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篇(1)

現(xiàn)代意義的網(wǎng)絡(luò)指的是用通信線路和通信設(shè)備將分布在不同地點(diǎn)的多臺(tái)自治計(jì)算機(jī)系統(tǒng)互相連接起來(lái)，按照共同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，共享硬件、軟件，最終實(shí)現(xiàn)資源共享的系統(tǒng)。校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)是指專門用來(lái)進(jìn)行氣象科普教育和開(kāi)展氣象科技活動(dòng)的現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該網(wǎng)絡(luò)的使用既是校園氣象科普教育一種與時(shí)俱進(jìn)的嶄新手段，更是校園氣象科普教育進(jìn)入現(xiàn)代化發(fā)展的一個(gè)標(biāo)志。

1 校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)的誕生與興起

現(xiàn)代意義的網(wǎng)絡(luò)萌芽于20世紀(jì)60年代，完善成熟于20世紀(jì)90年代。網(wǎng)絡(luò)的誕生是人類繼語(yǔ)言產(chǎn)生、文字發(fā)明、印刷術(shù)出現(xiàn)和無(wú)線電技術(shù)應(yīng)用以后出現(xiàn)的人類信息傳播史上的第五次革命。它的意義在于為人類各種信息傳播提供最便捷、最迅速、最巨量的通道。這條信息傳播通道的誕生問(wèn)世，為人類社會(huì)的政治、經(jīng)濟(jì)、軍事、文化、科學(xué)等各領(lǐng)域的進(jìn)步發(fā)展產(chǎn)生了非同凡響的作用與效益。

我國(guó)校園氣象科普教育有著悠久的歷史淵源，氣象站進(jìn)入校園也有90多年的歷史。但在20世紀(jì)90年代前，我國(guó)校園所使用運(yùn)轉(zhuǎn)的都是地面氣象人工觀測(cè)站。到了20世紀(jì)90年代中期，一種自動(dòng)觀測(cè)無(wú)線傳輸?shù)牡孛鏆庀笞詣?dòng)觀測(cè)儀器進(jìn)入氣象部門臺(tái)站使用，并建立了業(yè)務(wù)性自動(dòng)觀測(cè)網(wǎng)。此后，我國(guó)便有學(xué)校將這種儀器引入校園，開(kāi)展氣象科普教育和氣象科技活動(dòng)，并組成校園氣象科普教育和氣象科技活動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。

1.1 GLOBE計(jì)劃在我國(guó)

1994年，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)剛剛興起的時(shí)候，該年4月22日，在全球范圍內(nèi)發(fā)起了一個(gè)旨在“有益于環(huán)境的全球性觀測(cè)與學(xué)習(xí)計(jì)劃”（簡(jiǎn)稱GLOBE計(jì)劃），該計(jì)劃的核心是參與學(xué)校通過(guò)一套專用的觀測(cè)設(shè)備，將當(dāng)?shù)厮^測(cè)到的氣溫、溫度、大氣壓、降水等氣象要素，直接通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)，把數(shù)據(jù)發(fā)送到處理中心，為志愿者們對(duì)全球氣候的研究提供具體的數(shù)據(jù)。1996年4月22日，北京師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)等四所學(xué)校率先加入該計(jì)劃，到2000年4月，我國(guó)已經(jīng)有56所學(xué)校成為GLOBE計(jì)劃成員單位。GLOBE計(jì)劃，給我國(guó)校園氣象網(wǎng)絡(luò)科普吹來(lái)了一股清新的空氣。

1.2 臺(tái)北市校園氣象臺(tái)

飽受臺(tái)風(fēng)暴雨等氣象災(zāi)害侵襲的臺(tái)灣地區(qū)，受到GLOBE計(jì)劃的啟發(fā)，為了在中小學(xué)生中普及氣象科學(xué)知識(shí)，從小培養(yǎng)學(xué)生防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)，探究掌握大氣變化規(guī)律，在臺(tái)北市教育局的統(tǒng)一籌劃下，于2003年12月在臺(tái)北市教育局所轄的60所中小學(xué)內(nèi)統(tǒng)一安裝了地面氣象自動(dòng)觀測(cè)儀器，并組成“臺(tái)北市校園氣象臺(tái)”。2006年7月，桃園市也有21所學(xué)校建立了校園自動(dòng)氣象站，并與臺(tái)北市共同連接成“臺(tái)灣校園氣象網(wǎng)”。這些密集的自動(dòng)站，組成嚴(yán)密的天氣監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，記錄著臺(tái)北市長(zhǎng)期的氣候變化，提供學(xué)校本位及在地性探索，并開(kāi)展系列校園氣象科普教育和氣象科技活動(dòng)，這是我國(guó)校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)誕生之始。

1.3 香港聯(lián)校氣象網(wǎng)

2004年，我國(guó)香港地區(qū)的學(xué)校，由新界翁佑中學(xué)牽頭，組織了30多所中小學(xué)建立了校園氣象自動(dòng)站。到了2007年，在香港天文臺(tái)和香港理工大學(xué)應(yīng)用物理系的大力支持和幫助下，又發(fā)起創(chuàng)立了“社區(qū)天氣資訊網(wǎng)絡(luò)”的香港Co-WIN天氣網(wǎng)，參加成員有100多個(gè)。這是繼“臺(tái)灣校園氣象臺(tái)”后的第二張校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)。

1.4 中小學(xué)校園氣象站

2005年10月，浙江省溫州市第十四中學(xué)任詠夏老師為探索校園氣象科普教育，前往香港天文臺(tái)和新界翁佑中學(xué)訪問(wèn)學(xué)習(xí)，回來(lái)后籌備建立“校園氣象科普教育”網(wǎng)絡(luò)，并于2006年6月創(chuàng)建了“中小學(xué)校園氣象站”網(wǎng)站。2010年，“中小學(xué)校園氣象站”網(wǎng)遷址到浙江省岱山縣秀山小學(xué)，由該校的網(wǎng)絡(luò)管理員兼校園氣象科普教育輔導(dǎo)員邱良川老師負(fù)責(zé)硬件的管理和信息維護(hù)。網(wǎng)站運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)年，每年都有數(shù)萬(wàn)點(diǎn)擊率。這是我國(guó)第一個(gè)也是唯一由個(gè)人出資建立的一個(gè)校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)。

1.5 北京氣象科普網(wǎng)

2007年年初，由北京市氣象局牽頭，在北京市海淀區(qū)8所中小學(xué)安裝了校園氣象自動(dòng)站，后來(lái)逐漸擴(kuò)展到十幾所學(xué)校，并依照臺(tái)灣、香港的模式把這些自動(dòng)站的數(shù)據(jù)統(tǒng)一傳輸?shù)健氨本庀罂破站W(wǎng)”上，這是我國(guó)內(nèi)地形成的第一個(gè)校園氣象網(wǎng)。

1.6 岱山校園氣象信息網(wǎng)

2007年年底，浙江省岱山縣秀山小學(xué)紅領(lǐng)巾氣象站增添了一套氣象自動(dòng)站。自動(dòng)站可以收集十多個(gè)氣象要素，這些數(shù)據(jù)通過(guò)“校園氣象信息網(wǎng)”同步傳送到網(wǎng)上，為全校師生及其他氣象愛(ài)好者研究氣象提供了準(zhǔn)確翔實(shí)的氣象數(shù)據(jù)。

1.7 無(wú)錫校園氣象網(wǎng)

2009年，江蘇省無(wú)錫市教育局電化教育館在創(chuàng)建“感知生長(zhǎng)”和“感知中國(guó)”傳感網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)，為了便于探究植物生長(zhǎng)與氣象條件的關(guān)系，在全市20多所中小學(xué)安裝了氣象自動(dòng)站，并把各校的氣象數(shù)據(jù)集中發(fā)送到“果實(shí)網(wǎng)”上供大家分享。

1.8 校園氣象網(wǎng)

2011年7月，中國(guó)氣象局公共服務(wù)中心為推進(jìn)全國(guó)校園氣象科普教育的進(jìn)一步發(fā)展，為全國(guó)中小學(xué)的氣象科普教育提供平臺(tái)創(chuàng)設(shè)窗口，創(chuàng)辦了“校園氣象網(wǎng)”。這是我國(guó)第一個(gè)由國(guó)家政府部門設(shè)立的全國(guó)性的校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)。

1.9 中小學(xué)校園氣象網(wǎng)

2012年5月，浙江省氣象學(xué)會(huì)為推動(dòng)全省校園氣象科普教育的迅速發(fā)展，以邱良川老師管理的“中小學(xué)校園氣象站”為基礎(chǔ)，改名為“中小學(xué)校園氣象網(wǎng)”，作為于該月成立的“浙江省氣象學(xué)會(huì)校園氣象協(xié)會(huì)”的公網(wǎng)。這是我國(guó)首家省級(jí)單位政府部門設(shè)立的校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)。

2 校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)的分類與作用

我國(guó)迅速發(fā)展起來(lái)的校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)，就功能而言，大致可以分為觀測(cè)、科普等各種不同類型，在校園氣象科普教育中能夠發(fā)揮各種不同的作用。

2.1 校園氣象觀測(cè)網(wǎng)

校園氣象觀測(cè)網(wǎng)是由數(shù)臺(tái)自動(dòng)氣象觀測(cè)儀器與上位計(jì)算機(jī)鏈接而成的網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)主要由具備自動(dòng)氣象儀器的學(xué)校，把自動(dòng)氣象站得到的氣象要素，通過(guò)計(jì)算機(jī)的處理，并運(yùn)用軟件把數(shù)據(jù)通過(guò)記錄、輸送、存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)、整理等功能，實(shí)時(shí)地在網(wǎng)站上顯示，它可以為課堂教學(xué)、科學(xué)探究、科技活動(dòng)以及學(xué)習(xí)研究提供歷史或?qū)崟r(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)。它的作用就是為成員單位存儲(chǔ)和整理教學(xué)與科技活動(dòng)所需要的歷史氣象要素?cái)?shù)據(jù)和實(shí)時(shí)觀測(cè)資料，如“臺(tái)灣校園氣象臺(tái)”和香港“社區(qū)天氣資訊網(wǎng)絡(luò)”等，都具有這種功能作用。

2.2 校園氣象科普教育網(wǎng)

校園氣象科普教育網(wǎng)是一個(gè)獨(dú)立的校園氣象科普教育載體與平臺(tái)。其不具備觀測(cè)、記錄氣象要素的功能，但可將氣象科普教育內(nèi)容，展示在無(wú)限的空間，任意地方的任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)都可以翻開(kāi)它的書(shū)頁(yè)，瀏覽它的內(nèi)容資料。它不但有常見(jiàn)的文字資料，還有圖片、視頻等多種媒體信息。它的作用就是為從事校園氣象科普教育的單位提供最新信息和深度探究的結(jié)果，交流各學(xué)校在校園氣象科普領(lǐng)域所開(kāi)展的經(jīng)驗(yàn)與方法，如“校園氣象網(wǎng)”“中小學(xué)校園氣象網(wǎng)”等。

2.3 校園氣象科普欄目

校園氣象科普欄目是某學(xué)校或教育機(jī)構(gòu)開(kāi)辟在自己?jiǎn)挝痪W(wǎng)頁(yè)上的一個(gè)窗口。內(nèi)記載本校或本單位氣象科普教育的總體態(tài)勢(shì)，目的是宣傳、彰顯本單位的發(fā)展?fàn)顩r和成績(jī)，同時(shí)可以展示交流學(xué)校的教育成果和學(xué)生的科技作品，如浙江省岱山縣秀山小學(xué)的校園氣象信息網(wǎng)。

3 校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展思路

校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)在校園氣象科普教育發(fā)揮著不可替代的作用。

首先，相對(duì)于傳統(tǒng)的平面媒體來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)科普的一大特點(diǎn)是它的時(shí)效性。它沒(méi)有地域和時(shí)間的限制，可以把即時(shí)發(fā)生的事件通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的，迅速傳遞到世界各地。特別是關(guān)系到人們生活與生命財(cái)產(chǎn)的氣象災(zāi)害性事件，人們可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)氣象信息站，隨時(shí)了解當(dāng)?shù)啬酥潦澜绺鞯氐奶鞖馇闆r，便于及時(shí)地安排工作與生活。在災(zāi)害性天氣即將發(fā)生時(shí)，可以迅速作出應(yīng)對(duì)措施。

目前我國(guó)的這種自動(dòng)氣象站分布還不平衡，人們對(duì)解讀天氣網(wǎng)站中氣象信息的能力還有所局限，這就需要我們?cè)谶@方面有所投入，加大氣象科學(xué)技術(shù)普及的力度和速度。

其次，網(wǎng)絡(luò)科普的另一個(gè)特點(diǎn)是傳播的廣泛性。據(jù)官方不完全統(tǒng)計(jì)，到2012年年底，我國(guó)現(xiàn)有網(wǎng)民5.64億，其數(shù)量可以與電視觀眾相媲美，而網(wǎng)絡(luò)信息涵蓋量卻是電視節(jié)目無(wú)法比擬的。特別是青少年人群的上網(wǎng)比例又遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通的人群，而校園氣象的科普又集中在青少年這一人群中。綜上所述，我國(guó)現(xiàn)階段的校園氣象網(wǎng)絡(luò)還遠(yuǎn)未達(dá)到普及。大力發(fā)展校園氣象科普宣傳的網(wǎng)站，讓廣大在校的青少年學(xué)生更多地了解氣象知識(shí)，宣傳和推廣氣象知識(shí)，還有待于有關(guān)部門進(jìn)一步去開(kāi)拓發(fā)展。

其三，網(wǎng)絡(luò)科普有別于其他科普手段的最明顯特點(diǎn)是互動(dòng)參與。而這一特點(diǎn)也正好符合了當(dāng)代廣大青少年不愿意被動(dòng)接受外來(lái)的信息、勇于個(gè)性張揚(yáng)、積極表現(xiàn)的生理特征。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的反饋和雙邊互動(dòng)，能夠及時(shí)地了解和掌握氣象科普的成績(jī)與效果。但目前具有互動(dòng)功能的，能夠舉辦參與性的知識(shí)競(jìng)賽、征文比賽、網(wǎng)絡(luò)調(diào)查類的網(wǎng)站很少。如果能夠增加一部分參與性、互動(dòng)性強(qiáng)的網(wǎng)站，無(wú)疑會(huì)取得更好的效果。

4 結(jié)束語(yǔ)

縱觀我國(guó)校園氣象站，其有著悠久的歷史。網(wǎng)絡(luò)氣象站與時(shí)俱進(jìn)，跟上了歷史的潮流，在宣傳和普及校園氣象知識(shí)方面邁出了可喜的一步。但目前所做的還僅僅是開(kāi)始，發(fā)展的步子還不平衡，普及的面也還很不夠，形式也不夠豐富。這也給以后的工作留下了一個(gè)發(fā)展的空間，有待于我們?nèi)ミM(jìn)一步努力填補(bǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]任詠夏.淺談校園氣象科普平臺(tái)的構(gòu)建[C]//中國(guó)科普理論與實(shí)踐探索：公民科學(xué)素質(zhì)建設(shè)論壇暨第十八屆全國(guó)科普理論研討會(huì)論文集.2011.

