气象与生活论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇气象与生活论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

现代意义的网络指的是用通信线路和通信设备将分布在不同地点的多台自治计算机系统互相连接起来，按照共同的网络协议，共享硬件、软件，最终实现资源共享的系统。校园气象科普教育网络是指专门用来进行气象科普教育和开展气象科技活动的现代网络系统。该网络的使用既是校园气象科普教育一种与时俱进的崭新手段，更是校园气象科普教育进入现代化发展的一个标志。

1 校园气象科普教育网络的诞生与兴起

现代意义的网络萌芽于20世纪60年代，完善成熟于20世纪90年代。网络的诞生是人类继语言产生、文字发明、印刷术出现和无线电技术应用以后出现的人类信息传播史上的第五次革命。它的意义在于为人类各种信息传播提供最便捷、最迅速、最巨量的通道。这条信息传播通道的诞生问世，为人类社会的政治、经济、军事、文化、科学等各领域的进步发展产生了非同凡响的作用与效益。

我国校园气象科普教育有着悠久的历史渊源，气象站进入校园也有90多年的历史。但在20世纪90年代前，我国校园所使用运转的都是地面气象人工观测站。到了20世纪90年代中期，一种自动观测无线传输的地面气象自动观测仪器进入气象部门台站使用，并建立了业务性自动观测网。此后，我国便有学校将这种仪器引入校园，开展气象科普教育和气象科技活动，并组成校园气象科普教育和气象科技活动网络。

1.1 GLOBE计划在我国

1994年，当网络刚刚兴起的时候，该年4月22日，在全球范围内发起了一个旨在“有益于环境的全球性观测与学习计划”（简称GLOBE计划），该计划的核心是参与学校通过一套专用的观测设备，将当地所观测到的气温、温度、大气压、降水等气象要素，直接通过Internet网络，把数据发送到处理中心，为志愿者们对全球气候的研究提供具体的数据。1996年4月22日，北京师范大学附属实验中学等四所学校率先加入该计划，到2000年4月，我国已经有56所学校成为GLOBE计划成员单位。GLOBE计划，给我国校园气象网络科普吹来了一股清新的空气。

1.2 台北市校园气象台

饱受台风暴雨等气象灾害侵袭的台湾地区，受到GLOBE计划的启发，为了在中小学生中普及气象科学知识，从小培养学生防灾减灾意识，探究掌握大气变化规律，在台北市教育局的统一筹划下，于2003年12月在台北市教育局所辖的60所中小学内统一安装了地面气象自动观测仪器，并组成“台北市校园气象台”。2006年7月，桃园市也有21所学校建立了校园自动气象站，并与台北市共同连接成“台湾校园气象网”。这些密集的自动站，组成严密的天气监测网络，记录着台北市长期的气候变化，提供学校本位及在地性探索，并开展系列校园气象科普教育和气象科技活动，这是我国校园气象科普教育网络诞生之始。

1.3 香港联校气象网

2004年，我国香港地区的学校，由新界翁佑中学牵头，组织了30多所中小学建立了校园气象自动站。到了2007年，在香港天文台和香港理工大学应用物理系的大力支持和帮助下，又发起创立了“社区天气资讯网络”的香港Co-WIN天气网，参加成员有100多个。这是继“台湾校园气象台”后的第二张校园气象科普教育网络。

1.4 中小学校园气象站

2005年10月，浙江省温州市第十四中学任咏夏老师为探索校园气象科普教育，前往香港天文台和新界翁佑中学访问学习，回来后筹备建立“校园气象科普教育”网络，并于2006年6月创建了“中小学校园气象站”网站。2010年，“中小学校园气象站”网迁址到浙江省岱山县秀山小学，由该校的网络管理员兼校园气象科普教育辅导员邱良川老师负责硬件的管理和信息维护。网站运转数年，每年都有数万点击率。这是我国第一个也是唯一由个人出资建立的一个校园气象科普教育网络。

1.5 北京气象科普网

2007年年初，由北京市气象局牵头，在北京市海淀区8所中小学安装了校园气象自动站，后来逐渐扩展到十几所学校，并依照台湾、香港的模式把这些自动站的数据统一传输到“北京气象科普网”上，这是我国内地形成的第一个校园气象网。

1.6 岱山校园气象信息网

2007年年底，浙江省岱山县秀山小学红领巾气象站增添了一套气象自动站。自动站可以收集十多个气象要素，这些数据通过“校园气象信息网”同步传送到网上，为全校师生及其他气象爱好者研究气象提供了准确翔实的气象数据。

1.7 无锡校园气象网

2009年，江苏省无锡市教育局电化教育馆在创建“感知生长”和“感知中国”传感网络的同时，为了便于探究植物生长与气象条件的关系，在全市20多所中小学安装了气象自动站，并把各校的气象数据集中发送到“果实网”上供大家分享。

1.8 校园气象网

2011年7月，中国气象局公共服务中心为推进全国校园气象科普教育的进一步发展，为全国中小学的气象科普教育提供平台创设窗口，创办了“校园气象网”。这是我国第一个由国家政府部门设立的全国性的校园气象科普教育网络。

1.9 中小学校园气象网

2012年5月，浙江省气象学会为推动全省校园气象科普教育的迅速发展，以邱良川老师管理的“中小学校园气象站”为基础，改名为“中小学校园气象网”，作为于该月成立的“浙江省气象学会校园气象协会”的公网。这是我国首家省级单位政府部门设立的校园气象科普教育网络。

2 校园气象科普教育网络的分类与作用

我国迅速发展起来的校园气象科普教育网络，就功能而言，大致可以分为观测、科普等各种不同类型，在校园气象科普教育中能够发挥各种不同的作用。

2.1 校园气象观测网

校园气象观测网是由数台自动气象观测仪器与上位计算机链接而成的网络。该网主要由具备自动气象仪器的学校，把自动气象站得到的气象要素，通过计算机的处理，并运用软件把数据通过记录、输送、存储、统计、整理等功能，实时地在网站上显示，它可以为课堂教学、科学探究、科技活动以及学习研究提供历史或实时测量数据。它的作用就是为成员单位存储和整理教学与科技活动所需要的历史气象要素数据和实时观测资料，如“台湾校园气象台”和香港“社区天气资讯网络”等，都具有这种功能作用。

2.2 校园气象科普教育网

校园气象科普教育网是一个独立的校园气象科普教育载体与平台。其不具备观测、记录气象要素的功能，但可将气象科普教育内容，展示在无限的空间，任意地方的任何一台计算机都可以翻开它的书页，浏览它的内容资料。它不但有常见的文字资料，还有图片、视频等多种媒体信息。它的作用就是为从事校园气象科普教育的单位提供最新信息和深度探究的结果，交流各学校在校园气象科普领域所开展的经验与方法，如“校园气象网”“中小学校园气象网”等。

2.3 校园气象科普栏目

校园气象科普栏目是某学校或教育机构开辟在自己单位网页上的一个窗口。内记载本校或本单位气象科普教育的总体态势，目的是宣传、彰显本单位的发展状况和成绩，同时可以展示交流学校的教育成果和学生的科技作品，如浙江省岱山县秀山小学的校园气象信息网。

3 校园气象科普教育网络的发展思路

校园气象科普教育网络在校园气象科普教育发挥着不可替代的作用。

首先，相对于传统的平面媒体来说，网络科普的一大特点是它的时效性。它没有地域和时间的限制，可以把即时发生的事件通过网络的，迅速传递到世界各地。特别是关系到人们生活与生命财产的气象灾害性事件，人们可以通过网络气象信息站，随时了解当地乃至世界各地的天气情况，便于及时地安排工作与生活。在灾害性天气即将发生时，可以迅速作出应对措施。

目前我国的这种自动气象站分布还不平衡，人们对解读天气网站中气象信息的能力还有所局限，这就需要我们在这方面有所投入，加大气象科学技术普及的力度和速度。

其次，网络科普的另一个特点是传播的广泛性。据官方不完全统计，到2012年年底，我国现有网民5.64亿，其数量可以与电视观众相媲美，而网络信息涵盖量却是电视节目无法比拟的。特别是青少年人群的上网比例又远远高于普通的人群，而校园气象的科普又集中在青少年这一人群中。综上所述，我国现阶段的校园气象网络还远未达到普及。大力发展校园气象科普宣传的网站，让广大在校的青少年学生更多地了解气象知识，宣传和推广气象知识，还有待于有关部门进一步去开拓发展。

其三，网络科普有别于其他科普手段的最明显特点是互动参与。而这一特点也正好符合了当代广大青少年不愿意被动接受外来的信息、勇于个性张扬、积极表现的生理特征。通过网络的反馈和双边互动，能够及时地了解和掌握气象科普的成绩与效果。但目前具有互动功能的，能够举办参与性的知识竞赛、征文比赛、网络调查类的网站很少。如果能够增加一部分参与性、互动性强的网站，无疑会取得更好的效果。

4 结束语

纵观我国校园气象站，其有着悠久的历史。网络气象站与时俱进，跟上了历史的潮流，在宣传和普及校园气象知识方面迈出了可喜的一步。但目前所做的还仅仅是开始，发展的步子还不平衡，普及的面也还很不够，形式也不够丰富。这也给以后的工作留下了一个发展的空间，有待于我们去进一步努力填补。

参考文献

[1]任咏夏.浅谈校园气象科普平台的构建[C]//中国科普理论与实践探索：公民科学素质建设论坛暨第十八届全国科普理论研讨会论文集.2011.

