《森工機械與裝備》課程教學改革探索

楊鐵濱，薛 偉，辛 穎

(東北林業大學工程技術學院，哈爾濱150040)

森工機械與裝備是高等林業院校森林工程專業培養學生掌握森工生產中常用的森林采伐機械與裝備的一門課程。通過本課程的學習，培養學生掌握木材鋸切的基本原理和森林采伐裝備的原理與構造，并運用實驗設備測定采伐機械工作參數。

森林工程是國民經濟的基礎產業，森工機械與裝備是森林工程的基礎，在森林采伐、城市綠化等方面發揮著重要的作用。因此，該課程建設與改革對提高教學質量，培養學生的專業知識和創新能力等方面具有重要意義［1］。本文結合東北林業大學森林工程專業教學要求與近幾年的科研、教學實際，針對森工機械與裝備教學過程中授課內容的發展及學生培養方案的變化，進行了一些研究和探索，對于激發學生的學習興趣，培養學生的求新、創新能力，收到了良好的效果。

1 《森工機械與裝備》課程教學中存在的主要問題

(1)學生對森林采伐作業過程存在誤解，學習積極性不高。傳統的觀念使學生認為森林采伐作業條件艱苦，設備簡陋，安全性差，從而在主觀上對森工機械與裝備課程的學習存在抵觸情緒，學習積極性不高。

(2)教學方法落后，缺少感性認識。傳統的教學方法使用掛圖和語言描述，很難把木材切削過程和機理描述清楚，較大程度上依賴學生個人的想象能力把設備構造和原理與作業過程聯系起來，這給課程講授帶來了很大困難。“只說不練”很容易使學生失去學習興趣，對該課程感到厭倦。傳統的教學過程枯燥乏味，學生主要靠死記硬背記住設備的工作原理和結構，導致理論與實際脫節。僅以語言文字和計算公式來表達信息，將知識內容線性化，缺乏生動感。

(3)課程涉及的學科門類較多，教學內容分散。《森工機械與裝備》課程教學內容涉及木材切削基本理論、機械、電子、車輛、發動機、木材生產與管理、人機工程學等眾多學科。在課程體系中缺乏承上啟下的連貫性，與基礎課脫鉤，與其它專業課聯系不夠。部分教學內容落后，跟不上國內外森工裝備的發展現實，已不適應現代森工企業生產的要求。

(4)學生缺少基礎知識。《森工機械與裝備》是專業基礎課，學生在學習該課程之前還沒有系統學習過《木材生產技術與管理》課程，學生普遍缺乏森林采伐學相關知識。在這種情況下，使學生成為具有較全面理論基礎知識、專業知識和較強實踐能力的森林采伐機械方面的專業人才，能把從木材材料特性、切削刀具到車輛結構整體聯系起來，具備鏈鋸切削參數測定、計算和分析等能力，略顯困難。

2 《森工機械與裝備》課程體系的改革內容與思路

(1)轉變教學思想和教學觀念，提高學生的學習興趣，變被動學習為主動學習，在教學過程中注重應用技能和創新思維的培養。

(2)課程結構和課程體系要適應專業培養方向轉變的需要，拓寬學生的知識面，提高學生的適應能力，使學習目標從使用裝備向設計和制造裝備過渡。

(3)推陳出新，改革教學內容。課程體系與內容應適應21世紀科技發展對森工機械與裝備課程提出的要求，強化基礎知識的同時改革和刪除一些陳舊的內容和落后的計算方法，增加適應現代科技發展的新內容。為適應課程結構的改革，必須進行課程結構和內容的調整。

(4)實現教學方法、教學手段和實驗教學的現代化，以適應21世紀人才培養要求，加強對學生綜合能力的培養和訓練。

3 《森工機械與裝備》教學方法改革探索

(1)建立平等、互動的教與學關系。教師與學生都是教學過程的主體，教學過程的實質是教師與學生的交往。而平等、互動是成功實現這種交往的基本原則。在教學過程中，強調師生間、學生間的動態信息交流，實現師生互動，相互溝通，相互影響，相互補充。如有些學生來自林區，讓他們介紹對林區的生產、生活的切身體會，更具有現實意義。使傳統意義上的教師教和學生學，讓位于師生互教互學，彼此形成一個真正的“學習共同體”。此外，《森工機械與裝備》課程內容的實用性很強，直接面向森林采伐作業。在教學過程中充分利用這一有利因素，幫助落后學生改進學習專業課的態度，激發學生自己動手實踐的積極性。授課教師處理好傳授知識與培養能力的關系，在演示與實踐的相互作用下，培養學生掌握和運用知識的能力，使每個學生都得到充分的發展。

