《納米材料學(xué)》教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)模式的一些思考

楊丹丹 謝華清 朱路平 沈嬌雯

【摘 要】納米材料學(xué)是一門新興的交叉學(xué)科。納米新材料和新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，對(duì)《納米材料學(xué)》的課堂教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式提出新的要求。在教學(xué)過程中應(yīng)該實(shí)時(shí)跟蹤發(fā)展動(dòng)態(tài)，充分反映這一學(xué)科的最新發(fā)展動(dòng)向。在教學(xué)模式上，注重實(shí)踐引導(dǎo)教學(xué)，可以強(qiáng)化該課程的教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】納米材料學(xué)；教學(xué)內(nèi)容；教學(xué)模式；效果

Thoughts on Teaching Content and Teaching Mode of “Nanomaterials Science” Course

YANG Dan-dan XIE Hua-qing ZHU Lu-ping SHEN Jiao-wen

（Shanghai Second Polytechnic University， Shanghai 201209， China）

【Abstract】Nanomaterials Science is a new cross-disciplinary. With the new nanomaterials and new nanotechnology continue to emerge， the new requirements about teaching content and teaching mode of the “Nanomaterials Science” curriculum are put forward. It is necessary to real-time track developments of nanomaterials and fully reflect the latest developments in this discipline. In the teaching mode， it can strengthen the effectiveness of the teaching curriculum that we lay emphasis on the practice.

【Key words】Nanomaterials Science； Teaching content； Teaching model； Effect

0 前言

納米材料學(xué)是適應(yīng)現(xiàn)代材料學(xué)的發(fā)展和教學(xué)的需要，于二十世紀(jì)八九十年代逐漸發(fā)展起來的前沿性交叉學(xué)科。《納米材料學(xué)》及其相關(guān)課程也是絕大多數(shù)高等學(xué)校材料學(xué)專業(yè)的本科生或研究生的專業(yè)基礎(chǔ)課程，是深入學(xué)習(xí)其他專業(yè)課程的基礎(chǔ)。當(dāng)今世界，科技的飛速發(fā)展，使得新材料和新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，這就對(duì)《納米材料學(xué)》的教學(xué)提出了更高的要求。如何培養(yǎng)出高素質(zhì)應(yīng)用型人才以適應(yīng)將來的社會(huì)發(fā)展需求就成了《納米材料學(xué)》教育工作者必須認(rèn)真思考的問題。

1 教學(xué)內(nèi)容的思考

大多數(shù)的《納米材料學(xué)》教材都是圍繞納米材料的基本概念、結(jié)構(gòu)性能和表征方法、制備技術(shù)、最新研究進(jìn)展、納米材料在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用情況以及功能納米材料等內(nèi)容編寫的，為的是讓學(xué)生對(duì)當(dāng)今比較熱門的納米材料及其應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)有一定的認(rèn)識(shí)和了解。我們認(rèn)為，任何一門課程都應(yīng)該圍繞但不局限于所選用的教材，這一點(diǎn)在《納米材料學(xué)》這門課程的教學(xué)上體現(xiàn)的應(yīng)該尤為突出。納米材料的世界是一個(gè)日新月異的領(lǐng)域，即便是再權(quán)威的教材，也沒有辦法一次性囊括這個(gè)領(lǐng)域所有的內(nèi)容，因此，在教學(xué)的過程中必須不斷地推陳出新，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)與前沿、穩(wěn)定與創(chuàng)新的和諧統(tǒng)一，力求教學(xué)內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn)、做到真正的學(xué)以致用，才能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和參與性。例如，在講解納米碳材料這一部分內(nèi)容時(shí)，十年前的主要內(nèi)容是針對(duì)富勒烯和碳納米管的講解，而今天，教師除了講授這兩種納米材料外，一定也會(huì)用很多的時(shí)間來講授關(guān)于石墨烯的相關(guān)研究進(jìn)展，因?yàn)槭┦钱?dāng)今納米材料界炙手可熱的新材料。可在現(xiàn)有的眾多教材中，能夠全面具體地闡述石墨烯的章節(jié)卻并不多，但這一點(diǎn)并不妨礙這種新材料成為授課中的寵兒。

