论《电工与电子技术(英文)》课教学难点

2019-09-17 10:47王愈陈杰姜文颖陈新
科技资讯 2019年17期
关键词:差异性教学

王愈 陈杰 姜文颖 陈新

摘  要:随着我国教育国际化的进程以及留学生数量的增多,对留学生的教育质量提出更高的要求。《电工与电子技术(英文)》课程是南京航空航天大学国际教育学院面对非电类专业本科留学生开设的一门重要的电气类课程。该文从留学生特点入手,着重分析留学生与中国学生的差异,并归纳出提高该课程教学质量的具体难点,为下一阶段课程组开展有针对性的教学改革方案提供依据,并为提高该课程教学质量奠定基础。

关键词:留学生教学  差异性教学  教改论文

中图分类号:TM1-4   文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2019)06(b)-0079-04

Abstract:With the process of internationalization of education in China and the increase in the number of international students, higher requirements are placed on the quality of education for international students. The "Electrical and Electronic Technology (English)" course is an important electrical course offered by the International School of Aeronautics and Astronautics of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics for non-electrical undergraduate students. The paper starts with the characteristics of international students, focuses on the differences between foreign students and Chinese students, and sums up the specific difficulties in improving the teaching quality of the course, which provides the basis for the next stage of the course group to carry out targeted teaching reform programs and lays the foundation for improving the teaching quality of the course.

Key Words:Education of international students; Differential teaching; Educational reformation

南京航空航天大學从2003年开始招收外国留学生,并于2005年成立了国际教育学院。经过十余年的建设,南航国际教育学院已经从最初的2003级4个专业共96人发展到最近的2016级5个专业共193人,并从2014年逐步开设3个专业的中外工程师班,从2015年开始接收外国短期交换生。目前,南航国际教育学院共有来自20多个国家的留学生300余名,招生专业包括飞行器设计与工程、机械工程及自动化、电气工程及其自动化(电气与电子工程)、计算机科学与技术、国际经济与贸易5个专业。经过最初的10年尝试和摸索,南航的留学生教育逐步走向正规,包括招生、奖学金、师资、公寓、食堂等各项专为留学生打造的教育资源与服务也逐渐完善。特别是学校近几年加强对海外师资的引进力度,大力支持教师出国交流,促进留学生课程的英文教授水平得到显著提高,并取得南京航空航天大学的留学生教育水平在江苏省的领先水平。作为下一阶段促进国际教育教学改革,加速教育国际化进程的目标,无疑需要进一步加强留学生课程的教学力度,乃至提升每一门课暨每一堂课的教学水平和质量。

目前,在留学生本科5个专业中,人数最多的是飞行器设计与工程与机械工程及自动化两个专业。从图1可以看出,这两个专业自招生以来入学人数比较稳定,并且在留学生总人数中占有较大的比例。而《电工与电子技术(英文)》正是针对能体现该校优势、突出该校特色的非电类专业开设的一门必修的电气技术类课程。

1  《电工与电子技术(英文)》简介

《电工与电子技术(英文)》课程包括《电工与电子技术(1)(2)(英文)》两门课程,具体内容涵盖电路、模拟电子、数字电子、电机与电器4部分内容,两门课各包含44学时理论课时与8学时实验课时,总共104学时。针对非电类专业开设的该课程以电类基础课程知识普及为主导,目标是让飞行机设计与工程及机械工程专业学生具备一定的电路、模电、数电和电机知识,为他们后续相关课程、设计的学习及应用打下基础,如机电控制、飞行器控制等。另外,《电工与电子技术》中文类课程也是该校绝大多数非电类理工科专业的必修课程,可见,该课程是连接电类和非电类专业的重要纽带。

《电工与电子技术》中文类课程都是一个学期完成。根据不同的专业,总学时有所不同:飞行器设计与工程专业课程学时共76学时,机械工程专业课程共56学时。相比而言,《电工与电子技术(英文)》课程的学时要多出很多。课时的差别设置一方面由于英文授课与中文授课不同,另一方面也缘于留学生与中国学生的差别。英文表述通常较中文表达更加详细具体,比较注重逻辑的详细阐述,而留学生的基础和能力相对于中国学生又显不足。尽管课时设置已经充分照顾到彼此的不同,《电工与电子技术(英文)》课程的教学计划依旧很难完成。在实际教学中,若严格按照教学计划进行,对于留学生而言,不仅关键知识点无法理解和消化吸收,很多非核心的、应了解掌握的知识点,也往往留不下印象。该文即针对该课程教学难题,从该校留学生各方面特点入手,立足于留学生与中国学生的差异,探索《电工与电子技术(英文)》课程教学难点,以便后续采取有针对性的教学改革措施,从而让留学生更好地适应学习,以达到掌握该课程知识的目标。

