教学科学研究范文第1篇

一、明确观察学习内容，活用替代型教学策略

替代型教学策略是比较传统的方法策略，即使是在今天我们倡导学生为主，教师为辅的课堂教学方式下，这种教学策略仍然在使用。它主要强调教师在学生学习过程中的指导作用，倾向于替学生处理信息，为学生提供学习目标、选择教学内容、安排教学顺序等。这种策略在科学观察实验中的应用就体现为教师为学生选定好了观察对象，明确了观察目的，设计好了观察记录表格，事先分了好各个活动小组等。这些课前就要准备好的教学准备内容对小学生尤其是低段的学生来讲是非常必要的，能保证科学观察实验的有序开展，学生能在小组内有目的性地开展观察活动，同时记录观察现象、数据等关键信息，为后续的信息处理、表达交流做充分的准备。但是传统的替代型教学策略倾向于替学生处理信息，这在科学课堂中是万万不行的。科学课程探究目标中明确指出有效处理信息是学生一定要掌握的探究能力之一。学生要能在教师的引导下或基于所学知识的基础用科学语言、图示符号、统计图表等方式整理其信息，表达探究结果。因此我们在使用这种传统的教学策略时要根据课标要求和学生的学情进行调整，培养学生实验能力。此外，我们还要灵活地给学生选定观察对象，让观察范围变广，有利于学生理解核心概念。如学生在做水能溶解多少物质这个观察实验时，教师给学生指定的观察对象是相同量的食盐和小苏打，研究它们在50毫升水里的溶解能力的大小。我们在课堂上可以把全班分成两大组，一大组研究食盐和小苏打，另一大组研究食盐和味精，课后还可以让学生回家研究食盐和白糖。当学生多观察几种物体在水中的溶解情况后，就能深刻理解不同物质在水中的溶解能力是不同的这个概念。又如在生命科学领域的教学中，一年级的学生要观察校园里的花草树木，但孩子们在课堂上的观察时间是非常有限的，教师完全可以让学生观察自己家里的植物，把课堂观察延续到课后，同时观察多种对象，能让学生对植物的相同点、不同点有更深入的认识，也能培养学生持续观察的毅力和表达交流的能力。由此可见，传统的教学策略并不是毫无优点，我们要充分利用它的优点，根据新课标要求和学生实际情况重新制订合适的教学策略，既能让学生在课堂上有序高效地完成科学观察实验，提高实验技能，又能把科学学习延伸到课后，培养学生自主学习的能力。

二、确定观察学习主体，巧用生成型教学策略

生成型教学策略是指学生作为学习的主要控制者，自己制订学习目标，自己对学习内容进行组织和加工，自己安排学习活动顺序并由此形成自己的学习特点。教师作为学习的指导者和帮助者，可以为学生提供必要的支持，将管理和控制学习的责任转移给学生，让学生成为教学活动的主要责任承担者。这种教学策略把学生摆在了课堂的主导位置，学什么，怎么学，学到什么程度都是学生来决定，教师只需为学生提供支持，不再负监督和管理的责任，这就对学生提出了非常高的要求。小学阶段的课堂教学很难完全照搬这样的教学策略，小学生的心智尚未发育成熟，根本不具备完全独立自主学习的能力，更何况是要求学生“做中学，学中思”呢？因此，针对这种教学策略的优点和小学生的学习特点，我们做了如下改进。首先是针对教材中探索部分的科学观察实验，我们可以让学生在明确实验目的的基础上自主观察。如学生在学年级上册“不同材料的餐具”一课时，观察材料的特点是本课的核心活动。因此在教学过程中，教师在回顾上一课重点知识后可以直接问：“各种材料都有什么特点？我们如何知道？”引导学生思考并寻找合适的观察载体，学生先在小组内讨论选择哪些材料，再进行组间交流，从材料是否常见、是否易得，是否可以做出餐具等几个方面讨论，最后选择金属、陶瓷、塑料、木头、可降解塑料和纸这六种材料的餐具进行后续的观察，这样的观察实验目的非常明确，有利于培养学生观察的专注力。至于面对这六种不同材料的餐具该怎样观察、记录什么特点，就是学生要自行考虑的问题。学生需要充分调动他们之前观察物体的经验，在组内讨论交流并进行记录，最终形成本组的实验观察报告。在这一系列的观察活动中，学生的自主性得到充分的发挥，而教师只给学生提供了观察材料。其次是拓展部分科学观察实验的设计与实施，这部分实验是课堂实验的拓展与补充。学生有了一定的理论基础和实验经验后，我们完全可以让学生自己设计实验问题，选择观察对象，自主完成观察实验，他们往往会有很多惊奇的发现，在这个过程中，学生的观察实验能力能得到质的提升。例如，在进行“空气能占据空间”一课的拓展实验时，学生需要利用空气把塑料瓶里的半瓶水挤出来。这个实验对学生来讲是很有吸引力的，我们在引导学生课后做这个观察实验时，只给问题，不指明材料，学生会想出许多意想不到的方法：有的孩子受到乌鸦喝水的启发往里头扔小石子；有的孩子用虹吸原理把水挤出来；还有的孩子用两个吸管把水从瓶子里挤出来。可见自主性的观察实验能充分激发学生的学习热情，获得良好的学习效果，这就是培养学生科学素养的有效途径之一。

