時間：2022-05-14 04:40:50
序論：在您撰寫農業氣象論文時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的1篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
農業氣象學是高等農林及農林職業技術院校中農學類各專業必修的一門專業基礎課程。主要介紹氣象要素光、溫、水、氣的分布、變化規律,它們與農業生產的關系和調節措施;天氣形成、變化原理及災害性天氣發生規律,地區特征和防御途徑;氣候形成、區劃,農業氣候資源的開發及利用等。農業氣象學不但是農學類各專業必修的一門專業基礎課,更是一門重要的技術課,其實驗課程教學改革勢在必行,以培養學生的創新意識和動腦、動手能力,才能與時俱進,真正體現出“以人為本”的現代教育理念。因此,必須對實驗教學內容、實驗教學方法、實驗考核辦法進行改革,充分發揮教師的主導和學生的主體作用,培養學生嚴謹的科學態度和良好的科學作風。
1 實驗課程教學內容改革的針對性
1. 1 壓縮驗證性實驗教學內容
依據實驗課程教學大綱應開設的實驗有太陽輻射的觀測、空氣溫度和土壤溫度的觀測、空氣濕度的觀測與查算、氣壓和風的觀測、蒸發和降水的觀測、農業小氣候的觀測及地面氣象觀測資料整理等。除農業小氣候的觀測以外,基本上都屬于驗證性實驗。為盡可能地壓縮驗證性實驗,給學生增加設計性與探索性實驗的機會,將實驗四、五壓縮合并為一個實驗,取消了氣壓的觀測,對風的觀測內容進行了縮減,只講小氣候觀測儀器的使用,氣象站使用的儀器只要求學生了解。資料整理中農業界限溫度起止日期的確定和積溫的求算,將原來的多種方法,如界限溫度求算中的五日滑動平均法、偏差法、日平均法等壓縮為前一種,其余由學生自學。
1. 2 注重設計性實驗教學內容
農業氣象學實驗課程的設計性實驗主要是讓學生自己根據社會實踐中可能遇到的實際問題,按照教師的要求自行設計方案,并組織實施,有計劃、有目的地解決這些問題。在驗證性實驗教學內容的基礎上,注重增加設計性實驗內容。
1. 2. 1 增加農業氣象調查實驗
通過調查方案的設計、調查過程的組織實施、調查資料的整理、調查報告的撰寫等,使學生學會從實踐出發解決生產實際問題的能力。
1. 2. 2 增加農業氣象試驗設計
開設一部分設計性實驗,比如農田(果園、溫室、菜地)溫光因子的觀測方案設計、農業害蟲生育進程、危害期的起始溫度和積溫研究的方案設計等。結合這些方案,學生可以根據自己的情況,有選擇地組織實施。這樣學生可以結合自己的專業,對通過查閱圖書資料或向專業教師咨詢等各種方式得來的多方面的知識進行綜合分析,設計出科學的方案。這一過程既鍛煉了學生的動腦、動手能力,又豐富了學生的實踐知識,增加了學生的學習興趣,還培養了學生的綜合能力和創新意識。
1. 3 增加探索性實驗教學內容
在實驗課程教學中,依據學生的專業和興趣,引導學生自行設計實驗方案,并進行實驗,探索實驗結果。在太陽光照度和日照時間的觀測中,植保專業學生對光對昆蟲的影響這一內容比較感興趣,就引導他們嘗試做一些這方面的實驗,如不同的昆蟲對光照度感受的能力及指標、同一昆蟲不同生育期對光照度的感受能力與指標等;園藝專業的學生對光與園藝植物的關系應用方面感興趣,就引導他們做通過改變光照時間的長短來控制花期的實驗,并對不同的花卉控制指標進行探索。學生通過做這些探索性實驗,并進行討論,可以總結自己實驗設計方案的優劣,既能滿足學生的求知欲望,也能鍛煉學生的思維能力,還培養了學生的創新能力和創新精神。
2 實驗課程教學方法改革的必要性
2. 1 實驗教材的改革
以前實驗教材主要是驗證性實驗,而且內容與形式不利于學生自學和預習。因此,必須對實驗原理、儀器原理和儀器使用方法及操作步驟、注意事項、數據處理方法等進行改革,做到重點突出,并在每個實驗中加入“預習思考題”和“技術關鍵”兩項內容。設置“預習思考題”是為了讓學生對此次實驗有大致的了解,做到心中有數,在實驗過程中能夠得心應手,掌握主動權。在實驗中增加“技術關鍵”是為了讓學生在實驗中掌握重點、難點,另外還設置了多種思路和問題,使學生在實驗過程中充分發揮其主觀能動性,積極拓展思路去解決這些問題,從而使學生的能力得到提升。
2. 2 實驗講授方式的改革
改革后的實驗講授分為兩個階段。一是提問與討論階段,提前通知學生實驗內容,讓學生提前預習,對實驗內容、實驗過程等有初步的了解,避免學生在實驗中的盲目性,使學生在實驗過程中處于主動地位。二是講授與模擬階段,根據學生的提問及學生的討論情況,在講授時只針對學生的問題及本次實驗的重點、難點進行講授,對實驗過程中易出現的問題進行簡單模擬與演示,強調技術的關鍵,使學生在較短時間內便能夠掌握整個實驗的內容與技術。通過這兩個講授過程,保證了實驗的順利進展,并能很好地降低實驗物品的損耗率。
2. 3 實驗教學方法的改革
2. 3. 1 開放實驗室
讓學生自行安排實驗順序,給學生更多的主動權。學生可以根據自己的情況安排實驗順序,首選自己感興趣的實驗,并允許學生按教學計劃要求提前完成自己的實驗任務。2. 3. 2 提供知識咨詢由于增加了探索性實驗和設計性實驗,學生在學習、實驗或實踐過程中遇到的問題,在較短的實驗課堂上不能夠完全加以解決,必須在課外時間進行。這就強化了教師的咨詢作用,要求教師及時給予學生幫助,知識咨詢的內容以評判方案、提供有關的儀器或資料、解答問題為主。
2. 3. 3 組織興趣小組
結合學生的專業,向學生提出不同的實驗課題和讓學生進行調查等形式去實實在在感受農業氣象的重要性,激發學生的學習興趣。學生對自己感興趣的問題可設實驗課題,在教師的引導下使自己的興趣得以激發,使學生的思維得到鍛煉,能力得到發展,知識得到拓展,還能增強團隊意識。
3 實驗課程考核方法改革的督促性
實驗考核主要從學生預習、實驗的操作過程、實驗態度、實驗報告等幾方面綜合評定。其中,預習占考核成績的30%,主要從預習與實驗課有關的理論內容、熟悉有關儀器的使用方法、查閱實驗中所用儀器的性能參數或額定值及與農作物有關的指標、能夠設計有關的觀測實驗方案、寫出預習報告等幾方面來衡量。實際操作占考核成績的50%,主要從正確使用各種常用儀器與器皿和準確讀數、按照實驗的具體要求正確操作、在規定時間內完成實驗并寫出實驗報告、不損壞儀器和浪費實驗材料、實驗完成后的整理情況及物歸原處等幾方面考核。實驗報告占考核成績的20%,主要從根據要求整理實驗數據繪制相應的曲線或圖表、對實驗數據進行分析并得出結論、記錄和討論實驗中發現的問題與解決辦法、正確回答農業氣象學實驗課程中提出的問題、報告語言通順、條理清晰等方面進行考核。同時學生還可以提出提高實驗效果的改進建議,對一些綜合性、設計性實驗,還要求附有實驗設計的方案,以培養學生科學實驗的能力和完整、準確、科學表達自己觀點和思路的方法。這樣,通過對學生實驗課程實行全程管理、全程考核,讓學生對每一個實驗、每一個環節都加以重視,增強學生學習的主動性和自覺性,充分體現實驗考核的督促作用。
4 結語
根據學校培養學生的目標要求,省屬高等農林及農林職業技術院校的大學畢業生多數都面向農業生產基層工作第一線的實際,通過十多年來對農業氣象學理論和實驗課程教學過程每一環節的親身經歷,在實驗課程教學改革具體實施的前提下,寫出此文,以期同行們參考并懇請提出寶貴意見。
我國的農業氣象學科在老一輩科學家竺可禎、陳鳳桐、趙九章、呂炯等的倡導、主持和宛敏渭、江愛良、劉明孝、潘怡航等參與下，于1953年建立起中國第1個現代農業氣象研究機構，經厲了40個歲月，走過了創建、艱苦、波折、發展的道路，奠定了農業氣象發展的基礎。今天，我們在回顧過去，瞻望未來時，應當緬懷農業氣象先驅者們的功績。我們堅信再過40年，我國農業氣象科學將走在世界的前列。
l主要成就與水平估計
1.1建立了一支配套的農業氣象科技隊伍
1953年以氣象、農學專業人員相結合，開展了農業氣象研究，舉辦過提高不同層次的講習班。1956年在大學建立第1個農業氣象專業，1958~1961年相繼有5所大學設立了農業氣象專業。先后有近40個研究單位設立了農業氣象研究機構，培養了大批農業氣象專業人才，造就了一些與世界同一專業相當的農業氣象學家和專家，一大批有才能的中青年農業氣象學科技人員正在成長，他們是農業氣象發展的有生力量。據不完全統計，全國有4000多從事農業氣象研究和業務工作的科技人員，居世界第1位，其中研究人員約80。余人。
1.2形成了分支學科較齊全的專業結構
農業氣象在切多年的發展過程中，與世界農業氣象發展相呼應，與國家經濟建設孺要相適應，由單一的農業氣象發展有作物氣象、農業氣候、農業小氣候、畜牧氣象、森林氣象、農業氣象災害、農業氣象預報、農業氣象儀器與監測等專業。這些專業在原有的基礎上不斷地更新內容，得到新的發展，一些新的領域正在出現，以溫室氣體大氣成分對氣候與農業影響的研究已開始，農業生物學與氣象關系的微觀結構的研究起步，農業氣象數值模擬已開展，并向動態模擬模式發展，農業產后氣象學擴大了小氣候的研究領域，與全球環境變化相聯系的農業環境氣象已經提出或起步。這些為農業氣象學科注入了新的內容，促進農業氣象學的發展。
1.340多年農業氣象取得了一批主要成果
在農業氣候資源利用和農業氣候區劃、農業氣象預報、農業氣象災害、早地農業的類型和防單體系，作物氣候生產力、區域農業氣候和局地農業氣候等都獲得過國家獎或重大進展，其中許多項達到國際水平，引起了國內外同行的重視。如中國農業氣候資源與區劃、中國農作物氣候規律，以農業氣候與小氣候為依據的橡膠北移成功、濕害防御技術、亞熱帶東部山區農業氣候與小氣候、農業氣象預報等取得重大成果，早地農業類型與防早技術體系、干熱風、低溫冷害等也取得重要進展。這些研究成果促進和保證了農業生產的發展。
1.4農業生產的發展得到農業氣象理論和技術的支持
農業發展規劃、農業生產布局和農業生產結構的調整、作物栽培、農業氣象災害防御對策、農業自然資源特別是水資源的利用、農業設施的結構設計優化與小氣候調控等得到農業氣象學有效的理論和技術的支持。如橡膠北移成功是以氣候資源、地形小氣候和生物氣象理論為基礎的，種植制度的調整是以氣候條件的分析為主要依據，早地農業水分調控和節水農業措施是建立在氣候的水分平衡的基礎上，氣候變化和災害發生規律研究為農業生產波動找到原因和對策，農業氣象預報為農業生產安排與保護提供了有效保障，農田生產管理科學化的實現和高效，浦要協調作物生育、技術措施與水、熱、氣、肥關系，亦是以天氣氣候為基礎、以小氣候規律為指導的。一大批農業氣象基礎工作如農業氣候資源圖、作物氣候圖、各種農業氣象著作等在農業生產中起到積極作用。由此不難看出農業氣象理論和技術原理，正在農業生產和農學各個領域中，直接或間接地發揮了巨大的知識力量。
1.5水平估計
目前我國農業氣象科學的學術水平在總體上處于中等地位，在農業氣候、農業氣象災害、農業氣象預報等領域和其它領域個別環節上達到國際先進水平，比美國、日本、原蘇聯、以色列、英國、德國、法國、荷蘭等有些方面有差距，比其它國家略高，但在應用方面處在世界的前列。我國與世界農業氣象學科主要差距:美國的農業氣象體系并不明顯，但在基礎研究(水分平衡等)、基礎資料積累、農業氣象模擬、農業小氣候等方面領先;日本整體水平較高，基本上適應農業生產，在低溫冷害方面的研究領先;原蘇聯在機構設置、資料積累和研究工作方面都有較堅實的基礎，在農業氣候、作物氣候方面有許多先行的研究，但由于基礎理論較薄弱，近年沒有重大進展。其它如英國在植物小氣候、德國在森林小氣候、荷蘭在農業氣象動態模擬等方面領先。我國除在這些湃究領域有差距外研究設備和手段方面差距很大，基礎工作的基本資料、積累、基礎理論研究方面都有較明顯的差距。
2主要問題
經過40多年的努力，農業氣象研究取得長足的進步，但也存在不少問題。
2.1研究工作面很廣，但深入的少;研究的間題多，但重點不突出
我國的農業氣象工作從早期研究面狹窄走向多方面研究;不限于研究各分支學科內的問題，而且研究的對象很廣，涉及農業生展間題也多，但系統深入研究的問題少，許多研究工作只走完第一步即中止。如低溫冷害在氣候規律、某些機制上取得進展，但到進一步解決低溫冷害時由于條件限制未深入;濕害在解決實際問題有明顯成效，但在理論上沒有取得重大進展。同時由于研究的問題廣，沒有進行梳理和聚焦，在一個階段沒有形成重點，或形成重點但對學科的發展沒有“帶頭”作用，對農業氣象學的發展促進不大。2.2模仿引進的多，創立的少大部分農業氣象基礎研究沒有擺脫模仿階段，沒有建立、提出新思想、新理論。當前興起的農業氣象數值模擬，其模型大多是引用國外的，沒有創立中國的模擬模型，沒有走在世界所建模型之前開展研究，沒有創立模型的涼型，使許多研究工作長期與國外保持。時問差”，處于緊迫的狀態。這是有礙于我國農業氣象學發展的。
2.3基礎工作薄弱，農業氣象裝備落后
許多方面基礎研究不夠，缺乏必要的資料和數據，而許多農業氣象科學數據是弓{用國外的，有些極為重要的數據如溫室氣體的農業排放量，由于缺乏觀測資料，在一些國際會議卜沙有充分發言權。此外，大多數研究單位設備簡單，儀器和信息采集及處理手段落后，主要是資充源少，使農業氣象設備長期得不到更新換代。目前國內尚無專門研制農業氣象儀器設備機構，研究手段長期落后的狀態，必然影響農業氣象的發展，與國外的差距越來越大。
2.4理農業氣象理論體系尚未形成，缺乏解決農業實際間題的能力
成為農業氣象學的三大理論基礎都是從其它學科中移植過來的，如生物氣象來源于生物學的某些領域，農業小氣候理論基礎是微氣象學，農業氣象預報的理論是借助于氣象預報理論與方法。農業氣象的交叉與邊沿地位應該體現在研究領域和學術問題上，而不應長期處于依附的地位。在理論基礎薄弱的同時，農業氣象技術體系也未建立，兩者是相輔相成的。這是發展農業氣象學科至關重要的根本。
3農業氣象面臨的形勢與任務
從世界與我國農業氣象研究的發展過程看，都有過不同程度的起伏。西歐70年代，在植被與大氣環境理論、植物生長與作物生產模擬，美國在生物環境小氣候方面，日本在低溫冷害、溫室環境控制等方面都取得重大進展，進入80年代農業氣象的理論成就并不十分顯著。美國近期轉向氣候變化對農業影響的研究又有起色。我國的農業氣象因多種原因而起伏更大，曾三起三落。這說明農業氣象學科穩定地位的基礎并不牢固。當前我國的農業氣象學正處在關鍵時期，一方面如不奮起加強和改革，又有落人低谷的危險;另一方面又面臨農業要求農業氣象必須發展的形勢，也即是說當前農業氣象處在不斷增長的客觀需求和自身理論與技術極不完善的雙重艱巨任務下發展，這對農業氣象科學來說既背負生存和發展，又面對挑戰和機遇。
