机械设计专业双语教学研究

时间:2022-03-17 03:40:00

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机械设计专业双语教学研究

双语教学在我国一般是指使用汉语和英语作为教学媒介语进行课堂教学的一种授课模式。为了适应高等教育与国际接轨的趋势及满足2l世纪我国改革开放对人才综合素质提升的需求,提高我国高等教育的国际化和现代化水平,教育部在本世纪初就发文提倡“在有条件的高校尽量实施双语教学”_1】。此后,双语教学在高校课堂蓬勃兴起,各高校对双语教学的开展和实施均给予了相当重视,一些条件较好、实力较强的高校已经将双语教学实施的课程由原来的一两门拓展为数门课程。双语教学正在高校课堂显示出极大的生命力。机械设计是工学机械学科机械制造自动化专业重要的专业课程,主要讲授常用机械零件的设计方法,旨在培养学生的机械设计能力。该课程要求学生在学习之前应先具备一定的专业基础,学习过如机械制图、工程力学、工程材料等专业基础课程。机械设计课程实施双语教学要受到诸多因素的影响,对教材、师资、学生和教学方法均提出了较高要求,一些学者也对此问题进行了较为深入的研究。为了探索工科专业课程的双语教学之路,在我院机械设计自动化专业2008级学生中进行了机械设计双语授课的有益尝试。课程开设一个试点班,选课学生要求通过英语四级以上,选课人数限制30人。下面结合机械设计双语授课的实际过程,谈谈在双语教材、师资、受课学生均确定的条件下,循序渐进教学、互动教学、多媒体技术教学三种教学方法的应用经验。

一、循序渐进教学法

在整个机械设计课程的学时内,循序渐进教学法被贯穿始终,归纳起来大概有几个层次:第一层次,汉语为主,英语渗透;第二层次,汉英结合,不分主次;第三层次,英语为主,汉语为辅。这三个层次体现了学生对双语授课模式接受的渐进性。在开设课程之前,基于前期从事机械设计课程讲授的经验,对机械设计课程内容的讲授规律进行了总结:一般来说,对一种常用机械零件设计方法的介绍,在讲授上分为概述、零件失效形式分析、零件设计计算方法及其他设计注意事项四个步骤。概述主要讲授零件的结构特点、应用场合等,之后介绍该零件经常出现的失效形式,然后介绍针对失效形式的该零件的设计计算方法,最后给出设计注意事项。有了对讲授规律的认识,可以有针对性地使用循序渐进式的教学方法。

在课程讲授前期,考虑到专业课程本身的难度和学生对双语教学模式的不适应,主要以汉语为主讲授每种零件的失效形式分析和设计计算方法部分的内容,在讲授零件概述和设计注意事项部分以及讲授过程的衔接上采用英语表达,目的是使学生逐渐接受并适应双语讲授模式。这个过程约占整个课时的1/4~1/3。在此期问,汉语和英语的使用比例并不是一成不变的,而是个使用英语的时间渐增的过程。学生基本适应双语教学模式后,进入循序渐进的第二层次,即汉英结合,不分主次。该层次在讲授每种零件四个部分的内容时均采用英语讲授,在专业词汇、重要计算公式、图表和重要推导过程、例题、设计方案上穿插运用汉语,汉英结合的使用比例由教师根据学生的接受情况掌握。循序渐进的第层次,“英语为主,汉语为辅”是对第二层次的延伸和提升,是向全英文授课的靠拢,对教师和学生提出了较高的要求,是否实施要由学生对知识的掌握情况和师资水平决定,可在二者水平较好的情况下进入第层次。

二、互动教学法

在对学生初期的双语学习状况进行了解后发现,学生掌握的情况并不好,由于英语应用水平的差异,有不少学生甚至出现了对设计方法的理解错误。针对这种状况,为了改进传统的“灌输式”教学,互动教学法被用来尝试改进教学质量。互动教学法是高校英语教师在讲授大学英语课程时经常采用的一种授课方法。

该方法强调教学过程中教师和学生双方主观能动性的充分发挥,形成师生之间有目的、有组织,但又平等而自由的相互对话、相互讨论、相互观摩、相互交流和相互促进的教学方法。互动教学法着重营造的是一种平等、自由、互动的教学氛围。在这种教学氛围下,每个学生都可以踊跃发言,充分参与到学习知识的过程中来。该方法可以较大程度地激发学生的学习热情和学习积极性,变教师单纯讲授为群体参与,从而提高了学习效率,改善了教学质量。应该引起重视的是,互动教学不应是盲目的、没有准备的随意聊天或神侃。在机械设计课程的互动教学中,我们意识到若没有明确的目的和良好的准备组织,师生互动很容易陷入无人发言的尴尬境地。因此,对互动教学内容的选择和教学形式的设计是其中的关键。在讲授零件的概述部分时,介绍的内容一般为该种零件的类型、应用场合和零件特征等。这对于已经初步具有机械制造理论基础的大三学生来讲较为熟悉,可预先请学生准备生活中能够见到的零件应用案例,课堂组织形式可采用分组交流、学生讲解自己准备的PPrr和动画等。以齿轮设计为例,可请学生自己列举生活中齿轮的应用案例,尝试自己总结齿轮的结构特点,整个过程尽量采用英语口述,这使得学生的学习积极性被调动了起来。

