发布时间：2023-09-21 17:33:10
绪论：一篇引人入胜的农业机械及其自动化，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
论文摘要：农业机械化及其自动化专业致力于为社会培养农机专业人才，具有明显的行业背景。面对我国新农村建设对专业人才需求的变化，调整农业机械化及其自动化专业教学人才队伍已势在必行。通过结合自身的办学特色，构建农机专业教学人才队伍，建立产学研有机结合的教育模式是本次教育教学改革的核心内容，本次教育教学改革通过人才队伍的调整与完善，构建新型的人才培养方案、理论与实践教学体系，实现为行业和地方培养具有创新精神和实践能力的应用型高级人才。
在长期产学研合作教育探索与实践的基础上，本专业教学团队于2003年起，在“河南省教育厅高校创新团队”计划项目和河南科技大学教改课题的资助下，以河南科技大学具有50年办学历史的农业机械化及其自动化专业为试点，以“农业机械化及其自动化”国家级建设点建设为契机，系统地开展了“农业机械专业产学研合作教育的创新与实践”项目研究。
教学团队在国内外进行了广泛调研，走访了日本筑波大学、吉林大学、中国农业大学、江苏大学、沈阳农业大学等国内外同类高校。在查阅大量资料和参加国内外教育教学会议交流经验的基础上，剖析了产学研合作教育的多种典型模式，树立了产学研合作教育新观念。走访了中国一拖集团有限公司、中国收获机械有限公司、河南省坤达农业机械设备有限公司、郑州三中收获实业有限公司、河南强豫农业技术装备有限公司、洛阳卓格哈斯机械有限公司等20多家企业，发放调查问卷1000多份，对毕业生的状况和企业对人才的需求进行调查。在以下几个方面进行了探索与实践，并取得了一定的研究成果。
一、提高认识，明确教学改革思路
树立产学研有机结合的合作教育新观念，进一步提高对产学研合作教育的认识。确定了“一条主线、两个突出、一个强化、一个目标”的教学改革思路。以产学研合作教育作为主线，贯穿于人才培养的整个过程；突出学科基础，加强学科基础教育；突出工程实践环节，提高学生实践动手能力；强化专业方向特色，凸显办学特色优势；实现培养具有创新精神和实践能力的应用型高级人才为办学目标。充分利用学校工学、农学、管理学齐备的多学科优势，拓宽专业发展空间，开设具有明显行业特征的专业课程，培养学生农业机械设计制造及经营管理的综合能力。
二、全程互动，探索产学研合作教育新模式
结合多年的校企合作办学经验，提出了“校企全程互动”的产学研合作教育新模式。全程互动主要体现在招生计划、培养方案、理论实践教学、基地队伍建设、课程教材建设、科学研究和就业创业等环节的整个人才培养过程中，校企紧密合作，优势互补，互惠互利，推动人才培养质量的稳步提高和生产技术的不断进步。具体实施方式有：（1）利用科研与生产提升办学条件。自2000年以来，本学科共计入校经费1000余万元，在进行科研的过程中，研制成功各类实验样机如切割器实验台、风扇实验台、犁体外载测定装置等12台，价值60余万元。通过设置设计性、综合性实验开发项目，内容涵盖专业课实验内容的50％以上。（2）通过教学培养学生生产实践能力。农业机械化及其自动化专业一直注重学生实践能力的培养，通过金工实习、认识实习、生产实习、课程设计、夹具设计、冲压模具设计、毕业设计等38周的实践环节，强化了实践环节，提高了学生能力的培养。在加强校内实践教学基地建设的同时，还建设了若干个满足专业教学要求的、稳定的校外实习基地，保证学生受到与现代生产技术水平相对应的岗位实习训练。（3）生产实践发现的问题反馈于科研。针对我国玉米机械化收获存在的问题，对玉米收获机械、玉米秸秆处理、玉米根茬处理等技术进行了深入的研究，有效降低了玉米联合收获机的作业功耗，解决了双行背负式玉米联合收割机配套主机宽度较大，田间作业开道困难等问题，正是生产实践对科研的反馈为科学研究提供了不竭的动力。（4）利用科研成果和生产实践丰富教学内容。专业教师将科研和生产实践中遇到的问题以及解决问题的思路与方法穿插到本科生课堂教学中，以实际积累的工作经验和科研心得丰富本科生教学内容。（5）用科研培养学生创新与实践能力。专业教师十分注重学生创新与实践能力的培养，鼓励本科生到研究项目中来参加课题工作，使学生真正感受到了学有所用。要求专业教师在进行校基金与校实验技术开发基金的研究中要有本科生参与，培养了学生分析问题和解决问题的能力及创新与实践能力。
