高校大氣科學(xué)專業(yè)Fortran語言程序設(shè)計課程教學(xué)改革探討

蘇婧 莫欣岳 李歡

摘? 要：計算機程序設(shè)計作為高校大氣科學(xué)專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程，旨在培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用計算機語言編程并解決大氣科學(xué)領(lǐng)域?qū)嶋H問題的能力。在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天，如何開展合理的課堂教學(xué)和有效的實踐訓(xùn)練，以滿足新時期國家和社會對大氣人才培養(yǎng)的要求，是高校課程改革的主要目的。該文基于作者十幾年教學(xué)實踐的經(jīng)驗與思考，從編程語言和教材的選擇、課堂教學(xué)方式、實踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)等方面，對目前大氣科學(xué)專業(yè)程序設(shè)計課程教學(xué)中存在的問題進行探討和總結(jié)，并提出具體的教學(xué)改革思路和方法，以期為完善課程體系建設(shè)、提高教學(xué)質(zhì)量提供借鑒。

關(guān)鍵詞：大氣科學(xué)；Fortran語言；程序設(shè)計；教學(xué)改革；實踐訓(xùn)練

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2023）30-0122-04

Abstract： As a fundamental course of Atmospheric Sciences， Computer Programming aims to cultivate students' ability to apply computer language to program and solve practical problems in Atmospheric Sciences. With the rapid development of information technology， how to conduct reasonable classroom teaching and effective practical training to meet the requirements from the state and society for the cultivation of talents in Atmospheric Sciences in new era is the main purpose of curriculum reform in university. Based on the experience and thinking of teaching practice for more than ten years， the problems existing in the teaching of the programming course of Atmospheric Sciences are discussed and summarized from the aspects of the selection of programming language and teaching materials， classroom teaching methods and practical training in this paper. To overcome these problems， some specific ideas and methods of curriculum reform are proposed， expecting to provide reference for improving the curriculum system construction and teaching quality.

Keywords： Atmospheric Sciences; Fortran language; programming; teaching reform; practical training

第三次科技革命是人類文明史上繼蒸汽技術(shù)革命和電力技術(shù)革命之后科技領(lǐng)域里的又一次重大飛躍。計算機技術(shù)的發(fā)展作為第三次科技革命的產(chǎn)物，有效推動了社會信息化時代的進步，并且其應(yīng)用已經(jīng)深入到社會的各個領(lǐng)域。大氣科學(xué)的發(fā)展始終與計算機技術(shù)的進步密不可分，歷史上正是大型計算機的出現(xiàn)，提供了海量數(shù)據(jù)處理和計算的能力，才使得數(shù)值天氣模式進行短期天氣預(yù)報和氣候模式開展長期氣候變化預(yù)測成為可能。20世紀上半葉數(shù)值預(yù)報理論已建立，但由于人工計算能力的限制，無法利用微分方程的數(shù)值化解法實現(xiàn)氣象參數(shù)的預(yù)報，氣象學(xué)者們認識到計算速度已經(jīng)成為了制約數(shù)值預(yù)報發(fā)展的最大“瓶頸”。直到二戰(zhàn)后期美國氣象學(xué)家查尼（J G. Charney）和計算機之父馮·諾依曼（Von Neumann）合作，于1950年在世界第一臺計算機上首次成功實現(xiàn)了氣象高度場的24小時預(yù)報，之后隨著數(shù)值預(yù)報業(yè)務(wù)與資料同化方法的進步，數(shù)值預(yù)報對計算速度的需求也與日俱增，氣象預(yù)報部門也成為世界上最先進計算設(shè)備首先應(yīng)用的領(lǐng)域之一?？梢赃@樣說，沒有計算機科學(xué)與技術(shù)的進步，就沒有大氣科學(xué)的發(fā)展。

