黃利亞 羅振兵 李清廉
摘 要:以工科航天類雙語(yǔ)課程《固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)》為對(duì)象,采用小班教學(xué),對(duì)教學(xué)過(guò)程中的教材準(zhǔn)備、課程教學(xué)、課堂討論、作業(yè)訓(xùn)練、課題型實(shí)踐訓(xùn)練以及測(cè)試考核六個(gè)主要要素進(jìn)行了教學(xué)模式的設(shè)計(jì)與實(shí)踐,并對(duì)實(shí)踐過(guò)程中的問(wèn)題進(jìn)行了分析、思考與總結(jié),形成了一套雙語(yǔ)教學(xué)課程的建設(shè)方法,可為相關(guān)課程的開展提供參考。
關(guān)鍵詞:雙語(yǔ)教學(xué);工科;教學(xué)模式;專業(yè)課程
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2096-000X(2017)14-0069-03
Abstract: Based on a course of aerospace engineering "Solid Rocket Motor Design", a bilingual teaching model was established and implemented. Six major elements were designed in this bilingual teaching model, including teaching materials, class organization, in-class discussion, exercises, projects and test assessment. Some key problems during the practice of the teaching model were summarized and analyzed. A method to prepare similar bilingual courses was then developed.
Keywords: bilingual teaching; engineering; teaching model; specialized course
雙語(yǔ)教學(xué)在《朗曼應(yīng)用語(yǔ)言學(xué)詞典》中的定義是:The use of a second or foreign language in school for the teaching of content subjects,即“在學(xué)校里應(yīng)用第二語(yǔ)言或外語(yǔ)教學(xué)知識(shí)性科目”。從我國(guó)雙語(yǔ)實(shí)踐出發(fā),雙語(yǔ)教學(xué)是指除了漢語(yǔ)以外,用一門外語(yǔ)(目前主要是用英語(yǔ))作為課堂主要用語(yǔ)進(jìn)行教學(xué)[1]。
教育走向現(xiàn)代化、國(guó)際化,培養(yǎng)面向世界、能在國(guó)際環(huán)境中與人交流合作、開展專業(yè)工作與科研的人才是當(dāng)代高等教育發(fā)展的必然趨勢(shì)和導(dǎo)向[2]。高校開展雙語(yǔ)教學(xué)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義:第一,吸收國(guó)際先進(jìn)的教學(xué)理念,結(jié)合現(xiàn)有教學(xué)體系更新教學(xué)內(nèi)容和方法,有利于課程的改革和擴(kuò)容;第二,為學(xué)生提供豐富的教育信息環(huán)境,打下較為扎實(shí)的專業(yè)英語(yǔ)基礎(chǔ),有利于提高學(xué)生科技英語(yǔ)應(yīng)用能力;第三,加強(qiáng)教師自身學(xué)習(xí),培養(yǎng)青年教師后備力量,有利于提高師資素質(zhì)和能力;第四,與國(guó)際一流教材同步獲得新信息,增進(jìn)對(duì)世界領(lǐng)先的研究成果和科技發(fā)展前沿的了解和認(rèn)識(shí),有利于提高師生的國(guó)際化視野和意識(shí)[3-5]。
經(jīng)過(guò)近年來(lái)的快速發(fā)展,國(guó)內(nèi)高校雙語(yǔ)教學(xué)課程建設(shè)雖已取得長(zhǎng)足進(jìn)步,但同時(shí)也暴露出一些問(wèn)題,如師資力量不足、學(xué)生外語(yǔ)水平參差不齊、課程質(zhì)量管理薄弱等,需要各高校在今后的長(zhǎng)期工作中進(jìn)一步充實(shí)和完善[6,7]。本文針對(duì)工科航天類雙語(yǔ)課程《固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)》,采用小班教學(xué),對(duì)教學(xué)過(guò)程中的教材準(zhǔn)備、課程教學(xué)、課堂討論、作業(yè)訓(xùn)練、課題型實(shí)踐訓(xùn)練以及測(cè)試考核六個(gè)主要要素進(jìn)行了設(shè)計(jì)與實(shí)踐,并對(duì)實(shí)踐過(guò)程中的問(wèn)題進(jìn)行了分析、思考與總結(jié)。
