耕讀教育與專業(yè)知識教育協(xié)同的汽車拖拉機學課程教學研究與實踐

魯植雄，鄧曉亭，顧家冰，魯 楊

耕讀教育與專業(yè)知識教育協(xié)同的汽車拖拉機學課程教學研究與實踐

魯植雄，鄧曉亭，顧家冰，魯 楊

（南京農(nóng)業(yè)大學工學院，江蘇南京 210031）

耕讀教育與專業(yè)知識教育協(xié)同教學是培養(yǎng)涉農(nóng)高校大學生強農(nóng)興農(nóng)使命和知農(nóng)愛農(nóng)情懷的有效途徑之一。文章以汽車拖拉機學課程為研究對象，分析了專業(yè)知識教育存在的問題和解決思路，論述了耕讀教育的目的、育人目標和內(nèi)涵，探討了耕讀教育在汽車拖拉機學課程教學與建設中的實現(xiàn)路徑，提出了耕讀教育與專業(yè)知識教育協(xié)同教學理念，開發(fā)了基于耕讀教育與專業(yè)知識教育協(xié)同的汽車拖拉機學課程教學設計方案和教學改革措施，培養(yǎng)了學生的動手能力和解決復雜工程問題的分析能力，提高了課程的教學效果。耕讀教育與專業(yè)知識教育協(xié)同教學，為涉農(nóng)高校深化專業(yè)課程的教育教學改革、拓展人才培養(yǎng)形式提供了一種行之有效的教學方法。

耕讀教育；專業(yè)知識教育；汽車拖拉機學；教學研究

耕讀教育作為中華民族的傳統(tǒng)教育，具有悠久的歷史和獨特的內(nèi)涵價值[1-2]，隨著社會的發(fā)展進步，其內(nèi)涵和價值更加豐富、越來越深刻、越來越重要[3-4]。進入中國特色社會主義建設新時代，耕讀教育面臨新任務、新要求，既有挑戰(zhàn)，也有機遇，將展現(xiàn)出新的時代內(nèi)涵和價值[5-6]。

專業(yè)教師不僅要做好專業(yè)教學，更要協(xié)同好思政教育和耕讀教育[7-8]。本文以汽車拖拉機學課程為例，分析了耕讀教育在專業(yè)課教學中的重要性，提出了耕讀教育在汽車拖拉機學專業(yè)課程建設中的具體實踐，探討了耕讀教育在專業(yè)人才培養(yǎng)中的作用，為深化新農(nóng)科背景下的教育教學改革，促進專業(yè)知識教育與耕讀教育的協(xié)同教學提供了思路。

1 專業(yè)知識教育

1.1 汽車拖拉機學課程的特點分析

1.1.1 知識廣泛

汽車拖拉機是綜合技術的載體，決定了汽車拖拉機學課程知識的廣泛性。該課程涉及機械、制造、制圖、力學、化學、電工、電子、計算機等專業(yè)基礎知識和發(fā)動機原理、汽車拖拉機理論、汽車拖拉機性能、試驗、運用等專業(yè)知識，涉及的領域不僅廣泛而且專業(yè)。

1.1.2 知識更新快

汽車拖拉機從發(fā)明至今，其結構、原理發(fā)生了日新月異的變化。例如：從化油器式汽油機到電控燃油噴射汽油機、直噴汽油機；從柱塞泵柴油機到分配泵柴油機、泵噴嘴柴油機、共軌柴油機；從手動變速器到自動變速器、動力換擋變速器、液壓機械無級變速器；從機械式轉向到液壓轉向、助力轉向、四輪轉向、線控轉向、差速轉向；從液壓制動到防抱死制動、線控制動；從L0級全人工駕駛到L1級輔助駕駛、L2級半自動駕駛、L3級條件自動駕駛、L4高度自動駕駛、L5全自動駕駛等。汽車拖拉機新技術、新結構層出不窮，汽車拖拉機學課程知識更新速度快。

