2021年 2期 智慧農(nóng)業(yè)教育探索 智慧農(nóng)業(yè)導(dǎo)刊 JournalofSmartAgriculture 系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)思維視域下的智慧農(nóng)業(yè)教育 以智慧蔬菜大棚為例 何 珍 麗 1 蔡叢聰 2 李 秋石 1 1 河 北 師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 河 北石 家莊 050024 2 河 北 師范大學(xué)教師教育學(xué)院 河 北石 家莊 050024 2021年 中 共 中 央 國務(wù)院 發(fā) 布 中 共 中 央 國務(wù)院 關(guān) 于 全 面 推 進(jìn) 鄉(xiāng)村 振 興加 快 農(nóng)業(yè)農(nóng) 村 現(xiàn)代 化的 意 見 文 件 指 出 為 促 進(jìn)我 國 智慧 農(nóng)業(yè)大 力 發(fā) 展 需 大 力 培養(yǎng) 農(nóng) 業(yè)科 研 創(chuàng) 新 技術(shù)推 廣 人才 以及 農(nóng)業(yè) 產(chǎn) 業(yè)化 龍 頭企 業(yè) 帶 頭 人 為 發(fā) 展 智慧 農(nóng)業(yè) 提 供 必 要的 智 力 支 持 智慧 農(nóng)業(yè) 是 農(nóng)業(yè) 發(fā) 展 的 新 業(yè) 態(tài) 是進(jìn)一步 解 放 生 產(chǎn) 力 激發(fā) 農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn) 型 的 內(nèi) 生 動(dòng) 力 它 包括 智慧 科 技 智慧 生 產(chǎn) 智慧 組織 和 智慧 生 活 等 多 個(gè) 部 分 以智慧 生 產(chǎn) 為 核 心 運(yùn) 用 集 成 應(yīng) 用 傳 感 和 測 量 技術(shù) 計(jì) 算 機(jī) 網(wǎng)絡(luò)和 通 信 技術(shù) 智能 技術(shù) 及 自 動(dòng) 控 制 技術(shù) 等 實(shí) 現(xiàn) 農(nóng)業(yè)生 產(chǎn) 過程 的 自 動(dòng) 運(yùn) 行 農(nóng)業(yè) 管 理過程 的 智能 控 制 農(nóng) 產(chǎn) 品 物 流 運(yùn) 輸 的 系 統(tǒng) 化 管 理 農(nóng) 產(chǎn) 品銷售 的 電 子 交 易 精 細(xì) 化 智能 化 集 約 化 科學(xué)化生 產(chǎn) 促 進(jìn) 農(nóng) 產(chǎn) 品 提 質(zhì) 增 效 使傳 統(tǒng) 農(nóng) 業(yè) 更 具 有 智慧 1 目 前 我 國 各高 校開展 的 智慧 農(nóng)業(yè)教育 更 多的指 向 勞 動(dòng) 而 忽 視了 學(xué)習(xí)者的 高 級(jí) 思 維 培養(yǎng) 教育 內(nèi)容以 及 教育 形 式 單 一 主 要 圍 繞 傳 統(tǒng) 的農(nóng)業(yè) 知 識(shí) 和 技術(shù) 側(cè) 重 于 前期 技術(shù) 指導(dǎo) 缺 乏 后期 的 產(chǎn) 品 加工 營 銷 等環(huán)節(jié) 缺 乏 農(nóng)業(yè)生 產(chǎn) 經(jīng) 營 管 理 和 電 子 信息化的 復(fù) 合 型 人才 農(nóng) 業(yè) 技術(shù) 人 員 存 在 較 大 缺 口 尤 其 是 高 職 稱 高 層 次 的農(nóng) 業(yè) 人才 特 別 是 忽 略 了 職 業(yè)農(nóng) 民 整 體 素質(zhì) 的 提 高 高 素 質(zhì) 農(nóng)業(yè) 人才 匱乏 已 成為 困 擾 我 國 智慧 農(nóng)業(yè) 發(fā) 展 的 重 大 難 題 2 因此 亟 需探索智慧 農(nóng)業(yè)教育實(shí)施 策略 來 培養(yǎng)一 批 具 備較高 農(nóng)業(yè) 素 養(yǎng) 懂 得 智慧 農(nóng)業(yè) 技術(shù) 會(huì)經(jīng) 營 智慧 農(nóng)業(yè) 產(chǎn) 業(yè) 善 于 智慧 農(nóng)業(yè)生 產(chǎn) 管 理等 全 面 發(fā) 展 的農(nóng)業(yè) 人才 1 系統(tǒng)工 程 設(shè)計(jì) 思 維視域 下的 智慧 農(nóng)業(yè)教育 