应用气象学专业农学类课程实践教学改革与

摘 要：根据高等教育培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才的要求,结合南京信息工程大学应用气象学专业的农业气象特色,从学科方向定位与专业人才培养目标、农学特色课程体系设置与更新、农学专业实践能力培养方面探讨了应用气象学专业农学类实践教学的改革,并介绍了改革探索取得的成绩,以期为应用气象专业本科生实践能力培养提供参考.

关 键 词：应用气象学；农业气象；农学；实践教学；改革

中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2013）44-0061-02

《中华人民共和国高等教育法》规定,高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才,发展科学技术文化,促进社会主义现代化建设.我国在“十一五”规划中明确提出“要培养和造就一大批富有创新精神的科技人才为提升国家竞争力、推动我国科技进步和经济社会发展提供人才保证和智力支援”的战略目标.教育部在《关于深化教学改革,培养21世纪需要的高质量人才》文件中要求高校“贯彻教育方针,更新思想观念,拓宽专业口径,改革内容方法,加强素质教育,提高教育质量”.这就决定了高校的人才培养中实践教学的必要性和重要性.相对于理论教学,实践教学更具有直观性、实践性、综合性、创新性,直接影响着人才培养质量[1,2].应用气象学专业是大气科学研究和怎么写作国民经济建设的重要组成部分,是将气象学的原理、方法和成果应用于农业、水文、航海、航空、军事、医疗等方面,是与相关学科相结合而形成的交叉学科,实践教学在学生培养过程中必须占有非常重要的地位[3,4].南京信息工程大学应用气象学专业的前身是农业气象学专业,尽管在1998根据教育部决定将农业气象专业调整为应用气象学专业,专业内涵拓宽,但农业气象方向仍然是南京信息工程大学应用气象学专业的重要组成部分,应用气象学专业所在的应用气象学院也是中国气象学会农业气象与生态学委员会挂靠单位[5].针对应用气象学专业的农业气象特色,我们对应用气象学专业农学类课程实践教学进行了改革与探索.

一、应用气象学本科专业人才培养目标与学科方向定位

南京信息工程大学应用气象学本科专业人才培养目标为：通过理论教学与实践,让学生掌握系统的数学、物理、化学、计算机等方面的基本原理、基本知识；具有扎实的应用气象学和相关学科的基础知识和基本技能；掌握遥感数据处理与应用技术、资源环境评价方法,能够在农业气象、生态环境监测调控、产业工程气象、城市气象、天气预报、气候资源开发利用以及防灾减灾等领域从事科研、教学和业务管理工作的应用型高级专门人才,人才培养面向考研、出国和就业三个方向,培养理论研究型人才和应用型高级技术人才.针对学生就业及科研优势,我们将专业的学科方向定位为：发挥农业气象的传统优势,把城市气象、交通气象、能源气象作为学科新的增长点,在设施农业气象、气候变化对农业影响、精细农业气候区划方面成为优势的研究领域[5].

二、更新课程体系,体现农业气象专业特色

作为全国农业气象人才的主要培养基地,这就要求学校一方面要为基层农业气象发展培养需要的专业技术人才,另一方面也要为科研单位培养具有科研和创新能力的研究型人才.在这种形势的要求下,我们每两年修订一次专业人才培养方案,确保复合型人才的培养规格和培养质量.针对农业气象特色,培养方案在课程设置上,不仅强调学生对气象与气候学知识的学习和应用,更强调对农业和环境知识的掌握,有针对性地设置了农学类课程.我们不仅开设了植物生理学、农学导论两门专业方向课程,还根据农业气象不同的研究方向开设了土壤学、设施农业概论等选修课程,设置农业生产实习实践教学环节,以加深学生对作物生长发育规律和农业生产知识的了解；在开设生态学、环境科学概论两门专业选修课的基础上,课程设置同时紧跟学科发展前沿,开设气候变化与环境、生态系统碳循环等课程,向学生介绍全球变化及其环境相应方面的知识,满足学生今后在农业气象研究与怎么写作中对各种知识的需要.通过相关农学课程的开设,使学生掌握了相关的生物学和农学知识,为生物气象学、农业气象学、农业气象情报预报、气象灾害学等农业气象方向专业课程的学习打下了坚实的基础.