1.1.3 結構多樣性、圖形多而復雜、專業(yè)敘述性強

汽車拖拉機作為交通工具和農(nóng)業(yè)作業(yè)裝備，其使用用途不同必然會帶來結構上的差異，即使用途相同，其總成在結構上往往表現(xiàn)各異；汽車拖拉機學課程教材圖形色調(diào)相對單一、復雜，圖中零件難以識別和區(qū)分；教材內(nèi)容涉及大量專業(yè)術語，枯燥而乏味，課程學習難度較大。

1.2 汽車拖拉機學課程的專業(yè)知識教學目標

根據(jù)學校的辦學定位，汽車拖拉機學課程目標應該與農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)目標相配合，以最終學習成果的產(chǎn)出為導向進行逆向設計，實施有目的的教學。農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)的學生未來就業(yè)主要面向汽車拖拉機制造企業(yè)、汽車拖拉機零部件企業(yè)等，學生畢業(yè)時應系統(tǒng)地掌握發(fā)動機、底盤各總成零部件的基本結構、工作原理、性能分析、檢測與試驗等技能。應該明確課程結束后學生應達到的預期成果，并以此作為教學目標針對學生講授技能和知識。在教學中，應該重點關注汽車拖拉機學課程中最有意義的學習成果，實現(xiàn)“以學生為中心”“產(chǎn)出為導向”的理念，為學生提供從事汽車或拖拉機設計、制造、運用及實驗等所必需的專業(yè)基礎知識。通過對于本課程的學習，學生應該達到如下專業(yè)知識教學目標：

1）掌握汽車拖拉機的構造和工作原理，內(nèi)容包括發(fā)動機、傳動系、行走系、轉向系、制動系、駕駛室和駕駛座、拖拉機工作裝置等。

2）掌握汽車拖拉機使用性能的基本理論，內(nèi)容包括行走裝置的力學特性、拖拉機的牽引力學、拖拉機的牽引特性、汽車的動力特性和燃油經(jīng)濟性、汽車拖拉機的制動性能、汽車拖拉機的抗翻傾穩(wěn)定性、汽車拖拉機的行駛平順性。

3）熟悉汽車拖拉機的各項使用性能和評價指標，針對不同要求及使用環(huán)境，可作出合理的選型和正確調(diào)整。

4）掌握汽車拖拉機的性能試驗和評價，能進行汽車拖拉機常見故障的分析和排除。

5）了解國內(nèi)外相關技術領域最新技術發(fā)展及裝備應用水平，能夠準確把握汽車拖拉機技術的進步方向。

2 耕讀教育育人目標

在汽車拖拉機學的課程教學過程中，構建“以課程為載體，以立德樹人為根本”的課程思政理念，通過深度挖掘課程思政元素、有效利用思政元素、建立思政教學資源庫、改革并優(yōu)化教學手段和方法等措施，使學生深入理解并掌握汽車拖拉機在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化中的重要作用。汽車拖拉機學課程的耕讀教育育人目標主要如下：

1）學習汽車拖拉機構造原理，掌握汽車拖拉機的基本組成、基本工作原理，結合汽車拖拉機構造實踐，學有所用。

2）學習汽車拖拉機的使用性能，理解掌握汽車拖拉機的動力性、燃油經(jīng)濟性、制動性、行駛平順性、操作穩(wěn)定性、牽引性等特性，理論聯(lián)系實際，正確安全運用汽車拖拉機的使用性能，針對不同要求及使用環(huán)境，可作出合理的選型和正確調(diào)整。

3）在學習拖拉機運用中，通過拖拉機田間駕駛作業(yè)，將農(nóng)耕農(nóng)藝農(nóng)機相結合，圍繞拖拉機主要作業(yè)環(huán)境，實現(xiàn)融工作、學習、生活于一體的真實耕讀場景。

