農(nóng)業(yè)工程論文

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(jìn)步。

農(nóng)業(yè)工程論文:農(nóng)業(yè)工程研究論文

[摘要]清代珠江三角洲的沖積加快，大規(guī)模的圍墾工程相當(dāng)密集且處于無序化狀態(tài)。雖然增加了耕地，卻使珠江水系的水利形勢(shì)惡化；廣東地方當(dāng)局為此不得不加強(qiáng)對(duì)珠江三角洲重要水利工程的管理；在南海、順德的低洼地因水患加劇，采用了具有防澇作用的基塘工程。清代珠江三角洲的圍墾工程、基塘工程與水利工程和珠三角的水患有密切關(guān)聯(lián);并對(duì)今后珠江三角洲農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展仍有重大影響。

[關(guān)鍵詞]圍墾工程；水利工程；基塘工程；生態(tài)平衡

一、前言

珠江三角洲不象長(zhǎng)江、黃河三角洲那樣是單一河流沖積而成，而是由西、北、東江三條河流沖積形成的復(fù)合狀態(tài)的三角洲。平原原為漏斗狀的古海灣，珠江水系夾帶著上游大量的泥沙，由于潮水的頂托作用在珠江口沉積下來，逐漸形成沙洲或沙坦。沉積方式有海灣回流處的淤積發(fā)育，沿河岸發(fā)育，沿島嶼臺(tái)地發(fā)育，以及兩主流之間發(fā)育等類型。最后形成平原上河水縱橫交錯(cuò)、糾纏復(fù)雜的狀態(tài)。清代珠江三角洲沙田開發(fā)的歷史，就是當(dāng)?shù)厝嗣衽c水爭(zhēng)地的歷史。他們運(yùn)用圍海工程改變了珠江平原自然沖積的狀態(tài)，使滄海變成良田；為了與洪水、潮水作斗爭(zhēng)，他們不斷地修筑水利工程，捍衛(wèi)民居田土；他們?cè)陂L(zhǎng)期的勞動(dòng)實(shí)踐中，創(chuàng)造了富有地方特色的基塘生產(chǎn)系統(tǒng)。

農(nóng)業(yè)工程是對(duì)農(nóng)業(yè)資源的開發(fā)與對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境的改變，它不是單家獨(dú)戶的農(nóng)戶行為，而是有目的、有規(guī)模、有計(jì)劃、有組織的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)。清代珠江三角洲的圍墾活動(dòng)，水利設(shè)施的興建與維護(hù)，連片基塘區(qū)的出現(xiàn)都有這樣的特征，可稱之為三大類型的農(nóng)業(yè)工程。

二、圍墾工程

珠江三角洲地區(qū)將瀕海及江邊的灘涂開發(fā)而成的土地稱為沙田。自然沉積過程分為：魚游階段，即水下淺灘形成，離水下兩米僅見沙形，魚群尚可活動(dòng)；櫓迫階段，即泥沙沉積水深一二米，潮退時(shí)船難以行駛；鶴立階段，即潮水退時(shí)可見坦形，鶴可立于其上。人工圍墾階段有二，稱為草埗階段及圍田階段。前者泥土成漿，尚未可種植，可在沙坦上種植“朗”（粵語(yǔ)朗，有草字頭）“蘆”一類耐咸、耐浸的植物加速其淤積速度及改良土壤；后者可在沙坦上修筑圍基，泥土堅(jiān)實(shí)就可種植耐咸水、耐浸的“蝦稻”。圍墾工程就是將平原的自然沖積變?yōu)檫\(yùn)用人工力量的成田過程。因此必須修筑堤圍，所以圍墾工程的出現(xiàn)與水利事業(yè)的發(fā)達(dá)很有關(guān)系。

唐代本區(qū)尚未有關(guān)于大規(guī)模堤圍修筑的記載。宋代南遷人口多定居于本區(qū)腹部地帶，逐步開發(fā)地勢(shì)較低的河灘地。沿著東、西、北江及部分支流修建多處堤圍。其中以西江的桑園圍、東江的防潮堤等。宋元時(shí)代的大堤，主要作用是防洪防潮，捍衛(wèi)民居田土，不具備圍墾工程的意義。一些建于支流及海濱的小堤圍，用于捍衛(wèi)沖積已久的沙田，高程較低，規(guī)模也小，堤圍內(nèi)沙田多采用潮田方式耕作。

明代的堤圍，分布于西北干流及支流上，即甘竹灘和官涌以南江河兩岸。明代堤圍開始有人工圍墾的意義。圍墾以平原腹部江河兩岸沖積地為主。圍墾的堤圍還向?yàn)I海河口的新生浮露沙坦推進(jìn)，集中分布于從順德至香山之間的平原、新會(huì)東南部一帶，以及番禺南部、東莞西部。圍墾不限于沖積已久的“已成之沙”，而且擴(kuò)展到僅見坦形的“新成之沙”，是明代圍墾的顯著特點(diǎn)。在順德平原上，嘉靖年間已有“種蘆漬土成田也，數(shù)千畝可趼而待也”（1），以及“筑堰堤，種草朗，輒成沃壤”（2）的記載，即在僅見坦形的沙坦上修筑堤圍，以及種植“蘆”一類耐咸、耐浸的植物，加速沙坦成田速度。可見明代大規(guī)模的人工促淤工程已出現(xiàn)于珠江口門地區(qū)。

清代大規(guī)模的圍墾工程普遍出現(xiàn)于珠江口門的出海水道及濱海地帶。一方面，由于內(nèi)河兩岸的沙坦已開發(fā)得差不多；另一方面，珠江口門濱海地區(qū)有廣闊水面可供開發(fā)。清代中期以后這—地區(qū)的圍墾工程發(fā)展最為迅速。在口門濱海地區(qū)大規(guī)模修筑堤圍開發(fā)未成之沙是這時(shí)期人工圍墾的顯著特點(diǎn)。道光年間有人描述這一狀況是：“昔筑石壩以護(hù)沙，今筑石壩以聚沙，昔因河以為田，今且筑海為田”（3）。大規(guī)模的圍墾工程，使珠江三角洲主要大沙田的基本輪廓在清代已經(jīng)具備。平原的沖積大大加快，急速地改變了珠江口的自然地貌，使之按人類意志形成農(nóng)業(yè)地貌。清代乾隆、嘉慶、道光年間的記載，使人強(qiáng)烈地感到這一巨大的變化。在珠江水道流經(jīng)的順德、香山、新會(huì)、番禺、東莞等地，以前的廣闊水面上“石壩橫截海中”（4），或“有靠河私設(shè)堤者，攔江私筑石壩者，海口不甚寬闊處圈田蓄沙，預(yù)圖日后報(bào)墾者”（5）。

這一巨大變化的深層原因是清乾隆以后本區(qū)人口的急劇膨脹造成對(duì)土地的迫切需求。這一需求體現(xiàn)在本區(qū)宗族地主對(duì)珠江口灘涂水面的圍墾活動(dòng)中。宗族地主是人工圍墾工程的策劃者、組織者、出資者。他們通過“報(bào)稅承墾”等繁復(fù)的合法手續(xù)以及用“占沙”、“冒名承報(bào)”等非法手段策劃圍墾活動(dòng)。策劃者掌握了沖積地淤積成坦的規(guī)律，普遍在沙坦未成形時(shí)即沙坦的“魚游”階段就開始規(guī)劃。清代人龍廷槐的《敬學(xué)軒文集》記載了珠江水流與潮水頂托而形成的“水靜流下”的靜水環(huán)境，使“淤泥下墜，淤積日久，水勢(shì)便淺”，圍墾策劃者便“規(guī)度可以成坦者，報(bào)官承墾”，此時(shí)泥坦雖未成形，但可以“視水勢(shì)之緩、急、廣、狹以定其縱、橫、長(zhǎng)、短之?dāng)?shù)”，著手進(jìn)行圍墾。圍墾的規(guī)模，據(jù)《敬學(xué)軒文集》記載，“民之報(bào)墾者，每案或數(shù)人，或數(shù)十人，以至數(shù)百人不等，自數(shù)頃以至數(shù)十頃、百頃亦不等”（6）。這類大規(guī)模圍墾工程的普遍出現(xiàn)是本區(qū)沙田開發(fā)史的重大轉(zhuǎn)折，使珠江口水面上的圍墾處于無規(guī)劃的極度混亂狀態(tài)。珠三角的沖積特點(diǎn)使圍墾亂上加亂。沙田的特點(diǎn)是，圍墾之后的沙坦稱為“母沙”，若干年后可以在堤圍之外潛生暗長(zhǎng)“子沙”，或稱為“沙裙”，可以長(zhǎng)成百畝至數(shù)百畝的沖積地。所以，一次規(guī)模的圍墾之后，圍墾的策劃者就已注意到了泥沙的淤積情況，并著手以后的沙田擴(kuò)張。有的強(qiáng)宗大族在家譜中詳列將要淤積的沙坦，告誡子孫勿失時(shí)機(jī)圍墾。有的甚至在沙坦未成形時(shí)，就在廣闊水面上布下鐵牛等標(biāo)志作為日后報(bào)稅承墾的依據(jù)（7）。這樣就形成沙田區(qū)一種奇特的景觀，在水靜流平水面上的圍墾本來就處于一種無序狀態(tài)，數(shù)年、十?dāng)?shù)年、或幾十年甚至百年之后，舊堤圍之外又再出現(xiàn)新堤圍，沙田不斷侵蝕水面，河流流向或被改變，河流干道或被束窄，水勢(shì)的變動(dòng)似乎永無止境。

清代人工圍墾工程的無序狀況，另一原因是清政府的政策行為所致，其鼓勵(lì)墾荒，增加土地的政策對(duì)這種盲目的圍墾活動(dòng)過分縱容。清初遷海，廣大沙田區(qū)成為無人耕作的荒蕪之地。但自康熙二十二年“展界”，“廣東沿海地畝招民耕種”，沙田區(qū)的復(fù)墾、圍墾又迅速發(fā)展。雍正年間曾通過規(guī)定“沿海沙坦出水后方準(zhǔn)具報(bào)承墾，每人不過一頃，多者分承協(xié)筑”。乾隆三年改為不得超過五頃，乾隆七年又改為每人不超過一頃（8）。這些政策都意圖限制宗族地主勢(shì)力的圍墾以及土地兼并的趨勢(shì)。而后者通過“詭名承耕”等手段，在合法報(bào)耕手續(xù)的掩蓋下進(jìn)行大規(guī)模的土地?cái)U(kuò)張。而由于沙田承墾以后的清丈、升科可以增加賦稅，清政府對(duì)于這類圍墾活動(dòng)是睜只眼閉只眼，由此而缺乏對(duì)珠江水系圍墾有力的宏觀調(diào)控。

圍墾工程的無序狀態(tài)，還在于清政府對(duì)于危害水利的圍墾活動(dòng)約束不力。乾隆五十一年，兩廣總督兼廣東巡撫富勒渾奏，提到前總督李侍堯曾上奏朝廷，以圍墾“關(guān)系水道，禁民圈墾”，但后來的前廣東巡撫孫士毅上奏，卻認(rèn)為圍墾“無阻水道，請(qǐng)弛禁給墾，以杜盜爭(zhēng)訟”。富勒渾的奏文認(rèn)為孫的說法是可行的，于是他派人在南、順、莞、香、番六縣測(cè)得六百余頃灘涂，認(rèn)為這些灘涂“均邊海，距水口甚遠(yuǎn)，亦無圈筑阻水爭(zhēng)地之勢(shì)，請(qǐng)準(zhǔn)民承墾，按例升科”，得旨允行（9）。實(shí)際上從此給瘋狂的圈筑活動(dòng)大開方便之門。雖然后來乾隆五十三年，嘉慶八年、二十三年以及道光、咸豐、同治年間均下旨嚴(yán)禁在內(nèi)河道圈筑沙坦，實(shí)際上執(zhí)行效果不大。到了道光年間，圍墾石壩數(shù)量越來越多，水道阻塞造成水災(zāi)日漸加劇。道光九年、十年間，先后在番禺、東莞、香山、新會(huì)拆毀石壩七十二處（10）。但這并沒阻嚇違法圍墾的出現(xiàn)，直到清末仍有人向朝廷建議拆毀這類工程建筑。

清代珠江口門地區(qū)大規(guī)模的人工圍墾活動(dòng)，大大加快了珠江三角洲的沖積與成田速度，沙田區(qū)的擴(kuò)展使本區(qū)的土地資源迅速增加，清代沙田擴(kuò)展面積比明代增加一倍以上。雖然清代本區(qū)沙田的增加面積難以統(tǒng)計(jì)出確切的數(shù)字，但可以肯定的是，沙田的擴(kuò)展使本區(qū)成為廣東耕地增加最快的地區(qū)，是清代全省耕地增加的重要原因。沙田區(qū)成為本區(qū)重要的糧食產(chǎn)區(qū)與經(jīng)濟(jì)作物區(qū)，為清代本區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展起了重要作用。

三、水利工程

珠江三角洲的水利工程可分為以下幾類：一是山地丘陵間蓄水灌溉用的陂塘工程，二是江河濱海地區(qū)用作防洪防潮的堤壩，三是瀕河濱海地區(qū)用作圍墾的堤圍。圍墾的石壩有抵御潮水風(fēng)浪的作用，圍墾區(qū)內(nèi)還筑基、分竇、修渠，成為獨(dú)立的水利系統(tǒng)。圍墾工程對(duì)水利的影響是巨大的。圍墾與河爭(zhēng)地，與海爭(zhēng)地，并限定河道，改變流向。上游河道的圍墾，起到束水歸槽的作用，河沙卻淤積于下游河道加速堆積。而下游河道圍墾，須修筑石壩，卻頂托上游河水，使上游河道形成江心起沙，河道主流線偏折，折射沖基，造成基底被淘空險(xiǎn)段，同時(shí)上游水流排泄不暢，水患加劇，則用于防水災(zāi)的堤圍越修越多。圍墾無規(guī)劃，水利工程的興建也無規(guī)劃，各自為政，高低不一，或侵占河道，或造成彼岸沖刷。因此，清代的圍墾工程與水利工程互為聯(lián)系，互有影響，又存在難以協(xié)調(diào)，難以解決的矛盾。清代人對(duì)這一現(xiàn)象作了總結(jié)：“沙坦之承墾必筑石壩，石壩之爭(zhēng)筑必礙下流，下流淤塞，決防之患在所難免。”（11）

清代是本區(qū)水災(zāi)最多的時(shí)期。過去，西江水患，只是南海、三水的三角洲頂部地區(qū)受災(zāi)最甚，順德、香山地處出海口，水勢(shì)易消。明清以來，順德、香山之間的廣闊海灣淤積成陸，出海水道加長(zhǎng)，水勢(shì)消退慢，順、香平原受災(zāi)最甚。順德的水災(zāi)以圍墾高潮的乾隆年間至咸豐年間最為頻繁，受災(zāi)程度最為嚴(yán)重，水利工程的興建也以此時(shí)期最多。順德縣在咸豐年間境內(nèi)遍筑堤圍，至清末筑堤九十—處，長(zhǎng)度十一萬(wàn)丈，占清代珠江三角洲堤圍總長(zhǎng)度的一半以上，南海縣境堤圍長(zhǎng)度僅次于順德（12）。東莞、番禺南部，新會(huì)南部沙田區(qū)因近出海口，水勢(shì)宣泄快，堤圍興建均不及順德、南海。

清政府對(duì)珠江水系的水利建設(shè)缺乏全面規(guī)劃，但它作為水利建設(shè)的管理者、協(xié)調(diào)者、組織者，面對(duì)日益惡化的水利形勢(shì)，對(duì)影響珠江三角洲水利全局特別是本區(qū)腹部的重要水利工程的管理還是比較重視的。清政府在清代前期采取的一些重大措施，對(duì)本區(qū)重要堤圍的修建與維護(hù)有重要影響。對(duì)位于本區(qū)腹部桑園圍的管理與維護(hù)就說明了這一點(diǎn)。

桑園圍全長(zhǎng)68.85公里，圍內(nèi)面積133.75平方公里，捍衛(wèi)良田1500公頃，在清代被稱為“粵東糧命最大之區(qū)”（13），是本區(qū)桑基魚塘集中地。堤圍依山崗、丘陵、臺(tái)地而建，西臨西江正干流，東臨北江正干流，三面有堤，設(shè)計(jì)上利用西、北江洪峰向下流游降低的水文特征建成開口圍。其經(jīng)濟(jì)地位重要，而行政上橫跨南海、順德兩縣，以及其設(shè)計(jì)上的特點(diǎn)也是其管理維護(hù)的難點(diǎn)，加上自乾隆以來南海、順德水患頻繁，如無協(xié)調(diào)、統(tǒng)一、完整的管理，桑園圍很難起到應(yīng)有的防洪作用，所以此圍的管理維護(hù)引起清代廣東地方政府一定程度的重視。

首先，由于清代廣東地方政府的倡導(dǎo)，促進(jìn)了桑園圍歲修制度與管理機(jī)構(gòu)的確立。清初期、北、東江水利分別由沿江州府專設(shè)官員管理。乾隆元年兩廣總督鄂彌達(dá)上疏言：“前經(jīng)分設(shè)(西、北、東江)各屬水利專員，動(dòng)項(xiàng)歲修”。（14）可見三大河流重要堤圍歲修制度大致始于清初康熙－乾隆年間。桑園圍各基段自有基主，平時(shí)各堡、各甲自行維修。大修時(shí)施工總局機(jī)構(gòu)擴(kuò)充設(shè)總理、協(xié)理若干人，首事若干人。全圍又分為7段，各設(shè)工程所，設(shè)知理或首事。大修時(shí)的施工總局機(jī)構(gòu)龐大，組織嚴(yán)密，對(duì)工程規(guī)劃、資金籌措與各基段管理，施工組織與管理，施工技術(shù)及工程驗(yàn)收，材料采買，堤圍日常維護(hù)都逐漸形成一套嚴(yán)密的章程、制度。歲修制度確立以后，由圍內(nèi)各村、各堡落實(shí)堤圍維護(hù)的分段負(fù)責(zé)制。道光十四年由廣州知府核定的“章程”規(guī)定：“堤圍鞏固，全賴歲修，若非分段責(zé)成，必致歲修推諉。歲修廢弛，則基患多而沖決易，分段經(jīng)營(yíng)，所以專責(zé)成而勤歲修”（15）。歲修制度的確立是桑園圍安全的重要前提。如光緒十一年五月間，珠江水系汛期到，三江水齊漲，“沿江基圍十決八、九”，獨(dú)桑園圍基段只是“間有頹塌”，當(dāng)時(shí)人認(rèn)為是“藉歲修之功”（16）。

第二，確立了堤圍的官修與民修相結(jié)合的制度。清以前廣東水利工程有民修，但民修使堤圍維護(hù)無保證。乾隆元年鄂彌達(dá)建議改為官方出錢修圍。乾隆七年中央政府認(rèn)為官修負(fù)擔(dān)過重，又要求廣東政府仍改為民修。兩廣總督慶豐建議將“已建石工，與民修土工，一并交地方官，督率圍民防護(hù)”，既不全為官修，也不完全為民修，地方官于“農(nóng)隙時(shí)，督民培修”，如堤圍沖決，小的缺口由圍民“自行修補(bǔ)，永著為例”，若大的潰決，“民力不支”，由官方給予支持（17）。清代桑園圍的民修得到地方政府的大力支持，使其民修也帶有官修的色彩。如桑園圍施工總局的管理人物由官府“發(fā)給首事戳記，以為憑信”。桑園圍的管理制度由當(dāng)?shù)刂鞒中迖氖考澯懻摂M訂之后，報(bào)南海、順德縣署及廣州、廣東政府“核批施行”，由南海、順德縣令“出示曉諭”，刻文于碑石豎于圍的東西兩岸沿河基旁（18）。

第三，確立了修筑堤圍的資金來源。雖在明代曾有民間“論糧助筑”的辦法，但沒有形成制度，資金來源不穩(wěn)定，使堤圍修筑無保障。乾隆元年鄂彌達(dá)改官修以后，“動(dòng)支運(yùn)庫(kù)子鹽羨余銀兩”，作為修筑費(fèi)用。后來慶復(fù)建議改為：堤圍小修時(shí)，民間自行出資，如堤圍大決，“沖損過多，民力不支，即于生息項(xiàng)下，奏請(qǐng)撥用”(19)。從此官府出資成為桑園圍大修時(shí)，或遇災(zāi)嚴(yán)重潰決時(shí)修圍的重要資金渠道。嘉慶末年，由總督阮元奏準(zhǔn)朝廷撥銀八萬(wàn)兩交給商人生息，每年有利息四千六百兩作為修圍費(fèi)用。此外，大災(zāi)時(shí)修圍，還由官員帶頭發(fā)動(dòng)社會(huì)捐資，如乾隆五十九年桑園圍決，廣東布政司、廣州知府、南海縣令均捐俸資助，并協(xié)調(diào)動(dòng)員南海、順德兩縣圍內(nèi)、圍外士紳、商人捐資修圍。此外，慶復(fù)建議“民修需費(fèi)，按田勻派”（20）的做法實(shí)行后，使民間出資修圍成為固定的制度。桑園圍在改為民修與官修相結(jié)合之后，“按田勻派”的規(guī)定或按工等籌資方法，保證了堤圍維護(hù)的部分資金來源。

