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航海类专业物理课程教学效果的有效提升

2010-04-10李香萍

航海教育研究 2010年4期
关键词:航海大学物理双语

,姚 丽,李香萍,邵 颖

(大连海事大学 物理系,辽宁 大连 116026)

一、引 言

培养具有扎实的专业基础知识、较高的科学素养和较强的国际竞争力的国际化高级航运人才,是21世纪航运发展对高等航海教育提出的新要求。为此,大连海事大学航海技术专业从2007级开始每年招收3个班级的基础强化班,旨在为学生打好扎实的科学基础知识的前提下,培养具有高科技素养的国际化高级航运人才。

大学物理课程是航海类学生接触比较早的主要基础课程之一,物理学是工程和技术类学科的基础,并为其发展提供基础和理论支撑作用。在国际化高级航运人才的培养过程中,大学物理课程对培养航海类专业学生科技方面交流的基本能力、科学观察和思维的能力、分析问题和解决问题的能力具有非常重要的作用。同时,也会培养学生的求实精神、创新意识和科学美感。[1]当前,学校航海类专业所开设的大学物理课程尚存在学时少、内容缺乏专业特色、实物演示内容少及过分重视理论等不足。本文结合教学实践,对在航海类专业物理课程教学如何突出特色、有效提升教学效果作初步探讨。

二、针对航海类专业物理课程教学能力培养的目标设计

结合航海类专业的特点和需求,专业委员会对大学物理课程教学的能力培养目标设计为:

(1)培养学生用汉语和英语两种语言独立获取知识的能力。逐步掌握科学的学习方法,阅读并理解相当于大学物理水平的英语原版和国内物理类教材、参考书和科技文献,提高英语水平,不断地扩展知识面,增强独立思考能力,更新知识结构。

(2)培养学生用英语进行专业和科技方面交流的基本能力,并为以后的进一步深入学习专业知识打好基础。

(3)培养学生进行科学观察和思维的能力。运用物理学的基本理论和基本观点,通过观察、分析、综合、演绎、归纳、科学抽象、类比联想、实验等方法,培养学生发现问题和提出问题的能力,并对所涉及的问题有一定深度的理解,判断研究结果的合理性。

(4)培养学生分析问题和解决问题的能力。根据物理问题的特征、性质以及实际情况,抓住主要矛盾进行合理简化,建立相应的物理模型,并用物理语言和基本数学方法进行汉语和英语描述,运用所学的物理理论和研究方法进行分析、研究。

三、有效提升航海类专业物理课程教学效果的几项措施

1.结合专业特色激发学习兴趣

物理学是一切工程技术学科的基础,它的具体内容和基本原理贯穿各种工程技术领域。结合专业特色进行物理教学,学生能够学以致用,更能有效激发学习兴趣。

在大学物理课程的建设与实践中,针对航海类专业大学物理课程突出航运特色的教学体系建设和教学方法,已成为大学物理教学改革的重要内容。课程的建设内容包括师资的培训与培养、结合航运应用内容的教材建设和教学方法的改革与实践、相应教学课件的制作、教学经验的总结、突出航运问题试题库的建设等。同时,积极利用现代教育技术手段建设相关教学资源,以切实提高针对航海类专业大学物理课程的教学效果,结合专业内容提高学习兴趣,并有针对性地为学生未来的专业学习打好基础。

2007年,针对航海技术专业2006级大学物理课程,首次进行了教改尝试。在讲授牛顿运动定律时,为了突出教学的专业针对性,结合航海专业特点,把这一课程主题改为“天文航海中的牛顿运动定律”,并将教学内容和方法结合航运特色进行了改革尝试。

牛顿运动定律是经典力学的基石,尽管该定律在高中讲过,但由于大学学习要利用微积分,所以难度仍然比较大。考虑到学生的航海专业特点,教师利用多媒体选择了以船舶的各种运动状态为示例来进行课程教学。

牛顿第一定律:以船舶的匀速直线运动和锚泊为例;牛顿第二定律:以泰坦尼克号巨轮的停船时间和逆风航行为例;牛顿第三定律:以船与水之间的作用力为例;万有引力定律:以潮汐现象为例。教师还引用了大量关于“泰坦尼克号”翔实的资料和数据,将其制作成一道具体的例题,最后让学生亲手计算出船舶的航行速度与停船时间的关系。

学生积极参与课堂的互动,教学收到了良好的效果,不仅真正做到了教育学中“道而弗牵、强而弗抑、开而弗达[2]”的启发式教学的思想,同时也符合教育心理学中“兴趣主导、情景交融、寓教于乐”的教学模式。

2.运用现代信息技术拓展教学空间

物理学是一门发展迅速、与工科结合紧密、实验性强的科学,同时又具有理论严密的特点。如何培养提高学生对物理现象、物理原理、物理定律等自然科学知识的理解和接受能力,是每个物理教师都要面对的难题。

现代信息技术以计算机及其网络技术和现代通信技术等为代表。在物理课程教学实践中,较多地利用了多媒体课件和网络技术来提高教学效果。由于航海类专业的大学物理教学采用双语教学,所以多媒体课件对于大学物理双语教学的作用主要体现在提高效率、提高效果两个方面。

