本文關鍵詞：研究型教學在“材料科學基礎”課程的實踐與思考，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

研究型教學在“材料科學基礎”課程的實踐與思考 2498字 投稿：劉墯墰

全文1頁 共2498字

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　　摘 要：本文以“材料科學基礎”課程為例，介紹了開展研究型教學的三種方式：課堂討論、讀書思辨、課外創(chuàng)新，以及所取得的初步效果。對開展研究型教學，提出了幾點思考意見。

　　關鍵詞：研究型教學；課堂討論；讀書思辨；課外創(chuàng)新
　　“材料科學基礎”是材料科學與工程學科本科生進入專業(yè)的第一門學科基礎課。該課程的特點是理論性強，微觀抽象，“灌輸”起來難度較大，效果欠佳。近幾年來，我們在課程中探索研究型教學的具體方式，取得了較好的教學效果。
　　一、研究型教學在“材料科學基礎”課程的實踐
　　1. 開展“課堂討論”，激發(fā)創(chuàng)新意識
　　我們在課程的重點和難點章節(jié)（晶體結構、位錯、相圖、塑性變形等）安排了4次課堂討論，每次2學時，共8學時，約占總學時的8%。
　　討論題由教師擬定，同時，也吸收了少量學生自己提出的題目。在內容上，討論題分為基本概念、基本方法、基本能力3個方面；在難度上，討論題分為易、較難、難3個層次。例如，針對六方晶系晶向指數(shù)的標注（重點之一，也是難點之一），提出了3個討論題目：（1）標出六方晶胞中已知晶向的指數(shù)；（2）為什么密排六方結構是簡單六方點陣；（3）對于標注六方晶系晶向指數(shù)，你有什么更好的方法？討論題（1）屬基本方法，比較容易，旨在檢驗學生對教材中的方法掌握的程度；討論題（2）屬基本概念，教材中沒有答案，難度較大，旨在幫助學生從基本概念出發(fā)、通過自己的思考進一步加深對基本概念的理解；討論題（3）屬創(chuàng)新型問題，富有挑戰(zhàn)性，難度很大，旨在激發(fā)學生創(chuàng)新精神、培養(yǎng)創(chuàng)新意識。
　　討論題盡可能早地發(fā)給學生，以使學生有充足時間思考和準備。學生從課堂討論得到的收獲主要在于討論前的思考和準備過程中，可以說，過程比結果更重要。討論課以小班（30人左右）為單位進行，由學生自己主持，教師以普通一員參與討論，并在每個討論題結束之后予以簡短點評。討論課成績由各班自己評定，并在課程總成績中占一定比例（約10%）
　　在三屆教學中實施課堂討論的實踐表明，效果明顯：（1）提高了學習興趣；（2）加深了對基本知識的理解和掌握。例如，絕大多數(shù)學生熟練掌握了六方晶系晶向指數(shù)標注這一難點；（3）提高了自主學習的能力；（4）激勵了創(chuàng)新精神；（5）取得了實質性創(chuàng)新成果。2006級本科一位同學提出了確定面心立方和體心立方晶體始滑移系的新方法，并在核心期刊正式發(fā)表[1]。2007級本科一位同學提出了標注六方晶系晶向指數(shù)的新方法，也在核心期刊正式發(fā)表[2]；（6）提高了綜合素質。正如學生自己所感受的那樣[3]：鍛煉了語言表達能力，增強了人際交流的能力，提高了同學間的合作能力。
　　2. 開展“讀書思辨”，培養(yǎng)批判精神
　　書籍是前人知識的總結，是人類進步的階梯。因此，讀書是學習過程中的重要環(huán)節(jié)。然而，“學而不思則罔，思而不學則殆”，持何種態(tài)度讀書，用何種精神去讀書，用何種方法去讀書，是教學過程中必須正確引導學生的重要問題。
　　我們在教學中安排了“讀書思辨”環(huán)節(jié)，鼓勵學生用懷疑的態(tài)度讀書，用批判的精神讀書，用思辨的方法讀書，通過讀書思辨激發(fā)創(chuàng)新精神、培養(yǎng)創(chuàng)新能力。首先要讓學生不迷信書本，不迷信權威，要用懷疑的態(tài)度去讀書。其次要讓學生懂得前人的認識只是相對真理，是有局限性的，并不是對認識的終結，因此要用批判的精神去讀書。最后要讓學生懂得讀書的目的不僅僅是繼承，更是為了發(fā)展和創(chuàng)新，因此要通過自己的學習和思考嘗試新的觀點和見解，用思辨的方法去讀書。
