研究生專業(yè)課程雙語教學(xué)的探索與實(shí)踐
——以“現(xiàn)代金屬材料分析檢測技術(shù)”為例

劉瑩瑩，王慶娟，王 強(qiáng)，肖桂枝，胡 平

（西安建筑科技大學(xué) 冶金工程學(xué)院，陜西 西安 710055）

研究生教育是培養(yǎng)高層次專業(yè)人才的主要渠道，而高等教育國際化又是當(dāng)今世界教育發(fā)展的主要趨勢，因此研究生部分課程實(shí)行雙語教學(xué)符合發(fā)展趨勢的需要。在教學(xué)過程中采用雙語教學(xué)可以提高學(xué)生的英語綜合能力，為英文文獻(xiàn)和書籍的閱讀、檢索等奠定基礎(chǔ)，并可以拓寬學(xué)術(shù)視野、增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)、提高國際交流的能力。美國大學(xué)逐漸在整體上超越歐洲大學(xué)，就是因?yàn)閷?shí)現(xiàn)了研究生教育國際化。因此，研究生課程進(jìn)行雙語教學(xué)建設(shè)和推廣，是我國高等教育改革的必然趨勢。目前，我校正在加大研究生課程雙語教學(xué)的改革力度并積極推進(jìn)，取得了一定的成效。

一、課程概述

如何提高研究生的培養(yǎng)質(zhì)量，已成為高校教育工作者研討的熱點(diǎn)話題。由于課程學(xué)習(xí)是保障研究生培養(yǎng)質(zhì)量的必要環(huán)節(jié)，在研究生成長中具有全面、綜合和基礎(chǔ)性作用，因此，課程教學(xué)質(zhì)量對(duì)提高研究生的綜合素質(zhì)尤為重要。而課堂教學(xué)又是傳授知識(shí)、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、探索未知的重要平臺(tái)，也是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力、創(chuàng)新能力及綜合素質(zhì)的一個(gè)重要渠道。因此，如何激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣，拓寬學(xué)生的國際視野，全面提升研究生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力是研究生課程建設(shè)的重要研究方向。

“現(xiàn)代金屬材料分析檢測技術(shù)”是依據(jù)材料類研究生教學(xué)培養(yǎng)計(jì)劃所開設(shè)的學(xué)科核心課程，共32個(gè)學(xué)時(shí)。該課程是材料科學(xué)領(lǐng)域最重要的研究方法，是研究新材料、制定新工藝和改進(jìn)材料性能的根本依據(jù)，是材料學(xué)科研究生必須掌握的現(xiàn)代分析技術(shù)，主要內(nèi)容包括X射線衍射技術(shù)、電子顯微分析技術(shù)和材料物理性能分析三大部分。通過本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握X射線和電子顯微分析技術(shù)分析材料微觀組織的原理、設(shè)備和實(shí)驗(yàn)方法，掌握材料物理性能及表征方法，能分析、理解有關(guān)測試結(jié)果，初步具備設(shè)計(jì)、選擇實(shí)驗(yàn)方法的能力，為研究生后續(xù)開展課題研究或適應(yīng)工作崗位奠定扎實(shí)的材料分析理論基礎(chǔ)。該門課程采用雙語教學(xué)，則既可以培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用英語思考、解決專業(yè)問題的能力，又可拓寬學(xué)生的國際視野，并提高其運(yùn)用英語進(jìn)行學(xué)術(shù)交流的能力和水平，這對(duì)提高研究生的培養(yǎng)質(zhì)量具有重要意義。

