大氣科學(xué)拔尖人才國際化培養(yǎng)模式的研究與實踐

陳兵 房佳蓓 張熠 任雪娟

摘? 要：1997年南京大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)院開始探索拔尖人才培養(yǎng)模式，歷經(jīng)二十幾年的實踐和改革在至今二十幾年的培養(yǎng)模式和近二十屆拔尖畢業(yè)生中，逐步形成了大氣科學(xué)拔尖人才國際化培養(yǎng)模式。在構(gòu)建人類命運共同體的過程中，大氣科學(xué)拔尖人才需要具有以應(yīng)對人類共同挑戰(zhàn)為目的的國際視野和全球價值觀;在地球系統(tǒng)科學(xué)日益融合的當(dāng)下，大氣科學(xué)拔尖人才需要具有寬泛扎實的專業(yè)理論基礎(chǔ)和基于國內(nèi)外多平臺支撐的大氣與地球系統(tǒng)國際科考和科研訓(xùn)練的實踐基礎(chǔ);在科教融合的理念下，大氣科學(xué)拔尖人才需要國際大師的引領(lǐng)、熏陶和指點。

關(guān)鍵詞：大氣科學(xué);拔尖人才;國際化

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2021）02-0169-04

Abstract： In 1997， College of Atmospheric Science of Nanjing University began to explore the top talents training model， after more than 20 years of practice and reform in the current 20 years of training model and nearly 20 top graduates， gradually formed the international training model of top talent in atmospheric science. In the process of constructing the community of human destiny， the top talents of atmospheric science need to have the international vision and global values to meet the common challenges of mankind. At the age of the increasing integration of earth system science， the top talents of atmospheric science should have broad and solid professional and theoretical foundation and international section of atmosphere and earth system based on multi-platform support at home and abroad. The practical basis of examination and scientific research training; under the concept of science and education integration， the top talent of atmospheric science needs the guidance， edification and guidance of international masters.

Keywords： atmospheric science; top talents; internationalization

“基礎(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)試驗計劃”簡稱“珠峰計劃”，是國家為回應(yīng)“錢學(xué)森之問”推出的一項人才培養(yǎng)計劃，2009年在數(shù)、理、化、信、生5個學(xué)科率先進行試點。2018年，“拔尖計劃”2.0版新增大氣科學(xué)等學(xué)科。根據(jù)教育部高教司有關(guān)負(fù)責(zé)人的解釋，“拔尖計劃”入選學(xué)生承載著民族使命，是有人文情懷、家國情懷、民族情懷、世界胸懷的人，他們要服務(wù)國家重大需求、應(yīng)對人類未來重大挑戰(zhàn)、聚焦科學(xué)重大問題、依托國家重大科研項目，把自身價值的實現(xiàn)與國家發(fā)展緊密聯(lián)系起來。[1]

南京大學(xué)是我國近代大氣科學(xué)和教育的發(fā)祥地，大氣科學(xué)至今已有95年的歷史，近百年來為我國氣象、國防、水利、環(huán)保事業(yè)培養(yǎng)了大批優(yōu)秀人才和業(yè)務(wù)骨干，其中包括12位院士，已成為我國大氣科學(xué)研究和高層次人才培養(yǎng)的重要基地，也是國家理科基礎(chǔ)科學(xué)研究和教學(xué)人才培養(yǎng)基地。南京大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)院一直致力于培養(yǎng)拔尖人才，1997年開始每年選拔二三十名本科生進入南京大學(xué)理科強化部“匡亞明學(xué)院”進行為期兩年的基礎(chǔ)培養(yǎng)，著重強化深厚的數(shù)理和地學(xué)基礎(chǔ)。拔尖計劃1.0之后，為適應(yīng)學(xué)科發(fā)展趨勢以及社會實際需求，在強化和保持南京大學(xué)大地學(xué)特色和優(yōu)勢的前提下，學(xué)院進一步與國際一流大學(xué)普遍采用的大地學(xué)培養(yǎng)模式接軌，2016年開始聯(lián)合地球科學(xué)與工程、地理與海洋科學(xué)、環(huán)境科學(xué)啟動地球系統(tǒng)科學(xué)與環(huán)境理科實驗班2+2模式（前2年按大類培養(yǎng)，后2年分流到具體專業(yè)），目標(biāo)是培養(yǎng)具有國際化視野的高素質(zhì)交叉復(fù)合型人才和跨界領(lǐng)袖型人才。這種與國際接軌的人才培養(yǎng)模式，無疑更有利于拔尖創(chuàng)新人才的成長。[2]在這二十多年的實踐探索中，南京大學(xué)大氣科學(xué)形成了一條獨具特色的拔尖人才國際化培養(yǎng)模式。