4）學習汽車拖拉機前沿技術，開設拖拉機無人駕駛、拖拉機線控液壓轉向、拖拉機電液提升、拖拉機動力換擋等綜合性實驗、實習，增強學生服務“三農(nóng)”和農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化的使命感和責任感。

3 教學設計

汽車拖拉機學有數(shù)千年的悠久歷史，是中華民族在長期的運輸、戰(zhàn)爭實踐（記里鼓車、指南車）和生活實踐（人力車、馬車）中積累而成的獨特的機械理論體系。它根植于中華文化的土壤，吸收了同時代的科技文化成果。汽車拖拉機學以古代的機械設計思想為理論指導，其基礎理論為汽車拖拉機的結構原理和性能。

汽車拖拉機學課程思政-耕讀教育的目標就是深入挖掘和弘揚中華優(yōu)秀傳統(tǒng)“車文化”蘊涵的思想觀念、人文精神和道德規(guī)范；注重強化汽車拖拉機性能改善方面的工程倫理教育，培養(yǎng)學生在汽車拖拉機結構改進優(yōu)化精益求精中的大國工匠精神；注重解決汽車拖拉機“卡脖子”的關鍵技術問題，以激發(fā)學生科技報國的家國情懷和使命擔當，增強學生服務農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化、服務鄉(xiāng)村全面振興的使命感和責任感。

汽車拖拉機學課程思政-耕讀教育元素從“格物、致知、誠意、正心、修身、齊家、治國、平天下”中國傳統(tǒng)文化角度著眼，再結合社會主義核心價值觀設計出課程思政-耕讀教育的主題，然后緊緊圍繞“價值塑造、能力培養(yǎng)、知識傳授”三位一體的課程建設目標，在課程內(nèi)容中尋找相關的落腳點，通過案例、知識點等教學素材的設計運用，以潤物細無聲的方式將正確的價值追求有效地傳遞給讀者，以期培養(yǎng)大學生的理想信念、價值取向、政治信仰、社會責任，全面提高大學生緣事析理、明辨是非的能力，把學生培養(yǎng)成為德才兼?zhèn)洹⑷姘l(fā)展的農(nóng)機人才。

每個課程思政-耕讀教育元素的教學活動過程都包括內(nèi)容導引、展開研討、總結分析等環(huán)節(jié)。在課程思政-耕讀教育教學過程中，老師和學生共同參與其中，在課堂教學中教師可結合表1中的內(nèi)容導引，針對相關的知識點或案例，引導學生進行思考或展開討論。基于耕讀教育與專業(yè)知識教育協(xié)同的汽車拖拉機學課程教學設計方案見表1。

以電動車輛與無人駕駛車輛章節(jié)為例，介紹混合動力汽車/拖拉機的類型。先從電動車輛的歷史談起，電動汽車拖拉機起源很早，早期就有人用電線或電池供電，實現(xiàn)電動車輛。但由于電機技術、電池技術、充電技術、電力系統(tǒng)等問題導致其發(fā)展受到制約。彼時，發(fā)動機應運而生，它的動力強勁，加油方便，燃油汽車統(tǒng)領整個車輛市場。近代，由于環(huán)境污染、溫室氣體、資源短缺等問題，人們的目光又開始關注到節(jié)能減排汽車拖拉機的研究中，電動汽車拖拉機發(fā)展迅猛。

表1 基于耕讀教育與專業(yè)知識教育協(xié)同的汽車拖拉機學課程教學設計方案（部分）

早在燃油發(fā)動機迅速發(fā)展的時代，國外的技術一直處于領先地位。而在電動汽車拖拉機發(fā)展的時代，國家戰(zhàn)略布局，各大企業(yè)、高校、科研院所集中力量攻堅克難，使得電動汽車拖拉機彎道超車，我國與國外發(fā)展處于同等水平，甚至略微超前。因此，從電動汽車拖拉機的歷史沿革、技術發(fā)展的教學，讓學生深切體會到車輛行業(yè)的蓬勃發(fā)展，激發(fā)其民族自豪感，樹立堅定的理想信念，為我國車輛的發(fā)展做出自己的貢獻。通過這樣的方式，將思政潛移默化地融入教學內(nèi)容中。

