◆劉 杰

(北京交通大學(xué)計算機與信息技術(shù)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系)

“生物醫(yī)學(xué)工程概論”課程雙語教學(xué)探索

◆劉 杰

(北京交通大學(xué)計算機與信息技術(shù)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系)

一、引言

生物醫(yī)學(xué)工程是一門新興交叉學(xué)科,近年來,國內(nèi)各高校紛紛建立生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)。雖然目前已有百余所大學(xué)開設(shè)了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),但大部分生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)處于起步階段,專業(yè)建設(shè)中面臨的許多問題亟待解決。相比與已有的傳統(tǒng)專業(yè),生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生人數(shù)較少,加之各學(xué)校專業(yè)特色不一致,普遍存在教學(xué)不規(guī)范,教學(xué)水平低,缺乏高水平和通用的專業(yè)教材等問題,亟需進行專業(yè)建設(shè)和教學(xué)改革。北京交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)建于 2001年,至今已有十年的時間。經(jīng)過 10年的發(fā)展已建立了以醫(yī)學(xué)信息技術(shù)為特色的專業(yè)教學(xué)體系。相比于學(xué)校其他優(yōu)勢專業(yè),在專業(yè)建設(shè)和教學(xué)質(zhì)量上還有明顯差距。為了進行質(zhì)量工程建設(shè),提高國際化教育程度,在借鑒相關(guān)高校在醫(yī)學(xué)物理方面的雙語教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,在“生物醫(yī)學(xué)工程概論”中實施雙語教學(xué)。旨在通過雙語教學(xué)提高學(xué)生的英語聽、說和專業(yè)英語應(yīng)用能力。同時,通過引進國際先進的原版教材,學(xué)習(xí)國際上先進的教學(xué)理念和教學(xué)方法。自雙語教學(xué)實施以來,在“生物醫(yī)學(xué)工程概論”課程中進行了雙語教學(xué)的課程建設(shè),包括雙語教學(xué)理念、雙語師資的培訓(xùn)與培養(yǎng)、先進雙語教材的引進與建設(shè)、雙語教學(xué)資源的建設(shè)、雙語教學(xué)方法的改革與實踐、雙語教學(xué)課件的制作和雙語研究型教學(xué)的開展等。

二、生物醫(yī)學(xué)工程概論課程簡介

“生物醫(yī)學(xué)工程概論”是生物醫(yī)學(xué)工程第一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,在專業(yè)教學(xué)中起著承上啟下的作用,因此具有重要的地位和作用。生物醫(yī)學(xué)工程概論對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)知識進行概述和宏觀介紹,涵蓋醫(yī)學(xué)電子、醫(yī)學(xué)信號處理和醫(yī)學(xué)儀器等系統(tǒng)專業(yè)知識?；诟耪撜n程的特點,教學(xué)目標首先應(yīng)使學(xué)生了解生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的基本專業(yè)知識,從總體上把握本專業(yè)的知識結(jié)構(gòu),對本專業(yè)有初步的了解和認識,為學(xué)好專業(yè)打基礎(chǔ)。其次,使學(xué)生學(xué)會分析和解決專業(yè)問題的思路和方法,激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造力,從而在學(xué)習(xí)中成為發(fā)現(xiàn)、理解和應(yīng)用知識的主動參與者,提高其分析問題和解決專業(yè)問題的能力。

三、雙語教學(xué)理念的設(shè)計

雙語教學(xué)的理念既具有特殊性和多樣性,也具有普遍性。首先,雙語教學(xué)既要學(xué)習(xí)國際先進的教學(xué)理念和教學(xué)方式,同時也要符合實際教學(xué)要求,做到二者的有機融合才能提高生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量。其次,通過雙語教學(xué)應(yīng)提高學(xué)生專業(yè)英語的應(yīng)用能力,包括基本的專業(yè)詞匯、語法、閱讀和初步的聽說能力。最后,通過雙語教學(xué)開拓學(xué)生的視野,提高教學(xué)的國際化水平。因此,在深入了解國內(nèi)外本課程的教學(xué)現(xiàn)狀和本課程知識特點的基礎(chǔ)上,結(jié)合學(xué)生的英語水平,確立了以開拓學(xué)生的國際視野,提高專業(yè)英語應(yīng)用綜合能力,促進學(xué)生專業(yè)知識、外語水平及能力素質(zhì)的全面發(fā)展為“生物醫(yī)學(xué)工程概論”的雙語教學(xué)理念。