一、建立大氣科學(xué)拔尖人才培養(yǎng)的國際化理念和思路

如何確定并建立大氣科學(xué)拔尖人才培養(yǎng)的國際化理念和思路是首先需要思考的問題。顧明遠(yuǎn)在《教育大辭典》中說高等教育國際化（internationalization of higher education）是指各國高等教育在面向國內(nèi)的基礎(chǔ)上日益注意面向世界的發(fā)展趨勢。主要表現(xiàn)：（1）高等教育的發(fā)展既適應(yīng)本國的需要，又注意適應(yīng)世界形勢發(fā)展的需要，既保持、發(fā)揚本國的傳統(tǒng)與特色，又注意吸收國際高等教育的經(jīng)驗;（2）面向世界培養(yǎng)人才，使之具有從廣闊的國際視角和全人類的視角處理事務(wù)的知識和能力。[3]由此看出，國際化不僅要對標(biāo)國際，同時還要保持和發(fā)揚本國的傳統(tǒng)與特色。用拔尖計劃2.0教育部相關(guān)負(fù)責(zé)人的解讀來說，就是要走出一條中國的道路，探索中國模式、提供中國方案、樹立中國標(biāo)準(zhǔn)，要構(gòu)建一個中國特色、世界一流的拔尖人才培養(yǎng)體系。[1]國際化，通俗地說可以是中西融匯、古今貫通，古為今用、洋為中用。

在大氣科學(xué)領(lǐng)域，極端天氣、氣候變化、空氣污染等問題層出不窮，對人類生存和發(fā)展構(gòu)成了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，世界氣候大會也越來越引起全世界人民的廣泛關(guān)注，截至目前共有192個國家參加了全球氣候保護協(xié)定《聯(lián)合國氣候變化框架公約》。當(dāng)今世界面臨著全球化、多樣化和社會信息化等歷史潮流不可逆轉(zhuǎn)，各國間的聯(lián)系和依存日益加深，但也面臨諸多共同挑戰(zhàn)，不論人們身處何國、信仰如何、是否愿意，實際上已經(jīng)處在一個命運共同體中。與此同時，一種以應(yīng)對人類共同挑戰(zhàn)為目的的全球價值觀已開始形成，并逐步獲得國際共識，那就是人類命運共同體。美國教授哈若瑞（M.Haiari）認(rèn)為國際化教育不僅應(yīng)當(dāng)包括課程，學(xué)者和學(xué)生的國際交流，與社區(qū)的各種合作計劃、培訓(xùn)及廣泛的管理服務(wù)，還應(yīng)當(dāng)包括明確的贊同、積極的態(tài)度、全球的意識、超越本土的發(fā)展方向，并內(nèi)化為學(xué)校的精神氣質(zhì)。[4]大氣科學(xué)作為地球系統(tǒng)科學(xué)的重要分支，一直以來堅持培養(yǎng)學(xué)生的“命運共同體”意識并內(nèi)化為學(xué)生的精神氣質(zhì)。學(xué)院不僅通過國際化課程也通過本土課程來培養(yǎng)拔尖學(xué)生的國際化理念和思路。從大一開始，由我院經(jīng)驗豐富的教授及杰出人才講授的通識課《氣象學(xué)與人類文明》《追夢大氣未解之謎》《氣候與全球變化科學(xué)基礎(chǔ)》面向全校新生開設(shè)，用通俗易懂的方式講述大氣科學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)和前沿問題，提升學(xué)生對大氣科學(xué)的認(rèn)識和興趣，歡迎拔尖學(xué)生選修由老教授或杰出人才開設(shè)的課程，與此同時小規(guī)模的新生研討課《走進風(fēng)雨》《空氣污染：從局地到全球》《全球變化與氣候》面向有志于探討大氣科學(xué)問題的拔尖學(xué)生開放。在高年級階段，繼續(xù)開設(shè)針對拔尖學(xué)生的小規(guī)模研討課《東亞季風(fēng)》《大氣湍流》《行星上的風(fēng)暴》，并不斷推進本碩貫通甚至本碩博貫通課程以此來拓展和培養(yǎng)拔尖學(xué)生的學(xué)術(shù)視野和學(xué)術(shù)精神。國際化課程方面或者說課程國際化方面，大二的專業(yè)入門核心課《大氣科學(xué)概論》引用原版英文教材ATMOSPERIC SCIENCE，大三的專業(yè)核心課《現(xiàn)代氣候?qū)W基礎(chǔ)》采用雙語教學(xué)。CLIMATA CHANGE《氣候變化》本身作為全球性的科學(xué)問題，用中英文講授并作為國際化課程面向全校本科生開放，尤其鼓勵拔尖學(xué)生選修。水文氣象《Hydrometeorology》作為雙語課程、國際化課程面向中德雙學(xué)位的本科生和國外留學(xué)生選修。在國際化課程方面，CLIMATA CHANGE《氣候變化》作為國際化課程面向全校本科生開放，尤其鼓勵拔尖學(xué)生選修。水文氣象《Hydrometeorology》《水文氣象》作為國際化課程面向中德雙學(xué)位的本科生和國外留學(xué)生選修。學(xué)院還面向拔尖學(xué)生開設(shè)了暑期學(xué)校，面向拔尖學(xué)生學(xué)院邀請國際著名的一流專家學(xué)者開設(shè)講座、專題講課，使學(xué)生了解國際學(xué)術(shù)前沿動態(tài)，提升國際視野，增強國際交流，并通過“國際化”課程不斷培養(yǎng)學(xué)生的全球意識、超越本土的發(fā)展方向，并內(nèi)化為學(xué)生的精神氣質(zhì)。

