研究性学习材料大全11篇

研究性学习材料篇（1）

中图分类号：G642文献标志码：A文章编号：1673-291X（2010）36-0283-02

本科层次的应用型人才培养正是在中国经济建设现代化和高等教育大众化推动下产生的一种新型本科教育。应用型本科教育的培养目标定位于技术工程师，这类人才介于工程研究型和技能应用型之间的工程应用型人才[1]。他们既要具有较强的专业基础理论知识，又能够解决生产实际中的具体技术问题。材料是现代社会发展的基础，起着先导作用[2]。材料科学从过去的金属材料、无机非金属材料和高分子材料转向以复合材料、纳米材料、功能材料等为主导的发展格局。虽然这些新型材料的出现又大大丰富了材料的种类，但各类材料具有相似的学科基础、科学内涵、研究方法与研究设备，同时科学技术的发展在客观上需要对各类材料全面了解和研究，因此材料科学与工程学科逐步形成并迅速发展成为一门独立的学科。它主要研究材料的制备与加工、组成与结构、性质、使用性能等要素和它们之间相互关系的规律，并研究材料的生产过程及其技术[3]。可见，材料科学与工程本身就是实践性非常强的一门学科，要求学生有较强的实验动手能力以及解决生产过程的具体问题的能力，而专业的实验实习就是培养学生这样的能力。结合应用型本科院校的特点，专业的实验实习在应用型本科院校材料科学与工程的人才培养中显得尤为重要。

一、实验实习教学的现状和存在的问题

材料科学与工程实验主要目的是在于使学生更好理解相关的原理，锻炼学生运用相关技术方法的能力，而实习的目的在于培养学生解决生产实际中具体问题的能力。在具体实施中，存在实际知识不足，重理论轻实验现象，实验技能较低等问题，实验教学的积极性难以调动，在工作岗位上对实际工作适应性较差，遇到问题不能及时解决。

大多数的专业实验多数为验证性实验，根据课程设置实验内容，内容单调重复，学生按规定的步骤去完成实验内容来验证课堂的原理和方法。这种教学方法虽然进一步加深学生对课堂上学到的原理和方法的理解，但学生处于被动的接受状态，积极性不高，对于学生综合能力的培养是远远不够的。这些弊端严重阻碍了学生作为工程应用型人才的培养[4]。

二、面向应用型本科院校实验实习教学体系的建立

现有的实验教学体系、内容和方法不能适应工程应用型人才的培养，就需要确立面向工程应用型人才教育的实验教学目标和体系以培养和提高学生的实验技能和解决实际问题的能力。根据应用型本科教育的要求[5]，并考虑材料科学与工程专业实验教学现状，参考其他高校和企业对这类人才的素质要求的调查研究，笔者对本专业实验实习教学体系的构建提出以下想法：

（一）建立独立于理论教学的实验教学体系

传统的实验教学仅仅是理论教学的一个辅助手段，缺少独立的教学体系。这种体制在强调传授知识的观念下能起到巩固理论知识的作用，但在培养学生解决实际问题的能力方面受到制约。由于原来实验教学的内容常从属于某一门课程，各门课程按照自身的需要开设实验，忽视了相关课程间的联系，且相近课程的实验各自为政、有些重复的内容，造成资源的浪费。针对这种状况，实验课最好独立设课，并有自己的教学大纲、教材，改变传统实验课单一对应理论课的做法，我们设立了材料物理实习、材料化学实习、非金属材料检测等实验课，同时把实验内容重新组合，减少验证性实验的内容，增加设计性、综合性、创造性实验的内容。在实验室建制上，设立由学院统一管理的教学实验中心。这样使专业实验教学做到既注重纵向知识体系的系统性，又要注重横向知识的相互渗透，使专业实验教学最大限度地挖掘学生的知识潜能，锻炼学生的专业实践能力[6]。

（二）建立注重能力的实习教学体系

工程应用型人才是直接在生产一线工作或指导工作的，解决生产过程中的问题。而具体的生产过程和实验也有着很大的不同。为了适应学生以后就业的需要，我们建立了实习的教学体系，让学生能认识、了解、解决具体的生产中的问题。根据我院材料专业的方向特点，从第三学期就安排学生开展认知实习，即通过进入一些相关企业实习，对视光材料的生产加工进行初步了解。接着在第六学期在进一步明确专业方向后，开展以锻炼学生解决实际问题能力的综合实习，然后在分不同的方向进行对应的视光材料应用实习、材料分析检测实习、生物相容性材料应用实习，同时为毕业论文的开展准备相关前期工作。

三、材料科学与工程实验实习教学的实践

根据学校人才培养的目标和要求，综合学院的实验条件，建立了由学院统一管理的教学实验中心，由基础化学实验室、基础材料制备实验室、材料加工实验室、高分子材料实验室、现代仪器分析实验室、先进复合材料实验室、生物材料实验室、材料分析测试实验室等组成。在实验室管理上，每个实验室都由专人进行管理，保证实验仪器设备的正常运行，并实行教学实验开放制度，让学生随意选择时间来完成实验。在内容的安排上，划分为基本技能实验、专业实验、研究性实验三个层次，并编写了相关的实验指导书，建立修订了综合性实验和研究性实验的教学大纲。在此基础上，建立了实习基地，让学生参与到实际的生产过程中。

（一）基本技能实验

材料学基本技能实验起着由公共基础实验课向专业课程过渡的桥梁作用，学生对基本技能实验的熟练程度将直接影响到整个专业课程实验。笔者根据材料科学与工程专业的特点，制定了包括材料试样制备、红外分析、材料力学性能实验等内容在内的基本技能实验指导书和试验教程，旨在培养学生最基本的动手能力和实验技能。在实验过程中，通过教师演示、学生亲自动手、教师跟踪指导等步骤，使学生熟练地掌握基本技能，如试样制备、分析检测、实验数据处理等。基本技能实验一般安排在第二学年的第二学期进行。

（二）专业实验

专业实验以材料制备，材料的结构与性能，材料的性能与应用，材料的结构表征等材料科学组元为主线，将课程实验有机地结合起来，突出了各课程之间、各实验之间的内在联系，使学生对包括金属材料、无机非金属材料、高分子材料以及生物材料在内的各种材料的研究内容与方法有一个整体的认识与把握。专业实验主要包括: 材料物理实习、材料化学实习、非金属材料检测、综合实习、视光材料应用实习、材料分析检测实习、生物相容性材料应用实习、高分子材料检测等实验课。另外，又将专业实验分为必修实验和选修实验（专业实验主要安排在第三学年进行），让学有余力或有特殊兴趣的学生拓宽知识面，激发他们对实验科学的爱好和追求科学真理的动力。

（三）研究性实验

由于研究性实验具有综合、开放、弹性大的特点，针对学院现有的仪器设备状况、研究方向以及老师的科研项目，笔者制定了现阶段材料科学与工程专业研究性实验的研究方向如高分子材料的合成与制备、天然材料的结构分析、视光材料应用、生物材料方向等。在实验方式上，以科研小组的形式来组织和实施研究性实验。在实验过程中，让学生从查找文献资料开始进行积极思考、提出方案、实验计划与步骤、解决问题方法与对策，到最后独立地完成实验。在时间安排上，研究性实验一般集中在第三学年暑假1～2个月的时间，对于有兴趣的同学可以将研究性实验延长至第四学年的第一个学期，让学生利用课余时间参加到老师的科研项目中。研究性实验完全脱离了常规的“预习一操作一报告”的传统教学模式 [7]，要求学生通过实验室的学习和实践，完成一个科学研究的小课题。这样的实验教学虽然对教师提出了更高的知识要求并需要花费更多的时间和精力，但它的确能培养学生的创新精神和实践能力，也会激发起学生的学习兴趣 [8]。

（四）建立实习基地

专业生产实习是实践教学的重要组成部分，是学生巩固所学专业基本理论，培养学生工程意识，让学生了解实际生产情况、综合运用所学知识的重要环节，是顺利走向社会的桥梁和纽带。充分利用校外实习基地的资源，将工厂企业作为课堂。材料学院相继建立了“镇江万新光学眼镜有限公司”、“无锡朴业橡塑有限公司”、“国家眼镜产品质量监测中心”等生产实习基地，将教学中“聚合物成型加工”、“材料合成与制备”、“质量管理”及“角膜接触镜技术”等课程的内容与生产实习紧密结合，大大拓展了本科实验教学领域。实习方式上可采用集中与分散相结合的实习模式，即有条件的学生自行联系实习单位，无条件的学生由学校安排实习单位。为了成功实施这种实习方式，必须让实习单位和学生双方都事先明确实习要求，并建立相应的监督和考核机制，让企业真正成为学校人才培养的第二教室。此外，一些实践期间表现优秀的学生直接被企业留用，一方面解决了学生的就业问题同时也给企业提供了高层次技术人才。

参考文献：

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[5]范舟，王斌，郭小阳.材料科学与工程引导性专业实践教学体系探索[J].西南石油大学学报:社会科学版，2009，(2).

[6]韩雅静，原续波，李宝银，张爽男，胡绳荪，盛京.材料科学与工程专业教学平台实验室综合实验课程改革初探[J].高等工程教育研究，2005，(2).

研究性学习材料篇（2）

生物功能材料是材料科学领域中正在发展的多种学科相互交叉渗透的领域，其研究内容涉及材料科学、生命科学、化学、解剖学、病理学、临床医学、药物学等学科，同时还涉及工程技术和管理学科的范畴。而面对刚由高中迈向大学校门的本科生时，如何能引导学生由浅及深的深入生物功能材料专业的学习，并掌握专业所涉及的多领域专业理论知识和专业技能，成为社会需要的生物功能材料专业的人才，则需要一个系统周密的教学计划及教学策略。

一、外语与生物功能材料的交叉性

目前，国外的生物功能材料领域的研究已经得到迅猛发展，而在中国，生物功能材料领域则是属于一个新兴起步阶段，同时国际间的专业交流和合作也是必不可少，因此无论是从学习的角度还是合作交流的角度考虑，及时了解国际上专业领域最新研究进展是保证生物功能材料专业教学紧跟时展的必要工作，而外语水平的高低则直接限制了对国外研究工作的了解和领会程度。目前已经出现了系统的生物材料专业英语。因此，在引导学生深入生物功能材料专业知识学习之前，就应该督促学生掌握扎实的外语水平和实际应用能力。

二、化学与生物功能材料的交叉性

化学是研究物质的组成、结构、性质、以及变化规律的科学。世界是由物质组成的，化学则是人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一，它是一门历史悠久而又富有活力的学科，它的成就是社会文明的重要标志。化学是一门是实用的学科，它与数学物理等学科共同成为自然科学迅猛发展的基础。化学的核心知识已经应用于自然科学的各个区域，化学是改造自然的强大力量的重要支柱。

化学与其他学科的交叉与渗透，产生了很多边缘学科，如生物化学、地球化学、宇宙化学、海洋化学、大气化学等等，使得生物、电子、航天、激光、地质、海洋等科学技术迅猛发展。学生在深入学习生物功能材料专业知识之前，需要系统学习各类基础化学知识如无机化学、有机化学、分析化学以及化学与其他学科交叉而来的生物化学、物理化学、高分子化学等专业基础知识，并需要掌握扎实的化学实验功底，为将来学习生物功能材料专业知识并开展相关专业领域的研究工作打下坚实的基础。

三、材料学与生物功能材料的交叉性

生物功能材料本身就是材料学的一个分支学科。而总的来讲，材料学是研究材料组成、结构、工艺、性质和使用性能之间相互关系的学科，为材料设计、制造、工艺优化和合理使用提供科学依据。在系统学习生物功能材料专业知识之前，除了化学基础知识以外，学生还应接受系统的材料学基础理论的学习，包括材料加工工程及材料物理化学课程的学习。现代材料学科更注重研究各类材料及它们之间相互渗透的交叉性和综合性。

四、生命科学与生物功能材料的交叉性

由生物功能材料的定义可知，生物功能材料是用于人体组织和器官的诊断、修复或增进其功能的一类高技术材料，即用于取代、修复活组织的天然或人造材料，其作用药物不可替代。生物功能材料能执行、增进或替换因疾病、损伤等失去的某种功能，而不能恢复缺陷部位。因此，生物功能材料的应用对象就直接决定了生物功能材料学与生命科学的密切相关性。目前，可降解的生物材料已经得到了越来越多的研究者的关注。这类生物材料在植入到生物体内以后，会与机体组织发生一系列的相互作用，如生物体内多种生物酶对材料降解的促进作用、材料降解产物需要在生物体内沿着特定途径完成代谢、材料产物的降解对生物体生理环境的反作用，等等。除了这些问题，研究者还要分别从个体、细胞、分子等水平研究生物功能材料与生物体之间的相互作用，所有的这些研究内容无不体现了生物科学与生物功能材料的相互渗透。

五、解剖学、病理学与生物功能材料的交叉性

解剖学就是了解正常人体结构的学科，是涉及生命体的结构和组织的生物学分支学科。解剖学的主要分支有比较解剖学、组织学和人体解剖学。生物体内部结构非常复杂，所以解剖学内容包含不同的层次，从最小的细胞到最大的器官，以及器官之间的关系。而病理学是研究人体疾病发生的原因、发生机制、发展规律以及疾病过程中机体的形态结构、功能代谢变化和病变转归的一门基础医学课程，它具有很强的实践性和临床性。生物功能材料是直接用于人体组织器官置换的一类材料，因此学生在从事生物功能材料专业方向研究时，需要大量的动物实验来配合研究工作的开展，这就需要研究人员具备基本的解剖学知识和实际的解剖操作能力，并能够针对动物实验观察阶段出现的各种病理学问题进行科学分析且得出正确的结论。

六、药物学与生物功能材料的交叉性

目前，越来越多的研究者将重点放在载药生物材料的研究上。在制备载药的生物功能材料时，研究者需要具备基本的药物合成的知识，并对所使用的药物的结构、性能、药物对机体的影响及机体对药物的影响等知识有系统的学习。

在以上介绍的与生物功能材料相关的学科中，外语、化学是最基本的两大类学科，这是每个从事与生物功能材料相关专业学生所必须具备扎实功底的知识。材料学、生命科学也是相对比较基础的学科，但相对于前两种介绍的学科，其内容要相对专业，而解剖学、病理学及药物学是在前面介绍的几种学科基础上深入研究后应具备较高专业素养和技能时需要涉足的领域。

综上所述，作为新兴学科，生物功能材料涉及多个专业领域的知识，正是它的交叉性和边缘性才使得生物功能材料充满了突破和创新，目前世界各国对生物功能材料十分重视，中国也把生物功能材料列为重点发展的科研项目之一。生物功能材料的研究将对人类的生产方式和生活方式产生巨大的影响。随着生物功能材料领域研究的进行，必然有越来越多的学生开展此专业的学习，因此全面了解生物功能材料专业与其它专业的交叉性并以此为根据来确定专业课程的范围是十分重要的。

[参考文献]

[1]柳斌、郑斌、王定华.《创新教育案例全书》，北京教育出版社出版，1999.

研究性学习材料篇（3）

〔中图分类号〕G44 〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1671-2684（2017）08-0010-04

一、问题提出

学习判断（judgments of learning，简称JOLs）是对学习情况的估计，是指学习者对学习内容在之后的回忆测验中，被回忆出来的可能性的预测[1]。对于学习判断的研究多集中于成人被试，但从当前研究趋势看，对成人元认知的研究范式已经开始扩展到儿童，开始探究儿童的元认知监测和自我管理[2-4]。皮亚杰的认知发展理论认为，认知的发展具有阶段性，具体运算阶段的儿童多为7～12岁，这一阶段的个体刚脱离表象思维，其认知结构中初步具备了抽象概念，所以能够开始进行逻辑推理，但仍离不开具体事物的支持。以认知发展的特性为依据，图片材料开始应用于儿童学习判断的研究，图片材料与词对材料相比，具有直观性和具体性等特点。并且，图片材料的特性也使其不易受到个体词汇水平的制约[5，6]。

学习过程中，有效的自我管理需要个体对自我学习状况进行监测[7]。学习判断是研究元认知监测的重要手段，与监测相伴随的是控制阶段。监测（monitoring）指人们对自己学习的评估，对个体认知过程和知识的客观估计。而控制（control）包括做出学习决定，例如学多久，采用什么学习策略，以及对认知操作和资源的管理策略。目前对于监测和控制关系的探讨，主要集中于，是监测指导控制还是控制反作用于监测[8]。研究者们由此提出监测―控制模型（MC模型）和控制―监测模型（CM模型），MC（monitoringcontrol）模型即自上而下的模型，该模型支持监测指导控制，并认为有效的监测对自我管理非常重要。CM（controlmonitoring）模型即自下而上的模型，该模型支持元认知控制会给予监测以反馈，并认为监测并非先于控制而是处于一种伴随进行的状态。

Ackerman，Adiv和Lockl等人[9]的研究表明，MC模型和CM模型对儿童的学习管理均起作用，但是难以区分两者具体的表现。根据MC模型，只有有效的监测才能带来有效的控制，元认知监测中学习判断对于学生学习策略选择的影响，也是学者们关注的重点。并且，反应的具体化可以提高监测的有效性，Soderstrom和 McCabe[10]的研究表明，若使反应方式具体化，记得和知道判断（judgme of remembering and knowing，JORKs）的准确性高于JOLs。

由此本研究提出以下两个问题。

问题一：不同材料下儿童的学习判断值及学习判断准确性是否有差异？儿童的年级是否会影响其学习判断，四年级是否是学习判断发展的关键期？

问题二：儿童在获得学习判断的反馈之后，对于重学时间的分配情况如何，是支持监测―控制模型（MC模型）还是控制―监测模型（CM模型）？

二、实验一：材料类型及相关性对儿童学习判断的影响

（一）被试

被试为深圳市某普通小学的学生，共163人，三年级44人，四年级52人，五年级67人；男生91人，女生共72人。将被试分为两组：词对组（男41人；女37人，共78人）和图片组（男50人；女35人，共85人）。

（二）实验材料

词对材料选自人教版小学语文二年级课本，共24对，其中同义词对、反义词对、无关词对各8对。每种类型中的7对，共21对作为正式实验材料；另外每种类型中的1对，共3对作为练习材料。通过小学语文老师的评定，这些词对材料，三年级、四年级和五年级的学生都已经能够认识并且熟练掌握。

图片材料的选择与词对材料类似，同样是24对图片，其中同义图片、反义图片、无关图片各8对。每种类型中的7对，共21对作为正式实验材料；另外每种类型中的1对，共3对作为练习材料。通过小学语文老师的评定，这些图片材料，三年级、四年级和五年级的学生都能够认识并且了解其含义。

（三）实验设计

自变量为年级（三年级、四年级、五年级）、相关性（同义、反义、无关）和材料类型（词对、图片）。因变量为学习判断值和测试成绩。采用的是3×3×2的混合实验设计，其中年级、材料类型为被试间变量，相关性为被试内变量。本实验程序采用E-prime 2.0编制，收集儿童对于材料的学习、判断和测试成绩。

（四）实验步骤

被试依照主试要求在电脑机房进行集体测试。主试首先向被试宣读指导语：“欢迎同学们来参与我们的实验，实验表现不会记录到你的成绩中。现在请同学们看电脑屏幕，首先屏幕上会出现注点‘+’，你需要注视它，之后会出现两个词（两张图），你需要在规定时间内把它们记住，在接下来的测试中会只呈现左边的一个词（一张图），你需要选出它所对应的右边的词（图）。有任何不明白的地方请举手，明白的同学请按Q键开始练习。”

练习阶段，屏幕上会依次呈现三组词对（图），呈现过后，会要求被试进行判断“学习完词对（图）之后，现在请你估计一下你的学习情况”。被试需要对每个学习过的词对（图），按1～3进行评分，1代表没记住，在接下来的测试中一定不能选择正确；2代表好像记住了，在接下来的测试中有可能选择正确；3代表记住了，在接下来的测试中一定能选择正确。学习判断完成之后，进入测试，给出线索词（图），被试需要在四个词（图）中选出目标词（图）。

练习阶段结束之后，被试进入正式实验阶段，实验阶段的材料包括21组，中间有休息，被试可以自由控制休息时间。

（五）实验结果

本研究中数据的处理及分析涉及三个部分，即被试的学习判断值、测试成绩和学习判断准确性，数据处理均使用SPSS17.0软件。

1.材料类型和相关性对学习判断值的影响

由方差分析的结果可知，相关性与材料类型之间的交互作用显著，F（2，159）=9.78，p

（1）当材料类型一定时，无论在词对组还是图片组，当使用同义材料时，五年级被试的学习判断值显著高于三年级被试，F（2，159）=3.76，p

（2）当年级一定时，三、四、五年级的被试均表现出，在同义材料下，对于图片的高学习判断值，F（1，159）=19.83，p

（3）当相关性一定时，处于图片组的被试，在三、四、五年级均表现出高于词对组的学习判断值（F（2，159）=8.22，p

2.材料类型和相关性对测试成绩的影响

对各组被试在不同条件下的测试成绩进行描述性统计分析和多因素重复测量方差分析，由方差分析的结果可知，材料类型主效应显著，F（1，159）=7.83，p

相关性与材料类型之间的交互作用显著，F（2，159）=14.74，p

简单效应分析的结果显示，无论是三年级、四年级还是五年级的被试都表现出，在同义材料下，相比词对，对于图片有更好的测试成绩（F（2，159）=5.04，p

3.材料类型和相关性对学习判断准确性的影响

对于学习判断准确性的检测，目前最常使用的方法是Gamma 相关，本研究即采用此方法。通过Gamma 相关分析，结果为当使用同义材料时，Gamma相关系数为0.23，p

从年级方面进行考查，五年级被试的学习判断值和测试成绩之间的Gamma 相关显著，Gamma相关系数为0.24，p

而以材料类型进行考查时发现，无论是词对材料还是图片材料都没有显示出学习判断值和测试成绩之间的相关。通过进一步检验发现，在以词对为材料的学习判断中，对于无关材料的学习判断显著高于实际测试成绩，出现高估的情况（t=2.63，p

三、 实验二：材料类型、相关性及反馈对儿童重学时间分配的影响

（一）实验被试

同研究一。

（二）实验步骤

被试对所学项目依次进行再认测验，同时出现测试结果反馈―正确或错误，此时屏幕呈现“重新学习一次这个词对（图片），你打算花多少时间呢？请按相应的数字键选择学习时间。0代表0分钟，1代表1分钟，2代表2分钟，3代表3分钟。”

（三）实验设计

自变量为年级（三年级、四年级、五年级）、相关性（同义、反义、无关）、材料类型（词对、图片）和测试反馈（正确、错误）。因变量为重学时间分配。采用的是3×3×2×2的混合实验设计，其中年级、材料类型为被试间变量，相关性、测试反馈为被试内变量。

（四）实验结果

对各组被试在不同条件下的重学时间分配情况进行描述性统计分析和多因素重复测量方差分析，由方差分析的结果可知，反馈的主效应显著，F（1，60）=15.71，p

四、分析讨论

对于儿童学习的研究不仅在理论上可以丰富教学理论和知识，更具有积极的实践意义。关于学习判断的研究探讨的是个体元认知监测能力的发展，个体对于自己学习情况的估计反映出元认知监测能力发展的状况。对于元认知监测与元认知控制相互关系的研究，一方面，能够更好地了解元认知监测，另一方面，可以由监测和控制的相互关系，动态掌握元认知的发展。除此之外，在实际的教学过程中，学生如何评估自己的学习情况，如何选择复习时间和复习策略，对于学生学习也非常重要。

本研究包括两个部分，一是不同材料下儿童学习判断的情况，这里的不同材料包括两个方面，从材料类别上看分为词对材料和图片材料，从材料性质上看分为同义材料、反义材料和无关材料。实验二探究的是元认知控制部分，个体在做完学习判断之后，获得了成绩的反馈，对于重学时间分配会如何选择。

本研究对于实验材料的探讨包括两个部分，一是材料类型（词对、图片），一是相关性（同义、反义、无关），这两个部分都属于线索利用模型中的内部线索。本研究的结果表明年级、材料类型和相关性对于儿童学习判断都有重要影响。

在进行学习判断时，当学习材料为意义材料时，会出现随年级增加而学习判断值增大的趋势，并以四年级为转折点。此外，在意义材料（同义、反义）下，儿童会表现出对于图片材料的高学习判断值。在测试阶段，三个年级的被试在同义材料下，表现出对于图片的学习判断值高于词对。而学习判断准确性的结果则显示，个体对于同义材料和反义材料的判断准确性高，且对于同义材料的判断准确性高于反义材料。五年级被试表现出较高的学习判断准确性。词对组的被试表现出对无关材料的高估；而图片组的被试则表现出对同义材料的低估。

实验结果表明，儿童学习判断的能力呈现出发展性，随年龄增长而提升，五年级学生就已具备了较好的元认知监测能力，可以把四年级看作是个体元认知监测的重要发展期，这与以往研究结果一致。

本研究结果发现，相比词对，儿童对于图片的记忆效果更好，并且从三年级起，就已经能够监测到自己对于图片有更好的记忆。这可能是因为3～5年级的儿童正处于具体形象思维向抽象逻辑思维的过渡期，对于形象化的图片材料的记忆好于较为抽象化的词对材料。儿童能够辨析自己对于不同学习材料的学习情况，说明三年级的儿童就已经具备了一定的元认知监测能力。由此结果可知，在对更低年龄的儿童进行学习判断研究时，选用图片材料会比选用词对材料更为适宜。因为这不仅符合低年级儿童的认知发展水平，也会减轻儿童的记忆负担，能更好地将研究重点放于元认知监测而非个体记忆。

Koriat的线索利用模型认为个体会利用内部线索进行元认知判断，而材料的特性是重要的内部线索。在实际学习生活中，学生们所学习的知识，其特性各不相同，学生对于不同性质材料的学习判断存在差异。学习材料的相关性是材料特性的重要部分，本实验中使用的材料包括三种相关性――同义材料、反义材料和无关材料。实验结果表明，个体对于有意义的材料，其学习判断准确性更高，能够更好地对其进行监测。并且，对于同义材料的监测优于反义材料，这种差异在各年级和材料类型上均一致。同样都是意义材料，儿童会表现出对于同义材料更准确的监测，这一结果的原因值得继续探索。

实验二探讨的是年级、材料类型、相关性和反馈对于儿童重学时间分配的影响。重学时间分配是研究元认知监测与控制的相互关系的实验任务。实验结果表明儿童对答错项目分配的重学时间显著多于答对项目。对于监测难的项目重新分配的学习时间越多，这验证了监测―控制模型（MC模型），体现了元认知监测对于元认知控制的指导作用。并且，结果发现，被试的年级、材料的类型及相关性都不会影响这种重学时间分配的模式，说明个体元认知监测对于元认知控制的指导作用从三年级开始便具备一定的稳定性并且不受所学材料性质的影响。这种指导作用在儿童3～5年级之间没有出现差异，说明其与认知的发展并没有具备一致性，没有在认知发展的关键期出现变化。Koriat和Lockl的研究中采用的是五、六年级的儿童（五、六年级之间没有差异），学习材料是词对，发现把相关材料和无关材料混合时，结果支持监测―控制模型（MC模型），但当区分了相关和无关材料时，则支持控制―监测模型（CM模型）。说明控制―监测模型（CM模型）出现的年龄晚于监测―控制模型（MC模型），个体在认知发展早期是处于监测指导控制的阶段。

主要参考文献

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[8]Son L K. Metacognitive control：Children’s short-term versus long-term study strategies. [J]. Journal oF General Psychology. 2005，132（4）：347-364.

研究性学习材料篇（4）

所谓的研究性学习就是着眼于培养学生永不满足、不断追求的学习态度，以培养学生主动地发现问题、提出问题和解决问题为基本目标，推动学生去关心现实，了解社会，体验人生，获得一种探究性、开放性的学习方法。在教学中，要让学生懂得学习方法比学习知识本身更重要。高中地理是中学阶段一门基础性、综合性、实践性很强的学科。在实际的教学中，也应该注重研究性学习方式的应用，以促进高中地理教学的有效展开，那么，在具体的教学实践中，应该如何开展研究性教学呢？

一、研究性学习环境的形成

要在地理教学中实施研究性学习，就要重视营造一种适合研究性学习的学习氛围。良好的学习氛围，就可以使学习更加主动地、有效地进行研究性学习。在高中地理教学中，主要是形成一种开放自主的、互动合作的、崇尚科学的、探究性的学习氛围。研究性学习要求学生积极自主的学习，要为学生创造一种宽松、和谐的环境，不仅要注重学习内容的广度和深度，也要有一个更加开放、民主、和谐的环境。让学生能够自愿的加入到学习中来，学生之间都存在着差异，要注重多样性和个性化的有效结合。既要注重学生个性的充分发挥又要促进学生之间的互助合作。研究性学习不只是个人的行为，有时候需要同学之间的互助合作才能完成，把个体研究、小组研究和集体研究充分的结合起来。一方面学生的探索精神和求知欲望能够得到全面的发挥，另一方面又培养了学生互助交往、合作的集体意识，逐渐形成一种合作互动的学习氛围。研究性学习是学生在基础知识学习的基础上的一种更高层次的探究性学习的实践过程，所以在这个过程中要更具科学和严谨的态度。地理学科是一门理论性和实践性相统一的学科，对人类的生存和发展都有着重要的意义。要不断的培养学生脚踏实地、事实就是的科学精神，尊重他人的研究成果，形成自己独特的研究方法和正确的态度。特别是在课堂教学中，教师要在基础知识教学过程中，多加入对前沿知识的探究和对学生发散思维的培养，形成一种崇尚科学和主动探究知识的的良好氛围。良好的学习氛围是地理教学实施研究性学习的外部环境，也是得以开展的重要保障。