3.1國民經濟的發展要求農業氣象科學參與國家農業發展戰咯決策。我國的國民經濟要求在本世紀末翻兩番，農業上兩個臺階，農業氣象可以從農業氣候資源，農業發展重大措施的農業氣象依據等方面提出決策建議，雖已錯過某些時機，但仍有大量工作可做。
3.2我國農業生產不穩定性，是圍繞農業發展進程的長期因素。我國處在東亞強季風氣候區，大陸性又很強烈，農業氣象災害十分頗繁，是造成我國農業生產不穩定性的主要原因。農業氣象學要為保證農業生產穩定性發揮重要作用。40多年來，糧食生產最大波動可達17.6%，一般年景可達5%左右，在糧食總產4boo多億kg的水平，每年約損失200多億kg。解決農業生產的不穩定性，使農業生產穩定發展，這是農業氣象學科的重大責任。
3.3我國農業生產特別是糧食生產的形勢仍然嚴峻，同時對多種優質農產品的需求在不斷增長，影響農業生產發展的基本的環境因素是氣候。解決我國的農業生產問題，不僅對我國的穩定和發展十分重要，而且也是對人類的生存發展的重大貢獻。因此，要求農業氣象學科更快拿出更多、更高的理論與技術成果，為解決農業生產中的農業氣象問題作出貢獻。
3.4當代科學技術的飛速發展推動許多科學的發展和知識的更新換代，新技術、新方法、新觀點應運而生，沖擊著農業氣象學科的傳統陣地，使農業氣象面臨前所未有的形勢，這既是挑戰，也是機遇和條件。但是，在當前形勢下，作為農學的基礎分支學科的農業氣象學科，不能與飛速發展科學技術相適應，還沒有形成獨立理論體系與技術體系，嚴重地影響了農業氣象的地位和發展，我們要抓住當前的時機，既要發展，又要創新、既要引進，更要創立，建立起自身的理論體系和技術體系，以適應日新月異的世界科技發展形勢和農業不斷增長的需求，這也是農業氣象學不能回避，又必須面對的重要任務。
3.5農業氣象學科還面臨著沒有引起重視而已存在的問題，即多學科伸向同一個農業氣象研究間題，既開展協作，又展開激烈的竟爭，如農業干旱間題，雖是農業氣象間題，但是農學各分歲學科、地理、水利、大氣、植物、生理、環境、自然災害等學科都會伸向這一領域，一旦列為重點課題，爭奪這一課題會激烈化。同時市場經濟的發展帶來的競爭機制，也勢必加劇科學研究的競爭。當然，這對發展科學是十分有利的，但也對農業氣象學科提出了嚴重警告，如不加強和提高，增強研究實力，必然會在競爭中敗下陣來。這也迫使農業氣象加快步伐，加強基礎工作，提高競爭能力，以適應未來科學研究的發展形勢。
4當前農業氣象學科發展的生要趨勢
除了一些共同的特點外，諸如研究的問題愈來愈深入，涉及的領域越來越寬廣，難度越來越大等，從當前看農業氣象學科的發展趨勢:
4.1農業氣象由單純學術間題研究向農業生產重大問題靠攏。如由開展氣象與作物關系研究、氣象災害危害規律和特征、農田小氣候特征、農業氣候資源數量評價等研究轉向農業水資源及水分問題、農業氣象災害、農業布局和結構調整、重大工程的農業氣象評價、農業發展戰略決策等重大農業生產問題。世界范圍和我國進人70年代，有關氣候異常與農業生產，特別是糧食間題的研究，80年代關于農業水分間題研究，用于農業發展戰略和布局的農業氣候資源和區劃，種植制度的氣候向題研究等等，都是當前農業生產發展的重大間題，農業氣象向這些重大問題靠攏，開展大規模研究，取得重大進展，不僅為農業發展提供依據，也為解決這些重大間題發揮了學科作用，提高解決實際問題的能力，加強和提高農業氣象在農業生產中的地位，這是農業氣象得以生存和發展的基礎。美國的農業氣象學家也認識到農業氣象不與經濟間題結合起來是沒有生命力的。
4.2農業氣象理論引進在加速，同時促進農業氣象向農學各分支的滲透。計算機的發展和應用推動農業氣象學的前進，使農業氣候出成果的速度加快;采用遙測遙感等現代信息科學手段，使農業氣象預報理論和方法迅速更新，準確率大為提高;模糊數學應用使農業氣象的許多工作的定量化更明確了;摘的觀點引進，闡發了生態環境劣變導致嫡增，更易誘發災害和群發性的關系，大氣溫室氣體增加的氣候變化效應，引發了大氣成分對農業影響研究等令。這些引進推動了農業氣象學理論的發展，開拓了新的研究領域，豐富了農業氣象的內容，有利于促進農業氣象學理論和技術體系的建立。與此同時，農業氣象學科也加強向有關學科滲透，農業氣象由處于解釋農業生產問題的作用進而伸入有關學科，達到共同解決農業生產問題。如以生態氣候為基礎，根據天氣氣候分析，與植物保護學科共同探討農業昆蟲遷飛的規律;根據氣候季節變化和農田小氣候規律，與栽培學科共同解決作物生育促控的條件與措施，農業小氣候關于近地層熱水平衡或熱水輸送的研究，使早地農業研究更深入一步?？傊?，農業氣象學的介人，促進農業生產各要素協同理論得到發展。
4.3農業氣象當前有向微觀結構探入，向宏觀綜合聯系擴展的趨勢.經過幾十年的努力，農業氣象學廣泛地探討氣候與農業的一般關系，這在農業氣象初期發展階段中起過重要作用，但沒有適時地引向深入，使農業氣象學的發展在較長時間內處于徘徊境地。近年來出現一些新的動向，如霜凍的研究，利用高倍顯微鏡觀察和攝影可以記錄到植物霜凍過程的微細結構;霜凍冰核活性細菌成冰作用和提早與加重危害影響的發現，對霜凍提出新的見解。其它如濕害、干熱風向生理反應的研究方向發展，生物工程的微環境研究已開始。大氣湍流擴散以及熱量傳輸等物理過程和動力過程的微細結構已進入農田邊界層的研究。生物與氣象條件的微細結構的深入研究，將使農業氣象取得新的重大進展。利用光、溫、水因子對生物生長發育和特性的影響和控制，有可能發展成為新的農業氣象產業。在宏觀聯系方面向大范圍、多因子擴展，如農田小氣候由單一結構的研究進而研究大面積樸體系統能量與物質輸送，在氣候生產潛力方面從單項氣候條件與產量關系進而研究農業諸多因子與氣候的關系，作物栽培中研究各要素與氣候因子協同的關系，農業氣候區劃由單純的氣候條件區劃到考慮農、林、牧和環境等多方面的綜合區劃，在山地氣候研究方面向小、中、大尺度相結合的研究發展，農業氣象與社會經濟領域相結合有利發揮農業氣象學參與宏觀調控的作用.農業氣象的這種綜合研究動向將導致農業氣象學產生更大的效益。
4.4注意全球性農業氣候問題的研究。氣候變化往往是大范圍洲際性甚至是全球性的。如1972年我國發生大范圍干早，與此同時非洲、原蘇聯、北美等都發生不同程度干早。當今出現的溫室效應導致的氣候問題，是全球性的，影響人類生存環境，也會導致我國的氣候變暖、變干或變濕，勢必影響農業生產的發展。聯合國開展全球行動，我國正參與全球氣候變化問題和對農業生產影響的研究。美國航空和空間管理機構制定的Eos(地球觀測系統)計劃，世界上許多國家參加，對陸地、海洋、大氣、生物圈等進行了大規模觀測。全球性有關農業氣象科學活動的增加，擴大了農業氣象學研究的視野，有利子我國農業氣象的發展。
4.5農業生產人工環境小氣候調控的研究有加強的趨勢。由于人口的增長，耕地的減少，社會藉求的增長并趨于多樣化和周年供應，特種農產品的供應也有新的需求，必然要發展和增加設施農業生產來補充和滿足經濟發展的需要。人工環境設施農業生產的關鍵性技術是小氣候調控，目前這方面在國外的研究應用已有很大進展，但我國的小氣候自動化調控的裝備和監測程度還很低，設施內無病環境的調控啞待解決，目前研究正向溫室理想環境調節發展，利用計算機綜合控制溫、光、水、肥、co:濃度等，達到產品產量的增加速度任何時候都保持最高點。今后在一定程度上對這方面還會提出更多更新的要求。
農業氣象學是高等農業院校植物生產類專業基礎課, 目的是介紹對農作物生長發育和農業生產活動有影響的大氣科學知識。其學習內容具有較強的拓展性和實踐性, 單憑傳統的課堂講授進行教學存在一定的困難。在高等學校實施質量工程的背景下, 我們希望通過借助網絡教學來提高該課程的教學質量。在應用網絡改進教學方面, 應用混合式教學已是大勢所趨,因而我們采取混合式教學的方式實施農業氣象學課程教學改革。
1 混合式教學的基本原理
一般認為, 混合學習要將網絡教學的優勢和傳統教學優勢相互融合, 它不僅是一種學習方式的混合,更是教育理論、教育理念的混合, 包括教學方法、教學模式、教學資源、教學環境、教學媒介、教學目標等教學各要素的混合, 其目標是整個教學系統以最小的投入獲得最大的回報[1][2]。我們認為, 混合式學習 ( 在本研究中 “混合式學習”等同于 “混合式教學”) 就是把傳統學習方式的優勢和 E- learning ( 即數字化或網絡化學習) 的優勢結合起來的教學方法。
2 農業氣象學課程開展混合式教學的實踐
2.1 開展混合式教學的試驗研究設計
(1) 試驗研究的目標。本研究旨在探索如何構建適用于混合學習的農業氣象學課程資源, 如何應用課程資源開展混合式學習, 如何對混合式課程資源以及所進行的教學進行評價。
(2) 試驗內容與教學對象。試驗內容包括農業氣象學整門課程的教學內容。在對課程所有章節進行知識目標劃分后, 我們確定了課堂講授、網絡教學、實踐操作三種不同教學方式的分布和時間 ( 見表 1) , 該表列出了課程哪些可以通過網上學習、哪些是課堂講授、哪些是實踐課程, 分別占多少課時以及劃分的依據。教學對象為仲愷農業技術學院農業與園林學院園藝專業 2006 級本科生, 共 30 人, 試驗環境包括多媒體教室、網絡教室、實驗室。
(3) 試驗研究的方法。試驗研究主要采用行動研究和評價研究。行動研究主要應用在開展自主學習的教學策略、操作流程等方面。評價研究主要應用在檢驗網站對學生自主學習的作用、教學效果方面。
2.2 開展混合式教學的網絡資源和教學策略的設計
(1) 網絡資源學習平臺設計。混合學習是將傳統教學與網絡教學有機結合并有效實施, 那么, 有效開展網絡教學首先要搭建網絡學習平臺, 網絡學習平臺構建的好與壞直接影響到網絡教學效果。在本研究中, 我們制作了農業氣象學網絡課程并用于網絡教學。根農業氣象學網絡課程的應用方式即混合學習中的網絡學習, 它的設計與開發主要遵循了兩條原則:
第一, 不同知識內容采用不同媒體表現。對不同類型的知識, 在網絡教學資源中可以有不同類型的課件來表現, 我們設計的課件比較常見的有流媒體 ( 視頻) 課件、操作練習課件、資料呈現課件、物理模擬課件。對于生產實踐性比較強的課程網絡教學資源的設計, 充分考慮到學生在生產實踐方面的不足, 盡可能地設計一些教師課堂講授或生產現場操作的錄相資料, 并借助于一些物理模擬技術, 彌補學生在實踐環節動手不足的缺陷, 從而緩解有限的教學資源與教學、生產實踐、技能訓練的矛盾。因此, 農業氣象學網絡課程中, 視頻類的課件使用最為普遍。
第二, 支持自主學習。由于網絡學習主要是自主學習, 因此, 在網絡課程的設計過程中, 我們通過有效的設計策略來促進學生的自主學習, 提出了應用混合學習的網絡課程需具備 5 個支持系統: 學習內容支持: 明確學習目標, 建立完善的知識結構, 提供豐富的多媒體資源; 學習活動支持: 設計專題探究活動;交互支持: 建立教師導學模塊; 導航支持: 設計清晰的導航策略; 評價反饋支持: 設置多種評價手段。
(2) 混合學習教學策略的設計。常見的混合式教學策略有基于問題的混合式學習、基于專題的混合式學習、基于案例的混合式學習、基于研究性學習的混合式學習、基于任務的混合式學習五種。根據教學的實際需求, 農業氣象學主要采用了基于案例的混合式學習, 基于研究性學習的的混合式學習、基于任務的的混合式學習三種教學策略。教學策略、混合方式、混合學習活動成分三者的對應關系如表 2 所示。
課堂教學主要在多媒體教室進行, 目的是解決一些難點問題, 主要采用基于案例的混合式學習、講授法,約占總課時的 39%。網絡學習主要是學生在課后在宿舍自主學習 ( 由于部分學生因缺少計算機等原因不能在宿舍內訪問網絡課程, 我們采取了折衷的辦法, 為這些學生申請免費的計算機機房使用, 從而保證每一位學生都可以參與到網絡學習中) , 也組織了 3 個課時的集中學習。網絡學習約占總課時的 27%, 主要采用基于問題的混合學習、自主學習和教師的在線指導三種策略。實踐操作主要是課程的實驗課部分, 學習場所主要是包括實驗室、校園、農場, 旨在培養學生的動手能力, 學習時間約占總課時的 34%。實踐操作部分首先要求學生通過網絡學習掌握實驗的基本步驟, 觀看實驗視頻, 認真填寫實驗計劃后才進行實地實驗, 主要采取了基于任務的混合學習策略。
2.3 開展混合式教學的實施過程
農業氣象學課程從 2007 年 9 月底開始到 12 月底結束, 利用主要的學習方式: 面對面的多媒體教學、網絡學習、實踐教學環節。學生必須按照規定的參與課堂講授學習, 其中包括教師知識講解、疑難問題解決、學習討論等。其基本的教學流程包括對學生的各種問題答疑, 以問題為導向與案例分析結合起來突破教學的難點。除了面對面課堂教學以外, 約有 1/3 的課時是網絡學習, 網絡學習活動包括:
(1) 學生按教師的要求, 瀏覽網絡課程, 在規定時間內完成某部分內容的自主學習。
(2) 學生以小組為單位, 圍繞 4 個專題完成課程作業。課程作業要求學生多途徑搜集資料, 包括網絡搜集、圖書館報刊、實地考察測量數據等途徑, 最后形成電子作品在網絡課程的作品展示模塊中。
(3) 學生利用網絡學習平臺提出問題, 教師可以通過同步或異步的方式進行問題解答, 從而使得學生獲得問題解決的方法。
(4) 完成自測題目以及學習量表, 對自己的學習效果、學習方法、學習體驗進行檢驗。課程考核包括課堂考試、平時表現、期末考試、網絡學習經歷等, 成績評分的比例分配見表 3。
3 開展混合式教學的效果評估
在混合式教學試驗研究結束之后, 為了了解學生對開展混合式教學的態度, 我們采取隨機抽樣的原則, 抽取了 40 位學生作為調查對象, 以問卷調查的形式對這些學生進行了調查。從教學實施、教學效果、教學資源三方面展開調查, 調查以研究者直接到所在班級發放問卷, 當場收集問卷的方式進行。問卷調查共發放問卷 40 份, 回收問卷 40 份, 有收率為100%, 數據統計使用了 SPSS V11.0。通過數據處理、分析, 我們發現了以下問題。
(1) 教學資源的評價。對混合學習使用的網絡課程的評價,我們設計了 7 個問題對資源庫、課堂教學PPT 講義、教師授課錄像、課程學習內容、在線測試、作品展示、在線交流進行了調查, 結果表明: 該班同學對農業氣象學網絡課程對學習的支持作用是肯定的, 幾乎所有觀測點的好評率到都在 80%以上, 說明了我們的設計策略是比較有效的。
