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绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇农业机械化工程论文，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
关键词：渔业工程；农业机械化；专业学位；培养体系
中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）17-0039-02
随着我国全日制专业学位硕士研究生教育的不断发展，强调科技创新与工程背景下实践操作能力的培养已经成为专业学位硕士研究生实践教学培养的重点。华中农业大学针对农业机械化工程专业研究生提出了校企联合培养自主学习能力提高的实践与对策；河北科技师范学院从招生政策、培养方案、指导教师和学位论文等四方面构建了研究生培养质量保证体系；北京林业大学提出构建以科技创新为核心的课程体系、推动产学研结合项目的实施、校企创办联合实验室等的联动机制；广东海洋大学在校企联合培养基地、双师型导师制及培养课题体系等方面进行了有益探索。大连海洋大学2011年获批农业机械化专业硕士学位授权点，并自2012年开始招生，截至目前农业机械化专业学位授权点招生数量基本稳定。大连海洋大学农业机械化专业学位研究生结合教育中存在的问题进行分析，立足渔业工程特色、面向工程应用需求，对该专业学位研究生培养体系进行了修订和完善。
一、构建渔业工程背景下农业机械化专业硕士培养体系的主要方法和措施
1.强化渔业工程背景下的科技创新和工程实践意识。立足农业机械化专业学位研究生授权点，进一步探索和建立较完备的具有渔业工程背景的创新与实践培养体系和实践成效考核方式，强调考核过程实行校内外双导师负责制，以及校院两级管理相结合的管理体制，以导师、农业机械化专业授权点所在学院和实践基地的管理为主体。同时，还强化对学生实践意识的教育，有效调动和激励学生参与科技创新活动和工程实践环节的热情。
2.构建完善的多形式创新和实践教学体系。结合渔业工程背景，明确农业机械化专业学位研究生科技创新和工程实践环节主要采用集中实践或分段实践的多种方式。根据其培养方案要求确定实践计划，明确要求研究生在实践基地通过在岗或顶岗实习、挂职锻炼等方式进行，承担或参与如实际问题调研、应用课题研究、案例编制与分析、实践观摩等实务性工作，时间不少于12个月。并对实践考核实行分级管理：由学校的专业学位评定委员会负责制定专业学位研究生专业实践的具体要求；农业机械化专业授权点所在学院负责向实践基地派出研究生及负责组织实践成效考核；学院与研究生实践基地所在单位通过定期联席会议制度等方式及时了解学生专业实践状况。
3.加大投入，改善校内创新与工程实践教学条件。农业机械化学位授权点通过加大创新实践教学资金投入，增加校内已有的创新实践教学基地的开放利用率。同时，借助大连海洋大学的渔业装备机械学科优势，加强渔业工程背景下企业实践与教师科研的相互融合，并依托相关的，如辽宁省渔业装备工程技术研究中心、辽宁省现代设施渔业生产过程与装备工程综合实验实训平台、机械工程实验室、动力工程实验室等多种专业及大型综合实验室等，加大校内渔业工程类实践教学基地的实训范围，并发挥相关教师高水平科研项目和科研团队的引领作用，吸引学生参与相关项目及任务，明确创新与实践具体内容，加强其科技创新与工程实践能力的培养。
4.加强工程背景师资建设。注重“双师型”实践指导教师队伍的建设和加强。农业机械化专业授权点所在学院结合大连海洋大学规定40岁以下教师晋升技术职务岗位时，需完成在相关企业实践锻炼半年以上的特定要求，鼓励教师取得“双师型”教师资质，并优先担任研究生实践教学。同时，学位授权点还鼓励教师通过工程技能培训或与相关农业工程、渔业装备工程等企业开展合作交流的方式获取工程锻炼机会。对于校外实践指导教师的遴选与管理，则强调应具有丰富工程项目实践经验和良好职业素质的企业工程技术人员，力争与校内实践教学资源形成优势互补。
二、渔业工程背景下农业机械化专业硕士研究生培养体系的构建
1.确定具有渔业工程行业特色的培养目标。结合专业学位研究生工程实践能力培养的需要，要求农业机械化专业学位研究生适应渔业企业现代化建设需要，具有创新意识和独立从事渔业机械装备领域的工程技术或工程管理等工作的能力，能够掌握解决渔业动力和机械工程、渔业设备电气化与自动化工程、渔业工程管理等解决农业机械化（渔业工程方向）实际问题的先进技术方法和现代技术手段。
2.完善课程设置，突出工程特色。课程设置分别涵盖农业机械化（渔业工程方向）领域的基础知识、专业知识、工程实践能力等方面的必修课和选修课。其中，必修课中课程涵盖学位公共课8学分，学位专业课6.5学分，专业实践和学术规范的必修环节分。选修课中涵盖公共选修课1学分，专业选修课7.5学分。另外，培养方案还对必修环节中实践要求的4种形式进行了明确规定。基础知识分别包括工学学科基础课（包括应用数理统计、数值分析、机械强度分析技术、渔业装备设计与制造技术、渔业信息技术等）和人文管理学科基础课（包括自然辩证法概论、生产管理学、渔业企业经营与管理等）；专业知识课程主要包括现代渔业设施与环境工程、高等农业工程学、农产品加工新技术及装备（侧重海产品加工设备及技术）、冷冻冷藏节能技术（侧重海产品冷藏及保鲜技术以及船舶制冷技术）、新能源应用技术等专业特色课；工程实践课及实践环节强调对学生工程实践能力和工程管理能力的培养。
3.明确研究内容，突出培养方向。在渔业装备现代化技术的研究方向中，强调对学生开展渔业装备、渔业机械化生产与过程控制、船舶动力装置性能优化、智能化检测与控制、机电液一体化技术等渔业设备电气化与自动化方向的研究及工程实践能力的培养。开展近海和陆地集约化水产养殖机械、设施、装备及自动化技术；渔获物加工、贮藏及运输装备；水产饵料加工工艺及成形设备及精准捕捞采收机械装备等方向的研究。在节能减排新技术的研究方向中，强调对学生开展能源环境系统优化与控制技术、新能源科学与工程、制冷与低温工程（侧重海产品冷藏保鲜及节能技术）等研究及工程实践能力的培养。开展环境调控、生态修复、环境工程优化设计、渔业生产领域的封闭式循环水工厂化养殖热泵调温技术、相变储能技术、燃料电池及新能源的开发与利用等方向的研究。在渔业信息化技术的研究方向中，强调对学生开展渔业生物环境及其环境因子的信息智能化测量技术、评价以及渔业资源的合理开发利用、信息综合处理技术等计算机测控技术研究及工程实践能力的培养，重点开展渔业企业人工智能及专家系统、生物生产机器人等方向的研究。
4.注重工程实践能力的培养。渔业工程背景下的农业机械化专业学位硕士生导师要求具有明确和相对稳定的研究方向，实践经验丰富。校外导师的任职挝痪要求来自涉水涉海、具有海洋渔业工程特色的企业实践一线。在工程实践中，农业机械化学位授权点的实践基地为每名研究生安排了行业经验丰富、具有高级职称的实践指导教师，全程指导研究生的专业实践工作。在研究生实践期间，校外导师给学生布置任务，明确考核出勤及完成情况，实践结束后在实践考核表中填写评语并对其实践工作评分。实践地点亦可在校外导师工作地或校外导师合作企业进行。截止目前从实践成效结果来看，学生能够完成实践任务，且执行情况良好。
三、小结
修订后的农业机械化专业学位硕士研究培养体系立足学校涉海涉水的渔业工程特色背景，面向行业企业发展需求。经过探索和实践，构建了一套具有渔业工程背景特色的农业机械化专业学位硕士研究生培养模式。
参考文献：
[1]侯红玲.工科硕士研究生工程能力培养方式研究[J].教育教学论坛，2015，7（26）.