二、研究性学习能力的培养

1.确立研究课题

研究课题就是在课堂教学中师生根据教学重点和难点问题选择一些可供研究的课题，共同参与、共同探究。在互助合作中，设定好一定的思路，进行思考研究，经过共同讨论得出答案。课题的选择要尊重学生的选择，充分发挥以学生为主体的作用，师生互助平等。要多加鼓励学生主动思考，去发现学习中的疑点问题和联系当今的实际问题，这些问题一定要是学生感兴趣且有能力做得出的，不能超出学生能力太多，以免挫折学生的积极性。比如在学习地理植被等章节时可以结合我国一直以来十分重视的“三农”问题作为研究的课题，着力于提高农民收入；在学习天体运动章节时，可以带领学生观察天体运动，以考察天体的运动规律。

2.搜集材料

确立了研究的课题以后，就要针对课题主动的搜集资料，这是能够进行创新研究的前提条件。要根据研究的课题尽量多而全的收集材料，但是收集过程中也要注意，并不一定多就是好，也要注意取舍，要突破旧的框架，收集新的知识材料。收集材料的途径也可以多种多样、不拘一格，比如课本知识、上图书馆查找、网上搜索、社会调查、走访、观察、座谈等多种形式。对于搜集到的材料分类整理，以便于对材料的进一步加工和使用。

3.加工材料

我们收集到的材料多是繁杂的、零碎的，所以要有一个对材料加工处理的过程，使这些材料能够整合为一个全新的、清晰的整体。在这个过程中，我们不是机械的、被动的，而要有一定的计划和明显的创造性。学生要在教师的指导下，按照一定的理论或者方法，结合自己所学的地理知识，以所选课题为中心，对资料重新组合，以期在分类和组合过程中发现其内在规律。如何对材料进行加工和使用是研究性学习的重要组成部分，而在这个过程中学生的创造性思维则显得尤为重要。对材料的取舍、加工、剪裁都要学生有自己的自主性，学生要开阔思路、发散思维，用批判性的眼光看待问题，从不同角度、不同方向进行思维分析。同时结合地理学习的独有特色的方法，如综合分析法、区域比较法等，能够做到对材料由感性认识到理性认识的升华。

4.展示研究成果

通过对材料的整理、对比研究，按照一定的研究方法，逐渐得出一定的研究成果。这个结果的得出会给学生带来极大的成功的喜悦和强烈的自信心，从而激发他们更加积极、主动地参与到学习中来。成果的展出可以有多种形式，比如论文撰写、调查报告等；如果是班级内短期小型的研究性课题则可以采取一些学生喜闻乐见的形式，比如主题班会、板报、多媒体课件等。结果的展出不仅是对学生的鼓励，也让其他未参加此课题的同学分享成功的喜悦，同时在这个过程中大家可以互相学习，共同进步。

最后，我们要重视对研究性学习的总结和评价，这也是其中的重要环节。总结和评价的目的不是为了一定要得出一个好或者不好的结论，而是重在评价这个研究性学习的过程中有没有达到一定的知识和能力培养的目标，学生的学习态度和创新精神以及实践能力的发展情况。总结成功的经验和失败的教训，对地理研究性学习的评价应重在学习过程而不是研究的结果，不是说结果不重要，而是这个学习的过程对学生的能力培养更具意义。

【参考文献】

研究性学习材料篇（5）

1．1实验课依附于理论课，实验学时欠缺目前建筑材料学实验课程在我校还没有单独设置课程，为建筑材料学的实验教学部分，理论课32学时，实验课12学时。学时所限只能开展几个基础实验，包括水泥实验(3学时)、砂石骨料实验(3学时)、混凝土、砂浆实验(3学时)、砖瓦砌块实验、防水材料实验(3学时)。

1．2实验大纲编排老套，无法与时俱进随着我国科技水平的发展，各类新型建筑材料不断出现并已经被广泛应用，比如外加剂、各类掺合料以及各类新型绿色混凝土材料已经成为了现代建筑的必备品，而由于实验大纲所限，无法开设相关实验。

1．3实验以验证性为主，无法体现创新性近年来，对于实验教学中实验的设计都要求有一定比例的综合性设计实验、研究创新性实验，但是由于授课人数过多，整体来讲还是以验证性为主，以让学生掌握基本知识为目的的。学生想创新意味着更大的实验环境，更多的实验设备(尤其一些实验需要特殊设备)，目前，大部分高校都由于经费所限无法满足，造成创新在实验教学中只是一个口号，难以实现。

1．4缺乏完善的教学质量评价体系对于实验课程的考核往往形式单一。按照实验报告书写情况、实验动手能力、分析问题能力、平时成绩等几个方面给予打分。并且实验报告书写情况基本占成绩的60%以上，对于学生的动手能力、创新能力由于缺乏准确的衡量标准而在最终成绩中所占比重不大。这些都限制了学生学习的热情，不利于调动学生的积极性。而且学生上交实验报告，老师批改之后就到了放假的时间，下一学期也没有这个课程，对于学生实验报告中出现的问题成了遗留问题，得不到解决。

2研究性教学的内涵

研究性教学主要包括:教师在教学中加重研究探讨的份量，以科研的思维来开展教学，并将这种理念传递给学生，培养学生的创新思维，教会学生在课堂教学之外进行自主性探索式学习的能力。

实验教学首先是让学生掌握基本的实验技能，在此基础上，将理论知识和实验技能相结合，分析、解决实际的科研问题。基于此，将研究性教学引入实验教学，使得教学活动不再是简单的讲授基本理论和实验方法，而是针对教学内容的特点，帮学生引入科研的思维，从科研的角度去学习实验，然后用实验来检验所学的知识。帮学生将“强迫学习”转变为“主动学习”，不仅仅了解教科书上的内容，而且可以发散思维，对于涉及到的不懂的知识，通过网络、通过其他的参考书来获取。要实现研究性教学在实验教学中的应用，可以设定特定条件下让学生自主解决特定的问题，通过问题的解决，学生在不自觉中培养了创新思维能力和自主学习的能力。教师在课堂上讲授的毕竟有限，只有让学生掌握自主学习的能力，获取知识的方法，学生在上学期间甚至毕业以后都可以受益。研究性教学实际上就是“授之以渔”的过程，学生学会了打鱼，何愁没有鱼吃。

研究性教学的重点是让学生主动的研究和探讨问题，并且运用知识去解决问题。那么为了达到预期的效果，提高教学质量，对于课堂环节的设置十分重要。我校建筑材料实验教学采取了“赛教结合，寓学于赛，以赛促教”建筑材料教学模式，设置了以混凝土配合比设计为主线的教学过程，让学生自主的完成混凝土配比材料的性能测试，以测试结果设计混凝土配比，并测试并检验所设计混凝土性能。是一种很好的研究性教学的例子，具有实用性，取得了良好的教学效果。

3结合“赛教结合”教学模式的建筑材料实验研究性教学

3．1在实验教学课程设计体现研究性在建筑材料实验课程设计时，将12学时的实验课程总体设计成为一个竞赛型的课题，题目为“特定条件混凝土配合比设计”，在实验课授课前将课题题目下发到同学手中，同学自发的组成实验研究小组来共同完成。学生组成研究小组后，主动查阅文献，搜集资料，对课题充满了极高的热情和积极性。

3．2实验教学中体现研究性实验课堂教学分为三个部分，首先教师向同学们介绍所用到的实验设备以及一些关键的注意事项，然后与同学一起探讨实验步骤，最后协助同学解决在实验中遇到的问题。同学们在掌握了仪器设备的使用方法后，可以按照研究小组计划开始实验。实验教学中是以学生的自主学习与主动研究为中心，教师只是起一个辅导的作用。学生通过完成一系列的小实验，在逐步完成课题。教师在教学活动中指导他们养成良好的实验习惯，引导他们形成科学的思维，鼓励他们勇于尝试，在尝试中获取成功的感觉。

3．3实验教学评价中体现研究性建筑材料实验是一门实践活动课程，实验过程与实验结果并重，评价方式必须体现学习的过程性，注重学习效果以及实验操作能力的全面评价，促进学生对学习的过程和研究结果进行积极的反思，从而提高教学效果。评价以平时成绩与课题完成情况相结合，合理分配各项权重。平时成绩强调培养学生形成良好的实验习惯和表达，比如在课堂讨论中有无创新性的思维，动手能力，实验准备、实验记录，课题报告的书写等。课题完成情况主要考察学生的实验设计、实验数据的分析和处理以及对整个课题的创新和思考。

研究性学习材料篇（6）

土木工程学科历来是国家经济建设的支柱产业和支柱学科之一，随着科技的发展及时代的需求，社会对土木工程专业人才也提出了更高的要求，土木工程专业的学生必须具有良好的实践能力及创新能力。《土木工程材料》作为土木工程专业的一门重要专业基础课，具有基础性、实践性强的特点，且与其他公共基础课及专业课紧密衔接，起着承上启下的作用，是学生接触专业知识的桥梁。后续的各门专业课几乎都要涉及“土木工程材料”的内容，在土木工程专业人才培养方案中占有重要地位。笔者在多年的教学中发现土木工程材料种类繁多，从无机到有机，从金属到非金属，各种材料的成分、性质差异很大，各种材料相对独立、联系较少、综合性强、系统性差、跳跃性大，所以学生难以建立概念，易感到枯燥乏味，学习兴趣不高，导致教学难度加大。因此，研究与探索对现有土木工程材料传统教学模式的改革与创新，探索科研实践、课堂教学与工程能力培养有机结合的教学模式，从而为学生进一步学习土木工程专业基础课及创新能力的培养具有重要的意义。

1 土木工程材料课程与科研项目相结合教学模式的必要性

土木工程材料的发展日新月异，新材料、新技术、新工艺、新产品层出不穷，因此，课堂讲授的内容应具有很强的适应性、先进性和适度的超前性。授课教师若掌握各种材料的最新研发动态，并能结合在研科研项目，将其作为教材内容的补充，从而克服教材内容的局限性。在传统的教学模式下，学生对教学内容的工程背景不了解，缺乏基本的感性认识，学生对土木工程材料课程与后续专业课程之间的关系不了解，更不[楚土木工程材料课程对今后所从事的工作的重要性和意义。此外，土木工程材料课程具有教学内容繁多，且各章节内容相对独立，逻辑性不强，叙述性知识多等特点。采用传统的课程教授方法使学生很难分清主次，且学生学习时易感枯燥。笔者除进行日常教学外，还承担了较多的科研工作，研究领域涉及新型绿色胶凝材料及其混凝土、高性能混凝土及其应用、普通混凝土高性能化研究、混凝上掺合料、新型墙体材料、高性能减水剂等，其中很多成果己经应用于工程中，并取得了良好的经济效益。若将科研成果与日常教学相结合，不仅能提高课堂授课效果，使学生知识层次更丰富，还有益于推进现有土木工程材料课程教学模式的改革创新与实践。

2 嵌入科研项目的土木工程材料课程教学改革探究

根据笔者多年的教学经验和上述探索，构建出嵌入科研项目的土木工程材料课程教学模式，如图1所示。

2.1 根据土木工程材料技术的新发展，不断优化课程内容

《土木工程材料》课程具有理论性、实践性和应用性很强，且同时材料科学、新技术、新理论发展很快等特点，因此教师在对课程的授课内容中应重视土木工程材料课程体系结构的基础性、系统性、先进性、技能性和前沿性。在课堂的教学中，教师可将经典的土木工程材料理论与现代材料技术相互结合，这样一方面可以加强经典理论与现代应用技术体系的联系，另一方面可以加深学生对重要基本概念和理论以及新材料应用技术的理解。此外，还可根据课程章节适当引入典型的工程实例，开阔学生的视野。除了结合工程实际案例外，特别注意及时引进新材料和新技术，以及教学团队近年取得的高水平研究成果。经典理论和工程实际案例的引入，有助于提高学生的学习兴趣，能更好地将理论专业知识与实际工程应用结合起来，增强理论联系实际的能力。

2.2 结合科研项目创新改进理论课程的教学方法

以往的填鸭式教学方式往往导致学生学习的内动力不足，学生的兴趣和求知欲望不高，因此如何激发学生的学习兴趣是课程改革必须解决的一个重要课题。为了丰富教学手段，应在教学方法中加以创新，培养和调动学生学习兴趣。把一些已有的科研成果或科研项目引入教学过程中，有目的、有计划地使学生掌握和具备一些基本的科研能力，使学生能逐渐熟悉和掌握解决实际问题的基本科学方法；通过教学培养学生的智能，着力培养思维方法；结合教学开展科研，通过对学生进行科学思维的训练，使学生从接受知识逐渐转向探索问题、解决问题，进而培养学生的创造性和独立工作能力，使学生感觉到基础理论课的重要性，从而激发他们对基础理论课程的学习热情。

2.3 改革与加强实践教学，突出培养创新意识与工程能力

土木工程材料课程的教学目的是让学生能够熟练掌握各种建筑材料的性能、用途、制备和使用方法，以便在设计和施工中合理地选择和正确地使用。因此，如何在土木工程材料课程中培养学生的实践能力和创新能力显得尤为重要。为提高学生的参与度，提高学生的实践能力，学院对实践教学大纲进行了改革， 开设了开放实验，增设设计型、研究型和综合型实验，同时注重理论课与实践环节的有机结合。此外，针对部分学生对教师的科研项目比较感兴趣的情况，结合土木工程材料课程教学的基础理论和方法，指导老师根据其国家基金项目、校级课题等科研项目合理确定本科毕业设计课题，让学生直接参与部分科研工作。整个过程学生通过参与课题研究，锻炼了动手能力，提高了学习能力，协助老师解决与研究项目相关的科学难题，培养学生应用所学知识解决科研问题的能力及创新意识，为学生今后从事科学研究打下基础。

3 结语

针对当前土木工程材料课程教学模式的特点和存在的问题进行分析，提出并构建与科研项目相结合的《土木工程材料》课程教学模式，包括根据土木工程材料技术的新发展，不断优化课程内容；结合科研项目创新改进理论课程的教学方法；改革与加强实践教学等方面。通过这些方面的改革能够极大地激发学生的学习积极性，培养学生的实践能力和创新能力，同时也能提高学生的科研水平和兴趣。这对人才培养和课堂教学质量具有重要的意义。

参考文献

[1] 吴芳.重庆大学“土木工程材料”课程教学改革研究与实践[J].土木建筑教育改革理论与实践，2009.

[2] 徐松芝，刘嘉诚，林晓兰，彭涛.土木工程材料课程教学改革与实践[J].扬州大学学报（高教研究版），2014（s1）.

[3] 吴东云.基于创新型人才培养的《土木工程材料》课程教程模式探究[J].河北工程大学学报（社会科学版），2012（29）.

[4] 高英力.土木工程材料课程理论与实验共融教学模式的构建[J].高等建筑教育，2010（19）.

研究性学习材料篇（7）

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）03（a）-0181-02

材料化学专业是材料科学与现代化学等多门学科相互交叉、渗透发展形成的具有强大活力的新兴交叉学科，是运用材料化学的基本理论和方法研究材料的制备、组成、结构、性质及应用的学科。在国民经济发展和科学前沿领域中都起着不可替代的重要作用。材料物理是材料化学专业一门重要的专业基础课，是学生在修完“大学物理”、“无机化学”、“有机化学”、“物理化学”、“材料化学”、“材料合成化学”等有关课程后，开设的一门起承前启后作用的专业基础课，具有很强的理论性和实践性[1]。目的主要是让材料化学专业的学生了解利用物理学的方法处理材料科学中问题。学会从物理学的一些基本概念、基本原理、基本定律出发，说明材料的微观结构、组织形貌、原子电子运动状态及它们与材料性能和成分之间的关系。该课程要求理解材料的力学、热学、电学、磁学、光学、声学以及材料的功能转换等内容。通过该课程的学习能深刻理解材料的各种性能及主要影响因素，并能在材料研究中建立相应的物理模型，阐述材料结构、性能和它们在各种外界条件下发生的变化及其变化规律。该课程的教学效果对学生在“金工实习”、“生产实习”、“毕业论文设计”等后续相关专业课程的学习具有较深远的影响。该课程最大的特点是涉及的知识面广、信息量大、应用性强，涉及的理论知识比较抽象，因此给教师的教学和学生的学习都带来了一定的挑战。而新形势下，培养高质量的创新型人才是当前我国高等教育最为重要的历史责任。然而，传统教学中的“填鸭式”等问题，不利于学生创新性思维的开发。因此，教学方法的改革迫在眉睫。

教学过程是通过教师的教与学生的学相互有效地互动配合实现的，因此教学方法在教学活动中起到关键的作用。在《材料物理》的教学过程中，关注学生能力的培养，摒弃传统“填鸭式”灌输的教学方法，采用多元化立体的教学模式，调动学习积极性，启发学生自主思考，以问题为导向开展学习活动，培养学生的自主学习能力、创新意思和科学思维方式。

1 优化多媒体辅助教学，激发学生的学习兴趣

材料物理课程具有学科知识面宽、概念抽象、公式复杂、理论性强并且难于理解等特点，而传统的板书式教学手段由于其单调、枯燥、抽象等缺点，导致学生出现厌学甚至弃学等消极情绪，大大地降低了教W效果。而多媒体辅助教学是集图、文、像、色、声为一体的现代教育技术，可使抽象复杂难以理解的理论知识，以直观生动地形式表现出来，增强了课堂教学的趣味性，激发了学生的学习热枕，使得学生自主地学习知识，提高了教学效果。针对较为抽象易混淆的概念，可以采用动画模拟的方式帮助学生构建知识框架，加深理解。比如，晶体塑性形变的两种基本形式是滑移和孪晶，很难用学生的既往知识经验来理解和区分，因此，采用动画模拟演示和同步解说功能的微视频讲解，直观地体现出两者的差别，充分调动学生的空间想象力，营造体验式教学情境，瓦解传统教学的时空障碍，帮助学生加深理解，在脑海中留下画面。例如，吸声材料中关于焦点这部分知识时，导入北京天坛公园的回音壁和三音石等图片和视频，一方面加深学生对基础理论知识的理解，另一方面可以对学生进行人文教育，了解中国古人的聪明才智，并关注非物质文化遗产的保护等社会热点问题。值得注意的是，多媒体教学并不是时时处处都适合的教学手段，针对一些公式的推导，例题以及课后习题的讲解过程，需要结合传统教学模式，循序渐进的分析讲解，给予学生充足的时间去思考、理解和解决相关问题。

2 引入课题式教学方法，调动学生的学习主动性

“材料物理”课程知识内容较为抽象，内容繁杂，以教师为主的教学模式开展教学，较难调动学生学习的积极性，常常达不到理想的教学效果，而作为一门理论与实际应用结合较紧密的专业基础课，利用课堂上学习的理论知识解决实际应用问题，不但可以激发学生的学习动力，还可以锻炼学生应用知识处理问题的思维方式和自主探究能力。课题式教学方法属于构建性的教学，是一种崭新的启发式教学模式。课题式教学方法是指在学生具备一定知识储备后，在导师的指导下，选择和确定专题进行科学研究，在这个过程中，学生主动地搜集文献、获取知识、分析问题、解决问题。这种教学方法可以迎合当今社会对高素质、全方面、具有创造力的应用型人才的培养要求。课题式教学注重问题导向，有助于提高学生思维水平，获取实用方法。

因此，在传统教学模式的基础上，采用探究性的课题式教学模式，以课题为载体、问题为导向、学生为主体、教师为引导，注重学研结合和思维训练，有助于学生开展体验式的学习模式，在自主思考、小组合作的过程中，学习知识，培养思维方式，发展与人协作的精神，锻炼科学研究的素养，最终在知识与技能、情感与价值观等方面得到全面的培养锻炼。结合材料物理的内容特点，课题可以分为材料的力学、材料的热学、材料的电学、材料的磁性、材料的光学、材料的声学六大类，设置课题，如集成电路用基片材料、LED发光显示材料的发展、高温超导材料的应用、单分子磁体的研究现状、光纤通讯材料的发展、航天航空复合材料的选取、生物材料、储能材料的研究现状、太阳能电池的发展等。由学生自由选择合作学习小组，学习小组内部确定个人分工，开展对该领域的研究背景与研究意思、当前难以突破的技术瓶颈以及研究热点的文献调研。在此过程中，学生通过个人搜集材料、小组讨论的方式，一方面锻炼了学生获取知识、提取和选择有关知识的能力，另一方面小组内部的协调讨论，有助于培养学生的团队意识。最终可以选择通过撰写专题文献调研报告、小组讨论与答辩、开展相关专题的大学生创新性实验等方式，引导学生自主地参加学习活动，让学生能够体验到思考问题，独立解决问题的和成就感，体会科学研究的过程和思维方式。另一方面，还可以引导学生参加科研项目，整体提升学生创新能力和动手能力。在课题式教学活动的过程中，可以潜移默化地培养学生的批判性、创造性思维、团体意识以及科学探索精神，完成传统教学达不到的教学效果。

3 开展学生讲授，集中讨论的模拟教学模式，全方位培养学生的综合素质

传统的教学模式中，主要是老师在讲台上讲，学生相对比较被动地听，由于课程内容比较深奥和抽象，很多学生在课堂上较难跟上老师的思路和节奏，因而出现精力不集中、^脑僵化、困倦等问题，由此恶性循环，最终丧失学习的兴趣和动力，导致教学效果降低。古人云：师者，传道授业解惑也。授人以鱼不如授人以渔。而教师除了完成传道受业的责任外，还要激发出学生的学习潜能，要教会学生处理问题解决问题的策略和能力。因此，开发以学生为主体的教学模式，为学生提供更多的自主学习的时间和空间，改变学生被动的学习方式，从而达到事半功倍的效果。针对有些能引起学生兴趣的内容，采取模拟教学模式，由学生讲授、课堂讨论的方式实现对知识的接受与消化吸收，在此过程中，一方面学生会积极主动地去预习、搜集材料、分析知识内容的逻辑性与连贯性，在过程中，学生需要去了解知识的来龙去脉，可以引导学生去搜集一些材料科学名人的科研事迹，去学习前辈们发现问题解决问题的科学思维，为学生们提供一些生活中的应用实例，让学生在学习知识内容的同时，加深对基本概念的理解，体会知识的重要性和实用性。另一方面，在进行角色互换的同时，可以锻炼学生的表达能力，组织语言的能力，去理解学习的过程，了解教师备课、授课的整个过程，感受教师在其中的努力，培养学生体恤和尊重他人的品质，达到情感与价值观的教育目的。比如，可以让学生去了解中国科技大学谢毅院士关于热释电材料方面的工作，介绍中科院长春应用化学研究所张洪杰院士在高性能稀土发光材料的研究工作，北京大学高松院士在高密度磁存储材料等方面的研究等，这样不但拉近了学生与科研世界的距离，让学生们了解当前科研的前沿方向和课题，去理解所学知识的必要性，增强学习的动力和兴趣。

4 结语

随着时代的变迁和科技的进步，新形势下社会对大学生的要求也发生了改变，因此要求作为教师也要不断地去学习和摸索适合现阶段学生的教学模式。不摒弃传统教学方法，也要不断地思考与改革，去融合新的教育理念，运用和构建多元化的教学模式，激发学生自主学习的潜能，训练学生的逻辑思维能力，增强学生的综合素质，培养学生的创新精神和实践精神。总之，教学是要以人为本，坚持学生为主体，尝试多元化的教学模式，调动学生的学习兴趣和积极性，使学生学会思考问题的方式，成为一个不仅具有扎实理论基础知识、并且具有独立思考和处理问题能力的创新型人才。

参考文献

[1] 欧梅桂，杨春林.材料物理专业材料物理化学课程的定位与教学改革[J].教育教学论坛，2014（43）：115-117.

研究性学习材料篇（8）

【中图分类号】G64 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089（2014）27-0039-01

“材料研究方法”课程是一门具有多学科交叉性、发展性和前沿性的课程，同时又具有很强的实践性，课程包含许多学科的基础理论知识。目前，材料研究方法课程已经成为高校材料科学与工程专业、应用化学专业、高分子专业等的专业必修课和主干课，可见，材料研究方法课程日益受到重视。

关于材料研究方法的教学改革措施各个学校都在认真考虑和研究，根据自己的具体情况及学科专业发展的需要进行相应的调整。如何使学生在较短的时间内掌握这门课程，并能够在将来的工作和研究中应用自如，是本课程教学改革的首要问题。先后有不少人提出了关于材料研究方法课程的教学改革思路，如采用项目实例进行仪器讲解的创新课堂教学与设计型实验和虚拟型实验相结合的实践教学[1]；在教学内容中穿插科研工作（即项目实例）的思路[2]；综合实验课程的设置[3]，等等。总之，“材料研究方法”课程改革的趋势是培养具有“创新能力”的人才，而“创新能力”即具有“创新思维”或“研究性思维”。

1.材料研究方法课程教学现状及存在的问题

近年来，关于“材料研究方法”课程的教材出版了很多[4-5]，每本都有自己的特色。但纵观各校的材料研究方法课程及出版的教材，在内容、形式和目的上基本一致，均以仪器为主，以讲解各种仪器的原理、用途及仪器实验课程为主要形式，让学生更好的掌握和利用材料现代测试技术。

本人从事材料研究方法课程教学7年，带领材料化学专业和材料专业大学本科毕业设计近10年，以及担任公司研发部负责人工作2年、项目合作公司研发部研究人员辅助培训2年，在这些专门的课程教学和工作经历中，遇到了很多关于材料研究方法的问题。具体体现在：①单纯的理论授课和单纯的实验课，对学生的自主能力激发有限，学生没有发挥的空间；②课程考试或考核完全合格，但在本科毕业论文设计中依然不知道如何开展一个课题，如果进行材料的设计、研究和分析；③公司的研发部门所招人员均为国内不同高等院校材料专业研究生或本科生，本科阶段或研究生阶段已修过材料研究方法课程，但真正从事材料研究工作的时候缺乏研究性思维，不利于工作的开展。

2.材料研究方法教学改革的措施

基于以上分析，本论文从理论教学内容、大型仪器上机实验、材料研究方法的综合实验及分析三个方面研究和改进材料研究方法课程教学，以“培养研究性思维”为目标，以“材料分析为中心、仪器为依托、引入材料设计与分析的研究性课题相结合的课堂讲授、仪器实践、研究性课题贯穿始终”为教学模式，构建材料研究方法课程的基本框架，通过拓宽理论教学内容、引入材料设计及分析综合实验，提高学生的材料研究设计能力，最终实现研究性思维的培养。

（1）课堂教学内容改革

①加深理论基础教学

作为一个材料专业的学生，首先要对材料进行全面的了解。对材料的化学成分、结构、性能、形态的理解不能仅仅浮于表面，各自孤立起来理解，材料的性能是与其结构、成分、形态等密切联系的，这需要扎实的基础知识，因此在材料研究方法课程教学中，遇到相关的理论基础，及时学习和复习。

②以理论为基础，拓宽应用

每种检测仪器附带的附件可有几类，因此检测信息也有多种。

③以项目为实例，贯穿整个材料研究方法课程

材料研究方法虽说是一门实践性很强的学科，但是单纯的把教学与实践分开来，可能更有利于培养检测人员，而不利于培养具有“研究性思维”的人才。

（2）课程的实践探索

①理论教学与实践教学完全分开

本次教学改革中，将理论课程与实践教学课程完全分开，即单独开设纯粹的理论课程和实验课程。而且实验课以专门的实验教师为主讲授，理论授课教师为辅助。

②辅助课题

在理论课程开始前，每个学生或者每组学生设计一个课题，通过自己查阅资料、设计实验方案、实验、样品检测、结果分析等一系列的过程，到课程全部结束，完成该课题。这样的课题更有助于加深对材料研究方法的理解，培养“研究性”思维。能够在更深层次上理解材料研究方法，为以后进一步深造或工作打好基础。

3.材料研究方法课程改革实践的初步成效

2013年上半年，我们在本校化学专业的材料研究方法课程中部分实施了新的教改内容。其中将理论课与实习课完全分开，课程教学结束后，由专门的实验教师进行实践课程教学。

4.结论

“材料研究方法”课程对于材料学科的学生至关重要，是一门既需要扎实的基础理论知识，又有很强的实践性的学科，因为，如何提高教学效果，体现其学科特点，尤为重要。本次教学改革试点取得了初步成效，以后可进一步加强和贯彻。但是也存在一些缺陷，比如学生人数众多，教学资源不足，老师的工作量加大。因此为了保障课程教学改革的进行，培养出具有“研究性”思维的人才，学校需加大教学资源的投入。

参考文献

[1]吕春菊，舒康颖，司平占等，《材料现代研究方法》课程建设与教学实践[J].科技信息，2011（16）： 109.

[2]雷彩虹， “高分子材料研究方法”课程教改初探[J].广东工业大学学报（社会科学版），2008：127-128.

研究性学习材料篇（9）

研究性学习是国家教育部2000年1月颁布的《全日制普通

高级中学课程计划（试验修订稿）》中综合实践活动板块的一项内容，怎样才能做好高中历史研究性学习这项工作，根据自己的历史教学实践，提出如下几点看法。

一、课题的选定

选题是进行历史研究性学习的第一步。选题本身没有固定不变的模式，但选题要遵循一定原则。

1.可操作性

选择的课题我们能否做得来，通常要考虑以下一些因素：如这个问题需要的条件、所需的费用、所需的时间、自己的能力和水平等。因此我们要根据自己的能力、水平、兴趣和条件来选定研究课题。

2.科学性

即选题要符合科学原理和事物发展规律，如果违背科学，问题就会陷入非科学或伪科学的歧途，导致研究一无所成。科学性要求我们注重科学价值。所谓科学价值是指科学上的新发现、新创造，也包括对不正确的科学结论给予纠正，对不完整的结论给予补充。

3.创新性

科学研究是对未知领域的探索活动，意在发明、创新、前进。研究性学习的选题也应体现创新性，这种创新性既可表现为理论、观点、概念的创新，又可以表现为方法上的创新以及应用领域的创新。对于中学生来说，刚开始参与科学研究时，不能要求过高，但必须做到能独立思考问题，有自己的见解，绝不能抄袭别人的成果，要养成实事求是的科学研究精神。

二、材料的搜集、整理

1.从网上按主题收集史料

充分利用网络资源，收集相关材料，为我所用。中学历史教学园地网、人民教育网等上有大量的新题可以选用或改编，如研究近代中国服饰变迁，在查阅资料时选择特定历史阶段的资料：鸦片战争、辛亥革命、、改革开放。查找这些阶段服饰发生了哪些变化，引起变化的原因除了教材提到的，还有哪些更深层次的因素，查找资料时注意第一手资料的运用。

2.充分利用教材内容和教材的史料，比如教材的知识链接、正文后的材料阅读与思考

3.收集影像资料、图片资料，增加学生研究的兴趣，并获得形象直观的效果

4.从教学杂志中收集史料

“他山之石，可以攻玉”。历史教师的手边都会有几种历史教学类的期刊，多数期刊都会刊登优秀案例。通过这些优秀案例，我们不仅可以学习同仁先进的教学理念、巧妙的教学设计，还可以把案例里面的史料摘录下来，为我所用。如《中学历史教参》《中学历史教学》《历史教学》《历史学习》，这些杂志上能比较贴近中学实际地介绍史学研究前沿的一些成果、有大量素材可以使用，更有不少思路可借鉴。

三、总结交流

这是课题研究的最后一道工序。它包括撰写历史小论文和展示与交流研究成果两部分。历史小论文包括题目、作者、摘要、正文、参考资料和致谢等方面。如采用其他研习模式，其研究成果或是一条建议，或是一件物品，或是一个计算机软件，或是一本研究札记，或是一个网站，或是一个剧本等。而交流的形式则是多种多样的，如论文报告会、答辩会、辩论会、擂台赛、小型展览或历史

剧等。

当然，历史研究性还可采用别的模式，研究方式也是多种多样的，只要能达到提高学生素质、培养学生的创新精神和实践能力的目的都可以去尝试。以上论述非常肤浅，旨在抛砖引玉。我希望在不久的将来，能够有一套全面的历史研究性学习理论来指导我们这些历史教师的实践。

参考文献：

研究性学习材料篇（10）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）03-0061-02

高等教育国际化成为当代世界高等教育的重要理念。培养既有扎实专业知识，又有国际交流、合作、竞争能力的国际化人才，已成为我国高等教育的最重要任务之一。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》和《上海市中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》都将教育国际化列于突出地位。因此，上海市教委从2009年起开展了上海高校示范性全英语教学课程建设，鼓励高校教师开展全英语教学，发挥课程示范辐射作用，提高国际化教学质量[1]。上海理工大学材料科学与工程专业自2010年起开始了本科生课程的全英语教学探索，目前正在建设包括材料结构与性能、材料分析与设计和专门材料与应用三个全英语教学课程群[2，3]。《功能材料学》课程主要针对材料科学与工程专业三年级学生，是专门材料与应用课程群的核心课程之一。《功能材料学》课程主要向学生讲授各类功能材料的结构、性能及应用的基本理论和相互关系等，并介绍当今各类功能材料的最新研究成果，加强学生对专业知识的理解和掌握，并了解功能材料领域的发展趋势，为今后在相关领域学习和工作打下坚实基础；同时，深化培养学生的专业英语运用能力以及国际化视野，提升其综合素质。为更好地实现上述教学目标，提高课程教学效果，本文结合《功能材料学》全英语教学课程近几年的教学实践，对课程的教学内容、教学方法与手段以及评价体系等方面进行了初步探索。

一、教学内容的优化

功能材料是指具有优异的物理、化学、生物、光电性质并能在其之间相互转化的材料。根据材料的功能分类，功能材料包括电子材料、磁性材料、光学材料、生物材料、各种功能转换材料等，涵盖电子学、光学、生物医学、电磁学等领域，是一门多学科交叉融合的学科。目前，高校的材料科学与工程专业基本都开设功能材料学及相关的专业课程。功能材料学涵盖面广、信息量大，但是一般课程的教学时数相对较少，所以多数高校都是选取几类功能材料作为教学内容。例如华中科技大学开设的《先进功能材料》课程主要介绍光功能材料、电功能材料、磁功能材料和能源材料。本校的《功能材料学》课程实施全英语教学，虽然学生在前期已学习了全英语授课的《材料科学基础》、《现代材料分析方法》、《材料结构与性能》等专业基础课，能够较好适应全英语授课的节奏和方式，但是很多学生以英语思维方式理解和掌握专业知识仍然面临困难和挑战，所以在教学时数有限的情况下，教学内容的优化至关重要。

1.为实现课程教学与国外接轨，同时结合功能材料领域的发展状况和本校材料学院以能源、环境、生物材料为主的研究特色，本课程教学中选用了Deborah D.L.Chung主编的原版英文教材《Functional Materials：Electrical，Dielectric，Electromagnetic，Optical and Magnetic Applications》作为主要参考教材，同时补充Buddy D. Ratner等人编写的原版英文教材《Biomaterial Science：An Introduction to Materials in Medicine》作为生物功能材料的参考教材，并将发表的经典论文与最新研究成果等作为补充教材。

2.由于本课程的学生已学习了大量的材料学基础理论课程，所以教学内容以功能材料的应用为主，兼顾理论知识的巩固。以材料设计中的“结构-性能-应用”基本思路为主线，在介绍某种功能材料的结构与性能之间关系的基础上，着重讲授功能材料的性能与应用之间的相互关系，突出实际应用案例。这样，课程教学内容既保证学生可以巩固功能材料学的基础知识，又引导学生将基础知识和实际应用结合起来，提高解决实际问题的能力。

3.为了教学内容能够有效激发学生的学习兴趣，引导学生把握功能材料领域的发展趋势，本课程以专题形式只在压电材料、磁性材料、光电材料、电池能源材料、生物材料等范围内选择几种经典的和最新发展的功能材料及其制备新技术作为讲授内容，同时引入新材料、新技术等方面的课堂讨论内容。例如在讲授太阳能电池材料及新技术时，除了介绍太阳能电池的工作原理、目前研究的太阳能电池材料外，结合本院开展太阳能电池材料研究的老师的科研成果，课堂讨论太阳能电池材料的研究现状和发展趋势。

二、多元化教学方法与手段的运用

全英语教学是指用英语全程授课，让学生在全英语环境中学习专业知识，这对学生提出了更高要求。复旦大学蔡基刚教授研究认为，具有大学英语四级水平以上的学生，具备上全英语课程的能力，关键在于坚持和信心[4]。目前，本专业学生在上海市及全国范围内均为一本招生，英语整体水平较高，而且学生在前期已经学习了多门全英语授课的专业基础课。但是，部分学生仍然对全英语课程产生畏难情绪。因此，在全英语教学中，如何提高学生对课程的兴趣以帮助学生克服畏难情趣，是影响教学效果的重要因素。在近几年的全英语教学实践中，我们对多种教学方法和手段进行了融合运用。

1.多媒体教学，精心准备课件及教学细节。在课前精心组织教学内容，注重最新研究成果和经典功能材料的实际应用案例，力求课程内容的前沿性、实用性和趣味性。多媒体课件尽量通过图片、表格、动画以及视频等资料，以直观的方式体现教学内容，避免在幻灯片上出现大段文字，以此吸引学生的注意力，帮助其克服语言障碍。通过讲授过程中放慢语速或者重点内容重复多次的方式，争取绝大多数同学在课堂上能够听懂、理解，并且设置提问环节以增强学生对知识点的掌握。

2.将研究和探索的氛围带到课程教学中。本课程的教学内容结合了学院的研究特色，教学团队由多名从事不同功能材料研究的科研一线教师组成，分别在其擅长的研究领域讲授教学内容，同时将各自的科研成果引入教学，丰富教学内容，使教学与科研有机结合起来。增加教师本人的科研成果展示、科研故事等内容，使课程充满研究和探索的气氛，激发学生对课程内容和功能材料研究的兴趣。

3.开展当前研究热点和最新研究成果的课堂讨论。通常学生对研究热点和最新研究成果都比较感兴趣。例如在讲授目前非常热门的石墨烯材料时，教师提前给学生布置讨论题目：石墨烯材料具有非常优异的电导、机械强度、韧性等性能，那么这类材料的应用领域在哪里？在课堂上，教师在讲授完石墨烯材料的结构与性能关系后，在轻松的氛围下开始课堂讨论。这样的教学方式不仅有利于调动学生主动参与的积极性，而且可以培养学生独立思考和分析判断问题的能力以及交流、讨论、合作的热情和能力。

4.注重学生课前预习和课后知识巩固。全英语教学实践中，学生的课前预习对提高课堂教学效果非常重要。为了让学生的课前预习有的放矢，教师在课程开始前将课件放在课程网站上，让学生根据课程进度表提前下载课件并配合英语参考教材预习，避免了英语参考教材信息量大、学生预习无从下手的情况。通过预习，学生可以熟悉课堂的教学内容以及专业词汇，尽量避免因为课程内容和词汇生疏带来对知识点的理解困难，有助于学生跟上教师授课节奏，提高课堂教学效果。而对学生课前预习要求的检查和督促则通过教师课堂随机测验、点名提问等方式进行，并且将结果计入平时成绩。另外，为了进一步巩固课堂所学知识，每个专题授课结束后都会通过布置作业来引导学生对所学内容和知识点进行回顾。对学生课后作业完成情况的检查则通过作业批改、在课堂上问答的互动方式进行，标准解答定期上传至课程网站，以便学生加深对课程内容和知识点的理解和掌握。同时，本课程还设置课后辅导答疑环节，学生在每周的固定时间可到教师办公室接受答疑辅导。

