薛 伟,郭德禹,林文树
(东北林业大学 工程技术学院,哈尔滨 150040)
东北林业大学森林工程专业始建于1952年,其前身是森林采伐运输机械化专业,1986年更名为森林采运工程专业,1994年最终更名为森林工程专业[1]。2013年,森林工程专业被黑龙江省列入“卓越农业人才教育培养计划”重点建设专业,2014年被教育部、农业部、国家林业局三个部门联合列入“卓越农林人才教育培养计划”重点建设专业,以此为契机寻求理论教学与实践上的创新与突破。
森林工程专业自成立以来,在教学中就十分注重理论与实践相结合,培养学生的理论基础、实践能力和创新意识[2-4]。“卓越农林人才教育培养计划”目的是深化农林教育教学改革,为生态文明、农业现代化和社会主义新农村建设提供人才支撑、科技贡献和智力支持。传统的人才培养模式已经不能满足社会对人才的需求,“卓越农林人才教育培养计划”作为一种新的人才培养模式对人才培养提出了更高的要求。森林工程专业将以“卓越农林人才教育培养计划”的要求进行课程体系及实践教学的改革,以期培养具有创新理念、初步自主创业能力的复合创新型人才。
东北林业大学森林工程专业的教学团队是以国家级重点学科、国家级特色专业、国家级实验教学示范中心、国家级虚拟仿真教学中心以及黑龙江省重点实验室为依托的一支教学和科研团队,在国内高校的同类专业中颇具影响力和领导力。本学科共有教师17人,其中50岁以上4人,40~50岁6人,30~40岁7人。职称情况:教授4人,副教授6人,讲师7人,全部拥有博士学位,在学缘结构上,有来自美国、荷兰、挪威以及国内知名院校的博士。与此同时,森林工程专业还从中国吉林森工集团、黑龙江森工集团、广西斯道拉恩索林业有限公司以及河南卫华集团等大型企业聘请高级工程技术人员和管理人员作为兼职教师,共同参与人才的培养计划和课程体系的制定。森林工程专业教学团队学历层次高,专业知识和技能扎实,年龄梯度合理。在日常教学工作中,他们团结互助、乐于奉献,富有开拓和创新精神,不断革新教学内容和方法。2011年,该教学团队被评为黑龙江省“森工技术与装备教学团队”,2014年,又被评为“黑龙江省森林工程教育科学研究团队”。
通过建立健全的教学监督、评价和考核制度并在实践教学中不断改革创新,森林工程专业的教学质量能够得以保证,学科建设的资金投入持续增长。2006~2010年,师资建设累计投入140万元,实验室建设累计投入800万元,教学和实验条件得到显著提高。
1.2.1 国家级实践教学示范中心
森林工程实践教学中心是黑龙江省重点实验室,依托于林业工程一级学科和教育部重点实验室,下设森林采伐实验室、木材运输实验室、贮木场作业实验室、林业与木工机械实验室、林区道路与桥梁实验室、木材加工与利用实验室、森工规划实验室,建筑面积超过1 000 m2,主要服务于3个学院6个本科专业的实验教学任务。经过三年的建设,实验教学中心逐渐形成了“三层次、四模块、五方向”的专业人才新体系,三层次是指基础层次、综合层次和创新层次,四模块是指基础实验模块、专业实验模块和野外实验模块,五个方向是指森林作业科学与技术、林业装备与工程、林区交通与林产品物流工程、木材工程、森工管理与信息工程。2013年,经过教育部专家组的验收检查,该实验教学示范中心正式被批准为“国家级示范中心”。
1.2.2 国家级虚拟仿真实验教学中心
森林工程专业的很多实验实习受自然条件和生态条件的制约较大,例如木材生产作业具有高危险性,森林采伐具有不可逆性,无序的采伐对生态具有破坏性等。为了有效地解决野外实验实习难以进行的问题,森林工程教学中心于2005年起率先开发了森工规划虚拟仿真实验教学系统,该系统结合了多媒体技术和沙盘作业技术,很好地呈现了林区的真实作业情况。同年9月,教学中心自助研发了国内第一条自动选材和造材模拟系统,同年12月,国内第一条室内索道仿真系统也在实验中心落成,自此学生可以在仿真实验室内足不出户地感受森林可视化经营、木材生产作业、原木优化制材、林区物流运输以及林产品加工等工作的进行。经过多年的建设和完善,该实验教学中心于2013年获得“国家级森林工程虚拟仿真实验教学中心”的称号。
1.2.3 实习基地建设
为了加强学生分析和解决实际工程问题的能力,使学生更直接地参加林业工程项目,森林工程专业在建设发展过程中十分重视校企合作。学科先后与中国吉林森工集团、黑龙江森工集团、黑龙江省带岭林业局、绥棱林业局、白河林业局、广西斯道拉恩索林业有限公司以及河南卫华集团等大中型企业建立了长期合作关系。近年来,森林工程专业每年有100名左右的学生在以上签约企业中进行生产实习。通过长期的校企合作,学生的专业技能得以提升,为国家服务,为林业尽力的责任感增强,有利于提高人才培养质量。