(2) 教學效果的評估。對混合學習教學效果的評價,我們設計了 4 個問題對混合式學習對課程內容、信息技術應用能力、學業成績、學習效率的作用進行了調查, 分析結果如下表 4 所示。從上表可知, 該班同學對采用混合式學習所取得的教學效果是肯定的, 說明了此次混合式學習的教學效果比較好。
(3) 教學實施的評估。學生對混合式學習的反應普遍比較好, 97.5%被調查者表示喜歡這種學習方式,并且 65%的同學認為本次混合式教學開展的很好 ( 或較好)。當問及 “混合式學習的優點”時, 40 名被調查同學一共選擇了 129 個關于該種授課方式的優點, 其中“師生及同學之間的互動較好、討論壓力較小” “增加網絡及信息技術工具的使用技能” “增強對課程內容的興趣” “參考資料可立即分享”是感受比較強的優點。
盡管同學們對混合式學習的授課方式比較認同,但在實施的過程中, 也暴露出一些問題。首先是學生網絡學習的時間比較少, 在 1 小時以下的占到 40%,這種情況可能與較多同學缺乏個人計算機, 需要到網絡教室上機不夠方便所致。對于此次混合學習的缺點, 同學們反應最多的是 “網絡速度不快”, “互動情況不佳”和 “教師指導不夠”也是較大的缺點。并且, 他們認為網絡學習中的主要困難包括: 網上學習時間不夠, 網絡資源不足、網絡學習工具不好用。這些反饋意見對我們以后改進組織方式、教學策略明確了方向。
4 結論和討論
本研究根據媒體適用性原則和自主學習原則構建了課程資源, 采用課堂教學結合網絡學習、實踐操作開展混合式學習的教學策略, 通過調查問卷的方式對課程資源、教學效果和實施過程進行了評價。課程試驗結果表明, 面向混合學習的教學設計模式是可行的, 得到了教師和學生的認同, 充分發揮了學生學習的主動性和教師教學的主導性作用, 課程的教學效果是良好的。根據實踐的經驗我們認為, 盡管混合學習的內涵比較廣泛, 而適合當前高校實際情況的混合學習包括以下三種:
(1) 學習資源的混合: 不同類型課件的混合;
(2) 學習方法的混合: 教師主導與自主學習的混合;
(3) 學習環境的混合: 常規課堂講授、實踐操作環節與在線學習的混合。
2008年1月12日至2月5日,我國南方地區出現了歷史同期罕見的大范圍持續低溫雨雪冰凍災害過程,對我國農業生產、農村經濟和農民生活造成了十分嚴重的影響。由于這次災害的復合性強、持續時間長,因此,災害發生后我國相關部門及時開展了調查和研究。氣象部門較多地分析了災害發生的機制和成因[1-4]。但為客觀、正確評估該農業氣象災害對農業生產造成的影響,掌握第一手資料,檢驗農業氣象服務和科研成果的應用情況和效果,探討應對此類突發性、復合性強的災害所需加強的科研、業務建設,提高業務服務的能力。全國各相關部門都及時開展了實地考察和調研,獲取了大量寶貴的資料[5-6]。通過考察,提出了農業災后恢復、重建以及春季農業生產的應對策略;同時,探討了農業氣象災害監測、預警、評估等業務需求和科研方向,為開展農業防災減災的科研、業務開發提供了重要依據和資料。
1 低溫雨雪冰凍災害概況
2008年1月10日以來,我國天氣形勢發生了顯著的變化。從去冬以來的晴暖、少雨天氣轉變為低溫、多雨雪天氣。這次罕見的低溫雨雪冰凍災害主要由4次天氣過程造成,發生的時間段分別為1月10-16日, 18-22日和25-29日, 31-2月2日。總體上,具有范圍廣、強度大、持續時間長、災害影響重的特點,大部分地區為50年一遇,部分地區達到百年一遇,屬歷史罕見。
1?1 范圍廣
持續的低溫雨雪冰凍天氣,影響了貴州、湖南、湖北、安徽、江西、廣西、重慶、廣東、浙江、福建、四川、陜西、江蘇、云南、甘肅、河南、青海、西藏、山西、上海等20個省(自治區、市)。
1?2 強度大
1月10日以來,河南、四川、陜西、甘肅、青海、寧夏6省區降水量達1951年以來同期最大值。長江中下游地區的最低氣溫降至-6~0℃,日最高氣溫與最低氣溫接近。武漢和長沙市連續半個多月日平均氣溫接近或低于0℃;湖北、安徽、江西、湖南和貴州5省大部的氣溫比常年同期偏低2~4℃,湖北中東部、湖南大部、貴州東部偏低達4℃以上;河南、湖北、湖南、廣西、貴州、甘肅、陜西平均氣溫均為歷史同期最低值,江西、重慶、寧夏為次低值。江南、華南及西北大部地區過程最大降溫幅度達10~20℃,其中華南西北部超過20℃。浙江暴雪是1984年以來最強的一次,安徽和江蘇的部分地區積雪深度創近50年極值。
1?3 持續時間長
2007年12月1日至2008年1月31日,長江中下游(江蘇、安徽、湖北、湖南、江西、上海)及貴州日平均氣溫<1℃的最長連續日數僅少于1954/55年,持續時間為歷史同期次大值;長江中下游及貴州雨雪日數超過1954/55年,為歷史同期最大值;冰凍日數接近1954/55年,為歷史同期次大值。其中湖南、湖北省雨雪冰凍天氣是1954年以來持續時間最長、影響程度最嚴重的。
1?4 災害影響重
持續低溫雨雪冰凍天氣給湖南、湖北、安徽、江西、廣西、貴州等20個省(區、市)造成重大災害,特別是對交通運輸、能源供應、電力傳輸、通信設施、農業生產、群眾生活造成嚴重影響和損失,受災人口達1億多人,因災直接經濟損失1 516?5億元,農作物受災面積和直接經濟損失,均已經超過2007年全年低溫雨雪冰凍災害造成的損失。
2 對農業造成的影響
農業是此次災害過程中受損失最嚴重的部門之一。據中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所農業減災研究室對受災影響的20個省(市、自治區)的評估,受災作物種類包括油菜、蔬菜、果樹、茶樹和小麥等,其中油菜、蔬菜和果樹受災最重,小麥受災相對較輕(表1)。
2?1 農業生產遭受損失重大,受災范圍廣
全國有20多個省(市、自治區)的冬季農業生產普遍受到影響,據民政部副部長李立國2月23日提供的數據,在這次低溫雨雪冰凍災害中,農作物受災面積為1 200萬hm2;而據國家發展和改革委員會主任張平4月22日向十一屆全國人大常委會第二次會議報告抗擊低溫雨雪冰凍災害及災后重建工作的有關情況時透露農作物受災面積更是高達1 400萬hm2,絕收205?1萬hm2。秋冬種油菜、蔬菜受災面積分別占全國的57?8%和36?8%。因災死亡畜禽7 455?2萬頭只,水產養殖受災面積97萬hm2。(1)影響品種多 油菜、蔬菜、果樹、茶樹、甘蔗、馬鈴薯等農作物遭受嚴重凍害,生豬、家禽、水產等養殖品種因災死亡較多。(2)受災程度深 各種農作物成災面積達584?3萬hm2,絕收176萬hm2,受農資價格上漲,勞動力短缺等因素,給春季農業生產帶來明顯的不利影響。(3)設施損毀嚴重 因在損毀塑料大棚4萬hm2、畜禽圈舍1 943萬m2、水產養殖設施1 485萬m2、農機具64萬臺、機庫棚62萬m2。農業原種場、良種場等育種設施也遭受到重創。
2?2 農民收入受到較大影響
災區農民人均直接農業損失在100元左右,對農民增收有較大貢獻的蔬菜、瓜果等經濟作物、園藝產業和畜牧水產養殖業受損嚴重,實現全年農民增收目標的難度加大。
2?3 鮮活農產品有效供給和價格穩定的壓力加大
由于冬季蔬菜主要供應地區的蔬菜、禽類、生豬及水產養殖業受災嚴重,使我國春季部分地區的蔬菜、肉雞、鮮肉和部分水產品出現季節性、區域性和結構性供應緊張,全國跨區域鮮活農產品調運壓力增大。此外,由于油菜、甘蔗等受災嚴重,將使全年食用油、食用糖等供應以及農產品價格上漲的壓力加大。
2?4 對一些農業生產領域帶來持續性影響
災區農業良種繁育體系和農業生產設施嚴重受損,幼齡柑橘和種苗、親魚及魚種以及仔豬大量死亡,破壞了部分地區的農業生產力。盡管這次災害沒有影響到我國糧食生產大局和農業發展的總體趨勢,但對蔬菜、油菜、果樹、茶葉和養殖業等“菜籃子”產品的影響十分嚴重,特別是對設施農業、果樹等的影響需要一定時間的恢復。
3 對農業氣象工作的啟示
農業氣象是氣象部門為“三農”服務的重要領域,回顧這一次重大自然災害,我們也看到了在農業氣象災害研究和服務方面存在的不足,有許多工作需要加強。
3?1 農業氣象服務能力有待提高
當前農業氣象的業務服務工作已經得到了很大的發展,服務領域不斷拓寬,服務對象不斷增加,服務手段不斷加強,技術水平也在不斷的提高。特別是在農業氣象情報服務和主要作物的產量預報方面,均實現了歷史性的突破,受到了各級領導和政府部門的認同。但在農業氣象災害的業務服務方面依然存在很大的問題,服務不夠及時、缺少有效的手段,特別是應對突發性災害和極端氣象災害的服務能力嚴重不足,其時效性和有效性仍需加強。
3?2 農業氣象實驗條件有待改善
農業氣象災害的研究必須在實驗研究的基礎上開展,而目前,我國農業氣象試驗站的實驗條件較差,大部分站多年來幾乎沒有經費支持儀器設備的更新改造,更不用說增加新的現代化觀測設備,技術人員嚴重缺乏,且缺少技術交流和必要的培訓,實驗能力也不能滿足現代農業氣象實驗的要求?？傮w來說,農業氣象的實驗能力和觀測設備要遠落后于氣象領域其它專業,對農業氣象科研和業務的支撐作用還不能滿足要求。因此,為了滿足農業氣象發展,急需改善實驗條件,增強農業氣象科研能力。
3?3 農業氣象災害監測預警能力仍不足
目前,各省農業氣象的業務部門幾乎都沒有開展農業氣象災害的監測預警服務業務,僅有限的幾個省在近年開展了部分農業氣象災害的監測預警工作,特別是農業氣象災害的預測服務遠不能滿足當前農業生產發展的需求。因此,在農業氣象災害的監測預警方面,必須加大研究的投入,盡快建立農業氣象災害的監測預警服務系統,特別是提高對極端農業氣象災害的監測預警能力。
3?4 農業氣象災害防御措施的有效性欠缺
農業氣象災害防御技術是減輕農業因災損失的重要手段,目前雖對農業氣象災害防御技術的研究很多,但在極端災害出現時往往不能發揮有效的作用。特別是當災害發生面積較大,影響程度較嚴重時,其防災效果不能滿足需要。本次災害發生時,有關地區針對具有較高經濟效益的作物也使用了較多的通用方法,但效果甚微,典型的例子是使用煙熏來減輕霜凍災害的危害,但由于低溫時間過長,低溫程度嚴重,再加上光照不足,這種措施沒有起到任何作用。而在當前來說,還沒有更有效的技術。
3?5 極端農業氣象災害研究的重要性
我國對于農業氣象災害的研究基本都集中在常發性的單災種研究,對偶發性和復合性的極端農業氣象災害的研究極少[7]。但極端農業氣象災害雖然發生的幾率很低,但一旦發生往往由于準備不足而造成巨大的損失。因此,有必要開展極端農業氣象災害相關方面的研究工作,特別是要加強極端農業氣象災害以及復合型農業氣象災害對農作物影響的機制、監測預測方法以及減災措施的研究,并建立相應的服務機制和應急響應機制。
3?6 農業氣象科研工作要適應農業生產結構調整的需要
隨著農業結構的調整和農業布局的變化,當前的農業生產正在飛速發展,名、特、優、新產品不斷涌現,設施農業、精準農業的發展勢頭迅猛。農業氣象工作要適應當前新形勢下農業生產的需要,特別是在本次災害中設施農業的影響最為嚴重,大量的塑料大棚被壓塌就是典型的事例。此外,大量高產、優質新品種的引種,由于缺乏農業氣候的論證也受損嚴重,給當地農民造成了巨大經濟損失。
3?7 加強農業氣象災害風險評估研究
農業氣象災害風險評估是保證農業高產穩產的重要保證,要在農業氣象災害監測預警和防御技術研究的基礎上,進一步加強重大農業氣象災害的風險評估、風險預測、風險區劃、保險區劃、風險管理、綜合影響評估技術體系和綜合服務系統。要進一步提高我國重大農業氣象災害監測預測水平和評估的準確率,提高服務的時效性以及信息化水平,對提升農業防災減災的能力和水平,最大限度地減輕農業氣象災害造成的損失都有重大意義。
平時成績是為彌補考試制度的不足而設計出的主要措施,是現行考試模式下成績評定最重要的補充?！掇r業氣象學》是我國高等農業院校農學類專業,包括農學、林學、園林、園藝、植保農業資源環境及其相關專業的專業基礎課,是目前我國高等農業教育中最重要基礎課之一,已有多年的開設歷史[1-2]。多年以來,該課程的成績的構成一直是由平時成績、實驗成績與期考成績按比例合成作為最終的總成績,這種評價模式,也是是農學類專業其它相關課程成績評定中最常見的方式。
長期以來,《農業氣象學》平時成績的評定主要是由學生出勤率高低、作業完成情況以及學生課堂聽課狀況等按印象打分,往往就是上課出勤率高的,作業寫的認真的就可以獲得較高的平時成績。這種情況雖然可以在一定程度上強迫學生走進課堂,并且有助于學生寫作業認真一些,但對學生上課的效率,比如是否專心思考,是否認真完成作業,是否進行預習復習,聽課效果如何等作用甚微,因此平時成績的改革,勢在必行。為此,筆者以河北農業大學中荷園藝學雙學士學位合作項目班為試點班進行了平時成績改革的初步探索,通過參與式、互動式的教學方法,激發學生自主積極性的課后作業方式。結果表明,較之其它按傳統手法比較的班級,成績有了顯著提高。所以筆者認為,如果在日常教學過程中,通過科學合理的管理方法、激勵方法,提高學生在教學過程中積極參與,再結合課程設定合理的教學手段或方法,全面科學的制定平時成績的考評,就能促使學生提高聽課效率,勤于思考,變被動學習為主動學習,有效地提高學生學習的能力,同時也提高了教學質量。
一、中荷園藝學雙學士學位合作項
目班《農業氣象學》課程簡介中荷園藝學雙學士學位合作項目(簡稱“中荷班”)是河北農業大學與荷蘭王國荷蘭應用科技大學的校際合作項目之一。學習方式采取2+2模式,即轉入后的學生先在河北農業大學按培養方案單獨培養兩年,英語成績達到雅思6.0或托福網絡考試80分,并通過由荷蘭應用科技大學與河北農業大學聯合組成的面試小組測試,進入荷蘭應用科技大學農學院學習兩年。從2009年開始招收第一個中荷班共18名同學,2010年中荷班共招收學生25名?！掇r業氣象學》(簡稱氣象學)是該項目學生的專業基礎課,于新生入學第一學期開始開設,共16學時,包括講授10學時,實驗6學時。理論課主要包括輻射、溫度與大氣中的水分三種主要氣象要素的基本概念、變化規律,另外主要講授這三種主要的氣象要素對園藝生產的作用,如不同光譜的輻射對花卉著色的影響、不同溫度對蔬菜營養與生殖生長的影響以及空氣濕度與設施園藝小氣候的關系等;實驗主要包括空氣溫濕度與地面溫度的觀測,農業小氣候的測定與比較兩部分內容,主要涉及各種溫度、濕度儀表的使用與安裝原則,小氣候的測點布置、儀器使用方法,以及在園藝生產中的主要應用。
二、平時成績改革探索實踐
(一)試驗組平時成績改革方式
