離散數學的雙語教學實踐

蒲興成　鄭繼明　尹邦勇　張清華

摘要:本文以我校近幾年針對信息與計算專業學生開設“離散數學”課程雙語教學為例,對相關的問題進行了歸納總結,并就如何有效提高“離散數學”雙語教學質量和效果總結出了一些看法和建議。

關鍵詞:離散數學;雙語教學;教學手段

中圖分類號:G642文獻標識碼:B

1引言

隨著信息技術的飛速發展、全球經濟一體化和中國加入WTO,高等學校人才培養的模式必然會產生巨大的變革。雙語教學由于在培養高級復合型人才方面起著重要作用,越來越引起高等教育主管部門的重視。自2001年國家教育部在《關于加強高等學校本科教學提高教學質量的若干意見》中提出增設雙語教學課程比例以來,有關雙語教學的理論探討、教學方法改革和教學手段的更新已經成為高校教師研究的一個熱門研究課題。

“離散數學”作為信息科學領域的一門專業基礎課,同時又是高校開設時間不長的一門課,如何針對這門課程的特色,結合現有的教學手段和教學資源,針對不同專業的學生,因材施教,從而提高學生的邏輯思維能力和利用離散數學知識解決實際問題的能力,是教師面臨的一個實際問題。

近年來,結合我校的具體情況,我們也開始嘗試對“信息科學與計算專業”本科學生的“離散數學”課程進行雙語教學的改革,從而推進我校教育教學改革的步伐。力爭通過“離散數學”課程的雙語教學改革,達到拋磚引玉的作用,全面推進我校雙語教學改革工作,為培養全面發展的復合型、國際型人才進行一種新的嘗試。本文就我校的“離散數學”雙語教學談一下我們的教學實踐和面臨的一些問題。

2教學內容與教學手段

2.1精選教材,合理安排教學內容

教育的目的是面向現代化,面向生產,最終服務于社會。雙語教學不僅可以加快教學內容、教學方法的改革,更好地借鑒國外先進的教學理念和教學方式,還可以使學生能夠利用外語掌握專業知識,養成用外語進行思維、求知、交流的習慣,以便熟練地用外語來解決實際問題。“離散數學”的雙語教學也能起同樣作用,“離散數學”課程的教學對象大體可分為兩種:數學專業的學生和計算機專業的學生。前者主要注重離散數學理論教學,后者則注重培養如何用離散數學知識解決實際問題的能力。

因此,因授課對象的差異,離散數學教學內容的側重點會有所不同,這就會產生教材選取及教學內容安排的相關問題。特別是離散數學的雙語教學,這一問題就更加突出。到目前為止,國內有關離散數學課程教學的雙語教材是非常少的,而國外有關離散數學的教材很多,水平參差不齊,所以如何選好一本相應的教材非常重要。我們所教的學生是信息計算專業的,課時安排為72學時。針對學生的專業特點,通過對眾多教材的遴選,我們選定的教材是Bernard Kolman等編寫的《Discrete Mathematical Structures》原版教材,該書內容豐富、概念準確、連貫性強。但由于授課學時的限制,我們對里面的一些章節進行了適當刪除,第一章第四節為選學內容。第六章只講前面兩節,第十章與第十一章作為自學內容。

2.2培養學生興趣,激發學習熱情

由于離散數學本身是高校中比較難的一門課程,它的基本內容包括數理邏輯、集合論、代數結構和圖論四大塊,并且這四個部分聯系不大,各個部分獨立性較強,每個部分又都有自己的特色。同時,離散數學與已經上過的數學課,比如高等數學、常微分方程、概率、線性代數等的理論體系有很大不同,再加上是雙語教學,剛開始時,大部分學生會覺得很不適應。如何引導學生度過這一不適期?我覺得關鍵是在培養學生學習離散數學的數學興趣,激發學生學習離散數學的學習熱情。

首先,要讓學生明白,通過離散數學的雙語學習,不僅可以提高學生應用英語的能力,還可以提高學生的專業知識水平。其次,向學生闡明可以用離散數學知識解決許多實際問題,即離散數學知識為我們處理實際問題提供了一種新的思維方式。例如在講圖論時,我們可以先從著名的七橋問題出發,再舉例說明圖在現代工程中的廣泛應用,其中比較成功的案例就是美國財政部在1978年利用網絡分析的方法,即圖論分析法解決了稅務分析部門對卡特爾稅制改革做的評估,在當時的分析過程中就有一個100,000個約束以上,2500萬個變量的問題,若用普通的線性規劃求解,預計要花7個月的時間、他們利用圖論分析法將其分解成6個子問題,利用特殊的網絡計算機程序,花了大約7個小時問題就得到了解決。

