2025年大学《应用气象学》专业题库- 气象学专业的实践教学设备更新

2025年大学《应用气象学》专业题库——气象学专业的实践教学设备更新考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项字母填在题干后的括号内）1.下列哪项不属于气象学专业常见的实践教学设备类型？A.自动气象站系统B.微波辐射计C.气象数据分析软件D.小型天气雷达2.在评估气象学专业实践教学设备更新方案时，以下哪项原则通常被置于优先考虑地位？A.设备的绝对价格最低B.设备的技术指标最为先进C.设备与教学大纲和培养目标的契合度最高D.设备的品牌知名度最大3.导致许多高校气象学专业实践教学设备需要更新的一个主要技术因素是？A.设备自然老化B.观测环境发生变化C.出现了测量精度更高、功能更强的新型设备D.学生数量逐年减少4.气象学专业实践教学设备更新换代过程中，一个普遍的挑战是？A.设备采购资金充足B.新设备与现有实验教程难以匹配C.教师对新设备操作非常熟练D.设备维护人员队伍稳定5.以下哪项技术趋势最有可能推动未来气象学专业实践教学设备向小型化、低成本方向发展？A.大规模并行计算B.物联网（IoT）传感器技术C.高分辨率卫星遥感D.人工智能图像识别6.对于高校气象学专业而言，引进高精尖的气象雷达等大型设备进行实践教学，其核心价值主要体现在？A.提升学校的社会知名度B.培养学生操作大型精密仪器的能力C.开展高水平的科研合作D.降低教学成本7.在进行实践教学设备更新决策时，对现有设备使用情况进行全面评估是必不可少的环节，这主要是为了？A.为设备报废提供依据B.了解设备存在的问题，明确更新需求C.便于计算折旧费用D.向上级申请经费提供理由8.下列哪项活动不属于气象学专业实践教学设备更新后效果评估的范畴？A.调查学生对新设备的掌握程度B.评估新设备运行维护的稳定性C.分析学生创新性实验项目的数量变化D.评估学校图书馆相关书籍的借阅量9.气象学专业实践教学设备实现网络化、数据自动化的主要意义在于？A.减少教师的工作负担B.提高数据获取的效率和精度，便于数据共享与分析C.降低设备的制造成本D.增加设备的物理尺寸10.随着气象观测技术的发展，未来气象学专业实践教学可能会更加强调多源数据的融合分析，这要求学生具备？A.单一仪器操作技能B.跨平台、跨类型数据融合分析能力C.理论推导能力D.设备销售与推广知识二、填空题（每题2分，共20分。请将答案填在题干后的横线上）1.自动气象站是气象学专业进行______观测的基础设施。2.选择实践教学设备时，必须遵循______、实用性、经济性等原则。3.气象雷达主要用于探测大气中的______和降水回波等信息。4.传感器技术的进步是推动气象学专业实践教学设备______的重要原因。5.教师在实践教学设备更新过程中扮演着关键的______角色。6.评估实践教学设备更新效果时，学生的______能力是重要指标之一。7.利用气象探空气球等设备进行______探测是常见的实践教学项目。8.气象学专业实践教学设备更新需要考虑学校的______和长期发展需求。9.新一代气象观测设备越来越注重______化和智能化特征。10.______技术的应用使得远程控制和数据实时传输成为可能。三、简答题（每题5分，共20分）1.简述气象学专业实践教学设备更新可能带来的主要益处。2.简述在选择新的气象学专业实践教学设备时，需要重点考虑的技术指标有哪些？3.简述当前气象学专业实践教学设备更新面临的主要挑战或困难。4.简述物联网（IoT）传感器技术对气象学专业实践教学带来的潜在影响。四、论述题（每题10分，共30分）1.试论述如何科学评估气象学专业某项实践教学设备是否需要更新换代？2.试论述气象学专业实践教学设备发展趋势对人才培养提出的新要求。3.结合实例，论述如何有效利用实践教学设备更新后的资源，提升学生的实践能力和创新思维。试卷答案一、选择题1.C解析：气象数据分析软件是处理和分析数据的工具，而非直接进行观测的硬件设备。自动气象站、微波辐射计、小型天气雷达都是直接的观测设备。2.C解析：设备的实用性，即是否满足教学大纲和培养目标的要求，是更新决策的首要原则。先进性、经济性也很重要，但必须以实用性为基础。3.C解析：技术的不断进步，出现了性能更优的新设备，是推动现有设备必须更新的主要原因。老化、环境变化是因素，但不是根本驱动力。4.B解析：新设备与现有教程的匹配、师资培训、维护成本等是新设备引入的主要挑战。资金、熟练度、人员稳定是理想状态，但现实中常是挑战。5.B解析：物联网传感器技术以其小型化、低成本、易部署的特点，正推动观测设备向这些方向发展。其他选项与小型化、低成本关联不大。6.B解析：核心价值在于通过实践操作，培养学生的动手能力和对复杂系统的理解。其他选项可能是附带效益，但不是核心。7.B解析：评估现有设备是为了发现问题、明确需求，从而做出合理的更新决策。了解现状是决策的基础。8.D解析：评估范围应围绕设备本身、教学效果、学生能力等。图书馆书籍借阅量与设备使用效果关联不大。9.B解析：网络化和自动化提高了数据获取效率和精度，并便于通过网络共享和分析，是主要意义。减少负担、降低成本是次要或衍生意义。10.B解析：多源数据融合分析是现代气象学研究的重要方向，要求学生具备整合不同来源、不同类型数据的能力。二、填空题1.自动解析：自动气象站是进行自动化气象要素观测的系统。2.