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环境科学发展史

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环境科学发展史

环境科学发展史范文第1篇

关键词:课堂学习环境;学习方式;认知发展;情感发展

中图分类号:G642.0  文献标识码:A 文章编号:1672-0059(2012)04-0046-10

1.引言

20世纪70年代以来,Biggs对学生的学习与发展进行了大量研究。他曾提出过一个学习过程的3P模型,认为学生的学习过程是由输入(Presage)、过程(Proess)、产出(Product)三个环节组成的。学生的学习产出是其个体因素(如学生的个性、智力与背景等)和教学情景因素(如学科领域、教师的教学方法、任务要求等)这两个输入因素共同作用的结果;而学生个体因素和教学情景因素这两个输入因素对学生学术产出的影响是以包括学生的学习动机与学习策略的学习过程为中介的。Biggs认为,学生个性特征、教学情景因素等输入因素以及学习过程因素和学习产出因素三个环节构成了一个开放的循环系统,在该系统中,个体会根据他们对学习任务要求的理解调整自己的动机与加工策略。换言之,学生进行学习时,会根据教学的具体情景调整自己的学习方式,并以相对稳定的方式处理某一特定类别的教学要求;如果教学要求发生变化了,他们也会相应地调整自己的学习方式。

20世纪80年代以来,有关学者对学习环境的研究不仅进一步加深了人们对教学情景因素的认识,而且对教学情景因素有了新的、不同的理解。根据学术界对学习环境的相关研究成果,我们在Biggs提出的学习过程3P模型的基础上,提出如下学习过程模型(图1)。在本文中,我们将根据对全国15所高校3000余名一年级大学生的调查数据,来探讨大学生感知的大学课堂学习环境、学习方式与学生认知和情感发展之间的关系,进而对这一模型的内涵与实质作出一些说明。我们期望本研究可以为从大学生的视角探讨提高大学教与学质量的途径与方法提供一些理论与实证的基础,从而为提高我国高等教育质量探寻一个新的突破口。

2.文献综述

2.1 学习环境与学生学习方式之间的关系

学习环境对学生学习方式的影响是学习研究领域的许多学者关注的一个焦点问题。研究者探讨了特定学习任务层次、院系层次、学校层次的学习环境因素对学习者学习方式的影响。

特定的学习任务构成一个较为具体的学习情景。有研究发现,学习者会根据学习内容、上下文及感知的对学习任务的要求而采用深层学习方式或表层学习方式。这表明学习者采用的学习策略是与学习情景相关的。学习任务对学习策略的影响之所以比较明显,是因为在越具体的学习任务水平上,学习过程的差异越容易观察到。

Ramsden等人研究了不同院系学生在学习方式上的差异情况。结果表明,不同学科领域是与不同的学习方式相联系的:和理科学生相比,文科学生更可能采用深层方式和意义导向的学习风格,他们采用局限于大纲内容的加工策略和再现导向的学习风格的可能性则要低于理科学生。Harper等人对接受远程高等教育的学生和接受普通高等教育的学生进行的研究也获得了相似的结论。Lonka等人的研究则指出,心理学学生与医学学生也存在差异。医学学生表现出了更多的外部管理和再现导向的学习倾向,他们对专业发展的兴趣也比对学术性的、理论性的问题的兴趣要大。上述研究都是针对不同学生进行的,因而这些发现只能间接地表明学生倾向于根据不同的学习环境采用不同的学习方式。要直接地证明这一点,需要对同一个学生在不同学习情景中所采取的学习方式进行分析才能实现。

有的学者则从学校层次比较了不同的教育情景对学生学习方式的影响。例如,Richardson等人应用Entwisfle等人编制的ASI量表比较了远程教育机构的学生与普通高校的学生在学习方式上的差异情况。结果表明,在ASI量表的16个子量表中,二者除在一个方面不存在显著差异外,在其他15个方面都存在显著的差异。

除了学科、院系、学校等因素可能对学生的学习风格产生影响外,教师的教学方式对学生的学习方式也可能产生影响。Kember等人的研究发现,教师的教学观会影响课程设计、教师所采用的教学方式,进而会影响学生的学习方式与结果。如果教师相信他们的角色只是向学生传授自己积累的学科知识,将会阻碍学生采用意义导向的学习方式;而促进学习型教学方式则会鼓励学生采用意义导向的学习方式。与Kember等人直接以教师为研究对象调查他们的教学观与教学方式不同,Ramsden发现,学生感知的教学情景对他们的学习方式也有显著的影响。Wilson等人以及Trigwell和Prosser曾实证分析过学生感知的学习环境和学生学习方式之间的关系。他们的研究表明,学生感知的学习环境与他们的学习方式之间存在显著的联系:深层学习方式与良好教学、合适的评价和强调学生独立性的教学之间存在最强的联系;相反,表层学习方式则与沉重的学习负担和不适当的评价之间存在最紧密的联系。

