要包括质量管理、行政管理和职能管理三方面，教师可以安排学生去各个相关部门实习，在工作一线熟悉所学知识。在一些实践环节采取实习的方法，让理论教学与实践教学结合，带学生去农业生产现场，让他们看到并动手操作书本上介绍的设备，从而激发学生的学习兴趣，提高教学质量。

近年来，广大教师队伍和教育研究者不断对农业机械管理的教学内容、教学方法及实践环节等方面进行研究和改革，已经逐步探索出适合本专业课程教学的最新模式，以适应不断变化的教学情境和学生素质，并取得良好的效果。通过不断的教学改革和实践情况，学生对知识的理解有了加深，解决实际问题的能力也有了显著提高，为教育改革提供了宝贵的经验。

参考文献：

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关键词：实践教学；教学改革；人才培养

农业工程实验室主要承担农业机械化及其自动化专业的实验和实践教学工作，专业教学资源丰富。专业下设有收获性能、智能农业、土壤特性、耕作机械、收获机械、植保机械、流体机械等12个实验室，拥有收获机械、农产品加工、耕作机械等3个教学模型和图片室以及农业机械学课程陈列室和专业教学成果室。同时还拥有一批先进、完善的农业机械测试设备及分析仪器，如无线数据采集分析系统、高速摄影机、农产品分级机、随机信号振动分析系统、数字化仪和传感器系统实验装置等，以及学科(专业)建设所需的特色设备，如智能旋播机、径向风扇实验台、排种实验台和离心泵性能测定装置等仪器设备，目前有9个产学研创新科研基地。多年来不断对实验教学及实践性教学进行研究与探索，建立了一套完整的实践性人才培养体系。

1实验教学内容体系设置

实验教学内容体系分为专业技能训练和综合训练。专业技能训练包括专业技能训练模块和专业综合能力模块，专业技能训练模块主要包括专业课程实验、综合性实验和设计性实验训练，专业综合能力模块主要包括专业课程设计、学术报告和专业课程论文训练；综合训练包括综合实习模块、科研训练模块和科技创新模块，综合实习模块主要是认识实习和生产实习，科研训练模块主要是毕业设计和大学生研究训练计划，科技创新模块主要是学生科研立项和科技创新竞赛。

2教学质量监控

在完善了上述实践性课程设置的基础上，加强实验课质量监督和管理。实验课质量管理主要采用如下几项措施：

(1)系主任负责全面的实验教学质量的监督，教研室主任负责本教研室主讲课程的实验课质量评价与管理；实验室主任负责本实验室所开设的实验课检查与记录。课程主讲教师、实验指导教师、实验技术人员均要对课程实验教学质量进行记录和自我评价。

(2)实验课实行主讲教师负责制。凡课程含有实践教学环节的，课程主讲教师必须通过实验试做，经专家认可后可以指导实验。并且课程主讲教师必须至少指导一轮实验，在实验后负责汇报实验教学质量，新进教师要求在听过一轮老教师指导实验，再通过实践教学试做相关工作后，才能担当主讲教师。

(3)本专业十分注重教学实习基地的建设，以便培养学生的生产实习能力。实习教学的质量由实习基地负责人和带队教师主任共同负责，系主任负责监督检查，做好每次实习教学质量记录并存档3年。

(4)全部的实验或实习教学大纲由教研室与实验室联合编写，实验教学计划必须按实验教学大纲执行。所有实验课要有实验教材或实验指导书，并且由第一实验指导教师、课程主讲教师选定或编写。

3实习基地建设与实习质量保障

在实践性环节建设方面，实习基地的建设工作主要从以下几个方面展开：(1)专业教师与实习基地人员合作编写《实习教程》教材，根据实习基地技术创新情况，实时更新和增补实习内容；由实习带队教师加强与实习基地负责人和技术人员的沟通，并经常和同学们交流，以便使学生及时了解实习基地技术改造内容。(2)专业课教师要经常参观实习基地，与实习基地负责人积极保持联系，及时了解实习基地生产和运行存在的问题，积极建立科研合作平台。(3)稳定实习内容与实施办法，包括实习现场授课技术人员的确定，各个环节的分组，实习时间和内容的确定，确定带队教师，实习效果提高的措施以及实习成绩的考核等。

为了提高实习质量，农业工程实验室主要进行以下几方面工作：(1)建立稳定的实习教师队伍。要求指导实习的教师政治思想好、实践经验丰富、有责任心并有一定业务水平。(2)不断更新和补充实习内容，修订《实习教程》。根据实习过程中的体会和经验，不断修订《实习教程》，要求学生详细记录每天的实习内容。(3)组织实习动员大会明确宣布实习规章制度，由班干部和专职教师负责，同时加强实习学生的政治与安全教育，严格实习纪律。(4)收集整理实习基地相关的资料。使学生在进入实习基地前对实习场所的工艺、设备、运行参数等有所了解。(5)加强交流与沟通。在实习期间，实习教师对当天实习的内容准备一定数量的问题，进行提问并开展讨论或向工程技术人员请教。学生不但解决了实习过程中遇到的问题，而且增强了沟通能力。(6)建立学生实习成绩考核指标体系。根据实习报告、实习笔记、实习记录建立评定标准，并派发到每个学生手中，让学生了解成绩考核标准。通过上述多个方面的工作实践以及对学生的调研，表明这些措施和方法有利于改善和提高实践教学效果。

