遙感技術(shù)在園林中的應(yīng)用范文

時間:2024-04-22 16:15:49

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遙感技術(shù)在園林中的應(yīng)用

篇1

(巴彥淖爾市國營林場管理站,內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015000)

【摘 要】為了讓園林規(guī)劃設(shè)計水平能夠更高,一般會引入3S技術(shù)協(xié)助。而3S技術(shù)其實就是利用計算機技術(shù)對設(shè)計進行分析、檢測以及管理。

關(guān)鍵詞 計算機技術(shù);設(shè)計水平;園林規(guī)劃

1 3S技術(shù)

3S技術(shù)是將調(diào)查、設(shè)計、檢測以及虛擬等結(jié)為一體的計算機技術(shù)。包括gps、遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)都屬于3S技術(shù)。

RS是指從外高空層借用電磁波探測器,再利用傳送、整理、攝影、掃描一系列的技術(shù),來對地球表面的狀況以及地球上的物體進行辨別以及檢測的技術(shù)。當今,遙感技術(shù)作為判認地球環(huán)境和資源的技術(shù),早已應(yīng)用到許多的行業(yè)中了。

GPS系統(tǒng)也叫全球定位系統(tǒng)。GPS系統(tǒng)為全球用戶提供低成本、高精度的三維位置、速度和精確定時等導航信息,是衛(wèi)星通信技術(shù)在導航領(lǐng)域的應(yīng)用典范。

地理信息系統(tǒng),也叫GIS系統(tǒng)。它是以地理空間為基礎(chǔ),采用地理模型分析方法,實時提供多種空間和動態(tài)的地理信息,是一種為地理研究和地理決策服務(wù)的計算機技術(shù)系統(tǒng)。其基本功能是將表格型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為地理圖形顯示,然后對顯示結(jié)果瀏覽,操作和分析。其顯示范圍可以從洲際地圖到非常詳細的街區(qū)地圖,現(xiàn)實對象包括人口,銷售情況,運輸線路以及其他內(nèi)容。[1]

2 園林規(guī)劃設(shè)計

2.1 設(shè)計內(nèi)容

園林規(guī)劃設(shè)計實際上就是對園林綠地進行設(shè)計布置,一般需要對園林綠地的規(guī)劃以及綠地的設(shè)計進行設(shè)計。由園林綠地規(guī)劃來確定園林的規(guī)模以及未來的方向。園林設(shè)計就是對園林所在的地形進行改變,對花草樹木進行布置從而形成一個優(yōu)美的自然環(huán)境。園林在規(guī)劃確定后再進行園林設(shè)計。

2.2 技術(shù)特點

園林規(guī)劃技術(shù)在我國一般是應(yīng)用在對各地風景區(qū)的規(guī)劃以及對休閑地的設(shè)計上。圓林規(guī)劃設(shè)計其實就是將生物工程和建筑工程結(jié)合的一門學科。

園林規(guī)劃技術(shù)除了要結(jié)合生物、園林、美學技術(shù),還需要使用計算機技術(shù),例如3S技術(shù)。

一般利用AutoCAD、CorelDraw等軟件來繪畫平面設(shè)計圖,而使用Photoshop等軟件來繪出平面的效果圖,三維效果則使用Photoshop或者3DMAX等來進行繪制。有了現(xiàn)今的各種高科技技術(shù)的支持,園林設(shè)計的信息交流查詢變得更加的方便了。例如現(xiàn)在的園林規(guī)劃里具備著對規(guī)劃區(qū)域的自然、經(jīng)濟等信息的檢索以及,同時還加強了設(shè)計效果的模擬、監(jiān)測和動態(tài)分析能力。同時園林設(shè)計也出現(xiàn)了一些新的類型,例如主題公園、野生動物園、綜合性園林博覽園等等。以上這些規(guī)劃的范圍大,樣式繁雜,建成要求高,以往的那些測試手段是難以滿足現(xiàn)今的檢測要求的。也正是由于3S技術(shù)的應(yīng)用,使得這些新園林設(shè)計能夠順利建成及應(yīng)用,并滿足了園林設(shè)計的大量數(shù)據(jù)、動態(tài)、虛擬等多項使用要求,所以說3S技術(shù)和園林規(guī)劃設(shè)計結(jié)合是必然的。[2]

3 園林規(guī)劃中運用3S技術(shù)

3.1 對園林信息管理

要進行園林設(shè)計的時候,我們首先需要首先要確定規(guī)劃范圍的大部分信息,例如地形如何、植被現(xiàn)狀以及土地的被利用情況。而遙感技術(shù)以及GPS技術(shù)是可以獲得這些信息的,它們通過獲取相應(yīng)的園林圖形以及圖像信息后,再對信息進行處理便能夠獲得對應(yīng)的信息,并且利用它們還能夠準確的判定園林中的綠地分布特點以及結(jié)構(gòu)指數(shù),并建成數(shù)據(jù)庫作為設(shè)計時的依據(jù)。

遙感技術(shù)還可以幫助實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的存儲以及更新等操作,并且還能夠借助GIS系統(tǒng)來處理以及制作圖像。各種不同的數(shù)據(jù)格式以及結(jié)構(gòu)都能夠被轉(zhuǎn)換,并且能夠被分析以及存儲,由此建成園林數(shù)據(jù)庫,并借助數(shù)據(jù)庫的管理方法來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的管理、查詢以及分析功能,讓園林設(shè)計管理變得更為科學化。

3.2 園林設(shè)計分析

3.2.1 植被以及綠地分析

在選擇植被的時候,需要將園林中植被、土地等結(jié)構(gòu)先進行調(diào)查再結(jié)合分析,確定種植的植被類型。一旦植被出現(xiàn)問題,就要進行詳細的調(diào)查,對綠地系統(tǒng)結(jié)構(gòu)詳細分析,制定最好的綠化結(jié)構(gòu)。另外在進行園林設(shè)計時,要系統(tǒng)的認識綠地系統(tǒng)結(jié)構(gòu),同時還需要透徹地認識對綠地結(jié)構(gòu)的規(guī)律以及特點。借助GIS系統(tǒng),可以對綠地系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、綠地景觀結(jié)構(gòu)以及生態(tài)結(jié)構(gòu)合理的進行分析,由此,綠地系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的等級以及結(jié)構(gòu)指數(shù)等都能夠得到科學的方案。

3.2.2 地形分析及其他因素的規(guī)劃分析

借助GIS系統(tǒng)把園林范圍的地形進行分級,地形坡度和植被覆蓋率等也需要包含在內(nèi)。

同時還可以借助GIS的空間分析功能,對園林的功能區(qū)合理的劃分,再通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)園林地址和生態(tài)的選擇,進而實行園林多點布局。同時還可以分析規(guī)劃土地利用率以及發(fā)展趨勢,幫助促進GIS系統(tǒng)的分析功能的使用。通過對園林地形的規(guī)劃制造出三維地形模型,再加上把地形斷面圖加入計算,從而提升規(guī)劃圖的制作水平。另外就是利用模擬技術(shù),形成水質(zhì)評價模型,再對方案分析選擇以提供可靠的數(shù)據(jù)。[3]

