西北農(nóng)林科技大學(xué)“森林培育學(xué)”課程建設(shè)措施與成效

王乃江 趙 忠 王娟娟

(西北農(nóng)林科技大學(xué)林學(xué)院,陜西楊凌 712100)

森林培育學(xué)是林學(xué)二級學(xué)科,是林學(xué)專業(yè)的主干課程和重點課程［1-2］,由于較強(qiáng)的實踐性和綜合性［3］,在學(xué)生技能和知識結(jié)構(gòu)培養(yǎng)上占有相當(dāng)重要的地位。加強(qiáng)課程建設(shè),對于提高教學(xué)效果和學(xué)生質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實意義［4］。西北農(nóng)林科技大學(xué)林學(xué)院以“森林培育學(xué)”課程建設(shè)為核心,近年來,在教學(xué)中不斷探索,通過改革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段、強(qiáng)化師資隊伍建設(shè)和改善教學(xué)條件等措施,取得了明顯的成效。

一、課程發(fā)展的歷史沿革

西北農(nóng)林科技大學(xué)“森林培育學(xué)”課程始于上世紀(jì)30年代。1979年隨著西北林學(xué)院的成立,設(shè)立了森林培育教研室,針對西北干旱半干旱的氣候特點,主要圍繞抗旱造林理論和技術(shù)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的探索,教學(xué)內(nèi)容體現(xiàn)了教研室科教人員在“七五”到“十一五”期間主持和承擔(dān)的國家及省部級攻關(guān)項目的研究成果。1999年隨著西北農(nóng)林科技大學(xué)的成立,森林培育學(xué)又成為了林學(xué)骨干學(xué)科和陜西省重點學(xué)科。

二、課程建設(shè)措施

(一)教學(xué)內(nèi)容改革

1.重點突出干旱和半干旱氣候條件下的森林培育特點

西北農(nóng)林科技大學(xué)位于黃土高原的南緣,具有干旱半干旱的氣候特點。不論在理論教學(xué)還是在實踐教學(xué)中,我們始終突出干旱半干旱地區(qū)的地域特色,力求從林木種子、培育壯苗、抗旱造林等方面突出干旱地區(qū)森林培育的特點。

在教學(xué)內(nèi)容中,除了講授一般的林木種子生產(chǎn)的技術(shù)和理論以外,還加入油松、側(cè)柏和樟子松等干旱半干旱地區(qū)種子園和母樹林經(jīng)營的內(nèi)容。同時,讓學(xué)生了解干旱立地條件下耐旱性鄉(xiāng)土灌木種子的采集、處理、貯藏等種子生產(chǎn)過程,掌握干旱條件下播種前種子處理的特殊方法和發(fā)芽前種子的生理變化規(guī)律。重點突出干旱條件下育苗的基本理論及苗木成活和抗旱機(jī)理,在理論教學(xué)中讓學(xué)生掌握林木種子和苗木的抗旱生理特征,在實踐教學(xué)中突出保水劑、土壤改良劑、固體水等新產(chǎn)品的應(yīng)用和地膜覆蓋、帶水播種等抗旱措施,體現(xiàn)最新的抗旱造林研究成果。在森林營造部分,針對干旱地區(qū)造林成活率低的難題,突出困難立地造林的基本理論和技術(shù),體現(xiàn)抗旱整地、保護(hù)性整地、埋根造林、集水造林、使用保水劑等抗旱造林新技術(shù)。

經(jīng)過30年的努力,困難立地造林、林地生產(chǎn)力評價、天然林保護(hù)、黃土高原退化天然林恢復(fù)人工植被重建等方面的內(nèi)容在“森林培育學(xué)”課程教學(xué)中都得到了一定的體現(xiàn)。

2.體現(xiàn)最新的科學(xué)研究成果和動態(tài)

