發(fā)布時間：2022-05-15 10:15:30
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇農(nóng)業(yè)工程類論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
摘要：文章分析了中外農(nóng)業(yè)工程類研究生培養(yǎng)的差異，主要從招生錄取工作、培養(yǎng)目標、教學管理方法、教育教學方法、實踐教學體系改革等方面提出了適合我國國情，符合我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程技術需求的研究生創(chuàng)新培養(yǎng)改革對策。
關鍵詞：農(nóng)業(yè)工程；研究生；改革對策
一、引言
黑龍江省是我國的農(nóng)業(yè)大省，是國家的重要糧食生產(chǎn)基地，具有北方的大農(nóng)業(yè)特色，對現(xiàn)代化的大農(nóng)業(yè)機械有著巨大的需求，因此對農(nóng)業(yè)工程技術人才也有更強的要求。根據(jù)美國MSN的careerbuilder網(wǎng)站列出的美國未來十大工程師職業(yè)中，農(nóng)業(yè)工程師被列為最被看好的職業(yè)之一，農(nóng)業(yè)工程師的年薪位列十大工程師職業(yè)第四。在我國，根據(jù)《金陵晚報》2004年的社會調(diào)查結果顯示，農(nóng)業(yè)建筑環(huán)境與能源工程專業(yè)也是人才需求量較大的100個專業(yè)之一。作為高等農(nóng)業(yè)院校，目前的首要任務就是培養(yǎng)卓越的農(nóng)業(yè)工程類研究生，為農(nóng)業(yè)工程事業(yè)提供優(yōu)秀的高端人才，加強研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)，為研究適合北方寒地的現(xiàn)代化農(nóng)機裝備提供人才保障。近幾年，伴隨著教育部“卓越工程師”計劃的開展和實施，高水平的農(nóng)業(yè)工程類本科人才培養(yǎng)已經(jīng)初見成效，然而與之配套的卓越研究生培養(yǎng)計劃尚未廣泛開展。因此，如何提高農(nóng)業(yè)工程類研究生創(chuàng)新能力，完善農(nóng)業(yè)工程類研究生培養(yǎng)體系是迫切需要研究的問題。本文通過對農(nóng)業(yè)工程技術居世界前列的某國研究生培養(yǎng)體系與東北農(nóng)業(yè)大學研究生培養(yǎng)體系的諸多方面的對比分析，提出了農(nóng)業(yè)工程類研究生創(chuàng)新能力教育體系的改革之路，為完善農(nóng)業(yè)工程類研究生培養(yǎng)體系和培養(yǎng)方案提供了實踐基礎。
二、中外研究生培養(yǎng)的差異
首先，在某國，由于各大學對研究生的招生和錄取都擁有高度自主權，自主組織考試，自主命題，自主決定最后錄取。所以這樣的制度保證了某國各大學可以根據(jù)自身擁有的資源和辦學特色，合理確定選拔標準和招生人數(shù)。而在我國，并不是所有的高校都能自主招生。其次，某國的本科生在本科學習階段就可以進入導師的研究室進行實習和研究，非常有利于學生在本科階段了解自己，確定自己的未來，是就業(yè)還是繼續(xù)進行研究生學習。而我國研究生都是考上研究生以后才進入導師實驗室學習和工作，為了獲得最后學位，不管適合不適合都得堅持學習，如果實驗室不適合，往往束縛了學生的興趣和研究，學生和導師都很無奈。另外，由于經(jīng)費獲得方式不同，某國的研究生往往有很多機會參加學術交流和國際交流，并且每個研究室都有團隊和學生一起解決問題，而國內(nèi)農(nóng)業(yè)院校的研究生培養(yǎng)大多是研究生直接面對導師，導師如果很繁忙，不能及時解決學生在學習中遇到的障礙，就會影響學生下一步的工作，往往使研究不能很好繼續(xù)。最后由于某國數(shù)字信息化比較發(fā)達，很多事務和學習可以在網(wǎng)上完成，節(jié)約時間，提高效率。
三、農(nóng)業(yè)工程類研究生創(chuàng)新培養(yǎng)的改革措施
1.招生錄取工作改革。取消現(xiàn)有的研究生入學考試，接觸教育和行政的捆綁，放權高校，各招生單位可以根據(jù)自身的情況確定考試形式、考試內(nèi)容和招生人數(shù)。選拔的中心思想是側(cè)重考查學生平時的學習狀況，以及綜合能力、表達能力、科研潛力的考查。引導學生加強平日知識的積累和多方面綜合能力的提升而不是現(xiàn)在的考前突擊和應試能力。引導學生選擇本校作為繼續(xù)深造的高校，這樣可以提前熟悉研究室和導師，大大提前進入研究狀態(tài)的時間，研究生的學制也不必是現(xiàn)在多數(shù)高校執(zhí)行的3年制，2年研究生培養(yǎng)以及本科在研究室的前期培養(yǎng)已經(jīng)完全可以。學生在大三下學期以及大四上學期的考研備考時間也被省去了，減輕了考研壓力，解放了學生的時間，更多的時間可以用于思考未來的發(fā)展道路以及學術研究。與考研相應的各大考研機構也隨著考研制度的改革煙消云散了。
2.培養(yǎng)目標改革。隨著社會的不斷進步，農(nóng)業(yè)工程類的研究生培養(yǎng)除具有扎實的自然科學基礎，較好的人文、藝術修養(yǎng)，勤奮進取的工作精神。掌握農(nóng)業(yè)生物學、機械學、自動化技術及經(jīng)營管理方面的基本理論，具備農(nóng)業(yè)機械化及其自動化裝備的構造原理與使用評價的基本知識之外，至少還要掌握一門外語，能進行簡單英語交流，能閱讀本專業(yè)外文文獻，具備一定程度的寫作與翻譯能力。還必須要了解本專業(yè)前沿技術及發(fā)展趨勢，具有機械化生產(chǎn)系統(tǒng)的規(guī)劃設計、企業(yè)經(jīng)營管理和農(nóng)業(yè)機械化及其自動化控制裝備的科研、開發(fā)、運用評價、營銷等基本能力，具有較強的自學能力、創(chuàng)新意識和實踐能力，綜合素質(zhì)高，具有基本開展科研工作的能力。這樣才能適應社會主義市場經(jīng)濟體制和現(xiàn)代化建設需要，成為農(nóng)業(yè)系統(tǒng)等領域從事研究與規(guī)劃設計、裝備開發(fā)與集成、經(jīng)營與管理、教學與科研等方面工作的高級工程技術人才。
3.教學管理方法改革。教學管理以教學質(zhì)量為優(yōu)秀，著手建立全面教學質(zhì)量監(jiān)控體系，建構了教學檢查、教學督導、教學評價三者結合，互相推進的教學質(zhì)量監(jiān)控體系。①全面教學工作檢查。每學期進行一次中期教學工作檢查，了解和把握教學活動的進程，監(jiān)督和指導教學活動的正常開展，以使教學活動產(chǎn)生預期的結果。教學檢查采取學院檢查和系自查相結合的方式，內(nèi)容主要是選擇教學活動中影響教學質(zhì)量的主要方面：教學大綱的執(zhí)行情況，各類課程的教學內(nèi)容和教學進度，課堂教學方法，學生學習風氣，教學配套管理工作的運行情況等。根據(jù)每一學期教學工作的具體情況，每一次的教學檢查都有不同的側(cè)重點。檢查的途徑主要有通過系匯報、聽課，召開教師或?qū)W生座談會、問卷調(diào)查等。在教學上，教師均有完整的講稿、教案、講義、教學日歷、教學大綱等教學文件，學院和系里不定期進行檢查和抽查。②建立教學督導制度。建立健全教學督導制度，定期進行評教、評學，開展聽課活動，召開師生教學座談會。檢查學生的學習情況，抽查學生作業(yè)和試卷，對測驗和考試成績進行分析研究。及早發(fā)現(xiàn)教學工作中的問題，揚長避短，發(fā)揚先進，總結經(jīng)驗，在學生培養(yǎng)過程起著監(jiān)督和促進作用，以保證教學工作沿著正確的道路健康運行。聘請教學經(jīng)驗豐富的教師組成教學督導組，不定期到課堂聽課，了解師生的教學情況。③領導聽課。院系教研室領導每學期至少聽課5次，不定期檢查授課情況，了解師生的教學情況。④建立年輕教師培養(yǎng)制度。指導教師帶新教師，主要是學習指導教師的教風、學風、作風，指導教師要定期考核新教師；同時新教師要聽指導教師的講課情況，掌握講課的技巧、方法和駕馭課堂的能力。⑤解放導師繁雜事務，注重導師的繼續(xù)培養(yǎng)。解放導師的繁雜事務，以便可以潛心進行科學研究和研究生的培養(yǎng)工作，而此項工作的前提是研究項目申報和職稱評定合理化、規(guī)范化、簡潔化。這些方面的改革將會對導師的工作帶來革命性的改變。導師的在職培養(yǎng)首先采用國際院校交流項目、學術會議參與等多種渠道讓導師在學術上進行繼續(xù)深造，保持所在領域?qū)W術上先進性，其次要對導師的管理水平進行相應的指導和培養(yǎng)，可以采用定期邀請專家學者舉行講座、各導師互動交流等形式。最后，建立相應的研究生導師考核制度，規(guī)范和要求導師知識結構和學術上的創(chuàng)新。⑥加強學術交流。在經(jīng)費允許的范圍內(nèi)，應當特別加強研究生對國內(nèi)學術會議的參與，國際會議也要盡力支持，對于語言和多元文化的熏陶都有重大的意義。
4.教育教學方法改革。首先轉(zhuǎn)變培養(yǎng)思想。以學生為中心，以培養(yǎng)創(chuàng)新型綜合人才為目的，研究項目只是培養(yǎng)的載體，導師只是培養(yǎng)過程中的領路人。在強調(diào)導師作用的同時要充分發(fā)揮學生的潛力。其次要改革教學模式。教學內(nèi)容上要加強基本理論培養(yǎng)，同時更加注重講授學科領域的前沿科學以及多學科的交叉融合。上課的形式也要多樣化，課堂不僅僅是老師的舞臺，也是為學生提供表達思想和鍛煉能力的舞臺，使課堂成為討論的會場，老師引導學生進行積極的思考和總結。考核方式上，摒棄現(xiàn)在應試考試的方式，采用階段性總結報告以及學術前沿課題的研究報告等形式，盡力挖掘?qū)W生獨立思考、推陳出新的潛能。再次，以最近發(fā)行的英文期刊為主，研究生一個學期至少進行2次發(fā)表演講，以PPT展示的形式，向?qū)熀脱芯渴业钠渌藛T進行講解，附帶有學生和導師的提問，由導師進行總結和指導分析。最后，引入多導師制度，定期開研討會，加強師生交流。根據(jù)高校實際情況，確定導師團隊，最少應該有2名導師，以便學生吸取不同導師的精華，并彌補導師外出時，研究生無人指導的空白。定期召開以研究室為單位的研討會，副擔當導師也同時參加，給予指導和建議。形成制度，加強導師和學生之間的對話，避免學生一個學期只見到導師幾次的狀況。
5.實踐教學體系的改革。本專業(yè)的實踐教學主要包括：軍事訓練、體育選課、金工實習、金屬工藝生產(chǎn)實習、機械設計課程設計、汽車拖拉機駕駛實習、測量實習、新能源工程實習、畢業(yè)實習等。這其中有農(nóng)業(yè)工程類學生所必修的實踐教學，如金工實習、機械設計課程設計、駕駛實習等。也有專門針對本專業(yè)的實踐教學：認識實習、測量實習、新能源工程實習。這些實習實踐都能極大地鍛煉學生的自身能力。開設專業(yè)實踐環(huán)節(jié)，目的是要使學生全面地了解本專業(yè)的研究方向，了解本專業(yè)的學習內(nèi)容、知識特點，增強感性認識，實踐操作，為后續(xù)的學習和工作打下基礎。讓學生深入相關領域的企事業(yè)單位，將所學過的知識與實際相比較，加深對所學課程的理解，同時為就業(yè)奠定基礎。
總之，我國農(nóng)業(yè)工程類研究生培養(yǎng)，需要把握農(nóng)業(yè)工程領域的需求和國際高等工程教育的發(fā)展趨勢，圍繞強化工程實踐能力、工程設計能力與工程創(chuàng)新能力這一優(yōu)秀問題，通過借鑒國內(nèi)外先進辦學理念，構建布局合理、結構優(yōu)化、涵蓋人才培養(yǎng)方案、實踐教學體系、產(chǎn)學研基地建設、師資隊伍培養(yǎng)等內(nèi)容的農(nóng)業(yè)工程類研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)新體系。
作者簡介：馮放（1979-），女，單位所在科室為東北農(nóng)業(yè)大學理學院，系副主任，講師，研究方向：物理教學與實驗，農(nóng)業(yè)工程。
摘要:從多媒體教室管理與維護過程中遇到的問題出發(fā),構建了基于多媒體網(wǎng)絡中控系統(tǒng)的多媒體教室,充分應用多媒體網(wǎng)絡中控系統(tǒng)的遠程監(jiān)控、智能化管理優(yōu)勢,并圍繞這種技術手段建立相應的管理模式,通過技術手段結合管理手段提升多媒體教室管理與維護的水平與效率。
關鍵詞:多媒體教室;網(wǎng)絡中控;教育信息化
1 研究背景
我院多媒體教室從20世紀90年代的幾間發(fā)展到現(xiàn)在的幾十間,原先在同一幢教學樓的多媒體教室,現(xiàn)在已分布于整個校區(qū)的不同教學點,隨著多媒體教室數(shù)量的不斷增加,在多媒體教室設備的使用及管理上出現(xiàn)了一些問題,例如:因人手有限,無法同時為多個教室設備處置突發(fā)故障。個別使用人在使用結束后忘記關閉柜門、電腦、投影儀等,影響設備安全。在課外業(yè)余時間使用多媒體設備出現(xiàn)問題時無法及時響應處理,無法進行有效的監(jiān)管等。此外,我校是農(nóng)業(yè)院校,大部分教師均為非師范院校畢業(yè),沒有受過系統(tǒng)的教育技術理論與技能訓練,多媒體設備使用技能還有待提高。
這些問題的存在,成為制約我們提高管理水平的瓶頸,根據(jù)這種情況,我們建成了一套便于遠程監(jiān)控和自動化管理的網(wǎng)絡中控多媒體教室,現(xiàn)針對我院的實際情況,就通過網(wǎng)絡集中控制的多媒體教室的建設與管理的問題,談談我們的體會。
2 基于多媒體網(wǎng)絡中控系統(tǒng)的多媒體教室
2.1 系統(tǒng)技術原理
多媒體教室中控系統(tǒng)是對多媒體教室視音頻設備、計算機、投影機、電動屏幕和教學環(huán)境進行管理與控制的系統(tǒng),其控制原理及系統(tǒng)結構如圖1所示。
總控制室的管理端電腦通過校園網(wǎng)將控制指令以TCP/IP協(xié)議包的方式傳送到教室中控網(wǎng)絡(接入)模塊,再由教室中控的網(wǎng)絡模塊將收到的TCP/IP協(xié)議包轉(zhuǎn)成中控主機能識別的RS232串口指令,最后由中控主機完成對教室多媒體設備的控制。另一方面,網(wǎng)絡模塊收集中控的一些重要狀態(tài)的檢測數(shù)據(jù)(如系統(tǒng)供電、投影開關、防盜狀態(tài)等),當管理端電腦發(fā)出查詢指令時,將狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成IP包發(fā)給管理端電腦,實現(xiàn)在管理端電腦的管理軟件按上顯示這些狀態(tài)數(shù)據(jù),方便管理人員隨時了解多媒體教室系統(tǒng)的使用狀況。
多媒體教室集成了電腦網(wǎng)絡及多種影音設備(音響、電腦、投影機等)。操作者需要對每個設備進行控制,并要完成信號在設備間切換;另外對于環(huán)境設備(燈光、電動屏幕、窗簾等),也需要操作者經(jīng)常加以調(diào)整。針對以上控制分散的情況,多媒體電教室的中央控制系統(tǒng)提供了較佳的解決方案,它將多種設備的控制操作集中在一個控制面板上,可以方便地實現(xiàn)設備的控制及信號的切換,操作者通過直觀的控制臺操作,將復雜的電教設備及設備控制變得輕松自如。
教室多媒體中央控制系統(tǒng)把多媒體電腦、控制面板、中央控制主機、電源開關模塊和影音設備等組合成有機的系統(tǒng),各部分之間用通信電纜相連統(tǒng)。其中多媒體電腦、控制面板是指令發(fā)送中心,中央控制主機、電源開關模塊則是指令接收和執(zhí)行機構。系統(tǒng)組成結構如圖2所示。
2.2 網(wǎng)絡集中控制系統(tǒng)的應用
多媒體網(wǎng)絡中控系統(tǒng)提供了強大的集中管理功能,不僅可實現(xiàn)上課教師對多媒體教室本地教學設備的控制,而且管理人員通過控制終端管理平臺,可實現(xiàn)對分布在不同區(qū)域的每一間多媒體教室設備的遠程控制和集中控制。
1) 利用中控終端管理平臺,可遠程對設備進行供電斷電、開關投影儀、升降屏幕、開關電腦和監(jiān)視屏幕等操作。遠程切換投影儀、計算機、展臺、音響設備等不同信號來源,有效調(diào)節(jié)音響設備音量。對個別使用人使用結束后忘關投影儀、電腦,未升起幕布等進行相應的安全保障處理。
2) 在中控終端管理平臺上利用IP電話對講系統(tǒng)遠程指導教師操作使用,免除了一些聯(lián)系溝通上的不便,對使用過程中產(chǎn)生的問題進行較好的交流。
3) 利用中控終端管理平臺上多媒體教室電腦的遠程協(xié)助和接管功能,由多媒體教室管理員遠程接管教室內(nèi)電腦主機,進行應用軟件的安裝和升級維護,省去現(xiàn)場等候和來回奔波受累的麻煩。接到教師的求助后,可在第一時間進行遠程協(xié)助,及時解決常見的一般性故障問題,增加有效教學時間。
4) 按課表開啟多媒體教室:可以根據(jù)課表對多媒體教室的相關設備進行定時開關,輸入后的電子課表能與教務處提供的課表數(shù)據(jù)庫動態(tài)同步更新。只有經(jīng)過授權的上課教師才可在其授課時間內(nèi)使用相應的多媒體教室設備進行教學,確保多媒體教學秩序的平穩(wěn),避免未經(jīng)申請自行使用導致設備受損狀況的出現(xiàn)。
