基于“理实虚一体化”的高职农业机械课程改革探索与研究

2024-12-31廖鹏高玉萍王瑶何力胡民强

智慧农业导刊 2024年10期

摘" 要：随着农业现代化趋势的到来，农业机械迎来新技术的融合与优化，对高职农业机械课程教学也提出更高要求。该文首先分析现阶段高职农业机械课程在教学方法、教材建设及思政融入等方面存在的问题，并针对性地给出改进对策，同时创新性提出“理实虚一体化”课程分类教学模式，介绍“理实虚一体化”课程分类教学模式在教学目标、内容、方法、考核机制及思政融入等方面的具体措施，以此提高高职农业机械课程教学效果，促进农业技术储备人才同现代化接轨。

关键词：理实虚一体化；高职；农业机械；农业现代化；课程改革

中图分类号：G642" " " 文献标志码：A" " " " " 文章编号：2096-9902（2024）10-0140-04

Abstract： With the arrival of the trend of agricultural modernization， agricultural machinery ushered in the integration and optimization of new technology， which also put forward higher requirements for agricultural machinery teaching in higher vocational education. This paper first analyzes the problems existing in the teaching methods， teaching material construction and ideological and political integration of higher vocational agricultural machinery courses at the present stage， and puts forward the improvement countermeasures， and creatively puts forward the classified teaching model of the course of the \"integration of reason， reality and deficiency\". This paper introduces the specific measures of the classified teaching model in the aspects of teaching objectives， contents， methods， assessment mechanism and ideological and political integration. In order to improve the teaching effect of agricultural machinery course in higher vocational education， and promote the agricultural technology reserve talents to be in line with modernization.

Keywords： integration of reason， reality and deficiency; higher vocational education; agricultural machinery; agricultural modernization; curriculum reform

高职教育是高等教育的类型之一，是职业教育的重要组成部分，主要承担实践型、技能型人才的培养工作，在培养高层次技能人才方面具有重要作用[1-3]。农业机械是农学、动力学、机械学等多学科交叉的一门课程，主要内容包括农用动力、耕整地、播种施肥、中耕植保和收获加工等农业生产和加工中一系列机械的结构及使用方法[4-5]。我国农业机械化起步较慢，2000年以前仍以人力畜力劳作为主。2004年，政府推出并实施《中华人民共和国农业机械化促进法》，加快了农业增收和农机行业的发展，农业机械的研发和应用工作也呈现蓬勃发展的态势[6]。近年来，农业机械经历了从简单农业机械自动化到数字化并向智能化发展的跨越，突出表现为农机、农艺相结合向农机、农艺、信息三者相协作的模式转变[7]。

农机现代化趋势证实了农机发展具有广阔的前景，由此高职院校农业机械课程愈发重要，对高职院校农业机械课程教学和人才培养也提出了新的要求。而目前高职院校农业机械课程教学突显出知识点多、杂，教学效果不理想等问题，课程教学模式需要进一步改革。本文在对高职院校农业机械课程教学现状进行分析的基础上，提出了一种基于“理实虚一体化”的课程分类教学模式，通过对农业机械课程进行全面梳理和分类来助力高职现代化农业技术技能型人才的培养需要。

1" 高职农业机械课程教学存在的问题

1.1" 课程教学方式单一，效果不理想

目前，许多高职院校的农业机械课程仍然以单一的多媒体教学法为主，师生互动、人机接触仍然只占据了课堂的一小部分，学生对原理性的工作过程不熟悉，对机械的操作不了解，导致理论储备和实践能力都不足，无法满足企业的人才需求。农业机械课程教学内容涉及机械结构的认知、工作原理的理解，部分机械结构可以通过图片、视频等素材识别，但整体、局部的位置关系、配合关系及传动方式仅通过语言描述是无法让学生理解透彻的，这是单一多媒体教学法不适用农业机械课程更为重要的原因，因此有必要改进教学方法，便于学生理解、消化、吸收知识。

1.2" 课程实训设备缺乏，设施不完善

加大培养学生实践操作能力与实训设备缺乏这一矛盾现状仍是当下许多高职院校普遍存在的问题。尤其是涉农类高职院校，现代农业要求农业产业全链逐步向智能化转变，而许多高职院校由于资金不足等问题，无法及时更新先进的农业机械设备，实训课程仍然用锄头、镰刀等简单的农用工具，或者仅有一两台已经被淘汰的农用机械设备，只能用于展览而无法实地开展实训，学生无法了解并掌握前沿的设备结构和操作方法。