[2]董松乔.你也可以是气象权威：校园气象台与探究式学习[J].网络科技时代，2008（5）：72-75.

篇(2)

当前许多课堂仍然存在着包办探究明确道理、叙述实验灌输结论、活动杂乱低效无果等问题，这些做法，让学生囫囵吞枣、死记硬背，知识固然学了不少，但却束缚了学生的手脚，桎梏了学生的思维，抑制了学生的学习兴趣，阻碍了学生科学素养的全面提升。

其实，在面对纷繁复杂的科学世界时，学生作为科学课程学习的主体，会产生无比激情和盎然兴趣。教师应尊重学生的意愿，以开放的观念和心态，为他们营造一个宽松、和谐、民主、融洽的学习环境，引领他们到校园、家庭、社会、大自然中去学科学用科学。科学课程的开放性，表现在时间、空间、过程、内容、资源、结论等多方面，教师不能局限于教材，必须利用与开发多种多样的课程资源。

一、拓展教材资源

课程标准提出“用教材教”的理念，能在更大程度上把知识的教学融合在培养能力、态度的过程中。教师设计教学目标时，要有“用教材教”的意识，创造性地使用教材，把科学探究和情感、态度、价值观的目标有机地与科学知识目标结合在一起。

一是时间上的拓展。课堂上的时间毕竟有限，教师应引领学生课后进行研究，让他们自己去设计、制作，通过向课外拓展，让学生有更多动手、动脑的机会。

二是空间上的拓展。学生在课堂上受到空间的限制，许多活动不能很好地展开，这就要让学生走出课堂，到生活和大自然中去进行更多的研究活动。

三是内容上的拓展。教师要根据学生的特长、教材的内容，安排他们开展小制作、小实验、小发明或者写小论文等活动。这样不仅巩固了科学知识和技能，也有利于培养学生的创新精神。

案例一：《探究种子发芽的条件》活动方案

“种子发芽实验”主要是探究绿豆种子发芽需要的条件。教材主要环节：通过猜想提出问题——设计对比实验——进行实验——整理数据得出结论——种植绿豆芽。显然，依靠课堂40分钟是不可能完成此探究活动的，而且种子发芽的过程是阶段性的，变量的控制要求很严格，实验的数据必须准确。为此，我们设计了专题性的探究活动《探究种子发芽的条件》。

1．分析学情

学生对植物生长的条件有所了解，但对种子发芽的知识了解不多，对发芽条件的认识更是模糊。通过课前了解发现，学生通常认为阳光、温度、土壤、水、空气等都是不可或缺的，认为光照越好，绿豆越容易发芽，芽长得越长，以为种子发的芽就是植物的茎、叶，不清楚根的形成与芽的关系。五年级学生已经具有做简单对比实验的基础，了解对比实验的基本要求。

2．预期目标

全程经历绿豆发芽过程，即通过土壤栽培，探究绿豆从下种、发芽、长叶、开花到结果的全过程。同时，在这一过程中，学习提出问题，合理进行猜想，根据问题猜想，找到实验条件，选择控制变量，设计实验，制定实验计划，按照计划实施实验，记录实验数据，整理和分析实验数据，得出科学结论，认识到对比实验中控制变量的重要意义。

通过有计划、有步骤地开展实验探究，整理分析数据，进行社会实践调查，亲身经历科学探究的过程，培养学生发现问题、解决问题的能力，激发他们科学研究的兴趣，增强社会责任感，并真实地感受到科学、技术与社会之间的关系。

3．实验人员

实验学生40人，辅导教师1人，市场被调查者1～2人，专家1人。

4．方案详情

(1)活动内容。绿豆种子发芽是否需要水，绿豆种子发芽是否需要空气，绿豆种子发芽是否需要温度，绿豆种子发芽是否需要阳光。

难点：绿豆种子发芽是否需要空气，绿豆种子发芽是否需要阳光的实验探究。

重点：绿豆种子发芽是否需要阳光的实验探究。

创新点：绿豆种子发芽是否需要阳光的实验探究。

(2)可利用的各类科技教育资源除学生家庭外，还包括菜市场、农业大学等。

(3)活动过程。

活动一：种子发芽实验

如下种子发芽条件的实验，每个实验两组同做。

①绿豆种子发芽是否需要水；②绿豆种子发芽是否需要温度；③绿豆种子发芽是否需要空气；④绿豆种子发芽是否需要阳光；⑤种子发芽是否需要土。

教师要善于抓住实验中出现的意外现象引导学生做延伸研究，如观察时从培养皿的底部可以看到根的状态（如图1所示），教师要指导学生抓住机会，观察根的结构，认知根能吸收水分和养分的作用，了解根的向地性，为根的研究做好知识储备。

教师要引导学生充分利用实验材料深入探究，如选取对比实验时，同一个装置中的绿豆芽分开培养，一个放在阳光下，一个罩盒放在暗处，进行绿豆芽生长是否需要阳光的对比实验。又如，选取另一个装置中的豆苗，分开培养，做豆苗的向光性实验。

活动二：观察豆苗的生长过程

经历黄豆和绿豆种子在土壤中种下、发芽、成长（长叶、长高）、开花、结果的过程，按时做好科学观察记录，探究分析植物生长过程、发芽率、向光性等。

豆苗的生长过程需一个半月的时间，可以让学生经历种植过程，体验成功的乐趣，锻炼坚强的意志，习得科学方法。

活动三：调查访问

教师带领同学们到菜市场调查卖豆芽的商家，请教科学专家，上网查阅资料，并写出科学小论文。

二、挖掘环境资源

环境有着春风化雨、潜移默化的育人功能，创设独特浓郁的科学氛围是现代教育的一个理念。学生是学校的主人，把校园营造成一座科技育人的乐园，让他们置身其中，每天能感受到浓浓的科技气息，从小就受到科技文化环境潜移默化的熏陶和感染，科学素养和创新能力一定会得到提升的。

案例二：动态星空

“四季星空”的观察是教学的一个难点，以往采用的方法多是利用投影、活动星图，但投影出示的是竖直的平面，活动星图可视性很小，无法实现指导时共同观察，存在空间方位上的差异，教师利用这两种手段难以有效指导。

我设计了4米见方的活动星图置于屋顶天花板上（如图2所示），通过技术手段（电路驱动、led发光管、地面遥控等）调控，实现了观察、交流、指导同步进行。鲜活的动态模拟增加了学生的兴趣，还极大地调动了学生夜间观星的热情。有了校内动态星空做引领、校外活动星图做帮手，教师再引领家长带领学生夜间观星画图，学习效果非常好，很容易地化解了“星空教学”的难点。

案例三：安装科技橱窗

学生小制作能将知识与探究紧密结合，是学以致用的具体体现，不仅丰富了学习资源，还能培养学生的实践能力和创新精神。可小制作参与者毕竟是少数，如何以点带面成为一种辐射呢？

我们将三楼走廊设计成科技长廊，在楼道墙壁上安装多个活动橱窗，设计了可动手操作的实验装置，如串联并联电路、音调的高低、哈哈镜等（如图3所示），还留出了几个空闲的橱窗，作为学生制作展示平台，小杆秤、水钟、摆、小开关等学生作品成了大家争相参观的内容。作品时有更新，激励了大家创作的欲望。橱窗使学生动手动脑趋于主动，观察思考渐成习惯。

案例四：奇异的彩虹

通过小学科学这门课程的学习，能够使小学生保持与生俱来的好奇心，发展学习科学的潜力，为他们成为具有创新精神和实践能力的新一代打下良好的基础。留心身边科学，让探究成为一种习惯尤为重要。

201 1年10月14日下午4点多，学生急匆匆地叫我到操场去看奇异的彩虹。只见在天空的右上方出现了一抹“彩虹”，可是没有下雨呀，更奇的是弧度和彩虹相反，我赶紧用手机拍下了照片（如图4所示）。面对学生叽叽喳喳的追问，我留下了查阅资料的作业，并请他们明天交流。

第二天，我们专门上了一节汇报课，先是学生反馈，我用提前做好的课件相机补充。有学生查得这种现象是环天顶弧，它是一种由太阳光折射形成的天文奇观。阳光以一定的角度照射在距离地面约为6096米至7620米处，日光与云层中的细小冰晶扁平面相接触时，光线在每个晶体内发生弯曲，并折射出七色光谱。因为冰晶呈扁平状是六角形，它们反转了光线，形成一种倒挂曲线。我通过课件图像引导学生把它和彩虹进行比较，更加清楚了两种自然现象。

有的同学还查到了双道彩虹，知道了比较明显的那一道彩虹称之为虹，而外面那一道暗一点的彩虹称为霓，在水滴内经过一次反射的光线，便形成人们常见的彩虹（主虹）。若光线在水滴内进行了两次反射，便会产生第二道彩虹（霓）。

