機械設計專業雙語教學研究

時間:2022-03-17 03:40:00

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機械設計專業雙語教學研究

雙語教學在我國一般是指使用漢語和英語作為教學媒介語進行課堂教學的一種授課模式。為了適應高等教育與國際接軌的趨勢及滿足2l世紀我國改革開放對人才綜合素質提升的需求,提高我國高等教育的國際化和現代化水平,教育部在本世紀初就發文提倡“在有條件的高校盡量實施雙語教學”_1】。此后,雙語教學在高校課堂蓬勃興起,各高校對雙語教學的開展和實施均給予了相當重視,一些條件較好、實力較強的高校已經將雙語教學實施的課程由原來的一兩門拓展為數門課程。雙語教學正在高校課堂顯示出極大的生命力。機械設計是工學機械學科機械制造自動化專業重要的專業課程,主要講授常用機械零件的設計方法,旨在培養學生的機械設計能力。該課程要求學生在學習之前應先具備一定的專業基礎,學習過如機械制圖、工程力學、工程材料等專業基礎課程。機械設計課程實施雙語教學要受到諸多因素的影響,對教材、師資、學生和教學方法均提出了較高要求,一些學者也對此問題進行了較為深入的研究。為了探索工科專業課程的雙語教學之路,在我院機械設計自動化專業2008級學生中進行了機械設計雙語授課的有益嘗試。課程開設一個試點班,選課學生要求通過英語四級以上,選課人數限制30人。下面結合機械設計雙語授課的實際過程,談談在雙語教材、師資、受課學生均確定的條件下,循序漸進教學、互動教學、多媒體技術教學三種教學方法的應用經驗。

一、循序漸進教學法

在整個機械設計課程的學時內,循序漸進教學法被貫穿始終,歸納起來大概有幾個層次:第一層次,漢語為主,英語滲透;第二層次,漢英結合,不分主次;第三層次,英語為主,漢語為輔。這三個層次體現了學生對雙語授課模式接受的漸進性。在開設課程之前,基于前期從事機械設計課程講授的經驗,對機械設計課程內容的講授規律進行了總結:一般來說,對一種常用機械零件設計方法的介紹,在講授上分為概述、零件失效形式分析、零件設計計算方法及其他設計注意事項四個步驟。概述主要講授零件的結構特點、應用場合等,之后介紹該零件經常出現的失效形式,然后介紹針對失效形式的該零件的設計計算方法,最后給出設計注意事項。有了對講授規律的認識,可以有針對性地使用循序漸進式的教學方法。

在課程講授前期,考慮到專業課程本身的難度和學生對雙語教學模式的不適應,主要以漢語為主講授每種零件的失效形式分析和設計計算方法部分的內容,在講授零件概述和設計注意事項部分以及講授過程的銜接上采用英語表達,目的是使學生逐漸接受并適應雙語講授模式。這個過程約占整個課時的1/4~1/3。在此期問,漢語和英語的使用比例并不是一成不變的,而是個使用英語的時間漸增的過程。學生基本適應雙語教學模式后,進入循序漸進的第二層次,即漢英結合,不分主次。該層次在講授每種零件四個部分的內容時均采用英語講授,在專業詞匯、重要計算公式、圖表和重要推導過程、例題、設計方案上穿插運用漢語,漢英結合的使用比例由教師根據學生的接受情況掌握。循序漸進的第層次,“英語為主,漢語為輔”是對第二層次的延伸和提升,是向全英文授課的靠攏,對教師和學生提出了較高的要求,是否實施要由學生對知識的掌握情況和師資水平決定,可在二者水平較好的情況下進入第層次。

二、互動教學法

在對學生初期的雙語學習狀況進行了解后發現,學生掌握的情況并不好,由于英語應用水平的差異,有不少學生甚至出現了對設計方法的理解錯誤。針對這種狀況,為了改進傳統的“灌輸式”教學,互動教學法被用來嘗試改進教學質量。互動教學法是高校英語教師在講授大學英語課程時經常采用的一種授課方法。

該方法強調教學過程中教師和學生雙方主觀能動性的充分發揮,形成師生之間有目的、有組織,但又平等而自由的相互對話、相互討論、相互觀摩、相互交流和相互促進的教學方法。互動教學法著重營造的是一種平等、自由、互動的教學氛圍。在這種教學氛圍下,每個學生都可以踴躍發言,充分參與到學習知識的過程中來。該方法可以較大程度地激發學生的學習熱情和學習積極性,變教師單純講授為群體參與,從而提高了學習效率,改善了教學質量。應該引起重視的是,互動教學不應是盲目的、沒有準備的隨意聊天或神侃。在機械設計課程的互動教學中,我們意識到若沒有明確的目的和良好的準備組織,師生互動很容易陷入無人發言的尷尬境地。因此,對互動教學內容的選擇和教學形式的設計是其中的關鍵。在講授零件的概述部分時,介紹的內容一般為該種零件的類型、應用場合和零件特征等。這對于已經初步具有機械制造理論基礎的大三學生來講較為熟悉,可預先請學生準備生活中能夠見到的零件應用案例,課堂組織形式可采用分組交流、學生講解自己準備的PPrr和動畫等。以齒輪設計為例,可請學生自己列舉生活中齒輪的應用案例,嘗試自己總結齒輪的結構特點,整個過程盡量采用英語口述,這使得學生的學習積極性被調動了起來。