1 1 系 統(tǒng)工 程設(shè)計(jì)思 維 設(shè)計(jì)是 用來 解 決 問題 的 包括 同 心 理 定 義 創(chuàng) 想 原 型 化和 測 試 五個(gè) 階 段 3 系 統(tǒng)工 程設(shè)計(jì)思 維 是系 統(tǒng) 化 的 工 程設(shè)計(jì)思 維 方 式 可以 理 解 為 以 全 局 觀 進(jìn)行 工 程設(shè) 計(jì) 要 求以 人 為 本 全 面系 統(tǒng) 地 考 察 與設(shè)計(jì)方案 相 關(guān) 的 摘 要 智 慧農(nóng) 業(yè) 是 農(nóng) 業(yè) 發(fā)展 的 新 業(yè) 態(tài) 目 前 我 國 高 校 開 展 的 智 慧農(nóng) 業(yè) 教 育 忽 視 了學(xué)習(xí) 者 的 高 級(jí) 思 維培 養(yǎng) 系統(tǒng)工程設(shè) 計(jì) 思 維作 為 一 種系統(tǒng) 化 的工程設(shè)計(jì) 思 維 方式 具有 綜 合 性 以 人 為 本 情 境 性 迭 代 性 創(chuàng)造 性 的 特點(diǎn) 在 其 視 域 下 形 成 以 工程 設(shè)計(jì) 項(xiàng)目 承載農(nóng) 業(yè) 綜 合 素養(yǎng)養(yǎng) 成 以 真 實(shí) 問題 來 感 知智 慧農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn)需 求 以 頭腦風(fēng)暴 來 解 析 智 慧農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) 問題 和 以 原 型 迭 代 來 實(shí) 現(xiàn) 智 慧農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) 進(jìn) 步 的 智 慧農(nóng) 業(yè) 教 育 策略 并 開 發(fā) 出 以 平 菇 為 栽 種植物的 智 慧 蔬菜 大 棚 教 育 課程實(shí)施 案例 關(guān)鍵詞 系統(tǒng)工程設(shè)計(jì) 農(nóng) 業(yè) 教 育 智 慧 大 棚 中圖分類號(hào) G640 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A 文章編號(hào) 2096 9902 2021 02 0097 04 Abstract Smartagricultureisanewformofagriculturaldevelopment Atpresent thesmartagricultureeducationcarried outbyschoolsinourcountryignoresthecultivationoflearners advancedthinking Asasystematicengineeringdesign thinking systematicengineeringdesignthinkinghasthecharacteristicsofcomprehensiveness people orientedness contextuality iteration andcreativitytoperceivetheneedsofsmartagriculturalproductionthroughproblems toanalyzesmartagricultural productionissuesthroughbrainstorming andtoimplementsmartagriculturaleducationstrategiesthroughprototypeiterationsto achieve smart agricultural production progress and to develop a smart vegetable greenhouse education curriculum implementationcaseusingoystermushroomsasplants Keywords systemengineeringdesign agriculturaleducation smartgreenhouse 基金項(xiàng)目 河 北 省 專 業(yè)學(xué) 位 研究 生 教學(xué) 案例 庫 建 設(shè) 項(xiàng)目 編號(hào) KCJSZ2019052 作者簡介 何 珍 麗 1998 女 碩 士 研究方向 科技 教 育 