謝誕梅 熊揚恒 聶矗 岳亞楠 胡雪蛟 龍新平
摘要:結(jié)合研究生《高等傳熱學》全英文課程的教學改革實踐,介紹武漢大學培養(yǎng)國際化復合人才的舉措,探討全英文教學的教材選用、教學內(nèi)容及教學效果等,同時思考全英文教學中的一些問題,力求對培養(yǎng)國際化人才、深化全英文教學改革進行有益的探索。
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)49-0279-02
一、引言
長期以來,為了培養(yǎng)國際化復合人才,武漢大學采取了一系列措施,包括:建立聯(lián)合培養(yǎng)項目、引進國外優(yōu)秀師資、搭建聯(lián)合科研平臺、推進中外合作辦學等[1]。其中,2002年,武漢大學在本科生課程推出了系列雙語課程[2],并專門挑選部分教師到國外知名大學進修;在此基礎(chǔ)上,為了進一步加大國際化成果,拓寬學生的國際學術(shù)視野,提升其國際交流能力,武漢大學自2011年起在研究生和本科生課程設(shè)立全英文建設(shè)項目?!陡叩葌鳠釋W》是“動力工程及工程熱物理”學科研究生的一門重要的專業(yè)必修課,它對于培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力以及動手能力均具有重要的作用。2011年《高等傳熱學》課程被列入武漢大學首批研究生全英文課程建設(shè),課時為36學時,2學分。2012年-2015年,教學團隊共實施了4次全英文教學。通過教學實踐,我們對全英文教學有了更深入的認識,并積累一些經(jīng)驗。本文將從教材選用及教學內(nèi)容、教學團隊建設(shè)、授課方式及手段等方面進行總結(jié),同時思考全英文教學中的一些問題,力求對深化全英文教學改革進行有益的探索。
二、明確教學目標,精選教學內(nèi)容
本課程旨在介紹高等傳熱學的基本概念、理論、方法和系統(tǒng),強調(diào)基本方法和經(jīng)典理論的學習,確保研究生對高等傳熱學這門學科有一個全面的了解。針對傳熱學中兩相流學發(fā)展快,實踐性強,學科交叉內(nèi)容多的特點,本課程重點講解高等傳熱學涉及的兩相流內(nèi)容,同時立足培養(yǎng)學生的實際動手能力,并介紹本領(lǐng)域近年來的最新進展。課程內(nèi)容包括以下7個方面:
1)Review of Single-Phase Flow;
2)Basic Concept of Two-Phase Flow Theory;
3)Condensation and heat transfer;
4)Boiling heat transfer;
5)Numerical simulation of multiphase flow;
6)Multiphase flow in rotating machinery;
7)Selected case studies。
實施全英文教學的基本條件之一是采用原版教材。然而,國外原版教材的優(yōu)點是內(nèi)容全面、同時涉及著者的前沿研究課題,但同時存在篇幅過長等問題,且國外教材的體系和內(nèi)容與國內(nèi)教材的體系和內(nèi)容有很大的差別。因此,選擇教材是課程建設(shè)的基礎(chǔ)。依據(jù)武漢大學“動力工程及工程熱物理”學科對《高等傳熱學》要求,我們在境外購買了2010年由Taylor & Francis Group出版社出版、Van P. Carey編寫的《Liquid-Vapor Phase-Change Phenomena》一書作為主要兩相流內(nèi)容的教材,同時選取2012年由Springer出版、Peter von B?觟ckh編寫的《Heat Transfer》作為傳熱部分的主要參考資料??紤]到學生的傳熱基礎(chǔ),我們還事先向?qū)W生推薦了2001年由Prentice-Hall出版Lienhard J.H. 編寫的《A Heat Transfer Textbook》,供學生預(yù)習。
三、組織教學團隊,強化教學手段
教學團隊中的全體成員均具有博士學位和高級職稱,其海外留學(進修)背景和多年的《高等傳熱學》的教學經(jīng)驗確保了該項目實施。教學團隊的學緣結(jié)構(gòu)合理:成員的第一學歷來自清華大學、西安交通大學、武漢大學、華中科技大學和南京大學;教學團隊的學科配置互補性強:成員所在學科包括基礎(chǔ)理論(如傳熱學及原子核物理)和工程應(yīng)用(如熱能動力工程及流體機械工程)。
我們在實施全英文教學過程中全程采用多媒體教學手段,并按章節(jié)制作了基于Power point的《高等傳熱學》教學課件,課件中的內(nèi)容為除來源于所選定的教材外,團隊成員還結(jié)合自己多年的科研經(jīng)驗增加了案例分析;此外,從internet上下載了大量的圖片和其他(包括宏觀結(jié)構(gòu)和微觀尺度)素材,使繁瑣的理論推導簡單化,抽象的相變理論變的更加具體、形象和生動。同時,為了確保學生對本課程的理解和消化,我們建設(shè)了該課程的課程網(wǎng)站,網(wǎng)站分為4個模塊,分別是:課程簡介、教學團隊、課程建設(shè)和教學內(nèi)容。
