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當前我國的林業造林工程還存在諸多問題。因此在林業造林的過程當中必須要實行嚴格的管理制度,切實做好每一個環節的工作,扎實的控制好造林管理工作,只有這樣才能夠確造林工程取得成功。對于提高我國的造林質量,推動我國林業事業的發展也具有重要的意義。
一、林業造林工程中存在的主要問題及原因分析
1.1林業造林規劃不合理。由于社會發展對森林資源需求量較大,在經濟利益的趨使下森林的生態功能發揮得不明顯,直接破壞了森林的生態環境,要想維持森林的可持續利用,必須做好林業規劃,需要對森林資源進行科學合理規劃,在保護資源的同時對森林環境和森林生態進行保護。防止因不合理地使用森林資源對該區域的生態環境造成破壞。
1.2栽培方法不當。受傳統觀念的影響,為了使造林地提早郁閉成林,造林初植密度一直偏大。在實際生產過程中,由于間伐審批、工作安排不當、投入大于收入等原因,不能合理及時間伐,致使林分過密、林木生長和林分衛生狀況差。同時,病蟲害和森林火災的隱患較大,增加管護難度。因此,科學合理地確定造林初植密度既能提高造林質量,又能減少投入,提高效益。
1.3種苗培育質量不高。林業造林工程質量上存在的問題,最基本的因素就是種苗的培育上出現了問題,種苗質量的好壞決定了成型后林木的好壞。在壯苗培育方面,地市級范圍基本上沒有系統化的苗圃,往往是依山、依田而建的臨時場所,加上技術管理跟不上,管理不嚴等諸多因素的影響,使得林業造林質量無法得到保障。甚至有時還會出現成活率下降、病蟲害增多等嚴重后果。
1.4管理人員技術不高。林業造林工程是一項長期系統工程,在林地的鋤草、施肥、撫育間伐、病蟲害防治、防牲畜破壞和自然災害等都需要一個比較長的過程,需要投入大量的人、財、物才能保障。但我國的造林事業在整個生產過程中都處于邊緣行業,植樹造林的主體是廣大山區群眾和臨時性的工作人員,人員素質普遍達不到造林工作的要求,沒有現代化的工作技能及意識。影響林業發展的一大限制因素是林業科技人才不穩定,尤其是基層林業生產第一線科技人才非常缺乏,造成林業科技普及率較低,林業的科技含量不高。
二、提高林業造林工程質量的措施
2.1科學合理做好林業造林規劃。隨著林業工程投資規模不斷加大,要求也相對嚴格,非常注重林業造林工程的質量和效益。要遵循林業工程的發展和生態環境保護并重的原則,在分析和研究整個區域的林業工程的情況下,進行分類指導和注重實效的原則,在大力建設林業工程建設的同時,需要遵循“科學發展”的原則。科學合理做好林業造林工程規劃,首先,最重要的就是要做好生態作用規劃,防風固沙、水土保持等;其次是要做好美化環境、綜合治理、豐富人的生活以及保持生態的平衡和穩定等。其次,應豐富造林樹種的種類。隨著林業科技的發展和進步,林業建設應擴大樹種選擇范圍,增加各樹種之間的協調和搭配,保證樹木的豐富性。最后,對于造林工程中存在的森林病蟲害、火災、環境危害和牲畜傷害等現象,應采取豐富的防護手段,做好生物防治、生態隔離等,有效保護生態環境,保證森林產業的可持續發展,提高造林工程建設的水平和質量,增加企業建設的效益。
2.2實施科學合理的栽培管理。堅持科學栽植、精心管護的原則,合理控制栽植密度,根據經營目的、樹木生物學特性和經濟效益等方面合理確定造林的初植密度。因此在造林生產中要根據不同的樹種和立地條件,合理制定和落實栽植密度,把好栽植前后的各項質量關,切實抓好整地工作,適時選擇栽種季節,根據當地的氣候特點和小地形情況,盡量提前造林,嚴格執行各項造林技術規程,改進栽植工具,保證栽植質量。造林單位和個人要根據樹木生物學特性,適時科學地進行松土、鋤草、施肥、防治病蟲害和間伐等撫育工作,及時進行機械和人工營林、撫育管護作業,以及綜合性的保護、監測和管理等,以減輕病蟲和其它災害所帶來的風險。