5) 設備工作狀態(tài)實時自動監(jiān)測:聯(lián)網(wǎng)可實時監(jiān)測每個教室中控主機的供電、電腦的開關、投影機的開關、幕布的升降、投影燈泡使用時間的累計、音視頻設備的工作狀態(tài),并通過網(wǎng)絡實時反饋至中控終端管理平臺,使每個教室的狀態(tài)一清二楚。
3 多媒體教室管理模式的創(chuàng)新
雖然擁有這種技術上的先進性,然而技術是僵化的,而具有人性化的管理更是廣大教師所熱切期望的。我們在管理上主要做好三方面的工作:
3.1 創(chuàng)設優(yōu)越的設備使用環(huán)境
隨著多媒體教室的普及,教師應用教育技術水平的提高,特別是多媒體教學水平的提高,教師使用教室多媒體設備不應像以往那樣需要申請、登記等手續(xù),要給教師一個使用多媒體設備的寬松環(huán)境,只要教師想用就能用,而且好用。為了做到這一點,我們的做法是:
1) 提供給教師操作的中控面板的按鍵盡可能少,并且在控制臺上貼一張簡明扼要的使用說明,力求使用者只需花很少的時間,就能操作使用設備。
2) 教師想使用時只要用中控配來的IC卡在讀卡器輕輕一刷,就能打開控制臺面板以及計算機主機柜門的電子鎖,教師就可以使用多媒體設備上課了。
3) 我們在每間教室的控制臺上都裝有一臺IP電話,教師在使用時,若遇到使用上的問題,可以隨時通過電話機與值班人員聯(lián)系,及時解決教師在使用方面的后顧之憂。
4) 在每學期開學之初舉辦一期針對多媒體教室的多媒體設備使用方法的教育技術培訓,使教師盡快熟悉設備的性能和正確使用方法,提高教師多媒體設備的應用能力,減少使用中的誤操作。
3.2 建設高素質(zhì)的管理隊伍
在給教師們創(chuàng)造一個使用多媒體設備寬松環(huán)境的背后,必須有一支素質(zhì)較高的管理隊伍作為保證,也就是說,對教室多媒體設備的維護不能松懈,只有精心對多媒體設備進行維護,才能降低設備的故障率,才能提高教師使用多媒體設備的信心,才能保證多媒體教學的順利進行,我們主要從以下幾方面入手:
1) 網(wǎng)絡中控多媒體教室由于技術含量較高,維護專業(yè)性強,管理人員應具備較強的專業(yè)能力。建立一支較高素質(zhì)的管理隊伍,以“服務教學”為宗旨,所招聘的管理人員要先進行業(yè)務培訓,不但要求他們有精湛的技術,還要有樂于奉獻的精神。
2) 建立健全規(guī)章制度,用崗位責任制去規(guī)范每個人的行為,比如,對值班人員的其中一個要求是,只要教學樓有一間教室在使用多媒體設備就不能擅離崗位,一定要等最后一間教室下課,關好所有教室的多媒體設備電源后,才能下班。
3.3 定期做好多媒體教室設備的維護、維修和保養(yǎng)
1) 由于教室多媒體設備的使用頻率較高,所以設備出現(xiàn)這樣或那樣的故障是必然的,對故障設備的處理我們也有一定的處理原則:比如,對一些常見的一般性故障,好像設備按鍵接觸不良等,能當場處理的就當場處理,不能馬上處理好的,立即征求任課教師的意見,或馬上調(diào)換教室,或改用其它授課方式,盡量減少由于設備故障而對教學造成的影響。
2) 為了提高多媒體設備的維修效率,對多媒體設備的軟件與硬件的備份是必要的,實踐證明,僅依靠廠家的售后服務,是不能保證故障設備的及時維修的。
3) 對教師和學生所反映的有關多媒體設備的問題,要求管理人員要做詳細的記錄,并根據(jù)所反映的情況,要迅速作出反應并及時進行處理,若處理不了則要及時向上級領導匯報。
4) 日常要對設備進行定期的檢查和保養(yǎng),通過檢查可發(fā)現(xiàn)設備的一些潛在毛病,把設備的故障消滅在萌芽狀態(tài)中,同時,對設備的使用與維修要建立檔案,以便給日后設備的更新與維修提供依據(jù)。
4 結束語
基于網(wǎng)絡中控的多媒體教室使管理人員可以通過遠程控制的技術,及時維護和管理設備,保證設備盡可能地處于良好的工作狀態(tài),這不僅提高了管理人員的工作效率,減輕了工作強度。根據(jù)這種技術環(huán)境,我們建立起相應的管理機制,采取“三分技術,七分管理”的工作模式,有效地保證了多媒體教室正常運行,為學校的教學順利開展提供了保障,使多媒體教室能更好的為教師和學生服務,促使教學質(zhì)量更上一個新的臺階。
摘 要：我們要清醒地看到，我國農(nóng)業(yè)科技雖然取得了顯著的進展，農(nóng)業(yè)科技體系改革創(chuàng)新建設也取得了新的成績，但是與世界農(nóng)業(yè)強國相比，與我國的建設現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的需要相比，農(nóng)業(yè)科技發(fā)展水平相對落后，原始創(chuàng)新和系統(tǒng)集成創(chuàng)新能力明顯不足，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程技術的創(chuàng)新與應用差距更大。本文主要就農(nóng)業(yè)工程技術創(chuàng)新與可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展進行具體的論述，以供參考。
關鍵詞：農(nóng)業(yè)工程；技術創(chuàng)新；可持續(xù)發(fā)展
引 言：農(nóng)業(yè)的發(fā)展是國民經(jīng)濟增長的基礎，是安天下、穩(wěn)民心的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。沒有農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化就沒有國家的現(xiàn)代化，沒有農(nóng)村的繁榮穩(wěn)定就沒有全國的繁榮穩(wěn)定，沒有農(nóng)民的全面小康也就沒有全國人民的全面小康。而如果沒有科技創(chuàng)新和科技支持，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化不可能實現(xiàn)。因此，農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新是實現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的關鍵，是農(nóng)業(yè)發(fā)展的不竭源泉和持續(xù)動力。
1 農(nóng)業(yè)工程技術創(chuàng)新與推廣的必要性
1.1 實現(xiàn)農(nóng)民持續(xù)增收和農(nóng)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定增長，必須加快農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新與推廣
當前，我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的各種制約因素日益凸顯，繼續(xù)靠增加自然資源投入來增加農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)出的余地已越來越小。正如黨的十七大報告指出的那樣，"農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展和農(nóng)民持續(xù)增收難度加大"。要打破日益嚴峻的資源約束，實現(xiàn)農(nóng)民持續(xù)增收和農(nóng)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定增長，根本出路在于加快農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新和推廣，加大科技成果的轉(zhuǎn)化和推廣力度，提高資源和投入品的利用率。
1.2 發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)必須加快農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新與推廣
十七屆三中全會通過的《中共中央關于推進農(nóng)村改革發(fā)展若干重大問題的決定》中明確提出，"著眼于建設現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，大力推進農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新，加強原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進消化吸收再創(chuàng)新，不斷促進農(nóng)業(yè)技術集成化、勞動過程機械化、生產(chǎn)經(jīng)營信息化"。因此，加快推進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的進程，必須通過農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新和推廣，才能在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中采用先進的科技知識和生產(chǎn)手段，突破傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)經(jīng)營方式，增加對農(nóng)業(yè)科學技術、資本等生產(chǎn)要素投入，提高農(nóng)業(yè)集約化水平，提高耕地產(chǎn)出率、資源利用率和勞動生產(chǎn)率。
2 農(nóng)業(yè)工程技術創(chuàng)新的重點領域
2.1 糧食作物超高產(chǎn)、高品質(zhì)育種
保障糧食安全不僅關系到當前經(jīng)濟社會發(fā)展，而且關系到國家長遠利益和民族生存根基。我國糧食總產(chǎn)量連續(xù)三年增加，但增幅并不大。畜牧業(yè)、加工業(yè)及新興的生物能源產(chǎn)業(yè)對糧食的需求卻逐年增加，國際糧食價格有可能因為能源農(nóng)業(yè)的需求而提高，糧食的供求關系正在發(fā)生重大變化。
2.2 農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)高效安全生產(chǎn)技術
目前，食品安全已成為人們最關心的問題。為此，農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新必須增強責任意識，加快研究生物疫苗、生物農(nóng)藥、生物肥料、飼料添加劑等高效安全農(nóng)業(yè)生物制劑和高效健康種養(yǎng)模式，建立從"農(nóng)田到餐桌"的農(nóng)產(chǎn)品全程質(zhì)量控制技術體系，提高食品的質(zhì)量安全水平。
2.3 農(nóng)產(chǎn)品精深加工技術
農(nóng)產(chǎn)品精深加工是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)分化和演變的關鍵點。一是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的分化，由傳統(tǒng)的種養(yǎng)業(yè)向產(chǎn)前、產(chǎn)中和產(chǎn)后三大部門演變；二是農(nóng)業(yè)勞動力就業(yè)的分化，由原來主要集中在農(nóng)業(yè)產(chǎn)中就業(yè)向產(chǎn)前和產(chǎn)后演變，并逐步向現(xiàn)代工業(yè)化擴散；三是農(nóng)業(yè)經(jīng)營方式的分化，由傳統(tǒng)的以生產(chǎn)初級產(chǎn)品為主向產(chǎn)加銷、貿(mào)工農(nóng)一體化經(jīng)營演變；四是農(nóng)民收入來源的分化，由原來單純依靠種養(yǎng)業(yè)收入向依靠延伸農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈增加收入演變，美國等發(fā)達國家農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)產(chǎn)值已達到農(nóng)業(yè)增加值的3-5倍。
2.4 設施農(nóng)業(yè)工程技術
設施農(nóng)業(yè)包括設施栽培和設施養(yǎng)殖，如各類塑料大棚、各類溫室和人工氣候室，畜禽、水產(chǎn)和特種動物的設施養(yǎng)殖和現(xiàn)代化集約養(yǎng)殖小區(qū)等。發(fā)展設施農(nóng)業(yè)在某種意義上就是增加耕地面積，增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時間和空間，增強生產(chǎn)的可控性。科技創(chuàng)新應在進一步節(jié)約成本，減小勞動強度，提高光能、熱能利用率，改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，增加生產(chǎn)效益上下工夫。
2.5 節(jié)水農(nóng)業(yè)技術
隨著我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展和我國水資源的狀況變化，水資源缺乏將是我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展最重要的制約因素。當前，我國農(nóng)業(yè)灌溉總用水量4000億立方左右，占總用水量的67%，加上其他農(nóng)業(yè)用水，占到總用水量的80%，是全國水資源最大可能利用量的35%-40%。由于缺水，農(nóng)業(yè)受旱面積越來越大，常年在3億畝以上。同時農(nóng)業(yè)用水浪費又是非常巨大的，全國農(nóng)業(yè)用水利用率平均不足50%，年損失約2000億立方，相當于全國工業(yè)和城市用水總和的2倍。因此，如何保障現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展，特別是糧食安全，加強節(jié)水農(nóng)業(yè)技術研究創(chuàng)新既是緊迫的要求，又是重大的長遠的戰(zhàn)略任務。
2.6 農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護和資源綜合利用技術
建設節(jié)約型社會對加強農(nóng)業(yè)資源綜合利用的要求越來越高。農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新要更多地負起責任，加快發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)技術、農(nóng)業(yè)面源污染檢測與防治技術和農(nóng)村廢棄物循環(huán)利用技術研究，特別是以污染治理和秸稈、肥料利用為重點，推進有機農(nóng)業(yè)、生物質(zhì)能源和食用菌等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，推進環(huán)境友好型和資源節(jié)約型農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
3 加快農(nóng)業(yè)工程技術創(chuàng)新與可持續(xù)發(fā)展的舉措
3.1 深化科技體制改革，構建國家農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新體系
加快推進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的歷史任務艱巨。進一步深化科技體制改革，改進我國科技管理制度，完善項目申報、經(jīng)費分配和過程管理辦法，突出農(nóng)業(yè)科研的公益性特征，探索新的科研組織模式和有效資助方式，形成有利于農(nóng)業(yè)科研基礎研究和公益研究健康快速發(fā)展的體制機制。同時必須建立適合國情的農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新體系，做到有破有立，改革是手段，建立是根本，為構建國家創(chuàng)新體系奠定堅實的基礎。
3.2 強化公益性農(nóng)技機構改革，創(chuàng)新農(nóng)技推廣機制
強化農(nóng)技推廣機構公益性職能定位，積極推行"三權歸縣"，明確職能任務，合理設置機構，科學核定編制，理順管理體制，完善改革配套措施，提高工資待遇，全面建立崗位責任制度。加強水利、林業(yè)、氣象等技術推廣服務體系建設。鼓勵創(chuàng)辦、領辦科技型企業(yè)以及技術合作組織等，積極發(fā)展校市聯(lián)建、院縣共建等多元推廣模式，并給予公益性農(nóng)技推廣體系同等的政策支持。
3.3 著力提高農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新能力
