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一、生態城市的含義
生態城市這一概念是在聯合國教科文組織(UNESCO)發起的“人與生物圈(MBA)計劃”研究過程中提出的,但其概念迄今仍未達成共識。
1984年,原蘇聯生態學家揚諾斯基提出:生態城市是一種理想的城市模式,是技術與自然充分融合,人的創造力和生產力得到最大限度發展,城市居民的身心健康得到最大限度的保護,物質、能量、信息得到有效利用,生態良性循環的一種理想環境。同年,我國生態學家馬世駿認為:生態城市是自然系統合理、經濟系統有利、社會系統有效的城市復合生態系統。
美國生態學家理查德•雷吉斯特(Register)提出,生態城市追求人類和自然的健康與活力。他認為生態城市是生態健康的城市,是緊湊、充滿活力、節能并與自然和諧共居的聚居地。
歐盟提出了可持續發展人類居住區十項關鍵原則。楊開忠教授認為“生態城市是一個經濟發展、社會進步、生態保護三者高度和諧,技術與自然達到充分融合,城鄉環境清潔、優美、舒適,從而能最大限度地發揮人的創造性、生產性并有利于人們生存的城市?!?/p>
我國學者黃光宇教授等認為生態城市是根據生態學原理,綜合研究社會――經濟――自然復合生態系統,并應用生態工程、社會工程、系統工程等現代科學與技術手段而建設的社會、經濟、自然可持續發展,居民滿意,經濟高效,生態良性循環的人類住區。我國著名學者黃肇義、楊東援在總結國內外生態城市理論研究的基礎上,結合最新的生態經濟理論,提出了如下定義:生態城市是全球或區域生態系統中分享其公平承載能力份額的可持續子系統。它是基于生態學原理建立的自然和諧,社會公平和經濟高效的復合系統,更是具有自身人文特色的自然與人工協調,人與人之間和諧的理想人居環境。
二、國外生態城市的研究
1820年歐文提出“花園城”的概念,倡導花園城鎮運動;1898年霍華德在《明日的田園城市》一書中提出“田園城市”的理論,在城市規模、城鄉結合、人口密度、綠化帶等方面做出系統規劃,在其影響下,西方國家相繼出現一些花園城市。
20世紀以后,以美國芝加哥學者帕克的《城市環境中人類行為的幾點建議》(1916年)、國際現代建筑協會第4次會議通過的《雅典》(1933年)、卡爾遜的《寂靜的春天》(1962年)、世界思想庫羅馬俱樂部的《增長的極限》(1972年)、丹尼斯L.米都斯等的《只有一個地球》(1972年)為代表的著作,系統地闡述了社會學家和生態學家們對城市化過程中產生環境惡化的擔憂,這引起人們更加關注保護生態環境,關于生態城市的研究也進入了一個新的發展階段。
美國加州伯克利大學較早涉入城市生態學研究領域,20世紀80年代曾組織召開了多次有關該領域的地區和國際學術會議,并從九十年代開始,在世界范圍陸續召開一系列生態城市研討會。
1990年在美國加利福尼亞州的伯克利召開了第一屆國際生態城市研討會,與會的700多名專家學者就如何根據生態學原則建設城市提出了一些具體的、建設性的意見,并草擬了今后生態城市建設的十條計劃。
1992年在澳大利亞的阿德萊德舉辦了第二屆國際生態城市學術研討會。大會就生態城市設計原理、方法、技術和政策進行了深入具體地探討,并提供了大量研究案例。同年美國在加州的伯克利實施了生態城市計劃。
1996年在西非國家塞內加爾舉行了“第三屆國際生態城市會議”。會議進一步探討了“國際生態重建計劃”。2000年在巴西國家庫里蒂巴舉行了“第四屆國際生態城市討論會”。 2002年在中國深圳舉行了“第五屆國際生態城市討論會”。
2003年2月至4月,在中國深圳組織召開了“生態城市發展國際網絡討論會”,此次會議安排了生態城市規劃和管理、生態住宅和生態建筑、環城市生態系統工和固體廢棄物管理、綜合城市水管理、工業生態學問題、人類生態學和生態文明的能力建設等六個會組,在世界范圍內征集了更多的論文,有更多的人參與,把關于生態城市的研究推上空前。
三、國內生態城市的研究
我國關于生態城市的研究最早萌芽于古代“天人關系”的思想。這種“天人合一”的思想在我國古代城市建設過程中起到很大的影響作用。
近代以來,我國生態城市建設的研究起步較晚,1978年我國正式把城市生態環境研究列入國家發展計劃,許多學科,如生態學、城市規劃學、環境學,才開始從不同領域研究城市生態環境。馬世駿提出的社會――經濟――自然復合生態系統理論,為我國生態城市研究奠定了基礎,一直指導著我國的生態城市復合系統理論的研究和實踐。
1986年以來,我國建立了一些很有價值的生態城市示范點,推動了城市建設的轉型。1996年頒布的《國家環境保護“九五”計劃和2010年遠景目標》提出“要建成若干個經濟快速發展、環境清潔優美、生態良勝循環的示范城市”。
在黨的十六大報告中提出:“農村富余勞動力向非農產業和城鎮轉移,是工業化和現代化的必然趨勢。要逐步提高城鎮化水平,堅持大中小城市和小城鎮協調發展,走中國特色的城鎮化道路。”同時十六大報告還指出:“堅持以信息化帶動工業化,以工業化促進信息化,走出一條科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染少、人力資源優勢得到充分發揮的新型工業化路子。”
在黨的十六屆三中全會也明確要求統籌城鄉發展、統籌區域發展、統籌經濟社會發展、統籌人與自然和諧發展、統籌國內發展和對外開放,確定了全面、協調、可持續的新的發展觀,要求不斷改善城市經濟發展模式,不斷增強可持續發展能力,改善生態環境,提高資源利用效率,實現人與自然和諧,推進整個社會走上生產發展、生活富裕、生態良好的文明發展道路。
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[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2017)04-0085-03
生態學專業是一門多學科交叉滲透的新興學科,其知識體系涉及現代科學的各個領域,與人類和生物生存、現代工業發展、城市建設息息相關。[1]目前,隨著生態環境問題日益嚴重,國家對生態建設與環境保護越來越重視,黨的十報告中明確提出要大力推進生態文明建設。國務院學位委員會在最新修訂的《學位授予和人才培養學科目錄(2012年)》中,將生態學由原來隸屬于生物學的二級學科提升為獨立的一級學科,這說明了國家對生態學專業人才培養的重視。培養高素質生態學專業人才是構建生態文明社會、實現國民經濟可持續發展的迫切需要,而實踐教學是完成高素質生態學專業人才培養的核心環節。[2][3][4]開展實踐教學是將生態學基本理論與實際應用相耦合的重要步驟,是培養學生動手能力和工作技能,培養學生創新能力和挖掘學生潛力的重要試驗場。[5][6][7]林業院校具有深厚的林學背景,如何更好地發揮林業院校特色,推動林業院校生態學的實踐教學水平,是提高林業院校生態學整體教學質量的關鍵所在。本文在分析生態學專業人才培養面臨問題的基礎上,針對實踐教學這一薄弱環節,提出生態學專業實踐教學改革的一些思路,旨在為學生創新培養和生態學專業建設提供參考。
一、生態學實踐教學存在的問題
生態學是以生物學、地學等為基礎的綜合性、實踐性都較強的學科。然而,受傳統教育觀念和現實因素的影響,實踐教學中還存在著一些缺陷和問題。
(一)教師和管理人員主觀上不重視實踐教學
學校的教師和管理人員普遍存在重理論教育而忽視實踐教學的傾向。應試教育體系下培養的年青教師實踐教學經驗欠缺,一些骨干教師也因科研任務繁重,投入到教學工作中的時間不足,尤其是實驗和實習教學,這導致學生專業知識結構不夠系統,知識理解留于表面,甚至存在盲區。許多學校教學質量檢驗標準不科學,學校教學管理人員的教學檢查也只針對理論教學的教學效果,而實驗及野外實踐教學的質量好壞則很少關注。此外,生態學野外實踐教學人員偏少,一位任課教師要承擔1個甚至多個班級的實習教學,實踐教學質量很難得到保證。這種教學思維不可避免地導致對實踐教學重視程度不夠,如實踐教學經費投入嚴重不足,實驗儀器設備嚴重短缺,實踐教學隊伍人員偏少,實踐教學過程敷衍化和形式化。這是大學生態學實踐教學中普遍存在的問題。
(二)實踐教學內容綜合性和系統性較差
很多學校的實踐教學內容以單一課程為依托,自成體系。這種單科的實驗實習模式把相互聯系的知識體系割裂開來,導致學生知識掌握的連貫性、系統性較差,學生缺乏宏觀、綜合的思維訓練。在實踐過程中筆者發現,許多學生無法將其他學科的實踐內容與生態學實踐內容有效結合。同時,以單一課程為依托的實驗實習模式還存在實習地點和實習內容重復的現象,造成教學資源的浪費。由于實踐課隸屬于不同的專業課程,再加上生態學的交叉學科發展較快,各門課程都制定了相應的實踐教學大綱和內容,這造成了各課程的實踐內容與操作方法的重復,以及時間和資源的浪費。如普通生態學、氣象學、林學概論和地學基礎等課程都設置了生態因子的測定實驗,但多數高年級學生在完成多門相關課程后仍無法將生態學與相關基礎學科的知識有效耦合。
