智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的挑戰(zhàn)與模式創(chuàng)新

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-0033（2025）04-0084-06

Abstract：The practical teaching of smart agriculture serves as a crucial approach to efectively enhance students‘ problem-solving capabilities and plays a vital role in cultivating professonals for smart agriculture major.However，current practical education in this field faces challenges including that are curricula and misaligned with technological advancements，fragmented teaching resources，and monotonous practical scenarios.These limitations hinder the precise alignment between cultivating interdisciplinary agricultural talentsand industry demands，urgently necessitating innovative teaching models to improve educational outcomes. Based on interviews regarding talent cultivation programs for smart agriculture and field observations and investigations of practical’ teaching bases in agricultural institutions，this study analyzes existing issues in smart agriculture education. By integrating virtual simulation technology， university-enterprise collaboration mechanisms，and multidimensional evaluation systems，an innovative practical teaching model has been developed to adapt to modern agricultural technological transformations. The proposed model features \"three-dimensional collaboration， hierarchical progression，virtual-physical integration，and university-enterprise synergy\".This framework addresses thedisconnection between traditional teaching content and technological evolution while deepening industry-education collaboration， which provides replicable practical pathways for talent cultivation in smart agriculture and facilitates the digitaltransformation of agricultural education.

Key words： New Agricultural Science; smart agriculture; practical teaching; innovative modes

傳統(tǒng)農(nóng)林學(xué)科存在專業(yè)劃分過(guò)細(xì)、學(xué)科交叉不足、與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈脫節(jié)等問(wèn)題，難以適應(yīng)智慧農(nóng)業(yè)、生物技術(shù)等新興領(lǐng)域的需求，導(dǎo)致農(nóng)林高校對(duì)農(nóng)業(yè)行業(yè)的引領(lǐng)作用弱化，人才培養(yǎng)模式滯后于產(chǎn)業(yè)變革。對(duì)此，“新農(nóng)科\"強(qiáng)調(diào)將生物技術(shù)、信息技術(shù)、人工智能、大數(shù)據(jù)等前沿科技與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)學(xué)科結(jié)合，通過(guò)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)改造傳統(tǒng)涉農(nóng)學(xué)科，培養(yǎng)具備跨學(xué)科能力的復(fù)合型農(nóng)業(yè)人才，服務(wù)鄉(xiāng)村振興、糧食安全、生態(tài)文明建設(shè)。在此背景下，許多農(nóng)林高校設(shè)置了智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)。智慧農(nóng)業(yè)作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高級(jí)階段，是新興的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為一體的智慧農(nóng)業(yè)綜合技術(shù)[-3]。智慧農(nóng)業(yè)通過(guò)精準(zhǔn)種植、智能裝備、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)革新傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，極大地提高了生產(chǎn)效率，成為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢(shì)。智慧農(nóng)業(yè)市場(chǎng)也為當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了新質(zhì)生產(chǎn)力，如2024年，全國(guó)無(wú)人農(nóng)場(chǎng)面積超30萬(wàn)畝，中國(guó)智慧農(nóng)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模已超過(guò)1000億元。智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展也為智慧農(nóng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)帶來(lái)挑戰(zhàn)，如我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)面臨多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合困難、AI算法在復(fù)雜農(nóng)情場(chǎng)景的泛化能力不足（如病蟲(chóng)害動(dòng)態(tài)識(shí)別誤差率 gt;30% ）、農(nóng)田數(shù)字化覆蓋率低、復(fù)合型人才缺口大（2024年預(yù)測(cè)缺口達(dá)200萬(wàn)人）、傳統(tǒng)農(nóng)科畢業(yè)生數(shù)字化技能達(dá)標(biāo)率低（低于 40% 、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)覆蓋率低、產(chǎn)教融合實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)滯后、中小農(nóng)戶技術(shù)采納率低等一系列問(wèn)題5-8。新農(nóng)科背景下，智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)人才培養(yǎng)需根據(jù)市場(chǎng)人才需求，培養(yǎng)學(xué)生具備“下地實(shí)操 + 算法開(kāi)發(fā) ⁺ 系統(tǒng)集成”三位一體的能力體系。而智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)作為農(nóng)林高校的新設(shè)專業(yè)，傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)模式陳舊，難以滿足智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)需求。因此，亟需創(chuàng)新智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式，探索符合智慧農(nóng)業(yè)市場(chǎng)需求的實(shí)踐教學(xué)模式體系，以適應(yīng)現(xiàn)代智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展-。本文通過(guò)分析智慧農(nóng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀，構(gòu)建智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式體系，以期為智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)人才培養(yǎng)提供借鑒方案。

