職業學校植保無人機教育教學的實踐研究

周彥春

[摘? ? ? ? ? ?要]? 隨著科技的發展和進步，無人機進入大眾的視野，變得家喻戶曉，無人機的應用也越來越廣泛，在很多綜藝節目里都有它航拍的身影。植保無人機教學是職業學校的一門課程，通過對職業學校植保無人機教育教學進行研究，希望能為教師改善教學提供參考。

[關? ? 鍵? ?詞]? 職業學校;植保無人機;實踐研究

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼]? ?A ? ? ? ? ? ? ?[文章編號]? 2096-0603（2020）20-0120-02

無人機作為高新技術的產物，在許多方面都有應用，例如影視拍攝、國土管理等都有所涉及。無人機有很多優點，正是由于這些優勢，使它被廣泛應用在各領域，甚至很多傳統的方式已經被無人機所取代。無人機在各個領域應用廣泛，尤其是在農業方面，無人機的使用代替了傳統人工播撒，使生產效率大大提高，因此，植保無人機教育在無人機教育中占著重要地位。職業學校開設無人機教育教學是大勢所趨，可以預測，未來無人機操作人員仍然稀缺，他們的發展趨勢是良好的。

一、無人機教育的發展起源

近幾年我國的無人機雖然取得了發展和進步，但同時也面臨著很多難題，其中之一就是缺乏相關的技術性人才，國內缺少相關的培訓，這個難題很大程度上限制了無人機技術的進步。

二、植保無人機的優勢

（一）靈活性

眾所周知，無人機的體積普遍偏小，所以操作起來方便靈活。同時，無人機在起飛和降落時用到的場地也不大，可在農田里隨意穿行同時不會破壞莊稼，可以遠距離操作，噴灑作業的人員只需在遠處操作即可，避免了暴露于農藥中的危險。

（二）速度快，效率高

當農田里的害蟲來勢兇猛，人工噴灑效率不夠，人力植保顯然有些“力不從心”，植保無人機就能派上用場，數據顯示，無人機的工作效率相當于人工的百倍，這樣的數字顯示出植保無人機在不久的將來很有可能替代人工噴灑農藥作業。

（三）噴灑均勻，霧化效果好

利用植保無人機向下的強烈旋轉氣流，可以形成紊流區，這樣能夠均勻噴灑農藥，這樣的效果是人工無法做到的。由于無人機下旋風力集中有力，噴灑出來的農藥在植物表面形成一層霧，更能有效地防止害蟲侵害。

（四）污染小

無人機大多是以電力為動力，清潔不易產生污染，因此對環境不會造成傷害，可以被大范圍使用。

三、職業學校植保無人機教育教學目前的狀況

（一）學校偏重理論教學忽略實際操作的能力

從當前的無人機教學來看，很多學校偏重理論上的教學，例如電子綜合技術應用、電子元器件與電路基礎等，從理論知識上講，書本里確實將無人機的知識全部包括，但從社會需求上看，能夠用在實際中的理論知識少之又少。

（二）學生的積極性由于無人機的實用性不高而受到影響

從當前職業院校開展的無人機課程來看，電子技術專業的課程主要包括這幾個方面：電工基礎、模擬電路、數字電路。從直觀上看，就能發現這學生學習這些課的難易，而職業學校的學生大多都是高中未畢業，知識水平有限，這樣的學習難度對他們來說很大。更重要的是，職業院校對無人機這個專業沒有一個清晰的工作定位，就導致了很多學生認為學這個專業以后無法找到工作，對未來不清晰也不明確。

（三）植保無人機課程仍需要不斷探索和研究

無人機在近幾年剛剛興起，得到了迅速發展，應用無人機的行業大大增加。在當前院校調查研究后發現，只有少數研究無人機的學者，而這些少數的學者都是在設計和研發無人機，卻缺少對無人機的操作。雖然無人機在職業學校里已經是一門正式課程，但由于是新興專業，還不具備完整的教學體系，從長遠看，無法健康發展。

（四）能夠利用好資源促成高校合作模式

在教學和研究上，職業學校的確存在很多不足，但職業學校充分利用了高校的資源，彌補自身的不足，職業學校已經開始了高校合作的模式。通過高校豐富的資源來彌補不足，使學生掌握更多有關無人機的知識和技能。職業學校可以與本地的企業建立聯系，在學生獲得專業的知識儲備后，再到企業去實習。

四、開展植保無人機教育教學的方式

很多職業學校對無人機課程的重視程度不高，教師在授課時還保留著傳統的教學方式，不太強調對學生能力的培養，通過對這些問題的研究，我們可以對以往的傳統模式進行改革，引導學員在發現問題并解決問題后掌握無人機的操作方法，提升自己的水平和能力。

（一）通過網絡資源進行教學

當前職業學校雖然有很多的教學方式，但效果并不好，因此，教師可以采取更有創意的教學方式，充分利用網絡資源進行教學，因為在網絡上都有一些與無人機有關的視頻，涉及“無人機的發展、無人機的多方面應用”等一系列的視頻，內容十分豐富。教師先指導學生從網站上尋找視頻，再通過課堂上播放視頻或者讓學生自行回家觀看。針對學生普遍對實際操作感興趣的問題，教師還可以組織線上的交流活動，通過網絡讓學生與無人機領域的“先鋒”交流。