(三)學生主動意識不強,缺乏學興趣
教學是“教”與“學”相結合的過程,僅僅依靠教師的 “教”無法達到預期效果。要改變生態學野外實踐教學的窘境,學生必須參與到教學中來,去感受實踐學習中的樂趣,這恰恰是實踐教學活動成功與否的關鍵所在。但由于我們整w上對實踐教學重視程度不夠,經費投入不足,考核體系及標準不科學、實踐內容走馬觀花、與實際生產管理活動相關性較差,造成學生對實踐教學重視程度不夠,缺乏學習興趣。在實踐過程中,學生組織性、紀律性散漫,對學多采取應付的方式。加之部分學生缺乏吃苦耐勞的精神,對生態學野外實踐教學產生抵觸情緒。學生對提出的科學問題不能做深入研究,教學實習更像是一次科學研究的“演習”或者“旅游參觀”。畢業論文(設計)是實踐教學中一個非常重要的環節,在雙向選擇的就業制度下,該環節往往與學生的擇業產生嚴重的沖突。按過去的教學組織模式,畢業生產實習和論文設計安排在第八學期進行。此時,大多數學生都在為就業而奔波,頻繁參加各種招聘會和畢業生供需見面會,甚至參加試用單位的各類培訓,學生無法安心進行畢業論文(設計)工作,這導致其畢業論文質量大打折扣。
西南民族大學生態學專業于2000年經國務院學位委員會批準建立,迄今已連續招生15屆,其中來自于少數民族地區或少數民族的學生占85%以上,多數研究生畢業后也是從事西部少數民族地區的生態環境保護工作。生態學研究生培養的探索與實踐對增強生態學專業研究生的創新能力和提升生態學學科的人才培養能力、競爭力、影響力以及促進民族地區生態環境保護與經濟發展具有重要意義。
2、生態學研究生培養現狀分析
2.1 培養模式僵化
近年來生態學專業及其研究方向逐漸成為一大熱門,而我國研究生教育規模不斷擴大,跨學科、跨專業的研究生數量也有所增加,這對生態學科的復合型人才培養和生態學科自身的持續發展提供機遇與挑戰。
生態學本身具有學科交叉性和較強的實踐性以及不同專業生源知識儲備存在差異性,而現有單一的主修課程設置,容易促成知識結構的局限性,不利于研究生創新發散思維的培養和創新實踐能力的挖掘,同時也難以滿足不同專業生源完善及擴充自身知識儲備的需求,不利于研究生自身優勢的發揮和學習潛能的推動。而研究生培養方式仍以全日制教育為主,使得現有時間管理比較死板,限制了創新人才、創業人才和特殊人才的自由發展。
2.2 知識產權意識淡薄
知識產權理論體系中包含專利法、專利申請、公開、審查、授權等許多概念,在如今大力推進“創新創業”的環境下,仍有不少研究生對上述概念不甚了解,也仍有不少學校對有關知識產權方面的宣傳和培養方面不夠重視。而生態學是一門理學學科,大多數研究生存在理工科學生固有的“非對即錯”的思維限制,在學習專利法等相關法律概念時也存在相當大的阻力。
近年來學術論文、專利造假行為引起社會的廣泛重視,學術不端問題沸沸揚揚。部分研究生出現為完成學位論文、創新課題等硬性指標,在開展實驗、分析數據、野外調查、撰寫論文和專利等過程中存在學術不端的行為,存在一定的僥幸心理,如何讓學生自覺遵守國家知識產權法律規定,真正提升創新實踐能力是一個急需解決的問題。
3、生態學研究生培養探索與實踐
3.1 個性化培養方式
生態學作為一門基礎理論與應用實踐緊密結合的學科,在設置生態學研究生課程體系和培養模式時,應綜合考慮各個方面因素,對于不同基礎、來自不同學科的生態學碩士研究生科學合理地安排各類課程和制定個性化的培養方案,并根據實際教學效果對課程設置及培養方案進行不斷地調整與改進。
在研究生管理和培養方面,西南民族大學生態學碩士點建立了分管副院長、研究生教學秘書/班主任、導師組、導師以及各碩士點聯系人和年級負責人的多層次管理體系,對研究生三年的學習時間進行了分程與融合,對不同學生的實際情況制定了具體要求,由各個管理層次分工實施,研究生培養過程的管理水平得到了極大地提高。在此基礎上,筆者認為可以針對個別成績優異、能力突出、具備創新創業基礎的學生,嘗試有別于普通全日制管理方式的彈性管理方式,以滿足此類特殊人才的發展需求,這不僅為生態學科研究生彈性管理模式提供實踐基礎,同時也能夠營造校園中良好的創新創業氛圍。
3.2 優化導師制度
深化導師組制度,使得學生在選擇課程和科研方向時可以汲取不同導師的指導與建議,制定適合自身基礎及與后續畢業課題緊密貼合的課程方案,有效的規避上述問題[3]。在此基礎上要進一步細化導師組制度,導師組制度的特點在于以一名核心導師為主、其他導師輔助,從而優化導師資源、利于研究生復合式培養,但若不將各個導師自身的工作與各個導師之間的交叉工作進行合理地細化安排,必然會出現工作重復等浪費導師資源的問題,研究生培養的效果也會打折扣。具體細化方式可以采取結合研究生畢業論文進度表擬定各個導師工作任務或者核心導師、輔助導師和研究生開展定期工作交流短會等形式。
3.3 強化自主創新意識
研究生創新能力主要是指研究生善于從各種不同的角度發現問題,具有創造意識和思維以及探索精神,綜合運用知識從而創造性地解決問題的能力。結合生態學科自身多學科交叉的特點,提高研究生在生態學科相關學術論壇活動中的參與性,使研究生了解學科研究的最新動態,并組織不同研究方向的研究生或者導師進行研究討論會,激發創新靈感,促進創新意識的培養。
而將青藏高原生態保護與畜牧業高科技創新實踐研發基地作為平臺,實現研究生教育的產學結合,這不僅能夠提高研究生培養的質量和效率,還能夠進一步強化研究生創新實踐意識。通過與紅原縣等地的企業合作,讓研究生共同參與和完成生態學科相關的科研課題,從而達到服務地方以及保護青藏高原環境的目的。另外,要不斷提示研究生對知識產權的認識,通過專利保護等方式將科研成果轉化為可持續發展的產業,為少數名族地區的經濟發展助力。
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中圖分類號:X171 文獻標識碼:A 文章編號:16710169(2012)05001305
一、引 言
20世紀中期,西方工業化國家先后發生了嚴重的環境污染事件,人們開始反思工業化弊端。從1962年《寂靜的春天》的出版,到1972年《增長的極限》的發表和瑞典斯德哥爾摩 “人類環境會議”的召開,再到1992年聯合國“環境與發展大會”和2002年聯合國 “可持續發展世界首腦會議”的召開,等等,國際社會一直在尋求一種有別于傳統工業化的模式,希望走上經濟發展、社會進步與環境保護相協調的可持續發展道路。同時,一些學者開始從社會文明形式的高度來思考工業文明。保羅·伯翰南在其1971年發表的《超越文明》中預見了一種“后文明”即將出現,但沒有指明這種“后文明”將是一種什么形式[1](P1—2)。1995年,美國學者羅伊·莫里森在《生態民主》一書中正式將生態文明定義為工業文明之后的一種文明形式[2](P5—12)。與此同時,西方生態、生態社會主義的思潮和運動也悄然興起。加拿大學者威廉·萊斯分別于1972年和1976年發表了著作《自然的控制》和《滿足的極限》,指出生態危機的根源在于資本主義制度基于“控制自然”觀念的科學技術和社會異化的消費觀念,要解決生態危機就必須建立“易于生存的社會”[3](P58—76)[4](P37—52)。此后,相繼出現了雙重危機論、政治生態學理論、經濟重建理論、生態社會主義理論,形成了系統的生態理論。在實踐上,生態運動也在西方政治和社會文化領域興起。誕生于20世紀70年代初的“綠黨”受到民眾擁護,在工業化國家不斷發展壯大,在許多國家的議會中取得越來越多的議席。例如,有明確政治綱領的德國綠黨,提出了生態社會主義的口號, 1998—2002年還與社民黨聯合獲得了執政地位,現在綠黨已經成為德國的第三大黨。20世紀90年代以后,生態社會主義明確提出了“紅色綠黨”的概念及其政治、經濟、社會和意識形態等方面的主張,形成了生態社會主義的思想體系和政治綱領。
我國政府非常重視生態文明建設,黨的“十七大”明確指出:“建設生態文明,基本形成節約能源資源和保護生態環境的產業結構、增長方式、消費模式”,促使生態文明觀念在全社會牢固樹立。同志專門就生態文明進行了明確闡述:“建設生態文明,實質上就是要建設以資源環境承載力為基礎、以自然規律為準則、以可持續發展為目標的資源節約型、環境友好型社會”。在中央政府及主要領導的積極推動下,我國的生態文明理論研究和實踐探索取得了顯著進展。
二、生態文明理論研究進展
