遥感技术在园林中的应用范文

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篇1

（巴彦淖尔市国营林场管理站，内蒙古 巴彦淖尔 015000）

【摘　要】为了让园林规划设计水平能够更高，一般会引入3S技术协助。而3S技术其实就是利用计算机技术对设计进行分析、检测以及管理。

关键词 计算机技术；设计水平；园林规划

1　3S技术

3S技术是将调查、设计、检测以及虚拟等结为一体的计算机技术。包括gps、遥感技术、地理信息系统都属于3S技术。

RS是指从外高空层借用电磁波探测器，再利用传送、整理、摄影、扫描一系列的技术，来对地球表面的状况以及地球上的物体进行辨别以及检测的技术。当今，遥感技术作为判认地球环境和资源的技术，早已应用到许多的行业中了。

GPS系统也叫全球定位系统。GPS系统为全球用户提供低成本、高精度的三维位置、速度和精确定时等导航信息，是卫星通信技术在导航领域的应用典范。

地理信息系统，也叫GIS系统。它是以地理空间为基础，采用地理模型分析方法，实时提供多种空间和动态的地理信息，是一种为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。其基本功能是将表格型数据转换为地理图形显示，然后对显示结果浏览，操作和分析。其显示范围可以从洲际地图到非常详细的街区地图，现实对象包括人口，销售情况，运输线路以及其他内容。[1]

2　园林规划设计

2.1　设计内容

园林规划设计实际上就是对园林绿地进行设计布置，一般需要对园林绿地的规划以及绿地的设计进行设计。由园林绿地规划来确定园林的规模以及未来的方向。园林设计就是对园林所在的地形进行改变，对花草树木进行布置从而形成一个优美的自然环境。园林在规划确定后再进行园林设计。

2.2　技术特点

园林规划技术在我国一般是应用在对各地风景区的规划以及对休闲地的设计上。圆林规划设计其实就是将生物工程和建筑工程结合的一门学科。

园林规划技术除了要结合生物、园林、美学技术，还需要使用计算机技术，例如3S技术。

一般利用AutoCAD、CorelDraw等软件来绘画平面设计图,而使用Photoshop等软件来绘出平面的效果图,三维效果则使用Photoshop或者3DMAX等来进行绘制。有了现今的各种高科技技术的支持，园林设计的信息交流查询变得更加的方便了。例如现在的园林规划里具备着对规划区域的自然、经济等信息的检索以及，同时还加强了设计效果的模拟、监测和动态分析能力。同时园林设计也出现了一些新的类型，例如主题公园、野生动物园、综合性园林博览园等等。以上这些规划的范围大,样式繁杂，建成要求高，以往的那些测试手段是难以满足现今的检测要求的。也正是由于3S技术的应用，使得这些新园林设计能够顺利建成及应用，并满足了园林设计的大量数据、动态、虚拟等多项使用要求,所以说3S技术和园林规划设计结合是必然的。[2]

3　园林规划中运用3S技术

3．1　对园林信息管理

要进行园林设计的时候，我们首先需要首先要确定规划范围的大部分信息，例如地形如何、植被现状以及土地的被利用情况。而遥感技术以及GPS技术是可以获得这些信息的，它们通过获取相应的园林图形以及图像信息后，再对信息进行处理便能够获得对应的信息，并且利用它们还能够准确的判定园林中的绿地分布特点以及结构指数，并建成数据库作为设计时的依据。

遥感技术还可以帮助实现对数据信息的存储以及更新等操作，并且还能够借助GIS系统来处理以及制作图像。各种不同的数据格式以及结构都能够被转换，并且能够被分析以及存储，由此建成园林数据库，并借助数据库的管理方法来实现对数据的管理、查询以及分析功能，让园林设计管理变得更为科学化。

3．2　园林设计分析

3．2．1　植被以及绿地分析

在选择植被的时候，需要将园林中植被、土地等结构先进行调查再结合分析，确定种植的植被类型。一旦植被出现问题，就要进行详细的调查，对绿地系统结构详细分析，制定最好的绿化结构。另外在进行园林设计时，要系统的认识绿地系统结构，同时还需要透彻地认识对绿地结构的规律以及特点。借助GIS系统，可以对绿地系统结构、绿地景观结构以及生态结构合理的进行分析，由此，绿地系统结构的等级以及结构指数等都能够得到科学的方案。

3．2．2　地形分析及其他因素的规划分析

借助GIS系统把园林范围的地形进行分级，地形坡度和植被覆盖率等也需要包含在内。

同时还可以借助GIS的空间分析功能，对园林的功能区合理的划分，再通过网络技术实现园林地址和生态的选择，进而实行园林多点布局。同时还可以分析规划土地利用率以及发展趋势，帮助促进GIS系统的分析功能的使用。通过对园林地形的规划制造出三维地形模型，再加上把地形断面图加入计算，从而提升规划图的制作水平。另外就是利用模拟技术，形成水质评价模型，再对方案分析选择以提供可靠的数据。[3]

3．2．3　对园林进行监测以及管理

在监测园林系统的时候，可对其的水平结构以及演化进行分析。通过对园林系统的控制，来分析园林的发展，并对园林自身是否符合完整判定进行确定。通过确定能够对园林绿地进行修改，从而保障园林系统的合理性，并且在一定程度上帮助了园林的长远发展。同时利用细节控制，让园林系统尽可能的规避植被病虫害影响。在实行种植和管理的时候，可通过利用3S技术提供数据，并对施工进度加以监测，确保项目确实是按照设计方案的规划进行下去的。

3．2．4　对信息系统的处理

（1）现今的园林规划设计中加入计算机管理系统是非常有利于园林的开发以及管理维护的。利用计算机实时的对需求进行了解控制再加以开发，同时还能够对园林信息管理系统的结构进行合理科学的设计，到工作人员运行信息系统的时候，还能够进行系统测试以及系统维护。