三、挖掘观察深度与广度，探索新生成型教学策略

教学科学研究范文第2篇

关键词:免疫学;教学方法:临床医学

医学免疫学作为当今医学领域的前沿学科，近年来发展迅速，已经渗透到生命科学及医学领域的各个学科［1］。医学免疫学作为高等医学院校临床专业的主干课程之一，不仅是本科生的基础医学课程，同时也是针对临床医学专业学生的必修课程［2，3］。我校于2014年建立医学院至今，学科基础已逐步完善。学校坚持保证教学，并引进有经验的免疫学教授以及客座教授来共同实施免疫学课程的教学改革。我校临床医学专业硕士的课程已开设3年，每年的学生人数为150人左右，于每学年的第一学期进行课程讲授。由最初的16学时已增加到32学时;由最初的只有理论授课增加到理论授课联合实践操作。与本科生不同，硕士研究生已经在本科阶段打下了一定的免疫学基础，并且即将进入临床科室或者实验室进行科学研究，因此，培养研究生的科研思维、了解免疫学的先进实验技术是临床医学硕士研究生更为迫切与实际的目标。我们制定了更适合硕士生的教学课程并从以下方面进行了改革和探索。

1教材使用

目前而言，高等医学院校针对硕士研究生的课程设定基本分为两派，一派为过度保守型，仍使用本科生教材对硕士研究生进行教学，其教学大纲与本科生基本类似，即根据传统的教学大纲并依赖教科书进行按部就班的授课。这种方式虽然能够使学生更好地掌握本科阶段的知识，但无法使他们获得严谨的科研思维及扎实的实验技能，不利于研究生的后续科研生涯发展;另一派为过度激进型，表现为脱离教材，只以授课教师的科研方向为主线来进行讲授，该种形式的授课教师一般人数较多，每位教师讲授自己的擅长方向，基本以文献及进展为主。此种授课方式可能对于培养学生的科研兴趣有一定帮助，但是由于学生有限的免疫学基础以及对科研的认识较少，对他们而言可能接受和理解起来较为困难，再加上不同教师的研究方向较为分散，并不能起到良好的教学效果。因此，选择针对硕士生更有效的教材是开设这门课程的先决条件。结合学生免疫学基础及我校实际情况，我们选择了来自科学出版社的周光炎教授主编的第四版《免疫学原理》作为研究生教材，书中的教学重点涵盖三方面:免疫系统，免疫应答以及免疫病理［4］。书中的内容保持基础与进展并重，在介绍基本概念的同时，不拘泥于教材，注重新进展和新知识的引入，使这一教材既具有系统性和完整性，又兼具科学性和前瞻性，真正做到了既覆盖本科生医学免疫学课程的教学内容，又体现出硕士课程紧密联系研究热点和前沿进展的特点，是我们团队经过反复斟酌和遴选后认为较合适的研究生教材用书。

2教学梯队

优秀的教师团队成就优秀的课程。近两年来，随着学院大力引进人才，我们已初步形成较为规范的教学梯队，包括:①经验丰富的高级教授一名:教授对于整个免疫学课程的各种经典理论、免疫学架构的搭建以及在医学中的应用均具有专业并且全面的认识;②专业基础扎实的教师数名:整个团队拥有讲师及助理研究员数名，具备较为扎实的免疫学基础以及较为独立的科研能力，在教学上能将基础与科研进行较好的融合;③研究生助教:由几名高年级的研究生组成，协助进行免疫学实验教学的操作。为了打造有特色的医学免疫学课程，我们计划在后续引入临床医学教师来进行临床免疫学相关部分的讲解。

3教学方法

教学方法不仅包括教师教的方法，也包括学生学的方法。传统的免疫学课程以单纯授课为主，辅以基本的免疫学实验操作。免疫学课程本身具有教师不易教、学生不易学的特点，且课程概念多而抽象，对知识的逻辑性和整体性要求较高［5］。因此作为一名免疫学教师，需要不断探索先进的教学方法。首先，要建立以学生为主导的教学思想。以教师为主导的教学思想主要表现为传统授课型，这种教学方式容易导致教师照本宣科，学生被动接受知识，学习效率低下，因此动员学生积极参与课堂互动，发挥他们的主观能动性是免疫学教学非常重要的一环。例如，我们在教学过程中采用了随堂讨论的教学方式，将学生分成若干组，对本堂课的内容进行分组讨论，并鼓励学生勇敢表达自己的观点和想法;另外，我们也准备了生动的视频动画，如黏膜免疫中免疫细胞的作用、病毒感染的各个阶段中涉及的固有免疫应答和适应性免疫应答等，在原理讲述后给学生播放并且加以适当讲解以及提问互动，来加深其印象，均取得了较好的课堂效果，也更好地激发了学生的主动性与参与性。同时，我们在理论课堂讲授之外，还安排了学生的实验技能课。流式细胞术作为免疫学的经典实验技术，其发展日新月异，从最初的单激光单色标记、4色标记到现在的5激光18色、29色，其作用是快速定量分析细胞群的物理化学特性以及根据这些物理化学特征进行精确分析分选［6］。流式细胞术应用广泛，硕士生作为即将展开科学研究的群体，他们对于新技术的学习有着迫切的需求。因此，我们在第二课堂开展了针对硕士生的流式理论以及分组实践操作的培训，使学生从理论到实践有了充分的认识，学生的学习积极性很高，取得了良好的教学效果。

