教学与科研相结合 研修心得—教学科研相结合

第一篇：教学与科研相结合 研修心得—教学科研相结合

教学与科研相结合 研修心得—教学科研相结合

听完专家们的讲座，很有感触，下面我就自己感触最深的一点做一下阐述。每个专家几乎都提到了这一点，那就是作为青年教师，一定要积极参与科研，努力提高自己的科研水平。我们知道培养人才、科学研究、服务社会、文化传承与创新是我们现代高校的四大任务。其中科学研究是高校的重要职能，它直接关系到高校培养人才的质量和学术水平的提高。

高等学校一方面通过教学为科技事业培养大批高层次的创造性人才，而培养这类人才过程的本身又为开展科研工作提供了良好的条件，我们既可以利用高年级本科生、研究生这支自然流动更新的有生力量，为我们的科学研究事业注入新鲜的活力，又可以以此来活跃科研人员的思维，将科研成果进行系统化，并得以广泛传播和应用。另一方面，高等学校教学有赖于科研支持，科学研究不断丰富革新高等学校教学内容和手段，科研过程为提高师资水平和学生实践能力提供了最有效的训练条件。从这当中，我们清晰的看出：高等学校的教学和科学研究是相互依赖，相互促进，相辅相成，共同发展的，把两者进行综合是优化资源配置和发展教育与科技的最佳选择。这样一来我们高校的人才、资源和设备既用于科研，又服务于教学，可获得既出成果又出人才的双重效果，有利于提高综合效益。因此，高等学校在贯彻科教兴国的战略中，应当采用“以教兴科、以科兴教、科教结合、振兴国家”的发展方略，从指导思想、确定方向、选择课题到组织实施，都要坚持走教学与科研相统一的道路。

对一所大学而言，科学研究都是做好教学工作的重要保证。只有具备高水平的科研，才能使最新的科研成果进入教学过程，促进教学的更好发展。

对于青年教师来讲，更应积极主动地参与科研工作，努力提高科研能力，并且将科研成果反映在教学内容中，从而带动教学水平和能力的提高，我们也只有有了足够的科研经验才能更好的指导学生进行科学研究活动。同时，我们还要结合自己所带课程的教学，对学生进行科研方法的训练，培养学生的科研能力，努力使学生养成科学精神和科学态度。要成为合格的高校教师，必须先是一个科研工作者，好的科研工作者才能够成为优秀的教师。没有高水平的科学研究，就没有教学的高质量。教师要围绕教学进行科学研究，建立教学与科研良性互动的机制。要积极地把教学中的疑难问题上升为科研的问题，同时要把科研成果即使转化为教学内容，提升教学的科技含量。

我们培养的学生不仅要掌握一定的学科领域基础知识、基本理论和基本技能，而且要能在本专业领域进行一定的科学研究，创造性地解决一些理论和实际方面的问题，具有一定的科研素质和能力。这就要求我们高校教师要结合专业课的教学、社会实践、学生的学年论文和毕业论文以及在师生合作当中对大学生进行科研指导。随着高等学校教学国际化、个性化、学科综合化，教学管理活性化趋势的增强，自主性学习、创新人才培养呼声的增强。高校的教学越来越离不开科学研究工作，越来越多的依赖于科学研究事业的支持。这些都深刻的证明了科学研究的重要性。

未来，我们青年教师的挑战与机遇并存，如何把握科研，以科研指导我们的教学，将对我们的职业生涯产生不可估量的作用。

学习高等教育学的感受

我们知道高等教育是指在完全的中等教育基础上进行的，培养学术性或职业性的各类高级专门人才的专业教育。而我们所学习的高等教育学就是一门以高等教育的特殊本质、运行形态及其发展基本规律为研究对象的具有综合性、理论性和应用性的教育科学。

在古代，我们的高等教育是随着政治、经济、文化中心的转移而转移的；具有“官办”、“私办”或“官私合办”等多种形式；教育内容也比较全面，比较注重道德和伦理教育；教育的方式也比较灵活，交流、启发、论辩是常用的方法；那时的学术研究和教学育才结合的更是比较紧密。

高等教育具有很多功能，对我们个体而言，能够促进我们掌握知识和发展能力，提高文明素养以及改变社会地位。对受教育者整体而言，能够使受教育者政治化，培养政治领袖和专门政治、法律人才，促进政治的民主化。高等教育担负着劳动力再生产的任务，为生产发展提供专门人才的支持，高等教育是科学技术再生产的手段和途径，高等教育也能促进经济的调整和完善。文化方面，高等教育具有选择、传递、保存文化的功能，具有创新和发展文化的功能。

最为新入职的青年教师，我们学习高等教育学的目的就在于了解高等教育的特殊本质、理解高等教育的运行形态、认识高等教育的基本规律，从理论和实践相结合的高度，掌握高等教育学的基本原理，以增强高等教育实践的自觉性，从根本上提高高等学校教学质量。

