面向測繪工程專業的雙語教學模式探索

包妮沙 艾國生 劉亞男 劉善軍 馬保東

[摘 要]國際化是高校提升綜合實力，建設“一流大學”的必要手段，本科生課程的雙語教學，是高校國際化建設、培養具有國際視野、學習能力、創新能力的高水平專業人才主要途徑之一。測繪工程專業的培養要求是立足于對地觀測與衛星導航等國家重大需求以及現代測繪發展趨勢，遙感原理與應用是測繪工程專業本科生核心專業課，旨在培養實踐中靈活運用所學知識，解決遙感技術應用中的復雜工程問題，具有國際競爭力的復合型人才。因此雙語課程的教學改革對于測繪工程專業本科生培養具有重要的意義，通過教材選擇、任課教師國際化以及教學手段和方法的改革三個方面，對該門課程雙語教學模式進行探索和討論。

[關鍵詞]雙語教學;測繪工程;國際化;課程建設

[基金項目]2019年度東北大學教師發展專項項目（01270021920801*019）;2019年度東北大學本科教育教學改革項目“面向測繪技能提升的測繪專業拔尖人才培養”（J2019-39）

[作者簡介]包妮沙（1985—），女（蒙古族），內蒙古呼倫貝爾人，博士，東北大學資源與土木工程學院測繪工程系副教授，主要從事高光譜遙感、礦區環境遙感研究;艾國生（1970—），男，河北青龍人，碩士，東北大學資源與土木工程學院黨委書記、副研究員（通信作者），主要從事國際化人才培養研究;劉亞男（1986—），女，遼寧鞍山人，碩士，東北大學資源與土木工程學院辦公室主任，中級職稱（通信作者），主要從事教育管理、國際化人才培養研究。

[中圖分類號] P237[文獻標識碼] A[文章編號] 1674-9324（2020）32-0209-03[收稿日期] 2019-12-17

在“推進世界一流大學和一流學科”建設的背景下，國際化是高校提升綜合實力，建設“一流大學”的必要手段，本科生課程的雙語教學，是高校國際化建設、培養具有國際視野、學習能力、創新能力的高水平專業人才主要途徑之一[1]。2001年教育部印發了《關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的若干意見》，特別強調了本科教育要創造條件使用英語等外語進行專業課教學，尤其對高新技術領域等專業，外語教學課程達到所開課程的5%—10%。

測繪工程專業的培養要求是立足于對地觀測與衛星導航等國家重大需求以及現代測繪發展趨勢，按照全面具備測繪科學與技術一級學科的3個二級學科（大地測量學與測量工程、攝影測量與遙感、地圖制圖學與地理信息工程）進行課程體系的設置，培養“高品質、國際化、創新型”高級測繪工程專業人才[2，3]。遙感原理與應用課程是攝影測量與遙感方向的必修核心專業課，具有雙語授課、理論性強、實踐要求高、知識更新快的特點。內容上側重于遙感基本原理和方法介紹，使學生在掌握基本知識的基礎上，進一步了解遙感技術的應用，閱讀遙感相關英文文獻，能在實踐中運用所學知識，解決復雜工程問題，適應科學技術發展的需要，并為學生從事測繪工程專業相關工程問題和科學研究問題打下技術基礎。

一、目前存在的問題

遙感原理與應用是國內高校測繪專業的基礎課，同時也是國外測繪專業、地理專業的主干課程之一，國內外教材在基本原理、概念和公式推導方面相差不大，但是國外教材的內容編排不完全符合國內現行的教學內容體系，知識點和難易程度需要結合國內的教學體系進行調整和篩選。國外教材的課后習題和例題主要以開放式、討論式的題目為主，而國內的教材以基本方法、原理和概念等簡答題為主。因此習題課的建設既要兼顧學生的基本原理和概念以及公式等基礎知識，又要通過開放式題目培養學生的發散思維和獨立思考能力。

雙語授課需要將母語與第二外語搭配使用，制作中英文結合課件，并采用英文講授和板書的書寫，而且為了使學生準確理解，經常是基本原理、公式推導等使用中文教材，再通過英文動畫、視頻演示配合簡練的語言描述，加深學生對授課英文內容的理解。因此對授課老師國際化的教學水平提出了更高的要求，需要授課老師能夠用第二外語進行流利的表達、準確描述專業詞匯，并且能夠把握課程的重點內容以及中英文教學模式的比例和過渡方式。

