化工类研究生专业课双语与全英文教学改革
作者: 刘婷 孙旺 王振华 黎汉生
[摘 要] 在新工科背景下,高校研究生教学必须为应对新一轮科技革命与产业变革培养新工科人才。化工类研究生专业课双语与全英文教学模式有待深入开展教育教学改革与创新。针对化工专业研究生课程“固体材料表征方法”的教学内容和实际特点,利用线上线下教学资源,基于深度国际合作、学术应用导向、“四位一体”教学模式和国际化教学团队组建等多措并举,对课堂教学模式和教学方法进行探索与改革,旨在为化工类研究生专业课双语与全英文教学改革提供借鉴。
[关键词] 研究生课程;教学改革;双语与全英文;固体材料表征方法
[基金项目 ]2022年度北京理工大学研究生教研教改面上项目“‘固体材料表征方法’研究生双语与全英文课程”(2022YBJG014)
[作者简介] 刘 婷(1983—),女,黑龙江哈尔滨人,工学博士,北京理工大学化学与化工学院副教授(通信作者),硕士生导师,主要从事能源环境功能材料研究;孙 旺(1983—),男,河北邯郸人,工学博士,北京理工大学化学与化工学院预聘助理教授,博士生导师,主要从事固体氧化物电池和锂二次电池研究;王振华(1982—),男,黑龙江黑河人,工学博士,北京理工大学化学与化工学院党委书记,长聘教授,博士生导师,主要从事电化学储能技术研究。
[中图分类号] G641 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2022)41-0069-04 [收稿日期] 2022-02-21
引言
2017年2月以来,教育部积极推进新工科建设,高等院校的研究生教学必须为应对新一轮科技革命与产业变革、支撑服务创新驱动发展、“中国制造2025”等一系列国家战略培养新工科人才。北京理工大学化学工程与技术一级学科在新能源、绿色催化、过程强化与分离技术、生物医药、功能材料、节能减排等方向形成了鲜明的学科特色和行业优势。学科研究方向广泛,承担着多项国家、地方的重大基础和应用研究项目,服务面向学科前沿、国民经济和国防工业的重大需求,并为相关领域输送了大批优秀人才。在2021—2022年QS世界大学化学工程专业的排名中,我校化学工程学科位列世界大学排名的101~150档位,化学工程学科位列我国(台湾地区除外)大学排名前十位。在教育部公布的全国第四轮学科评估结果中,我校化学工程与技术学科位列A-。学科的主要方向包括:化学工程、能源化工、应用化学、制药与精细化工和生物化工。尽管如此,我校的化学工程学科与世界一流学科仍有一定的差距。对标世界一流大学和一流学科,还要认清自身发展的优势和短板,不断自我突破和持续改进,优化配置教育资源,深入开展教育教学改革,打造一批有深度、有难度的“金课”,从而提高我校化学工程学科研究生教育的教学水平。
与此同时,国际化教学水平已成为服务新工科、建设“双一流”背景下的重要评价指标和增长点。开展高质量、沉浸式英文授课(包括双语、全英文)的专业课程建设,是我国一流大学实施国际化战略的重要举措之一。为了培养高素质、高层次、国际化和创新型的工科人才,国内高校纷纷加大了研究生双语与全英文专业建设的重视程度和支持力度,包括支持和鼓励各级全英文精品研究生课程的建设,整合英文授课专业课程建设的教学改革成果,加大教学过程中使用信息技术的力度,加强国际学术合作,提升国际化教育教学水平,倡导培养学生进行以需求为导向的英文自主性终身学习,等等。因此,结合当前服务新工科和建设“双一流”的重要契机,稳步提升我校化工类研究生课程的国际化水平,提高工科人才的国际竞争力,加快全英文专业课程的建设步伐,培养符合《华盛顿协议》要求的高层次工程技术人才,是目前我校化工类研究生教学的发展任务和重要改革方向。“固体材料表征方法”是化学工程与技术学科学术型硕士的一门重要专业课,课程内容涵盖了材料表征的试验方法和原理介绍。在人类历史上,每一种重要的新材料的发现和应用,都会引起生产技术的革命,并大大加快社会发展进程,而学习材料表征的方法和原理对于了解材料性能至关重要。