摘 要:计算机辅助制造双语教学是培养机械工程高素质专业人才的重要环节。经过近十年的课程教学与改革实践 , 主要讨论了计算机辅助制造双语教学的总体情况、具体实施和存在的问题,同时通过与其他高校交流,促进计算机辅助制造课程双语教学更好开展。
关键词:计算机辅助制造;双语教育;教学模式;学习方法
一、引言
根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,依据《苏州大学“十二五”和至2020年中长期改革发展规划》,为贯彻落实《苏州大学建设“江苏高等教育综合改革试点高校”实施方案》和《苏州大学高等教育综合改革试点项目》,进一步深化教育教学改革,优化人才培养过程,使得学生成为具有国际视野、国际交流能力和国际竞争力的高素质专业人才, 这给高等教育提出了更高的要求。双语教学是高等教育与国际接轨, 迎接新世纪挑战和教育改革发展的必然趋势, 也是当前教育改革的热点和重点。
计算机辅助制造是高等学校机械工程专业的一门专业必修课, 通过讲授计算机在制造领域的应用、CAD建模技术、计算机辅助工艺规划(CAPP)、数控技术(CNC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS)、快速原型技术(RP)、微机电技术(MEMS)等教学内容,使学生能够全面了解和掌握现代制造业的发展方向和最新研究趋势,为将来学术科研打下良好的坚实的基础,同时能够掌握阅读英语资料的能力。
二、机械原理双语教学实践的总体情况
双语教学是大学教育的全新教学模式 , 既不同于公共外语教学, 也不同于机械工程专业英语教学,更不同于全英语专业课程教学。自2002年始,开展了计算机辅助制造课程的双语教学,在近10年的实践过程中, 不断在教学模式、教学方法、教学手段、教学管理、教材、师资和学生等方面进行探索, 努力使得双语教学达到最佳效果。
2.1 教学基本情况
计算机辅助制造自2003-2011年开设双语课程,主要本科专业与学生人数,如表1所示:
表1 课程开设情况 课程名称 学时数 专业 人数 备注 计算机辅助制造 36学时 机械工程专业 60人/年 连续教学 计算机辅助制造 36学时 材料成形专业 30人/年 2006年始 现代制造技术 36学时 工业工程专业 30人/年 2005年始
指定教材:唐一平,《先进制造技术(英文版)》,机械工业出版社,2001年
扩充教材:Paul Kenneth Wright, 21stCentury manufacturing,
Tsinghua University Press, 2002
Mikell P. Groover, Automation, production system and computer integrated
manufacturing, 2ndEdition, Tsinghua University Press, 2002
扩充英语视频材料:25件
学生教材自制词汇表1份。
2.2 教学实施
计算机辅助制造双语教学模式主要有:1) 英语教材英语讲授;2) 英语教材中文讲授;3) PPT教学;4)英语视频教学。
通过调研,各校开设方法、教学对象,基础教学准备都有差异,如表2 所示。现在苏州大学机械工程及自动化专业的课堂教学70%,视频教学20%,讨论10%。
在课程教学中, 由于学生对计算机辅助制造课程内容不了解,如果采用全英语教学模式,学生难以进入状态, 将影响学生对整个课程的兴趣。因此,在讲课过程中采用中文介绍基本概念与原理、英语原版教材学习的教学模式。在学生熟悉了计算机辅助制造一些常用词汇、专业术语之后, 视频材料采用英语教学, 主要包括:CAD绘图软件的特色;数控系统自动编程的应用;应用型与教学型FMS比较英语材料,教学效果也随之得到提高。
表2 大学英语教学课程与方法 大学 预备课程 学时数 专业课程 学时数 学生国籍 苏州大学 机械工程专业英语 36 计算机辅助制造、控制工程基础 54/54 中国 南京航空航天大学 官方语言:英语 计算机辅助设计 54 印度、尼泊尔、泰国、缅甸、巴基斯坦等 上海交通大学 机械工程概论 36 主干专业课程 180 中国
2.3教学内容
Chapter 1 Computers in Manufacturing
学时分配:4学时
教学目的与要求:
1. 了解先进制造系统、自动化制造系统、CAD/CAM应用范畴;
了解计算机工艺控制、信息管理系统
2. 了解本课程的性质、任务、内容和学习方法。
Chapter 2 Introduction to CAD/CAM
学时分配:8学时
教学目的与要求:
1. 明确CAD/CAM的软件、硬件组成。
2. 掌握系统接口与选型的基本知识。
3. 掌握2-D、3-D产品模型的基本方法。
4.掌握线框模型、表面模型、实体模型的概念与特点。
Chapter 3 Numerical Control
学时分配:6学时
教学目的与要求:
1. 熟悉数控机床及其分类,明确数控机床与普通机床的区别,
了解数控组成、特点、应用场合及控制方式。
2. 掌握手工编程与自动编程区别。
3. 掌握加工中心特点与优点、缺点。
Chapter 4 Flexible Manufacturing
学时分配:6学时
教学目的与要求:
1. 了解FMS的概念与基本类型。
2. 明确FMS的基本组成部分。
3. 熟悉FMC、FMS、FML等基本概念。
4. 掌握FMS与车间物流、零件仓储等方法。
Chapter 5 Group Technology
学时分配:6学时
教学目的与要求:
1. 了解零件族,相似性的概念。
2. 掌握OPITZ码的分类方法。
Chapter 6Computer Aided Process Planning
学时分配:4学时
教学目的与要求:
1. 了解CAPP的原理、类型、特点和应用。
2. 了解CAPP与CAD/CAPP的集成
Chapter 7 Computer Integrated Manufacturing System
学时分配:4学时
教学目的与要求:
1. 了解CIMS的基本概念、组成部分。
2. 掌握CIMS的哲理与应用。
3. 熟悉CIMS应用场合与发展趋势。
Chapter 8 Rapid Prototyping
学时分配:10学时
教学目的与要求:
1. 了解快速原型技术的基本概念、基本类型;基本参数、
2. 掌握主要快速原型技术的特点及应用。
3. 掌握分层原理、成型机工作原理和方法。
4. 掌握数据准备;产品模型;实体表示;CSG与B-REP方法。
Chapter 9 MEMS Technology
学时分配:6学时
教学目的与要求:
1. 了解微机电技术基本概念、微机电技术的发展。
2. 了解国外研究及其定义。
3. 了解微机电技术应用。
三、双语教学中的存在问题
( 一 ) 教师英语水平
计算机辅助制造是专业主干课程, 教师熟悉专业知识,也进行了多年的机械工程专业英语教学工作,然而在教学授课过程中,深感困惑:1)自己没有接受双语课程教学的亲身体验,经验要靠长期积累;2)教师一般非英语专业毕业,如何用英语流利表达、语音纯正、语法正确,确实是不小的挑战。
《科技新时代》
《中华结直肠疾病电子》
《南京广播电视大学学报》
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