1.課堂出勤與課堂表現方面
態度是不可觀察的一種假設結構,它必須通過對客體做出積極或消極的評價結果來測量[4]。因此,學生的學習態度可以從其學習出勤的表現中間接地反映出來。本次試點班通過點名方式記錄學生考勤,滿勤學生,記60分,以此做為基準。請假,無論事假病假學生均扣2分,遲到早退扣3分,無故不出勤扣4分。不出勤會影響學習效果,論什么假效果都是一樣,但請假不是主觀故意,故請假一次扣2分;遲到早退影響正常行課學習,但依然有一定的學習結果,故扣3分;而無故不出勤屬于逃課,態度不端正扣4分[3]。
2.隨堂教學活動方面
課堂講授是我們目前教育體系中主要的傳授知識的方式,也是最能反應學生平時表現的場所。本課程采用課堂同學提問、教師提問的互動方式,同時采取學生參與教學的方式。教師提問上次課講授的問題,可以有效反應學生復習的狀況,學生課堂提問可以反應他思路是否在與教師授課同步。每課時結束前5分鐘,由學生自愿簡短的發表對該堂課的一些意見或者建議,具體規定如下:能積極參加課堂活動的(如主動對課堂授課知識提出看法),且達到參與目的的(問題能較為準確的反應該生思路與授課同步)加5分,沒有達到參與目的的(如可以積極對授課知識提出問題,但問題目的不明確,不能準確反應該生認真思考)加2?5分。被動參加參加課堂活動的(如被點名就課堂知識發表見解以及回答問題等),但達到參與效果的加2.5分,被動參加參加課堂活動的(如被點名就課堂知識發表見解以及回答問題等),且未達到參與效果的不加分;課堂上其它違紀表現,如上課睡覺及走思、心不在焉、上課吃東西的扣2.5分;大聲說話,開手機接打電話等嚴重影響課堂秩序扣5分。
3.課后作業方面
“書為心畫”,書寫工整,卷面情況,在很大程度上可以側面反應學生對待作業的態度,雖然文字書寫習慣不同,書寫文字水平有很大程度是能力問題,但書寫工整、卷面整潔則是態度問題。內容與教師要求的契合度,作業完成的水平從反應了學生對課堂講授知識的消化比例,又從另一個方面反應了學生上課聽講的態度。以此把學生作業分為“優秀”(加8~10分)、“良好”(加5~7分)、“一般”(加2~4分)、“差”(加1分)4個等次。
4.筆記與課堂記錄方面
維特羅克認為,記筆記是一個技術生成的過程[3,4,7]。筆記有助于指引個人注意和發現知識的內在聯系,進而建立新知識和舊知識之間的聯系。前人通過調查研究發現,筆記的連貫性以及筆記狀況記課堂筆記與成績之間呈現顯著的正相關[5,6],所以,通過觀察學生的筆記,可以非常有效的反應學生上課思路的連續性與學習態度。因此作出如下規定:不記筆記或筆記數量不足課時一半的的同學不加分;整理筆記超過一半但不完全的加3分;能連續按行課順序記筆記的加5分,筆記完整并能提綱挈領的反映重點,且有后續整理情況的8分。
(二)主要實驗組設定方法
本試驗均以中荷班為研究對象,以2009年開課的中荷班為“對照組”,采用傳統的平時成績考核方式,以考勤和回答問題為主要依據給出平時成績。以2010年開課的中荷班為“試驗組”,采用平時成績改革后的管理模式給出平時成績。兩組學生都開設完全相同的實驗課與理論課,經學生與教師測算,考試用試卷難度系數十分接近,實驗課開設情況完全相同。
三、結果分析
(一)成績構成比例比較分析
表1顯示的是試驗組與對照組中荷班各項成績構成情況,由表可知,平時成績一項中,對照組學生中平時成績80分及以上比例為100%,遠多于2010級的76%,但90分以上的比例試驗組要高于對照組,由于對照組采用的傳統平時成績管理,所以由于學生出勤率較高,80分以下的未出現,而試驗組則有24%的學生都是80分以下。兩個班均為出現60分以下的學生;期末成績與總評成績比例兩項90分以上學生比例,都是試驗組遠高于對照組,平均高出28?9個百分點,實驗成績中試驗組90分以上學生比例,試驗組稍低于對照組。
(二)平時成績與期末成績和總評成績的相關性分析
表2所示為試驗組的平時成績、期末成績與總評成績的相關性分析。由表2可知,試驗組學習由出勤率、課堂表現、課后作業、筆記等多方面因素共同組成的平時成績,與考試成績呈現極其顯著的正相關(r=0?899,p=0?01),與總評成績不僅呈現極其顯著的正相關,而且相關系數更大(r=0?491,p<0?01);表3所示為對照組的平時成績、期末成績與總評成績的相關性分析。由表3可知,對照組平時成績與總評成績呈正相關(r=0?525,p<0?05),但相關系數但相關系數明顯小于試驗組,而平時成績與期末成績無顯著相關(r=0?332,p<0?05)。
(三)平均成績分析
圖1所顯示的是對照組與試驗組平均成績的情況,可以看出,試驗組的總評成績、期末成績與總評成績的平均值都要超過對照組,其中期末成績與總評成績的平均值分別高于對照組2?6分和3?9分;試驗組唯有實驗成績平均值低于對照組1?8分。
(四)試驗組各項平時成績與期末成績之間的關系分析
表4所顯示的是試驗組平時成績構成要素與期末成績的相關性分析表,由表4可知,平時成績的構成要素中,出勤率成績與期末成績無顯著相關(r=0?194,P(0?05),作業成績與期末成績則則呈負相關(r=-0?286,P(0?05)。課堂表現與筆記記錄成績則與期末成績成極顯著正相關,分別是課堂表現成績與期末成績的相關系數r=0?881,筆記成績與期末成績的相關系數r=0?813。表5所顯示的是試驗組平時成績構成要素與總評成績的相關性分析表,由表5可知,平時成績的構成要素中,出勤率成績與總評成績無顯著相關(r=0?309,P(0?05),作業成績與總評成績則則呈負相關(r=-0?253,P(0?05)。課堂表現與筆記記錄成績則與總評成績成極顯著正相關,分別是課堂表現成績與總評成績的相關系數r=0?9481,筆記成績與期末成績的相關系數r=0?798。
四、結論與討論
平時成績是教學活動所不可缺少的重要環節,也是課堂教學的重要補充。平時成績的管理除了更加全面的反應學生成績的構成外,還應該成為教師教學活動中激發學生學習興趣與開發學生潛力的重要手段。因此,認真、嚴格搞好平時成績考核,可促進教風、學風的建設和教育體制改革,對提高教學質量,培養高素質的合格人才具有重要的意義和作用[7]。適當的平時成績的管理方法可以有效的提高學生的學習積極性,使學生可以充分挖掘學習潛力,并且獎懲分明的管理方法使得學生更能發揮自身的學習特長。本研究顯示,學生的平時成績與期末成績、總評成績之間存在明顯的相關性,但采用傳統的平時成績管理模式下的相關系數明顯低于新管理模式下的試驗組的。試驗組的期末成績與總評成績都要高于對照組,這說明改革后的平時成績管理模式對于學生的學習,是有著積極的促進作用的。研究還發現,平時成績中各部分構成要素對期末成績與總評成績的影響差異很大,其中出勤率與期末成績和總評成績無顯著相關,而作業成績與期末成績與總評成績還成負相關,課堂表現成績與課堂筆記記錄情況則與期末成績與總評成績成極顯著正相關。這說明,在學生平時成績中,傳統平時成績考核模式,即依靠學生出勤與課后作業作為依據記錄平時成績,是有很大弊端的。而真正能反應學生真實學習情況的則是學生課堂表現與筆記記錄情況。當然基于樣本的限制,學生平時成績構成中哪些具體的表現會對成績有顯著的促進作用,還有待于進一步觀察研究,以期形成一套有效的平時成績管理機制,把那些平時成績中對于學生成績有顯著促進作用的活動進一步強化,以此來從源頭上提高學生的學習效率。
《農業氣象學》是高等農業院校農學、林學、園藝、植物保護、資源與環境科學等涉農學科的專業基礎課,也是在農業科學與氣象學基礎上相互滲透而發展起來的一門氣象學、農學以及農業生態學邊緣學科[1-2],在各農業高校已有很多年的開設歷史。但由于種種原因,《農業氣象學》一直并未受到足夠的重視,仍然只是對系統的、成型的知識進行講授[3]。另外,還存在課程學時數過少、教學設備陳舊、教學觀念滯后等諸多問題。針對《農業氣象學》原有教學體系的不足,筆者擬對該課程體系進行深入改革(圖1),提高教學效率,提高學生運用綜合知識,解決實際問題的能力,培養出“厚基礎、寬口徑、個性化、研究型”高素質的復合型人才。
1梳理教學內容
目前,高等農業院校開設的《農業氣象學》主要包括農業氣象、農業天氣與氣象災害、氣候和農業氣候資源和農業小氣候等4個部分的內容[4]。其中農業氣象部分是研究的重點,主要介紹與農業生物和農業生產活動有密切關系的光照、溫度、水分、氣壓與風等氣象要素,闡明這些要素與農業生產的關系。因此,從研究內容來講,《農業氣象學》課程的教學目標應圍繞高等農業院校的專業特色,為涉農類專業提供一個學習專業知識的平臺,使學生在了解氣象學相關知識的基礎上,重點將氣象知識與農業生產、科研聯系起來。比如,“熏煙法”防御重要的農業氣象災害———凍害,綜合應用降低地表有效輻射、潛熱熱交換等知識點達到保護農業生產的目的?！掇r業氣象學》課程教師應正確處理“氣象”與“農業”的關系,梳理教學內容,明確教學目標,把握好側重點,始終以“農業”為主線,以達到良好的教學效果。
2改革教學手段
2.1激發興趣,構建學習思路《農業氣象學》作為一門系統的課程出現,對于所有學生來講都是嶄新的。雖然《農業氣象學》中的一些知識點或者名詞在其他課程中有所提及,但涉及的專業知識較少且范圍有限。所以,上課之前應先梳理學科內容,幫助學生構建一個完整的學習思路。因多數學生對于枯燥的理論知識缺乏興趣,可緊密結合相關生活實例,有針對性的講解疑難知識點,提高學生的學習積極性。如在講解氣象學分支學科時,涉及到小氣候部分,可通過舉例“人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開”,或者“橘生淮南則為橘,淮北則為枳”,講解小氣候的特征及其形成原因等。另外,如通過澆灌越冬水來增加土壤的比熱容進而保護作物安全越冬,以及在清晨具有逆溫層時噴灑農藥等都是講解農業氣象知識與農業生產聯系的生動案例。實踐教學表明,激發學生的學習積極性可使教學效果遠好于單純灌輸理論知識。在此基礎上為學生鋪設一個宏觀的學習思路,引導學生由表及里,由淺及深的學習,培養學生的學習興趣,并最終讓學生獲得從理論到實踐,再從實踐豐富理論的一種學習思路。
2.2改革教學手段,完善教學方法
2.2.1采用板書與多媒體相結合的授課形式。《農業氣象學》課堂教學比較枯燥,即使是平時能夠觀測到的大氣現象,在理論教學中也無法隨時都遇到。比如云的成因與分類、臺風的結構、大氣環流、壓強帶分布等知識點單靠教師語言講述,很難達到理想的教學效果,需采用多媒體生動教學。而實驗教學中也存在諸多抽象的知識點,如EL型電接風向風速計的構造,以及其記錄風向與風速的原理等。還有涉及大量計算或者演算的,如太陽高度角的計算,拉普拉斯壓高公式的應用以及地球自轉偏向力的形成等,則需以板書依次計算的方式效果更好。因此,應采用板書與多媒體相結合的授課形式,依靠現代技術手段,使學生既重新鞏固了所學的知識,又能更為直觀的觀看一些現象的產生和發展以及其演變規律,加深對相關知識點的理解與領悟,同時板書也能突出學習重點,提高學生的學習效率。
2.2.2開發趣味性課堂教學?！掇r業氣象學》課程內容涉及地理、物理等多學科領域,與實際生活緊密相連。因此,針對這一特點,可開發趣味性農業氣象教學。綜合多種教學手段,激發學生學習興趣。如在學習氣壓與風章節時,涉及地球自轉偏向力的知識點。若直接講解物理公式,多數學生理解起來可能存在困難。在講授之前可先做個小游戲,將一滴墨水滴在地球儀的北半球部分,然后飛快的旋轉地球儀,慢慢的就發現墨水偏離了原來下滑的軌跡,向右側偏轉,要求學生對此現象進行觀察討論,并給出合理解釋。進一步結合實例,如我們在馬路上都是靠右側行走;我們跑步都是逆時針繞操場等,促使學生深入思考,激發學生的求知欲。在此基礎上,全面講解相對抽象的知識點,取得良好的教學效果。同時,教師應充分利用課余時間搜集形象生動的教學素材。如在網絡上收集Flash的動畫實例,其中包括晝夜長短的變化,太陽直射點的季節變化,熱量平衡,風的形成,大氣的運動,三圈環流,鋒面系統,地面雨,海陸風等。通過多種方式提高教學的趣味性,使教學內容更加生動直觀,活躍課堂氣氛,達到良好的教學效果。
3調查學情
《農業氣象學》與《植物生理學》、《植物學》、《基礎生物化學》等基礎課程相似,面向的開課對象不僅專業門類眾多,而且年級級別也不同。不同專業年級的學生擁有不同的知識背景,這給《農業氣象學》課程教學帶來一定的難度,應采用靈活多變的教學方案。比如講解輻射與農業生產章節,大二、大三的學生已在《植物生理學》課程中學過此部分內容,應將重點放在氣象要素與農業生產的相互影響機理的講解上,而對于大一新生則應全面的概述講解。授課教師應統籌安排教學進度,在面對農學、植物保護、園藝、環境科學、旅游管理等不同專業的學生開設《農業氣象學》時,需要因材施教、因勢利導,有針對性開展教學活動。在依照教學大綱的前提下,通過不同的教學案例來引導學生發揮已有知識體系的優勢。如講授農業氣象災害時,針對環境科學專業學生可從環境災害的角度講解;針對農學專業學生可從大田作物的災害角度講解,針對旅游管理學生可從天氣災害對旅游的影響角度講解。因此,在《農業氣象學》開課之前,應提前調查學情,針對不同的專業、不同年級的學生設置不同的教學體系,并最終使學生在掌握農業氣象學基礎理論知識的基礎上,最大限度的領會到該課程與其專業之間的聯系,并能充分地將所學知識應用到專業課程的學習與實踐之中。
4完善實踐環節
4.1加強理論與實踐相結合的教學理念
長期以來,《農業氣象學》課程的實踐教學一直被作為理論教學的附屬,導致教師重視理論教學,忽視實踐教學;學生重視理論考試,忽視實際能力訓練;管理者重視教學效果,忽視實踐教學管理。從而形成了“以教師為中心,以課堂為中心,以教材為中心”的傳統教學模式,嚴重影響《農業氣象學》教學質量的提高,也制約了學生社會實踐能力的發展和綜合素質的提高。因此,應加大實踐教學的力度,完善實踐教學體系,培養適應社會需要的復合應用型專門人才。在《農業氣象學》教學過程中,從轉變教學思路入手,逐漸將課堂教學與實踐環節緊密聯系起來,形成學生重視并積極參與實踐教學的良好的學術氛圍,具體實施包括2個方面。①指導思想。實踐教學融政治思想教育、專業技能培養和為生產服務于一體,通過實踐教學,樹立學生學農、愛農和務農的思想;培養學生勤奮、樸實、嚴謹、創新的工作作風;提高學生適應生產、適應社會的能力;保障高等農業院校教育的培養目標和基本規格的實現。②基本思路。以實驗室建設和實習基地建設為基礎,以增加投入為保障,以提高師生素質為重點,以加強管理為關鍵,以提高質量為目的。全面貫徹教育部對各個農林院校提出的總要求、總計劃和總任務。
