具有醫(yī)工結(jié)合特色的自動控制原理雙語教學探索

楊戈爾 呂杰 彭安民 呂丹

摘要：本文針對生物醫(yī)學工程專業(yè)自動控制原理課程的雙語教學問題，提出了分階段、重實踐和考核多元化的教學模式，強調(diào)了極具特色的醫(yī)工結(jié)合理念，并在教學過程中不斷總結(jié)解決措施，從而提高了雙語教學的水平。

關(guān)鍵詞：自動控制原理；雙語教學；生物醫(yī)學工程

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）33-0182-02

中國高校日益重視國際化辦學，加強與國外知名高校的交流和合作，越來越多的大學課程采用雙語教學的方式。在傳授專業(yè)知識的同時，提高學生的外語水平，并帶給學生不同的教學理念和思維方式。這些課程既包括基礎(chǔ)課程，也包括大量的專業(yè)必修課程。雙語教學已經(jīng)成為各專業(yè)走向國際化的必經(jīng)之路。上海健康醫(yī)學院生物醫(yī)學工程作為新興專業(yè)，有豐富的國際化背景，與多個國家的相關(guān)專業(yè)有合作，多數(shù)學生也常赴海外交流學習，因此本專業(yè)的重要課程均在探索引入雙語教學。其中，自動控制原理是重點建設(shè)的雙語課程之一。自動控制原理是學習控制系統(tǒng)分析與設(shè)計的基礎(chǔ)理論和核心內(nèi)容，是生物醫(yī)學工程的專業(yè)課程和必修課。通過課程學習，使學生具備應用控制理論來初步解決實際問題的能力。同時，本專業(yè)也在積極思考和嘗試，如何在自動控制原理的雙語教學過程中，充分地體現(xiàn)出本專業(yè)醫(yī)工結(jié)合的特色，為其他課程的類似轉(zhuǎn)變和提升提供參考。

一、教材選擇

選擇合適的英文教材，對于自動控制原理雙語教學至關(guān)重要。經(jīng)過充分調(diào)研和比較，本專業(yè)決定選用英文原版教材《Automatic Control Systems（Tenth Edition）》（Farid Golnaraghi，Benjamin C.Kuo著）。該書過往版本曾被幾百所大學采用，并被翻譯成至少九種語言。新版更加注重提高學生解決實際問題的能力，如增加了虛擬創(chuàng)新實驗室內(nèi)容等?？紤]到學生對新課程知識熟悉程度有限，且英文水平參差不齊，另增加了自編的中文手冊。尤其對于關(guān)鍵的專業(yè)名詞，大多做了對照翻譯，一一羅列出來，方便學生查閱。此外，本課程還準備了大量的進口醫(yī)療器械英文技術(shù)文件和操作說明，其中與自動控制技術(shù)相關(guān)的內(nèi)容都匯編成冊，供學生課后學習。

二、教學模式探索

1.教學手段。在教學手段上，堅持中英結(jié)合、循序漸進的原則，不急于直接采用全英文教學，而是分階段、分步驟地進行。①第一階段：以英文原版教材為主，中文手冊為輔。授課過程中，課件、板書、公式推導等均用英文，但講解內(nèi)容時多用漢語，尤其是涉及自動控制原理基礎(chǔ)知識和難點內(nèi)容時，要把教學注意力集中在學生是否理解知識點上，而不是一味地局限于語言學習。②第二階段：只用英文原版教材。授課過程中的所有環(huán)節(jié)均采用英文進行表述，包括學生的回答、討論和課堂練習。但對于實際的進口醫(yī)療器械技術(shù)文件的介紹和講解，可以適當?shù)剡M行中英交錯，特別是在一些比較難理解的控制技術(shù)內(nèi)容上。③第三階段：全英文教學。教師在授課前做好充分的準備，全程用英文講授。對于真實設(shè)備的技術(shù)分析，也力圖使學生按照純粹的英語思維去理解知識內(nèi)容。以上三個階段的英文比例逐步增加，而時間點的把握視學生對課程理解程度以及英文水平而定。如果在教學過程中，大部分學生學習起來顯得相對吃力，可以適當延長對應階段的時間。學生在課后需要閱讀大量的原版英文技術(shù)資料，也只限于理解，不用進行中英文翻譯。此外，在課堂上要重視不定期的小測試。通過大量的測試，保證學生能較好地掌握自動控制技術(shù)，避免出現(xiàn)因語言問題而造成對知識點的不理解或誤解。