課堂教學中,教學團隊成員采用分塊教學方式組織教學——7個教學內(nèi)容分別由5位主講教師承擔,即每位主講教師結(jié)合自己的科研經(jīng)驗承擔一個主要內(nèi)容。為了確保教學效果,我們采取了如下措施:
1)課程開設(shè)前,開設(shè)研究生專業(yè)英語;
2)課程開設(shè)前,任課教師進行學科前沿講座;
3)課程開設(shè)期間,組織教師觀摩外籍教授的全英文課程。
同時,課程開設(shè)期間,邀請國外教授講授部分內(nèi)容等。
對于研究生教學,所有教師采用啟發(fā)式教學方法,并以提問方式激發(fā)學生積極思考,進而避免了“填鴨式”教學。第一次上課告訴學生教學計劃和安排,要求學生根據(jù)課程網(wǎng)站的內(nèi)容進行預(yù)習。同時,每次上課首先復習上次課的內(nèi)容,最后留5分鐘給學生提問。
四、深化教學改革,注重教學效果
《高等傳熱學》是武漢大學“動力工程及工程熱物理”學科碩士研究生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程,自從2012年該課程采用全英文教學以來,4屆同學反映熱烈,普遍認為全英文對開拓學術(shù)思維、擴大國際學術(shù)視野、激發(fā)進行國際學術(shù)交流的興趣和積極性具有重要作用。其中,即將出國和有繼續(xù)深造意向的同學對全英文教學更加歡迎。
在全英文課程建設(shè)期間,教學團隊指導研究生在相關(guān)國際知名雜志(International Journal of Thermal Sciences,Nuclear Engineering And Design,International Journal of Heat and Mass Transfer,Journal of Mechanical Science and Technology,International Journal of Fluid Machinery and Systems)發(fā)表學術(shù)論文20余篇(多數(shù)被SCI、EI收錄)。其中多位研究生赴境外參加ASME International Mechanical Engineering Congress & Exposition、ASME International Conference on Nuclear Engineering、ASME Turbo Expo等國際學術(shù)會議并宣讀論文。
通過連續(xù)4年的《高等傳熱學》全英文教學實踐,我們有如下體會與思考:
1.整體上講 全英文教學是與國際接軌的教學方式。對于武漢大學的研究生,由于在本科階段有學習雙語或全英文課程的經(jīng)歷,因此同學們普遍認同這一形式新穎的教學方式。同時認為,該方式可以激發(fā)學生通過英語這一工具掌握更多更新的專業(yè)知識。
2.教學內(nèi)容 對于全英文教學,必須要求采用原版教材;而研究生教學,教學內(nèi)容不宜取自同一本教材,所以我們采用推薦一本原版教材為主要教材,推薦多本原版教材作為參考資料的方法,同時主講老師結(jié)合自己的科研經(jīng)歷組織教學內(nèi)容。
3.教學方法 采用多媒體教學手段和啟發(fā)式教學方法,能夠在有限的時間內(nèi)向?qū)W生傳輸更多的知識,更好地調(diào)動學生學習的積極性,培養(yǎng)學生獨立閱讀和自學的能力。同學們普遍對聘請國外教授的教學給予高度評價,其原因主要有2個方面,一是國外教授的教學不拘一格,課堂氣氛好;二是同學們認為國外教授的教學使他們開拓了視野。
4.采用全英文教學對學生和教師的要求很高 因為專業(yè)基礎(chǔ)課的深度直接影響專業(yè)課程的學習。采用全英文教學要求學生用外語去理解和表達相關(guān)專業(yè)理論,因此會使部分英語聽力有困難的同學感到“上氣接不到下氣”。對專業(yè)課教師而言,用外語流暢地表達專業(yè)理論的基本內(nèi)容,并做到深入淺出,循序漸進,也決非易事。所以教師不僅要不斷提高自己的英語水平,而且要不斷改進教學方法。
五、結(jié)束語
為了培養(yǎng)國際化復合人才,武漢大學采取了一系列措施。武漢大學《高等傳熱學》教學團隊自2011年起對“動力工程及工程熱物理”學科的研究生實施了4次全英文教學,并在教學中進行了大膽改革。幾年的教學經(jīng)驗證明,全英文對于開拓研究生的學術(shù)思維、擴大國際學術(shù)視野、激發(fā)進行國際學術(shù)交流的興趣和積極性具有重要作用。
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