瞿博陽 梁 靜 王忠勇 郭 麗
摘要:針對(duì)模式識(shí)別雙語教學(xué)缺乏教材、理念、經(jīng)驗(yàn)等支撐的教學(xué)狀況,分析雙語教學(xué)的必要性和面臨的困境,闡述在現(xiàn)有條件下模式識(shí)別雙語教學(xué)課堂應(yīng)作的改革,著重說明如何在雙語教學(xué)中采取措施提升學(xué)生綜合科研素質(zhì),推動(dòng)該課程教學(xué)形式的變革。
關(guān)鍵詞:模式識(shí)別;雙語;教學(xué);科研素質(zhì)
0 引 言
模式識(shí)別(pattern recognition,PR)是指對(duì)表征事物或現(xiàn)象的各種時(shí)間或空間形式的信息進(jìn)行處理和分析,對(duì)事物或現(xiàn)象進(jìn)行描述、辨認(rèn)、分類和解釋的過程,是信息科學(xué)和人工智能科學(xué)的鶯要組成部分。它是一門涉及多學(xué)科、多領(lǐng)域,理論性和應(yīng)用性較強(qiáng)的學(xué)科,對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)要求較高,主要以計(jì)算機(jī)為輔助手段。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,模式識(shí)別逐漸滲透到計(jì)算機(jī)、通信、交通運(yùn)輸、醫(yī)學(xué)、物理、化學(xué)、生物學(xué)、軍事、經(jīng)濟(jì)等各個(gè)領(lǐng)域,應(yīng)用前景十分廣闊。研究生階段開設(shè)模式識(shí)別課程,不僅可以使學(xué)生接觸跨領(lǐng)域、跨學(xué)科的知識(shí),提高科研能力,還可以使學(xué)生充分利用已有知識(shí)提高自己融會(huì)貫通和綜合運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
當(dāng)今時(shí)代,知識(shí)更新速度快,較多突破性的研究及應(yīng)用多為國外成果,因此雙語教學(xué)勢在必行,是我國高等教育與國際接軌、培養(yǎng)國際化專業(yè)人才的必然趨勢,應(yīng)成為當(dāng)前高校教育改革的熱點(diǎn)和重點(diǎn)?!半p語教學(xué)”的定義是:將學(xué)生的外語或第二語言,通過教學(xué),經(jīng)過若干階段的訓(xùn)練,使之能代替或接近母語的表達(dá)水平。艤語教學(xué)模式可在傳授模式識(shí)別知識(shí)的同時(shí),提高學(xué)生外文閱讀和寫作、獲取國外先進(jìn)技術(shù)和最新科研成果的能力,這對(duì)于學(xué)生的綜合科研能力培養(yǎng)具有重要意義,對(duì)學(xué)生以后的工作、學(xué)習(xí)具有深遠(yuǎn)影響。
1 模式識(shí)別雙語教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題
模式識(shí)別是控制理論與控制工程專業(yè)研究生的一門重要專業(yè)課程。傳統(tǒng)中文授課方式按照既定教材講授,由于上課內(nèi)容固定、老套等原因,學(xué)生只能接觸相對(duì)落后的知識(shí),很容易失去學(xué)習(xí)興趣。另一方面,立足我國當(dāng)前科研現(xiàn)狀,有必要使學(xué)生打破語言限制,接受國際上不斷涌現(xiàn)的新技術(shù)和新知識(shí)。因此,雙語教學(xué)應(yīng)得到大力推廣。目前已有部分學(xué)校進(jìn)行了嘗試,但還沒有形成體系化、正規(guī)化的教學(xué)理念,也沒有可供參考的雙語教材。我國學(xué)生長期接受中文課堂,加之學(xué)生對(duì)模式識(shí)別的了解和接受程度各不相同,教師自身素質(zhì)也存在局限,在此情況下開展雙語教學(xué)存在諸多困難。
