激光原理全英文教学方法的设计

王祥夫 赵江

摘 要：激光原理是一门综合了光学、电学和数学等知识的理论性强的专业课程。激光原理全英文教学目前还处在探索阶段。在全英文激光原理教学过程中对教师与学生的英文综合运用能力和互相配合方式有很高的要求。文章通过分析世界一流学科背景下激光原理全英文教学过程中存在的问题和面临的挑战，提出了适应该课程的全英文教学的设计方法。文章为工科背景下本科教学提供了方向性的参考价值。

关键词：激光原理;全英文;教学方法

中图分类号：G642

文献标识码：A

收稿日期：2018-11-15

基金项目：南京邮电大学教学改革研究项目（JG03318JX12，JG03318JX13）。

作者简介：王祥夫（1979—），男，江苏南京人，副教授，博士，主要从事半导体光电器件设计工作。

目前，世界一流大学和一流学科建设是党中央、国务院做出的重大战略决策。这直接促进了学术全球化以及人才国际化的加速发展。开展全英文教学是与国际化教育理念和方法接轨的主要手段。在众多学科中，“激光原理”是一门讲解原理性的课程，抽象性强，公式繁杂，是物理电子学专业的一门专业基础课程，在整个物理电子学相关知识学习中具有重要的地位。这门课程的基础理论涵盖了电学、数学、激光原理以及信号理论等多个学科领域的内容。在南京邮电大学，“激光原理”是面向电子科学与技术、光学信息等专业大学二年级的一门重要的专业基础课。随着物理电子学双一流学科的发展要求，“激光原理”要求全英文授课。该课程学时较多，涵盖了电学、数学、激光原理以及信号理论等多个学科领域的内容。在全英文授课过程中，一些基本概念比较抽象，难以理解。与此同时，英文和中文的对译偏差，学生难以理解复杂的理论。因此，需要设计一种既能满足教学需要，又能满足提高学生能力的全英文教学方法。

就中国大多数本科高校而言，对于专业课程的全英文教学目前还处于初级探索阶段，需要教师投入大量时间共同研究和改进。激光原理全英文教学不同于传统的中文教学，要面对以下几方面的困难和要求：①语言交流方面的困难，课程的专业英语与学生的英语水平之间存在脱钩，学生词汇量不够，听不懂教师的讲述内容。②中英文教材在思维方面之间存在比较大的差异，中文教材讲究循序渐进、层层铺垫，英文教材讲究创新思想的体现。③学生面对英语教学可能因听不懂看不明白，造成挫败感，时间长了，学生甚至有完全放弃的念头，导致积极性丧失。④在授课方式和习惯上中国教师和外国教师存在差异性，外国教师注重培养学生的发散性思维能力，授课时不拘泥于教材。中方教师喜欢按照课本循序渐进，注重打基础，以能记住和写出为主要目的。这会使学生一时难以习惯，可能会厌倦全英文授课。

为了解决“激光原理”全英文教学过程中存在的问题，我们结合“激光原理”课程特点和学生的基础背景知识，提出以下设计方法：

1.激光原理相关专业词汇的前期准备

在全英文教学过程中，相关专业词汇的储备是学生听懂讲课内容的关键。教师需要课前给学生发放“激光原理”课程专业词汇表，并要求学生预习，这样能够有效减少授课过程中听、说、读方面的障碍，能够跟上教师的讲课步伐，也能够为英文写作打下良好基础。

2.激光原理相关物理背景和理论知识的前期准备

对于理科类课程，尤其是激光原理，对物理背景和相关理论知识的引入是十分重要的。学生如果不了解物理背景，就会死记住所学的公式。由于对其物理意义和背景不了解，很容易忘记。如果了解激光原理相关物理背景，学生就会很轻松地掌握所学内容，而且記忆时间长。对一些较难的理论知识，需要给予前期的知识准备，使学生初步了解要学习的内容。