学好高等教育学有利于增强我们对高等教育事业的的责任感和事业心；有利于深化我们对高等教育的理性认识；有利于提高我们教育教学工作的技能和水平。

我们要以现实的高等教育工作为中心；注重将高等教育学的理论运用于实际；同时对高等教育实际问题进行理性思考来好好学习这门课程。

第二篇：科研与学科建设相结合

科研与学科建设相结合科研工作和学科建设相结合，促进两者的不断发展，是我们在争创一流大学中要解决的一个重要问题。科研工作和学科建设的关系是相互促进的。科研是学科建设的“本钱”，有了高水平的科研，才会使学科整体力量得到不断发展。要把科研和学科建设紧密结合起来，首先，要克服科研选题的分散和盲目性，加强研究课题与学科建设的有机联系。院、系、所、中心的学科带头人应对当前社会政治、经济文化的发展对本学科的科研需求，以及本学科的国际研究现状有一个宏观而又清晰的把握；明确本学科在国际学术界中的地位，从而制定出某一时期本学科的科研方向，并通过有效、切实、能动的组织设计，引导教师选择具有一定前瞻性、现实性、既能充分反映当今社会发展的 趋势，又能反映学科发展高水平的课题。克服科研选题与学科建设脱节的现象。事实上，一个学科的发展，只有通过若干个重大科研项目的连续集中攻关，才能实现。如社会学人类学研究所的“人类学”学科，就是在费孝通教授的指导下，通过“社会人类学理论与方法”、“当代文化人类学思潮研究”、“中外民族学、文化人类学比较研究”等若干个国家社科基金项目、教育部“九五”重点规划项目和青年项目的攻关研究，使得这门外来的课程，脱胎换骨，有了新貌，开创了人类学中国本土化的先例，引起了国内外学术界极大的关注，使人类学学科建设呈现出新的气象。

其次，搞好教学是学科建设的中心，因此要重视科研成果与教学内容的接轨。一项好的科研，它的进展与成果应首先在教学内容中得以体现，这是提高教学质量的首要方面。教学管理部门应对在教学中能否及时反映最新科研信息及成果要有明确的要求，要把教学中能否反映最新科研成果作为教学评估中的一项重要内容。要通过活跃的科研活动，促使课程体系进一步完善，课程内容不断更新。在研究生层次的教学中，融进最新的科研内容不仅可以丰富教学内容，加大信息含量，开阔学生思路，同时还可就科研中的某些难点，发动学生讨论、思考，既可培养他们的科研攻关能力，也可以教学相长，为教师的科研提供新的思路。此外，学校的一切工作都是为了培养人才，这也是科研和学科建设的根本目的所在。要培养高素质的人才，首先要培养一批具有较高科研能力的“研究型”教师。一流大学的教师既要是教育家，更要是科学家，这是一流大学的学术地位所决定的。科研是最好的创新活动，一个具有不断创新能力的教师，才有可能让他的教学哪怕是最基础、最抽象的课程，充满活力，而决不会是东拼西凑、照本宣科，让一本讲义“久经不衰”。因此，要把教师科研能力的培养作为提高教师业务素质的主要问题来抓，提倡青年教师多参加科研活动，只有有了一批高素质的“研究型”的教师，才能把科研与学科建设真正紧密结合起来，使科学研究、学科建设、人才培养形成一个良好的循环和互动。（筱 瑜）

第三篇：如何让科研更好的与教学实践相结合

如何让科研更好的与教学实践相结合，更好地促进教学质量的提高

广西靖西市 靖西中学 黄雄杰

关 键 词：科研 教学实践 教学质量

内容提要：对于中小学这一特殊年段，教学科研必须特别关注教学过程中出现并亟待解决的焦点、热点、难点问题，其研究成果切实能解决教学实际问题，真正能促进教学质量的提高，有推广价值和实践意义，只有这样才能让科研更好的与教学实践相结合，更好地促进教学质量的提高。

在中小学这个特殊年段中，一提起教学科研，有相当一部分老师就会觉得教学科研离自己很远，甚至认为与自己无关；平时组织他们进行教学科研，总有部分教师埋怨“现在教学工作任务已很繁重，压力已很大，还要分出一部分精力和时间去搞教学科研，如何承受得了”，于是无形中产生了抵触心理，分配给教学科研任务时也不乐意接受或不主动配合，尤其是没有申报更高一级职称愿望的教师这种情况更为严重，导致出现各项教学科研工作难于推进的局面。

笔者认为这其中的原因固然很多，但其中最主要的原因之一便是课题负责人所选的科研项目与教师教学实际相距太远，甚至严重脱离教学实际，不能解决教学中出现的实际问题，对教学质量的提高作用不大；于是让老师们产生了教学科研分散他们的精力、增加他们负担、占用他们时间这样的错觉。

一、教学科研课题要与教学实践相结合

教学科研课题要来自教学实际本身，才能避免出现教学科研与教学实践严重脱节的现象。教学问题即教学科研课题。我们在教学过程中往往会不可避免的碰到各种各样难于解决又急需解决的问题，而这些问题如得不到解决就会严重影响到教学质量的提高。我们的教学科研就是以这些问题作为科研课题进行深入的探索研究，解决教学中的实际问题，积极为教学服务，这样才能避免出现教学科研与教学实践严重脱节的现象。