4.2加強實踐教學環節
《農業氣象學》實驗教學包括實驗課程和教學實習2個部分,教學重點放在基礎課和專業基礎課學習階段。實驗教學的主要目的是加深學生對課堂所學知識的理解,提高學生動手能力和進行科學實驗的能力。因此,應全面加強農業氣象學的實踐教學環節,主要包括3個方面。①合理安排實踐教學內容。實驗課的開設要精選實驗內容,優化實驗項目,在保證實驗開設率的前提下,減少驗證性實驗。相關課程的實驗課開設相互兼顧,減少重復和遺漏。實踐性較強的課程需安排一定時間的教學實習,部分課程的實驗課實行單獨開設。②合理配置實踐教學儀器設備。根據實踐教學的指導思想和基本思路,結合現代農業教育的特點,合理配置教學儀器。在實訓課的儀器配置中,應堅持使用符合地面氣象觀測范圍的常規儀器,杜絕非氣象儀器的使用。同時,向學生介紹當今農業科研和工作實際中所使用的較為先進的儀器。儀器的合理配置既保證了教學儀器的正規性與先進性,也使學生具有了一定層次的知識儲備。③結合實訓開展實踐教學?？山Y合實訓提高學生運用氣象知識分析和解決實際問題的能力,如農業小氣候觀測,根據不同的小氣候環境設立觀測項目,安排學生分組分時連續觀測,對比不同小氣候環境間各氣象要素的差異,分析出不同小氣候環境下溫度、濕度、風等不同要素變化的原因與規律,進而將這些知識應用到農業生產中去,指導農業生產實踐。
5結語
《農業氣象學》做為高等農林院校的專業基礎課,是公共課與專業課之間的紐帶,對開展農業相關的教學、科研與生產有著重要推動作用,尤其涉及環境對農業生產的影響方面。筆者從教學實踐中總結了部分《農業氣象學》教學改革的思路與方法,主要涉及學生學習興趣的激發、教學方法的完善、學情分析以及實踐教學的改進,旨在進一步提高《農業氣象學》授課教師的教學效果,同時也提高學生的學習效率,使農業氣象學更好的為農業的教學、生產與科研服務。
在農業生產與外部環境條件的相互關系和相互作用過程中，包含著農業生產對象———農業生物和農業生產過程兩個方面。在農業生物的生命周期中，它既受人類活動影響，同時又與其所處自然環境發生聯系，外界環境條件的優劣決定著生物體生長發育狀況的好壞，直至決定最終產品質量和數量。在農業生產過程中始終伴隨著農業生物受其外部自然環境的這種影響，同時農業生產過程本身也必須充分考慮這種影響。因此，現代農業研究的重要任務之一就是要揭示農業生物與其所處外界環境條件之間的相互關系，了解農業生物的生長發育所需的適宜環境，通過合理安排種植制度、甚至通過環境調控，能夠為農業生物的生命活動提供良好的外部環境條件，從而為有效解決糧食安全問題，實現農業高產、優質、高效的目標服務。
農業氣象學課程是全國農業院校的基礎課程，也是應用氣象專業的專業主干課程，其教學目的就是要求學生通過理論學習和實驗技能訓練，認識農業生物與農業生產過程與氣象條件的相互關系和作用規律，特別是要掌握農業生物和生產過程對氣象條件的定量要求，確定各種農業氣象指標，計算有關生物物理、化學過程中的重要物質交換、能量轉化等，為后續專業課程的學習打下堅實的基礎［1－3］。而要實現上述教學目標，首先必須對農業氣象課程涉及到的生物與環境之間的相互作用有深刻的認識。
一、外界環境條件的最小因子限制性
太陽輻射是地球上一切生物的能量來源，綠色植物通過光合作用將光能轉變為生物化學能，形成“初始生產力”或“第一性生產力”(PrimaryProductivi-ty)。影響植物光合作用強度的環境因素不僅包括光，還有水分、環境溫度和二氧化碳濃度等，以及這些要素的組合。如果哪一種要素不適，都可能導致生長停止。例如，在我國青藏高原高海拔地區，那里的光照充足，降水豐沛，二氧化碳濃度可維持在光合作用所需水平，但是由于氣溫過低，植物組織活力很弱，甚至不能成活，因此一年中大部分季節不能進行光合作用，也就無法發展農業生產。同樣，在世界上廣大的干旱地區，光能充足，氣溫適宜，二氧化碳濃度滿足需要，但是由于降水嚴重缺乏，植物處于萎焉狀態，氣孔關閉，光合作用受阻，因而也不能發展農業生產。通過這兩種極端典型的事例，說明影響生物體適宜生長發育的環境條件具有綜合的特點，任何一種最不利的氣象條件都可能起決定性作用，并且其不利影響不能被其他任何要素所補償［4］，這正像所謂的“水桶定律”一樣。由此進一步說明，不同地點由于光照、水分和溫度條件的適宜程度不同就構成了農業生物的生長發育、產量和品質的差異，甚至構成各地種植制度、作物類型等極大的不同。
二、農業生物與其所處環境的系統性
學好農業氣象學課程必須要有系統的觀點，只有運用系統的理論和方法才能處理好農業生物與環境條件的關系。植物的地上器官為大氣所包圍，植物的根系扎入土壤之中，因此植物同時受大氣和土壤兩種介質的影響，從而構成了土壤－植物－大氣系統。在植物生長發育過程中，始終伴隨著這一系統中各組分之間的能量交換、物質輸送以及信息傳輸等過程，農業生產的目的就是要獲取最大收益時的干物質貯存和經濟產量。例如，植物根系從土壤中吸收水分，向莖葉輸送，并通過氣孔擴散進入大氣中，這樣就完成了該系統的水分輸送過程，但是在水由液態變成氣態向外擴散的過程中需要消耗汽化潛熱，因此同時又完成了該系統的部分能量交換過程。消耗的汽化潛熱能量來源于系統所吸收的太陽輻射，因此，太陽輻射不僅用于通過光合作用系統的化學能的轉化，同時還用于從輻射能到熱能的轉化，即系統所吸收的輻射平衡或凈輻射轉變為熱量平衡中的各項支出，包括用于植物與大氣的顯熱交換、植物蒸騰和土壤蒸發潛熱、土壤熱通量等，真正消耗于光合作用的輻射能僅占輻射平衡的很小比值，但這并不意味著光對植物生產不重要，只是在全球大多地區，光并不明顯成為限制農業生產發展的環境因子。
在教學過程中特別要提起學生注意的是，在土壤—植物—大氣系統中，每一種過程，如發育過程、蒸騰過程、光合作用過程等都是系統中的子系統，各子系統之間相互聯系、相互作用，只有正確處理好每一子系統，才能夠處理好整個系統。如果對子系統涉及的過程認識不清楚，那么就必然影響到對整個系統的認識。如植物的光合作用這一子系統涉及到影響水分利用效率的植物蒸騰過程、影響葉面積擴張的干物質分配過程等，而蒸騰過程又與土壤水分平衡過程有關，因此必須有效地估計土壤水分平衡、蒸騰速率、干物質分配等，才能較好地估計光合作用速率;而呼吸作用、養分吸收等子系統所涉及的過程也非常多，光合作用、呼吸作用、養分吸收等子系統之間又存在著密切聯系，要想獲得植物干重的增長、產量等信息，就必須了解和掌握這些過程，因此系統分析和處理的方法顯得非常必要。
三、生物體與環境的互為反饋性
通常我們認為生物體對環境的響應是被動的，這對剛開始接觸這門專業知識的學生來說更是有這樣的認識，其實在農業生產過程中，并不都是這樣。植物可以通過對環境的影響形成獨特的植物微氣象(或小氣候)環境，反過來又會影響植物本身的生長發育狀況。例如在郁閉的冠層中，可以形成特殊的光分布環境;由于土壤蒸發和植物蒸騰使空氣中的水汽濃度增大，因而產生了濕潤的空氣;同時由于植物冠層吸收輻射的特征與其他下墊面不同，對冠層的氣溫也產生一定影響，這就構成了獨有的植物微氣象。由于光的分布而影響不同高度葉片的光合作用，最終決定著群體的光合作用;由于空氣濕潤，空氣飽和差減小，從而減弱土壤蒸發和植物蒸騰;在植物冠層內空氣中的二氧化碳濃度變化也有其特點，夜間由于土壤和植物呼吸釋放二氧化碳，加上夜間大氣層結比較穩定，因此冠層空氣二氧化碳濃度非常高，甚至超過500ppm;但是在白天，由于植物光合作用吸收空氣二氧化碳，使得冠層空氣中的二氧化碳濃度降低，不過，由于白天大氣垂直交換較強，因此植被上方的二氧化碳不斷向下方補充，從而可以滿足植物光合作用的需要［5］。生物體與環境的互為反饋性對于溫室作物栽培來說更為有用，因為在幾乎密閉的溫室環境中，植物的蒸騰使空氣濕度增大，過濕的環境對植物生長不利，同時還會產生病蟲危害，因此，這就需要進行通風降濕;另外，植物光合作用不斷吸收和固定溫室內空氣二氧化碳，使溫室二氧化碳水平很低，從而降低光合作用強度，這時就需要考慮對溫室補充二氧化碳，以提高作物生產力。
四、農業生物的質變與量變對環境的依賴性
質變與量變一直貫穿于農業生物的整個生命活動周期，而環境條件影響其質的轉化和量的增減。這一特性的總結能夠讓學生從哲學的深度更好地認識農業生物體的生長與發育如何受環境的影響。植物的一生要完成不同的發育階段，這是由植物遺傳特性和內部矛盾決定的。從一個階段發育到另一個階段是植物性質的變化，而某一發育階段進程的快慢則是植物數量上的變化。植物這種量變和質變的變化始終與環境的作用聯系在一起，如越冬作物的春化作用需要冬季一段時間的低溫經歷，才能在以后的生長階段順利進入生殖生長，完成開花結實。再如短日作物需要短于一定界限的日長才能開花結實。植物的發育速度也依賴于環境條件，如在一定的溫度范圍，隨溫度升高，其發育往往加快，同時日長也會產生一定的影響，這就表明作物要完成某一發育階段需要一段時日的溫度積累并考慮日長的修正。因此，通過研究作物發育速度和溫度及日長之間的數學關系［6－7］，就可以進行發育期的預報，從而用于指導農業生產。另一方面，植物干物質積累的速度以及最終產量的高低與環境條件緊密聯系在一起，如充分適宜的水分是保證植物氣孔開張，使二氧化碳擴散進入植物體內進行同化作用形成干物質的前提條件，一旦水分不足，會產生植物凋萎，氣孔關閉，從而降低同化作用。光照和溫度同樣影響植物的同化作用，因此，運用這種數量影響關系可以進行作物產量預報［8］。
五、結語
在農業氣象學教學中，從以上四個特性出發，借助實例，闡述農業生物與氣象條件的相互作用和關系，可以讓學生從多角度和多層面，由表及里、由淺入深地來學好這門課程。如果通過設計一些實踐和實驗課程，把一些生物生理過程和氣象條件相互作用的關系用現代探測設備跟蹤并演示，可以讓學生更直觀地掌握農業生物與環境條件之間的相互作用規律，使這門課程的教學效果達到更佳。
當今世界面臨的許多重大問題，如糧食、能源、環境保護、資源利用與保護等，都與大氣科學有著密不可分的聯系，大氣科學的分支之一的氣象學可為之提供理論、方法與技術，這說明氣象學對社會的各個領域的發展有重大作用。不論是從學科發展還是從現實情況出發，我們都必須對氣象學有所了解。
《農業氣象學》屬應用氣象學范疇，是氣象學與農業科學相互交叉形成的一門邊緣學科，主要講述了氣象學的一些基本概念、原理、方法和這些原理方法在農業科學中的應用。《農業氣象學》這門課程涉及到數學、物理學、化學、地理學、生物學等多學科知識，對學生的知識面要求較高，所以，大多數學生在學習這門課程中，普遍感到比較難學。因此，如何提高《農業氣象學》課堂教學效果，使學生不再感覺氣象學是個難學的課程，是一個很值得探討與深思的課題。以下是筆者在教學過程中總結出來的提高課堂教學效果的一些方法。
1課堂教學中存在的問題
筆者在教學過程中發現，許多學生在學習本課程時，都覺得難學、難懂，在與學生交流過程中發現了其中的原因:(1)由于該課程的多學科性，使得許多同學難以適應。如前所述，農業氣象學涉及的學科較多，課程內容相對難以理解，再加上現在的大學生對氣象學所涉及的眾多學科的知識涉及程度不深，因而學習起來常常感到力不從心。(2)在整個農業氣象學課程體系中，始終貫穿“變化”的思想，與學生的固有思維方式相沖突。對大多數學生而言，有規律的、固化的東西比較容易理解記憶，而對于處于變化中的事物難于掌握。而《農業氣象學》中大氣科學部分研究內容要用變化的思維方式去理解記憶，這恰恰是學生的弱點。(3)教學方法單一，講課內容枯燥無味，學生在上課過程中沒有興趣，提不起精神，這也是學生感覺難學的原因之一。
2幾種教學方法的應用及效果為了提高《農業氣象學》這門課程的教學效果，筆者在教學過程中，不斷研究與摸索，積累了一些有益的教學方法與經驗，取得了良好的效果。
2.1實例教學法
相信絕大多數教師在講課過程中都會穿插實例來對理論知識進行講解，也會收到一定的效果，但是，如果舉例生動形象，且是大家都熟悉的事例，那么就會使教學效果更上一層樓。例如本課程中，大氣穩定度部分是難點，它分3種情況，其中之一就是穩定大氣，就是有一團空氣在某一平衡點受到外力作用后，離開平衡點到達新位置后，其具有返回平衡位置的趨勢，具有這種屬性的大氣就是穩定大氣。怎么理解它呢?我們可以舉例，穩定大氣就像彈簧一樣彈，當我們人為將彈簧一端從平衡位置拉到一個新位置后，彈簧具有返回平衡點的趨勢，相反，將彈簧從平衡點壓縮到一個新位置后，彈簧也具有返回平衡位置的趨勢，穩定大氣就像被拉伸或被壓縮的彈簧一樣。這樣，我們就會對穩定大氣產生一個感性的認識，理解就會更加深刻了。
2.2互動式教學法
互動式教學法就是師生之間就某一問題進行探討交流，以期使學生對問題的看法更加深刻，同時也有助于提高學生學習的主動性與積極性，對培養學生的學習興趣很有意義。比如就全球氣候變化之類的問題，大家都熟知但又不是非常理解的問題，可以進行更深層次的探討與交流，這種教學方法比單一的“填鴨式”教學更有效果。
2.3角色轉換教學法
角色轉換，顧名思義，就是學生和教師位置對調，讓學生也體驗一下當教師的角色。我們事先給學生布置一個與所學課程緊密相聯的一個問題(知識點)，給他們一定的準備時間，然后讓學生走上講臺，發表自己對該問題的看法，同時，可以和講臺下的學生進行互動交流。這種教學方法的優點是，可以使學生主動地熟悉教材中的理論知識和主動的查閱相關文獻，來充實自己所講內容，變被動學習為主動學習;在此過程中可以發現學生所具有的某些潛能，如語言組織能力、表達能力、臨場發揮應變能力等;可以極大地激發學生學習本課程的興趣?，F在的大學教育倡導素質教育，我們要在課堂上給他們一個展示自我風采的舞臺，在有限的課時要求條件下，盡量給學生創造機會，使學生知道為什么學習和學習什么。
2.4多媒體技術應用于教學
多媒體在教學上的應用發展很快，它具有信息量大、圖文并茂、動靜結合等優點，運用在教學過程中，對提高教學效果有很重要的作用。筆者在運用多媒體進行教學的過程中，在加大信息量的同時，注重分清主次。因為在教學中，有的學生不分主次，忙于記筆記，對所講述內容不能很好的去理解，這時，就要提醒學生哪部分需要掌握，哪部分需要了解，這樣，學生就會有的放矢，可以達到多媒體教學應有的教學效果。
2.5理論與實際相結合