二、構(gòu)建基于國內(nèi)外多平臺支撐的大氣與地球系統(tǒng)國際科考和科研訓(xùn)練實踐育人體系

讀萬卷書不如行萬里路。坐而論道，不如起而行之。拔尖人才的培養(yǎng)目前雖是為了“錢學(xué)森之問”，但作為兼具理論與實踐創(chuàng)新能力的大氣科學(xué)拔尖人才更需要實踐作為支撐，坐而論道無法解決真正的大氣科學(xué)問題，更不能與國際接軌的歷練和檢驗。氣象學(xué)界的一代宗師竺可楨先生在1921年開設(shè)我國第一個地學(xué)系開始便非常重視實驗實習(xí)的訓(xùn)練。早在國立東南大學(xué)任教期間，竺可楨就積極籌建校南農(nóng)場氣象測候所，定期觀測，逐月發(fā)行南京氣候報告。他被任命為中央研究院氣象研究所所長后，計劃十年的時間內(nèi)，在全國建立氣象臺10處，測候處150處，雨量測候所1000處。當(dāng)年，就在南京首先建成了北極閣氣象臺，還開展了天氣預(yù)報業(yè)務(wù)。目前，大氣科學(xué)的實踐已不是簡單的觀天測地，大氣科學(xué)拔尖人才的培養(yǎng)需要國內(nèi)外多平臺的支撐。南京大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)院擁有可與省級氣象臺會商的“南京大學(xué)預(yù)報臺”、 “中尺度災(zāi)害性天氣教育部重點實驗室”、“中國氣象局-南京大學(xué)氣候預(yù)測研究聯(lián)合實驗室”、“南京大學(xué)-赫爾辛基大學(xué)大氣與地球系統(tǒng)科學(xué)國際合作聯(lián)合實驗室”、“中國氣象局-南京大學(xué)天氣雷達(dá)及資料應(yīng)用聯(lián)合開放實驗室”等專業(yè)性科研平臺，以及“南京大學(xué)氣候與全球變化研究院”、“江蘇省氣候變化協(xié)同創(chuàng)新中心”等學(xué)科交叉性科研平臺。同時建有地球系統(tǒng)區(qū)域過程綜合觀測試驗基地SORPES站點、江蘇省大氣科學(xué)實驗教學(xué)示范中心、地球科學(xué)國家級虛擬仿真實驗教學(xué)中心。這些實驗實踐教學(xué)科研平臺為拔尖學(xué)生提供了充分的實踐機會。大二開始，面向拔尖學(xué)生的大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃正式啟動，學(xué)生選擇自己感興趣的方向或課題，找到相關(guān)老師進行為期1-2年的科研訓(xùn)練。大三開始，拔尖學(xué)生進入到學(xué)院各個科研團隊進行團體“輔導(dǎo)”。通過兩三年的學(xué)習(xí)，大四開始拔尖學(xué)生選擇自己比較確定的方向和國內(nèi)外或校內(nèi)外的導(dǎo)師進行畢業(yè)論文的設(shè)計并在科學(xué)研究這條道路上繼續(xù)深造。不僅如此，在此之前學(xué)院會專門召集拔尖計劃啟動會，在此期間，學(xué)院會針對拔尖學(xué)生進行定期的匯報，讓學(xué)生之間互相取長補短，拔尖計劃結(jié)束會召開總結(jié)會。通過這些會，不斷確立拔尖學(xué)生的榮譽感、使命感和責(zé)任感。

