装备制造专业材料课程的国际化教学——思考与实践

齐民

（大连理工大学 材料科学与工程学院，辽宁 大连 116024）

装备制造专业材料课程的国际化教学
——思考与实践

齐民

（大连理工大学 材料科学与工程学院，辽宁 大连 116024）

国际化高端人才的培养是未来我国建设创新型国家的基础。国际化人才培养要通过国际化的思维、国际化的教学方法、国际化的教学手段等来实现。本文通过对装备制造专业本科生的《机械工程材料》课程采用全过程英文教学的实践，对中国学生与外国学生混合班级国际化教学进行了探索。通过教学方案的设计思路、教学方法与手段的探索，不断与学生交流，对全英文教学中涉及教学理念、教材、教学内容、教学模式与方法等进行了初步探索，以期为下一步国际化教学提供借鉴。

国际化；全英文；教学实践

随着我国社会经济的发展，我国在国际事务中发挥越来越重要的作用，需要越来越多的国际化人才，同时也有越来越多的外国学生来中国学习，作为国际化语言的英语逐步引入到教学中是大势所趋。但是我们的人才培养体系无论从国内学生的专业英语教育还是针对外国留学生的专业英语教学，距离国际化要求还相距甚远。国际化教育至少包括以下三方面[1]：①人才培养理念的国际化；②人才培养体系的国际化；③人才培养环境的国际化。培养理念方面，无论各国的文化如何，人才培养的核心首先是激发学生的探索精神和热情，其次是使学生掌握认识世界的方法、学会发现问题和解决问题的能力，能及时把握本领域国际前沿科学与技术，以综合性、创新性思维，解决本领域国际前沿问题。培养体系方面，则涉及具体的培养方案的制定，教学环节的探索与创新；培养环境方面涉及人员的国际交流、国际网络公开课程的普及及课堂国际环境的建立等。本论文以装备制造专业本科生二年级《机械工程材料》课程为例，介绍我们在国际化教学的思考与实践探索。

一、装备制造专业本科生的国际化教学思考

我国是装备制造大国，但还不是装备制造强国，距离发达国家还有相当的差距。这种差距不仅体现在原始创新设计及制造技术上，更重要的是体现在高素质人才队伍、人才培养体系上。为适应建设国际一流装备制造产业的需求，我校2011年开始在机械学院试点开办国际班。在原来英语强化班的基础上，招收英语基础好的中国学生，与留学生一起组成混合班，全部用英文教学。为实现培养具有国际化视野的创新型装备设计与制造人才，以期实现与国际接轨。在教育过程中要树立以学生为本的理念，在教学的过程中要注意激发学生的潜能，培养学生发现问题和解决问题的能力，在教学内容方面要使学生熟悉掌握本专业的国际化知识和国际惯例。

二、装备制造专业本科生材料课程的国际化教学实践

《机械工程材料》课程是装备制造专业本科生重要基础课程，但不是核心课程。课程设置的目的是使学生掌握工程材料的基本理论知识及其性能特点，建立起材料性能与其化学成分、组织结构及加工工艺之间的联系，了解常用工程材料的应用范围和加工工艺，为装备制造专业本科生在设计各种机构及零件的过程中对材料的选择和加工工艺制定提供基本的参考，使学生初步了解选材及材料加工工艺背后的科学依据。针对课程内容多、概念多、学时少、实践性强的特点，我们在以下几方面进行了改革实践。