2  留学生特点及其与中国学生差异

该校本科5个专业的留学生以非洲国家为主体,部分来自东南亚、印度、新西兰等国。由于非洲各个区域的国家教育发展情况有所不同[1],而其他各国教学方式与中国也有很大差别,加上招生上受到一定的限制,使得该校留学生整体基础知识水平较差、学习积极性不高、完成学习目标困难较大,给《电工与电子技术(英文)》教学造成较大大障碍。下面就从数学基础、思维能力、学习习惯及积极性、班级个体差异以及教育文化差异5个主要方面对留学生的特点进行分析,并将之和中国学生做对比分析。

2.1 数学基础较差

对于大部分学生来说,数学无疑是最感困难的一门课程。而来自非洲的学生,更是不具备该课程应有的最基本的数学知识(虽然对大部分学生而言,数学都是他们最困难的一门,但很多非洲学生甚至不具备最基本的数学知识)。《电工与电子技术(英文)》课程要求学生有一定的高等数学基础,例如正弦稳态、一阶、二阶电路的求解等,而很多非洲学生尚且缺乏最基本的代数知识。此一方面是非洲地区教育资源发展不均衡,部分教育资源落后地区对所应掌握的知识水平要求很低,特别是数学方面,跟中国学生相比差异尤其大;另一方面,非洲国家的国情也决定着留学生的生源,学生的资源受限很大。

2.2 思维能力不足

与中国大学生相比,思维能力不足是该校留学生另一个特点。中国学生从小学到大学历经考试无数,为了应付各级考试,较高强度与很高密度的教授、练习,无疑强化了思考、理解及运用的能力,从而使绝大多数进入大学的学生具备了基本的甚至较强的进入高一级学习的数学能力。而以非洲地区为主的留学生则完全不同。非洲很多国家历史上是英法的殖民地,受到西方的影响,而非洲现阶段又有区域的形式受到国际教育资源帮助的情况下,他们所采取的教育也以宽松、开放、自由的方式为主。另外,非洲国家的历史、经济、文化等也与中国有着比较大的差异。从进入我们学校来学习的学生实际情况看,很容易就发现,对于经常需要独立思考和分析的《电工与电子技术(英文)》课程,留学生的能力明显有距离,即普遍缺乏课程学习必备的分析能力和理解能力——这也是该课程教学中常遇到的困难。

2.3 学习动机不明,缺乏兴趣,积极性弱

前文已提及,该校留学生所在非洲、东南亚等国教育形式大多源自西方教育理念的影响,更多强调自主学习和自由发展,但这些国家的教育资源和水平又与西方发达国家存在很大差距,理念及其实践与资源及其环境的严重不匹配,导致他们成长于很宽松的教育环境,缺乏应有的学习基础与能力。进入该校,他们所需完成的学习要求、任务与其能力、投入的精力等不匹配,再加之他们出国留学本身动机、动力也大多或不明确或不足,无疑极大地阻碍着其的学习态度与投入。教学中,教师不得不面对缺乏学习积极性、课堂兴致不高、基础能力弱、没有良好的学习习惯等的学生,上课迟到、课堂上开小差、课后不复习、作业抄袭或不按时完成等现象不在少数。笔者班上的两个专业共90名学生中,真正对课程内容有兴趣、态度认真的不超过20人。

2.4 个体差距很大

该校的留学生招生情况与国家政策密切相关,现阶段任务是吸引留学生,在留学生的选择方面受限较大,这也一定程度地降低了入学的门槛。另外,《电工与电子技术(英文)》课程是飞行器设计与工程和机械工程两个专业混班授课,相比较,后者虽然也是该校突出学科,但前者更具航空航天较高,在招生宣传方面更有利,招收的留学生素质也明显较高。但这也使得两个专业的学生学习水平存在差异,给课堂带来不平衡的难题。此外,少数来自印度的学生知识水平和学习能力相对来说比较突出,明显领先于其他学生。同一个班级内部较大的个体差异无疑也给教学带来更大的挑战。

2.5 中西方教育文化差异

很多外国留学生源自宽松的教育环境和学习氛围,相对于中国学生,课堂上自由提问是比较多的[2-4]。此外,留学生的思维方式与中国学生的思维方式也不尽相同。综上所述,如何针对方方面面的问题、优势劣势、长处短处,在留学生课堂构建一个教师和学生、学生和学生之间都适应的学习环境,努力减少文化及教育背景上的差异,让留学生和授课教师都能富于积极性,发挥各自特长,教学相长,以更好地完成《电工与电子技术(英文)》的教与学,无疑是值得思考、研究并加以突破、解决的问题。

