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前言
景觀生態學(Landscape Ecology)是一門新興的、正在深入開拓和迅速發展的學科,也是現代生態學中內容最豐富、發展最快、影響最廣泛的學科之一。它是來源于地理學中的景觀學和生物學中生態學的交叉,把地理學對地理空間相互作用的橫向研究和生態學對生態系統機能相互作用的縱向研究結合為一體,是研究和改善空間格局、生態和社會經濟過程相互關系的整合叉學科(傅伯杰等,2001)。在過去的20年來, 景觀生態在理論、方法論和應用上都得到極大的豐富和多樣化。在我國城市規劃、景觀設計、地理科學、農林等相關專業都相繼開設了景觀生態學課程。然而,作為一門新興學科,如何針對其學科自身研究熱點和發展趨勢特點,開展教學方式和內容的創新探索,讓學生切實理解其抽象的理論體系,掌握景觀生態規劃實踐的技術方法,是景觀生態學教學研究中的熱點和難點。
本文結合筆者兩年教學過程中的實踐體會,面向其學科自身研究熱點和需求,探討適應新時期景觀生態學發展的研究型教學創新模式。
1.景觀生態學新世紀研究熱點
2001和2003 年,來自全球十幾位著名世界景觀生態學家應邀圍繞著景觀生態學新世紀研究熱點,相繼召開了題為“21 世紀景觀生態學十大論題”的國際景觀生態學大會。面對新的問題和新的挑戰,景觀生態學新世紀研究熱點主要包括以下幾個方面:異質景觀中的能量、物質和生物流過程;土地利用和覆蓋變化的起因、過程和效應;非線性科學和復雜性科學在景觀生態學中的應用;尺度推繹;景觀生態學方法論的創新;將景觀指數與生態過程相結合, 并發展能反映生態和社會經濟過程的綜合景觀指數;把人類和人類活動整合到景觀生態學中;景觀格局的優化;景觀水平的生物多樣性保護和可持續性發展;景觀數據的獲得和準確度評價(Wu and Hobbs,2002)。
由此可見,新世紀景觀生態學的發展趨勢表現為:突出理論體系的交叉性和前沿性,注重景觀結構和過程的關系理解,景觀格局的優化以及景觀結構中人文過程的關注;強調研究方法和技術的創新,對數學模型和復雜性科學研究方法的需求提升;注重實踐和應用,關注大尺度景觀生態規劃實踐。因此,傳統的偏重單純知識講授的“輸灌型”教學模式很難適應景觀生態學的教學需求,應在教學過程中以學生為主體,突出教學行為中的主動性、科研型、互動性和實踐性。
2.景觀生態學研究型教學模式和對策
景觀生態學研究型教學模式是相對于以單向性知識傳授為主的傳統教學模式提出的,是指教師以景觀生態學學科熱點為導向,以景觀生態學理論框架體系為基礎,以學生為主體,通過專題研究和研討、案例分析、景觀生態規劃課程設計等多種教學環節,引導學生創造性地運用知識和能力,自主地發現問題、研究問題和解決問題,在研討中積累知識、培養能力和鍛煉思維的新型教學模式。景觀生態學研究型教學模式構建需要從教學內容、教學主體以及教學方法多個方面提出相應的對策和轉變:
1)共性知識體系嫁接個性專業需求
景觀生態學的課程知識體系的構建既要立足于課程自身的特點,又要著眼于各個專業發展的需求。共性知識體系是指注重教學內容的整體性與基礎性,構建以景觀結構、功能、動態和規劃為核心內容的知識體系框架。個性專業需求則強調突出專業特點,具體的教學內容設計應該根據不同專業的需求做出調整,注重景觀生態學教學在整個專業培養中的定位,以及和其他相關課程之間的關系和銜接。
2)啟發式和互動式教學主體的轉變
傳統的填鴨式教學以老師為教學主體,是一種“你講我聽”的灌輸型教學模式。對于景觀生態學這門相對抽象的理論性學科很難在教學中調動廣大學生學習的主動性和積極性。研究型教學以學生為主體,強調教學過程中的啟發式教學和師生互動,提倡學生自主選擇學習,充分發揮主觀能動性,鼓勵學生發現問題和表達觀點,培養學生提出問題、研究問題、解決問題的能力,強調一種主動探究式的教學方法。
3)研究專題和實踐教學方法的創新
研究專題教學方法創新突出景觀生態學科的前沿性,針對理論知識框架體系下的核心和熱點命題,將學科最前沿的研究命題和研究成果展現給學生,一方面激發學生對學科的興趣和趨勢的把握,為以后的科研打下基礎;另一方面,通過專題討論的形式,打破理論學習的單一觀點,讓學生培養自己學術觀點。
實踐教學方法創新是為了增強景觀生態學的應用型,強調景觀生態規劃和社會服務需求的結合,在實踐教學環節中激發學生智力潛能、創新意識和團隊意識,培養學生對理論知識、方法的融會貫通和實際應用能力。
3.研究型多元化教學方式設計
景觀生態學的教學內容可以分為理論教學和實踐教學兩大部分。研究型教學方式將多媒體講授教學、研究案例分析、研究專題研討以及景觀生態規劃課程設計等多種教學方法融合創新,綜合應用,具體內容為:
1)多媒體講授教學:以課本為載體,系統講授景觀生態學概述、理論、景觀結構、功能和動態、景觀生態規劃概述等方面的基礎知識體系,注重知識體系框架的建設和核心概念的講授。
2)研究和規劃案例分析:理論部分,以景觀生態學領域的科研前沿和熱點為對象,結合教師自身科研課題方向或其他科研項目素材,選取1-2個研究命題,講授相關研究案例和論文,樹立學生景觀生態學的科研意識,通過科研問題的探討來理解景觀生態學中的核心理論;實踐教學部分,以景觀生態規劃的實際案例為載體,通過案例的解讀和相關視頻資料,讓學生在實際方案中總結景觀生態規劃的方法和內容,加深對規劃理論、方法和技術的理解。
3)研究專題研討:提前布置相關研究綜述類的課堂作業,要求學生通過文獻資料查閱的方式,總結和歸納相關教學知識點。在課堂教學環節中安排4個學時左右,讓學生匯報研究綜述并展開課堂專題討論。該教學形式可以一方面培養學生的科研能力,另一方面鼓勵學生形成自己對相關理論點的理解和認識。
4)景觀生態規劃課程設計:在系統介紹景觀生態學理論和規劃概述基礎上,以小組為單位,提供給學生實際的景觀生態評價和規劃命題,并提供相關基礎資料,整個課程設計分為選題和項目建議書編制、規劃報告編制、小組項目答辯三個階段,整個過程教師將提供資料和技術支持以及全程的項目輔導。該教學形式一方面將營造實際的規劃情景,促進學生自主學習和項目創新,另一方面培養學生在項目中資料分析、團隊協作以及匯報答辯等綜合素質。
4.研究型教學重點內容設計
目前,景觀生態學已經成為國內多所高等院校生態學、地理學、林學、園林及城市規劃設計、水土保持、環境科學、資源和土地開發利用等相關本科專業或研究生教育的必修或選修課程?;谀壳皣鴥韧饩坝^生態學的相關著作,結合景觀生態學新世紀研究熱點,綜合考慮不同教學對象的專業背景,以地理科學專業為例,景觀生態學教學內容主體包括緒論、景觀生態學理論、景觀結構與空間格局、景觀生態功能、景觀動態、景觀生態評價和規劃概述以及景觀生態規劃實踐等七個部分(鄔建國,2007;郭晉平和周志翔,2007)。
1)緒論
緒論部分的教學旨在讓學生系統了解景觀生態學科概況、理論體系框架并對景觀生態設計和規劃形成感性的認識,激發學生對該學科的興趣。教學內容包括景觀生態學基本概念體系,景觀生態學的研究對象、內容和方法,景觀生態學不同學派特點以及景觀生態學的發展進程和研究趨勢。教學形式包括多媒體講授、研究和規劃案例分析以及研究專題研討。其中,針對景觀生態學的研究對象、方法、趨勢等內容,將以研究專題研討的方式,通過對近20年的景觀生態學的科研論文題目和摘要的專題研討,讓學生自己總結和歸納相關知識點。而對于景觀生態規劃部分,教師將通過多媒體和視頻教學形式,展現實際的規劃案例,讓學生切身感受實際規劃工作的內容,并發現景觀規劃和景觀生態規劃的區別和聯系。
2)景觀生態學理論框架
景觀生態學理論框架的教學旨在讓學生從地理學和生態學的雙重視角了解景觀生態學理論體系的發展脈絡;重點掌握理論框架中等級理論、島嶼生物地理學、復合種群理論、景觀連接度與滲透理論等共性理論。教學形式以多媒體講授為主,在教學過程中突出理論和景觀生態學問題的結合,如島嶼生物地理學和自然保護區規劃之間的關系,讓學生把握理論的實際應用切入點。
3)景觀結構與空間格局
景觀結構與空間格局是揭示景觀生態過程和優化景觀功能的基礎。該部分教學旨在讓學生掌握景觀“斑塊-廊道—基質”的基本結構模型;斑塊的起源、分類、面積和形狀生態學意義;廊道起源、廊道結構特征、廊道分類;基質的判定、孔隙度和邊界形狀;網絡結構要素、分類和特征。在此基礎上,介紹景觀格局分析方法,突出景觀指數相關研究方法以及相應的技術流程和工具。教學形式以多媒體講授和研究專題研討相結合,對于景觀格局分析方法的教學,以景觀格局分析專題研究為主,選取某一類景觀類型(如城市綠地景觀),讓學生自己選取相關景觀指數,開展實際景觀格局的評價,注重景觀指數生態學意義的理解以及格局研究方法和技術的掌握,如景觀格局分析軟件FRAGSTATS的應用等。
4)景觀生態流與景觀功能
景觀生態流與景觀功能的教學旨在讓學生掌握景觀過程、景觀生態流以及景觀功能等基本概念及區別;景觀過程的基本動力和媒介物、景觀生態流的基本形式和運動格局;分析景觀結構對景觀生態流、景觀要素間相互作用的影響機制和生態效應;認識景觀生產、生態、美學和文化等多維度的功能;掌握景觀生態功能和生態服務價值評價的方法和技術工具。教學形式以多媒體講授和研究案例分析相結合,案例分析可選取國內外城市森林景觀生態功能和價值評價的典型案例,讓學生了解景觀生態功能評價的視角、方法和技術(如CITYGREEN,I-tree等)。
5)景觀動態
景觀動態的教學旨在讓學生掌握景觀穩定性的概念和影響因素,景觀變化的特點和判定,干擾和景觀變化的關系;景觀變化的驅動因子以及變化的生態效應;了解景觀變化的動態模擬方法。教學形式以多媒體講授和研究案例分析相結合,案例分析將突出景觀格局變化的動態模擬,分別介紹馬爾可夫轉移矩陣和SLUETH元胞自動機模型在城市景觀變化模擬中的應用。
6)景觀生態規劃概述
景觀生態規劃概述的教學以實踐應用為導向,系統介紹景觀生態規劃的發展歷程、主要流程和內容、相關技術方法等。教學形式以多媒體講授和研究案例分析相結合,在講授基本概念的基礎上,通過2-3個典型景觀生態規劃案例,讓學生體會景觀規劃和景觀生態規劃的區別和聯系,總結景觀生態規劃解決的問題以及相應的方法和技術特點。
7)景觀生態規劃實踐
景觀生態規劃實踐的教學既是景觀生態學實踐教學的主體,也是前期理論和方法知識點的綜合應用,該部分將以景觀生態規劃課程設計為主要教學形式,通過選取城市景觀、郊區景觀、城市綠地系統、自然保護區、流域和湖泊、森林公園、典型生態脆弱區等景觀生態評價和規劃命題,以小組的形式開展課程設計,培養學生獨立分析問題、查詢資料、創新設計、文本編制等綜合能力,注重景觀生態學的理論、方法和技術在整個課程設計的運用。教師在整個教學過程中將提供相關命題的背景資料和相關素材,并從命題選擇、方案指導、技術支撐等方面提供全過程的支持和解答。
5.結語
綜上所述,景觀生態學已經成為21世紀應用生態學領域發展最快、影響最廣泛的學科之一,其學科的前沿性和應用性一方面使得這么課程充滿了活力和吸引力;另一方面,無論是對于教師還是學生來說,其教學過程也充滿了挑戰。研究型教學模式為探討為該課程的教學提供了一個初步的創新思路,然而對于該學科的教師來說,如何在實際的教學過程中靈活應用多元的教學方式,切實把握和講授相關教學內容,不僅要具有扎實的景觀生態學基礎理論知識外,還應不斷加強該學科研究前沿的學習,并持續完善自身在景觀生態規劃和設計領域的實踐經驗,在實際教學和科研過程中,不斷總結創新,實現景觀生態學科研、教學和社會服務的互動。
參考文獻
[1]傅伯杰,等.景觀生態學原理及應用[M].北京:科學出版社,2001.