例如，在學習《模擬器的安裝與使用》時，教師可以先通過視頻講解讓學生認識模擬遙控器，視頻中最好設計模擬器的各種操作，最后還可通過網絡完成模擬器的調試和練習，這樣即使遇到實際操作，學生也不會自亂陣腳。

以上案例中，旨在讓教師充分意識到網絡資源的重要性，很多無法上手的操作也可用網絡去模擬，同時注意讓學生在進行網絡自學前，做好各方面的準備工作。

（二）實踐中穿插理論方面的教學，做到“行之有理”

很多職校學生因為初中的成績不好加上不愿意去學習理論知識，選擇了職業學校，但理論知識在學習無人機的過程中不可或缺，不僅要懂得如何“動”，還要明白如何去“護”，可以理解為，需要精通如何操作，還要掌握其內部結構和原理。實際操作前，需要學生全面地掌握無人機知識和技能，這樣才能自己發現問題并解決問題。

例如，在講到植保無人機作業前準備時，教師應該先穿插理論知識的講述，比如作業環境檢查、整機檢查、遙控器檢查等，再讓學生進行實際操作，學生在實踐的過程中，通過聯想教師教的理論知識，以理論知識進行操作，這樣做行之有理。

教師在讓學生實際操作時，還可以以小組為單位，在一周時間內插入理論教學，在發現問題后合作解決問題，這樣的效率會更高，通過理論與實踐的結合，學生既掌握了作業前的準備，又能夠具備實際操作的能力。

（三）利用電腦虛擬仿真的訓練進行練習

在教學初期，由于無法真實操作，再加上學生的水平較低，可以采用電腦模擬真實的場景來進行訓練，使學生能初步具備一定的反應能力。當學生經過電腦模擬獲取了足夠的經驗，再進行無人機的真實操作。

例如，在學習穿越四軸的組裝時，教師先通過電腦上的虛擬仿真模擬來讓學生進行組裝操作，比如安裝電機和中層板，當學生練習到一定的程度時，再讓學生去實際操作。

經過這樣的過程，學生的熟練程度不斷提高，學生不僅掌握了有關知識，對植保無人機的操作也會更加熟練。

（四）充分利用“送出去，請進來”的教學模式

職業學校開設植保無人機課程，主要是為了向社會輸出專業型人才。只培養學生的理論方面還不夠，還要重視他們的實踐創新能力，讓學生在畢業后都能充分利用起來自己學到的知識，獲得良好的發展。職業學校應該遵循“送出去”和“請進來”的原則，其中“送出去”就是培養植保無人機方面的專業型人才最后把這些人才輸送到社會，為社會做貢獻，或以“訂單式培養“的方式，與企業簽約，在學生畢業后能到企業實習，為他們提供給更多的就業機會和廣闊的前景，鼓舞更多的學生學習無人機。“請進來”是請一些無人機方面的專家來學校任教或開展講座。由于無人機是個新興專業，課程在很多方面還不完善，教師在授課時還是以課本知識為主，缺乏相應的實踐，而請一些專業的人來舉辦講座，不但會對教師有很大的指導，對學生來說也能吸收更多的知識。

（五）通過運動對學生進行科學的訓練

無人機雖屬于科技方面的領域，但也需要上手操作，因此也屬于航模運動。所以教師在授課時，通過運動的方式對學生進行無人機的訓練。不過教師要注意，無人機的操作訓練過程中要讓學生保持穩定。學生不僅要有很強的心理素質，還要有熟練的操作經驗。比如臂力和耐力，而且想要操作好無人機，還需要學生具備良好的協調能力，無論在什么環境和什么情況下，都需要操作者保持良好的狀態。學校可以讓專業的體育教師對學生進行科學系統的訓練，這樣保證了學生運動的科學合理性。

（六）把微型四旋翼無人機作為學生的訓練機型

由于各個地區的地理條件、氣候不同，飛控手需要有熟練的操作水平和良好的應變能力。微型四旋翼無人機具有靈活、安全等多種優點，對學生來說還容易上手，職業學校把微型四旋翼無人機作為訓練機型，不但能保證學生良好的熟練度，還能讓學生熟悉無人機的原理和結構。對于學校來說，這個機型不僅降低了成本，同時降低了風險。

（七）考核、評價

作為一個新項目，無人機目前還沒有準確的考核標準和可供參考的課程標準，那么如何才能科學地評價學生呢？我個人認為，可以參考汽車駕駛員的評價標準，從四個方面進行考核，即從理論學習、模擬器訓練、基本飛行能力、綜合飛行能力這四個方面開展，深入學習國家評定無人機操作員的標準，根據此標準制定適合職業學校的考核方式。

本文通過對無人機的發展、植保無人機的優勢、職業學校無人機教學的現狀還有植保無人機教育教學的實踐研究進行描述，給無人機未來的教學提供了新思路和新方法。我國無人機教學還剛剛起步，仍需要不斷地去探索和發現，未來我國的無人機市場前景良好，具有很大的發展潛力，尤其我國是農業大國，更需要植保類型的無人機。因此，對于無人機教育教學的深入研究不僅關乎學生個人，對于中國未來，無人機的發展也至關重要。

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編輯 武生智