4教学评价

教学评价作为评价教师教学工作和考核学生学习效果的环节，在教学工作中举足轻重，并起到监督和促进作用。在教师的评价方面，我们不仅在学期的中间阶段鼓励大家写出对课程/教师的意见及建议，同时还在课程结束后设置问卷星，让所有同学进行无记名投票，针对授课内容、授课技巧、PPT制作、语言表达、现场课堂效果、时间把控及综合印象对授课的各位教师进行评分，最后进行统计。根据学生的投票结果以及建议开展教学交流会，真正做到了教学相长。从学生的评教情况来看，学生对于免疫学课程的总体设置较为满意。同时实践操作部分让学生对免疫学有了从理论到实践的跨越，对免疫学有了更深层次的理解和应用。学生也建议除了流式细胞术，能增设一些其他的实验课，如免疫组织化学技术、酶联免疫吸附实验，并结合不同的临床专业来讲述研究热点。而在学生的考核方面，我们采用了期中测试(开放性试题)联合期末考试(闭卷考试)的方式进行。期中测试选择了开放性试题，让学生针对目前的免疫学热点问题进行探讨。由于学生来自不同的临床医学专业，因此也让他们结合自己的专业来思考免疫学在不同医疗领域中的应用。此部分占最终成绩的20%。期末考试则采取了闭卷的方式，出题范围主要涵盖了部分经典的免疫学理论与最新的实验技术考核，此部分占比80%，题型有名词解释、简答题以及问答题。从近年硕士研究生免疫学总成绩来看，总成绩80分以上的学生占比在80%以上，说明教学效果较好。而从授课教师的反映来看，认为学生学习态度认真，对免疫学具有较浓厚的兴趣。

5问题与展望

教学科学研究范文第3篇

第一条为了全面深入地推进教育教学改革，进一步促进我区教育科学研究工作的科学化、规范化和可操作化，充分发挥教育科研的先导作用，根据我区教育工作实际，特制定本实施意见。

第二条教育科学研究的指导思想是：以马克思主义、思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，坚持理论联系实际的原则和“百花齐放、百家争鸣”的方针，注重应用研究，正确开展学术讨论，发挥教育科学研究对教育教学实践的指导作用,促进我区教育教学的跨越发展。

第三条坚持教育科学研究为教育宏观决策科学化服务；坚持为学校教育改革和教育事业的发展服务；坚持为培养学者型教师和创建特色学校服务。

第二章组织建设

第四条建立下列教育科学研究组织：

1．设立区教育科学研究规划办公室（简称区教科规划办）。由分管教科研的副局长领导，区教科所负责日常事务。该组织承担本区范围内教育科学研究的规划、管理、成果评比和推广等职责。

2、区教育科学研究所（简称区教科所）。区教科所是区级教育科学研究机构，是区教育局管理教育科学研究的一个职能部门。具有指导各校教科室工作和联系市级以上教科所（院）的职责，做好上情下达、下情上传、相互联系，结成网络，发挥组织管理的系统功能。

第五条学校建立教育科学研究室（简称学校教科室）。由校长或分管教科研副校长领导。学校教科室设立教科室主任一名，有条件的配一名副主任协助主任开展工作。

第六条学校教科室要与教导（务）处及其他部门密切配合，加强协作。要管好本校各级各类课题，对课题研究进行经常性的检查和指导，保证研究工作正常进行。

第七条区、校两级教育科学研究管理组织应制订年度工作计划，制订各种管理制度，实现管理工作制度化、规范化、科学化。

第三章队伍建设

第八条根据开展教育科学研究的需要，要建立一支不同层次的教育科研队伍。

1．基层教育科学研究队伍。在普及教育科学研究知识和方法的基础上，广大教师、教育行政干部，要结合教育、教学和管理工作实践，选择课题，开展研究。

2．基层教育科学研究骨干队伍。由教育科学研究优秀成果获得者和教科室主任及校分管领导构成，是基层活动的组织者和推动者，是学校（园）开展教育科学研究活动的核心力量。

3．区级教育科研骨干队伍。由教研员、名校长、名教师（特级教师、区市级学科带头人）等组成，是组织、推动、指导全区教育科学研究活动的核心力量，是各级重点课题研究的承担者，是教育科研活动的指导者和教育科学研究知识、方法的传播者。

