互动式教学大纲在环境工程专业外语教学中的应用

◇太原理工大学环境科学与工程学院 段润斌 李育珍 逯新宇 张 峰 端 允

本文以太原理工大学环境科学与工程学院环境工程专业的143名本科学生为样本，基于对照实验原理设计并进行教学研究，结果表明互动式教学大纲在《环境工程专业外语》课程教学中优于传统普通教学大纲，能有效提高教学质量以及学生学习成绩，促进课堂教学中教师和学生中心地位的转换。

《环境工程专业外语》是当前高校环境工程专业开设的区别于基础外语的必修课程，课程一般设置在本科生修完基础外语和部分专业课程的高年级阶段。作为专业教育的重要组成部分，其作用主要是完善专业课程体系、培养学生用外语表达和交流专业知识的能力、以及培养学生利用网络和专业外语刊物等信息渠道获取国外本专业知识发展的能力。教学大纲是根据学生的特点、知识水平以及发展学生智力的需要，具体规定学科知识的范围、目的、任务、深度、体系和结构、教学时间以及教学方法。互动式教学大纲英文名为syllabus，是欧美等高等教育发达国家普遍使用并极力推行的一种先进的教学管理文件，由教师引导学生了解课程内容以及师生各自在教学过程中承担的角色和责任，然后根据学生提出的意见和建议进行修改直至定稿，互动式教学大纲在欧美发达国家高等教育系统中为显著提高教学质量起到了关键作用[1]。它界定了教学预期目标以及授课教师与学生为达到教学预期目标所需的各自责任和任务。主要内容包括：授课老师信息，课程目标，课程内容信息，课程政策，评分和学生评价方法，课程学习资源，教学时间安排等。该教学大纲的设计是由授课教师为主导，并且在与学生互动的情况下逐步完善的。它的使用方法为，在第一节课堂教学中，每位学生将收到一份打印版的教学大纲草稿，教师将根据自己初步设计的教学大纲与学生们进行互动讨论[2]。一方面教师可以根据学生们对课程的期望和要求，对课程教学进度需求以及考评方式进行修改；另一方面，学生们可以了解教学内容，教学目标，课程进度安排，知晓自己在该课程教学中需要掌握的“What”，“When”，“How”问题和各自应尽的责任和义务。一旦双方对教学大纲的设计确认后，互动式教学大纲就转变成了一种“契约”，其核心内容就是教师和学生签订类似契约的教学大纲，进而形成对教师和学生共同的约束力，最终能够显著提升教学效果[3]。在接下来的课程教学中，教师和学生双方都要按照这种责任合同来履行各自的责任，完成大纲上各自的任务，因此互动性教学大纲通过“契约机制”的约束和法律效力使预期的教学质量和效果实现保证和极大提升。此外，在教学中应用互动式教学大纲能够构建和谐的师生关系，活跃课堂气氛，进而实现教学质量的不断提升。

1 《环境工程专业外语》教学大纲现状分析

目前《环境工程专业外语》传统教学大纲已具备计划性和约束性，具体规定了教学内容和讲授计划，并积极地阻止了教学低效现象。但是该课程教学大纲仍然存在教学主题单一、学生参与度低、课堂缺乏动态等问题。目前传统教学大纲的设计和应用有积极的一面，也有明显不足之处[4,5]。其中积极的方面包括：①《环境工程专业外语》传统教学大纲具备计划性，具体规定了教学内容和讲授计划；②《环境工程专业外语》传统教学大纲具备约束性，约束了教师随意讲授甚至胡乱讲授的行为，并且积极地阻止了教学低效现象；③《环境工程专业外语》传统教学大纲为重要的教学评估文件或者专业认证文件，也是该课程重要的教学质量管理文件之一。

有待改进之处：①大纲设计和审阅环节，学生参与度低；②大纲中规定的教学主体单一，只规定了教师的责任，对学生在教学过程中的角色、责任和义务并没有具体规定；③对解决学生在教学中掌握“How”问题（如何进行学习），没有进行设计，缺乏对学生在课程学习中需要完成的任务和参与的活动等内容的设计；④与欧美等先进教育体系相比，当前教学大纲缺乏教师自身的“difference”（与众不同的教学风格和个人魅力），也缺乏该课程的独特性，导致千篇一律，容易引起学生产生学习厌倦感，降低教学效果；⑤缺乏动态，缺乏国际化需求以及时代化内容。当前大纲一经上级审核确认，基本上一直沿用多年，不作大的调整和变化，不能紧跟国际化发展以及不能满足时代需求。