3.2.3 對園林進行監(jiān)測以及管理

在監(jiān)測園林系統(tǒng)的時候,可對其的水平結(jié)構(gòu)以及演化進行分析。通過對園林系統(tǒng)的控制,來分析園林的發(fā)展,并對園林自身是否符合完整判定進行確定。通過確定能夠?qū)@林綠地進行修改,從而保障園林系統(tǒng)的合理性,并且在一定程度上幫助了園林的長遠發(fā)展。同時利用細節(jié)控制,讓園林系統(tǒng)盡可能的規(guī)避植被病蟲害影響。在實行種植和管理的時候,可通過利用3S技術(shù)提供數(shù)據(jù),并對施工進度加以監(jiān)測,確保項目確實是按照設(shè)計方案的規(guī)劃進行下去的。

3.2.4 對信息系統(tǒng)的處理

(1)現(xiàn)今的園林規(guī)劃設(shè)計中加入計算機管理系統(tǒng)是非常有利于園林的開發(fā)以及管理維護的。利用計算機實時的對需求進行了解控制再加以開發(fā),同時還能夠?qū)@林信息管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進行合理科學的設(shè)計,到工作人員運行信息系統(tǒng)的時候,還能夠進行系統(tǒng)測試以及系統(tǒng)維護。

(2)完善數(shù)據(jù)庫。建立系統(tǒng)存儲園林信息就需要建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫,我們在設(shè)計數(shù)據(jù)庫的時候,不但要講園林的環(huán)境、植被、地形等等一系列的數(shù)據(jù)存儲在內(nèi),還需要將園林的各個設(shè)計圖都要存儲在內(nèi)。例如制作的效果圖、透視圖以及園林中的景觀照片都需要存儲在內(nèi)。

4 小結(jié)

由于現(xiàn)今的科學技術(shù)飛速的發(fā)展著,園林規(guī)劃設(shè)計已不像曾經(jīng)那樣簡單,通過加入高科技技術(shù)并結(jié)合園林本身的技術(shù)應(yīng)用到具體的規(guī)劃中,隨著科學技術(shù)的進步,這讓園林藝術(shù)的發(fā)展領(lǐng)域變得更為廣闊。同時我們還可以利用計算機技術(shù)來控制園林設(shè)計的基本信息,同時進行存儲、修改等一系列的管理。讓園林規(guī)劃設(shè)計變得更具全面性,利用模擬技術(shù)對園林的設(shè)計效果進行模擬,并對園林系統(tǒng)進行監(jiān)控,這些都是有利于園林設(shè)計的發(fā)展。有了系統(tǒng)的建立就需要對它進行維護,通過這些維護實時的對園林的狀況進行控制以及了解,這也是非常有利于園林環(huán)境的發(fā)展的。

參考文獻

[1]徐微.園林規(guī)劃設(shè)計中3S技術(shù)的運用研究[J].中華民居(下旬刊),2014,09:4.

[2]丁櫟達,劉秀梅.3S技術(shù)在園林規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用[J].硅谷,2012,06:159.

篇2

關(guān)鍵詞:風景園林專業(yè);空間信息技術(shù);教學

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)04-0213-03

一、引言

風景園林學是保護、規(guī)劃、設(shè)計和可持續(xù)管理人文自然環(huán)境的綜合性學科[1]。在世界性的環(huán)境生態(tài)危機不斷加深的背景下,空間與生態(tài)問題逐漸成為風景園林的中心課題。風景園林從業(yè)人員必須樹立強烈的生態(tài)理念,在掌握空間分析方法的基礎(chǔ)上,正確地認識并引導規(guī)劃設(shè)計與建設(shè)的實施。20世紀后半葉,不少學者提出了面向園林規(guī)劃的、區(qū)域規(guī)劃的生態(tài)分析模型。不斷發(fā)展的景觀生態(tài)學及其指數(shù)方法大量應(yīng)用在景觀分析中,從而使我們能夠深入理解景觀結(jié)構(gòu)與動態(tài)過程,并為城鄉(xiāng)規(guī)劃、風景園林規(guī)劃提供了客觀的依據(jù)。風景園林的規(guī)劃與分析離不開空間信息技術(shù)的支撐。

改革開放以后,我國逐漸建立現(xiàn)代風景園林專業(yè)。隨著中國城市化進程的加深和環(huán)境生態(tài)危機的涌現(xiàn),風景園林專業(yè)逐漸受到重視,社會需求大幅增加[2]。中國的風景園林專業(yè)屬于工學和農(nóng)林學科領(lǐng)域,在教育方法上比較重視空間規(guī)劃設(shè)計、植物配置與設(shè)計制圖方面的訓練,缺乏對于空間信息處理技能的基本訓練,而中國空間技術(shù)的進步也未能與蓬勃發(fā)展的風景園林教育有效結(jié)合。在中國城鎮(zhèn)化發(fā)展與生態(tài)危機不斷加深的背景下,風景園林從業(yè)人員必須面對更加復雜的社會與自然方面的問題,處理海量的多源異構(gòu)數(shù)據(jù),因此掌握一定的空間信息分析技術(shù)顯得尤為迫切。高等院校的風景園林專業(yè)教育應(yīng)考慮納入相應(yīng)的空間信息技術(shù)教學內(nèi)容,這對于進一步改進現(xiàn)有的教學內(nèi)容是有益的探索。

二、“數(shù)字地球”與3S技術(shù)

“數(shù)字地球”是空間信息技術(shù)發(fā)展中的重要概念。“數(shù)字地球”的構(gòu)想是美國副總統(tǒng)戈爾于1998年提出的,其實質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)庫與計算機構(gòu)成的數(shù)字化地理虛擬系統(tǒng),目的是使人們能夠通過數(shù)字化信息網(wǎng)絡(luò),自由地鏈接、調(diào)用地理信息?!皵?shù)字地球”的核心是3S集成技術(shù)。

3S包括GPS、RS和GIS。GPS即全球定位系統(tǒng),可通過坐標系統(tǒng)進行全天候精確定位、定性和定時,在導航、測繪、軍事、農(nóng)業(yè)、考古等方面的應(yīng)用前景廣闊。RS即遙感技術(shù),各類衛(wèi)星遙感能夠全天候?qū)Φ乇韺崟r監(jiān)測,深入、準確地監(jiān)測地表景觀的狀態(tài)。GIS即地理信息系統(tǒng),是各類空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的集成數(shù)據(jù)庫平臺,能夠進行各類空間分析、演變分析與三維成像。GIS、RS與GPS所采用的數(shù)據(jù)格式具有共通性,能夠達到無縫連接,極大地拓展了風景園林中分析、規(guī)劃與設(shè)計的一體化能力。

三、空間信息技術(shù)促進風景園林專業(yè)技能變革

空間信息技術(shù)的發(fā)展能夠大幅促進我國風景園林專業(yè)技能的變革。主要的變化包括空間數(shù)據(jù)、景觀的監(jiān)測與分析、工作效率化方面。

風景園林研究、規(guī)劃和設(shè)計均涉及各類空間數(shù)據(jù)。對于規(guī)劃設(shè)計人員來說,獲取、處理有效的數(shù)據(jù)是重要的專業(yè)技能。針對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)內(nèi)容龐雜、種類繁多且尺度不一的特點,我國已經(jīng)著手建設(shè)地圖數(shù)據(jù)庫、測繪檔案等數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施。各類商業(yè)遙感影像也是重要的數(shù)據(jù)源,可以根據(jù)用戶要求有針對性的調(diào)取。規(guī)劃設(shè)計人員能夠在GIS平臺上,對空間數(shù)據(jù)進行分析,從而準確地掌握基地的地表狀況,提高規(guī)劃設(shè)計方案的合理性。

