混凝土結構全英文課程在線教學改革探討

王代玉，姜洪斌，周 威

（哈爾濱工業大學 土木工程學院，黑龍江 哈爾濱 150090）

隨著我國“一帶一路”倡議的提出，借用古代“陸上絲綢之路”和“海上絲綢之路”的歷史符號，積極與沿線國家開展經濟合作，加強政治互信、經濟融合和文化包容，形成利益共同體、命運共同體和責任共同體，促進沿線國家經濟的共同發展。在此背景下，越來越多的沿線國家學生選擇到我國留學，留學生教育也成為高校人才培養的重要組成部分［1-2］。土木工程相關專業一直是各國留學生的重點選擇方向，留學生數量逐年增長［3］。哈爾濱工業大學土木工程學院是首批招收本科留學生和面向留學生開設全英文授課的學院，學院每年招收15名左右的本科留學生和15名左右的碩博留學生，具有從本科生到研究生的全英文課程體系。當下，各高校陸續恢復正常線下教學，但由于部分留學生回本國后無法返回，故留學生課程教學基本一直采用線上的形式進行。

近年來，筆者一直進行土木工程專業本科和碩士留學生的教學工作，主要講授混凝土結構相關的本科和研究生課程，以及相關課程設計和畢業設計等，具有較豐富的留學生教學經驗。混凝土與砌體結構設計相關全英文課程是哈爾濱工業大學首批本科全英文課程，主要面向土木工程專業本科留學生，是該方向留學生的核心專業基礎課程，內容主要包括：混凝土結構的基本概念、材料性能、基本構件的受力性能和設計方法、鋼筋混凝土樓蓋設計、單層工業廠房設計等。課程目標是培養學生掌握基本構件的力學性能和設計方法；培養學生應用理論性和邏輯性很強的數學和力學知識分析能力、解決工程中的具體問題，能靈活掌握影響結構性能的主要因素，培養學生嚴謹、一絲不茍的工作態度。該課程的學習成果直接影響后續專業課程的學習，還會影響畢業生今后的專業技術水平。本文基于留學生課程的長期實踐經驗，針對本科留學生的教育現狀，對混凝土結構設計全英文課程的在線教學改革進行探討，為土木工程專業留學生全英文課程體系建設和留學生培養質量提升提供參考。

一、土木工程專業留學生教育教學現狀

土木工程學院是哈爾濱工業大學首批招收本科留學生和面向留學生開設全英文授課的學院，已連續招收近10屆全英文授課土木工程專業本科生，并構建了從本科生到研究生的全英文課程體系，具有較豐富的留學生教育培養實踐經驗。筆者總結了目前留學生的教育現狀，主要有以下幾方面問題。

（一）學生能力和素質參差不齊

目前，筆者所在院校在國外招生政策是正規的，筆者也赴境外進行過留學生的招生宣傳工作。留學生來校主要采取申請制，要求所有學生必須獲得高中畢業證書，但各國基礎教育水平和教育體系存在較大差異，留學生的理論基礎和理解能力各不相同。同時，招生時沒有像美國等國家要求具有正規的托福或GRE等英語水平測試［4］或者漢語水平測試，故留學生的英語和漢語水平也參差不齊。對于某些母語或官方語言為英語國家的留學生，英語水平較高，可用英語交流、學習和生活；有些留學生的漢語水平較好，可以跟著國內學生進行漢語授課的學習，這些學生的主動學習能力和學習積極性也較高。然而，大部分留學生的英語水平和漢語水平都較低，導致學生學習積極性不高，屬于被動學習，上課很難聽懂，且經常遲到、曠課，給授課教師帶來不少困難。總體看來，來自亞洲國家，特別是來自華人和華僑家庭留學生的整體素質和自主學習能力相對較高，而來自非洲國家的留學生，由于基礎教育水平相對不高，學生的整體素質和能力相對偏弱［5］。

