国家级工程实践教育中心-4.doc
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1、你一定要坚强,即使受过伤,流过泪,也能咬牙走下去。因为,人生,就是你一个人的人生。=命运如同手中的掌纹,无论多曲折,终掌握在自己手中=南京信息工程大学申报天气预报员 国家级工程实践教育中心方案 一、一、工作现状工作现状 作为中国气象业务部门气象工程人才、特别是天气预报工程人才的主要实训基地,南京信息工程大学气象台十分重视优化、强化学生的实践教学,以满足我国气象部门中高级气象工程人员的需求。在长期的教学实践中,坚持以学生为本、知识培养与能力培养并重、实验教学与理论教学同等重要的现代实践教学理念,培养学生的创新能力和动手能力,逐渐形成了“天气学理论课程辅助教学实习、天气预报综合实习、生产实践和毕业
2、论文相结合”的实验、实习思路,并编写了相应的实验实习教材和构建了教学平台。随着中国气象业务技术体制改革,我国气象业务部门的业务系统、业务流程和技术水平都发生了深刻的变化:在大气监测方面,已从低时空分辨率有限视野的定时常规监测向遥感信息与常规监测相结合的高分辨率、连续、自动监测方向转变;在天气分析预报方面,已从传统的半理论、半经验以手工为主的定性分析方式向自动化、客观定量分析方向转变并形成了以人机交互处理系统为工作平台,以数值天气预报产品为基础,综合应用多种预报方法与技术的天气预报新格局。面对日趋复杂的全球气候变暖形势,以及各类极端天气气候事件的严重威胁,我国各级气象部门急需增强为政府、社会公众
3、及各个领域提供高水平的天气预报、气候预测服务,提高对重大气象灾害的预警服务和突发公共事件应急气象服务的能力。为了适应中国气象事业的发展对气象工程人才的新需求和新要求,2008 年,中国气象局与江苏省人民政府协商,共同对南京信息工程大学气象台进行升级、改造建设一期工程,搭建了南京信息工程大学与中央气象台联合培养气象工程人才的新平台,增强了发挥中央气象台在气象工程人才培养中的带动与示范作用,加强和规范了南京信息工程大学气象台的运行和管理,进一步提升了你一定要坚强,即使受过伤,流过泪,也能咬牙走下去。因为,人生,就是你一个人的人生。=命运如同手中的掌纹,无论多曲折,终掌握在自己手中=学生的气象工程素
4、养,培养学生的气象工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力,为未来的我国气象事业的发展造就一大批创新能力强、适应中国气象事业发展并新需要的高质量专家型气象工程技术人才。在中国气象局与江苏省人民政府的共同支持下,目前南京信息工程大学气象台已具有高水准(中央台水平)气象业务体系、具有天气气候研究和预报预测技术研发能力、具有现代教育培训环境和教学内容的实验教学科研型气象台。其业务环境,业务布局、业务流程、业务过程、业务策略与方式及学生培养目标、课程体系和教学内容等均由中央气象台与南京信息工程大学气象台共同制定。气象台台长由前任的中央气象台台长毕宝贵兼任。目前,南京信息工程大学气象台是国内外规模最大、
5、教学环境最好,培养人才最多,教学特色鲜明的气象类专业实践教学基地。目前中国气象部门70%以上的气象业务骨干和气象服务骨干均在气象台进行过实验实习培训。南京信息工程大学毕业生以动手能力强而著称于国内外气象、海洋、环境等行业。南京信息工程大学气象台被誉为中国气象专业工程人才的摇篮。二、建设思路二、建设思路 以构建一支有理论、懂业务、能传承的高水平实训教师团队为主线,主动融入、主动接轨、主动服务中国气象事业,与中央气象台一起,通过联合办学、开放办学及能力与实验教学平台建设,创立高校与行业企业联合培养人才的新机制及强化工程能力与创新能力为重点改革人才培养新模式,共同建成具有高水准(中央台技术水平)气象
6、业务体系,以把南京信息工程大学气象台建设成为“卓越气象预报员培养基地”为核心,构建激励探索、落实研学、培养创新的实验教学体系,将气象台建设成为与重点学科、重点专业建设相匹配,与教学和工程实践相结合,体制规范、管理科学、手段先进的国家级气象工程人才培训基地。同时实现 7 统一,即与中央气象台具有:统一的业务场景,统一的业务规范,统一的业务流程,统一的数据来源,统一的业务平台,统一的预报用语,统一的天气会商平台,为中国气象事业大发展、大跨越和争先进位助力。你一定要坚强,即使受过伤,流过泪,也能咬牙走下去。因为,人生,就是你一个人的人生。=命运如同手中的掌纹,无论多曲折,终掌握在自己手中=(一)实施