传统的森林工程专业的学生主要以理论学习为主,参与生产实习的时间较短,与实践生产联系不紧密。在学生毕业论文(设计)方面,学生的论文(设计)研究内容深度不够且与当代林业生产脱节。此外,传统培养模式下,学生的科研能力较弱,在培养学生实践能力和社交能力等方面也存在诸多问题[5]。长期以来,这种传统人才培养模式使得学生技能单一,而现今社会需要复合创新型人才。
综上,森林工程专业需要做如下的调整以完善人才培养:
(1)给学生提供足够的到企业锻炼的机会,加强学生把理论知识应用在实际生产中的能力。
(2)注重培养学生自主发现实际问题和解决实际问题的能力,并兼顾培养学生的创新意识。
(3)加强与企业的合作,解决“林业企业人才短缺和学生就业难”的矛盾。
(4)优化课程设置,把森林工程专业的学生培养成多技能的复合创新型人才。
在课程设置方面,森林工程专业以“卓越农林人才教育培养计划”为指引,以社会需求为导向,以学科发展为背景,以激励政策为动力,对学科基础课、专业基础课和专业选修课进行优化改革,处理好理论教学与实践教学、课内教学与课外教学之间的关系。学科十分重视机械工程和土木工程等诸多学科领域的知识在森林工程专业中的综合应用。
在教学方法和考试方法方面,鼓励教师运用现代教育技术和手段,结合网络技术开发数字化教育资源,形成信息化教学。例如依托虚拟仿真实验教学中心对森林可视化经营和木材生产作业等进行仿真教学。与此同时贯彻形成性的学习考核方法,以考试方法改革推动教学方法改革。
在实验教学方面,构建森林作业与环境模块、森工机械与智能装备模块、林区道路与桥梁模块和木材高效节约利用及生物能源开发模块,以此来满足不同学生的实验需求,并且让学生更多的参与实验研究,激发学生自主创新的意识。
在学生毕业论文(设计)方面,实行本科生“导师制”的培养模式,学生在导师指导下,围绕森工规划设计与开发、森林抚育与改造、营林、造林、森林作业与环境和木材加工剩余物利用等内容完成毕业论文(设计)的选题、开题、资料和文献调研、论文撰写和答辩等工作,导师对学生毕业论文(设计)的质量进行严格把关。
“卓越农林人才教育培养计划”目的是深化农林教育教学改革,为生态文明、农业现代化和社会主义新农村建设提供人才支撑、科技贡献和智力支持。森林工程专业密切结合林业建设、林业生产和林业科技发展的实际需要,以比较完备的森林生态体系和比较发达的林业产业体系建设为依托,研究森工装备、林区道路规划设计、木材生产及森林资源综合利用,为我国林业建设和可持续发展提供理论指导和技术支撑。森林工程专业结合专业自身的特点,对本专业的实践教学环节进行了改革。
森林工程专业开设的专业必修课和专业选修课大多都设有实验,部分课程具有实践教学环节,具体体现在以下几个方面:
(1)具有实验的专业必修课:①森工机械与装备;②林业起重输送机;③起重机金属结构设计;④木材生产技术与管理(双语);⑤工程索道。
(2)具有实验的专业选修课:①林区道路工程;②牵引机械;③森工机器人技术基础;④起重机控制技术;⑤单片机原理与应用;⑥工程测试技术;⑦振动与模态分析;⑧人因工程学。
(3)实践教学环节课程:①机械设计基础A课程设计;②森工装备课程设计;③起重机金属结构课程设计;④林业起重输送机械课程设计;⑤森工规划课程设计;⑥生产实习;⑦金工实习;⑧测量实习;⑨军事训练;⑩毕业实习;毕业设计(论文)。
森林工程专业一直注重培养学生的实践动手能力,课程实践教学环节学分占专业总学分的30%,能够更好地培养学生的动手能,使学生进入企业后能够快速地适应工作岗位。
随着教育资源的不断投入,森林工程专业不断发展和完善,形成了一支高水平的师资队伍,实验室建设和实习基地的建立方面也取得了可观的成绩。在“卓越农林人才教育培养计划”的指引下,森林工程专业针对传统教学模式存在的诸多问题,
结合当今的社会需求,找准人才培养模式的改革方向,进行了更新专业基础课、提高实验教学比重,注重学生毕业论文(设计)的完成质量等优化调整并取得了显著的效果。森林工程专业还将继续在 “卓越农林人才教育培养计划”下不断探索,力争发挥示范辐射作用,扩大专业影响力,提高知名度,在国内林业高校的同类专业中继续起引领和带头作用。
【参 考 文 献】
[1]郭克君.浅议森林工程专业体系建设和发展进程[J].林业机械与木工设备,2007,35(7):10-12.
[2]薛 伟,辛 颖,杨铁滨,等.基于现代林业发展的森林工程创新复合人才培养体系的建立[J].森林工程,2010,26(6):89-91.
[3]薛 伟,辛 颖,侯卫萍.基于特色专业的森林工程人才质量培养体系的研究[J].森林工程,2011,27(5):87-89.
[4]薛 伟,辛 颖,杨铁滨,等.基于现代林业发展的森林工程专业人才培养方案的制定原则[J].中国林业教育,2010,28(3):20-22.
[5]王立海,周新年,粟金云.面向21世纪森林工程专业本科人才培养要求[J].中国林业教育,1998,16(1):20-22.