【青年教师观摩感悟】 理实一体，实操启思：走进付辉老师的《JHelioViewer：太阳观测的可视化利器》课堂

编者按：课堂是立德树人的主阵地，亦是锤炼教学本领、涵养育人温度的核心场域。本学期校区各学院共推荐56门课程参与教学观摩月活动，活动期间，校区组织青年教师观摩学习，组织督导教师随堂听课，鼓励学生观察课堂教学，共同发现、挖掘、宣传“好课”，搭建校院协同、师生共研的教学交流平台，聚力推动课堂提质革新。

为树立典型，分享教学理念先进、教学方法有特色、教学水平高、课堂教学效果好、深受学生喜爱和同行好评的“好课”，校区决定推出“督导视角优质课堂”“青年教师观摩感悟”“学生眼中的优质课堂”系列报道，对“好课”进行多维度宣传展示，以激励广大教师汲取优秀课堂建设经验，深耕课堂教学改革，持续打磨有温度、有深度、有活力的高质量课堂，切实落实立德树人根本任务，全面提升人才培养质量。

本学期我观摩了付辉老师的《JHelioViewer：太阳观测的可视化利器》专题授课。本次课程立足空间天文专业教学实际，围绕太阳观测可视化软件实操教学展开，跳出传统课堂重理论、轻实操的固有模式，将卫星实测数据、软件实操演示与专业知识点深度融合，为青年教师优化大学物理、太阳物理课程教学带来诸多启发与思考。

整堂课以JHelioViewer软件界面实操为载体，依托SDO/AIA多波段太阳实测图像，直观展示太阳光球、色球、日冕活动结构，将日冕演化、耀斑爆发等难以直观感知的天文现象，借助软件图层叠加、时序动画播放、坐标网格标定、多波段图像融合等功能具象化呈现。课堂摒弃了枯燥的公式堆砌与文字讲解，从软件图层管理、图像调色、差值成像、空间天气事件标注等实操功能入手，结合真实观测案例拆解操作逻辑。课程同步对比SOHO/LASCO、SDO/AIA等国外卫星观测数据特征，结合我校自研SICG太阳成像光谱仪地面观测设备，详细介绍仪器研发历程、观测波段与成像核心优势，打通太空卫星观测与地面自研设备的数据链路。授课过程中，教师特别补充了SICG仪器的研制背景、观测波段与成像优势，实现了太空卫星观测与地面自研设备观测数据的有效互通。通过这种对比互证，直观阐明了国产地面观测设备与国外空间天文载荷优势互补的观测逻辑，从而搭建起“理论知识—软件实操—科研应用”三位一体的课堂架构。

本次课程紧扣理工科“理实一体”育人理念，凸显三大教学特色。

其一，化抽象为直观，破解天文教学难点。太阳大气、日冕活动无法实地观测，是太阳物理教学长期存在的难点。教师借助JHelioViewer实时调取历史观测图像，动态演示太阳活动时序演化，帮助学生建立空间立体认知，有效降低波动光学、日冕物理相关内容的理解门槛。

其二，锚定科研前沿，打通教学与科研的壁垒。授课内容紧密贴合深空探测国家重大任务需求，将科研一线常用的数据处理、图像比对、天文事件筛选等实操经验转化为课堂教学内容，把专业科研工具引入常规教学，让学生沉浸式体验科研流程，系统培育科研动手能力。

其三，立足学以致用，强化实践育人导向。课程围绕软件实用功能设置分层知识点，兼顾基础入门与高阶科研使用，既满足本科课堂基础知识讲授，又为研究生后续开展喷流、冕洞、日冕物质抛射（CME）等等课题研究提供工具支撑，兼顾不同阶段学生成长需求。

对照本次优质课堂，反思自身以往太阳物理教学，普遍存在理论讲授占比过高、实操训练不足，天文概念抽象枯燥、学生理解吃力等短板。本次观摩让我明晰优化方向，在后续大学物理与空间物理课程中，主动引入JHelioViewer等专业可视化工具，依托公开卫星观测资源优化教学设计，把软件实操穿插进课堂例题和课后实践环节。立足立德树人与科研育人要求，打破以往SICG仅局限课题组科研使用的封闭局面。面向本科生和研究生全面普及仪器研发历程与科学价值。在软件实操课堂中，直观展示国产自研观测设备的技术优势，潜移默化完成仪器科普宣传，加深师生对山大自研观测装备的了解，树立对国产天文仪器认知。同时，将我国自主太阳深空探测工程进展融入课堂案例，在工具教学中厚植学生家国科研情怀，引导学生把专业学习与国家空间科学发展需求相结合。

本次观摩是一次极具价值的对标学习，后续我将充分借鉴本课“可视化演示、全流程实操、前沿化内容”的授课模式，依托专业天文软件革新课堂教学形式，把晦涩深奥的空间物理知识转化为可操作、可感知的实践内容，持续提升专业课堂育人质量。