三、校企联合制订人才培养新方案
针对农业机械行业的新发展、新需求，与企业工程技术人员共同研究教学计划，制订了“厚基础、精专业、重实践、强能力”的人才培养方案。低年级学生统一开设公共基础课程和专业技术基础课程，构建高素质创新应用型人才的完备知识结构，以利于学生长远发展，使学生就业后能迅速胜任企业的生产技术和管理工作。高年级学生主要强化实践环节和动手能力。
建立了与生产实际、农村社会发展需要相结合的“二平台+专业方向+创新教育”的课程体系。二平台是基础课程教学平台和农业机械综合实践教学平台。基础课程教学平台由公共基础课和专业基础课两个模块构成，开设课程主要包括科学基础、人文社科基础、工程学基础和专业基础四大部分，占总学分的65%，实现厚基础教育。农业机械综合实践教学平台由校内外实践教学基地和专业实验室构成，为学生基本技能训练、实践创新能力培养提供强有力的支持。专业方向包括专业必修课和专业选修课2个模块，占总学分的8.5%。创新教育包括全校公选课、素质教育和综合创新3个模块，占总学分的9%。将创新教育融入到人才培养的全过程中，渗透到教学科研、工程实践和公益活动等各个环节，全面培养学生的创新意识、创新能力及实践能力。
四、强化能力，优化实践教学新体系
建立与理论课程体系相适应的“四层次、八模块”实践教学体系。四层次由基本素质、基础技能、专业技术和综合训练组成。八模块由素质拓展、科技创新、科研训练、工程训练、专业技能等模块组成，构建了学生基本素质、基本技能和专业能力培养的实践教学框架，占总学分的18%。
充分利用一批省级重点实验室、实验教学示范中心等教学科研基地，以现代农业装备设计技术和先进农机制造技术为基础，以农机设计与制造信息化技术为纽带，整合、充实、提升原有实验室资源。同时，依托形成的行业合作优势，校企联合建立校内外教学实习基地，全方位构建集农机设计与制造、智能控制、农业机器人技术、测试测量技术为一体的开放式农业机械综合实践教学平台。
五、专兼结合，形成教师队伍新结构
学校为企业举办不同层次、不同模式的农业机械学习班，教师在行业协会兼职，到企业进行技术指导、讲学或短期工作、实践进修，聘请企业院所高层管理和技术人员为兼职教授，为学生开设专业课和学术讲座、联合指导毕业设计等，企业设立专项奖学金。校企双方互动，相互渗透，形成一支了解社会需求、理论水平高、实践经验丰富、热爱教学工作的高水平专兼结合的教师队伍。
师资队伍建设坚持走培养与引进相结合的道路，立足培养，重点引进，尽早规划，分步实施，使农业机械化及其自动化专业拥有学术造诣较深、基础理论雄厚、专业知识扎实、实践经验丰富的教师，逐步打造一个教学科研能力强，结构合理，综合素质高的教师团队，从而带动整个师资队伍建设。师资队伍建设情况采用具体情形具体分析的策略，鼓励硕士学位的教师读博的同时加强对在职人员的培养。鼓励和支持教师到国内条件好的重点实验室去进修学习、参加科学研究，提高自己的学术水平，支持教师出国进修。在学校人事部门统一筹划下，加强人才引进工作，提高引进人才的质量。对青年教师予以扶持，吸收青年教师进入科研梯队，锻炼其科研能力。做好骨干教师的培养工作，使他们在培养期结束后，都有较大的提高，成为合格的学术、学科带头人。
六、人才培养质量跟踪调查
通过近两年对用人单位的毕业生情况调查发现，用人单位对毕业生的综合素质总体评价中，优秀与良好占90%以上。普遍认为本专业的毕业生工作能力和业务水平较高，基础扎实、踏实肯干、动手能力强。在对毕业生的随机抽样调查中发现，毕业生对所学专业教学形式、教学内容、教学资源及教学效果的总体评价优秀与良好占91%。毕业生对多个教学环节的教学效果也比较满意。从毕业生一次性就业率可以发现，除了考取研究生的毕业生之外，近三年本专业毕业生一次就业率都达到100%。这几方面肯定了本次教育教学改革路线的正确性。
参考文献：
[1]李玉柱,姬江涛.工科院校农机专业人才培养模式研究与实践[j].中国现代教育装备,2010,(17):171-173.
