每至盛夏,都会有来自全国十余所高校的大气科学专业学子齐聚兰州,共同开启一场横跨黄土高原、穿越祁连山、直抵青藏高原的野外综合实习。这不是普通的远足,而是兰州大学大气科学学院的保留项目——“全国大气科学类本科生联合实习”。同学们在实习过程中亲手操作仪器、记录数据,在真实的天地间感受风云变幻。
这一幕,正是兰州大学大气学科拔尖创新人才培养改革探索的缩影。没有东部院校的丰厚资源,却坐拥青藏高原、黄土高原和蒙古高原交汇的独特地缘禀赋。如何在这片看似“贫瘠”的土地上培育出大气科学的拔尖创新人才?
不久前,由兰州大学联合甘肃省气象局申报的“地缘赋能三链融合:西部高校大气科学拔尖创新人才培养的改革与实践”项目,荣获甘肃省2026年国家级高等教育(本科)教学成果奖特等培育成果。团队以十余年改革实践,确立了以地缘资源为特色、四阶实践为驱动、三链深度融合的“地缘赋能三链融合”拔尖创新人才培养新体系,为西部高校突破资源约束、培养特色人才提供了可复制的“兰大方案”。
在项目负责人、兰州大学大气科学学院副院长杨毅看来,西部高校培养大气学科拔尖人才,主要有四大矛盾相互交织。其一,生均经费、高端设备与东部同等院校存在客观差距;其二,传统教学模式下,学生擅长公式推导,却面对真实天气系统与复杂区域气候难题束手无策;其三,气象行业正加速向低空经济、新能源及AI应用等新兴领域延伸,而课程内容融合不深;其四,学生价值取向与国家战略需求之间存在“冷热反差”。
“单纯依靠增加资源投入无法解决根本问题,必须进行人才培养范式的深层变革。”杨毅坦言。
“很多人认为西部是劣势,但换一个角度看,这里其实是研究天气气候的天然实验室。”项目核心成员、兰州大学兼职教授、中国工程院院士张强说道,“青藏高原被称为‘世界屋脊’,对东亚乃至全球天气气候有着重要影响。我们把这种独特的地缘禀赋转化为教学资源,让学华体绘生在实践中发现问题、解决问题。”
在人才培养体系的改革蓝图中,最大的突破在于理念创新——团队提出了“地缘资源教学化”理念,将青藏高原、黄土高原和蒙古高原交汇的独特天气气候资源,转化为驱动学生实践能力的“西部自然实验室”,打造独具特色的野外综合实习实践平台。学院自2015年起发起“全国大气科学类本科生联合实习”已成为全国性特色实践共享平台。

“学生将现实场景的真问题带入课堂,推动学习方式由机械记忆转向探究未知,实现教学范式从‘教’到‘学’的根本转型。”杨毅表示。
学生依托兰州大学气象台,创建公众号开展实时天气预报,无缝对接一线实战;举办多项全国性专业竞赛,以真问题驱动实践,促使学生在竞赛中完成从知识储备到卓越能力的根本性跃升;打破“期末一张卷”的传统模式,实行“过程性评价+能力导向评价”……
兰州大学大气科学学院改革最显著的特点,是确立了以地缘资源为特色、四阶实践为驱动、三链深度融合的“地缘赋能三链融合”拔尖创新人才培养新体系。
杨毅介绍,这一体系包含两大支柱。一是地缘赋能、虚实结合的“实践驱动”新范式——突破重理论轻实践的传统模式,贯通“野外观测→虚拟仿真→科研训练→学科竞赛”四阶递进环节。二是“三链融合”新生态——深度融合以课程与教学为核心的“教学链”、以国家科研任务为载体的“科研链”、以行业前沿与业务需求为导向的“业务链”。
“这不仅是方法的改进,更是教育—科技—人才一体化培养范式的根本性转变。”学院院长黄忠伟教授说。
“我们把行业资源深度转化为育人资源,与中国气象局、甘肃省气象局共建了兰州大学地球系统数值预报研究中心,张强院士担任中心主任,沈学顺院士担任科学主任。”项目核心成员王澄海教授表示,“在人才培养过程中全面推行双导师制,确保学生科创与论文选题源于行业真问题。”
同时,学院还组织学生到气象局、新质生产力企业跟班实习,建立毕业生质量追踪反馈与人才培养方案动态更新机制,确保教学链与业务链同频共振。
正如张强院士所说:“气象业务系统的深度参与,能进一步提高高校人才培养与行业需求的契合度。”

