導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程雙語教學(xué)方案設(shè)計(jì)與實(shí)踐

陳霖　周廷

【摘要】隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的加快，我國對高素質(zhì)專業(yè)工程技術(shù)國際化人才培養(yǎng)的需求不斷加大，開展專業(yè)課程的雙語教學(xué)對培養(yǎng)專業(yè)能力和英語水平兼?zhèn)涞膹?fù)合型人才具有重要意義。本文以導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程為例，分析實(shí)施雙語教學(xué)所存在的困難， 并詳細(xì)介紹對該門課程實(shí)施雙語教學(xué)的具體過程， 根據(jù)實(shí)際教學(xué)情況靈活調(diào)整雙語授課模式，提高導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程的雙語教學(xué)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】雙語教學(xué) 導(dǎo)航系統(tǒng)原理 教學(xué)模式

【基金項(xiàng)目】貴州省科技計(jì)劃項(xiàng)目（黔科合基礎(chǔ)[2017]1069）， 貴州理工學(xué)院教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目（0303008）。

【中圖分類號】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）39-0220-02

在經(jīng)濟(jì)全球化的背景下，我國高等教育與國際接軌的進(jìn)程不斷加快，對具有專業(yè)技術(shù)的國際化人才的需求日益增長[1-2]。2001年和2005年教育部下發(fā)的《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》和《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中提出“本科教育要?jiǎng)?chuàng)造條件使用英語等外語進(jìn)行公共課和專業(yè)課教學(xué)”、“要提高雙語教學(xué)課程的質(zhì)量，繼續(xù)擴(kuò)大雙語教學(xué)課程的數(shù)量。積極鼓勵(lì)高等學(xué)校在本科教學(xué)領(lǐng)域開展國際交流與合作”。2010年國務(wù)院頒布的《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》中明確指出高等本科院校要“適應(yīng)國家經(jīng)濟(jì)社會(huì)對外開放的要求，培養(yǎng)大批具有國際視野、通曉國際規(guī)則、能夠參與國際事務(wù)和國際競爭的國際化人才”。貴州理工學(xué)院為貫徹上述文件精神，主動(dòng)適應(yīng)國家及社會(huì)發(fā)展對高等教育人才培養(yǎng)的要求，在全校范圍內(nèi)要求各級專業(yè)人才培養(yǎng)方案中設(shè)置雙語教學(xué)課程，將培養(yǎng)適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求的國際化專業(yè)技術(shù)人才作為辦學(xué)目標(biāo)。

在貴州理工學(xué)院相關(guān)政策指導(dǎo)下，飛行器制造工程專業(yè)教研室經(jīng)廣泛討論，將導(dǎo)航系統(tǒng)原理作為雙語教學(xué)試點(diǎn)課程。導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程具有涉及的技術(shù)領(lǐng)域廣、課程教學(xué)內(nèi)容多、知識點(diǎn)更新速度快、實(shí)踐動(dòng)手要求高等的特點(diǎn)，是一門理論性與應(yīng)用性都很強(qiáng)的課程。近年來，隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的加快，國內(nèi)很多高新技術(shù)企業(yè)與國外研究開發(fā)機(jī)構(gòu)開展了多種形式的研發(fā)合作，例如深圳天鷹兄弟無人機(jī)創(chuàng)新有限公司（已與我校簽訂產(chǎn)學(xué)研合作）與美國麻省理工學(xué)園共同合作研究無人機(jī)智能 3D 避障技術(shù)，該企業(yè)明確表達(dá)出對無人機(jī)導(dǎo)航控制領(lǐng)域雙語人才的迫切需求。因此，開展導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程雙語教學(xué)不僅順應(yīng)國家相關(guān)政策導(dǎo)向，同時(shí)也為我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)專業(yè)工程技術(shù)國際化人才。

一、導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程雙語教學(xué)存在的困難

導(dǎo)航技術(shù)是一門重要的現(xiàn)代綜合性應(yīng)用技術(shù)學(xué)科，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、控制理論的發(fā)展，導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用不斷地大眾化，并逐漸朝著多系統(tǒng)、多功能、高性能、小型化、高精度、高可靠性的方向發(fā)展[3]。特別隨著當(dāng)前國內(nèi)外無人機(jī)行業(yè)的迅猛發(fā)展，在導(dǎo)航理論、算法和應(yīng)用等方面有許多新的進(jìn)展。由于導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程具有理論知識難點(diǎn)多、邏輯推理性強(qiáng)和實(shí)踐動(dòng)手應(yīng)用要求高等特點(diǎn)，采用雙語教學(xué)授課給教師和學(xué)生都帶來很大的挑戰(zhàn)，主要存在兩方面的問題：