一、教材準(zhǔn)備
本專業(yè)課程面向碩士研究生,研究生處于高等學(xué)校三級(jí)教育結(jié)構(gòu)的中高層,也是高??蒲袑W(xué)術(shù)活動(dòng)的中堅(jiān)力量,開設(shè)雙語(yǔ)教學(xué)課程的技術(shù)條件較為成熟。一方面,學(xué)生英文水平、學(xué)習(xí)能力相對(duì)較高;另一方面,在查閱英文文獻(xiàn)、撰寫英文論文以及日漸增多的國(guó)際交流中,也亟待加強(qiáng)相應(yīng)的專業(yè)英語(yǔ)應(yīng)用能力[8]。但是考慮到部分學(xué)生英語(yǔ)基礎(chǔ)較為薄弱,學(xué)生對(duì)大量的英文專業(yè)詞匯需要一個(gè)適應(yīng)過(guò)程,本文所采用課程教材及內(nèi)容設(shè)置均以中文經(jīng)典教材為主,輔以全英文課件,同時(shí)還提供一本英文參考教材以及發(fā)動(dòng)機(jī)各部件的美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)英文設(shè)計(jì)報(bào)告。
在教學(xué)實(shí)施初期,學(xué)生在課堂上對(duì)中英文教材的依賴較大,但隨著教學(xué)的深入,在課程實(shí)施中后期,基本以英文課件為中心展開學(xué)習(xí)和討論。這說(shuō)明學(xué)生通過(guò)一段時(shí)間的學(xué)習(xí),對(duì)英文教學(xué)能夠逐步適應(yīng),這除了學(xué)生自身積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)消化外,較為完整清晰的英文課件也是其中的一個(gè)關(guān)鍵因素。本課程英文課件的準(zhǔn)備前后歷時(shí)3個(gè)月,第一輪是中文課件的翻譯,第二輪是英文課件的校對(duì),第三輪是根據(jù)課堂教學(xué)需要對(duì)英文課件進(jìn)行最后的理順和調(diào)整。本課程英文課件內(nèi)容較為詳細(xì)完整,保證學(xué)生可以在不使用教材的情況下直接采用英文課件進(jìn)行學(xué)習(xí),從實(shí)踐效果來(lái)看,這有助于學(xué)生在課堂上的快速理解并集中學(xué)生的注意力,但同時(shí)對(duì)教師準(zhǔn)備英文課件提出了更高的要求。
二、課程教學(xué)
本課程在教學(xué)過(guò)程中采用全英文教學(xué),為保證教學(xué)過(guò)程的完整連貫,教學(xué)過(guò)程盡量規(guī)避使用母語(yǔ),以保持單一的語(yǔ)言環(huán)境。對(duì)于一門工科專業(yè)課程,教師需盡量避免采用課堂時(shí)間解釋語(yǔ)言上的問(wèn)題,而是把課堂時(shí)間集中在課程內(nèi)容的教授上。這要求教師自身的英語(yǔ)表達(dá)首先要清楚流暢,教師需具備足夠的英語(yǔ)功底,在每堂課課前備課時(shí)要做好充分的準(zhǔn)備。本門課程中的兩名任課老師均有海外留學(xué)經(jīng)歷,并多次參加國(guó)際學(xué)術(shù)交流活動(dòng),能夠用英語(yǔ)進(jìn)行流利表達(dá),為雙語(yǔ)教學(xué)的開展提供了良好的基礎(chǔ)。在學(xué)生方面,部分學(xué)生在初期有因語(yǔ)言問(wèn)題不懂、跟不上課堂節(jié)奏的情況,對(duì)于這部分學(xué)生要求他們課后多花時(shí)間復(fù)習(xí)消化,課程教學(xué)上會(huì)在初期適當(dāng)控制上課的節(jié)奏,但不會(huì)做過(guò)多的停頓。另外,一般而言,在教授初期,課程本身的內(nèi)容相對(duì)簡(jiǎn)單,這也有利于學(xué)生逐步適應(yīng)雙語(yǔ)教學(xué)模式。
