林文树 薛 伟 董喜斌
(东北林业大学工程技术学院,哈尔滨 150040)
随着我国社会和经济的快速发展以及生态环境危机的加剧,我国在新时期对林业发展提出了崭新的宏伟蓝图。这势必也对森林工程专业的人才培养提出了新的、更高的要求。因此,高等林业院校森林工程专业要适应时代的要求,转变传统的教育理念,接受新的教育思想,积极探索符合我国现代林业发展要求的森林工程专业人才培养模式[1-2]。
高等院校每个专业的课程体系是该专业所有课程按照其内在规律组成的一个有机整体,是本科教学计划的核心内容,也是人才培养体系中的核心部分[3]。纵观世界各国的林业工程教育,美国作为最发达的国家,其林业工程类专业的课程体系设置一直是各国大学的参照对象。因此,笔者分别以美国俄勒冈州立大学和我国东北林业大学为例,对中美两国森林工程专业本科课程体系的设置进行了详细的比较与分析,以期为我国森林工程专业本科课程体系的设置与改革提供可借鉴的成功经验。
有关统计显示,在1999年美国开设森林工程或森林作业专业的高等林业院校有17 所,而到2009年,只有10所大学开设了该类专业[4]。笔者从中选择了在美国具有较高知名度且森林工程专业学位设置完整的俄勒冈州立大学作为代表,对美国森林工程专业本科课程的设置情况进行了总结和分析。美国俄勒冈州立大学2013—2014学年森林工程专业本科课程的设置情况详见表1所示[5]。
表1 俄勒冈州立大学森林工程专业本科课程的设置
表1显示,美国俄勒冈州立大学森林工程专业的教学计划规定本科生需修读总学分为192学分的58门课程。这58门课程大致可分为基础课程、专业课程、限定选修课程和自由选修课程4大类。其中,基础课程类包括“微分”“化学”“英语作文”“积分”“微观经济学”“终身健身”“矢量微积分”“普通物理微积分(第1学年)”“公开演讲或辩论演讲”“应用微分方程”“普通物理微积分(第2学年)”“统计”“统计理论”“科技写作”“可持续发展”等15门课程,主要覆盖了社科类、经济类、理科类、英语类、沟通类和体育类课程,占课程总数的25.9%,共计53 学分,占课程总学分的27.6%;专业课程类包括35 门课程,主要覆盖了森林管理类、林业科学类、工程科学类课程,共计117分;限定选修课程类包括“西方文化”“文化多样性”“差异权力和歧视”“文学鉴赏与艺术”4门课程,共计12学分;自由选修课程类有4门课程,共计10学分。
由此可见,在美国俄勒冈州立大学森林工程专业本科课程体系中,通识教育类课程(包括基础课程类和限定选修课程类)所占的比例较大,而其中人文社会科学类课程(包括文学、艺术等方面的课程)所占的比例也不小。例如,学校要求所有的本科生都要修读有关创造性思维、写作、世界文化、艺术、差异性、文学作品欣赏的课程以及进行完整的意识培训。同时,学校通过在每学年都开设自由选修课程,为本科生提供更多能够学习自己感兴趣的课程的空间。此外,在课程教学计划安排方面,俄勒冈州立大学森林工程专业遵循教育规律,在本科教育的第1、2学年主要开设了基础课程,在第3、4学年主要开设了专业课程,而且每学年的学分分布比较均匀,分别为45,49,50和48学分。
美国俄勒冈州立大学2013—2014学年森林工程专业本科课程体系的结构详见图1所示[5]。
图1 俄勒冈州立大学森林工程专业本科课程体系的结构
从图1可以发现,美国俄勒冈州立大学森林工程专业的本科课程体系以宽泛的基础课程(包括基本科学和基本数学方面的课程)为基础,以森林学科和工程学科的课程作为从基础学科到森林管理和森林工程学科的过渡,同时辅以广泛的文学、艺术类课程和技能类课程供学生选择;而森林工程的综合分析与设计作为课程体系的最顶层结构,是建立在专业基础理论知识、方法和技能的学习之上的,标志着森林工程专业本科课程体系构建的最终目标是实现理论与实践的结合。
目前,我国有东北林业大学、南京林业大学、福建农林大学、中南林业科技大学、西南林业大学和内蒙古农业大学6所高校设置了森林工程专业。笔者以2011年东北林业大学森林工程专业本科人才培养方案中的课程设置[6]为代表,对我国森林工程专业本科课程的设置情况进行了总结与分析。
东北林业大学森林工程专业的本科课程大致可分为通识教育课程、学科基础课程、专业课程、专业选修课程和实践课程5大类。
