工科院校專業(yè)基礎課全英文教學示范課程建設的探索*

楊 平

(北京科技大學 材料科學與工程學院，北京 100083)

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工科院校專業(yè)基礎課全英文教學示范課程建設的探索*

楊 平

(北京科技大學 材料科學與工程學院，北京 100083)

隨著我國高等教育人才培養(yǎng)目標向綜合素質(zhì)的提升和國際化程度的提高發(fā)展，專業(yè)課教學方式出現(xiàn)由雙語教學向全英文教學過渡，這對高校學生和教師都是個新的機遇和挑戰(zhàn)。盡管對全英文教學實施的程度和哪些課程適合全英文教學仍存在爭議，但這種趨勢總體上不會改變。文章以我校設立的國際班全英文教學過程的若干年實踐研究為基礎，對這些年開展材料專業(yè)“材料的形變再結晶”課程的全英文示范性教學課程建設的實踐進行了分析，從課堂教學到課下第二課堂建設，從課程網(wǎng)站建設到課下科研實踐以及從課程建設期間師生互動的經(jīng)驗探討了示范課建設的內(nèi)涵，總結了本課程示范性建設的一些特點。

材料科學；全英文教學；教學改革；國際化

一、背景與目的

隨著我國經(jīng)濟建設規(guī)模的擴大和科學創(chuàng)新能力的不斷增強，國際影響力日益擴大，各個領域的國際化程度都在不斷越高，對高校非語言類專業(yè)教師的英文授課能力的要求也在提高。不僅高校的科學研究要國際化，課程教學也要國際化，涉及高校教師、研究生及本科生的人才培養(yǎng)要求都要國際化，這對學生和教師是很大的挑戰(zhàn)。全英文授課從初期的部分課程試點、選擇較優(yōu)秀、英文好的學生、部分聘請國外專家、單一選用國外經(jīng)典教材的狀態(tài)，發(fā)展到現(xiàn)在出現(xiàn)大學4年全程英文教學的“國際班”，或稱試點班。從事全英文教學教師既找到適合自己課程的教學經(jīng)驗與方法[1-5]，也普遍注意到全英文教學可能出現(xiàn)的一些問題[6]，如：偏向?qū)I(yè)英語的特點(重語言輕專業(yè)理論)、師資英文水平有限、缺乏優(yōu)秀的教材和參考資源、學生缺乏學習主動性，換句話說，教師不能將學生的興趣調(diào)動起來。

由于各個學校定位不同，師資、研究水平、國際化程度、生源存在差異，全英文教學應有不同的方法，特別是要使“國際班”學生的專業(yè)知識水平與中文授課學生知識量基本相當。我國大學培養(yǎng)目標的定位一般有研究型大學、研究教學型大學、教學研究型大學等。我校的定位則是研究型大學，而我校優(yōu)勢學科材料專業(yè)的英文教學模式的改進首先是教師思考的問題。去年我校材料專業(yè)本科創(chuàng)新人才教學獲得國家級教學成果一等獎，其中4年全英文教學的“國際班”國際化教學是一個特點。我?！安牧峡茖W基礎”課程的教學改革經(jīng)歷了數(shù)十年的探索，僅目前在職的教師也從事了超過10年的課程建設，使得這門課自2006年就成為國家建設的精品課程。目前又處于國家資源共享課的建設期，本課程的教改經(jīng)驗兩次獲得北京市教學成果獎，相關教師成為材料學國家級優(yōu)秀教學團隊主要成員。因此在課程建設上積累了豐富的經(jīng)驗。

我校材料專業(yè)國際班的開設已近5年，要求學生在校4年的所有課程都以全英文方式教學，這種中國教師與中國學生在中國課堂上以全英文教學的方式自然存在一些困難或問題，雖然也有聘請國外專家或長期在國外從事教學研究工作的華裔專家講課，但畢竟不是全英文教學的主流，也存在所講各門課程內(nèi)容相互間不銜接的情況。“材料科學基礎”是本專業(yè)最重要的課程，中文班課程是128學時，因擔心作為單一課程全英文教學使用128學時對教師和學生都會造成較大的負擔，故拆成相似的6門課程，分別為晶體學與晶體結構、材料熱力學、材料動力學、材料的表面與界面、材料的形變與再結晶和固態(tài)相變。其中“材料的形變再結晶”是一門只有16學時的小課程。如何使學生及時了解本課程與中文課程“材料科學基礎”的關系？在學時很有限的情況下，如何做到精練、有效、有趣和實用？作為以示范課為目標的課程如何建設和體現(xiàn)？這些問題都嚴峻地擺在任課教師面前。本文的目的是探索出有特色的工科專業(yè)課全英文教學經(jīng)驗與方式，并形成示范性效應。

