博士学位可以这样得到吗？材料加工工程系, 焊接工艺及设备, 煅压, 机械工程作业 (4学时)

博士学位可以这样得到吗？材料加工工程系, 焊接工艺及设备, 煅压, 机械工程作业 (4学时)李革胜A大学的材料学院全国有名, 因为它博士生教育很严格, 要想获得A大学材料学院的博士学位, 必须要通过5门博士基础课程, 做原创研究, 发表SCI文章等。这些课程都要求有很高的数理化, 计算机, 材料加工，材料科学与工程的专业知识, 如“数理方程在高等物理冶金中的应用”这门必修课横跨数理统计, 数理方程, 高等物理, 金属学, 热处理, 计算机C语言和EXCEL等课程, 并要求3小时的闭卷考试, 3次作业和1篇英语论文。学生必须通过全部考试才能过关, 所以学院要求出题教师对考题严格保密。J同学本科学的是金属材料及热处理, 现在是A大学材料学院二年级研究生, 刚进校时, 他是通过学习知道博士生培养要求的。B教授开了个焊接公司在外面做横向项目, 需要人手做一些焊工的合同, 没有学生愿意跟他做学位, 因为他的工作只是一些初级技工水平, 在他的研究小组学不到, 也做不出什么东西, 在B教授眼里, 师生关系是一种包工头和打工仔的关系。J同学尽管不喜欢B教授的方向, 但他还是决定加入B教授的小组攻读自己的博士学位, 因为B教授对他拍胸脯, 如果读他的研究生, 保证他能够得到博士学位， 因为B 教授在学校树大根深，门生众多， 没有办不了的事。J同学的博士论文开始是” 等腰三角形钢板中的焊接残余应力的理论预测及计算机模拟” 。问题一: 什么是空气等离子切割机? 有什么特点?答: 空气等离子切割机是一种热切割设备, 它的工作原理是以高温高速的等离子弧为热源、 将被切割的金属局部熔化、高压热空气形成细小切缝。 常用于不锈钢、碳钢、合金钢、铸铁、铜、铝等厚度不大的金属材料切割, 切割速度快、切口细小平整、热应力小, 构件变形少、 操作简单智能。等离子弧工作气体一般有氩、氢、氮、氧、空气、水蒸气等。电脑自动控制, 内置丰富的图形库，编程简单易学。主机与横臂的分体结构设计, 自动完成拐角速度调高控制。问题二: 什么是交直流氩弧焊? 有什么特点?答: 氩弧焊是指用钨作不熔化电极，氩气作保护的焊接方法，简称TIG。氩弧焊机按照电极的不同分为熔化极氩弧焊机和非熔化极氩弧焊机。氩弧焊采用高压击穿的起弧方式，先在钨针与焊件间加以高频高电压，击穿氩气，变为导电体，然后持续供给电流，保证电弧稳定。氩弧焊机在手弧焊机的基础上增加了手开关控制,高频高压控制,增压起弧控制,负极输出方式。J同学其实做的最多的是钢板的切割焊接工作, 就是空气等离子切割机和氩弧焊机操作员的工作。最复杂的是如下问题:现在要把一块等腰三角形(薄钢板)切割后再焊接成一块矩形钢板，使矩形的面积正好等于该三角形的面积(等离子切割机切割的损失忽略不计) 。请设计两种不同的等离子切割、氩弧焊接方法 (每种方案切割的次数最多两次) ；解：方法1：用等离子切割机沿等腰三角形底边上的高切割，切割损失忽略不计, 然后把两块板拚成矩形, 沿对角线用氩弧焊焊接即可, 焊接缝隙宽度忽略不计。 方法2：作等腰三角形的腰中位线, 与底边平行的小等腰三角形，用等离子切割机沿小等腰三角形底边切割, 并沿小等腰三角形的高切割成两个面积相同的小三角形，再把两个三角形拼在大三角形的两边成一个矩形, 用氩弧焊焊接即可。 伦理问题:叫一个全职博士生花大量的时间精力, 拿着国家补贴去做这种初中生和技校生的工作, 合适吗?问题三, 什么是焊接残余应力? 有哪些测定方法? 计算机模拟研究方法有何进展? 原理是什么? 热膨胀系数发有何优缺点?答: 钢构件在焊接过程中，温度分布不均匀, 热应力、相变应力、加工应力, 变形应力超过屈服极限，不同组织的热膨胀系数不同, 造成局部塑性变形, 冷却后钢构件中还有残余的宏观应力称为焊接残余应力。 　　