失效形式分析,該部分內容會遇到較多的專業詞匯,教師要根據零件特點進行啟發引導,多采用問答交流的互動形式。如齒輪的失效形式,可在鋪墊部分工況條件的情況下,請學生自己用熟悉的英文表達出失效結果。注意學生在給出結果時并不要求一定要使用準確的專業詞匯,教師在肯定和補充學生回答之后,順水推舟,給出描述該缺陷的專業詞匯,有水到渠成之效,避免了單純枯燥的專業詞匯講解。如齒輪的“BendingFatigueandFracture”失效形式,可在描述齒輪工作狀況之后,啟發學生給出結果。有學生用“Broken”、“Crack—ing”來描述,則證明學生已經理解了這種失效形式。設計過程的講解和其他設計注意事項是傳授知識的重點,要遇到大量的公式、圖表和計算。這兩部分的互動內容可選擇公式的簡單推導和查圖表給出參數值等內容,組織形式可采用多組討論競賽的形式。如在齒輪的力計算中需要根據“Widthfactor”查圖表得到“Mountingfactor”,可請各組討論后均給出一個,之后由教師總結,再給出正確的查圖表方法。如此一來,枯燥乏味的查表和公式計算因為具有了小組競賽性質而富有趣味性,極大地激發了學生的學習興趣。

三、多媒體技術教學法

機械設計課程所涉及到的學科基礎課程較多。會出現大量的概念和名詞術語、公式和圖形圖表、計算和符號代號,這些內容往往還跟學生之前學習過的專業基礎課程相關。在采用雙語教學時,如果把上述內容全部轉換成英語,學生根本不能理解,同時也會給教師控制教學時間帶來影響。這時,應靈活運用現代多媒體教學技術來規避這些不利因素。

在雙語授課時,可將重點概念和名詞術語同時用中英文顯示;將教材中的公式和圖形圖表反映在多媒體課件中以使其表示的更清晰;將機械零件的工作過程用動畫動態地顯示。這些多媒體效果形象生動,輔以中英文對照說明,圖文并茂,相得益彰,既提高了課程的直觀性和趣味性,使學生容易理解講述的內容,又為教師節省了板書時間,在有限的學時內傳遞更多的信息量。例如在齒輪設計方法授課中,引入教學動畫和齒輪實際工作錄像來形象地說明齒輪的點蝕和輪齒折斷等失效形式,輔以清晰的實物圖片和中英文說明,可使學生對齒輪的幾種失效形式的雙語表達印象深刻。因此,在機械設計這門專業課的雙語授課中,要盡量避免教師“照本宣科”式的平鋪直敘,靈活運用多媒體技術教學以達到吸引學生的注意力、活躍教學氣氛的目的。

四、教學方法評價

上述對三種教學方法的論述是我們進行機械設計雙語教學實踐的經驗總結。實際授課過程中,我們還采取了課后定期交流、問卷調查等形式,及時地收集學生對教學方法的意見和建議,不斷調整教學方法和教學進度。在對教學方法的師生交流中,大部分同學對上述三種教學方法持積極肯定的意見。匿名問卷調查顯示,有83-3%的學生對互動教學法有較好的認同,認為互動教學對機械設計雙語課的理解有很大幫助;有63.3%的學生認為循序漸進教學應停留在第二層次,給出的原因主要是限于自己的英語應用水平;認為多媒體教學技術的應用對雙語課的理解有很大幫助的占86.7%;沒有同學選擇“幫助不大”選項。學生同時也對教學方法提出了一些建議和補充。例如,有同學提出互動教學法的互動形式能否再多樣化一些,如參與教具的實驗與演示過程等;教師對學生采用英語的啟發和引導應該再多一些;在多媒體課件中可增加一些原汁原味的英文朗讀,尤其是部分專業詞匯的發音。還有同學提出,重要的設計方法還是應該采用漢語講授,以免理解不了英文表述產生理解歧義。這些意見和建議對于實施雙語教改有重要的意義,敦促我們做出更好地調整以提高教學效果。

五、結論

在雙語教學的教材、師資、學生等教學要素確定后,應該提高對教學方法的重視程度。在機械設計課程雙語授課的過程中,運用循序漸進教學、互動教學、多媒體技術教學這三種教學方法可收到較好的教學效果。這三種教學方法在使用過程中并不是相互割裂、單獨使用的,而是相互融合的。通過對這三種教學方法的實踐經驗總結也為其他工科類專業課程的雙語教學提供了有益的教學方法的借鑒。