新時期農業氣象學教學改革路徑探索

倪洪濤+范晶+焦曉光

摘 要：文章針對農業氣象學原有教學體系的不足，從優化教學內容、完善教學方法與強化實驗教學等方面提出了新時期農業氣象學教學改革的路徑。

關鍵詞：農業氣象學；教學改革；路徑

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2015）11-0005-02

在“以人為本”的現代教育理念指導下，高等教育人才培養被賦予了新的使命和內涵。高等教育應當為人的發展服務，高等教育的目的在于人的發展與完善[1]。因此，進行教學改革，使理論教學與實踐教學更能適應各專業大學生的培養目標，是每一位大學教師的責任和使命。

當前，全球氣候變暖，極端氣象災害頻繁發生，農業病蟲害趨多趨廣， 嚴重影響了農業生產[2]。新時期對農業氣象學更好服務于農業提出了更高的要求。針對農業氣象學原有教學體系不完善，筆者結合多年的教學實踐，從優化內容、調整教學方法和教學手段及加強實驗教學等方面進行教學改革探索。

一、優化教學內容

教學內容是教學活動的核心。合理安排教學內容、設計教學方案，并在實施中不斷完善，才能達到教學優化的目的。

（一）以教學大綱為主線，采取模塊教學，合情安排教學內容

農業氣象學作為農業資源與環境學院的學科與專業必修課，與土壤學、植物生理學、生態學等主干課程都有交叉。目前課程學時壓縮。因此，在教學內容的安排上，筆者以教學大綱為主線，在充分調查學情基礎上，合情刪減。如，土壤熱特性的概念學生在土壤學中學過；光、溫和水對植物生長發育的作用與植物生理學有交叉。對重復內容采取略講或刪減，重點將內容整合優化為三個模塊：模塊一，介紹輻射、溫度、濕度、二氧化碳這四個氣象要素時空變化規律及其與農業生產的關系；模塊二，介紹災害性天氣的發生及防御對策；模塊三，介紹中國農業氣候類型、區劃、農業氣候資源的合理利用及農業小氣候的利用與調節。

（二）根據時代背景、學科及行業動態增加教學內容，使課程內容與時俱進

全球氣候變化是當今社會關注的焦點之一。大氣污染、氣象災害頻繁、全球變暖對農業生產影響深遠。教學中，結合北方冬季出現的污染天氣，補充PM2.5的概念、危害及防治等內容；增加農田中二氧化碳濃度變化對農作物產、質量的影響及農業生產措施的調整方面的內容，及時將學科及行業最新科研成果及發展動態穿插到相關章節，不僅使課程內容與時俱進，也大大提高了學生的學習熱情。

（三）根據不同專業的知識基礎及培養方向，適當拓展教學內容

目前，學院有“農業資源與環境”“植物保護”及“種子科學與工程”三個專業。在深入分析我國傳統農業向現代農業轉型期人才需要的基礎上，明確提出植物生產類本科人才培養定位為“廣適型并具有一定專業特長”[3]。

因此，要按照不同專業的知識基礎及培養方向，對與專業課程密切相關的內容進行適當拓展，反之則適當簡化，做到因材施教[4]。如，講授積溫在農業生產中應用，對于種子科學與工程專業，舉“積溫與作物引種”的案例；對于植物保護專業，舉“根據積溫法則預報病蟲害”的案例；對于資源與環境專業，舉“根據積溫進行區劃、確定種植制度”的案例。

（四）結合地域特點，設計教學內容

農業氣象學課程有自身的理論體系，教師要以系統性為主線，將重點教學內容與實際相結合，將理論知識與地方氣候特征相結合，才能激發學生的學習熱情。例如，在講授農業氣候資源及氣象災害章節時，重點圍繞黑龍江省的氣候特點，講授低溫冷害、凍害、干旱、洪澇、冰雹災害的機理與防御。

二、完善教學方法

運用良好的教學方法才能達到良好的教學目標。針對農業氣象學課程學時少、關聯性大、抽象性高、應用性強的特點，要不斷完善教學方法。

（一）積極開展讀書指導法

讀書指導法是教師有目的、有計劃地指導學生通過獨立閱讀教材和參考資料獲得知識的一種教學方法。國外大學絕大部分要求學生自學，教授則在課堂上組織學生對知識疑難點進行討論，澄清認識中不明確的地方。而國內大學這種方法鮮有開展，不利于培養學生的探索精神。為此，筆者積極開展讀書指導法，引導學生自學。如，在講氣候變化前，布置學生觀看《后天》《2102》等氣候災難片，使學生充分認識氣候變化影響，深刻認識保護資源的重要性，激發學習“開發氣候潛力，合理利用氣候資源”的熱情。