近幾年，在“雙一流”建設(shè)背景下，“現(xiàn)代金屬材料分析檢測技術(shù)”課程教學(xué)一直在采用先進(jìn)的教學(xué)理念，并堅(jiān)持對(duì)該課程的教學(xué)內(nèi)容不斷進(jìn)行更新和完善，對(duì)教學(xué)方式和手段進(jìn)行改進(jìn)。但是，結(jié)合筆者授課期間的感受、出國訪學(xué)隨聽該門課程的心得體會(huì)及指導(dǎo)研究生的經(jīng)驗(yàn)，該課程目前還存在以下幾方面的問題：（1）總學(xué)時(shí)僅為32學(xué)時(shí)，內(nèi)容比較多，但授課學(xué)時(shí)有限；（2）學(xué)生習(xí)慣于教師主講，被動(dòng)地接受知識(shí)，導(dǎo)致其在專題討論、案例分析等過程中缺乏分析、思考及解決問題的積極性；（3）教學(xué)時(shí)僅限于使用多媒體教室內(nèi)的信息化教學(xué)，缺乏網(wǎng)絡(luò)資源共享與交流平臺(tái)；（4）培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的途徑和手段相對(duì)較少。針對(duì)該課程存在的這些問題，對(duì)教學(xué)情況進(jìn)行全面分析，對(duì)該課程進(jìn)行建設(shè)和探索，以提高研究生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力及外語綜合運(yùn)用能力，并拓寬研究生的國際視野。

二、采取的具體措施

（一）優(yōu)化整合教學(xué)內(nèi)容，體現(xiàn)學(xué)術(shù)前沿

在“現(xiàn)代金屬材料分析檢測技術(shù)”課程的教學(xué)過程中，多次對(duì)教學(xué)大綱、教案、課件等教學(xué)資料進(jìn)行修改和完善，并及時(shí)將本學(xué)科的前沿動(dòng)態(tài)和教師的一些代表性科研成果添加至課件中，以豐富教學(xué)資源。同時(shí)，在授課過程中，將教學(xué)內(nèi)容與思想政治教育有機(jī)融合，找準(zhǔn)結(jié)合點(diǎn)，對(duì)該課程的思政教學(xué)部分進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，努力做到將知識(shí)傳授與價(jià)值引領(lǐng)相結(jié)合，在潤物細(xì)無聲中實(shí)現(xiàn)立德樹人。結(jié)合該課程教學(xué)大綱中的教學(xué)內(nèi)容，共設(shè)計(jì)了五個(gè)課程思政教學(xué)目標(biāo)：一是遠(yuǎn)大理想塑造；二是科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)；三是培養(yǎng)和弘揚(yáng)精益求精的工匠精神；四是繼承和發(fā)揚(yáng)艱苦奮斗的精神；五是在整個(gè)教學(xué)過程樹立終身學(xué)習(xí)的理念。

具有專業(yè)英文運(yùn)用能力和國際化視野，這對(duì)研究生而言是今后開展科研的必備要素。因此，為了拓寬學(xué)生的視野，緊跟材料學(xué)科發(fā)展的國際前沿，就需要引入國外優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，包括使用國外經(jīng)典原版英文教材，如等，補(bǔ)充最新科技文獻(xiàn)資料尤其是外文文獻(xiàn)，利用國內(nèi)外教學(xué)資源網(wǎng)站等輔助學(xué)習(xí)資料等。在課堂教學(xué)中，采用以英文為主的多媒體課件，進(jìn)行中英文混合的雙語授課。對(duì)一些專業(yè)術(shù)語、基本概念采用英文進(jìn)行講授，而對(duì)一些較深、較難懂的理論部分采用中文進(jìn)行講解。在講課的過程中，插入圖片和現(xiàn)場錄制的實(shí)驗(yàn)過程視頻，生動(dòng)形象地把每一類儀器的測試原理、過程與實(shí)驗(yàn)結(jié)果直觀地展示出來，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)興趣，彌補(bǔ)學(xué)生不能親自操作大型儀器的不足，并有助于學(xué)生對(duì)基本理論的理解和掌握。此外，讓學(xué)生利用基于專題學(xué)習(xí)、知識(shí)運(yùn)用等所建立的雙語教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行自主探究學(xué)習(xí)，這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主思維，并促使學(xué)生對(duì)現(xiàn)代化的教學(xué)資源及教學(xué)條件進(jìn)行充分應(yīng)用，取到了較好的效果。