目前，大氣科學(xué)受益于計算和遙感技術(shù)的大力推動，實現(xiàn)了中短期天氣預(yù)報、長期氣候預(yù)報與全球監(jiān)測，已經(jīng)發(fā)展到了一個全新的階段。利用計算機進行程序設(shè)計從而解決大氣科學(xué)中的各種問題，成為從事大氣科學(xué)相關(guān)科研和業(yè)務(wù)的必備能力[1]。因此，在大氣科學(xué)專業(yè)的本科教學(xué)中，計算機程序設(shè)計一直是一門重要的必修專業(yè)課程。如何通過這門課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生掌握一門高級程序設(shè)計語言，了解大氣學(xué)科中常用的數(shù)值算法，使學(xué)生具有利用程序設(shè)計解決學(xué)科中一般問題的能力，滿足新時期國家和社會對大氣人才培養(yǎng)的需求，是教師在這門課程教授時必須思考的問題[2]。因此，選擇適合的程序設(shè)計語言和教材，進行合理的課堂教學(xué)，開展有效的實踐訓(xùn)練，是程序設(shè)計課程教學(xué)的3個重要方面。本文將結(jié)合作者對程序設(shè)計課程十幾年的教學(xué)實踐經(jīng)驗與感悟，從上述3個方面對本課程的教學(xué)和改革進行探討。

一? 精選語言教材，扎實做好課前準備

（一）? 確定適合的編程語言

程序設(shè)計語言即計算機語言，是人類對計算機發(fā)出的指令，也是人類與計算機進行溝通和交流的工具[3]。計算機語言分為機器語言、匯編語言和高級語言，其中前兩種又可以統(tǒng)稱為低級語言，由于使用二進制和機器代碼編寫，主要用于內(nèi)核程序的編寫，因此面向用戶受到限制。高級語言的指令更接近人類語言且通用性大大提高，對用戶更加友好，成為各行業(yè)主要應(yīng)用的計算機語言。Fortran、Pascal、C++、Java、MATLAB和Python等都是當前被廣泛使用的計算機高級編程語言，并由于各自的特點受到不同領(lǐng)域用戶的青睞。Fortran、IDL、Matlab、NCL以及Python在大氣、海洋等科學(xué)計算領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。其中Fortran作為最早出現(xiàn)的計算機高級語言，由于其強大的數(shù)值計算能力，是一門適合科學(xué)計算和工程分析的程序設(shè)計語言，也一直都是大氣科學(xué)的科研和業(yè)務(wù)中最常使用的編程語言，并且經(jīng)過60年的發(fā)展積累了大量模式源程序[4]。目前，包括全球長期氣候模式GCM、大氣數(shù)值預(yù)報模式MM5和WRF，以及輻射傳輸模式LBLRTM和RRTM等一批重要模式都是采用Fortran語言進行編寫。因此，在高校大氣學(xué)科教學(xué)中，通常將Fortran語言作為第一門程序設(shè)計語言，并在本科生第一或第二學(xué)年安排教學(xué)。本文將以Fortran語言為例，對大氣科學(xué)專業(yè)程序設(shè)計課程的相關(guān)教學(xué)改革問題進行探討。

（二）? 精選授課教材

Fortran語言開發(fā)使用較早，已有很多經(jīng)典教材用于高校教學(xué)。例如譚浩強主編的《FORTRAN語言》，白云編著的《Fortran95程序設(shè)計》，彭國倫編寫的《Fortran程序設(shè)計》等。這些教材各有特點，有的簡明扼要適于初學(xué)者入門，有的詳實全面利于進一步的深究，基本能應(yīng)對不同的教學(xué)需求。但對于大氣科學(xué)專業(yè)的學(xué)生來說，這些教材由于缺少與專業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的問題實例，學(xué)生往往覺得該課程是計算機專業(yè)的課程，與大氣科學(xué)專業(yè)聯(lián)系不緊密，因此產(chǎn)生抵觸心理，在教學(xué)過程中難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而由氣象出版社出版的南京信息工程大學(xué)薛勝軍等編著的《Fortran語言程序設(shè)計》和蘭州大學(xué)張健愷等編寫的《Fortran語言及應(yīng)用》2部教材則主要針對大氣科學(xué)專業(yè)[5-6]。教材中不僅包含了選擇法和冒泡法排序、斐波那契數(shù)列等經(jīng)典的數(shù)學(xué)算法，還結(jié)合了氣象觀測數(shù)據(jù)缺省值的處理、極端天氣的判定、數(shù)值方程求解以及衛(wèi)星和再分析數(shù)據(jù)處理等大氣學(xué)科中的常見問題，開展實例設(shè)計。例如教材中例題通過結(jié)合臺站常見降水等級劃分問題，演示if判斷語句的使用；結(jié)合數(shù)值方程常用求解的牛頓迭代法，演示條件循環(huán)語句使用；結(jié)合衛(wèi)星數(shù)據(jù)的變量賦值，演示三維數(shù)組的使用方法。這些例題通過學(xué)科中常見的問題舉例，向?qū)W生展示使用FORTRAN語言解決實際問題的方法，使學(xué)生在學(xué)習(xí)FORTRAN語言時能和專業(yè)知識緊密結(jié)合，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，產(chǎn)生學(xué)習(xí)源動力。因此，選擇合適的教材不僅可以通過該課程的學(xué)習(xí)讓學(xué)生掌握程序設(shè)計的基本思想和方法，還能培養(yǎng)其使用Fortran語言解決學(xué)科中實際問題的能力，為后續(xù)統(tǒng)計天氣預(yù)報、數(shù)值方法、數(shù)值天氣預(yù)報等專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定程序設(shè)計基礎(chǔ)。

