面向国际学生培养的机械制造技术基础课程教学改革探索

郭维诚 江小辉 倪卫华

（上海理工大学 上海 200093）

为了进一步推动我国教育对外开放，深度融入世界教育改革发展潮流，中国教育部牵头制订了《推进共建“一带一路”教育行动》，明确指出我国将加快区域教育开发与交流，加强与“一带一路”沿线国家教育合作。此举既是加强与沿线各国教育互利合作的需要，也是推进中国教育改革发展的需要。为此，加强教育深度合作、互学互鉴，携手促进沿线各国教育发展，全面提升区域教育影响力，是助力高等教育强国、为区域教育大发展做出更大贡献的重要途径。

机械工程作为重要的传统工科专业之一，应面向新时代产业未来发展需要，通过信息化、智能化或其他学科的渗透而转型、改造和升级成为新型工科专业。我校机械制造技术基础是机械工程专业的核心专业课程，是机械制造基础理论和基本方法的概括和总结，旨在培养学生分析和解决实际机械制造工程问题的基本能力。近年来，随着我国在交通运输和航空航天等技术领域取得了突破性的成果，跨国互联互通高速动车、C919客机和天宫空间站的启用标志着我国在制造行业拥有雄厚的技术实力。为此，在“一带一路”教育行动的推动下，每年招收的留学生也逐步增多，与沿线国家和地区的留学生开展机械制造行业的人才培养和培训，增进教育合作交流的广度和深度，追求教育合作交流的质量和效益，满足各方发展需要，促进共同发展，是我国作为一个制造大国和制造强国的担当和风范。

1 现有国际学生培养方式的问题与不足

1.1 国际学生学习基础参差不齐

得益于国内全面完善的九年义务教育与高级中等教育，中国学生在接受大专院校的高等教育前都已掌握扎实的文化基础知识，并达到一定的专业技能标准。然而，来自五湖四海的国际学生由于其所在国家的生活方式与习俗差异，他们的教育背景与教育基础也迥然不同。作者曾受国家留学基金委资助，在美国普渡大学进行为期两年的访学，在此期间接触众多过来自欧洲、北美、中东、南亚和东亚的学生。在交流过程中发现，日本和韩国由于其文化习俗与教育传统深受中国儒家思想的影响，这些学生的学习基础与习惯也与中国学生相近；中东与南亚地区的学生受历史因素和国际局势的客观影响，其学习与创新能力稍逊于其他地区学生；欧美教育体系注重创造与实践能力的培养，因此学生的启发性思维较强。由于不同地区学生的学习能力大相径庭，部分国家的教育模式较为松散和自由，导致学生在进一步接受高等教育时存在较为明显的知识断层，其薄弱的学习基础严重阻碍了教学工作的正常开展。

1.2 教学模式难以因材施教

面向国际学生的授课计划、课程大纲和教学内容一直是制订培养方案的难点之一，由于国际学生的学习基础、学习能力和学习习惯差异极大，无法合理兼顾不同学生对于课程内容的教学程度。为了便于学校统一管理，同时在一定程度上提高教学质量，目前国内对于国际学生的培养方案与教学计划，普遍是在国内培养方案的基础上进行删减和修订，尽可能地照顾学习基础参差不齐的学生。然而从实际教学现状来看，现有的培养模式无法满足国际学生差异化的教学需求，使得教学进度举步维艰。此外，缺乏合适的全英文教材与教学资源也是严重影响教学效果的主要因素。对于专业基础薄弱的学生，亟须优秀的英文教学资源来弥补他们知识储备上的不足，同时加深对教学内容的充分理解。作者在普渡大学访学期间，曾旁听该校机械工程系的课程ME 36300 Principles And Practices Of Manufacturing Processes，该课程与国内机械制造技术基础教授的内容相近，所采用的教材为美国伊利诺伊理工大学教授Serope Kalpakjian编著的Manufacturing Engineering and Technology一书。然而这本教材内容繁多，包含材料成型、金属工艺、表面处理、切削原理和微电子等多个学科领域的内容，不符合国内的课程教学计划与教学大纲，因此对于机械制造技术基础英文教材的选择尤为严谨，在教材甄选时既要兼顾专业知识的涵盖范围，又要考虑国际学生的接受能力。

1.3 考核形式单调落后

国内大部分课程的考核方式相对较为单一，主要由平时作业、期中和期末考试成绩组成，无法充分反映学生对所学知识的应用情况，缺少对教学过程的评价。对于面向国际学生的机械制造技术基础课程而言，这样的考核形式虽然能够反映他们对理论知识的掌握程度，但难以体现学生的应用实践能力。机械制造技术基础涉及零件加工原理与各类机床的操作方法，受限于教学资源的限制，单纯的理论学习与考核方式无法使国际学生对机械制造过程有明确具体的认识，因此需要在考核时增设一定的操作实践内容。以普渡大学机械工程系ME 57600 Computer Control Of Manufacturing Processes的课程为例，该课程每周有两次课堂教学及一次实验教学，考核方式由平时作业、实验作业、期中考试和期末考试组成，占比分别为10%、30%、30%和30%。其中，实验教学为基于计算机辅助制造的铣削和车削数控加工，考核成绩以加工零件的尺寸精度进行评价。因此可见，针对国内实际教学情况及国际学生培养计划，应不断完善理论与实践相结合的考核形式，以扩大并加强“一带一路”教育行动下的人文交流与人才培养。