風景園林從業(yè)人員可以利用遙感技術(shù)對地貌景觀進行廣域、實時、高精度的監(jiān)測,并通過GIS進行定量化分析;通過RS和GIS技術(shù),規(guī)劃師可以定量地掌握綠地植被分布狀態(tài),在GIS中可以進行時間序列演變分析、土地適宜性評價、熱島分析、空間分析(包括網(wǎng)絡(luò)分析、可達性分析、疊加分析等)、景觀指數(shù)分析等,為綠地規(guī)劃、城鄉(xiāng)與區(qū)域規(guī)劃提供基本的依據(jù)。

引入數(shù)字技術(shù)能夠大幅提高工作效率??臻g數(shù)字信息技術(shù),尤其是3S集成技術(shù)的不斷發(fā)展與完善,促進了數(shù)據(jù)與軟件的無縫兼容,推動了園林設(shè)計的自動化進程。設(shè)計自動化包括辦公流程自動化、數(shù)據(jù)采集自動化、輸入輸出自動化、分析自動化和管理自動化。辦公電子設(shè)備與軟件集成化發(fā)展提高了數(shù)據(jù)傳輸與處理的效率,國家大力推動的數(shù)據(jù)標準化與共享化也有力提升了規(guī)劃設(shè)計人員采集、分析和處理數(shù)據(jù)的能力[3]。

四、高校風景園林專業(yè)空間信息技術(shù)教學的目的

(一)加強對空間數(shù)據(jù)的理解

風景園林專業(yè)的規(guī)劃設(shè)計課程涉及到空間數(shù)據(jù)的處理。空間信息技術(shù)教學實際上是圍繞空間數(shù)據(jù)的獲取、處理、分析而展開的。目前學生普遍缺乏對空間數(shù)據(jù)的理解,對于空間數(shù)據(jù)的基本屬性、數(shù)據(jù)的格式與轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)的來源缺少科學的認知??臻g信息技術(shù)教學可以使學生深入掌握各類空間數(shù)據(jù)的特征、理解數(shù)據(jù)的含義和表達、了解數(shù)據(jù)的來源途徑和獲取方法,熟練運用不同的空間數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換技能,為識別有效數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)奠定基礎(chǔ)。

(二)掌握空間數(shù)據(jù)的獲取能力

空間數(shù)據(jù)來源廣泛、質(zhì)量混雜,初學者往往難以理清數(shù)據(jù)的來源渠道。比如有學生在課題中利用遙感圖像進行綠化地解析,所采用的數(shù)據(jù)為網(wǎng)絡(luò)下載的柵格數(shù)據(jù),這類數(shù)據(jù)失真性較大,并不能用于綠地定量研究。出現(xiàn)這種錯誤的根本原因在于學生沒有了解有效數(shù)據(jù)的獲取途徑。教學中應(yīng)使學生了解國際、國家和省市等相關(guān)機構(gòu)和商業(yè)公司的各類空間數(shù)據(jù)范圍及其特性,以及這些數(shù)據(jù)對于風景園林專業(yè)的用途,使學生具有識別有效數(shù)據(jù),掌握有效數(shù)據(jù)獲取途徑的能力。

(三)掌握基本的空間分析方法

深入、正確的空間分析是獲得合理的規(guī)劃設(shè)計方案的前提,也是對規(guī)劃設(shè)計方案進行調(diào)整的基礎(chǔ)。因此,應(yīng)使園林專業(yè)學生了解、掌握利用GIS軟件處理空間數(shù)據(jù)和進行空間分析的方法。GIS平臺中的空間分析模塊包括疊加分析、緩沖區(qū)分析、可達性分析、距離分析、表面分析、計量統(tǒng)計等功能,可進行時間序列演變與空間格局的量化分析,也可以利用統(tǒng)計結(jié)果進行各類景觀指數(shù)的演算,并制作相應(yīng)的主題圖,作為規(guī)劃設(shè)計的依據(jù)。

(四)掌握數(shù)據(jù)庫能力

數(shù)據(jù)庫是對各類工作數(shù)據(jù)的管理平臺。對于景觀規(guī)劃、園林遺產(chǎn)保護、園林植物與應(yīng)用方向的學生來說,需要收集、管理各類園林資源、植物和地理空間數(shù)據(jù)。而現(xiàn)實狀況中,這些數(shù)據(jù)往往數(shù)量龐大、來源復雜、格式多樣,如何管理好這些數(shù)據(jù)成為影響工作結(jié)果的重要因素之一。數(shù)據(jù)庫是解決這個問題的重要方法??臻g信息技術(shù)教學應(yīng)使學生獲得數(shù)據(jù)庫構(gòu)建技能,進一步提升其管理數(shù)據(jù)、使用數(shù)據(jù)的能力與效率,對其將來的工作具有很好的促進作用。

五、高校風景園林專業(yè)空間信息技術(shù)課程設(shè)置

風景園林專業(yè)是應(yīng)用性較強的專業(yè),與社會實際需求結(jié)合緊密。而空間信息技術(shù)本身是系統(tǒng)性的科學,因此需要以風景園林專業(yè)特點為中心進行知識點提煉,建立有針對性和系統(tǒng)性的教學體系。風景園林專業(yè)課程包括理論與設(shè)計兩大類型,成系列的規(guī)劃設(shè)計課程為教學體系的中心,相關(guān)理論知識點是圍繞提高學生規(guī)劃設(shè)計能力這個目標來設(shè)置的。因此,空間信息技術(shù)課程也應(yīng)以園林規(guī)劃設(shè)計為中心,設(shè)置相應(yīng)的教學內(nèi)容,通過培養(yǎng)學生空間數(shù)據(jù)處理技能達到提高規(guī)劃設(shè)計能力的目的[4,5]。

一般來說,高校園林專業(yè)所設(shè)置的園林規(guī)劃設(shè)計系列課程包括園林設(shè)計與園林規(guī)劃兩大內(nèi)容。園林設(shè)計是針對中小尺度的場地,包括庭園設(shè)計、專類公園設(shè)計、綜合公園設(shè)計、廣場設(shè)計、居住區(qū)綠地設(shè)計、街旁綠地設(shè)計、帶狀公園設(shè)計等課程,園林規(guī)劃是在大尺度的場地上實施的綠地系統(tǒng)規(guī)劃、風景區(qū)規(guī)劃、度假區(qū)景觀規(guī)劃、濱水區(qū)景觀規(guī)劃等。設(shè)計的尺度越大,與城市、社區(qū)以及自然環(huán)境的關(guān)系越復雜,就越需要學生具備較好的數(shù)據(jù)收集和處理能力,并能夠掌握、應(yīng)用一定的空間分析方法。