对于钢结构焊接连接，残余应力对结构的疲劳性能，稳定承载力, 使用寿命等均有很大影响。焊接残余应力测量方法有: 轮廓法, 小孔法, 超声波, 中子衍射, 光波衍射, X射线衍射等。计算机模拟技术在焊接结构残余应力的研究中, 主要采用热力耦合的弹塑性有限元模型，和热分析与静力分析耦合的方 法，都是采用热膨胀系数法。计算机模拟方法正在逐步成为业界广泛采用的, 焊接结构中的残余 应力分布的数字化预测方式。热膨胀系数通常包括有体积膨胀系数α和线长度膨胀系数β热。 　　体积膨胀系数α=ΔV/(V*ΔT)， 　　线长度膨胀系数β=ΔL/(L*ΔT)， 　　式中V为初始体积, L为初始长度。 　　严格说来，上式只是温度变化范围不大时的体积/温度和长度/温度的微分定义式的差分近似；准确定义要求ΔV, ΔL与ΔT无限微小，这也意味着，热膨胀系数在大的温度区间内一般不是常量。 　　当温度变化不是很大时，α就可以当成常量，钢构件体积膨胀近似公式如下： 　　Vt=V(1+3αΔT)，可见, 一般的热力耦合的弹塑性有限元模型, 特别是大型三角形薄钢板, 必须考虑热膨胀系数的可变性。现在计算机模拟的最大问题就是, 模拟结果与实验测得值吻合不太好, 预测结果的可重复性差。到了研究生二年级时, J同学已经通过了4门博士基础课程, 但是“数理方程在高等物理冶金中的应用”这门课却出了问题, 他实在是不喜欢解偏微分输运方程, 就连续3次抄了他同学D的作业。没料到, D同学因为嫉妒J不劳而获, 向教务处告发了J同学不懂输运方程, 并宣称品”该课程本质上是数学, 懂了就能做出来, 不懂就做不出。” J同学确实不懂什么是输运方程, 也不会用EXCEL, 他平时就很少用计算机, 对这些时髦软件是一巧不通, 更不用说C语言编程, 他的EXCEL 作业全是抄D同学的。至于英语论文, J同学用的是”剪刀加浆糊”的手段, 到图书馆抄几篇老外的文章, 再把它们拼凑到一起, 就成了自己的英语论文, “天下文章一大抄” J同学这样安慰自己。其实J同学毫不在乎, 因为他知道只要给B教授做等腰三角形钢板切割焊接的横向课题, B就会帮他过关。被动的J同学找到B教授, 为了有人给自己干活和自己的面子, B决定不择手段帮J同学, 因为出题的G讲师是自己的门生, 对他是百依百顺。B 通过G事先拿到考题和答案, 并交给J, 让G给J英语论文高分并通过该课程考试, 并以博导的身份对D同学进行打击报复, 警告D闭嘴, 要求D同学向教务处和J道歉, 否则补考。问题: 什么是输运方程? 它的偏微分解是什么? 什么是物理冶金学? 输运方程在物理冶金上有什么应用?答: 输运方程又称玻耳兹曼积分微分方程。f（r，v，t）drdv为将速度在v和（v＋dv） 之间、坐标在r和（r＋dr）之间的分子数目在总分子数中所占比率（即百分数），则f（ r，v，t）=非平衡态的分布函数。设分布函数的变化率 为连续运动和碰撞两个因素，给出了f （r，v，t）所遵循的演化方程，这是一个非线性的积分微分方程，称 为输运方程。玻耳兹曼利用f(r，v，t )定义了函数H（t）定理，并证明H函数不随时间增大 ， 而当分布函数为平衡态的 麦克斯韦分布时，H为最小值。它可以分析理解宏观系统中不可逆性的来源和趋于平衡的过程起过重要作用。它是热传输原理的一个重要分支。物理冶金学是通过非化学方法达到改变金属性能目的一门学科，主题包括退火、调幅分解、热处理、形核、长大和粒子粗化等冶金过程的理论。由金相学演 化而来。是研究金属及其合金的组成、组织结构和性能的内在联系，以及在各种热条件下的变化规律的一门应用科学。美、 英等国使用物理冶金的名称，中国使用金属学的名称。