赵姗姗 吕慧 孙连鹏 孟凡刚 李传浩
摘 要:面对全球经济一体化发展及新一轮科技革命,在新工科建设背景下,培养具有国际视野、具有创新和实践能力、掌握学科前沿的卓越复合型工程人才是关键。教学团队根据人才培养的需求,针对传统环境工程专业英语课程教学中存在的问题进行全新的改革,建设环境工程进展(全英)课程。该文将从课程教学内容的先进性和指导性、多元化教学模式和方法、听说读写综合考评体系以及综合科研能力训练计划等几个方面介绍课程的改革探索与实践,期望不断提升教学质量,从而培养出具有国际视野的新工科环境工程卓越复合型人才。
关键词:环境工程进展(全英);专业英语;听说读写能力;创新能力;新工科
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2023)11-0057-04
Abstract: Facing the development of global economic integration and a new round of scientific and technological revolution as well as under the background of construction of Emerging Engineering, it is crucial to cultivate outstanding interdisciplinary engineering talents with international vision, innovation and practical ability, and mastery of the frontier of disciplines. According to the requirements of talent training, the teaching team has carried out a brand new reform to solve the problems existing in the teaching of traditional Environmental Engineering Professional English, and built an Advances in Environmental Engineering(in English) course. This study will introduce the reform exploration and practice of this course in the following aspects, including the advance and guidance of the teaching contents, diversified teaching mode and method, comprehensive assessment system of listening, speaking, reading and writing abilities, and comprehensive scientific research ability training program. The aim of this study is to improve the teaching quality of this course through continuous reform, and to cultivate outstanding interdisciplinary talents with international vision.
Keywords: Advances in Environmental Engineering; professional English; listening, speaking, reading and writing abilities; innovation ability; emerging engineering
随着全球经济一体化发展及科技的不断进步,国际间的交流与合作越来越紧密,专业英语作为知识传播与信息传递的媒介,已经成为科研人员和工程人才的必备工具。同时,为应对日新月异的科技发展与产业升级,教育部积极加快高校教学体制改革,推进新工科建设。为使我国成为创新引领强国,亟需培养具有国际视野和创新能力、具备国际竞争力的新工科卓越工程人才[1]。然而,传统的环境工程专业英语的教学工作主要是将环境工程专业基础知识和英语相融合,教学内容上侧重于专业词汇的积累以及对专业文献的阅读[2],缺乏对学生专业听、说、读、写能力及创新能力的培养。环境工程(全英)课程是我院环境工程专业本科生的专业选修课,是对传统环境工程专业英语课程的全新改革,在教学内容上全面体现学科领域的前沿和新技术,具有较强的理论性、应用性和前沿性。作为全英教学课程,旨在引导学生了解和关注本专业领域的科学前沿,同时注重全面提升本科生专业文献阅读能力和應用水平,提高学生专业英语的口语表达能力、学术报告听力及科技文章的写作能力。此外,环境工程专业本科生70%以上会选择继续攻读硕士、博士研究生或出国深造,全面提升本科生的科研素质和创新能力尤为重要。因此,在课程讲授专业学科前沿的同时,如何提高学生的自主学习兴趣和科研兴趣,培养学生的创新能力、实践能力和科研素质,培养具有国际视野的创新拔尖人才,也是本课程重点关注解决的问题。此外,在新工科建设背景下,基于“互联网+”的新型教学模式为课堂教学注入了新的活力。借助“互联网+”教学,可以有效激发学生的学习兴趣,有助于提升其学习能力[3]。本文将从课程教学内容的更新、课堂教学模式的多元化、听说读写综合考评体系及综合科研能力训练计划等几个方面介绍环境工程进展(全英)课程的改革实践与探索,以期探索出一套有利于培养具有国际视野的环境工程卓越复合型人才的培养体系和教学方法。