1.通识教育课程
通识教育课程主要包括“马克思主义基本原理”“毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论”“思想道德修养与法律基础”和“中国近现代史纲要”等思想政治教育类课程,以及“基础外语”“大学计算机基础”“体育”等基础教育类课程。
2.学科基础课程
学科基础课程主要包括“高等数学”“概率论与数理统计”“大学物理”“电工电子学”“工程力学”“机械制造基础”等专业基础类课程。
3.专业课程
专业课程主要包括“起重输送机械”“森工机械与装备”“机械工程控制技术”“森工规划设计”“木材生产技术与管理”等专业理论课程。
4.专业选修课程
专业选修课程主要包括“计算机辅助设计”“道路工程”“牵引机械”“机器人技术基础”“专业英语”“工程索道”“地理信息系统”等学科或专业拓展类课程。
5.实践课程
实践课程主要包括“测量实习”“金工实习”“起重机械课程设计”“机械设计课程设计”“森工规划课程设计”“生产实习”“毕业实习”“毕业论文(设计)”等课程实习、专业实习、毕业实习类课程。
东北林业大学森林工程专业的教学计划规定(详见表2):本科生需修满185.5学分,其中必修课(包括通识教育课程、学科基础课程和专业课程,但不包括实践课程)为105学分,占总学分的56.60%;选修课为37学分(其中专业选修课程不少于27学分,公共选修课程不少于6学分),占总学分的19.95%;实践课程为43.5学分,占总学分的23.45%。
在课程教学安排方面(详见图2),东北林业大学森林工程专业的通识教育课程和学科基础课程通常在第1~4学期开设,专业必修课程(包括理论课程以及课程设计和生产实习等实践课程)和专业选修课程在第4~7学期开设,毕业论文或设计则一般安排在第8学期。
表2 东北林业大学森林工程专业本科课程体系及学时和学分分配
图2 东北林业大学森林工程专业本科课程的学期安排
笔者从课程设置模式、课程体系结构、通识教育课程、学科基础课程和专业课程5个方面,对美国俄勒冈州立大学与我国东北林业大学在森林工程专业本科课程设置方面的优劣势进行了比较分析,以期对我国森林工程专业本科课程体系的设置与改革有所启迪和借鉴
美国俄勒冈州立大学森林工程专业一般在本科教育阶段的第1、2学年开设基础课程,在第3学年开设专业的主干课程和相关课程;同时,无论是基础课程还是专业课程,都设置了必修课和选修课,而且选修课所占的比例很大。对美国的森林工程专业本科生来说,不仅可以在第3学年自由选择专业方向,而且有很大的空间可以根据自己的兴趣爱好选择修读的课程。这对学生综合能力的培养和个性化的发展是十分有益的。
与美国俄勒冈州立大学相比,我国东北林业大学森林工程专业本科课程的设置更加系统、规范、统一和固化,但缺乏灵活性和可选择性。通常,本科生入学后就读的森林工程专业是确定的,一般不允许自由选择;而且森林工程专业的课程体系和教学计划也是相对稳定、一以贯之的,学生只需遵照执行即可。虽然森林工程专业本科课程也设置了选修课,但是在课程体系中所占的比例还不足20%,而且其中很大一部分还是限定选修课。
中美两所大学的森林工程专业本科课程体系结构基本是相同的,从课程内容的角度看,都包括通识教育课程和专业课程两大类;从学生选课受限与否的角度看,都开设了必修课和选修课(包括限定选修课和自由选修课)。但是,与我国东北林业大学相比,美国俄勒冈州立大学森林工程专业本科课程体系中没有毕业论文(设计)的教学安排。这为学生根据个人的兴趣爱好自主选修课程或根据个人的发展规划和就业取向开展有针对性的社会实习提供了更大的自由空间,从而有利于学生的个性化发展以及实际工作经验的获得和实践能力的提高。
中美两所大学的森林工程专业都设置了涵盖人文科学、社会科学、自然科学等领域的通识教育类课程,而且在本科课程总学分中所占的比例基本都达到了30%。但是,我国东北林业大学开设的通识教育类课程以思想政治类课程为主,而人文社科类课程较少,且多以选修课程的形式开设。而美国俄勒冈州立大学开设的通识教育类课程(基础课程)以创造性思维、写作、文化、艺术、差异性、交流沟通等方面的人文社科类课程为主,例如开设了“公众演讲或辩论演讲”“英语作文”“科技写作”3门必修课程(占9学分),而且还开设了文化与艺术、文学、社会道德判断能力等方面的选修课。由此可见,美国大学的课程设置更注重学生综合素质的培养,尤其是十分重视学生口头表达能力和写作能力的培养。