(2)采用以問題為中心的教學方法，培養學生的自學能力。森工機械是在提高森林采伐效率、效益和安全性的目標下，不斷汲取了工程機械、木材切削理論、電氣與電子技術等眾多學科領域的新技術而發展起來的專業裝備。根據學生各自的學習興趣和該課程各部分內容不同的特點，采用教師講授和在教師指導下自學、討論三種教學方式。針對基本應用中人機工程學、聯合采伐機械、智能采伐機械三部分內容，采取教師啟發指導下的自學方式。首先教師提出問題，學生利用課余時間查找資料，提出解決問題的方案，然后在教師的組織下開展課堂討論，并給出客觀的評價。這樣更能鍛煉學生獨立獲取知識和運用知識的能力，培養學生的綜合設計能力、表達能力和想象力。

(3)在授課過程中，將理論知識與生產實際和國內外采伐技術的發展緊密結合。森工機械與裝備課程教學是理論課程和實驗課程的綜合化，兩者缺一不可。因此，在講授必要的基礎理論知識的同時，在實踐教學過程中要求學生掌握更多的、特別是綜合性實驗技能，從而鍛煉學生綜合運用多學科知識的能力和分析、解決問題的能力［2］。如在講授油鋸結構時，先進行理論知識的講解，然后觀摩油鋸手實際操作，再利用油鋸結構實驗，讓學生在實驗室自己動手進行油鋸結構拆裝實驗和油鋸操作實驗，最后結合國內外油鋸使用手冊，講述現代油鋸的使用、維修細節和技術參數。另一方面，在當今世界的森林采伐和城市綠化工作中，很多科學技術發展的新成果被不斷應用到森工裝備設計中。因此，我們適當地增加了對采伐裝備新技術的介紹和討論。如將國內外雜志中介紹的現代森工裝備、采伐技術、生產狀況等內容直接做成多媒體課件，在課堂上進行講解和討論，開闊了學生的視野，大大提高了學生的學習興趣。

(4)改革授課內容，使《森工機械與裝備》在課程體系中起到承上啟下的作用。根據培養方案，《森工機械與裝備》的教學對象是大學三年級的學生，他們已經積累了一定的專業知識，在此基礎上，結合先修的機械設計基礎、起重輸送機械、工程測試技術等課程，指導學生進行創新性森工裝備設計。同時突出重點，去掉或簡化陳舊的知識內容，保留木材切削原理等重要的理論內容，使學生能夠舉一反三，掌握分析問題的方法，學會解決生產工藝中存在的問題。補充新知識對提高學習興趣有很大的作用。在森林采伐作業中，保證安全生產具有很重要的意義。人機工程學和安全學方面的研究在國內外越來越受關注，為此專門增加了人機安全工程學方面的內容，介紹研究方法和研究成果。

(5)運用現代教學手段，不斷提高教學質量和效率。為了彌補學生對森林工程專業認識的不足，擴展知識面，主講教師搜集了國內外視頻短片，形象地介紹森林采伐生產的主要過程、現代木材加工技術和現代林業中應用的生物工程技術。開發了森工機械與裝備多媒體教學課件，以多媒體技術為本課程教學的輔助手段，增強感性認識，彌補了學生對森林采伐作業實踐認識的不足，激發學習興趣，提高教學質量和教學效率。

(6)考試方式多樣化，強調學生學習的主動性。學生習慣根據考試方法及內容確定相應的學習方式，單一的閉卷考試與森工機械與裝備課程內容及特點不相適應。采用綜合評定成績，基礎知識和基本原理部分閉卷考試，以80%計入總成績;專題部分采用大作業以5%計入總成績;材料準備及課堂表現以5%計入總成績;實驗課以10%計入總成績。這種多樣化的考核方式既能引導學生掌握森工機械與裝備的基礎知識又加強了學生自主學習能力的培養和實踐能力的培養，達到了預期的效果。

4 結束語

經過對森工機械與裝備課程的教學內容、教學方法、教學手段等方面的大膽改革，提高了學生對該課程學習的自覺性和自律性，學習成績有較大提高。同時，多門專業基礎課的知識在這門課程的教學過程中得到了貫穿、鞏固、加深和應用。通過吸收大量的課外學習資料，開闊了學生的知識視野，提高了想象力和創新的能力。

［1］劉子鍵，楊健康.凸現課程建設與改革在教學工作中的地位［J］.中國高等教育，2006(17):45-46.

［2］范欽山.結合內容與體系改革推進課程的研究性教學［J］.中國高等教育，2006(21):38-40.

［3］蘇初旺，周叢矩，梁炳釗，等.森林工程專業教學建設與改革的實踐［J］.森林工程，2004，20(5):45-46.