有没有三道彩虹呢？学生提出疑问。我上网查阅资料呈现给学生，看着他们高涨的热情我也很兴奋。顺着网页的提示，我们发现了更多的趣闻，并把知识做了梳理（如图5所示）。

学生的探究由身边的科学现象展开，获得了相关知识，圆满地解释了神秘的自然现象，增长了探究的兴趣和能力。

三、创设实践平台

当前，学校开展科学教学面临师资、场地、器材、经费等困难，充分利用社区科技教育资源优势，依靠社会力量服务教学，是一种有效的途径和方法。科研机构、科技馆、气象局、水利局等单位，是中小学生获取科学知识、培养各种能力的重要阵地。科学教师要善于带领学生走出去参观、访问，争取器材设备或资金的赞助。

案例五：参观气象台，开阔视野

3.23是世界气象日。每年气象开放日我们都带领部分学生到气象局参观。学生在气象台天气预报室，近距离了解天气预报的制作过程，感受卫星云图、天气雷达、数值预报等高科技的魅力。在《天气预报》演播室，学生观看科普片《小小气象站》，并在摄像机前过了一把主持瘾，再现了主持人播报天气的真实情景。气象局工作人员的耐心讲解和专家的互动答疑，使学生增长了知识，开阔了眼界，更激发了他们的科学志趣。

气象局还赠送了《小学生防雷手册》《气象谚语手册》《气象知识手册》以及气象科普光盘等，为服务学生探究天气搭建了知识平台。经学校与气象局协商，对方同意援建学校小气象站的需求。

四、开发校本课程

科学教学应当是开放的，培养学生的科学素质仅仅依靠课堂教学是不够的。为了提高活动的高效性，我们将课堂教学与课外活动紧密结合起来，开发了校本课程《亲历科学》，促进活动的有效实施。

《亲历科学》有明确的目标：深化科技特色文化，提升学校科技文化品味，充分体现科技示范学校的办学特色，创建创新型校园；引领学生亲身经历和体验过程，促进学生亲近自然，珍爱生命，积极参与资源和环境保护，关心科技的发展，培养学生探究能力和创新精神。《亲历科学》系列教材包括《仰望星空》《小小气象站》《种植管理》《趣味实验》四册。具体安排如下表：

校本课程成为推动学生成长的平台，激励学生创新发展（图6为学生观测“猎户座和北斗七星”的记录）。

教师不要把学生束缚在教室这个有限的空间里，教室外才是孩子们学科学、用科学的更广阔天地；不要把上下课铃声当作教学的起点和终点，小学生探究科学的活动往往不是一节课所能完成的，教师要引导学生在课后开展后续活动；教师要拓展学生的信息渠道，广泛利用存在于教科书以外的各种资源；教师不要拘泥于教科书上规定的教学内容，孩子眼中的科学世界永远是妙趣横生的；教师要让学生知道科学探究的答案有时不是唯一的，要允许学生存有己见，既关注别人的答案又反省自己的答案。

篇(3)

【关键词】数字化微型气象站；台湾地区；校园气象台；校园气象网；科学探究

【中图分类号】G420 【文献标识码】A【论文编号】1009―8097（2009）06―00035―05

数字化微型气象站是一个基于手持技术[1]的先进的便携式气象数据采集系统，主要应用于天气预测和微气候监测。它能便携、定量、实时、准确地测量气象数据[2]，通过无线技术把数据发送到多媒体电脑，并可利用网络技术进行数据共享与协作学习。数字化微型气象站已被广泛地应用于我国台湾地区的校园里作教学与探究式学习之用。本文将介绍数字化微型气象站在台湾地区的应用研究进展，包括校园气象台、校园气象网的概况以及开展的相关教学与探究式学习活动。

一 数字化微型气象站在校园气象台的应用

台湾地区的校园气象台构建的主体是数字化微型气象站。校园里的数字化微型气象站，是采用美国Davis Instrument公司的Vantage Pro Plus整合套件机型，包含了数字化气象站的主机和无线接收器。数字化气象站的主机，是一个全自动化的气象数据测量记录仪，利用太阳能供电，白天不需使用额外电源。在阳光下，太阳给气象站提供能量并为气象站的内置电池充电；夜晚或阴天由电池继续供电。因此气象站可在24小时内无间断地工作。气象站能测量并记录温度、湿度、气压、降雨量、日／月／年的雨量图、每日最高及最低温度、风速、风向等气象数据，还能计算出风寒指数（Wind Chill）、露点(Dew Point)、体感温度等专业气象参数。气象站以无线电的方式将测量到的数据传送到接收的计算机。气象接收器能以数字、图表方式实时显示气象数据。教师和学生便可在气象站信号覆盖的范围内通过气象接收器了解当前的校园气象状况。气象数据接收器加装EZWeather软件套件和数据记录器后，即可与计算机连接。师生们便能在计算机上查阅实时的气象信息和历史记录[3]。

在台湾地区，数字化微型气象站已被广泛应用于中小学的气象学习[3][4][5]，具体内容如表1所示：

台湾地区台北市内的小学校园气象台通过数字化微型气象站的无线技术与计算机的连接，将收集到的数据呈现在校园气象台网站上，学生及老师随时都可以上网站查询现有的数据，实时地了解当时的风速、风向、气温、雨量等的气象信息。图1 为松山国小校园气象台网站，是数字化校园气象台网站的典型例子，其他设有数字化气象站的学校也拥有各自的、具有相同功能的校园气象台网站。

国际气象组织（WMO）规定，50-100km内需设置一个气象观测站。校园气象台的大规模建立（见图2），使台北市在5km以内便拥有一个气象观测站，突破了无法解析50km以内的结构变化的局限。台北市成为全世界气象台最密的城市。

随后，桃园县县内也广泛建设校园气象台，成为继台北市后第二个气象观测站密布的地区（见图3）。其他县市也逐渐开始拥有自己的校园气象站，使校园气象台在台湾地区遍地开花（见图4）。

二 数字化微型气象站在校园气象网的应用

台北市于2003年12月，在市内的60所小学内建立各自的校园气象台。这60个校园气象台一方面可以自成一独立的气象观测站，在各自的校园气象台网页上显示校内的天气变化状况；另一方面，各个校园气象台还会将每天收集到的数据发送至台北市校园气象网，实现数据共享。校园气象网的组织结构如图5所示。

图5 校园气象网的组织结构示意图[3]

通过这个集中型的气象网，师生们能同时获得60所学校所收集到实时的气象数据和历史的气象资料，为中小学气象科学的教学与探究式学习提供了丰富的资源。台北市校园气象网不但服务于学校师生，而且广泛运用于市民的日常生活。目前，台北市校园气象网已成为全球领先的“微观气象测候网”（见图6）。

2006年，桃园县政府教育局亦开始建设桃园县校园气象台网站，进行相关推广工作。目前，桃园县已建成由县内20多小学联网的桃园县校园气象台网站（见图7）。为了各地的校园气象台，以便共享更全面的气象信息，全区域性的校园气象网相应地建立起来。台湾地区统一的校园气象网（见图8）汇集了台北市、桃园县及其他县市的校园气象台的实时气象信息，为探究式教学与学习提供了一个功能强大的数字化信息平台。

三 数字化微型气象站在科学课程教学与探究式学习活动中的应用

探究式学习（inquiry-based learning）就是主动追寻开放问题的解答，进行真正的科学实践，使学习者有动机追求新知，整合与应用知识[10][11]。台北市的由60所中小学校园气象台构建而成的数字化学习平台，给中小学创设了更便捷的探究式学习情境。同时，校园气象网中的海量数据，也使得参与科学探究活动的师生们获得除学术文章以外的丰富数据资料。

来自不同学校的十多位自然科学教师组成了“台北市探究式学习种子教师团队”，并由中央大学三位分属大气科学、认知与教育，以及网络学习科技专长的三位教授指导。2003年至今，已共同进行了“应用‘校园气象台’进行探究学习教学实验与科展活动”、“以气象领域为例之自然科学探究式教学”、“应用校园气象台提升国中小学生探究能力”三大教学计划，目的在于通过创新的教学设计，让学生体验探究式学习的技巧，让探究式学习真正落实到学校教育中。在他们团队的努力下，台北市的中小学师生已逐渐开始运用校园气象台网站的数据库，进行相关的探究式教学与学习活动、科学竞赛以及研究工作 [10]。

2004年，台北市举办了“校园气象台”创新教学活动设计大赛。参与教学设计的学科并不局限于地理、气象等自然科学，有些教师甚至把数字化微型气象站应用在数学、语文、生活科（美劳、音乐）等科目上。教学设计的内容有的是一节课，有的是一系列的教学活动。大赛的成果展现在网站上，作品包括教学设计方案、教学演示文稿（幻灯片）、教学视频等[7][9]。此类教学活动设计比赛既能让老师展现出自己的教学才能，又能使数字化微型气象站更好地服务于教学活动。

2005年，在台北市教育局的资助与指导下，“探究式学习种子教师团队”举办了名为“EZ气象Let’s go!气象体验营”的气象亲子体验营，活动的内容充分体现了“科学探究”的精神。60对亲子体验了基于“便携式计算机”、“数字化数据采集器EcoLog*”和“数字化微型气象站”的全新数字化学习模式[10]。整个过程中，无论是探究的设计还是方案的实施，都是由家长和孩子合作完成的。此类活动不但大大增进了亲子间的感情，而且培养了学生浓厚的科学探究的兴趣。