中美两所大学的森林工程专业都设置了涵盖数学、土木、力学和机械类课程的专业基础课程,且都以必修课程的形式开设。但是,两所大学在专业基础课程的设置方面又具有各自的特点。我国东北林业大学森林工程专业开设的专业基础课程涉及的科目较多、分类更细,例如不仅开设了“电工电子学”“运筹学”等课程,而且在机械类课程方面开设了“工程制图”“机械制造基础”“机械设计基础”3门课程;特别是大部分专业基础课程都配有相应的实验课程,以加强学生实践能力的培养。而美国俄勒冈州立大学森林工程专业本科课程的设置体现了基础性强、范围广的特点,除了开设数学、土木、力学和机械4大类专业基础课程之外,还开设了“生物学”“土壤学”等课程。
中美两所大学的森林工程专业为本科生开设的专业课程包括必修课和选修课2个模块,体现了大学教育的专业性和个性化特点。但是,美国俄勒冈州立大学森林工程专业开设的专业课程涉及的领域更加广泛,例如开设了管理类、森林经营类等课程。而我国东北林业大学森林工程专业开设的专业课程则更侧重于机械方向的专业性和系统性,强调学生通过专业课程的学习应掌握机械设计的基本理论,并具有一定的起重输送机械和森林工程机械的设计能力,以及掌握相关的制造技术。
通过对中美两所大学森林工程专业本科课程的设置进行比较可以发现,两者之间既具有共同点也存在着差异性。
两者的共同点主要包括以下几个方面:一是课程体系的主体基本上是由通识教育课程、学科基础课程和专业课程构成的;二是课程设置注重学科交融和文理交融;三是课程的开设形式既有必修课,也有选修课(包括限定选修课和自由选修课);四是在教学安排上,专业课程基本上都是在大学三年级才开设。
两者的差异性主要体现在课程体系中各类课程所占的比例不同以及课程涉及的领域和覆盖的内容有较大的差异。美国俄勒冈州立大学森林工程专业本科课程的设置更贴近社会的需求,所构建的知识体系比较注重实际,例如专业课程的设置更强调基础性和广泛性;同时,更注重以人为本,重视学生个体的需要,从个性化发展出发强调学生学习能力、独立思考能力、沟通和交流能力以及创造性的培养。而我国东北林业大学森林工程专业本科课程的设置则强调专业性,更注重专业知识的深度和系统性。导致中美森林工程专业本科课程设置差异性的原因主要是中美两国的教育体制、教育理念和人才培养目标等都存在着一定的差异性。例如,美国重视通识教育,培养的是通用人才;而我国更重视专业教育,培养的是专业化人才。另外,中美两所大学的文化积淀、办学特色以及所处的外部环境也不尽相同,这也是导致差异性存在的原因之一。
我国森林工程专业本科课程的设置和改革,在从我国社会经济发展实际出发和保持自身特色的同时,应对美国森林工程专业教育的成功经验予以积极借鉴。
首先,我国高校应适当增加校内公选课的比例,相应减少专业课的比例,以加强本科生的通识教育。其次,在通识教育课程的设置方面,应增设人文社会科学类课程,引导学生掌握科学的世界观和方法论,从而使所培养的专业人才具有健全的人格、成为负责任的人;同时,还应开设一些能够提高学生沟通能力和表达能力的课程,以加强学生综合素质的培养。最后,开设的校内公选课要尽量与各个专业相关的学科知识融合,例如针对森林工程专业,除了开设自然科学类课程外,还应开设工程技术类和工程管理类课程。
随着时代的发展,森林工程专业所培养的人才不仅需要考虑森林资源的合理利用问题,还需要考虑生态、环境和可持续发展等问题,所以现代森林工程专业的人才培养目标是培养应用型复合人才。而对高校来说,不仅需要为森林工程专业本科生提供宽厚的通识教育,还需要为其提供跨学科的专业教育。因此,我国森林工程专业本科课程的设置应借鉴美国高校的成功经验,增设相关学科的课程,如土木类、机械类、生态类、环境类、森林生态经营类的课程。
对本科生来说,独立学习能力、独立思考能力、解决实际问题的能力以及创造能力等的培养对其未来的就业和职业发展起着至关重要的作用。因此,我国高校在构建森林工程专业课程体系时,应由传统的以传授专业基本理论和基本技能为主向以培养学生的综合能力和创新能力为主转变,课程设置应注重系统性和逻辑性,使学生在学习和理解理论知识的基础上学会思考、掌握思维方式,并能够举一反三、学以致用。
