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无损检测专业的学科归类之浅议

来源:未知 作者:中国无损检测 人气: 发布时间:2018-12-28
摘要:无损检测专业的学科归类之浅议 夏纪真 摘要:本文简述了无损检测技术的本质与应用领域,以及目前无损检测高级技术人才培养在高等学校本科教育中的处境。作者建议国家教育部将其正式列入高等学校本科专业目录,并就无损检测与评价专业的本科教学课程设置提出
无损检测专业的学科归类之浅议
夏纪真
摘要:本文简述了无损检测技术的本质与应用领域,以及目前无损检测高级技术人才培养在高等学校本科教育中的处境。作者建议国家教育部将其正式列入高等学校本科专业目录,并就“无损检测与评价”专业的本科教学课程设置提出了作者的建议。
关键词:高等教育,无损检测,学科归属,课程设置
The opinion about the subject adscription of NDT specialty
Jizhen Xia
BEIJING INSTITUTE OF TECHNOLOGY,ZHUHAI,519085
Abstract:The article is brief stated the nature and applying territory of NDT technology,and the plight of NDT senior
technical personnel training in the regular college course education.The author is advice take it into specialty
catalog of the regular college course,and adviced the courses set up about the “NDT & NDE”specialty. Key Words:higher education,NDT, subject adscription ,courses set up
1.前言
无损检测(Non-Destructive Testing,英文缩写 NDT)技术是第二次世界大战后迅速发展起来的一门新兴的、多学科综合应用的、理论与实践紧密结合的工程科学。顾名思义,相对于金相试验、化学分析试验、力学性能试验等破坏性试验技术而言,无损检测技术能够在不损伤被检物使用性能、形状及内部结构和形态的前提下实现百分之百检查,从而达到了解和评价被检测材料、产品和设备构件的性质、状态、质量或内部结构等目的,因而已经在工业产品制造中的质量控制、产品质量鉴定、在役设备安全运行与维护检验、物理研究、生物工程等广大领域获得高度重视和广泛应用,并且还在迅速发展以适应不断增加的新应用的需求。
无损检测技术已经在机械装备制造、冶金、石油化工、兵器、船舶、航空与航天、核电、火力发电、水力发电、输变电、锅炉压力容器、汽车、摩托车、海洋石油、石油化工、建筑、铁路与铁路车辆、地铁、高速铁路、高速公路、桥梁工程、电子电器、医药与医械、轻工直至食品工业等行业以及地质勘探、安全检查、材料科学研究、考古…等领域都获得了广泛的应用,成为极其重要的检测与测试手段。
无损检测技术在保证材料和产品制造质量、确保产品的使用可靠性,降低制造成本、提高生产效率和产品使用效率、延长产品使用寿命以达到提高经济效益、社会效益、保障生命财产安全…等方面都起着关键性的作用。
不仅如此,现代无损检测技术已经从单纯的检验测试技术阶段向无损评价技术阶段发展(Non-DestructiveEvaluation,简写 NDE),它不仅包含了无损检查与测试,还涉及到材料物理性质的研究、产品设计与制造工艺的确定、产品与设备构件的质量评估以及在役使用中的应力分析和安全使用寿命评估,它与以断裂力学理论为基础的损伤容限设计概念发生了紧密的联系,在材料科学中起着重要的作用,因此也被称为无损检测与评价技术(NDT &NDT),是属于高新科技领域的特种检测技术。
