葛非

（成都信息工程大学 大气科学学院，四川 成都）

一 研究背景

CDIO(Conceive-Design-Implement-Operate)模式是由美国麻省理工学院(MIT)倡导的一种工程教育课程改革新模式，它融入了现代工业产品从构思、设计、实施到运用的生命周期思想[1-2]，以提高学生工程实践能力为目的，培养团队交流、新知识学习和系统协调等多种能力。其核心是连接理论和实践，代表了国际高等工程教育的发展趋势[3]。近年来，CDIO工程教育模式在高等理工院校的教育教学改革中发挥出积极的作用，尤其对工科专业人才的培养取得了良好的成果，但在理科人才的培养中仍处于摸索阶段，由于理科课程经典理论多、公式多、知识面大、涉及范围广，CDIO计划并没有一个适合理科专业教学的标准，在理科专业人才培养模式中全部照搬CDIO教育模式还没有先例[4]。

另外，在教育信息化背景下，教师身份也在发生着潜移默化的转变。教师的传统定位一般是“传道、授业、解惑”，但随着信息化的不断发展，智能环境改变了教与学的传统方式，教师从教学的中心者逐渐变为学生学习的合作者、引导者，甚至是相互学习的队友等多角色身份。高校教师在教学过程中，需要探索新的教学理念，结合新的信息技术，创立新的教学模式，才能立足于教育信息化的环境中[5]。因此，这对高校教师的综合能力有更高要求，督促教师也要在教学过程中不断提升自身综合素质和学习能力。

成都信息工程大学是原中国气象局直属的三所气象院校之一，长期致力于为国家培养具有健康心智体魄、良好人文素质、系统理论知识、扎实实践能力的高素质应用型高级专门人才。学校借鉴国际CDIO工程教育理念，大力推进教育教学改革，是中国西部高校唯一的国际CDIO组织正式成员。大气科学学院对本学院应用型创新人才的培养目标为：按照“拓宽基础、强化实践、注重创新、开阔视野”的人才培养理念，构建现代大气科学教学体系，培养“理论扎实，业务熟练，具有创新精神和科技研发能力、能够适用大气科学未来发展的高级专门人才”[6]。

综上，该学院首次尝试在《气象科技英语》这类注重实践能力的课程上结合工程教育模式（CDIO）“做中学、用中学、练中学”的教学理念，推出“我说你做 你说我听”的翻转课堂模式，鼓励老师合理采用丰富的智能化教学方式，以小班教学模式调动学生主观能动性，引导学生们由被动接受“是什么”到主动学习“为什么”，构建一个多维度、多方案的协同创新型教学方式，实现了理论学习到专业技能上的“学以致用”。近期目标期望能打破过去沉闷的上课环境，调动学生学习积极性，真正提高学生专业英语学习和应用能力；远期目标也希望利用课程改革引导老师创新教学思维模式，积极采用多样化教学方式施教，提高教学质量，建立本科一流课程的同时打造一支具有“工匠精神”的课程教学团队。

二 《气象科技英语》课程教学存在的问题

在众多气象专业课程中，《气象科技英语》一度被学生认为是大学英语课的延伸。胡文仲教授回顾我国建国以来大学外语教育成果和弊端时提出：“我国的外语教育理论研究一直相当薄弱，至今没有形成独立的学派，在国际上无一席之地。[7]”基于传统英语课学习思维的延续，学生在上课时也以应试心态对付，课上抄抄笔记，期末背一背划定范围即可顺利通过考试，但在专业英语应用能力方面并没有得到真正的提升。另外，教师授课思维和方式过于固化，形成了“老师台上讲，学生台下听，考前答答疑，考试全部过”的现象，如果不推陈出新，这门专业课程也不能达到其该有的教学目标，学生学不到真正的知识；而该课程的后续发展也将面临严重问题。

三 CDIO理念下的《气象科技英语》课程教学模式设计

为了改变学生为考而学的态度，成都信息工程大学大气科学学院尝试采用CDIO教育理念，积极结合当前气象科研前沿信息，将气象科技英语课程内容融入到真正的科研工作中去，引领学生超前体验科研工作过程中的细节，深入浅出，完成整个课程的学习。构建出一个多维度、多方案的“我说你做你说我听”协同创新型教学方式，采用小班教学优势，翻转课堂，引导学生化被动接受为主动学习，取得了不错的教学效果。

（一） 教学模式设置

1.重塑学习态度，确定学习目标

基于对已学过《气象科技英语》的同学的随访与调查，课程组老师们了解到因为对科研工作的不熟悉，学生们认为这是一门难啃的外语专业课程，因此从一开始就产生了畏难心理，加之课堂上接触到大量生涩绕口的各类专业词汇，因为不熟悉也不常用，渐渐开始有了抵触情绪。

课程组老师们调整了教学日历，在开课初期任课老师首先分享大量科研工作的内容、经历及成果，目的在于拉近学生与科研工作的距离，改善同学们对这门课的印象，告之大学中的科研不是高不可攀的果子，只要用心学习人人可以触及。《气象科技英语》不仅是一门专业英语课，更是一把开启科研之门的钥匙。学生通过对科研工作过程的了解和认识后，进一步结合自身学习情况，明确专业知识需求，即通过这门课希望获得哪些专业知识和技能，最终能达到什么样的教学目标。在重新确定学习目标后，重塑学习态度。

2.搭建学习框架，铺好翻转之路

真正的科研工作之初是比较茫然而慌乱的，学生并没有太多经验。任课老师作为引路人，借自己科研工作中的实例，从科研灵感的产生到着手实现，搜索关键词、查阅文献、收集相关资料到数据处理、绘图、构思研究要点、搭建论文框架，到最后提笔写、修改、润色等工序。让学生初步了解整个工作流程，梳理出清晰思路，为后期主动学习构建良好的心理预期。

