基于卓越工程師培養(yǎng)需求的測控專業(yè)英語教學(xué)模式探索

陸思良+李桂華+趙吉文??

摘要：“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”由教育部提出，旨在全面提高工程人才的培養(yǎng)質(zhì)量，滿足國家和社會對高質(zhì)量工程技術(shù)人才的需求，加快國家新型工業(yè)化進(jìn)程。本文結(jié)合安徽大學(xué)正在實(shí)施的測控技術(shù)與儀器專業(yè)“卓越工程師班級”教學(xué)改革工作，以“測控專業(yè)英語”課程為案例，提出課程體系、教材選用、教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生評測等教學(xué)環(huán)節(jié)的改革舉措。

關(guān)鍵詞：卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃；測控技術(shù)與儀器；測控專業(yè)英語；教學(xué)模式改革

一、 “卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”實(shí)施背景

改革開放以來，我國的高等工程教育取得了巨大的成就。然而，工科教育仍然存在一些問題，例如受到經(jīng)費(fèi)投入、人才選拔考核機(jī)制等影響，加上和工業(yè)界聯(lián)系不夠緊密，最終造成培養(yǎng)的學(xué)生缺乏實(shí)踐和創(chuàng)新性，具體表現(xiàn)為動手能力和解決工程問題能力不足。這種現(xiàn)象成為制約我國創(chuàng)新發(fā)展和實(shí)現(xiàn)新型工業(yè)化的障礙。

在此背景下，2010年教育部啟動了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”，旨為加快培養(yǎng)一批具有創(chuàng)造性思維，能夠適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展的各類工程技術(shù)人才，最終提高我國科技創(chuàng)新能力，為我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供長久動力。

根據(jù)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”要求，人才培養(yǎng)具有三個(gè)特點(diǎn)：1）行業(yè)企業(yè)深度參與人才培養(yǎng)過程。2）學(xué)校按國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才。3）著重培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐和創(chuàng)新創(chuàng)造能力。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，高等工程教育教師必須更新觀念，改革相關(guān)課程的結(jié)構(gòu)體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、學(xué)生評測等教學(xué)環(huán)節(jié)。本文以安徽大學(xué)測控技術(shù)及儀器專業(yè)正在推進(jìn)的“卓越工程師班級”教學(xué)改革為例，針對“測控專業(yè)英語”課程，探討“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”背景下的“測控專業(yè)英語”課程教學(xué)模式改革方法。

二、 “測控專業(yè)英語”現(xiàn)狀及問題分析

（一） 課程現(xiàn)狀分析

測控專業(yè)英語是基于測控技術(shù)與儀器專業(yè)，以及相關(guān)的計(jì)算機(jī)、通信、電力電子、自動化等專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，向?qū)W生系統(tǒng)介紹這些學(xué)科專業(yè)英語的詞匯、詞組、語句、段落等基礎(chǔ)和實(shí)用知識。通過課程講授，實(shí)現(xiàn)擴(kuò)大學(xué)生專業(yè)詞匯量，提高學(xué)生閱讀專業(yè)英語文獻(xiàn)能力，獲取不斷更新的國外科學(xué)研究進(jìn)展能力，培養(yǎng)和提高學(xué)生英文翻譯、閱讀、寫作的能力。

目前大部分高?？刂苾x表類專業(yè)都開設(shè)了這門課程。然而，有些高校對行業(yè)需求人才變化形勢認(rèn)識不夠，相應(yīng)的教學(xué)理念、內(nèi)容和方式?jīng)]能及時(shí)調(diào)整，不能很好地適應(yīng)行業(yè)對工程師的需求。

（二） 課程問題分析

當(dāng)前“測控專業(yè)英語”課程教學(xué)主要存在教材內(nèi)容缺乏針對性；理論與實(shí)踐相脫節(jié)；教學(xué)方式較傳統(tǒng)等問題。具體分析如下：

（1） 教材內(nèi)容缺乏針對性

目前的測控專業(yè)英語教材主要存在兩種編排方式。一種是專業(yè)名詞介紹形式，例如介紹Periodic signals（周期信號），Analog Instruments（模擬儀器）等。這種編排從一個(gè)專業(yè)詞匯展開，介紹其定義、模型、公式推導(dǎo)及應(yīng)用等。該種方式思路較為清晰，但是，這些專有名詞的定義基本都在前續(xù)課程學(xué)過，在專業(yè)英語課程里只是相當(dāng)于用英語復(fù)述了一遍，課程內(nèi)容對學(xué)生而言新意不足，學(xué)生沒有足夠的學(xué)習(xí)興趣。另外一種形式是以經(jīng)典英文論文進(jìn)行編排，這些論文章節(jié)往往從專業(yè)領(lǐng)域期刊摘取，例如IEEE Transactions（電氣與電子工程師協(xié)會會刊）。這些經(jīng)典論文往往出自某一個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的專家教授之手，詞匯語法都較為專業(yè)考究。

（2） 理論與實(shí)踐相脫節(jié)