蔡叢聰 1998 女 碩 士 研究方向 科技 教 育 通信作者 李 秋石 1981 男 碩 士 副 教 授 碩 士研究 生 導(dǎo) 師 中國教 育 學(xué)會(huì)生物教學(xué) 專業(yè) 委 員 會(huì)理 事 河 北省創(chuàng) 新 教 育 學(xué)會(huì)理 事 河 北省 教師教 育 學(xué)會(huì)理 事 研究方向 生物學(xué)教 育 97 2021年 2期 智慧農(nóng)業(yè)教育探索 智慧農(nóng)業(yè)導(dǎo)刊 JournalofSmartAgriculture 各種 因 素 創(chuàng) 造 性 地 對 習(xí) 慣 性 的 思 考 方 式 和 外 部 世 界 進(jìn) 行關(guān) 聯(lián) 利用 各種 技術(shù) 手 段 實(shí) 現(xiàn) 系 統(tǒng) 各 要 素 的 有機(jī) 結(jié) 合 達(dá)到 工 程設(shè)計(jì) 產(chǎn) 品 最 優(yōu) 的 目 的 它 有 以 下 特點(diǎn) 1 綜 合 性 注重 各部 分 特 征 的 聯(lián) 系 2 以 人 為 本 通 過 移 情 感 知 了 解 真 實(shí) 需求 3 情 境 性 倡 導(dǎo) 通 過與 現(xiàn) 實(shí) 問題 的 聯(lián) 結(jié) 來 促 進(jìn)人 們 完 善知能 結(jié) 構(gòu) 4 迭 代 性 強(qiáng) 調(diào)重 復(fù) 反饋 漸 進(jìn) 達(dá)到 最 優(yōu) 化 5 創(chuàng) 造 性 專注 于 設(shè)計(jì) 產(chǎn) 品 的 創(chuàng) 新 它 的 根 本特 征 在 于 從 系 統(tǒng) 的整 體 性 出 發(fā) 針對 某 個(gè) 具 體 的 需 要 或 者 問題 從 使 用者 或 應(yīng) 用者角 度出 發(fā) 綜 合 考 慮 各 方面 因 素 研 究 要 解 決 的 問題 大 膽 進(jìn)行 頭腦 風(fēng)暴 思 考解 決 方案 通 過 迭 代 優(yōu) 化 形 成 具 有 價(jià)值的 產(chǎn) 品 以 期完 成 市 場 化 1 2系 統(tǒng) 設(shè)計(jì)思 維 視 域 下的 智慧 農(nóng)業(yè)教育實(shí)施 策略 1 2 1以 工 程設(shè)計(jì) 項(xiàng) 目 承 載 農(nóng)業(yè) 綜 合 素 養(yǎng)養(yǎng) 成 工 程設(shè)計(jì) 項(xiàng) 目 常 采 用 跨 學(xué)科的 方 式 通 過 學(xué)科之 間 不 可 分 割 的 聯(lián) 系 通 過 持續(xù) 性 的 探究 實(shí) 踐 來 達(dá)到 對 問題 的 解 決 學(xué)習(xí)者 通 過 問題 解 決 的 過程 來 建構(gòu) 隱 藏 于 問 題 背 后 的 知 識(shí) 以形 成 解 決 問題 的 能 力 智慧 農(nóng)業(yè) 具 有 多 層 豐富的 內(nèi) 涵 涉 及 多 個(gè)行 業(yè)領(lǐng) 域 智慧 農(nóng)業(yè)生 產(chǎn) 需 要 多 方面 知 識(shí) 能 力 參與 通 過 工 程 項(xiàng) 目 整合利用資源 將 多學(xué)科 知 識(shí) 多 渠 道 信息 多 元 化 技 能 多 層 次 能 力 與 素 質(zhì) 等進(jìn)行有機(jī) 整合 達(dá) 成 智慧 農(nóng)業(yè)生 產(chǎn)技術(shù) 以及 信息 技術(shù) 智慧 農(nóng)業(yè) 經(jīng) 營 與 管 理 綜 合 素 養(yǎng) 的 養(yǎng) 成 通 過校 企 合 作 工 程 項(xiàng) 目 產(chǎn) 學(xué) 研 協(xié) 同 以 多 主體培 訓(xùn) 拓 寬 學(xué)習(xí)者 視 野 提升 創(chuàng) 新 創(chuàng) 造 能 力 與 高 階 思 維 能 力 為 智慧 農(nóng)業(yè) 技術(shù) 運(yùn) 營 管 理 的 創(chuàng) 新 提 供 基礎(chǔ) 實(shí) 現(xiàn) 產(chǎn) 教 融 合 合 作 育 人 1 2 2以 真 實(shí) 問題 來 感 知智慧 農(nóng)業(yè)生 產(chǎn) 需求 系 統(tǒng)工 程設(shè)計(jì)思 維 視 域 下的 工 程設(shè)計(jì) 項(xiàng) 目 遵 循 人 本 主 義 理 念 提 倡移 