大學(xué)納米材料與技術(shù)創(chuàng)新課程建設(shè)的實(shí)踐探索

萬里鷹　萬紫涵　羅軍明

[摘 要]我國創(chuàng)新課程教育已進(jìn)入了政府引導(dǎo)的多元化發(fā)展階段，這對高校人才培養(yǎng)機(jī)制的完善有積極促進(jìn)作用。對大學(xué)納米材料與技術(shù)創(chuàng)新課程進(jìn)行教學(xué)改革實(shí)踐，依據(jù)大學(xué)人才培養(yǎng)應(yīng)遵循“教學(xué)與科研相統(tǒng)一”的原則，從納米材料與技術(shù)教學(xué)現(xiàn)狀出發(fā)，從課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考試機(jī)制等方面進(jìn)行探索，提出基于研究性教學(xué)的“互聯(lián)網(wǎng)+”納米材料與技術(shù)創(chuàng)新課程建設(shè)，取得實(shí)踐成果的創(chuàng)新理念及考核方式，對培養(yǎng)創(chuàng)新型人才有積極作用。

[關(guān)鍵詞]創(chuàng)新課程；“互聯(lián)網(wǎng)+”；研究性教學(xué)

[中圖分類號] G642.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）07-0157-02

自20世紀(jì)末以來，課程創(chuàng)新教育在國外高校受到了普遍的關(guān)注，并逐步發(fā)展為一種新的教育熱潮。[1][2]而在我國，創(chuàng)新課程教育也已進(jìn)入了政府引導(dǎo)的多元化發(fā)展階段，這對高校人才培養(yǎng)機(jī)制的完善有積極促進(jìn)作用。本課程建設(shè)將創(chuàng)新教育理念與“互聯(lián)網(wǎng)+”材料學(xué)專業(yè)納米材料與技術(shù)課程教學(xué)相融合進(jìn)行探索，并取得了一定成果。[3]

一、納米材料與技術(shù)創(chuàng)新課程提出的背景

納米材料與技術(shù)課程是材料學(xué)專業(yè)的一門重要課程，從納米材料與技術(shù)教學(xué)現(xiàn)狀出發(fā)，對課程內(nèi)容、教學(xué)方法、考核手段進(jìn)行教學(xué)改革的創(chuàng)新實(shí)踐與探索，特別是在教學(xué)與研究過程中對制備—表征—工藝和結(jié)構(gòu)—性能—應(yīng)用之間進(jìn)行深層次邏輯關(guān)系的理解，因而課程需要引入研究性創(chuàng)新思維訓(xùn)練和“互聯(lián)網(wǎng)+”手段，將抽象問題變?yōu)槔碚撜J(rèn)知的創(chuàng)新能力。

首先，課程教學(xué)的內(nèi)容不能拘泥于書本，應(yīng)做相應(yīng)的調(diào)整和擴(kuò)充，要利用信息化技術(shù)，搜索納米材料新研究動態(tài)，將科研思維能力的培養(yǎng)和專業(yè)課程的教學(xué)融為一體，同步進(jìn)行。

其次，課程教學(xué)方式要靈活多樣，教學(xué)過程采用“研究性教學(xué)法”、師生互動開展教與學(xué)活動，借助互聯(lián)網(wǎng)與多媒體技術(shù)，建設(shè)師生互動的平臺，讓教師、學(xué)生之間有多方位的學(xué)術(shù)討論和交流，充分發(fā)揮“教師主導(dǎo)—學(xué)生主體”的作用，這對提高大學(xué)生創(chuàng)新能力有著重要的輔助作用。[4]

鑒于以上論述，為了做好人才培養(yǎng)工作，為培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維和能力的高素質(zhì)人才，為提高材料學(xué)專業(yè)學(xué)生的核心競爭力，納米材料與技術(shù)創(chuàng)新課程建設(shè)的必要性和重要性都不言而喻。[5]

二、納米材料與技術(shù)創(chuàng)新課程教學(xué)改革的內(nèi)涵建設(shè)

（一）課程教學(xué)內(nèi)容改革

德國教育家洪堡提出：大學(xué)的人才培養(yǎng)應(yīng)遵循“教學(xué)與科研相統(tǒng)一”原則。[6]我們的課程教學(xué)內(nèi)容補(bǔ)充了Nature雜志刊登的介孔氧化硅材料的制備和新機(jī)理（2009年1月在Nature上發(fā)表），碳納米管的制備新方法等知識（北京大學(xué)李彥教授課題組2014年6月在Nature上發(fā)表），引入Science雜志刊登的北京大學(xué)王中林教授研制世界上最小的納米發(fā)電機(jī)（2013年1月在Science上發(fā)表）等研究成果。