自主研发《青藏高原大地形的动力和热力作用虚拟仿真实验》等国家级虚拟仿真课程,突破时空限制;创新“指尖课堂”,依托学习通、课程微信平台推送前沿科技与微课视频,将“低头刷屏”转为“线上学习”;将青藏科考等国家级科研任务成果转化为鲜活的教学案例……这些都是兰州大学大气科学学院建设的特色资源。
聚焦育人堵点、重构培养范式,学院以资源筑基、教学重塑、协同赋能、价值引领为抓手,推进“四位一体”的系统性改革和实践。
流程上,贯通“野外观测→虚拟仿真→科研训练→学科竞赛”四阶递进环节,配套本研贯通“早进实验室、早入科研门”,形成“发现问题→逻辑分析→科学探究→综合协作”的能力跃升;内容上,围绕高原气象学、干旱气象学等特色方向整合课程群,将虚拟仿真实验、野外观测数据、科研案例有机融入课程教学……一系列改革有效扭转了“理论讲授多、能力转化难”困局,让问题牵引成为能力提升的“助推器”,实现了从知识灌输向能力跃升的根本转变。

学院实施“精神铸魂、任务牵引”育人工程,扎实开展青年学子价值引领工作。“我们以参与青藏科考等国家重大任务为牵引,在服务国之所需中厚植家国情怀。”学院党委书记田旭龙说。

通过“院士名师讲堂”“本科生导师制”让科学家精神和教育家精神在言传身教中具象化、场景化;打造“气象防灾减灾志愿者中国行”品牌活动,深耕十五年,师生足迹覆盖全国30个省区市,惠及数十万人;为全军培养近1000名国防气象人才,其中空军气象类国防生约占全国的50%……创新人才培养成效持续彰显。

育人成效显著——本科生深造率从2016年的36.7%跃升至67.8%,学院毕业生中48人成长为院士等国家级人才,约占全国大气科学领域四分之一。毕业生以“基础扎实、业务精湛、踏实肯干”受到广泛好评,约80%毕业生扎根西部地区和国防一线。近百人成长为省级首席预报员、气象局领军人才,涌现出全国五一劳动奖章、全国青年岗位能手、中国青年女科学家等一批优秀典型。
平台建设一流——学科两度入选国家“双一流”建设名单,拥有国家级一流本科专业、省级基础学科拔尖学生培养基地,获批教育部大气科学虚拟仿真创新实验室项目。建成国家级一流课程2门、省级一流课程4门,出版特色教材12部,4部入选省级规划教材项目。
辐射全国共享——《数值天气预报》在线余所高校选用,《青藏高原大地形的动力和热力作用虚拟仿线所高校学生学习,《大气科学中的数学物理方法》被58所高校应用。“全国大气科学类本科生联合实习”已成为国内公认的品牌实践教学活动。成果被复旦大学、中山大学和内蒙古大学等9所高校借鉴应用。
十余载深耕西北,兰州大学大气科学学院立足独一无二的西部地缘资源,打通教学、科研、业务全链条育人通道,将曾经的区位短板转化为特色育才沃土,精准回答“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”这一教育根本问题。
如今,“地缘赋能三链融合”的大气科学拔尖创新人才培养体系,已成为兰州大学扎根西部、服务国家的生动实践。它不仅是一份可复制可推广的“兰大方案”,更有力证明华体绘:心怀“国之大者”,深耕特色优势,荒原亦能破土成林。