生物医学工程专业“电路分析基础”双语教学方法改革与实践

林林+张怀岺+何青+方向林+梁兰

摘要：电路分析基础是生物医学工程专业重要的基础课程。广东医科大学生物医学工程专业教学团队在该门课程中进行了双语教学方法改革，通过4年的教学实践，积累了重要的数据和经验。本文结合医学院校工科专业双语教学实践，从课程设置、教学手段和考核方式等几方面进行了分析和讨论，为双语教学的推进、改良和发展提出了建议。

关键词：生物医学工程；双语教学；电路分析基础

中图分类号：G718.5 文献标志码：B 文章编号：1674-9324（2017）27-0109-02

一、前言

当今社会信息技术高速发展，高校教育越来越重视面向全球化的复合型人才培养，这使得双语课程建设成为众多高等学校教学改革的重要内容。生物医学工程是物理、生物、医学和工程技术学相结合的交叉学科[1-2]。我国生物医学工程专业最初在一些综合性重点大学开设，这些院校工程技术教育基础扎实，但是学生的医学知识较少。而医学院校恰恰相反，学生往往具有较好的医学知识背景，临床医学、解剖学、生理学等都是必修的基础课，这也成为医学院校生工专业学生受到医疗设备企业青睐的原因。生物医学工程（简称“生工”）专业是广东医科大学少数工科专业之一，截止到2016年7月，已经培养了超过700名本科毕业生。我们的专业定位十分明确，即立足于珠三角地区，辐射国内医疗器械产业区，为医院和企业培养应用型和复合型工程技术人才。目前专业分为医学电子工程和医学影像工程两个方向，分别对应医疗电子设备和医学影像设备两块市场。行业内对本科生的电子技术知识要求较高，需要完成完整的课程体系学习，同时具备较强的创新实践能力。因此，电子类课程成为本专业最重要的课程群之一。《电路分析基础》是该课程群基础课程之一，是生物医学工程专业本科生接触到的第一门专业基础课，也是后续《模拟电子技术》、《数字电路》和《医学仪器原理》等课程的先修课。2013年，广东医科大学对“电路分析基础”双语课程进行立项建设，经过四年的教学实践，我们逐步完善了教学资源建设、教学团队建设和考核方式改革。在这一过程中积累的经验和教训值得其他双语课程借鉴和参考。

二、课程建设思路和教师队伍介绍

随着全球化进程的不断加深，任何学科和领域都需要兼容并蓄，双语教学改革正是基于这样的目的而提出的。大学学习需要双语这样的形式来促使学生用开阔的眼光和思维对待知识和文化。我校生工专业《电路分析基础》课程安排在大学一年级第一学期，考虑到大一学生需要一定的适应过程，我们设定的课程建设目标为：采用中英文双语的讲义形式，辅以英文教材和文献作为参考资料，在保证学生能够准确地获得知识的前提下，培养和增强学生针对英文专业资料的基本阅读技巧、自信心和自学能力。我们的教学团队中，主讲教师为博士、副教授，同时具备学校考核认定的双语教师资格。高级职称教师占比33%，教学团队成员的知识背景全部为理工科和生物医学工程研究背景。课程负责人担任主讲教师并组织课程讲义、讲稿和教案，每位老师还要负责一个自然班的第二课堂，在课程结束前完成一项电路实验设计。

三、具有专业特色的课程内容建设

与普通高校电子信息和通信工程不同的是，本专业电子类课程内容局限在低频电路范围内，但是要求学生具备全面的基础知识和综合应用能力，因此素质教育和创新能力培养是双语课程建设的精髓。《电路分析基础》是本科生进入到专业领域的第一步，因此需要在教学中体现出专业特色并在授课过程中营造专业氛围。

首先，在教材的选择上，我们采用中英文两本教材，分别是高等教育出版社出版的《电路（第5版）》和电子工业出版社出版的《电路分析基础（英文版）》。两本教材均深入浅出，内容全面，并能够相互对应，非常适合生工专业学生使用。其次，在教学内容安排上，充分考虑了与后续课程的关系以及生工专业的特点。我们将教材中第一、二、三、四、六、七、八、九章作为教学内容，可统称为电路原理与分析方法。而将原来耦合电感和三相电相关内容归到另外一门课程——《电工学》中讲授。本课程更加注重理论分析方法学习和弱电实验验证，强调直流电路与交流电路的区别和统一。实验教学共安排了4个验证性实验，分别为叠加定理、戴维宁和诺顿定理、一阶电路和RLC谐振电路实验。为了训练学生的数据处理和分析能力，课程要求实验数据全部使用软件进行分析和作图。最后，关于课堂教学设计，我们重新编写了多媒体讲义。幻灯内容中，英文内容超过50%，所有术语、定义和定理描述均由英文给出。课堂讲授过程，为保证学生能够听懂全部内容，英语口语表述后一般会进行汉语的复述。每章内容学习完毕，会布置英文文献阅读作业，学生需要根据文献内容完成要点归纳。