我國生態文明理論研究始于1984年,當時著名生態學家葉謙吉最早使用了生態文明的概念,他從生態學和生態哲學的視角來界定生態文明,認為生態文明是人類既獲利于自然,又還利于自然,在改造自然的同時又保護自然,人與自然之間保持和諧統一的關系[5]。之后,理論界開始廣泛研究生態文明,尤其是“十七大”以后,生態文明成為許多學科研究的熱門課題。據統計,截止2011年底,我國共發表了以“生態文明”為題的期刊論文、學位論文、會議論文及報刊文章累計達10 029篇。這些研究主要集中在以下幾個方面:
中國地質大學學報(社會科學版) 2012年9月第12卷第5期 陳洪波,等:我國生態文明建設理論與實踐進展 第一,關于生態文明概念與內涵的研究。許多學者從不同的視角對生態文明進行了界定。一是認為生態文明是人類的一個發展階段,如陳瑞清等認為,人類至今已經經歷了原始文明、農業文明和工業文明三個階段,在對自身發展和反思的基礎上,人類即將邁入生態文明新階段[6][7][8][9]。二是認為生態文明是社會文明的一個方面,如余謀昌等認為,生態文明是繼物質文明、精神文明、政治文明之后的第四種文明,四大文明一起支撐和諧社會大廈[10]。三是認為生態文明是一種發展理念,認為生態文明與“野蠻”相對,是在工業文明已經取得成果的基礎上,用更文明的態度對待自然,建設和保護生態環境,改善與優化人與自然的關系,從而實現經濟社會可持續發展的目標[11][12]。四是認為生態文明是改善人民生活和實現可持續發展的途徑,是一種建立在先進生產力基礎上的文明形態。在確保人民群眾基本生活需要的基礎上,加強生態建設和環境保護,轉變生產模式和行為模式,走一條依靠自然、利用自然而又保護自然,與自然和諧共處、互動發展的可持續發展之路[13]??傮w而言,目前關于生態文明的概念的討論很多,但尚未形成一種公認的、權威的概念。
甘向群在論壇上指出,環境問題是事關經濟社會發展大局和人民群眾的切身利益。隨著工農業特別是重化工業的發展,廣西生態保護與環境污染綜合防治工作已面臨重大壓力,并引起了黨委、政府和公眾的廣泛關注。我們把“廣西生態文明示范區建設”作為今后幾年內廣西專家論壇的主題,這個主題選得好,也很及時?!吧鷳B保護與環境污染綜合治理專題研討會”,拉開了“廣西生態文明示范區建設論壇”的序幕,是廣西科技工作者尤其是環保戰線的科技工作者以智報國、為國分憂的具體行動。
甘向群還指出,廣西科協作為科技工作者之家,作為黨和政府聯系科技工作者的橋梁和紐帶,多年來一直致力于為科技工作者服務。廣西專家論壇是廣西科技工作者開展學術交流活動的一個重要平臺,這個平臺充分利用科協及所屬學會學科齊全、人才薈萃以及跨部門、跨行業、跨地區橫向聯系的優勢,匯集各學科專家學者的智慧,圍繞廣西科技進步和經濟發展的重大問題開展綜合性、跨學科、前瞻性的學術研討活動,為自治區黨委、政府和有關部門提供許多高層次的、針對性和可操作性強的意見和建議。希望來自學會的專家學者能夠暢所欲言,集思廣益,深入探討生態保護和環境綜合治理問題,交流經驗,為促進廣西經濟社會的可持續發展,推動廣西生態文明建設,積極建言獻策。
一、生態素養大學生提出的背景
黨的十七大報告首次明確提出建設“生態文明”,指出:“建設生態文明,基本形成節約能源資源和保護生態環境的產業結構、增長方式、消費模式。”生態文明是科學發展的一種文化呈現,是對工業文明的超越,代表了一種更為高級的人類文明形態。畢業論文,生態理念。它以尊重和維護生態環境為主旨,以可持續發展為根據,以未來人類的繼續發展為著眼點。這種文明觀強調人的自覺與自律,強調人與自然環境的相互依存、相互促進、共處共融。
大學是傳承人類智慧和創造新知識的場所,對一個國家和社會的發展和強大起著重要作用。畢業論文,生態理念。隨著社會的不斷發展,社會將從工業文明社會逐漸進入生態文明社會。新的社會形態需要大學提供與之相配套的人才,也就對大學的育人目標提出新的要求。隨著生態文明的提出,政府、社會、高校都在思考如何在新形勢下發展與時代相適應的高校。浙江農林大學黨委書記陳敬佑教授在對學校辦學理念的探索中提出了生態大學的概念:以教育生態化理念為指導,通過大學系統內外關系的調控,取得學校與外部環境、學校內部各要素之間的動態平衡和整體功能的優化,充分發揮人才培養、科學研究和社會服務三大功能,實現學校和諧、可持續的發展。
二、生態素養大學生的定義與內涵
筆者通過相關資料發現,目前高校教育工作者在研究生態大學所培養的人才時大致有兩種稱呼,一類是“生態人”,一類是“具有生態素養的大學生”。第一類稱呼涵蓋面過廣,因為主要是探討的是大學生培養。對于第二類的稱呼很多研究者只賦予了它具備生態知識,內涵深度不夠。筆者所提出的生態素養大學生是指蘊含和諧理念,具備生態意識,擁有創新精神,掌握綜合技能,以求得社會發展與自身完善動態均衡發展的高素質人才??梢哉f,生態素養大學生是高校實現和諧教育的一個理想狀態,是構建生態大學的最終目標,現在對生態素養大學生培養的探索也剛剛開始,但生態素養大學生的內涵決定了它在現階段具有強大的生命力,是一種適應時展要求的全新育人理念,對高校的人才培養指明了方向。
生態素養大學生的核心是擁有生態理念。生態理念不僅需要大學生掌握生態文化知識,更主要的是學會與人、與社會、與自然相處,培養和諧、寬容的生態精神,體現中國古代“和”、“合”二字的精神品質。畢業論文,生態理念。生態素養大學生還應當具有全面發展的綜合素質,能掌握專業技能,擁有良好的人際交往能力,具有創新的精神,因為生態世界本身就是一個不斷新陳代謝的世界,一個不斷創新的世界,只有創新才能生機勃勃、奮發向上。
三、生態素養大學生的培養途徑
1.育人環境的生態化
生態系統(ecosystem)是英國生態學家Tansley于1935年首先提出來的,指在一定的空間內生物成分和非生物成分通過物質循環和能量流動相互作用、相互依存而構成的一個生態學功能單位。它把生物及其非生物環境看成是互相影響、彼此依存的統一整體。如將大學比作一個生態系統,那么學生和大學的生態環境系統構成了整個大學生態系統。大學生態環境系統用以前慣用的詞來說就是育人環境,即其所發揮的潛移默化的育人作用。育人環境的生態化是培養生態素養大學生的前提條件,也是生態素養大學生培養的載體。浙江農林大學東湖校區以 “崇尚自然,優化環境;因地制宜,特色鮮明;以人為本,天人合一”為規劃理念,體現了尊重自然、尊重文化、尊重人,將生態理念貫穿每一個環節。畢業論文,生態理念。學校全國首創地將校園和植物園“兩園合一”進行建造,努力打造“兩園合一、生態種植、示教結合、收特”為特色的生態化校園。畢業論文,生態理念。
2.校園文化的生態化
校園精神文化是校園文化生態化的基石和核心,承載著校園生態文化中最核心的價值觀。浙江農林大學在建設東湖校區時力爭體現50余年的文化積淀、辦學特色和傳統,體現吳越文化的地方特色;倡導“崇尚科學、尊重人才、育人為本”的價值取向;營造“培養創業者”搖籃的氛圍;體現作為高等學校對社會文明的輻射引導作用和向周邊地區的滲透作用。學校以竹文化、茶文化、健康文化為核心大力打造以生態文化為特色的校園文化。培養學生學會與人、與社會、與自然和諧相處,培養和諧、包容的生態精神。通過開展“綠色文明”主題活動、節約型校園建設活動等主題活動將生態文化的教育貫穿學生的大學生活,培養生態道德,使學生養成生態行為,形成生態文明,培養學生自覺成為生態文明的倡導者和傳播者。
3.育人系統的生態化
育人系統包括人才培養、學科建設等方面。浙江林學院在人才培養中,以教育生態化理念為指導,堅持“以生為本、因材施教、注重個性、全面發展”的生態人培養原則,將生態化教育理念貫穿在人才培養方案、教學管理、課堂教學和社會實踐等方面,不斷深化教育教學改革,培養生態素養大學生。學校構建以三大課堂為一體的三維人才培養體系。第一課堂主要體現在教學計劃中,強調以夯實專業基礎,強化實踐能力,促進素質全面提高為目標,保證學生全面、可持續發展;第二課堂采取創新競賽、科研訓練、社團活動等形式,通過實驗室開放、導師制等制度,構筑師生互動平臺,培養學生的實踐動手能力和創新精神,促進學生個性自由發展;第三課堂通過產學研結合、校企合作、基地建設和社會實踐活動,培養學生服務社會的意識,提高綜合素質與社會適應能力。
在學科建設方面。畢業論文,生態理念。以做強特色為抓手,以基礎學科為基石,以重點學科為核心,通過學科間的交叉與融合,組建了農林資源學科專業群、環境學科專業群、管理學科專業群、人文學科專業群等4大學科專業群,努力構建學科專業的生態群落,以實現資源的合理配置和共享,提高辦學質量和辦學效益。
[參考文獻]
[1]陳敬佑.堅持科學發展建設生態大學[N]. 中國教育報,2007-11-28.