本研究通过借鉴和引入国外互动式教学大纲的设计和使用方法，结合专业外语课程的特点，对环境工程专业外语的互动式教学大纲进行了设计以及课堂实践，以实现教学质量的提升，本研究采用问卷调查和课堂教学实验研究，探讨了互动式教学大纲在《环境工程专业外语》教学中的效果。

2 研究方法

2.1 研究对象

本次教学研究基于对照实验原理进行设计。问卷调查和实验研究对象为太原理工大学环境工程专业本科学生，研究对象分两类：实施传统教学大纲学生（Case 1，对照组）和使用互动式教学大纲学生（Case 2，实验组）。

2.2 互动式教学大纲的具体实施方案

教学实验方面，对照实验将分析比较使用传统教学大纲情况下学生的课堂兴趣、学习效果、学习成绩等三个维度（Case 1，对照组）和使用互动式教学大纲情况下学生的课堂兴趣、学习效果、学习成绩等三个维度（Case 2，实验组）。最终通过分析比较问卷调查和考试成绩数据完成评价。

项目开始于2018年春季，该课程2018年春季为32课时，由于专业课程体系调整，课程安排由春季变为秋季，也即2018年同年开课两次，但是秋季的课时由32学时缩短为24学时，并执行新的传统大纲。因此课程教学实验设计情况为2019年秋季执行Case 1（对照组），共三个班，分别为28人、28人、29人，2020年秋季执行Case 2（实验组），共两个班，均为29人。所有研究对象在文化层次、年龄层次、运动实践年限等方面无差异，具有可比性。

基于对照实验进行设计，该实验设计不进行并行班对照设计，主要原因为遵守国际教学惯例，教师在教学活动中必须坚持“公平”原则，即对照班和实验班的授课教师、教材和多媒体设备都相同，使学生在教学活动中必须接受相同的教学内容和执行相同的教学任务。对照班教学统一采用我院自行修订的《环境工程专业外语教学大纲》。在实验组研究中，开课前教师先根据自己个人判断和经验以及资料研究和调研情况，在满足学校教学要求的条件下对《环境工程专业外语》教学大纲进行设计，在首次课堂教学中，学生通过预习、讨论等方式，针对自己的期望和需求对课程大纲进行修改，然后任课教师再进行指导、审核，最后确定最终的互助式教学大纲，明确学生和教师在今后教学中各自所要扮演的角色、承担的责任以及应尽的义务，进而在以后的教学活动中按照该大纲进行实施应用。

2.3 评价方法

在利用传统教学大纲和互动式教学大纲教学结束后，我们通过问卷调查法和考试成绩来客观评价两种大纲下的教学效果，使课堂兴趣、学习效果、学习成绩三个不同教学效果的维度能用量化的形式展现出来。

问卷调查是查阅相关文献并结合《环境工程专业外语》教学特点设计的。问卷调查下发后要求学生在30分钟内必须完成，问卷调查采用不记名方式以期对教学大纲的实施过程，学生学习态度、主动性进行了解分析。调查内容包括：①上课前能否仔细阅读大纲并进行充分的预习；②上课时能否认真听讲，思维随着老师的进度，爱提问且经常与老师互动；③专业外语教学对提高学生读写能力是否有很好作用；④课上能否及时将老师播放的音频和视频等专业听力素材消化吸收；⑤学生对《环境工程专业外语》能否有浓厚的兴趣；⑥能否不再对专业词汇和长难句感到恐惧；⑦课程结束后，是否掌握了自主学习专业外语的能力并经常对课程内容进行复习。

考试成绩评定是在课程结束后进行的考核评估，专业英语作为工具，除了教会学生阅读文献，还应提高学生专业英语的运用能力。在统计方法上，对两组样本的调查结果使用免费软件R进行统计学分析，考察对照组和实验组学生在问卷调查和考试成绩评定上是否存在显著性差异。

