实践证明：教学供材作文，指导学生根据所供材料，提炼出自己有所认识并且能够论证清楚的一个论点，是学生通过习作提高阅读分析能力和议论表达能力的前提。怎样根据所供材料，提炼出一个论点，有一个思维导向的问题。
按照提炼论点的思维方向分类，大体上有以下四种导向形式：
一、顺向思维
“原材料”是正面褒扬的实例，而且作文命题是正面判断句式或短语。这样的供材作文，学生阅读“原材料”后的思维特征，大部分是调动自己感觉、知觉的同类材料，去论证标题确定的论点：一般很难提炼出一个既切合题旨，又有新意的论点。在“导向”教学中，可以循着“原材料”的直接指向，指导学生作顺向思维，使学生自然地说出相似的材料和自己的看法。他们这样说，不会感到困难。譬如写供材作文《愿做造桥人》，他们能读懂提供的材料：茅以升从小立志为祖国“造出长久不倒的坚固大桥”，经几十年奋斗，终成著名桥梁专家。他们也会从此例联想到茅以升成才后的事迹（如造南京长江大桥），联想到类似名人成才创业的事迹。教师针对学生“顺向思维”表达的看法，引导他们提炼出一个符合他们认识实际的论点，就不是困难的事了。有同学可在“顺向思维”的过程中，提炼出不同一般的见解：我愿人际和谐，做一个架设友谊之桥的人。“我学茅以升、更学上海造桥人。”大多能扣住“愿”、“做”两字进行论述，传输出较活泼的时代气息。
二、反向思维
供材作文的“原材料”如果是反面事例，或者是对所供材料以问句形式命题的，学生的思维如果是“顺向”的，往往是追究“反例”的根源，或者一味地对“原材料”质疑，而容易因阅历和认识的局限性，可能作出片面的偏激的结论。那么，一般的同学就会提出一个带片面性的甚至是不太正确的论点。这类供材作文，教师应首先做好提炼论点的导向工作。我认为，主要应抓住两点：一是引导学生对论题作正确的分析，提高思想认识；二是结合“原材料”进行“逆向思维”的指导。去年在大力宣传“科技是第一生产力”这个马克思主义的观点时，同时也披露了一些忽视科技工作的现象。《解放日报》曾登过一则消息：某乡镇企业由于产品不对路，没有经费研制新产品，科技人员不得不改行。最后提出一个问题：“靠科技振兴经济难道只是一句空话？”老师就以这一问句作题，出了一个供材作文题目，在指导教学中，首先抓住题中“科技振兴经济”这个短语，引导学生运用已学的政治经济学常识，联系中外有关的实例，分析“科技”与“经济”的相辅相成的关系，再进一步认识科技对发展经济的关键作用。然后，用这些认识去分析“原材料”，就把学生“追根”和“质疑”，从反面“逆向”地引导到“如何解决这一类问题”上，对文题中“只是一句空话吗？”作出正面的、积极的回答。经过“逆向思维”，学生大多能提炼出较正确较切实的论点，如“发展科技要有长远目标，振兴经济才不是一句空话”、“靠科技振兴经济，必须因时、因地制宜”、“科技人才对路，经济发展才能对路”等。
三、双向思维
供材作文中，有很多含蓄显示论点的客观性命题，如《谈谈“择善而从”》、《议“东施第二次仿效西施”》、《学然后知不足》、《徐洪刚的生命价值》这是倾向于褒扬的；《说“生日热”》、《漫话“自卑没有出路”》、《东坡错改诗》是倾向于批评的；《“我要学”与“要我学”》、《从课内到课外》、《“爱”的利弊》是从比较中见褒贬的。在指导他们阅读、分析“原材料”时，注重从相反或相对的两个起点进行“双向”思维的导向教学，对他们结合实际，提高分析问题、认识问题、解决问题的能力，会有帮助。同时为他们提炼出一个自己能把握的论点创造了条件。对此类供材作文的“双向”思维导向，既要达到帮助学生由“原材料”提炼出正确论点的目的，又不要束缚学生的思想而有利于他们从自己的实际出发，打开思路。必须注意以下三点：（一）对“原材料”的分析，要以学生充分发表自己的看法为依据，以便做到“思维导向”的有的放矢：（二）由正而反或由反而正，从一方面到另一方面的“双向思维”引导，必须以原作文命题的倾向为重点，即使是“从比较中见褒贬”的命题，也不可平均用力，而须有侧重点：（三）要允许学生从自己的实际出发，在“双向思维”过程中，提炼出反映论题的新颖论点，但对其因个人体会局限而表述片面的文句，必须作引导，再加提炼，直至表述的论点理正句顺为止。抓住这三点，通过一两个学生的典型指导，对其他学生依据“原材料”，结合本人实际，提炼出切合题意的论点。
四、多向思维
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供材作文是高中生习作的常见形式。也是近几年来考试中常见的作文题型。学生根据所提供的寓言故事、社会新闻或一幅漫画作品等材料，按照已列出的标题或按照要求自拟标题，进行习作或考试作文，大多是写结合记叙谈个人观点的议论文。
供材作文的主要特点，是给学生提供审题、构思和发表议论的依据。学生依据所供的“原材料”，比较只面对一个议论的标题而言，容易调动自己的感觉和知觉的“形象”，自然地产生联想，打开思路。这些具体、形象的材料，可以说明什么问题呢？必然地要“过渡”到对材料的分析、综合、比较和概括等抽象逻辑思维活动。因为是供材作文，必须符合材料的要求；又因为是写议论文，必须按议论文的要求去审题、选材、组材和表达。
实践证明：教学供材作文，指导学生根据所供材料，提炼出自己有所认识并且能够论证清楚的一个论点，是学生通过习作提高阅读分析能力和议论表达能力的前提。怎样根据所供材料，提炼出一个论点，有一个思维导向的问题。
按照提炼论点的思维方向分类，大体上有以下四种导向形式：
一、顺向思维
“原材料”是正面褒扬的实例，而且作文命题是正面判断句式或短语。这样的供材作文，学生阅读“原材料”后的思维特征，大部分是调动自己感觉、知觉的同类材料，去论证标题确定的论点：一般很难提炼出一个既切合题旨，又有新意的论点。在“导向”教学中，可以循着“原材料”的直接指向，指导学生作顺向思维，使学生自然地说出相似的材料和自己的看法。他们这样说，不会感到困难。譬如写供材作文《愿做造桥人》，他们能读懂提供的材料：茅以升从小立志为祖国“造出长久不倒的坚固大桥”，经几十年奋斗，终成著名桥梁专家。他们也会从此例联想到茅以升成才后的事迹（如造南京长江大桥），联想到类似名人成才创业的事迹。教师针对学生“顺向思维”表达的看法，引导他们提炼出一个符合他们认识实际的论点，就不是困难的事了。有同学可在“顺向思维”的过程中，提炼出不同一般的见解：我愿人际和谐，做一个架设友谊之桥的人。“我学茅以升、更学上海造桥人。”大多能扣住“愿”、“做”两字进行论述，传输出较活泼的时代气息。
二、反向思维
供材作文的“原材料”如果是反面事例，或者是对所供材料以问句形式命题的，学生的思维如果是“顺向”的，往往是追究“反例”的根源，或者一味地对“原材料”质疑，而容易因阅历和认识的局限性，可能作出片面的偏激的结论。那么，一般的同学就会提出一个带片面性的甚至是不太正确的论点。这类供材作文，教师应首先做好提炼论点的导向工作。我认为，主要应抓住两点：一是引导学生对论题作正确的分析，提高思想认识；二是结合“原材料”进行“逆向思维”的指导。去年在大力宣传“科技是第一生产力”这个马克思主义的观点时，同时也披露了一些忽视科技工作的现象。《解放日报》曾登过一则消息：某乡镇企业由于产品不对路，没有经费研制新产品，科技人员不得不改行。最后提出一个问题：“靠科技振兴经济难道只是一句空话？”老师就以这一问句作题，出了一个供材作文题目，在指导教学中，首先抓住题中“科技振兴经济”这个短语，引导学生运用已学的政治经济学常识，联系中外有关的实例，分析“科技”与“经济”的相辅相成的关系，再进一步认识科技对发展经济的关键作用。然后，用这些认识去分析“原材料”，就把学生“追根”和“质疑”，从反面“逆向”地引导到“如何解决这一类问题”上，对文题中“只是一句空话吗？”作出正面的、积极的回答。经过“逆向思维”，学生大多能提炼出较正确较切实的论点，如“发展科技要有长远目标，振兴经济才不是一句空话”、“靠科技振兴经济，必须因时、因地制宜”、“科技人才对路，经济发展才能对路”等。
三、双向思维
