“微納米制造技術(shù)”研究生全英文課程的設(shè)計與實踐

王大志+任同群+崔巖+李經(jīng)民+徐征+梁軍生+劉軍山+劉沖

摘要：微納米制造技術(shù)前沿性強、發(fā)展速度快、國際化程度高，需要建立基礎(chǔ)知識、工程實踐、前沿發(fā)展緊密結(jié)合的國際化課程體系，以適應(yīng)行業(yè)和社會的發(fā)展需求。“微納米制造技術(shù)”是微機電工程及相關(guān)方向的研究生專業(yè)基礎(chǔ)課，涉及大量前沿交叉學科知識，開展全英文教學是向?qū)W生傳播本領(lǐng)域最新成果的理想途徑。本課程以微納米基礎(chǔ)理論為引導(dǎo)，逐漸擴展到前沿微納米制造技術(shù)，采用全英文授課和考核方式，利用課堂教學、實驗研究和專題匯報相結(jié)合的教學模式，講授相關(guān)理論基礎(chǔ)、加工方法、適用材料和應(yīng)用領(lǐng)域，使學生了解和掌握微納米制造基礎(chǔ)理論和加工方法。

關(guān)鍵詞：微納米制造技術(shù)；全英文教學；研究生課程

中圖分類號：G643 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）05-0144-02

一、引言

全英文教學不僅能滿足高校學生教育的需求，還會推動高校教學質(zhì)量的提高，為高等院校的國際化奠定堅實基礎(chǔ)[1]。伴隨著經(jīng)濟全球化潮流，高等教育也在走向國際化，高校與國際接軌的能力決定了其吸引國外高水平師資和優(yōu)秀學生的能力。在各行各業(yè)培養(yǎng)具有國際視野的高素質(zhì)、科技和管理人才，促進國家整體創(chuàng)新能力的提升，已成為我國教育界的重要戰(zhàn)略目標之一。面對國內(nèi)外新的教育發(fā)展形勢和要求，在我國高校的專業(yè)基礎(chǔ)課程教學中推行全英文教學模式在我國教育界形成了廣泛共識。采用全英文教學模式，可以逐漸培養(yǎng)學生用英語思考、分析和解決專業(yè)領(lǐng)域相關(guān)問題的能力，提高學生在專業(yè)技術(shù)方面的國際語言應(yīng)用能力，盡快適應(yīng)英語工作和學習環(huán)境，使專業(yè)基礎(chǔ)知識和科技英語能力得到同步提升，對培養(yǎng)具有國際視野的高素質(zhì)專業(yè)人才和促進高校教育國際化水平的提高具有重要意義[2-3]。

“微納米制造技術(shù)”是制造學科最受關(guān)注、最為活躍的領(lǐng)域之一，涉及了材料、物理、化學、機械、電子學、生物學等多學科的交叉。微納米制造技術(shù)是構(gòu)建微納米尺度（包括1維、2維和3維）的結(jié)構(gòu)、特征、器件和系統(tǒng)的制造過程。它包括自上而下和自下而上兩種制作過程。微納米制造技術(shù)的對象是各類微傳感器、微執(zhí)行器、微處理電路及智能化器件等。本課程擬以微納米基礎(chǔ)理論為引導(dǎo)，逐漸擴展到前沿微納米制造技術(shù)，講授相關(guān)理論基礎(chǔ)、加工方法、適用材料、應(yīng)用領(lǐng)域及優(yōu)缺點等，使學生了解和掌握微納米制造領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論知識及微納米制造的加工方法，了解微納米制造在國防、生物、信息、能源、醫(yī)學等領(lǐng)域的應(yīng)用，為從事相關(guān)領(lǐng)域的科研工作提供理論基礎(chǔ)，促進我校微機電工程學科建設(shè)的快速發(fā)展。在研究生專業(yè)基礎(chǔ)課“微納米制造技術(shù)”中開展全英文教學模式探索，設(shè)計了相關(guān)全英文教學內(nèi)容和課件，在課堂教學和實驗環(huán)節(jié)均采用英語授課模式，使學生更好地掌握微納米制造基礎(chǔ)理論及發(fā)展前沿，提高了本專業(yè)研究生在微納米制造領(lǐng)域的國際化認知和專業(yè)英語的綜合運用能力，為研究生從事相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的科研工作打下扎實的基礎(chǔ)。

二、全英文教學的設(shè)計與實踐

1.教學內(nèi)容設(shè)置。本課程教學隊伍教師都具有留學經(jīng)歷。作為一個在微納米技術(shù)前沿科學領(lǐng)域制造技術(shù)與應(yīng)用的有機整體，應(yīng)根據(jù)各主講教師的科研方向和研究領(lǐng)域，系統(tǒng)規(guī)劃和精心設(shè)計各章節(jié)的教學內(nèi)容。本門課程除了講授微納米制造技術(shù)的基本理論和工藝，還增設(shè)前沿課程，如聚合物微納米制造技術(shù)和生物制造技術(shù)。注重理論知識與研究課題相結(jié)合，加強課程的深度和廣度，力求在教學內(nèi)容上體現(xiàn)本學科專業(yè)發(fā)展的前沿，且具有一定的學科覆蓋面。此外，課程內(nèi)容有利于激發(fā)研究生的創(chuàng)造性和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。課程學習的目的在于發(fā)展學生的理解能力和評價本專業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域的學術(shù)成果的能力，發(fā)展學生運用適當?shù)脑矸椒▉碚J識、理解、評價和揭示本專業(yè)領(lǐng)域最前沿的知識和有爭議問題的能力。