雙語課程不僅對學生的基礎英語而且對學生的專業英語能力提出了更高的要求，按照培養計劃，遙感原理與應用雙語課程作為專業基礎課通常會在大二下半學期開設，而專業英語課程會在大三下半學期作為選修課開設，因此，為了更好地讓學生掌握、理解遙感原理的知識，達成課程目標，不僅需要課前布置每一節課程中涉及的專業詞匯，讓學生進行預習，而且對一些英語基礎薄弱的，需要授課老師特殊關注或者在課下進行一定的輔導。

二、教材及參考書的選擇

雙語教學的關鍵是教材的選擇，教材結構的構架與基礎知識的銜接成功與否直接影響著教材的教學效果。尤其遙感是一門技術，其涵蓋的知識點特別多，顯得紛亂復雜，因而采用什么樣的模型來構建教材結構體系，使得讀者能通過教材的框架對整本教材的知識結構有一個清晰的輪廓，并產生一定的閱讀興趣，就顯得更為重要[4]。遙感原理與應用是測繪工程專業本科生核心專業課，目前可選擇的與課程相關的教材較多。本課程主要選擇了中科院研究生教材，科學出版社出版的，趙英時等編著的《遙感應用分析原理與方法》。該教材包括了三個部分，第一部分為電磁輻射理論基礎，第二部分為遙感分析方法，包括典型的圖像預處理、分類、變換及融合等方法，第三部分為專題應用，包括土地、植被、城市、地質等領域。理論、方法及應用結合，與課程的培養目標契合。在此基礎上，選擇了北京大學出版社出版的，徐希孺等著的《遙感物理》;和高等教育出版社出版的，朱文泉等著的《遙感數字圖像處理—原理與方法》作為課程的輔助教材，幫助學生進一步理解遙感機理和圖像處理的方法，選擇了The Guilford Press出版社出版的，James B. Campbell等著的《Introduction to Remote Sensing》作為英文教材，該教材的內容結構與《遙感應用分析原理與方法》類似，適用于本科生和研究生，也是國外高水平大學遙感課程的首選教材，教材介紹了不同類型的遙感數據，并設立了獨立的章節介紹遙感技術在植被、水文、地球科學以及土地利用中的應用，此外在每一章節均設立了開放式討論習題，可用于課堂中的小組討論和啟發式教學。

三、任課教師教學水平國際化

教師的專業英語水平是雙語課程建設的關鍵。因此，應盡量選擇具有國外留學經歷、能夠流利地進行專業表達的教師擔任雙語教學任務，可通過學校的柔性引進、國際暑期課程、學術論壇等多種形式，邀請國外高水平院校老師參與課程的建設。學校主要從以下兩個方面培訓并提高雙語教師的教學水平，一是鼓勵教師參加遼寧省雙語課程主講教師培訓，該培訓包括雙語教材等教學資源的準備、課堂教學設計等，并對雙語課教師資格認定;二是學校自2018年開始每年會選派20名教師赴丹麥、美國等高校參與PBL短期培訓項目，提升教師的英文授課能力和授課水平，改進教育教學方法，加強與世界一流大學的交流合作。嚴格的資格認定、國際化的培訓項目確保了我校雙語教學師資隊伍的壯大與雙語教學效果的提高。學校還利用國際合作等契機聘請外籍專家參與本科與研究生的課程教學與前沿知識講座，這對學生的外語教學適應性提高與國際視野培養都起到了很好的效果[5]。

四、教學手段和方法的改革

傳統遙感課程教學存在以教師為中心，采用“灌輸式”教學方式，無法調動學生的主動性，不能實時了解學生對課堂知識掌握情況，而且考核方式單一化[6-7]。采用啟發式、互動式教學手段和多種評價考核方式可以激發學生的學習興趣，培養學生獨立思考和表達能力，促進團隊協作意識的培養，提高教學質量。下面就以遙感原理與應用雙語課教學為例，展示教學手段的改進，主要分為課前預習、課堂展示以及評價考核。

1.課前預習：雙語課程不僅需要學生掌握專業知識，更需要學生在掌握專業詞匯的基礎上，能夠用英文闡述遙感機理和方法，閱讀專業文獻，了解行業最新技術的發展。因此為了保證雙語教學的質量，利用雨課堂App提前推送課堂上涉及的專業詞匯和綜述性文章，并加入語音提示重點和難點，學生了解到預習任務后，可在手機端進行自學，并撰寫文獻綜述或總結報告，而老師則可以實時觀察到每位同學的預習進度，根據學生的學習痕跡，掌握學生的自覺性，了解學生的自學能力。

