无损检测课程教学改革与探索

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【摘要】针对无损检测课程理论性和实践性较强的特点，将日常生活和工业生产中的实例引入无损检测课程的课堂教学环节，采取有效措施进行改革和探索，取得了较好的教学效果，不仅使学生认识到学习无损检测课程的重要性，而且使学生对无损检测课程内容的理解和掌握得到加强。

【关键词】无损检测；课堂教学；教学改革；教学效果

无损检测是针对我校材料类专业本科生开设的一门专业必修课，也是一门理论上综合性较强，又非常重视实践环节的课程。无损检测课程的内容较多，涉及无损检测的目的、意义及作用，对各种常规无损检测技术（超声波、射线、磁粉和渗透检测）分别进行了介绍，还集中介绍了一些无损检测新技术[1]。该课程多为陈述性知识，专业术语多，各部分内容相对独立，导致该课程的系统性较差，教学难度大，学生在学习时往往感到枯燥乏味，从而使学习兴趣受到影响。因此，对无损检测课程进行教学改革，探索新的教学模式，引导学生进行更深层次专业知识的学习，对于激发学生的学习兴趣，提高课程的教学质量具有重要意义。借鉴其他课程的教学改革思路[2-6]，从教学内容的优化、检测实例的引入、学习成绩的评定等三个方面入手，采取一些有效措施，对无损检测课程进行教学改革和探索，取得了较好的效果。

1教学内容的优化

无损检测课程的内容很多，包括无损检测概述、常规无损检测方法及无损检测新技术。由于课程学时较少，很难对每一种无损检测方法都进行详细介绍，因此要对课程教学内容进行优化，适当取舍，突出重点。在学时数的分配上，适当地向超声波检测和射线检测倾斜，对无损检测概述、磁粉检测和渗透检测仅作简单介绍，对于涡流检测和无损检测新技术等介绍较少。这样可使学生对教学内容有清晰的整体认识，便于专业知识的学习和掌握。为了适应大学本科教育扩大知识面、淡化专业、强化素质教育等教学改革的需要，对于讲到的每一种检测技术，只简单介绍其检测原理和检测方法，重点突出对检测结果的分析和应用实例的介绍，而对有关检测设备的工作原理、技术条件、制造方法以及传感器技术等基本未作介绍，目的是使大学本科学生能在较短的时间内，获得有关无损检测的基本理论和检测方法的基本知识。

2检测实例的引入

2.1在概述内容中引入实例

无损检测概述部分的内容很多，包括无损检测的概念、物理基础、工作内容、目的、发展、常规无损检测方法及其选用。由于均为概括性的介绍，该部分内容显得较为繁杂，加上专有名词众多，学生学习起来往往摸不着头绪，感到无从下手，从而导致学习兴趣不高，进而影响后续内容甚至整个课程的学习。这时，可将日常生活和工业生产中的检测实例引入概述内容的课堂教学环节。在介绍无损检测概念之前，可先举一些日常生活中的实例，如挑鸡蛋、挑西瓜、挑暖壶等，从它们共有的特征出发，自然而然地引出无损检测的概念，既便于学生接受，又增强了教学的趣味性。在介绍无损检测的重要性之前，可先举一些工业生产中由于忽视无损检测而导致的重大安全事故，如锅炉爆炸、桥梁断裂、飞机坠毁等，让学生从这些严重事故和深刻教训中领悟到无损检测的重要性，进而认识到学习无损检测课程的重要性。

