序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇農(nóng)業(yè)工程師論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

關(guān)鍵字：項目；節(jié)水灌溉；承辦單位；成就；科研成果

中圖分類號：TU991文獻標識碼： A

引言

由于河西冷涼區(qū)水資源供需矛盾嚴重，在該地區(qū)實施《河西冷涼地區(qū)高新節(jié)水灌溉技術(shù)與信息化控制系統(tǒng)建設(shè)及應(yīng)用》項目將會在農(nóng)業(yè)灌溉中提高水的利用率，緩解用水矛盾，促進當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的發(fā)展和社會的進步和諧，具有很大的意義。但是此項目實施也有很明顯的優(yōu)勢。這些優(yōu)勢主要從項目承辦單位的科研實力，我國現(xiàn)有的技術(shù)水平和當(dāng)?shù)厝〉玫目蒲谐晒矫姹憩F(xiàn)出來。

一、項目承擔(dān)單位具有較強的科研實力

該項目由民樂縣洪水河管理處主持，甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院、河西學(xué)院數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)院和洪水河管理處下屬職能科室參與完成。

洪水河管理處下設(shè)三科一室一所二站，現(xiàn)有職工253人，專業(yè)技術(shù)人員108人，其中：高級工程師4人，工程師22人，助理工程師37人，技術(shù)員45人。2010年洪水河管理處與甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)聯(lián)合掛牌成立節(jié)水科研與教學(xué)基地，2013年成立洪水河灌區(qū)社會實踐服務(wù)基地、青年就業(yè)創(chuàng)業(yè)見習(xí)基地，為項目實施提供了可靠的技術(shù)支撐。從20世紀80年代起，洪水河管理處針對灌區(qū)干旱缺水的實際，一直致力于節(jié)水灌溉研究應(yīng)用，先后完成了35項節(jié)水灌溉試驗課題研究。取得了民樂縣、甘肅省乃至國內(nèi)外的各項技術(shù)大獎。并且在國家級或省部級核心期刊上也發(fā)表多篇應(yīng)用性論文。

甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院，現(xiàn)有農(nóng)業(yè)水利工程、農(nóng)業(yè)電氣化及其自動化、電氣工程及其自動化等8個本科專業(yè)?，F(xiàn)有教職工90人，其中教授20人、正高級工程師1人、副教授18人、博士生導(dǎo)師5人學(xué)院在校外建立了多個校外實踐教學(xué)與研究基地。并且學(xué)院近年來先后承擔(dān)了國家“863計劃”項目專題、國家自然基金多項，主持和參與了多項國家公益性行業(yè)科研專項、科技支撐計劃等科研項目，并多次獲得省部級科研成果獎。同時在國內(nèi)外期刊上發(fā)表了多篇論文。學(xué)院立足甘肅、面向干旱半干旱地區(qū)，突出農(nóng)業(yè)院校工科專業(yè)特色和農(nóng)業(yè)工程學(xué)科優(yōu)勢，實現(xiàn)規(guī)模、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)、效益協(xié)調(diào)發(fā)展，建成了在全國同類院校及西部地區(qū)有重要影響的教學(xué)研究型學(xué)院。

洪水河管理處工程科，先后完成洪水河大型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造項目，日元貸款風(fēng)沙治理項目、農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)項目、節(jié)水增效示范項目等多項水利工程的設(shè)計、施工建設(shè)任務(wù)。均被評為省、市、縣優(yōu)良工程。共配置專業(yè)技術(shù)人員67名，其中高級工程師2名，工程師12名，助理工程師21名，技術(shù)員32名。完成科研項目自壓式半固定噴管灌技術(shù)在洪水河灌區(qū)的應(yīng)用，獲民樂縣科技進步一等獎；低壓管道輸水技術(shù)在自流灌區(qū)的推廣應(yīng)用，獲民樂縣科技進步三等獎。

洪水河管理處信息調(diào)度中心，已建設(shè)完成了較為完善的配套設(shè)備。共配置專業(yè)技術(shù)人員5名,其中工程師2名，助理工程師2名，技術(shù)員1名。完成科研項目洪水河灌區(qū)信息化管理系統(tǒng)應(yīng)用與研究，獲民樂縣科技進步一等獎。

民樂縣益民灌溉試驗站配置專業(yè)技術(shù)人員8名，其中工程師2名，助理工程師2名，技術(shù)員3名，研究生1名。先后作為項目主要承擔(dān)單位完成了多項節(jié)水灌溉試驗課題研究，獲得了地廳級科技進步獎3項，縣處級科技進步獎8項，在國家級或省部級核心期刊發(fā)表相關(guān)研究應(yīng)用論文多篇。

二、我國國內(nèi)節(jié)水灌溉事業(yè)取得了很大成就

1發(fā)展社會化

節(jié)水灌溉把水利、農(nóng)機、農(nóng)業(yè)、農(nóng)藝等農(nóng)業(yè)要素結(jié)合起來，成為他們的載體。節(jié)水灌溉使農(nóng)村經(jīng)濟得到快速發(fā)展。同時對于灌溉農(nóng)業(yè)，全社會有了越來越統(tǒng)一的認識，社會輿論也越來越好。大家都意識到了發(fā)展節(jié)水灌溉的重要性，從心底愿意攜起手來發(fā)展節(jié)水灌溉農(nóng)業(yè)。在政府層面，形成了新的有利局面，各部門包括財政、農(nóng)機、水利、發(fā)展改革、農(nóng)業(yè)、科技實現(xiàn)了合作。在社會層面，一些社會群體包括農(nóng)業(yè)合作組織、受益農(nóng)戶、涉農(nóng)企業(yè)、種植大戶在高收益的驅(qū)使下，發(fā)展節(jié)水灌溉投資修建節(jié)水灌溉設(shè)施的有著空前高漲的積極性。發(fā)展節(jié)水灌溉被政府大力推動，巨大的環(huán)境效益和生態(tài)效益也會被節(jié)水灌溉激發(fā)出來，一些社會會組織越來越關(guān)注其發(fā)展。在技術(shù)發(fā)展層面，一些新技術(shù)新設(shè)備被企業(yè)自主研發(fā)出來，譬如微潤灌溉、痕量灌溉，對政府的依賴性減少，企業(yè)的自主性增加。

2技術(shù)集成化

隨著不斷的對節(jié)水灌溉技術(shù)進行研發(fā)、實驗和推廣，隨著不斷調(diào)整的農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)、不斷轉(zhuǎn)變的耕作技術(shù)、不斷革新的管理手段，節(jié)水灌溉從原有的單一的灌溉技術(shù)模式開始經(jīng)歷向農(nóng)業(yè)綜合集成技術(shù)模式轉(zhuǎn)變。膜下滴灌技術(shù)，在西北、東北地區(qū)近幾年被大力推廣，這項技術(shù)效率很高，是農(nóng)機、農(nóng)藥、農(nóng)膜、滴灌、種子、化肥、農(nóng)藝的集成技術(shù)。在南方水稻產(chǎn)區(qū)開始推廣控制灌溉技術(shù)，這項技術(shù)包括“淺、薄、濕、曬”的特點，也集成了農(nóng)藝、種子、灌溉、化肥等技術(shù)。水肥一體化、覆膜保墑等技術(shù)被農(nóng)業(yè)部門推廣。使節(jié)水灌溉技術(shù)相應(yīng)的得到進一步整合。

