王玉鋒 劉寶旨 厲 群 李亞芳 王 猛 屈志強 閆 玲
文章編號:1672-5913(2009)10-0122-03
摘要:本文根據我校開展“數據結構”雙語教學的實踐,就雙語教學的師資、教材、具體實施等進行了分析,并根據作者自身的教學經驗對雙語教學中的一些熱點問題及其對策進行了討論。
關鍵詞:數據結構;雙語教學;實踐
中圖分類號:G642
文獻標識碼:A
1 “數據結構”課程雙語教學的意義
雙語教學是指除母語外,用一門外語作為課堂用語進行除該外語學科外的其他知識性學科的教學。國家教育部在《關于加強高等學校本科教學提高教學質量的若干意見》中提出了加強大學本科教學的12項措施,其中要求各高校在三年內開設5%~10%的雙語課程, 并引進原版教材和提高師資水平。這是現代教育適應社會發展需要的必然趨勢,也是培養高素質、復合型人才的必然要求。
信息技術作為國家教育部要求率先實行雙語教學的六個專業之一,其意義是不言而喻的。結合我院計算機專業教學、科研的實際情況,我們以“數據結構”課程作為突破口,率先開展雙語教學。“數據結構”是計算機科學與技術專業的核心課程和專業基礎課,其主要內容的創新往往會在英文原版教材中率先得到反映,以該課程為切入點開展雙語教學可以獲得相對系統完備的素材,有利于學生提高專業素質,也為后續課程雙語教學的開展打下了基礎。
2 “數據結構”課程雙語教學的實踐
2.1雙語教學的師資
雙語教學成敗的關鍵在師資。承擔雙語教學課程的教師不但要具備深厚的專業功底還要有較好的口語表達和交流能力。為了搞好“數據結構”課程的雙語教學,我們成立了數據結構及相關前導課的課程組,前期課程組做了大量的準備工作。首先,在課程組內選拔業務素質高、責任心強、教學效果優秀、英語口語表達能力好的教師但任雙語課程的主講教師;組內的其他教師為實驗教師,承擔為本課程收集相關的教學資源、負責學生的實驗教學和監督、評議本課程的任務。實驗教師對本課程的評議將作為主講教師能否勝任工作和本雙語課程開展成功與否的一個重要指標來考慮。其次,主講教師要參加學院組織的雙語教學培訓,和外教進行面對面的交流,經外教考核合格才允許開課。第三,課程組內堅持集體備課,課程體系、教學方法集體討論,大家集思廣益,取長補短,各盡所能。充分發揮老教師的“傳幫帶”作用和青年教師精力充沛、進取心強的特點,努力把課程組建設成一支科研有方向、學術有專攻的高水平教師隊伍。
另外,“數據結構”課程被評為我院的優質課程,同時課程組教師有過講授《計算機專業英語》和為留學生講授《Computer Concept》的經驗,這在一定程度上也為“數據結構”課程雙語教學的順利開展打下了基礎。
2.2雙語教學的教材
“數據結構”是一門理論性很強的課程。其初衷就是培養學生的數據抽象能力,因此為了突出其數學特性,“數據結構”中許多定義的描述就顯的非常抽象,不好理解。中文教材已是讓學生“頭暈目眩”,如果直接在課堂教學中引入英文原版教材,那學生可能更是“找不著北”了。考慮到我們學生的實際情況和經濟承受能力,課程組討論后決定采用“兩條腿走路”的策略,即學生學習依然采用中文教材為主教材。我們選用的是由清華大學出版社出版,嚴蔚敏和吳偉民老師主編的《數據結構(C語言版)》;教師備課則中文、英文教材并舉,英文教材我們選用的是由清華大學出版社出版,Mark Allen Weiss主編的《Data Structures and Problem Solving in C++》(2nd Edition),該書特點是:①結構安排更適合教學和自學。②內容更新、更實用。該教材充分體現了注重實例的精心設計和計算機知識的實際運用。幾個較大型和復雜的應用案例的數據結構設計和程序設計,使學生切身體會到由簡單到復雜、由初級到高級的程序編寫過程。③風格更嚴謹。該教材將整體設計思想和程序設計細節都給予充分的考慮,且環環相扣。學完整本書,學生不僅學到了知識,提高了能力,還得到了可隨時調用的實用源程序。