中國工程院院士、中國農業工程學會名譽理事長、中國農業大學汪懋華教授,中國畜牧獸醫學會動物微生態學分會理事長、四川農業大學程安春教授,中國科學院亞熱帶農業生態研究所印遇龍研究員,福建省農業科學院院長劉波研究員,南京農業大學朱偉云教授,荷蘭瓦赫寧根大學André Aarnink研究員,美國明尼蘇達大學豬生產咨詢委員會主任、推廣教育主任Wayne Martin,馬來西亞博特拉大學熱帶農業研究所首席研究員Liang Juan Boo,哈佛大學副教授Haining Shi,美國明尼蘇達大學李玉芝副教授,美國蛋品工業中心主任、美國依阿華州立大學Hongwei Xin教授,丹麥DLG公司技術總監Plamen Nikolov等知名專家作了《工程技術與中國畜牧業的可持續發展》、《動物微生態與粘膜免疫》、《生豬機體氮代謝及其減排調控研究進展》、《保障生態安全的無害化養豬微生物發酵床工程化技術體系》、《反芻動物瘤胃甲烷生成機理及其營養調控》、《環境與福利友好型豬舍系統》、《豬和雞的小規模生產和市場系統》、《利用水稻秸稈日糧減少瘤胃的甲烷排放》、《粘膜免疫與腸道感染》、《對美國豬舍系統的評估》、《美國蛋雞產業現狀與研發機遇及蛋品工業中心(EIC)的作用》、《環境控制與飼養管理》的報告。
本世紀初景觀地理學在德國的興起,標志著用發生學的觀點和綜合分析的方法劃分地表類型并研究其發展演變的近代地理學的誕生。景觀一詞源于德語Landschaft,具有地表可見景象的綜合和某個限定性區域的雙重含義。施呂特爾(O.Schluter1872-1952)是德國景觀學派的創始人,他是從自然與人文現象的綜合外貌角度來理解景觀,倡導景觀研究作為地理學的中心問題,探索由原始景觀變成人類文化景觀的過程。帕薩格(S.Passarge)創造了景觀地理學一詞,于1913年建立了一套地理學性質的景觀學體系,強調對分類要素的描述和解釋。他在小區域的詳細考察方面及在全球范圍內對景觀學的發展作出了貢獻。其代表作有:《景觀學基礎》和《比較景觀學》,他還提出了城市景觀、空間景觀等概念,力求完善景觀形態與分類的解釋。由于中歐地區有限的生態地理空間和較長的開發歷史,使得景觀外貌呈現出高度的人文化,同時由于德國地理學研究有著很深的地質地貌學淵源,因而德國的景觀地理學以重視人文景觀及具有強烈的地理、地貌學色彩為其特色,制圖分析是其主要研究方法。1939年特羅爾(G.Troll)在利用航空像片判讀進行東非土地利用研究時,提出了"將地理學的區域空間分析與生態學的結構功能研究相結合"的景觀生態學新方向,這一思想對歐 美各國的景觀學研究產生了重大影響。
美國的景觀地理學深受德國的影響,索爾(C.O.Sauer)也是從地貌入手轉入文化地理研究,他于20年代中期發表的著作"景觀形態學",把景觀看作地表的基本單元,認為景觀是由 自然與文化要素兩部分疊加而成。以他為代表的伯克利(Berkeley)學派研究了大量景觀變遷的實例,揭示了人在改變地球面貌中的作用,促進了景觀學派的發展。
按照A.F.伊薩欽科的觀點(1959),景觀學說與自然地理分異理論和綜合自然區劃一起構成了俄國與蘇聯景觀地理學的三大理論成就。與德國和美國的地理學家不一樣,原蘇 聯的地理學家多偏重于自然景觀的研究,認為自然景觀即自然綜合體是自然地理學的主要研 究對象,景觀的類型方向和區域方向并存。這當然是與原蘇聯的國土遼闊、開發程度較低有關。貝爾格(L.S.Berg)發表了"蘇聯景觀地帶"提出了關于自然區以下尺度土地單元的等級與類 型劃分的景觀學說,主要依據植物群落和地形單元的組合。1942年蘇卡切夫(V.N.Sukachev)提出了與生態系統相近似的生物地理群落概念,并將其作為景觀的最小單元,重點研究群落各組成成分之間的物質循環與能量交換。60年代,蘇聯開始了景觀結構與功能的定位實驗研究,著重于水熱平衡、生物地球化學過程的監測和實驗,波雷諾夫(B.B.Poleinov)建立了景觀地球化學的研究方向,卡列斯尼克(S.V.Kalesnik)提出景觀學定義和景觀分類、類型和結構等概念。A.A.克勞克利斯的"實驗景觀學"和B.Б.索恰瓦的"地理學系統學說導論"作為其理論總結,反映了蘇聯地理景觀研究的實驗思想、系統思想和生態學方向的新趨勢。
德國和蘇聯在景觀地理學方面的理論成就,特別是關于自然區劃和土地單元的等級、類型劃分的理論與方法,在第二次世界大戰以后激發了歐美各國廣泛的應用研究,包括景觀及其以下尺度的土地資源分類、評價和區劃規劃、景觀制圖、景觀設計和綜合管理。其中荷蘭、捷克斯洛伐克、加拿大、澳大利亞和英國等國的工作形成了很有特色的理論和方法體系,特別是引進生態學的思想和方法,廣泛應用遙感和地理信息系統手段為景觀學的新發展注入了強大的活力。概言之,1950年以前的景觀學主要是地理學性質,植被、土地利用與環境的關系只是作為自然綜合體中不同要素的相互關系。其后的景觀學經過三十多年的應用與發展,生態系統概念的影響日漸深入,生物(包括人類)與環境的關系問題成為景觀結構的中心,研究從分析走向預測。80年代以來,景觀學再次成為地理科學中的矚目問題,在景觀的形態與發生、景觀的穩定與演化、景觀的分析與綜合、景觀與環境、景觀的價值與應用等方面都有長足的發展,并產生了若干新的分支,如景觀生態學、景觀地球化學、人文景觀學等。
2 景觀地理學的推陳出新
景觀學本來是從綜合自然地理學中脫胎而來,在蘇聯經多方面發展,景觀地理學形成了第一個高峰,但是后來一些學者的經院式研究使其逐步進入了死胡同。80年代以后北美景觀生態學的興起,為景觀學帶來了新的理論突破,加之在廣泛應用中的技術發展,形成了景觀學的第二個高峰。目前新一代的景觀科學可以景觀生態學為代表,在理論層面上包括原有的景觀地理學和景觀地球化學等,在應用層面上包括景觀建筑規劃學,景觀生態建設(建設地理學與建設生態學)等和眾多的交叉分支學科。除了研究范圍的擴大與原有研究內容的深化,景觀科學的推陳出新還突出表現在以下幾個方面:
1)新一代景觀科學突破了原先只是從類型和區域角度對自然綜合體進行研究,發展到從過程與類型(或區域)兩方面對自然-人文綜合體進行有強烈應用色彩的研究。除空間結構與地域分異以外,地理過程與生態過程也成為研究的重心。
2)從單純的地理過程研究發展到人地相互作用過程的研究。人地關系中地域關系的優化是區域可持續發展研究的基礎,而以可持續空間格局的研究為熱點。在景觀和區域尺度上對人地關系的調整和構建可稱之為景觀生態建設,這應成為建設地理學的研究重點。
3)學科的交叉融合極大地豐富和發展了景觀科學,并形成了若干新的學科框架體系。如理論地理學與宏觀生態學的交叉形成了景觀生態學;而在應用層面上,可以說建設地理學與生態工程學的交叉形成了景觀生態建設這一新的研究范疇。國際景觀生態學會的新會章中對于景觀生態學作出了如下的新定義(IALE mission statement, 1998):"景觀生態學是對于不同尺度上景觀空間變化的研究,它包括景觀異質性的生物、地理和社會的原因與系列,無疑它是一門連接自然科學和相關人類科學的交叉學科。"可見景觀研究還涉及自然與人文科學的交叉,如景觀生態美學、生態經濟學與環境倫理學等。
關于景觀生態建設可定義為一定區域、跨生態系統、適于特定景觀類型的生態建設措施,以景觀單元的空間結構調整或重新構建為基本手段,改善受脅迫或受損失的生態系統的功能,提高景觀系統的總體(生物)生產力。其主要內容包括:景觀空間結構的調整,優化組合原有景觀組分或引入新的成分;控制人類活動的方式與程度,補償與恢復景觀的生態功能;按生態學規律進行可更新自然資源的開發與生產活動;建設與自然系統和諧協調、適于人類生存的可持續景觀模式等 轉貼于 3 景觀生態學的理論貢獻
景觀生態學在當代景觀科學中的"一枝獨秀",是因為其認識論和方法論上的進步,為一種正在形成中的"尺度-等級系統"新模式作出了重要的理論貢獻。從科研認識論的角度對于景觀生態學的核心概念和一般原理可作如下歸納:
3.1 景觀系統的整體性和景觀要素的異質性
景觀是由景觀要素(elements)有機聯系組成的復雜系統,含有等級結構,具有獨立的功能特性和明顯的視覺特征,是具有明確邊界、可辨識的地理實體。一個健康的景觀系統具有功能上的整體性和連續性,只有從系統的整體性出發來研究景觀的結構、功能和變化才能得出正確的科學結論。景觀系統同其它非線性系統一樣,是一個開放的、遠離平衡態系統,具有自組織性、自相似性、隨機性和有序性等特征。異質性本是系統或系統屬性的變異程度,而對空間異質性的研究成為景觀生態學別具特色的顯著特征,它包括空間組成、空間構型和空間相關等內容。異質性同抗干擾能力、恢復能力、系統穩定性和生物多樣性有密切關系,景觀異質性程度高有利于物種共生而不利于稀有內部種的生存。景觀格局是景觀異質性的具體表現,可運用負熵和信息論方法進行測度。景觀異質性也可理解為景觀要素分布的不確定性,其出現頻率通??捎谜龖B分布曲線描述。
3.2 景觀研究的尺度性
尺度是研究客體或過程的空間維和時間維,可用分辨率與范圍來描述,它標志著對所研究對象細節了解的水平。在景觀學研究中,空間尺度是指所研究景觀單元的面積大小或最小信息單元的空間分辨率水平,而時間尺度是其動態變化的時間間隔。景觀生態學的研究基本上對應于中尺度范圍,即從幾平方公里到幾百平方公里、從幾年到幾百年。
