摘要:非金屬超聲波技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展是從沒(méi)有到有,從低級(jí)階段慢慢的發(fā)展到了應(yīng)用普及的階段。當(dāng)下非金屬超聲波技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值越來(lái)越高,在材料科學(xué)與工程領(lǐng)域也廣泛應(yīng)用。本文將對(duì)非金屬超聲波在材料科學(xué)與工程本科專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用展開(kāi)討論。
關(guān)鍵詞:非金屬超聲波;材料科學(xué)與工程;教學(xué)中應(yīng)用
引言:
材料科學(xué)與工程專業(yè)是具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和應(yīng)用性,非金屬超聲波在材料科學(xué)與工程本科專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用需要結(jié)合專業(yè)的特點(diǎn)以及對(duì)它的教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)手段和教學(xué)方法進(jìn)行創(chuàng)新和改革,從而滿足本專業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的需要。
一、我國(guó)非金屬超聲波的發(fā)展?fàn)顩r
我國(guó)在50年代的時(shí)候就向外國(guó)引進(jìn)了超聲波儀器,而這些儀器是比較笨重的,大多數(shù)都是電子管式的儀器。當(dāng)時(shí)在全國(guó)進(jìn)口了大約十臺(tái)的超聲波儀器,各個(gè)單位也開(kāi)始積極的對(duì)他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究工作,在一些工程檢測(cè)過(guò)程中也取得了一些效果。之后在50年代末60年代初的時(shí)候,國(guó)內(nèi)單位向波蘭進(jìn)口了一臺(tái)超聲儀,并且對(duì)波蘭超聲儀進(jìn)行了仿制,那個(gè)時(shí)候雖然進(jìn)行了仿制,但是并沒(méi)有批量生產(chǎn),之后在上海的大學(xué)也研制出了CTS–10非金屬超聲波檢測(cè)儀。這個(gè)非金屬超聲波檢測(cè)儀器是由汕頭超聲波電子儀器廠生產(chǎn)的,它和超聲波儀器一樣也都是電子管,儀器重量大約是在20kg,在使用之后反映這個(gè)儀器是比較穩(wěn)定的,波形清晰,用戶使用之后感覺(jué)滿意度比較高。它的使用范圍比較有限。70年代中期的時(shí)候,非金屬超聲波檢測(cè)儀的發(fā)展也很大的發(fā)展。到了70年代末的時(shí)候,對(duì)它的重視越來(lái)越高,開(kāi)始對(duì)這個(gè)技術(shù)進(jìn)行有計(jì)劃有目標(biāo)的研究。后來(lái)隨著電子工業(yè)的快速發(fā)展,半導(dǎo)體元件也慢慢的代替了電子管器件,它的這個(gè)優(yōu)勢(shì)更有利于推廣和普及無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。我國(guó)也有了自己生產(chǎn)的超聲波儀器。[1]
非金屬超聲波檢測(cè)儀它作為現(xiàn)代的一種工具,在不同的領(lǐng)域都發(fā)揮著非常大的作用,材料科學(xué)與工程學(xué)科是一門(mén)比較綜合的學(xué)科,同時(shí)也是一門(mén)新興的學(xué)科,發(fā)展還不夠成熟,在很大的程度上還依賴于事實(shí)以及經(jīng)驗(yàn)的不斷積累。而非金屬超聲波在材料科學(xué)與工程中的教學(xué)應(yīng)用可以起到舉足輕重的意義。例如在材料科學(xué)與工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,可以利用它來(lái)對(duì)材料進(jìn)行設(shè)計(jì)和分析幾次,可以完成一些比較復(fù)雜的材料設(shè)計(jì),它的應(yīng)用促進(jìn)了材料科學(xué)研究的進(jìn)一步發(fā)展。同時(shí)還可以幫助學(xué)生對(duì)當(dāng)下它在領(lǐng)域中的應(yīng)用有著充分的認(rèn)識(shí),也可以了解未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)和方向。
非金屬超聲波在材料科學(xué)與工程本科專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用主要是體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,同時(shí)它也是一門(mén)很強(qiáng)的專業(yè),綜合性以及具有時(shí)代技術(shù)特征的專業(yè)基礎(chǔ)課程。將非金屬超聲波應(yīng)用在材料科學(xué)與工程本科專業(yè)教學(xué)中,主要是為了培養(yǎng)學(xué)生利用它來(lái)解決材料科學(xué)與工程中的實(shí)際問(wèn)題的能力,同時(shí)進(jìn)一步的培養(yǎng)和引導(dǎo)學(xué)生建立起創(chuàng)新意識(shí),從而更好地去了解非金屬超聲波在材料科學(xué)領(lǐng)域的研究前沿,以及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)和發(fā)展方向。