戴俊 王穎
(江蘇科技大學理學院 江蘇 鎮江 212003)
隨著中國經濟及科技水平的高速發展,我國的國際地位在不斷提升,同時我國的高等教育也在迅速發展,海外各類世界大學排行榜數據顯示我國高校的國際排名不斷上升,中國也正在成為世界各國學生的理想留學國.國家中長期教育改革和發展規劃綱要( 2010-2020 年)第五十條指出:進一步擴大外國留學生規模,增加中國政府獎學金數量,重點資助發展中國家學生,優化來華留學人員結構.實施來華留學預備教育,增加高等學校外語授課的學科專業,不斷提高來華留學教育質量.順應國家教育規劃,2010年江蘇省教育廳與省財政廳共同設立了“茉莉花留學江蘇政府獎學金”吸引海外留學生,2018年江蘇省教育廳進一步出臺《留學江蘇行動計劃》,明確到2020年江蘇要成為外籍人士來華學習的主要目標省份,每年在江蘇就讀的各類外國留學生將達到5萬人.
隨著來華留學生的人數逐漸增多,如何實現留學生教學質量內涵建設成為各個高校面臨的重要問題.江蘇科技大學2014 年開始正式招收海外本科學歷教育學生,招生專業主要集中在電子、機械、材料、土木等傳統工科專業,每年招生量在200~300人之間.大學物理是國內外大學面向理工科專業本科生的一門重要必修課程,該課程具有傳授基礎物理知識,為后續專業課學習提供重要基礎支撐的作用.然而,文獻顯示,留學生在進行大學物理的學習過程中存在諸多問題[1].近5年江蘇科技大學大學物理課程教學中,任課教師發現了一些主要問題.
本文將以江蘇科技大學留學生大學物理課程為例,對教學中發現的問題進行研究,并提出相應方法進行教學實踐.
江蘇科技大學留學生主要來自亞洲與非洲第三世界國家,包括巴基斯坦、孟加拉國、剛果、也門、索馬里、塔吉克斯坦、哈薩克斯坦等多個國家.這些國家的中小學教育質量明顯低于中國的基礎教育[2,3],留學生在最基本的初等數學方程求解、函數問題、三角函數方面掌握不牢;同時又缺乏對最基本的中學物理知識的深刻理解,在受力分析、運動學、動力學等方面未受過強化訓練;另一個比較突出的問題,高等數學的學習狀況不容樂觀,而大學物理知識點講解需要高等數學中微積分知識作為基礎.因此,大學物理課程教學過程中所必須的數學及中學物理等基礎知識較為薄弱,留學生普遍呈現出學習效果不佳的狀態.
由于江蘇科技大學留學生生源質量普遍不高,且留學生的學習習慣差異很大,大部分留學生能夠比較主動完成教師布置的學習任務,包括課后作業、課外小論文、實驗報告等內容.然而小部分學生與教師的配合度不高,存在抄襲課后作業及實驗報告的現象.比較普遍的現象是,留學生很少進行課后深度復習以及課前預習,對很多關鍵知識點的重要例題缺乏靈活運用,因此對授課知識的理解多數停留在課堂教學層次,缺乏后續的練習深化、系統凝練.由于大學物理是一門系統性極強的課程,前期教學過程中某個知識點理解不透徹,更會加劇在后期過程中越來越難的學習體驗.此外,留學生體現出在課堂教學過程中師生互動不佳的狀態,在教師進行知識點講解時,學生難以完全理解教師的講解;在師生互動過程中,經常出現學生對教師提出的討論問題理解偏差,導致討論偏離實際授課知識點的現象;同時,國外學生課堂自由的習慣,使得部分留學生會打斷授課教師的講解過程,有時候造成授課教師難以把控教學進度,使得課堂教學內容設計難以最佳體現.
由于留學生大學物理教學采用全英文教學,這對教學團隊是一個前所未有的挑戰.每學期江蘇科技大學需要開設4~5個留學生大學物理教學班級,因此需要相應數量的任課教師進行全英文教學.在課程開設初期,由于具有長期海外經歷的任課教師較少,部分任課教師在教學語言組織上面臨較大問題.除此之外,由于留學生來源國不同,英語發音各異,同時也夾雜著語法上的問題,即使具有較好英語聽說能力的任課教師,也經常無法理解學生所表達的內容,這阻礙了師生間的有效交流.
目前國內多數高校在開設留學生大學物理時基本采用歐美教材,歐美大學物理教材通常具有兩個版本,一個是比較基礎的不含微積分的教材,例如James. S. Walker編寫的《Physics》;另一個是較為深入的基于微積分的教材,例如Jeffrey W. Schnick編寫的《Calculus-based Physics》.由于考慮到留學生中學階段物理基礎差異較大,直接采用這些既有的歐美教材并不能滿足整體學生的學習需求;同時,既有的歐美教材的知識內容體系覆蓋面太大,所需教學時間較長,目前江蘇科技大學留學生大學物理課程授課時長為96學時,該教學時長無法滿足按部就班地進行全英文教材的講解,因此對教學內容的選擇重構也是授課教師面臨的一個重要問題.
