材料学的科研教学法研究

丛培良 罗伟华 周振君

摘 要：科研教学的方法，具体来说便是将科研案例作为前提，以便在课堂教学中，使学生达到特定目标的一种全套教学技巧以及模式。其突破口为学生的科研以及创新锻炼，与学生的课内以及课外渗透、师生互动、科研互促、自主引导等相互结合，是对现代化教学模式的一种创新和改变，可以为学生提供更加广阔的创新科研训练平台。因此，本文针对材料学的科研教学法给出了详细分析。

关键词：材料学;科研教学;研究

科研教学法使得学生能够更早的了解和渗入到专业科研领域当中，对当前最前沿的知识有所接触和探究，对学科的发展动态有所明晰。该项方式对于学生理论应用于实践的能力、创新科研实践能力、逻辑思维强化等有着非常重要的帮助意义。同时还能使师生之间的团结合作能力、交流能力等得到提升，使得学生的思维创新、操作水平等得到进一步的锻炼。

一、材料学科研法应用的特征

学生在日常学习时，如遇到复杂问题，并不能借助教科书探究的答案，但是科研方法可以为学生营造另一个世界，具体来说便是在很短的时间，且结论并不充分的前提下，借助创新性思维以及实验等，将有说服力的结论提出。其中最突出的特征包括：（1）对专业知识还原，以及对应用的现实环境给予了高度的强调。课堂属于非常理想化的学习环境，与一线工作有所脱节，但是借助科研教学的方法，可以将理论与实践结合在课堂当中，摆脱了相互脱离的困境。（2）利用科研学习，可以学到更多的原理，并强化自身的创新以及逻辑推理思维。科研教学，不但对描述性知识有所涵盖，还对原理知识、操作等有所包含，各项原理都需要借助一步步演化，才能达到现有的地步。这一过程需要漫长的时间，借助大量的实验成果才可以实现，所以学生对这些原理更快的掌握，便需要借助实验操作[1]。

二、材料学教学现状分析

材料学属于实践性以及理论性相互结合的一门课程，需要对材料的构成性质、工艺、结构以及应用性能彼此之间存在的联系进行探究，从而为之后的设计、制造、优化工艺、科学使用等提供精准的依据。现代化材料学当中，对于不同材料彼此之间的渗透以及交叉性、综合性等，给予了高度关注。并且材料学需要对材料当中的制备、加工结构、性能之间的联系深入分析和探究，包括的知识内容有固体物理材料、化学机械学科、电子工程、生物学等等。材料学当中有非常多的分类，包括复合材料、高分子材料以及无机非金属材料等等。目前由于科技以及生产水平的强化提升，对材料提出的要求更加严格，使用量有着非常大的提升。因此，科学研究需要将材料的高性能以及新材料研究等作为相应的基础。学生为了掌握更多的知识和内容，需要强化理论知识体系的构建，实时更新材料学知识，做好科研探究，紧紧跟随材料发展的脚步。而材料学对于教学目标的构建，也是使学生能够在专业知识方面有更加灵活系统的掌握，强化自身的科研实践能力，以便能够在之后的科研以及工作当中对各项知识灵活运用，有非常强的实践能力和专业基础[2]。

三、材料学教学中存在的主要问题分析

（一）教学内容不具备较强的吸引力

单纯并且枯燥的知识内容并不能对学生采用产生较强的吸引力，所以学生在学习时时常会失去兴趣。加之对知识的理解并不轻松，因此需要通过实践结合理论的方法让学生对知识有深刻的印象之后，才能逐步消化知识，使学习变得轻松。

（二）评职称对科研要求非常严格

高校当中的教师对于科研都给予了高度的重视，每天都需要对很多的文献进行阅读，将大量的时间和自己的精力投入到了科研研究当中，所以对于本科生的教学研究会有一定的忽视。

（三）科技更新速度快

因为科技的发展非常迅速，所以产生了非常多的新材料，这与研究科研有着直接的关系。但是课本当中的知识，由于不能实时更新，存在时间限制，因此需要与科研进行结合，才能对材料学的进步以及未来发展产生促进作用。其中，应用科研教学，不但可以对课本当中的基础知识有所继承，还能对新材料的研发以及社會需求有更大的促进。

四、材料学的科研教学思路分析

科研教学思路当中，最关键的环节便是理论结合科研，基础内容便是建立科研体系，学生的专业基础课程包括：操作仪器以及实验。在专业体系当中，这些基本课程产生的示范作用是标杆性的，之后与科研进行结合，可以将实验课程给予补充，并实施一定的扩展，将材料学科研教学思路得以完善。其中，基本思路的构建，需要完成：其一，在对当前专业各项基础课程保持不变的基础之上，将科研部分融入其中，并对其进行细分，其中包括三个阶段：（1）将学生分组，构建不同的科研小组。（2）教师和学生之间互相选择（3）开展科研训练。小组构成之后，可以借助成员之间的彼此合作，对学生团结能力、交流能力等进行训练，也会使教学的安全系数有一定的提升;在互选环节当中，要用自愿的原则。教师的任务是将自己的教学任务和目标完成，并且使科研成果的产出有所提升;最终的科研训练是培训与科研有关的测试，这其中涵盖了教师对学生进行的实验指导、仪器测试等相关学习[3]。

五、科研教学的优势特征分析

（一）将理论与实践进行结合之后，这样的教学模式可以将学生的学习效率进行提升，并且使用科研学习还能将原本枯燥的知识内容转化，使其对学生有一定的吸引力，从而加速学生对专业知识的理解和认知。

（二）强化理论教学质量，使教师的科研成果产出有一定的提升，学生在加入科研之后，有益于教师对自身的科研成果进一步产出，并且教师也会投入更多的时间以及精力在学生的教学探究当中，彼此之间有着互相促进的双赢效果。

六、结束语

总之，结合巨人研究的思想理念，在专业知识课本的前提下，与科研学习进行结合之后，学生可以对新材料，有更多的探究和发现，从而对材料学知识有不断的拓展和补充，这样的模式下培养出来的学生会更加专业也更加优秀。

参考文献：

[1]刘淑贤，王玲，聂轶苗.基于项目教学的研究生课程《矿物材料学》科研教学模式探索[J].教育教学论坛，2020（12）：198-199.

[2]薛兵，李芳菲，苗世顶.科研反哺教学在《复合材料学》课程改革中的实践[J].教育教学论坛，2019（47）：95-96.

[3]陈飞台，黎靖.以科研促进材料学本科课程教学的探索与实践[J].教育现代化，2018，5（42）：169-170.