2 雙語教學(xué)形式改革
2.1 教師“備戰(zhàn)”策略
充分的準(zhǔn)備工作是高質(zhì)量教學(xué)的有利保證,對(duì)于未成體系的雙語教學(xué)更是如此。教師應(yīng)在上課前將模式識(shí)別專業(yè)內(nèi)容、課外延展、授課幻燈片、課后輔助學(xué)習(xí)內(nèi)容、考核方式等作出詳盡的規(guī)劃,著重體現(xiàn)雙語教學(xué)的特點(diǎn)。模式識(shí)別是進(jìn)展非??斓念I(lǐng)域,每年都會(huì)提出很多新的模式識(shí)別方法,教師要注意每年更新教學(xué)內(nèi)容,確保教學(xué)內(nèi)容不落后。課上出現(xiàn)各種臨時(shí)狀況時(shí),老師應(yīng)及時(shí)調(diào)整講授內(nèi)容,設(shè)法了解學(xué)生所想,變換互動(dòng)方式,改用簡單英語甚至中文講課。以上工作會(huì)增加教師的工作量,教師要從心理上和工作上作好雙重準(zhǔn)備。
2.2 漸進(jìn)式初期引導(dǎo)
模式識(shí)別的雙語教學(xué)要從基礎(chǔ)知識(shí)引導(dǎo)做起,讓學(xué)生在逐步了解模式識(shí)別的英文詞匯和基本相關(guān)表達(dá)的同時(shí),提高學(xué)習(xí)興趣和自信心。研究生階段以自主學(xué)習(xí)為主,初期教學(xué)要先引導(dǎo)學(xué)生了解模式識(shí)別的基本概念、雙語學(xué)習(xí)方法以及課下需自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容。為加快雙語教學(xué)進(jìn)程,教師有必要在上課前對(duì)學(xué)生的課下學(xué)習(xí)情況進(jìn)行檢查。在此過程中,師生間采用外語交流,一方面可讓學(xué)生擺脫對(duì)母語的依賴,另一方面,由簡單交流再逐漸進(jìn)入到新內(nèi)容的教學(xué),增加了雙語課堂模式的可接受性。除此之外,教師還要注重學(xué)生的課堂反應(yīng),及時(shí)緩解其緊張情緒。
學(xué)生在課堂上的發(fā)言不僅有利于自身對(duì)所述問題的記憶,而且會(huì)給聽眾留下深刻印象,因此如何調(diào)動(dòng)學(xué)生發(fā)言的積極性是教師的一大難題。在上課初期,老師應(yīng)以提問為主,詢問學(xué)生自己的看法,不管學(xué)生說得如何都不要否定,像聊天一樣與發(fā)言者交流互動(dòng),一段時(shí)間后再讓學(xué)生嘗試主動(dòng)發(fā)言,并逐漸舍棄漢語的使用。
2.3 教學(xué)內(nèi)容調(diào)整
對(duì)于理工科研究生,既要理解模式識(shí)別中的各種理論,又要面向應(yīng)用和實(shí)踐;既要掌握模式識(shí)別的基礎(chǔ)知識(shí),又要了解當(dāng)前國內(nèi)外的研究前沿。因此,雖然面向研究生教育的模式識(shí)別教材較多,但多為中文或翻譯教材,無法作為雙語教學(xué)的學(xué)習(xí)材料。得益于研究生教學(xué)內(nèi)容靈活性較高的特點(diǎn),教師可根據(jù)學(xué)生基礎(chǔ)自行制定教學(xué)內(nèi)容。針對(duì)研究生教育培養(yǎng)目標(biāo),我們將教師的教學(xué)內(nèi)容分為3個(gè)方面:基本概念與方法簡介、最新研究進(jìn)展概覽、學(xué)術(shù)實(shí)踐和競賽。參考書目應(yīng)以外文為主、中文為輔,并推薦重點(diǎn)章節(jié)。