1智慧農(nóng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)

智慧農(nóng)業(yè)的核心是互聯(lián)網(wǎng)信息、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)院校智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)人才培養(yǎng)方案的訪談、實(shí)踐教學(xué)基地的實(shí)地觀察及調(diào)研，發(fā)現(xiàn)目前國(guó)內(nèi)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)面臨的挑戰(zhàn)主要有以下幾方面。

1.1實(shí)踐教學(xué)學(xué)分占比低

智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的學(xué)分占比通常較低，多數(shù)高校不高于 25% ，以某高校為例，其智慧農(nóng)業(yè)課程體系中，實(shí)踐教學(xué)占比 19.3% ，且實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以驗(yàn)證性為主，如傳感器數(shù)據(jù)采集等基礎(chǔ)操作占 60% 以上，農(nóng)業(yè)機(jī)器人編程、數(shù)字孿生農(nóng)場(chǎng)等前沿實(shí)踐課程的開(kāi)設(shè)較少。

1.2實(shí)踐教學(xué)資源配置落后

多數(shù)高校校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備更新滯后，智能溫室、無(wú)人機(jī)等智慧高端設(shè)備較少，而校外實(shí)踐基地同質(zhì)化嚴(yán)重，多數(shù)仍以傳統(tǒng)種植觀摩為主，實(shí)踐平臺(tái)與產(chǎn)業(yè)場(chǎng)景脫節(jié)，實(shí)踐教學(xué)多為驗(yàn)證性項(xiàng)目，缺乏真實(shí)農(nóng)業(yè)場(chǎng)景的智慧數(shù)字化模擬，多數(shù)高校未建立智慧農(nóng)場(chǎng)實(shí)景教學(xué)基地，導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法掌握精準(zhǔn)灌溉、作物生長(zhǎng)模型構(gòu)建、無(wú)人農(nóng)場(chǎng)管理等智慧農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)。

1.3教學(xué)資源碎片化嚴(yán)重，系統(tǒng)性不足

多數(shù)智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)未系統(tǒng)開(kāi)設(shè)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)分析類課程，仍以單一理論教學(xué)為主；多數(shù)院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心仍按生物、農(nóng)科等傳統(tǒng)分類建設(shè)，缺乏智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐平臺(tái)。部分院校缺乏智能灌溉、農(nóng)業(yè)機(jī)器人、虛擬仿真實(shí)踐平臺(tái)等前沿技術(shù)模塊，教學(xué)資源碎片化嚴(yán)重，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)智能裝備操作、數(shù)據(jù)建模等核心技能掌握不足，技術(shù)應(yīng)用與學(xué)科交叉的適配性較低。同時(shí)，校企合作多停留在參觀實(shí)習(xí)層面，企業(yè)參與課程開(kāi)發(fā)較少，學(xué)生所學(xué)難以滿足產(chǎn)業(yè)需求。

1.4教師在智慧農(nóng)業(yè)方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，產(chǎn)教融合薄弱

產(chǎn)教融合就是需要通過(guò)校企合作達(dá)到產(chǎn)教結(jié)合，而當(dāng)前智慧農(nóng)業(yè)專任教師資源短缺，且教師多數(shù)集中于理論研究領(lǐng)域，具有智慧農(nóng)業(yè)企業(yè)工作背景的教師數(shù)量極少，甚至有的實(shí)踐教學(xué)人員熟悉智慧信息技術(shù)或者智慧機(jī)械制造，而對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際了解不夠，這可能導(dǎo)致智慧農(nóng)業(yè)部分教師對(duì)智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際信息掌握不足，對(duì)企業(yè)卡脖子技術(shù)的針對(duì)性研究較少，缺乏系統(tǒng)、有操作性的理論成果，理論研究成果對(duì)智慧農(nóng)業(yè)企業(yè)生產(chǎn)的指導(dǎo)作用不明顯，造成產(chǎn)教融合薄弱。其次智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)普遍存在農(nóng)學(xué)與農(nóng)機(jī)制造和信息學(xué)科教師協(xié)作不足，這導(dǎo)致智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)的學(xué)生信息化基礎(chǔ)薄弱，實(shí)踐操作能力普遍不足。因此，智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式亟需與產(chǎn)業(yè)、研究、應(yīng)用緊密結(jié)合，把以課堂傳授知識(shí)為主的教育與直接獲取實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、培養(yǎng)實(shí)踐能力為主的生產(chǎn)、科研實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來(lái)，立足“產(chǎn)學(xué)研用”，構(gòu)建多學(xué)科交叉的智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新模式。