一 传统环境工程专业英语课程教学存在的问题
(一) 教学内容与基础理论课的重复
传统环境工程专业英语是将环境工程专业基础知识与英语教学相融合,教学内容上大多是基础理论课程中涉及知识点的英文翻译和表达,侧重于专业词汇的讲解与积累,内容上与中文基础理论课重复,缺乏对学科前沿内容的介绍,学生学习兴趣不高。
(二) 教学模式与教学方法单一
传统的环境工程专业英语教学主要是“以教师教为中心”,对基础理论知识点进行英文讲解,扩充学生专业词汇量。然而,专业英语不同于大学英语,不仅要求学生扩充专业词汇量,还需要进一步提高学生文献阅读能力、口语学术交流能力及具备一定专业写作的能力,这就需要多元化的教学模式与教学方法。
二 环境工程进展(全英)课程教学改革措施与方法
(一) 授课内容与科学研究前沿紧密联系,具有先进性和指导性
为了启发学生的科研兴趣,使学生在学习基础理论知识的基础上能够对学科前沿有所了解,本课程对教学内容进行了全面的更新和改革。精心挑选学科领域的科学前沿和新技术作为教学内容,以主题报告的形式向学生展示,每个主题2~4学时,并且根据学科前沿的发展,每年或每两年对教学内容进行更新,补充最新的参考文献。同时,为了提高学生专业英语听、说、读、写的能力,在科学前沿内容讲述的同时,融入专业英语学习的方法,例如传授学生如何进行文献高级检索,如何有效阅读科技论文、迅速检索到需要的内容;分析科技论文的组成部分,教授学生如何撰写科技论文,提高学生的科技论文写作能力;传授学生如何做口头学术报告和报展报告(包括国际会议、学位论文答辩及工作面试),提高学生的学术表达与交流能力。
(二) 教学模式与教学方法的多元化,提高学生学习积极性和参与度
传统的环境工程专业英语教学大多以教师讲授多媒体课件为主,形式单一、枯燥,学生处于被动接受状态,对学生的专业英语运用能力提升有限。课程改革后,我们设计了多元化的教学模式和方法,充分调动学生学习的积极性和参与度,提升了学生专业英语综合运用的能力。
采用短视频结合多媒体课件进行听说训练。专业英语是科技交流的必备工具,通过课堂听说训练,可以提高学生听专业学术报告及口语表达的能力。例如,通过播放环境工程领域专家Mark van Loosdretch教授给年轻学者做科研建议的视频,让学生在听报告的同时记录下报告的关键点,并且对报告的关键内容进行复述,锻炼学生听学术报告和口语表达的能力。同时启发学生找到科研兴趣,学习如何选题、如何发现问题和解决问题,鼓励学生勇于创新,与其他研究领域的学生多沟通交流,开展学科交叉前沿研究。在讲解饮用水处理技术这一主题时,以加拿大某一个饮用水处理流程为例,通过播放视频,做听写练习,让学生们写出案例中饮用水处理的流程及每个构筑物的作用,然后请同学们分享自己的答案、复述饮用水处理工艺,从而提高学生们专业英语听说能力。
基于微信公众平台进行翻转课堂教学。翻转课堂是一种“以学生为中心、以探究学习为基础”的教学模式。建构主义理论指出,学生通过自主学习和自我建构而主动获得知识是学生高效掌握知识的途径[4]。在“互联网+”时代下,将微信公众平台与教学有机融合,在教师引导下,学生通过查找资料、小组讨论等方式,主动学习相关知识,变被动接受为主动探究,可以提高学生学习的主动性和效率[5]。本课程建设了“SYSU环境工程进展”微信公众号,基于微信公众平台向学生推送学习资料,开展翻转课堂教学[3]。例如,2020年授课时,针对水处理领域研究热点之一的膜分离技术,教师授课前将学生分组,引导学生以小组为单位查阅最新的“超薄膜用于污水处理与海水淡化”研究进展,每个小组阅读文献后,撰写新闻稿,做成微信推文,推送到课程公众号。学生们通过提前阅读推文,对膜分离技术在污水处理与海水淡化领域的最新研究进展有了更加深入地了解。上课时,教师和每组的学生代表以案例的方式分享膜分离技术的应用。2021年授课时,推文的主题是根据学生们参与的研习项目或者大学生创新创业项目分组阅读一篇最新文献,做成微信推文,推送到课程公众号(图1)。这种以学生为主的教学模式,充分调动学生对科研的好奇心及学习的主动性,锻炼了学生文献阅读、英文翻译及口语表达能力,同时培养了团队协作精神。
阅读文献撰写阅读笔记。为了锻炼学生专业文献阅读与翻译能力,同时培养学生发现问题、凝练问题的能力,在讲解完科技文献检索与如何高效阅读文献专题后,会给学生布置一个作业,请学生结合自己的科研项目,阅读一篇最新的英文文献,撰写阅读笔记。阅读笔记主要包括以下几部分内容:引言结构、材料与方法、值得学习的内容/收获/思考、结果中有意思的图表等几部分。其中需要学生思考的几个问题:本文要解决的科学问题是什么?本文是如何设计实验或者模型解决或者回答这个问题的?本文的创新点是什么?通过引导学生在阅读文献时,分析文章结构,提炼出文章的创新点及解决的问题,训练学生的科研思维,学习解决问题的方法。
