焊接专业教学改革思路研究

引言

焊接作为先进制造技术的重要组成部分，被广泛应用于机械制造、航天航空、核能、船舶、电力等领域[1]，焊接工程专业人员在石油化工、能源、航空航天、船舶、交通运输、管线建设、工程机械及电子工业等领域都有很大的需求。教学质量是学校的生命线，是学校赖以生存和可持续发展的根本保证。教学改革是学校多项改革工作的核心，是保证教学质量的重要途径[2]。如何培养满足企业需求的高素质焊接技术人才成为高等院校焊接专业的目标。但由于焊接专业课程涉及多个学科内容，且与生产实践联系紧密，所以如何通过教学改革，不断深化教育教学改革，提高人才培养质量就变的尤为重要。同时在目前高校教学培养目标越来越注重实践环节的条件下，改革现有教学内容和传统教学手段，探索新理论教学方法与实践教学环节，以适应高等教育教学改革发展及人才培养的需要，已成为现代高校专业教师面临的重要课题。

一、 焊接专业教学中存在的问题

1、教学内容陈旧，脱离实践

目前，许多高校焊接专业课程中专业理论课程与实践和社会需求脱节，毕业生数量与质量与市场需求要求脱钩。教学内容同实践环节出现矛盾，主要是由于教师在课时的安排上不够合理，实验设备过于落后跟不上时代发展，教学过程中常用材料的焊接方法介绍太少。教学上，没有鲜明的目标和特色，不能凸显职业性和先进性。而且教材内容有限，实用性材料的焊接方法不是很全面，而在学校进行的实践操作中，焊接的钢种比较单一，主要介绍的是低碳钢，而像有色金属、不锈钢等的焊接也是现代焊接生产重要的一部分，便于学生更广泛的掌握各种材料的焊接方式，在教学过程中增加焊接钢种是很有必要的。

同时学校的教学计划跟不上市场变化；当前学校实验设备过于陈旧，仍是使用的多年前的老焊机，不利于学生很好的开展实践训练工作；焊接专业作为独立学科，涉及到电子，冶金，材料学，力学等知识，有点难度。我校焊接实验室经过了几年的建设与发展，总体上迈向现代化。拥有手弧焊设备及其他焊接设备若干，能够满足实验和实训要求。实训课题多以手弧焊和气保焊为主。焊接操作时产生强光和高热，并伴随着飞溅、烟尘、噪声，焊接训练种类单一，实训过程枯燥拥挤，空气污浊。造成部分学生对所学专业的排斥。

2、教学方法单一，缺乏吸引力

焊接是一门工程应用性很强的专业学科，学科跨度大，很多现象、原理、机理仅依靠课堂讲解效果不理想，需要更为灵活的教学方式。而在当前教学过程大多都是采用传统的方式进行讲授，对课内实践部分的教学则是教师先通过讲解示范，学生再练习，使学生的积极性大大降低。为了提高教学品质，增强课堂的生动性、吸引力是关键，应采用多样化教学方法，同时教学过程中应联系生产实际，鼓励学生动手操作，激发学习兴趣，提高焊接专业的教学质量。

二、焊接专业课程体系改革

先期步入高等教育大众化行列的发达国家和地区早在上个世纪中期就开始探索和构建适应社会需求的人才培养模式。他们的共同点主要集中在：面向市场需求，实施专业教育；重视实践教学，校企合作紧密；以本科教育为主，形成包括研究生教育在内的实用性教育体系等。因此，课程大纲方面也应以强化工程实践能力为核心，重构课程体系和教学内容，着力推动基于问题的学习、基于实践的学习、基于案例的学习等多种研究性学习方法，突出强化实践方面的培养。

改革教学课程体系，更新教学内容，适应市场对焊接专业的要求，这是焊接教学改革的关键和难点，也是实现高技术应用型焊接人才的主要落脚点。摆脱学科教学的束缚，将学生理论知识的学习与实践能力培养有效的结合作为教学改革关键，结合市场对焊接专业学生的要求全面完善教学内容和课程体系，将讲授的知识融合到实训过程中去。合理设置课程体系，学习各种材料的焊接方法并进行各种焊接技能操作方法的练习，加强焊接质量检验内容的学习，在生产实习过程中，了解不同焊接设备的使用及焊接结构生产过程况，了解焊接生产管理及流程等方面知识。