筆者認為,針對園林專業(yè)課程內(nèi)容和技能要求,可將空間信息技術(shù)教學內(nèi)容劃分為三個模塊,每個模塊有不同的教學內(nèi)容與目的,且與相應(yīng)的園林教學課程相對應(yīng)。三個模塊包括基礎(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和空間分析模塊,基礎(chǔ)模塊是理論教學,數(shù)據(jù)處理與空間分析模塊是實踐教學。基礎(chǔ)模塊以學生認知空間數(shù)據(jù)為基本目的,主要包括空間數(shù)據(jù)的格式與分類、空間數(shù)據(jù)的作用與意義、地理坐標系統(tǒng)與地圖學基本知識、3S技術(shù)原理、數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施與常用空間數(shù)據(jù)源等教學內(nèi)容。數(shù)據(jù)處理模塊與園林設(shè)計課程相對應(yīng),以學生在設(shè)計過程中能夠正確獲取、處理基地環(huán)境數(shù)據(jù)為目的,教學內(nèi)容包括DEM高程數(shù)據(jù)處理、GPS數(shù)據(jù)獲取與轉(zhuǎn)換、CAD文件格式轉(zhuǎn)換、RS地物分析等??臻g分析模塊與園林規(guī)劃課程相對應(yīng),以學生在規(guī)劃過程中能夠進行科學地空間分析為根本目的,主要教學內(nèi)容包括疊加分析、緩沖區(qū)分析、可達性分析、距離分析等,并使學生能夠制作主題圖,作為規(guī)劃的依據(jù)。基礎(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)處理與空間分析三個模塊教學內(nèi)容應(yīng)依次進行,只有掌握前一個模塊內(nèi)容,方能進行下一個模塊的教學。

基礎(chǔ)模塊必須開設(shè)獨立的課程,數(shù)據(jù)處理與空間分析模塊既可以是獨立的課程,也可以作為園林設(shè)計課程中的組成單元,或者采用連續(xù)性的講座形式。

六、難點與展望

在風景園林專業(yè)引入空間信息技術(shù)教學內(nèi)容,面臨基礎(chǔ)薄弱、師資和設(shè)備場地不足等問題。當前高校風景園林專業(yè)開設(shè)空間信息技術(shù)課程極少,個別院校即便開設(shè)有GIS課程,多以理論為主,上機實踐操作較少,難以對園林規(guī)劃設(shè)計課程產(chǎn)生實質(zhì)的影響。盡管在科學研究和實際規(guī)劃項目中,運用遙感與GIS分析方法越來越多,但是對于風景園林專業(yè)來說,空間信息技術(shù)教學畢竟是新事物,目前缺少這方面的教學實踐積累和相應(yīng)的教學研究,只能是邊嘗試、邊總結(jié)、邊推進。

高校風景園林專業(yè)引入空間信息技術(shù)教學,要求主講教師不僅是園林規(guī)劃設(shè)計和研究的專家,還要熟悉3S等空間信息技術(shù)的理論與技能。目前這方面的師資嚴重缺乏.雖然高校中不乏GIS、RS等專業(yè)的教師,但這些老師不了解風景園林專業(yè)的特點,所開設(shè)課程難以與園林規(guī)劃設(shè)計課程銜接,常導致學生聽課后不知道如何運用。因此,高校風景園林學科應(yīng)大力引入擅長GIS、RS操作,并有實際園林規(guī)劃設(shè)計項目經(jīng)驗的專業(yè)老師,解決這方面師資不足的問題。

教學空間信息技術(shù)中的數(shù)據(jù)處理與空間分析內(nèi)容,注重對學生的實際操作訓練。因此,該部分教學需要專業(yè)實驗室和上機設(shè)備,還需購置相應(yīng)的教學用軟件。只有通過增加這方面的教學投入,不斷提升教學管理水平和設(shè)備使用效率才能解決目前高校存在的教學資源不足的問題。

隨著中國經(jīng)濟發(fā)展和城市化進程加深,環(huán)境生態(tài)問題日益嚴重,風景園林學科將承擔越來越重的社會責任,必須根據(jù)社會情勢調(diào)整現(xiàn)有的教學內(nèi)容。隨著社會對高校教育的要求越來越高,國家不斷增加對教育的投入,大量的復合型人才、海內(nèi)外高層次人才進入高校從事教學科研工作,筆者相信,師資問題和硬件問題都將獲得解決,通過不斷的探索,必然能夠完善面向風景園林專業(yè)的空間信息技術(shù)教學體系。

參考文獻:

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[2]張啟翔.關(guān)于風景園林一級學科建設(shè)的思考[J].中國園林,2011,(5):16-17.

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[5]林廣思.關(guān)于規(guī)劃設(shè)計主導的風景園林教學評述[J].中國園林,2009,(11):59-62.

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關(guān)鍵詞:工程測量;園林景觀;應(yīng)用

中圖分類號:TU986文獻標識碼: A

引言

工程測量技術(shù)不斷提高,直接為國民經(jīng)濟和國防建設(shè)服務(wù)。由于工程內(nèi)容條件不同,工程測量人員需要不斷的嘗試各種方法技術(shù),圓滿完成各項測量任務(wù)。本文介紹工程測量在園林建設(shè)中的地位和作用,施工放樣的方法和過程;闡述了測量在園林設(shè)計、施工放樣、施工監(jiān)測中的應(yīng)用。

一、概論

測量工作貫穿于園林工程從規(guī)劃設(shè)計到竣工驗收的整個過程。規(guī)劃設(shè)計階段需要測繪地形圖,施工階段要進行施工測量,施工完成后,還要及時進行竣工測量,編繪竣工圖。但在目前的園林工程測量中,仍采用傳統(tǒng)的測量技術(shù)和測量設(shè)備,即使購置了新的測量儀器,也對其強大功能的開發(fā)和運用也非常有限。因此,測繪新技術(shù)在園林工程測量中的應(yīng)用非常有限。

隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展進步,計算機技術(shù)、光電技術(shù)和航天科學在測繪學科的應(yīng)用,促使測繪學科的理論、技術(shù)、儀器和方法都發(fā)生了新的變革。數(shù)字化測圖技術(shù)、全球定位技術(shù)(GPS)、地理信息技術(shù)(GIS)、遙感技術(shù)(RS)等各種新技術(shù)在工程測量中得以應(yīng)用和研究。文章將就與園林工程測量相關(guān)的技術(shù)進行探討。

二、控制測量

1、平面控制點

測量的基本原則是“從整體到局部,由控制到碎部”。測量的控制點是從正規(guī)渠道獲取的。但往往不在施工現(xiàn)場或工地附近,我們需要先將坐標的控制點引入園林施工現(xiàn)場,才能進行定點放樣。首先要在施工現(xiàn)場重點選擇幾個不易被破壞的點,然后用水泥砂漿澆注并且固定起來,根據(jù)需要進行編號,在樁上打入釘子就可以了。其次根據(jù)已知的永久性的測量控制點,采用控制測量的方法把平面坐標控制點引入到園林工程施工現(xiàn)場。經(jīng)過建設(shè)單位、設(shè)計單位和現(xiàn)場監(jiān)理三方復合驗收各個控制點是否合格,圖紙上各點的位置也要與現(xiàn)場一致,則可以進行下一步驟。如果不一致,則需要找出原因,重復上面的過程,直到確認無誤再繼續(xù)下面的步驟。

2、高程控制點

通過規(guī)劃給的2個高程坐標控制點,用全站儀轉(zhuǎn)2個臨時點(每個獨立的建筑物需2個臨時點)到建筑物附近,通過2個臨時點放出建筑物的軸線控制網(wǎng),引入的高程點需要放置在不易被破壞的地方,施工放樣的總平面圖一般選在建筑墻上或者做好的鋪裝的地面上,然后在建筑墻上畫一條線,或者直接選在平面坐標的控制點上,采用的是復合水準測量方法。如果經(jīng)過建設(shè)單位、設(shè)計單位和現(xiàn)場監(jiān)理三方復合驗收各個控制點都合格,圖紙上各點的相對位置也與現(xiàn)場完全一致,那么就可以進行下一步驟。如果不一致,需則要重新進行上面的步驟,找出問題原因,改正后,確認無誤再繼續(xù)下面的步驟。