在引入雙語(yǔ)教學(xué)模式的同時(shí),本課程教學(xué)過(guò)程中注重學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解、掌握與應(yīng)用,試圖從單向傳授的教學(xué)型教學(xué)向關(guān)注創(chuàng)新性教育的研究型教學(xué)轉(zhuǎn)變。教師在課程準(zhǔn)備過(guò)程中對(duì)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)教學(xué)模式進(jìn)行了調(diào)研與學(xué)習(xí),廣泛收集了航天同類專業(yè)的教學(xué)素材并適當(dāng)應(yīng)用于課程教學(xué),開展討論式、啟發(fā)式、參與式、案例式教學(xué)。本文所采用的課程《固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)》是一門工程實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)課程,基于這一特點(diǎn),本課程在教學(xué)過(guò)程中適時(shí)引入相應(yīng)的設(shè)計(jì)案例。比如,在講述“發(fā)動(dòng)機(jī)裝藥設(shè)計(jì)”這一章時(shí),在講授完星形裝藥的設(shè)計(jì)原理之后,通過(guò)講述某一星形裝藥的設(shè)計(jì)過(guò)程,闡述星形裝藥設(shè)計(jì)的步驟與方法,并布置課后習(xí)題要求學(xué)生對(duì)另一發(fā)動(dòng)機(jī)星形裝藥進(jìn)行設(shè)計(jì),從“學(xué)習(xí)——理解——應(yīng)用”這個(gè)過(guò)程中,使得學(xué)生能逐步掌握該部分教學(xué)內(nèi)容。
三、課堂討論
為加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與掌握,在現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容和方法的基礎(chǔ)上,倡導(dǎo)討論式、啟發(fā)式、參與式教學(xué)。由于采用小班教學(xué),教師能夠在課堂上與學(xué)生進(jìn)行更大程度的交流與溝通,從而可以更加及時(shí)地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)并做出調(diào)整與反饋。教師鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上自由提問(wèn),并根據(jù)教學(xué)需要提出一些啟發(fā)性或者“誤導(dǎo)性”的問(wèn)題,特別是對(duì)于一些關(guān)鍵或容易混淆的知識(shí)點(diǎn),盡量以問(wèn)題的形式提出,讓學(xué)生先思考并給出自己的答案,而后針對(duì)其中的細(xì)節(jié)展開討論與修正,教學(xué)內(nèi)容的完成常常是在與學(xué)生的互動(dòng)交流中完成,教學(xué)效果也可以在這種互動(dòng)交流中得到檢驗(yàn)。
由于課堂上只采用英文進(jìn)行交流,在教學(xué)實(shí)施初期,學(xué)生用英語(yǔ)提問(wèn)和交流還存在顧慮,但隨著問(wèn)問(wèn)題的人數(shù)和次數(shù)增多,大多數(shù)學(xué)生能夠逐步適應(yīng),這種交流方式也有利于他們今后參加國(guó)際會(huì)議開展交流。學(xué)生的積極性調(diào)動(dòng)起來(lái)后,課堂上常有些不可控的“問(wèn)題”出現(xiàn),教師本身對(duì)教學(xué)內(nèi)容必須非常熟悉并有深度的理解,在備課過(guò)程中必須做好充分的預(yù)估和準(zhǔn)備,當(dāng)然,有時(shí)課堂也會(huì)出現(xiàn)一時(shí)解決不了的問(wèn)題,教師可以留待學(xué)生課后思考,并在下一次課中給出更為準(zhǔn)確的答復(fù);另一方面,有時(shí)課前制定的教學(xué)計(jì)劃由于對(duì)新問(wèn)題的討論而不能完全實(shí)施,這需要教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的難易程度和學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài),對(duì)課堂教授內(nèi)容的詳略程度進(jìn)行合理設(shè)置與調(diào)整。
四、作業(yè)訓(xùn)練
作為一門工科專業(yè)工程設(shè)計(jì)課程,本課程在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)作業(yè)訓(xùn)練對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行鞏固、拓展與檢測(cè)。在準(zhǔn)備課程練習(xí)題的過(guò)程中,注意將科研過(guò)程遇到的一些具體工程實(shí)踐問(wèn)題轉(zhuǎn)化為課后習(xí)題,注意將課本知識(shí)與實(shí)際工程應(yīng)用相結(jié)合。比如,在發(fā)動(dòng)機(jī)裝藥設(shè)計(jì)一章中,設(shè)置了某型發(fā)動(dòng)機(jī)星形裝藥設(shè)計(jì)計(jì)算習(xí)題;在燃燒室設(shè)計(jì)一章中,設(shè)置了某發(fā)動(dòng)機(jī)工況條件下的殼體選材和殼體厚度設(shè)計(jì)習(xí)題;在點(diǎn)火器設(shè)計(jì)一章中,設(shè)置了某型發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火藥量計(jì)算習(xí)題。