有關(guān)非金屬超聲波的基礎(chǔ)知識(shí)是比較抽象的,學(xué)生在理解一些公式的時(shí)候就會(huì)感覺(jué)比較繁瑣復(fù)雜,很難去理解,同時(shí)也感覺(jué)比較枯燥,老師在教學(xué)的時(shí)候呈現(xiàn)的教學(xué)效果是比較差的,其次在上實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)候,有一些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的教學(xué)形式主要是老師進(jìn)行講解,然后學(xué)生在進(jìn)行驗(yàn)證性的操作,就無(wú)法真正的和工程實(shí)際來(lái)結(jié)合,來(lái)解決一些工程中存在的問(wèn)題。而在應(yīng)用型人才目標(biāo)的指導(dǎo)下,就需要對(duì)非金屬超聲波在材料科學(xué)與工程中的應(yīng)用涉及到的教學(xué)內(nèi)容等進(jìn)行篩選,整理,分析以及構(gòu)建,對(duì)涉及到的教學(xué)方法要進(jìn)行有必要的創(chuàng)新和改革,要成為老師們重要的任務(wù)。
二、非金屬超聲波在材料科學(xué)與工程本科專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用
非金屬超聲波在材料科學(xué)與工程本科專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用,要把工程技術(shù)作為主線,并且按照非金屬超聲波在材料科學(xué)與工程中的應(yīng)用實(shí)際過(guò)程和步驟,把涉及到的一些儀器設(shè)備要根據(jù)課程的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)結(jié)合起來(lái),要改變以往重視理論而忽視實(shí)踐的問(wèn)題。[2]
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)候,要根據(jù)應(yīng)用重新組織內(nèi)容,要把實(shí)驗(yàn)變成一個(gè)創(chuàng)新型綜合型的項(xiàng)目,其次通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要進(jìn)一步的培養(yǎng)起學(xué)生的工程素質(zhì),實(shí)踐能力以及創(chuàng)新能力。
在應(yīng)用過(guò)程中,應(yīng)該把實(shí)際工程作為教學(xué)的背景。在這個(gè)背景下將這個(gè)課程的教學(xué)工作者的已經(jīng)完成科研項(xiàng)目擴(kuò)展到課堂上成為教學(xué)內(nèi)容,并且通過(guò)可研實(shí)踐把它應(yīng)用在實(shí)際的教學(xué)中,激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,通過(guò)對(duì)非金屬超聲波的應(yīng)用教學(xué),提高學(xué)生解決材料工程中實(shí)際問(wèn)題的能力。[3]
三、結(jié)語(yǔ)
非金屬超聲波有很多優(yōu)點(diǎn),也因?yàn)樗膬?yōu)點(diǎn)而廣泛的應(yīng)用在很多領(lǐng)域,在材料科學(xué)與工程專業(yè),它也可以起到很好的應(yīng)用價(jià)值。通過(guò)對(duì)非金屬超聲波在材料科學(xué)與工程本科專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用分析,可以更好地對(duì)它的研究發(fā)展趨勢(shì)和發(fā)展方向進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)。在材料科學(xué)與工程專業(yè)的教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)該安排和非金屬超聲波相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),從而來(lái)提高學(xué)生的綜合水平。
參考文獻(xiàn):
[1]胡小紅,王淮慶,郝凌云,等.應(yīng)用型本科院校材料科學(xué)與工程專業(yè)材料物理課程教學(xué)中的幾點(diǎn)思考[J].金陵科技學(xué)院學(xué)報(bào),2010,26(2):39-42.DOI:10.3969/j.issn.167 2-755X.2010.02.009.
[2]何鑫,劉爭(zhēng),張弛,等.應(yīng)用型本科院校大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐課程教學(xué)研究——以五邑大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)中《新能源材料與器件專業(yè)綜合訓(xùn)練》為例[J].教育教學(xué)論壇,2019,(29):206-207.
[3]孔明星.基于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的應(yīng)用型材料科學(xué)與工程專業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同教育研究[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2015,(17):8102-8102.
作者簡(jiǎn)介:南峰,男,1969年9月,陜西西安,漢,工程師,本科,北京交通大學(xué),主要從事土木工程材料教學(xué)與科研工作。