[2]董松喬.你也可以是氣象權(quán)威：校園氣象臺(tái)與探究式學(xué)習(xí)[J].網(wǎng)絡(luò)科技時(shí)代，2008（5）：72-75.

篇(2)

當(dāng)前許多課堂仍然存在著包辦探究明確道理、敘述實(shí)驗(yàn)灌輸結(jié)論、活動(dòng)雜亂低效無(wú)果等問(wèn)題，這些做法，讓學(xué)生囫圇吞棗、死記硬背，知識(shí)固然學(xué)了不少，但卻束縛了學(xué)生的手腳，桎梏了學(xué)生的思維，抑制了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，阻礙了學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面提升。

其實(shí)，在面對(duì)紛繁復(fù)雜的科學(xué)世界時(shí)，學(xué)生作為科學(xué)課程學(xué)習(xí)的主體，會(huì)產(chǎn)生無(wú)比激情和盎然興趣。教師應(yīng)尊重學(xué)生的意愿，以開(kāi)放的觀念和心態(tài)，為他們營(yíng)造一個(gè)寬松、和諧、民主、融洽的學(xué)習(xí)環(huán)境，引領(lǐng)他們到校園、家庭、社會(huì)、大自然中去學(xué)科學(xué)用科學(xué)。科學(xué)課程的開(kāi)放性，表現(xiàn)在時(shí)間、空間、過(guò)程、內(nèi)容、資源、結(jié)論等多方面，教師不能局限于教材，必須利用與開(kāi)發(fā)多種多樣的課程資源。

一、拓展教材資源

課程標(biāo)準(zhǔn)提出“用教材教”的理念，能在更大程度上把知識(shí)的教學(xué)融合在培養(yǎng)能力、態(tài)度的過(guò)程中。教師設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)時(shí)，要有“用教材教”的意識(shí)，創(chuàng)造性地使用教材，把科學(xué)探究和情感、態(tài)度、價(jià)值觀的目標(biāo)有機(jī)地與科學(xué)知識(shí)目標(biāo)結(jié)合在一起。

一是時(shí)間上的拓展。課堂上的時(shí)間畢竟有限，教師應(yīng)引領(lǐng)學(xué)生課后進(jìn)行研究，讓他們自己去設(shè)計(jì)、制作，通過(guò)向課外拓展，讓學(xué)生有更多動(dòng)手、動(dòng)腦的機(jī)會(huì)。

二是空間上的拓展。學(xué)生在課堂上受到空間的限制，許多活動(dòng)不能很好地展開(kāi)，這就要讓學(xué)生走出課堂，到生活和大自然中去進(jìn)行更多的研究活動(dòng)。

三是內(nèi)容上的拓展。教師要根據(jù)學(xué)生的特長(zhǎng)、教材的內(nèi)容，安排他們開(kāi)展小制作、小實(shí)驗(yàn)、小發(fā)明或者寫小論文等活動(dòng)。這樣不僅鞏固了科學(xué)知識(shí)和技能，也有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

案例一：《探究種子發(fā)芽的條件》活動(dòng)方案

“種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)”主要是探究綠豆種子發(fā)芽需要的條件。教材主要環(huán)節(jié)：通過(guò)猜想提出問(wèn)題——設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)——進(jìn)行實(shí)驗(yàn)——整理數(shù)據(jù)得出結(jié)論——種植綠豆芽。顯然，依靠課堂40分鐘是不可能完成此探究活動(dòng)的，而且種子發(fā)芽的過(guò)程是階段性的，變量的控制要求很嚴(yán)格，實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)必須準(zhǔn)確。為此，我們?cè)O(shè)計(jì)了專題性的探究活動(dòng)《探究種子發(fā)芽的條件》。

1．分析學(xué)情

學(xué)生對(duì)植物生長(zhǎng)的條件有所了解，但對(duì)種子發(fā)芽的知識(shí)了解不多，對(duì)發(fā)芽條件的認(rèn)識(shí)更是模糊。通過(guò)課前了解發(fā)現(xiàn)，學(xué)生通常認(rèn)為陽(yáng)光、溫度、土壤、水、空氣等都是不可或缺的，認(rèn)為光照越好，綠豆越容易發(fā)芽，芽長(zhǎng)得越長(zhǎng)，以為種子發(fā)的芽就是植物的莖、葉，不清楚根的形成與芽的關(guān)系。五年級(jí)學(xué)生已經(jīng)具有做簡(jiǎn)單對(duì)比實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，了解對(duì)比實(shí)驗(yàn)的基本要求。

2．預(yù)期目標(biāo)

全程經(jīng)歷綠豆發(fā)芽過(guò)程，即通過(guò)土壤栽培，探究綠豆從下種、發(fā)芽、長(zhǎng)葉、開(kāi)花到結(jié)果的全過(guò)程。同時(shí)，在這一過(guò)程中，學(xué)習(xí)提出問(wèn)題，合理進(jìn)行猜想，根據(jù)問(wèn)題猜想，找到實(shí)驗(yàn)條件，選擇控制變量，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，按照計(jì)劃實(shí)施實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，整理和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出科學(xué)結(jié)論，認(rèn)識(shí)到對(duì)比實(shí)驗(yàn)中控制變量的重要意義。

通過(guò)有計(jì)劃、有步驟地開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究，整理分析數(shù)據(jù)，進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐調(diào)查，親身經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，激發(fā)他們科學(xué)研究的興趣，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感，并真實(shí)地感受到科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)之間的關(guān)系。

3．實(shí)驗(yàn)人員

實(shí)驗(yàn)學(xué)生40人，輔導(dǎo)教師1人，市場(chǎng)被調(diào)查者1～2人，專家1人。

4．方案詳情

(1)活動(dòng)內(nèi)容。綠豆種子發(fā)芽是否需要水，綠豆種子發(fā)芽是否需要空氣，綠豆種子發(fā)芽是否需要溫度，綠豆種子發(fā)芽是否需要陽(yáng)光。

難點(diǎn)：綠豆種子發(fā)芽是否需要空氣，綠豆種子發(fā)芽是否需要陽(yáng)光的實(shí)驗(yàn)探究。

重點(diǎn)：綠豆種子發(fā)芽是否需要陽(yáng)光的實(shí)驗(yàn)探究。

創(chuàng)新點(diǎn)：綠豆種子發(fā)芽是否需要陽(yáng)光的實(shí)驗(yàn)探究。

(2)可利用的各類科技教育資源除學(xué)生家庭外，還包括菜市場(chǎng)、農(nóng)業(yè)大學(xué)等。

(3)活動(dòng)過(guò)程。

活動(dòng)一：種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)

如下種子發(fā)芽條件的實(shí)驗(yàn)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)兩組同做。

①綠豆種子發(fā)芽是否需要水；②綠豆種子發(fā)芽是否需要溫度；③綠豆種子發(fā)芽是否需要空氣；④綠豆種子發(fā)芽是否需要陽(yáng)光；⑤種子發(fā)芽是否需要土。

教師要善于抓住實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的意外現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生做延伸研究，如觀察時(shí)從培養(yǎng)皿的底部可以看到根的狀態(tài)（如圖1所示），教師要指導(dǎo)學(xué)生抓住機(jī)會(huì)，觀察根的結(jié)構(gòu)，認(rèn)知根能吸收水分和養(yǎng)分的作用，了解根的向地性，為根的研究做好知識(shí)儲(chǔ)備。

教師要引導(dǎo)學(xué)生充分利用實(shí)驗(yàn)材料深入探究，如選取對(duì)比實(shí)驗(yàn)時(shí)，同一個(gè)裝置中的綠豆芽分開(kāi)培養(yǎng)，一個(gè)放在陽(yáng)光下，一個(gè)罩盒放在暗處，進(jìn)行綠豆芽生長(zhǎng)是否需要陽(yáng)光的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。又如，選取另一個(gè)裝置中的豆苗，分開(kāi)培養(yǎng)，做豆苗的向光性實(shí)驗(yàn)。

活動(dòng)二：觀察豆苗的生長(zhǎng)過(guò)程

經(jīng)歷黃豆和綠豆種子在土壤中種下、發(fā)芽、成長(zhǎng)（長(zhǎng)葉、長(zhǎng)高）、開(kāi)花、結(jié)果的過(guò)程，按時(shí)做好科學(xué)觀察記錄，探究分析植物生長(zhǎng)過(guò)程、發(fā)芽率、向光性等。

豆苗的生長(zhǎng)過(guò)程需一個(gè)半月的時(shí)間，可以讓學(xué)生經(jīng)歷種植過(guò)程，體驗(yàn)成功的樂(lè)趣，鍛煉堅(jiān)強(qiáng)的意志，習(xí)得科學(xué)方法。

活動(dòng)三：調(diào)查訪問(wèn)

教師帶領(lǐng)同學(xué)們到菜市場(chǎng)調(diào)查賣豆芽的商家，請(qǐng)教科學(xué)專家，上網(wǎng)查閱資料，并寫出科學(xué)小論文。

二、挖掘環(huán)境資源

環(huán)境有著春風(fēng)化雨、潛移默化的育人功能，創(chuàng)設(shè)獨(dú)特濃郁的科學(xué)氛圍是現(xiàn)代教育的一個(gè)理念。學(xué)生是學(xué)校的主人，把校園營(yíng)造成一座科技育人的樂(lè)園，讓他們置身其中，每天能感受到濃濃的科技?xì)庀ⅲ瑥男【褪艿娇萍嘉幕h(huán)境潛移默化的熏陶和感染，科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力一定會(huì)得到提升的。

案例二：動(dòng)態(tài)星空

“四季星空”的觀察是教學(xué)的一個(gè)難點(diǎn)，以往采用的方法多是利用投影、活動(dòng)星圖，但投影出示的是豎直的平面，活動(dòng)星圖可視性很小，無(wú)法實(shí)現(xiàn)指導(dǎo)時(shí)共同觀察，存在空間方位上的差異，教師利用這兩種手段難以有效指導(dǎo)。

我設(shè)計(jì)了4米見(jiàn)方的活動(dòng)星圖置于屋頂天花板上（如圖2所示），通過(guò)技術(shù)手段（電路驅(qū)動(dòng)、led發(fā)光管、地面遙控等）調(diào)控，實(shí)現(xiàn)了觀察、交流、指導(dǎo)同步進(jìn)行。鮮活的動(dòng)態(tài)模擬增加了學(xué)生的興趣，還極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生夜間觀星的熱情。有了校內(nèi)動(dòng)態(tài)星空做引領(lǐng)、校外活動(dòng)星圖做幫手，教師再引領(lǐng)家長(zhǎng)帶領(lǐng)學(xué)生夜間觀星畫圖，學(xué)習(xí)效果非常好，很容易地化解了“星空教學(xué)”的難點(diǎn)。

案例三：安裝科技櫥窗

學(xué)生小制作能將知識(shí)與探究緊密結(jié)合，是學(xué)以致用的具體體現(xiàn)，不僅豐富了學(xué)習(xí)資源，還能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。可小制作參與者畢竟是少數(shù)，如何以點(diǎn)帶面成為一種輻射呢？

我們將三樓走廊設(shè)計(jì)成科技長(zhǎng)廊，在樓道墻壁上安裝多個(gè)活動(dòng)櫥窗，設(shè)計(jì)了可動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)裝置，如串聯(lián)并聯(lián)電路、音調(diào)的高低、哈哈鏡等（如圖3所示），還留出了幾個(gè)空閑的櫥窗，作為學(xué)生制作展示平臺(tái)，小桿秤、水鐘、擺、小開(kāi)關(guān)等學(xué)生作品成了大家爭(zhēng)相參觀的內(nèi)容。作品時(shí)有更新，激勵(lì)了大家創(chuàng)作的欲望。櫥窗使學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦趨于主動(dòng)，觀察思考漸成習(xí)慣。

案例四：奇異的彩虹

通過(guò)小學(xué)科學(xué)這門課程的學(xué)習(xí)，能夠使小學(xué)生保持與生俱來(lái)的好奇心，發(fā)展學(xué)習(xí)科學(xué)的潛力，為他們成為具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的新一代打下良好的基礎(chǔ)。留心身邊科學(xué)，讓探究成為一種習(xí)慣尤為重要。

201 1年10月14日下午4點(diǎn)多，學(xué)生急匆匆地叫我到操場(chǎng)去看奇異的彩虹。只見(jiàn)在天空的右上方出現(xiàn)了一抹“彩虹”，可是沒(méi)有下雨呀，更奇的是弧度和彩虹相反，我趕緊用手機(jī)拍下了照片（如圖4所示）。面對(duì)學(xué)生嘰嘰喳喳的追問(wèn)，我留下了查閱資料的作業(yè)，并請(qǐng)他們明天交流。

第二天，我們專門上了一節(jié)匯報(bào)課，先是學(xué)生反饋，我用提前做好的課件相機(jī)補(bǔ)充。有學(xué)生查得這種現(xiàn)象是環(huán)天頂弧，它是一種由太陽(yáng)光折射形成的天文奇觀。陽(yáng)光以一定的角度照射在距離地面約為6096米至7620米處，日光與云層中的細(xì)小冰晶扁平面相接觸時(shí)，光線在每個(gè)晶體內(nèi)發(fā)生彎曲，并折射出七色光譜。因?yàn)楸С时馄綘钍橇切危鼈兎崔D(zhuǎn)了光線，形成一種倒掛曲線。我通過(guò)課件圖像引導(dǎo)學(xué)生把它和彩虹進(jìn)行比較，更加清楚了兩種自然現(xiàn)象。

有的同學(xué)還查到了雙道彩虹，知道了比較明顯的那一道彩虹稱之為虹，而外面那一道暗一點(diǎn)的彩虹稱為霓，在水滴內(nèi)經(jīng)過(guò)一次反射的光線，便形成人們常見(jiàn)的彩虹（主虹）。若光線在水滴內(nèi)進(jìn)行了兩次反射，便會(huì)產(chǎn)生第二道彩虹（霓）。

有沒(méi)有三道彩虹呢？學(xué)生提出疑問(wèn)。我上網(wǎng)查閱資料呈現(xiàn)給學(xué)生，看著他們高漲的熱情我也很興奮。順著網(wǎng)頁(yè)的提示，我們發(fā)現(xiàn)了更多的趣聞，并把知識(shí)做了梳理（如圖5所示）。