（2）完善数据库。建立系统存储园林信息就需要建立相应的数据库，我们在设计数据库的时候，不但要讲园林的环境、植被、地形等等一系列的数据存储在内，还需要将园林的各个设计图都要存储在内。例如制作的效果图、透视图以及园林中的景观照片都需要存储在内。

4　小结

由于现今的科学技术飞速的发展着，园林规划设计已不像曾经那样简单，通过加入高科技技术并结合园林本身的技术应用到具体的规划中，随着科学技术的进步，这让园林艺术的发展领域变得更为广阔。同时我们还可以利用计算机技术来控制园林设计的基本信息，同时进行存储、修改等一系列的管理。让园林规划设计变得更具全面性，利用模拟技术对园林的设计效果进行模拟，并对园林系统进行监控，这些都是有利于园林设计的发展。有了系统的建立就需要对它进行维护，通过这些维护实时的对园林的状况进行控制以及了解，这也是非常有利于园林环境的发展的。

参考文献

［1］徐微.园林规划设计中3S技术的运用研究[J].中华民居(下旬刊),2014,09:4.

［2］丁栎达,刘秀梅.3S技术在园林规划设计中的应用[J].硅谷,2012,06:159.

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关键词：风景园林专业；空间信息技术；教学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）04-0213-03

一、引言

风景园林学是保护、规划、设计和可持续管理人文自然环境的综合性学科[1]。在世界性的环境生态危机不断加深的背景下，空间与生态问题逐渐成为风景园林的中心课题。风景园林从业人员必须树立强烈的生态理念，在掌握空间分析方法的基础上，正确地认识并引导规划设计与建设的实施。20世纪后半叶，不少学者提出了面向园林规划的、区域规划的生态分析模型。不断发展的景观生态学及其指数方法大量应用在景观分析中，从而使我们能够深入理解景观结构与动态过程，并为城乡规划、风景园林规划提供了客观的依据。风景园林的规划与分析离不开空间信息技术的支撑。

改革开放以后，我国逐渐建立现代风景园林专业。随着中国城市化进程的加深和环境生态危机的涌现，风景园林专业逐渐受到重视，社会需求大幅增加[2]。中国的风景园林专业属于工学和农林学科领域，在教育方法上比较重视空间规划设计、植物配置与设计制图方面的训练，缺乏对于空间信息处理技能的基本训练，而中国空间技术的进步也未能与蓬勃发展的风景园林教育有效结合。在中国城镇化发展与生态危机不断加深的背景下，风景园林从业人员必须面对更加复杂的社会与自然方面的问题，处理海量的多源异构数据，因此掌握一定的空间信息分析技术显得尤为迫切。高等院校的风景园林专业教育应考虑纳入相应的空间信息技术教学内容，这对于进一步改进现有的教学内容是有益的探索。

二、“数字地球”与3S技术

“数字地球”是空间信息技术发展中的重要概念。“数字地球”的构想是美国副总统戈尔于1998年提出的，其实质是网络基础设施、数据库与计算机构成的数字化地理虚拟系统，目的是使人们能够通过数字化信息网络，自由地链接、调用地理信息。“数字地球”的核心是3S集成技术。

3S包括GPS、RS和GIS。GPS即全球定位系统，可通过坐标系统进行全天候精确定位、定性和定时，在导航、测绘、军事、农业、考古等方面的应用前景广阔。RS即遥感技术，各类卫星遥感能够全天候对地表实时监测，深入、准确地监测地表景观的状态。GIS即地理信息系统，是各类空间数据与属性数据的集成数据库平台，能够进行各类空间分析、演变分析与三维成像。GIS、RS与GPS所采用的数据格式具有共通性，能够达到无缝连接，极大地拓展了风景园林中分析、规划与设计的一体化能力。

三、空间信息技术促进风景园林专业技能变革

空间信息技术的发展能够大幅促进我国风景园林专业技能的变革。主要的变化包括空间数据、景观的监测与分析、工作效率化方面。

风景园林研究、规划和设计均涉及各类空间数据。对于规划设计人员来说，获取、处理有效的数据是重要的专业技能。针对基础数据内容庞杂、种类繁多且尺度不一的特点，我国已经着手建设地图数据库、测绘档案等数据基础设施。各类商业遥感影像也是重要的数据源，可以根据用户要求有针对性的调取。规划设计人员能够在GIS平台上，对空间数据进行分析，从而准确地掌握基地的地表状况，提高规划设计方案的合理性。

风景园林从业人员可以利用遥感技术对地貌景观进行广域、实时、高精度的监测，并通过GIS进行定量化分析；通过RS和GIS技术，规划师可以定量地掌握绿地植被分布状态，在GIS中可以进行时间序列演变分析、土地适宜性评价、热岛分析、空间分析（包括网络分析、可达性分析、叠加分析等）、景观指数分析等，为绿地规划、城乡与区域规划提供基本的依据。

引入数字技术能够大幅提高工作效率。空间数字信息技术，尤其是3S集成技术的不断发展与完善，促进了数据与软件的无缝兼容，推动了园林设计的自动化进程。设计自动化包括办公流程自动化、数据采集自动化、输入输出自动化、分析自动化和管理自动化。办公电子设备与软件集成化发展提高了数据传输与处理的效率，国家大力推动的数据标准化与共享化也有力提升了规划设计人员采集、分析和处理数据的能力[3]。