格局與過程的時空尺度化是景觀生態學的研究熱點,尺度分析和尺度效應受到格外重視和發展。尺度分析一般是將小尺度上的斑塊格局經過重新組合而在較大尺度上形成空間格局的過程,與之相伴的是斑塊形狀趨向規則化以及景觀類型的減少。尺度效應表現為:最小斑塊面積和隨尺度增大而增大,其類型則有所轉換,景觀多樣性減小。通過建立景觀模型和應用GIS技術,可以根據研究目的選擇最佳尺度,并對不同尺度的研究成果進行轉換。由于景觀尺度上進行控制性實驗代價高昂,因此尺度的轉換技術愈顯重要。尺度外推涉及到如何穿越不同尺度約束體系的限制,至今仍是一難點。
時空尺度的對應性、協調性和規律性是一重要特征,通常研究地區越大、相關的時間尺度越長,生態平衡即自然界在動蕩中表現出的與尺度有關的協調性。生態系統在小尺度上常表現出非平衡特征,而大尺度上仍可體現出與平衡模型相似的結果,景觀系統常??梢钥朔渲芯植可锓答伒牟环€定性。
尺度性與持續性有著重要聯系,細尺度生態過程可能會導致個別生態系統出現激烈波動,而粗尺度的自然調節過程可提供較大的穩定性。在較高尺度上,作為非線性耗散系統演化中一種普遍現象的混沌可提高景觀生態系統的持續性而避免碎裂種群(Metapopulation)滅絕。大尺度空間過程包括土地利用和土地覆蓋變化、生境破碎化、引入種的散布、區域性氣候波動和流域水文變化等。在更大尺度的區域中,景觀是互不重復、對比性強、粗粒格局的基本結構單元。景觀和區域都在"人類尺度"上即在人類可辨識的尺度上來分析景觀結構,把生態功能置于人類可感受的范圍內進行表述,這尤其有利于了解景觀建設和管理對生態過程的影響。在時間尺度上,人類世代即幾十年的尺度是景觀生態學關注的焦點。
3.3 景觀結構的鑲嵌性(Mosaic)
景觀空間異質性通常表現為梯度與鑲嵌,后者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。土地鑲嵌性是景觀的基本特征之一,forman提出的斑塊-廊道-基質模型即是對此的一種理論表述。 景觀斑塊是地理、氣候和生物、人文因子影響所成的空間集合體,具有特定的結構形態,表現為物質、能量或信息的輸入與輸出單位。斑塊的大小、形狀不同,有規則、不規則之分;廊道曲直、寬度不同,連接度也有高有低;而基質更顯多樣,從連續到孔隙狀,從聚集態到分散態,構成了鑲嵌變化、豐富多采的景觀格局??臻g格局是景觀功能流的主要決定因素,而這些景觀形態結構又是昨天的流所產生。結構和功能,格局與過程之間的聯系和反饋是景觀生態學的基本命題。
景觀鑲嵌的測定包括多樣性、邊緣、中心斑塊和斑塊總體格局測定等方面,包括多樣度、優勢度、相對均勻度、邊緣數、分維數、斑塊隔離度、易達性、斑塊分散度、蔓延度等指標。此外,網絡理論、中心位置理論、滲流理論(隨機空間模型)等也被用于景觀空間結構的研究。
3.4 生態流的空間聚集與擴散
生物物種與營養物質和其它物質、能量在景觀組分間的流動被稱為生態流(eco-flow),它們是景觀中生態過程的具體體現。受景觀格局的影響,這些流分別表現為聚集與擴散,以水平流為主,它需要通過克服空間阻力來實現對景觀的覆蓋與控制。物質運動過程同時總是伴隨著一系列能量轉化過程,斑塊間的物質流可視為在不同能級上的有序運動,斑塊的能級特征由其空間位置、物質的組成、生物因素以及其它環境因素所決定。
景觀空間要素間物種的擴散與聚集,礦質養分的再分配速率通常與干擾強度成正比,穿越邊緣的能量與生物流隨異質性的增大而增強。無任何干擾時,景觀水平結構趨勢于均質化,而垂直結構的分異更加明顯。
生態流的傳輸機制有風、水、飛行動物、地面動物和人,其驅動力可分為擴散、傳輸和運動,后二者是景觀尺度上的主要作用力。擴散形成最少的聚集格局,傳輸居中,而運動可在景觀中形成最明顯的聚集格局。
景觀的邊緣效應對生態流有重要影響,它可起到半透膜的作用,對通過的生態流進行過濾。此外,在相鄰景觀要素處于不同發育期時,可隨時間轉換而分別起到源和匯的作用。
3.5 景觀演化的不可逆性與人類主導性
景觀變化的動力機制有自然干擾與人類活動影響兩個方面。由于當今世界上人類活動影響的普遍性與深刻性,對于作為人類生存環境的各類景觀而言,人類活動對于景觀演化無疑起著主導作用,通過對變化方向和速率的調控可實現景觀的定向演變和可持續發展。
景觀穩定性取決于景觀空間結構對于外部干擾的阻抗及恢復能力,其中景觀系統所能承受人類活動作用的閾值可稱為景觀生態系統承載力。其限制變化為環境對人類活動的反作用,如景觀空間結構的擁擠程度、景觀中主要生態系統的穩定性、可更新自然資源的利用強度、環境質量以及人類身心健康的適應與感受性等。
景觀系統的演化方式有正、負反饋兩種。負反饋有利于系統的自適應和自組織,保持系統的穩定,是自然景觀演化的主要方式;而不穩定則與正反饋相聯系。從自然景觀向人工景觀的轉化多為正反饋,如圍湖造田、毀林開荒和城市擴張等。耗散結構理論揭示,非平衡不可逆性是組織之源、有序之源,通過漲落達到有序。景觀系統的演化亦符合這一規律,人類活動打破了自然景觀中原有的生態平衡,放大了干擾,改變了景觀演化的方向并創造出新的生態平衡,重新實現景觀的有序化。
3.6 景觀價值的多重性
景觀作為一個由不同土地單元鑲嵌組成,具有明顯視覺特征的地理實體,兼具經濟、生態和美學價值,這種多重性價值判斷是景觀規劃和管理的基礎。景觀的經濟價值主要體現在生物生產力和土地資源開發等方面,其生態價值主要體現為生物多樣性與環境功能等方面,這些均已研究清楚。而景觀美學價值卻是一個范圍廣泛、內涵豐富,比較難以確定的命題。隨著時代的發展,人們的審美觀也在變化,人工景觀的創造是工業社會強大生產力的體現,城市化與工業化相伴生;然而久居高樓如林、車聲嘈雜、空氣污染的城市之后,人們又企盼著親近自然和返回自然,返樸歸真成為時尚。
關于景觀美學值量的量度可從人類行為過程模式和信息處理理論等方面進行分析,不同民族和文化傳統對此有深刻影響。如中國的園林景觀和歐洲相比特色較鮮明,它注重野趣生機、自然韻味,情景交融、意境含蓄,以小見大、時空變換,增加景觀容量與環境氛圍。
價值優化是管理和發展的基礎,景觀規劃和設計應以創建宜人景觀為中心。景觀的宜人性可理解為比較適于人類生存、體現生態文明的人居環境,包括景觀通達性、建筑經濟性、生態穩定性、環境清潔度、空間擁擠度、景觀優美度等內容,當前許多地方對于居民小區綠、靜、美、安的要求即是這方面的通俗表達。景觀特別重視景觀要素的空間關系,如形狀和大小、密度和容量、連接和隔斷、區位和層序……,如同它們所含有的物質和自然資源質量一樣重要。如城市景觀規劃應注意合理安排城市空間格局,相對集中開敞空間(open space),建筑空間要疏密相間;在人工環境中努力顯現自然;增加景觀的視覺多樣性;保護 環境敏感區和推進綠色空間體系建設。
4 景觀規劃建筑學的實際應用與發展
景觀規劃建筑學(Landscape Architecture)是適應現代社會發展需要而產生的一門工程應用性學科,它是景觀科學與建筑學的交叉,城市規劃、風景園林設計與景觀生態學的交叉。這門學科在美國已有百余年的歷史,F.L.Qlmsted于1863年就提出了Landscape Architecture的概念,并首先在紐約中央公園的設計和建造中提出了一系列建設城市公園綠地系統的思想,?quot;創造性地利用景觀,使城市環境變得自然而適于居住",使自然與城市生活相融合,將生態思想與景觀設計相結合,美國許多大學開設"景觀規劃建筑"課程遠早于景觀生態學,但是80年代以后北美景觀生態學的興盛無疑為景觀建筑與景觀規劃注入了新的活力。這一階段有3本有影響的書,即I.Mcharg 1969年出版的"設計結合自然"(Design With Nature),C.A.Smyser1982年出版的《自然的設計》(Nature“s Design)和H.Hough1984年出版的《城市 形態與自然過程》(City from and Nature Process),他們在應用中豐富和發展了景觀生態學的思想,并將景觀規劃建筑學納入到現代景觀科學的范疇。
關于"景觀建筑"(Landscape Architecture)通常定義為集中活動區建筑物與周圍環境的整體 配置與構建,可分為小區(Site)、城市(Urban)和區域(Region)等不同尺度的景觀設計和規劃,包括土地發展規劃、生態規劃、景觀設計和人文因素等不同側重點。近來關于人居環境的研究漸成熱點,其內容包括自然環境、人口(居民)、社會結構、建筑與城市以及交通、通訊網絡等。景觀規劃建筑學在人居環境研究中起到了十分重要的作用。城市屬于一種人工創造的、以建筑物為基質的特殊人類文明景觀,具有高密度(空間擁擠)、高流量(能流、物流、信息流大)的特點,景觀建筑規劃追求的目標是把自然引入城市和使建筑體現文化。這門應用學科的發展具有鮮明的時代特征,符合人類走向綠色文明的浪潮,同時也推動了景觀科學的革新和發展。
環境科學專業核心知識單元,代表環境科學各個知識領域的不同方向,知識點分核心和選修兩種,核心知識單元是所有環境科學專業學生要求具有的基礎知識內容。
