كنت قد تطرقت فيما قبل بمعلومات تفصيلية عن قسم الهندسة الزراعية في جمهورية مصر العربية وسوف أتحدث عن قسم الهندسة الزراعية في المملكة العربية السعودية وسأخذ مثالاً على ذلك كل من جامعة الملك فيصل بالإحساء ، جامعة الملك سعود بالرياض ، وسوف أتناول ذلك بالتفصيل قليلاً حيث أنني وجدت أن كثيراً من الأشخاص لديهم حب المعرفة لهذا القسم نظراً لحداثته وقلة المعلومات المتوفره عنه.
الخطة الدراسية لقسم الهندسة الزراعية – جامعة الملك فيصل :يختص قسم الهندسة الزراعية بالدراسات النظرية والتطبيقية المتعلقة باستخدام العلوم والتقنية الهندسية لتطوير وتشغيل الأنظمة الفنية التي تساعد على حل المشكلات الزراعية ورفع مستوى الإنتاج كماً وكيفاً بأقل ما يمكن من جهد وتكلفة.
وقد تم إعداد الخطة الدراسية في هذا القسم بطريقة تضفي عليها مزايا هامة . فقد تم اختيار المقررات الأساسية لتوفر التغطية الأفقية لأساسيات الرياضيات والهندسة البحتة والهندسة الزراعية بالقدر والعمق اللازمين لإعطاء الطالب قاعدة أكاديمية جيدة في مبادئ الهندسة وتطبيقاتها في كافة مجالات الهندسة الزراعية. أما المقررات التطبيقية فقد تم وضعها لتكمل ما تم تغطيته في المقررات الأساسية . وقد تم التركيز على المجالات ذات الصلة الوثيقة بالتطور الزراعي في المملكة ، مثل الميكنة الزراعية المتكاملة وتقنية الري بالرش والتنقيط ، والتكييف البيئي والتصنيع الزراعي ، كما روعي في الخطة توفير قدر كاف من المعلومات الضرورية التي تمكن الطالب من الإلمام الجيد بالمجالات الأساسية للهندسة الزراعية ، وكذلك لتغطية التنوع والمرونة الكافية التي تؤهله للقيام بأية مهمة مستقبلية في مجالات الهندسة الزراعية .
المقررات التى يقدمها قسم الهندسة الزراعية :
مبادئ الحاسب الآلي
مقدمة في علم الحاسب الآلي، نبذة تاريخية، أنواع الحاسب الآلي وتطبيقاته، مكونات الحاسب الآلي ( إدخال/ إخراج، وحدة التشغيل المركزية… الخ ) البرامج: أنواعها) تشغيلية وتطبيقية) ، الأوامر الأساسية لنظام التشغيل(DOS)، تطبيقات في العلوم الزراعية.
مقدمة في الهندسة الزراعية
تعريف بالهندسة الزراعية ومجالاتها وتطورها، مصادر القوى الزراعية، الجرار الزراعي: أنواعه وأجزائه الرئيسية، الآلات الزراعية وأهميتها في الإنتاج الزراعي، أنواع الآلات الزراعية والعمليات التي تؤديها، مبادئ المساحة والمباني الزراعية: أنواعها وأغراضها، تعريف هندسة الري والصرف، التصنيع الزراعي.
المساحة وتسوية الاراضي
أساسيات المساحة، الأجهزة والمعدات المستخدمة في المساحة، طرق قياس الأطول، الزوايا والارتفاعات، الرفع المساحي، الخرائط الكنتورية وتحديد المواقع، الميزانية الفرقية، الطولية، العرضية والشبكية وحساب مكعباتها، تسوية الأراضي، تطهير وصيانة قنوات الري والصرف.
معدات وقاية النبات
مبادئ ميكانيكا الموانع، سريان السوائل في الفوهات والصمامات وأذرع الرش، التكوين التصميمي لآلات الوقاية، المضخات والمراوح واستخداماتها في معدات الوقاية، الرشاشات والعقارات معدات مكافحة الحشائش والحشرات، معدلات الأداء والعابرة والتشغيل الأمثل، المكافحة بالطائرات، احتياجات الأمان والإصلاح والصيانة.
المعادلات التفاضلية
مقدمة، المعادلات التفاضلية ذات المرتبة الأولى وأنواعها، المعادلات مفصولة المتغيرات والمتجانسة والتامة والخطية، معامل التكامل، معادلات المرتبة الثانية ذات المعاملات الثابتة، المعادلات المتجانسة وغير المتجانسة، طرق حل المعادلات غير المتجانسة، طريقة المعاملات غير المعينة، طريقة الباراميترات المتغيرة، مقدمة تحويلات لابلاس لاستخدامها في حل المعادلات الخطية وتطبيقاتها الهندسية.
