大氣科學(xué)專業(yè)“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”課程教學(xué)體會與思考

錢代麗 王黎娟 徐菊艷

(南京信息工程大學(xué) 大氣科學(xué)學(xué)院，南京 210044)

南京信息工程大學(xué)大氣科學(xué)本科專業(yè)實(shí)習(xí)課依次主要設(shè)有：“天氣學(xué)分析”、“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”和“生產(chǎn)大實(shí)習(xí)”。其中，“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”是大氣科學(xué)專業(yè)必修的實(shí)踐課，教學(xué)內(nèi)容由手工分析天氣圖與上機(jī)實(shí)習(xí)兩部分組成，目的在于培養(yǎng)學(xué)生天氣分析、初步制作單站公眾要素預(yù)報(bào)的專業(yè)技能，是本科生畢業(yè)后走上天氣預(yù)報(bào)崗位的提前演練。我?！疤鞖忸A(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”課程具有理論與實(shí)際密切聯(lián)系的鮮明特色，在氣象人才培養(yǎng)中發(fā)揮了重要作用，在全國同類高等院校中獨(dú)具特色。

隨著“氣象信息綜合分析處理系統(tǒng)”[1](MICAPS)在中央和各省、市、縣氣象臺普遍投入使用，我校在“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”課程中不僅強(qiáng)化訓(xùn)練手工分析天氣圖，還引入了MICAPS工作平臺，完全模擬氣象臺站的工作環(huán)境，在PC機(jī)上分析天氣圖，總結(jié)天氣形勢的演變特征，并制作單站的公眾要素預(yù)報(bào)(天空狀況、風(fēng)向風(fēng)速、溫度的預(yù)報(bào))。通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以加深對天氣學(xué)原理和中國天氣知識的理解，鞏固天氣學(xué)分析方法和技巧，提高天氣圖分析技能，掌握天氣預(yù)報(bào)思路，培養(yǎng)獨(dú)立分析天氣形勢、制作單站公眾要素預(yù)報(bào)的能力。地方各級氣象臺站對于畢業(yè)生是否初步掌握天氣預(yù)報(bào)的方法和思路非常重視，畢業(yè)生熟練進(jìn)行天氣預(yù)報(bào)能夠盡早地進(jìn)入工作角色，尤其是在夏季汛期氣象臺大強(qiáng)度運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)顯得更加重要。

然而，最近幾年，有就業(yè)單位反映我校畢業(yè)生的天氣分析和預(yù)報(bào)的水平相比往屆畢業(yè)生有所下滑。通過大量調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”的教學(xué)中存在以下問題：

1 “天氣學(xué)分析”基礎(chǔ)不牢

熟練掌握“天氣學(xué)分析”方法和技巧是學(xué)好“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”的基礎(chǔ)。只有正確找出天氣圖上的主要系統(tǒng)，才能進(jìn)一步分析系統(tǒng)的演變特征并預(yù)報(bào)其未來的發(fā)展和移動。

學(xué)生天氣學(xué)分析基礎(chǔ)薄弱，無法正確辨析出天氣圖上的主要系統(tǒng)(特別是高空等壓面圖上槽線、切變線，地面圖上的鋒面和未有閉合等值線相配的閉合環(huán)流等)，成為影響“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”教學(xué)效果的重要原因。

例如，進(jìn)行地面形勢預(yù)報(bào)或分析地面影響系統(tǒng)時(shí)，首先要找出地面主要的天氣系統(tǒng)，鋒面則是地面系統(tǒng)的重要成員。確定鋒面位置時(shí)需考慮諸多因素，如：高空鋒區(qū)位置、鋒面歷史位置、地面要素場的差異等。實(shí)況中，鋒面兩側(cè)要素場的差異并不如理論上分析的那樣明顯，甚至?xí)嬖谙嗷ッ苤?。天氣學(xué)分析基礎(chǔ)弱的學(xué)生常常會陷入困惑，無從下手，使得在“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”課堂上還需重申應(yīng)該在“天氣學(xué)分析”課程中解決的問題，制約了“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”教學(xué)進(jìn)度和效果。

2 課時(shí)過度壓縮

以往我校大氣科學(xué)專業(yè)“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”課時(shí)為5周，包括2周手工繪圖分析和3周MICAPS平臺實(shí)習(xí)，每日實(shí)習(xí)時(shí)間為4小時(shí)。

連續(xù)2周的手工天氣圖分析，能夠最大程度地強(qiáng)化手工繪圖方法和技巧。后續(xù)3周的上機(jī)實(shí)習(xí)，鍛煉學(xué)生獨(dú)立分析天氣形勢、制作單站公眾要素預(yù)報(bào)的能力。每日4小時(shí)的課時(shí)中依次包含：上堂課回顧；作業(yè)點(diǎn)評；學(xué)生獨(dú)立分析，初步完成實(shí)習(xí)報(bào)告；教師詳細(xì)講解，點(diǎn)評該日的重點(diǎn)和難點(diǎn)；組織學(xué)生討論、答疑，完成實(shí)習(xí)報(bào)告；歸納、總結(jié)。整個(gè)過程充實(shí)、有序、完整，重點(diǎn)突出，教師有時(shí)間對高低空天氣形勢和每個(gè)層次(500hPa、700hPa、850hPa、地面)影響系統(tǒng)的演變特征、預(yù)報(bào)方法和思路做詳細(xì)講述，并留下充足時(shí)間讓學(xué)生練習(xí)并組織小組會商，有利于學(xué)生理解和掌握。形成“自己發(fā)現(xiàn)問題——老師解釋問題——回頭歸納問題”的特色教學(xué)思路。教學(xué)內(nèi)容亦非常豐富，對陰、雨、雪、霧的預(yù)報(bào)均有講述。

