賈玉華 郭成久 王 瑄 范昊明

（沈陽農(nóng)業(yè)大學水利學院,沈陽 110866）

“林業(yè)生態(tài)工程學”教學內(nèi)容體系的構建

賈玉華 郭成久 王 瑄 范昊明

（沈陽農(nóng)業(yè)大學水利學院,沈陽 110866）

該文主要探討了“林業(yè)生態(tài)工程學”教學內(nèi)容體系的構建,提出教學內(nèi)容體系構建應注重專業(yè)特色,準確定位教學目標;在保證系統(tǒng)性的同時,突出內(nèi)容的區(qū)域性和實用性特點;理論教育與實踐能力培養(yǎng)相結合。森林生態(tài)效應、林草培育技術和林業(yè)生態(tài)工程建設與項目管理是“林業(yè)生態(tài)工程學”課程的3大理論模塊,與課程實習和課程設計2個實踐環(huán)節(jié)相結合,共同組成“林業(yè)生態(tài)工程學”教學內(nèi)容體系。

水土保持與荒漠化防治;林業(yè)生態(tài)工程學;教學內(nèi)容體系

1978年以來,我國政府陸續(xù)開展了“三北”和長江中下游地區(qū)等重點防護林建設、天然林資源保護、退耕還林還草、京津風沙源治理、重點地區(qū)速生豐產(chǎn)用材林基地建設、野生動植物保護及自然保護區(qū)建設等林業(yè)生態(tài)工程建設項目。與國家林業(yè)生態(tài)工程建設需求相適應,20世紀90年代中期部分高等農(nóng)林院校逐漸形成了一門專業(yè)課程——“林業(yè)生態(tài)工程學”。隨著我國以生態(tài)建設為主的林業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的確立,這門課程日益受到國內(nèi)農(nóng)林院校相關專業(yè)的重視。目前,國內(nèi)具有水土保持與荒漠化防治本科專業(yè)的高等院校,大多數(shù)已開設“林業(yè)生態(tài)工程學”課程,并將其列為專業(yè)主干課;有些院校也將其列為林學、生態(tài)學、環(huán)境規(guī)劃等相關專業(yè)的選修課。

對沈陽農(nóng)業(yè)大學水土保持與荒漠化防治專業(yè)而言,“林業(yè)生態(tài)工程學”課程屬于該專業(yè)的主干課,現(xiàn)在的教學內(nèi)容編排是以王治國主編的《林業(yè)生態(tài)工程學——林草植被建設的理論與實踐》一書為藍本。該書的特點是結構完整,覆蓋面廣,需要較多的學時才可完成學習,完全參照該書的框架構建教學內(nèi)容體系并不合適。在以該書為主要教材的多輪教學實踐中,學生普遍反映該書內(nèi)容繁多。此外,該書許多內(nèi)容針對山西省或黃土高原地區(qū),部分章節(jié)內(nèi)容并不適合遼寧省乃至整個東北地區(qū)。因此,這本書的結構和內(nèi)容編排不能完全滿足我校本門課程教學的需求,在教學實踐中有必要進行調(diào)整,這就促成了筆者對“林業(yè)生態(tài)工程學”教學內(nèi)容體系構建的思考。

一、“林業(yè)生態(tài)工程學”教學內(nèi)容體系構建的原則

教學內(nèi)容體系構建合理與否,關系到教學目標能否實現(xiàn)和學生對有用知識點是否掌握。如果一門課程的教學內(nèi)容體系構建得不合理,就會影響到專業(yè)課程設置的整體效果以及學生的培養(yǎng)質(zhì)量。構建“林業(yè)生態(tài)工程學”教學內(nèi)容體系需考慮以下原則。

（一）注重專業(yè)特色,準確定位教學目標

水土保持與荒漠化防治專業(yè)隸屬于農(nóng)學一級學科,是林學二級學科下設的一個本科專業(yè)。我校水土保持與荒漠化防治專業(yè)設置在水利學院,與農(nóng)業(yè)水土工程、水利水電等專業(yè)形成交叉優(yōu)勢,工科背景特色明顯。“林業(yè)生態(tài)工程學”作為專業(yè)主干課,在大三上學期開設,是教學計劃中唯一一門專講利用植物措施保持水土和防治荒漠化的專業(yè)課,其教學目標定位為：使學生全面了解和掌握森林生態(tài)功能,林草培育理論與技術,林業(yè)生態(tài)工程規(guī)劃、建設和管理等專業(yè)知識與技能。這樣的定位與教學計劃中并未設置水土保持林學、森林培育學、森林水文學和牧草栽培學以及生態(tài)學等林學課程是相協(xié)調(diào)的。而且,有理論力學、水力學、土力學和工程結構等必修工科課程的支持,我?！傲謽I(yè)生態(tài)工程學”教學更加注重理論知識的深入探討和實踐應用。