2 机械制造技术课程全英文教学方案的改进与变革

根据上海市教育委员会提出的上海教育对外开放发展规划总体要求以及高等院校进一步加强外国留学生课程和专业建设的要求，结合“一带一路”教育行动纲领，需要加快推进面向国际学生的全英文授课体系的建设与规划。针对现有教学培养方式不足，在机械制造技术基础全英文的教学过程中应注重解决以下几个问题：

2.1 建设课程全英文教学平台

结合机械工程专业和机械制造技术基础课程的特点与学校现有的教学软硬件资源，灵活使用教学管理与实践设施，建设集教学、创新和实践的全方位课程学习与交流平台。为了避免在授课教材中出现英语表达不规范、用词不准确的现象，以多套机械制造相关的原版英文教材为蓝本，根据定制的课程教学大纲对其进行节选和整合，最后进行适当改编，形成适合国内教育环境与国际留学生教育背景的英文教材。同时，在原有中文电子教案的基础上，根据改编的英文教材内容，整合并修订电子教案的内容，添加本学科的最新研究成果和学术前沿信息、原创英文版录像、动画和图片，并对英文版的语言表述进行完善，使其更符合英文教学的习惯，实现英文版纸质教学材料与电子教案的互相切换，增加教学过程中的创新性与灵活性。

2.2 实现全英语教学方法多样化

根据教学目标与课程大纲，形成适合于机械制造技术基础全英文教学的立体化教学模式。在集课上、课后、远程、网络为一体的立体化教材体系——英文教材、英文电子教案及英文版网络教材——的基础上，对机械制造技术基础英文教学的立体化教学模式进行探讨，着重于研究如何实现传统的课堂教学与多媒体、网络等现代化教学手段相并重，实现线上和线下教学的立体化教学模式。由于该课程强调理论知识与实践应用相结合，因此需要将课堂教学与现场实践充分融合，围绕以金属切削理论为基础，以机械制造工艺为主线，以获得加工合格零件、装备为目标的课程教学与人才培养目的，使国际学生掌握机械加工理论并能解决生产实际问题，提高学生的工程实践能力以及创新能力。

2.3 优化人才培养模式

国际学生在机械制造学科中的人才培养模式应由传统的专业知识和岗位能力培养转变为集创新与应用一体的复合型人才的培养模式。在培养过程中，采用多样化的教学方法和教学手段，提高教学水平和教学效率。提倡“参与式”“讨论式”和“实践式”的教学模式，增加师生之间的互动，充分挖掘学生的学习能力与动手能力。利用强大的媒体技术和网络资源，加大传授给学生的信息量，实现课堂内、外的师生交流。同时整合已有教学资源，加以系统化、网络化，使教学成果发挥更大的效益。逐步提高学生胜任机械专业多领域的研究、制造和管理工作的能力，为培养成为沿线各国教育发展和经贸合作的人才提供保障，进一步推进“一带一路”合作倡议的顺利实施。

2.4 加强国际化师资队伍建设

围绕培养具有国际化视野的创新型人才进行课程建设，尤其是针对具有留学背景人才的教师，提供配套平台和支持、完善激励措施，激发教师开展全英文课程建设的潜力。以“一带一路”教育教学实际需求为导向，围绕英语沟通技巧、课程教学能力和国际教学方法等方面，为教师安排国际化师资培训，增加教师英语授课的语言能力与教学能力。不定期地邀请国际、国内学术界、产业界在相关科学领域有突出成就的学者、专家前来讲学、举办前沿讲座。引入国际优质教学资源提高教师的国际交流能力，拓宽国际化视野。将面向“一带一路”教育行动的国际化师资队伍建设纳入学校发展规划，充分保障国际化师资队伍建设的规模和质量。

3 结语

“一带一路”教育行动背景下的国际学生人才培养，基于行业需求与产出导向的理念，采用线上与线下立体化教学方式，以学生综合能力提升为目标，通过教学策略实施、教学内容重构以及评价反馈改革等手段，加强理论知识与实践应用相结合的方法，将课堂教学与现场操作充分融合，提升学生掌握知识的能力和对于应用的了解。围绕“以学生为中心”的理念与宗旨，最终实现机械制造技术基础课程在国际化人才培养中所发挥的实际效用，提高学生的工程实践能力以及创新能力，满足“一带一路”沿线国家的发展需要和人才需求。