面向测绘工程专业的双语教学模式探索

包妮沙 艾国生 刘亚男 刘善军 马保东

[摘 要]国际化是高校提升综合实力，建设“一流大学”的必要手段，本科生课程的双语教学，是高校国际化建设、培养具有国际视野、学习能力、创新能力的高水平专业人才主要途径之一。测绘工程专业的培养要求是立足于对地观测与卫星导航等国家重大需求以及现代测绘发展趋势，遥感原理与应用是测绘工程专业本科生核心专业课，旨在培养实践中灵活运用所学知识，解决遥感技术应用中的复杂工程问题，具有国际竞争力的复合型人才。因此双语课程的教学改革对于测绘工程专业本科生培养具有重要的意义，通过教材选择、任课教师国际化以及教学手段和方法的改革三个方面，对该门课程双语教学模式进行探索和讨论。

[关键词]双语教学;测绘工程;国际化;课程建设

[基金项目]2019年度东北大学教师发展专项项目（01270021920801*019）;2019年度东北大学本科教育教学改革项目“面向测绘技能提升的测绘专业拔尖人才培养”（J2019-39）

[作者简介]包妮沙（1985—），女（蒙古族），内蒙古呼伦贝尔人，博士，东北大学资源与土木工程学院测绘工程系副教授，主要从事高光谱遥感、矿区环境遥感研究;艾国生（1970—），男，河北青龙人，硕士，东北大学资源与土木工程学院党委书记、副研究员（通信作者），主要从事国际化人才培养研究;刘亚男（1986—），女，辽宁鞍山人，硕士，东北大学资源与土木工程学院办公室主任，中级职称（通信作者），主要从事教育管理、国际化人才培养研究。

[中图分类号] P237[文献标识码] A[文章编号] 1674-9324（2020）32-0209-03[收稿日期] 2019-12-17

在“推进世界一流大学和一流学科”建设的背景下，国际化是高校提升综合实力，建设“一流大学”的必要手段，本科生课程的双语教学，是高校国际化建设、培养具有国际视野、学习能力、创新能力的高水平专业人才主要途径之一[1]。2001年教育部印发了《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》，特别强调了本科教育要创造条件使用英语等外语进行专业课教学，尤其对高新技术领域等专业，外语教学课程达到所开课程的5%—10%。

测绘工程专业的培养要求是立足于对地观测与卫星导航等国家重大需求以及现代测绘发展趋势，按照全面具备测绘科学与技术一级学科的3个二级学科（大地测量学与测量工程、摄影测量与遥感、地图制图学与地理信息工程）进行课程体系的设置，培养“高品质、国际化、创新型”高级测绘工程专业人才[2，3]。遥感原理与应用课程是摄影测量与遥感方向的必修核心专业课，具有双语授课、理论性强、实践要求高、知识更新快的特点。内容上侧重于遥感基本原理和方法介绍，使学生在掌握基本知识的基础上，進一步了解遥感技术的应用，阅读遥感相关英文文献，能在实践中运用所学知识，解决复杂工程问题，适应科学技术发展的需要，并为学生从事测绘工程专业相关工程问题和科学研究问题打下技术基础。

一、目前存在的问题

遥感原理与应用是国内高校测绘专业的基础课，同时也是国外测绘专业、地理专业的主干课程之一，国内外教材在基本原理、概念和公式推导方面相差不大，但是国外教材的内容编排不完全符合国内现行的教学内容体系，知识点和难易程度需要结合国内的教学体系进行调整和筛选。国外教材的课后习题和例题主要以开放式、讨论式的题目为主，而国内的教材以基本方法、原理和概念等简答题为主。因此习题课的建设既要兼顾学生的基本原理和概念以及公式等基础知识，又要通过开放式题目培养学生的发散思维和独立思考能力。

双语授课需要将母语与第二外语搭配使用，制作中英文结合课件，并采用英文讲授和板书的书写，而且为了使学生准确理解，经常是基本原理、公式推导等使用中文教材，再通过英文动画、视频演示配合简练的语言描述，加深学生对授课英文内容的理解。因此对授课老师国际化的教学水平提出了更高的要求，需要授课老师能够用第二外语进行流利的表达、准确描述专业词汇，并且能够把握课程的重点内容以及中英文教学模式的比例和过渡方式。

