淺析焊接專業(yè)模擬仿真在實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革中的應(yīng)用

謝中堯

摘 要： 焊接技能作為制造業(yè)中的一項(xiàng)重要加工工藝，已被人們熟知和關(guān)注，因此，在職業(yè)院校中培養(yǎng)大批高素質(zhì)、技術(shù)型的專業(yè)人才已經(jīng)成為職業(yè)院校教育教學(xué)的重要目標(biāo)和任務(wù)。在焊接實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，常常存在材料資源消耗大等問題，使得學(xué)校只重視焊接專業(yè)的理論教學(xué)，忽視實(shí)踐操作教學(xué)進(jìn)而使得學(xué)生實(shí)訓(xùn)教學(xué)的質(zhì)量下降。為了彌補(bǔ)這些不足，教師應(yīng)當(dāng)積極地將焊接專業(yè)模擬仿真等新型的實(shí)訓(xùn)方法運(yùn)用到教學(xué)中，充分利用學(xué)校提供的資源，促進(jìn)學(xué)生專業(yè)化、技能化、高素質(zhì)化的發(fā)展。本文針對如何更好地實(shí)現(xiàn)焊接專業(yè)模擬仿真在實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革中的應(yīng)用進(jìn)行了探析。

關(guān)鍵詞： 焊接教學(xué) 模擬仿真 實(shí)訓(xùn)教學(xué)

職業(yè)教學(xué)中的主要任務(wù)是將制造業(yè)作為重點(diǎn)培養(yǎng)符合社會需求的技術(shù)型人才，而焊接就是一項(xiàng)重要的制造業(yè)加工工藝。為了更好地提高學(xué)生的實(shí)際焊接操作能力，教師要積極地將模擬仿真教學(xué)引入實(shí)訓(xùn)，使用虛擬的焊接實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)應(yīng)對對學(xué)生動作的嚴(yán)格要求、營造真實(shí)的工作環(huán)境、進(jìn)行教學(xué)訓(xùn)練的考核，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的全面發(fā)展。

一、將理論知識運(yùn)用到實(shí)踐中，提高模擬仿真的教學(xué)效率

在職業(yè)教學(xué)中，技能訓(xùn)練是核心所在，但是為了更好地實(shí)現(xiàn)學(xué)生的全面發(fā)展，教師應(yīng)當(dāng)重視知識的應(yīng)用性，加強(qiáng)學(xué)生“就業(yè)憑技能”的思想觀念。操作模式的固定化再加上沒有豐富的理論知識基礎(chǔ)，會使學(xué)生在遇到新問題時不知所措，這樣的人是無法適應(yīng)不斷發(fā)展的社會的。在職業(yè)焊接專業(yè)教學(xué)中，教師要培養(yǎng)的是具有潛能的高技術(shù)型人才，首先要注重理論實(shí)踐一體化。例如在進(jìn)行金屬焊接性、弧焊電源等教學(xué)時，教師要有針對性地講解如何選擇電源極性，如何選擇接頭的形狀等焊接參數(shù)和原因及問題的分析。在模擬仿真教學(xué)中，就給出的模擬電源、金屬等讓學(xué)生制訂焊接的方案，最后在實(shí)訓(xùn)中檢驗(yàn)和改正方案。只有這樣一步一步地將理論知識灌輸?shù)綄?shí)踐操作中去的教學(xué)方式，才可以有效提高學(xué)生的綜合能力。其次是加強(qiáng)焊接模擬仿真與其他學(xué)科的聯(lián)系。每一個教學(xué)環(huán)節(jié)都不應(yīng)當(dāng)是孤立存在的，例如焊接在模擬仿真中所得的數(shù)據(jù)和結(jié)果可以運(yùn)用到工程材料課堂教學(xué)中做金相分析。因此，教師應(yīng)當(dāng)積極地以模擬實(shí)訓(xùn)為主體，輻射其他材料、機(jī)械等學(xué)科的實(shí)訓(xùn)理論，培養(yǎng)學(xué)生的全面化工程能力。只有這樣學(xué)生才可以在未來的就業(yè)中做到既可從事焊接工作，又可從事檢驗(yàn)、下料等工作，實(shí)現(xiàn)選擇就業(yè)的多樣化。