2.3完善更新造林技術。在林業造林工程中,通常應用到的造林更新技術手段主要有三種。第一是播種造林法。其主要是直接將種子進行播種,以此來達到造林的目的。播種造林的方法適合在較大面積的林區使用,而且操作簡單、成本較低。但是利用播種造林法時對于林區土壤的要求很高,必須要具備足夠的養分和充足的自然條件,而且造林后的管理工作也十分重要,所以播種造林法一般在土壤條件較好且自然災害發生率較低的地區應用。第二是植苗造林法。這種方法主要是將完整的苗木移植到林區,在林地進行造林。利用植苗造林法對于自然環境沒有太高的要求,但是對于種植的方法卻十分注重,必須要保證苗木生長的穩定性,才能保證苗木在種植的過程中保持良好的生長態勢且具有較高的成活率,這也是當前應用的較為普遍的一種方法。第三是分殖造林法。這種方法主要是利用樹木自身的營養器官,如根莖、枝干等作為造林材料的一種方法,利用這種方法能夠節省育種育苗的時間,成活率也相對較高。但是這種方法對于林地的自然環境質量有著較高的要求,而且在實際的應用過程中存在著一定的風險性,甚至可能會造成林木本身的損害,所以在應用時通常較為謹慎。
2.4提高造林人員管理能力。造林工程機械設備的使用、各項工作的開展、工作任務的落實,最后都是由一線人員完成的,其素質及技能的高低對于工程的質量、造林的效果有著決定性的作用,因此,提高一線造林人員的綜合素質,是十分有必要的。首先,要出臺一系列人才引進政策,引進一批掌握現代林業科技知識的人才,建立一支強有力的林業科技隊伍,增加林業可持續發展的智力支撐體系。其次,林業院校要主動適應林業建設和生態環境建設的需要,加大學科專業建設力度,調整專業結構和人才培養方案,不斷將現代教育理念和高新技術融入課程體系和教學內容,使辦學模式和教學內容與時俱進,以滿足林業經濟建設與發展對林業高級技術人才的需求。其三,加強林業科技推廣工作,大力推廣林業實用技術,加強對農民的技術培訓,使農民盡快掌握一技之長。只有使更多的人掌握了先進的林業技術,科技才能轉化為實實在在的生產力,廣大農民才能從林業可持續發展中得到更多的實惠。其四,加強管理人員學習交流,定期參加培訓班、研修班,林業工程單位也可以邀請林業專家在本單位進行專業知識講座。不僅可以將人才請進來組織學習,也可以將本單位的人才派出去,向其他優秀的單位學習先進的管理經驗,使各個管理層的員工在能力上不斷提升,技術上不斷加強,管理理念更加先進,更好的組織及指導本單位造林工作的有效開展。
三、結束語
林業具有多種功能,在可持續發展戰略中被賦予重要地位,在生態建設中被賦予首要地位,林業造林工程也日益得到重視,但在具體的實施過程中仍然存在較多的問題,這些都需要根據林業工程的具體情況,進一步完善管理工作,以促進林業工程的正常運轉及健康穩定的發展。
參考文獻
關鍵詞:地理信息系統;立體人才培養模式;課程體系;實踐教學
1997年教育部對我國高等教育專業目錄進行了修訂,在地理學一級學科下增設了地理信息系統本科專業。將近10年時間,全國已有100多所高校建立了該專業,其中大部分依托原有的地理學、測繪工程等專業,因此專業培養模式和課程體系存在著較大差異。2003年8月,地理信息系統協會召開了首屆GIS專業教育研討會,提出了GIS專業課程體系設置方案,提出“低年級寬口徑、高年級分類培養”的基本模式,但沒有涉及到農林院校。隨著地球信息科學和現代林業科學的發展,GIS技術在林業中的應用范圍不斷拓廣,層次不斷深入,建立適應地理學類專業基本要求、又具有森林資源與生態環境應用特色的立體人才培養模式和專業發展平臺,以及立體化課程體系和實踐教學體系,對于GIS教育和現代林業的發展都具有重要意義。北京林業大學GIS專業是在擺脫原有專業的情況下設立的全新專業,因此建立新的立體化課程體系具有必要性和可行性。
一、專業定位與特色
GIS專業的基本特點是該專業屬于新興的綜合性、交叉性學科范疇。根據專業人才培養的基本要求,通過對國內外GIS專業教學模式和課程設置的充分調研,結合我校的特點,適應林業和生態環境建設對創新性人才的需求,我們提出“立足林業,服務生態”的辦學理念。通過專業建設,形成既適應地理學類專業基本要求、又具有森林資源與生態環境應用特色的立體人才培養模式和專業發展平臺,以充分體現該專業的交叉性、邊緣性、綜合性和技術性,服務于生態環境建設。通過培養方案修訂、課程體系優化、教學內容和手段改進、實踐教學環節改革,構成專業建設的系統性工程,形成完善的立體人才培養模式,建立起專業發展平臺,構建立體課程體系,使人才培養模式、課程體系、教學內容和手段等各個環節都得到極大的改造和提升,形成創新性人才培養和專業發展、學科發展的新特點,即:重視基礎、面向應用、突出重點、深入前沿、分類培養、拓寬口徑。
