“森林经理学综合实习”课程教学改革实践
——以北京林业大学为例
2019-01-10
(北京林业大学林学院,北京 100083)
森林经理学是对森林资源进行森林区划、调查、生长效益评价和信息管理等一系列工作的总称[1]。在欧洲工业革命之后,为了解决木材短缺这一问题,德国最先出现了森林经理学科,并于18世纪后半叶形成了完整的学科体系。20世纪初,森林经理学由日本传入我国,由于日文与中文的相似性,我国也沿用了森林经理学这一学科名称。
森林经理学作为林学专业的主干学科,除了具有完善的理论体系,还具有较强的实践性,它直接指导基层林业单位的森林区划、森林调查、森林经营、森林评价等一系列工作。因此,各个林业院校在本科教学中都开设了“森林经理学综合实习”课程,目的是通过实践让学生掌握森林经理学的各项实践操作技能,为今后独立开展林业科研工作打下基础。
随着林业生产从传统的木材生产转变为森林多功能经营以及林业的新理论、新技术、新工具的出现,“森林经理学综合实习”课程的教学目标、教学内容、教学方法及组织模式也随之不断地改变。笔者在近年的教学实践中,发现“森林经理学综合实习”课程教学存在一些问题,并对问题的成因进行了分析,探讨了改进措施,旨在为其他林业院校“森林经理学综合实习”课程改革提供借鉴。
一、森林经理学学科课程体系的构成
“森林经理学综合实习”课程的改革首先要明确森林经理学的学科课程体系。从狭义看,森林经理学指的是“森林经理学”课程,而从广义看,则包含了整个森林经理学学科课程体系,有“测树学”“森林抽样调查技术”“林业遥感与地理信息技术”“数据库技术”“森林经理学”等一系列课程。该课程体系中各门课程相辅相成、互为基础。例如,“测树学”“森林抽样调查技术”是“森林经理学”的先修课程,而“森林经理学”课程的发展需求,促进了先修课程的发展,如森林经理学中森林调查的精度需求就促使了森林抽样调查技术的产生等。此外,森林经理学学科课程与其他学科课程也有着密切的联系。例如,隶属于基础数学学科的“高等数学”和隶属于数理统计学科的“概率论与数理统计”是“森林经理学”“测树学”和“森林抽样调查技术”的基础课程,“森林培育学”是“森林经理学”的基础课程,而“森林经理学”则为“森林培育学”提供了具体理论平台。
因此,“森林经理学综合实习”课程的改革应在明晰学科体系内外课程关系的基础上,探讨课程改革措施,以提升“森林经理学综合实习”课程的教学效果。基于此,笔者分析了目前课程教学存在的问题,并提出了相应的改进建议。
二、“森林经理学综合实习”课程教学存在的问题
(一)实习地点单一
我国幅员辽阔,从南到北包含了热带雨林、热带季雨林、亚热带常绿阔叶林、暖温带落叶阔叶林、温带针叶林与阔叶混交林、寒温带针叶林等多种主要森林类型[1]。此外,我国南北方林业政策、森林经营的目标以及森林管理体系也存在着一定的差别。与地方林业院校相比,北京林业大学林学专业的生源地及就业地多样,基本涵盖了我国大部分省份、自治区及直辖市。但北京林业大学的森林经理学的实习基地主要在黑龙江郎乡林业局和帽儿山林场,所涉及的森林类型主要是温带针叶林与阔叶混交林、寒温带针叶林。单一的实习场地势必会造成学生知识面狭窄,影响了学生就业范围,与学校服务于全国林业建设的目标相矛盾。
(二)实习内容滞后于林业发展
1.实习内容的完整性有欠缺
北京林业大学“森林经理学综合实习”课程内容包括:森林区划、林班及小班蓄积抽样调查、森林资源统计、森林经营单位林业生产条件调查、林分结构调查、树干解析等。上述实习内容虽然涵盖了森林经理学科的主要方面,但是还有部分内容没有体现。例如,实习基地典型森林类型的划分以及林分层面作业法的设计;森林成熟与经营周期等都没有在实习中通过典型的案例为学生进行直观地表述;森林经营方案是森林经营单位有计划开展森林经营的核心文件,而在综合实习中也没有涉及森林经营方案的相关内容;作业级或森林经营类型是森林经营措施制定的基础,在以往的综合实习中也没有体现。
2.实习内容与林业生产实际相脱节
在林业生产中,新理论、新方法、新工具不断涌现,但在“森林经理学综合实习”课程中并没有体现。例如,结构化森林经营是我国森林经营理论的一个创新,其经营理念主要是基于林木的空间结构信息制定相应的经营措施。而在“森林经理学综合实习”课程中的林分结构调查,还只局限于诸如胸径、树高、树种、冠幅等基本测树因子的调查,而有关能够计算出林分空间指数的林木空间位置的调查并没有涉及。“森林经理学综合实习”课程内容陈旧、更新缓慢,影响了“森林经理学综合实习”的效果。
(三)课程实习设计缺乏导向性