第四章课题管理

第九条为了提高教育科学研究的水平和效益，要加强和完善课题的管理。

1．区教科规划办和区教科所负责对区级以上课题的日常管理工作，定期课题指南，受理区级以上课题申请，组织立项论证，对课题研究进行过程管理和指导，对课题成果组织评奖等。

2．学校教科室负责对校级以上课题的日常管理和指导。各课题组负责人，根据校科室和区教科所的要求，定期汇报课题研究进行情况。对课题的日常管理和指导，以课题申报人所在学校为主。

3．课题承担单位应对课题研究加强领导和管理，在时间、人力、物力、经费等条件上给予大力支持和保障，保证研究工作正常进行。

4、市级以上课题由课题承担学校和批准的有关部门规划和实施，区教所给予适当指导。上述课题除按规定直接申报外，须经区教科所推荐。直接申报的课题立项后应报区教科所备案。

第十条课题一般设“*区教育科学规划研究课题”。区规划课题主要是对教育理论、普通教育、职业教育、成人教育、民办教育、继续教育、学科教育、电化教育等具体领域进行研究的课题。一般一年申报一次。区教科规划办在组织评审年度规划课题时，评审确定20项区级重点研究课题，对被批准为区级重点课题及省市级以上立项课题的单位区教育局给予每项1000元的科研资助专项经费。其中500元在立项批文下达时给予，另一半在课题结题时下拔。

第十一条课题的立项原则是：

1．实用性原则

2．创造性原则

3．科学性原则

4．可行性原则

5．前瞻性原则

第十二条课题申报实行限时申报，每年一次。申报以校（园）、街道（乡、镇）中心学校和社会力量举办学校为单位。课题申报可按区教科规划办公布的《课题指南》申报，按要求填写《申报表》，并附课题研究方案。申报数额应按区教科规划办下达的指标，择优上报。

第十三条根据公平竞争，择优立项的原则，区教科规划办组织人员进行评审，确定立项课题，由区教科规划办发文正式公布。

第十四条课题立项后，日常管理工作由该课题申报人所在单位为主。课题负责人应按照研究方案认真开展研究，按时保质完成研究任务。在管理过程中，课题组要加强自我管理，做好研究计划实施的反馈和调节，做好研究材料的积累和管理，定期总结阶段性研究成果。

第十五条课题研究如有重大变更或其他原因不能按时完成时，课题负责人应在结题前一个月，以书面形式报告区教科规划办，经批准可适当推迟，但最多不得超过一年。课题研究过程中，因课题负责人变动等原因，使课题无法进行时，以书面形式主动向区教科规划办提出终止课题的请求。

第十六条立项课题研究任务完成后应做好结题工作，由课题负责人向区教科规划办递交《区规划课题结题申请表》，并附下列材料：课题研究主体报告（一式五份）；全部研究成果；反映研究过程的主要资料（包括文字、图表、音像、课件、实物等）。必要时成立专家评审组，对成果进行鉴定评价。

第五章评价制度

第十七条每两年一次进行区教育科学研究优秀成果评审，由区教科规划办组织人员进行评审。各奖项由评审小组成员无记名投票产生。优秀成果奖设一等奖、二等奖、三等奖三个等级，并授予相应的证书和奖金。奖金分别给予1000元、600元、200元。

第十八条积极参加市、省、部、部级各种成果评比，争取获奖。对获奖的优秀成果，区教育局发文公布，并给予相同的奖金。

第十九条课题承担人获教育科学研究优秀成果奖，应记入本人考绩档案，作为评聘职称，评优、晋级增薪的一项重要依据。对弄虚作假或者剽窃他人成果获奖的，由授奖单位予以撤消，收回证书和奖金，并予以批评教育。

第二十条区教育局和教科所每两年组织一次区级教育科研工作先进集体和先进个人评选活动。激励学校、单位重视和加强教育科学研究，激发学校和单位领导、教科室主任和研究人员投身教育科研工作的积极性、创造性。

区级教育科研先进集体和先进个人由区教育局授予荣誉证书。区级教育科研先进集体、先进个人是推荐参评市、省级教育科研先进集体、先进个人候选人对象。

第六章成果推广

第二十一条推广教育科研成果，使教育科研成果得到广泛应用，是教育行政和科研、教研部门的职责，也是全体教育工作者的任务。教科研职能部门应做好参谋和指导工作，发挥成果推广应用的中介作用。各校要把推广科研成果当作改革教育教学，提高教育教学质量的重要措施，积极主动参与科研成果的推广和应用。

第二十二条设置课题优秀成果推广奖，建立课题优秀成果推广奖评审制度。优秀成果推广奖与科研成果奖具有同等价值。优秀成果推广奖每两年评选一次，与省市级评选衔接、逐级推荐。