隨著西部大開發(fā)、退耕還林和天然林保護(hù)工程的實施,越來越多的研究課題涉及到了黃土高原、西北干旱地區(qū)和生態(tài)環(huán)境脆弱地區(qū)的植被恢復(fù)。我們以此為契機(jī),及時修訂教學(xué)大綱,對教學(xué)內(nèi)容的基本理論進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,以體現(xiàn)最新的科學(xué)研究成果和研究動態(tài)。在制訂新的教學(xué)大綱中增加了森林近自然經(jīng)營、天然林可持續(xù)經(jīng)營等內(nèi)容。在實踐教學(xué)中增加了“參與式”造林規(guī)劃設(shè)計的新內(nèi)容,以解決目前在退耕還林和林權(quán)改革后造林設(shè)計中遇到的新問題。在“工程造林”中,增加造林工程招標(biāo)、設(shè)計和監(jiān)理等造林質(zhì)量管理等內(nèi)容。讓學(xué)生了解目前市場上出現(xiàn)的最新的抗旱造林保水材料和使用方法,及時補充GIS新技術(shù)在造林規(guī)劃設(shè)計中應(yīng)用的內(nèi)容。

3.教學(xué)內(nèi)容避免與林學(xué)類其他課程相似或重復(fù)

結(jié)合教學(xué)大綱的修訂,及時剔除與其他課程相似或重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容。就林學(xué)專業(yè)的課程體系而言,一些課程與“森林培育學(xué)”有相同或相似的教學(xué)內(nèi)容,導(dǎo)致某些知識點的重復(fù),見表1。

表1 與“森林培育學(xué)”重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容及其處理方法

針對這種情況,我們及時對內(nèi)容重復(fù)的章節(jié)進(jìn)行調(diào)整,通過減少相關(guān)內(nèi)容的課時或剔除重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容的方法來優(yōu)化教學(xué)資源,提高教學(xué)效率。通過教學(xué)大綱的調(diào)整和課程結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,在理論教學(xué)和實踐教學(xué)中,共刪減重復(fù)的內(nèi)容達(dá)12課時,補充了新的教學(xué)內(nèi)容。

4.注重教學(xué)內(nèi)容與科研和生產(chǎn)實踐的緊密結(jié)合

在教學(xué)過程中,滲透科學(xué)研究的內(nèi)容和成果,要求教師及時掌握課程的最新進(jìn)展,把最新的研究成果和動態(tài)滲透到教學(xué)中。鼓勵任課教師積極申報和參與科研課題研究,每個教師要有明確的研究目標(biāo)?，F(xiàn)在已經(jīng)形成森林培育理論與技術(shù)、林木種子與苗木、混農(nóng)林業(yè)和天然林恢復(fù)等4個以突出干旱氣候為特色的研究方向,突出了教師在教學(xué)中各自的研究特色。

注重理論教學(xué)的同時,強(qiáng)調(diào)實踐教學(xué)的重要性?！吧峙嘤龑W(xué)”是實踐性較強(qiáng)的一門課程［5］,教學(xué)實習(xí)是增強(qiáng)學(xué)生動手能力的重要環(huán)節(jié)。西北農(nóng)林科技大學(xué)“森林培育學(xué)”課程由課堂理論教學(xué)、實驗課、苗圃種苗實習(xí)和造林規(guī)劃設(shè)計實習(xí)等4部分組成,理論教學(xué)和實踐教學(xué)的比例為1∶1.67,見表2。

表2 教學(xué)內(nèi)容和課時分配

實踐教學(xué)的課時基本滿足了課程對實踐教學(xué)的要求,突出和確保了實踐環(huán)節(jié)在“森林培育學(xué)”教學(xué)中的地位,既把課堂的理論知識和實際應(yīng)用緊密地結(jié)合起來,又提高了學(xué)生的動手能力,促使學(xué)生及時了解林業(yè)生產(chǎn)的實際情況,掌握林業(yè)生產(chǎn)第一線對先進(jìn)林業(yè)技術(shù)和知識的需求。例如,造林規(guī)劃設(shè)計實習(xí)和苗圃總體設(shè)計都是在野外實習(xí)基地進(jìn)行,以便讓學(xué)生對造林規(guī)劃設(shè)計有感性認(rèn)識。到具有現(xiàn)代化設(shè)施和現(xiàn)代化育苗技術(shù)的地方,如陜西省苗木繁育中心、陜西省中富林木技術(shù)公司、陜西省楊凌示范區(qū)新天地現(xiàn)代化示范園等技術(shù)先進(jìn)的企業(yè)實習(xí)和參觀,最大限度地讓學(xué)生接觸和感受本領(lǐng)域最先進(jìn)的技術(shù)和最先進(jìn)的設(shè)施,增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)熱情,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