3.借助形象的多媒体动画促进教学，变抽象为直观

在激光原理教学过程中经常会遇到抽象性的概念，例如，激光的受激放大过程，我们可以借用多媒体技术把充满增益介质的谐振腔做出来，利用动感技术把谐振腔中的光场传输方向、粒子自发辐射跃迁、受激辐射这两个过程直观地显示出来，学生能够很自然地分辨出受激辐射光强增强的过程。不但形象直观，而且学生容易理解这个复杂的物理过程，记忆也会更深刻。

4.对教学难点部分录制微视频课堂

激光原理的某些难点，例如，高斯光束、谱线加宽等知识，全英文教学过程中学生不但难以记忆这些词汇，而且难以理解这些物理过程。这就要求学生反复学习这些知识，慢慢地琢磨物理过程，然而一节课的时间是固定的，每周的课时数也是固定的。针对这个问题，我们可以借助多媒体技术对这些难点和重点知识录制英文微视频。然后把英文微视频发给学生，学生在手机上就能看这些微视频，完成知识的掌握和理解。通过录制微视频，教师提高了英语表达能力，学生也能够掌握知识提高效率。

5.通过讲述激光原理教学与实际应用的结合来提高学生兴趣

“学以致用”是千古不变的道理。利用激光原理实现激光器的改进以及模式的可控选择具有实际应用意义。为了提高学生的学习积极性和培养学生的创新精神，教师可以把理论知识和对应的实际应用结合在一起。让学生明白他们学习的激光原理是一门具有很大实用意义的物理学科。这样能给学生动力去认真学习。

6.变换角色，促进师生之间的互动、学生之间的互动

课堂教学最佳的状态就是师生都很投入。教师投入讲课，学生投入听课和消化知识。课堂上教师通过提问题来增加师生之间的互动，学生可以通过互相纠正问题实现学生之间的互动。通过这种方式能锻炼学生的英语表达能力，促进学生吸收和消化教师所讲授的内容。也可以师生变换角色，学生提问题教师做答复，有利于师生互动和提高学习兴趣。

7.学生课下及时复习与教师新课前短暂回顾结合

根据艾宾浩斯遗忘曲线，在一天后，如不及时复习，学生学得的知识就只剩下原来的25%，一周后只剩13%左右。对于“激光原理”这门原理性较强的抽象化课程，学生只靠听课是很难掌握大部分知识的。如果不及时复习，学习的知识会在一周内几乎全部忘掉。因此，教师要让学生做到及时和按时复习，这样能够促进学生掌握所学知识和养成良好的学习习惯。同时，教师在上新课的时候，进行上节课知识的短暂回顾，这样不仅起到复习作用，而且对新学习的知识起到引领作用。

参考文献：

[1]王 东，谢黎旭，莫续涛.《激光原理》理论与实验同步教学模式的探讨与实践[J].延安职业技术学院学报，2017（2）：75-77.

[2]王正斌，于 映，程 勇，等.《电磁场理论》全英文课程建设的实践与探索[J].教育现代化，2018（28）：89-92.

[3]王倩倩.高校化学专业本科生双语学习语言适应性调查及对策研究[D].武汉：华中师范大学，2016.

[4]田兴华.浅谈艾宾浩斯遗忘规律对提高英语词汇学习效率的作用[J].海外英语，2018（4）.

[5]陈永智.非英语专业大学生英语听力焦虑及对策现状调查与分析[J].语言与文化研究，2012（00）.

[6]杜戈果.激光原理课程教学方法的探讨与实践[J].教育教学论坛，2016（40）.

[7]刘井飞.加强应用型本科院校实践教学师资队伍建设的策略研究[J].湖北科技学院学报，2015（12）.

[8]殷建玲，周 冰，沈学举，等.以科研促进教学 大力推进创新型人才培养——以《激光原理与技术》课程为例[J].教育教学论坛，2016（9）.