Метою дисципліни є формування у аспірантів цілісної системи знань з загальних принципів побудови моделей, ознайомлення аспірантів з універсальними методологічними підходами, які дозволяють будувати адекватні моделі природних процесів та явищ, та ознайомлення з основними математичними методами реалізації цих моделей на практиці.

В дисципліні «Методологія та організація наукових досліджень» викладаються теоретичні засади науки і  науково-дослідної діяльності, методологія та методи наукових досліджень, технологія організації, планування та виконання наукових досліджень, вимоги до складання звітів з науково-дослідних робіт, публікації отриманих результатів, принципи наукової етики.

Дисципліна присвячена вивченню особливостей клімату України та  прикладних аспектів його використання. Узагальнено основні кліматоутворювальні фактори і режим деяких кліматичних характеристик, зумовлених ними. Надано типи кліматів України за різними класифікаціями. Приділено достатню увагу кліматичним ресурсам для розв’язання деяких прикладних задач.  Викладено деякі особливості сучасних змін клімату на території країни.

Дисципліна «Регіональна синоптика» включає розглядання особливостей макроциркуляційних атмосферних процесів, процесів синоптичного масштабу та мезомасштабних процесів, які обумовлені дією орографії, над територією  Європи взагалі та Україною зокрема, а також суміжних географічних територій.

Прогнози погоди, які складаються з урахуванням особливостей діяльності конкретних галузей економіки та життєдіяльності, називаються спеціалізованими.

Курс «Спеціалізовані прогнози погоди» містить теоретичні положення, що лежать в основі методів прогнозу погоди в залежності від впливу окремих метеорологічних величин і явищ на роботу тих чи інших конкретних галузей економіки. Розділи курсу складено з урахуванням наукових основ побудови методів спеціалізованих короткострокових (у деяких випадках середньострокових) прогнозів погоди.

Особлива увага приділяється умовам виникнення та методам прогнозування  стихійних гідрометеорологічних явищ, даються рекомендації щодо використання сучасних удосконалених методів прогнозу.

Запропонований курс націлений на те, щоб сформувати у студентів, магістрів та спеціалістів в області метеорології професіональні навики та вміння щодо якісного оперативного обслуговування конкретних споживачів гідрометеорологічної інформації.

Дисципліна «Вплив кліматичних змін на галузі економіки України» належить до професійно-орієнтованого циклу підготовки та розрахований на магістрів всіх спеціальностей і спеціалізацій напряму 103 «Науки про Землю».

В курсі „Динаміка та моделювання клімату” розглядаються глобальні процеси, які відбуваються в усіх складових кліматичної системи планети Землі – атмосфері, гідросфері, літосфері, кріосфері та біосфері, – та зумовлені як впливом зовнішніх кліматоутворювальних факторів (форсингами), так і фізичними властивостями цих компонентів системи. Надається сучасна наукова інформація про фізичні механізми впливу кліматоутворювальних факторів на глобальну кліматичну систему планети Землі та взаємодії між різними її складовими, а також про домінуючі в цій глобальній системі прямі та зворотні зв'язки та їх вплив на динаміку клімату Землі. Зосереджено увагу на нових задачах кліматології, а саме на питаннях пом'якшення впливу прогнозуємих змін клімату на людину та біосферу в цілому. Детально розглядаються різні підходи до моделювання кліматичної системи. Вивчаються різні моделі клімату та методи їх розв’язання. Крім цього, наводиться короткий опис головних, за сучасними уявленнями, причин змін клімату у минулому і можливі сценарії кліматичних змін у наступні сторіччя або навіть тисячоліття.

Дисципліна «Мезометеорологія та наукастинг» належить до циклу професійно-орієнтованих дисциплін підготовки магістрів за спеціальністю 103 «Науки про Землю», освітня програма  «Метеорологія».

Блок змістовного модуля «Астрономія» є частиною природничо–наукової дисципліни «Геофізика з основами Астрономії». Цей курс є обов’язковим з освітньо–професійної підготовки студентів з спеціальністю «Науки про Землю»,103.

Дисципліна «Фізика атмосфери з чергуваннями» належить до системи природничо-наукових і є складовою частиною державного стандарту освіти на рівні бакалавра. Ця дисципліна є обов’язковою в освітньо-професійній підготовці студентів за спеціальністю 103 «Науки про Землю». Предмет вивчення дисципліни - повітряна оболонка планети, фізичні процеси, що відбуваються в атмосфері, а також взаємодія атмосфери з підстильною поверхнею.

Дисципліна «Метеорологія і кліматологія» належить до системи природничо-наукових і є обов’язковою в освітньо-професійній підготовці студентів спеціальності «Екологія», шифр 101. Знання, отримані при вивченні основ фізики атмосфери, необхідні для опанування спеціальних дисциплін екологічного напрямку, що формують фахівця у галузі охорони навколишнього середовища. Метою дисципліни також є підготовка фахівців, які володіють теоретичними знаннями та практичними навичками, необхідними для коректного врахування найважливіших результатів наукових досліджень в галузі формування, змін та коливань клімату, впливу на них природних та антропогенних чинників.

«Фізика атмосфери» відноситься до системи Спеціальна дисциплін спеціальності (ОДС-2) і є складовою частиною на рівні бакалавра. Ця дисципліна є обов'язковою в освітньо-професійної підготовки студентів за спеціальністю Науки про Землю.

