對綜合實驗認(rèn)知實踐的認(rèn)識

1、對綜合實驗認(rèn)知實踐的認(rèn)識13011120論語曰：學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆。旨在告訴學(xué)與思應(yīng)互為表里，一味讀書而不思考，就會因為不能深刻理解書本的意義而不能合理有效利本的知識，甚至?xí)萑朊悦！６绻晃犊障攵蝗ミM行實實在在地學(xué)習(xí)和鉆研，則終究是沙上建塔，一無所得。告誡只有把學(xué)習(xí)和思考結(jié)合起來，才能學(xué)到切實有用的知識，否則就會收效甚微。對于理工科的而言，只進行理論學(xué)習(xí)往往很難同時兼顧學(xué)和思。對學(xué)習(xí)的知識產(chǎn)生疑問，卻沒有實踐的途徑幫助我們思考和驗證，而有了與理論相關(guān)的實踐，便可以思考后進行實驗設(shè)計來驗證的猜想或是解答的疑惑，從而反向的進行二次學(xué)習(xí)。工程材料是一門機械類專業(yè)的基礎(chǔ)課程, 具有較強的

2、工業(yè)應(yīng)用背景, 它強調(diào)材料結(jié)構(gòu)與成分、與工藝、性能和使用效能等要素之間的相互關(guān)系和相互影響, 理論和實踐緊密結(jié)合。綜合實驗的課程不但可以加深對材料基本理論知識的理解, 更是讓學(xué)生了解使用材料學(xué)科的各種分析測試方法, 解決材料在實際生產(chǎn)中遇到,因此從材料使用的角度開展工程材料實驗教學(xué)活動十分重要。從材料使用性能出發(fā)重新梳理、優(yōu)化整合后的工程材料綜合實驗教學(xué)內(nèi)容貫穿了整個工程材料體系, 是對基礎(chǔ)實驗原理、實驗方法的拓展、延伸和綜合。綜合性工程材料實驗需要學(xué)生從實驗中感受和領(lǐng)悟工程材料理論知識,體驗影響材料性能的組織結(jié)構(gòu)變化, 分析工藝、組織結(jié)構(gòu)和性能之間關(guān)系。如何扭轉(zhuǎn)學(xué)生實驗的局面, 挖掘?qū)W生潛在

3、的獲取知識的主體能動作用, 如何形成學(xué)生為主體, 學(xué)、思、做結(jié)合的實驗方法呢？這一年小學(xué)期讓我進一步提高對材料綜合實驗的認(rèn)知與。這門課是期望工程材料實驗教學(xué)成為理論聯(lián)系實際的接合點, 使之從內(nèi)容的驗證、演示轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H材料性能檢測、合理工藝篩選的初步實踐,成為學(xué)生創(chuàng)新意識迸發(fā)、創(chuàng)新能力提高的重要舞臺。這門課開始通過介紹材料發(fā)展史引入，分析金屬材料，復(fù)合材料，高分子材料等在航空航天，建筑，石油工業(yè)等領(lǐng)域的重要作用，加強學(xué)生對課程中幾個綜合實驗的認(rèn)知。一、材料成型工藝技術(shù)綜合實驗高分子材料擠出成形系統(tǒng)與自動化控制綜合實驗和高分子注射成型工藝是現(xiàn)階段學(xué)生接觸高分子加工成型的主要方式。金屬材料則是以軋制

4、成型和塑性變性為主。學(xué)生在掌握材料后，加工成型成為產(chǎn)品的最后一步，是決定產(chǎn)品的社會生產(chǎn)的步驟。這門課程開設(shè)過程中放的 PPT 中表現(xiàn)工程材料綜合實驗以實用構(gòu)件為實驗材料, 以工程材料理論基礎(chǔ)為背景知識, 結(jié)合教系生產(chǎn)實際,材料在實際生產(chǎn)中的重要性，提高學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)觀察實驗現(xiàn)象, 協(xié)作操作練習(xí)、相互交流, 發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，感受實驗的意義和樂趣, 培養(yǎng)用科學(xué)方法觀察的能力, 增強理論知識綜合運用能力及獨立思考分析能力?？梢哉f，該課程對于學(xué)生進行綜合實驗有著不小的認(rèn)知和理解實驗過程的作用。二、材料的環(huán)境作用與電化學(xué)綜合實驗如材料表面防護層環(huán)境失效評定方法的綜合實驗：對材料表明進行