目前,“森林经理学综合实习”课程设计缺乏导向性,学生往往是“为了实习而实习”。例如,针对树干解析部分的实习,仅要求学生构建标准地标准木的生长曲线,而基于该生长曲线能够解决林业生产上哪些具体问题,并没有在实习内容中进行精心设计;又如在林分结构调查中仅仅让学生对林分进行每木检尺,得出林分的树种组成、直径分布结构、垂直分层结构等数据,而为什么要进行林分调查,根据林分调查结果如何制定为森林经营服务的措施,却没有涉及。这样的实习最后导致学生只能机械地执行教师安排的任务,缺少探索和思考,阻碍了学生创新能力的提升,使“森林经理学综合实习”要培养学生分析问题、解决问题能力的课程目标变为空谈。
(四)实习设备及材料的更新缓慢
随着遥感技术、统计技术、计算机技术、人工智能技术的迅猛发展,林业行业的新设备、新软件、新工具也层出不穷,并逐步在林业生产中得到应用。而北京林业大学“森林经理学综合实习”课程并没有随着这些新技术、新方法、新设备进行实习设备和材料的更新,影响了实习的效果。
例如,近5年来,我国自主研发的高分辨率卫星系列(高分1号—高分9号)陆续发射成功,这些卫星由于较高的空间分辨率在小班勾绘上、植被分类上具有特殊的优势,且与国外同等分辨率的商用卫星相比价格低廉,部分高分辨率卫星甚至可以免费使用(如高分1号)。而在“森林经理学综合实习”中,小班勾绘还是使用中等空间分辨率Landsat卫星,这在一定程度上影响了实习质量;在进行树干解析时,国外对年轮的分析已经普遍采用了年轮分析仪等设备,而在“森林经理学综合实习”中,采取的仍是用大头针扎年轮,人工数年轮的手段,学生对新设备没有丝毫的了解;随着平板电脑的普及,目前我国的基层林场都已用平板电脑进行地点定位、小班勾绘等工作,但在“森林经理学综合实习”中仍然使用纸质的地形图,这势必会造成学生对知识掌握的滞后性,不利于其今后科研工作的开展。
三、“森林经理学综合实习”课程教学的改革措施
(一)选择多样化的实习地点
2009年,北京林业大学在福建省三明市将乐国有林场,建立了南方基地,主要用于科学研究及少部分研究生教学。笔者建议在南方基地的基础上设立南方实习基地,与北方的实习基地相呼应,避免实习基地的单一化。如果经费和师资条件允许,可以将南方学生派去南方基地实习,北方学生去北方基地实习。需要指出的是,我国北方主要是国有林区,而南方主要是集体林区,这就导致了森林经营理念和目标的巨大差别。南方集体林区的森林经营的重点向木材生产更多地倾斜,而北方国有林区,尤其是在2016年实施天然林全面禁伐之后,其森林经营的重点则更加偏向于森林保育与恢复。因此,实习地点的多样化,势必会带来人才培养的多样化,使学校真正成为培养林业人才的院校。
(二)加强与相关学科综合实习的联系
在开展森林经理学综合实习时应充分考虑与其他相关学科综合实习的关系,合理布局,共同提升实习效果。“森林经理学综合实习”课程是北京林业大学林学综合实习中的一部分,林学综合实习包括“森林经理学综合实习”“森林植物学综合实习”“森林保护学综合实习”“森林生态综合实习”等。其中“森林植物学综合实习”“森林保护学综合实习”“森林生态号综合实习”是“森林经理学综合实习”的基础。例如,“森林植物学综合实习”中对森林植物的识别、森林群落的分类、分布及动态特征也是“森林经理学综合实习”中小班区划、林分结构调查以及森林经营类型划分的基础。由于林学综合实习中各个学科综合实习缺少统一规划,各个综合实习开展的时间不固定,存在着随机性,导致各个学科综合实习独立开设,无法达到实习的应有目标。因此笔者认为,应建立森林经理学及其相关学科综合实习体系,使之成为有机整体,真正实现各学科综合实习的目标。笔者建议各学科综合实习开展的时间顺序应是“森林植物学综合实习”“森林保护学综合实习”“森林生态学综合实习”,最后是“森林经理学综合实习”。
此外,在实习内容上也需要协调统一,避免重复性实习。例如,“森林经理学综合实习”和“森林生态学综合实习”都涉及到林分结构的调查,且调查对象完全一致,导致同样实习学生要做两次,浪费了实习资源和宝贵的时间。因此这两个学科之间应进行统一安排,实现数据共享,各取所需,避免重复性实习,以共同提高实习效率。同时,像“森林生态学综合实习”中的人工林的抚育间伐设计、伐区参观与伐木两个实习内容更适合归属于森林经理学科,所以,应将其并入“森林经理学综合实习”。
(三)及时更新实习内容和实习设备
