Sci论文 - 至繁归于至简,Sci论文网。 设为首页|加入收藏

SCI论文网开场白:为SCI创作者提供分享合作的小而美圈子

当前位置:首页 > 教育论文 > 正文

《腐蚀防护技术》的课程教学思考论文

发布时间:2021-01-12 09:12:02 文章来源:SCI论文网 我要评论














SCI论文(www.scipaper.net):

摘要:以培养和提高当代大学生综合能力为目的,文中指出了现在大学教学中存在的一些问题,对教学方法,实践教学等多方面进行了几点思考和建议。

关键词:教学思考;课程;腐蚀防护技术

本文引用格式:朱承飞,等.《腐蚀防护技术》的课程教学思考[J].教育现代化,2019,6(74):146-147.

《腐蚀防护技术》是南京工业大学材料科学与工程学院的校级品牌专业金属材料工程的一门专业课,从2003年开设以来一直是金属腐蚀与防护学科中最为重要的课程之一,主要讲解电化学保护技术和缓蚀剂防护技术。随着科技的进步,其应用领域也在不断的扩大,为了更好地提高学生将所学理论知识联系实践的要求,培养学生适应新时代对实践能力和创新能力人才的需求,有必要对该课程的教学进行思考。

一 腐蚀防护技术的重要性

金属腐蚀问题遍及所有行业,造成的损失巨大,2016年3月,全球腐蚀调查报告表明,世界平均腐蚀损失约占全球国民生产总值(GNP)的3.4%。2014年,我国腐蚀成本约占我国GDP的3.34%,达到21278.2亿元人民币[1,2]。通过有效的防腐蚀手段,我国每年可以减少腐蚀损失1.25×1011~1.5×1011元。1962年12月国家科委、中国科学院和教育部共同制定了腐蚀与防护科技发展规划,50年多来,我国科技队伍不断成长,发展到现在专业工程师至少在8000人以上。

例如电化学保护技术(特别是阴极保护技术)作为现在最重要也是最主要的防腐蚀手段之一,目前所占的比例还较低,1997年日本电化学保护占总防腐费比例的0.6%,而我国2010年电化学保护占总防腐费比例超过了0.1%。我国现在这方面的保护技术不够成熟,所以《腐蚀防护技术》这门课程在腐蚀防护专业显得尤为重要,应该加以重视[3,4]。


\

 
二 教学方式的思考

大学授课的最大特点也是缺点:以老师为主体,学生很少发挥主观能动作用[5,6]。鉴于这个原因,为提高学生理论联系实践的能力,教学中采用以下几点做法。

(一)实施案例教学法授课

该课程首先来源于实践(现象/实验结果),然后随着科学技术的发展总结出规律,再产生理论解释现象,产生的理论不断接受新的现象检验而趋于完善并应用到实践中去。所以用案例教学法,把科研中、文献中的腐蚀和电化学保护设计问题拿到课堂上让同学们讨论,如将某油田的储罐、某石化公司的码头等电化学保护的保护方法的选择,保护装置的设计等问题带入课堂,在分析这些问题时,教师分析概念,启发和诱导学生认真探讨“未知世界”,对于每种选择都要有知道选择的依据,陈述个人观点,积极获取知识,鼓励学生勇于发现问题,培养学生对于处理一个腐蚀问题应该怎么解决、怎么思考的整体思路。

(二)适当开设讨论课,培养学生系统灵活运用知识的能力

讨论课给学生充分的自由阐明自己的观点,鼓励学生提出问题,讨论结束时,简要复述讨论过的观点,对争论较大尚无定论的问题发表自己的看法,并把争论的本质问题整理清楚,指导学生进一步思考。比如将阴极保护技术是“亏本买卖”的概念与常见防护方法的“亏本买卖”,以及如何将设备的价值带入其中进行计算等知识让学生进行讨论,使学生能充分认识阴极保护的价值和使用中的注意事项。

(三)讲授实验研究方法,培养学生对科学研究的认知能力

在掌握坚实的基础理论和系统的专门知识基础上,适当安排实验课。教师在讲授过程中,结合自己目前从事的较新的科研内容,合理结合课程安排实验,让学生了解当前腐蚀与防护的动向以及逆向思维、发散思维的重要性。例如将一纯铁块、Q235碳钢、316不锈钢放到油田污水溶液中进行阴极极化曲线的测量,这样让学生充分理解在进行阴极保护设计时电流密度的取得需要根据材质、环境的不同而不同以及腐蚀实验在阴极保护设计中的作用。同时授课大纲也强调腐蚀是有害行为,要抑制腐蚀,学生就存在着这样的思维定式。但思维定式限制了学生创造力的发挥,与当前创新教育背道而驰。因此,作为教师,有义务帮助学生走出思维定式,讲授最新的实验研究是必要的。这就要求实验的内容要做到与时俱进,而不要按部就班、一劳永逸地编写实验报告的内容,要真正地做到与实际问题相结合,这样学生才能有更好地处理实际问题的能力。

