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【砥砺耕耘一甲子 气象万千六十年】第七期
2019年10月22日    作者: 周军    发布 : 校友办    

【编者按】历史是一面镜子,经验是宝贵财富。六十年办学过程和经验值得认真梳理和总结,人才培养特色是长期坚持的结果。坚持初心,方得始终。本期推出的文章以我校61级教学计划和培养过程为案例,详细说明了人才培养的顶层设计对于人才培养质量及其特色的重要意义。


六十年代天气动力学专业

高起点本科教学体系的建设与实践

作者:周军


周军(1943- ),南京信息工程大学教授。南京气象学院天气动力学专业1961级毕业生。1968-1978年在江苏省赣榆县气象站工作。1978年8月回校从事教学科研和管理工作,期间先后赴美国Texas A&M大学气象系、英国Edinburgh大学气象系进修和开展合作研究。曾任南京气象学院气象系党总支书记,南京气象学院副院长。


南京气象学院建院伊始首先遇到的问题是建设一批什么样的专业和怎样建设这样的专业,具体说来就是要解决专业建设的定位问题和相应的实施保障办法。这是一个本科专业教学体系建设的顶层方案设计问题。

南气院创建者中的专业骨干均是当时我国气象行业的一流专家,其中相当一部分是具有国际视野的欧美和前苏联留学回国人员,这批专家熟悉气象行业对从业人员专业知识和专业技能的要求,也知道国际上行业发展的动向。在这些顶级专家的主导下,南气院从一开始就制订了一个天气动力学专业(以下简称天动专业)本科生教学的高起点培养方案。其中包括培养目标的确定;课程知识结构体系的设计;教材内容建设;教学计划的制定;也包括一流师资队伍建设和严格的学生考试考核制度建设。实践证明,该教学体系建设起点高、效果好,诸多方面具有创新性。该教学体系的实施,为南气院培养一批又一批高质量的毕业生群体打下了坚实的基础,是我校大气科学本科教学的基石和特色,值得继承和发扬。

在庆祝建校六十周年之际,我们结合气象系天动专业61级(以下简称气61级)的教学实践,利用珍贵的教学档案,结合历史记忆,对该高起点教学体系的内容和特点进行讨论,无疑对今后的专业教学方案设计是有重要意义的。

一、明确的培养目标

南气院天动专业人才培养目标起点高而明确,这是一大特色。档案记载:该专业要培养“能胜任天气预报业务、科学研究和教学工作三种需求的高级气象专业人才”。上述目标又被具体化为:在理论知识的掌握上不亚于南大北大,在实际动手能力方面要优于南大北大。针对动手能力的培养,又具体提出了“全面掌握,熟练精准”的高要求。气61级五年的教学就是紧扣上述目标进行的。

二、先进的课程知识结构体系设计

课程知识结构体系设计就是设置哪些课程和对这些课程深度、宽度及知识先进性的要求,它是实现培养目标的第一层保障环节。为保障培养目标的实现,天动专业课程体系设计提出了“厚基础、重实践”的理念。

档案记载,围绕“厚基础”的理念,天动专业课程设计要求数学、物理两课程的知识面要宽,内容层次要深;专业课程门类要完整;要熟练掌握一门外语,初步掌握第二外语。为此,课程吸收了部分边缘学科和当时气象学科的新发展方向,以扩大学生的知识面;增加了数学、物理基础课和主要专业课的教学深度和难度,以奠定学生坚实的理论基础;为确保学生的发展后劲,专业课程尽量涵盖近年涌现的新知识新技术门类,增设了无线电技术、农学基础、农业气象、气候学、数理统计、计算方法、理论力学和流体力学等一批边缘性、基础性课程,增设了物理气象、数值预报、统计预报、中尺度气象学等一批气象学科的新知识新技术课程,保障了知识结构的宽泛性和完整性,使“厚基础”的理念落到实处。围绕“重实践”的理念,设置了地面观测、高空观测、气象仪器和资料整编等原属中等专业学校开设的课程,使学生成为一专多能的技术型人才。在本科专业应掌握的天气图分析和预报技术方面,实验实习的内容安排也详尽和细致,而且设置了具有独创性的校内大实习课程,加上开设为时一学期的赴省台和县气象站的生产实习,南气院的天动专业课程设计为“重实践”做足了功课,成为南气院天动专业本科教学的重要特色与亮点。


