結構材料疲勞與斷裂全英文課程教學改革與實踐

薛紅前，張賢杰

（西北工業大學，陜西 西安）

一 引言

隨著全球國際化進程的加快，研究生教育也在發生變化。過去以知識傳授為主要模式的教學方法，已經不能滿足培養具有國際競爭力的復合型人才培養的需求。為應對這一趨勢，國家中長期教育改革和發展規劃綱要，確定了“培養大批具有國際視野、通曉國際規則、能夠參與國際事務和國際競爭的國際化人才”的研究生培養目標[1]，因此加強研究生國際化培養，推進國際化教學也更為迫切。全英文課程建設是研究生國際化培養的重要一環[2]，因此，開展全英文課程教學改革和課程建設，已成為研究生國際化培養的重要組成。本文針對西北工業大學全英文建設課程——結構材料疲勞與斷裂，在分析全英文課程教學現狀的基礎上，結合該課程的內容特點，以研究生國際化培養為導向，開展該課程的改革與實踐。

二 課程特點及全英文教學現狀

“結構材料疲勞與斷裂”課程具有專業性強、實踐性強的特點，該課程涉及材料、機械、力學等多門基礎學科，因此，需要學生具備良好的力學、材料學方面的基礎理論知識以及機械、結構設計方面的專業知識。在全英文授課過程中，專業詞匯的理解以及英語思維方式給學生對授課內容的理解帶來不小的障礙，因而影響學生對授課內容的理解，進而影響學生學習的積極性。如何調動研究生學習的主觀能動性，激發學生的學習熱情和創新性思考，幫助其順利適應全英文授課，是擺在任課教師面前的首要難題，也是全英文教學能否順利開展的關鍵所在[1,2]。

此外，全英文教學對象不僅包括國內學生，還有來自多個國家的留學生。由于中西方文化和教育背景的差異，這在一定程度上影響了留學生的學習興趣和效率，進而影響了教學效果。從當前實際情況來看，研究生國際化課程的授課教師主要為本土教師，而本土教師由于長期以來所受到的國內教育的影響，使得他們更加習慣于以教師講授為主，學生被動學習的傳統教學模式。留學研究生由于其國際化的教育背景，在課堂上通常表現相當活躍，敢于大膽提出各種問題，回答問題也非常積極主動，并不適用于傳統的教學模式。同時，由于該課程專業性和實踐性強，也需要學生積極參與到教學過程中。然而，目前的教學模式和教學內容，無法適應教學目標的要求。因此，如何改變這種現狀，提高留學生的學習熱情，讓他們積極參與到課程教學過程中，已成為該課程全英文教學亟待解決的問題。

“結構材料疲勞與斷裂”課程組依托學校良好的國際交流環境，邀請國外教學名師參與到課程國際化建設中，以海外名師參與授課、合作建設教材、電子課件的方式，引入國外先進的教學內容、教學理念和教學方法，提升研究生的國際化素養，夯實學生學術與專業技能素養。通過中外學生混合編班教學，為研究生提供與外國留學生交流機會，提高研究生口語和交際能力。通過以上一系列教學改革，探索提高研究生課程質量，培養研究生的國際化思維，提高了研究生的學術素養和專業素養。

三 教學改革與探索

（一） 教學團隊建設

設置全英文課程的目標是培養和鍛煉研究生的國際化思維，提升研究生的國際學術交流能力，因此在“結構材料疲勞與斷裂”全英文課程中采用一些新的舉措。首先邀請國外知名大學的專業教師，參與課堂教學。外籍教授將國外課堂開放式的教學模式及先進的教學方法、教學內容帶進課堂。此外，課程組教師須參與到課程教學中，通過助教的形式來提升課程組教師的教學能力。在教學過程中，課程組教師配合外籍教師對中外學生進行分組，提前準備課程資料、根據教學模塊確定分組討論題目，在課堂教學中參與分組討論等教學活動。通過課程組中外教師的合作教學，提升了教學團隊的全英文教學能力，為后續獨立承擔全英文課程的教學起到重要作用。