笔者所在的单位——靖西市靖西中学，是一所位于南国边陲的示范性普通高中。南国边陲农村高中生对中华民族传统美德和灿烂的民族文化的了解相对于内地高中生来说就要少得多，陌生得多。随着改革开放的深入，我们与越南的关系也在不断改善，边民之间的交往也越来越频繁，邻国的各种思想意识、价值观、人生观等也随之不断渗透进来。在这种背景下，如何加强南国边陲农村高中学生的爱国主义教育、中华民族传统美德教育、民族文化教育、理想与价值观、人生观、世界观等政治思想教育？成为摆在我们每个高中语文教师面前的难点问题。笔者适时地选取“南国边陲农村高中语文教学中德育渗透问题 研究” 作为科研课题，组织同组教师研究和探索如何针对南国边陲农村高中学生特点在阅读教学、作文教学、听说教学、课外活动等环节中把握德育渗透的艺术，培养南国边陲农村高中学生热爱祖国文字、热爱中华优秀文化的感情，培养他们社会主义思想道德和爱国主义精神；培养他们高尚的审美情趣和一定的审美能力；引导他们关心当代文化生活，尊重多样文化，提高文化品位；满足他们不同的学习需要，发展健康个性，形成健全人格。由于这一课题来自教学实践本身，帮助老师们解决了《中学语文教学大纲》中关于语文科如何进行德育渗透的问题，实现高中语文教学德语渗透的目标，真正落实《中学语文教学大纲》精神，积极为语文教学服务，提高语文教学质量。从而避免了出现教学科研与教学实践严重脱节的现象，也提高师生参与研究和实践的积极性。

二、教学科研课题要高度关注教学过程中出现的焦点、热点、难点问题 教学科研课题要高度关注教学过程中出现的焦点、热点、难点问题，才能使教学科研与教学实践更好地结合起来。教学过程中出现的焦点、热点、难点问题，往往是难于攻克的问题。要解决这些问题仅凭单个老师的能力难于攻克，必须集众人之力才能攻克，但是这些问题一旦被攻克，就能大大促进教学质量的提高。课题负责人在选课题的时候，就要高度关注这些问题，重点选取这些问题作为自己的科研课题并组织课题组成员进行深入的探索和研究，寻求解决这些问题的有效途径；这种科研课题一旦出成果就能尽快转化为生产力——解决这些教学中出现的实际问题，切切实实提高中高考教学质量；这有这样才能使我们的教学科研与教学实践更紧密地结合起来，更好地为教学服务。也只有这样的科研课题才容易在更大程度上激发广大师生的热情，并让他们主动参与进来；也只有这样的课题才有更强的针对性，有更强的辐射作用和更大的推广价值，也更易于被有关部门给予立项。

近几年，针对全国上下轰轰烈烈进行的课改，我们的语文课改将何处去，是教师感到迷茫和困惑的问题；同时也是广大家长和学生高度关注的焦点、热点问题。但是要解决这些问题谈何容易，一是我们没有现成的教材和资料；二是没有一整套便于操作并行之有效的教学方法、学法指导方案、训练方法和训练材料。解决这些问题，是一个工作量大而又繁杂的系统工程，仅凭单个老师的能力去攻克这些问题，可以说是不可能的事，只有把它列为一个科研课题，整合整个语文组全体教师的力量才能把它们一一攻克。笔者适时地选取“在读写结合中改变学生的语文学习方式”作为科研课题，组织同组教师进行研究，组织老师们改变教学观念、改变教学方法、重新整合教学内容、丰富语文课的课型、指导学生改变语文的学习方法；在很大程度上激发了学生对语文的学习兴趣，从而大幅度提高了学生的语文成绩，也使老师们对语文教改课改有了一个明晰的思路和深刻的认识，同时也大大增强了老师们投身语文教改课改的信心和决心。

三、以科研课题为切入点，积极为教学服务

教学科研课题来源于教学实际本身，就为科研更好的与教学实践相结合创造了条件。课题确立后，课题组负责人要以此为切入点，以点带面组织课题组成员对该领域进行研究与实践，把教学科研和教学实践有效结合起来，积极为教学服务，实现教学科研与教学实践紧密结合和提高教学质量的目标。

就高中语文来说，写作、现代文阅读鉴赏、古诗鉴赏这些内容是每年语文高考中重点考查的知识点，其中作文占60分、现代文阅读鉴赏占34分、古诗鉴赏占11分，光这几项就占了高考语文总分中的105分（高考语文整套试卷满分为150分），这些考点也是笔者所在学校中学生得分率相对较低的内容，与内地高中生的得分情况相比，差距较大。如果不能千方百计提高学生写作、现代文阅读鉴赏、古诗鉴赏等这些方面的能力，就难于提高学生的语文高考成绩。针对这些情况笔者依次确立了“南国边陲农村高中学生写作能力分项训练实验研究”、“南国边陲农村高中学生现代文阅读鉴赏能力分项训练实验研究”、“南国边陲农村高中学生古诗鉴赏能力分项训练实验研究”等科研课题，并亲自担任这些课题的课题组组长。由于这些课题针对性强，有一定的辐射作用和推广价值，很快得到了相关科研部门的立项，其中“南国边陲农村高中学生写作能力分项训练实验研究”、“南国边陲农村高中学生现代文阅读鉴赏能力分项训练实验研究”分别被百色市教科所确定为百色市重点科研课题给予立项，“南国边陲农村高中学生古诗鉴赏能力分项训练实验研究” 则被自治区教科所确定为省级科研课题给予立项。

