景观生态学基本理论范文

时间:2023-12-13 17:50:30

导语:如何才能写好一篇景观生态学基本理论,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公文云整理的十篇范文,供你借鉴。

篇1

关键词:景观生态学 理论 思路

Analysis of landscape ecology in research ideas

LI Qi-cai

(Institute of Geographic Science and Tourism of Xinjiang Normal University,Urumqi,830054)

Abstract:Landscape ecology originated in the 1950s and 1960s in Europe, landscape ecology has developed rapidly worldwide, in the 1980s. Landscape ecology started late in China, domestic scholars have done a lot of research, but the popularity of the course at the university, many students have many questions. This paper briefly introduces the concept of landscape ecology and basic theory, put forward research ideas of landscape ecology on the basis of academic, provide some help for college students, who learning and the application of theory and method of landscape ecology.

Key words:landscape ecology; theory; thinking

1、景观生态学

1.1景观生态学的概念

“景观生态学”(Landscape Ecology)一词首先由德国著名的生物地理学家Troll于1939年在利用航片解译研究东非土地利用时提出来的,用来表示对支配一个区域单位的自然—生物综合体的相互关系的分析。之后,许多学者开始了大量的研究。Vink(1983)在讨论景观生态学在农业利用中的作用时强调,景观作为生态系统的载体,是一个控制系统。基于此,他将景观生态学定义为:把土地属性作为客体和变量进行研究,包括对人类要控制关键变量的特殊研究[3];Forman和Godron(1986)在给出确切“景观”定义的基础上,认为景观生态学是研究景观结构、功能和变迁的一门学科[4];傅伯杰(1991)把景观生态学定义为:它是以整个景观为对象,通过物质流、能量流、信息流价值流在地球表层的传输和交换,通过生物与非生物以及人类之间的相互作用与转化,运用生态系统原理和系统方法研究景观结构和功能、景观动态变化以及相互作用机理、研究景观的美化格局、优化结构、合理利用和保护。

综上所述,景观生态学是一个多学科交叉的学科,它兼有生态学、地理学、环境科学、资源科学、规划科学、管理科学等许多现代大学科群系的多功能优点,适宜于组织协调跨学科多专业的区域生态综合研究,因而在现代生态学分类体系中处于应用基础生态学的地位。

1.2景观生态学的理论基础

景观生态学作为一门正在发展的综合叉学科,其理论的直接源泉是生态学与地理学,同时从许多学科的诸多相关理论中也汲取了丰富的营养。景观生态学的理论基础为开放系统的自然等级有序理论,以及综合性和组织性理论;它的自然生态系统与人类系统之间生物控制共生理论是以控制论为基础的。但对景观生态学理论体系认识却并不完全一致。一般说来,景观生态学的基本理论至少包含以下几个方面:时空尺度;等级理论;耗散结构与自组织理论;空间异质性与景观格局;缀块一廊道—基底模式;岛屿生物地理学理论;边缘效应与生态交错带;复合种群理论;景观连接度与渗透理论。

2、国际景观生态学的研究现状

2.1国外景观生态学研究现状

20世纪90年代中期以来,国际景观生态学发展迅速。景观生态学研究最为活跃的地区集中在北美、欧洲、大洋洲(澳大利亚)、东亚(中国),表明了景观生态学理论、方法和应用的广泛性以及学科的认知度越来越高。从研究内容上看,景观生态评价、规划和模拟一直占居主导地位,其次是景观生态保护与生态恢复、景观生态学的理论探讨[4]。

欧洲和北美的景观生态学研究基本上引领了国际景观生态学的发展方向。景观生态学关注的重点从土地利用规划和设计逐渐扩展到资源开发与管理、生物多样性保护等领域,在理论上强调景观的多功能性、综合整体性、景观与文化的协同,并提出了整体景观生态学的概念框架。北美的景观生态学在欧洲的影响下,从20世纪80年代初开始发展,并逐渐形成注重数量化和模型建设以及自然景观研究的特色。尽管欧洲和北美两大学派在发展过程中由于所关注的对象、解决问题的方法等方面的差异而表现出鲜明的个性,但是二者也在不断地相互影响、相互渗透,推动着景观生态学学科体系的不断发展和完善。

2.2我国景观生态学研究现状

我国景观生态学研究虽起步较晚,但发展迅速。自从20世纪80年代初介绍景观生态学的概念、理论和方法以来,我国地理学、生态学、林学、农学、植物学等领域的研究人员极大的关注着景观生态学得发展,并积极开展了景观生态学的讨论与研究,使景观生态学成为不同学科的共同研究热点。

我国学者主要关注的重点是景观生态学的理论基础、方法及应用这三个方面。首先,景观生态学的基础理论是景观生态学发展的前提和基石,它对人们了解景观生态学的产生背景与发展历程,理解景观生态学中的概念、原理与方法具有重要的指导作用。我国学者在理论基础上做出了大量的工作,并且提出了许多新的理论思路,例如:WU[5]等(1995)在总结前人缀块动态理论基础上,创立了等级缀块动态范式;俞孔坚(1999)提出了生物保护的景观生态安全格局,并给出了案例,这些无疑为我国景观生态学基础理论的拓展和创新提供新的思路。其次,在应用方面,我国真正开展景观生态学的应用研究是在20世纪90年代,其标志是肖笃宁(1990)发表的《沈阳西郊景观结构变化的研究》。从近30年的研究情况看,景观生态学的应用研究在我国景观生态学研究中已占相当大的比重。由于景观生态学具有多学科的特点,再加上我国类型丰富的生态系统,使景观生态学的应用研究呈现出百家争鸣的景象,主要的研究领域是城市与农业景观及其交错景观、森林资源的保护、土地利用、干旱区景观、湿地景观等。

3、景观生态学的研究思路

景观生态学是一门新兴的学科,经历国内外学者30多年的研究与探讨,已经初步有了自己的研究方法与思路。在学习景观生态学的过程中首先要对景观生态学的产生和理论基础经行概括性的总结,在此基础上进行研究区域的景观分类、实地的野外调研,做出该区域的景观格局图,再根据研究目的来选择适当的指数来检验,最后结合选定区域的景观特色进行景观生态的分析,讨论、评价或给出设计规划的方案。

3.1景观的分类

景观生态学的研究是针对选定区域进行的,学者们进行研究时,首先是在确定自己的研究目的或需要解决的问题后,再对该区域进行景观结构的划分。在景观生态学的区域研究中,一般情况下学者们主要是在土地利用、植被、生地貌态、生态保护以及其他方面的需求几个方面的问题进行研究的。

学者在选择需要解决的问题或阐述的问题后,对目标区域景观结构的分类。景观结构基本组成要素包括斑块、廊道和基质,斑块—廊道—基质模型的提出被多数学者所接受,班一廊—基模式关系给出了一种普遍适用于各种景观分析、设计、规划的语言[6]。在景观生态研究中三者的时空配置形成的镶嵌格局即为景观结构。

3.2景观格局图的制作

景观格局图的制作是在景观分类确认的基础上,并且需要结合实际卫星航片的判读与野外工作的调研后,最终制作成一幅由各种斑块、廊道以及整个区域的基本基质的景观格局图。具体的方法是如表1。

表1 由作者整理而得

3.3景观空间格局指数

景观空间格局指数包括两本分,即景观单元特征指数和景观异质性指数。应用这些指数主要是对景观格局的定量的描述,对不同的景观进行比较,研究它们的结构、功能和过程的异同,从而对景观的空间格局进行分析,而分析的目的主要有五个方面:(1)确定产生和控制景观格局的因子及其作用机制;(2)比较不同景观相前提的特征和他们的变化;(3)探讨不同景观格局的尺度性质;(4)确定景观格局和功能与过程的相互关系;(5)为景观的合理管理提供有价值的资料。

3.4研究结果的判读

研究结果的判读主要是为了确定我们的研究是否有实际的意义,是为了达到我们的研究目的。研究结果是根据研究目的选择几部分指数,通过我们对研究区域景观格局指数的计算,得出各部分的指数。然后,根据这些指数的特征对研究区域的景观生态效应进行多方面的分析,最后找到景观生境破碎化的程度或驱动因素,进而对研究区域的景观生态效应进行定性与定量的评价,得出该区域尽管生态效应的优劣,然后讨论研究区域景观格局在近几十年内的变化趋势,从而设计研究区域景观格局的规划方案。

然而在实际的研究过程中,我们通常不必要做出这么多的研究结果,而是根据我们的研究出发点,在对区域的景观生态效应的分析、评价、变化趋势的谈论、规划方案的设计这些方面进行选择性的研究。我们对研究结果在每一个方面的判读,都具有重要意思,从而对应我们的研究意义与目的。

4、结论

景观生态学是一门新兴的、发展迅速的学科,它亦是当今生态学研究核心之一。由于景观生态学多学科交叉的学科性质,所以在学习景观生态学时,首先应该了解景观生态学的学科性质、相关概念、基础理论以及研究方法,然后再进行实地的研究与理论探讨。本文就是通过阐述景观生态学的概念与基础理论,简要的介绍国内外景观生态学的发展现状,而为学习景观生态学的大学生提出了景观生态学的研究思路,期望他们在景观生态学的学习历程中抓住景观生态学学习的关键问题,提高自身的认知能力和科研能力,为学科的发展做出一定的贡献。

参考文献:

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关键词:景观生态学;园林生态城市;可持续发展

中图分类号:S6-0 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20150833143

1 景观生态学的有关理论基础

1.1 景观多样性与景观异质性

所谓景观多样行是指景观类型的不同,而景观的异质性是指景观自身的变异程度,前者在很大程度上能够反映景观的复杂性,并包含了景观格局多样性和功能多样性;后者决定了景观格局的多样化,它使得人们居住环境的生态系统更具有稳定性和柔韧性。

1.2 岛屿生物地理学理论

景观生物学的基本理论就是岛屿生物地理学理论,物种的灭绝和迁入这2个过程决定了岛屿物种的丰富程度。通常岛屿的生态空间是十分有限的,岛上的物种数量越多,可能新迁入的物种数量就越少,而已经存在的物种灭绝的可能性就越大。因此,对任一岛屿来说,随着岛屿中物种数量的增加,迁入率就越小,相反,灭绝率就越大;物种可能在不断变化,但是丰富程度相对保持不变,岛屿内的物种迁入率和灭绝率相同,这就使得岛屿内的物种数量在一定程度上实现了动态平衡。

2 园林生态城市的概念及建设原则

2.1 园林生态城市概述

随着社会经济的快速发展,园林生态城市已经成为当下城市建设的主要方向,强调城市建设应用生态学、景观学和美学原理并通过利用系统工程、园林工程和社会工程等现代工程手段而建设的自然、经济、社会可持续发展的、经济高效的、生态良性循环的、环境优美的和居民满意的人类居住区。其具有城市功能协调、城市结构合理、高效益低消耗、城市生态平衡等特点,城市内的绿色空间会不断增多,灰色空间减少,绿地的覆盖面积也不断增加,城市居民的生活环境得到较好的改善,与此同时,城市内的历史文化传统也会得到更好的保护。

2.2 园林生态城市建设原则

坚持可持续发展原则。可持续发展是对生态城市建设的基本要求,要求城市建设必须合理配置各种资源,将城市的长远发展和当前建设有效结合在一起,立足现在,兼顾未来,实现城市的长期可持续发展。

坚持以人为本的原则。城市空间的主体是人,在进行空间环境设计时,应将人的需求作为城市空间环境设计的出发点,使其处处充满着人文关怀,努力给居民创造一个美好舒适的城市环境。

坚持整体优化原则。建立一个生态环境、经济和社会的和谐共处的生态系统是人类城市建设的最终目标。

3 基于景观生态学的园林生态城市建设建议

3.1 加强保护生物多样性

城市中每个景观单位的功能各不相同,不同的植物群落为增加城市的异质性,比如,城市建设者通过在某些景观区域放置特色观赏植物,在城市中建设特色园林景观,并赋予其一定的文化氛围,给人以视觉审美享受和精神享受。城市中的居民文化层次各不相同,对文化需求也各有差异,而只有确保城市生物的多样性,才能让城市中布满各种各样的景观群,减少拥挤的城市建筑给居民带来的心理上的压抑感,让城市居民能够在景观设置中得到心理上的放松。

3.2 大力发展城市绿色经济

基于景观生态学的城市园林建设不仅要注意加强城市内部的绿色植物建设,而且要从城市发展角度,大力发展绿色经济,减少城市污染,保护城市环境。绿色经济包含了清洁生产、生态工业、生态农业、绿色消费等一切有利于保护环境的经济行为。随着人们保护环境意识的增强,绿色经济的发展观念已经被越来越多的人接受,为此,在园林生态城市建设中,城市建设者要注意发展绿色经济建设,减少城市建设中存在的空气污染、水污染、噪声污染等问题,实现城市发展中经济效益和社会效益的有机结合,促进城市的长期可持续发展。

3.3 注重城郊生态建设,加强城市绿地系统体系建设

景观生态学将城市范围内分散的园林如苗圃、居民区绿地、街头绿地、公园等称为城市基质中的斑块,和“生境岛”类似。如果岛之间没有充足的连接度,就会在很大程度上影响各类物种的迁移,为此,在城市建设规划时,相关人员必须将城区内的各个生境岛都作为城市绿地规划的一部分,并采取相应的手段将零散分布的景观连接在一起,进而形成网络体系化的园林生态城市,这不但能给生物提供更广阔的栖息场所,而且还有利于城内外植物与动物的互相迁移。比如,城市郊外大都会存在大片的过度地带,这些地方的自然条件要好于市中心,对此,城市建设者可以通过建设防护林带的方式,在城市形成绿色走廊,以丰富城郊结合部的生物多样性。

4 结 语

园林生态城市建设是未来城市建设的主要发展方向,其可以实现城市发展与环境发展的有机结合,可以给城市居民带来更好的生活环境,为此,本文应用景观生态学对园林生态城市建设提出了建议,促进城市的长期可持续发展。

