《森工机械与装备》课程教学改革探索

杨铁滨，薛 伟，辛 颖

(东北林业大学工程技术学院，哈尔滨150040)

森工机械与装备是高等林业院校森林工程专业培养学生掌握森工生产中常用的森林采伐机械与装备的一门课程。通过本课程的学习，培养学生掌握木材锯切的基本原理和森林采伐装备的原理与构造，并运用实验设备测定采伐机械工作参数。

森林工程是国民经济的基础产业，森工机械与装备是森林工程的基础，在森林采伐、城市绿化等方面发挥着重要的作用。因此，该课程建设与改革对提高教学质量，培养学生的专业知识和创新能力等方面具有重要意义［1］。本文结合东北林业大学森林工程专业教学要求与近几年的科研、教学实际，针对森工机械与装备教学过程中授课内容的发展及学生培养方案的变化，进行了一些研究和探索，对于激发学生的学习兴趣，培养学生的求新、创新能力，收到了良好的效果。

1 《森工机械与装备》课程教学中存在的主要问题

(1)学生对森林采伐作业过程存在误解，学习积极性不高。传统的观念使学生认为森林采伐作业条件艰苦，设备简陋，安全性差，从而在主观上对森工机械与装备课程的学习存在抵触情绪，学习积极性不高。

(2)教学方法落后，缺少感性认识。传统的教学方法使用挂图和语言描述，很难把木材切削过程和机理描述清楚，较大程度上依赖学生个人的想象能力把设备构造和原理与作业过程联系起来，这给课程讲授带来了很大困难。“只说不练”很容易使学生失去学习兴趣，对该课程感到厌倦。传统的教学过程枯燥乏味，学生主要靠死记硬背记住设备的工作原理和结构，导致理论与实际脱节。仅以语言文字和计算公式来表达信息，将知识内容线性化，缺乏生动感。

(3)课程涉及的学科门类较多，教学内容分散。《森工机械与装备》课程教学内容涉及木材切削基本理论、机械、电子、车辆、发动机、木材生产与管理、人机工程学等众多学科。在课程体系中缺乏承上启下的连贯性，与基础课脱钩，与其它专业课联系不够。部分教学内容落后，跟不上国内外森工装备的发展现实，已不适应现代森工企业生产的要求。

(4)学生缺少基础知识。《森工机械与装备》是专业基础课，学生在学习该课程之前还没有系统学习过《木材生产技术与管理》课程，学生普遍缺乏森林采伐学相关知识。在这种情况下，使学生成为具有较全面理论基础知识、专业知识和较强实践能力的森林采伐机械方面的专业人才，能把从木材材料特性、切削刀具到车辆结构整体联系起来，具备链锯切削参数测定、计算和分析等能力，略显困难。

2 《森工机械与装备》课程体系的改革内容与思路

(1)转变教学思想和教学观念，提高学生的学习兴趣，变被动学习为主动学习，在教学过程中注重应用技能和创新思维的培养。

(2)课程结构和课程体系要适应专业培养方向转变的需要，拓宽学生的知识面，提高学生的适应能力，使学习目标从使用装备向设计和制造装备过渡。

(3)推陈出新，改革教学内容。课程体系与内容应适应21世纪科技发展对森工机械与装备课程提出的要求，强化基础知识的同时改革和删除一些陈旧的内容和落后的计算方法，增加适应现代科技发展的新内容。为适应课程结构的改革，必须进行课程结构和内容的调整。

(4)实现教学方法、教学手段和实验教学的现代化，以适应21世纪人才培养要求，加强对学生综合能力的培养和训练。

3 《森工机械与装备》教学方法改革探索

(1)建立平等、互动的教与学关系。教师与学生都是教学过程的主体，教学过程的实质是教师与学生的交往。而平等、互动是成功实现这种交往的基本原则。在教学过程中，强调师生间、学生间的动态信息交流，实现师生互动，相互沟通，相互影响，相互补充。如有些学生来自林区，让他们介绍对林区的生产、生活的切身体会，更具有现实意义。使传统意义上的教师教和学生学，让位于师生互教互学，彼此形成一个真正的“学习共同体”。此外，《森工机械与装备》课程内容的实用性很强，直接面向森林采伐作业。在教学过程中充分利用这一有利因素，帮助落后学生改进学习专业课的态度，激发学生自己动手实践的积极性。授课教师处理好传授知识与培养能力的关系，在演示与实践的相互作用下，培养学生掌握和运用知识的能力，使每个学生都得到充分的发展。

