编者栏
在清华SIGS的课堂上,在实验室里,在与学生的每一次交谈中,许多教师用极具专业性的指导、极富亲和力的笑容,让越来越多的青年学子在求学道路上不断成长,在学术科研的道路上勇攀高峰,在人生规划的道路上更有担当。对老师们来说,这不仅仅是一份工作,更是一种身为老师的责任与使命。
让我们一起走进“对话清华SIGS教师”栏目,倾听他们在教学科研方面上下求索的奋进故事和心得体会。
曹译丹
材料研究院院长助理
副教授,博士生导师
教职工第二党支部书记
教育的核心在于学生的发展
做学生最好的引路人
曹译丹的研究方向是
先进储能材料与器件
开发高性能锂电池
是推动我国新能源
和电动汽车战略新兴产业发展的
重点研究方向
针对现有电池体系
在安全、寿命、续航能力
充电时间、环境适应性
等方面的瓶颈问题
曹译丹团队围绕无负极锂电池等
新型电池技术开发、电池储能材料
及电化学储能机制开展了系列深入研究
期望助力引领全球电池科技变革
支撑我国“双碳”战略
和能源科技自立自强
曹译丹(前排中)与学生在一起
曹译丹说
教育的核心在于学生的发展
作为高校教师
科学研究和教书育人
是基本的职责和使命
坚持育人为本
以德立身、以德立学、以德施教
与学生共同学习、终身学习
老师和学生互相成就
这是她为师的宗旨
也是她一直在践行的准则
博学为师,身正示范
教学相长,共同进步
在教育中
曹译丹坚持贯彻
“价值塑造、能力培养、知识传授”
三位一体的育人理念
将价值塑造作为第一要务
以立德为出发点
以树人为落脚点
全力培养把个人追求
融入社会进步主流的时代新人
“在新时代的背景下
我们要积极响应习近平总书记的号召
做‘四有’好老师
做学生锤炼品格、奉献祖国的引路人”
讲授式+启发式+讨论式
让学生保持主动和思辨
曹译丹开设的两门研究生英文专业课
“能源存储与转化:材料与器件”
“材料表面与界面”
曾获教学评估前5%
她将最新研究成果、研究进展
有机融入课程内容中
将课堂教学与科研实践融合
以增进学生对课堂讲授知识点的理解
并加深认识
让优秀企业成为课程的第二课堂
多维度保障学生对课程内容的消化
使学生切实了解到
课程内容和所学知识的实用价值
增强大家的获得感
曹译丹(前排中)与学生合影
为了进一步将教学和科研紧密融合
她围绕科研进展组织课堂讨论
在讲授式教学基础上
结合启发式、讨论式教学
以学生为主体
为学生提供展示平台
组织学生就某一领域的新进展
某一课程重点难点内容
进行了讨论及分组课堂展示
从多方面提高学生的
主动性、思辨性
保持好奇心
在探索未知中驱动创新
身为老师
对自己的学生有怎样的要求和期望?
曹译丹首先想到的是
保持好奇心
“好奇是人类的本性之一
它推动着我们去探索未知”
曹译丹说
好奇心是一种宝贵的心理特质
好奇心的满足
可以带来快乐和创造力
同时也能帮助我们
更好地理解世界和自我
参与羽毛球师生赛
“当我们好奇时
会提出问题并寻找答案
由此促进对新事物的深入了解
好奇心能够帮助我们
发现新的想法和方法
并在不断的探索中
创造出新的作品和发明
很多创新都源于好奇心的驱动
使我们更加开放、灵活和敢于尝试”
曹译丹表示
一旦同学们开始尝试新的事物
就能发现许多潜在的机会
产生新的、有创造性的想法
“好奇心是一个持续的过程
它推动着我们不断成长
不断探索和尝试新的事物
从中找到自己的热情和目标”
这个过程中
同学们也能学习如何工作
如何与人交往
如何思考和解决问题
“好奇心使我们发展出一种
探索未知事物的精神
并尝试去理解和接受
人与事之间的分歧和多样性
推动我们理解自己和他人”
批判性思考
在无限的知识中求真务实
曹译丹表示
与好奇心同等重要的
是批判性思考
根据英国学者理查德·保罗的定义
批判性思考指的是
“对思考的再思考”
批判性思考
“批判”的是什么?
