王琦

（上海理工大學光電信息與計算機工程學院，上海 200093）

摘要：本論文結(jié)合筆者自身的教學實踐，在學習名校名師教學的基礎上，對《工程電磁場》課程的雙語教學進行了有益的探討。探討了《工程電磁場》雙語教學的教學意義、教學內(nèi)容、教學方法等，并通過輔導課與主講課的完美結(jié)合使教師與學生能夠很好地交流彼此想法，讓教師對學生提出的問題直接答疑解惑，提高教學質(zhì)量與效率，對雙語教學的進一步深入進行了展望。

關鍵詞：雙語教學；電磁場；教學實踐

中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）52-0230-03

一、雙語教學概述

雙語教學的目的是提升學生用英語來理解和表達專業(yè)理論的能力，通過雙語或多語教學來實現(xiàn)國內(nèi)多元文化的共存。雙語教學是高等院校培養(yǎng)具備專業(yè)知識與外語溝通能力的復合型和創(chuàng)新型人才的有效途徑，是高等教育國際化的基礎。雙語教學的教師需要引導學生接觸更多的英文資料，提升學生溝通能力，拓展學習和閱讀的范圍，提高學生對前沿學術的興趣，激發(fā)他們的學習主動性和研究外文資料的興趣，提升學生的國際交往能力和國際競爭力，為學生今后從事專業(yè)學術研究做基礎。雙語教學首要解決的問題是如何克服學生對外語的障礙，如何使學生能夠更好地掌握專業(yè)知識。雙語教學不僅僅是向?qū)W生講解專業(yè)知識，重要的是要讓學生自己學習研究方法，積極調(diào)動其自主學習，在學習中找到樂趣、發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新。這些目的使得雙語教學成為高等教育與國際接軌的重要手段。隨著信息化和計算機的快速發(fā)展帶來的教學過程中利用計算機輔助設計教學和實踐環(huán)節(jié)的發(fā)展，其次雙語課堂教學中如何恰當把握雙語的比例是一個難點，這是由于高校擴招，導致高校學生的英語水平參差不齊，這使雙語授課的難度加大；不僅如此，受應試教育的影響，很多英語考分高的學生的英語應用能力并不強，這對雙語教學授課過程中的師生溝通造成一定的阻力。本文結(jié)合應用型本科培養(yǎng)模式，基于教學實踐探討了雙語講授工程電磁場這種專業(yè)基礎課程的特點、主要內(nèi)容、使用何種教學方法和教學手段，以及雙語教學的效果等，就提高教學質(zhì)量與效率，對雙語教學的進一步深入進行了展望。

二、電磁場雙語教學的意義與實踐

隨著近些年電磁場理論在不同學科之間相互交叉滲透，使得電磁場理論在理論研究與工程應用中得到了越來越廣泛的應用，并由于電磁場課程理論性強、概念抽象，又涉及較多的數(shù)學知識等，學生普遍反映“難學”，教師也感到“難教”。電磁場教學是“教”與“學”的共同難題。目前，雙語教學主要分為三個層次：全英式、整合式和滲透式。全英式和整合式雙語教學采用英文原版教材，教師需要為學生提供相適應的利于教學的教學環(huán)境，由此對教師和學生的英語水平提出更高的要求，是較高級的雙語教學模式。而滲透式雙語教學通常是采用中文版教材，首要目標是不影響教學進度，主要目的是擴大學生的專業(yè)詞匯，以滲透專業(yè)英文詞匯為最低要求，屬于初級的雙語教學模式。本課程《工程電磁場》雙語教學過程中使用精選的英文原版教材，向?qū)W生提供半英語的教學環(huán)境。