笔者以这些课题作为切入点，组织课题组成员系统学习与这些研究领域相关的理论，提高课题组成员在这些研究领域的理论水平，为这些研究领域的教学实践提供理论指导。组织课题组成员搜集与这些研究领域相关的材料，积极探索解决问题的有效途径，解决这些研究领域教学方面出现的问题。组织课题组成员深入探讨这些研究领域的课堂教学方法，提高课题组成员在这些研究领域的课堂教学水平。组织课题组成员深入学生群体进行广泛的调查了解和进行深刻的分析，弄清学生在这些研究领域的学习现状，探讨如何对学生进行有针对性的学习方法指导，帮助学生提高这些研究领域的学习效率。组织课题组成员编写该研究领域的配套教材资料，增强学生在这些研究领域学习的针对性。这些课题研究历时7年多，均以南国边陲地区农村高中生为调查研究对象，以靖西中学2008级、2011级、2014级学生为课题教学及训练研究和实践主阵地。每个专项都有具体老师负责研究，在备课组会议上，大家一起进行讨论补充，形成统一教案、导学案、学法指导方案、课件、训练方法和训练资料，然后向全年级推广。在课题研究过程中，我们编写出了适合于南国边陲农村高中进行写作能力、现代文阅读鉴赏能力、古诗鉴赏能力分项训练的教材和资料，摸索出了一套便于老师们掌握和运用并行之有效的适合于培养南国边陲农村高中生 写作能力、现代文阅读鉴赏能力、古诗鉴赏能力的教学方法、教学课件、教案、学案以及对学生进行学法指导的方案、训练方法和训练资料。经过7年多的实践，收效显著。参与实验年级学生的语文高考成绩也在不断提高，其中高2011级学生在2014年语文高考成绩尤为突出，得到了百色市教科所的肯定，并让我校当年高三语文备课组（也是全程参与这些课题研究的备课组）代表全百色市语文科做书面经验介绍。这些课题也一一顺利通过了市级、省级等相关部门的结题验收。这些课题使得教学科研积极为教学服务，真正解决教学过程中出现的实际问题，进而促进教学质量的提高，使科研成果能尽快转化为“生产力”，真正实现了教学科研与教学实践紧密结合和促进教学质量提高的目标。

总之，对于中小学这样一个特殊的教学年段来说，教学科研课题只有来自教学实际本身，切实能解决教师教学实际中出现并亟待解决的焦点、热点、难点问题；我们只有善于捕捉这样的问题并把它确立为我们的教学科研课题进行研究，这些教学科研课题的研究成果又能直接服务于我们的教学，这样才能使得我们的教学科研更好地与教学实际结合起来，才能更好的促进教学质量的提高；也只有这样我们的教学科研才能激发广大教师和学生参与的热情。

第四篇：《量子力学》理论教学与科研实践相结合的教学模式的思考

《量子力学》理论教学与科研实践相结合的教学模式的思考

摘要：电子科学与技术是光电信息产业的支柱和基础，量子力学作为电子科学与技术专业最重要的必修课，其体现出的研究和对待新事物的思想和方法，对培养学生的探索精神和创新意识具有十分重要的启迪作用。论文围绕“科研融入教学、教学提升科研”的理念，提出拓展和更新量子力学理论课的教学内容，科研是充实教学内容、提高教学质量的源泉。同时，教师在提升教学效果的同时需要不断充实提升自己的科研水平，形成科研教学双促进，从而推动人才的培养和教学水平的提高。

关键词：电子科学与技术；量子力学；理论教学；科研实践

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）24-0229-02

现代信息技术即将步入光子学新阶段，光子作为信息和能量的载体，迅速推动建立了一个前所未有的现代光电子交叉学科和信息产业。电子科学与技术是光电信息产业的支柱和基础，是多学科相互渗透而形成的交叉学科。量子力学在近代物理中的地位如此之重，但在实际教学中学生普遍感到量子力学理论性太强，公式众多，逻辑推理严密，太过抽象，难以理解，特别是跟实际生活联系不紧密，从而导致缺乏学习兴趣。作者在多年量子力学专业课程教学过程中，总结教学心得，提出了“科研与教学互进互促”的教学理念，建立了教学内容与科研课题相结合的量子力学专业课程教学模式。

一、介绍量子力学理论在现代科学技术中的实际应用，调动学生学习量子力学的热情

兴趣是学习一切知识的源动力，在绪论讲述中通过大量多媒体资源向学生们展示现代科技革命与量子力学息息相关，量子力学渗透到现代科技的方方面面，从电脑、手机到航天、核能，从科幻电影到工业4.0，几乎没有哪个领域不依赖于量子论。同时针对学生们的喜好，科普《星际穿越》、《生活大爆炸》、《源代码》等热门影视中黑洞、虫洞、平行宇宙等量子物理的基本思想，以激发学生对量子论的求知欲，并向他们介绍一些关于量子力学的科普书籍，如曹天元的《上帝执骰子吗――量子力学史话》、霍金的《大设计》以及罗杰的《神奇的粒子世界》，并引用《上帝执骰子吗》中优美的开场向学生引出量子力学这一神秘和优美的故事，用生动有趣的方式讲述量子力学的发展史话，穿插每一个具有革命性大事记形成和建立的历史背景，相关科学家的简史和名人逸事，如德布罗意如何从一个纨绔子弟成长为诺贝尔奖获得者；牛顿和胡克还有其他科学家之间关于理论归属问题的争执；一个早期不受大家认可的爱因斯坦；二战期间参与研制原子弹，二战结束后大力促进核能和平利用的“哥本哈根学派”代表人物玻尔；以严谨、博学而著称，同时又以尖刻和爱挑刺而闻名的天才少年泡利；在建筑领域同样杰出的胡尔；爱打赌的霍金；等等。这些偶像级的人物在物理发展中就像一个个明星，你方唱罢我登场，一起连接起物理发展的恢弘历史，循序渐进地消除学生对量子力学的恐惧感，并且对于培养他们的科研品质有很大启迪。

