黃華國

（北京林業(yè)大學林學院，北京 100083）

隨著生態(tài)文明時代的到來，林業(yè)的功能已從木材生產拓展到了生態(tài)效益。林業(yè)發(fā)展的新形勢對林業(yè)人才的培養(yǎng)提出了更高的要求，即要培養(yǎng)適應時代要求的、可持續(xù)發(fā)展的創(chuàng)新型人才。面向世界辦學是大學實現(xiàn)跨越式發(fā)展的必然選擇，所以我國林業(yè)高校要不斷提高國際合作與交流的層次和水平，全面推進學校的國際化進程，提高自身在國際上的知名度。美國具有世界上規(guī)模最大的高等教育體系，深入了解美國著名高校的林業(yè)教育體系將有助于幫助我國林業(yè)高校更好地改革與發(fā)展。因此，筆者在美國弗吉尼亞理工大學（Virginia Tech，以下簡稱VT）訪問期間，對其森林資源和保護系的林學專業(yè)進行了一定的了解，希望通過對VT林業(yè)教育（本科為主）情況的介紹和分析，能為我國當前的林業(yè)高等教育改革提供一些借鑒。

一、美國弗吉尼亞理工大學及其林學專業(yè)的概況

（一）學校概況

美國弗吉尼亞理工大學全稱為弗吉尼亞理工學院暨州立大學（Virginia Polytechnic Institute and State University），是一所位于美國東海岸弗吉尼亞州（Virginia）的著名公立大學。弗吉尼亞理工大學成立于1872年，現(xiàn)已發(fā)展成為弗吉尼亞州規(guī)模最大、提供學位最多的創(chuàng)新型研究性綜合高等院校；共有8個學院，100多個系；擁有教職員工4 700人左右，有本科生23 000人、研究生7 000多人，有65個本科學位點、145個研究生學位點。學校由占地約1 052hm2的主校區(qū)黑堡（Blacksburg）以及分布在其他6個地區(qū)的分支和研究機構組成，擁有120多幢建筑物和一座機場，是全美最強的“四大理工”（麻省理工、加州理工、佐治亞理工、弗吉尼亞理工）院校之一。學校的核心價值觀包括知識獲得自由、相互尊重、終生學習、多樣化、公眾服務、個人與學校的統(tǒng)一、文化的連續(xù)傳承等。

（二）森林資源和保護系及林學專業(yè)概況

弗吉尼亞理工大學的自然資源學院位于主校區(qū)，下設4個系，分別為漁業(yè)與野生動物保護系（Department of Fish and Wildlife Conservation）、森林資源和保護系（Department of Forest Resources and Environmental Conservation，以下簡稱FREC系）、地理系（Department of Geography）和可持續(xù)生物材料系（Department of Sustainable Biomaterials）。其中，F(xiàn)REC系（http：／／frec.vt.edu）有研究生60名、本科生140名，師生比為1∶6。

在美國，較少有關于林學專業(yè)的校級排名，但是在奧本大學（Auburn University，2006年）公布的排名［1］中，弗吉尼亞理工大學的FREC系在北美地區(qū)的綜合排名中位列第2。此外，F(xiàn)REC系還于2001年被評為美國大學的模范系（University Exemplary Department）。

FREC系設置了環(huán)境資源管理（Environmental Resources Management）、林學（Forestry）和自然資源保護（Natural Resource Conservation）3個本科專業(yè)。其中，林學專業(yè)又設置了森林資源管理（Forest Resource Management，簡稱 FRM）、森林工業(yè)（Industrial Forestry Operations）和城市林業(yè)（Urban Forestry）3個專業(yè)方向。林學本科專業(yè)的學制為4年，授予的學位是林業(yè)科學學士（Bachelor of Science in Forestry）。林學本科專業(yè)學生畢業(yè)后將會被美國林學會授予專業(yè)林務員（Forester）。2012年春季，F(xiàn)REC系通過努力成功申請設立了環(huán)境信息學（Environmental Informatics）專業(yè)和水（Water）專業(yè)2個新專業(yè)，進一步開拓了林學教育的廣度和應用深度。其中，新設立的環(huán)境信息學專業(yè)在全美高校中是獨一無二的。