一、前言
根據環境學中的生態和地理學中的景觀,景觀生態學把生態學對生態系統機能互相作用的縱向研究以及地理學中地理現象的空間相互作用的橫向研究結合為一個整體,通過對地球生物圈內多種循環系統和多種循環系統之間的相互關系的研究,以及對景觀所在環境的空間結構和結構之間的關系和功能的研究,和對生態學的動態變化以及合理利用和保護的方法與理論的研究。通過課程教學活動使學生掌握景觀生態學的基本概念、基本原理和基本理論,使學生能夠更加全面深刻地掌握和認識景觀生態學的發展以及其在土地利用、國土整治、區域規劃、自然保護、資源開發、旅游開發以及環境治理等各個方面和各個領域的應用,借此培養學生的創造、創新意識和分析、解決問題的能力。
二、景觀生態學教學的整體目標
根據全球不同學派的觀點和基本理論以及本專業培養人才方式的特點,景觀生態學的教學整體目標就是:通過對本門課程的學習,對學生的要求是掌握景觀生態學的相關基本概念,對景觀生態學的發展過程有初步的了解,掌握本門課程的核心內容及其定義。了解景觀生態學所需要解決的問題以及其與地球生物圈之間的區別與聯系。掌握景觀生態學的原理和主要理論,了解景觀內部尺度、過程及布局間的相互關系,同時還要了解其在在地球資源的循環利用以及生物多樣性保持的研究等多方面的應用。
三、景觀生態學教學內容體系構建的基本原則
景觀生態學作為一門最新發展起來的學科,它的理論體系是以地球生態學、地理學和系統研究科學的理論基礎作為理論基礎建立的理論體系,而且它的研究對象是中尺度的景觀。鑒于教學內容體系的科學性和系統性,在構建景觀生態學教學體系的過程中必須考慮下列的原則:(1)教學體系前后一致具有統一性;(2)教學體系應該涉及當時最前沿的學科內容并考慮學科內容的基礎;(3)構建過程中還應考慮理論與實踐的結合,在介紹理論的同時還應介紹相關的實踐案例;(4)教學體系的構建過程更得考慮景觀的演變與管理間的相互關聯;(5)建立系統過程中對于景觀功能、景觀的空間構造模式以及景觀的動態變化的聯系。
四、景觀生態學教學體系的構建
國家教育部正在不斷地提出教育改革方案,為了響應國家的相關政策,本專業也開展了研究型教學模式的研究,在景觀生態學教學體系的構建過程中,我們也應該考慮研究型教學模式就,將它融入到新建立的教學體系中去。與此同時,我們還可以參考國內外各種關于景觀生態學的教材以及各種學派的理論基礎作為基礎,并結合最新的學科發展內容和學科內容的四大模塊,遴選出學科的重要知識點,并從教學內容側重點和教學層次性這兩個方面對教學內容進行編排,構建出較為完整的學科教學體系。
五、景觀生態學教學構建中的具體問題分析
1.教學內容和課程知識點的優化重組
景觀生態學作為一門正在不斷發展的新興學科,隨著研究人員的不斷深入研究,研究報告也在不斷被撰寫出來,為了更好地教學,各種最新的教材也不斷被出版面試。為了教學的持續延續和發展我們得保證教材的不斷更新,這樣我們就得建立良好的教學系統。在建立良好的教學系統以后,我們還要遴選出需要學習的知識點,用這些知識點充實教材。知識點就像肉,教學系統就像骨頭,只有教學系統和知識點相互融合才能更好地讓學生學習知識。
2.運用新技術和新方法
新的科技在不斷地被創造,如何將這些新的科技運用到景觀生態學中也是一個關鍵,我們得從教學環節就將新的科技介紹給學生。例如最新的遙感和地理信息系統,以及電子科技在研究過程中的運用。同時我們也要勇于接受新的學習方法和新的教學模式,從而讓學生能更加主動、更加樂于去學習和掌握知識。因此,如何掌握和運用新技術和新方法成為新的教學系統和方式的關鍵。只有把握好這個關鍵,我們才能更好地構建教學系統。
3.面向實際問題,拓展應用領域
無論多么新的科技、新的理論,只有能夠應用到實踐中去才能創造出更多財富,因此,如何應用到實踐中去并將理論用于解決實際問題。目前,許多的課程教學過程中大多以理論為主,在學習完所有的課程以后學生不能將理論運用到實踐中去,如何讓學生能夠將理論運用到實踐中去并逐步擴展到應用領域中去。在教學過程中,可以將理論運用到實踐中去的實例進行講解,讓學生能夠深刻的理解理論如何在實踐中運用的。因此,在編寫新的教學系統過程中要將理論與實踐的結合寫到系統中去。
六、結束語
景觀生態學的教學構建中,如何將本科教學與研究生教學之間的層次區分出來是教學體系構建過程中的一個值得深思的問題??偟膩碚f,促進學生自覺地運用景觀生態學的理論與方法去全面深入的分析社會發展過程中遇到的具體問題,是景觀生態學教學的一項艱巨任務。為了完成這項艱巨的任務,我們必須完成教學系統構建這項任務。因為后者是前者的鋪墊和基石,前者是后者延續和發展。(作者單位:河南工業大學設計藝術學院)
參考文獻
[1]新曉,牛健植,關文彬,等.景觀生態學[M].北京:高等教育出版社,2006.