針對農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的技術需求，以奪取農(nóng)業(yè)科技制高點、增強科技發(fā)展后勁，提高農(nóng)業(yè)競爭力為目標，全面提升科技自主創(chuàng)新能力。進一步加強動植物種質(zhì)資源的收集、保存等基礎性工作。著力提高農(nóng)業(yè)知識創(chuàng)新、生物技術領域、機械化技術領域和信息技術領域的科技自主創(chuàng)新能力。
3.4 加強農(nóng)業(yè)科技人才隊伍建設，大力培訓農(nóng)村實用人才
按照農(nóng)業(yè)科技用人規(guī)律和基本需求，分別構建國家高層次農(nóng)業(yè)科研人才培養(yǎng)基地、高水平科研骨干培養(yǎng)基地、高水平科研輔助人員培養(yǎng)基地和高水平科研管理人才培養(yǎng)基地，加快構建、科學培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才和團隊。建立一套適應農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新要求的人才培養(yǎng)、使用、評價和激勵的機制和制度。加大新型農(nóng)民和農(nóng)村實用人才培訓力度，擴大培訓規(guī)模，提高補助標準，增強培訓的針對性和實效性。充分發(fā)揮大專院校、農(nóng)廣校和科研推廣單位的科技教育和人才資源優(yōu)勢，多層次、多渠道、多形式地開展農(nóng)業(yè)科技大培訓。
4 結語
總之，我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀已經(jīng)不能夠滿足于我國人口的需求，因此要想獲得較大的突破，就需要在農(nóng)業(yè)工程中進行技術的創(chuàng)新。因此，就需要我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展具備有充足的前提準備，進一步確保我國農(nóng)業(yè)不斷進步和發(fā)展。
摘 要：為更好地開展《農(nóng)業(yè)工程與可持續(xù)發(fā)展》緒論課的講授，筆者在教學中對該課程緒論部分的內(nèi)容和教學方法進行了探索。首先引入農(nóng)業(yè)概念及其發(fā)展歷程，接著引出農(nóng)業(yè)工程概念內(nèi)涵。與此同時，指出當前我國農(nóng)業(yè)存在的問題，為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展主題的引入做出鋪墊，并借助熵的概念進行農(nóng)業(yè)可持續(xù)問題的講解。最后引導學生正確認識農(nóng)業(yè)發(fā)展，重視農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
關鍵詞：農(nóng)業(yè)工程 可持續(xù)發(fā)展 教學方法
S著社會經(jīng)濟的發(fā)展，可持續(xù)發(fā)展的重要性正在逐步提升。《農(nóng)業(yè)工程與可持續(xù)發(fā)展》作為農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)的一門重要課程。通過本課程的學習，使農(nóng)業(yè)工程相關專業(yè)學生從宏觀角度理解工業(yè)工程專業(yè)與可持續(xù)發(fā)展之間的辯證關系。熟悉了解農(nóng)業(yè)工程生產(chǎn)中的農(nóng)業(yè)機械化、農(nóng)產(chǎn)品加工和農(nóng)業(yè)環(huán)境等方面與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展之間的關系，培養(yǎng)學生可持續(xù)發(fā)展的理念。但是《農(nóng)業(yè)工程與可持續(xù)發(fā)展》至今尚無直接的教材，為此，筆者在教學中，對該課程內(nèi)容設置和教學方法進行了探索。
該文從我國基本國情出發(fā)，探討《農(nóng)業(yè)工程與可持續(xù)發(fā)展》課程緒論的教學內(nèi)容和教學方法，引導學生更好地理解可持續(xù)發(fā)展的意義，以及農(nóng)業(yè)工程與可持續(xù)發(fā)展的關系。
1 以“農(nóng)業(yè)及其發(fā)展歷程”引入課程內(nèi)容
在教學中，為使課程更好地展開，首先將“農(nóng)業(yè)及其發(fā)展歷程”內(nèi)容引入緒論課，以便使學生更清晰的了解農(nóng)業(yè)的發(fā)展及其意義，更容易理解《農(nóng)業(yè)工程與可持續(xù)發(fā)展》課程后續(xù)的主題內(nèi)容。
“什么是農(nóng)業(yè)？農(nóng)業(yè)是怎么來的？”筆者從狹義和廣義兩個角度，對農(nóng)業(yè)的定義進行了解釋。在我國，農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎[1]，它是指人們利用生物的生長機理，采取人工培養(yǎng)和養(yǎng)殖的辦法，以取得產(chǎn)品的物質(zhì)生產(chǎn)活動。從狹義上講，農(nóng)業(yè)泛指種植業(yè)[2]，它包括糧食作物、經(jīng)濟作物、飼料作物和綠肥等農(nóng)作物的生產(chǎn)活動；從廣義上講，除種植業(yè)外，還包括林業(yè)、畜牧業(yè)、副業(yè)和漁業(yè)。這五業(yè)合在一起通常稱為“大農(nóng)業(yè)”。目前農(nóng)業(yè)早已是國民經(jīng)濟中一個重要產(chǎn)業(yè)部門，是以土地資源為生產(chǎn)對象的部門，利用動物植物等生物的生長發(fā)育規(guī)律，通過人工培育來獲得生產(chǎn)食品及工業(yè)原料的產(chǎn)業(yè)，屬于第一產(chǎn)業(yè)[3]。
關于中國農(nóng)業(yè)起源，可以借助古籍中許多美麗動聽的傳說故事進行講解，這可以大大提高學生的學習興趣和積極性。眾所周知，我們經(jīng)常把農(nóng)業(yè)的起源歸功于偉大的神農(nóng)、后稷和黃帝或其他帝王、名臣等等[4]。在農(nóng)業(yè)漫長的發(fā)展過程中，人們把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)劃分為三個大的階段：原始農(nóng)業(yè)、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。
（1）原始農(nóng)業(yè)――基本特征是完全依靠人力和簡陋的木、石工具，模仿動植物自然生產(chǎn)過程進行自給自足的生產(chǎn)。
（2）傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)――當人類進入封建社會后，開始學會制造鐵犁和使用耕畜，生產(chǎn)力有了很大發(fā)展，開始打破原始社會那種封閉式的生產(chǎn)方式，逐漸進入較為開放的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展模式。
（3）現(xiàn)代農(nóng)業(yè)――是以生物技術和信息技術為先導的技術高度密集的產(chǎn)業(yè)，不僅提高土地生產(chǎn)率，并打破了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季節(jié)性和地域性的限制，同時現(xiàn)代農(nóng)業(yè)資源節(jié)約和可持續(xù)發(fā)展的綠色產(chǎn)業(yè)。
2 介紹農(nóng)業(yè)工程的內(nèi)涵
通過“農(nóng)業(yè)及其發(fā)展歷程”的教學，對“農(nóng)業(yè)”進一步延伸，向?qū)W生講解農(nóng)業(yè)工程的內(nèi)涵。農(nóng)業(yè)工程是改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)手段、生態(tài)環(huán)境和農(nóng)村生活設施的各種工程技術、工程管理、工程理論的總稱[5]，是為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)村生活服務的綜合性工程技術及其原理。自1910年內(nèi)燃拖拉機問世，標志了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程的開始。
另外從當前農(nóng)業(yè)工程學科構成角度給學生一個全面的介紹。目前農(nóng)業(yè)工程已經(jīng)發(fā)展成為多學科綜合性的邊緣學科，其科學技術研究的范圍很廣，總體歸結為以下7個方面：農(nóng)業(yè)機械化、農(nóng)田水利和水土保持、土地利用工程、農(nóng)村建筑和農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程、農(nóng)副產(chǎn)品加工工程、農(nóng)村能源工程、農(nóng)業(yè)電氣化工程。農(nóng)業(yè)工程在合理利用農(nóng)業(yè)資源、保護生態(tài)環(huán)境、提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)出率等方面都有重大作用。
3 引入“農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展”
該課程教學的優(yōu)秀內(nèi)容就是“農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展”，而“農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展”又是從何時成為大眾關注的熱點呢？筆者從以下幾個方面分析了“農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展”提出的背景。
自工業(yè)革命以來，許多國家相繼走上了以工業(yè)化為主的發(fā)展道路。隨著社會生產(chǎn)力的迅速提高和經(jīng)濟規(guī)模的不斷擴大，人類創(chuàng)造了前所未有的物質(zhì)財富。但是，卻出現(xiàn)了全球范圍內(nèi)的環(huán)境破環(huán)、資源過度消耗和貧富差距加大等問題，樂贗脅和阻礙著人類社會的生存和發(fā)展。于是，人類不得不深刻反思沿襲已久的生存方式和思想觀念，進而試圖去尋找一條既能保證經(jīng)濟增長和社會發(fā)展，又能維護生態(tài)良性循環(huán)的全新的發(fā)展道路。
在農(nóng)業(yè)方面，以美國為代表的工業(yè)化農(nóng)業(yè)的發(fā)展模式在世界各地得到推廣。自20世紀70年代末以來，我國開始大力發(fā)展機械化生產(chǎn)方式，利用化肥、農(nóng)業(yè)提高作物產(chǎn)量，工業(yè)化模式的農(nóng)業(yè)帶來了嚴重的問題。以大化肥、大農(nóng)藥、大量消耗地下水為代價的，農(nóng)業(yè)環(huán)境污染嚴重，長期下去存在嚴重的隱患[6]。“農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展”在這樣的背景下被提出。我們要發(fā)展既能滿足當代人對農(nóng)副產(chǎn)品的需求，又不對后代人農(nóng)副產(chǎn)品的需求構成威脅的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，即可持續(xù)發(fā)展的農(nóng)業(yè)模式。要解決未來可能將要面臨的糧食安全問題，必須要回到循環(huán)性生態(tài)農(nóng)業(yè)上來。從可持續(xù)發(fā)展的角度看，中國未來農(nóng)業(yè)只能走“用地養(yǎng)地”、“精耕細作”配合一定現(xiàn)代化設備和生態(tài)技術的生態(tài)農(nóng)業(yè)。
4 從熵的角度分析“農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展”
在教學過程中，筆者從熵的角度對農(nóng)業(yè)工程的發(fā)展進行了剖析，以便使學生更加清晰理解農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。1868年德國物理學家克勞修斯在物理學中發(fā)現(xiàn)和揭示了熵世界觀的概念[7-8]。它告訴人們，物質(zhì)和能量雖然是守恒的，但在表現(xiàn)形態(tài)上只能“沿著一個方向轉(zhuǎn)換，即從可利用到不可利用，從有效到無效，從有序到無序”。為了創(chuàng)造工業(yè)文明，人類無節(jié)制的開采和消耗各類自然資源，這帶來了嚴重的環(huán)境問題，影響人類的生存和發(fā)展[9]。
筆者探討分析后得出結論，農(nóng)業(yè)的實質(zhì)就是通過綠色植物吸收與轉(zhuǎn)化太陽能形成負熵。生物體的負熵機制如圖1所示，以負熵為起點，并以這種負熵在流動過程中不斷耗散的方式展開農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程。
在教學中，筆者又嘗試按照數(shù)學極限的思想，并提出一個極限公式（公式1），對農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展進行講解。該極限公式可將其表示為如下的形式：以時間t為自變量，自然界的熵表示為時間t的函數(shù)，則
（1）
式中，C為相對常數(shù)，即人類生存的星球在某一時期能夠忍受的熵。熵是最后不能再被轉(zhuǎn)化做功的無效能量的總和。這種情況在封閉系統(tǒng)中表現(xiàn)明顯，當熵達到最大值時，則表示一切有效能量均消耗殆盡。當有效能量和無效能量相等時（熱力學第一定律的規(guī)定），則意味著系統(tǒng)進入了全面崩潰，或稱“熱寂”階段[10]。只有當我們承認自己世界的有限性，有意識地尊重地球資源的極限，我們才能真正領會到地球的寶貴，從而做出對人類繼續(xù)生存有重大意義的調(diào)整。
通過此部分內(nèi)容的講解可以有力的告訴學生，我們必須把熵定律作為價值判斷的基礎，只有發(fā)展低耗、節(jié)約，與自然和諧共存的、符合減熵原理和生態(tài)規(guī)律的農(nóng)業(yè)，才能保持農(nóng)業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性。
5 探討可持續(xù)發(fā)展的途徑
該課程的最終目的就是正確引導學生理解和重視農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。雖然農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展帶來了一系列的負面環(huán)境問題，尤其是工業(yè)化的農(nóng)業(yè)，在帶來農(nóng)業(yè)快速發(fā)展的同時破壞了生態(tài)的可持續(xù)性。但是，我們必須正確認識農(nóng)業(yè)發(fā)展，探討農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。在基于資源環(huán)境約束下，尋求一條節(jié)約能源、保護環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展之路[11]。
在教學過程中，筆者啟發(fā)學生積極主動思考農(nóng)業(yè)工程可持續(xù)發(fā)展的新方法，總結出農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展必須具備以下要素。
正確認識學習可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)的優(yōu)秀內(nèi)容。以犧牲環(huán)境換取的經(jīng)濟效益的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，只會讓環(huán)境背上沉重的包袱的問題，而不會帶來長久的效益，因此發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè)已成為必然趨勢。
利用系統(tǒng)思維和系統(tǒng)的科學體系去解決問題。我們面臨的任何一個要解決的問題或要完成的任務其實都是系統(tǒng)。將農(nóng)業(yè)工程看成大的系統(tǒng)，運用系統(tǒng)工程的理論和方法，結合農(nóng)業(yè)科學技術研究農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的合理組建和最佳運行的過程技術。
學習以“綠色技術”為主題的農(nóng)業(yè)工程技術。對農(nóng)業(yè)機械及其自動化專業(yè)學生注入農(nóng)業(yè)機械“綠色設計，綠色制造，綠色管理”的理念。
