工科专业课程双语教学模式实践与思考

黄利亚 罗振兵 李清廉

摘 要：以工科航天类双语课程《固体火箭发动机设计》为对象，采用小班教学，对教学过程中的教材准备、课程教学、课堂讨论、作业训练、课题型实践训练以及测试考核六个主要要素进行了教学模式的设计与实践，并对实践过程中的问题进行了分析、思考与总结，形成了一套双语教学课程的建设方法，可为相关课程的开展提供参考。

关键词：双语教学；工科；教学模式；专业课程

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2017）14-0069-03

Abstract： Based on a course of aerospace engineering "Solid Rocket Motor Design"， a bilingual teaching model was established and implemented. Six major elements were designed in this bilingual teaching model， including teaching materials， class organization， in-class discussion， exercises， projects and test assessment. Some key problems during the practice of the teaching model were summarized and analyzed. A method to prepare similar bilingual courses was then developed.

Keywords： bilingual teaching； engineering； teaching model； specialized course

雙语教学在《朗曼应用语言学词典》中的定义是：The use of a second or foreign language in school for the teaching of content subjects，即“在学校里应用第二语言或外语教学知识性科目”。从我国双语实践出发，双语教学是指除了汉语以外，用一门外语（目前主要是用英语）作为课堂主要用语进行教学[1]。

教育走向现代化、国际化，培养面向世界、能在国际环境中与人交流合作、开展专业工作与科研的人才是当代高等教育发展的必然趋势和导向[2]。高校开展双语教学具有重要的现实意义：第一，吸收国际先进的教学理念，结合现有教学体系更新教学内容和方法，有利于课程的改革和扩容；第二，为学生提供丰富的教育信息环境，打下较为扎实的专业英语基础，有利于提高学生科技英语应用能力；第三，加强教师自身学习，培养青年教师后备力量，有利于提高师资素质和能力；第四，与国际一流教材同步获得新信息，增进对世界领先的研究成果和科技发展前沿的了解和认识，有利于提高师生的国际化视野和意识[3-5]。

经过近年来的快速发展，国内高校双语教学课程建设虽已取得长足进步，但同时也暴露出一些问题，如师资力量不足、学生外语水平参差不齐、课程质量管理薄弱等，需要各高校在今后的长期工作中进一步充实和完善[6，7]。本文针对工科航天类双语课程《固体火箭发动机设计》，采用小班教学，对教学过程中的教材准备、课程教学、课堂讨论、作业训练、课题型实践训练以及测试考核六个主要要素进行了设计与实践，并对实践过程中的问题进行了分析、思考与总结。

一、教材准备

本专业课程面向硕士研究生，研究生处于高等学校三级教育结构的中高层，也是高校科研学术活动的中坚力量，开设双语教学课程的技术条件较为成熟。一方面，学生英文水平、学习能力相对较高；另一方面，在查阅英文文献、撰写英文论文以及日渐增多的国际交流中，也亟待加强相应的专业英语应用能力[8]。但是考虑到部分学生英语基础较为薄弱，学生对大量的英文专业词汇需要一个适应过程，本文所采用课程教材及内容设置均以中文经典教材为主，辅以全英文课件，同时还提供一本英文参考教材以及发动机各部件的美国国家航空航天局（NASA）英文设计报告。

在教学实施初期，学生在课堂上对中英文教材的依赖较大，但随着教学的深入，在课程实施中后期，基本以英文课件为中心展开学习和讨论。这说明学生通过一段时间的学习，对英文教学能够逐步适应，这除了学生自身积极主动的学习消化外，较为完整清晰的英文课件也是其中的一个关键因素。本课程英文课件的准备前后历时3个月，第一轮是中文课件的翻译，第二轮是英文课件的校对，第三轮是根据课堂教学需要对英文课件进行最后的理顺和调整。本课程英文课件内容较为详细完整，保证学生可以在不使用教材的情况下直接采用英文课件进行学习，从实践效果来看，这有助于学生在课堂上的快速理解并集中学生的注意力，但同时对教师准备英文课件提出了更高的要求。