1.英文教材的選擇。我們上海理工大學光電學院在第六和第七學期開設的雙語課程中，對英語教學的選材主要根據(jù)專業(yè)不同而選擇，如《工程電磁場》、《半導體電子學》等。專業(yè)英語課程的要求首先要學生對基礎知識加以了解和鞏固，其次可以對專業(yè)詞匯融會貫通，對與專業(yè)相關的知識在理解的基礎上領會其中的思想表達。學生通過對英語的日常使用和理解，能夠掌握基本的英語交際技能，為專業(yè)課程的教學與未來工作鋪墊，有更好的發(fā)展道路?！半姶艌觥笔枪た齐婎悓I(yè)的一門理論性較強的技術基礎課，它的任務是闡明電磁場的基本概念、基本規(guī)律和基本的分析方法。我們《工程電磁場》雙語課程采用的教材是根據(jù)William H.Hayt教授的英語原版教材《Engineering Electromagnetic》精選而成。主要內(nèi)容包括：矢量分析、庫侖定律和電場強度、電通量密度、高斯定理、散度旋度、能量和電勢、導體、穩(wěn)恒電磁場、波導等。所選用的英文原著中有較多的圖文解釋，原著解釋內(nèi)容簡單，詞匯量稀少，講課過程中可以少量引用，閱讀時語速放慢，易于學生理解，專業(yè)詞匯要重點解釋。如此可以很好地讓學生消除心理畏懼，克服語言學習障礙。

2.內(nèi)容安排。①引導學生盡早樹立“場”的觀點。在接觸電磁場課程之前，要求學生一般應具備矢量場論的知識，但在講解電磁場內(nèi)容之前仍應進一步講清“場”的概念。結(jié)合生活實際比如磁懸浮列車、生物電磁場等說明“場”是無時無處不在的。散度與旋度是描述場的重要概念，利用類比方法（如流體的流速場）闡明通量和環(huán)量的物理意義，以便學生進一步明確散度與旋度的定義以及兩者之間的聯(lián)系與區(qū)別。為了能夠全面反映矢量場每一點的性質(zhì)，必須同時考察散度與旋度。散度、旋度和場的邊界條件一旦確定，場則被唯一確定。②提升學生課堂興趣。隨著信息化的發(fā)展和全球信息的共享化，近年很多世界名校如麻省理工學院、耶魯大學等都在網(wǎng)絡上共享了部分公開課程，其中含有電磁理論在內(nèi)的課程。這為我們學習借鑒國外名校名師的教學理念和方法，審視自身在相關教學上的不足提供了一個非常好的機會。作者從麻省理工學院W.Lewin教授所講授的“電與磁”公開課程中獲得很多的啟發(fā)。首先，調(diào)動學生的學習興趣是教好課程的關鍵所在。實驗是幫助學生理解電磁規(guī)律的很重要的工具。W.Lewin教授平均每堂課演示三次以上的實驗。通過這些實驗不僅活躍了課堂氣氛，而且加深了學生對抽象復雜的電磁現(xiàn)象的理解，將復雜的理論與應用工程實踐問題聯(lián)系起來。為了克服《工程電磁場》雙語教學的局限性，提高學生對工程電學習積極性，調(diào)動學生主動學習的興趣，加強學生對專業(yè)知識的理解，提高教學質(zhì)量?？紤]到我們的實際情況，我們沒有辦法在課堂上實驗演示，但可以運用多種手段結(jié)合多媒體視頻和實際應用進行講述。我們英文PPT課件以工程電磁場應用歷史、現(xiàn)狀和未來發(fā)展開始，結(jié)合現(xiàn)實生活中的應用激發(fā)起學生的學習興趣；充分利用動態(tài)演示，穿插我們科研項目中的研究內(nèi)容，借助圖形、圖像或者動畫來幫助學生形象理解。如利用MatLab軟件演示電磁場的極化特性。學生在未接觸電磁場時大多會以為這門課程僅僅是純理論和枯燥的公式推導，因此會感到這門課程很難學，作者在第一堂緒論課上，通過介紹電磁場理論技術在各行各業(yè)尤其是涉及日常生活的應用領域的應用，引起學生的極大學習興趣，讓學生克服“難學”的心理。在之后日常的課堂教學中不時穿插所講內(nèi)容與這些熱點應用研究的聯(lián)系，提高學生的學習興趣，如磁懸浮列車、隱身飛機和微波爐的原理，短波收音機在晚上收臺多但是干擾大，“綠色”手機等。所以，形象生動的多媒體課件可以極大提高學生學習的主動性和學習興趣，使得雙語教學的教學效果尤為突出。③鼓勵學生在課堂上用英語提問和回答問題，并要求用英語提交作業(yè)。電磁場是工科光電類專業(yè)的一門理論性較強的技術基礎課。針對電磁場“難教”“難學”的問題，提出了引導學生盡早樹立“場”的觀點，從特殊到一般學習電磁場特性的基本規(guī)律。教師應采用多媒體教學、雙語教學等教學方法激發(fā)學生的學習興趣。雙語教學中應適當增加課堂互動交流的比重，在教學中盡可能使用啟發(fā)式、互動式的教學方法，引導學生主動思維，比如，在講到高斯定律時，可以引導學生先分析場的分布情況，然后再利用高斯定律解決對稱場對稱問題，之后通過小結(jié)啟發(fā)學生擴展思路，如通電直導線場的分布情況，引導學生積極思維，主動發(fā)現(xiàn)并分析和解決問題。外語課后作業(yè)和討論問題能夠鍛煉學生的外語專業(yè)寫作和口語表達能力，有利于提高雙語教學效果。

