cMOOC与xMOOC的辨证分析及高等教育生态链整合_韩锡斌

cMOOC与xMOOC的辨证分析及高等教育生态链整合_韩锡斌
cMOOC与xMOOC的辨证分析及高等教育生态链整合_韩锡斌

cMOOC与xMOOC的辨证分析及高等教育生态链整合*□韩锡斌翟文峰程建钢

——————————————————————————————————————————摘要:知识经济社会是一种全新的社会形态,社会的发展以知识的生产和创新为基础,知识呈现出数字化、网络化的形态。当前基于课程的大学教育对知识传授的速度越来越滞后于知识增长的速度,也无法适应网络化知识产生、传播和应用的方式。高等教育从单纯面授模式转向在线模式或混合模式已成为不可逆转的趋势。

MOOCs作为在线教育发展大潮中的一种探索形式,主要发展出基于联通主义学习理论的cMOOC和基于行为主义学习理论的xMOOC。从MOOCs的理念及其对高等教育变革的视角来看,cMOOC提出了适合数字时代基于网络的分布式认知过程的学习理论和教学模式;xMOOC借助于互联网,引入商业模式,突破了百年来高等教育坚固的“知识产业链”,吸引品牌大学的介入,为在线教育的发展提供了可操作的运行模式。但是无论哪种MOOCs均是课程层面的尝试,是局部的探索,因此需要站在数字化知识经济时代人才培养转型的高度,从整体上认识和把握在线教育的发展规律,积极推进尚处起步阶段的MOOC研究与实践。

关键词:MOOCs;cMOOC;xMOOC;在线教育;数字化学习;高等教育变革

中图分类号:G434文献标识码:A文章编号:1009-5195(2013)06-0003-08doi10.3969/j.issn.1009-5195.2013.06.001——————————————————————————————————————————*基金项目:国家社会科学基金“十二五”规划2012年度教育学一般课题“基于云计算的校际数字教育资源共享共建模式:教学组织形式和技术平台架构”(BCA120021)。

作者简介:韩锡斌,博士,副研究员,博士生导师;翟文峰,硕士研究生;程建钢,博士,研究员,博士生导师,清华大学教育研究院教育技术研究所(北京100084)。

MOOCs(Massive Open Online Courses,大规模开放在线课程)的概念于2008年首次提出,(McAuley et al.,2010)随后其发展一直不温不火,直到2012年才迅速升温,并呈现出“井喷式”的热潮。虽然都用MOOC这个名词,但2008年提出的MOOCs和2012年开始流行的MOOCs其内涵有很大差异。前者被称为cMOOC,以乔治·西蒙斯(George Siemens)与斯蒂芬·唐斯(Stephen Downs)于2008年合作开设的“联通主义与连接性知识”(Connectivism and Connective Knowledge,CCK08)课程为代表;后者以2011年秋季斯坦福大学试探性地在网上免费开放的三门计算机科学课程——“数据库”(Databases)、“机器学习”(Machine Learning)和“人工智能导论”(Introduction to Artificial Intelligence)为开端,并直接导致依托Coursera、Udacity和edX三大支撑平台而涌现的xMOOC。

MOOCs的盛行引发了激烈的争论,有观点认为MOOCs将掀起高等教育的一场革命;(El Ahrache et al.,2013)另一种观点则认为MOOCs并非真正的教育变革。(Daniel,2012)本文将以数字化知识经济时代为背景,分析cMOOC和xMOOC的特点,以及可能引发高等教育的变革和创新,最后从在线教育整体发展观的高度提出完善MOOCs的一些思考和可能的对策。一、cMOOC的特点及其可能引发的创新

1.cMOOC创新的时代背景

当今社会正在从工业社会迈入知识经济社会,后者是一种与以往不同的全新社会形态,社会的发展以知识的生产和创新为基础。(Bereiter,2002)经济合作与发展组织(OECD)于1996年对其进行了界定,认为知识经济是一种以现代科学技术为核心,生产、存储、分配和使用知识的新经济模式。(OECD,1996)在知识经济时代,社会知识总量呈现“倍增式”的爆炸增长,基于课程的大学教育对知识传授的速度越来越滞后于知识增长的速度。同时随着信息技术的日新月异和广泛应用,知识的创造和产生呈现出数字化知识经济时代特有的“网络化形态”,(McAuley et al.,2010)传统教育已无法满足网络化知识产生、传播和应用的方式。

面临上述问题,全球教育进行着各种各样的尝试。一种尝试是尽可能延展教育的时间。2010年美国教育部推出了国家教育技术计划——《改革美国教育——技术强力支持的学习》,力图构建数字化学习环境,将课内外学习相结合,将在校学习与终身学习相结合,致力于将每个人人生清醒的时间都用于正式或非正式学习。(韩锡斌等,2013)另外一种对策就是变革学习的方式,cMOOC就是这种

尝试方案之一。乔治·西蒙斯认为,人类的学习不再只是简单地把知识复制到头脑中,还要求人们学会使用人与外界知识网络体系的联结管道,人机结合的思维模式是现代人认知世界的基本方式。(Siemens,2005)在数字化知识经济时代,创新是社会进步和发展的灵魂,人将成为知识创造的主体,知识传播也将从工业时代基于课堂的“批量复制”方式向基于网络的“分布生成”方式转变。

2.cMOOC学习理论的创新

学习理论研究人类的学习过程,一般可分为行为主义、认知主义和建构主义三类。(Driscoll,2004)这些理论立足于不同的观点、从不同方面解释了人类学习的机制。乔治·西蒙斯认为,现有的学习理论无法解释网络环境下学习的基本特征,由此提出了基于网络环境的联通主义学习理论。该理论认为知识是网状结构的,学习其实是一种发生网络关系、增加和去掉关联内容的过程,而且所学习的知识不仅仅在学习者个体内部,也包括个体外部。(Siemens,2005)联通主义表述了一种适应当前社会结构变化的学习模式,它建立在这样一种理解上,即知识基础的迅速改变导致决策的改变,新的信息持续被获得,区分重要信息与非重要信息的能力至关重要。联通主义的起点是个人,个人的知识组成了一个网络;这种网络被编入各组织与机构,反过来各组织与机构的知识又被回馈给个人网络,以供个人继续学习。联通主义表达了一种“关系中学”和“分布式认知”的观念。(王佑镁等,2006)学习必须要与外界知识发生紧密联系,人类的认知逐步从个体化转变为分布式,基于网络的联通模式为分布式认知的发展提供了可能。

3.cMOOC的教学创新

乔治·西蒙斯和斯蒂芬·唐斯基于联通主义的学习理论模型,创建了全球第一个cMOOC课程:“联通主义与连接性知识”。cMOOC的教学模式将学习设计者、教学者、学习者和学习资源构成一个有机的整体,不仅仅关注批量知识传授的浅层次学习,更加关注将网络中不同人的思想进行联系,引发知识迁移和知识创造,使面向批判理解、信息整合、知识构建、迁移运用和问题解决的“深度学习”真正发生。这种教学创新体现在三个方面:第一,注重非结构化知识的传授和高阶思维能力的培养。相比以结构化知识传授为主的教学模式,cMOOC模式更注重非结构化知识的传授,强调对学生高阶思维能力的培养,更符合数字化知识经济时代学习的特征和要求,是教学模式的一种创