二? 改革教學(xué)方式，合理開展課堂教學(xué)

（一）? 教學(xué)方法的改革創(chuàng)新

高校課堂理論教學(xué)通常采用口述結(jié)合板書或多媒體進行，雖然這種教學(xué)方法對于教師更易于控制教學(xué)內(nèi)容和節(jié)奏，在規(guī)定課時內(nèi)呈現(xiàn)較多的信息量，但是會令學(xué)生覺得枯燥，不能有效調(diào)動學(xué)習(xí)積極性[7]。特別是對于程序設(shè)計這種技能實踐類課程，與其專業(yè)課程不同，其教學(xué)目標不是通過講授令學(xué)生理解知識點從而對整個課程體系進行系統(tǒng)學(xué)習(xí)，而是要掌握一門實踐技能[8]。無論前期對方法要點的講述多么詳盡，最終目的都是要能靈活熟練地應(yīng)用。美國國家訓(xùn)練實驗室的學(xué)習(xí)金字塔理論中，提出學(xué)習(xí)分為被動學(xué)習(xí)和主動學(xué)習(xí)，其中被動學(xué)習(xí)包括聽講、閱讀、視聽和演示，通過這4種方法對知識的吸收比例分別為5%、10%、20%和30%，即如果采用被動學(xué)習(xí)方法，則對知識的透徹理解非常有限，而如果采取討論、實踐和講授等主動學(xué)習(xí)方法，對知識的吸收比例可以上升到50%、70%和90%。由此可見，采用主動學(xué)習(xí)方法能夠有效提高學(xué)生對知識的理解和吸收，特別是對于程序設(shè)計此類技能型課程。因此，在課堂教學(xué)中如果全程僅使用口述結(jié)合PPT的教學(xué)方法，學(xué)生往往會處于被動學(xué)習(xí)狀態(tài)，其對知識點的掌握最多不超過30%，就會在課堂上經(jīng)常出現(xiàn)知識和例題聽起來很容易理解，但獨立編程時卻無從下手、程序報錯時不會修改等問題。實踐證明，常規(guī)的被動教學(xué)方法并不完全適用于程序設(shè)計這類課程的教學(xué)。在今后的課程教學(xué)改革中，教師課堂教學(xué)在使用口述和PPT進行知識點講解的同時，還應(yīng)增加編程實例和常見問題修改的演示環(huán)節(jié)，允許支持所有學(xué)生攜帶筆記本電腦，在教師演示時學(xué)生可以同步在自己的電腦上進行代碼編寫和錯誤修改。這樣不僅能夠幫助學(xué)生在課堂上緊跟教師思路，及時掌握課程內(nèi)容的重點和難點，而且可以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和動力，與教師同步編程、修改、探討，從被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動學(xué)習(xí)，進而更為深刻地理解和領(lǐng)會課堂講授知識在實際編程中的應(yīng)用。