三、高质量的教材建设

由于与其他高校在人才培养目标方面的差异,南气院的先行者在教材建设上花费了大量心血,特别是在专业教材建设方面,几乎自编了所有专业课和专业基础课的教材。天气学是一门最重要的专业课,我校的专家们对其理论体系和内容架构做了革命性的改造,融入了动力学理论,形成了天气学与动力学完美结合的新理论体系,用数理方法,而不是从单纯的观测结果分析方法,说清了天气系统发生发展的原因和规律。同时,针对东亚大型天气系统和过程,重新编写了包含最新研究成果的讲义,突出了中国天气的特色与动力学成因。该教材后由朱乾根教授等于1979年编写出版,获得全国科学大会最高奖,1997年获得国家级教学成果一等奖,被兄弟院校同类专业广泛采用至今。中长期天气预报是另一门重要的专业课,章基嘉院士大量吸收了中外学者的新理论新方法,独立编写了我国独具特色的第一部中长期天气预报教材,也代表了当时最先进的专业教材水平。高水平教材的编写,为我校高起点天动专业本科教学提供了重要保证。

四、科学合理的教学计划

一个好的教学计划也是培养高质量人才的重要保证。在“厚基础、重实践”的课程体系设计下,增设了不少新课程和实习环节,教学用时大量增加,仅靠增加周学时难以应对,为此教学体系设计者在提高效率方面做了大胆尝试,取得了良好效果。朱和周教授设计了“一条龙教学法”,不但使学生从大一开始就了解气象工作全貌,养成出门看天、时刻关心天气变化的好习惯,还把云天观测训练从课堂搬到了业余时间,节省了课时。通过五年对天气变化的辨认和体验,极大提高了学生对天气变化的感性认知和理论学习兴趣。另外在分赴台站生产实习之前,先安排一个月的校内大实习,也是教学安排的创新之举。学生每天模仿预报员,做一遍当天全流程的天气分析与预报。这种高强度、贴近实战的长时段实习课程安排,迅速增强了学生的业务能力,提高了学习效率,为后续的台站实习作了充分准备。

五、一流师资队伍建设和一流学者上讲台

一流的教学方案需要一流的教师去执行,这是高质量教学的又一重要环节。建院初期,学校的师资队伍建设任务是相当繁重的。当时的师资有两个来源,一是兄弟院校近年的毕业生,以基础课教师居多。这些教师年轻有为,责任心强,学校通过试讲、听课和从学生班级收集反馈意见,加强教师的培养与考核,对不适应者也做及时调整,有力地促进了师资队伍建设和教学水平提升。另一类老师是从气象系统选调的专家学者,这是南气院专业基础课和专业课教学的骨干力量,他们站在气象学科发展的前沿,制订专业教学方案,组织实施教学流程,编写和更新教材,把握教学质量,更重要的是他们亲力亲为,积极承担教学任务。南气院建院之初,一流学者上讲台是一道亮丽的风景!随意翻开当年的课程表都能见到这些学者的名字:朱和周、王鹏飞、冯秀藻、章基嘉、顾钧禧、田明远、谭丁等一大批一流的专家学者。他们结合各自的专业特长,在讲台上神采飞扬,侃侃而谈。夏平、朱乾根、申忆铭、刘桂馥、盛芝义、王宝瑞、严绍瑾、林锦瑞等一批业务新秀,更是承担了大量的专业课和基础课教学任务。这些南气院优秀的一流学者和后起之秀,准确把握课程的知识体系和重点难点,讲课深入浅出,把原本枯燥的理论知识,讲得风生水起,极大地吸引了莘莘学子的学习兴趣,激发了强烈的求知欲。建设一流师资队伍和让一流学者上讲台,是南气院当年落实本科教学体系建设、推进高起点办学的又一重要特色。


与此相适应,学校建立了严格的学业考核和学籍管理制度,以确保教学体系的落实和人才培养的质量。在严格的学业考核和学籍管理制度下,气61级入学注册99人,最终毕业86人,淘汰率达13%以上。高淘汰率在给学生造成很大压力的同时,也给学生带来很大的鞭策,那时的学生真的都很努力,从而保证了专业课学习阶段学生学习能力的同步性,进一步保证了毕业生的业务能力与理论基础的整体优秀性。

六、天动专业本科教学体系实践效果的检验

气61级学生是上述教学体系的首批体验者,在接受了五年完整的本科教育后走上工作岗位,五十余年过去了。从他们的整体性职业生涯发展情况,可以用来验证上述教学体系的实践效果。

在气61级获准毕业分配的86人中,目前可获得反馈信息的有73人。其中中国科学院院士1人,中国工程院院士1人,正高职称20人,副高职称35人,副高以上职称分别占78%。相当数量的毕业生曾担任重要的行政管理职务,其中1人曾任中国气象局副局长和世界气象组织副秘书长,8人曾任省气象局局长或国家气象局正司长,8人曾任省局副局长或国家局副司长职务,有22人担任处级行政职务。

气象61级毕业生他们表现出来的整体优秀性,实现了我校在上世纪60年代初天动专业人才培养的预定目标,也证明当年天动专业本科教学体系设计是科学合理的,一系列保障措施是成功的,相关经验完全可以成为今后的专业建设和人才培养有益的借鉴。



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