（二）課程教學(xué)方法改革

1.研究性教學(xué)理念

研究性教學(xué)就是要加重教學(xué)中研究的分量，培養(yǎng)創(chuàng)新思維，將最前沿的科研動態(tài)引入教學(xué)內(nèi)容，主要有兩個優(yōu)點(diǎn)：①研究教學(xué)方法本身，提高教學(xué)質(zhì)量，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中有成就感；②通過研究性思維載體的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生科研和創(chuàng)新能力。[7]

2.“互聯(lián)網(wǎng)+”傳統(tǒng)教學(xué)

信息化教學(xué)方式具有豐富的教學(xué)資源，師生互動交流等優(yōu)勢，但這并不能替代教師的課堂教學(xué)，若沒有教師的親身教學(xué)活動，效果也未必理想。[8]

因此，“互聯(lián)網(wǎng)+”傳統(tǒng)教學(xué)主張把傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢和e？鄄Learning信息化教學(xué)的優(yōu)勢結(jié)合起來，取長補(bǔ)短，發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，又重視學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的需要，從而達(dá)到更好的教學(xué)效果。[9]

（三）課程考試機(jī)制改革

考試引入答辯方式，評價(jià)機(jī)制的改進(jìn)體現(xiàn)在以下兩點(diǎn)：

1.評價(jià)目標(biāo)的改進(jìn)，學(xué)生的考試評價(jià)，由原來的單一性的獲取知識考核轉(zhuǎn)向綜合性運(yùn)用知識能力的測評，突出對學(xué)生創(chuàng)造新知識的能力的評價(jià)。

2.評價(jià)方法應(yīng)多樣化，比如利用科技論文撰寫、學(xué)術(shù)課題答辯等，多方面考核學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力水平。

三、納米材料與技術(shù)創(chuàng)新課程建設(shè)所取得的成果

（一）研究性教學(xué)，使學(xué)生的辨析思維能力進(jìn)一步加強(qiáng)

在研究性教學(xué)過程中，教師必須有較高學(xué)術(shù)研究水平，與科研相關(guān)的研究性教學(xué)內(nèi)容比重達(dá)到30%～40%。

（二）“互聯(lián)網(wǎng)+”傳統(tǒng)教學(xué)方式，能更好地發(fā)揮教師主導(dǎo)和學(xué)生主體的作用

“互聯(lián)網(wǎng)+”傳統(tǒng)教學(xué)融合了傳統(tǒng)教學(xué)和信息化教學(xué)的優(yōu)勢，把“以教為主”和“以學(xué)為主”的教學(xué)優(yōu)勢結(jié)合起來，相互補(bǔ)充，改造了傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，充分發(fā)揮了“教師主導(dǎo)—學(xué)生主體”的作用，調(diào)動了學(xué)生的積極性和主動性，有利于對學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)新能力進(jìn)行訓(xùn)練。

（三）編寫一套納米材料與技術(shù)的教學(xué)課件，建設(shè)了豐富的教學(xué)資源庫

在熟悉納米材料與技術(shù)教學(xué)內(nèi)容基礎(chǔ)上，使用Drea？鄄mweaver+ASP動態(tài)網(wǎng)頁、VBScript編程、JavaScript編程、Photoshop圖像處理、Flash動畫、繪聲繪影、配色軟件等進(jìn)行納米材料與技術(shù)課程資源整理、鏈接，并編輯網(wǎng)頁。

在對實(shí)際教學(xué)的質(zhì)量進(jìn)行反饋和修改過程中，運(yùn)用了信息化大數(shù)據(jù)云平臺技術(shù)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源能在電腦和手機(jī)之間的互聯(lián)互通。同時，對教學(xué)資源庫不斷修訂、完善，不斷更新納米材料與技術(shù)課程網(wǎng)站，使其具有推廣應(yīng)用價(jià)值。

（四）考核方法創(chuàng)新，全面評價(jià)學(xué)生的能力水平

采用專業(yè)知識考核與創(chuàng)新能力評價(jià)相結(jié)合、定性與定量相結(jié)合的多元化考核方式，全面評價(jià)學(xué)生的能力水平。學(xué)生成績由三部分組成，平時成績占10%，PPT課題答辯成績占50%，筆試成績占40%。同時，制訂納米材料與技術(shù)課程答辯考試新規(guī)則。每個學(xué)生答辯時間：8～10分鐘。

