研究生專業課程雙語教學的探索與實踐
——以“現代金屬材料分析檢測技術”為例

劉瑩瑩，王慶娟，王 強，肖桂枝，胡 平

（西安建筑科技大學 冶金工程學院，陜西 西安 710055）

研究生教育是培養高層次專業人才的主要渠道，而高等教育國際化又是當今世界教育發展的主要趨勢，因此研究生部分課程實行雙語教學符合發展趨勢的需要。在教學過程中采用雙語教學可以提高學生的英語綜合能力，為英文文獻和書籍的閱讀、檢索等奠定基礎，并可以拓寬學術視野、增強創新意識、提高國際交流的能力。美國大學逐漸在整體上超越歐洲大學，就是因為實現了研究生教育國際化。因此，研究生課程進行雙語教學建設和推廣，是我國高等教育改革的必然趨勢。目前，我校正在加大研究生課程雙語教學的改革力度并積極推進，取得了一定的成效。

一、課程概述

如何提高研究生的培養質量，已成為高校教育工作者研討的熱點話題。由于課程學習是保障研究生培養質量的必要環節，在研究生成長中具有全面、綜合和基礎性作用，因此，課程教學質量對提高研究生的綜合素質尤為重要。而課堂教學又是傳授知識、激發學生學習興趣、探索未知的重要平臺，也是培養學生獨立思考能力、創新能力及綜合素質的一個重要渠道。因此，如何激發學生的自主學習興趣，拓寬學生的國際視野，全面提升研究生的綜合素質和創新能力是研究生課程建設的重要研究方向。

“現代金屬材料分析檢測技術”是依據材料類研究生教學培養計劃所開設的學科核心課程，共32個學時。該課程是材料科學領域最重要的研究方法，是研究新材料、制定新工藝和改進材料性能的根本依據，是材料學科研究生必須掌握的現代分析技術，主要內容包括X射線衍射技術、電子顯微分析技術和材料物理性能分析三大部分。通過本課程的學習，要求學生掌握X射線和電子顯微分析技術分析材料微觀組織的原理、設備和實驗方法，掌握材料物理性能及表征方法，能分析、理解有關測試結果，初步具備設計、選擇實驗方法的能力，為研究生后續開展課題研究或適應工作崗位奠定扎實的材料分析理論基礎。該門課程采用雙語教學，則既可以培養學生運用英語思考、解決專業問題的能力，又可拓寬學生的國際視野，并提高其運用英語進行學術交流的能力和水平，這對提高研究生的培養質量具有重要意義。

近幾年，在“雙一流”建設背景下，“現代金屬材料分析檢測技術”課程教學一直在采用先進的教學理念，并堅持對該課程的教學內容不斷進行更新和完善，對教學方式和手段進行改進。但是，結合筆者授課期間的感受、出國訪學隨聽該門課程的心得體會及指導研究生的經驗，該課程目前還存在以下幾方面的問題：（1）總學時僅為32學時，內容比較多，但授課學時有限；（2）學生習慣于教師主講，被動地接受知識，導致其在專題討論、案例分析等過程中缺乏分析、思考及解決問題的積極性；（3）教學時僅限于使用多媒體教室內的信息化教學，缺乏網絡資源共享與交流平臺；（4）培養學生動手能力的途徑和手段相對較少。針對該課程存在的這些問題，對教學情況進行全面分析，對該課程進行建設和探索，以提高研究生的實踐能力、創新能力及外語綜合運用能力，并拓寬研究生的國際視野。

二、采取的具體措施

（一）優化整合教學內容，體現學術前沿

在“現代金屬材料分析檢測技術”課程的教學過程中，多次對教學大綱、教案、課件等教學資料進行修改和完善，并及時將本學科的前沿動態和教師的一些代表性科研成果添加至課件中，以豐富教學資源。同時，在授課過程中，將教學內容與思想政治教育有機融合，找準結合點，對該課程的思政教學部分進行詳細設計，努力做到將知識傳授與價值引領相結合，在潤物細無聲中實現立德樹人。結合該課程教學大綱中的教學內容，共設計了五個課程思政教學目標：一是遠大理想塑造；二是科技創新能力培養；三是培養和弘揚精益求精的工匠精神；四是繼承和發揚艱苦奮斗的精神；五是在整個教學過程樹立終身學習的理念。

具有專業英文運用能力和國際化視野，這對研究生而言是今后開展科研的必備要素。因此，為了拓寬學生的視野，緊跟材料學科發展的國際前沿，就需要引入國外優質的教學資源，包括使用國外經典原版英文教材，如等，補充最新科技文獻資料尤其是外文文獻，利用國內外教學資源網站等輔助學習資料等。在課堂教學中，采用以英文為主的多媒體課件，進行中英文混合的雙語授課。對一些專業術語、基本概念采用英文進行講授，而對一些較深、較難懂的理論部分采用中文進行講解。在講課的過程中，插入圖片和現場錄制的實驗過程視頻，生動形象地把每一類儀器的測試原理、過程與實驗結果直觀地展示出來，增強學生的感性認識和學習興趣，彌補學生不能親自操作大型儀器的不足，并有助于學生對基本理論的理解和掌握。此外，讓學生利用基于專題學習、知識運用等所建立的雙語教學網絡平臺進行自主探究學習，這樣有利于培養學生的自主思維，并促使學生對現代化的教學資源及教學條件進行充分應用，取到了較好的效果。