创新教育教学方法，培养专业优秀人才
李洪岗敬业，忠诚党的教育事业，近20年来，他先后讲授了“农业工程导论”“农业机械化生产学”“农业机械化工程专业进展”等多门专业课程，年均120学时。2010年，他主讲的“农业机械化生产学”课程被评为国家级精品课程；2009年，获宝钢教育基金会优秀教师奖和“北京市教育创新标兵”称号；2004年，获教育部新世纪优秀人才计划支持、霍英东高等院校青年教师奖研究类一等奖。
他注重教学方法和手段创新。他针对农业机械化专业课特点，授课不拘泥于教材，简繁结合；以家乡机械化难题为案例，结合科研和热点问题，带动学生主动听课，课后学生有任何问题，他都会放下手头工作，细心解答。
他注重教学团队培养，长期坚持随堂听课，对青年教师一对一指导示范，并经常组织田间观摩实践，提升了团队素质；注重自身能力培养，经常向有经验的教师请教，认真听取学生的意见和建议；他还并通过考察国外大学课程体系，不断提升自身教学水平。
改善农田耕作模式，带动区域经济发展
李洪文率领团队坚持深入农业生产一线，经常奔波于田间与实验室，解决机具设计中的难题；为整理和分析试验数据，经常工作到凌晨两三点，累了就在办公室躺会儿，然后继续工作。多年来，他针对国际上长期没有解决的玉米秸秆地免耕播种小麦的难题，大胆创新，率先提出了动力驱动“拨”“切”“击”茬防止秸秆堵塞机具的方法，实现了一年两熟区由单季向双季全程保护性耕作的跨越。对科研工作精益求精的他对此并没有满足，进一步坚持长期试验研究，提出了整套动力驱动免耕播种机设计方法，在此基础上开发的带状浅旋、条带粉碎、斜置驱动圆盘3类免耕播种机，已在多个企业应用生产。
关键词农业机械化；发展现状；对策
中图分类号S23文献标识码A文章编号 1007-5739（2011）03-0271-01
当前，我国农机化事业正面临着难得的发展机遇。党的十七届三中全会以及新近国务院关于促进农业机械化和农机工业又好又快发展的意见明确指出，发展现代农业，按照高产、优质、高效、生态、安全的要求，加快转变农业发展方式，推进农业科技进步和创新，加强农业物质技术装备，健全农业产业体系，提高土地产出率、资源利用率、劳动生产率，增强农业抗风险能力、国际竞争力、可持续发展能力。农业机械化在发展现代农业中举足轻重、责任重大、责无旁贷。这就给农机化提出了新的、更高的、更具体的要求[1-2]。为此，应抓住机遇，趁势而上，把握好农业机械化发展的新形势、新任务，谋划好推进农业机械化科学发展的新思路、新举措。
1农业机械化发展现状
改革开放30多年来，农业机械化事业适应农村经济体制深刻变化，在改革中前进，在创新中发展，农机装备水平、作业水平、科技水平、安全水平、服务水平得到全面提高[3-4]。2009年底，全国农机总动力达到8亿 kW，年均增长速度为6.6％，全国机耕、机播、机收水平分别达到61.8％、40.5％、35.0％，耕种收综合机械化水平达到48％，比1978年提高了25个百分点；全国各类农机户、农机服务组织达到3 760万户，从业人员超过4 000万人，根据有关发展阶段标准，我国农业机械化总体上已跨入了中级阶段，向着更大规模、更广领域、更快速度、更高水平的方向发展。
2发展对策
2.1全面协调可持续发展
按照科学发展观的要求，推动农业机械化全面协调可持续发展，是当前和今后一个时期迫切需要解决的问题。一是要坚持全面发展，不断拓展农业机械化工作领域。加快推进粮食作物生产全过程机械化，积极发展经济作物生产机械化，进一步提升畜牧业、渔业、林果业、设施农业和农产品加工业机械化水平。全面提升农业产前、产中、产后等各个领域机械化水平。二是坚持协调发展。农机总动力虽然呈连年快速增长态势，但装备结构“三多三少”（机械多，配套农具少，小型机具多，大型机具少，低档次机具多，高性能机具少）的问题还没有根本解决。由于研发设计和制造工艺等原因，不少农机产品性能质量不稳定，甚至存在一定安全隐患。要大力提高农机化产品的适用性、可靠性、安全性，给农机使用者提供更多、更好的选择，实现农机装备的优质化。三是促进农业机械化可持续发展。只有持续加强科研开发，才能满足农民对提高农机产品质量、作业效率、舒适性等各方面不断增长的需求，才能研发出经济适用、节本增效的农业机械，探索出符合农业生产实际的农机化技术方向，激发农民购置更新和经营使用农业机械作业的积极性。建设资源节约型、环境友好型农业，推进农机节能减排，必须加快研发推广节油、节水、节肥、节种和资源综合利用的节约型农业机械，推动秸秆机械化综合利用、高效植保、保护性耕作等节约与环保型机械化技术的发展，促进农业可持续发展。
2.2积极发展壮大农机服务组织
目前我国已有近4 000万农机户，但其中农机专业户仅占11％，存在机具设备少、经营规模小、组织化程度不高、市场竞争力不强等问题。要坚持“扶持、引导、规范、服务”的方针，鼓励支持农业生产经营者通过机械、土地、资本技术等生产要素联合，创办多种所有制形式的农机合作社及农机作业公司等新型农机服务组织，不断提高服务能力，扩大服务规模，提升服务质量与效益，使之成为引领农机手开展农机作业服务的现代农业经营组织。鼓励农机服务组织承包经营闲置和流转土地，为农户、种养大户、农业企业提供代耕、代种、代收等农机作业服务，促进农业生产方式的转变。一是加大政策扶持。落实有关税费减免、信贷优惠、购机补贴、作业（燃油）补贴等扶持政策，逐步建立扶持农机服务组织发展的政策体系。鼓励工商企业等社会资本投资组建农机服务组织，促进投入主体多元化。二是引导创新发展。大力宣传推广典型经验，引导农机服务组织依法经营。规范运作、诚信服务、创建服务品牌，积极推动跨区作业、订单作业、承包作业、一条龙作业等服务方式的创新发展。三是强化服务指导。以农机推广、培训维修、信息咨询等体系为支撑，积极为农机组织提供政策指导、技术培训、人才培养、信息咨询等服务，推进农机服务市场化、社会化、产业化。
2.3提升农业机械化公共服务能力
随着农村改革的不断推进，农机技术推广、安全监理和信息服务的能力和水平远远不能适应农机化快速发展的需求。提供农业机械化公共服务是各级政府和农机管理部门的重要职责。一是积极推进农机技术推广体系建设。构建以国家农机化技术推广机构为主导，农机服务组织为基础，农机科研、教育等院所和农机生产企业广泛参与、分工协作、服务到位、充满活力的多元化农机技术推广体系。二是强化农机安全监理体系建设。努力构建以源头管理、执法监控、宣传教育为主要内容的农机安全长效机制。加强农机安全监理装备建设，提高安全监管能力。开展农机安全宣传教育和创建“平安农机”等活动。三是完善农机化信息服务体系。建立健全以计算机和现代通信技术为主要手段、功能齐全、服务优良、高效共享的农机化信息网络，以信息化推动农机化进程。
2.4加强农机化基础设施建设
近年来，大中型、高性能的农机装备增长较快，但相应的配套设施建设严重滞后，“有机无处走、机闲无处放、机坏无处修”等问题突出。加大农机化基础设施建设是一项打基础、利长远、促内需、保增长的大事，要抓住机遇，争取实施一批增强农机化发展的大工程项目。争取资金，改善农机通行条件。争取中央和地方对农机场、库、棚、维修站点设施设备建设给予补政策扶持，改善农机具，尤其是高性能机具保养和维修条件。
2.5重视和加强农机化人才队伍建设
农业的根本出路在于机械化，机械化的根本出路在于科技，科技创新关键在于人才。随着农机装备的快速增长，相当一部分农机操作手缺乏基本知识和操作技能的系统培训，科技人员及管理人员的知识结构、综合素质亟待提高。要充分利用现有的农机化教育资源，结合各类培训项目加大对农机操作手的教育和培训，造就一批业务精通的人才队伍。农机科技人员要深入基层，深入农业生产第一线，及时发现生产难题和技术需求，倡导“论文写在大地上，成果留在千万家”的务实精神。树立“不求所有，但求所用”的观念，坚持在实践中锻炼人才，不断更新知识结构，努力建设一支功底扎实、结构合理、充满活力、开拓创新的农机管理干部队伍。
3参考文献
[1] 孙松林，岳大军，李小阳.面对WTO中国农业机械化发展对策浅析[J].华北水利水电学院学报：社会科学版，2002（4）：26-28.
[2] 汪安官.关于加速农业机械化推广的思考[J].上海农业科技，2010（3）：15-17.