在本研究中,我们主要从微观的层面,讨论学生感知的课堂学习环境与其学习方式之间的关系。

2.2 学习环境与学生认知和情感发展的关系

环境科学发展史范文第2篇

关键词:科学发展观 循环经济 绿色 GDP 可持续发展

改革开放30多年来,我国经济取得了跨越式的发展,经济总量不断提高,人均收入水平也在不断提升。但是我们应该看到,我国经济发展的高投入、高能耗的发展模式,虽在发展的前期取得了巨大的成就,但当前已成为我国现代经济发展的瓶颈。因此,改变发展模式,不断提高经济发展的质量势在必行。

一、 循环经济的内涵以及运行机制

循环经济是运用生态学规律来指导人类社会的经济活动,是以资源的高效利用和循环利用为核心,以“减量化、再利用、再循环”为原则,以低消耗、低排放、高效率为基本特征的社会生产和再生产模式。[1]“减量、再用、循环”(即 reduce、reuse、 recycle)是循环经济最重要的实际操作原则。我国循环经济应该从末端开始控制并向前推进,进而涵盖整个经济以及生产的全过程,不能仅仅把循环思想停留在末端产品上,只在末端进行控制是不能实现循环经济发展的根本性要求的。

循环经济的发展方式包括经济的增长方式与资源的消费方式两个方面,循环经济增长方式的一个重要特点是“减量化、循环利用、再生产”的资源利用模式。“减量化”是指以最小的资源投入实现经济的增长目标,提高单位资源的经济效益,减少废弃物的排放以及尽可能的减少环境污染,防止以资源的浪费以及环境污染换来GDP的增长;“循环利用”是指在资源的第一次利用之后,通过对其的修补以及加工,实现资源的再次利用,尽可能的减少资源消耗,提高资源的回收利用率;“再生产”是指在循环利用的基础之上,对需要进行进一步加工的产品进行加工,提高其对经济增长的贡献率,基本的要求就是再生产所形成的产品所能创造的经济效益必须超过再生产的成本,最终的目的是实现资源的可持续利用以及经济的可持续发展。

二、 我国循环经济的理论以及实践探索

我国很早之前就有了对循环经济的探索,只是当时还没有形成完整的理论体系。由于早期的物资缺乏,我国形成了物资循环利用的思想,“桑基鱼塘”就是其中的一个典型。但是早期的思想都是围绕节约资源的利用为基础的,并没有探索如何在节约资源的基础上实现资源的高效利用,随着工业化的发展,原有的资源的利用方式已经满足不了经济发展的要求。

为了加快我国循环经济的发展步伐,我国的一些学者提出了建设性的意见,进行了一些理论上的创新。[2]孙广生等认为通过构建包含产品消费与固体废弃物的效用函数累积折现值所代的社会福利的动态最优化模型,认为面向供应链的整体式环境政策可能比传统的环境政策更有效。[3]高洪深等认为,循环经济本质上是“一个经济活动过程,而不是一个经济要素”,因此,推进循环经济发展的实质是将经济发展、环境保护、社会就业统一起来,从三维分裂发展走向三维整合发展:解决环境问题的根本性变革在于实现从开环的末端性治理到闭环的全过程控制的变革;促进经济发展的实质在于从数量型的物质增长到质量型的服务增长变革;推进社会就业的核心在于从就业减少型的社会到就业增加型的社会变革。我国在“十一五”规划纲要对传统生产模式的局限提出了改进方向,为循环经济的发展注入了强大的动力。我国传统的生产模式是“资源―产品―废物排放”的单向流动型线性经济,这种模式在经济发展的初期能够为GDP的增长带来较大的贡献,但是,这种经济发展模式不能实现经济的可持续发展,这种经济增长模式在创造了大量的社会财富的同时,也在以惊人的速度污染环境和吞噬国家资源,在经济发展的后期就会导致资源危机、环境危机,最终将会引致社会危机,也会导致国际间的信用危机,这对于国家经济将是毁灭性的打击!