四、基于网络平台的课程内容建设

随着网络的普及和对学习生活的渗透，基于网络平台的内容建设是新时期课程改革的一项重要举措。广东医科大学在2008年就开始推广基于毕博平台的在线网络课程建设。《电路分析基础》课程已经具备了完整的网络框架和基本内容，但是并未体现双语教学内容。我们在网络课程完善中，特別加入了丰富的英文资料，设置了小组讨论区、在线测试等功能。并且成功完成了1000道以上规模的题库建设，涵盖选择、判断、简答、证明和计算五种题型。平时作业、在线测试和期末考试试题大部分来自题库，数量还在以每年10%左右的速度增长。在网络上，英文参考文献数量正在逐月增加，目前已达到100篇的规模，学生学期人均阅读量在5篇左右。而在双语教学改革前，大部分学生在本科四年期间，英文文献阅读基本为零。网络小组讨论区建设主要为学生于老师以及同学之间建立一个交流的平台，大家相互提出问题并讨论解决方案，指导老师也会观察学生的参与度并在平时成绩中予以体现。在线阶段测试是学生平时成绩的另一个重要来源，每学期三次测试成绩占总评成绩的10%，课堂表现和实验课成绩则占20%，而期末考试成绩占总评成绩的70%。通过对网络课程使用的统计，生均登陆次数为35次/学期，生均在线时间为28.6小时/学期。未来，网络课程将发挥更大的作用，学生在线时间需要进一步提高。

除了在線课程平台，我们还利用即时通讯软件，如腾讯QQ、微信等构建专业群组、师生群组和年级群组，以此作为交流、反馈和讨论的平台，已经取得了不错的效果。未来，基于移动终端和无线网络的教学平台及其内容建设将成为课程改革重点方向。

五、效果评价

如何评价双语课程建设的效果是一个技术难点，目前缺少一个通用的评价体系。因此，我们从三方面对课程建设效果进行评估。首先是学生体验，通过问卷调查和交谈的方式了解学生对双语教学的感受和评价。学生比较一致的反映是：（1）学习压力和学习明显增加；（2）从开学初到课程结束，学生普遍经历了较长时间的适应过程，但是大多数学生学习结束后体验到较强的成就感。其次是教师教学体验，通过与学生的互动，老师能够明显感觉到学生的进步。特别是学生表达课程知识时更加准确和严谨，主动思考能力明显提高。最后是长效评价，学生在完成一年级的学习后，就可以有能力申报大学生创新项目了。最近4年，接受双语教学授课的学生共获得国家级科研立项1项、省级立项4项、校级立项12项，获得省级竞赛二三等奖各一项。这些成绩在双语教学改革之前几乎是空白。虽然评价方式比较粗糙，但是能够确切地反映出双语教学的积极意义。

六、结束语

生物医学工程专业《电路分析基础》双语课程建设是我校生物医学工程专业人才创新培养和综合改革试点项目的研究内容之一。通过两年的实践，我们积累一定的经验。虽然学生表现出不适应甚至一些抵触情绪，但是总体来看，适当的压力对学习的促进作用是明显的。英语教学只是手段，教育的内涵才是本质。我们不应该过分追求形式的变化，但是要能够采用合适的手段来突出课程的内涵。目前来看，双语教学是一个理想的选择，还需要继续深入地进行下去。

参考文献：

[1]颜秋容，谭丹，李妍.电路理论双语教学探索与实践[J].电气电子教学学报，2007，29（2）：107-110.

[2]王颖民，李春茂.《电路分析》双语教学探讨[J].高教探索，2007，（S1）：59-60.

Abstract：Circuit analysis is an important basic course in biomedical engineering. The teaching team of Biomedical Engineering in Guangdong Medical University has carried out the reform of bilingual teaching method in this course. Through 4 years of teaching practice，it has accumulated important data and experience. Based on the practice of bilingual teaching in medical colleges of engineering，analyzed and discussed from the curriculum，teaching methods and assessment methods and other aspects，puts forward some suggestions for bilingual teaching，promote the improvement and development.

Key words：biomedical engineering；bilingual course；circuit analysis