双语课程不仅对学生的基础英语而且对学生的专业英语能力提出了更高的要求，按照培养计划，遥感原理与应用双语课程作为专业基础课通常会在大二下半学期开设，而专业英语课程会在大三下半学期作为选修课开设，因此，为了更好地让学生掌握、理解遥感原理的知识，达成课程目标，不仅需要课前布置每一节课程中涉及的专业词汇，让学生进行预习，而且对一些英语基础薄弱的，需要授课老师特殊关注或者在课下进行一定的辅导。

二、教材及参考书的选择

双语教学的关键是教材的选择，教材结构的构架与基础知识的衔接成功与否直接影响着教材的教学效果。尤其遥感是一门技术，其涵盖的知识点特别多，显得纷乱复杂，因而采用什么样的模型来构建教材结构体系，使得读者能通过教材的框架对整本教材的知识结构有一个清晰的轮廓，并产生一定的阅读兴趣，就显得更为重要[4]。遥感原理与应用是测绘工程专业本科生核心专业课，目前可选择的与课程相关的教材较多。本课程主要选择了中科院研究生教材，科学出版社出版的，赵英时等编著的《遥感应用分析原理与方法》。该教材包括了三个部分，第一部分为电磁辐射理论基础，第二部分为遥感分析方法，包括典型的图像预处理、分类、变换及融合等方法，第三部分为专题应用，包括土地、植被、城市、地质等领域。理论、方法及应用结合，与课程的培养目标契合。在此基础上，选择了北京大学出版社出版的，徐希孺等著的《遥感物理》;和高等教育出版社出版的，朱文泉等著的《遥感数字图像处理—原理与方法》作为课程的辅助教材，帮助学生进一步理解遥感机理和图像处理的方法，选择了The Guilford Press出版社出版的，James B. Campbell等著的《Introduction to Remote Sensing》作为英文教材，该教材的内容结构与《遥感应用分析原理与方法》类似，适用于本科生和研究生，也是国外高水平大学遥感课程的首选教材，教材介绍了不同类型的遥感数据，并设立了独立的章节介绍遥感技术在植被、水文、地球科学以及土地利用中的应用，此外在每一章节均设立了开放式讨论习题，可用于课堂中的小组讨论和启发式教学。

三、任课教师教学水平国际化

教师的专业英语水平是双语课程建设的关键。因此，应尽量选择具有国外留学经历、能够流利地进行专业表达的教师担任双语教学任务，可通过学校的柔性引进、国际暑期课程、学术论坛等多种形式，邀请国外高水平院校老师参与课程的建设。学校主要从以下两个方面培训并提高双语教师的教学水平，一是鼓励教师参加辽宁省双语课程主讲教师培训，该培训包括双语教材等教学资源的准备、课堂教学设计等，并对双语课教师资格认定;二是学校自2018年开始每年会选派20名教师赴丹麦、美国等高校参与PBL短期培训项目，提升教师的英文授课能力和授课水平，改进教育教学方法，加强与世界一流大学的交流合作。严格的资格认定、国际化的培训项目确保了我校双语教学师资队伍的壮大与双语教学效果的提高。学校还利用国际合作等契机聘请外籍专家参与本科与研究生的课程教学与前沿知识讲座，这对学生的外语教学适应性提高与国际视野培养都起到了很好的效果[5]。

四、教学手段和方法的改革

传统遥感课程教学存在以教师为中心，采用“灌输式”教学方式，无法调动学生的主动性，不能实时了解学生对课堂知识掌握情况，而且考核方式单一化[6-7]。采用启发式、互动式教学手段和多种评价考核方式可以激发学生的学习兴趣，培养学生独立思考和表达能力，促进团队协作意识的培养，提高教学质量。下面就以遥感原理与应用双语课教学为例，展示教学手段的改进，主要分为课前预习、课堂展示以及评价考核。

1.课前预习：双语课程不仅需要学生掌握专业知识，更需要学生在掌握专业词汇的基础上，能够用英文阐述遥感机理和方法，阅读专业文献，了解行业最新技术的发展。因此为了保证双语教学的质量，利用雨课堂App提前推送課堂上涉及的专业词汇和综述性文章，并加入语音提示重点和难点，学生了解到预习任务后，可在手机端进行自学，并撰写文献综述或总结报告，而老师则可以实时观察到每位同学的预习进度，根据学生的学习痕迹，掌握学生的自觉性，了解学生的自学能力。

