張祥雷 陳希章

[摘 要]目前許多高校都將國際化教育列為改革和發(fā)展的方向，特別是機械類國際化應用人才的培養(yǎng)。機械精度設計課程是機械類專業(yè)本科生的必修課，文章闡述了當前機械精度設計課程國際化全英文教學在師資力量、專業(yè)教材、教學資料、教學方法、考核方式等方面存在的問題，繼而提出了建設師資隊伍、選擇專業(yè)教材、優(yōu)化教學方法、豐富教學資源、改革考核機制等措施，以提高機械精度設計課程國際化全英文授課的教學質量。

[關鍵詞]機械精度設計;國際化;全英文;課程教學改革

[中圖分類號] G642.0[文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2019）09-0046-03

一、引言

“一帶一路”倡議的落地急需國際化高端人才[1]。為適應這種人才需求，國際化教育已成為當今高等教育重點改革和發(fā)展的方向，“國際化人才培養(yǎng)”的目標也是“中國制造2025”人才培養(yǎng)的重要任務之一[2]。機械類國際化應用人才在國家科技綜合實力的提升進程中顯得越發(fā)重要。在機械專業(yè)人才培養(yǎng)的過程中，“機械精度設計”這門課程是非常重要的專業(yè)課，因為它綜合了機械原理、機械設計、機械制圖等多門專業(yè)課程的理論和知識，是聯系設計類課程和工藝類課程的紐帶，也是決定學生能否真正開展產品設計開發(fā)的重要課程。張起勛等[3]針對機械精度設計課程的內容提出了強化方案，通過建設畢業(yè)生圖紙審核機制持續(xù)提高其課程掌握程度。馬建偉等[4]基于自主實踐的教學新模式，將精度指標檢測與分析的現代先進測試設備引入課堂，增設實踐實驗課程。陳炳錕等[5]面向教學全過程對機械精度設計課程考核機制進行研究，針對課程內容抽象、知識點繁雜、不易掌握等課程特點設計了更完善的考核方式，優(yōu)化了教學系統(tǒng)。他們還研究了混合式教學模式[6]，基于慕課平臺，利用網絡平臺進行知識的傳授，利用實體課堂與學生加強溝通，促進學生知識內化及其工程應用能力的培養(yǎng)。羅彥茹等[7]以學生為主體，開展雙語教學，引入TBL教學法，通過對學生分組、預習、討論、答辯等幾個環(huán)節(jié)，改變傳統(tǒng)的單一授課方式，增強學生與教師在課堂上的互動，最大限度地激發(fā)學生的研究興趣，以此提高教學效果。此外，國內還有不少學者對機械精度設計這門課程進行了教學研究[8-16]，但對于面向國際化全英文授課模式下的機械精度設計課程教學改革幾乎沒有人涉及，故本文重點針對國際化的大趨勢下如何開展機械精度設計課程的全英文授課教學改革進行探索和研究。

二、機械精度設計課程國際化全英文教學存在的問題

（一）師資力量不足

作為國際化全英文授課的主體，目前各高校普遍缺少具有國際化視野、英語表達流利的任課教師。機械精度設計課程中一般需要具有較多工程經驗和教學經驗的教師授課才能有較好的教學效果，而這些教師的英語表達和留學經歷相對缺乏。青年教師的英語水平相對較高，但他們在流利地使用英語上課方面還是存在一定的不足，且缺乏課程專業(yè)知識的訓練。

（二）專業(yè)英文教材缺乏

機械精度設計課程在國內正式出版的教材有一百多種，教材名稱也很多，比如《公差與配合》《互換性與技術測量》《機械精度設計與檢測》《互換性與測量技術基礎》《幾何量公差與檢測》《產品幾何技術規(guī)范與認證》等[8]，這些教材均為中文教材。目前國內市場上僅有一本叫Fundamental of Geometric Tolerance and Measurement Technology[17]的英文教材，該教材屬于中文教材的直譯，語法表達上存在一些錯誤。國外與機械精度設計相關的書籍有Fundamentals of Geometric Dimensioning and Tolerancing[18]、The Geometrical Tolerancing Desk Reference Creating and Interpreting ISO Standard Technical Drawings[19]等，但這些書籍沒有在國內流通。

