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“土地生態學”課程的教學體系構建

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“土地生態學”課程的教學體系構建

摘  要:本文在分析新興學科“土地生態學”的學科特點與性質的基礎上,針對該學科在土地科學體系中的地位及土地資源管理專業本科生培養方案,對“土地生態學”課程教學內容體系進行了構建。教學內容設置了基礎知識、基礎支撐理論、核心理論與技術以及實踐應用四個部分,核心技術部分均設置了相關的案例分析以幫助學生能夠更好的理解和掌握土地生態學的相關技術與理論;實踐教學內容設置了土地生態評價與生態規劃兩個環節。

關鍵詞:土地生態學;土地科學;課程建設

       “土地生態學”是由“Land Ecology”翻譯而來,根據國外的文獻,“Land Ecology”所涉及的研究內容、方法等與“Landscape Ecology”(景觀生態學)基本相同, 但其使用不如“Landscape Ecology”廣泛和普遍。中國許多學者參考國外的資料并根據自己的研究領域和研究經歷對土地生態學提出了自己的理解。傅伯杰將土地生態系統研究(即土地生態學)歸結為3個主要方面:土地生態系統形成、演替、結構的研究;土地生態系統功能(主要是生產力)的研究;土地生態系統最佳生態平衡的研究[1]。何永祺[2]認為,土地生態學是在生態學一般原理的基礎上,闡述土地及其環境間能量與物質循環轉化規律,優化土地生態系統對策和措施的科學。舉[3]將土地生態學定義為“研究一個區域內各種土地生態系統的特性、結構、空間分布及其相互關系”,吳次芳[4]將土地生態學定義為“土地生態學是以協調人-自然-土地為核心,按照土地資源可持續利用的要求,對一定區域的土地生態系統進行開發、利用、整治和保護所制定的時間安排和空間部署的科學”。根據土地生態學的形成特點和學科性質,郭旭東和謝俊奇[5]認為,土地生態學是“應用生態學的一般原理,研究土地生態系統的能量流、物質流和價值流等的相互作用和轉化, 開展土地利用優化與調控的學科”。其基本任務有兩個方面:一是應用生態學原理指導土地開發、利用、整治、保護和管理; 二是揭示土地開發利用與保護管理過程中的生態規律。從以上對土地生態學的理解可以看出,土地生態學研究的基本目的是為土地利用規劃、土地利用工程(即對土地合理開發利用、治理與保護所實施的綜合工程技術措施)和土地管理提供理論依據[6]。

       盡管許多專家和學者做了大量的研究工作, 為中國土地資源的合理開發、利用和保護提供了重要的理論支撐和實踐指導,土地生態學仍是當今土地科學體系中最為薄弱的學科。當前和未來一段時間內,為了適應國土資源管理由“數量管護”向“數量、質量和生態管護”的新形勢和新任務,并提供某些破解“土地難題”的現實途徑,還需要進一步切實加強土地生態學的重要理論研究, 構建知識體系, 推進學科建設,為我們進行土地資源開發利用、整治、保護和管理提供理論指導。因此,土地生態學在土地科學中的基礎地位和良好的應用前景得到了普遍認可,不少學者把土地生態學作為土地科學的一級分支學科,認為土地生態學是土地科學的基礎學科之一[5,7, 8, 9],謝俊奇[9]認為:未來20年中國土地科學技術應當大力發展3大技術體系和4大學科,這4大學科為土地資源學、土地經濟學、土地生態學和土地規劃學。在此背景下,不少高等院校的土地資源管理專業紛紛開設“土地生態學”課程。中國地質大學(北京)土地資源管理專業新一輪修訂的本科生培養方案已將“土地生態學”作為“專業基礎課”列入該專業的課程體系中(中國地質大學(北京)本科生培養方案,待出版)。本文根據土地生態學的性質和特點及其在土地資源管理專業中的學科地位和作用,探討了該課程的課堂教學和實踐教學內容體系,以期為土地資源管理專業本科學生知識體系的完善和綜合素質的提高提供一定的幫助。

       一、課堂教學內容的體系建設

       土地生態學是一門在實踐中逐漸孕育和發展的多學科交叉的學科,其主體是土地學和生態學之間的交叉[9]。它是一門新興的有待精心培養的學科,也是一門對社會經濟發展和資源利用與保護有重大指導意義的學。土地生態學是土地科學中的基礎性學科,同時也是一門應用學科。它既研究土地生態功能、土地生態過程、土地生態變化、土地生態分異等基礎理論,同時又研究土地生態調查、土地生態評價、土地生態規劃和設計、土地生態恢復和重建、土地的生態管理和管護等技術方法,還涉及土地生態經濟、土地生態倫理、土地生態文明等社會科學范疇。因此它是一門綜合性很強的學科,內容覆蓋面非常廣。需要先修土地資源學、土地地理學、第四紀地質與地貌學等課程,擬在大學三年級上學期開設,該課程將作為土地評價、土地利用規劃、土地整理與復墾等課程的基礎課程。課程內容可概括為以下幾部分:

       1. 基礎知識部分

       包括:①土地生態學的概念、產生的背景;②土地生態學的研究對象、研究內容、任務、原則;③土地生態學在土地科學學科中的地位、土地生態學與景觀生態學、資源生態學等其他相關學科的關系;④土地生態學的研究進展。

       2. 基礎支撐理論部分

       基礎支撐理論部分為兩個層次的內容進行講授。首先是最基本的生態學基礎知識,主要針對土地資源管理專業本科生未開設“生態學”課程缺乏生態學基礎知識背景而設置,包括生態系統的組成與結構、生態系統的能量流動與物質循環、生物多樣性與生態系統的穩定性、生態系統的一般規律等知識的一般性介紹;其次是其它學科應用到“土地生態學”的具體的相關理論體系,包括整體論與系統論、生態平衡及其調控理論、生態—經濟協調論、復合種群理論、滲透理論、等級理論、地域分異理論、 生物地球化學循環理論、生態動力源-匯理論、土地可持續利用與管理的生態系統原理。

       3. 核心理論與技術部分

       核心理論包括土地生態系統組成結構、土地生態功能與過程、土地生態變化與生態分異等,以及典型土地生態系統類型(耕地、林地、草地、城鎮、工礦土地生態系統)的組成結構、能量流動、物質循環特點及人為干擾下存在的主要問題;核心技術包括土地生態分類與調查、土地生態評價、土地生態規劃與設計、土地生態工程、土地生態恢復與重建、土地生態管理等。為使學生能夠更清楚地掌握核心技術,該部分均設置相應的案例分析內容。#p#分頁標題#e#

       4. 實踐應用部分

       包括土地生態評價、土地生態規劃設計兩個環節。

       除上述基本內容外,及時獲得和發現土地生態學科領域的新知識、新動向,并將其不斷充實到課程教學與實踐體系內容中。

       二、實踐教學設置

       實踐教學環節是培養學生綜合運用所學的理論知識, 進行分析與解決問題的能力, 提高獨立思考和實際動手能力的重要環節, 是學生從學校走向社會的重要過渡階段。通過實踐教學, 使課堂教學中講授的理論知識得到強化和實際應用, 使學生真正理解和掌握土地生態學的基礎理論, 并運用這些理論進行土地生態學核心技術的實踐。為實現以上目標, 課程設置了土地生態評價和土地生態規劃設計兩個實踐教學環節:

       實習1——土地資源利用的可持續性評價

       通過生態足跡法分析評價某一給定地區土地資源利用的可持續性。使學生掌握數據搜集處理方法、土地生態評價、土地資源生態承載力、土地資源可持續性等評價方法和過程。

       實習2——土地生態規劃

       結合給定項目區特點(如地理區位、自然生態條件、社會經濟狀況),通過土地生態分類、土地生態功能區劃分、土地土地利用類型的數量結構優化、土地利用類型空間格局分析及調整等步驟和環節,最后形成土地生態規劃方案,并進行方案優化。

       三、結論與展望

       隨著土地科學的發展以及土地利用帶來的各種生態問題日趨嚴重,將生態學的理論與方法引入到土地學科中, 為審視和研究土地問題提供一個全新的視角,一門新興的交叉學科——土地生態學由此應運而生,并得到了廣大學者的普遍認可,作為土地科學體系中的基礎性學科在土地資源利用與保護方面發揮著重大的指導作用。因此,為土地資源管理專業的本科生開設《土地生態學》這門課程非常必要。同時,作為一門新興的交叉學科,該課程的教學內容體系建設對教學效果的好壞至關重要。本課程在課堂教學內容上設置了課程基本知識介紹、基礎支撐理論、核心理論與技術等內容,核心技術部分均設置了相關的案例分析以幫助學生能夠更好的理解和掌握土地生態學的相關技術與理論。在實踐教學內容的選取上,突出可操作性和對課堂教學內容的強化作用,以期培養學生的綜合分析能力和實踐能力,達到最佳的教學效果。

參考文獻:

[1] 傅伯杰.土地生態系統的特征及其研究的主要方面[J]. 生態學雜志, 1985, 4 (1): 35-38.

[2] 何永祺. 土地科學的對象、性質、體系及其發展[J]. 中國土地科學, 1990, 4( 2) : 1-4.

[3] 舉. 土地科學導論[M]. 北京: 中國農業科技出版社, 1995.

[4] 吳次芳, 徐保根. 土地生態學[M]. 北京: 中國大地出版社, 2003.

[5] 郭旭東, 謝俊奇. 中國土地生態學的基本問題、研究進展與發展建議[J]. 中國土地科學, 2008, 22(1): 4-9

[6] 黃炎和. 土地生態學[M]. 北京: 中國農業出版社, 2010.

[7] 楊子生.2000. 試論土地生態學[J]. 中國土地科學, 14(2): 38-43

[8] 王萬茂. 中國土地科學學科建設的歷史回顧與展望[J]. 中國土地科學, 2001, 15( 5) : 22-27.

[9] 謝俊奇. 未來20年土地科學與技術的發展戰略問題[J]. 中國土地科學, 2004, 18( 4) : 3-9.

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