新工科專業英語教學研究可視化分析

楊婉霞

(甘肅農業大學 機電工程學院，甘肅 蘭州 730070)

專業英語是繼大學英語之后，結合各自專業的領域知識，開設的與各學科特設專業相關的英語課程。大學英語與專業英語的教育目的不同：大學英語是各院校普遍開設的基礎類課程，沒有專業和學科的區分，主要目標是培養大學生基本的聽說讀寫等英語語言應用能力。而專業英語是專門用途的英語，是英語與各專業領域課程的結合、拓展與應用，主要培養學生閱讀專業文獻并能夠撰寫相關專業論文的能力，同時能用英語交流和表達設計思想，研究思路和方法的能力[1]。而工科是一門專業技術性要求高，實踐性強的專業，只有夯實技術，才能促進應用實踐的發展，進而反作用于科技，使其快速進步。要掌握先進的科技知識，那么培養的科學或技術人員需具備閱讀世界前沿學者的研究成果的能力，主要為英文論文，文獻和報道等。特別是在教育部提出并推動“新工科”建設的背景和任務下，為了培養出具有扎實知識基礎，科學研究和管理能力以及具有創新思維能力的高素質可用人才，越來越多的高等院校更加重視對其工科類的專業課程教學實施新的改革探索[2]。而專業英語作為獲取專業領域最新和前沿技術的語言工具和課程，對該課程的改革應與相關專業課程一道，相向推動，并肩前行。所以工科類學生專業英語的學習至關重要，專業英語課程在工科類學科的開設非常必要，不可或缺[3]。而且，在社會、經濟和科技快速發展的當今時代，要使得高校培養的學生滿足國際社會和企業對人才的需求，專業英語課程的教學需與時俱進，那么該課程的教學改革則是一個長盛不衰的話題，并且是一個隨著時代的進步不斷演化變遷的過程。通過利用現代信息計量學技術對大量的相關文獻進行多角度、階段性的分析，可以深度發掘工科類專業英語教學改革產生的時代，以及在該時代下課程改革的主要措施、目標和取得的成效，為后續教學及改革提供借鑒和經驗，同時使教學的目的和實現的效果更加明了化。本文利用CNKI 數據庫，選擇知識圖譜可視化工具(CiteSpace)，對工科類專業英語教學研究現狀進行分析，梳理了該學科專業英語教學研究的發展脈絡和熱點變革，力圖為新工科背景下專業英語實施進一步深化教學改革，快速適應時代要求提供借鑒。

1 研究方法

1.1 數據來源

本文分析的數據集來源于CNKI數據庫。主題詞設置為“工科專業英語教學研究”，時間年限設定為1994—2021年，經過人工對比篩選，刪除與本研究主題不相符的文獻，如工科專業“英語”教學研究等的文獻，最終得到的有效中文樣本文獻177篇，其中174篇為學術期刊論文，1篇為學位論文，2篇為會議論文。

1.2 研究工具

利用對科學引文文獻數據進行挖掘的可視化工具Cite SpaceⅣ[4-5]，對收集的有效樣本文獻中以工科專業英語教學研究為主題的內容蘊含的內在相互關聯知識，進行科學化計量、深度分析，獲得對工科專業英語教學研究的高被引文獻分析以及作者、機構、地區的合作共現分析等，形成工科專業英語教學研究的科學知識圖譜。進而探究工科專業英語教學改革的起始，關注熱點和演進軌跡，并預測該學科專業英語教學改革未來的發展趨勢。

