農業機械化管理教學改革探索與實踐

摘" 要：農業機械化管理是面向農業機械化及其自動化專業開設的核心課程之一，對培養新形勢下多元化農業機械化管理急需人才的系統分析與多層次管理能力具有重要作用。針對課程教學中存在的學生農機管理場景陌生和學生創新能力發展受限等痛點問題，課程團隊以學生成長為中心，從理念、知識、能力和組織實施進行四維創新探索與改革：重構課程目標與內容，搭建“理論—實踐—創新”項目制教學平臺；探索情景化三階制學習路徑，打造課堂—實驗室—實踐基地一體化的農機化管理情境；建立多元考評，分階考核有效激勵學生自主學習。上述舉措可為同類專業課程改革與創新提供一定參考。

關鍵詞：農業機械化管理；教學創新；成果導向；理-實一體化；教學場景

中圖分類號：G642" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2096-9902（2024）24-0147-06

Abstract： Agricultural mechanization management is one of the core courses for agricultural mechanization and automation majors. It plays an important role in cultivating systematic analysis and multi-level management capabilities of talents in urgent need of diversified agricultural mechanization management under the new situation. In view of the pain points in course teaching， such as unfamiliar scenes of students' agricultural machinery management and limited development of students' innovative ability， the course team focuses on student growth and conducts four-dimensional innovation exploration and reform from concepts， knowledge， capabilities and organizational implementation： reconstructing the course goals and content， to build a \"theory-practice-innovation\" project-based teaching platform; exploring situational three-level learning paths， to create an agricultural machinery management situation integrating classroom-laboratory-practice base; and establishing multiple assessments and hierarchical assessments， to effectively encourage students to learn independently. The above measures can provide certain reference for the reform and innovation of similar professional courses.

Keywords： agricultural mechanization management; teaching innovation; result-oriented; theory-practical integration; teaching scenarios

改革是教育事業發展的根本動力[1]。我國教育發展需要深化教育管理制度、人才培養模式、教學內容及方式方法等方面的改革，大力推進教育體制改革創新，就要加快一流大學和一流學科建設，推進產學研協同創新，積極投身實施創新驅動發展戰略，著重培養創新型、復合型、應用型人才[2]。在一流專業建設背景下探索專業核心課程建設與實踐，更應注重學生的自由選擇度和多樣化成長，強調知識傳授、技能培養與價值塑造并重，鼓勵授課方式與教學方法的創新，不斷充實和完善實踐育人的理論和實效，對促進高等教育的專業技術創新和人才培養具有重大意義[3]。

農業機械化管理是西南大學農業機械化及其自動化專業的核心課程之一，該專業在2021年成為國家級一流專業建設點。隨著國家對高等教育提出創新創業、新工科等戰略規劃[4]，以及我國農業機械化技術的快速發展，為培養滿足國家、社會需要的面向丘陵山區和智慧農業的多元化農業機械化工程人才，推進我國農業機械化技術與管理的快速發展，農業機械化管理課程應如何適應一流專業建設的要求[5]，培養出適應新形勢下的專業人才是我們必須思考的問題[6-7]。

對此，為建設適應新時代要求的一流本科課程，探索“讓課程優起來、教師強起來、學生忙起來、管理嚴起來、效果實起來”的新型農業機械化管理課程教學模式，本文將秉持OBE理念，以學生成長為中心，從重構教學目標、整合教學內容、改進教學方法和完善教學評價4個維度對課程建設及教學改革進行深入研究，旨在提升農業機械化及其自動化專業同學對農業機械化管理認知的深度與廣度，支撐丘陵山區與無人農場等農業機械化管理急需人才培養。

1" 農業機械化管理課程教學現狀與學情分析

農業機械化管理課程開設在大學三年級第二學期，共計2.5學分，包含32學時的理論課時和12學時的實驗課時。農業機械化涉及機械及其作業環境，與人員、機械、作物、土地和道路等資源密切相關，農業機械化管理的實質就是對這些資源進行系統性配置，以實現提高農業生產技術水平和經濟效益、生態效益的目標。本課程的教學任務是使學生能正確地運用涉及農業機械化的法律、政策及標準；掌握農業機械運用及管理原理、現代信息技術在農業機群管理中的應用原理與方法以及農機經營管理原理與方法，并具有區域性農業機械化發展規劃研究能力。

