應用型本科院校高分子化學雙語教學中的實踐與創新

盧小菊 楊翔宇 孟鴛 左小華 李勝方 曹小艷

摘要：本文結合教育部提倡雙語教學的政策和應用型本科院校對人才培養的要求，分析了《高分子化學》課程知識能力的培養要求和雙語教學的重要性。從教材的選定，教學內容的選擇，教學方法的優化等多方面探討高分子化學雙語教學改革心得，旨在提高應用型本科院校雙語教學的質量，為人才的培養提供可參考的依據。

關鍵詞：高分子化學;雙語;教學改革;教學效果

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2016）08-0138-03

教育部首次提及雙語教學，追溯到2001年教育部頒布的《關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的若干意見》，為了培養一批教學理念先進、教學方法合理、教學水平高的雙語教學師資，提高高等學校雙語教學水平，啟動了雙語教學示范課程建設項目。教育部、財政部在2008—2010年共批準403門課程為雙語教學示范課程建設項目。目前諸多設有高分子學科的高校紛紛開展雙語教學探索，如《高分子化學》雙語教學、《高分子物理》雙語教學、《高分子材料成型工藝及模具設計》雙語教學、《高分子化學導論》雙語教學等。

地方本科院校在我國高等教育系統中占有重要地位。2012年，我國有1145所本科院校，其中地方高校1036所，約占91%;地方本科院校在校生1250多萬人，約占全日制本科在校生的88%[1]。地方本科院校提倡轉型發展，要注重應用型人才的培養，學生對實際的技能方面的需求是最大。應用型本科院校應加強人才國際化的培養，而雙語教學是實現此目標最重要的途徑之一。

湖北理工學院是一所省屬的本科院校，學院積極響應教育部開展雙語教學的號召，開設了少量專業的雙語教學。《高分子化學》是理工科院校高分子材料、化學、化工及其他相關專業的一門專業基礎課程，主要是研究高分子化合物的聚合方法的一門綜合性學科。開展《高分子化學》的雙語教學，既可以提供學生專業的高分子化學知識，同時結合英語的優勢，還可以學習國外高分子化學優秀教材的專業詞匯，專業學術知識和寫作方法與技巧，提高其專業英語水平，開擴國際視野，增強其在國際、國內范圍內的行業競爭力，這為培養高分子化學方面的技能型高級應用型人才非常有幫助，因而有著極其重要的意義。應用型地方本科院校開設《高分子化學》的雙語教學是非常有必要的。

一、高分子化學教材選定

談及教材，大部分高校設立《高分子化學雙語》教學課程使用的是浙江大學潘祖仁主編的國家級優秀教材的《高分子化學》（第四版）或（第五版）[2]，英文教材選擇的是George Odian主編的《Principles of Polymerization》[3]。潘版的高分子化學更專業且理論強，教材注重高分子化學知識和高分子物理知識，其中動力學知識在自由基聚合和逐步聚合兩個成熟經典的聚合理論中是主線。英文原版教材分為Condensation Polymerization和Addition polymerization，后來逐步擴展為Step polymerization和Chain polymerization.

開設《高分子化學》課程，是否選擇這兩本教材需要考慮學生的水平，即學情。如國內重點高校高分子專業的學生，這兩本教材是較合適的。考慮到教材經典，筆者作為任課老師，在開設高分子化學雙語的第一年，首選了《高分子化學》（第四版）和英文原版教材《Principles of Polymerization》中部分章節的內容。通過一個學期的學習，對化學與化工學院應用化學專業2010年級學生的教學測試，筆者發現采用中英文考卷、中英文答題的形式的考評結果為90～100優秀有0人，80～90良好有2人，70～80中等為20人，60～70及格分為15人，50～60不及格達5人。不及格和及格分數群的總人數所占比例為48%。考試的結果與預期的偏差較大。筆者進行問卷調查發現學生整體反映，選用教材有難度，學時不夠，中英文吃不消。部分同學的基礎英語方面的功底比較差，很難跟上雙語教學的進度，甚至有出現半途而廢的現象。這對筆者進一步開展《高分子化學》雙語課程教學、提高雙語教學效果提出了挑戰。

針對此問題，筆者重點對中英文教材作了對比和調查。經過調研，筆者發現2014年新出版了兩本高分子雙語教材，在此作簡單的比較。黎白鈺主編的教材《高分子科學雙語基礎教程》，該教材以英文方式較為系統地介紹了高分子科學基礎知識，內容包括：高分子簡史、基本概念和分類，高分子的三級結構，高分子的合成，高分子工業生產方法，高分子的熱轉變等。該《高分子科學雙語基礎教程》可作為化學化工類專業本、專科學生高分子雙語課的教材，也可作為化學材料類本科生快速掌握高分子基礎知識和基本英文表達的閱讀材料，也可作為非高分子化學專業的學生借鑒[4]。