2006年，陈斐卿、江火明将探究式学习的历程分为六大基本步骤，包括“各提观点”、“汇成假设”、“形成策略”、“拣选变数”、“转化数据”、“验证假设”等[10][11]，其学习模式如图9所示。这一探究式学习模式随后被引入到运用“数字化微型气象站”及“校园气象台”进行的探究式学习活动中。

2006年，“台北市探究式学习种子教师团队”举办了“中小学学生自然科学探究式学习网络竞赛”[10][12]。参赛的中小学生运用网络作为沟通交流的工具，借助强大的数字化信息平台――“台北市校园气象网”，通过相互协作，学习如何观察、分析天气现象，实地研究气象问题，从而提升了学生的探究能力；同时透过“同侪互评”活动，培养了他们的评价能力。活动的成效得到了专家组和广大师生的好评。

2007年，种子教师团队再接再厉地举办了第二届的“中小学学生自然科学探究式学习网络竞赛”[12]，参赛队伍数目大幅增加，而且比赛完成率也有所上升；探究的课题与生活更接近，数字化校园气象网的使用率也大大提高。

承接上两届得到的良好成效，2008年继续举办了第三届“中小学学生自然科学探究式学习网络竞赛”[7]。

四 数字化微型气象站在台湾地区的应用研究的启示

通过以上对数字化微型气象站在我国台湾地区应用状况的综述，我们可以得到一些启示：

（1）从数字化微型气象站普及的范围上看，数字化微型气象站已大范围地普及于台湾地区各中小学校园，并建立起庞大的、完善的“校园气象网”；而数字化微型气象站在大陆地区只是在小范围内进行推广，未能形成系统的校园气象网络。笔者建议我国内地可在发达地区中小学率先推广数字化气象站，并建立起“校园气象网”。

（2）从数字化微型气象站的应用成效上看，近年来，台湾地区把数字化微型气象站、校园气象台与校园气象网运用到气象科学探究式教学与学习之中，取得了巨大的成效。学生乃至全民的科学探究意识与科学素养得到了很大提高。可见，数字化微型气象站在科学教育中起着积极的促进作用。笔者认为，内地亦可借鉴台湾地区的经验，结合内地科学教育的特点，开展相应的气象科学探究式活动，让数字化微型气象站更好地推进国内科学教育的发展。

（3）从数字化微型气象站的教学研究上看，我国内地对数字化微型气象站的研究还处于初始阶段，对于如何利用它提高学生的科学探究的兴趣、活跃科学课堂气氛、开发探究式教学设计,以及辅助公众科学教育等研究层面尚未涉及。而这些内容都是日后进行相关研究和教育实践时值得深入考虑的重要问题。

（4）从数字化微型气象站的应用前景上看，数字化微型气象站的引入，使学校在“低资金投入”的前提下拥有最先进的“数字化气象学习平台”，也使中小学现有信息化程度大大提升。学生运用数字化微型气象站进行探究活动，便可更充分地利用学校现有的气象环境资源进行科学学习；气象站的联网，能最大限度地整合该地区各个学校现有的信息资源，使教学资源得到更好的优化配置。数字化微型气象站的推广，将有力地推动信息技术与科学课程的整合，促进探究式学习在科学教学中的发展，必将成为中小学校园数字化学习平台[13]发展的新趋势！

注：* EcoLog，手持技术仪器的一种，内置5种传感器，可测量气温、亮度、音量、湿度和气压；还可外接各种传感器，适用于自然科学中的各类实验。

参考文献

[1] 钱扬义,邓峰.数字化化学探究实验室的建设与学生探究能力的培养[J].中国电化教育,2006,(11):49-52.

[2] 钱扬义.手持技术在研究性学习中的应用及其心理学基础[M].北京:科学出版社,2006:176-198.

[3]Weather station[EB/OL].

[4] 王绪溢. 数位化科学学习与教学[EB/OL].

[5] 江启昱.信息科技在国小自然与生活学习领域教学之应用――以“探索校园气象信息”为例[EB/OL].

[6] 松山国小校园气象台[EB/OL].

[7] 台北市校园数位气象网[EB/OL].

[8] 桃园县校园气象网[EB/OL].

[9] 全国校园气象网[EB/OL].

[10] 董松乔.人人能当气象权威!――“校园气象站”于“探究式学习”之应用[EB/OL].

[11] 江火明,陈斐卿.应用校园气象台进行探究学习教学[EB/OL].

[12] 陈锦雪. 探究式学习网路竞赛初探――以气象为主题[EB/OL].

[13] 钱扬义,罗一帆,肖常磊等.自主开发教育信息技术平台,强化高师生化学教师教育能力培养的实践研究[J].电化教育研究,2008,(12):89-92.

The Research Progress of Application of Digital Micro Weather Station in Taiwan, China

――the trend of new e-learning platform for primary school & middle school

PENG HaoQIAN Yang-yi

(Institute of Chemistry Teaching and Resource, South China Normal University, Guangzhou, Guangdong, 510006, China)

篇(4)

摘要以乐清站多年气象资料为依据,分析了乐清市的几种主要气象灾害,包括暴雨、大雾、高温、大风、雷暴等,并提出防御对策,以期为应对城市气象灾害、减少损失提供参考。

关键词城市气象灾害;防御对策;浙江乐清

城市建设是人类对自然环境干预最强烈、引起自然环境变化最大的行为,它意味着建筑物林立、街道纵横以及局地气候的产生。据联合国世界气象组织统计,大城市自然灾害事件中约有90%是气象灾害或气象衍生灾害。由于城市人口集中、财产密集,灾害所带来的经济损失也相对较大[1,2]。

20世纪90年代中后期,尤其是浙江省第十次党代会作出加快城市化建设的战略决策后,乐清市城市化进程明显加快,并保持高速发展态势。1998年城市化进程为45.5%,2008年已达56%,且每年保持约1%的增长,这也意味着城市人口和财产大量增加,城市规模不断扩大,城市气象灾害带来的威胁也更大。随着全球气候变暖,暴雨、大雾、大风、高温、干旱等各种气象灾害对乐清市的影响也日益加剧,灾害造成的人员伤亡与财产损失也日趋严重。

1乐清市主要城市气象灾害

1.1暴雨

城市暴雨导致的灾害是重要的气象灾害,暴雨对城市安全的威胁主要来自于城市排水系统的失效,导致洪水冲毁道路、输电线路等设施,使城市的运输、供水供电等中断。据统计,1934～2005年72年间,乐成区域日最大雨量的前10位有7次发生在1980年以后,占70%。2004年,受“云娜”、“海棠”、“麦莎”台风影响,乐清在不到1年的时间里陆续发生3次严重的洪涝灾害,市区和虹桥、柳市、北白象、大荆等几大集镇都曾1次或几次被淹没,人民群众生命财产遭受重大损失,生活、生产秩序受到严重破坏,全市经济损失总计高达数十亿元。2005年7～8月“海棠”、“麦莎”台风连续2次引发特大洪水之后,群众反映十分强烈。

1.2大雾

乐清市境内历年平均大雾日数为19.6d,其逐月分布及其出现几率见表1。由表1可知,自9月开始雾日逐渐增多,至翌年春季及春末夏初达到峰值;自6月起逐月减少,至8月为全年最低值。一天之中,雾的出现几率以夜间至早晨最高,且浓度也最大,以午后出现的几率最少。

大雾特别是持续2d以上的雾害,会引起输电线路短路、跳闸、掉闸等故障,造成大面积断电,对交通和供电系统造成严重影响。2006年3月29日,受大雾影响,高速公路乐清雁荡至湖雾路段连续发生5起交通事故,10辆汽车先后相互追尾、刮擦,造成2人受伤。2007年5月9日受大雾影响,乐清段近300m的路段上双向共发生6起交通事故,14辆过往车辆相继追尾,造成5人受伤,其中2人伤势较重。

1.3高温

乐清站年平均气温上升趋势明显,尤其是20世纪90年代以后,这与全球气候变暖趋势是一致的。由图1可知,年平均气温总体呈上升趋势,年平均气温距平上升率为0.32℃/10年。其中60～80年代负距平明显,为相对偏冷期;90年代开始,正距平显著增加,为相对偏暖期。乐清站各旬日最高气温≥30℃的日数,1971～1980年为573d,1981～1990年为613d,1991~2000年为637d,增幅明显。高温不仅威胁到城市居民的身体健康,还造成城市供水、供电紧张,并加剧城市光化学污染,严重影响城市居民的生产、生活。

1.4大风

据风洞试验,高层建筑物的周围也会出现大风区,即高楼前的涡游流区和绕大楼两侧的角流区。这些地方风速都要比平地风速高30%左右。如果高楼底层有风道(通楼后),则该风道口处附近的风速可比平地风速高2倍左右。也就是说,当环境风速为6m/s时,风道附近就可达到18m/s,也就是8级大风。城市风灾会造成广告牌倒塌、简易房倒塌、输变电路刮断、信号灯和交通指示牌翻倒等,导致行人压伤、死亡,大面积停电断水、交通受阻等事故。据统计,乐清站1975～2000年26年间,风速≥10m/s的总日数达到205次,≥12m/s的次数达到72次。随着乐清高楼大厦的增多,城市风灾威胁也越来越大。

