民航特色材料物理专业工程应用课程的教学
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民航特色材料物理专业工程应用课程的教学 作者：丁坤英
来源：《教育教学论坛》2016年第13期
摘要：为了突出民航特色材料物理专业工程应用课程的“民航特色”和“科学前沿性”，精选高温合金精密铸造、铝合金焊接成型、钛合金塑性成型和复合材料热压成型等教学内容并采用“案例教学法”提高教学质量。
关键词：民航；材料物理；工程应用课程；教学内容；案例教学法
中图分类号：G642.3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）13-0163-02
一、民航特色材料物理专业开设工程应用课程的意义
材料物理专业是培养具有较深厚物理学和材料学基本理论，同时具备材料物理知识应用能力的复合型人才的专业。民航特色院校材料物理专业培养的学生以服务于民航行业为主，所以在人才培养方面更要体现其“理、工”兼备的特色。材料物理专业课程体系中对于物理学基础课程的设置相对成熟，主要是固体物理、量子力学、热力学课程；与之衔接的材料学基础课程有材料科学基础、材料成型理论、材料力学等；在两大课程体系之下怎样设置侧重于工程应用的课程是突出“理、工”兼备培养目标的关键。
民航特色院校材料物理专业设置的工程应用课程要满足两点要求：一是要具备“民航特色”。开设工程应用课程的目的是学以致用，引导学生将理论知识和实际应用相结合。民航特色材料物理专业的学生大多数是从事民用航空器材料设计、成型、维修相关工作，所以在设置应用课程时要贴近民用航空材料的工程应用，体现“民航特色”。二是要具备“科学前沿性”。一代材料，一代飞机。航空材料经历了多个阶段的发展，钢、铝合金、高温合金、钛合金、先进复合材料等不断更替，航空材料加工技术也不断推陈出新[1]，所以在教学过程中应紧紧抓住先进材料以及先进材料成型技术的科学前沿，让学生的知识结构跟上时代的步伐。“具备民航特色”和“科学前沿性”是材料物理专业材料应用课程设置的关键，要实现以上两点要求，需要做好两方面的工作，一是设置适宜的教学内容，而是采用合理的教学方法。
二、材料工程应用课程内容的设置
材料工程应用课程涉及到的内容很多，对于民航特色材料物理专业的学生培养来讲，安排事宜的教学内容非常重要。结合近年来航空材料方面的研究和应用成果，教学内容的安排应该侧重如下几个方面：
1.高温合金的精密铸造。高温合金在航空发动机中的应用比较广泛，例如涡轮机匣、级间机匣、调节叶片，尤其是涡轮空心叶片。在民航发动机，如CFM56、PW4000、RB211等机型中高温合金的精密铸造都是关键技术[2]。精密铸件的微观结构、内部缺陷与残余应力等会在