量子理论的出现彻底地改变了世界的科技面貌，引发了许多的技术革命。用多媒体将最新的科技知识和高新技术全面融入到教学课程中，可以形象直观地表述量子力学与科学前沿的紧密联系，扩充学生们的知识和视野。如讲述电子自旋有两个取向这部分内容时，正好与计算机存储中二进制0和1相对应，这也正是量子计算机的基本原理，并展开介绍量子信息、量子通讯、量子计算机的基础理论均是遵从量子力学变量的分立特性叠加原理和量子相干原理。机械硬盘的原理是巨磁电阻效应，其本质是电子自旋相交的量子现象，医院里最先进的诊断技术――核磁共振，就是核自旋效应的典型应用。CPU逻辑单元CMOS中的核心部件――场效应晶体管，是量子力学在固体中的应用；集成电路生产用到的光刻机――其光源激光，航天领域对于GPS的系统误差校准以及尤其重要的卫星钟，也是量子力学的应用。没有量子力学，就没有以半导体占主导地位的现代化工业。让学生们切身感受到量子力学已经渗透到我们生活的方方面面，其影响巨大是以往所不能想象的。

二、根据电子科学与技术专业，优化教学内容和方法

教师在教学过程中，一方面给学生讲授了教材上的基本内容，另一方面通过PPT和视频的方式将国内外研究动态和研究成果固化到教学中来，以保证教学内容总是站在专业学科前沿。通过这种融入方式，形成理论水平高、实用性强、特色鲜明的课堂教学，理论联系实际，扩大学生的知识面，从而提高学生的学习兴趣和主动性。例如讲述微观粒子波动性中波长公式λ=h/时，通过比较电子和经典粒子的波长，说明为什么在日常生活中难以观测到粒子的波动性，并拓展引入透射电子显微镜的工作原理，当加速电压达到200kV时，电子的波长达到在0.1纳米量级，和原子的大小相比，由于透过样品后的电子束携带有样品内部的结构信息，通过分析电子束的成像可以得到颗粒形貌、大小、位错、缺陷、成分和相组成等微观特性，进而介绍电子显微镜的结构、成像原理及电子衍射原理，加深学生对微观粒子波粒二象性的理解和掌握。同时，还鼓励学生自己动手制作相关动画，提升他们的动手能力和参与性，并通过保龄球视频类比描述双缝衍射实验，形象直观。

讲述一维薛定谔方程求解例题――一维势垒贯穿时，引入隧穿效应概念，并且引用一张经典的狮子“穿墙”追到墙对面高枕无忧人的配图，这在经典物理中完全不可能想象，形象的例子可以更好地理解量子遂穿效应，并且强调了量子论与经典物理的不同之处，进而向学生介绍隧穿效应在现代科学技术中的实际应用――扫描隧道显微镜，用视频和多媒体向学生们展示扫描隧道显微镜的工作原理及分辨率的影响因素，并与课本上遂穿透射系数公式相互验证，并给大家介绍用扫描隧道显微镜的最新研究进展以及自己科研工作中的相关实验结果。

通过让学生们接触这些仪器的工作原理，等同于提前接触了科研工作，对研究工作有了切身体会和形象了解，同时对课程的理论知识有了现实认识。教学中不断渗透专业前沿科学知识，不仅可以使量子力学富有生命力和时代感，而且培养了学生的科学素质，让学习目标更明确，这些都对学生今后的工作和考研打下了一定的实践基础。另一方面，活跃课堂教学气氛和建立讨论环节在教学中是十分必要的。课堂教学一定不能让教师唱独角戏，要充分引导和鼓励学生提出问题、分析问题和解决问题，这样有助于激发学生的思维能力，形成新的思维方式。同时要让学生占主导地位，将学习的决定权从教师转移给学生，可以鼓励学生分享量子力学理论在现代技术中的应用实例，通过查阅资料，动手制作多媒体的过程，充分发挥学生的学习自主能动性，以及增强学生探索性学习的能力和搜集信息的能力。

三、科研融入教学，教学提升科研

在课堂上，要想真正提高学生的学习积极性，加深对量子力学理论的认识，教师只讲授课本上的知识体系是远远不够的，特别是新知识日新月异，这些均需要授课教师不断吸取养分和了解本专业的前沿科学动态和研究进展，不断加强自身的科研水平，让教学和科研相辅相成，相互促进。