李堅編寫的《高分子材料導論（雙語教學用）》教材是為高分子及其相關專業的學生編寫的雙語教學用教材[5]。主要介紹聚合物合成，聚合物的結構、分子運動及轉變，聚合物固體性能，聚合物的測試與表征，教材覆蓋面廣，內容豐富，既包含了高分子專業的基礎知識，如高分子化學、高分子物理等方面的內容，又介紹了一些基本的高分子材料品種，因涉及面較多，但較淺，沒有深奧經典的高分子化學的理論知識，適合作輔助教材。筆者發現，相對簡單些的全英文教材是比較適合地方本科院校化學或化工專業的學生，黎白鈺主編的教材《高分子科學雙語基礎教程》相對合適些。

二、教學新方法探索

因為教學學時和專業的不同，需要對教材內容尋找突破口，授課過程中，忠于教材是一方面，注重對學情的分析，注重對知識的重建和精練，結合中英文內容的優點，語言優勢和主次分明關系，重點內容與連貫性才能真正上好這門課。經典高分子化學知識如自由基聚合，逐步聚合和自由基共聚等知識體系是高分子化學發展的基礎，高分子材料與石油工業的基礎，要求學生更好地理解高分子化學的新理論和新技術，經典的聚合理論知識是必不可少。對本科生專業學習而言，專業基礎知識的學習是關鍵，為達到此教學目的，基礎知識的講解主要集中在自由基聚合，逐步聚合和自由基共聚和聚合方法等。而陰離子聚合，陽離子聚合和配位聚合等，有些理論本身不確定，還沒有完全的理論確定，因學時的原因，只是作為一般講授的知識點。在講授的過程中結合《高分子科學雙語基礎教程》英文展開，由淺入深，逐步深入進行教學。

我國著名的教育家周培源先生指出：在探求某一問題的科學解答時，首先要找到解決這一問題的正確的思想方法，理論必須要有實驗證明，他主張教學要和科學研究相結合，并身體力行。老師講課需要深入淺出，通俗易懂，“傳播科學知識不能單憑呆板的說教而應該有生動活潑的形式和技巧，才能引入入勝，潛移默化，達到最佳的效果”[6]。為了讓學生更有興趣學習理論知識，教學方式上要嘗試更多方式。

潘祖仁版高分子化學在第四版上先是逐步聚合，第三章為自由基聚合，比之前的版本內容有較大調整，對于這一調整，同濟大學的王建國認為[7]，這一安排是十分高明的。因為從表面上看只是純粹討論聚合反應的物理化學問題，而實際上是解決了高分子化工生產中的兩個最重要問題產量和質量。聚合速率與產量有關，而聚合度則直接反映了產物的質量和性能。筆者在講授時很多精彩重要的內容。如反應程度（p）和平衡常數（K）對聚合度（DP）的影響;Flory統計法計算聚合物的分子量分布、Carothers和Flory凝膠點預測理論中對聚合物結構的假設、基團數比對聚合度的影響;自由基聚合中聚合速率和聚合度，鏈轉移對聚合度的影響。共聚中Q-E方程的提出及應用等知識是難點與重點，除了知識點講解，還結合一系列的作業練習、習題講解來完成，讓學生對這些看似難懂的知識點通過習題的練習有更清楚的認識和理解。

在講授第四章共聚時，學生通過對第一章的序言的了解，生活中的觀察，對常見的生活中的高分子材料有了一定的了解。在第四章時，筆者將各種聚合物如均聚、共聚物等進行實體的展示，如PP、PE、PS、HDPE、LDPE、ABS、POE等樣品收集，將樣品裝在展示瓶內，貼好標簽，讓學生對母粒有直觀的體驗。觀察杜邦公司的Kelvar系列的芳綸纖維，聚酰亞胺等工程材料，辨別塑料普通塑料與工程材料的差別。這種形象教學讓學生對聚合后高分子母料有直觀的認識。