第七章档案管理

第二十三条为了使教育科研档案工作规范化、制度化、科学化，学校、区、市、省、全国级教育科研立项课题均要立卷归档。各级的立项课题结题后二个月内，由学校教科室主任负责将所有资料（立项文件、课题申报表、实施方案、中期研讨情况、实验报告或主体报告以及附件等）立为一卷，或者同一年的几个课题资料立为一卷。

第二十四条卷内文件资料应按序进行排列，依次编写页号，统一在正面有文的右上角，背面有文的左上角，要去掉金属物，采用三孔一线方法装订成卷。案卷封面上标题简明确切，用毛笔或钢笔书写，并编好案卷号。

第二十五条学校立项课题保管期限为短期；区、市级立课题保管期限为长期；省、全国级立项课题保管期限为永久。

教学科学研究范文第4篇

[关键词]金纳米粒子；纳米材料；实验教学；科学前言；教学改革

众所周知，化学是一门以实验为基础的学科，相比于中学化学教育，大学本科化学教育无论在课程知识深度上还是广度上都有了一定程度的延伸和提升，也更加注重于实践教学。这同时也要求大学生在学习方法和学习思维方面要有所转变，以更加快速的适应本科阶段的学科要求，为后期学习其他专业课程或以后从事科研及教学工作奠定基础。化学专业的学生大学本科阶段主要学习四大化学，即无机化学、有机化学、分析化学和物理化学，同时还对应课程标准设置四大化学的实验课程。在物理化学中，学习过溶胶的制备及性质，但是物理化学课程是一门理论性比较强的课程，同学们也只是在书本上学过理论知识，但是具体什么是溶胶，大家的印象可能也比较模糊。再比如，物理化学课程中都涉及的电化学内容，是科学研究当中比较重要的测试手段，什么是电极，电极的种类有哪些，电极是怎样进行检测工作的等等，这些内容也是学生们在物理化学实验课程标准设置中很少能体现出来的。化学这门课程虽然是一门理论性较强的课程，是学生们从初中阶段就开始接触的，但化学也是一门紧随时展，与时俱进的一门课程。因为化学与我们的生活息息相关，现在我们的国家飞速发展，已经进入科技强国时代，从近几年的诺贝尔化学奖也可以看出，科研方向更加偏向于交叉学科，而化学这一门学科和物理、生物、医学、药学、军事等领域都有重要的关联性，可见学习化学的重要性。同时为了顺应时代的发展要求，各大高校也在大力培养科技人才，激发自主创新能力。这也就要求我们在培养高端型化学学科科技人才的前提一定要立足于基础教学，培养学生的基本实验能力，基础专业技能和科研素养[1-2]。因此，在高校教学过程中，实验教师在教学过程中不仅要让学生顺利完成课程设置的实验，更应该注重大学本科学生科研思维的培养。目前，有些高校已经将科研实验引入本科物理化学实验教学中，使教学实验内容与科学研究深度融合，这样不仅可以很好地培养学生的科研实践能力和创新意识，也开发了学生的思维，培养学生具备独立思考、发现问题和解决问题的能力[3-4]。但在实际的实验教学中，大多数高校由于实验条件有限，不能有效地为本科生开展科研训练[5]。本文以金纳米粒子(金溶胶)的制备和应用实验为例，将科研思维引入到物理化学实验中，引发学生的科研兴趣，对以后的学习和创新思维具有深远的意义。

1实验目的

纳米粒子指的是粒度在1~100nm之间的粒子，属于胶体粒子大小的范畴，处于宏观体系和微观体系之间，这也就使得纳米尺度的粒子具备一些特殊的性质，就金纳米粒子来说，它可以根据粒子尺寸的不同呈现出不同的颜色[3]。金纳米粒子的制备方法也有很多，例如超声自组装法、气相沉积法、沉淀法、水热合成法、溶胶凝胶法等等。本实验主要设计了一个简单高效快速的制备金纳米粒子的实验方法，并将制备的金纳米粒子进一步扩展应用，通过颜色的变化来判断金纳米粒子的合成情况，让学生产生浓厚的科研兴趣。还可以通过紫外分光光度法来将纳米粒子的尺度大小进行比较，进一步让学生了解纳米尺度粒子的特殊性。本实验的开发不仅能让学生掌握基本的实验操作方法，同时培养学生的纳米材料合成能力以及化学仪器的掌握能力，提高学生的科学素养。

2实验试剂与仪器

2.1实验试剂

氯金酸(HAuCl4)购自北京化工厂。柠檬酸钠(C6H5Na3O7)和氯化钾(KCl)购自上海麦克林生化科技有限公司。盐酸羟胺(H2NOHHCl)购自天津市福晨化学试剂厂。硼氢化钠(NaBH4)购自天津市光复科技发展有限公司。银导电胶和Apiezon蜡购买自天津多为莱博有限公司。所有实验用水均来自水净化系统(MilliporeS.A.S)的去离子水。