围绕“科研融入教学、教学提升科研”的理念，拓展和更新量子力学理论课的教学内容，在实施过程中，紧跟学科前沿发展，将自身的科研经历和成果，以及量子力学理论相关的学科前沿实例灵活融入教学内容的各个环节，形成水平高、前沿性强、内容丰富的课堂教学内容，这将会大大提高学生的学习兴趣。比如讲述海森伯测不准关系Δx・Δp≥？捩/2时，引入衍射极限这一物理问题，衍射极限本质上来源于量子力学中的测不准关系限制，是量子特性的一种宏观体现。

由于衍射极限限制了器件最小特征尺寸和加工分辨率，必须突破光学衍射极限才能进一步发展纳米光学和光子学，表面等离子体激元是目前解决这一瓶颈的唯一方案。进而系统地介绍表面等离子激元的基本原理，及其在光探测器、传感器、发光二极管及太阳能电池方面的应用。讲述电子自旋这一章节时，向同学们介绍材料界的新宠――电阻率超低、电子迁移速度极快，可以有效传导电子自旋的石墨烯，该材料卓越的性能令科学界普遍期待它能引领新一轮的电子元器件革命。引入科技巨头IBM公司制作的《一个男孩和他的原子》的微电影视频形象讲述自旋电子施法大数据存储，电子自旋的自由度得以被操控。当自旋电子学施展“魔法”，存储介质的体积将变得越来越小，而存储的容量却越来越大，甚至无限延展，真正一粒沙中存储一个世界。这种通过实实在在的研究案例让学生们清楚研究方法，加深对新知识点的理解，让枯燥的公式转换成形象的材料和器件，教学效果生动而富有启发性。

科研是充实教学内容、提高教学质量的源泉，同时也是培养创新性人才的必然需求。同时，教师在提升教学效果的同时，需要不断充实提升自己的科研水平，形成科研教学双促进，从而推动创新人才的培养和教学水平的提高。

参考文献：

[1]王振，王巍.工科非物理专业“量子力学”教学初探[J].读写算-素质教育论坛，2015，（7）：4-5.[2]李春芝.创新人才培养视域下的量子力学教学改革探究[J].课程教育研究（新教师教学），2014，（21）：168.[3]金亚旭，田玉明.以科研促进《材料物理》课程本科教学的思考与实践[J].湖北函授大学学报，2014，（26）：73-74.[4]周正，陈泽军.科研成果在材料工程专业实验教学中的应用与实践[J].中国现代教育装备，2014，（21）：6-7.

第五篇：如何强化海洋气象科研与业务相结合调研思考

为了以科学发展观为指导，解决山东省气象科研所在科研工作与业务相结合过程中面临的若干问题，更好地为“打造山东特色海洋气象服务品牌”提供科技支撑，山东省气象科学研究所就我省海洋气象服务、业务和科研有关问题进行调研，具体内容包括：海洋气象服务需求，对海洋监测系统建设的需求，沿海市级海洋气象台业务发展现状，市级海洋气象台对上级指导的需求，海洋气象业务对科研工作的需求，科研如何与业务更好地结合。调研时间是2008年11月17日—20日，通过调查问卷的方式获得了7个沿海市气象局（青岛、滨州、东营、威海、潍坊、烟台、日照）的反馈信息。

通过调研，比较全面地了解了我省海洋产业的总体分布，对各产业构成威胁的灾害性天气；应急、海上救援对气象服务的需求；中短期和短时临近预报业务对观测资料的需求，急需建立的海洋监测系统；市级海洋气象台对客观预报产品的需求，市级海洋气象台对不同海洋灾害性天气的预报能力的大小，市级海洋气象台开展精细化预报服务的情况，详细分析了制约精细化海洋气象服务工作开展的主要困难；了解了海洋气象业务对海洋气象灾害机理研究和数值预报产品的需求，明确了科研人员如何在业务工作中发挥指导作用，以及如何促进海洋气象业务和科研交流。这些调研结果对于海洋气象服务工作具有一定的参考价值，对于科研所制定未来海洋气象科研发展规划，加强对海洋气象业务支撑能力建设具有重要的意义。具体调研内容和结果如下：

我省海洋产业主要分布 城市

石油

航运

海水养殖

海洋渔业

盐业

日照

货运为主

客货兼有

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√

威海

客货兼有

√

√

√

烟台

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√

√

√

潍坊

货运

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√

√

滨州

货运

√

√

√

东营

√

客货兼有

（石油运输）

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√

√

青岛

√

√

√

石油产业：主要位于东营市河口区。

航运：遍及各沿海市，除潍坊、滨州以客运为主外，其他城市客货运兼有，其中烟大航线担负着十分重要的客运任务，东营近海担负着石油及物资运输任务。

海水养殖：主要分布在东营市河口区、垦利县，滨州沾化县北部沿海，烟台沿海滩涂，威海沿海，青岛沿海，日照中南部沿海。

海洋渔业：遍布山东责任海域。

盐业：除日照外，威海、烟台、潍坊、滨州、东营均有盐业，其中滨州为重要的盐业基地，盐业分布于无棣县、沾化县北部沿海。

二、影响我省海洋产业的灾害性天气

1.气象服务需求及关键资料

1.1 石油行业

在石油产业中，受气象条件影响最大的工作是海管电缆铺设和油轮拖油，影响作业的灾害性天气包括风力≥ 6 级的大风，能见度小于500米的海雾，雷电、风暴潮和强对流天气，海浪和海冰影响对机动作业也有较大影响。