3建設(shè)的規(guī)模約來越大

由于政府對節(jié)水灌溉進行大力推動，越來越多的土地流轉(zhuǎn)起來，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營方式也開始轉(zhuǎn)變，一些新特點如規(guī)?；?、區(qū)域化開始在節(jié)水灌溉建設(shè)方面出現(xiàn)。譬如400萬畝在新疆一年內(nèi)發(fā)展起來、在甘肅河西走廊地區(qū)700多萬畝在五年內(nèi)發(fā)展、3800萬畝在東北四省區(qū)在四年內(nèi)發(fā)展起來等，這些在節(jié)水灌溉領(lǐng)域的新發(fā)展表明，節(jié)水灌溉事業(yè)越來越規(guī)?；瘏^(qū)域化。其他地區(qū)也針對區(qū)域優(yōu)勢作物為對象，開始對節(jié)水灌溉技術(shù)進行大規(guī)模推廣。

4應(yīng)用大田化

隨著越來越成熟的噴微灌技術(shù)、不斷擴大的生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模、生產(chǎn)成本不斷降低的節(jié)水灌溉設(shè)備，噴微灌技術(shù)也從小范圍應(yīng)用到大范圍轉(zhuǎn)變。原來應(yīng)用的主要是在高效經(jīng)濟作物領(lǐng)域如蔬菜、花卉、果樹等，現(xiàn)在開始大范圍應(yīng)用到大田范圍，譬如馬鈴薯、棉花、玉米等。小麥噴灌在黃淮海平原井灌區(qū)的發(fā)展規(guī)模越來越大，水稻膜下滴灌技術(shù)試驗也在新疆、寧夏等地區(qū)開展起來。

5服務(wù)更加專業(yè)化

不斷擴大的節(jié)水灌溉發(fā)展規(guī)模，也使得越來越專業(yè)化的節(jié)水灌溉的服務(wù)出現(xiàn)。專業(yè)化特點在設(shè)計工程、施工、后期服務(wù)等各個階段呈現(xiàn)出來。也出現(xiàn)了規(guī)模越來越大的設(shè)計工程、施工與維修養(yǎng)護的專業(yè)化隊伍。

三、民樂縣在節(jié)水灌溉領(lǐng)域取得了豐碩的科研成果

當(dāng)?shù)厝嗣穹e極在當(dāng)?shù)匕l(fā)明應(yīng)用節(jié)水灌溉的新技術(shù)，以及進行了一系列的科學(xué)實驗都取得了很大成果。如低壓管道輸水技術(shù)在自流灌區(qū)的推廣應(yīng)用、自壓式半固定噴管灌技術(shù)在洪水河灌區(qū)的應(yīng)用、溫室葡萄滴灌輸水系統(tǒng)及灌溉制度實驗研究、張掖市節(jié)水型社會建設(shè)板藍根灌溉制度試驗研究、中藥材及優(yōu)質(zhì)牧草灌溉制度試驗研究、馬鈴薯免耕覆蓋栽培與調(diào)虧灌溉技術(shù)試驗研究、加工型馬鈴薯節(jié)水灌溉制度試驗研究、作物灌溉需水預(yù)測預(yù)報研究、水資源優(yōu)化配置及農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整問題探索與研究、洪水河灌區(qū)信息化管理系統(tǒng)應(yīng)用與研究、全膜覆土穴播條件下春小麥灌溉制度試驗研究等技術(shù)與研究實驗分別獲得了民樂縣及甘肅省的各項技術(shù)大獎。。

結(jié)束語

我國的南北水資源分布不均，民樂縣降水少，干旱嚴重，水資源匱乏。在該地區(qū)實施《河西冷涼灌區(qū)高新節(jié)水灌溉技術(shù)與信息化控制系統(tǒng)建設(shè)及應(yīng)用》的項目很有必要。由于此項目承辦的單位擁有較強的科研實力、我國的節(jié)水灌溉事業(yè)發(fā)展迅速及該縣在節(jié)水灌溉領(lǐng)域取得了豐碩的成果，這些條件成為項目實施的優(yōu)勢。該項目在這些優(yōu)勢條件幫助下必將順利展開并圓滿完成任務(wù)。

參考文獻：

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篇(2)

關(guān)鍵詞:何香凝教育思想；工科院校；應(yīng)用型人才培養(yǎng)；模式；創(chuàng)新

中圖分類號：G726文獻標識碼：A

自2007年我國教育部啟動普通高等學(xué)校人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)建設(shè)項目以來，全國已批準了數(shù)百個人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)，旨在不斷提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，滿足國家對社會緊缺的復(fù)合型拔尖創(chuàng)新人才和應(yīng)用人才的需要。然而，從我國目前的人力資源看，我們?nèi)鄙俚氖菓?yīng)用型人才，絕大部分的工科院校都在培養(yǎng)“劃一”的學(xué)術(shù)型人才，應(yīng)用型人才培養(yǎng)成為空缺[1]。因此，工科院校走出傳統(tǒng)的“精英教育”辦學(xué)理念和“學(xué)術(shù)型”人才培養(yǎng)模式，傳承何香凝教育思想及其先進的教育理念，積極開展應(yīng)用性教育，培養(yǎng)面向地方、服務(wù)行業(yè)的應(yīng)用型人才是當(dāng)務(wù)之急。

一、工科院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)存在的問題

一段時間以來，我國高等工程教育人才培養(yǎng)強調(diào)的是以謀職為取向，以學(xué)科專業(yè)教學(xué)為中心，注重培養(yǎng)“對口型”、“專才型”、“適應(yīng)型”的各類人才，而忽視對學(xué)生綜合素質(zhì)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)。研究表明，目前我國工科院校在人才培養(yǎng)模式方面主要存在以下問題：

(一)人才培養(yǎng)目標定位不夠清晰

人才培養(yǎng)目標不是以學(xué)生的全面發(fā)展為本，而是以知識為本，主要立足于向?qū)W生傳授系統(tǒng)的學(xué)科知識，缺乏以大工程教育系統(tǒng)觀教育學(xué)生，學(xué)生一般很難全面考慮問題的各個方面，影響了實現(xiàn)“冀養(yǎng)有真實學(xué)識之實業(yè)人才，供國家建設(shè)之用”的目標。學(xué)校確定的單一人才培養(yǎng)目標很難適應(yīng)經(jīng)濟與社會發(fā)展對人才培養(yǎng)多規(guī)格、多樣化的需要，人才培養(yǎng)與社會需求嚴重脫節(jié)，這嚴重影響了學(xué)校自身的發(fā)展和應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。

(二)人才培養(yǎng)方案缺乏整體優(yōu)化

人才培養(yǎng)方案總是強調(diào)比較統(tǒng)一的、剛性的計劃，同一學(xué)科專業(yè)的學(xué)生用一種模式培養(yǎng)，很少考慮學(xué)生的差異和個性特點，每個學(xué)生基本上是同時入校，同時畢業(yè)。在課程設(shè)置上，重理論課程，輕實驗課程；重自然科學(xué)課程，輕人文社科課程；重專業(yè)課，輕基礎(chǔ)課；重必修課，輕選修課；重單門課程設(shè)置，輕課程整體優(yōu)化。在教學(xué)內(nèi)容上，以行業(yè)為目標，以專業(yè)為中心，知識結(jié)構(gòu)單一，教學(xué)內(nèi)容更新速度慢，學(xué)生很難根據(jù)自己的需要與興趣選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容。

(三)實踐教學(xué)理念未與時俱進

目前，一些工科院校的實踐教學(xué)仍然薄弱。由于學(xué)校本身的教學(xué)經(jīng)費投入不足，造成實驗經(jīng)費缺乏，實驗器材陳舊老化，加上實驗人員數(shù)量不足，素質(zhì)不高，實驗教師基本上是從學(xué)校到學(xué)校，有實踐經(jīng)驗的教師嚴重缺乏。實驗課開出率低，實習(xí)基地建設(shè)薄弱，有部分實踐基地流于形式，實踐教學(xué)多為具體的理論課程服務(wù)，沒有完全建立獨立于理論教學(xué)的實踐教學(xué)體系，因此，談何去培養(yǎng)具有時代特征的卓越工程師？