7、“实验教学支撑工程”,(一)实施“实验教学支撑工程”,创立高校与行业企业联合培养人才的新机制创立高校与行业企业联合培养人才的新机制 1、主要目标与任务 把握气象事业发展节奏,对接学校事业发展需求,联合办学提高实验教学质量。坚持“以学生为主体,以能力培养为核心,坚持知识传授与能力培养相结合,实践教学与理论教学并重”的实践教学理念,依托气象学国家重点学科,构建完善实验教学体系,适应国家气象现代化发展的需要,探索出工程性高级气象专业人才培养的新路子,不断完善理论与实践相结合的气象实践教学模式,改革创新出服务于国民经济建设与社会发展的行业实践教学特色,建设完成“全国大气科学实验教学中心”,切实提升气象
8、台服务于气象与学校事业大发展的支撑能力。(二)实施“技能提升保障工程”,(二)实施“技能提升保障工程”,强化工程能力与创新能力为重点改革人才培强化工程能力与创新能力为重点改革人才培养模式养模式 1、主要目标与任务 创建一个适应地区布局结构、人才需求结构发展,校局合作、结构合理、形式多样、灵活开放、自主发展的现代气象专业培训体系。促进职业教育与业务培训融合,与终身学习相衔接。建设国家级预报员培训中心,培养气象事业发展所需的高技能人才,为我国气象事业的发展提供持续的智力与人力支撑。2、重大举措与项目(1)建立健全气象教育培训体系 搭建气象预报预测培训共享平台、气象远程教育培训与资源共享平台、气象科
9、技信息与情报共享平台等教育培训平台。(2)建设长江流域大型降水天气过程预报实验室 利用现代技术,通过虚拟现实,在预报实验室中构建各种复杂和高影响的天气场景,把预报员投入其中,让他们去自身处理这些复杂的情景,从中培养其预报服务和心理适应能力。(3)建设国家级预报员上岗证书培训基地(4)构建国家级气象部门、民航部门预报员培训中心 以小实体、大网络的建设思路,依托现有专业培训平台与资源,按照气象行业发展的标准与新需求,建设国家级预报员培训基地。你一定要坚强,即使受过伤,流过泪,也能咬牙走下去。因为,人生,就是你一个人的人生。=命运如同手中的掌纹,无论多曲折,终掌握在自己手中=三三、组织管理体系、组织
10、管理体系 立足当前,着眼长远,在坚持做好实训基地建设的同时,着力完善体制机制,通过深化改革和机制创新解决当前的突出矛盾和问题,不断提升南京信息工程大学气象台持续快速发展的能力和水平,为气象台今后乃至更长时期的平稳较快发展奠定坚实的基础。依据现实与发展,分类建立健全客观考核评价体系、教学保障体系、监督体系、质量评价体系,构建自我激励与自我约束机制。逐步建立健全以竞争为核心,以科学评价和绩效评估为主要内容的激励机制;建立健全以实训培训过程、效果为主线,以全过程监督和反馈为核心的自我约束机制。(一)、气象台(一)、气象台建制建制 气象台为校级实验教学中心,是校与中央气象台共同管理的教学实体。气象台设
11、有台长 1 名,常务副台长 1 名,副台长 1 名。由 2 个信息处理实验室(含中央气象台气象信息处理实践教学基地)、气象试验站、2 个预报实验室(含中央气象台气象预报实践教学基地)、气候实验室、数值预报与智能信息处理实验室构成,共有专、兼职实验教师 28 名。气象台台长由学校与国家气象中心协商联合任免。台长全面负责的联合教学、科研和气象台的规划、发展与机制建设工作;常务副主任负责实验室日常管理工作。(二)、(二)、管理模式管理模式 学校将采用与国家气象中心共建共管的管理模式。校气象台与中央气象台共同制定了南京信息工程大学气象台教学实习工作条例、南京信息工程大学气象台关于进一步加强实验室工作的