失效形式分析,该部分内容会遇到较多的专业词汇,教师要根据零件特点进行启发引导,多采用问答交流的互动形式。如齿轮的失效形式,可在铺垫部分工况条件的情况下,请学生自己用熟悉的英文表达出失效结果。注意学生在给出结果时并不要求一定要使用准确的专业词汇,教师在肯定和补充学生回答之后,顺水推舟,给出描述该缺陷的专业词汇,有水到渠成之效,避免了单纯枯燥的专业词汇讲解。如齿轮的“BendingFatigueandFracture”失效形式,可在描述齿轮工作状况之后,启发学生给出结果。有学生用“Broken”、“Crack—ing”来描述,则证明学生已经理解了这种失效形式。设计过程的讲解和其他设计注意事项是传授知识的重点,要遇到大量的公式、图表和计算。这两部分的互动内容可选择公式的简单推导和查图表给出参数值等内容,组织形式可采用多组讨论竞赛的形式。如在齿轮的力计算中需要根据“Widthfactor”查图表得到“Mountingfactor”,可请各组讨论后均给出一个,之后由教师总结,再给出正确的查图表方法。如此一来,枯燥乏味的查表和公式计算因为具有了小组竞赛性质而富有趣味性,极大地激发了学生的学习兴趣。

三、多媒体技术教学法

机械设计课程所涉及到的学科基础课程较多。会出现大量的概念和名词术语、公式和图形图表、计算和符号代号,这些内容往往还跟学生之前学习过的专业基础课程相关。在采用双语教学时,如果把上述内容全部转换成英语,学生根本不能理解,同时也会给教师控制教学时间带来影响。这时,应灵活运用现代多媒体教学技术来规避这些不利因素。

在双语授课时,可将重点概念和名词术语同时用中英文显示;将教材中的公式和图形图表反映在多媒体课件中以使其表示的更清晰;将机械零件的工作过程用动画动态地显示。这些多媒体效果形象生动,辅以中英文对照说明,图文并茂,相得益彰,既提高了课程的直观性和趣味性,使学生容易理解讲述的内容,又为教师节省了板书时间,在有限的学时内传递更多的信息量。例如在齿轮设计方法授课中,引入教学动画和齿轮实际工作录像来形象地说明齿轮的点蚀和轮齿折断等失效形式,辅以清晰的实物图片和中英文说明,可使学生对齿轮的几种失效形式的双语表达印象深刻。因此,在机械设计这门专业课的双语授课中,要尽量避免教师“照本宣科”式的平铺直叙,灵活运用多媒体技术教学以达到吸引学生的注意力、活跃教学气氛的目的。

四、教学方法评价

上述对三种教学方法的论述是我们进行机械设计双语教学实践的经验总结。实际授课过程中,我们还采取了课后定期交流、问卷调查等形式,及时地收集学生对教学方法的意见和建议,不断调整教学方法和教学进度。在对教学方法的师生交流中,大部分同学对上述三种教学方法持积极肯定的意见。匿名问卷调查显示,有83-3%的学生对互动教学法有较好的认同,认为互动教学对机械设计双语课的理解有很大帮助;有63.3%的学生认为循序渐进教学应停留在第二层次,给出的原因主要是限于自己的英语应用水平;认为多媒体教学技术的应用对双语课的理解有很大帮助的占86.7%;没有同学选择“帮助不大”选项。学生同时也对教学方法提出了一些建议和补充。例如,有同学提出互动教学法的互动形式能否再多样化一些,如参与教具的实验与演示过程等;教师对学生采用英语的启发和引导应该再多一些;在多媒体课件中可增加一些原汁原味的英文朗读,尤其是部分专业词汇的发音。还有同学提出,重要的设计方法还是应该采用汉语讲授,以免理解不了英文表述产生理解歧义。这些意见和建议对于实施双语教改有重要的意义,敦促我们做出更好地调整以提高教学效果。

五、结论

在双语教学的教材、师资、学生等教学要素确定后,应该提高对教学方法的重视程度。在机械设计课程双语授课的过程中,运用循序渐进教学、互动教学、多媒体技术教学这三种教学方法可收到较好的教学效果。这三种教学方法在使用过程中并不是相互割裂、单独使用的,而是相互融合的。通过对这三种教学方法的实践经验总结也为其他工科类专业课程的双语教学提供了有益的教学方法的借鉴。