2.2实验仪器

电化学工作站，磁力搅拌器，容量瓶，扫描电子显微镜(SEM)，紫外-可见光谱仪，激光拉制仪。

3实验步骤

3.13.5nm金纳米粒子的制备

取一只100mL的容量瓶中，在容量瓶中加入500μL的浓度为50mmol/L的HAuCl4(2.5×10-4mol/L)溶液和等浓度的柠檬酸钠(2.5×10-4mol/L)溶液，随后将溶液转移到烧杯中并加入搅拌子，将烧杯放在磁力搅拌器中搅拌，大约5分钟左右。当溶液混合均匀以后，向其搅拌的溶液中加入提前配置好的冰的1.2mL的浓度为0.1mol/L的NaBH4溶液，当NaBH4溶液进入混合溶液的瞬间，混合溶液立即由无色变成了浅酒红色，此时这种现象已经证明了尺寸为3.5nm的金纳米粒子制备成功了。但是为了保证纳米粒子的稳定性，还需要继续搅拌溶液，最少半个小时以后，制备成功的尺寸为3.5nm的金纳米粒子放置在干净且干燥的容器中，盖紧盖子，稳定2个小时后，就可以进行下一步的实验了。

3.243nm金纳米粒子的制备

取一只100mL的圆底烧瓶，加入50mL的浓度为0.25mmol/L的HAuCl4水溶液，搭好加热装置套，将溶液加热至沸腾状态，此时再加入0.5mL的浓度质量分数为1%柠檬酸钠溶液继续搅拌并持续加热。此时可以观察到沸腾的溶液先是变成了浅蓝色溶液，而后蓝色接着变成了较深的鲜红色溶液，整个过程持续了大约1分钟左右，这种现象就说明已经制备成功了尺寸为43nm的金纳米粒子(GNPs)。通过这种方法制备的GNPs，至少应该先存放24小时之后，待纳米粒子稳定以后，再进后续地实验应用。

4实验结果与讨论

4.13.5nm金纳米粒子的表征

这个尺寸的纳米粒子粒径比较小，一般情况下作为纳米生长因子来备用。图1(a)是制备成功的3.5nm的金纳米生长因子的合成图片，此种纳米粒子外观一般呈现浅酒红色，可以通过紫外-可见光谱仪来测定其紫外吸收峰在510nm处，如图1所示。这种小粒径的纳米粒子一般用于生长因子来使用，由于其粒径较小，浓度较小，颜色也较浅。通过实验可以看出纳米尺度的金纳米粒子不再是我们常规所认识的金的颜色了，也具备了一些金不具备的性质，由此实验也开拓了学生的眼界，提高学生对科学实验的探索欲。纳米粒子的化学设计和合成推动了纳米技术的发展，纳米技术研究的基础是结构的大小和形状，在化学合成过程中可以调整不同的光学、电子或磁性特性，如果没有合适的纳米粒子设计，纳米技术的许多重要应用也将无法实现。

4.243nm金纳米粒子的表征

通过此种方法合成的尺寸为43nm的GNPs的扫描电子显微镜图如图2(a)所示。通过紫外-可见光谱仪测试其紫外吸收光谱在530nm处有吸收峰，如图2(b)所示。如图2(a所示)，是我们上述实验制备的43nm尺寸的金纳米颗粒的扫描电子显微镜图，可以清晰的看出纳米颗粒尺寸的均匀性以及稳定性。图(b)是紫外吸收光谱图，和上述实验对比可知，纳米粒子越大，散射效应越强，紫外吸收峰相对较大一些，因此金纳米粒子的纳米尺寸会影响紫外的最大吸收峰。随着研究人员开始构建多功能纳米结构，尺寸和形状以及表面化学问题将变得很重要。由于纳米粒子的大小与生物分子(例如蛋白质、DNA)和结构(例如病毒和细菌)的大小相似，因此在各种生物医学应用中纳米粒子的应用引起了极大的兴趣。此外，可以将有用的特性结合到纳米粒子的设计中，以操纵或检测生物结构和系统。纳米粒子目前用于成像、生物传感、以及基因和药物递送等领域[6-7]。随着生物医学纳米技术综合领域的发展，将需要更系统的纳米粒子和结构化学设计方法。

