王婷婷 張之光 劉金龍 鄒曄
[摘? ? ? ? ? ?要]? “互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)和資源為電磁場與電磁波的雙語教學(xué)順利實施提供了有力保障。針對電磁場與電磁波知識點和定理較多,注重邏輯推理和基礎(chǔ)知識應(yīng)用的培養(yǎng)要求,提出線上雙語理論和仿真相結(jié)合的教學(xué)模式?;凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+”技術(shù),實現(xiàn)對電磁場與電磁波的知識要點有效、直觀的動態(tài)圖形化顯示,專業(yè)的翻譯軟件工具降低了雙語教材閱讀的門檻,進(jìn)一步提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,從多方面優(yōu)化教學(xué)質(zhì)量。
[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? “互聯(lián)網(wǎng)+”;電磁場與電磁波;雙語教學(xué);教學(xué)改革
[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0602(2020)40-0206-02
為了實現(xiàn)教育信息化的轉(zhuǎn)型升級,教育部辦公廳印發(fā)的《2018年教育信息化和網(wǎng)絡(luò)安全工作要點》明確發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)+教育”,鼓勵以“互聯(lián)網(wǎng)+”為主要特征的教育信息化作為教育系統(tǒng)性變革的催生力量。特別是在2020年上半年這一特殊時期,“互聯(lián)網(wǎng)+”豐富的網(wǎng)絡(luò)資源是 “停課不停學(xué)”的重要基礎(chǔ)[1],同時有力推動了現(xiàn)代高等教育雙語教學(xué)模式的改革。教育國際化的發(fā)展推動著傳統(tǒng)教育模式的改革,教師的主導(dǎo)角色在逐漸演變?yōu)榻虒W(xué)活動中的引導(dǎo)者,而學(xué)生作為教育的主體[2]。為培養(yǎng)具有開展國際交流與合作、參與國際競爭能力的高級人才,教育部明確提出“本科教育要創(chuàng)造條件使用英語等外語進(jìn)行公共課和專業(yè)課教學(xué)”的要求,而通過外語教授學(xué)科知識稱為雙語教學(xué)。電磁場與電磁波作為理工科電子信息類專業(yè)基礎(chǔ)課程,開展雙語教學(xué)是高校教育改革與發(fā)展的必然趨勢。
電磁場與電磁波是高等學(xué)校理工科電子類或信息類專業(yè)必修的??苹A(chǔ)理論課,同時,電磁場理論又是一些交叉領(lǐng)域的學(xué)科生長點,是新興邊緣學(xué)科發(fā)展的基礎(chǔ),也是學(xué)生后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)的重要理論基礎(chǔ)。電磁場與電磁波課程既豐富又抽象[3],是比較難掌握的課程之一。電磁學(xué)的起源和發(fā)展最早是在西方國家,直接采用經(jīng)典的原文教材進(jìn)行雙語教學(xué),可以得到三個層面的收獲:最基本的學(xué)科知識和能力的掌握,最直接的便是英文水平的提高,更深層次的收獲是引入國外先進(jìn)的教學(xué)理念和教學(xué)方式[4],可以有效避免“課程教學(xué)資源的趨同現(xiàn)象”[5]。
本科教育階段的雙語教學(xué)面臨多項挑戰(zhàn),包括教師的教學(xué)觀念、課程設(shè)置、師資力量、學(xué)生的心理障礙、學(xué)習(xí)的語言環(huán)境等方面。因此,需要解決以下四個主要問題。
一、基于“互聯(lián)網(wǎng)+”雙語教學(xué)模式改革下的課程資源體系建設(shè)
傳統(tǒng)本科教學(xué)中實施專業(yè)課的雙語教學(xué),普遍面臨著教學(xué)資源短缺的問題,其中包括雙語教學(xué)大綱、教學(xué)進(jìn)程、實驗演示、習(xí)題和題庫等?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”環(huán)境下的教學(xué)資源豐富、多樣,為課程資源體系建設(shè)提供了基礎(chǔ)。各高校的教學(xué)資源體系的建設(shè)是一個積累的過程,現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為我們在世界范圍進(jìn)行交流提供了便捷通道,國外的教學(xué)資源有很好的借鑒作用,但需要結(jié)合高校的教學(xué)體系和培養(yǎng)目標(biāo),實事求是地進(jìn)行教學(xué)資源積累和不斷改進(jìn)。仍需要在以下幾個方面做出努力。
1.教學(xué)大綱修訂,將基礎(chǔ)理論與應(yīng)用案例緊密結(jié)合,促進(jìn)理論在實踐中的沉淀。
2.教學(xué)形式多樣化。在傳統(tǒng)理論講授的基礎(chǔ)上,輔助以計算機(jī)電磁仿真圖形化演示[6]。
3.教案設(shè)計,注重理論推理邏輯,兼顧專業(yè)和英語的難度,演示到理論的自然過渡。
