郭強 李杰
(成都信息工程大學 四川·成都 610225)
在科技全球化和經濟全球化發展形勢日益鮮明的今天,科學技術交流的全球化已成為科技和經濟全球化的重要前提和核心組成部分。早在2001年,教育部就印發的《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》中明確指出:“積極推動使用英語等外語進行教學”,“本科教育要創造條件使用英語等外語進行公共課和專業課教學”和“對高新技術領域的生物技術、信息技術等專業,以及為適應我國加入WTO后需要的金融、法律等專業,更要先行一步,力爭三年內,外語教學課程達到所開課程的5%-10%。”。《國家中長期教育改革與發展規劃綱要(2010-2020)》中也明確提到“加強教育國際交流合作”,“提高我國教育國際化水平”和“增加高等學校外語授課的學科專業”等關鍵詞。全國各地的相關教育部門也出臺了相應的綱要意見和實施方案。這些政策性意見足以體現國家和地方教育部門對課程中引入英語教學的要求和重視。
雖然近年來我國在航空航天、新能源材料和高溫超導等材料科學領域取得了優異的成績,但是我國材料科學發展整體仍處于滯后狀態,落后于西方歐美等發達國家。換言之,大多數的先進材料科學前沿技術均掌握在西方人手里,相關資料和文獻大多也是用英文撰寫發表的。這也極大地增加了需要我們提高英文文獻閱讀撰寫能力和加強國際交流合作的必要性。
《材料科學基礎》作為材料科學與工程學科各專業的一門重要專業基礎課,包含了材料結構、材料的分類與應用等內容,是研究材料的成分與結構、結構與性能之間的關系及其變化規律的課程,涉及到化學、物理學、材料學以及晶體學等多學科知識,能夠為后續的其它課程奠定理論和實驗基礎。通過《材料科學基礎》課程的學習,期望學生能夠全面理解材料科學中的共性規律,即材料的組成—工藝(形成)條件—微觀結構—性質—材料性能之間的相互關系及制約規律等方面知識的能力,掌握材料科學的基本研究方法及技術。同時學生具有能夠運用科學原理解決實際問題的工程能力,為將來從事新材料設計及研發工作奠定必要的理論基礎和實驗技能。
英語教學在《材料科學基礎》課程中的應用在我國仍處于起步階段,面臨著許多問題和困難,如前人已經提到的學生學習基礎差、學生存在畏難情緒和學習積極性不高等學生角度問題,還存在著“課上教師滿堂灌,課下學生無事干”,教學方式過于單一等教師角度問題,以及缺乏專業的專任教師、配套的教學教材和教輔資料等教學資源問題。除此之外,我們認為當前教學現狀還存在著以下問題。
現階段,我國正處于世界科技創新的浪潮中,新技術、新經濟、新業態使新工科人才培養發生了根本性轉變。面對新的時代需求,新工科人才除了應具備扎實的專業知識和技能外,還應具有家國情懷、評判性思維、系統思維、跨文化交流、學習能力。學生不僅要具有全球視野及國際化格局等綜合素質,更要具有創新能力、團隊協作能力等非專業能力。然而目前課程定位與新工科人才培養存在一些不匹配性。因此,如何改革《材料科學基礎》課程的定位和目標以符合時代需求,培養滿足新時代要求的創新型國際化人才是課程需解決的主要問題。
隨著信息技術不斷發展,MOOC等網絡資源不斷推出,給教學提供了豐富的學習資源和獲取知識的途徑,一定程度上沖擊著課堂傳統的授課方式。然而目前,本課程的教學手段仍以普通講授為主,“以學生為中心”的教學理念和教學方式不突出。因此,如何利用網絡信息資源,采用混合式課程教學方式,在線課程建設,促進網絡資源與課堂有機結合,使課堂教學更具時代性和信息化,實現提升學生學習興趣和學習效果,促進學生“知識、能力和素養”的培養目標是課程需解決的關鍵問題。
教育教學質量保障體系是學校為了實現人才培養目標、提高教育教學質量,把目標體系、師資體系、課程體系和評價體系等環節協調地組織起來,對人才培養活動實行結構化、持續化的監測,并持續改進的一系列指導和工作體系,是教學質量的根本保證。目前,高校的教學質量保障體系主要集中在教學過程和教學質量的評價上,且對整體教學效果的評價存在著一定的片面性和主觀化。新工科的人才培養產出導向強調學生的學習效果,重點關注學生學到了什么,而不是老師教了什么。完善的課程教學質量保障體系,可從定性和定量角度評價教學效果,是促進教學質量提高,提高學生學習效果的重要保障。因此,如何構建教學質量保障體系,健全教學質量評價體系和監督機制,以確保課程教學大綱和目標的落實是當前需要解決的另一主要問題。