供材作文中，有很多含蓄显示论点的客观性命题，如《谈谈“择善而从”》、《议“东施第二次仿效西施”》、《学然后知不足》、《徐洪刚的生命价值》这是倾向于褒扬的；《说“生日热”》、《漫话“自卑没有出路”》、《东坡错改诗》是倾向于批评的；《“我要学”与“要我学”》、《从课内到课外》、《“爱”的利弊》是从比较中见褒贬的。在指导他们阅读、分析“原材料”时，注重从相反或相对的两个起点进行“双向”思维的导向教学，对他们结合实际，提高分析问题、认识问题、解决问题的能力，会有帮助。同时为他们提炼出一个自己能把握的论点创造了条件。对此类供材作文的“双向”思维导向，既要达到帮助学生由“原材料”提炼出正确论点的目的，又不要束缚学生的思想而有利于他们从自己的实际出发，打开思路。必须注意以下三点：（一）对“原材料”的分析，要以学生充分发表自己的看法为依据，以便做到“思维导向”的有的放矢：（二）由正而反或由反而正，从一方面到另一方面的“双向思维”引导，必须以原作文命题的倾向为重点，即使是“从比较中见褒贬”的命题，也不可平均用力，而须有侧重点：（三）要允许学生从自己的实际出发，在“双向思维”过程中，提炼出反映论题的新颖论点，但对其因个人体会局限而表述片面的文句，必须作引导，再加提炼，直至表述的论点理正句顺为止。抓住这三点，通过一两个学生的典型指导，对其他学生依据“原材料”，结合本人实际，提炼出切合题意的论点。
四、多向思维
所谓“多向思维”，实质上是指使思考中信息朝多种可能的方向扩散，以引出更多的新信息的发散性思维。不过，在供材作文的指导中，由于受到“原材料”和作文命题的限制，是不可能“任其自然”的。进行“多向思维”导向的供材作文指导，也要针对“原材料”与“命题”的特点来选定。这类供材作文，多数在“材”和“题”上就不拘泥于一个指向，不局限于一个既定的理解，给学生留有可作出切题的多种解答，可作求异创新论述的余地。
有这样一道作文题就只提供一幅漫画（见下图），要求学生“先仔细观察漫画、理解画中寓意，然后，联系社会现象，根据个人认识，写出一个看法（论点）并具体地写出理由（论据），自拟作文题，写300字左右即可。”
死里逃生
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）01（a）-0-01
我国高等学校材料专业教学体系与教学内容沿袭前苏联模式近50年， 目前，需要对这门专业课程进行改革，才能跟上时代的步伐，适应经济建设的飞速发展。在专业培养目标达成共识后，该校调整了专业课程体系、增设多门专业课。其中《电子信息材料》（48学时）为其中之一。电子信息材料不仅应用于航空航天等国防尖端领域，还广泛用于民用工业和日常生活。作为材料学科与产业中一只蓬勃的生力军，电子信息材料在当今信息和知识的年代已成为世界诸多国家重要的经济增长点[1-2]。因此增设这门专业课旨在拓宽学生的知识面， 让学生了解一些材料科学的前沿领域和发展趋势，增加兴趣， 热爱专业， 为以后的学习和就业奠定基础[3]。
1 目前电子信息材料课程存在的问题
国内院校《电子信息材料》课程历来多是为材料专业学生而开设，已形成适合其专业特点的、较完备的教学内容体系；在教学研究方面业已取得许多具有鲜明专业特色的研究成果。但由于电子信息材料本身具有：（1）内容多，涉及面广。（2）内容更新快。（3）实践性强等特点，许多院校只把其作为选修课，课程内容大多只是具有普及知识的作用，学生学后并无多大印象。而且很多学校在课程教学上存在教材陈旧、教学方法和手段单一、没有实验课等这些不利于《电子信息材料》课程发展的弊端。
2 电子信息材料教学改革的内容
结合本校材料专业特点，并考虑天津市电子材料行业的工业特色，研究适用于材料专业的《电子信息材料》课程内容体系，希望在教学内容、教学手段和教学方法上有所突破。
2.1 整体设计教学内容
结合材料学院专业课程设置的具体特点，对国内外参考教材及课程体系进行系统的调查研究， 并广泛收集材料科学领域的参考文献及最新信息，选用合适的教材制定出新的《电子信息材料》教学内容，力争在教学内容上突出以下特色：根据材料科学发展的最新动态和材料专业课程设置的现实需求， 坚持简化理论、增加应用、拓宽知识面、更新内容的基本原则。充分考虑到本课程在专业培养目标中的地位， 在内容安排、表述手段等方面进行系统设计，同时充分考虑到本课程与其它相关课程之间的合理配置和支持， 对教学内容进行整体优化。兼顾各种电子材料共性与个性的结合， 实现多学科知识的交叉和渗透。在课程内容上，我们将对材料科学的五要素模型进行讨论， 试图在材料的组成、制备、结构、性能与应用之间建立一个整体和全貌的关系；对材料的组成、结构与性能、制造工艺与方法等内容进行深入讲解， 力求彰显材料的共性。然而材料是具体品种组成的， 不同的材料具有其鲜明的个性， 所以在材料的应用、材料的比较与选择等内容中又比较兼顾个性， 以利于学生在学习具体材料的基础上， 能做到举一反三， 更深刻地了解材料的共同之处。
2.2 更新教学手段
材料科学博大精深、变化无穷， 神奇而又充满魅力。电子信息材料这门课只是其中一个分支。为此在授课过程中切实做到动之以情， 导之以趣， 制作内容丰富、生动活泼的多媒体课件。在讲授中把传统的导电材料、电阻材料，磁性材料，神奇的超导材料、激光材料， 异军突起的集成电路半导体材料等材料科学发展的前沿领域的知识介绍给学生。另外，可以购置相关的电子音像资料，使学生能更直观地了解材料的制备及应用的一些情况。
2.3 改善教学方法
（1）互动教学。教学建设要注意提高学生学习的主观能动性，教学过程中，教师应多向同学提出问题，引导同学们思考和讨论。同时注意启发和鼓励学生发现问题、提出问题。在一些章节讲完之后还要提出后续和推广问题，为学生留下思考和研究的空间。通过这些方法，能够培养学生自主学习能力和创新能力，激发学生的创新意识和独立思考能力，提高课程的教学效果。
（2）实物教学。《电子信息材料》是一门实践性很强的课程。实践性如何体现，也是使学生对这门课感兴趣的关键之一。我们采用把科研、生产中的典型材料带到讲台上，如：导电材料中的导电银浆、半导体材料中的单晶硅片、介电材料中的钛酸钡电容器、光电材料中的荧光粉、敏感电子材料中的压电器件等。让学生观看实物，并参观实验室观看某些实验的制备过程，把一些抽象的理论通过实物展现出来，加深了学生的理解，也增加了学生的学习兴趣。
（3）撰写小论文。材料的发展日新月异，除了在课堂教学中不断更新材料领域的知识外，在课外还要求学生自己查阅国内国际专业期刊上发表的文献资料，了解有关材料的发展情况，并写出学习论文。这样不仅拓宽知识面，锻炼学生的自学能力、思考能力以及创新能力，还培养他们从多方面摄取知识营养的习惯，调动他们学习的主动性和积极性
（4）参与科研。介绍本专业教师正在从事的与教学内容相关的科研项目，如，半导体发光方面、铁电材料方面、铁磁体方面等。鼓励有兴趣的学生成立科研小组，参与到教师的课题研究中，撰写科研论文，以激发学生的学习热情，使课堂上学到的知识得到很快验证和应用。
2.4 加强实验教学
电子信息材料课程是和生产实践紧密联系的课程，应该合理安排实验教学和实习教学。这对于学生基本原理的掌握和工程实践能力的培养具有举足轻重的作用。
3 结语
《电子信息材料》是一门简化理论、侧重介绍材料特点及应用的专业课，其先修课程是在材料学专业中理论性较强的《材料科学基础》和《材料性能学》，因此如何将一些复杂的理论应用在课程中并与材料的实际应用紧密结合将是本课程的主要特色之一。根据专业要求开设实验课并采用实物教学是本项目的又一特色，体现了理论与实践相联系的宗旨。这要求教师有较宽的知识面和一定的电子材料的专业背景。采用这种教学方法，可以使教师在教学中实现学习、教学、实践、科学研究的良性循环，上课时能游刃有余，学生对于这样的教学方法也会增加
兴趣。
参考文献
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）51-0083-02
