碩士學位可以這麽得到嗎 ?
材料加工工程 , 鍛壓工藝及設備 , 金屬材料及熱處理作業 (2 學時 )
羽飛
J 同學是 A 大學材料學院鍛壓工藝及設備二年紀碩士生 , 她在 A 大學已經當了 6 年的學生 , 是地道的 ” 學姐 ”, 現正在準備她的碩士論文答辯 , 題目是 “ 鈦合金葉片精密模鍛工藝的計算機輔助設計 ” 。 她的碩士答辯委員會成員由她的導師 M 博士 , S 高工 , C 教授和 G 副教授組成 , 他們都是 M 博士幫忙找來的 。但 C 教授在答辯前一周忽然生病住院 , 短期內還不能出院 。 J 同學自己決定找新調來的老師 W 代替 C 教授。
星期一早上 , 她在學校大門口恰巧碰到 W 教授 , 問他能否代替 C 教授成為她碩士 答辯委員會成員 。 W 教授是個善解人意的好心腸先生 , 因為剛到學院裏來 , 不太了解學校的潛規則 , 他知道 J 同學在 A 大學本科成績優秀 , 直升材料學院的研究生 , 學術能力是有的 , 況且這隻是一個碩士論文答辯 , 要求也不如博士學位答辯那樣高。 他也願意幫 J 同學的導師 M 女士一個忙 , 因為 M 博士是他的伯樂 , 又是壓力加工專業的教研室主任 , 就馬上同意了 , 但他同時告訴 J 同學三天後他要去香港出差一天 , 時間有衝突。因為 M 博士希望碩士論文答辯按原計劃在 4 天後 , 就是星期五進行。 W 教授告訴 J 同學 , 根據學院規定 , 答辯委員會成員最少需要 2 個星期讀她碩士論文 , J 同學告訴 W 教授 , 她也願意把答辯日期延後。 他們一邊聊 , 一邊就走到 M 博士的辦公室 。
問題 1, 什麽是 精密模 鍛 ? 有何特點 ? 鈦合金葉片是什麽 ? 為何要用精密模鍛 ?
答 : 精密模鍛 (precision die forging) 是一種精密鍛壓 , 它是在 壓 力機上使用精密模具和模座 進 行模 鍛 的工 藝 技 術 。
精密模鍛的特點是: (1) 精密鍛模模槽的形狀和尺寸精度和表麵粗糙度要求高 , 其型麵尺寸精度可控製在 0.15 毫米以內,模 鍛 後再 經 化學 銑 切、磨削和振 動 光 飾 、拉榫 頭和拋光上漆 等加工工序即可製成葉片 ; (2) 提高材料的利用率 , 部分或減少取消切削加工 , 可用於加工一些難切削加工的零件 ( 如鈦、鋯、鉬、铌等 ) ; (3) 提高鍛件的尺寸精度和表麵質量 , 如中、小尺寸的 鈦 合金 壓 氣機葉片 ; (4) 減小加工應力 , 提高工件的承載能力 , 提高產品質量 , 如對性能要求較高的零件 ( 齒輪、渦輪、葉片和航空 發動 機 零件 ); (5) 可得到合理的金屬流線分布 , 對於大批量生產的中小型鍛件,顯著地提高生產率、降低產品成本。 (6) 可提高金屬填充和凝固 質 量 , 消除疏鬆和避免熱裂,並可取代常 規 的 試鑄 法,從而提高了 質 量與效率,降低了成本 。
精密模鍛主要應用於如下三個方麵: (1) 精化毛坯,用於生產精度較高的零件,如鈦合金齒輪和葉片 , 用於代替粗切削加工工序,將精鍛工件進行精加工而直接得到成品零件; (2) 精鍛零件,用於能達到所需精度的零件生產,可用於製成零件的主要部分, (3) 直接精鍛出成品。
精密模 鍛 造技 術 已 經 成 為 高性能 發動 機葉片的 關鍵 製造技 術 。用等溫 鍛 造技 術 製造 帶 葉片的 壓 氣機整體葉 盤轉 子;用 超塑 熱 等靜 壓 和等溫 鍛 造精化技 術 製造具有無偏析超 細 晶粒及 難 成型的 鍛 件毛坯,可提高材料利用率 。
鈦合金葉片 Ti-alloy blade 一般指 航空 發動 機 渦輪 葉片 。 飛 機 發動 機 渦輪 葉片作 為 能量 轉換 的重要零件之一,在工作 過 程中,承受著多 種複雜 的 應 力。 鈦 合金由於其 優 良的高溫性能成 為 葉片 鍛 造的理想材料 , 其 密度是 鎳 基合金的一半, 可 使整個 飛 機 發動 機大幅減重, 進 而增加推力 。 鈦 合金材料具有比 強 度高、比重小,在 較 高溫度下具有耐 熱強 度、高的塑性、疲 勞強 度、耐腐 蝕 以及 好 的斷裂 韌 性、小的缺口敏感性等 優 點,在航空 發動 機中的 應 用日益增加。
