研討式教學模式在實踐性教學中的應用《天氣學》實習課程

呂梅　鄒力　姜勇強　王學忠　黃泓

摘要：《天氣分析》是一門實踐性教學課程，這門課程的特點包括：應用性強，理論與實踐緊密結合。將研討式教學模式引入到這門課程中，并將研討式教學模式的內涵擴大。教學內容設計上采用模塊化劃分，每個小模塊的教學內容作為學員的一個選題。《天氣分析》的研討式教學過程包括教員講授，學員個人自主實習，小組討論切磋，然后由學員在全班輪流匯報講評和教員進行總結，最終的成績評價模式也做了大膽的嘗試。

關鍵詞：天氣分析；研討式教學模式；實踐性教學

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）39-0154-02 一、引言

當前高等教育正處在由知識教育向知識和能力教育轉變的過程中，教員的“一言堂”、“滿堂灌”教學方法不再適應形勢的需要，“導讀式”、“研討式”等教學模式，越來越多地被高校老師采用。

研討式教學也不再簡單的是研究式加討論式，它的內涵得到了擴大。有人認為，研討式教學是在教師的具體指導下，充分發(fā)揮學生的主體作用，通過自我學習、自我教育、自我提高來獲取知識和強化能力培養(yǎng)與素質提高的一種教學方法[1]。也有人認為，研討式教學是一種通過采用多種教學手段與方法，以培養(yǎng)學生的自主學習能力與創(chuàng)新精神為目的的教學模式[2]。郭漢民教授認為，研討式教學法不是如何上好一堂課的方法，而是貫穿一門課程始終的方法，是在堅持教師主導作用的同時，充分發(fā)揮學生的學習主動性和積極性，重在方法傳授和能力培養(yǎng)，旨在提高學生綜合素質的教學方法[3]。教學過程本身包含教員和學員兩個主體，“教”和“學”兩個方面，“教”即可以是教員教，也可以是學員相互教。知識浩瀚，“學海無涯”，簡單地傳授知識對教員來說是遠遠不夠的，教學員懂得獲取知識的能力更為重要，變授人以魚為授人以漁。

《天氣學》課程是綜合運用流體力學、大氣探測學、大氣物理學、動力氣象學等理論，論述大氣中天氣系統(tǒng)和天氣現(xiàn)象的分布、演變規(guī)律及其分析方法，并用以制作天氣預報的一門課程，它包含了《天氣學原理》和天氣學實習——即《天氣分析》兩部分內容。這門課程的特點是：應用性強，理論與實踐緊密結合，用所學原理指導天氣分析，通過實習消化理論所包含的內容。《天氣學》課程，為學員未來的崗位任職需要打下良好的理論和實踐基礎，是從事氣象保障、開展氣象科研的重要理論和技術基礎。

《天氣分析》（《天氣學》實習課程）的學習，主要包括天氣圖和天氣過程（如寒潮過程）分析。通過學習，學員掌握天氣、天氣系統(tǒng)發(fā)生發(fā)展和演變的規(guī)律，學會天氣現(xiàn)象（如降溫、暴雨、雷電、大風、大霧等天氣現(xiàn)象）和天氣系統(tǒng)（如冷高壓、臺風、颮線、鋒等天氣系統(tǒng)）的分析，并運用所學理論知識制作天氣預報，提高分析問題、解決問題的能力。《天氣分析》是一門實踐性教學課程。

根據(jù)新的課程計劃，《天氣分析》的學時數(shù)大大壓縮，如何在時間少、內容多的情況下較好地完成教學任務，這就需要教員從教學計劃安排、教材內容設計和課程結束后的考核等環(huán)節(jié)精心設計教學過程。我們將研討式教學模式引入《天氣分析》這門課程的教學過程中，并將研討式教學模式的內涵擴大。

二、教學內容的設計

《天氣學》實習——即《天氣分析》是將天氣學理論付諸于實踐的重要環(huán)節(jié)，天氣圖的分析和練習、天氣過程的總結貫穿整個教學過程。

教學內容設計采用模塊化劃分[4]，就是將《天氣學》的教學內容，按學時安排和教學認知規(guī)律進行分解，分解為與教學次數(shù)大體相同的部分——即模塊。每個模塊內容相對獨立，模塊之間在順序和知識深度上具有承接性，如溫帶大氣—副熱帶、熱帶大氣—大氣環(huán)流。首先將《天氣分析》課程分成幾個大的模塊，如基本天氣圖分析技術模塊，它的重點是掌握天氣圖基本知識和學會等值線分析規(guī)則；溫帶天氣系統(tǒng)模塊，它又包含幾個小的模塊（鋒面系統(tǒng)模塊、寒潮天氣過程模塊、南方氣旋模塊等）；副熱帶、熱帶天氣系統(tǒng)分析模塊；中尺度天氣系統(tǒng)分析模塊等。完成了這些模塊，即完成了《天氣分析》的教學過程。希望學員經歷《天氣學》的教學過程后，能夠站在全球的、南北半球相互作用的和四季演變的角度，分析、預報每天的天氣變化。

五步研討式教學法包括：選題、獨立探索、小組交流、大班講評和總結提高。可以以每個小模塊的教學內容作為學員的一個選題。

三、研討式教學的實施

1.教學分組及意義。每個小的模塊（如寒潮天氣過程）的實習圖是四維的，包含三維空間和時間序列。從空間來說有地面圖、高空圖（850hPa、700hPa、500hPa），任何一個天氣系統(tǒng)都是一個立體的，每一個天氣過程，都有其發(fā)生、發(fā)展和消亡的演變過程。課時少、任務重，如何完成這些天氣圖的實習？將學員分組，每個小組4～5名學員。每個小組中，有的同學完成地面圖的實習，有的完成高空圖的實習，有的完成發(fā)生階段的分析，有的分析發(fā)展和消亡階段。小組成員分工協(xié)作，提高效率，培養(yǎng)團隊精神。