研究生教育是我国高等教育的重要组成部分，创新能力培养是研究生教育的核心。教育部早在2003年就开始制定实施“研究生教育创新计划”，加强研究生培养体系、课程教学和教材等建设工作，逐步建立有利于培养研究生创新精神、研究能力的机制，提高研究生培养质量[1]。近年来，高校也在深入开展以提高研究生创新能力为核心的研究生教育教学改革。
课程学习是我国研究生培养过程的重要环节。教育部的《关于改进和加强研究生课程建设的意见》，强调要更好地发挥课程学习在研究生培养中的作用，研究生课程体系应以能力培养为核心，以创新能力培养为重点。因此，从培养研究生的创新能力出发，课程教学必须注重研究生创新能力的培养[2]。作为一名研究生课程授课教师，应更新教育观念和教学内容，开展教学方法改革，探索研究生课程教学的新思路[3]。本文基于研究生专业课程《功能材料》的教学实践，分别从教学内容、教学模式及考核方式等方面进行探索。
一、优化教学内容，注重创新能力培养
《功能材料》是材料科学与工程专业研究生的专业必修课之一。《功能材料》内容涵盖面广，多学科交叉融合，包括电子材料、磁性材料、声学材料、光学材料、生物材料及各种功能转换材料。高校材料类本科专业基本上会开设功能材料及相关专业课程，教学内容包括各类功能材料的组成、结构、性能及应用这条主线，但以掌握基本知识、基本理论为教学目标。目前，很多高校开设的研究生《功能材料》课程的教学大纲及教学内容，绝大部分是按照金属功能材料、无机功能材料和功能高分子材料三大类，来讲授各类功能材料的组成、结构、性能及应用等内容，只是应用部分的比重略有增加，这在教学内容上容易与本科教学内容造成重复，缺乏研究生创新能力的培养。因此，优化教学内容，讲授近年来迅速发展的新型功能材料，结合科研成果案例教学，将有助于研究生创新能力的培养。
1.由于本课程的学生是材料专业的硕士研究生，在前期已经学过如《材料科学基础》、《现代材料分析方法》、《材料结构与性能》等专业基础课程，了解和掌握有关功能材料的组成、结构、性能等基本知识。因此，研究生《功能材料》课程的教学内容应将金属功能材料、无机功能材料和功能高分子材料中的经典功能材料与当前研究热点的功能材料相结合，在简要介绍组成、结构、性能方面的基本知识的基础上，重点介绍材料选择与设计、制备技术与功能材料的性能及应用间的相互关系，强调材料的选择、设计和制备技术对功能材料实际应用的重要性。这样，课程教学内容既可引导学生把握功能材料领域的学术研究前沿，提高创新意识，同时也会兼顾功能材料的基本知识的巩固。
2.由于本课程教学课时只有32学时，在教学内容的安排上，针对当前研究热点，结合本校材料专业的研究方向，主要聚焦在新能源材料、环境材料、生物医用材料等，所以重点把新能源材料、环境材料、生物医用材料等专题分别设章进行介绍，将各专题的最新科研成果和最新进展充实到教学内容中，使学生了解科技前沿，激发学生科研创新兴趣。例如，石墨烯，由于独特的高导电、高导热、高强度、轻质等特性，在新能源、环境、生物医学等领域，有重要的应用潜力。此外，功能材料的3D打印，也是目前的研究热点。因此，在讲授石墨烯材料时，结合3D打印技术，对最新发表的关于3D打印石墨烯及器件制备的文献进行介绍，引导学生讨论石墨烯3D打印技术在电池、电容器等储能器件制造上的前景及研究思路，有助于培养学生的科研兴趣和创新能力。
二、融合多元化教学模式，启发创新思维
教学方法和手段的改革，是研究生创新能力培养的关键。良好的教学效果，不仅与教师的讲授技巧有关，更重要的是需要在教学方法和手段上进行多元化融合，激发学生学习兴趣。通过讲授功能材料领域的最新科技前沿，将学生学习功能材料的思维推向应用，把新方法、新技术、新热点、新问题等加入课程教学中，引导学生积极思考和探讨，以启发思维、训练能力。因此，为了有效达到教学目的，本课程将多种教学方法和手段进行融合探索。
1.通过科研与教学的有机结合，培养学生的创新思维和科研能力。本课程的教学团队都是科研第一线的教师，从事功能材料领域的不同研究方向的科研工作。因此，每位教师分别讲授各自擅长领域的教学内容，将各自的最新研究成果作为科研案例，穿插在教学中，丰富教学内容。而且，本校每个学期都设有材料创新讲坛，邀请国内外在功能材料领域的知名学者来校讲座。根据讲座内容，将1～2场材料创新讲座纳入本课程的教学内容，鼓励学生积极交流与讨论。将科研与教学实现有机结合，通过展示教师的科研创新成果，交流如何提出科研创新课题等，不仅会使学生接触到功能材料领域的研究前沿和热点，而且也会激发学生的科研兴趣，引导他们在学习过程中勤于思考，启发科研创新思维，为创新能力和科研能力的培养创造良好氛围。
2.开展以研究热点为主题的课堂讨论。通常，学生对热点问题和最新研究成果比较关注和感兴趣。教师在讲授每个专题时，都要适当引入本专题方向的研究热点和最新研究成果，进行课堂讨论。教师在上一堂课结束时，将讨论主题布置给学生，让学生对讨论主题提前搜寻资料，有所准备，训练学生的自主学习能力。通过专题的课堂讨论，培养学生独立思考、分析问题及交流、表达等能力。
3.培养学生自学能力及文献综述能力。自学能力的培养，对提高学生独立思考和创新能力非常重要。研究生可以通过课程学习、导师指导等环节提高分析、解决问题的能力，但在独立开展科研及学习新知识时，往往需要自学。由于本课程的教学内容安排是在课堂教学过程中，重点讲授材料选择与设计、制备技术与应用的相互关系及最新科研成果，其他关于材料结构和性能等知识需要通过自学完成。此外，类似专题的课堂讨论等教学互动环节，需要学生通过课后进行文献检索和自学文献、资料等来完成。文献综述能力是研究生创新思维和科研能力培养的重要方面。通过文献综述，学生可以全面了解和掌握某个研究领域或研究方向的现状，思考发展趋势，是开展科学研究最为重要的一步。因此，本课程在学期末设置文献综述环节，布置文献综述任务，要求学生通过文献查找、阅读、总结、撰写等完成综述小论文，培养自学与文献综述能力。
4.全英语教学，培养学生外语学术交流能力。目前，教育部积极鼓励教师开展双语和全英语教学活动，培养学生运用外语的能力，提高国际化教学质量[4]。研究生是开展创新研究的主体之一，了解与把握研究领域的发展，需要通过阅读大量外文文献和资料，而且，国际学术交流也是提高科研创新能力的途径之一。
在国内研究生的培养过程中，学生在外语读写方面的训练较多，而听说能力相对较弱。因此，为培养学生的全英语学术交流与表达能力，本课程采用全英语教学。全部制作英语PPT课件，讲授过程中采取预先发给学生课件和外文资料，让学生能够课前预习，熟悉课堂教学内容及生疏的专业词汇，避免学生在课堂上跟不上教师全英语讲授的节奏。但对比较难理解的知识点，适当辅以中文讲解。在课堂提问及课堂讨论环节，鼓励学生采用英语回答和讨论，训练英语表达能力，培养学生的英语学术交流能力。
三、完善课程教学考核方式，引导学生创新能力的培养
本课程比较注重学生创新思维和创新能力的培养，传统的闭卷考核方式显然不适合研究生的培养。为此，课程教学考核方式应将教学过程中的提问、专题讨论等过程性评价与期末文献综述评价相结合，把撰写文献综述、汇报答辩与交流讨论作为考核的重要形式。特别是期末文献综述评价，在教学过程中，列出若干热点问题，由学生自主进行文献检索、阅读资料，撰写综述。期末采用英语多媒体答辩方式对文献综述进行汇报，全面训练文献查阅、归纳总结、文字与口头表达及英语学术交流能力，加强学生的创新能力培养。
忽视课程教学环节中研究生创新意识与创新能力的训练，是导致研究生创新能力不足的一个重要原因。专业课教学是创新人才培养的主渠道之一，对创新能力的培养至关重要。因此，本课程在教学内容、教学模式和教学评价方式等方面进行探索，以引导学生自主学习，加强创新意识和创新能力的培养。同时，提高课程教学质量，教师要不断学习，提高自身创新能力，在科研第一线开展创新科学研究，让科研反哺教学。
参考文献：
[1]张来斌.认清形势，把握关键，大力推进研究生教育改革创新[J].学位与研究生教育，2010，（1）：58-60.