（二）大力提倡啟發式教學法

運用教學的指導思想有兩種：一種是注入式，一種是啟發式。迄今，國內許多大學教授還沿襲高中的注入式教學，學習效率低。農業氣象學與實際生活關系密切。因此，開發趣味性教學，能夠調動學生的學習熱情。如，在每年的世界氣象日，開展以“天氣和氣候：青年人的參與”為主題的氣象知識競賽，既調動學生的學習熱情，又加深學習印象。又如，介紹逆溫前，提問“從空氣污染的角度，如何選擇戶外鍛煉的最佳時間”。先啟發學生討論，再給出合理解釋。一方面使學生能夠深入思考、觀察身邊的氣象知識，也使學生在討論中提高了溝通、團隊合作等重要的能力。

（三）合理采取參觀教學法

參觀教學可使學生獲得直觀、感性的知識經驗和體驗。如，常見天氣系統的形成及天氣特征抽象復雜，單靠語言講很難接受。安排參觀氣象臺，通過氣象觀測員圖文并茂的講解，使學生對天氣系統的形成、天氣特征及天氣預報的過程有感性的認知。又如，結合綜合實習，在農科院參觀現代化溫室，了解溫室內氣象要素的測定和調控方法，驗證不同溫室設計對農田小氣候的影響以及農田小氣候對作物生長發育的影響，加深理論認識[5]。

（四）綜合運用多媒體教學、網絡教學等多種手段輔助教學

當前，信息技術發展迅猛，將多媒體技術應用于課堂教學之中已成為現代化教育手段發展的新趨勢[6]。筆者自2003年開始不斷收集flash實例、圖片，同時，充分利用網絡下載音頻、視頻資料靈活運用到多媒體教學中。如，利用視頻再現龍卷風、臺風等災害性天氣的發生情況，學生直觀地看到災害發生帶來的損失， 從而更加主動了解氣象災害發生規律， 提高防災、減災意識。

三、加強實驗教學環節

實驗教學有助于培養學生應用基本理論解決實際問題的能力。長期以來，我國各高校該課程實驗學時都偏少，理論課學時為實踐課的2—3倍，并且開課的各專業均采用相同學時；而發達國家農林院校同類課程理論課課時與實踐課課時之比平均接近1：1[7]。

目前，學院農業氣象學實驗只有12學時，基本都屬于驗證性實驗，缺乏對學生綜合能力及創新能力的培養。并且三個專業也沒有區別設課，缺乏實用性和針對性。為此，應全面加強農業氣象學的實踐教學環節改革，壓縮驗證性實驗，增加設計性與探索性實驗。具體措施如下。

（一）結合課程實習，增加設計性與探索性實驗

近幾年，學院相繼建立了黑龍江省農業科學院、哈爾濱市農業科學院及呼蘭區氣象臺等實習基地，每年6—7月份安排綜合實習。為彌補農業氣象學實驗學時的不足，結合參觀實習，增加設計性與探索性實驗。如，種子科學與工程專業結合考察溫室大棚的建設，設置綜合性農田小氣候觀測；農業資源與環境專業結合參觀氣象臺，增設地面氣象綜合觀測實驗 ，使學生進一步認識氣象要素之間的相互聯系；植物保護專業增加農業害蟲生育進程、危害期的起始溫度等設計實驗。通過參觀或調查方案的設計、組織實施及資料整理、報告撰寫等，增加學生興趣，鍛煉綜合能力。

（二）鼓勵學生建立興趣小組，引導學生設計開放性實驗

黑龍江大學為培養學生的實踐能力，每年設立實驗室開放基金項目。充分依托該項目，鼓勵學生建立興趣小組，引導學生自己設計實驗方案，探索實驗結果。例如，植物保護專業學生對光對昆蟲的影響這一內容比較感興趣， 可引導學生設計“光照度對昆蟲活動的影響”等實驗；對于種子科學與工程專業，可引導學生設計“不同光照時間對作物花期的影響”或“不同溫度對種子發芽率的影響”等實驗。使得學生通過自己設計開放性實驗、探實驗結果，鍛煉科研能力，培養創新精神。

（三）合理配置，不斷更新實踐教學儀器

根據實踐教學的指導思想，結合現代教育的特點，在資金允許的范圍內，堅持使用符合地面氣象觀測范圍的常規儀器，杜絕非氣象儀器及超過標準的豪華型氣象儀器的使用，不斷引進當今農業科研和工作實際中所使用的較為先進的儀器。保證教學儀器的正規性與先進性，也使學生具有了一定層次的知識儲備[8]。

農業氣象學是在農業科學與氣象學基礎上相互滲透而發展起來的一門邊緣學科，作為農業資源與環境學院的學科與專業必修課，在學生的知識體系建構中起著重要的作用。筆者通過教學內容、教學方法和實驗教學等方面的教學改革，提高了學生的學習熱情，使學生的認知能力、分析能力和創新能力均得到不同程度提高，顯著提高了教學效果。相信隨著廣大教師對農業氣象學教學改革的不斷深入，農業氣象學必將在新的歷史時期更好地為農業生產與科研服務。

參考文獻：

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