基于真实产品实作过程的焊接结构实训课程研究与实践

张帅谋

摘 要： 实训课程是焊接人才培养中重要的教学环节。基于项目过程化的焊接结构课程实训，在校企合作的基础上，以企业实际产品实作安排实训内容，所有学生参与整个制造流程，培养综合分析问题和解决问题的能力。

关键词： 校企合作 真实产品实作 焊接人才 课程实训

焊接作为现代制造业的重要加工工艺，被誉为“工业的缝纫机”，在工业生产中占有非常重要的地位。世界上大约超过70%的金属材料需要通过焊接的方法完成[1]，涉及的行业很广，如机车、重装设备、造船，航空航天、石油化工、容器管道等。因此，焊接专业必将在现代机械工业生产中起到非常重要的作用。

课程实训作为焊接理论课程的升华和实践，在焊接专业课程教学中是不可缺少的重要环节。一个有效的基于工学结合的实践课程，不仅可以真正做到教学相长，更重要的是可以有效培养学生的职业素养和工程实践能力。

我校焊接专业核心能力采用双线培养，即焊接实作能力和焊接结构制造及工艺编制与贯彻的能力。其中《焊接结构制造工艺与实施》这门课程是支撑焊接专业两大核心能力的主干课程，需要长时间的实训和积累才能完成。因此，我院焊接专业通过与芜湖乃至长三角地区的重装备企业校企合作，基于工作过程而开发设计，从实训项目的选题、实训时间的安排、实训内容提炼、考核与评价等方面对焊接结构课程实践进行研究与实践，经过教学实践与改革，对学生的工程实践能力的培养取得良好的教学效果。

1.焊接实训课程改革过程与实践内容

1.1基于工作过程实训项目的选择

没有实行课程改革之前，焊接结构实训课程存在的问题有：其一，实训的题目来源于任课教师多年的教学经验或者依据教材书本，实训题目每年一个样，内容陈旧没有创新，导致学生等待抄袭已经做完的同学的实训成果。而且学生学习主动性不高，课程设计效果达不到预期效果。其二，课程关注工艺的编制和设计部分，忽略真实产品的实作环节，学生不能切实感受产品的制造过程和设计环节之间的关系，无法达到制定的《职业标准》中的岗位能力要求。

针对存在的问题，焊接专业教研组从焊接专业学生现状出发，积极深入企业调研、交流，与企业专家一道，制定实训题目。以制造真实焊接产品支撑座为实作项目，学生经历产品的设计、工程图纸、材料的准备，零部件的准备，放样、画线、下料、工艺制定、装配、焊接，焊后处理等一系列的工作过程，最后获得真实的焊接作品。整个课程实训由老师指导参与，全局把关，灵活指导。这种校企合作的选题模式和教学内容，一定程度上激发学生的创新能力。

1.2基于教学做相结合理念下的实训时间安排

焊接结构制造工艺与实施课程实训安排在理论教学之后，紧接着带学生到重装设备车间参观体验真实产品生产流程和加工工艺过程，之后回学校安排支撑座的制作。这样安排实训时间主要基于以下两个原因：

一方面，在焊接结构理论课程学习过程中，学期中还要接触有关焊接专业的其他课程，诸如焊接方法与设备、焊接安全技术、焊接缺陷的控制等课程的学习，这样学生就具备一定的专业理论知识。

另一方面，学生在车间切身感受的生产环境，对焊接工艺和焊接设备及生产管理、缺陷的控制等有更深入的感性理解。这样在学校的生产实训基地真实制造支撑座产品，学生的知识链条会更完整，让每个学生都切身亲身参与其中。通过这样的实作课程，不仅可以加深专业课的基础理论知识的理解，而且可以提高学以致用、分析问题、解决问题的能力，做到“教-学-做”相结合，实现培养岗位能力的目标。

1.3真实项目化过程的内容安排

焊接结构工艺制造与实施课程实训在内容的编排上体现项目化过程开发课程的目的。具体做法是选择金鼎公司的支撑座为实训目标，从材料的选择、工艺编制、制造过程一直到支撑座作品完成，其中包含焊接专业相关教学内容，并将教学内容付诸实践。首先，将实训的焊接自然班的学生进行分组，每个组7人，每组有本组成员选举出一名组长，由组长负责，其他的组员积极配合完成实训任务。组长在整个过程中负责下达任务，收集实训过程中遇到的问题，组织讨论，向指导老师反映问题，然后指导老师获得问题，及时参与小组讨论，解决实训中的问题，将项目进一步向前推进，直到完成整件作品。