學(xué)生的探究由身邊的科學(xué)現(xiàn)象展開(kāi)，獲得了相關(guān)知識(shí)，圓滿地解釋了神秘的自然現(xiàn)象，增長(zhǎng)了探究的興趣和能力。

三、創(chuàng)設(shè)實(shí)踐平臺(tái)

當(dāng)前，學(xué)校開(kāi)展科學(xué)教學(xué)面臨師資、場(chǎng)地、器材、經(jīng)費(fèi)等困難，充分利用社區(qū)科技教育資源優(yōu)勢(shì)，依靠社會(huì)力量服務(wù)教學(xué)，是一種有效的途徑和方法。科研機(jī)構(gòu)、科技館、氣象局、水利局等單位，是中小學(xué)生獲取科學(xué)知識(shí)、培養(yǎng)各種能力的重要陣地。科學(xué)教師要善于帶領(lǐng)學(xué)生走出去參觀、訪問(wèn)，爭(zhēng)取器材設(shè)備或資金的贊助。

案例五：參觀氣象臺(tái)，開(kāi)闊視野

3.23是世界氣象日。每年氣象開(kāi)放日我們都帶領(lǐng)部分學(xué)生到氣象局參觀。學(xué)生在氣象臺(tái)天氣預(yù)報(bào)室，近距離了解天氣預(yù)報(bào)的制作過(guò)程，感受衛(wèi)星云圖、天氣雷達(dá)、數(shù)值預(yù)報(bào)等高科技的魅力。在《天氣預(yù)報(bào)》演播室，學(xué)生觀看科普片《小小氣象站》，并在攝像機(jī)前過(guò)了一把主持癮，再現(xiàn)了主持人播報(bào)天氣的真實(shí)情景。氣象局工作人員的耐心講解和專家的互動(dòng)答疑，使學(xué)生增長(zhǎng)了知識(shí)，開(kāi)闊了眼界，更激發(fā)了他們的科學(xué)志趣。

氣象局還贈(zèng)送了《小學(xué)生防雷手冊(cè)》《氣象諺語(yǔ)手冊(cè)》《氣象知識(shí)手冊(cè)》以及氣象科普光盤等，為服務(wù)學(xué)生探究天氣搭建了知識(shí)平臺(tái)。經(jīng)學(xué)校與氣象局協(xié)商，對(duì)方同意援建學(xué)校小氣象站的需求。

四、開(kāi)發(fā)校本課程

科學(xué)教學(xué)應(yīng)當(dāng)是開(kāi)放的，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)僅僅依靠課堂教學(xué)是不夠的。為了提高活動(dòng)的高效性，我們將課堂教學(xué)與課外活動(dòng)緊密結(jié)合起來(lái)，開(kāi)發(fā)了校本課程《親歷科學(xué)》，促進(jìn)活動(dòng)的有效實(shí)施。

《親歷科學(xué)》有明確的目標(biāo)：深化科技特色文化，提升學(xué)校科技文化品味，充分體現(xiàn)科技示范學(xué)校的辦學(xué)特色，創(chuàng)建創(chuàng)新型校園；引領(lǐng)學(xué)生親身經(jīng)歷和體驗(yàn)過(guò)程，促進(jìn)學(xué)生親近自然，珍愛(ài)生命，積極參與資源和環(huán)境保護(hù)，關(guān)心科技的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生探究能力和創(chuàng)新精神。《親歷科學(xué)》系列教材包括《仰望星空》《小小氣象站》《種植管理》《趣味實(shí)驗(yàn)》四冊(cè)。具體安排如下表：

校本課程成為推動(dòng)學(xué)生成長(zhǎng)的平臺(tái)，激勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展（圖6為學(xué)生觀測(cè)“獵戶座和北斗七星”的記錄）。

教師不要把學(xué)生束縛在教室這個(gè)有限的空間里，教室外才是孩子們學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的更廣闊天地；不要把上下課鈴聲當(dāng)作教學(xué)的起點(diǎn)和終點(diǎn)，小學(xué)生探究科學(xué)的活動(dòng)往往不是一節(jié)課所能完成的，教師要引導(dǎo)學(xué)生在課后開(kāi)展后續(xù)活動(dòng)；教師要拓展學(xué)生的信息渠道，廣泛利用存在于教科書(shū)以外的各種資源；教師不要拘泥于教科書(shū)上規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容，孩子眼中的科學(xué)世界永遠(yuǎn)是妙趣橫生的；教師要讓學(xué)生知道科學(xué)探究的答案有時(shí)不是唯一的，要允許學(xué)生存有己見(jiàn)，既關(guān)注別人的答案又反省自己的答案。

篇(3)

【關(guān)鍵詞】數(shù)字化微型氣象站；臺(tái)灣地區(qū)；校園氣象臺(tái)；校園氣象網(wǎng)；科學(xué)探究

【中圖分類號(hào)】G420 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【論文編號(hào)】1009―8097（2009）06―00035―05

數(shù)字化微型氣象站是一個(gè)基于手持技術(shù)[1]的先進(jìn)的便攜式氣象數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，主要應(yīng)用于天氣預(yù)測(cè)和微氣候監(jiān)測(cè)。它能便攜、定量、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地測(cè)量氣象數(shù)據(jù)[2]，通過(guò)無(wú)線技術(shù)把數(shù)據(jù)發(fā)送到多媒體電腦，并可利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享與協(xié)作學(xué)習(xí)。數(shù)字化微型氣象站已被廣泛地應(yīng)用于我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的校園里作教學(xué)與探究式學(xué)習(xí)之用。本文將介紹數(shù)字化微型氣象站在臺(tái)灣地區(qū)的應(yīng)用研究進(jìn)展，包括校園氣象臺(tái)、校園氣象網(wǎng)的概況以及開(kāi)展的相關(guān)教學(xué)與探究式學(xué)習(xí)活動(dòng)。

一 數(shù)字化微型氣象站在校園氣象臺(tái)的應(yīng)用

臺(tái)灣地區(qū)的校園氣象臺(tái)構(gòu)建的主體是數(shù)字化微型氣象站。校園里的數(shù)字化微型氣象站，是采用美國(guó)Davis Instrument公司的Vantage Pro Plus整合套件機(jī)型，包含了數(shù)字化氣象站的主機(jī)和無(wú)線接收器。數(shù)字化氣象站的主機(jī)，是一個(gè)全自動(dòng)化的氣象數(shù)據(jù)測(cè)量記錄儀，利用太陽(yáng)能供電，白天不需使用額外電源。在陽(yáng)光下，太陽(yáng)給氣象站提供能量并為氣象站的內(nèi)置電池充電；夜晚或陰天由電池繼續(xù)供電。因此氣象站可在24小時(shí)內(nèi)無(wú)間斷地工作。氣象站能測(cè)量并記錄溫度、濕度、氣壓、降雨量、日／月／年的雨量圖、每日最高及最低溫度、風(fēng)速、風(fēng)向等氣象數(shù)據(jù)，還能計(jì)算出風(fēng)寒指數(shù)（Wind Chill）、露點(diǎn)(Dew Point)、體感溫度等專業(yè)氣象參數(shù)。氣象站以無(wú)線電的方式將測(cè)量到的數(shù)據(jù)傳送到接收的計(jì)算機(jī)。氣象接收器能以數(shù)字、圖表方式實(shí)時(shí)顯示氣象數(shù)據(jù)。教師和學(xué)生便可在氣象站信號(hào)覆蓋的范圍內(nèi)通過(guò)氣象接收器了解當(dāng)前的校園氣象狀況。氣象數(shù)據(jù)接收器加裝EZWeather軟件套件和數(shù)據(jù)記錄器后，即可與計(jì)算機(jī)連接。師生們便能在計(jì)算機(jī)上查閱實(shí)時(shí)的氣象信息和歷史記錄[3]。

在臺(tái)灣地區(qū)，數(shù)字化微型氣象站已被廣泛應(yīng)用于中小學(xué)的氣象學(xué)習(xí)[3][4][5]，具體內(nèi)容如表1所示：

臺(tái)灣地區(qū)臺(tái)北市內(nèi)的小學(xué)校園氣象臺(tái)通過(guò)數(shù)字化微型氣象站的無(wú)線技術(shù)與計(jì)算機(jī)的連接，將收集到的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)在校園氣象臺(tái)網(wǎng)站上，學(xué)生及老師隨時(shí)都可以上網(wǎng)站查詢現(xiàn)有的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)地了解當(dāng)時(shí)的風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、雨量等的氣象信息。圖1 為松山國(guó)小校園氣象臺(tái)網(wǎng)站，是數(shù)字化校園氣象臺(tái)網(wǎng)站的典型例子，其他設(shè)有數(shù)字化氣象站的學(xué)校也擁有各自的、具有相同功能的校園氣象臺(tái)網(wǎng)站。

國(guó)際氣象組織（WMO）規(guī)定，50-100km內(nèi)需設(shè)置一個(gè)氣象觀測(cè)站。校園氣象臺(tái)的大規(guī)模建立（見(jiàn)圖2），使臺(tái)北市在5km以內(nèi)便擁有一個(gè)氣象觀測(cè)站，突破了無(wú)法解析50km以內(nèi)的結(jié)構(gòu)變化的局限。臺(tái)北市成為全世界氣象臺(tái)最密的城市。

隨后，桃園縣縣內(nèi)也廣泛建設(shè)校園氣象臺(tái)，成為繼臺(tái)北市后第二個(gè)氣象觀測(cè)站密布的地區(qū)（見(jiàn)圖3）。其他縣市也逐漸開(kāi)始擁有自己的校園氣象站，使校園氣象臺(tái)在臺(tái)灣地區(qū)遍地開(kāi)花（見(jiàn)圖4）。

二 數(shù)字化微型氣象站在校園氣象網(wǎng)的應(yīng)用

臺(tái)北市于2003年12月，在市內(nèi)的60所小學(xué)內(nèi)建立各自的校園氣象臺(tái)。這60個(gè)校園氣象臺(tái)一方面可以自成一獨(dú)立的氣象觀測(cè)站，在各自的校園氣象臺(tái)網(wǎng)頁(yè)上顯示校內(nèi)的天氣變化狀況；另一方面，各個(gè)校園氣象臺(tái)還會(huì)將每天收集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至臺(tái)北市校園氣象網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。校園氣象網(wǎng)的組織結(jié)構(gòu)如圖5所示。

圖5 校園氣象網(wǎng)的組織結(jié)構(gòu)示意圖[3]

通過(guò)這個(gè)集中型的氣象網(wǎng)，師生們能同時(shí)獲得60所學(xué)校所收集到實(shí)時(shí)的氣象數(shù)據(jù)和歷史的氣象資料，為中小學(xué)氣象科學(xué)的教學(xué)與探究式學(xué)習(xí)提供了豐富的資源。臺(tái)北市校園氣象網(wǎng)不但服務(wù)于學(xué)校師生，而且廣泛運(yùn)用于市民的日常生活。目前，臺(tái)北市校園氣象網(wǎng)已成為全球領(lǐng)先的“微觀氣象測(cè)候網(wǎng)”（見(jiàn)圖6）。

2006年，桃園縣政府教育局亦開(kāi)始建設(shè)桃園縣校園氣象臺(tái)網(wǎng)站，進(jìn)行相關(guān)推廣工作。目前，桃園縣已建成由縣內(nèi)20多小學(xué)聯(lián)網(wǎng)的桃園縣校園氣象臺(tái)網(wǎng)站（見(jiàn)圖7）。為了各地的校園氣象臺(tái)，以便共享更全面的氣象信息，全區(qū)域性的校園氣象網(wǎng)相應(yīng)地建立起來(lái)。臺(tái)灣地區(qū)統(tǒng)一的校園氣象網(wǎng)（見(jiàn)圖8）匯集了臺(tái)北市、桃園縣及其他縣市的校園氣象臺(tái)的實(shí)時(shí)氣象信息，為探究式教學(xué)與學(xué)習(xí)提供了一個(gè)功能強(qiáng)大的數(shù)字化信息平臺(tái)。

三 數(shù)字化微型氣象站在科學(xué)課程教學(xué)與探究式學(xué)習(xí)活動(dòng)中的應(yīng)用

探究式學(xué)習(xí)（inquiry-based learning）就是主動(dòng)追尋開(kāi)放問(wèn)題的解答，進(jìn)行真正的科學(xué)實(shí)踐，使學(xué)習(xí)者有動(dòng)機(jī)追求新知，整合與應(yīng)用知識(shí)[10][11]。臺(tái)北市的由60所中小學(xué)校園氣象臺(tái)構(gòu)建而成的數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺(tái)，給中小學(xué)創(chuàng)設(shè)了更便捷的探究式學(xué)習(xí)情境。同時(shí)，校園氣象網(wǎng)中的海量數(shù)據(jù)，也使得參與科學(xué)探究活動(dòng)的師生們獲得除學(xué)術(shù)文章以外的豐富數(shù)據(jù)資料。

來(lái)自不同學(xué)校的十多位自然科學(xué)教師組成了“臺(tái)北市探究式學(xué)習(xí)種子教師團(tuán)隊(duì)”，并由中央大學(xué)三位分屬大氣科學(xué)、認(rèn)知與教育，以及網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)科技專長(zhǎng)的三位教授指導(dǎo)。2003年至今，已共同進(jìn)行了“應(yīng)用‘校園氣象臺(tái)’進(jìn)行探究學(xué)習(xí)教學(xué)實(shí)驗(yàn)與科展活動(dòng)”、“以氣象領(lǐng)域?yàn)槔匀豢茖W(xué)探究式教學(xué)”、“應(yīng)用校園氣象臺(tái)提升國(guó)中小學(xué)生探究能力”三大教學(xué)計(jì)劃，目的在于通過(guò)創(chuàng)新的教學(xué)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生體驗(yàn)探究式學(xué)習(xí)的技巧，讓探究式學(xué)習(xí)真正落實(shí)到學(xué)校教育中。在他們團(tuán)隊(duì)的努力下，臺(tái)北市的中小學(xué)師生已逐漸開(kāi)始運(yùn)用校園氣象臺(tái)網(wǎng)站的數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行相關(guān)的探究式教學(xué)與學(xué)習(xí)活動(dòng)、科學(xué)競(jìng)賽以及研究工作 [10]。