二、美國弗吉尼亞理工大學林學專業(yè)的課程設置

（一）本科教育的課程設置

弗吉尼亞理工大學所有本科生的課程學習均從通識課程（Curriculum for Liberal Education，以下簡稱CLE）開始。CLE通常包括理化、生物、社會科學類課程以及可再生自然資源管理類課程等，具體包括7大類：①CLE 1：寫作與論述（Writing and Discourse）；②CLE 2：理念、文化傳統(tǒng)和價值觀（I-deas，Cultural Traditions and Values）；③CLE 3：社會與人類行為（Society and Human Behavior）；④CLE 4：科學實證與發(fā)現(xiàn)（Scientific Reasoning and Discovery）；⑤CLE 5：定量和符號化推理（Quantitative and Symbolic Reasoning）；⑥CLE 6：創(chuàng)新力和審美體驗（Creativity and Aesthetic Experience）；⑦CLE 7：全球問題（Critical Issues in a Global Context）。之后，本科生開始分學科學習高級課程以及通訊技術和計算機使用方面的課程。

通常，高級課程是根據(jù)就業(yè)方向而設定的。以林學專業(yè)為例，學生如果是面向公共機構擇業(yè)，就需要學習如何管理森林、水源、野生動物、漁和游憩資源；如果是面向私人單位擇業(yè)，就需要重點掌握如何生產、制造和買賣木材產品；如果是面向規(guī)劃單位擇業(yè)或者準備進一步深造，則需要學習環(huán)境和土地利用分析的技巧，以及地理空間分析技術等。

下面以弗吉尼亞理工大學林學專業(yè)的森林資源管理（FRM）專業(yè)方向為例，具體說明課程設置的情況。2011年，F(xiàn)RM專業(yè)方向對本科生的總學分要求是128分，設置的具體課程詳見表1。通過分析可以發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)RM專業(yè)方向的課程設置具有以下幾個特點：①重視通識教育。通識課程主要集中在第一學年開設，要求的學分為36分，占總學分的28%。通識課程涉及文學、藝術、哲學、歷史、經濟和文化、倫理等人文和社會科學類教育，注重培養(yǎng)學生的寫作能力、口頭表達能力以及提升學生的綜合素質。②目標性很強。第一學年就開設了有關可再生資源的課程，使學生在專業(yè)學習之前就了解了林業(yè)行業(yè)的特點及其功能，這有助于學生的后續(xù)選課。③重視實踐教學環(huán)節(jié)。在第三學年的春季學期安排了一個月的野外實習，在第四學年又安排了3個學分的實踐。例如，F(xiàn)REC系開設了一門針對大學四年級學生的定點課程（Capstone Course），在課程學習過程中學生可以與森林地主一起確定目標，然后估計資源、撰寫管理建議［2］。④強調多學科的交叉。圍繞森林經營管理開設了多學科交叉的課程。例如，開設了與經濟學相關的課程（12學分）、“公眾演講”課程（3學分）、“攝影測量”課程（3學分）等；另外，還開設了大量自選課程（28學分），允許學生自主選擇自己感興趣的課程。