2基于多學(xué)科交叉的智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式構(gòu)建

2.1優(yōu)化整合教學(xué)資源

為了更好地滿足智慧農(nóng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)的需求，需要從以下幾個(gè)方面將碎片化的實(shí)踐教學(xué)資源整合。第一，校企聯(lián)合建立實(shí)驗(yàn)室和實(shí)踐基地。通過(guò)整合校內(nèi)外實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、企業(yè)案例、虛擬仿真資源等，聯(lián)合智慧農(nóng)業(yè)企業(yè)共建實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，并支持師生按需應(yīng)用。只有讓企業(yè)和從事智慧農(nóng)業(yè)的科研機(jī)構(gòu)共享資源，校企協(xié)同，才能搭建一流的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。只有加強(qiáng)學(xué)生對(duì)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)驗(yàn)室、模擬農(nóng)場(chǎng)、數(shù)據(jù)分析中心等場(chǎng)景的認(rèn)識(shí)與掌握，才能便于學(xué)生進(jìn)行信息管理、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)采集與分析、智能農(nóng)機(jī)操作等。因此，提升學(xué)生的智慧農(nóng)業(yè)實(shí)踐能力是培養(yǎng)有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維的農(nóng)業(yè)復(fù)合型人才的有效方法[-。如某農(nóng)林科技大學(xué)聯(lián)合楊凌數(shù)字農(nóng)業(yè)科技有限公司共建智慧農(nóng)業(yè)平臺(tái)，利用企業(yè)先進(jìn)的智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式提高學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)成效。第二，開(kāi)發(fā)虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)，建立教學(xué)資源\"云共享\"庫(kù)。通過(guò)搭建智慧農(nóng)業(yè)虛擬仿真平臺(tái)（如數(shù)字孿生實(shí)驗(yàn)室），集成物聯(lián)網(wǎng)傳感器、無(wú)人機(jī)操作、AI病蟲(chóng)害識(shí)別等模塊，將分散的硬件設(shè)備、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、操作流程數(shù)字化整合，基于校企合作機(jī)制，整合企業(yè)示范基地的實(shí)踐案例、操作視頻和作物生長(zhǎng)模型及土壤熵情數(shù)據(jù)集，形成標(biāo)準(zhǔn)化資源包，校企共享數(shù)據(jù)庫(kù)豐富實(shí)踐教學(xué)資源。如歐倍爾軟件技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司開(kāi)發(fā)的農(nóng)業(yè)虛擬仿真系統(tǒng)可模擬農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)，學(xué)生可在線完成從數(shù)據(jù)采集到?jīng)Q策分析的全流程操作。通過(guò)參與農(nóng)業(yè)項(xiàng)目研究、智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)操作、研發(fā)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)等實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生能夠積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，突破實(shí)地教學(xué)的時(shí)空與地域限制，拓展實(shí)踐范圍，這為學(xué)生提供更優(yōu)質(zhì)的智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)境，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。第三，深化科教融匯。科教融匯是指科學(xué)技術(shù)、科學(xué)研究與教育教學(xué)的融合。將科研成果融入到教學(xué)過(guò)程中，以科研反哺教學(xué)，以教學(xué)促進(jìn)科研。智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)要充分利用教師科研項(xiàng)目及成果，通過(guò)理論研究與智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，實(shí)踐教學(xué)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)相結(jié)合，提高科研成果與實(shí)踐教學(xué)的融合度]。如某大學(xué)將智慧農(nóng)業(yè)課程與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽結(jié)合，設(shè)置專題實(shí)踐任務(wù)（如智能農(nóng)機(jī)設(shè)計(jì)、農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈優(yōu)化，無(wú)人農(nóng)場(chǎng)生產(chǎn)管理模塊研發(fā)等），鍛煉學(xué)生創(chuàng)新思維，豐富智慧農(nóng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)案例。某大學(xué)的教師團(tuán)隊(duì)利用極目機(jī)器人攻關(guān)病蟲(chóng)害識(shí)別算法，將科研與教學(xué)融合，給《農(nóng)業(yè)人工智能》課程建設(shè)提供了案例。某高校計(jì)算機(jī)學(xué)院教師通過(guò)開(kāi)發(fā)智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，將科研成果轉(zhuǎn)化為《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用》課程模塊。因此，只有通過(guò)校企合作優(yōu)化整合實(shí)踐教學(xué)資源，共建實(shí)踐平臺(tái)，才能豐富實(shí)踐教學(xué)案例，提高實(shí)踐教學(xué)成效?？傊?，優(yōu)化教學(xué)資源是師資隊(duì)伍建設(shè)和課程學(xué)分調(diào)整的基礎(chǔ)。