三、课程教学评价体系的建立

好的课程教学评价体系也可以有效激发学生的学习兴趣，提高教学质量。传统的以期末考试为主的评价方式，容易导致学生考试前突击死记硬背知识点，而忽视平时对所学知识的运用以及综合素质的培养。本课程采用教学过程中的课堂参与度等作为过程性评价和学期末综合考试作为总结性评价。过程性评价包括了全英语课后作业、课堂问答互动、小组课堂专题演讲以及查阅英语文献与资料能力等构成，占总成绩的50%～60%；而期末综合考试则主要考查学生对重点知识点的理解以及解决实际问题的能力，占40%～50%。采用这样的评价方式，鼓励学生参与课程教学，激励学生的学习热情。既让学生重视对知识点的理解和灵活运用，而不是死记硬背基本知识点和基本概念，也加强了学生综合素质的培养。

全英语课程教学已成为高校培养国际化人才的重要举措。《功能材料学》课程是材料科学与工程专业非常重要的专业课，要达到提高学生专业知识水平，培养学生解决实际问题的能力以及国际化视野，提升综合素质的教学目标，在全英语教学中，必须要在教学内容、教学方法与手段、教学评价体系等方面下功夫，激发学生对全英语教学课程的学习兴趣，使学生克服畏难情绪，能够在教学过程中成为教学主体。全英语教学还是一种新的教学模式，在引导学生成为教学主体的同时，教师也要不断学习、提高教学理念和教学水平。只有教师和学生教学相长，才能真正提高全英语教学质量。

研究性学习材料篇（11）

关键词：

开放式；功能材料专业；教学改革

作为高等院校材料学科体系中较为重要的基础课程之一，功能材料具有课程内容丰富、社会实践性和应用型强、发展迅速等特点。随着社会和科技的发展，功能材料所涉及的教学内容会日益丰富，不仅在材料科学领域，而且在生命科学、化学化工和能源科学等诸多领域都有所覆盖。功能材料这门课程在有限的学时内无法讲授不断增加的课程内容，即有限的学时与膨胀的课程内容之间的矛盾日益突出。这给教授该课程的教师们带来极大的挑战。教师一方面需要完成教学计划所安排的教学任务，另一方面又要重视大学生的专业素质和创新能力的培养与提高。在新教学环境下如何构建适合功能材料教学进程的教学体系，成为本文主要关注和要解决的问题。因此，本文拟从三个方面进行分析和探讨。与其他的学科相比较，我们认为功能材料课程具有以下特点：第一，涉及面广、基础知识丰富。功能材料一般涉及到无机非金属材料、高分子材料、金属材料、纳米材料和复合材料等众多知识内容。因此，学生在学习这门课程之前，需要系统掌握物理、化学等基础知识，特别对相关材料的光学、电学、磁性和声学等物理性能和有关理论有一个全面的了解和掌握。第二，较强的思维想象能力。在学习功能材料这门课程的过程中，学生不仅需要对各个材料的结构特点、主要性能以及用途等方面有一个全面的了解，而且需要学习和理解相关功能材料的基本原理。而这些基本原理和概念往往比较抽象，如超导材料所涉及的超导理论、导电高分子的导电机理和压电陶瓷的工作原理等。学生需要具有一定的抽象思维能力才能比较真正地理解。这门课所覆盖的知识点多而且广，讲授的知识比较浅显。这时就需要学生具有课堂上大量接受，课堂下快速消化知识的能力。第三，思维转换能力。功能材料所涉及的材料体系比较多，而不同体系的材料之间又没有太大的联系。所以，功能材料课程具有章节相对独立和内容模块化比较严重等特点。针对这一现象，学生需要具有快速的思维转换能力。在学生一个章节的内容后，马上转换个人思维，以便适应下一章节知识内容的学习要求。因此，功能材料的教学呈现知识较多、讲授难度大等特点，但也有规律可循。在传统课堂的教学上，该课程的教学一般采用“填鸭式”教学模式，比较关注学生大脑对知识信息的接收、处理和存储等能力，常常忽略了学生的研究分析的能力。这样很容易造成学生仅仅局限于课本知识的认识和记忆，不去独立思考问题。这不但不能解决功能材料的教学难题，而且更没有把握功能材料的教学规律，不利于培养学生对功能材料的学习兴趣和创新能力。针对以上所出现问题，我们教学团队采取了许多措施，进行一些有用的教学模式改革，积累了丰富的教学经验，慢慢地形成了较为系统的教学体系，具体阐述如下：

一、重思路

掌握学习规律，因地事宜。一般地，人们对新知识的学习都是采取一定的思路进行的。思路指的是学生思维的规律和方式。人们的学习过程就是个人经验的逐渐累积及自我行为的不断变化过程，也是人的创造性以及思维能力等各种行为心理机能不断发展的过程。如何培养学生的学习思路是所有学科教学所面临的重要任务。现代教学所需要解决的基本问题就是怎么处理思维教学和知识单向传授之间的关系。面对功能材料课程的思维教学就是尝试教给学生一些基本的思维规范，培养学生科学的学习思路。通过教师的思路教学，让学生领会功能材料的学习思路，摸索出适合自己思路的学习方法，把学生领进思考和研究功能材料的大门。具体操作程序包括确定功能材料课程教学总体思路，根据不同板块的教学内容实施不同的教学思路，采用“实验事实-机理假说-机理验证-性能应用”的教学思路。具体到教学课堂，思路教学的程序一般如下：设疑，质疑，稀疑。

二、重思维

作为新时代的教师，如何重视思维教学也是提高教学质量的重要的一环。在教学过程，教师不能一直关注自我的讲授，要将自己的思路教学赋予整个课堂教授过程中，强调思维过程的必要性，从而慢慢诱导学生进行自我独立的思考，培养学生在学习过程中进行自我思维的良好习惯。有思维的教学有益于思路的培养。同时，思路教学活动的开展也是思维活动的展开，让学生具体感受到思维教学的动态过程，大大提高学生积极思考的愿望。按照教学内容的分布可以将其组织成思维教学的形式。功能材料的教学内容是无数材料学家的智慧结晶，只要教师努力研究教材，每一章节都可按一定的思路组织成思维的教学内容。

三、寻规律

思路教学最重要的一点就是根据不同的教学模块制定特定的教学方式，诱导学生积极探索新的知识内容，从而启发他们掌握学习功能材料这门课程的规律。通过寻找规律、学习规律和利用规律，最终达到掌握知识内容的目的。教学事实证明学生在教师们的“寻规律”的思维教学中，慢慢地学会了针对不同教学内容采用相应的学习模式，掌握各自的学习规律，从而达到了掌握研究功能材料的一般规律。学生根据认知规律学习这门课程，大大提高了学生学习功能材料的学习兴趣。

四、求创新

教学创新也是整个教学最重要的一个环节，贯穿整个教学活动。如何进行思路教学的创新？就是让学生在掌握学习该门课程的学习方法基础上，进一步拓宽教学思维活动的范围，勤于思考，敢于提问，以期望自我教学的过程。我们发现，在实施“思路创新教学”方式之前，大部分同学都局限于课本知识，针对课本提出一些简单的问题，明显表现出懒于思考、不敢提问的状况。在进行“思维创新教学”改革之后，学生加入了课堂的教学之中，与老师的互动明显增多。学生作为课堂教学中的一分子，促使他们积极思考，很多同学都提出了一定深度的问题。人人都在思考，人人都在提问，就会让学生从不同角度去分析和讨论问题。整个教学过程呈现谈论式教学的课堂气氛，教学效果明显。

五、搞好逻辑法教学

逻辑法教学是工科课堂所必需的教学方法。由于工科课堂规律具有逻辑性强、规律性明显等特点，逻辑性教学法在功能材料课程教学过程中具有显著的特征性和适用性。在逻辑法教学过程中，可以引入知识要点，让学生主动去查询和学习这些课程知识。教师在教学过程中，根据教学知识规律实施诱导作用，改变教师填鸭式的教学模式。学生在学习的过程中，根据学习知识规律，进行有规律的学习，掌握学习规律，为以后的学习和科研活动打下坚实的基础。同时，教师在整个教学过程改变“教师讲学生听”的讲课模式，积极引导学生按照老师的教学逻辑一步一步地学习下去，从而潜移默化地掌握对知识点的分析、归纳总结和判断的能力。

六、教学内容与实际有效联系

教学内容是教学改革的核心，但是教学内容要与实际联系在一起，让学生在学习功能材料过程中对课程内容具有一定的认识性。比方说，讲到无机非金属材料方面，联系实际生产生活中应用较多的玻璃、陶瓷和水泥等材料，使学生对该材料的学习加强印象。高分子材料方面，可以联系手机贴膜、液晶等材料，对高分子的特性具有一定的了解。同时，应该关注功能材料的最新进展，让学生对功能材料的发展前沿具有一定的了解，激发他们学习功能材料的热情。

七、考核方法的改革

对考核方法的改革也是该课程教学模式改革所涉及的内容。平时课后作业和考试内容不应该一成不变，多增加综合性和思考题。在题目的设计上不以难点、重点为考点，多出一些富有开放式、探究式的考题。作业和考试的目的不是培养学生死记硬背能力和应试能力，而是通过这个手段引导学生去分析和思考，创造一个宽松的学习环境。题目的答案不是固定的，也可以是开放的或扩大的，但是能够影响学生思维和逻辑推理能力。所以，考核的目的是引导学生创造性地去学习，从过去的死记硬背模式逐渐转变成理解性的记忆模式。有条件地进行开卷考试，在学生查找知识去解答的过程，达到主动学习和享受学习的目的。通过功能材料的学习，希望同学在思想境界和掌握科学知识方面得到提升，不仅学习了专业知识而且充实了美好心灵。这也是我们进行教学模式改革的最终目的和理想的教学目标。

参考文献：

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