新探索。cMOOC课程将社会化网络、领域专家和

网上资源进行有效整合,通过多种社交媒体来支持

学习者讨论、思考和分享知识;课程知识不是事先

确定的,而是在学习者的交互中生成的。(Siemens,2010)课程整合了Web2.0社会性软件,

教学行为主要是基于社交网络的学习群体间的交

互。学习者在进行个性化学习的同时,可以与课程

教师及其他学习者展开对话、讨论和交流,进行合

作学习,共享学习资源和学习成果。课程中教师被

赋予了更高的使命,对教师的能力也提出了更高的

要求。教师需要设计学习主题,通过引导学习者相

互间的探索来形成学习内容,同时课程内容也会随

课程进展而不断变化与调整。教师与学习者形成了

知识创建和共享的“同盟”,知识的存在形态由此

变成了“网状化”。cMOOC课程要求学习者有广度

与深度的参与,学习过程是教学者与学习者群体间

交互作用的过程,这种教学的有意义结果支持深度

学习的发生以及复杂性知识的生成。

第二,促进基于网络联结的分布式认知。人

类适应社会复杂性的表现之一就是思维方式从个体

认知向分布式认知转变。有学者在研究群体的问题

解决与组织学习时发现,群体所呈现出的认知特性

与其内部个体间的认知有明显不同,并在20世纪80

年代提出了分布式认知的概念。分布式认知是一种

包括认知主体和认知环境在内的系统化分析方法,

可以分布在个体内部、群体之间、社会文化、媒体

甚至时间当中,是对头脑内部表征和环境外部表征

的信息加工过程。(Rogers,1997)cMOOC利用网络

的联通性特征,通过众多社会媒体工具和技术,将

成千上万的学习者联系到一起,基于共同兴趣、不

同主题的交互作用,使学习者之间的知识结构发生

关联。学习者的在线学习过程不再是个体内部的独

立认知,更多的是学习者群体之间相互作用的分布

式认知。在cMOOC课程中,分布式认知表现为:学

习群体间通过邮件进行的常规交流、论坛讨论、Twitter与Facebook等社交工具的信息关联、以及学习群体间利用Wikipedia等共享工具进行的知识构建

与创造。同时,cMOOC课程中学习者利用概念地

图、思维导图等建立个体内部心理与外部物理间知

识的可视化过程,被视为分布式认知的重要表象。

此外,cMOOC中学习者与课程界面(工具)间的人

机交互行为,体现了信息知识在人与技术间的分

布。集中式讨论平台和学习内容被分布式交互所取

代,课程呈现出聚合式与分布式相结合的形态,也

成为在线课程中分布式认知的另一个重要特征。

第三,促进基于网络互联的学习型组织的建

立。数字化时代的学习要面对的另一大挑战就是如

何处理“海量的信息”。面对分布式、碎片化的

“海量信息”,要在它们其中建立联系,使之发生关

系、生成知识,这个过程绝不是简单的个人学习所

能够完成的。学习与知识之间不再是面向个人学习

的结构化关系,而是一种面向群体间学习的非结构

化关系,这种关系更加符合网络互联的属性。因

此,网络环境下群体间的协作学习就显得越发重

要。乔治·西蒙斯在其cMOOC课程(CCK08)结束

后意外地发现,参与课程的学习者之间仍在继续进

行交流。学习者通过Second Life(一种沉浸式的虚

拟交互软件)、Google群组、Facebook群组创建的

聊天室和讨论组仍在围绕某一主题持续进行交流。

换言之,课程学习结束后,学习者之间建立了不同

的学习群体和学习社区,学习仍在继续。(Siemens,2010)cMOOC体现出一种基于学习群体构

建“学习共同体”(Community of Learning)的价

值。通过课程建立的学习型组织,在课程结束后,

组织内的学习者依然围绕共同感兴趣的主题进行深

度地互动,彼此间不断交换、汇聚信息,通过协作

学习来共同创建知识,进而从“学习共同体”发展

为“实践共同体”(Community of Practice)。

二、xMOOC的特点及其可能引发的创新

1.xMOOC创新的时代背景

近10年来互联网对很多行业产生了革命性的

影响,其“草根”和“免费”的特质再造了生产、

流通和消费的流程。与互联网有关的企业相继崛

起,引领风险投资市场,诸多传统行业受到巨大冲

击,教育也不可能永远置身世外。有观点认为,虽

然作为美国经济重要组成部分的教育目前还未被信

息技术影响太多,但技术正在开始改变高校百年的

商业模式;教育将会成为互联网时代风险投资逐鹿

的新行业,硅谷也将“高等教育视为一块肥肉”,xMOOC可能就是攻击它的武器。(Vardi,2012)从需求的角度来看,基于互联网的经济结构和

社会结构培育了数字土著居民的数字化生存能力,

他们适应了网络文化,习惯了网络学习,能够在网

上轻松寻求学习资源。从供应的角度来看,互联网

的免费与共享机制,促进了全球范围内教育资源

(尤其是优质稀缺教育资源)的共享,引发了全球

教育资源的重新配置,推动了高等教育的国际化。

面对互联网给教育变革带来的机遇,新兴企业

如Coursera和Udacity把xMOOC看作一种进入高等教育市场的方式,通过提供xMOOC平台和已有高校发展合作关系,开发新的高等教育传递模式,实现颠覆性创新。(Yuan et al.,2013)颠覆性创新是指将产品或服务透过科技创新,以低价特色吸引特殊目标消费人群,突破现有市场所能预期的消费改变。xMOOC具备了实现颠覆性创新的三个条件:其一,新技术的发展使得获取品牌大学的教育资源变得更加简便;其二,大量学习者愿意以免费或低廉价格获得名气很大但服务尚不到位的学习资源;其三,该项创新将对市场现存者(高校)具有潜在的革命性影响。有学者指出,xMOOC对高等教育绝对是一个颠覆性的创新。它对全球学生免费或只收取最低的费用,正在吸引大量的学习者进入xMOOC 平台;它通过降低对学习者的要求,提供简单的视频呈现技术与小测试嵌入技术、固有的教学方法,以及尽量少的教师介入,都体现了其为了创造更大的收益而选择操作性强、易于复制、运行稳定的基于行为主义理论的教学模式。(Skiba,2012)

正是由于互联网文化、资本扩张的力量和一套稳定、可复制的教学运行模式造就了当今xMOOC 的迅猛发展,这有可能引发高等教育体制的变革。

2.xMOOC创新的高等教育运行模式

(1)通过标准化教学实现品牌大学教学资源的规模化和全球化

工业时代以标准化、规范化和规模化生产为主要标志,产生了与此适应的基于大学、专业和课程的人才培养体系。在这种体系下,知识以结构化形式表征,以课堂讲授方式传授,以人才培养方案、课程标准等标准化的形态进行规模化的教学实施。

对于按照既定步骤、以教师为主导来传递与复制教学内容的xMOOC来说,课程内容是预设的,是经教师精心筛选、组织加工而成的“有条理体系”,并借助于视频讲授形成规模化教学。xMOOC 是工业社会形成的传统教学在信息化环境下的延伸与拓展,进一步强化了知识的结构化呈现和知识传授的标准化与规模化。xMOOC的这种教学模式无疑给大学结构化知识的传授提供了一种新的思路,即可以将大学里学生多且缺乏交互的基础课程用标准化的在线方式进行传授,实现规模化教学。这种方式可以实现知识的大量复制与传递,名师的教学资源能跨越网络时空被全球学习者获取,从而有可能推动和促进教育国际化、民主化和教育公平。

(2)社会资本和资源介入高等教育引发知识产业链重组

xMOOC突破了大学承担知识产生、传播与消

费的完整链条(过程),部分地实现了流程优化与再造,将更多社会资本和资源引入,由企业承担了部分知识传播的任务(环节),为高等教育运行模式变革提供了可能。

产业链是产业经济学中的一个概念。本文谈及的知识产业链是指与知识生产、传播和消费等相关的各个机构(事业与产业部门)之间基于一定的关联而形成的链条式关联形态。在知识经济时代,“知识”是企业创新最为重要的要素之一。对于高等教育而言,知识就是教育“企业”的“产品”,高等教育的知识产业链就是基于知识的产品链、供应链与价值链。知识的传播、创造、共享在产业链的整合、重组、提升中发挥了重要作用。(胡赤弟,2009)目前大学承担了知识传播的主要任务,知识产生、传播与消费的整个链条(过程)都被封闭在高等教育系统内,也被高校所垄断。可以把高等教育基于知识的产业链划分为7个环节:知识需求分析(高校教学方案、计划、大纲的制定);知识生产(科研);知识教学组织与设计(教学设计);知识教学实施与传播(教学实施);知识传播技术与平台(传统课堂教学或引入教学平台);知识消费与分解(学生学习);教学反馈信息收集(利用课堂提问和作业搜集反馈信息)。高等教育有两点主要功能:即科研与教学,这两点基本涵盖了知识产业链的全部环节。

xMOOC的引入将促进高校知识产业链重组,实现高等教育中知识传播的流程优化与再造;同时,更多的社会风投资本和各种专门的产业公司也将加盟高等教育,企图在高等教育这块大蛋糕中分得一杯羹。

xMOOC平台提供商及相关产业公司的高教职能开始凸显,并在多个环节中发挥重要作用。其一是知识需求分析。知识需求分析是高等教育的首要环节,由高校进行市场调研与需求分析,并在此基础上制定人才培养方案和教学计划与大纲。而在xMOOC介入之后,这个环节可以交由市场完成。在商业利益驱使下,xMOOC提供商们更有动力和动机去精准地把握人才市场的需要,甚至可以为相关企业进行订单式培养。如三大xMOOC平台之一的Udacity的主旨就是:重塑21世纪教育,力图缩小学生技能与就业所需素质之间的差距,部分课程是与Google或微软等公司共同设计的,特色在于高度的交互性和基于项目练习的做中学。Futurelearn的CEO表示,课程设计将以100%的学生需求为中心。《移动学习周刊》指出:Lynda上

提供的关于专业软件编程使用视频的培训就非常“接地气”,课程内容与职业相挂钩,以细分技能为主。他们收取的订阅费用在2012年已经突破1亿美元,在2013年初还获得了1.03亿美元的融资。

其二是辅助高校教师进行知识教学组织与设计。虽然Coursera把课程设计留给了各个院校,但也提供了一些宽泛的指导条例。目前很少有学校有足够的师资应用适当的在线教学方法对课程进行精心设计,公司的深度介入是解决该问题的方案之一。

其三是提供知识传播技术与平台。xMOOC提供统一平台和公司化的运作,吸引高校加盟并以“借名得名”的方式对各高校课程进行大范围传播。

其四是组织学生进行知识学习与研讨。xMOOC 提供统一平台,支持学生的在线学习和交流。

最后是教学信息收集与反馈。借助xMOOC平台既可跟踪学生的学习行为,了解他们的学习需求和薄弱环节,又可为学习者提供量化和科学的学习分析结果,为支持个性化学习、改善学习绩效提供分析基础。

xMOOC背后折射出企业介入高校知识产业链的核心是“控制两头,优化中间”,即了解社会需求,优化与调整教学过程,保障教学效果与价值实现。只要能满足社会需求,就有可能实现高等教育价值及其带来的商业价值。通过资本运作盘活高等教育知识生产、传播、消费,以及提高高等教育人财物进口与出口的流动速度、效率与效益,这些为高等教育的变革提供了可能。

三、cMOOC和xMOOC的不足及其对

教育变革的影响

1.cMOOC的不足及其对教学模式创新的影响

cMOOC的理论基础是基于网络环境的联通主义学习理论,该理论比以往的学习理论更好地解释了人类基于网络的分布式认知过程,为数字化知识经济时代的教学提供了改革的方向,但其倡导的教学模式目前还只是研究者的一种探索,尚未形成稳定、易于操作、可供一般教师使用的实践模式。

根据教学论中“教学活动七要素”理论,一个完整的教学活动包括教学目的、学生、课程内容、教学方法、教学环境、学习反馈和教师等7个要素。(李秉德,2001)学生作为学习的主体,所有的教学要素都是围绕学生而进行的,教学活动的全过程围绕教育目的而展开,教师的能力决定了课程的内容与方法,环境是支持教学的必要条件,而反馈则是改进教学的重要手段。