(二)教學(xué)方法與教學(xué)手段改革

“森林培育學(xué)”是一門理論性、實踐性和綜合性都很強(qiáng)的課程［6］。在教學(xué)中我們以理論和實踐相結(jié)合的原則來指導(dǎo)教學(xué)工作［7-9］,這一原則是我們組織教學(xué)的基本出發(fā)點。

在課程教學(xué)中,提倡交互式教學(xué)方法。教師采用啟發(fā)式［10］和范例式［11］教學(xué),使教學(xué)內(nèi)容更加生動,將教師在生產(chǎn)、科研工作中的經(jīng)驗融入到課堂教學(xué)中,鼓勵學(xué)生積極思考,主動提問。對于大多數(shù)學(xué)生感興趣的問題,組織大家一起討論,最后總結(jié)。通過講授和討論相結(jié)合的方式,活躍課堂氣氛,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

有針對性地給學(xué)生布置課程作業(yè),作業(yè)注意突出理論知識綜合和應(yīng)用的特點。例如,實施退耕還林工程的主要技術(shù)環(huán)節(jié)有哪些,工作流程是什么,存在哪些技術(shù)障礙,主要營造的混交林有哪些類型,有什么目的和作用,等等。通過課程作業(yè),使學(xué)生及時了解林業(yè)生產(chǎn)實際的需求和新技術(shù)在林業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,加深對課堂知識的理解。

多種教學(xué)手段并重,采用多種形式組識教學(xué)。教學(xué)以課堂講授為主,盡量應(yīng)用多媒體形式,兼顧板書教學(xué),如播種、扦插、嫁接等多媒體教學(xué)演示,混交林類型的圖片,使復(fù)雜的教學(xué)內(nèi)容更加形象化。既簡化了教學(xué)難度,又使學(xué)生便于理解和記憶。廣泛地開展多媒體和網(wǎng)絡(luò)教學(xué),建立了“森林培育學(xué)”教學(xué)網(wǎng)頁和多媒體課堂,在課堂教學(xué)之余進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué),使學(xué)生能夠及時鞏固課堂教學(xué)內(nèi)容。同時,學(xué)生能和老師進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)對話,老師解答疑問,及時解決學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的各種問題。對育苗和造林的新技術(shù),則通過錄像的形式讓學(xué)生及時了解這一研究領(lǐng)域的動態(tài)和進(jìn)展。我們已經(jīng)建立了“森林培育學(xué)”音像資料庫,內(nèi)容包括常規(guī)育苗、工廠化育苗、溫室栽培、造林施工等。

充分利用學(xué)校的實習(xí)基地組織實踐教學(xué)。在學(xué)校教學(xué)實驗苗圃、陜西省淳化縣泥河溝科研教學(xué)基地和火地塘教學(xué)實驗林場分別進(jìn)行種苗學(xué)、造林規(guī)劃設(shè)計和森林經(jīng)營等環(huán)節(jié)的實習(xí)。種苗學(xué)實習(xí),教師通過實際操作現(xiàn)場示范,使學(xué)生親自完成從整地、作苗床到種子處理、播種、扦插等育苗技術(shù)環(huán)節(jié),掌握育苗的操作規(guī)程;在造林規(guī)劃設(shè)計實習(xí)中鼓勵學(xué)生發(fā)揮自身優(yōu)勢,完成造林規(guī)劃設(shè)計任務(wù);在森林經(jīng)營實習(xí)中,主要應(yīng)用教學(xué)錄像和現(xiàn)場觀摩等方法,讓學(xué)生了解秦嶺林區(qū)的經(jīng)營方法和森林經(jīng)營效果。

鼓勵教學(xué)創(chuàng)新,使用新的技術(shù)手段組織教學(xué)。通過合作研究,開發(fā)出了以GIS為平臺的規(guī)劃設(shè)計軟件,并在造林規(guī)劃設(shè)計實習(xí)中大膽地加以應(yīng)用。用Mapgis軟件進(jìn)行造林規(guī)劃設(shè)計的輔助教學(xué),極大地提高了實習(xí)的效果。