(四)應(yīng)用性和創(chuàng)新型教師隊伍缺乏

許多剛畢業(yè)分配到大學(xué)工作的研究生，在尚未有任何教學(xué)經(jīng)歷的情況下，都成為了教學(xué)一線的骨干，使得高校教師隊伍年輕化趨勢更為明顯，缺乏工程實踐經(jīng)驗和創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力的教師，在授課上比較強調(diào)課堂教學(xué)，對社會實踐不予重視，要想培養(yǎng)有工程創(chuàng)新能力的學(xué)生相當(dāng)困難。

二、創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式：仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院的綜合改革與實踐

創(chuàng)新工科院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，是一項十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程，借鑒何香凝教育思想，整體設(shè)計，有效實施，用系統(tǒng)的觀點和方法來指導(dǎo)和操作，全面推進。

(一)探索與社會經(jīng)濟發(fā)展相適應(yīng)的工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標，構(gòu)建工科院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)新模式

“仲愷農(nóng)工學(xué)?！保ㄖ賽疝r(nóng)業(yè)工程學(xué)院前身）是我國近代民主革命著名的政治活動家何香凝女士于1927年為紀念廖仲愷先生而創(chuàng)辦的。建校初，何香凝立足于當(dāng)時“中國農(nóng)民和工人倍受帝國主義、封建地主與大資本家及軍閥的壓迫”的國情和扶助農(nóng)工的實際，確定了“冀養(yǎng)成有真實學(xué)識之實業(yè)人才，供國家建設(shè)之用”的人才目標定位[2]。因此，為了克服人才培養(yǎng)目標定位不清，學(xué)校認真分析世界高等教育發(fā)展規(guī)律和我國高等教育發(fā)展趨勢，以國際化的視野審視學(xué)校的人才培養(yǎng)模式，圍繞培養(yǎng)什么樣人才，怎樣培養(yǎng)人才等問題深入展開了大討論。

從國際高等工程教育界對新型工程人才培養(yǎng)的標準來看，美國工程與技術(shù)認證委員會(ABET)對21世紀新的工程人才提出了11條評估標準，標準的核心內(nèi)容是高等工程教育應(yīng)突出培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力和多學(xué)科的綜合知識背景以及多方面的能力等兩方面的能力。學(xué)校借鑒國際高等工程教育培養(yǎng)新型工程人才標準，秉承何香凝“注重實驗，而兼授以學(xué)理。管理務(wù)求完密，訓(xùn)練務(wù)求精嚴，冀養(yǎng)成勤慎耐勞、有真實學(xué)識之實業(yè)人才，供國家建設(shè)之用”的培養(yǎng)理念，確立了以培養(yǎng)“口徑寬、素質(zhì)高、能力強、適應(yīng)廣、重實踐、能設(shè)計、懂管理”等綜合發(fā)展的，具備較強的二次創(chuàng)新與知識轉(zhuǎn)化能力的高素質(zhì)工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標。把面向工業(yè)界、面向世界、面向未來，培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的卓越的各類型工程技術(shù)人才作為學(xué)校的終極目標[3]，構(gòu)建了符合工科院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標的“平臺加模塊”的人才培養(yǎng)新模式，以實現(xiàn)人才知識綜合化，能力系統(tǒng)化，素質(zhì)全面化。學(xué)校通過“平臺加模塊”人才培養(yǎng)新模式的運行，取得了良好的成效。學(xué)校培養(yǎng)的學(xué)生踏實肯干，尤其是動手能力強，能吃苦耐勞，用人單位對畢業(yè)生綜合素質(zhì)評價滿意率達97%以上。學(xué)校在2008年本科教學(xué)水平評估中取得了可喜的成績。

(二)深化教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革，調(diào)整優(yōu)化人才培養(yǎng)方案

何香凝在人才培養(yǎng)上，實行學(xué)分制，采取分層教學(xué)，如農(nóng)場實習(xí)及農(nóng)學(xué)實驗，“由專任教師及農(nóng)場助手親自指導(dǎo)學(xué)生在田圃工作。初年級專授耕耘、種植、護苗、施肥各種基本作業(yè)。然后逐年講授較為精細的園藝工作及全造作物的栽培管理。高年級學(xué)生還在農(nóng)場研究室熟練應(yīng)用各種儀器，進行農(nóng)學(xué)實驗的精密工作”。學(xué)校借鑒何香凝的分層教學(xué)教育思想，實行學(xué)分制，根據(jù)學(xué)校確立的與社會經(jīng)濟發(fā)展相適應(yīng)的高素質(zhì)工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標，深化教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革，調(diào)整優(yōu)化人才培養(yǎng)方案，構(gòu)建“三平臺、N模塊、一拓展”的符合現(xiàn)代工科院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的課程教學(xué)體系（如下圖）?！叭脚_”是指通識課程教學(xué)平臺、學(xué)科基礎(chǔ)課程教學(xué)平臺和實踐教學(xué)平臺等；“N模塊”是指專業(yè)方向以多門課程組合構(gòu)成的課程模塊；“一拓展”是指以課外創(chuàng)新教育和素質(zhì)教育為主要拓展內(nèi)容的教學(xué)體系。通識教育的課程內(nèi)容以社會主義人才的需求標準為設(shè)置依據(jù)，以哲學(xué)與社會科學(xué)類、歷史與文化類、文學(xué)與藝術(shù)類和自然科學(xué)類等學(xué)科大類開設(shè)課程，以必修課和選修課的形式開設(shè)，即保證了學(xué)生的基礎(chǔ)素質(zhì)教育，又兼顧了學(xué)生的個性發(fā)展需求；以學(xué)科基礎(chǔ)課程教學(xué)平臺開設(shè)學(xué)科基礎(chǔ)知識，以求打破專業(yè)壁壘，實現(xiàn)專業(yè)知識的綜合化。為學(xué)生后期分專業(yè)方向?qū)W習(xí)打基礎(chǔ)，實現(xiàn)基礎(chǔ)厚，口徑寬的人才要求。實踐教學(xué)平臺包括各種設(shè)計性、綜合性實驗、課程設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)。人才培養(yǎng)方案中專業(yè)方向以多門課程組合構(gòu)成“模塊”，主要進行專業(yè)理論知識與實踐動手能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生解決工程實際問題的能力?！澳K”有利于解決寬口徑培養(yǎng)與不斷細化的社會分工之間的接口問題，有利于輸送社會第一線即時需要的工程應(yīng)用型人才。

不同的應(yīng)用型工科院校在實際運作中，可以通過調(diào)整平臺與模塊的不同比重和對課程體系的精心設(shè)計來實現(xiàn)對所培養(yǎng)人才的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)。為保證三個平臺與模塊統(tǒng)籌安排與實施，以學(xué)校統(tǒng)一管理為保障，專業(yè)模塊以各專業(yè)所屬院（系）負責(zé)管理實施。學(xué)校通過深化教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革，調(diào)整優(yōu)化人才培養(yǎng)方案，加強基礎(chǔ)，拓寬面向，淡化專業(yè)，增強學(xué)生的職業(yè)變化適應(yīng)能力與發(fā)展后勁，在寬口徑的基礎(chǔ)上得到良好的個性發(fā)展。平臺加模塊的培養(yǎng)方案滿足學(xué)生成為具有專業(yè)知識的綜合化人才的要求，為培養(yǎng)“口徑寬、素質(zhì)高、能力強、后勁足、重實踐、能設(shè)計、懂管理”的工程應(yīng)用型人才奠定基礎(chǔ)。

(三)加大“三實”（實驗、實習(xí)、工程實訓(xùn)）教學(xué)建設(shè)力度，突出培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力

