楚志剛 吳迪
摘要:結(jié)合我國大氣探測發(fā)展的特點和趨勢,以及目前大氣探測實踐教學中存在的問題,提出相應(yīng)的實踐教學改革思路,旨在提高學生的實踐操作技能,培養(yǎng)適應(yīng)中國氣象現(xiàn)代化業(yè)務(wù)體系建設(shè)的專業(yè)技術(shù)人才。
關(guān)鍵詞:大氣探測;實踐教學;教學改革
中圖分類號:G642.0 ? ? 文獻標志碼:A ? ? 文章編號:1674-9324(2015)47-0152-02
一、引言
大氣探測是大氣科學的重要分支之一,為天氣預(yù)報、氣候分析、科學研究以及國民經(jīng)濟各部門直接提供常規(guī)的資料和數(shù)據(jù)[1]?!洞髿馓綔y學》是大氣科學專業(yè)各個方向?qū)W生的一門必修課,而實踐教學是在《大氣探測學》課程結(jié)束后進行的一次綜合地面氣象觀測實踐教學課。通過實踐課程的學習,學生能夠在掌握大氣探測基本理論的基礎(chǔ)上,了解氣象觀測站的工作性質(zhì)、日常工作業(yè)務(wù),并熟悉大氣探測儀器的操作及地面氣象觀測方法等內(nèi)容。
我國的大氣探測是圍繞大氣科學的研究和氣象業(yè)務(wù)實踐所展開的。近年來,新興的電子技術(shù)、遙感技術(shù)、通信技術(shù)等使我國大氣探測技術(shù)正在向自動化、科學化的方向發(fā)展,探測效果和探測水平顯著提高的同時,也擴大了探測的空間性和連續(xù)性。其中,自動氣象站的組建標志著我國大氣探測技術(shù)達到了新的里程碑[2]。我國自動氣象站的建設(shè)始于2004年,但一直是人工觀測和自動站觀測雙軌運行。經(jīng)過多年的努力,顯著減少了人工觀測任務(wù),地面觀測自動化工作取得了較大進展。直至2013年底,地面氣象觀測業(yè)務(wù)調(diào)整經(jīng)歷了歷史上力度最大的一次改革,改革內(nèi)容包括觀測、傳輸、資料、預(yù)報、服務(wù)等業(yè)務(wù)環(huán)節(jié),改變了以往的業(yè)務(wù)工作模式,并從2014年1月1日開始,全國地面氣象觀測業(yè)務(wù)均按新的業(yè)務(wù)標準運行,同時完善業(yè)務(wù)技術(shù)規(guī)范、規(guī)章制度和業(yè)務(wù)流程,完成所有監(jiān)測臺站地面氣象觀測業(yè)務(wù)自動化建設(shè)。而未來的目標是所有臺站將實現(xiàn)地面氣象觀測要素的自動化觀測和綜合觀測業(yè)務(wù)平臺業(yè)務(wù)化運行。
為此,結(jié)合我國大氣探測發(fā)展的特點和趨勢,以及目前大氣探測實踐教學過程中存在的問題,為實現(xiàn)培養(yǎng)適應(yīng)中國氣象現(xiàn)代化業(yè)務(wù)體系建設(shè)的專業(yè)技術(shù)人才的目標,筆者認為應(yīng)加大大氣探測實踐教學的改革力度,著重從以下幾個方面考慮。
二、更新教學內(nèi)容,使人才培養(yǎng)貼近氣象業(yè)務(wù)
以往的大氣探測實踐教學內(nèi)容主要是地面氣象觀測站常規(guī)觀測業(yè)務(wù),包括熟悉人工和自動氣象站的觀測流程,掌握各種氣象儀器的觀測和記錄方法,熟悉地面天氣報告的編發(fā)規(guī)則,了解地面氣象測報業(yè)務(wù)系統(tǒng)軟件(OSSMO 2004)的應(yīng)用,整體實習內(nèi)容主要側(cè)重于人工觀測部分。然而,隨著我國地面氣象觀測業(yè)務(wù)的改革,人工觀測已然被自動化觀測所取代。因此,為了提高教學質(zhì)量,使人才培養(yǎng)更能夠貼近氣象業(yè)務(wù),必須加強實驗實習教材的建設(shè),調(diào)整實習大綱及教學內(nèi)容。