我校地理信息系統專業的特色在于培養學生的地理信息系統設計、開發和地球信息科學綜合應用能力,以資源與環境調查、信息管理、監測、評價、預測及決策為主要應用方向。學生主要學習地理信息系統和地圖學、遙感技術、衛星定位系統等方面的基本理論和基本知識,受到應用基礎研究、技術開發方面的科學思維和科學實驗的訓練,具有地理信息系統研究、設計與開發的基本技能及初步的教學、研究、開發和管理能力。專業定位概括為:3S理論技術基礎扎實(專業的根本,提高培養層次);立足林業,服務于生態環境建設(體現專業特色);適當兼顧其他領域應用(拓寬就業渠道)。 br>
二、專業培養目標和培養方式
(一)專業培養目標
GIS專業主要培養具備地理信息系統與地圖學的基本理論、基礎知識、基本技能,能在科研機構或高等學校從事科學研究或教學工作,能在城市、區域、資源、環境、交通、人口、住房、土地、基礎設施規劃和管理、政務商務管理等領域從事與地理信息系統有關的應用研究、技術開發、生產管理和行政管理等工作的高級專門人才。畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力:
1.掌握數學、計算機科學、地理學、信息管理等方面的基本理論和基本知識;
2.掌握地理信息系統和地圖學的基本理論、基本知識和基本實驗技能,以及地理信息系統技術開發的基本原理和基本方法,具有地理信息系統設計與開發、空間信息處理分析、系統管理和維護的能力;
3.掌握森林資源與生態環境調查、監測、評價、信息管理的基礎知識;
4.了解國家科學技術、知識產權、可持續發展戰略等有關政策和法規;
5.了解地圖學與地理信息系統學科的理論前沿、應用前景和最新發展動態,以及地理信息系統產業發展狀況,具有較強的學習能力和創新意識;
6.受到應用基礎研究、技術開發方面的科學思維和科學實驗的訓練,具有一定的從事科學研究工作的能力;
7.掌握資料查詢、文獻檢索及運用現代信息技術獲取相關信息的基本方法;具有一定的實驗設計,創造實驗條件,歸納、整理、分析實驗結果,撰寫論文,參與學術交流的能力。
(二)專業培養方式
GIS專業以課堂教學、實踐教學、畢業論文、綜合實習為主要培養方式,由技術應用人才、地理信息系統設計與開發人才、科學研究人才、創新型拔尖人才四個層次構成立體人才培養模式。
1.通過課堂教學使學生掌握本專業的基本理論、技術和基礎知識。教學過程中以教師為主導、學生為主體,充分發揮學生的能動性,采用啟發式、研討式等教學方式,加強學生的自學能力,培養學生勤于思考、善于提出問題并獨立解決問題的能力;
2.通過實踐教學加強學生的基本技能,培養學生的動手能力。主要通過綜合性設計性實驗的合理安排以及綜合性實習,培養學生分析問題和解決問題的能力;
3.通過畢業論文和綜合實習環節,訓練學生的表達能力和寫作能力,以及掌握文獻資料的能力,培養學生綜合運用所學知識解決實際問題的能力、獨立工作的能力;
4.通過設置名師教室、科研訓練學分和創新學分,使學生了解學科發展的前沿,培養創新意識和創新能力以及團隊意識;
5.通過第二課堂、社團活動等加強素質教育,使學生具有一定的管理組織能力,積極參與多方面的社會服務與公益活動,樹立服務社會的思想。
三、立體人才培養模式和課程體系
立體人才培養模式的基本思想是嚴格按照因材施教的原則,改革傳統的一刀切這種單一的人才培養方式,根據生源的不同特點、興趣和基礎,將人才培養目標劃分為不同層次,根據不同層次的培養目標制定相應的培養計劃,提出不同的培養要求,學生畢業后達到不同的專業層次。
(一)立體人才培養模式
由技術應用人才、地理信息系統設計與開發人才、科學研究人才、創新型拔尖人才四個層次構成金字塔培養模式。
