第一论文网免费提供高等教育学论文范文,高等教育学论文格式模板下载

“动态系统理论”思想指导下的“自动化专业英语”课程教学改革

  • 投稿狂丸
  • 更新时间2016-03-31
  • 阅读量188次
  • 评分4
  • 30
  • 0
 摘要:传统的自动化英语课程建设由于受到历史原因和客观条件的限制,一直存在着教学形式单调、教学内容间联系不足、缺乏整合等问题,学生无法从中建立、加深对整个控制科学与工程理论体系的认识。为了适应新形式下自动化专业外语课程建设的需要,切实改善教学效果,我们借鉴国外课程改革的有益经验,对内蒙古工业大学“自动化专业英语”课程教学方法和教学内容进行了调整和改革,提出以“动态系统理论”教学为主线重构“自动化专业英语”课程教学内容的新思想,强化各知识点的有机结合和融会贯通。 
  关键词:动态系统理论;自动化专业英语;讨论式教学 
  中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)11-0107-02 
  一、引言 
  英语是国内外从事学术研究和工程应用人员的通用语言,目前,已经成为一种事实上的国际标准。以控制类学科及其应用领域为例,国际企业的自动化产品和设备的使用手册及说明书用英文编写,优秀的控制仿真软件、控制领域的研究论文、自动化专业国际经典教材、互联网上的自动化技术信息等多数资料也以英语作为写作语言。如此大量的自动化专业信息被非母语国家的理工科学生所接受和掌握,必然要求学生具备良好的专业英语知识[1]。因此,开设“自动化专业英语”课程或有选择地开设其他双语教学课程成为自动化专业培养计划中重要的教学环节[2]。合理地配置“自动化专业英语”的教学内容和改进教学方法,不但可以促进学生的专业外语能力的提高,而且更有助于其专业知识的学习与巩固。具有“一石二鸟”的人才培养效果。 
  内蒙古工业大学的“自动化专业英语”课程为自动化本科专业开设的一门专业必修课,分两个学期教授,总课时量为64学时。目前,“自动化专业英语”教学在服务于“国际化人才”培养方面存在着如下几点迫切需要解决的问题:(1)部分学生对学习“自动化专业英语”的重要性和必要性认识不足,致使学生学习的课堂积极性不高[3];(2)教师现有的教学方式过于简单,主要以科技文章翻译和生词讲解为主,难以激发学生的学习兴趣;(3)教学内容死板,以自动化技术基础课和专业课的英文原版教材节选的章节为主要学习内容,各教学内容之间彼此相对独立,教学效果等同于普通的“英文阅读理解”,无法形成对本专业理论体系的宏观认识和专业认同感。鉴于以上自动化专业双语课程体系建设中存在的若干问题,课题组提出以“动态系统理论”教学为主线重构“自动化专业英语”课程教学内容的新思想,在统一的“动态系统理论”框架下引入高等数学、电路、液压传动、信号系统、系统建模和控制原理的基础知识点,在组织教学的过程中,始终强化各知识点的有机结合,努力使学生在掌握“自动化专业英语”课程大纲所要求的科技词汇和科技文献翻译能力的同时,对“动态系统理论”体系融会贯通,为进一步专业知识的学习打下良好的基础。 
  二、“动态系统理论”思想指导下的“自动化专业英语”课程教学改革的现状分析 
  结合使用英语进行专业课程学习、科技文献阅读、研究论文写作以及从事双语教学工作的体会,笔者深切认识到:“动态系统理论”是自动化课程的方法论核心。动态系统理论最初来源于经典力学中对于物体运动和动力过程进行数学描述的需要,美国数学家G.D.伯克霍夫发展了法国数学家H.庞加莱在天体力学和微分方程定性理论方面的研究,奠定了动态系统理论的基础。现代控制理论的发展促进了对动态系统的研究,使其应用从经典力学扩大到一般意义下的系统,并成为应用于工程学、经济学、生物学、乃至社会科学的一般方法论。那么什么是动态系统呢?动态系统是指按确定性规律随时间演化的系统。严格地讲,任何有记忆的系统都可被称为动态系统,控制科学与控制工程研究本身就是一个对“动态系统”进行建模、分析和综合的过程。 
