新時(shí)期茶葉機(jī)械學(xué)課程問(wèn)題及建議

時(shí)間:2022-12-14 09:34:54

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新時(shí)期茶葉機(jī)械學(xué)課程問(wèn)題及建議

摘要:茶葉機(jī)械學(xué)課程是高職茶樹(shù)栽培與茶葉加工專(zhuān)業(yè)重要的專(zhuān)業(yè)課。文章介紹了茶樹(shù)栽培與茶葉加工專(zhuān)業(yè)茶葉機(jī)械學(xué)課程的教學(xué)目的,分析了課程設(shè)置存在的問(wèn)題,提出了應(yīng)從市場(chǎng)需求、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)等方面,提升新時(shí)期課程建設(shè)的措施。

關(guān)鍵詞:茶樹(shù)栽培與茶葉加工;茶葉機(jī)械學(xué)課程改革

《中國(guó)茶產(chǎn)業(yè)“十四五”發(fā)展規(guī)劃建議》中提到目前我國(guó)茶葉消費(fèi)人口達(dá)到4.9×108人,茶葉行業(yè)開(kāi)始將消費(fèi)目標(biāo)群體由原來(lái)的中老年群體轉(zhuǎn)向青年消費(fèi)群體,具有很大的發(fā)展空間。目前國(guó)內(nèi)有超過(guò)20所高職院校開(kāi)設(shè)茶樹(shù)栽培與茶葉加工或者茶藝與茶葉營(yíng)銷(xiāo)專(zhuān)業(yè),畢業(yè)生數(shù)量也在不斷提高,為茶葉行業(yè)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。茶葉機(jī)械學(xué)課程作為高職茶樹(shù)栽培與茶葉加工專(zhuān)業(yè)重要的專(zhuān)業(yè)課,所教授的內(nèi)容對(duì)茶行業(yè)發(fā)展具有重要意義。但是茶葉機(jī)械課程在具體的講授安排過(guò)程中存在一些弊端。本文主要介紹了茶樹(shù)栽培與茶葉加工專(zhuān)業(yè)茶葉機(jī)械學(xué)課程的教學(xué)目的,對(duì)茶葉機(jī)械學(xué)課程設(shè)置存在的問(wèn)題進(jìn)行分析,并提出解決方案。

1茶葉機(jī)械學(xué)課程教學(xué)目的

茶葉機(jī)械學(xué)是研究茶葉生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)(包括茶園管理、采摘、加工、包裝等)所用的機(jī)械設(shè)備的專(zhuān)業(yè)課程,是高職茶樹(shù)栽培與茶葉加工專(zhuān)業(yè)的主要專(zhuān)業(yè)課之一,主要為于提升茶園的規(guī)劃管理層次、加強(qiáng)茶葉機(jī)械化智能化水平,改善茶葉加工環(huán)境,降低茶葉生產(chǎn)成本,提升茶葉品質(zhì),實(shí)現(xiàn)茶產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展[1]。茶葉機(jī)械學(xué)的教學(xué)目的是讓學(xué)生掌握茶葉整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程所需機(jī)械的基本結(jié)構(gòu)、操作技能以及維修方式。通過(guò)課程學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的分析解決問(wèn)題的能力[2]。

2茶葉機(jī)械學(xué)課程設(shè)置的問(wèn)題

目前茶葉機(jī)械學(xué)課程在教學(xué)安排存在的問(wèn)題主要體現(xiàn)在茶葉機(jī)械內(nèi)容陳舊、課程教學(xué)方法缺乏多樣化和課程考核形式落后等方面。

2.1教學(xué)內(nèi)容陳舊

茶樹(shù)栽培與茶葉加工專(zhuān)業(yè)屬于農(nóng)學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè),茶葉機(jī)械屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械,目前發(fā)展緩慢,茶葉機(jī)械教材所涉及的內(nèi)容有比較落后,但是茶葉機(jī)械所包含的內(nèi)容卻是比較復(fù)雜,伴隨人工智能的發(fā)展,先進(jìn)的技術(shù)在茶葉機(jī)械行業(yè)也有所涉及,但是教材中缺少先進(jìn)技術(shù)的講解,新型機(jī)械設(shè)備在教材中沒(méi)有體現(xiàn)不利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新力[2]。

2.2教學(xué)方法缺乏多樣化

茶樹(shù)栽培與茶葉加工專(zhuān)業(yè)學(xué)生機(jī)械方面基礎(chǔ)知識(shí)薄弱,由于農(nóng)學(xué)專(zhuān)業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)物理要求較工學(xué)專(zhuān)業(yè)低,涉及到機(jī)械設(shè)備的原理講解如果仍然停留在課堂授課則難以激發(fā)學(xué)生興趣,目前茶葉機(jī)械課程的講授仍然以課堂講解為主,學(xué)生只知其然不知其所以然。

2.3課程考核形式落后

茶業(yè)機(jī)械學(xué)課程考核以平時(shí)成績(jī)和期末考試成績(jī)的加權(quán)作為課程的總成績(jī)。平時(shí)成績(jī)占比30%~40%,考試成績(jī)占比60%~70%,而平時(shí)成績(jī)的考核僅以考勤簽到作為唯一依據(jù),期末考試學(xué)生容易出現(xiàn)臨時(shí)抱佛腳,死記硬背完成考試,無(wú)法激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

