孫世衛(wèi)
(衡水學(xué)院生命科學(xué)系 河北 衡水 053000)
景觀生態(tài)學(xué)作為一門新興的生態(tài)學(xué)分支學(xué)科,它的概念、原理、思想和方法越來越多的應(yīng)用到景觀規(guī)劃、生態(tài)修復(fù)和資源管理等方面[1]。近年來,隨著學(xué)科的迅速發(fā)展,許多相關(guān)本科院校均開設(shè)了景觀生態(tài)學(xué)課程,但各院校在景觀生態(tài)學(xué)課程定位、課程體系構(gòu)建尤其是實踐教學(xué)環(huán)節(jié)等方面存在問題[2~3]。衡水學(xué)院屬于應(yīng)用型本科院校,旨在培養(yǎng)動手能力強、實踐性強的現(xiàn)代應(yīng)用型人才[4],在授課的過程中更要突出課程的實用性。所以構(gòu)建適合本專業(yè)的特色課程教學(xué)內(nèi)容體系,讓學(xué)生在掌握基本理論的基礎(chǔ)上解決本專業(yè)的一些實際問題,增強課程的實用性,具有重要的意義[5]。
景觀生態(tài)學(xué)是衡水學(xué)院環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)生態(tài)方向開設(shè)的專業(yè)課之一,分別是基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)和城市生態(tài)學(xué)的后續(xù)課和生態(tài)規(guī)劃等課程的前導(dǎo)課,總學(xué)時為48學(xué)時,開課學(xué)期為第6學(xué)期。在新修訂的培養(yǎng)方案中,景觀生態(tài)學(xué)的學(xué)時數(shù)增加到72學(xué)時,開課學(xué)期改為第4學(xué)期,學(xué)時數(shù)的增加說明了景觀生態(tài)學(xué)在本專業(yè)發(fā)揮著越來越重要的作用。本課程的任務(wù)是系統(tǒng)地講授景觀生態(tài)學(xué)基本概念、基本理論、研究方法和應(yīng)用前景,使學(xué)生了解現(xiàn)代景觀生態(tài)學(xué)研究中重大科學(xué)問題的研究意義、內(nèi)容、方法及最新進展,掌握該領(lǐng)域的專業(yè)知識,為學(xué)生提供一種解釋和研究自然格局、自然過程的新思路與途徑,為今后在生態(tài)規(guī)劃、景觀設(shè)計和環(huán)境影響評價等領(lǐng)域的工作打下基礎(chǔ),具有解決實際問題的初步能力。
根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)選好教材是上好一門課的關(guān)鍵,目前景觀生態(tài)學(xué)教材眾多,如徐化成主編的適合林學(xué)專業(yè)的 《景觀生態(tài)學(xué)》,肖篤寧主編的 《景觀生態(tài)學(xué)》、傅伯杰主編的 《景觀生態(tài)學(xué)原理及應(yīng)用》以及張娜主編的 《景觀生態(tài)學(xué)》,難度適合研究生教育;鄔建國主編的 《景觀生態(tài)學(xué)—格局、過程、尺度與等級》適合研究人員使用[6]。衡水學(xué)院環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)在開設(shè)景觀生態(tài)學(xué)課程之前已開設(shè)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)和城市生態(tài)學(xué)等課程,學(xué)生對生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)知識具有系統(tǒng)的認(rèn)識,選用周志翔主編的 