关键词:
土木工程材料;知识分层;教学设计;教学实践;课程教学
知识是基础，是载体;能力是知识的综合体现;素质是知识与能力的升华。知识、能力、素质是进行创新的基础，只有将三者的教育与培养结合在一起，并贯穿于教育的全过程，才能培养出高水平的人才。高等教育应在传授知识的同时提高学生的综合能力，升华其素质，培养学生的创新精神和创新意识。布卢姆认为，只要在提供恰当的材料和进行教学的同时，给每个学生以适当的帮助和充分的时间，几乎所有的学生都能完成学习任务或达到规定的学习目标［1］。其实很多学生学习成绩不理想，学生智慧能力的欠缺并不是主导因素，未能提供适当的教学条件和合理的帮助才是造成学生学习成绩不理想的最大原因。因此，笔者在土木工程材料课程教学中采取知识分层的方法，将课程知识划分为不同层次，预定目标，并采取针对性措施，帮助学员实现获得“知识、能力、创新”不同层次知识的目的［2－4］。
一、土木工程材料课程知识分层的教学设计
土木工程材料课程主要介绍各类建筑材料的成分、生产过程、技术性能、质量检验以及应用等基本知识。材料种类繁多，内容繁杂，各章自成体系，而且概念多、术语杂;经验性的东西多，逻辑推理性内容少;文字叙述多，公式计算少。学员在学习过程中感觉对知识的理解并不难，难的是抓不住重点，感觉要记忆的东西太多，不能将繁杂的内容梳理出条理清晰的层次，以致学生感到学习难度较大，学习效率不高。 依据土木工程材料课程知识来源及其特点，将该课程教学内容划分为:教材知识、拓展知识、科学知识三个层次［5］。(1)教材知识:即人才培养方案和课程标准要求掌握的内容，包括水泥、混凝土、钢材、防水等材料的化学成分、生产工艺、技术性能、质量检验以及材料的基本性能试验等;(2)拓展知识:指教员对课本知识的分析和拓展，主要内容是教员在科研、工程等实践过程中积累的经验和知识，以及课本以外的专业知识等［6］;(3)科学知识:与土木工程有关联的一切材料知识与实践，重点介绍材料科学发展的最前沿知识，及其在防护工程中的应用，如泡沫铝、纳米二氧化钛、石墨烯、相变材料、形状记忆材料等新材料的功能开发和应用研究，主要作用是激发学员的创造力。针对不同层次的知识，引导学生采用不同的学习方法和不同类型的评价方法，实现不同层次的教学目标［7］。通过任务—问题，引发学员的学习兴趣，实现学员获得“知识、能力、创新”三位一体课程知识的目的，培养学员的创新意识和创新能力。
二、土木工程材料课程知识分层的教学实践
为了深入贯彻理工大学精英教育理念，充分发挥教员的主导作用，引导学员全面成长，更好地对学员因材施教，拓宽学员视野，培养学员的实践能力和科研创新能力，从2009年开始，笔者尝试在土木工程材料课程教学过程中实施“本科生导师制”。实践中将导师制与课堂教学内容形成良好的衔接、互补，并对课程的知识体系进行梳理，逐步形成了“知识分层”的教学思想，在探索实践中，收到了较好的效果。
(一)课前预习以教材和学习指导书为载体，引导学员进行有针对性的课前自学，时间以10分钟至30分钟为限。课前自学能使学员对概念性知识有初步认识，对不能理解的知识点或各类疑问带到课堂上反馈给教员。本过程以让学员了解和掌握教材知识为目标。
(二)课堂教学教员对学员的预习情况进行检查，获得学员不能理解的知识点或各类疑问，在课堂上有针对性地讲解必须掌握的重点、难点，确保学员能够掌握人才培养方案要求掌握的知识。本过程以让学员了解和掌握教材知识为目标。在此基础上，教员对课本知识进行拓展，介绍真实的工程案例或事故，重点是军事工程。本过程以让学员了解和掌握拓展知识为目标。主要包括如下三方面内容:(1)大型工程涉及的材料:包括国内外各类典型工程及本地区的重点工程，如青藏铁路、水立方、鸟巢、苏通大桥、杭州湾大桥、永兴岛建设等工程中涉及的各类材料，体现理论知识与工程应用的紧密联系。(2)工程事故:包括各类媒体介绍的工程事故及环境污染实例，如重庆彩虹桥垮塌事件、家庭装修带来的“装修病”等，以此作为切入点介绍材料性能对工程结构质量和使用性能影响的重要性。(3)特种材料及技术:如“耐高温—高寒混凝土”“耐海水混凝土”“泵送混凝土”“混凝土结构抢修加固材料”“再生混凝土”“材料无损检测技术应用”等，并在此基础上引导学员针对工程实践特点，根据基础理论知识进行材料创新设计。
(三)实验教学实验教学作为大学本科教学的重要组成部分，是培养学生实践能力和综合素质的重要教学环节。相对于理论教学，实验教学更具直观性，更能培养学生发现问题、解决问题和分析问题的能力，在提高大学生综合素质和创新能力方面发挥着重要作用［8－9］。1．基本实验按照《全国高等学校土木工程专业本科教育评估标准》对土木工程材料课程实验教学的要求，完成六个验证性实验。本过程以让学员了解和掌握教材知识为目标。2．自主实验即开放式“三性”试验，实行自主选题、自行设计、自主操作。采取“本科生导师制”［10］，引导学生组成兴趣小组或科研团队自行选择试验内容，合理利用实验室已有设备制定试验方案，并得出实验结论。遵循“引导—自学—辅导—实践”四个环节，激发学生自主进行研究性学习的热情，把综合理论知识和技术融入到研究过程中，培养学生合作研究能力、技术创新能力，增强学生的综合素质，充分开发学生的潜力，为培养优秀学员创造条件。本过程以让学员了解科学知识为目标。在自主实验的基础上，教员根据学员的选题提供研究思路，以国防工程新材料研制俱乐部为平台，带领学员进行各类实践活动，如面向学生的科研立项、开展学科竞赛、参与教员的科研项目等。主要成果形式可以分为三大类:论文类、发明类、竞赛类。(1)论文类，包括科普类论文和学术类论文。从材料角度对大型工程进行材料设计，或从工程事故分析报告等角度撰写论文，要求正式发表，包括会议论文。如论文《‘美国911事件’中钢材对火灾产生、蔓延的影响》《建筑环境污染事件中材料的决定因素》等;也可以根据国家战略或国防战略选题，如《设计南海、西南高寒地区所需要的特种建筑材料》等。(2)发明类:以土木工程建设、国防工程建设或军事需求进行选题，包括材料发明、材料结构设计等，通过试验进行发明创造，并申请发明专利或实用新型专利。(3)竞赛类:以材料的创造发明或论文形式，参加校内外各类学科竞赛。如每年一次的理工大学“卓越杯”科技创新大赛，每两年举办一届的“全国大学生混凝土设计比赛”“中国大学生新材料创新设计大赛”“‘挑战杯’全国大学生课外学术科技作品竞赛”等，甚至可以参加相关学科的竞赛，如“全国大学生混凝土结构大赛”等。
(四)课程考核课程考核包括教学不同阶段的全过程评价，既考核结果，也考核过程。一是考核学员对教材知识的掌握情况，占总成绩的70%，具体包括预习单、作业本、实验报告、考试成绩等。二是考核学员对拓展知识的了解、掌握情况，占总成绩的20%，主要包括课堂表现、创新选题等。三是考核学员对科学知识的了解、掌握情况，占总成绩的10%，是课程成绩评定为优的重要依据。主要以课外创新作品的呈现程度来进行评价，如撰写论文5分，如果了(或有录用通知)就10分;发明创造有作品的5分，申请了专利的10分;正式参加了比赛的5分，已经获奖的10分。
三、土木工程材料课程知识分层教学成效
在“土木工程材料知识分层”教学设计和实践的过程中，先后获得学院“建筑材料课程教学改革研究”“本科精英教育的探索———课外实践导师制”“基于建筑材料课程的学员自主学习能力的培养研究”等教学科研项目的支持，获得一些教学改革成果。在课程考核方面，近几年学生通过率都达到100%。优秀率从5%左右提高到10%以上。在撰写论文方面，学员团队在教员的指导下撰写了《泡沫铝的特性及其在防护工程中的应用探讨》《室内电磁辐射污染分析与评估》《基于金属热工艺“四火”原理实现铸强兵之“剑”》等多篇学术论文。在创造发明方面，在教员的指导下，学员自主开展“寒区单兵多用途自热包”“一种高强陶粒混凝土的研制”“K－15快速高强抢修加固材料”等材料研究，并申请了专利。在参加竞赛方面，学员连续四年组队参加理工大学“‘卓越杯’科技创新竞赛”“第三届全国大学生混凝土大赛”，多人次获奖;参与“本科生导师制”课外创新学习的学员，有多名被保送或考取研究生。
四、结语
在理工大学实行“一导五法”教学改革的大环境下，教员和学员参与教学改革的热情空前高涨，学员各类课外科技创新活动得到了校院多级政策支持，“本科生导师制”也在各学院深入推进。今后应将全国或兄弟院校的更多有价值的学科竞赛引入学校，并将参赛的组织模式固定下来。此外应进一步加大学员课外科技创新活动成效与学分、评优、保研等评价体系的联系，为学员的成长创造更加广阔的平台。
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中图分类号：G646 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）11-0020-02