教學內(nèi)容的更新,應(yīng)本著“立足當前、面向未來、兼顧歷史”的原則[3]。由于人工觀測儀器的構(gòu)造和原理是《大氣探測學》的基礎(chǔ),為此,人工觀測實習內(nèi)容不能摒棄,而是應(yīng)該及時更新并將側(cè)重點放在自動氣象站觀測儀器上面,并在此基礎(chǔ)上增加自動氣象站的內(nèi)容,包括熟悉自動氣象站儀器的使用與維護,掌握自動氣象站儀器常見故障的排除方法以及新型自動氣象站業(yè)務(wù)軟件(ISOS-SS)部分等,編寫綜合性探測實習教材,提高教材質(zhì)量。教材內(nèi)容應(yīng)體現(xiàn)學中做、做中學,盡量應(yīng)用實際工作中的實例和數(shù)據(jù),加強實際工作中經(jīng)常出現(xiàn)而教材上沒有的內(nèi)容的練習。通過大氣探測實習課程,讓學生更好地掌握我國氣象觀測站的現(xiàn)行業(yè)務(wù)。
三、調(diào)整教學模式,提高學生的實踐動手能力
傳統(tǒng)的大氣探測實踐教學模式是實踐課依附于理論課,學生對理論知識與實踐結(jié)合得不夠好,實踐動手機會不夠多。同時,實踐教學內(nèi)容缺乏對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此,應(yīng)正確認識實踐教學與理論教學的關(guān)系,堅持實踐教學與理論教學并重發(fā)展[4],盡可能避免出現(xiàn)學生不能滿足工作崗位的能力需求,解決不能獨立開展工作和解決實際問題。
為此,結(jié)合實際,首先,應(yīng)增加大氣探測實踐教學的課時數(shù)。氣象類專業(yè)的課時數(shù)由原來的16學時增加到32學時,并根據(jù)更新后的教學內(nèi)容重新調(diào)整課時的分配,減少教室授課內(nèi)容,增加學生到實習基地的觀測次數(shù);其次,對于教學內(nèi)容的深度,需在有限的課時內(nèi)盡可能地減少與《大氣探測學》重復性的知識點。另外,讓學生更多地接觸儀器,參與儀器的故障排除和儀器維護,從而增強學生的動手能力和創(chuàng)新思維,培養(yǎng)學生的參與意識,提供更多接觸實際的機會;最后,多一些上機操作,熟悉地面氣象測報業(yè)務(wù)系統(tǒng)軟件的操作,以達到促進學生實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學目的。
四、建立科學的管理機制,確保實踐教學質(zhì)量
實踐教學環(huán)節(jié)在培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力方面,發(fā)揮著越來越重要的積極作用,而學生這種能力的培養(yǎng)主要是在實習基地完成的。中國氣象局綜合觀測培訓實習基地(南京)是我校大氣探測實踐教學平臺,于2010年5月正式成立并運行,為了實踐教學得以順利進行,必須對實習基地進行科學地管理。
經(jīng)過地面氣象觀測業(yè)務(wù)全面改革后,多數(shù)氣象站都是以新型自動站為主,目前比較突出的問題是實習基地現(xiàn)有的儀器設(shè)備已逐漸不能滿足教學要求,導致先進專業(yè)探測人才的培養(yǎng)受到制約。因此,首先應(yīng)加強實習基地建設(shè),為學生提供良好的實習設(shè)備與環(huán)境,讓學生開闊視野,提高實踐能力,得到應(yīng)有的鍛煉;其次,以往實踐教學過程是教師帶領(lǐng)一個或多個班級到實習基地進行操作,所以以教師演示為主。為了能讓每個學生都有實際操作的機會,我們也進行開放式實踐教學,即自主安排實踐時間和進行實踐操作[5]。但同時也帶來了一些弊端,比如儀器損耗大,尤其是人工觀測儀器,學生在操作過程中,稍有不慎就會損壞儀器。所以,針對此問題,應(yīng)建立一套合理的管理體系,加強實驗室開放管理,完善規(guī)章制度,引入學生自主管理機制[6],培養(yǎng)學生實事求是的態(tài)度和良好的實驗習慣[7],確保不影響實踐教學質(zhì)量。