《景觀生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》作為主要教材,主要是因為教材內(nèi)容的編排有利于學(xué)生在掌握普通生態(tài)學(xué)原理的基礎(chǔ)上,由淺入深,學(xué)習(xí)理解區(qū)域內(nèi),由許多不同生態(tài)系統(tǒng)所組成的整體的空間結(jié)構(gòu),能和學(xué)生已有的基礎(chǔ)知識很好的銜接,為后續(xù)課程生態(tài)規(guī)劃的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備充足的理論知識,同時結(jié)合其他教材和文獻對教材內(nèi)容進行適當(dāng)刪減和補充,完善教學(xué)內(nèi)容。
3.1 衡水學(xué)院在選好教材的基礎(chǔ)上,根據(jù)環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)的特點,按照新的培養(yǎng)方案,修訂教學(xué)大綱,參照其他高校的經(jīng)驗,以結(jié)構(gòu)—功能—變化—應(yīng)用為主線,將內(nèi)容整合為六大部分[7]:
3.1.1 景觀生態(tài)學(xué)的概念及發(fā)展。此部分包括教材的第一章景觀與景觀生態(tài)學(xué)和第十六章景觀生態(tài)學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢。主要內(nèi)容包括:景觀的概念、特征和景觀生態(tài)學(xué)的概念、特點,景觀要素、景觀組分和景觀結(jié)構(gòu)成分的概念及區(qū)別;景觀生態(tài)學(xué)的研究范疇及形成的理論基礎(chǔ)、主要研究方向,景觀生態(tài)學(xué)的發(fā)展簡史和主要流派,中國景觀生態(tài)學(xué)的發(fā)展和研究現(xiàn)狀以及景觀生態(tài)學(xué)的研究熱點和發(fā)展方向。在此部分主要是讓學(xué)生掌握景觀生態(tài)學(xué)的知識框架及理論基礎(chǔ),理論基礎(chǔ)部分主要介紹復(fù)合種群、滲透理論,其他理論在以后章節(jié)詳細(xì)介紹。
3.1.2 景觀結(jié)構(gòu)成分。此部分包括教材的第二章斑塊、第三章廊道和第四章基質(zhì)。主要內(nèi)容包括:斑塊的概念、類型與特征;廊道的定義、類型和功能以及廊道結(jié)構(gòu)特點,廊道功能的有效調(diào)控和生態(tài)廊道的設(shè)計要點;基質(zhì)的概念與作用、判定標(biāo)準(zhǔn),孔隙度的概念與生態(tài)學(xué)意義,景觀邊界的特征、功能及形狀,生態(tài)交錯帶的主要特征、類型及經(jīng)營管理方法。在此部分的教學(xué)注意讓學(xué)生將景觀結(jié)構(gòu)成分與身邊熟悉的事物相結(jié)合,將抽象的概念具體化,初步建立空間關(guān)系。為增強實用性,在生態(tài)廊道部分結(jié)合奧林匹克生態(tài)廊道的例子進行講解;在講述生態(tài)交錯帶理論時,結(jié)合經(jīng)典的濱水景觀設(shè)計案例“遷安三里河生態(tài)廊道”進行討論,把景觀生態(tài)學(xué)的原理和實踐相聯(lián)系。
3.1.3 景觀格局與分析。此部分主要包括教材的第五章景觀形成要素與構(gòu)型、第六章景觀空間格局和第七章景觀異質(zhì)性。主要內(nèi)容包括:景觀結(jié)構(gòu)形成的自然要素及其景觀類型,主要的景觀構(gòu)型,景觀鑲嵌性原理及網(wǎng)眼大小的生態(tài)意義,自然要素對景觀結(jié)構(gòu)形成的意義;景觀格局的概念、研究的意義、常見類型和Forman的“理想景觀格局模式,景觀生態(tài)安全格局的概念;景觀異質(zhì)性的概念、類型及成因,整體性與異質(zhì)性原理,景觀異質(zhì)性與生物多樣性的關(guān)系,景觀異質(zhì)性的測度指數(shù)。此部分的教學(xué)應(yīng)注意進一步強化空間關(guān)系,要注意從學(xué)生比較熟悉的事物引入,如景觀結(jié)構(gòu)形成的自然要素,可以從學(xué)生比較熟悉地貌類型引入;景觀格局的類型可以引導(dǎo)學(xué)生分析衡水市或家庭所在地常見的類型;在景觀安全格局部分,討論俞孔堅著名的“大腳理論”,可以就俞孔堅的理論及相關(guān)設(shè)計讓學(xué)生發(fā)表自己的看法,在準(zhǔn)備討論發(fā)言的過程中學(xué)生要對知識進行歸納總結(jié),是對自己所學(xué)知識的一次升華。
