焊接專業(yè)教學(xué)改革思路研究

引言

焊接作為先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分，被廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、航天航空、核能、船舶、電力等領(lǐng)域[1]，焊接工程專業(yè)人員在石油化工、能源、航空航天、船舶、交通運(yùn)輸、管線建設(shè)、工程機(jī)械及電子工業(yè)等領(lǐng)域都有很大的需求。教學(xué)質(zhì)量是學(xué)校的生命線，是學(xué)校賴以生存和可持續(xù)發(fā)展的根本保證。教學(xué)改革是學(xué)校多項(xiàng)改革工作的核心，是保證教學(xué)質(zhì)量的重要途徑[2]。如何培養(yǎng)滿足企業(yè)需求的高素質(zhì)焊接技術(shù)人才成為高等院校焊接專業(yè)的目標(biāo)。但由于焊接專業(yè)課程涉及多個(gè)學(xué)科內(nèi)容，且與生產(chǎn)實(shí)踐聯(lián)系緊密，所以如何通過(guò)教學(xué)改革，不斷深化教育教學(xué)改革，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量就變的尤為重要。同時(shí)在目前高校教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)越來(lái)越注重實(shí)踐環(huán)節(jié)的條件下，改革現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容和傳統(tǒng)教學(xué)手段，探索新理論教學(xué)方法與實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，以適應(yīng)高等教育教學(xué)改革發(fā)展及人才培養(yǎng)的需要，已成為現(xiàn)代高校專業(yè)教師面臨的重要課題。

一、 焊接專業(yè)教學(xué)中存在的問(wèn)題

1、教學(xué)內(nèi)容陳舊，脫離實(shí)踐

目前，許多高校焊接專業(yè)課程中專業(yè)理論課程與實(shí)踐和社會(huì)需求脫節(jié)，畢業(yè)生數(shù)量與質(zhì)量與市場(chǎng)需求要求脫鉤。教學(xué)內(nèi)容同實(shí)踐環(huán)節(jié)出現(xiàn)矛盾，主要是由于教師在課時(shí)的安排上不夠合理，實(shí)驗(yàn)設(shè)備過(guò)于落后跟不上時(shí)代發(fā)展，教學(xué)過(guò)程中常用材料的焊接方法介紹太少。教學(xué)上，沒(méi)有鮮明的目標(biāo)和特色，不能凸顯職業(yè)性和先進(jìn)性。而且教材內(nèi)容有限，實(shí)用性材料的焊接方法不是很全面，而在學(xué)校進(jìn)行的實(shí)踐操作中，焊接的鋼種比較單一，主要介紹的是低碳鋼，而像有色金屬、不銹鋼等的焊接也是現(xiàn)代焊接生產(chǎn)重要的一部分，便于學(xué)生更廣泛的掌握各種材料的焊接方式，在教學(xué)過(guò)程中增加焊接鋼種是很有必要的。

同時(shí)學(xué)校的教學(xué)計(jì)劃跟不上市場(chǎng)變化；當(dāng)前學(xué)校實(shí)驗(yàn)設(shè)備過(guò)于陳舊，仍是使用的多年前的老焊機(jī)，不利于學(xué)生很好的開(kāi)展實(shí)踐訓(xùn)練工作；焊接專業(yè)作為獨(dú)立學(xué)科，涉及到電子，冶金，材料學(xué)，力學(xué)等知識(shí)，有點(diǎn)難度。我校焊接實(shí)驗(yàn)室經(jīng)過(guò)了幾年的建設(shè)與發(fā)展，總體上邁向現(xiàn)代化。擁有手弧焊設(shè)備及其他焊接設(shè)備若干，能夠滿足實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)要求。實(shí)訓(xùn)課題多以手弧焊和氣保焊為主。焊接操作時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)光和高熱，并伴隨著飛濺、煙塵、噪聲，焊接訓(xùn)練種類單一，實(shí)訓(xùn)過(guò)程枯燥擁擠，空氣污濁。造成部分學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)的排斥。

2、教學(xué)方法單一，缺乏吸引力

焊接是一門工程應(yīng)用性很強(qiáng)的專業(yè)學(xué)科，學(xué)科跨度大，很多現(xiàn)象、原理、機(jī)理僅依靠課堂講解效果不理想，需要更為靈活的教學(xué)方式。而在當(dāng)前教學(xué)過(guò)程大多都是采用傳統(tǒng)的方式進(jìn)行講授，對(duì)課內(nèi)實(shí)踐部分的教學(xué)則是教師先通過(guò)講解示范，學(xué)生再練習(xí)，使學(xué)生的積極性大大降低。為了提高教學(xué)品質(zhì)，增強(qiáng)課堂的生動(dòng)性、吸引力是關(guān)鍵，應(yīng)采用多樣化教學(xué)方法，同時(shí)教學(xué)過(guò)程中應(yīng)聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際，鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手操作，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高焊接專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量。

二、焊接專業(yè)課程體系改革

先期步入高等教育大眾化行列的發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)早在上個(gè)世紀(jì)中期就開(kāi)始探索和構(gòu)建適應(yīng)社會(huì)需求的人才培養(yǎng)模式。他們的共同點(diǎn)主要集中在：面向市場(chǎng)需求，實(shí)施專業(yè)教育；重視實(shí)踐教學(xué)，校企合作緊密；以本科教育為主，形成包括研究生教育在內(nèi)的實(shí)用性教育體系等。因此，課程大綱方面也應(yīng)以強(qiáng)化工程實(shí)踐能力為核心，重構(gòu)課程體系和教學(xué)內(nèi)容，著力推動(dòng)基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)、基于實(shí)踐的學(xué)習(xí)、基于案例的學(xué)習(xí)等多種研究性學(xué)習(xí)方法，突出強(qiáng)化實(shí)踐方面的培養(yǎng)。

改革教學(xué)課程體系，更新教學(xué)內(nèi)容，適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)焊接專業(yè)的要求，這是焊接教學(xué)改革的關(guān)鍵和難點(diǎn)，也是實(shí)現(xiàn)高技術(shù)應(yīng)用型焊接人才的主要落腳點(diǎn)。擺脫學(xué)科教學(xué)的束縛，將學(xué)生理論知識(shí)的學(xué)習(xí)與實(shí)踐能力培養(yǎng)有效的結(jié)合作為教學(xué)改革關(guān)鍵，結(jié)合市場(chǎng)對(duì)焊接專業(yè)學(xué)生的要求全面完善教學(xué)內(nèi)容和課程體系，將講授的知識(shí)融合到實(shí)訓(xùn)過(guò)程中去。合理設(shè)置課程體系，學(xué)習(xí)各種材料的焊接方法并進(jìn)行各種焊接技能操作方法的練習(xí)，加強(qiáng)焊接質(zhì)量檢驗(yàn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，在生產(chǎn)實(shí)習(xí)過(guò)程中，了解不同焊接設(shè)備的使用及焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)過(guò)程況，了解焊接生產(chǎn)管理及流程等方面知識(shí)。

三、焊接專業(yè)教學(xué)內(nèi)容改革

教學(xué)內(nèi)容的合理性、豐富性和前沿性關(guān)系到教學(xué)質(zhì)量?jī)?yōu)劣，如何正確把握教學(xué)內(nèi)容更是與提高教學(xué)質(zhì)量和效率息息相關(guān)。在教學(xué)內(nèi)容上要做到科學(xué)性、應(yīng)用性、先進(jìn)性、趣味性相結(jié)合。

1、課程教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化

焊接專業(yè)課程涉及多個(gè)學(xué)科，根據(jù)學(xué)生專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)的需要，在切實(shí)注意加強(qiáng)與拓寬基礎(chǔ)的前提下，抓住每篇、每章教材內(nèi)容的核心和難點(diǎn)，聯(lián)系實(shí)際，講其精華。課堂講授應(yīng)該重點(diǎn)突出基本理論和基本概念，對(duì)于具有一定理論深度而且不重要的內(nèi)容讓學(xué)生在老師的指導(dǎo)下以自學(xué)方式完成，這樣不僅可以提高教學(xué)效率，還可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自主學(xué)習(xí)的能力和深入鉆研的興趣。對(duì)于其他材料學(xué)相關(guān)課程所涉及到的或者介紹過(guò)的內(nèi)容應(yīng)該壓縮或者以提問(wèn)的形式回顧。這樣在保證教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)性與概括性的條件下，突出科學(xué)的思維方法與研究方法，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題和靈活運(yùn)用知識(shí)的能力。

2、課程教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充和更新

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，作為一種重要的材料連接工藝方法，焊接技術(shù)的發(fā)展也非常迅速，新的焊接工藝、技術(shù)、設(shè)備不斷涌現(xiàn)，而相關(guān)教材的更新卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上焊接技術(shù)的更新。這就要求教師在講授課程主要理論內(nèi)容的基礎(chǔ)上，注意引入焊接相關(guān)領(lǐng)域的最新科研成果及國(guó)內(nèi)外最新動(dòng)態(tài)，穿插到相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容中。可以從網(wǎng)絡(luò)、期刊等媒介獲取焊接專業(yè)領(lǐng)域的最新信息和最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，加以綜合整理作為教材各章內(nèi)容的補(bǔ)充，使課堂講授的內(nèi)容具有更強(qiáng)的應(yīng)用性、先進(jìn)性。將焊接領(lǐng)域的新知識(shí)及時(shí)充實(shí)到講課內(nèi)容中，不僅可以克服教材的局限性，使學(xué)生知道焊接技術(shù)研究的新進(jìn)展、新熱點(diǎn)，而且可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)獲取知識(shí)的積極性。這樣就要求授課教師必須不斷地學(xué)習(xí)，除了要掌握課程相關(guān)的專業(yè)知識(shí)外，更要不斷的更新知識(shí)，閱讀專業(yè)相關(guān)的期刊文章，收集相關(guān)發(fā)展、應(yīng)用、新成果等資料，并將其有機(jī)結(jié)合在教學(xué)過(guò)程中，用新知識(shí)、新觀點(diǎn)充實(shí)和豐富教學(xué)內(nèi)容。

四、焊接專業(yè)教學(xué)方法改革

傳統(tǒng)的教學(xué)包括：講授法、討論法等，基本上是以教師為主題，學(xué)生是參與者，由于焊接專業(yè)應(yīng)用性極強(qiáng)，很多現(xiàn)象、原理、機(jī)理僅依靠課堂講解效果不理想，雖然教師從教學(xué)方法方面做了大量的改進(jìn)，但未能達(dá)到預(yù)期的目的。為了提高教學(xué)品質(zhì)，增強(qiáng)課堂的生動(dòng)性、吸引力是關(guān)鍵，應(yīng)采用多樣化教學(xué)方法。

隨著信息化時(shí)代的不斷進(jìn)步，信息技術(shù)被廣泛應(yīng)用到現(xiàn)代教學(xué)中來(lái)，焊接專業(yè)教學(xué)過(guò)程涉及到許多焊接設(shè)備和焊接的操作流程，更為抽象難懂，將多媒體技術(shù)引入到教學(xué)課堂上，以圖片來(lái)展示各種焊接設(shè)備，了解各部分構(gòu)造和性能。利用動(dòng)畫向?qū)W生展現(xiàn)焊接過(guò)程，讓學(xué)生熟悉各種材料的焊接流程，以便在實(shí)際操作時(shí)做到心中有數(shù)，操作起來(lái)更加順手。利用信息檢索功能擴(kuò)展相關(guān)焊接知識(shí)，滿足學(xué)生的好奇心，豐富學(xué)生自身知識(shí)。

改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，將項(xiàng)目教學(xué)法引入到焊接教學(xué)過(guò)程中來(lái)，充分發(fā)揮焊接實(shí)踐教學(xué)基地的用途，合理利用教學(xué)基地的設(shè)施設(shè)備展開(kāi)教師教、學(xué)生學(xué)和實(shí)踐操作一體化的教學(xué)方式，將理論應(yīng)用到實(shí)踐中去，在實(shí)踐中檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[3]。引入問(wèn)題教學(xué)法，以“問(wèn)題”貫穿焊接專業(yè)的教學(xué)中，通過(guò)對(duì)教材內(nèi)容的重新整合，用任務(wù)將教學(xué)內(nèi)容加以貫穿，使學(xué)生在完成任務(wù)的過(guò)程中自主學(xué)習(xí)，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主體性、積極性、創(chuàng)造性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，提高實(shí)踐能力，完成教學(xué)目標(biāo)的要求[4]。將多媒體技術(shù)引入到焊接教學(xué)中來(lái)，設(shè)置情景教學(xué)，與用人單位企業(yè)和科研單位構(gòu)建合作辦學(xué)模式，加大實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)投資，安排學(xué)生參加校外實(shí)踐教學(xué)，聘用高級(jí)工程技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)教學(xué)，提高焊接教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。

五、焊接專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革 

為了培養(yǎng)高水平復(fù)合型人才，除了必要的理論知識(shí)的傳授，提高和培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力也尤為重要。焊接是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，實(shí)踐課程的內(nèi)容就顯得尤為重要。通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐和實(shí)際操作，加深學(xué)生對(duì)課本理論知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí)，同時(shí)也是對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力和科研能力的一種培養(yǎng)。實(shí)踐教學(xué)無(wú)論是對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí)還是工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)都具有舉足輕重的作用，是理論聯(lián)系實(shí)際的重要紐帶。

1、加強(qiáng)“三性”實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)