2004年，臺(tái)北市舉辦了“校園氣象臺(tái)”創(chuàng)新教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)大賽。參與教學(xué)設(shè)計(jì)的學(xué)科并不局限于地理、氣象等自然科學(xué)，有些教師甚至把數(shù)字化微型氣象站應(yīng)用在數(shù)學(xué)、語(yǔ)文、生活科（美勞、音樂(lè)）等科目上。教學(xué)設(shè)計(jì)的內(nèi)容有的是一節(jié)課，有的是一系列的教學(xué)活動(dòng)。大賽的成果展現(xiàn)在網(wǎng)站上，作品包括教學(xué)設(shè)計(jì)方案、教學(xué)演示文稿（幻燈片）、教學(xué)視頻等[7][9]。此類教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)比賽既能讓老師展現(xiàn)出自己的教學(xué)才能，又能使數(shù)字化微型氣象站更好地服務(wù)于教學(xué)活動(dòng)。

2005年，在臺(tái)北市教育局的資助與指導(dǎo)下，“探究式學(xué)習(xí)種子教師團(tuán)隊(duì)”舉辦了名為“EZ氣象Let’s go!氣象體驗(yàn)營(yíng)”的氣象親子體驗(yàn)營(yíng)，活動(dòng)的內(nèi)容充分體現(xiàn)了“科學(xué)探究”的精神。60對(duì)親子體驗(yàn)了基于“便攜式計(jì)算機(jī)”、“數(shù)字化數(shù)據(jù)采集器EcoLog*”和“數(shù)字化微型氣象站”的全新數(shù)字化學(xué)習(xí)模式[10]。整個(gè)過(guò)程中，無(wú)論是探究的設(shè)計(jì)還是方案的實(shí)施，都是由家長(zhǎng)和孩子合作完成的。此類活動(dòng)不但大大增進(jìn)了親子間的感情，而且培養(yǎng)了學(xué)生濃厚的科學(xué)探究的興趣。

2006年，陳斐卿、江火明將探究式學(xué)習(xí)的歷程分為六大基本步驟，包括“各提觀點(diǎn)”、“匯成假設(shè)”、“形成策略”、“揀選變數(shù)”、“轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)”、“驗(yàn)證假設(shè)”等[10][11]，其學(xué)習(xí)模式如圖9所示。這一探究式學(xué)習(xí)模式隨后被引入到運(yùn)用“數(shù)字化微型氣象站”及“校園氣象臺(tái)”進(jìn)行的探究式學(xué)習(xí)活動(dòng)中。

2006年，“臺(tái)北市探究式學(xué)習(xí)種子教師團(tuán)隊(duì)”舉辦了“中小學(xué)學(xué)生自然科學(xué)探究式學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)競(jìng)賽”[10][12]。參賽的中小學(xué)生運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)作為溝通交流的工具，借助強(qiáng)大的數(shù)字化信息平臺(tái)――“臺(tái)北市校園氣象網(wǎng)”，通過(guò)相互協(xié)作，學(xué)習(xí)如何觀察、分析天氣現(xiàn)象，實(shí)地研究氣象問(wèn)題，從而提升了學(xué)生的探究能力；同時(shí)透過(guò)“同儕互評(píng)”活動(dòng)，培養(yǎng)了他們的評(píng)價(jià)能力。活動(dòng)的成效得到了專家組和廣大師生的好評(píng)。

2007年，種子教師團(tuán)隊(duì)再接再厲地舉辦了第二屆的“中小學(xué)學(xué)生自然科學(xué)探究式學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)競(jìng)賽”[12]，參賽隊(duì)伍數(shù)目大幅增加，而且比賽完成率也有所上升；探究的課題與生活更接近，數(shù)字化校園氣象網(wǎng)的使用率也大大提高。

承接上兩屆得到的良好成效，2008年繼續(xù)舉辦了第三屆“中小學(xué)學(xué)生自然科學(xué)探究式學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)競(jìng)賽”[7]。

四 數(shù)字化微型氣象站在臺(tái)灣地區(qū)的應(yīng)用研究的啟示

通過(guò)以上對(duì)數(shù)字化微型氣象站在我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)應(yīng)用狀況的綜述，我們可以得到一些啟示：

（1）從數(shù)字化微型氣象站普及的范圍上看，數(shù)字化微型氣象站已大范圍地普及于臺(tái)灣地區(qū)各中小學(xué)校園，并建立起龐大的、完善的“校園氣象網(wǎng)”；而數(shù)字化微型氣象站在大陸地區(qū)只是在小范圍內(nèi)進(jìn)行推廣，未能形成系統(tǒng)的校園氣象網(wǎng)絡(luò)。筆者建議我國(guó)內(nèi)地可在發(fā)達(dá)地區(qū)中小學(xué)率先推廣數(shù)字化氣象站，并建立起“校園氣象網(wǎng)”。

（2）從數(shù)字化微型氣象站的應(yīng)用成效上看，近年來(lái)，臺(tái)灣地區(qū)把數(shù)字化微型氣象站、校園氣象臺(tái)與校園氣象網(wǎng)運(yùn)用到氣象科學(xué)探究式教學(xué)與學(xué)習(xí)之中，取得了巨大的成效。學(xué)生乃至全民的科學(xué)探究意識(shí)與科學(xué)素養(yǎng)得到了很大提高。可見(jiàn)，數(shù)字化微型氣象站在科學(xué)教育中起著積極的促進(jìn)作用。筆者認(rèn)為，內(nèi)地亦可借鑒臺(tái)灣地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合內(nèi)地科學(xué)教育的特點(diǎn)，開(kāi)展相應(yīng)的氣象科學(xué)探究式活動(dòng)，讓數(shù)字化微型氣象站更好地推進(jìn)國(guó)內(nèi)科學(xué)教育的發(fā)展。

（3）從數(shù)字化微型氣象站的教學(xué)研究上看，我國(guó)內(nèi)地對(duì)數(shù)字化微型氣象站的研究還處于初始階段，對(duì)于如何利用它提高學(xué)生的科學(xué)探究的興趣、活躍科學(xué)課堂氣氛、開(kāi)發(fā)探究式教學(xué)設(shè)計(jì),以及輔助公眾科學(xué)教育等研究層面尚未涉及。而這些內(nèi)容都是日后進(jìn)行相關(guān)研究和教育實(shí)踐時(shí)值得深入考慮的重要問(wèn)題。

（4）從數(shù)字化微型氣象站的應(yīng)用前景上看，數(shù)字化微型氣象站的引入，使學(xué)校在“低資金投入”的前提下?lián)碛凶钕冗M(jìn)的“數(shù)字化氣象學(xué)習(xí)平臺(tái)”，也使中小學(xué)現(xiàn)有信息化程度大大提升。學(xué)生運(yùn)用數(shù)字化微型氣象站進(jìn)行探究活動(dòng)，便可更充分地利用學(xué)校現(xiàn)有的氣象環(huán)境資源進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)；氣象站的聯(lián)網(wǎng)，能最大限度地整合該地區(qū)各個(gè)學(xué)校現(xiàn)有的信息資源，使教學(xué)資源得到更好的優(yōu)化配置。數(shù)字化微型氣象站的推廣，將有力地推動(dòng)信息技術(shù)與科學(xué)課程的整合，促進(jìn)探究式學(xué)習(xí)在科學(xué)教學(xué)中的發(fā)展，必將成為中小學(xué)校園數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺(tái)[13]發(fā)展的新趨勢(shì)！

注：* EcoLog，手持技術(shù)儀器的一種，內(nèi)置5種傳感器，可測(cè)量氣溫、亮度、音量、濕度和氣壓；還可外接各種傳感器，適用于自然科學(xué)中的各類實(shí)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

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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)

摘要以樂(lè)清站多年氣象資料為依據(jù),分析了樂(lè)清市的幾種主要?dú)庀鬄?zāi)害,包括暴雨、大霧、高溫、大風(fēng)、雷暴等,并提出防御對(duì)策,以期為應(yīng)對(duì)城市氣象災(zāi)害、減少損失提供參考。

關(guān)鍵詞城市氣象災(zāi)害;防御對(duì)策;浙江樂(lè)清

城市建設(shè)是人類對(duì)自然環(huán)境干預(yù)最強(qiáng)烈、引起自然環(huán)境變化最大的行為,它意味著建筑物林立、街道縱橫以及局地氣候的產(chǎn)生。據(jù)聯(lián)合國(guó)世界氣象組織統(tǒng)計(jì),大城市自然災(zāi)害事件中約有90%是氣象災(zāi)害或氣象衍生災(zāi)害。由于城市人口集中、財(cái)產(chǎn)密集,災(zāi)害所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失也相對(duì)較大[1,2]。

20世紀(jì)90年代中后期,尤其是浙江省第十次黨代會(huì)作出加快城市化建設(shè)的戰(zhàn)略決策后,樂(lè)清市城市化進(jìn)程明顯加快,并保持高速發(fā)展態(tài)勢(shì)。1998年城市化進(jìn)程為45.5%,2008年已達(dá)56%,且每年保持約1%的增長(zhǎng),這也意味著城市人口和財(cái)產(chǎn)大量增加,城市規(guī)模不斷擴(kuò)大,城市氣象災(zāi)害帶來(lái)的威脅也更大。隨著全球氣候變暖,暴雨、大霧、大風(fēng)、高溫、干旱等各種氣象災(zāi)害對(duì)樂(lè)清市的影響也日益加劇,災(zāi)害造成的人員傷亡與財(cái)產(chǎn)損失也日趨嚴(yán)重。

1樂(lè)清市主要城市氣象災(zāi)害

1.1暴雨

城市暴雨導(dǎo)致的災(zāi)害是重要的氣象災(zāi)害,暴雨對(duì)城市安全的威脅主要來(lái)自于城市排水系統(tǒng)的失效,導(dǎo)致洪水沖毀道路、輸電線路等設(shè)施,使城市的運(yùn)輸、供水供電等中斷。據(jù)統(tǒng)計(jì),1934～2005年72年間,樂(lè)成區(qū)域日最大雨量的前10位有7次發(fā)生在1980年以后,占70%。2004年,受“云娜”、“海棠”、“麥莎”臺(tái)風(fēng)影響,樂(lè)清在不到1年的時(shí)間里陸續(xù)發(fā)生3次嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害,市區(qū)和虹橋、柳市、北白象、大荊等幾大集鎮(zhèn)都曾1次或幾次被淹沒(méi),人民群眾生命財(cái)產(chǎn)遭受重大損失,生活、生產(chǎn)秩序受到嚴(yán)重破壞,全市經(jīng)濟(jì)損失總計(jì)高達(dá)數(shù)十億元。2005年7～8月“海棠”、“麥莎”臺(tái)風(fēng)連續(xù)2次引發(fā)特大洪水之后,群眾反映十分強(qiáng)烈。

1.2大霧

樂(lè)清市境內(nèi)歷年平均大霧日數(shù)為19.6d,其逐月分布及其出現(xiàn)幾率見(jiàn)表1。由表1可知,自9月開(kāi)始霧日逐漸增多,至翌年春季及春末夏初達(dá)到峰值;自6月起逐月減少,至8月為全年最低值。一天之中,霧的出現(xiàn)幾率以夜間至早晨最高,且濃度也最大,以午后出現(xiàn)的幾率最少。

大霧特別是持續(xù)2d以上的霧害,會(huì)引起輸電線路短路、跳閘、掉閘等故障,造成大面積斷電,對(duì)交通和供電系統(tǒng)造成嚴(yán)重影響。2006年3月29日,受大霧影響,高速公路樂(lè)清雁蕩至湖霧路段連續(xù)發(fā)生5起交通事故,10輛汽車先后相互追尾、刮擦,造成2人受傷。2007年5月9日受大霧影響,樂(lè)清段近300m的路段上雙向共發(fā)生6起交通事故,14輛過(guò)往車輛相繼追尾,造成5人受傷,其中2人傷勢(shì)較重。

1.3高溫

樂(lè)清站年平均氣溫上升趨勢(shì)明顯,尤其是20世紀(jì)90年代以后,這與全球氣候變暖趨勢(shì)是一致的。由圖1可知,年平均氣溫總體呈上升趨勢(shì),年平均氣溫距平上升率為0.32℃/10年。其中60～80年代負(fù)距平明顯,為相對(duì)偏冷期;90年代開(kāi)始,正距平顯著增加,為相對(duì)偏暖期。樂(lè)清站各旬日最高氣溫≥30℃的日數(shù),1971～1980年為573d,1981～1990年為613d,1991~2000年為637d,增幅明顯。高溫不僅威脅到城市居民的身體健康,還造成城市供水、供電緊張,并加劇城市光化學(xué)污染,嚴(yán)重影響城市居民的生產(chǎn)、生活。

1.4大風(fēng)

據(jù)風(fēng)洞試驗(yàn),高層建筑物的周圍也會(huì)出現(xiàn)大風(fēng)區(qū),即高樓前的渦游流區(qū)和繞大樓兩側(cè)的角流區(qū)。這些地方風(fēng)速都要比平地風(fēng)速高30%左右。如果高樓底層有風(fēng)道(通樓后),則該風(fēng)道口處附近的風(fēng)速可比平地風(fēng)速高2倍左右。也就是說(shuō),當(dāng)環(huán)境風(fēng)速為6m/s時(shí),風(fēng)道附近就可達(dá)到18m/s,也就是8級(jí)大風(fēng)。城市風(fēng)災(zāi)會(huì)造成廣告牌倒塌、簡(jiǎn)易房倒塌、輸變電路刮斷、信號(hào)燈和交通指示牌翻倒等,導(dǎo)致行人壓傷、死亡,大面積停電斷水、交通受阻等事故。據(jù)統(tǒng)計(jì),樂(lè)清站1975～2000年26年間,風(fēng)速≥10m/s的總?cè)諗?shù)達(dá)到205次,≥12m/s的次數(shù)達(dá)到72次。隨著樂(lè)清高樓大廈的增多,城市風(fēng)災(zāi)威脅也越來(lái)越大。

1.5雷暴

樂(lè)清市年平均雷暴日為51.3d,屬高雷區(qū),全年均有可能出現(xiàn)雷暴,雷暴次數(shù)自2月開(kāi)始逐月增加,8月達(dá)到最高,為9.1次,9月開(kāi)始逐月減少。樂(lè)清市10年雷暴總次數(shù)20世紀(jì)70年代為441次,80年代為398次,90年代為366次,總體呈下降趨勢(shì)。但城市中因雷擊引起的財(cái)產(chǎn)損失(以計(jì)算機(jī)、儀器設(shè)備和電力線路等為主),隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展呈上升趨勢(shì),損失動(dòng)輒數(shù)十萬(wàn)元,甚至上百萬(wàn)元,防雷工作任重道遠(yuǎn)。

2城市氣象災(zāi)害防御對(duì)策

由于城市氣象災(zāi)害種類多,應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r,對(duì)災(zāi)害情況進(jìn)行認(rèn)真研究、細(xì)致分析,有針對(duì)性地制定防御措施。

