農機專業在農業機械化進程中如何發揮更大作用

濰坊工商職業學院 濰坊市經濟學校 王海森 陸鳳

1 我國農業機械化發展遇到的問題

我國農業機械化經過幾十年的發展已經取得了巨大的成就，農業機械研發能力、裝備制造水平、裝備應用已經不可同日而語，但是我國農業機械化發展水平較發達國家仍然具有較大差距，尤其是在農業機械設計研發、裝備制造上的體現最為明顯，具體體現在以下幾個方面。

1.1 農業全程全面機械化仍然任重道遠

目前，在大宗糧食作物上，例如小麥、玉米、水稻等糧食作物，我國基本已經實現了全程機械化，在一些地區甚至已經達到了100%，然而經濟作物例如水果、蔬菜、油料作物、棉花等機械化程度較低，尤其是蔬菜、水果等作物，部分關鍵環節仍然以人工為主。蔬菜及水果由于種類繁多，差異較大，而且農藝要求較高，因此在農業機械的設計研發及農機農藝融合方面具有較大的挑戰，進而致使該類作物農業機械化發展進程緩慢，難以獲得成效。總結來講，實踐研發能力薄弱是制約我國農業機械化發展的主要問題之一。

1.2 缺乏人才支撐

任何行業的發展均離不開人才支撐，縱觀我國農業機械行業，農業機械類專業出身的人才依然十分短缺，根據筆者的調查來看，目前大部分農業機械研發生產企業從院校新招的農業機械設計研發人員及在職員工多為機械制造、機電一體化等類似專業人才，雖然部門專業技術相同，但是從院校的人才培養方面，機械制造、汽車專業等相關專業的人才培養具有較大不同，再結合農業機械行業的特殊性、復雜性進行考慮，例如農業機械的運用及工作環境與汽車等其他類似機械存在根本性的不同，其設計理念、功能實現、工藝要求、設計結構等方面也具有根本性的差別，因此僅僅是機械制造、汽車專業等相關專業的人才不能滿足我國農業機械行業的快速發展，農業機械類專業人才短缺的現象在大中小規模性的農機設計研發企業均有存在。

1.3 生產制造水平仍有不足

我國農業機械裝備的生產制造水平較發達國家來講仍然具有較大差距。具體表現在：（1）材料的處理加工方面。在一些關鍵零部件的材料運用及加工處理方面上存在著技術壟斷，我國的研發設計人員仍沒有攻克。例如：國產的旋耕機的刀片及鏵式犁的犁鏵的耐用性較國外大品牌的產品差距仍然較大，一方面提高了用戶的使用成本，另一方面也極易造成土地重金屬污染。還有，國產青飼料收獲機的鍘切刀在使用到一個或兩個作業季后由于過度磨損，鍘切長度的一致性會出現較大偏差，不能滿足大中型牛場對青飼料的收購要求，而國外大品牌的青飼料收獲機可連續使用5到10個作業季不出現大問題。（2）生產裝備落后。我國多數農機生產企業生產條件較差，甚至僅有基礎的生產設備，在零部件的生產上很難保持高度的一致性，這就給農業機械在實際生產中埋下了安全隱患。除此以外，落后的生產條件也不符合目前的環保政策要求，極易受到政策的影響而導致停工停產。大范圍依靠人工組裝、生產、制件，如果沒有成熟且完善的質量監督管理體系，人為原因造成的故障率將大幅提升。

1.4 部分作物農藝與農機融合程度較差

目前，農業機械行業有一句術語叫作“農機農藝融合發展”，不可否認的是，與農藝進行融合是各類農業機械應用的基礎，例如，選擇玉米收獲機最大的標準之一就是其割臺所能適用的玉米行距范圍；選擇打藥機也得考慮其輪距的調整范圍避免壓傷秧苗，還有霧滴的均勻度、噴射范圍、葉面及葉背是否都能噴灑到，只有符合農藝要求的機械才是農民用戶需要的農業機械。農機農藝融合是一個相互的融合過程，小麥、玉米、水稻等大宗糧食作物已經實現了農機農藝高度融合，一是種植較為集中且面積較大，適合機械化作業。二是種植標準統一，例如玉米種植行距在區域內較為統一，適合機械化作業；谷物聯合收獲機的脫粒清選較為干凈、損失率也較低，符合小麥收獲的農藝要求；玉米聯合收獲機適應玉米種植行距，且損失小、剝皮干凈，也符合玉米收獲的農藝要求，雙方面促進了小麥玉米全程機械化的發展。一些經濟作物機械化程度低，最主要的原因就是農機農藝融合度差。例如，目前我國一部分果園依舊為傳統大樹冠狀果園，阻礙了農業機械的應用。還有部分果農雖然在種植時按照新型機械化果園的模式進行開發，但是由于思想觀念轉變不徹底，缺乏相應的后期管理，也同樣導致農業機械的運用不充分。另一方面，設施類蔬菜在農業生產中也同樣占據著重要的作用，但是部分地區在設施規劃時就沒有考慮到機械化的運用，致使先進的農業機械難以適用。而且部分經濟作物的果實成熟時間不一，例如棉花和小番茄。即便是同一株上面的果實，成熟時間差距也可能較長，難以實現機械化作業。