情 感 知 以 便 理 解 服 務(wù) 訴 求及 消 費(fèi) 感 受 更 貼近 需 要 解 決 的 問題 以 解 決 現(xiàn) 實(shí) 世 界 或 者 真 實(shí)情境中的 棘 手 問題 為導(dǎo) 向 強(qiáng) 調(diào) 在 問題 情境中 通 過 提 供 清晰 可 循 的 解 決 問題 的 思 路 引導(dǎo) 設(shè)計(jì) 者 形 成 解 決 問題 的 能 力 問題 情境的 創(chuàng) 設(shè) 不 能 只 依 靠 多 媒 體 呈 現(xiàn) 需 結(jié) 合 場 景 模 擬 實(shí) 地 考 察 角色 扮演 互動(dòng) 采 訪 等方 式 以 走 向 多 元 化和生 活 化 例 如 可 借 助增 強(qiáng)現(xiàn) 實(shí) 人機(jī) 交 互 和 深 度 學(xué)習(xí) 等 技術(shù) 構(gòu)建 真 實(shí) 智慧 農(nóng)業(yè) 場 景 供 學(xué)習(xí) 者 進(jìn)行 訓(xùn)練 借 助 簡 單 的 設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí) 體 驗(yàn) 逐 步將 已經(jīng)形 成的 設(shè)計(jì)思 維相 關(guān) 知能 遷移 到更 加 復(fù) 雜 的 智慧 農(nóng)業(yè) 場 景中的 問題 解 決 還 可 組織 學(xué)習(xí)者 去 智慧 農(nóng) 場 對 智慧 農(nóng) 場 進(jìn)行 實(shí) 地 調(diào) 查 真 實(shí) 感 受智慧 農(nóng)業(yè) 發(fā) 展 的 現(xiàn) 實(shí) 需 求 促 進(jìn) 智慧 農(nóng)業(yè)生 產(chǎn) 1 2 3以 頭腦 風(fēng)暴 來 解 析 智慧 農(nóng)業(yè)生 產(chǎn) 問題 頭腦 風(fēng)暴 作 為 培養(yǎng) 創(chuàng) 造 性 的 一 種 重 要 途徑 鼓勵(lì) 人 們 體 驗(yàn)不 同 方法 的價(jià)值 以 多 樣 化的 思 維 去 處 理 任 務(wù) 往往 在 解 決 問題 的 過程 中 演繹 出 多 種 路 徑 的 解 決 方案 由于 學(xué)習(xí)者 社 會(huì)經(jīng) 驗(yàn)的 差異 以及 思 考維 度 的不 同 會(huì) 產(chǎn) 生 獨(dú) 特 的 多 維 的和 立 體 的 思 考 方 式 對于 智慧 農(nóng)業(yè) 存 在的 問題認(rèn) 識(shí) 會(huì) 衍 生 出 多 樣 化的 創(chuàng) 意 想 法 學(xué)習(xí)者 通 過 頭腦 風(fēng)暴 產(chǎn) 生 關(guān) 于 智慧 農(nóng)業(yè)生 產(chǎn) 多 方面 的 問題 以 及 解 決 這 些 問題 的多 種可能 方案 例 如 如何科學(xué) 管 理 智慧 農(nóng)業(yè)生 產(chǎn) 如何 獲 取 市 場 變化 與 消 費(fèi) 者 需求 信息 如何保 證 農(nóng) 產(chǎn) 品 質(zhì)量 如何 提升 農(nóng)業(yè) 全 產(chǎn) 業(yè) 鏈 價(jià)值 等 問 題 解 決 這 些 問題 開 發(fā) 相應(yīng) 的 智能 技術(shù) 實(shí) 現(xiàn)智慧 農(nóng)業(yè) 的生 產(chǎn) 加工 和 銷售 是必 不 可 少 的 比 如 智能 化 灌 溉 利 用 手機(jī) 就 可以 監(jiān) 控 濕 度 溫 度 并適時(shí) 澆 灌 利用 氣 象 信 息 服 務(wù)平臺(tái) 獲 取 每 年 的 氣 象 信息大 致 情 況 決 定 今 年 適 合 種 植 什 么 利用信息 交流 平臺(tái) 掌 握把農(nóng) 產(chǎn) 品 賣 到 哪 里 去 而 且 大 數(shù)據(jù) 分析 云 平臺(tái) 使 得 農(nóng) 產(chǎn) 品 也 利用 一 帶 一 路 的 機(jī) 遇 把農(nóng) 產(chǎn) 品 賣 到 國 外 去 要 智慧 農(nóng)業(yè) 更 快 更 好 地 發(fā) 展 就 需 要利用好 這 些 智能 技術(shù) 的信息資源 開 發(fā) 促 進(jìn) 智慧 農(nóng)業(yè)的 發(fā) 展 1 2 4以 原 型 迭 代 來實(shí) 現(xiàn)智慧 農(nóng)業(yè)生 產(chǎn) 進(jìn)步 一個(gè) 