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气象学实验教学创新分析

 论文栏目:气象学教育论文     更新时间:2012-7-10 18:54:45   

气象学实验教学创新分析范文

21世纪是需要高素质的创新型人才的世纪。近几年的毕业生供需见面会上,用人单位对应聘者几乎全都有一条必不可少的要求,就是“动手能力强”,而目前高校毕业生总体的弱点就是知识结构不合理、实际动手能力差、缺乏开创性和独挡一面的能力,造成这一局面的根本原因是实践教学这一环节出了问题。气象学实验是高等林业院校林学等相关专业的必修课程,也是学好其他专业课的前提和基础。

1气象学实验课程教学中存在的主要问题

1.1实验课程教材缺乏特色

在高等院校,大学设课以理论课为主干,实验课基本上是理论课的附属或是有关理论课的一部分,其重心在于帮助、加强对有关理论课的理解和掌握,根本没有自己系统的教材[1]。虽然近几年各大出版社也陆续出版了一些有关气象学实验的教材,但是往往教材的特点是知识量大且知识点分散,实验内容大多为验证性实验,有些内容又很抽象,超越了高等院校大多数学生的接受能力,不利于学生课下进行自学和预习。面对具有林业特色的高等院校来说,出版一本以气象学基本实验为主,具有林业特色的实验教程势在必行。

1.2课堂教学手段单调和实验教学内容单一

在气象学实验教学中,教学手段和方法仍沿袭传统的模式,即以教师讲授实验理论和演示实验内容为主,学生被动听讲和记笔记,黑板仍是主要的教学工具,缺少现代教育技术和手段的应用。由于师生在课堂上缺乏互动和交流,所以实验课程的教学效果并不理想。气象学实验作为理论知识的附属部分,主要开设的实验有8个,基本上都属于演示性和验证性实验。为了满足学生的求知欲望,也为了锻炼学生的思维能力,培养学生的创新能力和创新精神,利用多元化的教学手段来增加设计性和创新性实验内容刻不容缓。

1.3气象学实验、实习基地建设经费缺乏

近年来,由于高等院校招生规模的迅速扩大,学校各方面建设都需要大量的资金投入。因而,在保证教学能够基本运行的前提下,对实习经费的投入相对不足,而用于实验实习基地建设的经费则更是少之又少,这就大大降低了高校对基地建设的积极性。大多数实验、实习课程的教学也都是仅仅局限在教室内进行演示和验证性实验的操作。

2气象学实验课程教学改革的探讨

2.1加强实验教材建设,构建气象学实验课程教学内容新体系

课程建设与改革是提高教学质量的关键,随着高等学校教育教学改革不断地深入,不断激发学生主动学习意识,提高实践教学的效率,实验教学要求与理论教学完全分开,设置独立的实验教学百分制考核机制。面对以往实践教学内容单一,现行的气象学教材教学内容的安排和教学时数偏重于理论教学[2]的现状,也为了适应高等院校实践教育教学改革要求,笔者编写并出版了《气象学实验教程》一书,前十章主要介绍了主要气象要素的测定,具体包括实验仪器构造、原理、使用方法和数据处理方法等。同时为了让学生对实验有更加深入的了解,每一章后安排了思考题。后四章内容主要介绍了自动气象站、气候资料的统计与整理以及地面气象月报表的编制和云的观测实验等等,这对高等院校开设综合性实验和创新性实验有一定的参考价值。在实验内容上,分层次开设实验,即基础性实验和综合设计性实验,以真正的实施因材施教。

(1)基础性实验:采用多媒体教学方式,通过生动的图片演示该仪器的使用方法,讲授仪器的构造、原理和使用方法。在仪器的选择上,可以采取人工观测的的仪器和自动气象观测系统的仪器相结合的方式,它们的共同使用,可以让学生充分了解两者的区别。

(2)综合设计性实验:主要是培养学生灵活运用知识能力,提高综合实践能力和独立操作能力。如:森林小气候观测实验,要求学生根据理论课程的知识,选择和设计一块林地进行森林小气候的观测。教师只是提出建议和目的,具体操作方法由学生自行安排。为进一步加深对森林小气候特性的认识,安排一组学生在林外选择一块对照地,进行相同项目的测定。最后将数据进行汇总、比较、得出结论。通过综合设计性实验,使学生熟练掌握因森林的存在所造成的小气候效应,这对培养学生知识的应用,能力的培养以及启发其科技创新的思维能力是很有益的。

2.2改革气象学实验课程的教学方法和手段,提高课堂教学效果

在教学方法上,以启发学生创新思维、培养学生创新能力为目的,以理论教学与实验教学相结合的方式组织气象学实验。同时还要强调学生对气象学实验的基本方法和基本技能的正确掌握,并着重培养学生严谨的科学态度和良好的实验习惯,为其学习后续课程和从事专业实践打下良好的基础[3]。以往气象学实验教学,主要采取的是课堂讲授和演示,课下验证实验的方式。在选择实验内容上也主要是基本气象要素的测定。要对实验教学方法进行改革,应充分利用现代教育技术新成果,根据不同的实验内容,同时考虑实验条件和环境等因素,把传统的教学方法与现代化的教学手段紧密结合,应用多媒体课件辅助课堂教学,将静止的教学内容动态化。这样,可以节省大量的课堂教学时间,增加教学内容和信息,使教学内容变得丰富多彩、教学过程更加优化。

2.3加强气象学实验、实习基地建设

在气象学实践教学实习中,采用分散与集中、校内与校外相结合的方式进行,针对必修的基本知识和基本原理,通过林业调查、测定和校外参观等方法,让学生更好地理解基本理论知识,增加学生的理论联系实际的能力,提高学生综合素质和创新意识。气象学实践可分两部分,第一部分随课进行,重点进行林业生长相关的基本气象要素的观测。第二部分集中实习,重点进行气象业务基础实习,包括在实验林场测定不同林型的小气候特性的比较和参观省气象台站等等。

3结语

综上所述,为了适应新形势下林学专业学生发展的要求,气象学实验必须进行积极的教学改革。只有通过改革,才能不断优化该课程的知识体系,更好地为教学、科研和林业生产部门服务。多年来的教学实践充分肯定了气象学实验教学改革方向的正确性,有效的调动了学生学习的积极性。使学生由要我学到我要学,由被动变主动,教与学都在一个轻松活跃的气氛中完成,这些无不对学生运用知识的能力和创新意识有了很大提高。


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