渐进分步式离散数学双语教学改革探索

2017-01-01贾经冬

计算机教育 2017年1期

关键词：离散数学双语英文

贾经冬

（北京航空航天大学软件学院，北京 100191）

渐进分步式离散数学双语教学改革探索

贾经冬

（北京航空航天大学软件学院，北京 100191）

针对离散数学教学现状和面临的挑战，提出“循序渐进、分步推进、每步夯实、先易后难”的双语教改指导思想，结合北航软件学院的实际，从双语教改内容选择、教材选取、课件制作、教学方法、考核方式等方面具体阐述双语教改措施，力图使学生掌握专业知识的同时提高专业英语能力。

离散数学；双语教学；渐进；分步；教学改革

0 引言

中国经济的高速发展和国际地位的不断提升，以及如火如荼的软件产业全球化发展，都迫切需要具有国际化能力的软件工程人才。离散数学是软件工程课程体系中重要的专业基础课之一，是数据结构、计算机网络、人工智能等课程的基础[12]，离散数学双语教学则为培养能够参与国际合作交流和具有国际竞争力的高素质软件工程专业人才打下基础，为后续课程的双语或全英文授课打下专业英语基础。同时，随着来华留学生的增加，开展双语教学，有利于对留学生的培养。

1 教学现状和双语教改的挑战

大一第一学期开设离散数学并进行双语教学有优势也有挑战。大一新生刚刚经历完高中3年的集中式英语学习，有较好的英语基础，可以很好地衔接并过渡到专业英语的学习中。然而离散数学课程具有高抽象性、强理论性和逻辑性[3-4]等特点，课程思维方法与其他数学类课程有较大差别。即使中文授课，学生尚且反馈课程晦涩难懂，若课程全部都双语授课则学习难度增加。这对新生会是很大的挑战，可能会导致部分学生的学习热情下降，进而影响课程的学习效果。以北京航空航天大学为例，北航本科新生在沙河校区学习，该校区只包括大一和大二两届学生，教师授课结束后通常会返回主校区，故新生遇到学习困难时主要通过网络或图书馆查阅资料、通过邮件和授课老师沟通、当面求助大二学长等3种方式。当面求助相对高效，但从中文授课直接转变到双语授课，则上下两届学生的课程材料不同，当面求助的效果就会受到影响。因此离散数学的双语教学改革要依据课程特点、学生现状等情况，因地制宜地提出适合现状的新思路和新方法，以期在不降低课程学习效果的情况下实现双语教学。

2 离散数学双语教改总体思想

离散数学双语教改遵循“循序渐进、分步推进、每步夯实、先易后难”的指导思想。所谓“循序渐进”，即离散数学的双语教改并不是在一年内于一届学生中全部实施完成，而是通过3年来“分步推进”，教改第一年只选择一部分教学内容进行双语教学，第二年在第一年双语教学基础上增加双语授课内容，第三年则实现全部课程内容的双语教学。通过这种渐进分步式的推进方法，可以很好地实现上下衔接传承。从学生角度，可以使学生逐渐适应双语教学，避免了从全中文授课直接到完全双语授课情况下前后两届学生间无共同语言，导致当届学生无法从上届学长处获得学习帮助的问题。从教师的角度看，这种渐进分步推进方法可以使教师确保“每步夯实”。双语教学实质上也对教师提出了新的挑战：课件、作业、考试等环节都需要重新设计，分步式推进则可以让教师在每一年中对要完成的双语教学内容进行精雕细琢。此外，教师也能够在逐步推进中及时发现并改进问题，根据前次的双语授课情况及时调整和改进后续双语教学，从而使每步都走踏实。在分步推进的前提下，每次选取的双语教学内容遵循“先易后难”的原则，从而使学生不至于在开头就被难倒。

