设施农业科学与工程精选(九篇)

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第1篇：设施农业科学与工程范文

关键词：设施农业科学与工程专业；网络教学平台；信息

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）17-0260-03

21世纪是信息高度发达的时代，计算机、网络技术等信息技术，为学生开放性的自主探索学习提供了便利条件。信息技术的快速发展为高等学校专业课教学带来了良好的发展契机，让我们可以利用先进的技术来进行教学改革，以促进高等学校本科教育的快速发展。近年来，国内高等院校大力发展校园网络建设和配制计算机等多媒体教学设备，大多数学校都普及了Internet、多媒体教室，同时拥有个人电脑的学生人数也越来越多，这些变化为教师和学生在计算机、校园网以及互联网上学习提供了充分的、便利的基础条件。同时，伴随电子信息技术的进步与发展，多媒体网络教学技术也越来越成熟，这种变化对高校教育具有深远的影响，导致高校教育观念、教师的内容和方法发生着重大变革。目前，网路教学是现代教学的重要手段，是现代教育的必然趋势之一。网络教学平台融合了计算机网络技术、教学内容与现代教育理念，是以计算机多媒体技术、虚拟现实技术、网络通信技术、计算机协调技术、数字技术等现代信息技术平台为依托的教学模式，它具有多种功能的教学交互，涵盖了课件制作、教学素材建设、网络授课、网上交流、网上作业、网上学习以及教学质量评估等多种服务的综合教学支撑平台。网络教学平台是基于互联网的教学管理与信息交流平台，可以全面支持高等学校教学的各个环节。由于网络教学平台可为广大学生创造数字化学习氛围，突破传统教学模式在时空的局限，促进教育观念、教学方法的改革，全面提高学校的教学质量，进而提高学生的学习能力和在现代社会中生存和发展的能力。其在高等教育现代化建设中发挥着极其重要的作用，正在成为普通高等学校教学中最重要的教学模式之一。

一、高等学校网络教学平台的现况

进行网络教学需要依托网络教学平台的支撑环境，这也是现代教育发展的内在要求。支持网络教学的软件平台始现于1996年底，其中LearningSpace—IBM作为IBM Lotus公司开发的分布式教学平台，提供了自学、非同步协作学习和“虚拟教室”同步交互学习3种在线学习模式，在国际上使用较多。我国的网络教育平台始于1998年，国内部分高校进行了一些网络教学的实践活动，开设了相关网络课程，使网络教育支撑平台具备了雏形。目前在我国高校中应用较多的网络教学平台主要有以下几类：一是技术力量雄厚、平台成熟稳定、但价格昂贵的国外商业化平台，例如当前市场上唯一拥有百万级用户支持能力的Blackboard在线教学管理平台。二是比较符合我国高等教育改革、教学管理的需要，适应性较强的类似清华教育在线、南京易学天空教室这样的国内商业化平台。三是针对各个高校自身教学特点开发成本较低的在本校范围内使用的网络教学平台，这类平台在兼容性和适应性较差的问题。四是使用者可根据自身特定需求对软件源代码进行个性化设计的开源软件，如Moodle等开源代码。

二、设施专业课程网络教学平台建设的必要性

设施农业科学与工程专业是一个由生物学、环境学、农业工程等多学科交叉形成的复合型专业，2002年由西北农林科技大学创设，经过10年的发展，目前中国农业大学、华中农业大学、南京农业大学、山东农业大学、华南农业大学、福建农林大学等多所高校均设有本科专业，该专业作为近几年的新兴专业，得到越来越多学生、企业和用人单位的关注。设施农业科学与工程专业主要讲授农业工程学、温室建筑与结构、农业园区规划与管理以及设施植物栽培学等方面的基本理论和基础知识，通过设施农业的生产、设施工程、环境自动化控制等方面的综合实践，培养能在科教、产业、管理等领域和部门从事现代设施与观光农业的科研与教学、工程与设计、推广与开发、经营与管理等工作的复合型高级科技人才。尽管全国高等院校设施农业科学与工程专业大部分课程都在多媒体教室里完成，但这也仅仅利用现代教学媒体代替板书教学的初级课堂教学形式，与传统教学并无实质性区别。这种初级课堂教学形式存在教学目标单一、教学形式僵化、教学互动不足、教育资源浪费等问题，其已不能适应现代化教育的需要。现在大多数网络教学都是针对单独某一课程单独进行，关于专业课教学互动网络建设的研究相对较少，尤其是对于“设施农业科学与工程”一个相对较新的专业更没有经验可以借鉴。目前，设施农业科学与工程专业课以单一课程建设为主，缺乏专业重点骨干课程体系建设；精品课程建设只注重课程建设模式，缺乏教与学互动、教与学相长的环节。传统的教学模式忽略学生的主动性和创造性，在这种教学模式下，专业课教学远远滞后于教学目标。因此，在设施农业科学专业课的教学中，如何利用现代网络媒介，整合设施农业科学课程内容和现代信息技术，避免高校专业课程课时减少的弊端，为师生建立一个信息对称的互动平台，是设施农业科学与工程专业相关院校教育改革中的重要课题。

三、设施专业课程网络教学平台建设的意义

1.有利于推进设施专业教育信息化的进程。教育信息化具有数字化、网络化、智能化和多媒体化；开放性、共享性、互作性等基本特点。信息化教育的显著特点是教材多媒体化、资源全球化、教学个性化、学习自主化、活动合作化、管理自动化、环境虚拟化。信息网络为基础，信息资源为核心，资源的利用与技术的应用方可实现教育信息化。设施农业是现代农业代替传统农业的重要手段，其涵盖知识范围广泛，科学技术更新迅速。设施农业科学与工程专业能充分利用网络教学平台的资源和教学优势，为学生提供全面的网络服务，这不仅顺应专业自身对传统教学模式革新的要求，也推进了教育信息化的基础发展。因此，合理利用网络信息技术，建设健全的网络教学环境，有助于推动设施农业科学与工程专业教育信息化的进程。

2.有效弥补课堂教学的不足，突破时空的限制。新的设施农业科学与工程专业本科人才培养方案中，理论课课程的学时明显缩减，影响了课堂教学的质量，使教师在教学中无法顾及不同水平层次的学生，也无法在课堂上讲授更多的新知识。网络教学平台则能弥补这一教学知识不足的弊端，学生可以在线浏览或下载教师上传到网络平台的教学课件、讲义或参考资料，灵活利用时间进行自主学习。个人电子终端的普及也使得学生拥有利用电脑、手机等网络信息设备，随时随地接受学习信息，高效学习的条件。这种网络教学平台可以突破传统面授教育的时空限制，真正实现教与学实时或非实时的交互。

3.创建广阔的交流平台，实现交互教学。网络教学平台中设置的E-mail、新闻组、公告栏、博客日志、在线讨论区、邮件列表、聊天室等同步、异步交流工具，使学生与学生之间，老师与学生之间能更便利的共享信息，交流讨论，也能使不同时空的学生在该环境中通过讨论、交流来完成学习任务，网络平台强大的交流协作环境就体现于此。论坛和邮件是学生共同学习和师生交流的重要交互平台，学生可以通过讨论或解答他人的疑问来提升自身的问题分析能力及团队协作精神，教师也可以通过这样的方式公开解答学生密集反应的共性问题，及时调整、优化课堂教学计划，从而更好地完成教学目标。

4.创造平和的学习氛围。网络平台比课堂教学具有更多的自由度和灵活性，在实现信息共享的同时，更加注重学生的自主自愿学习，充分发挥了学生个性，使学习不再受时间和空间的限制，而且在很大程度上解除了学生在老师面前通常会有的拘谨，为师生之间的交互提供了更多的途径，同时还具有沟通便捷，便于合作、协商、求助等优点。与传统的课堂教学相比，学生可以在网络互动中自由地发表自己的意见和观点，能够消除面对面交流带来的心理压力。

设施农业科学与工程专业课程网络教学平台可以同时满足教师的教学要求、专业课时知识容量的要求和学生对学习形式多样化及自主性的要求，这些都将显著提高教学成效，极大推进设施农业科学与工程专业的教学创新与发展，促进专业教学质量的提高，为该专业学生的专业课理论知识学习、实践能力提高及进一步从事科研工作提供更坚实的保障。

参考文献：

[1]轩亚光.网络教学平台在高校教学中的研究与应用[J].福建电脑，2010，（11）：202-203.

