天氣預報課堂中學生自主能力的培養(yǎng),職業(yè)教育論文

天氣預報課堂中學生自主能力的培養(yǎng),職業(yè)教育論文在數(shù)值預報問當前，預報員在天氣預報中的地位是不容忽視的，隨著數(shù)值預報業(yè)務水平的不斷提高，數(shù)值產(chǎn)品漸漸取代了預報員天氣形勢的外推預報，將來還有可能取代天氣預報中氣象要素場的預報。在短短的兒十年的時間內(nèi)，數(shù)值預報業(yè)務發(fā)展的速度之快是值得氣象工作者驕傲之處，不僅提高了預報的時間、空間分辨率，而且人氣中的物理經(jīng)過描繪敘述的愈加精細，在提高預報準確率的同時，還豐富了預報產(chǎn)品。盡管數(shù)值預報獲得了一定的成就并在業(yè)務中發(fā)揮著重要的作用，但是預報員主觀分析還是不可取代的，忽略預報員的作用只會導致已有的數(shù)值產(chǎn)品得不到)一泛有效的應用和預報準確率的下降。但日前仍存在著人量的新預報員過分依靠數(shù)值預報產(chǎn)品，忽視預報員本身的主觀能動性的現(xiàn)象。薛紀善分析了數(shù)值預報與預報員經(jīng)歷體驗的優(yōu)勢和缺陷，指出固然數(shù)值預報無論是精細量化的程度還是準確率都已超出了傳統(tǒng)天氣圖分析制作的天氣預報，但是它不能代替預報員的綜合預報，預報員對數(shù)值預報產(chǎn)品的解釋應用能夠明顯提高預報質(zhì)量。章國材在研究預報員在天氣預報中的作用時，指出預報員的作用是不可缺少的。因而在信息發(fā)展的年代，需要與時俱進，既要充分利用數(shù)值預報產(chǎn)品，也要發(fā)揮預報員的主觀預報能力，找到數(shù)值預報與預報員主觀預報的最佳結合點。南京信息工程人學人氣科學學院在培養(yǎng)預報員的教學課程中，天氣預報綜合實習是不可忽視的實踐教學課，并且學生在主修此課程期間也表現(xiàn)出極人的興趣，但教學效果仍有待提高，主要問題是學生過分依靠數(shù)值預報產(chǎn)品，導致預報準確率不高。譚桂容四分析了天氣預報綜合實習，教學中的重點和難點，并提出了課程中的常見問題，如學生把握不了天氣的整體形勢，缺乏動態(tài)演變觀念，局部系統(tǒng)分析不周詳。本文H在充分發(fā)揮學生的主觀分析能力，使其更好更有效地應用數(shù)值預報產(chǎn)品，提高預報的準確率。1、當代天氣預報業(yè)務與課程現(xiàn)在狀況1950年，我們國家開場了天氣預報業(yè)務，預報是由預報員根據(jù)天氣學理論分析天氣圖外推形勢制作的。1960年，數(shù)值預報正式提供應預報員使用，在原有的天氣學方式方法制作預報的基礎上，增加了數(shù)值預報產(chǎn)品[Cal。數(shù)值預報是從觀測到的人氣、海洋資料出發(fā)，借助計算機對控制人氣、海洋的方程組進行積分，進而對將來的人氣、海洋作出預報，此時數(shù)值產(chǎn)品只是作為預報員預報的參考工具。20世紀80年代初，數(shù)值預報已獲得了重人成就，主要表如今衛(wèi)星遙感資料的應用、數(shù)值形式分辨率的提高和數(shù)值形式描繪敘述人氣物理經(jīng)過的精細化等細竹處理的得當。日前數(shù)值預報基本取代了預報員的形勢場外推預報，并正向單要素預報發(fā)展，這是預報員值得驕傲的成就，但數(shù)值預報仍存在著一定的問題，主要表如今下面兩個方而:(1)對不同尺度的系統(tǒng)，預報準確率不同。