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软件工程专业留学生大学物理全英教学方法探索与实践

2021.08.22

教育教学论坛

国际学生数量是高等教育国际化程度的重要指标之一。东北大学“十三五”规划和“双一流”建设方案明确指出留学生教育的发展目标是不断提高培养质量,积极探索内涵式发展道路,逐步实现由“外延发展”向“内涵发展”的转变。因此,迫切需要开设并建设好适合外国留学生就读的全英文授课。

大学物理作为软件学院的重要基础课,是留学生大一阶段最早接触的课程之一。针对软件学院的培养目标和留学生的特点,做好大学物理全英授课教学工作,对于留学生适应大学课程学习,为后续专业课学习打下良好基础至关重要。通过近三年对软件学院留学生大学物理课程教学的初步探索,提出了如下教学方法。

一、根据软件工程专业培养目标,合理规划教学内容

软件工程专业的培养目标为:培养具有良好思想素质、人文社科素养和职业道德,掌握软件工程学科基础理论、相关技术和实践方法,具备设计与实现大中型软件系统、管理和改进软件过程、组织协调软件开发团队的能力,能够在软件及相关领域从事基础理论研究、软件系统的分析、设计、开发和软件工程项目管理等工作,兼备创新精神、团队精神、敬业精神和开拓意识,适应时代发展要求和国际新潮流的实用性、复合型、国际化的高层次人才[1]。

大学物理整体内容包括运动学、振动波动、光学、电学、磁学、热力学、相对论和量子物理等几大模块,对于中国学生而言,全部学完上述内容需要128学时。而软件工程专业的留学生大学物理课程只有56学时,很显然,想面面俱到,学生对每一部分都只能了解个皮毛,专业需要的重要基础理论掌握不精通,不利于后续课程学习。因此,需要根据专业目标,合理规划教学内容,制定适合于软件工程专业留学生的教学计划。在充分考虑软件工程专业留学生知识水平的基础上,对大学物理课程内容进行了合理规划和整合,课程重点内容分为三部分:一是质点运动学和动力学,重点介绍质点、刚体等物理模型的建立,矢量运算、质点运动状态的描述;二是电学,重点介绍软件工程专业相关的静电场理论、电路基本原理及设计、电容器工作原理及应用;三是磁学,重点介绍基本的磁现象、磁场的性质、磁介质、电磁基本理论。除了上述三部分主要模块内容外,开设4学时的专题讲座,结合日常生活中常见的物理现象,让学生对光学、热力学以及量子物理等相关知识有一个初步的了解,能运用所学知识解释物理现象。通过上述模块的学习,让学生掌握软件工程专业所学的自然科学基本原理,培养学生建模思想,使学生能够应用自然科学的基本原理进行软件系统的分析与表达。

二、提高自身英语水平,采取灵活多样的教学方法

工欲善其事必先利其器,对于全英授课的教师而言,除了要具备扎实的专业基本功以外,良好的英语表达能力是实现教学效果的关键。在留学生全英授课过程中,首先要不断的提高自己的英语水平,做到和学生自如交流,通过观看国外教授讲授的大学物理课程学习课堂授课常用表达方式以及专业术语和口语的运用。其次在备课的过程中,多翻阅国内外教材,反复比较,总结归纳,在此基础上编写适合留学生用的教案,教案里不仅有授课内容,有时还需要有调节课堂作用的课堂用语,在课件的制作过程中,将重点内容和基本理论显示出来。另外,将课堂授课与慕课学习方式有机结合。结合留学生思维活跃喜欢提问的特点,课堂上,采用启发互动式教学和讨论式教学方法,引导学生表达自己的观点,在讨论中得到结论,并将这种方式贯穿于留学生的教学过程始终,这样不仅发挥了教师的主导作用,同时也调动了学生参与教学的积极性,使学生的思维跟着老师转,吸引了学生注意力,提高了教学质量。结合软件工程前沿领域,播放专题纪录片及科教片,拓展学生的专业视野,让学生学以致用。另外,利用BB平台搭建网络课程,学生不但可以在BB平台上进行自主的预习、复习和测试,还可以通过BB平台提供的相关视频链接拓展专业视野,对于培养学生自我获取知识的能力特别奏效。

三、采取分阶段考核评价模式,注重考核综合素质

一切以考试为目的的教学都不能称之为好的教学模式。传统的考核方式是学期结束后一张试卷定分数,容易让学生为了考试而考试,不能真正掌握和运用所学知识,不利于学生综合素质的考核。有的留学生经常迟到、旷课,学习不积极,针对这种现象,采取分阶段考核评价模式,考核方式分为平时出勤(20%),课堂讨论(10%),BB平台学习和测验(10%)和闭卷考试(60%)四部分的综合评价机制,大大激发了学生的积极性和主动性。为了让学生能够很好地掌握所学知识,闭卷考试采取分阶段考核方式,将所学内容分为力学模块和电磁学模块两大部分,每个模块结束后单独考核,减轻学生的复习压力,提高学生的学习效果。通过两年的实践,结果表明这种以学习过程和目的为侧重点的多元化综合评价考核方式很好地促进了留学生日常学习的积极性和主动性,避免了为了考试而集中记忆性学习的弊端,提高了学习效果,深受留学生喜爱。

四、理论与实践结合,鼓励留学生参加学术竞赛,发表学术论文

在讲授好理论知识的同时,鼓励基础较好的留学生参加大学生物理学术竞赛,培养留学生的合作精神,鼓励他们运用所学物理知识解决学术难题。在给留学生讲授“动量定理”一节内容时,结合即将于2017年举行的“大学生物理学术竞赛”的一道相关题目进行了讲解,激发了留学生瓦西列夫的兴趣,鼓励并指导他参加了2017年的辽宁省大学生物理学术竞赛,其所在的团队荣获一等奖。其参赛作品在本人的指导下,发表了一篇全英文论文 [2]。通过这种方式,培养了留学生的团队精神和创新能力,提高了留学生的学术能力。

综上,近3年的留学生大学物理教学过程中,在提高自身业务能力的同时,积极开展教学改革工作,通过不断努力探索和实践,教学效果显著,得到了留学生和软件学院的认可。