第一層次(技術應用人才):培養掌握地球信息科學基礎理論和技術,面向廣大行業服務的應用型人才。要求學生具有扎實的計算機、地學、數學基礎,面向多行業應用,熟悉和了解森林資源與環境調查、監測與評價,土地資源評價,房地產評估,地籍與 施工測量,區域分析與規劃等多學科的基礎知識與基本技能,特別是森林生態學、森林經營與管理、資源調查監測與評價、災害監測等方面的基礎知識與基本技能,能夠勝任林業和生態環境建設領域有關空間信息獲取、管理、分析等工作。
第二層次(地理信息系統設計與開發人才):在第一層次的基礎上,培養在計算機、信息科學等方面具有較為扎實的知識和技術,面向企業、科研單位、教學行業的GIS設計與開發人才。要求學生熟練掌握VC++、JAVA等程序設計語言和系統設計工具,數據庫管理和應用技術,軟件工程、數據結構等基礎理論和知識,了解GIS發展的最新動態,能夠從事GIS設計與開發工作。
第三層次(科學研究人才):培養掌握學科前沿理論和技術,具有進一步培養潛力的高層次后備人才,畢業后可以直接進入碩士階段的學習和深造,或成為科研、教學行業的研究型人才。要求學生具備多學科交叉知識的背景,掌握人工智能、空間統計學等基礎理論,能夠利用地球信息科學與技術在資源環境領域從事科學研究工作。
第四層次(創新型拔尖人才):這類人才應具備扎實的專業基礎和獨立從事研究、開發的能力,有一定的創新意識和創新能力,通過國際交流與合作,爭取到國外深造。
將該模式用一個圓錐體來表示,圓錐的每一個截面構成一個不同的培養層次,在二維截面上,表示該層次應具備的知識和技術,底面是該專業的基本要求。層次越高,人數逐漸減少,學生的知識儲備量是相應截面下圓臺的體積。通過該模式的培養,學生畢業后可以成為3S技術在資源環境中的應用人才、軟件開發人才、了解和掌握3S技術前沿信息的研究型人才以及高素質的拔尖人才。
根據此培養模式,在新的教學計劃中,將第一層次的基礎知識和基本技能培養作為專業基礎和主干課程,通過不同門類的專業選修課達到該層次不同行業應用型人才的要求;第二層次通過專業主干課和有關系統開發設計的專業選修課達到培養目標;第三層次在前兩個層次的基礎上,通過人工智能、空間統計學、數據挖掘與知識發現等理論、技術的學習,以及創新性實踐活動(如科研訓練)達到要求;第四層次通過從低年級的外語加強,到高年級的專業講座、名家講堂、導師導向培養等多種方式,培養拔尖人才。
轉貼于 (二)立體化課程體系的建設和優化
根據立體培養模式,建立理論——技術——應用的教學體系。與此相適應,在課程體系中,專業基礎課注重基礎理論的培養,要求深而廣;專業課的設置注重知識的深度,體現學科發展的前沿,從技術的角度加深;選修課則注重知識的廣度,體現資源與環境特色,面向實際應用。通過合理的課程設置,以3S技術在資源與環境中的應用為核心,加強相關學科的專業知識基礎,形成完整的知識結構體系,以適應本學科綜合性邊緣學科的特點。
1.課程設置原則
(1)體現林業特色。我校GIS專業在加強專業基礎的同時,應體現森林資源與環境應用的特色。因此,設置林業生態環境工程概論、森林資源監測與評價、森林生態學等課程。
(2)加強開發能力培養。根據GIS專業的基本要求以及社會需求,加強開發的基礎,使學生掌握GIS軟件開發的基本方法、開發環境的工具,適應多種行業對軟件開發人員的需求,設置VC++、C語言、GIS設計與開發等必修課,以及選修課Java語言、WEBGIS等。
(3)強化實踐環節。GIS專業是技術性很強的專業,對學生實際動手能力要求很高,因此實踐環節是教學效果和質量保障的關鍵。主要措施包括:綜合實習5周,時間按排在第六學期末的暑假,不占用正常教學時間,地點以校外實習基地為主,結合教師的科研課題,內容包括數據獲取的途徑和方法、應用主流平臺進行空間數據處理、模型與系統開發、數據維護等。
(4)盡早培養專業意識和創新意識。將遙感、GIS等主干課程設在二年級下半學期,使學生在二年級就開始接觸專業核心。在核心課程教學中增加講座、討論教學方式,該方式已經在目前的教學中嘗試并取得很好的效果。同時,設置“數據倉庫與知識挖掘”、“地學模型基礎”兩門選修課,跟蹤學科發展。