學會利用科學的思維方法尋找最優(yōu)方案。根據(jù)可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)的性質(zhì)和總目標，將問題分解為不同的組成因素，并按其相互影響及隸屬關系按不同層次聚集組合，形成多層次的分析結構模型，使問題歸結為最低層相對于最高層的相對重要權值的確定，進而尋找可持續(xù)發(fā)展的最優(yōu)方案。
摘 要：在高校農(nóng)業(yè)工程本科教學中推行研究性教學是高校課程改革，培養(yǎng)創(chuàng)新型和應用型農(nóng)業(yè)工程人才的重要內(nèi)容。在課程教學過程中顛覆傳統(tǒng)教學理念，注重對教學過程的評價，構建一套科學合理的課程質(zhì)量評價指標體系是研究性教學的重要組成部分。農(nóng)業(yè)工程研究性教學課程評價指標體系的構建對于創(chuàng)新農(nóng)業(yè)工程人才培養(yǎng)模式，提升學生的實踐能力和自主學習能力具有重要的現(xiàn)實意義。
關鍵詞：農(nóng)業(yè)工程 研究性教學 評價體系 能力培養(yǎng)
近年恚研究性教學作為一種全新的教學方法和教學理念，已經(jīng)為國內(nèi)外眾多高校所實踐。研究性教學完全不同于傳統(tǒng)的教學方式，它是將研究性、自主性的學習方式貫穿于學生的課程學習之中，學生的課程最終成績將不再作為學習效果的唯一考核目標。以往的教學方式主要是以教師的講授為主，學生被動的學習和接受，在這一教與學的過程中，教師是主體，學生是客體，有些學者習慣性地稱這種教學模式為“填鴨式”。而研究性教學一改這一傳統(tǒng)做法，創(chuàng)造性地將研究性教學方法、研究性學習模式引入課堂教學，教師不再是課程學習的主導，而是學生學習的引導者和組織者，學生則根據(jù)課程設置的一些環(huán)節(jié)和情境進行自主學習，同時參加一些科研活動，在科研性學習中掌握教學大綱中要求的知識點。這種先進的教學方法將教師和學生從枯燥的課堂講授和學習中解放出來，增加了課堂互動，活躍了教與學的氛圍，顯著提高了學生的學習質(zhì)量。這種教學方法注重對教學過程的考核，并實時監(jiān)控這一過程中的每一個環(huán)節(jié)指標的完成情況，考核評價方式具有多元化、動態(tài)化的特征。而這種教學方法需要與一套科學、合理、可行的質(zhì)量評價指標體系相配合才能顯示出優(yōu)越性。
本文是在原有研究成果的基礎之上，以提高農(nóng)業(yè)工程人才培養(yǎng)質(zhì)量，改革高校農(nóng)業(yè)工程人才培養(yǎng)模式為原則，結合農(nóng)業(yè)工程研究性教學實踐，探討農(nóng)業(yè)工程研究性教學課程評價指標體系的構建方法。
一、農(nóng)業(yè)工程研究性教學課程評價指標體系構建意義
教學評價指標體系是研究性教學的重要內(nèi)容，是考核評價研究性教學成效的標準。農(nóng)業(yè)工程研究性教學就是在農(nóng)業(yè)工程理論課程教學過程中，不但有教師課堂知識的講授，同時配以針對專業(yè)的課題或?qū)嵺`環(huán)節(jié)，教師引導學生進行有針對性的科學研究工作，在實際工作中運用理論知識，并與實踐相結合產(chǎn)生一些物化成果，如研究論文、研究報告等。同時，為了檢驗和評判教學效果，要制定一套合適的檢驗標準，即課程質(zhì)量評價指標體系，對教學過程和結果進行有效評價，并采取實時動態(tài)的信息反饋機制，及時糾正和調(diào)整教學過程中存在的缺點和不足，使整個教學活動更趨合理和優(yōu)質(zhì)。教學質(zhì)量評價是整個研究性教學的最后一個環(huán)節(jié)，也是決定教學活動能否成功的關鍵所在，對研究性教學活動起著引導和評判的作用，因此能否構建一套完整、科學、合理的評價指標體系將直接關系到教學目標能否實現(xiàn)，教學效果能夠達成，研究性教學方向是否正確并繼續(xù)開展下去。因此，開展農(nóng)業(yè)工程研究性教學課程評價指標體系的構建對于有效開展研究性教學具有十分重要的意義。
二、農(nóng)業(yè)工程研究性教學評價指標體系構建的基本原則
農(nóng)業(yè)工程研究性教學具有區(qū)別于其它學科的自身優(yōu)勢及特征，因此在制定和構建課程質(zhì)量評價指標體系時也應體現(xiàn)出課程與專業(yè)特色，要依據(jù)一定的原則。
（一）多元化原則
研究性教學本身就是一個既注重結果評價又兼顧過程評價，既有一般性考核，又有綜合評判的一種新型教學模式。農(nóng)業(yè)工程研究性教學具有自身特點，這就決定了課程質(zhì)量評價指標體系必須是一個多元化、全方位的評價指標體系。這種多元化的特征不僅要體現(xiàn)在評價指標本身，同時還包括評價主體，除了教師和學生之外，評價主體還應有教學管理部門、教育行政部門，有同行專家的評價，也有校外、社會和家長的評價。只有這樣，農(nóng)業(yè)工程研究性教學的評價指標體系才是完整而科學的。
（二）系統(tǒng)性和科學性原則
一個評價指標體系只有具備系統(tǒng)、科學性的特征才能夠進行有效而可信的評價。而農(nóng)業(yè)工程的研究性教學是為了提升農(nóng)業(yè)工程類學生的實踐能力和自主創(chuàng)新能力，適應新世紀農(nóng)業(yè)工程類人才發(fā)展需要而推行的一種全新教學方法，教學效果將決定今后農(nóng)業(yè)工程領域人才的專業(yè)化水平和工作能力，因此，評價指標體系應更加系統(tǒng)和詳盡，只有這樣才能夠有效提高課程教學質(zhì)量，達到人才培養(yǎng)目標。
（三）動態(tài)化和過程性原則
農(nóng)業(yè)工程研究性教學課程質(zhì)量評價指標體系既有階段性評價，也有綜合性評價，在教學過程中信息的反饋是實時的、動態(tài)的，是教學組織者、引導者與教學活動的實時互動并對教學過程中出現(xiàn)的問題進行及時糾正與調(diào)整。相對于傳統(tǒng)的結果性評價，農(nóng)業(yè)工程研究性教學課程評價更注重過程性。而這種過程性始終貫穿于研究性教學活動的全過程，也是教學活動的主客體之間進行實時和動態(tài)信息傳遞和互動的全過程。
（四）客觀性、科學性和公正性原則
農(nóng)業(yè)工程研究性教學課程評價指標體系的構建基礎是科學性，而評價過程中又要體現(xiàn)客觀性和公正性。評價指標體系的科學性是評價環(huán)節(jié)的客觀性、公正性的有力保障。評價指標體系沒有客觀性，則對課程教學效果和質(zhì)量的評價就不具有可信度，不能真實反映教學實際。對研究性教學活動客觀公正的評價是一種不受主管因素影響，不受外界其它不利因素干擾的真實客觀評價。只有構建客觀公正的評價指標體系，才能對研究性教學效果和質(zhì)量做出真實有效的評價，才能發(fā)現(xiàn)并及時糾正教學方法自身的缺陷，有利于研究性教學活動繼續(xù)開展下去。
三、構建農(nóng)業(yè)工程研究性教學評價指標體系需解決的幾個問題
（一）根據(jù)課程性質(zhì)合理制定評價指標體系
課程性質(zhì)不同，實施研究性教學過程中的評價方式和采用的評價指標也有較大差異。因此，不能機械地照搬套用已有的評價指標體系，要根據(jù)農(nóng)業(yè)工程研究性教學的課程性質(zhì)，科學合理地制定評價指標，這樣才能夠?qū)虒W活動進行有效評價。有些一級指標下可設置若干個二級指標、三級指標，保證指標的科學性、系統(tǒng)性和客觀性，但過于詳細和繁雜的考核指標必然會造成評價工作量的增加，降低了評價工作效率，因此指標數(shù)和側(cè)重點要合適。
（二）評價指標體系要有助于教師教學水平學生能力的提升
農(nóng)業(yè)工程實施研究性教學的目的是為了有效提升學生的實踐能力、創(chuàng)新能力和自我學習能力。是要脫離傳統(tǒng)的教學模式的束縛，使學生在教學過程中思維更加發(fā)散、視野更加開闊，更能激發(fā)學生的內(nèi)動力，使其從被動地、機械地獲取知識的方式變得更加積極主動。因此，這種模式下的課程評價指頌逑滌Ω能體現(xiàn)對學生能力提升方面的考核和教學實施評價。同時，教師在實施研究性教學過程中其實也是對自身教學水平和專業(yè)素質(zhì)的提升，因此，評價指標體系也應注重對教師組織和引導學生進行研究性、自主性學習過程的考核與評價。
（三）科學合理地分配評價指標的分值和權重
針對農(nóng)業(yè)工程不同的課程實施研究性教學，考核和評價的側(cè)重點有所不同。課程評價指標的權重和分值要分配科學合理，需要詳細和重點評價的環(huán)節(jié)，要盡量多設置下一級指標并分配相應考核分值。同時，對重點考核評價的方面，其考核評價指標要求應更高。這樣才能對具體課程教學效果和教學過程做出科學、合理、可信的評價。
四、農(nóng)業(yè)工程研究性課程教學評價指標體系構建
農(nóng)業(yè)工程研究性教學課程教學評價內(nèi)容主要包括：教學隊伍、教學內(nèi)容、教學方法、教學條件和教學效果。并可依據(jù)上述內(nèi)容適當確定評價指標體系中的各級指標及其量化分數(shù)和權重。農(nóng)業(yè)工程研究性課程教學評價指標體系應采取定性評價和定量評價相結合的方式，以提高評價結果的可靠性和可比性。具體評價指標及量化標準如表1所示。
本表說明：
一是本評價方案采用百分制記分，設置4個一級指標：教學隊伍、教學內(nèi)容、教學方法及教學手段以及教學效果，每一一級指標下設若干個二級指標、主要觀測點及評價標準。對每一個單項一級指標和二級指標按照評分結果分為：優(yōu)秀、良好、合格、基本合格和不合格。總體評價則根據(jù)總評價分數(shù)分為五個等級：優(yōu)秀（90-100分）、良好（80-89分）、合格（70-79分）、基本合格（60-69分）和不合格（60分以下）。
二是同行評價及學生評價得分以各自的評價平均分計算。
三是學生學習中的物化成果包括：論文、研究報告、調(diào)研報告、項目申請、獲得專利、參賽獲獎等。每一項根據(jù)級別、等級和相關性給出具體分值。
五、結束語
教學質(zhì)量評價本身不是目的，而是一種手段，不是為了證明什么，而是為了診斷和引導。因此，在農(nóng)業(yè)工程研究性教學評價指標體系構建過程中需要引入激勵機制，使教學過程更加開放、靈活。引導學生在研究工作中發(fā)展創(chuàng)造性思維方式，轉(zhuǎn)變學習觀念，注重理論聯(lián)系實際，使自身的實踐能力、創(chuàng)新能力得到有效提升，促進農(nóng)業(yè)工程研究性教學的持續(xù)發(fā)展。
（河南農(nóng)業(yè)大學機電工程學院，河南 鄭州 450002）
摘要：為了促進校企協(xié)同，加強校企協(xié)同培養(yǎng)農(nóng)業(yè)工程專業(yè)學位研究生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)。論述了農(nóng)業(yè)工程專業(yè)學位研究生培養(yǎng)的特點和出現(xiàn)的問題，校企協(xié)同的重要性及相關研究的基本情況。針對農(nóng)業(yè)工程專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)的特點，在培養(yǎng)目標與體系、課程體系與教學資源建設、教學內(nèi)容等方面的改革內(nèi)容進行詳細探討。指出構建校企協(xié)同培養(yǎng)的模式對于提高研究生創(chuàng)新能力具有重要的現(xiàn)實意義。
關鍵詞：校企協(xié)同；實踐創(chuàng)新；農(nóng)業(yè)工程
一、引言
隨著高等教育的普及和社會對人才需求層次的提高，單一學術型碩士研究生已經(jīng)無法滿足社會對高層次創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才的需求，社會對人才需求的變化促使農(nóng)業(yè)工程領域工程專業(yè)碩士學位的發(fā)展[1]。
目前專業(yè)學位研究生培養(yǎng)模式仍沿襲學術研究生，課程設置存在著教學與科研實踐脫節(jié)等問題。課程教學安排上，授課時間過長，偏重理論知識的傳授，實踐鍛煉少，忽視了對學生創(chuàng)新能力與綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，對科研實踐性環(huán)節(jié)、產(chǎn)學研相結合等不夠重視[2]。由于專業(yè)限制等問題，農(nóng)業(yè)工程學科的研究生課題與其他工科研究生相比，科研經(jīng)費資助少，大多是自選課題，缺乏鍛煉實踐能力的環(huán)境，參加學術交流活動受限，從而不能及時了解到本領域的前沿成果和發(fā)展趨勢，這些都限制了對專業(yè)學位研究生創(chuàng)新能力和實踐能力的培養(yǎng)。專業(yè)學位研究生教學實踐環(huán)節(jié)的企業(yè)定崗實習培養(yǎng)，是區(qū)別于學術研究生培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，也是專業(yè)學位研究生接觸社會、熟悉企業(yè)需求的重要環(huán)節(jié)。
二、改革內(nèi)容
（一）培養(yǎng)目標與體系進一步深化改革
1.充分利用專業(yè)優(yōu)勢，培養(yǎng)目標體現(xiàn)專業(yè)特色。農(nóng)業(yè)工程專業(yè)歷史悠久，發(fā)展迅速，特色明@。培養(yǎng)目標的制定要體現(xiàn)專業(yè)特色，還應充分考慮合作企業(yè)對專業(yè)碩士培養(yǎng)的要求。培養(yǎng)農(nóng)業(yè)工程領域創(chuàng)新與技術開發(fā)、工程設計與實施、技術攻關與技術改造、工程規(guī)劃與管理、新技術推廣與應用等方面的高層次復合型、應用型、工程技術及管理人才。涉及到現(xiàn)代制造技術中的機、光、電、液及微機軟硬件應用技術等多個方面，具有專業(yè)面寬、適應性強的特點，能適應社會發(fā)展的需要。確實強調(diào)“創(chuàng)新性、應用性、特色性”，突出形成自己的人才培養(yǎng)特色。
2.培養(yǎng)規(guī)格要求充分適應社會需求。除要求學生能較好地掌握本專業(yè)的基礎理論知識和基本技能外，還要具有一定的人文、社會科學、經(jīng)營、法律、法規(guī)的基本知識；具有獨立獲得知識和分析、解決問題的能力；具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力等。
3.人才培養(yǎng)體系體現(xiàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)性。針對專業(yè)碩士學位研究生培養(yǎng)的特點和企業(yè)需求，教學內(nèi)容強調(diào)理論性與應用性課程的有機結合，突出案例分析和實踐研究；導師選擇實行校企雙導師制，以校內(nèi)導師指導為主，企業(yè)導師參與各培養(yǎng)環(huán)節(jié)的指導工作。嚴格中期考核淘汰機制，論文研究應與企業(yè)生產(chǎn)實際相結合，具有明確的工程背景和應用價值，能為企業(yè)解決工程技術問題。
（二）課程體系與教學資源建設
1.合理構建課程體系。根據(jù)人才培養(yǎng)目標要求，學校在制定農(nóng)業(yè)工程專業(yè)碩士課程教學計劃時除按既定的領域培養(yǎng)方案進行課程選擇外，還應充分考慮合作企業(yè)對專業(yè)碩士的培養(yǎng)的要求。在校企協(xié)同培養(yǎng)專業(yè)碩士的實踐中，企業(yè)往往希望高校較有針對性地為其培養(yǎng)實用性的高層次技術人才，并且借助這一合作平臺對企業(yè)的生產(chǎn)實際發(fā)揮技術支持、改造及創(chuàng)新作用。
2.借鑒國內(nèi)外課程改革的成功經(jīng)驗。結合本專業(yè)發(fā)展前沿，面向經(jīng)濟社會發(fā)展需求，借鑒國內(nèi)外課程改革的成功經(jīng)驗和成果，充分利用現(xiàn)代信息技術，優(yōu)化課程設置，形成具有鮮明特色的專業(yè)課程。把專業(yè)課設置優(yōu)質(zhì)精煉，增加實踐環(huán)節(jié)，設置創(chuàng)業(yè)教育類、專業(yè)拓展教育類、綜合素質(zhì)教育類三大模塊。
3.加強教學資源建設。加強對各類教學資源的整合利用，通過協(xié)同開發(fā)和開放共享，形成與人才培養(yǎng)目標、人才培養(yǎng)方案和創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式相適應的優(yōu)質(zhì)教學資源。開展多層面的、立體化的教學改革與研究，具體包括實施教育教學改革研究、科研教學團隊建設、企業(yè)實踐教育基地建設等項目。
（三）教學內(nèi)容的改革
1.理論教學內(nèi)容的改革。專業(yè)學位的課程設置以實際應用為導向，以職業(yè)需求為目標，以綜合素養(yǎng)和應用知識與能力的提高為優(yōu)秀。根據(jù)課程的特點，合理地精選教學內(nèi)容，是課程內(nèi)容改革成功的關鍵因素。使學生既能掌握課程的基本理論內(nèi)容，又能了解到本學科的研究發(fā)展動態(tài)。