由於 鈦 合金葉片材料昂 貴 ,型麵 複雜 , 產 品 質 量要求 嚴 格,而且機械加工 難 度很大,因此美國 , 加拿大普遍采用精密 鍛 造方法生 產鍛 件,並已形成成熟的精 鍛 工 藝 。 國內在 航空 發動 機的 鈦 合金葉片基本上采用普通模 鍛 生 產 ,質量不過關 , 但由於受到一些 設備 和技 術 方麵的製 約 ,精 鍛 工 藝還 不很成熟。
問題二 , 什麽是計算機輔助設計 ? CAD 在精密模鍛中有何用處 ?
答 : 計算機輔助設計是 利用 計 算機及其 圖 形 設備 幫助 設計 人 員進 行 設計的 工作 , 即 CAD 。在工程和 產 品 設計 中, 用 計 算機擔 負計 算、分析、信息存 儲 和製 圖 等 項 工作。通常用 計 算機 對 不同方案 進 行 計 算、分析和比 較 ,來決定最 優 方案;各 種設計 信 息, 快速地 檢 索存放在 計 算機的內存或外存設備中數字的、文字的、 圖 形的信息;可以利用 計 算機 進 行 圖 形數據 加工工作。
通常情況下 , 通過精密 鍛 造的 預測 模型和 計 算機模 擬 技 術可實現實 體造型和 模 鍛過 程的模 擬 仿真 。目前 , 精密 鍛 造精度和 質 量主要依靠 電腦對鍛 造 過 程 進 行控 製,來 獲 取所需的 鍛 件精度和 質 量 。
聽完 J 同學的糾結和述苦 , M 博士請 J 同學到辦公室外等一下 , 等會兒再告訴她答辯是否延期 。 W 教授告訴 M 博士如果答辯 4 天後進行 , 他沒有時間去細讀 J 同學的碩士論文 , 因為他現在要準備三天後在香港的學術會議。在星期五以前 , 他最多隻有 30 分鍾時間去讀 J 同學 60 頁的碩士論文。 M 博士明確告訴 W 教授不需要他花那麽多時間去讀 J 的論文 , J 同學隻需要一個教授來做答辯委員會成員 , 並批準她得到碩士學位。 M 博士暗示 , J 同學成績優秀 , 學院打算讓她碩士畢業後 , 繼續攻讀博士學位。
問題討論
W 教授堅持把答辯時間延後一星期 , 他好有時間通讀 J 同學的碩士論文 , 根據學院規定 , 這種情況答辯委員會應該把答辯時間延後。 W 教授向 M 博士提到 , 一般情況都是論文評閱人審完碩士論文後 , 給出修改意見 , 讓學生改完其中的暇疵 , 再進行答辯 , 答辯完畢後 , 學位申請人回避 , 由答辯委員會討論決定 , 是否授於 J 同學碩士學位 , 在學院中還有一個規定 , 答辯委員會還可以當場決定 , J 同學是否有資格繼續攻讀博士學位。但 M 博士以係主任的身份堅持答辯在星期五 , 即四天後進行。 W 教授隻好同意。
M 博士和 S 高工在從事 ” 置氫鈦合金葉片 精密模鍛 過程組織性能 ” 聯合研究。 它 研究 航空 發動 機 鈦 合金 轉 子葉片的精 鍛 工 藝 ,包括 鈦 合金 置 氫 精 鍛 葉片模具的 設計 方法、葉片 置 氫 精 鍛 工 藝 以及 對鈦 合金 置 氫 精 鍛 葉 片的 組織 性能 的影響 , 擠壓鑲塊 的 設計 、 置 氫 精 鍛 工 藝 中的 擠 杆工 藝 、 潤 滑、 預鍛 和 終鍛變 形程度的 計 算機有限元模擬以及 置 氫鍛 造溫度、 變 形程度 對 精 鍛 葉片 組織 性能的影響。
他們 研究 還包括鈦 合金葉片精 鍛 中模具的 設計 方法和思路,精 鍛 工 藝 中工 藝 流程的製定, 鍛 造溫度和 變 形程度 對鈦 合金葉片內部 組織 性能影響,精 鍛時 始 鍛 溫度和 變 形程度的最 佳工 藝 參數 。 因為 始 鍛 溫度和 變 形程度控製不好 , 葉片型麵波 紋 度過大 , 可能造成葉片接口不平 , 發生 發動 機喘振故障。 M 博士和 S 高工的聯合研究開始是很有意義的 , 並得到了學校的大力支持。
問題 3, 什麽是 鈦 合金 置 氫 技 術 ?