（二）思想和文化差異顯著

目前，筆者所在院校留學生多來自亞洲（印度尼西亞、巴基斯坦、韓國等）、非洲（埃塞俄比亞、坦桑尼亞等）、歐洲（俄羅斯、波蘭等）。各個國家、民族有不同的宗教、信仰，留學生群體文化多元，文化背景煩雜，意識形態差異顯著［6］。留學生大部分崇尚自由，喜歡表達個人的想法，個性化特征明顯，其思維方式、生活習慣也與我國學生明顯不同。因此，留學生在華生活學習期間，其不同的文化宗教差異，導致學校在日常管理和教學等各個方面存在一定的困難。例如，學校雖為留學生提供了較好的住宿環境，但很多留學生為了不受約束，選擇校外租房居住，這為留學生的日常管理等工作帶來較大的困難和不確定性。總體看來，來自亞洲且受中國文化影響較大的留學生相對更容易溝通和管理，平時上課學習表現和最終學習成績也相對較好。

（三）小班制教學經驗缺乏

目前，哈爾濱工業大學的留學生招生具有一定的規模，但具體到各學院則與國內學生相比規模不大，人數較少。土木工程學院本科留學生招生規模年均約15人，少的時候甚至不足10人。受留學生人數規模的限制，土木工程專業的留學生通常實行小班制教學。但長期以來，我國廣泛實行的是大班制教學，缺乏小班制教學經驗，特別是留學生的小班制教學經驗。學生人數較少，且學生素質能力與國內學生相比整體較弱，這對授課教師的教學管理和上課積極性均帶來一定影響。特別是留學生的時間觀念較差，遲到早退是常態，筆者曾遇到一半以上的留學生遲到、上課時僅有3～5名學生的情況，導致授課計劃需進行調整，這對授課教師的教學積極性影響很大。

（四）線上教學方式效果不佳

目前，由于部分留學生回本國后無法返回，本校的留學生課程教學一直采用線上授課的形式進行。留學生正常線下教學時，遲到早退現象普遍，課堂學習投入度較低；而采用線上授課的形式后，留學生的課堂教學參與率會更低，整體學習效果不佳。

二、課程教學改革探討

針對當前土木工程專業留學生教學現狀，筆者根據混凝土結構設計課程的實踐經驗，開展教學改革，提升教學質量，主要從以下幾個方面開展。

（一）充分發揮線上教學優勢

線上教學雖然存在缺乏課堂氛圍、學生參與度不高、師生互動較差、教師不能直觀掌握學生學習效果等缺點；但同樣具有不受時空限制、討論形式多樣、視聽效果良好等優點［7］。筆者充分發揮線上教學的優勢，采用授課時間直播教學、課上多種方式互動、課后回看錄播視頻、課下隨時網上答疑的授課方式。課程開始之前，提前建立微信或QQ學習群，以便與學生溝通交流，提前預定并多次重復提醒學生在線授課地址和時間。授課時，采用直播的形式，結合PPT、動畫和小視頻等對所學內容進行講授，并錄制視頻，以備學生課后回看復習；同時，采用在線投票的方式設置問題，來檢驗學生對關鍵知識點的學習效果。針對留學生人數較少的特點，在網絡條件允許的情況下，要求學生打開視頻，或者以不定時語音或視頻提問的方式，增加學生的課堂參與度及與學生的互動。在講授關鍵和重點知識點時，還可增加交流討論和翻轉課堂的形式，開展啟發式、討論式、探究式教學。課下經常在學習群內與學生交流答疑，及時回答學生關于授課內容和作業等相關問題，使學生的學習時間不僅僅局限在直播授課時間段，而是貫穿整個課程學習過程，甚至后續課程的學習過程中。