四、高校风景园林专业空间信息技术教学的目的

（一）加强对空间数据的理解

风景园林专业的规划设计课程涉及到空间数据的处理。空间信息技术教学实际上是围绕空间数据的获取、处理、分析而展开的。目前学生普遍缺乏对空间数据的理解，对于空间数据的基本属性、数据的格式与转换、数据的来源缺少科学的认知。空间信息技术教学可以使学生深入掌握各类空间数据的特征、理解数据的含义和表达、了解数据的来源途径和获取方法，熟练运用不同的空间数据格式转换技能，为识别有效数据、处理数据奠定基础。

（二）掌握空间数据的获取能力

空间数据来源广泛、质量混杂，初学者往往难以理清数据的来源渠道。比如有学生在课题中利用遥感图像进行绿化地解析，所采用的数据为网络下载的栅格数据，这类数据失真性较大，并不能用于绿地定量研究。出现这种错误的根本原因在于学生没有了解有效数据的获取途径。教学中应使学生了解国际、国家和省市等相关机构和商业公司的各类空间数据范围及其特性，以及这些数据对于风景园林专业的用途，使学生具有识别有效数据，掌握有效数据获取途径的能力。

（三）掌握基本的空间分析方法

深入、正确的空间分析是获得合理的规划设计方案的前提，也是对规划设计方案进行调整的基础。因此，应使园林专业学生了解、掌握利用GIS软件处理空间数据和进行空间分析的方法。GIS平台中的空间分析模块包括叠加分析、缓冲区分析、可达性分析、距离分析、表面分析、计量统计等功能，可进行时间序列演变与空间格局的量化分析，也可以利用统计结果进行各类景观指数的演算，并制作相应的主题图，作为规划设计的依据。

（四）掌握数据库能力

数据库是对各类工作数据的管理平台。对于景观规划、园林遗产保护、园林植物与应用方向的学生来说，需要收集、管理各类园林资源、植物和地理空间数据。而现实状况中，这些数据往往数量庞大、来源复杂、格式多样，如何管理好这些数据成为影响工作结果的重要因素之一。数据库是解决这个问题的重要方法。空间信息技术教学应使学生获得数据库构建技能，进一步提升其管理数据、使用数据的能力与效率，对其将来的工作具有很好的促进作用。

五、高校风景园林专业空间信息技术课程设置

风景园林专业是应用性较强的专业，与社会实际需求结合紧密。而空间信息技术本身是系统性的科学，因此需要以风景园林专业特点为中心进行知识点提炼，建立有针对性和系统性的教学体系。风景园林专业课程包括理论与设计两大类型，成系列的规划设计课程为教学体系的中心，相关理论知识点是围绕提高学生规划设计能力这个目标来设置的。因此，空间信息技术课程也应以园林规划设计为中心，设置相应的教学内容，通过培养学生空间数据处理技能达到提高规划设计能力的目的[4，5]。

一般来说，高校园林专业所设置的园林规划设计系列课程包括园林设计与园林规划两大内容。园林设计是针对中小尺度的场地，包括庭园设计、专类公园设计、综合公园设计、广场设计、居住区绿地设计、街旁绿地设计、带状公园设计等课程，园林规划是在大尺度的场地上实施的绿地系统规划、风景区规划、度假区景观规划、滨水区景观规划等。设计的尺度越大，与城市、社区以及自然环境的关系越复杂，就越需要学生具备较好的数据收集和处理能力，并能够掌握、应用一定的空间分析方法。

笔者认为，针对园林专业课程内容和技能要求，可将空间信息技术教学内容划分为三个模块，每个模块有不同的教学内容与目的，且与相应的园林教学课程相对应。三个模块包括基础模块、数据处理模块和空间分析模块，基础模块是理论教学，数据处理与空间分析模块是实践教学。基础模块以学生认知空间数据为基本目的，主要包括空间数据的格式与分类、空间数据的作用与意义、地理坐标系统与地图学基本知识、3S技术原理、数据库基础、数据基础设施与常用空间数据源等教学内容。数据处理模块与园林设计课程相对应，以学生在设计过程中能够正确获取、处理基地环境数据为目的，教学内容包括DEM高程数据处理、GPS数据获取与转换、CAD文件格式转换、RS地物分析等。空间分析模块与园林规划课程相对应，以学生在规划过程中能够进行科学地空间分析为根本目的，主要教学内容包括叠加分析、缓冲区分析、可达性分析、距离分析等，并使学生能够制作主题图，作为规划的依据。基础模块、数据处理与空间分析三个模块教学内容应依次进行，只有掌握前一个模块内容，方能进行下一个模块的教学。

基础模块必须开设独立的课程，数据处理与空间分析模块既可以是独立的课程，也可以作为园林设计课程中的组成单元，或者采用连续性的讲座形式。

六、难点与展望

在风景园林专业引入空间信息技术教学内容，面临基础薄弱、师资和设备场地不足等问题。当前高校风景园林专业开设空间信息技术课程极少，个别院校即便开设有GIS课程，多以理论为主，上机实践操作较少，难以对园林规划设计课程产生实质的影响。尽管在科学研究和实际规划项目中，运用遥感与GIS分析方法越来越多，但是对于风景园林专业来说，空间信息技术教学毕竟是新事物，目前缺少这方面的教学实践积累和相应的教学研究，只能是边尝试、边总结、边推进。

高校风景园林专业引入空间信息技术教学，要求主讲教师不仅是园林规划设计和研究的专家，还要熟悉3S等空间信息技术的理论与技能。目前这方面的师资严重缺乏.虽然高校中不乏GIS、RS等专业的教师，但这些老师不了解风景园林专业的特点，所开设课程难以与园林规划设计课程衔接，常导致学生听课后不知道如何运用。因此，高校风景园林学科应大力引入擅长GIS、RS操作，并有实际园林规划设计项目经验的专业老师，解决这方面师资不足的问题。

教学空间信息技术中的数据处理与空间分析内容，注重对学生的实际操作训练。因此，该部分教学需要专业实验室和上机设备，还需购置相应的教学用软件。只有通过增加这方面的教学投入，不断提升教学管理水平和设备使用效率才能解决目前高校存在的教学资源不足的问题。

随着中国经济发展和城市化进程加深，环境生态问题日益严重，风景园林学科将承担越来越重的社会责任，必须根据社会情势调整现有的教学内容。随着社会对高校教育的要求越来越高，国家不断增加对教育的投入，大量的复合型人才、海内外高层次人才进入高校从事教学科研工作，笔者相信，师资问题和硬件问题都将获得解决，通过不断的探索，必然能够完善面向风景园林专业的空间信息技术教学体系。

参考文献：

[1]中国风景园林学会.2009-2010风景园林学科发展报告[R].北京：中国科技出版社，2010，（4）.