包括英国大学帝国理工学院、清华大学、哈尔滨工业大学等在内的国内外拥有一流化学工程学科的高校,均开设了类似的研究生课程。这门课程对于能源化工、化学工程、应用化学等不同学科方向的研究生来说,具有重要的理论学习和实践指导意义。然而,目前我校的“固体材料表征方法”课程存在诸多不足之处,如学生专业领域英语能力不足、结合前沿学科进展较少、学生课堂参与度较低、考核方式过于单一等。因此,重新梳理这门课程的教学内容,改革教学模式,调整课程结构,构建能够激发学生的创新能力、培养思维和实践能力,提升国际化水平的双语与全英文课程,显得尤为重要[1]。
一、化工类研究生专业课双语与全英文教学存在的主要问题
1.学生专业领域英语能力薄弱,双语与全英文的授课效果难以保证。本科英语教学侧重于基础英语,内容倾向于帮助学生通过大学英语四、六级考试,部分学生在通过英语六级考试后就不再重视英语的学习和应用。同时,在专业课教学中,训练学生以英语为载体进行专业课学习的教学体系不完善,基础英语教学与专业英语教学融合度不足,导致专业课的英文授课效果不佳。
2.理论教学与实践教学相脱节。在以往的教学环节中,教学实践的重要性往往被忽视,进而导致理论教学与实践教学出现脱节的现象,在一定程度上影响了教学质量。教学重理论、轻实践,往往无法让学生认识到理论教学为实践教学奠定基础和提供保证的作用,尤其在以实验为基础的工科专业,在研究生双语与全英文教学中贯穿实践实验环节、将理论与实践有机结合等方面有待进一步完善。
3.学生专业领域英文听说读写的能力不均衡。部分研究生的英文听力和口语水平较低,阅读和写作水平相对较高。不仅在日常英语中存在这个问题,在专业英语中更加如此,农村地区的学生尤其明显。在采用英文讲授专业课内容时,涉及的专业词汇较多,对学生要求较高的两项技能是听力和口语,这直接影响了师生的互动效果和课堂的活跃性。
4.教师使用英文讲授专业课程的水平有待提高。承担双语与全英文专业课授课的教师,一般具有一年以上的海外留学或工作经历,基本能够较为熟练地使用英文授课。但是,其英语表达是否地道和准确、授课内容是否包含学科经典理论与国际前沿、教材是否是国际权威经典教材等,都需要建立评价标准,并提出解决和改进方案。
二、新型教学模式的确立
基于以上专业课双语与全英文教学中存在的问题,结合我校化工专业人才培养和科研布局的实际情况,对新型教学模式进行了针对性的探索和改革,以不断优化调整课程模式,从而更好地符合教育部提出的新工科建设要求和理念[2]。
1.基础英语教学与专业英语教学渗透融合。基础阶段的英语教学可与专业阶段的英语教学自然衔接,或将专业英语教学渗透到教学的全过程。进行英语教学的模块化构建,将基础英语教学与专业相融合,在夯实基础英语教学模块的同时,根据不同需求设计模块,分类确定教学内容及教学方法。
2.以实践教学为先导的理论实践相结合的教学模式。以实践教学为先导的方式改变了传统的教学模式,为学生营造了一个课堂活动交际化的学习氛围,培养学生使用英语进行专业领域的口头交流与书面交流,进而训练其英语思维习惯。倡导在实践中发展互惠式英语学习模式,使学生形成学习共同体,在基础理论与实践操作自然融合的学习氛围中实现共同进步。
3.专业英语听说读写“四位一体”的教育模式。听、说、读、写四个方面相互渗透,注重整体,提高四种技能的综合运用能力。重点加强对学生专业英语听说能力的训练,注重对学生用英语进行交流和表达的培养。
4.教师英文教学水平的自我提升与激励机制。不仅向优秀教师学习教学经验,精心设计课堂教学内容和教学活动,而且注重自身国际化视野的拓展。组织机构选派有潜力的教师参加高水平的国际交流活动,观摩国外知名高校本科专业课程,参加国际会议了解学科前沿,促进教师的教学水平与国际接轨。
三、教学模式的探索与改革