西南大學農業機械化及其自動化專業是面向全校機械類學生選拔組建，城市生源占比高，學生對信息與智能化技術興趣濃，機械原理與設計基礎較好，但缺少農業機械化生產與管理經歷，同時對本課程的重視程度不足，存在一定的學分導向性和就業認知偏見?？傮w來看，本課程學情在學習自主性、學生專業發展、學習能力和創新思維等方面的綜合分析如圖1所示。

2" 農業機械化管理課程教學中存在的痛點問題

2.1" 學生前序知識欠缺，農機管理場景陌生

大多學生對農業機械化管理應用場景認知局限在家鄉，對丘陵山區、無人農場等不同層次及不同場景的農業機械化管理原理和方法的理解缺乏系統性。一是原先課程教學內容以農業機械與作業環境之間的管理為主，缺少從宏觀、微觀等方面對機械化管理的綜合應用分析，缺乏對學術熱點與政策前沿的講授。二是在智能、信息技術對農業機械化管理模式變革的深刻影響下，教學內容與資源建設滯后，缺少相關課程視頻、試題庫、案例庫、虛擬仿真實驗資源和課堂活動資源等，制約了學生對農機管理場景的認知。

2.2" 學生學習導向分散，創新能力發展受限

學生對農業機械運用與農機經營組織管理過程不熟悉，自主學習導向相對分散，難以深入探究農業機械化管理中復雜工程問題。一方面，原先課程教學的授課形式以教師在課堂上引導、講解為主，師生互動、生生互動少，面授式教學課堂缺乏實踐教學場景，學生難以體會農業機械化管理在實際生產中的問題，學習積極性不高。同時，學生在課前缺少新知識點的預習，課中重點內容難以消化，課后難以進行實踐拓展學習，自主學習性不高。另一方面，原先課程考核包括期末閉卷筆試（60%）+平時成績（20%）+實驗成績（20%），且閉卷考試部分與平時作業部分過于強調標準化題型，忽視了多元化、非標準答案評價方案對學生綜合掌握課程知識的促進作用，學生創新思維拓展效果不佳，難以提升自主學習與探索的積極性。

3" 教學改革與創新實施舉措

針對上述痛點問題，課程團隊以學生發展為中心、資源建設為引領、學科交叉為抓手，打造課堂—實驗室—實踐基地一體化的農機化管理情境，分別從目標高階、內容前沿、組織多樣和評價多元4個維度形成了“一體四維”的教學設計思路，如圖2所示。

課程將專業教育與思政教育融合，推行產出導向、價值塑造、知識傳授和能力培養的全育人機制，強化學生服務“三農”振興鄉村意識，從理念維度擊破學生農業機械化認知與導向分散痛點。課程內容在原有農業機械全壽命周期管理基礎上，創新融合宏觀管理、中觀管理、微觀管理，構建四層管理，形成新時代“高效、優質、低耗、安全、綠色”的五大農業機組運用目標，共享多元化教學資源，從知識維度擊破學生前序概念欠缺痛點。課程堅持以學生發展為中心，結合學生興趣圍繞課程內容實行項目制教學，注重驅動問題與農機管理實際生產問題的聯系，強化學生自主探索、綜合應用知識的能力，建立過程+終結的多元考核方式，從能力維度擊破學生創新發展限制痛點。課程通過一階理論講授引導厚基礎，二階實踐自主探索強技能，三階項目自主研究展特色，同時打造課堂—實驗室—實踐基地一體化的教學場景，促進學生在學、研、用三環節高階性與創造性的知識拓展，從組織實施維度擊破學生農業機械化管理場景陌生痛點。

3.1" 重構課程目標，支撐農業機械化管理急需人才培養

農業機械化管理教學建設緊扣國家級一流專業建設要求下的人才培養方向，強調理論與工程應用、傳統與現代、學科內容交叉與社會需求相融合，特別是立足重慶及西南地區農業機械化發展趨勢，堅持產出導向。課程團隊以支撐丘陵山區與無人農場等農業機械化管理急需人才培養為導向，對課程高階目標進行重構，學生學習后在知識層面應掌握農業機械全壽命期內的管理原理、農機化服務組織經營活動組織和控制的原理和方法、系統配置農業機械及其作業環境的方法；在能力層面應能夠合理制定農業機械使用方案，科學管理機械與設施，提高農機與社會化服務組織的綜合效益；能夠提出法律法規政策建議，促進農業機械與作業環境良好匹配；在素質層面應兼具科學素養和人文情懷、具備挑戰及探索精神，樹立法治標準觀念、綠色發展理念、科技興農信念，具體如圖3所示。通過構建四層管理，夯實知識方法；推行自主創新，提升過程能力；厚植“三農”情懷，確立價值引領，為課程內容重組、教學組織實施、教學場景創設和多元評價調整提供依據。