[2]周雪梅.高校网络教学平台的现状和发展对策[J].南昌高专学报，2011，（4）：169-170.

[3]吴维宁.高校网络教学平台的现状和发展对策[J].价值工程，2010，（31）：252-253.

[4]张慈珍.高校网络教学平台建设的必要性探析[J].南昌教育学院学报，2011，26（7）：60，62.

[5]金欣.高校网络教学平台建设初探[J].福建电脑，2011，（3）：16，53.

[6]袁超，李勉，李鑫，贾芳，贾树恒，豆根生.农业院校基础课网络教学平台的构建[J].高校讲坛，2010，（35）：778，660.

[7]蒋文静.构建高校网络教学平台的探索研究[J].信息技术，2011，（10）：240-241.

[8]陈国超.基于网络互动平台的教学探讨[J].电脑知识与技术，2010，（6）：1926-6927，6930.

基金项目：西北农林科技大学教改项目（JY1102017）

第2篇：设施农业科学与工程范文

进行网络教学需要依托网络教学平台的支撑环境，这也是现代教育发展的内在要求。支持网络教学的软件平台始现于1996年底，其中LearningSpace—IBM作为IBMLo-tus公司开发的分布式教学平台，提供了自学、非同步协作学习和“虚拟教室”同步交互学习3种在线学习模式，在国际上使用较多。我国的网络教育平台始于1998年，国内部分高校进行了一些网络教学的实践活动，开设了相关网络课程，使网络教育支撑平台具备了雏形。目前在我国高校中应用较多的网络教学平台主要有以下几类：一是技术力量雄厚、平台成熟稳定、但价格昂贵的国外商业化平台，例如当前市场上唯一拥有百万级用户支持能力的Blackboard在线教学管理平台。二是比较符合我国高等教育改革、教学管理的需要，适应性较强的类似清华教育在线、南京易学天空教室这样的国内商业化平台。三是针对各个高校自身教学特点开发成本较低的在本校范围内使用的网络教学平台，这类平台在兼容性和适应性较差的问题。四是使用者可根据自身特定需求对软件源代码进行个性化设计的开源软件，如Moodle等开源代码。

二、设施专业课程网络教学平台建设的必要性

设施农业科学与工程专业是一个由生物学、环境学、农业工程等多学科交叉形成的复合型专业，2002年由西北农林科技大学创设，经过10年的发展，目前中国农业大学、华中农业大学、南京农业大学、山东农业大学、华南农业大学、福建农林大学等多所高校均设有本科专业，该专业作为近几年的新兴专业，得到越来越多学生、企业和用人单位的关注。设施农业科学与工程专业主要讲授农业工程学、温室建筑与结构、农业园区规划与管理以及设施植物栽培学等方面的基本理论和基础知识，通过设施农业的生产、设施工程、环境自动化控制等方面的综合实践，培养能在科教、产业、管理等领域和部门从事现代设施与观光农业的科研与教学、工程与设计、推广与开发、经营与管理等工作的复合型高级科技人才。尽管全国高等院校设施农业科学与工程专业大部分课程都在多媒体教室里完成，但这也仅仅利用现代教学媒体代替板书教学的初级课堂教学形式，与传统教学并无实质性区别。这种初级课堂教学形式存在教学目标单一、教学形式僵化、教学互动不足、教育资源浪费等问题，其已不能适应现代化教育的需要。现在大多数网络教学都是针对单独某一课程单独进行，关于专业课教学互动网络建设的研究相对较少，尤其是对于“设施农业科学与工程”一个相对较新的专业更没有经验可以借鉴。目前，设施农业科学与工程专业课以单一课程建设为主，缺乏专业重点骨干课程体系建设；精品课程建设只注重课程建设模式，缺乏教与学互动、教与学相长的环节。传统的教学模式忽略学生的主动性和创造性，在这种教学模式下，专业课教学远远滞后于教学目标。因此，在设施农业科学专业课的教学中，如何利用现代网络媒介，整合设施农业科学课程内容和现代信息技术，避免高校专业课程课时减少的弊端，为师生建立一个信息对称的互动平台，是设施农业科学与工程专业相关院校教育改革中的重要课题。

三、设施专业课程网络教学平台建设的意义

1.有利于推进设施专业教育信息化的进程。教育信息化具有数字化、网络化、智能化和多媒体化；开放性、共享性、互作性等基本特点。信息化教育的显著特点是教材多媒体化、资源全球化、教学个性化、学习自主化、活动合作化、管理自动化、环境虚拟化。信息网络为基础，信息资源为核心，资源的利用与技术的应用方可实现教育信息化。设施农业是现代农业代替传统农业的重要手段，其涵盖知识范围广泛，科学技术更新迅速。设施农业科学与工程专业能充分利用网络教学平台的资源和教学优势，为学生提供全面的网络服务，这不仅顺应专业自身对传统教学模式革新的要求，也推进了教育信息化的基础发展。因此，合理利用网络信息技术，建设健全的网络教学环境，有助于推动设施农业科学与工程专业教育信息化的进程。

2.有效弥补课堂教学的不足，突破时空的限制。新的设施农业科学与工程专业本科人才培养方案中，理论课课程的学时明显缩减，影响了课堂教学的质量，使教师在教学中无法顾及不同水平层次的学生，也无法在课堂上讲授更多的新知识。网络教学平台则能弥补这一教学知识不足的弊端，学生可以在线浏览或下载教师上传到网络平台的教学课件、讲义或参考资料，灵活利用时间进行自主学习。个人电子终端的普及也使得学生拥有利用电脑、手机等网络信息设备，随时随地接受学习信息，高效学习的条件。这种网络教学平台可以突破传统面授教育的时空限制，真正实现教与学实时或非实时的交互。

3.创建广阔的交流平台，实现交互教学。网络教学平台中设置的E-mail、新闻组、公告栏、博客日志、在线讨论区、邮件列表、聊天室等同步、异步交流工具，使学生与学生之间，老师与学生之间能更便利的共享信息，交流讨论，也能使不同时空的学生在该环境中通过讨论、交流来完成学习任务，网络平台强大的交流协作环境就体现于此。论坛和邮件是学生共同学习和师生交流的重要交互平台，学生可以通过讨论或解答他人的疑问来提升自身的问题分析能力及团队协作精神，教师也可以通过这样的方式公开解答学生密集反应的共性问题，及时调整、优化课堂教学计划，从而更好地完成教学目标。

第3篇：设施农业科学与工程范文

关键词 农业院校；设施工程；实践教学

中图分类号 G642.44 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）22-0320-03

20世纪60年代以来，现代温室和现代设施园艺业已采用专业化、集约化、规模化生产，规范有序的市场经营和国际化的市场体系运作，成为当今世界最具活力的新兴产业之一和现代化农业的亮点。据农业部预测，到2030年，全国温室面积将达到170万hm2，因此，现代温室工程亟待更多的专业技术人才加入到现有队伍中来。此外，温室工程因其涉及学科广、科技含量高，与人民生活关系密切，而成为我国农业现代化的热点及重要内容，这为我国温室工程学科的蓬勃发展，提供了极好的机遇并产生巨大的推动作用[1]。

目前，各大高等院校都相继开设了设施农业科学与工程专业。大批学校设施农业科学与工程专业的开设以及高校毕业生的迅速增加，带来的直接问题就是如何切实提高高校培养的专业人才的整体水平。因此，作为设施农业专业的重头课程温室工程设计来说，如何构建一个赋予创新的温室设计实践教学模式显得尤为重要。

1 高校温室设计课程实践教学现状

目前，一些高校温室设计实践教学主要存在以下2点问题：一是理论教学和工程实践的脱离；二是学生工程实践能力的培养不够。

首先，温室设计是一个交叉和综合性很强的课程，要求学生具备很扎实的专业基础知识。而实践中，由于该专业在我国刚刚兴起，加之研究性大学多以理论教学为主，因此在教学上着重基础理论的讲解，而对于与温室设计直接相关实践教学环节则相对教学资源不足，工程实践课程缺乏成熟的教学模式。截至目前，大多高校都是在逐步完善和摸索中发展。其次，温室工程设计是一门交叉学科。因此，设施农业科学与工程专业的学生需要掌握的专业知识包括温室建筑结构和栽培管理两大部分，仅建筑结构方面就包括建筑设计基础、钢结构、工程制图学、建筑设备、建筑电气、工程概预算等。对本科生来说，利用短短4年时间学完这些内容本身就很困难，在实践教学中往往导致忽视了非常重要的工程实践教学。而温室设计课程的特点是如果不经过严格的工程实践教育就很难培养合格的专业人才。