2.课堂教学：采用纯英文授课时，学生通常对专业词汇掌握、专业领域的理解不够深入，因此课上常常会走神，难以适应纯英文的学习。因此在课堂中播放从BBC、NASA等网站上下载的与遥感技术相关的英文视频，并针对播放的内容进行课堂讨论，提升学生对于英文课堂的兴趣。同时利用雨课堂App的提供的试题编辑和推送功能，发布与本节课程内容相关问题，做到知识点现学现练，课堂限时作答并提交，老师在课堂上可通过手机或电脑反馈信息，实时了解到每位同学的答题速度、正确率。这样老师就可以了解到某个知识点学生的掌握情况，是否需要重复讲解，同时对课堂效率低的同学进行提醒。

3.评价考核：课堂通常是老师的主场，但要让学生掌控课堂，让学生充分展示自己对于课程的理解和学习程度，加深学生对于本专业知识的学习热情。引入翻转课堂，让学生自己上台用英文讲述1—2个知识点，提高平时考核的比重，并将课堂讲解、讨论作为平时成绩考核的重要手段，除了可以实时了解学生对知识点、英文专业词汇的掌握情况，还能培养学生的英文表达能力，提升学生的学习积极性与思辨能力。期末考核通过闭卷考试，试卷加入汉译英、英译汉翻译题、全英文简单题和论述题，在掌握专业知识的基础上，考查学生的阅读能力和写作能力。

五、小结和展望

进入21世纪以来，遥感技术日益成为备受国际科技界关注的热点，与改革开放同龄的中国遥感事业不断发展壮大，遥感手段已从单一航空遥感发展到拥有各类观测卫星，遥感技术水平也日益提升，已跻身于国际先进水平的行列[8-9]。因此遥感原理与应用双语课程的建设，对于培养具有国际竞争力的复合型人才，促进与国际知名大学和研究机构的交流与合作具有重要意义。在今后的双语教学改革过程，还有以下几点展望：（1）应注意课程的教学与设计要以“学生”为中心，不应盲目或单纯追求双语教学而双语教学[10]，在较难章节如热红外辐射机理、雷达成像等部分以中文教学为主，在学生掌握了基本原理和概念后引入英文授课;（2）逐渐完善双语教学课程的网页设计、课件制作、试题库与资料库的创设，并依托网络建设实现优质资源的共享与交流[11];（3）教学大纲中持续引入国内外最新成果，是扩展学生国际视野的重要措施;（4）双语教学或课程国际化建设应该是一个系统工程，开设的课程之间应互相补充与交叉。

致谢：感谢亚利桑那州立大学李文雯教授对本文提出的宝贵意见。

参考文献

[1]刘东风.稳妥推进双语教学实践切实提高双语教学质量—中国人民大学本科课程双语教学实践与探索[J].北京大学学报（哲学社会科学版），2007，（S2）：42-44+41.

[2]汪志明，花向红，许才军，秦咏梅.测绘工程专业本科人才培养方案的优化[J].测绘通报，2003，（02）：57-59.

[3]许才军，秦咏梅.测绘工程本科专业创新人才培养方案解析[J].测绘通报，2014，（06）：124-127.

[4]黄妙芬，孔亮，张明亮.我国遥感课程教材现状分析及建设方法研究[J].教育现代化，2016，3（03）：32-37.

[5]汪霞.大学课程国际化中教师的参与[J].高等教育研究，2010， 31（03）：64-70.

[6]邓磊，赵文吉，胡德勇.遥感课程实践教学模式探索与教改实践[J].科技创新导报，2012，（07）：136-137.

[7]王文娟.遥感课程互动式教学方法探讨[J].教育教学论坛， 2015，（27）：131-132.

[8]李德仁.论21世纪遥感与GIS的发展[J].武汉大学学报（信息科学版），2003，（02）：127-131.

[9]童庆禧.遥感科学技术进展[J].地理学报，1994，（S1）：616-624.

[10]王锦.高校双语课程建设：回顾与反思[J].当代教育科学，2019，（03）：24-29.

[11]陈忆群，熊燕，杨幸，王俊欢，陈国明，朱蔚恒.双语教学模式探讨[J].教育现代化，2019，6（07）：174-175+190.