（二）? 算法學(xué)習(xí)貫穿教學(xué)始終

算法是指解決問題的思路和方法，在編程時可以使用不同的語言結(jié)構(gòu)，但其背后的算法都是一致的，因此編程的核心就是算法，也被稱為程序設(shè)計的靈魂[9]。多年教學(xué)實踐中我們發(fā)現(xiàn)，很多初學(xué)者面對實際的編程任務(wù)無從下手，主要并不是由于語法規(guī)則和結(jié)構(gòu)有多復(fù)雜，而是不知道如何對問題進行分解并通過編程來實現(xiàn)。例如在對數(shù)據(jù)進行大小排列時，如何將排序問題轉(zhuǎn)化為循環(huán)結(jié)構(gòu)，才是編程的關(guān)鍵。因此，對算法的理解越透徹則編程越容易。但在實際教學(xué)中，部分算法對于剛接觸編程的本科生來說覺得難以理解，究其原因，主要因其早已熟悉習(xí)慣的是數(shù)學(xué)解析思維，是以自身面對問題的解決思路為出發(fā)點的，但在編程中解決問題的主體并不是我們自身，而是計算機，這就需要編程者在思考問題時進行主體轉(zhuǎn)換，以計算機視角思考如何發(fā)揮其優(yōu)勢解決問題。以1到100（或更大數(shù)據(jù)）連加的簡單問題為例，如果從自身解題的思路出發(fā)，首尾相加進行湊整的高斯法對于大腦計算是最簡便快捷的，會是最容易選擇的方法，但按此算法編寫程序卻繁瑣復(fù)雜；如果以計算機為主體，由于大量重復(fù)的計算是其優(yōu)勢可以利用循環(huán)結(jié)構(gòu)容易實現(xiàn)，因此，不斷重復(fù)兩數(shù)相加的這種對于人們來說不易計算的“笨辦法”，卻是計算機編程最容易實現(xiàn)的算法。再比如，對于典型的水仙花數(shù)問題，數(shù)學(xué)思維中需要聯(lián)立方程求解，而對于計算機而言則可以利用計算優(yōu)勢對所有定義內(nèi)整數(shù)進行檢驗。從以上舉例中可以看到，在面對問題設(shè)計算法時，編程者需要將解決主體從個人轉(zhuǎn)化為計算機，然而這種轉(zhuǎn)換對于初學(xué)者并不容易，需要在實踐中不斷進行算法構(gòu)建訓(xùn)練，才能熟練完成這種轉(zhuǎn)換，形成下意識思維。然而教材中通常只在第一或第二章節(jié)給出算法的概念并例舉一些經(jīng)典案例，后續(xù)章節(jié)則主要介紹語法規(guī)則、選擇和循環(huán)結(jié)構(gòu)、數(shù)組及文件等方面的知識，不再強調(diào)算法。如果僅在一個章節(jié)的學(xué)習(xí)中進行算法講解，而后續(xù)章節(jié)則側(cè)重語法知識和結(jié)構(gòu)的講授，不對例題和算法進行歸納總結(jié)，那么學(xué)生很難對不同類型問題的算法有深入了解，進行思路轉(zhuǎn)化訓(xùn)練，也就不能設(shè)計出合理有效的程序。因此，在課程教學(xué)過程中，對算法的學(xué)習(xí)應(yīng)該是貫穿整個教學(xué)環(huán)節(jié)的。在教材的不同章節(jié)中，除了講述循環(huán)、數(shù)組、子程序等內(nèi)容，也應(yīng)對例題相關(guān)算法進行梳理，令學(xué)生在整個課程的學(xué)習(xí)中，始終在學(xué)習(xí)和應(yīng)用算法，牢固掌握典型問題解法，這才是程序設(shè)計的核心。

三? 夯實編程基礎(chǔ)，有效推進實踐訓(xùn)練

（一）? 重視課后實踐

計算機程序設(shè)計作為一門技術(shù)實踐類課程，將課堂理論教學(xué)和課后上機實踐相結(jié)合是其重要特點[10]。上機實踐是程序設(shè)計課程的必要環(huán)節(jié)，學(xué)生只有在實踐中通過獨立編寫、修改程序，才能真正掌握分析、設(shè)計、編程和測試的能力。否則只是學(xué)而不練，就會造成“什么都學(xué)過，卻什么都不會”的尷尬局面。正如學(xué)習(xí)駕駛一樣，教練講解的交通規(guī)則和駕駛規(guī)則是必須要掌握的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，可如果只是將這些知識點記牢，不實際駕車進行行駛訓(xùn)練，就不可能學(xué)會駕駛，也根本無法體會教練所講授的技巧。因此，對于技能實踐類課程，要以培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力為主要教學(xué)目標，并通過實踐環(huán)節(jié)來實現(xiàn)這一目的，令學(xué)生做到學(xué)以致用。以筆者所在單位為例，在當前的課程設(shè)置體系中，除了36學(xué)時的課堂教學(xué)之外，同步配套了36學(xué)時的上機實踐課，目的就是利用上機實踐鍛煉學(xué)生的實際編程能力。