12、若干意见、南京信息工程大学气象台实验教学及其管理评估指标体系(试行)等文件,建立健全了实验教学管理规章制度。(三)(三)实验教学体系建设实验教学体系建设 根据教育部实验教学的基本要求,气象台在实验课程体系总体规划上,既坚你一定要坚强,即使受过伤,流过泪,也能咬牙走下去。因为,人生,就是你一个人的人生。=命运如同手中的掌纹,无论多曲折,终掌握在自己手中=持传统的“三基”(基本理论、基本知识和基本能力)的训练,又注重学生综合能力、设计创新能力的培养,形成由易到难、由简单到复杂、由单一科目训练到综合实验实习、由传授知识到创新能力培养,循序渐进、逐级提高的三级实验教学课程新体系:一级实验为基础性实验。
13、主要是基本气象仪器的使用、气象资料的观测、物理量的计算和天气系统的基本分析,并结合发生的灾害性、高影响天气事件进行天气过程分析,提高学生实验技能,使学生受到严格的“三基”训练,为他们养成良好的科学实验素质打下基础。二级实验为综合性实验。主要对获取的各种实时的常规气象信息和非常规(雷达、卫星、GPS、风廓线、自动气象站等)资料按照实际气象业务流程进行综合分析、预报、应用和服务,启发学生积极思维,培养他们分析问题、解决问题的能力,激发他们的创新灵感和对社会服务意识。三级实验为创新性实验。根据自然、社会、生活中的各种地球大气环境问题进行探讨性、创新性实验,为学生解决科学问题提供实验平台和指导。开拓学
14、生的视野,让学生对大气科学的业务发展动态、研究内容、研究方法特别是解决社会经济发展和防灾减灾的科学技术有更好的了解,使学生的创新能力得到进一步的提高。3.1 实验课程、实验项目名称及综合性、设计性、创新性实验所占比例 建立科学的教学体系。根据教育部关于大气科学及相关专业的教学计划和中国气象局以天气预报和气候预测为中心,气象服务为重点,大气探测为基础的工作思路。重新整合气象防灾减灾实验教学的体系,建立大气信息采集实验实习、天气预报、气候预测实习、气象服务实习的 3 大模块。3.2 实验教学与科研、工程和社会应用实践结合情况 气象台注重教师的科研与实验教学相结合,积极将教师的科研成果转化为学生的实
15、验内容,如气象台近年来将台教师的短期气候预测研究成果成功引进本科生毕业实习内容。在实习课程中,学生利用中国气象局 9210 工程中最新的 MICAPS 气象信息综合分析处理系统,使用 DVBS 卫星通讯的全球实时资料,模拟省级以上气象台业务预报流程,进行综合性实时天气分析预报训练,并发布短期预报特别是灾害天你一定要坚强,即使受过伤,流过泪,也能咬牙走下去。因为,人生,就是你一个人的人生。=命运如同手中的掌纹,无论多曲折,终掌握在自己手中=气预报结果。制作短期气候预测每年代表学校参加中国气象局八大单位全国汛期降水、冬季冷暖预测会商。气象台还为我校科研成果向社会应用的转化提供了一个良好的平台,如与
16、江苏省南通市气象局合作开发的业务预报系统被直接应用到地方气象业务部门的天气预报中,从而服务社会。3.3 实验教学方法与手段(实验技术、方法、手段,实验考核方法等)3.3.1 实验教学技术、方法与手段(1)强化实验操作的理论指导 在具体的实验操作之前,教师讲解与本实验有关的理论及实验知识和实验设计方案,让学生充分明确在具体的实验过程中要做什么、怎么做和应注意些什么,这样就避免了学生在实验中的“照方抓药”现象,以利于培养学生的独立工作能力。在实验进程中或完成之后,就实习中的科学问题,教师和学生共同讨论,开拓他们的思路,引导他们思考,从而达到举一反三的目的。我们在实验教学过程中应用理论(教师讲解)实
17、践(学生独立实验)再理论(教师、学生共同讨论,得到提高)的教学模式,使学生学到的是系统而全面的实验技能与知识,学生的主观能动性得到了充分发挥,增强了学生在实验过程中发现问题、解决问题的能力和学生的责任心。这种教学模式充分地将打好技能基础与培养创新能力有机地结合,开创了实验教学的新局面,形成了独具特色的实验教学模式。(2)引导学生自主实验设计 按照知识综合、技能综合与思维综合的原则,结合现代大气科学技术的发展,选择现实中一些实际气象科学问题,如旱、涝、雨雪冰冻、台风、寒潮等灾害性、关键性、高影响天气,让学生自己设计研究型实验方案并实践,对他们进行综合训练。建立启发式、研究式教学模式。教师提出任务