（一）涵蓋理論知識廣，雙語講授和學(xué)習(xí)難度大

導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程涵蓋的理論知識范圍廣，是一門將理論力學(xué)、傳感器技術(shù)、最優(yōu)濾波理論與現(xiàn)代控制理論的研究結(jié)合起來的一個(gè)多學(xué)科交叉前沿課程[4]。學(xué)生在學(xué)習(xí)導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程時(shí)，如果沒有掌握前行預(yù)備知識點(diǎn)，再加上課堂采用雙語教學(xué)模式增大了學(xué)生對知識點(diǎn)的理解難度，不能構(gòu)建該門課程的知識體系，學(xué)習(xí)就會(huì)缺乏系統(tǒng)性和邏輯性，將嚴(yán)重影響到這門課程的學(xué)習(xí)質(zhì)量。另外，由于該課程所分配的學(xué)時(shí)有限，教師在課堂上無法覆蓋所有的預(yù)備知識和導(dǎo)航系統(tǒng)英語專業(yè)詞匯，如果學(xué)生再缺乏自主學(xué)習(xí)的積極性，就會(huì)造成該課程學(xué)習(xí)理解困難的問題。

（二）常規(guī)教學(xué)模式教學(xué)效果不好

采用常規(guī)教學(xué)模式對導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程進(jìn)行雙語教學(xué)（即教師使用電子課件和板書形式進(jìn)行授課，學(xué)生聽講和記筆記進(jìn)行課程學(xué)習(xí)），學(xué)生往往習(xí)慣性地采用語言類課程的學(xué)習(xí)方式（即記憶詞匯和翻譯），很難激發(fā)學(xué)生對導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程的學(xué)習(xí)興趣，對專業(yè)知識的理解也流于表面。另外，導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程雙語教學(xué)對授課教師有較高要求，不僅需要熟悉導(dǎo)航系統(tǒng)專業(yè)知識，還需具備英語表述和闡釋專業(yè)詞匯和理論能力。對于學(xué)生英語水平參差不齊的情況，教師還需具備較強(qiáng)的課堂管理技巧。因此，常規(guī)的教學(xué)模式無法解決上述問題，從而導(dǎo)致導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程雙語教學(xué)效果不好。

二、導(dǎo)航系統(tǒng)原理雙語教學(xué)方法設(shè)計(jì)

采用雙語模式對導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程進(jìn)行教學(xué)，目的是引導(dǎo)學(xué)生用中文和英語兩種語言進(jìn)行專業(yè)知識的學(xué)習(xí)和交流，從而培養(yǎng)出高素質(zhì)專業(yè)工程技術(shù)國際化人才。根據(jù)授課對象的英語水平實(shí)際情況，恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法是順利開展導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程雙語教學(xué)的首要前提。

（一）教學(xué)材料的正確制定和選擇

導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程雙語教學(xué)大綱不能硬性要求全英語教學(xué)，應(yīng)根據(jù)課程內(nèi)容的難易程度實(shí)際情況有針對性地來制定，尤其是對于課程重點(diǎn)和難點(diǎn)部分的教學(xué)采用中文講授為主，英文內(nèi)容參照輔助教學(xué)的方式。教材的選用是影響導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程雙語教學(xué)質(zhì)量的一個(gè)重要因素，為實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容與國際接軌必須引入國外教材[5]。但由于地域文化差異不可避免導(dǎo)致翻譯內(nèi)容的不可譯性，故不建議采用國外教材的中譯本。國外的導(dǎo)航系統(tǒng)原理原版教材涉及的內(nèi)容眾多，涵蓋的知識理論體系十分龐大，而我校導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程的學(xué)時(shí)相對較少，完全采用國外教材不符合教學(xué)實(shí)際。因此，我校導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程雙語教學(xué)教材采用西北工業(yè)大學(xué)出版社的國防特色教材《導(dǎo)航系統(tǒng)理論與應(yīng)用》為主和國外原版教材《Principles of GNSS， Inertial and Multisensor Integrated Navigation Systems》為輔的原則，介紹國內(nèi)外各類導(dǎo)航系統(tǒng)的基本理論和工作原理、性能和特點(diǎn)以及最新技術(shù)進(jìn)展，使得學(xué)生在理解掌握導(dǎo)航系統(tǒng)基本知識理論的同時(shí)，也吸收了國外現(xiàn)代的先進(jìn)工程技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。

（二）教學(xué)模式的合理設(shè)計(jì)