在cMOOC教学中,课程内容不是教师事先确

定的结构化内容,而是教师根据教学进度动态调整

教学而生成的主题。学生在课程学习中具有极高的

自主性,学习完全依靠学习者的自我调控,学习者

的一切学习行为都是自发的。在教学环境方面,cMOOC没有专门的教学平台,依靠分散的社会交互软件,给学习者造成了许多技术负担。教师承担

的任务主要包括7个方面:一是发布主题(提醒学

习者注意重要的知识点);二是辅导(安排阅读资

源,帮助学习者理解新的概念);三是指明方向

(通过社交网络为学习者解惑);四是收集信息(通

过提炼,使讨论和内容更加清楚);五是过滤信息

(帮助学习者排除无用信息);六是建模(展示有成

果的信息和交互模式);七是保持出现(作为持久

的课程和活动的监察者)。当面对超大规模学习者

(上万人)的cMOOC课程时,教师将难以掌控学习

群体间的交流、探究等教学活动,从而可能会降低

课程学习的效果和质量。

cMOOC课程的教学目标设置不清晰,教学内容的可变性太强,对教学过程并没有实施监控,以及过于强调知识的创造过程等,都对学习者提出了很高的要求。教师必须具有很高的能力才能掌控cMOOC的教学过程,这也成为了cMOOC难以大规模推广的原因之一。

2.xMOOC的不足及其对教育变革的影响

(1)标准化、规模化复制传播知识的局限性xMOOC在形式上是对传统课堂教学的翻版,主要以结构化的知识传授为主,难以适应非结构化知识、学术性和研究性知识的学习。它强调的仍是一种借助于程序教学理论而形成的个体化认知方式和行为训练方式,没有考虑为促进学习者之间互动协商而开展分布式认知和高阶思维能力培养,忽视了知识经济时代下知识创新的内在需要。xMOOC 很少关注学习者以及教学中生成的动态知识,从而延长了知识生产、传播和消费的周期,使得教学中的知识具有一定的滞后性。

xMOOC试图借助品牌大学提供的课程资源来提升教学质量,然而品牌大学的声誉更多的是源于其研究能力、日常教学互动中形成的研究精神,以及大学的社会文化资源。xMOOC面向大规模学习者,缺少分类、分层的教学对象分析,无针对性的教学设计,尚未考虑到多对象、多需求和多模式的复杂性,也缺乏教学支撑服务体系,从而导致课程的高辍学率。(姜蔺等,2013)

xMOOC课程当前是免费的,但是风投资金和

各种提供商的介入,从长期来说必须要有适当的盈利模式,而对利润的追逐必将妨碍真正的教育民主和公平的实现与推进。xMOOC离推进高等教育走向教育民主化与国际化、促进教育公平,还有许多路要走。

(2)教育运行体制变革的不确定性xMOOC围绕知识生产与传播的链条引发了高等教育知识产业链的重组与变革,但这种变革还存在诸多变数。

其一,如何引入并明确市场与商业模式?xMOOC的商业模式有付费的结业证书、把学生信息出售给猎头或潜在的雇主、收费的作业评分以及个性化的学习分析等,但是还缺乏一整套稳定运行的商业模式。(Yuan et al.,2013)

其二,如何有序推进高等教育知识产业链环节的分化与分工?在高等教育新的“知识产业链”上,高校的定位和作用是什么?xMOOC等社会产业公司的定位和作用是什么?高校与xMOOC提供商等公司形成的知识产业链是否稳定?这些问题还有待于进一步探索。

其三,xMOOC获取的利益如何协调?在免费和开放共享的时代,多个产业之间如何协调与统一问题?每个机构在对各自竞争优势进行战略性分析的基础上,如何使自己在产业链和价值系统的一个或多个环节之中最有利?产业链如何与价值链协调?作为一个整体的产业链内部的各种活动是相互依存的,承认这种相互依存,也就意味着承认有意增加某个活动的成本会使总成本降低这种可能性。(Elloumi et al.,2005)xMOOC提供高质量的教学视频课程,可能会降低学生支持服务和总成本的费用。但是,如果高质量的教学视频提供者是高校,而提供学习支持服务的机构是xMOOC提供商,那么在收费服务的前提下,每个机构收取每个环节的费用,是没有问题的。但问题在于,对xMOOC来说,很多环节是免费与开放共享的,这就造成了矛盾:谁愿意多付出以提升整体质量?

四、MOOCs进一步发展的思考与对策

1.以在线教育整体发展的视角完善MOOCs

信息技术的日新月异和普及应用,使得知识经济打上了数字化的烙印。知识呈现出数字化知识经济时代特有的“网络化形态”,基于教室的传统教育模式已无法适应网络化知识产生、传播和应用的方式。高等教育从面授模式转向在线模式已成为不可逆转的趋势。由斯隆联盟(Sloan Consortium)连

续10年(2003-2012)对美国在线教育(Online Education)所做的持续研究表明:参与在线课程的学生数量呈稳定增长态势;至少注册一门在线课程的学生占总注册学生的比例从2002年的9.60%增长到2011年的32.00%;提供完全在线专业的学校比例从2002年的34.50%增长到2012年的62.40%①。

在线教育以其自身内在的演进逻辑和规律向前推进,MOOCs是在线教育发展过程中研究者和实践者不断探索的一种形式。cMOOC提出了适合数字时代基于网络的分布式认知过程的学习理论和教学模式,xMOOC借助于互联网引入商业模式突破了百年来高等教育坚固的“知识产业链”,吸引品牌大学的介入,为在线教育的发展提供了可操作的运行模式。但是无论哪种MOOCs均是课程层面的尝试,是局部的探索,因此需要站在数字化知识经济时代人才培养转型的高度,从整体上认识和把握在线教育的发展规律。联合国教科文组织21世纪教育委员会发表的《学习:财富蕴藏其中》指出:人类社会正在转型,终身教育和学习型社会是唯一的答案,所有的大学都应该成为开放大学,推行“开放教育”。(联合国教科文组织,2007)

本研究团队在总结过去十多年高等教育E-Learning研究和实践的基础上,对近年来在线教育发展的态势进行了系统的分析,特别是全面分析了自2008年以来国际上关于MOOCs的300多篇文献,提出在认识上要从“形而上”去了解MOOCs,肯定其促进全球高等教育教学改革的重要意义,但在实践中要从“形而下”的视角去发展和完善MOOCs,并基于cMOOC和xMOOC提出了M-MOOCS(多模式大规模开放在线课程教育体系)的构想。M-MOOCS的目标是构建适应数字化知识经济时代社会转型和人才培养目标的在线教育体系。在该体系中,不同教育机构基于多种学习理论,设计多种教学模式,建设不同类型课程和专业,以满足面向多种教学对象的学习需求。

2.以MOOCs为契机深入研究在线教育基本问题

(1)理论基础和教学模式

cMOOC的主要理论基础是基于网络环境的联通主义学习理论,该理论比以往的学习理论更好地解释了人类在数字化知识经济时代的学习规律,但是不能因此否定其他学习理论的作用。从20世纪20年代发展起来的教学机器和各种程序化教学系统都是基于行为主义和认知主义理论的学习或教学系统,(韩锡斌等,2012)这些理论在指导教学方面具

有方法成熟、可操作性强、适合结构化知识学习的

特点。xMOOC中广泛应用的微视频、测试及其自动

反馈是典型的程序化教学模式。教师可以按照周次

来上传教学材料,控制学生的学习步骤,为教学内

容设定按部就班的学习顺序。(Anderson,2013)

相比以知识传输为主的xMOOC教学模式,cMOOC模式更注重非结构化知识的传授,强调对学生高阶思维能力的培养,更符合数字化知识经济

时代人们学习的特征和要求,是教学模式的一种创

新探索。从教师教学实践的角度来看,教师需根据

不同的教学目标、教学内容和教学对象等进行不同

的设计。总之,对于一种教学模式而言,没有好坏

之分,只有是否合适之说。此外,不同的教学模

式,具有不同的呈现方式。除了xMOOC采用的接

受式学习、掌握学习和cMOOC采用的研究型学习

模式外,还可以包括发现式教学、抛锚式教学、情

境式教学、支架式教学、探究式教学、案例式教学

等。我们应进行多种在线学习理论和教学模式的研

究和探索。

(2)课程建设和教学环境

在线课程建设应以课程论、教学论和系统论为指

导,注重多种教学模式的设计,以期针对不同的学习

主体确定不同的学习目标,构建学习内容和活动,强

化教学交互,持续提升学生的学习体验和成效。

为了适应各种学习群体的自主学习,需要构建

在线教学环境。该环境不仅要借鉴MOOCs技术平

台偏重于支持大规模学习者,将平台功能与课程设

计、课件制作紧密结合,为学生提供交互性很强的

学习对象和学习体验,重视基于平台大数据的学习

分析给予师生深度反馈的优点,也要充分利用主流

网络教学平台十多年的研究积淀,为教师自主建设

和控制在线课程提供丰富的工具,适应不同教学机

构的管理需求。

未来在线教学环境的发展趋势表现在:支持学

习者根据自身学习特点和风格进行自适应学习;支

持教师个性化、多模式的课程建设;通过社交软件

构建学习社区以实现广泛的社会交互;充分利用开

放教育资源(OERs)并支持课程的开放共享;利

用各类新技术,如人工智能(Artificial Intelligence)、增强现实(Augmented Reality)、体态计算(Gesture-Based Computing)、学习分析(Learning Analytics)、移动终端(Mobile Devices)等构建沉浸式、强交互、重体验的学习环境等。

3.教育机构面对MOOCs应采取积极的对策

基于互联网的生态圈已经形成,高等教育生态

圈也处在互联网生态圈之中,并与工作职业生态圈融为一体,工作目标即是学习目标。当前知识传播和人才培养模式改革的核心就是要重新整合当前高等教育生态链,每个参与其中的教育机构都需要找准各自的生态位②。

(1)传统高校的应对之策

传统大学包打天下,独占人才培养的入口到出口、从知识传播的导入到导出的全过程的生态链正在受到冲击,教育专业化分工的时代正在来临。目前英国政府以更加激进的日程允许新的盈利机构进入高等教育市场。面对挑战,大学需要积极应对。

高校应对挑战的首要目标应该是持续改善校园内的教学。虽然MOOCs主要面向全球提供课程,但对于大学来讲,更重要的是面向数字化知识经济时代,基于学习科学、教学技术、课程论与教学论、信息科学等理论和方法,探索混合教学模式,对传统面授教学和在线教学进行重构和创新,推动基于课程、专业和办学机构的多层面系统改革,持续提升人才培养的质量和效率。

