高源　吴晓燕　宋珂

摘要：为了进一步提高教学质量、着重培养学生的专业技能、锻炼学生运用专业英语的能力，我们对机械振动学英文课程的建设进行了多种尝试，不仅采用全英文授课的模式，配合全英文教材，而且增设了实验课程、期末大作业，加强理论知识和实际应用的结合，激发学生的学习兴趣，多方位培养全能型人才。通过教学内容、教学方式、实践教学和考核体系的改革，本课程获得了初步的教学成果。

关键词：机械振动学英文课程；全英文授课；实验课程

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）35-0113-02

一、背景

机械振动理论在机械、土木、航空航天、交通、能源等众多工程领域均有重要应用。作为机械类各专业的专业基础课，机械振动学课程综合了数学、力学、计算机技术等学科知识，与工程应用问题紧密联系，是一门理论性强、对学生综合能力要求较高的课程。通过本课程的学习，学生能够掌握线性振动分析的基本理论，了解振动理论在汽车工程中的基本应用。为了进一步提高教学质量、培养优秀的复合型人才，本课程对传统授课模式进行了全面性的教学改革，不仅采用全英语授课，突出学生机械振动基础理论知识和专业英语能力的提高，并注重培养学生利用MATLAB等软件求解振动问题的能力，充分挖掘学生将理论知识与实际应用相结合的潜能。下文将详细介绍本课程在教学内容、教学方式、实践教学和考核体系等方面进行教学改革的探索与思考。

二、教学内容的改革与充实

1.教材选用。为建设机械振动学英文课程，本课程采用的教材为汤姆逊、达利主编，清华大学出版社出版的《振动理论及应用》（第5版），作为振动理论的典型教材之一，本书是一本在国外受到普遍赞扬的畅销教材，是以讲述线性振动理论为主，最后两章介绍随机振动和非线性振动。在叙述清晰、内容丰富、例题和习题与工程应用相结合的原本教材的基础上，第5版教材加强了计算机解法在振动分析中的应用，并完善了关于拉格朗日方程的教学内容。同时，本书内容与我国多学时振动理论课程的教学要求相近，因此可作为力学、汽车等专业本科生和工科专业研究生振动理论课程的外文教材或参考书。

2.课程基本要求。（1）掌握简谐振动以及频谱分析理论与方法；（2）掌握单自由度系统固有振动、自由振动以及强迫振动理论与求解方法；（3）了解隔振、吸振、模态实验分析以及计算机仿真计算等方法及其在汽车工程领域的应用；（4）学习掌握相关理论知识点的英文表达方式。

3.课程基本内容。为了进一步深化学生学以致用的思维方式，培养符合社会要求、实践能力强的高校人才，本课程在教学体系上采用理论课程学习和实践课程学习相结合的方式，强化学生对重点概念的深入理解以及解决实际应用问题的实践能力。除了专业知识，无论是课堂中的英文授课，还是教材中的英文内容，都潜移默化地提升了学生的英文表达能力，这将为他们未来阶段的学习和工作奠定良好的基礎。

（1）在理论课程上，由浅入深、由大到小，详细生动地讲解振动的相关知识、简谐振动与频谱分析基础、单自由度系统的振动分析和多自由度系统的振动分析。（2）在实验课程方面，重点安排了有助于理解基本概念和与实际应用相关的实验：单自由度振动系统固有特性参数测量；多自由度系统固有频率与振型测量；基于计算机的振动分析方法演示。

三、教学方式的创新与建设

1.全英文授课。随着专业交流的国际化，专业英语交流能力的培养显得十分有必要。基于此背景，本课程决定采用全英文授课的方式来激发学生的学习兴趣，无论是专业知识的讲解、多媒体PPT的展示，还是课程大作业的报告、师生之间的互动，都是以英语的形式进行的。这让学生在学习掌握专业知识的同时，通过全英语授课和英语教材，逐步培养了他们理解、使用专业英语的技能，为日后查阅英文文献、撰写科技论文以及研究国际前沿科技项目打下了坚实的基础。

2.注重能力培养与人格养成教育。（1）注重自主学习的能力：学习过程中要求学生能够自行查阅和学习与课程相关的英文参考文献、资料手册、标准规范和计算机辅助软件等。（2）注重分析和解决问题的能力：课程大作业任务具有较强的专业性和综合性，需要学生能够综合运用课程的理论知识分析和解决实际问题。（3）注重团队协作和组织管理的能力：通过分组合作的方式由若干名学生共同承担课程大作业任务，要求学生能够进行合理的任务规划、时间管理、冲突管理、沟通协作等。（4）注重国际视野与未来意识：突出学生机械振动基础理论知识和专业英语能力，使其掌握基本学科的专业英语知识，能够进行初步的专业英语交流，提高国际竞争力。

四、实践教学的实施与强化

为了加强理论课程与实际应用的结合，本课程针对教学重点安排了多次实验课。为了使学生了解振动系统的动态参数，掌握单自由度振动系统动态参数的测量方法，安排单自由度振动系统固有特性参数测量的实验；多自由度系统固有频率与振型测量实验是让学生能够掌握测量简支梁的固有频率和固有振型及多自由度系统固有频率和振型的简单测量方法；基于计算机的振动分析方法演示实验则是让学生了解模态实验的基本原理、流程与方法。通过实验课程中的动手实践，学生对所授理论知识的理解明显加深了，在充分了解单自由度、多自由度概念和原理的同时，更明确了这些知识是如何应用于实际工程的。

五、考核体系的合理与完善

本课程对传统体系进行了合理与完善，采用多元化的评价内容和考核方式，并获得了学生们的一致认可。具体内容主要包含以下几个方面。

1.工作表现。根据理论授课的出勤率和平时小组讨论与协作的情况进行评分。

2.操作技能。根据学生查阅资料文献的情况、上机操作的熟练程度进行评分。

3.设计成果。根据各小组成员大作业的分工情况、设计完成质量、说明书、总结报告等进行评分。

4.成果展示。最终以英文PPT讲演的形式对设计成果进行展示和必要的陈述，根据学生对设计的理解程度、口头表达情况以及回答问题的情况进行评分。

5.创新加分。鼓励学生在完成大作业的过程中，在掌握传统方法的同时提出创新的方法并付诸实践，对此予以酌情加分。

6.期末考试成绩。课程根据1—5项的评价内容按照适当的比例进行综合计算评分后，加上第6项的附加评分，按5级评分制综合评定成绩。

六、结论

通过对机械振动学英文课程教学改革的探索与思考，本课程的教学改革收效甚好，初步积累了一系列学生认可、行之有效的教学经验，具有鲜明的自身特色，可以作为相关课程改革建设的参照。今后我们仍会继续对本课程进行改革建设，进一步丰富教学内容、优化教学方式、加强实践教学、完善考核体系，努力打造优质的专业教学，力争让学生能够学以致用、学有所成。

参考文献：

[1]Thomson W T.Theory of Vibration with Applications / W.T.Thomson[M].Prentice-Hall，1981.

[2]崔志琴，景银萍.《机械振动学》课程教学改革初探[J].中北大学学报（社会科学版），2005，（04）：86-87.