在每一章課程結(jié)束時(shí)會(huì)集中安排一次習(xí)題課,對(duì)重點(diǎn)習(xí)題進(jìn)行詳細(xì)講解,并根據(jù)學(xué)生需求對(duì)相關(guān)環(huán)節(jié)展開討論。通過(guò)這種工程實(shí)踐類習(xí)題的訓(xùn)練,學(xué)生能夠體會(huì)到學(xué)以致用的過(guò)程,這不僅能夠加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握,他們的學(xué)習(xí)積極性也得到普遍提高,有助于教學(xué)活動(dòng)的開展。
五、課題型實(shí)踐訓(xùn)練
為提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力,本課程在60學(xué)時(shí)理論課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,專門安排了40學(xué)時(shí)的課題型實(shí)踐訓(xùn)練。實(shí)踐訓(xùn)練全班分為兩組,分別完成不同的課題任務(wù),分別是“助推-滑翔彈固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)方案設(shè)計(jì)”和“試驗(yàn)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)和地面試驗(yàn)”,要求學(xué)生完成發(fā)動(dòng)機(jī)總體設(shè)計(jì)和各部件設(shè)計(jì),并完成發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)報(bào)告(英文),開展發(fā)動(dòng)機(jī)地面試驗(yàn)的小組還需完成發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)報(bào)告(英文)。組內(nèi)學(xué)生可根據(jù)自己的興趣和特點(diǎn)選擇所承擔(dān)的工作,比如擅長(zhǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)的學(xué)生可負(fù)責(zé)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),擅長(zhǎng)編程計(jì)算的學(xué)生可負(fù)責(zé)裝藥設(shè)計(jì),擅長(zhǎng)總體統(tǒng)籌與協(xié)調(diào)的學(xué)生可負(fù)責(zé)發(fā)動(dòng)機(jī)總體設(shè)計(jì);課題任務(wù)進(jìn)行過(guò)程中,小組內(nèi)學(xué)生可相互討論、查閱資料解決相關(guān)問(wèn)題,教師不主動(dòng)對(duì)具體的方法和思路進(jìn)行直接講解,只對(duì)過(guò)程中存在的問(wèn)題做一定程度的提示和修正。
大部分學(xué)生對(duì)課題型實(shí)踐訓(xùn)練表現(xiàn)出濃厚的興趣,通過(guò)學(xué)習(xí)所獲得的發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)能力得以體現(xiàn),學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性被調(diào)動(dòng)起來(lái);為了完成課題設(shè)計(jì)任務(wù),學(xué)生需要運(yùn)用相關(guān)設(shè)計(jì)理論,需要從應(yīng)用的角度在相關(guān)設(shè)計(jì)理論中找到解決問(wèn)題的方法,這也加深了他們對(duì)知識(shí)的理解;在實(shí)踐訓(xùn)練環(huán)節(jié),教師不進(jìn)行直接引導(dǎo),只進(jìn)行適當(dāng)?shù)拇鹨?,旨在加?qiáng)組內(nèi)的交流與討論,通過(guò)小組協(xié)作模擬真實(shí)的工業(yè)設(shè)計(jì)流程,同時(shí)也有助于學(xué)生對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的了解。
