材料科學研究與工程倫理基礎》教學大綱 (草稿)

材料科學研究與工程倫理基礎》教學大綱 (草稿)

李革勝

前言

工程倫理學是指在工程中的道德研究成果。其實倫理（ethics）與道德（moral）是一種循環定義,人們喜歡用其中的一個來定義另外一個。概念看上去簡單, 實際上是用途很廣, 威力巨大的思想武器。

材料科學研究與工程倫理學誕生也是出自於對引起社會高度關注的著名案例的研究,及材料失效的倫理分析。失效分析是一種逆向思維，是分析失敗案例, 認識安全隱患, 預防事故的基本環節和關鍵，它和警方犯罪現場調查有相似之處。保護失效現場是保證失效分析順利進行的先決條件。

材料失效分析主要集中在汽車, 飛機, 火車, 輪船, 齒輪, 軸杆軸承, 壓力容器, 電子器件等方麵。失效是可靠的反義詞。失效分析試驗過程通常包括:金相檢查; 試樣的選取、清洗和存檔; 試樣的宏觀檢查和分析; 試樣的光學顯微檢查和分析; 化學成分分析; 光譜波譜分析; 超聲波無損檢測分析; 機械性能測試;斷口分析; 計算機模擬試驗;切片電子顯微分析; X射線衍射分析等。

對於肇事件的診斷、預測和預防現在已經很成熟了, 現在失效分析缺的是失效件背後的人倫分析，如火車的車軸斷裂可能是冶金工人熱處理時, 喝了酒調錯了溫度。1991年加州一架雙ENGINE運輸機起落袈斷裂, 是28年超期服役造成的, 事故完全是航空公司抱僥幸心理的結果。九江大橋脆性破裂是橋梁設計的不負責任和施工單位偷工減料造成的。

材料失效的倫理學分析和警方犯罪心理學分析類似。但是又不完全一樣, 人的心理活動狀態繁多，人文環境, 失效的形式千差萬別。特別是材料專家的倫理教育有限, 而社會學專家對材料的物理化學結構了解不多, 因此對失效分析難以規定統一的模式。所以, 材料失效分析的倫理學研究還是有很大發展前途的。

在20世紀70年代， 美國DC-10飛機墜毀事件造成了巨大的人員傷亡。90年代, 九江大橋因盜竊行為發生脆性斷裂,造成巨大經濟損失, 2003哥倫比亞號航天飛機返航時隔絕高溫的隔熱係統受損,而氣動力學解體。而其原因在於從事研發活動的科學家和工程師將名譽, 利潤和效率放在了首位，忽視或隱匿工程項目實施後可能存在的負麵影響, 而忽略了對公眾的利益、安全、和幸福的關注。

材料科學研究同樣有很多不端行為, 如誇大科研項目的理論意義和實用價值 , 失實誇大科研成果本身價值, 在項目申請書中提供虛假信息, 剽竊他人學術思想和研究計劃 , 科研經費的不當使用, 加造或騙取試驗標本等。這些行為本身就是長期科學研究與工程倫理教育缺乏造成的。

所以, 這是非常重要的一門課, 我國目前還不完善, 也沒有一套完整的工程師法, “中國的大學生是有知識,沒文化”, 這麽說有點武斷, 但可以看到工程倫理在高校是必要的。其實每個人一生都在講述倫理故事, 這有點象中央電視台"社會與法", “從怎麽看到怎麽辦”等節目, 其中科學技術含量很高, 是關於怎麽使用工程技術的問題, 它是一門文理兼顧的學問, 課程中許多內容是筆者多年工程和科研經曆, 是其親身體驗和第一手的資料, 90%原創作業。

課程簡介

打算將《材料科學研究與工程倫理基礎》作為材料學（含原金屬材料及熱處理、粉末冶金、複合材料、無機非金屬材料, 地球物理化學及礦物）、材料加工工程、材料物理與化學三個專業本科生和研究生的專業基礎課和專業必修課。本課程擬從材料學科工科本科生的教學計劃中後續課程的需要, 並作為工程技術人員的繼續教育的需要出發，使學生掌握《材料科學研究與工程倫理基礎》的基本知識和基本理論重點放在 與金屬材料科學研究與工程有關的基本倫理現象、基本倫理概念、基本規律上，並同時兼顧其他材料研究與工程倫理。注重知識的基礎性、係統性、合理性及前沿性，並盡可能地聯係一些實際工作中的問題。

學時安排

本課程分 8大知識模塊, 共244學時, 分為2個學期進行：

（ 1）科學研究與工程倫理的曆史和必要性，12學時；

（ 2）材料製備過程中儀器設計和數據處理，40學時；

（ 3）材料微觀結構與物理性能測試倫理分析，40學時；

（ 4）材料設計中的倫理問題，20學時；

（ 5）材料科學研究與工程中的紀律檢查和執行程序初探，10學時；

（ 6）材料失效倫理分析初探，40學時；

（ 7）材料研究中的文章閱讀和論文寫作案例分析，42學時；

（ 8）作業和論文寫作訓練，40學時。