在吃透教材的基礎上,課程組經過充分的討論,制定了“強調基礎,寬選窄講,重在引導”的教學思路,在內容的組織、案例的引入、課件的制作等方面,積極向國外先進的主流思想靠攏。為此,課前我們印發一份《“數據結構”——學生課前準備大綱》。在大綱里詳細列出了一些推薦閱讀書目、優秀的教學網站、前導課的準備、課堂討論的熱點、課程的重點和難點、學習方法等。有了這個大綱,學生就可以拓寬學習的渠道,有的放矢地去預習準備課程內容,形成“不打無準備之仗”的學習氛圍。
2.3雙語教學的主體
學生作為雙語教學的主體,他們自身的素質和對雙語教學的態度、興趣等對于雙語教學的順利開展起著重要的作用。我們選擇在計算機專業大二第四學期開展“數據結構”的雙語教學。考慮到學生此時正處在全力準備CET-4的關鍵時期,學習英語的興趣和氛圍比較好,易于接受雙語教學;其二,經過《計算機專業英語》課程的“洗禮”,學生對教師采用英語講授專業知識不會感到突兀,所謂的“磨合期”會大大縮短,教學效果可能會更佳。
2.4雙語教學的具體組織
(1) 在實施雙語教學的過程中,課程組始終堅持并強調“一個核心”。“一個核心”是指雙語教學的核心是專業,不能以降低專業課程的教學質量為代價來換取形式上的雙語教學,教師應努力營造一個“用英語而不是學英語”的環境,注意培養學生應用英語表達專業技術的能力。
(2) 考慮到我院師資、學生和“數據結構”課程本身“難學難教”的實際情況,要求學生用英語思考解答專業技術問題是不現實的。為此,在課堂教學中我們沒有采用全英文講述,而是中、英文混合的方式。一般性知識點、專業詞匯和課堂提問采用英文而比較復雜的核心算法以中文的方式進行講解;學生回答問題則中、英文任選。
(3) 采用多媒體教學不但生動直觀、提高教學質量還可加大教學容量。課件內容全部以英文描述,對復雜算法采用動畫分步演示以利于學生理解。對于教學中的難點和重點,我們嘗試播放一些外文教材中的經典視頻以幫助學生逐步習慣專業表達并可加深其記憶。
(4) “數據結構”內容繁多,聽中文講解,學生已覺吃力;在雙語的環境下,更是有些“茫然不知所措”。因此,在課堂教學中如何激發并維持學生的學習興趣和積極性,使其適應這種教學模式,真正學有所得,成為雙語教學成功與否的重要標志。否則,雙語教學只能流于形式,學生就會從一開始的感覺“有趣”慢慢過渡到“無趣”甚至“無聊”了。
為此,在課堂上我們有意識的鼓勵同學們“開口說,動腦想”,積極地參與到教學中來,改變過去那種“教師主講、學生主聽”的“填鴨式”教學模式。我們打破原班的建制,按5人1組分為若干個小組(Workgroup),對于課堂提問,學生可以選擇個人回答或是小組回答。個人回答則中、英文任選;小組回答則在小組內討論后,推薦一人英文作答,其他組員補充。學生的課堂表現進行量化后計入期末的總成績。在教學內容闡釋時,我們積極引入“案例”,建立和相關課程的聯系,避免學生孤立的學習本課程;盡量采用“問題牽引”、“任務驅動”的模式,將基本知識點的講解融入典型案例的解決和研究過程中。同時,做到原理和概念“精講”,提煉解決問題的思路和方法,著力培養學生的創新思維意識、習慣和能力,提高其思考、分析、解決工程實際問題的素質和能力。授課中,我們一直向學生強調要“保持一種健康的懷疑態度”,要有創新精神,積極思考,各抒己見,不要迷信或拘泥于教材和教師所提供的解決方案,大膽提出不同的見解。有時我們會組織一些小型的研討會,針對課程內容或某一專題,讓同學們自己設計題目,提出相關的解決算法,然后集體討論其可行性和復雜度。通過努力營造一個師生“平等對話”式的教學環境,既活躍了課堂氣氛,激發了學生的主動參與意識,又能達到“教學相長”的目的,同時也符合當前以學生為主體,教師為主導的教學模式。
