1. 引言
随着全球一体化和“一带一路”的推进,各国沟通交流日益密切[1] [2]。为适应新时代发展对国际化人才的新要求,2014年教育部发布了《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》(教高[2014] 4号)的文件,明确要求高校要积极开展双语教学[3]。按照“教育面向现代化、面向世界、面向未来”的要求,本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学[4]。全国教育数字化现场推进会议于2023年6月召开,会议指出“要以健全管理机制为牵引,开放发展,推进高水平教育国际化。大力推进国家教育数字化战略行动,加快建设教育强国”。
在21世纪的当今,英语依然是国际交流通用语,还是国际化高等教育知识传授、科研成果传播等的重要工具[5]。电子信息类专业技术更新迭代快,不少学科前沿和核心技术来自国外,国际化教学是加快与国际接轨,直接对接国外技术,提升专业人才的国际化意识和对外交流能力的重要措施[6]。因此,近年来的双语教学改革在电子信息类课程中受到广泛关注[7],其中《信号与系统》[8] [9]、《数字信号处理》[10]、《通信原理》[11]、《C语言》[12]、《图像处理》[13]等是实践双语的热门专业课程。双语教学的探索主要集中在资源建设、授课方式、评价体系等。当前最显著的特征是建设包括教材、在线课程等丰富双语资源,结合“互联网 + 云端学习”模式和手段[8],开展多样化的双语授课模式[12],在考核方面,更加注重过程性和全要素的学习评价[13]。
我校电子信息工程、通信工程是国家一流本科专业,通过工程教育专业认证,且通信工程接收留学生,已实施全英文教学15年多,专业教师国外留学比例高,在此基础上,我校的电子信息类专业开展了双语教学的重点探索,建立了网格化双语课程体系,覆盖电子信息类专业的培养周期全过程;建设师资、课程、教材的立体化双语资源,实践“双师制 + 混合式 + 混编制”的渐进式双语教学模式,并设计与双语教学模式相适应的考核方法,注重考核的多元化和过程性。通过实践,我校的电子信息类专业中取得不错成果,建设双语课程20多门,培养双语教师近20名,毕业生国际视野和跨文化交流能力提升明显。
2. 近年来双语教学所面临的主要问题
双语教学是高校走向国际化的必要手段,但双语并非仅仅将专业课程内容翻译成英文,其成功实施取决于宏观与微观政策、课程设置、教学资源、师生英语水平、合适的教学方法等一系列内外因素[5] [6] [14]。国内高校,尤其是地方院校,双语教学所面临的问题可归纳为以下三个方面:
1) 双语课程及教学碎片化、不系统,不成体系,效果不能持续。对于大部分专业而言,一般只是选择个别课程开展双语教学,并不能有效覆盖专业课程体系和学生培养的全过程,对学生的国际化能力培养是碎片化的,不能形成持续的强化效果,达不到“国际视野、跨文化交流”的培养目标。
2) 双语教学的师资及教学资源缺乏。一定数量、英语水平高的师资及丰富多样化的双语教学资源,是双语教学的物质基础。对于开展双语教学的课程而言,大部分停留在将课件、教材翻译为英文,或者上课中加入部分专业词汇,这种无丰富资源支撑下的双语教学无法达到双语教学的目标。
3) 双语教学模式及考核的落后和单一,不能有效调动师生积极性。双语教学给师生均带来了挑战,传统的教学模式不再适用,必须借助现代信息化教育教学手段,构建科学、合理、高效的双语教学模式,才能克服课程学时不足、学生语言障碍问题,以灵活的教学模式和形成性考核方式,调动学生双语学习的积极性,保障双语教学的效果。
3. 网格化双语示范教学体系的构建
针对双语教学示范课程建设的需要和上述问题,聚焦电子信息类专业双语示范课程群、教学模式、考核方法、师资等方面,以全局和全程角度,提出网格化的双语示范教学体系,覆盖人才培养全过程、全要素、全专业,如图1所示。立足电子信息类专业人才培养目标以及专业基础,围绕双语教学课程建设的五方面关键问题,从示范课程体系、教学模式、师资团队、课程资源、考核办法进行探索和建设,形成双语教学示范课程体系及教学模式,支撑具有国际视野和跨文化交流能力的电子信息类专业人才培养,服务国家“一带一路”倡议和国际化人才需求。