2.2優(yōu)化師資隊(duì)伍建設(shè)

師資隊(duì)伍建設(shè)有助于提高實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量。針對(duì)當(dāng)前智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)師資隊(duì)伍建設(shè)面臨的多學(xué)科交叉能力不足、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)欠缺、產(chǎn)教融合深度不足等問(wèn)題，需重點(diǎn)構(gòu)建跨學(xué)科、復(fù)合型師資團(tuán)隊(duì)，整合農(nóng)業(yè)科學(xué)、信息工程、機(jī)械自動(dòng)化等多領(lǐng)域人才。優(yōu)化師資隊(duì)伍建設(shè)可以從以下三方面開(kāi)展。第一，通過(guò)企業(yè)掛職、校企聯(lián)合研發(fā)等方式，提升教師數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐能力。讓教師參與到智能農(nóng)機(jī)研發(fā)、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)等項(xiàng)目，要求專業(yè)教師每5年累計(jì)不少于6個(gè)月的企業(yè)實(shí)踐，以增強(qiáng)教師智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。第二，深化校企合作，建議建立“雙導(dǎo)師制”。聘請(qǐng)農(nóng)業(yè)科技企業(yè)技術(shù)專家擔(dān)任產(chǎn)業(yè)導(dǎo)師，與校內(nèi)教師共同開(kāi)發(fā)課程、指導(dǎo)實(shí)踐教學(xué)。如某農(nóng)場(chǎng)與高校合作建立教師實(shí)踐基地，教師通過(guò)參與智能農(nóng)機(jī)操作、物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)運(yùn)維等真實(shí)項(xiàng)目，顯著提升了產(chǎn)業(yè)認(rèn)知和技術(shù)轉(zhuǎn)化能力。第三，邀請(qǐng)智慧農(nóng)業(yè)企業(yè)高管擔(dān)任實(shí)踐教學(xué)課程講師，參與課堂教學(xué)。通過(guò)邀請(qǐng)企業(yè)主管圍繞智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析工具等內(nèi)容開(kāi)展專題講座，分享智慧農(nóng)業(yè)場(chǎng)景中的技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，利用企業(yè)實(shí)踐案例研討增強(qiáng)教學(xué)針對(duì)性，從而提高實(shí)踐教學(xué)水平。這種校企聯(lián)合的“雙師型\"隊(duì)伍模式有效彌合了理論與實(shí)踐教學(xué)的鴻溝。如某農(nóng)業(yè)大學(xué)智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)通過(guò)組建農(nóng)學(xué)與工程交叉學(xué)科創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)公司，成功打造了一支覆蓋智能農(nóng)機(jī)、農(nóng)業(yè)人工智能等方向的實(shí)踐教學(xué)科研隊(duì)伍。