三、數(shù)字化測圖技術(shù)的應(yīng)用

地形圖是園林工程設(shè)計必須的基礎(chǔ)資料,地形圖上有豐富的、科學的自然地理要素,包括詳細的地物、地貌及植被分布等,能夠為園林規(guī)劃設(shè)計提供詳盡的基地資料,方便規(guī)劃設(shè)計時充分合理的利用和改造原有地形。傳統(tǒng)的測圖方法野外工作量大,作業(yè)程序復雜,需要進行繁瑣的內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作,并且成圖時間長,最終產(chǎn)品比較單一,已經(jīng)難以適應(yīng)社會飛速發(fā)展的需要。數(shù)字化測圖作為一種先進的測量方法,其具有測圖、用圖自動化,產(chǎn)品數(shù)字化,精度高,便于建立GIS等優(yōu)點。園林工程所需的地形圖多為大比例尺圖,而數(shù)字化測圖更適用于大比例尺測圖。因此,數(shù)字化測圖勢將成為服務(wù)于園林規(guī)劃設(shè)計的主流方法。

四、全站儀在園林工程中應(yīng)用

1、地形圖測繪

數(shù)字化測圖的優(yōu)點及在園林工程中的應(yīng)用已如前述。利用全站儀進行野外實地測量,可將采集的數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)诫娮邮植净蛴嬎銠C,經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后,用成圖軟件繪制成圖,并編制和生成各種專題地圖。因電子記錄無精度損失,加之測量精度較高,所以,全站儀地面數(shù)字化測圖已成為大比例尺地形圖的主要方法。

2、園林工程施工測量

園林工程施工測量是貫穿整個施工階段的工作,包括園林建筑施工測量、園路施工測量、園林景觀施工測量和園林綠化工程測量。園林工程施工測量工作量大且有一定的精度要求,直接關(guān)系到園林工程的建設(shè)質(zhì)量。傳統(tǒng)的施工測量儀器,需要耗費大量的人力和物力,且測量精度不高,誤差容易累計從而影響園林工程的建設(shè)。而全站儀因其強大的測量功能和較高的觀測精度,使其在園林工程施工測量中被廣泛采用。利用全站儀的放樣測量程序,并使用儀器中的計算和數(shù)據(jù)存儲功能,既能減輕工作量,又可以減小人工操作所帶來的誤差,從而提高園林工程的建設(shè)質(zhì)量。

3、面積測量

在園林工程的規(guī)劃設(shè)計和施工階段,經(jīng)常要對某形狀的面積進行測量和計算。全站儀的面積測量程序,可以將面積區(qū)域用由一系列有順序的點(不少于3個)構(gòu)成的封閉圖形來定義,用于定義面積計算的點可以通過測量、數(shù)據(jù)文件導入或手工輸入等方式來獲得。同時,運用該程序,也可以查看該面積區(qū)域的形狀。與采用傳統(tǒng)測量儀器和方法,過程繁瑣且精度較低相比,采用全站儀進行面積測量,可以極大的減輕內(nèi)外業(yè)的工作量,且精度也較高,特別是在一些自然式布局的園林中,需要量算面積的區(qū)域形狀多為不規(guī)則的曲線圍合而成。

五、對GPS技術(shù)在園林工程測量中應(yīng)用的分析

1、GPS技術(shù)在施工控制網(wǎng)的建立中的應(yīng)用

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關(guān)鍵詞:生態(tài)學專業(yè);野外課程綜合實習;管理模式

中圖分類號 S68 文獻標識碼 A 文章編號 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

生態(tài)學是研究生物與環(huán)境之間相互關(guān)系的一門學科,以生態(tài)系統(tǒng)在人類活動干預下的各種運行機制及變化規(guī)律為研究內(nèi)容,以充分了解自然界系統(tǒng)運作的原則和預測其對變化的響應(yīng)為目標,以指導人類生產(chǎn)活動實現(xiàn)人與自然和諧共處為根本目標,是一門新興的、理論性很高、實踐性很強的學科。生態(tài)學專業(yè)野外課程綜合實習作為理論聯(lián)系實際的重要實踐教學環(huán)節(jié),是培養(yǎng)創(chuàng)新性理論聯(lián)系實際的綜合性應(yīng)用型人才的重要途徑[1-3]。因此,山西農(nóng)業(yè)大學林學院把生態(tài)學專業(yè)野外課程綜合實習作為生態(tài)學專業(yè)本科學習的必修環(huán)節(jié)之一,它既克服了傳統(tǒng)教學中“灌輸式”課堂教學的單一現(xiàn)象,又可以讓學生在實踐活動中“寓學于樂”、讓老師“寓教于樂”,是提高學生動手能力、培養(yǎng)學生相關(guān)專業(yè)素質(zhì)、專業(yè)技能及團隊協(xié)作精神的重要途徑[4-5]。本研究以山西農(nóng)業(yè)大學林學院2012年生態(tài)學專業(yè)野外綜合實習為例,主要從實習的安排、組織、準備、管理及存在問題與解決措施等方面進行探討,為完善該專業(yè)野外課程綜合實習提供理論指導。

1 野外課程綜合實習的安排

1.1 野外實習任務(wù)的安排 按照山西農(nóng)業(yè)大學林學院生態(tài)學專業(yè)人才培養(yǎng)方案及教學大綱的規(guī)定和要求,生態(tài)學專業(yè)每年春季學期安排多門專業(yè)課程集中到野外進行綜合實習。教學院長督促系主任按照教學計劃在規(guī)定的時間內(nèi)組織、安排、執(zhí)行實習任務(wù),由系主任和相關(guān)任課教師負責完成實習計劃、實習指導書的制定及前期準備工作。

1.2 時間安排 生態(tài)學專業(yè)野外課程綜合實習安排在第6學期,此時主要專業(yè)課(植物學、普通生態(tài)學、森林生態(tài)學、土壤學、自然地理學、動物學、景觀生態(tài)學等)的理論教學已經(jīng)完成,恰好是安排野外實習的最佳時間,能幫助學生綜合運用多學科理論知識,解決實際問題,鞏固專業(yè)知識,培養(yǎng)專業(yè)技能[6]。2012年生態(tài)學專業(yè)的實習地安排在山西省蟒河自然保護區(qū),該區(qū)春季5月份的降水比較少,天氣晴朗,氣候舒適,植被生長狀況也比較好,野生動物出沒較少,從實習環(huán)境需求、安全的角度考慮,5月中、下旬安排實習比較適宜。

1.3 制定實習計劃 野外實習是生態(tài)學專業(yè)實踐教學的重要組成部分,為保證實習的順利開展,制訂完善的實習計劃是重要前提。主管教學的院長安排系主任根據(jù)人才培養(yǎng)方案、課程大綱、實習目的和要求、實習內(nèi)容、實習地點和路線來制定詳細的實習計劃。

