地理科学导论第一章

3．生态科学


生态科学是研究生命体与环境关系的科学，它的产生 与发展与地理学有着密切关系。 洪堡开创的植物地理学是生态学三大来源(林奈的植物 分类学、洪堡的植物地理学、达尔文的进化论)之一。 坦斯利的生态系统思想、苏卡乔夫的生物地理群落思 想都曾对地理学的理论发展起过重要的影响作用。 20世纪60年代以后，生态学进入人类生态学阶段，生 态化方向己成为现代地理学研究的重要发展方向；生 态系统中能量转换、物质循环的思想，己成为地理学 研究的基本理论之一。
2．地理科学的大科学属性


跨学科性质的科学包 括：边缘科学、综合 科学、横断科学（适 用于所有科学普遍的 认识论和方法论）； 现代地理科学是大科 学，属于综合科学， 无论在横向上还是在 纵向上都涵盖众多学 科门类。
图 钱学森对地理科学位置的认识
第二节、地理科学的学科体系
一、传统地理学的科学体系 传统地理学是单一层次的，平面的。一般 的说，分为区域地理学、系统地理学、数 理地理学三大类。

大地理学思潮的兴起和发展



从横向上看，苏联的“统一地理学”：阿努钦提出“国家地理 学”，格拉西莫夫提出“建设地理”；20世纪80年代初我国科 学界认识到地理科学可以成为综合人类与环境关系的大科学体系， 中国科协组织了自然科学与社会科学联合委员会。1986年召开 全国第二届天、地、生关系学术讨论会上。 从纵向上看，战后应用地理学发展迅速，出现了有别于单一理论 层面的，围绕应用客体为中心的地理学（自然区划学、土地类型 学、农业区别学、国土规划学、城市规划学、生态规划学、景现 生态设计等等）；信息技术跻身于现代高技术的行列；地理实验 技术也在发展；地理学已从单一的知识理论层面向纵深发展，越 来越立体化。 我国改革开放以后，特别是80年代后期，“地理建设”(钱学森， 1989)、“地理工程”(王铮等，1987)、“地理技术”(杨青山等， 1987)的呼声相当强烈，反映出地理学“立体化”的思潮。

2、环境科学




是研究物质环境和人类关系的科学，产生于20世纪50－60年代; 50年代治理污染源，60年代转向区域性污染综合治理，70－80 年代环境科学扩大到社会学、经济学、法学等诸多社会科学方面， 更注重于全社会综合治理，全球综合治理，形成了从基础理论到 应用技术多学科构成的大科学体系。 主要研究：对“三废”(废水、废气、废渣)造成大气、水体、土 壤、生物和人的污染治理；对不合理的自然开发造成的环境问题 (如水土流失、森林破坏、草原破坏等方面)的治理。 地理学与后者关系极为密切，也是地理学重要研究任务之一；环 境影响评价；环境科学与地理科学之间的边缘科学——环境地学 已成为地理学的分支学科之一。 两者的区别：环境科学更多侧重于环境治理方法，特别是生产环 境的治理技术方面，而地理学不仅注重环境更重视对人类自身的 研究、对空间地城的研究、对资源开发利用的研究，着眼于人类 环境地域系统的整体规律。
３、钱学森的地理学思想




地理科学不同于传统意义上的地理学，不是一门单一 的学科，而是一个学科体系，更具体地说，地理科学 与自然科学、社会科学、数学科学、系统科学、思维 科学、人体科学、美学、军事科学、行为科学并列， 为现代科学十大部门之一。 地理科学既不屑于自然科学也不屑于社会科学，它是 自然科学与社会科学相结合的科学。 地理科学分为三个层次，即基础科学层次、技术理论 层次和应用技术层次。 地理科学的研究对象是地球表层系统，是一个开放复 杂的巨系统。
第三节、地理科学对社会的贡献


“上知天文，下知地理”之说 一、对科学发展的贡献 1地理学是发现的科学 从一定意义上讲，科学就是发现，对事实的发现(发现新的物 种、新的基因、新的病毒、新的自然现象）；对事实后面的 客观规律的发现（牛顿定律、能量守恒定律、相对论等）。 两种发现是互相联系的，前一种发现往往是后一种发现的基 础。 地理科学不是工学，它为社会实践服务的方式不是发明创造， 制做新产品、新设备，而是通过对客观事物的科学认识，指 导人们去规划决策。