1.5雷暴

乐清市年平均雷暴日为51.3d,属高雷区,全年均有可能出现雷暴,雷暴次数自2月开始逐月增加,8月达到最高,为9.1次,9月开始逐月减少。乐清市10年雷暴总次数20世纪70年代为441次,80年代为398次,90年代为366次,总体呈下降趋势。但城市中因雷击引起的财产损失(以计算机、仪器设备和电力线路等为主),随着社会经济的发展呈上升趋势,损失动辄数十万元,甚至上百万元,防雷工作任重道远。

2城市气象灾害防御对策

由于城市气象灾害种类多,应该根据当地情况,对灾害情况进行认真研究、细致分析,有针对性地制定防御措施。

2.1加强科技研究,提高科技贡献率

气象科学是防御气象灾害的“尖兵”,在防灾、减灾中起着先导作用,许多城市气象服务的产出与投入效益之比为20∶1,有的达到40∶1。加强科学研究,应围绕防灾减灾和气候变化应对,组织精干力量对乐清市暴雨、大风、雷电等灾害性天气发生的物理量场特征进行总结,提炼灾害性天气发生的关键物理量特征指标,对上级气象部门的短时临近预报系统进行本地化。加快未布点乡镇的自动站建设工作,积极开展乡镇天气预报业务服务,对重大灾害性天气、关键性天气,不仅要力求报出落时落点、量级范围,还要延长预报时效。

2.2加强预测、预警能力建设,提升城市气象服务能力

根据乐清市防雷工作起步不久的特点,加快建立雷电监测系统和防雷减灾应急体系建设,对易遭雷击的单位,应严格做好防雷装置设计图纸审核、施工监督和竣工验收工作,防雷不合格的建(构)筑物不得投入使用。加强油库、加油站、化危品仓库等易燃易爆化学物品经营储存场所的年检[3]。

继续加大对气象事业的投入,积极推进水文、国土等相关部门的资源共享,加快气象灾害预警信息系统建设,提高气象灾害预警、和气象防灾知识普及能力,充分发挥部门协同防御气象灾害的能力,提高城市气象服务的敏感性、针对性和主动性。根据气象灾害轻重程度的预测结果,及时完成影像、图标警示信号的制作,迅速气象灾害信息。在城市中心或人流密集区设立电子显示屏,争取最大的信息覆盖面,为防灾减灾争取时间。充分利用电视台、广播站、因特网、咨询电话、手机短信等多种渠道及时气象预警信息。通过人机交互实现灾害性天气的最终识别和预警,建立基于gis的省-市-县灾害性天气临近预警联防系统。

2.3完善预案编制,提高社会防灾综合能力

应高度重视近年来乐清市极端天气气候事件强度增大、频次增多的客观事实,提高城市防汛排水系统的防御标准,加强城区排水管网建设。进一步健全、完善城镇一级的各种预案,全面考虑可能发生的气象及衍生灾害,并纳入预案,使得救灾人员和物资第一时间投入应急处置,并有效发挥作用。加强气象灾害评估和区划工作,有重点地合理配置好城市气象灾害应急防御队伍和物资。建立部门合作机制,提高城区气象灾害管理和防御能力[4]。

预防和减轻城市气象灾害、维护社会安全稳定需要一个强大的公共防灾、救灾体系,体系建设应以保障人民群众生命财产安全、体现以人为本为原则。在救援方面,加强低保户等社会弱势群体的保险和赔偿力度;加强小区、校园等社会基本单元或重点单位的气象防灾演习;加强市民自救互救的共同防御城市气象灾害能力。

2.4改善城市生态气候,重视气候资源保护

改善城市生态气候是防御城市气象灾害的重要组成部分,任何程度的空气污染都与大气中的空气流动、温度、降水等气象条件有关。日照在城市总体布局中也有重要作用,城市居住区规划要考虑日照的年、季、日变化规律。城市绿化对净化大气、改善市区生态气候有重要作用,可起到降温、增湿、降低风速和减少噪音的作用。

建设生态城市不仅可以有效地减少城市气象灾害,还可以确保城市的可持续发展。气象局应抽调精干力量,研究建立城市气候模型,将气候与城市建设规划相结合,使城市和建筑物与城市气候相适应,作出最优化的建筑设计,创造出适宜居住的城市生态环境。另外,应该根据经济的发展和气象观测数据及气候变化研究,综合分析城市规划、设计等与气候资源之间的关系,修正有关规划设计体系和规范,以进一步提高工程设计的安全性、可靠性、舒适性和经济效益。继续推进环保模范城市和生态城市建设,编制高起点、高水平、高质量的城市建设规划,以指导城市建设与生态保护,全面提升城市的可持续发展能力[5,6]。

3结语

城市是一个非常复杂的复合系统,城市气象灾害防御涉及社会各方面,需要全社会的共同努力。各种基础设施与建筑物的安全是防御城市气象灾害的基础,广大市民防灾减灾意识的提高是防御城市气象灾害的重要保证。气象局应当充分利用世界气象日、全国科普日等活动开展大范围的宣传工作,利用宣传挂图、播放影音资料、气象科普小册子等形象生动的形式,让广大市民充分认识气象灾害的危害性,努力提高市民接收和应用气象信息的能力和水平。

4参考文献

[1] 章国材.防御和减轻气象灾害——2006年世界气象日主题[j].气象,2006,32(3):3-5.

[2] 韩淑云.气象预警塔预警防范气象灾害[j].城市与减灾,2008(2):48.

[3] 董旭光,王栋成.济南城市气象灾害特征分析及防灾减灾对策[c].中国气象学会2005年年会论文集,2005.

[4] 胡晓梅,钟琦.城市气象灾害监测的现状与发展探析[j].河北工程大学学报(社会科学版),2009,26(3):17-18.

篇(5)

关键词:实践教学模式教育创新顶层设计实践教学平台体系质量监控与评价

1.农林大学本科实践教学现状及其存在问题

近10年来,中国高等教育依靠合并、升级和扩招等措施的推动,实现了由“精英教育”向“大众教育”的转变。随着办学规模的快速扩张,教育质量成为全社会关注的焦点,迫切需要通过有效制度和机制对高等学校本科教学进行建设和监控,确保其规模、结构、质量、效益协调发展。为此,教育部于2001、2004年分别出台了《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》。其主旨是培养高质量的创新性人才。实践教学作为高校培养创新型人才的重要途径,其作用已日益彰显。2009年教师节前夕,国务院总理到北京市第三十五中学调研,并在该校听了五节课,下午同北京市部分中小学教师座谈。指出,“教育的根本任务是培养人才,特别是要培养德智体美全面发展的高素质人才。从国内外的比较看,中国培养的学生往往书本知识掌握得很好,但是实践能力和创造精神还比较缺乏。这应该引起我们深入的思考,也就是说我们在过去相当长的一段时间里比较重视认知教育和应试的教学方法,而相对忽视对学生独立思考和创造能力的培养。应该说,我们早就看到了这些问题,并且一直在强调素质教育。但是为什么成效还不够明显?我觉得要培养全面发展的优秀人才,必须树立先进的教育理念,敢于冲破传统观念的束缚,在办学体制、教学内容、教育方法、评价方式等方面进行大胆地探索和改革。我们需要由大批有真知灼见的教育家来办学,这些人应该树立终身办学的志向,不是干一阵子而是干一辈子,任何名利都引诱不了他,把自己完全献身于教育事业。我们正在研究制定的《国家中长期教育改革和发展规划纲要》,就是想通过改革来努力解决教育中存在的问题。”纵观全国高校的实践教学现状,普遍存在以下几个方面的主要问题,这些问题直接影响着人才培养质量以及培养创新性人才培养目标的实现。

1.1实践教学普遍不足,学生动手能力差。这一则受中国传统观念的影响,二则由于中国的基础教育设施普遍不足,大学生在进入大学之前多数没有动手或很少动手做过实验或参与实践,基本上是“出了学校门,再进学校门”、在书桌上面度过的。

1.2新入校的大学生和部分年轻教师,受中国教育习惯和传统观念的影响,普遍对实践教学重视不够,对新时期实践教学在培养创新、创造、创业“三创型”人才的重要作用认识不足,导致实践教学环节长期得不到各有关方面的足够关注。

1.3校内实践环节多具封闭性、延后性和被动性。中国大学的校内实践环节,一般都是成熟的实践内容,且多为验证性实践,不利于学生综合实践技能的培养,加之社会需要的前沿技术得不到及时补充,造成体系封闭,新知识内容想要成为成熟案例,要经过较长时期的整理,造成信息延后。更有一些大学实践教学内容多年一成不变,学生科研能力得不到足够训练,长期造成学生被动学习的状况。

1.4校外实践环节效率普遍比较低下。大学校外实践环节的设置本身即出于校内实践长期保持之不足,如果校外实践环节能充分而完整地实施,就能够完成实践能力和创新能力结合的人才培养需求。但自1999年高校招生规模扩大后,本科教育资源相对短缺,反映在实践教学体系上尤为明显。而且学生就业压力大,实践教学教师数量有限,造成校外实践质量下滑,效率偏低,无法达到预期的实践培养目标。