第四，倡導(dǎo)從土堤改為石堤，使用新的修圍方法與材料。乾隆元年，鄂彌達(dá)上疏言，廣東基圍“俱系土筑，每年不過增高培厚，險(xiǎn)要之地，水大常致沖坍，欲除大患，莫如建筑石堤”，建議將堤圍“頂沖險(xiǎn)要者，先筑石工，以資捍御。次沖者陸續(xù)興建”。工部同意其所請(qǐng)，“將廣州所屬圍基，責(zé)令廣、南（雄）、韶、連道；肇慶所屬圍基，責(zé)令肇、高、廉、羅（定）道，督率水利各官，即行雇募工役，分別首險(xiǎn)、次沖辦理。”（21）但事實(shí)上，將土堤改為石堤的決定在推行中，各地情況不盡相同。以桑園圍為例，至乾隆八年間，才始將土堤陸續(xù)改為石壩。頂沖險(xiǎn)要段在嘉慶以后多改筑石堤、石護(hù)坡、石壩挑流。嘉慶二十四年進(jìn)行了一次較大規(guī)模的石工工程，建石基九千余丈（22），使桑園圍得到比較徹底的加固。從《桑園圍志》的記載來看，土壩抵御洪水時(shí)常致沖坍的難題在修建石壩以后得到了解決。如石壩抵御激流，會(huì)造成水流折射產(chǎn)生沖力，淘空彼岸底基，“回旋之水暗蝕基身”，后來就將堤身落石處，“作坡陀形，不與水爭(zhēng)地”（23），就是將堤壩修筑成回旋狀，水流不會(huì)直接沖擊堤身，減少了水流折射所產(chǎn)生的沖擊力對(duì)堤壩的損害。

第五，禁止在內(nèi)河道圈筑堤圍建造影響水利全局的水利設(shè)施。雖然這一措施在實(shí)際執(zhí)行中仍遇到阻力。但廣東地方政府對(duì)在南海、順德一帶尤其是對(duì)影響桑園圍的違法水利工程是采取嚴(yán)厲措施的。如康熙四十五年，九江人關(guān)龍私筑圍基，閉塞水道；同治四年，順德人馬應(yīng)楷私筑揚(yáng)石壩，“將江面淹塞一半”，當(dāng)?shù)厥考澝癖妱褡锜o效，都是在政府干涉下其非法行為才得以遏止（24）。道光九年，十年間廣東地方當(dāng)局查處珠江口門的七十二處違法石壩建筑，其中與桑園圍有關(guān)的就有十多處。

以桑園圍為代表的清代堤圍是珠江三角洲珍貴的水利遺產(chǎn)。當(dāng)時(shí)確立的堤圍管理制度與維護(hù)措施至今仍有借鑒作用，有相當(dāng)部分仍為當(dāng)?shù)匮赜谩．?dāng)時(shí)修筑堤圍的技術(shù)代表了本地區(qū)技術(shù)的最高水平。而且有些技術(shù)措施在現(xiàn)代防洪、御洪斗爭(zhēng)中仍被采用。明代起桑園圍已從開口圍向閉口圍轉(zhuǎn)變，到清代逐步從只具有單一防洪功能的水利設(shè)施向具有防洪、排灌的多功能水利系統(tǒng)轉(zhuǎn)變，為連片基塘區(qū)的出現(xiàn)創(chuàng)造了條件。

四、基塘工程

基塘是珠江三角洲一種比較特殊的土地利用方式。粵語(yǔ)將有水的低洼地均稱為塘，塘旁之地稱為基。沙田開發(fā)的早期，地勢(shì)較低，只能采用潮田方式耕作，潮水大進(jìn)大出，只宜單季稻及掙蒿制。水利設(shè)施完善之后，堤圍可控制潮水進(jìn)出，單季稻的潮田或變?yōu)殡p季稻的圍田，并由于漁業(yè)生產(chǎn)傳統(tǒng)，在種植水稻之后還多養(yǎng)殖四大家魚，形成稻魚輪作的方式，還有的圍田向基塘轉(zhuǎn)變。南海、順德的圍田區(qū)成沙時(shí)間較早，用以保護(hù)民居田土的堤圍興建也較早，田土高程早已固定。而河床日漸淤高，形成水比田高的狀況，堤圍內(nèi)土地越來越易受外浸內(nèi)澇的威脅。經(jīng)過歷年的努力，堤圍捍御洪水的能力不斷加強(qiáng)的同時(shí)，人們也將圍內(nèi)低洼土地從圍田向連片的基塘區(qū)演變，以減少內(nèi)澇的威脅。隨著蠶桑業(yè)的發(fā)展，本區(qū)腹部殘存的稻魚輪作方式逐步讓位于桑基魚塘。

基塘的作業(yè)方式從明代中期起就已相當(dāng)普遍，分布地點(diǎn)遍及番禺、南海、順德、東莞、新會(huì)等地，而以南海、順德為最集中。隨著清代珠江水利形勢(shì)的日益惡化以及大型水利工程從單一防洪功能向防洪、排灌綜合功能完善，連片基塘區(qū)逐漸成為珠江三角洲水利工程系統(tǒng)的子系統(tǒng)。連片基塘區(qū)非單家農(nóng)戶所能為，主要是合村、合鄉(xiāng)的宗族力量配合村堡水利工程而建設(shè)起來的，所以連片基塘區(qū)具有“農(nóng)業(yè)工程”的特征。尤其是清代乾隆至咸豐、同治年間，南海、順德連片基塘區(qū)的出現(xiàn)，往往與鄉(xiāng)圍一村一堡的獨(dú)立水利系統(tǒng)相聯(lián)系。大堤的歲修、大修只能降低水災(zāi)的為害程度，還不能完全確保低洼地免受外浸內(nèi)澇的威脅。于是圍內(nèi)村堡有自建水利系統(tǒng)——鄉(xiāng)圍的需求。珠江干流兩旁沿山崗、丘陵、臺(tái)地沖積地而建的村堡及圍田可自筑基圍，形成獨(dú)立的水利系統(tǒng)。于是清后期，大圍內(nèi)自建小圍，圍內(nèi)有圍，或小圍聯(lián)成大圍，土堤變成石堤，或加高培厚，縱橫交錯(cuò)，堤田遍布南海、順德境內(nèi)，一個(gè)小小的九江鄉(xiāng)內(nèi)也是堤圍重疊，“堤日多則潦日橫，而無堤者尤被其害”（25）。修堤雖不能從根本上解決潦害，但有堤總比無堤為佳。但是鄉(xiāng)圍必須“多設(shè)竇閘，以時(shí)啟閉”。光緒《重輯桑園圍志》卷十三記載：鄉(xiāng)圍內(nèi)有“竇、閘、渠、涌，所以通潮汐、防旱潦、便舟楫者也”。所以鄉(xiāng)圍實(shí)為具有防洪、排灌、航運(yùn)功能的獨(dú)立水利系統(tǒng)。縱橫交錯(cuò)的大堤、小堤雖使“外潦久不為患，而稍洼之田（種植水稻）得應(yīng)時(shí)播種者，猶十不二三”（26），于是清后期基塘區(qū)內(nèi)殘存的稻田，隨著蠶桑業(yè)的興起，就順理成章地讓位給基塘了。如民國(guó)《順德縣志》記載：“大墩圍，僅障南便田畝，東北無圍閘提束，每逢潦至，水從涇口逆入橫流堡內(nèi)，田禾盡沒，基塘半空”。同治三年春，當(dāng)?shù)剜l(xiāng)紳倡議在大墩圍的東北口筑玉帶圍，修成之后，“洼田盡變沃壤，租息比舊倍增”（27）。很明顯，大墩圍，原也是開口圍，玉帶圍與大墩圍連接，成了閉口圍，圍內(nèi)田地有了防御水患的獨(dú)立水利系統(tǒng)，才有可能向連片基塘區(qū)轉(zhuǎn)變。南海、順德的淡水養(yǎng)殖業(yè)習(xí)慣要求池塘排灌便利。池塘價(jià)值高低也往往以此為標(biāo)準(zhǔn)。清末盧燮宸《粵中蠶桑芻言·養(yǎng)魚事宜條例》記載：“魚塘當(dāng)涌近海，易于出水者，謂之頭筒塘”，租價(jià)最高，如“先有塘阻其出水者，俟彼塘先行干底捉魚上泥后，始可借其塘出水者，謂望天塘；有出水而未安竇塞者謂之野塘”，后二者租價(jià)最低。野塘還因其瘦，“只可種茨菇、菱藕之屬”，而不能養(yǎng)魚。受經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)，早期南海、順德的魚塘在村堡水利系統(tǒng)未完善之前，多建于當(dāng)涌近海之地的堤圍附近，以抬高塘的租價(jià)。如桑園圍的早期維護(hù)，多就近取土作堤圍材料以降低修圍費(fèi)用，同時(shí)也有開挖魚塘謀求出租，租金作日后維護(hù)堤圍費(fèi)用的意思（28）。堤圍附近的桑園芋地也挖為魚塘。還有業(yè)主竟在堤圍外修子堤挖魚塘。堤圍附近池塘的過度發(fā)展，削弱了堤圍防御洪水的能力。嘉慶年間這些做法都被嚴(yán)禁（29）。有人甚至認(rèn)為要在堤圍基腳附近填塘固基確保堤圍安全，但因池塘過多難以實(shí)行，在嘉慶2年的《章程》就規(guī)定凡建于大堤旁邊的魚塘，在冬閑時(shí)節(jié)，必須“將基腳培筑高厚”，并將所有大堤旁的魚塘造冊(cè)登記存案，以便稽查，并不準(zhǔn)在堤圍旁建新魚塘（30）；另一方面，村堡水利系統(tǒng)在清中葉以后逐步完善，魚塘不一定當(dāng)涌近海，只要有條件與村堡水利系統(tǒng)的排灌設(shè)施相連，就有可能建成租價(jià)較高的池塘。可見基塘工程與水利工程之間的關(guān)系是在形成過程中逐步協(xié)調(diào)的。

基塘工程除與水利工程有密切關(guān)系以外，基塘的工程技術(shù)還必須具有水利工程的功能，以適應(yīng)基塘系統(tǒng)中所存在的水陸作用大循環(huán)的需要。據(jù)地理學(xué)家的研究，基塘特有的幾項(xiàng)技術(shù)是影響基塘系統(tǒng)水陸作用大循環(huán)的主要因素（31）。清末《粵中蠶桑芻言》記載了以下幾項(xiàng)基塘工程技術(shù)措施：1、基與塘保持適當(dāng)比例。基塘比例不同，系統(tǒng)大循環(huán)的投入不同，產(chǎn)出就會(huì)產(chǎn)生差異。歷史上年先后有八水二基，七水三基、四水六基、五水五基，甚至有水面寬、基面窄的瓦筒塘。到清代后期，經(jīng)過南海農(nóng)民的總結(jié)，普遍認(rèn)為四水六基的比例最適度，《粵中桑芻言》記載：用池塘養(yǎng)魚，“其法將四成為塘，六成為基”，這一比例保持池塘適當(dāng)深度，基面適當(dāng)高度，可免水浸作物；2、“培泥之法”。即將塘底泥戽上基面。于是每年有二、三次的“戽泥”作業(yè)，年末還排盡塘內(nèi)之水捉盡雜魚后，“即使挖泥上基面培桑也”，此時(shí)可以重新規(guī)劃魚塘深度與基面高度，使基塘保持合適比例；3、“鑲勘之法”，即用塘泥培護(hù)基腳，以防泥土傾卸入池塘，影響魚塘的深度，這是保持基與塘之間比例的措施之一；4、“盤基之法”。將過高的基，“必須用鋤盤低，可使之平挫如舊”。盤出之泥“就近倒于基內(nèi)勘邊”，以“鑲闊基面”。上述的技術(shù)措施是基塘系統(tǒng)運(yùn)行中重要環(huán)節(jié)，基與塘始終保持適當(dāng)結(jié)構(gòu)和比例，起到調(diào)節(jié)水、土、肥的作用，使基塘保持穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，發(fā)揮水利功能。

珠江三角洲的基塘先后經(jīng)歷了果基魚塘、桑基魚塘、蔗基魚塘等類型。清代中后期，由于桑絲業(yè)刺激蠶桑業(yè)的發(fā)展，以桑園圍為中心的南海、順德蠶桑區(qū)及毗鄰的香山、高明、新會(huì)的部分地區(qū)先后變成桑基魚塘占優(yōu)勢(shì)的基塘區(qū)。

桑塘魚塘是清代基塘工程技術(shù)中最成熟的類型。基與塘是密切結(jié)合連成一體的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。清末桑基魚塘區(qū)還在種桑、養(yǎng)蠶、養(yǎng)魚之外養(yǎng)豬，如清末的《嶺南蠶桑要?jiǎng)t》記載：順德農(nóng)家“皆仰給于人家之種桑、養(yǎng)蠶、養(yǎng)豬和養(yǎng)魚…..魚，豬、蠶、桑四者齊養(yǎng)。”養(yǎng)魚、種桑、飼蠶、養(yǎng)豬的種群結(jié)構(gòu)與食物鏈更趨合理，標(biāo)志著清代基塘工程技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。還使桑基魚塘成為最具經(jīng)濟(jì)效益的基塘類型。據(jù)記載，桑基魚塘的收益“十倍禾稼”，在變田為塘之后，“租入自倍”。桑園圍的維護(hù)與管理所需的巨額費(fèi)用，除了部分來自官助、捐助以外，有相當(dāng)一大部分來自對(duì)圍內(nèi)田地基塘的按糧、按稅、按租攤派。從這一意義上說，基塘也是珠江三角洲水利工程不可缺少的一部分。

五、水患與珠江三角洲農(nóng)業(yè)工程系統(tǒng)的關(guān)系

清代是珠江三角洲的水患最為嚴(yán)重的時(shí)期。以桑園圍為例，明生水災(zāi)45次，決堤16次；清代也為45次，但決堤25次。民國(guó)時(shí)期水患頻頻發(fā)生，僅民國(guó)二年至七年，五年間年年決堤。清代的災(zāi)害程度也比明代嚴(yán)重。（31）珠江水系上游山區(qū)的濫行開墾以及河口地區(qū)的圍墾工程的無規(guī)劃發(fā)展，是珠江三角洲水災(zāi)逐步加劇的過程，也是本區(qū)的自然生態(tài)平衡不斷遭到破壞的過程；而本區(qū)農(nóng)業(yè)工程系統(tǒng)的三個(gè)子系統(tǒng)的完善過程，是本區(qū)人民不斷修復(fù)與重建被破壞的生態(tài)系統(tǒng)的過程。這三類型的農(nóng)業(yè)工程之間的關(guān)系，以及這三類型的農(nóng)業(yè)工程與珠江患之間的關(guān)系，可以用以下的圖表來表示：

上圖說明，在控制被破壞的生態(tài)平衡與重建被破壞的生態(tài)系統(tǒng)的過程中，還存在各種發(fā)揮著不同作用的社會(huì)機(jī)制。這類社會(huì)機(jī)制的作用很值得研究。關(guān)于這一點(diǎn)需要專文論述，在此僅簡(jiǎn)述之。首先，最重要的是對(duì)農(nóng)業(yè)工程系統(tǒng)進(jìn)行宏觀規(guī)劃和宏觀調(diào)控的機(jī)制。如缺乏這種宏觀的規(guī)劃與調(diào)控，勢(shì)必加劇原有的自然生態(tài)環(huán)境內(nèi)部平衡被破壞以后，新的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部平衡建立過程中的無序化傾向。清代對(duì)重要水利工程的管理力度最大，但由于缺乏對(duì)圍墾工程的規(guī)模、數(shù)量、堤圍布局缺乏宏觀調(diào)控與整體布局，致使清代珠江口圍墾工程的無序化與失控，加劇了珠江水系的水患。這就需要另一種社會(huì)機(jī)制對(duì)宏觀規(guī)劃與調(diào)控的機(jī)制進(jìn)行督促或推動(dòng)。這一社會(huì)機(jī)制，就是以士紳為代表的社會(huì)輿論，要求對(duì)珠江水系上游山區(qū)的濫行開墾以及河口地區(qū)的圍墾工程的無規(guī)劃發(fā)展進(jìn)行約束。其中最有名的是咸豐同治年間著名學(xué)者陳澧的《大水嘆》，簡(jiǎn)直就是一篇有關(guān)珠三角區(qū)域生態(tài)平衡的論文，他指出珠江水系的水患首先是由于“大庾嶺上開山田，鋤犁狼藉蒼崖巔。剝削山皮剩山骨，草樹鏟盡胡能堅(jiān)。山頭大雨勢(shì)如注,洗刷泥土填奔川.遂令江河日加淺，洲渚千百相鉤連”，其次是由于“海門沙田日加廣，家家筑壘洪波上，海潮怒挾泥沙來，入此長(zhǎng)圍千萬(wàn)丈，三年種得草青青，五年輸租報(bào)官長(zhǎng)。”造成的結(jié)果是出海水道加長(zhǎng)，“海門日遠(yuǎn)路日紓，坐見滄溟成土壤”，“欲驅(qū)山海盡成田，反使田疇盡成海”（32）。類似的言論不可能不對(duì)清政府的決策行為產(chǎn)生影響；另一類社會(huì)機(jī)制，首先是以宗族為背景的農(nóng)業(yè)社區(qū)對(duì)水利工程的管理、維護(hù)，以及社區(qū)水利工程管理和土地利用方式改變過程中士紳所發(fā)揮的作用。其次是本區(qū)社會(huì)下層群眾對(duì)不合法的過度圍墾的抗議活動(dòng)。如在清后期順德民眾對(duì)豪紳私筑石壩的過激反應(yīng)，幾釀成變，引起清地方政府的重視。然后這幾種社會(huì)機(jī)制在共同的社會(huì)利益的驅(qū)動(dòng)下相互作用，形成一種合力，拆毀私筑堤壩與遏制過度圍墾，以及通過修筑、維護(hù)水利工程，采用與低田農(nóng)業(yè)相適應(yīng)的基塘工程，逐步使被破壞的生態(tài)系統(tǒng)歸于平衡。

上圖還表明，在區(qū)域農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展中，必須重視對(duì)農(nóng)業(yè)工程的“價(jià)值評(píng)估”。當(dāng)然，不可能苛求封建時(shí)代的政府做到這一點(diǎn)。但我們可以對(duì)此作一粗略的非量化的“價(jià)值評(píng)估”。圍墾工程帶來的是珠江三角洲最寶貴的土地資源；水利工程帶來的是桑園圍這一類具有顯著防洪、灌溉綜合功能的水利工程體系；基塘工程帶來的是至今仍為生態(tài)學(xué)家津津樂道的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式。這三類農(nóng)業(yè)工程的“當(dāng)代收益”是巨大的。但其“當(dāng)代成本”也是高昂的。如清代對(duì)廣東山地植被地濫墾濫伐，落后條件下的過度墾荒，造成了山區(qū)嚴(yán)重的水土流失。泥沙堆積于河口地區(qū)，過度的圍墾打亂了這個(gè)地區(qū)原有的生態(tài)平衡，從而引起水利、航運(yùn)、漁業(yè)資源保護(hù)等一系列問題。如水患，此前已述，不贅；又如航運(yùn)問題，淤沙石壩占據(jù)了深水航道，有礙船只通行與水流的宣泄，逐漸使航道淤淺船只改道，航運(yùn)地理的改變使社會(huì)經(jīng)濟(jì)重新布局，清代道光以后，一些重要城鎮(zhèn)如江門、佛山就是因?yàn)楹拥烙贉\而使其貿(mào)易地位下降。又如漁業(yè)資源，珠江口的圍墾，使咸淡水漁業(yè)資源受到損害，浮家泛宅以漁為生的蛋民頓失其業(yè)，被迫為沙田的業(yè)主承擔(dān)筑壩圍坦或從事耕作的艱苦勞動(dòng)。當(dāng)然，這三類型的農(nóng)業(yè)工程的“代際受益”延續(xù)至今，但同時(shí)也付出了不菲的“代際成本”。

目前珠江口的生態(tài)平衡受到高度重視，并由于高科技手段的應(yīng)用與大量的資金投入，珠江堤圍的御災(zāi)能力遠(yuǎn)勝于以前任何時(shí)代。但我們也應(yīng)看到，珠江口主航道近年采沙過度，對(duì)水利工程造成重大隱憂；珠江口搶灘圍墾，一直沒有停止過的土地?cái)U(kuò)張對(duì)航道造成嚴(yán)重影響。再其次基塘區(qū)由于非工業(yè)用地的擴(kuò)張而日漸萎縮，殘存的基塘區(qū)也由于淡水養(yǎng)殖業(yè)的比較利益高，基面被蠶食，使基與塘的比例又一次發(fā)生重大變化。不少池塘區(qū)甚至不見了“基”――只有窄窄的隔離池塘的土基，傳統(tǒng)意義的基塘甚至消失了；今天農(nóng)民多不采用傳統(tǒng)的基塘技術(shù)措施，池塘日漸淤淺，其防內(nèi)澇的功能大大減弱。這說明，現(xiàn)代珠江口的農(nóng)業(yè)工程系統(tǒng)又經(jīng)歷著重大的變化。面對(duì)這一變化，如何在今后農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展中，利用信息化的高科技手段，加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)工程的“價(jià)值評(píng)估”，將“當(dāng)代受益”、與子孫后代享有的“代際受益”最大化，而將付出的“當(dāng)代成本”與“代際成本”降至最低，是一個(gè)值得重視的大問題。

農(nóng)業(yè)工程論文:農(nóng)業(yè)院校基于網(wǎng)絡(luò)集中控制的多媒體教室管理與維護(hù)―以仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院為例

摘要:從多媒體教室管理與維護(hù)過程中遇到的問題出發(fā),構(gòu)建了基于多媒體網(wǎng)絡(luò)中控系統(tǒng)的多媒體教室,充分應(yīng)用多媒體網(wǎng)絡(luò)中控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控、智能化管理優(yōu)勢(shì),并圍繞這種技術(shù)手段建立相應(yīng)的管理模式,通過技術(shù)手段結(jié)合管理手段提升多媒體教室管理與維護(hù)的水平與效率。

關(guān)鍵詞:多媒體教室;網(wǎng)絡(luò)中控;教育信息化

1 研究背景

我院多媒體教室從20世紀(jì)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(xué)樓的多媒體教室,現(xiàn)在已分布于整個(gè)校區(qū)的不同教學(xué)點(diǎn),隨著多媒體教室數(shù)量的不斷增加,在多媒體教室設(shè)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(shí)為多個(gè)教室設(shè)備處置突發(fā)故障。個(gè)別使用人在使用結(jié)束后忘記關(guān)閉柜門、電腦、投影儀等,影響設(shè)備安全。在課外業(yè)余時(shí)間使用多媒體設(shè)備出現(xiàn)問題時(shí)無法及時(shí)響應(yīng)處理,無法進(jìn)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(shù)理論與技能訓(xùn)練,多媒體設(shè)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(yuǎn)程監(jiān)控和自動(dòng)化管理的網(wǎng)絡(luò)中控多媒體教室,現(xiàn)針對(duì)我院的實(shí)際情況,就通過網(wǎng)絡(luò)集中控制的多媒體教室的建設(shè)與管理的問題,談?wù)勎覀兊捏w會(huì)。