1.以国际学术合作促进多元化全英文课程建设。通过英语教学的模块化构建,鼓励教师将基础英语教学与专业相融合,在夯实基础英语教学模块的同时,以研究生从事科学研究或进入行业企业从事技术应用等不同需求来设计模块,分类确定专业课双语与全英文的教学内容及教学方式,以科学研究、工程技术能力培养、综合素质提升为教学目标,通过不同的英语教学模块促进英语能力与专业素养的有效衔接,完成学生从本科到研究生英语学习的专业化过渡,并保证连续性和实用性。在此基础上,将学生专业课程内容、学术兴趣发展和国际交流合作相结合,调动学生的学习积极性和教师全英文授课的积极性,推动校内教师与国外学术合作者共建多元化全英文课程体系(线上线下相结合),邀请已建立学术合作关系的海外教授参与或指导全英文专业课程的授课。
2.以学术应用为导向的互惠式英文思维与学习模式。研究生双语与全英文教学以提高学生的英语实践应用能力为教学核心,以实践教学为先导的方式改变了传统教学模式,为学生营造了课堂活动交际化的学习氛围,培养学生使用英语讨论问题、阐述观点、讲解操作、完成报告,进而用英语进行思维的习惯。以学以致用为目标,在应用实践中激发学生的潜能。以教学中的人际合作和互动为基本特征,突出英语环境对学生心智活动的正向迁移作用。将英语的实践和应用贯穿理论专业教学的始终,从而将理论与实践教学有机结合,让学生在学习化学工程相关理论知识的同时,自如地运用英语进行专业知识的学习、交流和运用。以“相观而善”的思想发展互惠式英语学习模式。互惠式学习能够使学生之间因为学习而形成共同体,营造理想的学习环境和氛围,实现互助互惠与共同进步,让课堂成为师生互动互惠的成长空间。
3.打造“四位一体”全英文专业课程,丰富教学模式。从英文听、说、读、写四个方面改变教学模式,满足研究生参与国际学术交流、学习国外先进技术、进行国际项目洽谈的需要。听与读是语言理解和信息输入能力,说与写是思想传递和信息输出能力。听、说、读、写四个方面应相互渗透,注重整体,提高四种技能的综合运用能力。重点加强对学生专业领域的英语听说训练,注重对学生交流能力的培养。在课堂上,教师尽量营造轻松、愉快的全英文学习氛围,利用适当的语言输入和情感过滤激活学生第二语言的习得机制。利用精选的英文多媒体视频资料,增加课堂的趣味性,帮助学生理解材料表征的复杂原理,变抽象为形象,变枯燥为生动。
4.国际化教学团队建设提升课程教学质量。在研究生双语与全英文专业课的国际化教学团队建设中,发挥教师教学水平的自我提升与组织机构激励机制的协同作用。使用英文讲授专业课对教师提出了较高的要求,不仅需要专业知识,功底深厚,还要能够精准、熟练地运用英语进行课堂教学活动。教师要想提升英文教学水平,不仅要向优秀教师学习教学经验,精心设计课堂教学内容和实践活动,还要拓展国际化视野,了解世界顶尖高校同类专业的授课方式,掌握本领域前沿的学术动态。学校需加大全英文专业课程建设的支持力度,选派具有潜力的优秀教师到与本校建立友好关系的国外名校观摩学习本科生的专业课程教学,鼓励并资助全英文专业课程教师出国访问或参加国际会议交流,从而在国际化思维模式下进行教学理念和教学方法的改革与创新,并激发教师投身于全英文专业课教学的积极性与荣誉感。
四、新型教学模式的应用案例
我校化工类研究生双语与全英文课程在教学研究和改革方面进行了持续的探索和实践。以“固体材料表征方法”学术型研究生课程为例,展示了新型教学模式的应用,介绍了课程教学模式改革的方式方法,旨在以课程的改革创新全面提升学生的理论知识素养、实验实践能力[3],以及授课内容的国际化和教学模式的信息化水平[4],教学模式改革框架如图1所示。
结语
要不断推进化工类研究生专业课双语与全英文教学水平,最大程度地提升研究生的学习效果和人才培养质量,适应和满足我校新工科建设背景下的需要。完善教学内容,创新教学模式及优化教学手段,不断适应国家新发展阶段对高端人才的需求。解决研究生专业课双语与全英文教学过程中存在的问题,调动学生在学习中的主体作用,为培养化工相关领域的技术型和研究型高素质国际化人才发挥积极的作用。