注重理論知識與研究課題相結(jié)合，體現(xiàn)本專業(yè)發(fā)展的前沿，大量增設(shè)實驗環(huán)節(jié)比例，共6次實驗，包括：光刻、刻蝕、薄膜沉積、熱壓、鍵合和注塑。實現(xiàn)了理論教學與學生互動討論的統(tǒng)一，激發(fā)了學生對微納米技術(shù)的濃厚興趣。將教學內(nèi)容、教學體系與學生課堂討論融合成一個整體的最佳途徑和實現(xiàn)方式，實現(xiàn)“微納米制造技術(shù)”理論教學與學生互動討論的統(tǒng)一。

圍繞“微機電工程”專業(yè)，通過分析人才知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)，在借鑒國內(nèi)高水平大學教學經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，以社會人才市場現(xiàn)實與未來發(fā)展對人才的有效需求為導(dǎo)向，以職業(yè)崗位（群）能力需求為依據(jù)，對本課程教學內(nèi)容進行更新和優(yōu)化，將最新的科研成果充實到教學內(nèi)容中，體現(xiàn)出學科的前沿。

2.教學方法的運用。針對我國高等教育的現(xiàn)狀以及學生的特點，借鑒國內(nèi)外教育工作者先進的教學方法與教學模式，在教學過程中采用啟發(fā)式、討論式、探索式、相互交流、相互激活的方式，在課堂中突出學生的主體地位，編制了“微納米制造技術(shù)”全英文教案。

本課程積極推進自主學習、專題討論、團隊工作等參與式教學方法。不僅要讓研究生掌握現(xiàn)有知識，更要讓他們懂得這些知識如何獲得，使研究生在掌握現(xiàn)有知識的同時，努力去發(fā)現(xiàn)新知識。不僅要讓研究生學會分析問題，更要讓他們對所研究的問題進行綜合歸納和比較，激發(fā)研究生自己去探索知識的奧秘，增強研究生的創(chuàng)新精神，提高其創(chuàng)新能力。

本課程的各位主講教師均從事微納米制造技術(shù)方面的科研工作，并獲得突出成績。將利用各位主講教師的優(yōu)勢研究領(lǐng)域，在教學過程中引入實例講解，充分調(diào)動研究生的學習積極性，提升研究生的鉆研精神。

此外，增設(shè)微納米加工的實驗教學環(huán)節(jié)，通過實驗室講解—學生自己操作—實驗結(jié)果分析等方式，增強學生掌握課堂知識的深度，調(diào)動學生積極性，開拓學生的鉆研精神和創(chuàng)新意識。采用全英文試題和課堂討論的方式，采用期末考試、實驗報告和專題匯報相結(jié)合的考核方法，強調(diào)學生設(shè)計實驗方案—自己動手實驗—分析結(jié)果的培養(yǎng)方法，充分調(diào)動了學生的學習主動性，提高了學生的科研實踐能力。

三、結(jié)束語

通過對“微納米制造技術(shù)”全英文課程內(nèi)容的精心設(shè)計，保證課程基礎(chǔ)知識的覆蓋面，并充分利用各主講教師的科研內(nèi)容，注重理論知識與研究課題相結(jié)合，將微納米制造的技術(shù)與應(yīng)用形成有機整體，并進一步體現(xiàn)本專業(yè)發(fā)展前沿，激發(fā)研究生的創(chuàng)造性和創(chuàng)新能力，適應(yīng)行業(yè)和社會的人才需求。繼續(xù)積極推進自主學習、專題討論、團隊工作等參與式教學方法，使研究生在掌握現(xiàn)有知識的同時，增強學生發(fā)現(xiàn)、歸納和總結(jié)問題的能力，激發(fā)研究生探索知識的奧秘，增強研究生的創(chuàng)新精神，提高其創(chuàng)新能力。增加教學過程中微納加工的研究案例，充分調(diào)動研究生的學習積極性，提升研究生的鉆研精神。

參考文獻：

[1]徐巍華.工學研究生課程的全英文教學實踐[J].電氣電子教學學報，2013，（35）.

[2]余冉，楊安康.以學生為中心”的全英文課程教學模式改革與探索——以《環(huán)境微生物學》為例[J].高教學刊，2017，（4）.

[3]謝誕梅，熊揚恒，聶矗，岳亞楠，胡雪蛟，龍新平.面向國際化人才培養(yǎng)的全英文教學實踐與思考——《高等傳熱學》研究生課程改革[J].教育教學論壇，2015，（49）.endprint