（二）案例研討式教學(xué)

“現(xiàn)代金屬材料分析檢測技術(shù)”課程所涉及的分析方法和測試手段是大部分材料類研究生在課題研究中都需要用到的重要手段。因此，為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，選用的教學(xué)素材均是一些典型案例，其中包括實(shí)際工程問題、科研課題等，以充分啟發(fā)學(xué)生積極思考，在研究中正確選擇分析方法進(jìn)行相關(guān)分析。比如，在對(duì)異種鈦合金采用慣性摩擦焊連接時(shí)，通過介紹異種合金件的制備方法及工藝，引導(dǎo)學(xué)生積極思考并研討如何選擇測試方法，從而能夠?qū)υ摦惙N合金連接界面的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行深入分析；或者選擇某些工程中的典型斷裂失效構(gòu)件，讓學(xué)生分組進(jìn)行討論，之后給出需要進(jìn)行檢測的項(xiàng)目及每項(xiàng)所需要的儀器設(shè)備，最終要求每組學(xué)生選出一個(gè)代表，對(duì)檢測結(jié)果進(jìn)行分析總結(jié)并且給出具體的解決措施。

通過采用典型案例進(jìn)行案例研討式教學(xué)，能夠啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生對(duì)相關(guān)理論知識(shí)和分析方法進(jìn)行深入探究，熟悉XRD、SEM、TEM等常用檢測設(shè)備的測試流程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析處理方法和步驟，理解不同測試方法的表征范圍及其局限性，加深了對(duì)不同測試方法的理解和應(yīng)用，從而能夠更好地將課堂所掌握的理論與工程實(shí)踐相結(jié)合，以解決實(shí)際的工程問題。因此，該課程的課堂教學(xué)將由以往的知識(shí)傳授為主轉(zhuǎn)化為思維能力培養(yǎng)為主，進(jìn)而提升了學(xué)生獨(dú)立思考的能力和從事科研探究的興趣。

（三）翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)

針對(duì)該課程的特點(diǎn)，在教學(xué)過程中采用了翻轉(zhuǎn)課堂，包括信息傳遞和吸收內(nèi)化兩個(gè)過程。其中，“信息傳遞”這個(gè)過程在課前就已經(jīng)進(jìn)行過了，學(xué)生可以通過使用優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)教育資源進(jìn)行預(yù)習(xí)，包括視頻、文件等，同時(shí)教師也能夠針對(duì)學(xué)生在自學(xué)過程中提出的學(xué)習(xí)問題及時(shí)提供在線輔導(dǎo)。由于多數(shù)視頻都比較短，可以利用碎片時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)，而且針對(duì)性較強(qiáng)，且具有暫停、回放等多種功能，可以反復(fù)多遍學(xué)習(xí)，同時(shí)還能得到教師的在線及時(shí)解答，因此，這種方式非常有利于學(xué)生進(jìn)行課前的自主學(xué)習(xí)。而另一個(gè)過程“吸收內(nèi)化”則是在課堂上通過師生互動(dòng)來完成的。由于教師在課前已經(jīng)通過在線答疑了解到學(xué)生在學(xué)習(xí)某章節(jié)內(nèi)容時(shí)的困難，于是能夠在課堂上給予學(xué)生有效的輔導(dǎo)，這對(duì)授課效果的提高具有重要的意義。

此外，在采用翻轉(zhuǎn)教學(xué)的過程中，學(xué)生和教師的角色發(fā)生了變化：教師的主要責(zé)任是引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問題，這就提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考，并運(yùn)用理論知識(shí)去解決實(shí)際問題的能力。同時(shí)，在教學(xué)的過程中，也針對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)特點(diǎn)，建立了新的評(píng)價(jià)機(jī)制，將學(xué)生自學(xué)的時(shí)長、答題的成績及在網(wǎng)上與教師和同學(xué)的互動(dòng)情況作為過程考核中一個(gè)重要組成部分，將更有利于促進(jìn)學(xué)生課前的自主學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)效果。

（四）課堂分組匯報(bào)