校企联合培养模式（又称之为校企合作、工学结合、产学结合等）是指高校与企业联合各自优势资源，采取课堂教学与企业实践相结合的方式，共同培养适应不同需求、素质全面高素质人才的开放式教育模式。校企联合培养的思想最早诞生于美国（19世纪前半叶），20世纪中叶开始在欧美等发达国家盛行，发展至今，校企联合培养模式主要有美国的合作教育、英国的“三明治”教育、日本的“产学合作”模式、德国的“双元制”模式、澳大利亚的“TAFE”模式以及法国的“学徒培训中心”培养模式和新加坡的“教学工厂”培养模式[1，2]。
校企联合培养依托行业发展，以培养应用能力为主线，通过构建适应现代经济发展、以市场为导向的“零距离”实践教学体系、与市场“零距离”接轨的教材体系和基于就业需求的“零距离”素质拓展培养体系，培养接地气的高素质行业人才[3]。问世以来，不仅对各国经济发展起了积极的促进作用，而且大大提升了学生就业的适应性。通过借鉴国外成功模式，我国高校与企业积极探索和发展了多种校企联合培养模式，例如：大学科技园、校办企业、国家产学研工程、“产学研”联合培养基地和校企联合培养基地等，联合培养本科人才、工程硕士、硕士研究生和博士生。
在湖南省教育厅的支持下，国防科学技术大学航天科学与工程学院（简称国防科大）与株洲时代新材料科技股份有限公司（简称时代新材）合作建立了湖南省复合材料研究生培养创新基地，探索联合培养材料科学与工程领域全日制硕士和博士研究生（课程学习在高校，课题研究在企业）、合办工程硕士研究生班、合作培养博士后研究人员的模式和方法。笔者正是该创新基地培养的博士研究生，现作为教员，对校企联合培养博士研究生的探索和实践，有些微体会。
一、产学研深度融合是校企联合培养共赢的基础
校企联合培养追求“高校―企业―学生”共赢的目标。理论上，共赢目标的愿景无限美好，但实际上国内外不断实践和探索的结果却不尽如人意，原因在于“共赢”必须以产学研深度融合为基础。深度融合，则“共赢”枝繁叶茂；不然，则空空如也。
根据邢素丽等人[4]的论述，产学研深度融合应包括：（1）需融学科和产业、学问和技术、基础研究与工程应用内涵于一体；（2）需融高校科研、企业课题、国家和省课题内涵于一体；（3）需融高校学科优势、企业需求内涵于一体；（4）需融新技术、新需求、新理论、新应用内涵于一体。在产学研深度融合的基础上，以研究生培养创新基地为平台，发挥校企各自优势，促进不同领域、不同范畴、不同层次等之间的融合，为研究生营造创新环境、激活创新动力、提升创新水平、增强创新能力。
国防科大与时代新材料，以共同研发兆瓦级复合材料叶片为契机，深度合作，联合培养博士研究生，实现共赢。兆瓦级复合材料叶片研发需要解决四大关键技术：气动布局、结构、制备和全尺寸测试。气动布局直接关系叶片捕捉风能的效率和风能的利用率；合理的结构设计是确保叶片安全运行20年的保证；叶片效能的最终实现，关键在于如何制备出质量稳定的兆瓦级复合材料风电叶片，难点包括模具设计与制备、工艺设计与实现、制备控制与效率等，稍有不慎，整个叶片制备失败或质量差下，动辄就是百万级别的经济损失；制备完成后，在国际认证机构（例如船级社）的监视下，完成全尺寸静力测试和疲劳测试考核，才能获得市场准入资格。
国防科大充分利用自己气动设计、结构设计、大尺寸复合材料整体成型制备和大型构件全尺寸测试等方面的学科优势，结合时代新材资金、场地和人力，共同研发了1.5～4.0MW、低风速型、超长型、海上超大型等多款兆瓦级复合材料风电叶片并实现产业化，目前相关产品已在国内外50多个风场装机运行，为国家新能源战略计划做出了重大贡献。该项目校企联合培养的博士研究生（笔者）全程参与了兆瓦级复合材料风电叶片气动设计、结构设计、成型制备和全尺寸测试的所有工作，涉及空气动力学、结构力学、复合材料力学、流体力学、复合材料学、流变学、热力学、化学等多学科知识，理论知识在工程实践中得到了很好的应用，同时以超大型碳纤维复合材料风电叶片为研究背景，针对结构设计和成型制备过程中的物理、化学变化机制，发表学术论文10余篇（其中SCI源刊8篇，EI源刊6篇），申请国家发明10余项，获湖南省科技进步一等奖1项，顺利完成博士毕业论文研究，相关研究成果支撑了2项科技鉴定成果。高校―企业―学生三方共赢，其根本原因就是校企合一，深度融合！
校企联合培养博士研究生通常是两段式，即课程学习阶段在高校进行，完成基础理论课程学习；学位论文培养阶段在企业进行，参与企业科研项目，完成学位论文。学位论文阶段，如果没有产学研深度融合，博士生难以顺利完成学位论文研究。困难主要是人、财、物三方面的保障问题，此问题对于材料科学与工程专业尤为突出。博士生在企业进行课题研究，往往是单枪匹马，企业的性质决定了难以给博士生配备助手，而很多论文的实验研究是必须有帮手才能完成。比如，我们采用光学测试系统监测大型风电叶片极限载荷下的变形，需要十几个助手才能完成，在企业往往一个助手都没有，如果不是深度合作，此类实验就无法完成。此外，材料学科开展研究通常需要购买大量的原材料，购买原材料的资金谁出，如果没有明确，学生就不知所然，如果高校出，学生只能通过高校购买平台进行购买，来回奔波，疲于奔命，浪费大量的精力和时间；假设企业出资，如果需要层层审批和控制，以学生一己之力，难以协调。因此，校企联合培养，深度合作，解决博士生资金和资金使用问题，是保证其论文课题顺利开展的前提。
二、双导师制是校企联合培养成功的保障
校企联合培养，采取双导师制培养方式，即由校方导师与企方导师组成导师组共同指导研究生。校方导师为主导师，企方导师为副导师。校企联合培养课题论文阶段在企业完成，这种双导师制，很好地解决了导师随时指导、监督和协调的难题，可以确保校企联合培养研究生（包括硕士生和博士生）顺利完成论文研究[5]。
两导师的分工，有专家提出，选题确定后，由企方导师负责工作安排、现场学术指导、学位论文的初审；校方导师根据研究生论文题目及培养人才的需要，负责研究生培养计划的制定、学术指导、论文审阅与组织论文答辩等工作。校企双方导师及时交流，共同解决在创新基地研究生的科研和生活中出现的问题。学生每月按时向校企双方导师汇报工作学习情况，双方导师填写《指导情况记录表》，及时指导学生。这样，既保证了研究生培养要求，又充分发挥企业优势，加强科研实际训练，提高研究生的理论与实践能力。
以亲身经历而言，两导师的分工，笔者有不同的看法。企方导师的精力首先是以企业为主，负责企业的各种任务，目前令人尴尬的情况是：企方导师根本无暇顾及学生论文的指导，更别谈负责工作安排、现场学术指导和学位论文的初审。因此，笔者认为，校方导师不仅要负责研究生培养计划的制定、学术指导、论文审阅与组织论文答辩等工作，还要负责工作安排。这肯定有人会问，如果这样是不是就不需要企方导师了？答案是当然需要，而且非常必要，只是角色定位应该是负责人、财、物的协调，保证学生论文的顺利开展。人、财、物的协调对于学生开展论文工作至关重要，而且对于企方导师来说，往往易如反掌。研究生，特别是博士研究生，通常都具有高度的自觉性，每周或每月定期向校方导师汇报论文进展情况，完全可以做到积极主动，这样校方导师综合研究的学术和应用价值，与学生一起讨论制定研究方案、工作安排也是水到渠成的事，而且高效可行。
双导师制是一种很好的校企联合培养模式，但必须结合实际情况，合理分工，才能保障校企联合培养的成功，否则，就是纸上谈兵，空谈误人。
三、完备的创新平台是校企联合培养可行的前提条件
有了产学研深度融合的基础、双导师制度的保障，校企联合培养博士研究生是否可行，还取决于一个重要条件――完备的创新平台。
国防科大与时代新材校企联合培养博士研究生，之所以行之有效，一个重要的前提条件就是时代新材拥有一个新材料检测中心，该中心具有材料科学与工程专业实验研究所需的多数检测设备和系统，即便是需要搭建平台，该中心也能快速完成。笔者博士论文涉及的实验和检测，几乎都是在该中心完成。假设时代新材没有该检测中心，即使是简单的力学性能测试都需要在高校完成，那么学生必然疲于奔波，留给论文研究和项目开发的时间还会剩多少？因此，一个开展论文课题研究所需的创新平台，对于校企联合培养博士研究生，实在是太必要了！如果没有，笔者建议不要轻易提校企联合培养，高校和导师要慎之又慎，以免误人子弟！
四、结语
综上所述，校企联合培养博士研究生只有建立在产学研深度融合的基础之上，结合实际情况，通过双导师制给予保障，企业拥有开展论文课题研究的创新平台，才能实现高校―企业―研究生的共赢。
参考文献：
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一、引导学生进行大量的阅读积累，解决“无米下锅”的问题
俗话说：“巧妇难为无米之炊”。没有新鲜有力的论据，即使见解再独到，思路再清晰，也会使人读起来索然寡味。虽然有了充足的新鲜有力的论据不一定能写出好文章，但是大量的新鲜生动的材料却是优秀议论文的“源头活水”。“手中有粮，心中不荒”，写作自然也是如此。有了充足的材料，再加上一些联缀成文的功夫，何愁写不出优秀的文章？可见材料的积累是作文的重要因素之一。学生们感叹作文难写往往就是手头缺少素材，因而笔下不能生风。那么材料从何而来呢？我引导学生通过以下渠道积累材料。