高校应对面向校园外学生与校园内学生的教学进行统一规划,以适应各类学习者的需要。在此过程中,高校应积极研究高等教育知识产业链的分化与分工,借助市场力量,探讨各个环节之间的互动形式和利益实现与分配方式,由此创新教育体制,而不是简单地维护原有的教育体制。不同层次和类型的院校应认真分析在线教育市场的需求,结合自身优势,配合MOOCs平台提供商提供学术性和研究型课程,或具有地方特色和技能型的课程。

(2)开放大学的应对之策

开放大学应该充分利用其自身完善的多层次办学体系、招生与人才培养体系,以及强大的学习支持服务体系及交互渠道等,积极与高等教育尤其是品牌大学进行合作,以“品牌高校优秀师资授课+开放大学完善的学习支持服务体系”,推进强强合作,推进开放教育迅速普及与质量提升。

开放大学还可以利用MOOCs来培育高等教育的两种市场:课程市场和学位市场。鼓励高等教育认定MOOCs的学分,推进免费学位和在线学位的认证,并采取积极措施,促进社会认同。

(3)相关企业的应对之策

企业应强化与高校的合作,与之适当分工,提供社会化服务。企业可以为高等教育提供市场需求分析、辅助高校教师进行知识教学组织与设计、提供知识传播技术与平台、组织学生进行知识学习与研讨,以及提供教学信息收集与反馈,并优化这些

环节服务,提高性价比。

在线教育平台提供商应合理组织和规划课程。

平台提供商应合理规划在线课程的提供方案,进行

教学组织,充分重视市场力量,建立课程动态更新

与淘汰机制。在纵向上,可以为公司业务类型或某

个特殊岗位设计课程体系,开发系列课程。在横向

上,可以提供四种类型的课程教学,一是支持专家

学者研究cMOOC,探索面向知识生成的在线学习规

律,尤其是为cMOOC创建一套稳定、可操作和推广

的教学模式,以及构建嵌入多家社交媒体的统一教

学平台,为风投资金介入提供抓手,从而推进cMOOC的普及。二是联合综合型大学进行基础性和公共性xMOOC的开发,扩大教育规模,共享优质师

资资源,提升教学效率与效益。三是联合地方性院

校共同开发具有特色的xMOOC课程。四是支持高职

高专或社会上具有丰富技能和专业特长的技师,提

供面向实用技能的培训课程。

五、结束语

知识经济社会是一种不同以往的全新社会形

态,社会的发展以知识的生产和创新为基础,社会

知识总量以“倍增”的方式爆炸增长,而知识增长

又以数字化、网络化的形态呈现。基于课程的大学

教育对知识传授的速度越来越滞后于知识增长的速

度,也无法适应网络化知识产生、传播和应用的方

式。高等教育从单纯面授模式转向在线模式或混合

模式已成为不可逆转的趋势。

MOOCs是在线教育发展大潮中的一种探索形式。cMOOC提出了适合数字时代基于网络的分布式认知过程的学习理论和教学模式,xMOOC借助于互联网引入商业模式突破了高等教育的“知识产业链”,为在线教育的发展提供了一种可操作的运行模式。无论哪种MOOCs均是局部的探索,因此需要站在数字化知识经济时代人才培养转型的高度,从整体上认识和把握在线教育的发展规律,积极推进尚处于起步阶段的MOOCs研究与实践。我国也需要抓住在线教育发展的良好机遇,根据自身国情积极探索,努力提升我国的高等教育质量,促进高等教育的变革,推进教育公平与民主。

致谢:本文是清华大学教育技术研究所“MOOCs与在线教育”研究团队的系列研究成果之一,特别感谢朱永海博士、葛文双博士研究生、周潜博士、刘英群博士等对本研究的贡献。

注释:

①摘自莫昀、韩锡斌和程建钢撰写的清华大学教育技术研究所研究报告“美国在线教育十年年度系列报告的分析与启示”(2013年9月)。

②摘自张少刚在第二十三届清华教育信息化论坛上的讲稿“MOOCs :网络教育观念向教育制度的碰撞”(2013年10月16日)。参考文献:

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收稿日期

2013-10-30

责任编辑刘

Abstract:The knowledge-economy society is a totally new social form in which social development is based on the creation of knowledge and the knowledge delivery depends largely on networks.The classroom-based collegial instructions are no longer able to keep pace with knowledge growth nor adaptable to the current means of knowledge production,delivery and utilization.Transition from pure face to face instructional mode to the online mode or blended mode has become an irreversible trend.MOOCs are valuable endeavors to improve online education.cMOOC tries to create connectivism-based learning model while xMOOC follows traditional behaviorism-based programmed instruction model.In the perspective of theoretical foundation and systemic change of higher education,cMOOC explores a new learning theory and instructional model for web-based distributed cognitive process which is suitable for the digital age;while xMOOC,through the introduction of Internet business mode,attempts to break the knowledge industry chain of traditional higher education and form an applicable operational mode for online education.However,all forms of MOOCs are only explorations in the curricula level.To propel the research and practice of MOOCs,we should consider talent cultivation in the digitized knowledge-economy background,understand and grasp holistically the laws of online education development.

Keywords:MOOCs ;cMOOC ;xMOOC ;Online Education ;E-Learning ;Systemic Change of Higher Education

A Dialectical Analysis of cMOOC &xMOOC and Their Integration into the

Ecological Chain of Higher Education

Han Xibin,Zhai Wenfeng,Cheng Jiangang

2020年专业技术人员继续教育生态文明答案

1.生态文明意识的培养不仅要关注小范围的环境污染,还要关注大范围的全球环境问题;不仅要关注日常生活中“小我”和近期影响范围上的环境问题,而且要关注“大我”和远期影响范围上的问题,关注全球性的经济与社会发展、子孙后代和全人类的未来发展。这属于生态文明意识中的()意识。(1.0分) A.发展 B.全球 C.公众参与 D.环境道德 我的答案:B√答对 2.在下列行业中,受全球气候变化影响最大的是()。(1.0分) A.能源业 B.畜牧业 C.种植业 D.渔业 我的答案:C√答对 3.可持续发展的内容不包括()。(1.0分) A.经济与文化可持续发展

B.资源与环境可持续发展 C.资源与经济可持续发展 D.资源与社会可持续发展 我的答案:A√答对 4.政府间气候变化专门委员会第五次评估报告表明,未来人类还有约()二氧化碳的排放空间。(1.0分) A.5000亿吨 B.6000亿吨 C.7000亿吨 D.8000亿吨 我的答案:C√答对 5.()是人类文明发展的新时代。(1.0分) A.游牧文明 B.农业文明 C.工业文明 D.生态文明 我的答案:D√答对 6.首次提出“用制度保护生态环境”的国家文件是()。(1.0分) A.《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》

B.《关于加快推进生态文明建设的意见》 C.《中共中央国务院关于加快林业发展的决定》 D.《中国共产党章程(修正案)》 我的答案:A√答对 7.十九大报告对我国生态文明建设取得成就的评价是()。(1.0分) A.成效显著 B.成就显著 C.成效卓著 D.成就卓著 我的答案:A√答对 8.()报告将生态文明写入中共党章并作出阐述,成为执政纲领。(1.0分) A.十五大 B.十六大 C.十七大 D.十八大 我的答案:D√答对 9.下列选项中,不属于环境痕量污染物的是()。(1.0分) A.持久性有机污染物

哈工大自然辩证法04——08考试试题与答案+自然辨证法题库

2008 年秋季学期研究生课程考试试题 一,辨析题(每小题6分,共24分) 1、科学理论总是以一些不能被证明的基本预设作为基本出发点,因而缺乏充分的理性基础,科学对客观世界的认识始终是有限度的。 2、近代科学是实验科学,很多经验定律是通过归纳法获得的,因此归纳法是科学发现的可靠 方法。 3、真理面前人人平等,在科学共同体内每一个科学家获得科学资源、做出科学发现的机会是均等的。 4、在科学理论的经验检验中,判决性实验是在两个对立和相互竞争的理论中决定取舍并最终 断定某个理论命运的经验检验。 二,材料分析题(每小题7分,共21分) 1、2004年底,圆明园开始实施湖底防渗工程。此时了解圆明园湖底即将铺膜的只有圆明园管理部门、水利和圆明园的上级管理单位。圆明园管理部门没有按照《环境影响评价法》的规定做环境评价。直到2005年一位环保人士春游偶然发现,才最终引发了这场铺膜事件的激烈争论。铺膜事件从事发、叫停、召开防渗工程听证会到国家环保总局根据清华大学出具的环评报告要求全面整改,大约100天的时间。但在这短短的100天时间里,来自民间的环保人士、学者、市民等一些原本并不相识的人却为了保护圆明园遗址和生态不再遭破坏,走过了一段艰辛却有意义的历程。这件事给圆明园带来直接损失有四五百万之多(相当于一年的游船收入),还不包括铺膜和拆膜的费用。据圆明园管理部门介绍,圆明园整改工程投资在3000万以上,希望这么多钱能买来我们永远记住的教训。 问题: 1)这一案例涉及到技术研究和开发中的何种方法? 2)讨论导致这一事件发生的原因。 3)从这一事件中,我们应该汲取什么教训? 2、中国工程院院士倪光南在一次讲演中曾讲到这样一件事:美国罗技公司WAND牌无线鼠标生产中的利益分配是这样的:一只销售价40美元的无线鼠标,其中有15美元归于分销商和零售商,13美元给零部件供应商,只有3美元给在中国苏州的装配厂,剩下8美元留给自己。从这个利益分配链上可以看到,罗技公司450名员工的年薪永远要超过苏州那家装配厂4000名职工的工资。这是因为,苏州的装配厂只是简单的装配,而反映鼠标核心价值的芯片制造技术,是来自零部件供应商。对此,人们将其称之为“鼠标现象”。 问题: 1)“鼠标现象”揭示了在经济发展中的什么问题,是否反映了当今时代经济发展的客观规律?