1.5实践教学经费投入不足,实践成本高。实践教学各个环节的开展与完成,需要有足够的经费支持,而长期以来由于各大学实践教学经费普遍不足,加上物价上涨等因素,致使实践教学开支不断增大,造成实验室和校内实验基地建设相对滞后、校外实践教学基地不理想甚至难联系,严重影响实践教学质量的稳定保障与提升。

1.6未能构建起科学的实践教学体系。原有的实践教学各环节大多围绕理论教学设置,成为理论教学的简单验证或重复,加之实践教学安排分散,各环节之间缺乏科学、有效的衔接与整合。

1.7实践教学基地难以保证。一是一些实践教学接受单位鉴于技术和管理的保密性,担心学生会教学使其商业或技术秘密泄露,不愿接受;二是高校安排的实践教学时间相对较短,与接受单位所要求的时间较长形成矛盾;三是实践教学活动在一定程度上影响接受单位正常的工作进程。四是安全隐患的存在和责任分担不明确,导致实践教学接受单位产生无形压力。

为适应新形势、新任务的要求,如何深化实践教学体系改革,加快教学基地建设,促进大学生实践与创新能力培养,是中国各高等院校需要认真面对和研究、探索的新课题。

西北农林科技大学2005年以来,连续设立专门研究项目,资助必要的研究经费,开展此项研究探索与实践,取得积极成效。

2.农林大学本科实践教学模式创新研究与探索论文

2.1改革探索的总体思路。

面对新的经济和社会发展需求及其变化趋势,西北农林科技大学充分认识到新世纪要求高校培养的本科人才不再是过分强调“知识型”为主的“专门化”人才,而是要培养知识、素质、能力协调发展的综合性、创新型人才。为此,西北农林科技大学研究与实践的着眼点是从深化实践教学体系改革入手,以实践教学基地建设为抓手,以提高大学生实践和创新能力为目标,充分发挥实践教学在人才培养过程中的重要作用。

2.2改革探索的基本内容。

2.2.1从顶层设计入手,优化人才培养方案,重构科学合理的实践教学体系。

构建科学、合理、可行的实践教学体系,是发挥实践教学在创新型人才培养过程中重要作用的体现,西北农林科技大学根据自身的办学特色和本科人才培养目标定位,探索构建了与理论教学体系密切联系而又相对独立的四大模块(课程实验、教学实习、科研与创新训练、创业实践)、十大环节(军事训练、课程实验、教学实习、专业劳动、生产劳动、生产实习、课程设计、社会实践、科研训练、毕业论文)、三个层次(基础实践、专业实践、生产实践)紧密结合且成龙配套的实践教学新体系。这个体系的构建既遵循了教育要循序渐进的科学规律,又涵盖了从课程到专业进而开展综合实践的全面实践能力的培养。

2.2.2以培养学生创新能力和创新意识为目标,更新实践教学内容。

①以培养学生综合实践能力为目标,整合植物学、动物学、生态学、土壤学、气象学等课程教学实习,形成生物学综合实习。

②以培养和提高学生的基本工程意识以及适应现代化工程制造、研发为目标,全面开展“工程训练”实习。

③以加强大学生人文素质教育为目标,积极开展形式多样的“思想政治理论课”实践教学。

2.3加大投入,统筹规划,搭建满足各层次各类专业需求的“三类”实践教学平台。

“三类”实践教学平台是,以学生基础能力培养为目标,构建基础实践平台;以满足学生专业基础与初步科研能力培养为目标,构建专业实践教学平台;以加强学生综合技能训练与创新能力培养为目标,构建综合生产实践平台。

西北农林科技大学具有注重学生实践能力培养的优良传统。学校在选址上充分利用杨凌“三级”环境优势,形成了旱地—半干旱地—水地三类实践教学区分布,立足于西北干旱地区开展干旱半干旱农业研究,建立了干旱地区、半干旱地区以及水地农业实验站,充分满足了各类学生的专业实践教学。随着学校多学科格局的逐渐形成以及当今生命科学快速发展的现实需要,该校近年来又根据不同学科提出了“以生命科学技术改造传统优势农科专业”、“以现代工程技术提升传统工科专业”以及“以社会科学定位观测加强经管文法等专业”的教学理念,在此基础上对已有的基础实践教学平台进行了资源重新配置,提出了“立足校内、联系区域、拓宽校外”的实践教学基地建设模式,以满足不同层次、不同专业的实践教学需求。

2.3.1立足校内、以满足学生基础实践为目标,构建校内实践教学平台。

①西北农林科技大学系统整合各类实验室,建立了语言、计算机、物理、化学、生物、遗传工程、电工电子、测绘、微生物等9个校级实验教学中心和38个院级教学实验室。初步形成了完整配套的校内基础实践教学平台。

②在校内新建或改建农业与生命科学教学实验园区、动物生产教学实验园区、林学与园林教学实验园区、工程训练中心、新天地设施农业科技园、博览园、社会科学定位观测站等,以满足不同学科不同专业学生的基本认知实践教学和部分专业实践教学的需要。

2.3.2联系区域,以满足专业实践为目标,构建了区域化实践教学平台。

西北农林科技大充分学利用学校位于国家唯一的农业高新产业示范区的区位优势,积极加强与杨凌示范区的合作,为学生进入企业参与创新、创业训练搭建了平台。各学院根据学科和专业特点与对口企业建立合作关系,使学生就近进入工厂、企业了解生产实际,参与企业生产等全过程。目前在本区域内共建立了各类实践教学基地31个。如该校机电学院与杨凌天工实业有限公司联合共建的“西北农林科技大学天工工业设计研究所”,该校动科学院与陕西省饲料厂、杨凌本香集团、绿方生物公司等13家企业共建了动物科学与医学实践基地,该校园艺学院与鼎天济农公司、绿嘉农业商贸有限公司、新绿公司等企业合作建立了实践教学基地。

2.3.3拓宽校外,以满足综合生产实践为目标,构建校外实践教学平台。

西北农林科技大学以技术服务为纽带,在学校所在地杨凌区以外分层次、分区域,按专业特点建立校企合作基地,目前已在全国16个省(市)建立了校外实践教学基地260个。该校充分利用校外实践教学基地数量充足、学科专业覆盖面广的优势,把学生的创业创新训练与解决实际问题能力提高紧密联系起来,让学生充分接触生产一线,为学生提供实践场所和就业渠道,经风雨、见世面、增才干、长能力,使学生的实践能力和创业创新训练真正落到了实处。

2.4建立健全实践教学质量监控与评价体系。

为使实践教学真正发挥培养人才创新能力的目标,确保实践教学质量与效果至关重要。为此,西北农林科技大建立了完善的实践教学管理制度,规范实践教学的各个环节,同时加强“过程监控”,以保障实践教学的质量和效果。

3.农林大学实践教学模式创新的初步效果

3.1创新实践教学体系。

3.1.1按照办学指导思想和“高素质创新型人才”的培养目标要求,西北农林科技大对实践教学体系进行了总体设计和改革。调整实践课程学时、学分的对应关系,将实践教学课程学时与学分对应关系由原来的18∶1调整到32∶1,同时加大实践教学学时比重;课程实验学时在32学时以上的单独设课;在理论教学与实践教学安排上,要求实践教学环节在整个人才培养方案中的比例不得低于30%,其中综合性实践不得低于20%。集中进行的综合实验、实习、社会调查、科研训练等,1周记1学分。实验学时达到80%的课程,按照实验技能课程对待。并要求综合性、设计性实验课程应占开设实验课程总数的90%以上。与此同时,为了突出实践教学,培养学生创新能力,西北农林科技大将课外科技创新、实践活动纳入人才培养方案,规定从2004级本科生试点、2005级全面推行本科生修够创新与技能8学分方可毕业。

3.1.2形成了与理论教学体系密切联系而又相对独立的“四个模块、十大环节、三个层次”的实践教学体系,确保实践教学四年不断线。

3.1.2.1按照课程实验、教学实习、科研与创新训练、创业实践四个模块,将课程实验、课程设计(论文)、教学实习、生产实习、科研训练、毕业实习(毕业论文或毕业设计)、军事训练、生产劳动、社会实践等进行整合,作为人才培养方案的大类课程之一,独立设置了课程模块,从而把实践教学在人才培养中的重要地位落到了实处。

3.1.2.2将实践教学环节划分为基础实践、专业实践、综合生产实践三个层次和“三个阶段”,与人才培养的不同阶段合理匹配。基础实践层次主要结合学生公共基础课和专业基础课的学习安排,以课程实验为主,重点强化学生对理论知识的理解,培养学生对科学现象的观察能力、分析能力和解释能力,主要在1-2年级完成。专业实践层次主要结合学生专业课程学习安排,进行教学实习和技能训练,强化知识与实践的有机结合,培养学生的创新意识,主要在2-3年级完成。综合生产实践层次主要结合专业综合训练、毕业论文(设计)安排,重点培养学生科学研究的意识、方法和基本技能,主要在3-4年级完成。