从以上分析可以看出，在设施农业科学与工程专业的教学中，亟待探索一种既能加强对学生理论知识的讲授，同时又能提高学生实践工程能力的教学方法。

2 实践教学改革的必要性

20世纪80年代初，美国MIT发起的“回归工程运动”以及提出的“大工程观”都要求工程教育应该更加重视工程的系统性及其实践特征。虽然研究型大学毕业生理论知识较强，但在实际工作中，普遍存在工程实践能力和解决实际问题能力缺乏、知识面狭窄等问题[2-3]。

通过增强实践环节、建立以模型温室结构装配实践和综合创意设计的实践教学形式，完成理论与实践的结合，最终实现研究型大学学生工程实践能力的培养和提高。同时，工程实践能力的培养不仅有助于在实践中能够充分应用所学理论知识，而且为培养学生的创造力打下坚实的基础。

3 高校温室设计课程实践教学改革措施

3.1 注重学生实践能力的培养

设施农业科学与工程专业要求学生具有较强的动手实践能力和经验，以及对建筑材料学、温室建筑与结构、工程工艺学等知识的理解。现代温室设计的设计过程，需要设计人员亲自动手才能更好地体现出设计构思的原创性和逻辑性[4]。学生参与其中，在动手制作的过程中，不仅可以激发灵感、发现问题，同时还能掌握各种制作工具的使用方法，了解材料的特性和加工方面的知识。

3.2 合理安排实践教学

在设施农业科学与工程专业课程教学体系中，可适当调整理论教学和实践教学的比例，增加实践教学周数，保证实践教学的时间和条件。教师可以将培养和开发学生创造性思维能力和动手能力的原则具体落实在每门课程和每个教学环节中，提高学生的自学能力、动手实践能力和创新能力。

实践教学的内容作为设施农业科学与工程专业课程设置的组成部分，是对理论课程很好的补充和完善，是学生由单纯的动脑到自主动手、自主创新思维的重要实现过程。在具体教学方法上主要包括模型温室装配实践教学和综合创意设计教学两部分。

3.2.1 模型温室装配教学。通过装配与实际温室结构和设备相同的模型温室，进而认识设施农业科学与工程中温室建筑结构的设计原理与设计方法，掌握温室配套设备的性能和结构特点，掌握温室建筑的构造基本规律，扩大知识面，开阔眼界。同时，也需要组织学生参观温室结构材料和配套设备工厂和加工中心。

3.2.2 综合创意设计教学。通过带领学生践行设计，使学生能够真正自主创造性思维和动手设计，进而掌握温室设计的设计方法和技巧。在综合创业设计的过程中掌握现代温室建筑和结构的设计流程和内在规律，增加学生的实践创造能力和设计视野[5]。

3.3 通过制作组装模型温室提高结构动手能力

现代温室是一个具备光照、温度、气体调控等综合自控能力的建筑体系，涉及到土建、钢结构、建筑装饰和设备安装等多方面专业技术领域。在实践中，要达到熟练设计温室建筑和结构并进行设备安装设计，就需要设计师深入地、完备地掌握温室结构和设备的各个细节。因此，在教学中就势必要通过完备的模型来辅助教学，进而使学生能够直观地掌握温室建筑结构以及设备安装的细节。

3.3.1 温室概况。模型温室采用了温室中应用广泛的Venlo型温室，该座温室南北长8 m，东西宽9.6 m，檐高2 m，脊高2.8 m，屋面角度27°。结构组成上为1个标准跨度和2个开间。整体的模型温室结构如图1所示。

模型温室主体钢结构采用冷轧双面热镀锌管材；顶部采用4 mm浮法玻璃覆盖，四周墙体采用双层玻璃覆盖。温室设双层内保温系统、外遮阳系统、湿帘风机降温系统、天窗通风系统、供暖系统、滴灌系统、补光照明系统、统一智能控制系统等。整体配套设备和实际现代温室相同，集成了智能温室的主要配套设备和控制系统。

3.3.2 模型温室屋架结构。模型温室脊高2.8 m，屋面角度27°，单个跨度3 200 mm。模型温室跨度方向为一跨，单个跨度由3个标准单元组成，每个单元如图2所示。

温室主体钢结构采用双面热镀锌型材，要求先焊（接）后热镀锌，现场不得焊接；配件均采用热镀锌防腐螺栓和自攻钉联接。结构部件主要包括：主立柱采用矩形热镀锌矩形管；墙面檩条采用热镀锌方管；室顶桁架由温室专用铝合金型材；天沟采用2.5 mm厚的热镀锌钢板冷弯成型；连接件采用热镀锌钢板冲压成型，外形美观；均采用热镀锌高强螺栓和自攻螺丝连接，全结构无焊点。

从模型温室的建筑结构以及屋架系统来看，模型温室与现实的现代温室除了钢结构的小型化以外，其他结构及配套设备均采用了相同的完备的配置，因此，掌握了模型温室的装配方法和建筑结构的构造原理，也就掌握了现代温室的建筑结构技术。

3.4 通过综合设计竞赛项目提高学生的专业设计能力

现代温室建筑设计是设施农业科学与工程专业的主干工程课，是现代农业发展的必然科技手段，更是提升和创新农业基本功能的重要途径。现代温室建筑设计竞赛旨在激励学生有效利用建筑结构设计的原理，综合应用现代建筑结构技术、现代环境控制技术、现代信息技术和农业科学基本原理，设计现代温室新型结构、新型配套设备和管理运行新模式、构建设施农业生产新体系，最终达到增强学生综合知识应用和实践创新能力。同时，综合设计竞赛有助于大学生工程实践素质的培养，提高学生针对实际工程问题进行设计、结构创新的综合能力，为优秀人才脱颖而出创造条件[6]。

现代温室建筑设计设计竞赛活动是一项参与度广泛、持续性强的设施农业工程学科竞赛活动。每年竞赛主题可有效融“政策、技术、社会需求”于一体，并具有挑战性和新颖性。在实践基础上，现代温室建筑设计设计竞赛很容易发展成为现代温室行业标准的专业技术人才学科竞赛活动。

在实践教学中，综合创意设计项目实践的操作方式分为作品征集、初赛、决赛、展示4个阶段。在作品征集期间，选手可以设计制作参赛作品；初赛时，相关教授、专家会对作品进行筛选。进入决赛的选手对其作品进行相关答辩。获奖作品将在全校进行为期3 d的展示。

参赛作品包括展览温室、生产温室、花卉营销温室、生态餐厅温室、屋顶花园及庭院温室。参赛作品通过CAD建筑软件或手绘图等表达方式进行建筑图设计，同时根据各队具体设计强项采用各种三维建筑建模软件、环境构建软件、手绘效果图等多种方法，充分表达设计思想。参赛最终作品包括：设计方案图纸（建筑、结构套图）、设计说明、全部的设计CAD图纸、建筑模型等。

具体实施办法：充分动员，广泛宣传，使同学们了解竞赛活动的主题、目的及程序。学生以个人或者组队的形式参加竞赛，以团队形式参赛的，每队由3～5人组成。该过程是学生完成理论到具体项目转化的过程[7]。

4 结论及讨论

通过西北农林科技大学温室工程课程的实践教学改革探索，发现通过模型温室的结构组装实践教学，学生对温室结构的理解和建筑结构知识的掌握得到了大幅的提高。具体表现在以下几个方面：一是学生对温室结构的学习兴趣和对建筑结构参数的掌握得到了直接的提高；二是学生绘制结构详图和建筑构造图的能力大幅提高，而且更加的准确；三是学生对温室建筑结构施工图的理解达到了新的高度。