1.积累课本中的好材料。观察生活，固然是积累作文素材的重要途径，阅读课外书籍，借鉴别人文章中的资料也是积累材料的好方法。但这些对分秒必争的高中生来说又显得异常奢侈。其实你身边的教材就是你写作的源泉。熟读课文，把课文中的某些内容信手拈来，有机地运用于作文之中，不失为写好作文的巧妙手段。可是我们却往往忽略了这既方便又实惠的积累素材的途径，常常舍近求远，给自己构筑了作文的障碍。如能重视这座宝藏，并能材尽其用，定会写出优秀的文章。且不说自然科学中的科学原理、著名科学家的事迹和名言，单是从初中到高中的语文书中，就有许多可用的材料。我要求学生利用作业和自习时间将这些有意义的材料积累起来。
2.通过课外阅读积累材料。课本中的材料积累多了，容易雷同。解决办法就是从课外阅读中积累材料。阅读范围包括各类合法出版物和音像制品，如有意义的报刊杂志、歌词、影视节目等。平时每人每学期至少阅读两本课外读物，假期读一至两本文学作品或者看两部以上的电视连续剧，并整理成读书笔记。
3.通过语文活动积累材料。如我在教学中，配合教材中“演讲”和“辩论”的教学要求，我组织学生利用早读时间就学生感兴趣的话题进行演讲和专题辩论。讲稿和辩论稿必须提前写好。这些稿件，尤其是其中的优秀稿件，所用的材料大都使参与的学生激动过。将这样的材料积累起来，运用得好，会使文章有更强的说服力和感染力。这样的活动，我每学期开展二十多次，学生积累了许多材料。
上述三种做法必须通过读书笔记的方式反映出来，这样既能防止材料流失，也便于老师检查督促。同时，老师和学生同行，经常将自己积累的材料和对材料的分析读给学生，以起到抛砖引玉的作用。高一、高二两学年，大部分学生作阅读笔记50余篇，上等生完成近100则，中等生以上的学生能较好地运用平时积累的材料，基本上解决了作文材料贫乏或陈旧的问题。
二、教给学生分析材料的方法，以期最大限度地发挥论据的作用
中图分类号：G642.0；G642.3；TB34 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）05-0072-02 华南农业大学材料化学专业的培养目标是立足广东，面向珠江三角洲，培养掌握现代化学与材料学基础的基本理论和研究方法，具备新材料研究和技术开发能力，能在化学、材料科学与工程及其相关领域，从事新材料的设计、检测、研究、开发和管理等工作的高素质复合型人才。无机功能材料是具有特殊电、磁、光、声、热、化学以及生物功能的新型材料，既是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料，又在农业、化工和建材等传统产业的改造方面起着重要作用。无机功能材料是华南农业大学材料化学专业的一门重要的专业课程。本文结合教学实际，从教学内容的更新、教学方法的探索和考核方式的改革等方面进行了有益的探索和实践，取得了较好的效果。
一、加强教学内容改革与优化，建立教学新体系
无机功能材料课程内容包括无机材料概论、晶态与非晶态结构、超导材料、压电材料、介电材料、半导体材料、红外材料、光导材料、变色材料、磁性材料、特种玻璃、生物功能材料、多孔材料等内容。在十多年教学中，通过精选教学内容，加强教学内容改革与优化，以“制备—结构—特性—应用”为主线，注重教学内容与学科发展前沿、现代生活和生产实际相结合，体现了授课内容的先进性、趣味性和实用性，提高了学生学习兴趣。
1.教学内容与学科发展前沿结合，体现先进性。紧跟学科发展前沿、瞄准研究热点是更新课堂教学内容的有效途径。在授课过程中，注重从国际和国内学术期刊中获得无机功能材料研究的相关信息，把研究热点与最具代表性的研究成果制成课件，展示给学生，使学生及时了解到最新的前沿知识，接触学术前沿领域，激发学生的求知欲望[1，2]。例如，在讲授压电陶瓷材料时，首先讲授传统的压电陶瓷，以PZT为基的二元系、三元系铅基压电陶瓷的制备、性能以及在国民经济和现代科学技术等方面应用；其次向学生介绍这类压电陶瓷中大量的铅在制备、使用和废弃处理过程中都会污染环境；最后介绍当前无铅压电陶瓷研究进展，包括BaTiO3基、BNT基和铌酸盐系等无铅压电陶瓷。讲授无机超导材料时，先介绍物质磁性的分类、磁性材料种类、特性和应用，再介绍当前磁性材料科学的研究热点——磁性半导体、分子基磁体以及同时具有铁电和铁磁双重性质的磁电复合材料。在讲授无机多孔材料时，介绍2012年发表在《Nature Materials》上的吸附二氧化碳的新材料NOTT-202a的结构、特性和应用前景[3]。通过学科研究前沿知识的讲授，体现了教学内容的先进性。
2.教学内容与现代生活实际结合，体现实用性。无机功能材料在日常生活中应用广泛。在课堂教学中，将教学内容与现代生活实际相结合，提高了学生的兴趣。例如热致变色材料是一种能对外界环境变化产生响应的新型智能材料，其中的无机低温热变色材料具有随温度变化颜色改变的特性，可将在商标、封签和票据上作特殊的标记进行化学防伪，用于冷冻食品、蔬菜和水果等各类食品适宜保存温度的指示，制作热变色家具、茶具和玩具，用于绘画、美术作品和广告中产生一些奇特的效果等[4]。变温磁性材料与家用电饭锅，压电材料与煤气灶和倒车报警器，变色玻璃与太阳镜，气敏陶瓷与煤气报警器，荧光材料与彩色电视机，红外材料与节水龙头，形状记忆合金与儿童矫牙，多孔材料与饮水机，无机纳米抗菌材料与保健鞋垫，超导材料与磁悬浮列车，吸波材料与隐身飞机，泡沫玻璃与新型节能建筑材料等知识的介绍，使学生感受到无机功能材料在生活中无处不在。这种理论联系生活实际的教学，增强理论课的实用性和趣味性。
二、加强教学方法和手段的更新，增强课堂教学效果
1.讲授与讨论相结合。在教师讲授的同时，开展课堂讨论式教学，既可以培养学生学习的主动性和分析问题的能力，又可以培养学生的创造性思维，从而有效地提高课堂教学质量[5，6]。本课程在教学过程中根据选课学生人数安排讨论课次数，采用方式为：首先教师提出若干个课题，如金刚砂的制备、结构和应用，无机超导体的种类、结构和应用，宝石中的化学以及气敏陶瓷的种类、特性和应用等；其次学生自由组合成2～3人小组，查阅文献和制作PPT；最后每个小组推荐一名成员上台讲授。从实施效果来看，这种课堂讨论教学改变了传统的以教师讲授为主和学生被动接受的教学模式，增强了学生学习的主动性，提高了学生查阅文献、PPT制作、语言表达和综合分析问题的能力，促进了教与学之间的互动，活跃了课堂教学气氛。
2.传统授课方式与现代教育手段相结合。将多媒体引入传统的课堂教学，是对传统的教学方式的继承、扬弃和补充，将抽象的知识直观化和形象化，激发了学生的学习兴趣，调动了学生学习的积极性[5]。例如在讲授超导材料时，先让学生观看磁悬浮现象的视频，通过提出问题“为什么磁性圆片在低温下会在金属圆片的上方悬浮起来？”引入讲授内容——超导材料，然后从超导现象，超导特性，超导材料的种类、结构及其在输电、电机、交通运输、微电子、电子计算机、生物工程、医疗和军事等领域应用进行讲授。在讲授发光材料时，先利用中山大学部级精品课程《综合化学实验》网络资源，让学生观看“化学发光材料制备”视频，了解化学发光材料制备过程、结构表征的方法和手段，观察发光现象。在讲授激光材料和压电陶瓷前，播放一段激光雕刻机制作葫芦工艺品和压电陶瓷的有关应用的视频。在讲授激光产生的机理时，采用动画展现“三能级系统”、“四能级系统”、粒子数反转和激光形成的过程。这种讲授与动画和视频的有机结合，收到良好的教学效果。
3.理论教学与实践教学相结合。近几年来，通过以下四个方面的实现理论教学与实践教学的有机结合：（1）设置无机功能材料课程的实验。实验教学是学生创新意识和创新能力培养的重要手段与途径[7]，利用华南农业大学省级化学实验教学示范中心的有利条件，开设了溶胶—凝胶法制备纳米BaTiO3陶瓷粉体，微波辐射法合成磷酸锌，稀土发光材料的制备与发光性能等实验项目，提高了学生的实验技能。（2）组织学生参观相关企业。与深圳宝嘉能源有限公司，中山东晨磁性电子制品有限公司，佛山安亿纳米材料有限公司、东莞长发光电科技有限公司和广州台实防水补强有限公司等10余家企业建立了长期的产学研合作关系，通过组织学生参观，了解镍锌软磁铁氧体材料及器件、锂离子电池等无机功能材料的生产工艺和过程，增加了感性认识，加深了对理论知识的理解。（3）鼓励学生参与教师研究课题。近几年来，学生参与教师主持的含氮共轭聚合物与无机半导体杂化光催化剂的设计、制备与催化机理研究，双功能光转换剂的制备及其在棚膜中的应用研究，一维二氧化钛纳米管装载恩诺沙星纳米囊研制及缓释特性研究，季鏻盐类复合抗菌材料的制备和性能等多项省、部级及以上科研项目。学生通过参与教师的科研，了解无机功能材料研究的发展动态，开阔知识视野，增强学习和研究的兴趣。（4）指导学生申报大学生科技创新项目。课外创新活动是培养大学生创新能力的有效途径[8]，近几年来，材料化学专业的学生获得了碳纳米管/聚N-异丙基丙烯酰胺智能复合材料的制备与性能研究，橄榄石纳米LiFePO4正极材料的模板法制备及性能研究，稀性二氧化钛纳米管的制备及其对农药降解的研究，水热法制备钬掺杂二氧化钛纳米管及其光催化性能研究，GeS簇/MOFs复合多孔纳米材料可见光催化还原CO2和H2O合成甲醇的研究，金属氧化物改性多孔碳球的制备、表征及其用于直接甲醇燃料电池的研究和竹炭为模板制备纳米钛酸锂负极材料及其性能研究等科技创新项目，增强了学生的创新意识，提高了分析问题和解决问题的能力。