2.實踐教學內(nèi)容的改革。本專業(yè)的課程應用性和實踐性都很強，沒有大量的實踐教學活動，不可能培養(yǎng)出綜合能力強的學生。因此本專業(yè)在實踐教學方面做了探索：①企業(yè)實踐教育基地實際訓練，重在培養(yǎng)學生的科研創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力；通過校企協(xié)同，實施“先頂崗實習、然后再回校學習”的教學方式，增強教育的時效性和針對性，提高學生的技術開發(fā)能力和技術服務能力。學生在基地專業(yè)實踐期間由校內(nèi)和基地兩個指導教師共同制定專業(yè)實踐計劃，全程指導學生實踐過程。②研究生帶本科生從事獨立科研活動，重在強化學生綜合知識運用能力。
（四）實踐教學體系的改革
1.利用多渠道實踐創(chuàng)新活動，注重培養(yǎng)創(chuàng)新能力。充分利用學校和企業(yè)的各種學術交流與實踐創(chuàng)新大賽環(huán)節(jié)，通過聽本學科著名專家所作的報告，給學生一些啟發(fā)。進行科學研究必須重視學術交流，可組織學生多參加一些交叉學科學術交流研討會，多與相關或其他領域的研究人員進行交流，擴展自己的思路。培養(yǎng)學生的自主創(chuàng)新意識，著力提升學生的實踐動手能力。
2.強化實踐教學環(huán)節(jié)，注重實際工作技能的培養(yǎng)。針對本專業(yè)建立農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械化研究生校企聯(lián)合培養(yǎng)基地，將研究生引入科研訓練和生產(chǎn)實踐，在大膽的探索中培養(yǎng)和形成創(chuàng)新能力，在生產(chǎn)實習中聘請校外企業(yè)及農(nóng)場中有實踐經(jīng)驗的專家擔任兼職教授，理論和實際相結合，來激發(fā)學生潛在的創(chuàng)造靈感。
3.加強基礎條件建設，注重提高實踐教學效果。隨著創(chuàng)新型研究生培養(yǎng)計劃的實施，基礎條件建設仍需加強，增加經(jīng)費添置創(chuàng)新性、設計性實驗儀器設備；加強實習基地建設，探索基地建設、運行模式與人才培養(yǎng)的最優(yōu)組合；增加2―3個科研教學校外培養(yǎng)基地，整體提高研究生實踐創(chuàng)新的培養(yǎng)效果。
三、結論
農(nóng)業(yè)工程專業(yè)學位研究生是為企業(yè)培養(yǎng)高層次的工程技術及管理人才而設立的。企業(yè)比高校更加清楚需要的是哪種人才，因此，校企協(xié)同培養(yǎng)的模式是培養(yǎng)具有應用能力和實踐能力的人才的必由之路。校企協(xié)同，其實質(zhì)是使高等教育與社會、生產(chǎn)融為一體，形成相互依存、相互促進、優(yōu)勢互補、密不可分的有機整體。研究生的創(chuàng)新實踐能力需要在參與企業(yè)的實際生產(chǎn)、產(chǎn)品開發(fā)、解決實際問題的過程中，在真實感知的過程中培養(yǎng)的。校企協(xié)同推動研究生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，校企協(xié)同應向深層次、多領域拓展，進一步深化人才培養(yǎng)模式改革方案，實現(xiàn)校企協(xié)同共同創(chuàng)新、共同發(fā)展。
摘 要： 研究一種基于圖像識別處理的糧蟲檢測方法，將圖像識別處理技術應用于農(nóng)業(yè)工程。首先使用灰度化、二值化、平滑以及銳化技術對糧蟲圖像進行預處理，使得圖像更容易進行邊緣檢測和圖像特征提取。之后使用四種邊緣檢測方法實現(xiàn)圖像中待識別糧蟲的邊緣檢測。使用糧蟲圖像的8種區(qū)域描述子特征作為糧蟲識別模型的輸入特征。最后選取常見的玉米象、擬谷盜和鋸谷盜三種糧蟲為研究對象，使用基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的識別模型對三種糧蟲圖像的幾何形態(tài)特征進行識別。
關鍵詞： 糧蟲檢測； 特征提取； RBF神經(jīng)網(wǎng)絡； 圖像識別
0 引 言
目前儲糧害蟲問題是世界上很多國家所面臨的困難，在很多國家每年都會因為糧食害蟲而損失很多糧食。在遭受到糧食害蟲的侵害以后糧食的籽粒會被破壞，容易變質(zhì)、Y塊、發(fā)熱以及發(fā)霉，另外在老化死去害蟲尸體、糞便以及有毒液體的影響下糧食會受到較為嚴重的污染[1]。
總的來說，目前主要有四種方法來檢測糧食害蟲：首先是取樣法，將所制作的扦樣器按照區(qū)域定點的方法安裝在儲糧庫內(nèi)。采用電機或者人工的方法吸取糧食樣本，然后交由技術人員分類、鑒別以及篩選，這樣就可以對庫區(qū)糧食害蟲密度進行確定。這種方法需要較大的勞動量，降低了工作效率，另外人為主觀因素容易對最后的結果產(chǎn)生影響，因此產(chǎn)生了較大的誤差。其次是誘捕法，通過對糧食害蟲生理特性以及習性的利用來采取合適的誘捕方式，主要包括糧食害蟲生理特性誘集法以及陷阱式誘集法兩種。但是在應用誘捕法的過程中需要制作誘導劑以及提取糧食害蟲的信息素，由于具有較強的針對性，而且具有種類繁多的糧食害蟲，因此所消耗的成本比較大，所以以上兩種方法也存在著一定的缺陷。再次是聲測法，通過對聲音監(jiān)測裝置的應用，分析害蟲爬行以及吃食時的聲音，進而就可以獲取糧食害蟲密度信息。在應用這種方法的過程中會在周圍產(chǎn)生較大的噪音，同時需要花費較大的資金來制造聲音監(jiān)測裝置，所以目前這種方法并沒有得到廣泛的應用。最后一種方法是近紅外反射光譜識別法，糧食害蟲的C，H，N成分存在著很大的差距，因此就會產(chǎn)生不同的近紅外線光譜，這種不同種類的糧食害蟲就可以通過NIR 的掃描來進行識別。但是這種方法仍然存在著一定的缺陷，例如糧食的不完整顆粒以及顆粒大小等物理因素會對掃描結果產(chǎn)生一定的影響，使得無法獲得準確和清晰的NIR 掃描圖像[2?3]。
除了使用聲音檢測方法外，其他方法不利于實現(xiàn)自動化糧蟲檢測，人工檢測方法效率低、成本高，因此本文研究一種基于圖像識別處理的糧蟲檢測方法，將圖像識別處理技術應用于農(nóng)業(yè)工程。
1 糧蟲圖像預處理
1.1 圖像灰度化處理
在分析糧蟲圖像的過程中首先需要進行圖像顏色之間的轉(zhuǎn)換，通常是將彩色轉(zhuǎn)換為灰色，這樣既能夠加快圖像的處理速度，另外還能夠方便地將處理后的信息向原來的圖像上進行轉(zhuǎn)移。
通常利用最大值法、加權平均法以及平均值法來進行彩色圖像和灰色圖像之間的轉(zhuǎn)換。本文在進行彩色圖像灰度化處理的過程中主要采用了最大值法，這種方法比較簡單，采用三原色R，G，B來對圖像的灰度值進行描述[4]。
1.2 二值化
采用二值化手段來處理糧蟲圖像，這樣能夠重點顯示對象區(qū)域，對于后續(xù)的分析和辨別非常有利。由于在灰度上目標圖像與背景圖像存在著較大的差距，因此可以根據(jù)灰度值的不同來對目標圖像進行區(qū)分。分別用0和1來表示目標圖像和背景圖像，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)灰色圖像和二值圖像之間的轉(zhuǎn)換，具有較高的識別度。本文只對單個的背景和圖像進行了分析。因此在數(shù)據(jù)對比的過程中使用了一個閾值Th，達到分類像素群的目的。將圖像中的背景灰度值以及目標灰度值分別設置[5]為1和0。
1.3 圖像平滑
本文使用鄰域平均法對糧蟲圖像進行平滑處理。所應用的均值濾波的鄰域平均法實際上就是進行空域平滑處理，首先在相同的窗口上放置圖像，平均所有的像素灰度值，通過對中心部位像素灰度值的替代就能夠達到平滑的目的。均值濾波和低通濾波器具有相同的作用，輸出的圖像可以用離散卷積來進行表示[6]。
1.4 圖像銳化
通過對圖像的銳化處理能夠達到修復外部形狀以及進行圖像邊緣聚焦的目的。通過圖像灰度顏色的加深以及外援色彩數(shù)值的對比能夠?qū)D像的清晰度進行提升。目前Sobel算子、Laplace算子以及Robert算子是圖像銳化過程中經(jīng)常采用的算子，本文在圖像銳化的過程中采用了Robert算子。
4 糧蟲識別實驗
本文選取常見的玉米象、擬谷盜和鋸谷盜三種糧蟲為研究對象，對其圖像進行處理識別。分別使用邊緣檢測算子、邊緣檢測算子、邊緣檢測算子和邊緣檢測算子對其圖像進行邊緣檢測，并提取其圖像的面積A、周長P、相對面積RA、延伸率S、復雜度C、占空比B、等效面積圓半徑R和偏心率E這八個特征用于對三種糧蟲的識別，具體特征值如表1所示。
使用基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的識別模型對三種糧蟲圖像的幾何形態(tài)特征進行識別，識別原理如圖2所示。
選取50張玉米象圖像、50張擬谷盜圖像和50張鋸谷盜圖像以及20張無糧蟲圖像對基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的識別模型進行訓練，提高其識別糧蟲圖像的泛化能力。
基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的識別模型的輸入向量為糧蟲圖像的八種特征，即輸入節(jié)點數(shù)為8；基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的識別模型的輸出向量結果為玉米象圖像、擬谷盜圖像、鋸谷盜圖像以及無糧蟲圖像4種，即輸出節(jié)點數(shù)為4；隱含層節(jié)點數(shù)根據(jù)經(jīng)驗公式計算。
分別使用20張玉米象圖像、20張擬谷盜圖像和20張鋸谷盜圖像對訓練后的基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的識別模型進行測試。
能夠得到使用邊緣檢測算子、邊緣檢測算子、邊緣檢測算子和邊緣檢測算子對其圖像進行邊緣檢測后，以及使用基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的識別模型對糧蟲圖像的識別結果如圖3所示。
從基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡識別模型的糧蟲識別結果可以看出，分別使用邊緣檢測算子、邊緣檢測算子、邊緣檢測算子和邊緣檢測算子對其圖像進行邊緣檢測后，識別模型對三種糧蟲的平均識別率為80.65%，81.96%，80.34%和78.56%，說明在其他情況相同情況下，使用Sobel 邊緣檢測算子對糧蟲圖像邊緣檢測對于糧蟲圖像識別準確率是最有利的，而使用Laplacian 邊緣檢測算子后糧蟲圖像的識別率最低。
5 結 論
本文研究一種基于圖像識別處理的糧蟲檢測方法，將圖像識別處理技術應用于農(nóng)業(yè)工程。選取常見的玉米象、擬谷盜和鋸谷盜三種糧蟲為研究對象，對其圖像進行處理識別。分別使用邊緣檢測算子、邊緣檢測算子、邊緣檢測算子和邊緣檢測算子對其圖像進行邊緣檢測，并提取其圖像的面eA、周長P、相對面積RA、延伸率S、復雜度C、占空比B、等效面積圓半徑R和偏心率E這八個特征用于對三種糧蟲的識別，使用基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的識別模型對三種糧蟲圖像的幾何形態(tài)特征進行識別。結果表明，在本文的研究條件下，使用邊緣檢測算子對糧蟲圖像邊緣檢測對于糧蟲圖像識別準確率是最有利的，而使用邊緣檢測算子后糧蟲圖像的識別率最低。
摘要：本文分析了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程人才的社會需求，根據(jù)我國目前農(nóng)業(yè)發(fā)展需求，對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的形式進行深入探討，為目前傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的成功轉(zhuǎn)型建設專業(yè)化人才隊伍。
關鍵詞：農(nóng)業(yè)工程；培養(yǎng)模式；人才需求；教學改革
一、引言
從目前的發(fā)展程度看，國內(nèi)農(nóng)業(yè)工程與西方發(fā)達國家之間的距離還很大，而導致國內(nèi)農(nóng)業(yè)工程技術落后的一個重要原因是人才匱乏。2011年，在全國高校農(nóng)業(yè)工程學術交流會上，專業(yè)人士就當前我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)化人才結構模式存在的缺陷提出：必須及時改進農(nóng)業(yè)工程人才培養(yǎng)模式，完善農(nóng)業(yè)工程學科體系，以促進我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進一步發(fā)展。因此，結合我國由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的基本國情，調(diào)查農(nóng)業(yè)工程人才的市場需求與發(fā)展模式，為具備創(chuàng)新精神與能力的高素質(zhì)農(nóng)業(yè)工程人才提供重要依據(jù)。
二、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對農(nóng)業(yè)工程人才的要求
根據(jù)當前各用人單位的發(fā)展需求，農(nóng)業(yè)工程專業(yè)人才結構必須具備以下特點：（1）良好的人文素養(yǎng)。作為一個人的內(nèi)在素質(zhì)，人文素養(yǎng)在影響人的思維意識的同時，指導人的行為舉動。（2）創(chuàng)新精神與能力。創(chuàng)新是一切生產(chǎn)活動的源頭，正是在創(chuàng)新的推動下才有了科學技術水平的提高，進而有了生產(chǎn)活動的可持續(xù)發(fā)展。（3）專業(yè)視野廣闊。擁有廣闊的專業(yè)視野，就能擁有豐富的靈感與開闊的思路，這類員工解決問題的能力與水平也特別強。（4）實踐能力強。不少用人企業(yè)反映，從大學招的新人數(shù)量雖多，但是大多只具備理論素養(yǎng)，實際動手能力卻是捉襟見肘，根本不能滿足企業(yè)的長遠發(fā)展。（5）自主學習能力。用人單位普遍反映，剛走上工作崗位的畢業(yè)生還需要加強實踐學習，所以是否具備一定的自主學習意識與能力，可以反映個體發(fā)展空間大小。（6）扎實的專業(yè)基礎知識。農(nóng)業(yè)工程專業(yè)培養(yǎng)的學生在工作中有一定的基礎理論知識、農(nóng)業(yè)方面的基礎知識、工業(yè)方面的基礎知識及技術設備、型號規(guī)格、檢修維護、經(jīng)營管理基礎，能有效利用不同種類的信息技術。
總之，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對農(nóng)業(yè)工程人才的需求是培養(yǎng)模式復合型、所學專業(yè)綜合化、實踐教學大比重。顯然，目前的本科教育甚至是研究生教育，無論從專業(yè)結構和教學方法上都難以適應這樣的人才培養(yǎng)需求。
三、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式
在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的過程中，學校農(nóng)業(yè)工程本科教育必須從人才結構類型出發(fā)，調(diào)整具體培養(yǎng)模式。如何培養(yǎng)具備創(chuàng)新能力且符合農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化需求的工程人才，已經(jīng)成為擺在農(nóng)業(yè)工程本科教育領域的緊迫任務[1]。由于技術更新與基礎設施建設比較落后，目前國內(nèi)水稻機械化種植覆蓋率僅有16%；因為技術不足，設備短缺而耽誤干燥處理，導致將近10%以上的糧食損失；而且，國內(nèi)油菜種植面積也在大幅度縮水。引起這種現(xiàn)象出現(xiàn)的主要原因是，生產(chǎn)加工中人工成本份額太大，幾乎超過60%。諸如類似的一系列問題需要專門人才進行研究，找到合適的應對策略。為此，高校必須加強教學改革，提高學科實力，轉(zhuǎn)變?nèi)瞬排囵B(yǎng)模式。
1.優(yōu)化人才培養(yǎng)模式。整合和改造原有農(nóng)業(yè)工程所涉及的專業(yè)，以“基礎扎實、途徑寬、素質(zhì)高、實力強、適應性強”為準則，突破專業(yè)局限，打造農(nóng)業(yè)人才“大工程”培養(yǎng)規(guī)劃方案。優(yōu)化培養(yǎng)規(guī)劃，在已有農(nóng)業(yè)工程的結構下，整合基于機械工程、環(huán)境與能源、電氣與電子工程等專業(yè)的課程體系，整合教W內(nèi)容，構建全新的專業(yè)平臺。同時，在農(nóng)業(yè)工程本科專業(yè)中，采取分型培養(yǎng)模式。陜西西北農(nóng)林科技大學機械與電子工程學院在農(nóng)業(yè)工程技術人才培養(yǎng)方面采用分型培養(yǎng)模式，如圖1所示。它以培養(yǎng)研究型和應用型人才為目標，優(yōu)化和整合課程體系，堅持理論實踐相統(tǒng)一、教學科研相統(tǒng)一、課內(nèi)課外相統(tǒng)一，尊重學生的主體性與自主性，提高他們“發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題”的能力，培養(yǎng)具備一定的創(chuàng)新、探索能力。教學團隊建設以人才分類培養(yǎng)模式為主，打造“研究型”、“工程應用型”兩種性質(zhì)的教學組織，適應不同人才的培養(yǎng)需求。前一種教學組織的構成人員主要是專業(yè)的教授和副教授。
