互動式教學大綱在環境工程專業外語教學中的應用

◇太原理工大學環境科學與工程學院 段潤斌 李育珍 逯新宇 張 峰 端 允

本文以太原理工大學環境科學與工程學院環境工程專業的143名本科學生為樣本，基于對照實驗原理設計并進行教學研究，結果表明互動式教學大綱在《環境工程專業外語》課程教學中優于傳統普通教學大綱，能有效提高教學質量以及學生學習成績，促進課堂教學中教師和學生中心地位的轉換。

《環境工程專業外語》是當前高校環境工程專業開設的區別于基礎外語的必修課程，課程一般設置在本科生修完基礎外語和部分專業課程的高年級階段。作為專業教育的重要組成部分，其作用主要是完善專業課程體系、培養學生用外語表達和交流專業知識的能力、以及培養學生利用網絡和專業外語刊物等信息渠道獲取國外本專業知識發展的能力。教學大綱是根據學生的特點、知識水平以及發展學生智力的需要，具體規定學科知識的范圍、目的、任務、深度、體系和結構、教學時間以及教學方法。互動式教學大綱英文名為syllabus，是歐美等高等教育發達國家普遍使用并極力推行的一種先進的教學管理文件，由教師引導學生了解課程內容以及師生各自在教學過程中承擔的角色和責任，然后根據學生提出的意見和建議進行修改直至定稿，互動式教學大綱在歐美發達國家高等教育系統中為顯著提高教學質量起到了關鍵作用[1]。它界定了教學預期目標以及授課教師與學生為達到教學預期目標所需的各自責任和任務。主要內容包括：授課老師信息，課程目標，課程內容信息，課程政策，評分和學生評價方法，課程學習資源，教學時間安排等。該教學大綱的設計是由授課教師為主導，并且在與學生互動的情況下逐步完善的。它的使用方法為，在第一節課堂教學中，每位學生將收到一份打印版的教學大綱草稿，教師將根據自己初步設計的教學大綱與學生們進行互動討論[2]。一方面教師可以根據學生們對課程的期望和要求，對課程教學進度需求以及考評方式進行修改；另一方面，學生們可以了解教學內容，教學目標，課程進度安排，知曉自己在該課程教學中需要掌握的“What”，“When”，“How”問題和各自應盡的責任和義務。一旦雙方對教學大綱的設計確認后，互動式教學大綱就轉變成了一種“契約”，其核心內容就是教師和學生簽訂類似契約的教學大綱，進而形成對教師和學生共同的約束力，最終能夠顯著提升教學效果[3]。在接下來的課程教學中，教師和學生雙方都要按照這種責任合同來履行各自的責任，完成大綱上各自的任務，因此互動性教學大綱通過“契約機制”的約束和法律效力使預期的教學質量和效果實現保證和極大提升。此外，在教學中應用互動式教學大綱能夠構建和諧的師生關系，活躍課堂氣氛，進而實現教學質量的不斷提升。

1 《環境工程專業外語》教學大綱現狀分析

目前《環境工程專業外語》傳統教學大綱已具備計劃性和約束性，具體規定了教學內容和講授計劃，并積極地阻止了教學低效現象。但是該課程教學大綱仍然存在教學主題單一、學生參與度低、課堂缺乏動態等問題。目前傳統教學大綱的設計和應用有積極的一面，也有明顯不足之處[4,5]。其中積極的方面包括：①《環境工程專業外語》傳統教學大綱具備計劃性，具體規定了教學內容和講授計劃；②《環境工程專業外語》傳統教學大綱具備約束性，約束了教師隨意講授甚至胡亂講授的行為，并且積極地阻止了教學低效現象；③《環境工程專業外語》傳統教學大綱為重要的教學評估文件或者專業認證文件，也是該課程重要的教學質量管理文件之一。

有待改進之處：①大綱設計和審閱環節，學生參與度低；②大綱中規定的教學主體單一，只規定了教師的責任，對學生在教學過程中的角色、責任和義務并沒有具體規定；③對解決學生在教學中掌握“How”問題（如何進行學習），沒有進行設計，缺乏對學生在課程學習中需要完成的任務和參與的活動等內容的設計；④與歐美等先進教育體系相比，當前教學大綱缺乏教師自身的“difference”（與眾不同的教學風格和個人魅力），也缺乏該課程的獨特性，導致千篇一律，容易引起學生產生學習厭倦感，降低教學效果；⑤缺乏動態，缺乏國際化需求以及時代化內容。當前大綱一經上級審核確認，基本上一直沿用多年，不作大的調整和變化，不能緊跟國際化發展以及不能滿足時代需求。