景观生态学的发展及前景

景观生态学的发展及前景 作者: 指导老师: 专业: 年月日

摘要 景观生态学是生态学中一门年轻的分支学科,它的理论与方法和传统生态学有着本质的区别,它注重人类活动对景观格局与过程的影响。最近几年,园林生态学受到人们的关注。它是一项全新的生态学内容。它不但分析体系本身的发展和变化特征,分析了今后的发展方向。景观生态学为综合解决资源与环境问题提供了新的理论和方法,因而近年来受到高度重视。从景现生态学的理论框架、一般原理、研究方法和实际应用四个方面进行论述。景观生态学研究的焦点问题是景观结构、景观动态与景观功能。综述了景观格局、景观动态、景观异质性、景观尺度与景观功能的研究现状,并探讨了景观生态学理论的最新应用领域,展望了景观生态学的研究。 关键词:景观生态学;理论框架;应用;发展趋势

Abstract Landscape ecology is a young discipline, its theory and method and the traditional ecology are essentially different, it pays attention to the impact of human activities on landscape pattern and process. In recent years, landscape ecology concern. It is a new ecology. It not only analysis of the development and changes of the system itself, analyzes the development direction in the future. Landscape ecology provides a new theory and method for solving the problems of environment and resources, in recent years, attention. From the four aspects of theory, landscape ecology principles, research methods and practical application. Are a research focus in landscape ecology landscape structure, landscape and landscape function. Study on the current situation of landscape pattern, landscape dynamics, landscape diversity, landscape scale and landscape function were reviewed, and discusses the theory of landscape ecology in the new application field, the prospect of the landscape ecology. Keywords: landscape ecology; theory; application; development trend

生态名词解释

1.scale尺度:一般指对某一研究对象或现象在空间或时间上的量度,分别称 为空间尺度和时间尺度 2.system系统:由两个或两个以上相互作用的因素的集合。 3.species 物种:形态学上类似的,彼此能够交配的,要求类似环境条件的 生物个体的总和 4.edge effect边缘效应:群落交错区的生物种类和种群密度增加的现象称 边缘效应。 5.disturbance干扰:是自然界的普遍现象,是指正常的进程被打断或妨碍。 6.ecological factor生态因子:环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和 分布有着直接或间接影响的环境要素。 7.environment环境:环境是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以 及直接、间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和 8.dominant species优势种:对群落的结构和群落环境的形成有明显控制 作用的物种 9.ecotone 群落交错区:两个或多个群落之间的过渡地带。 10.niche生态位:有机体在环境中占据的地位 11.biodiversity生物多样性:生物多样性是生物及其与环境形成的生态复合 体以及与此相关的各种生态过程的总和。 12.population种群:在一定空间中,同种个体的组合 13.sex ratio性比:种群中雄性个体和雌性个体数目的比例 14.desert荒漠:植物稀疏及人口密度很低的干旱地区(一大片缺乏水分以供 动植物生长及人类饮用的土地。) 15.global warming全球变暖:地球表层大气、土壤、水体及植被温度年际 间缓慢上升的现象 16.age pyramid年龄锥体:以不同宽度的横柱从下到上配置而成的图

家校协作建设生态化教育共同体

家校协作建设生态化教育共同体——荣根学校申报“广东省全国优秀家长学校”自评报告 ?学校概况 荣根学校是香港爱国人士陈荣根先生于1983年捐资兴建的国有公办学校,是广东省一级学校、宝安区优质化学校、宝安区教师家长培训“双优学校”。 学校占地7.2万平方米,总建筑面积2万多平方米,现有40个教学班,学生2042人,专任教师114人,100%的教师具有大专以上学历,其中,本科以上学历86人,占比75.4%,研究生5人。学校有中学高级1人,小学高级教师63人,结构合理,专业水平较高。 1998年9月,荣根学校成立家长学校,设立了家长学校组织领导机构,校长担任家长学校校长,学校副校长担任家长学校副校长,德育主任担任家长学校教导主任,组建了一支兼职家庭教师队伍。2001年,学校成立第一届家长委员会,目前履行工作的是第十届家长委员会。2008年12月顺利通过宝安区教师家长培训“双优学校”评审,成为宝安区第一批“双优学校”。 ?创建及自评结果 加强家长学校建设,促进家校合作,优化家庭教育,培养教

育型的新型家长,以社会教育为补充,形成家、校、社区协作共生的“三位一体”教育生态,这是我校确立的重要发展策略之一。按照国家、省市关于创建“全国优秀家长学校”有关通知要求,以《全国家庭教育指导大纲》为纲,自2012年3月,成立了创建工作领导小组,积极开展创建工作。 历经近三年的创建发展,对照《广东省全国优秀家长学校评估验收指标体系》,自我评价情况如下:机构设施建设得分10分,制度建设得分15分,教师队伍建设得分15分,课程教学得分25分,办学效果得32分,总分97分。 我们认为,我校家长学校已基本符合“广东省全国优秀家长学校”评估验收要求,现申请“广东省全国优秀家长学校”评估验收。 ?创建过程、主要做法和特色 一、加强领导,重视引领,促进家长学校有序发展。 2012年3月,学校申报并获批成为第一批“全国优秀家长学校实验基地”,着手“广东省全国优秀家长学校”创建工作。在原有的基础上,加强了组织领导。每个学期,学校都要召开两次以上家庭教育专题工作会议,学校领导与班主任、课任教师一起研究家庭教育工作,制订一学期的家长学校工作计划,对家长学校的教育教学活动进行统一规划。学校在经费、场地、人员、物资、图书资源等方面充分保障各种家庭教育活动的开展,积极配合区、街道主管部门加强对家长学校常规工作管理,使家长学

自然辩证法考试题目及答案

仅供参考 版权归医学院2007级硕士研究生所有 1 自然辩证法资料 1.自然辩证法的形成与发展 1、古代自然哲学 包括:(1)原始形态的朴素自然的自然观,如:神话形态的自然观,巫术形态的自然观; (2)理性形态的自然观,如:中国古代的周易,道,元气论,阴阳五行学说,古希腊哲学。 古代的中国,印度,埃及,巴比伦和希腊等都曾创造了人类最早的文明,但是当时并没有形成独立的自然科学,人类以自然哲学的形式反映了对自然界自发的唯物主义和朴素辨证法的认识.古代自然哲学的产生,标志着人类终于开始运用自己的理论思维去探索自然界的本质和规律,孕育了许多在以后科学发展中得到证实的天才预见. “在希腊哲学的多种多样形式中,差不多可以找到以后各种观点的胚胎,萌芽” 2、欧洲中世纪的自然观 以神学和宗教为主要形式,在这段时期内,人们经历着理性与信仰的战争,人匍匐在人造的神脚下,哲学是神学的婢女,理性为信仰服务。这段时期也是理性与信仰共存的时期,也有理性的战斗,如伟大的奥卡姆剃刀认为,只有自明知识和证据知识才是真正的知识,知识不依赖于权威。中世纪的自然观被宗教和神学黑暗的统治着。 3、近代自然观:包括机械唯物主义和形而上学论。

到15世纪,产生了资本主义生产方式,出现了文艺复兴运动,开始了近代自然科学振兴的伟大历史时代。1543年哥白尼的《天体运动论》,1687年牛顿的《自然哲学的数学理论》以及经典力学为代表的近代自然科学,不仅摆脱了神学的束缚,也克服了古代自然哲学的缺陷,它把自然科学建立在观察试验的基础上,并把观察实验方法和逻辑方法,数学方法结合起来,使自然科学在17和18世纪获得重大的进展。在近代自然科学的基础上形成了机械论自然观,这种自然观把宇宙看成是一架巨大的机器,宇宙中的一切都是按机械决定论的原则发生因果关系,其特点就是“自然界绝对不变这样一个见解”。因此,是一种形而上学和机械论的自然观。 18世纪下半叶开始,发生了由工场手工业向机器大工业发展的第一次工业革命,科学技术进入全面发展时期。自然科学从搜集经验材料阶段开始进入对这些材料进行理论概括的阶段,它的长久打开了形而上学机械论自然观的一个个缺口,一次人类自然观的历史变革来临了。 4、现代自然观:以辩证法为形态,在继续进化之中。 19世纪30年代到70年代,自然科学的三大理论的发现(进化论,细胞学说,能量守恒定律)深刻的揭示出自然界的辩证性质。马克思和恩格斯科学的总结和概括了当时自然科学和技术发展的最新成就,批判地继承了哲学史上的宝贵遗产和人类文明史中的一切有价值的成功,特别是吸收了黑格尔哲学中辩证法的合理内核,在建立和完善马克思主义哲学体系的过程中创立了自然辩证法。自然辩证法的创立是人类自然观、科学技术方法论和科学技术观发展历史中划时代的变革。 5. 自然辩证法的丰富发展 (1) 列宁对自然辩证法的丰富和发展 19世纪末和20世纪初,列宁总结这一时期自然科学的新成就,特别是物理学的一系列成就给哲学思想领域带来的深刻影响, 在《唯物主义和经验批判主义》,《哲学笔记》等著作中精辟的回答了这些问题,丰富和发展了自然辩证法.