結合理論課程教學實際，為提高學生的動手能力，由教師擬定題目或由學生自由選題開展“課程論文”活動，極大地激發了學生的學習研究積極性和主動性。把同學分成若干組，每組一個題目，從查資料、定方案、做實驗、寫論文到小組交流會形式的小答辯(答辯委員會由學生代表組成，教師是顧問)，學生們表現出極大的熱情。該環節可以使學生綜合掌握、運用學到的知識，充分挖掘了學生學習潛力，激發了他們的主動性，提高了他們對理論知識的實際應用能力，使他們對教材上理論知識的理解更加深刻，同時也培養了同學們的團結協作意識，既提高了教學效果，也提高了學生們的綜合素質。
3總結
教學方法是教師和學生為了實現共同的教學目標，完成共同的教學任務，在教學過程中運用的方式與手段的總稱。筆者通過靈活運用啟發式、探究式、協作式、討論式等多種教學方法，調動了學生參與學習的積極性，既提高了課堂教學效果，又培養了大學生的綜合素質。
《農業氣象學》是農業科學和氣象科學相互滲透而形成的邊緣學科，它也是農業科學的重要基礎。農業氣象學的課程教學內容包括氣象學、天氣學、氣候學以及應用氣象學等領域的相關知識。農業氣象學作為一門高等農業院校非農業氣象專業開設的專業基礎課，具有一般專業基礎課所具有的一些共性，如學生的學習積極性不高、教學內容乏味等。但該課程是高等農業院校農學、園藝、植物保護和資源環境等專業學生必修的專業基礎課程之一，且與后續的專業課有密切聯系。另外，隨著高校教學改革的全面實施，農業氣象學課程授課時間不斷被壓縮，這在一定程度上也加大了本課程的教學改革難度。本文根據農業氣象學課程特點及其在實際教學中所面臨的現狀，并結合教學實踐經驗，就農業氣象學課程教學改革淺談幾點認識。
教學內容的改革
教育部于2007年2月27日了“關于進一步深化本科教學改革，全面提高教學質量的若干意見”，文件中對教學內容改革提出了明確要求，即要根據經濟社會發展和科技進步的需要，及時更新教學內容，將新知識、新理論和新技術充實到教學內容中，為學生提供符合時代需要的課程體系和教學內容。其主體是要求把大量新的內容反映到課程體系和教學內容上，使之能符合時代需要，而教學內容的改革也應圍繞這一指導思想來開展。根據這一指導思想，在教學內容改革中，首先要考慮專業基礎課的課程定位，專業基礎課作為學生素質教育的重要環節，有其明確的教學目標，即培養和提高學生專業科學素質、科學思維和研究能力，并為后續專業課程的開設打下基礎和提供橋梁與工具等。
其次，要考慮課程體系中教學內容的取舍，在此基礎上考慮加入一些新的內容。農業氣象學作為高等農業院校非農業氣象專業開設的專業基礎課，有其獨立的課程體系。目前我國高校非農業氣象專業的農業氣象學課程內容可劃分為以下三個單元：第一，與農業生物和農業生產活動有密切關系的大氣、輻射、熱、水和風等農業氣象要素的形成與變化規律以及農業生物生長發育和農業生產活動對這些氣象要素的反應；第二，單元內容為主要天氣系統的形成、災害性天氣的發生機理和時空分布規律及其對農業生產的影響和相應的防御對策等；第三，有氣候的形成和分類、氣候變遷、中國的氣候、農業氣候的分析、區劃及農業小氣候的利用與調節等內容。根據農業氣象學各單元教學內容特點，認為應從以下幾個方面進行教學內容的改革。
1.農業氣象學課程教學體系中的第一單元內容是高等院校非農業氣象專業，如農學、園藝及植物保護等專業的諸多專業課知識的主要結合點。因此，在教學內容改革中，對這部分內容的取舍尤其要慎重。即在保持原來知識結構的前提下，對一些不合理的教學內容進行適當刪減。例如，輻射相關教學內容中有作物群體內的輻射狀況、光飽和點和補償點、光照時間隨季節和緯度的變化、植物的光周期現象、光照時間與作物引種等，其中，除作物群體中的輻射狀況和光照時間的變化規律外，其他已在植物生理學等其他課程中學過的內容。所以，作物群體中的輻射狀況和光照時間的變化規律是需要重點講授的內容，其他可以略帶而過。剩下的時間可以介紹一些新的內容，如，基于作物冠層反射光譜的農業遙感理論、農田植被消光系數的測定原理和方法等。對于本單元的其他知識點，也可通過類似的方法，把一些新的理論、研究成果引入到新的教學內容體系中。
2.天氣系統及災害性天氣是第二單元的主要內容。我國的農業氣象災害相當頻繁，它主要由降水、溫度等的較大年際變化所引起，農業氣象災害也是引起我國糧食大幅減產的主要自然災害之一。通過該單元知識的學習，提高學生的防災減災意識，培養學生防御農業氣象災害的能力。另外，我國幅員遼闊，具有除極地氣候和地中海氣候外的各種氣候類型，各地所發生的農業氣象災害種類繁多，差異較大。因此，根據不同地區農業氣象災害發生規律和分布特點，可適當調整教學內容，使教學始終圍繞當地主要天氣系統及農業氣象災害來展開。如，對于華北地區來說，春旱、凍害、干熱風、風沙害等是經常發生的氣象災害，教學重點也應圍繞上述幾個氣象災害和主要天氣系統的形成來展開。
3.氣候的形成和分類、氣候變遷、中國氣候、農業氣候區劃、利用與調節、農業氣象觀測、農業氣象情報預報等是農業氣象學課程體系中的第三單元內容。對于應用氣象專業來說，該單元知識是學習后續專業課程的基礎，但對于非農業氣象專業來說，農業氣候區劃、利用與調節等是這一單元中重點講授的內容，這些知識也是學好作物栽培、園藝作物栽培、植物保護等后續專業課的基礎。全球氣候變化是當前的科學熱點之一，其中有關全球氣候變化對農業生產的影響評價研究更是農業氣象和作物生長模擬模型研究的熱點內容。把全球氣候變化對農業生產的影響評價研究與大氣污染、全球溫暖化等新的內容引入到新的教學體系中，不僅有利于學生了解全球氣候變暖的原因、氣候變化對農業生產的影響及其評價方法、適應對策等，也有利于提高學生的環境保護意識。在大力強調環保意識的大趨勢下，農業氣象學的教學內容改革也應該順應這種時代潮流[1]。
教學方法的改革
教學方法和手段的改革是加強課程建設，提高教學質量的重要途徑，要遵循系統性、整體性、綜合性、動態性、全體性和啟發性原則[2]。通過教學方法和手段的改革，為學生獨立思考和主動探索提供寬松的環境。
1.采用多媒體教學法，提高教學效果。隨著現代信息技術的發展，信息技術正逐漸成為提高高校教學質量的重要手段。教育部明確指出，要進一步培養和提高教師制作和使用多媒體課件、運用信息技術開展教學活動的能力，培養和提高本科生通過計算機和多媒體課件學習的能力，以及利用網絡資源進行學習的能力。制作并使用多媒體課件是充分利用現代信息技術進行課堂教學的有效方式，多媒體課件把抽象的知識變為生動、形象、具體、直觀的內容,有利于激發學生的學習興趣，加深對抽象概念的理解和快速準確地掌握所學知識。農業氣象學的很多教學對象時空范圍廣，動態性強，非常適合用多媒體課件進行課堂教學。如氣象要素的空間分布、鋒面天氣的形成、臺風及云的形成、科里奧利力的產生過程等內容都非常適合用各種媒體手段來直觀地表現出來。教學是一個由教師、學生、教學內容、教學方法、教學工具及教學手段構成的系統，多媒體是這個系統的一個組成部分，它只有與教師、學生、教學內容等其他因素有機結合起來，才能發揮其應有的作用，但如使用不當，會帶來相反的效果。多媒體課件質量不高，調動不了學生學習的積極性；內容太多，主次不分，淡化主體；不管課程性質，濫用多媒體等[3]都是多媒體教學中經常出現的問題，只有克服多媒體教學的這些諸多不足，才能達到提高教學質量的目的。
2.采用靈活多樣的教學方法，調動學生學習積極性。傳統的課堂教學方式是以教師為中心的，其特點是由教師通過講授、板書及教學媒體的輔助，把教學內容傳輸或灌輸給學生。在這種模式下，作為認知主體的學生是被動接受者，在整個教學過程中始終處于比較被動的地位，很難達到較理想的教學效果，也不利于培養出創新型人才。因此，在課堂上應堅持學生為主體、教師為主導的原則，通過各種教學手段和方法，增強學生學習的主動性，創造學生獨立思考和主動探索的環境。根據教學內容的特點，教師可以向學生提出問題，學生則帶著問題去學習、歸納、思考、解決問題，并向教師提出問題，實現教師與學生互相溝通[4]；同樣，教師也可以針對某些教學難點或其他一些與專業課密切相關的知識點，組織即興課堂討論，激發學生學習興趣，調動學生學習積極性。如，前年年初我國南方冰雪災害的成因、危害及防御對策、農田植被消光系數的計算方法及其在作物學研究中的應用等內容都可以成為即興課堂討論的題材。
3.充分利用校園網資源為拓寬學生的知識面創造有利條件。目前大部分高校已基本建成校園網絡，且已開始在高校教學、科研及行政管理等領域發揮著巨大的作用。在教學過程中如何利用校園網資源來提高教學效果是值得探討的問題。網絡版多媒體課件是提高校園網資源利用效率的有效途徑之一，能對傳統課堂教學起到補充和輔助作用。利用校園網資源，為學生提供由于受教學時間的限制而未能在課堂上講授的教學資源，如氣候分布與緯度、災害性天氣、氣候變遷、大氣污染與氣候變化的關系、全球氣候變化及其對農業生產的影響評價方法等多種媒體組成的大量資料，從而為拓寬學生的知識面和培養學生的科研能力創造有利的條件。
結束語
教學改革的根本目的是通過教學內容和教學方法的不斷改革，提高課程的教學質量，培養學生科學思維和研究能力。隨著時代的發展，《農業氣象學》課程內容也不斷發生變化，它主要體現在新的研究成果的不斷涌現，這些變化要求對教學內容進行不斷地改革。另外，教學時間被進一步壓縮這一現實也促使教師在教學方法改革上也要有新的突破。因此，教學改革可以說是一個沒有終點，需要不斷總結、探索和創新的過程。只有教師通過各種途徑不斷提高自身綜合素質，豐富和完善教學內容，改善教學方法，教學改革才能見成效。
農業氣象學是研究農業生產與氣象條件之間相互關系及其規律的科學,農業科學的基礎學科之一,氣象學科中應用氣象學的重要分支。農業氣象學研究的目的在于圍繞農業的發展與現代化,不斷認識和解決生產中的氣象問題,提出促進農業生產的最優氣象條件和措施。農業氣象課程的學習,使學生系統的學習農業氣象學的基礎知識和基本原理,較全面地掌握光照、溫度、水分、大氣、風和氣壓等農業氣象要素的意義、特征、變化規律及形成各種天氣過程的原因;初步弄清天氣與農業天氣、氣候與農業氣候的基本知識,掌握小氣候與農業小氣候的形成、變化規律及調節原理,掌握基本的農業氣象要素和小氣候的觀測原理、方法及氣象資料的分析整理方法,明確氣象條件在農業生態環境中的重要性,為學習其他專業課程和以后分析農作物與氣象條件的關系,充分合理地利用農業氣候資源,調節和改善農田氣象環境條件等方面打下堅實的農業氣象學基礎。
目前,在全球氣候變暖的背景下,極端氣象災害增多增強,農業病蟲害趨多趨廣,給農業生產帶來了嚴重的影響,面臨的自然風險也更多更大[1]。隨著農業氣象學科的快速發展和當前新的歷史時期對農業氣象學更好服務于農業的新要求,課程的教學存在學生學習的主動性不高,不知道農業氣象學的具體作用和功能,教學內容、教學理念、教學手段單一,不重視實踐能力培養等問題,農業氣象學的優勢和為農業服務的作用沒有得到充分的展示。因此,如何根據農業氣象學課程自身特點及專業學生的培養目標,有針對性地進行教學改革,使學生能快速、準確掌握知識并應用與生產實踐中是一個值得思考的問題。
1使學生明確農業氣象在農業生產中的重要作用
農業生產離不開氣象服務的支撐和保障。據統計,2000年以來,我國每年因自然災害造成的農業損失占農業生產總值的15％～20％,遠高于自然災害損失占全國GDP2%～5%的比重[2]?，F代農業氣象是現代農業生產與現代氣象業務的高度結合,現代農業生產與氣象條件密切相關,對氣象保障服務需求更為迫切。隨著氣象為農業服務深入發展,農用氣象服務工作也日益顯示其重要作用,成為氣象為農業服務的重要手段。
1.1農用氣象預報服務
包括農業天氣分析評估、農業災害性天氣、病蟲害、作物適宜播種期、收獲期、重要物候期、土壤水分、未來氣候趨勢預測和極端氣候條件預測及對農林牧業生產影響的預評估等服務產品。同時預報服務也包括農業氣象旬(月)報、雨情、墑情、溫情、災情、農業干旱監測專報,作物生育期間的農業氣象條件分析,年度農業氣候評價,氣象災害評估與風險分析產品等服務產品。
1.2農用氣候服務
包括農用氣候專題分析、作物氣候生態適應性分析、氣候變化對農業生產的影響分析、農用氣象災害專題分析、農用氣候資源開發利用、開展精細化的農用氣候動態區劃及成果推廣應用、退耕還林草氣候適應性分析等服務產品。
1.3特色農業氣象服務
包括開展特色經濟作物種植的氣候環境評價。如中藥材(當歸、黨參、黃芪、甘草);制啤酒原料(啤酒大麥、啤酒花);油橄欖、百合、黃花菜、花椒、白蘭瓜、釀酒葡萄、蘋果、桃、板栗等作物。開展特色作物播種期、采摘期等時機、適宜天氣預報;開展特色作物對氣候變化和極端天氣事件的響應;開展特色物極端天氣條件和病蟲害預報等服務產品。
1.4為農業生產提供綜合服務
在產前,根據各區內農業氣候資源狀況,為合理制定栽培計劃及選擇適宜各區農業氣候條件的優質、高效的優良品種,提供氣候預測分析服務和適播期預報服務;在產中,通過進行實時平行對比觀測和測量,及時獲取有關農業氣象資料,開展農業氣象研究和服務,進行產量、品質的預測預報服務,重點對影響產量和品質的氣象因素進行研究,并提出對策;在產后,及時對當年基地生產期間的農業氣象條件利弊影響進行分析鑒定,做出氣候影響評價,總結當年基地生產經驗教訓,從中總結規律,指導來年計劃和決策,并做好收獲和儲運期間的氣象服務[3]。
2加強和完善現有的教學體系
2.1突出學生創新思維,以能力培養為本位
培養大學生的創新精神最重要的是培養他們在實踐活動中的創新行為,有了創新行為,創新精神才有生命力,才有實際價值?？茖W方法的掌握與學生能力的培養都必須依靠學生的實踐。對于高校學生而言積極參加社會實踐活動是培養其科技創新能力的有效途徑。一方面大學生通過實習、見習、參觀、社會調查、業余兼職等多種社會實踐,在具體的實踐活動中,學生們會遇到許多生搬硬套書本知識所不能解決的問題;另一方面學生可以通過將科研與教學相結合來培養創新思維和創新行為[4]。農業氣象學是一門實踐性很強的學科,比如說農田蒸散量是由作物葉面蒸騰和土壤表面蒸發造成的農田水分損失量,它是決定農田水分狀況,作物光合作用和生長狀況的重要因素。對于蒸散量的測定方法很多,無論那一種方法的測定都會有各自的優缺點,針對此問題如何以一種創新的思維去理解農田蒸散量的測定,由老師加以引導,逐步培養學生的創新理念,以期在測定方法上有所突破和創新。農業氣象學本身具有專業性強、實踐性強的特點,同時也是其他相應專業課的基礎課程,為今后的專業課程學習起到鋪墊的作用,如果在基礎課階段的學習中,學生沒有培養起基本的科學思維方式和動手能力,專業課的學習勢必會非常被動。因此,確立以學生綜合能力培養為本位的教學思想,注重教學各個環節的科學性、靈活性和針對性,啟發學生獨立思考和解決問題就顯得尤為重要[5]。比如說研究同一個農業氣候區域內,由于地形不同而形成局地的氣候差異以及對農業產生影響,是農業氣候的一個重要內容,其研究方法一般是對典型的地形進行短時間的氣象觀測,并用物理模型進行計算或數理統計分析,確定地形影響氣候條件的規律及其農業意義。學習這個知識點的過程中,老師可以采用討論式教學、案例分析教學法、啟發式教學法、互動式教學等方法,充分調動學生積極主動思考,要求學生在后面學習地學課程中注意把握,不同的地形條件下會產生不同的農業氣候區域,那么對于不同的地質地貌類型的形成是否和當時的氣候條件有關呢？因此,農業氣象學的學習為其他專業課程的學習起到了很好的知識積累作用,同時也是創新思維和能力培養的良好開端。