3.2" 重組課程內容，搭建“理論—實踐—創新”項目制教學平臺

課程團隊圍繞西南大學工程技術學院《2022版農業機械化及其自動化專業培養方案》，以課程組新編教材《農業機械化管理學》為核心，廣泛查閱國內外相關文獻資料，重組課程教學內容。課程負責人引入系統分析與多層次農業機械化管理的概念，團隊結合本專業學生學情特點，針對課程很強的學科綜合性和應用性，首次提出4個層次的農業機械化管理課程內容：①機械管理，農業機械從投資、使用到報廢/綠色再利用的全壽命周期管理；②微觀管理，新型農業機械化組織的自身管理；③中觀管理，農業機械化管理部門的行政管理、服務機構的技術管理、行業組織的農業機械化事務管理；④宏觀管理，農業機械化法律法規與政策標準的管理。同時，團隊緊跟科研前沿與政策方向，每個教學周期增減相關課程內容，見表1。

課程團隊結合重組的四層管理，采用與實踐探索交叉并行的方式重新搭接教學時間線，理論課堂、虛擬仿真與農業生產實踐基地共建教學空間體，為學生從“理論—實踐—創新”一體化發展的項目制教學搭建平臺（圖4）?；谥R講授為核心目標建立的知識體系，將知識表述轉化為問題引導和案例分析，重構由各類能力目標形成的自主探索創新項目，充分調動學生求知欲，讓學生在不同層次與不同場景的農機化管理過程中，從知識儲備轉變為知識應用、從被動灌輸轉變為主動學習。

3.3" 優化教學方法，探索情景化三階制學習路徑

課程教學以學生發展和個性化學習為中心，以提高學生綜合素質為主線，基于產出導向，探索“教師引導，學生主動”的教學模式，采用“課前學生自主預習，課中教師多場景講授與自主學習任務設計+學生反饋回應與項目制匯報，課后學生拓展調研與創新實踐”的教學設計，如圖5所示。具體教學內容與組織實施情況如下。

一階強理論。課程以線下面授為主要教學環節，教師講授農業機械化管理的基本原理與方法、實際生產應用案例，同時引入數字思政資源，整合任務式、啟發式、合作式和項目式等教學方法，引導學生針對課程重難點進行課前課后任務學習、課中頭腦風暴與同伴分享和全班評議。通過搭建對話課堂，為學生營造需求引導、氛圍活躍的交流環境，建立師生、生生之間的信任感，為課程實踐與項目筑地基。

二階拓實踐。教師利用校內、外實踐基地等資源，開展農業機械選型與配備的校內虛擬仿真實踐教學，依托校企共建的科技小院完成現代信息技術應用、農機經營組織管理等實踐教學，學生在最優化的實踐平臺下，可以更好地內化吸收，真正做到認知與能力的相互結合。通過持續創設實踐能力課堂，學生能夠在短學時學習中熟悉不同季度農業機械作業與管理環節，打破常規機械管理認知，深度接觸農機化管理的其他維度，提升學生自主學習能力與實踐動手能力。

三階推項目。圍繞教學安排師生共同確定研討項目主題，如農機購置補貼政策分析與推廣、丘陵山區耕地如何提高機組生產率、農業機械應當報廢還是退役再利用、丘陵山區宜機化難點與解決方案以及以家鄉某農業合作社為例探討機組應用等，學生小組結合興趣選題，通過文獻查閱、調研分析、探討匯報等方式深入學習，教師定期對學生項目活動中遇到的問題進行個性化指導，并全程支持項目的完成。通過構建研究課堂，學生在問題驅動下，其主動建構知識的意愿最為強烈，能夠在理論與實踐課程的基礎上探索創新農業機械化管理能力。

三階制學習路徑貫通銜接“課前—課中—課后—考核”四大環節，能夠為學生提供豐富的自主學習與創新探索農業機械化管理的機會，三階課堂目標各有側重，從不同維度促進學生知識、能力及素質多向發展。