通过综合设计竞赛的实践教学改革探索，学生的理论和实践能力最终达到了有机的结合。具体表现在：一是学生工程能力的最终提高需发挥在对新的温室建筑结构的设计上，因此，综合创意设计的组织能让学生在熟练掌握基本建筑结构的基础上，激发学生进行创造性的思维，进而全方位的提升学生的科学设计能力；二是通过综合创意设计能够促使学生将已学温室建筑结构知识和创新设计思维进行有机结合，从而培养出理论和实践均过硬的温室工程人才[8-9]。

以上研究表明，对于大学生开展与结合实际工程的模型工程实践教学和综合设计实践教学是设施农业工程专业高等教育课程体系发展的一种必然趋势，两者既是对设施农业专业理论教学的必要补充，本身也相辅相成，通过模型温室建筑结构的实践教学使得传统理论的成果得以巩固，再通过综合创意设计将学生已有的工程知识和创造性思维进行有机结合，最终培养出基础知识和综合设计能力都过硬的优秀工程人才。

在实践中，结合学校和专业的实际情况，适应市场需求，准确定位，合理设置工程模型实践教学课程，积极努力探索开展有针对性的综合设计竞赛实践教学，从而把不同专业课程的知识点融会贯通，实现理论到科学实践的跨越。充分发挥实践教学在高等教育人才培养中的重要作用，不断提高学生的动手能力、创新能力和专业技能，使其成为国家优秀的工程人才。

5 参考文献

[1] 李静，贾春霞.浅析我国温室工程的发展历程[J].中国新技术新产品，2009（2）：165.

[2] 甘俊英，赵婷婷.工程实践项目：回归工程之本义[J].高等工程教育研究，2006（6）：84-88.

[3] 叶取源.回归工程和实践培养创新型工程技术人才[J].中国高等教育，2004（18）：9-10.

[4] 余寿文.中国需要研究型大学培养现代工程师[J].高等工程教育研究，2005（1）：9.

[5] 李静，贾春霞.浅析我国温室工程的发展历程[J].中国新技术新产品，2009（2）：165.

[6] 汤爱芬.高校艺术设计专业实践教学改革探索[J].才智，2009（30）：90-91.

[7] 聂守宏.实践教学在工业设计专业中的改革探析[J].科教文汇：上旬刊，2010（11）：45，73.

第4篇：设施农业科学与工程范文

2013年11月1日，2013北京市植物工厂工程技术研究中心第二次技术委员会暨设施园艺高端技术论坛在北京市龙城华美达酒店召开。本次会议是由北京京鹏环球科技股份有限公司主办的。北京市植物工厂工程技术研究中心技术委员会委员专家、北京京鹏环球科技股份有限公司的部分客户代表、媒体人士等60余人应邀参加了本次会议。

会议开幕式由北京京鹏环球科技股份有限公司总经理吕科主持，公司董事长田真致欢迎辞。与会专家听取了北京市植物工厂工程技术研究中心主任周增产教授汇报了一年来北京市植物工厂工程技术研究中心科研平台的建设情况、未来发展方向和工作计划。与会专家对科研平台的建设情况、植物工厂产业化发展遇到的瓶颈及解决措施、无土栽培未来发展前景和北京市植物工厂工程技术研究中心下一步工作计划出谋献策。

日本千叶大学的Toru Maruo教授应邀介绍了日本植物工厂关键技术的最新研究进展。农业部规划设计研究院总工程师齐飞研究员、中国农业科学院张志斌研究员、西北农林科技大学园艺学院邹志荣教授、中国农业科学院花卉蔬菜研究所蒋卫杰研究员、山东农业大学王秀峰教授、中国农业大学李道亮教授、中国农业大学卢凤君教授、沈阳农业大学孙周平博士等8 位专家分别就中国设施园艺产业升级、现代农业设施的区域分布特点及未来格局、设施园艺人才培养方式探讨、无土栽培类型与应用、物联网技术在设施园艺上的应用、现代农业园区发展路径等内容做了主旨报告，与在座代表进行了深入交流、探讨。

会后，与会专家和代表还实地参观了位于北京市通州区宋庄镇双埠头村的北京市植物工厂工程技术研究中心科研平台。该基地占地面积22.7 hm2，是一个坚持自主创新，通过产-学-研联合，集成多学科优势，进行设施农业关键技术与装备的研究开发平台。其中，国内首座最大规模的“植物工厂”和集成了低碳节能技术、物联网信息技术、智能花卉栽培传输一体化系统、多种立体栽培模式等功能的“智慧温室”引起了各位专家学者的浓厚兴趣。

本次论坛的召开将对我国设施园艺的现代化发展，特别是植物工厂新技术的发展起到积极的推动作用。

第5篇：设施农业科学与工程范文

20世纪80年代初，美国MIT发起的“回归工程运动”以及提出的“大工程观”都要求工程教育应该更加重视工程的系统性及其实践特征。虽然研究型大学毕业生理论知识较强，但在实际工作中，普遍存在工程实践能力和解决实际问题能力缺乏、知识面狭窄等问题。通过增强实践环节、建立以模型温室结构装配实践和综合创意设计的实践教学形式，完成理论与实践的结合，最终实现研究型大学学生工程实践能力的培养和提高。同时，工程实践能力的培养不仅有助于在实践中能够充分应用所学理论知识，而且为培养学生的创造力打下坚实的基础。

二、高校温室设计课程实践教学改革措施

1、注重学生实践能力的培养设施农业科学与工程专业要求学生具有较强的动手实践能力和经验，以及对建筑材料学、温室建筑与结构、工程工艺学等知识的理解。现代温室设计的设计过程，需要设计人员亲自动手才能更好地体现出设计构思的原创性和逻辑性。学生参与其中，在动手制作的过程中，不仅可以激发灵感、发现问题，同时还能掌握各种制作工具的使用方法，了解材料的特性和加工方面的知识。

2、合理安排实践教学在设施农业科学与工程专业课程教学体系中，可适当调整理论教学和实践教学的比例，增加实践教学周数，保证实践教学的时间和条件。教师可以将培养和开发学生创造性思维能力和动手能力的原则具体落实在每门课程和每个教学环节中，提高学生的自学能力、动手实践能力和创新能力。实践教学的内容作为设施农业科学与工程专业课程设置的组成部分，是对理论课程很好的补充和完善，是学生由单纯的动脑到自主动手、自主创新思维的重要实现过程。在具体教学方法上主要包括模型温室装配实践教学和综合创意设计教学两部分。

1模型温室装配教学。通过装配与实际温室结构和设备相同的模型温室，进而认识设施农业科学与工程中温室建筑结构的设计原理与设计方法，掌握温室配套设备的性能和结构特点，掌握温室建筑的构造基本规律，扩大知识面，开阔眼界。同时，也需要组织学生参观温室结构材料和配套设备工厂和加工中心。

2综合创意设计教学。通过带领学生践行设计，使学生能够真正自主创造性思维和动手设计，进而掌握温室设计的设计方法和技巧。在综合创业设计的过程中掌握现代温室建筑和结构的设计流程和内在规律，增加学生的实践创造能力和设计视野。

3、通过制作组装模型温室提高结构动手能力现代温室是一个具备光照、温度、气体调控等综合自控能力的建筑体系，涉及到土建、钢结构、建筑装饰和设备安装等多方面专业技术领域。在实践中，要达到熟练设计温室建筑和结构并进行设备安装设计，就需要设计师深入地、完备地掌握温室结构和设备的各个细节。因此，在教学中就势必要通过完备的模型来辅助教学，进而使学生能够直观地掌握温室建筑结构以及设备安装的细节。

1温室概况。模型温室采用了温室中应用广泛的Venlo型温室，该座温室南北长8m，东西宽9.6m，檐高2m，脊高8m，屋面角度27°。结构组成上为1个标准跨度和2个开间。整体的模型温室结构如图1所示。模型温室主体钢结构采用冷轧双面热镀锌管材；顶部采用4mm浮法玻璃覆盖，四周墙体采用双层玻璃覆盖。温室设双层内保温系统、外遮阳系统、湿帘风机降温系统、天窗通风系统、供暖系统、滴灌系统、补光照明系统、统一智能控制系统等。整体配套设备和实际现代温室相同，集成了智能温室的主要配套设备和控制系统。

