3S技術與風景園林專業課程體系研究

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摘要：分析了3s技術課程體系的內容和特點，從3S技術課程的授課時間、教學內容及與其他課程的聯合教學3個方面，進行了3S技術課程與風景園林專業課程體系的耦合研究，以期加強不同課程教學間的協同和聯系，提升學生學習3S技術的積極性和學習效果。

關鍵詞：3S技術；風景園林；聯合教學；教學改革

0引言

3S技術是遙感技術（RemoteSensingRS）、地理信息系統（GeographicalinformationSystemGIS）、全球定位系統（GlobalPositioningSystemGPS）的統稱［1］。基于RS技術可以獲取衛星影像圖，基于無人機可以獲取航測影像，基于GPS可以獲取準確實時的地面數據信息。在GIS平臺下可以對風景園林場地的地形、植被和水體等各要素進行數字化和空間分析，進而對區域或城市的綠地建設水平進行評價。3S技術擁有強大的數據存儲、處理和分析功能，在城鄉規劃以及風景園林領域的應用廣泛，成為風景園林規劃設計的重要技術工具。GIS的緩沖區分析、疊加分析和拓撲分析等工具常用于場地的地形地勢分析，可達性分析、視線敏感度分析、用地敏感度分析、用地適宜性分析等，在風景園林規劃設計的不同階段都可發揮重要的作用，其分析研究結果為景觀規劃設計提供了可靠依據［2－3］。風景園林是綜合研究景觀、生態、建筑等多方面的交叉學科，風景園林設計的過程不是單純的構圖，不是憑經驗處理植物、道路、地形和建筑等的關系，而是在詳細的數據支持下統籌社會、經濟、文化和自然協調發展的過程。對風景園林專業的學生來說，必須更新規劃設計的技術手段，加強數據收集和分析能力的培養，相應地加強計算機輔助設計和3S技術等信息技術的教育，使風景園林規劃與設計由定性分析為主和低效的傳統手工操作，轉化為定量分析為主和高效的計算機分析。鑒于3S這一新型技術手段在園林規劃中的作用越來越突出，已經深入到信息管理、現狀分析和用地評價與選址等多個方面，因此，培養訓練學生熟練掌握和使用3S技術解決專業實際問題非常關鍵。加強其應用教學也成為培養高素質園林專業人才不可或缺的重要環節［4］。本文基于風景園林專業培養目標，結合風景園林專業學生及3S技術課程的特點，以及近年來對3S技術應用領域的探索，嘗試從3S技術與其他風景園林課程的聯合教學的角度，探索研究3S技術與風景園林專業課程體系的耦合研究，以培養適應信息時代發展需要的人才。

13S技術課程的內容和特點

1．13S技術課程的特點

基于3S技術在城鄉規劃等領域的廣泛應用，我國各高校的風景園林都陸續開設了GIS相關課程。3S技術作為技術方法類課程，與計算機輔助設計類似，更強調將學到的技術運用到實踐中，因此，探討3S技術與其他專業課程的協同教學具有實踐意義。但是，一方面由于缺乏地理信息系統等基礎知識的學習，學生在學習此類課程時會因理論知識晦澀而心生退意；另一方面，由非風景園林或規劃背景的專業教師授課，雖然能夠將3S相關理論和操作講解清楚，但是缺少與風景園林專業相關的實踐操作，學生會產生學而無用的想法。

1．23S技術課程的授課時間

根據風景園林專業課程體系安排，一般大一學年開設測量學，大二開設計算機輔助設計，這兩門課程的學習使學生對計算機制圖已有了很好的積累，為3S技術的開設奠定了基礎，3S技術的學習可以延續學生應用計算機制圖的能力培養；此外，大三學年陸續開設園林設計和城市綠地系統規劃等規劃與設計課程，這些課程中相關實踐項目都可以運用3S技術解決實際問題。因此，在風景園林專業課程體系設置中將3S技術課程開設于大三學年會更有利于課程間的銜接，學生能夠學以致用也會有效提升他們對課程學習的興趣。

1．33S技術課程的授課內容

風景園林專業3S技術課程的授課方式以任務驅動式為主，在任務書發布前講解空間分析的原理和操作流程，通過對任務書的分解和實際操作，將理論融入實踐（詳見表1）。

23S技術課程與風景園林課程體系的耦合研究

筆者在海南大學風景園林專業3S技術課程的教學工作中，同時承擔其他專業課程的授課任務，基于這些課程的教學實踐探索了3S技術課程與風景園林課程體系中幾類課程的聯合教學模式，具體見表2。