先进性解析：更新设备通常是为了追求更先进的技术水平，但先进性需与实用性、经济性等结合。3.天气现象解析：气象雷达主要探测云、雾、雨、雪、风暴等大气天气现象。4.现代化解析：技术进步不断推动设备向更先进的水平发展，即实现现代化。5.引领解析：教师需要引导学生关注新技术，并指导新设备的选型、应用和教学。6.实践解析：学生的实践能力，包括动手操作、问题解决等，是设备更新后人才培养效果的重要体现。7.高空解析：探空气球是进行高空大气探测的常用手段，属于实践教学设备。8.经费预算解析：设备更新需要大量的经费投入，必须在学校的经费预算范围内进行规划。9.智能化解析：现代设备普遍集成更多智能算法和功能，实现更高程度的自动化和智能化。10.网络解析：网络技术是实现设备远程控制和数据实时传输的基础。三、简答题1.简述气象学专业实践教学设备更新可能带来的主要益处。答：主要益处包括：提升观测数据的精度和实时性，改善实践教学条件，增强学生的实践操作能力和对理论知识的理解，引入新技术，激发学生的学习兴趣和创新思维，使教学内容更贴近行业实际，提高人才培养质量。2.简述在选择新的气象学专业实践教学设备时，需要重点考虑的技术指标有哪些？答：重点考虑的技术指标包括：测量精度和准确度、量程和分辨率、测量频率、数据传输能力和稳定性、设备功耗、环境适应性（如温度、湿度、防雷抗干扰能力）、接口兼容性（如与数据采集系统、计算机的连接）、操作便捷性和安全性、设备的稳定性和可靠性、以及维护成本和售后服务等。3.简述当前气象学专业实践教学设备更新面临的主要挑战或困难。答：主要挑战或困难包括：设备更新需要大量经费投入，经费紧张是普遍难题；新设备的技术更新速度快，选型难度大，容易过时；设备更新后，需要教师进行相应的培训，以适应新设备的操作和教学；新设备可能与现有的实验教程不匹配，需要重新开发教学内容；设备的维护需要专业技术人员，维护力量可能不足；部分高校地处偏远，设备运输和安装也可能面临困难。4.简述物联网（IoT）传感器技术对气象学专业实践教学带来的潜在影响。答：物联网传感器技术对气象学专业实践教学带来的潜在影响包括：使得低成本、小型化、网络化的气象观测成为可能，可以构建更多样化、分布式的教学观测网络；实现数据的自动、实时采集和传输，便于学生随时获取数据进行分析；促进远程教学和在线实验的发展；激发学生设计和部署小型化气象站等创新实践项目；要求学生掌握传感器原理、网络通信、数据采集与处理等新技术知识。四、论述题1.试论述如何科学评估气象学专业某项实践教学设备是否需要更新换代？答：科学评估某项实践教学设备是否需要更新换代，应从以下几个方面进行：首先，评估现有设备的状况和性能衰减程度。检查设备运行是否稳定，各项功能是否正常，测量精度是否满足当前教学要求，设备是否存在频繁故障或难以维修的问题。其次，分析现有设备在教学中的应用效果和局限性。了解该设备支撑的实验项目情况，学生使用后的反馈，设备在教学目标达成中的贡献度，以及现有设备无法满足的教学需求。再次，调研和比较市场上同类或新型设备的性能、价格、应用案例等。了解技术发展趋势，评估新设备相比现有设备的优势（如精度更高、功能更强、操作更便捷、智能化程度更高、维护成本更低等）。然后，考虑更新设备对教学计划和人才培养的影响。评估新设备能否引入新的教学内容或实验项目，能否更好地培养学生的实践能力和创新思维，是否符合学校的整体发展规划和经费预算。最后，综合以上因素进行决策。如果现有设备性能严重落后、故障频发、影响教学，且存在性能优越、价格合理、应用成熟的新设备，能够显著提升教学效果和人才培养质量，同时学校经费允许，则应考虑更新换代。决策过程最好由教师、实验管理人员、相关技术人员共同参与。2.试论述气象学专业实践教学设备发展趋势对人才培养提出的新要求。答：气象学专业实践教学设备的发展趋势，特别是向自动化、网络化、智能化、多源融合化方向发展，对人才培养提出了以下新要求：首先，要求学生掌握更广泛的技术知识。不仅要了解传统的气象观测仪器，还要熟悉传感器技术、物联网原理、数据通信、计算机软硬件、数据库管理、遥感图像处理、大数据分析、人工智能等相关技术。其次，要求学生具备更强的数据分析和应用能力。设备发展带来数据量的爆炸式增长，学生需要掌握处理、分析、可视化多源、多维度气象数据的能力，并能从中提取有效信息，解决实际问题。再次，要求学生具备更强的系统思维和综合应用能力。现代设备往往是复杂的系统，学生需要理解设备的工作原理、系统架构，能够进行综合应用和集成创新，而不仅仅是操作单一设备。然后，要求学生具备更强的实践动手和创新能力。设备更新为学生提供了接触先进技术的机会，鼓励学生利用新设备开展自主实验、创新项目，培养学生的动手能力、解决问题能力和创新思维。最后，要求学生具备良好的信息化素养和团队协作能力。适应网络化、智能化的工作环境，能够利用信息技术进行学习、研究和协作，在多源数据融合等项目中有效沟通与配合。3.结合实例，论述如何有效利用实践教学设备更新后的资源，提升学生的实践能力和创新思维。答：有效利用实践教学设备更新后的资源，提升学生的实践能力和创新思维，可以采取以下措施：例如，引入一套基于物联网的分布式小型气象站网络。可以利用该资源，让学生参与站点的建设、部署和日常维护，学习传感器原理和网络通信；开设新的实验项目，如自动气象数据采集、处理与可视化，多站点数据对比分析，短期天气现象监测与预报等，提升学生的数据处理和分析能力；鼓励学生基于该网络开展创新项目