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“农业气象学”课程针对非农业气象学专业教学的改革发展
摘要：文章对高校非农业气象学专业“农业气象学”课程教学从教学内容、教学理念、教学方法和实践教学四方面改革进行了讨论研究，以“六心精育”为教学理念，根据学科行业发展前沿和各专业特点优化教学内容，运用“对分课堂”、多媒体、“六心”助力教学以及强化实践教学等来完善课程教学，提升“农业气象学”课程的教学品质。
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农业气象学是研究农业生产与气象条件之间相互关系及其规律的科学，是农业科学的基础学科之一，是气象学科中应用气象学的重要分支[1]。在农业科学和气象科学发展的基础上逐步形成，是农业科学和气象科学互相渗透而形成的边缘学科，具有理论性强、综合性强、实践性强等特点，是农业科学的重要基础。农业气象学研究的目的在于围绕农业的发展与现代化，不断认识和解决生产中的气象问题，提出促进农业生产的最优气象条件和措施。加快农业现代化转型发展和农业供给侧结构性改革，推进农业绿色化和优质化发展，是当前及今后一段时期农业发展的主要任务。展望未来，作为基础和边缘交叉学科，农业气象学将迎来又一次发展机遇，并发挥越来越重要的作用[2]。
农业气象学的课程教学内容包括气象学、天气学、气候学以及应用气象学等领域的相关专业知识。其作为一门高等农业院校非农业气象专业开设的专业基础课，具有一般专业基础课的一些共性，如学生的学习积极性不高、教学内容乏味等问题。但该课程是农林院校农学、林学、园艺、植物保护和资源环境等专业学生必修的专业基础课程之一，且与后续的专业课具有密切的联系。该课程对农林院校人才培养尽管意义重大，但却始终未能引起重视[3-4]。
此外，随着高校教学改革的全面实施，农业气象学课程的授课时间被不断压缩，这在一定程度上也加大了本课程的教学改革难度。当前农业气象学课程在教材、教学理念、教学内容、教学方法等环节或多或少均存在一些亟待完善的问题，如教学手段较为单一，教学内容没有融合进与核心专业课的交汇领域，实践能力培养不够等，造成学生对该课程的定位、优势的理解不透彻，缺乏将理论知识应用于解释和解决实际问题的能力。因此，如何根据“农业气象学”课程自身特点及专业学生的培养目标及与核心专业课程的交汇融合，有针对性地进行教学改革，使学生能准确掌握理论知识的同时灵活应用理论解决生产实践问题[5，6]。本文针对非农业气象学专业“农业气象学”教学过程中存在的问题，并结合教学实践，就农业气象学课程教学改革进行探讨。
一、“六心精育”教学理念
“六心精育”即“精心、用心、苦心、掏心、静心、全心”。“精心”即精心研究教材，要求授课教师不仅要精通所教的课程，且对所教专业的专业知识体系也要了然于胸。如此，方能用熟练的言语将课程与各学科紧密融合详尽展现。“用心”即用心读懂学生，根据各专业、甚至每位学生的知识背景、个性、喜好等特性，课前精心设计所讲的课程内容。“苦心”即苦心经营课堂，不断改善教学方法，让课堂充满趣味性、神秘性、知识性和互动性，才能捕获学生的心，达到较好的教学效果。“掏心”即掏心交流思想，构建一个交流平台，与学生进行心灵的交流。想学生之所想，急学生之所急，与学生掏心交流，方能成为良师益友。“静心”即静心反思自己，课后反思自己，一有新的体会立即整理，不断完善教学方式和教学内容，逐步构建自己的教学蓝图。“全心”即全心培养学生成为有能力之人，培养学生成为一个严谨、认真、踏实、具备学习力、具备思维力，具备分析力、具备专业知识的有能力之人。
二、优化教学内容
1. 根据学科及行业发展动态优化教学内容
课程体系建设主要居中在教学内容的完善上，要把新技术和新理论更新到教学内容中，使其符合时代发展、符合农业绿色化和优质化发展的需求。全球气候变暖、大气污染和日益频繁的气象灾害都给农业生产带来了深远影响。将气候变暖、雾霾等时代热点内容引入到教学体系中，如在教学中，以雾霾为引言，引导学生分析雾霾形成的原因、条件及对环境和人民生活带来的影响，同时带领学生反思人类活动在雾霾形成中的作用，并进一步将该内容扩展到全球气候变化对农业生产的影响上，对提高学生的环境保护意识和教学参与度都具有积极作用。