地理科学研究的基本方法是“从定性到定量的综合集成法”。“通常是 科学理论、经验知识和专家判断力相结合，提出经验性假设(判断或猜 想)；而这些经验性假设不能用严谨的科学方式加以证明，往往是定性的 认识，但可用经验性数据和资料以及几十、几百、上千个参数的模型对 其确实性进行检测；而这些模型也必须建立在经验和对系统的实际理解 上，经过定量计算，通过反复对比后形成结论，而这样的结论就是我们 在现阶段认识客观事物所能达到的最佳结论，是从定性上升到定量的认 识”。“就其实质而言，是将专家群体(各种的关的专家)、数据和各种 信息与计算机技术有机结合起来，把各种学科的科学理论和人的经验知 识结合起来。这三者本身也构成了一个系统。”把这一段用一个框架图 标示出来。 地理建设思想。包括：“交通运输、信息通讯、能源发展、供气供水、 环境保护、绿化建设、气象预报、防灾减灾、矿业开发、农业资源及林 业资源开发、保护等等”。
地理科学导论
前言
一、开设地理科学导论的重要性


了解这门专业的过去、现在和未来； 稳定专业思想，热爱专业，献身科学； 造就学养，发挥专业优势，服务社会实践； 传承学术，创新学科，继往开来。
二、地理学科迎来了又一个辉煌发展时期


已经历了两个辉煌的时期 21世纪前半叶地理科学迎来了又一个辉煌时代 制定我国地理科学和高校地理教育发展方向与战略的 需要
地球的圈层结构
二、地理科学的学科属性
1、大科学思维（分为三个时代） 小科学时代，又称为英雄时代（17世纪英国皇家学会时 代）——科学家的个人活动； 过渡时代，又称恩主时代（18-19世纪工业革命兴起的时 代）——个人研究想资本家寻求支持，科学转向技术层次； 大科学时代（20世纪以后开始）——由封闭的单向的思维 形式，到确立全方位立体的思维形式；研究的对象是超大 系统或巨系统，解决满足社会生产需要与人类自身生存发 展的大问题；跨学科研究；信息技术称为科学研究的重要 手段；兼有基础科学、技术科学、工程科学、管理科学的 综合能力。
4．区域科学



是一门有关区域或空间系统的开发、整治、管理的综合学科，产 生于20世纪40年代末； 美国于1954年成立了以区域经济学家为主，吸收地理学家、社会 学家、政治学家、工程学家、心理学家、法律学家参加的区域科 学协会。 区域科学在区位理论、城市系统和城市化问题，人口聚落和空间 组织，经济发展与社会福利，经济发达和不发达国家或区域的发 展政策及环境变化等方面做了大量的深人研究。 区域科学提供的一系列解决区域问题的理论、政策、方法、技术 体系，有很强的应用性，面对区域开发建设的实际问题而提出综 合性对策体系。它非常注重理论上、模式上、模型上的演绎和推 理，这些都是现代地理学应当努力具备的品格。区域科学与地理 学的区别在于，前者更多地注意城市研究，更多注重经济社会分 析，不关心传统地理学的区域分异和要素分布等方面的问题，其 包罗万象一揽解决所有区域问题的初衷尚缺乏与之相对应的复杂 巨系统的方法体系。
1、已经历了两个辉煌的时期


地理大发现之后的大拓荒时期（文艺复兴带来的思想 解放和发现新土地的激情，强烈地激发人们对外部世 界的探索热情；近代地理学诞生）。 20世纪60年代以后的生态化、信息化、全球化的地理 科学时代（人口、资源、环境、空间问题；3S技术： 全球定位系统GPS，地理信息系统GIS，遥感技术RS）
(二）现代地理科学的学科属性
1、地理科学的跨学科属性 小科学时代的分类：哲学、自然科学和社会科 学三大类； 大科学时代的跨学科属性：地球表层是一个庞 大的物质体系，是人类和自然过程共同作用的 成果。在进行经济文化建设的同时，不可忽略 对自然规律、自然物质基础可能性的重视。自 然多样性是经济、文化多样性的基础。
二、主要讲授内容和所用教材及参考书

1、主要讲授内容 第一章 地理科学的科学学 第二章 地理科学发展简史 第三章 地球演化历史 第四章 地球表层系统 第五章 地理科学的重要概念、研究核心及研究范式 第六章 现代地理科学方法 第七章 现代地理学未来展望
2、参考书


所用教材：白光润,现代地理科学导论,华东师范大学 出版社，2003 参考教材：潘玉君等,地理科学导论,科学出版社, 2009 马蔼乃,地理科学导论,高等教育出版,2005
第一章 地理科学的科学学
第一节 地理科学的研究对象和学科属性 一、地理科学的研究对象 1、古今中外关于地理科学研究对象的表达 (阅读学者的相关文献）
2、地理科学研究对象的表达（定论）