不同于國內學生,大多數留學生在課堂中表現比較活躍,具有敢于發言的習慣.相對而言,大學物理課程需要嚴密的模型建立、數學推導的講解過程,這個過程中需要較為扎實的前期物理知識及數學知識作為基礎.留學生在教學過程中經常主動地提出問題,使得教師打破自己的教學節奏,需要圍繞中間某個前期學習過的知識點展開講解回顧.此外,由于留學生中學物理知識點把握不牢,授課過程中對很多較為初級的物理概念不太理解,教師需要在課堂教學中講解很多基本概念.因此對于缺乏留學生大學物理教學經驗的教師,經常無法在正常教學時間內完成教學任務.
近年來,由于逐步了解留學生的學習基礎和習慣,任課教師在開展大學物理課程教學前進行中學物理知識串講,較為系統地把中學物理基本知識公式理論梳理一遍.使得留學生在開始大學物理學習前,重新構建起基本的初級物理知識框架.此外,為留學生提供在大學物理中較為常用的數學公式列表、三角函數列表、微分公式、積分公式、微分方程等.在正常的大學物理教學過程中知識點講解所涉及的中學階段知識點、前期知識點、數學知識點,另外通過PPT課前推送給學生,讓學生在課前進行學習,從而可以提高在課堂上學生對新授知識點的理解,加強學習效果.
針對現有國外原版教材無法滿足不同基礎留學生的問題,教師將原版教材內容進行重新調整,使得整個知識體系更為系統有效,并且能夠滿足現有學時數的要求.例如,在教學團隊采用James. S. Walker編寫的《Physics》教材進行教學的過程中,將該教材中一維運動、運動量的矢量表示、二維運動這3章的內容進行了壓縮,參考國內大學物理教材,直接從運動量的三維表達形式出發,引申講解一維、二維的運動學知識點;同時我們省略了教材中部分較為基礎的重力、溫度、熱量等知識點的講解,因為這些知識點留學生在中學階段都已經掌握.很多抽象難懂的物理知識點可以通過演示實驗進行講解,直觀地幫助學生了解物理現象,從而能夠提高他們對知識點的理解.因此,教學團隊在教學過程中引入了實驗演示或實驗視頻環節,不僅增加了課堂的趣味性,也更好地提高了教學效果[4].例如,在講解駐波時,通過演示弦線上駐波的實驗視頻,十分直觀地展現了波腹、波節、基頻、諧頻的現象;在講解光的偏振時,通過學生自主觀察偏振片偏振化方向取向變化所引起的光強變化.通過學生自我探索總結物理規律,可以極大地提高留學生的學習興趣,而且能夠得到很好的學習效果.
通過前期教學經驗的積累,教師發現留學生課后普遍存在主動學習不夠、投入較少,因此,教學團隊在加強留學生課后學習方面進行了嘗試.教學團隊建立專門的留學生教學網站,在網站上發布所有教學PPT,并且教學團隊錄制了重要知識點的教學視頻,留學生在教學網站上可以隨時觀看.從開設教學網站以來,留學生越來越習慣通過下載教學PPT進行課前預習及課后的復習.教學團隊專門針對留學生編寫了英文版本物理習題冊,在國外原版教材習題基礎上提高難度.每節課后布置習題冊相應章節作業,并且習題冊不提供答案,在上交作業后,在教學網站公布答案.課后作業完成情況嚴格計入平時成績,從而在一定程度上保證留學生課后也能積極地進行學習.
留學生教學過程中,除了需要進行教學內容的精心組織安排,教師英語教學能力起著極其重要的作用.目前教學團隊采用了輪流海外課程教學進修的方式,強化教學英語能力的提升.江蘇科技大學大學物理教學團隊6名教師,分別在美國、英國、澳大利亞等英語言國家進行過學習,目前已經能夠提供較為優質的英語教學,從而從教學者的角度保證了授課質量.在國家推進留學生教學規模的背景下,留學生大學物理教學確實成為了一個新的教育課題.因此,江蘇科技大學大學物理教學團隊也開展了相應的留學生課程建設、教學研究工作.在前期較好的課程教學基礎上,江蘇科技大學大學物理課程成為了江蘇省全英文留學生精品課程,通過精品課程的建設可以進一步提高留學生大學物理課程的教學質量.
本文分析了留學生大學物理課程教學過程中所面臨的留學生學習能力、學習基礎、學習習慣差異等問題,指出了教師在進行留學生授課時所面臨的教學內容設計、教學方式、師生交流方面的困難.以江蘇科技大學留學生大學物理教學為例,提出了采用加強留學生前期知識基礎、優化教學內容、豐富教學手段、加強課外資源建設、加強教師培訓、加強留學生教學研究等方法,并在教學過程中進行了行之有效的實踐.