2 基于多媒體網(wǎng)絡(luò)中控系統(tǒng)的多媒體教室

2.1 系統(tǒng)技術(shù)原理

多媒體教室中控系統(tǒng)是對(duì)多媒體教室視音頻設(shè)備、計(jì)算機(jī)、投影機(jī)、電動(dòng)屏幕和教學(xué)環(huán)境進(jìn)行管理與控制的系統(tǒng),其控制原理及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)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(luò)(接入)模塊,再由教室中控的網(wǎng)絡(luò)模塊將收到的TCP/IP協(xié)議包轉(zhuǎn)成中控主機(jī)能識(shí)別的RS232串口指令,最后由中控主機(jī)完成對(duì)教室多媒體設(shè)備的控制。另一方面,網(wǎng)絡(luò)模塊收集中控的一些重要狀態(tài)的檢測(cè)數(shù)據(jù)(如系統(tǒng)供電、投影開關(guān)、防盜狀態(tài)等),當(dāng)管理端電腦發(fā)出查詢指令時(shí),將狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成IP包發(fā)給管理端電腦,實(shí)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(shí)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(luò)及多種影音設(shè)備(音響、電腦、投影機(jī)等)。操作者需要對(duì)每個(gè)設(shè)備進(jìn)行控制,并要完成信號(hào)在設(shè)備間切換;另外對(duì)于環(huán)境設(shè)備(燈光、電動(dòng)屏幕、窗簾等),也需要操作者經(jīng)常加以調(diào)整。針對(duì)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(shè)備的控制操作集中在一個(gè)控制面板上,可以方便地實(shí)現(xiàn)設(shè)備的控制及信號(hào)的切換,操作者通過直觀的控制臺(tái)操作,將復(fù)雜的電教設(shè)備及設(shè)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(jī)、電源開關(guān)模塊和影音設(shè)備等組合成有機(jī)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(jī)、電源開關(guān)模塊則是指令接收和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)如圖2所示。

2.2 網(wǎng)絡(luò)集中控制系統(tǒng)的應(yīng)用

多媒體網(wǎng)絡(luò)中控系統(tǒng)提供了強(qiáng)大的集中管理功能,不僅可實(shí)現(xiàn)上課教師對(duì)多媒體教室本地教學(xué)設(shè)備的控制,而且管理人員通過控制終端管理平臺(tái),可實(shí)現(xiàn)對(duì)分布在不同區(qū)域的每一間多媒體教室設(shè)備的遠(yuǎn)程控制和集中控制。

1) 利用中控終端管理平臺(tái),可遠(yuǎn)程對(duì)設(shè)備進(jìn)行供電斷電、開關(guān)投影儀、升降屏幕、開關(guān)電腦和監(jiān)視屏幕等操作。遠(yuǎn)程切換投影儀、計(jì)算機(jī)、展臺(tái)、音響設(shè)備等不同信號(hào)來源,有效調(diào)節(jié)音響設(shè)備音量。對(duì)個(gè)別使用人使用結(jié)束后忘關(guān)投影儀、電腦,未升起幕布等進(jìn)行相應(yīng)的安全保障處理。

2) 在中控終端管理平臺(tái)上利用IP電話對(duì)講系統(tǒng)遠(yuǎn)程指導(dǎo)教師操作使用,免除了一些聯(lián)系溝通上的不便,對(duì)使用過程中產(chǎn)生的問題進(jìn)行較好的交流。

3) 利用中控終端管理平臺(tái)上多媒體教室電腦的遠(yuǎn)程協(xié)助和接管功能,由多媒體教室管理員遠(yuǎn)程接管教室內(nèi)電腦主機(jī),進(jìn)行應(yīng)用軟件的安裝和升級(jí)維護(hù),省去現(xiàn)場(chǎng)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(shí)間進(jìn)行遠(yuǎn)程協(xié)助,及時(shí)解決常見的一般性故障問題,增加有效教學(xué)時(shí)間。

4) 按課表開啟多媒體教室:可以根據(jù)課表對(duì)多媒體教室的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行定時(shí)開關(guān),輸入后的電子課表能與教務(wù)處提供的課表數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)同步更新。只有經(jīng)過授權(quán)的上課教師才可在其授課時(shí)間內(nèi)使用相應(yīng)的多媒體教室設(shè)備進(jìn)行教學(xué),確保多媒體教學(xué)秩序的平穩(wěn),避免未經(jīng)申請(qǐng)自行使用導(dǎo)致設(shè)備受損狀況的出現(xiàn)。

5) 設(shè)備工作狀態(tài)實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè):聯(lián)網(wǎng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)教室中控主機(jī)的供電、電腦的開關(guān)、投影機(jī)的開關(guān)、幕布的升降、投影燈泡使用時(shí)間的累計(jì)、音視頻設(shè)備的工作狀態(tài),并通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)反饋至中控終端管理平臺(tái),使每個(gè)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(shù)上的先進(jìn)性,然而技術(shù)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?cè)诠芾砩现饕龊萌矫娴墓ぷ?

3.1 創(chuàng)設(shè)優(yōu)越的設(shè)備使用環(huán)境

隨著多媒體教室的普及,教師應(yīng)用教育技術(shù)水平的提高,特別是多媒體教學(xué)水平的提高,教師使用教室多媒體設(shè)備不應(yīng)像以往那樣需要申請(qǐng)、登記等手續(xù),要給教師一個(gè)使用多媒體設(shè)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(diǎn),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(tái)上貼一張簡(jiǎn)明扼要的使用說明,力求使用者只需花很少的時(shí)間,就能操作使用設(shè)備。

2) 教師想使用時(shí)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(tái)面板以及計(jì)算機(jī)主機(jī)柜門的電子鎖,教師就可以使用多媒體設(shè)備上課了。

3) 我們?cè)诿块g教室的控制臺(tái)上都裝有一臺(tái)IP電話,教師在使用時(shí),若遇到使用上的問題,可以隨時(shí)通過電話機(jī)與值班人員聯(lián)系,及時(shí)解決教師在使用方面的后顧之憂。

4) 在每學(xué)期開學(xué)之初舉辦一期針對(duì)多媒體教室的多媒體設(shè)備使用方法的教育技術(shù)培訓(xùn),使教師盡快熟悉設(shè)備的性能和正確使用方法,提高教師多媒體設(shè)備的應(yīng)用能力,減少使用中的誤操作。

3.2 建設(shè)高素質(zhì)的管理隊(duì)伍

在給教師們創(chuàng)造一個(gè)使用多媒體設(shè)備寬松環(huán)境的背后,必須有一支素質(zhì)較高的管理隊(duì)伍作為保證,也就是說,對(duì)教室多媒體設(shè)備的維護(hù)不能松懈,只有精心對(duì)多媒體設(shè)備進(jìn)行維護(hù),才能降低設(shè)備的故障率,才能提高教師使用多媒體設(shè)備的信心,才能保證多媒體教學(xué)的順利進(jìn)行,我們主要從以下幾方面入手:

1) 網(wǎng)絡(luò)中控多媒體教室由于技術(shù)含量較高,維護(hù)專業(yè)性強(qiáng),管理人員應(yīng)具備較強(qiáng)的專業(yè)能力。建立一支較高素質(zhì)的管理隊(duì)伍,以“服務(wù)教學(xué)”為宗旨,所招聘的管理人員要先進(jìn)行業(yè)務(wù)培訓(xùn),不但要求他們有精湛的技術(shù),還要有樂于奉獻(xiàn)的精神。

2) 建立健全規(guī)章制度,用崗位責(zé)任制去規(guī)范每個(gè)人的行為,比如,對(duì)值班人員的其中一個(gè)要求是,只要教學(xué)樓有一間教室在使用多媒體設(shè)備就不能擅離崗位,一定要等最后一間教室下課,關(guān)好所有教室的多媒體設(shè)備電源后,才能下班。

3.3 定期做好多媒體教室設(shè)備的維護(hù)、維修和保養(yǎng)

1) 由于教室多媒體設(shè)備的使用頻率較高,所以設(shè)備出現(xiàn)這樣或那樣的故障是必然的,對(duì)故障設(shè)備的處理我們也有一定的處理原則:比如,對(duì)一些常見的一般性故障,好像設(shè)備按鍵接觸不良等,能當(dāng)場(chǎng)處理的就當(dāng)場(chǎng)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(shè)備故障而對(duì)教學(xué)造成的影響。

2) 為了提高多媒體設(shè)備的維修效率,對(duì)多媒體設(shè)備的軟件與硬件的備份是必要的,實(shí)踐證明,僅依靠廠家的售后服務(wù),是不能保證故障設(shè)備的及時(shí)維修的。

3) 對(duì)教師和學(xué)生所反映的有關(guān)多媒體設(shè)備的問題,要求管理人員要做詳細(xì)的記錄,并根據(jù)所反映的情況,要迅速作出反應(yīng)并及時(shí)進(jìn)行處理,若處理不了則要及時(shí)向上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)。

4) 日常要對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期的檢查和保養(yǎng),通過檢查可發(fā)現(xiàn)設(shè)備的一些潛在毛病,把設(shè)備的故障消滅在萌芽狀態(tài)中,同時(shí),對(duì)設(shè)備的使用與維修要建立檔案,以便給日后設(shè)備的更新與維修提供依據(jù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

基于網(wǎng)絡(luò)中控的多媒體教室使管理人員可以通過遠(yuǎn)程控制的技術(shù),及時(shí)維護(hù)和管理設(shè)備,保證設(shè)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(qiáng)度。根據(jù)這種技術(shù)環(huán)境,我們建立起相應(yīng)的管理機(jī)制,采取“三分技術(shù),七分管理”的工作模式,有效地保證了多媒體教室正常運(yùn)行,為學(xué)校的教學(xué)順利開展提供了保障,使多媒體教室能更好的為教師和學(xué)生服務(wù),促使教學(xué)質(zhì)量更上一個(gè)新的臺(tái)階。

農(nóng)業(yè)工程論文:農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新與可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展

摘 要：我們要清醒地看到，我國(guó)農(nóng)業(yè)科技雖然取得了顯著的進(jìn)展，農(nóng)業(yè)科技體系改革創(chuàng)新建設(shè)也取得了新的成績(jī)，但是與世界農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)相比，與我國(guó)的建設(shè)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(duì)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(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用差距更大。本文主要就農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新與可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)行具體的論述，以供參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)工程；技術(shù)創(chuàng)新；可持續(xù)發(fā)展

引 言：農(nóng)業(yè)的發(fā)展是國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的基礎(chǔ)，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(guó)家的現(xiàn)代化，沒有農(nóng)村的繁榮穩(wěn)定就沒有全國(guó)的繁榮穩(wěn)定，沒有農(nóng)民的全面小康也就沒有全國(guó)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(shí)現(xiàn)。因此，農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的關(guān)鍵，是農(nóng)業(yè)發(fā)展的不竭源泉和持續(xù)動(dòng)力。

1 農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新與推廣的必要性

1.1 實(shí)現(xiàn)農(nóng)民持續(xù)增收和農(nóng)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)，必須加快農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新與推廣

當(dāng)前，我國(guó)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(bào)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(yán)峻的資源約束，實(shí)現(xiàn)農(nóng)民持續(xù)增收和農(nóng)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)，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(huì)通過的《中共中央關(guān)于推進(jìn)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(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新，加強(qiáng)原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新，不斷促進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)集成化、勞動(dòng)過程機(jī)械化、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)信息化"。因此，加快推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的進(jìn)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(yíng)中采用先進(jìn)的科技知識(shí)和生產(chǎn)手段，突破傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)方式，增加對(duì)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)、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(dòng)生產(chǎn)率。

2 農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新的重點(diǎn)領(lǐng)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(guān)系到當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，而且關(guān)系到國(guó)家長(zhǎng)遠(yuǎn)利益和民族生存根基。我國(guó)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(duì)糧食的需求卻逐年增加，國(guó)際糧食價(jià)格有可能因?yàn)槟茉崔r(nóng)業(yè)的需求而提高，糧食的供求關(guān)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(shù)

目前，食品安全已成為人們最關(guān)心的問題。為此，農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新必須增強(qiáng)責(zé)任意識(shí)，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(shù)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(shù)

農(nóng)產(chǎn)品精深加工是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)分化和演變的關(guān)鍵點(diǎn)。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(dòng)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(kuò)散；三是農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)方式的分化，由傳統(tǒng)的以生產(chǎn)初級(jí)產(chǎn)品為主向產(chǎn)加銷、貿(mào)工農(nóng)一體化經(jīng)營(yíng)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(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)產(chǎn)值已達(dá)到農(nóng)業(yè)增加值的3-5倍。

2.4 設(shè)施農(nóng)業(yè)工程技術(shù)

設(shè)施農(nóng)業(yè)包括設(shè)施栽培和設(shè)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(dòng)物的設(shè)施養(yǎng)殖和現(xiàn)代化集約養(yǎng)殖小區(qū)等。發(fā)展設(shè)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(shí)間和空間，增強(qiáng)生產(chǎn)的可控性。科技創(chuàng)新應(yīng)在進(jìn)一步節(jié)約成本，減小勞動(dòng)強(qiáng)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(shù)

隨著我國(guó)工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展和我國(guó)水資源的狀況變化，水資源缺乏將是我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展最重要的制約因素。當(dāng)前，我國(guó)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(guó)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(shí)農(nóng)業(yè)用水浪費(fèi)又是非常巨大的，全國(guó)農(nóng)業(yè)用水利用率平均不足50%，年損失約2000億立方，相當(dāng)于全國(guó)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(qiáng)節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)研究創(chuàng)新既是緊迫的要求，又是重大的長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略任務(wù)。

2.6 農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和資源綜合利用技術(shù)

建設(shè)節(jié)約型社會(huì)對(duì)加強(qiáng)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(fù)起責(zé)任，加快發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)、農(nóng)業(yè)面源污染檢測(cè)與防治技術(shù)和農(nóng)村廢棄物循環(huán)利用技術(shù)研究，特別是以污染治理和秸稈、肥料利用為重點(diǎn)，推進(jìn)有機(jī)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(jìn)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(shù)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(gòu)建國(guó)家農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新體系

加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的歷史任務(wù)艱巨。進(jìn)一步深化科技體制改革，改進(jìn)我國(guó)科技管理制度，完善項(xiàng)目申報(bào)、經(jīng)費(fèi)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(chǔ)研究和公益研究健康快速發(fā)展的體制機(jī)制。同時(shí)必須建立適合國(guó)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(gòu)建國(guó)家創(chuàng)新體系奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2 強(qiáng)化公益性農(nóng)技機(jī)構(gòu)改革，創(chuàng)新農(nóng)技推廣機(jī)制

強(qiáng)化農(nóng)技推廣機(jī)構(gòu)公益性職能定位，積極推行"三權(quán)歸縣"，明確職能任務(wù)，合理設(shè)置機(jī)構(gòu)，科學(xué)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(zé)任制度。加強(qiáng)水利、林業(yè)、氣象等技術(shù)推廣服務(wù)體系建設(shè)。鼓勵(lì)創(chuàng)辦、領(lǐng)辦科技型企業(yè)以及技術(shù)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(duì)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)需求，以?shī)Z取農(nóng)業(yè)科技制高點(diǎn)、增強(qiáng)科技發(fā)展后勁，提高農(nóng)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力為目標(biāo)，全面提升科技自主創(chuàng)新能力。進(jìn)一步加強(qiáng)動(dòng)植物種質(zhì)資源的收集、保存等基礎(chǔ)性工作。著力提高農(nóng)業(yè)知識(shí)創(chuàng)新、生物技術(shù)領(lǐng)域、機(jī)械化技術(shù)領(lǐng)域和信息技術(shù)領(lǐng)域的科技自主創(chuàng)新能力。

3.4 加強(qiáng)農(nóng)業(yè)科技人才隊(duì)伍建設(shè)，大力培訓(xùn)農(nóng)村實(shí)用人才

按照農(nóng)業(yè)科技用人規(guī)律和基本需求，分別構(gòu)建國(guó)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(gòu)建、科學(xué)培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才和團(tuán)隊(duì)。建立一套適應(yīng)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新要求的人才培養(yǎng)、使用、評(píng)價(jià)和激勵(lì)的機(jī)制和制度。加大新型農(nóng)民和農(nóng)村實(shí)用人才培訓(xùn)力度，擴(kuò)大培訓(xùn)規(guī)模，提高補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)，增強(qiáng)培訓(xùn)的針對(duì)性和實(shí)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(shì)，多層次、多渠道、多形式地開展農(nóng)業(yè)科技大培訓(xùn)。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀已經(jīng)不能夠滿足于我國(guó)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(jìn)行技術(shù)的創(chuàng)新。因此，就需要我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展具備有充足的前提準(zhǔn)備，進(jìn)一步確保我國(guó)農(nóng)業(yè)不斷進(jìn)步和發(fā)展。

農(nóng)業(yè)工程論文:《農(nóng)業(yè)工程與可持續(xù)發(fā)展》緒論教學(xué)方法探討

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(xué)中對(duì)該課程緒論部分的內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)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(shí)，指出當(dāng)前我國(guó)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(jìn)行農(nóng)業(yè)可持續(xù)問題的講解。最后引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)農(nóng)業(yè)發(fā)展，重視農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)工程 可持續(xù)發(fā)展 教學(xué)方法

S著社會(huì)經(jīng)濟(jì)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(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)的一門重要課程。通過本課程的學(xué)習(xí)，使農(nóng)業(yè)工程相關(guān)專業(yè)學(xué)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(guān)系。熟悉了解農(nóng)業(yè)工程生產(chǎn)中的農(nóng)業(yè)機(jī)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(guān)系，培養(yǎng)學(xué)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(xué)中，對(duì)該課程內(nèi)容設(shè)置和教學(xué)方法進(jìn)行了探索。

該文從我國(guó)基本國(guó)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(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)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(guān)系。

1 以“農(nóng)業(yè)及其發(fā)展歷程”引入課程內(nèi)容

在教學(xué)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(xué)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(gè)角度，對(duì)農(nóng)業(yè)的定義進(jìn)行了解釋。在我國(guó)，農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)[1]，它是指人們利用生物的生長(zhǎng)機(jī)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(dòng)。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(jì)作物、飼料作物和綠肥等農(nóng)作物的生產(chǎn)活動(dòng)；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(guó)民經(jīng)濟(jì)中一個(gè)重要產(chǎn)業(yè)部門，是以土地資源為生產(chǎn)對(duì)象的部門，利用動(dòng)物植物等生物的生長(zhǎng)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(guān)于中國(guó)農(nóng)業(yè)起源，可以借助古籍中許多美麗動(dòng)聽的傳說故事進(jìn)行講解，這可以大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)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(zhǎng)的發(fā)展過程中，人們把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)劃分為三個(gè)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(jiǎn)陋的木、石工具，模仿動(dòng)植物自然生產(chǎn)過程進(jìn)行自給自足的生產(chǎn)。

（2）傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)――當(dāng)人類進(jìn)入封建社會(huì)后，開始學(xué)會(huì)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(huì)那種封閉式的生產(chǎn)方式，逐漸進(jìn)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(shù)和信息技術(shù)為先導(dǎo)的技術(shù)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(shí)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(xué)，對(duì)“農(nóng)業(yè)”進(jìn)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(shè)施的各種工程技術(shù)、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(wù)的綜合性工程技術(shù)及其原理。自1910年內(nèi)燃拖拉機(jī)問世，標(biāo)志了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程的開始。

另外從當(dāng)前農(nóng)業(yè)工程學(xué)科構(gòu)成角度給學(xué)生一個(gè)全面的介紹。目前農(nóng)業(yè)工程已經(jīng)發(fā)展成為多學(xué)科綜合性的邊緣學(xué)科，其科學(xué)技術(shù)研究的范圍很廣，總體歸結(jié)為以下7個(gè)方面：農(nóng)業(yè)機(jī)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(hù)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(xué)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(shí)成為大眾關(guān)注的熱點(diǎn)呢？筆者從以下幾個(gè)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(guó)家相繼走上了以工業(yè)化為主的發(fā)展道路。隨著社會(huì)生產(chǎn)力的迅速提高和經(jīng)濟(jì)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，人類創(chuàng)造了前所未有的物質(zhì)財(cái)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(huì)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(jìn)而試圖去尋找一條既能保證經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和社會(huì)發(fā)展，又能維護(hù)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(guó)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(jì)70年代末以來，我國(guó)開始大力發(fā)展機(jī)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(yán)重的問題。以大化肥、大農(nóng)藥、大量消耗地下水為代價(jià)的，農(nóng)業(yè)環(huán)境污染嚴(yán)重，長(zhǎng)期下去存在嚴(yán)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(dāng)代人對(duì)農(nóng)副產(chǎn)品的需求，又不對(duì)后代人農(nóng)副產(chǎn)品的需求構(gòu)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(guó)未來農(nóng)業(yè)只能走“用地養(yǎng)地”、“精耕細(xì)作”配合一定現(xiàn)代化設(shè)備和生態(tài)技術(shù)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(xué)過程中，筆者從熵的角度對(duì)農(nóng)業(yè)工程的發(fā)展進(jìn)行了剖析，以便使學(xué)生更加清晰理解農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。1868年德國(guó)物理學(xué)家克勞修斯在物理學(xué)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(gè)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(yán)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(jié)論，農(nóng)業(yè)的實(shí)質(zhì)就是通過綠色植物吸收與轉(zhuǎn)化太陽(yáng)能形成負(fù)熵。生物體的負(fù)熵機(jī)制如圖1所示，以負(fù)熵為起點(diǎn)，并以這種負(fù)熵在流動(dòng)過程中不斷耗散的方式展開農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程。

