“木材化学”课程教学引入研究型教学方法的探讨

马尔妮

(北京林业大学材料科学与技术学院，北京 100083)

“木材化学”课程教学引入研究型教学方法的探讨

马尔妮

(北京林业大学材料科学与技术学院，北京 100083)

简述了研究型教学方法的内涵，从研究型教学方法的一般步骤、实施关键和存在的误区等几方面对研究型教学方法进行了探讨，激发了学生学习的兴趣，增强了学生的参与意识，培养了学生的创新能力和实践能力。

研究型教学；木材化学；创新能力；实践能力

“木材化学”是木材科学与工程专业的一门专业选修课，是“胶黏剂与涂料”“人造板生产工艺学”“高分子概论”等专业课的先修课程。其教学内容既包括与木材基本化学知识相关的概念，又包括与木材化学处理相关的实验以及与木材化学利用相关的应用内容，是一门集概念、实验和应用为一体的课程。传统的教学方式基本采用讲授式，虽有利于知识系统性的学习，但忽略了学生实践动手能力和创新意识的培养。

研究型教学方法是教学和研究相结合的一种教学模式，它打破了传统的“以教师为主体，以讲课为中心”的满堂灌式的教学模式，成为世界高等教育改革的新趋势[1-2]。笔者根据“木材化学”课程知识点繁杂、抽象、应用性强的特点，将研究型教学方法引入到“木材化学”课程教学中，通过引导学生展开自主性的学习研究，培养学生的创新能力，提升学生的综合素质。

一、研究型教学方法

研究型教学方法是指教师以课程内容和学生的学识积累为基础，引导学生创造性地运用知识和能力，自主地发现问题、分析问题和解决问题，并让学生在研究中积累知识、培养能力和锻炼思维[3-4]。它包含2个基本内容：一是以研究为主的基础知识的学习过程；二是学习过程与研究实践相结合的课程体系[5]。

传统的非研究型教学方法主要是以传授知识为首要任务，而研究型教学方法更注重学生对知识的运用情况和综合实践能力的提升。与非研究型教学方法的以书本为主的平面式教学材料相比，研究型教学方法采用书本与科研相搭配、理论与实践相结合的立体式教学模式；与非研究型教学方法的以教师为主的灌输式授课方式相比，研究型教学方法采用激发学生兴趣、引导学生自主学习的启发式教学模式；与非研究型教学方法的以考试为主的单一性考核标准相比，研究型教学方法采用阶段性评估的过程式考核方式。因此，笔者认为研究型教学方法是在非研究型教学方法基础之上逐渐发展而来的、与当前社会对创新型人才需求相适应的主体教学方法。

近年来，国内外的一线教师、教学研究人员及教育心理学者对研究型教学方法的模式、途径和策略进行了系统而深入的研究[6-10]，本文主要从研究型教学方法的一般步骤、实施关键、存在的误区等几方面进行总结，以期为同行提供借鉴。

(一)研究型教学方法的一般步骤

研究型教学方法一般遵循以下步骤。①确定研究主题，选择研究方向；②构建研究框架，制定研究计划；③收集、汇总、分析、处理相关信息；④制定研究方案，开展科研活动；⑤形成研究报告，进行成果展示。

(二)研究型教学方法的实施关键

1.选择适合学生的研究主题

所谓适合学生的研究主题，应该是让学生有一定的了解，能激发学生的学习兴趣和积极性，并能帮助学生将课程知识融入其中进行从理论向实际转变的研究主题[5]。

2.确保学生的主体地位

研究型教学方法应以学生为主体，教师为主导。学生不应该是知识的被动接受者，而应该是知识的主动探索者。在开展研究型教学过程中，教师只是学生的辅助者，教师只负责提供技术支持和经验分享以及安全保障等。学生通过自主学习和独立调查研究，学会发现问题、研究问题、解决问题，并在此过程中不断培养创新意识、提高综合素质。

3.加强学生对研究本质的理解

研究型教学方法的目的不仅是要教会学生如何按照预定的程序或步骤来完成研究过程，而且更应该教会学生如何设定程序或步骤来完成研究。因此，笔者在培养学生的动手操作能力的同时，更应让学生领悟研究的思想、过程和方法，从而理解研究的本质，有效地培养学生研究型学习的能力。

(三)研究型教学方法实施中存在的误区

1.将开展研究型教学活动等同于开展科学研究工作

研究型教学方法是将教学与科学研究结合在一起的教学方法，并不是纯粹的搞科学研究。教师在开展研究型教学的过程中，重点依然是让学生掌握课本上的知识。教师只有打破了传统的知识传授方法，将科学研究工作融入到教学活动中，让学生在科学研究的氛围下学习专业知识，才能培养学生的创新能力和科学素养。

2.将研究型教学活动窄化为实验操作

对于大多数的研究型教学工作，的确是要通过科学实验才能完成，但并不是所有的研究型教学工作都需要通过开展实验研究工作完成。对于一些无法开展实验研究的课程仍可以通过开展研究型教学活动完成，如经济类的学科，可以通过社会调查等方法来实现研究型教学任务；而应用性较强的专业，也可以通过参观工厂等环节开展研究型教学活动。因此，笔者认为研究型教学活动囊括实验操作，但不等同于开展研究型教学活动只能培养学生的实验操作技能。

