國際留學生專業(yè)基礎課機械制造基礎教學改革探究

南京理工大學機械工程學院 肖行志

機械制造基礎英文課是機械類專業(yè)國際留學生的專業(yè)核心基礎課程，實踐性強，主要講授金屬切削原理與刀具、金屬切削機床與加工方法、機械加工工藝規(guī)程的制定等知識，是后續(xù)進行課程設計、生產(chǎn)實習的理論基礎。特別是在當前傳統(tǒng)制造業(yè)向智能制造轉型升級的關鍵階段，學好機械制造基礎課程的意義更為突出。因此，明確機械制造基礎英文課教學中存在的問題，結合慕課、微課、翻轉課堂等現(xiàn)代化教學方法，積極探索有效的改革措施，十分必要。

一、機械制造基礎英文課現(xiàn)狀分析

隨著“一帶一路”倡議的推進，沿線國家大量學生選擇來華留學，但由于來華留學生教育背景不同、英語水平和知識基礎不一、學習能力各異，英語授課方式單一等原因，目前機械制造基礎英文課的授課效果較差，留學生缺乏學習興趣，對課程知識掌握不足。通過對問題進行總結歸納，主要包括以下四方面。

（一）教學材料與學生能力不匹配

目前，機械制造基礎英文課教材主要是借鑒國內(nèi)中文教材，或者直接將中文PPT進行翻譯形成英文授課課件，沒能充分考慮“一帶一路”沿線國家來華留學生的特殊性，導致留學生學習困難。再者，國內(nèi)教材注重基礎理論知識的講解，對實踐重視不足，加劇了留學生的學習難度。

（二）教師授課水平受制于英語水平

全英文授課對授課教師的英文水平提出了較高的要求，教師不僅需要在既有教學資料基礎上融會貫通、大量應用實際制造案例進行課程知識講解，更要具有較高的外語運用能力。然而，當前具有較高英文水平的機械制造基礎專業(yè)課教師的數(shù)量相對于迅速增加的來華留學生數(shù)量顯得明顯不足。

（三）被動式接收導致學生學習效果差

當前主要授課方式是教師借助PPT課件講授，學生坐在下面聽。留學生由于語言溝通障礙和文化背景差異，上課過程參與度低，授課教師的提問經(jīng)常得不到回應。同時，由于機械制造基礎課程實踐性強，涉及各類實際加工方法和裝備，通過文字類課件展示比較抽象，不利于學生理解，進一步影響了學習效果。

（四）試卷測驗無法反映學生真實學習水平

針對留學生學習效果的考核多采用期末試卷測驗，以固定知識點的熟記程度進行考核，不能真實反映留學生對切削原理、加工裝備工作原理等知識的理解程度，更無法判斷學生解決實際零件加工中問題的能力。此外，在平時授課過程中，普遍存在提問回答積極性低、作業(yè)抄襲嚴重等問題，導致平時成績的區(qū)分度不明顯。

二、機械制造基礎英文課教學改革措施

（一）基于“微課+慕課”的課前預習

在每次上課前三天到一周內(nèi)，授課教師借助課程群或學院教育管理人員通知留學生通過“微課+慕課”的線上方式進行課前預習，提前熟悉每節(jié)課需要掌握的知識點，彌補基礎差導致課堂內(nèi)容聽不懂的問題。教師在正式上課前三天內(nèi)收集學生在“微課+慕課”預習中存在的疑問，并對問題進行歸類整理。教師在正式的線下課堂對課前收集的問題進行詳細講授，做到重點突出，促進留學生對課程學習重難點知識的掌握。此外，通過“微課+慕課”的課前預習，教師把大量需要課上講解的基本知識轉移到課前的線上自學，有充足的時間準備，可以做到較好在微課、慕課中進行全英文教學，減輕了教師在線下與學生面對面授課時英文講授的壓力，有效規(guī)避了英文水平影響課堂授課效果的問題。

為了讓“微課+慕課”的課前預習發(fā)揮良好效果，有以下幾點需要教師特別注意。（1）教師需要預留充足的時間并精心準備，保證提前錄制的微課、慕課質(zhì)量，視頻以10—20分鐘為宜；（2）微課、慕課應避免過多抽象理論知識講授，教師可選擇在零件加工現(xiàn)場、設備操作現(xiàn)場錄制課程，方便將抽象的文字描述轉變?yōu)樾蜗蟮膶嵨镏v授，激發(fā)學生的學習興趣，便于學生對相關知識點的掌握理解；（3）授課教師要保持與學生的溝通，有效搜集學生預習中的問題，并對相對簡單的問題進行線上解答，將線下的課堂時間留給重難點講解與互動。