在教學(xué)中，筆者又嘗試按照數(shù)學(xué)極限的思想，并提出一個(gè)極限公式（公式1），對(duì)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展進(jìn)行講解。該極限公式可將其表示為如下的形式：以時(shí)間t為自變量，自然界的熵表示為時(shí)間t的函數(shù)，則

（1）

式中，C為相對(duì)常數(shù)，即人類生存的星球在某一時(shí)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(dāng)熵達(dá)到最大值時(shí)，則表示一切有效能量均消耗殆盡。當(dāng)有效能量和無效能量相等時(shí)（熱力學(xué)第一定律的規(guī)定），則意味著系統(tǒng)進(jìn)入了全面崩潰，或稱“熱寂”階段[10]。只有當(dāng)我們承認(rèn)自己世界的有限性，有意識(shí)地尊重地球資源的極限，我們才能真正領(lǐng)會(huì)到地球的寶貴，從而做出對(duì)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(xué)生，我們必須把熵定律作為價(jià)值判斷的基礎(chǔ)，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(dǎo)學(xué)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(fù)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(shí)破壞了生態(tài)的可持續(xù)性。但是，我們必須正確認(rèn)識(shí)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(hù)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展之路[11]。

在教學(xué)過程中，筆者啟發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)思考農(nóng)業(yè)工程可持續(xù)發(fā)展的新方法，總結(jié)出農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展必須具備以下要素。

正確認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)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(jì)效益的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，只會(huì)讓環(huán)境背上沉重的包袱的問題，而不會(huì)帶來長(zhǎng)久的效益，因此發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè)已成為必然趨勢(shì)。

利用系統(tǒng)思維和系統(tǒng)的科學(xué)體系去解決問題。我們面臨的任何一個(gè)要解決的問題或要完成的任務(wù)其實(shí)都是系統(tǒng)。將農(nóng)業(yè)工程看成大的系統(tǒng)，運(yùn)用系統(tǒng)工程的理論和方法，結(jié)合農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)研究農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的合理組建和最佳運(yùn)行的過程技術(shù)。

學(xué)習(xí)以“綠色技術(shù)”為主題的農(nóng)業(yè)工程技術(shù)。對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生注入農(nóng)業(yè)機(jī)械“綠色設(shè)計(jì)，綠色制造，綠色管理”的理念。

學(xué)會(huì)利用科學(xué)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(biāo)，將問題分解為不同的組成因素，并按其相互影響及隸屬關(guān)系按不同層次聚集組合，形成多層次的分析結(jié)構(gòu)模型，使問題歸結(jié)為最低層相對(duì)于最高層的相對(duì)重要權(quán)值的確定，進(jìn)而尋找可持續(xù)發(fā)展的最優(yōu)方案。

農(nóng)業(yè)工程論文:農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)課程評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建研究

摘 要：在高校農(nóng)業(yè)工程本科教學(xué)中推行研究性教學(xué)是高校課程改革，培養(yǎng)創(chuàng)新型和應(yīng)用型農(nóng)業(yè)工程人才的重要內(nèi)容。在課程教學(xué)過程中顛覆傳統(tǒng)教學(xué)理念，注重對(duì)教學(xué)過程的評(píng)價(jià)，構(gòu)建一套科學(xué)合理的課程質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是研究性教學(xué)的重要組成部分。農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)課程評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建對(duì)于創(chuàng)新農(nóng)業(yè)工程人才培養(yǎng)模式，提升學(xué)生的實(shí)踐能力和自主學(xué)習(xí)能力具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)工程 研究性教學(xué) 評(píng)價(jià)體系 能力培養(yǎng)

近年恚研究性教學(xué)作為一種全新的教學(xué)方法和教學(xué)理念，已經(jīng)為國(guó)內(nèi)外眾多高校所實(shí)踐。研究性教學(xué)完全不同于傳統(tǒng)的教學(xué)方式，它是將研究性、自主性的學(xué)習(xí)方式貫穿于學(xué)生的課程學(xué)習(xí)之中，學(xué)生的課程最終成績(jī)將不再作為學(xué)習(xí)效果的唯一考核目標(biāo)。以往的教學(xué)方式主要是以教師的講授為主，學(xué)生被動(dòng)的學(xué)習(xí)和接受，在這一教與學(xué)的過程中，教師是主體，學(xué)生是客體，有些學(xué)者習(xí)慣性地稱這種教學(xué)模式為“填鴨式”。而研究性教學(xué)一改這一傳統(tǒng)做法，創(chuàng)造性地將研究性教學(xué)方法、研究性學(xué)習(xí)模式引入課堂教學(xué)，教師不再是課程學(xué)習(xí)的主導(dǎo)，而是學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和組織者，學(xué)生則根據(jù)課程設(shè)置的一些環(huán)節(jié)和情境進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，同時(shí)參加一些科研活動(dòng)，在科研性學(xué)習(xí)中掌握教學(xué)大綱中要求的知識(shí)點(diǎn)。這種先進(jìn)的教學(xué)方法將教師和學(xué)生從枯燥的課堂講授和學(xué)習(xí)中解放出來，增加了課堂互動(dòng)，活躍了教與學(xué)的氛圍，顯著提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。這種教學(xué)方法注重對(duì)教學(xué)過程的考核，并實(shí)時(shí)監(jiān)控這一過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)指標(biāo)的完成情況，考核評(píng)價(jià)方式具有多元化、動(dòng)態(tài)化的特征。而這種教學(xué)方法需要與一套科學(xué)、合理、可行的質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)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(chǔ)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(jié)合農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)實(shí)踐，探討農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)課程評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建方法。

一、農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)課程評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建意義

教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是研究性教學(xué)的重要內(nèi)容，是考核評(píng)價(jià)研究性教學(xué)成效的標(biāo)準(zhǔn)。農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)就是在農(nóng)業(yè)工程理論課程教學(xué)過程中，不但有教師課堂知識(shí)的講授，同時(shí)配以針對(duì)專業(yè)的課題或?qū)嵺`環(huán)節(jié)，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的科學(xué)研究工作，在實(shí)際工作中運(yùn)用理論知識(shí)，并與實(shí)踐相結(jié)合產(chǎn)生一些物化成果，如研究論文、研究報(bào)告等。同時(shí)，為了檢驗(yàn)和評(píng)判教學(xué)效果，要制定一套合適的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，即課程質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)教學(xué)過程和結(jié)果進(jìn)行有效評(píng)價(jià)，并采取實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的信息反饋機(jī)制，及時(shí)糾正和調(diào)整教學(xué)過程中存在的缺點(diǎn)和不足，使整個(gè)教學(xué)活動(dòng)更趨合理和優(yōu)質(zhì)。教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)是整個(gè)研究性教學(xué)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，也是決定教學(xué)活動(dòng)能否成功的關(guān)鍵所在，對(duì)研究性教學(xué)活動(dòng)起著引導(dǎo)和評(píng)判的作用，因此能否構(gòu)建一套完整、科學(xué)、合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系將直接關(guān)系到教學(xué)目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)，教學(xué)效果能夠達(dá)成，研究性教學(xué)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(xué)課程評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建對(duì)于有效開展研究性教學(xué)具有十分重要的意義。

二、農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建的基本原則

農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)具有區(qū)別于其它學(xué)科的自身優(yōu)勢(shì)及特征，因此在制定和構(gòu)建課程質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系時(shí)也應(yīng)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(xué)本身就是一個(gè)既注重結(jié)果評(píng)價(jià)又兼顧過程評(píng)價(jià)，既有一般性考核，又有綜合評(píng)判的一種新型教學(xué)模式。農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)具有自身特點(diǎn)，這就決定了課程質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系必須是一個(gè)多元化、全方位的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。這種多元化的特征不僅要體現(xiàn)在評(píng)價(jià)指標(biāo)本身，同時(shí)還包括評(píng)價(jià)主體，除了教師和學(xué)生之外，評(píng)價(jià)主體還應(yīng)有教學(xué)管理部門、教育行政部門，有同行專家的評(píng)價(jià)，也有校外、社會(huì)和家長(zhǎng)的評(píng)價(jià)。只有這樣，農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系才是完整而科學(xué)的。

（二）系統(tǒng)性和科學(xué)性原則

一個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系只有具備系統(tǒng)、科學(xué)性的特征才能夠進(jìn)行有效而可信的評(píng)價(jià)。而農(nóng)業(yè)工程的研究性教學(xué)是為了提升農(nóng)業(yè)工程類學(xué)生的實(shí)踐能力和自主創(chuàng)新能力，適應(yīng)新世紀(jì)農(nóng)業(yè)工程類人才發(fā)展需要而推行的一種全新教學(xué)方法，教學(xué)效果將決定今后農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域人才的專業(yè)化水平和工作能力，因此，評(píng)價(jià)指標(biāo)體系應(yīng)更加系統(tǒng)和詳盡，只有這樣才能夠有效提高課程教學(xué)質(zhì)量，達(dá)到人才培養(yǎng)目標(biāo)。

（三）動(dòng)態(tài)化和過程性原則

農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)課程質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系既有階段性評(píng)價(jià)，也有綜合性評(píng)價(jià)，在教學(xué)過程中信息的反饋是實(shí)時(shí)的、動(dòng)態(tài)的，是教學(xué)組織者、引導(dǎo)者與教學(xué)活動(dòng)的實(shí)時(shí)互動(dòng)并對(duì)教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時(shí)糾正與調(diào)整。相對(duì)于傳統(tǒng)的結(jié)果性評(píng)價(jià)，農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)課程評(píng)價(jià)更注重過程性。而這種過程性始終貫穿于研究性教學(xué)活動(dòng)的全過程，也是教學(xué)活動(dòng)的主客體之間進(jìn)行實(shí)時(shí)和動(dòng)態(tài)信息傳遞和互動(dòng)的全過程。

（四）客觀性、科學(xué)性和公正性原則

農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)課程評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建基礎(chǔ)是科學(xué)性，而評(píng)價(jià)過程中又要體現(xiàn)客觀性和公正性。評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的科學(xué)性是評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)的客觀性、公正性的有力保障。評(píng)價(jià)指標(biāo)體系沒有客觀性，則對(duì)課程教學(xué)效果和質(zhì)量的評(píng)價(jià)就不具有可信度，不能真實(shí)反映教學(xué)實(shí)際。對(duì)研究性教學(xué)活動(dòng)客觀公正的評(píng)價(jià)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(shí)客觀評(píng)價(jià)。只有構(gòu)建客觀公正的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，才能對(duì)研究性教學(xué)效果和質(zhì)量做出真實(shí)有效的評(píng)價(jià)，才能發(fā)現(xiàn)并及時(shí)糾正教學(xué)方法自身的缺陷，有利于研究性教學(xué)活動(dòng)繼續(xù)開展下去。

三、構(gòu)建農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系需解決的幾個(gè)問題

（一）根據(jù)課程性質(zhì)合理制定評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

課程性質(zhì)不同，實(shí)施研究性教學(xué)過程中的評(píng)價(jià)方式和采用的評(píng)價(jià)指標(biāo)也有較大差異。因此，不能機(jī)械地照搬套用已有的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，要根據(jù)農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)的課程性質(zhì)，科學(xué)合理地制定評(píng)價(jià)指標(biāo)，這樣才能夠?qū)虒W(xué)活動(dòng)進(jìn)行有效評(píng)價(jià)。有些一級(jí)指標(biāo)下可設(shè)置若干個(gè)二級(jí)指標(biāo)、三級(jí)指標(biāo)，保證指標(biāo)的科學(xué)性、系統(tǒng)性和客觀性，但過于詳細(xì)和繁雜的考核指標(biāo)必然會(huì)造成評(píng)價(jià)工作量的增加，降低了評(píng)價(jià)工作效率，因此指標(biāo)數(shù)和側(cè)重點(diǎn)要合適。

（二）評(píng)價(jià)指標(biāo)體系要有助于教師教學(xué)水平學(xué)生能力的提升

農(nóng)業(yè)工程實(shí)施研究性教學(xué)的目的是為了有效提升學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和自我學(xué)習(xí)能力。是要脫離傳統(tǒng)的教學(xué)模式的束縛，使學(xué)生在教學(xué)過程中思維更加發(fā)散、視野更加開闊，更能激發(fā)學(xué)生的內(nèi)動(dòng)力，使其從被動(dòng)地、機(jī)械地獲取知識(shí)的方式變得更加積極主動(dòng)。因此，這種模式下的課程評(píng)價(jià)指頌逑滌Ω能體現(xiàn)對(duì)學(xué)生能力提升方面的考核和教學(xué)實(shí)施評(píng)價(jià)。同時(shí)，教師在實(shí)施研究性教學(xué)過程中其實(shí)也是對(duì)自身教學(xué)水平和專業(yè)素質(zhì)的提升，因此，評(píng)價(jià)指標(biāo)體系也應(yīng)注重對(duì)教師組織和引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究性、自主性學(xué)習(xí)過程的考核與評(píng)價(jià)。

（三）科學(xué)合理地分配評(píng)價(jià)指標(biāo)的分值和權(quán)重

針對(duì)農(nóng)業(yè)工程不同的課程實(shí)施研究性教學(xué)，考核和評(píng)價(jià)的側(cè)重點(diǎn)有所不同。課程評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重和分值要分配科學(xué)合理，需要詳細(xì)和重點(diǎn)評(píng)價(jià)的環(huán)節(jié)，要盡量多設(shè)置下一級(jí)指標(biāo)并分配相應(yīng)考核分值。同時(shí)，對(duì)重點(diǎn)考核評(píng)價(jià)的方面，其考核評(píng)價(jià)指標(biāo)要求應(yīng)更高。這樣才能對(duì)具體課程教學(xué)效果和教學(xué)過程做出科學(xué)、合理、可信的評(píng)價(jià)。

四、農(nóng)業(yè)工程研究性課程教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)課程教學(xué)評(píng)價(jià)內(nèi)容主要包括：教學(xué)隊(duì)伍、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)條件和教學(xué)效果。并可依據(jù)上述內(nèi)容適當(dāng)確定評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中的各級(jí)指標(biāo)及其量化分?jǐn)?shù)和權(quán)重。農(nóng)業(yè)工程研究性課程教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系應(yīng)采取定性評(píng)價(jià)和定量評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式，以提高評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性和可比性。具體評(píng)價(jià)指標(biāo)及量化標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

本表說明：

一是本評(píng)價(jià)方案采用百分制記分，設(shè)置4個(gè)一級(jí)指標(biāo)：教學(xué)隊(duì)伍、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及教學(xué)手段以及教學(xué)效果，每一一級(jí)指標(biāo)下設(shè)若干個(gè)二級(jí)指標(biāo)、主要觀測(cè)點(diǎn)及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)每一個(gè)單項(xiàng)一級(jí)指標(biāo)和二級(jí)指標(biāo)按照評(píng)分結(jié)果分為：優(yōu)秀、良好、合格、基本合格和不合格。總體評(píng)價(jià)則根據(jù)總評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)分為五個(gè)等級(jí)：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(píng)價(jià)及學(xué)生評(píng)價(jià)得分以各自的評(píng)價(jià)平均分計(jì)算。

三是學(xué)生學(xué)習(xí)中的物化成果包括：論文、研究報(bào)告、調(diào)研報(bào)告、項(xiàng)目申請(qǐng)、獲得專利、參賽獲獎(jiǎng)等。每一項(xiàng)根據(jù)級(jí)別、等級(jí)和相關(guān)性給出具體分值。

五、結(jié)束語(yǔ)

教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)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(dǎo)。因此，在農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建過程中需要引入激勵(lì)機(jī)制，使教學(xué)過程更加開放、靈活。引導(dǎo)學(xué)生在研究工作中發(fā)展創(chuàng)造性思維方式，轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)觀念，注重理論聯(lián)系實(shí)際，使自身的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力得到有效提升，促進(jìn)農(nóng)業(yè)工程研究性教學(xué)的持續(xù)發(fā)展。

（作者單位：佳木斯大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 黑龍江佳木斯 154007）

農(nóng)業(yè)工程論文:校企協(xié)同加強(qiáng)農(nóng)業(yè)工程專業(yè)學(xué)位研究生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)

（河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，河南 鄭州 450002）

摘要：為了促進(jìn)校企協(xié)同，加強(qiáng)校企協(xié)同培養(yǎng)農(nóng)業(yè)工程專業(yè)學(xué)位研究生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)。論述了農(nóng)業(yè)工程專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)的特點(diǎn)和出現(xiàn)的問題，校企協(xié)同的重要性及相關(guān)研究的基本情況。針對(duì)農(nóng)業(yè)工程專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)的特點(diǎn)，在培養(yǎng)目標(biāo)與體系、課程體系與教學(xué)資源建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容等方面的改革內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)探討。指出構(gòu)建校企協(xié)同培養(yǎng)的模式對(duì)于提高研究生創(chuàng)新能力具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：校企協(xié)同；實(shí)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(huì)對(duì)人才需求層次的提高，單一學(xué)術(shù)型碩士研究生已經(jīng)無法滿足社會(huì)對(duì)高層次創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才的需求，社會(huì)對(duì)人才需求的變化促使農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域工程專業(yè)碩士學(xué)位的發(fā)展[1]。

目前專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)模式仍沿襲學(xué)術(shù)研究生，課程設(shè)置存在著教學(xué)與科研實(shí)踐脫節(jié)等問題。課程教學(xué)安排上，授課時(shí)間過長(zhǎng)，偏重理論知識(shí)的傳授，實(shí)踐鍛煉少，忽視了對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力與綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，對(duì)科研實(shí)踐性環(huán)節(jié)、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合等不夠重視[2]。由于專業(yè)限制等問題，農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的研究生課題與其他工科研究生相比，科研經(jīng)費(fèi)資助少，大多是自選課題，缺乏鍛煉實(shí)踐能力的環(huán)境，參加學(xué)術(shù)交流活動(dòng)受限，從而不能及時(shí)了解到本領(lǐng)域的前沿成果和發(fā)展趨勢(shì)，這些都限制了對(duì)專業(yè)學(xué)位研究生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。專業(yè)學(xué)位研究生教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)的企業(yè)定崗實(shí)習(xí)培養(yǎng)，是區(qū)別于學(xué)術(shù)研究生培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，也是專業(yè)學(xué)位研究生接觸社會(huì)、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(biāo)與體系進(jìn)一步深化改革

1.充分利用專業(yè)優(yōu)勢(shì)，培養(yǎng)目標(biāo)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(biāo)的制定要體現(xiàn)專業(yè)特色，還應(yīng)充分考慮合作企業(yè)對(duì)專業(yè)碩士培養(yǎng)的要求。培養(yǎng)農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域創(chuàng)新與技術(shù)開發(fā)、工程設(shè)計(jì)與實(shí)施、技術(shù)攻關(guān)與技術(shù)改造、工程規(guī)劃與管理、新技術(shù)推廣與應(yīng)用等方面的高層次復(fù)合型、應(yīng)用型、工程技術(shù)及管理人才。涉及到現(xiàn)代制造技術(shù)中的機(jī)、光、電、液及微機(jī)軟硬件應(yīng)用技術(shù)等多個(gè)方面，具有專業(yè)面寬、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要。確實(shí)強(qiáng)調(diào)“創(chuàng)新性、應(yīng)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(yīng)社會(huì)需求。除要求學(xué)生能較好地掌握本專業(yè)的基礎(chǔ)理論知識(shí)和基本技能外，還要具有一定的人文、社會(huì)科學(xué)、經(jīng)營(yíng)、法律、法規(guī)的基本知識(shí)；具有獨(dú)立獲得知識(shí)和分析、解決問題的能力；具有創(chuàng)新意識(shí)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(duì)專業(yè)碩士學(xué)位研究生培養(yǎng)的特點(diǎn)和企業(yè)需求，教學(xué)內(nèi)容強(qiáng)調(diào)理論性與應(yīng)用性課程的有機(jī)結(jié)合，突出案例分析和實(shí)踐研究；導(dǎo)師選擇實(shí)行校企雙導(dǎo)師制，以校內(nèi)導(dǎo)師指導(dǎo)為主，企業(yè)導(dǎo)師參與各培養(yǎng)環(huán)節(jié)的指導(dǎo)工作。嚴(yán)格中期考核淘汰機(jī)制，論文研究應(yīng)與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，具有明確的工程背景和應(yīng)用價(jià)值，能為企業(yè)解決工程技術(shù)問題。

（二）課程體系與教學(xué)資源建設(shè)

1.合理構(gòu)建課程體系。根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)要求，學(xué)校在制定農(nóng)業(yè)工程專業(yè)碩士課程教學(xué)計(jì)劃時(shí)除按既定的領(lǐng)域培養(yǎng)方案進(jìn)行課程選擇外，還應(yīng)充分考慮合作企業(yè)對(duì)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(shí)踐中，企業(yè)往往希望高校較有針對(duì)性地為其培養(yǎng)實(shí)用性的高層次技術(shù)人才，并且借助這一合作平臺(tái)對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際發(fā)揮技術(shù)支持、改造及創(chuàng)新作用。

2.借鑒國(guó)內(nèi)外課程改革的成功經(jīng)驗(yàn)。結(jié)合本專業(yè)發(fā)展前沿，面向經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求，借鑒國(guó)內(nèi)外課程改革的成功經(jīng)驗(yàn)和成果，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，優(yōu)化課程設(shè)置，形成具有鮮明特色的專業(yè)課程。把專業(yè)課設(shè)置優(yōu)質(zhì)精煉，增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，設(shè)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(qiáng)教學(xué)資源建設(shè)。加強(qiáng)對(duì)各類教學(xué)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(biāo)、人才培養(yǎng)方案和創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式相適應(yīng)的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源。開展多層面的、立體化的教學(xué)改革與研究，具體包括實(shí)施教育教學(xué)改革研究、科研教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)、企業(yè)實(shí)踐教育基地建設(shè)等項(xiàng)目。