答 : 因為鈦合金 鍛 造 變 形抗力大、且 變 形溫度高 , 鍛 造 難度大 。 鈦 合金由於其 優 良的高溫性能成 為 航空 發動 機葉片 鍛 造的理想材料 , 但是其鍛造變形抗力大 、 變 形溫度高 , 鍛造非常困難 。 鈦 合金 氫處 理技 術 , 即把 氫 作 為臨時 性的合金化元素 , 利用 鈦 合金的 氫 致高溫增塑原理以及真空退火脫 氫熱處 理來改善 鈦 合金的 熱 加工性能 。
M 博士搞的 鈦 合金 置 氫 技 術 , 就是把 氫 作 為臨時 性的合金化元素 , 利用 鈦 合金的 氫 致高溫增塑現象提高其塑性 熱 加工性能 , 精密模鍛成型後 , 再 用真空退火 熱處 理來脫 氫 。這是一個天才大膽的技術思路 , 本質上講 , 這是個把 ” 以毒攻毒 ” 的中醫思想運用到材料加工研究中。固溶於 鈦合金 中的 氫 是造成白點 類氫 脆的主要原因。 在大氣下 鍛造 的葉片,溶解於其中的 氫 量 較 高 , [H]≥2.5 ~ 3.5cm3/100g, 而 氫 在 鈦合金 中的固溶度隨溫度下降而降低。若不將 氫 脫除, 鈦合金就會產 生 氫 脆或氣孔 。特別是航空發動機葉片更不能有任何瑕疵。因為瑕疵葉片會增加斷裂故障幾率 , 是 危 及 飛 行安全的重大故障 隱 患 , 所以要求 發動 機返修率 < 1% 。
M 博士采用的 真空退火 熱處 理實際上是抄現成的 高合金 鋼 脫 氫 退火 (dehydrogenation annealing) 熱處理工藝 。就是 鈦合金 在 鍛 造後先 進 行一次完全退火, 細 化晶粒 組織 ,使 氫 均勻分布,其後盡快冷到 300-350 ℃ 左右,稍後再升溫至 560 ~ 660¨C 內保溫脫 氫 。 這種 脫 氫 退火生產的 合金鋼一般隻是民用 , 很少用於航空工業 , 因為氫不是那麽容易去掉的。
進 行脫 氫 退火 時 , 須選擇氫 在 鈦合金 中固溶度小、 擴 散速度大的溫度範 圍 內 進 行。 氫 在 等 軸 α 相沿 馬 氏體 α ˊ 相 針 狀分布 中的固溶度比彌散分布大一些,它的 擴 散係數 卻比彌散分布小 。所以 ,脫 氫 退火 應選擇 在等 軸 α 相呈彌散分布的共析 轉變 溫度以下溫度範 圍 內。在高溫下退火能提高脫 氫 速度,但易粗化晶粒,且受到 氫 溶解度 較 大的限製 和影響,不 僅 脫 氫 效果不好, 還 會 帶 來性能下降的後果。 對 於大的 鈦合金鍛 件,可盡快從等 軸 α 相沿 馬 氏體 α ˊ 相 針 狀分布 區冷到 等 軸 α 相呈彌散分布 轉變 速度最大的溫度範 圍 內,即 “TTT” 曲 線 上的鼻尖區內保溫,使之充分 轉變 等 軸 α 相呈彌散分布共析 組織 。 鈦 合金葉片從脫 氫熱處 理前的 針 狀 馬 氏體 α ˊ 相 轉變為 固溶 時 效後的雙 態組織 , M 博士采用的 熱處 理工 藝為 700-750 ℃ 真空退火 脫 氫熱處 理保溫 5-6 小 時 , 再 900-950 ℃ 退火 1 小 時 後 400- 450 ℃ 時 效 4-5 小 時 。
