農業機械化及其自動化專業（創新實驗班）專業認知環節研究*

張瑞 尚書旗 王東偉 王家勝

摘? 要? 農業機械化及其自動化是應用性很強的專業，專業認知是重要的培養環節之一。以青島農業大學農業機械化及其自動化專業為例，通過調整課程設置、利用校內資源和開展校外認知實習等方式，幫助學生充分開展專業認知，了解專業應學知識和所需達到的目標，為后期學習和實踐指明方向，以滿足社會對應用型高水平農機人才的需求。

關鍵詞? 新工科；農業機械化及其自動化；專業認知；實驗室；認知實習

中圖分類號：G642.3? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）15-0065-03

0? 引言

農業的根本出路在于機械化，農業機械化的發展是促成農業農村現代化的重要推動力量。新中國成立以來，我國農業機械化水平顯著提升，成績斐然，但截至目前，我國整體農業機械化水平仍落后于西方發達國家。我國存在不同區域、不同產業間農業機械化發展不平衡、整體制造工藝和集成化水平有待提高等現實問題，缺乏農業機械化高水平人才、人才培養與社會需求脫節成為制約我國農業機械化發展的關鍵因素[1-2]。

1? 農業機械化及其自動專業（創新實驗班）介紹

1.1? 設置背景

為應對國家對高水平農業機械人才的需求，教育部提出“卓越工程師教育培養計劃”和“新工科建設”等舉措，旨在培養高素質人才隊伍，提高國家未來競爭力。農業機械化及其自動化專業是培養農業機械化技術高水平人才的搖籃，是支撐農業機械化和農業現代化發展的重要力量[3-4]。為滿足農業產業發展要求，在新工科背景下開展專業人才實踐能力培養模式改革，對培育新時代卓越農業工程人才、大力推進農業機械化與智能化發展具有十分重要的現實意義和戰略意義，也是建設農業強國和創新型國家的重要前提[5-6]。在此基礎上，青島農業大學提出農業機械化及其自動專業（創新實驗班）的培養模式，加強研究型和應用型人才培養，以適應現代農業機械化發展的需要。

1.2? 培養目標

培養面向未來國家農業現代化和農業機械化發展需要，適應未來科技進步，掌握農業機械化工程學科的相關原理和知識，獲得工程師良好訓練、基礎理論扎實、專業知識寬厚、實踐能力強，具備良好職業素養、創新能力、持續學習能力、國際視野和領導意識，德、智、體、美、勞全面發展的社會主義事業合格建設者和可靠接班人，具有深厚的“三農”情懷，能在農業機械設計制造、機械工程等領域從事研究、產品設計、技術研發、生產組織和管理等方面工作的研究型、應用型卓越人才。

1.3? 專業特色

青島農業大學機電工程學院農業機械化及其自動化專業創辦于1969年，是青島農業大學建立最早、具有顯著優勢和特色的本科專業，是山東省首批名校工程建設專業，是山東省特色專業和山東省卓越工程師計劃試點專業。本專業以機為主，集機、電、液、氣、計算機技術于一體，創建“三三結合”的人才培養體系，突出工程實踐能力，在“厚基礎、強實踐、重素質、促創新”教育理念的指導下進行工程素養、工程知識、工程能力的培養；加強實踐教育，搭建以學科創新競賽為龍頭的大學生創新能力培養平臺，設立創新項目和創新教育學分，鼓勵學生參加創新大賽來培養創新能力；進一步完善“大學生科研助理”制度，健全學生創新能力促進評價機制，不斷創新人才培養模式；以市場需求為導向，培養一批專業知識扎實、科研創新與實踐能力突出、持續學習能力強、具有國際視野和領導意識的研究型、應用型卓越人才。

2? 專業認知的必要性和意義

與熱門專業相比，涉農專業往往難以獲得學生青睞，農機專業學生轉專業現象比較普遍。同時，學生本科畢業后從事農機領域相關工作的比例也較低。其中，專業認知環節是提高學生對本專業認知、養成專業認同感的重要環節，是支撐后期理論教學環節和實踐實習環節的基礎[7-8]。通過專業認知環節，可達到以下目的。