3.1.2.3通过将军事训练、生产劳动、专业劳动、社会实践、课程实验、课程论文(设计)、教学实习、生产实习、科研训练、毕业论文(设计)等十大环节作为培养方案的大类课程之一,从而把实践教学在人才培养中的重要地位落到了实处。

3.1.3系统整合课程教学实习,实施综合化教学实习。将每学年第二学期末期与暑假定为“实践教学周”,各专业一至三年级在实践教学周至少安排1-4周综合教学实习。毕业论文(设计)实践周数不得少于10周。

3.2创新“模块化”实践教学人才培养模式。

实践教学课程体系是人才培养的必要内容,是实现人才培养目标的根本保证。实践教学课程体系以人才培养目标为依据,以培养能力为本位,以适应市场为原则,把传授知识、培养能力、提高素质融为一体,建立“厚基础、宽专业、强技能、多方向”的人才培养模式。在这一基本要求指导下,建立了课程实验、教学实习、科研与创新训练、创业实践等四个实践教学模块。

3.2.1课程实验模块按照实验内容、性质及目标,分为基础性实验、综合性实验和设计创新性实验。

基础性实验以验证性实验为主。重点对基础科学各类课程中的重要定理、现象、过程进行验证性和事实说明性实践,从而使学生加深理解,增强记忆,牢固掌握基本理论知识,同时兼顾培养学生的实际操作技能。在西北农林科技大学的农、理科专业课程教学中,都安排了大量的基础性实验。

综合性实验以培养学生运用所学知识综合解决问题的能力为核心,重点对基础科学、专业技术科学各类课程中涉及的综合性、实践性、专业性较强的教学内容安排综合性实验。在专家充分论证的基础上,西北农林科技大学对农学类、动物科学类专业生产课程教学实验进行全面整合,开设了植物生产学和动物生产学综合实验,同时将生命科学类、食品科学类专业的专业生产课程教学实验整合为生物技术综合实验,取得了很好的效果,教师和学生普遍反映教学效果良好。

设计创新性实验以学生为主体,实验方案、过程、结果分析全部由学生自主完成,以调动学生的创新积极性,启发创新思维,培养创新精神,增强创新能力。根据近年来大学生课外科技创新计划及国家大学生创新实验计划,西北农林科技大学在生物技术类专业积极开展了设计创新性实验。

3.2.2教学实习模块以校内外实习基地为载体,以更新实习内容为核心,积极探索各类专业实习教学模式。

3.2.2.1整合植物学、动物学、生态学、土壤学、气象学等基础课程教学实习,实施生物学综合实习。

增设综合性强的生物学课程教学实习是西北农林科技大学实践教学改革的重要内容之一。按照培养创新型人才的需要,该校将植物学、生态学、气象学、土壤学以及动物学野外教学实习进行总体调整,实习内容由单纯的植物学课程实习改为以植物学实习为主,包括动物学、生态学、土壤学和气象学等课程的部分内容,形成多学科的综合性实习。这样既丰富了课程实习的内容,提高了学生学习、应用综合性知识分析问题解决问题的能力,同时又节约了教学资源和教学成本。这一改革从2005年起步试行,2006年全面实施。2008年,该校共有农学、植物科学与技术、种子科学、植保、制药工程、园艺、设施、环境科学、水土保持、资环、草业、生物技术、生物工程、生物科学、林学、园林共17个专业56个班级1661人进行了这一生物学综合实习。通过对这一改革进行跟踪调查,教师和学生普遍反映实习效果很好。

3.2.2.2全面开展“工程训练”实习,培养和提高学生的基本工程意识。

根据我国现代化建设目标要求,以培养工科类专业学生的工程制造、研发为主和以培养非工科类学生的工程意识为主的工程训练实习,是西北农林科技大学近年来在实践教学内容改革中迈出的一大步。根据专业学科不同,该校对所有本科专业增加不同层次的工程训练实习项目,并纳入实践教学环节,每周记1学分。将工程训练分为甲(4周)、乙(2周)、丙(1周)三个层次,其中甲层次主要面向机械设计制造及其自动化等机械工程类工科专业,以培养学生的工程制造、研发能力为主;乙层次主要面向电子信息工程、电气工程及自动化、计算机科学与技术等非机械类工科专业,以培养学生工程操作和一些工程制造能力为主;丙层次主要面向非工科专业进行认知实习,以增强学生的工程意识为主。

篇(6)

我国是一个水旱灾害频繁、水资源分配很不均匀，并且面临水资源短缺、水质恶化等多种问题的发展中国家。我国水资源面临的问题已经引起国家政府和国际社会的广泛关注。我们新疆巴音郭楞蒙古自治州（以下简称“巴州”）的博斯腾湖是我国最大的内陆淡水湖，在水资源非常珍贵的新疆南部地区有着非常重要的地位。建立节水型社会，以水资源的可持续利用保障生态环境和社会经济的可持续发展，是我们面临的最为现实的挑战和极为重大的课题。研究与发展当地水资源可持续利用与管理的新理论与新方法，对我国西部地区生态环境的建设和可持续发展，具有重要意义。

在水资源开发利用和管理过程中，需要大量的水文及相关数据资料，而获取全面的水文信息对水资源系统特征进行科学分析，是合理制订水资源管理方案的依据。开都河水系是我们巴州水系的源头，为了进一步了解它的来龙去脉，探索水文科学的奥秘，我校水文科技兴趣组开展了“探索水文奥秘，研究水文特征”的科技实践活动。

活动目标

通过学习水文知识，使学生认识到水文与水源、人类生产、生活的关系，了解水文的作用。学习水文科学，了解当地水资源的来龙去脉，学习认识水文观测的内容与方法。

通过自主探究当地水资源的水文特征，提高学生自主探究、创新能力和搜集处理水文数据的能力。通过活动，分析水文要素，得出结论，为当地政府及有关部门提供准确、科学的依据。

以兴趣小组为龙头，用实际行动带动全校行动起来，参与到保护水资源、节约用水的行动中，引导大家强化节水意识，养成节水习惯。

试图通过研究活动和节水护水实际行动，促使有关部门科学地安排生活、生产、生态用水，努力恢复和维系流域的生态系统，更加科学地实施水资源的可持续利用和管理，逐步实现水资源的开发利用与生态建设、经济建设协调发展。

培养学生严谨的科学态度、吃苦耐劳的科学精神，让他们感受科学研究的艰辛，提高与他人合作的能力。

活动对象及学生背景分析

在全校召集对水文感兴趣的同学组成水文科技兴趣组，经过筛选组成40人的水文兴趣小组，其中初中学生20人，高中学生20人。这些学生都是在有兴趣的基础上自愿参加活动的，他们中的大多数是初一、初二、高一、高二的学生，考试压力不是很大，能抽出较多的时间参加课外活动。活动充分利用同学们在学校里已经掌握的各学科知识和相关的实验技能，引导学生通过水文调查与分析，学习发现问题、解决问题的方法，培养学生爱科学、学科学和钻研科学的精神，激发学生保护生态环境的热情和对科学探索的兴趣。

活动计划

活动时间、地点

活动时间为2011年4月—2012年5月，地点包括学校实验室、图书馆及计算机房、巴州水文局及实验室、巴州水利局、巴州水管处等市内地点和开都河上游所有的水文站。

活动组织机构

我校设立了固定活动领导小组，由校长吴立龙任组长，组员分工负责学生实践活动的管理等事务，班主任及各科教师积极配合；巴州水文局专家、工程师给予指导，巴州水文局提供实验室。

活动过程与方法

查阅资料

在网上搜索相关资料，在图书馆查找相关书籍资料，请教专家、老师和家长，收集相关研究内容的基本资料。

考察研究内容的确定

经过对水文资料的搜集、整理分析，从水文不同层面、不同角度另辟蹊径，提出具有创新性的新问题，对提出的问题进行分析，确定具有可行性的研究内容。

按由近到远的顺序考察开都河（开都河是巴州地表水的源头）流域水文站。

对开都河流域的水文特征进行研究分析。

制订活动计划

在活动前，要定出具体行动计划，让活动按计划实施，数据要准确，记录要细致，确保实验准确无误。对可能产生的问题应及时预测，积极作好应对措施，使活动顺利实施。

研究准备

活动前，应对活动地点、时间、参加人员、设备、记录表格的设计与制作、个人生活和防护用品、安全措施等方面作好充分准备。保证活动安全有效地进行。

活动具体实施过程

活动准备（2011年4月）

过程包括：搜集整理有关水文资料，访问相关专家学习水文科学知识及研究方法，学习了解水文的概念及特征，了解研究水文的方法，联系水文局组织学生开展去水文站实践活动，实地考察重点活动区域的情况，与学校沟通确保学生安全等。

他什店水文站学习考察活动（2011年5月）

在专家的引导解说下，学习了数字化水文站的概况、工作原理、特点、自动监测、查询系统等。认识对比水文观测设施及超声波水位计工作原理，对比测流设施及ADCP测流仪工作原理，进行测流操作，小组整理归纳数据。认识气象观测原理并进行操作，整理数据。