2 研究結果分析

2.1 年度文獻量統計分析

與工科專業英語教學相關的第一篇教學研究論文是武漢交通科技大學王慧覺老師于1994年在交通高教研究期刊上發表的題目為“工科院校專業英語教學芻議”的文章[6]。該文章強調了專業英語教學在工科教學中的重要性，提出了專業英語教學是英語教學發展成熟的體現，是大學英語教育的一部分的觀點。特別分析了如何把握專業英語教學的重點和難點。說明專業英語課程的在工科院校的開設處于起始階段，關于專業英語教學的研究才開始。圖1是工科專業英語教學研究自1994年到2020年的年度中文文獻統計圖。從圖1可以看出，自1994年后，該學科專業英語教學研究論文逐年開始增長，到2003年開始下降，2004年達到低谷，之后又開始波動性增長，其中發文量最高的是2014年度，達到了18篇。說明“專業英語教學”研究及改革成為工科專業教學研究中非常重要的一部分，一直伴隨著時代步伐在不斷地跟進。在2017年，新工科提出后，發文數量有一個極速的增長，說明各工科高校積極響應教育部的號召，加快了課程改革的步伐。

圖1 工科專業英語教學研究中文文獻年度變化圖

2.2 高被引作者分析及合作共現分析

通過對文獻的分析，整理了分析文獻中被引量最高的前五位作者及文章信息，如表1所示，重點對高被引原因進行了分析，為后續的專業英語教學研究給予啟示。其中排名第一的是來自上海師范大學的何宏為第一作者的《工科專業英語教學改革探索》[7]。該文的主要貢獻是從教學內容、模式和考核形式三個方面提出改革模式，并對改革效果進行了實踐驗證。其突出特色是教學方式的創新，即將國外學習的先進教學經驗，如拼圖游戲，個人演講，小組討論等各種新穎的教學方式穿插到日常的教學活動中，在改進了自身教學手段的同時，使得教學內容豐富多樣，從某種程度上極大地吸引了學生上課的注意力，教學質量自然得到了明顯改善。考核方式不再是用單一的考試成績來衡量學生的學習效果，而是增加了對平時上課時等互動表現的考察。排名第二的是廣州大學土木工程學院的周鴻老師的論文[8]，文本作者以自身學習英語的親身體會出發，并結合自己深諳的專業課程知識，提出了因人而異的教學方法，以及結合教育心理學的相關理論來組織教育活動等環節的具體改革措施。該文側重于從學生自身角度對專業英語學習的主動性和熱情性方面考慮提高教學效率。第三四篇文章著重于教學目標、內容、手段等教學改革的措施探討[8-10]，特別是黃曉東作者提出了將專業英語與畢業設計這一實踐環節結合起來，讓學生意識到學習專業英語的重要性，也同時體會專業英語的實際用途。在教學手段上，作者首次提出了將現代化的多媒體教學手段引入專業英語教學，以調動學生學習的積極性和好奇心。最后一篇[11]高被引論文的突出特征在于授課內容方面具有與時俱進的改進，注重翻譯，精讀和科技論文寫作技巧的講解和實踐，特別引入了科技文獻選讀，外文文獻檢索的方法和技巧的介紹和實際應用。在教學方法上避免了死記硬背的填鴨式教學和機械式學習，而是采用任務驅動式，討論法和實踐法結合的以學生為主題的教學模式，在教學效果提升的同時也推動和激勵了學生的主動學習和應用能力。

表1 高被引文章信息

上述文獻的研究內容各有側重，提出的教學改革思路和措施十分新穎且因時而變。但綜合分析而言，切入點依然是教師的“教”與學生的“學”，且必須要將“教”與“學”實時關聯起來。即“教”所實施的教學方法、內容和手段，必須是符合實際的、多樣的、豐富的、與時俱進的，努力做到因材施教、因人而異。“學”主要是在“教”的各種變化措施中讓學生能動地、積極主動地響應，及時反饋學習和領悟的程度及效果，使教與學的效率和質量實時落地。

另外，對工科專業英語教學研究領域開展研究的作者，使用CiteSpace工具進行共現分析，得到圖2的作者合作網絡圖譜，其中節點表示貢獻作者，作者間有無合作及關系的強弱通過節點間有無連線及連線的粗細加以體現。從圖2中可以看出，作者的整體分布比較分散，且人數偏少，說明教師在教學研究方面的投入不夠，或者是學校對教學研究的重視度和投入偏少。其中心性略強且合作關系較為緊密的有以解放軍理工大學的龔晶和石會為中心組成的研究團隊，黑龍江八一農墾大學的梁春英、周正等組成的研究團隊，他們在專業英語教學改革研究方面的成果相對頗多，影響力也較大。這一點從作者的突變圖上也有明顯的體現(圖3)。從圖3可以看出，在2016—2020年間，梁、周二人代表了這個階段該研究領域的核心力量。