學(xué)院大量的國內(nèi)外多平臺支撐了拔尖學(xué)生的實踐、實驗，為使拔尖學(xué)生能坐觀天下、坐而論道，但是為了更加拓寬拔尖學(xué)生的國際視野，學(xué)院不斷創(chuàng)造機會為拔尖學(xué)生組織國際化的科學(xué)考察。自2009年開始，大氣科學(xué)拔尖學(xué)生不斷參與到學(xué)校和學(xué)院的國際科考與科研訓(xùn)練當(dāng)中。參與中俄“貝加爾湖大地學(xué)國際科考”，組織拔尖學(xué)生赴臺灣、韓國進行學(xué)術(shù)文化交流，參加中法新西蘭大地學(xué)聯(lián)合科考、中希愛琴海大地學(xué)聯(lián)合科考、萊茵河流域生態(tài)環(huán)境綜合考察、中美“人類活動-全球變化”交叉學(xué)科國際科考、中美落基山大地學(xué)國際科考、非洲發(fā)展與文明沖突跨學(xué)科國際科考與科研訓(xùn)練項目。在此基礎(chǔ)上學(xué)院于2019年特別開創(chuàng)了中芬赫爾辛基大氣與地球系統(tǒng)國際科考與科研訓(xùn)練項目（芬蘭，為期十天），使得大氣科學(xué)拔尖學(xué)生在大氣科學(xué)領(lǐng)域得到集中的專業(yè)訓(xùn)練和提升，擴大拔尖學(xué)生的國際視野，同時也大大提升拔尖學(xué)生的榮譽感和使命感。對于大多數(shù)拔尖學(xué)生，國際科考是第一次，出國更是第一次。在國際科考團中，他們同吃同喝同學(xué)同習(xí)，不管是相對國內(nèi)的文化、語言環(huán)境還是他們在大學(xué)校園、大學(xué)宿舍的學(xué)習(xí)、生活習(xí)慣，國際科考在很多方面都對拔尖學(xué)生形成了沖擊，留下了回響，填補了一些想象，也經(jīng)歷了更多的未曾想象，滿載收獲，也播種下新的愿景，是一段十分有意義的經(jīng)歷！同時，在國際科考與科研訓(xùn)練中，拔尖學(xué)生得到的無形的收獲便是學(xué)會與自然和諧相處。研究自然科學(xué)的一定要學(xué)會和自然和諧相處，如是才能聽到自然的聲音，獲得自然給予的智慧的饋贈。

