工程教育认证背景下材料学科双语教学探索与实践

赵春霞等

[摘 要]建设创新型国家和创新型大学，对材料类专业人才培养提出了更高要求。提升高等工程教育质量是培养创新型工程技术人员的基础。工程教育专业认证是促进高校人才培养质量提升的重要保证。基于“以学生为中心”、“目标导向”和“持续改进”的工程教育认证理念，以“信息技术与电子材料”课程为载体，探索该课程持续改进中的教学举措，可以阐述工程教育认证背景下，在材料学科专业课双语教学环节中实践工程教育认证理念的改革思路。

[关键词]工程教育认证 材料学科 双语教学

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）04-0095-02

提升高等工程教育质量是培养创新型工程技术人员的基础。工程教育专业认证（以下简称“专业认证”）是促进高校人才培养质量提升的重要保证。中国自2006年开始进行专业认证试点。[1] [2] 2013年，中国工程教育成功加入国际工程教育专业认证互认协议，这是中国提升工程教育水平、加快与国际接轨的重大契机。

2007年，教育部颁发了《关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》，鼓励开展双语教学工作。武汉理工大学材料学科专业课程双语教学经过近十年的教学探索与实践，促进了材料学科专门人才培养质量的提升。在专业认证背景下，重新审视材料学科专业课双语教学中的问题和不足，将基于学习产出的教育理念（Outcomes-Based Education，简称OBE）引入双语课程教学当中，持续改进，增强教学的实效性，是优化与完善人才培养体系的重要基础。本文以“信息技术与电子材料”课程的教学为基础，探索专业认证背景下课程教学改革在学生知识体系构建和能力培养中的作用。

一、专业认证及其对材料学科专业课程的导向

专业认证的一个重要内容是能力导向，其含义一是OBE模式，即基于毕业生的质量，二是“什么是毕业生的质量”。OBE模式最早出现于美国和澳大利亚的基础教育改革。William G.Spady认为OBE实现了教育范式的转换，学生学到了什么是成功，远比怎样学习和什么时候学习重要。[3]S.Willis和B.Kissane对OBE的定义是基于实现学生特定学习产出的教育过程。教育结构和课程被视为手段而非目的。如果它们无法为培养学生特定能力做出贡献，它们就要被重建。[4]因此，“以学生为中心”、“目标导向”和“持续改进”是专业认证的基本理念。[2]

根据我校办学特色和材料科学专业人才培养的积淀，与时俱进，拓展专业教学方向，创建具有自身特色的新课程是改革的必经之路。信息技术是21世纪社会发展迅速的高新技术，信息功能类电子材料是信息技术发展的先导，信息功能材料与器件研发被列入国家中长期科学与技术发展规划。2010年，我校在材料学科专业课程中增开了“信息技术与电子材料”等双语课程。该课程是面向我校材料科学与工程国际班（以下简称“材科国际班”）高年级本科生开设的一门专业必修课，并作为材料科学与工程、材料物理和材料化学专业的专业选修课。此课程围绕各类新型电子功能材料，如半导体、超导、电介质、光与光电子、磁类功能材料，以及其在信息技术中的应用展开，旨在让学生在学习材料理论课程的基础上，进一步了解电子材料的功能性特点和应用。

二、基于专业认证理念的课程探索与实践

（一）与时俱进，广泛取材，更新教学内容，改革教学方式

对应目标：科学文化和工程文化教育。

在传统的教学中，存在教学内容更新慢、教学可视化差、不能充分调动学生积极性等不足。除此之外，材料学科专业课程信息量较大，且知识更新速度快，这对双语授课教师提出了更高的要求，即要具备更高的教学设计、教学组织以及灵活运用多种教学手段和教学方法的能力。在倡导与时俱进的今天，在“信息技术与电子材料”课程教学中引入多媒体技术已成为必然。多媒体技术辅助教学方式具有信息量大、灵活、更新快等特点，并以全方位、立体化的方式呈现，弥补了传统教学中板书的多种不足。引入多媒体技术后，本领域的最新研究进展可以随时在教学中补充，有效更新了教学内容。通过媒体播放和网络下载等形式，形象、生动、直观地传播知识，有助于提高学生对材料学科的学习兴趣。

多媒体双语教学在取得成绩的同时，也不可避免地出现一些问题，如上课速度快、信息量大等，学生必须集中精力，否则就会因漏失关键信息而难以跟上教师的授课思路，甚至失去学习兴趣。因此，在有限的授课学时内，如何让学生有效把握课程重点，理解课程难点，是教师必须要考虑的问题。对于专业必修课的考核，尤其是学时少、学分少的专业必修课，其考核方式为“平时成绩+期末考试成绩”。我们从改革教学方式入手，设置课程内容专题，强化“平时成绩”，强化主观性专题，促使学生在课下继续把课堂教学中的重点和难点进行主观强化。