根據(jù)導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程雙語教學(xué)大綱要求，該課程教學(xué)內(nèi)容包括導(dǎo)航系統(tǒng)基本概念、地球基本知識和空間坐標(biāo)系、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、組合導(dǎo)航系統(tǒng)。結(jié)合導(dǎo)航系統(tǒng)原理教學(xué)內(nèi)容的難易程度和所選教材中各知識點(diǎn)串聯(lián)特點(diǎn)，對導(dǎo)航系統(tǒng)基本概念、導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展歷程、地球參考橢球模型及重力、慣性和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)原理及應(yīng)用發(fā)展等教學(xué)內(nèi)容采用英語講授，其中涉及專業(yè)詞匯將在課件上給予中文注解。對于參考坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換矩陣和姿態(tài)表達(dá)矩陣、哥氏加速度原理、比力方程推導(dǎo)等涉及到復(fù)雜數(shù)學(xué)推導(dǎo)和邏輯抽象性強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容教師采用中文講述，學(xué)生使用英文教材和英文課件對照學(xué)習(xí)理解。

在雙語教學(xué)過程中，考慮到我校學(xué)生英語聽、說能力普遍較弱的特點(diǎn)，授課教師要根據(jù)課堂教學(xué)效果的實(shí)際情況靈活調(diào)整教學(xué)模式。課程開始階段，教師可以采用中英文對照講授，既營造了英語教學(xué)氛圍，又不讓學(xué)生感覺理解困難。接下來階段，教師采用純英文講授，使用中文課件和板書，逐步強(qiáng)化學(xué)生英文學(xué)習(xí)導(dǎo)航系統(tǒng)原理專業(yè)知識的能力。最后，教師的講授、課件和板書全部是英語，只對新的專業(yè)詞匯采用中文注解，并有意識讓學(xué)生用英文回答教師提問和小組內(nèi)討論，培養(yǎng)其用英語進(jìn)行專業(yè)知識學(xué)習(xí)和交流的能力。

三、導(dǎo)航系統(tǒng)原理雙語教學(xué)的具體措施

（一）課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)

由于導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程采用雙語教學(xué)模式，在教學(xué)中將涉及到大量導(dǎo)航專業(yè)英文詞匯和導(dǎo)航理論方法，然而受課程學(xué)時(shí)限制教師無法在課堂上全部詳細(xì)講解，這就需要學(xué)生在課前就掌握必備的專業(yè)英文詞匯和導(dǎo)航基本原理。授課教師在課前可以采用信息化手段（如已在我校全面普及的“雨課堂”智慧教學(xué)軟件）將導(dǎo)航專業(yè)英文詞匯注解、導(dǎo)航系統(tǒng)基本原理和一些延展知識點(diǎn)推送到班級每一個(gè)學(xué)生的手機(jī)移動(dòng)終端上，并通過“雨課堂”教師終端軟件統(tǒng)計(jì)分析獲取學(xué)生的預(yù)習(xí)情況及效果，便于在課堂上有針對性地組織教學(xué)活動(dòng)。

（二）課堂教學(xué)環(huán)節(jié)

每堂課的開始，授課教師用英文回顧上次課的內(nèi)容，中英文交替引入新課內(nèi)容來組織課堂教學(xué)，逐步培養(yǎng)并鞏固學(xué)生雙語學(xué)習(xí)能力。在學(xué)生對導(dǎo)航基礎(chǔ)知識已掌握的情況下，教師將對導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)知識進(jìn)行延伸和拓展，并采用“翻轉(zhuǎn)課堂”的形式引導(dǎo)學(xué)生找出問題、自主學(xué)習(xí)，同時(shí)使用英語進(jìn)行討論交流，加深對導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程知識點(diǎn)的理解。

（三）考核環(huán)節(jié)

為了科學(xué)合理考核學(xué)生掌握導(dǎo)航技術(shù)知識能力的程度，針對導(dǎo)航系統(tǒng)原理課程采用雙語教學(xué)模式的特點(diǎn)，可以從多方面對學(xué)生的綜合素質(zhì)進(jìn)行考核。建議采用如下考核方法：期末考試占總評成績的60%，考試試卷采用全英文試卷，并要求英文作答，既考核了學(xué)生對導(dǎo)航系統(tǒng)理論知識的掌握程度，又檢驗(yàn)了學(xué)生對導(dǎo)航專業(yè)英語詞匯理解情況；平時(shí)作業(yè)占總評成績的25%，要求使用英文完成作業(yè)，鍛煉學(xué)生英文讀寫能力；課堂表現(xiàn)占總評成績的15%，教師使用英文進(jìn)行提問和小組討論交流，都充分培養(yǎng)了學(xué)生在導(dǎo)航專業(yè)領(lǐng)域的英語表達(dá)能力，同時(shí)充分激勵(lì)了學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

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[5]曹陽.論高校雙語教學(xué)的現(xiàn)實(shí)選擇[J].黑龍江高教研究，2014（08）：154-156.

作者簡介：

陳霖周廷（1981.10-），男， 浙江麗水人，漢族，博士，副教授，主要研究領(lǐng)域：無人機(jī)系統(tǒng)教學(xué)研究。