一、土地資源可持續利用的理論基礎
(一)土地資源可持續利用思想的提出
土地可持續利用的思想,是1990年在新德里由印度農業研究會、美國農業部和美國Rodale研究所共同組織的首次國際土地持續利用系統研討會上正式提出的。
(二)土地資源可持續利用的內涵
對于土地資源可持續利用的定義,不同學者因對“可持續性”的理解和對土地資源利用的分析角度不同,存在多種表述方式。從經濟學看,根據《我們共同的未來》報告中對可持續發展的定義:“盡可能減少對人類生存所依賴的土地資源破壞與退化,維持一個不變或增加的資本貯量,旨在人類生活質量的長期改善,即在追求經濟發展效益最大化的同時,維持和改善土地資源的生產條件和環境基礎”;從人地關系角度出發,土地資源可持續利用是人地關系的協調和共榮,即土地資源的生產能力和景觀環境,要滿足人類不斷發展的生存活動、生產活動和社會活動的需要;從土地資源供求關系看,土地資源可持續利用是達到土地供求的持續平衡,即是通過把土地資源無彈性的自然供給量,轉化為有彈性的經濟供給量,來持續滿足人們日益增長的土地資源需求。
從1993年內羅必擬定的《持續土地管理評價大綱》中對土地資源可持續利用的定義為“把保持和提高土地生產力(生產性)、降低土地生產風險(安全性)、保護土地資源潛力和防止土壤與水質退化(保持性)、經濟上可行(可行性)和社會可以接受(接受性)相結合”,這5個條件必須同時滿足,否則認為是土地資源的非持續利用;從土地資源利用目的看,土地資源可持續利用就是實現土地生產力持續增長和保持其穩定性,保護土地資源生產潛力和防止土地退化,并具有良好的經濟效益和社會效益,即達到生態合理性、經濟有效性和社會可接受性。
不論從哪個角度來闡述土地資源的可持續利用,其核心都是保證土地資源持續滿足人類社會發展的需求。因此,不妨把土地資源可持續利用定義為 “能夠持續滿足社會不斷發展的土地生產力和景觀環境需要的土地利用”。
二、景觀生態學概念與理論
(一)景觀生態學內涵
景觀生態學的概念是德國地植物學家Troll于1939年在利用航片研究東非的土地利用時首次提出。1982年10月,在捷克正式成立了“國際景觀生態協會”(International Association for Landscape Ecology,IALE),標志著景觀生態學進入了一個新的歷史發展時期。另外,20世紀80年代以來的遙感與GIS技術的出現極大地推動了景觀生態學的研究與應用。景觀生態學是研究在一個相當大的區域內,由許多不同生態系統所組成的整體(即景觀)的空間結構、相互作用、協調功能、及動態變化的一門生態學新分支。景觀生態學以整個景觀為研究對象,強調空間異質性的維持與發展,生態系統之間的相互作用,大區域生物種群的保護與管理,環境資源的經營管理,以及人類對景觀及其組分的影響。
我國學者肖篤寧(1999)將景觀生態學的核心概念總結為:景觀系統整體性和景觀要素異質性;景觀研究的尺度性;景觀結構的鑲嵌性;生態流的空間聚集與擴散;景觀的自然性與文化性;景觀演化的不可逆性與人類主導性及景觀價值的多重性。
(二)景觀生態學基本理論
1、景觀和區域。生態學中,景觀是由相互作用的斑塊或生態系統組成的,以相似的形式重復出現的,具高度空間異質性的區域。
2、景觀結構與功能理論。景觀結構與其生態過程的相互關系是景觀生態學理論研究的核心部分。景觀層次上的過程,包括自然和人文兩個方面,它們對景觀空間結構的形成起重要作用,而景觀結構對過程也有基本的控制作用。因此,“格局反衍過程,過程反衍機理,機理揭示規律”,一定的景觀結構才能實現一定的景觀功能。景觀生態學認為,在景觀尺度上,每一個獨立的生態系統(或景觀單元)均可看作是一個寬廣的斑塊(patch)、狹窄的廊道(corridor)或背景基質(matrix),能量、物種及營養成分等在景觀元素間的流動形成景觀功能,景觀功能的發揮主要涉及廊道、基質和斑塊的功能特征。
三、我國景觀生態學的應用研究領域
我國景觀生態學應用研究領域主要體現在以下方面:
景觀生態規劃與設計:景觀生態規劃與設計是在風景園林學、地理學和生態學等學科基礎上孕育和發展起來的,并深深扎根于景觀生態學。景觀生態規劃與設計主要應用在城市景觀生態規劃、農村景觀生態規劃、旅游風景區的景觀生態規劃和自然保護區的景觀生態規劃。
景觀生態學與生物多樣性保護:景觀生態學強調無機環境為基礎,以生物為中心,以人類為主導,正確處理天、地、人、文的相互關系,合理調控現有景觀生態系統和規劃設計與建造的景觀生態系統。傅伯杰、陳利頂、馬克明、周華榮等(1995,1996,1998,1999,2000)對運用景觀生態學原理對生物多樣性保護作了深入研究,并進行了自然保護區的規劃和設計。
景觀生態學與土地利用規劃:邱揚等利用景觀生態學的理論為土地持續利用評價提供了一條新的途徑,對土地持續利用評價概念、原則、理論基礎、指標選擇、評價方法給予了一定的研究。
四、土地利用中的景觀生態學應用
(一)土地利用的可持續目標
資源永續利用的思想在20世紀70年代被提出,當時更多關注土地資源的保護,而對其實現的可行性考慮不多。隨著可持續發展概念的明確,土地可持續利用的目標也得以明晰。生產性、安全性、保護性、可行性和可接受性是土地可持續利用的基本目標,而這些目標也構成了評價土地利用持續性的基本標準。在我國,土地資源可持續利用首要的任務是實現耕地資源的保有數量,提高耕地生產性能和生態功能。
(二)景觀生態學與土地利用規劃
應用景觀生態學的原理與方法研究土地可持續利用,在我國尚不多見,僅有部分學者作了初步研究。景觀生態學的理論為土地持續利用評價提供了一條新的途徑,對土地持續利用評價概念、原則、理論基礎、指標選擇、評價方法與過程都有重要影響。根據景觀生態學理論,土地持續利用規劃主要表現在以下方面:
1、綜合整體性,不僅包括環境、經濟與社會等多因素評價,還指土地利用方式、土地利用系統與景觀或區域等多等級評價。
2、尺度性,包括土地利用的時間尺度、空間尺度和重點尺度。
3、空間格局與土地生態過程,二者的關系分析是土地持續利用的基礎。
4、干擾與人類影響,干擾是景觀或區域的必然因子,有助于發展土地利用系統與景觀的適應性機制,人類土地利用的歷史經驗和教訓,對土地的持續利用有借鑒作用。
5、多重價值與多目標,景觀生態學強調土地持續利用的目標是多重的,因而追求多目標之間的優化,而不是單目標的最大化。
(三)土地利用的景觀生態探討
景觀生態學的發展從一開始就與土地規劃、管理和恢復等實際問題聯系密切,它注重土地利用如何影響物質流和能量流,注重結構和過程的相互關系分析,使其在空間土地利用規劃中得到廣泛應用。景觀生態學屬于宏觀尺度生態空間研究范疇,其理論核心集中表現為空間異質性和生態整體性。土地作為地表自然綜合體,是一種特色鮮明的系統整體,具有突出的空間異質性,而生態整體性正是實現土地持續開發利用的有效途徑之一。因此,土地可持續利用的研究內容涉及到景觀生態學的理論核心。
景觀生態學同時研究生態景觀與視覺景觀兩個方面,注重協調形態與內容、結構與功能的統一,以人類對于景觀的感知作為評價的出發點,追求景觀多重價值(經濟、生態、社會與美學)的實現。因此,土地利用以持續性作為其功能目標,應該追求生態、經濟、社會以及美學等多重價值的優化,充分發揮了土地自身的生態系統生產功能、空間場所功能和景觀功能等三大功能,綜合技術、政策和行動來實現土地利用的生產性、安全性、保護性、可行性與接受性。
土地生產力的維持與景觀的結構、功能是密切相關的,對土地可持續利用的研究不僅要包括對土地功能的優化,還包括對景觀格局(土地利用結構)的評價,同時分析景觀結構與生態過程的相互關系。這種格局與過程的關聯分析,正是近年來我國土地利用研究工作中忽視的地方。
五、結束語
綜上所述,景觀生態學與持續發展概念具有高度的一致性,景觀生態學的景觀結構與功能理論、生態整體性與空間異質性理論、等級尺度理論、景觀變化與穩定性理論等基本理論,有助于進一步加深對土地可持續利用內涵的理解。景觀生態學與土地、土地利用研究聯系密切,是實施土地可持續利用的重要理論基礎之一。同時,土地利用的持續性具有明顯的時空尺度特征,不同的時間和空間尺度下土地利用的持續性特征大不相同。離開了特定的時間與空間范疇,將無從談論土地利用的持續性。
傳統的土地可持續利用的社會、經濟和生態研究,在一定程度上都可以認為是在時間尺度上的土地可持續利用分析,缺少土地利用空間格局分析的內容。在現代地理學與生態學結合下產生的景觀生態學,屬于宏觀尺度研究范疇,既強調空間格局分析,又考慮生態關聯,有助于實現區域土地可持續利用時空尺度上的綜合分析、評價與管理,為土地可持續利用研究提供了一條新的途徑。因此,土地可持續利用研究應進一步整合景觀生態學的思想與理論,深入對土地可持續利用內涵的探討,重點加強土地可持續利用結構、功能與動態變化等的基礎理論研究,尤其需要關注土地利用格局及其變化過程的相關分析。土地可持續利用中景觀生態學的引入,也將是實現科學發展觀可持續發展戰略不可忽視的很好途徑和重要手段之一。
參考文獻:
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4、宇振榮.景觀生態學[M].化學工業出版社,2008.