目前在世界上已经得到普遍接受的观念是:无损检测技术的水平能反映企业、部门、行业、地区甚至一个国家的科技与工业水平,特别是对一个国家的经济发展而言,可以说无损检测与评价技术具有重要的意义。
无损检测与评价技术无论在理论性、系统性和工艺性方面都有较高的要求,它涵盖了应用物理学、材料科学、加工制造工艺、电子技术、测量技术、信息技术以及计算机技术等多种学科的知识内容。随着上述各学科的新发展,无损检测技术也在不断地快速发展,因此,对从事无损检测与评价技术工作的人员有着较高的要求,不但需要具备上述多学科的广泛知识内容,需要对无损检测与评价技术有较深入的了解,还需要具有较强的综合分析判断能力。
2.目前无损检测与评价技术高级人才培养在高等学校本科教育中的处境
随着我国工业的飞速发展,一直都急需无损检测技术专业人才,特别是高级无损检测技术人才的培养。
南昌航空工业学院(现为“南昌航空大学”)依据 1979 年在广西南宁召开的国防工业系统教育工作会议精神,在钱学森先生的倡导与帮助下,1982 年在全国首先创办了作为综合性学科的工程应用本科专业“无损检测”(当时列为军工试办专业),也开展了无损检测专业的函授班(大专)、无损检测专业干部进修班(大专)和无损检测专业证书班(大专)的学历教育形式,并逐步建立了较完善的教学体系。该校许多“无损检测”专业的毕业生已经在航空与航天工业、船舶工业、民航维修、特种设备、核电……等行业成为技术骨干、技术领导,发挥着重要作用。
但是在 20 世纪 90 年代,国家教育部以“无损检测”为跨学科而无法归类和专业大合并的理由把该专业名称从
2高等教育本科专业目录中撤销,尽管经过南昌航空大学的多次努力申诉,以及众多高等院校和用人单位的纷纷反映,
我国教育部目前发布的本科专业目录(至 2017 版)中仍然没有“无损检测”或“无损检测与评价”这样明确的专业名称。
由于各行各业对无损检测技术人才的需求极其迫切,因此许多高等学校无奈之下只能以挂靠在各种法定专业名目下的“方向”来培养国家急需的无损检测技术人才,诸如“测控技术与仪器(无损检测方向)”、“应用物理(无损检测方向)”、“焊接技术(无损检测方向)”、“材料工程(无损检测方向)”、“材料变形与控制(无损检测方向)”
等。还有些高等院校为了增加学生的就业方向,也在非无损检测专业中加入几十课时的“无损检测概论”或者“无损检测技术”。
按照我国现行的本科教育制度要求,大学四年期间规定一般不超过 2560 课时(以 16 课时为 1 学分,即 160 学分),其中由政府规定统一必修的非专业学科的内容占了约 400 课时(约占总课时的 16%,如思想道德修养与法律基础、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、马克思主义基本原理概论、思想政治理论课社会实践、中国近现代史纲要、形势与政策、军训与军事理论教育、现代心理学、创业就业指导、素质拓展、体育……等)。此外,教育部所规定本科专业名称下的教学大纲中限定有必须实施的相关课程课时(这些课程与无损检测技术方向关联不紧甚至无关)以及相应的教学监督管理及专业评估认证审核,结果剩下能够和无损检测与评价技术密切相关的学科基础理论及专业基础、专业课的课程课时就不多了,无法适应和满足无损检测专业技术人才的培养需要,严重影响无损检测技术人才的培养质量。
3.关于无损检测专业学科属性的建议
从 2017 年 2 月以来,国家教育部在综合性高校工程教育发展战略上连续做了许多推动工作,特别是提出了“新工科”的概念,即适应现代工程技术发展的跨学科专业,或者是在传统工科专业中加入新科技内容。
国家教育部最重要的推动工作表现在:
“复旦共识”:2017 年 2 月 18 日,教育部在复旦大学召开“综合性高校工程教育发展战略研讨会”,讨论新时期的工程人才培养,探讨了新工科的内涵特征、新工科建设与发展的路径选择,并达成了十点共识,包括“培养大批新兴工程科技人才”、“实施工程教育改革”、“加快建设和发展新工科”、“促进现有工科的交叉复合、工科与其他学科的交叉融合,积极发展新兴工科”、“推动应用理科向工科延伸,推动学科交叉融合和跨界整合”、“培养大批应用型和技术技能型人才”、“需要政府部门大力支持新工科建设”、“鼓励社会力量积极参与新工科建设”、“培养具有国际视野的创新型工程技术人才”、“加强新工科建设的研究和实践”。
“天大行动”:2017 年 4 月 8 日,教育部在天津大学召开“新工科建设研讨会”,具体研究讨论新工科建设的远景与行动。进一步肯定培养造就一大批多样化、创新型卓越工程科技人才,为我国产业发展和国际竞争提供智力和人才支撑,既是当务之急,也是长远之策。
2017 年 6 月 9 日,教育部在北京召开新工科研究与实践专家组成立暨第一次工作会议,审议通过《新工科研究与实践项目指南》,提出了新工科建设指导意见。
2017 年 6 月 28 日,教育部办公厅发出“关于推荐新工科研究与实践项目的通知(教高厅函〔2017〕33 号)”。
在中华人民共和国国家发展和改革委员会公告 2017 年第 1 号《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》2016版第 9.3 节“检验检测服务”中明确了“面向设计开发、生产制造、售后服务全过程的分析、测试、检验、计量等服务,培育第三方的质量和安全检验、检测、检疫、计量、认证技术服务机构,战略性新兴产业产品质量检验检测体系建设。”
在 2015 年 5 月 8 日国务院发布的“中国制造 2025”发展规划中也明确提出了“质量为先”的理念。
无损检测与评价技术本身就是跨多种学科的工程综合应用科学技术,并且一直是检测技术领域中极其重要的组成部分。因此,把“无损检测”或“无损检测与评价”列入国家高等教育本科专业目录中应该是时候了。
笔者建议在国家高等教育本科专业目录中“0702 物理学类”的下面新建“070204‘无损检测’或‘无损检测与评价’(注:可授理学或工学学士学位)”,或者也可考虑在“0802 机械类”的下面新建“080209‘无损检测’或‘无损检测与评价’(注:授工学学士学位)”,或者以“无损检测”或“无损检测与评价”(注:可授理学或工学学士学位)名称列入特设专业。
笔者也建议开设该专业所必需的课程至少应包括:
公共基础课程:高等数学(普通工科高等数学、线性代数、概率论与数理统计、数学物理方法、数学软件实践、有限元分析)、大学英语、程序设计基础、科技论文写作、工程制图(含 CAD)、金工实习(应以手工电弧焊接、金相试验的实际操作为主,并观摩机械加工和热处理的工艺过程)。
3专业基础课程:力学(应包括普通力学、材料力学、结构力学的内容)、电磁学、热学、光学、近代物理(应包含原子物理、高能物理的内容)、波动物理或声学基础、传感器原理、电工电子技术、单片机原理。
专业课程:无损检测专业导学、超声检测技术、射线检测技术、磁粉检测技术、涡流检测技术、渗透检测技术、无损检测新技术、无损检测标准、材料与加工工艺基础、金属材料失效分析、无损检测专业英语翻译训练、超声检测与射线检测实际操作技能训练、毕业实习、毕业设计(含毕业论文)。
除了上述教学计划课程外,还应该在课余时间适当邀请各工业行业领域具有丰富实践经验的无损检测技术专家开设专题讲座来扩大学生的知识面。
4.结束语
无损检测与评价技术关乎国民经济的安全发展,无损检测与评价的高级技术人才培养是国家所急需,因此,希望国家教育部“学科发展与专业设置专家委员会”能充分了解“无损检测与评价技术”专业的实质,从“新工科”的角度将其列入普通高等学校专业设置目录。
无损检测与评价技术是一门发展非常迅速的学科,开设该专业的学校应努力增强双师型教师队伍的培养,持续做好教材与实验室建设以适应无损检测与评价技术的飞速发展,还必须以高度负责任的态度抓好学生的职业素养与职业道德教育,切实保证教学质量。
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