表1 弗吉尼亞理工大學林學本科專業(yè)森林資源管理專業(yè)方向的課程表

弗吉尼亞理工大學可以提供不同形式的課程，以滿足學生的不同需要。學生可以自己提出一個學習計劃和目標，經院系和導師的同意后，就可以確定課程與學時。這樣，可以實現(xiàn)靈活的學術教育。弗吉尼亞理工大學主要提供了以下幾種形式的課程學習：①實地學習（Field Study）：學生通過實地學習可以獲得實際操作和實際工作的技巧與經驗。筆者曾經參加了一次弗吉尼亞理工大學林學專業(yè)的實地學習，實地學習內容是以火炬松人工林為對象進行采伐跡地土壤調查、幼苗更新調查、密度控制試驗調查、林下植被控制試驗等。學生晚上夜宿在營地，要按照人工林的實際工作流程來完成調查分析，并需完成當天的學習報告。②獨立學習（Independent Study）：獨立學習形式一般要求學生進行泛讀、與導師進行交流并完成學習報告的寫作。獨立學習形式與一般的課堂教學形式的最大區(qū)別是學生可以主動且很大程度地決定學習的主題，并參與課程的設計，所探討或學習的主題也較為特定、具體，而指導者更多的只是扮演輔助角色。③特殊學習（Special Study）：特殊學習形式一般針對群體而非個人，可以是開設某一門新課之前的試驗課程，也可以是時效性很強的課程。④本科科研（Undergraduate Research）：本科科研學習形式就是本科生提出獨立的研究課題，并在導師的監(jiān)督和指導下完成研究工作，最后撰寫完成研究報告。

（二）研究生教育的課程設置

弗吉尼亞理工大學林學專業(yè)的研究生都有自己的導師委員會，在選修課程之前，要撰寫學習計劃，提出課程修讀的需要，并與導師們商量確定。林學專業(yè)的研究生課程通常與其他院系的課程有一定的交叉，例如與統(tǒng)計、作物、土壤和環(huán)境科學、地理、木材科學、漁業(yè)和野生動物、園藝、經濟學、農業(yè)經濟、生物學等相關專業(yè)課程有交叉。目前開設的可以獲得學分的課程主要有：“森林土壤和水文”“高級森林培育和植被管理”“森林濕地”“采伐系統(tǒng)評價”“林學講座”“遙感與地理信息系統(tǒng)”“環(huán)境沖突管理”“高光譜遙感”“高級森林調查”“測樹學”“自然資源遙感”“自然資源管理中的GIS應用”“植物水分關系”“高級森林土壤學”“高級森林生態(tài)學”“高級森林資源管理和經濟”“森林資源管理的業(yè)務化問題”“野外游憩理論”“自然資源中的社會科學研究方法”“野外游憩經濟”“荒野管理”“自然資源研究方法”“林木病蟲害”“森林產品市場化和管理策略”“環(huán)境敏感的采伐”“森林激光雷達應用”等。此外，研究生通過參與項目工作和特殊研究課題、出國學習、獨立研究以及完成相關考試和學位論文等都可以獲得學分。

三、美國弗吉尼亞理工大學林學專業(yè)的教學管理

（一）院系管理機構和人員設置

弗吉尼亞理工大學的自然資源學院有1位院長、2位副院長（分別負責招聘和學術）、4位系主任、1位院長助理（負責人力資源、財務和研究方面的管理）和若干位研究所主任。其中，主管學術的副院長下面設有3個管理人員，分別負責本科生的咨詢、服務和學術支持工作。自然資源學院的各個系或者學科內部通常也設有1～2個秘書，負責教學、科研的協(xié)調工作。從整體上看，自然資源學院的管理人員雖然較少，但是各方面的工作運轉良好。筆者于2012年3、4月份分別參加了自然資源學院FREC系舉辦的研究生文化節(jié)和本科生科研洽談會，發(fā)現(xiàn)這些工作的全程都是由一位秘書在負責、由學生志愿者幫助組織，但是，從宣傳手冊發(fā)放、接待、茶歇、頒獎到閉幕全過程都運行得非常順利。