此外，教师对前沿的农业机械了解不足，对课程所需的农业设备数量、功能、型号等调研不够，导致许多先进设备购入后用不上或者用不好，课堂教学效果并不理想。

1.3" 课程教材建设滞后，体系不全面

现代农业背景下，涉农类高职院校学生主要以学习和提高专业技能水平为主要目标。当前许多已出版的农业机械教材大多以原理、结构等理论性知识为主要内容，欠缺对农业机械相关作业技术要求的补充，对学生实践操作的指导性较弱，这也间接导致教师的教学偏理论讲解，缺少实践教学[8-9]。另外，很多高职院校在选取教材时缺少针对性。不同地区因农业生产条件不同，所使用的农业机械类型和尺寸并不相同，容易使学生从直观上产生误解，诞生教学无用论的想法，降低了学习的积极性[10-12]。内容陈旧、更新滞后也是教材建设方面的一大问题。缺乏对先进理论技术的补充，不能满足现代农业背景下对数字化、智能化等信息技术的需求，导致教学与企业、市场脱轨。

1.4" 课程思政融入较浅，意识不到位

挖掘课程教学中内含的思政元素，坚持显性教育和隐性教育相统一，是实现三全育人的重要一环[13]。当前，农业经济效益无法同其他行业相比，部分高职院校也未能引导学生培养“知农、学农、爱农”的价值理念，导致许多高职学生不愿意选择农业相关专业，又或者毕业以后不想从事农业相关工作，由此不重视课程，学习态度消极。其次，许多教师在农业机械课程上没有将产业发展、科技创新等融入课程中，缺乏对农业行业前景的正确解读，未能引导学生树立正确的就业观、价值观、创新能力，究其原因在于课程思政融入不足[14]。

2" 高校农业机械课程教学改进措施

2.1" 优化课程内容

农业机械课程改革需要着重考虑地域性农业生产的差异、技能操作能力的培养及对课程内容的梳理。首先农业机械课程教材在开发时应考虑农业发展的区域性和差异性，适当增加山地作业机械和特种作物应用机械内容，保证教材开发的实用性。其次，在教材筛选上需更偏向常用农业机械操作技能知识的补充，形式上以新形态和活页式教材为主，主要以锻炼学生操作和应用能力为目标，增加实践操作环节。

结合地域特色选取农业机械课程教材，进行课程内容的梳理分类，可以使得学生更了解地方农业的特点和需求，准确掌握常用农业机械的使用方法，改善教学效果。

2.2" 改进实训条件

在实训设备缺乏的情况下，主要针对增加实训设备投入、开辟校外实践基地及提高现有实训设备利用率3方面进行改进。首先，实训设备是培养学生操作能力，提高学生技能水平的基础，只有具备了基本的实训条件，学生才能有充分的训练时间。为此学校高职院校应当加大实训设备的资金投入，增加学生的实训时间。其次，在校内实训基地缺乏的条件下，积极与校外相关专业开展合作，开辟校外实践基地，推进产教融合，共建产教融合共同体，努力打造真实的生产学习场景，让学生在读期间获得的知识能力与企业需求无缝对接。再次，要积极利用好校内资源，消除教师使用多媒体进行单一讲授的固定思维，多采用实物教学、实践教学等理实结合的教学方法进行课堂授课，丰富课堂的内容，提高学生自主学习的积极性，便于学生吸收和消化知识。

2.3" 改进教学方法

农业机械是一门理实结合、注重实践的课程，因此决定了教学方法的改进应当偏向理实一体化。摒弃单一的教师多媒体教学法，以实物教学和情景教学为主，多媒体教学为辅，结合实训室场景和农业机械实物将学生带入实际生产过程中，促进学生对知识的理解；将典型案例引入课堂教学中，通过案例分析提炼课程重难点，构建主次分明的知识体系；让学生经历实际生产中的各种订单、任务，通过团队协作或个人独立完成项目的形式，提高学生技能操作水平。除此之外，在高校数字化改革的今天，应将现代科技成果融入农业机械教学方法中，如虚拟仿真、智能化系统等新技术，对现有农业机械课程教学方法进行优化升级。

2.4" 深化思政融入

农业机械课程教学应当坚持以“三农情怀”为引领的思政融入。

结合农业机械历史，通过介绍我国农业机械发展历程，让学生了解我国农业机械的成就和不足，从而激发学生的民族自豪感和责任感。结合课程内容，通过介绍我国农业生产的现状和问题，让学生了解我国农业发展的紧迫性和重要性，从而培养学生的家国情怀。结合课程实践，通过实践环节的体验，让学生亲身操作农业机械，感受农业机械的魅力和价值，从而培养学生的工匠精神。结合课程案例，通过介绍一些科研创新案例，让学生了解科研创新的方法和途径，从而培养学生的科研创新能力，增加专业自信。