通過例舉這些實際問題,能極大地激發學生學習離散數學的興趣,很多學生針對一些實際問題,提出一些很好的建議和意見。這樣不僅提高了學生的理論水平,還提高了學生分析和解決實際問題的能力。

另外,在傳授離散數學知識時,盡量增加離散數學與以前所學數學知識的聯系,讓學生感覺到離散數學知識并不是絕對孤立的,與其他數學課程之間還存在由此及彼的橋梁。比如我們在講關系時,首先讓學生回憶一下函數的定義,再引出關系的定義,然后比較函數和關系的聯系與區別。又如在講劃分時,先復習一下在概率中劃分的定義,然后就自然引出離散數學中劃分的定義,當然也可以做適當推廣,說說粗糙集中劃分的含義,最后歸納出一些本質的東西。通過這些適當的引導可以增強學生的求知欲,從而激發學生的學習熱情。

2.3多種教學方法結合,提高教學質量

離散數學與其他數學課程的一個顯著的區別就是該課程概念、定理和證明多,但計算題很少。在雙語教學中,該問題就更加突出,很多專有名字對學生來說是非常陌生的。如果一次課就把所有概念的中文意思告訴學生,在不經常復習的情況下,學生很容易忘記。為解決這一問題,我采用了啟發式和愉快式教學方式,通常情況下,我不直接告訴學生,而是在新單詞出現的前一次課的課外作業里,讓學生自己去查這些單詞的意思,然后在下一次課開始時抽查學生查的情況。這樣做不僅能培養學生的自學能力,還可以加深學生對離散數學知識的認識。

另外,課堂教學上,我非常注重學生的參與,我覺得培養課堂上的互動氣氛非常重要。碰到比較難的章節,我一般先讓學生自己看一段時間,然后用英語概括一下大致意思,再用中文講述,最后由我來總結。剛開始時,學生覺得很吃力,有時翻譯也很不準確,不過在我的鼓勵下大多數學生還是堅持下來了。這樣不僅能提高學生的英語應用能力,還能加強學生對課程內容的認識。

2.4突出雙語,實行多種教學形式

雙語教學的目的具有兩重性,一方面為了學習專業知識,另一方面為了提高學生閱讀英語資料的能力和應用英語進行思維及利用英語解決實際問題的能力。因此,在雙語教學中,如何協調上述兩個問題是保證教學質量的一個關鍵。為此,我們在雙語教學中開展多種教學方式,比如啟發式、情景式、提問式等多種教學方法。較難的地方,要求學生先看一遍,然后以提問的方式不斷深入,加深學生對這些內容的理解。對于課本中比較抽象、不易理解的內容,講課過程中,盡量理論聯系實際,從不同角度進行分析說明,并鼓勵學生提出自己的見解,從而在課堂上形成一種互動效果。實踐表明,通過各種形式的雙語教學,達到了教與學的雙向效果。

我們還專門為離散數學課程建立了自己的網站,定期與學生在網站上進行交流,及時解決學生在學習中遇到的問題。通過對一些難點和重點的討論,不僅加深了學生對相關問題的理解,同時還可以提高教師自身的業務水平。實踐證明,網上答疑不僅可以提高教學效率,還可以節省教學時間,從而實現多贏的目的。

2.5學以致用,全面提高學生素質

實踐教學是許多數學課程教學的薄弱環節,大部分數學課程基本上都沒有開設相關的實驗課。為改變這一薄弱環節,我們在數學課程設計和實驗中引進了許多用離散數學知識解決的實際問題,并且在畢業設計時也出了一些類似的題目。通過這些實踐教學,加深了學生對離散數學知識的認識,全面提高了學生用離散數學知識分析問題和解決問題的能力。

3問題與不足

我們從2003年開始對“信息科學與計算專業”本科學生的“離散數學”課程進行雙語教學的試點。在進行雙語教學的過程中遇到很多問題,這些問題可能也是其他課程雙語教學曾經遇到的問題。根據我們的試點研究,“離散數學”雙語教學的教學現狀不容樂觀,主要表現在如下幾個方面。