[关键词] 项目案例；工程应用；测试技术；教学模式
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1005-4634（2013）03-0095-03
0 引言
测试技术是用来检测和处理各种信息的一门综合技术，在科学研究、工业生产、医疗卫生、文化教育、国防等各个领域都起着重要的作用[1]。因此，《测试技术》被定为我国高校机电工程类专业的专业基础课[2]。云南农业大学《测试技术》课程的前身是20世纪80年代为农业机械化本科专业开设的《农机测试技术》，目前面向农机、机制、工业、电气、车辆、热动6个本科专业和农业机械化、农村电气、能源工程3个硕士专业开课。在信息技术快速发展的背景下，为培养适应现代化建设需要的具有创新精神和工程应用能力的高素质应用型人才，要求学生通过本课程的学习，掌握测试系统的设计和分析方法，能够针对各专业领域中的工程问题选用合适的传感器，构建完整的测试系统，并能对测试系统的性能进行分析，对测得的数据进行处理，具有从测量信号中解读测量信息的能力。
1 课程内容特点与教学中存在的问题
1.1 测试技术课程内容特点
测试技术是一门涉及传感器技术、数据处理、仪器仪表、计算机技术等多学科和技术的新兴综合性学科[2]。测试技术课程内容主要包括信号分析、测试系统静动态响应特性、常用传感器、信号调理、记录及存储仪器、测量误差分析及数据处理、典型非电参量的测量、自动测试系统（ATS）等内容。测试技术课程理论性较强，也比较抽象，涉及《电工技术》、《电子技术》、《概率论与数理统计》、《控制工程基础》、《大学物理》、《材料力学》等课程知识内容[3]。同时该课程也是一门实践性很强的课程，要求学生能够针对特定的测试任务进行测试系统的设计、实现、调试和测试，并对测试结果进行分析评价。通过本课程的学习，可以使学生初步具有利用测试技术基础知识和技能来分析、解决工程实际问题的能力，为今后学习《机电一体化技术》、《数控技术基础》、《汽车电子控制技术》、《电气控制系统》等课程以及毕业设计打下坚实的基础。
1.2 课程教学中存在的问题
在测试技术的教学过程中，过去有学生反映测试技术应用及发展部分空洞，传感器部分没有实物对象、枯燥无味、很神秘，信号分析理论部分深奥难懂、书本内容串不起来、学了知识不会应用等。造成以上问题的原因，与课程原有教学模式有直接的关系。以前的课堂教学侧重理论知识讲授，课堂信息量少且单调，少量的实践性环节也是根据教学内容开设的验证性实验。教学活动的基本模式是以教师为主导的传授式教学，教师讲，学生听，教学过程中学生的参与以及师生间、学生间的互动很少，导致学生对课程作用认识不足，影响教学效果。
上述问题说明，原有的测试技术课程教学模式已经不能满足现代机电工程类专业教育发展的需求，主要体现在以下几个方面：（1）随着信息技术的快速发展，新技术、新仪器设备不断涌现，课程内容显得有些陈旧和呆板，与工程项目上的应用有较大差距；（2）新教学计划的制定使课程总学时越来越少，而新内容则越来越多；（3）课程面向多个专业的学生开课，如果教师仍以书本教材为主进行传授式教学，教学内容较难与测试技术的专业应用相符合，导致学生对课程作用认识不足；（4）按传统的教学方法，课程内容相对来说比较分散、杂乱，不利于学生发现问题、解决问题能力的培养，也难以建立以工程项目为核心的思维方式，学生所学知识停留在书本上，应用能力和创新能力不强。为解决这些问题，作者借鉴Project Based-Learning （PBL）、Querying Based- Learning （QBL）等国外高校的教学思想，提出以项目案例为主线的测试技术教学模式。
2 以项目案例为主线的测试技术课程教学 模式
2.1 教学模式的设计思路
根据测试技术的主要教学内容与教学目标，将教师承担、参与的科研和工程项目中与测试技术有关的成果内容整理成教学案例，应用在课程的理论教学过程中。这些项目案例就产生在学生身边，由上课教师直接参与完成，教师讲的时候更为详细、具体、真实，学生听的时候更有亲切的参与感，有的项目成果还可在实验室进行使用和学习。以这些项目案例为平台，更好的进行师生之间有关测试技术和测试设备方面的交流，促进学生学习理论知识和实践动手能力的主动性和积极性。
在提高了学生的学习兴趣和主观能动性后，通过开设实验课，给学生提供实践动手的机会，解决学生“做什么、怎么做、能不能做好”的问题。所开设的实验项目要紧密结合测试技术主要内容，具有确定的测试任务和工程项目性质，又能让学生在教学计划内能够完成，具有可以长期实施的可扩展性和可操作性。实验项目不能仅仅是验证性或演示性的，应该是具有设计性、系统性、综合性的实作实验。
2.2 以项目案例为主线的理论教学体系及应用
测试技术课程理论教学32学时，教学计划内实验8学时，总学时数为40学时。书本教材选用近期出版的21世纪高等学校机电类专业规划教材，电子教材使用自己采编的电子课件，在理论教学过程中以电子课件为主、书本教材为辅。
课程理论教学内容及学时分配为：绪论（2学时）、信号分析基础（8学时）、传感器测量原理（8学时）、测试系统特性（4学时）、信号调理技术（2学时）、数字信号处理（2学时）、自动化测试系统（4学时）、虚拟仪器技术（2学时）。
在理论教学过程中，任课教师将自己承担或参与的科研和工程项目、学位论文中与测试技术相关的内容整理成项目案例并进行系统的介绍和讲解，所选项目案例可根据学生专业进行调整。
以绪论这一章为例，农机专业的学生选择“1KS-22型双轴开沟机工作性能测试”或“植烟地土壤深松机研制开发应用”案例，车辆工程专业的学生选择“基于USB数据采集的车辆试验系统研究”案例，电气工程及其自动化专业的学生选择“温室气候中温湿度智能控制系统研究”案例，机械设计及其制造专业学生选择“更新四冲程内燃机能量转换机构的理论研究与试验”案例。这些项目案例重点讲解项目概况、所用的仪器设备和技术、项目实施中的难点和关键技术，以引导学生将测试技术和所学专业进行联系，提高学生对课程作用的认可度。
2.3 拟工程项目化的实践教学体系及应用
根据实验室现有设备和条件，并考虑学生专业和人数，以及长期实施的可操作性等因素，确定以弹性体的应力应变测试为项目，进行测试技术拟工程化项目的系统性实作训练。课程教学计划内开设的实验项目及学时分配为：应变式测力传感器的设计制作（2学时）、应力应变的静态测试实验（2学时）、应力应变的动态测试实验（2学时）、应力应变的计算机测试实验（2学时）。实验教材采用自编的《测试技术实验指导书》。
实验项目由指导老师提供不同型号的应变计等电子元器件、各种不同材料和结构的弹性体等辅助材料以及相应的测试仪器设备，学生每4人为1个项目小组，设计、构建和实现给定项目的测试系统。弹性体的材料、结构和应变计由学生自主选择，并进行相应的传感器设计制作。学生要在规定的教学时间内，分别完成应变式测力传感器的设计制作、应力应变的静态和动态测试，以及基于计算机测试系统的应力应变测试任务。这4个实验项目相互关联、相互验证，具有综合性、设计性和实作性的特点，形成了一个小型的、拟工程化的测试项目。在教学计划外，学生可访问课程的网络虚拟实验室，自主选择信号分析、信号处理、虚拟仪器设计、远程测控等实验项目进行模拟训练。对于选择并完成网络虚拟实验项目、提交了实验结果和实验报告的学生，任课老师会在课程考核成绩上予以加分。
3 以项目案例为主线的教学模式的实践与 效果
基于该教学模式，云南农业大学工程技术学院在教学手段和教学内容表现形式上也进行了三项改革。第一，采编了课程的多媒体课件。用多媒体来丰富课程内容和表现形式，并加入了大量项目案例的图片、数据资料，使过去因没有实物对象（如传感器部分）而抽象难学的内容变得具体、形象；第二，建设了测试技术网上虚拟实验室，构造了信号分析和模拟测试实验环境。学生可以通过大量模拟仿真实验，使深奥的理论变得生动、易懂；第三，改革了课程考核标准，强调实践动手能力和独立思考能力的考核。课程期末卷面考核占60%，实验考核占30%，课堂讨论占10%。