[2]易国顺,许绮川.农业工程类本科专业教学改革的研究与实践[j].高等农业教育,2001,(7):59-62.
我国是一个农业大国，农业的发展对我国的经济发展具有极为重要的意义，但是并不是说我国就是一个农业强国，相对于西方发达国家的农业发展水平，我国的农业发展还是存在着些许的差距。目前，我国的农业发展主要致力于提升农业生产的高效性和安全性，这也是实现我国农业现代化建设的重要环节之一。在我国的农业发展中存在着一些影响因素，其主要是种子、土壤、农药、化肥以及灌溉等，而推进我国农业的机械化和自动化是科学控制和协调这些因素的重要途径。
1 农业机械化自动化的现状
1.1 农业机械化自动化及其分类
我们所说的农业机械化自动化就是在农业生产的过程中综合利用机械设备、以及装置来完成相应的工作，改变了传统农业生产中对人类手工和感官组织过于依赖的弊端，以一种完全机器生产或者是一种半手工的方式来实现机械设备的自动化运转。其中，控制装置在农业机械化自动化进程中发挥着关键的功能。目前，在现代科学技术的发展支持下，通过微处理机技术和传感器技术实现了控制装置操作模式的变革，改变了过去单一的处理模式，实现了多元化的输出模式，这是我国农业发展的有一大变革。
目前，我国的农业机械化自动化基本上可以分为农业机械化和装置部分自动化、农业机械和装置无人自动化、农业机器人这三个主要种类，这三个种类都有着各自的优势和不足。其中农业机械化和装置部分自动化主要是进一步强化目前使用机器的操作性能和应用技术，能够对农业生产的效率进行很大程度的提升，农业生产的精准度也会提高，除此之外，在运用这项操作技术的时候，工作人员的工作强度会大大降低，生产成本也会有所下降；农业机械和装置无人自动化，这种操作主要是应用在那些人工操作性不强的工作，适合那些难度系数较低、存在一定的风险、单一的不断重复的操作工作；农业机器人，该技术主要通过计算机软件的操作，它被广泛应用在那些不需要人工亲自操作，并且能够感知农业生物生长环境变化和不同种类农作物中。
1.2 农业机械化自动化的现状
文章所要研究的农业机械化自动化的发展现状主要是基于上述三种类型的农业机械化自动化设备。农业机械和装置部分自动化所应用最主要的目的就是为了提升农业作业的性能，机械油压式的三点连接位调节装置及力调节系统被广泛应用在农业生产中的拖拉机这项机械设备，其中比较新鲜的一个装备是采用的电磁控制阀，这是对连接装置的进一步完善，不管是在提升作业的精细水平上，还是对拖拉机深耕水平的控制等方面都取得了一些重要的成绩。其中对深耕水平的控制主要体现在，它可以有效将耕作的深浅控制在一定的范围内，而且还能实现左边和右边的轮子不均匀下降。
农业机械化和农业装置无人自动化应用的种类有很多，文章主要以固定式机械作业为例子说明，固定式机械作业比较明显的一个例子就是自动温室和全自动式谷物干燥机。其中全自动式谷物干燥机通过对风的温度和风的速度实现控制和操作，在谷物的含水量达到一定水平的时候能够自动停止操作，以及自动化系统中涵盖、速度循环、点火燃烧、烧器内部空气含量、送风大小等均能进行自动化的操作。
农业机器人可以在不同程序软件控制下，来适应各种工作，是一种新型的无人操作的机械。我国农业机器人的广泛应用，改变了传统的农业劳动方式，降低了农民的劳动力。农业机器人在一定程度上代表着一个国家的农业现代化水平，目前一些西方国家已经进入了利用农业机器人来开发研究推动科研成果的应用，正处于农业机械化自动化高速发展的进程中，发明研制出了不同种类的农业机器人，比如施肥机器人、大田除草机器人、菜田除草机器人、采蘑菇机器人等。比如采蘑菇机器人，它是装置了摄像机和视觉图像分析系统，用来鉴别所采蘑菇的数量和等级，从而进行相应的操作。采蘑菇机器人根据红外线测距仪来测定蘑菇的高度之后，真空吸柄会自动伸向采摘的部位，采蘑菇机器人能够实现每分钟采摘40个蘑菇，是人工采摘的两倍。