然而，近幾年，我校本科生教學(xué)改革，加之大氣科學(xué)專業(yè)本科生人數(shù)不斷增加，受到教學(xué)資源的限制，該課程由5周調(diào)整為4周，近年又再次調(diào)整為3周(1周手工繪圖分析和2周上機(jī)實(shí)習(xí)，每日90分鐘)。為此，刪減了教學(xué)大綱中部分內(nèi)容，對雪、霧的預(yù)報(bào)不再做要求。此外，每日90分鐘的課時(shí)完全不能滿足教學(xué)需要，重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容僅能點(diǎn)到即止，學(xué)生獨(dú)立分析預(yù)報(bào)的時(shí)間也大大壓縮，造成對該門課程內(nèi)容的理解不透，并經(jīng)常出現(xiàn)拖堂的現(xiàn)象，教學(xué)效果直接受到影響。

3 考核方式存在缺陷

“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”課程旨在讓學(xué)生建立天氣預(yù)報(bào)思路，鍛煉獨(dú)立分析天氣形勢，制作單站公眾要素預(yù)報(bào)的能力，因此，以獨(dú)立制作當(dāng)天單站公眾要素預(yù)報(bào)作為該門課程的考核方式。然而，該考核方式存在以下兩項(xiàng)缺陷：

(1)每屆學(xué)生考試當(dāng)天的天氣情況各異，有簡單的晴好天氣，亦有復(fù)雜的陰雨甚至對流性天氣，使得在不同時(shí)間考試的成績?nèi)狈杀容^性：60分的學(xué)生不一定不如80分的學(xué)生。

(2)由于考核方式長久不變，導(dǎo)致某些學(xué)生投機(jī)取巧，在考試當(dāng)天通過各種方式和渠道事先做好預(yù)報(bào)，考試時(shí)再默寫出來，從而使得考試的成績不足以反映出學(xué)生的真實(shí)水平。

4 師資力量有待提高

2006年以來，各高校紛紛擴(kuò)招，我校大氣科學(xué)專業(yè)的本科生亦由原來的每屆100多人增長至現(xiàn)在的每屆400多人。為補(bǔ)充師資力量，學(xué)院每年引進(jìn)10多位博士從事教學(xué)工作。然而，其中絕大多數(shù)屬“學(xué)院派”，缺乏氣象臺站工作的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，需要長期跟有經(jīng)驗(yàn)的老教師隨堂聽課、長期聆聽氣象臺預(yù)報(bào)員會商，甚至需要經(jīng)常參與業(yè)務(wù)預(yù)報(bào)工作，提高自身的天氣分析和預(yù)報(bào)水平才能真正勝任該課程的教學(xué)。

5 思考與建議

針對以上原因分析，提出以下幾點(diǎn)關(guān)于“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”課程建設(shè)的建議。

(1)強(qiáng)調(diào)“天氣學(xué)分析”作為“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”基礎(chǔ)的作用。雖然MICAPS能自動繪制天氣圖，但不經(jīng)歷手工畫圖，對天氣過程的形勢分析就不會有深刻詳盡的認(rèn)識和理解[2]。只有正確分析出天氣系統(tǒng)和形勢，才能思考形勢和系統(tǒng)的演變特征并預(yù)報(bào)其未來的發(fā)展。建議教師集體備課，對于槽線、切變、鋒面分析等難點(diǎn)提煉多種類型的典型個(gè)例，詳細(xì)對比講解；及時(shí)批改作業(yè)，掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況針對性講解。此外，還可采用“找錯(cuò)誤”的方式讓學(xué)生相互辨析各自作業(yè)中的問題，使課堂互動起來，增強(qiáng)學(xué)生的興趣，加深對難點(diǎn)的理解。

(2)建議學(xué)校調(diào)整該課程的教學(xué)安排，增加必要的課時(shí)，使得“自己發(fā)現(xiàn)問題——老師解釋問題——回頭歸納問題”的教學(xué)思路得以繼承、發(fā)揚(yáng)。

(3)改革考核方式。篩選天氣個(gè)例，建立“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”題庫，全方位地考核多種典型天氣的分析和預(yù)報(bào)，涵蓋課程內(nèi)容，同時(shí)使考核結(jié)果更具代表性。

(4)鼓勵(lì)新教師參加“全國預(yù)報(bào)員”培訓(xùn)班，創(chuàng)造機(jī)會讓其在省級氣象臺跟班實(shí)習(xí)，常態(tài)化收看中央氣象臺天氣預(yù)報(bào)視頻會商，參與天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)值班，跟隨老教師聽課。通過理論聯(lián)系實(shí)際，使教師能及時(shí)掌握天氣預(yù)報(bào)的新方法和新流程，還可以加強(qiáng)臺站和學(xué)校間的交流合作。

[1]苗春生，梁漢明，李文源，等.短期天氣綜合分析與預(yù)報(bào)[M].南京：自編教材，1998：29～32.

[2]王黎娟.《天氣學(xué)分析》教學(xué)中的幾點(diǎn)體會與思考[J].科技信息，2009，(31)：5.

[3]張新廠,鐘珊珊,管兆勇.眾化階段高校人才培養(yǎng)模式改革的探討[J].江蘇高教，2008，(5)：77～78.

[4]管兆勇,郭品文.有關(guān)動力氣象學(xué)教學(xué)中幾個(gè)問題的注記[J].氣象教育與科技，1998，48(4)：1～5.

[5]壽紹文，勵(lì)申申，王善華，等.天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)[M].北京：氣象出版社，2002：16～18.

[6]高慶九，王黎娟.《天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)》多媒體課件的制作和使用體會[J].氣象教育與科技，2006，29(4)：14～18.