课程

《R语言应用》

学期: 

秋季学期

开课学年: 

2019

随着观测技术和野外调查手段的不断发展,生态学与环境科学迎来了大数据时代。两个学科的数据快速积累,很多数据是空间数据或时间序列数据。分析这些数据特性使得很多数据传统手段变得困难,传统的统计软件已经很难满足当前的数据分析需求。R语言是一种用于科学计算和绘图的语言和环境。近年来,R语言以其灵活、开放、易于掌握、接近人类语言、免费等诸多优点,在数据分析领域迅速传播并赢得广大研究者的青睐。目前大部分生态学及环境科学领域SCI研究论文均使用到R语言作为数据分析的工具。《纽约时报》发表社评称R语言带来统计学领域新的革命。

本课程将针对生态学和环境科学的数据特点,介绍R语言的基本语法、R函数编写、常用统计方法(相关、回归、多元统计分析、混合线性模型、结构方程模型等)的实现及其统计基础、R语言高级做图、并行运算、基于R语言的字符串分析及应用、空间分析及制图以及基于R语言的生态学与环境科学分析方法(宏观进化分析、群落生态学分析、生态零模型、物种分布模型建模、数据搜寻与获取、气候与环境数据计算等)。目标是使学生掌握R语言的基础,并能在个人研究中灵活运用R语言。

《生物多样性科学》

学期: 

秋季学期

开课学年: 

2019

生物多样性是人类赖以生存和社会发展的基础,是生态文明建设和民族永续发展的保障。由于人类的影响,全球物种多样性正在减少且这一趋势在未来将加速,当前的物种灭绝速率比自然背景值高约1000倍,有学者甚至认为,地球正在面临“第六次物种大灭绝”。因此,保护生物多样性已成为全球共识。物种多样性形成和维持机制是本世纪亟待解决的25个重大科学问题之一,其研究是生物多样性保护和利用的基石。本课程将从生物多样性的概念、生物多样性的起源、物种多样性的分布及其形成与维持机制、生物多样性的多维性、生物多样性信息学、生物多样性与生态系统功能、生物多样性的威胁与评估、生物多样性监测与保护等几个方面,全面介绍生物多样性的相关概念和理论。课程包括四个模块,分别涵盖1)生物多样性的内涵与进化、2)生物多样性的分布及其形成机制、3)生物多样性的威胁与评估、4)生物多样性的保护与利用。

《生态学与环境变化》

学期: 

春季学期

开课学年: 

2016

生态学是研究生物与环境、生物与生物相互作用的基础科学,也是解决与人类社会发展密切相关的诸多生态环境问题的应用科学。本世纪以前,生态学还是生物学的一个分支学科。近年来,随着人口增长、环境破坏、资源与能源短缺、生物多样性丧失、全球气候变化等一系列重大问题的出现,生态学迅速向其他自然科学和许多人文社会科学渗透,目前已经成为一门与多个学科交叉、综合性很强的独立学科。近年来,中国政府高度重视生态学研究和教育。2012年,党的十八大报告历史性地提出了“经济建设、政治建设、文化建设、社会建设、生态文明建设”五位一体的发展理念,而生态学是生态文明建设的支撑。

不仅如此,生态学也与我们的日常生活紧密相关。我们日常生活中很多常见现象都有深刻的生态学原理。比如:春暖花开是典型的物候生态学问题;蝗灾、鼠害以及海洋渔业资源等的预测则是经典的种群生态学问题;校园流浪猫对鸟类的威胁是种间关系问题;低碳生活、节能减排是全球变化生态学的重要研究课题;而我们餐桌上的小龙虾、福寿螺则涉及生物入侵与防治问题。因此,学习生态学也有助于我们更深刻地认识日常生活中这些现象的本质,也有助于我们选择环境友好和可持续的生活方式。

《生态学技术与方法》

学期: 

秋季学期

开课学年: 

2015

该课程向学生介绍当前生态学研究中常用和最新的技术与方法,使学生熟悉不同方法的理论背景、适用范围、优缺点以及当前发展趋势。在重点讲解不同技术和方法原理的基础上,突出介绍技术和方法如何运用于不同的生态学问题,从而使学生能根据各自研究问题选择适当技术与方法,促进不同学科技术的交叉使用,提高生态学专业和相关专业研究生的科研能力。

本课程内容分为如下四个模块:(1) 生态学重要统计与分析方法;(2) 土壤与地下生态学关键技术与方法;(3) 全球变化生态学关键技术与方法;(4) 生物多样性与生态系统功能关键技术与方法。在每个模块中,选择当前生态学研究中的前沿技术与方法,向学生介绍方法的原理、优缺点及使用案例。研究生的特点之一是研究方向分散,而研究内容高度专业化。本课程定位是介绍生态学中的前沿技术与方法,涉及领域多。在教学实践中,通过合理平衡各方法的理论与技术细节和应用案例的教学内容,使不同方向的学生均能从课程内容实现最大获益。课程详细教学大纲见附件一。