景观生态学的基本理论和原理

景观生态学的基本理论 一、耗散结构理论 1. 耗散结构理论概述 ?一个远离平衡态的非线性的开放系统(不管是物理的、化学的、生物的乃至社会的、经济的系统),通过不断地与外界 交换物质和能量,在系统内部某个变量的变化达到一定的阈值时,通过涨落,系统可能发生突变,由原来的混沌无序状态转变为一种在时间上、空间上或功能上的有序状态。 ?由于这种在远离平衡的非线性区形成的有序结构,以能量的耗散来维持自身的稳定性,故称为“耗散结构”(dissipative structure) 。 ?耗散结构:位于远离平衡态的复杂系统,在外界能量流或物质流的维持下,通过自组织形成一种新的有序结构。 2. 耗散结构理论的意义 ?耗散结构理论认为:生态系统属于耗散结构系统,在于: 1). 生态系统是开放系统; 2). 所有生态系统都远离热力学平衡态; 3). 生态系统中普遍存在着非线性动力学过程。 二、等级理论(hierarchy theory ) 等级理论是关于复杂系统结构、功能和动态的系统理论。 通常,等级是一个由若干个单元组成的有序系统,而复杂性常具有等级形式。一个复杂系统由相互关联的亚系统组成,亚系统又由各自的亚系统组成,往下类推直到最低层次。 所以,等级系统中的每一层次都由不同的亚系统或整体元组成,每一级组成单元相对于低层次表现出整体特性,而对高层次则表现出从属性或制约性。 基于等级理论,复杂系统可视为由具有离散性等级层次组成的等级系统。 解析:高等级层次上的生态过程(如全球植被变化)呈现大尺度、低频率和慢速;而低等级层次的生态过程(如局地植物群落物种组成变化)为小尺度、高频率和快速。 不同等级层次间相互作用,高层次对低层次的制约作用在模型中可表达为常数,而低层次提供机制和功能,其信息常以平均值的形式来表达。 等级系统结构:分垂直和水平两种。前者指等级系统层次数目、特征及其相互作用关系,后者指同一层次上亚系统的数目、特征和相互作用关系。 层次和整体单元的边界称为界面。界面对能流、物流和信息流具过滤功能。界面是系统组成成分相互作用差异最大的地方。 三、空间异质性与景观格局 异质性——用来描述系统和系统属性在时空属性的动态变化。其中,系统和系统属性在时间维变化即为动态变化,而生态学的异质性通常是指空间异质性。 空间异质性(spatial heterogeneity):指生态学过程和格局在空间上分布上的不均匀性和复杂性。 1. 景观异质性的意义 定义:景观异质性是景观尺度上景观要素组成和空间结构上的变异性和复杂性。 意义:决定景观的整体生产力、承载力、抗干扰能力、恢复力和景观生物多样性。 2. 景观稳定性 景观是由异质的景观要素以一定方式组合构成的系统,景观要素间通过物流、能流、信息流和交换保持着密切的联系,影响景观要素的相互作用,制约着景观的整体功能。 景观的空间异质性可提高景观对干扰的扩散阻力,缓解某些灾害性干扰对景观稳定性的威胁。 3. 景观格局

生态化理念

注:本文为湖南省社会科学基金项目“”(编号:)的阶段性成果之一。 生态化理念:长株潭两型社会的精神内核 摘要:在对城市精神内核的概念做出界定的基础上,遵循精炼概括、彰显本质、精神导向的原则,笔者初步提出以“生态化理念”作为长株潭两型社会精神内核的表述语。 关键词:生态化理念;长株潭两型社会;精神内核 Ecological Philosophy: The Spiritual Core of ChangZhuTan Cities Two Types of Society LUO Fangliang Abstract:On the basis of making the definition of spiritual core of the city, Following the principles of refining general, highlighting essence, and spiritual orientation, The author initially proposed using “Ecological Philosophy ” as expressed language of the spiritual core of ChangZhuTan cities two types of society. Keywords: Ecological Philosophy; ChangZhuTan cities two types of society; the spiritual core 一、城市精神内核的概念界定 西方著名学者斯宾格勒认为,将一座城市和一个乡村区别开来的不是它的范围和尺度,而是它与生俱来的城市精神。 任何一座城市都有其独具特色的城市精神。之所以独具特色,就是因为每个城市在其地域特色的基础上,形成了彰显城市本质的核心理念和精神要素。这些足以使某种城市精神与其他城市精神区别开来的核心理念与精神要素,便称之为城市精神内核。 城市精神内核是对城市精神和意志品格的精确提炼,代表着一座城市的整体形象,彰显着一座城市的特色风貌,凝聚着一座城市的思想灵魂。一座城市没有精神内核,就没有思想灵魂,就没有准确的核心理念定位,就没有奋勇争先的精神动力源泉。 二、对长株潭两型社会精神内核的基本认识 两型社会即资源节约型、环境友好型社会。资源节约型社会主要是指彻底扭转“高投入、高消耗,高排放、不协调、难循环、低效益”的粗放型经济增长方式,逐步建立起资源节约型产业体系。环境友好型社会是一种人与自然和谐共生的社会形态,其核心内涵是人类的生

自然辩证法答案(供参考)

7.结合具体事例,分析科学技术的正面效应和负面效应及其产生的原因。 不论指向何处,科技双刃剑的一个基本特征是“不对称”。不对称有五个含义,分别为时间不对称、空间不对称、可预见性不对称,在大多数情况下,剑与持剑者的知识含量越来越不对称,以及对“双刃”的价值判断不对称。 时间不对称,指当下的积极效应与滞后及长期的消极后果。自第一次工业革命以来,几乎所有由技术导致的负面影响都是在事后,在技术发挥其正面效益之后,这也就是所谓不良“后果”。大自然的“报复”也是如此,是一种“反作用”,与“作用”并非同时发生。一项技术在全力实现其目标之时,负面影响仅仅作为“副作用”(甚至并不知晓)而存在,其影响有待积累,一直到被影响者有所感知。这是双刃剑在时间上不对称的根源。上世纪40年代,DDT作为有效农药大行其道,然而,在接受过DDT喷撒后,许多种昆虫能迅速繁殖抗DDT的种群;DDT会积累于昆虫的体内,这些昆虫成为其他动物的食物后,那些动物,尤其是鱼类、鸟类,则会中毒而被危害。所以喷洒DDT就只是获得近期的利益,却牺牲了长远的利益。直至1962年卡逊出版《寂静的春天》后,问题才开始得以纠正,事隔已近20年。在此意义上,所谓“先发展后治理”,并非没有一点道理,而是在某种程度上暗合了技术双刃剑在时间上的不对称。人们不可能或至少很难在发展之初,即去着手去治理尚未发生的不明不白的后果。 空间不对称,其一,技术的获利者和负面影响的损害者不是同一个或一群人、一代人。刚才已经分析了技术双刃剑在人际关系上的影响。其二,有限人群的利益与公众的代价。获利者相对集中或至少是边界清楚的一群人,而受损害的人群广泛且边界模糊。使用冰箱和空调者获利,但其中的氟利昂导致对臭氧层的破坏,影响到极圈附近的人。CO2排放导致全球气温升高则波及全人类乃至后代,如此等等。好在人类的共同利益已经日益提升而超越利益集团甚至国家利益。技术双刃剑在时空上的不对称,要求人类一起经营“公共草地”,以长远的和全球的视野看待每一项个别的技术,或者说,每一项个别的技术都要经由长远和全球目光的审视。哥本哈根气候会议表明,在这一点上人类路途之遥远,达成共识之艰难。转基因食品的影响很可能要几代甚至更长的时间才会显示出来。 可预见性不对称,也就是可预见的积极效应与未预见的消极后果。由哈定所提出的生态学中的多效应原理认为,我们的任何行动都不是孤立的,对自然界的任何侵犯都具有无数的效应,其中许多是不可预料的。在几乎所有的双刃剑中,正面的积极效益本身就是技术的目的,在效益的聚光灯下清晰可见,而负面影响差不多都是未曾预见,加之于强光投射之下,往往使事物的另一面变得黑暗。研究者还指出,作为技术基础的科学知识本身的缺陷及由此可能带来的风险和负面影响[i]。诺贝尔奖的授予要经过时间的考验,DDT及其毒性的发现者、瑞士化学家保罗·赫尔满·米勒获1948年诺贝尔生理学或医学奖。无论是发现者本人还是诺贝尔奖的评委们,都未曾料到施用DDT的严重后果。双刃剑的负面影响在时间的长河中积淀,在全球甚至更大的范围中扩散,没法预期南美蝴蝶的翅膀究竟何时以及在何处掀起风暴。技术的积极效应在“计划内”,而负面影响在“计划外”。人类又如何防范未知或至少不是清晰知晓的后果?在三项不对称中,可预见性不对称是时空不对称的根源,是根本性的不对称。双刃剑的负面效应在时间和空间上的逐步传递和积累在自然界、社会和个人层面的影响有所不同,在砍向自然界时最为残酷无情。社会和个人因主体的自我感

第二章 生态系统和生态学基本原理

第二章 生态系统和生态学基本原理 第一节 生态系统和生态平衡 一、生物与环境 一、 1.生态因子对生物的影响 生物生活于特定的环境中。环境中的光、温度、氧气、水、土壤、营养物质等环境要素,影响着生物的生殖、生长、发育、行为和分布,我们称这些环境要素为生态因子。 2.生物对环境的作用 自然环境在根本上决定着地球上的各种生命活动,地球上的所有生物对其环境也不断地起着调节作用。生物圈的生命活动对大气成分、地球温度、气候、土壤形成和成分变化等都有重大影响。 二、种群生态 1.种群的增长 种群是一定空间中同种个体的总和。种群的个体数量的增长一般可分两种情况来考虑,即密度制约型增长和非密度制约型增长。(1)非密度制约型增长 种群密度是指单位面积(或空间)中同种个体的数目。非密度制约型增长假设环境中的空间、食物等资源是无限的,种群增长率将不受种群密度的影响,其增长形态为指数型增长。 设N 为种群数量,r 为一恒定的(从而与密度无关的)瞬时增长率,且r>0,则其增长过程可用方程描述为: 积分,有 上式中,N 0为初始种群数量,可以看出种群增长表现出类似复利累积的特征(右图)。 (2)密度制约型增长 若考虑到环境资源容量的限制,则种群的指数型增长是不能够维持下去的。考虑到种群数量总会受到食物、空间等资源以及其他生物的制约, 种群增长通常表现为一逻辑斯谛过程: 其中,K 表示环境容量,即某一环境所能维持的种群数量,或该物种在特定环境中的稳定平衡密度; 通常被称作逻辑斯谛系数。 2.种群的周期性波 动、爆发与衰亡 逻辑斯谛曲线的渐近线只代表一个稳定种群的平均值,实际的种群数量往往是围绕这个平均值上下波动的。其波动幅度有大有小,波动形态可以是规则的也可以是不规则的。种群的规则性波动也称周期性波动。