输运方程在物理冶金学上用得不多, 只在一些博士生课程中出现, 主要试图从统计热力学的角度解决金属热处理时相变, 热膨胀, 热传递方面的数学定量问题。所以, 传输原理对于热加工工程专业的博士教育是非常重要的。问题讨论,1. 当指导教授看到他的学生出了问题, 他的责任是什么? 学生的责任是什么? 学校的责任是什么?2. B教授应该给J同学什么样的帮助? 这样的帮助是合适的吗?3. 当D同学告发J时, 教务处应该采用什么措施?三年过去了,就是 J同学攻读他的博士学位的第5个年头, J同学其实非常用功, 但他的实验可重复性太差, 因为他的大多数时间都用在钢板的切割和焊接上了, 做了很多底水平的横向课题, 但都远远达不倒博士学位水平, 跟焊接残余应力的计算机模拟沾不上边。B教授和J同学坐在一起讨论了一下, B教授提醒J同学, 根据学校规定, 应该先发表文章才能写博士论文。J同学给B教授诉苦, 他对等腰三角形构件的焊接残余应力的计算机模拟实在是不感兴趣, 也没有时间了，有点做不下去的意思。B教授意识到J同学需要帮助才能毕业, 如果J同学不能毕业, B教授面子上也不好过, 以后也不会有学生帮他做横向项目了。B教授做了个违背基本事实的决定, 把J同学的名字做为第一作者加到他的一篇在写文章上, 文章题目是”复杂钢构件的倒置焊接技术”, 其数据是一个做毕业设计的本科生C采集的, 已投到”现代焊接学报”。J同学完全没有参与该研究, 但他乐意B教授把自己的名字放在上面, 谁不想要个A大学的博士学位呢? 但有一件事让J同学很尴尬, 该研究是关于氩弧焊的倒置焊接技术, 就是氩弧焊焊枪向上的技术, 在复杂结构中有时需要向上焊接。氩气的是惰性气体, 可以把氧气排开, 氩气比重比空气大, 在重力作用下往下沉, 如果人在下面, 可能会发生电击伤人, 是一种很危险的技术, 所以, 一般不用焊枪向上的氩弧焊焊接工作。 如果用比重小的惰性气体氦, 氦气向上走, 可能把整个构件变成一个导电体。B教授提出的”吹气向上氩弧焊倒置焊接技术”, 需要焊接操作员有超人的勇气, 惊人的毅力和高超的焊接技巧, 这恰恰是J同学所缺少的。问题讨论1. J同学的名字能做为作者写在与他无关的研究论文上吗?2. B教授在起初鼓励J同学做博士论文, 但J同学在该方向却重复不出来满意的结果, B教授的责任是什么?文章发表后, J同学开始写博士论文, 题目是” 向上吹气氩弧焊倒置焊接技术”, 其中文献综述是他自己的, 研究部分完全是B教授文章的简单扩展, 本科生C私下抱怨, J的博士论文, 他们本科生都写得出来。博士论文评阅人, 博士学位的评议人都是B教授的私交, 虽然J同学的博士答辩做得不好, 答辩委员会也一致认为, J同学未达到博士学位学位的最低标准, 没有原创性研究和文章, 但在B教授的游说下, 最后还是同意授予J同学博士学位。问题讨论1. 博士论文评阅人, 博士学位的评议人的责任是什么? J同学的答辩委员会很好地履行了他们的职责吗?2. J同学得到了博士学位, 但并不具备博士水平, 这合适吗? 如果J同学真的得到了博士学位, 会对A大学产生什么影响, 对其他没有博士学位的人公平吗?3. 除了同意授予J同学博士学位, 答辩委员会还有没有其它选择?J博士毕业后, B教授推荐他去了一所焊接研究院, 其实J博士非常纠结, 他本科是学金属材料的, 对于焊接是一点兴趣也没有, 到了单位, 他完全不能胜任最简单的焊接研究工作, 更不用说研究” 向上吹气氩弧焊倒置焊接技术”。他花了该研究院很多时间和金钱, 却没有做出任何东西。研究院的E工程师发现J博士有点名不副实, 就给B教授打电话, 当他了解到J同学的过去后, 就决定给A大学研究生院打电话, 要求取消J同学的博士学位。A大学研究生院回复同意对J同学博士学位作弊一事进行调查。