四、多層次雙語教學(xué)資源的建設(shè)

本著引進國外先進的教學(xué)理念、教學(xué)體系和教學(xué)方法,融外語與學(xué)科知識教學(xué)于一體的教學(xué)理念,進行立體化雙語教學(xué)資源的建設(shè),立體化教學(xué)資源包括生物醫(yī)學(xué)工程概論雙語教材、課件、視聽資源和課程網(wǎng)站等多方面內(nèi)容。

1.雙語教材建設(shè)

教材是雙語教學(xué)最重要的教學(xué)資源,因此,雙語教材建設(shè)是雙語教學(xué)重要環(huán)節(jié)。在充分了解國內(nèi)外“生物醫(yī)學(xué)工程概論”教材的基礎(chǔ)上,結(jié)合自身教學(xué)要求選擇合適的雙語教學(xué)內(nèi)容。目前,國內(nèi)“生物醫(yī)學(xué)工程概論”的教材很少,至今尚未發(fā)現(xiàn)正式出版的雙語教材。大部分學(xué)校采用自編講義的形式,而且內(nèi)容也各有不同。雖然國外的原版教材版本較多,但大部分教材內(nèi)容過多,不適合作為我們概論課程的教材。為此,我們在課程原有講義的基礎(chǔ)上,按照雙語教學(xué)的要求,以知識性、趣味性、系統(tǒng)性和研究性的教學(xué)要求對教材進行了設(shè)計和規(guī)劃。以專題為單元對內(nèi)容進行了重新劃分。專題涵蓋總體概述、醫(yī)學(xué)儀器、醫(yī)學(xué)信號、醫(yī)學(xué)圖像、醫(yī)學(xué)成像、生理系統(tǒng)建模與仿真和生物信息學(xué)等所有內(nèi)容。根據(jù)上述內(nèi)容,廣泛搜集了國外先進的教材,對其進行了系統(tǒng)的整理和匯編,自編了特色內(nèi)容部分,將二者有融合形成“生物醫(yī)學(xué)工程概論”雙語教學(xué)講義。既保證了教材的先進性,也滿足了自身教學(xué)的實際需要。

2.多媒體雙語教學(xué)資源和教學(xué)團隊的建設(shè)

在雙語教學(xué)資源建設(shè)中,多媒體視聽資源具有重要的地位和作用。通過原版視聽資源的教學(xué),學(xué)生可以不僅直接感受到國際先進的教學(xué)方式,而且可沉浸在英語環(huán)境中,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,開拓學(xué)生的視野,對提高雙語教學(xué)效果十分有益。我們利用先進的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),以耶魯大學(xué)和麻省理工等國際知名大學(xué)的“生物醫(yī)學(xué)工程概論”標準教學(xué)課程為主,多方搜集多媒體英語視聽專業(yè)教學(xué)資源,下載了系列生物醫(yī)學(xué)工程的原版視頻和音頻資源,建設(shè)了“生物醫(yī)學(xué)工程概論”課程的多媒體視聽資源庫。學(xué)生既可以在線觀看,也可以下載后離線學(xué)習(xí)。視聽內(nèi)容的選擇和安排應(yīng)循序漸進、難度適宜。對難度較大的內(nèi)容進行提示和反復(fù)播放的方式,以免提高學(xué)生的積極性。此外,我們對多媒體課件也進行了精心設(shè)計,按課程概述、醫(yī)學(xué)儀器、醫(yī)學(xué)信號處理、醫(yī)學(xué)圖像處理、醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)、生理系統(tǒng)模型和生物信息學(xué)為專題設(shè)計了多媒體 PPT課件,英語課件具有圖文并茂和形象直觀的特點。