3茶葉機(jī)械學(xué)課程改革的主要做法

3.1根據(jù)市場(chǎng)需求,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

茶葉機(jī)械企業(yè)要求畢業(yè)生不僅要懂得各種茶葉機(jī)械的基本結(jié)構(gòu)、工作原理以及故障處理等,還要求畢業(yè)生知道如何使用茶葉機(jī)械加工茶葉,因此作為茶葉機(jī)械專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,不僅要掌握茶葉加工的知識(shí),還要熟悉茶葉機(jī)械的知識(shí),對(duì)學(xué)生要求較高。本課程結(jié)合市場(chǎng)上對(duì)茶葉機(jī)械人才的需求,對(duì)理論課程與實(shí)踐課程進(jìn)行調(diào)整。以拓寬茶葉機(jī)械領(lǐng)域知識(shí)面,提升學(xué)生能力為目的,構(gòu)建一套適合茶樹(shù)栽培與茶葉加工專(zhuān)業(yè)的茶葉機(jī)械學(xué)課程體系[3]。在理論課程方面,除了教材內(nèi)部所包含的茶葉初加工精加工等設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)原理以及故障排除等內(nèi)容之外,新增最新理論、最新成果在茶葉機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用的內(nèi)容。例如在針對(duì)名優(yōu)茶的自動(dòng)化采摘,對(duì)采摘機(jī)械手的建模與分析以及運(yùn)動(dòng)控制;在茶葉嫩芽的識(shí)別方面,構(gòu)建了茶葉嫩芽樣本數(shù)據(jù)庫(kù),探究了基于閾值和支持向量機(jī)的茶葉嫩芽分割方法,利用深度網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)茶葉嫩芽進(jìn)行識(shí)別。通過(guò)最新的研究成果,讓學(xué)生了解茶葉機(jī)械的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),豐富學(xué)生對(duì)茶葉機(jī)械的知識(shí)面。除此之外加大茶葉機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)的講解,通過(guò)動(dòng)畫(huà)形式將機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)展示出來(lái),借助三維軟件模擬茶葉機(jī)械的運(yùn)動(dòng)形式以及傳動(dòng)方式,激發(fā)學(xué)生興趣從而達(dá)到教學(xué)目的。在實(shí)踐中課程方面,結(jié)合茶葉機(jī)械設(shè)備與江西茶葉的加工特點(diǎn),構(gòu)建了四綠一紅的茶葉機(jī)械設(shè)備課程的實(shí)踐教學(xué)方案,結(jié)合目前茶葉生產(chǎn)智能化機(jī)械化清潔化的目的,通過(guò)設(shè)計(jì)江西四綠一紅的茶葉加工連續(xù)化生產(chǎn)線,讓學(xué)生在設(shè)計(jì)的過(guò)程不僅掌握茶葉機(jī)械的知識(shí),還能鞏固茶葉加工的知識(shí)。學(xué)院茶葉機(jī)械課題組編制《茶葉機(jī)械學(xué)實(shí)訓(xùn)教學(xué)大綱》,充分利用校內(nèi)茶廠和合作企業(yè)的茶葉設(shè)備,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中逐漸過(guò)渡到實(shí)踐操作上。例如在殺青機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與操作一講中,讓學(xué)生了解殺青機(jī)的基本結(jié)構(gòu),掌握殺青機(jī)的啟動(dòng)、運(yùn)行、停機(jī)等的基本操作,熟悉殺青機(jī)的工作原理及安全注意事項(xiàng),在茶葉生產(chǎn)實(shí)習(xí)過(guò)程深入一線去發(fā)現(xiàn)目前茶葉殺青存在的問(wèn)題然后記錄并反饋。通過(guò)上述的學(xué)習(xí)過(guò)程,學(xué)生實(shí)現(xiàn)了知識(shí)學(xué)習(xí)的閉環(huán)反饋系統(tǒng),能夠有利于培養(yǎng)符合企業(yè)所需的茶葉機(jī)械人才。