三、加强考核方式的改革，体现考核客观性和公正性
为了体现客观性和和公平性，无机功能材料课程考核采取平时考核和期末考试结合办法。平时成绩占总评成绩的40%，主要考查平时作业、课堂教学参与、小论文撰写、PPT制作和课堂讨论讲授效果等。期末考试成绩总评成60%，题型包括单项选择、不定项选择题、填空题、专业名词英汉互译和简答题。其中前三项主要考核学生对无机功能材料基本知识的掌握情况，后二者考核学生运用知识的能力。
综上所述，通过10多年的探索和实践，无机功能材料的课堂教学取得了良好的效果。从学生评教结果看，2008～2012年得分均92分以上，位居学院专业课前列。学生主持与课程相关的大学生科技创新项目24项，公开发表相关学术论文50余篇，其中SCI和EI收录32篇。在今后的工作中，将不断深化课堂教学改革，加强实践环节教学，使无机功能材料课程的教学在培养适应珠江三角洲经济发展的材料化学方面高素质复合型人才发挥更大作用。
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【中图分类号】G633．91【文献标识码】A【文章编号】1004－2377（2016）11－0076－01
1“资料分析”在教学中的作用
当今是一个信息高度发达的时代，是一个科学技术迅速发展的时代，科学技术在社会生产生活中的应用越来越普遍，随之而来的是社会对公民的科学素养的要求也越来越高。在《高中生物课程标准》中把提高生物科学素养、面向全体学生、倡导探究性学习、注重与现实生活的联系等作为新课程的基本理念。其中也把提高学生的生物科学素养作为课程的主要目的。［5］所谓的“生物科学素养”是指公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观。在人民教育出版社出版的全日制普通高级中学教科书《生物》（以下简称“旧教材”）中，关于“基因是有遗传效应的DN段”这个知识点就沿用了以往的呈现方式。在旧教材中，直接说明基因是具有遗传效应的DN段，DNA是基因的载体；然而在人民教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《生物》（以下简称“新教材”）中，通过“资料分析”提供四组图文并茂的数据资料和讨论题，让学生阅读与讨论，在教师的引导之下，学生归纳总结得出“DNA是基因的载体，基因是有遗传效应的DN段”。在旧教材神经调节中，关于高级神经中枢起主导作用的描述是这样：外界刺激传入神经中枢后，通过神经中枢的分析与综合，再由神经中枢对机体的各项活动进行调节；虽然各级神经中枢对机体的活动都有调节作用，但高级神经中枢的调节起着主导的左右。［7］这个知识点是直接说明的。然而在新教材中，通过“资料分析”提供四组文字资料让学生阅读，在教师的引导之下，总结归纳得出结论。
2有利于学生学习方式的转变
在旧教材中，知识点的呈现方式主要是教材直接写出来，学生主要靠老师讲解知识点，然后在讲解的基础上理解，最后达到记住或者背诵知识点的效果。学生在这种情况下没有能较好的掌握知识点，也不能将其举一反三，活学活用。然而在新教材中，很多重要知识点主要以“资料分析”的方式呈现，学生首先要仔细阅读相关的文字资料或者图片等资料，然后结合相应的讨论题分析资料，最后得出一个结论，这个结论是一个已知的结论或者是一个已知的知识点。通过学生自己阅读，分析，讨论而得出的结论，学生对知识点的理解和掌握更加深刻，不但能够灵活运用这个结论，而且还能将这种方法运用到其他学科的学习当中。
3学生经历概念的构建过程
上述所举两个新旧教材中概念的呈现方式不同的例子中，均提及“资料分析”提供资料和讨论题供学生阅读和讨论，在教师的引导之下，归纳总结得出结论，这就是概念构建的过程，学生也参与其中。学生首先阅读和分析资料，提取资料中的重要信息，然后教师提问根据讨论题设置题目，学生思考、归纳题目的答案，最后整理总结得出“资料分析”的结论。此过程培养了学生的逻辑思维能力，同时也让学生从科学和理性的角度看待事物的发展。
4有利于探究式教学的开展
在传统的教学过程中，多以教师教授为主，学生认真听课并做好相应的笔记，其特点是教师灌输知识，学生被动机械地接受知识，忽视了学生在学习中的主体性。然而新课程标准倡导探究式学习，作为教师应该相应地开展探究式教学。在新教材“资料分析”中，通过大量的文字、图片资料，在教师的引导下，让学生阅读、思考、分析、讨论，从而归纳总结得出结论，把更多的时间让学生自我探究学习，在此过程中，教师主要起到引导、答疑的作用，摒弃了传统教学模式中教师主体的观念，体现了课堂中学生为主体，教师主导的教学模式，同时也培养了学生自主探究学习的能力。
5有利于学生分析问题和解决问题能力的培养
“伴性遗传”的“资料分析”以图文结合的方式开展，提供了一张红绿色盲家系图和三段文字说明，学生通过阅读学会识别家系图，并在此基础对其进行分析。红绿色盲症的遗传方式比较复杂，正常、携带者或者色盲症患者女性与正常或者色盲症患者男性之间存在多种婚配方式，并且结果不尽相同。“资料分析”引导学生分析、讨论得出：红绿色盲症属于伴性遗传，并且基因位于X染色体上的隐性遗传。在此过程中提高学生分析问题的能力。在“能量之源———光与光合作用”这一节中“捕获光能的色素和结构”的学习以“资料分析”结束，“资料分析”提供了恩格尔曼的一个实验及其示意图，学生通过阅读、分析、思考、讨论得出“叶绿体是进行光合作用的场所”，以至提高学生解决问题的能力。在分析和讨论中，培养了学生独立思考问题、分析问题、解决问题的能力，也使学生对所学知识的印象更加深刻。
6有利于新旧知识的联系与完整知识体系的构建
在新教材的教学中，“资料分析”有利于让学生将新旧知识联系、结合起来，或者归纳、总结、对比相关知识点，从而构建一套完整的知识体系，让学生更加深刻的理解和学习知识。必修1第一章第一节“从生物圈到细胞”的“资料分析”“生命活动与细胞的关系”中“草履虫的运动和分裂”在初中生物七年级上册第二单元学过；“人的生殖和发育”、“缩手反射的结构基础”在初中生物七年级下册所学，但是教材在初中相关内容的基础之上有所拓展；在教学过程中，通过教师的引导和学生的阅读与讨论，不仅可以有效地做好初高中生物的衔接，而且还可以让学生更好地理解生命活动与细胞的关系。不仅如此，资料中提及的“缩手反射的结构基础”和“艾滋病”都在后续必修三模块中有所体现，为之学习打下了基础。必修1第三章第二节《细胞器———系统内的分工合作》的“资料分析”“分泌蛋白的合成和分泌”，学生在教师的引导下，通过阅读教材和完成讨论题，可以使学生将各种细胞器与“分泌蛋白的合成和分泌”这一生理过程联系起来，以至于学生能更好地认识细胞器的功能和细胞器之间的协调配合，同时也为后续学习“细胞的生物膜系统”和第四章第三节《物质跨膜运输的方式》打下基础，也使学生更好地理解细胞是一个有机的整体，这样也有利于学生更好地学习和理解后续的知识。
7结论
充分利用好“资料分析”，不仅可以较好地完成教学目标，培养学生自主探究学习的能力、信息处理能力以及分析问题和解决问题的能力等，同时也可以有效地提高学生的学习成绩，从而达到提高学生生物科学素养的目的。我们应当充分利用好“资料分析”，在生物教学中让其发挥出更好的效果。
参考文献
［1］中共中央、国务院关于加速科学技术进步的决定［M］．北京：人民出版社，1995．
［2］国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）［M］．北京：人民出版社，2010．
1 教学内容的选材
在教学内容的选材方面，我们综合考虑了以下几个因素：
首先，学生必须能够有所学，开设一门课程才是有意义的。光电材料是功能材料的一种，为了便于学生循序渐进地吸收理解光电材料的专业知识点，教学内容分成三个方面：光功能材料、电功能材料、光电材料及器件。首先，讲解光功能材料和电功能材料方面的知识点，在具有这些知识的基础上，再讲解光电材料及器件方面的知识，学生们就比较容易理解。
其次，我们结合现在的就业情况及研究热点。我们设置的教学内容，既考虑了学生们以后的就业，也考虑到想进一步深造读研究生的学生们的研究工作。光功能材料方面的教学内容包含了激光材料、发光材料、红外材料及光纤材料。电功能材料方面的教学内容包含了导电材料、半导体材料、介电材料、铁电材料及超导材料，其实半导体材料也是一种导电材料，之所以把半导体材料单独作为一个章节，是因为半导体材料是太阳能电池和LED照明灯的核心材料，这也是为后面的光电材料及器件的讲解做铺垫。光电材料及器件方面的教学内容包含了光电子发射材料、光电导材料、透明导电薄膜材料、光伏材料与太阳能电池及光电显示材料。