二、课程教学

本课程在教学过程中采用全英文教学，为保证教学过程的完整连贯，教学过程尽量规避使用母语，以保持单一的语言环境。对于一门工科专业课程，教师需尽量避免采用课堂时间解释语言上的问题，而是把课堂时间集中在课程内容的教授上。这要求教師自身的英语表达首先要清楚流畅，教师需具备足够的英语功底，在每堂课课前备课时要做好充分的准备。本门课程中的两名任课老师均有海外留学经历，并多次参加国际学术交流活动，能够用英语进行流利表达，为双语教学的开展提供了良好的基础。在学生方面，部分学生在初期有因语言问题不懂、跟不上课堂节奏的情况，对于这部分学生要求他们课后多花时间复习消化，课程教学上会在初期适当控制上课的节奏，但不会做过多的停顿。另外，一般而言，在教授初期，课程本身的内容相对简单，这也有利于学生逐步适应双语教学模式。

在引入双语教学模式的同时，本课程教学过程中注重学生对教学内容的理解、掌握与应用，试图从单向传授的教学型教学向关注创新性教育的研究型教学转变。教师在课程准备过程中对国内外先进教学模式进行了调研与学习，广泛收集了航天同类专业的教学素材并适当应用于课程教学，开展讨论式、启发式、参与式、案例式教学。本文所采用的课程《固体火箭发动机设计》是一门工程实践性很强的专业课程，基于这一特点，本课程在教学过程中适时引入相应的设计案例。比如，在讲述“发动机装药设计”这一章时，在讲授完星形装药的设计原理之后，通过讲述某一星形装药的设计过程，阐述星形装药设计的步骤与方法，并布置课后习题要求学生对另一发动机星形装药进行设计，从“学习——理解——应用”这个过程中，使得学生能逐步掌握该部分教学内容。

三、课堂讨论

为加深学生对知识的理解与掌握，在现有教学内容和方法的基础上，倡导讨论式、启发式、参与式教学。由于采用小班教学，教师能够在课堂上与学生进行更大程度的交流与沟通，从而可以更加及时地掌握学生的学习状态并做出调整与反馈。教师鼓励学生在课堂上自由提问，并根据教学需要提出一些启发性或者“误导性”的问题，特别是对于一些关键或容易混淆的知识点，尽量以问题的形式提出，让学生先思考并给出自己的答案，而后针对其中的细节展开讨论与修正，教学内容的完成常常是在与学生的互动交流中完成，教学效果也可以在这种互动交流中得到检验。

由于课堂上只采用英文进行交流，在教学实施初期，学生用英语提问和交流还存在顾虑，但随着问问题的人数和次数增多，大多数学生能够逐步适应，这种交流方式也有利于他们今后参加国际会议开展交流。学生的积极性调动起来后，课堂上常有些不可控的“问题”出现，教师本身对教学内容必须非常熟悉并有深度的理解，在备课过程中必须做好充分的预估和准备，当然，有时课堂也会出现一时解决不了的问题，教师可以留待学生课后思考，并在下一次课中给出更为准确的答复；另一方面，有时课前制定的教学计划由于对新问题的讨论而不能完全实施，这需要教师根据教学内容的难易程度和学生的学习状态，对课堂教授内容的详略程度进行合理设置与调整。

四、作业訓练

作为一门工科专业工程设计课程，本课程在教学过程中通过作业训练对课堂教学内容进行巩固、拓展与检测。在准备课程练习题的过程中，注意将科研过程遇到的一些具体工程实践问题转化为课后习题，注意将课本知识与实际工程应用相结合。比如，在发动机装药设计一章中，设置了某型发动机星形装药设计计算习题；在燃烧室设计一章中，设置了某发动机工况条件下的壳体选材和壳体厚度设计习题；在点火器设计一章中，设置了某型发动机点火药量计算习题。

在每一章课程结束时会集中安排一次习题课，对重点习题进行详细讲解，并根据学生需求对相关环节展开讨论。通过这种工程实践类习题的训练，学生能够体会到学以致用的过程，这不仅能够加深学生对知识的理解和掌握，他们的学习积极性也得到普遍提高，有助于教学活动的开展。