三、焊接专业教学内容改革

教学内容的合理性、丰富性和前沿性关系到教学质量优劣，如何正确把握教学内容更是与提高教学质量和效率息息相关。在教学内容上要做到科学性、应用性、先进性、趣味性相结合。

1、课程教学内容优化

焊接专业课程涉及多个学科，根据学生专业知识结构的需要，在切实注意加强与拓宽基础的前提下，抓住每篇、每章教材内容的核心和难点，联系实际，讲其精华。课堂讲授应该重点突出基本理论和基本概念，对于具有一定理论深度而且不重要的内容让学生在老师的指导下以自学方式完成，这样不仅可以提高教学效率，还可以培养学生独立自主学习的能力和深入钻研的兴趣。对于其他材料学相关课程所涉及到的或者介绍过的内容应该压缩或者以提问的形式回顾。这样在保证教学内容的基础性与概括性的条件下，突出科学的思维方法与研究方法，培养学生独立分析问题和灵活运用知识的能力。

2、课程教学内容的补充和更新

随着科学技术的发展，作为一种重要的材料连接工艺方法，焊接技术的发展也非常迅速，新的焊接工艺、技术、设备不断涌现，而相关教材的更新却远远跟不上焊接技术的更新。这就要求教师在讲授课程主要理论内容的基础上，注意引入焊接相关领域的最新科研成果及国内外最新动态，穿插到相关的教学内容中。可以从网络、期刊等媒介获取焊接专业领域的最新信息和最新发展动态，加以综合整理作为教材各章内容的补充，使课堂讲授的内容具有更强的应用性、先进性。将焊接领域的新知识及时充实到讲课内容中，不仅可以克服教材的局限性，使学生知道焊接技术研究的新进展、新热点，而且可以提高学生学习的兴趣和主动获取知识的积极性。这样就要求授课教师必须不断地学习，除了要掌握课程相关的专业知识外，更要不断的更新知识，阅读专业相关的期刊文章，收集相关发展、应用、新成果等资料，并将其有机结合在教学过程中，用新知识、新观点充实和丰富教学内容。

四、焊接专业教学方法改革

传统的教学包括：讲授法、讨论法等，基本上是以教师为主题，学生是参与者，由于焊接专业应用性极强，很多现象、原理、机理仅依靠课堂讲解效果不理想，虽然教师从教学方法方面做了大量的改进，但未能达到预期的目的。为了提高教学品质，增强课堂的生动性、吸引力是关键，应采用多样化教学方法。

随着信息化时代的不断进步，信息技术被广泛应用到现代教学中来，焊接专业教学过程涉及到许多焊接设备和焊接的操作流程，更为抽象难懂，将多媒体技术引入到教学课堂上，以图片来展示各种焊接设备，了解各部分构造和性能。利用动画向学生展现焊接过程，让学生熟悉各种材料的焊接流程，以便在实际操作时做到心中有数，操作起来更加顺手。利用信息检索功能扩展相关焊接知识，满足学生的好奇心，丰富学生自身知识。

改变传统的教学模式，将项目教学法引入到焊接教学过程中来，充分发挥焊接实践教学基地的用途，合理利用教学基地的设施设备展开教师教、学生学和实践操作一体化的教学方式，将理论应用到实践中去，在实践中检验学生的学习成果，充分发挥学生的主观能动性，提高学生的学习兴趣[3]。引入问题教学法，以“问题”贯穿焊接专业的教学中，通过对教材内容的重新整合，用任务将教学内容加以贯穿，使学生在完成任务的过程中自主学习，最大限度地发挥学生的主体性、积极性、创造性，培养学生的创新精神，提高实践能力，完成教学目标的要求[4]。将多媒体技术引入到焊接教学中来，设置情景教学，与用人单位企业和科研单位构建合作办学模式，加大实训基地建设投资，安排学生参加校外实践教学，聘用高级工程技术人员进行现场指导教学，提高焊接教学质量和教学效率。