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关键词:地表温度;单窗算法;J_1B

中图分类号:X21

文献标识码:A文章编号:1674-9944(2015)12-000-70

1引言

近年来,随着城镇化进程不断深入,地表结构也同时发生着变化。城市生活问题日益凸显,其中,城市热环境就是其中之一。人造地表表面不断增加,建筑、道路等城市市政建设是主要城市结构变化,从而城市地表温度随之变化,对居民生活和城市火灾安全问题都有着巨大的影响。研究城市地表温度的变化对城市建设具有重要的意义。

本文采用2009年月23日和2014年月28日成像的减灾小卫星J_1B影像,来源中国资源卫星应用中心。在ENVI中进行预处理,利用单窗算法,反演两期地表温度,在Fragstats软件的支持下,将分形几何学基本理论引入热力景观空间格局分析,借鉴景观生态学研究方法,对济南市热力空间格局进行定量研究分析。

3基于修正模型下的济南市地表温度反演

3.1研究区概况

济南市四季分明,日照充分,年平均气温14 ℃,最高气温记录为42.7 ℃,最低气温约为27 ℃。年平均降水量达66.7 mm,无霜期可达220 d左右。

济南市地势起伏,南高北低,南部为山区地区,山脉多为东西走向,中部为前平原地区,北部为临黄平原地区。市区内有河湖众多,河流主要包括小清河、黄河、玉符河、南北大沙河等水系;湖泊主要有白云湖、大明湖和东平湖等湖泊;此外还有卧虎山、锦绣川等大型水库。包括市中区、历下区、章丘市、长清区、平阴县等十个县级地区。

3.2济南市地表温度反演

本文利用2009年月23日和2014年月28日两期减灾环境卫星J_1B影像数据,反演济南市地表温度。从中国气象网(http://)查询卫星当天过境时间济南市的水汽压,结合大气水汽含量经验模型,估算出大气水汽含量,利用卫星过境时间的近地面温度作为地面温度,再由公式(6)、公式(12)分别计算大气透过率和大气平均作用温度,水汽压、地面温度、大气透过率及大气平均作用温度详见表3。

利用上述参数及公式(1),最终反演得到济南市2009年月23和2014年月28两期地表温度,如图2、图3所示。

从表4中可以看出,对于本文假定的模拟方法,最小误差为0.0 ℃,最大误差为2.34 ℃。平均误差为0.86 ℃,说明理论上修正的单穿算法有较好的精度。

4济南市热力空间格局演变分析

4.1温度区间划分及热力景观参数

将两期反演地表温度的结果(分别记为)按取整后每隔 ℃的划分方式对温度差进行温度区间划分,按照温度区间划分对温度差进行重分类。然后将两期反演地表温度做温度差,即(温度差区间为-4.23~14.6 ℃),同样利用上述温度划分方法(图4)。

利用Fragstats软件对重分类结果分析,提取斑块信息,包括斑块数、斑块面积,再表评价指标[8]。

4.2热力景观演变分析

热力景观指数详见表~表7。表为将2009年和2014年对比,比较2014年出现局部高于4 ℃的高温地区,这也可从破碎度升高可以反应,济南市热力景观类型增加。2009年大部分地区温度集中在2~3 ℃,比例高达91.74%,而到了2014年主要集中在30~40 ℃。可从表6中看出,济南市2009年至2014年绝大部分地区温度为上升趋势,温度增加在0~10 ℃范围

内,商河县地区为下降趋势,这与近几年来商河县大规模植树造林有关。少数地区温度上升在10 ℃以上,由图4可以看出,主要集中在山区地区,这是山地植被覆盖减少的原因。

温度差优势度为0.2949,这与0~10 ℃之间的两类斑块占据优势的热力景观类型有关。

结合图2与图3对比可知,济南市植被覆盖大面积减少、城市扩区、人造地表建筑增加、山区开矿,再加上近几年来温室效应结果,是导致济南市地表温度普遍升高的主要原因。

5结语

从2009年至2014年年间,济南市建成区向东、南扩展,地表类型的改变致使热力景观类型发生较大的改变。无论从斑块的数据上还是指数上,这都与城市化扩展具有一致性,因此从热力景观研究分析的层面,对于直接分析城市温度变化研究和间接研究城市结构有一定的有效性。

J_1B环境小卫星热红外波段分辨率为10 m,可见光也只有30 m,进行的空间重采样,精度上有一定的影响。对于热力景观分析研究不够充分深入,在以后的研究将继续改进和深入。

参考文献:

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[5]杨景梅,邱金桓.利用地面湿度参量计算我国整层大气可降水量及有效水汽含量方法的研究[J].大气科学,2002,1(26):9~22.

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篇4

关键词 地统计学;生态学;尺度;时空特征;应用

中图分类号 S153 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)13-0245-01

Application of Geostatistics in Ecology

LI Xiu-mei 1 ZHOU Shi-xue 2 LUO Sheng-jun 2 LI Chang-zhou 2 LIU Li-ping 2 *

(1 Forestry Ecology Department,Hubei Ecology Vocational College,Wuhan Hubei 430200; 2 Macheng Forestry Bureau)

Abstract Natural phenomena has spatial variability and autocorrelation characteristics.As the theory and methods in researching space distribution,goestatistics became an effective method for quantitative analysis of spatial characteristics,and gradually introduced to ecology.Based on the basic theory and method,the paper introduced the application of geostatistics in ecology.

Key words geostatistics;ecology;scale;temporal and spatial characteristics;application

地统计学起源于20世纪60年代,是以区域化变量为理论基础,以半变异函数和插值分析为主要工具的一种地质统计学方法;是通过分析空间数据探索空间过程的信息分析技术[1]。与传统生态学方法相比,地统计学变异函数中的变程(a)包含了距离和方向2种含义,即量化的空间尺度信息,比依靠经验直接确定空间取样尺度更合理;比通过尺度推绎方式间接获得目标现象的特征更精确;修正了传统景观格局研究方法中小尺度生态学现象在区域内均质性的不合理假设。

由于该理论充分考虑了样点的位置、方向和彼此间距离等空间结构信息,为实现参数的离散化与空间化提供了一种有效工具,可以定量化区域变量的空间特征,进而对未知样点进行无偏最优估值,以直接反映自然现象的随机性和结构性,广泛用于地理学、环境科学、土壤学等诸多研究领域[2-3]。揭示了经典统计方法难以发现的规律,有利于融合格局、尺度、过程关系,完善生态学理论与方法。

1 地统计学的基本理论与方法

1.1 区域化变量理论

地统计学处理的对象为区域化变量,区域化变量的两大特点是随机性和结构性。基于此,地统计学引入随机函数及其概率分布模型为理论基础,对区域化变量加以研究[4]。

1.2 变异函数

变异函数是地统计学方法的基础,根据已知样本点来确定变量在空间上的变化规律,推算未知点的属性。其优点在于根据已知样本点计算某未知点的属性值时,考虑了不同距离、不同方向空间点位间的相关性,使估计值更精确。

1.3 空间插值

与传统的插值方法不同,地统计学考虑样点的方向、位置和彼此间的距离,可以研究既有一定随机性又有一定结构性的各种变量的空间分布规律[5]。克里格(Kriging)插值是一种最优、无偏的估值方法,在生态学中的应用最广泛,可以给出每一估计样点的不确定性(即产生误差的几率和大小),并利用多种附属信息填补采样不足的缺陷。这种在误差允许范围内的空间差值既节省工作量,又弥补因资料不足带来的困难[6]。

1.4 空间模拟

空间模拟方法是当今地统计领域中由已知推断未知的最活跃的一种方法。由于Kriging方法具有平滑作用,不适宜用于获取变量极值的空间分布,例如通过重金属含量的极值来寻找湖泊水体污染源;而空间模拟方法即能模拟变量的空间变化趋势又能保留变量的极值;此外,空间模拟通过多种实现(realization)系统的表现,进行各种情况下的模拟,具有较好的统计效用[1]。

2 地统计学在生态学中的应用

地统计学检验、模拟和估计空间特征的作用,对认识不同尺度生态学功能与过程具有重要意义[7]。20世纪80年代初,引起生态学者关注,广泛应用于描述生态因子的空间自相关性、绘制生态因子分布图以及设计抽样方案,分析自然因子普遍存在的空间相关程度、距离和方向等。利用其对可信程度和误差的评价,解决了定量地测度空间尺度和更精确地绘制自然因子的空间分布[8]。生态现象所涉及的任何属性,如植被类型、生物量、土壤化学元素含量、污染物浓度等,均可以作为地统计模型的变量。

地统计学方法可以用于研究离散现象的空间特征(群落、种群的格局分布),在处理具有空间连续性特征的变量(土壤性质)更占优势。20世纪80年代初,区域化变量理论和地统计方法成为量化土壤物理化参数空间变异的有效方法[9]。尤其是地统计学方法中半方差图和Kriging插值法适合于土壤特性的空间预测[8]。目前广泛用于土壤养分[10]、水分[11]等的分布、污染物扩散、土壤肥力质量评价[12]、土壤分类制图、试验设计和采样方法探讨等[13]。

地统计学在生态学的应用主要集中在生态系统尺度以下,弥补了景观生态学在处理物种、种群和群落空间信息的不足。区域化随机变量耦合了地形(海拔、坡度、坡向)、土壤、水分等环境因子,是分析种群、群落的空间异质性与环境因子关系的有力工具[14];既是对生态系统尺度空间异质性和格局问题的研究,也从生态系统的组成成分入手,同样是对生态系统功能过程的细化[7]。

3 结语

地统计学无论是空间异质性分析法还是空间模拟差值法,通常都是对因子的静态研究,对处理时间变化问题存在缺陷。有学者尝试建立基于地统计学原理的时间动态模型[15]。鉴于地统计学方法侧重于空间分析,而传统统计学方法注重于时序分析,二者相结合,将时间因子融入空间变异中是今后需要解决的问题[6]。非线性多维时间序列分析预测模型(GS-SVR)就是半变异函数基础上,结合SVR和新的定阶方法发展的一种新的多维时间序列最优阶数判断法[16]。

地统计学与其他格局分析方法相结合,将有助于解决现象的时空发展过程与机理问题。近期“3S”技术与地统计学相结合,通过地理数据确定样点之间的距离,通过属性数据计算出变量之间的差异,二者结合得到地统计学所需要的步长和半方差函数关系,强化了大尺度空间信息的分析[10,17]。但目前地统计学应用于景观尺度的研究较少,并且尚未形成较成熟的定量化研究方法。

4 参考文献

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关键词:生态学专业;野外课程综合实习;管理模式

中图分类号 S68 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2016)01-100-05

Discussion on the Management Models of Ecology Field Practical Teaching System――Taking Shanxi Agricultural University as an Example

Sun Yueyan1 et al.

(1Shanxi Agricultural University,College of Forestry,Taigu 030801,China)

Abstract:The Ecology Field Practical Teaching System is a compulsory part of ecology specialty in the agriculture and forestry universities. It is also the important ways of cultivating the high-quality talents. In this paper,taking Shanxi agricultural university,college of forestry as an example,the arrangement,organization,preparation,management,existing problem and countermeasures were discussed,and the research result can afford theoretical support for the field practical teaching system of relative majors.

Key words:Ecology;Field practical teaching system;Management models

生态学是研究生物与环境之间相互关系的一门学科,以生态系统在人类活动干预下的各种运行机制及变化规律为研究内容,以充分了解自然界系统运作的原则和预测其对变化的响应为目标,以指导人类生产活动实现人与自然和谐共处为根本目标,是一门新兴的、理论性很高、实践性很强的学科。生态学专业野外课程综合实习作为理论联系实际的重要实践教学环节,是培养创新性理论联系实际的综合性应用型人才的重要途径[1-3]。因此,山西农业大学林学院把生态学专业野外课程综合实习作为生态学专业本科学习的必修环节之一,它既克服了传统教学中“灌输式”课堂教学的单一现象,又可以让学生在实践活动中“寓学于乐”、让老师“寓教于乐”,是提高学生动手能力、培养学生相关专业素质、专业技能及团队协作精神的重要途径[4-5]。本研究以山西农业大学林学院2012年生态学专业野外综合实习为例,主要从实习的安排、组织、准备、管理及存在问题与解决措施等方面进行探讨,为完善该专业野外课程综合实习提供理论指导。

1 野外课程综合实习的安排

1.1 野外实习任务的安排 按照山西农业大学林学院生态学专业人才培养方案及教学大纲的规定和要求,生态学专业每年春季学期安排多门专业课程集中到野外进行综合实习。教学院长督促系主任按照教学计划在规定的时间内组织、安排、执行实习任务,由系主任和相关任课教师负责完成实习计划、实习指导书的制定及前期准备工作。

1.2 时间安排 生态学专业野外课程综合实习安排在第6学期,此时主要专业课(植物学、普通生态学、森林生态学、土壤学、自然地理学、动物学、景观生态学等)的理论教学已经完成,恰好是安排野外实习的最佳时间,能帮助学生综合运用多学科理论知识,解决实际问题,巩固专业知识,培养专业技能[6]。2012年生态学专业的实习地安排在山西省蟒河自然保护区,该区春季5月份的降水比较少,天气晴朗,气候舒适,植被生长状况也比较好,野生动物出没较少,从实习环境需求、安全的角度考虑,5月中、下旬安排实习比较适宜。

1.3 制定实习计划 野外实习是生态学专业实践教学的重要组成部分,为保证实习的顺利开展,制订完善的实习计划是重要前提。主管教学的院长安排系主任根据人才培养方案、课程大纲、实习目的和要求、实习内容、实习地点和路线来制定详细的实习计划。

1.4 实习学分 按照山西农业大学林学院生态学专业人才培养方案的要求,野外综合实习共3周,共计3个学分。

1.5 实习形式 生态学专业野外综合实习由院系统一组织,集体进行,具体可视当时综合实习地的条件和实习内容灵活确定。根据参加实习的学生人数进行实习分组,由院系辅导员和学院实习管理人员选择组织能力强、责任心强的学生为小组组长(负责人),综合考虑组员男女比例、学习认真程度和平时活动参与表现等各方面内容进行组员分配,一般情况下每组人数控制在8~10人,并将分组情况及学生联系电话上报院综合实习管理办公室。各组组长协助课程实习教师组织好所有实习活动,及时传达教师布置的任务给组员,并将实习中学生的实际问题反馈给实习指导教师;实习前通知组员携带相关的实习仪器、生活用品等;实习过程中负责整队、清点人数、组织乘车和安全工作;每门课程实习结束后,组织小组组员编写实结和心得体会。参加实习的教师包括各门实习课程的指导教师(负责相关课程的实习)、生活后勤教师(负责学生的食宿及相关生活要求)及辅导员(负责学生的安全、了解学生的生活、实习情况),由学院统一指派,学院教务办公室通知相关教师具体实习时间和行程安排。实习指导教师要服从学院领导和实习负责人的具体安排,协助管理学生生活起居、安全和实习情况。