我国的循环经济思想起步比较晚,我国自20世纪90年代起才正式引入了循环经济的思想,此后对于循环经济的理论研究和实践不断深入:我国于1998年引入循环经济的概念;2002年从新型工业化的角度认识循环经济的发展意义,着力探索一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路;2003年党的十六届三中全会提出科学发展观,并将循环经济纳入科学发展观,重点落在循环经济的可持续发展上;2004年,上海、江苏、辽宁等省市陆续启动了循环经济试点,使“循环经济”迅速从概念走上前台;2005年国务院下发的一系列文件也把“大力发展循环经济”作为基本方略;2006年在“十一五”规划纲要中进一步提出要逐步建立全社会的资源循环利用体系。至今为止,我国已经形成了一套完整的循环经济发展体系,并把“绿色GDP”作为衡量经济效益好坏的标准,循环经济的核心观念便是把实现“绿色GDP”,实现经济发展的可持续性。[4]

三、 我国发展循环经济的紧迫性和必然性

自改革开放以来,我国实现了以资源消耗翻一番换来了经济总量的翻两番,但是如果保持这样的资源消耗率,预计到2020年,要实现GDP翻两番,即便是按资源再翻一番考虑,保障资源供给也有很大困难。但是,目前我国资源利用率与国际先进水平相比仍然较低,突出表现在:资源产出率低、资源利用效率低、资源综合利用水平低、再生资源回收和循环利用率低。实践证明,较低的资源利用水平,已成为企业降低成本、提高经济效益和竞争力的重要障碍。

因此,为了减少经济增长对资源供给的压力,必须大力发展循环经济,实现资源的高效利用和循环利用。实现资源的高效利用和循环利用是衡量循环经济发展模式所创造的经济效益对GDP的贡献率,即“绿色GDP”。随着国际竞争的加剧以及国际合作的加强,绿色经济已经成为一国进入国际市场的“绿色壁垒”。因此,发展循环经济,提高资源的利用效率,增强国际竞争力已经成为我们面临的一项重要而紧迫的任务。

四、以科学发展观为指导,走中国特色的循环经济之路

科学发展观是指导发展的世界观和方法论的集中体现。我国发展循环经济必须以科学发展观为指导,在发展循环经济的同时必须全面落实科学发展观。因此,要深化对科学发展观和循环经济基本内涵和精神实质的认识,建立符合科学发展观和循环经济发展要求的经济社会发展综合评价体系,走中国特色的循环经济之路。

(一)发展循环经济须自觉按客观经济规律办事。对于循环经济的发展,要坚持一切从实际出发,尊重群众的首创精神,自觉按客观经济规律办事,不能操之过急。要从源头开始,不断优化和调整我国的经济发展模式,遵循循环经济的发展要求,优化产业结构和经济布局,扎扎实实推进循环经济的发展以及理论体系的构建,把循环经济推向更高的层面,打下坚实的基础。

(二)发展循环经济必须立足于我国的实际,全面协调各方的经济发展要求,提高循环经济对人民幸福指数的贡献率。

(三)发展循环经济必须以“生态设计”为蓝图。发展循环经济的根本要求就是实现经济发展与环境保护的同步性,使两者之间不要出现冲突。做好资源利用的规划以及环境保护的工作,建立典型示范区域,加快立法保护,进一步加大对“经济绿色企业”的扶持力度,着力推进社会的全面发展,建立“资源节约型,环境友好型”的和谐社会。

(四)发展循环经济须从制度层面予以支持。通过政策引导,促使企业节约资源利用,加快落后产能的淘汰,建立企业淘汰机制,对于能耗高、产出低的企业予以坚决的关闭。建立资源能源密集型、重污染行业及产品的市场准入制度;改革资源定价制度,健全资源性产品的价格形成机制,彻底改变资源低价状况,使资源节约和环境保护成为自觉行动。加快立法调节,全面护航循环经济的发展,如国家发改委已经提出了《节能产品目录》和《关于政府节能采购的意见》,对于促进企业的发展有重要意义。

参考文献:

[1]龚建文.从科学发展观视角看循环经济发展[J].企业经济,2008(02).

[2]孙广生.田海峰面向供应链的环境治理组织模式研究-基于交易费用视角的考察[J].中国工业经济,2006(11).

[3]高洪深.常泽鲲循环经济的系统分析[J].中国人民大学学报,2007(06).

