研究生課程“軟物質及功能材料”雙語教學探索
發(fā)布時間:2019-08-08 來源: 歷史回眸 點擊:
摘要:雙語教學是針對上述教育國際化趨勢和國內教育現狀而產生的一種新穎的教學方式。雙語教學不只是授課語言的改變,而應該根據文化背景、教育理念、專業(yè)背景、學科發(fā)展等因素進行相應調整,以確保授課質量。本文以材料學科研究生課程“軟物質及功能材料”的雙語教學為例,探討了適應研究生工科專業(yè)課程教學特點的“融會貫通式”和“反饋式”教學方式和多樣化的考查方式。以上手段旨在提高學生的主動學習及批判性思維能力,并通過師生合理互動,幫助學生梳理信息、提問問題、凝練想法,最終幫助學生掌握并應用課堂知識來分析并解決問題的方法。
關鍵詞:雙語教學;材料學科;研究生課程;學科交叉
一、引言
隨著全球化進程的不斷推進,國與國之間的人才和技術等方面的交流日漸頻繁,而高質量、高層次的交流成為大勢所趨。培養(yǎng)具有高技術水平、國際化視野及熟練的外語交流寫作能力的復合型人才成為高等教育發(fā)展的重要內容和新的目標。新時代高等教育培養(yǎng)人才需要高校課程在范圍上能夠拓展,質量上進一步提高,并且提供創(chuàng)新模式。雙語教學是針對上述教育國際化趨勢和國內教育現狀而產生的一種新穎的教學方式。
雙語教學的發(fā)展不應一成不變,而是應該在學科特點、教師水平、學生需求之間達到一個動態(tài)平衡的基礎上不斷優(yōu)化,與時俱進。[1]本文聚焦材料學科的雙語教學。應該注意到,現階段材料學科發(fā)展勢頭迅猛。人工智能、計算機科學、柔性電子、軟物質、能源、環(huán)境、可持續(xù)發(fā)展等新概念已經在科研層面與材料科學不斷交融,衍生出很多交叉學科。上述學科的最新進展大多首先出現在英文科學期刊與新聞媒體上,材料學科需要在雙語教學過程中合理的融入上述內容,使得學生及時掌握材料科學的最新動態(tài)。也要注意到,雙語教學不是簡單的語言置換過程,而是伴隨著教育理念和教學方式的差異。[2]因此,雙語教學也對教師本身提出較高要求。廈門大學材料學院的教師隊伍中,有國外留學科研經歷的教師比重在不斷上升,也有大量本土成長起來的優(yōu)秀教師,在過去的教學科研環(huán)境中較少涉及到外文授課或聽課經歷。需要針對教師的不同情況設計合理的雙語教學課程體系。英語已經是中國義務教育階段必修的外語課程,絕大部分學生具備英語聽說寫能力。但是雙語教學涉及到大量的專業(yè)詞匯,這勢必會對學生在課堂上的知識吸收形成一定的阻礙效果。雙語教學需要針對課程特點和學生專業(yè)水平,幫助學生加大專業(yè)詞匯儲備。
二、課程介紹
2013-2014學年起,廈門大學材料科學與工程一級學科下設立的二級學科“軟物質與功能材料”開始招收研究生。時任生物材料系系主任劉向陽教授與筆者共同開設“軟物質及功能材料”這門課程;2014-2015學年起,課程由筆者獨立承擔至今,先后授課共計六次。筆者之前有共計七年的德國和美國留學及研究經歷,并在德國取得博士學位;研究方向含物理化學、膠體科學、高分子科學、化學工程及制藥工程。本文將結合筆者過去六年中教授本門課程的教學經歷,通過探討教學和考核方式的優(yōu)化,總結教學經驗,以達到推進雙語教學質量的目標。
“軟物質及功能材料”是材料學科針對軟物質科學開設的重要高階專業(yè)課程,是材料學院研究生核心課程。該課程涉及軟物質科學技術,具備多學科交叉、知識體系更新迅速等特點,將大學基礎課程如物理化學、膠體界面科學、結晶學、高分子科學等理論、方法和技術有機結合,形成設計并制備新型功能材料的方法論。軟物質本身可以作為新型功能材料使用;也可以在材料科學中起到關鍵角色,通過控制材料形成過程中的動力學因素,制備具有優(yōu)異結構及性能的復合材料。該課程教學內容與材料科學當今的發(fā)展密切相關,講授過程既要闡述基本知識點,幫助學生掌握相關知識、技術,又要介紹相關領域最新進展、前沿研究和關鍵問題,從而引導學生形成科研興趣,為下一步學術研究做好準備。