农业气象作为基础和边缘交叉学科，将在农业气候与农业布局、农业气象与农业绿色发展、农业气象灾害与风险管理、农业小气候与工厂化农业和农业气象信息与智慧农业等重点领域当中发挥越来越重要的作用[2]。新理论和新技术的不断涌现，农业气象学只有不断汲取其他学科的发展成果，并将这些融合和派生出的新技术和新知识丰富到教学内容中，才能培养出符合社会需求的合格人才。
2. 结合各专业特点优化教学内容
目前农林院校非农业气象学专业农业气象学课程内容大致包含三个方面的内容：一是农业气象基本要素。光、温、水和气（风）四大要素是基础内容，主要介绍基本要素的形成及变化规律，以及动植物生长发育和农业生产活动对其的响应。二是天气及灾害性天气。主要介绍天气系统的形成、灾害性天气的发生机理和时空分布规律及其对农业生产的影响和相应的防御对策等。三是气候。主要介绍气候的形成和分类、气候的变迁、中国气候及农业小气候的利用与调节等内容[1-7]。
农业气象学是涵盖农学和气象学基础知识的边缘交叉学科，是农林高等院校农学、林学等专业的专业基础课，面对的是不同专业、不同年级、且拥有不同知识背景的授课对象，这给教学带来了诸多难度。要想帮助各专业的学生为往后的专业课程打下坚实的基础，是农业气象学教师亟待完成的关键任务。这就要求授课教师了解所讲授专业的核心课程，乃至完整的专业知识体系，及该专业学生基础知识背景，根据各专业的特点，以及学时安排，从而编写相应的教学大纲，确定不同的教学目标和教学内容。
在讲授中应有意引导学生将农业气象学的内容与其专业课程之间建立联系，比如在讲解气象要素时，其主要是农学、林学等专业的专业课的基础知识点，也是最主要的结合点，所以课前要充分调查学情，掌握该专业的专业课讲授情况，在与专业课的交叉部分适当增删，并同时将气象新技术引入教学中去。如在讲解水和气（风）内容时，对于农学专业的学生，重点讲解降水对农田系统，及气流对农田小气候的影响；对林学专业学生，则主要讲解干旱区造林防风固沙，及森林水源涵养功能。同一知识点在不同专业之间穿插讲授，可大为增强学生对农业气象学与其专业学科之间知识的融合，激起学生对农业气象学课程的学习兴趣[6]。
同时针对同一专业不同年级的授课对象采取不同层次的授课内容，对刚入学的新生，因其还没有开设专业课，此时应引导学生搭建农业气象学与专业之间的桥梁；而对大二学生，则应要求学生具备掌握知识的能力，能运用农业气象学知识去解释专业课中所涉及的现象；对大三学生则要求其能正确运用农业气象学知识去解决实际专业中遇到的难题。
三、改革教学方法与手段
1. 多媒体助力教学
现代教学体系中多媒体的运用已经成为主导，给教学带来新气象。其强大的演示功能，图文并茂、动静结合、三维演示、模拟事物形成过程等特点，进行视、听、触觉等多种方式的形象化教学，激起学生巨大的学习兴趣，教学效率也大为提高。如在讲灾害性天气系统“台风”知识点时，利用多媒体模拟演示台风从初生、发展到消亡各阶段的特征，学生通过观察模拟动画就能非常形象的掌握台风形成的过程，此时再进行台风结构的分析，事半功倍。通过模拟演示、动画等内容进行展示，更有利于学生们对理论知识的理解和掌握，这是传统教学上难以取得的效果。
2. 对分课堂助力教
对分课堂的核心理念是一半课堂时间由老师进行讲课，另一半分配给学生以讨论的形式进行交互式学习。把讲授和讨论的时间错开，让学生在课后进行自主学习，进而消化吸收知识。对分课堂的教学方式主要有三个过程：一是教师对内容框架、概念和重难点进行讲解。二是学生对下一次课要进行分组讨论的内容进行准备。三是分组讨论和总结深化对教学内容的掌握和理解，在课堂上进行讲解及分析[8]。如在讲解风的形成这个知识点时，教师只提到风的形成是由四个力作用而产生，剩下的内容，如四个力如何作用在空气质点上、作用范围等内容都留给学生进行下一次课题讨论。对比传统教师教授法和对分课堂法，学生在掌握风的形成知识点上，对分课堂显著胜出，学生对通过自己探究、总结获取的知识掌握牢固程度远在传统教学法之上。
在对分课堂教学法的实践中，教师在讲授、引导学生学习时并不穷尽内容，而是给学生留有进一步主动探索的空间，促使学生进行主动性学习。学生在教师讲授的基本框架、重点和难点解析的基础上，在进行课后学习，一定程度上降低了他们自主学习的难度。对分课堂的应用从根本上解决了课堂教学的困境，把被动吸收变成主动探究，这为农业气象学的教学改革提供了一个较高效的教学方法。
3. “六心精育”助力教学