问题讨论1. J同学的博士学位应该被取消吗? 能被取消吗? 如果不取消, 对其他学生公平吗?2. B教授应该汲取什么教训?3. 应该通知”现代焊接学报”J同学的名字是因为博士学位加上去的吗?4. 焊接研究院应该改变其进人政策吗?伦理观点1: 毫无疑问, B教授在学术行为不端上是有罪的。 社会和国家间接地支付他的薪金并且支持他过轻松的生活，他必须对他做的事负有责任。考核学生和帮助学生获得所需技能是他的工作的一部分，他辜负社会对他的信任在这一点上是清清楚楚的(Clearly wrong)。 其他教职人员是B教授的同谋犯。社会上有“劳心者治人，劳力者治于人”的观点为署名原则，这是一个需要纠正的潜规则。B博士虽是导师, 但如果J同学脱离了实际研究工作, 也不能破例列为作者。 “劳心者治人，劳力者治于人”完全将导师和学生搞成了包工头和打工仔的 劳资关系。这种劳资关系下，导师还能“为人师表”? 教授还有“师道尊严”吗？另外, 叫一个全职博士生花大量的时间精力, 拿着国家补贴去做这种初中生和技校生的工作, 完全不合适。J同学被特殊照顾通过了考试, 他并没有参与” 吹气向上氩弧焊倒置焊接技术”的研究, 他的行为和文章抄袭是一样的学术不端。他在博士学位的投机上获得了成功, 本质上是一种盗窃行为, 和一般的考试作弊, 文章抄袭, 答辩走后门并没有区别, 这对其他学生很不公平。大学生在得到学位的同时, 必须知道, 如果作弊会有什么样的结果。最近, 有报纸报道, 大学论文可以在市场上购买, 10%的学术期刊文章是作弊-抄袭来的。记者采访了一个学生, 她明白作弊是伦理教育缺失的原因, 但她同时也把这个行为合理化, “就象你听到一个故事, 再告诉别人 这是你发明的故事一样, 人人都这样做, 这是一件很自然的事情, 人的本性就是这样, 大家都在抄, 天下文章一大抄嘛, 没有啥大惊小怪的。”这位同学的话有两个地方不对, 首先, 用盗窃和欺骗去获得学位不是人的本性, 很多学生在学校做弊, 事后都悔恨不已。第二, 讲别人的故事, 并不能证明该故事就是讲话者发明的, 人人都知道故事是拿来分享的, 谁发明的并不重要, 仅仅当讲话者宣称该故事是其原创时, 才有伦理意义, “天下文章一大抄”并不能作为作弊的借口。 别人盗窃, 会成为你盗窃的借口吗? 别人杀人, 会成为你杀人的借口吗?但文章署名问题就不同了, 用欺骗和抄袭的方式去获得文章署名权是一种不道德的行为。有趣的是, 在美国有20个州立法卖文章是违法犯罪活动, 也没有一个州认为买文章是合法的, 那就是科技文章署名权是不能买卖和交易的, 交易双方都是违法的。加拿大和澳大利亚对科技文章署名权有着严格定义。同样J同学在该案例中也是有罪的, 诚实是他应尽的本分, 如果他发现B教授用不公平的办法在帮助他, 他应该有担当, 拒绝B教授的方式. 靠自己的努力通过考试 。这和文章买卖有点不同, 他接受B教授的不当帮助, 就把自己打扮成一个科学术养不过关, 学术道德低下的角色。如果J同学拒绝B的帮助, 可能得不到博士学位, 但以后在工作中不会出丑, 也不会失去其他同事对他的信任。第二种结局比第一种要好得多, 在第二种情况中, 他只是技术不过关, 还可以去做别人的助手。但在第一种情况下, 他会被人当成撒谎者, 很难再找到研究工作。在署名问题的背后实际上是道德和功利。正常情况下，导师和学生应该情同父子或兄弟姐妹。导师和学生关系本应良好, D同学和B教授也是师生关系。既称导师，指导学生是天经地 义。给学生提出问题、指点迷津、审查工作是正常的学术活动。至于C同学，虽然没有提到他在文章上署名的事，但只要他做了实质性工作，提出了独到的思想, 发表文章、让他署名是值得高兴的事，不能因为C 同学是本科生，就忽略他的贡献。为了博士学位而出现的署名矛盾问题要从 提高导师的师德观念和学术水平做起。