(1)教學目標
通過設計問題和情境，以及教師適當的引導和支持，激發學生的興趣和動機，提高他們對學習的參與度，培養學生的思考能力、解決問題的能力和自主學習的能力。
(2)教學過程
本課程為大三專題生提供 可製備奈米材料及分析其相關光學、形貌特性的實驗室環境以問題導向的方式讓學生建構研究主題，並討論、設計相關實驗進行策略從查找相關文獻、決定實驗參數、進行步驟、分析方法 ...等，一步一步充實相關架構。
以「如何調控金奈米粒子尺寸？」為例，問題結構圖如下：
問題結構圖反映了單元的學習目標和關鍵問題的探討，可用於聚焦單元重點及設定學習的優先順序。問題結構層次鮮明、獨立而又相互關聯、具有系統性，能有效地引導學生沿著問題情境去思考和探討。以問題為中心的教學，可通過問題的探討來建構對知識的理解。
(3)評量方式
以學生針對問題結構圖中各問題的相互討論與因應對策為第一階段評分研究主題的書面報告與口頭報告為第二階段評分。
(4)學生學習成效
通過設計啟發思考又和單元主題及理解目標有關的問題結構圖，可使學生對核心內容的大概念引起真實的、相關的探討。也可啟發深度思考、持續的討論，以及新的理解和更多的問題。學生最初探索的問題序列，最後會成為他自己用來引導及組織所有學習的主要問題可提升學習成效 。