2.課堂教學：采用純英文授課時，學生通常對專業詞匯掌握、專業領域的理解不夠深入，因此課上常常會走神，難以適應純英文的學習。因此在課堂中播放從BBC、NASA等網站上下載的與遙感技術相關的英文視頻，并針對播放的內容進行課堂討論，提升學生對于英文課堂的興趣。同時利用雨課堂App的提供的試題編輯和推送功能，發布與本節課程內容相關問題，做到知識點現學現練，課堂限時作答并提交，老師在課堂上可通過手機或電腦反饋信息，實時了解到每位同學的答題速度、正確率。這樣老師就可以了解到某個知識點學生的掌握情況，是否需要重復講解，同時對課堂效率低的同學進行提醒。

3.評價考核：課堂通常是老師的主場，但要讓學生掌控課堂，讓學生充分展示自己對于課程的理解和學習程度，加深學生對于本專業知識的學習熱情。引入翻轉課堂，讓學生自己上臺用英文講述1—2個知識點，提高平時考核的比重，并將課堂講解、討論作為平時成績考核的重要手段，除了可以實時了解學生對知識點、英文專業詞匯的掌握情況，還能培養學生的英文表達能力，提升學生的學習積極性與思辨能力。期末考核通過閉卷考試，試卷加入漢譯英、英譯漢翻譯題、全英文簡單題和論述題，在掌握專業知識的基礎上，考查學生的閱讀能力和寫作能力。

五、小結和展望

進入21世紀以來，遙感技術日益成為備受國際科技界關注的熱點，與改革開放同齡的中國遙感事業不斷發展壯大，遙感手段已從單一航空遙感發展到擁有各類觀測衛星，遙感技術水平也日益提升，已躋身于國際先進水平的行列[8-9]。因此遙感原理與應用雙語課程的建設，對于培養具有國際競爭力的復合型人才，促進與國際知名大學和研究機構的交流與合作具有重要意義。在今后的雙語教學改革過程，還有以下幾點展望：（1）應注意課程的教學與設計要以“學生”為中心，不應盲目或單純追求雙語教學而雙語教學[10]，在較難章節如熱紅外輻射機理、雷達成像等部分以中文教學為主，在學生掌握了基本原理和概念后引入英文授課;（2）逐漸完善雙語教學課程的網頁設計、課件制作、試題庫與資料庫的創設，并依托網絡建設實現優質資源的共享與交流[11];（3）教學大綱中持續引入國內外最新成果，是擴展學生國際視野的重要措施;（4）雙語教學或課程國際化建設應該是一個系統工程，開設的課程之間應互相補充與交叉。

致謝：感謝亞利桑那州立大學李文雯教授對本文提出的寶貴意見。

參考文獻

[1]劉東風.穩妥推進雙語教學實踐切實提高雙語教學質量—中國人民大學本科課程雙語教學實踐與探索[J].北京大學學報（哲學社會科學版），2007，（S2）：42-44+41.

[2]汪志明，花向紅，許才軍，秦詠梅.測繪工程專業本科人才培養方案的優化[J].測繪通報，2003，（02）：57-59.

[3]許才軍，秦詠梅.測繪工程本科專業創新人才培養方案解析[J].測繪通報，2014，（06）：124-127.

[4]黃妙芬，孔亮，張明亮.我國遙感課程教材現狀分析及建設方法研究[J].教育現代化，2016，3（03）：32-37.

[5]汪霞.大學課程國際化中教師的參與[J].高等教育研究，2010， 31（03）：64-70.

[6]鄧磊，趙文吉，胡德勇.遙感課程實踐教學模式探索與教改實踐[J].科技創新導報，2012，（07）：136-137.

[7]王文娟.遙感課程互動式教學方法探討[J].教育教學論壇， 2015，（27）：131-132.

[8]李德仁.論21世紀遙感與GIS的發展[J].武漢大學學報（信息科學版），2003，（02）：127-131.

[9]童慶禧.遙感科學技術進展[J].地理學報，1994，（S1）：616-624.

[10]王錦.高校雙語課程建設：回顧與反思[J].當代教育科學，2019，（03）：24-29.

[11]陳憶群，熊燕，楊幸，王俊歡，陳國明，朱蔚恒.雙語教學模式探討[J].教育現代化，2019，6（07）：174-175+190.