2 教学方法的探索
光电材料的内容更新很快，现在的学生不仅应该掌握传统基础的材料知识，更应该掌握最新的知识点，更应该了解光电材料的最新研究进展，而使用多媒体教学能够及时地更新课件的内容，使得教学内容能够跟上最新的研究成果[2]，也能让学生及时了解学习最新的材料知识。
多媒体教学还有助于激发学生学习的兴趣[3]，因为它在视觉上能够让学生很直观的学习知识，比如：太阳能电池的工作原理，我们可以在Powerpoint（PPT）上给出太阳能电池工作原理图，然后再对照图给学生详细讲解其原理，学生将更深刻的理解其原理。再比如，在讲解光纤的传输原理时，可以通过多媒体技术使用动画，让学生很直观地了解光纤的原理。
但是多媒体教学应该和传统的板书结合起来，因为有些知识仅仅通过多媒体展示，学生可能比较难理解，还需要老师再次将其中的重点和难点板书出来详细讲解，同时也可以加深同学的印象。
同时，我们在整个的教学过程中，采用的是启发式及提问式的教学方法。通过对学生进行提问，启发学生自主思考，加深学生对知识点的理解。
3 课程考核方式的选择
课程考核的成绩包含两个方面，一个是平时成绩的考核，一个是期末成绩的考核。
平时成绩的考核，我们通过上课提问、课后习题、出勤率等方面进行考核。上课提问可以考查学生对上节课内容的掌握程度，还可以考查学生是否认真听讲、是否认真思考问题。课后习题包括两个方面，一个是对课上内容的考查，帮助学生巩固课上知识，另一个是对课外知识的拓展，督促学生课后查阅文献，培养学生的学习能力。
期末成绩的考核，我们采用撰写科技论文的形式进行考核。《光电材料导论》开设在大四上学期，总共24个课时。因为光电材料的内容更新比较快，而教学课时比较有限，通过撰写科技论文的形式，既可以督促学生去更全面的了解光电材料最新的研究进展，又可以锻炼学生查阅文献的能力，培养学生总结文献的能力，有利于大四学生在下学期更快进入本科毕业论文的工作。
4 需要改进的地方
作为本专业开设的新课，在教学的探索与实践过程中，肯定存在一些不足，有很多地方需要我们去反省和改进。我们自己对此进行了总结，具体包括以下三个方面：
（1）在多媒体教学过程中，我们不仅只是使用了PPT这个软件，还应该引入视频，比如，在讲解使用直拉法制备单晶硅时，就可以引入一段视频，让学生更直观地了解使用直拉法是如何制备单晶硅的。
（2）在教学的过程中，我们还应该出示实物，让学生能够直接接触，加深印象。可以出示实物包括光纤、发光二极管LED，单晶硅片和多晶硅片（这时，还可以教学生从宏观上如何分辨单晶硅片和非晶硅片）、ITO玻璃、闪锌矿及纤锌矿结构模型等，不但增强生学习光电材料的兴趣，而且让他们对光电材料实体有直接的感性认识[4]。
1 图式理论的内涵
图式理论是认知心理学家用以解释心理过程的一种理论。图式理论的主要论点是，人们在理解新事物的时候，需要将新事物与已知的概念、过去的经历，即背景知识，联系起来。对新事物的理解和解释取决于头脑中已存在的图式，输入的信息必须与这些图式相吻合。图式理论认为，来自外界的各种刺激反复作用于人的感知器官，最终会在大脑中留下痕迹，这种痕迹就像一幅幅图片保留在记忆中。这些图片的规模不一，层次也不相同，但它们之间却是相互联系的。图式理论的发展和图式的广泛应用使学者们从根本上改变了以往对语言理解的传统看法。
2 图式理论对听力理解的作用
2.1 图式理论对听力理解认识的指导作用
在解释听力理解过程中，图式理论强调两种基本方式:自下而上和自上而下的处理方式。自下而上指先由细节(如一个单词，词组或意群)上升到语句水平，再过渡到语篇整体理解。这种方式能使听者注意到新信息和与所预期的内容不相符的信息。自上而下的方式首先是总体理解，先听主旨然后再注意细节。这种方式能加速信息的吸收和同化，有助于听者消除歧义，在输入的信息有不同解释时做出选择。这个方式能培养听者对语境和语调进行推测判断的能力。这两种方式在听力理解过程中是相辅相成的，只要用自下而上的方式处理的信息与通过自上而下的方式形成的概念性推断一致，理解便是正确的。反之，如果二者相矛盾，则需要不断修正理解，直到二者统一为止。
2.2 图式知识对听力理解的预测作用
预测是指听者在听的过程中，根据己有的信息对即将听到的内容进行预测。若预测被证实，其内容则易于理解;若预测未被证实，说明听者的预测出现偏差，则会刺激听者修正偏差，并提高听的兴趣。预测能力是语言交际中的一项基本技能，是听力理解的关键因素之一。
图式集合了有关某一特定事物的具体构成知识，为听者理解话语做好了积极的准备工作。听力材料提供的有限信息会激活听者头脑中的相关图式，当图式被激活后，听者对即将要听到的内容会产生一种预期，产生许多联想，从而扩展信息量。
3 图式理论在听力教学中的应用策略
3.1 引导图式的推出
学生已有图式是听力理解的前提条件，要想正确地理解听力内容，必须激活已有图式。在听力理解过程中学生不能正确地激活与材料相应的图式，是因为在材料中没有充足的线索，或学生大脑中没有与材料相关的图式。那么通过什么方法才能激活与听力材料相关的已有图式?这就涉及到图式的激活程序，教师在训练学生听力时应发挥重要作用，那就是在说话者(听力材料)与听话者(学生)之间充当“牵线搭桥人”的角色，设法使听力内容同学生已有图式有机地联系起来，帮助和引导学生搭起一座从已有图式通向新图式(对材料内容的正确理解)之间的桥梁。笔者把这种具有激活功能的程序称作“引导图式”，如果说教师是“搭桥人”，那么这个桥梁就是引导图式。
3.2 引导图式的构建
学生头脑中的图式是有限的，因此教师需要帮助学生建立新的图式，使之更为丰富。为了帮助学生建立新的图式，教师可以在听前，即开始语言活动之前，让学生通过课程资源、网络资源或图书馆资源等预先收集与听力材料主题相关的背景知识。教师也可以通过讲解特定的文化特征，为学生提供背景知识，帮助学生建立新的图式。根据图式理论，学习者原有的背景知识越多，理解听力材料就会越容易。因此，在英语听力教学中，教师应在听前导入阶段适当地向学生介绍与听力材料相关的背景知识，帮助学生建立新的图式，进而使学生为理解材料内容提前做好知识铺垫和心理准备。例如，在听 “Sports and Drugs”中的“The Downfall of Ben Johnson”内容时，事先只有很少一部分学生知道Ben Johnson是一个与Carl Lewis并驾齐驱的短跑健将，几乎更没有人知道他曾经因服用违禁药品而被禁赛的背景情况。在这种情况下，教师可以通过PPT等形式向学生介绍有关Ben Johnson的相关情况，甚至可以通过网络资源为学生播放Ben Johnson在比赛中的实况录像以及他被禁赛的资料片。一旦学生在大脑中建立了这些新的图式，自然就能更好地理解所听内容。
3.3 引导图式在听力理解过程中的作用
通过以上各类引导图式，词汇网、问题链、网络图、语义图的构建以及它们的特点来看，引导图式在听力理解过程中所起的作用显而易见。在听的初始阶段，由于学生对听力材料处于一种完全陌生的状态，对于说话者的声音特点、频率、语速的快慢、材料的长短以及文体的特点(如新闻、科技文章等)一无所知，这使得学生心理难免会产生紧张、焦虑，而引导图式的构建能够尽快帮助学生建立对材料的整体认知，消除紧张、焦虑的心理状态，增强自信心，以轻松积极的心态来听录音材料。
4 基于图式理论的英语听力教学模式
4.1 听前导入阶段
①介绍材料背景知识。目的:为学生了解材料内容做知识铺垫和心理准备。
②激活学生已有图式。方法:通过提问或组织学生讨论。目的:了解学生是否具备理解材料内容所必备的知识。
③构建材料的引导图式。(主题句、问题图式、图表、结构提纲等。)目的:使学生对将要听的材料形成预知，克服紧张、焦虑，营造积极的心理状态。
4.2 听中整体认知阶段
此阶段要解决的问题是:Whatthe story talks about.要解决这个问题，所采取的听力认知策略主要有:
①抓关键词，抓文章大意。
②有选择有目的地去听。
③利用听猜、判断、联想、想象的方法。
④利用语境图式。
4.3 听后讨论总结阶段
①组织学生集体或小组讨论、总结。
②理清思路，修正引导图式(填补信息差，去掉无关信息)。
③复听并同步做听力练习，巩固所学知识。
4.4 能力发展阶段
此阶段要解决的问题是:What I learn from this lesson.组织学生听后反思，课后写出心得体会。听力教学的目的不仅要提高学生的听力技能，更重要的是促进学生的认知发展水平并将好的方法、策略内化，运用到以后的学习中去。
5 结论
听力理解是个经过创造性思维活动重新组合语言的活动，是一个重建与我们原有知识结构和己获取的旧信息想吻合的新信息过程。激活学生原有图式进行听力教学，努力创设真实的语言使用场景，充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用，积极营造英语听力学习氛围，为学生的英语整体学习搭建了一个有利平台。这种教学方式，让学生在学习过程中学会学习、学会反思、学会生存、学会与人合作。
参考文献