對于天氣尺度的系統(tǒng)，7-8天的預報準確率是可圈可點的，而中小尺度系統(tǒng)的預報還不成熟，主要原因在于形式對云、降水、下墊而的模擬比擬粗糙，方程組過于簡單，導致形式對中小尺度的系統(tǒng)預報能力薄弱，把握不住短時強對流性天氣，出現(xiàn)嚴重漏報的現(xiàn)象。(2)數(shù)值預報對轉折性的天氣預報能力差。形式把復雜的人氣、海洋運動，用簡化的數(shù)學、物理方程程序化，不可避免地忽略某些天氣系統(tǒng)的變化，因而對于轉折性的天氣難以預報準確。相反，預報員具有主觀能動性，預報員在實踐中的經(jīng)歷體驗積累來源與對歷史真實人氣經(jīng)過的親身體驗，對天氣經(jīng)過的關鍵細節(jié)更具有豐富的經(jīng)歷體驗，突破了形式的局限性。對于中小尺度系統(tǒng)的天氣，應用衛(wèi)星、雷達、自動站等非常規(guī)資料，對短時強對流性天氣做出及時的預報。對于轉折性的天氣，根據(jù)歷史個例類似性，預報員則能提供針對性的預報結論。進而預報員能夠?qū)π问讲荒馨盐盏奶鞖庾龀龈玫念A報。因而，即便現(xiàn)前階段數(shù)值預報業(yè)務的發(fā)展已日漸成熟，但以天氣學方式方法為主導思想的預報員主觀分析和數(shù)值預報產(chǎn)品的有效結合，仍為日前預報業(yè)務的指導思想，缺一不可。天氣預報綜合實習課程是我校人氣科學專業(yè)學生走向預報員工作崗位的重要實踐教學課之一，在授課中老師運用氣象臺自主研發(fā)的氣象信息綜合分析處理系統(tǒng)(Me-teorologic;alInformationCombineAnal節(jié)sisProcessS節(jié)stem，簡稱MICAPS)訓練學生，該系統(tǒng)通過各種氣象數(shù)據(jù)的圖形和圖像，對各種氣象圖形進行編輯加工，實現(xiàn)了人機交互功能，為預報員提供了一個信息全而、方便快速的中期、短期、短時天氣分析預報制作的工作平臺。實習內(nèi)容是用實況氣象資料作將來24-48小時內(nèi)的公眾要素預報，包括天空狀況、風向風速、溫度預報。此內(nèi)容貼近生活，因而學生在聽課經(jīng)過中表現(xiàn)出極人的興趣，這對教學效果有著積極正而的影響，老師在講課的經(jīng)過中也仔細全而地講解了天氣預報的兩種方式方法，即天氣學方式方法和數(shù)值預報方式方法。結果筆者發(fā)現(xiàn)學生在學習經(jīng)過中的興趣基本落在數(shù)值產(chǎn)品上，在預報經(jīng)過中完全依靠數(shù)值預報產(chǎn)品，而缺乏主觀判定分析能力。2、原因分析針對課程現(xiàn)在狀況，筆者與學生深切進入談話并做了具體的調(diào)查問卷，總結原因如下:(1)天氣學方式方法的單調(diào)性。天氣學方式方法即是用所學的理論知識對天氣形勢進行合理的外推，其步驟繁瑣，天氣圖內(nèi)容單一，方式方法難度人，考慮要全而，學生聽到這部分授課內(nèi)容時往往會眉頭緊鎖，表示聽老師講解基本能夠接受，但自個分析新的形勢時無從下手，只能考慮一到兩個簡單的方而，而想不到更深切進入、更)一的內(nèi)容，學生對此內(nèi)容存在抵觸心理。(2)數(shù)值產(chǎn)品的多樣性。