4.考核方式改革,提高過程考核比例,靈活評價標(biāo)準(zhǔn),考試題型多樣化,中英文考核比例符合英語基礎(chǔ)平均水平,鼓勵獨立思考能力的培養(yǎng)。
5.優(yōu)秀原版教材選取,是推進(jìn)雙語教學(xué)的關(guān)鍵。教材內(nèi)容與人才培養(yǎng)計劃相匹配,既要符合課程教學(xué)要求,又要與后續(xù)專業(yè)課程相銜接。
如何讓學(xué)生從已有的專業(yè)基礎(chǔ)過渡到用場的思維方式解決問題,是學(xué)生入門電磁學(xué)的關(guān)鍵。為了滿足本學(xué)院電子、電科、通信三個專業(yè)的課程需求,教研室仔細(xì)調(diào)研并選擇了美國密歇根大學(xué)著名航天物理學(xué)家Fawwaz T. Ulaby教授等著的《Fundamentals of Applied Electromagnetics應(yīng)用電磁學(xué)基礎(chǔ)》[7],第6版的全書分為10個章節(jié),結(jié)構(gòu)如下圖所示。Ulaby從傳輸線開始,引導(dǎo)學(xué)生從熟悉的“路”的概念進(jìn)入更高級的“場”的主題和應(yīng)用,被譽為是電路和電磁學(xué)之間的“文字橋梁”。應(yīng)用電磁學(xué)基礎(chǔ)設(shè)置的教學(xué)內(nèi)容豐富,可針對不同專業(yè)需求進(jìn)行方案調(diào)整,書中很多工程應(yīng)用示例和原理解析,符合我校專業(yè)工程認(rèn)證的培養(yǎng)需求。
二、基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的雙語教學(xué)模式促進(jìn)電磁場與電磁波理論的掌握,優(yōu)化教學(xué)方法
根據(jù)我校理工科教學(xué)特色,將電磁場與電磁波雙語教學(xué)目標(biāo)定位于:教師通過使用中文和英文的雙語講解,引導(dǎo)學(xué)生直接使用國外優(yōu)秀原版教材進(jìn)行學(xué)習(xí),掌握電磁場與電磁波理論知識體系,能夠閱讀電磁學(xué)的英文資料,進(jìn)行相關(guān)定理的起源認(rèn)知和推導(dǎo);同時,還能夠掌握關(guān)鍵詞組和物理量的中英文拼讀寫。教學(xué)過程根據(jù)章節(jié)內(nèi)容的特點和難易程度,進(jìn)行雙語講授比例的設(shè)定,對新概念比較多的內(nèi)容以及課程的重點和難點穿插圖文講解。
教學(xué)資源體系的建設(shè)是一個積累的過程,現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為我們在世界范圍進(jìn)行交流提供了便捷通道,國外的教學(xué)資源有很好的借鑒作用,但我們要結(jié)合自己的教學(xué)體系和培養(yǎng)目標(biāo),實事求是地進(jìn)行教學(xué)資源積累和不斷改進(jìn)。
三、基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的閉環(huán)教學(xué)模式完善傳統(tǒng)教學(xué)理念,提高學(xué)生的組織積極性
學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,他們的能動性對教學(xué)質(zhì)量至關(guān)重要。高校學(xué)生對英語實際應(yīng)用缺乏實踐,而且學(xué)生的英語詞匯量水平參差不齊,尤其缺乏科技專業(yè)詞匯,面對外文教材有抵觸心理,此時,尤其需要注重對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程的方法指導(dǎo)[8]。針對本科二類電子信息類專業(yè)學(xué)生的雙語教學(xué),引導(dǎo)其使用基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的在線翻譯軟件屏幕取詞等功能,突破英語水平的束縛,輔助閱讀和加深理解。通過提問和討論進(jìn)行互動,給學(xué)生提問的機(jī)會,充分了解學(xué)生對知識點的反饋;基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的交流平臺可隨時接收課后的問題反饋,及時調(diào)整課堂教學(xué)進(jìn)度,通過“閉環(huán)”的教學(xué)優(yōu)化過程,實現(xiàn)教學(xué)相長。
教師團(tuán)隊通過基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的交流平臺可以及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)感受,在積極組織行為學(xué)指導(dǎo)下[9],不斷改進(jìn)教學(xué)方法。其目的就是引導(dǎo)學(xué)生參與定理推導(dǎo)、規(guī)律的發(fā)現(xiàn),把學(xué)生的注意力從面對難題的壓抑,轉(zhuǎn)移到解決問題后柳暗花明的愉快體驗中來。發(fā)掘?qū)W生最大的優(yōu)勢,尋找促進(jìn)學(xué)生個人和群體積極向上的因素,包括信心、自我效能、主觀幸福感等,使學(xué)生具備積極性、獨立性、可開發(fā)性,有助于提高教學(xué)質(zhì)量等基本特征。