2．13S技術課程與園林設計

“園林設計”是風景園林專業培養計劃中的專業骨干課程，開設于大三學年，主要授課內容為各種類型和各種尺度園林的規劃設計理論與實踐。場地分析是園林設計最重要的環節，是指導園林設計的基本依據。傳統的場地分析多采用CAD和Sketchup等繪圖軟件結合現狀調研獲取的資料進行現狀地物的繪制和分析。而3S技術介入除了可以實現對場地空間信息的繪制外，還可以進行屬性信息的添加、分析和處理，極大地豐富了場地分析的成果，為接下來的設計工作提供了科學的參考依據。如圖1所示。

2．23S技術課程與城市綠地系統規劃

“城市綠地系統規劃”也是風景園林專業學習中非常重要的專業課程，開設于大三學年。城市綠地系統規劃是指對各種城市綠地進行定性、定位、定量的統籌安排，形成具有合理結構的綠地空間系統，以實現綠地所具有的生態保護、游憩休閑和社會文化等功能。其授課內容主要為城市綠地的功能、作用及其系統規劃原理與方法，并介紹重要綠地類型的規劃設計方法，目的是提升學生對風景園林與綠地系統建設和城市規劃之間關系的理解。3S技術在城市綠地系統規劃實踐中已得到了廣泛的應用，在課程實踐中引入3S技術，對某個城市或區域的城市綠地系統現狀進行分析（如圖2所示），讓學生參與到城市綠地系統規劃實踐中，能夠更深刻地理解城市綠地的分類，發現當前城市綠地系統存在的問題，真正做到學以致用。

2．33S技術課程與風景區規劃

風景區規劃是風景園林專業課程的專業選修課，一般開設于大三，主要授課內容為風景區規劃的理論、程序、方法和內容，目的是希望同學們通過課程的學習，可以科學保護和合理開發各項資源、有效經營和科學管理風景區，充分發揮資源價值，從而更好地實現人與自然和諧共生。風景資源評價是風景區規劃的前提，在ArcGIS平臺下可以通過對風景資源的歸納整理建立風景資源數據庫，并在此基礎上進行風景資源的評價，為科學劃定風景區的功能分區提供科學支撐。如圖3所示。

2．43S技術課程與濕地公園設計

濕地公園設計是在生態文明建設背景下開設的專業選修課，主要授課內容為濕地的概念、類型、濕地生態資源分析與評價、濕地生態空間營造及濕地修復技術等，目的是希望通過課程的講解，提高同學們對濕地這種特殊生態系統的重要性的認知，了解濕地公園與其他類型公園的區別，學習濕地公園規劃設計的流程和內容。3S技術在濕地公園設計這門課程中的應用主要包括兩個方面：一是濕地公園場地資源的數字化，包括地形的數字化；二是基于濕地生態敏感性高的特殊屬性進行濕地資源的評價或者適宜性評價，作為濕地公園劃定核心保護區、緩沖區和功能活動區的依據。

3結束語

筆者于2016年第一次開設3S技術課程，課程已覆蓋5屆學生，從最初的僅教授3S理論和基本操作，到可以將3S技術與其他同時講授的課程聯合教學，使學生真正能夠運用3S技術思維分析問題，應用3S技術解決規劃設計中的問題，學習和操作的興趣大大提升，設計方法更系統化、數據化和理性化。在未來的教學實踐中，筆者認為應探索與其他教師和其他課程聯合教學的可能性，使3S技術課程與風景園林課程體系的耦合更加緊密。

參考文獻：

［1］黃杏元，馬勁松．地理信息系統概論［M］．北京：高等教育出版社，2008．

［2］章晶晶，盧山．風景園林專業GIS課程教學體系設置革新研究［J］．華中建筑，2012，30（5）：181－182．

［3］郭迪杰，高偉，李騰．基于數字景觀技術的風景園林專業教學改革研究———以華南農業大學風景園林專業為例［J］．廣東園林，2018，40（4）：25－29．

［4］杜欽，謝學方．3S技術課程與園林規劃設計課程協同教學模式探討［J］．綠色科技，2019（3）：250－252．

作者:付暉 許先升 李曉甜 單位:海南大學林學院