الجبر الخطي
المصفوفات، والمحددات، حل المعادلات الخطية والمصفوفات، المحددات، المتجهات وفضاءات المتجهات، التحويلات الخطية، القيم والمتجهات الايجينية، توفيق المنحنيات، تطبيقات على حل المسائل الهندسية.
الاستاتيكا
الوحدات، المتجهات، القوة، المركبات المتعامدة، المحصلات، العزم وعزم الازدواج التوازن وشروط التوازن، توزيع القوى، مركز الكتلة، الاحتكاك وأنواعه، تطبيقات الاحتكاك وأنواعه، تطبيقات الاحتكاك في الآلات.
الديناميكا
ديناميكا الجزئيات، الحركة الخطية والزاوية، الحركة في مسار منحنى، الحركة في نظام الإحداثيات المتعامدة القطبية، قوانين نيتون، الشغل والطاقة، الدفع وكمية الحركة، التصادم المركزي المباشر والمائل، الحركة الانتقالية والانحنائية، التوافق الحركي البسيط.
الرسم الهندسي
أدوات الرسم الهندسي واستعمالها، مهارات في الخطوط، عمليات هندسية، كتابة الأبعاد، المساقط المتعددة، استنتاج المسقط الثالث، الرسم المجسم، القطاعات وإنصاف القطاعات، الرسم التجميعي.
الديناميكا الحرارية
مقدمة و تعريفات، خواص المادة النقية، الحرارة والشغل، الغازات المثالية، القانون الأول للديناميكا الحرارية، الإجراءات الانسيابية والقانون الثاني للديناميكا الحرارية، الانتروبيا، الدورات الثيرموديناميكية المثالية لتوليد القدرة والتبريد، المخلطات والمحاليل.
ميكانيكا الموائع
الوحدات ونظم القياس - عرض الموائع - قياس الضغط والمانومترات، القوى على الأسطح المغمورة وتطبيقاتها، ديناميكا الموائع، سريان السوائل وقانون بقاء الطاقة - معادلة برنولي وتطبيقاتها، السريان في الأنابيب، قياس التصرف، السريان المنتظم في المجاري المكشوفة.
هندسة تسوية وتخطيط المزارع
أدوات وعمليات القياسات الطولية في المساحة المستوية، إقامة وإسقاط الأعمدة، مقاييس الرسم، الزوايا، حسابات المساحات وتقسيم الحيازات، رسم الخرائط والمضلعات المساحية، المساحة بالبوصلة المنشورية والبلاشنطية، الميزانية وأجهزتها المختلفة، الخرائط الكنتورية، طرق عمل ورسم المقاطع الطولية والعرضية، حسابات مكعبات الحفر والردم، تسوية الأراضي ( حسابات تشغيل وإنتاجية وكفاءة الجرارات والبلدوزرات وآلات التحميل والجرافات )، تخطيط المزارع وتصميم شبكات الري والصرف وتطهيرها، حسابات التكلفة.
التفاضل والتكامل
التفاضل: تفاضل الدوال الضمنية والعكسية، المنحنيات في الفضاء، المشتقات الجزئية من الدرجة العليا، قانون تيلر.التكامل: طرق التكامل: التكامل المزدوج، التكامل المركب، تطبيقات التكامل لإيجاد المساحات، الحجوم، العزوم ومراكز الثقل، تطبيقات هندسية.
انتقال الحرارة
الطرق المختلفة لانتقال الحرارة، قانون فورير، انتقال الحرارة بالتوصيل بمعدلات ثابتة في الحائط الفردي والحوائط المركبة والاسطوانة والكرة، انتقال الحرارة بالتصعد الطبيعي والتصعد الجبري ( المدفوع ) المبادلات الحرارية وأنواعها، انتقال الحرارة بالإشعاع، خصائص الإشعاع، قانون استيفان بولتزمان، تبادل الحرارة بالإشعاع، انتقال الحرارة المختلط.
اشغال الورش
أقسام الورش والمعدات المستخدمة فيها، الخواص الطبيعية والميكانيكية للمواد، عمليات النجارة، البرادة، السمكرة، الحدادة، السباكة، اللحام والطلاء، عمليات الخراطة، الكشاطة والتفريز والتجليخ، إدارة الورش وتخطيط العمليات الإنتاجية.