產(chǎn) 品 從 創(chuàng) 造 出 來 就 要 經(jīng) 歷 不 斷 完 善 的 過程 不 斷 完 善 細(xì) 節(jié) 通 過 不 斷 迭 代 改 進(jìn)優(yōu) 化 制 作出 符 合 現(xiàn) 實(shí) 需 要的 創(chuàng) 造 性 產(chǎn) 品 通 過 對 執(zhí) 行 項(xiàng) 目 的 環(huán) 境 進(jìn)行 模 擬 包括 智能 技術(shù) 和 運(yùn) 營 環(huán) 境和 管 理 的 模 擬 初 步 依據(jù) 方 案構(gòu)建 原 型 當(dāng) 開 發(fā) 出一個(gè) 新 的 智慧 農(nóng)業(yè) 技術(shù) 運(yùn) 營 方 式 管 理 模 式 原 型 需 要 先 在 小 范 圍 內(nèi) 試 用 根 據(jù) 相 關(guān) 用 戶 的 反饋 市 場 變化 等 暴露 新 的 需求 解 決 當(dāng) 前 存 在的 問題 然 后 下 一 次 在 更 大范 圍 內(nèi) 使 用 更 加深入 地 了 解 問題需求 繼 續(xù) 修 改 如 此 持續(xù) 不 斷 的 打 磨 和 優(yōu) 化 迭 代 最 后 再 推 向 整 個(gè) 智慧 農(nóng)業(yè) 2系統(tǒng)工 程 設(shè)計(jì) 思 維視域 下的 智慧 農(nóng)業(yè)教育課程實(shí) 施 案例 2 1內(nèi)容 選擇 智慧 蔬菜 大 棚 可種 植 的 作 物多 種 多 樣 如何 篩 選出 適 合 應(yīng) 用 于 課堂的 作 物 對 象 是 智慧 農(nóng)業(yè)教育課 程開 展 實(shí)施 所 面 臨 的 第 一個(gè) 問題 近 年 來 我 國的農(nóng)業(yè)科學(xué) 技術(shù) 有了 很 大 進(jìn)步 其 中 食 用 菌 工 廠 化 無 公 害 生 產(chǎn) 是一 項(xiàng) 新發(fā) 展 起 來的 現(xiàn)代 農(nóng)業(yè)和 新 興 產(chǎn) 業(yè) 相 較 于其 他 果 蔬 菌類 作 物 工 廠 化 程度 高 具 有 發(fā) 展 的 高 效 性 循 環(huán) 98 2021年 2期 智慧農(nóng)業(yè)教育探索 智慧農(nóng)業(yè)導(dǎo)刊 JournalofSmartAgriculture 綠 色 空 間 利用 率 大 等 特點(diǎn) 4 在課 程 學(xué)習(xí)中引導(dǎo)學(xué)生 對 模 擬 食 用 菌 工 廠 進(jìn)行構(gòu)建 給 培養(yǎng) 學(xué)生 系 統(tǒng)工 程設(shè)計(jì)思 維 創(chuàng) 造 了 更 大的 空 間 考 慮 到 菌類 生 長 周 期 課堂 觀 察 的 便 利 性 以及 其 目 前 商 品 化 開 發(fā) 程度 再 結(jié) 合 比 對 最終 確 定 了 本 次 課 程 的 主 題 菌類 平 菇 平 菇 生 長 周 期 短 適應(yīng)性 強(qiáng) 溫 度 范 圍 廣 分 別 有 高 溫 型 中 溫 型 低溫 型 可供 不 同 季節(jié)選擇 菌 絲 在 30 30 范 圍 內(nèi) 均 能 生 存 栽 培 種 類 多 抗 逆 性 強(qiáng) 利 于 學(xué)生 對 作 物生 長 的 直 接性 觀 察 且 栽 培 原 料 廣 其 中 涉 及 對 農(nóng)業(yè) 廢 料 如 農(nóng)業(yè) 木屑 棉 籽 殼 作 物 秸稈 玉米芯 花 生 殼 禾 本 類 雜 草 動(dòng) 物 糞 便 等 的 二 次應(yīng) 用 在課 程 實(shí) 施的 過程 中 培養(yǎng) 學(xué)生 循 環(huán) 利用的 環(huán) 保 觀 念 且 從 各 大 購 物平臺(tái) 可以 購 得 平 菇 菌 袋 在教 室 即 可 展開 操 作 簡 便 的 出 菇 實(shí)驗(yàn) 利 于 學(xué)生 對 作 物的生 長 進(jìn)行 直 觀 地 觀 察 目 前 國家 食 用 菌產(chǎn) 業(yè) 正 在 興起 市 面 上 各種 食 用 菌 工 廠 逐 漸 工 廠 化 規(guī) 范化 其 自 動(dòng) 化 流 程 化生 產(chǎn) 模 式 相對 統(tǒng) 一 的生 產(chǎn) 標(biāo) 準(zhǔn) 為 本 次 課 程提 供 了基 本 框 架 2 2 課 程 實(shí)施 案 例 本 節(jié) 課 以 創(chuàng) 建 X年 級(jí) X班 食 用 菌 工 廠 為 切 入 