材料学科双语教学工程教育论文

材料学科双语教学工程教育论文

一、专业认证及其对材料学科专业课程的导向

专业认证的一个重要内容是能力导向,其含义一是OBE模式,即基于毕业生的质量,二是“什么是毕业生的质量”。OBE模式最早出现于美国和澳大利亚的基础教育改革。WilliamG.Spady认为OBE实现了教育范式的转换,学生学到了什么是成功,远比怎样学习和什么时候学习重要。S.Willis和B.Kissane对OBE的定义是基于实现学生特定学习产出的教育过程。教育结构和课程被视为手段而非目的。如果它们无法为培养学生特定能力做出贡献,它们就要被重建。因此“,以学生为中心”、“目标导向”和“持续改进”是专业认证的基本理念。根据我校办学特色和材料科学专业人才培养的积淀,与时俱进,拓展专业教学方向,创建具有自身特色的新课程是改革的必经之路。信息技术是21世纪社会发展迅速的高新技术,信息功能类电子材料是信息技术发展的先导,信息功能材料与器件研发被列入国家中长期科学与技术发展规划。2010年,我校在材料学科专业课程中增开了“信息技术与电子材料”等双语课程。该课程是面向我校材料科学与工程国际班(以下简称“材科国际班”)高年级本科生开设的一门专业必修课,并作为材料科学与工程、材料物理和材料化学专业的专业选修课。此课程围绕各类新型电子功能材料,如半导体、超导、电介质、光与光电子、磁类功能材料,以及其在信息技术中的应用展开,旨在让学生在学习材料理论课程的基础上,进一步了解电子材料的功能性特点和应用。

二、基于专业认证理念的课程探索与实践

(一)与时俱进,广泛取材,更新教学内容,改革教学方式

对应目标:科学文化和工程文化教育。在传统的教学中,存在教学内容更新慢、教学可视化差、不能充分调动学生积极性等不足。除此之外,材料学科专业课程信息量较大,且知识更新速度快,这对双语授课教师提出了更高的要求,即要具备更高的教学设计、教学组织以及灵活运用多种教学手段和教学方法的能力。在倡导与时俱进的今天,在“信息技术与电子材料”课程教学中引入多媒体技术已成为必然。多媒体技术辅助教学方式具有信息量大、灵活、更新快等特点,并以全方位、立体化的方式呈现,弥补了传统教学中板书的多种不足。引入多媒体技术后,本领域的最新研究进展可以随时在教学中补充,有效更新了教学内容。通过媒体播放和网络下载等形式,形象、生动、直观地传播知识,有助于提高学生对材料学科的学习兴趣。多媒体双语教学在取得成绩的同时,也不可避免地出现一些问题,如上课速度快、信息量大等,学生必须集中精力,否则就会因漏失关键信息而难以跟上教师的授课思路,甚至失去学习兴趣。因此,在有限的授课学时内,如何让学生有效把握课程重点,理解课程难点,是教师必须要考虑的问题。对于专业必修课的考核,尤其是学时少、学分少的专业必修课,其考核方式为“平时成绩+期末考试成绩”。我们从改革教学方式入手,设置课程内容专题,强化“平时成绩”,强化主观性专题,促使学生在课下继续把课堂教学中的重点和难点进行主观强化。专题设置的另一个方式是自主选题。教师给出主题,鼓励学生根据自己的兴趣,自由分组,自行设置小组报告题目和内容。近年来,学生自主选题主要集中在新材料、新能源和节能减排方面,体现出学生对国家乃至国际材料研究现状与发展趋势的关注。

(二)设置专题,小组研讨

对应目标:创新思维能力、工程能力、管理能力、沟通能力、学习能力。设置的学术专题是本课程的重点。为了调动学生自主学习的积极性,有意加大此部分的分值权重,从原有的20%提高到40%,促使学生重视专题作业。以“HallEffect:TheoryandApplication”题目为例,什么是HallEffec(t霍尔效应),回答可以是简短几句话,也可以是一篇论著。这个题目中还涉及另外一个部分,即HallEffect有哪些应用。应用可大可小,可以是身边的小器件,如录音机的转向机构和电饭煲的温度控制;也可以是国防军事设备的重要组成部件,如用于远程导弹、卫星上的霍尔位移传感器。这就要求学生在规定的提纲、字数要求下,认真查阅资料,理解相关内容。此外,专题作业还设置小组讨论环节。通过小组论证,进一步修改、完善,形成高质量作业。通过设置专题,促使学生有意识地去查阅相关文献、了解内容综述、分组合作,对其学习能力、创新思维能力、工程能力、管理能力和沟通能力等,进行了综合训练。

(三)研讨项目答辩,角色转换,互动式教学

对应目标:创新思维能力、沟通能力和国际化能力。上述专题作业提交的语言是英语,PPT文件还需要学生对自己的工作进行英语口头汇报,并回答教师和同学的问题。从Word文档到PPT文件的制作,学生加深了对专题内容的认识。专题答辩时,从文字到语言的转换,促使学生充分掌握专题内容,运用适当的科技语言、肢体语言、影音动画等展示自己的作业,并在规定的时间内,有条理、有层次地汇报小组工作。在回答问题环节,学生必须做足功课,才可能保证答案的准确性。通过设置专题并进行项目答辩,促使学生充分利用可获得的各类资源,系统掌握知识,有利于学生创新思维能力、沟通能力和国际化能力的提升。

(四)改革考核方式,师生互评

对应目标:创新思维能力、学习能力和发展能力。上述“平时作业”中对三类作业类型的考核,我们摒弃了教师一言堂的方式,通过设置对应的考核表格和细则,由教师和全班学生参与,从专题内容的学术性、逻辑性、作业规范性、演讲条理性、科技语言运用等方面进行打分。学生通过评分表还可以进一步审视自己的不足,汲取其他小组的优点,争取在下一轮作业中获得更好的成绩。而教师的评分则重点体现在对知识掌握的准确度上。此外,专题作业是以小组为单位提交的,一荣俱荣,在一定程度上避免了个别学生“偷懒”的情况。同时,在考核时设置组员贡献表,明确小组成员各自对小组工作的贡献百分比,将个人成绩与贡献比例挂钩,进一步避免了个别学生“不出力”的情况。学生参与专题作业考核,对专题内容进一步消化,对其思维能力、学习能力、创新能力和发展能力有积极作用,有利于他们进一步明确自己的学习需求。

三、持续探索与实践

在工程教育国际认证标准的指导下,在“信息技术与电子材料”的课程教学中实施了以项目为导向的教学方式,使学生无论是在学习能力方面,还是在团队合作与交流能力、创新思维能力方面都得到了锻炼和提高。双语教学是一种“学科教学”,而非“语言教学”。这就要求我们必须正确设定双语教学的目标,持续探索与实践,既重视大学生语言能力的获得,又强调其知识目标的达成,并要妥善处理好知识目标与语言目标之间的关系。

四、结语

随着新型电子功能材料和信息技术的不断涌现与发展,基于我们在材料学科专业课程多媒体双语教学的探索与实践,及时查找问题,结合本课程的实际情况,制订有效的解决方案,仍是今后课程教学的重要内容。目前本课程的改革取得了较好的成效,为我校材料学科专业课程的教学改革提供了一个新的思路,促使材料学科专业课教学改革向着创新型、国际化的层次发展。

作者:赵春霞 黄学辉 顾少轩 周静 单位:武汉理工大学材料科学与工程学院