2模型温室屋架结构。模型温室脊高8m，屋面角度27°，单个跨度3200mm。模型温室跨度方向为一跨，单个跨度由3个标准单元组成。温室主体钢结构采用双面热镀锌型材，要求先焊（接）后热镀锌，现场不得焊接；配件均采用热镀锌防腐螺栓和自攻钉联接。结构部件主要包括：主立柱采用矩形热镀锌矩形管；墙面檩条采用热镀锌方管；室顶桁架由温室专用铝合金型材；天沟采用5mm厚的热镀锌钢板冷弯成型；连接件采用热镀锌钢板冲压成型，外形美观；均采用热镀锌高强螺栓和自攻螺丝连接，全结构无焊点。从模型温室的建筑结构以及屋架系统来看，模型温室与现实的现代温室除了钢结构的小型化以外，其他结构及配套设备均采用了相同的完备的配置，因此，掌握了模型温室的装配方法和建筑结构的构造原理，也就掌握了现代温室的建筑结构技术。

4、通过综合设计竞赛项目提高学生的专业设计能力现代温室建筑设计是设施农业科学与工程专业的主干工程课，是现代农业发展的必然科技手段，更是提升和创新农业基本功能的重要途径。现代温室建筑设计竞赛旨在激励学生有效利用建筑结构设计的原理，综合应用现代建筑结构技术、现代环境控制技术、现代信息技术和农业科学基本原理，设计现代温室新型结构、新型配套设备和管理运行新模式、构建设施农业生产新体系，最终达到增强学生综合知识应用和实践创新能力。同时，综合设计竞赛有助于大学生工程实践素质的培养，提高学生针对实际工程问题进行设计、结构创新的综合能力，为优秀人才脱颖而出创造条件。现代温室建筑设计设计竞赛活动是一项参与度广泛、持续性强的设施农业工程学科竞赛活动。每年竞赛主题可有效融“政策、技术、社会需求”于一体，并具有挑战性和新颖性。在实践基础上，现代温室建筑设计设计竞赛很容易发展成为现代温室行业标准的专业技术人才学科竞赛活动。在实践教学中，综合创意设计项目实践的操作方式分为作品征集、初赛、决赛、展示4个阶段。

在作品征集期间，选手可以设计制作参赛作品；初赛时，相关教授、专家会对作品进行筛选。进入决赛的选手对其作品进行相关答辩。获奖作品将在全校进行为期3d的展示。参赛作品包括展览温室、生产温室、花卉营销温室、生态餐厅温室、屋顶花园及庭院温室。参赛作品通过CAD建筑软件或手绘图等表达方式进行建筑图设计，同时根据各队具体设计强项采用各种三维建筑建模软件、环境构建软件、手绘效果图等多种方法，充分表达设计思想。参赛最终作品包括：设计方案图纸（建筑、结构套图）、设计说明、全部的设计CAD图纸、建筑模型等。具体实施办法：充分动员，广泛宣传，使同学们了解竞赛活动的主题、目的及程序。学生以个人或者组队的形式参加竞赛，以团队形式参赛的，每队由3~5人组成。该过程是学生完成理论到具体项目转化的过程。

三、结论及讨论

通过西北农林科技大学温室工程课程的实践教学改革探索，发现通过模型温室的结构组装实践教学，学生对温室结构的理解和建筑结构知识的掌握得到了大幅的提高。具体表现在以下几个方面：一是学生对温室结构的学习兴趣和对建筑结构参数的掌握得到了直接的提高；二是学生绘制结构详图和建筑构造图的能力大幅提高，而且更加的准确；三是学生对温室建筑结构施工图的理解达到了新的高度。通过综合设计竞赛的实践教学改革探索，学生的理论和实践能力最终达到了有机的结合。具体表现在：一是学生工程能力的最终提高需发挥在对新的温室建筑结构的设计上，因此，综合创意设计的组织能让学生在熟练掌握基本建筑结构的基础上，激发学生进行创造性的思维，进而全方位的提升学生的科学设计能力；二是通过综合创意设计能够促使学生将已学温室建筑结构知识和创新设计思维进行有机结合，从而培养出理论和实践均过硬的温室工程人才。

第6篇：设施农业科学与工程范文

1．1全国高校设施专业课程设置及存在问题对全国所有正在开设或曾经开设设施农业科学与工程专业的33所高等院校进行了调查(包括中国农业大学、西北农林科技大学、华中农业大学、南京农业大学、山东农业大学、沈阳农业大学、东北农业大学、四川农业大学、河北农业大学、福建农林大学等)，结果如表1所示。调查发现，首先，设施专业课程基本都包括工程类、栽培类、园区类等几类，由于设置设施农业科学与工程的高校有农业院校，也有工科院校，以农业院校为主，不同性质的高校对课程设置各有侧重，有的高校栽培类课程较多，有些高校工程类课程占很大比重。其次，课程命名随意，名称混乱，缺乏统一标准，导致大量同课异名现象，比如，33所高校中内容基本为“设施园艺植物栽培”的课程名称竟达到25个，命名十分混乱。最后，对“设施农业”的理解过于概念化，使课程设置范围过于广泛，比如“设施养殖”、“草坪学”等课程，就其内容而言，笔者认为似乎更适合在其他专业中设置。因此，对课程设置进行整理，对课程名称进行规范势在必行。

1．2全国高校设施专业主要专业课程的开设率对全国开设设施专业的33所高校进行调查，由于各高校课程名称差异很大，课程之间还有涵盖、交叉、重复关系，因此，只能根据课程主要内容，对专业课程进行归类(开设高校少于所调查高校总数10%的课程不计)，研究各所高校主要专业课程的开设比率(图1)。结果表明，首先，尽管以园艺设施学、设施工程学等不同的名称出现，但所有高校都开设了以设施工程为内容的课程，说明这一教学内容对本专业来说，其重要性是公认的，而且，有近一半的高校，在此基础上，又开设了温室设计与建造课程作为补充。其次，从开设院校的多少看，设施工程之后，依次是设施环境、设施园艺、植物保护、植物生理、工程制图、植物学、无土栽培、植物育种、生物化学、建造设计、设施蔬菜等课程。再次，设施环境调控、植物保护这类与实际生产联系紧密的课程，也得到了广泛的重视。另外，这一排序也暴露出一些问题，在设施农业领域栽培面积最大、效益最高的设施蔬菜类课程，并没有得到足够的重视，很多高校仅在设施园艺类课程中有所涉及;一些与设施专业密切相关的现代农业技术、休闲农业类等课程较少;对于养殖类课程，笔者认为，不宜由设施专业开设，即使设置也应占很小比重。

2行业专家对设施专业课程重要性的评价

根据设施专业毕业生就业领域，分别调查了山东潍坊万通食品有限公司蔬菜种植基地、新疆吐鲁番市鑫农种苗有限责任公司、山东青岛瑞克斯旺(中国)种子有限公司、天津丽都农业科技有限公司、河北秦皇岛丰禾农业开发有限公司、北京天安农业发展有限公司等21家农业企业，通过问卷和座谈的形式调查这些企业的共130名行业专家。行业专家根据企业对人才的专业要求和现代农业的发展需求，从预设的当前全国设施专业开设的28门主要专业课程中，挑选出8门并进行重要性排序。笔者对每位专家选出的8门课程按顺序依次赋值，排在第1位的课程赋值为8，第2位赋值为7，依此类推，未入选课程赋值为0，然后统计计算每门课程的权重(图2)。结果显示，行业专家认为，对农业企业最有价值的前10门课程依次是设施蔬菜栽培、农业园区规划与管理、现代农业技术、设施果树栽培、设施设计与建造、作物病虫害防控、设施花卉栽培、园艺植物育种、设施环境与调控、工厂化育苗，其后依次为无土栽培、设施自动化控制、设施土壤与肥料、食用菌栽培、设施农业经营等。其中，设施蔬菜栽培的重要性，远远高于其他课程。

3对设施专业课程设置的建议

根据前述对我国各高校设施专业开设课程情况分析，当前农业企业对人才和知识的需求调查，以及对设施专业毕业生就业范围的前瞻性预测，笔者认为设施专业的课程设置可以遵循“以设施工程为基础，以环境调控为手段，以植物栽培为核心，以园区建设为形式”的原则，在此基础上，笔者对设施专业课程设置提出如下建议:

3．1规范课程名称建议除理论性很强的课程可以命名为“某某学”、“某某法”外，实践性较强的课程最好按照职业教育的理念，采用“名词+动词”的命名方式，如“设施蔬菜栽培”、“园艺设施设计与建造”。各高校应根据传统和认知程度，对课程内容进行界定，然后选用已经为大家基本接受的通用名称，避免随意对课程进行组合和命名，减少名称混乱现象。

3．2设置专业核心课程群设施专业具有独特的专业特征，是与园艺、农学、园林不同的综合性新专业。因此，笔者认为，从我国设施农业对人才的需求看，至少应该设置工程、农艺、园区、经营4个专业核心课程群。其中工程群课程的内容包括建筑基本原理，设施设计与建造，光、温、水、气的观测与调控等;农艺群课程的内容包括生物、土壤、肥料，蔬菜、花卉和果树等作物的栽培等;园区群课程内容为园区规划、设计、管理，园区内植物栽培管理等;经营群课程内容包括农业企业管理及农资销售等。

3．3设置核心专业课程在每个课程群内设置多门核心专业课程(表2)。核心专业课程是设施专业特征的体现，是各个高校设施专业都应该设置的课程。在培养方案中，应该以专业基础课程、专业课程(必修课程或方向限选课程)的形式体现，以此夯实学生的专业基础，使之具备扎实的基础理论和操作技能。笔者建议，设施养殖类课程不应作为核心课程，这是因为，虽然广义地讲，设施农业是利用农业工程措施，实习部分人工控制环境的种植业和养殖业，但狭义的设施农业仅指设施种植业，及植物设施栽培，通常所说的设施农业一般指狭义设施农业。同时，养殖类课程在界定上，更接近动物科学类专业范畴。

第7篇：设施农业科学与工程范文

一、完善人事管理制度，引进和培养高层次专业技术人才

针对高层次人才引进难问题，广西作物学科人才小高地载体单位先后出台《广西农业科学院关于高层次人才享受优惠待遇的暂行规定》《广西农业科学院高层次专业技术人才引进管理暂行办法》《广西农业科学院研究生培养管理暂行规定》《广西农业科学院资助科技人员出国（境）进修管理办法》《广西农业科学院资助科技人员出国（境）参加国际学术会议管理办法》等规章制度，以优惠待遇吸引高层次人才到小高地工作，以资助形式激励科技人员到国内外高校或科研院所继续深造，鼓励科技人员积极参加国际学术会议。2004年以来，共柔性引进院士8 人，刚性引进博士41人、硕士334人;选送科技人员带薪到国内外高校攻读博士学位97人，全额资助科技人员到国外留学（进修）76人，资助科技人员参加国际学术会议200余人次。

目前，广西作物学科人才小高地拥有高级职称282人，博士学位106人，硕士学位390人。多数高层次人才已成为科研骨干，在科研岗位上发挥着重要作用。

二、完善科研平台建设，带动培养学科技术带头人

针对科研基础条件薄弱问题，广西作物学科人才小高地积极申报和建设国家级和自治区级科研平台，现已拥有各类国家级和省部级科研平台67个，其中，国家级作物品种改良分中心5个、国家地方联合工程研究中心1个、博士后科研工作站1个、农业部重点实验室1个、农业部农业科学观测实验站7个、农业部检验测试中心1个、国家现代农业产业技术体系及其广西创新团队相关试验站15个、科技部国际科技合作基地1个、广西区重点实验室4个、广西农业良种培育中心13个、广西院士工作站4个、广西工程研究中心1个、广西工程技术研究中心3个、广西健康种苗繁育中心1个，建有科学研究和科技示范基地4个，面积5000多亩。

目前，广西作物学科人才小高地受聘国家现代农业产业技术体系岗位科学家8人、综合试验站站长12人、广西创新团队首席专家6人、功能专家24人、国家公益性行业科研专项首席专家1人、八桂学者4人、自治区特聘专家3人。通过完善平台建设，带动培养了一批优秀学科带头人，形成“以项目培养人才，以人才推动科研”相互促进的人才培养模式。

三、改善办公和居住条件，以舒适的工作和生活环境吸引和留住人才

针对办公室、实验室、科研设备简陋和职工住房紧张问题，载体单位一方面多方筹集资金，对部分研究所残旧办公楼和实验室进行统一装修，安装空调设备，添置新型仪器设备，并将玉米研究团队从吴圩镇搬迁回院部统一办公，每年为新进人员统一购置电脑等办公用品，有效改善科技人员的工作条件;一方面想方设法改善职工居住条件，新建职工住房11栋，在建住房2栋，实施危旧房改造6栋，较好地解决科技人员住房难问题。此外，广西农科院室内篮球、气排球、羽毛球、门球、乒乓球等体育场馆设施一应俱全，道路两旁鸟语花香，为科技人员的业余生活提供舒适的运动和休闲场所。通过改善工作条件和生活环境，进一步提高广西作物学科人才小高地引进人才的竞争力。

四、加强国际合作交流，为科技人员走出国门提供平台

一是争取主办或承办高水平国际学术研讨会，加强国际间学术交流。近几年，广西作物学科人才小高地先后承办2011年亚洲玉米大会、2012年国际甘蔗技师协会第十届甘蔗病害研讨会、2013年提高发展中国家甘蔗生产能力的农民友好型农业技术国家研讨会、2013年首届桂台农业发展与技术交流研讨会暨广西农业新亮点论坛等高水平学术研讨会。借助研讨会平台，一方面可以向世界各国宣传展示广西农科院的科研成果，另一方面则可以加强广西农科院科技人员与国外专家的交流与合作。

二是积极组织科技人员出国开展国际交流活动，每年资助多名科技人员参加在国外举办的各类学术交流会，鼓励科技人员走出国门，与国外研究机构开展合作研究。

五、建立科技特派专员制度，推动科企合作，促进科技成果转化工作

第8篇：设施农业科学与工程范文

关键词：温室;设施农业;物联网;应用研究

中图分类号：TP393 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.04.011

Application and Research Direction of the Internet of Things on Facility Agriculture

JIA Bao-hong， QIAN Chun-yang， SONG Zhi-wen， WANG Jian-chun， LYV Xiong-jie， LI Feng-ju， LIU Shao-wei

（Information Institute of Tianjin Academy of Agricultural Sciences， Tianjin 300192， China）

Abstract：This paper preliminary discusses the current main restricting the further development of agriculture IOT bottleneck problem， put forward the applied research lacks is the key factor. Facility agriculture IOT application research to combine the production practice and future development trends， mainly in five aspects， including the data accumulation and analysis， research suitable application model， development for making a fool of Internet management system， study agriculture IOT application standards， strengthen the monitoring and research on crop physiological and ecological information.

Key words： greenhouse; facility agriculture; internet of things; application and research

农业物联网是物联网技术在农业生产、经营、管理和服务中的具体应用。它利用各类感知设备，采集农业生产、农产品流通以及动植物本体的相关信息，通过无线传感器网络、移动通信无线网和互联网传输，最后通过智能化操作终端，实现农业产前、产中、产后的过程监控、科学决策和实时服务[1]。

近年来，随着物联网技术的不断发展，其应用已经涉及水产养殖与畜牧业、种植业、农产品加工、运输与流通等农业领域。由于设施农业是在人为可控环境保护设施下的农业生产，更有利于物联网技术助力设施农业实现精准高效，因此设施农业物联网技术的推广应用成效最为显著，前景十分广阔。

1 物联网技术应用于设施农业的历史及现状

发达国家设施农业物联网发展较快，20世纪后期就已经有基于网络化、分布式的温室环境控制系统研发的报道，这与他们先进的生产管理水平密切相关。英国研发出用于储藏室或花园温室的入侵警报系统和霜冻系统、通风加热控制系统、远程无线洒水系统等系列无线设备;日本研究开发出“Open Plannet，OP”双向远程监控系统，利用基于以太网的嵌入式网络技术实现了温室环境和视频的实时动态监控[2]。荷兰向花卉培育者提供植物生长控制系统，可以实现复杂环境下温室植物的个性化追踪管理。在美国，20%的精细农业都应用感知技术，在农业生产信息获取、生产管理、辅助决策、智能实施中发挥了关键作用。美国加州研发出的“草莓培育物联网系统”能够实时监测植物的生长状况，根据土壤和环境空气的动态变化，自动启动施肥浇水或温度调节等智能设施。近年来，随着一些发达国家大面积推广精细化、自动化的农业生产技术，对农作物的生长环境进行监测，并针对作物生长需要进行生长环境、农业机械的自动控制，使得物联网技术可以无缝接入，应用环境较为完善[3]。著名的系统有英国开发的农业管理与决策选择系统、美国的作物决策管理系统等[1]。有此作保证才能真正实现农业生产管理的智能决策与控制。这其中，欧美发达国家尤其值得我们学习的是农业知识处理与应用系统开发方面，他们通过集成大量知识和农业生产流通第一线数据，来为品种选择、土壤营养诊断、水肥管理、病虫害诊断、农产品加工、流通等农业生产全过程提供信息化服务。