[2]张启翔.关于风景园林一级学科建设的思考[J].中国园林，2011，（5）：16-17.

[3]许浩.空间信息科学的发展对景观规划设计的影响[C].国际景观教育大会论文集，2005，（10）：221-225.

[4]王浩，苏同向，赵兵.聚点成面、以面拓展、强化核心――南京林业大学园林规划设计教学体系的创新建设[J].中国园林，2008，（1）：16-18.

[5]林广思.关于规划设计主导的风景园林教学评述[J].中国园林，2009，（11）：59-62.

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关键词：工程测量；园林景观；应用

中图分类号：TU986文献标识码： A

引言

工程测量技术不断提高，直接为国民经济和国防建设服务。由于工程内容条件不同，工程测量人员需要不断的尝试各种方法技术，圆满完成各项测量任务。本文介绍工程测量在园林建设中的地位和作用，施工放样的方法和过程；阐述了测量在园林设计、施工放样、施工监测中的应用。

一、概论

测量工作贯穿于园林工程从规划设计到竣工验收的整个过程。规划设计阶段需要测绘地形图，施工阶段要进行施工测量，施工完成后，还要及时进行竣工测量，编绘竣工图。但在目前的园林工程测量中，仍采用传统的测量技术和测量设备，即使购置了新的测量仪器，也对其强大功能的开发和运用也非常有限。因此，测绘新技术在园林工程测量中的应用非常有限。

随着经济和社会的发展进步，计算机技术、光电技术和航天科学在测绘学科的应用，促使测绘学科的理论、技术、仪器和方法都发生了新的变革。数字化测图技术、全球定位技术（GPS）、地理信息技术（GIS）、遥感技术（RS）等各种新技术在工程测量中得以应用和研究。文章将就与园林工程测量相关的技术进行探讨。

二、控制测量

1、平面控制点

测量的基本原则是“从整体到局部，由控制到碎部”。测量的控制点是从正规渠道获取的。但往往不在施工现场或工地附近，我们需要先将坐标的控制点引入园林施工现场，才能进行定点放样。首先要在施工现场重点选择几个不易被破坏的点，然后用水泥砂浆浇注并且固定起来，根据需要进行编号，在桩上打入钉子就可以了。其次根据已知的永久性的测量控制点，采用控制测量的方法把平面坐标控制点引入到园林工程施工现场。经过建设单位、设计单位和现场监理三方复合验收各个控制点是否合格，图纸上各点的位置也要与现场一致，则可以进行下一步骤。如果不一致，则需要找出原因，重复上面的过程，直到确认无误再继续下面的步骤。

2、高程控制点

通过规划给的2个高程坐标控制点，用全站仪转2个临时点（每个独立的建筑物需2个临时点）到建筑物附近，通过2个临时点放出建筑物的轴线控制网，引入的高程点需要放置在不易被破坏的地方，施工放样的总平面图一般选在建筑墙上或者做好的铺装的地面上，然后在建筑墙上画一条线，或者直接选在平面坐标的控制点上，采用的是复合水准测量方法。如果经过建设单位、设计单位和现场监理三方复合验收各个控制点都合格，图纸上各点的相对位置也与现场完全一致，那么就可以进行下一步骤。如果不一致，需则要重新进行上面的步骤，找出问题原因，改正后，确认无误再继续下面的步骤。

三、数字化测图技术的应用

地形图是园林工程设计必须的基础资料，地形图上有丰富的、科学的自然地理要素，包括详细的地物、地貌及植被分布等，能够为园林规划设计提供详尽的基地资料，方便规划设计时充分合理的利用和改造原有地形。传统的测图方法野外工作量大，作业程序复杂，需要进行繁琐的内业数据处理和绘图工作，并且成图时间长，最终产品比较单一，已经难以适应社会飞速发展的需要。数字化测图作为一种先进的测量方法，其具有测图、用图自动化，产品数字化，精度高，便于建立GIS等优点。园林工程所需的地形图多为大比例尺图，而数字化测图更适用于大比例尺测图。因此，数字化测图势将成为服务于园林规划设计的主流方法。

四、全站仪在园林工程中应用

1、地形图测绘

数字化测图的优点及在园林工程中的应用已如前述。利用全站仪进行野外实地测量，可将采集的数据直接传输到电子手簿或计算机，经过数据处理后，用成图软件绘制成图，并编制和生成各种专题地图。因电子记录无精度损失，加之测量精度较高，所以，全站仪地面数字化测图已成为大比例尺地形图的主要方法。

2、园林工程施工测量

园林工程施工测量是贯穿整个施工阶段的工作，包括园林建筑施工测量、园路施工测量、园林景观施工测量和园林绿化工程测量。园林工程施工测量工作量大且有一定的精度要求，直接关系到园林工程的建设质量。传统的施工测量仪器，需要耗费大量的人力和物力，且测量精度不高，误差容易累计从而影响园林工程的建设。而全站仪因其强大的测量功能和较高的观测精度，使其在园林工程施工测量中被广泛采用。利用全站仪的放样测量程序，并使用仪器中的计算和数据存储功能，既能减轻工作量，又可以减小人工操作所带来的误差，从而提高园林工程的建设质量。