園林景觀生態學以整個景觀為研究對象,強調空間異質性的維持與發展,生態系統之間的相互作用,大區域生物種群的保護與管理,環境資源的經營管理,以及人類對景觀及其組分的影響。在景觀這個層次上,低層次上的生態學研究可以得到必要的綜合。作為一門學科,園林景觀生態學是在60年代在歐洲形成的。早期歐洲傳統的園林景觀生態學主要是區域地理學和植物科學的綜合。土地利用規劃和決策一直是園林景觀生態學的重要研究內容。園林景觀生態學直到80年代初才在北美受到重視,但迅速發展成為一門很有生氣的學科。園林景觀生態學給生態學帶來新的思想和新的研究方法。它已成為當今北美生態學的前沿學科之一。
1.園林景觀生態學的研究對象及任務
1.1園林景觀生態學的研究對象
園林景觀生態學的研究對象是作為復合生態系統的景觀,景觀是自然和人文系統的載體。園林景觀生態學家對“景觀”的理解不盡相同,這些觀點既有所聯系,又不完全一致,主要表現為三個方面。
第一是從景觀的直觀景象來認識。這是景觀的最原始和最普通概念,它主要應用于景觀建筑學,這里寓有美學因素。盡管現代景觀建筑學對景觀的理解不限于此,但它依然是景觀建筑學的主要目標。
第二是從個體的屬性結構上理解景觀。在地質學、地貌學、土壤學和植被科學中,景觀原理用以說明個體各屬性在地表的結構格局,這個屬性是這些學科的研究對象,如巖石、地表形態(地形)、土壤個體、植物群落等。地質景觀、地貌景觀、土壤景觀和植被景觀常被用來描述格局。
1.2園林景觀生態學的任務
目前,應遵循系統整體優化、循環再生和區域分異的原則,為合理開發利用自然資源、不斷提高生產力水平、保護與建設生態環境提供理論方法和科學依據;探求解決發展與保護、經濟與生態之間的矛盾,促進生態經濟持續發展的途徑和措施。園林景觀生態學的基本任務可概括為以下幾個方面。
一是景觀生態系統結構和功能研究。包括對自然景觀生態系統和人工景觀生態系統的研究。通過研究景觀生態系統中的物理過程、化學過程、生物過程以及社會經濟過程來探討各類生態系統的結構、功能、穩定性及演替。研究景觀生態系統中物質流、能量流、信息流和價值流,模擬生態系統的動態變化,建立各類景觀生態系統的優化結構模式。景觀生態系統結構研究主要包括景觀空間尺度的有序等級。景觀功能研究主要包括景觀生態系統內部以及與外界所進行的物質、能量、信息交換及這種交換影響下景觀內部發生的種種變化和表現出來的性能。
二是景觀生態監測和預警研究。這方面的研究是對人類活動影響和干預下自然環境變化的監測,以及對景觀生態系統結構和功能的可能改變和環境變化的預報。景觀生態監測的任務是不斷監測自然和人工生態系統及生物圈其他組成部分的狀況,確定改變的方向和速度,并查明種種人類活動在這種改變中所起的作用。景觀生態監測工作,應在有代表性的景觀生態系統類型中建立監測站,積累瓷料,完善生杰數據庫,動態地監測物種及生態系統狀態的變化趨勢,及時發出,為決策部門制定合理利用自然資源與保護生態環境的政策措施提供科學依據。
三是景觀生態設計與規劃研究。景觀生態規劃是通過分析景觀特性以及對其判釋、綜合和評價,提出景觀最優利用方案。其目的是使景觀內部社會活動以及景觀生態特征在時間和空間上協調化,達到對景觀優化利用,既保護環境,又發展生產,合理處理生產與生態、資源開發與保護、經濟發展與環境質量,開發速度、規模、容量、承載力等的辯證關系。根據區域生態良性循環和環境質量要求設計出與區域協調和相容的生產和生態結構,提出生態系統管理途徑與措施。主要包括:景觀生態分類、景觀生態評價、景觀生態設計、景觀生態規劃和實施。
四是景觀生態保護與管理研究。運用生態學原理和方法探討合理利用、保護和管理景觀生態系統的途徑。應用有關演替理論,通過科學實驗與建立生態系統數學模型,研究景觀生態系統的最佳組合、技術管理措施和約束條件,采用多級利用生態工程等有效途徑,提高光合作用的強度,最大限度地利用初級異養生產,提高不同營養級生物產品利用的經濟效益。建立自然景觀和人文景觀保護區,經營管理和保護資源與環境。保護主要生態過程與生命支持系統;保護遺傳基因的多樣性;保護現有生產物種;保護文化景觀,使之為人類永續利用,不斷加強種種生態系統的功能。
2.園林景觀生態學的未來發展趨勢
隨著問題的不斷復雜化,傳統的園林景觀生態學已越來越不適應問題的解決。為了保持未來園林景觀生態學的活力,園林景觀生態學需要發展得更全面和更平衡。園林景觀生態學不僅要保持其自然科學的屬性,還要加強同經濟、社會和政治等其他學科的聯系,不斷地改造和創新。這樣,園林景觀生態學才能拓展成為綜合的景觀科學。發展景觀科學遵循的3個途徑是:
2.1尺度一致性
即在時間和空間上必須同社會、行政和管理中相關的過程保持尺度一致性。由于景觀是處于生態系統之上,大地理區域之下的中間尺度,許多土地利用和自然保護問題只有在景觀框架下才能有效地解決,全球變化的影響及反應在景觀尺度上也變得非常重要,因而不同時間和空間的景觀生態過程研究十分重要。
2.2整體性
即景觀科學是①園林景觀生態學;②經濟學和心理學/社會學;③包括設計、規劃和管理的各學科;④決策學的有機統一。
Abstract: the landscape ecology research space pattern and ecological processes of interaction, and ecology is a good combination. In recent years, landscape ecology in the theory, method and application are the great progress has been made. This paper, from the landscape ecology, the formation of the relevant content and applications of the more comprehensive analysis. In how to use the principle of landscape ecology to guide urban landscape design is discussed.
Keywords: landscape design, landscape ecology, principle, application
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
景觀生態學研究的重點主要集中在下列幾個方面:空間異質性或格局的形成及動態;空間異質性與生態學過程的相互作用;景觀的等級結構特征;格局——過程——尺度之間的相互關系;人類活動與景觀結構、功能的反饋關系以及景觀異質性的維持與管理。
一、景觀生態學概念
隨著人們對大尺度生態環境問題日益重視, 經過半個多世紀的發展,景觀生態學的研究內容日益豐富, 土地鑲嵌體被作為研究對象, 并且在研究過程中逐步總結出一些獨特的一般性規律, 使景觀生態學成為一門有別于系統生態學和地理學的學科。該學科的特色是研究水平過程與景觀結構的關系和變化, 這些過程包括物種和人的空間運動、物質和能量的流動、干擾過程的空間擴散等。這一切又進一步奠定和鞏固了它在環境科學中新興和交叉學科的地位?,F在它已經成為現代生態學體系中一個年輕而活躍的分支, 它的主體是地理學與生態學之間的交叉, 其理論和方法主要來自于現代生態學和地理科學的發展及其他相關學科領域的知識積累
景觀生態學是生態學的一個重要層次,關鍵是理解景觀結構、功能和動態以及他們之間的相互依賴、相互作用關系。景觀生態學的應用十分廣泛,最突出的包括生境破碎化對生物多樣性的影響,自然資源管理與保護,城市與區域規劃、自然保護區設計等方面的應用。
二、景觀生態學的研究內容
景觀生態學是指反映地形地貌景色的圖象,諸如草原、森林、山脈、湖泊等;或是某一地理區域的綜合地形特征;或者是人們放眼所映獲的自然景色。而生態學中,景觀的定義可概括為狹義和廣義兩種。狹義景觀是指幾十km2至幾百km2范圍內,由不同生態系統類型所組成的異質性地理單元。而反映氣候、地理、生物、經濟、社會和文化綜合特征的景觀復合體稱為區域。狹義景觀和區域可統稱為宏觀景觀。廣義景觀則指出現在從微觀到宏觀不同尺度上的,具有異質性或綴塊性的空間單元。顯然,廣義景觀概念強調空間異質性,其空間尺度則隨研究對象、方法、和目的而變化,而且它突出了生態學系統中多尺度和等級結構的特征。這一概念越來越廣泛地為生態學家所關注和采用。因此,景觀生態學是研究景觀單元的類型組成、空間格局、生態學過程與尺度之間的相互作用的綜合性學科。強調空間格局、生態學過程與尺度之間的相互作用是景觀生態學研究的核心所在。景觀生態學的研究對象和內容可概括為三個基本方面:
一是景觀結構:既景觀組成單元的類型,多樣性及其空間關系;二是景觀功能:既景觀結構與生態學過程的相互作用或景觀結構單元之間的相互作用;三是景觀動態:既景觀在結構和功能方面隨時間推移發生的變化。景觀的結構、功能和動態是相互依賴、相互作用的。結構在一定程度上決定功能,而結構的形成和發展又受到功能的影響。景觀生態學研究的具體內容很廣,而且常常涉及到不同組織層次的格局和過程。比如,景觀結構特征與生理生態過程、生物個體行為、種群動態、以及生態系統在不同空間尺度上的作用都屬于景觀生態學觀察、研究的范疇。
三、景觀設計中景觀生態學的應用
景觀生態學的景觀規劃設計領域現在已經引起了廣泛的注意,但真正以景觀生態學原理進行規劃設計的成功項目還很少, 很多都是打著生態的招牌卻很少見到將理論應用到實踐中。用景觀尺度和景觀格局分析現狀的多, 而進行規劃前的分析少, 對規劃設計成的項目預期效果分析更是少之又少。景觀生態學的生命力在于應用, 西方發達國家景觀生態學的應用領域多集中在自然保護區與國家公園的規劃、管理, 城鄉土地利用規劃與城市景觀建筑的規劃設計。
很多人把綠色與生態等同起來,認為生態的景觀不過是多種點樹,甚至認為搞園林就是種樹的。盡管從外在表象來看,大多數的景觀或多或少地體現了綠色,但綠色的不一定是生態的,要花費大量人力物力和財力才能形成和保持效果的景觀,并不是生態意義上的“綠色”的。席卷全球的生態浪潮讓西方的設計師看到了景觀生態化的必要性和緊迫性,他們不斷探索生態的設計,逐步形成了兩大生態理念:生態恢復與促進,生態補償與適應。西方的生態理念和手法傳入中國,給中國帶來了一定的影響,中國近年來也在探索生態設計的新路子。
如:杭州為了建成一條長五公里的湖濱西湖景觀帶,南線景區整合工程搬遷了西湖邊上百余戶住戶和十幾家單位,拆除不符合景觀要求的建筑三萬多平方米,新增綠地七萬多平方米。對原有構筑物的保留和再生利用,修建親水棧橋保護原有水生植物,開渠成島,保護古樹等等,這些做法都是生態理念的具體體現。
我們不能單純的講某個景觀是傳統的還是現代的,也不能講某個景觀是民族的還是世界的,更不能認為綠色的等同于生態的。如何繼承中國古典園林的精髓而又不乏現代,如何借鑒西方先進的設計理念而又能體現民族特色,如何設計信息時代人們想要的生態型景觀,才是我們要從理論往實際探尋的道路。
在道路工程建設中景觀設計要考慮,它與周圍的環境是具有連續性的。在修建后,會形成廊道,破壞原來的景觀要素結構。由于道路工程的修建會降低景觀生態學功能的穩定性,道路工程明顯可以看作是對景觀結構的干擾。其一,它會改變景觀要素結構,對物種運動形成造成障礙物。其二,它會影響本底周圍的生物多樣性,公路、鐵路等通常在空間上是連續的,相對較直,常有人為干擾。因此,他們常把種群隔絕為符合種群,主要是耐干擾種活動的通道,是侵蝕、沉積、外來種入侵以及人類對基地干擾的源端。所以在道路工程修建前,就應當進行在景觀生態學的穩定性,景觀設計中要充分考慮景觀結構功能。
道路工程修建后,形成的廊道既是景觀結構中的鑲嵌體,它鑲嵌于整體景觀中,顯示出明顯的空間異質性。鑲嵌的特征是對象被聚集,形成清楚的邊界,連續空間發生中斷和突變。道路工程形成后,在所經之處就會形成一道很獨特的景觀,一些道路工程中較為宏偉的橋梁,也逐漸成為當地的奇觀。一條公路或者鐵路通過某個城市或者山村,本身就會是一道風景。道路工程的修建,其彎曲度,通直度的設計,自然有其技術和經濟效果,但是也應當把景觀效果納入其中。一方面,道路中公路、鐵路橋梁等是否能與周圍的景觀合適地融合,能否滿足其美學規律,能否創造出爽心悅目的環境形象,對這些要進行評價。另一方面,在道路中,也要注意道路這個小狹長綴塊本身的景觀環境,在道路中高速行駛的道路工具如汽車和列車中的人,視眼狹小,道路的生態綠化也顯得非常重要。
在現代地理學與生態學結合下產生的景觀生態學,屬于宏觀尺度研究范疇,既強調空間格局分析,又考慮生態關聯,有助于實現區域土地可持續利用時空尺度上的綜合分析、評價與管理,為土地可持續利用研究提供了一條新的途徑。景觀設計應進一步整合景觀生態學的思想與理論,深入對景觀尺度和景觀格局規劃設計項目效果分析, 掌握景觀生態學中的格局與過程、異質性、尺度推繹、臨界閾值、邊界及流的交互作用等主題豐富了生態學的內容。景觀生態學應該進一步深入研究空間異質性在生態學中何時是重要的,嚴格驗證它的概念框架的普遍性,強調從機理上深入理解格局與過程間的相互關系并加強應用研究。
參考文獻:
[1] 黃光宇.陳勇. 論城市生態化與生態城市,城市環境與城市生態[J], 1999 , 12 (6) : 28- 311.