农业机械课程包括了农业生产、加工过程中的各类农业机械结构、工作原理及实操技能要点，许多知识点难以通过口述的方式让学生理解透，需要将理论、虚拟、实践三者相结合。由此提出“理实虚一体化”课程分类教学模式（图1），可实现教学方式多样化、课程内容体系化、知识梳理清晰化、实践操作安全化和学生学习简单化。

3" 高职农业机械课程的“理实虚一体化”改革

3.1" 教学目标设计

高职农业机械课程教学旨在让学生掌握农业机械理论知识、实操技能及思想素质3方面的能力，因此教学目标也分成知识目标、能力目标及素养目标。“理实虚一体化”课程分类教学模式在教学目标上主要是通过预先构建知识、能力、素养三大目标模块空间，然后对不同类型知识点进行梳理，并划分入三大空间内，最终形成课程整体的教学目标要求。

3.2" 教学内容整合

教学内容的整合是最为关键和基础的一环，其决定了课程知识点的类型、授课的方式及学生需要掌握的程度。以教材《农业机械概论》为例，全书共有绪论、农用动力机械、耕种与管理机械、收获机械、园艺与草业机械及产地初加工机械六大篇章十八章节八十一小节。除绪论外，每一小节都分别介绍了一类农业机械的种类、分类方法、结构、功能、工作原理、使用方法及注意事项，知识点多且类型不一，要求学生对于知识点掌握的程度也不同。

在“理实虚一体化”课程分类教学模式中，对每一节的农业机械知识点按照理论、虚拟、实践3块内容进行整合，其中农业机械的分类依据、零部件识别、功能等用简练的文字能够表达清楚的部分划归到理论模块，以讲授法与实物教学法直接传授，如铧式犁的组成及各部分功能，播种机排种盘的类型等；整合农业机械内部传动原理和工作过程典型案例，如旋耕机传动原理、切土和抛土过程、联合收割机整机工作原理等，制作其传动和工作过程的虚拟仿真动画，以动态方式展现给学生；农业机械操作方法和维护保养则以实训的方式，整理成项目式活页手册，在课程当中开展实际操作。

3.3" 教学方法改革

“理实虚一体化”课程分类教学模式在以实际生产场景为模板打造的实训室内，引导学生亲身感受实际生产场景的氛围，在讲解抽象的结构或传动原理时，结合实物进行演示，便于学生即刻理解和消化。

在虚拟仿真方面，以茶叶梗叶分离风选机为例，由于机型过大，工作时运载负荷较大，近距离观察有安全隐患，加之关键的传动和工作过程被外部保护罩遮挡，学生无法直观理解内部构造，利用虚拟仿真技术模拟农业机械动态工作过程，借助仿真动画辅助，演示梗叶分离风选机内部传动和工作过程，解决学生理解上的难题。

实操课堂实行“教-做-改”的细致化教学方法，通过教师示范—项目驱动—学生实操—纠正改错—完成任务的项目化流程，不断强化学生实操能力，引导学生深入思考，教师适时纠正过程错误，从旁起辅助和指导作用。

3.4" 考核机制构建

“理实虚一体化”课程分类教学模式采取平时表现和期末考试整体评估的考核方式。平时表现主要参考学生的出勤、课堂问答及项目完成情况进行综合评估；期末考试则以理论考试、现场作业2方面考核学生的理论和实操技能情况。

3.5" 思政元素融入

农业机械是建立在农业和工业基础上的学科，而农业、工业是国家发展的基础性和支柱性行业，为学生树立正确的行业认识观和价值观是这门课程教学的最终目的。以土壤耕作机械为例，“理实虚一体化”课程分类教学模式将思政元素进行全过程融入。

1）理论方面：在课程开始之初以粮食与经济发展、国家发展的关系为导入，引出土壤耕作作用和必要性，强调青年人要立志学农爱农，振兴乡村，以此培养学生的民族责任感。

2）虚拟方面：通过操作现代虚拟仿真软件、设备等引导学生激发创新性思维，促进学生对新科技、新事物的探索。

3）实践方面：通过实地接触农作物生长和农产品加工流程，上手操作农业机械，培养学生的动手操作能力和不怕苦不怕累的奋斗精神。思政元素融入全面且层次分明。

4" 结束语