然而在教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對上機實踐課不重視的現(xiàn)象普遍存在。一部分學(xué)生認為課堂講授才是重點，只要期末考試卷面成績得到高分就達到了目的，故一開始就對實踐課產(chǎn)生了輕視心理；而另一部分學(xué)生在初期課堂教學(xué)時能理解所學(xué)內(nèi)容，但在實踐課獨立編寫程序時，出現(xiàn)不會構(gòu)建算法或不會修改程序運行中遇到的語法問題的現(xiàn)象，而一旦無法輕易解決困難就會止步不前，進而產(chǎn)生急躁、畏難情緒，失去信心，逐漸回避實踐課的練習(xí)。

在教學(xué)實踐中，我們針對上述2類情況分別采取了一系列改革措施，并取得了較好的效果。對于心理上不重視、持有懈怠情緒的情況，在課程初始階段就應(yīng)向?qū)W生說明程序設(shè)計是一門實踐應(yīng)用型課程，強調(diào)配套實踐課的重要性及其實際應(yīng)用意義，并在后續(xù)授課中反復(fù)強調(diào)這一理念，從而令學(xué)生先入為主地加強對實踐課的重視程度。其次，通過豐富課堂教學(xué)方式，鼓勵學(xué)生在課堂中與教師同步編寫程序，讓學(xué)生切身感受到自己動手編程的重要性。同時，對實踐課期末考試方式進行改革，用上機實踐考試代替卷面筆試作答方式，讓學(xué)生隨機選擇3道題在規(guī)定時間內(nèi)編寫程序得到結(jié)果，根據(jù)運算結(jié)果的正確性、完整性及完成時間得到最后分數(shù)。除此以外，還增設(shè)期末綜合實踐環(huán)節(jié)用以鍛煉學(xué)生解決實際問題的能力，其成績可按比例計入期末成績。例如，為學(xué)生提供某一氣象臺站近60年實測的日平均溫度數(shù)據(jù)，要求其進行數(shù)據(jù)處理，計算月、年平均溫度和溫度距平等參數(shù)，根據(jù)參數(shù)值畫圖分析臺站近60年極冷、暖年份以及季節(jié)、年均溫度和距平變化趨勢。這種綜合實習(xí)不僅能讓學(xué)生熟悉臺站觀測數(shù)據(jù)的放置格式和處理方法（比如溫度數(shù)據(jù)需要乘以0.1才是實際溫度），在計算過程中學(xué)習(xí)如何使用數(shù)組進行大量數(shù)據(jù)的處理，使用循環(huán)語句計算平均溫度和距平；而且還能夠促進學(xué)生開展自我延伸學(xué)習(xí)，比如繪圖和趨勢分析方法。結(jié)合這類大氣科學(xué)中常見的實際問題，開展綜合訓(xùn)練，以練代學(xué)，能夠加強學(xué)生對所學(xué)知識的復(fù)習(xí)、應(yīng)用，有效地鍛煉其利用程序設(shè)計解決專業(yè)問題的能力。通過以上改革方法，切實從學(xué)生的思想認識、切身感受和考核機制等方面加強對實踐環(huán)節(jié)的重視程度。對于學(xué)生畏縮不前、信心不足的情況，在設(shè)置實踐課習(xí)題時要注意難易結(jié)合，甚至可以從例題的模仿編譯開始，循序漸進、由易入難。在實踐中我們發(fā)現(xiàn)，開始哪怕僅是幾行語句的程序或是簡單的模仿編譯，但只要學(xué)生愿意動手實踐，就能從中感受到程序運行成功的喜悅，進而產(chǎn)生一種積極的正向反饋，對編程產(chǎn)生一種“我可以”“我能行”的自信而不再是畏懼心理，并對后續(xù)逐步培養(yǎng)自主編程能力建立了心理優(yōu)勢。同時，教師在實踐課上要隨時關(guān)注并及時幫助學(xué)生調(diào)試運行程序，特別是在編程初期，學(xué)生容易陷入一些初級問題不能及時解決，從而焦躁并喪失信心，如果此時經(jīng)驗豐富的教師能給予及時指導(dǎo)，就會幫助其在這一過程中積累經(jīng)驗和樹立信心，今后即使面對更難的問題也能從容應(yīng)對。但由于班級學(xué)生通常在40～50人，僅靠一位授課教師很難顧及所有學(xué)生的需求，而本院的研究生往往因科研工作需要而熟練掌握了編程技巧，故可在本科實踐課上配備1～2名研究生助教輔助教學(xué)。上述方法已成功應(yīng)用在教學(xué)改革實踐中，受到學(xué)院教師和學(xué)生的廣泛認可。