3.调动学习兴趣，夯实专业知识

课程中后期，结合学生学过的基础课程，任课老师会给出一些与专业相关的关键词或者热门科研话题，或者让学有余力的学生自行确定感兴趣的话题，分组讨论并在课后通过查阅文献资料、相关书籍，制作5分钟左右的演讲PPT。在下一次课堂上，由各组代表上台分享本组观点并由此开展头脑风暴，鼓励大家发表各自的看法和理解，任课老师充分尊重每位同学的发言，只对各组分享的内容进行总结提点，并针对学生特别感兴趣或有争议的内容适度加深拓展，以满足不同学习能力学生对此门课学习深度的需求。

在这个过程中，学生对各类专业词汇也得到不同程度的理解和认识，相对于之前的死记硬背有了很好的改良。

4.强化学习后劲，提高实践能力

课程后期，老师会以学生关注较多的公开发表文章为例引导学生再次梳理学习内容，自行理解并构建文章框架，并出题让每个学生写一段学术型小文，强化对专业英语词汇、正确的语法等核心知识点的考查。并挑选较好作品和问题较突出的进行点评，以此加深记忆并锻炼学生专业英语灵活应用能力。

在这期间，任课老师会鼓励学生尽量用英语进行对话，积极调动学生眼、笔、口、脑同时转动，让学生适应中英文表达思维的不同之处，逐步实现“学以致用”的动态变化。

（二） 教学效果反馈与持续改进

经过近两年的尝试，目前该课程取得了较好的教学效果。由于采取小班教学手段，学生人数控制在30人以内，能够保证每节课每一讨论组都有足够的时间发表本组观点，一学期能保证每一位同学都有机会上台展示自己的才能。期末考试以气象科技英语基础知识为主，目前较热门的科研前沿问题为辅进行考核，学生考试成绩整体如表1所示。

表1 改革后大气科学学院本科生《气象科技英语》期末考试成绩分析汇总表

期末成绩基本属于正态分布，主要分数段在80～89分之间，高分段人数也较多。学生考后普遍反映说考试题目比较有趣，课堂上接触专业知识面较广，课后复习需要花时间整理和提炼知识点；由于经常随堂练习，专业词汇和固定短语搭配不再陌生，英语翻译和短文写作能力提高不少，收获颇丰。

该课程组任课老师同时表示，在课程改革过程中，通过对课程建设新的搭建以及新的教学模式的应用，减轻了板书负担，另外信息化教学方式更贴近学生生活方式，学生更易接受并掌握。在与学生讨论中也可以发现自己科研方面存在的问题以及新的突破点。

另外，我们结合改革后大气科学学院研究生修读的《气象科技论文阅读与写作》期末考试成绩分析汇总表做个延展性分析，详见表2。

表2 改革后大气科学学院研究生《气象科技论文阅读与写作》期末考试成绩分析汇总表

我们可以看出：有了本科时期专业英语基础培训的良好启蒙，学生在进入研究生学习阶段，学习更高层次的《气象科技论文阅读与写作》课程时，学习适应能力更好，成绩提高更快，在期末考试成绩分布上基本上都在高分段，而且整体平均分数都在88分以上。不少学生表示，有了本科基础课程的学习，到了研究生阶段不再认为这是一门新课程，而是一门提高课，所以把本科学到的方法和技巧进一步熟练化就能很好地掌握科技论文的阅读与写作技巧了。更有能力强者，在本科期间已发表国际高水平论文，该论文被国际高质量期刊International Journal of Climatology正式收录，大大超出了课程组老师们的预期。

此后，学院还将针对此门课授课内容进行查漏补缺，授课技巧方面的不足之处进行优化，主要包括课程组各位任课老师自身科研能力的提高、信息素养的培养、课程内容与专业基础学科知识点的串联、气象科技前沿热点的追踪，以及在气象类学科竞赛方面应用需求等方面来对课程进行系统性完善，并结合学生评教情况进行正反馈，以将CDIO教学模式顺利融入到理科教学中去，对气象专业人才的培养取得了良好的成果。

四 结语

高校的课程改革是一项持久而深入的过程，是提高教学质量的必经之路[3]。理科专业的学生不仅需要扎实的理论知识，更需要接触实践项目的机会，增加他们未来升学和工作的竞争力。教学与科研对高校而言，如鸟之双翼、车之两轮，是一对需要平衡的辩证关系。自两百多年前威廉·冯·洪堡创立德国柏林洪堡大学时明确提出“教学与科研相统一”的原则后，这一原则已成为现代大学的基本标志。对于以文化和知识传承、知识创新和创造并重的研究型大学而言，这一辩证关系不言自明；即便是以文化和知识传承为主的教学型大学，由于必须不断更新教学内容、教学方式、教学技术，这一关系同样也清晰明了。纵观全球大学发展的千年历史，这一关系虽在各个大学的不同发展阶段有所侧重，但从未偏废[8]。

成都信息工程大学大气科学学院坚持本专业的培养目标，探求学生的学习需求，以产教融合发展规划为抓手，积极调整本科教学思路，从专业选修课的授课方式着手，基于CDIO理念下，以“我说你做 你说我听”的模式翻转课堂，调动学生主观能动性，教学效果显示此方法具有可操作性，反馈结果良好，通过持续改进，可实现从理论学习到实践技能的提升，进而提高学习者的跨文化交际能力和英语综合水平[9]，实现真正的“学以致用”。