Figure 1. Ideas and structure of the grid-based bilingual model teaching system
图1. 网格化双语示范教学体系的思路和架构
网格化双语示范教学体系横向覆盖电子信息几个专业的专业基础课、专业核心课和专业拓展课,包含理论课,也有设计和实践课;纵向贯穿大学四年全过程,平均每个学期都有1~2门双语课程。同时围绕双语教学,还对师资、课程、资源、教学模式、考核方法等进行全方位的设计和建设。
3.1. 网格化双语课程体系构建
从人才培养需求出发,梳理电子信息类专业的培养方案,分析课程体系及内在关联,以点带面,提纲挈领,挑选典型、核心课程作为节点,串联节点形成网格,覆盖整个大学培养周期。通过课程群的双语教学,开展对电子信息类专业人才的国际化培养,形成持续的、不断线的强化,有效解决双语教学零散、随意、无计划的设置所带来的培养碎片化、效果差,甚至起反作用的现状。
双语课程体系如图2所示。课程体系重点围绕电子信息类专业基础和核心课建设,形成基础层和核心层,同时以课程带课程的方式辐射专业拓展层课程,实现对培养周期的全覆盖,课程类群的全覆盖。基础层是计算机程序设计(C语言)、单片机原理与接口技术、信号与系统、数字信号处理等专业基础课程;核心层是嵌入式系统设计、通信原理、数字图像处理等专业核心课程;基础课程和核心课程为专业打下了理论、软硬件开发的基础。通过基础层和核心层的建设,辐射带动链路上其他课程的发展,比如,编程语言类课程,如数据库、数据结构、Web程序设计(Java)、Python程序设计、Matlab编程与应用等;硬件开发类课程,如SOPC系统设计、嵌入式系统设计,以及拓展到虚拟仪器及LabVIEW、物联网技术及应用、可编程逻辑控制器等;信号处理类课程,如生物特征识别技术、虚拟现实技术以及语音信号处理、模式识别等。累计包含20多门双语课程,基本每个学期都有双语课程,都要进行国际化训练,让国际培养持续不间断。
Figure 2. Grid-based bilingual curriculum system with full coverage of the training cycle
图2. 网格化、培养周期全覆盖的双语课程体系
3.2. 从师资、课程、教材三方面建设双语资源
在师资建设方面,强化立德树人、德育为先的理念,加强师德师风建设,以实施课程思政为抓手,以省部级人才、学术带头人、专业负责人、教学名师为龙头,以系部班子和核心为骨干,引领和强化双语教学师资和团队建设;加强对青年教师培养,利用学校和学院的青年教师培养制度,有计划选派青年教师出国进修、参加重要学术和教学会议,提高青年教师的双语教学和学术水平;发挥传帮带作用,不断提高青年教师的教学能力和水平,为专业打造相对稳定、结构合理、治学严谨的双语教学队伍。
在课程建设方面,以国家级、省级一流课程为龙头,以在线课程、精彩课堂建设为契机,推动已有优质课程的应用和深化,并建设双语在线课程群。在“数字图像处理”、“信号与系统”国家级一流在线课程,“通信原理”、“嵌入式系统设计”、“数字信号处理”等省级一流课程基础上,以电子信息类专业基础课、核心课建设为契机,深入全面地建设好电子信息类专业双语课程群,服务电子信息类本科专业及留学生,并利用其示范作用,带动专业群整个关键节点课程建设,从整体上完善双语教学体系,提高课程建设的质量和层次。
在教材建设方面,有重点地建设精品教材和英文教材,并推动教材的立体化建设。鼓励教师以教学改革、科研为基础编写高水平的精品教材,集合团队力量编写英文教材;在已完成的“十三五”国家级规划教材的基础上,结合煤炭高等教育“十四五”规划教材,承担更多的高级别教材编写任务。吸引学术水平高的教师将更多的精力投入到教材建设中,编写出在国内有影响力的精品教材;鼓励团队发挥外语优势,依托已编写出版的优秀中文教材编写同版英文教材。
同时加强辅助教学资源建设,建设双语课程的授课资源,比如,双语课件、授课视频、双语课程大纲、双语教案、双语实验指导书、双语试题(试卷)库、双语案例库、双语项目库、外文前沿资料等,支撑双语教学的开展。
3.3. 双语教学模式探索
工程教育认证的目的是与国际教育接轨和等效。双语教学的最终目的是确保人才培养目标的达成,我校的电子信息类专业已经通过专业认证,团队以OBE理念为指导,制定双语课程大纲,进行教学设计,构建教学资源,实施教学过程。
