土木工程專業留學生結構力學課程全英文教學探討

李泓昊

摘 要：留學生教育是衡量一所大學國際化程度的重要指標，而如何提高留學生全英文課程的教學質量也成為高校教師在教學工作中的新課題。文章對土木工程專業重要的基礎課程——結構力學全英文教學模式進行了探討。首先分析了留學生的特點以及中美結構力學課程的不同，在此基礎上總結出了適合結構力學全英文課程的教學理念、教學手段以及教學方法，強調應該以留學生為中心，提升教學效果。

關鍵詞：留學生；土木工程；結構力學；全英文教學

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）02-0077-03

Abstract： Education of international students is a key index for the internationalization of a university. The improvement of the teaching quality in English has become a new topic among the instructors in the universities. This study shed lights on the exploration of the methodology of teaching Structural Mechanics， which is an important fundamental course in Civil Engineering， in English. The characteristics of the students and the difference between the course of Structural Mechanics provided in China and United States are firstly analyzed. The teaching strategy， teaching tools and teaching methods are then summarized. The study suggests that the focus should be placed on the international students in order to improve the teaching quality of the course.

Keywords： Foreign students； civil engineering； structural mechanics； all English teaching

隨著我國綜合國力的不斷提升和高等教育改革的不斷推進，越來越多的外國留學生選擇來中國求學，留學生教育也成為我國高校國際化建設的重要組成部分。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》中指出，我國將擴大教育開放，“增加中國政府獎學金數量，重點資助發展中國家學生，優化來華留學人員結構。實施來華留學預備教育，增加高等學校外語授課的學科專業，不斷提高來華留學教育質量”。同時，將實施留學中國計劃并擴大來華留學生規模。由此可見，目前國家對留學生的數量和教育質量都有著很高的期待和要求。哈爾濱工業大學作為國家重點大學，以創辦研究型、國際化的世界一流大學為目標，對留學生教育十分重視。目前，學校在讀留學生數量2409人，約占在校學校總人數的5%。作為全校能夠提供全英文授課的兩個學院之一，土木工程學院2012年起招收土木工程專業國際留學生班，形成了本、碩、博英文授課體系。人才培養始終是學院的中心工作，土木工程學院以培養國際一流土木工程精英人才為目標，正朝著建設國際一流土木工程學院和國際一流學科的宏偉目標跨越發展。結構力學是土木工程專業的一門重要專業基礎課，它不僅是鋼結構設計、鋼筋混凝土設計等土木工程專業課的基礎，而且學生在今后的學習和工作中也要反復用到結構力學的知識。作者作為結構力學全英文課程的主要任課教師，積累了一定的教學經驗，結合國外留學經歷以及與留學生交流的反饋信息，對土木工程專業留學生結構力學的全英文教學工作進行了探索和思考。

一、土木工程專業留學生教育現狀

截止到2016年，共有86名來自亞洲、非洲以及歐洲的28個國家的留學生來到哈爾濱工業大學土木工程學院深造，其中本科生48人，碩士研究生23人，博士研究生12人，進修生3人。考慮到語言和文化差異，留學生在本科階段學習的所有課程均為全英文授課。本院所有全英文課程的授課教師均具有海外留學或者較長時間交流訪問的經歷并且對相關教學內容有著深刻的理解，從而保證了教師與留學生在課上和課下均保持良好有效地溝通。作者自2013年起開始承擔留學生結構力學全英文課程的教學任務，結合留學生在課堂上的表現以及課下與留學生的溝通發現，與國內本科生相比，留學生的基礎比較薄弱并且學習習慣比較差。雖然目前我校的留學生招生工作已經逐步規范化，但是，不得不承認與國內學生相比，外國留學生的錄取條件比較低。在招生過程中，僅要求其必須具有高中畢業證書，出具高中階段成績單，考取漢語水平考試新4級及以上證書或通過哈爾濱工業大學的漢語測試，以及具備一定的英語交流能力。然而，大部分學生來自于東南亞和非洲地區，這些國家的基礎教育水平與我國相比有一定的差距。通過與留學生的深入交流，學生自身也承認他們的學習成績在本國屬于中等或中等偏下的水準。并且，我校目前還沒有像托福、雅思、GRE等考查語言和學習能力的標準化考試，難以衡量留學生素質，因此，留學生的能力良莠不齊。大部分留學生比較散漫，課堂上經常出現遲到甚至曠課的現象，學生獨立完成課后作業的愿望不強。而經過高考被我校錄取的中國學生通常為同齡人中學習優秀者，學習能力強，理科基礎好。大部分留學生的英文水平較高，特別是聽說能力，與中國學生相比比較突出，因此可以很好的適應和接受全英文授課。作為一門重要的專業基礎課，結構力學課程的學習要求學生先行修完理論力學和材料力學，并且熟練掌握高等數學和線性代數等數學工具。然而，由于這些課程的全英文教學我院無法單獨開設，留學生是與中國本科生一起學習的。雖然同樣是全英文授課，由于學習能力和學習習慣上的差異，使留學生無法完全跟上教師和中國學生的節奏，從而造成留學生對這些基礎課程的理解和掌握不夠扎實，使結構力學的教學難度加大。