（二）注重教學內(nèi)容體系的系統(tǒng)性,突出地域性和實用性特點

“林業(yè)生態(tài)工程學”教學內(nèi)容體系是各組成部分有機聯(lián)系的一個科學整體,組成部分之間在知識主體的過渡和繼承上具有內(nèi)在的邏輯關系。因此,在構建其教學內(nèi)容體系時,要注重其系統(tǒng)性。另外,“林業(yè)生態(tài)工程學”主體理論與植被、氣候和土壤等環(huán)境要素具有緊密的聯(lián)系,而我國地域遼闊,這些環(huán)境要素具有地帶性分布規(guī)律,所以構建“林業(yè)生態(tài)工程學”教學內(nèi)容體系必須把握教學內(nèi)容的適用區(qū)域,突出其適用性和區(qū)域性特點。在保證教學內(nèi)容體系構成一個完整系統(tǒng)的同時,要根據(jù)部分理論和知識的地域性質(zhì)對其進行取舍[1]。

（三）理論教育與實踐能力培養(yǎng)相結合

“林業(yè)生態(tài)工程學”是一門理論性與實踐性都比較強的課程[2],在教學實際中既要保證理論教育,又要加強實踐教育。在理論教學環(huán)節(jié),需要結合水土保持與荒漠化防治的實踐,介紹國家林業(yè)生態(tài)工程建設的經(jīng)驗,促進學生的感性認識,提高學生的實踐技能。而在實踐環(huán)節(jié),則需要單獨設置課程實習和課程設計,這樣才能加強教學內(nèi)容的針對性和實效性,提高學生分析問題和解決問題的能力。目前,該課程的理論學時為54學時,另外還有課程實習1周、課程設計2周,對訓練學生的實際動手能力提供了充足的時間保證。

二、“林業(yè)生態(tài)工程學”教學內(nèi)容體系構建中知識點的組織

“林業(yè)生態(tài)工程學”教學內(nèi)容體系主要由3大知識模塊組成：森林生態(tài)效應、林草培育技術和林業(yè)生態(tài)工程建設與項目管理。其中,森林生態(tài)效應包括森林水文效應、防風效應、改土效應和改善區(qū)域環(huán)境效應;林草培育技術包括樹種草種選擇、人工林草結構設計和林草工程施工與管理;林業(yè)生態(tài)工程建設與項目管理包括水源涵養(yǎng)、水土保持、農(nóng)田防護和防風固沙林業(yè)生態(tài)工程建設技術以及林業(yè)生態(tài)工程項目管理[3]。具體知識點的組織和安排如下。

（一）緒論

由生態(tài)工程的概念和內(nèi)涵認識林業(yè)生態(tài)工程的特點、林種劃分,以及生態(tài)保護型、生態(tài)防護型、生態(tài)經(jīng)濟型和環(huán)境改良型等林業(yè)生態(tài)工程類型;由森林和生態(tài)環(huán)境等詞匯的概念展開,介紹生態(tài)環(huán)境問題與森林的宏觀關系;了解國內(nèi)以及國外部分國家的林業(yè)生態(tài)工程現(xiàn)狀[3-4]。

（二）森林水文效應

以森林對于降水的3次分配作用為主線,以林冠截留計算模型和水分入滲數(shù)學模型的應用及其求解為構架,重點掌握森林降雨截留、入滲、林地抑制濺蝕、調(diào)節(jié)徑流、涵養(yǎng)水源等生態(tài)水文過程的理

論[5-10]。

（三）森林防風效應

根據(jù)風速流場隨林帶結構變化的特征,掌握森林防風效果的控制因素和森林防風阻沙的原

理[11-12]。

（四）森林改土效應

分析森林養(yǎng)分循環(huán)過程,理解森林枯落物、林木根系及根際微生物對森林土壤養(yǎng)分的影響,理解林地與非林地土壤理化性質(zhì)的主要差異;突出林木根系固持土體的原理及其力學分析,理解其水土保持的辯證意義[13-15]。

（五）森林改善區(qū)域環(huán)境效應

掌握森林小氣候的核心理論[16-17],理解森林凈化環(huán)境、提高生物多樣性的功能[3]。

（六）樹種草種選擇及人工林草結構設計

介紹森林立地分類、樹種與草種的生物學特性及其生態(tài)學特性、適地適樹（草）及樹種草種選擇、樹種混交和草種混播及其優(yōu)勢、造林密度及種植點配置等基本理論,結合東北地區(qū)植被建設常用喬木、灌木和草本植物及其水平配置和立體配置等內(nèi)容加以深化[18-20]。