5、一定處理，使其形成一層有較高耐蝕性和不影響基體性質(zhì)的防護層是使用最廣泛的防護技術(shù)。對防護性表面膜層的基本要求是：表面膜層本身在介質(zhì)中耐蝕，致密完整，不被介質(zhì)滲透；在被保護基體上均勻分布并有一定厚度；保護層與基體結(jié)合牢固，附著力強，并有良好的機械性能和物理性能。三、陶瓷材料熱壓與燒結(jié)綜合實驗。該實驗是為了培養(yǎng)學(xué)生采用粉末冶金工藝特種陶瓷和陶瓷金屬復(fù)合材料的基本實驗技能,學(xué)習(xí)相關(guān)的工藝知識，加深感悟認(rèn)識，為進一步的理論學(xué)習(xí)打下扎實基礎(chǔ)。同時也培養(yǎng)學(xué)生對該領(lǐng)域的興趣，使學(xué)生到一定的從事科學(xué)研究工作的方法。實驗需要學(xué)生理解兩個實驗原理：1.粉體模壓成型理論。粉體在室溫模壓成型過程中，粉體會發(fā)生顆粒重新

6、排布，顆粒（指脆性粉粒），局部塑性變形和伴隨的變性硬化（變性硬化僅指金屬顆粒），這些變化屬于塑性變形的范疇（意指外加壓力后，不能恢復(fù)原狀），除此之外，粉體和坯體還發(fā)生彈性變化。新的粉末成型理論綜合上述各種變形機制，推導(dǎo)出新的粉體壓制方程。 2.粉末燒結(jié)理論。粉體材料通過燒結(jié)過程中通過擴散（包括晶體擴散，表面擴散，晶界擴散），粘性，塑性，蒸發(fā)與凝聚等傳質(zhì)方式實現(xiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)移，不斷產(chǎn)生收縮，逐漸達(dá)到致密化。將的混粉進行冷壓成型，再進行真空無壓燒結(jié)，該過程是指將冷壓后獲得的壓坯在真空下燒結(jié)的過程。而熱壓燒結(jié)有所不同，是指將干燥粉料充填入模型內(nèi)，再從單軸方向邊加壓邊加熱，使成型和燒結(jié)同時完成的一種燒結(jié)方

7、法。熱壓燒結(jié)由于加熱加壓同時進行，粉料處于熱塑性狀態(tài)，有助于顆粒的接觸擴散、傳質(zhì)過程的進行，因而成型壓力僅為冷壓的 1/10；還能降低燒結(jié)溫度，縮短燒結(jié)時間，從而晶粒長大，得到晶粒細(xì)小、致密度高和機械、電學(xué)性能良好的產(chǎn)品。無需添加燒結(jié)助劑或成型助劑，可生產(chǎn)純度的陶瓷產(chǎn)品。熱壓燒結(jié)的缺點是過程及設(shè)備復(fù)雜，生產(chǎn)控制要求嚴(yán)，模具材料要求高，能源消耗大，生產(chǎn)效率較低，生產(chǎn)成本高。四、材料力學(xué)性能綜合設(shè)計及研究性實驗。工程材料力學(xué)性能測試包括材料拉伸試驗，金屬壓縮試驗和工程材料的彎曲試驗。材料拉伸試驗測定工程材料的彈性模量，強度指標(biāo)，塑性指標(biāo)等重要指標(biāo)。在工成應(yīng)用上不僅是工程材料結(jié)構(gòu)靜強度設(shè)計的主要依據(jù)

8、，而且也是評定和選用工程材料及其加工工藝的重要指標(biāo)。金屬壓縮試驗主要用于脆性材料，單項壓縮試驗柔性系數(shù)為 2.工程材料的彎曲試驗常用于測定鑄鐵，鑄造合金，工具鋼，硬質(zhì)合金，陶瓷及復(fù)合材料的斷裂強度，并能明顯的顯示著列材料的塑性差別。材料力學(xué)性能測試是最基礎(chǔ)，最重要的反映材料使用的物理性能實驗。大一初步認(rèn)識，大二深入分析，大三運用于實驗，整個過程不斷重復(fù)表明其重要性。實踐是打破思維定式的不二，學(xué)生不能一味汲取書本知識而脫離實際操作，進步在于不斷推陳出新，盡信書不如無書?，F(xiàn)如今大學(xué)生的特點是基礎(chǔ)理論扎實, 實際生產(chǎn)知識接觸不多, 工程理念不強; 學(xué)生專業(yè)性材料學(xué)科十分有限, 對材料知識認(rèn)知粗淺, 進行材料類實驗, 學(xué)生往往照章辦事, 對實驗的認(rèn)識一知半解, 不知道