2020年专业技术人员生态环境诚信建设继续教育答案全

2020 专业技术人员继续教育答案生态环境诚信建设 1.通过金融契约将募集的资金专门用于资助符合规定条件的绿色项目或为这些项目进行再融资 的债券工具是(绿色债券)。 2.(2015 年10 月)中Guo 首次明确提出全球治理理念:“共商共建共享”与“公正合理,”并以“铁腕”承诺推进全球气候治理机制建设。 3.2019 年2 月,Guo 家发改委等七部门联合印发的《绿色产业指导目录(2019 年版)》将绿色产业划分为(6)大类别。 4.(1987 )年,联合Guo 委托以布伦特兰夫人为主席的世界环境与发展委员会提交了一篇著名 的报告——《我们共同的未来》(《布伦特兰报告》)。 5.(《信息通信行业发展规划物联网分册(2016 —2020 年)》)提出,必须牢牢把握物联网新一轮 生态布局的战略机遇,大力发展物联网技术和应用,加快构建具有Guo 际竞争力的产业体系, 深化物联网与经济社会融合发展,支撑制造强Guo 和网络强Guo 建设。 6.全球每年1260 万死亡人数中,有(23% )是由于环境因素造成的。 7.《中华人民共和Guo 环境保护税法》施行的时间是(2018 年1 月1 日)。 8.2017 年6 月1 日,(美Guo )宣布退出《巴黎协定》。 9.(室内空气污染)成为继“煤烟型”、“光化学烟雾型”污染后的第三种空气污染问题,已被列为影 响公众健康的世界最大危害之一。 10. 生态文明建设的目标是(永续发展)。 11. 在十九大报告关于生态文明的新部署中,着力解决突出环境问题的内容不包括(杜绝城市环 境污染问题)。 12.(《中华人民共和GuoGuo 民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》)是中Guo 第一个Guo 家级绿色发展规划。 1

教育生态化

四季的礼物 “我爱我的幼儿园,幼儿园里真快乐,又唱歌来又跳舞,大家一起真快乐!”我想作为幼儿园的小朋友最大的快乐应该是在这一年四季里,每天都能亲近大自然,享受着大自然带给他们最最真实,难得的“礼物”。 春天里,一进门就会被门口那一簇簇嫩黄色,草绿色的连翘吸引着;再往前走,一排排密密的竹子高高的直直的站立在那里,走过小桥你会发现几条鱼在小池塘里自由自在的玩耍着;小池塘里倒映着几颗柳条的影子,细细的长长的,风一吹,发出沙沙的响声;绿绿的草地上到处浸透着青草的味道,这种味道甜甜的,有一种说不出来的美妙。 户外活动的时候,老师会带着孩子们到处走走,仔细观察一下连翘的叶子是什么形状?每朵花里有几个花瓣?孩子们总是兴奋去发现什么,大声喊着:“老师,我发现柳树发芽了,柳树长叶子了”。孩子们总是会问:“老师,这个白色的是什么花?这个粉红色的呢?这个是不是挑花呢?……”老师每一次都会耐心的笑着告诉孩子们:竹子旁边白色的是樱花,小山坡上是海棠花和桃花,淡黄色的玉兰花,还有那最容易和桃花弄混的榆叶梅……就这样孩子们在老师一次次的引导下学会了更细致,更认真的去观察。 夏天里,高高的梧桐树的叶子像一把把大伞,遮住了火辣辣的太阳,让孩子们可以在伞下的阴凉地里开心的做操,玩游戏……操场的栅栏边上,爬满了紫红色的牵牛花,孩子们总喜欢在玩耍的时候跑过去,摘上一朵,闻一闻,摸一摸,摆弄一下,有的干脆把它插到头上当成漂亮的卡子,还有的会把它当成礼物送给老师或是小朋友。要是大雨过后,孩子们还会在牵牛花的叶子周围发现许多小蜗牛,小班的老师会让孩子们每人找一只蜗

牛,都放到一起变成了很多只,然后带着孩子们去理解一和许多。中大班的小朋友当然也不会错过找寻蜗牛的机会,他们会把蜗牛带回班里,探究下蜗牛适合生存在哪里,蜗牛吃什么?蜗牛有没有四肢?……. 秋天里,满园都会洋溢着丰收的喜悦。孩子们会叫上爸爸妈妈一起摘山楂。你看那山楂树下小朋友的手里、篮子里,满满的都是红彤彤的山楂,他们有的踮着脚去摘,有的跳起来去摘,还有的干脆让爸爸扛在肩膀上去摘个痛快。最最让他们高兴的是,他们马上就能品尝到这些山楂的味道了,而且他们可以把摘到的果实带回家和家人一起分享。 除了山楂树,园里还有桃树、杏树、石榴树、枣树、柿子树……春天的时候,小朋友们还自己种下了玉米、花生、豆角、红薯、胡萝卜、向日葵……这个秋天,孩子们时而拔萝卜,时而摘豆角,在忙的不亦乐乎的同时享受着劳动的快乐。 深秋的时候园里大部分树叶子都变黄了,老师会带着小朋友们去捡树叶,在探究了为什么有的树叶仍然是绿色,有的树叶却变了颜色的同时,大家还会用这些形状、颜色不同的树叶来制作《树叶粘画》。有的粘孔雀,有的粘大树和小房子,有的粘螃蟹,有的粘小兔子,还有的粘毛毛虫……孩子们的想象力和创造力真是丰富啊! 冬天里,柳树上的叶子都掉光了,小草也都变黄了,孩子们总是会在户外活动的时候去看看那细细的柳条,看看周围的树,看看地上的小草……然后对老师说:“什么时候柳树才能再长出叶子呢?小草怎么变黄了呢?为什么松树仍然是绿色的?”细心的小朋友会发现小池塘里的小鱼不见了,而且小池塘的水面上结了一层冰……l这真是一群喜欢观察、思考的小朋友啊!正如你们所发现的那样,我们的幼儿园一年四季里都会呈现出不同的

一氧化氮的发现(自然辩证法案例)

NO的发现 1998年10月12日,罗伯特·佛奇戈特等三名美国科学家,被瑞典卡罗林斯卡医学院授予1998年度诺贝尔生理学或医学奖。这项生理学或医学界最高荣誉之所以授予这三位科学家,因为他们发现了一氧化氮(NO)是心血管调节血压和血流的信号分子,并奠定了一个全新概念的生物系统信号转导原理:一个细胞产生的气体信号可透过细胞膜调节另一个细胞的功能。1980年佛奇戈特确立了血管扩张是由于血管内皮细胞释放一种能使平滑肌松弛的未知分子。他的独创性实验促使人们不断研究和寻觅这一分子。佛奇戈特等科学的研究证实,NO是心血管系统最关键的信号分子。除此之外,它还是神经系统的信号分子、抗感染的武器、血压的调节因子和血流进入各种器官的守门人。 NO是什么?从前人们对此问题的答案是:NO是一种大气污染物,是汽车尾气及垃圾燃烧等释放出的有害气体,破可坏臭氧层导致酸雨、至致癌,甚它还曾作为化学毒剂应用于战争。N0这种氮气燃烧后产生的最常见、简单的空气污染物,怎么会在哺乳动物和高等动物体内起着如此重要的作用,简直让普通人难于理解。那么何以如此简单而又广泛分布的NO长期未被发现?其关键原因之一是N0生物半衰期很短(约3~5s),极易与体内其它自由基等反应而被清除;再者,N0这一无机分子也许

太简单而被那些似乎总在寻找更为复杂的生物分子的科学家忽略了。此外,NO性质独特,作用方式不同于经典生物其活性物质或神经递质,神经系统中NO既不储存于末梢突触囊泡中,也不以胞吐方式释放,是靠其脂溶性在细胞内、细胞间游离,通过化学自由基反应发挥作用并灭活。但N0的发现绝非偶然,其客观上被应用和研究的历史实际上已长达一个多世纪。 NO发现的经历 1953年Furchgott士发表了首篇ACh和组胺致兔离体血管条收缩的论文。这与当时公认的给整体动物静注ACh或组胺引起血管舒张效应的观点恰恰相反。但他当时坚持自己的实验重复性良好,且观察无误。在1962年,有一个叫Jellife的医生曾发现并报道在血清素预收缩的血管环上。底浓度ACh通常是导致其舒张,仅当很高浓度ACh(>1一4molmoL)时才使血管收缩。直到2O世纪7O年代中后期,虽已有更多实验室发现并报道ACh对离体血管的舒张作用,但一方面由于对“权威”的崇拜,另一方面由于对此问题报告结果尚不完全一致,在长达20年时间里却一直无人深究这一问题,并对Furchgott的理论提出质疑。直到1978年,还是在Furchgott的实验室,一次偶然的事件才使这一矛盾得以澄清。 当时Furchgott实验室来了位新的名叫David的技术员,他未按Furchgott的实验步骤操作,结果发现拟用于收缩血管的胆碱能M 受体激动剂carbachol(CCh,为ACh类似物)不使兔主动脉环收缩,

景观生态学的理论基础

景观生态学的理论基础 许多学者对景观生态学基础理论的探索已经作出了重要贡献,例如Risser等提出的5条原则,Forman等提出的7项规则等等。但从景观生态学理论研究现状来看,目前用理论这一术语表达景观生态学的基础理论,比用原理、定律、定理等方式更适宜些。相关学科为景观生态学提供的基础理论,概括起来主要有以下7项。 1.生态进化与生态演替理论 达尔文提出了生物进化论,主要强调生物进化;海克尔提出生态学概念,强调生物与环境的相互关系,开始有了生物与环境协调进化的思想萌芽。应该说,真正的生物与环境共同进化思想属于克里门茨。他的五段演替理论是大时空尺度的生物群落与生态环境共同进化的生态演替进化论,突出了整体、综合、协调、稳定、保护的大生态学观点。坦斯里提出生态系统学说以后,生态学研究重点转向对现实系统形态、结构和功能和系统分析,对于系统的起源和未来研究则重视不够。但就在此时,特罗尔却接受和发展了克里门茨的顶极学说而明确提出景观演替概念。他认为植被的演替,同时也是土壤、土壤水、土壤气候和小气候的演替,这就意味着各种地理因素之间相互作用的连续顺序,换句话说,也就是景观演替。毫无疑问,特罗尔的景观演替思想和克里门茨演替理论不但一致,而且综合单顶极和多顶极理论成果发展了生态演替进化理论。 生态演替进化是景观生态学的一个主导性基础理论,现代景观生态学的许多理论原则如景观可变性、景观稳定性与动态平衡性等,其基础思想都起源于生态演替进化理论,如何深化发展这个理论,是景观生态学基础理论研究中的一个重要课题。 2.空间分异性与生物多样性理论 空间分异性是一个经典地理学理论,有人称之为地理学第一定律,而生态学也把区域分异作为其三个基本原则之一。生物多样性理论不但是生物进化论概念,而且也是一个生物分布多样化的生物地理学概念。二者不但是相关的,而且有综合发展为一条景观生态学理论原则的趋势。 地理空间分异实质是一个表述分异运动的概念。首先是圈层分异;其次是海陆分异;再次是大陆与大洋的地域分异等。地理学通常把地理分异分为地带性、地区性、区域性、地方性、局部性、微域性等若干级别。生物多样性是适应环境分异性的结果,因此,空间分异性生物多样化是同一运动的不同理论表述。 景观具有空间分异性和生物多样性效应,由此派生出具体的景观生态系统原理,如景观结构功能的相关性,能流、物流和物种流的多样性等。

