陳宗民 于文強(qiáng) 翟曉慶

山東理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 山東淄博 255049

1 課程在工科類專業(yè)中的地位及作用

金屬材料及工藝是工科專業(yè)學(xué)生最基礎(chǔ)的必修課程，中國工程教育認(rèn)證協(xié)會(huì)在2017年11月修訂的《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》中根據(jù)國內(nèi)外工程教育的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，在第三部分的《專業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)》中明確地將材料科學(xué)基礎(chǔ)及其他相關(guān)學(xué)科的科目、熱加工工藝基礎(chǔ)、機(jī)械制造基礎(chǔ)列為機(jī)械類、近機(jī)械類、材料成型及控制工程等專業(yè)課程體系中的工程基礎(chǔ)類必修課程。我校負(fù)擔(dān)此類知識(shí)體系的課程是金屬材料及工藝。

進(jìn)行工程教育專業(yè)認(rèn)證是保障教育質(zhì)量的現(xiàn)行國際制度，也是實(shí)現(xiàn)工程教育和工程師資格國際互認(rèn)的重要手段之一。因此，推動(dòng)中英雙語教學(xué)課程項(xiàng)目研究既符合國際通用標(biāo)準(zhǔn)，又適合中國現(xiàn)有的教學(xué)方式和模式，能培養(yǎng)學(xué)生以外語為工具學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的能力，提高學(xué)生的專業(yè)外語水平和創(chuàng)新思維能力，增強(qiáng)學(xué)生在現(xiàn)代社會(huì)的工作適應(yīng)能力[1]。早在2007年，《教育部關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》(以下簡稱《意見》)中就提出鼓勵(lì)開展雙語教學(xué)工作[2]。由于在全球經(jīng)濟(jì)、文化和技術(shù)深度交融、互為借鑒的趨勢(shì)下，教育呈現(xiàn)出國際化趨勢(shì)，教育部在《意見》中指出：按照“教育面向現(xiàn)代化、面向世界、面向未來”的要求，為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)全球化和科技革命的挑戰(zhàn)，本科教育要?jiǎng)?chuàng)造條件使用外語進(jìn)行公共課和專業(yè)課教學(xué)，特別是在信息、生物、新材料技術(shù)等專業(yè)開展雙語教學(xué)，力爭近三年內(nèi)實(shí)施“雙語教學(xué)”的課程應(yīng)占全校課程總數(shù)的5%～10%。這是中國高等教育國際化發(fā)展的必然需求。可以說，雙語教學(xué)是我國走向高等教育國際化的重要橋梁[3]。

2 本課程課堂教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題

(1)以往的課程設(shè)置內(nèi)容繁雜、不夠系統(tǒng)。

(2)教學(xué)體制上缺乏教師英語授課的培訓(xùn)機(jī)制，對(duì)雙語教學(xué)的獎(jiǎng)勵(lì)和激勵(lì)機(jī)制不夠合理。

(3)任課教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)不適應(yīng)課程體系對(duì)知識(shí)系統(tǒng)性和關(guān)聯(lián)性的要求。

(4)教學(xué)大綱和內(nèi)容僵化，多數(shù)院校沒有在教學(xué)內(nèi)容上設(shè)置針對(duì)專業(yè)的調(diào)整機(jī)制，存在“一鍋端”的狀況。

(5)缺乏能體現(xiàn)本學(xué)科最前沿國際教育理念，同時(shí)又適合中國教學(xué)環(huán)境的優(yōu)秀教材。

(6)目前，在本校其他課程的雙語教學(xué)中，也頻現(xiàn)學(xué)生難以較好地適應(yīng)專業(yè)課和專業(yè)基礎(chǔ)課程雙語教學(xué)的現(xiàn)象。