這看似簡單 , 實際上是個不易操作和控製的熱處理工藝 , 首先 , 渦動葉片尺寸較大且複雜 , 其中心厚度 69.6 毫米 , 葉身水平弦長長 458 毫米 , 葉片的實際弦長 560 毫米 , 弦寬 167.7 毫米 , 葉身最厚處 22.57 毫米 , 頁身排氣邊最薄處 1 毫米 , 葉片總長 615 毫米 , 高溫鈦合金無餘量精鍛渦輪葉片 , 型麵公差為 1.6 毫米 , 環長公差為 1.5 毫米 , 葉身部分為厚薄不均的空間曲麵 , , 生產過程尺寸精度控製困難 , 隻有靠模具質量來保證煆件尺寸精度。為避免 發動 機喘振故障 , 要求 鍛件的複雜流道和葉片的鍛造表麵粗糙度 ≤6.5μm, 葉片尺寸公差 ≤±2.1 mm, 整體呈螺旋狀 , 有斜度和折邊 , 成型困難 , 熱傳導的尺寸效應影響大。
熱 速度 過 快, 變 形 開 裂的 傾 向加大,保溫 時間 不足, 組織轉變 不充分 , 保溫 時間過長 ,淬火後力學性能會有比 較 大的影響 。 M 博士建議的 熱處 理工 藝要求快速 升溫 。在保 證 不 開 裂的情況下,其實升溫快速 還 是可以的, 細 化晶粒,但是大型 鍛 件 一般 不這麽賭博冒 險 ,有嚴格的 規 程要求來控製加 熱 速度,傳統的工藝是 650-700 ℃保溫,然後再增加升溫速 度到 750 ℃ 。
M 博士的工藝設計思路出了問題 , 真空退火爐在 750°C 以下,一般要采用循 環攪 拌,一般我 們討論 都是空爐升溫,從常溫升到 700 °C 一般需要 100 分鍾 , 從 750°C 到 900°C ,不需約 30 分鍾。 , M 博士建議適宜的 熱處 理工 藝應該沒有包括升溫和降溫時間 , 950 ℃應該是隨爐冷卻 , 不會是拿出來空冷 。這種由合金綱退火 - 時效工藝簡單擴展得到的脫氫工藝效果其實不太好 , 隻要仔細觀察 , 就會發現渦輪 葉片表麵有腐 蝕 痕跡 , 就是葉片存在極 細 小的裂 紋 , 一般用經熒 光 檢查就可 得到 驗證 。所以 M 博士的脫氫工藝並不能滿足航空葉片無暇踟的高要求 , 這在學術界早就有定論了。
金屬材料失效有一半和氫有關 , 氫是世界上最小的原子 , 它可以無阻礙擴展到鈦合金的任何地方並形成白點。人類研究氫脆現象已有 100 年以上的曆史 , 在去氫的問題上花了天文數字的金錢 , 還是對氫脆無能為力。 M 博士想靠簡簡單單的熱處理工藝去氫達到航空工業的苛刻要求 , 有給人異想天開的感覺。如果 M 博士采用的 熱處 理工 藝 : 700-750 ℃ 真空退火 脫 氫熱處 理保溫 5-6 小 時 , 再 900-950 ℃ 退火 1 小 時 後 400- 450 ℃ 時 效 4-5 小 時 , 可以脫 氫來生產飛機發動機葉片 , 人類的物理 , 化學基本知識可以改變了 , 可以推薦獲得諾貝兒獎 , M 博士應該有這個自知之明 , 要求一個鍛壓專業人士去吃熱處理這碗飯 , 也有點過分了 。 W 教授一直這麽認為。
W 教授是個負責任的教師 , 他在香港沒有休息 , 擠時間通讀了 “ 鈦合金葉片精密模鍛的計算機輔助設計 ” 碩士論文 , 對 J 同學的研究有了新的認識 , 便胸有成竹地參加了 J 同學的答辯。因為 J 同學本科成績優秀 , M 博士是學院唯一的女教授 , 又是係主任 , 所謂 ” 強將手下無弱兵 ”, 那時 , W 教授對 J 同學的能力毫不懷疑。答辯先由 J 同學講解她的研究 , 再由答辯委員會提問。教授提的問題都是一般由易到難 , G 副教授第一個提問 , 都是些論文上的現成問題 , 如 ” 什麽是 CAD, 通過精密 鍛 造的 預測 模型 實現實 體造型和 模 鍛過 程的模 擬 仿真和實驗數據的吻合情況如何 ?”J 同學都是對答如流 , 看得出 , G 副教授很滿意 J 同學的答辯 。