二、國內外結構力學課程設計的不同

作者曾經在美國留學深造過較長一段時間，對美國土木工程專業的課程設置比較了解，此處僅以美國密歇根大學和哈爾濱工業大學的結構力學課程設計為例，總結國內外結構力學課程設計的不同。

（一）課時與教學內容不同

在美國，土木工程專業基礎課Structural Analysis（結構分析）通常被認為是與結構力學具有相同教學目的和內容的課程。在密歇根大學，在本科階段，學生通常會選擇三門與結構力學相關的課程，即：1.結構分析，類似于我校結構力學（I）的教學內容；2.矩陣結構分析，即矩陣位移法；3.動力學。矩陣結構分析以及動力學屬于結構力學（II）的教學內容。這幾門課的總學時為75學時左右，而我校結構力學分上下兩個學期授課，總學時共128學時，比密歇根大學多出70%。同時，我校將有限單元法、極限與穩定等美國高校通常不涉及的知識納入到結構力學（II）的教學內容之中。

（二）側重點不同

美國的結構分析課程通常偏重于計算，與實際工程聯系比較緊密，但是對一些基本概念和理論的講解不夠深入。我校的結構力學教學的特點是理論和計算并重，不僅要求學生能夠熟練掌握分析各種結構的計算方法，同時要對這些方法背后的基本概念的理論諳熟于心，但是與美國相比，與實際工程的聯系稍顯薄弱。

（三）教學模式不同

美國的課堂通常比較自由，強調以學生為中心，學生可以任意提問或者與教師交流，提出自己的意見。我國的傳統教學模式是以教師為中心，教師進行知識講授并且主導著課堂，鮮少有學生提問，師生之前缺少互動。

（四）教學手段不同

在密歇根大學，結構力學相關課程教學主要以板書的方式進行，而在我校，教師通常利用課件進行多媒體教學。

綜上所述，國內外的課程設計各有優缺點，作為留學生全英文課程的任課教師，要充分利用二者的優點，結合學生的文化背景和學習水平，合理的安排教學內容、教學側重點以及教學模式，爭取達到最好的教學效果。

三、結構力學全英文課程教學方法探索

（一）教學理念

根據留學生基礎知識薄弱的特點，任課教師應該更加注重基本概念和基本理論的講解，努力將基本知識講得清楚、透徹，讓留學生理解和掌握各種計算方法和理論以及每一步過程中各種基本概念的物理意義。強調結構力學在整個土木工程專業中承上啟下的重要性以及本課程在今后學習和工作中的重要意義，激發學生學習本課程的熱情。在教學過程中，應盡可能地將基本知識與實際工程結合起來，簡要地向學生介紹結構力學知識在實際工程中的應用，從而調動他們的學習積極性。做到以學生為中心，充分利用小班授課的優勢，盡量照顧到每一個學生，使知識的講授在師生交流中不斷推進，使每一個學生都能跟上教師的思路，教師也能充分了解學生的狀態以及對所講授知識的接受程度，從而靈活的調整教學內容和節奏。