2.3提高實(shí)踐教學(xué)課程學(xué)分占比

實(shí)踐教學(xué)課程學(xué)習(xí)是將課堂知識(shí)轉(zhuǎn)化為真實(shí)場(chǎng)景應(yīng)用的紐帶。提高實(shí)踐教學(xué)課程學(xué)分占比，倒逼課程設(shè)計(jì)貼近實(shí)際生產(chǎn)和技術(shù)前沿，是解決教學(xué)內(nèi)容與技術(shù)發(fā)展脫節(jié)的有效途徑。目前，智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)課程的學(xué)分占比較低，難以滿足學(xué)生扎實(shí)的實(shí)踐需求（圖1）。針對(duì)智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)學(xué)分占比不足的問(wèn)題，結(jié)合新農(nóng)科建設(shè)需求及行業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，建議將實(shí)踐教學(xué)學(xué)分占比提高至 35% ?？梢詮囊韵侣窂绞┎?。

智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系 實(shí)習(xí)教學(xué)體系 個(gè)性拓展平臺(tái)1√基礎(chǔ)實(shí) 創(chuàng)新實(shí) 綜合實(shí) 認(rèn)知實(shí) 專業(yè)實(shí) 科研實(shí) 社會(huì)實(shí) 素質(zhì)拓驗(yàn)?zāi)K 驗(yàn)?zāi)K 驗(yàn)?zāi)K 踐模塊 踐模塊 踐模塊 踐模塊 展模塊公共基 設(shè)計(jì)性 農(nóng)學(xué)類 智慧無(wú) 智慧農(nóng) 畢業(yè)論 畢業(yè)實(shí) “互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)和 綜合大 人農(nóng)場(chǎng) 場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng) 文和科 習(xí)、農(nóng) 新創(chuàng)業(yè)大賽、和專業(yè) 創(chuàng)新性 學(xué)習(xí) 現(xiàn)場(chǎng)參 實(shí)訓(xùn)實(shí) 創(chuàng)項(xiàng)目 技推廣、 社會(huì)實(shí)踐競(jìng)基礎(chǔ)實(shí) 實(shí)驗(yàn) 觀、專 踐 技術(shù)攻 社會(huì)調(diào) 賽等各種比驗(yàn) 業(yè)講座 關(guān)等 查等 賽

第一，調(diào)整\"理論一實(shí)踐\"學(xué)分配比。將現(xiàn)有以理論為主導(dǎo)的課程結(jié)構(gòu)（如某?！吨腔坜r(nóng)業(yè)》課程16學(xué)時(shí)全為理論）調(diào)整為“4：6\"或“3：7\"的實(shí)踐導(dǎo)向模式，如將《智能種植技術(shù)》課程原2學(xué)分（理論 1.5+ 實(shí)驗(yàn)0.5）調(diào)整為3學(xué)分（理論 ¹⁺ 實(shí)踐②），要求學(xué)生在校企共建基地完成“作物生長(zhǎng)模型構(gòu)建一智能灌溉系統(tǒng)部署一經(jīng)濟(jì)效益分析\"全鏈條任務(wù)，最終通過(guò)企業(yè)驗(yàn)收方可獲得學(xué)分。在《農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)》課程中，設(shè)置 50% 學(xué)時(shí)為傳感器調(diào)試、數(shù)據(jù)采集等實(shí)操環(huán)節(jié)，并納入學(xué)分考核。

第二，增設(shè)獨(dú)立實(shí)踐課程模塊。通過(guò)開(kāi)發(fā)《智慧農(nóng)業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)》《智能農(nóng)機(jī)操作實(shí)踐》等純實(shí)踐課程（每門(mén)課程設(shè)置2＼～3學(xué)分），要求學(xué)生在企業(yè)或校內(nèi)基地完成作物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)部署、無(wú)人機(jī)植保作業(yè)等任務(wù)。在實(shí)踐教學(xué)中，學(xué)生通過(guò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)課程、AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）和MR（混合現(xiàn)實(shí)）