何香凝十分重視實踐教學(xué)，制定了“扶助農(nóng)工，注重實驗”的方針，重視抓生產(chǎn)實踐基地的建設(shè)，開辟果園50多畝，種植香蕉、荔枝等果樹，專供農(nóng)藝科學(xué)生實習(xí)之用。建養(yǎng)蠶室1800多平方米，配備當(dāng)時廣東絲業(yè)界最先進制絲機36臺，還建成華南地區(qū)最大的蠶種冷藏庫等。學(xué)校把實踐教學(xué)制度化，學(xué)生每星期要到校內(nèi)基地實習(xí)2天，每學(xué)期教師帶學(xué)生深入農(nóng)村半個月，學(xué)習(xí)蠶種改良和推廣農(nóng)科技術(shù)，學(xué)生要到農(nóng)村、農(nóng)場、制絲廠進行畢業(yè)實習(xí)一個月的優(yōu)良傳統(tǒng)[4]。

學(xué)校構(gòu)建了“一條主線、三個層次”實踐教學(xué)體系：“一條主線”是指所有的實踐教學(xué)活動都圍繞培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐動手能力而展開；“三個層次”是指把實踐教學(xué)活動分為基礎(chǔ)、專業(yè)、綜合三個層次，涵蓋實驗、社會實踐、實習(xí)、實訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)。同時結(jié)合“三個層次”的實踐教學(xué)還開展學(xué)科競賽、課外科技創(chuàng)新等課外實踐教學(xué)活動。體系構(gòu)建與學(xué)生成長的規(guī)律以及學(xué)生的知識積累過程相適應(yīng)，堅持循序漸進、四年不斷線，科學(xué)合理，切實可行。在實驗課方面，減少驗證性實驗，增加綜合性、設(shè)計性實驗，要求學(xué)生自行完成整個綜合性、設(shè)計性實驗的全過程，包括：實驗方案設(shè)計、實驗操作、數(shù)據(jù)收集和結(jié)果分析等，不斷提高學(xué)生分析和解決實際問題的能力。在實踐基地方面，學(xué)校近三年共投入800萬元用于校內(nèi)基地建設(shè)，另外每年還投入20萬元作為校外實踐教學(xué)基地建設(shè)費用，建立了校外實踐教學(xué)基地72個，如廣東福迪汽車公司、廣州瀝污水處理廠、廣州金碟軟件公司等。學(xué)生在企業(yè)實訓(xùn)基地開展的認識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)與校內(nèi)的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)進行有機地銜接，構(gòu)成了整個工程應(yīng)用型人才實踐培養(yǎng)體系。

通過“三實”教學(xué)以后，學(xué)生創(chuàng)新能力和實踐能力顯著提高。近三年，全校本科生公開發(fā)表學(xué)術(shù)論文106 篇，獲全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽、電子設(shè)計競賽廣東賽區(qū)獎勵5項，廣東省“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽獎勵12項，“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計劃競賽獎勵2項，首屆廣東大學(xué)生科技學(xué)術(shù)節(jié)獎勵14項，黃武強同學(xué)的“手動堅果脫殼機”獲得了省創(chuàng)新實踐二等獎等等。學(xué)生踴躍參加科技創(chuàng)新活動，成果豐碩。

三、加強應(yīng)用性和創(chuàng)新型師資隊伍建設(shè)：卓越工程師培養(yǎng)的關(guān)鍵所在

何香凝重視名師任教對于培養(yǎng)卓越工程師來說尤為重要。學(xué)校始終秉承何香凝以“管理務(wù)求完善，訓(xùn)練務(wù)求精嚴”的嚴謹治校方略，設(shè)立人才培養(yǎng)專項基金，資助教師攻讀碩士、博士學(xué)位，選送中青年骨干教師出國進行學(xué)術(shù)訪問交流，通過“送出去，請進來”的辦法加強應(yīng)用性、創(chuàng)新型教師培養(yǎng)?！八统鋈ァ本褪怯杏媱澋囟ㄆ诎才沤處煹狡髽I(yè)、工程一線掛職鍛煉或在校內(nèi)實訓(xùn)基地參加工程實踐，要求教師通過工程實踐獲得工程行業(yè)職業(yè)資格證書，并鼓勵教師積極參與各工程領(lǐng)域科技攻關(guān)項目和企業(yè)工程項目研發(fā)工作。這樣既增強了教師自身的工程意識與工程素質(zhì)，也豐富了教學(xué)的工程實踐經(jīng)驗，還能幫助教師積累和收集大量的實踐教學(xué)第一手資料，以豐富、補充與更新理論與實踐教學(xué)內(nèi)容，為工科院校培養(yǎng)應(yīng)用型人才提供了條件?！罢堖M來”就是請企業(yè)家和有豐富經(jīng)驗的工程師來校講學(xué)，把工程意識、工程理論、工程實例和工程文化帶到校園，帶進課堂，傳授給學(xué)生。學(xué)校聘請中國工程院院士、上海醫(yī)學(xué)遺傳研究所所長曾溢滔研究員，中國工程院院士、清華大學(xué)金涌教授，中國工程院院士、大連理工大學(xué)楊錦宗教授，美國威斯康星-麥迪遜大學(xué)Sundaram Gunasekaran教授等多名國內(nèi)外知名學(xué)者任客座教授。通過“送出去，請進來”的辦法，學(xué)校形成了一支學(xué)歷層次高、結(jié)構(gòu)合理、富有活力和發(fā)展趨勢良好的師資隊伍。有一流的教師，才會培育出一流的工程師，才會為建設(shè)創(chuàng)新型國家，實現(xiàn)工業(yè)化、現(xiàn)代化奠定堅實的人才資源基礎(chǔ)。因此，加強師資隊伍建設(shè)，培養(yǎng)應(yīng)用性和創(chuàng)新型教師是創(chuàng)新現(xiàn)代工科院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的有效保障，是卓越工程師培養(yǎng)的關(guān)鍵所在。

參考文獻

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[2]尚明軒,余炎光.雙清文集（下卷）[M].人民出版社,1985.

篇(3)

關(guān)鍵詞：地下滴灌；工程設(shè)計；產(chǎn)品與裝備；工程管理；標準與規(guī)范

中圖分類號：X171.1 文獻標示碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170533061

地下滴灌被世界公認為是最高效的節(jié)水灌溉技術(shù)之一。最初的研究是由美國的E.B.House在1913年首先進行的，但得出的結(jié)論是該技術(shù)應(yīng)用中成本太高[1]。從20世紀80年代至今，有關(guān)地下滴灌技術(shù)及其應(yīng)用的研究主要集中在灌水器、過濾器和施肥裝置等方面，主要原因是世界各地通過大規(guī)模的田間試驗發(fā)現(xiàn)地下滴灌存在的諸多問題，如灌水器容易堵塞、灌水均勻性差、作物根系入侵或穿破毛管、鼠蟲破壞、系統(tǒng)檢修維護困難、沒有高效的滴灌管（帶）鋪設(shè)、回收機械，造成工程效率低等諸多問題，最終導(dǎo)致了目前世界范圍內(nèi)地下滴灌的發(fā)展速度遠遠落后于地表滴灌。目前，大禹節(jié)水已在我國內(nèi)蒙赤峰、翁牛特旗，新疆呼圖壁、廣西崇左等地進行了地下滴灌技術(shù)試驗及推廣應(yīng)用，取得了一定的效果，但仍存在諸多問題，以下結(jié)合實際工程項目中地下滴灌系統(tǒng)設(shè)計、產(chǎn)品、維護和管理等方面存在的問題，提出了解決的對策，以期為未來地下滴灌的產(chǎn)品研制、推廣應(yīng)用、管理維護提供參考。