3.1.4 景觀過程與景觀功能。此部分主要包括教材的第八章景觀生態(tài)過程和第九章景觀功能。主要內(nèi)容包括:景觀生態(tài)過程及景觀生態(tài)流的定義,景觀生態(tài)過程的基本動力、媒介物、運動格局及擴散過程;景觀生態(tài)流的類型、運動方向與景觀功能的關(guān)系,動物分布格局與景觀格局的關(guān)系,景觀無機流的特征,植物擴散過程及空間再分配原理,景觀格局與景觀生態(tài)過程的關(guān)系;景觀要素對流的影響,景觀一般功能,景觀的文化性原理及多重價值原理。此部分原理可以采用實例教學(xué)法,如景觀的文化性原理可以采用漢族和朝鮮族移民受原有文化習(xí)俗的影響在東北地區(qū)形成截然不同的景觀,也可以啟發(fā)學(xué)生聯(lián)系自己了解的其他例子;景觀生態(tài)流與空間再分配原理、格局與過程關(guān)系原理采用南方丘陵區(qū)多水塘體系和農(nóng)田防護林例子講解;山地森林對河流的作用可以應(yīng)用黃河水質(zhì)和植被的關(guān)系的實例講解。
3.1.5 景觀變化。此部分主要包括第十章景觀動態(tài)變化、第十一章景觀干擾和第十二章景觀尺度。主要內(nèi)容包括:景觀變化和景觀穩(wěn)定性的概念,景觀變化的判斷標(biāo)準(zhǔn)和景觀的穩(wěn)定性的衡量標(biāo)準(zhǔn),景觀變化的空間過程及其效應(yīng),景觀空間變化的類型及頜狀空間變化模式的優(yōu)點。干擾的定義、類型與性質(zhì),影響干擾發(fā)生及效應(yīng)的因素,干擾的生態(tài)學(xué)意義,并能運用景觀干擾原理解釋和解決實際問題,人類對景觀影響的方式和途徑及所產(chǎn)生的景觀環(huán)境問題。尺度、尺度效應(yīng)、尺度推繹的概念,尺度的基本類型及時空尺度擴展途徑,生態(tài)過程變化的時間延遲效應(yīng)及在尺度變化過程中景觀組分和空間格局的相應(yīng)變化,尺度推繹的類型。景觀動態(tài)變化和判別可以從學(xué)生身邊較熟悉的事物講起,將課本上抽象的知識點具體化,便于學(xué)生理解和接受。尺度的概念可以從登山的觀察范圍大小引入,由淺入深講解,學(xué)生易于理解和接受。
3.1.6 景觀規(guī)劃與管理。此部分主要包括第十三章景觀生態(tài)分類、第十四章景觀生態(tài)評價和第十五章景觀生態(tài)評價。主要內(nèi)容包括:景觀生態(tài)分類的概念、意義及基本原則,幾種主要景觀生態(tài)分類體系的分類依據(jù),景觀生態(tài)分類的一般步驟與方法,當(dāng)前幾種主要景觀生態(tài)分類體系及其區(qū)別。景觀生態(tài)評價、適宜性、生態(tài)系統(tǒng)健康、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能、生態(tài)安全及生態(tài)足跡等概念,景觀生態(tài)評價的特點和主要內(nèi)容,景觀生態(tài)評價的步驟,景觀生態(tài)評價的關(guān)鍵技術(shù)方法,幾種景觀生態(tài)評價的特點。景觀生態(tài)規(guī)劃與建設(shè)的目標(biāo)與原則,典型景觀類型的景觀生態(tài)規(guī)劃與建設(shè)的基本原則和方法,景觀生態(tài)規(guī)劃的步驟和景觀生態(tài)建設(shè)的內(nèi)容,以及在景觀生態(tài)建設(shè)與規(guī)劃過程中所應(yīng)用的景觀生態(tài)學(xué)原理。