大气科学专业培养方案

大气科学专业培养方案 一 培养目标通过本科阶段学习, 使学生具有 宽 厚 实 的理论基础, 具有现代知识结构, 广泛的科学适应能力和创新能力 对大气科学专业的理论基础和系统的专业知识有较全面了解, 具有进行大气科学基础研究或应用研究, 进行理论和实验结果的数据处理分析, 撰写论文, 参与学术交流的能力 具有较熟练的实验技能 较强的动手能力, 能熟练使用计算机 毕业后能从事大气科学及相关学科科研 教学 科技开发及相关管理工作的高级专业人才 二 学制 授予学位及毕业基本要求 学制 : 标准学制 4 年, 弹性学习年限 3-6 年 授予学位 : 理学学士 毕业基本要求 : 完成 162 学分 课程设置的分类及学分比例如下表 : 类 别 学 分 比 例 (%) 通 修 课 75 46.88 学科群基础课 45 28.12 专 业 课 32 20.00 集中实践环节 8 5.00 合 计 160 100 三 修读课程要求要求修读的课程分为四个层次, 每个层次的课程设置及结构如下 : 1 通修课:(75 学分 ) 参照学校关于通修课的课程要求 其中物理类课程以本专业要求为准 并要求修读以下课程 : 大学物理 - 现代技术实验 (1 学分 ) 大学物理- 研究性实验 (1 学分 ) 电子线路基础 (4 学分 ) 电子线路基础实验(1 学分 ) 微机原理与接口(3.5 学分 ) 信息系统基础 246

(2 学分 ) 信息系统基础实验(0.5 学分 ); 2 学科群基础课:(45 学分 ) MA02*( 数学类课程 ):(8 学分 ) 复变函数 (A)(3 学分 ) 计算方法(B)(2 学分 ) 数理方程(A)(3 学分 ); PH02*( 物理类课程 ):(27 学分 ) 力学 (3 学分 ) 热学(2 学分 ) 电磁学(4 学分 ) 光学(3 学分 ) 原子物理(3 学分 ) 理论力学(3 学分 ) 电动力学(3 学分 ) 热力学与统计物理(3 学分 ) 量子力学(3 学分 ); IN02*( 信息类课程 ):(4 学分 ) 信号分析与数字处理 (4 学分 ); EN02*( 环境科学类课程 ):(2 学分 ) 地球科学概论 (2 学分 ); GP02*( 地球物理类课程 ):(2 学分 ) 普通天文学 (2 学分 ); AE02*( 大气科学类课程 ):(2 学分 ) 大气和海洋学 (2 学分 ); 3 专业课:( 32 学分 ) 专业必修课 :(28 学分 ) AE03*( 大气科学类课程 ):(25 学分 ) 流体力学 (3 学分 ) 大气物理学基础(4 学分 ) 动力气象学(4 学分 ) 天气学(4 学分 ) 大气探测(4 学分 ) 大气物理实验和实习(1 学分 ) 雷达与卫星气象学(3 学分 ) 大气科学专题讲座 (2 学分 ); CS03*( 计算机类课程 ):(3 学分 ) FORTRAN 语言 (3 学分 ) 专业选修课 :( 选 4 学分 ) AE03*( 大气科学类课程 ):(7 学分 ) 空气污染气象学 (3 学分 ) 数值天气预报基础(4 学分 ); CS03*( 计算机类课程 ):(3 学分 ) 数字图像处理导论 (3 学分 ); PH03*( 物理类课程 ):(7 学分 ) 计算物理 (B)(3 学分 ) 物理实验信号采集处理(4 学分 ); 247

以下课程针对希望继续大气科学研究学习的学生, 不作硬性要求 高等大气动力学 (4 学分 ) 高等天气学 (4 学分 ) 高等大气物理学 (4 学分 ) 大气 遥感方法 (4 学分 ) 本专业主干课程 : 大气物理学基础 动力气象学 天气学 大气探测 雷达与卫星气象学 数值天气预 报和基础 大气科学专题讲座 四 主要课程关系结构图 大气科学专业主要课程关系结构图 微机原理与接口 计算机文化 数据结构和数据库 C 语言 Fortran 语言 计算方法 计算物理 信号分析与数字处理 热力学和统计物理学 电磁学 力学和热学 光学 理论力学 量子力学 电动力学 原子物理 流体力学 大学物理 大学物理 大学物理 大气物理 基础实验 综合实验 现代技术实验 实验和实习 大气物理学基础 天气学 高等大气物理学 地球科学概论 空气污染气象学 动力气象学 大气探测 高等大气动力学 普通天文学 数值天气预报基础 大气和海洋学 雷达雨卫星气象学 大气科学专题讲座 248