（二） 教材建設

一本淺顯易懂、講析精準的教材無疑是教學必備的利器，國內現有的“結構材料疲勞與斷裂”教材，內容精簡、深入淺出，重點突出，便于學生搭建知識框架，梳理知識要點，因此，以往直接選用英文翻譯的教材用于全英文教學。但中文翻譯教材雖然便于學生理解，且有中文參考書，但難以達到國際化教學這一目標[3,4]，同時對留學生而言，這種翻譯教材，他們也無法接受。為達到國際化教學這一目標。自2016年開始，西北工業大學“結構材料疲勞與斷裂”課程組與法國特魯瓦技術大學、法國貢比涅技術大學教師，在合作開展教學和科研工作的基礎上，結合國外經典英文教材，編寫了“fatigue and fracture of structural material”講義作為研究生教材，該講義緊跟學科的國際前沿，及時融入最新的科研成果作為新的課程教學分析案例，在使用過程中不斷完善，最終形成具有國際化教學理念，專業特色鮮明的全英文教材。

（三） 教學內容設計

“結構材料疲勞與斷裂”是一門實踐性、專業性較強的課程。因此需要有針對性設計教學內容，不能拘泥于教材，充分利用網絡資源和最新科研成果進行教學內容的設計，以教材作為課程主要知識點載體，更需要教師對知識點個性化進行設計，及時更新課堂教學內容。具體措施包括：通過網絡視頻、教學動畫等方式進行教學內容的擴展，展示課程的相關工程背景和理論基礎；結合專業知識模塊，設計專業文獻的研討題目，開展分組討論，充分拓展課堂知識，激發學生的科研熱情；結合工程結構疲勞設計需求，開展疲勞試驗設計、實驗結果分析，提高學生的實踐創新能力。

（四） 教學方法

全英文課程教學的目的在于培養研究生國際化視野，因此需要采用英文教材、全英文電子課件等媒介，以全英文授課、研討的形式構建全英文的學習環境。在全英文教學環境下，著重培養研究生的英語思維，為后續課題研究中的英文文獻閱讀與科技論文撰寫打下堅實的基礎，更重要的是培養學生的國際交流能力。因此，需要改變傳統的教師授課、學生聽課的教學模式，將研討型教學、項目驅動型教學與實踐教學融入到課堂中。在每一知識模塊下，給學生布置相應的題目開展研討。比如，針對高周疲勞機理分析模塊，為學生提供相應的研究論文，要學生回答工程應用背景、理論基礎、方法的新穎之處和結果的創新之處，并針對上述問題制作英文PPT在課堂上討論；根據實驗結果分組討論設計疲勞壽命預測模型，然后分組討論各自模型的準確性和可靠性，課堂上給出考核結果，并作為最終成績的一部分。除此之外，要求學生完成科技文獻綜述報告，實驗結果分析報告，并在課堂上展示。這些展示將會納入最終成績，通過這些訓練，可以激發學生的學習積極性和主觀能動性，全方位提高英語能力，達到良好的教學效果。

四 總結

本文以培養研究生國際化視野為導向，以提升研究生國際競爭力為目標，開展了研究生全英文課程“結構材料疲勞與斷裂”全英文教學改革與探索。著重在全英文課程教師隊伍建設、教材建設、教學內容設計及教學方法等方面進行了探索和實踐，在課程的教學改革過程中，提高學生對全英文教學的興趣，拓寬了學生的國際視野，培養了學生的學術素養和國際交流能力。同時，課程組在“結構疲勞與斷裂”全英文課程教學上積累了經驗，形成了全英文教學講義、電子課件和相關的輔助教學資源，搭建了課程實驗平臺，總結出“結構材料疲勞與斷裂”的教學模式，為學生掌握專業基礎知識，了解學術前沿，促進了研究生主動學習能力的培養和獨到學術見解的形成。