1.6 制定实习纪律 生态学野外综合实习作为一项野外综合实践教学活动,由于时间短,任务重,人员分散,组织管理难度大,要求参加实习的全体师生必须要服从领导,团结互助。山西农业大学林学院生态学专业野外课程综合实习的纪律主要有以下几个方面:

(1)野外要注意安全,包括交通、饮食、爬山涉水、野外采样等方面的安全,实习实习半军事化管理,要求师生按时作息,按时就餐,进入林中严禁烟火,出外必须集体活动,不得私自行动,并要以良好心态和饱满的热情投入综合实习。

(2)指导教师应于实习前一天到达实习地点,做好实习准备工作;实习期间要发扬尊师爱生,团结互助的精神,师生之间、同学之间要互相关心,互相帮助。同时还要注意与实习基地周围群众的关系,谦虚谨慎,诚恳待人,时时处处体现当代大学生的良好精神风貌。

(3)学生要遵守实习纪律,不迟到、不早退、无故不能出勤者,应提前向实习指导教师和总负责人请假。学生因病、因事请假须经指导教师同意,总负责人批准方可离队,并将请假期间行程安排、行程联系人、联系方式和归队时间以书面形式告知实习负责人。

(4)实习过程中,在实习指导教师的指导下,学生应按要求完成实习内容,做好实习记录,独立完成实习报告和内业工作,能参考相关资料,在规定的时间内完成实结,提交实习报告。

(5)学生未参加实习或成绩不及格者,均不准毕业,按《山西农业大学学生学藉管理实施细》有关规定处理。

(6)制定实习成绩评定准则。实习结束后,实习学生按照实习指导老师的要求,完成各门课程的实习报告,按照实习计划安排的顺序装订成册,交学院教务办公室。系主任安排课程实习指导教师对学生实习综合表现予以评价,并在学生实习报告上评定成绩。课程实习指导教师应依据实习过程中的表现、实习作业和实习报告的完成情况,提出所负责课程的建议成绩。后由院部综合实习领导小组(教学院长、系主任和实习指导教师代表组成)考核确定每位实习学生的综合成绩(部分实习工作在校内完成的,应结合校内外情况综合评定)。综合实习成绩按优秀(90~100分)、良好(80~90分)、中等(70~80)、及格(60~70)、不及格(0~60分)5级评分制评定。

2 野外课程综合实习的准备

2.1 野外实习地点考察 院部安排生态学专业野外实习负责人提前到实习地点,预先进行实地考察,并按照课程实习内容、目的和要求,统筹实习行程安排和实习时间安排,确定实习路线,同时联系食宿、交通工具等。

2.2 实习经费预算 按照野外实习计划的日程安排和食宿条件,科学合理进行经费预算,以不让学生多花一分钱,又能学到相关专业知识为原则。各班班长收齐实习费用后交生活后勤服务老师妥善保管。

2.3 实习内容的制定和实习指导书发放 系主任安排各门课程的实习指导教师撰写各门课程的实习指导书,交由系主任整理并装订成册,下发给实习班级班长,由班长下发给各位参加实习的学生。

2.4 实习动员及实习仪器发放 野外实习之前,学院领导组织所有参与实习的师生召开实习动员大会,由教学院长和系主任传达实习计划,讲述野外实习的目的意义、实习地点及时间安排,重点讲述实习注意事项、组织纪律和安全事项,尤其要强调实习纪律、安全制度、实习期间的请消假制度等,并告知学生携带雨具、太阳帽、背包、手电筒、个人洗漱用品及日常医药用品,比如藿香正气水、创可贴、消炎药等。课程实习指导教师重点介绍实习区概况、实习路线和实习内容安排,让学生明白实习时应该做什么、该怎么做、如何才能做好,内业实习需要做什么、实习报告如何编写等,并简要介绍课程实习成绩考核办法。会后,实习负责人根据各门课程实习计划及具体的分组情况,准备相应的实习仪器及用品,并组织发放,明确责任到学生。例如生态学专业野外实习常用的仪器有GPS仪、钢卷尺、标本盒、样品袋等,用具有标签、记录本、小刀、铁铲、标本夹、标本纸。

2.5 联系交通工具 由院办公室负责联系交通工具,通知实习教师和学生按时到指定地点上车,放置实习相关仪器设备和生活用品。

3 野外课程综合实习的组织与管理

野外综合实习的关键环节在于实习的有效组织与合理管理,应重点把握以下5个方面内容:

3.1 实习计划的执行管理 到达实习地点后,按照日程安排,指导教师带领学生按照实习目的、要求及实习内容开始调查、记录及标本采集。在实际操作过程中结合课程实习教师的讲解,让学生学会野外调查、记录和整理调查资料的方法,学会动物、植物、微生物标本的采集、保存及压制方法,帮助学生将课堂上所学理论知识与专业技能实践相结合,培养学生野外工作的能力。具体课程实习内容和要求见表1。

表1 生态学专业野外课程综合实习内容及要求

[实习课程\&内容\&要求\&植物学

(树木学)\&1.见习野外实习的预备工作、组织管理方法;2.学习植物标本的采集、野外观察记录、标本的制作保存方法,标本的野外鉴定方法;3.认识实习地常见植物150种,掌握重点科、属、种的鉴别特征;4.植物区系特征分析及植被类型考察;5.学习植物群落调查的方法。\&1.掌握重点科的特征,认识常见植物100种以上,独立运用检索表鉴定5种以上不认识的植物;2.了解有关植物分布的规律性、经济用途、植物与环境的相互关系;3.掌握标本的采集、记录及制作方法,每组压制一套标本;4.完成20种该地主要植物的分类和特征描述报告。\&微生物学\&1.野外采集真菌标本,通过图册和资料鉴定真菌种类,分析不同菌类生长环境及其危害状况;2.参观常见食用菌菇房。\&1.了解各种大型真菌的生活环境;2.掌握真菌标本的采集、制作及保存的基本知识和技能;3.熟悉常见真菌种类、为害及特征;4.掌握常见食用菌培育流程。\&自然

地理学\&1.掌握实习地地貌形态;2.对实习地的岩石进行辨认;3.掌握实习地构岩矿物的特征及性质;4.学会罗盘的使用方法,运用罗盘仪测岩层的产状。\&1.掌握地貌形态、岩矿物的特征及性质;2.掌握岩石的辨别方法;3.掌握罗盘的使用方法。\&动物学\&1.主要掌握常见昆虫标本的采集与制作方法、扩展动物类群的知识;2.白天昆虫采集和晚上制作昆虫标本。\&1.认识常见的动物;2.了解所实习的环境、动物区系的基本特点;3.掌握昆虫标本制作、浸制标本制作、剥制标本制作方法;4.熟练使用《检索表》等工具书。\&气象学

与气候学\&1.熟悉主要生态因子光、温、土、风的测定方法;

2.分析主要生态因子的变化规律。\&1.掌握生态因子测定方法;2.了解生态系统定位监测指标及技术;3.分析生态因子时空变化规律及成因。\&土壤学\&1.掌握土壤剖面形态特征、挖掘方法和自然条件的观察、描述、记载方法,学会土壤类型的识别;2.熟悉主要成土岩石的性质;3.学会野外母质类型的鉴别和地形地势的观察。\&1.掌握土壤调查工作的基本方法;2.学会分析土壤样本理化性质测定和土壤肥力等级评定;3.分析土壤特性与其地形的关系。\&森林

生态学\&1.森林群落梯度格局分析,沿海拔梯度林分特征变化;2.观察林下光照、群落结构特点、植物区系组成特点和群落生态结构单元划分、林下更新情况;3.掌握不同建群种生态特性和群落功能群划分方法;4.分析不同森林群落植物区系组成特点、群落结构特点和自然演替规律,确定森林演替序列。\&1.学会生物群落野外调查方法。

2.掌握主要生物群落分布梯度规律;

3.森林群落生物量分层测定,编制优势种群生命表,评估典型森林群落碳汇功能。

4.通过实地调绘和航片卫片解译及小尺度的斑块特征分析,在GIS相应软件上绘制局部土地利用现状图,并做出现状评价、功能区划、管理规划。\&普通

生态学\&1.典型森林群落物种组成、群落个体数量和群体数量指标调查、生物多样性调查,植物种群分布格局调查,而后进行群落成员型组成分析、生物多样性计算、格局判定以及种间关系、生态位等的计算;2.森林生态系统生产力测定、生物量测定,森林群落立地质量的分析评价等;3.森林景观格局遥感判定识别和实地踏查分析,地形图调绘,提出生态系统管理措施、该区发展森林旅游的景观资源评价和保护区功能区划和景点规划等。\&生态学

实验技术\&1.重要值计算:乔木层、灌木层、草本层分别调查计算各物种重要值;2.生物多样性指数计算:丰富度指数,均匀度指数,香农威尔指数及辛普森指数;3.群落的最小面积调查;4.主要物种的分布格局分析计算。\&1.根据群落特征,构建典型群落物种重要值计算公式;2.熟悉常见多样性指数计算方法和计算软件;3.掌握群落最小面积调查方法;4.选取典型物种分析不同群落成员型物种的分布格局与其生态特性的关系。\&景观

生态学\&1.了解实习区域景观整体特征,识别斑块―廊道―本底的基本模式;2.根据具体情况描述斑块的相对性和尺度性,描述廊道的基本结构特征,描述在实际景观生态学研究中斑块、廊道、本底之间的关系;3.了解流域高地景观格局的变化将如何影响下游水文效应,流域上游的森林经营活动如何影响景观空间格局。\&1.使学生理解景观生态学的基本理论、基本原理和景观结构、功能及动态变化,理解不同的时间和空间尺度对景观要素的影响;2.了解斑块-廊道-本底的基本模式及斑块、廊道的基本特征,3.了解流域尺度上流域上游景观格局及其变化与下游的关系,从而提高从景观尺度上解决实际问题的能力。\&遥感技术

与应用\&1.识别高分辨率遥感影像的图像特征,根据实地情况初步判断遥感影像拍摄区域的整体特征,描述野外实地踏查过程;3.建立目视判读标志:通过对遥感影像的观察和实地对比,描述图像中包括的地物类型,在色调、大小、形状、纹理、阴影等方面的特点及分布的空间位置;4.对实习区域进行解译分类,划分出具体的地物类型。\&1.了解航空像片或者卫星影像的基本特征;2.掌握航空像片判读中判读解译标志的建立方法,掌握航空像片目视判读的方法和步骤;3.掌握不同植被类型、岩石、耕地、居民地、道路等地理要素的特征和目视分析的一般方法;4.能够进行遥感图像的解译和分类。\&城市

生态学\&1.调查分析城市生态系统的结构及各生态要素间的相互影响;2.进行城市植被类型调查;3.调查分析城市环境与树种多样性的关系。\&1.理解城市生态系统的结构要素及功能特性,分析城市生态系统与其他自然生态系统的差别;2.掌握植被群落调查方法,分析城市植被环境特点及其与城市环境建设的关系。\&]

3.2 日常生活管理 生活后勤负责教师在学生到达实习地点之前,做好学生的食宿安排,做到安全、方便、卫生、价格低廉。野外实习不仅要培养学生野外调查工作的能力、团队协作精神,还要培养学生的组织纪律观念、自我管理能力和战胜困难的能力。良好的学生思想动态,有利于更好地激发学生的实习热情和克服困难的勇气,并能有效培养学生应用专业知识解决问题的能力。实习过程中师生同吃同住,实现与学生的有效交流,及时掌握学生思想状态,有效开展思想教育,使实习取得良好的效果。

3.3 实验仪器管理 实习期间各小组负责保管各组的实验仪器,不得故意破坏、丢失相关仪器和调查记录,并能正确应用实验仪器。实习结束后各小组清还仪器用具,对于丢失和损坏的仪器要按照仪器管理制度进行赔偿。

3.4 实结报告的管理 返校后,各小组对采集到的动物、植物、微生物标本进行整理归类,制作标本,对在野外调查的气象因子、土壤、种群、群落数据和地质地貌、自然地理景观、森林景观图片等进行整理分析,在此基础上撰写各门课程的实结报告,并结合野外实习过程中的所见所闻所感总结心得体会。学生完成实习报告后,统一装订成册,交学院教务办公室存放管理。

3.5 实习成绩评定管理 交齐实结后,实习负责人安排各门课程的实习指导教师既要依据实习作业、实习报告的完成情况,又要参考实习过程中学生的表现(遵守纪律情况、团队协作精神、动手能力、发现并解决问题的能力),进行全面考核[7-8],提出各门课程的建议成绩,由院部综合实习领导小组考核确定最终成绩(部分实习工作在校内完成的,应结合校内外情况综合评定)。综合实习成绩按优、良、中等、及格、不及格5级评分制评定。成绩评定结束,系主任组织各门课程的实习教师组织教研活动,认真总结分析野外实习过程中的经验和不足,并提出相应的改进建议和措施。

3.6 实习经费管理 生活后勤服务老师负责管理实习经费,实习完成后与保护区负责人整理、结算实习师生食宿费。实习结束后将实习中产生的经费账目报学院领导审核签字,并到学校财务主管部门报销、存档。

4 存在的问题及对策建议

4.1 实习经费不足 近年来,随着社会经济的发展,物价上涨,各项野外实习开销(车费、住宿费、伙食费)呈现出直线增长趋势,但各高校的实习经费却几乎没有变化。因此,野外实习经费很难满足需求,每次进行综合实习时,都需要组织动员学生自筹经费。对于实习经费不足的问题,要向相关管理部门说明生态学专业野外实习对于完善专业教学环节、提高教学质量、促进学生全面发展的必要性和重要性,并着重说明目前实习经费不足的现状,使相关管理部门意识到增大实习经费投入的紧迫性,从而实现实习经费投入的实质增加[9]。当前的实习时间安排一般比较紧张,实习地点多选在自然条件良好的自然保护区和森林公园,这无形中增加了实习经费的投入。因此,为节约实习经费[3],可以考虑与旅行社合作开展实习,科学安排实习路线和合理确定实习地点,同时根据实习课程性质将实习任务分为综合实习和单科课程实习2种,减少综合实习的实习投入,多途径收集资金采取单科课程实习。