3 结果与讨论

3.1 问卷调查结果

本次问卷调查针对对照班和实验班的全体学生进行发放，5个班级共发放143份，收回有效问卷143份。其中实验组58份，对照组85份。问卷回收率100%。

从表1可以看到，针对问卷调查的7个问题，仅有问题⑤的卡方检验不具有显著差异性，剩余结果均具有显著差异性，说明互动式教学大纲在教学过程中对学生学习主动性有非常积极的作用。调查问卷中问题①②⑦分别问及学生在课前是否进行充分预习、课堂上是否积极与老师互动、课后是否及时对授课内容进行巩固时，卡方检验结果显示都具有高度显著性差异，尤其在课前预习和课堂互动方面，实验组的学生分别有51位和41位回答了“总是”，占实验组学生人数的88%和71%，说明互动式教学大纲能有效改善学生的学习习惯，在老师正确引导下，过去单一的课堂教学变成了课前、课堂、课后多元教学方式。问题③④⑥是针对开课前学生关注的听说读写等能力是否有提高进行的调查，检验结果也都具有显著性差异，说明互动式教学大纲中学生课前根据自己学习需求制定学习大纲，老师再进行针对性的指导的教学模式能很好的发现问题并解决问题，无形中提高了课堂效率，使教学过程有的放矢。问题⑤中实验组相较对照组的同学对专业外语更有兴趣，但兴趣优势不明显，统计学结果为非显著性差异，表明虽然我们的教学对学生的学习态度和积极性起到了一定效果，但是学生对外语还是存在普遍的应试心理，这需要我们进一步的教学改革从而改变学生长期的固定思维。

表1 互动式教学大纲应用前后问卷调查结果与统计学分析

3.2 考试成绩结果

实验组和对照组，结课考试试卷难度相当且偏难，大题数和小题数相等。考试分A和B卷，其中考试内容完全相同，但顺序不一致或者答案顺序不同。以A卷为例，其中第一、二题分别为专业词汇汉译英（10分）和英译汉（10分）；第三题为专业词汇类比和反义（20分），该题模拟美国研究生入学考试词汇部分的出题方式，学生不仅要认识和理解词汇，更要通过专业英语知识理解判断词汇之间的逻辑关系，只有掌握足够的环境工程专业知识才能答好该题；第四题为专业英语翻译（20分），第五题为响应环境工程专业认证要求，体现工程应用特色，共命题两题，一为环境工程专业研究思维和方法，二为不同种类工艺流程图，两题均必须用英语作答（20分）；第六题为文献阅读（20分），选取专业顶刊《Environmental Science and Technology》上的经典文章，完成10个小题，文章长度控制在1500-2000字。

实施互动式教学大纲之后（实验组）和之前（对照组）结课成绩分布如表2所示。经t-test检验，实验组平均分82分统计学显著高于对照组平均分72分（P值为7.189×10-9，小于0.05）。也即实施互动式教学大纲之后，教学效果统计学上显著。其中实验组成绩优秀率为29%，对照组成绩优秀率为1%，实验组良好率为33%，对照组良好率为26%，同样表明实施互动式教学大纲后，成绩优秀和良好百分比显著提高。

表2 互动式教学大纲应用前后结课考试成绩情况

对照组中1班均分74.5，2班均分73.7，3班均分68.9分。经ttest检验，1班与2班之间均分比较，P值为0.764（大于0.05），无统计学显著差异；而1班与3班，2班与3班之间均分比较，P值分别为0.011和0.028（小于0.05），存在统计学差异，也即1班与2班成绩统计学上高于3班。t-test检验结果表明实验组中1班和2班均分无统计学显著差异（P值为0.021，小于0.05）。

3.3 问题和对策

本教学研究实践中，授课教师具有十年以上国外学习和工作经历，除英语翻译汉语外，课堂讲解和对话始终使用英语进行。学生逐步适应并最终能用英语回答专业问题。教学研究中，授课老师用慢速英语音频资料讲解空气污染时，测试学生对音的捕捉和重复句子能力发现，绝大部分本科学生能力相当强，说明该年龄段学生在口语方面具有巨大提升空间。教学研究实践发现学生有强烈意愿参加如联合国环保署年会青年论坛等国际学术会议。因此，互动式教学大纲应设计口语能力提升和测试环节。

4 结语

互动式教学大纲在环境工程专业外语教学中教学成果优于传统普通式教学大纲，显著提高了外语教学质量以及学生学习成绩，并改变了学生的学习态度，加强了学生的外语应用能力。互动式教学大纲的教学模式，是当今环境工程专业外语教育改革的趋势，也是一种符合现代社会人才需求的教学模式。总之，在教学过程中要充分地利用各种教学手段和模式，引导学生提高学习兴趣，真正建立以社会需求为导向、以能力培养为中心的教学体系，培养与国际接轨的环境工程人才。