1 地下滴灌推廣應(yīng)用中存在的問題

1.1 地下滴灌系統(tǒng)設(shè)計理論不完善

目前，針對不同作物、不同土質(zhì)情況下，滴灌管（帶）壁厚、流量、埋設(shè)深度、不同埋深水頭損失計算方法、極限鋪設(shè)長度、灌溉施肥制度、真空閥等在地下滴灌系統(tǒng)設(shè)計中缺乏系統(tǒng)的理論指導(dǎo)。地下滴灌用滴灌管（帶）需埋入地下不同深度，在不同土壤密實度的情況下，對滴灌管（帶）造成的應(yīng)力不同，與地表用滴灌管（帶）相比多承受一定壓力，運行時增加了壓力損失；再加上鋪設(shè)過程中存在的誤差，傳統(tǒng)的極限長度計劃方法已不適應(yīng)地下滴灌系統(tǒng)設(shè)計；與地表滴灌相比，地下滴灌減少了蒸發(fā)和肥料的損失，其施肥灌溉制度與地表滴灌不同；為防止負壓吸泥堵塞，真空閥的數(shù)量應(yīng)多于地表滴灌，在以上各個方面都需進一步修正和完善設(shè)計理論。

1.2 鼠蟲破壞滴灌管（帶）

各地在推廣地下滴灌過程中普遍存在鼠蟲破壞現(xiàn)象，影響了地下滴灌正常使用。通過在滴灌管（帶）配方中添加辣椒素進行了試驗研究發(fā)現(xiàn)，該方法可有效減少鼠蟲破壞，但由于辣椒素特殊的氣味及毒性，生產(chǎn)車間需重新改造以提高其安全性，操作人員需增加防護措施，增加了產(chǎn)業(yè)化的成本。如何徹底解決鼠蟲破壞仍然是制約地下滴灌推廣應(yīng)用的一個國際性難題。

1.3 缺少產(chǎn)品檢測標準

地下滴灌雖然已經(jīng)在我國內(nèi)蒙、新疆、吉林、廣西等地進行了應(yīng)用，但地下滴灌產(chǎn)品（包括地下滴灌管（帶）、旁通等配件）無相關(guān)檢驗檢測標準，尤其是滴灌管（帶）埋入地下，對滴灌管（帶）的抗堵塞性能、抗鼠蟲破壞、補償性能、化學(xué)性能等沒有明確的要求，導(dǎo)致應(yīng)用于地表的滴灌管（帶）被應(yīng)用地下滴灌工程，致使滴灌管（帶）被堵塞和鼠蟲破壞，影響了系統(tǒng)的正常使用和地下滴灌技術(shù)的推廣應(yīng)用。

1.4 地下滴灌管理和維護成本高

地下滴灌與地表滴灌相比，更為節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)藥，也需要更為精細的維護和管理。由于滴灌管（帶）埋設(shè)在地下，用戶無法直接觀測到灌水器出流狀況和灌水效果，維護和檢修不便利。系統(tǒng)需要檢修時，比地表滴灌系統(tǒng)需要投入更多的時間，耗費更多的人力物力，造成管理費用高；為防止系統(tǒng)堵塞，必須對管路和滴灌管（帶）末端安裝沖洗閥進行酸洗、沖洗等操作，增加了造價和運行成本，致使地下滴灌技術(shù)的經(jīng)濟性大幅下降。

1.5 無地下滴灌工程技術(shù)規(guī)范

地下滴灌系統(tǒng)滴灌管（帶）鋪設(shè)后進行試運行檢測是非常必要的，因滴灌管（帶）是否正常運行對系統(tǒng)能否實現(xiàn)均勻灌溉起到至關(guān)重要的作用。在現(xiàn)有的《微灌工程技術(shù)規(guī)范》GB/T 50485-2009中系統(tǒng)試運行并不包含對末端滴灌管（帶）壓力-流量檢測及校正部分。地下鋪設(shè)的滴灌管（帶），無法直觀觀測到存在問題，情況較為復(fù)雜性，存在很多不可預(yù)見性，必須進行系統(tǒng)檢驗、校核，保證灌水均勻性和系統(tǒng)正常運行。在規(guī)范中，不含滴灌管（帶）鋪設(shè)機具埋深誤差精度的要求，造成現(xiàn)有鋪設(shè)滴灌管（帶）埋深偏差特別大。借鑒地表滴灌工程在施工時將主管和支管處于同一管溝，會因支管回填沉降導(dǎo)致直接和滴灌管（帶）連接處脫落，影響系統(tǒng)正常使用。加之目前地下滴灌鋪管機大多只能鋪設(shè)2～3條滴灌管（帶），配套鋪管機械效率低，行走速度慢，影響了耕種效率，嚴重制約了地下滴灌的推廣。

2 建議

2.1 加強地下滴灌基礎(chǔ)理論研究

針對不同土壤狀況、作物種類、滴灌管（帶）埋設(shè)深度、灌溉施肥制度等進行試驗研究，研究各因素之間的響應(yīng)關(guān)系，確定在不同土壤、種植作物情況下，滴灌管（帶）壁厚值、鋪設(shè)間距、鋪設(shè)長度、滴頭間距和流量、灌溉施肥制度等，提高各參數(shù)選取的科學(xué)性與合理性，為地下滴灌設(shè)計提供理論參考依據(jù)。

2.2 優(yōu)化地下滴灌系統(tǒng)設(shè)計，保證系統(tǒng)正常運行

針對目前實際情況，優(yōu)化地下滴灌設(shè)計，在各單元輪灌組、末端沖洗口或最不利點設(shè)計并安裝壓力表以便進行系統(tǒng)的校驗調(diào)節(jié)，保證系統(tǒng)正常運行。為了防止地下滴灌系統(tǒng)負壓吸泥造成堵塞，與傳統(tǒng)地表滴灌相比，設(shè)計中需增加真空閥的數(shù)量。在設(shè)計檢查井、排水井、輪灌組閥門等進行規(guī)范化、標準化設(shè)計，避免因設(shè)計問題影響機械化施工、耕作、收貨。同時，由于地下滴灌特殊性，對于地塊不規(guī)則、面積小、地形復(fù)雜或障礙物多等不利于機械施工、或深翻耕作頻繁、土壤沙性或粘性大、水|差的條件下，不建議采用地下滴灌。

2.3 加強地下滴灌系列產(chǎn)品研制，提高工程效率和管理水平

目前，地下滴灌用配套系列產(chǎn)品少，需研制抗堵塞防鼠蟲破壞的滴灌管（帶）及密封性好的配套連接件（旁通、直接、三通等）、高效精準的鋪設(shè)、回收機械及高效的打孔器，提高工程效率。加強用戶對地下滴灌酸洗、滴灌管（帶）和管道沖洗、首部過濾施肥管理等方面的培訓(xùn)，提高管理人員能力和水平，保證系統(tǒng)正常運行。

2.4 制定地下滴灌產(chǎn)品檢驗標準和地下滴灌工程技術(shù)規(guī)范

為解決地下滴灌系統(tǒng)的抗堵塞性能、抗老化性能、鼠蟲破壞等問題，必須制定地下滴灌產(chǎn)品標準，避免因產(chǎn)品質(zhì)量問題影響地下滴灌系統(tǒng)的正常使用和運行。制定地下滴灌工程技術(shù)規(guī)范，避免因無規(guī)范造成支管沉降滴灌管（帶）脫落現(xiàn)象的發(fā)展，導(dǎo)致系統(tǒng)無法運行。明確滴灌管（帶）鋪設(shè)埋深精度要求、運行壓力檢測及校驗、均勻性檢測、試運行及驗收要求等，保證項目實施后能正常良性運行，發(fā)揮應(yīng)有的效益。

參考文獻

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[2]許迪，程先軍，謝崇寶，李益農(nóng).田間節(jié)水灌溉新技術(shù)應(yīng)用研究[J].節(jié)水灌溉，2001（04）：7-11，20-43.