4.2 实践教学模式有待进一步完善 由于生态学学科的强理论性和高度综合性,只有通过对生物多样性与生态系统多样性的丰富体验,才能达到感性认识与理性思维相结合、理论内容阐释与实际现象分析相结合的目的,有效激发学生学习热情。但目前传统的实践教学是学生多,教师少,教师边走边讲,学生边走边记[10],以致无暇顾及周围景观多样性及其与环境之间的关系,致使学生从野外获得的实践知识和技能偏少,无法形成系统思维和整合分析,教学实习效果相对较差。笔者认为,扭转这种局面的途径是进一步完善实践教学模式,增加互动式教学和引导式教学,即采取启发、提问等互动方式开展实践教学,野外实习出发前先采用多媒体教学模式播放具体实习地点生态现象,然后通过实习地点讲解,最后在撰写实习报告时形成科学思维,真正实现“让学生有所见、有所问、有所悟”,引导学生应用专业知识解释现实环境问题。

4.3 实践教学环节需要进一步增强 在科学规划实习出行路线和合理确定实习地点的基础上,其他课程体系由于侧重点不同,也需要优化选择特色实习地点,如污染生态学可开展在学校污水处理场参观实习,环境质量评价可在太岳山森林经营管理局灵空山林场森林生态系统定位监测站参观学习等。综合课程实习地点也应在经费允许的基础上,增加实习地点,如通过蟒河自然保护区和庞泉沟自然保护区的对比分析,可增加学生对温带落叶阔叶林和寒温带针叶林的直观印象,通过增强学生“三练”(练腿、练眼和练闹)的能力和水平,增强对生态学理论和中性学科的认识,同时通过与院相关学科(林学、水保)的同步实习,丰富学生对生态规划、生态建设、生态管理及生态技术等的认识,完善生态学专业学生“分向培育模式”(科研型人才、技术型人才和管理型人才)的教学和实习体系,培育学生生态整合的思维理念,完善生态经济的思维视角,提高生态规划的应用范畴,健全生态管理的管理体系,形成因材施教、准确定位、分向培育、铸就人才的专业人才培育思路。

参考文献

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篇6

我国循环农业科技园区的发展与循环经济示范点的建设关系密切。早在2000年左右循环经济3R原则(Reducing,Reusing,Recycling)引入我国,最先在工业领域倡导生产过程资料的减量化投入、废弃物的资源化和再循环利用,十五期间在全国建设了广西贵港生态工业园区、南海国家生态工业示范园区、石河子国家生态工业示范园区、包头国家生态工业示范园区等10个循环经济示范点[2]。十一五期间各省制订了相应的循环经济发展规划,并就发展循环经济的基本理论贯彻到农业领域中。2006年4月份,为了在农业领域贯彻这一原则,中国农学会在北京组织召开循环农业和新农村建设的学术研讨会,会议从不同角度阐述了循环农业的基本原则、发展技术和模式,提出了中国循环农业发展的目标。2009年12月24日,国务院正式批复了《甘肃省循环经济总体规划》,这是我国第一个由国家批复的区域循环经济发展规划,实现了循环经济由理论到实践的重大突破[3]。当前我国循环农业科技园区的规划还存在着基础理论研究薄弱、定位不准、产业链条的设计缺乏有效的资源利用效率、循环农业科技园区节能减排的效率评价难以操作、循环农业科技园区的运行机制等问题。笔者对我国农业科技园区及循环农业基本原理的发展进行了分析,以期构建我国循环农业科技园区基本原理、定位及应遵循的原则。

1循环农业科技园区规划理论框架构建

循环农业科技园区建设是一项系统性的工程,循环农业科技园区的规划从学科性质上来说,综合了自然地理学、资源与区划、农业气象、资源科学、发展经济学、产业经济学、农业基础学科、畜牧学、农产品加工、农业区域发展与农业产业化、生态学、循环农业、生态工程、景观生态学、设施园艺和园林规划等方面的基本原理和方法,属于多学科交叉领域[4-8]。从单纯制订规划的理论依据上来说,循环农业科技园区可以划分为循环农业与生态工程、现代农业科学、园林景观、农业经营管理四大领域。理论体系框架见图1。

2循环农业科技园区规划理论基本内涵及特征

2.1循环农业原理

2.1.1循环农业基本原理。循环农业是以农业生态系统、农业生态工程、循环经济和可持续发展等理论为依据,以减少化肥、农药等生产资料投入、保护农业生态环境、提高农产品品质和食品安全为目的,以农作物秸秆、畜禽粪便和人粪尿等农业废弃物资源多级多层次利用为手段的规模化、集约型农业生产模式。我国传统农业是一种“资源—产品—弃物”的单程线性结构型经济,其显著特征是“两高一低”(资源的高消耗、污染物的高排放、资源利用的低效率);在此过程中,人们以经济在数量上的高速增长为驱动力,对农业资源的利用是粗放的、对农业生态系统是破坏性的,以反向增长的生态代价来谋求农业产出的数量增长。而与此不同,循环农业倡导的是一种与环境和谐的经济发展模式,它要求把经济活动组织成一个“资源—农产品—再生资源”的反馈式流程,其特征是低开采、高利用、低排放。所有的农业资源要能在这个不断进行的农业经济循环体系中得到合理和持久的利用,将农业经济活动对自然环境的影响降低到尽可能小的程度[1,9-11]。

2.1.2循环农业三原则。循环经济具有其特有的运行原则,它是建立在“减量化、再利用、资源化”三原则基础上的。每一个原则,对循环经济的成功实施都是必不可少的。其中,减量化或减物质化原则(Reducing)属于输入端方法,旨在减少进入生产和消费流程的物质量;再利用或反复利用原则(Reusing)属于过程性方法,目的是延长产品和服务的时间强度;资源化或再生利用原则(Recycling)是输出端方法,通过把废弃物再次变成资源以减少最终处理量。

2.1.3农业废弃物的“四化”利用。秸秆、畜禽粪便和人粪尿等生产和生活过程产生废弃物,根据目前现有技术和利用模式,主要有材料化、能源化、肥料化和饲料化4种模式,其中畜禽粪便的沼气化和肥料化、秸秆的能源化和饲料化是农业废弃物利用的主要途径,也是技术比较成熟的利用方式。利用秸秆作为建材、编制用品,尚处于初级阶段,精深加工利用还处于基础研究阶段。

2.2现代农业基本原理在循环农业科技园区规划中涉及到设施农业、园艺栽培、畜牧业、农作学、现代农业装备科学、农业产业化和农业信息技术等学科相关理论,属于多学科交叉领域。因此,了解现代农业的基本概念和内涵,是进行循环农业科技园区规划的重要理论支撑[12-14]。

2.2.1现代农业的概念和内涵。现代农业是以现代科学技术为主要特征的农业,是广泛应用现代市场理念、经营管理知识和工业装备与技术的市场化、集约化、专业化和社会化的产业体系,是将生产、加工和销售相结合,产前、产后和产中相结合,生产、生活和生态相结合,农业、农村、农民发展,农村与城市、农业与工业发展统筹考虑,资源高效利用与生态环境保护高度一致的可持续发展的新型产业。该概念表明现代农业具有动态的、相对的概念,随着时代的前进、社会的进步、科学技术的发展,现代农业的内涵和衡量标准将会不断丰富完善和提高,现代农业的概念和定义也会更加明晰。

从当今世界农业发展趋势角度分析来看,现代农业具有明显的时代新特点,主要概括为:①现代农业是高效益多功能的产业。现代农业突破了传统农业主要从事初级农产品供给和原料生产的局限性,具有原料供给、就业增收、生态保护、观光休闲、文化传承等多种功能,并不断向农业的广度和深度拓展,实现了种-养-加、产-供-销、贸-工-农一体化的高度组织化、规模化生产,土地产出率、资源利用率和农业劳动生产率都比传统农业大幅度提高。②现代农业是高度科技依存型的产业。科技进步与创新是现代农业发展的根本动力。科学技术进步对农业生产力的贡献度超过了资源依存度,发达国家现代农业的科技贡献度一般在70%以上。现代农业以生物技术和信息技术等高技术为引领,以常规技术升级的效率革命为支撑,用现代科技及装备改造传统农业,用现代农业科技知识培养和造就新型农民。③现代农业是生态环境友好的产业。现代农业要符合可持续发展理念,将现代农业建立在资源环境可持续性的基础上。通过借助现代科学技术,在保护农业生态环境的原则下,减少化学品(化肥、农药、除草剂等)使用量,大力发展生物性肥料、生物性农药等生物环保制品以替代化学品,并采用3S技术进行精确施肥、施药和灌溉,实现对农业生产的全程控制,避免或减少生态环境污染,实现产品生产卫生合格的生态环境友好型绿色产业。④现代农业是高投入高保护的产业。现代农业注重集约投入生产要素,通过增加资本投入、应用现代科技和装备、强化组织管理,改变了农业粗放经营状况,提高生产要素的配置效率。同时,现代农业是国家高度保护的产业,发达国家现代农业的发展历程证明了农业教育科研投入、农业科技推广、补贴、农业保险、法律法规建设等方面的高保护政策是现代农业发展的重要保障。

综上所述,学术界对现代农业内涵的认识,经历了一个不断深入的过程,将现代农业由小农业拓展到大农业,由农业科技水平的提升拓展到农民科技素质的提高,由农业的单一功能拓展到多种功能。它以现代科学技术和先进技术装备为支撑,以不断提高劳动生产率、资源产出率和商品率,确保农产品供给和促进农业可持续发展为目标,在市场机制与政府调控的综合作用下,实行集约化生产、产加销一体,运用先进管理方式管理的一个多元化的产业形态和多功能的产业体系。

2.2.2现代农业的基本特征。现代农业是工业革命以来逐步形成的农业,是商品化、市场化的农业,市场机制的建立、现代要素的投入、工业部门的介入、科学技术的应用、服务体系的完善和二元经济的逐步消失,使现代农业成为市场化、工业化、科学化、集约化、社会化和城市化的农业。从技术特征来看,常规意义上的现代农业技术特点一般包括化学化、水利化、机械化、电气化等。

当今发展现代农业,除了注重上述技术特点外,还要更加关注到现代技术的新特征:①生物化:现代农业利用分子技术培育高产、抗逆、优质农作物产品,大大提高了现代农业的科技含量和技术附加值;通过动物生物技术改善畜禽的生产水平与产品质量,提高人民的生活水平;利用代谢工程技术生产、生物反应器生产出高附加值的健康食品。②信息化:现代信息技术在农业的应用,使得农业研究和生产的对象和过程实现数字化和模型化;智能化农业专家系统使农业技术由经验走向科学;3S技术使农业管理科学化;精准农业技术使农业经营由粗放到精确;网络技术使农业信息由闭塞到灵通。③安全化:现代农业生产的农产品逐渐向多品种、高品质、无公害方向发展,农业科技创新促使农业生产、加工、流通、经营环节紧密衔接、相互依赖、相互制约,形成农产品的质量控制、检测关键技术与标准体系、安全监测网络和信息系统、食源性疾病的预警与控制系统的综合动态安全生产和管理体系,从源头上杜绝影响农产品安全的不良因素。④环保化:科技对资源的转换和替代作用日益增强,农业环境保护的技术越来越受到广泛重视,现代农业技术逐步向生态环境友好型发展。节水、废弃物资源化、水土保持、保护性耕作等生态保护工程技术的应用,使得现代农业更适应资源、人口、生态环境的良性循环、永续利用和农业可持续发展的需求。⑤循环化:现代农业由传统的种养业分化发展为产前、产中和产后三大产业部门,科技创新实现了从“田间到餐桌”各环节产业的全程连接,各个环节均注重再利用、资源化的循环生产模式,相对于传统农业增长模式来说,是一个根本性的变革。⑥标准化:现代农业着眼于生产、加工、销售、消费等各有关方面的利益,着眼于现实资源和技术条件,以消费者的身体健康和安全为最高目的,以制定标准、实施标准为主要环节,按照统一、简化、协调、选优的原则,对产品的生产、加工、贮藏、运输、销售全过程进行标准化管理。

2.3园林景观学农业科技园区不仅具有生产功能,还具有休闲体验和观光功能,因此,农业科技园区的规划还须依据农业生产园林化、园林产业化相结合的原则,从景观生态学和园林类学的角度去考虑[15]。园林景观学涉及到地图学、制图学、美学、photoshop等学科和工具,在园区设计过程中首先要因地制宜,遵守自然地理、地貌和气候等自然因素,因势造景,因时造景,在园区规划过程中,尽量将园区的生产功能与景观、休闲功能结合起来,获得最佳的效益。

2.4现代农业科技园区管理原理农业科技园区的经验管理是实现农业科技园区生态效益、经济效益、社会效益和科技成果展示、推广和转化功能的关键。现代农业科技园区的管理涉及到农业科技园区的组织管理模式、经营模式、产品营销、质量监督和产品流通等。在农业科技园区组织管理模式上,组建一个组织得力跨农业、林业、水利、环保、科技、社发、城建、土地等不同部门的组织管理机构,负责园区基础设施建设、招商引资、日常管理、质量监督等工作。在园区经营模式的选择上,目前有政府主导型管理模式、企业主导型管理模式和农户主导型管理模式等,选择那一种模式,要根据园区的属性和目标来决定。如杨凌现代农业科技园区的管理模式主要采取政府为主导的管理模式,是示范区政府用来展示现代农业新品种、新技术和新模式的示范园区,整个园区的功能主要以技术展示为目标,盈利为次要目标。产品的营销模式上,现代农业科技园区一般采取客户入园游玩采摘、就地消费和通过简单的加工之后进入超市这几种模式。生产优质农产品是现代农业科技园区主要功能和目标之一,也是其生存盈利的主要途径,生产优质农产品除了园区采用的先进的生产技术保障之外,对园区生产农产品的监督和管理也是关键环节之一,在园区建设一个专门针对产品质量的监督和检查部门,实现园区产品质量的安全[13-14]。