2 農業機械類專業在農業機械化進程中的作用

2.1 人才支撐的作用

農業機械類專業在農業機械化進程中最顯而易見的作用就是提供人才支撐。在大部分農業機械類專業的學生培養計劃當中，涉及多門學科的綜合培養，例如材料、結構、機械、液壓、電氣、農學、外語、設計制造等。除此以外，還有農業機械學、農機使用與維修等專業科目的培養。高學歷的學生培養計劃還將有實際應用項目的設計、研發與實施，企業實踐實習等更具專業性的培養項目。因此可以說，農業機械類專業是農業機械化發展的人才搖籃，一名優秀的農業機械專業類學生在完成培養計劃后將具備機械、農藝、電氣等綜合素質，在農業機械的研發與應用當中發揮更大的作用。

2.2 技術支撐的作用

在農業機械化的發展中，需要有足夠的技術理論支撐，而農業機械類專業則是技術理論的提供者。首先，農業機械類專業匯集了各種農業機械領域相關的專家學者，高校農業機械類相關專家學者的主要工作不僅僅是教書授課育人，高校知名的專家學者團隊在理論研究、設計研發、實踐調查、項目承擔等環節都承擔著重要作用，例如為新疆棉花全程機械化生產做出了重大貢獻的石河子大學終身教授、博士生導師陳學庚院士團隊。還有在水稻生產機械化和農業機械與裝備一體化領域做出重大貢獻的華南農業大學教授羅錫文院士等，在我國農業機械化發展的浪潮中，這些專家學者以加快我國農業機械進程為己任，積極參與重大科研項目的攻關，積極推進先進農業裝備技術的應用，為我國農業機械裝備的升級發展做出了突出貢獻。因此國內知名農業機械研發生產企業均與知名院校進行人才及技術合作，可以說農業機械類專業在我國農業機械化的發展中起著技術理論支撐的作用。

3 農業機械類專業在農業機械化進程中如何發揮更大作用

由上文可知，農業機械類專業在我國農業機械化發展中起著人才和技術理論的支撐作用，也是我國農業機械化發展的重要基石，因此農業機械類專業責任重大，農業機械類專業在培養人才時保證好人才質量事關重要，下面筆者將自身的工作實踐以及目前農業機械行業的實際人才需求進行結合提出相關建議。

3.1 與農藝學科相輔相成，從源頭融合農機農藝

農業機械學科及農學均是為農業服務，農機及農藝是農業發展的“兩條腿”，“各走各的”注定走不遠。因此，在農業機械類專業的培養計劃中加入適當的農學很有必要。為農業機械類專業學生增加適當的農學常識，將更有利于以后優化農業機械的設計理念，使之更加符合農藝要求，避免出現“閉門造車出門不合轍”的現象產生。另外，如果在農學專業課程中加入農業機械學方面的基本知識，也將更有利于農藝與農機相互融合，促使現代化農業更好更快發展。例如，我國青飼料收獲機發展規模較為迅猛，農機用戶認可度較高但不受牧場認可，甚至一度出現了“牧場只收進口設備收獲的青飼料”的現象。2018年在河北的一場會議上，組委會組織了畜牧專家及青飼料生產廠家進行了授課，畜牧專家詳細地講授了畜牧養殖對于青飼料的要求，并運用了專業手段檢測了國產設備收獲的青飼料的參數指標發現，絕大多數國產青飼料收獲機收獲的青貯飼料均不滿足畜牧養殖的要求，國內生產廠家也確實承認設備在研發設計時并沒有參考畜牧養殖的實際需求，只是“想當然”去設計，自然不能滿足市場。另一方面，在棉花的全程機械化發展中，由于棉桃的成熟時間范圍太廣，人工采棉時可進行多次采棉，但運用機械采棉將會提高成本，因此棉花團隊在攻關之后，研發的新品種將棉桃的成熟時間范圍大大縮小，大部分棉桃在同一時間成熟，極大方便了機械化采棉，降低了棉花的生產成本，也是一個農機農藝相互融合的成功典范。