3.4" 創設教學場景，打造課堂—實驗室—實踐基地一體化的農機化管理情境

課程團隊積極踐行習近平總書記對全國涉農高校師生“以立德樹人為根本，以強農興農為己任”的囑托，以智慧教室的面授課堂為主，輔之以智能農業裝備實驗室、虛擬仿真實踐平臺，以及中國農村專業技術協會科技小院，建立了農業機械選型與配備、農業機組運用、新型農機經營組織管理等實踐基地（圖6）。開展實踐與項目制教學環節，帶領學生從課堂走進田間地頭，參與田間生產機械化管理過程，深入了解“三農”問題和鄉村振興戰略；引導學生綜合運用所學理論知識對不同場景農業機械化管理綜合問題進行深入分析，提出創新性、系統性解決方案。

3.5" 建立多元考評，分階考核有效激勵自主學習

針對不同學習活動階段，采用多元化的評價考核體系（圖7）。首先是緊扣培養目標，嚴格按照課程目標與專業畢業要求，合理設置考核知識點。其次，強化過程管理，加強學生拓展資源特色作業、虛擬仿真實踐等過程性考核，突破以往實驗實踐中存在農業生產的時間限制、農業機械的地點限制、生產過程的安全限制以及農業機械性能檢測的技術限制，通過虛擬仿真實驗參數的隨機設計，實現學生的個性化過程考核。最后，開展非標考核，保證評價全面性，加強以項目制學習為主線、學生為主題的調研分析、分組講演答辯等非標準答案終結性考核。

4" 課程教學改革創新成效

4.1" 提升學生專業水平，支撐農機化管理亟需人才培養

2020—2024年，學生評教結果均為優秀，認為“講課理論聯系實際，例證恰當、貼切、生動，問題設計合理”；第五次學科評估畢業生調查結果顯示本課程在農業機械化管理崗位工作開展中具有較好的指導作用；組織學生參加大學生創新創業訓練項目15項（含國創3項），獲創新創業競賽獎17項，授權軟件著作權1項；選擇農業機械化管理主題開展畢業設計的學生逐年增加，其中課程團隊指導的本科畢業設計“江津柑橘智慧果園機械化智能化生產模式研究”獲2024年西南大學校級優秀畢業論文；每年均有推免研究生選擇農業機械化管理主題開展論文研究。

4.2" 持續加強資源建設，創新輻射社會推廣

課程團隊主編出版農業農村部“十三五”規劃教材《農業機械化管理學》，2023年獲評全國農業教育優秀教材，被中國農業大學、吉林大學等17所高校使用；在中國農業出版社、中國農業教育在線等共享平臺創建課程資料庫，包含新版教案、教學課件、試題庫和案例庫等60余項教學資源。

團隊依托科技小院體系建立了農業機械選型與配備、農業機組運用、新型農機經營組織管理等實踐基地。其中團隊負責的梨科技小院教學實踐基地入選全國農業科普教育基地。本課程的實踐教學得到了一線生產人員的認可，獲得人民網、中央網信辦、重慶市委宣傳部等機構、媒體報道50余次。

團隊積極參加全國高等學校農業工程類專業“農業強國與農業工程人才培養”研討會、西南地區農機一流專業建設研討會，并作報告；課程主講教師獲全國農業工程類專業青年教師講課競賽一等獎、重慶市教師教學創新大賽中級組三等獎。

5" 結束語

高等教育是支撐、推動和引領國家現代化發展的重要力量，一流大學需要一流的本科專業支撐，而一流專業背景下的核心課程建設與改革是高等教育發展的源泉[8-10]。對此，教學團隊將持續探索農業機械化管理課程建設與實踐，堅定“以立德樹人為根本，以強農興農為己任”的育人理念，強化師德師風建設；推行老帶新制度，柔性吸納優秀行業師資；融合學科與產業前沿，深化產研反哺教學，拓展丘陵山區、無人農場等場景的農業機械化管理實踐；優化啟發式與探索式項目制教學和多場景課堂，構建“紙質教材+數字資源+線上共享”的新形態教學方法，充分利用信息化、智能化技術建立多元化的課程信息交流渠道，滿足學生全天候的學習要求，增強與其他涉農專業實踐課程資源共享，提升學生的自由選擇度和多樣化成長。

參考文獻：

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基金項目：教育部產學合作協同育人項目（202102464110）；西南大學教育教學改革研究項目（2021JY016）；西南大學專業核心課程建設項目（524010793）

第一作者簡介：牛琪（1992-），女，博士，講師。研究方向為智能農機技術與裝備。

*通信作者：王沛（1989-），男，博士，副教授。研究方向為精準農業。