1.4 實習學分 按照山西農(nóng)業(yè)大學林學院生態(tài)學專業(yè)人才培養(yǎng)方案的要求,野外綜合實習共3周,共計3個學分。

1.5 實習形式 生態(tài)學專業(yè)野外綜合實習由院系統(tǒng)一組織,集體進行,具體可視當時綜合實習地的條件和實習內(nèi)容靈活確定。根據(jù)參加實習的學生人數(shù)進行實習分組,由院系輔導員和學院實習管理人員選擇組織能力強、責任心強的學生為小組組長(負責人),綜合考慮組員男女比例、學習認真程度和平時活動參與表現(xiàn)等各方面內(nèi)容進行組員分配,一般情況下每組人數(shù)控制在8~10人,并將分組情況及學生聯(lián)系電話上報院綜合實習管理辦公室。各組組長協(xié)助課程實習教師組織好所有實習活動,及時傳達教師布置的任務(wù)給組員,并將實習中學生的實際問題反饋給實習指導教師;實習前通知組員攜帶相關(guān)的實習儀器、生活用品等;實習過程中負責整隊、清點人數(shù)、組織乘車和安全工作;每門課程實習結(jié)束后,組織小組組員編寫實結(jié)和心得體會。參加實習的教師包括各門實習課程的指導教師(負責相關(guān)課程的實習)、生活后勤教師(負責學生的食宿及相關(guān)生活要求)及輔導員(負責學生的安全、了解學生的生活、實習情況),由學院統(tǒng)一指派,學院教務(wù)辦公室通知相關(guān)教師具體實習時間和行程安排。實習指導教師要服從學院領(lǐng)導和實習負責人的具體安排,協(xié)助管理學生生活起居、安全和實習情況。

1.6 制定實習紀律 生態(tài)學野外綜合實習作為一項野外綜合實踐教學活動,由于時間短,任務(wù)重,人員分散,組織管理難度大,要求參加實習的全體師生必須要服從領(lǐng)導,團結(jié)互助。山西農(nóng)業(yè)大學林學院生態(tài)學專業(yè)野外課程綜合實習的紀律主要有以下幾個方面:

(1)野外要注意安全,包括交通、飲食、爬山涉水、野外采樣等方面的安全,實習實習半軍事化管理,要求師生按時作息,按時就餐,進入林中嚴禁煙火,出外必須集體活動,不得私自行動,并要以良好心態(tài)和飽滿的熱情投入綜合實習。

(2)指導教師應(yīng)于實習前一天到達實習地點,做好實習準備工作;實習期間要發(fā)揚尊師愛生,團結(jié)互助的精神,師生之間、同學之間要互相關(guān)心,互相幫助。同時還要注意與實習基地周圍群眾的關(guān)系,謙虛謹慎,誠懇待人,時時處處體現(xiàn)當代大學生的良好精神風貌。

(3)學生要遵守實習紀律,不遲到、不早退、無故不能出勤者,應(yīng)提前向?qū)嵙曋笇Ы處熀涂傌撠熑苏埣?。學生因病、因事請假須經(jīng)指導教師同意,總負責人批準方可離隊,并將請假期間行程安排、行程聯(lián)系人、聯(lián)系方式和歸隊時間以書面形式告知實習負責人。

(4)實習過程中,在實習指導教師的指導下,學生應(yīng)按要求完成實習內(nèi)容,做好實習記錄,獨立完成實習報告和內(nèi)業(yè)工作,能參考相關(guān)資料,在規(guī)定的時間內(nèi)完成實結(jié),提交實習報告。

(5)學生未參加實習或成績不及格者,均不準畢業(yè),按《山西農(nóng)業(yè)大學學生學藉管理實施細》有關(guān)規(guī)定處理。

(6)制定實習成績評定準則。實習結(jié)束后,實習學生按照實習指導老師的要求,完成各門課程的實習報告,按照實習計劃安排的順序裝訂成冊,交學院教務(wù)辦公室。系主任安排課程實習指導教師對學生實習綜合表現(xiàn)予以評價,并在學生實習報告上評定成績。課程實習指導教師應(yīng)依據(jù)實習過程中的表現(xiàn)、實習作業(yè)和實習報告的完成情況,提出所負責課程的建議成績。后由院部綜合實習領(lǐng)導小組(教學院長、系主任和實習指導教師代表組成)考核確定每位實習學生的綜合成績(部分實習工作在校內(nèi)完成的,應(yīng)結(jié)合校內(nèi)外情況綜合評定)。綜合實習成績按優(yōu)秀(90~100分)、良好(80~90分)、中等(70~80)、及格(60~70)、不及格(0~60分)5級評分制評定。

2 野外課程綜合實習的準備

2.1 野外實習地點考察 院部安排生態(tài)學專業(yè)野外實習負責人提前到實習地點,預先進行實地考察,并按照課程實習內(nèi)容、目的和要求,統(tǒng)籌實習行程安排和實習時間安排,確定實習路線,同時聯(lián)系食宿、交通工具等。

2.2 實習經(jīng)費預算 按照野外實習計劃的日程安排和食宿條件,科學合理進行經(jīng)費預算,以不讓學生多花一分錢,又能學到相關(guān)專業(yè)知識為原則。各班班長收齊實習費用后交生活后勤服務(wù)老師妥善保管。

2.3 實習內(nèi)容的制定和實習指導書發(fā)放 系主任安排各門課程的實習指導教師撰寫各門課程的實習指導書,交由系主任整理并裝訂成冊,下發(fā)給實習班級班長,由班長下發(fā)給各位參加實習的學生。

2.4 實習動員及實習儀器發(fā)放 野外實習之前,學院領(lǐng)導組織所有參與實習的師生召開實習動員大會,由教學院長和系主任傳達實習計劃,講述野外實習的目的意義、實習地點及時間安排,重點講述實習注意事項、組織紀律和安全事項,尤其要強調(diào)實習紀律、安全制度、實習期間的請消假制度等,并告知學生攜帶雨具、太陽帽、背包、手電筒、個人洗漱用品及日常醫(yī)藥用品,比如藿香正氣水、創(chuàng)可貼、消炎藥等。課程實習指導教師重點介紹實習區(qū)概況、實習路線和實習內(nèi)容安排,讓學生明白實習時應(yīng)該做什么、該怎么做、如何才能做好,內(nèi)業(yè)實習需要做什么、實習報告如何編寫等,并簡要介紹課程實習成績考核辦法。會后,實習負責人根據(jù)各門課程實習計劃及具體的分組情況,準備相應(yīng)的實習儀器及用品,并組織發(fā)放,明確責任到學生。例如生態(tài)學專業(yè)野外實習常用的儀器有GPS儀、鋼卷尺、標本盒、樣品袋等,用具有標簽、記錄本、小刀、鐵鏟、標本夾、標本紙。

2.5 聯(lián)系交通工具 由院辦公室負責聯(lián)系交通工具,通知實習教師和學生按時到指定地點上車,放置實習相關(guān)儀器設(shè)備和生活用品。

3 野外課程綜合實習的組織與管理

野外綜合實習的關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于實習的有效組織與合理管理,應(yīng)重點把握以下5個方面內(nèi)容:

3.1 實習計劃的執(zhí)行管理 到達實習地點后,按照日程安排,指導教師帶領(lǐng)學生按照實習目的、要求及實習內(nèi)容開始調(diào)查、記錄及標本采集。在實際操作過程中結(jié)合課程實習教師的講解,讓學生學會野外調(diào)查、記錄和整理調(diào)查資料的方法,學會動物、植物、微生物標本的采集、保存及壓制方法,幫助學生將課堂上所學理論知識與專業(yè)技能實踐相結(jié)合,培養(yǎng)學生野外工作的能力。具體課程實習內(nèi)容和要求見表1。