2.2在相关内容中引入实例

超声波、射线、磁粉和渗透检测是四种常规无损检测方法，它们在课程内容中各占一章，但这样人为地分割之后，割裂了四种常规无损检测方法之间的区别和联系，容易给学生造成一种错觉，使学生认为四种无损检测方法是彼此独立、互不相干的。各种检测方法虽然在适用材料和缺陷等方面有所不同，但仍可以相互补充，没有哪一种无损检测方法是万能的，只有将它们紧密地结合在一起，才可以完成生产中的无损检测任务。比如，对于材料内部的缺陷，可以采用超声波检测，也可以采用射线检测。前者对面积型缺陷灵敏度较高，无需防护；后者对体积型缺陷灵敏度较高，对人体有害，须加防护。再比如，对于表面和近表面缺陷，可采用磁粉检测和渗透检测，其中磁粉检测仅适用于铁磁性材料，而渗透检测对材料没有严格要求，但仅适用于表面开口缺陷。这时，可在相关内容讲完之后，引入一些检测实例问题，如：为什么生产中经常将超声波检测和射线检测结合起来使用？要检测玻璃表面有无人眼不可见的裂纹，最好选用哪种无损检测方法？前一个问题可让学生分析超声波检测和射线检测的区别和联系，如适用缺陷、检测厚度、防护要求、成本高低等等，从而认识到两种检测方法各有优缺点，结合起来使用正好可以取长补短。后一个问题可让学生分析磁粉检测和渗透检测的区别，最重要的一点是适用材料的不同。这样可以将不同章节不同检测方法的内容放在一起进行比较，把专业基础知识与工程实际问题紧密联系起来，拉近了课堂教学与生产实际之间的距离，从而使学生对无损检测课程内容的理解和掌握得到加强。

3学习成绩的评定

通常课程的考核办法是考试，传统的课程考核采用试卷进行笔试，即“一卷定乾坤”的考核模式。但是，将这种考核方式用于无损检测，会产生两个方面的问题。一个方面，无损检测课程的内容涉及面广、概念多、理论性和实践性均较强，传统纯知识记忆的考核方式无法全面衡量学生的综合能力，这在一定程度上会制约学生的创新思维，也很容易使学生产生厌学情绪。另一方面，这种考核方式会导致学生不注重平时学习和实验环节，一味应付考试，甚至会出现平时上课认真听讲、勤于思考的学生的成绩反而不如一些平时不好好学习、临考前搞突击的学生的现象，这在一定程度上会挫伤学生的学习积极性。为此，改革无损检测课程的考核方式，采取平时成绩、实验成绩和期末考核相结合的方式，对学生的学习成绩进行评定，各项成绩均在总成绩中占有一定的比例。这种考核方式的改革，有利于全面检测学生的学习效果，科学地评价学生的综合素质和创新能力。期末考核在考核内容上也进行改革，考核的重点是学生获取专业知识的学习能力和利用所学知识解决问题的应用能力。基础知识题型主要考查学生对课程中基本内容的掌握程度，综合分析题型主要侧重考查学生对无损检测方法的整体把握、正确选用以及对无损检测结果的准确判断。这样既有利于培养学生继续学习的自信心，又便于反映学生对本课程内容的掌握情况。现已取得良好的效果。

4结语

通过对无损检测课程教学进行改革与探索，已经取得了较好的教学效果，学生学习的积极性、主动性和自学能力以及分析问题和解决问题的能力均得到了一定程度的提高。但是同时也应看到无损检测课程教学改革的必要性和艰巨性，只有在以后的教学过程中不断地探索、总结、改进，才能使教学质量进一步提高。

【参考文献】

［1］李喜孟.无损检测[M].北京:机械工业出版社,2015.

［2］李冬云,江莉,卫国英,等.“材料表面处理”课程的教学改革与探索[J].科技信息,2014(8):269.

［3］吴苗苗,马向东.《材料现代分析方法》课程建设与教学改革研究[J].科技信息,2014(13):34,48.

［4］刘瑞平,赵会友,吴苗苗,等.《材料科学基础》课程教学改革的探索与思考[J].科技视界,2015(7):46.

［5］张子英,何亮.《工程材料学》的教学改革与探索[J].科技视界,2015(20):53,286.

［6］逄显娟,宋晨飞,刘敬超.《材料概论》课程教学改革与实践[J].科技视界,2015(22):83

作者：张清 陈君 单位：河南科技大学材料科学与工程学院