1.全面进行教材改革。在国际班教学阶段，我们选用原版教材《The Science and Design of Engineering Materials》作为主教材[2]。该教材总体内容可以满足课程要求，但是内容太多，篇幅太长，部分内容对非材料专业又显太深。现有学时只能教授其三分之一的内容，价格也偏高。针对上述情况，我们于2011年编写出版了一本《Mechanical Engineering Materials》[3]教材。①该教材以英文为主，每章后面辅助以中文摘要，同时将主要概念的中英文对照表列在书后。②该教材主要依据双语课程的教学大纲，参考了很多国外原版书并加以浓缩，形成约30万字，260页的教学参考书。③该教材内容上分为两部分，第一部分为基础部分，重点在于让学生建立材料的宏观性能与材料的成分、微观结构及加工工艺之间的关系。第二部分为应用部分，分别介绍了工业中常用的材料如金属材料、陶瓷材料、高分子材料及复合材料的成分特点、微观结构特点、性能特点及应用。重点剖析了机械行业应用最多的金属材料中的钢和铸铁，应成分改变而带来的工艺变化及性能变化。④基础部分将宏观与微观的关联的哲学思想贯穿在每一章中。⑤应用部分介绍各种材料时，引入了国外的标准，以使学生了解国外标准的特点。

2.精心设计教学环节。（1）精心准备第一节课。引言不属于课程主内容，但却有着非常重要的作用。要通过这一部分内容的讲解，使学生充分认识课程的重要性并产生对学习本课程的兴趣。从纵向维度，以人类社会发展的石器时代、青铜器时代、铁器时代、信息时代为线索，介绍了材料对社会发展的重要作用；从横向维度，以对材料的宏观、微观、纳观等结构的观察与表征为线索，介绍了人类对材料认识的深化，进而使材料的性能得到不断的改善，使学生建立材料从经验到科学的发展历程。（2）以联系的观点贯穿始终，使学生建立宏观与微观的联系。课程始终将宏观与微观的联系作为核心，使学生们在纷繁浩瀚的众多材料选择中能把握住基本的线索。①基础部分紧紧围绕材料的性能—成分—结构—工艺之间的关系，每一次课开始都以材料科学与工程涉及的四要素构成的四面体作为开端[4]，以使学生首先知道本次课程在材料科学与工程中的位置及与其他部分的联系；以相图和等、变温转变图为重点，深化材料的性能—成分—结构—工艺之间的动态关系。②应用部分考虑不同成分对材料转变的影响及相应的工艺变化，性能变化及主要的应用。重点围绕钢的应用，以碳含量由低向高为线索，使学生能对纷繁复杂的各类钢材有一个比较系统的认识与掌握。（3）以激发学生主动学习为目标，提高学习效果。为激发学生的学习兴趣，每一章总是以一个实际例子开始；对每个知识点，总是以问题开始，引导学生思考，注意启发式教学；每次课后留一道思考题，使学生深入消化讲授的内容。每章留一个扩展知识题，请学生自己课外查资料，同时作为下次课的开始。（4）以语言表达引导认识提高，增进学生对知识理解。

三、实践效果

通过一个学习周期的探索和实践，学生的反馈良好。通过对上课学生的问卷调查，认为教材内容覆盖全面和比较全面的占92%，对教材总体评价优良以上的占76%。对课堂讲授内容认为适中的占76%，对教学过程总体评价优良以上的占92%。同时，通过学生的反馈，也提出了今后要注意的问题：①增加学生用自己语言表达概念的机会。②增加学生讨论的机会。③增加学生自己找参考资料的机会。④探索改变考核方式。

培养国际化人才不仅要有国际化的教育理念，还要依靠具体的教学体系和教学过程才能保证教学质量。通过对装备制造专业本科生国际班《机械工程材料》课程的教学探索与实践，获得了一些宝贵经验，也更明确了今后的努力方向。

[1]连泽纯.浅议全球化环境下高校的国际化人才培养[J].牡丹江教育学院学报，2011，130（6）：74-76.

[2]Schaffer et al edited，2nd edition，The Science and Design of Engineering Materials[Z].高等教育出版社影印本，2003.

[3]齐民.Mechanical Engineering Materials（机械工程材料）[M].大连理工大学出版社，2011.

[4]冯端，师昌绪，刘治国.材料科学导论[M].北京：化学工业出版社，2002：6.

致谢：感谢辽宁省教育厅“精品资源共享课程”项目的资助。

G642.0

A

1674-9324（2014）29-0216-02

齐民，博士，大连理工大学教授，博士生导师，辽宁省精品课程《机械工程材料》课程负责人，《功能材料》杂志编委，大连市优秀专家。