圖2 作者聚類圖

圖3 作者突變圖

3 熱點與前言演變分析

3.1 研究熱點分析

眾所周知，文章的主題和內容由關鍵詞凝練體現，要掌握和了解某領域的研究熱點，可借助文獻分析和挖掘工具，對某個領域內一段時期中，具有相關主題文獻中的關鍵詞進行統計分析便可獲知。本文通過對177篇工科專業英語教學文獻的120個關鍵詞進行聚類分析，得出如圖4的結果。圖4中呈現的網絡節點數量是270，網絡連線的數量是501，由此獲得的網絡密度是0.014，說明其聚類效果較好。另外，將關鍵詞按照出現的頻次以及中心度進行排名，得到如表2的結果(取前五)。分析圖4和表2可知，關于工科專業英語的教學研究以專業英語為核心展開，分別為教學改革、教學方法、新工科、教學模式。

表2 關鍵詞頻與中心度

圖4 關鍵詞共現分析

究其原因，任何教學研究，其目的是為了使教學質量有所提高，使教育的步伐向前推進。而推動力則主要來源于教學改革活動，教學改革主要實施對象包括三大主體，即學校，教師和學生。學校在教學改革中的作用是制定和執行有利用改革實施的教學制度和保障措施，是教學改革的推動者和助力者。教師是教學改革活動實施的具體操作者，是教學內容，教學方法和采取的教學互動手段的變革者，決定教學改革的成敗。在各教學環節的實施和變革中，教學方法的優劣性，適宜性至關重要。不同的課程，不同的學生必然對應不同的教學方法，只有因人而異，應課示教才能更好的保證教學質量地提高。學生是教學改革的受益者，是改革成果的體現者，改革的措施和方法是否得當，主要考察點在于學生的學習能力和效率有無提升。新工科建設實際上也是高等教育在新時代下的改革方式，是在第四次工業革命推進之時，產業變革速度加快之際，為了使大學與產業緊密結合而提出的戰略行動[12]。所以新工科建設對高校培養的工程人才提出了新的要求，即需要培養具有設計思維，創新思維，跨學科知識融合和終身學習思維的實用型人才，那么各學科對應的課程培養體系，教學方式，教學模式都要作出實質性的改變。特別是教學模式需重大調整，因為教學模式是教學活動的整體規劃，為一切教學活動指明了方向，提供了具體的實施流程，合理的教學模式和正確的教學服務措施才能保證有效地完成一定的教學目標。可見，關鍵詞聚類圖從本質上揭示了工科專業英語教學研究的核心內容及它們之間的緊密關系和時代任務。