2.1? 獲得感性認識

獲得對農業機械行業的整體認識，了解本行業的主要內容和發展趨勢，打好專業知識的學習基礎，建立農業機械化及其自動化專業的初步印象，做好專業學習的啟蒙教育。

2.2? 增強專業信心

通過專業認知課程和專業認知實習的結合，增強學生專業學習興趣，增強學生對本專業發展的信心。學生帶著信心和興趣開展專業課的學習，可提高其專業課程的學習效率。

2.3? 明確職業目標

專業認知環節使學生提前了解農業機械行業的崗位需求，了解行業工作特點、所需技能和對應的學習課程，便于學生理解專業人才培養方案的內容和課程體系設置的必要性，可幫助學生制定合理的人生目標和學習規劃[9]。

3? 提高專業認知的舉措

3.1? 課程設置優化調整

在保證完成現有培養方案的基礎上，通過調整與本專業切實相關和具有專業特色的課程授課順序，提高學生對本專業的認知。

3.1.1? 現有課程安排現狀

往年教學與實踐安排中，農業機械專業核心課程往往被安排在后兩年開展，因前兩年需開展高等數學、大學物理、理論力學、材料力學、機械原理和機械設計等機械類基本課程，汽車拖拉機學被安排在第六學期開展，農業機械學和農業機械化管理學被安排在第七學期開展，農業工程導論和農產品加工機械等專業拓展課程也被安排在第5～7學期開展。

3.1.2? 現有課程安排存在的問題

由于課程設置的原因，農機專業的學生很長時間內與機制專業學生所上課程一致，沒有接觸到農業機械的核心內容，對專業缺乏認知，部分學生失去對所學專業的興趣，轉入其他專業。同時，大三、大四的學生大部分忙于考研和找工作等其他事項，對課程的投入也明顯不如大一、大二學期，導致對農業機械學等核心課程的掌握程度不高，無法將所學知識充分利用，短期內影響是無法應對畢業設計，長期影響是無法適應農業機械化快速發展的需要。

3.1.3? 調整后的課程設置

針對這一情況，將專業認知環節提前，第一學期便設置農機化專業導論必修課程，由農業工程領域多位教師分別講授農業機械、農業水土、農業電氣和農產品加工等內容，使學生對農業工程領域形成初步認識；第二學期開設工程師與工程素質和國內外農機發展戰略專業拓展課程，幫助學生提升工程素質，加深學生對農業機械的認知。有了以上對農業工程和農業機械的初步認知，本專業學生在學習后續機械設計等工科主干課程時便會有的放矢，將所學基礎知識與農機實際應用結合起來。

3.2? 充分利用校內資源開展專業認知

充分利用青島農業大學機電工程學院農業機械領域現有科研平臺和科研成果，對學生開展校內專業認知。

3.2.1? 依托科研平臺開展專業認知

依托農業農村部黃淮海產區甘薯全程機械化科研基地、山東省主要農作物機械化生產裝備協同創新中心、山東省根莖類作物生產裝備工程技術中心和山東省種業生產裝備工程研究中心等國家級和省部級平臺建立農業裝備設計制造系列實驗室，包括農機裝備遠程控制實驗室、排種裝置綜合實驗室、作物機器系統實驗室、農機整機集成設計分析實驗室、收獲系統綜合實驗室、農業裝備交互現實實驗室和農業裝備智能系統實驗室，實驗室建筑面積13 800余平方米，儀器設備1 200余臺（套），總值2 680余萬元，為農機專業學生開展專業認知并進行農業機械的初步設計和實驗提供條件支撐。

3.2.2? 通過科研成果開展專業認知

青島農業大學在農業機械裝備研發方面具有豐富的研究基礎并形成系列裝備，包括花生生產全程機械化系列裝備、根莖類作物生產全程機械化系列裝備、作物小區育種機械化裝備、果園全程機械化系列裝備和智能農機裝備等，以上裝備均在專門的農機展廳存放，為大一學生獨立設置八個學時進行機器觀摩和分組研究討論，通過該教學環節增強學生對農業機械的認知，增強學生對所學專業的自信心和認同感，增強學生解決問題和團結合作的意識。

