程序設(shè)計(jì)與算法分析全英文課程建設(shè)
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［摘要］“雙一流”學(xué)科的建設(shè)及國(guó)家“一帶一路”倡議的實(shí)施對(duì)高等院校的國(guó)際化辦學(xué)水平提出了新的要求，全英文課程的建設(shè)已經(jīng)成為近期高校課程改革的一個(gè)重點(diǎn)。本文以“程序設(shè)計(jì)與算法分析”全英文課程為例，對(duì)全英文課程建設(shè)的內(nèi)容及方法進(jìn)行了探討，通過(guò)對(duì)教學(xué)觀念更新、師資隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容改革、教學(xué)方法創(chuàng)新等方面進(jìn)行分析，總結(jié)了全英文課程建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，剖析了存在的問(wèn)題，并提出了改革思路。
［關(guān)鍵詞］程序設(shè)計(jì)與算法分析；全英文課程；教學(xué)方法
一、國(guó)內(nèi)高校全英文課程建設(shè)現(xiàn)狀
為了順應(yīng)“雙一流”高校建設(shè)的需求和國(guó)際化社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)多所高等院校嘗試開設(shè)了部分全英文課程（非語(yǔ)言專業(yè)類）。盡管如此，目前我國(guó)高校全英文課程的建設(shè)水平仍處在剛剛起步的階段，我們還需從提升教學(xué)質(zhì)量、革新教學(xué)方法、提高教學(xué)效率等方面來(lái)提高全英文課程的授課質(zhì)量。開設(shè)全英文課程的老師均對(duì)全英文教學(xué)的模式及方法進(jìn)行了多方面的探索，并取得了一定的成果［3－6］，在英文課程的授課內(nèi)容選擇、講演稿制作、課堂互動(dòng)方式、課后作業(yè)選擇等方面對(duì)我們有一定的啟發(fā)。但是，從目前全英文教學(xué)的效果來(lái)看，對(duì)于教學(xué)模式及方法的探索還處于初級(jí)階段，我們?nèi)匀恍枰归_進(jìn)一步的實(shí)踐與研究?！俺绦蛟O(shè)計(jì)與算法分析”是華東理工大學(xué)信息學(xué)院面向本院研究生開設(shè)的全英文課程。作為學(xué)校中較早開設(shè)的全英文課程，我們積極嘗試各種授課方式，以提升授課質(zhì)量，鞏固學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的掌握。然而，教學(xué)中仍面臨著以下多項(xiàng)瓶頸。1．由于學(xué)生的英文水平參差不齊，且他們需要將較多的精力放在對(duì)本專業(yè)英語(yǔ)詞匯的查詢和理解上，這就影響了其對(duì)課堂內(nèi)容的深度理解及掌握。同時(shí)，教師需花費(fèi)較多的時(shí)間來(lái)進(jìn)行英文專業(yè)詞匯的講解，導(dǎo)致授課進(jìn)度受到影響。2．“程序設(shè)計(jì)與算法分析”全英文課程使用英文教材，教材中介紹的案例均為國(guó)外的實(shí)際案例，國(guó)內(nèi)學(xué)生理解起來(lái)有一定的困難。此外，由于國(guó)內(nèi)外教學(xué)方法、教學(xué)重點(diǎn)及考核方式不同，我們只能選擇性地將國(guó)外教材內(nèi)容引入課堂教學(xué)。3．大多數(shù)學(xué)生的英語(yǔ)表達(dá)水平有限，較多學(xué)生在課堂上不太愿意用英語(yǔ)來(lái)表達(dá)自己的觀點(diǎn)，或者無(wú)法清晰地表達(dá)自己的想法，這極其容易造成學(xué)生的自尊心受挫。因此，教師需要在課堂上引導(dǎo)學(xué)生用英語(yǔ)表達(dá)，并逐步培養(yǎng)學(xué)生用英語(yǔ)交流的興趣與信心。4．全英文課程對(duì)授課教師的英文水平有著較高的要求，教師在加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的同時(shí)，還需進(jìn)行大量的英語(yǔ)閱讀及口語(yǔ)訓(xùn)練，以期做到用英語(yǔ)授課時(shí)表達(dá)清晰、流利，并將學(xué)生的注意力吸引到授課內(nèi)容上。可見，全英文課程的開設(shè)對(duì)教師及學(xué)生的英文水平、授課／聽課方式都有著較高的要求。在信息學(xué)科的教學(xué)環(huán)境中，全方位落實(shí)全英文課程建設(shè)任重而道遠(yuǎn)。本文結(jié)合華東理工大學(xué)信息學(xué)院研究生的英語(yǔ)水平及“程序設(shè)計(jì)與算法分析”課程的特點(diǎn)，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考評(píng)方式三方面系統(tǒng)地探索研究生全英文課程的開展，以期為高校全英文課程建設(shè)提供一些經(jīng)驗(yàn)。
二、課程設(shè)計(jì)與教學(xué)內(nèi)容
本節(jié)將著重從教學(xué)對(duì)象及教師情況、課程設(shè)計(jì)、教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)等方面詳細(xì)介紹“程序設(shè)計(jì)與算法分析”全英文課程的開設(shè)情況，并就課程建設(shè)中遇到的問(wèn)題展開深入的探討。
（一）教學(xué)對(duì)象及教師情況