4多媒体与网络教学

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【关键词】机械专业;自动控制原理;教学改革

自动控制原理是机械类专业一门重要的专业方向基础课程，是控制类课程的核心，该课程与机械工程实际密切相关，课程教学中必须与机械类专业其他课程联系起来，要让学生对该课程引起足够重视，使该课程成为机械类专业后续课程的重要基础。为了掌握塔里木大学机械类专业学生在学习自动控制原理课程中的各种问题，也为了获得学生对该课程的意见和建议，帮助教师选取更实用的教学内容、采用合适的教学方法等，提高该课程的教学质量，帮助机械类专业学生学好这门重要的控制类基础课程。为此，对塔里木大学机械设计制造及其自动化、机械电子工程、农业机械化及其自动化三个机械类本科专业学生进行了自动控制原理课程的问卷调查，通过问卷调查发现学生在该课程中的各种问题，教师以此为重要依据，来进行课程教学改革，努力提高课程教学效果。

一、问卷调查的实施

(一)问卷调查内容的拟定。

结合机械类专业自动控制原理课程实际，设定如下的调查题目:大家认为学习自动控制原理课程的重要性如何?大家在学习自动控制原理课程时，遇到的最大问题是什么?大家认为自动控制原理课程中最难理解的是哪些知识点?大家的自动控制原理作业是如何完成的?大家在学习自动控制原理课程时，最感兴趣的是哪些内容?大家希望在自动控制原理教学中教师采用哪种教学方法?大家学完自动控制原理课程后最大的感受是什么?大家自己是采用哪些学习方法来学习自动控制原理课程的?请大家列出学习自动控制原理的收获?请大家列出对自动控制原理课程的意见和建议?以上这些调查题目，针对不同内容，有的给出了选项供学生选择，有的是让学生自行根据实际填写，通过问卷调查，充分挖掘学生在自动控制原理课程学习中的各种问题。

(二)问卷调查的发放和回收。

通过对机械设计制造及其自动化、机械电子工程、农业机械化及其自动化三个机械类专业已经学过自动控制原理课程的班级发放问卷调查，问卷采用不记名的形式，由学生自行根据自己实际情况如实填写。三个机械类专业各发放30份调查问卷，一共90份调查问卷，教师督促学生全部交回调查问卷。

(三)问卷调查的分析。

1．课程重要性认识方面。

大部分学生都明白自动控制原理课程的重要性，都懂得该课程是机械类专业控制类课程的基础，都能从心底里引起足够重视，只有很少一部分学生感觉该课程理论性太强，感觉好像在学数学，对于数学基础薄弱的这些学生来说，对该课程重视不够，甚至对该课程有抵触情绪，总的来说，大多数学生能重视这门课程，有学好该课程的强烈愿望。

2．课程学习中遇到的最大问题。

大部分学生表示，该课程学习中遇到的最大问题是课程对数学知识要求很高，学生在学习该课程时，必须先要翻阅数学课本，重新温习微分方程、函数、向量、拉普拉斯变换、拉普拉斯反变换、傅里叶变换、复数、矩阵等数学知识，所以数学基础薄弱的学生在学习该课程中，往往由于数学的问题，导致该课程上课时听不懂，跟不上老师的节奏，久而久之，就放弃了该课程。还要相当一部分学生反映，在该课程学习中遇到的问题还有结合图形分析，该课程的教学中，很多知识要通过图形讲解，分析问题也要涉及到画图，很多学生厌烦画图，所以学生感觉图形分析也是本课程的难点之一。

3．课程最难的知识点。

大部分学生表示，自动控制原理课程中根轨迹分析是课程最难的地方，因为根轨迹分析法比较抽象，概念不好理解，首先要画出根轨迹图才能进行分析，画根轨迹图必须要熟悉大量的绘制根轨迹的规则，学生对这些绘制法则比较模糊，理解不透彻，导致很难画出准确的根轨迹图，会影响对系统的分析。还有一些学生认为该课程另外一个比较难的知识点是系统的设计与校正，设计的步骤学生好理解，关键是系统设计中用到校正，学生不易理解校正的具体应用。

4．课程最感兴趣的内容。

学生普遍对该课程中自动控制的应用最感兴趣，学生普遍关注的是自动控制系统如何运行的，如何发挥出自身优势，如何能减轻人的劳动力。学生对自动控制的应用充满无限遐想，心里想着，生活中哪些方面可以想办法引入自动控制，以提高效率，减轻人的劳动。