3.1師資隊伍嚴重缺乏

我?！半x散數學”雙語教學的任務來得非常突然,而“離散數學”課程雙語教學對教師的要求非常高,不僅要求具備扎實和廣博的離散數學知識,能熟練使用英語進行讀寫與交流,而且還要求能用英語表述專業知識、解析專業詞匯,具備兩種語言、兩種文化的有機融合與轉換、中外課程理論體系和業務處理差異的協調能力。然而目前能用英語上專業課的教師還是很少,大多數專業教師的專業知識和英語基礎都不錯,但卻是經過“啞巴英語”教育模式培養出來的重語法輕應用的人才,都無法達到教育部對雙語教學的要求。因此即使有老師擔任雙語教學課程的教學任務,其教學效果未必能夠達到要求。由于教師自身的專業素質和使用“雙語”的能力是開展雙語教學的先決條件和雙語教學成敗的關鍵,所以目前很多課程包括“離散數學”課程在條件不成熟的情況下開展雙語教學,往往弊大于利。

3.2離散數學外文教學資源非常有限

目前我們采用的是高教出版社推薦的《Discrete Mathematical Structures》(Fourth Edition)作為教材,相對國內圖書,影印版外文教材不但價格偏高,而且資源缺乏。影印版外文教材和輔導書多則上百,少則四五十元,與學生的期望價格有相當距離;而且教材往往寫得非常全面,內容過于詳細,由于實際學時的限制,我們在授課中不可能在一門課中講授整本教材。另外學生對高價教材有一定程度的抵觸情緒,不愿意購買這些外文教材。加上部分教師用中文授課,所以很多學生最終不買外文教材而選擇中文教材。另外影印版教材印數低,教材種類、版本的選擇余地太小,教學工具書相對較少,這些都不利于雙語教學的開展。

3.3部分學生英語能力不能適應雙語教學

用英文“離散數學”原版教材或影印版教材進行雙語教學,其目的是為了提高學生的素質,使學生掌握最新的專業知識,縮小與國際教育水平的差距。但如果學生理解英語的水平有限,就反而影響學生的學習,此時的雙語教學無疑是一些英語基礎較差學生的一個障礙,從而違背了雙語教學的良好初衷。近幾年來,高校擴招規模進一步加大,我們在教學中發現學生的能力整體下滑,英語四級的通過率降低。因此在學校大規模采用雙語教學不適合學生的實際情況,反而可能耽誤學生基本知識的學習。

針對以上存在的一些問題,我們也采取了一系列措施。例如,我們與高等教育出版社、機械工業出版社、清華大學出版社等國內一些比較知名的出版社建立了很好的互動關系,能夠在第一時間了解國際上一些比較好的“離散數學”外文教材。同時,我們也正在立項,爭取在近幾年出版一本適合我們學生的外文“離散數學”教材。另一方面,我們也加強了對“離散數學”雙語教學師資隊伍的建設,專門讓兩高(高學歷和高職稱)教師從事“離散數學”雙語教學。

4結束語

本文就離散數學的雙語教學談談我們所采取一些措施和面臨的一些問題。“離散數學”雙語教學作為高校中一種新的教學方式,其目的是為了實現高等教育與國際接軌,培養面向現代化、面向世界、面向未來的信息類專業復合型人才?！半x散數學”雙語教學作為一種新的教學方式,如何讓學生和教師適應這種新的教學模式,達到開設這門課程的預期目的,仍是一項十分復雜和艱巨的工作。從教學觀念的轉變、教學手段的更新,到建立一整套規范的教學體系,都需要“離散數學”雙語教學的實踐者深入學習思考,認真分析總結,進行大膽探索和實踐,最終才能使之具有自己特色和符合時代的要求。同時,雙語教學也需要學校的相關部門關心、重視和財政上的支持,特別是學校的一些領導能夠在觀念上進行必要的轉變,真正將學校的雙語教學推而廣之。

參考文獻:

[1] 王希普. 高等學校雙語教學芻議[J]. 中國高教研究,2002(5).

[2] 陳紅蕾. 雙語教學的實踐與思考[J]. 高教探索,2003(3).

[3] 李秀彥. 普通高校雙語教學現狀分析[J]. 沈陽師范大學學報:社會科學版,2005(3).

[4] 裴文英,陳駿. 高校雙語教學的誤區、困惑與對策[J]. 江蘇高教,2005(5).

[5] 李辛. 談雙語教學的幾個問題[J]. 遼寧教育研究,2005(12).

[6] 劉黎,馬繼剛,陳榮. 積極開展雙語教學,大力培養高素質人才[J]. 高等理科教育,2005(5).

[7] 唐泳. 談高校的“雙語教學”[J]. 云南財貿學院工商管理學院學報,2004(6).