2.2重視實踐教學,改進教學方法
我校農業氣象學實驗課學時較少,目前開設的內容僅為輻射、溫度、濕度、蒸發、降水、氣壓和風這幾個主要氣象要素的觀測,由于課程設置的限制沒有涉及綜合性實驗。我們認為應根據專業的不同,在安排實驗課教學時有區別地對待。對于農林專業,建議將各氣象要素觀測開設為地面氣象綜合觀測實驗,集中在一次對各個氣象要素同時進行測定,這樣有利于學生認識氣象要素之間的相互聯系和影響,促進學生深入分析氣象要素的綜合表現差異而產生的不同天氣狀況。對于資源環境專業類的學生,不僅僅要安排農業氣象基本因子的觀測,同時可采用選修課、課程論文、畢業論文的形式增設驗證性實驗、綜合性實驗和部分氣象數據的處理和建模。比如利用我校現有的氣象觀測設備,完成對農田蒸散量的計算,通過學生對最高溫度、最低溫度、平均溫度、風速、日照時數等氣象要素的測定,利用Penman-Monteith公式推導農田蒸散量的數值,既加深了同學們對該知識點的掌握,同時也鍛煉了學生實踐操作動手能力。與此同時,教師在課堂上講授完理論知識后,有選擇地設計一些題目,讓學生利用業余時間(主要是節假日),通過社會調查了解生產實際問題,既開闊了學生視野,增進了對社會的了解,又鍛煉了學生分析問題、解決問題的能力。如調查家鄉主要農作物的種植、家鄉土壤的解凍期、作物的播種期、某一天的溫度變化(溫差)情況,主要生理病害等情況,以及它們和氣候之間的關系。選擇自己感興趣的題目,并查閱相關資料,進行交流,班級同學可分為幾組,設定不同的題目,最后通過大家每一組的調查講解,實現相互之間的知識共享。
2.3使學生了解農業氣象學的發展前景
興趣是最好的老師,學生的學習興趣在很多情況下是需要老師引導和激發的,它能使學生對感興趣的東西給予優先注意并促使學生積極主動地去研究它、領會它和掌握它。農業氣象學涉及的學科前沿性問題有全球氣候變化與作物適應性問題,環境脅迫和調控,災害規律和預警,界面過程與水熱傳輸,資源利用、持續生產力與利用率,信息與遙感應用,精細農業或精確農業中物質能量輸導等方面[6]。
從20世紀70年代以來,農業氣象學在觀測手段研究方面正逐步實現自動化、遙測和精確化。在作物氣象條件研究方面,從過去單因子研究向多因子綜合研究發展,其方法上突出的特點是開展數值模擬和模型實驗[7]。如作物-天氣-土壤的各種統計模式和動態模式的試驗研究,作物的生長發育和產量同氣象條件的關系等。在農業氣候方面,應用聚類分析、模糊數學等近代數學方法,使農業氣候相似研究和農業氣候區劃工作更加客觀化和定量化;應用線性規劃和統計決策等方法,使農業氣候區劃工作由只考慮單個生產對象發展到綜合考慮多個生產對象在不同區域的最優配置。綜上所述,為了適應目前新形勢下農業氣象學的新任務和農林專業學生發展的要求,農業氣象學必須進行積極的教學改革和思維轉變。只有通過不斷優化該課程的知識體系,做到以能力培養為本位,才能夠更好地為教學、科研和農業生產服務。
農業氣象學是一門研究農業生產與氣象條件相互作用及其規律的科學,是把農業生產對象與天氣氣候聯系在一起的科學體系,也是重要的農業基礎科學。長期以來,農業氣象學一直作為高等院校農學、植保、園藝、林學等農林專業的基礎課開設,它根據農業生產的需要,運用農學及氣象學技術,揭示和解決農業生產中的農業氣象問題,以謀求合理利用農業氣候資源,戰勝不利的氣象因素,促進農業發展,其目的在于讓學生通過該門課程的學習,為后續農業生產類課程的學習以及從事農業生產與科研活動打下良好基礎,為學生解決在農業生產中遇到的氣象問題提供理論依據。它既是應用氣象學的一個分支,又是農學的一門基礎學科。隨著自身知識體系的完善,農業氣象學在農業生產中的地位也越來越重要。為了提高我校農業氣象學的教學質量,通過以下幾方面對該課程的教學進行改革探索,以便充分發揮農業氣象學的特色,使學生更準確地掌握其精華內容。
1講好緒論
緒論是對全書的高度概括和總結。講好緒論部分是激發學生學習興趣和了解農業氣象學課程內容的關鍵。農業氣象學緒論首先給學生一個關于這門課程組成結構的整體介紹,首先讓學生了解氣象學、農業氣象學的基本概念;農業氣象學研究的對象、任務和方法;在此基礎上會重點介紹與農業生產關系密切的光、溫、水、氣等氣象要素的變化規律、相互關系以及對農業生產的影響;然后是與農業生產關系密切的災害性天氣及其防御措施;最后介紹農田小氣候、設施小氣候的特點及其調節措施。通過緒論的學習使學生認識到本課程環環相扣的結構及其與實際生活的密切關聯,開始對農業氣象學產生濃厚的興趣。
2引用農諺,運用實例深入淺出講授理論
氣象學是研究大氣中所發生的各種物理過程的本質及其變化規律的科學,可以形象地把大氣比喻為“天氣變化的舞臺”,水汽是“天氣變化的主角”,太陽輻射則是“天氣變化的動力”。正是由于各種氣象要素在天氣變化的舞臺上既相互聯系、又相互制約,所以在不同的條件下錯綜復雜地結合,才表現為各種復雜的天氣和氣候。根據土壤溫度垂直分布的特點,把土壤深層比做夏天的“電冰箱”,冬天的“保溫箱”。利用這種特點進行深貯藏,使蔬菜水果等農副產品越冬過夏、果樹枝條安全過冬,不失為既省事省電、省錢、保鮮,又調節市場供求關系、提高農副產品價值的一種有效途徑。這種形象比喻,對學習理論起到了提綱挈領的作用。又比如,在講霧、云的形狀和特點時“,早上有霧,晌午曬布”能很好說明輻射霧多預兆晴天的特點。用“天上鯉魚斑,明日曬谷不用翻”來說明透光高積云的特點。又如,在講解鋒面天氣時“,一日黃沙三日雨,三日黃沙九日晴”能形象說明冷鋒過境的天氣特點。在講鋒面氣旋時,首先從三國時諸葛亮借東風火燒赤壁談起,在簡單介紹這場經典戰役時,巧妙地將兩軍的布陣位置、東風的由來與鋒面氣旋的結構聯系起來,學生能快速準確地把握該天氣系統內各個區域風向的差別以及降雨產生的具體位置。這樣在興趣提升的同時,會激發學生主動思維,這時再讓大家共同討論,教師最后補充完善,知識點的掌握就會非常牢固。
3應用多媒體技術提高教學質量
當前,多媒體技術應用于課堂教學,已成為現代化教育手段發展的新趨勢。在農業氣象教學中,對于難以表達的、學生難以理解的抽象內容、復雜變化過程,多媒體演示手段都能予以解決,使學生容易掌握,既可增加課堂教學的生動感,又可利于知識的獲取,從而突破教學的重點,淡化教學的難點。例如,在講解引種時,各地光照時間長短的變化規律是很重要的內容,引種及新品種推廣必須清楚各地光照時間長短的變化規律,光照時間長短的變化直接受當地太陽高度角大小的影響,而太陽高度角的變化比較抽象。運用多媒體來模擬太陽光線照射到地球上的變化情況就可以使抽象的太陽高度角的變化具體化、形象化、生動化、直觀化,從而使學生輕松了解光照時間隨季節、緯度不同引起的變化規律。講解鋒面天氣時,運用多媒體展現鋒面移動過程,就可以很輕松的示范鋒面降雨的過程。而在講災害性天氣時,利用多媒體再現如“干熱風”、“龍卷風”、“臺風”等各種災害性天氣的發生情況,同學們可以很直觀地看到災害發生時所帶來的損失,就可以充分理解抗災防災的重要意義,也大大提高了防災意識,就可以主動去了解當地經常發生的氣象災害及發生規律,以便及時地采取措施,防御災害,以減輕災害帶來的損失,從而達到預期的教學效果。
4注重實驗,增強學生動手能力
農業氣象學的一切理論是在實踐的基礎上建立的,對農業氣象學實驗技術的掌握已經成為在新的高度和水平揭示天氣奧秘的需求。我校農業氣象學實驗課學時較少,林學、園藝和植保專業目前開設的內容僅為輻射、溫度、濕度、降水、氣壓和風這幾個主要氣象要素的觀測,沒有設計綜合性實驗;農學、資環專業在這些觀測實驗基礎上還有綜合性農田小氣候觀察和到氣象站的綜合實習。我們認為應根據專業的不同,在安排實驗課教學時有區別地對待。對于林學專業,建議將各氣象要素觀測開設為地面氣象綜合觀測實驗,集中在一次對各個氣象要素同時進行測定,這樣有利于學生認識氣象要素之間的相互聯系和影響,促進學生深入分析由于氣象要素的綜合表現差異而產生的不同天氣狀況;園藝專業則可以增加溫室大棚建設與地理緯度的關系方面的知識介紹,考察當地溫室大棚的建設;而植保專業,則可以增加災害性天氣對作物病害、農業生產的影響方面的知識,增加相關資料調查方面的實驗。這些實驗的開設將有助于學生通過調查方案的設計、調查過程的組織實施、調查資料的整理、調查報告的撰寫等,使學生學會從實踐出發解決生產實際問題的能力。這樣學生對通過查閱圖書資料或向專業教師咨詢等各種方式得來的多方面的知識進行綜合分析,設計出科學的方案,這一過程既鍛煉學生的動手動腦能力,豐富學生的實踐知識,又增加學生的學習興趣,還能鍛煉學生的綜合能力和探索精神。
綜上所述,為了適應新形勢下農林專業學生發展的要求,農業氣象學必須進行積極的教學改革。只有通過改革才能不斷優化該課程的知識體系,更好地為教學、科研和農業生產服務。
隨著高等教育的不斷改革與發展，學時少、信息量大、效果差已經成為各高校教育工作者的共識，也已經成為各高校教育工作者迫切需要解決的問題之一。較傳統教學法相比，多媒體技術具備處理文字、數據、圖形信息和綜合處理圖像、聲音、動畫、視頻信息的功能，已經成為各高校教育工作者普遍借助的手段。本文嘗試以新疆塔里木大學為例，嘗試探討多媒體技術在少數民族高?！掇r業氣象學》課程教學中應用的優勢及存在問題，旨在探求適合少數民族高?！掇r業氣象學》的教學法，也期望為各民族院(校)的教育工作者提供理論參考。
1《農業氣象學》課程性質及現狀分析
1.1課程性質
《農業氣象學》屬于應用氣象學的一個分支學科，涉及地理學、生態學、農業科學、大氣科學等的交叉邊緣性學科，研究對象涉及到農業生物、農業生產過程及農業技術措施與氣象條件間的關系及作用［2］，是各農學類專業學生必修的一門專業基礎課程，其氣象要素的觀測具有很強的規范性，數據分析具有很強的專業性。
1.2現狀分析
筆者通過查閱參考文獻、網絡查詢及與同行交流等途徑發現，該課程在各農業高校重視程度普遍不夠，均不屬于骨干課程，教學時間一般多為40學時左右，個別高校僅為30學時左右，這無疑給《農業氣象學》課程教育工作者增大了難度，尤其是對存在語言障礙的民族高校學生。以新疆塔里木大學為例，該課程僅為30學時，改革后僅為32學時(2011年開始執行)，通過筆者6a的觀察與統計發現:70%以上的漢族學生和90%以上的民族學生認為該課程內容多、很抽象，教學時間太短;漢族和民族學生普遍認為該課程十分有用，通過該課程的學習，能初步了解常見氣象要素時空變化規律性及災害性天氣發生規律及防御措施，能夠很好地指導農業生產，趨利避害。基于上述種種問題，筆者發現采用多媒體講授《農業氣象學》課程可為教學提供諸多方便，但也發現了諸多問題。
2《農業氣象學》多媒體教學的優勢
2.1有利于提高教師計算機操作能力和提升學生學習興趣，促進學生創新性能力培養
在以往的教學中，有些教師往往采用灌輸式教學方式;有些教師采用諸如簡單掛圖、模型等進行演示講解;有些教師則采用黑板繪制圖形方式進行教學，這往往因設備、教師繪圖水平等因子限制而無法生動形象地表現氣象要素和天氣系統的時空變化性，使教學質量低下。而借助多媒體技術可將各氣象要素及天氣系統的時空動態性巧妙展示，是傳統教學所不能比擬的。在實現高質量多媒體教學環節中，教師就需要不斷借助網絡平臺獲取各種專業媒體資料，不斷學習諸如Pho-toshop圖像處理軟件、Flash動畫、PowerPoint中的“自定義動畫”、UlerdGIFAnimator動畫制作軟件。比如可借助Flash動畫直觀、連續展示氣旋從初生、發展、錮囚到消亡的生命史及各階段特征，也可促使學生對諸如“這些圖片及發展過程是怎么做出來的?”一系列問題的思考。在一定程度上講，有利于促進學生創新性學習能力的培養。
2.2直觀形象、切中教學重點難點，提高教學效率
在少學時、短時間的課堂教學中，突出重點難點，吸引學生注意力是每一位教師經常思考的問題。教師可在章節內容講授前采用“一般知識點、重點、難點”進行引導，授課過程中采用不同顏色突出重點難點，在章節結束時采用“了解、掌握、理解”等字眼進行總結;在講解諸如冷鋒、暖鋒、準靜止鋒等天氣系統時，配合過境時和過境后的天氣現象，使抽象問題具體化;在講解影響達到地面太陽輻射量及光照時間的太陽高度時，可采用PowerPoint中的“自定義動畫”來模擬太陽光線到達地面上的變化情況，使抽象的太陽高度角變化形象化、具體化和直觀化。筆者認為，采用高質量的多媒體教學手段，可節省10%～20%的時間，增加20%～30%的課程信息量。尤其對存在語言障礙的民族學生效果甚好，教師可采用慢節奏、高質量完成課堂教學內容，使學生能直觀、形象地了解和認識氣象要素及天氣系統變化規律。
2.3及時展現最新天氣事件，活躍課堂及課間氛圍
在授課過程中，結合典型天氣事件可加深學生對課堂知識的理解，時刻關注天氣變化。比如在講解輻射、溫度、水分及氣壓和風等章節時，可通過“問天網”展示區域各氣象要素變化曲線，實地進行講解分析;在講述災害性天氣與農業氣象災害時，可通過觀看“98特大洪澇災害與副熱帶高壓”、“2010西南地區冬春初夏連旱”、“沙塵暴”視頻及圖片，可讓學生及時了解和認識各種極端天氣事件，也可引起學生高度的注意力。在課間休息環節，教師可有目的地播放學生喜歡的音樂和視頻，以調節課件氣氛，緩解課堂疲勞。
2.4能將理論—實驗—實習環節緊密結合，提高學生動手能力
《農業氣象學》實驗和實習環節與其他課程明顯不同，具有很強的規范性，需嚴格按照《中國氣象局地面氣象觀測規范》進行操作，由此很容易受天氣、人數、場地和設備的影響，因而可采用觀看“觀測視頻”、“實地演示”和“學生親自觀測”相結合方式，達到省時、高效的目的。比如空氣溫濕度、土壤溫度觀測時，可采用實驗、視頻和親自觀測記錄相結合的方式，使教學取得良好效果。筆者認為，在時間短、規范要求高、學生語言存在障礙的少數民族高校，采用多媒體技術，促使理論—實驗—實習有機地結合，無疑是《農業氣象學》教學的一種擇優手段。