二、研究型教学方法在“木材化学”课程教学中的运用

“木材化学”是一门集概念、实验和应用为一体的综合性课程，该课程的性质决定了教师在教学过程中有必要开展研究型教学活动。研究型教学活动的实施是一项系统性工程，需从教学内容、教学方法和授课方式、考核指标等诸多方面对原有的教学模式进行优化和改革。

(一)课程内容的整合以及科学研究的引入

研究型教学方法提倡教师按照专业发展需要和学科自身的科学性、系统性、完整性要求，逐步优化和整合教学内容，夯实课程基础知识[11]，并富余出更多时间，让学生自主学习。例如，在“木材化学”课程中木材的生物结构和化学组成内容已在“木材学”等课程中有所讲授，可让学生自主学习。

教学和科研是互为一体、辩证统一的，因此将科学研究方法引入到课堂教学中尤为重要[12]。科学研究方法具有现实性、实用性、新颖性，它能将课程内容和科研成果有机地结合起来，使课堂教学活动更具有现实性和应用性，同时也使学生感到学有所用，增加其学习兴趣和积极性。木材化学处理是“木材化学”课程的重要内容，同时也是目前木材功能性改良的主要方法，其相关研究十分丰富。将木材化学改性处理的研究以专题报告或大学生科研训练的模式引入到课堂教学中，比如木材的乙酰化、纤维素的醚化及热处理木材的化学成分分析，等等，不仅可以丰富课堂教学内容，而且也可以让学生了解、学习、参与教师的相关研究项目，让学生身临其境地体验科学研究的乐趣。

(二)教学方法和授课方式的探究

教学方法应重视学生的自主性、独立性和创造性的培养，应让学生养成主动提出问题、分析问题、解决问题的良好习惯，提高学生的创新能力、合作精神，培养学生的责任感。同时，授课方式也应做适当的调整，增加学生自由讨论以及互动交流环节的时间。

根据“木材化学”课程的特点，笔者认为在授课过程中教师应采用“大班授课，小班研讨”的授课方式。在大班授课时，应让学生系统性地学习基础理论和专业知识；在小班研讨时，教师应逐步开展“自主学习、主题研讨、读书报告、社会调研”等教学活动，使教学过程科研化、科研活动教学化。①自主学习。对于一些先修基础课程已经讲授过的知识，教师可设定为学生的自主学习内容。教师通过适当提问检验学生自主学习的效果，然后通过简短评价与梳理，帮助学生重拾重点知识内容。②主题研究。对于实验型教学内容，教师可根据学校的实验条件和教学进程，设定适宜“木材化学”课程内容的主题，同时学生根据主题，选择自身感兴趣的方向，组成3～5人的实验小组，开展主题研究活动，并完成实验报告的撰写和答辩汇报工作。例如，笔者曾开展了有关纤维素和半纤维素降解对比的主题研究工作，首先将班级成员分成2个团队，即纤维素团队和半纤维素团队；其次每个团队结合组员的兴趣再分别分为3个实验小组，分别承担纤维素和半纤维素的酸性水解、碱性降解和氧化降解研究工作；最后2个团队分别提交实验报告，并完成主题汇报工作。在该项实践活动中，学生普遍反映这样的学习过程促进了他们资料检索能力、团队合作能力乃至PPT制作水平等综合能力的提升，更重要的是激发了他们的学习热情。③读书报告。教师对于学科的前沿知识，比如功能化纤维素材料等，可在课堂上进行适当的铺垫，然后让学生自主深入地思考，并通过查阅文献、搜集整理资料，开展学术活动，分享课程的相关技术热点。④社会调研。对于应用型教学内容，教师应进行归纳整理，形成调研题目，而学生则根据自己感兴趣的内容，组成3～5人的调研小组，亲自走入社会，走入相应的市场，进行社会调研，完成调研报告。

(三)课程考核标准和考核方式的改革

研究型教学方法是教学和科研的有机统一，因此考核应从教学和科研2个方面进行判定。目前，对学生的考核主要采用考试的形式，考题以基础知识为主，学生往往都是通过考前背重点和往届考题，就可以取得好的成绩，这严重影响了学生平时上课的积极性以及课后对知识的理解和掌握。针对以上问题，笔者认为研究型教学方法应以学生参与过程为考核标准，实行过程性考核和结果性考核相结合的考核方法。

根据“木材化学”课程内容和特点，笔者将学生的综合成绩分为课堂参与、研究报告及期末考试3个部分，其中期末考试多以分析题、应用题等为主，而研究报告则侧重评估学生对知识的理解和运用能力以及学生参与科研活动的表现。

笔者多年的教学实践经验表明，这种“以学生为主体，以教师为主导”的研究型教学方法获得了良好的教学效果，为学生创造了一个良好的自主学习氛围，学生通过独立思考问题、分析问题、解决问题，培养了创新能力和实践能力，提高了自身的综合素质。

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(责任编辑 孙艳玲)

北京市高等学校青年英才计划项目“静、动态条件下木材主成分的水分吸着与变形响应”，项目编号YETP0762。