（七）林草工程施工與管理

了解造林種草的整地技術,掌握具體造林方法（植苗、播種和分殖）,幼林撫育與成林管理、人工草地建植及其管理等重要理論內(nèi)容和實踐知識[19-21]。

（八）林業(yè)生態(tài)工程建設

介紹全國林業(yè)生態(tài)工程的布局及其主要任務[4];以遼寧東部山區(qū)為例,掌握水源涵養(yǎng)林業(yè)生態(tài)工程的設計、布置及其配套技術[22];理解山丘區(qū)水土保持林業(yè)生態(tài)工程的配置模式[3-4];掌握農(nóng)田防護林業(yè)生態(tài)工程的結構特征、配置、建設技術[23]以及科爾沁沙地防風固沙林業(yè)生態(tài)工程的建設技術[24];掌握東北地區(qū)農(nóng)林復合經(jīng)營的主要類型[25-26]。

（九）林業(yè)生態(tài)工程項目管理

理解林業(yè)生態(tài)工程項目管理的程序,了解林業(yè)生態(tài)工程項目可行性研究報告和初步設計報告的主要內(nèi)容以及施工管理、竣工驗收等知識,掌握林業(yè)生態(tài)工程效益評價指標體系建立的主要方法[3-4]。

三、“林業(yè)生態(tài)工程學”實習與課程設計內(nèi)容的遴選

教學實習是在“林業(yè)生態(tài)工程學”理論教學進行到一定階段時,停課實施的實踐教學環(huán)節(jié)。通過實習,使學生實地了解遼寧省及東北地區(qū)主要造林樹種（如油松、長白落葉松、紅松、樟子松、水曲柳、核桃楸、黃菠蘿、刺槐、糠椴、皂角、銀杏、小青楊、燈臺樹、楓楊等）及其生物生態(tài)學特性,主要林種類型（用材林、防護林、經(jīng)濟林等）及其分布,并設置試驗了解森林水文效應及其具體表現(xiàn)。教學實習作為“林業(yè)生態(tài)工程學”理論教學的重要補充,是增強學生感性認識,促進學生理解消化相關知識點的關鍵環(huán)節(jié),在組織實施上需要加強重視,在教學經(jīng)費上需要重點支持。

課程設計是本門課程相對獨立的一個環(huán)節(jié),是理論知識向?qū)嵺`技能轉(zhuǎn)化的關鍵[27],考察的是學生的實踐能力。通過課程設計,旨在使學生掌握林業(yè)生態(tài)工程規(guī)劃設計的方法和技術。一般是教師提供給學生某一地區(qū)的自然社會資料、地形圖和土壤侵蝕分布圖以及一些必要的數(shù)據(jù),讓學生針對該地區(qū)的自然社會現(xiàn)狀進行林業(yè)生態(tài)工程的規(guī)劃和設計。學生最后提交的是一份完整的設計報告書,并附有必要的圖表,教師根據(jù)學生的完成情況進行判分。課程設計中往往包含天然林封育、水土保持林和農(nóng)田防護林的營造、農(nóng)林復合生態(tài)系統(tǒng)的建立以及林草培育技術等內(nèi)容,典型設計圖需要利用Auto-CAD、Adobe Photoshop等軟件繪制。課程設計是對學生所學理論的一次重新組織,它是知識深化和擴展的一個過程,主要培養(yǎng)學生獨立思考問題和解決問題的能力。

“林業(yè)生態(tài)工程學”作為水土保持與荒漠化防治專業(yè)的必修課,其教學內(nèi)容體系的構建取決于教學目標的準確定位。針對工科背景突出、林學課程設置極少的實際情況,結合相關著作和科研成果,本文提出將森林生態(tài)效應、林草培育技術和林業(yè)生態(tài)工程建設與項目管理作為“林業(yè)生態(tài)工程學”3大理論模塊,并輔以課程實習和課程設計2個實踐環(huán)節(jié),共同組成“林業(yè)生態(tài)工程學”教學內(nèi)容體系。對于每一模塊知識點的組織和安排,考慮到知識的系統(tǒng)性、實用性和前瞻性等內(nèi)在要求,本文均作了簡要的說明。

“林業(yè)生態(tài)工程學”是一門新興課程,教師在教學過程中應合理構建教學內(nèi)容體系,以更好地培養(yǎng)學生的專業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新能力,使之與學科發(fā)展和社會期望相適應。

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（責任編輯 張仕固）