1.2 航运

在山东责任海域，对航运构成威胁的灾害性天气主要包括，风力≥7 级的大风，海雾，雷电，风暴潮，强对流，暴雨，在山东北部沿海，海浪、海冰对航运的影响也较大。其中大风、海雾发生频率较高，服务需求最为迫切。

山东半岛突入黄、渤海之间，大风灾害多发。据山东省海上安全指挥部统计，1974年8月至1982年9月，山东海域由大风造成的海损事故99起，平均每年12起，大风造成的海上灾害主要是风浪造成的翻船等。

山东是我国的海雾多发区，尤以黄海沿岸为最多，海雾易造成船只触礁、碰撞、沉没、搁浅等，尤其对不配备雷达的中小船只危害最大，据不完全统计，1950年～1992年，山东海区因雾而造成的海事和海难达59起，共死亡128人。此外，因雾影响使各类船只误入海带、紫菜养殖区多起，不仅使海带等受到不同程度的破坏，而且经常发生“缠摆”、“打摆”等事故，对船只的正常航行威胁很大。至于因雾使船只不得不在海上抛锚或减速行驶而造成的人力、物力和时间上的浪费，更是无法估量。

因此，为提高对海上航运的气象服务能力，必须加强对海上大风、海雾的监测和预报服务。

1.3近海养殖

在近海养殖中，易受天气条件影响的品种和主要的灾害性天气包括：

东营：虾、蟹，风力≥6级的大风、雷电、风暴潮、暴雨、强对流

滨州：鱼、虾，风力≥6级的大风、风暴潮、暴雨

潍坊：风暴潮、暴雨、强对流

烟台：贝类养殖，风力≥ 7 级的大风、能见度小于 500米海雾、雷电、风暴潮、暴雨

威海：海参、虾、海带等，风暴潮、暴雨

日照：海带养殖、扇贝养殖、螃蟹养殖、对虾养殖、鱼类养殖，风力≥ 6 级大风、能见度小于500米海雾、风暴潮、强对流

因此，除了大风和海雾以外，加强雷电、强降水、强对流的监测预警同样是近海养殖气象服务的重要内容。

1.4 海洋渔业

海洋渔业中，数量较多船体较小的捕捞船只易受各类灾害性天气影响，风力≥6 级的大风，能见度小于1000米的海雾，雷电，风暴潮，暴雨，强对流等都对近海渔业构成威胁。较远距离作业主要分布在渤海湾，黄海北部 渤海海峡黄海南部和东海海域抵御灾害性天气的能力相对较强。

因此，除大风和海雾外，加强对流天气的监测预警对海洋渔业同样十分重要。

1.5 盐业

对盐业威胁最大的海洋气象灾害是风暴潮，暴雨和强对流。

1.6 海洋污染应急服务

我省开展过抗击浒苔自然灾害气象服务，服务中的产品主要有天气状况、风力风向、能见度及是否有灾害性天气发生等

1.7 海上救援

根据以往开展海上救援气象服务的经验，重要的服务产品包括：海面风向、风速、能见度、天空状况实时资料、短时临近预报产品，有时也需要历史资料。

在风暴潮灾害时，风向风速及其发展趋势的预报至关重要，如果伴有强降水，降水减弱停止时间需要预报。

三、预报业务对气象监测的需求

现阶段开展精细化海洋天气预报和跟踪服务的主要困难之一观测资料不足，观测资料不足还直接影响到预报技术的研究和改进。

1.在海洋天气中短期预报服务中，急需获取的观测资料是:

①渤海海峡海面风向、风速、能见度、天况；

②滨州沿海和近海及预报海区的天气实况，主要有风、能见度、温度，以便对预报产品进行检验；

③潍坊北部海区的温度、风向风速、能见度等；

④东营海上降水、风向、风速、气温、水温、能见度、海浪的观测；

⑤渤海海峡，黄海北部、中部，海上的风向风速、能见度，浪高；

⑥日照市近海的海域能见度和风力风向及是否有灾害性天气发生等。

2.在海洋天气短时临近预报服务中，急需获取的观测资料是:

在各市海洋气象台的反馈意见中，海上风向、风速、降水量是短时临近预报急需获取的资料，另外，对能见度和气温资料需求也较为迫切。

3.根据市级海洋气象预报服务需要，应该首先增加的探测设备：

市级海洋气象业务服务工作急需建立的观测系统包括:

①渤海海峡增加自动站、能见度、浮标站。

②渤海海域增加自动站、能见度仪

③威海近海浮标站?近海能见度自动观测仪

④在日照海岸线设置自动站、能见度仪等资料，在海上设置浮标站、水文监测

4.海洋实景监测

对于实景监测，各市海洋气象台均认为有对于预报服务一定帮助，主要用于获取能见度、降水和浪高信息。

四、对指导产品的需求

1.海洋灾害性天气预报业务对数值预报产品的需求

城市

海雾

海浪

风暴潮

中尺度天气预报产品

日照

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√

√

威海

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√

√

√

烟台

√

潍坊

√

√

√

√

滨州

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√

东营

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√

√

√

青岛

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√

√

√

市级海洋灾害性天气预报业务对数值预报产品有较为广泛的需求，目前，省科研所、气象台已经建立了较为全面的海洋气象数值预报系统，预报业务对这些系统及其预报产品都有着明确的需求

