综合思维,--,地理学科,核心素养分解

浅议综合思维丁尧清博士人民教育出版社2016.01地理学科核心素养之一提纲•综合思维：思维X•综合思维的特性•综合思维的维度–要素综合–时空综合–尺度综合•综合思维：哲学和地理学•综合思维训练核心线索多要素时空视角学习方式认知方法跨时空多尺度1.1综合和分析：逻辑方法•在哲学上，综合和分析“相对”（辞海，2009：607，3073）–分析：将事物分解为各个部分–综合：将事物的各个部分联结成整体•没有分析就没有综合（恩格斯）•在数学上–分析法：由结论(Q)到已知条件(P)(要…即须…)“执果索因”–综合法：由已知条件(P)到结论(Q)（演绎）“由因到果”–分析综合法（综合运用分析法和综合法）•由条件转化结论(Q)•由结论转化条件(P)•P-Q某次强对流天气成因“综合分析”•不同尺度的多种系统相互配合、相互作用•资料：地面和高空资料、雷达回波、卫星云图、全球模式分析资料和再分析资料等–环流背景（天气形势背景）–物理机制•水汽条件（水汽通量、相对湿度）•稳定度（CAPE、沙氏指数SI、假相当位温之差、风指数WI）•垂直速度变化•风的垂直切变•海风锋和阵风锋（海风辐合）•地形？1.2形形色色的思维综合思维综合分析整体分析整体论部分之和还原论辩证思维=二、综合思维的特性•全面(overallorcomprehensively)–不遗漏任何一个要素•系统(systematically)–各个要素的属性及其关系（关联）–系统即全面？•动态–发展或演变–与静止相对三、综合思维的三个维度•地理要素综合•空间和时间综合•区域综合或者尺度综合3.1地理要素综合•地理要素有哪些？•如何相互作用、相互影响？•结果或者表现：地理环境的整体性人类世自然地理要素•物质组成（岩石、水、空气、有机体）–四个地圈•能量组成（太阳辐射、地球内能、潮汐能等）•要素组成–气候、水文、地貌、生物、土壤（郑度，2002；刘南威，2004）五个基本要素•中图版：气候、水文、生物、地貌、土壤–组成物质：大气、水、岩石、生物•人教版：大气、水、岩石、生物、土壤•鲁教版：地貌、土壤、水、大气、生物•大尺度范围各自然地理要素的相互作用示意•小尺度范围各自然地理要素的相互作用示意•19次、14个专业术语（湘教版本）•杨国栋，张明庆，2006要素（之间）的相互关系•学科交叉3.2空间和时间综合•地理事象或者地理过程•发生、发展、演化•三访田纳西（孙兴云，2009）–昔日景象–今非昔比–兴衰得失•建模迁移3.3区域综合或者尺度综合•区域特征的成因–地理要素对区域特征（形成）的影响–区域人地关系问题或者人地关系地域系统•区际联系？–Metropolitan–Agglomerating–都市连绵区3.3.1尺度：雅的尺度和俗的尺度•穿着不得体–大•高分四号–大–视野广阔–分辨率低尺度：多义词尺度：芈月的尺度和黄歇的尺度•芈月（？-265BC)：天下一统、开创太平社会•黄歇（314－238BC）：春申君“家国情怀”3.3.2尺度科学？•《牛津英语词典》（1989）：15种析义•挪威语词根skal（碗状物）-公正评判•拉丁语词根scala（梯子）-测量•时间和空间上的度量•一种（社会）建构的概念（王丰龙，刘云刚，2015：9，14）建筑•尺：度量单位（人体）•度：度量•比例：形（得形得意）•尺度：意（得意忘形）人文地理学：分析性框架•三个维度•三层框架（刘云刚，王丰龙，2011）–分析尺度•现实主义的•等级主义的•建构主义的经济地理学：分析框架•全球国家区域地方–梯级–包含–嵌套–复杂（李小建，2005）生态学：分析框架•尺度：维数、种类、组分（张娜，2006）•多维性：功能、空间、时间等（吕一河，傅伯杰，2001）–粒度(Grain)：研究范围内最小的空间或时间单位–幅度(Extent)：研究区域的大小或需要考虑的时程长度–范围(Scope)：幅度与粒度之比，其结果