环境科学发展史范文第3篇

关键词:可持续发展;环境式教学;大学英语

一、可持续发展教育观的教育内涵

2005年3月,联合国颁布《联合国教育促进可持续发展十年(2005~2014)国际实施计划》,意味着“可持续发展教育”步入了一个崭新的阶段,这同时也意味着“可持续发展”与“可持续发展教育”的概念与内涵已经发生了彻底的转型与适时的扩展。十年计划的出台,对当今中国的教育有着切实深远的指导意义,更是科学发展观在教育领域中的具体体现。

传统的教育将目标定位于全力为经济服务,这就必然造成教育根源的片面性,人的发展的片面性,以及社会整体的片面性,从根本上影响了人的全面发展与社会的和谐进步。因此,可持续发展教育观的提出无疑是对上述教育弊端的全面调整,它是一种与传统教育截然不同的理念,要求教育必须建立在人与自然、经济、文化和社会的和谐发展基础之上,将教育的目的定位于培养具有与周边的一切事物和谐共处、共存、共荣的能力的人。为此,所有的教育工作都应该以可持续发展教育观为统领,坚持以人为本,尊重学生的自由选择和自主建构,最终实现“人的自由而全面的发展”。

中国作为发展中国家,在可持续发展教育中还存在许多急需解决的问题。目前,我国正处于“十二五”发展规划和2020年教育发展规划的制定实施阶段,应该把教育作为可持续发展计划中的重要组成部分,把实施“可持续发展教育”纳入教育发展规划中。

二、可持续发展教育观与“环境式”英语教学的关系

“环境式”英语教学是以人类社会与周围环境的相互关系、相互影响为出发点,其根本意义在于解决环境问题,以增强人们的环境意识和环保意识为手段,实现人类社会的可持续发展。换句话说,环境式英语教学就是以学习者与周围环境(自然环境和社会环境)的关系为主旨来开展的一系列的教和学的活动。

可持续发展教育观有广义和狭义之分,狭义的就是指考虑到学习者未来发展的教学观,是传播有关可持续发展的理论知识并转化为学习方法,使受教育者在有可持续发展意识的前提下学习知识和掌握技能,提高认知能力和情感态度。这一概念可以分为以下几层含义:

首先,可持续发展教育观的构成主体:教育发生的场所——学校,教育活动的参加者——教师和学生。

其次,可持续发展教育观含有以下几个特点:区域性、阶段性和社会性。

再次,可持续发展教育观实施的方法与途径,即通过学校教育中教师和学生之间的互相交流及参与合作来进行的教育教学活动。

文中我们只把可持续发展教育限定在狭义的范围内。环境教育是人与环境和谐相处,可持续发展教育是人与人、人与自然和谐相处,可以说两者是相辅相成的。根据相关文献分析,我们认为,可持续发展教育观属于之前提到的环境教育发展观当中的高级阶段,环境教育中包含着可持续发展教育理念,两者关系是互动的,环境教育需要以可持续发展教育观为导向,可持续发展教育观有赖环境教育实现其功能。

三、可持续发展观在“环境式”英语教学中的实践意义

1.可持续发展观与我国的教育现状

教育是培养人才的最佳途径。据统计,中国在教育方面所投入的人力、物力是全世界最多的,但其结果却不尽人意。到目前为止,教育领域依然存在诸多问题,比如,我国的教育还不完全能够适应国家经济和社会发展的需要,不能完全满足人民群众接受良好教育的需求,教育观念相对落后,教育内容方法比较陈旧,素质教育推进困难;学生适应社会和就业创业的能力不强;创新型、实用型、复合型人才紧缺;教育体制机制不完善,教育优先发展的战略地位尚未得到完全落实。总体而言,教育教学的落脚点仅仅局限于如何应对考试、升学。

“十二五”时期是贯彻和落实教育规划纲要的关键五年,其核心是两个词:一是“服务”,二是“落实”。“服务”就是突出为加快转变经济发展方式服务,为改善民生服务。“落实”就是要把教育规划纲要提出的总体目标和战略任务落到实处。面对前所未有的机遇与挑战,我们应该更加坚定不移地以可持续发展教育观为指导,全面推进素质教育,通过不同阶段的学校教育使学生将外在的知识与感受内化为个人内在的、稳定的个性心理品质,从而为学生一生的发展奠定良好的基础,进而做到真正意义上的“以人为本”。

2.“环境式”英语教学的实践功效

在我国各地区的具体教学实践中,往往缺乏对学生自主选择的尊重,教师为学生安排一切,这就使得学生在踏入校门的那一天起,便开始按照某种外在的意愿为其设计的人生发展道路行走,例如统一化的课程、统一化的教学、统一化的考试。教师的可利用资源有限,只靠说和写就能完成一堂课,学生们需要的也只是听教师教授就可以了。