近些年來,隨著人們對自然環境的不斷關注以及我國城市園林建設的大力發展,建設“園林城市”、“生態城市”已經成為我國大部分城市規劃的主要方向,這也使得景觀生態學與園林規劃設計之間的關系越來越緊密。而兩者之間的關聯性也成為業界人士不斷爭論的重要課題之一。下面,文章就景觀生態學以及園林規劃設計的相關內容進行簡要概述,并就兩者之間的關系進行分析和探討,以期更好的促進景觀生態學在園林規劃設計中的應用發展。
一、景觀生態學的概述
1、景觀生態學的含義
景觀生態學,即landscape ecology,是新興起的一種交叉類學科。它是由德國地理學家C.特洛爾于1939年提出的,其主要含義是指在生態學和地理學理論指導基礎上,以自然景觀為載體,運用自然生態系統的原理、方法等,將信息流、能量流、價值流以及物質流等通過生物與生物、生物與非生物、生物與人類之間的相互轉化和作用,在地球表層進行交換和傳輸,以達到人與自然的和諧共生。
2、景觀生態學的研究對象
景觀生態學的研究對象可以從三個方面分析,即:
1)從個體屬性上來說,景觀生態學的研究對象即為地表形態、巖石河流、土壤結構以及植物群落等。
2)從直觀景象上來說,景觀生態學的研究對象即為樹木花卉、自然風景以及景觀建筑等。
3)從復合生態系統上來講,景觀生態學的研究對象即為涉及自然生態系統的一切事物,包括生物、非生物以及人類活動等。
3、景觀生態學的基本任務
景觀生態學的基本任務主要包括四大方面,具體表現為:
1)對景觀生態系統在功能和結構上的研究;
2)對景觀生態系統在規劃和設計上的研究;
3)對景觀生態系統在區域范圍內預警和監測上的研究;
4)對景觀生態系統在管理和保護上的研究。
二、園林規劃設計的概述
1、園林規劃設計的含義
所謂園林規劃設計,就是指設計人員以相關園林建設理論為指導,從地形、植物、建筑、文學以及美學等多個方面對自然環境進行有目的、有意識、有計劃的改造,從而更好的提高自然景觀的美觀度,為人們提供一個舒適、優美的休息、游玩、放松的自然環境。
2、園林規劃設計的基本原則
目前,現代園林景觀在進行規劃設計時,必須要遵循以下幾個方面的原則,具體表現為:
1)植物造景為主的原則。即在進行園林景觀的規劃設計時,其主體應該是植物造景,減少人工造景。
2)因地制宜、適地適景的原則。即園林植物在選擇、設計以及布局時應該根據園林所在地的實際環境進行恰當的配置,避免出現不合時宜的突兀景觀。
3)整體協調與地方特色想結合的原則,即在園林景觀規劃設計時要在確保整體景觀協調性、統一性的同時,注重突出當地自然生態環境的特點,如多使用當地特有的樹種、花卉、植物等。
4)景觀效果與生態效益相結合的原則,即園林景觀設計不僅要注重景觀效果,還要對園區內的生態效益進行綜合考慮和注重,避免對該區域生態系統造成破壞,注重生態環境系統的長效發展。
5)文化建園與生態建園相結合的原則,即園林景觀設計時必須要同時加強對自然生態與人文氣息的規劃建設,實現人與自然的和諧共生。
三、景觀生態學與園林規劃設計之間的關系
景觀生態學與園林規劃設計之間是一種相輔相成、相互作用、密不可分的關系,其具體表現為:
1、景觀生態學與園林規劃設計之間的必然性
景觀生態學和園林規劃設計的主體都是自然風景,這就使得兩者在關聯性上存在一種客觀的必然性。園林規劃在設計過程中必然會涉及到景觀生態學的相關內容,使得其與景觀生態學之間產生不可分割的聯系。同時,園林規劃設計在樹木花卉的選擇、種植、分布等方面也需要以景觀生態學的相關理論為指導,以便規劃設計方案更加符合自然規律,提高園林樹木花卉在種植時的成活率。
2、景觀生態學與園林規劃設計之間的迫切性
目前,隨著人類對自然資源的不合理利用以及工業、生活等對自然環境污染的加重,導致自然生態環境遭到嚴重破壞,生態系統失調、瀕危生物滅絕、水土流失、植被破壞、土壤沙漠化等問題已經成為全球各國急需解決的重要問題。而環境問題有進一步反作用于人類自身,威脅到人們的身體健康以及社會發展。因此,在園林規劃設計時需要加入景觀生態學,這也是目前“綠色環保、低碳生活”這一社會大環境的迫切要求。例如,2008年時北京奧運會提出“綠色奧運”、“三道綠色屏障”、“三大體系”等口號,這使得在全國各大城市掀起了“園林城市”、“山水城市”、“花園城市”等生態規劃建設,而這也更加體現了景觀生態學與園林規劃設計之間的迫切性。
3、景觀生態學對園林規劃設計的指導提升作用
園林規劃設計主要是進行自然植物的配置,強調垂直生態過程以及某一單元中的生態關系。而這就需要在自然生態學的指導下,運用遙感、地理信息系統、全球定位系統等科學技術,對整個園林景觀結構進行空間分析和構建,在確保垂直生態系統平衡的同時,還要注重水平生態系統的平衡,從而更好的提高園林植物間的優化配置,增強園林景觀中多個生態系統在時間、空間等方面的互動配合,從而更好的提高園林景觀設計的科學性、合理性和舒適性,達到改善自然生態環境,實現人與自然的和諧相處、共同發展。
4、園林規劃設計中景觀生態學的應用原則
園林景觀在規劃設計中應用景觀生態學理論時,必須要遵循以下幾個方面的原則,具體包括有:
1)整體性原則,即是指在園林景觀設計時要保持園區內生態景觀的統一規劃。
2)生態安全性原則,即是指將水風流動、物種空間運動、城市擴張等景觀過程作為能夠克服的空間阻力,以此來實現景觀的覆蓋和控制。
3)干擾性原則,即在園林景觀規劃設計中適當運用自然界中客觀存在的干擾性,以便于更好的提高園林景觀的異質性。
4)可持續性原則,即是指園林景觀設計必須以可持續發展理論作指導,實現景觀在空間、時間上的可持續性發展。
結語:
以景觀生態學作為園林規劃設計的基礎理論指導,是現代園林發展的客觀必然要求,也是當前社會發展形勢以及自然生態環境發展的必然需求。因此,園林景觀在規劃設計時,要始終將景觀生態學貫穿到設計的各個階段和環節中去,遵循景觀生態學的相關建設原則,提高園林規劃設計的科學性、合理性、自然性和可行性,從而為人們提供一個環境優美、舒適、安詳的園林景觀環境,更好的的實現人與自然的和諧共生。
參考文獻:
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在德語中,Landschaft一詞是景觀的同意語,但包含了更多的地理空間的含義,被解釋為整體空間環境中可視性的空間整體。19世紀初,德國著名地理學家Von Ilumboldt把景觀一詞引入地理和植被科學中,地理學家限制了概念的內涵,用于表示地殼的地理外貌和形態特征。
俄國地理學家拓寬了景觀一詞的含義,使之同時包含非有機體和有機體的現象,第一次使景觀有了生物學的含義。貝爾格1931年把它定義為:“地理景觀是物體現象的總體組合,在這個組合中,地形、氣候、水文、土壤、植物、動物和人的活動是同意的,協調的整體,典型的重復在地球的一定地域內的。
1971年,德國地理學家Troll將它定義為:“綜合了地理圈、生物圈和智慧圈的人和事物在人類生活空間的可見實體”,從而使人成為景觀的主體。
景觀作為符號,是人類歷史與理想,人與自然、人與人相互作用與關系在大地上的烙印。它是一個有機的系統,是一個自然生態系統和人類生態系統相疊加的復合生態系統。任何一種景觀:一片森林,一片沼澤地,一個城市里面都是有物質、能量及物種在流動的,是“活”的,是有功能和結構的。
在生態學中,景觀的定義有廣義和狹義兩種。在廣義上,景觀是指現在從微觀到宏觀不同尺度上的,具有異質性或斑塊性的空間。狹義景觀則是指幾十平方千米至幾百平方千米范圍內,有不同生態系統類型所組成的,具有重復性格局的異質性地理單元。
二、景觀生態學的概念
景觀生態學是地理學與生物學之間的交叉學科,或者更具體的說是景觀學與生態學之間的交叉學科。它以景觀為研究對象,通過能量流、物質流、物種流及信息流在地球表層的交換,研究景觀的空間結構、內部功能、時間與空間的相互關系及時空模型的建立。景觀生態學把地理學研究空間相互作用的水平方法與生態學研究功能相互作用的垂直方法結合起來,探討空間異質性的發展和動態及其對生物和非生物過程的影響,以及空間異質性管理。
在1981年,當國際景觀生態學聯合會在荷蘭舉行第一次會議時,會議的組織委員會主席萘沃德在報告中說:“在時間空間中所有組成成分相互關系的研究稱為景觀生態學。但是那些利用景觀生物分部學與景觀分類結合,描述圖例、編制景觀圖的工作,不是景觀生態學?!盋.Troll在1968年把景觀生態學定義為:“對景觀某一地段上生物群落與環境間的主要的、綜合的、因果關系的研究,這些相互關系可以從明確的分布組合(景觀鑲嵌、景觀組合)和各種大小不同等級的自然區劃表現出來?!庇纱丝梢?,景觀生態學是一個綜合性的學科,它包含的內容相當廣闊。
三、景觀生態學的基本原理