3.1 该教学模式的实践情况
项目案例为主线的教学模式从2005年9月开始，契机是教学团队为科研项目“1KS-22型双轴开沟机设计研究”进行田间试验，并对开沟机消耗功率等性能指标进行测试，工作完成后，将测试情况在课堂进行讲解，获得学生欢迎。到2008年9月形成固定的教学模式，到目前为止，整理并应用了教学团队教师科研和工程项目、学位论文转换得来的理论教学项目案例12项，收集整理了其它案例25项，具有丰富多彩的图片资料、详实的数据信息。目前，该模式已面向2006～2010级农业机械及其自动化等6个本科专业约1200人进行了现代测试技术课程理论和实验教学，面向2010～2012级农业机械化工程等3个硕士专业56人开设了《现代工程测试技术》课程理论和实验教学。
3.2 教学模式的实践效果
教学实践表明，以项目案例为主线的测试技术教学模式，有效的提高了学生学习的积极性，促进了学生的学习自主性，达到了较好的教学效果。主要表现在以下几个方面。首先，测试技术理论教学中的项目案例来源于学生认识、了解的任课教师，也与学生所学专业相关，学生有亲切感和真实感，从而可以真切的理解测试技术的重要性和应用前景。同时，也让学生了解了测试项目和工程的一般流程，加强了学生学习的积极性、目的性。
其次，在教学计划内的实验项目具有连续性和系统性，组合起来就是一个小型的工程项目，为培养具有创新精神的工程应用型人才打下扎实的基础。由于每组学生设计制作的传感器是不同的，测试对象也不同，避免了学生应付实验、相互抄袭实验报告的情况。通过该系列实验操作的训练，一方面打破了以往认为学生测试技术是“高科技”、“深奥”、“枯燥”、“难学”的印象，形成了“我也可以做一个传感器，我也可以系统的完成一个有确定测试目标的测试任务”的成就感；另一方面，在实作中遇到的问题或是“失败”的测试结果（部分学生的测试结果达不到实际测试工作的要求），使学生明白：要成功的完成一项测试任务需要系统的学习测试技术的理论知识，更需要耐心细致的实践操作。
再次，在教学计划外，课程的网络虚拟实验室给学生提供了一个不定时、不定实验场地、不定实验人数要求的模拟训练环境。该实验室不受实验设备台套数、实验时间、学生人数等客观实验教学条件的限制，有效缓解了实验学生人数多与实验台套数少、学生需要实践训练的时间多与安排的实验学时少等矛盾。
最后，2008～2012届，共有30名本科毕业生、6名硕士毕业生的毕业论文在实验室完成或在教学团队协助下完成，其中有4篇本科学位论文被评为校级优秀本科毕业论文。
4 结束语
以促进学生学习主观能动性，培养学生以工程项目为核心的思维和工作方式，提高学生动手能力为目标，教学团队提出并实践了以项目案例为主线的测试技术教学模式。该教学模式在课堂上运用具有实际工程应用背景的项目案例来激发学生的学习兴趣，课后学生则通过完成拟工程项目化的综合性实验来验证所学知识和技能，将枯燥的公式推导和解题过程变为有趣的学习过程。教学实践表明，该模式能较好的激发学生的学习兴趣，为实现培养工程应用型大学生的目标打下了坚实的基础，取得了较好的教学效果。
参考文献
[1]熊诗波，黄长艺.机械工程测试技术基础（第3版）[M].北京：机械工业出版社，2011：3-8.
关键词：卓越工程师；校企合作；人才培养；思想政治教育
0引言
2010年6月，教育部正式启动了“卓越工程师培养计划”，旨在培养和造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程的技术人才，以适应国家经济形势发展的需要。该计划的实施对于我国“高等教育根据社会经济发展形势来调整人才培养方式，提高人才培养质量，推动高等教育与教学改革，增强毕业生就业能力、提高毕业生就业率都具有非常重要的现实意义”。众所周知，机械工程专业属于工科范畴。传统的机械工程在向现代化机械工程转变的大背景下，我国的机械工程类产业的快速发展必然急需大批量的高素质的卓越型机械类的工程师。而我国传统的机械类工程科技人才的培养往往与社会需求相脱节，无论是人才的培养模式或方式，还是成长环境都不能很好地适应当下社会发展对工程类人才提出的高标准的要求和需求。这也迫使各大高校在国家实施卓越计划为契机的大背景下，必须深化学科专业的人才培养模式和改革创新，以培养出卓越的工程类人才。
1人才培养现状南京林业大学是江苏省
“卓越计划”高校之一，学校根据国家《卓越工程师教育培养计划通用标准》，结合学校特色和人才培养定位，制定了全面的教育培养计划方案，以推进人才培养模式改革，提升工程技术人才培养水平。机械电子工程学院自1958年招收的首届机械类本科生以来，至今已经有近60年的发展历史，多年来为国家农林机械类行业培养和输送了一大批优秀人才。现有机械工程一级学科博士后科研流动站、机械工程一级学科博士点、机械工程一级学科硕士点；机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、林业机械工程等多个二级学科博士点；机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、车辆工程、检测技术与自动化装置、农业机械化工程、控制理论与控制工程等7个二级学科硕士点；机械工程、控制工程等2个工程硕士专业学位点，农业机械化农业推广硕士专业学位点。随着国家改革开放的不断深入，尤其是现在已进入到改革深水区，高校必须面向市场办学，这将会对传统办学的理念和培养人才的模式需求带来了更高的要求。但就学院机械工程专业的人才培养模式而言，依旧沿袭传统的人才培养模式，即只注重基础理论知识的灌输，不重视学生的实践能力和创新能力的培养。根据学院近5年的本科生就业去向统计分析，机械工程专业每年基本招生8个班左右的学生，就业率居学校各专业的前列，但是有近五分之一的毕业生并没有从事与本专业相关领域的工作。进入机械工程专业及相关专业领域的工作的毕业生，企业虽认可机械工程的专业的人才培养质量，但其存在的创新能力不强、动手能力差及吃苦耐劳精神不足等问题，更不能很好地适应行业对专业技术人才的要求不容忽视，必须引起学校的高度重视。“卓越人才计划”是一个系统的高等教育人才培养计划，不仅具有独特的指导思想、基本原则和实施内容，也在组织实施上有着与众不同的明确规定。国内工程教育界人士经过大量研究，提出其具有三个特点：一是行业企业深度参与培养过程；二是学校按照行业标准和通用标准培养工程人才；三是强化培养学生的工程实践能力和创新能力。笔者本次就以南京林业大学机械电子工程学院在相应工作中的思路和做法进行分析。
2校企深度合作搭建培养卓越人才的途径与探索
2.1创建校企合作平台，建立卓越工程师培养实践基地
2014年11月至今，机械电子工程学院通过走访校友，多渠道调研与宣传等方式对有意报名参加校企合作意向的企业单位进行面试与筛选，确定出镇江中福马机械有限公司、苏州苏福马机械有限公司、泰州林海集团、南京乐鹰商用厨房设备有限公司共4家公司签订了卓越工程师计划实施的合作协议，作为机械电子工程学院首批卓越工程师培养计划的实践基地。这批实践基地将作为学院今后的卓越工程师计划的顺利开展汲取丰富的理论与实践经验，也为今后组建卓越工程师计划的实验班而培育。2014年11月与2015年11月，经学院大四年级学生的申请报名参加卓越工程师计划，专业老师与企业导师共同对学生进行一对一面试的双向选拔，即确定了一名学生由企业与校内两位导师共同指导的培养模式，共选出16名大四年级的毕业班学生分作为首批加入卓越工程师计划队伍，赶赴企业进行毕业设计或毕业论文，经过近一年的校企合作中的摸索与探索，在双方指导老师的培养与学生自身努力下，这16名毕业生顺利完成了毕业设计，且其完成的毕业设计论文质量明显要高于在校学生完成的质量，缘由归于这些学生在企业学习阶段，能直接接触到企业生产设计的一线，充分了解企业生产的规范与流程及企业文化，更好地将理论知识与实践经验相结合，从而取得了优异成绩。
