地理学研究范式的思考

作 者:

作者简介:
宋长青,国家自然科学基金委员会,北京 100085 宋长青(1961-),男,黑龙江人,研究员,主要从事自然科学基金地理学项目管理及古生态学研究工作,E-mail:songcq@nsfc.gov.cn。

原文出处:
地理科学进展

内容提要:

地理学主要关注陆地表层自然和人文要素的空间分异规律研究,针对这一复杂系统的不同问题应该选择不同的研究方式。本文在思考以往地理学研究方式的基础上,将地理学研究范式概括为:地理经验科学研究范式、地理实证科学研究范式、地理系统科学研究范式和地理大数据研究范式。对不同地理科学问题应选取不同的范式加以研究,对有些复杂科学问题应采用多种研究范式加以解决。


期刊代号:K9
分类名称:地理
复印期号:2016 年 03 期

字号:

       修订日期:2015-12。

       引用格式:宋长青.2016.地理学研究范式的思考[J].地理科学进展,35(1):1-3.[Song C Q.2016.On paradigms of geographical research[J].Progress in Geography,35(1):1-3.].DOI:10.18306/dlkxjz.2016.01.001

       1 引言

       科学研究范式是开展科学研究、建立科学体系、运用科学思想的坐标、参照系与基本方式,是科学体系的基本模式、基本结构与基本功能。它是常规科学所赖以运作的理论基础和实践规范,是从事某一科学的研究群体所共同遵从的世界观和行为方式。简而言之,研究范式就是科学群体在开展特定的领域研究时所共同遵守的准则。

       学科是科学发展过程中不断深化的产物,是人类知识体系中的基本单元。作为一个成熟的学科应具备明确的研究对象、基本的理论、技术和方法体系,地理研究范式则是地理学科与不同哲学思维所结合的产物。

       地理学是一门历史悠久的学科,主要关注陆地表层环境要素多时空尺度分异规律;既关注自然要素也关注人文要素;既关注空间过程也关注时间过程;既关注局地尺度也关注全球尺度;既关注格局也关注过程和机制。由此不难看出,地理学是一门内容涉猎广泛、问题类型多样的学科。当今地理学处于多种研究范式并存的状态,在实际研究工作中各自发挥着不可替代的作用。

       根据地理学的研究目的、理论假设和方法论特点,可将地理学研究范式划为经验科学范式、实证科学范式、系统科学范式和大数据研究范式。每一种研究范式都有各自的数据需求、分析原理、取得的成果和存在的不足。可综合归纳出如下主要特点。

       2 地理经验科学研究范式

       “经验”是在社会实践中产生的、客观事物在人们头脑中的反映,是人类认识的开端。因此,基于经验的认识是由表观而直接的大量事实的积累而产生。因此,基于经验认识总结的规律缺乏深层次的理论解释。

       地理学作为一门古老的学科,可以追溯到郦道元《水经注》出品的年代。当时的地理学还不具备自然科学的实验特征,以自然和人文现象记述、地方志等特有的文学、历史形态而存在。作为对自然事物、人文现象的描述,通过大量事实的直观感受、累积,总结形成对地理区域的认识。古往今来,这种思维方式一直存在着,而且在我们的现实生活中发挥着重要的作用。由于地理学的重要学科任务之一是刻画地理空间的差异性,因此,基于经验科学的地理研究范式具备独特的研究特点。地理经验科学研究范式的内在假设是地理空间绝对的差异性,这是地理分异的基础,也是地理学科存在的必要条件;同时地理空间存在相对的近似性,这是地理分区的基础,也为地理学科的存在提供了可能。

       多年来,基于经验科学的地理学以刻画区域要素和区域差异为目标,根据大量的自然和人文要素的空间特征,采用定性和定量相结合的方法,定义了地理区域划分的指标体系。在实现上述目标时,基于经验科学的地理学采用野外调查、实地测量、多比例尺制图等方法,所使用的数据种类相对简单,数量相对稀少。从中、宏观尺度上分析了地理区域的时空差异,建立了地理地带性规律和地理区划的规则。考虑到现代地理学发展的需求,基于经验科学的地理学在针对小尺度地理现象的描述与解释方面存在相对的局限性。

       3 地理实证科学研究范式

       “实证”是指通过实际亲历的证明,证据确凿的验证。实证研究是通过实验观测的数据和实际研究的手段来总结一般性结论,并要求这种结论在相同条件下具有可重复性。这是一种从个别到一般,归纳出事物本质属性和发展规律的研究方法。

       地理客观事实告诉我们,地理区域存在着绝对差异。一个区域的特征、状态、过程和形成机制无法在另外一个区域得到完全的重复验证,这给实证研究理论假设提出了严峻的挑战。为了证明其存在,同时证明其存在的本质,实证科学的地理学目的是力求科学准确刻画地理要素的空间格局与时空变化特征,并探求其动力学解释。但由于自然地理要素和人文地理要素多种多样,其格局、过程及变化机制的解释具有多解性,因此实现其目的的难度非常之大,一般采用动力学和统计学相结合的方法加以解决。基于实证的地理学研究范式的理论假设为自然地理要素时空变化过程基本遵守物质能量守恒定律。在此基础上,通过经典物理学的方法刻画地理要素的演变。在刻画人文要素时,其假设人文要素之间、人文要素与自然要素之间存在固有的本质联系,并选择恰当的统计学方法加以解决。地理实证科学研究范式特征为:通过实验获取相对准确的数据,利用其刻画地理事实过程从而减少偏差;通过动力学、统计学的方法,构建逻辑科学、参数适合的模型,实现模拟结果的真实逼近;在此基础上,实现中观、宏观尺度区域差异和区域联系的本质解释,进而理解地理要素时空演化的动力学驱动过程。

       4 地理系统科学研究范式

       “系统”是由相互作用、相互依赖的若干组分结合而成的具有特定功能的有机整体。系统不仅是具有层次的有机整体,还是从属于更大系统的组分。地理学关注陆地表层自然和人文要素的研究,这些具有地理空间属性的自然和人文要素可视为系统的组成部分。毋庸置疑,它们具有相互作用和相互依赖的属性特征。同时,不同地理尺度的有机整体构成了陆地表层系统的层次结构。从系统的理念出发,研究陆地表层复杂系统的行为特征、演化规律、功能结构是基于系统科学的地理学研究范式的重要特点(李双成,2013)。

相关文章: