案例研討教學(xué)在高原山地氣象培訓(xùn)中的應(yīng)用及思考

楊蜀都　王騰蛟　孫俊　冉津江

[摘? ? ? ? ? ?要]? 案例（個(gè)例）研討教學(xué)是天氣預(yù)報(bào)員培訓(xùn)的主要教學(xué)方式之一，學(xué)員自帶個(gè)例的研討方式更能解決學(xué)員的實(shí)際問題，幫助其完善預(yù)報(bào)思路和方法。為了充分發(fā)揮學(xué)員自帶個(gè)例的教學(xué)價(jià)值，提升個(gè)例研討教學(xué)的教學(xué)效果，通過對(duì)高原山地氣象培訓(xùn)班學(xué)員自帶研討個(gè)例，從天氣過程、天氣系統(tǒng)、影響范圍等提煉關(guān)鍵詞完成分類梳理，建立基于B/S結(jié)構(gòu)的個(gè)例查詢系統(tǒng);對(duì)自帶研討個(gè)例內(nèi)容進(jìn)行梳理，總結(jié)自帶個(gè)例的分析思路和存在問題，基于此提出打造典型研討案例的思路和主要內(nèi)容，并結(jié)合混合式培訓(xùn)方式給出案例研討教學(xué)模式在天氣預(yù)報(bào)員培訓(xùn)教學(xué)中的使用方案。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 案例研討;自帶個(gè)例;查詢系統(tǒng);典型個(gè)例

[中圖分類號(hào)]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號(hào)]? 2096-0603（2022）35-0066-03

我國地形環(huán)境復(fù)雜多變，青藏高原、云貴高原及周邊山地因其特殊的地理地形特征，對(duì)對(duì)流層大氣產(chǎn)生巨大的動(dòng)力和熱力作用，同時(shí)也是我國災(zāi)害性天氣的多發(fā)地區(qū)，此區(qū)域內(nèi)天氣、氣候尤其是災(zāi)害性天氣的研究難度大，是預(yù)報(bào)上的一大難題[1]。高原山地氣象培訓(xùn)班（以下簡稱高原班）是具有區(qū)域氣象特色的業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn)項(xiàng)目，旨在通過培訓(xùn)，使該地區(qū)的預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)人員熟悉高原天氣影響系統(tǒng)及其活動(dòng)規(guī)律，增強(qiáng)對(duì)高原山地此類復(fù)雜地形的綜合分析預(yù)報(bào)能力，進(jìn)而提高預(yù)報(bào)服務(wù)水平。

與傳統(tǒng)的授課方式不同，案例研討教學(xué)是教師和學(xué)員互動(dòng)交流和探討的過程。把學(xué)員研討作為課堂的主體，使每位學(xué)員都感到自己參與其中，在不同觀點(diǎn)的碰撞中，分析解決問題的思維空間得到了擴(kuò)展[2]，讓學(xué)員從之前的“學(xué)會(huì)”變?yōu)椤皶?huì)學(xué)”，從之前的“聽課”變?yōu)椤敖處熞I(lǐng)、自主學(xué)習(xí)”，有效地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、解決復(fù)雜問題能力和創(chuàng)新能力[3]。

一、案例在預(yù)報(bào)員培訓(xùn)中的應(yīng)用情況

在預(yù)報(bào)類培訓(xùn)班型中，以特定天氣個(gè)例（即案例）為基礎(chǔ)的教學(xué)模式主要包括個(gè)例（案例）講授、個(gè)例（案例）實(shí)習(xí)、個(gè)例（案例）研討三種。個(gè)例講授是最基礎(chǔ)的方式，圍繞某次典型天氣過程或多次相似天氣過程中已分析好的天氣系統(tǒng)和天氣現(xiàn)象進(jìn)行直接講解，通過介紹和剖析其天氣氣候特征，使學(xué)員直觀認(rèn)識(shí)天氣系統(tǒng)對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的天氣現(xiàn)象，形成對(duì)天氣發(fā)生發(fā)展規(guī)律的基本認(rèn)知;個(gè)例實(shí)習(xí)是個(gè)例講授的升級(jí)，基于學(xué)員有一定知識(shí)儲(chǔ)備后，增加實(shí)際上機(jī)操作環(huán)節(jié)，由教師提供必要的氣象數(shù)據(jù)資料和基本信息，學(xué)員使用氣象專業(yè)軟件對(duì)該次天氣過程圍繞天氣系統(tǒng)和氣象要素等進(jìn)行實(shí)習(xí)，得出或印證既定的結(jié)論;而個(gè)例研討則是更為高階的一種教學(xué)形式，是案例式教學(xué)模式在氣象預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)培訓(xùn)領(lǐng)域的具體實(shí)施，即個(gè)例研討式教學(xué)模式，分為自帶個(gè)例研討和典型個(gè)例研討，該教學(xué)形式融合了個(gè)例講授和個(gè)例實(shí)習(xí)，并將教學(xué)重點(diǎn)落在個(gè)例問題的設(shè)置和交流討論環(huán)節(jié)。學(xué)員和教師共同參與到提出問題、討論發(fā)言環(huán)節(jié)中，高質(zhì)量的設(shè)問和半開放式的答案可促使學(xué)員深挖個(gè)例，不論結(jié)論準(zhǔn)確與否，都可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)員思考問題，高效提高學(xué)員分析天氣過程和預(yù)報(bào)的能力。高原班個(gè)例研討課程即通過個(gè)例研討交流增強(qiáng)學(xué)員對(duì)高原山地地區(qū)天氣發(fā)生發(fā)展機(jī)理的認(rèn)識(shí)，提高預(yù)報(bào)水平。

二、高原班案例研討課程學(xué)員自帶個(gè)例概況

研究表明，在多種預(yù)報(bào)類培訓(xùn)班中，案例教學(xué)模式已被廣泛證明能夠幫助學(xué)員建立和完善預(yù)報(bào)思路，具有良好的教學(xué)效果[4，5]。前期已舉辦的高原班，皆采用面授培訓(xùn)模式，每期40學(xué)時(shí)，其中個(gè)例研討作為高原班的核心課程之一，共有8學(xué)時(shí)，占總學(xué)時(shí)數(shù)1/5，且全部圍繞學(xué)員自帶個(gè)例展開。

（一）學(xué)員自帶個(gè)例統(tǒng)計(jì)

學(xué)員自帶研討個(gè)例是要求學(xué)員參訓(xùn)時(shí)帶來一個(gè)當(dāng)?shù)嘏c高原系統(tǒng)相關(guān)的高影響天氣個(gè)例材料，并在個(gè)例研討課程中供交流討論及專家點(diǎn)評(píng)。高原班截至目前共收集到學(xué)員自帶個(gè)例148個(gè)，將個(gè)例以其主要天氣類型為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類，包括暴雨、冰雹、短時(shí)強(qiáng)降水（該次天氣過程降水未達(dá)到暴雨量級(jí)）、暴雪、寒潮、連陰雨等類型，如表1所示。

從學(xué)員自帶個(gè)例的天氣類型來看，暴雨個(gè)例共有103個(gè)，占總數(shù)的70%，其次為暴雪個(gè)例有15個(gè)，強(qiáng)對(duì)流個(gè)例中以冰雹最多，有10個(gè)個(gè)例，短時(shí)強(qiáng)降水個(gè)例有6個(gè)，此外還包括寒潮、連陰雨、其他陣性降水等。說明學(xué)員在挑選自帶個(gè)例時(shí)以常見的暴雨天氣為主，且大部分個(gè)例在分析過程中都涉及不止一種典型天氣現(xiàn)象。另外，部分天氣過程被多位學(xué)員提交討論。

從個(gè)例內(nèi)容來看，有132個(gè)為單一某次天氣過程的分析;有13個(gè)為相似個(gè)例對(duì)比分析，通常是該地區(qū)歷史同期兩到三次不同暴雨天氣過程的成因及模式對(duì)比分析等;有3個(gè)為氣候統(tǒng)計(jì)類，如引起陜北暴雨的西北渦特征分析等。

（二）學(xué)員自帶個(gè)例集建設(shè)

為了滿足培訓(xùn)教學(xué)需求，迅速鎖定具有代表性的高原山地地區(qū)災(zāi)害性、極端性天氣個(gè)例，通過整理高原山地氣象培訓(xùn)班學(xué)員自帶個(gè)例，從天氣類型、天氣系統(tǒng)、影響范圍等入手，提煉出每個(gè)個(gè)例的關(guān)鍵詞，建設(shè)成學(xué)員自帶個(gè)例集。

構(gòu)建基于Web的B/S（瀏覽器/服務(wù)器模式）結(jié)構(gòu)的“高原山地氣象業(yè)務(wù)培訓(xùn)學(xué)員自帶個(gè)例查詢系統(tǒng)”（以下簡稱“個(gè)例查詢系統(tǒng)”），用戶在內(nèi)網(wǎng)中通過瀏覽器輸入IP地址就可以進(jìn)行訪問，并通過所提取的關(guān)鍵字實(shí)現(xiàn)個(gè)例檢索功能，如圖1所示。個(gè)例查詢系統(tǒng)分別實(shí)現(xiàn)了精確查詢和模糊查詢功能。精確查詢欄中，與個(gè)例集中的關(guān)鍵詞、目錄對(duì)應(yīng)，在一項(xiàng)或多項(xiàng)中同時(shí)輸入關(guān)鍵詞，點(diǎn)擊查詢按鈕后，系統(tǒng)將自動(dòng)顯示出個(gè)例集里符合關(guān)鍵詞的個(gè)例信息列表。如在個(gè)例類型欄輸入“暴雨”，同時(shí)在主要影響系統(tǒng)輸入“高原渦”，點(diǎn)擊查詢后，結(jié)果列表顯示在已收錄的個(gè)例中，滿足這兩個(gè)條件的個(gè)例基本信息將逐一顯示;模糊查詢欄的功能則是輸入的關(guān)鍵詞不論在哪塊目錄里都將被檢索出來，如輸入“南支槽”，則個(gè)例關(guān)鍵詞中只要含“南支槽”一詞的個(gè)例都將顯示，如同時(shí)輸入“南支槽 高原渦”兩個(gè)關(guān)鍵詞，則個(gè)例關(guān)鍵詞中同時(shí)含“切變線”和“高原渦”的個(gè)例都將顯示。個(gè)例查詢系統(tǒng)兩種查詢方式極大地方便了用戶特定限制條件下個(gè)例選取的需求。

（三）自帶研討個(gè)例存在的主要問題

1.個(gè)例選取隨意，缺少以問題為導(dǎo)向的分析

部分學(xué)員自帶個(gè)例選自某次天氣過程分析報(bào)告，或是直接使用重大天氣會(huì)商文本，在個(gè)例的選取上缺少特點(diǎn)，僅僅針對(duì)天氣過程技術(shù)總結(jié)本身展開，無法從災(zāi)害性、極端性、特殊性等方面闡述選取此個(gè)例作為研討個(gè)例的原因，也沒有圍繞為什么帶來這個(gè)個(gè)例，帶來的個(gè)例是想解決什么問題以及通過這個(gè)個(gè)例的分析能得到哪些非普適性的預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn)等展開研究。缺乏提出問題、解決問題和總結(jié)凝練的以研討問題為導(dǎo)向的整體思路，這也導(dǎo)致專家點(diǎn)評(píng)意見零散，學(xué)員收獲不足。

2.分析思路套路化，針對(duì)研討課程實(shí)用度不足

通過對(duì)學(xué)員自帶個(gè)例的統(tǒng)計(jì)分析，可以看出分析思路主要圍繞降水實(shí)況、環(huán)流形勢(shì)及影響系統(tǒng)、物理量—?jiǎng)恿l件、衛(wèi)星和雷達(dá)圖像、降水?dāng)?shù)值預(yù)報(bào)檢驗(yàn)、小結(jié)等依次常規(guī)展開。但是大多數(shù)分析較為籠統(tǒng)，看似面面俱到其實(shí)重點(diǎn)不突出，在有限的匯報(bào)時(shí)間里無法凝練問題核心，其研討成果也只能流于表面，難以提取有價(jià)值的意見。

3.個(gè)例分析不夠飽滿，內(nèi)容難以引起共鳴

災(zāi)害性天氣既有獨(dú)特性又有歷史相似性，然而絕大多數(shù)自帶個(gè)例都是對(duì)某次單一過程的分析，缺少歷史相關(guān)個(gè)例的對(duì)比分析。對(duì)歷史相似個(gè)例的對(duì)比分析更能提煉出災(zāi)害性天氣的共性和個(gè)性，只有加強(qiáng)共性和個(gè)性的分析才能有效促進(jìn)災(zāi)害性預(yù)報(bào)能力的提高。

此外，部分個(gè)例缺少對(duì)地形地貌、氣候背景的介紹。全國性或區(qū)域性培訓(xùn)班學(xué)員來自不同的省份，對(duì)彼此所在地區(qū)的地形地貌、氣候特征等并不一定熟悉。尤其是高原山地地區(qū)天氣系統(tǒng)受地形影響非常大，所述個(gè)例所在區(qū)域地形尤顯重要。充分了解本地的災(zāi)害性天氣氣候背景才能對(duì)個(gè)例有更深刻的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也能加強(qiáng)教師對(duì)該地區(qū)災(zāi)害性天氣的了解，進(jìn)而增加點(diǎn)評(píng)的精準(zhǔn)性和深度。

4.題目缺少關(guān)鍵詞，匯報(bào)版式應(yīng)簡潔大方

在學(xué)員自帶個(gè)例交流研討環(huán)節(jié)，每位學(xué)員發(fā)言時(shí)間僅有十余分鐘，好的題目能使教師和同學(xué)快速抓住研討重點(diǎn)。部分個(gè)例名稱缺乏指引性，如“2010.7.17過程總結(jié)”“中尺度分析”等，無法從題目中得到有用信息，難以產(chǎn)生共鳴和思考。個(gè)例名稱通?？梢圆捎贸Ｒ姷摹皶r(shí)間—地點(diǎn)—天氣類型”形式，如“2017年4月5日貴陽一次颮線天氣過程技術(shù)總結(jié)”，也可在名稱上直接點(diǎn)出重要影響系統(tǒng)，如“一次西南低渦引發(fā)的內(nèi)江大暴雨天氣分析”，以上命名方式能夠快速定位本次研討個(gè)例的天氣類型、影響區(qū)域、影響系統(tǒng)等。

三、典型研討個(gè)例范例打造

自帶個(gè)例研討以學(xué)員自帶個(gè)例為主，圍繞學(xué)員提出的問題進(jìn)行研討剖析，而典型個(gè)例研討則是由教師提供個(gè)例和問題，學(xué)員實(shí)習(xí)分享，教師再點(diǎn)評(píng)解答。在前五期高原班的個(gè)例研討課程中，都是對(duì)學(xué)員自帶個(gè)例進(jìn)行研討，其優(yōu)點(diǎn)是個(gè)例類型豐富多樣，能解決匯報(bào)學(xué)員實(shí)際工作中遇到的疑惑和難點(diǎn)，但是其顯著問題就是分享時(shí)間有限，研討問題比較分散，其他學(xué)員很難在短時(shí)間內(nèi)消化研討內(nèi)容，難以引起共鳴，且對(duì)非臨近區(qū)域的研討個(gè)例缺乏興趣和關(guān)注點(diǎn)，因此自帶個(gè)例的研討很大程度上是教師與匯報(bào)學(xué)員之間的交流研討。而典型個(gè)例研討則首先保障了個(gè)例數(shù)據(jù)的正確性和完整性，對(duì)教師精心設(shè)置的問題進(jìn)行實(shí)習(xí)研討，可研討性和培訓(xùn)的針對(duì)性都能得到較大程度的保障，并且規(guī)避了學(xué)員自帶個(gè)例中直接提交重大天氣過程會(huì)商總結(jié)等的消極做法。綜上所述，可以考慮在高原班采用自帶個(gè)例研討與典型個(gè)例研討并存的方式。

根據(jù)前述對(duì)五期高原班自帶個(gè)例的統(tǒng)計(jì)分析，為我們打造典型研討個(gè)例提供了有效的思路和方法。首先，典型個(gè)例的分析內(nèi)容豐富，如果單純依靠課堂時(shí)間進(jìn)行，將進(jìn)一步加大工學(xué)矛盾。因此，考慮引入混合式培訓(xùn)模式，在遠(yuǎn)程階段完成對(duì)個(gè)例的基本分析，在面授階段進(jìn)行針對(duì)性的實(shí)習(xí)和研討，如圖2所示設(shè)計(jì)出針對(duì)典型個(gè)例研討課程的混合式教學(xué)模式流程圖?；旌鲜浇虒W(xué)模式，使典型個(gè)例研討的基礎(chǔ)內(nèi)容分析能夠在遠(yuǎn)程階段完成，不會(huì)超額占用面授課時(shí)數(shù)，學(xué)員也有充足的時(shí)間了解該過程，面授階段側(cè)重于圍繞問題進(jìn)行研討交流。

通過對(duì)學(xué)員自帶個(gè)例的整理，結(jié)合災(zāi)情報(bào)告、文獻(xiàn)資料和數(shù)據(jù)完整度等方面的情況，從兼顧不同地區(qū)、不同災(zāi)害性天氣過程角度，確定了三個(gè)具有代表性的高原山地地區(qū)個(gè)例進(jìn)行進(jìn)一步分析并研發(fā)為典型研討個(gè)例。

首先，收集每個(gè)個(gè)例的常規(guī)地面和高空觀測(cè)資料、地面加密自動(dòng)站資料、原始分辨率氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)以及多普勒天氣雷達(dá)基數(shù)據(jù)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)等資料，從過程摘要、實(shí)況記錄、環(huán)流形勢(shì)分析、環(huán)境條件分析、數(shù)值預(yù)報(bào)模式產(chǎn)品對(duì)比分析、衛(wèi)星圖像和雷達(dá)回波及產(chǎn)品分析等方面進(jìn)行分析補(bǔ)充，形成分析個(gè)例。其次，凝練出各個(gè)個(gè)例的重難點(diǎn)，確定研討問題，將分析個(gè)例轉(zhuǎn)化成研討個(gè)例范例。最后，編寫教學(xué)設(shè)計(jì)和個(gè)例文本，為點(diǎn)評(píng)專家提供課程考核依據(jù)。

四、結(jié)語

案例研討教學(xué)能充分推動(dòng)學(xué)員和教師、學(xué)員和學(xué)員之間的溝通，是現(xiàn)今職業(yè)培訓(xùn)的主要教學(xué)方式之一。天氣個(gè)例的研發(fā)數(shù)量和質(zhì)量是決定氣象業(yè)務(wù)培訓(xùn)質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一，通過整理學(xué)員自帶個(gè)例可以看出，自帶個(gè)例類型多樣且各具特色，切實(shí)反映了預(yù)報(bào)員在實(shí)際工作中的難點(diǎn)和盲區(qū)，為相關(guān)職能部門提供了豐富的研究素材，打磨出典型研討個(gè)例并應(yīng)于教學(xué)將有力增強(qiáng)培訓(xùn)效果。

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◎編輯 司 楠