2.1加強(qiáng)科技研究,提高科技貢獻(xiàn)率

氣象科學(xué)是防御氣象災(zāi)害的“尖兵”,在防災(zāi)、減災(zāi)中起著先導(dǎo)作用,許多城市氣象服務(wù)的產(chǎn)出與投入效益之比為20∶1,有的達(dá)到40∶1。加強(qiáng)科學(xué)研究,應(yīng)圍繞防災(zāi)減災(zāi)和氣候變化應(yīng)對(duì),組織精干力量對(duì)樂(lè)清市暴雨、大風(fēng)、雷電等災(zāi)害性天氣發(fā)生的物理量場(chǎng)特征進(jìn)行總結(jié),提煉災(zāi)害性天氣發(fā)生的關(guān)鍵物理量特征指標(biāo),對(duì)上級(jí)氣象部門的短時(shí)臨近預(yù)報(bào)系統(tǒng)進(jìn)行本地化。加快未布點(diǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的自動(dòng)站建設(shè)工作,積極開(kāi)展鄉(xiāng)鎮(zhèn)天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)服務(wù),對(duì)重大災(zāi)害性天氣、關(guān)鍵性天氣,不僅要力求報(bào)出落時(shí)落點(diǎn)、量級(jí)范圍,還要延長(zhǎng)預(yù)報(bào)時(shí)效。

2.2加強(qiáng)預(yù)測(cè)、預(yù)警能力建設(shè),提升城市氣象服務(wù)能力

根據(jù)樂(lè)清市防雷工作起步不久的特點(diǎn),加快建立雷電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和防雷減災(zāi)應(yīng)急體系建設(shè),對(duì)易遭雷擊的單位,應(yīng)嚴(yán)格做好防雷裝置設(shè)計(jì)圖紙審核、施工監(jiān)督和竣工驗(yàn)收工作,防雷不合格的建(構(gòu))筑物不得投入使用。加強(qiáng)油庫(kù)、加油站、化危品倉(cāng)庫(kù)等易燃易爆化學(xué)物品經(jīng)營(yíng)儲(chǔ)存場(chǎng)所的年檢[3]。

繼續(xù)加大對(duì)氣象事業(yè)的投入,積極推進(jìn)水文、國(guó)土等相關(guān)部門的資源共享,加快氣象災(zāi)害預(yù)警信息系統(tǒng)建設(shè),提高氣象災(zāi)害預(yù)警、和氣象防災(zāi)知識(shí)普及能力,充分發(fā)揮部門協(xié)同防御氣象災(zāi)害的能力,提高城市氣象服務(wù)的敏感性、針對(duì)性和主動(dòng)性。根據(jù)氣象災(zāi)害輕重程度的預(yù)測(cè)結(jié)果,及時(shí)完成影像、圖標(biāo)警示信號(hào)的制作,迅速氣象災(zāi)害信息。在城市中心或人流密集區(qū)設(shè)立電子顯示屏,爭(zhēng)取最大的信息覆蓋面,為防災(zāi)減災(zāi)爭(zhēng)取時(shí)間。充分利用電視臺(tái)、廣播站、因特網(wǎng)、咨詢電話、手機(jī)短信等多種渠道及時(shí)氣象預(yù)警信息。通過(guò)人機(jī)交互實(shí)現(xiàn)災(zāi)害性天氣的最終識(shí)別和預(yù)警,建立基于gis的省-市-縣災(zāi)害性天氣臨近預(yù)警聯(lián)防系統(tǒng)。

2.3完善預(yù)案編制,提高社會(huì)防災(zāi)綜合能力

應(yīng)高度重視近年來(lái)樂(lè)清市極端天氣氣候事件強(qiáng)度增大、頻次增多的客觀事實(shí),提高城市防汛排水系統(tǒng)的防御標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)城區(qū)排水管網(wǎng)建設(shè)。進(jìn)一步健全、完善城鎮(zhèn)一級(jí)的各種預(yù)案,全面考慮可能發(fā)生的氣象及衍生災(zāi)害,并納入預(yù)案,使得救災(zāi)人員和物資第一時(shí)間投入應(yīng)急處置,并有效發(fā)揮作用。加強(qiáng)氣象災(zāi)害評(píng)估和區(qū)劃工作,有重點(diǎn)地合理配置好城市氣象災(zāi)害應(yīng)急防御隊(duì)伍和物資。建立部門合作機(jī)制,提高城區(qū)氣象災(zāi)害管理和防御能力[4]。

預(yù)防和減輕城市氣象災(zāi)害、維護(hù)社會(huì)安全穩(wěn)定需要一個(gè)強(qiáng)大的公共防災(zāi)、救災(zāi)體系,體系建設(shè)應(yīng)以保障人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全、體現(xiàn)以人為本為原則。在救援方面,加強(qiáng)低保戶等社會(huì)弱勢(shì)群體的保險(xiǎn)和賠償力度;加強(qiáng)小區(qū)、校園等社會(huì)基本單元或重點(diǎn)單位的氣象防災(zāi)演習(xí);加強(qiáng)市民自救互救的共同防御城市氣象災(zāi)害能力。

2.4改善城市生態(tài)氣候,重視氣候資源保護(hù)

改善城市生態(tài)氣候是防御城市氣象災(zāi)害的重要組成部分,任何程度的空氣污染都與大氣中的空氣流動(dòng)、溫度、降水等氣象條件有關(guān)。日照在城市總體布局中也有重要作用,城市居住區(qū)規(guī)劃要考慮日照的年、季、日變化規(guī)律。城市綠化對(duì)凈化大氣、改善市區(qū)生態(tài)氣候有重要作用,可起到降溫、增濕、降低風(fēng)速和減少噪音的作用。

建設(shè)生態(tài)城市不僅可以有效地減少城市氣象災(zāi)害,還可以確保城市的可持續(xù)發(fā)展。氣象局應(yīng)抽調(diào)精干力量,研究建立城市氣候模型,將氣候與城市建設(shè)規(guī)劃相結(jié)合,使城市和建筑物與城市氣候相適應(yīng),作出最優(yōu)化的建筑設(shè)計(jì),創(chuàng)造出適宜居住的城市生態(tài)環(huán)境。另外,應(yīng)該根據(jù)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)及氣候變化研究,綜合分析城市規(guī)劃、設(shè)計(jì)等與氣候資源之間的關(guān)系,修正有關(guān)規(guī)劃設(shè)計(jì)體系和規(guī)范,以進(jìn)一步提高工程設(shè)計(jì)的安全性、可靠性、舒適性和經(jīng)濟(jì)效益。繼續(xù)推進(jìn)環(huán)保模范城市和生態(tài)城市建設(shè),編制高起點(diǎn)、高水平、高質(zhì)量的城市建設(shè)規(guī)劃,以指導(dǎo)城市建設(shè)與生態(tài)保護(hù),全面提升城市的可持續(xù)發(fā)展能力[5,6]。

3結(jié)語(yǔ)

城市是一個(gè)非常復(fù)雜的復(fù)合系統(tǒng),城市氣象災(zāi)害防御涉及社會(huì)各方面,需要全社會(huì)的共同努力。各種基礎(chǔ)設(shè)施與建筑物的安全是防御城市氣象災(zāi)害的基礎(chǔ),廣大市民防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)的提高是防御城市氣象災(zāi)害的重要保證。氣象局應(yīng)當(dāng)充分利用世界氣象日、全國(guó)科普日等活動(dòng)開(kāi)展大范圍的宣傳工作,利用宣傳掛圖、播放影音資料、氣象科普小冊(cè)子等形象生動(dòng)的形式,讓廣大市民充分認(rèn)識(shí)氣象災(zāi)害的危害性,努力提高市民接收和應(yīng)用氣象信息的能力和水平。

4參考文獻(xiàn)

[1] 章國(guó)材.防御和減輕氣象災(zāi)害——2006年世界氣象日主題[j].氣象,2006,32(3):3-5.

[2] 韓淑云.氣象預(yù)警塔預(yù)警防范氣象災(zāi)害[j].城市與減災(zāi),2008(2):48.

[3] 董旭光,王棟成.濟(jì)南城市氣象災(zāi)害特征分析及防災(zāi)減災(zāi)對(duì)策[c].中國(guó)氣象學(xué)會(huì)2005年年會(huì)論文集,2005.

[4] 胡曉梅,鐘琦.城市氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)的現(xiàn)狀與發(fā)展探析[j].河北工程大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2009,26(3):17-18.

篇(5)

關(guān)鍵詞:實(shí)踐教學(xué)模式教育創(chuàng)新頂層設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)體系質(zhì)量監(jiān)控與評(píng)價(jià)

1.農(nóng)林大學(xué)本科實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀及其存在問(wèn)題

近10年來(lái),中國(guó)高等教育依靠合并、升級(jí)和擴(kuò)招等措施的推動(dòng),實(shí)現(xiàn)了由“精英教育”向“大眾教育”的轉(zhuǎn)變。隨著辦學(xué)規(guī)模的快速擴(kuò)張,教育質(zhì)量成為全社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn),迫切需要通過(guò)有效制度和機(jī)制對(duì)高等學(xué)校本科教學(xué)進(jìn)行建設(shè)和監(jiān)控,確保其規(guī)模、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量、效益協(xié)調(diào)發(fā)展。為此,教育部于2001、2004年分別出臺(tái)了《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》。其主旨是培養(yǎng)高質(zhì)量的創(chuàng)新性人才。實(shí)踐教學(xué)作為高校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要途徑,其作用已日益彰顯。2009年教師節(jié)前夕,國(guó)務(wù)院總理到北京市第三十五中學(xué)調(diào)研,并在該校聽(tīng)了五節(jié)課,下午同北京市部分中小學(xué)教師座談。指出,“教育的根本任務(wù)是培養(yǎng)人才,特別是要培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展的高素質(zhì)人才。從國(guó)內(nèi)外的比較看,中國(guó)培養(yǎng)的學(xué)生往往書(shū)本知識(shí)掌握得很好,但是實(shí)踐能力和創(chuàng)造精神還比較缺乏。這應(yīng)該引起我們深入的思考,也就是說(shuō)我們?cè)谶^(guò)去相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里比較重視認(rèn)知教育和應(yīng)試的教學(xué)方法,而相對(duì)忽視對(duì)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。應(yīng)該說(shuō),我們?cè)缇涂吹搅诉@些問(wèn)題,并且一直在強(qiáng)調(diào)素質(zhì)教育。但是為什么成效還不夠明顯?我覺(jué)得要培養(yǎng)全面發(fā)展的優(yōu)秀人才,必須樹(shù)立先進(jìn)的教育理念,敢于沖破傳統(tǒng)觀念的束縛,在辦學(xué)體制、教學(xué)內(nèi)容、教育方法、評(píng)價(jià)方式等方面進(jìn)行大膽地探索和改革。我們需要由大批有真知灼見(jiàn)的教育家來(lái)辦學(xué),這些人應(yīng)該樹(shù)立終身辦學(xué)的志向,不是干一陣子而是干一輩子,任何名利都引誘不了他,把自己完全獻(xiàn)身于教育事業(yè)。我們正在研究制定的《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》,就是想通過(guò)改革來(lái)努力解決教育中存在的問(wèn)題。”縱觀全國(guó)高校的實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀,普遍存在以下幾個(gè)方面的主要問(wèn)題,這些問(wèn)題直接影響著人才培養(yǎng)質(zhì)量以及培養(yǎng)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

1.1實(shí)踐教學(xué)普遍不足,學(xué)生動(dòng)手能力差。這一則受中國(guó)傳統(tǒng)觀念的影響,二則由于中國(guó)的基礎(chǔ)教育設(shè)施普遍不足,大學(xué)生在進(jìn)入大學(xué)之前多數(shù)沒(méi)有動(dòng)手或很少動(dòng)手做過(guò)實(shí)驗(yàn)或參與實(shí)踐,基本上是“出了學(xué)校門,再進(jìn)學(xué)校門”、在書(shū)桌上面度過(guò)的。

1.2新入校的大學(xué)生和部分年輕教師,受中國(guó)教育習(xí)慣和傳統(tǒng)觀念的影響,普遍對(duì)實(shí)踐教學(xué)重視不夠,對(duì)新時(shí)期實(shí)踐教學(xué)在培養(yǎng)創(chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)“三創(chuàng)型”人才的重要作用認(rèn)識(shí)不足,導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)長(zhǎng)期得不到各有關(guān)方面的足夠關(guān)注。

1.3校內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié)多具封閉性、延后性和被動(dòng)性。中國(guó)大學(xué)的校內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié),一般都是成熟的實(shí)踐內(nèi)容,且多為驗(yàn)證性實(shí)踐,不利于學(xué)生綜合實(shí)踐技能的培養(yǎng),加之社會(huì)需要的前沿技術(shù)得不到及時(shí)補(bǔ)充,造成體系封閉,新知識(shí)內(nèi)容想要成為成熟案例,要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)期的整理,造成信息延后。更有一些大學(xué)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容多年一成不變,學(xué)生科研能力得不到足夠訓(xùn)練,長(zhǎng)期造成學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀況。

1.4校外實(shí)踐環(huán)節(jié)效率普遍比較低下。大學(xué)校外實(shí)踐環(huán)節(jié)的設(shè)置本身即出于校內(nèi)實(shí)踐長(zhǎng)期保持之不足,如果校外實(shí)踐環(huán)節(jié)能充分而完整地實(shí)施,就能夠完成實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力結(jié)合的人才培養(yǎng)需求。但自1999年高校招生規(guī)模擴(kuò)大后,本科教育資源相對(duì)短缺,反映在實(shí)踐教學(xué)體系上尤為明顯。而且學(xué)生就業(yè)壓力大,實(shí)踐教學(xué)教師數(shù)量有限,造成校外實(shí)踐質(zhì)量下滑,效率偏低,無(wú)法達(dá)到預(yù)期的實(shí)踐培養(yǎng)目標(biāo)。

1.5實(shí)踐教學(xué)經(jīng)費(fèi)投入不足,實(shí)踐成本高。實(shí)踐教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)的開(kāi)展與完成,需要有足夠的經(jīng)費(fèi)支持,而長(zhǎng)期以來(lái)由于各大學(xué)實(shí)踐教學(xué)經(jīng)費(fèi)普遍不足,加上物價(jià)上漲等因素,致使實(shí)踐教學(xué)開(kāi)支不斷增大,造成實(shí)驗(yàn)室和校內(nèi)實(shí)驗(yàn)基地建設(shè)相對(duì)滯后、校外實(shí)踐教學(xué)基地不理想甚至難聯(lián)系,嚴(yán)重影響實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的穩(wěn)定保障與提升。