技術(shù)融合的數(shù)字化實(shí)踐場(chǎng)景，可直觀觀摩無(wú)人駕駛拖拉機(jī)播種、無(wú)人機(jī)植保作業(yè)等現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景。通過(guò)田間數(shù)據(jù)采集、智能裝備操作、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)仿真等實(shí)踐環(huán)節(jié)，有效解決傳統(tǒng)農(nóng)科教育中“重理論輕實(shí)踐應(yīng)用\"的弊端，特別是在精準(zhǔn)灌溉、病蟲(chóng)診斷、智能采收等典型應(yīng)用場(chǎng)景中，實(shí)踐教學(xué)能顯著提升學(xué)生解決復(fù)雜農(nóng)業(yè)問(wèn)題的能力。如某農(nóng)業(yè)大學(xué)通過(guò)建設(shè)102門(mén)虛擬仿真課程和智能化實(shí)驗(yàn)室，五年內(nèi)服務(wù)近20萬(wàn)人次，有效解決了傳統(tǒng)農(nóng)科教學(xué)中“重理論輕實(shí)踐\"的痛點(diǎn)，為智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)擴(kuò)展了模式。

2.4構(gòu)建“三維協(xié)同一分層遞進(jìn)\"教學(xué)模式

為了提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量及學(xué)習(xí)成效，需構(gòu)建“三維協(xié)同”教學(xué)模式，以分層遞進(jìn)強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，進(jìn)一步提升智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐能力 （圖1）?！叭S協(xié)同\"教學(xué)模式即搭建\"感知層（傳感器）一傳輸層（5G）一應(yīng)用層（AI算法）\"全鏈條實(shí)訓(xùn)平臺(tái)?！胺謱舆f進(jìn)\"包含基礎(chǔ)層、進(jìn)階層、創(chuàng)新層?；A(chǔ)層面學(xué)習(xí)農(nóng)業(yè)傳感器認(rèn)知和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集知識(shí)，進(jìn)階層面實(shí)踐農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析、智能決策系統(tǒng)開(kāi)發(fā)等理論知識(shí)，創(chuàng)新層面通過(guò)發(fā)散思維培養(yǎng)學(xué)生農(nóng)業(yè)機(jī)器人路徑規(guī)劃、數(shù)字李生系統(tǒng)構(gòu)建能力，讓學(xué)生通過(guò)分層遞進(jìn)實(shí)踐學(xué)習(xí)，將課本專業(yè)知識(shí)與產(chǎn)業(yè)實(shí)踐結(jié)合。如引入大數(shù)據(jù)技術(shù)、自動(dòng)化和機(jī)器人技術(shù)、人工智能等先進(jìn)的智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)，融入實(shí)踐教學(xué)中，學(xué)習(xí)使用農(nóng)業(yè)傳感器進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)、掌握農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)的飛行操控技術(shù)、通過(guò)大數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行農(nóng)田管理分析等，讓學(xué)生更加深入了解智慧農(nóng)業(yè)解決方案的技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景及操作方法，并走進(jìn)農(nóng)田、農(nóng)場(chǎng)等實(shí)地教學(xué)場(chǎng)所和鄉(xiāng)村基層，體驗(yàn)智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)技術(shù)的掌握與應(yīng)用能力。又如某農(nóng)林科技大學(xué)引入智慧農(nóng)業(yè)管理、農(nóng)產(chǎn)品營(yíng)銷等領(lǐng)域?qū)嵺`活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生參與農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析、農(nóng)產(chǎn)品電子商務(wù)推廣、“互聯(lián)網(wǎng) + ”創(chuàng)新大賽等實(shí)踐項(xiàng)目，將科研成果轉(zhuǎn)化為創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目（如開(kāi)發(fā)農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)APP或智能監(jiān)測(cè)設(shè)備），培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，拓寬實(shí)踐范圍，提高實(shí)踐教學(xué)的多樣性和質(zhì)量。

2.5產(chǎn)教融合，構(gòu)建校企協(xié)同實(shí)踐教學(xué)新模式

產(chǎn)教融合是指將產(chǎn)業(yè)和教育緊密結(jié)合，將產(chǎn)業(yè)需求與教育培養(yǎng)目標(biāo)相對(duì)接。智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)要加強(qiáng)校企聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研融合[13]?，F(xiàn)階段針對(duì)產(chǎn)教融合不深入的問(wèn)題，可以從以下幾方面施策。

