大學(xué)物理雙語教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)淺談

摘要：本文結(jié)合作者近兩年多的大學(xué)物理雙語教學(xué)經(jīng)歷，從教學(xué)目的和意義，教學(xué)方法，教學(xué)質(zhì)量和效率以及學(xué)生素質(zhì)能力培養(yǎng)幾個(gè)方面，總結(jié)了大學(xué)物理雙語課程的心得，并給出了一些建議。

關(guān)鍵詞：大學(xué)物理，雙語教學(xué)，教學(xué)方法

【中圖分類號(hào)】O4-4

Abstract：Some experiences and suggestions， which combine the experiences for two years， are summarized and advised from several aspects： teaching objective， method， quality， efficiency and students ability.

Keywords： College physics， Bilingual teaching， Teaching method

1 引言

隨著我國綜合實(shí)力的不斷提升、國際合作與交流的不斷增多，不論對(duì)于高校還是企業(yè)，復(fù)合型的人才需求越來越大，因此我們的教育也應(yīng)該更面向國際化。同時(shí)，隨著我國研究生教育和留學(xué)生規(guī)模的不斷擴(kuò)大，雙語教學(xué)是培養(yǎng)閱讀英文文獻(xiàn)、用英語進(jìn)行科技交流，使學(xué)生們掌握第一手背景資料和熱點(diǎn)問題，了解國外最新科技發(fā)展?fàn)顩r的一個(gè)很好的平臺(tái)。由于現(xiàn)代物理學(xué)發(fā)端于近代的歐洲，因而使學(xué)生們掌握用英語的思維方式來思考理解現(xiàn)代物理學(xué)的內(nèi)容是至關(guān)重要的。物理學(xué)作為理工科的必修基礎(chǔ)課，其專業(yè)詞匯、語言和研究方法經(jīng)常出現(xiàn)在相關(guān)學(xué)科的資料和文獻(xiàn)中。因此，大學(xué)物理課以雙語形式講授，作為一種從中文教學(xué)到英文教學(xué)的橋梁，有利于學(xué)生對(duì)自然科學(xué)專業(yè)術(shù)語的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，為今后的科學(xué)研究及國際合作打下良好的基礎(chǔ)。依托我校環(huán)境學(xué)院和奧本大學(xué)工學(xué)院的本科生聯(lián)合培養(yǎng)項(xiàng)目開展的物理雙語教學(xué)，經(jīng)過兩年多的教學(xué)實(shí)踐，積累了一些大學(xué)物理雙語教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)并淺談之。

2 首先明確教學(xué)目的和意義

物理學(xué)是一門相對(duì)較難的學(xué)科。對(duì)于大一的學(xué)生來說，開授雙語形式的物理課程必然面臨著雙重困難。首先，物理學(xué)中的一些名詞術(shù)語用中文理解起來都不是件容易的事情，再要理解各個(gè)定理和定律所表述的自然規(guī)律及事物之間的聯(lián)系就更加困難；其次，閱讀英文教材和資料的難度。雖然學(xué)生們從小學(xué)就開始學(xué)習(xí)英語，但大多為日常生活交流用語，而專業(yè)學(xué)科方面的書籍或資料涉及的較少，所以要準(zhǔn)確的理解英文所表述的物理概念和定律就更困難。

物理學(xué)最主要的是培養(yǎng)一種物理的思維方法，這種方法便是利用數(shù)學(xué)知識(shí)認(rèn)識(shí)我們所處的世界，同時(shí)利用工程技術(shù)改造我們周圍的環(huán)境。所以，物理學(xué)的教學(xué)目的是要讓學(xué)生們理解物理的基本概念和基本原理，掌握物理的思維方法，同時(shí)要擯棄對(duì)習(xí)題的大量演練和繁雜的公式推導(dǎo)。因此，一本好的物理教材便應(yīng)該以此為出發(fā)點(diǎn)。所以，為了培養(yǎng)學(xué)生的這種思維方式，教材的選取是重要的一環(huán)。