(5)強調課程之間的銜接,體現學科交叉的特征。由于學科的交叉性強,涉及計算機、地理學、數學、資源與環境等多種課程,課程之間密切相關,將“地球科學概論”與“系統科學概論”合并為“地球系統科學概論”,體現專業的特征。
(6)體現分類培養的理念。根據專業特點,同時體現我校的特色,拓寬專業渠道。選修課分為三類:開發類、應用類和前沿類課程。學生可以根據自身的特點選擇相應類別的課程,并自成體系。
2.基本課程設置
(1)主要專業基礎課:強調計算機、地學、數學基礎,以面向多種行業發展。
①計算機課程:包括計算機技術基礎(理)、VC++、數據結構、計算機圖形學、數據庫原理與技術、軟件工程等。
②地學基礎課程:包括自然地理學、地球系統科學概論、地圖學。
③數學課程:包括高等數學A、線性代數A、數理統計等。
④資源環境管理:包括林業生態環境工程概論、森林資源監測與評價。
(2)主要專業課:強調3S理論和技術的掌握。
包括專業概論、測量學、GPS原理與應用、計算機制圖、數字攝影測量、遙感原理與應用、地理信息系統原理與應用、遙感圖象處理、GIS設計與開發。
(3)專業選修課:注重計算機、數學、地學知識的擴展和在3S技術中的應用,與研究生教育銜接。
專業選修課包括:
①計算機科學:計算機網絡技術、多媒體技術及應用、微機原理、虛擬現實技術、計算方法、Java語言、人工智能、數據倉庫與知識挖掘。
②地學:經濟地理學、人文地理學。
③數學:地學模型基礎、多元統計分析。
④應用:土地評價與土地管理、地籍測量與管理、施工測量、森林生態學、WEBGIS、區域分析與規劃、資源環境信息系統、森林經營管理等。
通過以上課程設置,以3S技術在資源與環境中的應用為核心,加強相關學科的專業知識基礎,形成完整的知識結構體系,以適應本學科綜合性邊緣學科的特點。
四、立體實踐教學模式
在實踐教學方面,改革和完善實習、實驗內容,增加綜合性實習比重,以利于學生了解課程之間的聯系并聯系實際。立體實踐教學模式包括四個基本層次。
(一)課堂實驗
根據新的培養模式,對原有教學計劃中專業基礎課和專業課以及部分專業選修課的實驗環節進行系統分析和實驗效果跟蹤,根據跟蹤結果對部分實驗內容進行適當調整,增加綜合性設計性實驗的比重。
(二)課程實習
實習內容注重培養學生的綜合設計和開發能力,如在遙感圖象處理與應用、GIS開發與應用課程中,采用國際主流平臺培養學生的軟件設計和開發能力。組織學生到企業、科研院所參觀學習,增強學生對科研和生產應用的了解,以利于學生擴展就業思路,確定自身專業發展方向。
(三)綜合實習
通過項目研究,決定增加5周的綜合實習環節,以教學基地為主要平臺,聯合相關企業開展高年級綜合實習,由專業教師和企業、科研院所共同承擔指導工作,提高學生的綜合素質,將理論和技術應用于生產實際中。
(四)科研訓練
制定學生參與科研活動的計劃,并要求有科研課題的教師通過雙項選擇確定3~5名本科生參與課題研究。同時組織高年級的學生參加全國GIS設計大賽,學科教師為指導。
作者:馬超 蔣一婷 徐桂娟 鄭彩霞 單位:北京林業大學生物科學與技術學院
經過十幾年的不斷探索,北京林業大學生物技術專業形成了“一主兩翼,兩渠相融,三位一體”的人才培養模式,即以“學生獲取知識、增強能力、素質養成”為主線,以理論與實踐為兩翼,以第1課堂教學為主渠道,實現第1課堂與第2課堂2個渠道的融合,以及集理論教學、實踐教學和綜合教育3個層次為一體。目前,北京林業大學生物技術專業每年招生2個班,在校生人數維持在每年260人左右;在人才培養和科學研究方面均取得了優異成績,尤其是在生物技術專業招生質量逐漸下滑、畢業生就業壓力不斷增加的大環境下,仍然保持了招生錄取分數位居全校前3名和95%以上的就業率。但是,面對新的機遇和挑戰,深化北京林業大學生物技術專業人才培養體系的改革,突出人才培養的專業特色和行業特色,增加所培養專業人才的競爭力,仍應成為生物技術專業下一步發展的重點之一。