本研究通過借鑒和引入國外互動式教學大綱的設計和使用方法，結合專業外語課程的特點，對環境工程專業外語的互動式教學大綱進行了設計以及課堂實踐，以實現教學質量的提升，本研究采用問卷調查和課堂教學實驗研究，探討了互動式教學大綱在《環境工程專業外語》教學中的效果。

2 研究方法

2.1 研究對象

本次教學研究基于對照實驗原理進行設計。問卷調查和實驗研究對象為太原理工大學環境工程專業本科學生，研究對象分兩類：實施傳統教學大綱學生（Case 1，對照組）和使用互動式教學大綱學生（Case 2，實驗組）。

2.2 互動式教學大綱的具體實施方案

教學實驗方面，對照實驗將分析比較使用傳統教學大綱情況下學生的課堂興趣、學習效果、學習成績等三個維度（Case 1，對照組）和使用互動式教學大綱情況下學生的課堂興趣、學習效果、學習成績等三個維度（Case 2，實驗組）。最終通過分析比較問卷調查和考試成績數據完成評價。

項目開始于2018年春季，該課程2018年春季為32課時，由于專業課程體系調整，課程安排由春季變為秋季，也即2018年同年開課兩次，但是秋季的課時由32學時縮短為24學時，并執行新的傳統大綱。因此課程教學實驗設計情況為2019年秋季執行Case 1（對照組），共三個班，分別為28人、28人、29人，2020年秋季執行Case 2（實驗組），共兩個班，均為29人。所有研究對象在文化層次、年齡層次、運動實踐年限等方面無差異，具有可比性。

基于對照實驗進行設計，該實驗設計不進行并行班對照設計，主要原因為遵守國際教學慣例，教師在教學活動中必須堅持“公平”原則，即對照班和實驗班的授課教師、教材和多媒體設備都相同，使學生在教學活動中必須接受相同的教學內容和執行相同的教學任務。對照班教學統一采用我院自行修訂的《環境工程專業外語教學大綱》。在實驗組研究中，開課前教師先根據自己個人判斷和經驗以及資料研究和調研情況，在滿足學校教學要求的條件下對《環境工程專業外語》教學大綱進行設計，在首次課堂教學中，學生通過預習、討論等方式，針對自己的期望和需求對課程大綱進行修改，然后任課教師再進行指導、審核，最后確定最終的互助式教學大綱，明確學生和教師在今后教學中各自所要扮演的角色、承擔的責任以及應盡的義務，進而在以后的教學活動中按照該大綱進行實施應用。

2.3 評價方法

在利用傳統教學大綱和互動式教學大綱教學結束后，我們通過問卷調查法和考試成績來客觀評價兩種大綱下的教學效果，使課堂興趣、學習效果、學習成績三個不同教學效果的維度能用量化的形式展現出來。

問卷調查是查閱相關文獻并結合《環境工程專業外語》教學特點設計的。問卷調查下發后要求學生在30分鐘內必須完成，問卷調查采用不記名方式以期對教學大綱的實施過程，學生學習態度、主動性進行了解分析。調查內容包括：①上課前能否仔細閱讀大綱并進行充分的預習；②上課時能否認真聽講，思維隨著老師的進度，愛提問且經常與老師互動；③專業外語教學對提高學生讀寫能力是否有很好作用；④課上能否及時將老師播放的音頻和視頻等專業聽力素材消化吸收；⑤學生對《環境工程專業外語》能否有濃厚的興趣；⑥能否不再對專業詞匯和長難句感到恐懼；⑦課程結束后，是否掌握了自主學習專業外語的能力并經常對課程內容進行復習。

考試成績評定是在課程結束后進行的考核評估，專業英語作為工具，除了教會學生閱讀文獻，還應提高學生專業英語的運用能力。在統計方法上，對兩組樣本的調查結果使用免費軟件R進行統計學分析，考察對照組和實驗組學生在問卷調查和考試成績評定上是否存在顯著性差異。