3 教材的選取

通過中外大學(xué)物理教材的對(duì)比[1]。第一、國外的物理教材更注重現(xiàn)象的物理描述以及對(duì)現(xiàn)象背后的物理本質(zhì)的解釋。每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都從實(shí)驗(yàn)引出，強(qiáng)調(diào)物理是門實(shí)驗(yàn)的學(xué)科，以此為基礎(chǔ)建立相應(yīng)的物理定律，不去追求繁雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，而是注重培養(yǎng)學(xué)生用物理的方式去思考。此外，課后習(xí)題與實(shí)際生活中的問題和現(xiàn)象聯(lián)系密切，注重對(duì)實(shí)際問題的解決，強(qiáng)調(diào)物理規(guī)律在實(shí)際中的應(yīng)用，讓學(xué)生真實(shí)地感受到物理對(duì)我們生活中現(xiàn)象和事物的定量描述[2]。第二、為了讓學(xué)生能感受地道的英語表述，所以選用以英語為第一母語的人所編寫的教材是必須的。以美國為例，依據(jù)不同專業(yè)及學(xué)生水平其教學(xué)是分層次進(jìn)行的[3]，所以教材也是有難易之分，如The Feynman Lectures on Physics； Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics； College Physics等。The Feynman Lectures on Physics一般適用于物理系學(xué)生及研究生，甚至教師來使用或參考。College Physics則一般適用非理工類的學(xué)生使用。Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics則適合理工類的學(xué)生使用。

要做好雙語教學(xué)，達(dá)到我們預(yù)期的教學(xué)目的，保證教學(xué)質(zhì)量和效率，除選取合適的教材外，還須掌握科學(xué)的教學(xué)方法。

4 科學(xué)的教學(xué)方法保證教學(xué)質(zhì)量和效率

4.1 英語的使用比例

首先，在雙語教學(xué)中英語和漢語之間使用比例如何協(xié)調(diào)？我國的英語教育中，由于各方面因素的原因，學(xué)生們的英語聽說水平較英語閱讀能力來說相對(duì)較弱，如果教學(xué)起始就采用全英文教學(xué)，學(xué)生固然可以接受到大量的詞匯，但是對(duì)于物理知識(shí)的理解就會(huì)出現(xiàn)困難，把大量的精力和時(shí)間用在英語與中文的轉(zhuǎn)換過程中。雖然學(xué)生們學(xué)到了大量的專業(yè)詞匯，但是不能很好的達(dá)到對(duì)于物理知識(shí)的理解和掌握及思維方式培養(yǎng)的目的。尤其是當(dāng)學(xué)生聽不懂、不理解的時(shí)候，老師難免會(huì)給翻譯出來，這樣就有可能淪為了一堂物理翻譯課，偏離了我們的教學(xué)初衷和教學(xué)目的。即便是我國最優(yōu)秀的學(xué)府清華大學(xué)，在進(jìn)行大學(xué)物理雙語教學(xué)時(shí)，通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)50%的中英文比例是比較合適的[4]。而清華大學(xué)可以說能夠獲得我國最優(yōu)秀的生源，相對(duì)生源水平低一些的地方院校，可能這個(gè)比例還要低，但這也不是絕對(duì)的?？傮w原則還是要因材施教，以學(xué)生為本，這點(diǎn)需要老師在實(shí)際教學(xué)中體會(huì)。當(dāng)然，首先還是要保證學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的理解，其次盡可能多的讓學(xué)生掌握專業(yè)詞匯。在實(shí)際教學(xué)中，我采用英文板書和多媒體課件，30%英文比例口頭講授，對(duì)于我所教授的學(xué)生是比較合適的。不僅可以較好的理解物理知識(shí)，也能準(zhǔn)確的掌握相應(yīng)的專業(yè)詞匯。