（三）教學(xué)內(nèi)容的改革

1.理論教學(xué)內(nèi)容的改革。專業(yè)學(xué)位的課程設(shè)置以實(shí)際應(yīng)用為導(dǎo)向，以職業(yè)需求為目標(biāo)，以綜合素養(yǎng)和應(yīng)用知識(shí)與能力的提高為優(yōu)秀。根據(jù)課程的特點(diǎn)，合理地精選教學(xué)內(nèi)容，是課程內(nèi)容改革成功的關(guān)鍵因素。使學(xué)生既能掌握課程的基本理論內(nèi)容，又能了解到本學(xué)科的研究發(fā)展動(dòng)態(tài)。

2.實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的改革。本專業(yè)的課程應(yīng)用性和實(shí)踐性都很強(qiáng)，沒有大量的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，不可能培養(yǎng)出綜合能力強(qiáng)的學(xué)生。因此本專業(yè)在實(shí)踐教學(xué)方面做了探索：①企業(yè)實(shí)踐教育基地實(shí)際訓(xùn)練，重在培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力；通過校企協(xié)同，實(shí)施“先頂崗實(shí)習(xí)、然后再回校學(xué)習(xí)”的教學(xué)方式，增強(qiáng)教育的時(shí)效性和針對(duì)性，提高學(xué)生的技術(shù)開發(fā)能力和技術(shù)服務(wù)能力。學(xué)生在基地專業(yè)實(shí)踐期間由校內(nèi)和基地兩個(gè)指導(dǎo)教師共同制定專業(yè)實(shí)踐計(jì)劃，全程指導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐過程。②研究生帶本科生從事獨(dú)立科研活動(dòng)，重在強(qiáng)化學(xué)生綜合知識(shí)運(yùn)用能力。

（四）實(shí)踐教學(xué)體系的改革

1.利用多渠道實(shí)踐創(chuàng)新活動(dòng)，注重培養(yǎng)創(chuàng)新能力。充分利用學(xué)校和企業(yè)的各種學(xué)術(shù)交流與實(shí)踐創(chuàng)新大賽環(huán)節(jié)，通過聽本學(xué)科著名專家所作的報(bào)告，給學(xué)生一些啟發(fā)。進(jìn)行科學(xué)研究必須重視學(xué)術(shù)交流，可組織學(xué)生多參加一些交叉學(xué)科學(xué)術(shù)交流研討會(huì)，多與相關(guān)或其他領(lǐng)域的研究人員進(jìn)行交流，擴(kuò)展自己的思路。培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新意識(shí)，著力提升學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。

2.強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，注重實(shí)際工作技能的培養(yǎng)。針對(duì)本專業(yè)建立農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化研究生校企聯(lián)合培養(yǎng)基地，將研究生引入科研訓(xùn)練和生產(chǎn)實(shí)踐，在大膽的探索中培養(yǎng)和形成創(chuàng)新能力，在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中聘請(qǐng)校外企業(yè)及農(nóng)場(chǎng)中有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的專家擔(dān)任兼職教授，理論和實(shí)際相結(jié)合，來激發(fā)學(xué)生潛在的創(chuàng)造靈感。

3.加強(qiáng)基礎(chǔ)條件建設(shè)，注重提高實(shí)踐教學(xué)效果。隨著創(chuàng)新型研究生培養(yǎng)計(jì)劃的實(shí)施，基礎(chǔ)條件建設(shè)仍需加強(qiáng)，增加經(jīng)費(fèi)添置創(chuàng)新性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備；加強(qiáng)實(shí)習(xí)基地建設(shè)，探索基地建設(shè)、運(yùn)行模式與人才培養(yǎng)的最優(yōu)組合；增加2―3個(gè)科研教學(xué)校外培養(yǎng)基地，整體提高研究生實(shí)踐創(chuàng)新的培養(yǎng)效果。

三、結(jié)論

農(nóng)業(yè)工程專業(yè)學(xué)位研究生是為企業(yè)培養(yǎng)高層次的工程技術(shù)及管理人才而設(shè)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(yīng)用能力和實(shí)踐能力的人才的必由之路。校企協(xié)同，其實(shí)質(zhì)是使高等教育與社會(huì)、生產(chǎn)融為一體，形成相互依存、相互促進(jìn)、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、密不可分的有機(jī)整體。研究生的創(chuàng)新實(shí)踐能力需要在參與企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)、產(chǎn)品開發(fā)、解決實(shí)際問題的過程中，在真實(shí)感知的過程中培養(yǎng)的。校企協(xié)同推動(dòng)研究生實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，校企協(xié)同應(yīng)向深層次、多領(lǐng)域拓展，進(jìn)一步深化人才培養(yǎng)模式改革方案，實(shí)現(xiàn)校企協(xié)同共同創(chuàng)新、共同發(fā)展。

農(nóng)業(yè)工程論文:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程人才社會(huì)需求分析及培養(yǎng)模式探討

摘要：本文分析了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程人才的社會(huì)需求，根據(jù)我國(guó)目前農(nóng)業(yè)發(fā)展需求，對(duì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的形式進(jìn)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(shè)專業(yè)化人才隊(duì)伍。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)工程；培養(yǎng)模式；人才需求；教學(xué)改革

一、引言

從目前的發(fā)展程度看，國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)工程與西方發(fā)達(dá)國(guó)家之間的距離還很大，而導(dǎo)致國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)工程技術(shù)落后的一個(gè)重要原因是人才匱乏。2011年，在全國(guó)高校農(nóng)業(yè)工程學(xué)術(shù)交流會(huì)上，專業(yè)人士就當(dāng)前我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)化人才結(jié)構(gòu)模式存在的缺陷提出：必須及時(shí)改進(jìn)農(nóng)業(yè)工程人才培養(yǎng)模式，完善農(nóng)業(yè)工程學(xué)科體系，以促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)一步發(fā)展。因此，結(jié)合我國(guó)由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的基本國(guó)情，調(diào)查農(nóng)業(yè)工程人才的市場(chǎng)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(duì)農(nóng)業(yè)工程人才的要求

根據(jù)當(dāng)前各用人單位的發(fā)展需求，農(nóng)業(yè)工程專業(yè)人才結(jié)構(gòu)必須具備以下特點(diǎn)：（1）良好的人文素養(yǎng)。作為一個(gè)人的內(nèi)在素質(zhì)，人文素養(yǎng)在影響人的思維意識(shí)的同時(shí)，指導(dǎo)人的行為舉動(dòng)。（2）創(chuàng)新精神與能力。創(chuàng)新是一切生產(chǎn)活動(dòng)的源頭，正是在創(chuàng)新的推動(dòng)下才有了科學(xué)技術(shù)水平的提高，進(jìn)而有了生產(chǎn)活動(dòng)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(qiáng)。（4）實(shí)踐能力強(qiáng)。不少用人企業(yè)反映，從大學(xué)招的新人數(shù)量雖多，但是大多只具備理論素養(yǎng)，實(shí)際動(dòng)手能力卻是捉襟見肘，根本不能滿足企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。（5）自主學(xué)習(xí)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(qiáng)實(shí)踐學(xué)習(xí)，所以是否具備一定的自主學(xué)習(xí)意識(shí)與能力，可以反映個(gè)體發(fā)展空間大小。（6）扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。農(nóng)業(yè)工程專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生在工作中有一定的基礎(chǔ)理論知識(shí)、農(nóng)業(yè)方面的基礎(chǔ)知識(shí)、工業(yè)方面的基礎(chǔ)知識(shí)及技術(shù)設(shè)備、型號(hào)規(guī)格、檢修維護(hù)、經(jīng)營(yíng)管理基礎(chǔ)，能有效利用不同種類的信息技術(shù)。

總之，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對(duì)農(nóng)業(yè)工程人才的需求是培養(yǎng)模式復(fù)合型、所學(xué)專業(yè)綜合化、實(shí)踐教學(xué)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(jié)構(gòu)和教學(xué)方法上都難以適應(yīng)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(xué)校農(nóng)業(yè)工程本科教育必須從人才結(jié)構(gòu)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(lǐng)域的緊迫任務(wù)[1]。由于技術(shù)更新與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)比較落后，目前國(guó)內(nèi)水稻機(jī)械化種植覆蓋率僅有16%；因?yàn)榧夹g(shù)不足，設(shè)備短缺而耽誤干燥處理，導(dǎo)致將近10%以上的糧食損失；而且，國(guó)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(jìn)行研究，找到合適的應(yīng)對(duì)策略。為此，高校必須加強(qiáng)教學(xué)改革，提高學(xué)科實(shí)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(chǔ)扎實(shí)、途徑寬、素質(zhì)高、實(shí)力強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)”為準(zhǔn)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(jié)構(gòu)下，整合基于機(jī)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(gòu)建全新的專業(yè)平臺(tái)。同時(shí)，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(xué)機(jī)械與電子工程學(xué)院在農(nóng)業(yè)工程技術(shù)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(yīng)用型人才為目標(biāo)，優(yōu)化和整合課程體系，堅(jiān)持理論實(shí)踐相統(tǒng)一、教學(xué)科研相統(tǒng)一、課內(nèi)課外相統(tǒng)一，尊重學(xué)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(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)以人才分類培養(yǎng)模式為主，打造“研究型”、“工程應(yīng)用型”兩種性質(zhì)的教學(xué)組織，適應(yīng)不同人才的培養(yǎng)需求。前一種教學(xué)組織的構(gòu)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(jī)械操作能力的過程中，建立學(xué)生科研創(chuàng)新導(dǎo)師負(fù)責(zé)制，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與教師組織的科研活動(dòng)。“工程應(yīng)用型”教學(xué)組織主要由操作技能嫻熟、理論基礎(chǔ)淵博的教授、副教授和工程師構(gòu)成，在農(nóng)業(yè)機(jī)械化及自動(dòng)化專業(yè)“工程應(yīng)用型”人才辦學(xué)中，堅(jiān)持每個(gè)學(xué)生配置兩個(gè)導(dǎo)師的模式。加強(qiáng)校企合作辦學(xué)力度，與企業(yè)建立良好合作關(guān)系，聘請(qǐng)企業(yè)工程技術(shù)人員為副導(dǎo)師，通過以工程應(yīng)用為優(yōu)秀的訓(xùn)練和實(shí)踐體系，培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)集成、技術(shù)移植與技術(shù)實(shí)施能力。鼓勵(lì)支持學(xué)生到生產(chǎn)第一線進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生在“三下鄉(xiāng)”和暑期社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)問題，積極參與到企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際中，去發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。構(gòu)建導(dǎo)師組和研究組織的體制。選擇不同年齡與研究領(lǐng)域的教師組成導(dǎo)師組，由導(dǎo)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(xué)生的共同配合下，提高學(xué)生的研究水平，增強(qiáng)科學(xué)素養(yǎng)和實(shí)際操作能力。

2.創(chuàng)新教學(xué)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(xué)校教育必須堅(jiān)持以學(xué)生為本，具備一定的“參與權(quán)”和“選擇權(quán)”。在實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中，必須充分發(fā)揮“傳道、授業(yè)、解惑”的職能，堅(jiān)持以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與能力為主要教學(xué)方向，在教學(xué)活動(dòng)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(xué)重點(diǎn)集中在學(xué)生身上，尊重學(xué)生的主體地位。第三，將單純的黑板式教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橐詥l(fā)式、討論式、研究式為主的教學(xué)形式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。第四，將理論學(xué)習(xí)為主轉(zhuǎn)變?yōu)槔碚摗⒖蒲小?shí)踐的綜合性和平衡化為主，在教學(xué)過程中增加科研力度，調(diào)動(dòng)學(xué)生自主創(chuàng)造熱情，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，這能讓學(xué)生學(xué)有所用，以用促學(xué)，達(dá)到很好的教學(xué)效果。

3.注重學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在學(xué)校教育活動(dòng)中，注重通過專門的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)和具體的教學(xué)方式來提高實(shí)際教學(xué)效果，包括學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、有效的思維模式、實(shí)際動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力、溝通能力、解決問題的能力等[3]。

為了進(jìn)一步提高學(xué)生科學(xué)研究能力，提高學(xué)生實(shí)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(jié)合課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和課外創(chuàng)新等一系列活動(dòng)，才能夠?qū)崿F(xiàn)教育目標(biāo)，為我國(guó)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(xiàn)。深入探索產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合的教育教學(xué)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(jìn)一步聯(lián)系。在為學(xué)生安排學(xué)校科研導(dǎo)師的同時(shí)，也應(yīng)在企業(yè)內(nèi)部為學(xué)生安排專門的企業(yè)導(dǎo)師，讓企業(yè)優(yōu)秀技術(shù)人員指導(dǎo)學(xué)生實(shí)際操作練習(xí)，使得學(xué)生能將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中，同時(shí)用實(shí)踐豐富理論基礎(chǔ)知識(shí)。另外，科研工作人員也應(yīng)加強(qiáng)c企業(yè)間的聯(lián)系，一起構(gòu)建緊密合作型的研究開發(fā)中心，舉辦專門的技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)競(jìng)賽，將農(nóng)業(yè)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)活動(dòng)與企業(yè)發(fā)展、農(nóng)業(yè)發(fā)展相聯(lián)合，為社會(huì)主義建設(shè)事業(yè)的進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。

四、結(jié)語(yǔ)

我國(guó)正處在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型時(shí)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(jié)合我國(guó)國(guó)情分析農(nóng)業(yè)工程人才發(fā)展的社會(huì)需求，推進(jìn)素質(zhì)教育，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，為我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供智力支持和科技支撐。

農(nóng)業(yè)工程論文:無人機(jī)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用

摘 要：介紹了無人機(jī)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用情況。詳細(xì)闡述了無人機(jī)在國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀，分析了無人機(jī)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程應(yīng)用中的不足之處，最后從建立智慧農(nóng)業(yè)的角度，在技術(shù)，市場(chǎng)以及政策三個(gè)方面探討了我國(guó)農(nóng)用無人機(jī)的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：無人機(jī)；現(xiàn)代農(nóng)業(yè)；應(yīng)用現(xiàn)狀；發(fā)展方向

無人機(jī)產(chǎn)業(yè)作為新興的產(chǎn)業(yè)近年來發(fā)展勢(shì)頭迅猛，伴隨著技術(shù)的突破和成熟，無人機(jī)由于工作適用性好，操作靈活，方便快捷等優(yōu)勢(shì)在諸多領(lǐng)域得到了應(yīng)用，并逐漸作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程中的一種新型設(shè)備[1]。目前，無人機(jī)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程中已經(jīng)有了廣泛的應(yīng)用[1～5]，進(jìn)一步的解放了人力，提高了生產(chǎn)力，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的信息化和精準(zhǔn)化。本文總結(jié)了國(guó)內(nèi)外農(nóng)用無人機(jī)的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀，農(nóng)用無人機(jī)在農(nóng)業(yè)信息化，農(nóng)作物植保以及農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)化等方面應(yīng)用廣泛；了解了目前我國(guó)在農(nóng)用無人機(jī)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(shù)，市場(chǎng)以及國(guó)家政策等方面探討了我國(guó)農(nóng)用無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。

1 國(guó)內(nèi)外農(nóng)用無人機(jī)應(yīng)用現(xiàn)狀

農(nóng)用無人機(jī)在歐美，日本等發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用較早。歐美國(guó)家由于農(nóng)場(chǎng)集中度高、作業(yè)面積大，固定翼飛機(jī)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(jī)，小型無人直升機(jī)發(fā)展迅速[5]。我國(guó)由于國(guó)情和技術(shù)等原因在農(nóng)用無人機(jī)領(lǐng)域起步較晚，但近年來隨著我國(guó)在無人機(jī)領(lǐng)域的研究不斷深入，農(nóng)用無人機(jī)的技術(shù)，研發(fā)速度以及機(jī)型，應(yīng)用范圍等得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步[1～5]。總的來說，目前農(nóng)用無人機(jī)主要用于農(nóng)業(yè)信息化，農(nóng)作物植保，農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)化等領(lǐng)域。

1.1 農(nóng)業(yè)信息化

無人機(jī)在農(nóng)業(yè)信息化方面的應(yīng)用主要體現(xiàn)在其可以作為遙感測(cè)繪平臺(tái)，可以時(shí)時(shí)獲得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。無人機(jī)作為新型遙感和測(cè)繪平臺(tái)，相比于傳統(tǒng)的衛(wèi)星航空觀測(cè)更加方便靈活易實(shí)現(xiàn)，分辨率也更高，數(shù)據(jù)信息也具有相當(dāng)或更高的準(zhǔn)確度[3]，因此在農(nóng)業(yè)信息化領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。比如，在土壤濕度監(jiān)測(cè)方面，無人機(jī)也能起到重要作用[4]。監(jiān)測(cè)區(qū)域土壤濕度有利于對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行信息化管理。傳統(tǒng)的土壤濕度監(jiān)測(cè)站不能滿足大面積、長(zhǎng)期的土壤濕度動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的要求，限制了其在農(nóng)業(yè)信息化、自動(dòng)化方面的發(fā)展及應(yīng)用，而光學(xué)設(shè)備在高空中會(huì)受到云層的阻礙[4]，使觀測(cè)不易實(shí)行，因此無人機(jī)的應(yīng)用成為了解決問題的關(guān)鍵。無人機(jī)可以搭載可見光近紅外光設(shè)備作為檢測(cè)手段[4]，通過對(duì)比圖像的特性，得到關(guān)鍵信息，保證所建立的模型的高準(zhǔn)確性，完成土壤濕度的合理化監(jiān)測(cè)，信息采集與建模，是農(nóng)業(yè)信息化的關(guān)鍵一步。

1.2 農(nóng)作物植保

無人機(jī)技術(shù)在農(nóng)作物植保方面主要體現(xiàn)在作物的病蟲害監(jiān)測(cè)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(guān)鍵因素之一，對(duì)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(shí)有發(fā)生。無人機(jī)用于農(nóng)藥噴施就具有極大的優(yōu)勢(shì)，在國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用中，日本等發(fā)達(dá)國(guó)家用于植保已經(jīng)比較成熟[4]，我國(guó)無人機(jī)植保起步較晚，但隨著近年來無人機(jī)行業(yè)的火熱，植保無人機(jī)一經(jīng)推出便引起廣泛關(guān)注。植保無人機(jī)可以有效地實(shí)現(xiàn)人和人藥物的分離，安全高效。目前國(guó)內(nèi)植保無人機(jī)領(lǐng)域的研究在不斷加深，推廣速度和市場(chǎng)認(rèn)知度也在不斷提高，植保無人機(jī)的市場(chǎng)前景非常廣闊[2]。

1.3 農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)化

農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)化是當(dāng)前農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，主要是利用信息技術(shù)來對(duì)農(nóng)業(yè)進(jìn)行定時(shí)、定量、定位進(jìn)行管理與操作，目的是以最小的成本獲取最大的利潤(rùn)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(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)化要建立在農(nóng)業(yè)信息化的基礎(chǔ)之上，無人機(jī)可以隨時(shí)的監(jiān)測(cè)作物長(zhǎng)勢(shì)、土地條件變化、病蟲害預(yù)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(guān)鍵定量參考信息，從而可以有所依據(jù)的對(duì)作物進(jìn)行相應(yīng)的支持處理，既節(jié)省了資源，又實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展。

2 無人機(jī)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)用存在不足

2.1 使用成本高

無人機(jī)作為新時(shí)代的農(nóng)機(jī)相比于傳統(tǒng)的農(nóng)機(jī)存在成本高的劣勢(shì)。例如，用于植保的無人機(jī)售價(jià)大都在5萬(wàn)～20萬(wàn)元之間，不具備可以推廣的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。目前國(guó)家相關(guān)的扶持政策很不完善，僅有幾個(gè)省份將植保無人機(jī)納入了購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼范圍，成本過高使無人機(jī)推廣受到了極大的阻礙。

2.2 專業(yè)人員缺失

由于我國(guó)農(nóng)用無人機(jī)的起步晚以及體系建立不完善，無人機(jī)專業(yè)人員和服務(wù)人員數(shù)量嚴(yán)重不足[6]，直接影響了無人機(jī)的推廣應(yīng)用。另外，農(nóng)用無人機(jī)市場(chǎng)體系建立不完善，相應(yīng)的市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)缺失，也是造成推廣困難的原因之一。

2.3 技術(shù)存在短板

據(jù)了解，我國(guó)進(jìn)入市場(chǎng)的農(nóng)用無人機(jī)在關(guān)鍵性能、可靠性、操作便利性等方面與日本等發(fā)達(dá)國(guó)家還存在差距[6]，一些關(guān)鍵技術(shù)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(jī)發(fā)展方向

3.1 技術(shù)方面

目前應(yīng)用于農(nóng)業(yè)的無人機(jī)在技術(shù)上仍有較大的提升空間，因此，科研機(jī)構(gòu)以及農(nóng)機(jī)企業(yè)要進(jìn)一步提高無人機(jī)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(jī)在技術(shù)，平臺(tái)，管理系統(tǒng)等方面還有很長(zhǎng)的路要走。農(nóng)用無人機(jī)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(shù)上有所突破。

3.2 市場(chǎng)方面

需建立完善的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及市場(chǎng)機(jī)制體系。農(nóng)用無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的推動(dòng)、發(fā)展需要企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)，銷售機(jī)構(gòu)，售后機(jī)構(gòu)等各方面的積極參與且充分合作。建立適應(yīng)中國(guó)國(guó)情的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)規(guī)范等，推進(jìn)售后，維修等服務(wù)機(jī)構(gòu)建設(shè)，打造研發(fā)設(shè)計(jì)，生產(chǎn)制造，銷售支持，使用維護(hù)等一系列關(guān)鍵環(huán)節(jié)，促使農(nóng)用無人機(jī)行業(yè)健康發(fā)展。

3.3 政策方面

除了在技術(shù)上尋求穩(wěn)定和突破，市場(chǎng)建立完善的體系之外，國(guó)家政策的扶持也是推廣農(nóng)用無人機(jī)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(bǔ)貼政策的傾斜，農(nóng)機(jī)目錄的完善，對(duì)無人機(jī)生產(chǎn)、服務(wù)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(jī)行業(yè)的推廣以及智慧農(nóng)業(yè)的建成。

4 結(jié)束語(yǔ)

