基于B-Learning的綜合氣象觀測培訓模型設計

仇 娜，魏 亮

(1.陜西省氣象干部培訓學院，西安 710016；2.河南省氣象培訓中心，鄭州 450003)

混合式學習(B-Learning)是將各種學習資源進行優化組合，不片面強調線上環境而忽視線下課堂和以學生為中心而忽略教師的主導作用，具有降低培訓成本、保持培訓的持續性和培訓步調一致、對待學員更加友好的優勢，對學習成果的轉化和效益的提升有促進作用。近年來，隨著網絡的普及和網上學習資源的豐富，B-Learning被各級教育培訓機構廣泛應用于教學活動中；但由于缺少針對教學內容的個性化教學模型，有些培訓機構只是將遠程和面授兩種教學方式進行了簡單的疊加，培訓效果難以達到教學目標要求，不能完全體現B-Learning的優勢。

2014年開始，中國氣象局氣象干部培訓學院(以下簡稱干部學院)率先在業務類培訓中應用B-Learning模式開展教學活動。此后，干部學院各分院和省級培訓中心陸續開始嘗試這種教學方式；但由于B-Learning模式在氣象部門的應用尚處于摸索階段，缺少科學的教學模型，再加之氣象部門的遠程培訓保障能力稍顯薄弱，導學、助學、督學效果欠佳[1]，因此培訓效果有待提升。基于此，本文針對綜合氣象觀測學科的六類培訓內容探索性地設計了課上習題類、技能實操類和案例研討類三種B-Learning模型，以提升綜合氣象觀測混合式培訓效果。

1 B-Learning在我國氣象行業的應用

新形勢下，氣象教育培訓面臨著培訓需求增加與培訓資源不足、學員工作與學習時間沖突的矛盾，面授培訓尤為突出。在此狀況下，B-Learning不僅能盤活現有學習資源、節約培訓時間和成本，還能有效提高培訓效果。

2014年，干部學院舉辦了第1期農業氣象專業基礎知識及技術培訓班，該班以面授的形式開展，為期30天，學員90%以上無農業氣象專業背景。培訓結束后，學員反映培訓時間短、課程難度較大。

基于以上原因，干部學院開始探索以B-Learning方式開展該班的后續培訓工作，在設計了一體化教學方案的基礎上，遠程和面授部分同時更新了部分教學內容，并針對學員特點，聯合南京信息工程大學錄制了三分屏課件150多個。據中國氣象遠程教育網(以下簡稱遠程網)數據統計，第2、3期培訓班共有1 875人參加遠程培訓，課程完成人數977人，98.3%的學員認為遠程和面授培訓的銜接很好或較好，91.5%的學員認為遠程課程對面授深入培訓時的理解幫助很大或較大。該系列課程參加考試人數904人，60分以上791人，占參考人數的87.5%，85分以上120人，占參考人數的13.3%。據培訓效果評估數據顯示，以B-Learning方式開展的第2、3期培訓班學員滿意度為98.8%。

隨著B-Learning的推廣和氣象行業培訓需求的不斷增加，干部學院下屬八家分院和部分省級培訓中心開始將混合式培訓應用于教學工作中，此方式在提升培訓效果的同時，對于緩解師資短缺、經費不足和工學矛盾起到了一定的作用。

2 我國綜合氣象觀測培訓工作開展情況

近年來，隨著綜合氣象觀測業務的迅速發展，新技術的推廣培訓、觀測員上崗培訓以及非氣象專業基礎培訓等的培訓需求日益明顯，以陜西省氣象干部培訓學院(以下簡稱培訓學院)為例，綜合氣象觀測類業務培訓班約占培訓學院面授培訓班的17%，但受崗位性質、基層人少事多、培訓時間、培訓成本等限制，綜合氣象觀測業務崗面授培訓的工學矛盾尤為突出。而觀測業務中較為重要的軟件操作、儀器維護維修等課程又不適合以遠程培訓的方式展開，所以，能將傳統學習和數字化學習的優勢結合起來[2]的混合式培訓進入綜合氣象觀測類培訓中。