2 教學(xué)模式的思考

如何提高教學(xué)效果？這是教師們經(jīng)常思考、教研活動(dòng)中經(jīng)常探討的問題。一般來說，要提高課堂教學(xué)的有效性，首先應(yīng)確立恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)目標(biāo)。一節(jié)課教學(xué)目標(biāo)的確立，體現(xiàn)了教師對(duì)教材的理解和對(duì)自己教學(xué)行為的選擇，教師的一切活動(dòng)都是圍繞教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行的。教學(xué)，是教與學(xué)的結(jié)合，在新課標(biāo)的影響下，教師除了做到關(guān)注傳統(tǒng)教學(xué)中的知識(shí)與技能目標(biāo)，還應(yīng)該更多的關(guān)注學(xué)生的情緒與態(tài)度目標(biāo)。因此，要提高課堂教學(xué)的效果，創(chuàng)設(shè)合理的教學(xué)情境是很重要的。在一節(jié)課中，一個(gè)好的教學(xué)情境能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心，激起學(xué)生進(jìn)行探究的欲望，會(huì)讓學(xué)生久久回味，然而教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)必須契合所要學(xué)習(xí)的知識(shí)和學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)際才能保證課堂教學(xué)的有效性。針對(duì)《納米材料學(xué)》這門課的特點(diǎn)，我們除了采取必要的課堂模式多元化這一手段外，還非常注重實(shí)踐引導(dǎo)教學(xué)這一方式。在教學(xué)過程中，我們注意到，納米材料不同于傳統(tǒng)材料，直觀性較弱，也就是說，不借助于專用儀器設(shè)備，是無法直觀地看到這類材料的形貌，更無從知道它的性質(zhì)特點(diǎn)。所以我們?cè)诮虒W(xué)過程中大量借助電鏡圖片、視頻動(dòng)畫等讓學(xué)生更直觀地了解這種材料，這也使得學(xué)生可以更好地融入到這門課程的學(xué)習(xí)中去。但是我們?cè)诮虒W(xué)過程中也發(fā)現(xiàn)，單單是直觀上的認(rèn)識(shí)還不足以支持學(xué)生完完全全地投入到學(xué)習(xí)中去，正所謂“眼觀不如手動(dòng)”，故而我們開展了大量的實(shí)踐活動(dòng)，利用課堂或課余時(shí)間，讓學(xué)生親自動(dòng)手制備納米材料，并對(duì)這些材料進(jìn)行形貌觀察以及結(jié)構(gòu)和性能的測試和表征，這些極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，也大大提升了我們的教學(xué)效果。

3 結(jié)論

傳統(tǒng)的教學(xué)課堂多是圍繞教材以教師的“講授”為主，但是我們往往發(fā)現(xiàn)，在教學(xué)實(shí)踐中，教師的“講”代替不了學(xué)生的活動(dòng)，教學(xué)過程中，如果增加師生間的互動(dòng)，就能提高課堂教學(xué)的效果。因此在課堂教學(xué)中，教師有必要留給學(xué)生一定的活動(dòng)時(shí)間和思維空間，同時(shí)教師也應(yīng)該進(jìn)行必要的引導(dǎo)和提升。在教學(xué)內(nèi)容上，教師應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，把最前沿的知識(shí)教授給學(xué)生；在教學(xué)模式上教師應(yīng)營造適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)情境，讓學(xué)生在一種很直觀的學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生一種認(rèn)知沖突，這樣的情境不僅體現(xiàn)了教學(xué)的意義，而且更貼近學(xué)生的實(shí)際，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，同時(shí)又培養(yǎng)了學(xué)生在實(shí)際中應(yīng)用到所學(xué)知識(shí)的意識(shí)，達(dá)到教與學(xué)完美的結(jié)合。

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[責(zé)任編輯：湯靜]