为深化 2024 级自然地理与资源环境专业本科生对气象气候学理论知识的理解，打破传统教学边界，以“虚实融合・AI 赋能”为核心主题的北京师范大学地理科学学部《气象气候学实习》课程，在殷水清教授、杨静教授和研究生助教柳婧的指导下，于2026年1月23日至26日顺利开展。
四天的实习课程，以“实”的场景感知筑牢认知基础，以“虚”的智能分析锤炼专业技能，构建起“实景探访-实操训练-AI辅助分析-成果输出”的完整实践闭环。同学们亲历气象数据从采集、质量控制、缺测处理，到指标计算、图表制作、机理探究、成果汇报的全流程，不仅巩固了气象气候学理论知识，更熟练掌握了 AI 辅助编程、数据可视化、科普视频制作等实用技能，实践应用与创新思维能力得到有效提升。
以“实”筑基：沉浸式探访+实操演练，筑牢认知根基
1月23日上午，实习首日，在中国气象学会和北京气象学会的大力支持下，全体师生25人赴中国气象局核心业务单位开展实地研学。行程涵盖中国气象科技展馆、中央气象台、国家气象信息中心和国家卫星中心四大核心机构，多元呈现我国气象业务体系的运行脉络与技术革新。
图1全体师生调研中国气象局合影留念
（1）中国气象科技展馆：了解气象工作发展历史
在中国气象科技展馆，同学们循着从古代观云测雨、相风铜乌等经验工具到现代卫星遥感、精密观测设备的发展脉络，见证气象事业的科技革新。
图2 师生在中国气象科技展馆聆听讲解
（2）中央气象台：
走进中央气象台，聆听数值预报与灾害预警业务的关联讲座，围绕 AI 模型与数值模式的共存互补展开探讨，深化对技术与经验融合的认知。
图3 师生在中央气象台预报大厅聆听专家讲解
（3）国家气象信息中心
国家气象信息中心的讲解，清晰呈现气象数据的来源、流转路径及对各行各业的服务支撑，构建起数据应用的系统认知。
图4 师生在国家气象信息中心聆听专家讲解
（4）国家气象卫星中心：
在国家气象卫星中心，同学们了解先进遥感卫星技术及各类遥感数据的获取与应用，直观感受太空监测赋能气象研究的强大力量。
图5 师生在国家气象卫星中心聆听专家讲解
1月23日下午，师生返回生地楼前开展实操训练。同学们亲手参与便携式气象仪器的安装调试与数据读取，近距离观察气象要素测量的完整流程，将理论知识与实物操作深度结合，为后续数据分析筑牢实践基础。
图6 师生学习动手安装便携式气象仪器
以“虚”赋能：AI助力数据分析，锤炼专业核心技能
1月24日至26日，实习转入校内“数字化实战”环节，以编程和AI工具为核心支撑，开展层层递进的气象数据分析训练，让学生感受智能技术在气象研究中的高效应用
1月24日，同学们聚焦网格数据分析，围绕日平均气温、日较差、降水量、相对湿度、近地表风速五大核心要素，开展我国年均及四季（春3-5月、夏6-8月、秋9-11月、冬12-1月）空间分布特征分析。课程专门引入AI编程辅助工具，助教现场指导软件安装与应用技巧，帮助同学们快速掌握数据处理编程方法，独立完成气象变量空间分布图绘制，并结合地理环境背景探讨分布特征形成机理，最终形成分析报告。AI工具的介入，大幅降低了编程门槛，让学生更专注于数据解读与机理探究，提升了分析效率与成果质量。
图7 助教指导同学们安装并结合AI使用编程软件
1月25日至26日，实习进入综合应用阶段。各小组自主选择目标城市A，锁定城市内或周边最近的气象站点，下载气象数据，进行质量控制，围绕“城市气象气候特征探究”自主设定探究问题。在AI工具的辅助下，同学们完成数据处理、指标计算、图表制作与深度分析，不仅形成详实的分析报告，还精心制作了 3分钟科普视频或PPT，从气象气候视角生动解读目标城市的环境特征。26日下午的成果汇报现场，各小组通过直观的可视化呈现与精彩讲解，展现了扎实的专业功底与创新表达能力，赢得师生一致好评。
图8 小组汇报现场
图9 同学展示制作的科普视频
此次实习既让学生直观了解我国气象业务现状与技术创新成果，感受气象科学服务国家、服务人民的重要价值，也通过AI辅助教学的创新模式，拓宽了专业学习的边界与维度，进一步激发了同学们对气象气候学领域的研究兴趣与探索热情，为后续专业学习与科研实践奠定了坚实基础。