خواص المواد وتحليل الاجهادات
الخواص الميكانيكية للمواد المعدنية وغير المعدنية، الإجهادات والانفعالات وأنواعها الضغط والشد، إجهاد القص، عزم الانحناء، اللي، الإرخاء، إجهادات الأعمدة والكمرات، الإجهادات المركبة.
الآلات الزراعية (1)
أنواع الآلات الزراعية وأهميتها، آلات الحرث الابتدائي والثانوي، أنواعها، طرق تشغيلها وضبطها والقنوات الملازمة لها، تحليل القوى على المحاريث المختلفة، السطارات وآلات زراعة مختلف المحاصيل ومعايرتها والتحكم في أدائها، آلات التسميد والعزيق، آلات مكافحة الآفات، الرش والتعفير، المعايرة والتحكم في الأداء، آلات حصاد الأعلاف، محاصيل الحبوب والمحاصيل الجذرية.
نظرية الآلات
كينماتيكية العناصر والأجهزة، الحركة الخطية والزاوية، آليات القضبان الأربعة، السرعة الخطية، التعجيل في الآليات، الكامات، التروس، نظرية التوازن.
أساسيات كهرباء المزرعة
العناصر والوحدات الأساسية، الدوائر والشبكات الكهربية المستمرة والترددية، الدوائر أحادية الوجه وثلاثية الأوجه وتطبيقاتها، المولدات والمحولات والمحركات الكهربائية، مقدمة للإلكترونيات، نظم القياس والتحكم والحماية، تصميم الخدمات الكهربائية للمنشآت الزراعية، حساب التكاليف.
تطبيقات الحاسب الآلي في الهندسة الزراعية
مقدمة ، أساسيات البرمجة ، طرق تصميم البرامج ، الخوارزميات ، خريطة سير العمليات ، لغة الفورتران ، جمل الإدخال والإخراج ، جمل التحكم ، التعامل مع الملفات ، الزرم التطبيقية وإستخدامها في حل النماذج الرياضية والهندسية وتطبيقات الهندسة الزراعية )مساحة ، ري ، ميكانيكا ?الخ).
الآلات الزراعية 2
الخواص الطبيعية للتربة وتقسيم الأراضي، الاتزان البلاستيكي في الأرض، نظرية رنكن ومولم، ضغط الأرض على الحوائط الساندة، أتزان الميول وسعة الأحمال على الأرض، الحراثة، قياس الخواص الديناميكية للتربة، ميكانيكا أسلحة الحراثة، رج فعل الأرض على أسلحة الحرث، الشكل الهندسي للأرض المنهارة مع أشكال هندسية مختلفة للأسلحة الحراثية، تصميم المحاريث، تفكيك الأرض وقطعها وقلبها.
القوى والجرارات الزراعية
مصادر الطاقة في المزرعة، محركات الأشعال بالشرارة، بالضغط، أجزاء المحركات الدورات الثرموديناميكية لتوليد الطاقة، حسابات قدرة المحرك وكفاءته، الأجزاء المساعدة في المحرك، نقل الحركة في الجرارات الزراعية، أجهزة التلامس مع الأرض، وقياس قدرة الدفع في الجرارات بأنواعها، أجهزة الانتفاع بقدرة الجرار، الاتزان ونواحي الأمان في الجرارات وقياس قدرة الشد ومعدلات الانزلاق واستهلاك الوقود.
هندسة التصنيع الزراعي (1)
خواص الماء والبخار، سيكر ومترية عملية تكييف الهواء، ميكانيكا الموائع وانخفاض الضغط، قياس الضغط ودرجة الحرارة، سريان الهواء، المراوح ونظم الهواء، وحدات وعمليات فصل وتصنيف المحاصيل الزراعية، تكييف وتخزين المحاصيل الزراعية، تصميم نظم تداول المواد الصلبة وحسابات القدرة اللازمة لها، الطحن والخلط وتصنيع الأعلاف.
المنشآت الزراعية والتحكم البيئي
أنواع المنشآت الزراعية، أنواع المواد وخصائصها، الأجزاء المختلفة للمباني وطريقة تصميمها، أنواع مباني حيوانات المزرعة وتصميمها مباني الدواجن المخازن الصوامع خصائص الهواء، الرطب وعمليات خلط الهواء، بيئة الحيوان والمتغيرات التي يحدثها في البيئة المغلقة، دراسة وضع الشمس على مباني الحيوانات المغلقة والمكشوفة، حساب كمية الطاقة الشمسية على مباني الحيوانات وتأثيراتها المفيدة والضارة على الحيوانات، نظم التسخين وحساب أعمال التسخين، نظم التهوية وحساب أحمال التبريد، نظم ومعدات التحكم البيئي في مزارع الحيوانات.