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[4]何華，康紹忠.地下滴灌的經(jīng)濟與環(huán)境效益研究綜述[J].西北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2000（03）：79-83.

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篇(4)

產(chǎn)學(xué)研合作培養(yǎng)人才的模式類型有很多，比如最早的“三明治”模式；經(jīng)典的“工學(xué)交替”模式；高層次的“企業(yè)博士后攻占模式”，廣泛用于工程碩士培養(yǎng)的“雙導(dǎo)師、雙基地”模式；針對企業(yè)培養(yǎng)人才的“311預(yù)分配”模式和“繼續(xù)工程教育”模式；現(xiàn)代化的“工程研究中心”模式；“大學(xué)科技園”模式；以及校內(nèi)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合模式等等。這些模式的應(yīng)用十分靈活，運行機制也極為多樣。其中在地方高校中具有廣泛適用性，能有效推動工程學(xué)科建設(shè)，改革教育教學(xué)的模式主要有三種：

1）三明治模式“三明治”模式分厚三明治和薄三明治模式。厚“三明治”模式一般把學(xué)習(xí)分為3個階段，進行“學(xué)習(xí)-實踐-再學(xué)習(xí)”，第一階段以校內(nèi)培養(yǎng)為主，完成全部或部分基課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的學(xué)習(xí)以及規(guī)定的實踐基礎(chǔ)訓(xùn)練；第二階段以企業(yè)培養(yǎng)為主，預(yù)分配到工廠或研究所，以見習(xí)技術(shù)員身份參加工程實踐，培養(yǎng)工程技術(shù)能力；最后一階段，學(xué)生回到學(xué)校，自由選擇專業(yè)方向和適合自己發(fā)展的課程，并完成自己在工作實踐中選定的畢業(yè)設(shè)計課題，完成本科學(xué)業(yè)[2]。薄三明治模式也叫“工學(xué)交替”模式，在高校中應(yīng)用比較廣泛。它一般分為多個學(xué)習(xí)階段，根據(jù)需要安排參加實踐的次數(shù)和時段，因此形式多樣。一般遵循由基礎(chǔ)到專業(yè)循序漸進，理論結(jié)合實踐的原則，課堂理論教學(xué)與工程實交替進行?！耙荒耆龑W(xué)期均衡時工學(xué)交替”是比較典型的工學(xué)交替模式。它把一學(xué)年分三個學(xué)期，兩個學(xué)期進行理論學(xué)習(xí)，一個學(xué)習(xí)進行工作實踐。工作學(xué)期由學(xué)校與企業(yè)共同制訂教學(xué)計劃，內(nèi)容安排循序漸進，結(jié)合理論教學(xué)，逐年提高，并分階段考核、答辯、評分。學(xué)生還可以在企業(yè)進行畢業(yè)設(shè)計（論文）。這種模式學(xué)校是教育主體，實踐方式是頂崗，學(xué)生的工作不再由學(xué)校集中安排，而是利用市場的調(diào)節(jié)機制，采取供需見面、雙向選擇的方式對學(xué)生進行分散式的安排。學(xué)生根據(jù)專業(yè)和興趣自自主選擇，因而參與積極性比較高。

2）項目式教學(xué)模式項目式教學(xué)模式一般經(jīng)歷四個過程，“基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)+參與項目+回?？偨Y(jié)學(xué)習(xí)+畢業(yè)設(shè)計”。建筑、水利、電力、鐵道、石油學(xué)院通常采用這種模式，他們在基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)階段結(jié)束后，把學(xué)生派往合適的大型建設(shè)項目工地，讓學(xué)生運用已學(xué)的知識參與工程的設(shè)計、施工和質(zhì)檢驗收。工程結(jié)束后學(xué)生回校繼續(xù)理論學(xué)習(xí)，這時他們可以有針對性的學(xué)習(xí)那些在工程實踐中必須的但是過去的理論課程中沒有的知識，最后進行畢業(yè)設(shè)計。對于非工程類的專業(yè)，項目式教學(xué)，可以結(jié)合用人單位的實際項目進行，比如學(xué)生在教師指導(dǎo)下，完成調(diào)研任務(wù)、采訪任務(wù)、規(guī)劃勘測任務(wù)等用人單位提出的實際項目。由于這種模式具有項目的大小和時間的不固定性，所以實施方面需要比較靈活的教學(xué)計劃和管理體制。

3）有機滲透型合作模式有機滲透型合作模式通常是校企雙方深層次上的合作，不拘于形式，只要使人才培養(yǎng)活動滲透到專業(yè)教育的全過程中。比如上海電力學(xué)院與華能上海石洞口第二廠、上海電力安裝第一公司，開展的以專業(yè)綜合改革為中心的產(chǎn)學(xué)研合作教育。其基本思路是以學(xué)校的專業(yè)教育改革為突破口，結(jié)合考慮學(xué)校教育教學(xué)規(guī)律及企業(yè)對人才的要求，重構(gòu)教學(xué)計劃和專業(yè)課程體系，改革教學(xué)內(nèi)容模塊，同時利用企業(yè)資源強化實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這種模式實施的關(guān)鍵是企業(yè)參與，有機滲透到專業(yè)教育改革的方方面面中，包括教育管理、教學(xué)活動、課程體系、思想教育等整個教育過程。這種模式不僅能提高學(xué)生的實踐能力，還能推動學(xué)校整體的教育教學(xué)改革，通常效果顯著，但是它涉及面比較廣，遇到的困難和問題也會較大[3]。

2改革教學(xué)計劃，突出技術(shù)應(yīng)用性

我國傳統(tǒng)的工程教育是一種“科學(xué)工程教育”，它強調(diào)專業(yè)知識的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，較為忽視基礎(chǔ)知識和實踐能力的培養(yǎng)。培養(yǎng)出的人才學(xué)機的不懂電，學(xué)冷加工的不懂熱加工；只懂技術(shù)，不懂成本、經(jīng)營、管理，更缺少人文修養(yǎng)。實施產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合培養(yǎng)人才，則要求更新教學(xué)內(nèi)容，突出技術(shù)應(yīng)用性。比如機器人專業(yè)不是研究如何制造機器人，而是研究如何運用機器人來分揀物品和生產(chǎn)原料，承擔(dān)生產(chǎn)線上的工作；模糊控制專業(yè)不死研究模糊控制理論、遠離的新發(fā)展，而是研究如何用模糊控制基本原理實現(xiàn)起吊重物的平衡移動和定位。首先，產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合培養(yǎng)可以吸納企業(yè)工程技術(shù)人員組成專業(yè)顧問委員會，參與教學(xué)計劃的制定，要從學(xué)生的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)三個方面構(gòu)建教學(xué)計劃。理論課程體系按照公共課、專業(yè)課、專業(yè)方向課和選修課四個模塊構(gòu)建。實踐教學(xué)體系要按照由易到難，逐步接近工程實踐的原則，從認識實習(xí)、基本技能訓(xùn)練、崗位技能訓(xùn)練和綜合技能訓(xùn)練的線路來構(gòu)建。其次，要強調(diào)實踐教學(xué)。以廣西工學(xué)院的機械工程及自動化專業(yè)為例。他們把企業(yè)現(xiàn)場實踐分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個階段。企業(yè)現(xiàn)場實踐Ⅰ為2周，目的是使學(xué)生初步了解我國機械制造業(yè)的現(xiàn)狀、技術(shù)進步、科技水平和現(xiàn)代管理方法。企業(yè)現(xiàn)場實踐Ⅱ為2周，目的是使學(xué)生加深對所學(xué)知識的理解，并為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)提供必要的感性知識，直接了解本專業(yè)的實際生產(chǎn)過程和生產(chǎn)內(nèi)容，具體了解模具設(shè)計及制造、數(shù)控編程操作的全過程。企業(yè)現(xiàn)場實踐Ⅲ為11周，目的是使學(xué)生進一步加深對本專業(yè)知識的理解，拓寬知識面，以了解當(dāng)前模具行業(yè)的新只是、新技術(shù)和現(xiàn)代化生產(chǎn)情況[4]。又如中山包裝學(xué)院的產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合培養(yǎng)使用“課堂教學(xué)+現(xiàn)場參觀+技術(shù)講解+動手操作”的模式，充分利用企業(yè)生茶那設(shè)備，是學(xué)生在操作中學(xué)習(xí)，大大提高了他們的學(xué)習(xí)積極性和理論知識的消化能力。這樣的課程體系和教學(xué)方式更貼近生產(chǎn)實踐，更符合企業(yè)的實際需要。