三、構(gòu)建國際大師引領(lǐng)的拔尖人才培養(yǎng)科教融合體系

2012年，教育部、中科院聯(lián)合提出了一個新的育才理念叫做“科教融合，聯(lián)合育人”。2017年，國務(wù)院出臺中國教育十三五規(guī)劃綱要，文件首頁明確指出我們國家的教育發(fā)展取得了很大成績，但在某些領(lǐng)域仍然做的不夠好，尤其是在科教融合領(lǐng)域?？瓶既诤鲜鞘澜缫涣鞔髮W(xué)的核心辦學(xué)理念。[5]拔尖學(xué)生的培養(yǎng)需要科教融合體系的建立與創(chuàng)新，否則在科教分離的教育理念下，高校優(yōu)質(zhì)豐富的科學(xué)研究資源始終無法轉(zhuǎn)化為人才培養(yǎng)優(yōu)勢，”錢學(xué)森之問”基本無解，不能按照培養(yǎng)科學(xué)技術(shù)發(fā)明創(chuàng)造人才的模式去辦學(xué)。[6]為此，學(xué)院首先確立了拔尖人才的培養(yǎng)需要科教融合體系的建立，只有深度融合科學(xué)研究與教育教學(xué)，才能將科研成果及時轉(zhuǎn)化為教學(xué)成果，從而引起教學(xué)相長甚至科教相長。在平常的教學(xué)和科研訓(xùn)練中，學(xué)院不斷引領(lǐng)拔尖學(xué)生注重探索和創(chuàng)新，及時將拔尖學(xué)生所思、所想轉(zhuǎn)換為實際成果。拔尖學(xué)生的成果尤其是實際所見成果如流體力學(xué)旋轉(zhuǎn)實驗?zāi)Ｐ?，學(xué)院出資為其建立實驗室，不斷帶領(lǐng)學(xué)生去參觀，此后便成為學(xué)院教學(xué)的實驗室之一。在針對全國高中生舉辦的大氣科學(xué)夏令營和自然科普營活動中，參觀該實驗室并動手做流體力學(xué)旋轉(zhuǎn)實驗成為高中生體驗大氣科學(xué)的重要活動，起到了良好的科普作用。

過去清華校長梅貽琦先生講過：“大學(xué)者，非有大樓之謂也，有大師之謂也?！本褪钦f，一個大學(xué)并不是因為有大樓才叫大學(xué)，是因為有大師，有國學(xué)大師、有科學(xué)大師、有管理大師，這才叫大學(xué)，才叫一流大學(xué)。南京大學(xué)已入選國家一流大學(xué)建設(shè)序列，大氣科學(xué)也已入選國家一流學(xué)科建設(shè)。在雙一流建設(shè)的條件下，大氣科學(xué)拔尖人才國際化的培養(yǎng)既是建設(shè)需要，也有利于爭創(chuàng)國際一流。在探索科教融合體系的建立過程中，學(xué)院確定了大氣科學(xué)拔尖人才的培養(yǎng)急需國際大師的引領(lǐng)。所謂名師出高徒。然而大學(xué)好建，大師難求，因為大師從事事業(yè)的重要特點就是創(chuàng)新性。[7]大師是大學(xué)的靈魂，是世界一流大學(xué)的重要標(biāo)志之一。[8]國際化讓理科人才在巨人肩膀上成長，理科拔尖人才培養(yǎng)必修對標(biāo)國際。[9]實際上，拔尖人才若是站在巨人肩膀上，將會成長的又快又好！教育部在拔尖計劃2.0的解讀中，提出要注重大師引領(lǐng)。導(dǎo)師應(yīng)該是大師級的人物，不只是指科學(xué)研究或者學(xué)科水平，一定是”學(xué)高為師，身正為范”，這才叫大師。2.0版將深入實施導(dǎo)師制，通過大師言傳身教，加強對拔尖學(xué)生的精神感召、學(xué)術(shù)引領(lǐng)和人生指導(dǎo)。[1]國內(nèi)眾多雙一流高校在拔尖人才國際化培養(yǎng)過程當(dāng)中都十分注重國際大師的引領(lǐng)、熏陶和指導(dǎo)。