教師是雙語教學(xué)的主導(dǎo)因素,因此,建設(shè)雙語教學(xué)團隊對雙語教學(xué)是至關(guān)重要的因素。根據(jù)課程需要,我們建立了由所有專業(yè)課程教師參加的教學(xué)團隊,通過教學(xué)團隊的建設(shè),形成“生物醫(yī)學(xué)工程概論”的雙語教學(xué)的氛圍。我們定期開展團隊內(nèi)外的交流,多次參加國內(nèi)的雙語教學(xué)教學(xué)會議,與國內(nèi)同行進行交流和學(xué)習(xí),以此開拓我們的視野,提高雙語教學(xué)水平。

3.教學(xué)網(wǎng)站建設(shè)

教學(xué)網(wǎng)站是課程各種教學(xué)資源的載體,在雙語教學(xué)中具有重要的作用。在學(xué)習(xí)其他精品課程網(wǎng)站設(shè)計基礎(chǔ)上,我們規(guī)劃設(shè)計了生物醫(yī)學(xué)工程概論的雙語教學(xué)課程網(wǎng)站,利用先進的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫設(shè)計了課程教學(xué)網(wǎng)站,以突出其動態(tài)性和交互性。網(wǎng)站主要內(nèi)容包括課程簡介、教學(xué)大綱、教學(xué)要求、考核方法、作業(yè)和各種教學(xué)資源。學(xué)生可以提交作業(yè)和留言等,并能夠在線觀看視頻和音頻文件。

五、雙語教學(xué)實施

1.雙語教學(xué)內(nèi)容的凝練

基于概論課程涉及的范圍廣和內(nèi)容多的特點,對教學(xué)內(nèi)容進行整合和凝練。根據(jù)雙語教學(xué)的需要,對教學(xué)內(nèi)容進行進一步組織,使教學(xué)內(nèi)容精練化、專題化、興趣化和直觀化。注重問題的提出、引導(dǎo)分析和解決的思路,不拘泥于知識細節(jié)。作為概論課程,不以傳授知識細節(jié)為主,而應(yīng)以知識的整體性、關(guān)聯(lián)性和興趣啟發(fā)性為主,形成對專業(yè)的宏觀了解和整體把握。

2.突出形象化和實物化教學(xué)手段,以各種多媒體手段進行直觀的可視化教學(xué)

通過形象化、可視化等直觀的教學(xué)手段,增加學(xué)生的感性認識,開發(fā)學(xué)生的想象和創(chuàng)造能力,恰當?shù)剡\用各種多媒體教學(xué)手段使教學(xué)過程直觀化和形象化,便于學(xué)生對知識的理解和運用。

3.雙語教學(xué)的方式和手段

如何在雙語教學(xué)中合理地應(yīng)用英語一直是雙語教學(xué)中存在的問題。目前,沒有一個固定的模式能夠規(guī)范中英文運用的比例。雙語教學(xué)不同于英文教學(xué),英語的運用應(yīng)是靈活多樣的。我們根據(jù)學(xué)生的實際狀況,采用全英文課件,以中文講解為主,英語講解為輔的教學(xué)方式。實際教學(xué)中,通過及時與學(xué)生溝通并進行問卷調(diào)查,了解雙語教學(xué)存在的問題,及時進行改進和完善。在課程考核中,改變以一次期末考試評定成績的方法,提高平時學(xué)習(xí)成績的權(quán)重,將其作為考核的重要部分。例如,增加英文小論文以及英文演講等方式作為平時成績的一部分,并以全英語開卷的方式進行期末考試。通過考試方式改進保證了成績的客觀性和公正性。