J 同學采用現成的 置 氫鈦 合金高溫 變 形 時 內 變 量微 觀組織 CAD 模型,是 置 氫 鋼鐵高溫變形微觀組織模型的簡單擴展 , 她 結 合有限元法 對 置 氫鈦 合金葉片在等溫 鍛 造 過 程中初生理相晶粒尺寸 的演 變進 行了數 值 模 擬 ,研究了 鈦 合金葉片在等溫 鍛 造 過 程中初生 相的分布及晶粒尺寸的 變 化與氫分布關係。她的研究 結 果是:初生 α 相晶粒尺寸隨著 變 形溫度升高而減 小; 壓 下量越大, 氫含量越高 , 晶粒尺寸越小;晶粒尺寸和 置 氫量 隨著上模速度的 增大而減小。
其實這是一個有前提條件的結論 , 溫度 , 升溫速度和保溫時間 , J 同學在她的碩士論文中認為升溫快可以 細 化晶粒 , 理 論講 上增大加 熱 速度, 滿 足原子相 變 所需的能量起伏 , 來越過晶格勢壘, 單 位體 積 內可以形核的原子數目就會增加,本 質 晶粒度就 變細 小。因而快速升溫可能 細 化晶粒 , 提高鍛件熱塑性。
但是加 熱 速度 過 快,鍛件外麵溫度高 , 裏麵溫度低 , 加 熱時鍛 件所受的 熱應 力 為 :表麵受拉 應 力,心部受 壓應 力 , 熱應 力超 過 材料的屈服 強 度就會 產 生 變 形,超 過 斷裂 強 度就會 開 裂 , 升溫速度 過 快也會 導 致 變 形加 劇 。即 快速升溫,內外溫差大, 熱應 力增大, 對 於小型且形狀 簡單 的 鍛 件 還 可以,對於大型複雜的葉片有 開 裂 變 形超差的危 險 。在有 些情況中 , 較快的加熱速度有可能造成部分晶粒異常長大 , 產 生混晶 , 氫更容易在混晶中團聚形成的白點。 這裏也 沒什 麽規 律,因為沒有 資 料 給 出確切的理論和定量的數據,有人認為 , 熱處理爐內溫差大 , 造成 晶粒異常長大 , 也 有人認為先形核的 長 大速度大於後期行核速度造成異常 長 大,即混晶 , 氫在混晶中固溶度提高 , 更容易在混晶中團聚形成的白點。所以加 熱 速度 對退氫處理是很重要的 。
保溫 時間也 要控製好, 較 短 則 不能充分 轉變 , 氫不能及時脫掉 , 組織 不 夠 均勻; 較長則 容易引起晶粒 長 大 , 氫的溶解度反而可能增大。 計算機 CAD 模擬完全取決於模型和初始條件 , 模型不完全 , 初始條件不充分 , 模擬結果肯定不好 。 這些問題 , J 同學在她的碩士論文中都沒有提到 , 她又不是學熱處理和計算機的 , 反正不是博士學位答辯嘛 。
W 教授問的第一個問題很簡單 : “ 什麽是精密模鍛 ? 有何特點 ? 鈦合金葉片是什麽 ? 為何要用精密模鍛 ?” 這是一個最基本的問題 , 沒想到 J 同學竟沒能答上來 , 這時 M 博士趕緊出來打圓場。 W 教授很快發現 , 隻要 J 同學答不上來 , M 博士就把話題岔開。
W 教授開始擔心 , J 同學是否能回答有關她研究的一些基本問題 , 盡管答案清清楚楚地寫在她的論文上 。答辯的和寫論文的就象兩個人一樣。
答辯委員會的 S 博士是一家大廠的高工 , 他也是 M 博士的好友兼項目合作人 。 J 同學的精密模鍛實驗就是在他們公司做的 。 他同樣問了 J 同學一些基本問題 “ 什麽是計算機輔助設計 ? CAD 在精密模鍛中有何用處 ?”; “CAD 在精密模鍛中預測並消除疏鬆和熱列效果怎麽樣 ?” “CAD 的結果和實際生產吻合得怎麽樣 ?” “ 疏鬆造成鍛造開裂的機理有哪些 ?” 這些問題 , 平時靈牙利齒的 J 同學變得苯嘴苯舌 , 她含糊不清的回答 , 給人感覺她對自己的知識並不自信 。
