基于強化實踐能力的無損檢測教學研究

朱新杰，李小梅，蔣 亮，蔡淑娟，李涌泉，王睿鵬

( 1.北方民族大學 材料科學與工程學院，寧夏 銀川 750021；2.銀川市第二十一小，寧夏 銀川 750001)

1 引言

隨著社會與科技的進展，高校學科專業教學與人才培養方式特點在不斷與時俱進中發展[1-2]。各個學科教學與化工行業在內的眾多工業領域密切相關，特別是眾多工業設備在服役期中面臨著諸多工程檢測問題，其中無損檢測是一重要關鍵問題。無損檢測專業教學，作為高校工科材料類檢測學科一門重要專業課，對工業無損檢測工程實踐提供了重要人才支承作用，其專業教學具有概念多、內容抽象、學科知識面寬等特點，同時在其理論授課、課程實驗、課程設計、畢業設計、實習等環節[3]等方面是提高學生實踐能力的重要教學內容。

從調研情況來看，一段時期以來，國內部分高校無損檢測課程理論教學與實踐教學學時比例分配不一，往往受到現有專職教師、學時以及教學條件限制，其課程教學中存在一些問題，如在有的高校該課程學時較少，實驗教學條件有限；或缺少綜合性、開放性和創新性實驗項目；或教學方法與手段相對落后，甚至有教學與檢測工程實踐相脫節現象等，都不同程度限制了學生專業實踐能力的提升。

當然，以上這些無損檢測課程專業教育教學所存在問題，需要從多方面加以解決。本文針對提高學生實踐能力，通過教學實踐總結，僅從分析無損檢測專業教學師生主客體關系，從授課主體[4]上強化教師科研力度促進課堂教學效果，從學習主體[4]上增強學生實踐力度以強化專業素質等方面進行探討分析，分別就無損檢測課程內容擴充、實踐課程地位提升、專業實習等方面來促進高校無損檢測專業教學建設展開論述，旨在提供教學改進參考措施，使今后高校材料類檢測學科專業學生進一步熟知并掌握無損檢測技術相關的理論方法與實際檢測工藝，達到增強學生無損檢測專業實踐能力的目的。

2 基于科學定位無損檢測專業教學師生主客體關系提升專業教學質量

2.1 高校無損檢測專業主客體教學因素

教學教育理論中的“主導主動學說”在教育教學實踐中具有重要意義[4]，但教育教學研究與實踐逐漸發現，該理論在實踐上不能較好并合理地解釋高校師生教學雙方的地位問題，畢竟在教學實踐上“教師中心”的視角是片面的，極大影響著教學雙方對課程、教學的主觀認知，也影響到課堂教學模式的選擇。對于無損檢測專業教學來說，同樣也不能僅以“教師中心”教學方式作為主要教學模式，還因有其他理論作為實踐依據。

經過幾年無損檢測專業教學實踐，我們發現，在理論講解環節時，教師主體論所主張的教師是教育活動主體這一觀點，有積極意義，而學生作為教育活動的客體，體現了教育的本質屬性。在實踐教學環節時，學生主體論所主張的教學過程中的主體這一觀點，具有積極意義，學生的學習實踐活動及自身的發展都是在教師間接指導和幫助下完成的，教師不宜成為教學活動的主體，教師宜為不可缺少的指導者。特別是當進行專業實習時，如在化工行業進行無損檢測工程實習時，理論界提出的雙主體論認可的教師和學生都是主體的觀點，則具有現實意義。

2.2 從主體上強化教師科研力度促課堂教學效果

教師科研是專業教學的“源頭活水”，如果沒有科研做支撐，大學課堂教學就會失去“靈魂”。著名科學家錢偉長曾指出，“教學沒有科研做底蘊，就是一種沒有觀點的教育”。具有較高科研水平的教師，必然對教學內容思考的更為深刻透徹，對知識的把握更為準確，教學更易做到“深入淺出”，有助于學生的學習與理解。而且，對科研的關注使教師能夠及時將最前沿的學術成果不斷充實到自己的課堂中，彌補了原有課程知識與最新研究之間的“斷層”，這將極大的吸引學生的學習興趣。依托教師科研項目，搭建實驗拓展平臺。擴展實驗教學方法，有針對性加強實驗課堂比重。充分發揮學生在教學中各環節中的主體作用。建立理論教學、實驗環節、學術問題研究、

此外，科研對教學的促進不局限于教學內容，學者型教師對于學生影響更多的是他們思考問題的方式、嚴謹的科研態度和刻苦的學習精神。這是本項目開展的有利客觀條件。

2.3 從主體上增強學生實踐力度以提高專業素質

對于材料專業類學生來說，近年來有著較好的就業形勢。但大多數用人單位對畢業生的要求和期望仍然比較高，通常會要求學生幫助企業解決一定難度的實際問題,如檢測工藝的改良、檢測方法的創新等。著眼這些實際因素，能最大限度地調動學生在校期間提高自身素質的積極性與責任心，能以最佳的狀態努力完成學習任務，以提高理論聯系實際、解決實際問題的能力，這是學校與社會的共同企盼。將教師科研項目與學生課程設計、畢業設計相結合，加強理論知識在實踐應用轉化與深化認識，強化與學生理論知識掌握程度相匹配的實踐動手能力與科研能力。運用問題導向，在學生獨立完成選題、收集資料、設計實驗方案、選擇實驗設備和材料、完成實驗中，探討學生在分組教學中如何發揮主體地位和主體作用，以進一步強化和提高實踐動手能力。