5．期望采用的教学方法。

考虑到自动控制原理的图形多、公式多、分析方法多等特点，学生们普遍表示，该课程的教学中不能教师在课堂上满堂灌地讲概念、推导公式、介绍各种系统分析方法等，必须要采取新颖的教学方法，才能提高学生的学习兴趣，学生普遍表示，教学中要多举实例，每章结束后要及时总结，希望教师把每章的知识点能进行梳理，可以采用微课的形式对每章知识点进行视频表述，方便学生业余时间观看学习，在该课程的实验中，要改变单一的传统实验模式，可以在实验中引入仿真，这些新颖的教学方法，可以为学生营造轻松的学习环境，提高学生的学习积极性。

6．课程学习方法。

大部分学生表示，学习该课程主要靠课堂上听老师讲解，大部分学生课后只是完成教师布置的作业，作业完成以后就不再看书，对该课程的学习投入不够。将近一半的学生能进行课前的简单预习，极个别学生课前根本不预习。课程作业基本都是按照教师讲的解题方法或者参阅教材上的例题，按部就班完成任务，很少深入思考，极个别学生作业不会做，也不认真思考解决，为了完成任务而抄同学作业。

7．学完课程的收获。

学生普遍表示，学完自动控制原理课程，懂得了自动控制的概念、组成、类型、应用、要求等，明白了自动控制的重要性，特别是对于机械类专业的学生，非常有必要学好自动控制原理课程，因为很多的机械设备在工作中离不开自动控制，所以必须了解自动控制的最基本内容。学完该课程，了解了自动控制系统的分析方法和设计步骤，也学会了基本的判断自动控制系统能否稳定的方法等。学生在脑海里能把机械工程实际和自动控制联系起来，树立了机械工程背景。

8．对课程的意见和建议。

大部分学生建议该课程教学中，教师不能只讲课本理论知识，要多介绍自动控制在机械工程中的具体应用，要把该课程与机械工程实际结合起来，要多讲解自动控制案例，在课程教学中要利用好板书和多媒体，两者要良好结合，在课程实验中增加最新的仿真软件，来学会用计算机辅助系统的分析和设计，在教学中，教师要多把自动控制系统的前言知识和科研成果与课程内容联系起来，扩展视野。

二、自动控制原理课程教学改革的实践

针对在问卷调查中分析总结的问题，结合教师从事自动控制原理课程的经验，对机械类专业自动控制原理进行教学改革，以此提高该课程的教学质量，帮助学生学好该课程，为学生后续的专业课学习打下好的基础。

(一)课堂教学采用案例讲解和微课教学模式。

在该课程教学中，教师多查找机械工程实例，把课程知识与案例联系起来，为学生的学习树立机械工程背景，引起学生对课程的重视和学习热情。针对学生对每章知识点把握不准，在课堂教学中引入微课辅助，把每章重要的知识点制作成微课，学生对微课很感兴趣，除了在课堂上每章结束给学生通过微课总结，学生也可以利用课余时间观看微课视频，方便学生随时学习。在课堂教学内容方面，要针对学生学习该课程中遇到的困难，对难的内容要反复讲解，教学中要及时给学生补充复习数学知识，在学习方法上，要给学生正确引导，要让学生每次必提前预习，特别是涉及到数学知识时，要求学生课前必须先预习回顾数学知识，做到课堂听课时心中有数，能跟上教师的讲解节奏。要重视课程的作业，及时布置典型作业题，及时批阅，及时讲解作业题中发现的问题，使作业成为检验学生所学的重要依据。

(二)实验教学中增加系统仿真。

要改变传统的实验台接线验证实验原理的简单实验模式，在自动控制实验中增加计算机仿真，给学生提供新颖的实验模式，提高学生实验兴趣，让学生学会用计算机仿真来进行系统仿真分析和设计。

三、结语

通过在机械类三个专业学生中进行自动控制原理课程问卷调查，能更好地发现学生在该课程学习中遇到的问题，及时听取学生对课程的意见和建议，以此来进行课程的教学改革，一切为了学生，不断提高教学质量，帮助学生学好该课程，为学生后续的机械专业课学习打下好的基础。

【参考文献】

［1］买买提热依木•阿布力孜．民族班“自动控制理论”课程问卷调查及教学改革［J］．电气电子教学学报，2012，2:23～24

篇(7)

Key words： higher agricultural mechanization management；teaching content；teaching reform；exploration；inter-disciplinary talent

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。

2.6 加强师资队伍建设 教师是教学的根本，对教学实践产生着直接的影响，要培养出适应时展的复合型人才，就必须构建过硬的师资队伍[11-13]。授课老师需要提高的不仅是学历，更要增加实践经历加强专项知识的进修，及时掌握前沿理论，并能进行新理论与实践的整合。学校建设有教学经验丰富，热爱教学工作的教师队伍，形成了“开放”、“协作”的运行管理机制。