是每一个观点或结论背后的思考过程
即相应结论是否是
通过缜密系统的思考得出来的
曹译丹强调
要学会批判性思维
不盲目接受信息
而是对各种信息
进行审慎分析和判断
帮助自己筛选出真实的信息
避免被虚假信息误导
知识是揭示世界真相的重要工具
通过学习和积累知识
同学们可以更好地理解世界
理解各种现象背后的原因和规律
参加学术会议
“为了获取更准确的知识
我们需要不断学习
更新自己的观念和认知
同时需要学会从多个角度看待问题
以获得更全面、深入的理解”
开放和谦逊
在多元世界中学会接纳不同
曹译丹还寄语同学们
保持开放和谦逊的心态
是探索世界真相的重要条件
“世界是多元的
不同的人有不同的观点和认知
接受和理解多样性
可以帮助我们拓宽视野
从不同的角度看待问题
通过了解不同的观点和文化
我们可以更全面地理解世界
更接近真相
同时,接受和理解多样性
也能促进社会和谐与进步
开放的心态
让我们愿意接纳
不同的观点和文化
从而拓宽我们的视野”
课题组踏青
曹译丹表示
保持谦逊的态度
是保持学习的重要源泉之一
能否帮助同学们
不断更新自己的认知
不断发现新的真相
不断推进人类对世界的认识
机遇与挑战
走出舒适圈,做更有趣的人
“打破思维定势,保持开放的心态”
这是曹译丹对自己的要求和期许
日复一日的教学科研
丝毫不会削减她对工作的热情与责任感
相反
不同维度、多种风格的教学科研理念
在她的职业生涯里历久弥新
生活中的曹译丹
她希望继续突破自我
走出舒适圈
尝试更多的可能性
探索世界,探寻未知,探求真理
作为青年教师
曹译丹还在教研之路上奋进求索
并且在工作和生活之间
逐渐探寻最佳平衡
争做更有趣的科研
过更有趣的生活
成为更有趣的人
耿洪亚
生物医药与健康工程研究院
助理教授,博士生导师
学生工作办公室副主任(挂职)
寓教于需
建立让学生感到快乐的课堂
实验室操作演示(左一为耿洪亚)
耿洪亚课题组主要从事
生物材料的加工、改性
及其组织工程应用的研究
在研究生教学中
真正能够让同学们感到快乐的是什么?
这是耿洪亚在工作中时常思考的事情
在他眼中
能带给学生更多满足感和获得感的
是那些让他们觉得有用的、
有需求的知识和技能
很多同学都已经有了自己的研究课题
对于刚刚开始研究的他们来说
科研的技能还有很大的成长空间
他们对课题的理解
也有待进一步深入
因此
课堂上掌握的相关领域学术前沿、
重要科研进展、学术应用价值
是帮助同学理解研究的重要抓手
耿洪亚说
生物医药健康领域的相关研究
不仅仅是清华SIGS的重要学科领域
也是深圳市、粤港澳大湾区
乃至国际研究的前沿领域
干细胞、免疫治疗、组织工程、
冷冻保存、再生医学、生物合成
这些术语对于许多人来说并不陌生
从同学们的实际需求出发
富有启发性的知识体系非常重要
“许多奋战在科研一线的老师
对实验技巧、表征手段、实验设计等
都有清晰且直接的印象
这些实践知识通过课堂教学
可以直接帮助同学们
解决研究课题的实际问题
这就是‘寓教于需’
这样的课堂能更好地吸引学生”
针对这个“需”
耿洪亚给出了多样的案例
可以是讲解一个先进生物学基因
例如基因编辑手段的具体流程和注意事项
可以是告诉大家
重要生物学表征手段的实验技巧
例如蛋白印迹法能干什么
怎么才能得到可靠的数据
可以是提供直接的仪器表征手段
告诉大家如何利用一台重要的仪器
来获取研究信息
实验课教学演示
耿洪亚表示
寓教于需的课堂
一定是非常活泼而充满快乐的课堂
