浅谈焊接专业教学中的改革

王滨滨

摘要：随着我国工业现代化技术水平的提高，生产第一线的焊接技术人员不仅需要有一定的基础理论知识，更重要的是能够参加生产运行及全方位的基层管理，这就要求在生产一线造就一批懂技术、通晓一般生产、经营管理的高级应用型焊接人才。市场对焊接技术人才的需求是多元化的，同时也是在不断变化的，高职高专院校的教育应当适应这些变化着的需求。

关键词：焊接 教学模式 改革

一、 焊接概述

1.焊接定义。焊接，也称作熔接、镕接，是一种以加热方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。

焊接透过下列三种途径达成接合的目的：（1）加热欲接合之工件使之局部熔化形成熔池，熔池冷却凝固后便接合，必要时可加入熔填物辅助。（2）单独加热熔点较低的焊料，无需熔化工件本身，借焊料的毛细作用连接工件（如软钎焊、硬焊）。（3）相当于或低于工件熔点的温度下辅以高压、叠合挤塑或振动等使两工件间相互渗透接合（如锻焊、固态焊接）。（4）依具体的焊接工艺，焊接可细分为气焊、电阻焊、电弧焊、感应焊接及激光焊接等其他特殊焊接。

焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空。无论在何处，焊接都可能给操作者带来危险，所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施。焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等。

2.焊接专业的教学目标。焊接专业教改指导委员会反复研究社会对高职焊接人才的需求，确定了焊接专业的人才需求规格、知识和能力结构，对指导我们确定高职焊接专业的办学指导思想提供了可靠的依据。在制定具体的培养模式与方案时，结合长三角地方经济及高职焊接专业的特点制定了教学改革的目标、方案和措施，以适应社会需求为目标、以培养焊接专业技术能力为主线来设计培养方案，处理好基础理论知识与专业知识的关系。突出人才培养的针对性和应用性。

二、 焊接专业中的教学模式的改革

1.“現场”教学模式。所谓“现场”教学即教、学、做一体化教学方式，打破原来实验室和教室场地分开教学的模式，发挥焊接实践教学基地的作用，充分利用教学基地的仪器设备进行教学，使理论教学和实践教学有机的结合，采用“项目”教学方法，减少单纯的验证性实验和纯理论知识的传授，以“任务驱动”的教学手段，增加学生学习知识的主观能动性，学生不但能学到必需的专业知识还能深刻理解每个项目中对应产品的生产过程，从而提高了教学效果和学生学习的兴趣。

2.焊接实训教学模块的建立

焊接模块化教学打破传统的课程体系，遵循“实用为主，够用为度”的原则，根据培养目标的职业标准要求，以技能训练为核心，确定该项技能所需的知识内容体系，按照技能的特点和分类，建立若干个教学模块。

（1）确定模块。将不同的焊接实训课题分成一个大的模块，在大模块的基础上设立小模块，以便学生在实训过程中可以选择。

（2） 设置模块教学内容。根据模块内容，把每个模块相关的理论知识和技能知识有机地结合起来，确立模块教学目标，强调知识的实用性和系统性。

（3） 每个模块能力目标的设立要根据大多数学生的情况设置，不能太高也不能太低，可适当设置高目标模块，以满足学习能力强的学生的学习需要。

（4）注意模块的更新，教师要经常深入企业调研，根据实际情况及时淘汰旧的不实用的模块，创建新的模块，实训模块使学生掌握实用可行的技能。

3.仿真技术应用于焊接实习教学

（1） 仿真模拟技术是指使用仪器设备、模型、计算机虚拟技术，以及利用场地、环境的布置，模仿出真实工作程序、工作环境、技术指标、动作要求，进行科学研究、工业设计，模拟生产、教学训练和考核鉴定等的一项综合技术。如：虚拟焊接培训系统、焊接过程数值模拟与专家系统。在常规实习开设的同时，完全可以逐步引入仿真模拟实习训练。焊接实习引入仿真模拟，最明显的好处是节能降耗，在一定程度上可缓解实习工位和实习材料的不足。

（2） 仿真模拟实习的优点①形象性。仿真模拟实习能创造一个与实际近乎相同的特性环境。用于美陆军和海军陆战队对装甲车辆和其他车辆进行修复与保养的训练虚拟现实焊接训练器。提供平面、垂直、水平和头顶位置的气体金属氩弧焊。这种焊接训练器包括一支带有触觉反馈功能的焊枪和一个用户头盔，这使得训练者能体验到逼真的三维焊接环境。②全面性。仿真模拟实习软件可充分考虑实际环境中的各种因素，避免由于特定条件而导致的操作结果的单一取向。③安全性。仿真模拟实习在观察与操练上有绝对的安全性。通过模拟器学习尽管也有触电、燃烧、爆炸等惊险的场面，那只是模拟的景色，绝对不会发生人身的灾祸，而且不会有因错误操作所造成的损失。

④节约性、高效性。焊接引入仿真模拟实习，最根本的好处是对原材料、工卡量具、仪表设备的节约。如，虚拟现实焊接训练器基于SGI可视化硬件和VRSim 模拟软件，适用于新手和经验丰富的行家。供指导者使用的中央控制台连接着六个焊接架。从中央控制台上，指导者可以监视到训练者的作业情况，以及存储焊接信息用于以后培训分析。焊接训练器开创了一个先河，它将触觉模拟技术与计算机实时处理技术结合了起来。无论焊接新手还是行家，每个人都能更快、更好、低耗地学习焊接技巧。

4.转采用“单元过关”教学法

“单元过关”教学法既能帮助学生掌握知识，又能使学生较好地提高技能和素质，可以达到其他教学模式无法达到的教学效果。按教学大纲和教学计划，焊接有三十个训练课题，若每个课题都有一些问题遗留，就会积少成多，最后学生没有办法达到训练要求。“单元过关”就是把每个实习课题按单元训练并进行考核检验，要求每个学生都要达到课题训练质量要求，才能进入下一单元的学习。

在各个单元学习中，由于学生个体不同，掌握知识和技能的进度不一样，有些掌握得快一些，有些掌握得慢一些。教学中要加强对后进学生的指导，针对后进学生在焊接操作训练过程中所遇到的问题，采用同学相互帮助及教师个别指导的方法，使后进生在同学和老师帮助下达到课题训练要求。

几年来，在焊接实习教学中，我们采用了以上行之有效的教学方法，取得了很好的教学效果。首先确保了课题完成率，教学中我们不仅完成了焊接教学大纲中全部的三十个课题训练，还增加了金工实习和电工实习。同时焊接实习时间比以往用得少了，实习材料也节约了很多。现在我校焊接专业都能做到在第六学期考高级工等级证，合格率达到100%；全部学生都能在第三学年参加社会实践和到企业顶岗实习，确保了教学质量。