18、、学生在教师的指导、点评与讨论中完成实验设计方案,并在教师引导下,利用本实验室的各种条件完成自行设计方案的实施。通过这样的实践培养,提高学生的科学研究能力和创新思维能力。鼓励学生发现、思考,探索,解决具有实用价值的气象科学问题,培养学生的专业兴趣。启发式和讨论式的教学启发式和讨论式的教学:充分利用气象台远程视频会商系统与中央气象台及你一定要坚强,即使受过伤,流过泪,也能咬牙走下去。因为,人生,就是你一个人的人生。=命运如同手中的掌纹,无论多曲折,终掌握在自己手中=各省气象台连接功能,组织学生参与我国重大灾害性天气会商讨论,直接感受我国气象灾害预测与服务的最高水平。在实验实习课程中重视学生综合素
19、质的培养,提高气象业务能力,实际学生分析问题解决问题的能力和自学能力,使教学成为交互式和讨论式,激发学生主动学习的积极性,培养他们的创新思维能力。除了在课堂上老师进行关键性、启发性和兴趣性的提问外,利用气象台内部实时网络会商系统,鼓励学生相互提问、讨论,交流,培养学生的专业认知能力,激发他们的学习兴趣和求知欲。课堂讨论鉴于大多数内容同学已经掌握,利用讨论使学生学会灵活运用知识,分析和解决问题,提高他们的归纳总结能力。指导学生更多的了解相关知识,扩大同学的知识面。提高学生的学习兴趣。重视新理论、新进展、新知识的讲授,增强学生对科研的兴趣;另外实验教学还采用教学录像、光盘等多媒体实物展示台,使学生
20、获得更直观、清晰的实际效果,增强了学生的实际设计和动手能力。研究型教学研究型教学:针对实际出现的气象问题,结合教师科学研究开展研究型实验教学,由学生或教师设计实验实习项目。总结、综合所学的理论知识,分析实际气象问题,研究气象业务问题,着重培养同学们的科学素养和创新思维能力以及他们对科学研究的兴趣。另一方面,在实验教学中组织学生开展专题报告。这种研究式的课程学习是一种结合课程进行的模拟科学研究,学生通过教材、期刊文献、电子文献,特别是充分利用信息技术和网络资源,广泛收集所选专题的相关文献,进行系统性的大气科学研究与气象业务实践的训练。(3)课内外结合,开展开放式实验教学 全天候开放实验室:由于气
21、象台的每个主要实验室均配备了专职的实验员,保证了实验室的全天候开放,这不仅给学生提供了进行实验研究及探索的平台,让学生有更多的机会和灵活的时间来进行实验技能训练,也培养了学生学习求知的积极性,极大的调动了学生的主观能动性,提高他们的探索精神和创新思维能力。也为国外留学生、国内业务人员开放,加强学生与实际业务人员的交流。气象台在国内重点气象业务、科研单位均设有校外实习基地,每年都分期组织学生在这些校外实习基地进行短期实习,使学生了解了实际工作情况,开阔了眼界,认识到了气象业务工作服务社会的重要性,提高了学生学习的自觉性和研究积极性。你一定要坚强,即使受过伤,流过泪,也能咬牙走下去。因为,人生,就
22、是你一个人的人生。=命运如同手中的掌纹,无论多曲折,终掌握在自己手中=多媒体与网络教学:有效应用多媒体教学,发挥现代教育技术优势。从 2000年开始制作每门实验课程的授课课件,演示工具由黑板转变成计算机。学生通过录像和多媒体课件等,能够更为形象地理解和领悟实验内容和操作,同时还能吸取实验室以外的知识。为了方便学生课前与课后的学习,建立了教学网站,相关课程的实验教学内容以网络课程的形式放在网上开放,学生可以通过登录该网站学习有关课程和知识。设立教学论坛,活跃学生的思维,利用论坛调动学生丰富的想象力和创新性,教师通过与学生在论坛上的交流也将获得了启示,并能够在很大程度实现了教、学相长。通过教学网提
23、供的资料,很多同学也可以从网上补充了课堂上学习的内容并扩大了知识面。气象台建立了国家级水平的远程视频天气预报会商系统。通过实时参中央气象台和省市气象台天气会商,使我校的大气科学教学融入到中国气象业务体制中,使教师和学生深刻的体会和感知天气预报业务对理论和技术的真实需求,加强理论知识的应用及如何与实际天气预报相结合,随时关注自己预报准确性,提高自己理论学习和实际应用能力,极大地激发了学生学习积极性、主动性。(4)重视学生科学素养和综合素质的培养 大学教育不仅要教育学生如何学习、如何做事,而且要培养学生团结协作精神和求真务实的学风和严谨的科学态度,全面提高大学生的综合素质,所以我们从以下几个方面注
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