课前“用心”了解所教专业的专业知识体系，学生知识储备，依据专业特点“精心”备课，课堂上引经据典，“苦心”经营，在课堂上讲一些典故或最近所发生的气象灾害等天气现象，并以此为切入点，联系理论与实际，就可大为提高学生学习的兴致，如讲锋面气旋时，先引学生入赤壁之战局，从借东风烧赤壁谈起，在简单介绍这场经典战役时，巧妙地将两军的布阵位置、东风的由来与锋面气旋的结构贯穿起来讲解，学生在经典中快速转动大脑，能快速记忆并把握该天气系统内各个区域风向的差别以及降雨产生的具体位置。又比如在讲解厄尔尼诺和拉尼娜现象所引起的气候变化时，呈现一段1998年我国长江流域特大洪涝灾害的视频，学生可以很直观地看到灾害所带来的损失，大大增强保护生态环境意识和提高防灾意识。此外课后“掏心”与学生交流，了解他们的需求，尽量帮助他们，并让学生指出自己什么地方做得不好，及时“静心”反思，有所领悟并记录下来，应用于以后的教学过程中，“全心”全意的培养学生，成为学生的良师益友。
四、强化实践教学
1. 结合专业特点进行探索性实验
实践教学是农业气象学教学中的重要组成部分，因此在设计各专业实验课程，充分利用校内气象观测场、农田和林地，完善实验教学体系。如让农学专业的学生进行农田小气候的观测；让林学专业的学生进行林地小气候的观测；让植保专业的学生进行农业害虫生育进程、危害期的起始温度等探索实验；让园艺专业的学生通过改变光照时间的长短来控制花期的实验，并对不同的花卉控制指标进行探索[9]。使学生能把农业气象学知识融进本专业的知识体系中，从中找出他们的结合点，进一步激发他们的学习热情。
2. 结合专业实践进行设计性实验
设计性实验主要是学生根据自己的专业、根据自己在专业实践中可能遇到的与气象相关的实际问题，按照教师的框架要求自行设计实验方案[9]。经分组讨论，修订后，有目的、有计划地开展实施，并解决问题。设计性实验的开展将充分调动起学生学习的主动性。
五、小结
在日新月异的教学中，新理论、新技术、新领域、新方法不断地涌现，我们的教学工作也需与时俱进。农业气象学是农业科学中发展快速的一门的基础交叉学科，为使其在新时期农业转型发展中发挥新的更大的作用，对教师教学理念、教学内容、教学方法与手段教学和实践教学上都提出更高的要求。随着广大师生对农业气象学课程教学改革、课程体系建设的不断深入，相信农业气象学在新时期，将培养出更多创新型人才，将更好地为农业生产与科研服务。
参考文献：
[1]崔日鲜.应用型本科《农业气象学》课程教学改革探讨[J].教育教学论坛,2015,(38):105-106.
[2]梅旭荣.农业气象学发展现状及展望[J].农学学报,2018,(01):61-66.
[3]齐永志,凌敏,郭丽果,等.大学生对翻转课堂的认知程度及其对教学效果的提升—以河北农业大学农业气象学实验课为例[J].河北农业大学学报(农林教育版),2017,(01):71-75.
[4]尹宝重,齐永志,吕硕.研究性教学在高等农业院校《农业气象学》课程教学中的应用探析[J].赤子(上中旬),2017,(04):294.
[5]尹宝重,齐永志,刘盼.差异化教学法在“农业气象学”课程中的探索与实践[J].河北农业大学学报(农林教育版),2015,(01):103-106.
[6]钱登峰,张博.浅析《农业气象学》课程教学改革[J].大学教育,2014,(05):112-113.
[7]崔日鲜.高校非农业气象专业《农业气象学》教学改革的探讨[J].陕西教育(高教版),2010,(Z2):33-34.
[8]张学新.对分课堂:大学课堂教学改革的新探索[J].复旦教育论坛,2014,(05):5-10.
[9]王建勋.农业气象学实验课程教学改革的措施[J].黑龙江生态工程职业学院学报,2006,(03):90-91.
吴仁烨,吴兴华,苏达,董才桂,江敏.非农业气象学专业“农业气象学”课程教学改革研究[J].教育教学论坛,2018(49):92-94.
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2020-12-19我要评论
期刊名称：气象科学
期刊人气：1374
主管单位：江苏省气象局
主办单位：江苏省气象学会
出版地方：江苏
专业分类：科学
国际刊号：1009-0827
国内刊号：32-1243/P
创刊时间：1980年
发行周期：双月刊
期刊开本：16开
见刊时间：1年以上
影响因子：0.253
影响因子：0.682
影响因子：0.160
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2019-12-17
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