邊航
摘要:材料力學是土木工程專業留學生的一門重要專業基礎課。本文深入分析了我校留學生的學習特點,結合筆者的教學實踐,從教學方式、教學內容、教學評價等方面提出了改進教學質量的方法與建議,為留學生教育提供一些參考。
關鍵詞:材料力學;留學生;教學方法
教育國際化是當今世界高等教育發展的主要趨勢。近年來,我國留學生教育事業發展迅速,來華留學生數量不斷增加。教育部公布數據顯示,2018年來華留學生超過49萬,我國已成為亞洲最大的留學目的國。值得注意的是,區別于以往留學生青睞文科類專業的選擇,近年來在工科類院校學習的學生數量增長明顯,同比增幅超過20% [1,2]。
土木工程專業是我校傳統優勢學科,2007年被評為吉林省首批特色專業建設點,2011年被評為吉林省“十二五”特色專業。近年來,學校在該專業領域通過專家互訪、合作研究等形式與美國、加拿大等10多所大學建立了合作關系。為進一步提升國際化辦學能力,我校開展了土木工程專業留學生本科班。截止2019年,我校留學生比例達到0.19%,居省內高校前列。
筆者自2015 年開始一直為我校留學生講授材料力學專業課程,在過程中積累了一定的教學經驗,并做了一定的教學探索和嘗試。現把這些體會和反思加以總結和探討,為提高土木工程專業留學生教學質量,培養高水平留學生提供一些參考。
一、留學生材料力學課程學習現狀
材料力學是土木工程專業學習的基礎,具有很強的理論性和專業性。材料力學課程的教學質量對后續專業課的學習有著深刻影響。目前,我校留學生材料力學課程主要采用單獨全英語授課模式,但學習效果不夠理想,部分留學生經多次補考仍不能達到課程基本要求。通過課堂教學互動與課后溝通反饋,筆者認為造成我校留學生學習效果欠佳的主要原因可以總結為以下幾點。
1.文化基礎差異
我校留學生主要來自非洲和中亞地區,在不同的國家地區,留學生的招生標準不同。在教育欠發達地區,雖然留學生具有本國頒發的高中文憑,但這部分學生文化程度差、底子薄,尤其對數學、化學等基礎課程的掌握遠遠不能達到我國的高中畢業要求。而數學和化學是學習材料力學這門課程必不可少的工具,這對提高留學生對課程的學習和理解能力造成了較大障礙。
2.語言障礙
語言障礙是留學生在海外學習要克服的主要問題之一。雖然所有的留學生在來華之前都通過了英語考試,但不可忽視的是,很多留學生并不是以英語為母語。尤其是部分非洲國家隸屬于法語區,這些學生的英語水平低,僅僅停留在能用英語做簡單溝通的水平。要讓這部分留學生聽懂理論性極強的力學知識是有一定難度的。這也是影響教學效果的一個主要原因。
3.缺乏學習的主動性
如上文所提到的,材料力學是一門理論性、專業性極強的基礎課程,這門課程對學生的文化基礎有較高的要求。然而大部分留學生達不到這樣的水平,這使得學生的學習積極性下降, 課堂中主動發問的同學少,主要靠老師督促才能完成課堂練習及課后作業。
二、留學生材料力學課程教學方法的探討
針對留學生學習現狀,結合材料力學課程本身的特點,筆者采取了一系列的改革措施,具體包括:
1.采用PBL教學模式
PBL (Problem-Based Learning)是指以問題為導向的教學方法,是以學生為中心的教育方式[3]。與傳統的以學科為基礎的教學法不同,PBL 強調以學生的主動學習為主,而不是傳統教學中的以教師講授為主。
材料力學課程共48個理論學時,在授課過程中筆者設置了2-3個PBL驅動問題,每個問題由不同學科教師合作構建一個PBL案例。課堂上,學生以3-5人為一組成立學習小組。為解決驅動問題,學生要在課后收集資料,共同討論。由此帶出一系列相關基礎知識的鞏固與自學。如學生必須弄清楚什么是壓力、剪力、彈性應變、塑性應變等等。PBL教學模式的實施極大地促進了學生學習的主動性與積極性。需要指出的是運用PBL教學法時,要注意問題的設置與指導。驅動問題要具有啟發性和專業性,既能夠調動學生的學習興趣,又能夠涵蓋相關知識點,這對教師自身的素質和教學技巧都有很高的要求。
2.加強實例教學
材料力學課程理論性強,部分知識點學習難度高,基礎薄弱的留學生很難跟上課堂節奏。在講授基本理論之余,適當的聯系一些貼切的工程和生活實例,可以激發學生的學習興趣,提高學習效果。例如在材料力學引言課中,可以增加比薩斜塔為什么屹立不倒的介紹。在受力分析知識點講授后,可以討論加拿大圣勞倫斯河魁北克大橋倒塌的事故。對這些建筑實例的探討可以幫助學生更好的理解課程難點,也讓學生了解學習這門課程的重要性,間接促進了學生的學習熱情。此外,鑒于我校留學生大多數來自非洲國家,在教學內容中要注重對非洲各國家標志性建筑及其常用土木材料的介紹。在實例分析中應該強調不同地域背景尤其是非洲本土建筑的結構分析。筆者在兩輪課程教授過程中均采用了上述教學方式,學生們學習熱情高漲,課后認真收集資料,積極制作PPT,在課堂上主動發言,極大地提高了留學生學習的主動性。
3.教學評價多元化
教學評價是以教學目標為依據,對教學過程及結果進行測量,并給予價值判斷的過程。教師利用評價的結果可以了解教學目的的達成情況,從而及時調整教學行為,提高教學水平。通過教學評價,學生有機會了解自己的學習程度,可以進一步增強學生的學習動力。
筆者對材料力學課程采用多元化評價體系,將教學評價貫穿于教學的全過程和教學活動的每一個方面。評價指標包括:出勤情況,課堂回答問題情況,作業完成質量,章節測試成績,PBL學習小組成績,課堂PPT展示成績。根據以往教學經驗及文獻報道情況,對上述評價指標采用不同權重。綜合留學生課堂及課后學習表現,運用多元化的評價方式對學生學習情況進行評價,采用這些措施幫助留學生克服缺乏學習主動性的缺陷,強化他們的學習動機。
三、總結
本文是筆者對我校土木工程專業國際留學生材料力學課程教學方法的一些淺顯看法。材料力學課程具有較強的理論性與專業性,對于知識基礎相對薄弱的留學生而言,材料力學的教學將更加困難。筆者認為只有深入分析留學生的特點,從教學方法、教學內容、評價方式等方面不斷探索和改進,才能增強留學生的學習主動性,進而提高教學質量,為在華留學生打造一個更好的教學環境。
參考文獻:
[1]田偉, 顧韻華, 鄭玉. 面向國際留學生的“計算機基礎”課程教學探討[J]. 中國電力教育, 2008(24):57-58.
[2]陳興榮, 苗秀花, 劉魯文. 關于留學生高等數學課程教學的若干思考[J]. 當代教育理論與實踐, 2012(12): 72-74.
[3]馬寧. 留學生課程的教法分析與教學反思——以“工程制圖”課程為例[J]. 科教導刊(上旬刊), 2016(12):120- 121.