因此,筆者在與生物技術專業學生、社會用人單位充分溝通的基礎上,結合自己近年來的教學體會,提出以下建議,以期對生物技術專業人才培養體系的完善有所幫助。進一步明確、細化生物技術專業人才培養的特色大學的辦學特色是學校生存和發展的核心競爭力,是一所大學的比較優勢和核心價值的體現[2]。加強辦學特色建設是林業高校生存和發展的需要,也是林業高校提升核心競爭力的需要。大學的學科建設是大學工作的龍頭,是最能體現辦學特色的因素,建設特色學科是林業高等院校加強辦學特色建設的關鍵;而建設有林業特色的學科就要突出重點,整合資源,搶占學科制高點,注重建設特色鮮明、優勢突出的學科群[3]。目前,全國開設生物技術專業的高等院校有幾百所,如果各高校的生物技術專業缺乏自己的特色、人才培養沒有自己的側重點,那么所培養的畢業生就難以在眾多的相同的專業人才中占得就業先機。北京林業大學生物技術專業設置的專業課程主要以生物學、生物化學、分子生物學、細胞生物學、微生物學、基因工程、細胞工程等為主,另外還設置了一些專業選修課。這種課程設置模式基本上是全國各高校生物技術專業普遍采用的模式,沒有體現出林業行業高校自己的專業特色和人才培養特點。同時,北京林業大學的生物技術專業與學校的生物科學專業相比,在課程體系、教學計劃、教學環節等方面,均大同小異,差異不超過15%。因此,建設體現林業行業特色和專業自身特色的課程體系應是北京林業大學生物技術特色專業建設的重點之一。目前,北京林業大學生物科學與技術學院擁有林木花卉遺傳育種教育部重點實驗室、樹木花卉育種生物工程國家林業局重點實驗室、北京林業大學毛白楊研究所、林木花卉良種繁育研究中心和北京林業大學中國林地資源利用研究中心;同時還擁有植物學、林木遺傳育種、野生動植物保護與利用、生物化學與分子生物學、微生物學5個博士學位授予權學科,以及農產品加工與貯藏工程和細胞生物學2個碩士學位授予權學科。可見,北京林業大學生物科學與技術學院在林地資源的培育、開發和利用領域具有自己的資源優勢和學科優勢,并有多年的科研積累和人才培養經驗。因此,把“林地資源的培育、開發和利用”作為生物技術專業的人才培養特色和專業培養方向能夠充分反映北京林業大學生物科學與技術學院的科研特色和行業特色。在具體的人才培養過程中,可以將生物技術專業細分為“林地資源培育”和“林地資源開發與利用”2個專業方向,其中“林地資源培育”專業方向開設的課程以與遺傳育種相關的課程為主,側重于培養具有林地資源培育實用技術的專門人才;“林地資源開發和利用”專業方向開設的課程以與林地食用和藥用資源的開發和利用相關的課程為主,如開設藥用植物學、天然產物化學、生物藥劑學、生物藥物學、中藥新藥的研究與開發、藥物分析化學等,側重于培養具有林地資源開發實用技術的專門人才。在此基礎上,再圍繞特色人才培養的要求開設選修課程,并盡可能使生物技術專業的課程體系系統化,切實體現行業特色,加強學生專業技能的培養。例如,可以借鑒復旦大學生物技術專業的選修課體系,其系統地開設了天然產物化學、生物制藥、藥物分析方法與應用、新藥研發概論、藥物遺傳學、藥事管理學、藥學文獻檢索、藥用微生物學等30多門與藥學相關的選修課,充分體現了其生物技術人才培養的“藥學”特色。
精簡生物技術專業的課程體系,突出重點課程目前,北京林業大學生物技術專業的課程體系包括人文社科類基礎課、自然科學類基礎課、專業必修課和專業選修課4部分。人文社科類基礎課、自然科學類基礎課、專業必修課主要是依據教育部的生物技術專業規范而設定的,各個高校基本大同小異,所以專業選修課的設置成為體現專業培養特色的重要環節。北京林業大學生物技術專業由于沒有確立明確的特色培養方向,所以在課程設置過程中一度根據就業市場的變化而不斷地調整專業培養方向,且不斷地增加選修課的數量,希望課程體系能夠涵蓋本科畢業生就業、考研可能需要的所有專業課程。例如,由于生物制藥領域就業前景較為樂觀,所以為學生開設了生物制藥、藥理學、藥用植物學、藥用植物化學分析技術、藥政學等專業課程。這些課程的教學大綱主要參考藥學院開設的相關課程的教學大綱制定,對“如何與北京林業大學生物技術專業的知識背景相融合”“如何體現出與藥學院本科畢業生的專業區別”等問題缺乏深入的思考。