以“學生為中心”和“以產出為導向(OBE)”是當前教育的教學原則和教學理念。現有的課程教學主要以針對學生專業基礎知識的學習和理解為主,學生缺乏主體性,課程目標缺乏導向性,所以需要參照已有人才培養目標,并結合我校專業特點,結合新工科人才培養的要求和工程教育專業認證對物理課程的要求,確定以“學生為中心”的教學理念,重新制定符合新工科人才培養要求的教學目標,實現知識教育、能力培養、素質養成的有機結合,突出對學生創新能力的培養。并在梳理課程教學內容,修訂教學大綱,保證完整的知識體系的同時,將對學生專業能力培養滲透到教學過程中。根據課程內容的特點,對某些知識的教學方法、教學模式等進行重新架構和設計,以教學內容、教學環節和教學方式為載體,將各方面能力培養落實到課堂。撰寫能體現培養學生“知識、能力、素質”培養的課堂教學設計,增加對學生創新能力、邏輯思維、團隊協作能力和科學素養的培養。
習近平總書記在2016年全國高校思想政治工作會議上的講話中指出“高等學校要堅持把立德樹人作為中心環節,把思想政治工作貫穿教育教學全過程,實現全程育人、全方位育人,努力開創我國高等教育事業發展新局面”。因此還需要將課程思政教育工作融入到材料科學課程中,培養學生的家國情懷、工匠精神,幫助學生建立民族榮譽感和社會責任感。
現在網絡上已經有足夠豐富的課程資源,包括多樣化的教學設計方案、課件和視頻教學等資源。我們可以充分利用網絡資源優勢,收集具有知識拓展、展現前沿科技、突出嚴密思維等特色的在線教學視頻,借助優質線上資源,如愛課程、MOOC等微課堂開展線上線下混合式教學。此外,還可以對課堂內容進行拓展,加強課堂在能力培養方面的功能和作用,為克服單一講授知識傳授效果差以及對部分非專業能力培養的局限性,對教學方法進行改革。并且,教師在講授式教學基礎上,應結合課程內容特點采用討論式、探究式、研究型教學等多樣化教學方式,彌補講授在非專業能力培養中的不足。
此外,課程講義也應當結合科技發展,不斷更新知識體系,與前沿科技接軌,更新知識應用,適當開設相關專題講座。同時結合“互聯網+”時代的特色,課程教材中增加特色教學資源鏈接,學生可通過掃描二維碼等方式獲得書本以外的知識、科技、技術等信息。
構建完善的、科學的、規范的教學質量保障體系是確保和提高教學質量的基礎,而教學質量保障體系的核心則是建立科學化、公平化和客觀化的教學評價體系。遵從質量保障體系的系統性、目標性、持續性等基本原則,建立完善的課程質量保障體系,制定有效的目標達成評價制度。基于OBE教學理念,積極走訪用人單位,開展社會實際需求調查,了解學生的能力是否與社會需求相符,加強實踐監督和教學監督管理,采用多樣化創新性考核模式,以過程化考核和定期考核相結合,構建完善且多樣化的教學質量保障體系。通過學生評價、第三方單位評價、量化課程達成度等多種評價方式,進一步促進教學資源豐富、教學內容完善和教學方法改進,以確保課程教學大綱和目標的落實以及教育質量和教學效果。對教學效果采取定量與定性評價、主觀與客觀評價相結合、自我評價與外部評價相結合的方式。全面、客觀地了解教學達成情況及存在問題,以及以評價結果為依據,針對發現的問題與不足,提出持續改進措施。
為了適應科技全球化趨勢,加強國際化科研交流合作,學生具有良好的專業英語知識背景和語言交流能力的重要性愈發凸顯。《材料科學基礎》作為材料類學科中重要的專業基礎課,推行英語教學刻不容緩。通過課程的學習不僅能夠提高學生的英語閱讀和聽說能力,更有助于切實提高學生跨文化交流、學習能力,更能培養學生具有全球視野及國際化格局。期望通過此類課程建設,培養出專業化、國際化復合型人才,并為相關專業將來開展實施各項教育改革和專業認證以及后續其他相關課程實現雙語及全英文課程建設提供重要的參考經驗和方法。