2016年国家林业局发布了《全国森林经营规划(2016—2050)》,其中明确指出根据森林所处的生态区位、自然条件、主导功能和分类经营的要求,将森林经营类型分为严格保育的公益林、多功能经营的兼用林和集约经营的商品林[3];此外,该规划还按照近自然度从高到低的顺序,将森林类型进行了新的划分,共分为原始林、天然过伐林、天然次生林、退化次生林、近天然人工林、人工混交林、人工阔叶纯林和人工针叶纯林。而上述新的森林经营类型及森林类型的划分等内容应及时补充到“森林经理学”课程教学内容及实习中,尤其是在“森林经理学综合实习”中,应增加森林类型及森林经营类型划分的实习内容,以培养学生根据实习基地森林的特点进行实地划分的能力,为今后独立开展研究工作打下基础。
此外,国际一些新的经营模式如近自然森林经营[4]、结构化森林经营等[5],在我国已经得到较好的实践。而“森林经理学综合实习”并没有涉及这些模式。实习内容陈旧在一定程度上影响了实习效果。因此,笔者建议根据具体林分状况,结合近自然经营理论,制定出具体森林经营措施的实习内容,培养学生分析问题和解决问题的能力,为将来从事林业经营管理工作奠定基础。
针对森林经理学实习设备与材料滞后的现状,学院可以购置年轮分析仪、扫描仪等新设备用于树干解析;同时还可以购买或下载经济低廉且分辨率高的遥感影像(例如高分2号)用来辅助小班的勾绘训练;也可以购买平板电脑,将纸质地形图电子化后导入平板电脑,作为定位及与调查的依据。随着无人机技术的普及,学院也可以考虑购买无人机,将通过无人机进行森林资源监测的内容加入到“森林经理学综合实习”中,提高学生的实践动手能力。
(四)优化实习的组织管理模式
较好的组织管理模式是提高森林经理学综合实习效果的基础。“森林经理学综合实习”的组织管理模式分为两类,即教师的组织管理和学生的组织管理。参与“森林经理学综合实习”的主要是专业教师,他们既要负责解决学生在实习过程中遇到的具体专业问题,又要处理学生的日常事务,常常因为要处理学生的日常事务而影响了对专业实习的指导效果。因此,笔者建议“森林经理学综合实习”除了要配备专业指导教师外,还应配备熟悉学生工作的生活教师,这样各司其职,才能提高实习的整体效率。
目前学生实习的组织管理模式是以班级为单元,在此基础上,再划分为4个小组,每个小组7~8人。由于小组人员分配按照学号分配,并没有充分尊重学生的个人意愿,致使小组内部成员的男女比率失调、人员相互配合的默契程度较低。因此建议在今后的小组分配中需要充分尊重学生的意愿,并注意男女比例的协调。
四、“森林经理学综合实习”课程教学改革成效
(一)提升综合实习的效率
以某一具体林业问题为导向设计实习内容,使学生在实习过程中目标明确、思路清晰,具体操作有的放矢。例如,笔者为学生布置了森林作业法设计任务,学生为了完成作业法的设计(问题导向),有条不紊地进行了样地布设—样地调查—林分结构分析—作业法设计等不同环节的工作,具有一定的系统性。而在以往的实习中这些内容都是割裂的,学生所做的每一个环节都缺乏目标导向性,从而使实习效率大打折扣。此外,教学改革中将“森林经理学综合实习”作为整个林学综合实习的一部分,调整了与其他学科综合实习之间的关系,避免了之前各个学科各自为政的局面,切实提高了实习的效率。例如,改革后的“森林经理综合实习”中的样地调查和“森林生态学综合实习”的样地调查进行了合并,一次调查的数据两个学科共同使用,提升了数据的利用效率。
(二)开阔学生的专业视野
随着人类对森林的重新定义及需求的转变,新的森林经营思路、经营模式不断涌现。在“森林经理综合实习”教学改革中,笔者及时将这些新的森林经营技术、经营理念更新到实习教学当中,使学生的知识与时俱进,紧跟时代脉搏。例如,当前天然林经营问题已被提上日程,所以,笔者将最新的矮林、中林、乔林天然林经营体系等前沿内容及时融入到综合实习中,为学生毕业后从事天然林经营工作打下坚实的基础。此外,森林经营规划编制理论、具体技术以及具体实施办法等系内容也在实习中有所体现,既开阔了学生的专业视野,也为其今后在基层独立开展森林规划编制工作打下基础。
(三)提升人才培养的质量
改革后的综合实习内容紧贴时代脉搏,使毕业生具备了最新的林业理论与技术,与其他林业院校毕业生相比,更具竞争优势。例如,目前全国各地都在开展森林经营规划设计,而北京林业大学毕业生在实习过程中受过森林经营规划编制的严格训练,因此出现了用人单位提前预定毕业生的情况。据学校招生就业处统计,2019年来学校招聘毕业生的单位从往年的50余家,增加到80余家,且增加的大都是南方林业企业,其招聘的一个重要条件就是能够胜任森林经营规划设计工作。此外毕业生的就业单位也呈现出多样化,除去以往的林业企事业单位,一些国际知名林业组织,如大自然组织、山水组织、国际粮农组织,以及瑞士的SGS森林认证公司等也陆续出现了北京林业大学毕业生的身影。同时,通过对毕业生的跟踪调查,20余家林业企业单位对北京林业大学毕业生总体评价是综合能力强、视角前沿、工作高效,毕业生质量受到用人单位的好评。