W 教授也知道 , 答辯也是需要鍛煉的 , 很多優秀的學生會讀書 , 會考試 , 但並不會把自己的知識講出來 , “ 茶壺裏煮湯元 — 倒不出來。 ” 特別是在眾目睽睽之下 , 越緊張越說不出來 。還有一個可能的原因是 J 同學研究太深入 , 忘記準備這些基本的東西 , 一下子答不上來 , 也是可以原諒的。
好在 M 博士一發現 J 同學答不上來 , 就馬上插入答案或解釋 , 免得 J 同學下不了台 。 W 教授也後悔沒有時間和 J 同學在答辯前好好談一談 , 了解一下她的具體情況 , 有什麽可以幫助她的 , 培養出一個研究生也是不容易的。 W 教授決定延長答辯時間 , 經委員會同意 , 他翻開 J 同學的碩士論文 , 從頭到尾 , 循序漸進 , 和和氣氣地和 J 同學交流 , 要搞清楚 J 同學是不懂呢 , 還是因為緊張講不出 , 因為他必須對學生和學校負責。原本一小時的提問 , 在 W 教授這裏花了 3 小時。
W 教授最後明白了 , 研究實際上是 M 博士的 , J 同學既沒有深入進去 , 也不能解釋她的碩士論文 , 甚至連基本的原理方法都不明白 。 5 小時的碩士答辯結束了 , 委員會請 J 同學回避 , 當 M 博士 , G 副教授和 S 高工準備簽字授於 J 同學碩士學位時 , W 教授提出 J 同學沒有掌握足夠的知識 , 來達到學校規定的碩士學位標準。
M 博士當然不同意 : 她的學生哪有不能畢業的道理 , 如果連一個碩士生都畢不了業 , 那她那一大堆博士生怎麽辦 ? M 博士原本想讓 J 同學答辯進行得越早越好 , 拿個優秀 , 好繼續讀自己的博士生 , 給她的父母有個交代。 她自己也好有充分的時間準備明年的基金。其實 J 同學沒有用太多的時間做實驗 , 她隻好把自己的一些工作拿給 J 同學做論文。
這時已經是已周五下午 5:00, 大家決定星期一再開會討論 J 同學的碩士學位問題。
星期天 W 教授親自找到 J 同學的同寢室女生 B 和學院教務處 C 老師了解情況 , 原來 J 同學是 G 副教授的外甥女 , 在星期三的晚上 , B 同學聽到 J 同學在寢室用手機向 G 副教授打聽答辯問題。 J 同學是 A 大學教師子女 , 她高中的學習並不好 , 也不擅長考試 , 隻要是嚴格的閉卷考試 , 她都考得不好 , 隻是因為教師子女加分進入 A 大學材料學院。進入 A 大學 , 她就如魚得水 , 她有三大法寶 , 讓她本科成績優秀保送研究生。一 , A 大學材料係本科專業課基本沒有閉卷考試 , 也很難定量分析學生的優劣 , J 同學寫得一手好字 , 往往給閱卷老師好印象 ,“ 字是敲門磚嘛 ”, 去抄別人的作業 , 也可以得高分 ; 二 , 教師子女自然比別的同學人脈豐富 , 門坎精 , 加上 J 同學 靈牙利齒 , 善解人意 , 套起瓷來 , 老師一般都高抬貴手 ; 三 , G 副教授幾乎每門課都關心 J 同學 , 學院的老師大多賣他的麵子。聽到這些 , W 教授開始擔心 J 同學能否得到碩士學位了 , 根據學術回避製度規定 , G 副教授根本不應攙和 J 同學的功課和論文答辯 , 很明顯 G 副教授 , M 博士和答辯委員會都違規了。 W 教授真的是杞人憂天嗎 ?