«Фізика атмосфери» - формує основу фундаментальних знань про атмосфері і її взаємодія з   підстильної поверхнею, метеорологічних моніторинг на метеорологічних станціях, накопичення та обробки інформації для кліматологічних досліджень, а також для діагнозу і прогнозу стану атмосферного повітря.

Практична значимість дисципліни полягає в тому, що її засвоєння забезпечує формування «метеорологічних мислення» про навколишнє середовище, в якому існує людина, поняття про фізичні процеси, що протікають в атмосфері і безпосередньо впливають на життя і здоров'я людини, стають факторами небезпечних і стихійних явищ.

Мета дисципліни «Метеорологія і кліматологія (розділ  Динамічна та синоптична метеорологія)» – засвоєння студентами-екологами основних закономірностей динаміки повітряних течій у вільній атмосфері та у граничному шарі атмосфери, вивчення закономірностей розвитку синоптичних процесів і обумовлених  ними змін погодних характеристик, а також методів  аналізу і короткострокового прогнозу.

В даному курсі викладаються основи наукових знань в області синоптичної метеорології. Розглядаються способи подання метеорологічної інформації у вигляді,зручному для синоптичного аналізу і прогнозу, основні  характеристики метеорологічних полів синоптичного масштабу, а також питання теорії виникнення, переміщення і еволюції синоптичних об'єктів.

В даному курсі викладаються основи наукових знань в області синоптичної метеорології. Розглядаються способи подання метеорологічної інформації у вигляді, зручному для синоптичного аналізу і прогнозу,  основні характеристики метеорологічних полів синоптичного масштабу, а також питання теорії виникнення, переміщення і еволюції синоптичних об'єктів.

Динамічна метеорологія вивчає процеси, які відбуваються в атмосфері Землі, з врахуванням її особливостей, а саме бароклінності, обертовості, стратифікованості і наявності турбулентності в граничному шарі атмосфери .

Основною метою дисципліни є систематичне викладення основ динаміки атмосфери з застосуванням різнобічного математичного апарату і врахуванням експериментальних даних.

Головним завданням є побудова на основі законів гідромеханіки і термодинаміки теоретичних моделей процесів, які відбуваються в атмосфері, з подальшою експериментальною перевіркою цих моделей.

В дисципліні "Синоптична метеорологія" викладаються основні закономірності розвитку атмосферних процесів з метою завбачення (прогнозу) погоди. Розглядаються  задачі аналізу карт погоди, характеристики та взаємозв’язок полів метеорологічних величин, умови формування та еволюції об’єктів синоптичного аналізу - повітряних мас, атмосферних фронтів, циклонів та антициклонів і пов’язаних з ними погодних умов.

Мета дисципліни «Метеорологія і кліматологія (розділ  Динамічна та синоптична метеорологія)» – засвоєння студентами-екологами основних закономірностей динаміки повітряних течій у вільній атмосфері та у граничному шарі атмосфери, вивчення закономірностей розвитку синоптичних процесів і обумовлених  ними змін погодних характеристик, а також методів  аналізу і короткострокового прогнозу.

В дисципліні «Авіаційна метеорологія» вивчається вплив фізичного стану атмосфери на діяльність цивільної  авіації, викладаються теоретичні та методичні основи якісного метеорологічного забезпечення польотів для  підвищення безпеки, регулярності та економічної ефективності повітряних перевезень, засвоються сучасні методи авіаційних прогнозів погоди.

В дисципліні “Супутникова метеорологія”  викладаються  основні питання, що стосуються: видів та принципів отримання сучасної супутникової інформації; практичних методів застосування супутникової інформації; розпізнавання, діагнозу та прогнозу синоптичних процесів та процесів мезомасштабу, а також погодних явищ, стану підстильної поверхні та атмосфери за допомогою супутникової інформації.

В дисциплине «Синоптическая метеорология» излагаются основные закономерности развития атмосферных процессов с целью прогнозирования погодных условий. Рассматривается природа крупномасштабных атмосферных процессов и явлений, которые с ними связаны, раскрываются их внутренние закономерности и процессы, в них всплывают. Последовательно рассматриваются основные характеристики полей метеорологических величин, процессы формирования и эволюции воздушных масс и связанных с ними погодных условий.

В дисципліні «Синоптична метеорологія» викладаються основні закономірності розвитку атмосферних процесів з метою прогнозування погодних умов. Розглядається природа великомасштабних атмосферних процесів і явищ, що з ними пов’язані, розкриваються їх внутрішні закономірності та процеси, що в них спливають. Послідовно розглядаються основні характеристики полів метеорологічних величин, процеси формування та еволюції повітряних мас і пов’язаних з ними погодних умов.

Основне завдання курсу – вивчення принципів і специфіки спеціалізованого метеорологічного забезпечення галузей економіки, методів оптимального використання метеорологічної інформації в господарській діяльності та оцінки її економічної корисності. Центральне місце в навчальній дисципліні відводиться вибору на підставі метеорологічної інформації найбільш вигідною господарської стратегії споживача, його оптимальних поточних виробничих рішень, а також оцінці одержуваної при цьому користі.