2.2强化校企深度合作，共同制定人才培养标准，促进校企合作双赢
在确立作为机械工程专业卓越工程师计划的企业过程中，学校与企业都需从各自最关心的问题角度出发，共同商议制定人才培养标准。因为产学研相结合是工程教育的一个重要特征，也是工程教育的一个本质要求。学校从学生教育的角度及办学理念出发，在校大学生的培养显然缺乏实际工程案例，企业的先进技术装备和生产工艺，要提高学生的实践动手能力与解决实际生产过程中的问题就必然要去企业生产一线，为此，要实现工程教育的要求必然离不开企业的深度参与培养过程。企业从引进人才的角度来看，通过企业对学生培训，致使其能够适应企业的工作要求和考量，但这必然会增加企业的成本。因此，只有加强校企深度合作，才可以使机械工程专业人才的学校教育与企业的专业培训对接起来，这对学校与企业来说是双赢的结果。机械电子工程学院与上述提到的4家企业，在制定卓越工程师人才培养方案过程中就各自关切的问题均体现和表达出来，如学校通过企业对学生的培养的达标要求，企业需要学生完成的指标任务等进行详细商讨后在签订合作协议。
2.3强化卓越人才计划学生的思想政治教育
在本次选拔出参加卓越工程师计划的这批学生中，学校不仅仅关心关注他们在校期间的各方面的表现，更加注重和关心他们在企业实习期间的表现，通过校企双方的相应指导老师对其加强思想教育，让其感受到校企双方的关心和关爱。机械电子工程学院在与企业制定卓越工程师培养计划方案过程中也明确了这点，学院这边配备相应学生的政治辅导员老师作为这批学生的思想政治教育的牵头人，企业也专门配备一名指导老师作为学生的思想政治教育老师，学生在企业实习期间，通过校企双方老师的定期沟通与交流时刻掌握学生的思想动态，对可能存在的些许问题及时加以引导与开导并加以教育，本批次的16名学生均很好地完成和遵守学校与企业为其制定的培养指标和政治要求，校企双方的思想政治教育老师的配备为学生的成长与成才保驾护航。
3结论
“卓越工程师教育培养计划”是工程教育满足国家战略需要，服务企业需求、创立校企联合培养机制，以解决人才培养过程中校企脱节的重大教育改革项目，也是一项系统工程。机械电子工程学院为积极响应国家重大教育改革项目，即卓越人才教育的培养进行了探索，为今后学院组建卓越工程师计划班的开展积累经验，从而也为构建校企合作的长效机制创立条件。
参考文献：
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关键词：上思县；甘蔗生产发展；主要因素；恢复发展；机械化
中图分类号：S435.661 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170631089
上思县是甘蔗种植大县，拥有甘蔗生长得天独厚的条件。受到海洋气候影响，光照时间较长，昼夜温差大，甘蔗内部糖分多易结晶，受到人们广泛的喜爱。甘蔗是上思县主要农业收入，蔗农人数持续增加，同时由于甘蔗大量生产，促进了当地的蔗糖生产工业发展，成为国民经济持续增长中重要组成部分。由此看来，甘蔗生产是上思县主要农业收入，在农业生产中重要重要地位，加强对其研究，有助于为后续农业生产提供参考。
1 上思县甘蔗生产现状
上思县地处十万大山北麓，全县国土总面积2816km2，
耕地面积2.28万hm2，辖4镇4乡，总人口24万多。上思是地形为十万山包围小盆地，低丘陵地多， 地势平缓，土地肥沃，适宜机械耕作。上思县位于北回归线以南，属于亚热带地区，且具有小盆地高寒同区气候，光照充足雨量充沛，昼夜温差大，是甘蔗生产的最适宜区。
上思县甘蔗物发展经历了2次飞跃，甘蔗种植面积从1994年1.29万hm2，发展到2001年1.65万hm2原料蔗总产从1994年的50.43万t增加到2001年的108万t，增加57.57万t，增长114.16%，原料产量首次突破百万吨大关。2007年全县甘蔗种植面积达3.45万hm2，2007/2008年榨季进厂原料蔗达288.57万t，比上榨季增110.9万t，增长62.42%原料蔗突破200ft大关，创历史最高水平。
2007―2008年榨季以后，由于遭受干旱天气影响，良种推广滞后，病虫害发展严重，农资价格上涨过快，劳力紧缺及糖市低迷等诸多因素影响，导致进厂原料蔗逐年减产，面积也逐年减少。进厂原料蔗由2007―2008年榨季288.57万t减产至2016―2017年榨季的176.38万t，面积也由2007年的3.45万hm2减少到20016年的2.86万hm2，产量减产率63.6%，面积减幅达20.85%，2010年起上思县委县政府审时度势，狠抓甘蔗生产，人勤天给力，甘蔗有了较大的恢复，2010―2011年榨季全县进厂蔗243.58万t，2011―2012年榨季进厂原料蔗248.4万t，2012―2013年榨季进厂原料蔗243.57万t。上思县甘蔗生产仍然非常严峻，制约甘蔗生产和因素很多，因此，必须树立信心，总结经验，坚持抓好甘蔗生产不动摇。
2 制约上思县甘蔗生产发展的主要因素
2.1 比较效益偏低，生产发展缺乏积极性
近些年来，伴随着员工工资和物资的持续上升，这就导致甘蔗生产成本随之提升，尽管甘蔗的收购价格持续攀升，但是大多数是应用农用物资和劳动力生产方面，甘蔗增收幅度较小，较之其他产业而言，生产效益处于一个较低水平。也正是由于甘蔗生产效益降低，导致大多数的农户对于甘蔗产业信心开始逐渐衰减，积极性不高，致使原有上思县甘蔗产业逐渐朝着边缘化方向发展，经济效益大大降低[2]。
2.2 基础设施滞后，生产发展环境较差
上思县甘蔗生产面积较大，其中有超过98%的甘蔗生产为旱坡地，田蔗面积相对而言较少。尤其是在经济建设的同时，水土流失问题十分严重，即便是大力兴建水利工程，但是其中仍然有部分区域的水利和道路基础设施较为薄弱，灌溉条件较差，水利工程质量偏低，难以抵御较大的自然灾害，呈现出传统农业靠天吃饭的现象。与此同时，由于甘蔗生产中影响因素较为多样，受到多种条件的限制，加之甘蔗科学生产方法推广力度不足，大多数是选择粗放型的种植管理，甘蔗生产管理水平偏低，在很大程度上影响着甘蔗生产能力和生产效益。
2.3 劳力紧缺及甘蔗生产过程机械化程度低
上思年甘蔗种植面积约3.33万hm2左右，加之种植水稻、速生桉等作物，需要大量的劳动力，随着城镇化进程加快，每年都有大量的劳动力涌入城镇从事其它产业，加上年轻人很多不愿留在农村经营土地，这样一来，在农村经营土地大多是儿童，妇女和老年人，由于甘蔗生产精耕细作需要劳力较多，劳动力紧缺了以不让耕地丢荒，只能采取粗放方式进行甘蔗管理，改种投资少的桉树等，不少蔗农采用雨后土湿撒肥料和除草剂，不再培土采取免耕的方式管理甘蔗，这样怎能获得甘蔗高产呢？由于上思县旱坡地较多，在甘蔗生产过程中机械程度低，机械仅用犁靶整地，用于施肥，种植，中耕的很少，甘蔗的砍收是投入劳力最多，但由于没有理想的机械收割机，只能采用人工砍收，由于劳力紧缺，从20世纪90年代30～40元/t，涨到现在120～150元/t，有的砍工高达180～200元/t。农民种蔗少利到无利可图，甚至亏本，因此，出现种蔗不如砍甘蔗收入高。
2.4 甘蔗品种结构单一且退化明显
甘蔗早、中、晚品种搭配不合理，高产高糖的品种比例不多，全县还是以种植新台糖22号为主，占80%以上，县种植推广近20a之久，已出现明显的退化现象，抵御自然灾害能力差，产量低。
2.5 长期连作，地力下降，病虫害日益严重
上思县是广西重要的甘蔗生产区，种植面积大，连作年限长，很多农户连作长达30a以上，在施肥上很少施甚至不施农家肥，耕地地中的有机质、氮、磷、钾等养分均有 下降，有的微量元素养分亏缺，土地肥力下降，固长期连作还导致病虫害日趋严重，如黑穗病冬尤其春旱严重的年份发病率高达30%以上，甘蔗螟虫在20世纪90年代螟虫株平均10%以内，2012年调查甘蔗螟虫害株平均35%，严重的高达60%以上，螟虫害节率高达30%以上，蔗糖份降低突出。