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关键词: 湿地生态学;教学方法;探索;创新

中图分类号:X37 文献标识码:A

湿地生态学(Wetland Ecology)是一门新兴的、正在深入开拓和迅速发展的学科,也是现代生态学中内容最丰富、发展最快、影响最广泛的学科之一。该课程以湿地为研究对象,通过能量流、物质流、物种流、信息流与价值流在地球表层的交换,研究湿地的空间结构、内部功能、时间与空间的相互关系及时空模型。近年来该课程已成为许多高校相关本科专业或研究生教育的必修或选修课程,如何在有限的时间内, 比较全面地理解和掌握湿地生态学的基础知识和理论,并运用有关的原理解决一些实际问题,是一个值得探讨的教学问题。课程组根据近年来对此门课程的教学,针对该课程的教学方法进行探讨,以期更好地让学生掌握该门课程的相关概念和基础知识。

1 湿地生态学课程特点

湿地生态学是生态学专业的一门重要专业课,其研究对象为“湿地”。湿地作为一种重要的自然资源和自然景观,对于人类社会的发展曾经产生过重要的影响,具有巨大的资源潜力和环境调节功能,在维持生物多样性、调蓄洪水、降解污染物、调节气候等方面起着非常重要的作用,被称为“地球之肾”。只有了解和认识湿地的性质特点,才能更好地保护和利用湿地资源。因此加强湿地生态学课程的学习具有重要的意义。

湿地生态学理论目前已广泛应用于国土整治、资源开发、自然保护、环境治理、区域规划、旅游开发和城市建筑等许多领域,如在生态建设规划、水域生态环境预警、水体生态评价与规划、园林规划与保护区设计等方面,尤其是通过湿地生物的适应、水文过程和水量预算;生物地球化学循环、能量流动、植被演替和系统发育、生态服务评价和管理以及生态修复和工程湿地的营造等工作,对自然资源管理、保护及开发利用等起着越来越大的作用。从目前湿地生态学的发展水平和研究现状来看,湿地生态学具有整体观和系统观、综合性和宏观性、目的性和实践性等特点。

2 课程教学大纲的深入分析和解构

教学大纲是规范教学工作,科学严谨地指导教学,落实培养目标和人才培养计划的最基本的教学文件, 根据课程主要内容和特点对制定的教学大纲进行分析和解构也是课程组的重要任务。为了适应学科发展的需要,课程组对教学大纲进行了分析和解构,突出了湿地生态学的特点、重点和难点,强调湿地生态系统的系统性;以湿地的结构、功能、评价、管理和恢复为主要线索,加以重点介绍;同时介绍湿地生态学的基本理论、原理、研究方法、应用、国内外研究的新进展等[1-2]。结合国内外湿地生态学的最新研究进展,完善教学大纲中有关内容和课程特点的教学,为课程教案的编写提供理论依据。

3 课程教学方案的重新设计

课程教学方案设计已经成为诸多教学改革中的一个重要内容,引起了非常广泛的关注。在教学实践活动中,教学方案设计发挥着至关重要的作用。同时,根据教学实践中获得的经验和建议,可以对教学的具体环节进行改进和修订,从而进一步完善课程教学方案的设计[3]。

3.1 课程教材的选用

课程教学方案的设计注重选用适应教学大纲并具有一定先进性的教材,同时还要根据学科的特点增加许多科研前沿和社会实践的问题。目前课程组选用的教材为陆健健主编,高等教育出版社2007年出版的《湿地生态学》,此教材既具有科学严密性,又深入浅出,保证了内容和体系的完整性,又积极吸收相关领域的最新研究成果,使学生能尽可能完整地、全面地理解和把握湿地生态学的核心思想、概念框架、理论体系、方法论特点和应用领域[4]。为了便于学生学习和扩大知识面,课程组还选用相关的教学参考书,如吕宪国编著的相关教材[5-6]。

3.2 教学过程中经典案例的分析

课程教学方案的设计应特别突出课程的主要内容和主要特点,从湿地生态学的生态学基础、生态学理论和生态学应用来规划和设计课程教学方案[7-9]。在教案的设计和编写中引入经典案例的分析可以生动、活泼的揭示湿地生态危机的来源、内在机制和解决办法。如巢湖湿地生态系统恢复和重建即可作为经典案例进行讲解,由此而引导学生掌握湿地的重要性,湿地在生态恢复过程中的作用,以及人工湿地的布置方式等。

3.3 教学过程中相关讨论题的设计

课堂讨论可以帮助学生消除紧张情绪,缓解压力,全身心的投入湿地生态学的理论学习和实践技能掌握中。同时课堂讨论可以让学生加深对相关知识点的印象,对知识点的理论基础了解更加深入[4]。考虑到学生的不同认知能力,授课教师可以设计出不同类型,不同深度的讨论题目。可以先讨论一些较简单的问题,再由浅入深、循序渐进提出问题, 让学生在逻辑推理过程中寻找答案。

3.4 课后的课程总结

经典案例的分析和课堂讨论均需要进行总结,才可以达到较佳的教学效果,课后的总结可从以下几个方面进行:肯定和提炼案例分析或课堂讨论中精彩的内容、独到的见解,并找到其中不足的地方,指出改进的方法;强调课程中出现的2~3个重点内容,还可以请学生写出在案例分析或课堂讨论中印象最深的几个,进一步加深学生的影响,巩固学生学到的新知识,提高教学效率[7]。教师可以从案例分析或课堂讨论出现的问题因势利导,使学生对知识的难点、重点有系统和全面的理解。

4 教学过程中多种教学手段的使用

4.1 启发互动式教学模式的使用

教学过程中应充分发挥师生之间的双向互动交流,激发作为学习主体的学生的学习积极性、主动性和创造性,以保障教学目标的达到和教学任务的完成。因此,要鼓励学生参与教学,积极、主动的让学生参与到教学的具体环节中去。教学过程中运用启发互动式教学模式就能比较容易达到此目的[4,7]。如讲到影响黄河中下游湿地生态安全的主要因素时,可以结合黄河中上游的水土流失,气候变化和生态恶化等因素,启发学生分析影响黄河中下游湿地生态安全的主要因素。特别是就黄河改道的原因进行分析时,很多学生很难准确的回答。因此在教学过程中,可以从古代民谣中“一碗黄河水半碗黄河泥”开始进行分析,突出黄河上游水土流失的生态学意义,让学生了解到黄河上游水土流失造成黄河中下游的河床上升,淤泥堆积,造成的河道阻塞等问题,并由此提示在水往低处流的规律下,黄河下游的水环境变化。通过这一系列的问题的分析和探讨,中间穿插讨论得出答案,这样通过引导启发,使学生被动接受变为主动学习,激发了学生的积极性、主动性和创造性,让学生掌握了灵活学习科学知识的技能和方法。在轻松、热烈的教学环境下完成课程的教学,既保障了教学质量,又提高了教学效率。

4.2 多种教学辅助手段的使用

湿地生态学是生态学、地理学、生物学及地球化学等多个学科的综合与升华。湿地的形象灵活生动,可以用不同学科的认识方法来概括和定义[4-5]。因此,在湿地生态学的教学过程中应更注重多种教学辅助手段的使用:多媒体辅助教学在教学过程中,课程教学内容和过程中的图、文、声像、动画以及活动影像等信息通过多媒体的数字方式来表现,可以给学生留下鲜活,生动的印象,也可以大大提高教师的教学效率。多媒体教学具有交互性强、科学性强、学习效率高和重复性好的特点,同时,网络上大量湿地知识可以大大丰富教学内容,如通过Google earth 观测地球上的湿地现状,包括著名的南美洲亚马逊流域湿地,北美洲的5大湖区湿地,中国的长江,黄河流域湿地,欧洲的多瑙河流域湿地,非洲的尼罗河流域湿地。这样既增强了学生对不同类型湿地如海滨、河流、湖泊、沼泽和人工湿地的感性认识,又可以对不同湿地的生态环境和生态系统结构的异质性有全面和系统的了解。计算机多媒体教学还可以克服教学内容中的空间尺度差异。如在湿地生态系统介绍,湿地微生物的介绍需要利用微观摄影等技术实现,而大型植物群落的介绍往往要通过航空图片乃至卫星图片的方式展现。利用计算机多媒体教学可以克服这种空间尺度的差异,可以引导学生由微观向宏观系统全面的分析湿地生态系统结构。在观看影音资料以后,引导学生进行深入的讨论,避免学生对湿地知识的单纯表象感知,讨论可以使学生对湿地基本知识和原理有更加深化的认知;双语式教学。湿地(Wetland)本源于西方的研究,本意是指“不论其为天然或人工、永久或暂时,静止或流动、咸水或淡水,由沼泽、泥沼、泥炭地或水域地带所构成的地区,包括低潮时水深6m以内的海域”。因此在实际的教学过程中,应用英语教学可以给学生更加直接,形象的认知[10]。同时,湿地生态学的教学与国际上湿地生态的研究密不可分,应用英语教学可以更加清晰的了解到国际上最新的研究现状和研究进展。此外,根据教育部在2001年制订的《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》(教高[2001] 4号)文件精神, 高等学校中应使5% ~10%的课程用外语授课。我国湿地生态学研究相对较晚, 但发展较快,在教学过程中,教学内容需要吸收世界最新研究成果,多选取国际上研究湿地较有影响力的杂志如《Ecology》和《Limnology and Oceanography》等中的经典文章进行外语授课,既培养学生阅读英文专业文献的能力,又实现了促进教学内容与学科研究最先进水平的接轨,提高了课程的教学质量。

5 结合野外实践的科学考核方式

了解学生掌握课程知识的熟悉程度和运用能力最好的检测方式就是考核,考试作为教育评价的重要手段,科学的考核是学生发展的催化剂和加速器,最终促进了学生的全面发展和主动发展。同时,基于湿地生态学的实践性特点和培养学生实际动手能力的需要,在课程的考核过程中,需要改革现行考试方法,以考核技能与能力水平为主,对学生的观察能力,分析理解能力,实践动手能力以及学习中的科学求实精神和创新精神进行全面、综合的考核。

5.1 实行教考分离,增加平时考核比重

改革现有的考核方式,确立全面的考试模式,建立试卷库,完善考试考核内容及办法;加强对学生的出勤、课堂表现及作业的考核;形成平时性考核与期末总结性、鉴定性考试并重。平时性考核是对学生知识掌握能力的科学评价,对于判定学生的前期准备;有助于把握学生的学习起点,正确地确定教学目标, 选择教学策略有重要意义。平时性考核可以反馈学生学习成功或失败的信息,有助于了解学生的学习困难, 帮助学生找出学习中存在的问题和不足之处。总结性考试是对教学目标达到程度的判断,同时也提供教学目标适当性与教学策略有效性的信息;有助于评定学生的学习结果,做出恰当的教学决策。

5.2 加强实践技能和实践能力考核,注重实践能力培养

建立和健全校外实践基地,校外实践基地是学生野外实践和野外实习必不可少的平台,是培养学生野外观测、分析和动手能力的基础。通过野外实践和野外实习,学生对课本上的抽象概念产生直观的、感性的了解[11-14],有助于学生将书本上抽象的理论概念转化为直观、理性的实际技能进行掌握。既反映了学生对理论知识的掌握程度,又培养了学生的实践动手能力。如学生可以对实践基地的生物数据进行采集、计算及分析, 可以得出该研究区域的物种数量、种群密度、群落结构和生物量大小。通过分析和研究还可以得到该区域生态系统的生物多样性指数、物种均匀度指数、物种优势度指数等的现状及变化情况。

5.3 结合科研项目的科研能力考核

结合授课教学的科研项目,让学生参与了研究的相关环节,同时在教学过程中不断的引入领域内科研的最新技术和理论[15],从而提升学生的科研思维能力,培养其科研创新能力。同时,参与具体的科学研究项目可以提升学生利用科学文化知识分析和解决实际生产问题的能力。

6 结语

湿地生态学作为一门较新的课程,学科研究发展迅速,学科理论和实践技术不断更新。如何将其教授给学生值得教师们长期、不断的研究和探索。教师要与时俱进, 结合学科发展的现状,探索出适合课程特点、授课对象的教学方法, 来提高教学质量。要加强师资队伍建设,作为教授湿地生态学课程的教师,本身就得吃透教材、更新自己知识,不断丰富自身的教学方法。在教学过程中要实行专课专师,专师专课, 教师只有在一门课程上进行了深入的研究,在授课方法进行了教学研究,才能更充分发挥该课程的授课效果。同时,需要有计划地安排教师进行专业进修、让新知识、新技能出现在教师的课程教学中,保证课程的教学质量;要树立以学生为中心的思想,充分发挥学生学习科学文化知识的主动性和积极性。参与课程的教学、讨论和学科研究的实践活动中。锻炼学生的实践动手能力,培养学生的科学思维能力,培养学生的科学创新意识和科研创新能力。实现课程教学过程中,教师的教授和学生的学习协调一致。将湿地生态学学科的基本理论,实践技术和科学思维转化为学生自身的素质和能力。在提高教学质量的同时,培养了理论基础深厚、实践动手能力强的专业技术性人才。

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《风景园林设计理论与方法》(原名景观设计原理)课程基于风景园林学科专业的基础理论知识,注重在专业基本概念、基础理论与实践领域的导论介绍,使学生对于本学科专业基础理论有初步系统的认知,树立正确的专业观。教学单元由导论、基础理论、设计程序与方法和不同类型设计要点组成。通过本课程的学习,使学生建立景观设计的基本理论框架,教学中侧重教会学生如何发现问题、分析问题、并以恰当的手段解决问题的科学方法,掌握景观调查、分析、评价、决策、规划与设计的基本方法与技术。目前课程存在主要问题有:

1.课程名称内涵不清晰

2005年国际风景园林联合会/联合国教科文组织的《风景园林教育》中强调《风景园林规划设计的理论与方法》为风景园林教育要求学生掌握的主要知识点,景观设计原理课程的最终目标是使学生在专业实践中理清设计思路,学会应用学科前沿理论分析与解决问题的方法,增强专业实践项目的科学性与系统性,因此有必要在课程教学环节中增加方法论的知识点,来拓宽本课程内涵与外延。2011年我国风景园林学专业一级学科成立,将景观、风景与园林名称合并统一为风景园林学。我校环境设计专业的景观方向隶属于风景园林学科范畴,本课程名称应和学科称谓保持一致,故将本课程名称更名为《风景园林设计理论与方法》。

2.理论课程与设计实践课程脱节

作为专业主干理论课程,传统的教学体系存在理论课与设计课脱节的问题,学生需要在规定的时间内快速学完理论课程并完成教师指定的作业,收效甚微;学生在设计实践课上普遍存在基础理论知识掌握不牢固,设计方法不正确的问题。因此如何将理论课程与设计主干课程结合,提高学生基础理论知识的应用能力与科学设计的实践能力,是景观设计原理课程改革的主要目标。

3.结课方式不易体现教学目标

景观设计原理课尝试过开卷考试、研究报告的结课方式。开卷考试对本学科的基础理论、相关知识及热点问题进行文字考核,这一方式无法满足学生设计实践能力的培养。研究报告以学生实地调研后撰写调研报告进行PPT汇报为考核方式,对学生实践调研、分析与表达问题的能力有提高,但也存在小组内部工作量不均等问题。

4.课程教材需要更新

本课程教材为2010年校内印发的讲义,随着风景园林学科的不断发展和完善,需要及时更新本课程教材,并为今后的《风景园林设计理论与方法》教材出版工作奠定基础。

5.授课方式“满堂灌”

景观设计原理一直以多媒体与板书结合的“满堂灌”授课方式,这种传统授课方式无法对学生的理论知识点掌握程度,以及设计方法的应用能力进行全面评估与考核。

二、课程创新理念及教学目标

风景园林设计理论与方法课程采用理论知识与实践应用的“融嵌式”改革主线,按学生对专业实践课程的认知结构来搭建《风景园林设计理论与方法》课程的教学认知塔,精细化风景园林设计理论与方法的单元知识点,与环境设计专业课程的教学重点与难度保持同步,成为环境设计专业课程的理论拓展平台,激发学生的理论学习热情。图1为风景园林设计理论与方法课程的认知塔。将学生认知过程分为概念认知、统觉认知、思维认知与创意思维四个阶段,风景园林设计理论与方法课程主要侧重前三个阶段的培养。概念认知侧重风景园林学的基础理论与设计方法培养,目的是帮学生树立科学专业观、掌握基础设计方法与形式表达方法;统觉认知侧重类型设计与调研方法的培养,使学生掌握不同类型景观设计要点与思路,掌握调研方法;思维认知侧重理论体系与分析方法的培养,使学生具备分析问题的能力、应用理论知识解决问题并确定主题表达方式的能力。

三、多层次的创新模式与知识构架

根据环境设计专业培养目标与课程体系,规范现有景观(风景园林)方向的学科知识结构,完善《风景园林设计理论与方法》课程的教学大纲与细化单元知识点。图2为风景园林设计理论与方法课程架构图。将本课程拆分三个教学单元:风景园林设计理论与方法A、B、C(各16学时,共48学时),分别与主干实践课程环境设计A、B、C的教学环节保持同步,作为其理论教学拓展平台。

1、风景园林设计理论与方法A:基础理论与设计方法风景园林设计理论与方法A共分三个教学模块:风景园林学科导论、风景园林设计方法与风景园林形式表达。风景园林学科导论主要介绍本学科的基本概念、发展历程、社会需求、专业实践、专业教育及学习方法,培养学生树立科学的专业学习观;风景园林设计方法侧重讲授基本流程、场地调研、功能分析、交通分析、生态分析、行为分析等设计方法,以广场景观设计为例重点介绍,使学生掌握基础设计方法;针对初学者形式处理不好的问题加入风景园林形式表达的教学环节,通过几何母题法、有机曲线法、城市肌理法、文化符号法、自由组合法与空间整合法的讲解,使学生掌握形式表达的基本规律与方法。学生在学习本课程过程中结合环境设计A的专业实践(城市广场景观设计)进行理论的应用,通过文字简图的形式表达设计构思,规范过程草图,深化设计成果,并作为本课程的检测途径。

2、风景园林设计理论与方法B:类型设计与调研方法风景园林设计理论与方法B由风景园林设计类型、风景园林设计案例与风景园林成图表达方法三个教学模块组成。风景园林设计类型主要介绍庭院景观、社区景观、公园景观、滨水景观、商业景观与旅游景观的设计要点,其中重点介绍社区景观的调研与分析方法,并带领学生开展实地调研活动,完成调研报告;风景园林设计案例环节分为国际案例、国内典型、扩初阶段、施工阶段、作业阶段与竞赛阶段6个类别,帮助学生理清不同案例设计思路与要求;风景园林成图表达以构思、过程与成果表达三部分构成,使学生掌握设计全过程的表达方法与技巧。学生在学习本课程过程中结合环境设计B的专业实践(居住小区景观设计)进行理论的应用,完成居住小区调研与分析报告,规范过程草图,深化设计成果,并作为本课程的检测途径。

3、风景园林设计理论与方法C:理论体系与分析方法风景园林设计理论与方法C由风景园林三元理论、风景园林学科专题及风景园林主题表达三部分构成。风景园林三元论由景观美学、景观生态学与景观行为学三部分构成;风景园林学科专题由发展简史、文化遗产、棕地修复、生态设施与雨洪规划五部分构成,帮助学生熟悉本学科的前沿理论动态,搭建自身理论体系;风景园林主题表达模块重点使学生掌握主题立意的分析与表达方法,由问题分析、理论分析、学科分析与文化分析四部分组成。学生在学习本课程过程中结合环境设计C的专业实践(城市公园景观设计)进行理论的应用,从问题分析、主题确定、方案设计方面,规范过程草图,深化设计成果,并作为本课程的检测途径。

四、课程创新实施办法

1.优化课程体系:通过调研与分析环境设计专业核心课程教学计划与课程设置,量化每门课程学生需要掌握与完成的知识点,并将这些知识点与风景园林设计理论与方法课程的知识点进行比对分析,去除重复的内容,深化重要知识点,将本课程的知识结构融入环境设计专业整体教学框架中,减轻学生重复学习的工作量,优化风景园林设计理论与方法课程构架。

2.规范课程讲义:目前建筑类、农林类、美院类与综合类院校都有风景园林设计专业,不同的院校背景下也形成的不同的教学特色与优势,如侧重建筑设计基础与城市景观方向、种植设计与生态景观方向、公共艺术方向等。本校风景园林设计原理课程教学以建筑学科的教学体系为依托,侧重风景园林学科综合知识的理论教学,探索独立院校风景园林专业的特色教学体系,按照风景园林设计理论与方法课程认知塔(图1),梳理与完善《风景园林设计理论与方法》课程大纲与讲义,将本课程的重要知识点通过概念图解地方法进行有针对性地剖析,增加知识点并更新设计案例。这种按照学生认知过程来叙述风景园林设计原理的方法,能够帮助学生建立不同设计阶段之间的联系,更快速地掌握与理解原理知识。通过图解式的引导,来增强学生对风景园林学科理论学习的兴趣点,规范掌握设计表达方法。

3.增设课堂实践环节:由“满堂灌”向“实操型”转化,在重要知识点讲解完成后,让学生在课堂做练习,并进行评析,授课形式调整为讲课与实际操作相结合的形式。比如风景园林形式表达的授课环节中,让学生应用几何母题、有机曲线、城市肌理、文化符号、自由组合等形式表达手法当堂设计一处小型场地,并进行点评,加深学生的知识理解力与应用能力。

4.建立教学共享平台:提前将课程讲义、大纲、与各部分知识点提供到校园网共享平台上,学生可以提前自学,部分知识点改为学生课下自修的形式,为课程的实际操作环节打基础,也为今后结合MOOC做铺垫。比如风景园林发展简史的教学环节,内容繁多,可改为课下自修的形式,同时结合《苏园六纪》、《城市的远见》等专题片的自学方式来提高学生的兴趣点,拓展专业知识面。

篇9

关键词:城市;土地;利用

Abstract: This paper is to explore the key research of ecological city planning in the land evaluation methods, mainly is the land suitability analysis method and the function layout method to supplement and perfect our ecological city planning and design methods for planning and design of functional zoning and planning structure selection provides the basis, and promote the implementation of ecological city construction idea.

Keywords:The city; Land; use

中图分类号:TU98

文献标识码:A

文章编号:1008-0422(2011)04-0054-02

1引言

土地是人类社会生存和社会经济活动的载体,是实现社会、经济可持续发展的基础。通过编制可持续土地利用规划,既保障国民经济和社会的可持续发展,又谋求经济效益、社会效益和生态效益的协调统一。以开发资源、增长经济、保护环境和协调发展为依据,以土地资源的可持续利用为目的,促进全社会的不断进步和发展,在开发利用资源,满足社会、经济发展需要的同时,保证土地资源的良性循环和永续利用。

尺度问题是现代生态学的核心问题之一,生态学家认识到考虑尺度约束对于生态研究和生态学模型的建立和求解是很关键的。但是在城市规划设计中,对用地条件的评价并没有因为尺度的不同进行深入考究。如今生态城市规划与建设的研究己经相对成熟,但是,基本是从整个城市的宏观层面来分析的,缺乏对中小尺度空间范围的生态化设计方法研究。

2中小尺度土地利用规划的目的与原则

2.1中小尺度土地利用规划的目的

2.1.1弥补土地利用总体规划的不足,实现人地协调的关系。

土地利用总体规划的重点是基本农田的保护、建设用地的划定、生态保护区的划定,但是由于范围较大,划定的边界相对来说比较模糊与粗略,在实施过程中,浪费了很多可开发建设的用地。而中小尺度的土地利用规划刚好弥补了这些不足之处,能更好实现上下层次规划的衔接。

2.1.2为用地的各项功能布局提供依据

自然条件在一定程度上约束着功能的选择与布局,尤其是在自然特征明显的地带。中小尺度的土地重新评价后,能具体的指导功能的布局。这是土地利用总体规划所做不到的。土地利用总体规划是指导性的,而中小尺度的土地利用规划是能具体指导功能选择与布局的。

2.2中小尺度生态土地利用规划应遵循的原则

2.2.1适应性原则

适应性包含多层次的含义:“尊重自然,结合自然”、“体现历史的连贯性”、“突出个性与特色”、“实现环境、社会、经济三个效益的统一”。对未来城市用地的合理结构分析更要综合考虑影响城市用地结构的社会经济因素。

2.2.2土地可持续利用原则

土地是人类赖以生存和发展的基础,土地资源的稀缺性决定了人类应该可持续的利用土地。之前提土地集约利用的比较多,但是可持续的利用更能体现建设生态城市的目标。城市土地资源集约利用是一个动态概念,属于经济的范畴,意指当前和可以预见条件下,在满足城市发展适度规模、使城市获得最大规模效益和集聚效益基础上,以城市合理布局、优化用地结构和可持续发展为前提,通过适度增加存量土地投入、改善经营管理等途径,不断提高城市土地资源利用效率和产出效率,以取得更高的综合效益为目标的根本动力。

可持续利用土地是比集约利用土地更深刻的认识。土地集约利用的目标是用最少的投入换取最大的经济收入,重点考虑土地的投入和产出,而人们对土地的利用是多目标的,除了物质需求和经济需求,还有对良好环境的需求。土地集约利用没有注意到这些,而可持续利用把土地的开发、利用、保护和管理联系起来,是人们在土地利用方面更高一步的认识。

2.2.3保留弹性原则

规划是多目标的综合性规划,对于中小尺度的土地利用规划同时也有很多不确定因素,对土地利用的方式留有弹性更能体现规划的灵活性和促进社会经济的发展。在控制性详细规划中,规划将上和后山的用地规划为弹性发展用地,更有利于土地的可持续利用。但是所谓的留有弹性并不是任其发展,而是在规划范围内,提供多种利用形式的可能。

2.2.4可操作性原则

常听人说“规划规划,图上画画,墙上挂挂”,其反映的问题就是说规划缺乏实践中的可操作性。缺乏可操作性有多方面的原因。其一是规划没有结合经济社会方面来考虑问题,使得规划结果和市场脱节。其二是没有通过法定的条文来约束规划控制与实施,使投资者及开发商有机可乘。而规划要实现规划的可操作性首先在规划层面就应提高规划设计人员的专业素质,从多方面来考虑规划的可行性,让规划本身更具说服力。其次就是要制定一套简单易懂的法定性条文,实现规划设计与管理的一体化。作为中小尺度的土地利用规划,由于与具体的城市用地布局紧密联系。

3方法适应范围及基本步骤

3.1方法适应范围

本文的提出是因为在详细规划设计中忽视对用地的详细评价研究,或者因为设计中牵涉到的因子较多缺乏系统的分析方法提出的,本文的研究成果也适应于用地范围在几平方公里至上百平方公里的城市设计或控制性详细规划的前期分析研究中。基于科学全面的分析方法研究将使土地的利用方式更具说服力。

另外,修建性详细规划在前期会根据市场的需求进行项目的策划,市场及开发商或者政府投资部门的对待土地的态度在很大程度上决定了用地的利用方式。所以前期的现状分析和项目策划的结合决定了土地的利用,其现状分析涉及的评价因子较少。但在中等尺度下的用地评价,尤其是特征明显的用地,如山地、湿地等生态敏感度较高的特征地带,是本次研究的重点。这类用地不仅包含着普通用地的一般特征还有其特殊性。

3.2规划基本步骤

城市的规划是系统规划,规划的过程也应从控制论的思想着手。根据系统论、控制论思想,依据生态城市规划基本理论(城市生态学、景观生态学等),结合城市规划的技术手段,设计了中小尺度生态城市土地利用的基本步骤(图1)。

这个方法步骤总的来说分为辨识环境及确立目标、构筑系统、分析求解、结果运用几个阶段。对环境的辨识主要包括基础资料的收集、现场调查及上层次规划及相关的规划研究。这样有利于形成对环境的整体印象及明确土地利用要达到的目标。在对所调查的结果进行分析以后,确定对用地布局有影响的因素,用以构筑用地的评价系统。评价的内容应包含社会、经济及自然生态的各方面内容。将各因子结合权重来分析,便得出了土地利用的控制分区,可依据环境的复杂程度来确定分析的等级数。控制分区的最终目的便是进行功能的布局。这样计算得出的结果能综合权衡用地的各方面因素,达到生态、经济及社会效益的最优。