2 农业机械化自动化的推进模式
根据上述所分析的我国农业机械化自动化发展的现状，以及三种分类分别发展的情况和需求来看，我国农业机械化自动化的推进还是需要综合各个方面，采取多种模式的推进方式来进行。
2.1 选定合理的自动化模式
根据我国农业技术的发展水平来看，我国的农业发展有必要明确其发展的具体要求，比如可以以提升农业作业的精细程度、生产效率、降低成本、减少风险等方面来继续完善农业机械化自动化的要求和标准，再针对不同的模式采取个性化和全面化的评定系统，依据农业发展的阶段选择适合的机械化自动化模式，以阶段化的方式逐步推动。
2.2 加快对控制系统和传感器的开发
总的来说，我国的传感器还是存在着一些不足，特别是在农产品加工处理、产品运输等环节中，还有些匮乏。为了进一步推动农业机械化自动化的进程，加快控制系统和传感器的开发是十分重要的。有关专家们应该将研发的重点放在对自然生长环境中就农作物的性状活动进行检测评定的传感器及对所获取的信息数据进行处理的装置或系统，实现数据及控制参数之间关系的控制处理等方面。
2.3 提升农业自动化设备的耐用性
由于农业生产特殊的工作环境，自动化设备很容易出现问题，所以经常会出现对机械设备进行养护和修理的情况。在提升农业机械化自动化水平的同时，机械自动化设备的结构和组成变得更为复杂，机械设备的成本在升高，其养护和维修的工作难度也大大增加了，所以对农业机械化自动化设备的耐用程度进行提升是十分必要的，特别是自动化装备，自动化装备主要构成是高端的电子设备和半导体集成线路，这些构成的成本比较高，养护和维修更为复杂，所以自动化设备的耐用性能显得尤为重要。
综上所述，评价一个国家的农业是否实现了现代化的一个重要标志就是农业机械化以及自动化，所以，我国农业发展的重点必须放在推动农业机械化和自动化上面来，这也是实现我国农业高效、安全的生产，以及可持续发展必不可少的途径之一。
参考文献
[1]臧英，罗锡文.南方农业机械化新技术与新机具[A].纪念中国农业工程学会成立三十周年暨中国农业工程学会2009年学术年会（CSAE2009）[A].山西太谷，2009.
引言
伴随着农业的机械化发展，不同种类和功能的机械设备被运用到了农业生产中，大大减轻了农民的劳动强度，提高了农业生产效率。然而从农业生产现状来看，农业机械仍需依靠农民手动操作，自动化控制技术尚未得到普及应用，相关专业人才也比较匮乏，对农业现代化发展带来了一定的阻碍。对此，加强PLC自动化技术的研究和应用大为可行，利用PLC自动化技术实施农业机械电气控制，实现农业生产的自动化，将会彻底打破当前不良格局，加速推进产业结构调整步伐，增加农民经济收入，促使农业发展迈向全新的阶段，为粮食生产安全提供有力保障。
1PLC技术概述
PLC自动化技术是指通过在可编程存储器内编写程序，下达命令，主要是对农业机械的电气系统进行自动化控制，操控农业机械的运转，提高机械设备操作的便捷性，将劳动力从繁琐的机械控制工作中解脱出来，还会减少主观失误，满足农业生产的实际需求，促使农业机械能够更好地服务于农业生产活动，创造更加丰厚的经济效益。PLC自动化技术具有体积小、程序编写简单、使用和维护便利等多重优势，还能在使用环境和条件发生变化时随之进行拓展升级，始终与农业生产相适应，适合目前我国农业生产现代化、规模化的要求，可以预见，PLC自动化技术在农业生产中将备受青睐，并得到大范围的应用，进而掀起农业生产的改革浪潮［1］。
2应用策略
2.1在农用拖拉机中的应用
众所周知，早期农业生产中诞生的最伟大的农业机械产物之一就是拖拉机，拖拉机充分体现了前人的智慧，揭开了农业机械化生产的新篇章。PLC自动化技术是信息时代的重要产物，将其应用于拖拉机电气系统中，起到了优化系统结构的作用，早期机械油压式连接装置被电子油压式连接装置所取代，控制方式更加精准。只需要在PLC中设置运行参数，即可让拖拉机按照这一参数连续平稳地运转，当电路短路时也能及时进行处理，显著改善了拖拉机的运行状态，增加了其使用效益。