1.具體操作如下：

（1）制作與課程內(nèi)容相關(guān)的主題PPT，答辯人播放PPT，陳述問題控制在5～6分鐘，要求語言精簡，中心突出。

（2）制訂PPT答辯評分標(biāo)準(zhǔn)。能獨(dú)立查閱相關(guān)文獻(xiàn)和調(diào)研材料，查找、收集、加工新知識新材料，發(fā)現(xiàn)新問題；而后通過PPT的制作，條理清晰地運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題，得出有價(jià)值的結(jié)論。

（3）PPT答辯后，隨機(jī)抽取題目回答問題，題目主要來自課本基礎(chǔ)知識或課堂研究性教學(xué)內(nèi)容。

2.其中PPT評分標(biāo)準(zhǔn)如下：

（1）PPT制作（20分）

包括內(nèi)容：PPT內(nèi)容齊全，重點(diǎn)突出（4分）；闡述問題有新意，有實(shí)際意義（4分）；層次分明，思路清晰（4分）；頁面整潔，文字圖表清晰（4分）；查閱資料，引用文獻(xiàn)，有一定創(chuàng)新（4分）。

（2）答辯質(zhì)量（30分）

包括內(nèi)容：答辯時衣著大方，舉止端莊，嚴(yán)肅認(rèn)真（6分）；陳述課題時語言流暢、準(zhǔn)確、嚴(yán)謹(jǐn)，音量適中（6分）；回答問題時吐詞清楚，答題準(zhǔn)確，說服力強(qiáng)（6分）；邏輯性強(qiáng)，靈活運(yùn)用知識答辯，重點(diǎn)突出（6分）；能夠較好的控制好時間（6分）。

從PPT答辯“一對一”考試就可以非常清楚地看到，學(xué)生綜合應(yīng)用知識研究問題的能力參差不齊，一部分同學(xué)能脫稿陳述PPT內(nèi)容，并能很好回答問題，但很多學(xué)生不能靈活應(yīng)用基本知識對PPT內(nèi)容進(jìn)行有效闡述。

新型考核手段表明：大部分學(xué)生都能夠做成與納米材料課程主題相關(guān)的一個PPT，PPT的制作及答辯水平，在某種程度上能反映出學(xué)生能力的差異。有少部分學(xué)生的PPT不僅制作漂亮，而且又有難度和深度，體現(xiàn)了一定的研究問題的能力。

綜上所述，依據(jù)大學(xué)人才培養(yǎng)應(yīng)遵循“教學(xué)與科研相統(tǒng)一”的原則，“互聯(lián)網(wǎng)+”納米材料與技術(shù)創(chuàng)新課程教學(xué)資源豐富，教學(xué)目標(biāo)明確，平臺功能設(shè)計(jì)規(guī)范；課件教學(xué)內(nèi)容展示規(guī)范、深入淺出，兼容性能好，具有啟發(fā)性；而且實(shí)踐探索所得成果的教育方案采用研究性教學(xué)，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新思維；考核方法的創(chuàng)新也可全面評價(jià)學(xué)生的能力水平，進(jìn)一步完善創(chuàng)新型人才培養(yǎng)機(jī)制。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 魏天興.大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的幾點(diǎn)思考[J].中國林業(yè)教育，2010（1）：48-51.

[2] 盧瓊，屈正庚.大學(xué)課堂教學(xué)模式的改革與創(chuàng)新研究[J].教育教法探討與實(shí)踐，2016（8）：261-262.

[3] 王建民，李明姝.發(fā)揮科研創(chuàng)新在高校學(xué)風(fēng)建設(shè)中的育人功能[J].教育理論研究，2015（4）：116-117.

[4] 王暉慧，朱洪.構(gòu)建大學(xué)生科研活動實(shí)踐育人新模式的探索[J].課程教育研究.2015（10）：10-11.

[5] 劉建軍.進(jìn)一步重視科研在高校育人中的地位和作用[J].中國高等教育，2015（6）：34-37.

[6] 張軍華，李振春.傳承與創(chuàng)新結(jié)合 教學(xué)與科研并舉 立德與育人并重[J].教育教學(xué)論壇，2014（3）：43-44.

[7] 徐明，李斌，朱俊武.以學(xué)生為主體的研究性教學(xué)新探索[J].中國教育學(xué)刊，2015（11）：29-30.

[8] 王繪娟.論“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下高校教學(xué)模式的改革[J].教學(xué)實(shí)踐探索，2016（8）：165-166.

[9] 張明，郭小燕.“互聯(lián)網(wǎng)+”時代新型教育教學(xué)模式的研究與啟示—微課、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂[J].計(jì)算機(jī)教學(xué)與教育信息化，2015（12）：167-171.

[責(zé)任編輯：鐘 嵐]