3.課堂組織模式和教學方法。為了克服雙語教學的局限性，提高學生的學習興趣，提高教學質(zhì)量，雙語教學模式最為重要。在教學過程中，需要根據(jù)所授課程特點、學生對象水平和授課教師能力選擇合適的雙語教學比重。英文解釋的內(nèi)容比較簡單易懂，而中文解釋的內(nèi)容是比較抽象難理解的，這樣難、易分開，不同對待，再加上教師板書教學，學生日常作業(yè)，通過考試取得較好英語成績，這些對提高學生英語應用能力都是可行有效的辦法。應用多媒體教學于雙語教學的過程中，省時省力，同時又可吸引學生注意力和提高學生學習興趣，學生平時的閱讀能力普遍高于聽，不懂的地方及時反饋，對英語詞匯的理解和掌握會有更深的印象。電子課件，除了一般的文本、圖片、公式，還制作Flash動畫。動畫將抽象的內(nèi)容形象生動地展現(xiàn)出來，更益于學生的理解和掌握。此外，利用網(wǎng)絡平臺輔助溝通，將平時授課的課件上傳到網(wǎng)絡平臺上，更有利于學生的學習和理解，開闊視野，及時了解相關專業(yè)領域的信息，彌補課堂板書教學中存在的不足和缺陷，滿足不同學生的學習需要，這也是一大變革。

4.輔導課安排。為了讓學生復習鞏固已學內(nèi)容，提高“雙語”教學效果。在主講課的基礎上，開展輔導課教學，以學生為中心開展教學工作。輔導課不僅可以使教師更好地掌握教學情況，了解學生對知識的理解程度，分析教學中存在的薄弱環(huán)節(jié)，而且能促進學生自主學習的能力，幫助學生消化主講課上必須掌握的內(nèi)容知識。輔導課的目的是以學生為中心，讓學生具備主動學習、自主掌握知識的能力。在輔導課上，教師作為引導者，讓學生發(fā)揮主觀能動性。雖然在輔導課上未必能夠解決每個學生的所有問題，但是通過輔導課讓學生作為主角，充分表達各自的觀點，引導學生主動思考、主動學習，培養(yǎng)學生在課余時間的自主學習能力和積極性。教師也能從與學生的互動中，分析教學的薄弱環(huán)節(jié)，實時調(diào)整教學方案。

三、結(jié)束語

電磁場理論教學要培養(yǎng)學生用場的觀點考慮分析問題，讓學生學會將物理概念和數(shù)學工具妥善地結(jié)合起來處理電磁問題，以提高他們的抽象思維能力和理論素養(yǎng)。在主要課程講解上，以學生為單位進行輔導課教學。輔導課一方面使教師及時了解所要講解課程的教學信息，掌握學生的學習程度，另一方面了解教學過程中存在的缺陷，讓學生更好地加強自主學習能力。輔導課不僅是學生與教師交流互動的良好平臺與機會，更重要的是，輔導課與主講課教學之間的完美結(jié)合能夠使教師更有效地開展教學工作，讓學生更高效地掌握已教授的知識內(nèi)容。從雙語教學效果來看，如此不但能夠使學生掌握相關知識，而且使學生從最初不愿意開口講英語到部分學生能夠主動進行課前預習，能閱讀相關專業(yè)的英文文獻，認真完成英文作業(yè)。在后續(xù)教學中，我們將繼續(xù)探索適合應用型人才培養(yǎng)需求和學生特點的雙語教學形式，使得雙語教學更加完善。

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