3 促进上思县甘蔗生产恢复发展的对策和建议
当前，上思县已经迎来了蔗糖业加快发展的重要机遇，全面实施“扩面增量”战略，大力组织实施甘蔗生产“六化”（即品种优良化、种植标准化、管理智能化、耕作和收割机械化、灌溉水利化、经营规模化）战略，全面落实各项科技兴蔗措施，紧紧围绕原料蔗增产这一目标，抓住标准化种植，标准化管理和科学砍收3大环节，主攻甘蔗单产和蔗糖份，转变增长方式，树立信心，坚持发展甘蔗生产不动摇，依据资源优势依靠科技，促进上思县甘蔗生产恢复发展，实现蔗糖业“二次创业”。
3.1 加强甘蔗种植和蔗糖生产衔接
上思县在甘蔗种植中，长期以来，将甘蔗种植和购销作为主要环节，主要实行的是计划经济管理模式，根据政府政策要求，种植的甘蔗由政府统一定价，蔗糖长统一收购、运输和加工。而在食堂和酒精灯产品销售方面，则是严格遵循市场规律进行，此种经营体制局限性较大，2种经营模式之间矛盾较为突出，衔接性较差，在很大程度上制约着甘蔗生产[4]。故此，应该对上思县的甘蔗生产和经营模式进行创新，从以往粗放型经营方式转变为集约型、规模化经营，吸收社会各界的资金支持和投入，以技术或资金入股，农民则是以土地和劳动力入股。此种经营模式，可以有效衔接甘蔗生产和蔗糖生产，遵循市场发展规律，有助于推动甘蔗生产和发展，提升企业经营效益的同时，增加农民经济收入。
3.2 加强技术创新和资金投入，优化甘蔗品种结构
上思县甘蔗生产发展中，应该加强技术创新和资金投入，持续开发和选择优良的甘蔗品种，推行科学化甘蔗种植，提升甘蔗生产管理水平。故此，应该着重从以下几个方面开展工作：优化品种结构，大力推行和选择优良的甘蔗品种，当前上思县甘蔗品种主要是新台糖22号，种植品种较为单一，加之连年种植，产品质量有所下降，在一定程度上影响着甘蔗生产效益。故此，应该大力推广高产、抗逆性强的甘蔗品种，如桂糖42号、46号、桂柳05136、福农41号等等的引进，大力推广和开发上思县甘蔗品种[5]；科学耕种，由于上思县种植面积较广，所以应该大力推行机械化耕作，提升机械化水平，实现统一生产和经营，提升资源利用效率，创造更大的经济效益；建立示范田，做好基础设施建设，尤其是喷灌工程，旱涝保收，推动甘蔗集约化生产发展。还应该注重对甘蔗生产土地的改造，对于土壤肥力较低的土地，可以采用深耕深松的方式，增加有机肥施用量，提升土壤肥力，改善甘蔗品质，提升甘蔗生产效益。
3.3 落实科技兴蔗措施，努力提高甘蔗单产
全面推行标准化种植，大面积推广冬、春植蔗，结合喷淋液态肥（酒精发酵液）或清水配合地膜覆盖的措施，解决冬春植低湿、干旱的问题，提高种植质量继续全面推行以深耕深松、宽行、喷淋液态肥事清水、覆盖地膜为核心的标准化种植规程，加强甘蔗田间管理，结合全程机械化工作的推进，提高破垄松蔸 ，大培土的比率，组织蔗农及时足量科学地施肥，攻茎肥和壮尾肥；建立完善甘蔗病虫预测预报系统，指导蔗农科学防治病虫害，提高抗病防虫能力，加强高产示范原料蔗基地建设，抓好“双高”基地建设，建立各完善县、乡、村、屯四级甘蔗高产示范原料蔗基地，示范片体系，以点、片、基地示范带动全县甘蔗生产发展。
3.4 完善甘蔗生产机制，提供政策保障
在甘蔗生产发展中，政府制定了一系列政策予以支持，但是伴随着甘蔗生产形势日趋复杂，所以还需要对政策内容进一步充实和完善。应该对蔗糖市场价格进行调控，制定原料蔗收购基本价和生产吨糖基本价，为生产企业和蔗农切身利益提供坚实的保障，推动甘蔗和蔗糖生产活动长远发展。加强土地资源的集中开发和利用，采取更加优惠的土地转让政策，吸引更多外线人员前往当地投资甘蔗生产，或是推行集约化经营发展模式，实现甘蔗规模化经营和生产，通过机关单位资金直接投资，坚持谁投资、谁收益的原则，尽可能降低地方政府财政负担，创造更大的经济效益。实行扶持激励政策。进一步加大对蔗农发展甘蔗生产的扶持力度，制糖企业继续在机耕、道路、肥料、种苗、地膜、农机购置等方面给予蔗农大力的扶持。同时继续实行一系列激钫策，对乡镇组织发展甘蔗生产，达到产量目标给吨位奖、超产奖；对全县发展甘蔗生产的有功人员和单位进行奖励，通过各种激励政策、进一步提高全县干部职工和农民群众加快发展甘蔗生产物积极性。
3.5 加强甘蔗生产管理，建立服务保障机制
甘蔗生产总量难以有效提升，更多的是由于管理和服务体系不完善。基于此，可以建立完善的社会服务保障机制，充分发挥政府的引导作用，从多种角度为甘蔗生产提供服务。加强甘蔗种植、运输和生产全过程服务管理，提升甘蔗生产效益，为企业和农户带来更大的经济效益，推动当地甘蔗产业高效发展。
参考文献
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学习是一个连续的过程，尤其是机械工程专业，该专业的课程设置是一环扣一环，结构紧凑和合理，因此，课程和课程之间联系很大。但是，传统的机械工程专业，似乎并没有涉及到化学这一学科，更多的是涉及到数学和物理。其实，机械工程和化学关系也很大，理解到这一点，还可以把本课程作为机械制造课程群的基本课程之一。如《工程材料》课程:材料的结构涉及到化学的物质结构内容，不锈钢涉及到电化学腐蚀内容，化学热处理更是直接和化学有关;《机械制造基础》课程:各种热加工都不开化学热力学知识，冷加工离不开表面工程和摩擦学知识;《机械制造工艺学》课程:钢材表面的预处理、表面成形的工艺确定、表面质量的确定、各种热处理工序的安排、各种先进制造工艺等都离不开化学知识;《再制造》课程:由于机械零部件的主要失效形式是磨损、腐蚀、断裂三种，因此，零部件的再制造技术离不开表面工程、摩擦学、电化学、纳米技术等化学知识。由于本课程理论较深，偏科学，机械工程学科相关课程实践性较强，偏技术。事实上，理论和实践、科学和技术从来都是相辅相成的。一般而言，它们存在两种基本模式:一是由于生产实践需要创建了技术，然后提高到理论上来，再反馈到技术中去，促进技术更一步发展;二是在实验室中揭示了某些基本规律，建立了比较完成的理论体系，然后再在生产技术中创建全新的技术部门。比较化学学科和机械学科的关系，也有助于理解科学和技术的辩证关系。
2结合专业实际，阐明化学基本原理
在讲解教材主体部分的时候，应适当结合机械工程专业特点，这样讲解起来学生印象较为深刻，同时又可以让学生在大一阶段逐步渗透机械工程学科思想。如讲解物质结构部分，化学的结构是原子结构、分子结构、各种结合键结构、晶体结构等，这些内容纯粹是化学知识，其实，结构的范围很大，机械工程也有宏观的结构。如轴上有键槽、轴肩、挡圈等，连接结构有螺栓、双头螺柱、螺钉等，机构结构有平面连杆、凸轮、齿轮机构等。这些都是结构，只不过和化学的结构从内容上不一样，但从结构决定性能的角度看，实质是一样的，只不过结构的尺度不一样，一个偏微观，一个偏宏观，现在很多科学研究都是跨尺度研究。再比如化学的合称，在材料界称为制备和加工，在机械上就是机械制造，名称上有差别，实际各自的角色都差不多。学院除了机械工程专业以外，还有三个专业，分别是过程装备与控制工程、交通运输、农业机械化及其自动化，学生应对一个学院的专业有一定的了解。在讲解反应部分，这部分热力学知识涉及到能量的改变，在学院这几个专业里面，都要涉及到能量的转化，机器和汽车涉及到电能、化学能、机械能等相互转换，而过程装备与控制工程专业有专门传递能量的过程工程;同时，该部分和过程装备制造工艺密切相关，过程设备壳体制造的准备工序第一道就是钢材的净化处理，以清除材料表面的锈、氧化皮和熔渣等;讲解电化学部分，也可以结合过程装备与控制工程专业某些过程机器防腐蚀的特点来讲解。事实上，过程装备与控制工程专业以前是化工机械专业，是化学工程各机械工程两大学科结合起来的。
3结合宁夏地区实际