（三）國際標準模糊

現有的機械精度設計課程教學內容都是依據國家標準GB/T 20000.1—2014《標準化工作指南第1 部分：標準化和相關活動的通用術語》、GB/T 1800.1—2009《產品幾何技術規(guī)范（GPS）極限與配合第1部分：公差、偏差和配合的基礎》、GB/T 1800.2—2009《產品幾何技術規(guī)范（GPS）極限與配合第2部分：標準公差等級和孔、軸極限偏差表》、GB/T 1801—2009《產品幾何技術規(guī)范（GPS）極限與配合公差帶和配合的選擇》、GB/T 4249—2009《產品幾何技術規(guī)范（GPS）公差原則》、GB/T 3505—2009《產品幾何技術規(guī)范（GPS）表面結構輪廓法術語、定義及表面結構參數》、GB/T 3177—2009《產品幾何技術規(guī)范（GPS）光滑工件尺寸的檢驗》、JJG 146—2011《量塊》、GB/T 14791—2013《螺紋術語》、GB/T 10095.1～.2—2008《圓柱齒輪精度制第1部分：輪齒同側齒面偏差的定義和允許值》等[8]，這些標準基本上都屬于中國的標準，較少涉及國外精度設計的國際標準，學生學完該課程后不能直接應用于國際上的機械精度設計。

（四）國際通用圖紙較少

要想培養(yǎng)國際化機械類應用型學生，就必須使其在學習過程中能夠經常接觸到國際通用的一些零部件的圖紙、工藝卡片，從而熟悉國際制圖的標準與標注習慣。然而現實的國際化教學由于缺乏國際化的專業(yè)教材，自然就很少國際通用圖紙。

（五）教學任務難以完成

機械精度設計課程包含了尺寸精度與公差，形位精度與公差，表面粗糙度等方面的概念與設計理論，以及對常用的典型零件精度設計的案例進行解析。這些內容大致可分為精度設計概念的理論部分和典型案例應用部分。由于理論部分涉及的知識面比較廣，且用英語直接講授學生的理解效果不好，其教學進度明顯落后于中文教學進度，因此通常難以完成國內現行機械精度設計課程教學大綱規(guī)定的教學任務。

（六）教學方法單一

由于任課教師的英語水平有限，學生對專業(yè)詞匯的熟悉度不夠，因此大部分的教學基本上采用“滿堂灌”的模式，師生之間的互動較少，有很多好的例子教師難以講解出來，有些需要臨場發(fā)揮的上課技巧也沒有得到很好施展。國內學生很難跟上一些英語語速較快的專業(yè)教學視頻的授課節(jié)奏，留學生因為其機械專業(yè)課基礎不扎實很難理解教學內容。

（七）考核方式不全面

機械精度設計課程的考核方式目前大多數比較傳統(tǒng)，期末考試成績在總成績的占比達到60%～70%，考試內容側重于對教材概念和公式的記憶，題型基本固定，解題套路變化不大，一般只是數值上的不同。這樣的考核方式并不能真實反映學生對機械精度設計課程的掌握程度。

（八）工程應用能力不足

機械精度設計課程由于存在以上所說的問題，學生沒有很好地熟悉和理解國際標準，學完課程后他們往往不知道如何將所學的知識應用到自己的工作中。從后續(xù)的課程設計和畢業(yè)設計中可以發(fā)現，學生不會標注尺寸公差、形位公差，對表面粗糙度數值與加工精度、使用要求的關系搞不清楚，甚至有的學生不知道哪里要進行精度設計。

三、機械精度設計課程國際化全英文教學改革的措施

（一）加強師資隊伍建設

從查閱機械精度設計這門課程的眾多教改論文中發(fā)現，本課程即便是用中文授課仍非常需要加強師資隊伍建設，其國際化全英文授課更需要加強師資隊伍建設，不但要注重課程專業(yè)知識的培訓，還要開展校內外的英語教學能力培訓?？捎蓪W校牽頭組織開展校內全英文教學語言能力和教學技能培訓，或者出資聯絡校外一些專業(yè)培訓機構對授課教師進行短期集中式的培訓，提高教師英語口語表達能力、英語課堂組織能力以及跨文化溝通能力。在條件允許的情況下，可組織教師到國外大學相關課堂上進行觀摩與學習。