因此在農業機械類專業加入農學的基本知識，既可以優化國內農機裝備的設計理念，避免造成資源浪費，也可以加快我國農業機械化的發展進程。

3.2 綜合多個學科培養人才

較以往不同的是，目前高端智能的農業機械不再是以往的純機械結構，行業需求較大的智能農機裝備往往集機械傳動、電氣控制、液壓傳動于一體，綜合了多個領域，既有傳統的機械設計，也有熱門的電氣化系統，更有高科技的信息化技術，例如，近幾年較為熱門的“無人農場”，無人農場所運用的農機裝備均為無人駕駛裝備配備5G物聯網技術，不用駕駛員操作，技術人員僅在電腦端輸入命令即可實現“無人農場”的全程機械化生產，其技術基礎是傳統的農業裝備及AI技術的有機結合，由此可見，傳統的農業機械類專業學生的培養計劃已經遠遠不能滿足現有的需求。但是，在學校短短幾年之內培養出精通機械、電氣、液壓、AI等領域的人才顯然不太現實，因此農業機械類專業需大膽進行改革試驗，形成大類專業統一培養，精分小專業重點培養。具體表現是，一方面對農業機械類學生在大科目首先進行統一培養，例如材料、結構、力學、液壓乃至農業機械學、使用與維修等基礎科目進行統一培養；另一方面，對于電氣類、AI編程類學科在統一培養時重點進行基礎培養，不需精通；在完成基礎課程的培養后，可根據學生的興趣特長、自身優勢等特點進行分類重點培養。例如可分為三類：機械設計類、電氣液壓控制類、AI技術類進行重點培養，待完成培養計劃后，將培養出精通機械設計類的農業機械類人才、精通電氣液壓控制類的農業機械類人才以及精通AI技術的農業機械類人才，三種人才相互結合可充分滿足我國高端智能大型農機裝備的人才需求。

3.3 創新考核方式，充分調動所學知識

在課程的最后考核時，大部分教師會選擇考試的方式，方式單一，且應試型較強，不利于學生對于知識的轉化。因此，農業機械類專業的學科可適當降低考試考核的比重，實施項目式考核。項目式考核最終目的不是考核，而且讓學生將知識運用起來，學會運用是最主要的，而不是考完試就“丟掉”。例如，機械設計學生在期末可讓學生進行課程設計，利用所學的知識解決一些實際中的問題，或者設計一款簡單的能夠實用的農機裝備，可以小團隊進行，也可以單人進行，教師提供理論指導，這樣可以將學生所學的知識靈活運用，便于日后的工作。電氣液壓控制類及AI技術類的學生可以進行智能裝備的理論模型設計，做出一套系統模型，最后根據設計理念、技術攻關等項目進行綜合考核，這樣既有利于學生知識的運用，也提高了授課時的趣味性，最終使知識融會貫通，提高人才的培養質量。

3.4 加強實踐實習教育

實踐實習一直以來備受社會關注和爭議，究其根本，是部分院校組織的社會實踐并沒有以人為本，目的并不是加強學生的專業素養而組織，而是受利益的驅使，但這并不能夠全盤否定社會實踐的作用。校園教育與生產實際本身就有著或大或小的脫鉤，社會實踐的目的一方面是讓學生體驗真正的實際生產，感受與課堂理論的不同，并學習課堂當中學習不到的生產知識。另一方面，也是為了學生能夠在畢業之后進入社會快速地適應實際生產，能夠盡早為行業添磚加瓦，因此社會實踐的作用十分重要，但是作為社會實踐的組織者，一定要為專業負責，為學生負責，為社會實踐而實踐是沒有意義的，跟農業機械類專業相關，且能夠真正讓學生學習到新的知識才是好的社會實踐。例如，對于專業素養扎實，富有創造力的學生，在一些院校跟企業合作的研發項目上，院校便可以讓學生全程參與到其中，從設計理念的確定，到試制生產，再到試驗改進，讓學生全程參與，既滿足了學生的獲得感，提高了學生學習的積極性，也讓學生學習到了更多的知識，一舉多得。另外，對于大部分普通學生，院校也可安排進入合作企業進行參觀實習，甚至是進行實際的生產實習，既讓學生體驗了生產實際，也加快了知識的運用。

4 結語

總結來講，農業機械類專業是農業機械化發展的基石，提供人才支撐和技術支撐。因此可以說，農機專業在農業機械化進程中如何發揮更大作用，實際上要重點考慮人才的培養輸出，農業機械行業唯有后繼有人，才有更光明的未來。在現實中，農業機械類專業人才的培養優化，一定要進行課程改革，一是綜合多種學科進行綜合培養，其中農學的融入極為重要。其次，創新考核方式，降低單一的考試考核，注重項目考核，讓學生綜合運用所學的知識來完成考核，有助于提高學生知識的運用。最后，重視社會實踐，切勿敷衍了事，本著對專業負責、對學生負責，讓社會實踐真正教育學生，讓學生學習到新的專業相關的知識才是根本。