五 指导性学习计划表 大气科学专业四年制指导性学习计划 新课号老课号课程名称学时 一年级 学分 新课号老课号课程名称学时 PS01001 无 形势与政策讲座 1 PS01003 104007 马克思主义基本原理 60 3 PS01002 104006 中国近代史纲要 40 2 FL01002 018502 综合英语二级 80 4 PS01004 104008 思想道德修养与法律基础 60 3 PE012** 103B01 基础体育选项 40 1 CS01003 210503 数据结构与数据库 60/30 3.5 FL01001 018501 综合英语一级 80 4 PH01701 022141 大学物理 - 基础实验 54 1 PE011** 103A01 基础体育 40 1 MA01002 001513 多变量微积分 120 6 CS01001 210505 计算机文化基础 10/20 1 MA01003 001514 线性代数 80 4 CS01002 210502 C 语言程序设计 40/30 2.5 PH02001 022702 力学 60 3 MA01001 001512 单变量微积分 120 6 PH02002 022119 热学 40 2 EN02001 007111 地球科学概论 40 2 文化素质类课程 小计 ( 10 ) 门课 22.5 小计 ( 9+* ) 门课 25.5 新课号 老课号 课程名称 学时 学分 军事理论 1 二年级 新课号老课号课程名称学时 PS01005 104009 重要思想概论 80/80 6 PE013** 103D01 体育选项 (2) 40 1 FL01003 018503 综合英语三级 80 4 MA02504 017082 概率论与数理统计 60 3 PH01702 022142 大学物理 - 综合实验 54 1 MA02501 001506 数理方程 (A) 60 3 PE013** 103C01 体育选项 (1) 40 1 MA02503 001511 计算方法 (B) 36 2 MA02504 017082 概率论与数理统计 60 3 PH02004 022053 光学 60 3 249 学分 学分

二年级 新课号 老课号 课程名称 学时 学学新课号老课号课程名称学时分分 MA02505 001505 复变函数 (A) 60 3 PH02005 022050 原子物理 60 3 PH02003 022052 电磁学 80 4 PH02102 022057 电动力学 80 4 PH02101 022056 理论力学 60 3 PH01703 022143 大学物理 - 现代技术实验 60 1 GP02001 007167 普通天文学 40 2 IN01006 210508 电子线路基础 80 4 文化素质类课程 IN01700 210509 电子线路基础实验 40 1 文化素质类 小计 ( 10+1* ) 门课 24 小计 ( 10+1* ) 门课 28 三年级 新课号 老课号 课程名称 学时 学学新课号老课号课程名称学时分分 CS01005 210506 微机原理与接口 60/30 3.5 AY03315 022061 热力学和统计物理 60 3 PH01704 022144 大学物理 - 研究性实验 60 1 IN13101 006183 数字图像处理导论 60 3 IN01002 210510 信息系统基础 40 2 PH23314 004072 实验物理中的信号采集处理 80 4 IN01701 210511 信息系统基础实验 30 0.5 AE03701 007223 大气物理实验和实习 2 周 1 PH02106 022090 量子力学 60 3 AE03003 007114 天气学 80 4 GP03101 007184 流体力学 60 3 AE03004 007016 动力气象学 80 4 AE03001 007243 大气探测 60 3 AE03005 007229 雷达与卫星气象学 60 3 AE03002 007026 大气物理学基础 80 4 PH02203 004040 计算物理 (B) 60 3 IN43103 023013 Fortran 语言 40/40 3 文化素质类课程 GP02002 007251 信号分析与数据处理 80 4 AE02001 007165 大气与海洋学 40 2 文化素质类课程 小计 ( 11+2* ) 门课 28.5 小计 ( 7+2* ) 门课 18 250

四年级 新课号 老课号 课程名称 学时 学学新课号老课号课程名称学时分分 AE03006 007230 数值预报与数值模拟方法 60/40 4 AE03008 007256 大气科学专题讲座 40 2 AE03007 007231 气象统计学原理及应用 40 2 毕业论文 8 AE03009 007092 空气污染气象学 60 3 AE03010 007232 高等大气动力学 80 4 AE03011 007233 高等大气物理学 80 4 小计 ( 3+2* ) 门课 8 小计 ( 1 ) 门课 11 注 :1. 灰色部分为选修课程 251