随着现代化多手段多媒体教学的介入,革新课堂教学模式势在必行。教师的角色及任务也发生了很大的转变,教师身边的可利用资源增多,所以,广大教师需要想方设法,合理利用多媒体手段去调动学生的视觉、听觉功能。这就意味着教与学不仅仅是原有的听、说、读、写练这一系列活动,还要包括对学生的注意力的吸引,激发学生学习兴趣,始终抓住学生整堂课的注意力,引导学生发散思维。

贯彻和落实环境式英语教学活动,是有一定社会意义的。具体的说,随着科学技术的高速发展,能够为教育服务的环境越来越多,这里的“环境”既包括教育活动的外部环境,也包括教育活动的内部环境。从全社会的角度来看,对自然资源的利用与转化能力加强,但不可忽视的是人类一味向大自然索取,不计后果地加大生产而忽略了有限资源的循环再利用,同时也产生了许多环境问题,这些问题与我们每一个人的日常生活是息息相关的,不容小觑。

环境问题的解决,需要大家共同努力,共同应对,要以科学发展观为出发点,全力维护人类赖以生存的自然资源环境。做到这一点,需要大家有牢固的环境保护意识,进一步了解环境科学知识和环境保护策略,真正认识到环境保护的重要性。杜绝不利于环境的行为,才能使人类社会的可持续发展得到真正的贯彻和落实。

环境式英语教学,将环境与教学合理有效地结合在一起,使学生在学习科学文化知识的同时,也参与到环境保护之中,将科学与可持续发展教育观有机地融合到一起。教育者有意识、有计划、有目的地向受教育者输入科学的世界观、人生观。同时,学习者也学习到科学的环境思维方式和科学发展的学习理论,为今后更好地解决生存、发展、创新等问题做好铺垫,它符合教育观及辩证唯物主义发展观,是一次具有深远意义的教育变革。

3.注重教师的角色转变

教师角色并非是一个静态的、单层面的人格模式,而是一个具有动态性和多层面性的复合系统。传统的教学只是发生在教师与学生之间的、“教师教、学生学”的被动接受教学活动。如今取而代之的是一种多角度的立体教学模式,教师与学生的角色以及他们之间的关系都发生了变化,变得更注重双方的沟通、交流与合作。

具体说,教师角色转变,首先需要转变的是教育观念,将过去以既定教案和现成理论为教育前提,转变为以充分注重学习个体的自主学习为前提。广大教师需要营造出不同于以往的民主平等的师生关系,给予每个学生尊重与信任,这种信任不是表面的,而是贯穿于课上、课下、校内和校外的。大到学期学习规划、小到作业完成情况,教师应及时监督指导并给予反馈,学生只有体会到这份关爱与信任才能获得自尊、自信,以便更好地投入到学习中。

一旦教师与生之间建立起这和谐的师生关系,许多教学环节都会发生变化,比如教师不仅仅传道、授业、解惑,而转化为多方向、多角度地沟通交流、合作与探究。学生乐于在这样的环境中获得知识技能,增进情感认识,进而主动配合教师开展教育教学活动;教师也逐渐掌握如何更好地创设学习条件、营造学习气氛、及时引导与纠错,在这良性循环的过程中,受益者不仅仅是学生,还有广大教职员工。学生、教师在如此理想的环境下学习知识、培养技能、升华感情,完全符合当今社会所倡导的可持续发展教育教学观念,同时也对学习者身心发展有极大的好处。所以,教师角色的转变势在必行。

对于可持续发展教育观的哲学诠释,首先它是一个“可持续”的过程,这就意味着它不仅是传承上千年的教育文化,还应该是顾及后代、惠及百年的。可持续发展教育观兼顾“历时性”与“共时性”,其核心是“以人为本”,将个体的“人”作为一切活动的出发点和落脚点。为了更好地诠释可持续发展教育观,教师们需要作出相应调整,打破以教师为中心的传统教学模式,改变过去学生一味被动接受的状况。在教学进程的设计中,要从激发学生学习动力、促使学生主动学习的角度出发,在教学环节与步骤上要多样化、灵活化、实效化,替代过去大一统、死板的教学模式,充分发挥学生的学习潜能和动力,使其学习能力得到逐步提高。

参考文献:

[1]钱丽霞.教育促进可持续发展——国际研究与实践的趋势[M].北京:教育科学出版社,2004.

[2]顾明远,孟繁华.国际教育新理念[M].海口:海南出版社,2008.