4.2 注重專業(yè)詞匯的講解

由于學(xué)習(xí)的慣性，閱讀英文書籍在意識(shí)上會(huì)很自然地等同于是在做英語閱讀理解，但是中學(xué)階段為了應(yīng)付考試進(jìn)行的閱讀理解訓(xùn)練只要能答對(duì)問題即可，有時(shí)不需要準(zhǔn)確理解文章或段落的全部內(nèi)容。但是，對(duì)于系統(tǒng)的學(xué)習(xí)物理學(xué)，每一句話，一個(gè)短語，甚至一個(gè)詞匯都要理解準(zhǔn)確，尤其是面對(duì)大量的專業(yè)詞匯。因此，那30%英文比例應(yīng)著重講授那些物理詞匯、定理和定律，要將這些專業(yè)詞匯的物理意義講透徹，讓學(xué)生準(zhǔn)確的掌握這些專業(yè)詞匯所表述的物理內(nèi)容。此外，為了加深學(xué)生們的記憶，在后續(xù)的章節(jié)中碰到相應(yīng)的詞匯，需要不斷的使用英文加以重復(fù)。例如“speed”和“velocity”，這兩個(gè)詞在我們?nèi)粘Ｊ褂弥卸伎梢苑g成“速度”，也不會(huì)太在意它們的區(qū)別。但是在物理上“speed”準(zhǔn)確翻譯過來應(yīng)該是“速率”，是一個(gè)標(biāo)量；而“velocity”才是“速度”之意，是一個(gè)矢量。這兩個(gè)是完全不同類型的物理量，一字之差但其物理意義卻是天壤之別。再如“torque”和“moment”沒有物理背景不懂其物理意義時(shí)，都可以翻譯成“力矩”之意。我們知道“力矩”是由于外力的作用下使物體發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的效果，而表示這個(gè)物理意義應(yīng)該使用“torque”，而不是“moment”。然而，“moment”直譯過來“矩”的意思其物理意義是什么？這個(gè)詞只能放在特定的環(huán)境下我們才能看到其物理意義。例如“dipole moment”是“偶極矩”，這是系統(tǒng)的一個(gè)內(nèi)稟屬性與外力沒有關(guān)系。還有在“the moment of inertia”這里直譯“慣性矩”更習(xí)慣的表述是“轉(zhuǎn)動(dòng)慣量”。這也是系統(tǒng)的一個(gè)內(nèi)稟屬性，表征物體發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)慣性的量度。endprint

由此可見，這些專業(yè)詞匯都有其特定的物理意義。而對(duì)于那些經(jīng)過幾百年沉淀下來的經(jīng)典的物理定理和定律，其一兩句話語所表述的物理內(nèi)容需要更加準(zhǔn)確的理解和體會(huì)。

4.3 注重實(shí)驗(yàn)演示增強(qiáng)直觀認(rèn)識(shí)

物理是門實(shí)驗(yàn)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)才是物理的基礎(chǔ)，也是學(xué)生們深刻理解相關(guān)物理概念、定理和定律的最有效的手段。當(dāng)然各高校都有開授物理實(shí)驗(yàn)課，但是隨堂的演示實(shí)驗(yàn)還是相對(duì)較為少數(shù)，在這點(diǎn)上國外的高校比我們做的好很多[5]。最典型的是美國麻省理工學(xué)院，老師邊講授理論知識(shí)，邊進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)演示。并用演示實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作為例題，來驗(yàn)證理論的預(yù)言，真正做到了理論聯(lián)系實(shí)際，讓學(xué)生們當(dāng)堂即學(xué)到了理論知識(shí)，也親眼見證或親身感受有趣的物理實(shí)驗(yàn)，便能深刻理解那些物理現(xiàn)象背后所隱藏的自然規(guī)律及事物之間的聯(lián)系。同時(shí)，麻省理工學(xué)院把這些精彩的課程制作成公開課視頻放在網(wǎng)絡(luò)上，給全世界的人們免費(fèi)共享這些資源[6]。所以在教學(xué)條件有限時(shí)，可以很好的利用這些資源，結(jié)合自己講授的內(nèi)容和課程進(jìn)度的需要，節(jié)選播放相應(yīng)的演示實(shí)驗(yàn)視頻，一定程度上也能達(dá)到理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的目的。同時(shí)，也可以使學(xué)生感受到世界上最優(yōu)秀的物理課程，并且體驗(yàn)地道的英語講授。