我国物联网的研究几乎与国外发达国家同步进行，在农业上的研究应用领域也较为广泛。2011 年，农业部了《全国农业农村信息化发展“十二五”规划》，包括北京市设施农业在内的三大国家级物联网应用示范工程开始启动， 2013年，上海、天津、安徽3个省市被农业部列为农业物联网区域试点[4]，我国农业物联网发展驶入快车道。迄今全国已有8个省（区、市）（另外还有黑龙江、内蒙古、新疆）承担的国家物联网应用示范工程和农业物联网区域试验工程先后启动实施，并取得了阶段性成果，也带动了各地农业物联网的发展。

成绩较为突出的如：北京市重点开展了农业物联网在农业用水管理、环境调控、设施农业等方面的应用示范，开发了与农业技术结合的墒情监测系统，为政府决策、农户技术指导、公众消费和设施蔬菜生产管理提供了便利，实现了设施农业环境监测和农业用水精细管理[5]。江苏省则开发了基于物联网的智能农业管理平台，侧重对设施农业、猪舍生产环境进行监控，一定程度上实现了对农业设施的自动化管理，并逐渐开始进行规模推广[6]。天津市建成了国际先进的农业物联网平台，实施了农业生产经营物联网智能化控制与管理工程。应用种植业设施环境信息监测、智能化控制与管理等物联网技术，建设了总面积逾667 hm2的核心试验基地，开展了约1 000栋节能温室的示范应用。此外，国内许多企业也加入到农业物联网研发行列，如北京昆仑海岸传感技术有限公司、大唐移动通信设备有限公司、上海顺舟网络科技有限公司等在开发产品的同时，还提出了设施农业物联网体系解决方案来构建设施农业智能控制系统，以适应各种类型和不同规模的生产需要 [7]。

2 物联网技术在设施农业应用的发展瓶颈

虽然农业物联网技术在我国设施农业中的应用成效较为显著，但农业物联网是项复杂的工程，在我国总体上尚处于试验阶段，目前主要在示范型农业、科研温室等系统中有所应用，距离大规模商业化应用还需要一定时间。促进农业物联网蓬勃持续发展，必须面对制约其发展的瓶颈问题。目前，我国设施农业物联网发展中的主要问题可以概括为以下3个方面。

一是优质农业专用传感器的缺乏。农业部信息中心主任李昌健说：“目前我国农用传感器种类不到世界的10%，国产化率低、缺乏市场规模效应。在覆盖面、适用性等方面还有很大提升空间[4]。”而且，国内产农用传感器良莠混杂，质量参差不齐，性能不够稳定，使得监测数据不够准确，又没有权威的评价标准，因此农业生产者很难信赖物联网设备。

二是资金投入大、回报周期长。农业物联网基础设施建设不仅一次性资金投入大，需要长期更新维护，而且回报周期长。目前，我国仍以小农户分散经营为主，农业整体比较效益低下，对于普通农民来讲，物联网设备价格偏高[4]，过于“高大上”，很难大面积推广。只有规模经营或者高效种养殖业才更有利于物联网技术的推广应用。

三是应用研究缺乏，急需“接地气”的生产应用参数及软件产品研发。目前国内农业物联网的市场需求仍然是以设备采购、网络接入为主，在设施农业生产上还主要停留在监测与初步分析环节，没有真正意义实现科学决策和智能控制，根本原因在于对数据分析及其生产应用的研究不够重视。

综合分析三方面问题，首先对于设备问题，我国的企业、科研机构普遍较为重视，相信随着科技的迅猛发展，大批低成本、低功耗、性能好的各类农业传感器很快会在市场上涌现。其次对于资金问题，当前还是政府投入引导为主，随着设备成本的降低，政府补贴的实施（据报道，有关部门正在研究建立农业信息补贴制度，加快推动将农业物联网相关产品和装备纳入农机购置补贴目录[4]），将会引入电信运营商、企业、科研单位、高校等社会力量的加入，逐步形成政府引导、投资主体多元化、运行维护市场化的格局。因此，制约农业物联网技术在我国推广应用的最大瓶颈无疑是采集数据如何应用，物联网如何为农业生产带来实实在在的效益，即如何打破“拿上来一大堆数据，却不知道干什么用”的窘况。重视“应用层”这个顶层设计，以应用为导向来做研发，是农业物联网发展到今天必须引起重视的核心原则和目标。

3 设施农业物联网技术应用研究方向

设施农业物联网应用研究涉及的领域较为广泛，确立研究方向要结合生产实际和未来发展趋势，可以重点从5个方面研究入手。一是注重数据的积累与分析，通过分析各类型数据发现农业生产规律，建立设施作物水肥管理模型、病虫害发生预警模型等，用于指导生产;二是研究成本低、效果佳、面向不同作物栽培的各种类型设施的应用模式，包括研究设施内网络节点的布控、设备系统的集成等;三是开发适用于当地设施生产实际、扩展性好、操作简便的物联网管理软件，结合专家模型的嵌入，成为农民身边的技术管家;四是以农业物联网技术应用研究为基础，制订操作性强的农业物联网应用标准，如针对不同设施蔬菜种植制定物联网栽培管理应用标准、蔬菜环境监测系统集成规范等，便于推广应用;五是加强作物生理生态信息的监测与研究，从长远来看，研究作物生理生长模型是提高设施作物生产潜力的根本和核心技术，有必要及早开始规划并实施[8-9]。

综上所述，随着科技的不断发展，农业物联网技术设备将会日臻成熟，但要大规模推广应用，得到市场的认可，还必须与各地区农业生产实际相结合，不能操之过急。要优先从基础好、规模化程度高、产值高的行业入手，但更为关键的是要提升数据分析能力，加强应用层面的把控与研究，才能充分发挥农业物联网的优势。

参考文献：

[1] 余欣荣.物联网 改变农业、农民、农村的新力量 农业物联网知识读本[M].合肥：安徽科学技术出版社，2012：63-64.

[2] 张唯，刘婧.设施农业种植下物联网技术的应用及发展趋势[J].科技广场，2012（1）：238-241.

[3] 唐珂.国外农业物联网技术发展及对我国的启示[J].中国科学院院刊，2013，28（6）：700-707.

[4] 乔金亮.物联网如何和农业更好结合[N].经济日报，2013-11-5（13）.

[5] 许世卫.我国农业物联网发展现状及对策[J].中国科学院院刊，2013，28（6）：686-692.

[6] 刘家玉，周林杰，荀广连等.基于物联网的智能农业管理系统研究与设计――以江苏省农业物联网平台为例[J].江苏农业科学，2013，41（5）：377-380.

[7] 李作伟.物联网技术在设施农业中应用的调查研究[D].郑州：河南科技大学，2012.