由于課時(shí)有限,教學(xué)內(nèi)容只以引導(dǎo)為準(zhǔn),不再進(jìn)行詳細(xì)的講述?;靖拍钆c方法包含了經(jīng)典理論和成熟的技術(shù)應(yīng)用,是后期發(fā)展的根基,也是學(xué)生的入門材料。最新研究進(jìn)展方面以帶領(lǐng)、推薦學(xué)生閱讀最新文獻(xiàn)為主,配合相關(guān)論文、雜志等,從不同角度聯(lián)系基礎(chǔ)。了解模式識(shí)別的最新進(jìn)展,掌握實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài),可使學(xué)生產(chǎn)生新奇感和探索欲望,開闊學(xué)生眼界,增加與模式識(shí)別領(lǐng)域內(nèi)新事物的接觸。學(xué)術(shù)實(shí)踐和競賽的主要內(nèi)容是編程、論文寫作及語言表述,提升學(xué)生的實(shí)踐能力。
3 提升學(xué)生科研素質(zhì)
對(duì)于研究生教學(xué),科研素質(zhì)的提升是重中之重,這正是模式識(shí)別雙語教學(xué)的最終目的??蒲兴刭|(zhì)包括多方面的內(nèi)容,如中外文獻(xiàn)檢索、閱讀、梳理、總結(jié)能力,編程實(shí)踐、驗(yàn)證、對(duì)比能力,書面呈現(xiàn)即寫作能力。
3.1 科研基礎(chǔ)材料
文獻(xiàn)作為科學(xué)研究的重要支撐,在科研能力培養(yǎng)方面發(fā)揮著重大作用,尤其是高質(zhì)量文獻(xiàn)。眾所周知,新理論的提出、新技術(shù)的開發(fā)、新領(lǐng)域的拓展和新應(yīng)用的出現(xiàn)多集中于外文文獻(xiàn)。模式識(shí)別雙語課堂中,老師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生閱讀該領(lǐng)域內(nèi)的最新及綜述性文章,同時(shí)幫助學(xué)生養(yǎng)成記筆記的好習(xí)慣。教師可選一篇高質(zhì)量文章,從結(jié)構(gòu)、層次、寫法等方面講解科技文章的寫作,在學(xué)習(xí)模式識(shí)別方法的同時(shí),了解優(yōu)秀英文學(xué)術(shù)論文的寫作方法,掌握學(xué)術(shù)論文寫作的邏輯結(jié)構(gòu)。通過該方法,學(xué)生可了解最新研究成果和發(fā)展現(xiàn)狀。在此基礎(chǔ)上,學(xué)生才有可能發(fā)現(xiàn)問題、發(fā)現(xiàn)可能的研究方向和空間,激發(fā)其研究興趣。此外,閱讀文獻(xiàn)可使學(xué)生了解文章寫作思路、結(jié)構(gòu)安排、論證方法等,培養(yǎng)學(xué)生思維的縝密性和推理的嚴(yán)謹(jǐn)性,在潛移默化中提高寫作能力。
3.2 實(shí)踐出真知
扎實(shí)的科研基本功還包括學(xué)生的實(shí)踐能力。閱讀文獻(xiàn)只是理論學(xué)習(xí),為增加學(xué)生的“實(shí)戰(zhàn)”經(jīng)驗(yàn),確保學(xué)生掌握最新的模式識(shí)別方法,教師可讓學(xué)生編程實(shí)現(xiàn)新方法。這不僅能夠提高學(xué)生的編程能力,更重要的是,學(xué)生會(huì)對(duì)新方法有更清晰的認(rèn)識(shí),避免眼高手低。在這一步驟中,教師要鼓勵(lì)學(xué)生及時(shí)提出疑問,以幫助學(xué)生梳理思路,引導(dǎo)學(xué)生分析、解決問題,培養(yǎng)他們正確的思維方式,增加自信。
為加強(qiáng)學(xué)生自主研究意識(shí),所解決的實(shí)際問題由學(xué)生個(gè)人決定。在此過程中,教師應(yīng)多讓學(xué)生親身體驗(yàn),如對(duì)于人臉識(shí)別的新方法,可讓學(xué)生自行拍攝自己或同學(xué)的人臉圖片進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),手寫識(shí)別也可以使用相同的辦法。