4.研究型教學(xué)模式

研究型教學(xué)的核心在于使學(xué)習(xí)者成為積極構(gòu)建者和研究者,而不是被動的接受者,它倡導(dǎo)學(xué)習(xí)者積極參與到教學(xué)中,并由此帶來了更多非預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果。研究型教學(xué)是教師以課程內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)識積累為基礎(chǔ),引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地運用知識和能力,自主地發(fā)現(xiàn)問題、研究問題和解決問題,在研討中積累知識、培養(yǎng)能力和鍛煉思維的新型教學(xué)模式。

概論課程涉及的范圍廣和內(nèi)容多,應(yīng)對教學(xué)內(nèi)容整合和凝練。為此,需要深入挖掘課程,整合課程內(nèi)容,凝練研究型教學(xué)素材。概論課程不以傳授知識細節(jié)為主,而應(yīng)以知識的整體性、關(guān)聯(lián)性和興趣啟發(fā)性為主,形成對專業(yè)的宏觀了解和整體把握。注重分析和解決的思路,不拘泥于知識細節(jié)。通過問題引入、自學(xué)、分析引導(dǎo)、課堂討論和課后撰寫報告的綜合方式,進行一體化研究型教學(xué)訓(xùn)練。以問題為引導(dǎo)開展研究型雙語教學(xué),將課堂教學(xué)、自學(xué)、討論、課后自習(xí)和撰寫報告的形式開展雙語教學(xué)。通過查閱文獻、閱讀文獻、研究報告寫作及制定設(shè)計方案、課堂報告的形式提高學(xué)生的自學(xué)能力、分析問題和解決問題的能力。訓(xùn)練載體設(shè)計采用中英文的方式,學(xué)習(xí)材料以中文為主,分析問題以英語為主。我們以電子血壓計為專題設(shè)計了研究型雙語教學(xué)訓(xùn)練載體,從血壓的生理特點、檢測的物理原理、實現(xiàn)方式、電路和綜合設(shè)計的思路引導(dǎo)問題分析和解決過程,注重學(xué)生分析和解決問題能力的培養(yǎng),獲得學(xué)校優(yōu)秀教學(xué)訓(xùn)練載體。通過可視化直觀的訓(xùn)練手段,增加學(xué)生的感性認識,開發(fā)學(xué)生的想象和創(chuàng)造能力。事實表明,恰當?shù)剡\用各種多媒體訓(xùn)練手段便于學(xué)生對知識的理解和運用。將研究型訓(xùn)練成績作為考核的重要部分,制定相應(yīng)的評分標準,改變以往的單一考試的考核方式。

5.教學(xué)實施

目前,“生物醫(yī)學(xué)工程概論”雙語教學(xué)已實施了 3年。通過雙語教學(xué)建立了課程雙語教學(xué)理念、教學(xué)資源、教學(xué)模式、教學(xué)手段和課程考核方式等,并系統(tǒng)地實施了教學(xué)中的各個環(huán)節(jié),奠定了課程雙語教學(xué)的體系。學(xué)生問卷調(diào)查顯示,絕大部分學(xué)生認為雙語教學(xué)很有必要,教學(xué)取得了較好的效果,為下一步雙語教學(xué)改革和建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。

六、結(jié)束語

以培養(yǎng)綜合素質(zhì)高、具有創(chuàng)新精神和國際視野的復(fù)合型專業(yè)人才為目標,探索并建立了生物醫(yī)學(xué)工程概論課程雙語教學(xué)的理念和體系。自“生物醫(yī)學(xué)工程概論雙語教學(xué)”項目實施以來,在雙語教學(xué)理念、教學(xué)體系、教學(xué)模式、教學(xué)方法以及教學(xué)資源等方面進行了系統(tǒng)地建設(shè),提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)質(zhì)量,達到了預(yù)期目的,取得了良好的教學(xué)效果。

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