伦理观点2: 从该案例可以看出很多伦理问题, 这些问题都源于两个基本道德缺失, 责任心和诚信的亏欠。无论是在大学, 还是在各种研究机构里, 教师, 学生, 工程师及各种研究人员都应定位在互相信任和互相诚实的基础上。如果从责任心的缺失角度上看, 我们需要小心地分析问题, 乍一看, B教授在很多方面撒了谎, 显然, 他违反了学校的很多规章制度, 如他和G讲师在J同学的作业及考试成绩上做了弊, 罔顾基本事实, 在文章的著作权上做了手脚, 一句话, 他在J同学的博士学位的整个攻读过程中, 从头到尾都舞弊了。J同学的问题一开始就露出端倪, J同学个人秉性有问题, 他错在明知自己学习不好无动于衷, 没有采用积极的方式, 如, 和B教授协商, 少做一点焊接工作, 多做一些实验, 他还可以向学院申请改导师, 改方向等, 他也可以刻苦学习，潜心提升自己的独立研究能力。培养自己在对待导师和同学上用理性的方式的能力。他居心叵测的态度误导B教授意识到要么去帮他做弊, 要么丢掉面子。 他高兴地接受B教授和G讲师的作弊建议, 说明他的诚信道德缺失。他其实是给B创造了一个环境, 只能给他做弊, 不能靠自己努力和正常渠道拿博士学位。毫无疑问, 老师和学生都撒谎了, 如果仅仅是指责学生, 还没有看到问题的本质, 如果放任自流, B教授以后还会犯更大的错误。B教授和答辩委员会的其他教授都有类似的责任。更糟糕的是, 整个学术委员会和学院没有给B教授和J同学一个坦率批评与自我批评的环境, 一个改正错误的机会, 无论是B教授文章署名作弊, 还是J同学课程作弊, 学术委员会和学院都熟视无睹, 并无任何反应, 甚至默许打击报复一个正直的学生。这些大学教师们的离奇表现正在创造一种氛围, 诚实和科研成果不再是评价学生的主要标准, 一个学生优秀与否不在于他的品德和学业, 而在于他的后台和关系。A大学授予J博士学位也是一个危险信号, 任何人都可能未经努力就可以拿到博士学位, 任何未经训练, 未掌握必要知识的学生都可能顶着博士冒到社会上去欺骗。这种行为本身就是对高等教育的蔑视。因为所有的学生都应该被公平对待, 毕业要求对大家都是一致的。B教授对J同学特殊对待, 只为了自己的面子, 他的私心不仅对大学不负责任, 而且对不起其他教师和学生对他的信任。另外, 工业界信任大学能给他们培养出他们能够使用的合格人才, B教授的行为和J同学的低劣表现危及到业界对其他学生的信任。该事件还有其他问题需要分析, 如研究生教育的核心是什么? 这种类似事件发生后应采取何种措施? 什么样的责任心和值得信任的人才能成为教师? 等等总之, J同学博士学位被取消是一场结局完美的悲剧，没有任何一方在这场事件中完全受益。在差不多五年多的时间内，因为B教授的撒谎、G讲师的漏题、答辩委员会的作弊，学院的沉默及J同学的不负责任, D同学遭受了令人痛苦的不公正的待遇,和可耻的打击报复，这些都是不能回避的事实。J同学的作弊和对D同学的不公这两件事并不孤立。必须承认，这种在高校中广泛存在原始粗暴作风，和违背法治、人性和伦理的工作方式，是该事件发生的根本原因。培育高尚师德，弘扬社会正气，是大学的责任。我们期待A大学能有更为敏感的意识和更系统、更恰当的处理方式，全新思维和对大局的把控能力。必须要从根子上铲除这些现象产生的土壤，从制度和伦理上约束学院、博导和教师的权力，强化他们的职业道德意识，以避免类似事件再度发生。J同学事件应该成为这样做的契机。参考文献1． http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=4909&do=blog&id=2515722． http://www.onlineethics.org(2012年5月20日完成于温哥华克拉里花园家中)