环境科学发展史范文第4篇

  关键词:遥感技术 环境科学 应用 3S一体化 发展趋势

遥感是从远离地面的不同工作平台上,如高塔、气球、飞机、火箭、人造地球卫星、宇宙飞船和航天飞机等,通过传感器对地球表面的电磁波辐射信息进行探测,然后经信息的传输、处理和判读分析,对地球的资源与环境进行探测与监测的综合性技术。遥感技术从远距离采用高空鸟瞰的形式进行探测,包括多点位、多谱段、多时段和多高度的遥感影像以及多次增强的遥感信息,能提供综合系统性、瞬时或同步性的连续区域性同步信息,在环境科学领域的应用具有很大优越性。

20世纪90年代以来,环境遥感技术应用越来越广。从陆地的土地覆被变化,城市扩展动态监测评价,土壤侵蚀与地面水污染负荷产生量估算,生物栖息地评价和保护,工程选址以及防护林保护规划和建设。到水域的海洋和海岸带生态环境变迁分析,海面悬浮泥沙、叶绿素含量、黄色物质、海上溢油、赤潮以及热污染等的发现和监测,珊瑚和红树林的现状调查与变化监测,堤坝的规划与水沙平衡分析,水下地形地遥调查以及水域初级生产率的估算。再到大气环境遥感中的城市热岛效应分析,大气污染范围识别与定量评价,大气气溶胶污染特征参数化,全球水、气和化学元素等的循环研究,全球环境变化以及重大自然灾害的评估等,几乎覆盖了整个地球系统。

  一、遥感技术在环境科学中的应用

1.遥感技术在水污染监测方面的应用

(1)利用红外扫描仪监视石油污染

全球每年排入海洋的石油及其制品高达1000万吨,利用多光谱航片可对海面石油污染进行半定量分析,将彩色航片同步拍照与近红外片做的彩色密度分割图相比较,更精密地判断和解译信息,参照图片画出不同油膜厚度的大致分级图。通过彩色密度分割图像,特别是数字密度分割图,可以更准确地判断油量的分布情况。通过彩色密度分割可把相差零点零几厚度的海面油膜区分出层次来,这有利于用航空遥感对海面油的扩散分布和半定量研究。浓度大的地方是黄色,往外扩散的油膜变薄,呈黄紫混在一起的颜色,再往外扩散的油膜就更薄些呈紫色。通过对污染发生后各天的气象卫星图像的对比分析,确定油膜的漂移方向,计算出其扩散速度和扩散面积。

(2)利用遥感技术监测水体富营养化

浮游植物中的叶绿素对蓝紫光和红橙光有较强的吸收作用,当水体出现富营养化时,我们就可以利用遥感技术推算出水体中的叶绿素分布情况。赤潮区的海水光谱特征是藻类、泥沙和海水的复合光谱,另外有机或无机颗粒物也会吸收入射光,影响水体的透明度。

(3)通过遥感技术调查废水污染和泥沙污染

废水的颜色与悬浮物性状千差万别,特征曲线上的反射峰位置和强度也不大一样,可以用多光谱合成图像进行监测。水中悬浮泥沙的浓度和粒径增大,水体反射量也会相应增加,反射峰随之红移,定量判读悬浮泥沙浓度的最佳波段是0.65~0.85微米。

(4)应用红外扫描仪监测水体热污染

应用红外扫描仪记录水体的热辐射能量,真实反映其温度差异。在热红外图像上,热水温度高,辐射能量多,呈浅色调。冷水和冰辐射能量少,呈深色调。热排水口处通常呈白色羽流,利用光学技术和计算机对热图像作密度分割,根据少量的同步实测水温,画出水体等温线。

(5)通过遥感技术分析水域的分布变化和水体沼泽化

水体总体反射率较低,选择1.55~1.75微米波段的多时域影像可以分析水域的分布变化。沼泽化在时域图像上反映为水体面积缩小,从水体向边缘有规律变化,显示出不同程度的植被特征。

2.遥感技术在大气环境监测方面的应用

(1)臭氧层

臭氧层位于地球上空25~30千米的平流层中,对0.3米以下紫外区的电磁波有较大吸收,可用紫外波段来测定臭氧层的变化。臭氧层在2.74毫米处也有一个吸收带,可用频率为11O83兆赫兹的地面微波辐射计来测定臭氧在大气中的垂直分布。另外臭氧层会吸收太阳紫外线而升温,可使用红外波段来探测,如用7.75~13.3微米热红外探测器测定臭氧层的温度变化,参照浓度与温度的相关关系,推算出臭氧浓度的水平分布。