目前，農(nóng)用無人機(jī)在農(nóng)業(yè)信息化，農(nóng)作物植保，農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)化等方面有了廣泛的應(yīng)用及發(fā)展前景，正處于行業(yè)的上升期。在我國(guó)農(nóng)用無人機(jī)也已經(jīng)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但在無人機(jī)的成本，技術(shù)，市場(chǎng)，管理，專業(yè)人才等方面還存在不足，制約了農(nóng)用無人機(jī)的推廣和發(fā)展。因此，在技術(shù)上要進(jìn)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(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息化和精準(zhǔn)化農(nóng)業(yè)；市場(chǎng)方面要建立健全市場(chǎng)銷售，服務(wù)體系，完善專業(yè)人才的培養(yǎng)；國(guó)家政策方面要加大重視支持力度促進(jìn)農(nóng)用無人機(jī)的推廣使用。

農(nóng)業(yè)工程論文:農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)《工程力學(xué)》教改研究

摘要：根據(jù)《工程力學(xué)》課程特點(diǎn)，結(jié)合多年教學(xué)實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)，文章就《工程力學(xué)》課程的體系設(shè)計(jì)、教學(xué)內(nèi)容編排、多媒體運(yùn)用與模擬實(shí)驗(yàn)等幾方面進(jìn)行了深入探討，提出《工程力學(xué)》課程建設(shè)應(yīng)結(jié)合具體實(shí)際，以提高教學(xué)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(gè)教學(xué)過程。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)工程專業(yè)；《工程力學(xué)》；教學(xué)改革

一、引言

《工程力學(xué)》這門課的教學(xué)由我校工學(xué)院力學(xué)教研室承擔(dān)，開設(shè)專業(yè)有環(huán)境工程、設(shè)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(xué)時(shí)。課程體系包括靜力學(xué)和材料力學(xué)兩部分，是一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程。客觀地說，《工程力學(xué)》這門課對(duì)非機(jī)械類學(xué)生，尤其對(duì)缺少必要的先修課程的學(xué)生來說比較抽象，難以理解。由于這門課理論性強(qiáng)、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(shí)例來建立概念，通過力學(xué)公理、法則及規(guī)律，經(jīng)數(shù)學(xué)邏輯推理建立得出理論，然后應(yīng)用于解決工程中的實(shí)際問題。生產(chǎn)實(shí)際中，物體的受力、變形、失效、破壞等現(xiàn)象隨處可見；工程設(shè)計(jì)中，力學(xué)分析方法有著十分重要的引領(lǐng)指導(dǎo)作用。多年的教學(xué)實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)工程專業(yè)《工程力學(xué)》教學(xué)中存在著一些不容忽視的問題，一部分學(xué)生對(duì)《工程力學(xué)》課程不夠重視，存在認(rèn)識(shí)誤區(qū)，認(rèn)為與自己所學(xué)專業(yè)關(guān)系不大，學(xué)習(xí)時(shí)所花的精力和時(shí)間不夠；甚至還有學(xué)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(dǎo)致學(xué)習(xí)這門課的效果不佳。經(jīng)典力學(xué)包括工程力學(xué)，理論體系嚴(yán)密，邏輯性很強(qiáng)，我們學(xué)習(xí)《工程力學(xué)》，最重要的是學(xué)習(xí)它的思想方法和研究方法。學(xué)好力學(xué)，對(duì)我們今后走上工作崗位，從事生產(chǎn)科研具有指導(dǎo)作用。我們?cè)诮ㄔO(shè)《工程力學(xué)》優(yōu)質(zhì)課程中，應(yīng)充分考慮學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程的特點(diǎn)，教師在轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念、改進(jìn)教學(xué)方法的同時(shí)，要有針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，進(jìn)而提高教學(xué)質(zhì)量。

二、指導(dǎo)思想與基本要求

我校農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)《工程力學(xué)》課程已開設(shè)多年，學(xué)生反映良好，教師在多年教學(xué)實(shí)踐中積累了不少經(jīng)驗(yàn)，建設(shè)《工程力學(xué)》優(yōu)質(zhì)課程，可以作如下概括和總結(jié)。首先，凝聚共識(shí)，通過對(duì)《工程力學(xué)》進(jìn)行改革，把基礎(chǔ)公共工程教育和因材施教有機(jī)結(jié)合起來，著力提升學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)，提高學(xué)生通過自學(xué)獲取和更新知識(shí)的能力、獨(dú)立解決實(shí)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(xué)的實(shí)際，把“因材施教和分層教學(xué)”的教育思想理念付諸具體實(shí)踐；第三，力學(xué)教學(xué)的改革同樣要適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)力的迅速發(fā)展要求，適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)對(duì)新時(shí)代大學(xué)生基本素質(zhì)和能力培養(yǎng)的需要，適應(yīng)面向21世紀(jì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革的總體要求，這是我們進(jìn)行《工程力學(xué)》教學(xué)改革的指導(dǎo)思想和要求。我校農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)學(xué)生（環(huán)境工程、食品工程、設(shè)施農(nóng)業(yè)和工程管理等）與力學(xué)教研室所在的工學(xué)院（機(jī)電、能源和自動(dòng)化類）學(xué)生在基本素質(zhì)、基礎(chǔ)知識(shí)的掌握等方面，客觀上存在一定差距，實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求不一樣，教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)不一樣，學(xué)生今后的去向更是不同。機(jī)電、能源和自動(dòng)化類學(xué)生有前修課程如機(jī)械制圖、大學(xué)物理、金工實(shí)習(xí)、機(jī)械原理等知識(shí)做基礎(chǔ)，在講授材料力學(xué)內(nèi)容時(shí)，學(xué)生較容易接受。農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)學(xué)生不同，有些專業(yè)學(xué)生學(xué)過大學(xué)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(shè)，如果不區(qū)別對(duì)待，采用同樣的講課模式，同樣的語(yǔ)速，同樣的互動(dòng)方式，不少學(xué)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(xué)》教學(xué)實(shí)踐中，教師應(yīng)循序漸進(jìn)地引入《工程力學(xué)》的實(shí)例和概念，讓學(xué)生深入理解基本理論、基本概念和基本方法，重點(diǎn)突出農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)實(shí)際應(yīng)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(xué)基本要求。針對(duì)農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)的學(xué)生，教師授課的著力點(diǎn)應(yīng)側(cè)重工程應(yīng)用和拓寬拓展知識(shí)面，培養(yǎng)工程意識(shí)和分析解決問題的能力。

三、內(nèi)容編排與創(chuàng)新

針對(duì)農(nóng)業(yè)工程類學(xué)生的特點(diǎn)、接受能力和教學(xué)大綱要求，在課程的內(nèi)容編排上，力求做到循序漸進(jìn)，由易到難。靜力學(xué)部分包括靜力學(xué)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(xué)專題等六章。如果以研究的問題進(jìn)行重新整合，可以簡(jiǎn)單地劃分為兩部分，即力系的簡(jiǎn)化與等效替換一部分，力系的平衡條件與應(yīng)用一部分。組織教學(xué)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(fù)，使得力系的合力矩定理以及力的平衡方程的證明與推導(dǎo)等的解題思路和方法能夠做到條理清晰、重點(diǎn)突出，既減輕了學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，又提高了效率。實(shí)踐證明這樣編排和講授學(xué)生易于接受，是可行的，可以推廣。材料力學(xué)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(yīng)力狀態(tài)、強(qiáng)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(yīng)力狀態(tài)之后講解。四種基本變形其內(nèi)力、應(yīng)力公式是不一樣的，但其研究方法和思路其實(shí)都是相通的。先作外力分析和內(nèi)力分析，再作應(yīng)力分析，建立強(qiáng)度條件及應(yīng)用，最后作變形分析，建立剛度條件及應(yīng)用。在初步理解的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步總結(jié)對(duì)比各部分內(nèi)容的知識(shí)點(diǎn)，可以讓學(xué)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(yīng)力、強(qiáng)度及剛度的計(jì)算式。這樣，學(xué)生會(huì)加深對(duì)各種基本變形公式的理解和記憶。

四、多媒體運(yùn)用與模擬實(shí)驗(yàn)

《工程力學(xué)》優(yōu)質(zhì)課程的建設(shè)，離不開先進(jìn)的多媒體技術(shù)支持。《工程力學(xué)》這門課工程背景很強(qiáng)，一些工程實(shí)例，如工程結(jié)構(gòu)、機(jī)構(gòu)的動(dòng)作及機(jī)器設(shè)備的工作狀況可以通過屏幕活靈活現(xiàn)地展現(xiàn)，使學(xué)生能夠?qū)⒃撜n程與實(shí)際工程背景聯(lián)系起來，增加感性認(rèn)識(shí)，理解基本的概念和理論。多媒體圖文并茂，動(dòng)靜結(jié)合，新穎有趣，生動(dòng)形象，不僅吸引學(xué)生的注意力，更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。同時(shí)，多媒體技術(shù)的應(yīng)用使教師的教學(xué)過程得到充分展示，尤其充分展現(xiàn)啟發(fā)式教學(xué)的全過程。就拿“靜力學(xué)基本概念”、“約束與約束力”、“材料在拉伸與壓縮時(shí)的力學(xué)性能”這些單元來說，因?yàn)槌橄蟾拍钶^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(jìn)的多媒體課件輔助教學(xué)，絕大多數(shù)學(xué)生基本上能夠當(dāng)堂消化課程的內(nèi)容，而且隨著多媒體技術(shù)的不斷成熟和完善，課堂教學(xué)的效率和效果不斷在提高。采用現(xiàn)代化的先進(jìn)的教學(xué)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(shè)《工程力學(xué)》課程的主要目的是培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維能力和分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)。傳統(tǒng)的“黑板+粉筆”教學(xué)，有些時(shí)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(dǎo)力學(xué)公式時(shí)，有其他媒體不可替代的作用。授課教師應(yīng)根據(jù)各教學(xué)環(huán)節(jié)的具體內(nèi)容適時(shí)采用最恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)形式。引入力學(xué)概念時(shí)，利用多媒體技術(shù)給出直觀生動(dòng)形象的例子，便于學(xué)生理解消化；分析求解問題時(shí)，可借助粉筆黑板逐步展開，進(jìn)行嚴(yán)密的邏輯推理，讓學(xué)生真正體驗(yàn)到力學(xué)的美、邏輯的美。

從當(dāng)前的教學(xué)形式來看，《工程力學(xué)》實(shí)驗(yàn)課依然是理論課的補(bǔ)充，基本任務(wù)是驗(yàn)證定理和公式，所以一般為驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)。從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容看，教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，學(xué)生用已經(jīng)制作好的試件進(jìn)行加載，測(cè)取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)分析、歸納和討論工程實(shí)際問題，有所收獲，但這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)不利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。我校目前的現(xiàn)狀是，由于授課班級(jí)較多，軟硬件跟不上，把《工程力學(xué)》作為必修課的相關(guān)專業(yè)的學(xué)生才能進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，選修課的學(xué)生甚至連實(shí)驗(yàn)室也進(jìn)不了。為彌補(bǔ)這一缺憾，教師只能通過多媒體技術(shù)演示力學(xué)實(shí)驗(yàn)過程。目前國(guó)內(nèi)不少大學(xué)網(wǎng)上模擬實(shí)驗(yàn)做得比較成功，可以有效利用網(wǎng)上資源，這有利于學(xué)生加深對(duì)課堂知識(shí)的認(rèn)識(shí)理解。

五、結(jié)語(yǔ)

以上就建設(shè)《工程力學(xué)》優(yōu)質(zhì)課程談了一下個(gè)人體會(huì)和粗略見解，還有不少模塊有待進(jìn)一步深入探討，比如網(wǎng)上例題、習(xí)題的精選、師生互動(dòng)、網(wǎng)上綜合測(cè)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(shè)的首要目標(biāo)是提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量和效果，這需要教師和學(xué)生的積極參與和關(guān)心。一個(gè)體系全新，內(nèi)容適應(yīng)新時(shí)展要求的《工程力學(xué)》優(yōu)質(zhì)課程的建設(shè)和完善是有相當(dāng)難度的，這項(xiàng)工作既不可能一步到位，也不會(huì)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(xué)》優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)的鋪墊。

農(nóng)業(yè)工程論文:設(shè)施農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系構(gòu)建

[摘 要]隨著地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)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(yīng)用型設(shè)施農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)人才，而應(yīng)用型人才的培養(yǎng)離不開實(shí)踐教學(xué)。因此，針對(duì)目前設(shè)施農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)存在的問題進(jìn)行剖析，構(gòu)建設(shè)施農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系，包括構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)，提出構(gòu)建“2233”實(shí)踐教學(xué)過程質(zhì)量監(jiān)控體系和構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)信息收集、分析處理系統(tǒng)三個(gè)部分，并結(jié)合本校設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控情況，分析實(shí)踐效果，可以為地方應(yīng)用型高水平人才培養(yǎng)提供參考。

[關(guān)鍵詞]設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)；實(shí)踐教學(xué)；質(zhì)量監(jiān)控；構(gòu)建

實(shí)踐教學(xué)是大學(xué)人才培養(yǎng)的重要過程，是鞏固理論教學(xué)和加深對(duì)理論知識(shí)認(rèn)知的重要途徑，是理論聯(lián)系實(shí)際、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和能力、實(shí)踐能力的重要載體。實(shí)踐教學(xué)可以顯著提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，有利于學(xué)生價(jià)值觀的形成。根據(jù)教育部、財(cái)政部下發(fā)的《高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見》（教高[2011]6號(hào)）要求，要不斷整合優(yōu)勢(shì)資源，切實(shí)提高高等教育的實(shí)踐教學(xué)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(chǔ)理論的教學(xué)，輕實(shí)踐教學(xué)，這種模式已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。近幾年的中央一號(hào)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(shè)施農(nóng)業(yè)工程、離不開農(nóng)業(yè)的信息化等現(xiàn)代技術(shù)。因此，設(shè)施農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)成為高等教育應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要組成部分，該環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生的實(shí)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(xué)校對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)重視程度不夠，這導(dǎo)致實(shí)踐沒有起到應(yīng)有的作用。隨著地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及人才需求的變化，高等教育人才培養(yǎng)目標(biāo)定位也隨之改變。應(yīng)逐步開展對(duì)高等教育實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)研究的改革，建立一套行之有效的實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系，切實(shí)推動(dòng)實(shí)踐教學(xué)的創(chuàng)新和發(fā)展，以提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。本研究結(jié)合本校設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程專業(yè)的特點(diǎn)，探索出一套實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系，旨在為地方高水平應(yīng)用型人才培養(yǎng)提供參考。

一、 實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系存在的問題

（一）實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系不健全、不完善

實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控的主要目的，是通過對(duì)各門實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)過程、效果及課程建設(shè)狀況進(jìn)行檢查和評(píng)價(jià)，提高教師課堂教學(xué)的有效性及各教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)水平，從而提高實(shí)踐教學(xué)整體質(zhì)量，切實(shí)提高學(xué)生的實(shí)踐能力。目前在高等教育質(zhì)量教學(xué)體系中，與理論課程教學(xué)相比，實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控受重視的程度不夠，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)控內(nèi)涵不明確，而且監(jiān)控評(píng)價(jià)的體系與理論課程相似，不能真正起到對(duì)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控的作用。此外，實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控過程也不規(guī)范，所有的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)監(jiān)控評(píng)價(jià)方式都一樣，而且時(shí)間比較固定，如農(nóng)業(yè)設(shè)施建造與施工課程實(shí)踐，在露地實(shí)踐操作時(shí)遇到雨天，就要推遲實(shí)踐，而順延就會(huì)影響到其他課程的學(xué)習(xí)，這樣就會(huì)影響到教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控的合理性。目前，我校還缺乏系統(tǒng)地實(shí)踐教學(xué)監(jiān)控評(píng)價(jià)組織和科學(xué)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(dǎo)致實(shí)踐環(huán)節(jié)起不到應(yīng)有的作用。

（二）實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控缺乏標(biāo)準(zhǔn)

與理論教學(xué)相比，實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在制定過程中受環(huán)境條件及實(shí)踐平臺(tái)條件的限制，加之農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)機(jī)動(dòng)性較大，如同一實(shí)踐項(xiàng)目，實(shí)踐地點(diǎn)和時(shí)間都會(huì)發(fā)生一定的變化，因此實(shí)踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)及考核標(biāo)準(zhǔn)就很難制定，同時(shí)過程監(jiān)控也存在變數(shù)。盡管學(xué)校也建立了實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控，但是由于沒有建立實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系，因此無法對(duì)學(xué)生、督導(dǎo)等監(jiān)控收集的信息進(jìn)行科學(xué)合理的分析處理。這使得監(jiān)控過程缺乏依據(jù)，不能進(jìn)行有效的監(jiān)控，造成質(zhì)量監(jiān)控結(jié)果不科學(xué)，盲目性大。

（三）實(shí)踐教學(xué)保障制度不完善

由于長(zhǎng)期輕視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)校對(duì)實(shí)踐教學(xué)的人、財(cái)、物投入較低，仍然按照實(shí)踐項(xiàng)目及班級(jí)進(jìn)行投入，這嚴(yán)重限制了實(shí)踐教學(xué)的效果。如農(nóng)業(yè)設(shè)施設(shè)備的使用和維護(hù)課程，由于實(shí)踐教學(xué)條件有限，學(xué)生在實(shí)踐中多是參觀學(xué)習(xí)，真正動(dòng)手的機(jī)會(huì)很少。這導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的下降，同時(shí)也讓實(shí)踐教學(xué)失去了意義。由于很多指導(dǎo)教師尤其是青年教師，多是從實(shí)驗(yàn)室到實(shí)驗(yàn)室的博士，其理論研究能力很強(qiáng)，但是實(shí)踐操作能力較差，這制約了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革。

二、 實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督體系的構(gòu)建

（一）構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)

為給實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的監(jiān)督提供參照及規(guī)范實(shí)踐教學(xué)，構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)確定實(shí)踐環(huán)節(jié)內(nèi)容，明確實(shí)踐教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)、課程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)踐課程考核標(biāo)準(zhǔn)等。但這些標(biāo)準(zhǔn)的制定也不是一成不變的。隨著地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才需求的變化，實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)隨之改變。如我校以培養(yǎng)地方應(yīng)用型高水平人才為目標(biāo)，實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)就要以高水平應(yīng)用型人才培養(yǎng)為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，即以培養(yǎng)“理論基礎(chǔ)厚，實(shí)踐能力強(qiáng)，創(chuàng)新意識(shí)強(qiáng)，創(chuàng)業(yè)能力強(qiáng)”為標(biāo)準(zhǔn)，在確定實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容時(shí)要充分突出“實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)”，在制定考核標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)采取過程性考核，強(qiáng)調(diào)實(shí)際操作能力的考核。

（二）構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)過程質(zhì)量監(jiān)控體系

為進(jìn)一步提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量，結(jié)合我校人才培養(yǎng)目標(biāo)，設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程專業(yè)初步構(gòu)建了“2233”實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系，即構(gòu)建教學(xué)督導(dǎo)員和學(xué)生信息員兩支隊(duì)伍：教學(xué)督導(dǎo)員由學(xué)校和學(xué)院選派業(yè)務(wù)能力強(qiáng)、具有高職稱的教師擔(dān)任；學(xué)生信息員由班級(jí)學(xué)習(xí)委員擔(dān)任。校、院二級(jí)監(jiān)控，學(xué)校構(gòu)建了實(shí)踐教學(xué)監(jiān)控體系，學(xué)院也根據(jù)不同專業(yè)的情況，針對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)構(gòu)建了相應(yīng)的監(jiān)控體系。針對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)、實(shí)踐、質(zhì)量采取教學(xué)運(yùn)行管理、學(xué)生管理、教學(xué)質(zhì)量管理三線管理，三線合力，切實(shí)提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。針對(duì)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的評(píng)價(jià)，采取學(xué)生、教師、行業(yè)企業(yè)按照標(biāo)準(zhǔn)和一定的權(quán)重比例進(jìn)行三方評(píng)價(jià)。兩支隊(duì)伍對(duì)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、過程、方案、考核等進(jìn)行隨機(jī)、全方位督導(dǎo)和信息反饋；二級(jí)監(jiān)控實(shí)行期初、期中、期末實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量檢查和各階段實(shí)踐教學(xué)巡查，制定相關(guān)實(shí)踐教學(xué)管理規(guī)定或辦法，形成實(shí)踐教學(xué)制度并逐步完善；實(shí)行三線管理、三方評(píng)價(jià)。

（三）構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)信息收集、分析處理系統(tǒng)

利用學(xué)校建立的教育信息化平臺(tái)，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控全方位、全過程的指導(dǎo)、管理和考核。構(gòu)建信息平臺(tái)，針對(duì)實(shí)踐教學(xué)評(píng)價(jià)信息的收集可以采取實(shí)時(shí)評(píng)教和期末評(píng)教相結(jié)合，學(xué)生評(píng)教和督導(dǎo)評(píng)教相結(jié)合，學(xué)生實(shí)踐課程成績(jī)與平時(shí)表現(xiàn)相結(jié)合等方式，充分挖掘收集的信息，科學(xué)分析，并將結(jié)果及時(shí)反饋給教師，讓教師及時(shí)掌握教學(xué)情況，查找不足，提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。同時(shí)，把實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督結(jié)果納入教師年度考核指標(biāo)體系，這樣能提高實(shí)踐指導(dǎo)教師的積極性。

三、應(yīng)用效果

實(shí)踐教學(xué)是提高教學(xué)質(zhì)量的橋梁，應(yīng)用型人才培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建和應(yīng)用，是實(shí)現(xiàn)地方應(yīng)用型高水平人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要途徑和手段。我校2013年開始在設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程專業(yè)中實(shí)施實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督，圍繞人才培養(yǎng)目標(biāo)，制定并完善質(zhì)量監(jiān)督體系，創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)方法。為提高實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)水平，應(yīng)鼓勵(lì)聘請(qǐng)行業(yè)企業(yè)專家指導(dǎo)實(shí)踐教學(xué)，不斷深化實(shí)踐教學(xué)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(xué)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(gòu)建完善的實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系，學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力有了顯著的提高，如設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生在省級(jí)大學(xué)生“互聯(lián)網(wǎng)+”大賽中獲得較好成績(jī)，在其他各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中也取得較理想的成績(jī)，并有多名學(xué)生創(chuàng)業(yè)，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

