产教融合视域下地理信息科学专业农业气象试验站实践育人模式创新研究

引言

地理信息科学作为一门兼具理论性与实践性的交叉学科，其核心目标是通过 GIS 与农业气象实验解决空间关联问题。在农业气象领域，气象要素的空间异质性、作物生长与地理环境的耦合关系、农业气象灾害的区域差异等，均需依托 GIS 技术实现精准分析与表达。然而，传统GIS 教学多以通用技术讲授为主，缺乏与农业气象场景的深度结合，导致学生虽掌握软件操作，却难以将技术应用于农业气象业务实际，形成“懂技术、不懂场景” 的能力短板。

一、地理信息科学专业在农业气象试验站的实践教学设计

（一）分层递进的实习过程通过 “基础认知 - 技术应用 - 综合实践”三阶实习阶段 [2]，结合地理信息科学与农业气象试验站的结合特点，在农业气象试验站设置分层递进的实习过程。 基础认识：以熟悉农业气象试验站基础业务为主。学生在试验站技术人员指导下，了解地面气象观测仪器（如低温箱，电热鼓风干燥箱，微型土壤蒸渗仪，茎流仪）的原理，学习农业气象专项观测方法，如作物生育期观测、土壤墒情监测等，初步建立地理信息科学与农业生产的关联认知。2. 技术应用：聚焦专业能力培养。学生根据兴趣选择研究方向，如“莎车巴旦姆茎流变化及其对气象因子的响应”“莎车县棉花气象服务效益评估科学性检验试验”，在教师与试验站专家指导下，完成文献查阅、试验站历史气象数据（如近 20 年温度、降水数据）与作物观测数据的收集整理，运用 Excel、Python 等工具进行数据诊断与绘图分析。3. 综合实践：强调综合应用与创新。学生在试验站专家的指导下学会使用操作实验仪器，并撰写相关论文，如“土地覆盖对城地物热岛的影响”“基于 GIS 的喀什地区伽师瓜种植气候适宜性区划”“莎车县 PM2.5 演变特征与气象要素相关发分析”有助于提高科研能力。

（二）多元化的教学资源：中国农业科学学院西部农业研究中心莎车分中心专家、莎车农业气象试验站业务骨干、国有二林场专业技术人员等组成的专家团队一起培养。农业气象试验站提供高质量的实验室及实验仪器与科研方法指导，国有二林场技术指导，中国农业科学学院西部农业研究中心莎车分中心则结合试验站业务经验，提供农业气象实践案例与技术支持，确保教学内容贴合行业实际。

（三）学生需提交论文形式的实习报告，评价指标包括文献综述完整性、GIS 数据处理，数据来源与处理科学性、分析逻辑与结论合理性、报告格式规范性 [3]。通过量化评价与质性反馈结合，引导学生注重研究过程的严谨性，同时教师针对报告中的问题进行个性化指导，帮助学生提升科研写作与成果表达能力。

二、地理信息科专业在农业气象试验站的实践作用

（一）强化理论与实践的融合地理信息科专业的核心理论在课堂教学中多为抽象概念，而试验站为学生提供了“理论落地”的场景。例如，学生在学习“温度对作物光合作用的影响”时，可通过试验站的作物培养箱控制温度变量，结合光合仪观测数据，直观验证不同温度区间下作物光合速率的变化规律，将抽象理论转化为具象认知，深化对专业知识的理解与记忆。

（二）提升学生综合能力

实践操作能力：在试验站实习中，学生需独立完成气象仪器校准、作物生育期观测、土壤墒情采样等操作，如使用烘干法测定土壤含水量时，需精准控制采样深度、确保数据准确性，逐步提升精细化操作能力。2. 问题解决能力：实习过程中常面临各类实际问题，如数据处理错误，观测数据缺失、仪器故障、研究结论与预期不符等。以“莎车县棉花花期降水影响研究”为例，若某时段降水数据缺失，学生需在指导下采用邻近站点数据插值法补充，并验证数据可靠性；若发现降水过多反而导致棉铃脱落，需重新分析降水强度与持续时间的影响，培养独立思考与解决问题的能力。3. 科研创新能力：通过参与完整的科研流程，学生逐步形成科研思维。

（三）推动产教融合与成果转化：试验站作为连接高校与农业生产的纽带，为地理信息科专业提供了“产教研用”融合的平台。一方面，试验站的业务需求为学生实践提供了真实课题，学生研究成果可直接服务于当地农业生产，另一方面，局校合作促进了资源共享，高校的科研优势与试验站的实践优势互补，推动农业气象技术创新与推广，助力区域农业高质量发展。

三、结语

地理信息科学专业在农业气象试验站的实践教学，是高等农业气象教育培养复合型人才的重要途径。通过分层递进的课程设计、多元化的资源支撑，不仅能强数据处理，联合 GIS 与农业气象试验站理论与实践，提升综合能力，还能推动产教融合与成果转化，为农业气象领域输送高素质人才。未来，农试站需进一步优化实践教学模式，结合绿洲干旱区域农业特色深化局校合作，持续发挥农业气象试验站的实践育人价值，助力实习生科研能力提稿。

参考文献

[1] 佚名。农业气象学课程教学改革与实践 [J]. 高等农业教育，2010 （5）：63- 65.

[2] 浙江大学大气科学系。大气科学专业实践教学体系构建与实践[J]. 气象教育与科技，2018 （2）：1- 5.

[3] 王某某，李某某。应用型本科院校实践教学评价体系研究 [J].实验技术与管理，2016 （8）：210- 213.

[4] 莎车县气象局。农业气象试验站实践教学成果报告 [R ].2019：12- 15.

作者简介：仙米西努尔·克里木（1986- ），女，维吾尔族，新疆莎车县人，硕士研究生， 副高级工程师，研究方向：农业气象服务与科研。

* 通讯作者：阿布都萨拉木·阿布力米提（1992- ），男，维吾尔族，新疆莎车县人，本科，工程师，研究方向：农业气象服务。