3、面积测量

在园林工程的规划设计和施工阶段，经常要对某形状的面积进行测量和计算。全站仪的面积测量程序，可以将面积区域用由一系列有顺序的点（不少于3个）构成的封闭图形来定义，用于定义面积计算的点可以通过测量、数据文件导入或手工输入等方式来获得。同时，运用该程序，也可以查看该面积区域的形状。与采用传统测量仪器和方法，过程繁琐且精度较低相比，采用全站仪进行面积测量，可以极大的减轻内外业的工作量，且精度也较高，特别是在一些自然式布局的园林中，需要量算面积的区域形状多为不规则的曲线围合而成。

五、对GPS技术在园林工程测量中应用的分析

1、GPS技术在施工控制网的建立中的应用

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关键词：生态学专业；野外课程综合实习；管理模式

中图分类号 S68 文献标识码 A 文章编号 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

生态学是研究生物与环境之间相互关系的一门学科，以生态系统在人类活动干预下的各种运行机制及变化规律为研究内容，以充分了解自然界系统运作的原则和预测其对变化的响应为目标，以指导人类生产活动实现人与自然和谐共处为根本目标，是一门新兴的、理论性很高、实践性很强的学科。生态学专业野外课程综合实习作为理论联系实际的重要实践教学环节，是培养创新性理论联系实际的综合性应用型人才的重要途径[1-3]。因此，山西农业大学林学院把生态学专业野外课程综合实习作为生态学专业本科学习的必修环节之一，它既克服了传统教学中“灌输式”课堂教学的单一现象，又可以让学生在实践活动中“寓学于乐”、让老师“寓教于乐”，是提高学生动手能力、培养学生相关专业素质、专业技能及团队协作精神的重要途径[4-5]。本研究以山西农业大学林学院2012年生态学专业野外综合实习为例，主要从实习的安排、组织、准备、管理及存在问题与解决措施等方面进行探讨，为完善该专业野外课程综合实习提供理论指导。

1 野外课程综合实习的安排

1.1 野外实习任务的安排 按照山西农业大学林学院生态学专业人才培养方案及教学大纲的规定和要求，生态学专业每年春季学期安排多门专业课程集中到野外进行综合实习。教学院长督促系主任按照教学计划在规定的时间内组织、安排、执行实习任务，由系主任和相关任课教师负责完成实习计划、实习指导书的制定及前期准备工作。

1.2 时间安排 生态学专业野外课程综合实习安排在第6学期，此时主要专业课（植物学、普通生态学、森林生态学、土壤学、自然地理学、动物学、景观生态学等）的理论教学已经完成，恰好是安排野外实习的最佳时间，能帮助学生综合运用多学科理论知识，解决实际问题，巩固专业知识，培养专业技能[6]。2012年生态学专业的实习地安排在山西省蟒河自然保护区，该区春季5月份的降水比较少，天气晴朗，气候舒适，植被生长状况也比较好，野生动物出没较少，从实习环境需求、安全的角度考虑，5月中、下旬安排实习比较适宜。

1.3 制定实习计划 野外实习是生态学专业实践教学的重要组成部分，为保证实习的顺利开展，制订完善的实习计划是重要前提。主管教学的院长安排系主任根据人才培养方案、课程大纲、实习目的和要求、实习内容、实习地点和路线来制定详细的实习计划。

1.4 实习学分 按照山西农业大学林学院生态学专业人才培养方案的要求，野外综合实习共3周，共计3个学分。

1.5 实习形式 生态学专业野外综合实习由院系统一组织，集体进行，具体可视当时综合实习地的条件和实习内容灵活确定。根据参加实习的学生人数进行实习分组，由院系辅导员和学院实习管理人员选择组织能力强、责任心强的学生为小组组长（负责人），综合考虑组员男女比例、学习认真程度和平时活动参与表现等各方面内容进行组员分配，一般情况下每组人数控制在8～10人，并将分组情况及学生联系电话上报院综合实习管理办公室。各组组长协助课程实习教师组织好所有实习活动，及时传达教师布置的任务给组员，并将实习中学生的实际问题反馈给实习指导教师；实习前通知组员携带相关的实习仪器、生活用品等；实习过程中负责整队、清点人数、组织乘车和安全工作；每门课程实习结束后，组织小组组员编写实结和心得体会。参加实习的教师包括各门实习课程的指导教师（负责相关课程的实习）、生活后勤教师（负责学生的食宿及相关生活要求）及辅导员（负责学生的安全、了解学生的生活、实习情况），由学院统一指派，学院教务办公室通知相关教师具体实习时间和行程安排。实习指导教师要服从学院领导和实习负责人的具体安排，协助管理学生生活起居、安全和实习情况。

1.6 制定实习纪律 生态学野外综合实习作为一项野外综合实践教学活动，由于时间短，任务重，人员分散，组织管理难度大，要求参加实习的全体师生必须要服从领导，团结互助。山西农业大学林学院生态学专业野外课程综合实习的纪律主要有以下几个方面：

（1）野外要注意安全，包括交通、饮食、爬山涉水、野外采样等方面的安全，实习实习半军事化管理，要求师生按时作息，按时就餐，进入林中严禁烟火，出外必须集体活动，不得私自行动，并要以良好心态和饱满的热情投入综合实习。

（2）指导教师应于实习前一天到达实习地点，做好实习准备工作；实习期间要发扬尊师爱生，团结互助的精神，师生之间、同学之间要互相关心，互相帮助。同时还要注意与实习基地周围群众的关系，谦虚谨慎，诚恳待人，时时处处体现当代大学生的良好精神风貌。

