材料學的科研教學法研究

叢培良 羅偉華 周振君

摘 要：科研教學的方法，具體來說便是將科研案例作為前提，以便在課堂教學中，使學生達到特定目標的一種全套教學技巧以及模式。其突破口為學生的科研以及創新鍛煉，與學生的課內以及課外滲透、師生互動、科研互促、自主引導等相互結合，是對現代化教學模式的一種創新和改變，可以為學生提供更加廣闊的創新科研訓練平臺。因此，本文針對材料學的科研教學法給出了詳細分析。

關鍵詞：材料學;科研教學;研究

科研教學法使得學生能夠更早的了解和滲入到專業科研領域當中，對當前最前沿的知識有所接觸和探究，對學科的發展動態有所明晰。該項方式對于學生理論應用于實踐的能力、創新科研實踐能力、邏輯思維強化等有著非常重要的幫助意義。同時還能使師生之間的團結合作能力、交流能力等得到提升，使得學生的思維創新、操作水平等得到進一步的鍛煉。

一、材料學科研法應用的特征

學生在日常學習時，如遇到復雜問題，并不能借助教科書探究的答案，但是科研方法可以為學生營造另一個世界，具體來說便是在很短的時間，且結論并不充分的前提下，借助創新性思維以及實驗等，將有說服力的結論提出。其中最突出的特征包括：（1）對專業知識還原，以及對應用的現實環境給予了高度的強調。課堂屬于非常理想化的學習環境，與一線工作有所脫節，但是借助科研教學的方法，可以將理論與實踐結合在課堂當中，擺脫了相互脫離的困境。（2）利用科研學習，可以學到更多的原理，并強化自身的創新以及邏輯推理思維。科研教學，不但對描述性知識有所涵蓋，還對原理知識、操作等有所包含，各項原理都需要借助一步步演化，才能達到現有的地步。這一過程需要漫長的時間，借助大量的實驗成果才可以實現，所以學生對這些原理更快的掌握，便需要借助實驗操作[1]。

二、材料學教學現狀分析

材料學屬于實踐性以及理論性相互結合的一門課程，需要對材料的構成性質、工藝、結構以及應用性能彼此之間存在的聯系進行探究，從而為之后的設計、制造、優化工藝、科學使用等提供精準的依據。現代化材料學當中，對于不同材料彼此之間的滲透以及交叉性、綜合性等，給予了高度關注。并且材料學需要對材料當中的制備、加工結構、性能之間的聯系深入分析和探究，包括的知識內容有固體物理材料、化學機械學科、電子工程、生物學等等。材料學當中有非常多的分類，包括復合材料、高分子材料以及無機非金屬材料等等。目前由于科技以及生產水平的強化提升，對材料提出的要求更加嚴格，使用量有著非常大的提升。因此，科學研究需要將材料的高性能以及新材料研究等作為相應的基礎。學生為了掌握更多的知識和內容，需要強化理論知識體系的構建，實時更新材料學知識，做好科研探究，緊緊跟隨材料發展的腳步。而材料學對于教學目標的構建，也是使學生能夠在專業知識方面有更加靈活系統的掌握，強化自身的科研實踐能力，以便能夠在之后的科研以及工作當中對各項知識靈活運用，有非常強的實踐能力和專業基礎[2]。

三、材料學教學中存在的主要問題分析

（一）教學內容不具備較強的吸引力

單純并且枯燥的知識內容并不能對學生采用產生較強的吸引力，所以學生在學習時時常會失去興趣。加之對知識的理解并不輕松，因此需要通過實踐結合理論的方法讓學生對知識有深刻的印象之后，才能逐步消化知識，使學習變得輕松。

（二）評職稱對科研要求非常嚴格

高校當中的教師對于科研都給予了高度的重視，每天都需要對很多的文獻進行閱讀，將大量的時間和自己的精力投入到了科研研究當中，所以對于本科生的教學研究會有一定的忽視。

（三）科技更新速度快

因為科技的發展非常迅速，所以產生了非常多的新材料，這與研究科研有著直接的關系。但是課本當中的知識，由于不能實時更新，存在時間限制，因此需要與科研進行結合，才能對材料學的進步以及未來發展產生促進作用。其中，應用科研教學，不但可以對課本當中的基礎知識有所繼承，還能對新材料的研發以及社會需求有更大的促進。

四、材料學的科研教學思路分析

科研教學思路當中，最關鍵的環節便是理論結合科研，基礎內容便是建立科研體系，學生的專業基礎課程包括：操作儀器以及實驗。在專業體系當中，這些基本課程產生的示范作用是標桿性的，之后與科研進行結合，可以將實驗課程給予補充，并實施一定的擴展，將材料學科研教學思路得以完善。其中，基本思路的構建，需要完成：其一，在對當前專業各項基礎課程保持不變的基礎之上，將科研部分融入其中，并對其進行細分，其中包括三個階段：（1）將學生分組，構建不同的科研小組。（2）教師和學生之間互相選擇（3）開展科研訓練。小組構成之后，可以借助成員之間的彼此合作，對學生團結能力、交流能力等進行訓練，也會使教學的安全系數有一定的提升;在互選環節當中，要用自愿的原則。教師的任務是將自己的教學任務和目標完成，并且使科研成果的產出有所提升;最終的科研訓練是培訓與科研有關的測試，這其中涵蓋了教師對學生進行的實驗指導、儀器測試等相關學習[3]。

五、科研教學的優勢特征分析

（一）將理論與實踐進行結合之后，這樣的教學模式可以將學生的學習效率進行提升，并且使用科研學習還能將原本枯燥的知識內容轉化，使其對學生有一定的吸引力，從而加速學生對專業知識的理解和認知。

（二）強化理論教學質量，使教師的科研成果產出有一定的提升，學生在加入科研之后，有益于教師對自身的科研成果進一步產出，并且教師也會投入更多的時間以及精力在學生的教學探究當中，彼此之間有著互相促進的雙贏效果。

六、結束語

總之，結合巨人研究的思想理念，在專業知識課本的前提下，與科研學習進行結合之后，學生可以對新材料，有更多的探究和發現，從而對材料學知識有不斷的拓展和補充，這樣的模式下培養出來的學生會更加專業也更加優秀。

參考文獻：

[1]劉淑賢，王玲，聶軼苗.基于項目教學的研究生課程《礦物材料學》科研教學模式探索[J].教育教學論壇，2020（12）：198-199.

[2]薛兵，李芳菲，苗世頂.科研反哺教學在《復合材料學》課程改革中的實踐[J].教育教學論壇，2019（47）：95-96.

[3]陳飛臺，黎靖.以科研促進材料學本科課程教學的探索與實踐[J].教育現代化，2018，5（42）：169-170.