地理科学的研究对象是地球表层这一特殊的物质体系。 地球圈层构造，固体部分分为地核、地幔、地壳，气 体部分分为对流层、平流层、中间层、热成层、电离 层、外逸层等，并无表层、深层之类的分化。这里所 讲的地球表层实际上就是固体地球与大气、水体、生 物、人类之间的界面层。“地球表层”的概念表明科 学家对地理科学研究对象、地理过程物质主体、对地 球系统中进化最快，物质能量交换最活跃的特殊界面 物质体系的理性认识。
二地理学的发现之贡献
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地理知识从产生那天起就与旅行、考察、游历联系在一起；补充旅行、 考察和游历的图片。 今天，对未知土地的不断发现依然是地理学发展的重要方面，人类对 南极、北极的考察，对高山、荒漠、冰川、沼泽的考察，激励人们对 地理学的强烈探索；补充上述提到的图片。 地理科学最有影响的对事实的发现就是地理大发现。补充地理大 发现的图片等路线图以及作用；地理大发现和与之相伴的地理知识的 大爆发及活跃的地理科学研究，在人类文明的进步上具有不可磨灭的 历史功绩。正是由于知识积累、资源发现、市场扩大、思想解放才推 动了后来的产业革命和社会革命，使人类社会跨入了近代文明的飞跃 发展时期。 它带来了长达数百年的比较研究、归纳法盛行的科学哲学时代。
图 传统地理学学科体系
二、现代地理科 学的科学体系
关于现代地理学的 学科体系，学术界 尚未得到统一的、 确定的认识，但从 发展趋势上具有三 个明显特点：重视 地理学理论的研究； 重视应用地理学理 论和方法的研究； 以信息技术为中心 的地理技术迅速发 展
图 白光润的现代地理学体系
2、国家基金委组织的“学科发展调研报告” 中的《地理科学》科学体系
2、大地理学思潮
小地理学的背景——早期的对自然现象和社会经济现 象的观察和描述；近代科学大分化的影响;地理环境决 定论的质疑；“二元论”盛行。 大地理学思潮背景 —— 始于 20 世纪 60 年代。资源、环 境、人口、空间越来越突出，对地理科学产生强烈的 社会需求；三论（系统论、控制论、信息论）等横断 科学和非线性思维的出现，为科学的接近和融合提供 了方法论基础； 80 年代以后中国的改革开放，苏联的 解体，在人文科学中将阶级性绝对化的极“左”思潮 得到纠正； 3S 技术的飞速发展为解决复杂空间问题创 造了技术条件。世界进入了人类社会经济全球化、自 然科学和社会科学相互融合相互渗透的时代。所有这 些都给地理学的发展带来压力和动力，为其走向大科 学时代提供理论和方法。
2、21世纪前半叶地理科学迎来了又一个 辉煌时代



全球变化冲击整个人类社会； 可持续发展成为全人类共识； 国家社会经济和科技文化、改革开放迅速发展； 环境问题凸显； 高等学校地理学教育需要不断进行调整与完善。
3、制定我国地理科学和高校地理教育发展 方向与战略的需要



地理学的学科性质、核心概念、科学和社会地位； 国际地理学与高校地理教育发展趋势； 我国地理学发展与高校地理教育的历史与现状； 社会对地理学专业人才的需求。
三、学习方法及目的

高屋建瓴，了解地理科学的框 架和发展脉络及基础理论； 由浅入深，熟知专业研究对象 及专业结构； 展开阅读，接近大师，走进地 理科学殿堂； 抓住重点，掌握方法，弘扬地 理科学精髓与优势
学习入门温馨提示： 1、建立地理科学小书架 （扉页一侧记住上课老师 提到的名家和大师，那是 获取本学科基础理论的源 头） 2、梳理案例情景，那是 本学科应对社会需求的实 践 3、关注学科交叉脉络， 尤其是新技术在地理科学 中的应用，那是你学以致 用的工具。
三、地理科学的相邻学科
发展过程中的交叉融合，这些学科的理论方法是地理 学家必须了解和掌握的，对发展地理学具有深刻意义。 1、地学（地球科学） 最早的地理学与地学实际上是一回事—— 古希腊的地理学探讨地球的数理知识； 近代地理学的创始人洪堡所著的《宇宙》即是从宇宙、 天 体、地球讲到人类环境； 李特尔时代，地理学才把眼光仅仅注意到地球表层。