在大氣科學(xué)領(lǐng)域，國際大師人才輩出。芬蘭赫爾辛基大學(xué)的庫瑪拉院士，芬蘭科學(xué)和人文院院士、歐洲科學(xué)院院士、中國科學(xué)院外籍院士，現(xiàn)任芬蘭赫爾辛基大學(xué)教授、大氣科學(xué)中心主任。他證實了中性簇團的存在，完善了新粒子生成和增長理論;并領(lǐng)導(dǎo)發(fā)展地球系統(tǒng)過程集成觀測試驗基地SMEAR，使其成為全球公認(rèn)的測量參數(shù)最齊、持續(xù)時間最長的“旗艦站”。其曾獲得氣溶膠領(lǐng)域最高獎”Fuchs紀(jì)念獎”和中國政府友誼獎、中國國際科學(xué)技術(shù)合作獎等獎項，發(fā)表了多篇高水平雜志其中包括《自然》17篇、《科學(xué)》16篇和《物理評論快報》7篇。學(xué)院利用“南京大學(xué)-赫爾辛基大學(xué)大氣與地球系統(tǒng)科學(xué)國際合作聯(lián)合實驗室”的平臺，積極探索發(fā)揮這位國際大師在拔尖人才培養(yǎng)上的作用。不僅經(jīng)常邀請庫瑪拉院士到訪南大并做報告，使學(xué)生能夠近距離的接受國際大師的教育、熏陶和浸染，而且在開創(chuàng)“中芬赫爾辛基大氣與地球系統(tǒng)國際科考與科研訓(xùn)練項目”中使得拔尖學(xué)生能走進庫瑪拉院士本人及其團隊。學(xué)院邀請到庫瑪拉院士本人針對我院拔尖學(xué)生做專題報告“From students to scientists”，在整個國際科考與科研訓(xùn)練期間（芬蘭，十天），拔尖學(xué)生能夠不斷聆聽國際大師的教誨，感受大師團隊的科研節(jié)奏，而且能與國際大師就自己的科研選題、進展進行良好的互動。學(xué)院會邀請越來越多愿意參與南京大學(xué)大氣科學(xué)拔尖人才培養(yǎng)的國際氣象大師來到中國與他們面對面、心掏心，也會不斷創(chuàng)造機會去到國際氣象大師所在國家和地區(qū)進行實地考察和科研訓(xùn)練。這種把國際科考和科研訓(xùn)練與國際大師引領(lǐng)、熏陶結(jié)合在一起的項目和形式，既能體驗國際大師團隊的科研訓(xùn)練，又能感受國際大師個人的魅力，是大氣科學(xué)拔尖人才國際化培養(yǎng)在科教融合方面的良好示范。

在二十多年的拔尖人才培養(yǎng)之路上，南京大學(xué)大氣科學(xué)做到了既適應(yīng)國家需要，又注意適應(yīng)世界形勢發(fā)展的需要，既保持發(fā)揚本國、本校的傳統(tǒng)與特色，又注意吸收國際大氣科學(xué)教育的先進經(jīng)驗;做到了面向中國和世界培養(yǎng)人才，拔尖學(xué)生普遍具有人類命運共同體的意識、寬泛扎實的專業(yè)理論基礎(chǔ)和實踐基礎(chǔ)、從廣闊的國際視角和全人類的視角處理事務(wù)的知識和能力。學(xué)院培養(yǎng)的二十屆拔尖人才當(dāng)中（2001-2020）產(chǎn)生了一大批能適應(yīng)和推動未來我國大氣科學(xué)事業(yè)發(fā)展、解決大氣科學(xué)領(lǐng)域重大基礎(chǔ)科學(xué)問題、引領(lǐng)學(xué)科發(fā)展前沿并與國際接軌的高水平研究人才和管理人才，在我國甚至國際大氣科學(xué)領(lǐng)域有目共睹，學(xué)院拔尖人才國際化培養(yǎng)模式取得了顯著的成效。根據(jù)當(dāng)今社會的發(fā)展趨勢和大氣學(xué)科的發(fā)展特點，南京大學(xué)大氣科學(xué)將在原有的拔尖人才國際化培養(yǎng)模式上基于研究與實踐不斷進行改革和創(chuàng)新，助力南京大學(xué)、大氣科學(xué)雙一流建設(shè)，為我國、為人類、為地球做出應(yīng)有的貢獻！十年樹木，百年樹人，學(xué)院將持之以恒，久久為功。

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