目前“測控專業(yè)英語”教學(xué)，主要以教材內(nèi)容講授為主。如前面所分析，教材的選用和實(shí)際的工程實(shí)踐應(yīng)用有一定的距離。以安徽大學(xué)測控專業(yè)學(xué)生為例，超過半數(shù)的學(xué)生都參與過機(jī)電類的科技創(chuàng)新活動和競賽。在這些活動中需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的電路，而電路上的核心芯片大部分都是由國外廠家生產(chǎn)。學(xué)生往往需要查閱芯片英文datasheet（數(shù)據(jù)手冊）才能實(shí)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)和編程。芯片的數(shù)據(jù)手冊中有大量的專業(yè)詞匯和專有詞組，這些在專業(yè)英語上都沒有涉及到。綜上，當(dāng)前的“測控專業(yè)英語”理論和實(shí)際聯(lián)系不夠緊密。

（3） 教學(xué)方式較傳統(tǒng)

當(dāng)前的“測控專業(yè)英語”教學(xué)主要以教師講授PPT為主，學(xué)生習(xí)題以教材課后習(xí)題為主，學(xué)生在此過程中學(xué)到基礎(chǔ)的英語詞匯和句子語法。但在學(xué)生開拓眼界，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維方面仍有欠缺。因此需要改革傳統(tǒng)的教學(xué)手段，以滿足“卓越工程師”的培養(yǎng)需求。

三、 基于卓越工程師培養(yǎng)要求的測控專業(yè)英語改革實(shí)施

針對以上問題，結(jié)合安徽大學(xué)測控專業(yè)人才培養(yǎng)方案，我們對該課程教學(xué)模式進(jìn)行改革。課程改革總結(jié)為以下幾個(gè)方面。

（一） 改革課程體系

課程體系是一門課程的綱領(lǐng)性文件，改革后的“測控專業(yè)英語”課程將圍繞一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)/精密儀器系統(tǒng)展開，課程課時(shí)安排參考系統(tǒng)中的信號流向。首先介紹Physical Quantities and Sensors（被測物理量和傳感器，將包括力聲光電熱等非電量轉(zhuǎn)化為電量）；其次是Analog-to-Digital Converter（ADC，將模擬信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號）；再到Peripheral Interface and Communication Protocol（外設(shè)接口和通信協(xié)議，用于信號傳輸）；到Computer Architecture（計(jì)算機(jī)架構(gòu)，硬件組成）；到Operation System（操作系統(tǒng)，連接硬件和軟件）；到Digital Signal Processing（數(shù)字信號處理，用于處理采集到的一維信號）和Digital Image Processing（數(shù)字圖像處理，處理二維信號）；到Actuators（驅(qū)動器，通過電機(jī)、氣缸執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動）；最后，介紹一個(gè)典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)：Robot（機(jī)器人）。

通過這樣的課程安排，讓學(xué)生以更直觀地方式學(xué)習(xí)到一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)中多個(gè)模塊涉及的英語專業(yè)詞匯、句式表達(dá)等。

（二） 教材改革

除了基礎(chǔ)的課本教材之外，我們引入一些行業(yè)專用教程。例如在講授ADC模數(shù)轉(zhuǎn)化器這一課時(shí)，我們采用美國亞德諾半導(dǎo)體技術(shù)有限公司（Analog Devices，ADI）的英文指導(dǎo)教程“Introduction to ADC：a tutorial”。該指導(dǎo)教程分為ADC Fundamentals，F(xiàn)actors Affecting ADC Performance，ADC Architectures，High Speed ADC Application Considerations幾個(gè)章節(jié)，旨在幫助工程師快速入門了解ADC器件。教程中的單詞和語法都較為專業(yè)和地道，和行業(yè)相關(guān)性較強(qiáng)，邏輯結(jié)構(gòu)清晰，而且深入淺出圖文并茂。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不僅能夠?qū)W習(xí)到英語專業(yè)知識，還能學(xué)到ADC器件的選用選型方法，這將對他們以后工作中遇到相關(guān)問題起到指導(dǎo)作用。

（三） 教學(xué)手段改革

為了更好地理論聯(lián)系實(shí)際，在講授“測控專業(yè)英語”時(shí)我們引入了一些現(xiàn)場演示的例子。例如在講授Digital Signal Processing時(shí)，除了課件之外，還在課堂現(xiàn)場采用MATLAB軟件運(yùn)行一些信號處理算法，比如Fast Fourier Transform（快速傅里葉變換）。這些算法在MATLAB里有相應(yīng)的Help英文文件來介紹其輸入輸出。通過現(xiàn)場演示，學(xué)生能夠更好地通過英語理解信號的輸入和輸出，以及算法的原理和應(yīng)用。此外，翻譯練習(xí)是“測控專業(yè)英語”必不可少的環(huán)節(jié)。除了傳統(tǒng)的教材課后翻譯練習(xí)之外，我們選取了一些行業(yè)英文文件給學(xué)生翻譯。例如翻譯Qualcomm（高通）公司的Recruiting Requirement（招聘需求）。招聘需求里分為Job Function，Responsibilities，Requirements等。學(xué)生做練習(xí)過程中不僅能夠?qū)W到專業(yè)英語，也為他們?nèi)蘸罂赡艿酵馄髴?yīng)聘積累一些經(jīng)驗(yàn)。

四、 結(jié)論

本文根據(jù)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的培養(yǎng)要求，對“測控專業(yè)英語”課程進(jìn)行改革探索。首先分析了當(dāng)前“測控專業(yè)英語”課程存在的一些問題，并針對這些問題提出相應(yīng)的課程教學(xué)改革方法，并以典型案例為例將這些方法實(shí)施到課堂教學(xué)中。

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