在培養(yǎng)農(nóng)業(yè)專業(yè)化人才機械操作能力的過程中，建立學生科研創(chuàng)新導師負責制，鼓勵學生積極參與教師組織的科研活動。“工程應用型”教學組織主要由操作技能嫻熟、理論基礎淵博的教授、副教授和工程師構成，在農(nóng)業(yè)機械化及自動化專業(yè)“工程應用型”人才辦學中，堅持每個學生配置兩個導師的模式。加強校企合作辦學力度，與企業(yè)建立良好合作關系，聘請企業(yè)工程技術人員為副導師，通過以工程應用為優(yōu)秀的訓練和實踐體系，培養(yǎng)學生技術集成、技術移植與技術實施能力。鼓勵支持學生到生產(chǎn)第一線進行畢業(yè)設計，讓學生在“三下鄉(xiāng)”和暑期社會實踐活動中發(fā)現(xiàn)問題，積極參與到企業(yè)的生產(chǎn)實際中，去發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。構建導師組和研究組織的體制。選擇不同年齡與研究領域的教師組成導師組，由導師組成員與優(yōu)秀的本科生和碩士生形成研究組，在教師與學生的共同配合下，提高學生的研究水平，增強科學素養(yǎng)和實際操作能力。
2.創(chuàng)新教學模式。為了培養(yǎng)符合農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展需求的人才，提高農(nóng)業(yè)科研生產(chǎn)類專業(yè)人才的創(chuàng)新能力，第一，學校教育必須堅持以學生為本，具備一定的“參與權”和“選擇權”。在實際教學活動中，必須充分發(fā)揮“傳道、授業(yè)、解惑”的職能，堅持以培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神與能力為主要教學方向，在教學活動的主要環(huán)節(jié)中融入創(chuàng)新教育理念與方法。第二，將教學重點集中在學生身上，尊重學生的主體地位。第三，將單純的黑板式教學轉(zhuǎn)變?yōu)橐詥l(fā)式、討論式、研究式為主的教學形式，激發(fā)學生學習熱情。第四，將理論學習為主轉(zhuǎn)變?yōu)槔碚摗⒖蒲小嵺`的綜合性和平衡化為主，在教學過程中增加科研力度，調(diào)動學生自主創(chuàng)造熱情，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，這能讓學生學有所用，以用促學，達到很好的教學效果。
3.注重學生動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在學校教育活動中，注重通過專門的教學活動設計和具體的教學方式來提高實際教學效果，包括學生的自主學習能力、有效的思維模式、實際動手能力、創(chuàng)新能力、溝通能力、解決問題的能力等[3]。
為了進一步提高學生科學研究能力，提高學生實際操作能力，培養(yǎng)他們成為具備創(chuàng)新精神與能力的人才，必須結合課程實驗、課程設計、生產(chǎn)實習、畢業(yè)設計和課外創(chuàng)新等一系列活動，才能夠?qū)崿F(xiàn)教育目標，為我國農(nóng)業(yè)工程事業(yè)的發(fā)展和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的充分發(fā)展做貢獻。深入探索產(chǎn)、學、研結合的教育教學模式，加大高校與科研院校的合作力度，加深高校與企業(yè)的進一步聯(lián)系。在為學生安排學校科研導師的同時，也應在企業(yè)內(nèi)部為學生安排專門的企業(yè)導師，讓企業(yè)優(yōu)秀技術人員指導學生實際操作練習，使得學生能將理論知識應用到實際工作中，同時用實踐豐富理論基礎知識。另外，科研工作人員也應加強c企業(yè)間的聯(lián)系，一起構建緊密合作型的研究開發(fā)中心，舉辦專門的技術創(chuàng)新活動競賽，將農(nóng)業(yè)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)活動與企業(yè)發(fā)展、農(nóng)業(yè)發(fā)展相聯(lián)合，為社會主義建設事業(yè)的進步做出貢獻。
四、結語
我國正處在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型時期，大量的創(chuàng)新型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程人才是不可或缺的。因此，一定要結合我國國情分析農(nóng)業(yè)工程人才發(fā)展的社會需求，推進素質(zhì)教育，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，為我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供智力支持和科技支撐。
摘 要：介紹了無人機技術在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程中的應用情況。詳細闡述了無人機在國內(nèi)外農(nóng)業(yè)中的應用現(xiàn)狀，分析了無人機技術在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程應用中的不足之處，最后從建立智慧農(nóng)業(yè)的角度，在技術，市場以及政策三個方面探討了我國農(nóng)用無人機的發(fā)展方向。
關鍵詞：無人機；現(xiàn)代農(nóng)業(yè)；應用現(xiàn)狀；發(fā)展方向
無人機產(chǎn)業(yè)作為新興的產(chǎn)業(yè)近年來發(fā)展勢頭迅猛，伴隨著技術的突破和成熟，無人機由于工作適用性好，操作靈活，方便快捷等優(yōu)勢在諸多領域得到了應用，并逐漸作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程中的一種新型設備[1]。目前，無人機在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程中已經(jīng)有了廣泛的應用[1～5]，進一步的解放了人力，提高了生產(chǎn)力，促進了農(nóng)業(yè)的信息化和精準化。本文總結了國內(nèi)外農(nóng)用無人機的發(fā)展及應用現(xiàn)狀，農(nóng)用無人機在農(nóng)業(yè)信息化，農(nóng)作物植保以及農(nóng)業(yè)精準化等方面應用廣泛；了解了目前我國在農(nóng)用無人機推廣方面遇到的困難和阻礙，最后從建立智慧農(nóng)業(yè)的角度，在技術，市場以及國家政策等方面探討了我國農(nóng)用無人機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。
1 國內(nèi)外農(nóng)用無人機應用現(xiàn)狀
農(nóng)用無人機在歐美，日本等發(fā)達國家應用較早。歐美國家由于農(nóng)場集中度高、作業(yè)面積大，固定翼飛機發(fā)展較快；日本耕作面積小并且分散，適合發(fā)展輕型低速近距飛機，小型無人直升機發(fā)展迅速[5]。我國由于國情和技術等原因在農(nóng)用無人機領域起步較晚，但近年來隨著我國在無人機領域的研究不斷深入，農(nóng)用無人機的技術，研發(fā)速度以及機型，應用范圍等得到了長足的進步[1～5]。總的來說，目前農(nóng)用無人機主要用于農(nóng)業(yè)信息化，農(nóng)作物植保，農(nóng)業(yè)精準化等領域。
1.1 農(nóng)業(yè)信息化
無人機在農(nóng)業(yè)信息化方面的應用主要體現(xiàn)在其可以作為遙感測繪平臺，可以時時獲得監(jiān)測數(shù)據(jù)。無人機作為新型遙感和測繪平臺，相比于傳統(tǒng)的衛(wèi)星航空觀測更加方便靈活易實現(xiàn)，分辨率也更高，數(shù)據(jù)信息也具有相當或更高的準確度[3]，因此在農(nóng)業(yè)信息化領域得到了廣泛的應用。比如，在土壤濕度監(jiān)測方面，無人機也能起到重要作用[4]。監(jiān)測區(qū)域土壤濕度有利于對農(nóng)作物進行信息化管理。傳統(tǒng)的土壤濕度監(jiān)測站不能滿足大面積、長期的土壤濕度動態(tài)實時監(jiān)測的要求，限制了其在農(nóng)業(yè)信息化、自動化方面的發(fā)展及應用，而光學設備在高空中會受到云層的阻礙[4]，使觀測不易實行，因此無人機的應用成為了解決問題的關鍵。無人機可以搭載可見光近紅外光設備作為檢測手段[4]，通過對比圖像的特性，得到關鍵信息，保證所建立的模型的高準確性，完成土壤濕度的合理化監(jiān)測，信息采集與建模，是農(nóng)業(yè)信息化的關鍵一步。
1.2 農(nóng)作物植保
無人機技術在農(nóng)作物植保方面主要體現(xiàn)在作物的病蟲害監(jiān)測以及農(nóng)藥噴灑[5]方面。病蟲害是影響農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量的關鍵因素之一，對于農(nóng)藥噴灑，傳統(tǒng)的人工以及半人工的方式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模化種植的需要，而且噴藥人員中毒事件時有發(fā)生。無人機用于農(nóng)藥噴施就具有極大的優(yōu)勢，在國內(nèi)外的應用中，日本等發(fā)達國家用于植保已經(jīng)比較成熟[4]，我國無人機植保起步較晚，但隨著近年來無人機行業(yè)的火熱，植保無人機一經(jīng)推出便引起廣泛關注。植保無人機可以有效地實現(xiàn)人和人藥物的分離，安全高效。目前國內(nèi)植保無人機領域的研究在不斷加深，推廣速度和市場認知度也在不斷提高，植保無人機的市場前景非常廣闊[2]。
1.3 農(nóng)業(yè)精準化
農(nóng)業(yè)精準化是當前農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢，主要是利用信息技術來對農(nóng)業(yè)進行定時、定量、定位進行管理與操作，目的是以最小的成本獲取最大的利潤收入，并且減少農(nóng)業(yè)污染，改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，將資源利用最大化[2]。實現(xiàn)農(nóng)業(yè)精準化要建立在農(nóng)業(yè)信息化的基礎之上，無人機可以隨時的監(jiān)測作物長勢、土地條件變化、病蟲害預防、農(nóng)藥肥料施用效果等信息，并作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策的關鍵定量參考信息，從而可以有所依據(jù)的對作物進行相應的支持處理，既節(jié)省了資源，又實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展。
2 無人機在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應用存在不足
2.1 使用成本高
無人機作為新時代的農(nóng)機相比于傳統(tǒng)的農(nóng)機存在成本高的劣勢。例如，用于植保的無人機售價大都在5萬～20萬元之間，不具備可以推廣的價格優(yōu)勢。目前國家相關的扶持政策很不完善，僅有幾個省份將植保無人機納入了購機補貼范圍，成本過高使無人機推廣受到了極大的阻礙。
2.2 專業(yè)人員缺失
由于我國農(nóng)用無人機的起步晚以及體系建立不完善，無人機專業(yè)人員和服務人員數(shù)量嚴重不足[6]，直接影響了無人機的推廣應用。另外，農(nóng)用無人機市場體系建立不完善，相應的市場標準缺失，也是造成推廣困難的原因之一。
2.3 技術存在短板
據(jù)了解，我國進入市場的農(nóng)用無人機在關鍵性能、可靠性、操作便利性等方面與日本等發(fā)達國家還存在差距[6]，一些關鍵技術如控制系統(tǒng)、電池等制約了產(chǎn)品綜合效能的發(fā)揮。
3 農(nóng)用無人機發(fā)展方向
3.1 技術方面
目前應用于農(nóng)業(yè)的無人機在技術上仍有較大的提升空間，因此，科研機構以及農(nóng)機企業(yè)要進一步提高無人機的操控性能，續(xù)航能力，降低生產(chǎn)成本。
從建立智慧農(nóng)業(yè)的角度看，農(nóng)用無人機在技術，平臺，管理系統(tǒng)等方面還有很長的路要走。農(nóng)用無人機要緊隨智能網(wǎng)聯(lián)的發(fā)展方向，不斷創(chuàng)新，力求在技術上有所突破。
3.2 市場方面
需建立完善的行業(yè)標準以及市場機制體系。農(nóng)用無人機產(chǎn)業(yè)的推動、發(fā)展需要企業(yè)、科研機構，銷售機構，售后機構等各方面的積極參與且充分合作。建立適應中國國情的技術標準、產(chǎn)品標準、行業(yè)規(guī)范等，推進售后，維修等服務機構建設，打造研發(fā)設計，生產(chǎn)制造，銷售支持，使用維護等一系列關鍵環(huán)節(jié)，促使農(nóng)用無人機行業(yè)健康發(fā)展。
3.3 政策方面
除了在技術上尋求穩(wěn)定和突破，市場建立完善的體系之外，國家政策的扶持也是推廣農(nóng)用無人機的必要措施。政府需要繼續(xù)加大重視支持力度，主要包括農(nóng)業(yè)補貼政策的傾斜，農(nóng)機目錄的完善，對無人機生產(chǎn)、服務企業(yè)的政策扶持[6]，農(nóng)業(yè)作業(yè)低空開放等，保障農(nóng)用無人機行業(yè)的推廣以及智慧農(nóng)業(yè)的建成。
4 結束語
目前，農(nóng)用無人機在農(nóng)業(yè)信息化，農(nóng)作物植保，農(nóng)業(yè)精準化等方面有了廣泛的應用及發(fā)展前景，正處于行業(yè)的上升期。在我國農(nóng)用無人機也已經(jīng)有了長足的進步，但在無人機的成本，技術，市場，管理，專業(yè)人才等方面還存在不足，制約了農(nóng)用無人機的推廣和發(fā)展。因此，在技術上要進一步提高操作性，降低使用成本，并著眼未來，建立智能網(wǎng)聯(lián)的農(nóng)用無人機技術，實現(xiàn)信息化和精準化農(nóng)業(yè)；市場方面要建立健全市場銷售，服務體系，完善專業(yè)人才的培養(yǎng)；國家政策方面要加大重視支持力度促進農(nóng)用無人機的推廣使用。
摘要：根據(jù)《工程力學》課程特點，結合多年教學實踐和經(jīng)驗，文章就《工程力學》課程的體系設計、教學內(nèi)容編排、多媒體運用與模擬實驗等幾方面進行了深入探討，提出《工程力學》課程建設應結合具體實際，以提高教學質(zhì)量和效果為優(yōu)秀，將培養(yǎng)具有較高綜合素質(zhì)人才的思想理念貫穿整個教學過程。
關鍵詞：農(nóng)業(yè)工程專業(yè)；《工程力學》；教學改革
一、引言
《工程力學》這門課的教學由我校工學院力學教研室承擔，開設專業(yè)有環(huán)境工程、設施農(nóng)業(yè)、食品工程和工程管理等，其中僅環(huán)境工程專業(yè)為必修課，其他專業(yè)均為選修課，總共56學時。課程體系包括靜力學和材料力學兩部分，是一門重要的專業(yè)技術基礎課程。客觀地說，《工程力學》這門課對非機械類學生，尤其對缺少必要的先修課程的學生來說比較抽象，難以理解。由于這門課理論性強、概念多，教師要講清講透問題本質(zhì)，需要聯(lián)系眾多工程實例來建立概念，通過力學公理、法則及規(guī)律，經(jīng)數(shù)學邏輯推理建立得出理論，然后應用于解決工程中的實際問題。生產(chǎn)實際中，物體的受力、變形、失效、破壞等現(xiàn)象隨處可見；工程設計中，力學分析方法有著十分重要的引領指導作用。多年的教學實踐，我們發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)工程專業(yè)《工程力學》教學中存在著一些不容忽視的問題，一部分學生對《工程力學》課程不夠重視，存在認識誤區(qū)，認為與自己所學專業(yè)關系不大，學習時所花的精力和時間不夠；甚至還有學生覺得公式定理太多，理論抽象，不易理解，存在畏難情緒，缺乏興趣，這樣導致學習這門課的效果不佳。經(jīng)典力學包括工程力學，理論體系嚴密，邏輯性很強，我們學習《工程力學》，最重要的是學習它的思想方法和研究方法。學好力學，對我們今后走上工作崗位，從事生產(chǎn)科研具有指導作用。我們在建設《工程力學》優(yōu)質(zhì)課程中，應充分考慮學生學習這門課程的特點，教師在轉(zhuǎn)變教學觀念、改進教學方法的同時，要有針對性地培養(yǎng)學生的學習興趣，調(diào)動學生的學習積極性，進而提高教學質(zhì)量。