提高大学生课程学习的自主选择程度,有利于激发他们的学习热情和动力,也有利于他们发掘自己的潜能,找到自己兴趣所在的专业领域。因此,我国森林工程专业本科课程的设置应适当降低必修课程的比例,给学生留出足够的自主学习和自主发展的时间和空间;尤其是在专业课程的设置方面,应重新审视必修课与选修课的比例,除了将那些与必须掌握的专业知识和技能相关的专业课设置为必修课外,应尽量放开限定选修课,开设更多的自由选修课;同时,应增加选修课程涉及的学科领域,拓宽知识覆盖面,使学生接触到更宽泛的专业知识以及其他领域的知识。此外,森林工程专业应提高本科课程的综合性和系统化程度。
目前,我国森林工程专业开设的部分专业课程存在内容重复交叉的问题,例如“道路工程”与“运输工程”课程就存在这一问题。这既浪费了宝贵的课堂教学时间,又达不到良好的教学效果。因此,我国森林工程专业应组织相关学科专业的专家以及任课教师对本科课程体系的设置进行论证,要遵循循序渐进、由浅入深的原则,根据专业理论知识的前后衔接关系,调整和优化各门课程的授课顺序和授课内容,从而构建一个逻辑关系清晰、知识体系完整的专业课程体系。
实践性强是森林工程专业的显著特点之一,所以在注重理论教学的同时应加强实践教学,使学生能够将课堂上所学的理论知识与实际操作很好地结合起来,从而达到良好的教学效果。目前,我国森林工程专业的实践课程主要包括课程设计、实验、实习以及毕业论文(设计)等必修课程。通常,这些实践课程都是由高校教师承担授课任务,并由其负责管理整个实践过程;而且,实习一般就是到某个实践教学基地进行参观,所以学生的实践效果并不理想。因此,笔者建议,我国森林工程专业的实践教学可以借鉴美国大学取消参观实习及毕业论文(设计)实习而要求学生自己利用暑期时间到相关的企业去实习锻炼的做法,在条件允许的前提下,组织学生到生产一线单位进行实践锻炼,使学生真正参与到森工企业的生产中去,从森工机械装备的认识到森工企业生产的组织,再到森工机械的实际操作,全方位地实现理论与实践的紧密结合,从而切实提高实践教学的效果。
此外,我国高校还应鼓励本科生积极参加教师的科研项目以及各级各类大学生创新大赛,加强提出问题、分析问题和解决问题的能力以及团队合作精神、交流沟通能力和创新能力的培养和锻炼,从而有效解决目前我国森林工程专业存在的虽然实践课程在课程体系中所占的比例很高但学生的动手能力和创新能力仍不高的问题。
[1]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.
[2]程雨梅,杨玉林.21世纪我国森林工程人才模式的研究[J].中国林业教育,2003,21(6):32-35.
[3]张新兵,于鹏,吴健生.中美地球物理专业本科生课程设置比较与启示[J].中国地质教育,2010(3):103-106.
[4]ELIZABETH M D,CHAD B,BEN S.A survey of forest engineering and forest operations programs in North America[EB/OL].(2010-03-27)[2014-07-01].http://digitalcommons.usu.edu/cuenr/Sessions/Cirricula/5/.
[5]Forest Engineering at Oregon State University.Forest engineering program advising guide-2013-14R2[1][EB/OL].(2014-02-12)[2014-07-01].http://ferm.forestry.oregonstate.edu/forest-engineering-0.
[6]东北林业大学工程技术学院.森林工程专业人才培养方案[EB/OL].(2010-05-11)[2014-07-01].http://dept.nefu.edu.cn/gongchjs/Aboutkcnews.asp?Tid=5&Id=101.