1、景觀的系統整體性原理
景觀是由景觀要素有機聯系組成的復雜系統,含有等級結構,具有獨立的、完整的結構,且有相應的生態學、經濟學和社會學功能,具有明顯的視覺特征和美學價值。景觀是具有明確邊界,在空間上可辨識的地理實體,一個健康的景觀具有結構上的完整性,功能上的整體性和連續性,以及動態上的相對穩定性。
景觀的系統整體性不僅表現在景觀總是由異質的景觀要素所組成,景觀要素的空間結構關系和生態過程中的功能關系等水平方向上,而且還表現在景觀等級系統結構中垂直方向上不同等級水平之間的關系。景觀的系統整體性明確了景觀生態學研究方向和方法論特點。
2、景觀生態研究的尺度性原理
景觀生態的研究一般都有特定的時間和空間尺度,在更小的尺度上分析其成因機制,在更大的尺度上綜述變化過程。
3、景觀結構鑲嵌性原理
鑲嵌性是研究對象聚集或分散的特征,在景觀中形成明確的邊界,使連續的空間實體出現中斷和空間突變。Forman所提出的斑塊-廊道-基質模型就是對景觀鑲嵌性的一種理論表述。
4、景觀演化的人類主導性原理
景觀演化的動力機制有自然干擾與人為活動兩個方面,由于人類活動對景觀影響的普遍性與深刻性,更有人為型、經濟型景觀。
四、景觀生態學的發展
“景觀生態”一詞最早是由德國著名地植物學家Troll于1939年,在利用航空相片研究東非土地利用問題時首先提出的。大致經歷了四個時期:19世紀初到20世紀30年代的學科綜合思想的萌芽期;30年代后期到60年代中期的學科思想鞏固階段;60年代后期到80年代初的學科初創期;從80年代初開始的國際景觀生態聯合會成立之后的全面發展時期。
直到這時景觀生態學才真正在把土地鑲嵌體(land mosaic)作為對象的研究中逐步總結出自己獨特的一般性規律,使景觀生態學成為一門有別于系統生態學和地理學的科學。以研究水平過程與景觀結構(格局)的關系和變化為特色。這些過程包括物種和人的空間運動,物質(水、土、營養)和能量的流動,干擾過程(如火災、蟲害)的空間擴散等。
參考文獻
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中圖分類號: TU986文獻標識碼: A
1、生態旅游的含義
目前對于生態旅游的含義, 世界上至今還沒有完全統一的說法。但是有一個核心思想, 即生態旅游是維護人與自然和諧統一的一種旅游形式。根據專家的論述及中國生態旅游發展的現狀, 生態旅游可以廣義的定義為:是一種在享受自然和文化資源的同時, 對其保護負有一定責任的旅游方式。其突出點是把生態保護作為既定的前提, 把環境保護觀念放在首位, 通過減輕環境壓力來平衡經濟利益,保護旅游區景觀和文化資源的完整性, 從而實現旅游資源的可持續利用。對于旅游需求方, 生態旅游是旅游者到自然生態旅游目的地體驗異質生態的一種旅游活動形式;對于旅游供給方, 它是以自然風光為主要吸引物, 滿足人們回歸、享受和保護大自然的生態旅游產品;從二者的綜合角度來看, 生態旅游是一種觀念或思想, 強調規劃管理者和旅游者在合理利用生態旅游資源的同時, 積極保護生態環境。這一概念一方面強調生態旅游的空間范圍, 另一方面強調生態旅游的生態內涵。生態旅游開展的空間地域范圍即生態旅游的目的地是天然自然環境或相對不受干擾的自然區域, 主要包括自然保護區、森林公園、國家公園等。
生態旅游規劃是指應用生態學原理, 以可持續發展為指導, 將旅游者的旅游活動與環境特征有機地結合起來,進行旅游活動在空間上地合理布局。與傳統的旅游規劃相比, 生態旅游規劃的主要特點是:強調適宜的利潤和回報,但更強調維護環境資源的價值;它不是滿足旅游者的所有要求, 而是有選擇的滿足;它不僅考慮當前旅游活動的規模、效益, 而且還為未來的旅游發展指明方向, 留出空間;它是涉及旅游者的旅游活動與環境間相互關系的規劃, 能將旅游活動、當地居民的生產活動與旅游環境融為一體。
2、景觀生態學———生態旅游規劃的基礎理論之一
景觀生態學主要來源是地理學的景觀理論和生物學的生態理論。這把地理學家研究自然現象的空間相互作用的橫向研究和生態學家研究一個生態區的機能相互作用的縱向研究結合為一體, 通過物質流、能量流、信息流及價值流在地球表層的傳輸與交換, 通過生物與非生物以及人類之間的相互作用與轉化, 運用生態系統原理和系統方法研究景觀結構和功能、景觀動態變化以及相互作用的機理,研究景觀的美化格局, 優化結構、合理利用和保護。
由此可知, 首先, 從生態旅游定義的空間范圍來看,生態旅游的目的地包括自然保護區、風景名勝區、森林公園等, 主要表現為山地、森林、草地、各種水域等景觀生態類型。具體的生態旅游目的地就構成景觀生態學意義上的“ 景觀” , 從而成為景觀生態學的研究對象;其次, 從生態旅游定義的生態內涵來看, 生態旅游強調目的地的生態保護, 即在生態學思想和原則的指導下進行科學合理的旅游開發。因而, 在現代地理學與生態學結合下產生的, 既強調空間研究又考慮生態學思想的景觀生態學與生態旅游的空間范圍和生態內涵不謀而合, 是生態旅游規劃的理論基礎之一。
3、景觀生態學在生態旅游規劃中的應用
3.1生態旅游規劃的景觀生態原則
旅游是由主體、客體和媒介三大方面組成的一個系統。旅游主體是人, 客體是旅游活動進行的載體, 媒介則更多的體現在交通網絡的形成和信息的交流上, 是旅游結構的網絡和信息流。旅游規劃是對旅游系統的全面診斷和協調,但主要集中在對客體的操作上。對旅游客體的規劃目的是保護景觀的特色和質量, 適度調整景觀的格局和功能, 保證旅游網絡的暢通, 使之更適合于旅游活動, 盡可能減少對環境的破壞。在景觀生態學原理的指導下, 生態旅游規劃的規劃原則可概括為:(1) 整體優化原則。即把景觀作為系統來思考和管理, 實現整體最優化利用;(2) 多樣性原則。規劃的重點是景觀的多樣性維持、旅游空間的多樣化創造;(3) 綜合效益原則。規劃中了解景觀組成要素之間的能量和物質流的聯系, 注重生態平衡, 結合自然, 協調人地關系, 體現自然的生趣美、生態和諧美及藝術與環境融合美;(4) 個性與特殊保護原則。景觀具有區別于其他景觀不同的個體特征, 規劃設計不能簡單套用。同時旅游地有特殊意義的景觀資源, 在規劃時也應當保持旅游地的吸引力。
3.2 景觀生態學對生態旅游規劃的宏觀操作
景觀生態規劃是后續的總體規劃、詳細規劃等落實的基礎和指導性綱領。進行規劃時應根據景觀生態學分類形成的不同區域的結構和功能的互動關系, 進行合理的可持續開發。在景觀生態學的景觀結構理論中, 景觀的結構通常用斑塊(patch)、廊道(corridor)、基質(matrix) 和緣(edge) 來描述。在生態旅游規劃中同樣可以以這四類元素建立一個網絡結構。旅游的一切生產和消費都發生在這個網絡中, 從而構建旅游規劃的操作過程: (1) 調查階段。這是生態旅游規劃的基礎階段, 包括工作區范圍、目標的確定和旅游地內自然社會要素等基礎資料的調查收集。(2)分析階段。主要包括旅游地景觀形成因素分析、景觀分類和對景觀結構功能及動態診斷, 為規劃提供科學的依據。(3) 分析管理階段。指通過對景觀的診斷, 從整體協調和優化利用出發, 確定景觀單元及其組合方式, 選擇合理的利用方式, 是旅游地景觀規劃的主體。(4) 景觀生態學思想的引入。通過規劃來實現“結合自然” 的夢想。
3.3 景觀生態學的微觀設計
規劃結合自然除了應用景觀生態學進行宏觀整體規劃之外, 還可以進一步與具體的生態因素結合來實現微觀設計。旅游地的主要功能是為人們提供旅游活動的載體, 同時作為生態系統給生物提供棲息地和基因庫。規劃結合生態因素的考慮, 可以使這兩方的主要功能均得以實現。根據景觀生態學的結構與功能理論, 即景觀分為斑、廊、基、緣以及景觀元素間能量、物種及營養成分的流, 可以把旅游活動解釋為通過特定地點和特定路徑的生態流。這種流集中于通過游客所帶來的客流、物流、貨幣流、信息流和價值流。景觀生態學中的生態整體性與空間異質性在外部形態結構上塑造和控制著生態旅游景觀的美學特征, 也在內部功能意義上對生態旅游目的地的持續發展起著決定性作用。景觀生態學的景觀多樣性理論與穩定理論, 使得在生態旅游規劃中為保證多種生態系統共同構成的異質性景觀格局形成不同功能的旅游景觀提供了可能。景觀變化理論應用于生態旅游規劃中, 主要是如何處理人為干擾的影響。
3.4具體應用的幾個方面
(1) 在綜合層次和旅游者方面。生態旅游要求, 實旅游的持續發展和自然環境保護的雙重任務, 這與景觀生態學屬于宏觀尺度生態空間研究范疇及目標相一致。生態旅游的開發和管理者希望獲得最大的經濟利益, 旅游者希望在旅游中獲得心理上的最大愉悅和滿足, 當地居民也希望從中受益。生態旅游目的地不僅為三方面意愿的滿足提供了現實可能和保障, 而且也限制了三方面愿意的無限膨脹。同時景觀生態學還著重研究人們的活動對景觀的生態影響, 因此可用景觀生態學的有關理論對旅游者進行環境教育, 提高其保護環境自覺性。