進而通過國內(nèi)外電動汽車拖拉機的研究現(xiàn)狀，讓學生了解混合動力汽車拖拉機的結構類型，結合汽車拖拉機不同的工況需求和作業(yè)環(huán)境，分析結構類型對汽車拖拉機的動力性能、經(jīng)濟性能、環(huán)保性能的影響。通過對比分析，圖片展示以及部分視頻的介紹，讓學生深入理解國內(nèi)外技術的差異，以及解決問題的思想和方法。同時，安排課堂實驗，通過試驗臺架以及仿真平臺，使學生進一步認識到結構類型差異帶來的不同性能效果。引導學生進一步思考，自行提出新的結構方案。通過這樣的方式，將耕讀思想融入課堂，將學習、思考、實踐結合起來。

4 教學改革措施

4.1 精心設計汽車拖拉機學課程耕讀教育的典型案例

深度挖掘提煉專業(yè)課程中所蘊含的耕讀教育元素，設計拖拉機的田間通過性、拖拉機田間壓實性、拖拉機油耗、拖拉機尾氣排放、拖拉機自動駕駛、拖拉機作業(yè)深度自動控制等典型案例，科學合理地融入汽車拖拉機學課程教學中，實現(xiàn)耕讀教育與課程理論教育互為補充、相互促進，以提高拖拉機的作業(yè)質(zhì)量和效率，引導學生提高拖拉機作業(yè)性能的責任感，增強強農(nóng)興農(nóng)意識。

4.2 強化汽車拖拉機學耕讀教育的實踐教學

依托接納生產(chǎn)實習的農(nóng)場、汽車制造企業(yè)、拖拉機制造企業(yè)、國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)等社會資源，建設汽車拖拉機學耕讀教育實踐基地，進一步提高汽車拖拉機學實踐教學的比重。將農(nóng)具農(nóng)諺、農(nóng)事節(jié)氣知識和農(nóng)耕農(nóng)藝農(nóng)機、拖拉機作業(yè)質(zhì)量等技能融入汽車拖拉機學教學各環(huán)節(jié)，構建融工作、學習、生活于一體的汽車拖拉機學課程真實耕讀場景。采用旋轉門式實習教學模式，實現(xiàn)理論知識與創(chuàng)新實踐能力相互影響、引領的螺旋式上升（見圖1）。

圖1 旋轉門式汽車拖拉機學課程的耕讀教育方法

4.3 采用靈活多樣的教學方式

采用混合式、翻轉課堂、互動式、小組研究式、專題授課式、開放實驗、虛擬實驗等多種教學方式，借助網(wǎng)絡平臺進行師生互動，理論與實踐相結合，將講授、解答、練習、測試、實驗等環(huán)節(jié)融為一體，使學生掌握汽車拖拉機的結構原理、拆裝、使用保養(yǎng)、試驗、性能檢測等技能。根據(jù)各單元的教學內(nèi)容和知識點，精心設置每個單元的討論題目，如汽車拖拉機如何提高傳動效率？如何實現(xiàn)大轉向角度等，引導學生積極參加研討，提出不同解決方案。實現(xiàn)“師-生”“生-生”“師-師”的及時交流溝通，提高學生解決問題的能力。