2.研討式教學流程。每次課所包含的教學內容有：①已分析完成的天氣圖和天氣過程小結的講評；②新內容的教學；③天氣圖實習或過程小結制作；④天氣圖的批改。

第一部分：大班講評。針對已分析完成的天氣圖和天氣過程小結的講評，以學員講評為主，教員最后對學生發(fā)表的意見進行及時地歸納與總結。經過小組討論后，推選出一名學員參加大班講評，講評主要內容包括：實習中遇到的困難，天氣圖分析中的錯誤，理論如何指導實踐，過程小結的制作，如何建立天氣系統(tǒng)的三維模型等。在教員總結評述的過程中，要總結學員討論取得的共識，分析意見分歧，以質疑的眼光看待問題，為學員的進一步學習留下思考空間。

第二部分：新內容的教學由教員講解，如何運用所學的天氣學原理指導天氣圖實習，即進行理論與實踐的結合。教員的講授過程，不僅是傳授相關知識，更重要的是教給學生獲取知識的方法和手段。

在教員講解這一環(huán)節(jié)中，我們采用多種教學模式的結合。①案例式教學法的應用：通過數(shù)據(jù)、圖表、最新的圖片資料，例如用實際的臺風個例，說明臺風所帶來的風、雨、浪、潮造成的巨大經濟損失和人員傷亡，對人民生活和軍事活動造成的嚴重影響，說明正確預報其強度和路徑的重要性，也說明公眾期待氣象工作者的更大努力，以強化專業(yè)學習的意識，增加學員的責任感和使命感，培養(yǎng)學習興趣，充分發(fā)揮教學方法的育人功能。②科研推動教學：將科研成果引入教學內容，理論聯(lián)系實際，強化教學效果。③問題驅動式教學法的應用：講解熱帶氣旋教學內容時，將全球熱帶氣旋活動分布圖作為主線，由問題驅動教學內容的開展。④探究式教學法的應用：使得教學過程成為學員不斷思考、探究的過程。⑤課內學習與課外拓展相結合。

第三部分：由小組學員分工后，獨自探索、思考，完成天氣圖實習。如如何判斷鋒面的性質，是根據(jù)鋒的移動方向和速度來分析？由風場來分析？由鋒面與地形的關系來分析？還是由鋒兩側要素場差異程度和配置來分析？這些都需要學員獨立完成。這一過程培養(yǎng)學員自主學習能力，引導學員積極主動地對遇到的問題進行思索和探討，然后進行小組討論。小組討論這一步驟非常重要，只有小組成員的互相協(xié)作，才能了解天氣系統(tǒng)的三維空間結構及物理量場的分布特征（如地面有鋒面存在，空中是否有等溫線的密集帶的對應？）和天氣過程小結的制作。希望學員能夠以天氣系統(tǒng)為線索，以物理規(guī)律為理論基礎，構建概念化的天氣模型，為進一步的天氣預報打下一定的理論和實踐基礎。整個教學過程，是作為教學主體的學員在教師的幫助和指導下自主探索、合作研討、相互溝通、解決問題的過程。

第四部分：天氣圖的批改。以往這部分工作是由教員完成的，現(xiàn)由教員與學員共同參與。小組學員之間相互批改，讓學員參與教學活動，使學員從教學的“局外人”回歸課堂的中心。對學員來說，批改天氣圖是一次再學習、再思考的過程，教員最后判斷與糾錯，學員與教員都給出天氣圖的繪圖、分析成績，最終的成績還要包括學員學習過程的評價、學員自我評價、學員間相互評價等的綜合。

《天氣分析》的研討式教學過程包括教學內容的模塊化劃分，教員講授，學員個人自主實習，小組討論切磋，然后由學員在全班輪流匯報講評和教員總結，這是幾種方式有機結合的教學新形式。

四、教學體會

如何上好每一門課，對高等院校的教員來說是必須要深入思考和解決的重要課題。當代教學方法改革的發(fā)展趨勢，是各種教學模式從彼此孤立發(fā)展到互相結合，沒有一個固定的教學模式是萬能的，對于不同的教學內容，可以采用不同的教學方法。衡量教學模式的適用性，主要看經過一門課的學習，學員的知識量是否得到累積，能力水平（獲取知識的能力、思維方法）是否提升，學員戰(zhàn)勝困難的勇氣和強烈的學習愿望是否提高。研討式教學模式對教員和學員來說，都有著更高的要求，需要付出更多的努力，如何“導”才能使學員處于一個“主體地位”是教員需要進一步探索的問題。對教員來說，教學目標的預設、與教學內容有關的教學模式的選擇、教學流程的安排（如上文提到的五步研討式教學法）、成績評價模式的改革都必須圍繞提高學員知識、能力、素質協(xié)調發(fā)展。教改之路對我們來說任重道遠。

參考文獻：

[1]曾憲皆.試析郭漢民教授的研討五步教學法[J].湖南師大社會科學學報，1999，（5）.

[2]唐洪俊，曹杰.大學本科研討式教學的研究與實踐[J].石油教育，2011，（2）：95-97.

[3]郭漢民.探討研討教學的若干思考[J].湖南師范大學社會科學學報，1992，（2）.

[4]王學忠，胡邦輝，黃泓等.模塊化教學在天氣學實習中的應用.高校地球科學課程教學系列報告會論文集，2014，11.