第一，依托校企共建基地，開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)。利用校企共建的仿真農(nóng)場(chǎng)或智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，圍繞“播種—管護(hù)—采收—加工”產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)計(jì)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)踐教育任務(wù)。如某農(nóng)業(yè)大學(xué)與京東共建智慧農(nóng)場(chǎng)，學(xué)生可操作智能溫室控制系統(tǒng)，參與區(qū)塊鏈溯源系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)跨環(huán)節(jié)技能銜接。同時(shí)，開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)采集、分析與管理系統(tǒng)，以及模擬或虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)教學(xué)應(yīng)用，教學(xué)平臺(tái)提供教學(xué)視頻、模擬案例、數(shù)據(jù)樣本等資源，促進(jìn)學(xué)校內(nèi)外資源互聯(lián)互通，推動(dòng)校企聯(lián)合攻關(guān)和企業(yè)參與人才培養(yǎng)等[4]。

第二，將企業(yè)需求轉(zhuǎn)化為教學(xué)案例。通過(guò)帶領(lǐng)學(xué)生深入生產(chǎn)一線，了解現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的智慧元素，感受行業(yè)發(fā)展需求。如“基于物聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)茶園管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)\"項(xiàng)目拆解為數(shù)據(jù)采集、算法優(yōu)化、設(shè)備調(diào)試等子任務(wù)，學(xué)生分組完成并交叉驗(yàn)證成果，強(qiáng)化系統(tǒng)性思維。引入京東智慧農(nóng)場(chǎng)、有機(jī)農(nóng)業(yè)示范園企業(yè)真實(shí)案例，讓學(xué)生參與從需求分析到方案落地的全流程，培養(yǎng)創(chuàng)新實(shí)踐思維，可理解智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)的原理、應(yīng)用場(chǎng)景和操作方法，增強(qiáng)學(xué)習(xí)深度和廣度。

第三，校企共同開(kāi)發(fā)實(shí)踐教學(xué)模塊化課程。針對(duì)智慧農(nóng)業(yè)交叉學(xué)科特性，部分院校探索“嵌入互動(dòng)式\"校企合作模式，整合農(nóng)業(yè)科學(xué)、信息技術(shù)、工程裝備等多領(lǐng)域資源，共同開(kāi)發(fā)實(shí)踐教學(xué)案例。如某農(nóng)林科技大學(xué)與企業(yè)合作制定《智慧農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模擬》課程教學(xué)大綱，將智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（如物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備操作、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析）融入教學(xué)，引入智能灌溉系統(tǒng)設(shè)計(jì)等真實(shí)項(xiàng)目，提升學(xué)生實(shí)踐能力。這種模式不僅強(qiáng)化了學(xué)生的復(fù)合能力，還通過(guò)校企聯(lián)合科研攻關(guān)推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化。

通過(guò)邀請(qǐng)企業(yè)人員結(jié)合智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)在種植、養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)管理等方面的應(yīng)用案例進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生從智慧農(nóng)業(yè)實(shí)際問(wèn)題出發(fā)，分析問(wèn)題、提出解決方案，既能使學(xué)生了解國(guó)際智慧農(nóng)業(yè)的最新發(fā)展趨勢(shì)，又能通過(guò)科研訓(xùn)練和項(xiàng)目實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力和解決問(wèn)題能力[10-14]。

3結(jié)語(yǔ)

在新農(nóng)科建設(shè)背景下，智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)作為新興專業(yè)，如何培養(yǎng)跨學(xué)科能力的復(fù)合型農(nóng)業(yè)人才一直是社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)。智慧農(nóng)業(yè)作為培育農(nóng)業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力的重要抓手，其專業(yè)實(shí)踐教學(xué)應(yīng)針對(duì)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的實(shí)際需求與趨勢(shì)，注重多學(xué)科交叉合作融合，開(kāi)展深入的科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新。這就要求智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)應(yīng)通過(guò)建立產(chǎn)教融合基地，構(gòu)建“三維協(xié)同一分層遞進(jìn)、校企協(xié)同\"實(shí)踐教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生真正參與到創(chuàng)新實(shí)踐、創(chuàng)業(yè)實(shí)訓(xùn)及項(xiàng)目合作開(kāi)發(fā)，在利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行農(nóng)業(yè)決策等實(shí)踐中，培養(yǎng)學(xué)生能力。

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（責(zé)任編輯：王學(xué)軍）