點(diǎn) 圍 繞 如何 創(chuàng) 建 智慧 食 用 菌 工 廠 這 一 問題 展開 課 程 內(nèi)容 最終班 級(jí) 小 組分 部 門 合 作 使 得 課堂上 構(gòu)建 的 食 用 菌 智慧 大 棚 模 型得 以 運(yùn) 行 在課 程開 始 前一 周購 得 已 有 菇 蕾 的平 菇 菌 袋 下 發(fā) 給 各 小 組 說明 栽 培 事 項(xiàng) 布置 栽 培 任 務(wù) 就 溫 度 濕 度 CO 2 濃 度 光 照 四 個(gè) 變 量 分 別 設(shè)置 對 照 試 驗(yàn) 要 求 學(xué)生 完 成 觀 察 記 錄 筆 記 2 2 1創(chuàng) 設(shè) 情境 確 定 問題 教師 創(chuàng) 設(shè) 情境 隨 著 智慧 農(nóng)業(yè)的 發(fā) 展 農(nóng)業(yè) 設(shè) 施中 植 物不 需 要 人 工全 天 實(shí) 時(shí) 監(jiān) 控 智能 化 監(jiān) 控培養(yǎng)系 統(tǒng) 則 可以 完 成 這 個(gè) 任 務(wù) 假 如學(xué) 校 要 建設(shè)一 家 食 用 菌 大 棚 工 廠 如何 設(shè)計(jì) 能 使 食 用 菌 大 棚 自 動(dòng) 化生 產(chǎn) 最 優(yōu) 化 控 制 智能 化 管 理 呢 接 著 教師 播放 某 一 智慧 蔬菜 大 棚 介紹 視 頻 了 解 大 棚 的 結(jié) 構(gòu) 種 植植 物 類型 智能 設(shè) 備 如 傳 感 器 等 的 工 作 原 理 2 2 2創(chuàng) 新 構(gòu) 想 制 作 模 型 1 平 菇 培養(yǎng) 車 間 教師 提出 問題 通 過一 周 的 觀 察 同 學(xué) 們 發(fā) 現(xiàn) 平 菇 的生 長 離 不 開 哪 些 因 素 帶 領(lǐng)學(xué)生 分析 對 比 實(shí)驗(yàn) 總 結(jié) 出 影響 食 用 菌 生 長 的 幾 個(gè)關(guān)鍵 因 素 溫 度 濕 度 CO 2 濃 度 光 照 那么 能 否 通 過 運(yùn) 用 一 些 智能 設(shè) 備 實(shí) 現(xiàn) 平 菇栽 培 車 間 自 動(dòng) 化 呢 教師 應(yīng) 要 求 學(xué)生 們 進(jìn)行 小 組 合 作 并 鼓勵(lì) 學(xué)生 進(jìn)行 頭腦 風(fēng)暴 盡 可能 多 地 提出 實(shí) 現(xiàn) 平 菇栽 培 車 間 自 動(dòng) 化的 方案 并通 過 討論 確 定解 決 問題 的實(shí) 現(xiàn) 方 法 最 后完 成 表 1的 填 寫 并通 過 3D模 擬 制圖 軟 件 建 構(gòu)出 平 菇栽 培 車 間 基 本 構(gòu) 造 其 中 涉 及各 自 動(dòng) 化 機(jī) 械 設(shè) 備 的 空 間 合 理 性 的 安排 2 平 菇 菌 袋 制 作 車 間 解 決 了 平 菇 住 得 好 的 問題 那它 在 我 們 工 廠 能 吃 得 飽 嗎 我 們 都 知 道 生物的生 長 離 不 開 營 養(yǎng) 物 質(zhì) 平 菇 生 長 所 需 的營 養(yǎng) 物 質(zhì) 都 來源 于 哪呢 發(fā) 動(dòng)各 小 組展 開 討論 最 后 教師 對 班 級(jí) 同 學(xué)的 討論 進(jìn)行 總 結(jié) 蘑 菇 是 一 種 腐 生 菌 不 能 進(jìn)行 光 合 作 用 完 全依 賴 于 培養(yǎng) 料 中 的營 養(yǎng) 物 質(zhì) 來 維 持 生 長 發(fā) 育 形 成 蘑 菇 子 實(shí) 體 看 來平 菇 生 長 所 需 的物 質(zhì) 都 來源 于 含 有培養(yǎng) 料 的 菌 包 教師 說明 從 購 物平臺(tái)上 購 得 的 菌 棒 均 價(jià)在 8元 左 右 而 市 面 上的 食 用 菌 工 廠 自 制 菌 包 成 本 在 2元 左右 如 果 工 廠 想 在 市 場 中 占 據(jù) 有 利 位 置 獲得 更 大的利 潤 是 不 是 還 得 自 產(chǎn) 自 銷 咱 們 工 廠 能 不 能 也 建 立 一個(gè) 菌 包 生 產(chǎn) 車 間 既 然 自 己 制 作培養(yǎng) 料 就 要 知 道 它 都 有 什 么 成 分 請 同 學(xué) 們 開 動(dòng) 腦 筋 聯(lián) 系 日常 實(shí) 際 想 一 想 制 作 菌 包 都 需 要 什 么材 料 a 碳 水 化合物 它 來 自植 