其中,專業基礎類核心知識單元包括:①環境問題,核心知識點包括水環境問題、大氣環境問題、固體廢物污染、全球環境問題,選修知識點包括土壤污染、物理性污染和污染物生物效應。②環境科學基本原理,核心知識點包括環境/生態基本規律、環境科學學科體系和可持續發展理念。③環境科學研究方法,核心知識點包括環境科學方法論體系、生態學方法論、環境體系解析方法論,選修知識點包括環境質量調控方法論、綜合/系統分析方法論。
專業原理類核心知識單元包括:①生態過程與效應,核心知識點包括生物對環境的適應、種群及其基本特征、生態系統特征及過程分析、生態學原理的應用。②環境生物過程與效應,核心知識點包括環境污染物在生態系統中的行為、污染物的生物學效應、生物監測原理與方法、環境污染的生物凈化、退化環境的生物修復。③環境化學過程與效應,核心知識點包括環境中典型化學污染物、污染物遷移、污染物轉化、大氣環境化學、水環境化學。④環境地學過程與效應,核心知識點包括地球環境系統的基本組成運動規律及演化過程、地球環境系統有機圈層的組成結構及其功能、各圈層的演變規律及在全球環境變化中的作用、地球環境系統中物質和能量的遷移轉化及循環過程。
專業技術類核心知識單元包括:①水污染控制,核心知識點包括廢污水的物理處理技術、廢污水化學和物理化學處理技術、廢污水生物處理技術、廢污水的自然處理技術、污泥處理處置。②大氣污染控制,核心知識點包括顆粒污染物控制技術原理、顆粒污染物的控制技術、氣態污染物控制技術原理、典型氣態污染物控制技術。③土壤污染控制,核心知識點包括土壤污染源與污染特征分析、土壤污染控制技術原理、典型土壤污染物控制技術。④固體廢物污染控制,核心知識點包括固體廢物分類與特征、固體廢棄物無害化技術與方法、固體廢棄物綜合利用。⑤環境監測,核心知識點包括環境標準、水環境監測、環境空氣監測、固體廢物監測、土壤污染監測、物理性污染監測、環境監測質量保證。⑥環境影響評價,核心知識點包括項目環境影響評價、規劃環境影響評價、戰略環境影響評價。⑦環境規劃,核心知識點包括環境規劃的技術方法、水環境規劃、大氣環境規劃、噪聲污染控制規劃、固體廢物污染防治規劃。
專業管理類核心知識單元包括:①環境管理,核心知識點包括環境管理學的理論基礎、環境管理的制度和政策手段,選修知識點包括企業/產業環境管理實踐、區域一全球環境管理實踐。②環境法律,核心知識點包括環境法基本概念原則、環境法律制度及法律效力、環境污染防治法、自然資源保護法、國際環境法。
專業實踐類核心知識單元包括:①專業實習,核心知識點包括認識實習、生產實習、綜合實習。②科研實踐,核心知識點包括觀察性實驗、驗證性實驗、設計性實驗、研究性實驗。③畢業論文/畢業設計,核心知識點包括文獻查閱、論文開題、論文研究、論文撰寫、論文答辯。
二、建立核心課程體系
圍繞環境科學專業各專業類別的核心知識單元,建立核心課程體系,承載核心知識點。各門核心課程圍繞核心知識點組織基本理論、研究前沿、基本方法、實踐案例等內容,形成系統。同時,設置先導課,為核心課程和核心知識點學習提供必要的基礎知識儲備。例如,“環境化學”課程,就需要無機化學、分析化學、有機及物理化學、環境科學概論、環境監測等課程作為先導課,提供環境化學課程各知識點學習所要求的基礎知識儲備。
專業基礎類核心知識由“環境學基礎”和“生態學基礎”課程為基本載體。“環境學基礎”課程堅持“起點高、容量大和觀點新”的教學宗旨,系統介紹環境科學的產生與發展、人口、各環境要素污染與防治、可持續發展等內容,注重學生基本知識、基本技術、基本能力的培養,課程已經建設為國家精品課程,并積極探索慕課教學形式;“生態學基礎”全面介紹生態學的基本概念、基本原理和基本應用方法,以及現代生態學的最新進展,該課程已經建設成為南開大學精品課程。
專業原理類核心知識由“環境生物學”“環境化學”“地學基礎”課程為基本載體。“環境生物學”介紹環境生物學領域的基本理論和基本概念,結合現實環境中污染物與生物之間的相互作用,培養學生運用環境生物學技術解決實際問題的能力;“環境化學”介紹大氣、土壤、水及生物相諸介質中環境物質遷移轉化的基本原理,環境中主要污染物的來源及其在環境中的歸趨,環境污染控制與修復過程及綠色化學中污染減量及消除的化學原理,“環境化學”課程已經被評為國家精品課程;“地學基礎”課程介紹地殼的基本物質組成特征,氣象要素的基本概念和表征方法、大氣穩定度和逆溫等與環境有關的基本知識,城市氣候的基本特征,地球上水的循環過程,各種水體的基本特征,土壤的組成特征、形態特征、形成因素和成土過程,地圖的基本概念、特征、組成要素、我國基本比例尺地形圖的分幅和編號的基本方法,地形圖的應用,遙感的基本概念、原理、遙感解釋標志和方法,要求學生掌握地學的基本概念、基本規律和形成原因,以及地學基本手段的應用,該課程被評為南開大學精品課程。 專業技術類核心知識由“環境工程學”“環境監測”“環境影響評價與環境規劃”課程為基本載體?!碍h境工程學”介紹水污染控制工程、大氣污染控制工程、固體廢棄物處理與處置工程以及噪聲防治與控制等的基本原理和方法,該課程被評為南開大學精品課程;“環境監測”課程全面介紹根據監測的目的進行調查研究、設計監測方案、選擇監測方法、進行數據處理以及測試結果的分析評價,掌握環境樣品的采集、保存、制備、預處理、測定及質量控制等方法,培養學生實際環境監測問題的分析和解決能力,該課程被評為天津市精品課程;“環境影響評價與環境規劃”全面介紹環境評價和環境規劃的基礎知識、基礎理論、基本方法以及評價與規劃知識的實際應用。
專業管理類核心知識由“環境管理與環境法學”課程為基本載體,“環境管理與環境法學”課程介紹管理學基礎知識和主要原理、中國環境管理的原則與政策、中國環境管理的體制與制度、中國環境法體系及內涵、中國環境法的基本原則和基本制度以及部門環境管理、區域環境管理、工業企業環境管理等。
三、圍繞三條主線推動環境科學專業課程教學
1.環境問題識別和分析主線
環境科學是研究環境問題及其解決途徑的綜合性科學體系,其核心任務是揭示人與環境相互作用規律。環境問題的產生和解決促進了環境科學的產生、形成和發展。圍繞著環境問題的識別和分析,形成環境科學基本原理、技術方法、管理工具以及具體實踐科學體系。圍繞具體環境問題識別和分析,組織核心知識單元、核心知識點和核心課程,課程之間科學邏輯關系緊密,便于學生認知和學習。
另一方面,在我國當前發展階段,資源環境限制與社會經濟發展矛盾空前突出,迫切需要環境科學培養專業人才,應對污染控制、生態修復與環境建設挑戰。圍繞我國面對的實際環境問題,針對性培養專業人才,建立起環境問題與人才培養之間的直接聯系,建立以環境問題識別和分析為主線的人才培養模式,搭建對應的知識結構和課程體系,有利于為國家培養具備解決實際環境問題能力的急需人才。
2.實驗與實踐教學主線
堅持“注重基礎訓練、強化教學實習、突出創新能力、提高綜合素質”實驗教學理念,圍繞核心知識單元和核心知識點,搭建專業基礎實驗教學平臺,建立實踐教學基地群,嚴格畢業論文環節,充分發揮實踐教學對理論教學的有效補充作用。
(1)專業課程實驗。課程實驗和課堂理論教學相輔相成。圍繞核心知識單元和核心課程,開設專業實驗課程,包括環境監測實驗、無機及分析化學實驗、環境化學實驗、生態學基礎實驗、環境生物學實驗、環境微生物學實驗。著重訓練實驗步驟、實驗操作、實驗安全、藥品管理等基礎實驗技能,培養環境科學分析基本方法和技術。
(2)專業教學實習。合理安排專業教學實習時間,既能促進核心知識的理解和認知,又能為后續畢業論文/設計提供經驗。圍繞核心知識點搭建專業教學實習平臺,建立教學實習基地體系,配合大氣污染防治、水污染防治、固體廢棄物污染防治、環境管理等核心知識點和核心課程,建立環境監測中心、環保衛生管理中心、科學院、環??萍脊?、垃圾處理廠等實踐教學基地,形成實踐教學基地群,提供直觀認識環境科學專業知識在實踐中具體應用的機會,培養知識運用和理論聯系實際的能力。
(3)畢業論文。設置畢業論文環節,通過學生參與論文選題、查閱文獻、開展實驗或設計、結果模擬與分析等畢業論文過程,系統鍛煉學生運用理論知識、實驗技能的綜合能力。
3.科研創新訓練主線
營造制度、平臺、師資環境,建立穩定的科研創新體系。通過國家級、省市級、校級、院級各級別科研立項機會,搭建“國家大學生創新計劃”“省市大學生創新立項”“學校大學本科創新立項”“學院創新立項”多層次立體化環境科學專業學生創新平臺,為不同水平學生提供創新立項機會,逐步提高項目研究質量,嚴格過程管理,保障創新立項覆蓋面。通過團隊協作、教師交流、項目答辯等環節,鍛煉學生創新思維和創新能力,提高團隊合作與交流能力,鼓勵學生科研成果報獎。
四、核心課程質量保障
(1)國家級特色專業建設。2010年,南開大學環境科學專業獲批為國家第六批高等學校特色專業建設點。特色專業結合南開大學環境科學多年來的本科教學特色以及相關教育、教學理念,面向國際社會發展及現實中國社會大背景下的特征需求,同時考慮到學科本身的實踐特征、時代特征和應用特征,推動與現階段校內學習相補益的數個社會實踐與互動教學平臺建設。
(2)精品課程群建設。提出并實踐“精品課程群”建設的教改思路,逐步推動各門課程精品建設,形成“精品課程群”體系,有效保障環境科學專業課程教學的高質量。
(3)國家級教學團隊建設。2010年,南開大學環境科學專業基礎課程教學團隊被評為國家級教學團隊。