3 結果與討論

3.1 問卷調查結果

本次問卷調查針對對照班和實驗班的全體學生進行發放，5個班級共發放143份，收回有效問卷143份。其中實驗組58份，對照組85份。問卷回收率100%。

從表1可以看到，針對問卷調查的7個問題，僅有問題⑤的卡方檢驗不具有顯著差異性，剩余結果均具有顯著差異性，說明互動式教學大綱在教學過程中對學生學習主動性有非常積極的作用。調查問卷中問題①②⑦分別問及學生在課前是否進行充分預習、課堂上是否積極與老師互動、課后是否及時對授課內容進行鞏固時，卡方檢驗結果顯示都具有高度顯著性差異，尤其在課前預習和課堂互動方面，實驗組的學生分別有51位和41位回答了“總是”，占實驗組學生人數的88%和71%，說明互動式教學大綱能有效改善學生的學習習慣，在老師正確引導下，過去單一的課堂教學變成了課前、課堂、課后多元教學方式。問題③④⑥是針對開課前學生關注的聽說讀寫等能力是否有提高進行的調查，檢驗結果也都具有顯著性差異，說明互動式教學大綱中學生課前根據自己學習需求制定學習大綱，老師再進行針對性的指導的教學模式能很好的發現問題并解決問題，無形中提高了課堂效率，使教學過程有的放矢。問題⑤中實驗組相較對照組的同學對專業外語更有興趣，但興趣優勢不明顯，統計學結果為非顯著性差異，表明雖然我們的教學對學生的學習態度和積極性起到了一定效果，但是學生對外語還是存在普遍的應試心理，這需要我們進一步的教學改革從而改變學生長期的固定思維。

表1 互動式教學大綱應用前后問卷調查結果與統計學分析

3.2 考試成績結果

實驗組和對照組，結課考試試卷難度相當且偏難，大題數和小題數相等。考試分A和B卷，其中考試內容完全相同，但順序不一致或者答案順序不同。以A卷為例，其中第一、二題分別為專業詞匯漢譯英（10分）和英譯漢（10分）；第三題為專業詞匯類比和反義（20分），該題模擬美國研究生入學考試詞匯部分的出題方式，學生不僅要認識和理解詞匯，更要通過專業英語知識理解判斷詞匯之間的邏輯關系，只有掌握足夠的環境工程專業知識才能答好該題；第四題為專業英語翻譯（20分），第五題為響應環境工程專業認證要求，體現工程應用特色，共命題兩題，一為環境工程專業研究思維和方法，二為不同種類工藝流程圖，兩題均必須用英語作答（20分）；第六題為文獻閱讀（20分），選取專業頂刊《Environmental Science and Technology》上的經典文章，完成10個小題，文章長度控制在1500-2000字。

實施互動式教學大綱之后（實驗組）和之前（對照組）結課成績分布如表2所示。經t-test檢驗，實驗組平均分82分統計學顯著高于對照組平均分72分（P值為7.189×10-9，小于0.05）。也即實施互動式教學大綱之后，教學效果統計學上顯著。其中實驗組成績優秀率為29%，對照組成績優秀率為1%，實驗組良好率為33%，對照組良好率為26%，同樣表明實施互動式教學大綱后，成績優秀和良好百分比顯著提高。

表2 互動式教學大綱應用前后結課考試成績情況

對照組中1班均分74.5，2班均分73.7，3班均分68.9分。經ttest檢驗，1班與2班之間均分比較，P值為0.764（大于0.05），無統計學顯著差異；而1班與3班，2班與3班之間均分比較，P值分別為0.011和0.028（小于0.05），存在統計學差異，也即1班與2班成績統計學上高于3班。t-test檢驗結果表明實驗組中1班和2班均分無統計學顯著差異（P值為0.021，小于0.05）。

3.3 問題和對策

本教學研究實踐中，授課教師具有十年以上國外學習和工作經歷，除英語翻譯漢語外，課堂講解和對話始終使用英語進行。學生逐步適應并最終能用英語回答專業問題。教學研究中，授課老師用慢速英語音頻資料講解空氣污染時，測試學生對音的捕捉和重復句子能力發現，絕大部分本科學生能力相當強，說明該年齡段學生在口語方面具有巨大提升空間。教學研究實踐發現學生有強烈意愿參加如聯合國環保署年會青年論壇等國際學術會議。因此，互動式教學大綱應設計口語能力提升和測試環節。

4 結語

互動式教學大綱在環境工程專業外語教學中教學成果優于傳統普通式教學大綱，顯著提高了外語教學質量以及學生學習成績，并改變了學生的學習態度，加強了學生的外語應用能力。互動式教學大綱的教學模式，是當今環境工程專業外語教育改革的趨勢，也是一種符合現代社會人才需求的教學模式。總之，在教學過程中要充分地利用各種教學手段和模式，引導學生提高學習興趣，真正建立以社會需求為導向、以能力培養為中心的教學體系，培養與國際接軌的環境工程人才。