2013—2015年，培訓學院在全省基層綜合氣象業務輪訓中探索了B-Learning模式，為提升輪訓質量和效果，該班設計了遠程和面授一體化的教學計劃，開發了41學時遠程、80學時面授課程，編寫了45萬余字的面授教材和32個流媒體課件，培訓了844名學員，對于緩解工學矛盾、擴大培訓效果取得了一些成效[3]；但也存在遠程和面授培訓內容脫節、輕遠程重面授、考核方式單一、教師和學員互動少等問題。

傳統的面授或遠程培訓無法滿足綜合氣象觀測崗特殊的培訓需求，而缺乏科學設計的混合式培訓方案只是將遠程和面授培訓內容進行了簡單的疊加，無法體現出“混合”的優勢所在，難以達到預期的培訓目標。

3 我國綜合氣象觀測類培訓遠程學習資源分析

基于綜合氣象觀測業務崗的特殊需求，2005—2019年，干部學院開發了71個(350課時)流媒體課件。分析樣本數量較大的地面觀測課件發現，在單純的遠程學習模式下，理論較為簡單的基礎知識、軟件應用、站點選址以及貼合業務需求的技術答疑類課件好評度較高，而對于實際操作類和較為重要的新規范解讀類課件好評度較低。具體情況如表1所示。

表1 中國氣象局綜合氣象觀測類流媒體課件部分要素統計表

此外，干部學院各分院和省級培訓中心作為干部學院的教學補充，還開發了綜合氣象觀測情景模擬系統、自動氣象站設備維修和維護微課件等，均可用于教學使用。以上流媒體課件和系統為綜合氣象觀測B-Learning模型的設計提供了基礎條件，不僅可以用作遠程教學部分的學習資料，也可應用于面授教學部分的鞏固學習，豐富了培訓內容和方式。

4 綜合氣象觀測B-Learning模型設計

針對我國綜合氣象觀測培訓現狀，B-Learning模型在遠程+面授的基礎上，將綜合氣象觀測的六類培訓內容(基礎知識、設備維修、軟件應用、規范解讀、技術答疑、站點選址)歸納為線上學習+課上習題類(基礎知識、規范解讀、技術答疑)、線上學習+技能實操類(設備維修、軟件應用)和線上學習+案例研討類(站點選址)三種模型，其共同點在于：在進行面授培訓前，學員需按照導學要求，完成遠程學習任務，如觀看教學視頻、完成知識點自測、閱讀案例文本、個人出題、完成線上討論任務等，在完成任務并通過考核后，方可進行面授培訓環節的學習。這種做法主要是為面授篩選出專業知識水平接近的學員，便于教師設計并開發培訓課程，提升培訓效果[4]。

4.1 課上習題類

此模型適用于基礎知識、規范解讀、技術答疑類培訓，主要以講授式的培訓方法開展教學活動，目的是通過課堂講授和測驗的方式鞏固學習效果，提高考試通過率。遠程環節通過學習干部學院的流媒體課件(見表1)和其他網絡學習資源實現培訓內容的基本掌握，面授環節通過講授、測驗和教師答疑的方式對培訓內容進行深化，提升知識的掌握和應用程度。此模型還可用于突出理論教學的班型，如：綜合氣象觀測基礎知識培訓、新技術新方法推廣培訓、觀測員上崗培訓以及非氣象專業人員培訓等。其線下培訓部分課堂安排分為以下幾個方面：