寫作能力是科研素質(zhì)的一個(gè)重要體現(xiàn),也是實(shí)踐的一部分,主要訓(xùn)練方式是要求學(xué)生提交課程報(bào)告。所渭課程報(bào)告就是將新方法解決實(shí)際問題的例子撰寫成小論文,這樣的訓(xùn)練可使學(xué)生掌握論文寫作要點(diǎn)以及實(shí)驗(yàn)架構(gòu)方法,對(duì)以后發(fā)表論文是一次很好的預(yù)熱。
3.3 競爭催生興趣
良好的競爭機(jī)制可催生學(xué)生的研究興趣,因此教師有必要安排課時(shí)組織課堂報(bào)告小組競賽。所謂課堂報(bào)告,就是學(xué)生根據(jù)編程實(shí)踐、實(shí)際應(yīng)用以及基于該實(shí)例的小論文撰寫口頭報(bào)告,每小組2-3名學(xué)生。為體現(xiàn)雙語教學(xué)的特征,充分鍛煉學(xué)生的語言能力,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,教師叮將該報(bào)告作為考核內(nèi)容,鼓勵(lì)大家使用英文進(jìn)行報(bào)告或制作英文幻燈片。同時(shí),論文口頭報(bào)告也是學(xué)生在日后參加國際學(xué)術(shù)會(huì)議和從事其他工作時(shí)不可或缺的。
對(duì)于同一問題的研究,學(xué)生可聯(lián)合其他小組對(duì)結(jié)果進(jìn)行比較分析,既能加深對(duì)自己所研究問題的理解,又可以學(xué)到另一種解決方法,是一種不錯(cuò)的學(xué)習(xí)方案。教師點(diǎn)評(píng)時(shí)應(yīng)指出存在的問題,提出適當(dāng)?shù)慕ㄗh,但一定要認(rèn)可學(xué)生所做的工作。這樣的報(bào)告不僅能夠讓學(xué)生充滿自豪感,還可以使學(xué)生掌握學(xué)術(shù)報(bào)告的技巧,同時(shí)增加大家上臺(tái)演講的機(jī)會(huì),促進(jìn)綜合素質(zhì)的提高。
3.4 分散式、多樣化考核
傳統(tǒng)考核方式是結(jié)課后教師出卷測試,若考試內(nèi)容過于寬泛,學(xué)生倍感壓力;若限制為課堂內(nèi)容,學(xué)生就只注重該部分知識(shí)而不作其他方面的學(xué)習(xí)。這些都不利于激發(fā)學(xué)生的研究積極性。我們?cè)陔p語教學(xué)中將對(duì)學(xué)生的考核放在平時(shí),并劃分為不同的部分,即新方法編程實(shí)踐、課程報(bào)告和課堂報(bào)告。這3個(gè)部分因果相承,也是進(jìn)行科研工作的一般流程。在學(xué)習(xí)過程中,帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行一次完整的“實(shí)戰(zhàn)”,將對(duì)學(xué)生以后科研工作的展開產(chǎn)生極大的引導(dǎo)、啟發(fā)、激勵(lì)作用。
4 結(jié)語
按照此教學(xué)方案開展模式識(shí)別的雙語教學(xué),學(xué)生的語言和科研能力得到了一定程度的提升,但也遇到重重困難,如學(xué)生對(duì)雙語教學(xué)的適應(yīng)性不強(qiáng)、編程實(shí)踐能力較差、小論文根本不知從何做起等。這就要求雙語教學(xué)不斷普及,學(xué)生需要一個(gè)較長的適應(yīng)過程,才能在課堂上快速吸取知識(shí)。同時(shí),教師還要督促學(xué)生注重其他方面能力的提高。模式識(shí)別雙語教學(xué)意義重大,需教師不斷努力,將其推向更高水平,以滿足教學(xué)的需要。