五、课题型实践训练

为提高学生的工程实践能力，本课程在60学时理论课程学习的基础上，专门安排了40学时的课题型实践训练。实践训练全班分为两组，分别完成不同的课题任务，分别是“助推-滑翔弹固体火箭发动机方案设计”和“试验固体火箭发动机设计和地面试验”，要求学生完成发动机总体设计和各部件设计，并完成发动机设计报告（英文），开展发动机地面试验的小组还需完成发动机试验报告（英文）。组内学生可根据自己的兴趣和特点选择所承担的工作，比如擅长机械设计的学生可负责发动机结构设计，擅长编程计算的学生可负责装药设计，擅长总体统筹与协调的学生可负责发动机总体设计；课题任务进行过程中，小组内学生可相互讨论、查阅资料解决相关问题，教师不主动对具体的方法和思路進行直接讲解，只对过程中存在的问题做一定程度的提示和修正。

大部分学生对课题型实践训练表现出浓厚的兴趣，通过学习所获得的发动机设计能力得以体现，学生学习的主动性被调动起来；为了完成课题设计任务，学生需要运用相关设计理论，需要从应用的角度在相关设计理论中找到解决问题的方法，这也加深了他们对知识的理解；在实践训练环节，教师不进行直接引导，只进行适当的答疑，旨在加强组内的交流与讨论，通过小组协作模拟真实的工业设计流程，同时也有助于学生对发动机各个设计环节的了解。

六、测试考核

本课程是一门工程实践性很强的专业课程，所采用的考核方式为课题型实践60%，笔试30%，作业与课堂表现10%。课题型实践环节根据小组报告的整体水平，以及学生个人所负责的设计部分进行评分；笔试环节主要注重设计基础理论的考核，比如关键的设计方法、设计过程中的具体问题分析；作业与课堂表现作为考核标准之一，主要是用于激励学生平时参与程度的一种方式。

从测试考核结果来看，两个小组的课题任务均能够较为完整地完成，助推-滑翔弹固体火箭发动机设计方案验算结果能够达到总体指标要求，试验固体火箭发动机设计结果和地面试验结果基本吻合，其他考核结果也反映出学生总体上掌握了固体火箭发动机基本设计方法，达到了教学大纲的要求，学生的工程实践设计能力得到明显提高。特别是从学生对教学效果的反馈来看，学生对本课程所采用的双语教学模式能够逐步接受，对课程本身也表现出了积极主动的兴趣，一方面完成了专业课程的学习，另一方面为今后撰写英文论文、开展国际学术交流也奠定了一定的基础。

七、经验总结

本文通过对工科专业课程双语教学模式的实践与思考，总结得到了以下经验：

1. 课程实施主要以英文课件为中心展开，英文课件编写详细完整，能够基本替代教材作为学习资料，有助于学生在课堂上的快速理解并集中学生的注意力；全程采用英文进行教学和交流，避免使用母语，学生对这种教学方式能够逐步适应，教学计划能够正常开展，表明本文双语教学方法合理可行。

2. 探索了一种关注创新性教育的研究型教学方法，开展讨论式、启发式、参与式、案例式教学，充分利用小班教学的灵活性鼓励学生在课堂上提问，加强课堂上的问题讨论，在交流互动中推进教学内容的实施，教师能够及时掌握学生学习状态和理解程度并做出调整，有助于提高教学效果，调动学生学习的主动性和积极性。

3. 针对专业课程工程实践性强的特点，注重理论学习与工程实践相结合，通过案例分析、作业练习以及课题型实践训练等方法加强学生对知识的理解与应用，测试考核结果表明，学生基本掌握了相关理论与方法，达到了教学大纲要求，学生的工程实践能力得到了明显提高。

参考文献：

[1]黄余安.双语教学理论探讨[J].教育探索，2005（4）：61-62.

[2]谈多娇.双语教学——中国高等教育国际化的战略选择[J].教育研究，2012（11）：83-86.

[3]任卫群.工科专业类课程双语教学的体系化[J].高等工程教育研究，2005（3）：103-106.

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[5]孙丽娟.高校双语教师职业发展探讨[J].教育探索，2013（12）： 111-113.

[6]韩立新.高校双语教学改革的若干问题思考[J].教育科学，2013，12（6）：35-41.

[7]岳海军.大学工科课程双语教学面临的问题思考[J].内蒙古师范大学学报：教育科学版，2013，11（11）：126-128.

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