“現(xiàn)代金屬材料分析檢測技術(shù)”課程是實(shí)驗(yàn)與理論并重的一門課程。由于X射線衍射儀、掃描電鏡、透射電鏡等很多大型的昂貴設(shè)備是專人專管，學(xué)生不能親自操作演練，所以學(xué)生的動(dòng)手操作受到很大限制。針對(duì)這種問題，在教學(xué)過程中，將課程的教學(xué)重點(diǎn)放在了分析方法的選擇、樣品的制備及測試數(shù)據(jù)的分析等方面。

在具體的教學(xué)過程中，根據(jù)章節(jié)內(nèi)容，設(shè)置了與學(xué)生所在課題組研究方向相關(guān)的主題作業(yè)，并要求學(xué)生分組進(jìn)行英文匯報(bào)。由于選修該課程的學(xué)生人數(shù)較多，因此一般每組學(xué)生人數(shù)為2～3人，要求他們進(jìn)行分工協(xié)作，其中一名學(xué)生負(fù)責(zé)資料收集及加工整合，一名學(xué)生制作PPT，另一名學(xué)生負(fù)責(zé)PPT講解。這種開放型的學(xué)習(xí)方式不僅可以為研究生提供更多的鍛煉和學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，鼓勵(lì)他們閱讀英文文獻(xiàn)并針對(duì)自己研究方向的學(xué)科前沿進(jìn)行詳細(xì)了解，也促進(jìn)了學(xué)生之間的交流合作，提高了學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行分析思考及語言表達(dá)的能力。在分組討論環(huán)節(jié)，成績是由五部分組成的，其中理論深度20分，PPT制作水平20分，表達(dá)能力20分，舉例恰當(dāng)程度20分，講解水平20分。在講解的過程中，教師和每位學(xué)生均參照打分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)匯報(bào)小組進(jìn)行打分，且該部分最終成績是由教師打分（60%）和全體學(xué)生平均打分所組成的（40%），有時(shí)還會(huì)點(diǎn)名讓某位學(xué)生針對(duì)某小組的匯報(bào)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。這種全員參與的考核方式既可促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與性，也使得課程的過程考核更加公正、合理。

此外，學(xué)生進(jìn)行匯報(bào)時(shí)，教師將由傳統(tǒng)的引導(dǎo)角色逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橛懻撨^程中的參與角色，去啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考，引導(dǎo)他們結(jié)合理論提出具體的解決思路，并進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和總結(jié)，這會(huì)使學(xué)生的理論掌握程度、閱讀資料的能力、表達(dá)能力及PPT制作能力都會(huì)有較大程度的提高。此外，這種課堂分組匯報(bào)的教學(xué)方式也改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，在一定程度上促進(jìn)了課程教學(xué)中的“教學(xué)相長”。

結(jié)語

結(jié)合“現(xiàn)代金屬材料分析檢測技術(shù)”這門學(xué)科核心課程的特點(diǎn)與本校目前的改革情況，為促使學(xué)生更好地掌握后續(xù)開展課題研究或適應(yīng)工作崗位所需要的材料分析理論基礎(chǔ)，提高其運(yùn)用英語進(jìn)行學(xué)術(shù)交流的能力和水平，拓寬研究生的視野，在優(yōu)化整合教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，采用了雙語教學(xué)、案例研討式、翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)，以及基于學(xué)生研究方向的分組匯報(bào)等教學(xué)改革，指導(dǎo)學(xué)生注重由知識(shí)接收轉(zhuǎn)化為能力與素質(zhì)提升，取得了一定的成效。在今后的教學(xué)實(shí)踐中，仍然需要不斷進(jìn)行探索，采用更好的教學(xué)方法，借助先進(jìn)教育技術(shù)，強(qiáng)化互動(dòng)，進(jìn)一步提高研究生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力及外語綜合運(yùn)用能力，進(jìn)而提高該學(xué)科研究生的培養(yǎng)質(zhì)量，并促進(jìn)課程的教學(xué)相長。