大学的根本任务是人才培养，但同时大学也要服务社会，从这个角度讲，老师应了解本地的相关企业，对于学生而言，也要清楚自己的专业和所学课程和当地社会的关系。，在讲解熵变时，可以联系能源的开发前景和利用效率，找到更加清洁与高效的新能源，如燃料电池、太阳能等［2］，可以结合国电宁夏太阳能有限公司的主导产品来讲解;讲解溶液部分，涉及到渗透压概念，纯粹的讲解概念学生肯定感觉到太学术，不清楚和身边的事物有何关系，如果能结合宁夏地区的盐碱地实际情况，了解到盐碱地不容易种庄稼就能很深刻的理解渗透压这一概念;讲解溶液的凝固点下降时，可以参考宁夏共享集团有限责任公司，铸铁的非铁元素含量较高，从而凝固点要比铸钢低，所以共享集团的铸铁温度要比铸钢温度低;在讲解电解池部分，可以结合宁夏青铜峡铝业集团有限公司的电解铝、宁夏天元锰业集团电解锰来讲解;在讲解化学和环境这一部分，可以结合银川污水处理厂采取的水处理流程环节;讲解表面工程与摩擦学的时候，可以结合西北轴承股份有限公司，该公公司的轴承保持架均要采取磷化处理，区内其他机械公司的机械产品均离不开摩擦学知识。这样学生既学习了知识了，又了解了当地的企业主导产品。
4激发学生兴趣
任何学习，要有一定的热爱才会学好，学起来才有主动性。因此，教学的过程中，可以穿插一些化学发展历史，化学与诺贝尔奖，化学与社会，化学与生活，化学学科前沿等有趣的典故、故事。如人们利用扫描纳米探针技术进行原子、分子尺度上的机械刻蚀，操纵单个的分子、原子，将单细胞核酸分析技术用于疾病的早期诊断，目前已经能够进行乳腺癌特异性RNA中某种结构的测定［3］。以及向学生介绍化学理论已经取得的成就，这些成就为社会、生活的进步带来的贡献，化学的面临的难题等［4］。让学生知道化学学科不再枯燥，严密的化学学科也存在娱乐性的一面，还让他们清楚化学学科和社会、生活都有关，更别说机械学科了。同时，也可以使学生理解自然科学发展的共性规律，增加科学素养和情操。
5发挥学生主观能动性
人才培养的目的是让学生自己掌握思想、知识和技能。基于此思想，本课程设置了三个专题:化学与材料，化学与能源，化学与环境。这三部分主要由学生讲解，原则是学生要讲清楚知识点，讲清楚化学与这些主题的联系，并且一定要联系宁夏地区实际讲解。把班级学生分成三组，每组讲解一个专题，每组确定一位组长，让组长给组成员分工，主要包括查资料、作PPT、演讲者等。任课老师首先把每个专题涉及到的知识点和需要查询的书籍、期刊文献、图片、网站等给学生交代清楚。讲解的时候，该组学生全部坐在前面，讲解完后，其他组学生自由提问，由本组学生负责解释和回答。
6考核方式
本课程的主要任务是培养学生的自然科学素养，让学生在工程实际中会运用化学基本原理解决具体工程问题。因此，考核方式与机械工程其它课程有所差异。课程考核采取全程考核，多种方式并存，期末考试考试采取闭卷考试。考核方式如下:(1)在三个专题讲解环节要求是每个学生参入，但是分工不同，有的查资料，有的做PPT，有的讲解，而且课堂有问答互动。本环节，我给每位学生的起点成绩为60分，让每个参与的学生保证及格。在此基础上，再根据实际情况，给分工不同的学生不同的分数。(2)小论文环节该环节是每个学生自己完成的环节，在上述各小组分组讲课之后，根据现场讲解及师生互动情况，每位学生把专题讲解总结成小论文，小论文角度不限，充分发挥学生自己的理解，但要兼顾本地区、本专业等基本原则，要求内容正确，层次清楚;图标规范，语言通顺;论证合理，思路清楚;参考文献等要有出处，是网络来源，要写清楚网址。这为学生以后写科研论文也打下了基础。(3)期末考试环节本环节采取闭卷考试，学生作答。本环节不仅是考学生，也考老师自己。由于本课程的实际情况，试卷中尽量少出现计算、推导等试题，大部分试题侧重运用化学原理解决工程实际。因此，作为任课老师，一定要知识点丰富，了解各个学科(如物理、化学、力学、材料、生物、尤其是机械学科等)的内在联系和交叉、衔接情况，也要清楚本地区相关企业的实际情况。
7结论
关键词：混药器，混合效果，精准农业，植保机械
中图分类号：TQ450.5 文献标识码：A
引言
在国民经济飞速发展的今天，人们更加注重生活品质、食品安全以及环境污染等问题。在我国，病虫草害的防治主要依赖于化学防治，对农作物增产增收有着至关重要的作用，由此也带来了农药残留、环境污染、人畜安全等问题。如何降低施药量、提高农药使用效率成为摆在面前的又一热点话题。
目前，我国的农业生产过程中，农药配制主要靠人工，农民大多靠经验配制，药液浓度和剂量都不精确，施药过后剩余的农药无法回收利用，造成大量浪费，不仅给经济带来损失，对环境也危害极大。随着国际农业发展，我国对农业和环保方面的投入不断加强，研发出精确的施药技术与配套机具研究是精准农业中的一个重点内容，采用药水分离、在线配置和装备自动化的施药机具是实现精准施药的前提[1]。
因此，在线混药装置被广泛应用于植保机械，在喷雾设备上设置药箱、水箱，利用喷雾管道系统，按照一定的比例完成农药的在线混合，按需配药，不仅节省了人力，提高了工作效率，还避免了农药浪费，对环境也有保护作用。
1 混药器的类型
1.1 射流式混药器
射流装置就是根据流体经过喷嘴或孔板时以一定的速度射出并引射（卷吸）周围流体的流动这一原理设计制成的[2]，喷射装置由喷嘴、喉管、扩散管及吸入室组成。该装置利用管道系统的内部压力实现药水的在线混合，由于其结构简单，可靠性高，成本较低等优点被广泛用于植保机械。
1.2 静态混药器
静态混药器始于20世纪70年代初，由一系列安装在空心管道中的不规则混合单元组成，利用流体运动和混合单元的特殊结构对不同流体进行分割、合并、旋转等运动，使流体混合均匀。其混合效果良好，并且适用于较宽雷诺数的范围，代替了传统搅拌混合方式。
2 国内外变量混药器的研究与应用
2.1 国外研究与应用现状
1970年，农药在线混合技术被Amsden首次提出，引起了各国学者的关注和重视[3]。经过多年研究，在线混药技术取得了明显的进步。目前，发达国家大多采用大型机动喷杆式喷雾机，将重点放在外加能源的在线混药技术。当水量恒定，利用外加能源，根据机器运行速度调节农药注入量，实现精量喷药[4]。Hloben 最先采用了体积平均信号处理的方法，研制了在线混药过程中平均浓度变化的光纤光度传感器[5]在Hloben的研究基础上，Vondricka对传感器的结构进行了改进，使传感器嵌入在混药器结构的内部[6]。由于测量方法的本质并没有改变，因此Vondricka 等给出的仍然是体积平均浓度。英国 AgriFutura Dose 2000 型机具配备了一个 30L的农药容器，计量泵从该容器中吸取农药。根据作业参数来确定计量泵的具体活塞行程，使农药药量增加或减少。农药在混合室与来自水箱的水混合稀释后再流向喷杆。这种方法保护环境，对人身安全没有威胁，在经济效益上有着突出的优点；消除了配药时操作人员与农药的接触，同时农药用量可以随时调节，有效防止过量施药。
20世纪60年代，美国Kencis公司研发了静态混药器，基于其性能良好、应用范围广泛的优点受到人们更多关注，同时，新型混合元件应运而生。目前，技术比较成熟而且应用比较广泛的混合器主要有6种：美国的 Kenics 型、Ross 型，瑞士的 Sulzer SMV 型、SMX 型和 SMXL 型，日本的 Hi 型。
Rui.Ruivo[7]对Kenics静态混合器在高压下时内部流体特性进行了研究，在不同温度、压力、主次相流量比、入流方式下测量混合器内部质量的传递速率，得到质量的传递速率和无量纲参数的函数关系式，侧面证明静态混合器能够强化传质。
S.Hirschberg[8]等改进了SMX型静态混合器，与改进前相比，压降减少50%，利用CFD方法最后得到了改进后混合器的压力场、停留时间分布以及混合效果，通过试验验证，两者一致性较好。AlbertRenken[9]等研究了混合单元摆放位置周期性变化引起混合器内部流体流动周期性变化，能够促进无序混合的发生。Christian Lindenberg[10]研究得出主次相不同粘性比下的混合时间，低雷诺数时，混合所需要的时间随粘性比的增大而减小，在高雷诺数下时情况相反，最后得到混合耗时是速度、流体进口尺度、粘性的函数。