5教学建议与总结

5.1教学建议

本文以金溶胶的制备和性质实验为例，将科学实验融入到物理化学实验当中，在课堂中，合理的融入一个实验，不仅能帮助学生将书本上的知识具体化，更能启发学生思考各种实验对照、实验的关键点，掌握实验的设计及逻辑分析问题等基本实验素质，培养创新的思维能力。比如在本实验中，可以将全班30名学生分成2大组，每大组15名学生，一大组同学制备3.5nm的金纳米粒子并进行紫外光谱的检测，另外一大组同学制备43nm的金纳米粒子并进行紫外光谱的检测，这样可以同时开始两组不同的实验，一大组同学还可以分成5小组，每小组3名同学，1名同学负责制备金溶胶，1名同学用紫外分光光度计检测，另外1名同学处理数据。一组实验结束以后，两大组的同学再交叉做另外一类实验，这样可以保证每一位学生都参与在其中，且实验完成以后同学们互相比较两组实验的差别以及两组实验结果的对比，这样学生不仅可以更好的理解溶胶的定义，也更加清楚地认识到纳米科学的深奥之处，还有更多的科学实验有待探索，与此同时也需要更多的理论知识来支撑，这也是激励学生们自主学习和勇于探索的方式。现在是互联网时代，老师们可以充分利用互联网平台帮助学生开展课前预习和课后复习，可以通过中国大学慕课上一些部级精品课程作为辅助教育资源，里面可以看到一些学生们在本校实验室没有做过的实验，这样可以有效的弥补本校实验课程上的知识盲区。同时老师们可以借助雨课堂的线上线下混合式教学模式来丰富授课的手段，激发学生的兴趣[8]。例如课前在雨课堂平台可以预习内容，让学生提前预习实验内容，的内容不仅可以是文字版本，还可以是视频模式，可以更加直观的让学生理解本节课实验的主要内容，同时撰写好预习报告。在课堂上，对于学生在实验预习报告中呈现的问题，或者是在实验过程中遇到的问题，教师可以及时与学生沟通，纠正学生的错误。进一步提升学生的分析问题和解决问题的能力[9]。通过网络平台，教师可以不受时空限制给予学生指导，即使是实验课也是一样，实现了教学效果的最优化。

5.2总结

教学科学研究范文第5篇

关键词：电气工程专业；课程体系建设；研究生教学；人才培养

研究生教育是培养高层次人才的重要途径，是国家人才储备的主要支柱，是建设创新型国家的核心要素。随着研究生招生规模的逐年扩大，研究生教育出现了普及化的趋势，由此产生的研究生培养质量引发了全社会的高度重视，毕业生不具备独立科研能力、无法胜任常规电气工程工作的现象屡见不鲜。因此，如何应对新形势下的研究生课程体系建设、提升人才培养质量已显得非常迫切，存在的问题亟待解决。

1当前研究生培养课程体系现状

研究生课程体系建设是增强学生理论基础、拓展专业知识面的最佳途径。教育部相关文件指出[1]：研究生课程教学是我国研究生教育内涵发展和高质量发展的重要因素，拥有学科单位的高校要高度重视课程体系建设，强化研究生理论基础和工程实践，并将两者有益结合。然而，当前的研究生课程体系建设存在以下不足。

1.1学科建设单位对研究生课程体系建设的重视程度不够

教育体制的改革首先应落实到课程的变革上。理论教学始终是研究生教育的基础，研究生培养质量的提升需要在课程的清理、革新与重构方面加大力度。长期以来，多数高校对研究生课程体系建设不够重视，主要表现在投入的经费偏少、硬件资源欠缺等方面。学校往往更加注重学科点的多少、知名教授数量、科研成果质量等，忽视了课程体系建设[2]。

1.2研究生素质教育尚未落到实处

近年来，研究生教学创新主要体现在教学方法和手段上，并没有在理念和内涵方面有所突破。例如采用多媒体手段进行立体化、全方位的授课提升了教学效果，但这些并非教学创新。实际上，学生作为认知的主体仍然处于被动地位，学习的积极性并不高，不利于培养学生的创造性思维，不利于培养创新型人才。基于此，素质教育在于知识本身，在于从根本上改革现有的教学观念、教学管理模式、课程体系建设模式。

1.3实践平台与教学资源配置不合理

研究生创新能力的培养教育离不开理论创新与实践创新。理论创新需要实践支撑，实践创新需要理论指导。且满足上述两类创新均需要一定的客观条件和教师的主动行为。由于教育经费紧张，导致实验条件不够、平台不足，多数实践类课程的设置流于形式，教师的精力仅用于课堂教学，而教育的创新工作很大一部分需要在实践中完成。因而，这种实践平台与教学资源配置不合理的现象制约着师生的创新思维[3]。

1.4课程结构单一师资力量欠缺

工科类研究生的培养需要从工程方法、教学案例出发引导。但分析授课方式发现，目前仍然以课堂授课为主，缺乏实践性、交流性和前沿性。这样的育人环境难与现代工程专业人才需求相匹配；同样，师资力量也亟须提高，目前的部分教师不具备国际化视野，对工程发展的前沿技术了解不深，对电气工程的发展方向和关键技术问题把握不准确，教学过程没有活力。

2研究目标

围绕国家对专业硕士的培养要求，考虑学生德智体全面发展的实际现状，针对工程中的关键技术问题，形成了我校电气工程学科研究方向培养目标(见表1)。即：AUTO-Academic—United—Tackle—Original。专业联合实践创新型人才模式，上述人才目标的实现需要加强课程体系建设，要明确课程体系建设的指导思想。笔者在梳理国内工科院校硕士研究生培养体系的基础上，结合内蒙古科技大学的办学特色，提出了自己的培养目标预期：第一，树立好自己的“三观观念”，瞄准“国家和地方需求”，以课程结构调整为重点，以内容创新为突破，发扬西方国家先进的教育理念，推进课程的国际化进程。第二，树立好先进的课程观，重视学生的学习兴趣，持续革新教学理念，促进研究生教学过程的互动和研讨氛围，建设优质课程。第三，注重研究生的培养质量，加大力度强化课程建设的评价体系，构建中国特色的“双一流”高层次建设内容，全面提升教育教学质量[4]。