二、思路與做法

課程建設雖然隨不同課程、不同教師、不同學校的環(huán)境條件而各有不同，但課程建設又有較為統(tǒng)一的要求，這就是：(1)教師素質(zhì)提升或建設；(2)教材建設；(3)課程網(wǎng)站建設；(4)課堂建設；(5)第二課堂建設；(6)教學資源建設。以下分別加以論述。

(一)教師素質(zhì)的提高

教師的學術水平、語言表達能力、敬業(yè)精神是整個課程建設最重要的因素。英文課的建設又要求教師的專業(yè)英文水平。任課教師有數(shù)十年相關課程豐富的中文教學經(jīng)驗，是市級教學名師和市級師德先進個人，這首先保證了教師的基本素質(zhì)。同時教師有國外獲得博士學位的留學經(jīng)驗以及經(jīng)常出國參加國際會議的經(jīng)歷，且國際會議的主題也是課程內(nèi)容的主題(即材料的形變再結晶)。此外，任課教師的研究領域也是金屬材料的形變再結晶，特色是晶體學，有豐富的實際研究經(jīng)驗和豐富的研究成果可供教學參考，發(fā)表過上百篇有關形變再結晶行為研究的論文。

(二)教材建設

目前絕大多數(shù)全英文教學課程都是選用所謂的國外經(jīng)典優(yōu)秀教材。但什么是優(yōu)秀教材、什么是經(jīng)典教材仍是一個值得商榷的問題。我校的《材料科學基礎》課程教材(2014年獲得國家“十二五”規(guī)劃教材)屬于國內(nèi)外同類課程教材較難較深較新的一類。經(jīng)數(shù)十年從國內(nèi)外偏專著型書籍中提取出的，這樣，很難找到與我校材料專業(yè)教材深度基本相當?shù)膯我唤滩?，收集到的國外教材普遍太淺，內(nèi)容雖然容易講授，但造成國際班學生與中文班學生學到專業(yè)知識上的過大差異。提高了外語能力，卻犧牲了足夠的專業(yè)知識獲取。由于課程只有16個學時，本質(zhì)上所講內(nèi)容只是中文班課程的2章，量較少而難以編寫有一定篇幅的英文教材，所以初期是選用了國外與課程內(nèi)容及難度較為接近的2章原文要求學生課下閱讀。課上以全英文的方式，按中文教材的內(nèi)容及順序講解課程，造成一些學生課下閱讀原文不夠認真，更多的是讀中文書籍以便更扎實地獲取知識。從而產(chǎn)生了閱讀原文太少的不良后果。后三年則先從校內(nèi)講義編寫開始，探索有特色的英文教材編寫，按現(xiàn)在授課大綱順序，尋找原文教材及專著，使兩者相互匹配，在此基礎上，加入教師的相關研究成果，加入軟件使用，加入歷史人物。因此，此英文講義不同于任何現(xiàn)有的中英文教材，展示了示范課中自己教材的特色。

(三)教學資源的建設

顯然，任何一門課都不是僅有一本教材、一個PPT課件、一組作業(yè)及參考答案、一個試題庫就行了。教學資源越豐富，越容易將課程講得有趣、提供給學生更多的學習材料，也越容易吸引學生的專業(yè)興趣。本課程教學資源建設的一個最便利的條件是，在中文班精品課建設中，完成了“學生自學平臺軟件系統(tǒng)”的建設[7]135(獲得市級教學成果一等獎)，具有足夠的英文課形變再結晶的內(nèi)容。利用現(xiàn)有的“學生自學平臺軟件系統(tǒng)”內(nèi)大量的英文資源，包括電子書、軟件、經(jīng)典文獻、組織照片、人物歷史，再加入一些近期教師研究成果，本課程的教學資源很容易就建成了。教學資源的重要性在于，它為教師授課、教材建設、網(wǎng)站建設、第二課堂興趣小組活動提供了保障。