（二）教學手段

雖然多媒體教學可以提高教學效率，有助于教師將知識更為直觀、生動、形象的傳遞給學生。但是，通過與留學生的交流發現，大部分留學生很難跟上教師講解課件的節奏，并且很難發現重點，注意力難以集中。因此，建議任課教師采用傳統板書與多媒體課件相結合的教學手段。利用板書講解基礎知識，推導公式，講解各基本概念的物理意義，從而及時地了解學生對知識的接受情況，回答學生的各種問題，使學生與教師的思維同步，提升教學質量；利用課件講解例題，提高教學效率。

（三）教學方法

考慮到留學生和中國學生的學習能力的差異，應該做當因材施教，對于一些拔尖性質的內容可以做適當地刪減，從而將課堂上的時間更多的花在對基礎知識的講解上面。在教學內容中多增加難度不高的例題，讓學生在課堂上進行練習，訓練留學生舉一反三以及分析問題的能力，通過一些隨堂測試了解學生對結構分析方法和計算方法的掌握程度。對基礎薄弱的留學生進行個別輔導，從而從整體上提升留學生結構力學課程的教學質量。

四、幾點思考

（一）把好招生關，提高留學生質量

良好的生源對于高等教育教學質量的意義不言而喻，而如上文所述，由于缺少標準化考試機制等原因，造成留學生學習能力偏差。畢業生的質量直接影響到一所大學的聲譽，如果由于學生素質不高從而無法保證教學質量，學校的國際聲譽和學術地位會受到很大影響。相反，具有良好的聲譽的學校才能夠提供給學生較好的發展機會，畢業生素質收到好評的學校必然吸引眾多的外國學生前來求學。因此，需要學校在招生的過程中注重考查留學生的學習能力，如條件允許可以增加面試環節，盡量招收素質較高的留學生。

（二）繼承我院結構力學教學的優秀傳統

哈爾濱工業大學土木工程學院結構力學課程是國家級精品課程，教師隊伍中有很多具有豐富經驗，對結構力學知識和教學有獨到見解的老先生和中壯年教師。作為青年教師，要繼承我院結構力學教學的優良傳統，多多向老教師請教，不斷提高自己的專業基礎和基本素質，這也是提高教學質量的一個重要前提。

（三）以學生為中心，關心留學生的學習狀態，改進教學風格

留學生表示，他們留學他國，思念家鄉，在生活中需要克服語言障礙，因此更需要教師的關心，授課教師應該隨時留意留學生的學習狀態，并且幫助他們克服生活和學習中的困難。本校教師比較習慣與中國學生的交流方式，因此當教師采用與中國學生同樣的教學節奏和方法進行教學時，留學生往往很難做到在課堂上就消化理解教師所講授的知識，非常影響教學質量，需要教師根據留學生的特點對其做適當的調整。留學生非常需要教師的理解和支持，應該做到以學生為中心，鼓勵留學生主動向教師提問和求助。安排有留學海外經歷的教師教授該課程，有利于師生間的交流，提高教學質量。采用靈活多樣的教學手段，激發其積極性。

五、結束語

結構力學作為土木工程專業的一門重要基礎課，其教學質量直接影響到學生今后的學習和工作。考慮到留學生群體的特殊性，結構力學全英文教學應當采用合理的教學手段和教學方法，實現真正以學生為中心的教育模式，任課教師也應該在教學和科研中不斷提高自身素質，從而提高本課程的教學質量。

參考文獻

[1]中共中央.國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）[Z].2010.

[2]宋玉霞，蘭雪萍，張華.留學生來華學習意愿調查及對策研究——以西安交通大學為例[J].教學教學論壇，2016（26）：1-3.

[3]李軼群.關于發展我國來華留學生教育的幾點思考[J].中國高教研究，2012（9）：27-29.

[4]林峰，顧祥林.土木工程專業國際化辦學實踐[J].高等建筑教育，2006（15）：100-103.

[5]李國華，羅健，董軍，等.結構力學教學方法研究[J].高等建筑教育，2012，21（1）：81-83.

[6]蘇波.土木工程專業留學生教學思考[J].高等建筑教育，2015，24（1）：26-28.