為了培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力，要加大綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的比重，鼓勵(lì)學(xué)生盡早進(jìn)入科研實(shí)踐活動(dòng)，對(duì)于設(shè)計(jì)研究型實(shí)驗(yàn)，要逐步放手，減少指導(dǎo)，給出實(shí)驗(yàn)題目和方案，由學(xué)生自行選擇和操作，自己分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。比如焊接冶金學(xué)這門課程中可以讓學(xué)生完成焊條的制作實(shí)驗(yàn)。學(xué)生自己選擇焊條種類，自己設(shè)計(jì)焊條藥皮配方，自己制作焊條，將制作好的焊條進(jìn)行焊接試驗(yàn)，根據(jù)氣孔、夾雜、飛濺及焊縫成形情況，評(píng)定其焊接冶金性。對(duì)于綜合型實(shí)驗(yàn)，只給出題目和方向，提出實(shí)驗(yàn)條件，由學(xué)生自己制定方案、做實(shí)驗(yàn)、分析并寫出論文性的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。比如可以完成焊接冶金、焊接方法、焊接工藝對(duì)焊接質(zhì)量綜合影響的研究并對(duì)工程金屬材料進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的實(shí)驗(yàn)，包括熱可焊性、冶金可焊性、工藝可焊性及焊縫金屬力學(xué)性能等進(jìn)行全面評(píng)價(jià)。這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)綜合了焊接專業(yè)方面幾門技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的大部分基礎(chǔ)理論和知識(shí)，帶有研究性實(shí)踐過(guò)程，可以對(duì)焊接技術(shù)有全面地掌握。這樣不僅提高了學(xué)生綜合應(yīng)用理論知識(shí)去分析和解決研究問(wèn)題的能力，使學(xué)生更為系統(tǒng)地掌握有關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，而且培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)研究的思路和能力。在實(shí)驗(yàn)時(shí)，還應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生使用儀器設(shè)備和團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力，從而增加學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識(shí)的興趣，提高學(xué)生的實(shí)際工作能力。

2、實(shí)踐教學(xué)與科研有機(jī)結(jié)合

教師除了要完成一定的教學(xué)任務(wù)外，還要參加一些科研工作。而這些與本課程相關(guān)的科研工作往往對(duì)教學(xué)起到促進(jìn)作用，教師在實(shí)際科研工作中遇到的問(wèn)題和積累的經(jīng)驗(yàn)豐富了課堂及實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中教師可以把科研工作與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，提高實(shí)踐教學(xué)效果。在教學(xué)中，教師可以對(duì)學(xué)生實(shí)行導(dǎo)師制，根據(jù)學(xué)生自身能力和相關(guān)課程內(nèi)容，結(jié)合老師自身研究方向，確定研究題目，對(duì)學(xué)生進(jìn)行課外科研活動(dòng)的指導(dǎo)，比如指導(dǎo)學(xué)生參加大學(xué)生科技創(chuàng)新和挑戰(zhàn)杯活動(dòng)等。通過(guò)實(shí)際研究項(xiàng)目的鍛煉使得學(xué)生增強(qiáng)了運(yùn)用理論知識(shí)分析研究實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新能力和一定的科研開(kāi)發(fā)能力。實(shí)踐表明,實(shí)踐教學(xué)和科研相結(jié)合, 促進(jìn)了教學(xué)和科研的共同發(fā)展。

3、建立實(shí)踐教學(xué)基地

與企業(yè)聯(lián)合，建立實(shí)踐教學(xué)基地是一個(gè)提高實(shí)踐教學(xué)水平行之有效的措施。學(xué)生經(jīng)過(guò)課堂理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，具備了一定的基礎(chǔ)理論和基本知識(shí)，但還無(wú)法與生產(chǎn)實(shí)踐進(jìn)行有效的結(jié)合。大部分畢業(yè)生進(jìn)入企業(yè)后要經(jīng)過(guò)比較長(zhǎng)的一段時(shí)間才能獨(dú)立進(jìn)行生產(chǎn)和工作。學(xué)校通過(guò)與企業(yè)合作，以企業(yè)為依托建立一個(gè)或多個(gè)教學(xué)實(shí)踐基地，讓學(xué)生把在課堂上學(xué)習(xí)的知識(shí)及時(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)合起來(lái)。學(xué)會(huì)用所學(xué)的理論知識(shí)去分析解決實(shí)際問(wèn)題，這樣不僅能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更重要的是為學(xué)生將來(lái)的就業(yè)、更好的適應(yīng)社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

結(jié)束語(yǔ)

科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展對(duì)高等學(xué)校人才的培養(yǎng)模式提出了更高的要求，焊接作為現(xiàn)代制造業(yè)中的一項(xiàng)重要技術(shù)，加強(qiáng)焊接教學(xué)改革，提高焊接教學(xué)質(zhì)量，改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容，改革教學(xué)方法和教學(xué)模式，加強(qiáng)實(shí)踐訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)符合國(guó)家和社會(huì)需要的高級(jí)工程技術(shù)人才。

參考文獻(xiàn)

［1］方洪淵.焊接結(jié)構(gòu)學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010.

［2］閆焉服，劉建萍，馮麗芳，張柯柯.焊接專業(yè)教學(xué)改革思考[J].科教平臺(tái)，2008，No.7：107

［3］康建文.焊接專業(yè)教學(xué)改革構(gòu)思及其實(shí)踐探討[J].教學(xué)平臺(tái)，2011，(11)：61-62.

［4］馮雷.多媒體與任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法相結(jié)合探討[J]. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品, 2012 , (11):  246.