“农业气象学”课程教学现状与改革方向

姜　艳　胡晓棠　王海江　雷永雯（石河子大学　农学院　资源与环境系，新疆　石河子　832003）

“农业气象学”课程教学现状与改革方向

姜艳胡晓棠王海江雷永雯
（石河子大学农学院资源与环境系，新疆石河子832003）

本文针对当前《农业气象学》教学中存在的问题，采用调查问卷的方式对学生进行了有关当前“农业气象学”课程教学内容、教学安排、教学方法等方面的调查与分析；在此基础上提出教学改革方向：首先应对授课内容进行更新和整合，适当增加农业气象灾害、病虫害监测预警、产量预报模型等方面的内容；其次应增加研讨式和引导式教学环节，改进授课方式，融入现代化技术手段。通过对“农业气象学”教学现状与改革的分析，进一步增强“农业气象学”的教学效果，充分发挥“农业气象学”的学科特色，为农业生产、科研、教学作出贡献。

农业气象学现状教学改革

随着现代教育理念的转变，理论与实践一体化教学模式越来越受到重视，加强理论与实践相结合，能够加深学生对理论知识的理解和对理论价值的深切认识，对高校人才培养具有重要意义［1-2］。“农业气象学”作为高等农业院校的专业基础课，是农学、植保、园艺、林学、生态、农资等涉农专业的基础必修课。该课程是研究农业生产与气象条件间的相互关系，以利用和创造有利气象条件、抗避不利气象条件，为农业高产、稳产、高效和优质服务的一门应用型学科［3］，因此更强调其应用实践性。但由于种种原因，我国现行“农业气象学”课程在教材、教学理念、教学内容、教学方法等环节存在一系列问题，如教学手段略显陈旧单一，教学内容不合理，不重视实践能力培养等，造成学生对“农业气象学”的优势和为农业服务的作用理解不充分，缺乏理论应用于实践的能力，“农业气象学”渐与行业实际需求相脱节，已适应不了新形势的要求，给中国农业气象事业未来的发展带来了隐忧。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，有针对性地进行教学改革，使学生准确掌握理论知识的同时灵活应用于生产实践是一个值得思考的问题。

本文针对“农业气象学”原有教学体系不完善的问题，结合两年来的教学实践，采用调查问卷的方式对当前“农业气象学”教学方面的情况进行分析和探讨，并从农业气象服务发展动态角度提出未来“农业气象学”理论与实践一体化教学模式改革方案，为“农业气象学”教学发展提供借鉴和参考。

1.农业气象服务发展动态

近年来随着农业生产的发展、农业生产结构不断调整、农业新技术的推进及我国气象发展战略改革，农业、农村、农民对气象服务需求发生了很大变化，农业气象服务领域不断扩大［4］。当前农业气象服务领域已由当年的农业气象情报、国内作物产量预报，拓展到涵盖农业气象灾害监测预警评估、国外主要作物产量预报、生态气象监测评估、农用天气预报、设施农业气象服务等多个领域；其服务对象也不断拓展，除为各级政府服务外，还为社会公众服务，服务方式越来越多样化［5］；研究方法手段逐步从简单的数理统计、田间观测拓展到指标分析法、遥感监测法、动力模型模拟法及以GIS为基础的区域综合评估法等。

2.当前“农业气象学”课程教学情况调查与分析

为进一步了解当前高校学生对“农业气象学”课程及教学的意见和建议，笔者于2014年至2016年对石河子大学农学院不同专业不同年级学生进行了有关“农业气象学”课程教学方面的调查，涉及4个专业不同年级的282名学生，具体调查对象情况如表1。

表1　“农业气象学”课程教学情况调查对象

2.1教学安排分析

我校“农业气象学”共40学时，包括理论教学32学时、实验教学8学时；其中理论教学主要包括气象要素、农业气象灾害、天气系统、气候、中国农业气候及区划等内容。从教学安排上看，我校将“农业气象学”的教学重点放在气象要素的学习上，占总课时的50%，农业气象灾害的学习占10%，天气系统及气候区划分析占15%；由此看来，基础理论知识仍然是当前各高校的教学重点，占80%，实验实践课仅占20%（图1）。

2.2教学内容分析

2.2.1理论教学内容

“农业气象学”基础理论知识的教学重点是气象要素的学习，包括辐射、温度、水分、风、气压等气象要素。从教学内容上看，当前教学过分强调定义、时空变化特征、计算等理论知识。例如：辐射的讲授重点在太阳高度角、太阳直接辐射、天空散射辐射等的计算上；温度重点讲授概念、日射型、辐射型特征、画图等；气压的学习多集中在不同气压系统流场、气流特征分析、压高公式的计算等。教学重点导致学生思考问题、运用知识时完全脱离农业生产和生活实际，使原本很简单的问题复杂化。

图1　石河子大学农业气象学教学安排分析

图2　学生易于接受的“农业气象学”课程授课方式

2.2.2现代科技手段讲授分析。

笔者通过调查发现，现在大学生在农业气象学课程学习过程中更倾向于学习现代新技术新手段，其中约30%左右的学生期望学习有关“3S技术”在农业气象观测中的应用，23%-28%的学生期望学习有关农作物生长、产量预报模型的相关内容，另有约20%的学生更倾向于学习气象条件分析与农业病虫害监测预警技术相关内容；仅有6%-10%的学生选择基础理论知识的加强学习，8%-10%的学生选择学习农业气象要素传统观测技术。