顯然,單純地開設生物制藥方面的課程,尤其是完全照搬藥學院等其他院校相同課程的教學大綱,是不可取的,也無法體現北京林業大學生物技術專業的特色。目前,林業系統,尤其是林業基層單位,對林地藥用資源方面的專業人才需求巨大,尤其缺乏具有林業知識背景、熟悉林地藥用資源、具有林地資源開發利用技術和制藥專業技術技能的人才。因此,筆者認為,只有將生物制藥技術方面的課程,如生物技術制藥、藥理學、藥用植物學、藥用植物化學等課程,與“林地資源開發和利用”這一專業方向緊密結合,將北京林業大學生物科學與技術學院在林地資源的培育、開發和利用領域所具有的資源優勢和學科優勢與生物制藥技術相結合,才能使生物制藥技術落到實處,并使北京林業大學生物技術專業充分體現自己的人才培養特色。除了精簡生物技術專業的課程體系之外,還要突出重點課程。選修課程數量的不斷增加使學生的課業負擔加重,而思考和創新的空間被壓縮。以北京林業大學生物技術專業為例,大學3年級上學期的必修課學時就達414學時,再加上選修課的學時,總學時可達500學時。這意味著1個學期的開課數量超過10門,學生每天至少要進行6學時的課程學習,由此學生的學習壓力可想而知。另一方面,所開課程往往存在內容重復或相互重疊的現象。例如,生物制藥課程與基因工程、細胞工程、微生物工程、蛋白質與酶工程等課程就存在部分內容的重復,基因工程課程與分子生物學課程、細胞工程課程與細胞生物學課程之間也存在部分內容的重復。因此,筆者建議,要精簡課程體系,協調各門課程的授課內容,突出重點課程和課程重點內容,強調課程特色,以降低課時總量、減輕學生的學習負擔、激發學生的學習興趣,為鼓勵學生進行創新提供空間和創造條件。
加強自然科學類基礎課程與生物技術專業內容的銜接為了強調化學、數學、物理、計算機等自然科學類基礎課程對生物技術專業的重要性,教育部頒布的《高等學校本科生物技術專業規范》對這類課程的修讀學分做了硬性規定,如化學類課程不少于13學分,數學、物理不少于8學分,計算機類不少于6學分。在具體的實施過程中,各高校的生物技術專業更是進一步強化了對自然基礎學科尤其是化學類課程的重視程度。例如,北京大學生物技術專業規定學生需修讀20學分的化學類課程(含實驗)、8學分的數學類課程;清華大學生物技術專業規定學生需修讀14學分的化學類課程、12學分的數學類課程。而北京林業大學生物技術專業規定學生需修讀18學分的化學類課程、11.5學分的數學類課程,且學生修讀數理化和計算機等自然科學類基礎課程的全部學分需達到37.5分,占全部培養計劃總學分的24%。這使生物技術專業學生大學第1、2學年的絕大部分時間都用于課程學習了。但是,遺憾的是自然科學類基礎課程似乎正成為專業課程改革的死角。由于這部分課程均由理學院等外院教師負責講授,而授課教師對生物技術專業課程的需求缺乏了解,教學內容大多拘泥于講“試題”和“公式推導”,側重于推理、原理講解和邏輯分析,缺乏案例分析和應用,更缺乏與生物技術專業相關的案例分析和實際應用。例如,北京林業大學生物技術專業開設了高等數學和數理統計學課程(共計11.5學分),學習時間分別安排在3個學期,但最后的結果是當在專業試驗課程中面對簡單的試驗數據時,卻鮮有學生有意識地運用統計學知識;有的學生甚至連起碼的t檢驗和F檢驗都不知如何運用。因此,筆者認為,生物技術專業應該加強數理化和計算機等自然科學類基礎課程的改革,特別是要加強這些課程與生物技術專業內容的聯系,使學生能夠將基礎理論知識學習與專業技能應用緊密地聯系起來。進一步優化生物技術專業的課程布局由于人文社科類課程和自然科學類基礎課程的修讀學分占本科人才培養計劃全部學分的一半左右,所以很多高校將這2類課程放在大學第1、2學年集中開設,而把專業課主要安排在大學第3、4學年。然而,在大學第3、4學年,學生面臨著來自考研、出國深造、英語等級考試以及就業、畢業設計和科研實踐等方面的壓力,難以把全部精力放在專業課程的學習上。