3 改進(jìn)的措施及實(shí)施方案

3.1 建立與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相結(jié)合的教學(xué)體系

金屬材料及工藝雙語課程是機(jī)械類專業(yè)教學(xué)改革的主要組成部分，在專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中，依據(jù)學(xué)校的師資條件和學(xué)生層次，采用以英語為主、漢語輔助的教學(xué)方式和手段。英語僅僅是為課程實(shí)施服務(wù)的方式與手段，而不是目的。雙語教學(xué)的目的，是要拓展學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握，使其既熟練掌握金屬材料及工藝的相關(guān)專業(yè)知識(shí)，又能夠運(yùn)用英語來進(jìn)行該領(lǐng)域的技術(shù)交流。在金屬材料及工藝雙語課程教學(xué)過程中，必須以金屬材料、金屬材料加工工藝知識(shí)為中心來組織教學(xué)，以向?qū)W生傳遞知識(shí)，并使其掌握基本內(nèi)容為保障教學(xué)質(zhì)量的前提。因此，開展雙語教學(xué)應(yīng)該堅(jiān)持因材施教、實(shí)事求是、循序漸進(jìn)的原則，制訂完善的教學(xué)體系和文件。為此，在教學(xué)項(xiàng)目實(shí)施前，對(duì)課程體系進(jìn)行了細(xì)致的設(shè)計(jì)，包括如下文件。

(1)教學(xué)大綱"SDUT Mechanical Engineering Program Course Syllabus:Metal Materials and Technology"。大綱對(duì)教學(xué)內(nèi)容做了精確和詳盡的安排，見表1。

表1 教學(xué)大綱及學(xué)時(shí)安排

(2)實(shí)驗(yàn)大綱"SDUT Experiment Projects:Metal Materials and Technology"。實(shí)驗(yàn)大綱對(duì)實(shí)驗(yàn)背景、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募翱己朔绞竭M(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的準(zhǔn)備和實(shí)施進(jìn)行了細(xì)致的安排，見表2。

表2 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及學(xué)時(shí)安排

3.2 教學(xué)內(nèi)容的模塊化處理

按知識(shí)特點(diǎn)可將金屬材料及工藝雙語課程劃分為四大模塊(如圖1所示)：(1)金屬材料基礎(chǔ)知識(shí)模塊(Basic Knowledge of Metal Materials)，包括金屬材料性能、晶體學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、鐵碳合金、金屬材料熱處理等；(2)鑄造技術(shù)模塊(Foundry Technology)，包括鑄造工藝原理、砂型鑄造、特種鑄造和鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；(3)鍛壓技術(shù)模塊(Forging and Stamping)，包括凝塑性變形原理、鍛造，沖壓等；(4)焊接技術(shù)模塊(Welding Technology)，包括電弧焊、電阻焊和其他焊接方法。

圖1 金屬材料及工藝雙語課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系

各模塊中按知識(shí)類別進(jìn)行了系統(tǒng)化處理。圖2為鑄造技術(shù)模塊(模塊二)中的知識(shí)體系及處理方式。每個(gè)模塊中的重點(diǎn)內(nèi)容都要進(jìn)行適當(dāng)拓展并盡可能地提供相應(yīng)的工程案例。難點(diǎn)內(nèi)容要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際基礎(chǔ)，深入淺出，理論上夠用為度，以工程實(shí)踐為主。例如，在講解“鑄造技術(shù)中的工藝原理”部分時(shí)，理論部分只簡要地強(qiáng)調(diào)工藝性能對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響，重點(diǎn)講解在鑄造過程中如何進(jìn)行影響控制。而在講解“鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”時(shí)，完全以生產(chǎn)實(shí)際中的案例進(jìn)行講解，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)拓展，甚至組織學(xué)生進(jìn)行調(diào)研和課堂匯報(bào)。這樣，可以在教學(xué)中有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率，激發(fā)其主觀能動(dòng)性。

圖2 模塊二的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系和處理方式

3.3 優(yōu)化教材

雙語課程的課本、教案和教學(xué)課件是實(shí)施教學(xué)項(xiàng)目的媒介，也是教師“教”與學(xué)生“學(xué)”的融會(huì)點(diǎn)。我國材料科學(xué)與工程專業(yè)的雙語教學(xué)開展時(shí)間較短，相關(guān)的專業(yè)教材仍然比較匱乏[4]。

最初，課程采用英美原版優(yōu)秀教材。但是，由于文化背景的差異和教學(xué)目標(biāo)的不同，原版教材不能完全適用于教學(xué)。后來采用自編教材，素材雖全部出自國外優(yōu)秀教材，但根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行了適當(dāng)?shù)娜∩岷秃喕?。另外，在選錄原版教材時(shí)，也十分注意英文的難度，過難會(huì)影響學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解和學(xué)習(xí)。內(nèi)容上也根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)方案和課程教學(xué)大綱，在不失原版韻味的前提下，進(jìn)行了適當(dāng)?shù)倪x擇和簡化。