3  留学生课程教学难点

表1分析了留学生与中国学生的差异,以及其给教学带来的难点。下面将针对这些教学难点具体分析如下。

3.1 数学基础不足带来的教学难点

《电工与电子技术(英文)》课程中对高等数学是有一定要求的,这也是高等数学、线性代数等被作为预修课程的原因。虽然该课程的核心是电路的原理和应用,但对电路模型的数学描述是无法避免的,特别是对类似伏安特性曲线这样的重要概念。但很多留学生甚至对有些中等数学的知识尚不熟悉,微积分的应用更是很难理解了。笔者在该课程中讲授二极管外特性线性模型时,利用图形法求解二极管的工作点,要求能根据表达式在伏安图中做出相应曲线,或者从伏案曲线中写出对应的线性方程。这里用到的是中等数学解析几何中直线表达式的知识,对很多留学生而言不能一代而过,必须要用课堂时间进行基础知识的额外补充,这就增加了该知识点的授课时间。除了二极管外这样的知识点还有很多,无疑让教学课时更加紧缺。

3.2 思维能力弱带来的教学难点

《电工与电子技术(英文)》课程中包含很多定理、定律,对初学者而言是抽象的,对这些抽象概念的理解需要一个过程。对于思维能力较弱的留学生来说,这个过程会更长一些。在教学中也需要更多的时间和耐心来解释。此外,很多问题定理的阐述也需要提供更多的分析环节、逻辑细节和详细推理,这也无疑提高了教学的难度,增加了学时内容。

3.3 学习积极性低带来的教學难点

俗話说,兴趣是最好的老师。有兴趣的学生学习主动性和积极性高,学习效率和效果也很好。然而上文第2节也分析了留学生的学习积极性和主动性比较低,学习习惯也比较差。由于学习习惯需要一个长期培养的过程,要在这一门课时间内有所改变对教学是非常具有挑战性的。而根据弗洛姆动机期望理论[4],学习动机与效价(学习目标的价值)和期望值(估计能够达学习目标的可能性)的乘积成正比关系。大多数留学生对具体学习目标的效价很低(对考试和分数的效价很高),对《电工与电子技术(英文)》课程中大多数知识点的期望值不高,因此学习动机不高。由此,留学生平时上课经常显得懒散、注意力不集中,由此很难得到良好的教学效果。

3.4 个体差距大带来的教学难点

学生的个体差距在很多课堂中有所体现。在留学生课堂中此问题更加凸显,以少数印度学生为例,他们的数学基础和学习能力都比非洲学生要高不少。这使他们与非洲学生在对知识的深度、广度需求上差距较大。在笔者的班上,印度学生多次反映教学进度太慢的情况。若按平均水平教学,就不能满足这一部分学生的学习需求;但若满足了这部分学生的学习需求,其他学生就很难跟上。可见,这个矛盾对教学中内容及其节奏的把控,提出了更高的要求。

3.5 教育文化差异带来的教学难点

留学生习惯课堂氛围轻松,尽可能处于讨论的状态,而在中国学生的课堂上,老师基本上以讲授为主,尽管很多关于课堂的教学改革中提到增加师生互动、活跃课堂气氛,但怎样的课堂气氛更适合留学生教学需要更多的摸索和研究。此外,对于《电工与电子技术(英文)》课程,西方的教学思路与中国有一定差距,这点从教材上也能反映出来。美国著名教材《Electrical Engineering: Principles and Applications, Fifth Edition》[5]中的教学思路显得更加细致和具体,偏重实用,而大部分中国电工与电子技术类课程教材编写得比较浓缩。这个差异也给教学提出了新的要求。如何走出教学思维定式,找到新的教学思路,构建一套更适合留学生的教学理念,也是提高《电工与电子技术(英文)》课程教学的一大难点。

4  结语

随着留学生的增多以及教育国际化的进程,该校的留学生教育水平需要不断提高。《电工与电子技术(英文)》课程是一门重要的面对留学生飞行器设计与工程和机械工程两个专业留学生的电气类课程。该文从留学生特点入手,并和中国学生做了对比分析,进一步归纳出提高该课程教学质量的具体难点。下一阶段,课程组将根据这些难点,有针对性地对教学内容、教学方法、教学手段等方面提出具体的改革方案,以期全面提高《电工与电子技术(英文)》课程的教学质量。

参考文献

[1] 万秀兰.非洲教育区域化发展战略及其对中非教育合作的政策意义[J].比较教育研究,2013(6):3-9.

[2] 王融,熊智,许睿,等.高等教育国际化背景下来华留学生电路课程教学改革探索[J].科技资讯,2017(28):154-156.

[3] 李诗琪.浅析中西教育差异[J].才智,2016(28).

[4] 万秀兰,田甜.《非洲教育“二·十”行动计划(2006—2015)》评析[J].比较教育研究,2010(4):1-6.

[5] 谭顶良.高等教育心理学[M].南京:河海大学出版社,2006.

[6] HambleyA.电工学原理与应用:英文[M].5版.北京:电子工业出版社,2012.

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