宣传水文科学知识，开展节水护水活动。（2011年6—8月）

首先在全校范围内，利用广播、展板、班会等形式进行水文知识的宣传学习。全校召开了“保护水资源节约用水”的动员大会，在全校发起“保护水资源，节约用水从我做起、从家庭做起”的倡议书。在暑假组织了专题学习水文知识的活动。在全校收集短文“我的节水习惯”。

开都河流域水文特征的研究（2011年7—10月）

兴趣组成员分成4个小组进行“开都河流域水文特征的探究”活动，分别去野外开都河流域水文站考察、观测和去实验室实验，查阅有关水文资料，进行分析，得出研究结论。

进行水文站考察活动：在此期间小组先就近对6个水文站进行了考察，观察了地理位置，进行了泥沙含量测试，了解了测流过程，观测了水位等。

了解了水文站代表站基本情况。

确定了开都河流域水文特征的探究课题。

研究方法有文献法、调查法、统计法等。

活动成果及呈现方式

科研成果

每个小课题精选考察研究报告，依据4个子课题报告汇总成本课题的研究报告。

提供开都河水系分布图各一份。

提供水文观测数据。

提供开都河水文特征分析结论。

成果展示

开都河流域水系图，水文站分布图、各种观测图片各1份。

收集和整理学生活动资料，进行专题讲座，展示影像资料和活动图片。

编辑出版本科技实践活动优秀论文集，包括优秀论文，本项目的活动设计方案、活动目的和意义、考察研究内容与方法和活动日志等。

学生提供相关的项目论文，选出优秀作品参加市、自治区和全国青少年科技创新大赛活动。

根据活动内容编写一套适合本校通用的校本教材。

活动中可能出现的问题及解决预案

可能出现的问题包括：调查过程中的安全问题；本方案活动周期较长，涉及的专业知识面广，学生能否长期坚持；同学们在活动过程中会遇到不懂的问题，该怎样解决；怎样处理好课题研究与课堂学习的关系；如何解决试验项目中仪器设备、数据计算问题。

对此，我们制订了对应的解决方案。对每项活动均制订安全预案，每次外出必须有向导和带队领导，教师全程参与；每次出发前都要对学生进行安全教育，准备好各类必备品，同时请专家和工作人员现场指导。定期集中学习，了解解决活动中出现的问题，提高活动效率，不断培养学生对探索科学的兴趣，培养学生坚忍的毅力，不致半途而废。在校长和书记的领导下，教师的辅导工作层层落实，保障活动顺利进行。尽可能地将活动内容、研究与实验分析方法等与课堂学习相结合。与相关科研单位合作，聘请专业专家，解决专业实验仪器设备、数据计算问题。

活动的教育作用

学生们把在课堂上掌握的信息技术应用到活动中，能够有计划、有步骤地进行探究工作。

培养创新意识。通过活动计划的实践，同学们能够从开都河水文考察中发现问题并解决问题。

学生的合作能力大大提高。通过活动计划的实践，同学们了解到合作的重要性和必要性，掌握了合作的方法和技巧。

全校学生保护水资源意识均有很大提高。经过本次活动，全体学生表示能在平时的生活中做到保护水资源，养成良好的节水习惯，增强环保意识。

学生各方面能力都得到了锻炼和提高。通过各种活动的积极展开，为学生提供了野外实践机会，锻炼了他们动手、动脑的能力，学会了野外考察的科学方法。

该项目获得第27届全国青少年科技创新大赛科技辅导员创新成果科技教育方案类一等奖。

篇(7)

关键词：通讯塔；雷击事例；防护措施

中图分类号：TU976+.55 文献标识码：A

引言

位于中国辽东半岛最南端，城市大，笔者是气象部门从事防雷减灾工作十余年的技术人员，在多年工作中接触许多雷击事例，群众提出是通讯塔引雷造成他们的损失，而通讯公司坚持自己的通讯塔防雷装置合格，还拿出防雷技术检测机构的检测证书，双方僵持不下，造成群众围堵通讯机房，通讯公司不能正常进行维护，本人在参与处理几起事件后，从防雷工作的角度出发，在思考：群众认为通讯塔“引雷”是否合理？通讯塔经检测合格，真的对周围的雷电多发没有影响吗？经多方查阅资料，仔细研读规范，总结一点解释技巧，本篇简单进行介绍，希望和同行共勉。

雷击案例分析

通过现场查看，对受灾群众调查，初步分析此次雷击事故的原因有以下三个方面原因 有线电视分线盒、农户西边墙上的有线电视信号线是经过广电部门维修更换过，特此说明 。

（一）雷电波侵入

雷电闪击在架空线路和金属构件上，雷电流沿输电线、信号线进入群众家庭，对家用电器造成直接损坏，而此时，沿钢绞线行进的雷电流到达的分开处时，一部分雷电流向通讯塔方向，一部分向电线杆的铁环处，由于该钢绞线在此处没有直接接地线，而是利用电线杆内部的钢筋进行泄流（相当于暗敷引下线），规范允许，但会出现有水泥被击落的现象，群众看到的火花，和的闪击造成10X15CM的痕迹是最直接的证明。

（二）雷电电磁脉冲

雷电闪击在通讯塔、树木附近，在架空线路和金属构件上产生感应脉冲电压，当输电线、有线电视信号线形成回路时，就会在回路中产生相应的冲击电流，冲击电压和冲击电流沿线路进入群众家庭的家用电器，造成设备损坏。

（三）群众房屋没有雷电防护措施

农村农户的房屋没有雷电防护措施，一旦遭受雷电闪击，必将造成雷击事故，以前，由于农户家庭家用电器较少，雷击事故似乎不多，但近几年，随着经济的发展，农村富余起来了，电脑、空调等等家用电器的快速增加，由雷电波侵入、雷电电磁脉冲形式引起的雷击事故才逐渐被人们认识和了解，人们才知道防雷仅防是防直击雷是不行的，所以，农村电气、电子设备的雷击损坏，与农村建筑物没有雷电防护装置有密切关系。

通讯塔是否如群众所讲是引起此次雷灾的“凶手”

（一）高铁塔能够改变所处地域的雷电环境

根据GB50057―2010附录A 建筑物年预计雷击次数N=KNgAe的条件分析，k值的大小是关键，而通讯塔相当于孤立的突出建筑物，值应取2.

世界上最先被雷击的电视塔是被称为“欧洲第一塔”的莫斯科奥斯坦金诺广播电视塔，高573.5米。有人于1972年统计，它在4年半的时间里遭到了143次雷击，经过多年观测数据分析，发现电视塔建成后，该地区雷电闪击增加2.4―4倍。

中国气象科学研究院雷电物理和防护工程实验室主任张义军在《高建筑物与雷电的发生》论文里指出：高筑建物的存在能够明显改变一个地区的闪电密度分布情况。

（二）通讯塔相当接闪器，能够起到防直击雷作用

雷电放电先前为先导放电，当先导前端从天空接近地面时，通讯塔（一般为55---60米）上的接闪器在强电场的作用下产生尖端放电，形成向上的先导放电，和闪电接触，将雷电流通过自身的引下线传向地面，避免保护对象直接遭受雷击。如果用一个通俗比喻来讲，就比如在下雨天，我们打把雨伞，雨水顺伞四周流下，从而保护我们不受雨淋，但它有一定的范围，同样，通讯塔也有一定的保护范围，在保护范围内的物体在防直击雷方面是相对安全的。

（三）通讯塔接闪雷电会发生侧击雷和绕击雷

侧击雷：莫斯科电视塔发生雷击事故时，雷击点经常在电视塔的中间部位，这一现象引起了防雷学术界的关注，雷击电气几何模型的理论由此诞生。雷击电气几何模型决定，高层建筑可能会发生侧击，越高的建筑物遭到侧击的几率越大。

绕击雷：雷击电气几何模型中，雷击闪电先导的发展起初是不确定的，当先导与地面目标的距离等于击距时，才受到地面影响开始定向，由GB50057―2010（P160）得知，各类防雷接闪器接受雷电流数据为：第一类（5.4KA）、第二类（10.1KA）、第三类（15.8KA），当雷电流等于和大于上述数据时，闪电将击于接闪器，而一旦小于上述数据，闪电有可能穿过接闪器击中通讯塔附近的建筑物，甚至地面的情况，但概率很小，也就说在通讯塔正下方的建筑物也会遭受雷击，这和我们打伞一样，当雨大时或风大时，我们的衣服同样会被雨淋湿。

（四）通讯铁塔遭受雷击后会给周围建筑物造成一定的地电位反击

雷电流通过通讯铁塔的引下线流入大地时，由于接地电阻的存在，产生较大的压降，使地电位抬高，则向没有接受雷击的建筑物产生反击。

三、结束语

以上通过雷击案例的分析，我们知道通讯塔的存在能够改变该地域雷电电磁磁场；会增加该地域雷电活动次数；增加附近建筑物遭受雷击的概率。也就是群众认为的通讯塔引雷，但不是引起大面积雷灾的直接原因，随着群众家庭电器、电子设备的增多和房屋没有雷电防护装置的现实情况，

参考文献：

1《建筑物防雷设计规范》GB50057---2010

2《雷电散击案例调查》李伟 等《中国防雷》2008.No.5

3《谈通讯铁塔可能增加雷击事故的原因》张朝辉《科技与生活》2011年第13期