董國(guó)香
【摘 要】本文從教學(xué)層面上簡(jiǎn)述了無(wú)損檢測(cè)專(zhuān)業(yè)學(xué)生需要掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)以及提高該專(zhuān)業(yè)數(shù)學(xué)教學(xué)效果的辦法。
【關(guān)鍵詞】無(wú)損檢測(cè) 數(shù)學(xué) 教學(xué)
一、問(wèn)題的提出
在無(wú)損檢測(cè)專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)中需要應(yīng)用數(shù)學(xué)計(jì)算的場(chǎng)合比較多。由于近年來(lái)生源質(zhì)量不斷下降,學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)普遍較差,比較嚴(yán)重的影響了專(zhuān)業(yè)教學(xué)的質(zhì)量。鑒于此,探討該專(zhuān)業(yè)數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)顯得必要且意義重大。同時(shí),該討論也便于教授該專(zhuān)業(yè)數(shù)學(xué)課程的老師了解其專(zhuān)業(yè)課程對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的需求,從而在教學(xué)中有所側(cè)重。
二、問(wèn)題的分析——該專(zhuān)業(yè)涉及的主要數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)
無(wú)損檢測(cè)的方法很多,我校根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況,開(kāi)設(shè)了超聲檢測(cè)、射線(xiàn)檢測(cè)、磁粉檢測(cè)和滲透檢測(cè)四項(xiàng)常規(guī)檢測(cè)方法,各種方法主要涉及如下數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn):
1. 指數(shù)與指數(shù)方程
【典型例題】CO60放射性同位素的半衰期為5.3年,其衰變常數(shù)是多少?8年后,其放射性強(qiáng)度還剩原來(lái)的百分之幾?
答:CO60的衰變常數(shù)為0.131年。
8年后其放射性強(qiáng)度還剩原來(lái)的35%。
2. 對(duì)數(shù)及對(duì)數(shù)方程
【典型例題】用2.5P 20Z探頭探測(cè)厚度為500mm的鍛件,CL=5900m/s,如何利用300mm工件底波調(diào)節(jié)500/Φ2mm靈敏度?探傷中在250mm處發(fā)現(xiàn)一缺陷,其波高比探傷靈敏度高30dB,求此缺陷的平底孔當(dāng)量直徑大小?
調(diào)整方法:將300mm處無(wú)缺陷底波調(diào)整到基準(zhǔn)波高,再增益50dB即可。
當(dāng)量大小計(jì)算:
【典型例題】
用5P10x12K2.5D 探頭,檢測(cè)板厚T=35mm的鋼板對(duì)接焊縫,按深度2∶1定標(biāo)。探傷時(shí)在水平刻度60mm處發(fā)現(xiàn)一缺陷波,求此缺陷深度和水平距離。
解:∵定標(biāo)比例為2∶1,即1∶0.5,
所以深度h=60/2=30mm。(見(jiàn)圖)
通過(guò)以上的分析可以看出,無(wú)損檢測(cè)專(zhuān)業(yè)中涉及的數(shù)學(xué)問(wèn)題主要是關(guān)于指數(shù)、對(duì)數(shù)、三角函數(shù)和基本運(yùn)算能力的應(yīng)用。
三、問(wèn)題的解決
在了解了無(wú)損檢測(cè)專(zhuān)業(yè)主要涉及的數(shù)學(xué)知識(shí)后,個(gè)人認(rèn)為可以從以下幾個(gè)方面重點(diǎn)進(jìn)行解決。
第一,可編制適合該專(zhuān)業(yè)的數(shù)學(xué)校本教材,有針對(duì)性地解決以上必須掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)。或者,對(duì)目前的教材有所取舍,重點(diǎn)內(nèi)容重點(diǎn)、反復(fù)講述。對(duì)于其他的內(nèi)容,則簡(jiǎn)要帶過(guò),使學(xué)生學(xué)習(xí)目的明確,也可減少一些厭學(xué)情緒的發(fā)生。
第二,輔以大量練習(xí),以加強(qiáng)學(xué)生基本運(yùn)算能力的培養(yǎng)。對(duì)于理科項(xiàng)目的學(xué)習(xí),練習(xí)或者說(shuō)大量的練習(xí)必不可少。例如,解對(duì)數(shù)方程,學(xué)生在知道對(duì)數(shù)的一些規(guī)則性知識(shí)的基礎(chǔ)上,按照“移項(xiàng)合并同類(lèi)項(xiàng)方程兩邊同時(shí)除以未知數(shù)的系數(shù) 去底計(jì)算對(duì)應(yīng)指數(shù)”的程序去解決對(duì)數(shù)方程問(wèn)題。只有當(dāng)這種操作通過(guò)反復(fù)訓(xùn)練達(dá)到相對(duì)自動(dòng)化的時(shí)候,先前的規(guī)則性知識(shí)就逐漸轉(zhuǎn)化為技能,學(xué)生也就真正掌握了該內(nèi)容。
當(dāng)然,以上只是從教學(xué)層面上簡(jiǎn)要分析了該專(zhuān)業(yè)數(shù)學(xué)內(nèi)容的教學(xué),而實(shí)際情況復(fù)雜得多。其一,基礎(chǔ)課程和專(zhuān)業(yè)課程的結(jié)合本身就是一個(gè)系統(tǒng)工程,需要認(rèn)真深入研究,既要滿(mǎn)足目前專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)需求,又要對(duì)學(xué)生將來(lái)的發(fā)展有所促進(jìn)。其二,學(xué)生層面的厭學(xué)、不學(xué)等因素,則需要班主任、任課教師、專(zhuān)業(yè)課教師、家長(zhǎng)共同進(jìn)行教育,以達(dá)到我們的教學(xué)目的。