（二）學生的入學標準和畢業(yè)要求

1.入學標準

在美國，不同的大學會規(guī)定不同的入學標準，但是通常各大學都會將學生的平均成績點數(shù)（Grade Point Average，簡稱GPA）和學術能力評估測試（Scholastic Assessment Test，簡稱SAT）成績作為常用的指標。弗吉尼亞理工大學對學生的GPA要求較高，要求學生的GPA必須達到A或者B＋。以2012年弗吉尼亞理工大學錄取的新生為例，新生的平均GPA為3.98，50%的學生GPA在3.75～4.22之間；新生的平均SAT成績?yōu)? 250，50%的學生SAT成績在1 160～1 340之間。除此以外，弗吉尼亞理工大學還對所錄取新生的某些高中課程有一定的要求。例如，要求學生至少修讀過18門高中課程，其中4門課程必須是英語、線性代數(shù)和幾何等課程；同時，學生在高中應參加過2個科學實驗課程（生物、化學或者物理）、2個社會科學實驗課程（其中一個必須是歷史）的學習，并且學習過1門外語等。

2.畢業(yè)要求

弗吉尼亞理工大學要求本科生必須按照課程設置完成所有128個學分和相應的學時，并且GPA達到2.0以上方可畢業(yè)。每門課的評分標準如表2所示。

表2 弗吉尼亞理工大學的成績評分標準

（三）教學服務

學生入學后，弗吉尼亞理工大學的各學院或系會指定一名教師負責向學生說明課程設置情況和畢業(yè)要求，幫助學生選擇課程和專業(yè)方向以及解決學習中遇到的困難和問題［3］。另外，大學學術指導中心（University Academic Advising Center）會為新生提供選專業(yè)、調專業(yè)等方面的指導服務。

（四）有關教師的獎勵

為了鼓勵教師圓滿完成教學任務，弗吉尼亞理工大學為教師設立了多種榮譽稱號和獎勵，常見的有學術指導獎（Academic Advising Awards）、教學先進個人（Academy of Teaching Excellence Inductees）、狄更斯教學學術獎（Diggs Teaching Scholar Awards）、校級杰出教授（Distinguished Professors，University）、大學模范部門獎（University Exemplary Department Awards）等。其中，全校獲得“校級杰出教授”稱號的教師至今也才寥寥數(shù)人，而林學專業(yè)就有1名教師獲此殊榮［4］；“教學先進個人”稱號獲得者每年全校通常也只有5名左右；其他稱號和獎勵獲得者每年全校通常分別只有1名。

四、美國弗吉尼亞理工大學森林資源和保護系擁有的遙感資源

遙感是林業(yè)調查的重要手段，是現(xiàn)代林業(yè)技術體系中的重要組成部分。相關調查顯示，遙感類課程是北美地區(qū)排名前10名大學（包括Oregon州立大學、VT、北卡等）的林學系課程中的必修課［5］，而且遙感教育的地位正逐漸引起人們的重視［6］。

弗吉尼亞理工大學森林資源和保護系一直積極探索遙感和地理信息系統(tǒng)在現(xiàn)代林業(yè)中的作用［2］。為此，森林資源和保護系與地理系共同設置了環(huán)境應用遙感中心（Center for Environmental Applica-tion in Remote Sensing，簡稱CEARS）。該中心可以授予地理空間和環(huán)境分析（Geospatial and Environmental Analysis）博士學位，有4位博士生導師，可以講授與遙感相關的12門課程，包括“森林攝影測量和空間數(shù)據(jù)處理”“自然資源遙感”“遙感與GIS多學科講座”“遙感導論”“數(shù)字圖像處理”“模式識別”“計算機視覺”“空間數(shù)據(jù)分析”“航空圖片解譯和分析”“林業(yè)激光雷達應用”“遙感高級專題”“自然資源高光譜遙感”等課程。我國的林學專業(yè)雖然也開設了遙感方面的課程，但是與CEARS開設的這12門課程相比，在廣度和深度上都有所不足。