六 课程简介课号 :AE03002 课程名称 ( 中文 ): 大气物理学基础课程名称 ( 英文 ):Fundamentals of the Atmospheric Physics 学时 :80 学分 :4 开课学期 : 预修课程 : 无适用对象和学科方向 : 大气科学本科生主要内容 : 着重于介绍大气物理学中各主要分支, 包括大气组成与垂直分层 大气静力学 大气热力学 大气辐射学 大气声光电学和云雾降水物理等有关方面的基本内容 基本概念 描述处理问题的角度方法等, 使学生对大气物理学的基本研究内容 研究手段和方法, 以及发展现况趋势有较全面的概貌性的了解, 为进一步深造和应用打下一个坚实的基础 课号 :AE03006 课程名称 ( 中文 ): 数值预报与数值模拟方法课程名称 ( 英文 ):Fundamentals of the numerical simulation for weather 学时 :60/40 学分 :4 开课学期 : 预修课程 : 无适用对象和学科方向 : 大气科学本科生主要内容 : 着重于介绍天气预报模式 数值计算格式设计方法 物理过程处理方案, 介绍模式的初值和边界处理方法 资料同化方法 并在实习中进行天气预报模式实际操作, 使学生学会数值气预报的方法和思路, 为进一步深造和应用打下一个坚实的基础 课号 :AE03004 课程名称 ( 中文 ): 动力气象学课程名称 ( 英文 ):Dynamical Meteorology 学时 :80 学分 :4 开课学期 : 预修课程 : 无适用对象和学科方向 : 大气科学本科生主要内容 : 本课程系统论述了动力气象学的基本内容, 对地球大气的基本性质 大气运动方程组 大气波动 不稳定理论 适应理论和大气环流及其理论等作了深入地介绍, 同时在热带大气动力学 平流层动力学等方面也进行了讲授 尤其突出了动力气象学方面近年来的新理论和新进展 课号 :AE03003 课程名称 ( 中文 ): 天气学课程名称 ( 英文 ):Synoptic Meteorology 学时 :80 252

学分 :4 开课学期 : 预修课程 : 无适用对象和学科方向 : 大气科学本科生主要内容 : 本课程包括天气学和诊断分析两部分, 内容有气象要素场的典型空间结构及其相互关系 东亚地区各类天气系统的基本特征和伴随的天气现象 天气过程演变机理及近代天气学模型 本课程以介绍重大灾害天气为主, 讨论各种天气系统之间的相互作用关系, 并通过 CAI 课件, 学习天气分析方法 课号 :AE03001 课程名称 ( 中文 ): 大气探测课程名称 ( 英文 ):Atmospheric Observation 学时 :60 学分 :3 开课学期 : 预修课程 : 无适用对象和学科方向 : 大气科学本科生主要内容 : 第一部分讲述地面气象观测的基本内容和方法, 包括主要气象要素的物理描述, 测量原理和方法, 数据的记录整理和误差分析, 仪器的静态特性和动态特性分析 第二部分讲述高空风温压湿的观测原理和方法, 包括气球测风方法的基本原理和无线电探空仪探测的原理 课号 :AE04001 课程名称 ( 中文 ): 空气污染气象学课程名称 ( 英文 ):Air Pollutant Meteorology 学时 :60 学分 :3 开课学期 : 预修课程 : 无适用对象和学科方向 : 大气科学本科生和研究生主要内容 : 本课程主要介绍大气湍流 大气扩散理论和微气象学的原理, 发展实用的大气扩散模式, 进行各种下垫面 ( 包括平原, 城市和复杂地形等 ) 情况下空气污染浓度计算 环境影响评价 环境规划和空气污染预报 课号 :AE03005 课程名称 ( 中文 ): 雷达与卫星气象学课程名称 ( 英文 ):Radar and Satellite Meteorology 学时 :60 学分 :3 开课学期 : 预修课程 : 无适用对象和学科方向 : 大气科学本科生主要内容 : 第一部分讲述主动式 ( 雷达 ) 和被动式 ( 微波和红外 ) 大气遥感技术的基本概念和基本原理 第二部分讲述雷达在降水过程 ( 暴雨 强对流降水 ) 的探测应用 253

第三部分讲述卫星遥感探测在天气分析及云 降水和气溶胶研究领域中的应用 本课开设对象是本科生, 研究生可选修 课号 :AE03008 课程名称 ( 中文 ): 大气科学专题讲座课程名称 ( 英文 ):Advances in Atmospheric Sciences 学时 :40 学分 :2 开课学期 : 预修课程 : 无适用对象和学科方向 : 大气科学本科生主要内容 : 使高年级本科生了解近年来大气科学 ( 包括天气动力学 气候动力学 大气环境 大气遥感等不同领域 ) 的最新研究进展 为毕业论文的选题作好准备 要求学生选择某个领域, 综合学习心得体会, 以次作为考核的依据 课号 :AE03701 课程名称 ( 中文 ): 大气物理实验和实习课程名称 ( 英文 ):Experiments and Practice of Atmospheric Physics 学时 : 两周学分 :1 开课学期 : 预修课程 : 无适用对象和学科方向 : 大气科学本科生主要内容 : 大气物理实验综合应用物理中的力学 热学 电磁学 光学和化学手段进行大气探测 ; 大气物理实习使学生掌握主要气象观测设备的工作原理和资料分析方法 ; 课外讲座介绍大气物理学科的前沿进展, 扩大学生的视野 254