1.6未能構(gòu)建起科學(xué)的實(shí)踐教學(xué)體系。原有的實(shí)踐教學(xué)各環(huán)節(jié)大多圍繞理論教學(xué)設(shè)置,成為理論教學(xué)的簡(jiǎn)單驗(yàn)證或重復(fù),加之實(shí)踐教學(xué)安排分散,各環(huán)節(jié)之間缺乏科學(xué)、有效的銜接與整合。

1.7實(shí)踐教學(xué)基地難以保證。一是一些實(shí)踐教學(xué)接受單位鑒于技術(shù)和管理的保密性,擔(dān)心學(xué)生會(huì)教學(xué)使其商業(yè)或技術(shù)秘密泄露,不愿接受;二是高校安排的實(shí)踐教學(xué)時(shí)間相對(duì)較短,與接受單位所要求的時(shí)間較長(zhǎng)形成矛盾;三是實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)在一定程度上影響接受單位正常的工作進(jìn)程。四是安全隱患的存在和責(zé)任分擔(dān)不明確,導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)接受單位產(chǎn)生無(wú)形壓力。

為適應(yīng)新形勢(shì)、新任務(wù)的要求,如何深化實(shí)踐教學(xué)體系改革,加快教學(xué)基地建設(shè),促進(jìn)大學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng),是中國(guó)各高等院校需要認(rèn)真面對(duì)和研究、探索的新課題。

西北農(nóng)林科技大學(xué)2005年以來(lái),連續(xù)設(shè)立專門研究項(xiàng)目,資助必要的研究經(jīng)費(fèi),開(kāi)展此項(xiàng)研究探索與實(shí)踐,取得積極成效。

2.農(nóng)林大學(xué)本科實(shí)踐教學(xué)模式創(chuàng)新研究與探索論文

2.1改革探索的總體思路。

面對(duì)新的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需求及其變化趨勢(shì),西北農(nóng)林科技大學(xué)充分認(rèn)識(shí)到新世紀(jì)要求高校培養(yǎng)的本科人才不再是過(guò)分強(qiáng)調(diào)“知識(shí)型”為主的“專門化”人才,而是要培養(yǎng)知識(shí)、素質(zhì)、能力協(xié)調(diào)發(fā)展的綜合性、創(chuàng)新型人才。為此,西北農(nóng)林科技大學(xué)研究與實(shí)踐的著眼點(diǎn)是從深化實(shí)踐教學(xué)體系改革入手,以實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)為抓手,以提高大學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力為目標(biāo),充分發(fā)揮實(shí)踐教學(xué)在人才培養(yǎng)過(guò)程中的重要作用。

2.2改革探索的基本內(nèi)容。

2.2.1從頂層設(shè)計(jì)入手,優(yōu)化人才培養(yǎng)方案,重構(gòu)科學(xué)合理的實(shí)踐教學(xué)體系。

構(gòu)建科學(xué)、合理、可行的實(shí)踐教學(xué)體系,是發(fā)揮實(shí)踐教學(xué)在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)過(guò)程中重要作用的體現(xiàn),西北農(nóng)林科技大學(xué)根據(jù)自身的辦學(xué)特色和本科人才培養(yǎng)目標(biāo)定位,探索構(gòu)建了與理論教學(xué)體系密切聯(lián)系而又相對(duì)獨(dú)立的四大模塊(課程實(shí)驗(yàn)、教學(xué)實(shí)習(xí)、科研與創(chuàng)新訓(xùn)練、創(chuàng)業(yè)實(shí)踐)、十大環(huán)節(jié)(軍事訓(xùn)練、課程實(shí)驗(yàn)、教學(xué)實(shí)習(xí)、專業(yè)勞動(dòng)、生產(chǎn)勞動(dòng)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、社會(huì)實(shí)踐、科研訓(xùn)練、畢業(yè)論文)、三個(gè)層次(基礎(chǔ)實(shí)踐、專業(yè)實(shí)踐、生產(chǎn)實(shí)踐)緊密結(jié)合且成龍配套的實(shí)踐教學(xué)新體系。這個(gè)體系的構(gòu)建既遵循了教育要循序漸進(jìn)的科學(xué)規(guī)律,又涵蓋了從課程到專業(yè)進(jìn)而開(kāi)展綜合實(shí)踐的全面實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

2.2.2以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)為目標(biāo),更新實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。

①以培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)踐能力為目標(biāo),整合植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)、生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)、氣象學(xué)等課程教學(xué)實(shí)習(xí),形成生物學(xué)綜合實(shí)習(xí)。

②以培養(yǎng)和提高學(xué)生的基本工程意識(shí)以及適應(yīng)現(xiàn)代化工程制造、研發(fā)為目標(biāo),全面開(kāi)展“工程訓(xùn)練”實(shí)習(xí)。

③以加強(qiáng)大學(xué)生人文素質(zhì)教育為目標(biāo),積極開(kāi)展形式多樣的“思想政治理論課”實(shí)踐教學(xué)。

2.3加大投入,統(tǒng)籌規(guī)劃,搭建滿足各層次各類專業(yè)需求的“三類”實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。

“三類”實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)是,以學(xué)生基礎(chǔ)能力培養(yǎng)為目標(biāo),構(gòu)建基礎(chǔ)實(shí)踐平臺(tái);以滿足學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)與初步科研能力培養(yǎng)為目標(biāo),構(gòu)建專業(yè)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái);以加強(qiáng)學(xué)生綜合技能訓(xùn)練與創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo),構(gòu)建綜合生產(chǎn)實(shí)踐平臺(tái)。

西北農(nóng)林科技大學(xué)具有注重學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的優(yōu)良傳統(tǒng)。學(xué)校在選址上充分利用楊凌“三級(jí)”環(huán)境優(yōu)勢(shì),形成了旱地—半干旱地—水地三類實(shí)踐教學(xué)區(qū)分布,立足于西北干旱地區(qū)開(kāi)展干旱半干旱農(nóng)業(yè)研究,建立了干旱地區(qū)、半干旱地區(qū)以及水地農(nóng)業(yè)實(shí)驗(yàn)站,充分滿足了各類學(xué)生的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)。隨著學(xué)校多學(xué)科格局的逐漸形成以及當(dāng)今生命科學(xué)快速發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需要,該校近年來(lái)又根據(jù)不同學(xué)科提出了“以生命科學(xué)技術(shù)改造傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)農(nóng)科專業(yè)”、“以現(xiàn)代工程技術(shù)提升傳統(tǒng)工科專業(yè)”以及“以社會(huì)科學(xué)定位觀測(cè)加強(qiáng)經(jīng)管文法等專業(yè)”的教學(xué)理念,在此基礎(chǔ)上對(duì)已有的基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行了資源重新配置,提出了“立足校內(nèi)、聯(lián)系區(qū)域、拓寬校外”的實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)模式,以滿足不同層次、不同專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)需求。

2.3.1立足校內(nèi)、以滿足學(xué)生基礎(chǔ)實(shí)踐為目標(biāo),構(gòu)建校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。

①西北農(nóng)林科技大學(xué)系統(tǒng)整合各類實(shí)驗(yàn)室,建立了語(yǔ)言、計(jì)算機(jī)、物理、化學(xué)、生物、遺傳工程、電工電子、測(cè)繪、微生物等9個(gè)校級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心和38個(gè)院級(jí)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室。初步形成了完整配套的校內(nèi)基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。

②在校內(nèi)新建或改建農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)園區(qū)、動(dòng)物生產(chǎn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)園區(qū)、林學(xué)與園林教學(xué)實(shí)驗(yàn)園區(qū)、工程訓(xùn)練中心、新天地設(shè)施農(nóng)業(yè)科技園、博覽園、社會(huì)科學(xué)定位觀測(cè)站等,以滿足不同學(xué)科不同專業(yè)學(xué)生的基本認(rèn)知實(shí)踐教學(xué)和部分專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的需要。

2.3.2聯(lián)系區(qū)域,以滿足專業(yè)實(shí)踐為目標(biāo),構(gòu)建了區(qū)域化實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。

西北農(nóng)林科技大充分學(xué)利用學(xué)校位于國(guó)家唯一的農(nóng)業(yè)高新產(chǎn)業(yè)示范區(qū)的區(qū)位優(yōu)勢(shì),積極加強(qiáng)與楊凌示范區(qū)的合作,為學(xué)生進(jìn)入企業(yè)參與創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練搭建了平臺(tái)。各學(xué)院根據(jù)學(xué)科和專業(yè)特點(diǎn)與對(duì)口企業(yè)建立合作關(guān)系,使學(xué)生就近進(jìn)入工廠、企業(yè)了解生產(chǎn)實(shí)際,參與企業(yè)生產(chǎn)等全過(guò)程。目前在本區(qū)域內(nèi)共建立了各類實(shí)踐教學(xué)基地31個(gè)。如該校機(jī)電學(xué)院與楊凌天工實(shí)業(yè)有限公司聯(lián)合共建的“西北農(nóng)林科技大學(xué)天工工業(yè)設(shè)計(jì)研究所”,該校動(dòng)科學(xué)院與陜西省飼料廠、楊凌本香集團(tuán)、綠方生物公司等13家企業(yè)共建了動(dòng)物科學(xué)與醫(yī)學(xué)實(shí)踐基地,該校園藝學(xué)院與鼎天濟(jì)農(nóng)公司、綠嘉農(nóng)業(yè)商貿(mào)有限公司、新綠公司等企業(yè)合作建立了實(shí)踐教學(xué)基地。

2.3.3拓寬校外,以滿足綜合生產(chǎn)實(shí)踐為目標(biāo),構(gòu)建校外實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。

西北農(nóng)林科技大學(xué)以技術(shù)服務(wù)為紐帶,在學(xué)校所在地楊凌區(qū)以外分層次、分區(qū)域,按專業(yè)特點(diǎn)建立校企合作基地,目前已在全國(guó)16個(gè)省(市)建立了校外實(shí)踐教學(xué)基地260個(gè)。該校充分利用校外實(shí)踐教學(xué)基地?cái)?shù)量充足、學(xué)科專業(yè)覆蓋面廣的優(yōu)勢(shì),把學(xué)生的創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新訓(xùn)練與解決實(shí)際問(wèn)題能力提高緊密聯(lián)系起來(lái),讓學(xué)生充分接觸生產(chǎn)一線,為學(xué)生提供實(shí)踐場(chǎng)所和就業(yè)渠道,經(jīng)風(fēng)雨、見(jiàn)世面、增才干、長(zhǎng)能力,使學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新訓(xùn)練真正落到了實(shí)處。

2.4建立健全實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控與評(píng)價(jià)體系。

為使實(shí)踐教學(xué)真正發(fā)揮培養(yǎng)人才創(chuàng)新能力的目標(biāo),確保實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量與效果至關(guān)重要。為此,西北農(nóng)林科技大建立了完善的實(shí)踐教學(xué)管理制度,規(guī)范實(shí)踐教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié),同時(shí)加強(qiáng)“過(guò)程監(jiān)控”,以保障實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量和效果。

3.農(nóng)林大學(xué)實(shí)踐教學(xué)模式創(chuàng)新的初步效果

3.1創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系。

3.1.1按照辦學(xué)指導(dǎo)思想和“高素質(zhì)創(chuàng)新型人才”的培養(yǎng)目標(biāo)要求,西北農(nóng)林科技大對(duì)實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)和改革。調(diào)整實(shí)踐課程學(xué)時(shí)、學(xué)分的對(duì)應(yīng)關(guān)系,將實(shí)踐教學(xué)課程學(xué)時(shí)與學(xué)分對(duì)應(yīng)關(guān)系由原來(lái)的18∶1調(diào)整到32∶1,同時(shí)加大實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)比重;課程實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)在32學(xué)時(shí)以上的單獨(dú)設(shè)課;在理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)安排上,要求實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在整個(gè)人才培養(yǎng)方案中的比例不得低于30%,其中綜合性實(shí)踐不得低于20%。集中進(jìn)行的綜合實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、社會(huì)調(diào)查、科研訓(xùn)練等,1周記1學(xué)分。實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)達(dá)到80%的課程,按照實(shí)驗(yàn)技能課程對(duì)待。并要求綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程應(yīng)占開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課程總數(shù)的90%以上。與此同時(shí),為了突出實(shí)踐教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,西北農(nóng)林科技大將課外科技創(chuàng)新、實(shí)踐活動(dòng)納入人才培養(yǎng)方案,規(guī)定從2004級(jí)本科生試點(diǎn)、2005級(jí)全面推行本科生修夠創(chuàng)新與技能8學(xué)分方可畢業(yè)。

3.1.2形成了與理論教學(xué)體系密切聯(lián)系而又相對(duì)獨(dú)立的“四個(gè)模塊、十大環(huán)節(jié)、三個(gè)層次”的實(shí)踐教學(xué)體系,確保實(shí)踐教學(xué)四年不斷線。

3.1.2.1按照課程實(shí)驗(yàn)、教學(xué)實(shí)習(xí)、科研與創(chuàng)新訓(xùn)練、創(chuàng)業(yè)實(shí)踐四個(gè)模塊,將課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)(論文)、教學(xué)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、科研訓(xùn)練、畢業(yè)實(shí)習(xí)(畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計(jì))、軍事訓(xùn)練、生產(chǎn)勞動(dòng)、社會(huì)實(shí)踐等進(jìn)行整合,作為人才培養(yǎng)方案的大類課程之一,獨(dú)立設(shè)置了課程模塊,從而把實(shí)踐教學(xué)在人才培養(yǎng)中的重要地位落到了實(shí)處。

3.1.2.2將實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)劃分為基礎(chǔ)實(shí)踐、專業(yè)實(shí)踐、綜合生產(chǎn)實(shí)踐三個(gè)層次和“三個(gè)階段”,與人才培養(yǎng)的不同階段合理匹配。基礎(chǔ)實(shí)踐層次主要結(jié)合學(xué)生公共基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)安排,以課程實(shí)驗(yàn)為主,重點(diǎn)強(qiáng)化學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的觀察能力、分析能力和解釋能力,主要在1-2年級(jí)完成。專業(yè)實(shí)踐層次主要結(jié)合學(xué)生專業(yè)課程學(xué)習(xí)安排,進(jìn)行教學(xué)實(shí)習(xí)和技能訓(xùn)練,強(qiáng)化知識(shí)與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),主要在2-3年級(jí)完成。綜合生產(chǎn)實(shí)踐層次主要結(jié)合專業(yè)綜合訓(xùn)練、畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))安排,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的意識(shí)、方法和基本技能,主要在3-4年級(jí)完成。