物 體 可 由 植 物 莖葉 供 給 蘑 菇 體 內(nèi) 含 有 大 量 的 木 質(zhì)素 纖 維 素 半纖 維 素 及 某 些 有機(jī) 酸 依 靠 這 些 物 質(zhì) 并 利用 蘑 菇 的 細(xì) 胞 組 成 營 養(yǎng) 物 質(zhì) 的 吸 收 和 呼 吸 代 謝嗜 熱 及 中 溫 型 微 生物和 蘑 菇 菌 絲 分 泌 的 酶 分 解 成 簡 單 的 碳 水 化合物為 蘑 菇 所 用 b 含 氮 化合物 蘑 菇 生 長 發(fā) 育 需 要 少 量 的生 長 素 和 維 生 素 如平 菇 需 要的 含 氮 化合物 有 銨 態(tài) 氮 有機(jī) 氮 和 尿 素 等 一 般 可 由 培養(yǎng) 料 中的 微 生物來 提 供 不 必 另 外 添 加 氨 態(tài) 氮 和 問題 解決方 案 實(shí)現(xiàn) 方 法 溫度問題 根據(jù) 空氣溫度判斷降溫或 升 溫 溫度 傳感器 濕 度問題 根據(jù) 土壤 的 干濕 度 來 判斷 是否開啟水泵 進(jìn)行 澆灌 在 澆灌后 根據(jù) 土壤濕 度判斷 是否 關(guān) 閉 濕 度 傳感器 CO2濃 度問題 檢 測 室內(nèi)環(huán)境 的 含 量 來 決 定 是否 需要 通 風(fēng)換 氣 氣 體傳感器 光照 問題 檢 測 植 物 生長所 需 的 光照強(qiáng) 度 是否 達(dá)到 植 物的 最佳生長 情況 來 決 定 是否 需要 補(bǔ)光 或 遮光 光敏傳感器 表 1 99 2021年 2期 智慧農(nóng)業(yè)教育探索 智慧農(nóng)業(yè)導(dǎo)刊 JournalofSmartAgriculture 有機(jī) 態(tài) 氮 可以 增 加 平 菇 產(chǎn) 量 但 是 要 適 量 c 礦 物 質(zhì) 植 物 莖葉 中 含 有 鉀 磷 鈣 鎂 硫 等 礦 物 質(zhì) 元 素 它 們 是 蘑 菇 不 可 缺 少 的營 養(yǎng) 以及 對 菌 絲 體 的生 長 和 子 實(shí) 體 的 形 成 都 是 十 分有 益 的 d 維 生 素 蘑 菇 的生 長 需 要 少 量 的生 長 素 和 維 生 素 一 般 可 由 培養(yǎng) 料 中的 微 生物來 提 供 不 必 另 外 添 加 5 播放 食 用 菌菌 袋 生 產(chǎn) 過程 的 小 視 頻 小 組展開 比 賽 指 出視 頻 中 所 用 到 的 材 料 和生 產(chǎn) 工具 例 如 木 材 粉碎 機(jī) 拌 料 機(jī) 裝 袋 機(jī) 利用 3D模 擬 仿 真 軟 件 制 作 拌 料 機(jī) 并補(bǔ) 充 新 的 工 廠 板塊 工 廠 的 菌 袋 制 作 車 間 3 平 菇 分 級(jí) 包 裝 車 間 平 菇 出 菇 之 后 就 到 了 收 獲 的 時(shí) 刻 學(xué)生 們 作 為 廠 長 有 什 么 辦 法 對 數(shù)量 龐 大的平 菇 進(jìn)行 快速 采 摘 學(xué) 生 們 踴 躍 發(fā) 言 之 后 教師 給 出參 考 條 件 雇傭 采 摘 工 人 所 需經(jīng) 費(fèi) 和 使 用大 型 自 動(dòng) 化 設(shè) 備 所 需經(jīng) 費(fèi) 之 間 的 比 對 采 摘 效 率 的 比 對 以及 采 摘 質(zhì)量 的 高 低 采 摘 平 菇 品 相 由 學(xué)生 擬 定 方案 選擇 他 們 認(rèn) 為合 適 的 采 摘 模 式 并 給 出理 由 經(jīng) 過 比 對 同 學(xué) 們 發(fā) 現(xiàn) 自 動(dòng) 化 收 割 設(shè) 備 獲 得 的利 潤 相對 更 大 收 獲 了 大 量 的平 菇 包 裝 速 度與 平 菇 生 鮮 質(zhì)量 成 正 比 但 大 小 不 同 品 相 各 異 的平 菇 的價(jià) 格 等 級(jí) 是有 很 大 差異 的 如何 進(jìn)行 科學(xué)化的 分 離 采 摘 教師 可播放 科 普 視 頻 資 料 如 荷 蘭 食 用 菌 工 廠 如何 對 采 摘 后 的 香 菇 分 級(jí) 給 學(xué)生 提 供 一 定 的 思 路 然 后 讓 學(xué)生 針對 平 菇 的 性 狀 特點(diǎn)探 討 平 菇 分 離 采 摘 解 決 方案 并運(yùn) 用 3D制圖 軟 件 繪 制 設(shè) 備模 型 2 2 3交流 展 示 迭 代 完 善 各 小 組 依 次 介紹 模 型 作 品 的 優(yōu) 缺 點(diǎn) 并 匯 報(bào) 設(shè)計(jì)思 路 講 述 在 制 作過程 中 遇 