(4)優質教材保證。作為知識的載體,教材是本科生質量的重要保障。為了提高環境科學專業人才培養的效果,自編出版環境科學專業系列優秀教材。包括1本國家級精品教材《環境化學》,4本“十一五”國家級規劃教材《環境學基礎》《生態學基礎》《環境化學》《地理信息系統及其在環境科學中的應用》等。
(5)推動天津市實驗教學示范中心建設。積極推動實驗教學改革和實驗室建設,建設天津市環境科學與工程實驗教學示范中心,為專業人才培養提供實踐和創新平臺。提出“培養具有創新精神的環境科學與工程現代化復合型高素質人才”的實驗教學理念,搭建“專業基礎實驗、教學實踐、創新教育”的高素質人才培養實驗教學平臺,探索“堅守教學神圣,轉變師生角色,強化開放綜合,學科建設與實驗教學相融合”的實驗教學模式,取得了豐碩的教學改革與建設成果,學生教學效果突出。
(6)推行精細化教學管理。探索精細化教學管理模式并付諸實踐,制訂“教學效果的雙評議制度”“主講教師競聘上崗制度”“教學效果的雙評議制度(教學督導組評議和學生評議)”等規章機制,有效實現對教師“教”的目標導向和過程管理。
實行環境科學專業本科教學的課程小組負責制,實現了本科教學的優質師資資源配備,有效地促進了全體教師對本科教學的關注和重視。保證教授、副教授百分之百地參與本科教學,優化教師隊伍年齡結構和學緣結構,提高教學效果。
中圖分類號:G642.3 文獻標志碼: A 文章編號:1002-0845(2012)10-0032-05
一、時代和生命科學的快速發展對其課程改革和建設提出挑戰
生態學是研究生物與環境相互關系及其作用機制的科學,具有鮮明的綜合性和實踐性特征。我國基礎科學發展規劃,把生態學列為生命科學的四大基礎學科之一,足見其重要性?,F在生態學這個術語已經是一個廣為人知的名詞。作為研究有機體與環境相互關系的科學,它是在很廣泛的空間尺度、時間尺度和組織尺度上進行研究的,并分別在個體、種群、群落和生態系統及景觀等層次上對生物與環境的相互關系進行野外、實驗和理論的研究和探索。在當代,生態學已經不僅僅是一門學科了,它已經成為人們的一種思想,變成人們思考問題的一種思維方法和思維模式,這種思維方式已滲透到了人們的學習、生活和工作中,影響著整個人類社會政治、經濟和文化的繁榮和發展。
21世紀是生命科學的世紀,更是全球生態化的世紀。當今人類可以不懂生命科學,但不能沒有生態意識。生態教育已經成為當今人類素質教育中必不可少的一部分,在人類逐漸向可持續發展方向邁進的今天,生態教育即綠色教育已成為全人類的必修課。在人口如此眾多的我國,環境、資源和能源等生態危機的解決都有待于全民族生態道德水平的提高。
這一切,無論是對生態學的理論教學還是實踐教學都提出了更加嚴格的要求,對生態學實驗課程改革和建設、尤其是生態學實驗室的投資和建設都是一個嚴峻的挑戰。
二、從“規范”出發,重新制定其教學大綱
一直以來,全國各高校在制定或進一步完善生物技術專業各門實驗課程教學大綱的時候,往往都會依據自己長期傳統的辦學經驗或照搬國內外一些著名高校的辦學模式和辦學理念來制定或完善相應課程的教學大綱,但實踐證明,這是不科學的,這很容易導致經驗辦學和各高校主觀辦學等不規范辦學現象的發生,給地方和全社會教育事業的發展帶來不可估量的損失。
所幸,經過第一屆和第二屆“高校生命基礎課程報告論壇”和2008年5月在蘇州大學召開的“全國生物類專業建設及專業規范交流研討會”及隨后的多次會議的交流和研討,由高等學校生物科學與工程科學教學指導委員會牽頭出臺了《高等學校本科生物技術專業規范》(本文簡稱《規范》)等規范性文件,進一步明晰和完善了生物技術專業的專業規范,從頂層設計的角度,建立了一個辦學的宏觀框架[1]~[3]。
1.《規范》解讀
該《規范》規定生物技術專業是以理為主、以工為輔的理工復合型專業,本專業培養應用研究型或技術型人才。為此,《規范》無論在其培養目標上,還是在其人才培養規格上都強調要培養學生掌握生物科學與技術的基礎理論、基本知識和基本技能,使學生受到扎實的專業理論和專業技能的訓練,并能運用所掌握的理論知識和技能從事生物技術及其相關領域的科學研究、技術開發、教學及管理等方面的工作,或者攻讀研究生學位等等。生物技術專業培養目標和人才培養規格的核心就是培養本專業的創新型人才。
為了實現生物技術專業培養目標,達到人才培養規格的要求,《規范》規定了本專業的知識體系為包括“生物與環境”在內的十大知識領域及108個知識單元和449個知識點,知識體系涵蓋了生物學發展的方方面面?!吧锱c環境”為十大知識領域之一,可見,生態學教育是生物技術專業人才培養的專業知識體系中必不可缺少的一部分。
在《規范》的專業知識體系中,與生態學課程直接相關的部分包括的知識領域是“生物與環境”及14個知識單元和42個知識點,分別占生物技術專業學生專業知識體系中所含知識領域、知識單元和知識點的10%、12.96%和9.35%,是本專業學生知識體系中不可或缺的部分,是生態學理論課程建設、實驗課程建設、尤其是生態學實驗室建設和投資的依據和前提。
2.我校從《規范》出發,制定生態學實驗課程教學大綱
《規范》規定了生物技術專業培養目標、人才培養規格、人才培養的專業知識體系,列舉了生態學課程知識體系所包含的知識單元和知識點,為生態學理論課程和實踐課程教學大綱的編寫提供了直接的理論框架和事實依據。
為此,我校針對生態學實踐教學和生態學實驗室的投資和建設實際,在仔細研究《規范》中相關內容的基礎上,制定了我校生態學實驗課程教學大綱,并結合教育部《普通高等學校教學工作水平評估方案》中的有關指標的要求,進行了生態學實驗室儀器設備的投資預算。
在實際操作過程中,針對我校的辦學水平和我校生物技術專業學生的基礎狀況等實際問題,我們在生態學實驗課程教學大綱別強調了以下幾個方面:
我國的環境科學本科高等教育起步于20世紀70年代后期,80年代得到穩步發展。在專業設置方面,也經歷了與國外早期環境科學專業多以原有學科為基礎相似的階段。環境科學專業多脫胎于傳統專業,如給排水工程、化學工程、工業分析、水文地質、植物保護、土壤農化,等等。在辦學中受母專業及師資的影響,課程結構、教學內容甚至培養規格和教學基本要求,在校際之間都有不少差別。尤其是新設點的環境科學專業大多辦學條件較差,實驗教學環節薄弱,造成培養的人才質量不高、專業方向狹隘、就業渠道不暢等問題。因此,在我國目前的新形勢要求下,大學教育模式改革要向辦學形式多樣化和專業設置多樣化方向發展,對于環境科學本科專業的教育而言,如何使其對人才的培養由精英型走向大眾型,這是一個迫在眉睫急需解決的問題。
一、環境科學專業特點及現狀
1.環境科學專業特點
環境科學通過學科間的交叉滲透和幾十年在實踐中的發展,已從各相關傳統學科中獨立出來,形成了新的學科體系,其特點主要表現在:
(1)綜合性強。對環境問題的系統研究,要運用地學、生物學、化學、物理學、醫學、工程學、數學以及社會學、經濟學、法學等多種科學知識,因此,環境科學是一門綜合性極強的學科。
(2)研究領域廣。環境科學研究人類社會經濟活動引起的環境污染和生態破壞,以及環境系統在人類活動影響下的變化規律。內容涵蓋自然科學、社會科學及技術科學諸多方面;研究的空間尺度從宏觀的宇宙環境到微觀粒子,時間跨度從萬年到皮秒計。
(3)分支學科多。在現階段,環境科學主要是運用自然科學和社會科學的有關學科的理論、技術和方法來研究環境問題,形成自身的理論和方法體系,建立與有關學科相互滲透、交叉的許多分支學科。屬于自然科學方面的有環境地學、環境生物學、環境化學、環境物理、環境醫學、環境工程學等;屬于社會科學方面的有環境管理學、環境經濟學、環境法學等。
(4)研究的科學整體化。環境中的各種變化是多種因素的綜合,研究和解決環境問題時,必須在科學整體化過程中,全面考慮,實行跨部門、跨學科的合作,充分運用各種學科知識,對人類活動引起的環境變化、對人類的影響,及其控制途徑進行系統的綜合研究。
2.環境科學專業現狀
針對日益嚴重的環境污染和資源短缺問題,導致了對環境科學人才的很大需求,這種需求直接表現在對該專業人才的需求市場上,產生了比較廣闊的就業前景,并影響高等環境教育的培養規模和范圍。盡管我國各地區由于經濟、文化的差異,導致環境科學專業在各地區的布點數量不同,但環境科學專業幾乎覆蓋了全國(圖1)。從環境科學專業在各類型大學的布點數來看(圖2),綜合性大學最高,為54;次之是師范類大學,為30。
二、國內外環境科學專業教學體系對比
從專業結構看,國外發達國家大多專業方向豐富,專業設置呈現多元化發展的趨勢;在我國,過去環境科學專業受母學科制約,專業方向劃分過細。目前我國的環境專業本科生教育正在向寬口徑、適應面廣等方向發展,以改變過去那種在本科就開始培養“專業人才”,以至分配面窄,很難適應實際工作的狀況。
從辦學要求看,無論在國內和國外,其辦學導向都是與社會需求盡量取得一致。在培養目標上,各國普遍強調要對學生能夠進行全面的文化素質培養,在“知識”“能力”和“做人”三方面做到有機統一和結合;在國外,比較重視“知識”和“能力”的培養;我國對本科生的培養目標多年以來強調培養“專家”和“專門人才”,著眼于畢業后的職業,要求畢業后能“專業對口”。因此,培養學生只重深度,不重廣度,近年來雖已逐步擴大培養口徑,但還不夠。在由計劃經濟向市場經濟轉變的過程中,這種缺陷已經暴露出來,表現最突出的是畢業生工作適應面窄,適應能力差。致使畢業生就業困難。