2.2 国内研究与应用现状
2.2.1 射流混药装置
陈长林等用2个单级射流泵串联组合成两级射流泵，提高了传能效率、压强比增加、混合比降低，对喷枪末端正常喷雾压力的形成有利。对比试验验证两级射流泵优势所在，通过改变其参数，总结变化规律，为新型自动混药器的开发提供依据。何培杰[11]等对射流混药装置的混合管进行了数值模拟，得出径向速度和轴向速度在混合管内的分布规律。邱白晶[12]等通过建立射流混药装置的数学模型，确定了射流混药装置数值模拟方案，根据所得试验参数设计出射流混药器，对其进行射流混药的测试研究。
在线射流混药技术存在混药比可调范围较窄和控制混药精度较低的问题，为了实现其智能精确控制，陈志刚等以LabVIEW为开发环境，设计出上位机人机交互界面，下位机系统是以TMS320F2812芯片为核心而设计出来的，利用串口通信实现上下机位之间的数据共享。上机位用于数据输入、显示和存储，下机位用于独立控制水流量和药流量。通过标定试验来拟合电动机转速和水流量的函数关系以及电控阀电压和药流量的函数关系。通过药原液控制跟踪性能等一系列试验，控制水流量的相对误差在2%以内，控制药流量的相对误差在3%以内。通过设置该混药器的控制系统，能够得到合适的混药比值，混药比的调节宽度增加了数10倍。
目前，单喷嘴射流和撞击流应用的基础研究有了一定的成果，孙志刚[13，14]等对2个不对称喷嘴形成的对置撞击流在大喷嘴间距下的轴线速度分布和驻点偏移规律、径向射流的湍流脉动特征、速度分布和扩展率等进行了一系列试验研究。
2.2.2 静态混药装置
静态混合器在混合、萃取、乳化、强化反应和强化传热等方面广泛应用。很多学者从实际需要和生产需要角度出发，研发出多种类型静态混合器，取得了良好的效果。
董海宏采用数值模拟方法，对内置长翼片式静态混药器进行模拟，分析了混药器内部流场，优化其机构设计。基于无序混合理论，研制出变径螺旋带静态混合器，混合单元分布于整个横切面，对流体的扰动大大增加。
赵建华[15]等对SMV型静态混合器的流场进行数值模拟和试验研究，得到对称面上速度分布情况，模拟结果和试验所得速度场比较吻合。孟辉波等[16]，建立了SK型静态混合器内高粘度流体的流动改进模型，用Poincare映射方法仿真模拟了混合器内部流体的动力学行为，得出SK混合器内高粘度流体径向流动存在混沌特性。张鸿雁[17]等对内置翼片式混药器混合效果进行了大涡模拟，当纵向偏转角度和翼片间距等参数相同时，长翼片类型的混合效果好，能量损失低。金文[18]通过改变混合器内翼片的排列方式，对比了顺排和错排2种情况下的流体混合效果，试验结果证明错排的混合效果更好。尹红霞[19]对混合器内翼片错排，角度从30 °～60°逐渐变大，试验结果显示，改变后混合效果更好。
3 存在问题及展望
射流式混药器存在混药比较大且不稳定，压强比较低的缺点。设备利用流体质点间的撞击传递能量，混合过程产生的漩涡摩擦喉管内壁，会产生能量损失。另外，流体流经扩散管，也会产生扩散损失，导致成本提高，效率低。对于混药器内部流场的分析计算，由于其混药过程的复杂，很难得到精确的理论研究结果。研究过程中使用的参数大多来自试验结果，局限性很大。如今，许多学者通过数值模拟分析混药器的内部流动，有助于混药器结构进行改进，提高混药器效率。大型数字计算机使数字模拟从一维发展到三维，在一定程度上取代了试验研究，但是，混药过程太过复杂，假设的理论条件比较苛刻，数字模拟在很大程度上还是要依赖于经验常数。目前，针对射流式混药器影响其性能的研究不是很多，对其结构的研究不够全面，都是针对某一固定结构的混药器进行局部调节，得到的结论不能够用于指导设计。如果结构改变，对混药器性能的影响缺乏深入分析。
与动态混药器相比，静态混药器对流体分散效果好、能耗低、效率高、易于实现等优点，但是虽然静态混药器有很多优点，仍存在其局限性。使用静态混药器前，要对应用对象性质和基本混合过程进行简要分析，初步判定该设备能否使用；该设备主要是对两相接触进行强化，但不能促进化学反应速率，不适用于两相间化学反应时间长的混合过程；另外该设备主要用于液液混合，粉剂与液体混合，不具有粉碎固体颗粒的作用；对于在混合过程中会产生相变的反应要特别注意，否则会影响预期效果。
4 结语
化学防治对于我国农业增收增产有着至关重要的作用，随着科技发展，人们对施药设备和施药效果的要求越来越高，在能防治病虫草害的前提下，又要节约资源，保护环境，降低农药残留等等。
混药方式从预混式发展到在线混合是安全用药的一项重大突破，在线混药保证了药水混合的均匀性和稳定性，有利于环境保护，食品安全，以及人畜健康。农药在线混合技术在我国农业生产中也被逐步推广，具有广阔发展前景。近年来，我国在施药设备和技术方面做了一系列研究试验，取得了一定的成果，但是还没完全得到相应的重视和应有的监督。引进国外的先进技术和经验，加强本国植保机械的研究开发，尽快实现植保机械的更新换代，为实现我国农业机械化奠定基础。
参考文献
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[4] 何培杰。双级射流混药装置理论与试验研究[D].镇江：江苏理工大学，2001.
[5] Vondricka J，Hloben P，Lammers PS.Optimization of direct nozzle injection system for site-specific herbicide application [C].2007 ASABE Annual Meeting，Paper Number 071085，2007.
[6] Vondricka J，Lammers PS.Measurement of mixture homogeneity in direct injection system[J].Transactions of the ASABE，2009，52（1）：61-66.
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[8] S.Hirschberg. An improvement of the Sulzer SMX static mixer significantly reducing the pressure drop[J]. Chemical engineering research and design， 2009，87： 524532
[9] AlbertRenken，MarcWehrli.Numerical Simulations of Mixing in an SMRX Static Mixer[J]. Chemical Engineering Journal. 1996，63（l）：117- 126
[10] Christian Lindenberg. Experimental characterization and multi-scale modeling of mixing in static mixers [J].Part2.Effect of viscosity and scale-up. Chemical Engineering Science 2009，64：4286-4294
[11] 何培杰，陈翠英，吴春笃，等.射流混药装置混合管流场数值计算[J].江苏大学学报：自然科学版，2002，23（2）：13-16.
[12] 邱白晶，徐溪超，杨宁，等.射流混药装置结构参数对混药性能影响的模拟分析 [J].农业机械学报，2011，42（6）：76-79.
[13] 孙志刚，李伟锋，刘海峰. 大间距两不对称喷嘴对置撞击流驻点偏移规律 [J]. 高校化学工程学报， 2009， 23（6）： 990-994.
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