专题分组研讨式教学模式探索

董福平 熊玉竹 张丽华

摘要：在个性选修课《纳米材料》中，引入研讨式教学方法，针对纳米材料种类丰富、性能优异、应用广泛和功能强大等优点及其前沿成果层出不穷的特点，尝试并实施了以知识的自主获取和灵活运用为目标，以小组内讨论及课堂上师生共同研讨为主要形式的研讨课组织方法。教学实践表明，这一教学方式的尝试不但有利于帮助学生快速灵活掌握知识点，更重要的是，在教师的引导下可快速提升其自主获取知识的能力，在提升本科生综合素质等方面效果优异。

关键词：研讨式教学;专题分组;纳米材料

中图分类号：G642.41     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2019）21-0125-02

研讨式教学法源于早期的德国大学，在德国的本科及研究生教育中，称为Seminar（研讨会），现在已经成为西方发达国家高校中的一种重要教学方法。该教学方法将学习的主动权从教师转变为学生，更加高效地完成可能内容。笔者曾在德国著名的Friedrich-Schiller-Universit？覿t Jena大学，从事过三年纳米材料的讲授工作，对其研讨式教学有所感悟。因此笔者尝试将研讨式形式应用于国内课程教学，和德国精英式小班教学不同，国内本科教育人数一般为几十人。因此笔者将90人以上的大班细化为每5—6人为组的小单位，学生首先进行组内小讨论，然后全班同学进行课堂专题研讨。

专题研讨式教学的基本原则为学生自主学习，课堂研讨学习为主，采用启发式循序渐进的方式，让学生灵活掌握相关知识。以纳米材料课程为例，该课程主要面向材料科学与工程类大学三年级学生，他们已经修完无机化学、材料化学、有机化学和高分子化学等课程，具有了一定的材料基础知识。研讨式教学的一个重要前提是老师首先将纳米材料的基础知识点包括重点难点进行详细介绍，在此基础上对不同形式、不同种类、不同功能的纳米材料进行研讨式学习。将传统上教师讲授学生听课的一言堂的形式，转变为课堂上专题研讨式的师生共同讨论提高的教学形式。关键点在于，在课堂上调动学生的研讨积极性，重点引导学生进行深入思考，鼓励学生积极提出问题。教学目标由教师讲授知识点，学生学习知识点，改变为学生自主选择感兴趣的子课题，组内详细分工，独立查阅资料，自主学习纳米材料基础知识和自主了解纳米前沿课题并进行讨论后制作课件，选2—3人为代表在课堂上讲授。研讨式教学过程按照程序分为三个阶段：分别为研讨课开始前的准备阶段，课堂研讨阶段和课后总结阶段（如图1所示）。

一、研讨课前准备阶段

在专题研讨式教学课堂之前，老师要采用3-4次的课堂教学对纳米材料的基本概念、基本性质、表征方法和纳米材料基础应用进行详细讲授，以纳米材料在人们日常生活中的应用，比如化妆品中的抗紫外纳米成分，建筑外墙自清洁涂料等为切入点。详细讲述纳米材料的基本概念，重点介绍纳米材料四大效应，包括纳米小尺寸效应、纳米表面效应、量子尺寸效应、量子遂道效应等。

然后，和学生共同制定并宣布纳米材料研讨式教学的规章。全班94位同学，以专业和班级每5—6人自由组合，组成16个专题小组。然后，老师首先将纳米材料主题细分为若干精细小课题。具体包括纳米与高分子、纳米与金属、纳米与能源、纳米与军事、纳米与人工智能、纳米与大数据、纳米与冶金、纳米与环境、纳米与信息材料、石墨烯材料、碳纳米管、金属有机骨架材料（MOF）、纳米与健康、纳米与医疗、纳米与计算机、纳米与仿生材料、纳米与磁性材料、纳米与日常生活、纳米科学家、纳米博弈论等专题。由各小组按照自己的兴趣从老师给出的题目中选择，或者各小组根据兴趣自主选择其他课题。由于小组成员控制在6人以内，要求每位同学都必须详细分工。比如纳米与信息材料，可以再细分为纳米收集材料、传输材料、存储材料、显示材料和信息处理材料，要求每人负责一个方向，最后进行汇总，经过组内讨论形成研讨课件。

在这个阶段，要求老师对专题分类做出翔实的工作，并允许学生在主题范围内自拟方向进行学习以及小组内讨论。老师也要准备大量专题内容备用，同时对小组成员准备研讨材料的过程密切关注并主动给予认真指导。具体来说，老师要提前与小组成员进行讨论交流，检查各小组研讨课件的初稿，给出意见和建议。最后将形成的研讨课件上传至网络讨论群，在班级内公开，鼓励大家积极下载，提前学习并积极准备研讨课问题。

二、课堂研讨阶段

由各小组的2—3人为学生代表进行课堂发言，讲授专题课件内容，全班所有学生共同学习，自由提问，听课者和讲授者共同深入探讨该主题的内涵和外延。任课教师适时将问题引向深入方向，引导学生对问题进行深入思考，包括对纳米材料制备机理、性能结构及应用进行重点分析。比如石墨烯专题中，学生从石墨烯材料的合成、性能和应用三方面进行了详细介绍，从讲授中了解到该小组查阅了大量资料，深入探讨了其各种制备方法、优异性能和广泛应用。提问环节，最开始要求每个小组至少提出一个问题，后来逐渐发现同学们提问积极性很高，便改为自由发问，学生们会提出一些基础问题，如什么是纳米材料、什么是石墨烯，然后慢慢深入提出为什么石墨烯可以导电、为什么石墨烯可以做电池材料、石墨烯可以用于电动汽车吗、石墨烯当前遇到的最大挑战是什么等问题。最后，老师分析总结研讨课中重要知识点和未解决的问题，指出专题讨论中遗漏的重要知识点，必要时可以通过视频等多种形式对该专题的相关前沿内容进行延伸讲授。

在此研讨式课堂上，教师不再是满堂灌输知识内容，学生也不再是单纯接受教师讲解的内容，而是通过师生共同就某一特定专题进行研讨的模式进行。同学们可以在课堂上通过自主学习讨论，发现问题，提出问题并共同解决问题。课堂上教师要允许学生通过智能手机终端或电脑对感兴趣的内容进行检索。教师要鼓励学生进行讨论，将课堂表现作为平时成绩的重要依据。

三、课后总结阶段

教学过程不只是在课堂上进行，课后要求学生对所学内容及时总结，每位学生都要撰写学习后的感想，及时总结所学知识点。同时要求学生以纳米材料中自己感兴趣的专题为基础，撰写3000字左右課程论文，要求包含该纳米材料的基础理论、性能优劣和应用前景，特别要求需有个人观点。

四、结束语

分组专题研讨教学法，使课堂学习更加生动有趣，课前学生自主学习自己选择的课题，课堂积极参与提问，形成课堂讨论的形式，知识越辩越明，纳米材料的知识点和应用贯穿其中。同学们对当前前沿热点的新发展尤其感兴趣，比如纳米材料与大数据、纳米材料与人工智能、纳米材料博弈论等。但是同样存在许多问题，比如部分同学在研讨课中虽然听课较为认真，但难以提出问题或羞于表达，需要老师和学生共同努力，打造活跃的课堂氛围。

参考文献：

[1]苗东利，雷佑安.研讨式教学在高校教学中的应用[J].大学教育，2013，（1）：131-132.

[2]朱培栋，郑倩冰，渠文博，等.开展研讨式教学 培养创新型人才[J].教育教学论坛，2012，（40）：51-53.