問題討論
倫理觀點
這個案例很有特色 , 在這裏導師 , 學生 , 答辯委員會成員 , 每個人扮演的角色 , 責任和義務 , 個人利益都值得分析 。他們之間的互動和互相影響也值得進一步深入的倫理分析。
J 同學在那麽短的時間內要給自己找到一合適的答辯委員會成員確實難為她了 , 這本應是 M 博士的工作 。 試想一個長期呆在學校的學生 , 哪有那麽多機會去認識教授 ? 她主動找到 W 教授 , 卻麵臨兩位教授之間的時間衝突 , 最好的辦法當然是答辯延期 , 但 M 博士卻堅持原定時間進行答辯 , 是怕 J 同學利用 M 博士的研究夜長夢多 , 爆光影響自己的麵子 , 對 J 同學的父母不好交代 , 也是讓自己可以多點時間申請項目 。
W 教授願意幫忙對 J 同學來說是雪中送碳 , 他不願意參加沒有準備的碩士生答辯 。 作為一個新老師 , 他想把工作做得完美無缺 , 特別是他所尊敬的係主任的學生 , 他不想做得一塌糊塗 。 W 教授是盡了自己最大的努力來滿足 M 博士的時間安排。
M 博士的日程表似乎是讓答辯按時完成 , 她對 W 教授的學術觀點不需要也不感興趣 , 她隻需要 W 教授在 J 同學的碩士論文上簽字通過 , 她實際上在濫用職權讓 J 同學和 W 教授服從她的時間安排 。
W 教授要求更多的時間來讀 J 同學的論文 , 這個要求是合理的 , 這是他的權利 。但 M 博士明確提出 , 她隻需要 W 教授的橡皮圖章 , 並不需要他的學術建議 , 這可以從她的話 , 和她明知 W 教授要出差 , 隻給 4 他天時間就可以看出。 W 教授還是把學生的利益 , 和係主任的建議放在自己的利益之上 , 我們可以得出結論 , W 教授是個負責任的學者。他 冒著得罪 M 博士的風險 , 要求更多的時間來讀論文 , 和訊問 J 同學的碩士論文 。 W 教授肯定是考慮過得罪 M 博士會傷害自己的利益。同樣 , 得罪 J 同學也就得罪了自己的同事 , 她的父母和 G 副教授 ,W 教授都考慮過這些因素。
倫理觀點 : 誰會得到好處 ?
J 同學可能覺得馬上進行答辯對她有好處 , 這可從她一大早就找到 W 教授看出 。 W 教授在答辯中考慮的是學生利益和學校的聲譽 , 因為 J 同學必須學會在壓力下把自己的學術觀點講出來 , 這是她的功課。最簡單的方式是 W 教授允許 J 同學通過答辯 , 如果 W 教授堅持自己的立場 , M 博士可以把他踢出答辯委員會 , 另外找教授讓 J 同學得到碩士學位。
M 博士讓她的學生按自己的時間表畢業這一點上 , 她是受 益者。案例雖然沒有講她為什麽非要在星期五答辯 , 我們可以猜測她可能是想早點讓學生答辯完事 , 她自己有更多的時間和精力做報告 , 申請項目和發表文章。盡管她已經是博導和教授 , 也還有文章和經費的壓力 , 這些都可能成為影響她行為的內因。一個外因可能是 J 同學的項目已經延期了 , 她想讓她早點畢業趕緊把項目結題了。我們也可以猜測 S 高工願意讓 J 同學得到碩士學位 , 因為他和 M 博士是朋友和合作夥伴 , 他肯定不想影響他們以後的合作研究。
M 博士沒覺得自己的工藝有什麽問題。下麵的人都不想沾手 , 都躲。下麵的研究人員基本聽上麵的。根本不知道 該 做什 麽 。 這 就是國情嘛。 因 為 M 博士也是本科 - 研究生 - 教師 - 教授長大的 , 不是從基層一 步 一 步 起來 的 , 對實際工藝從未參與 , 鬧這樣的笑話一點也不奇怪 。