四、基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的多平臺互動模式,突破校際師資水平束縛,促進(jìn)師資優(yōu)化
雙語教學(xué)不僅要求教師熟練掌握專業(yè)知識以及能用外語來正確表達(dá),還要讓學(xué)生能夠理解所講內(nèi)容,客觀上對教師的業(yè)務(wù)水平和外語應(yīng)用能力都有較高的要求。一方面定期安排教研討論和培訓(xùn)學(xué)習(xí),不斷地提高師資水平是切實提高雙語教學(xué)質(zhì)量的保障;另一方面基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的交流平臺上可以體驗到國際一流院校的著名教授的課程,為課程中的主題講解提供重要參考,突破了校際和國界的師資水平限制[10]。例如,網(wǎng)易公開課平臺上,麻省理工傳奇的Walter Lewin教授講授的《電和磁》,風(fēng)趣幽默的理論與實驗相結(jié)合的授課風(fēng)格,深受國內(nèi)外師生的推崇。
最后,對教學(xué)質(zhì)量評價結(jié)果進(jìn)行反饋,進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)方法。課程采用以學(xué)年為周期的迭代優(yōu)化建設(shè)過程。一方面通過學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量評價體系的反饋結(jié)果,認(rèn)知教學(xué)過程中的優(yōu)點和不足;另一方面及時對學(xué)生進(jìn)行階段性調(diào)研分析。在一學(xué)期的教學(xué)結(jié)束后,對平時和期末的考評結(jié)果進(jìn)行綜合分析,對下一學(xué)年的教學(xué)過程進(jìn)行改進(jìn)。
綜上所述,專業(yè)課的雙語教學(xué)擴(kuò)大了學(xué)生在本專業(yè)領(lǐng)域的認(rèn)知,推動學(xué)生去接觸國際前沿科技動態(tài),有助于從理論到應(yīng)用的知識沉淀?;凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+”的教學(xué)過程,充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,優(yōu)化教學(xué)過程和質(zhì)量,促進(jìn)人才培養(yǎng)綜合素質(zhì)的提高。電磁場與電磁波的雙語教學(xué)模式改革成果,為本科生過渡到研究生教育階段的科研能力培養(yǎng)奠定基礎(chǔ),對國際電子信息類專業(yè)人才的培養(yǎng)也具有重要意義。
參考文獻(xiàn):
[1]劉矛.對“互聯(lián)網(wǎng)+”時代我國高等教育的幾點思考[J].民辦高等教育研究,2020,17(1):27.
[2]王冬冬,王懷波,張偉,等.“停課不停學(xué)”時期的在線教學(xué)研究:基于全國范圍內(nèi)的33240份網(wǎng)絡(luò)問卷調(diào)研[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2020(3):12.
[3]杜鳴笛.“電磁場與電磁波”課程雙語探究式教學(xué)模式改革與實踐探索[J].科教文匯(上旬刊),2016(6):56-57.
[4]靳貴平,崔悅慧.基于創(chuàng)新實驗班的電磁場與電磁波課程雙語教學(xué)的探索與實踐[J].教育教學(xué)論壇,2017(46):145-146.
[5]趙玉榮,張帆.“互聯(lián)網(wǎng)+”理念下電磁場與電磁波智慧課堂的構(gòu)建與研究[J].科技視界,2019(1):112-113.
[6]楊琳,劉皎,張娜,等.計算機(jī)輔助電磁理論教學(xué)的研究與實踐[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報,2019,41(1):112-115.
[7]Fawwaz T. Ulaby, Eric Michielssen, Umberto Ravaioli. Fundamentals of Applied Electromagnetics(6th Edition)[M].Upper Saddle River: Prentice Hall,2010.
[8]吳笛,褚曉銳.二類本科院校雙語教學(xué)可行性分析及其素質(zhì)培養(yǎng)成效研究[J].當(dāng)代教育實踐與教學(xué)研究,2020(8):86-87,89.
[9]翟文艷,張磊,李晗杰.積極組織行為學(xué)視角下高校學(xué)生創(chuàng)業(yè)心理素質(zhì)培養(yǎng)模式構(gòu)建[J].煤炭高等教育,2018,36(4):74-78.
[10]胡江.美國MIT“電與磁”公開課的啟示[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報,2012,34(6):110-111,120.
編輯 張 俐