3.3? 創新開展校外合作企業參觀認知實習

在課程調整和校內專業認知的基礎上，針對農業機械專業特點，安排學生集中前往校外農業機械企業，通過參觀交流的方式開展專業認知實習。2021年10月，2020級農業機械化及其自動化（含創新班）三個班級共87名學生利用一周時間集中前往青島洪珠農業機械有限公司、九方泰禾國際重工（青島）股份有限公司、青島勤耕農業機械合作社、濰柴雷沃重工股份有限公司、濰坊拓普機械制造有限公司和山東駿瑪道機械有限公司開展專業認知實習，分別參觀了馬鈴薯全程機械化裝備、玉米聯合收獲機、農機合作社組織模式、拖拉機生產制造、果園機械等不同領域的農業機械，從生產工藝、機器特點、加工環節和作業原理等各個方面對農業機械有了一個整體的認識。企業人員從研發、生產和銷售等不同環節對學生進行詳細講解，使學生接受課堂之外的有用信息，部分學生在保證安全的前提下在車間進行實際加工和裝配，將自己與專業的距離拉得更近。通過學生實習報告反饋的內容可以知道，學生在此次外出參觀實習中收獲很大，了解了我國農業機械企業的發展現狀，堅定了奉獻農機事業的決心。

4? 結束語

專業認知教育是農業機械化及其自動化專業學生的重要培養環節，通過該環節，幫助學生認知本專業基本知識，增強專業興趣，提升專業信心，為后續課程學習和實踐實習環節打好基礎。針對當前課程安排和認知實習環節存在問題，導致學生無法在大學前半階段達到專業認知的現狀，通過調整課程專業設置、充分利用校內實驗室資源和開展校外農機企業參觀認知實習等方式，構建農業機械化及其自動化專業認知課程和實踐體系，拓展專業認知內容。在此基礎上，本專業學生可開展課外學術競賽、學術學習小組、校外畢業實習和本科生導師負責培養等模式探究，提高學生學習本專業的積極性，進一步提高學習效率，滿足新形勢下國家和社會對研究型和應用型農機人才的需求。

參考文獻

[1] 廖慶喜，張擁軍，廖宜濤，等.基于學科交叉融合的農業工程類一流專業建設探索與實踐[J].高等工程教育研究，2019（5）：11-15.

[2] 王金武，周文琪，王立軍，等.高等農業院校農業工程類拔尖創新人才培養體系構建的研究與實踐：以東北農業大學為例[J].高等農業教育，2021（3）：42-47.

[3] 陳輝，鄭書河.“一體兩翼”農業工程專業人才培養體系研究與實踐[J].中國農機化學報，2019，40（10）：226-231.

[4] 徐穎，田思慶，馬曉君，等.新工科背景下自動化專業人才培養研究[J].中國教育技術裝備，2021（11）：129-131.

[5] 屈哲，何勛，張紅梅，等.新工科拔尖創新實驗班培養探討：以農機專業為例[J].農業開發與裝備，2021（10）：113-114.

[6] 王亞娜，楊啟志，毛罕平.面向智能農業裝備的農機類人才培養路徑探究[J].中國農機化學報，2019，40（5）：211-216.

[7] 郭振超.土木工程專業認知實習教學模式探討[J].教育現代化，2019，6（2）：59-62.

[8] 周斌，陸青松，李斐，等.建筑環境與能源應用工程專業認知實習的思考與實踐[J].高等建筑教育，2019，28（5）：134-139.

[9] 袁盼盼，朱興亮，尤佳，等.大類招生下學生興趣培養與引導的探索研究：以農業機械化及其自動化專業為例[J].工業和信息化教育，2021（5）：42-45.

*項目來源：2019年度國家級一流本科專業建設點“農業機械化及其自動化”（教高廳函〔2019〕46號）；2019年山東省一流本科課程建設計劃“農業機械學”（魯教高函〔2020〕3號）。

作者：張瑞，青島農業大學機電工程學院，講師，主要從事農業機械方向的教學與研究工作；尚書旗、王東偉、王家勝，青島農業大學機電工程學院，教授，主要從事農業機械方向的教學與研究工作（266109）。