(四)課程網(wǎng)站建設

網(wǎng)站的重要性是多樣的。首先，它是課程面貌的展現(xiàn)，不僅學習此課程的學生可以上網(wǎng)學習，全校、全國、甚至是全世界都可訪問這個課程網(wǎng)站，因為是英文的。學校考察課程建設水平也會檢查這個網(wǎng)站。其次，學生可在這個網(wǎng)站學到大量新的知識，而且鞏固了課堂所學知識。因課堂教學只有16個學時(8次)，許多訓練、進一步了解的內(nèi)容要放在網(wǎng)站上。網(wǎng)站設計為三個層次：(1)基本教學資源：含課件、大綱、課程學習指導、作業(yè)、考題、動畫；(2)訓練模塊：含各類典型形變、再結晶組織的訓練；提供了各種相關軟件，如晶體學的CaRine、織構的TexTools、德文的Auswert；還有大量的選擇測試題，這類專門為網(wǎng)站學習設計的題可瞬間完成，適合網(wǎng)上訓練；(3)拓展資源：課程理論的應用案例；相關的人物歷史；課程知識點的經(jīng)典文獻；科研進展介紹及學生第二課堂活動介紹平臺。再次，網(wǎng)站比課堂教學有更好的師生互動。雖然課堂上教師會不時地提出一些問題，但多數(shù)學生難以應對。在網(wǎng)站上，學生不會有顧慮，會充分提及他的感想、疑惑、批評和建議。最后，為更好地體現(xiàn)課程建設本身也是教師與學生間的互動，讓學習本課程的學生親自參與網(wǎng)站建設，在建設中成長，會培養(yǎng)他們的責任心。教師不能急于完成教改項目，應該讓學生來參與。

(五)課堂建設

借鑒中文班的經(jīng)驗，進行了16學時總課程的精心安排：1學時引言專門分出來介紹與其他相關課程的關系，如“晶體學”課程與“形變再結晶”課程的關系、“界面”與“形變再結晶”的關系、“固態(tài)相變”與“形變再結晶”的關系等；引言的重要性在于不少學生不知道6門課是中文班的一個大課，是個有機整體。1學時復習，以便學生更熟練掌握課程概念、適應考試；1學時課堂seminar，所有學生分成若干小組準備，用3分鐘講演，所選題為論述性的題，沒有標準答案，以加強師生互動，鍛煉學生報告的能力。形變一章講授8學時，再結晶一章講授6學時。授課時力圖概念精，內(nèi)容略少于中文班。關鍵術語有中英文對照，提前提供給學生。此外，適當植入與概念相關的人物歷史，提高趣味性、課程的文化底蘊、概念的來龍去脈。應用上則簡單介紹，可到課程網(wǎng)站查詢。最后，充分利用答疑時間。課下用中文將課上因英文而損失的知識補回來，消除語言問題帶來的不利影響。引入質(zhì)疑方式，與學生交朋友，消除心理障礙。然后訓練學生準確簡明地提問題和回答問題。

(六)第二課堂建設

第二課堂對學生綜合能力的培養(yǎng)十分重要。因已經(jīng)設置了實驗課程，需再完成金屬方面的形變再結晶組織觀察。此時，計劃再設計一些選修實驗，以趣味小組的形式由學生自主選擇。在材料科學基礎課程建設中，教學改革提出了三個產(chǎn)品，即自學平臺軟件系統(tǒng)[7]135、人物典故書籍[8]及資料、趣味實驗。從礦物—巖石—寶石，聚合物、液晶中選出巖石和寶石，因礦物多為單晶，適合晶體學、凝固結晶實驗[9-12]。而巖石及多晶寶石多晶粒熱冷形變、再結晶或動態(tài)再結晶的內(nèi)容可增加課堂趣味性。為此，購置了寶石顯微鏡；因金屬材料不透明，要用制樣及反射式金相法觀察。許多無機礦物寶石經(jīng)過形變再結晶(當然還有相變)后是透明的，可直接在低倍顯微鏡下觀察，還可借助透射光、暗場及偏光的使用觀察，并且更有興趣，可激發(fā)學生的熱情。同時學了兩門課或兩大類材料。以前認為無機非金屬材料脆，難以形變，很少在以金屬為主的課程中講?，F(xiàn)在可觀察地質(zhì)形成中熱溫狀態(tài)下的形變(動態(tài)再結晶)，具有重要意義。為了拓展思路，設置如下新型選修實驗：(1)巖相顯微鏡的使用；購置了具有反射、透射觀察的光學鏡和寶石顯微鏡；(2)透明礦物巖石熱形變組織觀察；(3)透明礦物巖石動態(tài)再結晶組織觀察。準備了拉長石樣品、翡翠樣品、石英變質(zhì)巖、各種石英水晶多晶寶石；(4)添加了金屬材料二次再結晶樣品(等溫處理)，用肉眼可觀察二次再結晶組織；同時獲取了晶粒取向數(shù)據(jù)，觀察Goss晶粒如何長大。讓國際班學生編出實驗指導書。