3课程体系建设内容

3.1总体思路

研究生培养是创新研究和工程实践研究的高级阶段。内蒙古科技大学电气工程学科紧紧围绕电气工程领域的科技发展趋势和国家重大发展战略需求，形成了基于分布式发电、绿色供能等领域的学科优势，凝练了电力系统分析与优化控制、新能源发电与智能控制、新型电力电子技术3个学科方向，并设置了研究生课程体系。

3.1.1完善课程体系增加创新教学比重研究生培养是本科生的延续和升华，研究生课程的设置需综合考虑学科发展趋势、动态及最新研究成果[4]。学科负责人及硕士生导师需要将课程体系建设作为研究生培养工作的重点[5-7]，并开展以下工作。第一，完善课程内容，优化课程学时。针对现代电力系统分析、高压电网继电保护原理与技术、可再生能源发电及智能控制等学位课程的建设，在保障主要课程授课内容深度的基础上，加大新能源发电实践实训、分布式发电智能控制及现代电力系统分析等实践类课程的创新案例教学内容。第二，建立课程群授课机制，整合教学资源。依据电气工程学科最新发展需求，结合凝练的学科方向设置相关课程群，学生可根据自己的研究方向和工作需要进行选择。每个方向又分为理论研究和技术应用两部分，在此基础上开设“前沿知识”专题，丰富教学内容，拓宽知识体系。第三，大力开展研究生优质课程建设工作，不断创新教学内容，在教材的选用过程中增加电气工程热点和焦点内容，以充实研究生教材。

3.1.2专业学科团队为课程体系建设提供智力支持科研团队在培养研究生过程中发挥各自优势，团队成员将多年积累的研究成果以“传帮带”方式进行研究生培养，提升学生学习效果。按照综合实训内容划分导师团队，凝练研究方向，带动学生了解前沿技术、尽早加入团队的课题研究工作中。

3.1.3充分发挥自治区实验平台功能提升实践课程学习效果依托“太阳能光热与风能发电”自治区重点实验室这一科研平台，以培养高层次、高水平研究生和青年骨干教师为目标，做好科研平台的开发、利用及研究生的培养工作。另外，可以通过参与企业项目研究进行工程项目训练，培养研究生的工程应用能力。

3.2课程体系的结构

面向“创新实践能力”的培养视角，加强实验基地、科研平台建设，构建合理的课程体系，完善研究生知识结构。预期设计的课程体系结构如图1所示。课程设置注重了基础性、前沿性和实践性，体现了本学科发展的新内容和新特点，突出了本学科的优势和特色。

4课程体系建设方法

4.1优化培养方案体现学科动态

在课程设置上，拓宽基础理论，加强学科前沿；在教学模式上，增加设计性实验、实物半实物仿真实验，加强课堂互动；在拓展知识面上，开展专题和热点知识的分析和讲解工作。

4.2创新教学内容实现“理论—实践”融合

提高研究生的工程实践能力是培养工程硕士专业研究生的首要任务。根据培养方案整合教学内容，立足学科前沿，以培养“创新能力和工程实践能力”为目标，面向工程应用设计开发实训内容及平台，建立以工程项目为导向的课程体系。

4.3改善科研条件建设创新实践基地

针对研究生课程体系建设任务，围绕国家区域发展战略需求，依托现有省级重点实验室，重点建设创新实践基地，进一步开展校地、校企的产学研合作，创建新的实践基地、合作园区，为培养高层次、高水平研究生和青年骨干教师提供实践支撑。

5结语

研究生课程体系建设具有多样性和复杂性，需要瞄准学科前沿关键技术，符合社会政治、经济发展大局，促进师生共同进步的基本原则。只有这样规划的研究生课程体系才能焕发新的生命力。

参考文献

[1]罗黎敏,叶荟,唐慧丽.基于人才能力培养导向的研究生课程体系优化研究[J].教育与教学,2018(11):242-244.

[2]陈谦,李爱东,叶鹏飞.新型工科研究生课程体系建设探索[J].中国大学教育,2018(12):56-59.

[3]吴振奎,张继红,张自雷,等.面向新工科的研究生课程体系建设研究[J].中国电力教育,2021(2):67-68.

[4]张磊,高春侠.知识共享模式下研究生课程体系的探索与实践[J].电力系统及其自动化学报,2015,27(10):98-102.

[5]汪霞,卞清,孙俊华.论学术学位研究生课程体系建设[J].学位与研究生教育,2015(10):30-34.

[6]王传毅,黄俭.基于价值取向分析的我国研究生课程体系优化研究[J].学位与研究生教育,2016(7):42-46.