(1)預熱和導入——面授教師通過總結回顧、提問等方式激活學員所學知識，檢驗線上學習效果，了解學員學習中的難點問題，并針對性地講解；

(2)教師講授——在做好學員線上和線下知識、學習狀態銜接的基礎上，根據教學計劃，教師逐步進行教學內容的深化，完成線下培訓任務；

(3)測驗——對線下培訓內容進行測驗[5]，測驗成績作為個人培訓成績的主要部分；

(4)總結、答疑——教師總結課堂講授內容并結合線上、線下兩部分測驗結果，就整個培訓過程中出現的疑難問題進行現場答疑。

4.2 技能實操類

此模型適用于設備維修、軟件應用、觀測數據處理類培訓，主要以實習實訓的培訓方法開展教學活動，目的是通過親身體驗、實際操作的方式提升學員的動手能力，達成培訓目標。線上培訓開始前，教師發布學習任務單，學員可通過手機APP中的微課件、干部學院的流媒體課件完成聽課任務并進行自我測評，線下培訓通過實習實訓的方式對線上的理論知識進行轉化，通過解決實際問題鞏固和驗證學習效果。此模型還可用于自動氣象站設備故障判斷與維修、設備檢定、觀測數據質控與處理培訓等。其線下培訓部分課堂安排分為以下幾個方面。

(1)預熱和導入——教師對線上培訓內容進行總結回顧，針對學員自測情況進行難點分析。

(2)發布實操任務——分組并發布實習實訓操作任務，每組任務不同，學員以小組為單位完成任務。分組時應充分考慮學員之間的個體差異，將不同水平、不同性格的學員進行合理搭配[6]，起到同伴教學的目的。任務完成后，填寫任務操作清單，復習鞏固操作過程。小組討論和操作過程中的參與度作為個人培訓成績的主要部分。

(3)小組展示——以小組為單位進行完成情況展示，在展示過程中，其他小組可與展示組進行互動，進一步加強同伴教學法的力度，優化任務成果。

(4)總結、答疑——教師對課堂學習內容和學員操作過程進行總結，并對小組展示中出現的疑難問題和討論的焦點問題進行答疑。

4.3 案例研討類

此模型適用于個體特征較強的開放性、復雜性培訓課程，旨在通過對案例的研討，增加學員知識遷移的能力，從而達到解決實際問題的目的，適用于站點選址類培訓班。培訓主要以案例教學、集體研討的方式開展教學活動，通過對一個具體案例的深入分析，引導學員在具體情境中積極思考、主動探索，進而提高學員分析和解決問題的能力[7]，達到舉一反三的目的。線上培訓開始前，教師發布學習任務單，學員在線學習視頻、閱讀案例文本和其他電子資料，完成知識點自測、思考案例問題。線下以教師導學的方式對案例內容進行二次學習和邏輯點梳理，通過小組研討尋求案例問題的解決途徑。此模型還可用于業務能力提升類、綜合觀測管理類培訓班型。其線下培訓部分課堂安排分為以下幾個方面。

(1)預熱和導入——學員以繪制思維導圖的形式對案例內容進行回顧。

(2)教師講授——教師對案例內容進行詳細講解，梳理案例的邏輯關系和需要解決的重點、難點問題。

(3)小組討論——以小組為單位對案例問題進行討論(分組方法同4.2.2)，或以案例中的角色設置為分組依據進行討論并進行情景模擬演示[8]，進一步溫習案例過程，討論結束后，分組展示討論結果。討論過程中的參與度作為個人培訓成績的主要部分。

(4)總結、點評——教師對課堂討論過程和結果進行總結、點評，并以案例為基礎，啟發學員思考實際工作中近似問題的解決辦法，開放式尋求多種工作思路，達到教學相長、學學相長的目的[5]。

5 結語

近年來，隨著氣象部門遠程培訓保障能力逐步提升和混合式培訓教學計劃的設計日趨科學，B-Learning已被較多地運用到教學工作中，而綜合觀測作為氣象基礎業務，因其業務種類繁多、設備結構復雜、業務技術更新快、學員專業水平參差不齊等原因，在進行混合式教學時存在教學設計難度大的問題。針對此問題設計的三種綜合氣象觀測B-Learning模型，將復雜的教學設計工作模式化，在氣象培訓領域開創了培訓模型設計的先河，對綜合氣象觀測混合式培訓設計起到指導作用。各級氣象培訓機構僅需要根據培訓內容選擇適合的模型即可，因此可在各級氣象培訓機構中推廣使用，對其他學科的培訓也具借鑒作用。