三、收獲與體會

第一，初步形成本課程全英文教學示范課的培養(yǎng)模式或理念。在全英文第一課堂授課的基礎上，形成有特色的教師、有特色的課程網(wǎng)站、有特色的教學講義、有特色的課堂授課內(nèi)容編排、有特色的教學資源、有特色的第二課堂科研訓練和趣味小組活動。

第二，歸納出任課教師的特點、特色。不同教師有不同的科研、教學、文化素養(yǎng)背景，與學生學習有機結合才能達到有效地教書育人，培養(yǎng)符合新形勢下專業(yè)培養(yǎng)目標的目的。充分利用任課教師各種優(yōu)勢、將各種科研、文化素質(zhì)方面的優(yōu)勢轉化到英文教學上。

第三，從中文班學生自學平臺軟件系統(tǒng)提取了本課程所需的英文教學資源，又添加了教師最新研究成果。不僅積累了長期的教學經(jīng)驗積累，也積累了長期的教學改革過程中的教學資源，以及長期基礎科學研究的積累轉化為各種豐富的專業(yè)課程教學資源庫，可達到事半功倍的目的。

第四，形成了校內(nèi)講義的格式、特點、內(nèi)容。針對我校相關中文課程教材內(nèi)容多、深度廣，缺乏合適的國外經(jīng)典教材的現(xiàn)狀下，基于任課教師長期在課程相關領域的研究基礎，提出與我校中文課大綱一致、適當加入較新的科研成果，加入適當?shù)挠嬎丬浖媒榻B及實用案例，加入適當?shù)慕?jīng)典人物、經(jīng)典文獻，編寫校內(nèi)講義的教材教師思路。目前，教師基本完成了校內(nèi)講義的編寫，待應用一段時間后，經(jīng)修正出版正式教材。作者認為，英文講義(或教材)的編寫需要結合各自學校的定位，不能千篇一律地使用相同的國外原版教材。隨著我國國際化程度的提高以及我國科研工作者留學比例的不斷加大、長期參加國際學術交流，應該有能力編寫出適合自己學校學生的有特色的講義及教材。

第五，完成了網(wǎng)站建設。作為方便學生學習、展示課程特色的窗口，課程網(wǎng)站中配備了一組專門設計的選擇題，區(qū)別于一般的課程計算型或分析型作業(yè)題。同時設計了3個學習層次，分別為與課程直接相關的學習、復習、訓練題，計算軟件使用、基本原理的實際應用案例以及相關人物歷史經(jīng)典文獻和研究中的實際案例。學生可以根據(jù)自己情況及能力，選擇性學習。

第六，課下的第二課堂新設計了基于礦物、巖石及寶石的透明無機非金屬材料的形變、再結晶組織觀察實驗，形成與已有的相關實驗課的金屬材料的形變再結晶實驗。完成了實驗指導書的編寫；完成了實驗材料(含透明薄片)的準備。這些工作有效拓展了學生的視野和知識面、提高了專業(yè)興趣和實驗動手及分析能力。

第七，確定了教學大綱、由引言、基礎理論授課、復習課、研討課組成的第一課堂授課以及課后中文答疑的相對固定的課程教學格局。教學大綱明確了全英文基本教學內(nèi)容，保持了與中文班課程的協(xié)調(diào)及知識量，引言展示了本門只有16學時的課程與其他相關課程的密切關系及課程知識與實際應用的關系，復習課將各類知識有機整理、提出重點難點、完成必要的練習，要求基本內(nèi)容達到熟練程度。研討課給學生展示自己能力的機會，保證了必要的師生互動，彌補了傳統(tǒng)的教師講、學生聽的被動局面。1∶1的中文答疑時間保障了學生英文課堂沒有聽懂，課后自學又有一定困難的問題，同時也是學生展示會提問題、會研討的機會。