3加強師資培養(yǎng)，提高教師工程能力

篇(5)

張聿興① ZHANG Yu-xing；楊若庸① YANG Ruo-yong

（①福州出入境檢驗檢疫局，福州 350001；②福建江夏學(xué)院，福州 350108）

（①Fuzhou Entry-Exit Inspection & Quarantine Bureau of PRC，F(xiàn)uzhou 350001，China；

②Fujian Jiangxia University，F(xiàn)uzhou 350108，China）

摘要： 針對現(xiàn)有微耕機結(jié)構(gòu)強度分析存在的計算精度低、建模難度大、效率低等問題，提出基于參數(shù)化實體建模和自動化有限元建模與分析的微耕機結(jié)構(gòu)強度快速分析方法，基于二次開發(fā)技術(shù)構(gòu)建了微耕機主要零部件結(jié)構(gòu)三維實體模型快速重建模塊和自動化微耕機主要零部件結(jié)構(gòu)有限元建模模塊，實現(xiàn)了微耕機結(jié)構(gòu)強度快速分析與結(jié)果自動提取，并通過實例分析驗證了該方法的可行性和有效性。

Abstract： In allusion to the deficiencies existing in current structural strength analysis of miniature farming machine such as low calculation accuracy， difficulty in structure modeling and low efficiency and so on， rapid strength analysis method for miniature farming machine structure based on parametric solid modeling and automatic finite element modeling and analyzing is presented. Then the 3D entity rapid modeling module and automatic of main miniature farming machine structure is build. And the automatic analysis executing as well as result extraction is realized. Thus， the feasibility and the effectiveness of the method is verified by a actually case.

關(guān)鍵詞 ： 微耕機；主要零部件；結(jié)構(gòu)；有限元分析；快速

Key words： miniature farming machine；main components；structure；finite element analysis；rapid

中圖分類號：S222文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2015）25-0069-03

基金項目：福建檢驗檢疫局2013年度科技計劃項目，項目編號：FK2013-09。

作者簡介：林偉斌（1964-），男，福建福州人，處長，工程師，研究方向為機電設(shè)備檢驗。

0 引言

微耕機具有體積小、重量輕，便于用戶使用和存放等優(yōu)點，在水旱田整地、田園管理及設(shè)施農(nóng)業(yè)等多種農(nóng)業(yè)作業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。但國內(nèi)對微耕機的研究起步較晚，設(shè)計技術(shù)和檢測依然相對落后。微耕機結(jié)構(gòu)分析是開展微耕機結(jié)構(gòu)設(shè)計和結(jié)構(gòu)檢測的必經(jīng)環(huán)節(jié)之一。

目前，國內(nèi)微耕機的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要采用傳統(tǒng)的類比設(shè)計方法，在靜力學(xué)與運動學(xué)理論指導(dǎo)下，依據(jù)經(jīng)驗公式、圖表、手冊等資料，憑借設(shè)計者的經(jīng)驗選擇設(shè)計參數(shù)，再經(jīng)過反復(fù)修改與分析直至結(jié)構(gòu)滿足強度、剛度要求。這種設(shè)計方法費工費時，在分析結(jié)構(gòu)強度和剛度時往往進行結(jié)構(gòu)簡化，不僅導(dǎo)致設(shè)計的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)笨重，成本高，而且容易忽略難以考慮的，重要的，甚至必要的因素，甚至形成“人為”的應(yīng)力集中點，不符合實際動態(tài)情況。計算機技術(shù)和有限元分析技術(shù)的發(fā)展給微耕機結(jié)構(gòu)強度分析與檢測開辟了新途徑，國內(nèi)外學(xué)者在結(jié)構(gòu)強度分析方面都取得了可喜的成果，但依然存在許多不足，主要表現(xiàn)在：①目前微耕機結(jié)構(gòu)強度分析與檢驗絕大多數(shù)環(huán)節(jié)由人工或半自動完成[1-2]，檢驗過程繁瑣、耗時長、成本高；②計算機輔助工程技術(shù)的發(fā)展為實現(xiàn)結(jié)構(gòu)快速分析提供了途徑，作為主流結(jié)構(gòu)分析軟件之一，ANSYS在多個領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用，但直接在ANSYS仿真環(huán)境中建立微耕機結(jié)構(gòu)實體模型具有建模難度高、過程復(fù)雜、耗時長問題[3-4]；③現(xiàn)有研究中，在建立微耕機結(jié)構(gòu)有限元模型方面主要采用手工操作的方式進行，不僅對操作者技術(shù)水平要求高，而且存在建模效率低、操作強度大等缺點，特別是在批量分析或優(yōu)化設(shè)計求解時，這種操作方式的缺陷尤為突出[5-6]。

綜合上述分析，研究微耕機結(jié)構(gòu)強度快速分析方法，構(gòu)建微耕機主要零部件的快速、自動化三維建模策略，探討微耕機主要零部件模型的高效、高質(zhì)量網(wǎng)格劃分策略，實現(xiàn)微耕機主要零部件結(jié)構(gòu)強度自動化快速分析和結(jié)果提取，減輕操作人員工作強度、縮短建模時間，提高分析效率，具有重大理論與現(xiàn)實意義。

1 微耕機結(jié)構(gòu)強度快速分析機制

為提高微耕機結(jié)構(gòu)強度求解精度，采用ANSYS有限元分析工具求解微耕機結(jié)構(gòu)強度響應(yīng)。ANSYS有限元分析環(huán)境具有強大的有限元分析計算能力，能夠進行復(fù)雜結(jié)構(gòu)靜、動態(tài)結(jié)構(gòu)強度、剛度分析。但ANSYS軟件的三維實體建模能力較低，直接在ANSYS環(huán)境中構(gòu)建復(fù)雜微耕機結(jié)構(gòu)具有操作難度大、效率低的缺點。為提高微耕機結(jié)構(gòu)建模效率，利用ANSYS有限元分析環(huán)境與Pro/Engineer三維實體環(huán)境間的無縫接口，利用Pro/Engineer實體建模環(huán)境實現(xiàn)微耕機結(jié)構(gòu)實體建模，實現(xiàn)充分發(fā)揮ANSYS有限元分析能力和Pro/Engineer實體建模能力的目標。此外，Pro/Engineer的參數(shù)化建模技術(shù)和Pro/Toolkit二次開發(fā)工具箱，為實現(xiàn)高效微耕機結(jié)構(gòu)實體建模提供的技術(shù)條件。