2.2在施肥播种机与水稻直播机中的应用
播种和施肥都是农业生产的常见操作，长期以来，运用手工播种模式存在着效率低下的问题，播种不均匀会影响到植株之间的间距，过疏过密都不利于农作物生长阶段的管护，农作物产量也会有所下降。而人工施肥的弊端也比较明显，施肥量过多，将会残留在土壤和植株上，同样会危害农作物的产量和质量。将PLC自动化技术运用于施肥播种机与水稻直播机，单位面积内播种数量是固定的，机械会自动行驶，完全不需要人工干预，植株的间距更趋于合理，且肥料施加均匀，农作物能够得到充足的光照、水分和肥料，长势十分喜人。
2.3在微灌系统和谷物干燥机中的应用
将PLC自动化技术与传感器结合应用到微灌系统中，通过对外界温度、土壤及含水量数据的自动化检测，适时地开启和关闭灌溉装置，既可以满足植物不同生长阶段对水分的需求，又能够防止水资源浪费，避免灌溉量过大造成植株根系的腐烂，给农作物生长创造合理的环境。谷物干燥机中应用PLC自动化技术，实时监控机械热风量、运转情况及谷物的干燥程度，当作业完成后立即自动关闭谷物干燥机，既节省电力，又降低能耗。PLC还具有自动检测的功能，当机械运转异常时自动断电，防止故障发生［2］。
3PLC自动化技术应用存在的主要问题
3.1重视程度不高
无论是技术人员还是农民都没有充分认识到PLC自动化技术在农业机械电气控制中的应用价值，技术人员没有深入到农村了解当前的农业生产情况，也没有结合生产实际进行农业生产技术的研发和创新，不利于先进的生产技术和作业模式的传播。农民对新技术、新设备的接受程度不高，绝大多数农民经过了长期的生产实践更加信奉经验主义，觉得PLC自动化技术和新型农业机械的应用会增加生产成本投入，损害经济利益，对其抱以抵触情绪。因而影响到了相关技术和机械在农业生产中的推广，致使PLC自动化技术及现代化农业机械在农业生产中无法发挥功能，改善农业生产现状亟待提上日程。
3.2研究与投入较少在研究
PLC自动化技术方面我国应该积极参考和借鉴发达国家的先进理论和经验，与我国农业生产实际紧密结合，投入充足的资金和资源用于技术研发和推广，促使研究成果迅速得到市场化转化，给农业生产制造新的利益增长点。然而技术研发工作资金投入不足的问题较为突出，相关部门并没有严格监督资金的使用情况，无法保证资金的充足注入，导致PLC自动化技术研究工作因缺少资金强力支持而后继无力，很难获得预期的研究成果，PLC自动化技术对农业机械的控制精度达不到要求，这极大的制约了我国农业机械的自动化和智能化发展脚步。
4优化对策及发展趋势
4.1加大研发资金投入力度
保证研发资金的充足注入是推进技术创新的有效举措，特别是对于农业机械的自动化发展来说，加强PLC自动化技术的研究，针对技术应用效果进行不断改良，离不开资金的强力支持。相关部门要提高对技术创新的重视程度，切实加大资金投入力度，确保PLC自动化技术研发创新阶段能够持续注入资金，结合我国农业生产现状及农业机械设备使用情况实施技术革新，促进科研活动的稳步有序开展，那么PLC自动化技术就会在我国农业机械控制中发挥有效作用，充分满足新时期农业生产需求。
4.2开展专业技术培训工作
一方面，技术人员要主动学习PLC自动化技术，相关部门也要定期组织培训活动，提高技术人员的专业素质能力，使其充分掌握PLC技术及现代化农业机械的应用情况，了解广大农民群众的生产需求，深入到农村地区，开展技术推广工作。另一方面，对农民的技术培训要使用多种方法，利用新媒体广泛宣传PLC技术和现代化农业机械的价值，面对面地做思想工作，或者是建设农业示范基地，通过组织农民参观，明确PLC是如何控制农业机械的，传授农民技术应用要领，当农民真正享受到先进科技提供的便利后，其运用PLC技术和现代化农业机械的积极性就会空前高涨。
4.3PLC技术的发展趋势