为无量纲化数据小结•研究途径：尺度选择-尺度分析-尺度综合（陈睿山，蔡运龙，2010）–粒度–幅度尺度综合•李双成，蔡运龙，2005•Scaling–尺度综合或尺度转换或尺度推绎•转换过程•研究框架空间统计学填充：世界观的扩大四、综合思维：方法论•毛泽东：综合-分析-综合•马克思：具体-抽象-具体–《实践论》–《关于农村调查》淤地坝•李玉普•吕梁市兴县治沟•沟口筑坝蓄水•黄土丘陵沟壑区•水土流失2440km2•89722-240mm兴县漏底式水库——湫滩•裴家湾镇（乡）黄土洼村(37°19'N,109°59'E)•坝高60米，淤地800多亩•明“隆庆三年（1569），黄土洼二山崩裂成湫。相传有龙居，大旱，取水即雨。”清道光八年（1828）《清涧县志》•海拔1058~1061m，周围梁峁丘陵最高海拔可达1274m•大坝以上流域面积2.4km2,淤地面积0.478km2,地平如砥。•无定河一级支流淮宁河中段的庞家沟流域上游•黄土梁峁丘陵沟壑区4.2地理学•综合是地理学的生存之本•综合也是地理学最大的困难•综合性的体现：要素多样化（傅伯杰，2014）4.2.1分支与综合•综合离不开分支（学科）–学科奠基者：李希霍芬、戴维斯–自然地带学说(道库恰耶夫)—自然区划(综合)•综合不足–弱干强枝，离心倾向明显–科学基础不深，易流于浮浅–高校地理院系改名4.2.2综合集成方法？•美国NOAA（1984，1987）地球系统科学•钱学森（1983）地球表层学、地理科学综合研究–开放的复杂巨系统–从定性到定量的综合集成方法•地理学界似乎还没有谁懂得这一方法（黄秉维，1998：5）模型：•概念模型(工作假设-实际观测-比较和验证)•数字（值）模型4.2.3黄秉维方案•个人时间有限，专业知识有限，难以填完补齐•跨学科的研究（千军万马，众志成城）–自然方面的综合–社会经济方面的综合–自然科学和社会科学的综合（黄秉维，1999）•1956：自然地理学的三个方向（物理的、化学的、生物的）•综合研究地理环境的现代过程和历史形成•综合自然区划（黄秉维，1959）4.2.4北京大学方案•提高自然地理学的自然科学水平（1954）•补修数理化、生物、部门自然地理•修订自然地理专业教学计划4.2.5刘-傅方案•格局与过程耦合（傅伯杰，2014）•格局：认识世界的表现•过程：理解事物变化的机理•确切地估计森林的作用（刘昌明，2013）–作用机理–观测手段和资料处理–时段–植被-水文-水保综合研究五、综合思维训练•综合思维与综合能力？•林镜仁（2000）–学科知识、学科能力之上–多层次的复合–思维品质（深刻性、灵活性、独创性、批判性、敏捷性等）（林崇德，1997：8）•基本能力：记忆、表达、理解、判断、阅读、运算、观察等能力•复合能力：空间想象、抽象思维、理解领悟、分析综合、发明创造等概括（类化）:基础•概括（generalization/summarizing）：–思维由个别通向一般的过程–分析-综合的过程•形成或者掌握概念的直接前提–对一类事物进行分析、综合、比较，从中抽象出共同的、本质的属性或者特征•学习和运用知识的过程（或者迁移）（林崇德，1997：7-8）–动作反应–言语活动王能智（2001）：学科教学活动化•肖尧望（2000：42-45）学科知识的综合（综合能力培养）地理教学：要素多样化•楼利苗（2010）自然地理问题综合分析对教师的要求（肖尧望，2000）•学习“主体（性）理论”–让主体参与实践–师生之间、生生之间•学习一些系统论的观点•科学史的挖掘•摆切末儿•河西走廊–地理位置–丝绸之路–风能太阳能–农业地域类型–水资源利用冲突–自然灾害–旅游……•水资源和城镇体系科学+游记•玄奘。大唐西域记。中华书局（1985）•严德一（1950）青海高原之地理剖面。地理学报•周廷儒（1942）环青海湖区之山牧季移。地理学报•严德一（1942）横断山脉中之气候蠡测。气象学报•电视影像