同時(shí)，編教材時(shí)還應(yīng)注意吸收各類原版教材的精華。有些原版教材表述嚴(yán)謹(jǐn)，語言規(guī)范、簡練，特別適合用于理論性強(qiáng)的內(nèi)容。例如，在編著“金屬材料的晶體結(jié)構(gòu)”部分時(shí)，選用了威斯康星大學(xué)著名的材料加工工程學(xué)教授Rajiv Asthana所編著的"Materials Science in Manufacturing"中的"Crystal Structure"部分。而在編著"Casting Design"部分時(shí)，選取了ASM International編著的"Casting Design and Performance"，因?yàn)榇藭写罅俊⑸鷦?dòng)的工程案例令人嘆為觀止。

3.4 采用合理的教學(xué)模式 提高學(xué)生和教師的適應(yīng)能力

在雙語教學(xué)項(xiàng)目的實(shí)施中，施教模式是一個(gè)關(guān)鍵因素，在很大程度上影響著雙語教學(xué)的效果。由于金屬材料加工的理論和工程知識(shí)講起來既枯燥又難以理解，專業(yè)詞匯也比較晦澀生僻，普通被動(dòng)式教學(xué)模式易使學(xué)生產(chǎn)生畏難和厭倦的心理[5]，因此必須創(chuàng)新施教方式。

(1)在雙語使用的比例上循序漸進(jìn)，創(chuàng)造語言氛圍。教學(xué)中大量的英語口語表述內(nèi)容會(huì)使大多數(shù)學(xué)生感到緊張和困難。因此，課堂教學(xué)中要適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整，教學(xué)過程要循序漸進(jìn)。在授課初期，將重要的、基礎(chǔ)的金屬材料及工藝領(lǐng)域詞匯以板書呈現(xiàn)，給出英文的詳細(xì)解釋，但講解時(shí)用漢語表述，盡量克服學(xué)生死記硬背專業(yè)詞匯而理解不佳的狀況。隨著學(xué)生適應(yīng)力的提高，板書和講解盡量以英語為主，使用少量中文標(biāo)明一些難懂的術(shù)語。例如，在“鑄造成型”部分，“runner”在專業(yè)術(shù)語中被譯為“橫澆口”；“molder bellow”作為一種鑄造工具，在中國被稱為“皮老虎”，此類極其專業(yè)且意義狹窄的術(shù)語必須以中文表述明示。在講解中視課堂教學(xué)效果，可適當(dāng)摻入10%～20%的英語。教學(xué)后期，在講解例題、作業(yè)以及命題考試時(shí)，則盡可能使用英語，通過頻繁使用英文注解，使學(xué)生潛移默化地接納和掌握術(shù)語。然后逐步增加難度，進(jìn)而從對(duì)專業(yè)詞匯的記憶過渡到對(duì)表達(dá)方式的理解和習(xí)慣。

(2)教師利用備課時(shí)的體會(huì)和教師研究工作中的專業(yè)英語積累，廣泛使用自己在用英文寫作和交流中經(jīng)常使用的英語表達(dá)習(xí)慣和方式。授課時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上用英文記筆記，使學(xué)生更容易在課堂上消化教學(xué)內(nèi)容。通過金屬材料及工藝課程的雙語教學(xué)實(shí)踐，不僅要使教師的雙語教學(xué)水平得到鍛煉和提高，也要使努力堅(jiān)持雙語學(xué)習(xí)的學(xué)生有所收獲，提高他們?cè)谖磥砉ぷ髦忻鎸?duì)國外學(xué)生或科研學(xué)者時(shí)的語言交流能力，同時(shí)也提高他們查閱英文專業(yè)文獻(xiàn)的能力。

(3)活躍課堂氣氛，鼓勵(lì)學(xué)生自我表現(xiàn)。從雙語授課的實(shí)際情況來看，雙語教學(xué)中由于語言表述能力，尤其是口語困難較多，如學(xué)生專業(yè)知識(shí)匱乏、英文閱讀速度慢、學(xué)習(xí)壓力大、課堂上互動(dòng)較少，會(huì)嚴(yán)重地影響課程教學(xué)進(jìn)度。所以，想辦法讓學(xué)生主動(dòng)參與，消除緊張和疲憊心理很重要。為此，以動(dòng)機(jī)歸因理論為理念，對(duì)金屬材料及工藝雙語課程課堂教學(xué)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。