(2)在生態旅游開發規劃方面。由上述可知從宏觀和微觀兩個方面給實踐者提供理論框架,為規劃者提供一系列方法、技術、數據及經驗。
中圖分類號:TU984 文獻標識碼:A 文章編號:
1.景觀生態學
1.1什么是景觀生態學。以景觀與人類之間關系的相互轉化和影響,利用自然科學的方法,對人類的社會生活進行改造和優化,這就是景觀生態學。景觀生態學的重大發展階段在上世紀60年代后,由于戰爭和平后人口劇增,世界上資源和糧食的需求告急,對自然環境的破壞變得嚴重,促使環保綠色意識的產生,景觀生態學的研究與應用逐漸深入。景觀生態學主要研究的是自然景觀和人類生活之間的協調性和循環性,通過大自然里的再生作用,改善人類生活,保護生態環境,促進節能環保型社會發展。
1.2 景觀生態學在生活中的作用。作為一門新興的學科,在環保綠化上景觀生態學能做到什么?根據景觀生態學研究景觀有機循環性的的特點,在城市規劃中配合規劃部門進行城市綠地景觀劃分,達到綠地景觀的合理規劃與組織,最大化的促進城市生態平衡協調,實現建造可持續發展城市的要求。達到城市適宜人類生活的最高標準,在城市規劃景觀綠地中,要盡可能的達到水土植物自成一系,形成有機的城市生態系統。
1.3 景觀生態學在城市規劃中負責的部分。生態綠地景觀在城市規劃過程中有著重要地位,這里的生態綠地景觀,指的是公園,觀光,生活之類的游覽休息景觀,環保綠地以及農業用地。景觀生態學的任務就是將城市中人類的居住環境盡可能的融入綠地景觀中,接近自然環境。
2.城市規劃的發展和問題
2.1 城市規劃的發展現狀。近年來,國家出臺了許多促進經濟增長的政策和措施,這些政策和措施也真正的起到了推動我國經濟發展的作用,城市化高速發展就是其中的表現之一?,F如今我國的城市發展到達了一個“巔峰時期”,中國的城市規劃呈現出快速發展化的特點。現今的城市規劃對于城市的工作性能要求過高,城市功能區分布不均,規劃方式不合理。經調查表明,百分之六十的城市居民表示城市功能偏工作,自然生態部分太少,希望在城市規劃中多增加綠色生態景觀的區域。
2.2 城市規劃中的問題。城市的主體是人,評測一座城市好壞的重點不在于規模大小,而在于市民生活質量的高低及是否居住環境適宜。今天城市高度發展,相應的出現了很多的問題,城市發展過快,內部的城市規劃逐漸顯現出基本設施缺少,規劃不合理的問題。隨著我國知識型社會的發展,國民素質的提升,市民對于城市的舒適性與科學性要求提高,向往生活性的城市,希望在城市中自然景觀增加。過去的城市規劃逐漸落伍,新進行的城市規劃需要進行科學性的規劃,相對于工作性能,新的規劃應多傾向于增加生活環境自然景觀的問題。
2.3 新型城市規劃該怎么做。過去的城市規劃重視經濟,將工業或生產產業列在重點位置,隨意規劃建造,在居民生活區的周圍,這些產業區產生的污染影響著居民的正常生活,所以新型的城市規劃指向是健康型,生活型的景觀都市。居民在工作生活中能得到自然景觀的熏染,促進身心健康發展。自然景觀在城市總體生態系統中得到良性循環,城市的環保綠化能得到提高。
在城市規劃中景觀生態學的應用
3.1 為什么在城市規劃中利用景觀生態學。城市綠地在城市建設中所占的比重越來越大,但是如何合理地分配綠地環保區成為了一個大的問題。在環保節能成為時代主題的今天,呼吁城市生態景觀合理存在于人類生活周邊的呼聲也越來越高。景觀生態學作為調節城市規劃的理念應運而生,對城市規劃的生態景觀及綠地資源的配置分布進行調整與整合。
3.2景觀生態學在城市規劃的應用。在城市規劃中功能區被大致分為工業區,商業區與居民生活區,其中居民生活區占絕大部分城市面積。在城市規劃中景觀生態學的理念是合理調節各功能分區與自然景觀的配比,促進城市環境與周邊生態景觀共同可持續發展。根據景觀生態學,在居民生活區的綠地景觀要著重規劃,以達到改善居民生活質量的目的,對于居民喜歡去的公園,廣場等休閑場所,生態景觀要形成一個完整的系統,讓市民呼吸新鮮空氣。商業區內的自然景觀分布不會像居民區那樣多,但是必須要有,商業區是一個城市的心臟,往往存在于城市的中心,這里建造自然景觀要求精致,這是景觀生態學中的美學理念,對于城市美化的部分,要細致建造。城市的環保綠化林要合理安排,這樣的綠化環保林一般面積廣闊,適合分布在城市邊緣處的空曠地段,按照生態景觀學的理念,這樣的安排可以在城市的形成一個大的生態圈,是城市生態系統建設中的重要部分。通過景觀生態學對城市內自然景觀的規劃,使城市形成立體環繞的生態系統,不斷煥發生機。
3.3 對城市規劃中原有綠地的處理方法。新型城市規劃中利用景觀生態學對景觀進行了系統化全面性的規劃,使城市的生態系統形成了有機的循環與新陳代謝,使城市更具有自然氣息。然而在城市規劃老區中,綠地景觀的規劃科學性不高,綠地面積小,形成了“斑狀”綠地,對城市整體的美觀性造成了負面的影響。那么景觀生態學在進行城市規劃時,要充分考慮到這些老區綠地與城市生態系統的聯系。老區在重新規劃建設過程中要對城市景觀進行整合,將“斑狀綠地”全面整合成為一個有機的城市景觀綠地,使老區的生態系統重新煥發生機與活力,更好的融入到新型城市規劃大潮中。
景觀生態學在城市規劃中應注意的問題。
4.1 在建造城市景觀的同時要注意美感與藝術性。景觀生態學對城市的綠地景觀進行規劃,在這過程中應堅持“審美的綠地景觀”原則,保證景觀環保與城市綠地美化同步進行。城市現代化發展趨勢指向“環境友好型”社會,建設有自己文化的主題城市是城市規劃新思路,對發展差異化城市景觀有推動作用。景觀生態學在規劃中要注意對美的感受和城市總體形象。
4.2 對綠地景觀的維護。城市綠地景觀需要城市環保局進行配合,對綠地景觀的維護需要人力物力的支持,環衛工人的作用被放大,城市景觀在環衛工人的維護下實現可持續性發展。
5.結束語:城市化發展是現今的的全球經濟高速發展的表現之一。在城市化中產生的景觀生態問題是當今城市規劃的一個重大問題,景觀生態學的產生可以有效地處理這個問題。通過景觀生態學對城市規劃的調整,城市的生態環境得到可持續性發展,改善人們的生活質量。在城市綠地規劃的過程中,景觀生態學的介入是必然的。通過對城市功能區的合理分布與調整,使城市的生態系統整體綠色化,形成有機的良性循環,促進城市總體規劃可持續發展的正常發展。通過本文對景觀生態學在城市規劃中應用的探討,景觀生態學的目的與方法已經明確,但是在實施過程中要注意合理性與科學性,為建設中國社會主義現代化大都市做出貢獻。
[參考文獻]
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中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)08-0068-03
研究型教學模式是高等教育教學發展的重要方向,對培養滿足社會需求的復合型創新人才具有十分重要的意義,已成為當前高校教育教學改革的一個熱點。景觀生態學是一門理論性和實踐性都很強的學科,是高等院校生態學、地理學、林學、園林及城市規劃設計、水土保持、環境科學、資源和土開發利用等相關專業的必修或選修課程。為了適應社會發展的需要,該課程的研究型教學模式是實現由傳統的應試教育向素質教育轉變的有效途徑。但是,研究型教學模式是一個系統工程的問題,需要從授課內容和實踐教學的選擇、課堂的教法、教師素質的提高等多方面著手,找到最佳的解決方法,使研究型教學模式的系統整體發揮出最佳的效果。
一、研究型教學模式的內涵、特點及目的
研究型教學模式是相對于以單向性知識傳授為主的傳統教學模式提出的,目前尚未形成一致的定義。研究型教學模式可以理解為教師以課程內容和學生的學識積累為基礎,引導學生創造性地運用知識和能力,自主發現問題、研究問題和解決問題,在研討中積累知識、培養能力和鍛煉思維的新型教學模式。這種教學模式應當具有以下主要特征:①明確學生的學習主體地位,堅持以學為中心,但并不忽視教師的主導地位;②重視對已知理論或現實問題的研討,使學生獲得相關知識,實現理論與實踐相結合;③倡導教學目標的多元化,既要傳授知識,又要重視創新能力和創新思維的培養;④提倡教學方法和手段的多樣性,教學過程的民主化,在平等的教學關系中實現師生互動、教學相長。實施研究型教學模式的目的表現為:①改善教學效果,調動學生的學習積極性。傳統的滿堂灌教學模式,課堂氣氛比較低沉,學生很容易分散注意力;研究型教學法是教師借助自己的科研活動和思維定式,引導學生主動學習,提高學生的課堂教學參與率,改善教學效果。②加深學生對教材的理解,擴大學生的知識面。在傳統教學活動中,學生是被動式的學習,對教材內容的掌握不全面,難以實現教學目的;研究型教學法通過學生自愿選擇科研課題,主動查閱資料的形式,增加學生閱讀量,從而拓寬了學生某方面的知識,加深學生對教材知識的全面、深度理解。③培養學生的創新、發現和解決問題的能力。在傳統教學活動中,學生成了課堂教學和考試卷子的奴隸,學生的智力不能從根本上得到合理開發和利用;在研究型教學中,在教師的引導和學生個人興趣雙重的誘導下,學生通過參與科研活動,培養學生查閱和使用文獻資料能力、分析問題能力、科研合作能力和寫作能力等。