選課學生涵蓋材料科學與工程一級學科下設立的所有二級學科(材料學、材料物理與化學、材料加工工程、高分子化學與物理及軟物質與功能材料、材料工程)、生物醫(yī)學工程、少量材料學院大四推免生及物理科學與技術學院的材料工程方向。選課人數多在20-60之間。
三、教學模式
從課程設立開始,課程教學思路注意課堂教授與課下查閱資料相結合,傳授已有知識與更新最新進展相輔相成。內容以中文授課,課件則為全英文。教學內容可以分為以下三個主要部分:一、基礎理論部分主要包括物理化學、結晶學和晶體工程部分。在幫助學生回憶本科學習內容的同時,也有利于他們更好地熟悉雙語教學,更多的掌握相關科技詞匯。二、非經典結晶理論。這涉及到功能材料制備的最新進展,總結并吸收相關領域有代表性的觀點和理論,對其進行講解,闡述各觀點的背景、適用范圍及相關表征手段。三、各類軟物質介紹。軟物質分不同種類,特點各不相同,因此需要獨立講解。同時,軟物質的發(fā)展迅速,不斷有新的內容加入,課件亦不斷調整更新,以適應學科特點。以上三個部分難度呈現“易-難-易”的趨勢,既兼顧基礎知識,也不斷融入學科發(fā)展新動向。學生可以在不斷積累專業(yè)知識的同時,掌握更多的專業(yè)詞匯,為理解難度較大的部分做好準備。
除了課堂講授,課程還要求學生準備學期論文,結合課程教授內容和興趣自行搜索相關主題,確定主題,撰寫摘要,講授PPT,和完成論文。通過課堂講授和課下學習,學生可以采取更有挑戰(zhàn)的方式自行上網搜索更多的相關文獻,在掌握課程內容的基礎上,對感興趣的領域進行深入檢索和自學,形成自己獨有認識,并將這種認識帶入隨后的科研中。
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課程的第一部分主要幫助學生鞏固和學習相關基礎理論知識,包含回憶物理化學的熱力學公式,重溫結晶學中的晶體基本參數,掌握結晶工程涉及到的溶液相結晶方法。
這一部分的主要目的是兩個,一是起到學生不同背景的拉平效果,二是幫助學生熟悉英語教學環(huán)境,并累計專業(yè)詞匯。
選課學生的教育背景不盡相同,為雙語課程的講授增加了額外的困難。經過調查,本科期間同時熟悉化學及晶體學知識的學生比例較低。大多數學生的專業(yè)背景較為分散,涵蓋生物、藥學、冶金(鑄造)、木材學、造紙等方向,有相當比例的學生從未接觸晶體學,有少量同學未學習物理化學等化學核心課程?紤]到上述情況,筆者的課程從大學課程教授的物理化學公式入手,利用吉布斯自由能和化學勢等公式推導,引導學生認識到結晶過程同化學反應類似,是一個體系和環(huán)境之間的能量傳遞過程。也花三節(jié)課的時間對晶體學基本信息,比如晶胞、晶格等概念進行溫習,使得沒有學過相關內容的同學對晶體學有了基本認識,在課下繼續(xù)學習加強。除了從簡到繁的物理化學推導路線和基本晶體學知識介紹,筆者也嘗試將課程內容與日常生活聯(lián)系起來,幫助學生更形象的理解材料相關知識,激發(fā)學生的學習興趣。比如,利用雪花的多種形狀理解不同的溫度和濕度對于水結冰行為的影響。如此,學生便能更好的理解結晶在材料的制備過程中的無處不在的關鍵作用。之后進入到結晶工程部分的講解,學生接受起來便容易得多。
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