（3）学生要遵守实习纪律，不迟到、不早退、无故不能出勤者，应提前向实习指导教师和总负责人请假。学生因病、因事请假须经指导教师同意，总负责人批准方可离队，并将请假期间行程安排、行程联系人、联系方式和归队时间以书面形式告知实习负责人。

（4）实习过程中，在实习指导教师的指导下，学生应按要求完成实习内容，做好实习记录，独立完成实习报告和内业工作，能参考相关资料，在规定的时间内完成实结，提交实习报告。

（5）学生未参加实习或成绩不及格者，均不准毕业，按《山西农业大学学生学藉管理实施细》有关规定处理。

（6）制定实习成绩评定准则。实习结束后，实习学生按照实习指导老师的要求，完成各门课程的实习报告，按照实习计划安排的顺序装订成册，交学院教务办公室。系主任安排课程实习指导教师对学生实习综合表现予以评价，并在学生实习报告上评定成绩。课程实习指导教师应依据实习过程中的表现、实习作业和实习报告的完成情况，提出所负责课程的建议成绩。后由院部综合实习领导小组（教学院长、系主任和实习指导教师代表组成）考核确定每位实习学生的综合成绩（部分实习工作在校内完成的，应结合校内外情况综合评定）。综合实习成绩按优秀（90～100分）、良好（80～90分）、中等（70～80）、及格（60～70）、不及格（0～60分）5级评分制评定。

2 野外课程综合实习的准备

2.1 野外实习地点考察 院部安排生态学专业野外实习负责人提前到实习地点，预先进行实地考察，并按照课程实习内容、目的和要求，统筹实习行程安排和实习时间安排，确定实习路线，同时联系食宿、交通工具等。

2.2 实习经费预算 按照野外实习计划的日程安排和食宿条件，科学合理进行经费预算，以不让学生多花一分钱，又能学到相关专业知识为原则。各班班长收齐实习费用后交生活后勤服务老师妥善保管。

2.3 实习内容的制定和实习指导书发放 系主任安排各门课程的实习指导教师撰写各门课程的实习指导书，交由系主任整理并装订成册，下发给实习班级班长，由班长下发给各位参加实习的学生。

2.4 实习动员及实习仪器发放 野外实习之前，学院领导组织所有参与实习的师生召开实习动员大会，由教学院长和系主任传达实习计划，讲述野外实习的目的意义、实习地点及时间安排，重点讲述实习注意事项、组织纪律和安全事项，尤其要强调实习纪律、安全制度、实习期间的请消假制度等，并告知学生携带雨具、太阳帽、背包、手电筒、个人洗漱用品及日常医药用品，比如藿香正气水、创可贴、消炎药等。课程实习指导教师重点介绍实习区概况、实习路线和实习内容安排，让学生明白实习时应该做什么、该怎么做、如何才能做好，内业实习需要做什么、实习报告如何编写等，并简要介绍课程实习成绩考核办法。会后，实习负责人根据各门课程实习计划及具体的分组情况，准备相应的实习仪器及用品，并组织发放，明确责任到学生。例如生态学专业野外实习常用的仪器有GPS仪、钢卷尺、标本盒、样品袋等，用具有标签、记录本、小刀、铁铲、标本夹、标本纸。

2.5 联系交通工具 由院办公室负责联系交通工具，通知实习教师和学生按时到指定地点上车，放置实习相关仪器设备和生活用品。

3 野外课程综合实习的组织与管理

野外综合实习的关键环节在于实习的有效组织与合理管理，应重点把握以下5个方面内容：

3.1 实习计划的执行管理 到达实习地点后，按照日程安排，指导教师带领学生按照实习目的、要求及实习内容开始调查、记录及标本采集。在实际操作过程中结合课程实习教师的讲解，让学生学会野外调查、记录和整理调查资料的方法，学会动物、植物、微生物标本的采集、保存及压制方法，帮助学生将课堂上所学理论知识与专业技能实践相结合，培养学生野外工作的能力。具体课程实习内容和要求见表1。

表1 生态学专业野外课程综合实习内容及要求

[实习课程＼&内容＼&要求＼&植物学

（树木学）＼&1.见习野外实习的预备工作、组织管理方法；2.学习植物标本的采集、野外观察记录、标本的制作保存方法，标本的野外鉴定方法；3.认识实习地常见植物150种，掌握重点科、属、种的鉴别特征；4.植物区系特征分析及植被类型考察；5.学习植物群落调查的方法。＼&1.掌握重点科的特征，认识常见植物100种以上，独立运用检索表鉴定5种以上不认识的植物；2.了解有关植物分布的规律性、经济用途、植物与环境的相互关系；3.掌握标本的采集、记录及制作方法，每组压制一套标本；4.完成20种该地主要植物的分类和特征描述报告。＼&微生物学＼&1.野外采集真菌标本，通过图册和资料鉴定真菌种类，分析不同菌类生长环境及其危害状况；2.参观常见食用菌菇房。＼&1.了解各种大型真菌的生活环境；2.掌握真菌标本的采集、制作及保存的基本知识和技能；3.熟悉常见真菌种类、为害及特征；4.掌握常见食用菌培育流程。＼&自然

地理学＼&1.掌握实习地地貌形态；2.对实习地的岩石进行辨认；3.掌握实习地构岩矿物的特征及性质；4.学会罗盘的使用方法，运用罗盘仪测岩层的产状。＼&1.掌握地貌形态、岩矿物的特征及性质；2.掌握岩石的辨别方法；3.掌握罗盘的使用方法。＼&动物学＼&1.主要掌握常见昆虫标本的采集与制作方法、扩展动物类群的知识；2.白天昆虫采集和晚上制作昆虫标本。＼&1.认识常见的动物；2.了解所实习的环境、动物区系的基本特点；3.掌握昆虫标本制作、浸制标本制作、剥制标本制作方法；4.熟练使用《检索表》等工具书。＼&气象学