هندسة الري والصرف
هيدروليكا السريان في القنوات المكشوفة، منحنيات توزيع السرعات وارتباطها بنوع السريان، معادلات السريان واستخدامها في تصميم الإنشاءات الصغرى للري والصرف والبرابح، السحارات والبيارات، والمصببات اختبار المضخات، هيدروليكا تصميم الري السطحي بأنواعه، الري بالرش، الري بالتنقيط، الصرف المكشوف، الصرف المغطي.
صيانة الجرارات والآلات الزراعية
متطلبات تشغيل الآلات الزراعية، الوقود والزيوت والشحوم وطرق اختبارها وتخزينه، الاستغلال الأمثل لقدرات الجرارات، الكفاءة الحقلية للجرارات والآلات الزراعية، إجراءات الصيانة والكشف عن الأعطال، قطع الغيار السريعة والبطيئة الاستهلاك، قواعد تشغيل وضبط أجهزة الجرار والآلات الزراعية، تكاليف تشغيل الجرارات والآلات الزراعية.
الميكنة الزراعية
التكنولوجيا والزراعة - الميكنة الزراعية - تعريف - أهداف مراحلها وتطورها- مصدر القدرة بالمزرعة - إعداد مهد البذرة وتتميمها آلات الزراعة وخدمة المحصول النامي والحصاد والآلات للأغراض الخاصة شبك الآلات والتشغيل الأمثل معدلات الأداء وكفاءة التشغيل طرق الكشف عن الأعطال والإصلاح والصيانة، واختبار الآلات والمعدات الزراعية، اختيار القدرة المناسبة لأداء العمليات الزراعية المختلفة.
أنظمة الميكنة الزراعية
أنظمة الميكنة الزراعية واختيار مكوناتها لملائمة احتياجات ومتطلبات الإنتاج الزراعي ( إنتاج أعلاف، حبوب، منتجات بستانية ) التشغيل الأمثل لأنظمة الميكنة الزراعية، الميكنة الزراعية المتكاملة، معدلات أداء وكفاءة أنظمة الميكنة الزراعية، اقتصاديات أنظمة الميكنة الزراعية.
هندسة التصنيع الزراعي (2)
توازن المادة والطاقة، انتقال الكتلة والحرارة وتطبيقاتها في العمليات التصنيعية، قياس الخواص الحرارية والميكانيكية للحبوب، المضخات (أنواعها، نظرية عملها(، التبخير ونظرية عمل المبخرات واستخداماتها، التجفيف وأنواع المجففات، الترشيح والتقطير، حسابات حمولة التبريد والتجميد، تخطيط العمليات التصنيعية.
تصميم وتشغيل أنظمة الزراعة المحمية
أنواع منشآت الزراعة المحمية، الموازنات الحرارية والرطوبية لبيوت الزراعة المحمية، تصميم أنظمة التحكم في الإضاءة والحرارة والرطوبة، تصميم أنظمة الري والتسميد، أنظمة ميكنة منشآت الزراعة المحمية، استخدام الحاسب الآلي في تصميم وتشغيل الزراعة المحمية، الاتجاهات المستقبلية في تصميم منشآت الزراعة المحمية.
تصميم أنظمة الري بالرش والتنقيط
تطبيقات هيدروليكا سريان السوائل في الأنابيب، فواقد الاحتكاك، الفواقد الثانوية والصمامات والمحابس، تخطيط شبكات الري بالرش، تصميم الخطوط الرئيسية والفرعية المسافات البيئية للرشاشات والخطوط، تصميم نظم الري بالتنقيط، اختيار المنقطات والمرشحات، أثر الري بالتنقيط على الملوحة، حسابات فواقد الضغط والطاقة للانحدارات، استخدام المخصبات والمبيدات بأنظمة الري بالرش والتنقيط، توزيع الرطوبة وتقييم كفاءة الري، اختيار المضخات، وحساب القدرات اللازمة للتشغيل.
تصميم الآلات
تصميم أجزاء من الآلات، الخوابير والبراغي والموصلات، وصلات اللحام، الأعمدة، التروس، المكابح والقوابض، اليايات، السيور، المحامل، التصميم المتكامل لبعض الآلات.
التدريب الزراعي التخصصي
التدريب في المجالات التطبيقية المختلفة للهندسة الزراعية مثل صيانة وتشغيل الجرارات والآلات الزراعية، الأعمال المساحية وتخطيط المزارع وشبكات الري والصرف، المنشآت الزراعية والتحكم البيئي والتصنيع الزراعي.
المصدر:
http://www.kfu.edu.sa/Colleges/College1/college1-28.asp