農(nóng)業(yè)工程論文:“互聯(lián)網(wǎng)+”下的農(nóng)業(yè)工程機(jī)械智能化發(fā)展研究

[摘 要] 在“中國(guó)制造2025”浪潮下，智能制造使得高端數(shù)控機(jī)床，工業(yè)機(jī)器人，數(shù)字化工廠，個(gè)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(guó)制造2025”大背景下出發(fā)，就農(nóng)業(yè)工程機(jī)械的智能化的優(yōu)勢(shì)、不足，特點(diǎn)三方面闡述智能化為今后農(nóng)業(yè)工程機(jī)械行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。

[關(guān)鍵詞] 農(nóng)業(yè)工程機(jī)械 “互聯(lián)網(wǎng)+” 智能化 自動(dòng)化 綠色化

1 提出背景及現(xiàn)狀

1.1 提出背景

十二屆全國(guó)人大三次會(huì)議上，總理在政府工作報(bào)告中首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃。2015年3月18日，工信部公布《關(guān)于開展2015年智能制造試點(diǎn)示范專項(xiàng)行動(dòng)的通知》，提出2015年啟動(dòng)至少30個(gè)智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目，2017年擴(kuò)大試點(diǎn)范圍，在全國(guó)推廣有效的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ健Ｔ圏c(diǎn)示范的目的是使智能制造體系和公共服務(wù)平臺(tái)初步成形，以促進(jìn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，加快制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)進(jìn)程。互聯(lián)網(wǎng)+下的農(nóng)業(yè)工程機(jī)械智能化發(fā)展已然成為主流。

1.2 我國(guó)農(nóng)業(yè)工程機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀

目前，國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)工程機(jī)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(xiàng)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(shù)較全面突破性應(yīng)用階段。在今年的兩會(huì)中所提出的“中國(guó)制造2025”，也意在堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、智能轉(zhuǎn)型。智能化應(yīng)用無疑已經(jīng)成為今后農(nóng)業(yè)工程機(jī)械行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)！

2 “互聯(lián)網(wǎng)+”下的農(nóng)業(yè)工程機(jī)械智能化發(fā)展的優(yōu)勢(shì)與不足

2.1 研發(fā)能力不斷提高。

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)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(shì)的同時(shí)，也進(jìn)一步打破傳統(tǒng)的封閉式研發(fā)模式，與各種相關(guān)資源有效融合，加快推動(dòng)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(dú)特的資源共享特征，一方面大大促進(jìn)了行業(yè)間的經(jīng)驗(yàn)交流，減少了制造時(shí)間，富余出更多的時(shí)間提高創(chuàng)新力，另一方面企業(yè)為保證競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，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(jié)果，而忽視了制造服務(wù)水平的提高，近年來，我國(guó)制造業(yè)企業(yè)越發(fā)重視制造服務(wù)，通過加強(qiáng)大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用，把產(chǎn)品的研發(fā)、制造、銷售、服務(wù)結(jié)合起來不斷提升服務(wù)能力和工作效率。

2.3 加速了機(jī)加工機(jī)床的更新?lián)Q代

在互聯(lián)網(wǎng)+的大趨勢(shì)下，農(nóng)業(yè)工程機(jī)械的智能化，自動(dòng)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(duì)農(nóng)業(yè)工程機(jī)械的制造帶來了巨大的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的機(jī)床無論從生產(chǎn)效率還是加工精度方面都不能達(dá)到要求，近年來，我國(guó)涌現(xiàn)出了數(shù)控?zé)幔枚嗥髽I(yè)實(shí)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(guó)機(jī)加工機(jī)床的更新?lián)Q代。

2.4 企業(yè)技術(shù)的保密性和網(wǎng)絡(luò)的安全性有待加強(qiáng)

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的便利我們不可否認(rèn)，但是現(xiàn)階段我國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全性還有待觀察，網(wǎng)絡(luò)信息的保密性還有待提高，而且企業(yè)的技術(shù)是企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的根本保證，現(xiàn)階段我國(guó)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(yàn)，這是限制互聯(lián)網(wǎng)+下的農(nóng)業(yè)工程機(jī)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(jī)械智能化發(fā)展的特點(diǎn)

3.1 自動(dòng)化

在工業(yè)4.0的解決方案中，智能化工廠是一個(gè)重要方向，它主要涉及整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、3D技術(shù)以及人機(jī)互動(dòng)等在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)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(jiǎn)而言之，在制造生產(chǎn)過程中，越少有人參與自動(dòng)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(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)中使用智能化機(jī)器人，已經(jīng)是一個(gè)較為普遍的現(xiàn)象。比如我國(guó)自主品牌長(zhǎng)城汽車公司，在生產(chǎn)車間引進(jìn)了大量的智能機(jī)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(jī)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(biāo)，但是，近年來我國(guó)環(huán)境污染問題比較嚴(yán)重，這歸根于工業(yè)不科學(xué)發(fā)展，只注重了經(jīng)濟(jì)效益而忽略了環(huán)境問題。農(nóng)業(yè)工程機(jī)械智能化的內(nèi)容之一就是綠色化，這種綠色化強(qiáng)調(diào)了動(dòng)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(jī)械在最小污染與能耗的情況下工作，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的綠色化之路。此外在國(guó)家政策的刺激下，農(nóng)業(yè)工程機(jī)械行業(yè)格局爭(zhēng)奪也由產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)耐用向著智能環(huán)保方面不斷調(diào)整。這也意味著整個(gè)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(gè)行業(yè)的發(fā)展中。

3.3 共享化

目前在我國(guó)，絕大多數(shù)農(nóng)業(yè)工程機(jī)械已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了GPS的定位功能，廠商可以對(duì)農(nóng)業(yè)工程機(jī)械實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的定位和數(shù)據(jù)采集，然后通過“農(nóng)業(yè)工程機(jī)械互聯(lián)網(wǎng)”（即在農(nóng)業(yè)工程機(jī)械領(lǐng)域的互聯(lián)網(wǎng)），將農(nóng)業(yè)工程機(jī)械的當(dāng)前位置、運(yùn)行數(shù)據(jù)、運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)上報(bào)給廠商維護(hù)中心，通過對(duì)故障進(jìn)行建模和數(shù)據(jù)分析，為農(nóng)業(yè)工程機(jī)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(shí)現(xiàn)了資源的共享，提高了生產(chǎn)和物流效率。

結(jié)語(yǔ)

農(nóng)業(yè)工程機(jī)械的智能化發(fā)展是“中國(guó)制造2025”和“工業(yè)4.0”的重要保證，作者從農(nóng)業(yè)工程機(jī)械智能化發(fā)展的背景、優(yōu)勢(shì)、不足、特點(diǎn)三方面闡述農(nóng)業(yè)工程機(jī)械智能化的發(fā)展方向，希望能給機(jī)械制造行業(yè)提供一定的理論借鑒。

農(nóng)業(yè)工程論文:自動(dòng)化信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用分析

摘 要：實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化是我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然需求。目前，我國(guó)農(nóng)業(yè)已經(jīng)逐漸實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。文章針對(duì)幾種常見的自動(dòng)化信息技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了具體的分析，闡述了自動(dòng)化信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程中的重要作用。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化信息技術(shù)；農(nóng)業(yè)工程；應(yīng)用

農(nóng)業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中不可或缺的一部分。為促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化是其發(fā)展的根本。針對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展特點(diǎn)來說，結(jié)構(gòu)改造和技術(shù)的精細(xì)化和先進(jìn)化應(yīng)作為其基本要求。農(nóng)業(yè)自動(dòng)化信息技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜的過程，這一過程需要技術(shù)人員具有專業(yè)的操作水平，以促進(jìn)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(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量具有較大影響，利用自動(dòng)化信息系統(tǒng)可對(duì)地域情況進(jìn)行正確的分析和測(cè)試，通過數(shù)據(jù)采集和儲(chǔ)存了解地域情況。自動(dòng)化信息技術(shù)是集地理科學(xué)、管理學(xué)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為一體的綜合學(xué)科，目前自動(dòng)化信息技術(shù)能為使用者提供真實(shí)的三維地域信息。通過專業(yè)的平臺(tái)建立，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地域管理更加精細(xì)化、降低自然條件對(duì)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(dòng)化信息技術(shù)具有更加明顯的作用，自動(dòng)化信息系統(tǒng)的建立將提供實(shí)時(shí)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(jìn)土地資源的合理利用，促進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)革新。

二、遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的重要作用

遙感技術(shù)以電磁波技術(shù)為優(yōu)秀，是利用電磁波的觀測(cè)和分析對(duì)物體存在的環(huán)境進(jìn)行正確的分析。遙感器的主要作用在于信號(hào)接收，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)相關(guān)問題的管理和控制。遙感技術(shù)還實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)作物的長(zhǎng)勢(shì)特點(diǎn)進(jìn)行分析，從而最終確定管理技術(shù)。通過這一技術(shù)，觀測(cè)精度大大提高，其預(yù)測(cè)功能實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)作物的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)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(yīng)用

目前，全球定位系統(tǒng)是最為廣泛的應(yīng)用方式。全球定位系統(tǒng)即GPS系統(tǒng)，是農(nóng)業(yè)先進(jìn)技術(shù)發(fā)展的重要體現(xiàn)。主要由空間導(dǎo)航衛(wèi)星、地面監(jiān)控站與接收設(shè)備組成。通過這一系統(tǒng)可對(duì)農(nóng)業(yè)操作過程和設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要表現(xiàn)之一，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)信息定位。目前，美國(guó)在這一技術(shù)的應(yīng)用具有先進(jìn)性，通過遠(yuǎn)距離的定位功能實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程進(jìn)行分析，對(duì)于宏觀調(diào)控和農(nóng)業(yè)措施的實(shí)施具有積極意義。

四、虛擬儀器技術(shù)的重要作用

虛擬儀器技術(shù)的應(yīng)用尚處于初級(jí)階段，以計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)為基礎(chǔ)，儀器儀表測(cè)量為輔的模擬儀器。其功能在于通過對(duì)實(shí)際生產(chǎn)的模擬過程和記錄過程實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展的了解。現(xiàn)代虛擬技術(shù)是農(nóng)業(yè)智能化的重要表現(xiàn)之一，在我國(guó)，農(nóng)業(yè)播種中該技術(shù)具有一定的作用。通過虛擬技術(shù)，可獲得落種性能、平均值等特點(diǎn)，從而使操作界面合理化、可視化，促進(jìn)農(nóng)業(yè)播種技術(shù)的完善，為農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)提供良好的環(huán)境，促進(jìn)其生長(zhǎng)發(fā)育。還可通過實(shí)驗(yàn)的方式了解植株的生長(zhǎng)過程，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)種植過程的指導(dǎo)。在農(nóng)產(chǎn)品選種過程中，也可通過虛擬實(shí)驗(yàn)的方式實(shí)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(yīng)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(gè)行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用。在以往的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，對(duì)于農(nóng)民的經(jīng)驗(yàn)、種植技巧具有較好要求。而專家系統(tǒng)的建立實(shí)現(xiàn)了新技術(shù)的實(shí)施，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的必然趨勢(shì)。在我國(guó)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(duì)種植過程形成專業(yè)的種植策略，對(duì)不合理的施肥和管理過程進(jìn)行調(diào)節(jié)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是這一技術(shù)的重要工具，通過互聯(lián)網(wǎng)的訪問，即可獲得對(duì)應(yīng)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(kù)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(duì)于前期設(shè)計(jì)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(jié)合過程，實(shí)現(xiàn)其積極作用需要操作人員具有專業(yè)的經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，專業(yè)系統(tǒng)的建立具有復(fù)雜性特點(diǎn)，農(nóng)業(yè)知識(shí)的建立要與其他知識(shí)進(jìn)行分離，這也是專家系統(tǒng)的基本特征之一。

六、總結(jié)

自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展具有必然性，也是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本需求。自動(dòng)化信息技術(shù)以地理信息系統(tǒng)、虛擬儀器技術(shù)和GPS系統(tǒng)為代表。未來，我國(guó)的農(nóng)業(yè)信息技術(shù)將進(jìn)一步改革和發(fā)展。當(dāng)然，一些技術(shù)的發(fā)展還存在一定的局限性，對(duì)于技術(shù)和成本都具有較高的要求，如何實(shí)現(xiàn)其技術(shù)更新將對(duì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展起到積極作用。（作者單位：海南師范大學(xué)）

農(nóng)業(yè)工程論文:農(nóng)業(yè)工程的研究實(shí)施與生態(tài)環(huán)境保護(hù)

摘要 農(nóng)業(yè)工程是人類實(shí)施最早、對(duì)人類發(fā)展影響最大的工程，但如果實(shí)施不當(dāng)很容易影響人類的可持續(xù)發(fā)展。論述農(nóng)業(yè)工程的研究與實(shí)施中應(yīng)該注意的問題，如動(dòng)植物的多樣性保護(hù)、生態(tài)環(huán)境的保護(hù)等，進(jìn)而得出在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的前提下實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)工程的研究與實(shí)施的一些對(duì)策和建議，以促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)。

關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)工程；研究實(shí)施；生態(tài)環(huán)境

中圖分類號(hào) X171.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2012）14-0249-01農(nóng)業(yè)工程作為人類發(fā)展史上實(shí)施最早的大范圍工程，對(duì)人類的生存和發(fā)展影響深遠(yuǎn)。農(nóng)業(yè)工程把地球生物及生物生存所需要的空氣、水、土壤等作為研究和實(shí)施的對(duì)象。然而過去的農(nóng)業(yè)工程研究常常集中在妨害生物生存和發(fā)展的影響因素上，而很少深入研究涉及的諸多生物鏈以及對(duì)生物多樣性的影響[1]，在研究和實(shí)施過程中，沒有用全面、可持續(xù)的發(fā)展觀指導(dǎo)實(shí)踐，導(dǎo)致地球上的物種急劇減少，生態(tài)環(huán)境遭到破壞更加嚴(yán)重，人類的生存環(huán)境也面臨更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

1 農(nóng)業(yè)工程的研究與實(shí)施不當(dāng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響

1.1 農(nóng)藥噴灑不當(dāng)，造成生態(tài)失衡

由于森林害蟲繁衍快，危害大，人們往往會(huì)借助大規(guī)模的農(nóng)藥噴灑來消滅害蟲。雖然農(nóng)藥殺蟲效率高，但容易導(dǎo)致以這些害蟲為食的鳥類誤食害蟲而亡；同樣，以這些鳥類為食物的其他動(dòng)物也容易中毒致死，害蟲的天敵大規(guī)模死亡之后，害蟲又將肆虐發(fā)展，進(jìn)一步造成農(nóng)藥的持續(xù)、大量使用[2]。同時(shí)，農(nóng)藥的噴灑也對(duì)土壤、水、空氣等造成污染，嚴(yán)重破壞了自然界的生態(tài)平衡。

1.2 耕作方式不當(dāng)，破壞土壤生態(tài)結(jié)構(gòu)

不當(dāng)?shù)母鞣绞饺菀灼茐耐寥澜Y(jié)構(gòu)，旋耕方式就是如此。從表面上看，旋耕實(shí)現(xiàn)了對(duì)土地的充分利用，實(shí)際上是破壞了土壤的結(jié)構(gòu)，使土壤過于松散而不適宜農(nóng)作物的生長(zhǎng)；同時(shí)，旋耕也使土壤有機(jī)物的分解能力大為減弱。由于旋耕破壞了土壤的生態(tài)結(jié)構(gòu)，人們?yōu)榱颂岣咦魑飭萎a(chǎn)只能施用化肥等，長(zhǎng)此以往，土壤肥力減弱，農(nóng)作物產(chǎn)量會(huì)降低。

此外，有部分地區(qū)的土壤沙化和沙塵暴都是由人們的耕作不當(dāng)造成。因此，在研究和實(shí)施農(nóng)業(yè)工程的同時(shí)，應(yīng)處理好農(nóng)業(yè)工程與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系。

2 農(nóng)業(yè)工程的研究實(shí)施與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的要求

2.1 應(yīng)注重保護(hù)動(dòng)植物的多樣性

隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)耕作方式的變化，動(dòng)植物的生存環(huán)境面臨嚴(yán)峻的威脅，動(dòng)植物的種類不斷減少。有許多藥物都是從植物中提煉而成，人們的衣、食、住、行也脫離不了這個(gè)生態(tài)圈。在農(nóng)業(yè)工程的研究與實(shí)踐中，如果不注重保護(hù)動(dòng)植物的多樣性，并采取有效的措施來阻止動(dòng)植物生存環(huán)境的惡化趨勢(shì)，人類發(fā)展必需的動(dòng)植物將大大減少，由此影響自然界生態(tài)系統(tǒng)和人類的生存和發(fā)展。

2.2 要保護(hù)好人類的生存環(huán)境

土壤、水和空氣都是人類賴以生存的基本要素。農(nóng)業(yè)工程的研究與實(shí)施過程中，要切實(shí)保護(hù)好人類的生存環(huán)境。由于土壤容易受到污染，且自身凈化能力有限，因而不當(dāng)?shù)母鞣绞胶瓦^多的化肥和農(nóng)藥會(huì)使土壤中的微生物受到影響，土壤質(zhì)量下降，且容易導(dǎo)致沙化、沙塵暴等。此外，過多的農(nóng)藥和化肥也會(huì)造成水質(zhì)污染，大面積的井灌則會(huì)導(dǎo)致地下水資源的過快枯竭，圍湖造田會(huì)造成濕地生態(tài)失衡等[3]。因此，在改造自然的過程中不遵守自然規(guī)律，就很容易給生態(tài)環(huán)境造成不可彌補(bǔ)的傷害。因此，要加深對(duì)農(nóng)業(yè)工程研究實(shí)踐和生態(tài)環(huán)境的關(guān)系的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)保護(hù)地球、保護(hù)生態(tài)的意識(shí)。

3 在保護(hù)生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)上研究實(shí)施生態(tài)工程

3.1 加強(qiáng)農(nóng)業(yè)工程研究實(shí)施的立項(xiàng)和審批

農(nóng)業(yè)工程對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展、自然環(huán)境都有巨大影響，因此，對(duì)于農(nóng)業(yè)工程研究與實(shí)踐的立項(xiàng)和審查都應(yīng)該慎之又慎，可以通過建立和完善相關(guān)的法律法規(guī)，嚴(yán)格立項(xiàng)和審批的申請(qǐng)資格和程序。同時(shí)，要提高農(nóng)業(yè)工程研究人員和相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的生態(tài)環(huán)保意識(shí)。

3.2 建立和完善相關(guān)的生態(tài)環(huán)境追蹤評(píng)估機(jī)制和預(yù)警系統(tǒng)

建立和完善相關(guān)的農(nóng)業(yè)工程實(shí)施后的生態(tài)環(huán)境追蹤評(píng)估機(jī)制和預(yù)警系統(tǒng)，對(duì)于保護(hù)生態(tài)環(huán)境、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率都有重要意義。許多農(nóng)業(yè)工程實(shí)施后需要一段時(shí)間才能顯示出效果和影響，因而建立動(dòng)態(tài)評(píng)估機(jī)制十分必要，否則將很難避免生態(tài)環(huán)境的破壞。例如，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中在給瓜果蔬菜噴灑農(nóng)藥后，就應(yīng)追蹤這些果蔬是否有農(nóng)藥超標(biāo)的問題，調(diào)查是否對(duì)人體造成傷害。因此，只有建立農(nóng)業(yè)工程實(shí)施后的動(dòng)態(tài)評(píng)估機(jī)制，才能認(rèn)清并解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在的問題[4]。

此外，研究人員還要善于分析農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的問題，并預(yù)知這些可能會(huì)造成的后果，防微杜漸是農(nóng)業(yè)工程研究與實(shí)施中應(yīng)該存在的想法。逐步建立完善的農(nóng)業(yè)工程生態(tài)預(yù)警系統(tǒng)，有利于在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時(shí)提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)力。總之，要不斷探索農(nóng)業(yè)工程的研究實(shí)施與生態(tài)環(huán)境保護(hù)間的關(guān)系，在尊重自然的基礎(chǔ)上改造自然。

農(nóng)業(yè)工程論文:BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用

［摘要］近年來，隨著計(jì)算機(jī)硬件和軟件的迅速發(fā)展，采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息處理技術(shù)得到了迅速應(yīng)用，應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷的擴(kuò)展。現(xiàn)如今人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不僅在各工程領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用，而且也成為在農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)勞動(dòng)自動(dòng)化的重要途徑。本文針對(duì)BP網(wǎng)絡(luò)模型及其算法進(jìn)行了分析研究，并對(duì)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)業(yè)工程研究中的應(yīng)用狀況進(jìn)行了綜述，最后對(duì)未來的發(fā)展進(jìn)行了展望。

［關(guān)鍵詞］BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)農(nóng)業(yè)工程農(nóng)業(yè)管理農(nóng)業(yè)決策

一、引言

采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的信息處理技術(shù)，以其較強(qiáng)的計(jì)算性和學(xué)習(xí)性，現(xiàn)如今已經(jīng)在各工程領(lǐng)域內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。隨著科技不斷的發(fā)展和研究的不斷深入，農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中采用的傳統(tǒng)分析和管理的方法已經(jīng)不能滿足農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域快速發(fā)展的需要。在農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可在一定程度上可彌補(bǔ)傳統(tǒng)方法的不足，現(xiàn)已成為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的一個(gè)重要途徑。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)已在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)得到廣泛的應(yīng)用，從作物營(yíng)養(yǎng)控制、作物疾病診斷、產(chǎn)量預(yù)測(cè)到產(chǎn)品分級(jí)，顯示了巨大的潛力，并正以很快的速度與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。目前應(yīng)用比較多的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，可通過學(xué)習(xí)以任意精度逼近任何連續(xù)映射，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與科研中展示出了廣闊的應(yīng)用前景。

BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是對(duì)生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)化和模擬的一種信息處理系統(tǒng)，具有很強(qiáng)的信息存貯能力和計(jì)算能力，屬于一種非經(jīng)典的數(shù)值算法。通常可分為前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和自組織映射神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Backpropugation Neura1 Network)是一種單向傳播的多層前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，可通過連續(xù)不斷的在相對(duì)于誤差函數(shù)斜率下降的方向上計(jì)算網(wǎng)絡(luò)權(quán)值以及偏差的變化而逐漸逼近目標(biāo)值，每一次數(shù)字和偏差的變化都與網(wǎng)絡(luò)誤差的影響成正比，并以反向傳播的方式傳遞到每一層，從而實(shí)現(xiàn)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)過程。BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)如圖所示，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可分為輸入層、中間層(隱含層)和輸出層，其中輸入和輸出都只有一層，中間層可有一層或多層。同層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)之間沒有連接。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)表示一個(gè)神經(jīng)元，其傳遞函數(shù)通常采用Sigmoid型函數(shù)。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相當(dāng)于從輸入到輸出的高度非線性映射，對(duì)于樣本輸入和輸出，可以認(rèn)為存在某一映射函數(shù)g，使得y0=g(xi)，i＝1，2，3，…，m，其中m為樣本數(shù)，xi為輸入樣本，yo為輸出結(jié)果。

BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)就是其可進(jìn)行自學(xué)習(xí)，能夠通過訓(xùn)練得到預(yù)期的效果。其學(xué)習(xí)過程由正向傳播和反向傳播組成，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入值經(jīng)過非線性變換從輸入層經(jīng)隱含層神經(jīng)元的逐層處理傳向輸出層，此為正向傳播過程。每一層神經(jīng)元的狀態(tài)將影響到下一層神經(jīng)元狀態(tài)。如果輸出層得到的數(shù)值與期望輸出有一定的偏差，則轉(zhuǎn)入反向傳播過程。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通過對(duì)輸入值和希望的輸出值(教師值)進(jìn)行比較，根據(jù)兩者之間的差的函數(shù)來調(diào)整神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的各層的連接權(quán)值和各個(gè)神經(jīng)元的閾值，最終使誤差函數(shù)達(dá)到最小。其調(diào)整的過程是由后向前進(jìn)行的，稱為誤差反向傳播BP算法。具體學(xué)習(xí)過程如下：

（1)隨機(jī)給各個(gè)權(quán)值賦一個(gè)初始權(quán)值，要求各個(gè)權(quán)值互不相等，且均為較小的非零數(shù)。

（2)輸入樣本集中每一個(gè)樣本值，確定相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)際輸出值。

（3)計(jì)算實(shí)際的輸出值與相應(yīng)的樣本集中的相應(yīng)輸出值的差值。

（4)按極小誤差方式調(diào)整權(quán)值矩陣。

（5)判斷網(wǎng)絡(luò)誤差是否小于訓(xùn)練前人為設(shè)定的一個(gè)較小的值，若小于，則跳出運(yùn)算，此時(shí)的結(jié)果為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的最終訓(xùn)練結(jié)果；若大于，則繼續(xù)計(jì)算。

（6）判斷最大迭代次數(shù)是否大于預(yù)先設(shè)定的數(shù)，若小于，返回（2）;若大于，則中止運(yùn)算，其結(jié)果為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的最終訓(xùn)練結(jié)果。

上述的計(jì)算過程循環(huán)進(jìn)行，直到完成給定的訓(xùn)練次數(shù)或達(dá)到設(shè)定的誤差終止值。

二、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域中的應(yīng)用

1.在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理與農(nóng)業(yè)決策中的應(yīng)用

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理受地域、環(huán)境、季節(jié)等影響較大，用產(chǎn)生式規(guī)則完整描述實(shí)際系統(tǒng)，可能會(huì)因組合規(guī)則過多而無法實(shí)現(xiàn)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)就是其具有較強(qiáng)的自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自組織能力，通過對(duì)有代表性的樣本的學(xué)習(xí)可以掌握學(xué)習(xí)對(duì)象的內(nèi)在規(guī)律，從而可以在一定程度上克服上述信息量大的問題。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理方面可用于農(nóng)作物生長(zhǎng)過程中對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)需求進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而通過對(duì)養(yǎng)分、水分、溫度、以及PH值的優(yōu)化控制達(dá)到最優(yōu)的生長(zhǎng)狀況。采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)算法的主要思想可描述為：（1）收集一定規(guī)模的樣本集，采用BP算法進(jìn)行訓(xùn)練，使網(wǎng)絡(luò)收斂到預(yù)定的精度；（2）將網(wǎng)絡(luò)權(quán)值矩陣保存到一存儲(chǔ)介質(zhì)中，例如文本文件或數(shù)據(jù)庫(kù)中；（3）對(duì)于待預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的輸入部分，從存儲(chǔ)介質(zhì)中讀出網(wǎng)絡(luò)連接權(quán)值矩陣，然后通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的前向傳播算法計(jì)算網(wǎng)絡(luò)輸出，輸出結(jié)果既是預(yù)測(cè)出來的數(shù)值向量。如霍再林等針對(duì)油葵不同階段的相對(duì)土壤含鹽濃度對(duì)其產(chǎn)量的影響有一定的規(guī)律的現(xiàn)象，以油葵的6個(gè)成長(zhǎng)階段的土壤溶液含鹽的相對(duì)濃度為輸入樣本，相對(duì)產(chǎn)量為輸出樣本，通過比較發(fā)現(xiàn)，訓(xùn)練后的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能較好預(yù)測(cè)油葵產(chǎn)量，采用此方法可補(bǔ)充傳統(tǒng)模型的不足，為今后進(jìn)一步的研究開辟了新路。

在農(nóng)業(yè)決策方面，主要將農(nóng)業(yè)專家面對(duì)各種問題時(shí)所采取的方法的經(jīng)驗(yàn)，作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)樣本，從而采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立的專家系統(tǒng)將從一定程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)方法的不足，將農(nóng)業(yè)決策智能化。如何勇、宋海燕針對(duì)傳統(tǒng)專家系統(tǒng)自學(xué)習(xí)能力差的缺點(diǎn)，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可自我訓(xùn)練的優(yōu)點(diǎn)，將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引入專家系統(tǒng)中。將小麥缺素時(shí)的田間宏觀表現(xiàn)，葉部、莖部、果實(shí)癥狀及引起缺素的原因這五個(gè)方面的可信度值作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入量，將農(nóng)業(yè)專家診斷的結(jié)論作為輸出量，將這些數(shù)據(jù)作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練數(shù)據(jù)。實(shí)際應(yīng)用表明此系統(tǒng)自動(dòng)診斷的結(jié)果與專家現(xiàn)場(chǎng)診斷的結(jié)果基本一致，從而采用該系統(tǒng)能夠取代專家，實(shí)現(xiàn)作物的自我診斷，為農(nóng)業(yè)管理方面提供了極大的幫助。如馬成林等針對(duì)于傳統(tǒng)施肥決策方法中非線性關(guān)系描述不足的問題，基于數(shù)據(jù)包分析和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，建立了施肥決策模型，應(yīng)用表明，在有限的范圍內(nèi)，模型預(yù)測(cè)結(jié)果較為合理，可以反映玉米的需肥特性。劉鋮等人提出采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策中，以莜麥播種方式?jīng)Q策為例，通過對(duì)產(chǎn)生式規(guī)則的分析導(dǎo)出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入、輸出單元數(shù)，并通過多次試驗(yàn)確定隱層單元數(shù)，用MATLAB方針結(jié)果表明，采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策的方法，取得了較好的效果。譚宗琨提出將基于互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在玉米智能農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)中，根據(jù)農(nóng)作物發(fā)育進(jìn)程分成若干個(gè)發(fā)育期，分別對(duì)各個(gè)發(fā)育期建立管理模型，依照作物各發(fā)育期進(jìn)程時(shí)間間隔，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)選取相應(yīng)的模型進(jìn)行決策。應(yīng)用分析的結(jié)果表明采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的玉米智能專家系統(tǒng)已初步接近農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際。

2.在農(nóng)產(chǎn)品外觀分析和品質(zhì)評(píng)判

農(nóng)產(chǎn)品的外觀，如形狀、大小、色澤等在生產(chǎn)過程中是不斷變化的，并且受人為和自然等復(fù)雜因素的影響較大。農(nóng)產(chǎn)品的外觀直接影響到農(nóng)產(chǎn)品的銷售，研究出農(nóng)作物外觀受人為和自然的影響因素，通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行生產(chǎn)預(yù)測(cè)，可解決農(nóng)產(chǎn)品由于不良外觀而造成的損失。如Murase 等針對(duì)西紅柿表皮破裂的現(xiàn)象，西紅柿表皮應(yīng)力的增長(zhǎng)與西紅柿果肉靠近表皮部分水分的增加有關(guān)，當(dāng)表皮應(yīng)力超過最大表皮強(qiáng)度時(shí)，將導(dǎo)致表皮破裂。用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，預(yù)測(cè)在環(huán)境溫度下的表皮應(yīng)力，可通過控制環(huán)境變量來減少西紅柿表皮破裂所造成的損失。

在農(nóng)業(yè)科研和生產(chǎn)中，農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)評(píng)判大多是依賴于對(duì)農(nóng)產(chǎn)品外觀的辨識(shí)。例如對(duì)果形尺寸和顏色等外觀判別果實(shí)的成熟度，作物與雜草的辨別，種子的外觀質(zhì)量檢測(cè)。由于農(nóng)業(yè)環(huán)境的復(fù)雜性和生物的多樣性，農(nóng)產(chǎn)品的外觀不具有較確定的規(guī)律性和可描述性，單一采用圖像處理技術(shù)辨識(shí)農(nóng)產(chǎn)品的外觀時(shí)不宜過多采取失真處理和變換，否則則增加圖像處理的復(fù)雜性，特征判別也相對(duì)困難。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由于其具有自學(xué)習(xí)、自組織的能力，比較適宜解決農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中許多難以用常規(guī)數(shù)學(xué)方法表達(dá)的復(fù)雜問題，與圖像處理技術(shù)相結(jié)合后，可根據(jù)圖像特征進(jìn)行選擇性判別。采用此方法可以部分替代人工識(shí)別的工作，提高了生產(chǎn)效率，也有利于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。如Liao等將玉米籽粒圖像用34個(gè)特征參數(shù)作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入變量，將輸出的種粒形態(tài)分為5類，經(jīng)過學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)完整籽粒分類的準(zhǔn)確率達(dá)到93％，破籽粒分類的準(zhǔn)確率達(dá)91％。

3.蔬菜、果實(shí)、谷物等農(nóng)產(chǎn)品的分級(jí)和鑒定

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，蔬菜、果實(shí)、谷物等農(nóng)產(chǎn)品的分級(jí)和鑒定是通過對(duì)農(nóng)產(chǎn)品外觀的辨識(shí)進(jìn)行的。傳統(tǒng)的農(nóng)產(chǎn)品外觀的辨識(shí)方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力、預(yù)測(cè)可靠度很低，而且多采用人工操作，評(píng)價(jià)受到操作者主觀因素的影響，評(píng)判的精度難以保證。利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合圖像處理技術(shù)可部分代替以往這些主要依靠人工識(shí)別的工作，從而大大提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與管理的自動(dòng)化和智能化。

利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品果形尺寸和顏色等外觀評(píng)判，目前國(guó)內(nèi)外已有不少成果用于實(shí)際生產(chǎn)中。何東健等以計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)進(jìn)行果實(shí)顏色自動(dòng)分級(jí)為目的，研究了用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行顏色分級(jí)的方法。分別用120個(gè)著色不同的紅星和紅富士蘋果作為訓(xùn)練樣本集對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行離線訓(xùn)練。兩個(gè)品種的蘋果先由人工依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)按著色度分成4級(jí)，對(duì)每一個(gè)品種分別求出7個(gè)模式特征值作為BP網(wǎng)絡(luò)的輸入，用訓(xùn)練好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分級(jí)。結(jié)果表明紅富士和紅星果實(shí)的平均分級(jí)一致率分別為94.2％和94.4％。劉禾等用對(duì)稱特征、長(zhǎng)寬特征、寬度特征、比值特征等一系列特征值來描述果形。采用BP網(wǎng)絡(luò)與人工智能相結(jié)合，建立果形判別人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家系統(tǒng)。試驗(yàn)水果品種為富士和國(guó)光。試驗(yàn)表明系統(tǒng)對(duì)富士學(xué)習(xí)率為80％，對(duì)非學(xué)習(xí)樣本的富士蘋果的果形判別推確率為75％，系統(tǒng)對(duì)國(guó)光學(xué)習(xí)率為89％，對(duì)非學(xué)習(xí)樣本的國(guó)光蘋果果形判別系統(tǒng)的難確率為82％。

三、未來的發(fā)展方向

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息處理技術(shù)現(xiàn)已在農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域內(nèi)得到了迅速的應(yīng)用，采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)能夠從一定程度上改善控制效果，但此技術(shù)在農(nóng)業(yè)范圍內(nèi)還不夠成熟，有待于進(jìn)一步的研究。今后科研的方向大體上可以從以下幾方面著手：

1.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的改進(jìn)

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法由于本身具有一定的缺點(diǎn)，從而采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法的信息處理技術(shù)在應(yīng)用過程中具有一定的局限性。在今后的研究中，可以從人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方向著手，改進(jìn)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，從而實(shí)現(xiàn)其在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)更好的應(yīng)用。近年來隨著模糊算法、蟻群算法等算法的相繼出現(xiàn)，將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與其他算法結(jié)合在一起已經(jīng)成為了研究的熱門話題，也是未來算法研究的主要方向之一。

2.應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法在農(nóng)業(yè)工程方面現(xiàn)已得到了迅速的發(fā)展，擴(kuò)展其在農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域的應(yīng)用范圍是未來的一個(gè)主要研究方向。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由于其具有自學(xué)習(xí)能力，可對(duì)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的非線形特性進(jìn)行較好的描述，采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可解決傳統(tǒng)方法的不足，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。如何將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)較好地引入到農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，解決農(nóng)業(yè)工程中的部分問題，已是今后農(nóng)業(yè)科研中的一個(gè)方向。

四、結(jié)束語(yǔ)

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為一種人工智能范疇的計(jì)算方法，具有良好的自學(xué)習(xí)與數(shù)學(xué)計(jì)算的能力，可通過計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行模擬運(yùn)算，現(xiàn)已廣泛用于模式識(shí)別、管理決策等方面。隨著計(jì)算機(jī)硬件和軟件的不斷發(fā)展與農(nóng)業(yè)工程方面的研究的不斷深入，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將在農(nóng)業(yè)管理、農(nóng)業(yè)決策、農(nóng)作物外觀分類、品質(zhì)評(píng)判等方面充分發(fā)揮其自學(xué)習(xí)能力強(qiáng)，計(jì)算能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，通過對(duì)樣本數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可較好地解決農(nóng)作物生長(zhǎng)過程中的作物分類、預(yù)測(cè)等非線形的問題。在農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域內(nèi)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擁有廣闊的科研前景。

農(nóng)業(yè)工程論文:大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新

振興農(nóng)業(yè)、富裕農(nóng)民、繁榮農(nóng)村是黨和政府新時(shí)期的一項(xiàng)中心工作。與時(shí)俱進(jìn)，全面推進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，特別是農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新，提升我國(guó)農(nóng)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，為建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，將成為徹底解決“三農(nóng)”問題的重要舉措。

從農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新的領(lǐng)域看，既包含種植業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)和漁業(yè)等大農(nóng)業(yè)，又包括農(nóng)業(yè)的產(chǎn)前處理和產(chǎn)后精深加工全過程的工程技術(shù)。可以說，農(nóng)業(yè)的發(fā)展、農(nóng)民富裕、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)繁榮的過程就是農(nóng)業(yè)工程技術(shù)裝備農(nóng)業(yè)的發(fā)展過程。全面推進(jìn)農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新，充分利用農(nóng)業(yè)資源、提高土地產(chǎn)出率和農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率、發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)，是我國(guó)從根本上解決“三農(nóng)”問題的戰(zhàn)略選擇。

當(dāng)前，我國(guó)農(nóng)業(yè)正處在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的加速期，推動(dòng)農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新面臨千載難逢的歷史機(jī)遇。但是，我們要清醒地看到，我國(guó)農(nóng)業(yè)科技雖然取得了顯著的進(jìn)展，農(nóng)業(yè)科技體系改革創(chuàng)新建設(shè)也取得了新的成績(jī)，但是與世界農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)相比，與我國(guó)的建設(shè)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(duì)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(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用差距更大，幾千年封建小生產(chǎn)意識(shí)與觀念的殘余仍束縛著農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新能力的提高和新技術(shù)的普及應(yīng)用與發(fā)展。

因此，我國(guó)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新體系建設(shè)要站在全局的高度，深刻領(lǐng)會(huì)和把握科學(xué)發(fā)展觀的內(nèi)涵，樹立“以人為本、創(chuàng)新跨越、支撐產(chǎn)業(yè)、持續(xù)發(fā)展、引領(lǐng)未來”的科技發(fā)展觀，按照建立社會(huì)主義和諧社會(huì)的要求，以國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃為指導(dǎo)，從我國(guó)建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對(duì)農(nóng)業(yè)工程技術(shù)的實(shí)際需求出發(fā)，充分借鑒國(guó)際成功的經(jīng)驗(yàn)與做法，創(chuàng)建農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與農(nóng)業(yè)工程技術(shù)一體化的創(chuàng)新體系，充分發(fā)揮政府的主導(dǎo)作用，部級(jí)研究機(jī)構(gòu)與研究性高校的骨干作用，市場(chǎng)的基礎(chǔ)作用和企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的未來主體作用，完善科技評(píng)價(jià)制度和資源配置制度，提高我國(guó)農(nóng)業(yè)科技的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新效益，加強(qiáng)引進(jìn)技術(shù)的消化吸收與自主創(chuàng)新，特別是技術(shù)創(chuàng)新和系統(tǒng)集成。通過“政府推動(dòng)、優(yōu)化整合、協(xié)作共建，突出創(chuàng)新”的方式，實(shí)現(xiàn)資源整合、布局調(diào)整、能力提升、自主創(chuàng)新，為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化服務(wù)。

一、體系建設(shè)。即充分利用發(fā)揮好現(xiàn)有農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的工程化平臺(tái)，推動(dòng)農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新體系建設(shè)。注重“產(chǎn)、學(xué)、研”戰(zhàn)略聯(lián)盟建設(shè)和“工程技術(shù)集成與推廣服務(wù)”平臺(tái)建設(shè)相結(jié)合，促進(jìn)農(nóng)藝科技與農(nóng)業(yè)工程技術(shù)一體化的新型農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新體系的形成。滿足“實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、先進(jìn)性”三大要求，開展關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新突破、成套技術(shù)系統(tǒng)集成、先進(jìn)實(shí)用技術(shù)推廣示范。構(gòu)建主攻方向明確、優(yōu)秀支撐突出、布局結(jié)構(gòu)合理、區(qū)域分工明確、資源優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、具有較強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力、管理科學(xué)、運(yùn)行高效，研究開發(fā)、生產(chǎn)、推廣有機(jī)結(jié)合的國(guó)家農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新體系。

以部級(jí)研究機(jī)構(gòu)和研究能力強(qiáng)的高等院校為主體，構(gòu)建國(guó)家農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新體系的優(yōu)秀層，開展自主創(chuàng)新，成為農(nóng)業(yè)工程技術(shù)的創(chuàng)新源頭；以部級(jí)工程中心與具有行業(yè)優(yōu)勢(shì)的大型企業(yè)為主體，組建農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新體系的轉(zhuǎn)化層，開展科技創(chuàng)新成果的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)品創(chuàng)新，成為行業(yè)技術(shù)的集散地與孵化器；以具有區(qū)域優(yōu)勢(shì)的科研機(jī)構(gòu)和推廣應(yīng)用服務(wù)部門為基礎(chǔ)，構(gòu)建農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新體系的輻射層，建立覆蓋全國(guó)的推廣服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，成為農(nóng)業(yè)工程技術(shù)的輻射源。

二、系統(tǒng)集成。在創(chuàng)建農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與農(nóng)業(yè)工程技術(shù)一體化的創(chuàng)新體系過程中進(jìn)行統(tǒng)一、系統(tǒng)部署，強(qiáng)化高新技術(shù)引領(lǐng)下的應(yīng)用基礎(chǔ)技術(shù)創(chuàng)新和農(nóng)藝技術(shù)、農(nóng)業(yè)工程技術(shù)的組配融合，全面提升農(nóng)業(yè)工程技術(shù)的集成、應(yīng)用和開發(fā)能力。要做好兩個(gè)層次的緊密結(jié)合。第一層次是傳統(tǒng)的機(jī)械、土木、水利、化工、電氣工程技術(shù)與農(nóng)業(yè)生物、資源、環(huán)境科學(xué)的緊密結(jié)合；第二層次是微電子學(xué)、工程控制、人工智能、信息技術(shù)、新材料、生物化學(xué)、生物仿生技術(shù)等將與新興生物工程技術(shù)、農(nóng)藝學(xué)、生態(tài)學(xué)、食品科學(xué)密切結(jié)合。通過上述兩個(gè)結(jié)合的相互滲透，實(shí)現(xiàn)信息共享與資源整合，形成農(nóng)業(yè)工程技術(shù)的效率優(yōu)勢(shì)。

三、合理布局。在優(yōu)勢(shì)農(nóng)產(chǎn)品區(qū)域布局和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)帶的區(qū)域性專業(yè)化框架下，本著發(fā)達(dá)與欠發(fā)達(dá)地區(qū)、沿海與內(nèi)陸、東部與西部地區(qū)相結(jié)合的原則，建立與農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)相適應(yīng)的農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新基地。緊密圍繞人類面對(duì)的農(nóng)業(yè)資源約束、食物安全與可持續(xù)發(fā)展的需求，開展具有區(qū)域特色的科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)示范帶動(dòng)活動(dòng)，全面提升我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化水平和農(nóng)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

（作者分別系中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究院院長(zhǎng)、副院長(zhǎng)）