(5)“數據結構”是一門實踐性很強的課程,培養并提高學生的實踐能力是本課程的一個教學重點。除了要求老師認真準備實驗題目、加強實驗課的輔導和合理安排實驗學時外,對于實驗教學,我們重點強調幾個關鍵環節:“誠實代碼保證”、“應用為主”、“分層次教學”和“團隊合作”。
我們引入了國內外較流行的“誠實代碼保證”體系策略, 要求同學提交的每個實驗報告(中、英文任選)都要遵循Honor Code 的要求,杜絕抄襲,尊重他人勞動。
強調實驗內容“應用為主”,盡量和現實生活相聯系,培養學生解決實際問題的能力。例如:利用棧和隊列解決停車場的管理問題;五子棋問題則可以幫助學生理解樹和圖的搜索等。
實驗題目按難易“分層次”,因材施教,照顧到不同程度的學生。學生的理解能力、自學能力、動手能力等參差不齊,如果實驗題目采用“一刀切”則會導致能力強的學生因“吃不飽”而感到無趣,程度差的學生因“消化不良”而失去信心。例如在棧的應用實驗中,通過教師的引導和講解,要求所有學生都能實現“數制轉換”和“括號匹配的檢驗”;而學有余力的學生則可在完成基本要求的基礎上選做“迷宮求解”和“表達式求值”。通過這種分層次的實驗教學使得對課業有著不同需求的學生“各得其所”,能力上都能得到擴展。
在學完本課程之后,我們安排了課程設計。這一實踐教學環節是軟件設計的綜合訓練,包括問題分析、總體結構設計、用戶界面設計、程序設計基本技巧等。在課程設計中,我們精心挑選一些綜合性、設計性的題目,要求學生以小組為單位,通過小組交流和討論(當然,也可邀請實驗教師一起討論),分析數據對象的特性和數據組織的方法,合理地選擇相應的存儲結構,并能設計出解決問題的有效算法,然后通過上機實習,驗證算法的正確性。通過課程設計不但要提高學生的算法分析和程序設計能力,更要培養其“團隊合作”(Team Work)的意識,使學生學會在團隊內部與別人交流和溝通的方法。
3 “數據結構”課程雙語教學的討論
3.1雙語教學的評價
如何對雙語課程進行評價是個棘手的問題。我們課程組采用“三堂會審”的方式進行。
首先,在整個實驗教學環節中,實驗教師扮演著“輔導員”和“觀察家”的角色。實驗教師既要認真地完成實驗教學輔導任務,還要細心觀察、總結學生在實驗中出現的一些共性的問題,并將其及時的反饋給課程組,同時反饋的還有對主講教師課堂教學的評估報告。
其次,學生作為整個雙語教學的直接參與者,他們的切身體驗和感受當然是一個非常有力的評價指標。我們通過課間交流、定期座談、問卷調查等多種方式以求近距離的了解學生對本課程的整體把握和需求。
第三,課程組還邀請學院里的同行專家或后續課程的教師對我們進行定期的檢查性聽課或不定期的抽查性聽課,請他們從“第三方”的角度對我們進行評議。
如此多渠道收集來的信息經課程組分析討論后,會根據實際情況對教學內容、思路和方法進行及時的調整,以使我們的教學真正實現有的放矢。同時,客觀上也為我們提供了一個評價自己教學質量的依據。
此外對學生的評價采用更加客觀、靈活的方式,改變過去“一考定終身”的考核方式,實行期末考試成績、平時的實驗成績、課程設計成績和課堂交流成績相結合的模式。實際上,在未來的教學過程中,就是以指定參考書為主體,考核體系將不再針對某一本教材和書籍,而是針對教學知識單元來展開。
3.2循序漸進,分層次教學
雙語教學畢竟不同于母語教學,不論是教師還是學生在“心理”和實際的“教”與“學”上都需要一個逐步適應的過程。確實需要并且各方面條件成熟的課程可以考慮開設雙語教學,同時還要找準本課程的“定位”。“跟風”或盲目推行“大、一、統”的雙語教學,只會使雙語教學“有其名,無其實”。