本課程面向華東理工大學(xué)信息學(xué)院一年級(jí)研究生開設(shè)，共計(jì)32課時(shí)。由于全英文教學(xué)的特殊性，我們選擇了小班模式進(jìn)行教學(xué)試點(diǎn)，每個(gè)班的學(xué)生數(shù)量約為15人，這樣便于學(xué)生與教師進(jìn)行良好的溝通。同時(shí)，為了提高學(xué)生的專業(yè)英語(yǔ)閱讀及寫作能力，我們要求學(xué)生在學(xué)期內(nèi)完成英文書籍Algorithm Design的閱讀，并手寫課堂筆記。全英文課程的負(fù)責(zé)人及授課老師均有多年的海外留學(xué)或訪學(xué)經(jīng)歷，能規(guī)范地使用英語(yǔ)進(jìn)行流暢的表達(dá)，熟悉國(guó)外教學(xué)模式，同時(shí)具有豐富的國(guó)內(nèi)課堂教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。此外，我們還邀請(qǐng)了諸多教學(xué)名師及同行教師進(jìn)行聽課和指點(diǎn)，以確保教學(xué)方法和課程安排的合理性。
（二）教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)
鑒于傳統(tǒng)的教學(xué)模式及方法并不適用于全英文課程的教學(xué)，我們對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行了改革，著力探索適合全英文課程的教學(xué)方法。1．教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)本課程包含的內(nèi)容多，知識(shí)點(diǎn)難，且英文教材中涉及的英語(yǔ)專業(yè)名詞多，學(xué)生閱讀難度大。我們以學(xué)生為中心進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)，在講授算法過(guò)程的同時(shí)，通過(guò)實(shí)際案例分析來(lái)幫助學(xué)生理解課堂內(nèi)容。我們對(duì)傳統(tǒng)的案例分析教學(xué)法也進(jìn)行了優(yōu)化，將日常生活中的算法應(yīng)用場(chǎng)景抽象成實(shí)際案例，通過(guò)分析算法的執(zhí)行過(guò)程引導(dǎo)學(xué)生深入思考，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。為了讓學(xué)生更好地理解課堂授課內(nèi)容，我們還適當(dāng)?shù)赝ㄟ^(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)直觀展示算法的運(yùn)行過(guò)程，通過(guò)動(dòng)畫演示將抽象的算法變成形象的過(guò)程展示。為了使學(xué)生掌握所學(xué)算法的精髓并提升學(xué)生的英語(yǔ)表達(dá)水平，我們要求學(xué)生在每堂課結(jié)束時(shí)總結(jié)出所學(xué)算法的偽代碼，以便及時(shí)、有效地了解學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)情況，從而對(duì)后續(xù)教學(xué)內(nèi)容做出調(diào)整。2．課堂小組討論全英文課程的教學(xué)目的之一是使學(xué)生既獲得了專業(yè)技術(shù)知識(shí)，又提升了英語(yǔ)交流和表達(dá)能力。但多數(shù)學(xué)生由于英語(yǔ)水平有限，在眾人面前進(jìn)行英語(yǔ)會(huì)話會(huì)顯得緊張、不自信，從而不愿意積極主動(dòng)地進(jìn)行課堂發(fā)言。針對(duì)這種情況，本課程在采用小班教學(xué)的同時(shí)，在班級(jí)內(nèi)部穿插小組討論，并請(qǐng)小組代表進(jìn)行發(fā)言。教師在討論環(huán)節(jié)帶領(lǐng)學(xué)生梳理算法思想，引導(dǎo)學(xué)生多方位思考，啟發(fā)學(xué)生的邏輯思維。實(shí)踐表明，課堂授課中引入小組討論有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神，充分鍛煉學(xué)生的英語(yǔ)表達(dá)能力。3．引入翻轉(zhuǎn)課堂模式本課程嘗試引入翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式［7］，要求學(xué)生在課外通過(guò)全英文MOOCs進(jìn)行學(xué)習(xí)［8］。我們將課前、課中和課后的時(shí)間進(jìn)行有效的分配和調(diào)整，讓學(xué)生提前了解課程知識(shí)點(diǎn)［9］。同時(shí)，教學(xué)中還采用了嵌入分類法，根據(jù)學(xué)生對(duì)知識(shí)理解程度的不同進(jìn)行分組，達(dá)到因材施教的效果。課程教學(xué)中還采用課堂提問(wèn)、小組討論、“思考—結(jié)對(duì)—分享”法、簡(jiǎn)短寫作等多種形式讓學(xué)生分享自己的思路，激發(fā)其對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)熱情和用英語(yǔ)進(jìn)行專業(yè)技術(shù)交流的興趣。我們鼓勵(lì)學(xué)生將課程學(xué)習(xí)從課堂拓展到課外，同時(shí)積極建設(shè)課程網(wǎng)站、MOOCs等教學(xué)資源，并為學(xué)生提供充足的英文學(xué)習(xí)資料。4．