“雙一流”背景下的大學化學全英文課堂建設

張曉燦 ，郭紹輝

(中國石油大學(北京)，北京 102249)

建設世界一流大學和一流學科，已成為我國高等教育領域的重大戰(zhàn)略措施，推動我國從高等教育大國向強國轉變。十九大報告指出：“加快教育現(xiàn)代化”“加快一流大學和一流學科建設，實現(xiàn)高等教育內涵式發(fā)展”“推動形成全面開放新格局”。進一步擴大教育開放有助于文化交流與思維互補，世界一流大學無不以其師生的國際化及頻繁的國際合作交流而立校；我國的一流大學要與世界的一流大學相融相嵌，努力走向世界科技最前沿。在此背景下，大學化學全英文課堂應運而生。

1 課程簡介

我校全英文大學化學面向以石油工程專業(yè)為主的大二上學期工科留學生開設。該英文班的選課學生大多來自第三世界國家，入學前通過托福、雅思等英文水平測試；他們求知欲強，但相關化學基礎參差不齊。

該課程所選的教材是機械工業(yè)出版社引進的原版教材《化學：中心科學》(第13版)。本書搭建了概念框架、例題解析、可視化和實際應用四個方面的學習模塊，知識體系完整，深入淺出，對不同知識背景學生的基礎學習、提高、參考和考試都很有幫助。

2 課程設計

2.1 教學內容

該課程包括熱力學與化學平衡、化學動力學、水溶液中的離子平衡、電化學、相平衡和界面現(xiàn)象6部分；其中，前4部分是本門課程的重點。緒論課從日常生活中的衣食住行談起，啟發(fā)學生在教室內外尋找與化學有關的材料、物品，討論化學的無處不在與無時不在。在激發(fā)學生對化學產(chǎn)生興趣的同時，結合專業(yè)實踐，了解6大板塊在石油工程學科的用途。比如，為了提高石油采收率，注水采油技術得到廣泛推廣。在此過程中，注入水與系統(tǒng)水的離子間相互作用需要用到水溶液的離子平衡；其反應的方向和限度需要用到熱力學與化學平衡；而其反應的快慢需要用到化學動力學。再比如，采油過程中管路的腐蝕、堵塞和后續(xù)處理方面需要掌握電化學和溶液中的沉淀與溶解平衡。剛才所述的油水混合物又囊括了相與界面現(xiàn)象的概念。通過介紹，學生對重點內容有了一定的感性認識，也對將來專業(yè)課的學習有了初步的了解。在此基礎上，學生能初步感受大學化學的生活化、趣味化與專業(yè)化，對后續(xù)課程的學習奠定了良好基礎。

2.2 教學方法

2.2.1課堂授課

全英文大學化學課堂采用多媒體與傳統(tǒng)板書授課相結合的方式，分設知識講座、演示實驗和分組討論三個環(huán)節(jié)。每次課前通過單選題目快速測試學生對當堂內容前期知識的儲備。由于不同生源地國家高中階段對化學課程的要求不同，學生的化學基礎可能存在較大差別。通過對測試結果的快速甄別與判斷，及時調整知識講座的內容與深淺，有的放矢地針對多數(shù)學生的知識水平進行講解，以提高課堂內容的效率與吸收率。演示實驗精選了不同章節(jié)重點和難點的趣味實驗，比如水溶液中離子酸堿平衡的內容恰好安排在西方節(jié)日萬圣節(jié)前后，可以演示指示劑變色形成的“血手印”實驗，在烘托節(jié)日氣氛的同時增強學生對概念的理解與掌握。界面現(xiàn)象的內容在學期末臨近結課考試時進行，演示實驗“水拓畫”一方面形象地展示給學生界面處的奇特現(xiàn)象，在展示藝術的同時能有效緩解大家臨近考試的緊張與壓力。這些演示實驗內容與課堂知識講座結合緊密，既能作為嚴肅課堂的有效調劑，又能加深學生對所涉知識的深刻感悟。分組討論環(huán)節(jié)較為靈活，可以安排在知識講座或演示實驗之后對所示內容進行討論，也可以在例題階段探討解題過程和進行知識延伸。

2.2.2實驗課程

化學的英文拆開即為“化學就是動手試”。作為一門以實驗為基礎的學科，帶領學生一起動手做實驗的環(huán)節(jié)必不可少。進入實驗室之前，通過實驗理論課詳細介紹實驗課程安排，實驗室安全和典型實驗操作的注意事項。進入實驗室之后，首先引導學生尋找理論課講到的緊急噴淋、洗眼器、滅火毯、急救藥箱等設施物品的存放位置，倡導安全第一的意識。經(jīng)老師實操演示和學生動手實驗，進一步熟悉操作規(guī)程。通過預習報告、實驗過程、實驗報告的訓練，學生完成典型化學實驗的整個流程，既能鍛煉他們的科學探究能力，也是培養(yǎng)學生素質的有效手段。

2.2.3課外輔導

除了常規(guī)的理論課堂與實驗課堂之外，全英文大學化學還設計了豐富的課外輔導環(huán)節(jié)，包括定期答疑和閱讀討論課。針對學生文化背景、思維方式和學習習慣的不同，一對一的教學環(huán)節(jié)尤為重要。本課程設置了每周一次的面對面答疑和不定時的在線答疑，前者能夠按時查漏補缺，特別是解決作業(yè)中遇到的難題，有效鞏固課堂教學效果；后者能對當面答疑形成良好的補充，及時了解學生的情況，有問題隨時解決。閱讀討論課是為了擴大學生理論聯(lián)系實際應用的能力而專門設置的。留學生思維活躍，善于通過討論學習提高；教師遴選課外資料，針對性的對課堂知識進行鞏固和拓展，再借助閱讀討論單元實現(xiàn)對化學知識理解的進一步加深。

3 課程評價

全英文大學化學注重過程學習，在其評價體系里顯著呈現(xiàn)。每節(jié)理論課堂都布置作業(yè)，題目與當堂例題緊密結合；每16學時的教學內容進行一次隨堂小測試，與考勤相結合。作業(yè)、考勤和小測試共占總成績的40%，動手實驗課堂占20%。期末考試占40%，采取半開卷形式，每位同學可以攜帶不大于A4大小的紙張，單面手寫。一方面有助于學生養(yǎng)成有條理總結、復習的習慣，同時減輕了學生死記硬背的負擔，更合理地安排復習過程。

4 課程展望

大學化學的全英文課堂建設是基于國際合作的辦學模式而開展的，是培養(yǎng)國際化人才的重要途徑。目前，該課程只面向石油工程專業(yè)的部分留學生開放。由于學生的國籍不同和化學類知識儲備不同，可在入學或者選課之前進行測試，達不到基本要求的同學需完成前期學習任務并合格后才能選擇本課程。另外，作為一門全校范圍的公共基礎課，授課對象可以進一步擴大，比如對化學要求不太高的非化學化工類專業(yè)的中國學生。一方面能促進中國學生的科技英語的學習、實踐與應用能力，另一方面學生之間可以取長補短，引入多元的思維方法。

5 結語

扎根中國大地建設“雙一流”大學，通過強化全英文課程建設，保障我校國際化人才培養(yǎng)新路徑的順利實施。與此同時，增進了國際間交流與合作，通過培養(yǎng)留學生，特別是第三世界國家的留學生來提升中國的大國影響力和地位。該項目能有效支撐我校優(yōu)勢學科的快速發(fā)展，為培養(yǎng)具有高水平學術能力、具有國際視野的拔尖人才貢獻一份力量。