公共艺术生态化的观念探索

公共艺术生态化的观念探索-企业管理论文 公共艺术生态化的观念探索 柳一 湖南城市学院湖南益阳413000 摘要生态环境的恶化是当代人非常关注的一个全球性问题,没有任何的权利和艺术能凌驾在生命之上。公共艺术如何找到并传达生态的意蕴来激活引导现代人的心灵,通过公共环境的生态性来寻求全人类生存的终极关怀,成了当代艺术家亟待解决的问题。 关键词生态;环境;公共艺术 1 生态化的前提 随着互联网时代的快速推进,我们很容易就能了解到世界各地的生态、环境问题,如食品安全、疾病传播、物种灭绝、大气污染等等,人们自然而然非常关注自己的生存状态。防止自然环境加速恶化,改善的生态环境和人居环境成为了当代人最忧虑的问题。 世界上所有的大城市无一例外有很多公共艺术品,占主导地位的是雕塑,装置,绘画,公共艺术作为一种综合生态环境性的、多学科性的、公共性的形式,面对一个城市生活的群体,对文化的积累和对当代人心理调适有着极其重要的作用。所以,一件好的公共艺术作品所带来的文化环境中所弥散出的生态特征正是对当代的生存困惑的最好解答,而且出自文化而产生的疾病也必然最好是用文化的手段来治愈。如何处理好欲望和生存的矛盾,如何在公共艺术中带给公众积极的生态观念的思考就必然成为我们急需思考和解决的问题。 2 西蒙窑斯塔林的作品

英国艺术家西蒙·斯塔林可以说是艺术生态化的标杆,2005 年的作品《篷船篷》获得了当年英国的特纳奖,他的作品表达了历史与生态环境。斯塔林将一座纯木板建造的破旧小木屋完整的拆卸,然后用这些木板建造了一艘小木船,他亲自划着船带着剩下的木板沿着莱茵河畔往下,一直划到瑞士巴塞尔美术馆,最后把木船拆了再恢复成原来的破旧小木屋展示给观众。作品表达了一艘能够自给自足生活的穿行驶在现代的环境中,而并不破坏环境。如何摆脱在遭受破坏的环境来重新建立新的更好的生存环境。在美国同样有一些艺术家和生物学家寻求建造封闭的生态环境系统,一旦地球由于工业污染而破坏就可以在这样的生态系统生存。这样的想法于《篷船篷》作品的表达有相同之处。 还有件作品是一个大透明框架里放着一台改装过的自行车和一张漂亮的仙人掌水彩画,这件艺术品的制作过程让人非常惊讶。原来在2004 年,斯塔林骑着这辆自行车横穿了一个大沙漠,而这车上安装了一个氢气瓶,能在骑行过程中收集空气中的氧气,氢氧结合就产生了水。然后回到工作室用这些在自然界采集的水来画这幅水彩画。整段进程是一段人与环境和谐相处的完美故事。 2006 年斯塔林将亨利·摩尔的《手持盾牌的战士》的复制品放入了多伦多的某处湖水中。两年后再打捞上来,只见雕塑上爬满了斑马贝———一种来自黑海的繁殖力和适应能力都很强的外来生物,这种贝类对加拿大造成了物种失衡等严重的生态问题。类似的作品还有《拯救杜鹃花》,斯塔林将杜鹃花,这种在南西班牙被视为野草的物种归还到它的原发地苏格兰。为了防止杜鹃花对生态环境的破坏,唯一根治它的方法只有将它连根拔起。为此,斯塔林决定用一辆红色的沃尔沃将其运输回老家苏格兰。运输过程被录像记录。这样的作品即是对社会问题的隐喻,又关注了生态问题。

自然生态系统与环境生态系统概述

自然生态系统与环境生态系统概述 09统计三班李华涛 2009710119 生态系统指由生物群落与无机环境构成的统一整体。生态系统的范围可大可小,相互交错,最大的生态系统是生物圈;最为复杂的生态系统是热带雨林 生态系统,人类主要生活在以城市和农田为主的人工生态系统中。生态系统是 开放系统,为了维系自身的稳定,生态系统需要不断输入能量,否则就有崩溃 的危险;许多基础物质在生态系统中不断循环,其中碳循环与全球温室效应密 切相关,生态系统是生态学领域的一个主要结构和功能单位,属于生态学研究 的最高层次。随着研究的深入,我们又将生态系统分为自然生态系统和环境生态系统。 自然生态系统是在一定时间和空间范围内,依靠自然调节能力维持的相对 稳定的生态系统。如原始森林、海洋等。由于人类的强大作用,绝对未受人类 干扰的生态系统已经没有了。自然生态系统可以分为:①水生生态系统:以水 为基质的生态系统;②陆生生态系统:以陆地土壤或母质等为基质的生态系统。自然生态系统与人们的生活息息相关,并且时时刻刻影响我们的生活。观测表明,全球气候变暖对全球许多地区的自然生态系统已经产生了影响,如海平面 升高、冰川退缩、冻土融化、河(湖)封冻期缩短、中高纬生长季节延长、动 植物分布范围向南北极区和高海拔区延伸、某些动植物数量减少、一些植物开 花期提前,等等。近百年来,中国极端天气与气候事件的频率和强度发生了明 显变化。近年来,干旱、暴雨、雷电、台风、沙尘暴、低温冻害、雪灾的发生 频率和强度明显增加。据统计,我国每年受各类灾害影响的人口达4亿人次, 造成的经济损失平均高达2000多亿元。严重且频发的自然灾害对经济建设、 社会发展,特别是广大人民群众的生命财产安全构成了严重威胁。 环境生态系统工程的研究对象一般分为微观和宏观两大类:空气、水质、废弃物、噪声等污染防治方案的选优和水库、大坝、河流、农场等生态环境影 响的评价,均属于微观问题;而城市环境生态质量评价、区域环境生态系统规划、环境生态系统的经济社会分析,以及环境生态系统的预测、规划和决策等 全局性和战略性的问题,则是宏观问题。环境生态系统工程的理论和方法大多 是应用于宏观方面,用以解决环境保护的评价、预测、规划和决策问题。流域的自然资源、社会、经济等多种因素相互作用、相互交织、相互渗透,构成具

景观生态学-研究内容与基本原理

景观生态学Landscape ecology 二、景观生态学的研究内容与基本原理 (一)研究内容 景观生态学是研究景观的结构功能和变化及景观的规划管理。 景观结构: 指的是不同景观要素之间的空间关系(各种生态系统的性状、大小、数目、种类和构图与能量、物质和物种分配的关系) 景观功能: 指的是多种景观要素之间的相互作用,即不同生态系统之间的能流、物质流和物种流。 景观变化: 指的是景观在结构和功能上随时间的变化。 景观管理: 是将景观生态学的基本理论,应用于生产实践。主要内容是通过综合分析景观特征,提出景观利用管理最优化方案。包括下述内容: ①景观生态分类;②景观生态评价;③景观生态规划设计;④景观生态规划设计的实施。 (二)景观生态学的理论基础与基本原理 景观生态学的理论基础是整体论(holism)和系统理论(system theory)。 整体论是1926年由Smuts提出的哲学思想,这一思想说明,客观现实是由一系列的处于不同等级系列的整体所组成,每一整体都是一个系统,即处于一个相对稳定态中的相互关系集合。稳定态的维持机制称之为内稳定性,它是靠一系列正反馈和负反馈因素使系统处于两种动态平衡之中。

所以从根本上说,景观生态学研究的就是内稳态的机制,也就是研究地表所有作用因素之间的相互关系如何,它们又是如何造成水平和垂直的异质性的。 关于垂直异质性问题,由于欧洲学者对景观和景观生态学的理解,与R.Forman和M.Godron的定义有所区别,比如荷兰学者I.S.Zonneveld指出,应将景观视为一个生态系统,而又认为生态系统的概念不包括范围大小。景观是在地球表面由所有作用因素形成的开放系统。这些因素组成三维现象。水平方面表现在互相联系的要素的水平格局上,垂直方面表现在存在着相互作用的很多“层”上。景观的每一层成为一门科学的研究对象(如地质学、土壤学、植被学等),而独有景观生态学则将全部土地属性形成的垂直异质性作为一个整体来研究。这是景观生态学最基本的特点。可见,整体范围内的垂直和水平异质性是景观生态学的研究对象。 Forman & Godron (1986)提出下列七个景观生态学原理: (一)景观结构和功能原理(landscapestructureand functionprinciple): 在景观尺度上,每一独立的生态系统(或景观生态元素)可看作是一宽广的斑块,狭窄的廊道或基质。生态学对象在景观生态元素间是异质分布的。景观生态元素的大小,形状,数目,类型和结构是反覆变化的,其空间分布由景观结构所决定。 (二)生物多样性原理(biodiversity principle): 景观异质性程度高,造成斑块及其内部环境的物种减少,同时也增加了边缘物种的丰度。 (三)物种流动原理(speciesflowprinciple): 景观结构和物种流动是反馈环中的链环。在自然或人类干扰形成的景观生态元素中,当干扰区有利于外来种传播时,会造成敏感物种分布的的减少。 (四)养分再分配原理(nutrientredistributionprinciple):

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