雙語教學的過程中必須重視學生“個體差異”的存在,采用分層次教學。在實際教學過程中,我們發現有些學生很“享受”雙語教學,有些學生能“逐步享受” 雙語教學,也有部分學生感覺上課時“味同嚼蠟”。對于能力強的學生,我們鼓勵他們主動地去拓展知識面,不必拘泥于老師的教學進度;對于能力次強的學生,我們要求他們在完成教學任務的前提下,有選擇的去拓展知識面;對于能力較弱的學生,我們在加強輔導的基礎上,積極的鼓勵、引導他們去適應雙語教學,盡可能把由于語言帶來的理解困難降到最低,畢竟,對他們來說“放棄”不是一個解決問題的最佳方法。
3.3重視前導課的雙語教學
對于“數據結構”的相關前導課,如果也能積極有效地開展雙語教學,使整個課程體系形成統一的教學環境,對于提高教學效果,落實雙語教學的教學目標有著長遠的意義。這也是我們課程組下一步的工作重點之一。
3.4師資培訓
雖然課程組的老師“三軍用命”,但在某些細節的處理上還是有“閉門造車”之嫌。因此,爭取到學校立項的支持,加大師資培訓的力度,把雙語教學的骨干教師送出去進行中短期的“充電”或請本領域的專家學者來校交流是十分有益和必要的。
3.5累,并快樂著
對于教師來說,相對于中文授課,備課的工作量是成倍的增加。不但要組織好教學內容,還要考慮學生的接受能力,協調好教學語言甚至校正某個單詞的發音,畢竟英語不是我們的母語。為此,每次新課,課程組都要組織兩到三次預試講,反復演練,強度之大可想而知。
對于多數學生來說,上雙語課會有些“痛苦”。課前預習、課中學習、課后復習都要花費更多的時間和精力去適應。在我們的調查中,學生普遍反映學得“累”,但有收獲。集中表現在主動學習的意識增強,閱讀外文文獻的信心和能力提高了。這也在一定程度上肯定了開展雙語教學的必要性。
4結束語
“數據結構”的雙語教學課程建設在計算機專業建設中具有舉足輕重的作用。如何科學、合理地開展其教學改革,引進、吸收國外先進的教學模式,建立相應的雙語教學評價體系,對改良本土教育,培養出符合社會和時代需要的“國際化”計算機人才有著重要的意義,也是值得我們不斷研究和探索的。
參考文獻:
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[2] Mark Allen Weiss. Data Structures and Program Solving Using C++[M]. 2nd Edition. 北京:清華大學出版社,2004.
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Study and Practice on Bilingual Teaching of Data Structure Course
WANG Yu-feng, LIU Bao-zhi, WANG Meng, LI Qun, YAN Ling, QU Zhi-qiang
(Information Engineering College, Jining Medical College, Rizhao 276826, China)
Abstract: In this paper,the author analyzes the practices of bilingual teaching of Data Structure course including teachers, teaching material and implement etc. Some hotpot of bilingual teaching and its solving way have also been discussed.
Key words: Data Structure; bilingual teaching; practice