學(xué)生匯報(bào)講演聽和說(shuō)是英語(yǔ)日常應(yīng)用的兩個(gè)重要方面。為了規(guī)范學(xué)生的英語(yǔ)表達(dá)并提升其英語(yǔ)交流能力，我們要求每名學(xué)生至少進(jìn)行一次知識(shí)點(diǎn)的英語(yǔ)匯報(bào)講演。學(xué)生自己制作課件和教案，設(shè)計(jì)約20分鐘的英文授課環(huán)節(jié)，展示自己在課外學(xué)到的知識(shí)點(diǎn)。這樣既鍛煉了學(xué)生的英語(yǔ)表達(dá)能力，又提升了班級(jí)學(xué)習(xí)氛圍，同時(shí)拓展了學(xué)生的知識(shí)面。學(xué)生匯報(bào)講演、老師提問(wèn)的方式不僅能有效地督促學(xué)生完成課外學(xué)習(xí)任務(wù)，而且以靈活的方式完成相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的授課，獲得了較好的教學(xué)效果。
（三）課程考核模式設(shè)計(jì)
由于本課程采用多元化的教學(xué)手段進(jìn)行授課，因此考核形式也是多樣化的。作為檢驗(yàn)課程授課質(zhì)量及學(xué)生學(xué)習(xí)成果的必要環(huán)節(jié)，本課程采用雙向考核模式來(lái)評(píng)估教與學(xué)的質(zhì)量。該模式不僅包括教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的量化考核，也包括學(xué)生對(duì)教師授課方式及授課能力的綜合評(píng)價(jià)。學(xué)生考核體系不僅僅包含學(xué)生課堂表現(xiàn)、英語(yǔ)講演能力、課堂小測(cè)驗(yàn)，課前預(yù)習(xí)、課外MOOCs學(xué)習(xí)也納入其中。另外，我們還提高了期末測(cè)試中開放性命題的占比，將學(xué)生對(duì)算法的應(yīng)用能力作為考核的重點(diǎn)。教師考核包含學(xué)生對(duì)老師授課的評(píng)價(jià)及同行教師的觀摩點(diǎn)評(píng)。最后，我們會(huì)邀請(qǐng)數(shù)位教學(xué)名師對(duì)課程建設(shè)進(jìn)行指點(diǎn)，以求達(dá)到以評(píng)促建、以評(píng)促改的效果。
三、教學(xué)效果評(píng)價(jià)
通過(guò)一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)本課程所教授的算法均有了較深的理解，并掌握了一定的算法運(yùn)用及分析技巧。多元化的教學(xué)模式受到了學(xué)生的廣泛歡迎，課堂中極少出現(xiàn)學(xué)生思想不集中的情況。學(xué)生逐步適應(yīng)了全英文教學(xué)，并從剛開始的不敢發(fā)言逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極參與課堂互動(dòng)。在專業(yè)知識(shí)得到提升的同時(shí)，學(xué)生的英語(yǔ)寫作與表達(dá)能力得到了充分的鍛煉。學(xué)生對(duì)課外學(xué)習(xí)及MOOCs學(xué)習(xí)的參與度較高，課外學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)有效地提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和積極性?？傮w而言，“程序設(shè)計(jì)與算法分析”全英文課程教學(xué)達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，授課質(zhì)量較好。
四、結(jié)語(yǔ)
信息科學(xué)作為高度國(guó)際化的學(xué)科，其發(fā)展日新月異?！俺绦蛟O(shè)計(jì)與算法分析”課程作為信息學(xué)科培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維的重要一環(huán)，具有較高的學(xué)習(xí)價(jià)值。本課程的開設(shè)目的是訓(xùn)練學(xué)生利用英語(yǔ)了解本學(xué)科最新科學(xué)進(jìn)展和研究動(dòng)態(tài)，使學(xué)生能夠熟練閱讀本學(xué)科的英文資料及科研論文，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、創(chuàng)新及實(shí)踐能力。在信息學(xué)飛速發(fā)展的潮流中，教師需要不斷更新授課內(nèi)容，積極探索各種行之有效的教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生用英語(yǔ)分析專業(yè)問(wèn)題、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。本課程作為學(xué)校全英文課程建設(shè)的排頭兵，取得了預(yù)期的教學(xué)效果，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。課程組成員通過(guò)合理改革教學(xué)方法，顯著提升了英語(yǔ)專業(yè)課教學(xué)質(zhì)量，為后續(xù)的全英文課程建設(shè)探索出了一種具有借鑒意義的方法，為實(shí)現(xiàn)教育國(guó)際化提供了一定的思路。
作者：汪楠 葉炯耀 朱煜 單位：華東理工大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院