三、强化农学专业实践能力培养,构建研究型与应用型人才二元培养模式

1.专业实践技能的构成.我们将应用气象学专业农业气象方向大学生的实践技能分解为基本技能、专业技能和研究创新能力三个方面.基本技能主要强化学生的数理基础和较强的外语与计算机应用能力,培养学生基本的实验室内操作能力,教授学生对农业生物的观察识别能力,同时让学生具备简单的农事操作能力.专业技能培养学生具备良好的从事农业气象业务的基本技能,如田间试验设计与数理统计能力、作物生产操作技能、农业气象观测业务要求的基本技能、农业气象防灾减灾技能等.研究创新能力是在教学计划和教学实施过程中加强教学实践课程和科研训练环节,培养学生的创新能力和科研能力.学生掌握了一定的生物学和农学知识与技能后,结合农业气象学研究方法,在教师的指导下进行相关的农业气象研究,训练学生的试验研究能力和创新能力.

2.专业实践技能的培养.农学类课程实践教学具有与其他学科显著不同的特点：以植物为研究对象,生命周期长,影响因子多；需要室内外试验相结合；需要较强操作能力和实践能力等,因此实践教学环节在整个教学过程中占有重要的作用,也是人才培养成败的关键.为此,我们将专业技能培养分为课程实践和综合训练两部分.课程实践以校内基地为基础,根据课程内容确定实践内容,如植物生理学的植物叶片叶绿素提取与理化性状分析、农学导论的作物生育期观察、土壤学的土壤耕层构造分析等实验,在教师的指导下学生独立完成,通过实践了解课程内容,掌握实践操作能力.综合训练环节从学生综合能力培养的需要出发,一方面我们开设专门的农业生产实习实践环节,以学校内的农业气象试验站、应用气象实验室和农业资源与环境实验室为为依托,进行田间生产劳动与科技实践,由学生自己制定种植计划,完成农事操作和田间管理,进行农田小气候观测、设施环境调控、农业气象灾害防御等项目的观测与实施,完成实习报告、培养学生的实践动手能力和数据分析能力,培养学生的科研兴趣；另一方面我们走出校园,带领学生到基层参观学习,让学生们了解农业生产现状以及农业生产发展对农业气象的要求,重点培养学生理论与实践相结合的能力,提升学生综合运用相关知识的能力.3.实践教学管理.实践教学管理在整个实践教学体系中起监控作用.结合农业气象方向特色,我们制定实践教学大纲,要求实践教学分为基本型、提高型和研究创新型三个层次.其中基本实验项目应仅占所有实验项目的50%左右,年更新实验内容数达总数的10%,使实践教学更加科学化、规范化,标准化；建立健全的书面记录和档案、统计资料,由专人分类收集和保管,由实验室主任进行检查、督促；建立包括各实践教学环节评价指标体系、学生评价指标体系、教师评价指标体系的实践教学评价体系,及时解决实践教学中出现的各种问题.

四、实践教学改革成效显著

在遵循应用气象本科人才培养模式“厚基础、强实践、多层面”原则[6,7]的基础上,通过对应用气象学专业农学类课程实践教学的改革,使学生学习从被动变为主动,学生创新实践能力得到提高,科研素质得到加强,为实现专业人才培养目标做出了贡献,也取得了显著的成效.1名同学获得了国家林业局湿地保护中心、水利部水资源司、世界自然基金会联合主办“优秀湿地使者”称号,4名本科生分别在《干旱气象》、《北方园艺》、《江苏农业科学》、《安徽农业科学》等核心刊物上以第一作者发表论文4篇,每年都有多名同学获得学校暑期社会“三下乡”社会实践一、二、三等奖表彰,应用气象本科毕业生每年平均20%左右考取农业气象方向硕士研究生.通过对应用气象学专业农学类课程实践教学的改革,加强了学生农学基础知识及实践能力的培养,从而使学生在农业气象怎么写作、生态环境调控、农业资源利用和环境信息化管理等方面的研究能力和创新意识得到提高,得到了用人单位的好评,专业高质量就业率连续多年超过96%,名列全校第一.