4用地综合分析步骤与内容

4.1用地评价的一般步骤是:

第一步:在上层次分析及现状调查基础上,选取规划基地发展最敏感的因素,注重各因子之间应具有相互独立性和相互关联性的特点。对每个单因子进行分级,并对各因子进行逐一评价,分别编制单项影响因子图。

第二步:针对规划基地的发展要求,确定单项生态因子的影响权重,选择合适的分析方法对因子进行综合分析。

第三步:利用地理信息系统加权叠加,对叠加结果进行分析、分级,编制生态适宜性图,协调各类用地的适宜性模式,将适宜性分类,得出控制分区。

第四步:将控制分区结合开发条件和功能布局方法,从而得出总体较优的中小尺度土地利用发展模式。

4.2分析内容

4.2.1区域分析

区域分析是指将基地置于整个城市系统中进行分析,主要包括规划基地在整个区域的功能发展定位。生态职能定位。基地的经济驱动力,人在城市化过程中的就业问题等。这些问题的解决都不是只考虑整个规划区能解决的。宏观城市用地条件分析往往与实际问题出入较大,而中小尺度的土地利用规划在宏观层面的经济社会分析能使宏观的土地利用方针更好的落实。

宏观分析要达到的目的是:满足规划基地发展在宏观层面的城市功能需求,使各功能组团相互协调,进而促进城市的总体发展。同时解决规划基地的社会及经济发展问题,维护整个生态系统的平衡。

区域分析的内容:规划区定位的认识,发展的契机,规划区的经济及社会地位等经济社会方面的内容。城市总体的形态及结构,规划区在城市总体格局中的地位和作用。

4.2.2区内分析

微观的分析包括:规划基地内生态适宜性分析和基于宏观分析结果的功能选择分析。其目的是保护规划区内生态环境,使经济社会发展符合总体层面的要求,并在特有的环境下寻求最优的土地利用方式。

通过对基础资料的收集及现场的踏勘,从影响城市土地利用的自然、经济、社会等系统要素中选定多个主要的影响因子。自然因子包括我们可以直接看到的原始信息,如地形、水系、土壤、植被、物种、气候等,以及由此衍生出来的信息,如坡度、景观分析、野生动物生境等社会的因子主要包括文化、政治、科学、法律政策等。经济因子包括城市的第一产业、第二产业、第三产业。首先应对收集的影响城市土地利用的因子进行选取、评价和筛选。影响因子的特点一是种类繁多;一般来说是地形、水文、地质、交通条件、文化、现有土地利用、经济水平等共同作用的结果。二是影响因子的程度不等;有的因子对城市的选地及特定的城市功能影响大,有的因子对某一功能虽然起作用但不起主导作用。但是这种因子却对另一种城市功能起主导作用。例如,在山地地区,如布置成居住用地,坡度及交通条件是它的主要影响因子。如布置成城市公园,坡度就成了次要的因子,可以赋予较低的权值。历史文化及区域位置便成了主要的影响因子。三是影响因子的相互之间存在一定的联系。许多因子是相互依赖的,各因子之间存在着一定的联系。如坡度大时,冲沟就多,同时排水的条件就好。交通条件好时,用地的现有利用情况复杂,同时文化也多元化。

4.2.3分析原则

城市新区规划设计之前对因子进行选择,目的是为了指导城市的选地及主要功能的布局。为了使结果更加准确、客观、及具备可操作性。在选取主要影响因子时应遵循以下基本原则。

①系统性原则。

城市的土地利用布局是受多因子影响的结果,必须建立一个综合的系统来进行评价,因此在选取指标时,要求指标体现遵循系统性原则。即要求所选取的指标体系具备足够的涵盖面。能反映足够的信息量,并且各指标层次之间反映一定的独立性。

②有效性原则。

有效性指的是各指标体系必须结合当地的具体情况以及对城市土地利用的影响机制,作用效果相符合,能客观的反映当地的用地的具体情况。

③可操作性原则

可操作性主要包括三方面的内容:一是影响因子相关资料的可获得性,资料通过科学途径获得,如地形等应是经专业测绘队测出的,地质情况应由当地地质勘测单位提供。二是因子的可量化,定性因子尽量少用,定量指标要保证数据的可靠性、准确性、有效性及真实性。三是评价指标不宜过多,应尽量简化,对相互联系的的因子要综合,不同属性的因子要分好层次,以便于得出结果的真实准确性。

5结束语

不同的区位,不同的地块,城市的土地利用方式不同,但是我们还是有着可以借鉴及遵循的原则的。要达到城市土地的高效的可持续利用,我们应将土地的经济效益、社会效益、自然效益三者结合起来考虑。中小尺度的土地利用规划在规划设计内容上除了物质环境规划设计,还增加了经济规划和社会规划,以实现城市的社会经济目标,使规划设计成为多目标、多方面,更为综合的决策过程。

参考文献:

[1]黄光宇.陈勇。生态城市理论与规划研究方法[M].北京科学出版社,2002(8).

[2]黄光宇.山地城市空间结构的生态学思考[J].城市生态规划,2005(4).

篇10

关键词:环境-景观-生态美学;西方传统美学;小全理论;大全理论;意境理论

中图分类号:B839.23

文献标识码:A

文章编号:1001-8204(2012)05-0005-05

一、环境-景观-生态美学的兴起对美学理论的意义

从美学上对环境进行研究,在西方有三种学说从三个不同的学科产生出来,这就是美学上的环境美学,以伯林特(Arnold Berleant)、卡尔松(Allen Carlson)、瑟帕玛(YrjoSepainma)等为代表;文学上的生态批评,以布伊尔(Lawrence Buell)、格罗费尔蒂斯(Cheryll Glotf-elty)、默菲(Patrick D.Murphy)等为代表;还有景观学中涌出的生态美学。前两个学派,在中国美学界(如曾繁仁、陈望衡、王诺等)得到很好的介绍,后一个学派比较复杂,分为以美国为主的landscape architecture(简称LA学科,孙筱祥等老一辈学人译为“风景园林学”,俞孔坚等新一代学人则译为“景观规划设计学”)和以德国为主的景观生态学(德文为landschaftsoecologie,英文为landscape ecology,简称LE学科)。二者有重大的差别又有相当的交迭,不在这里展开,且为了本文的方便暂把二者按其核心词landscape总称为景观学科。20世纪末期,从景观学科中写出了一批以生态美学为主题和标题的论著,如切努维斯(Richard Chenoweth)和高博斯特(Paul Gobster)的《景观审美体验的本质和生态》等。如果说景观学科在整体上主要被中国的景观园林学界所介绍,那么,这些新出的生态美学的论著,则被美学界(李庆本、彭锋等)所介绍并被归为生态美学或自然美学之中。环境美学、生态批评、景观学生态派这三个学派虽然各自有不同的学术传统、研究领域、讨论主题和批判对象,但有一点是共同的,就是都从生态的角度讨论环境问题。因此我在几篇文章中将之总括为西方生态型美学,这样是简洁了,但内容不清楚,如要从词而知其所源,则用“环境-景观-生态美学”更能突出其起源背景。从美学角度来看这三大学科,有一个特点比较突出,即都是对西方以艺术作为美学主体和美学原则的美学研究方式表示不满、反抗、批判。它们以生态文明的新视野,把环境-景观-生态美学与西方传统美学区别开来,造成了西方美学的内部冲突,并在这一冲突中开出了西方美学的一片新境,其中最为重要的就是西方美学与世界美学(特别是中国美学)的汇通。这一西方美学内部的冲突和中西美学正在形成的汇通,形成一种新的宏阔视野,让我们去思考美学理论在这一复杂的互动中进行演进的方向。

为了让美学理论的演进更为清晰,可突显三大区别来给予认识:

一是从西方美学的内部之争中突显环境-景观-生态美学与艺术型美学的差别,有了这一区别,西方美学演进的主要关节就呈现出来了,同时新型美学的主要之点也突显出来了。

二是从环境-景观-生态美学中突显小全视野和大全胸怀的差异,这一差异不但显示了西方美学在新型美学中的内部冲突,而且把西方美学与中国美学的同异突显了出来。

三是要突显具有大全胸怀的环境-景观-生态美学与中国自古以来就一直存在并有系统理论总结的环境一景观一生态美学的同异。这一突显不但有益于进一步促进中西美学比较,深化美学基本理论,而且有助于对环境-景观-生态美学本身的推进。

下面就综合这三大区别,围绕环境-景观-生态美学所由产生的一系列基本问题来进行论述。

二、环境-景观-生态美学与艺术美学的区别和与中国美学的关联

环境-景观-生态美学使一系列美学理论问题突显出来,其中主要集中在两个方面:一是对西方由区分性而建立起来的美学进行批判;二是用艺术美学去看待艺术之外的方式遭到质疑。

所谓区分性,即从客体上讲,一切事物(社会,自然,艺术)都有美,但社会和自然中的事物,其美是与现实功利和知识概念联系在一起,从而是不纯粹的。而艺术是艺术家为美而产生出来,从而是纯粹的美。因此,美总是体现为纯粹的艺术形式,美学理论是对艺术美的总结,美学就是艺术哲学。从主体上讲,西方把人的心灵分为知、情、意。知与理性相关,产生科学和逻辑;意与意志相关,产生伦理和宗教;情与感性相关,产生美学。美是感性认识的完善。所谓完善,就是由情感本身而产生,排除掉了日常功利和概念知识,就得到了美感。因此,在西方传统中,美的原理主要关注两点:一是非功利追求的情感(美感),二是非功利内容的艺术形式。这两方面都集中地体现在艺术上。所谓的审美经验就是欣赏艺术时的经验。由此,社会和自然的事物之所以成为美,是由于我们用艺术的法则(排除功利和排除内容)去看待而产生出来的。比如西方的自然之所以呈现为美,就在于观察者一方面采用了心理距离,另一方面用绘画的原则和绘画家的眼光去看它。摄影也是用取景框一样的机器,把自然变成绘画而成为美,这在理论上体现为如画理论(Picturesque)。

西方思维的区分性实质是建立在实验室基础上的。要认识一个事物,必须把这一事物从其环境中区隔出来,放进实验室里,进行仔细的分析,才能达到本质认识。整个工业文明就是在实验室型的思维中产生的。由生态文明而来的环境-景观-生态美学,从思维方式来说,正是要拆除实验室把自己与外界的一切隔离开来进行研究的方式。落实到美学上,就是要把一物之美与其所在的环境,把特定环境与整个地球生态联系起来。反对只用艺术美的原则、只用取景框的方式去看自然和景观。在环境-景观-生态美学看来,一个用艺术形式美原则来观照的景观,可能恰恰是违反生态原则的。用艺术之眼来看美的自然,可能根本上是与生态原则对立的。这一对立,被戈比斯特(Paul Gobster)称为“审美与生态冲突”。比如,林木采伐之后留下的小树枝、小碎片,有助于森林再生,是一片生态美景,而景观设计师和游客则认为是杂乱或肮脏的景象,应予清除。再比如,在河道和陡坡上种植野草可以减轻水土流失和水质污染,但众多农民和游客却认为这是缺乏管理的表现。从事视觉管理实践的景观设计师往往关注的是传统美学型的“风景美”或“视觉质量”,把森林景观归纳为形式设计概念中的线条、形式、颜色、肌理等,而忽视了景观的生态价值。在环境-景观-生态美学看来,违反生态原则的自然和景观从根本上是有害于人的。人一旦知道这一点之后,这样的自然和景观就不会引起人的美感,人也不会认为这是美的。因此,美并不完全是非功利和纯形式的,而是与功利紧密联系在一起的。一旦环境一景观一生态美从根本上去反对传统美学,以艺术美学原则作为整个美学的基本原则时,整个美学的面貌就发生了变化,于是自然美学、景观美学、生活美学、身体美学纷纷产生出来。这些美学的特点,就是与功利紧密联系在一起,它们的美不仅是个形式的问题。

当环境-景观-生态美学产生以后,再反观中国美学,不难发现,它们在一些基本原则上是相通的。就主体来讲,中国主体的性、心、情、意、志从来都是统一的,不能分割。程颢《语录十八》说:“心即性也,在天为命,在人为性,论其所主为心。”其《语录二五》说:“性之本谓之命,性之自然谓之天,性之有形者谓之心,性之有动者谓之情。”《诗大序》说:“在心为志,发言为诗,情动于中而形于言。”情志互文见义。总之,中国美学不会把性、心、知、志、意区分开之后来讲情,而是将之结合起来讲情。同样,中国不把艺术看成是与现实不同,而将艺术与现实打成一片,认为社会和自然本身就有美。天地有大美——日月星,天之文;山河动植,地之文。谈社会,有典章制度之美。论人物,孔子讲“周公才之美”(《论语·泰伯》)。说文学,刘勰认为,六经是一切文学的核心,文学之美由之而出。整个艺术就是要反映天地之心、万物之情、时世风貌,以及人在天地之间、现实之中的真实感受,中国的诗、文、书、画、建筑、音乐,都强调直接反映现实和人在现实中的真实性情。