此外由于电化学测试方法在实际运用过程很重要,课堂上讲授一些基本常用的电化学测试仪器的运用和测试软件是必要的,让学生对这方面有所了解。授课时将实验室具有的电化学工作站Solartron1287+1260、CHI660B等设备让学生进行操作,熟悉软件,了解测试电化学的哪些参数可以表征哪些性能,实验数据如何拟合,处理分析等等一些基本的实验数据处理能力。比如开路电位,Tafel曲线和线性极化的测试,这些可以为今后的阴极保护优化设计、干扰电流腐蚀的计算机预测等等一些工作打下一些基础。

(四)充分发挥计算机在教学中的作用

计算机软件的多媒体性能,如数据、文字配上精确的设计图片,完全能把设计结果甚至设计过程形象直观地展示在学生面前,能让学生全面、细致地分析设计结果;再加上计算机软件人机交互特点,能让学生感觉操作电脑如同跟计算机在进行对话一样,只需给出需要处理的数据便能得到想看到的结果,使得原本非常复杂的设计过程变得如此轻松。计算机软件可以在金属防腐的工程设计中发挥相当大的作用。授课中利用工程上较多使用的Matlab软件对储罐阴极保护以及阳极电场的电位分布进行了编辑(如图1),实现了界面的设计、人机交互的实现、数值计算以及图形绘制函数的编写等。

\
 

(五)让学生会了解专业领域的最新发展,拓宽视野,与时俱进

平时的授课过程中,向学生提供高校和科研所的研究课题。比如现在外加电流阴极保护中所用的辅助阳极的研究,研究比较热门的就是混合金属氧化物阳极(MMO),由于它具有其他阳极不具备的优点成为目前最为理想和最有前途的辅助阳极材料,尤其在氯碱工业中已经得到了很好的应用,在阴极保护领域中,可以通过调整氧化物层的成份,使其适于不同的环境,如海水、淡水、土壤中,但是目前将其用在阴极保护领域中的研究还不是很充分,国内也没有相应的标准。可见,钛基金属氧化物电极是具有应用前景的新型辅助阳极材料。这样将当前的研究动向和发展趋势,学科的研究热点和难点作为教学内容之一,有助于培养学生强烈的好奇心和事业心,能举一反三、触类旁通,更好地完成教学目的,真正树立“以学生为主体”的教学理念。

三 结束语

学习好这门课程,首先要真正的认识到腐蚀造成的危害和防腐蚀在我国现在以及将来的前景;其次由于课程综合性较强,不仅以电化学原理,金属腐蚀理论等为基础,还与施工技术,工程设计等联系密切,即学生要有扎实的基本知识是基础;同时教学中应采用灵活的教学方式和科学的教学方法,做到理论教学与工程实际案例相结合,加强学生实践动手能力的培养。这样才能激发学生的兴趣,达到良好的教学效果。

参考文献

[1]侯保荣,张盾,王鹏.海洋腐蚀防护的现状与未来[J].中国科学院院刊,2016,31(12):1326-1331.
[1]牟子方,魏汝祥,袁昊劼,等.美军腐蚀防护与控制项目研究[J].情报杂志,2017,36(5):37-41.
[3]葛红花,汪洋,周国定,等.普及金属腐蚀与防护知识重要性的研究[J].上海电力学院学报,2007(01):61-64+74.
[4]卢绮敏.石油腐蚀与防护领域的新进展(上)[J].石油规划设计,1999(03):9-11+5.
[5]胡骞,黄峰,刘静,等.浅谈材料类专业本科生实验教学中科研素质的培养——以金属腐蚀实验为例[J].教育教学论坛,2017(34):264-265.
[6]班朝磊,倪俊杰,王长征,等.案例式教学在《材料腐蚀与防护》课程中的应用[J].教育现代化,2016,3(31):127-128+136.

关注SCI论文创作发表,寻求SCI论文修改润色、SCI论文代发表等服务支撑,请锁定SCI论文网!
文章出自SCI论文网转载请注明出处:http://www.scipaper.net/jiaoyulunwen/28547.html
0

发表评论

Sci论文网 - Sci论文发表 - Sci论文修改润色 - Sci论文期刊 - Sci论文代发
Copyright © Sci论文网 版权所有 | SCI论文网手机版