六、測(cè)試考核
本課程是一門工程實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)課程,所采用的考核方式為課題型實(shí)踐60%,筆試30%,作業(yè)與課堂表現(xiàn)10%。課題型實(shí)踐環(huán)節(jié)根據(jù)小組報(bào)告的整體水平,以及學(xué)生個(gè)人所負(fù)責(zé)的設(shè)計(jì)部分進(jìn)行評(píng)分;筆試環(huán)節(jié)主要注重設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論的考核,比如關(guān)鍵的設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)過(guò)程中的具體問(wèn)題分析;作業(yè)與課堂表現(xiàn)作為考核標(biāo)準(zhǔn)之一,主要是用于激勵(lì)學(xué)生平時(shí)參與程度的一種方式。
從測(cè)試考核結(jié)果來(lái)看,兩個(gè)小組的課題任務(wù)均能夠較為完整地完成,助推-滑翔彈固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)方案驗(yàn)算結(jié)果能夠達(dá)到總體指標(biāo)要求,試驗(yàn)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)果和地面試驗(yàn)結(jié)果基本吻合,其他考核結(jié)果也反映出學(xué)生總體上掌握了固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)基本設(shè)計(jì)方法,達(dá)到了教學(xué)大綱的要求,學(xué)生的工程實(shí)踐設(shè)計(jì)能力得到明顯提高。特別是從學(xué)生對(duì)教學(xué)效果的反饋來(lái)看,學(xué)生對(duì)本課程所采用的雙語(yǔ)教學(xué)模式能夠逐步接受,對(duì)課程本身也表現(xiàn)出了積極主動(dòng)的興趣,一方面完成了專業(yè)課程的學(xué)習(xí),另一方面為今后撰寫英文論文、開展國(guó)際學(xué)術(shù)交流也奠定了一定的基礎(chǔ)。
七、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
本文通過(guò)對(duì)工科專業(yè)課程雙語(yǔ)教學(xué)模式的實(shí)踐與思考,總結(jié)得到了以下經(jīng)驗(yàn):
1. 課程實(shí)施主要以英文課件為中心展開,英文課件編寫詳細(xì)完整,能夠基本替代教材作為學(xué)習(xí)資料,有助于學(xué)生在課堂上的快速理解并集中學(xué)生的注意力;全程采用英文進(jìn)行教學(xué)和交流,避免使用母語(yǔ),學(xué)生對(duì)這種教學(xué)方式能夠逐步適應(yīng),教學(xué)計(jì)劃能夠正常開展,表明本文雙語(yǔ)教學(xué)方法合理可行。
2. 探索了一種關(guān)注創(chuàng)新性教育的研究型教學(xué)方法,開展討論式、啟發(fā)式、參與式、案例式教學(xué),充分利用小班教學(xué)的靈活性鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上提問(wèn),加強(qiáng)課堂上的問(wèn)題討論,在交流互動(dòng)中推進(jìn)教學(xué)內(nèi)容的實(shí)施,教師能夠及時(shí)掌握學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)和理解程度并做出調(diào)整,有助于提高教學(xué)效果,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。
3. 針對(duì)專業(yè)課程工程實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),注重理論學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐相結(jié)合,通過(guò)案例分析、作業(yè)練習(xí)以及課題型實(shí)踐訓(xùn)練等方法加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與應(yīng)用,測(cè)試考核結(jié)果表明,學(xué)生基本掌握了相關(guān)理論與方法,達(dá)到了教學(xué)大綱要求,學(xué)生的工程實(shí)踐能力得到了明顯提高。
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