動(dòng)機(jī)歸因理論是美國心理學(xué)家維納(B Weiner)在海德(F Heider)和羅特(T B Rotter)的研究基礎(chǔ)上提出的，該理論認(rèn)為：當(dāng)人們將成功歸功于能力、努力、勤奮這類內(nèi)因時(shí)，會(huì)激發(fā)驕傲和成就感；而歸功于任務(wù)難易程度和運(yùn)氣這類外因時(shí)，則獲得的成就感顯著降低。當(dāng)人們將任務(wù)失敗的原因歸為能力、勤奮不足時(shí)，會(huì)在內(nèi)心產(chǎn)生明顯的羞愧和自責(zé)，而將失敗和挫折歸于客觀原因，如任務(wù)太難、運(yùn)氣不佳時(shí)，所產(chǎn)生的羞愧和自責(zé)感程度顯著降低。因此，通過自己努力獲得的成就，將會(huì)使學(xué)生體驗(yàn)到較強(qiáng)的愉悅感；而沒有足夠的投入而導(dǎo)致的失敗會(huì)使學(xué)生體驗(yàn)到明顯的自責(zé)；但是，經(jīng)過努力卻失敗了是應(yīng)該受到鼓勵(lì)的。歸因理論揭示了學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和效果之間的關(guān)系[6]。因此，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，激勵(lì)個(gè)人不斷努力。例如，課堂中曾經(jīng)讓學(xué)生翻譯例句"Some foundries have and can properly use sintering apparatus,but in my 35 years of hobo molding,I only served time in two shops which had such an animal."有學(xué)生將之譯為“有些工廠擁有并且能夠合理使用燒結(jié)儀器。但在我35年的造型打工中，只在我服務(wù)的兩個(gè)車間中有這破玩意兒?！逼渲袑?duì)“hobo”和“animal”的翻譯引起了其他學(xué)生的哄笑，但得到了教師的極高評(píng)價(jià)。因?yàn)檫@個(gè)翻譯非常生動(dòng)而又不失準(zhǔn)確地反映了作者對(duì)“燒結(jié)儀器”的不屑一顧。當(dāng)然，技術(shù)文獻(xiàn)翻譯要有一定的嚴(yán)肅性。后來，經(jīng)過學(xué)生的課堂討論，教師同意將該翻譯由“這破玩意兒”改為“這類東西”。通過這個(gè)例子，可以看到雙語教學(xué)活躍了課堂，激勵(lì)了學(xué)生，激發(fā)了學(xué)生參與的積極性，學(xué)生在克服畏難心理的同時(shí)，還能獲得學(xué)習(xí)上的成就感，繼而使教學(xué)效果顯著提升。

3.5 設(shè)計(jì)合理的考核方式

考核全部采用英文試卷，要求學(xué)生用英文回答專業(yè)問題?？己藘?nèi)容以工程應(yīng)用為主，題目類型包括填空、判斷、簡答、綜合分析和計(jì)算題。除此之外，還有中英文關(guān)鍵詞和英文段落翻譯、科技文章的寫作等內(nèi)容。這樣的試卷具有雙語特色，可以綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的英文和專業(yè)水平。

4 結(jié)語

金屬材料及工藝雙語課程教學(xué)改革項(xiàng)目具有以下特色：首先，教學(xué)體系既體現(xiàn)與國際接軌，又考慮國內(nèi)文化背景和本校教學(xué)的具體情況。其次，在該教學(xué)改革的同時(shí)進(jìn)行了教材改革，優(yōu)化了授課內(nèi)容，教授方法采用混合語言的方式。最后，在教學(xué)模式上通過應(yīng)用動(dòng)機(jī)歸因理論，把我國教育強(qiáng)調(diào)傳授專業(yè)知識(shí)為主的實(shí)用型作風(fēng)與西方國家追求的自主能動(dòng)的啟發(fā)型風(fēng)格結(jié)合起來；把我國教育“學(xué)多悟少”與西方國家教育“學(xué)少悟多”結(jié)合起來。

該項(xiàng)目填補(bǔ)了本校該課程雙語教學(xué)體系的空白，扭轉(zhuǎn)機(jī)械、材料類學(xué)生對(duì)雙語教學(xué)不適應(yīng)的現(xiàn)狀，培養(yǎng)了雙語教學(xué)教師，積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。