与气候学＼&1.熟悉主要生态因子光、温、土、风的测定方法；

2.分析主要生态因子的变化规律。＼&1.掌握生态因子测定方法；2.了解生态系统定位监测指标及技术；3.分析生态因子时空变化规律及成因。＼&土壤学＼&1.掌握土壤剖面形态特征、挖掘方法和自然条件的观察、描述、记载方法，学会土壤类型的识别；2.熟悉主要成土岩石的性质；3.学会野外母质类型的鉴别和地形地势的观察。＼&1.掌握土壤调查工作的基本方法；2.学会分析土壤样本理化性质测定和土壤肥力等级评定；3.分析土壤特性与其地形的关系。＼&森林

生态学＼&1.森林群落梯度格局分析，沿海拔梯度林分特征变化；2.观察林下光照、群落结构特点、植物区系组成特点和群落生态结构单元划分、林下更新情况；3.掌握不同建群种生态特性和群落功能群划分方法；4.分析不同森林群落植物区系组成特点、群落结构特点和自然演替规律，确定森林演替序列。＼&1.学会生物群落野外调查方法。

2.掌握主要生物群落分布梯度规律；

3.森林群落生物量分层测定，编制优势种群生命表，评估典型森林群落碳汇功能。

4.通过实地调绘和航片卫片解译及小尺度的斑块特征分析，在GIS相应软件上绘制局部土地利用现状图，并做出现状评价、功能区划、管理规划。＼&普通

生态学＼&1.典型森林群落物种组成、群落个体数量和群体数量指标调查、生物多样性调查，植物种群分布格局调查，而后进行群落成员型组成分析、生物多样性计算、格局判定以及种间关系、生态位等的计算；2.森林生态系统生产力测定、生物量测定，森林群落立地质量的分析评价等；3.森林景观格局遥感判定识别和实地踏查分析，地形图调绘，提出生态系统管理措施、该区发展森林旅游的景观资源评价和保护区功能区划和景点规划等。＼&生态学

实验技术＼&1.重要值计算：乔木层、灌木层、草本层分别调查计算各物种重要值；2.生物多样性指数计算：丰富度指数，均匀度指数，香农威尔指数及辛普森指数；3.群落的最小面积调查；4.主要物种的分布格局分析计算。＼&1.根据群落特征，构建典型群落物种重要值计算公式；2.熟悉常见多样性指数计算方法和计算软件；3.掌握群落最小面积调查方法；4.选取典型物种分析不同群落成员型物种的分布格局与其生态特性的关系。＼&景观

生态学＼&1.了解实习区域景观整体特征，识别斑块―廊道―本底的基本模式；2.根据具体情况描述斑块的相对性和尺度性，描述廊道的基本结构特征，描述在实际景观生态学研究中斑块、廊道、本底之间的关系；3.了解流域高地景观格局的变化将如何影响下游水文效应，流域上游的森林经营活动如何影响景观空间格局。＼&1.使学生理解景观生态学的基本理论、基本原理和景观结构、功能及动态变化，理解不同的时间和空间尺度对景观要素的影响；2.了解斑块-廊道-本底的基本模式及斑块、廊道的基本特征，3.了解流域尺度上流域上游景观格局及其变化与下游的关系，从而提高从景观尺度上解决实际问题的能力。＼&遥感技术

与应用＼&1.识别高分辨率遥感影像的图像特征，根据实地情况初步判断遥感影像拍摄区域的整体特征，描述野外实地踏查过程；3.建立目视判读标志：通过对遥感影像的观察和实地对比，描述图像中包括的地物类型，在色调、大小、形状、纹理、阴影等方面的特点及分布的空间位置；4.对实习区域进行解译分类，划分出具体的地物类型。＼&1.了解航空像片或者卫星影像的基本特征；2.掌握航空像片判读中判读解译标志的建立方法，掌握航空像片目视判读的方法和步骤；3.掌握不同植被类型、岩石、耕地、居民地、道路等地理要素的特征和目视分析的一般方法；4.能够进行遥感图像的解译和分类。＼&城市

生态学＼&1.调查分析城市生态系统的结构及各生态要素间的相互影响；2.进行城市植被类型调查；3.调查分析城市环境与树种多样性的关系。＼&1.理解城市生态系统的结构要素及功能特性，分析城市生态系统与其他自然生态系统的差别；2.掌握植被群落调查方法，分析城市植被环境特点及其与城市环境建设的关系。＼&]

3.2 日常生活管理 生活后勤负责教师在学生到达实习地点之前，做好学生的食宿安排，做到安全、方便、卫生、价格低廉。野外实习不仅要培养学生野外调查工作的能力、团队协作精神，还要培养学生的组织纪律观念、自我管理能力和战胜困难的能力。良好的学生思想动态，有利于更好地激发学生的实习热情和克服困难的勇气，并能有效培养学生应用专业知识解决问题的能力。实习过程中师生同吃同住，实现与学生的有效交流，及时掌握学生思想状态，有效开展思想教育，使实习取得良好的效果。

3.3 实验仪器管理 实习期间各小组负责保管各组的实验仪器，不得故意破坏、丢失相关仪器和调查记录，并能正确应用实验仪器。实习结束后各小组清还仪器用具，对于丢失和损坏的仪器要按照仪器管理制度进行赔偿。

3.4 实结报告的管理 返校后，各小组对采集到的动物、植物、微生物标本进行整理归类，制作标本，对在野外调查的气象因子、土壤、种群、群落数据和地质地貌、自然地理景观、森林景观图片等进行整理分析，在此基础上撰写各门课程的实结报告，并结合野外实习过程中的所见所闻所感总结心得体会。学生完成实习报告后，统一装订成册，交学院教务办公室存放管理。