4.4 培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)能力

教學(xué)工作的主體教師是一方面，學(xué)生是另一方面。要想保證教學(xué)質(zhì)量和效率，達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目的，離不開學(xué)生的參與和努力。在課堂上，要啟發(fā)式的教學(xué)，不斷地提問式的講授，爭取讓學(xué)生給出答案。講完一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，也可以讓學(xué)生來列舉身邊的實(shí)例，感受實(shí)際生活中對(duì)物理定理或定律的應(yīng)用。要讓學(xué)生感受到物理并不神秘也不復(fù)雜，其實(shí)它就每天發(fā)生在我們周圍，所需的只是仔細(xì)的觀察和用心的思考。此外，單憑課堂上有限的時(shí)間無法完全理解和掌握，所以還要督促學(xué)生課后去認(rèn)真閱讀教材。為了起到督促的作用可以借鑒國外的考核方式。每兩周一次小的隨堂測(cè)驗(yàn)，即十五分鐘做1-2道題以考察學(xué)生做作業(yè)的情況；一個(gè)月一次考試，即一個(gè)小時(shí)4-5道題以考察學(xué)生對(duì)課程階段性的掌握；最后總的期末考試以考察學(xué)生該學(xué)期的學(xué)習(xí)情況。并將測(cè)驗(yàn)、月考、期末考試按一定比例計(jì)入到學(xué)生學(xué)期總成績中。這樣一來，學(xué)生在整個(gè)學(xué)期內(nèi)不敢有絲毫的放松，時(shí)刻鞏固所學(xué)的內(nèi)容，達(dá)到了培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力的目的。

5 建議與展望

物理雙語教學(xué)一方面是為了適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)的發(fā)展需求與國際接軌，更主要的是為了培養(yǎng)復(fù)合型的高素質(zhì)人才。因此在教學(xué)過程中，教師首先要潛心修煉，不斷提高外語水平、增強(qiáng)專業(yè)技術(shù)能力。同時(shí)，善于進(jìn)行教學(xué)反思，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并積極與國內(nèi)外同行交流合作。對(duì)于學(xué)生要因材施教，注意學(xué)生的反饋，在學(xué)習(xí)過程中要循序漸進(jìn)，不斷培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力。既學(xué)到了語言，也學(xué)到了物理知識(shí)，更重要的是培養(yǎng)物理的思維方式。這些都為學(xué)生今后不論進(jìn)行科研，還是進(jìn)行國際合作交流，打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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[3]張立彬，張功，楊祖念，美國大學(xué)物理學(xué)分層次教學(xué)研究[J].大學(xué)物理，2012年，第31卷第6期，P51-P53

[4]劉全慧，陳曙光，姚凌江.旁聽楊振寧先生給清華大學(xué)本科生講授“大學(xué)物理”看教學(xué)改革和研究[J].物理與工程，2007，第17卷第2期，P57-P58

[5]汪文明，大學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)[M].華中師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2006，P10-P14

[6]麻省理工學(xué)院公開課程（物理）http：//ocw.mit.edu/courses/physics/

作者簡介：劉淵 （1983， 7—），2012年畢業(yè)于山西大學(xué)理論物理專業(yè)，男，漢族，山西太原人，太原科技大學(xué)，講師，博士，從事玻色凝聚的理論研究及大學(xué)物理教學(xué)與研究。endprint