（二）針對性調整教學內容

混凝土結構設計課程具有內容多、公式多、符號多、系數多、構造要求多等特點。同時，國內學生教學時均以我國現行規范為指導，但留學生來自不同的國家和地區，其進行混凝土結構的設計時遵循的設計規范也不盡相同。因此，在面向留學生授課時，應注重對構件受力特征、破壞模式和機理，對設計和分析方法背后相同的基本原理進行介紹，弱化規范中具體系數取值、公式符號形式和構造要求的規定等。同時，分別針對我國規范和美國規范等，選取合適的全英文教材和參考書，便于學生對比理解。在教學內容涉及重要知識點的講授過程中，對比中外規范的區別與聯系，結合實際工程案例，為留學生合理運用本國的結構設計規范進行設計奠定基礎。例如，大部分教材對正截面和斜截面的概念僅有簡單介紹，對其力學機理和破壞模式的形成原因介紹并未詳細介紹。教師在講授時，根據前期所學的材料力學的知識，來解釋正截面和斜截面破壞產生的機理。一方面，學生對所學內容有了更深入的理解和認識；另一方面，引導了學生如何分析問題的能力，同時對之前所學的知識有了進一步的回顧和理解，增強了學生的知識積累。針對留學生整體素質和能力不高的情況，教學時拓寬授課內容的廣度，適當降低內容深度，對重點知識點和關鍵內容增加復習回顧次數，通過不斷地重復學習，增加學生對關鍵內容的學習效果。通過播放教學實驗視頻的形式，增強學生對課堂知識的理解程度，發揮學生的主觀能動性，增強學習興趣，培養學生的科學素養。

（三）采取多元化考核方式

目前，針對國內學生的混凝土結構設計課程考核基本以期末閉卷考試為主，平時出勤、作業和期中考試為輔，考試內容涵蓋所學的基本概念和設計方法，以知識考核為主，強調概念記憶和計算能力。針對留學生在意識形態、思維方式、學習習慣和個性特征等方面的顯著差異，以及在線教學模式，對其考核方式也不能以單一的考試考核為準，應建立多元化的考試方式。因此，課程考核上，不再以計算為主的期末閉卷考試為主要手段，可采取期末設計大作業的形式進行綜合考核，強調對混凝土結構構件受力特征、破壞模式和受力機理的理解和綜合運用所學知識的能力；同時，出勤考評、課程參與度、平時作業等所占比重增加，強調過程和能力考核，弱化結果考核，建立多元化考核方式。

（四）課程思政融入教學全過程

為構建來華留學生課程育人質量提升體系，提高人才培養質量，針對留學生專業教育的現狀，將課程思政教育融入教學全過程。首先，深度挖掘課程思政教育資源。我國作為基礎設施建設的大國和強國，在混凝土結構的設計、分析和施工領域均取得了一系列重要成果，在體現“中國建造”和“中國智造”方面有豐富的課程思政資源。同時，土木工程專業作為筆者所在院校的傳統學科和優勢學科，學院培養了一大批土木工程領域的領軍人才，并取得了一系列重要研究成果。按覆蓋全面、層次遞進的方式在教育教學、人才培養、學科建設、科學研究、技術服務等方面深度挖掘課程思政教育資源，結合授課內容進行展示，大力弘揚哈爾濱工業大學“八百壯士”精神，彰顯我國和筆者所在院校在土木工程領域的先進性。其次，梳理整合思政元素，教學全過程中均有針對性地融入思政元素，育人育才相統一。通過結合我國相關結構設計理論和計算發展脈絡，促使學生辯證思考，引導其掌握正確的方法論和科學的學習方法。做到德育引領，提升留學生培養質量，培養民心相通的使者，不僅讓留學生掌握學科專業知識，還要讓留學生正確認識、理解中國，了解中華傳統文化，彰顯中華民族科學自信和文化自信。

結語

綜上所述，針對當前土木工程專業留學生的教育現狀，結合筆者長期的留學生課程教學實踐，以混凝土與砌體結構設計全英文課程為依托，從教學內容、教學方式和考核方式三個方面進行改革，同時將課程思政融入土木工程專業本科留學生專業課程教學全過程，構建留學生課程育人質量提升體系，提高留學生人才培養質量，提升留學生專業知識水平的同時，增進留學生與中國的友誼與信任，培養更多知華友華人士，彰顯中華民族的科學自信和文化自信，為“一帶一路”建設做出積極貢獻。