整个课程实训分为几个步骤实施：第一步骤每组学生根据焊接件的技术要求，经过小组讨论，实际测量，拟定最优化的方案，并开始设计草图。第二步骤根据设计的支撑座的草图，用绘图CAD软件或pro-E绘制焊接零件图和装-焊图。第三步骤按照施工图纸中的尺寸，形状，质量要求等技术要求，进行工艺编制，并进行小组讨论。这样可以加深对所学焊接结构知识的升华。第四步骤对原材料进行放样、画线、下料、装配、焊接，完成支撑座的制造过程。每个小组的成员都会按照讨论和组长的分工，都会参与其中，避免有的学生等待抄袭偷懒的弊端。

在整个实训过程中，指导老师的作用就是进行策划过程化项目，设计教学情形，对小组遇到的问题随时进行引导和解答。尤其在焊接零件的准备阶段，焊接工程图的认识和焊缝符号的正确使用和识读，结构的合理性分析，产品的技术要求和性能分析，过程中焊接工艺的编制，整个操作过程的安全都要做周全的拟订组织方案。教师在实训中多数以及时启发或者提示学生为主，鼓励学生充分发挥主观能动性，积极利用教学资源，搜集大量的信息，寻求解决问题的最佳方法，学生之间互相配合，通过合作协调完成作品，也增强学生的团队意识。

1.4考核评价方式

每组完成支撑座的制作后，指导老师请企业的优秀工程师一起对每一小组的作品作出评价。结合实训过程中每组的平时表现、阶段性进展检查、答辩等环节进行全方位的考核和评价，最终给出总的成绩。考评中除了重视出勤外，更重要的体现团队的合作能力，勇于担当，吃苦耐劳的精神，这些都体现了现在职业教育的基本素养，对于学生以后的工作会有更大的帮助。

阶段性进展检查不仅评估小组的进展情况，还要看成员内部的有效配合，并实际解决的实训中遇到的问题。

答辩成绩采用企业工程师评价、指导老师评价、小组自评、小组互评相结合的方式，以教师评价为主，小组自评和互评为辅。这个过程锻炼了学生的表达能力和对知识体系的更深层次的理解。通过自评和互评，使得学生更主动地参与焊接产品的制造与实施过程，对自己有较全面的认识。

2.过程化焊接结构实训效果

2.1教师的培养效果

在实训中教师的授课角色发生改变，从一个站在讲台上的授课者变成项目化教学的设计者、组织者、创新者，极大地激发老师在教学过程中的再认识。通过这样的实践改革，年轻老师会更加积极地了解企业生产过程，积极投身企业实践锻炼，不断地完善自己企业经历和提高教学业务水平，为“双师型”教师的建设起到良好的作用[2]。

2.2学生的学习效果

通过过程化项目式的实训模式，改变学生的团队协作能力差现状，为以后进企业的合作精神形成打下良好的基础。在支撑座制造过程中出现各种问题，譬如工艺方案的讨论与分歧、组内成员的分工问题、问题解决思路等，通过教师启发引导、小组成员之间积极交流、学生学会自我学习，自我解决问题，积极合作。这种实训模式真正改变了以往学生闭门造车的不良局面，取得了良好的教学效果。

2.3校企合作推进效果

已步入十三五期间，进一步深化校企合作，学徒制教学，过程化教学等形式随即产生并不断升华，通过焊接结构制造工艺与实施课程实训开发校企合作的新模式，即将人才培养融入产品的实作过程，真正地深化校企合作内涵，使校企合作更全面，人才培养的质量上更有效，从而增强学生在就业中的竞争力。

3.结语

基于项目过程化的焊接结构制造及工艺实施的课程实训，在校企合作的基础上兼顾了企业的生产和学校的教学，选择合理的焊接产品作为实训内容，将企业真实的焊接件的实作过程搬到实训课堂，让学生真实地体验焊接产品从原材料一直到成品的整个过程，培养学生的综合分析问题和解决问题的能力，也提高学生工程实践能力和团队合作能力。这种课程模式的改革，始终围绕职业技能型人才培养目标进行，提高学生的就业竞争力。

参考文献：

[1]尹立孟，周进，王刚，等.谈材料成型及控制工程专业焊接实践教学[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2010（12）：170-171.

[2]杨丽丽，兰虎，陶祖伟，等.基于工作过程的课程实训研究与实践[J].安徽工业大学学报（社会科学版），2013（11）：116-117.

基金项目：2014年质量工程研究项目，编号2014yjyxm23。