綜合上述分析，針對現(xiàn)有微耕機結(jié)構(gòu)強度分析建模難度大，操作繁瑣，求解精度低等問題，構(gòu)建微耕機結(jié)構(gòu)強度快速分析機制如圖1所示。數(shù)據(jù)組織模塊負責(zé)組織、管理微耕機結(jié)構(gòu)強度分析過程中所需的及產(chǎn)生的相關(guān)數(shù)據(jù)。用戶通過用戶接口與數(shù)據(jù)組織模塊進行數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)對分析過程中控制參數(shù)的設(shè)定和結(jié)果數(shù)據(jù)的讀取。微耕機結(jié)構(gòu)強度分析過程主要包括微耕機結(jié)構(gòu)參數(shù)及工況設(shè)定、創(chuàng)建微耕機結(jié)構(gòu)三維模型、創(chuàng)建微耕機結(jié)構(gòu)有限元模型、微耕機結(jié)構(gòu)有限元分析、分析結(jié)果提取等5個基本模塊。微耕機結(jié)構(gòu)參數(shù)集工況設(shè)定主要實現(xiàn)對微耕機結(jié)構(gòu)參數(shù)、有限元分析計算工況等初始條件的設(shè)定。初始條件設(shè)定后，數(shù)據(jù)組織模塊根據(jù)設(shè)定的初始參數(shù)，基于參數(shù)化實體建模技術(shù)和Pro/Toolkit二次開發(fā)技術(shù)，在Pro/Engineer環(huán)境中快速重生成微耕機結(jié)構(gòu)三維實體模型。之后，數(shù)據(jù)組織模塊調(diào)用ANSYS有限元環(huán)境，通過無縫數(shù)據(jù)接口導(dǎo)入Pro/Engineer環(huán)境中生成的微耕機結(jié)構(gòu)三維實體模型，進行單元類型設(shè)定、網(wǎng)格劃分、邊界加載等操作創(chuàng)建微耕機結(jié)構(gòu)有限元分析模型，進而執(zhí)行有限元分析計算、提取計算結(jié)果并將結(jié)果通過用戶接口呈現(xiàn)為用戶。

2 微耕機結(jié)構(gòu)三維實體快速建模策略

目前，利用Pro/Toolkit二次開發(fā)工具箱實現(xiàn)參數(shù)化創(chuàng)建三維實體模型主要有以下2種方法：①調(diào)用幾何特征創(chuàng)建函數(shù)建立三維模型；②基于參數(shù)化設(shè)計的模型樣板建立三維模型。調(diào)用幾何特征創(chuàng)建函數(shù)建立三維模型屬于自底向上建模方法，柔性大，能夠適應(yīng)各種結(jié)構(gòu)的參數(shù)化建模，但建模效率較低。基于參數(shù)化設(shè)計的模型樣板建立三維模型屬于自頂向下建模，建模效率高，且實現(xiàn)簡單，但柔性較低，只能適應(yīng)具有特定結(jié)構(gòu)特征的實體模型。

基于參數(shù)化設(shè)計的模型樣板建立三維模型的原理是通過基于Pro/Toolkit二次開發(fā)的應(yīng)用程序控制修改模型樣板的參數(shù)值，從而生成新的三維模型，其基本流程如圖2所示。用戶通過人機界面的對話框輸入微耕機各零部件結(jié)構(gòu)參數(shù)，系統(tǒng)判斷當(dāng)前是否已經(jīng)啟動Pro/Engineer環(huán)境，若還未啟動則直接啟動Pro/Engineer環(huán)境，并進行工作目錄設(shè)置、載入結(jié)構(gòu)模型樣板、初始化參數(shù)環(huán)境等操作，進而根據(jù)用戶設(shè)置的參數(shù)值修改模型樣板的相應(yīng)參數(shù)值，并在重生成模型后刷新屏幕，調(diào)整視圖，為用戶直觀展現(xiàn)給定參數(shù)下模型效果，從而判斷是否保存模型及退出Pro/Engineer環(huán)境。若選擇保存模型，則同時保存實體模型值prt文件和實體參數(shù)至同名txt文件。

基于上述流程，在Visual Studio 2008開發(fā)環(huán)境下構(gòu)建微耕機主要零部件結(jié)構(gòu)三維實體快速建模模塊。如圖3和圖4所示分別為某型號微耕機牽引架總成建模界面及三維模型。

3 微耕機結(jié)構(gòu)高效有限元建模與分析

有限元模型是進行有限元分析的前提。有限元建模的任務(wù)是將實際問題或設(shè)計方案抽象為能為數(shù)值計算提供所有輸入數(shù)據(jù)的有限元模型，其過程主要包括實體建模、網(wǎng)格劃分、邊界加載等3個過程。在有限元建模的三個階段中，網(wǎng)格劃分是關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，它對計算過程和計算結(jié)果有著重要的影響。

有限元網(wǎng)格劃分對模型的細節(jié)提出了很多很高的要求，計算機也制約了模型的規(guī)模，簡化模型是有限元建模最重要的一步。在創(chuàng)建實體模型時必須對實際模型進行簡化，根據(jù)經(jīng)驗忽略螺紋孔、小半徑倒角等不必要的細節(jié)。此外，網(wǎng)格的疏密也影響著模型的計算速度和計算精度。一般情況而言，計算變形量時，網(wǎng)格可以疏一些，而對應(yīng)力計算，網(wǎng)格應(yīng)當(dāng)密一些。為避免網(wǎng)格大小劃分不當(dāng)對計算結(jié)果造成太大誤差，采用如圖5所示網(wǎng)格劃分策略。程序開始時，用戶設(shè)定初始網(wǎng)格大小、計算誤差極限等初始條件，程序自動根據(jù)設(shè)定網(wǎng)格大小進行網(wǎng)格劃分和有限元計算，若前后兩次計算誤差不在接受范圍內(nèi)，則將網(wǎng)格大小縮小一半，重新進行網(wǎng)格劃分和有限元分析計算，直到前后兩次分析計算結(jié)果誤差滿足誤差極限要求，則上一次網(wǎng)格的規(guī)格作為有限元建模時依據(jù)的網(wǎng)格規(guī)格?；谏鲜鲇邢拊獎澐植呗裕瑯?gòu)建了微耕機主要零部件結(jié)構(gòu)網(wǎng)格自動劃分模塊。如圖6所示為某型號微耕機牽引架總成網(wǎng)格模型。

網(wǎng)格劃分完成后，利用APDL命令流，能夠?qū)崿F(xiàn)自動加載結(jié)構(gòu)有限元分析計算邊界條件，并執(zhí)行有限元分析計算和計算結(jié)果提取。針對某型號微耕機牽引架總成，采用微耕機結(jié)構(gòu)有限元分析模塊對其進行三維實體建模、有限元建模、有限元分析計算及結(jié)果提取后，得到該結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布圖和綜合位移變形圖如圖7所示。從圖中可知，該牽引架總成結(jié)構(gòu)最大應(yīng)力值為174.547MPa，最大變形量為1.041mm。計算結(jié)果不僅表明了該結(jié)構(gòu)滿足微耕機正常工作的結(jié)構(gòu)強度要求和剛度要求，也驗證微耕機結(jié)構(gòu)有限元分析模塊的可行性和有效性。

4 小結(jié)

①針對現(xiàn)有微耕機結(jié)構(gòu)強度分析存在的計算精度低、建模難度大、效率低等問題，期初了基于參數(shù)化實體建模和自動化有限元建模與分析微耕機結(jié)構(gòu)強度快速分析機制，綜合發(fā)揮Pro/Engineer強大的實體建模能力和ANSYS強大的有限元分析計算能力。②基于Pro/Toolkit二次開發(fā)工具箱，提出了微耕機結(jié)構(gòu)三維實體快速建模策略，實現(xiàn)了微耕機主要零部件結(jié)構(gòu)的快速三維實體建模。③基于Pro/Engineer和ANSYS的無縫數(shù)據(jù)接口和ANSYS的Batch工作模式，構(gòu)建了微耕機結(jié)構(gòu)高效有限元建模與分析策略，實現(xiàn)了自動化微耕機結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分，邊界加載，結(jié)構(gòu)強度分析計算和結(jié)果提取等操作，并提供了交互友好的人機界面，從而驗證了微耕機結(jié)構(gòu)強度快速分析方法的可行性和有效性。

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