此部分內(nèi)容是景觀生態(tài)學(xué)應(yīng)用性較強的部分,其中景觀生態(tài)分類和景觀生態(tài)評價是聯(lián)系理論和實際的紐帶。此部分的有些知識點采用對比方法講解效果較好。如在景觀生態(tài)分類部分,可以從自然保護區(qū)、城市和特殊地貌類型區(qū)(如壩上)選取的分類指標(biāo)體系進行對比。在農(nóng)區(qū)生態(tài)規(guī)劃部分,珠江三角洲、東北沙地、平原區(qū)、南方丘陵區(qū)和黃土高原,采取的生態(tài)規(guī)劃措施各不相同,即便同樣是田、草、林體系景觀模式,東北沙地和黃土高原采取的措施也不一樣,在講解過程運用對比教學(xué)法,對比每個生態(tài)規(guī)劃的適用條件,突出“因地制宜”,讓學(xué)生通過對比掌握生態(tài)規(guī)劃的適用條件。
3.2 景觀生態(tài)學(xué)實踐教學(xué)內(nèi)容體系。景觀生態(tài)學(xué)是一門實踐性很強的學(xué)科,在掌握本學(xué)科基本概念和基本原理的基礎(chǔ)上,增加實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過實踐性教學(xué),可以讓GIS和遙感基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生建立空間關(guān)系,對書本中的抽象概念建立直觀的、感性的認(rèn)識。進一步增強課程的實用性。衡水學(xué)院環(huán)境工程生態(tài)專業(yè)景觀生態(tài)學(xué)實踐主要有以下三項內(nèi)容。
3.2.1 在景觀結(jié)構(gòu)成分講授完成時,學(xué)生對景觀生態(tài)學(xué)知識已有初步認(rèn)識后,給學(xué)生布置在學(xué)校所在地或?qū)W生家庭所在地調(diào)查廊道、景觀空間格局或景觀動態(tài)變化的任務(wù),并以小視頻或PPT形式完成報告,要求PPT所用圖片以學(xué)生自拍為主。在景觀變化講授完成時,組織學(xué)生展示講解各自的調(diào)查報告,并進行學(xué)生互評和教師點評。此次實踐活動有利于學(xué)生將景觀生態(tài)學(xué)中抽象的概念具體化,在準(zhǔn)備的過程中學(xué)生主動查閱文獻,加深對課堂內(nèi)容的理解。
3.2.2 借鑒他校的同課程教學(xué)方法——景觀生態(tài)類型野外考察線上和實地體驗[8]。奧維互動定位平臺是一款功能強大的地圖瀏覽器,集成Google地圖、Google衛(wèi)星圖、地形圖、百度地圖等各種功能。讓學(xué)生自行安裝在手機上,并按網(wǎng)上的教程學(xué)習(xí)使用方法,在學(xué)生掌握使用方法后,按照教師指定的地點自行設(shè)計路線和地點,提出考察計劃。教師和學(xué)生共同討論決定考察計劃,并一起實施。實地考察完成后,學(xué)生提交實踐報告,主要內(nèi)容包括考察計劃的優(yōu)缺點、沿途觀察到的主要景觀類型和景觀過程及收獲等。此次考察體驗在景觀過程與景觀功能講授完成時進行。此次實踐活動的主要目的是通過對景觀類型和景觀生態(tài)過程的實地考察,辨識生態(tài)過程和景觀組分的邊界。
3.2.3 在課程講授到景觀生態(tài)規(guī)劃階段,給學(xué)生布置在學(xué)校所在地或家庭所在地實地調(diào)查生態(tài)規(guī)劃案例,要求學(xué)生以報告形式分析調(diào)查地的生態(tài)格局、功能分區(qū)、現(xiàn)狀、優(yōu)缺點及改進措施,并鼓勵和幫助學(xué)生在報告中盡量用圖表進行說明。此次實踐活動的目的,旨在讓學(xué)生將所學(xué)的景觀生態(tài)學(xué)知識與具體的實例聯(lián)系起來,提高實踐能力。