针对学生的英语基础和具体学情,对课程群中课程采取渐进式双语教学模式[13],即,对低年级学生采取过渡型双语教学模式,以母语为主,穿插使用部分外语授课;对中年级学生采取保持双语教学模式,逐渐向外语授课过渡。对高年级学生采取沉浸+保持型双语教学模式,基本完全使用英语授课。通过这种渐进式的双语教学模式以达到知识目标与语言目标、思维目标的兼顾。
利用现代信息化教育技术,把线上线下混合式教学、翻转课堂、信息化教学管理平台等引入双语教学,针对双语模式做好教学设计,充分利用课下课上、线上线下两个时空,学生主体,教师主导,采取研讨、报告等多种教学方法,吸引学生参与教学活动,激发学生学习兴趣,锻炼学生的双语能力。依托通信工程留学生班,课题将尝试中外学生混编制、一体化的双语教学模式,让留学生和中国学生同堂上课,实施英语授课为主,甚至全英文的授课模式,强化语言作用和文化融合。
3.4. 双语化和过程性的考核设计
考核要注重课程目标、毕业要求的达成评价,以产出为导向,注重过程,根据教学模式及信息化管理平台信息,构建融合线上线下,包含课堂活动、项目、报告、答辩、作业、实验、测试等在内的多元化、形成性考核办法,参照混合式教学模式,为每个部分给予一定占比,最终由各部分综合得到总成绩,代替以往“一张试卷定成绩”的方法。同时在考核的每个元素中,加入双语、外语方面的考查。
比如,线上测验、期末考试有英文题目,讨论有英文话题,回答和报告鼓励用英文撰写,等等,构建了双语化、过程性强,与双语教学模式相适应的考核方法。
4. 实施情况
通过多年建设和实施,构建了包含20多门课程的双语教学课程体系,覆盖了电子信息类专业人才培养的全过程和全课程门类,让双语教学大学四年不断线。培养了具有双语教学能力的教师近20人,其中有15名教师有国外留学经历,有1名专职外教(获得山东省荣誉公民称号),1名兼职外教。建设了6门双语在线课程,编写了2部全英文教材,建设了包含项目、案例、视频、PPT、题库等在内的多样化双语资源;对混合式、混编式、双师制等双语教学模式,采用了双语化、全程化的考核等进行了应用和实践。
通过实施,教师和学生的国际化效果明显,每年都有10多名学生参加国(境)外交流,教师们积极参加国际学术会议,学院多次承办国际学会会议。在课程、教师、资源等方面的建设和成果,作为重要的支撑,获得全国煤炭行业教学成果一等奖、山东省教学成果二等奖、山东省人工智能学会的教学成果特等奖等。
5. 总结
本文对电子信息类专业体系化双语教学进行研究和实践,旨在将国际化教育持续贯穿人才培养全过程,使培养效果强化和倍增。论文提出的课程网格化、全覆盖双语课程群,混合式、对分式、一体化双语教学模式,多元化、立体化、形成性考核方法,以及双语教学团队和教学资源建设方法,具有很强的针对性和操作性,通过研究其在电子信息类专业中的实践,不断改进和完善,进而成为一种地方煤炭高校电子信息类专业双语教学的探索和经验,较好解决当前电子信息类专业人才培养中的问题,收到良好的效果。这种网格化全覆盖,以及结合当前新型信息化教育技术和丰富数字化资源,进行体系化、网络化、混合式、全程化的双语建设,是对双语教学的一种有益探索,具有很强的实践意义和借鉴价值,可以作为示范课在同类高校、同类专业中进行推广和应用。
下一步将继续织密双语课程网格,覆盖更多的课程;加强双语师资,让双语、全英文教学发展成为常态;优化在线双语(全英文)课程,推进课程出海进程。
基金项目
山东省普通高等学校实验教学和教学实验室建设研究项目:虚实结合,图谱联通,跨平台构建数字实验教学资源的探索与实践,2024;中国高等教育学会2022年度高等教育科学研究规划重点课题:数字化在线课程与课堂教学融合发展模式及实践,编号:22SZH0213;全国煤炭行业高等教育教学改革研究课题:高校电子信息类专业双语教学示范课程建设的研究与实践,编号:2021MXJG220;教育部产学合作协同育人项目:电类实习实训的VR模式设计及实践,编号:220900287094726;山东科技大学在线课程建设项目:数字图像处理(双语),编号:ZXK202318;山东科技大学2023年虚拟仿真实验教学项目(专项研究项目):电子信息工程专业虚实结合实验教学体系研究,编号XNFZ2023ZX04;山东科技大学电子信息类专业核心课程双语教学团队,编号:TD20211101。