二、景觀生態學課程主要內容及特點
景觀生態學是一門新興的、正在深入開拓和迅速發展的學科,也是現代生態學中內容最豐富、發展最快、影響最廣泛的學科之一。該學科主要是運用整體性原理、尺度性原理、生態流與空間再分配原理、鑲嵌性原理、文化性原理、人類主導性原理、多重價值原理等對景觀的結構、功能和動態進行研究,進而達到合理的景觀生態規劃、景觀生態建設和景觀生態管理。國際景觀生態學會(IALE)在1999年對會章的修改中將其定位于自然科學與人文科學的交叉,因而景觀生態學不僅可以指導景觀設計、規劃和管理工作者,還可以服務于社會學家和決策者。
景觀生態學課程具有兩個鮮明的特點:①交叉性與融合性強。景觀生態學是把地理學對地理的空間相互作用的橫向研究和生態學對生態系統機能相互作用的縱向研究結合為一體;同時也是連接各個學科的橋梁,涉及多個自然與人文科學領域,滿足不同專業背景人員的多樣化需求。
②實用性與實踐性強。盡管景觀生態學在學科特性和理論體系等方面還不夠完善,一些爭論尚存,但是其原理和方法已經應用到國土整治、資源開發、土地利用、自然保護、區域規劃、旅游開發等方面;同時,景觀生態學的研究開始關注現實問題,如優化景觀效果、規范人類活動、改善生存環境等,使景觀生態學成為解決當前諸多社會和環境等問題的重要手段。
三、景觀生態學課程研究型教學模式思考
隨著教育教學改革的不斷深入,我國高校許多課程中開展了研究型教學模式的探索與實踐,取得了明顯的成效。但是,景觀生態學課程如何實施研究型教學模式還有待深入思考。
1.教學內容和課程知識點的優化重組。景觀生態學屬于一門新興而蓬勃發展的學科,學科研究報告的數量逐步增加,教材不斷面世。徐化成先生于1996年率先編寫了我國第一本景觀生態學教材,肖篤寧等于2003年、郭晉平等于2007年分別主編了景觀生態學教材。教材的不斷更新是教學過程的延續和學科發展的必然結果,然而,面對不同的專業,景觀生態學的本科教材在內容取舍和深度確定上差異較大。張明如等結合景觀生態學學科研究的前沿動態和實施教學的效果,根據景觀生態學學科內容的四大模塊(即結構、功能、動態和景觀管理),遴選景觀生態學教學的知識點,提出從教學層次性和教學內容側重點兩個方面對教學內容標識,對構建森林資源類本科專業景觀生態學內容體系進行了探索。這一研究成果不僅對編寫兼顧生態學、林學、森林資源保護與游憩、園林、水土保持與荒漠化防治等不同專業的景觀生態學教材具有指導意義,同時也為開展該課程的研究型教學奠定了良好的基礎。
2.研究性的課堂教學。研究型教學模式下的課堂教學是研究性的,其目的是改變傳統教學中學生被動接受學習、死記硬背、機械訓練的現狀,培養學生的創新精神和創新能力。研究型教學模式要求教師在系統介紹本學科經典理論和基本知識的基礎上,將最新的、最前沿的研究成果引入課堂,引發學生積極思考,養成創新的意識和習慣;同時,要求教師以探究和解決問題為導向,組織學生進行專題研討。好的研究性問題是研究型課程的一個關鍵環節,這些問題與現實世界相聯系,能激發學生的興趣、挑戰學生的高層次思維,促使其將多方面的知識融會貫通。這樣學生的邏輯思維與獨立思考的能力以及語言表達能力都得到了鍛煉。
3.應用性的實踐教學。針對景觀生態學的實用性與實踐性強的特點,在實踐教學中,要注重培養學生科學精神、科學作風和科學方法,以及接受挑戰的能力,達到開闊學生知識視野,提升學生實踐應用能力的目的。通過景觀空間格局野外短期考察的實習,要求學生結合實地調查,識別景觀結構的組成及不同的景觀要素,區分斑塊、廊道和基質三種景觀要素,并在專業圖上加以勾繪;通過室內綜合實驗,要求學生掌握衛星影像或實地勾繪的地形圖編制成景觀圖的方法和技術要點;同時要求學生掌握Fragstats軟件的使用方法,并計算出斑塊級別、斑塊類型級別和景觀級別的主要景觀格局特征指數。
4.教學過程的考核體系。評價的重要手段,必須有利于學生充分發揮自主學習和實際動手的能力,有利于學生的綜合素質提高。因此積極引導學生質疑、探究,促進學生主動地、富有個性地自主學習,給學生“展示自我,體驗成功”的機會,促進師生互動和教學相長,實現教學進程良好發展,研究型教學模式的評價應是對教學過程每一環節的考核。必須充分發揮學習的主動性和自覺性,運用多種方式才能獲得。
四、研究型教學模式實施的內在驅動力
研究型教學模式的建立,對教學管理、運行機制、政策制度和評價體系的改革提出了新要求,而且對教師和學生提出了更高的要求。教師和學生的觀念轉變是研究型教學模式有效實施的內在驅動力。
1.教師要轉變教學與科研相矛盾的觀念,充分認識到研究型教學活動可以督促教師不斷探索科學研究的方法、路徑和技術,并在引導學生從事科研的同時,加深自己的科研意識,提升科研能力,并以此提高教師的專業素質。只有這樣,教師的教學才能主動改變學生單純地接受教師傳授知識的學習模式,為學生提供多種渠道來獲取知識,并將學到的知識有機會應用于實踐中,促使學生形成積極的學習態度,掌握并運用良好的學習策略,成為學生學習的引導者和組織者。
2.學生要轉變成績等于能力的觀念,要意識到學習不是為了應付考試,而是在學習過程中鍛煉能力以更好地適應社會。只有這樣,學生才能在教師的指導下,積極自主地學習,通過查閱文獻,撰寫專題報告活動,培養自學能力、收集和分析資料的能力以及團隊合作、邏輯思維和創新的能力。
研究型教學模式是針對傳統教學模式存在的弊端,為提高高等教育的教學質量提出的,通過激發學生的學習興趣、引導學生自主研究和探索問題,最終使學生有所發現和創造的一種新的教學模式,對培養21世紀創新人才具有重要的意義。但是,如何做到因校而異、因專業而異、因課程而異、因人而異,采取科學適用的研究型教學模式是需要深入探索的問題。根據景觀生態學的特點,提出優化重組課程內容與知識點、研究性的課堂教學方式、應用性的實踐教學途徑和教學過程的考核體系,全方位啟發學生思維的研究型教學模式,培養具有創新意識和創新精神的高素質的人才。
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一、景觀生態學課程教學存在的主要問題
(一)學科知識內容不合理
筆者通過前期調研和文獻查閱發現,不同院校風景園林專業開設的景觀生態學課程側重點不同,一些院校強調種群生態學、群落生態學、生態因子與園林植物、城市生態系統特征等傳統生態學的內容,內容過多偏向于基礎生態學。出現這種問題的原因之一是大多數教師的專業背景是傳統生態學,兼具生態學專業和風景園林專業知識體系的教師數量相當有限,以景觀生態學為教學和科研主要方向的教師嚴重匱乏。
(二)學生生態學基礎認知薄弱
應用型本科院校風景園林專業只開設了景觀生態學課程,沒有開設生態學基礎課程,導致學生對生態學中的基本概念不明確,知識儲備大多停留在初高中時期積累的大生物學內容,學生在理解一些生態學原理、生態過程時比較困難,產生厭學情緒。此外,景觀生態學涉及眾多的模型驗算,簡單的比如斑塊特征指標的計算,較難的比如景觀空間格局的數量研究方法,這對進入大學后沒有學習過高等數學的風景園林專業學生來說增加了學習負擔,學生學習興趣不高。
(三)實踐教學項目設置不合理
應用型本科院校的辦學思路是培養技能應用型人才,而目前,景觀生態學課程的理論知識在景觀規劃中的應用嚴重不足。主要原因在于實踐教學體系不夠完善,實踐教學任務安排以傳統生態學為基礎開展調查,有關景觀生態規劃、景觀地形、地貌分析等實驗內容被忽視。
二、景觀生態學課程教學改革探索
(一)重構知識內容體系
基于傳統生態學和景觀生態學學科特點重構風景園林專業景觀生態學課程內容體系,以景觀生態學核心理論為基礎,重點關注景觀構成要素、景觀空間格局、景觀異質性、景觀生態過程以及景觀的尺度效應。一方面,根據學生學情,適當增加傳統生態學的基本知識點;另一方面,適當增加地理學相關知識內容。關鍵在于將這兩部分內容與造園方法充分融合,結合景觀結構組成要素、景觀空間格局、景觀異質性、景觀生態過程和功能等重構知識體系,充分考慮課程內容知識點在不同類型景觀設計中的實際運用,內容體系做到精練、簡潔、實用。
(二)課堂教學改革