二、建立模塊教學(xué)體系，實(shí)現(xiàn)模擬仿真教學(xué)的改革

模塊體系的建立要突出技能訓(xùn)練的地位，模塊的大小主要取決于教學(xué)單元劃分的大小。在模塊教學(xué)體系中要緊緊圍繞焊接職業(yè)技能的考試，將學(xué)生獲取雙證作為目標(biāo)進(jìn)行構(gòu)建。模塊教學(xué)有利于根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)具體情況進(jìn)行組織和教學(xué)，不同的學(xué)生在不同的教學(xué)模塊中所進(jìn)行的模擬仿真教學(xué)的進(jìn)度和難易程度是不同的，積極地做到以生為本，發(fā)揮學(xué)生的長處。以模塊體系為基礎(chǔ)的焊接模擬仿真教學(xué)會使得教學(xué)側(cè)重點(diǎn)不同，進(jìn)而使得學(xué)生的就業(yè)方向有所差別。例如氣割模塊設(shè)置為選修模塊，學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)能力進(jìn)行學(xué)習(xí)，又如企業(yè)模塊實(shí)現(xiàn)了職業(yè)院校教學(xué)與社會需求之間的連接等。在職業(yè)院校中，如何有效地保障學(xué)生的實(shí)習(xí)時間、如何有效地劃分理論知識教學(xué)時間與實(shí)訓(xùn)時間之間的比例等都已經(jīng)成為必須考慮的問題。切實(shí)培養(yǎng)出應(yīng)用型人才，實(shí)現(xiàn)模塊化教學(xué)這一目標(biāo)已經(jīng)越來越被教師關(guān)注。模塊化教學(xué)使焊接專業(yè)擁有固定的模擬仿真實(shí)訓(xùn)時間，有效地避免了焊接材料過度消耗等問題，而且這樣的教學(xué)有利于集中組織，使學(xué)生可以全力地投入模擬實(shí)訓(xùn)教學(xué)，同時有利于對復(fù)雜的教學(xué)模塊進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練。除了集中組織模擬實(shí)訓(xùn)的時間外，一些模塊還可以穿插在專業(yè)課程之中，這樣不僅可以增加模擬實(shí)訓(xùn)的時間，還可以為理論和實(shí)踐的聯(lián)系創(chuàng)造出新的突破口。

三、引進(jìn)和使用先進(jìn)的模擬仿真實(shí)訓(xùn)焊接系統(tǒng)，完善模擬實(shí)訓(xùn)教學(xué)

在職業(yè)院校中，注重培養(yǎng)的是生產(chǎn)、管理、服務(wù)一體化的高技術(shù)型人才，高技術(shù)型人才的培養(yǎng)主要是取決于實(shí)踐教學(xué)的開展。在現(xiàn)階段職業(yè)院校中，大部分院校的焊接實(shí)訓(xùn)都面臨場地有限、設(shè)備老舊、實(shí)訓(xùn)的專業(yè)指導(dǎo)人員不足等問題，這對焊接專業(yè)來說是個巨大的挑戰(zhàn)，但是同時也是一個機(jī)遇。在資金和資源短缺的情況下，教學(xué)模式被迫發(fā)生改變，在焊接專業(yè)實(shí)訓(xùn)初期的時候，院校就可以引進(jìn)動畫設(shè)計、視頻播放、計算機(jī)多媒體仿真機(jī)械等建立一個焊接模擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，使模擬仿真操作同實(shí)際操作相結(jié)合，這不僅可以大大減少對場地的需求量、對材料的消耗，而且對這一系統(tǒng)的引進(jìn)可以大大增強(qiáng)院校的實(shí)力。在教學(xué)過程中運(yùn)用模擬仿真教學(xué)可以讓學(xué)生在直觀的教學(xué)環(huán)境下學(xué)習(xí)焊接的核心技能，而且在調(diào)動感官的刺激下，模擬真實(shí)焊接的教學(xué)場景，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生對知識、技能的掌握效率，體現(xiàn)學(xué)生在教學(xué)過程中的主體地位。模擬仿真實(shí)訓(xùn)焊接系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢。首先是投入少，這一系統(tǒng)不需要太多的硬件設(shè)施，其主要是以視頻、動畫互動、網(wǎng)頁作為系統(tǒng)的組成部分的。其次是研制的周期比較短，據(jù)初步的研究和估計，從立項(xiàng)開始算起，大約只需要一年的時間就可以投入使用。再次是實(shí)用性比較強(qiáng)，它可以依據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況及院校的要求修改系統(tǒng)的內(nèi)容，使模擬實(shí)訓(xùn)內(nèi)容可以做到與時俱進(jìn)。就職業(yè)院校及焊接專業(yè)而言，模擬仿真實(shí)訓(xùn)焊接系統(tǒng)的引用還可以大大減少成本、營造良好的學(xué)習(xí)氛圍、彌補(bǔ)場地及人員等事物的不足。

總而言之，在職業(yè)院校的焊接教學(xué)活動中，模擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)有效地改革了課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的模式，合理地運(yùn)用了教學(xué)規(guī)律及學(xué)生的實(shí)際狀況，將焊接教學(xué)的模式變?yōu)榱擞衫碚摰侥M仿真，由模擬仿真到實(shí)際操作，切實(shí)提高了教學(xué)效率、學(xué)習(xí)積極性及參與度。

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