2.實踐能力。自動控制原理的學習需要結(jié)合大量的實踐課程。①常規(guī)的MATLAB綜合性實驗部分。分配足夠的課時，保證學生在實驗中加深對理論知識點的認知。②工程案例的閱讀與分析。向?qū)W生推薦相關(guān)的英文工程案例資料、前沿動態(tài)信息。通過撰寫英文小論文的方式，對所讀文獻進行分析和綜述，以此開拓技術(shù)視野。③進口醫(yī)療器械操作與編程調(diào)試。在閱讀英文技術(shù)文件和操作說明的基礎(chǔ)上，實地操作部分進口醫(yī)療器械，尤其是自動控制部分，并選擇1—2臺可編程調(diào)試的器械進行簡單的程序開發(fā)。

3.考核方式。自動控制原理雙語教學的考核方式是多元化的，并不是單一的試卷答題。期末考試只占總成績的50%，試卷采用全英文，學生也必須用英文作答?？偝煽兞硗獾?0%包括兩部分：一部分是平時成績，包括出勤、課后作業(yè)、課堂討論、小測試等，占20%；另一部分是實踐能力成績，包括實驗、小論文和器械操作等，占30%。以上三部分考核內(nèi)容都非常重要，各部分均具有一定的難度，真正全面、深入地考查了學生掌握自動控制原理雙語課程的程度，形成了一套科學的課程評價體系。

三、醫(yī)工結(jié)合的課程特色

醫(yī)工結(jié)合是本校生物醫(yī)學工程專業(yè)的最大特色。如何應用工科知識，解決各類醫(yī)學問題，是本專業(yè)開設(shè)的初衷。自動控制原理雙語課程也同樣凸顯了這種理念。

1.在教學和工程案例的選擇上，向?qū)W生重點推薦國外醫(yī)生對某些控制問題的意見和看法，鼓勵學生培養(yǎng)英語思維，并從工科的角度去解決問題，滿足醫(yī)生的技術(shù)需求。

2.充分發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢，在全國首次將真實的醫(yī)療器械引入自動控制原理課程，而不只局限于傳統(tǒng)的MATLAB實驗。通過對英文技術(shù)文件的解讀，完成實際各項操作，極大地提高了學生的實踐能力，完美地闡述了醫(yī)工結(jié)合的理念。

3.在評價體系中也滲入醫(yī)工結(jié)合的元素。比如在試卷設(shè)計上，會加入一些醫(yī)療領(lǐng)域常見的自動控制問題，特別是國外先進醫(yī)療器械的案例。

當然，在講授好自動控制原理雙語課程的同時，兼顧醫(yī)工結(jié)合的特色，對任課老師提出了極高的要求。不僅要英文扎實、熟悉課程，還需要了解大量的醫(yī)工案例，并從中整理出與自動控制相關(guān)的內(nèi)容。

四、結(jié)束語

自動控制原理課程采用雙語教學的方式對于老師、學生都是一大挑戰(zhàn)，而在此基礎(chǔ)上還強調(diào)醫(yī)工結(jié)合的理念，更顯彌足珍貴。實踐表明，這種雙語教學的探索極大地推動了本專業(yè)的國際化進程，提升了多元化的教學水平。

參考文獻：

[1]張同利.加強高校雙語教學的探討[J].中國高教研究，2007，（5）：90-92.

[2]費峻濤.“自動控制原理”雙語課程教學探索[J].課程教材改革，2013，（10）：71-72.

[3]姜冠杰，李琦，沈明新，孫紅星.具有冶金工程特色的自動控制原理雙語教學實踐與探討[J].中國冶金教育，2014，（3）：52-54.

[4]杜成濤，張曉東.應用型本科高校自動控制原理雙語教學實踐與探討[J].中國電力教育，2013，（1）：106-107.

[5]任金霞，溫如春.自動控制原理“遞進式+立體交互式”雙語教學研究[J].課程教材改革，2012，（16）：35-36.

[6]王玲，萬建偉，安成錦.“自動控制原理”課程雙語教學實踐探索[J].專業(yè)課程建設(shè)，2014，（1）：53-59.

[7]杜佳璐.“自動控制理論”雙語教學中的注重與提升[J].航海教育研究，2015，（1）：71-73.

[8]張慶靈，李媛，張翼.“控制理論基礎(chǔ)”課程雙語教學探討[J].高等理科教育，2009，（2）：152-155.