在課程體系和學分制實施方面,國外設置的課程類別大致與我國相同,全部課程包括公共基礎必修課、專業必修課和選修課。國外實施學分制與我國一個明顯的不同點是,國外學生在選修上的自由度非常大。專業課數量眾多、涉及面廣,在指定選修課和必修課中也設置若干門課程讓學生自由選擇,甚至允許在校內其他系或學院選修其他領域的課程;在我國,學分制中規定的必修課學分多而選修課學分少,而且在選修課中,也只有本系開設的選修課程或一些全校性的選修課可供選擇,而這些選修課少到若漏選一門則可能學分不夠,使學生在近乎完全同一的模式中學習,這就造成了培養出的人才知識結構單一,難以應付實際工作中的各種問題。正是由于這個原因,導致國外不嚴格限制學習時間,學生只要修滿學分即可畢業,而我國依然實行四年制本科教育。
三、環境科學專業教學改革發展方向
環境科學的獨特性決定了高校環境類專業所需基礎課內容廣,專業課門類多。然而,學生在校時間有限,如何在課程設置充分體現以培養“綜合型”人才為目標,制訂出較為合理的教學計劃,至關重要。
1.拓寬基礎,文理滲透
環境問題不僅僅是自然科學和技術工程范圍內的問題,而且是一個社會經濟問題。在解決具體的環境問題時,往往需要綜合考慮環境、資源、技術、經濟、市場等多方面的因素。因而,課程設置時應考慮多滲入經濟、人文及行為科學的內容,加強文理滲透,提高人文修養,尤其是必須進行經濟、管理、政策、法律等方面的教育。歐美發達國家高校環境類專業的課程設置無統一模式,但其共同的特點是具有寬厚的基礎,幾乎數理化、天文、地質、生物及社會科學等方面的內容都設有必修課或選修課?;A課主要集中在數學、化學、力學、經濟、人文及行為科學等方面。美國佛羅里達大學環境類專業其文科課程約占總學分的13%,體現了文理滲透、加強素質教育的意圖。美國杜克大學環境學院還開設職業寫作、職業技能等多門職業素質教育課程。Brown大學環境科學中心執委會成員的職責之一就是指導學生根據各自的特點和愛好制訂有效的和多樣化的專修課程計劃,使所選課程密切相關,并以一體化的論文為終點。這些做法都值得借鑒。
2.發揮特長,辦出特色
我國目前辦環境類專業的院校不少。各高等院校應發揮各自特長,辦出自身特色,不應強求統一模式。要注重專業課程的補充更新,通過開新課或在原有的課程中補充若干新章節來更新充實教學內容,使之能及時敏銳地反映學科的新進展以及當前環境決策和舉措中的新觀點和新動向,盡可能使學生能跟上時代的發展。
3.多設選修課,擴大選課自由度
目前,我國高校選修課程占總學時比例小,可供學生選擇的范圍非常有限。這樣的教學計劃必然導致同校同專業的學生所學課程都相似,極大地制約了學生的個性發展與能力培養。國外高校這方面做得較好,如德國Stuttgrat大學選修課約占總學時的30%。英國的一些大學為解決因師資不足造成選修課缺乏現象,甚至可跨校、跨國選修課程。這些做法值得我們參考與借鑒。此外,可讓學生自己選擇畢業論文的研究方向與內容,并讓他們在高年級階段圍繞該研究方向與內容選修相關的專業課。這樣同一學校同一專業畢業的學生,所學的專業課可能差別較大,以避免知識結構單一。
4.加強實踐性教學環節
由于環境科學具有很強的實踐性,培養學生從事科研和工程設計與實踐的能力顯得特別重要,因而不可忽視實踐性教學環節,包括實驗室工作、項目設計、野外實習等形式。對于實踐性強的課程,講課時間應少于實踐課時間,精講多練。通過實踐性教學環節可以讓學生了解環境科學專業的性質,加強培養學生的實際工作技能、實驗能力、科研和工程設計能力,同時掌握科技論文寫作方法,參與學術交流。讓學生在大學階段多參與一定的科研工作或參與完成實際工程,對提高就業率也是一個行之有效的途徑。
四、環境科學專業教學模式探討
1.環境科學專業課程模塊和內容體系
我國環境科學專業的課程模塊大致如圖3所示。
環境科學專業的知識結構和體系應體現強化專業基礎,拓寬專業方向,重視專業技能的改革的基本原則。其基本思路就是:
第一,把環境科學的課程體系作為一個系統,按照課程體系的知識結構層次和認識規律的要求,確定各門課程的地位和作用,組織、選擇和合理安排課程的教學內容 及相應的教學要求。
第二,按知識體系的功能與作用將課程體系分為理論基礎、技術基礎、工程原理基礎和專業基礎以及專業課五個基本模塊,各模塊所設基本課程見圖4所示。這樣的課程結構能更好的反映不同層次的課程所能提供的知識內容,更能反映社會發展對人才質量的要求。
在具體辦學當中,各大學依據自己的辦學特色和對學生的不同要求對于專業課程的安排各有不同。如綜合性大學的課程設置比較全面,涉及到了化學、環境管理學、環境工程學、環境倫理學、環境生態學等各個方面;工業類大學則側重工業的特點,開設了一些偏重于環境工程方面的課程,如哈爾濱工業大學將大氣污染控制工程、水污染控制工程、固體廢物處理與資源化、環境影響評價與環境規劃等作為其主干課程;地礦類大學將其專業課偏重于地質學方面的內容,如中國地質大學開設了水文地質學基礎、環境地學等地質類的課程;師范類大學側重環境管理和生態學方面的培養,主要開設了環境規劃與管理,環境生理學、植被生態學、城市生態學、污染生態學等作為其主要專業課程;林業類大學主要開設了環境與資源保護法學、水土保持學、生態學等偏重于資源和水土保持方面的課程而體現出其專業特色;化工類大學主要開設了有機分析、現代生命科學導論、分子生物學、化工工藝學等偏重于生物和化學類的課程作為其基礎課程,體現出其在化學工程和生物工程方面良好的專業基礎;農業類大學則十分重視土壤、資源和生態方面的課程,主要有土壤學、植物營養學、土壤地理與調查、土壤-植物-環境分析、養分資源管理、資源環境信息技術、普通生態學,農業生態學等課程。
2.環境科學專業實踐性教學環節改革
目前,環境科學專業實踐教學環節還仍然比較薄弱,還不能完全與課堂教學內容相適應,不能滿足學生動手能力和創造能力培養的需要。因此,為培養合格的環境保護人才,全面提高環境科學專業學生的科學素質,加強環境科學實踐性教學以提升教學質量和教學效果則顯得尤為必要。
針對環境科學專業的性質和培養目標提出環境科學專業實踐教學環節應包括認識性環境實習、環境專業課程設計、生產實習和畢業論文等四個環節。
(1)認識性環境實習。主要包括:①一定區域內自然環境、人文環境的現狀,如森林、灌木、草原的天然分帶性,草原生態環境現狀,干旱戈壁、沙漠環境現狀,城市環境特征及現狀;②環境演化及其環境效應,如河流源區的森林涵養水源效應,沙漠綠洲的形成演化及其環境效應;③生態環境問題和環境污染問題,如干旱內陸河流域的水環境問題,戈壁、沙漠生態環境及問題,礦山環境問題,城市環境問題等;④環境保護措施和污染防治技術,如生態環境保護措施,土地荒漠化及沙漠治理技術,“三廢”污染防治技術等。
(2)環境專業課程設計。環境專業所開設的專業課程都是實踐性很強學科知識,這就決定了所有專業課程的教學都應包含有實踐教學的內容。例如,《環境監測與評價》必須要有各種監測儀器使用操作的實踐教學內容,也包括對取得的數據進行環境質量評價的過程;《水污染控制原理與技術》課程應有污水凈化機理的實驗和污水處理工藝流程等實踐教學內容;《大氣污染控制原理與技術》課程應安排大氣顆粒污染物物理性能檢測、大氣污染物凈化等試驗和安排去火電廠參觀煙氣除塵裝置;《固體廢物處理處置及資源化》課程實踐教學內容主要包括固廢的收集、轉運、分類貯存,壓實、破碎、分選、固化,發酵堆肥,熱解、焚燒,填埋處置及資源化利用等技術過程。
(3)生產實習的內容。環境科學專業生產實習的內容既包括專業課程設置所涵蓋的內容,也包括教科書中還沒有反映的相關內容。主要有環境現象和環境問題調查分析方法,環境質量監測技術,環境影響評價方法,污染控制原理和治理技術方法,環境地質災害預測評價,環境政策、法律和環境管理等。環境生產實習要求學生親自參與環境保護實踐工作,如參與區域生態環境現狀調查分析,對大氣、水、土壤污染狀況進行監測,參加一項建設項目的環境影響評價工作等。
(4)畢業論文的內容。畢業論文實行導師制,即由一名本專業講師以上職稱的老師或校外相關技術人員擔任導師,指導3~5名學生進行畢業論文的寫作。內容可涉及環境科學相關專業所有知識點。
五、結語
我國各類院校在辦環境科學專業時,應發揮自己的特長,辦出自身特色。環境科學本科專業應在堅持“統一性”的基礎上,注意發展“特殊性”,突出“個性”。統一性,就是要在培養規格和基本要求上做到一致,特殊性就是要根據本學校相關學科優勢和自身條件以及畢業生服務行業、部門和區域的要求,使培養的人才在某一領域或某些方面具有特色或優勢。也就是要注重培養方向的目的性、專業課程模塊設置的合理性及其與實踐教學環節的協調性。另外,要根據社會經濟發展及行業變化的需求,適當補充或更新專業課,通過開新課或在原有的課程中補充若干新章節來更新充實教學內容,使之能及時敏銳地反映學科的新進展以及當前環境決策和舉措中的新觀點和新動向,盡可能使學生能跟上時代的發展,滿足就業的需求。只有這樣,環境科學專業才有活力,才能真正為社會所認可。
參考文獻:
[1]李順興,鄧南圣.環境科學本科專業人才培養模式探討[J].漳州師范學院學報(自然科學版),2002,15(4):92-96.