二、指導思想與基本要求
我校農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)《工程力學》課程已開設多年，學生反映良好，教師在多年教學實踐中積累了不少經(jīng)驗，建設《工程力學》優(yōu)質(zhì)課程，可以作如下概括和總結。首先，凝聚共識，通過對《工程力學》進行改革，把基礎公共工程教育和因材施教有機結合起來，著力提升學生的專業(yè)素養(yǎng)，提高學生通過自學獲取和更新知識的能力、獨立解決實際工程問題的能力以及創(chuàng)新能力；其次，改革著眼于我校農(nóng)業(yè)工程類各專業(yè)本科教學的實際，把“因材施教和分層教學”的教育思想理念付諸具體實踐；第三，力學教學的改革同樣要適應現(xiàn)代科學技術和生產(chǎn)力的迅速發(fā)展要求，適應國民經(jīng)濟對新時代大學生基本素質(zhì)和能力培養(yǎng)的需要，適應面向21世紀教學內(nèi)容和課程體系改革的總體要求，這是我們進行《工程力學》教學改革的指導思想和要求。我校農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)學生（環(huán)境工程、食品工程、設施農(nóng)業(yè)和工程管理等）與力學教研室所在的工學院（機電、能源和自動化類）學生在基本素質(zhì)、基礎知識的掌握等方面，客觀上存在一定差距，實驗教學要求不一樣，教學培養(yǎng)目標不一樣，學生今后的去向更是不同。機電、能源和自動化類學生有前修課程如機械制圖、大學物理、金工實習、機械原理等知識做基礎，在講授材料力學內(nèi)容時，學生較容易接受。農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)學生不同，有些專業(yè)學生學過大學物理、畫法幾何，有些專業(yè)甚至連這樣的前修課程也沒開設，如果不區(qū)別對待，采用同樣的講課模式，同樣的語速，同樣的互動方式，不少學生要即刻消化吸收教師講授的內(nèi)容就比較困難。因此，在《工程力學》教學實踐中，教師應循序漸進地引入《工程力學》的實例和概念，讓學生深入理解基本理論、基本概念和基本方法，重點突出農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)實際應用的特色，注重能力的培養(yǎng)，滿足并保證教育部提出的課程教學基本要求。針對農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)的學生，教師授課的著力點應側(cè)重工程應用和拓寬拓展知識面，培養(yǎng)工程意識和分析解決問題的能力。
三、內(nèi)容編排與創(chuàng)新
針對農(nóng)業(yè)工程類學生的特點、接受能力和教學大綱要求，在課程的內(nèi)容編排上，力求做到循序漸進，由易到難。靜力學部分包括靜力學基本概念、匯交力系、力偶系、平面任意力系、空間任意力系與靜力學專題等六章。如果以研究的問題進行重新整合，可以簡單地劃分為兩部分，即力系的簡化與等效替換一部分，力系的平衡條件與應用一部分。組織教學通常按照由一般到特殊的順序，注意前后內(nèi)容的銜接，可以很好地避免內(nèi)容上的重復，使得力系的合力矩定理以及力的平衡方程的證明與推導等的解題思路和方法能夠做到條理清晰、重點突出，既減輕了學習負擔，又提高了效率。實踐證明這樣編排和講授學生易于接受，是可行的，可以推廣。材料力學部分主要講授四種基本變形，即軸向拉伸與壓縮、扭轉(zhuǎn)、剪切和彎曲；另外還介紹組合變形、應力狀態(tài)、強度理論和壓桿穩(wěn)定等問題。先講解基本變形，后介紹組合變形，甚至可以把組合變形安排在應力狀態(tài)之后講解。四種基本變形其內(nèi)力、應力公式是不一樣的，但其研究方法和思路其實都是相通的。先作外力分析和內(nèi)力分析，再作應力分析，建立強度條件及應用，最后作變形分析，建立剛度條件及應用。在初步理解的基礎上，進一步總結對比各部分內(nèi)容的知識點，可以讓學生課后列一張基本內(nèi)容一覽表，表示四種基本變形的內(nèi)力、應力、強度及剛度的計算式。這樣，學生會加深對各種基本變形公式的理解和記憶。
四、多媒體運用與模擬實驗
《工程力學》優(yōu)質(zhì)課程的建設，離不開先進的多媒體技術支持。《工程力學》這門課工程背景很強，一些工程實例，如工程結構、機構的動作及機器設備的工作狀況可以通過屏幕活靈活現(xiàn)地展現(xiàn)，使學生能夠?qū)⒃撜n程與實際工程背景聯(lián)系起來，增加感性認識，理解基本的概念和理論。多媒體圖文并茂，動靜結合，新穎有趣，生動形象，不僅吸引學生的注意力，更能激發(fā)學生的學習興趣和求知欲。同時，多媒體技術的應用使教師的教學過程得到充分展示，尤其充分展現(xiàn)啟發(fā)式教學的全過程。就拿“靜力學基本概念”、“約束與約束力”、“材料在拉伸與壓縮時的力學性能”這些單元來說，因為抽象概念較多，需要的圖形和圖片數(shù)量較多，以往教師課堂上板書的工作量很大。而利用先進的多媒體課件輔助教學，絕大多數(shù)學生基本上能夠當堂消化課程的內(nèi)容，而且隨著多媒體技術的不斷成熟和完善，課堂教學的效率和效果不斷在提高。采用現(xiàn)代化的先進的教學手段并不意味著完全離開黑板粉筆。農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)開設《工程力學》課程的主要目的是培養(yǎng)和訓練學生的邏輯思維能力和分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)學生的工程意識。傳統(tǒng)的“黑板+粉筆”教學，有些時候更能將這一分析思考的過程直接地再現(xiàn)，尤其是在推導力學公式時，有其他媒體不可替代的作用。授課教師應根據(jù)各教學環(huán)節(jié)的具體內(nèi)容適時采用最恰當?shù)慕虒W形式。引入力學概念時，利用多媒體技術給出直觀生動形象的例子，便于學生理解消化；分析求解問題時，可借助粉筆黑板逐步展開，進行嚴密的邏輯推理，讓學生真正體驗到力學的美、邏輯的美。
從當前的教學形式來看，《工程力學》實驗課依然是理論課的補充，基本任務是驗證定理和公式，所以一般為驗證型實驗。從實驗內(nèi)容看，教師進行實驗演示，學生用已經(jīng)制作好的試件進行加載，測取實驗數(shù)據(jù)。學生通過實驗分析、歸納和討論工程實際問題，有所收獲，但這樣的實驗教學不利于培養(yǎng)學生的實際動手能力和創(chuàng)新能力。我校目前的現(xiàn)狀是，由于授課班級較多，軟硬件跟不上，把《工程力學》作為必修課的相關專業(yè)的學生才能進入實驗室，選修課的學生甚至連實驗室也進不了。為彌補這一缺憾，教師只能通過多媒體技術演示力學實驗過程。目前國內(nèi)不少大學網(wǎng)上模擬實驗做得比較成功，可以有效利用網(wǎng)上資源，這有利于學生加深對課堂知識的認識理解。
五、結語
以上就建設《工程力學》優(yōu)質(zhì)課程談了一下個人體會和粗略見解，還有不少模塊有待進一步深入探討，比如網(wǎng)上例題、習題的精選、師生互動、網(wǎng)上綜合測試等環(huán)節(jié)都需要我們做深入討論與研究。總而言之，優(yōu)質(zhì)課程建設的首要目標是提高學生的學習興趣，提高教學質(zhì)量和效果，這需要教師和學生的積極參與和關心。一個體系全新，內(nèi)容適應新時展要求的《工程力學》優(yōu)質(zhì)課程的建設和完善是有相當難度的，這項工作既不可能一步到位，也不會只有唯一的“解答”，愿本文能成為農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)《工程力學》優(yōu)質(zhì)課程建設的鋪墊。
[摘 要]隨著地方經(jīng)濟發(fā)展對人才需求的轉(zhuǎn)型，人才培養(yǎng)定位也隨之改變。尤其是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展，急需高水平應用型設施農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)人才，而應用型人才的培養(yǎng)離不開實踐教學。因此，針對目前設施農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)實踐教學存在的問題進行剖析，構建設施農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)實踐教學質(zhì)量監(jiān)控體系，包括構建實踐教學質(zhì)量標準系統(tǒng)，提出構建“2233”實踐教學過程質(zhì)量監(jiān)控體系和構建實踐教學信息收集、分析處理系統(tǒng)三個部分，并結合本校設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)實踐教學質(zhì)量監(jiān)控情況，分析實踐效果，可以為地方應用型高水平人才培養(yǎng)提供參考。
[關鍵詞]設施農(nóng)業(yè)科學；實踐教學；質(zhì)量監(jiān)控；構建
實踐教學是大學人才培養(yǎng)的重要過程，是鞏固理論教學和加深對理論知識認知的重要途徑，是理論聯(lián)系實際、培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和能力、實踐能力的重要載體。實踐教學可以顯著提高學生的綜合素質(zhì)，有利于學生價值觀的形成。根據(jù)教育部、財政部下發(fā)的《高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程的意見》（教高[2011]6號）要求，要不斷整合優(yōu)勢資源，切實提高高等教育的實踐教學環(huán)節(jié)，尤其是農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)。傳統(tǒng)的高等教育模式重基礎理論的教學，輕實踐教學，這種模式已經(jīng)不適應現(xiàn)代農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的需求。近幾年的中央一號文件都指出要發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開設施農(nóng)業(yè)工程、離不開農(nóng)業(yè)的信息化等現(xiàn)代技術。因此，設施農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)成為高等教育應用型人才培養(yǎng)的重要組成部分，該環(huán)節(jié)對學生的實踐技能、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力以及可持續(xù)發(fā)展能力的培養(yǎng)有著不可替代的作用。而目前高等學校對實踐教學環(huán)節(jié)重視程度不夠，這導致實踐沒有起到應有的作用。隨著地方經(jīng)濟的發(fā)展及人才需求的變化，高等教育人才培養(yǎng)目標定位也隨之改變。應逐步開展對高等教育實踐教學質(zhì)量評價研究的改革，建立一套行之有效的實踐教學質(zhì)量監(jiān)控體系，切實推動實踐教學的創(chuàng)新和發(fā)展，以提高實踐教學質(zhì)量。本研究結合本校設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)的特點，探索出一套實踐教學質(zhì)量監(jiān)控體系，旨在為地方高水平應用型人才培養(yǎng)提供參考。
一、 實踐教學質(zhì)量監(jiān)控體系存在的問題
（一）實踐教學質(zhì)量監(jiān)控體系不健全、不完善
實踐教學質(zhì)量監(jiān)控的主要目的，是通過對各門實踐教學環(huán)節(jié)的教學過程、效果及課程建設狀況進行檢查和評價，提高教師課堂教學的有效性及各教學環(huán)節(jié)的設計水平，從而提高實踐教學整體質(zhì)量，切實提高學生的實踐能力。目前在高等教育質(zhì)量教學體系中，與理論課程教學相比，實踐教學質(zhì)量監(jiān)控受重視的程度不夠，實踐教學環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)控內(nèi)涵不明確，而且監(jiān)控評價的體系與理論課程相似，不能真正起到對實踐教學質(zhì)量監(jiān)控的作用。此外，實踐教學質(zhì)量監(jiān)控過程也不規(guī)范，所有的專業(yè)實踐教學監(jiān)控評價方式都一樣，而且時間比較固定，如農(nóng)業(yè)設施建造與施工課程實踐，在露地實踐操作時遇到雨天，就要推遲實踐，而順延就會影響到其他課程的學習，這樣就會影響到教學質(zhì)量監(jiān)控的合理性。目前，我校還缺乏系統(tǒng)地實踐教學監(jiān)控評價組織和科學的信息處理分析手段，質(zhì)量監(jiān)控沒有真正發(fā)揮作用，這導致實踐環(huán)節(jié)起不到應有的作用。
（二）實踐教學質(zhì)量監(jiān)控缺乏標準
與理論教學相比，實踐教學質(zhì)量標準在制定過程中受環(huán)境條件及實踐平臺條件的限制，加之農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)的實踐教學機動性較大，如同一實踐項目，實踐地點和時間都會發(fā)生一定的變化，因此實踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容標準及考核標準就很難制定，同時過程監(jiān)控也存在變數(shù)。盡管學校也建立了實踐教學質(zhì)量監(jiān)控，但是由于沒有建立實踐教學質(zhì)量標準體系，因此無法對學生、督導等監(jiān)控收集的信息進行科學合理的分析處理。這使得監(jiān)控過程缺乏依據(jù)，不能進行有效的監(jiān)控，造成質(zhì)量監(jiān)控結果不科學，盲目性大。
（三）實踐教學保障制度不完善
由于長期輕視實踐教學環(huán)節(jié)，學校對實踐教學的人、財、物投入較低，仍然按照實踐項目及班級進行投入，這嚴重限制了實踐教學的效果。如農(nóng)業(yè)設施設備的使用和維護課程，由于實踐教學條件有限，學生在實踐中多是參觀學習，真正動手的機會很少。這導致學生學習積極性的下降，同時也讓實踐教學失去了意義。由于很多指導教師尤其是青年教師，多是從實驗室到實驗室的博士，其理論研究能力很強，但是實踐操作能力較差，這制約了實踐教學環(huán)節(jié)的改革。
二、 實踐教學質(zhì)量監(jiān)督體系的構建
（一）構建實踐教學環(huán)節(jié)質(zhì)量標準系統(tǒng)
為給實踐教學質(zhì)量的監(jiān)督提供參照及規(guī)范實踐教學，構建實踐教學的質(zhì)量標準，應根據(jù)人才培養(yǎng)目標確定實踐環(huán)節(jié)內(nèi)容，明確實踐教學的培養(yǎng)目標、課程質(zhì)量標準和實踐課程考核標準等。但這些標準的制定也不是一成不變的。隨著地方經(jīng)濟發(fā)展對人才需求的變化，實踐教學質(zhì)量標準也應隨之改變。如我校以培養(yǎng)地方應用型高水平人才為目標，實踐教學質(zhì)量標準就要以高水平應用型人才培養(yǎng)為質(zhì)量標準，即以培養(yǎng)“理論基礎厚，實踐能力強，創(chuàng)新意識強，創(chuàng)業(yè)能力強”為標準，在確定實踐教學內(nèi)容時要充分突出“實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)”，在制定考核標準時，應采取過程性考核，強調(diào)實際操作能力的考核。
（二）構建實踐教學過程質(zhì)量監(jiān)控體系
為進一步提高實踐教學質(zhì)量，結合我校人才培養(yǎng)目標，設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)初步構建了“2233”實踐教學質(zhì)量監(jiān)控體系，即構建教學督導員和學生信息員兩支隊伍：教學督導員由學校和學院選派業(yè)務能力強、具有高職稱的教師擔任；學生信息員由班級學習委員擔任。校、院二級監(jiān)控，學校構建了實踐教學監(jiān)控體系，學院也根據(jù)不同專業(yè)的情況，針對實踐環(huán)節(jié)構建了相應的監(jiān)控體系。針對實踐環(huán)節(jié)的教學、實踐、質(zhì)量采取教學運行管理、學生管理、教學質(zhì)量管理三線管理，三線合力，切實提高實踐教學質(zhì)量。針對實踐教學質(zhì)量的評價，采取學生、教師、行業(yè)企業(yè)按照標準和一定的權重比例進行三方評價。兩支隊伍對實踐教學內(nèi)容、過程、方案、考核等進行隨機、全方位督導和信息反饋；二級監(jiān)控實行期初、期中、期末實踐教學質(zhì)量檢查和各階段實踐教學巡查，制定相關實踐教學管理規(guī)定或辦法，形成實踐教學制度并逐步完善；實行三線管理、三方評價。