3《農業氣象學》多媒體教學存在的問題及對策
借助相同的多媒體教學手段，而不同教師的教學方式及教學效果卻明顯不同。筆者發現，有的教學流于形式，照課件宣讀，枯燥乏味;有的教師卻注重感官刺激，課件制作過于夸張;有的教師課件則是課本的堆積，字體大小不科學。筆者認為，應根據各課程性質不同，合理定位，科學利用多媒體技術。就《農業氣象學》來說，應主要從以下幾方面著手:
3.1轉變思想觀念，樹立服務理念，慢節奏、高質量教好每一節課程
在少數民族高校，民族學生語言存在障礙，數學、地理基礎相對比較薄弱，這就需要教師具備服務意識，關心學生，課堂上慢節奏、高質量地掌握好每一個教學環節;不斷提升自身專業技能與專業理論，制作高水平的多媒體課件，最起碼達到“臺上一節課，臺下8h”的標準要求。
3.2板書—多媒體—實驗—實習環節緊密結合
各高校對《農業氣象學》課程教學的重視程度普遍不夠，教學設備較差，尤其是偏遠地區。筆者認為，合理的《農業氣象學》教學應采用“4塊上下移動的黑板+多媒體技術+實驗+實習”的模式。比如在講解對稱或不對稱溫壓系統隨高度變化時，可采用多媒體演示+黑板(板書)的方式效果較好，較為直觀，學生容易理解。
3.3建立與充實校內氣象網，幫助學生課后自學
除了課堂、實驗和實習環節講授外，校內氣象網的建立和充實，無疑是對學生課程學習的多媒體補充措施。比如南京信息工程大學“氣象網絡教學”和華中農業大學“氣象萬千”網的建立，可為學生提供視頻自學、天氣諺語、氣象知識、在線測試及交流平臺，很值得各高校教育工作者借鑒與參考。
在農業生產與外部環境條件的相互關系和相互作用過程中，包含著農業生產對象———農業生物和農業生產過程兩個方面。在農業生物的生命周期中，它既受人類活動影響，同時又與其所處自然環境發生聯系，外界環境條件的優劣決定著生物體生長發育狀況的好壞，直至決定最終產品質量和數量。在農業生產過程中始終伴隨著農業生物受其外部自然環境的這種影響，同時農業生產過程本身也必須充分考慮這種影響。因此，現代農業研究的重要任務之一就是要揭示農業生物與其所處外界環境條件之間的相互關系，了解農業生物的生長發育所需的適宜環境，通過合理安排種植制度、甚至通過環境調控，能夠為農業生物的生命活動提供良好的外部環境條件，從而為有效解決糧食安全問題，實現農業高產、優質、高效的目標服務。
農業氣象學課程是全國農業院校的基礎課程，也是應用氣象專業的專業主干課程，其教學目的就是要求學生通過理論學習和實驗技能訓練，認識農業生物與農業生產過程與氣象條件的相互關系和作用規律，特別是要掌握農業生物和生產過程對氣象條件的定量要求，確定各種農業氣象指標，計算有關生物物理、化學過程中的重要物質交換、能量轉化等，為后續專業課程的學習打下堅實的基礎［1－3］。而要實現上述教學目標，首先必須對農業氣象課程涉及到的生物與環境之間的相互作用有深刻的認識。
一、外界環境條件的最小因子限制性
太陽輻射是地球上一切生物的能量來源，綠色植物通過光合作用將光能轉變為生物化學能，形成“初始生產力”或“第一性生產力”(PrimaryProductivi-ty)。影響植物光合作用強度的環境因素不僅包括光，還有水分、環境溫度和二氧化碳濃度等，以及這些要素的組合。如果哪一種要素不適，都可能導致生長停止。例如，在我國青藏高原高海拔地區，那里的光照充足，降水豐沛，二氧化碳濃度可維持在光合作用所需水平，但是由于氣溫過低，植物組織活力很弱，甚至不能成活，因此一年中大部分季節不能進行光合作用，也就無法發展農業生產。同樣，在世界上廣大的干旱地區，光能充足，氣溫適宜，二氧化碳濃度滿足需要，但是由于降水嚴重缺乏，植物處于萎焉狀態，氣孔關閉，光合作用受阻，因而也不能發展農業生產。通過這兩種極端典型的事例，說明影響生物體適宜生長發育的環境條件具有綜合的特點，任何一種最不利的氣象條件都可能起決定性作用，并且其不利影響不能被其他任何要素所補償［4］，這正像所謂的“水桶定律”一樣。由此進一步說明，不同地點由于光照、水分和溫度條件的適宜程度不同就構成了農業生物的生長發育、產量和品質的差異，甚至構成各地種植制度、作物類型等極大的不同。
二、農業生物與其所處環境的系統性
學好農業氣象學課程必須要有系統的觀點，只有運用系統的理論和方法才能處理好農業生物與環境條件的關系。植物的地上器官為大氣所包圍，植物的根系扎入土壤之中，因此植物同時受大氣和土壤兩種介質的影響，從而構成了土壤－植物－大氣系統。在植物生長發育過程中，始終伴隨著這一系統中各組分之間的能量交換、物質輸送以及信息傳輸等過程，農業生產的目的就是要獲取最大收益時的干物質貯存和經濟產量。例如，植物根系從土壤中吸收水分，向莖葉輸送，并通過氣孔擴散進入大氣中，這樣就完成了該系統的水分輸送過程，但是在水由液態變成氣態向外擴散的過程中需要消耗汽化潛熱，因此同時又完成了該系統的部分能量交換過程。消耗的汽化潛熱能量來源于系統所吸收的太陽輻射，因此，太陽輻射不僅用于通過光合作用系統的化學能的轉化，同時還用于從輻射能到熱能的轉化，即系統所吸收的輻射平衡或凈輻射轉變為熱量平衡中的各項支出，包括用于植物與大氣的顯熱交換、植物蒸騰和土壤蒸發潛熱、土壤熱通量等，真正消耗于光合作用的輻射能僅占輻射平衡的很小比值，但這并不意味著光對植物生產不重要，只是在全球大多地區，光并不明顯成為限制農業生產發展的環境因子。
在教學過程中特別要提起學生注意的是，在土壤—植物—大氣系統中，每一種過程，如發育過程、蒸騰過程、光合作用過程等都是系統中的子系統，各子系統之間相互聯系、相互作用，只有正確處理好每一子系統，才能夠處理好整個系統。如果對子系統涉及的過程認識不清楚，那么就必然影響到對整個系統的認識。如植物的光合作用這一子系統涉及到影響水分利用效率的植物蒸騰過程、影響葉面積擴張的干物質分配過程等，而蒸騰過程又與土壤水分平衡過程有關，因此必須有效地估計土壤水分平衡、蒸騰速率、干物質分配等，才能較好地估計光合作用速率;而呼吸作用、養分吸收等子系統所涉及的過程也非常多，光合作用、呼吸作用、養分吸收等子系統之間又存在著密切聯系，要想獲得植物干重的增長、產量等信息，就必須了解和掌握這些過程，因此系統分析和處理的方法顯得非常必要。
三、生物體與環境的互為反饋性
通常我們認為生物體對環境的響應是被動的，這對剛開始接觸這門專業知識的學生來說更是有這樣的認識，其實在農業生產過程中，并不都是這樣。植物可以通過對環境的影響形成獨特的植物微氣象(或小氣候)環境，反過來又會影響植物本身的生長發育狀況。例如在郁閉的冠層中，可以形成特殊的光分布環境;由于土壤蒸發和植物蒸騰使空氣中的水汽濃度增大，因而產生了濕潤的空氣;同時由于植物冠層吸收輻射的特征與其他下墊面不同，對冠層的氣溫也產生一定影響，這就構成了獨有的植物微氣象。由于光的分布而影響不同高度葉片的光合作用，最終決定著群體的光合作用;由于空氣濕潤，空氣飽和差減小，從而減弱土壤蒸發和植物蒸騰;在植物冠層內空氣中的二氧化碳濃度變化也有其特點，夜間由于土壤和植物呼吸釋放二氧化碳，加上夜間大氣層結比較穩定，因此冠層空氣二氧化碳濃度非常高，甚至超過500ppm;但是在白天，由于植物光合作用吸收空氣二氧化碳，使得冠層空氣中的二氧化碳濃度降低，不過，由于白天大氣垂直交換較強，因此植被上方的二氧化碳不斷向下方補充，從而可以滿足植物光合作用的需要［5］。生物體與環境的互為反饋性對于溫室作物栽培來說更為有用，因為在幾乎密閉的溫室環境中，植物的蒸騰使空氣濕度增大，過濕的環境對植物生長不利，同時還會產生病蟲危害，因此，這就需要進行通風降濕;另外，植物光合作用不斷吸收和固定溫室內空氣二氧化碳，使溫室二氧化碳水平很低，從而降低光合作用強度，這時就需要考慮對溫室補充二氧化碳，以提高作物生產力。
四、農業生物的質變與量變對環境的依賴性
質變與量變一直貫穿于農業生物的整個生命活動周期，而環境條件影響其質的轉化和量的增減。這一特性的總結能夠讓學生從哲學的深度更好地認識農業生物體的生長與發育如何受環境的影響。植物的一生要完成不同的發育階段，這是由植物遺傳特性和內部矛盾決定的。從一個階段發育到另一個階段是植物性質的變化，而某一發育階段進程的快慢則是植物數量上的變化。植物這種量變和質變的變化始終與環境的作用聯系在一起，如越冬作物的春化作用需要冬季一段時間的低溫經歷，才能在以后的生長階段順利進入生殖生長，完成開花結實。再如短日作物需要短于一定界限的日長才能開花結實。植物的發育速度也依賴于環境條件，如在一定的溫度范圍，隨溫度升高，其發育往往加快，同時日長也會產生一定的影響，這就表明作物要完成某一發育階段需要一段時日的溫度積累并考慮日長的修正。因此，通過研究作物發育速度和溫度及日長之間的數學關系［6－7］，就可以進行發育期的預報，從而用于指導農業生產。另一方面，植物干物質積累的速度以及最終產量的高低與環境條件緊密聯系在一起，如充分適宜的水分是保證植物氣孔開張，使二氧化碳擴散進入植物體內進行同化作用形成干物質的前提條件，一旦水分不足，會產生植物凋萎，氣孔關閉，從而降低同化作用。光照和溫度同樣影響植物的同化作用，因此，運用這種數量影響關系可以進行作物產量預報［8］。
五、結語
在農業氣象學教學中，從以上四個特性出發，借助實例，闡述農業生物與氣象條件的相互作用和關系，可以讓學生從多角度和多層面，由表及里、由淺入深地來學好這門課程。如果通過設計一些實踐和實驗課程，把一些生物生理過程和氣象條件相互作用的關系用現代探測設備跟蹤并演示，可以讓學生更直觀地掌握農業生物與環境條件之間的相互作用規律，使這門課程的教學效果達到更佳。
摘要：本文結合駐馬店市氣象局氣象為現代農業生產服務實際情況，探討現代農業生產對氣象服務的需求，提出氣象為現代農業生產防災減災服務對策，以供相關部門參考。
關鍵詞：氣象為農服務；現代農業；防災減災；服務思路
駐馬店市位于河南省中南部，地處北亞熱帶與暖溫帶過渡地帶，是典型的大陸性季風型半濕潤氣候，氣候溫和，雨量充沛，光照充足，年平均氣溫為14.9~15.0益，年平均降雨量為850~960mm。農業是駐馬店市第一產業，是農民經濟增收主要來源。隨著全球變暖，駐馬店市氣象災害頻發，嚴重威脅農業生產。為確保農業高產豐收，駐馬店市氣象局將農業氣象服務作為工作重點，通過拓寬氣象服務領域，增強服務水平，為駐馬店市農業現代化發展提供可靠氣象服務。
1現代農業生產對氣象服務的需求
1.1現代農業增產高效的氣象需求
為確保各區域內特色農業穩產高產，應保證特色農業整個生長發育期氣溫、光照及降水量等符合生長適宜氣象指標，為特色農業提供精細化水平更高的氣象服務。如駐馬店市主要經濟作物是小麥和玉米，除了解小麥和玉米各生長發育階段對氣象條件需求外，還要準確掌握農田土壤、土質及營養成分等[1]。
1.2現代農業氣象災害防御的需求
與傳統農業相比，現代農業生產對氣象災害敏感性更強，受災害性天氣危害更大。應做好現代農業布局氣候區劃和氣象災害風險區劃，充分利用當地氣候資源，根據農業品種生長發育指標，結合氣象災害風險區劃，找出適宜農作物生長區域，再加上品種更新速度快、集約化程度高，這就需要精細化氣象服務為支撐。因此，駐馬店市氣象局在為當地農業生產提供針對性氣象預報預警服務同時，還要增加種植、養殖的不同品種生長發育階段內病蟲害等綜合信息[2]。
2氣象為現代農業生產防災減災服務對策
2.1建立氣象災害應急響應體系
駐馬店市氣象部門應盡快建立以政府部門為主導、各單位共同參與的氣象災害應急響應體系，制定氣象災害應急預案，建立健全野預警到鄉、預案到村、責任到人冶機制并不斷完善。在農村各鄉鎮及自然村建立氣象災害預警信息工作站，配備信息協理員和信息員共同開展氣象災害預警。市級、縣級氣象部門應加強溝通交流，充分發揮氣象協理員和信息員作用。利用各種現代化媒介做好災害性信息傳播，確保農民第一時間接收到氣象災害預警信息，在災害發生后做好災情上報，減少災害性天氣造成的損失。
2.2加大防災減災科普宣傳
駐馬店市氣象部門應在政府部門和有關單位積極開展氣象防災減災宣傳，提升各級政府部門和相關單位對現代農業生產氣象防災減災認識，提供切實可行的方針政策和規劃建議，并盡快落實。此外，借助電視、網絡、報紙、新媒體等平臺共同組成氣象防災減災科普宣傳網絡，確保政府領導和社會大眾認識到氣象防災減災工作的重要性，并根據氣象防災減災要求開展工作。綜合農技推廣站和氣象站建立科技資訊和技術培訓體系，利用培訓班、講座、技術推廣、專題咨詢等形式對種養殖大戶、農技人員、合作社及相關負責人開展氣象災害防御指導和培訓，確保氣象防災減災技術廣泛應用，充分發揮在其現代農業生產中的作用[3]。
2.3建立氣象為現代農業生產氣象災害預測預報體系
隨著現代農業快速發展和現代化新型農村建設工作穩步推進，駐馬店市氣象部門根據高效農業和特色農業實際需求積極開展專業、專項農業氣象災害預警預測工作。在提升農業氣象預報時效性和準確性的同時，做好氣象災害預報預警工作，結合當地特色農業、設施農業、畜牧業、林業等，做好干旱、暴雨洪澇、冰雹、大風、寒潮、霜凍等災害防御；針對重大農業氣象災害和林業病蟲害及時進行預警預報工作。以農業生產各環節及農作物生長發育階段具體需求為依據，增加與農業生產相關的觀測項目，做好關鍵農事活動的氣象預報。
2.4加快建設與現代農業發展相適應的觀測站網
不斷調整并完善駐馬店市境內區域性氣象觀測站網，確?，F代化氣象綜合監測網絡具有多要素、自動化、高時空密度特征，增強氣象監測資料及時性、準確性及高效性?？h級氣象部門正確調閱和應用轄區內各區域站氣象要素實況資料、預警信息、雷達回波資料等。做好加密采集，在本地區建立綜合數據庫，提升氣象部門對氣象災害監測能力[4]。
2.5更新農業氣象服務理念
以現代化生產為背景，更新現代農業氣象服務理念。不斷完善農村經濟結構，分析農業生產受氣象災害危害程度，運用現代化觀測儀器設備和科技手段，建立各種信息監測手段、預警信息、氣象觀測站等，及時掌握農業生產中各類氣象災害，作出相關預防預警，降低氣象災害對現代農業生產危害，推動現代化農業可持續發展。
3結語
做好氣象為現代農業生產防災減災服務，不僅可以確保農業穩定發展，還能提升社會經濟水平。氣象人員應加強專業知識學習，提升氣象預報準確性，充分發揮氣象為農服務作用，加快推動現代化農業生產走可持續發展道路。
作者：王蘆 單位：河南省駐馬店市氣象局