  目前,在一些发达的国家和地区,如,美国、英国、日本、韩国、新加坡、香港等,几乎所有工科专业,广泛开设被称为“系统动态”(System Dynamics)的英语教学课程,涵盖的内容包括:信号和系统的基本概念、电气、力学、机械、化学、生物过程的动态建模、微分方程的时间域和频域求解、控制理论基础知识、非线性系统理论基本知识、典型动态系统的仿真等。通过该课程的学习,控制专业的学生可以了解到本专业本质的理论核心,和由这一“系统动态”观点派生出的理论体系及其在各科学领域的应用,从而加深对系统理论和控制论的理解,进而提高学生的抽象思维水平和科研能力。 
  三、开展以“动态系统理论”教学为指导的“自动化专业英语”课程教学改革 
  借鉴国外工科教学体系改革的重要经验,并顺应当前我国人才的培养模式向“厚基础宽口径”方向改革的趋势,课题组提出加强以“动态系统理论”思想为主线的自动化专业英语教学,以深化自动化专业课程内容和教学方法改革,结合控制理论与控制工程科学研究的方法论本质和前沿动态,在增强学生专业英语听、说、读、写能力的同时,激发学生的学习兴趣,形成对本专业知识应用的认同感。 
  我们在自动化本科双语教学过程中明确和强化“动态系统理论”教学这一主线,着重从以下几个方面进行了改革与建设。 
  (一)整合现有“自动化专业英语”课程教学内容 
  从“系统学”的角度出发,提升课程的教学内容至方法论水平,将其统一到“动态系统理论”这一宏观框架下。课题组尝试使用一种具有连贯内容的“系统动态”讲义来进行专业外语教学,这一新颖的形式在“自动化专业英语”的学时内讲述了“系统动态”课程,学生既学习了专业英文词汇、翻译技巧,又掌握了“动态系统理论”分析和综合的方法,获得了专业知识的提升。授课讲义以自编部分为主,同时参考“系统动态”方面的国际经典教材(如,Katsuhiko Ogata教授编写的《System Dynamics》)[4],吸收了这些经典教材中大量的有益内容,讲义涵盖动态系统理论的大多数内容,不求精,但求逻辑上的连贯性和理论体系上的系统性。将高等数学、线性代数、矩阵论、电路、信号与系统、自动控制原理、过程控制等主干课程的核心内容统一到动态系统建模、分析、仿真这一完整框架中进行概括总结。(二)改革了过去较为单一的教学方式,充分调动学生的积极性和主动性 
  安排学生就某一理论、观点、概念进行专题讨论(内容涉及:系统、信号、线性向量空间、系统稳定性、可控性、可观测性、鲁棒性等基本问题)。鼓励以学生为主体的课堂发表形式,学生根据课前调查、研究,在课堂讨论中明确表明自己对某些理论问题的观点。课下采取大作业的形式来促进学生对课堂知识的巩固,从而提高他们分析问题、解决问题的能力。 
  (三)在课堂教学中引入教师的科研成果,广泛介绍“系统科学”发展的前沿及其在各个研究领域的应用实例 
  重点结合系统生物学和飞行器控制两个研究领域的研究实例,来进行“系统动态理论”的讲授。科研实例的引入,帮助学生在掌握系统科学相关的专业英语词汇的同时,还切实体会到本学科理论知识在其他各学科中的应用,使学生体会到本专业所学方法论的强大力量和广泛应用,激发学生的学习兴趣,进一步调动他们学习其他专业课程的积极性。 
  四、结语 
  本教学改革研究为促进自动化专业本科生专业外语水平的提高,提高他们对本专业基本方法和基本理论的认识,提出在现有的自动化专业外语课程教学过程中强化“动态系统理论”教学,以这一主线来改革课程内容安排和调整教学方法,帮助自动化专业学生构建自身的专业知识体系框架,加深对系统理论和控制论的理解,提高学生的抽象思维水平和科研能力。课题组采用双语或者英语教学方式来进行“系统动态”等相关课程内容的教学,参考国际经典教材,编写了英文课件和讲义,不但促进了学生对理论知识的理解,而且提高了学生的专业英语水平。笔者希望,这种双语教学改革的“理念”能引起国内教育、教学管理层面的重视,从而推动其他工科专业的双语课程教学改革,使广大学生受益。   [本文由WWw.dYLW.nEt提供,第 一论文网专业代写论文,欢迎光临dYLW.neT]
  参考文献: 
  [1]于宗艳,王丽,孟娇茹.“自动化专业英语”教学探讨[J].中国电力教育,2012,(26):148-149 
  [2]王海泉,王东云,马薇.自动化专业英语教学改革初探[J].教学研究,2011,(4):67-69. 
  [3]吕漫丽.自动化专业英语的教学心得[J].中国教育导刊,2009,(12):68-69. 
  [4]Katsuhiko Ogata.System Dynamics[M].Prentice-Hall Regents,2003.