（二）基于“拆分式”的課中講授

機械制造基礎英文課程包括系列加工方法和加工裝備的講授，傳統(tǒng)授課方式從點到面，先分別講授車、銑、刨、鉆、鏜等方法和裝備，針對具體方法再講授典型形式，針對具體加工裝備分別講授加工刀具、傳動系統(tǒng)、運動形式等，首先給學生呈現(xiàn)許多獨立的知識點，容易讓學生混淆，不利于系統(tǒng)掌握。采用“拆分式”講授，可首先通過典型復雜零件的多種工藝混合加工視頻讓學生對零件制造有系統(tǒng)宏觀的認識，而后抽絲剝繭，將整個制造流程進行拆解，逐步講授其中涉及的各種加工方法和使用到的設備，再深入講解各加工方法的詳細特點、各加工裝備的工作原理與具體組成等，同時對各類加工方法和設備中的共性知識點進行分類總結，形成系統(tǒng)性、邏輯性強的講授。在此過程中，教師需要選定類似賽車頭盔等容易引起學生興趣的實際加工案例進行分析，有條件的可以將選定的案例零件帶到課堂上，與學生共同探討如何進行加工制造，在互動中穿插重難點的講授，有意識地進行互動式、問答式和啟發(fā)式教學。

（三）基于“重構式”的課中交互

教師進行“拆分式”講授后，需要學生對所學知識進行“重構式”消化吸收，并形成良好的“教師拆分式教—學生重構式學”的交互循環(huán)。所謂“學生重構式學”指的是學生在消化所學知識時采用類似拼積木的方式，按一定的邏輯關系將分散的知識點重構成知識體系。比如在學習車床時，從車刀出發(fā)，將車床的運動形式、主運動系統(tǒng)、進給系統(tǒng)等拼接重構形成對整體車床的掌握。

留學生通過“微課+慕課”對課程進行有效預習后，教師需要在課堂上講授的知識點大幅減少，為“重構式”消化吸收提供了充足的時間保障。實際操作中，首先將學生2—3人分為一組，或者個人單獨成組，根據(jù)每組的人數(shù)布置內(nèi)容量不同的知識塊讓學生進行“重構式”回顧。以銑削加工知識塊為例，組內(nèi)一個學生以對銑床知識進行重構，一個學生對銑削工藝進行重構，一個學生對銑削刀具及切削原理進行重構，抽象的知識點可以通過知識拼圖的方式重構，對加工裝備等可以具象的知識點采用實際加工裝備的縮比模型進行知識重構，既增加了學習的趣味性又便于形象生動的理解，將組內(nèi)每個重構的知識點再拼接就構成整個知識塊。在這個過程中學生由被動地接受知識變成主動地獲取理解知識，學生成為課堂的主角，實現(xiàn)了課堂的翻轉，促進了學生的參與度，有利于提升學習效果。

（四）基于“測試+問答+參與度”的課程考核

常規(guī)的期末考試方式主要考查學生對知識點的背誦記憶能力，對知識的理解和運用能力考核不足。因此提出了“測試+問答”的方式，基于學生的試卷答題情況，對每個學生進行一對一的問答考核，著重考查對機械制造基礎的理解和實際運用能力。比如，學生在試卷上回答了車削和銑削的區(qū)別后，拿出實物零件讓學生分析哪些特征需要車削加工，哪些特征需要銑削加工，以及如何進行工藝規(guī)程制定等，綜合考查學生對課程的掌握，可按照卷面成績35%+問答成績35%來評定。參與度是對留學生在課前、課上和課后參與課程情況的綜合評價，通過前述三點措施將極大提升學生課程參與度，將其納入課程考核就顯得尤為必要，可將學生的參與度進行量化按30%的占比計入最終課程考核。

針對國際留學生專業(yè)基礎課機械制造基礎課程教學中存在的教學材料與學生能力不匹配、教師授課水平受制于英語水平、被動式接收導致學生學習效果差、試卷測驗無法反映學生真實學習水平等問題，提出了基于“微課+慕課”的課前預習、基于“拆分式”的課中講授、基于“重構式”的課中交互、基于“測試+問答+參與度”的課程考核四點改革措施，為提升國際留學生對機械制造基礎英文課程的學習效果進行了有益的探索。