3.1.2.3通過(guò)將軍事訓(xùn)練、生產(chǎn)勞動(dòng)、專業(yè)勞動(dòng)、社會(huì)實(shí)踐、課程實(shí)驗(yàn)、課程論文(設(shè)計(jì))、教學(xué)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、科研訓(xùn)練、畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))等十大環(huán)節(jié)作為培養(yǎng)方案的大類課程之一,從而把實(shí)踐教學(xué)在人才培養(yǎng)中的重要地位落到了實(shí)處。

3.1.3系統(tǒng)整合課程教學(xué)實(shí)習(xí),實(shí)施綜合化教學(xué)實(shí)習(xí)。將每學(xué)年第二學(xué)期末期與暑假定為“實(shí)踐教學(xué)周”,各專業(yè)一至三年級(jí)在實(shí)踐教學(xué)周至少安排1-4周綜合教學(xué)實(shí)習(xí)。畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))實(shí)踐周數(shù)不得少于10周。

3.2創(chuàng)新“模塊化”實(shí)踐教學(xué)人才培養(yǎng)模式。

實(shí)踐教學(xué)課程體系是人才培養(yǎng)的必要內(nèi)容,是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的根本保證。實(shí)踐教學(xué)課程體系以人才培養(yǎng)目標(biāo)為依據(jù),以培養(yǎng)能力為本位,以適應(yīng)市場(chǎng)為原則,把傳授知識(shí)、培養(yǎng)能力、提高素質(zhì)融為一體,建立“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)、強(qiáng)技能、多方向”的人才培養(yǎng)模式。在這一基本要求指導(dǎo)下,建立了課程實(shí)驗(yàn)、教學(xué)實(shí)習(xí)、科研與創(chuàng)新訓(xùn)練、創(chuàng)業(yè)實(shí)踐等四個(gè)實(shí)踐教學(xué)模塊。

3.2.1課程實(shí)驗(yàn)?zāi)K按照實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、性質(zhì)及目標(biāo),分為基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。

基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主。重點(diǎn)對(duì)基礎(chǔ)科學(xué)各類課程中的重要定理、現(xiàn)象、過(guò)程進(jìn)行驗(yàn)證性和事實(shí)說(shuō)明性實(shí)踐,從而使學(xué)生加深理解,增強(qiáng)記憶,牢固掌握基本理論知識(shí),同時(shí)兼顧培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作技能。在西北農(nóng)林科技大學(xué)的農(nóng)、理科專業(yè)課程教學(xué)中,都安排了大量的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)。

綜合性實(shí)驗(yàn)以培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合解決問(wèn)題的能力為核心,重點(diǎn)對(duì)基礎(chǔ)科學(xué)、專業(yè)技術(shù)科學(xué)各類課程中涉及的綜合性、實(shí)踐性、專業(yè)性較強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容安排綜合性實(shí)驗(yàn)。在專家充分論證的基礎(chǔ)上,西北農(nóng)林科技大學(xué)對(duì)農(nóng)學(xué)類、動(dòng)物科學(xué)類專業(yè)生產(chǎn)課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行全面整合,開(kāi)設(shè)了植物生產(chǎn)學(xué)和動(dòng)物生產(chǎn)學(xué)綜合實(shí)驗(yàn),同時(shí)將生命科學(xué)類、食品科學(xué)類專業(yè)的專業(yè)生產(chǎn)課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)整合為生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn),取得了很好的效果,教師和學(xué)生普遍反映教學(xué)效果良好。

設(shè)計(jì)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)以學(xué)生為主體,實(shí)驗(yàn)方案、過(guò)程、結(jié)果分析全部由學(xué)生自主完成,以調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)新積極性,啟發(fā)創(chuàng)新思維,培養(yǎng)創(chuàng)新精神,增強(qiáng)創(chuàng)新能力。根據(jù)近年來(lái)大學(xué)生課外科技創(chuàng)新計(jì)劃及國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,西北農(nóng)林科技大學(xué)在生物技術(shù)類專業(yè)積極開(kāi)展了設(shè)計(jì)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。

3.2.2教學(xué)實(shí)習(xí)模塊以校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地為載體,以更新實(shí)習(xí)內(nèi)容為核心,積極探索各類專業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué)模式。

3.2.2.1整合植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)、生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)、氣象學(xué)等基礎(chǔ)課程教學(xué)實(shí)習(xí),實(shí)施生物學(xué)綜合實(shí)習(xí)。

增設(shè)綜合性強(qiáng)的生物學(xué)課程教學(xué)實(shí)習(xí)是西北農(nóng)林科技大學(xué)實(shí)踐教學(xué)改革的重要內(nèi)容之一。按照培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的需要,該校將植物學(xué)、生態(tài)學(xué)、氣象學(xué)、土壤學(xué)以及動(dòng)物學(xué)野外教學(xué)實(shí)習(xí)進(jìn)行總體調(diào)整,實(shí)習(xí)內(nèi)容由單純的植物學(xué)課程實(shí)習(xí)改為以植物學(xué)實(shí)習(xí)為主,包括動(dòng)物學(xué)、生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)和氣象學(xué)等課程的部分內(nèi)容,形成多學(xué)科的綜合性實(shí)習(xí)。這樣既豐富了課程實(shí)習(xí)的內(nèi)容,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)、應(yīng)用綜合性知識(shí)分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力,同時(shí)又節(jié)約了教學(xué)資源和教學(xué)成本。這一改革從2005年起步試行,2006年全面實(shí)施。2008年,該校共有農(nóng)學(xué)、植物科學(xué)與技術(shù)、種子科學(xué)、植保、制藥工程、園藝、設(shè)施、環(huán)境科學(xué)、水土保持、資環(huán)、草業(yè)、生物技術(shù)、生物工程、生物科學(xué)、林學(xué)、園林共17個(gè)專業(yè)56個(gè)班級(jí)1661人進(jìn)行了這一生物學(xué)綜合實(shí)習(xí)。通過(guò)對(duì)這一改革進(jìn)行跟蹤調(diào)查,教師和學(xué)生普遍反映實(shí)習(xí)效果很好。

3.2.2.2全面開(kāi)展“工程訓(xùn)練”實(shí)習(xí),培養(yǎng)和提高學(xué)生的基本工程意識(shí)。

根據(jù)我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)目標(biāo)要求,以培養(yǎng)工科類專業(yè)學(xué)生的工程制造、研發(fā)為主和以培養(yǎng)非工科類學(xué)生的工程意識(shí)為主的工程訓(xùn)練實(shí)習(xí),是西北農(nóng)林科技大學(xué)近年來(lái)在實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容改革中邁出的一大步。根據(jù)專業(yè)學(xué)科不同,該校對(duì)所有本科專業(yè)增加不同層次的工程訓(xùn)練實(shí)習(xí)項(xiàng)目,并納入實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),每周記1學(xué)分。將工程訓(xùn)練分為甲(4周)、乙(2周)、丙(1周)三個(gè)層次,其中甲層次主要面向機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化等機(jī)械工程類工科專業(yè),以培養(yǎng)學(xué)生的工程制造、研發(fā)能力為主;乙層次主要面向電子信息工程、電氣工程及自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等非機(jī)械類工科專業(yè),以培養(yǎng)學(xué)生工程操作和一些工程制造能力為主;丙層次主要面向非工科專業(yè)進(jìn)行認(rèn)知實(shí)習(xí),以增強(qiáng)學(xué)生的工程意識(shí)為主。

篇(6)

我國(guó)是一個(gè)水旱災(zāi)害頻繁、水資源分配很不均勻，并且面臨水資源短缺、水質(zhì)惡化等多種問(wèn)題的發(fā)展中國(guó)家。我國(guó)水資源面臨的問(wèn)題已經(jīng)引起國(guó)家政府和國(guó)際社會(huì)的廣泛關(guān)注。我們新疆巴音郭楞蒙古自治州（以下簡(jiǎn)稱“巴州”）的博斯騰湖是我國(guó)最大的內(nèi)陸淡水湖，在水資源非常珍貴的新疆南部地區(qū)有著非常重要的地位。建立節(jié)水型社會(huì)，以水資源的可持續(xù)利用保障生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，是我們面臨的最為現(xiàn)實(shí)的挑戰(zhàn)和極為重大的課題。研究與發(fā)展當(dāng)?shù)厮Y源可持續(xù)利用與管理的新理論與新方法，對(duì)我國(guó)西部地區(qū)生態(tài)環(huán)境的建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展，具有重要意義。

在水資源開(kāi)發(fā)利用和管理過(guò)程中，需要大量的水文及相關(guān)數(shù)據(jù)資料，而獲取全面的水文信息對(duì)水資源系統(tǒng)特征進(jìn)行科學(xué)分析，是合理制訂水資源管理方案的依據(jù)。開(kāi)都河水系是我們巴州水系的源頭，為了進(jìn)一步了解它的來(lái)龍去脈，探索水文科學(xué)的奧秘，我校水文科技興趣組開(kāi)展了“探索水文奧秘，研究水文特征”的科技實(shí)踐活動(dòng)。

活動(dòng)目標(biāo)

通過(guò)學(xué)習(xí)水文知識(shí)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到水文與水源、人類生產(chǎn)、生活的關(guān)系，了解水文的作用。學(xué)習(xí)水文科學(xué)，了解當(dāng)?shù)厮Y源的來(lái)龍去脈，學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)水文觀測(cè)的內(nèi)容與方法。

通過(guò)自主探究當(dāng)?shù)厮Y源的水文特征，提高學(xué)生自主探究、創(chuàng)新能力和搜集處理水文數(shù)據(jù)的能力。通過(guò)活動(dòng)，分析水文要素，得出結(jié)論，為當(dāng)?shù)卣坝嘘P(guān)部門提供準(zhǔn)確、科學(xué)的依據(jù)。

以興趣小組為龍頭，用實(shí)際行動(dòng)帶動(dòng)全校行動(dòng)起來(lái)，參與到保護(hù)水資源、節(jié)約用水的行動(dòng)中，引導(dǎo)大家強(qiáng)化節(jié)水意識(shí)，養(yǎng)成節(jié)水習(xí)慣。

試圖通過(guò)研究活動(dòng)和節(jié)水護(hù)水實(shí)際行動(dòng)，促使有關(guān)部門科學(xué)地安排生活、生產(chǎn)、生態(tài)用水，努力恢復(fù)和維系流域的生態(tài)系統(tǒng)，更加科學(xué)地實(shí)施水資源的可持續(xù)利用和管理，逐步實(shí)現(xiàn)水資源的開(kāi)發(fā)利用與生態(tài)建設(shè)、經(jīng)濟(jì)建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展。

培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、吃苦耐勞的科學(xué)精神，讓他們感受科學(xué)研究的艱辛，提高與他人合作的能力。

活動(dòng)對(duì)象及學(xué)生背景分析

在全校召集對(duì)水文感興趣的同學(xué)組成水文科技興趣組，經(jīng)過(guò)篩選組成40人的水文興趣小組，其中初中學(xué)生20人，高中學(xué)生20人。這些學(xué)生都是在有興趣的基礎(chǔ)上自愿參加活動(dòng)的，他們中的大多數(shù)是初一、初二、高一、高二的學(xué)生，考試壓力不是很大，能抽出較多的時(shí)間參加課外活動(dòng)。活動(dòng)充分利用同學(xué)們?cè)趯W(xué)校里已經(jīng)掌握的各學(xué)科知識(shí)和相關(guān)的實(shí)驗(yàn)技能，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)水文調(diào)查與分析，學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法，培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、學(xué)科學(xué)和鉆研科學(xué)的精神，激發(fā)學(xué)生保護(hù)生態(tài)環(huán)境的熱情和對(duì)科學(xué)探索的興趣。

活動(dòng)計(jì)劃

活動(dòng)時(shí)間、地點(diǎn)

活動(dòng)時(shí)間為2011年4月—2012年5月，地點(diǎn)包括學(xué)校實(shí)驗(yàn)室、圖書(shū)館及計(jì)算機(jī)房、巴州水文局及實(shí)驗(yàn)室、巴州水利局、巴州水管處等市內(nèi)地點(diǎn)和開(kāi)都河上游所有的水文站。

活動(dòng)組織機(jī)構(gòu)

我校設(shè)立了固定活動(dòng)領(lǐng)導(dǎo)小組，由校長(zhǎng)吳立龍任組長(zhǎng)，組員分工負(fù)責(zé)學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)的管理等事務(wù)，班主任及各科教師積極配合；巴州水文局專家、工程師給予指導(dǎo)，巴州水文局提供實(shí)驗(yàn)室。

活動(dòng)過(guò)程與方法

查閱資料

在網(wǎng)上搜索相關(guān)資料，在圖書(shū)館查找相關(guān)書(shū)籍資料，請(qǐng)教專家、老師和家長(zhǎng)，收集相關(guān)研究?jī)?nèi)容的基本資料。

考察研究?jī)?nèi)容的確定

經(jīng)過(guò)對(duì)水文資料的搜集、整理分析，從水文不同層面、不同角度另辟蹊徑，提出具有創(chuàng)新性的新問(wèn)題，對(duì)提出的問(wèn)題進(jìn)行分析，確定具有可行性的研究?jī)?nèi)容。

按由近到遠(yuǎn)的順序考察開(kāi)都河（開(kāi)都河是巴州地表水的源頭）流域水文站。

對(duì)開(kāi)都河流域的水文特征進(jìn)行研究分析。

制訂活動(dòng)計(jì)劃

在活動(dòng)前，要定出具體行動(dòng)計(jì)劃，讓活動(dòng)按計(jì)劃實(shí)施，數(shù)據(jù)要準(zhǔn)確，記錄要細(xì)致，確保實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確無(wú)誤。對(duì)可能產(chǎn)生的問(wèn)題應(yīng)及時(shí)預(yù)測(cè)，積極作好應(yīng)對(duì)措施，使活動(dòng)順利實(shí)施。

研究準(zhǔn)備

活動(dòng)前，應(yīng)對(duì)活動(dòng)地點(diǎn)、時(shí)間、參加人員、設(shè)備、記錄表格的設(shè)計(jì)與制作、個(gè)人生活和防護(hù)用品、安全措施等方面作好充分準(zhǔn)備。保證活動(dòng)安全有效地進(jìn)行。

活動(dòng)具體實(shí)施過(guò)程

活動(dòng)準(zhǔn)備（2011年4月）

過(guò)程包括：搜集整理有關(guān)水文資料，訪問(wèn)相關(guān)專家學(xué)習(xí)水文科學(xué)知識(shí)及研究方法，學(xué)習(xí)了解水文的概念及特征，了解研究水文的方法，聯(lián)系水文局組織學(xué)生開(kāi)展去水文站實(shí)踐活動(dòng)，實(shí)地考察重點(diǎn)活動(dòng)區(qū)域的情況，與學(xué)校溝通確保學(xué)生安全等。