3 离散数学双语教改措施

3.1 双语教改内容选择

目前离散数学教学包含数量逻辑、集合论和图论3部分知识。相对而言数理逻辑抽象性最强，学生理解难度最大，不宜在教改初期就进行双语教学。集合论知识和学生高中的知识点有区别也有联系。图论则是全新的知识点，容易理解，和实际问题紧密结合，如最短通路可以用学生能够实际感受的铁路网络讲解如何寻找从某个城市到无直达火车的另外一个城市的最短路径，关键通路可以用有并行工程的软件开发过程求工期的实际问题为例来讲解。此外，图论是数学建模中最常用的方法[5]，和算法密切相关。为了有利于双语教学效果，先易后难地按照“图论—集合论—数理逻辑”的顺序逐步实施教学内容的双语化。第一年只选取图论进行双语教学，不仅可以通过解决实际问题的方式让学生对图论的双语教学有兴趣，而且通过算法实现让学生更加直观地感受到离散数学和计算机的紧密联系，而不是仅仅从数学角度理解该课程;第二年增加相对熟悉的集合论进行双语授课，学生压力不会太大;第三年在学生习惯双语教学基础上加人最难理解的数理逻辑双语化授课。

3.2 教材的选取

教材是整个双语教学的基础，双语教学中教材使用通常包括3种方式：第一种是教学中既使用英文，又使用中文教材。中文教材通常是英文教材的译本或经典教材。当学生对英文教材理解有困难时，可以通过中文教材来加深对专业知识的理解。第二种是中英文对照的双语版教材。第三种是直接使用英文版教材。前两种方式都容易使学生对中文教材或内容产生依赖，导致英文教材或内容被束之高阁，达不到培养国际化人才的要求。因此对双语教学内容建议选取一本合适的英文版教材进行授课。

鉴于教改是逐步推进的，前两年双语教学部分的内容可以指定教材，以教师课件为主，但提供英文版教材作为参考资料。待课程内容全部实行双语教学后，则完全使用英文版教材，同时提供相关的中文辅助教材，一方面可以让学生直接挑战英文原版教材，另一方面也给学生预留课下自主查询和学习的空间。教改第一年选用Kenneth的经典著作的Discrtet Mathematics and Its Application作为英文版参考教材，但根据教学计划对此教材中内容做了取舍。

3.3 课件制作

双语内容的课件不能是原中文课件的直接翻译版本，也不能够完全摘抄英文版教材内容。通常教材中的内容都是定理和证明较多，如果完全摘抄教材内容，课件既无特色也无吸引力。所以双语课件要做到既涵盖知识点，又能够吸引和激发学生的学习兴趣。如集合论中等价关系和等价类一向是学习的难点，制作课件时一方面可以用学生的同班关系来引出等价关系的含义，此外还可以用软件测试中测试用例的选择来阐述等价类在软件工程中的使用场景，从而使得学生不仅学习了枯燥的理论知识，而且能够通过实际应用增加学习兴趣。在形式上，课件要具有PPT的美观效果，可以采用多种展现方式，如动画和视频等。

3.4 教学方法和方式改革

双语教学的方式和方法既要考虑学生对专业知识的吸收，又要兼顾学生的英语能力，因此学生预习非常重要。课前，强调学生提前预习解决掉陌生专业英语词汇问题。课上，英文课件是双语教学的基础，虽然学生有能力读懂英文课件，但为了避免课上因新术语不明白而影响课程知识的理解，教师可以在每次上课初始提供相应专业词汇表，让学生再次复习，以能够顺利跟上课程的学习。课堂板书可以完全英文化，它和课件一样，同属于眼睛阅读的内容，是学生能力可以接受的。教改的难点在于课堂讲解过程，完全用英文讲解一方面会影响重点知识的吸收，另一方面对英语基础薄弱学生会造成理解的困难。然而完全用中文讲解，则双语仅限于英语的阅读了。因此如何平衡讲课时的中英文使用问题是教改的关键。我们在第一年以中文讲解为主，之后逐步增加英文讲解的内容，但对关键知识点，如谓词逻辑公式、次序关系等仍然用中文讲解以让学生能够完全掌握。

3.5 课程考核方式的改革

在渐进分步推进离散数学双语教学中，课程的考核方式也面临着新的挑战。课程最终的考核需要涵盖所有的知识点，所以既要考虑非双语教学的内容，又要重视改革中的双语教学的内容，二者结合从考核上如何体现双语特色是需要关注的。教改过程中为解决此问题可以把期末考试和平时作业统筹规划，对双语授课内容，加大英文作业量，一方面使学生逐步习惯英语做题，另一方面可以依据作业情况在期末考试中灵活确定双语内容的答题方式。