第9篇：设施农业科学与工程范文

1泗阳县特色农业发展现状

泗阳县特色农业目前形成了优质稻米、工厂化食用菌、畜禽生态规模养殖、优质桃果蔬菜、成子湖青虾等5大特色产业，结合5大特色产业，通过合理规划和引导，目前各类特色产业发展正常，取得了可喜的进步。

1．1优质稻米产业初具雏形成子湖区域优质稻米产业一枝独秀。泗阳县成子湖区域的卢集、高渡、裴圩3个乡镇紧邻成子湖，周围环境无污染，生态特色良好，是发展绿色和有机大米的天然场所。近年来该县通过实施粮食丰产行动，通过部省级高产增效万亩示范片、县级现代农业示范方和优质稻米基地建设等各类项目抓手，实施水稻“三改一创建”项目，强化商品化集中育秧、病虫害统防统治、测土配方施肥等专业化服务手段，推广高产、优质、高效栽培集成技术，加强粮食生产基础设施建设。泗阳县以市级农业龙头企业———贵嘴米业为龙头，在成子湖周边扩建0．67万hm2优质水稻基地，该县与江苏省农业科学院粮食作物研究所等科研单位深度合作，示范种植宁粳4号、连粳7号、南粳9108等优质粳米，使贵嘴米业不仅通过了农业部无公害农产品产地认定和绿色食品认证，“贵嘴”牌珍珠米还荣获第七届中国国际农产品交易会金奖，形成了“合作社+企业+基地+农户”的生产模式，走出了以“种植、收购、仓储、加工、销售”为一体的产业化发展现代农业的路子。

1．2优质食用菌产业一枝独秀省级现代农业产业园区内菌菇产业茁壮成长，集群优势明显。近年来，泗阳县强势发展菌菇产业，在与江苏省农业科学院共同建设泗阳现代生态循环农业研究中心、江苏省农业科学院泗阳设施蔬菜(食用菌)研究中心的同时，引进世界上最先进的食用菌生产线、生物技术和优良菌种，云禾源、华绿、宏源、康宏等12家食用菌企业全部实现标准化、自动化、全参数控制下的流水线生产，日产优质金针菇、杏鲍菇等200t以上，华绿生物科技公司被科技部评为“国家级高新技术企业”，建立研究生工作站;全县菌菇企业还建立“菌事联盟”，加强园区食用菌企业交流合作，抱团谋发展，组队闯市场。到2014年底，全县日产菌菇将突破300t，成为全国最大的工厂化食用菌生产基地。

1．3生态畜禽产业稳步推进生态畜禽产业取得良好进展，在保证生态的同时形成了主导产业。近年来，泗阳县实施畜牧提档升级行动，以雨润、加华、苏食等生猪养殖项目为龙头，积极与中国农业科学院、江苏省农业科学院等科研院所紧密合作，全力打造生猪养殖大县，建立了加华猪场、天蓬牧业等优质良种培育选育基地，全县年出栏500头以上的生猪养殖场有55个以上，年出栏生猪152万头。以开源山羊等为龙头的规模化山羊养殖量达到82万只。泗阳县依托成子湖禽业等重点企业，培育一批蛋禽养殖大户，年出栏50万羽以上的畜禽养殖场38家，年出栏家禽3200万羽。通过以上措施，在注重环保理念的同时增加了养殖户的效益。

1．4园艺产业茁壮成长桃果蔬菜产业生态特色明显，在丰富优质品种的同时达到品牌效应。泗阳县实施基地建设行动，立足省级现代农业产业园区、成子湖扶贫开发示范区、城南生态农业示范园、爱园现代果树示范园等特色园区的建设，全面推进果树和蔬菜生产规模化、实施化、标准化、组织化，提升果树和蔬菜等基地生产能力和产品质量安全水平。目前，已建成省级园区蔬菜生产核心区0．17万hm2、优质桃生产基地0．2万hm2，花卉苗木生产基地0．1万hm2。年产各种蔬菜瓜果10万t，年产百合等高档花卉1000万枝。以国润农业、大禾庄园、贵嘴生态园等农业企业为龙头，加快发展日光温室、智能温室、连栋大棚等设施园艺项目，全县拥有千亩以上设施蔬菜基地26个，蔬菜种植面积达2．6万hm2，年产各类蔬菜130万t。

1．5青虾产业特色鲜明成子湖生态青虾产业特色明显。通过养殖规划与区划，对成子湖片区裴圩、高渡、卢集等地区相关水域进行科学划分，确定片区各水域的功能，最大限度地发挥片区各功能区的资源优势和技术优势，实现科学管湖、生态用湖、打造名牌青虾产品的根本目的。2014年，成子湖水域泗阳部分被农业部列为洪泽湖青虾国家级水产种质资源保护区，该县又分别荣获为“中国洪泽湖•青虾之乡”“江苏省渔业技术推广中心青虾技术创新示范基地”称号，进一步扩大了水产特别是青虾产业发展的特色和优势地位，今年全县水产养殖面积达1．76万hm2，天然青虾产量已经超过3000t，境内青虾自然繁殖保护区面积扩大达到3000hm2以上。初步建成了有品牌、有质量、有规模、有效益，以青虾为主体、其他水产为补充的现代渔业产业技术体系。虽然泗阳县特色农业取得了一些成绩，但是与其他一些先进县(区)相比，在特色农业总量及生态发展方面，仍然有一些地方需要加以改进并继续给予引导和扶持。

2泗阳县特色农业未来发展对策

2．1重点打造5大园区，大力发展现代高效农业以省级现代农业产业园为核心，按照“宿迁争先、江苏一流、全国有名”的目标，着力打造66．7km2的现代农业产业园区，积极准备申报国家现代农业示范区。重点发展绿色稻米、设施蔬菜、精品水果、食用菌工厂化生产、特种水产、农业休闲观光、农产品加工及物流配送等产业示范基地，园区集农产品生产、农业“三新”展示、科技研发创新、市场营销管理和新农村建设示范5大功能于一体，形成一园多区、一园多基地的综合配套、特色鲜明的总体布局。与中国农业科学院郑州果树研究所、江苏省农业科学院、南京农业大学、扬州大学等科研院校合作，通过建立各类新品种、新技术、新模式试验示范基地，带动县域范围内农民致富。以成子湖生态循环农业示范区、城南生态休闲观光园区、现代渔业示范区、爱园现代果树示范区等其余4大园区为次核心，大力进行园区集聚效应，发展优质稻米、桃树、青虾等特色产业，通过项目平台，打造各类基地和核心区及示范区，发展高效特色农业。

2．2引导六次农业，通过种植业、加工业、服务业配套，延伸产业链，着力打造生态休闲观光农业，完善农产品销售网络六次农业就是通过第一产业种植业、第二产业农产品加工业和物流行业等、第三产业即农产品服务业及各类农业为主导的生态休闲观光农业(1+2+3=6或1×2×3=6，故为六次农业)。充分发挥泗阳县地理位置优越、生态特色明显、旅游配套功能齐全等得天独厚的优势，大力发展六次农业。进行名特优新特色农产品引进，通过地方现有特色农产品(八集小花生、新袁羊肉、穿城大饼等地理标志原有产品)的市场品牌优势带动，突出新的特色农产品(金陵美玉番茄、大禾优质草莓、国润特色葡萄、八集特色杂粮加工品、天蓬生态猪肉、贵嘴优质水蜜桃、南粳9108大米等)，突出特色农业资源，依托现代农业产业园区平台，推进农业产业化经营，深入开展农业龙头企业招引和培育工作。引进各类加工企业，建立网上农产品电子商务平台，对接全国性网上交易平台，便利农产品销售，加快品牌农业发展和创建速度。到2015年，全县引进超千万元现代农业企业100家，新增市级以上农业龙头企业50家，农产品直销网络遍布全省，设立各类直销网点200个，高效农业生产基地70%以上实现订单生产。打造3个以上的四星级乡村旅游景点，10个以上的三星级乡村旅游景点，20个以上的星级旅游景点。

2．3加强科技推广速度，打造各类科技创新平台，推进农业科技进步大力实施科技引领工程，引导各类新品种、新技术和新模式在泗阳县的推广速度。围绕建设“高效、可持续、生态”农业，突出抓好新品种、农产品精深加工技术、农业信息物联网技术和农业机械化等技术的转化应用。加大对粮食作物(水稻、小麦、玉米等)新品种、园艺作物(果树和蔬菜)新品种、主要畜禽水产(猪、羊、青虾等)新品种和农业机械新产品的引进、选育和推广。加快新技术应用示范，推广实施工厂化栽培、精准绿色栽培、清洁生产、设施高效集约化栽培等技术。大面积推广轮作倒茬套种耕作、食用菌设施化生产和苗木容器化生产等新型农业生产种植模式。推广普及秸秆等废弃物综合利用技术，鼓励秸秆还田。推广农产品安全生产技术，提高农产品质量安全水平。稳定粮食种植面积，提高粮食单产，切实保证粮食生产安全。到2015年，耕地保有面积7．01万hm2，粮食种植面积稳定在10．3万hm2(复种面积)左右，产量达到62．5万t。