學生在經(jīng)歷了枯燥單一的天氣學方式方法后，第一次接觸數(shù)值產(chǎn)品預報圖，表現(xiàn)出極人的好奇心，由于數(shù)值預報產(chǎn)品不僅種類繁多，而且直觀易懂，不需要太多的主觀分析，就可做出天氣預報，此時學生已經(jīng)把枯燥的天氣學方式方法拋于腦后。(3)學生理論聯(lián)絡實際能力薄弱。在開設天氣預報綜合實習課程前，學生已主修天氣學，天氣學分析}天氣學診斷分析衛(wèi)星氣象學，雷達氣象學等理論課程，但把理論應用到實踐時效果卻不盡如人意，在學習天氣預報經(jīng)過中引導學生進行理論與實際相結合存在一定的困難，要轉變學生的思想需要一定的時間，而課程時間有限，學生接受能力有別，因而存在部分學生在課程結束后仍然沒有把握天氣預報的技術要領。3、教改考慮。由以上分析可知，多種原因?qū)е聦W生在預報經(jīng)過中過分依靠數(shù)值產(chǎn)品，而忽視了本身的主觀分析，數(shù)值預報產(chǎn)品得不到廣泛、有效的應用。筆者通過近兩年的研究，試圖尋找出解決方式方法，提出下面兒點建議:(1)加強有紙化天氣預報階段的實踐內(nèi)容。增加手工分析天氣圖課時，學生固然主修過天氣學分析課程，但是對于槽線、切變線、高低壓中心、鋒而的定位仍不夠準確，需要任課老師對這部分內(nèi)容反復深切進入指導，只要讓學生自個繪制出準確的天氣圖，才能更深切進入地把握天氣整體形勢，細致分析局部系統(tǒng)的生消演變，在這里階段教學經(jīng)過中切忌求J決，一定要讓學生把握用天氣學方式方法分析將來天氣形勢和影響系統(tǒng)，建立短期預報思路。(2)加強數(shù)值預報產(chǎn)品性能的比照分析。由于形式的初始值、物理經(jīng)過、動力經(jīng)過本身的不確定性和局限性，使得預報結果總是存在不同程度的差異，老師通過實況資料講解各利數(shù)值預報產(chǎn)品的性能，使學生認識到數(shù)值預報產(chǎn)品是有一定的缺乏之處，進而在使用經(jīng)過中加以6J正，而不是不加考慮地直接拿來數(shù)值預報結果，缺失了主觀能動性的發(fā)揮。(3)強化學生把握人機結合的重要性。通過歷史個例講解，讓學生認識到天氣預報中預報員的作用具體表現(xiàn)出在對數(shù)值形式產(chǎn)品了解以及對各種資料和方式方法的綜合分析應用和正能力上，尤其對復雜的、局地性的天氣，預報員在預報經(jīng)過中起著至關重要的作用。(4)采取獨立考慮、分組討論、組織學生觀看氣象臺會商相結合的教學方式，先讓學生獨立考慮天氣系統(tǒng)的生消演變，然后分小組討論，畢竟單體個人的思維方式是固定的，很容易忽略天氣圖中重要的信息，小組討論的教學方式有利于學生相互個體思維中的亮點，學生在討論中之間相互學習，反而比老師的填鴨式教學效果好。在授課期間，組織學生觀看旱上8點的氣象臺全國天氣會商，讓學生了解日前氣象部門的業(yè)務流程，在觀看的經(jīng)過中學習各省臺領班預報員的預報思路和方式方法。4、結束語天氣預報綜合實習是我校人氣科學專業(yè)必修課之一，也是學生走向工作崗位的最后一課，是結合學生人學四年所學的專業(yè)理論知識，理論聯(lián)絡實際的一門實踐課。此課程H在通過集中的訓練，讓學生熟練把握天氣預報的基本思路、合理有效地利用各種信息圖表，發(fā)揮人腦的主觀能動性，作出及時的天氣預報，因而對學生主觀能動性的培養(yǎng)應民抓不懈，為地方氣象臺站培養(yǎng)高質(zhì)量的應用型人才。以下為參考文獻:[1]薛紀善和預報員談數(shù)值預報[J]氣象，200733(8):3.