到 的 困 難 以及 通 過 怎 樣 的 方 式 從 最 初 制 作 的 模 型 到 最終 的 模 型 作 品 采 取 學(xué)生 個(gè)人 評 價(jià) 教師 評 價(jià) 小 組評 價(jià) 等 相結(jié) 合的 形 式 對 各 組 整 個(gè) 模 型 設(shè)計(jì)過程 和 模 型產(chǎn) 品 進(jìn)行評 價(jià) 根 據(jù) 評 價(jià) 建 議 進(jìn)一 步完 善 設(shè)計(jì)方案 最 后 總 結(jié) 各 車 間 3D模 型 完 成 工 廠 全 面 示 圖 播 放 食 用 菌 工 廠 運(yùn) 營 視 頻 全 面了 解 食 用 菌 工 廠 智能 技 術(shù) 運(yùn) 營 管 理 情 況 帶 領(lǐng)學(xué)生 們 回 顧 課 程 內(nèi)容 進(jìn)行 課 堂成 果與 實(shí) 際 效果 的 比 對 并 要 求 學(xué)生 們 課 后 持續(xù) 迭 代 改 進(jìn) 產(chǎn) 品 參 考文獻(xiàn) 1 高 偉 我 國 智 慧農(nóng) 業(yè) 發(fā)展對 策 思 考 J 南 方 農(nóng) 業(yè) 2019 13 15 121 123 2 周斌 我 國 智 慧農(nóng) 業(yè) 的 發(fā)展 現(xiàn) 狀 問題 及 戰(zhàn) 略 對 策 J 農(nóng) 業(yè) 經(jīng)濟(jì) 2018 1 6 8 3 李炎炎 謝 海 霞 設(shè)計(jì) 思 維 融入 創(chuàng) 新 創(chuàng) 業(yè) 教 育 實(shí) 踐 的 研究與 啟示 J 高 等工程教 育研究 2019 3 156 161 4 吳 奕 新 農(nóng) 業(yè) 發(fā)展 背景下 食 用 菌 產(chǎn) 業(yè) 的 技術(shù) 型 人 才培 養(yǎng) 路徑 J 中 國 食 用 菌 2020 39 9 111 113 117 5 王 敏 蘑菇 生 長 發(fā)育 所 需 要 的 營 養(yǎng) 物 質(zhì) J 特 種 經(jīng)濟(jì) 動(dòng)植物 2003 6 8 40 附帶 覺 知 偶 然 覺 知 等 這 里 的 精神 與 肉 體 相對 即 spirit 是 事 物 深沉 的 核 心 部分 參 考文獻(xiàn) 1 英 波蘭尼 個(gè) 人知識(shí) 邁 向 后 批判哲 學(xué) M 許哲 民 譯 貴 陽 貴 州 人 民 出 版社 2000 2 農(nóng) 業(yè) 部 農(nóng)村經(jīng)濟(jì) 研究 中 心 課 題 組 我 國 農(nóng) 業(yè) 技術(shù) 推 廣 體系 調(diào)查 與 改革 思 路 J 中國 農(nóng)村經(jīng)濟(jì) 2005 2 46 54 3 陳 強(qiáng)強(qiáng) 王 大 明 基于 默 會(huì) 知識(shí)論 的中國 農(nóng) 技 推 廣 困 境 研究 J 科 普 研究 2018 13 5 50 58 67 4 瑞 士 畢 來 德 莊子四 講 M 宋 剛 譯 北 京 中 華 書局 2009 5 NONAKA I HIROTAKA T TheKnowledge CreatingCompany HowJapanese CompaniesCreatethe DynamicsofInnovation M NewYork Oxford OxfordUniversityPress 1995 6 日 野 中 郁次郎 竹內(nèi)弘 高 創(chuàng)造 知識(shí) 的 企 業(yè) 日美企 業(yè) 持 續(xù) 創(chuàng) 新 的 動(dòng) 力 M 李 萌 高飛 譯 北 京 知識(shí) 產(chǎn) 權(quán) 出 版社 2006 7 日 野 中 郁次郎 紺野登 知識(shí) 經(jīng) 營 的 魅力 知識(shí) 管 理 與 當(dāng) 今 時(shí) 代 M 趙群 譯 北 京 中信 出 版社 2012 8 日 竹內(nèi)弘 高 野 中 郁次郎 知識(shí) 創(chuàng)造 的 螺旋 知識(shí) 管 理理 論與 案例 研究 M 李 萌 譯 北 京 知識(shí) 產(chǎn) 權(quán) 出 版社 2006 9 張 楚廷 張 楚廷 教 育 文 集 第 28卷 M 重 慶 西 南 師 范 大學(xué) 出 版社 2015 10 美 多 爾 后 現(xiàn)代 課程 觀 M 王 紅宇 譯 北 京 教 育科 學(xué) 出 版社 2000 上 接 96頁 100