在当代的美学争论中,环境-景观-生态美学与中国美学站到了一起,而与西方传统美学不同。这一点是值得玩味的。

三、环境-景观-生态美学对审美心理的修正和与中国美学的关联

心理距离是传统美学的一条基本原则,面对自然和景观(比如一棵树),一个人只有从日常意识的功利之念和认识之思中摆脱出来,不起功利之念(这棵树有什么用,值多少钱),也不作认识之思(它是什么树,在植物学上叫什么名字),对象才会作为审美对象呈现,人才会对之进入审美之维。把进入了的审美心理进行强化,就形成了关于这一自然和景观对象的艺术作品(一幅关于树的绘画或诗歌或音乐),这艺术作品完全与自然环境中的树区别开来,成为了纯粹的美。在环境一景观一生态美学看来,心理距离虽然可以让人摆脱日常功利态度和科学抽象态度而走向审美,这一初始程序有对的一面,但进一步前进的方向是错的。正确的方式是在摆脱日常功利态度的同时,不走向与现实不同的艺术形式之美,而是走向与现实更紧密更深系的生态之美。这时,在人的眼中,一棵树既摆脱了与人的日常功利相联(值多少钱,可以买回家做什么家具),又不像科学家那样,将其从环境中分离出来,仅与植物学上有种、属、差的知识体系相连,更不像传统美学那样,与现实脱离开来,成为只有纯粹的形和色的艺术之树(例如像一个画家或摄影师那样去捕捉树的形、色、光、姿等视觉之美),而是尊重这棵树的活生生的现实性和整体性。不但这棵树的形、色、味、姿是相互关联、不可分地作为一个整体存在,而且树与它的环境,从周围的近环境和逐渐远去的大环境,甚而上至苍天,下至大地,以及充溢在天地之间的生动气韵,都以一种生态的方式紧密地不可分割地联系在一起。因此,环境-景观-生态美学与传统美学心理距离这一貌似相同的现象,得出的却是本质不同的理论,强调的不是距离和摆脱,而是联系和深入。由于不是从距离着眼,就不再走向传统审美心理所讲究的进一步的直觉、内摹仿、移情、同一,而是按照联系和深入的方向,呈现活生生的生态系统中的一棵树,联系着各种功能、关系、植物链,以及让该树得以生长于其中的整体生态环境和该树在这一环境中的生存方式。也就是布德(Malcolm Budd)所讲的“将自然如其所是进行欣赏”(P42-43)。以这样的理论方式,环境-景观-生态美学不仅开辟出了传统美学所忽视或不屑的自然美和现实美,而且要用这一自然美和现实美后面的生态思想去改变传统的艺术美观念。

回望东方,中国美学在面对自然时也正是从生态的整体性进行审美的。审美,首先是人与宇宙在整体上的互动,物和人都是在宇宙整体性的气的流动之中,所谓“气之动物,物之感人”(钟嵘《诗品序》),“物色之动,心亦摇焉”(《刘勰文心雕龙·物色》)。其次是直接面对事物。如钟嵘《诗品序》讲的,要“即是即目”“亦惟所见”,而无需经、史、故实这些思性思考,只要按对象的原样观赏,如宗炳《画山水序》讲的“以色貌色,以形写形”。最后,对象不是孤立起来的对象,而是就在天地之间并与之紧密关联在一起的对象。因此,中国人的审美,一定是要仰观俯察、远近往还地进行。如杜甫《登高》诗:“风急天高猿啸哀(仰观),渚清沙白鸟飞回(俯察)。无边落木萧萧下(由近到远),不尽长江滚滚来(由远到近)。”这里没有哪一个对象是孤立出来进行欣赏的,而是关联起来进行欣赏的。因此,整个中国美学,不强调心理距离和形式静观,而是突出主体和客体在天地之间的互动。这正与西方当代的环境一景观一生态美学的主张相契合,而与西方传统美学相左。三者之间在美学上的差异,从如下的对立中显示出来:

第一,在审美对象的设定上,是先要把对象从现实世界中孤立出来而形成审美对象,构成一个与现实世界不同的审美世界,还是对象就是现实世界,突出对象与现实世界的深度联系而让现实世界本身成为审美世界。

第二,在审美主体的设定上,是让主体从现实主体中孤立出来而成为审美主体,构成一个与现实心理不同的审美心理,还是主体就在现实世界之中,突出主体与现实世界的深度联系而让现实主体不脱离现实而成为审美主体。

第三,在审美方式的设定上,是让审美在专门的场地(美术馆、音乐厅、电影院、博物馆)孤立地进行,获得一种不同于现实的美感,还是可以在天地之间的任何地方进行,如刘勰《文心雕龙·物色》所讲的,面对现实“目即往还,心亦吐纳,情往似赠,兴来如答”和司空图《诗品-自然》所讲的“俱道适往,着手成春”,从而达到庄子所讲的“目击道存”(《庄子-田子方》)。而且,在天地之间的生态性关联中,真善美也不是截然分开的,而是相互关联、内在渗透的,正如中国人所说:“世事洞明皆学问,人情练达亦文章。”

四、环境-景观-生态美学的两种生态观与中国美学

环境-景观-生态美学与传统美学的差别,在一定意义上,可以说是从孤立型认识(把美与其它方面区别开来)和关联型认识(把美与其它方面联系起来)的区别,也可以说是元素型认知(把事物分成元素,通过对元素的认识来认识此物)和系统型认知(把事物看成是在系统中的物,通过认识系统来认识该事物)的区别。这里的所谓关联和系统,都是把事物与生态系统关联起来,通过其与生态系统的关联来感知该事物的美。符合生态的就是美的,不符合生态的就不美。这里,面对事物进行审美判断时,对该事物与生态系统的关系就显得重要起来。因此,有些环境-景观-生态美学家,如卡尔松、罗尔斯顿(H.Rolston)等人,强调理性干预在自然和景观审美中巨大作用。这理性就是关于生态系统的知识,通过意识到一事物与生态系统之间的关系,可以帮助我们去完成对此事物的审美判断,从而去感受此事物的美。这里就产生了一个问题,理性干预说预设了人能够掌握生态系统知识。而实际上,生态系统具有两个层面:一是具体时空中的生态系统,可以由当前生态学知识来予以把握,以目前人类的认识能力为限,是一个有限的生态系统,可以称之为小全知识;二是与具体时空中的生态系统紧密相连的整个地球乃至整个宇宙生态系统,可以称之为大全知识(但对此人类知识还有很多盲点,它以一种“无”的形态呈现出来)。当人们要对审美现象进行理性干预的时候,只能是以小全知识进行干预,它会有效而且可以改变人们的审美感受。但由于小全知识的盲点,它既可能有益于正确的审美,也可能有损于正确的审美,因此,也有些环境-景观-生态美学家,如赫伯恩(Ron—aid W.Hepbum)、伯林特、卡罗尔(Joseph Carroll)、等,不主张审美中的理性干预。这样,环境-景观-生态美学被分成了两派:小全派与大全派。小全美学信心满满地运用着小全生态系统知识,并以此去进行认知干预,大力反对艺术美学的形式美模式,以建立新的生态型审美感知模式。实际上,这种小全美学在内在精神上,还是西方古典型的科学精神和实体型的美感模式。它把在历史长河中还在发展着和变化的知识系统认为是一种终极真理。大全派认识到大全是人类尚未认识到也不可能以一种科学的方式去认识的知识系统,呈现为一种“空无”,而小全的生态系统又是由大全的生态系统所决定,并与之紧密相联。由于大全的未知,从而小全也充满了空白。因此,贝森特(Gregory Bateson)认为,在这一意义上,美学像宗教一样,审美是对整体大全的一瞥,使人在无意识中认识到这一大全的整体。从这一角度来看,生态型美学不仅是实体性的感知模式,而且是对整体大全之无的体悟,以及对小全中因为与大全相关联而产生的类似于“二阶偏向”的空白的体悟。一方面生态感知的客体充满着“无”:“我们设计的任何系统的结构都是不完整的,有许多明显的漏洞。不完整性存在于我们试图加以描述的有机体的关系中,即从外部观察中获得的结构关系,不完整性也出现在生物体自身结构信息的各个方面,即相互联系的信息总和。因此,与物质世界不同,出错和行为异常都是可能的:地图总是不同于领土。”(P171)另一方面,生态型感知的过程也充满着无:“不了解感觉图像形成的过程对于我们感知图像的形成是必须的,因为在我们的视线中,感知的连续性是差异的‘瞬间细节’的首要环节;我们不能为了研究看见某物的过程而将其置于中止状态,这样就不可能看见某物,眨眼的瞬间存在着间隙,这种间隙存在于试图在各种信息充斥的视觉领域里形成一个不变的形象的过程。”(P173)如果说,小全派信心满满的生态美学给出的新的审美感知虽是动态但仍为实体的结构,那么,大全派忧心忡忡的生态美学则看到了这一实体结构中充满了不确定性和空白;如果说,小全型的生态美学对与具体的生态系统相关联的更大生态系统怀有一种科学型的实体的想象,从而使其审美感知时的景外之景呈现为科学型的一个大系统,那么,大全型的生态美学对与具体生态系统相关联的更大的生态系统则怀着一种哲学型的空无的想象,从而使其审美感知时的景外之之景充满着“是有真迹,如不可知”的空灵。

中国美学基本上是与大全理论相契合的理论,但又有所不同,主要表现在三个方面:

第一,中国美学的大全理论建立在气的宇宙上,生态系统同时是一个生命系统,气化流行,衍生万物,物亡之后又复归于宇宙之气。而西方的大全理论,建立在物理的基础上,西方进化论是宇宙演化由物质而到生命,宇宙从根本上说是物质的。目前人类还未认识到的物质,被命名为暗物质或反物质,总之是一个物理系统,因此,生态系统也是从物的角度去思考和把握的。

第二,中国美学中由气而来的宇宙的整体是一个虚实相生结构,实的一面是可以认识的,相当于西方的小全派;虚的一面是尚未认识的,相当于西方大全派中的盲点。对于中国美学来说,尚未认识的虚是可以体悟的。这样,面对事物,中国人的审美是从虚实两方面去看待的。通过实去把握虚。

第三,由于虚实相生是中国宇宙的结构,因此中国人的审美一定是从实而体悟到虚,最后达到天人合一的美感;而西方的大全派面对已知和未知对立之时,感受到未知的盲点,往往使主体心理由科学而转向宗教。科学对于不确定的未知,一方面靠科学一定会进步的信心去面对,另一方面又因为未知的不确定,往往会产生迷惘、困惑、无助。而宗教则以一种信仰的方式把大全与上帝等同起来,从而给人以信心。现代性起步时的牛顿是如此,现代性转折时的爱因斯坦也是如此。而这种由科学向宗教的转化,从文化性上讲,又是与西方文化在根本上是一种区分性文化相联系的,科学、宗教、艺术既有区分又有合作,共同推动着西方文化的进步。因此环境-景观-生态美学上的小全派是与西方文化中突出科学思想的思维倾向相关联的,而大全派则是与西方文化中突显文化整体性的思维倾向相关联的。

从这一点看,中国美学不但与西方环境一景观一生态美学中的大全派相契合,而且可以用一种更具有生态精神的方式对环境-景观-生态美学的理论予以推进。

五、从中国意境的理论看中西美学在生态观上的同异

从西方的环境-景观-生态美学的眼光朝东方看,中国美学显示了一种与之相同的性质,从生态的角度去讲解中国美学,又会把中国美学与西方环境一景观一生态美学的同异突显出来。这里且以中国的意境理论为例,呈现中西美学各自的特色。

意境理论讲述主体面对客体时,主体是由眼、耳、鼻、舌、身、意(六根)构成的,客体是由色、声、臭、味、触、法(六识)构成的,用前者去面对后者,而产生境。境者界也。一方面用主体的眼、耳、鼻、舌、身给客观之景划定一个界围,让这一界围之中的景物成为主体感受中的景物;另一方面让这一界围中的景物成为在主体感受中的景物。正如明人祝允明《送蔡子华还关中序》所说:“身与事接而境生。”(这里“身”和“事”都用的是以部分代全体的方式)在境中,客体的色、声、臭、味、触、法,已经不是纯客观的,而是在主体的感受之中;主体的眼、耳、鼻、舌、身、意,也不是纯主观的,而包含了所感受的客体。但是最重要的,这里的主体不只是与知与意区分而孤立起来的情,也不是与外在感官相区分而孤立起来的内在感官,而是知情意的合一,即眼、耳、鼻、舌、身、意的合一。同样,客体也不只是事物的形象,而是色、声、嗅、昧、触、法的整体。形象内在的法(包括着功利性的法则与科学性的法则)与主体内在的意(包括意与知)同样是在主客合一的“境”中存在着的,并起着作用的。因此,意境的理论虽然在审美的主客相对中起着变化,但这一变化一直是在天地(生态)的整体中进行的,而不是与天地(生态)的整体拉开距离、孤立起来进行的。因此,它不是让境不同于景而成为另一孤立绝缘的审美对象,而是对景的深化,更确切地说是“身”(主体)与“景”(客体)在天地间(生态中)的双向深化。

这一审美的深化让境中之景和境中之意同时成为意境,但前者突出意在境中,后者突出境中有意。这里的意也可用情来代替,都是为了简洁而用部分代全体,如祝允明讲“身与事接而境生”之后,紧接着讲“境与身接而情生”,这个情也可以用意来代替。王昌龄《诗格》讲到诗有三境——物境、情境、意境,就是对境中某一部分(物或情或意)的强调。但关键之处在于这一深化是在天地之间(或日生态之中)进行的,深化的结合是境中之意的出现,即客体有某一主题被突显出来。这一突显是在主体中的突显,因此,主体也意识到了这一主题。可以说,境有一种意被突显出来,境成为具有一个主题(意)之境,即成了意境。这里不强调物境或情境而强调意境,在于用“意”突出感性与理性的合一。正如刘勰所说,是一种“物以貌求,心以理应”(《文心雕龙·神思》)的心理整合性行动,同时突出主客合一中理性的作用,还在于突出境虽然在天地间(生态中)生成,但并不脱离天地。审美中形成了意境,达到境中之意的突出,并以这意去统一整个境,这与西方环境一景观一生态美学中的小全理论相契合。然而,意境的生成是在天地之间进行的,而且审美者完全意味到境在天地之间。为了强调境与天地的关联,意境理论不能凝固在境中之意上,而一定要让境中之意与天地相关联。正是这一关联意识,让审美的演进从境中之意进入到境外之意。美感的最后达成,是由境中之意到境外之意的跃进而完成,这就是意境理论一再强调的景外之景,象外之象,味外之味,韵外之致。这种韵外之致是超越于人的时代知识的,是不能用时代的主题来进行总结的,是超绝言象的,是言不尽意的,因此,它与环境-景观-生态美学的大全理论相契合,是用有限去表现无限,用瞬间去体现永恒。一如司空图所说:“是有真迹,如不可知,意象欲生,造化已奇。”(《诗品·缜密》)亦如刘长卿所言:“溪花与禅意,相对亦忘言。”(《寻南溪常山道人隐居》)