因此,筆者建議,高校的生物技術專業要打破目前的這種條塊化課程分配格局,將人文社科類課程適當分散安排在大學的4個學年里;將動物學、植物學、微生物學、生態學以及專業引導性課程盡可能安排在大學的第1學年,將生物化學、分子生物學等專業基礎課程盡可能安排在大學第2學年;同時將免疫學、遺傳學、細胞生物學等課程盡可能安排在其他選修課之前。這樣,學生既可以盡早接觸專業課程、掌握專業基礎知識、了解專業未來的發展方向,又可以提高學習基礎課程的興趣;更為重要的是能有效地緩解大學第3學年專業課學習的壓力,提高對專業知識尤其是其他選修課程內容的消化、吸收和創新能力。此外,在課程安排的細節上,應該認真考慮專業課程之間知識的銜接性。例如,目前生物技術專業將有機化學、生物化學課程安排在同一學期就有些不妥,應予以適當調整。加強生物技術專業工程類課程的“工”科內容北京林業大學生物技術專業是以理科為主、工科為輔的理工科復合型專業,人才培養目標是培養應用研究型人才。為此,北京林業大學生物技術專業開設了基因工程、微生物工程、細胞工程等工程類必修課以及蛋白質與酶工程、生物制藥等選修課程。然而從課程教學大綱來看,這些課程仍是以理論教學為主,適當搭配了一定課時的實驗教學,但幾乎沒有工科方面的教學內容。這勢必造成學生對生產設備缺乏必要的了解,在中試和生產車間實際操作環節中缺乏相應的生產設備維護、維修的基本知識。因此,筆者建議,對現有的工程類課程,要適當調整課程教學大綱,增加工藝學、設備、化工原理等方面教學內容的講授比例;同時開設1~2門工科類基礎課程,讓學生了解一些工科基礎知識。
加強生物技術專業學生科研素質的培養,規范學術道德培養學生的科研能力和創新能力,是新形勢下生物技術專業人才培養面臨的挑戰。因此,在傳授專業基礎知識和實驗技能的基礎上,培養學生文獻檢索、實驗設計、數據分析和論文寫作等科研素質是實現創新型人才培養的重要環節。現在,很多課程的考核均采用撰寫論文或者綜述的方式,相對于傳統的閉卷考試來說,是一種有益的嘗試。但是,如何查閱文獻、引用文獻、撰寫論文,有些學生到畢業都沒有真正了解和掌握。在很多學生頭腦里,撰寫論文似乎就是百度、谷歌搜索外加復制、粘貼的過程;有的學生甚至認為只要不是全文照搬,經過適當拼湊加工就不算論文抄襲,更談不上對論文所引用、參考的文獻進行認真的選擇和甄別了。因此,筆者認為,在大學生入校之初,高校就應該開設“文獻檢索”必修課程,使學生掌握查閱中英文專業文獻的方法、了解文獻的引用規則以及撰寫科技論文的專業規范和學術道德。例如,浙江大學開設的“生物文獻檢索與論文寫作”、復旦大學開設的“科學研究方法與論文寫作”都頗有實用價值,值得借鑒。這些課程不僅有利于學生拓寬視野、培養查閱文獻的技能,更有利于提高學生對學術道德的認識。為此,筆者建議,北京林業大學生物技術專業可以嘗試將文獻檢索、實驗設計、生物統計、科技論文寫作等課程集合為一個模塊,作為學生的選修課,在大學第2學年開設。這將有利于提高學生的科研素質和學術道德。近年來,我國高等教育體制發生了巨大的變革,從20世紀90年代開始,合并、聯合辦學、共建等已成為高校體制改革的主題。過去條塊分割的高等教育管理體制正在被條塊結合的體制所取代,高等教育綜合化趨勢日益明顯。作為林業行業性高校,做好行業性與綜合性的融合工作將有利于豐富林業高等院校的內涵、增強學校的科研創新能力、提升學校對社會的貢獻力、提高林業院校畢業生的社會競爭力[4]。2010年,北京林業大學生物技術專業應屆畢業生(2006級)考研率達41.82%、就業率達94.55%,應該說又是成績卓著的一年。但是,挑戰依然存在,形勢依舊嚴峻。因此,加強生物技術專業的人才培養和課程體系改革仍不容忽視。通過明確、細化專業培養特色,調整課程體系,優化課程布局,加強課程間的銜接,適度調整理科、工科類課程的比例,以及加強學生科研素質的培養和學術道德的規范,可以使現有的專業人才培養體系更為科學、特色更為突出;可以進一步突出北京林業大學生物技術專業在“林地資源的培育、開發和利用”領域的專業特色,增強畢業生的社會競爭力,從而為我國林業領域培養一批既具有扎實的生物學基礎知識又具有較強的生物技術實踐技能的林業生物技術專業人才。