基于模拟国际会议形式的课程展示。为了提高学生口语交流能力,課程期末采取模拟国际会议的形式进行。学生2~3人为一小组,在环境工程学科方向,任选一个主题,进行课程展示和讨论,主题方向包括但不限于:废水生物处理技术、高级氧化技术、污泥处理与处置技术、空气污染治理技术、环境新兴材料、环境模拟与智慧环境等。展示的内容可以是小组科研的成果,也可以是某一个主题方向综述论文的展示,并设有现场提问与点评环节。在点评环节中,先邀请学生互评,指出学术报告中存在哪些问题,有哪些值得学习和推荐的地方,最后授课教师从内容选题、课件制作水平及规范、展示风格及互动等几个方面做出点评。在课程展示中,有60%的学生展示的是自己参与科研项目的研究成果。这种展示方式,充分调动了学生主动学习的积极性,激发学生科研的兴趣,同时学生在相互分享科研成果的同时,能够对环境工程领域学科前沿有更多的了解,开阔了视野,同时锻炼了团队协作能力、英文写作与口语表达能力。
(三) 听、说、读、写综合考评体系的建立
课程建立了综合的成绩评价体系及多种考核方式相互补充的机制。具体包括三个方面:平时成绩、课程论文及课程展示。
平时成绩:平时成绩占30%,包括学生出勤情况、课堂表现及文献阅读笔记。为了提高学生学习的主动性和参与性,克服学生不敢开口说英语的问题,激励学生大胆主动地参与到课程互动中,将课堂参与度与口语表达列入平时成绩中。
课程论文:鼓励学生了解学术前沿,学生以小组为单位,针对某一前沿课题撰写全英综述论文,完成对学生读和写的训练。对于已经进入到各个团队课题研究中的学生,鼓励以科研小组为单位撰写英文实验论文。课程论文成绩占30%。
课程展示:期末课程展示采取模拟国际会议的形式,学生以小组为单位,进行科研成果的展示或者综述论文的展示,并设有现场提问与点评环节,详细的评价要点见表1。课程展示成绩占40%。
(四) 综合科研能力训练计划
中山大学环境工程进展(全英)课程安排在大二的下学期,大二上学期有60%的学生已经参与到各个导师的科研项目中。经过本课程的训练,学生对本学科领域的前沿和新技术有所了解,同时专业英语的听、说、读、写能力有了进一步的提升。在授课之外,引导学生根据自己的研究兴趣,深入到各个导师的课题中开展自主研究,培养学生的科研能力和创新能力。同时,课程鼓励学生围绕自己的研究课题阅读文献,开展文献分享,同时以科研小组为单位撰写相关实验论文或者综述论文,进行课程展示,从而锻炼学生文献阅读和论文写作能力,以及培养团队协作精神。
三 结束语
环境工程进展(全英)课程以习近平生态文明思想为指导,以培养“德才兼备的创新人、领袖气质的工程人和家国情怀的中国人”为人才培养目标,面向新工科人才培养需求,根据学科前沿技术的发展,及时更新和补充新的教学内容;采用多元化的教学模式和教学方法,从“以教师为中心”向“以学生为中心”的教学模式转变,充分调动学生自主学习的积极性,激发学生的科研兴趣,提升学生专业英语听、说、读、写方面的应用能力;建立综合的考评体系,提高课程教学质量;鼓励学生参与综合科研能力训练计划,根据研究兴趣深入到各个导师课题组开展创新研究,提高学生的创新与实践能力。未来课程将继续与时俱进,及時更新教学内容,动态调整和改进授课模式,培养具有国际视野、具有创新和实践能力、具备国际竞争力的新工科卓越复合型人才。
参考文献:
[1] 卢会霞,唐雪娇,鲁金凤.新工科背景下环境工程专业英语课程教学改革探索[J].高教学刊,2021(S1):123-125.
[2] 周正伟,薛金娟.环境工程专业英语教学改革探索[J].教育教学论坛,2020(4):232-233.
[3] 吕慧,赵姗姗,孙连鹏,等.环境工程“新工科智慧教学”模式设计与探索[J].高教学刊,2021(33):6-10.
[4] 陈雪松,郝飞麟,毛玉琴,等.基于建构主义的“水污染控制工程”课程线上线下混合教学模式的探索[J].教育教学论坛,2020(53):249-251.
[5] 冯骞,林涛,陶辉.“互联网+”背景下基于微信公众平台的翻转课堂建设与实践[J].工业和信息化教育,2020(1):60-63.
[6] KRANTZ W B . Making a formal oral presentation - science direct[J]. Presenting an Effective and Dynamic Technical Paper, 2017:27-52.
基金项目:2020年教育部第二批新工科研究与实践项目“智能时代环境工程‘新工科智慧教学的创新与实践”(E-HJFZQG20202426);2020年广东省教育厅本科高校在线开放课程建设项目“水污染控制工程”(粤教高函[2020]19号);2020年广东省教育厅线下一流本科课程立项项目“水污染控制工程”(粤教高函[2020]16号);2020年中山大学本科质量工程与教学改革立项项目“基于专业英语听、说、读、写能力和创新能力综合提升的《环境工程进展》(全英)课程的教学改革”(2020-1287);2021年中山大学本科质量工程与教学改革培育项目“《环境工程进展》(全英)线下一流课程建设项目”(2021-423)
第一作者简介:赵姗姗(1983-),女,汉族,河北唐山人,博士,副教授,博士研究生导师。研究方向为水污染控制技术。
*通信作者:吕慧(1982-),男,汉族,黑龙江七台河人,博士,教授,博士研究生导师,院长助理。研究方向为水污染控制技术。