第八，我們希望通過不斷地總結和實踐探索，使相應的全英文課具有示范性。同時也應當強調(diào)，不同課程、不同學校、不同教師都可以有不同的教學方法，沒有統(tǒng)一的模式，有效即可。

工科專業(yè)課全英文示范課的建設在中國教師和中國學生的現(xiàn)狀下，就應是中國式的或具有中國特色的，不同于純外教教學。首先在全英文講授的前提和完成教學大綱下加入人物歷史與應用，比例是水分子的形狀，即兩頭小、中間大。盡可能充分利用任課教師的研究方向的優(yōu)勢，真正做到教學與科研的有機融合。課下答疑可有效補回因語言問題損失的知識點。對沒有學習主動性的學生，則可用質(zhì)疑方式補充。中文課的豐富資源與經(jīng)驗有重要的作用，并且各部分之間是一個有機整體。示范課建設既有較為統(tǒng)一的建設內(nèi)容和方向，又有各具特色的方法、手段及途徑。

[1]陳峻，陳淑燕，王昊.本科專業(yè)全英文課程教學環(huán)節(jié)設計及效果評價[J].東南大學學報(哲學社會科學版)， 2013，15(S1)：158-160.

[2]陳堅，張亞梅.本科材料學專業(yè)基礎課全英文教學的探索與思考：以材料熱力學為例[J].東南大學學報(哲學社會科學版)，2013，15(S1)：155-157.

[3]張卓旻，李攻科.化學分析課程的全英文教學實踐[J].大學化學，2013，28(2)：18-21.

[4]馬吉平.專業(yè)課全英文教學探討[J].湖北第二師范學院學報， 2014，31(3)：120-122.

[5]王傳洋.高分子材料加工流變學課程全英文教學實踐研究與探討[J].教育教學論壇，2015(7)：129-130.

[6]李文娟.專業(yè)課全英文教學面臨的問題與建議[J].外語研究，2013(8)：349- 359.

[7]楊平，陳冷，強文江.《材料科學基礎》課程學生自學平臺的建立[J].北京科技大學學報(社會科學版)， 2004， 20(增刊)：135-138.

[8]楊平.材料科學名人典故與經(jīng)典文獻[M].北京：高等教育出版社，2012.

[9]李景，楊平.通過石英獲取材料科學基礎知識點[J].中國冶金教育，2014(1)：22-26.

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[11]李景，楊平.石英與石榴石共生過程分析：金屬材料方向?qū)W生綜合能力的培養(yǎng)[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2014，185(1)：77-81.

[12]黃建華，周嘉，楊平，等.典型巖石的宏、微觀鑒定實驗的開發(fā)[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2013，179(19)：31-34.

(責任編輯 李世萍)

Exploration of Establishing a Model Professional Basic Courses Taught inEnglish in Engineering Universities

YANGPing

(School of Materials Science and Engineering，University of Science and Technology Beijing，Beijing，100083，China)

Along with the increasing demands of cultivating talents objectives on their comprehensive abilities and internationalization in high education，a tendency of course teaching totally in English in replace of a bilinguish method gradually appears in universities，which can be regarded as a new challenge and also an opportunity for both students and teachers in universities.In spite of some existing debates on what kind of course is suitable for applying in practice and to what extends the teaching in English should be given，the tendency of teaching in English won't be changeable.Based on the practical teaching process in English in international class，this paper analyzes the activities and discusses the connotation of the model courses construction involved in a research project which aims at establishing a model course of 'deformation and recrystallization of materials'，ranging from class teaching to the activities after class，from seting-up a course website to the scientific research practice and the interactive experience between the teachers and students. Some features and key points of constructing such model courses are also summarized based on the above analysis.

materials science；taught in English；educational reform；internationalization

2016-03-18

材料學國家級優(yōu)秀教學團隊建設項目；北京科技大學全英文教學示范課建設項目(項目編號：KC2014QYW01).

楊平(1959-)男，湖南岳陽人，教授，博士，主要從事晶體材料形變、再結晶、相變過程中織構控制研究.

G642.3

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