他什店水文站學(xué)習(xí)考察活動(dòng)（2011年5月）

在專家的引導(dǎo)解說(shuō)下，學(xué)習(xí)了數(shù)字化水文站的概況、工作原理、特點(diǎn)、自動(dòng)監(jiān)測(cè)、查詢系統(tǒng)等。認(rèn)識(shí)對(duì)比水文觀測(cè)設(shè)施及超聲波水位計(jì)工作原理，對(duì)比測(cè)流設(shè)施及ADCP測(cè)流儀工作原理，進(jìn)行測(cè)流操作，小組整理歸納數(shù)據(jù)。認(rèn)識(shí)氣象觀測(cè)原理并進(jìn)行操作，整理數(shù)據(jù)。

宣傳水文科學(xué)知識(shí)，開(kāi)展節(jié)水護(hù)水活動(dòng)。（2011年6—8月）

首先在全校范圍內(nèi)，利用廣播、展板、班會(huì)等形式進(jìn)行水文知識(shí)的宣傳學(xué)習(xí)。全校召開(kāi)了“保護(hù)水資源節(jié)約用水”的動(dòng)員大會(huì)，在全校發(fā)起“保護(hù)水資源，節(jié)約用水從我做起、從家庭做起”的倡議書(shū)。在暑假組織了專題學(xué)習(xí)水文知識(shí)的活動(dòng)。在全校收集短文“我的節(jié)水習(xí)慣”。

開(kāi)都河流域水文特征的研究（2011年7—10月）

興趣組成員分成4個(gè)小組進(jìn)行“開(kāi)都河流域水文特征的探究”活動(dòng)，分別去野外開(kāi)都河流域水文站考察、觀測(cè)和去實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)，查閱有關(guān)水文資料，進(jìn)行分析，得出研究結(jié)論。

進(jìn)行水文站考察活動(dòng)：在此期間小組先就近對(duì)6個(gè)水文站進(jìn)行了考察，觀察了地理位置，進(jìn)行了泥沙含量測(cè)試，了解了測(cè)流過(guò)程，觀測(cè)了水位等。

了解了水文站代表站基本情況。

確定了開(kāi)都河流域水文特征的探究課題。

研究方法有文獻(xiàn)法、調(diào)查法、統(tǒng)計(jì)法等。

活動(dòng)成果及呈現(xiàn)方式

科研成果

每個(gè)小課題精選考察研究報(bào)告，依據(jù)4個(gè)子課題報(bào)告匯總成本課題的研究報(bào)告。

提供開(kāi)都河水系分布圖各一份。

提供水文觀測(cè)數(shù)據(jù)。

提供開(kāi)都河水文特征分析結(jié)論。

成果展示

開(kāi)都河流域水系圖，水文站分布圖、各種觀測(cè)圖片各1份。

收集和整理學(xué)生活動(dòng)資料，進(jìn)行專題講座，展示影像資料和活動(dòng)圖片。

編輯出版本科技實(shí)踐活動(dòng)優(yōu)秀論文集，包括優(yōu)秀論文，本項(xiàng)目的活動(dòng)設(shè)計(jì)方案、活動(dòng)目的和意義、考察研究?jī)?nèi)容與方法和活動(dòng)日志等。

學(xué)生提供相關(guān)的項(xiàng)目論文，選出優(yōu)秀作品參加市、自治區(qū)和全國(guó)青少年科技創(chuàng)新大賽活動(dòng)。

根據(jù)活動(dòng)內(nèi)容編寫一套適合本校通用的校本教材。

活動(dòng)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題及解決預(yù)案

可能出現(xiàn)的問(wèn)題包括：調(diào)查過(guò)程中的安全問(wèn)題；本方案活動(dòng)周期較長(zhǎng)，涉及的專業(yè)知識(shí)面廣，學(xué)生能否長(zhǎng)期堅(jiān)持；同學(xué)們?cè)诨顒?dòng)過(guò)程中會(huì)遇到不懂的問(wèn)題，該怎樣解決；怎樣處理好課題研究與課堂學(xué)習(xí)的關(guān)系；如何解決試驗(yàn)項(xiàng)目中儀器設(shè)備、數(shù)據(jù)計(jì)算問(wèn)題。

對(duì)此，我們制訂了對(duì)應(yīng)的解決方案。對(duì)每項(xiàng)活動(dòng)均制訂安全預(yù)案，每次外出必須有向?qū)Ш蛶ш?duì)領(lǐng)導(dǎo)，教師全程參與；每次出發(fā)前都要對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育，準(zhǔn)備好各類必備品，同時(shí)請(qǐng)專家和工作人員現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。定期集中學(xué)習(xí)，了解解決活動(dòng)中出現(xiàn)的問(wèn)題，提高活動(dòng)效率，不斷培養(yǎng)學(xué)生對(duì)探索科學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)忍的毅力，不致半途而廢。在校長(zhǎng)和書(shū)記的領(lǐng)導(dǎo)下，教師的輔導(dǎo)工作層層落實(shí)，保障活動(dòng)順利進(jìn)行。盡可能地將活動(dòng)內(nèi)容、研究與實(shí)驗(yàn)分析方法等與課堂學(xué)習(xí)相結(jié)合。與相關(guān)科研單位合作，聘請(qǐng)專業(yè)專家，解決專業(yè)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、數(shù)據(jù)計(jì)算問(wèn)題。

活動(dòng)的教育作用

學(xué)生們把在課堂上掌握的信息技術(shù)應(yīng)用到活動(dòng)中，能夠有計(jì)劃、有步驟地進(jìn)行探究工作。

培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。通過(guò)活動(dòng)計(jì)劃的實(shí)踐，同學(xué)們能夠從開(kāi)都河水文考察中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題。

學(xué)生的合作能力大大提高。通過(guò)活動(dòng)計(jì)劃的實(shí)踐，同學(xué)們了解到合作的重要性和必要性，掌握了合作的方法和技巧。

全校學(xué)生保護(hù)水資源意識(shí)均有很大提高。經(jīng)過(guò)本次活動(dòng)，全體學(xué)生表示能在平時(shí)的生活中做到保護(hù)水資源，養(yǎng)成良好的節(jié)水習(xí)慣，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。

學(xué)生各方面能力都得到了鍛煉和提高。通過(guò)各種活動(dòng)的積極展開(kāi)，為學(xué)生提供了野外實(shí)踐機(jī)會(huì)，鍛煉了他們動(dòng)手、動(dòng)腦的能力，學(xué)會(huì)了野外考察的科學(xué)方法。

該項(xiàng)目獲得第27屆全國(guó)青少年科技創(chuàng)新大賽科技輔導(dǎo)員創(chuàng)新成果科技教育方案類一等獎(jiǎng)。

篇(7)

關(guān)鍵詞：通訊塔；雷擊事例；防護(hù)措施

中圖分類號(hào)：TU976+.55 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

位于中國(guó)遼東半島最南端，城市大，筆者是氣象部門從事防雷減災(zāi)工作十余年的技術(shù)人員，在多年工作中接觸許多雷擊事例，群眾提出是通訊塔引雷造成他們的損失，而通訊公司堅(jiān)持自己的通訊塔防雷裝置合格，還拿出防雷技術(shù)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)證書(shū)，雙方僵持不下，造成群眾圍堵通訊機(jī)房，通訊公司不能正常進(jìn)行維護(hù)，本人在參與處理幾起事件后，從防雷工作的角度出發(fā)，在思考：群眾認(rèn)為通訊塔“引雷”是否合理？通訊塔經(jīng)檢測(cè)合格，真的對(duì)周圍的雷電多發(fā)沒(méi)有影響嗎？經(jīng)多方查閱資料，仔細(xì)研讀規(guī)范，總結(jié)一點(diǎn)解釋技巧，本篇簡(jiǎn)單進(jìn)行介紹，希望和同行共勉。

雷擊案例分析

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)查看，對(duì)受災(zāi)群眾調(diào)查，初步分析此次雷擊事故的原因有以下三個(gè)方面原因 有線電視分線盒、農(nóng)戶西邊墻上的有線電視信號(hào)線是經(jīng)過(guò)廣電部門維修更換過(guò)，特此說(shuō)明 。

（一）雷電波侵入

雷電閃擊在架空線路和金屬構(gòu)件上，雷電流沿輸電線、信號(hào)線進(jìn)入群眾家庭，對(duì)家用電器造成直接損壞，而此時(shí)，沿鋼絞線行進(jìn)的雷電流到達(dá)的分開(kāi)處時(shí)，一部分雷電流向通訊塔方向，一部分向電線桿的鐵環(huán)處，由于該鋼絞線在此處沒(méi)有直接接地線，而是利用電線桿內(nèi)部的鋼筋進(jìn)行泄流（相當(dāng)于暗敷引下線），規(guī)范允許，但會(huì)出現(xiàn)有水泥被擊落的現(xiàn)象，群眾看到的火花，和的閃擊造成10X15CM的痕跡是最直接的證明。

（二）雷電電磁脈沖

雷電閃擊在通訊塔、樹(shù)木附近，在架空線路和金屬構(gòu)件上產(chǎn)生感應(yīng)脈沖電壓，當(dāng)輸電線、有線電視信號(hào)線形成回路時(shí)，就會(huì)在回路中產(chǎn)生相應(yīng)的沖擊電流，沖擊電壓和沖擊電流沿線路進(jìn)入群眾家庭的家用電器，造成設(shè)備損壞。

（三）群眾房屋沒(méi)有雷電防護(hù)措施

農(nóng)村農(nóng)戶的房屋沒(méi)有雷電防護(hù)措施，一旦遭受雷電閃擊，必將造成雷擊事故，以前，由于農(nóng)戶家庭家用電器較少，雷擊事故似乎不多，但近幾年，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)村富余起來(lái)了，電腦、空調(diào)等等家用電器的快速增加，由雷電波侵入、雷電電磁脈沖形式引起的雷擊事故才逐漸被人們認(rèn)識(shí)和了解，人們才知道防雷僅防是防直擊雷是不行的，所以，農(nóng)村電氣、電子設(shè)備的雷擊損壞，與農(nóng)村建筑物沒(méi)有雷電防護(hù)裝置有密切關(guān)系。

通訊塔是否如群眾所講是引起此次雷災(zāi)的“兇手”

（一）高鐵塔能夠改變所處地域的雷電環(huán)境

根據(jù)GB50057―2010附錄A 建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)N=KNgAe的條件分析，k值的大小是關(guān)鍵，而通訊塔相當(dāng)于孤立的突出建筑物，值應(yīng)取2.

世界上最先被雷擊的電視塔是被稱為“歐洲第一塔”的莫斯科奧斯坦金諾廣播電視塔，高573.5米。有人于1972年統(tǒng)計(jì)，它在4年半的時(shí)間里遭到了143次雷擊，經(jīng)過(guò)多年觀測(cè)數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)電視塔建成后，該地區(qū)雷電閃擊增加2.4―4倍。

中國(guó)氣象科學(xué)研究院雷電物理和防護(hù)工程實(shí)驗(yàn)室主任張義軍在《高建筑物與雷電的發(fā)生》論文里指出：高筑建物的存在能夠明顯改變一個(gè)地區(qū)的閃電密度分布情況。

（二）通訊塔相當(dāng)接閃器，能夠起到防直擊雷作用

雷電放電先前為先導(dǎo)放電，當(dāng)先導(dǎo)前端從天空接近地面時(shí)，通訊塔（一般為55---60米）上的接閃器在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下產(chǎn)生尖端放電，形成向上的先導(dǎo)放電，和閃電接觸，將雷電流通過(guò)自身的引下線傳向地面，避免保護(hù)對(duì)象直接遭受雷擊。如果用一個(gè)通俗比喻來(lái)講，就比如在下雨天，我們打把雨傘，雨水順傘四周流下，從而保護(hù)我們不受雨淋，但它有一定的范圍，同樣，通訊塔也有一定的保護(hù)范圍，在保護(hù)范圍內(nèi)的物體在防直擊雷方面是相對(duì)安全的。

（三）通訊塔接閃雷電會(huì)發(fā)生側(cè)擊雷和繞擊雷

側(cè)擊雷：莫斯科電視塔發(fā)生雷擊事故時(shí)，雷擊點(diǎn)經(jīng)常在電視塔的中間部位，這一現(xiàn)象引起了防雷學(xué)術(shù)界的關(guān)注，雷擊電氣幾何模型的理論由此誕生。雷擊電氣幾何模型決定，高層建筑可能會(huì)發(fā)生側(cè)擊，越高的建筑物遭到側(cè)擊的幾率越大。

繞擊雷：雷擊電氣幾何模型中，雷擊閃電先導(dǎo)的發(fā)展起初是不確定的，當(dāng)先導(dǎo)與地面目標(biāo)的距離等于擊距時(shí)，才受到地面影響開(kāi)始定向，由GB50057―2010（P160）得知，各類防雷接閃器接受雷電流數(shù)據(jù)為：第一類（5.4KA）、第二類（10.1KA）、第三類（15.8KA），當(dāng)雷電流等于和大于上述數(shù)據(jù)時(shí)，閃電將擊于接閃器，而一旦小于上述數(shù)據(jù)，閃電有可能穿過(guò)接閃器擊中通訊塔附近的建筑物，甚至地面的情況，但概率很小，也就說(shuō)在通訊塔正下方的建筑物也會(huì)遭受雷擊，這和我們打傘一樣，當(dāng)雨大時(shí)或風(fēng)大時(shí)，我們的衣服同樣會(huì)被雨淋濕。

（四）通訊鐵塔遭受雷擊后會(huì)給周圍建筑物造成一定的地電位反擊

雷電流通過(guò)通訊鐵塔的引下線流入大地時(shí)，由于接地電阻的存在，產(chǎn)生較大的壓降，使地電位抬高，則向沒(méi)有接受雷擊的建筑物產(chǎn)生反擊。

三、結(jié)束語(yǔ)

以上通過(guò)雷擊案例的分析，我們知道通訊塔的存在能夠改變?cè)摰赜蚶纂婋姶糯艌?chǎng)；會(huì)增加該地域雷電活動(dòng)次數(shù)；增加附近建筑物遭受雷擊的概率。也就是群眾認(rèn)為的通訊塔引雷，但不是引起大面積雷災(zāi)的直接原因，隨著群眾家庭電器、電子設(shè)備的增多和房屋沒(méi)有雷電防護(hù)裝置的現(xiàn)實(shí)情況，

參考文獻(xiàn)：

1《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057---2010

2《雷電散擊案例調(diào)查》李偉 等《中國(guó)防雷》2008.No.5

3《談通訊鐵塔可能增加雷擊事故的原因》張朝輝《科技與生活》2011年第13期