CEARS擁有1個實驗室、25個工作站、1臺服務器（10TB存儲），以及一整套遙感軟件（ENVI，Merrick MARS，Definiens，F(xiàn)eature Analyst，ERDAS Imagine）、相關的軟件編譯器 （IDL，Lahey Fortran 2003，Matlab，Visual Basic，C＋＋）、統(tǒng)計軟件包（R，SAS，CART）和ESRI ArcGIS。其中，實驗室擁有1臺RIEGL激光雷達、1臺ASD FieldSpec3光譜儀、1臺無人機（可攜帶12.5kg相機）、32個CPU、64GB內存以及GPS基站和SunFire 6400高性能計算機，同時還有大量的數(shù)據(jù)儲備，包括Landsat數(shù)據(jù)（＞350景）和MODIS數(shù)據(jù)。此外，實驗室是開放的，只要申請一個用戶名密碼就可以隨時使用諸多軟件和超性能計算存儲。這些軟硬件條件可以較好地滿足林學專業(yè)課程教學的需要。

五、美國弗吉尼亞理工大學林學教育對我國林業(yè)高等教育的啟示

作為美國林學教育和科研的核心高校之一，弗吉尼亞理工大學具有強大的競爭力和可持續(xù)性，其人才培養(yǎng)的特色和成功經驗對發(fā)展與完善我國的林業(yè)高等教育具有一定的啟示和借鑒意義。

（一）促進課程的多樣化，增設獨立的有關研究的課程，鼓勵學生開展常態(tài)化的科研工作

我國的林業(yè)高等院校要鼓勵學生申請獨立的研究課題。首先，要建立專門的網站，隨時公布和更新教授的科研興趣方向和科研項目。這樣，學生可以通過自主上網搜尋到自己感興趣的課題，并主動聯(lián)系相關教師參與其研究；而教師也可以擁有一個平臺，并通過這個平臺尋找合適的學生參與其課題研究。其次，教務部門要為學生獨立的課題研究提供學分支持。這樣，不僅可以吸引和激勵部分優(yōu)秀學生或對專業(yè)有濃厚興趣的學生積極參與科學研究工作，還可以實現(xiàn)因材施教。最后，還可以增加一些特殊課程和野外實習訓練計劃等。

目前，我國的林業(yè)高等院校在上述方面已經進行了很多嘗試。例如，國家大學生科研訓練計劃的實施就旨在鼓勵本科生參與科研工作。筆者曾作為導師參與了該項計劃的實施，在指導學生的過程中發(fā)現(xiàn)該項計劃確實有利于激發(fā)學生的科研熱情和提高學生的動手能力。不過，筆者認為林業(yè)高等院校需要考慮構建與該項計劃相配套的課程體系，因為如果課程太多、課業(yè)負擔太重，學生也沒有精力開展科研工作，那么該項計劃的實施效果就會大打折扣。弗吉尼亞理工大學規(guī)定本科生每學期基本上只需修滿16個學分、學習4～6門課，而且部分課程是與社會文化相關的課程，所以學生的壓力較??；同時規(guī)定參加科研項目可以積累學分，以鼓勵學生將學業(yè)與科研相結合。這些做法都值得我國林業(yè)高等院校借鑒。

（二）及時更新課堂教學內容，采用實際項目的數(shù)據(jù)

筆者曾在弗吉尼亞理工大學學習了本科課程“森林攝影測量”和研究生課程“森林激光雷達應用”，并參加了1次外業(yè)實習課程的學習。筆者發(fā)現(xiàn)，“森林攝影測量”課程雖然早在20世紀90年代就已經開課，但是教師每年都要更新課程內容，并在網上公布每年的更新版本，而且課程中的實驗數(shù)據(jù)都是教師在科研工作中獲得的真實數(shù)據(jù)；“森林激光雷達應用”課程于2007年首次開課，課程教學采取小型項目組討論的方式，學生不但可以學到基礎知識，還可以學會如何閱讀文獻、如何處理實地的科研數(shù)據(jù)、如何運用所學理論解釋實際遇到的一些現(xiàn)象等，從而提高自身的科研能力；外業(yè)實習課程的學習就是到科研項目的現(xiàn)場幫助測量一些科研數(shù)據(jù)，這種課程學習是直接有效的。因此，筆者希望國內高校教師能從中得到啟發(fā)和有所借鑒。