3.5 实习成绩评定管理 交齐实结后，实习负责人安排各门课程的实习指导教师既要依据实习作业、实习报告的完成情况，又要参考实习过程中学生的表现（遵守纪律情况、团队协作精神、动手能力、发现并解决问题的能力），进行全面考核[7-8]，提出各门课程的建议成绩，由院部综合实习领导小组考核确定最终成绩（部分实习工作在校内完成的，应结合校内外情况综合评定）。综合实习成绩按优、良、中等、及格、不及格5级评分制评定。成绩评定结束，系主任组织各门课程的实习教师组织教研活动，认真总结分析野外实习过程中的经验和不足，并提出相应的改进建议和措施。

3.6 实习经费管理 生活后勤服务老师负责管理实习经费，实习完成后与保护区负责人整理、结算实习师生食宿费。实习结束后将实习中产生的经费账目报学院领导审核签字，并到学校财务主管部门报销、存档。

4 存在的问题及对策建议

4.1 实习经费不足 近年来，随着社会经济的发展，物价上涨，各项野外实习开销（车费、住宿费、伙食费）呈现出直线增长趋势，但各高校的实习经费却几乎没有变化。因此，野外实习经费很难满足需求，每次进行综合实习时，都需要组织动员学生自筹经费。对于实习经费不足的问题，要向相关管理部门说明生态学专业野外实习对于完善专业教学环节、提高教学质量、促进学生全面发展的必要性和重要性，并着重说明目前实习经费不足的现状，使相关管理部门意识到增大实习经费投入的紧迫性，从而实现实习经费投入的实质增加[9]。当前的实习时间安排一般比较紧张，实习地点多选在自然条件良好的自然保护区和森林公园，这无形中增加了实习经费的投入。因此，为节约实习经费[3]，可以考虑与旅行社合作开展实习，科学安排实习路线和合理确定实习地点，同时根据实习课程性质将实习任务分为综合实习和单科课程实习2种，减少综合实习的实习投入，多途径收集资金采取单科课程实习。

4.2 实践教学模式有待进一步完善 由于生态学学科的强理论性和高度综合性，只有通过对生物多样性与生态系统多样性的丰富体验，才能达到感性认识与理性思维相结合、理论内容阐释与实际现象分析相结合的目的，有效激发学生学习热情。但目前传统的实践教学是学生多，教师少，教师边走边讲，学生边走边记[10]，以致无暇顾及周围景观多样性及其与环境之间的关系，致使学生从野外获得的实践知识和技能偏少，无法形成系统思维和整合分析，教学实习效果相对较差。笔者认为，扭转这种局面的途径是进一步完善实践教学模式，增加互动式教学和引导式教学，即采取启发、提问等互动方式开展实践教学，野外实习出发前先采用多媒体教学模式播放具体实习地点生态现象，然后通过实习地点讲解，最后在撰写实习报告时形成科学思维，真正实现“让学生有所见、有所问、有所悟”，引导学生应用专业知识解释现实环境问题。

4.3 实践教学环节需要进一步增强 在科学规划实习出行路线和合理确定实习地点的基础上，其他课程体系由于侧重点不同，也需要优化选择特色实习地点，如污染生态学可开展在学校污水处理场参观实习，环境质量评价可在太岳山森林经营管理局灵空山林场森林生态系统定位监测站参观学习等。综合课程实习地点也应在经费允许的基础上，增加实习地点，如通过蟒河自然保护区和庞泉沟自然保护区的对比分析，可增加学生对温带落叶阔叶林和寒温带针叶林的直观印象，通过增强学生“三练”（练腿、练眼和练闹）的能力和水平，增强对生态学理论和中性学科的认识，同时通过与院相关学科（林学、水保）的同步实习，丰富学生对生态规划、生态建设、生态管理及生态技术等的认识，完善生态学专业学生“分向培育模式”（科研型人才、技术型人才和管理型人才）的教学和实习体系，培育学生生态整合的思维理念，完善生态经济的思维视角，提高生态规划的应用范畴，健全生态管理的管理体系，形成因材施教、准确定位、分向培育、铸就人才的专业人才培育思路。

参考文献

[1]魏民.风景园林专业综合实习指导书――规划设计篇[M].北京：中国建筑工业出版社，2007.

[2]包志毅，邵锋，宁惠娟.风景园林专业园林植物类课程教学的思考[J].中国林业教育，2012，30（2）：58-60.

[3]郑钢，顾翠花，林夏珍，等.关于改进园林植物综合实习教学效果的思考[J].山西农业大学学报：社会科学版，2013，12（2）：214-216.

[4]邱清华，邓绍云，邹玲，等.生态学野外实习的组织与管理探讨[J].安徽农学通报，2011，17（19）：168-170.

[5]邓兰生.《植物营养学》课程实习的教学改革与实践[J].安徽农学通报，2011，17（9）：236-238.

[6]闫永庆，王昆，樊金萍，等.园林专业实习实践课程体系改革初探[J].中国教育发展研究杂志，2009，6（12）：115-116.

[7]罗侠，诸立新，王慧忠.应用型本科院校植物学野外实习教学改革初探[J].滁州学院学报，2011，13（2）：114-115.

[8]赵格日乐图，苏亚拉图，哈斯巴根，等.生物科学专业野外综合实习教学改革与实践――以内蒙古师范大学生物科学专业为例[J].内蒙古师范大学学报（教育科学版），2011，24（5）：148-151.

[9]熊国勇，张同林，余波，等.生物专业野外实习教学新困境与改革应对[J].江西教育学院学报（综合），20l1，32（6）：42-44.