专题设置的另一个方式是自主选题。教师给出主题，鼓励学生根据自己的兴趣，自由分组，自行设置小组报告题目和内容。近年来，学生自主选题主要集中在新材料、新能源和节能减排方面，体现出学生对国家乃至国际材料研究现状与发展趋势的关注。

（二）设置专题，小组研讨

对应目标：创新思维能力、工程能力、管理能力、沟通能力、学习能力。

设置的学术专题是本课程的重点。为了调动学生自主学习的积极性，有意加大此部分的分值权重，从原有的20%提高到40%，促使学生重视专题作业。以“Hall Effect：Theory and Application”题目为例，什么是Hall Effect（霍尔效应），回答可以是简短几句话，也可以是一篇论著。这个题目中还涉及另外一个部分，即Hall Effect有哪些应用。应用可大可小，可以是身边的小器件，如录音机的转向机构和电饭煲的温度控制；也可以是国防军事设备的重要组成部件，如用于远程导弹、卫星上的霍尔位移传感器。这就要求学生在规定的提纲、字数要求下，认真查阅资料，理解相关内容。此外，专题作业还设置小组讨论环节。通过小组论证，进一步修改、完善，形成高质量作业。

通过设置专题，促使学生有意识地去查阅相关文献、了解内容综述、分组合作，对其学习能力、创新思维能力、工程能力、管理能力和沟通能力等，进行了综合训练。

（三）研讨项目答辩，角色转换，互动式教学

对应目标：创新思维能力、沟通能力和国际化能力。

上述专题作业提交的语言是英语，PPT文件还需要学生对自己的工作进行英语口头汇报，并回答教师和同学的问题。从Word文档到PPT文件的制作，学生加深了对专题内容的认识。专题答辩时，从文字到语言的转换，促使学生充分掌握专题内容，运用适当的科技语言、肢体语言、影音动画等展示自己的作业，并在规定的时间内，有条理、有层次地汇报小组工作。在回答问题环节，学生必须做足功课，才可能保证答案的准确性。

通过设置专题并进行项目答辩，促使学生充分利用可获得的各类资源，系统掌握知识，有利于学生创新思维能力、沟通能力和国际化能力的提升。

（四）改革考核方式，师生互评

对应目标：创新思维能力、学习能力和发展能力。

上述“平时作业”中对三类作业类型的考核，我们摒弃了教师一言堂的方式，通过设置对应的考核表格和细则，由教师和全班学生参与，从专题内容的学术性、逻辑性、作业规范性、演讲条理性、科技语言运用等方面进行打分。学生通过评分表还可以进一步审视自己的不足，汲取其他小组的优点，争取在下一轮作业中获得更好的成绩。而教师的评分则重点体现在对知识掌握的准确度上。此外，专题作业是以小组为单位提交的，一荣俱荣，在一定程度上避免了个别学生“偷懒”的情况。同时，在考核时设置组员贡献表，明确小组成员各自对小组工作的贡献百分比，将个人成绩与贡献比例挂钩，进一步避免了个别学生“不出力”的情况。

学生参与专题作业考核，对专题内容进一步消化，对其思维能力、学习能力、创新能力和发展能力有积极作用，有利于他们进一步明确自己的学习需求。

三、持续探索与实践

在工程教育国际认证标准的指导下，在“信息技术与电子材料”的课程教学中实施了以项目为导向的教学方式，使学生无论是在学习能力方面，还是在团队合作与交流能力、创新思维能力方面都得到了锻炼和提高。双语教学是一种“学科教学”，而非“语言教学”。这就要求我们必须正确设定双语教学的目标，持续探索与实践，既重视大学生语言能力的获得，又强调其知识目标的达成，并要妥善处理好知识目标与语言目标之间的关系。

四、结语

随着新型电子功能材料和信息技术的不断涌现与发展，基于我们在材料学科专业课程多媒体双语教学的探索与实践，及时查找问题，结合本课程的实际情况，制订有效的解决方案，仍是今后课程教学的重要内容。目前本课程的改革取得了较好的成效，为我校材料学科专业课程的教学改革提供了一个新的思路，促使材料学科专业课教学改革向着创新型、国际化的层次发展。

[ 注 释 ]

[1] 鲍洁.专业认证：促进高校人才培养质量提升的重要途径[J].北京联合大学学报，2013（2）：19-23.

[2] 李志义，朱泓，刘志军，夏远景.用成果导向教育理念引导高等工程教育教学改革[J].高等工程教育研究，2014（2）：29-34，70.

[3] W.G.Spady.Outcome-Based Education：Critical Issues and Answers[M].Arlington，Virginia，USA：American Association of School Administrators，1994.

[4] S.Willis，B.Kissane，Achieving Outcome-Based Education[M]. Perth， Western Australia： Education Department of Western Australia，1997.

[责任编辑：覃侣冰]