表1 生態(tài)學專業(yè)野外課程綜合實習內(nèi)容及要求

[實習課程\&內(nèi)容\&要求\&植物學

(樹木學)\&1.見習野外實習的預備工作、組織管理方法;2.學習植物標本的采集、野外觀察記錄、標本的制作保存方法,標本的野外鑒定方法;3.認識實習地常見植物150種,掌握重點科、屬、種的鑒別特征;4.植物區(qū)系特征分析及植被類型考察;5.學習植物群落調(diào)查的方法。\&1.掌握重點科的特征,認識常見植物100種以上,獨立運用檢索表鑒定5種以上不認識的植物;2.了解有關(guān)植物分布的規(guī)律性、經(jīng)濟用途、植物與環(huán)境的相互關(guān)系;3.掌握標本的采集、記錄及制作方法,每組壓制一套標本;4.完成20種該地主要植物的分類和特征描述報告。\&微生物學\&1.野外采集真菌標本,通過圖冊和資料鑒定真菌種類,分析不同菌類生長環(huán)境及其危害狀況;2.參觀常見食用菌菇房。\&1.了解各種大型真菌的生活環(huán)境;2.掌握真菌標本的采集、制作及保存的基本知識和技能;3.熟悉常見真菌種類、為害及特征;4.掌握常見食用菌培育流程。\&自然

地理學\&1.掌握實習地地貌形態(tài);2.對實習地的巖石進行辨認;3.掌握實習地構(gòu)巖礦物的特征及性質(zhì);4.學會羅盤的使用方法,運用羅盤儀測巖層的產(chǎn)狀。\&1.掌握地貌形態(tài)、巖礦物的特征及性質(zhì);2.掌握巖石的辨別方法;3.掌握羅盤的使用方法。\&動物學\&1.主要掌握常見昆蟲標本的采集與制作方法、擴展動物類群的知識;2.白天昆蟲采集和晚上制作昆蟲標本。\&1.認識常見的動物;2.了解所實習的環(huán)境、動物區(qū)系的基本特點;3.掌握昆蟲標本制作、浸制標本制作、剝制標本制作方法;4.熟練使用《檢索表》等工具書。\&氣象學

與氣候?qū)W\&1.熟悉主要生態(tài)因子光、溫、土、風的測定方法;

2.分析主要生態(tài)因子的變化規(guī)律。\&1.掌握生態(tài)因子測定方法;2.了解生態(tài)系統(tǒng)定位監(jiān)測指標及技術(shù);3.分析生態(tài)因子時空變化規(guī)律及成因。\&土壤學\&1.掌握土壤剖面形態(tài)特征、挖掘方法和自然條件的觀察、描述、記載方法,學會土壤類型的識別;2.熟悉主要成土巖石的性質(zhì);3.學會野外母質(zhì)類型的鑒別和地形地勢的觀察。\&1.掌握土壤調(diào)查工作的基本方法;2.學會分析土壤樣本理化性質(zhì)測定和土壤肥力等級評定;3.分析土壤特性與其地形的關(guān)系。\&森林

生態(tài)學\&1.森林群落梯度格局分析,沿海拔梯度林分特征變化;2.觀察林下光照、群落結(jié)構(gòu)特點、植物區(qū)系組成特點和群落生態(tài)結(jié)構(gòu)單元劃分、林下更新情況;3.掌握不同建群種生態(tài)特性和群落功能群劃分方法;4.分析不同森林群落植物區(qū)系組成特點、群落結(jié)構(gòu)特點和自然演替規(guī)律,確定森林演替序列。\&1.學會生物群落野外調(diào)查方法。

2.掌握主要生物群落分布梯度規(guī)律;

3.森林群落生物量分層測定,編制優(yōu)勢種群生命表,評估典型森林群落碳匯功能。

4.通過實地調(diào)繪和航片衛(wèi)片解譯及小尺度的斑塊特征分析,在GIS相應(yīng)軟件上繪制局部土地利用現(xiàn)狀圖,并做出現(xiàn)狀評價、功能區(qū)劃、管理規(guī)劃。\&普通

生態(tài)學\&1.典型森林群落物種組成、群落個體數(shù)量和群體數(shù)量指標調(diào)查、生物多樣性調(diào)查,植物種群分布格局調(diào)查,而后進行群落成員型組成分析、生物多樣性計算、格局判定以及種間關(guān)系、生態(tài)位等的計算;2.森林生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力測定、生物量測定,森林群落立地質(zhì)量的分析評價等;3.森林景觀格局遙感判定識別和實地踏查分析,地形圖調(diào)繪,提出生態(tài)系統(tǒng)管理措施、該區(qū)發(fā)展森林旅游的景觀資源評價和保護區(qū)功能區(qū)劃和景點規(guī)劃等。\&生態(tài)學

實驗技術(shù)\&1.重要值計算:喬木層、灌木層、草本層分別調(diào)查計算各物種重要值;2.生物多樣性指數(shù)計算:豐富度指數(shù),均勻度指數(shù),香農(nóng)威爾指數(shù)及辛普森指數(shù);3.群落的最小面積調(diào)查;4.主要物種的分布格局分析計算。\&1.根據(jù)群落特征,構(gòu)建典型群落物種重要值計算公式;2.熟悉常見多樣性指數(shù)計算方法和計算軟件;3.掌握群落最小面積調(diào)查方法;4.選取典型物種分析不同群落成員型物種的分布格局與其生態(tài)特性的關(guān)系。\&景觀

生態(tài)學\&1.了解實習區(qū)域景觀整體特征,識別斑塊―廊道―本底的基本模式;2.根據(jù)具體情況描述斑塊的相對性和尺度性,描述廊道的基本結(jié)構(gòu)特征,描述在實際景觀生態(tài)學研究中斑塊、廊道、本底之間的關(guān)系;3.了解流域高地景觀格局的變化將如何影響下游水文效應(yīng),流域上游的森林經(jīng)營活動如何影響景觀空間格局。\&1.使學生理解景觀生態(tài)學的基本理論、基本原理和景觀結(jié)構(gòu)、功能及動態(tài)變化,理解不同的時間和空間尺度對景觀要素的影響;2.了解斑塊-廊道-本底的基本模式及斑塊、廊道的基本特征,3.了解流域尺度上流域上游景觀格局及其變化與下游的關(guān)系,從而提高從景觀尺度上解決實際問題的能力。\&遙感技術(shù)

與應(yīng)用\&1.識別高分辨率遙感影像的圖像特征,根據(jù)實地情況初步判斷遙感影像拍攝區(qū)域的整體特征,描述野外實地踏查過程;3.建立目視判讀標志:通過對遙感影像的觀察和實地對比,描述圖像中包括的地物類型,在色調(diào)、大小、形狀、紋理、陰影等方面的特點及分布的空間位置;4.對實習區(qū)域進行解譯分類,劃分出具體的地物類型。\&1.了解航空像片或者衛(wèi)星影像的基本特征;2.掌握航空像片判讀中判讀解譯標志的建立方法,掌握航空像片目視判讀的方法和步驟;3.掌握不同植被類型、巖石、耕地、居民地、道路等地理要素的特征和目視分析的一般方法;4.能夠進行遙感圖像的解譯和分類。\&城市