此外，筆者鼓勵學生查閱相關的外文文獻，進行高分子專業外文文獻的閱讀。最新和最前沿的高分子化學研究成果以英文論文的形式散見于國際學術期刊，如美國化學會、英國化學會、愛思唯爾等專業數據庫中Macromolecules、Chemical Communication、Polymer雜志，因此鼓勵學生上圖書館專業數據庫查閱資料是很好的一種鍛煉方式。每學期要求每位學生就高分子化學新技術、新方法或新理論（如原子轉移自由基聚合的（ATRP）原理及其應用，可逆加成-斷裂鏈轉移自由基聚合（RAFT）、點擊化學（click chemistry）等聚合方法中的一個主題，查找文獻，用英文制作成PPT，或撰寫成文獻報告，并鼓勵問題討論。從上述撰寫報告，并組建5～6個團隊，各組推薦1名代表用英文與大家分享（一般耗時2個學時）查閱與理解心得。在總成績中對團隊的表現給予一定的獎勵，成績占平時成績的40%。該教學創新既鍛煉了同學們查閱文獻、撰寫報告、英文講解能力，還鍛煉了他們團隊合作的能力，學生的表現積極，交上的作業讓教師頗有意外驚喜之處。每學期兩次訓練，雖有一定的工作量和學習壓力，但對學生的鍛煉是深刻的，這樣的效果也是明顯的。這種撰寫報告的學習方法在美國的高等教育中是非常常見的，在王建國等的《高分子化學》教學創新中采用，筆者在雙語教學中非常重視團隊協作學習模式，認為團隊取得的效果比單獨完成的效果更好。

通過五年的《高分子化學》雙語教學，我們積累了一定的經驗和教訓。授課時針對高分子化學專業和非高分子化學專業如應用化學、化學工程與工藝等專業的培養方案修訂，適量增加《高分子化學》教學課時、適當放慢教學速度、調整專業英語與雙語教學開設時間、兼顧英語基礎好和基礎一般的學生，使同學充分認識到雙語教學的重要意義，使其有信心和興趣跟得上雙語教學的進度，促使他們在正常的學時之余，在課外也有興趣學習高分子化學知識，提高雙語教學的優良率。對學生的科學考評也建立了一套完整的方法，其考核辦法如下：課程考核由平時課題表現和期末考試兩部分組成。平時課堂表現，占成績的40%，由三部分組成，即將學生的課堂表現（20%）和作業成績（40%），報告撰寫與匯報（40%）結合起來作為學生的平時成績，強調學生課上認真聽講，及時消化吸收專業知識，強化專業英語的學習和應用。期末閉卷考試，占成績的60%。中英文試卷，部分用英文解答。學生掌握程度也較以前有很大的改善。一般90～100優秀分數群人數為2～3人，80～90的良好分數群人數為13～15人，70～80的一般分數群人數為15～16人，60～70的及格分數群人數也為5人，50～60的不及格分數群人數為1～2人。考試的結果與預期的目標比較一致。

三、研究結論與啟示

經過幾年的雙語課程教學改革，盡管已經取得了一定效果，但還有諸多不足需要思考，此次討論只從是否能夠提高《高分子化學》雙語教學的質量出發，探討了《高分子化學》雙語教學教材，講授重要知識內容及專業英語方面提出了一些改進的方法。但是，忽略了任課老師工作量的增加、改進措施資金方面的支持、教學師資隊伍的建設和整體教學質量的提升還待加強。這直接體現在雙語教學質量對教師的外語能力和動力上。扎實的高分子化學專業知識和流利的外語表達能力是高校作為一名合格的高分子化學雙語教學老師的基本要求。在教學過程中還需加強高分子化學實踐教學的能力提升，國外研究性教學，開放性教學理念融入，以潛移默化的方式傳遞給學生，如能做到“隨風潛入夜，潤物細無聲”的效果，即是最高境界。這也要求地方本科院校有更多的經費投入，本著培養社會發展需要的應用型人才目標，共同努力、推動雙語課程教學改革的不斷深入，提高人才培養質量。

參考文獻：

[1]夏魯惠.地方本科院校如何轉型發展[N].中國教育報，2014-10-20.

[2]Paul J Flory. Principles of Polymer Chemistry[J].Cornell University Press，1953.

[3]潘祖仁.高分子化學[M].第四版.北京：化學工業出版社，2007.

[4]黎白鈺.高分子科學雙語基礎教程[M].成都：西南交通大學出版社，2014.

[5]李堅.高分子材料導論（雙語教學用）[M].化學工業出版社，2014.

[6]葉松慶.著名物理學家周培源教授[J].中國科技史料，1997.

[7]王國建.《高分子化學》課程教學體會點滴[J].高分子通報，2012，（12）：97-101.