无机非金属材料工程专业科研促进教学案例
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作者:吴锋
摘要：高等院校教学过程中，将教学与科研有机结合具有重要意义。文章主要介绍将科研项目成果融入教学、科研学术论文融入教学、科研工作融入指导本科生毕业论文以提高教学质量的若干案例。
关键词：无机非金属材料工程;科研促进教学;教学质量
中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2020）12-0280-02
一、引言
科研是高等院校活力的源泉，以科研促进教学是提高高等院校教学质量的重要途径。科学研究不仅可以增强教学的深度，拓展教学的广度，而且可以更新教师知识结构，完善教师知识体系，提高教学效果。高校教师既要从事教学，又要进行科研，将二者有机结合，可以促进教学。
笔者非常重视科研对教学的促进作用，在教学过程中紧密地将科研与教学有机结合起来，在《硅酸盐学报》《耐火材料》《人工晶体学报》等重要期刊发表学术论文10余篇，其中EI收录论文4篇，主持市级项目1项，主持横向项目6项，参与国家级、省级、市级、校级科研项目20余项，授权发明专利16项，参与校级教改课题1项。同時，在无机非金属材料工程专业的本科生和研究生教学过程中，注意将科研项目获得的成果传授给学生，以促进教学质量的提高。
二、科研促进教学的案例
（一）将科研项目成果融入教学
将科研项目成果融入教学，有利于活跃课堂气氛，提高学生的听课注意力，接受新知识。例如，开展本科生的《耐火材料原料》和研究生的《耐火材料应用》课程教学中，为了更好地理论联系实际，将承担的国家级、省级、市级和校级科研项目内容引入教学。当讲授镁质耐火原料及其应用时，本人将参与研究的国家科技支撑计划项目“菱镁矿高效利用绿色生产技术”获得的成果介绍给学生。项目成果“大型全密闭重烧氧化镁竖炉”示范生产线于2015年3月在辽宁省大石桥市某企业建成并通过国家验收。由于节能、环保、生产的镁质耐火、原料优质品率高、产品附加值高等特点，该项目现已在辽南地区多家耐火原料生产企业推广使用，受到企业的一致好评，为辽宁省镁质耐火原料生产设备的升级换代提供了有力支撑，带来了巨大经济效益和社会效益。当向学生讲述高铝质耐火原料及其应用时，本人将主持研究的市级科研项目“利用废弃耐火材料制造高炉无水炮泥”向学生推广，该项目已经获得国家发明专利授权，引导学生如何将废弃的氧化铝质以及其他用后的耐火材料进行综合利用，提高资源利用率，为学生将来就业开展工作提供研究方向。当向学生讲述刚玉质耐火原料及其应用时，本人将参与一家外资企业委托研发的项目“红柱石对刚玉质浇注料性能影响”介绍给学生，通过向学生讲述项目中的实验方案设计、开展实验过程、实验结果与分析等，让学生了解开展耐火材料科学研究的基本步骤，特别是在实验结果分析过程中，着重讲述采用红柱石作为添加剂对刚玉质浇注料高温热膨胀、高温抗折强度、显微结构等的影响。在对研究生的教学过程中，采用双语教学，让学生既掌握专业知识，又能掌握专业词汇及其应用。
通过向学生介绍真正的科研项目，使学生加深对课程内容的理解，同时为将来的就业或升学提供帮助。
（二）将科研学术论文融入教学
将科研学术论文融入教学，有利于培养学生的写作能力、演讲能力、分析与总结归纳能力。在讲述《耐火材料原料》《新材料概论》课程中，注意向学生讲述科研学术论文的基本格式、论文中各部分书写时的注意事项，并留作业，及时进行批改，发现期末结课时上交的报告（论文）质量较好。
当讲述氧化锆质耐火原料时，向学生介绍发表在《耐火材料》和《人工晶体学报》的论文《纳米氧化锆对氧化镁质陶瓷热震稳定性的影响》，将论文的题目拟定、摘要归纳、关键词选取、正文结构、结论总结、参考文献格式等撰写时的注意事项一一讲解，在正文中的结果分析阶段，注重理论联系实际，让学生理解氧化锆原料通过相变产生微裂纹增韧机理提高氧化镁陶瓷热震稳定性的机理。讲述到刚玉质耐火原料时，向学生介绍在《人工晶体学报》上发表的论文《熔盐法制备片状α-Al2O3的研究》，让学生了解通过不同方法可以获得微观结构不同的氧化铝原料，如熔盐法可以获得片状微观结构的氧化铝，烧结法可以获得粒状微观结构的氧化铝等。
另外，为了锻炼学生查资料、分析、归纳、总结和演讲的能力，通过分组布置作业，每组一个课题，学生通过查阅与课题相关的资料，分析讨论，分工协作，共同制作PPT;然后，在课堂上汇报PPT内容以及每个人在组内的分工。学生讲完后，教师指出他们的优点和缺点，培养锻炼学生分析、归纳、总结以及演讲表达的能力。
实践证明，把科研工作中积累的经验带到课堂，将科研过程中获得的新知识和成果及时融入教学过程，可以丰富教学内容，提高教学质量。通过科研融入教学，能够引起学生的学习兴趣，激发学生的积极性、创造性，使学生的想象力、判断力、思维能力和实践能力得到提高，为今后走向社会，创造性地开展工作和取得良好业绩打下扎实的基础。
（三）科研工作在指导学生毕业论文中的作用
将科研工作融入本科生毕业论文的指导过程，有利于培养学生的动手能力、科学研究的能力和写作能力。由于我院本专业的主要特色是培养无机非金属材料专业耐火材料的应用型技术人才，辽南地区有很多耐火材料企业，每年都需要招聘大量的本科生和研究生，特别是需要动手能力强、耐火材料专业知识扎实、毕业后能快速上岗的毕业生。通过走访耐火材料生产企业和调查研究，笔者制定了一些与本专业生产、科研密切相关的课题，以便更好地开展本科生毕业论文指导工作。大四下学期开学初，通过指导教师和学生的互相选择，确定学生名单，在为期一个月的毕业实习开始时将任务布置给学生。例如，布置给本科生的毕业论文题目为“不同氧化锆对镁锆砂性能的影响”，在为期一个月的毕业实习阶段，要求学生掌握实习所在耐火材料企业的镁砂生产线的工艺流程，同时查阅相关资料，撰写开题报告，毕业实习结束后，与学生交流，制订实验方案，开始进行实验。在实验过程中，指导学生掌握常用的耐火材料检验检测方法，以及相关实验仪器设备的原理和使用方法，利用科研过程中积累的经验和教训，及时帮助学生分析、解决实验过程中发现的问题，根据实验结果帮助学生分析实验结果，撰写毕业论文，提出修改意见。最后，学生顺利通过答辩，感觉在做毕业论文阶段也学到了实验、撰写论文和分析的方法，培养了做事认真、精益求精的品格，为今后的学习和工作奠定基础。作为指导教师，也为培养出合格的毕业生而感到欣慰。
科学研究是新知识的源泉，是高校教学质量的推进器。教师只有不断进行科学研究，才能拓展学科知识，提高教学水平，在课堂上将科学研究过程介绍给学生，激发学生的听课热情、学习潜力，从而提高教学质量，培养出高水平的大学毕业生。
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