生態(tài)學\&1.調(diào)查分析城市生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及各生態(tài)要素間的相互影響;2.進行城市植被類型調(diào)查;3.調(diào)查分析城市環(huán)境與樹種多樣性的關(guān)系。\&1.理解城市生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)要素及功能特性,分析城市生態(tài)系統(tǒng)與其他自然生態(tài)系統(tǒng)的差別;2.掌握植被群落調(diào)查方法,分析城市植被環(huán)境特點及其與城市環(huán)境建設(shè)的關(guān)系。\&]

3.2 日常生活管理 生活后勤負責教師在學生到達實習地點之前,做好學生的食宿安排,做到安全、方便、衛(wèi)生、價格低廉。野外實習不僅要培養(yǎng)學生野外調(diào)查工作的能力、團隊協(xié)作精神,還要培養(yǎng)學生的組織紀律觀念、自我管理能力和戰(zhàn)勝困難的能力。良好的學生思想動態(tài),有利于更好地激發(fā)學生的實習熱情和克服困難的勇氣,并能有效培養(yǎng)學生應(yīng)用專業(yè)知識解決問題的能力。實習過程中師生同吃同住,實現(xiàn)與學生的有效交流,及時掌握學生思想狀態(tài),有效開展思想教育,使實習取得良好的效果。

3.3 實驗儀器管理 實習期間各小組負責保管各組的實驗儀器,不得故意破壞、丟失相關(guān)儀器和調(diào)查記錄,并能正確應(yīng)用實驗儀器。實習結(jié)束后各小組清還儀器用具,對于丟失和損壞的儀器要按照儀器管理制度進行賠償。

3.4 實結(jié)報告的管理 返校后,各小組對采集到的動物、植物、微生物標本進行整理歸類,制作標本,對在野外調(diào)查的氣象因子、土壤、種群、群落數(shù)據(jù)和地質(zhì)地貌、自然地理景觀、森林景觀圖片等進行整理分析,在此基礎(chǔ)上撰寫各門課程的實結(jié)報告,并結(jié)合野外實習過程中的所見所聞所感總結(jié)心得體會。學生完成實習報告后,統(tǒng)一裝訂成冊,交學院教務(wù)辦公室存放管理。

3.5 實習成績評定管理 交齊實結(jié)后,實習負責人安排各門課程的實習指導教師既要依據(jù)實習作業(yè)、實習報告的完成情況,又要參考實習過程中學生的表現(xiàn)(遵守紀律情況、團隊協(xié)作精神、動手能力、發(fā)現(xiàn)并解決問題的能力),進行全面考核[7-8],提出各門課程的建議成績,由院部綜合實習領(lǐng)導小組考核確定最終成績(部分實習工作在校內(nèi)完成的,應(yīng)結(jié)合校內(nèi)外情況綜合評定)。綜合實習成績按優(yōu)、良、中等、及格、不及格5級評分制評定。成績評定結(jié)束,系主任組織各門課程的實習教師組織教研活動,認真總結(jié)分析野外實習過程中的經(jīng)驗和不足,并提出相應(yīng)的改進建議和措施。

3.6 實習經(jīng)費管理 生活后勤服務(wù)老師負責管理實習經(jīng)費,實習完成后與保護區(qū)負責人整理、結(jié)算實習師生食宿費。實習結(jié)束后將實習中產(chǎn)生的經(jīng)費賬目報學院領(lǐng)導審核簽字,并到學校財務(wù)主管部門報銷、存檔。

4 存在的問題及對策建議

4.1 實習經(jīng)費不足 近年來,隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,物價上漲,各項野外實習開銷(車費、住宿費、伙食費)呈現(xiàn)出直線增長趨勢,但各高校的實習經(jīng)費卻幾乎沒有變化。因此,野外實習經(jīng)費很難滿足需求,每次進行綜合實習時,都需要組織動員學生自籌經(jīng)費。對于實習經(jīng)費不足的問題,要向相關(guān)管理部門說明生態(tài)學專業(yè)野外實習對于完善專業(yè)教學環(huán)節(jié)、提高教學質(zhì)量、促進學生全面發(fā)展的必要性和重要性,并著重說明目前實習經(jīng)費不足的現(xiàn)狀,使相關(guān)管理部門意識到增大實習經(jīng)費投入的緊迫性,從而實現(xiàn)實習經(jīng)費投入的實質(zhì)增加[9]。當前的實習時間安排一般比較緊張,實習地點多選在自然條件良好的自然保護區(qū)和森林公園,這無形中增加了實習經(jīng)費的投入。因此,為節(jié)約實習經(jīng)費[3],可以考慮與旅行社合作開展實習,科學安排實習路線和合理確定實習地點,同時根據(jù)實習課程性質(zhì)將實習任務(wù)分為綜合實習和單科課程實習2種,減少綜合實習的實習投入,多途徑收集資金采取單科課程實習。

4.2 實踐教學模式有待進一步完善 由于生態(tài)學學科的強理論性和高度綜合性,只有通過對生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)多樣性的豐富體驗,才能達到感性認識與理性思維相結(jié)合、理論內(nèi)容闡釋與實際現(xiàn)象分析相結(jié)合的目的,有效激發(fā)學生學習熱情。但目前傳統(tǒng)的實踐教學是學生多,教師少,教師邊走邊講,學生邊走邊記[10],以致無暇顧及周圍景觀多樣性及其與環(huán)境之間的關(guān)系,致使學生從野外獲得的實踐知識和技能偏少,無法形成系統(tǒng)思維和整合分析,教學實習效果相對較差。筆者認為,扭轉(zhuǎn)這種局面的途徑是進一步完善實踐教學模式,增加互動式教學和引導式教學,即采取啟發(fā)、提問等互動方式開展實踐教學,野外實習出發(fā)前先采用多媒體教學模式播放具體實習地點生態(tài)現(xiàn)象,然后通過實習地點講解,最后在撰寫實習報告時形成科學思維,真正實現(xiàn)“讓學生有所見、有所問、有所悟”,引導學生應(yīng)用專業(yè)知識解釋現(xiàn)實環(huán)境問題。

4.3 實踐教學環(huán)節(jié)需要進一步增強 在科學規(guī)劃實習出行路線和合理確定實習地點的基礎(chǔ)上,其他課程體系由于側(cè)重點不同,也需要優(yōu)化選擇特色實習地點,如污染生態(tài)學可開展在學校污水處理場參觀實習,環(huán)境質(zhì)量評價可在太岳山森林經(jīng)營管理局靈空山林場森林生態(tài)系統(tǒng)定位監(jiān)測站參觀學習等。綜合課程實習地點也應(yīng)在經(jīng)費允許的基礎(chǔ)上,增加實習地點,如通過蟒河自然保護區(qū)和龐泉溝自然保護區(qū)的對比分析,可增加學生對溫帶落葉闊葉林和寒溫帶針葉林的直觀印象,通過增強學生“三練”(練腿、練眼和練鬧)的能力和水平,增強對生態(tài)學理論和中性學科的認識,同時通過與院相關(guān)學科(林學、水保)的同步實習,豐富學生對生態(tài)規(guī)劃、生態(tài)建設(shè)、生態(tài)管理及生態(tài)技術(shù)等的認識,完善生態(tài)學專業(yè)學生“分向培育模式”(科研型人才、技術(shù)型人才和管理型人才)的教學和實習體系,培育學生生態(tài)整合的思維理念,完善生態(tài)經(jīng)濟的思維視角,提高生態(tài)規(guī)劃的應(yīng)用范疇,健全生態(tài)管理的管理體系,形成因材施教、準確定位、分向培育、鑄就人才的專業(yè)人才培育思路。

參考文獻

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