2.希望上级部门提高和改进哪些数值预报产品

海雾

海浪

风暴潮

中尺度天气预报产品

日照

√

√

√

威海

√

√

√

√

烟台

√

潍坊

√

√

滨州

√

√

√

东营

√

√

√

√

青岛

√

√

√

√

566

在所有数值预报系统中，最希望得到改进的系统是风暴潮和中尺度天气预报产品。

3.关于上级提供划分海域的客观预报产品

各市海洋气象台都认为需要。可提高精细化预报水平，这类产品对降水预报、风向风速、水温、气温、海流、能见度等的预报有帮助，可以提高海上大风、海雾、海浪的精细化预报水平（威海），需要海雾、海浪等产品的需求最为迫切（日照）

五、业务发展现状

1.在市级海洋天气预报中，针对不同灾害性天气的预报能力分析

根据各市海洋气象台提供的预报能力排序，统计得出以下结论。

大风

海雾

雷电

风暴潮

暴雨

强对流

日照

45威海

164

3烟台

潍坊

滨州

东营

青岛

9/7

35/7

18/7

19/6

19/7

30/7

对于大风的预报能力最强，对海雾的预报能力最差。对雷电、风暴潮、暴雨预报的能力比较相近，强对流的预报能力较差。

另外，全部市级海洋气象台认为大风预报已经具备丰富的经验，有的海洋气象台在暴雨和风暴潮预报方面经验较为丰富

大风

海雾

雷电

风暴潮

暴雨

强对流

日照

威海

2烟台

1潍坊

滨州

东营

12.开展的精细化海洋气象服务情况

部分是海洋气象台开展了定常的精细化海洋气象服务：

烟台开展了精细化海面大风预报

滨州针对盐业的降水预报服务。常规3小时预报服务，有天气时短时、临近预报服务。每天下午对北部近海和渤海南部提供的48小时内的预报为定常开展的精细化预报服务。

东营开展的精细化预报服务有降水预报、风向风速预报、气温预报。

威海开展了精细化航线天气预报

日照开展海上天空状况，风向风速、能见度、温度等预报

3.现阶段定常开展精细化海洋天气预报和跟踪服务主要的困难有

在制约精细化海洋气象服务的各种因素中，最突出的是预报技术欠缺和观测资料不足，其次是预报经验不足和缺少上级指导产品，专业人员数量不足也是重要原因之一。

其中，海雾、海上大风、能见度等海上资料少、数值预报产品精细化程度不高、上级指导产品粗。

专职业务人员数量不足

预报经验缺乏

缺少上级指导产品

预报技术欠缺

缺少发布渠道

用户不关心

不了解用户相关信息

观测资料不足

日照

√

√

√

√

√

威海

√

√

√

√

√

烟台

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√

潍坊

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滨州

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√

√

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东营

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青岛

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√

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六、科研与业务结合

1.哪些灾害性天气加强物理机制研究？

根据市级海洋气象台业务经验，需要加强物理机制研究的灾害性天气包括：渤海海峡大风，风暴潮、海雾、强对流

2.提高当前数值天气预报的水平，将对哪些灾害性天气预报准确率的提高有较大的帮助？

各市海洋气象台按由大到小顺序提出了自己的意见：

大风、强对流、降雪、海雾（烟台）

大风、大雾、降水（滨州）

大风、风暴潮、强降水、连阴雨（潍坊）

能见度、暴雨落区、强对流、雷电、水温、风暴潮、大风等。（东营）

大风、大雾、暴雨（日照）

海雾、风、雷电、强对流（青岛）

3.在哪些海洋灾害性天气预报中，科研人员（包括高校、研究院所）的分析意见对预报服务有较大帮助？

各市海洋气象台按由大到小顺序提出了自己的意见：

强对流、暴雨（烟台）

大风、暴雨、冰雹、风暴潮（滨州）

风暴潮、强降水、寒潮（潍坊）

能见度、暴雨落区、强对流、雷电、水温、风暴潮、大风等。（东营）

大雾、风、暴雨（日照）

海雾、风、雷电、强对流（青岛）

因此，应进一步发挥科研人员在海洋气象预报服务中的指导作用。

4.加强海洋气象业务和科研交流

根据各沿海市的建议，应采取以下措施加强海洋气象业务和科研交流：

① 组织各沿海台站主要预报人员，召开海洋预报技术培训和交流会，提升相关台站海洋预报能力。

② 组织集中学习、向海洋服务水平高的省市部门及国家学习（潍坊）

③ 加强有关海上气象灾害的培训讲座

④ 省局多了解市局的实际工作，有针对性的开展科研；省局科研工作邀请市局预报经验和理论及计算机知识相对丰富的人员参加；科研一定要与实际业务结合，只要有研究成果出现一定要在相关地市检验，如果条件成熟，推广应用；减少重复研究。

七、小结

以上通过调查问卷的方式，进一步了解了海洋气象服务需求，对海洋监测系统建设需求，预报业务发展现状，对科研工作的需求等，为发展海洋气象科研，加强业务和科研相结合提供了思路。今后还应继续加强调研工作，尤其是对海洋气象服务的需求，还应该获取更广泛、直接来自用户的信息。