(2)采用以问题为中心的教学方法，培养学生的自学能力。森工机械是在提高森林采伐效率、效益和安全性的目标下，不断汲取了工程机械、木材切削理论、电气与电子技术等众多学科领域的新技术而发展起来的专业装备。根据学生各自的学习兴趣和该课程各部分内容不同的特点，采用教师讲授和在教师指导下自学、讨论三种教学方式。针对基本应用中人机工程学、联合采伐机械、智能采伐机械三部分内容，采取教师启发指导下的自学方式。首先教师提出问题，学生利用课余时间查找资料，提出解决问题的方案，然后在教师的组织下开展课堂讨论，并给出客观的评价。这样更能锻炼学生独立获取知识和运用知识的能力，培养学生的综合设计能力、表达能力和想象力。

(3)在授课过程中，将理论知识与生产实际和国内外采伐技术的发展紧密结合。森工机械与装备课程教学是理论课程和实验课程的综合化，两者缺一不可。因此，在讲授必要的基础理论知识的同时，在实践教学过程中要求学生掌握更多的、特别是综合性实验技能，从而锻炼学生综合运用多学科知识的能力和分析、解决问题的能力［2］。如在讲授油锯结构时，先进行理论知识的讲解，然后观摩油锯手实际操作，再利用油锯结构实验，让学生在实验室自己动手进行油锯结构拆装实验和油锯操作实验，最后结合国内外油锯使用手册，讲述现代油锯的使用、维修细节和技术参数。另一方面，在当今世界的森林采伐和城市绿化工作中，很多科学技术发展的新成果被不断应用到森工装备设计中。因此，我们适当地增加了对采伐装备新技术的介绍和讨论。如将国内外杂志中介绍的现代森工装备、采伐技术、生产状况等内容直接做成多媒体课件，在课堂上进行讲解和讨论，开阔了学生的视野，大大提高了学生的学习兴趣。

(4)改革授课内容，使《森工机械与装备》在课程体系中起到承上启下的作用。根据培养方案，《森工机械与装备》的教学对象是大学三年级的学生，他们已经积累了一定的专业知识，在此基础上，结合先修的机械设计基础、起重输送机械、工程测试技术等课程，指导学生进行创新性森工装备设计。同时突出重点，去掉或简化陈旧的知识内容，保留木材切削原理等重要的理论内容，使学生能够举一反三，掌握分析问题的方法，学会解决生产工艺中存在的问题。补充新知识对提高学习兴趣有很大的作用。在森林采伐作业中，保证安全生产具有很重要的意义。人机工程学和安全学方面的研究在国内外越来越受关注，为此专门增加了人机安全工程学方面的内容，介绍研究方法和研究成果。

(5)运用现代教学手段，不断提高教学质量和效率。为了弥补学生对森林工程专业认识的不足，扩展知识面，主讲教师搜集了国内外视频短片，形象地介绍森林采伐生产的主要过程、现代木材加工技术和现代林业中应用的生物工程技术。开发了森工机械与装备多媒体教学课件，以多媒体技术为本课程教学的辅助手段，增强感性认识，弥补了学生对森林采伐作业实践认识的不足，激发学习兴趣，提高教学质量和教学效率。

(6)考试方式多样化，强调学生学习的主动性。学生习惯根据考试方法及内容确定相应的学习方式，单一的闭卷考试与森工机械与装备课程内容及特点不相适应。采用综合评定成绩，基础知识和基本原理部分闭卷考试，以80%计入总成绩;专题部分采用大作业以5%计入总成绩;材料准备及课堂表现以5%计入总成绩;实验课以10%计入总成绩。这种多样化的考核方式既能引导学生掌握森工机械与装备的基础知识又加强了学生自主学习能力的培养和实践能力的培养，达到了预期的效果。

4 结束语

经过对森工机械与装备课程的教学内容、教学方法、教学手段等方面的大胆改革，提高了学生对该课程学习的自觉性和自律性，学习成绩有较大提高。同时，多门专业基础课的知识在这门课程的教学过程中得到了贯穿、巩固、加深和应用。通过吸收大量的课外学习资料，开阔了学生的知识视野，提高了想象力和创新的能力。

［1］刘子键，杨健康.凸现课程建设与改革在教学工作中的地位［J］.中国高等教育，2006(17):45-46.

［2］范钦山.结合内容与体系改革推进课程的研究性教学［J］.中国高等教育，2006(21):38-40.

［3］苏初旺，周丛矩，梁炳钊，等.森林工程专业教学建设与改革的实践［J］.森林工程，2004，20(5):45-46.