（二）案例研討式教學

“現代金屬材料分析檢測技術”課程所涉及的分析方法和測試手段是大部分材料類研究生在課題研究中都需要用到的重要手段。因此，為激發學生的學習興趣，選用的教學素材均是一些典型案例，其中包括實際工程問題、科研課題等，以充分啟發學生積極思考，在研究中正確選擇分析方法進行相關分析。比如，在對異種鈦合金采用慣性摩擦焊連接時，通過介紹異種合金件的制備方法及工藝，引導學生積極思考并研討如何選擇測試方法，從而能夠對該異種合金連接界面的結構和形貌進行深入分析；或者選擇某些工程中的典型斷裂失效構件，讓學生分組進行討論，之后給出需要進行檢測的項目及每項所需要的儀器設備，最終要求每組學生選出一個代表，對檢測結果進行分析總結并且給出具體的解決措施。

通過采用典型案例進行案例研討式教學，能夠啟發、引導學生對相關理論知識和分析方法進行深入探究，熟悉XRD、SEM、TEM等常用檢測設備的測試流程及實驗結果的分析處理方法和步驟，理解不同測試方法的表征范圍及其局限性，加深了對不同測試方法的理解和應用，從而能夠更好地將課堂所掌握的理論與工程實踐相結合，以解決實際的工程問題。因此，該課程的課堂教學將由以往的知識傳授為主轉化為思維能力培養為主，進而提升了學生獨立思考的能力和從事科研探究的興趣。

（三）翻轉課堂教學

針對該課程的特點，在教學過程中采用了翻轉課堂，包括信息傳遞和吸收內化兩個過程。其中，“信息傳遞”這個過程在課前就已經進行過了，學生可以通過使用優質的網絡教育資源進行預習，包括視頻、文件等，同時教師也能夠針對學生在自學過程中提出的學習問題及時提供在線輔導。由于多數視頻都比較短，可以利用碎片時間進行學習，而且針對性較強，且具有暫停、回放等多種功能，可以反復多遍學習，同時還能得到教師的在線及時解答，因此，這種方式非常有利于學生進行課前的自主學習。而另一個過程“吸收內化”則是在課堂上通過師生互動來完成的。由于教師在課前已經通過在線答疑了解到學生在學習某章節內容時的困難，于是能夠在課堂上給予學生有效的輔導，這對授課效果的提高具有重要的意義。

此外，在采用翻轉教學的過程中，學生和教師的角色發生了變化：教師的主要責任是引導學生運用知識解決問題，這就提高了學生自主學習、獨立思考，并運用理論知識去解決實際問題的能力。同時，在教學的過程中，也針對翻轉課堂的教學特點，建立了新的評價機制，將學生自學的時長、答題的成績及在網上與教師和同學的互動情況作為過程考核中一個重要組成部分，將更有利于促進學生課前的自主學習和學習效果。

（四）課堂分組匯報

“現代金屬材料分析檢測技術”課程是實驗與理論并重的一門課程。由于X射線衍射儀、掃描電鏡、透射電鏡等很多大型的昂貴設備是專人專管，學生不能親自操作演練，所以學生的動手操作受到很大限制。針對這種問題，在教學過程中，將課程的教學重點放在了分析方法的選擇、樣品的制備及測試數據的分析等方面。

在具體的教學過程中，根據章節內容，設置了與學生所在課題組研究方向相關的主題作業，并要求學生分組進行英文匯報。由于選修該課程的學生人數較多，因此一般每組學生人數為2～3人，要求他們進行分工協作，其中一名學生負責資料收集及加工整合，一名學生制作PPT，另一名學生負責PPT講解。這種開放型的學習方式不僅可以為研究生提供更多的鍛煉和學習機會，鼓勵他們閱讀英文文獻并針對自己研究方向的學科前沿進行詳細了解，也促進了學生之間的交流合作，提高了學生對問題進行分析思考及語言表達的能力。在分組討論環節，成績是由五部分組成的，其中理論深度20分，PPT制作水平20分，表達能力20分，舉例恰當程度20分，講解水平20分。在講解的過程中，教師和每位學生均參照打分標準對匯報小組進行打分，且該部分最終成績是由教師打分（60%）和全體學生平均打分所組成的（40%），有時還會點名讓某位學生針對某小組的匯報進行點評。這種全員參與的考核方式既可促進學生的學習興趣和參與性，也使得課程的過程考核更加公正、合理。

此外，學生進行匯報時，教師將由傳統的引導角色逐漸轉變為討論過程中的參與角色，去啟發學生進行思考，引導他們結合理論提出具體的解決思路，并進行點評和總結，這會使學生的理論掌握程度、閱讀資料的能力、表達能力及PPT制作能力都會有較大程度的提高。此外，這種課堂分組匯報的教學方式也改變了傳統的教學模式，在一定程度上促進了課程教學中的“教學相長”。

結語

結合“現代金屬材料分析檢測技術”這門學科核心課程的特點與本校目前的改革情況，為促使學生更好地掌握后續開展課題研究或適應工作崗位所需要的材料分析理論基礎，提高其運用英語進行學術交流的能力和水平，拓寬研究生的視野，在優化整合教學內容的基礎上，采用了雙語教學、案例研討式、翻轉課堂式教學，以及基于學生研究方向的分組匯報等教學改革，指導學生注重由知識接收轉化為能力與素質提升，取得了一定的成效。在今后的教學實踐中，仍然需要不斷進行探索，采用更好的教學方法，借助先進教育技術，強化互動，進一步提高研究生的實踐能力、創新能力及外語綜合運用能力，進而提高該學科研究生的培養質量，并促進課程的教學相長。