五、加強實踐能力的考核力度,實施考核方式多樣化
一直以來,大氣探測學實踐教學考核都是以開卷、筆試的形式為主,主要考慮地面氣象電碼的編發(fā)是實踐教學的重點,但單純地只考這部分內(nèi)容,容易造成學生對觀測方法和儀器操作及維護,業(yè)務(wù)軟件等方面不夠重視,甚至忽視,以至于出現(xiàn)一部分同學不操作而抄襲他人觀測數(shù)據(jù)的情況。因此,應(yīng)改變傳統(tǒng)的考核方式,實施考核方式多樣化,將考核內(nèi)容分為平時考核、理論考核、操作考核。即將學生的總成績分成三個部分,其中平時成績占10%,具體評價學生的出勤情況和學習態(tài)度;卷面成績占50%,主要考察學生對基本知識的掌握程度;實際操作占40%,考察學生對儀器操作及維護的熟練程度。通過實踐讓學生全面掌握大氣探測方法和手段,提高學生的綜合能力。
六、加強教學團隊培養(yǎng),提高教師的專業(yè)素養(yǎng)
專業(yè)教師決定實踐教學的質(zhì)量和效果,其能力和素質(zhì)的高低直接影響學生學習的積極性和學習效果[8-9],所以加強實踐教學團隊的培養(yǎng)至關(guān)重要。
首先,專業(yè)教師應(yīng)結(jié)合學生的具體實習情況(比如對某一實習內(nèi)容的掌握程度)勤于總結(jié)教學經(jīng)驗,查找不足,優(yōu)化教學內(nèi)容和教學方法。
其次,多關(guān)注中國氣象局對于大氣探測業(yè)務(wù)的新標準、新規(guī)定及探測技術(shù)研究的新熱點,了解大氣探測的發(fā)展動態(tài),加強相關(guān)教師之間的學術(shù)交流,參加中國氣象局關(guān)于大氣探測改革的培訓,不斷更新知識。只有專業(yè)教師的教學水平的不斷提升,才能提高教學質(zhì)量和教學效率,才能使學生的實踐能力得到提升,為學生的學習和就業(yè)打下良好的基礎(chǔ)。
最后,相關(guān)專業(yè)教師也應(yīng)有更多接觸社會的機會和時間。從提高教師本身的實踐動手能力入手,制定出專業(yè)教師到各省氣象局參加專業(yè)實踐工作的實施方案,提倡專業(yè)教師到氣象局進行相關(guān)實踐活動或調(diào)研。同時,每年召開一次氣象局專家和學校專業(yè)教師共同參加的教學研討會,根據(jù)氣象業(yè)務(wù)需求和實際情況,局校合作研究、修改、完善教學計劃和課程標準,理論與實踐相結(jié)合,共商人才培養(yǎng)。
七、結(jié)語
大氣探測實踐教學的目的是結(jié)合理論教學內(nèi)容提高學生的實踐操作技能,是學生從學校走向氣象工作崗位的重要實踐學習環(huán)節(jié)。在教學過程中,專業(yè)教師將進一步開拓思路,積極探索,理論聯(lián)系實際,不斷提高實踐教學水平。只有結(jié)合大氣探測的發(fā)展特點和趨勢,不斷地進行改革,才能使學生們有更多的學習收獲,為學生畢業(yè)后能更快地適應(yīng)氣象部門的工作崗位需求打下堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻:
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