科研和教学是张正斌生命中最重要的部分。46年如一日，不论风霜雪雨，还是严寒酷暑，他始终奋战在科研和教学的第一线。
张正斌1958年北大化学系毕业后，就去了内蒙古，参加大青山提铀的研
张正斌以他永不停歇的脚步取得了一个个成功。历经40多年的呕心沥血，他不仅发表学术论文250多篇，出版专著15部，先后完成国家级攻关和国家自然科学基金等科研项目近20项，先后荣获全国科学大会奖，国家自然科学奖，国家教委科技进步奖，教育部中国高校科技进步奖，中国科学院科技进步奖，国家科委、国家教委先进科技工作者，国家级有突出贡献的中青年专家，全国优秀教师，教育部首届国家级教学名师奖等多项奖励和荣誉称号，而且开拓和建立了我国海洋物理化学和海洋界面化学这一新兴学科，推动了海洋化学的发展。
一个默默为祖国的科研和教学事业献身的人，祖国和人民是不会忘记他的。2003年，张正斌因为在科研和教学方面的突出贡献，受到了教育部的嘉奖，并荣获教育部首届国家级教学名师奖。获得此奖的，山东省只有四人，青岛市只有他一人。“科研和教学并行不悖。两手都要抓，两手都要硬”是张正斌一直以来的指导方针。对于科研和教学的关系，张正斌有一个巧妙的比喻。他说：“教学工作好比一座座小岛，科研工作就是把岛连接起来的一座座桥。只有岛和桥真正相连，才能构筑出完善的教学体系，也才能真正掌握住一门学科。”
学高为师，德高为范。张正斌身体力行地为学生树立了楷模。对待科研，他从来都是兢兢业业、一丝不苟。在1994年突发心肌梗塞之前，他一直都是早上6点起床，晚上凌晨1点睡觉。虽然现在医生仍多次告诫他不要过度劳累，他却依然早起晚睡，并始终坚持和学生一起在实验室里做实验。对待教学，他更是毫不含糊，46年了，无论在何种情况下，他从没有离开过教学第一线。
学生们为能师从张正斌而欣慰，但同时，他们也有点担心。因为张正斌要求太严格了。做实验，他要求论文实验至少要经过3至6个月的反复操练，才能正式出数据；测定数据要经过多次重复的才算可用；一条实验曲线即使国外文献用6 8个点绘成，他也要求至少比国外多2 3倍的数据才行；凡属重要的实验发现，他都要求两人以上作重复实验，反复论证。张正斌的要求太严格了，有些学生不免会叫苦。张正斌却绝不会降低标准和要求。张正斌说：“教不严，师之惰。身为人师，在自身行为表率的同时，绝不能降低对学生的要求。高标准、严要求，为的是他们将来都成才。这种严厉才是真正的爱。”
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