然而现行农业气象学教材和教学中，没有或很少讲解现代化新型农业气象研究技术方面的内容，已有的相关观测技术研究也仅围绕温度表、通风干湿表、风速仪、雨量筒、蒸发皿等传统气象监测方法，与目前新形势农业气象学新任务、前沿性科学问题和涉农专业的学生发展不相适应，极大地降低了农业气象学在未来工作和科研中的实用性。

2.3教学方式分析

教师的授课方式对学生获取课堂知识起着至关重要的作用［6］，当前多数教学过程中往往都是以教为主，教师成为双边活动中的主导者，只注重教师讲授，学生大多是被动学习和接受，容易使学生产生视觉和听觉的疲劳，引起“吸收和消化”不良，不利于知识的掌握和应用。本文通过调查结果显示，35% -40%的学生认为在“农业气象学”教学过程中相应地增加案例教学分析更有利于知识的理解（图2），增加课程内容的实用性，说明通过理论联系实际的授课方式更能够引起学生的兴趣，更易于吸引学生听课，使学生更深刻地理解教学内容，促进学生对课堂重点知识的掌握和理解应用；约有20%的学生喜欢互动教学的授课方式，加强课堂上的师生交流，促进和谐的师生关系是目前最易被学生接受的教学方式；此外，约有20%的学生更喜欢在教学过程中，尤其在实验过程中增加动手操作环节，以加深对理论知识的理解。学生最易于接受的农业气象学授课方式见图2。

3.农业气象教学改革方向

3.1教学内容改革

3.1.1基本概念和基础理论性内容结合专业和实际生活。

“农业气象学”面向的开课对象为各专业学生，年级层次也不同，而不同专业的学生知识背景各不相同。不同学科、专业与涉及农业气象问题的侧重点及解决问题方法也各不相同。当前，“农业气象学”课程没有针对这些差异选取相应的教学内容、教学大纲等，这就在一定程度上造成“农业气象学”与开课各专业结合的不紧密，理论与实践严重脱节，学生对所学知识盲目接受，无法很好地将其应用于生产实践，因此“死记硬背，考完即忘光”。通过课程知识的相互穿插传授，既可提高学生对“农业气象学”课程的学习兴趣，又可增强学生学科与学科之间知识的横向融合能力，促进学生积极参与和重视直接经验。

3.1.2适当增加农业气象灾害、病虫害监测预警教学比例。

近年来随着气候变化异常，极端气象灾害增多增强，农业病虫害趋多趋广，给农业生产带来了严重影响，农业气象灾害、病虫害监测、预警、评估已成为当前的关注焦点，加强农业气象灾害监测预警教学，进一步将农业气象灾害与实际案例相结合，增加“农业气象学”“强实践，接地气”的应用。

3.1.3适当增加产量预报模型。

天气气候条件是造成粮食作物产量波动的重要因素，同一区域不同年份单位面积作物产量的变化主要由气象条件差异引起的，气候环境因子在平均值附近的波动往往会造成产量的年际变化很大。利用统计法或模型模拟法定量揭示农作物与环境气象条件间的相关关系，是目前作物产量业务预报中应用较为广泛的方法，也是现代我国农业气象业务服务的重要方面。

3.1.4现代农业气象应用手段的融入。

随着社会需求的增长，“农业气象学”涉及的前沿性学科主要包括全球气候变化与作物适应性问题，环境胁迫和调控，灾害监测预警，信息与遥感应用，精细农业或精确农业中物质能量输导等方面［7］；农业气象观测手段逐步实现自动化、遥测和精确化；数值模拟、动态模型研发等近代数学方法在定量研究农业气候及其区划方面更加广泛。农业气象学教学过程中增加GIS、卫星遥感技术等信息化技术在农业气象、生态气象监测评估、农业生产管理措施（农事活动）趋利避害区域图预报、国内外农作物产量预报等方面的应用，可吸引更多学生的学习兴趣，同时是现代学生期望的教学手段。

3.2教学方式改革

（1）为了充分激发学生学习兴趣，在授课过程中应结合本课程所学知识，穿插农业气象学相关科研学术研究热点问题，科学研究方法等。这种科研渗透，学用结合的研讨式教学方式可激发学生上课的兴趣和热情，培养学生科研思维和创新能力；（2）利用多媒体增加课程教学的生动性和趣味性；（3）在公式推导过程中，幻灯片讲解较为枯燥，为避免学生注意力不集中，应将传统教学方式与现代化教学相结合。

“农业气象学”课堂教学改革是一项长期的工作，通过课程教学改革使理论与实践一体化，既能调动学生参与学习的积极性，强化课堂教学效果，又可培养学生分析问题、解决问题的能力，真正做到学以致用。也只有在不断的改革中农业气象学才能不断完善自己的知识体系，充分发挥特色，为农业生产、科研、教学作出贡献。

［1］肖伟才.理论教学与实践教学一体化教学模式的探索与实践［J］.实验室研究与探索，2011，4（30）：81-84

［2］于恒，张幼琴，王惠丽.浅谈理论教学与实践教学的关系［J］.实验室科学，2006，（4）：125-126.

［3］段若溪，姜会飞.农业气象学［M］.北京：气象出版社，2013.

［4］毛留喜，吕厚荃.国家级农业气象业务技术综述［J］. 2010，36（7）：75-80.

［5］马树庆，王春乙.我国农业气象业务的现状、问题及发展趋势［J］.气象科技，2009，37（1）：29-34.

［6］贾小容.林业生态工程学课程教学初探［J］.中国林业教育，2007，25（4）：76-78.

［7］王海江，吕新，胡晓棠，雷咏雯.当前农业气象学课程教学中的几点思考［J］.科技资讯，2010，36：200.