（三）構建實踐教學信息收集、分析處理系統(tǒng)
利用學校建立的教育信息化平臺，加強實踐教學質(zhì)量監(jiān)控全方位、全過程的指導、管理和考核。構建信息平臺，針對實踐教學評價信息的收集可以采取實時評教和期末評教相結合，學生評教和督導評教相結合，學生實踐課程成績與平時表現(xiàn)相結合等方式，充分挖掘收集的信息，科學分析，并將結果及時反饋給教師，讓教師及時掌握教學情況，查找不足，提高實踐教學質(zhì)量。同時，把實踐教學質(zhì)量監(jiān)督結果納入教師年度考核指標體系，這樣能提高實踐指導教師的積極性。
三、應用效果
實踐教學是提高教學質(zhì)量的橋梁，應用型人才培養(yǎng)實踐教學體系的構建和應用，是實現(xiàn)地方應用型高水平人才培養(yǎng)目標的重要途徑和手段。我校2013年開始在設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)中實施實踐環(huán)節(jié)教學質(zhì)量監(jiān)督，圍繞人才培養(yǎng)目標，制定并完善質(zhì)量監(jiān)督體系，創(chuàng)新實踐教學方法。為提高實踐教學指導水平，應鼓勵聘請行業(yè)企業(yè)專家指導實踐教學，不斷深化實踐教學考核改革，加大課程考試內(nèi)容、考核形式等方面的改革力度，規(guī)范考核程序，考核內(nèi)容突出培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題的能力，加大過程性考核比重。通過構建完善的實踐教學質(zhì)量監(jiān)控體系，學生實踐能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力有了顯著的提高，如設施農(nóng)業(yè)科學與工程專業(yè)學生在省級大學生“互聯(lián)網(wǎng)+”大賽中獲得較好成績，在其他各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中也取得較理想的成績，并有多名學生創(chuàng)業(yè)，取得了較好的經(jīng)濟效益和社會效益。
[摘 要] 在“中國制造2025”浪潮下，智能制造使得高端數(shù)控機床，工業(yè)機器人，數(shù)字化工廠，個性化制造業(yè)呈現(xiàn)出新姿態(tài)。此文章將從“互聯(lián)網(wǎng)+”和“中國制造2025”大背景下出發(fā)，就農(nóng)業(yè)工程機械的智能化的優(yōu)勢、不足，特點三方面闡述智能化為今后農(nóng)業(yè)工程機械行業(yè)的發(fā)展趨勢。
[關鍵詞] 農(nóng)業(yè)工程機械 “互聯(lián)網(wǎng)+” 智能化 自動化 綠色化
1 提出背景及現(xiàn)狀
1.1 提出背景
十二屆全國人大三次會議上，總理在政府工作報告中首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃。2015年3月18日，工信部公布《關于開展2015年智能制造試點示范專項行動的通知》，提出2015年啟動至少30個智能制造試點示范項目，2017年擴大試點范圍，在全國推廣有效的經(jīng)驗模式。試點示范的目的是使智能制造體系和公共服務平臺初步成形，以促進工業(yè)轉(zhuǎn)型升級，加快制造強國建設進程。互聯(lián)網(wǎng)+下的農(nóng)業(yè)工程機械智能化發(fā)展已然成為主流。
1.2 我國農(nóng)業(yè)工程機械的發(fā)展現(xiàn)狀
目前，國內(nèi)農(nóng)業(yè)工程機械行業(yè)中超過30%的企業(yè)處于智能化制造的起步階段，35%的企業(yè)處于智能化制造的單項覆蓋階段，25%的企業(yè)處于智能化制造的集成提升初期階段或過渡階段，只有不足10%的企業(yè)處于智能化制造技術較全面突破性應用階段。在今年的兩會中所提出的“中國制造2025”，也意在堅持創(chuàng)新驅(qū)動、智能轉(zhuǎn)型。智能化應用無疑已經(jīng)成為今后農(nóng)業(yè)工程機械行業(yè)的發(fā)展趨勢！
2 “互聯(lián)網(wǎng)+”下的農(nóng)業(yè)工程機械智能化發(fā)展的優(yōu)勢與不足
2.1 研發(fā)能力不斷提高。
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的廣泛應用，在加快突破行業(yè)橫向與縱向邊界、區(qū)域邊界、產(chǎn)業(yè)邊界等趨勢的同時，也進一步打破傳統(tǒng)的封閉式研發(fā)模式，與各種相關資源有效融合，加快推動產(chǎn)業(yè)鏈整體科技創(chuàng)新能力提升。此外互聯(lián)網(wǎng)以其獨特的資源共享特征，一方面大大促進了行業(yè)間的經(jīng)驗交流，減少了制造時間，富余出更多的時間提高創(chuàng)新力，另一方面企業(yè)為保證競爭優(yōu)勢，自身的研發(fā)創(chuàng)造的積極性也比較高。
2.2 狹義的制造向廣義的制造轉(zhuǎn)變
傳統(tǒng)的制造，只注重制造結果，而忽視了制造服務水平的提高，近年來，我國制造業(yè)企業(yè)越發(fā)重視制造服務，通過加強大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)技術應用，把產(chǎn)品的研發(fā)、制造、銷售、服務結合起來不斷提升服務能力和工作效率。
2.3 加速了機加工機床的更新?lián)Q代
在互聯(lián)網(wǎng)+的大趨勢下，農(nóng)業(yè)工程機械的智能化，自動化水平必然提高，產(chǎn)品質(zhì)量與更新?lián)Q代的速度快速上升，這對農(nóng)業(yè)工程機械的制造帶來了巨大的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的機床無論從生產(chǎn)效率還是加工精度方面都不能達到要求，近年來，我國涌現(xiàn)出了數(shù)控熱，好多企業(yè)實現(xiàn)了全數(shù)控，從生產(chǎn)和到質(zhì)檢全數(shù)字化，加速了我國機加工機床的更新?lián)Q代。
2.4 企業(yè)技術的保密性和網(wǎng)絡的安全性有待加強
互聯(lián)網(wǎng)技術的便利我們不可否認，但是現(xiàn)階段我國網(wǎng)絡安全性還有待觀察，網(wǎng)絡信息的保密性還有待提高，而且企業(yè)的技術是企業(yè)競爭力的根本保證，現(xiàn)階段我國部分企業(yè)仍沒有打破傳統(tǒng)企業(yè)的束縛，不愿共享經(jīng)驗，這是限制互聯(lián)網(wǎng)+下的農(nóng)業(yè)工程機械智能化發(fā)展需要解決的問題。
3 “互聯(lián)網(wǎng)+”下的農(nóng)業(yè)工程機械智能化發(fā)展的特點
3.1 自動化
在工業(yè)4.0的解決方案中，智能化工廠是一個重要方向，它主要涉及整個企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、3D技術以及人機互動等在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應用。保證產(chǎn)品的精度和質(zhì)量從本質(zhì)上來講是控制產(chǎn)品的誤差，而人為因素在產(chǎn)品誤差中占有很大比重，簡而言之，在制造生產(chǎn)過程中，越少有人參與自動化程度越高，產(chǎn)品的質(zhì)量越容易保證。目前在農(nóng)業(yè)工程機械產(chǎn)品生產(chǎn)中使用智能化機器人，已經(jīng)是一個較為普遍的現(xiàn)象。比如我國自主品牌長城汽車公司，在生產(chǎn)車間引進了大量的智能機器人，一方面減少了人為因素產(chǎn)生的誤差，另一方面智能機器人還能完成人無法完成的工作。
3.2 綠色化
隨著人們生活水平的提高，“綠色”生活逐漸成了人們的追求目標，但是，近年來我國環(huán)境污染問題比較嚴重，這歸根于工業(yè)不科學發(fā)展，只注重了經(jīng)濟效益而忽略了環(huán)境問題。農(nóng)業(yè)工程機械智能化的內(nèi)容之一就是綠色化，這種綠色化強調(diào)了動力裝置、工作裝置、材料等的綠色化，智能化使農(nóng)業(yè)工程機械在最小污染與能耗的情況下工作，實現(xiàn)節(jié)能降耗的綠色化之路。此外在國家政策的刺激下，農(nóng)業(yè)工程機械行業(yè)格局爭奪也由產(chǎn)品經(jīng)濟耐用向著智能環(huán)保方面不斷調(diào)整。這也意味著整個行業(yè)向綠色、智能轉(zhuǎn)型，節(jié)能減排、綠色環(huán)保已經(jīng)滲入到整個行業(yè)的發(fā)展中。
3.3 共享化
目前在我國，絕大多數(shù)農(nóng)業(yè)工程機械已經(jīng)實現(xiàn)了GPS的定位功能，廠商可以對農(nóng)業(yè)工程機械實現(xiàn)簡單的定位和數(shù)據(jù)采集，然后通過“農(nóng)業(yè)工程機械互聯(lián)網(wǎng)”（即在農(nóng)業(yè)工程機械領域的互聯(lián)網(wǎng)），將農(nóng)業(yè)工程機械的當前位置、運行數(shù)據(jù)、運行狀態(tài)實時上報給廠商維護中心，通過對故障進行建模和數(shù)據(jù)分析，為農(nóng)業(yè)工程機械的高效率使用提供保障。而且廠商與廠商之間，廠商與顧客之間實現(xiàn)了資源的共享，提高了生產(chǎn)和物流效率。
結語
農(nóng)業(yè)工程機械的智能化發(fā)展是“中國制造2025”和“工業(yè)4.0”的重要保證，作者從農(nóng)業(yè)工程機械智能化發(fā)展的背景、優(yōu)勢、不足、特點三方面闡述農(nóng)業(yè)工程機械智能化的發(fā)展方向，希望能給機械制造行業(yè)提供一定的理論借鑒。
摘 要：實現(xiàn)農(nóng)業(yè)自動化是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然需求。目前，我國農(nóng)業(yè)已經(jīng)逐漸實現(xiàn)自動化。文章針對幾種常見的自動化信息技術的應用進行了具體的分析，闡述了自動化信息技術在農(nóng)業(yè)工程中的重要作用。
關鍵詞：自動化信息技術；農(nóng)業(yè)工程；應用
農(nóng)業(yè)是我國國民經(jīng)濟中不可或缺的一部分。為促進農(nóng)業(yè)發(fā)展，實現(xiàn)自動化是其發(fā)展的根本。針對我國農(nóng)業(yè)發(fā)展特點來說，結構改造和技術的精細化和先進化應作為其基本要求。農(nóng)業(yè)自動化信息技術是一項復雜的過程，這一過程需要技術人員具有專業(yè)的操作水平，以促進其積極作用的發(fā)揮。
一、地理信息系統(tǒng)的開發(fā)和使用
地域特征對農(nóng)業(yè)產(chǎn)量具有較大影響，利用自動化信息系統(tǒng)可對地域情況進行正確的分析和測試，通過數(shù)據(jù)采集和儲存了解地域情況。自動化信息技術是集地理科學、管理學、計算機網(wǎng)絡技術為一體的綜合學科，目前自動化信息技術能為使用者提供真實的三維地域信息。通過專業(yè)的平臺建立，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地域管理更加精細化、降低自然條件對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。另外，在農(nóng)業(yè)調(diào)查過程中，自動化信息技術具有更加明顯的作用，自動化信息系統(tǒng)的建立將提供實時的圖像分析，建立空間數(shù)據(jù)信息，使農(nóng)業(yè)資源管理水平得到提高。輔助分析功能則有助于促進土地資源的合理利用，促進農(nóng)業(yè)技術革新。
二、遙感技術在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的重要作用
遙感技術以電磁波技術為優(yōu)秀，是利用電磁波的觀測和分析對物體存在的環(huán)境進行正確的分析。遙感器的主要作用在于信號接收，實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)相關問題的管理和控制。遙感技術還實現(xiàn)了對農(nóng)作物的長勢特點進行分析，從而最終確定管理技術。通過這一技術，觀測精度大大提高，其預測功能實現(xiàn)了對農(nóng)作物的實時監(jiān)測，對于農(nóng)業(yè)發(fā)展具有十分重要的作用。
三、全球定位系統(tǒng)的應用
目前，全球定位系統(tǒng)是最為廣泛的應用方式。全球定位系統(tǒng)即GPS系統(tǒng)，是農(nóng)業(yè)先進技術發(fā)展的重要體現(xiàn)。主要由空間導航衛(wèi)星、地面監(jiān)控站與接收設備組成。通過這一系統(tǒng)可對農(nóng)業(yè)操作過程和設備進行檢測，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要表現(xiàn)之一，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)信息定位。目前，美國在這一技術的應用具有先進性，通過遠距離的定位功能實現(xiàn)了對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程進行分析，對于宏觀調(diào)控和農(nóng)業(yè)措施的實施具有積極意義。
四、虛擬儀器技術的重要作用
虛擬儀器技術的應用尚處于初級階段，以計算機基礎為基礎，儀器儀表測量為輔的模擬儀器。其功能在于通過對實際生產(chǎn)的模擬過程和記錄過程實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)發(fā)展的了解。現(xiàn)代虛擬技術是農(nóng)業(yè)智能化的重要表現(xiàn)之一，在我國，農(nóng)業(yè)播種中該技術具有一定的作用。通過虛擬技術，可獲得落種性能、平均值等特點，從而使操作界面合理化、可視化，促進農(nóng)業(yè)播種技術的完善，為農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)提供良好的環(huán)境，促進其生長發(fā)育。還可通過實驗的方式了解植株的生長過程，從而實現(xiàn)對種植過程的指導。在農(nóng)產(chǎn)品選種過程中，也可通過虛擬實驗的方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，再通過智能化系統(tǒng)得到植株的種植過程。
五、專家系統(tǒng)應用于農(nóng)業(yè)工程
專家系統(tǒng)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)之一，不僅在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，在多個行業(yè)具有廣泛的應用。在以往的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，對于農(nóng)民的經(jīng)驗、種植技巧具有較好要求。而專家系統(tǒng)的建立實現(xiàn)了新技術的實施，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的必然趨勢。在我國農(nóng)業(yè)發(fā)展中，專家系統(tǒng)的主要作用在于分析農(nóng)業(yè)生產(chǎn)常見問題，并形成數(shù)據(jù)，對種植過程形成專業(yè)的種植策略，對不合理的施肥和管理過程進行調(diào)節(jié)。計算機網(wǎng)絡是這一技術的重要工具，通過互聯(lián)網(wǎng)的訪問，即可獲得對應的數(shù)據(jù)信息，在信息系統(tǒng)的形成過程中還建立了完整的數(shù)據(jù)庫信息，也就是說，專家系統(tǒng)雖然解決了工作效率和技巧問題，但對于前期設計具有較高的要求。從這一角度分析，專家系統(tǒng)是人力與智能系統(tǒng)的結合過程，實現(xiàn)其積極作用需要操作人員具有專業(yè)的經(jīng)驗。同時，專業(yè)系統(tǒng)的建立具有復雜性特點，農(nóng)業(yè)知識的建立要與其他知識進行分離，這也是專家系統(tǒng)的基本特征之一。
六、總結
自動化技術的發(fā)展具有必然性，也是我國國民經(jīng)濟發(fā)展的基本需求。自動化信息技術以地理信息系統(tǒng)、虛擬儀器技術和GPS系統(tǒng)為代表。未來，我國的農(nóng)業(yè)信息技術將進一步改革和發(fā)展。當然，一些技術的發(fā)展還存在一定的局限性，對于技術和成本都具有較高的要求，如何實現(xiàn)其技術更新將對農(nóng)業(yè)的發(fā)展起到積極作用。（作者單位：海南師范大學）