3.2 研究前言演變分析

通過對某領域文獻關鍵詞的突顯分析，可以探測某一時間段該領域的研究前言及其在不同時間段內的演變過程，圖5為通過使用CitespaceⅣ探測的1994—2020年內，以工科專業英語教學為主題突現的前25 位關鍵詞，根據它們在該領域研究成果中具有的影響力的大小，以及它們出現的時間段的先后次序排列。由圖5可知，“教學”突現時間較早，持續時間5年(2002—2007)，影響力大最大，因為教學是學校的核心任務所在。同樣時長的還有“改進建議(2007—2012)”，可見，教學活動是在改進中不斷完善，是現有教學方法在教學實踐的過程中，體現出不足，然后針對具體存在的問題，提出改進的措施，再將詳盡的改進措施應用于實踐，不斷完善，以達到預期的目標的過程。僅次于前者的是“工科高校(2010—2014)” 和“全英語教學(2014—2018)”，說明專業英語在工科高校課程體系中的重要地位及開設的必要性，也說明在提高學生專業技術水平的同時，一定要提升學生專業英語的學習和應用能力。隨著經濟的全球化發展，我國的高等教育模式在不斷完善中越來越接近國際教育軌跡，科學研究的水平和成果也在不斷接近國際前言，在這種背景下，提出了全英語教學。當然，全英語教學的實施需具備一定的硬件，特別是師資隊伍的建設。首先，教師在具備專業知識教學能力的基礎上，還要有流利的英語口語表達能力以及極好地語言組織能力。其次是學生的英語基礎和對語言學習的認知能力，每個學生的學習目標和學習能力各不相同，所以全英語教學的實施需要時間，不能一蹴而就。除此之外，突現時間較長的是“素質教育(2002—2005)”和 “口譯教學(2014—2017)”。其中素質教育的本質是“培養什么樣的人”和“怎樣培養人”的問題，這是高等教育的根本所在。而口譯教學幾乎與全英語教學同時被提出，說明口譯教學在實現全英語教學中的重要性和基礎性。“新工科”是2019年開始突現，但是，為了培養適應新世紀科技發展需求的創新人才，自2017年教育部開始推進新工科建設以來，新工科背景下的專業英語教學及改革研究很快成為關注熱點，而且其被關注的強度最大，達到6.66。那么，當前的工科專業英語教學將以適應新工科的建設而改革其發展方向，并將被持續推動。事實證明也是如此，自2014年以來，發表的關于專業英語教學研究論文的30%是面向新工科建設的教學研究和改革措施及成果。

圖5 關鍵詞突現圖

4 結論與討論

以工科專業英語教學為關鍵詞，利用科學文獻計量軟件CiteSpace，可視化分析了工科專業英語教學二十年的文獻，科學系統地展現了工科專業英語教學研究領域的概況，研究熱點和發展軌跡，進一步較全面地認識了工科專業英語教學的已有研究和發展趨勢，得出如下結論：

1)自1994年后，工科專業英語教學研究論文開始呈現增長趨勢，但在1994—2004年間增長緩慢，自2004年達到低谷后迅速加快增長速度，結果是在2014年取得最好研究成果，即達到了最高點，自此之后，開始波動性增長。可能的原因是1999年，國務院對高等教育提出新的目標，強調和注重學生的素質教育。在這種背景下，教育界提出深化教育教學改革，培養德、智、體和心理素質較強，能接受和承擔一定挫折的，適應新時代建設和推動社會發展的新型人才。在此情景下，教學研究受到重視，教學改革加快推進。各學科各專業的教學研究團隊逐漸形成，在教學及科研逐漸走向國際化的進程中，工科專業英語的教學研究也得到了快速發展，出現了如以梁春英等為核心的研究團隊。但相比于工科院校的科學研究，教學研究遠沒有達到該有的重視程度，相應的教學成果薄弱很多。

2)從關鍵詞聚類圖及突變圖的分析可知，工科專業英語教學研究主要以教學改革為主，而教學改革最關注的是教學方法和教學模式的改進，以及如何改進的建議。其中教學方法的改革與創新主要在于教師，即教師選擇什么樣的教材，采用什么教學手段，以什么方式傳授知識和經驗，讓學生能以極高的熱情和能動性投入到教學活動和學習中，極大程度地提起學生對知識的渴望，進而全身心地投到獲取知識，消化知識和應用知識的各項教學活動中，以最大程度地提高教學質量，進而培養出知識型兼創新性的合格人才。可見，教育質量的提高與教師隊伍的建設密不可分。而教學模式的改革主要以教學目標為主，教學目標的制定應與時代背景和社會對人才的需求為導向，所以教學目標應與時俱進，緊跟時代的步伐，這樣才能使培養的人才滿足社會的需求，才能使大學與產業結合，才能更大程度的發揮大學在人才培養方面的核心地位。當前恰逢“新工科”建設的大背景，工科類高校的課程體系及教學活動必須以培養適合“新工科”人才的需求進行建設和改進，自然，工科類專業英語的教學及改革必須順應新工科建設的潮流，使培養的學生真正能達到活學現用其專業英語的水準。