可能的副作用當 W 教授發現 J 同學知識不夠時 , 他應該知道直接說出來會有什麽後果 。如果讓 J 同學得到碩士學位 , 並繼續攻讀博士學位 , 可以想象 J 同學由於基本功不夠 , 以後會有什麽樣的困難。她可能會非常吃力不討好地從事她的博士論文工作 , 有可能得到博士學位 , 也有可能由於基礎不夠答辯失敗。 M 博士和 G 副教授選擇讓她得到碩士學位 , 實際上是在傷害 J 同學 , 讓她覺得靠走後門 , 不靠自己努力 , 也可以得到學位。如果教育是讓學生模仿老師 , 那麽教師必須認識到 , 學生模仿的不僅是老師的行為 , 而且是老師的選擇。可以想象 J 同學以後當了教授 , 也會這樣允許她的學生作弊。
另一個需要考濾的情況是 , 允許 J 同學一知半解地通過答辯 , M 博士也可能讓她繼續攻讀並獲得博士學位 , 這會誤導 J 同學認為可以不勞而獲得學位 , 因為 M 博士會讓她過關的 。如果真的是這樣 , J 同學以後會犯更大的錯誤。
如果讓 J 同學得到碩士學位 , W 教授和答辯委員會其他人可能名譽受損 , J 同學以後的學術生涯也會受到影響 , 因為 J 同學並不具備獲得碩士學位的知識和技能 。我們以後會找機會討論為了論文 , 文章 , 學位和提職稱 , 怎麽做才是道德的。不道德的行為總會給當事人很多壓力 , 這個情況也是很重要的 , 誠實和道德的人在麵對著些壓力的時候總是會采用不同的辦法和走不同的路。
另一個需要考慮的是 , J 同學在該事件中受到的傷害 , 如果 J 同學沒有足夠的知識和工作來獲得學位 , 這會傷害這些老師們的名譽 。
有的教授認為 , 課題研究小組一般有 3 個目的 , 1) 做研究 , 2) 訓練學生 , 3) 拿資金做研究和教育學生 ; M 博士顯然是為了達到第 1 和 3 個目的 , 來犧牲她的學生。
我們在這裏不想爭論 , 但相信有這種想法的教授對大學研究是非常短視的 , 如果問一般的研究人員 , 他們可能會這麽回答 , 因為學校和他們的領導希望他們這麽回答 。但是 , 我認為 , 讓這些科學家坦率地回答 , 他可能會認為 , 課題研究小組一般有 4 個目的 , 1) 贏得名譽和認同 , 2) 發現新知識 , 3) 做點對人類有益的事 , 4) 有一個有發展前途的方向 , 可以有足夠的資金來做自己感興趣的事。
這 4 個人目標和前 3 個利它目的 ( 做研究 , 訓練學生 , 拿資金 ) 有時 是有矛盾的 。
從這方麵來看 , M 博士應該對培養她的學生是有興趣的 , 學生學得好 , 她的麵子也好看 。 M 博士肯定也想出名 , 發現新的知識 , 做點對人類有益的事 , 有一個好一點的職業。她的學生 J 同學就是她達到這些個人目標的手段 , J 同學的論文做得好 , 她的名譽會增加。說她不關心 J 同學的利益 , 很難讓人信服 , 除非 J 同學很快畢業去別的研究小組 , M 博士可能是想讓 J 同學成才越快越好。
M 博士顯然不明白 , 一個不合格的博士生會毀掉很多好學生的名譽 。一般這種情況 , 可以自我完善 , 自我改進。如果 J 同學表現低劣 , 造假東窗事發 , M 博士很難再招到研究生了。
鍛壓工程師都希望材料有橡膠那樣的彈性 , 聚乙 烯樹 脂的熱塑性 , 用 氫 作 為臨時 性的合金化元素 , 利用 鈦 合金的 氫 致高溫增塑現象提高其塑性 熱 加工性能 , 精密模鍛成型後 , 再 用真空退火 熱處 理來脫 氫 , 來滿足航空工業 1% 返修率的要求 , 在學術界早有結論 , 這是行不通的 , 她這種逆向思維的研究工作 , 隻有兩個結果 , 學術欺詐和 NOBEL 獎金 。 M 博士應該有這個風險意識 , 如果效果不好 , M 博士也很難再拿到基金 , 因為申請基金有點象達爾文的自然選擇規律 , 好的研究成果才能拿到錢。
(2012 年 6 月 6 日完成於溫哥華克拉裏花園家中 )