《设施农业工程与装备》课程教学大纲.docx

设施农业工程与装备

（Facilitiesagricultureengineeringanditsequipment）

课程基本信息

课程编号课程总学时：32

实验学时：6学时

课程性质：必修

课程属性：专业类

开设学期：第7学期

适用专业：农机等

对先修的要求：农业机械学，机械设计基础，电工电子学等

对后续的支撑：对农机装备设计提供支持，提供设施农业工程相关知识、能力的支撑

一、课程的教学理念、性质、目标和任务

本课程是工学门类农业机械化及其自动化专业的一门专业必修课，也可为园林、农学以及农业工程类专业本科高年级学生选修。主要讲授工厂化农业生产过程中应用的各种设施，机械设备及其相关生产工艺的基本原理，研究现代农业生产过程中机械设备、技术设施与动植物生长环境的关系，进而为农业生产的优质，高效和高产提供相关的工程技术基础。为实现农业生产方式转变，提高其集约化和机械化水平，逐步实现环境控制自动化和生产过程工厂化、智能化。本课程适应形势的发展，知识面广、实践性强，通过课程学习可了解本学科新理论、新技术及前沿动态。

课程要求学生掌握农业生产过程中基本设施的构成，对植物（动物）生长的影响以及基本特性、功能和建筑设计方法，掌握机械化生产过程中主要机械设备的构成、工作原理和基本应用特性，为设施农业工程技术装备的性能设计、使用维修和生产管理奠定有关的技术基础。设施农业工程及环境控制是一门涉及到农业、建筑、机械、电子、环境等的跨学科的综合性课程。主要包括农业所用的设施、装置和环境调控等方面的内容。

《设施农业工程与装备》实验教学是在课堂教学的基础上，充分发挥学生的积极性和创造性，在指导教师的指导下，由学生小组完成实验设计、实验操作、实验结果分析等全过程。本实验是理论结合实际、启发式教学活动的重要组成部分。

二、课程教学的基本要求

要求学生对现代农业设施的建设施工、环境调控设备、自动控制设备等有最基本的了解，掌握有关现代农业设施的基本理论基础和技术发展趋势；能够运用这些知识组织、配置有关农业设施的建筑、施工等工作。要求学生掌握园艺设施的发展、设施场地选择与布局、建筑投资计划的制定、温室大棚及主要构筑物的建设与计算、环境调节设备的建设、无土栽培装置及地域能源的利用技术。要求学生掌握集约化畜牧业常用的设施、设备知识。教学要求分重点掌握、一般掌握和了解三个层次。考试要求与教学要求层次相同。

1.学习设施农业生产技术变革；了解设施农业生产的意义，设施内装备技术以及设施农业生产的现状和未来发展。针对性、创造性地开展实验，以验证或发现问题为主要目的。

2.熟悉设施内农业生产机械化设备的种类、结构特点以及使用方法。

3.掌握主要构件的计算；温室和大棚的设计步骤，荷载计算；了解温室和大棚的类型与结构。

4.掌握设备容量计算和和辅助管配置，强制换气设施和计算；室内喷雾降温，温室常用光源及使用；自动控制灌水量与灌水时间的计算。一般掌握最大采暖负荷的计算和采暖装置的选定；降温方式选择；灌水设备的结构及使用；二氧化碳施用设备；温室配电电压、配电方式及配电系统组成；对温室自控设备的基本要求。

5.通过实验活动，培养学生思考问题、分析问题、解决问题的能力和科学精神，掌握实验科学的基本规律。

本课程实践性很强，所以实验课是达到本课程教学要求和使学生经受工程技术训练必不可少的环节。开设实验应不少于6学时。

在学习本课程之前应具有一定的工程力学以及农业生产机械化等课程的知识基础。

三、课程的教学设计

1.教学设计说明

本课程理论教学利用PPT课件讲授，由于学生初识设施农业领域内容，为让学生全面领会生物、环境、工程在设施农业中的结合，课程讲授采用PPT课件，利用彩图、视频来丰富对应内容，以更多的立体感展现出设施农业的内涵。

理论教学过程中，针对关键知识点在PPT课件中插入提问，调动学生学习的积极性并掌握学生的学习效果，如针对建筑材料提问教室的梁柱结构与作用；同时，在课后布置作业，让学生收集资料并手写完成作业，以更好地评价教学效果。

本课程实验教学利用专业已有的实验仪器与设备进行，主要针对温室内育苗机械、微喷灌技术、温室环境检测等关键环节展开，以巩固本课程理论知识并提高学生的实践能力。

2.课程目标及对毕业要求的支撑

序号

课程目标

毕业要求

1

使学生具备设施农业工程项目（温室）方案制定等基本设计能力。

1

2

使学生具备温室或畜禽舍室内环境监测系统等基本设计能力。

23

3

通过课程学习，使学生具备对温室或畜禽舍采用的机械装备的基本设计能力。

34

4

通过课程学习，使学生具备对植物工厂生产技术体系的基本设计能力。

4

四、理论教学内容及学时分配（26学时）

第1讲设施农业工程与装备概论学时数：2

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