（二）? 編程實踐貫穿學(xué)習(xí)階段

目前，程序設(shè)計課程一般開設(shè)在本科第一或第二學(xué)年，學(xué)生通過一學(xué)期扎實的課堂學(xué)習(xí)和實踐鍛煉，在學(xué)期結(jié)束時普遍具備了獨立編程的能力，部分學(xué)生甚至可以利用程序設(shè)計解決一些復(fù)雜問題，教學(xué)效果能夠達到預(yù)期要求。但教師在本科第四學(xué)年指導(dǎo)學(xué)生完成畢業(yè)論文時卻發(fā)現(xiàn)，一些學(xué)生的編程水平不進反退，個別學(xué)生甚至對程序設(shè)計已經(jīng)十分陌生。究其原因，主要是因為在程序設(shè)計課程的學(xué)習(xí)結(jié)束后，很多學(xué)生缺乏后續(xù)的實踐練習(xí)，由此可見，實踐技能類課程的學(xué)習(xí)一定要在不斷地練習(xí)中積累經(jīng)驗，提升應(yīng)用能力。因此，在本科高年級開設(shè)的數(shù)值分析、統(tǒng)計天氣預(yù)報等專業(yè)課的學(xué)習(xí)中也應(yīng)重視實踐練習(xí)，利用編程解決實際問題，不斷提高編程能力，使之成為能夠靈活使用、融入自身的一門技能。

四? 結(jié)束語

大氣科學(xué)與計算機技術(shù)的發(fā)展密不可分，計算機程序設(shè)計已成為大氣學(xué)科的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課程。本文結(jié)合筆者十幾年的本科教學(xué)經(jīng)驗，總結(jié)了目前大氣科學(xué)專業(yè)程序設(shè)計課程教學(xué)中存在的一些問題，并提出了相應(yīng)的解決思路。本文提出要在確定適合的程序設(shè)計語言和教材的基礎(chǔ)上，將合理的課堂教學(xué)和有效的實踐訓(xùn)練有機結(jié)合，真正實現(xiàn)教學(xué)實踐一體化，有效推進高校程序設(shè)計課程教學(xué)實踐改革。讓學(xué)生感受通過編程解決問題的成就感，在學(xué)習(xí)過程中充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，增強學(xué)生獨立自主編程的信心，形成正反饋，在不斷的練習(xí)中積累經(jīng)驗、總結(jié)方法，逐步掌握該項技能，游刃有余地解決專業(yè)領(lǐng)域問題，為日后的科研和業(yè)務(wù)工作奠定堅實基礎(chǔ)。

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基金項目：蘭州大學(xué)教育教學(xué)改革研究項目“深度機器學(xué)習(xí)在大氣科學(xué)中的應(yīng)用探索”（JYXM-2020-20375）；中國高等教育學(xué)會2022年度高等教育科學(xué)研究規(guī)劃課題“國際學(xué)生網(wǎng)絡(luò)輿情監(jiān)測和應(yīng)對機制研究”（22LH0409）；教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目“校企深度合作推進計算機領(lǐng)域一線教師師資培訓(xùn)”（220902070162538）；海南省自然科學(xué)基金“數(shù)據(jù)驅(qū)動的空氣質(zhì)量預(yù)報深度學(xué)習(xí)模型的關(guān)鍵技術(shù)研究”（623RC457）；海南大學(xué)科研啟動基金項目“基于人工智能和大數(shù)據(jù)的空氣質(zhì)量預(yù)報建模研究”（KYQD（ZR）-22097）；海南大學(xué)教育教學(xué)改革研究項目“新工科背景下基于項目驅(qū)動和混合式教學(xué)的課程教學(xué)改革研究—以《數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘》為例”（hdjy2364）

第一作者簡介：蘇婧（1983-），女，漢族，甘肅蘭州人，博士，副教授，碩士研究生導(dǎo)師。研究方向為大氣物理學(xué)與大氣環(huán)境。

*通信作者：莫欣岳（1991-），男，漢族，甘肅蘭州人，博士，講師，碩士研究生導(dǎo)師。研究方向為大氣科學(xué)、人工智能與大數(shù)據(jù)。