五、焊接专业实践教学改革 

为了培养高水平复合型人才，除了必要的理论知识的传授，提高和培养学生的实践能力也尤为重要。焊接是一门实践性很强的学科，实践课程的内容就显得尤为重要。通过生产实践和实际操作，加深学生对课本理论知识的理解和认识，同时也是对学生动手能力和科研能力的一种培养。实践教学无论是对学生基础理论的学习还是工程实践能力的培养都具有举足轻重的作用，是理论联系实际的重要纽带。

1、加强“三性”实验的开设

为了培养学生的工程意识、创新能力和动手能力，要加大综合性、设计性、创新性实验的比重，鼓励学生尽早进入科研实践活动，对于设计研究型实验，要逐步放手，减少指导，给出实验题目和方案，由学生自行选择和操作，自己分析实验结果，写出实验报告。比如焊接冶金学这门课程中可以让学生完成焊条的制作实验。学生自己选择焊条种类，自己设计焊条药皮配方，自己制作焊条，将制作好的焊条进行焊接试验，根据气孔、夹杂、飞溅及焊缝成形情况，评定其焊接冶金性。对于综合型实验，只给出题目和方向，提出实验条件，由学生自己制定方案、做实验、分析并写出论文性的实验报告。比如可以完成焊接冶金、焊接方法、焊接工艺对焊接质量综合影响的研究并对工程金属材料进行综合评价的实验，包括热可焊性、冶金可焊性、工艺可焊性及焊缝金属力学性能等进行全面评价。这样一个实验综合了焊接专业方面几门技术基础课和专业课的大部分基础理论和知识，带有研究性实践过程，可以对焊接技术有全面地掌握。这样不仅提高了学生综合应用理论知识去分析和解决研究问题的能力，使学生更为系统地掌握有关专业基础知识，而且培养了学生科学研究的思路和能力。在实验时，还应注重培养学生使用仪器设备和团结协作的能力，从而增加学生学习理论知识的兴趣，提高学生的实际工作能力。

2、实践教学与科研有机结合

教师除了要完成一定的教学任务外，还要参加一些科研工作。而这些与本课程相关的科研工作往往对教学起到促进作用，教师在实际科研工作中遇到的问题和积累的经验丰富了课堂及实践教学内容。在实践教学过程中教师可以把科研工作与实践教学相结合，提高实践教学效果。在教学中，教师可以对学生实行导师制，根据学生自身能力和相关课程内容，结合老师自身研究方向，确定研究题目，对学生进行课外科研活动的指导，比如指导学生参加大学生科技创新和挑战杯活动等。通过实际研究项目的锻炼使得学生增强了运用理论知识分析研究实际问题的能力，培养了他们的创新能力和一定的科研开发能力。实践表明,实践教学和科研相结合, 促进了教学和科研的共同发展。

3、建立实践教学基地

与企业联合，建立实践教学基地是一个提高实践教学水平行之有效的措施。学生经过课堂理论知识的学习，具备了一定的基础理论和基本知识，但还无法与生产实践进行有效的结合。大部分毕业生进入企业后要经过比较长的一段时间才能独立进行生产和工作。学校通过与企业合作，以企业为依托建立一个或多个教学实践基地，让学生把在课堂上学习的知识及时与生产实践结合起来。学会用所学的理论知识去分析解决实际问题，这样不仅能提高学生的学习兴趣，更重要的是为学生将来的就业、更好的适应社会打下坚实基础。

结束语

科学技术和经济的飞速发展对高等学校人才的培养模式提出了更高的要求，焊接作为现代制造业中的一项重要技术，加强焊接教学改革，提高焊接教学质量，改进教学内容，改革教学方法和教学模式，加强实践训练，培养学生创新意识，培养符合国家和社会需要的高级工程技术人才。

参考文献

［1］方洪渊.焊接结构学[M].北京：机械工业出版社，2010.

［2］闫焉服，刘建萍，冯丽芳，张柯柯.焊接专业教学改革思考[J].科教平台，2008，No.7：107

［3］康建文.焊接专业教学改革构思及其实践探讨[J].教学平台，2011，(11)：61-62.

［4］冯雷.多媒体与任务驱动式教学法相结合探讨[J]. 中国新技术新产品, 2012 , (11):  246.