　　材料科學基礎方面的現(xiàn)行教科書及學習輔導教材有幾十種之多。我們要求學生任意選讀一本，針對書中的一個問題進行思辨，在規(guī)定的時間內提交讀書報告，將報告在課程網站中集中展示。并對讀書報告進行成績評定，計入課程總成績（約占5%）。
　　在2007級試行的結果表明，絕大多數(shù)同學有很高的熱情和興趣，大膽地提出了各種“疑問”，并查閱參考資料，認真“思辨”，最終得出自己的見解。例如，我們所用的教科書在介紹六方ZnS的晶體結構時寫道: 該類結構實際上是由負離子（S2-）和正離子（Zn2+）各自形成的密排六方點陣穿插而成，其中一個點陣相對于另一個點陣沿C軸位移了1/3的點陣矢量。教師在課堂上指出該段論述是錯誤的，要求同學們自己課外思考，得出正確的表述。經過思辨，不少同學認為：該段論述中有兩處錯誤，一是“密排六方”不是“點陣”，而是“結構”；二是位移量不是“1/3”，而是“3/8”。同學們在讀書報告中的觀點也許還不成熟甚至錯誤，但沒有今日的思想火花，哪會有明日的創(chuàng)造發(fā)明。
　　3. 開展“課外創(chuàng)新”， 提高創(chuàng)新能力
　　我們充分利用《國家級大學生創(chuàng)新實驗計劃》、《西安交通大學大學生創(chuàng)新實驗計劃》的經費支持以及學院和課程組教師的科研條件，鼓勵有創(chuàng)新愿望并有初步設想的同學積極申報國家和學校的創(chuàng)新實驗計劃項目，指導和幫助他們完成計劃，實現(xiàn)自己的愿望。對于創(chuàng)新成果優(yōu)秀的學生在課程總成績中額外加10分（但總成績不超過100分）。
　　在指導學生開展課外創(chuàng)新活動過程中，努力做到既精心指導，又不越俎代庖。愛護學生的創(chuàng)新火花，引導學生獨立思考，尊重學生的獨立見解，真正使學生從中得到鍛煉和提高。
　　近年來，在學習本課程時有約20%的同學參加了各類課外創(chuàng)新活動，并取得了優(yōu)異成績。例如，兩個項目組學生的創(chuàng)新實驗結果在著名材料類國際期刊[4，5]上發(fā)表。
　　課外創(chuàng)新活動，一方面極大地激發(fā)了學生的創(chuàng)新精神，提高了查閱資料獲取信息的能力、自主學習能力、實驗動手能力、分析和解決問題的能力、用英文撰寫論文的能力；同時，通過對已經學習過的材料科學基本知識的具體運用，進一步加深了對這部分知識的深刻理解；在共同目標下，項目組成員之間也養(yǎng)成了分工協(xié)作、討論交流、學術爭鳴的團隊精神。
　　二、對研究型教學的思考
　　1. 研究型教學適合于所有課程
　　研究型教學的目的，在于培養(yǎng)本科生的創(chuàng)新意識和精神。用批判的態(tài)度繼承，用創(chuàng)新的精神學習，，樹立為創(chuàng)新而繼承、為創(chuàng)新而學習的精神。從這個意義上講，研究型教學只是課程教學的一種模式和方法，而不是目的，更側重于過程而不是結果。因此，課程的研究型教學也就有別于研究生的培養(yǎng)。既然他是課程教學的一種模式或方法，所以也就適合于所有課程，無論是基礎課、專業(yè)基礎課，還是專業(yè)課。

摘要：本文以“材料科學基礎”課程為例，介紹了開展研究型教學的三種方式：課堂討論、讀書思辨、課外創(chuàng)新，以及所取得的初步效果。對開展研究型教學，提出了幾點思考意見。關鍵詞：研究型教學；課堂討論；讀書思辨；課外創(chuàng)新“材料科學基礎”是材料科學與工程學科本科生…

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