课程焊接冶金学教学内容改革探索

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1、课程焊接冶金学教学内容改革探索许惠斌伍光风杨栋华重庆理工大学材料科学与工程学院摘要：焊接冶金学是焊接专业课程基础理论课，针对该课程在教学内容存在的不足，改革教学内容，提高教学质量和教学效果。具体的改革思路是优化教学内容主线,补充相关的基础知识和新知识，增加焊接缺陷的工程实例，补充焊接材料国际标准规范和改进实践教学等内容。关键词：焊接冶金学;改革;教学内容;作者简介：许惠斌（1971—），黑龙江哈尔滨人，重庆理工大学材料科学与工程学院，教授。收稿日期：2017-08-12基金：重庆理工大学专业核心课程“焊

2、接冶金学及材料焊接性”：重庆理工大学教研项0“《焊接冶金学》工程化教学体系的构建与实践（2015YB06）”ReformationonTeachingContentonWeldingMetallurgyXuHuibinWuGuangfengYangDonghuaSchoolofMaterialsScienceandEngineering，ChongqingUniversityofTechnology;Abstract：Weldingmetallurgyisimportantandbasiccoursef

3、orWeldingSpecialty.Toovercomesomeproblemonteachingcontentonweldingmetallurgy,somereformmethodswasbringout.Thesemethodsaremainlyconsistedofaddingofbasictheory,addingofnewdevelopment,addingofengineeringProjectsandrevisedexperimentalteachingcontent.Keyword：

4、weldingmetallurgy;reformation;teachingcontent;Received：2017-08-12《焊接冶金学》是焊接专业基础理论之一，焊接专业学生的必修课。该课程内容包括金属材料的焊接条件下化学、物理冶金的基本规律，并在此基础上制定和优化焊接工艺［1-2］。该课程主要涉及到先修课程中金属凝固学、固态相变学和热力学等相关理论。同时，在开设该课程之前，学生还应对焊接方法有一定的了解。另外，该课程是后续课程《金属焊接性》和《焊接结构》等课程的理论基础，该课程的授课效果将对后继

5、课程教学将有直接影响。正因如此，在课程焊接冶金学教学方面积极进行改革，提高该课程教学效果，是非常必要的［3-4］。1存在的问题根据我校的授课反馈信息来看，学生普遍反映该课程理论性强，知识点非常多的一门课，学习难度大，属于不好理解、难学的专业课程。解决以上问题，首先应进行教学内容方面的改革。该方面存在的问题如下：(1)该课程先修基础理论较多，如前所述的热力学、金属凝固学和焊接方法基木原理等。如没有好的先修理论基础，想学好焊接冶金学就非常的困难。(2)现有的教学内容中，章节内容之间逻辑关系还有待进一步整合和

6、优化。(3)现有理论内容与焊接生产实际脱节，学生只知学，不知如何用。(4)现有课程实验，多为验证性的，并且彼此之间缺乏和关的关联。2理论教学内容改革2.1优化教学内容主线焊接冶金学是该领域众多科研成果按照一定逻辑性进行汇编而成。所以，该课程具有观点多，规律多，标准规范多等特点。同时，各个章节之间逻辑关系还有待进一步理清。因此，优化教学内容，突出教学主线，是非常重要的。如图1所示，焊接冶金学包括焊接化学冶金和物理冶金两部分的教学内容。焊接化学冶金教学的重点和难点主要为焊接气相、熔渣对金属的作用机制和焊接材

7、料的组成其性能等内容。而焊接物理冶金教学的重点和难点主要为熔池凝固、焊缝及热影响区组织等内容。综合焊接物理及化学冶金两方面的内容的棊础上，重点讲解焊接缺陷（裂纹、气孔和夹渣）热裂纹及冷裂纹的形成原因，存在特征以及防沿措施等。2.2补充先导课基本原理可以适当在前言部分介绍各种熔焊方法的基本原理，应用背景，以及优缺点的对比分析介绍;在化学冶金授课之前，可以适当回顾一丁热力学方面的基本知识;同样，在讲授焊接物理冶金内容前，也可以补充一些金属凝固的基本原理，重点放在金屌的形核机制和成分过冷度对结晶形态的影响机制

8、上。以上内容的补充,将有助于在学习新的知识点之间对所涉及基础知识有个基本了解。2.3补充相关的新知识、新进展随着新型材料、新型能源和新的测试技术的迅速发展，焊接新技术、新型的焊接材料、焊接新装备和焊接新理论就不断孕育而生。而FI前的教学内容所涉及的科研成果相对陈旧，非常有必耍对现有教学内容进行更新。焊接冶金最新进展可能包括以下各方面（1）焊缝金属净化理论（脱0,S,P，N，H）的新进展；（2）高能束焊，如激光焊下热影响区冶金问题的最新研宄成