在教学中,由于课堂板书和教师的讲解都是中英文并重,教学速度和教学效率都会受到影响。利用多媒体课件可以在相同的时间内展现更多的信息,从而大大提高双语教学效率。在教学中将其使用在了物理专业新词汇的学习中,教师通过领读英文来增进学生对物理词汇的掌握。

事实上,采用多媒体技术来展示演示实验、结构原理也能够收到像直接观察实物那样简单明了的效果。用音像、动画技术形象表现出来的教学内容更能够引起学生浓厚的学习兴趣,学生对所学知识掌握得快、理解得深刻。网络技术在教学中的应用主要体现在支撑网络课堂、丰富教学内容和帮助语言翻译三个方面。

网络课堂为学生提供了很多学习资源,如课件、习题、课程教学录像等供学生复习和巩固教学内容;教师也可以通过在线批改作业、在线答疑等来及时处理教学反馈。学生通过增加课后阅读开阔视野,了解知识体系、脉络及物理学原理在生产生活中的应用。此外,来自网络的国外高校物理教学资源中的大量教学视频、动画、图片等内容,也使学生接触到地道的英文物理课程。

教师利用网络可以迅捷地获取丰富而又新鲜的教学资源,并运用在多媒体课件中,既弥补了教科书的欠缺,又将最新的物理学进展、物理在生活中和航运领域的最新应用等内容介绍给学生,实现了教学相长。

在物理课程的双语教学中,语言翻译在教与学的过程中占了较大比重,尤其是在把中文表述翻译成相呼应的英文表述方面。除了中英文教材的对照和翻译软件外,网上的在线翻译工具也是非常有效的翻译手段。例如“词博科技英语词典”“爱词霸”“有道词典”“有道海量词典”等,只要输入关键词,就会搜索到含有该词汇的许多词组和句子,从中就很容易获取适当的翻译。此外,直接利用“百度”“谷歌”等搜索引擎查找,也能够获得满意的结果。能够对这些网络资源和技术进行有效利用,无疑会有效提高物理课程教学效果。新形势下的物理教学已经越来越离不开现代信息技术的支持。

3.以双语教学提高学生英语应用能力

航海类学生将来在国际航运业的工作语言是英语,采用双语教学,是在非英语国家的教学中提高学生英语水平的有效手段。这能够在大学物理教学的同时提高学生的科技英语水平和用英语进行科学思维及科技交流的能力,使学生在更丰富的语言层面上扩大学习时空,拓宽学习渠道,改善学习环境,增强学习效果,使其创新思维、创新能力的培养在高起点上展开。因此针对航海类专业的大学物理双语课程的定位是:实现教学方法和语言的现代化和国际化,为国家培养具有国际意识和国际竞争能力的国际化高级航运人才打好基础。

从2006年开始,针对航海类专业的物理课程教学已经全部实行了双语教学,即采用双语教材[4]、双语课件、双语讲授(用英语讲授内容比例为50%~90%)、用英语完成作业和考试等。通过近些年在双语教学方面的建设和教学实践摸索,已经形成了一整套系统的大学物理课程双语教学的模式,包括教学讲授模式、学生培养模式、教师培养模式、教学管理模式、效果反馈模式、考试与辅导模式等,在航海类专业的物理教学中取得了良好的效果。

其中,针对学生的培养模式包括:课前词汇预习、提供教师课堂板书主要内容供学生预习、课堂跟随教师朗读记忆专业词汇、参与课堂讨论、回答课题问题、通过演示实验理解原理、借助例题掌握解题方法、了解所学知识的新应用新进展、用英文完成作业和考试、课后通过网络示范课程学习相关内容、参与答疑、观看课堂教学录像进一步消化内容。针对学习过大学物理双语教学的学生的问卷调查表明,学生对双语教学接受度高,评价良好,认识到了双语教学对其后续学习和工作的铺垫和帮助作用。

四、结 语

笔者认为,在航海类专业物理课程中突出航运特色来激发学生学习兴趣是提高教学效果的内因,采用现代信息技术教学是改善教学效果的外在因素,而双语教学又是培养航海类专业学生使用英语的能力、尽早成为国际化高级航运人才的必由之路。在后续的教改研究中,将进一步完善这种教学模式,进行课程建设,尽早使更多的航海类专业学生在该教学模式下受益。以大学物理教学为出发点,逐步推广到其他课程,为学生打好物理基础,培养学生的创新意识和能力,使之尽早成为国际化人才。

[1]教育部高等学校物理学与天文学教学指导委员会物理基础课程教学指导分委会.理工科大学物理课程教学基本要求[M].北京:高等教育出版社,2008.

[2]中国大百科全书编写组.中国大百科全书(教育卷)[M].北京:中国大百科全书出版社,1985.

[3]珍妮特·沃斯,戈登·德莱顿.学习的革命——通向21世纪的个人护照[M].顾瑞荣,陈 标,许 静,译.上海:上海三联书店,1997.

[4]仲海洋.University Physics[M].大连:大连海事大学出版社,2006.

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