(三)師資隊伍建設(shè)

高素質(zhì)的師資隊伍是課程建設(shè)的基本前提［12］。目前,森林培育教研室共有教師13人,其中教授3人、副教授5人,講師 5人;具有博士學(xué)位的有 9人,其余均有碩士學(xué)位。師資隊伍職稱結(jié)構(gòu)、學(xué)歷結(jié)構(gòu)、學(xué)緣結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)合理,是一支年輕化、高素質(zhì)、富有活力和創(chuàng)造力的教學(xué)團(tuán)隊,有1人被評為陜西省教學(xué)名師,3人被評為優(yōu)秀主講教師,1人獲得校級“三育人”先進(jìn)個人稱號。

(四)教學(xué)條件的完善

良好的教學(xué)條件是課程建設(shè)的基本保障。在教材建設(shè)方面,選用沈國舫院士主編的面向21世紀(jì)全國統(tǒng)編教材《森林培育學(xué)》作為教材。另外,根據(jù)西北干旱地區(qū)森林培育的特點,自編出版了《造林規(guī)劃設(shè)計教程》《現(xiàn)代林木育苗新技術(shù)》和《現(xiàn)代溫室技術(shù)》等參考教材。這些教材,突出了區(qū)域氣候特色,豐富了教學(xué)資源。2004年,我們開設(shè)了“森林培育學(xué)”網(wǎng)絡(luò)課,實現(xiàn)了教學(xué)資源共享。同時,依托國家“211工程建設(shè)”項目,對林學(xué)類的實驗室進(jìn)行了整合,加大了實驗設(shè)備的投資力度,實現(xiàn)實驗儀器資源共享和充分利用。目前,學(xué)校本科生實驗室面積達(dá)325m2,儀器設(shè)備總價值768萬元,完全滿足“森林培育學(xué)”教學(xué)的要求。

(五)積極申報教學(xué)改革項目

鼓勵教師積極申報各類教學(xué)改革研究項目。教學(xué)手段的革新、教學(xué)內(nèi)容的改革和教學(xué)方法的研究是提高教師教學(xué)水平最基本的保證。為了改革“森林培育學(xué)”教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,我們鼓勵教研室的教師積極申請教改項目,撰寫教改論文,參加“森林培育學(xué)”學(xué)術(shù)會議。

學(xué)校對擔(dān)任教學(xué)任務(wù)的教師有了新的要求,教學(xué)改革項目和論文已成為晉升高級職稱的硬性考核指標(biāo)。目前,教研室已經(jīng)申請到學(xué)校和省級教學(xué)改革項目共6項,獲得校級教學(xué)成果獎3項,省級教學(xué)成果獎2項,80%的教師主持過教學(xué)改革項目,“森林培育學(xué)”課程多次受到教學(xué)改革項目的資助,課程采用多媒體手段進(jìn)行教學(xué),極大豐富了課程網(wǎng)絡(luò)資源,實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。

三、課程建設(shè)成效

通過30年的努力,“森林培育學(xué)”課程建設(shè)取得了比較滿意的成績。1994年本學(xué)科獲得碩士學(xué)位授予權(quán);2000年獲得博士學(xué)位授予權(quán);2001年被評為陜西省重點學(xué)科;2004年被評為校級精品課程;2005年被評為第一批陜西省精品課程;2005年被評為陜西省名牌專業(yè);2006年被評為國家林業(yè)局重點學(xué)科;2006年被評為國家林學(xué)一級學(xué)科;2008年被評為教育部高等學(xué)校特色專業(yè)學(xué)科;2010年被評為國家優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊。

課程改革和建設(shè)是學(xué)科專業(yè)建設(shè)的主要內(nèi)容之一［13］,是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵［14］。經(jīng)過幾代人的努力,西北農(nóng)林科技大學(xué)“森林培育學(xué)”課程在突出干旱半干旱地區(qū)森林培育特點的前提下,充分利用先進(jìn)的科學(xué)的教學(xué)手段和教學(xué)方法,教學(xué)內(nèi)容日趨完善,教學(xué)水平日益提高,課程建設(shè)已初具規(guī)模,形成了結(jié)構(gòu)合理的教師隊伍,教學(xué)條件達(dá)到歷史最好水平。

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