(2)大气气溶胶

利用遥感图像可分析大气气溶胶的分布和含量,工业烟雾、火灾浓烟和大规模沙尘暴在遥感图像上都有清晰的图像,可以直接圈定其大致范围。利用周期性气象卫星图可监测沙尘运动,估计其运动速度,及时预报沙尘暴。通过卫星资料可及早发现森林火灾,把灾害损失降到最低。大比例图片可用来调查城市烟囱的数量和分布,还可以通过烟囱阴影的长度来计算其大致高度。应用计算机对影像进行微密度分割,建立烟雾浓度与影像灰度值的相关关系,可测出烟雾浓度的等值线图。

(3)有害气体

彩红外相片可监测有毒气体对污染源周围树木和农作物的危害情况,通过植物对有害气体的敏感性来推断某地区大气污染的程度和性质。一般污染较轻的地区,植被受污染的情况不宜被人察觉,但其光谱反射率却会明显变化,在遥感影像上表现为灰度的差异。正常生长的植物叶片能强烈反射红外线,在彩红外相片上色泽鲜红明亮。受到污染的叶子,其叶绿素遭到破坏,对红外线的反射能力下降,其彩红外相片颜色发暗,如白蜡树受污染后呈紫红色,柳树呈品红色略带蓝灰色。 

(4)气候变化

美国、欧盟、日本和俄罗斯的地球同步轨道气象卫星组成的静止气象卫星监测系统昼夜不停地观测地球的气候变化,得到全球范围内的大气参数、海洋参数、地表状况、辐射收支和臭氧分布等信息,对全球变暖、臭氧层空洞以及厄尔尼诺现象的研究非常重要。 3.遥感技术在城市环境监测与管理中的应用

彩红外遥感影像可监测固体废弃物引起的生态环境变化,热红外遥感影像可调查工业废水和废气的排放情况。城市道路宽的呈带状和环状,窄的呈线状,城市广场一般以块状蓝灰色与街道紧密相连于中心地带。居民区呈灰色,高层楼房带有宽长影,平房呈密集排列的小长方块状。水系呈浅蓝色,绿地呈红色。从遥感图像上获取这些信息,对优化城市结构有很大帮助。另外城市里的高大建筑物对太阳辐射和其他热辐射的吸收和释放特性跟以土地和农作物为主要下垫面的郊区有很大不同,利用热红外遥感对城市下垫面进行分析就可以得出城市的热岛效应。

4.应用遥感技术监控生态环境

环境科学发展史范文第5篇

关键词:“可持续发展” 环境意识 做法 问题

一、培养“可持续发展”的环境意识――我们的做法

我们以资源问题为切入点,使学生领会“可持续发展”理论,在教学中增加了资源利用及资源状况方面的介绍。我们通过元素化合物性质、用途、制法的教学,培养学生的“可持续发展”的价值观。“可持续发展”的价值观,即对未来负责,做到人类与非生物界、国家与地区间及考虑代际间的公平,从后代的角度考虑当代人的行为;认识到真正的生活质量,体现在解决物质贫困问题的同时,应解决精神的贫困和生态的贫困。培养学生“可持续发展”的价值观和态度,将有利于指导和规范学生的环境行为,是学生环境行为的先导和动力,使学生学会了用民族的,历史的,世界的观念看问题,是培养学生“可持续发展”意识的关键点。

我们以元素化合物知识为桥梁,使学生用辩证地观点认识物质既有有利的一面又有不利的一面,让学生用批判性思维来考虑这些物质的使用会给世界带来哪些影响。如磷元素是植物生长的营养元素,含磷化合物进入水体,少量促进植物生长,过量则使水中植物疯长,引起水体富营养化,造成水体变黑、变臭。我国生产的洗衣粉大多为含磷洗衣粉,它们的大量使用是造成水体污染的重要原因之一,而水体污染严重影响了人类的生存与发展。

再有,结合一些重要化工原料的在工业、农业、医药等领域应用的实际,引导学生用“可持续发展”的价值观来分析这些生产及科研,强调在其过程中要注意资源的利用率,降低能耗,并进行“三废”的合理回收和再利用。这是“可持续发展”环境问题的具体体现。

我们以实验教学为手段,培养学生“可持续发展”的态度和行为。实验是化学教学的重要手段,也是进行环境教育的极好时机。实验需要使用各种试剂,会排出相当数量的成分复杂的废气、废水、废渣,它们不仅对实验环境构成一定威胁,也对周围环境构成一定危害。在实验教学时始终强调按量用药品,以减少污染物的排放,并使药品得到有效利用;规定将实验废弃物放到统一地点,统一回收处理。在实验前讲明道理,使学生自觉规范自己的行为。教师对实验操作既坚持严格要求,又发挥学生主体作用,尽可能提供实验设计和操作机会。