在實踐教學環節上，可在原有教學體系基礎上對實驗項目及其內容進行擴充，以確保材料科學基礎知識體系的完整性。通過開設超聲檢測、射線檢測、磁粉檢測、滲透檢測、渦流檢測等實驗課教學，可使無損檢測技術相關的理論方法與實際檢測工藝更好地呈現在學生面前，達到了增強學生理論聯系實際的能力。在基礎實驗中除了增加實驗項目外，實驗過程中對每個實驗的內容也進行最大限度地擴充，以增加知識的深度，鞏固學生的基礎理論知識、掌握實驗研究的基本技能、培養學生運用科學方法開發高性能新材料、改善和提高傳統材料組織性能、解決實際工程問題等方面，具有非常重要的作用。

3 通過課程建設促進高校無損檢測專業教學建設

為了強化學生實踐能力與專業素質，基于無損檢測課程專業知識點與其實驗課程設置的配套與系統化，從“理論-實踐-理論”知識體系角度出發加強課程建設，以促進高校無損檢測專業教學發展。

3.1 課程內容的擴充

通過對《無損檢測技術》教學內容改與教學方法進行改進，形成更加有效的教學拓展，著手工程實習與學生實踐能力強化，為培養具有一定材料無損檢測、評估理論知識和應用能力、并能在材料加工領域從事檢測技術開發的高素質應用型專門人才打下基礎。

在原有教學體系基礎上對課程內容進行擴充。已經應用于工程領域內的現代無損檢測不斷出現，如超聲相控陣成像檢測、超聲TOFD成像檢測、超聲導波成像檢測等現代無損檢測知識，往往在現有教材中沒有涉及，而這些新的檢測方法往往在工程檢測領域中占有重要地位。這使得以往的學生在畢業后難以勝任無損專業的現象時有發生。

從階段教學過程與成效來看，通過探討在基礎實驗中增加現代無損檢測相關實驗項目，使學生在理論教學和工程實踐中找到結合點，讓學生知其“然”，有效緩解了學生對未來實踐專業工作的“恐懼感”、“盲目感”。

通過對原有教學體系基礎上實驗項目及其內容進行擴充，將科研項目與課程設計、畢業設計相結合，以增強學生的實驗、實踐動手能力，以增強學生對被檢測對象有關檢測工藝設計、制造工藝、材料的應力與強度(包括斷裂力學、損傷容限設計等)以及冶金等各方面知識的綜合理解能力。

3.2 實踐課程地位的提升

適當將當前超聲合成孔徑成像理論、相控陣成像檢測、超聲TOFD成像檢測、超聲導波成像檢測等納入實踐教學，并將教師科研項目與學生課程設計、畢業設計相結合，達到強化學生實驗和實踐動手能力的目的，改進學業評價方式、方法，在考核分數量化中，將實踐環節比重加大。通過開設基本技能實驗，培養學生無損檢測實驗基本技能。加強自主性實驗和研究性實驗教學，培養學生實踐動手能力，分組拓展等教學模式。通過優化整合實驗內容，增開設基礎性、綜合性實驗。通過提高“綜合性實驗”比例，加強學生綜合研究素質培養。通過強化和提升學生無損檢測專業實踐能力，拓寬了學生就業渠道。

3.3 化工行業工程專業實習作為教學有益補充

專業實習是高校教學的重要部分，它是培養學生的實踐等解決實際問題的第二課堂，也是專業知識培養的搖籃，也是對工業無損檢測現場的直接認識與認知。特別是對無損檢測更有興趣的同學來說，在實習中將無損檢測理論知識與工程實踐相結合，可進一步培養勇于探索的創新精神、提高動手能力，同時也加強了學生社會職業活動能力，為以后走上專業工作崗位打下堅實的基礎。在無損檢測專業實習中，通過深入實際、認真觀察，學生可獲取直接經驗知識，又可鞏固所學基本檢測理論。通過學習工人師傅和工程技術人員的勤勞刻苦的優秀品質和敬業奉獻的良好作風，可培養學生的實踐能力和創新能力，開拓學生視野，有利于養成在實踐中研究、觀察、分析、解決問題的能力。

4 結語

針對提高學生實踐能力與培養，通過教學實踐總結，從無損檢測專業教學師生主客體關系、授課主體上強化教師科研力度促進課堂教學效果、學習主體[4]上增強學生實踐力度以強化專業素質等方面進行探討分析，分別就無損檢測課程內容擴充、實踐課程地位提升、專業實習等方面來促進高校無損檢測專業教學建設展開論述，旨在提供教學改進參考措施，使今后高校材料類檢測學科專業學生進一步熟知并掌握無損檢測技術相關的理論方法與實際檢測工藝，達到增強學生無損檢測專業實踐能力的目的。