（三）創(chuàng)造就業(yè)機會，提高學生的就業(yè)能力

就業(yè)是大學生最關心的話題。良好的就業(yè)也能促進招生質量的提高。弗吉尼亞理工大學面向就業(yè)方向的多樣化培養(yǎng)思路值得我國林業(yè)高等院校學習。因此，國內高校可以聯(lián)合林學會或者著名林業(yè)企業(yè)，組織優(yōu)秀大學畢業(yè)生下基層、進工廠開展實習，并在實習結束后為學生頒發(fā)證書，且賦予證書一定的含金量，從而在提高學生就業(yè)能力的同時為其創(chuàng)造更多的就業(yè)機會。如果學生的就業(yè)選擇是木材公司這樣的企業(yè)單位，其課程學習就應該緊密結合人工林的生產經營，甚至要學習某一個速生樹種完整的培育過程。如果學生的就業(yè)選擇是與林業(yè)相關的國家機關和事業(yè)單位，如林業(yè)局和保護區(qū)等，則要考慮加強生態(tài)、水、碳和林業(yè)政策等方面的專業(yè)課程學習。如果學生的就業(yè)選擇是林業(yè)信息化方向，那么就要加強有關空間信息處理方面的課程學習。此外，弗吉尼亞理工大學森林資源和保護系新開設的2個專業(yè)是為了擴大學生就業(yè)的選擇范圍而開設的。因此，我國的林業(yè)高等院校也要積極開拓面向市場的專業(yè)方向，以擴大學生的就業(yè)面。

（四）改善軟硬件教學條件，提高學生的空間信息處理能力

林學與空間信息是密不可分的。弗吉尼亞理工大學森林資源和保護系擁有的完備的遙感、地理信息系統(tǒng)和統(tǒng)計軟件套裝，讓很多地理系都汗顏。例如，其擁有的遙感軟件不僅包括通用平臺ERDAS和ENVI，還有遙感圖像分割軟件Definiens和激光雷達處理軟件Merrick MARS；其擁有的商業(yè)統(tǒng)計軟件包也有3個，可以滿足不同層次的要求。強大的軟硬件教學條件所帶來的好處是顯而易見的：學生在開展科研工作時，可以充分利用學校實驗室的條件完成野外調查設計、數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計分析等；教師在教學時，也可以依托實驗室的條件完成與信息處理相關的課程教學任務。更為可貴的是，在弗吉尼亞理工大學，這些教學資源都有專人負責管理，硬件會得到不斷更新，軟件也會得到不斷升級與維護。這非常值得我國高校借鑒。我國的林業(yè)高等院校并不缺乏機房和實驗室，但是在持續(xù)投入與維護方面還有待進一步加強學習。

［1］LABAND D N，ZHANG D.Citations，publications and perceptions——based rankings of the research impact of North A-merican Forestry Programs［J］.Journal of Forestry，2006，104（5）：254-261.

［2］MANESS T C，ESKELSON B N I，TEMESGEN H，etc.Teaching in contemporary forest resources curricula：applications to courses in forest measurements and biometrics［J］.Journal of Forestry，2011，109（7）：371-377.

［3］The division of undergraduate education of Virginia Tech.A vision for undergraduate education at Virginia Tech［EB／OL］.（2011-11-15）［2012-11-04］.http：／／www.undergraduate.vt.edu／secure／vision-ug-education-vt.pdf.

［4］Department of forestry college of natural resources of Virginia Tech.Annual report 2006［EB／OL］.（2006-12-31）［2012-11-04］.http：／／frec.vt.edu／2006AnnualReport.pdf.

［5］WING M G，SESSIONS J.Geospatial technology education［J］.Journal of Forestry，2007，105（4）：173-178.

［6］FEI S，THOMAS W，STRINGER J.Empowering forestry extension with geospatial technology［J］.Journal of Forestry，2009，107（2）：84-89.