3.2創(chuàng)新教學(xué)方法,提升教學(xué)質(zhì)量

結(jié)合二維與三維制圖軟件、仿真軟件,創(chuàng)新教學(xué)方法。將Autocad、Solidworks軟件作為授課的輔助手段,將仿真技術(shù)融入到課程的教學(xué)中,增加學(xué)生興趣[4]。課后通過(guò)職教云平臺(tái)將線上課程分享給學(xué)生,作為輔助資料解決學(xué)生疑惑。例如在講解理?xiàng)l機(jī)這一章節(jié),首先通過(guò)二維軟件、三維軟件構(gòu)建理?xiàng)l機(jī)的模型,讓學(xué)生對(duì)理?xiàng)l機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行理解,然后在Matlab軟件中構(gòu)建理?xiàng)l機(jī)的溫度控制模型,以及u型槽鍋的運(yùn)動(dòng)模型,通過(guò)三維動(dòng)畫(huà)顯示槽鍋溫度變化,以及運(yùn)動(dòng)形式;用離散元法建立茶葉仿真顆粒模型和接觸力學(xué)模型,設(shè)置關(guān)鍵仿真技術(shù)參數(shù),運(yùn)用EDEM軟件對(duì)茶葉在槽鍋中的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,看到茶葉在槽鍋中的運(yùn)動(dòng)軌跡。通過(guò)這個(gè)方法讓學(xué)生明白機(jī)械使用過(guò)程的注意事項(xiàng)以及原理,加深機(jī)械設(shè)備知識(shí)理解的同時(shí)提升教學(xué)質(zhì)量。改變傳統(tǒng)考核形式,改變過(guò)去考核形式僅依靠課程成績(jī)的模式,建立過(guò)程性評(píng)價(jià)為特征的考核方案,茶葉機(jī)械學(xué)課程考核成績(jī)由期末考試成績(jī)(50%)、實(shí)踐成績(jī)(20%)、平時(shí)成績(jī)(20%)和課程論文(10%)4部分構(gòu)成[5]。

3.3加強(qiáng)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn),提升學(xué)生綜合能力

茶葉機(jī)械學(xué)課程需要學(xué)生具備較高的想象能力與抽象思維能力,針對(duì)想象力較弱的學(xué)生需要通過(guò)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)來(lái)強(qiáng)化對(duì)知識(shí)的鞏固與理解[6]。課程實(shí)訓(xùn)作為整個(gè)課程教學(xué)的一個(gè)重要部分,茶葉機(jī)械學(xué)課程實(shí)訓(xùn)包括機(jī)械零件的識(shí)別、茶園管理機(jī)械、采摘機(jī)械、初加工機(jī)械、精加工機(jī)械、包裝設(shè)備等內(nèi)容,課題組在《茶葉機(jī)械學(xué)實(shí)訓(xùn)教學(xué)大綱》中明確了實(shí)訓(xùn)考核的標(biāo)準(zhǔn)。例如在階梯式揀梗機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、操作與保養(yǎng)實(shí)訓(xùn)課程中,考核標(biāo)準(zhǔn)包括能夠準(zhǔn)確指出階梯式揀梗機(jī)的各部分結(jié)構(gòu)名稱(chēng)、準(zhǔn)確做出階梯式揀梗機(jī)的操作步驟、準(zhǔn)確說(shuō)出階梯式揀梗機(jī)的保養(yǎng)要求以及相應(yīng)故障原因分析、準(zhǔn)確填寫(xiě)完實(shí)訓(xùn)報(bào)告。在制圖實(shí)訓(xùn)中對(duì)設(shè)備的重要結(jié)構(gòu)進(jìn)行CAD繪制,掌握機(jī)械制圖的相關(guān)知識(shí),學(xué)生在繪制茶葉機(jī)械三視圖的過(guò)程中不僅能夠掌握機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu),還能夠理解設(shè)備的傳動(dòng)方式便于進(jìn)行故障排除。整個(gè)課程實(shí)訓(xùn)過(guò)程教師要充分參與,對(duì)學(xué)生實(shí)訓(xùn)過(guò)程的問(wèn)題進(jìn)行解答,與課程學(xué)習(xí)進(jìn)行充分互補(bǔ)。參觀實(shí)訓(xùn)是茶葉機(jī)械學(xué)實(shí)訓(xùn)過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),通過(guò)與企業(yè)進(jìn)行對(duì)接,為學(xué)生營(yíng)造了一個(gè)提升知識(shí)水平的機(jī)會(huì),讓學(xué)生在生產(chǎn)中了解目前我國(guó)茶葉機(jī)械的發(fā)展與趨勢(shì)。參觀實(shí)訓(xùn)選擇的企業(yè)為江西婺源當(dāng)?shù)氐牟杵笠约稗r(nóng)機(jī)制造企業(yè)。通過(guò)參觀實(shí)訓(xùn)讓學(xué)生對(duì)茶葉機(jī)械有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí),激發(fā)學(xué)生的興趣。結(jié)合學(xué)院自身茶廠的設(shè)備,通過(guò)指導(dǎo)教師的指導(dǎo)操作,讓學(xué)生能夠充分領(lǐng)悟?qū)W習(xí)內(nèi)容。

4結(jié)論

當(dāng)前我國(guó)茶葉機(jī)械的發(fā)展已進(jìn)入一個(gè)新的時(shí)期,茶葉機(jī)械學(xué)課程建設(shè)應(yīng)從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)等方面進(jìn)行創(chuàng)新,為農(nóng)林院校茶葉機(jī)械課程安排提供針對(duì)性指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)

[1]金心怡.茶業(yè)機(jī)械學(xué)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2018.5.

[2]羅海峰,謝方平,吳明亮.三段式“interactive”教學(xué)模式在“農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)”課程教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].高等農(nóng)業(yè)教育,2018(4):68-72.

作者:王小勇 莊翔宇 胡宗華 辛華洪 俞素琴 鄒勛 單位:江西婺源茶業(yè)職業(yè)學(xué)院