（二）做好專業(yè)教材選擇

課程組通過調研決定選擇Krulikowski主編的Fundamentals of Geometric Dimensioning and Tolerancing第三版作為該課程的理論部分教材，該部分的理論和設計標準是基于國際標準編寫的，同時參考使用張彥富等主編的Fundamental of Geometric Tolerance and Measurement Technology的典型零件精度設計案例部分，自編符合國際標準的應用部分講義。在自編講義部分，增加一定數量的國外圖紙，讓學生更好地理解國際通用的精度設計方法和標注要求。在課堂上需要說明國家標準與國際標準有哪些相同點和不同點。這樣既符合國內教學大綱的要求，又符合國際標準，適應國際化機械工程師精度設計要求。

（三）優(yōu)化教學方法

由于國際化班級國內學生和留學生的英語水平和專業(yè)基礎不一樣，因此在課堂上采用“滿堂灌”的教學方法不但教學進度慢，而且教學效果不理想。因此需要針對國際化班級的現狀，采用以小組學習為核心[20]的學研教協同教學的方法[21]。

小組學習的具體操作流程如下：通過將國內生與國際生混合分組，每小組3～5個人，布置一些與課程相關的問題、例題，讓學生在課下或課堂上進行討論和解題，一方面讓學生能夠提高英語溝通能力，另一方面也幫助未理解知識點的學生盡快解除疑惑。小組討論之后，每組提出各自仍存在的疑問留待教師進行專業(yè)解答。

學研教協同教學就是改變傳統(tǒng)的由教師主講的教學模式，讓學生更多地參與到課程案例的學習和討論中。學研教協同教學的一個關鍵是在小組討論的設計中布置具有研究價值的問題與例題，可包含導向式、討論式、探究式、合作式的問題或案例，引導學生關注課程知識點，鼓勵學生上網查閱相關文獻資料，加深對知識點的理解。教師應該設計一些較前沿的題目，讓學生去研究如何進行精度設計才能符合工程實踐要求，加強國內外學生的團結與協作，培養(yǎng)學生的研究能力，提高學生的團隊合作意識。

（四）豐富教學資源

一門課程的教學資源包括教材、講義、多媒體課件、音視頻、實驗指導書、課程設計任務書、實踐環(huán)節(jié)任務書、課程網站等[3]。機械精度設計課程目前的教學資源大多數是以中文的形式呈現，英文的教學素材非常少，因此急需豐富全英文的課程教學資源。關于教材、講義的選擇前文已有論述，多媒體課件是必備的上課材料。當下非常需要一些以英文表達為基礎的與機械精度設計課程相關的音頻與視頻，特別是專業(yè)知識點講解到位、英文發(fā)音標準且語速適中的課程資源。同時在機械精度設計課程中文實驗課的基礎上設置相應的英文實驗課，編制相應的實驗指導書，并在有能力的情況下開發(fā)課程網站，開展混合式教學。

（五）改革考核機制

課程組在教學實踐中發(fā)現，國際化課程由于采用全英文試卷考核，國內學生普遍比較難以應付，而且留學生對于記憶性的題目一般較少愿意背誦，因此比較適合采用開卷考，多增加一些開放性題目。為了充分發(fā)揮小組學習的作用，除期末考試外，平時成績的比重至少要加大到50%，這部分成績包含考勤、平時作業(yè)、課堂表現、小組討論等方面。改革后的考核機制更加注重考查學生平時的學習表現，特別是小組學習表現，并從原來的依賴記憶解題變成更多的精度設計與應用。

四、結論

機械精度設計課程作為一門傳統(tǒng)的機械類專業(yè)的核心課程，在機械專業(yè)學習課程體系中具有舉足輕重的地位。為適應當下國際化全英文教育的大趨勢，建設一支高水平的國際化師資隊伍迫在眉睫。通過選擇和編制符合國際化標準的教材，采用小組學習為核心、學研教協同教學的方法，豐富以英文表達為主的音視頻資源，建設課程英文網站等措施，使國際化全英文授課模式下的機械精度設計課程更加貼近現代制造行業(yè)的發(fā)展要求，有利于培養(yǎng)出能夠熟悉和理解國際精度設計規(guī)范標準的國際化機械類應用型人才。

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[責任編輯：龐丹丹]