跨界交叉
传授知识的同时给自己“充电”
SEM操作演示
耿洪亚课题组曾提出
建立多相水凝胶的策略
通过在水凝胶中引入
空气相、光热相、细胞相、仿生酶相等
可以调控水凝胶本身的力学性能
(如强度、流变性、韧性等)
这种多相的水凝胶能更好地
模拟天然组织的理化和生物学性能
通过在水凝胶中引入微通道结构
能很好地实现其各向异性
这些特殊结构的水凝胶
能够应用在肌肉、神经再生领域
耿洪亚的专业背景是物理化学
所从事的研究主要聚焦材料科学
但是应用场景大多在生物医药领域
这也是典型的跨界交叉特点
耿洪亚表示
不断完善不同学科领域的背景知识
包括非常具体的实验技巧
一直都是自己需要不断补习的内容
也正因为如此
他在备课的同时会细致了解
相关知识点的背景知识
在课堂上也会引用非常贴近生活的例子
这样的教学往往能真切地打动学生
为帮助同学们更好地理解一些常用概念
他也会通过推演公式、
结合仪器分析等方式
传授实际获取这些信息的方法
这不仅是一个传授知识的过程
也是耿洪亚对自身知识的巩固
在教学中达到“温故而知新”的效果
让科研成果
成为赋能课堂教学的催化剂
指导课题组的同学开展3D打印研究
耿洪亚所教授的
“再生医学”“机械生物学”
“医学科学和冷冻保存”课程
大多都是其课题组正在从事的研究
耿洪亚读书期间曾担任导师的助教
他回忆道
“记得当时石高全老师
在‘高分子化学’
和‘科技论文写作’课上
都会介绍自己课题组的科研成果
通过这些成果展示
让同学们理解相关的高分子知识
或者3D打印的技巧
这些都是具有‘实战性’的技巧”
深受启发的耿洪亚
在课堂上也会借鉴类似的方式
比如在讲授伤口愈合的内容时
耿洪亚就引入了自己课题组
“利用湿粘附水凝胶
实现急慢性伤口愈合”的工作
详细阐述了所需要的实验手段和表征方法
努力为学生提供具有实战性的研究策略
让大家清晰认识到伤口愈合所需要的
实验设定、预期效果、作图方法等
对大家开展自己的课题有所裨益
交叉创新实践课
让知识技能在启发中无限放大
耿洪亚在交叉创新课的课堂上
耿洪亚在交叉创新中心开设
“冷冻保存原理及应用”课程
整个学期的课堂教学时间占20%
80%的教学活动要在实验室中进行
在教学中
耿洪亚为同学们讲解冷冻保存的
基本原理、发展进度、主要技术难点
传授基本的科学研究技能和表征手段
在实验环节
则主要演示关键的科研技能
带同学们参访实际的企业
指导同学们通过理解原理
探索新材料、设计新工艺
开展阳光课堂活动
经过半年的实践创新
耿洪亚惊喜地发现
同学们发现了诸多
全新的冰晶调控新材料
虽然目前课程已经结束
同学们也都顺利完成了结课答辩
但是他们依然有很大的学习热情
继续完成所发现的新材料
在生物样本冷冻保存中的探索任务
耿洪亚感慨道
“在这个过程中,我也深受触动
课堂教学不是‘填鸭式’的知识传授
而是需要激发同学们的好奇心和主动性
将大家扎实的学科背景知识
和独特的优势技能
在一定的启发下充分放大
这或许才是
开设交叉创新实践课程的初衷”
“青教奖”获得者胡振中:
扎根深圳,“海”浪潮涌中前行
对话何宏辉 & 郭宇韬!
来听听清华SIGS教师们说___________
探索科研与教学新路径!
对话清华SIGS教师苏阳 & 曲钧天
记者|叶思佳
图片|受访者提供
审核|陈超群
排版|朱皓东
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