4.4 編寫包含耕讀元素的汽車拖拉機學的講義或教材

基于汽車拖拉機的運用，尤其是拖拉機在不同田間，不同農(nóng)作物進行耕地、整地、播種、中耕、收獲等作業(yè)場景，融入在汽車拖拉機學教材之中，編寫并出版了普通高等教育農(nóng)業(yè)部“十三五”規(guī)劃教材立項建設和“十三五”江蘇省高等學校重點教材《汽車拖拉機學》，本教材中應用了二維碼技術，對于結構復雜的部件，難以理解的部分，采用視頻、動畫、圖片等技術，以及典型耕讀教育案例，制作成二維碼方式，通過掃二維碼即可輔助學習，使學生理解拖拉機作業(yè)特征，引導學生系統(tǒng)完整地汲取耕讀文化、提出拖拉機設計新思路、新方法。

5 結語

1）在制訂課程耕讀教育方面，要根據(jù)課程專業(yè)知識教育要求，有機融入耕讀教育“亦耕亦讀”的內(nèi)涵，弘揚耕讀傳家優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，扎根“三農(nóng)”，踐行知行合一等內(nèi)容，以突出農(nóng)科特色。

2）在耕讀教育映射與融入點方面，在課程教學中要將耕讀教育內(nèi)容與課程教學教育內(nèi)容有機融合，采用“耕－讀－耕－讀－耕”旋轉門式耕讀教育，以鞏固增加專業(yè)知識的學習與運用。

3）在教育方法與載體途徑方面，可采用參觀體驗、信息化載體、課堂討論、考核方式等方法，將耕讀教育的理念貫穿課程教學實踐活動始終，注重文化表達，將耕讀文化融入實踐活動全過程，通過動手進行汽車拖拉機的構造拆裝、性能檢測、觀看演示、駕駛體驗、生產(chǎn)實習等環(huán)節(jié)，讓學生感悟課程中的耕讀文化。

4）在耕讀育人預期成效方面，總結與課程耕讀育人目標能對應的具體成效，盡可能可觀察、可評估、讓學生有獲得感。

5）充分發(fā)揮耕讀教育-專業(yè)知識教育的協(xié)同作用，培養(yǎng)知行合一的強農(nóng)興農(nóng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才，以國家的重大戰(zhàn)略需求為牽引，突破拖拉機的技術瓶頸，解決我國拖拉機在動力系統(tǒng)、動力換擋、無級變速、電液提升、自主駕駛、多機協(xié)同等核心技術方面的“卡脖子”問題，助力實現(xiàn)美麗鄉(xiāng)村建設、人類命運共同體建設等宏大目標。

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Research and Practice on the Teaching of the Course of Automobile and Tractor Science Coordinated by Cooperative Teaching of Farming and Reading Education and Professional Knowledge Education

LU Zhixiong, DENG Xiaoting, GU Jiabing, LU Yang

( College of Engineering, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210031, China )

Cooperative teaching of farming and reading education and professional knowledge education is one of the effective ways to cultivate the mission of strengthening agriculture and promoting agriculture and the feelings of knowing and loving agriculture among college students involved in agriculture. Taking the course of automobile and tractor science as the research object, this paper analyzes the existing problems and solutions of professional knowledge education, discusses the purpose, educational goal and connotation of farming and reading education, probes into the realization path of farming and reading education in the teaching and construction of automobile and tractor science, and puts forward the cooperative teaching concept of farming and reading education and professional knowledge education. The teaching design scheme and teaching reform measures of the course automobile and tractor science based on the cooperation of farming and reading education and professional knowledge education have been developed to cultivate students' hands-on ability and analytical ability to solve complex problems, and improve the teaching effect of the course. Cooperative teaching of farming and reading education and professional knowledge education can provide an effective method for agricultural colleges and universities to deepen the education and teaching reform of professional courses and expand the form of talent development.

Farming and reading education; Professional knowledge education; Automobile and tractor science; Teaching research

G64

A

1671-7988(2023)21-142-06

10.16638/j.cnki.1671-7988.2023.021.029

魯植雄（1962－），男，博士，教授，研究方向為高等教育教學改革，E-mail:luzx@njau.edu.cn。

南京農(nóng)業(yè)大學耕讀教育專項項目“汽車拖拉機學”（KCSZ2021087）。