二、培养“可持续发展”的环境意识――要解决的问题

(一)树立“可持续发展”的环境教育观

教师是否具有“可持续发展”的环境教育观念,是环境教育能否顺利转向“可持续发展”的环境教育的关键。首先,教师要努力更新自己的知识结构,了解“可持续发展”的有关理论、思想,研究“可持续发展”教育、环境教育以及化学教育的结合点,探讨在化学教学中渗透“可持续发展”环境教育的目标、内容,探索“可持续发展”环境教育的方法、情境等,以适应“可持续发展”环境教育的需要。其次教师要重新认识化学,认识化学在人类“可持续发展”的进程中,在人与自然平等、和谐关系中的地位和作用,了解“绿色化学”的思想、意义及内容。义不容辞地承担起普及、宣传、研究“绿色化学”的责任。

(二)明确“可持续发展”环境教育的目标

在化学教学中进行“可持续发展”的环境教育的目标包括三方面:

1、知识与技能目标――关于环境的教育:从化学的角度去解释环境和从环境的角度去认识化学,获得化学与环境及环境问题的有关经验,以及研究绿色化学和用化学知识解决环境问题的技能。2、过程与方法目标――在环境中的教育:利用各种教学资源,提供参与各种层次用化学知识解决环境问题和研究绿色化学的机会,培养学生的参与意识,养成良好的环境行为习惯。3、情感、态度、价值观目标――为了环境的教育:树立可持续发展观、环境道德观、环境价值观及关心环境的情感等。

(三)确立“可持续发展”环境教育的内容

从化学的角度去解释环境及环境问题,包括两个方面的内容:1、化学与环境污染,如:酸雨、温室效应、臭氧层空洞、水污染、大气污染、土壤污染、化学品污染及典型环境公害事件等等;2、化学与清洁环境,如化学在清洁环境中的作用、方法等。

从“可持续发展”高度重新认识化学,了解绿色化学的思想、意义和内容,如果说“可持续发展”是人类关于生存和发展思想的抽象表述的话,那么“绿色”则是这一思想生动、形象的表达。绿色是生命世界的原色。她孕育了生命,预示着人类的诞生和未来,也是和平、美好的象征。崇尚绿色,是对自然、对人以外的生命的尊重,是对人和自然和谐相处境界的渴望和追求。因此,绿色不仅仅是绿化,更是一种理念、一份责任。绿色化学是绿色科技的重要组成部分,是以“可持续发展”思想为指导,研究和设计没有(或尽可能少的)环境负作用,在技术上和经济上可行的化学品与化学过程。

(四)充分利用各种途径进行“可持续发展”的环境教育

可以让学生通过检测学校的环境,对学校的环境状况(空气质量、水质情况、垃圾处理等)作出评价,并将其与自己的利益和行为联系起来,从而使他们主动地关心、爱护学校的环境,并将环境意识、对环境的情感外化为自觉的、具体的环境行为,积极参与改善学校环境的活动。如参与学校有关环境政策方面的讨论和决策;倡导改善学校环境的良好行为;提倡对学校的垃圾进行分类处理;举办废物再利用作品展览;提出改善空气质量的措施等等。

把绿色意识带到家里去,影响家庭成员的环境行为,使他们也成为关心环境的积极行动者。如与家长签定"绿色公约",让每个家庭成为绿色消费者:购买绿色产品(即环境标志产品:无氟冰箱、摩丝、定型发胶,无磷洗衣粉,无铅汽油等),不用或少用塑料袋,节约并循环用水,垃圾分装。

学生作为社区的一分子,对社区的“可持续发展”负有义务和责任。而社区也为学生参与社会实践,让化学走入社会、走入生活提供了一个舞台。因此,把“可持续发展”的环境教育与社区的环境、发展联系起来是化学教育的一个新思路。如:与社区建立联系,了解社区有关环境的政策;对社区的环境状况进行调查,并就改善社区的环境提出建议;进行有关化学与环境、化学与生活、化学与社会方面的知识宣传;倡导健康、有益的“可持续发展”的绿色生活方式等等。

今天的学生将是明天的公民,培养“可持续发展”的环境意识是现阶段我们不可推卸的责任。我国的经济发展不能以牺牲环境为代价,因为环境一旦被破坏,则无论如何不可复原,如果说发达国家是这样走过来的,现在不也发展的很好吗,那是因为他们有几代人的资本积累、较少的人口、缓慢的经济发展速度等所造成的,然而,这些都是我们所不具备的,所以,我国的经济发展一开始就走“可持续发展”的道路是我们的必由之路。

参考文献:

1.张国锐,《可持续发展》课件,中央电教馆教师进修资源中心。