技工院校創(chuàng)新教育焊接專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索

楊波

[摘要]創(chuàng)新教育是素質(zhì)教育的延伸，擴(kuò)展和深化，是高等學(xué)校培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的重要途徑，也是我國(guó)高等教育改革的重要方向。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是本科焊接專業(yè)必不可少的實(shí)踐環(huán)節(jié)之一，它不僅培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)踐能力，而且對(duì)理論教學(xué)進(jìn)行了背景下，焊接專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)華和補(bǔ)充。因此，在創(chuàng)新教育的專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索與實(shí)踐在調(diào)動(dòng)大學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)踐的積極性和主動(dòng)性，提高實(shí)踐創(chuàng)新的能力和精神方面具有重要作用。

[關(guān)鍵詞]創(chuàng)新教育;技工院校;實(shí)驗(yàn)教學(xué)

作為本世紀(jì)教育發(fā)展的主流，，創(chuàng)新致受到世界各國(guó)的高度評(píng)價(jià)。創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)已成為高校教育教學(xué)目標(biāo)的重要組成部分。在創(chuàng)新教育背景下，對(duì)課程或?qū)嵺`教學(xué)的研究還很少。作為機(jī)械制造業(yè)的關(guān)鍵需求之一，焊接專業(yè)的報(bào)道很少。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是焊接專業(yè)必不可少的實(shí)踐環(huán)節(jié)之一，是提高學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要途徑。近年來(lái)，月用人單位對(duì)焊接專業(yè)畢業(yè)生的要求逐步提高，這對(duì)焊接實(shí)驗(yàn)教學(xué)和創(chuàng)新人才的培養(yǎng)提出了更高的要求。因此，在創(chuàng)新教育的指導(dǎo)下，探索和實(shí)踐焊接專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式勢(shì)在必行。

1焊接專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問(wèn)題

1.1有限的實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件

眾所周知，焊接實(shí)驗(yàn)設(shè)備的體積很大，占用了很多操作空間。在許多焊接實(shí)驗(yàn)中，會(huì)產(chǎn)生有害氣體和粉塵，例如手工電弧焊，二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊等。還有一些焊接實(shí)驗(yàn)，例如X射線檢查，需要屏蔽保護(hù)。這些都對(duì)焊接實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)場(chǎng)面積通風(fēng)和防護(hù)措施提出了很高的要求。許多高校在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的條件下經(jīng)費(fèi)有限，導(dǎo)致設(shè)備有限和單一，往往實(shí)驗(yàn)室條件不能滿足教學(xué)要求，有些實(shí)驗(yàn)只能拆除或更換。

在大學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行焊接結(jié)構(gòu)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)非常困難，例如大型球形罐的焊接，這不僅是現(xiàn)場(chǎng)的問(wèn)題，而且還需要相應(yīng)的大型焊接輔助機(jī)械，汶此牲礎(chǔ)的實(shí)聆，的實(shí)驗(yàn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)。。但是，一些大型制造企業(yè)在招聘時(shí)通常需要畢業(yè)生具有相關(guān)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。另外，一些大型金屬焊接設(shè)備的投資和維護(hù)費(fèi)用很高，如果僅滿足本科教學(xué)要求，就會(huì)造成很大的資源浪費(fèi)。

1.2向后單實(shí)驗(yàn)教學(xué)法

目前，一般的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是將學(xué)生集中在實(shí)驗(yàn)室。教師只需講解實(shí)驗(yàn)原理和操作注意事項(xiàng)，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示。當(dāng)老師演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，一大群學(xué)生擠在設(shè)備周?chē)?，并且有大量的學(xué)生，遠(yuǎn)方的學(xué)生很難看到具體的操作過(guò)程。另外，一些焊接實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生很大的噪聲，在老師講解操作，這種嗅聲板大地干擾了學(xué)生的聽(tīng)力，這些都是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的弊端。經(jīng)過(guò)老師的示范實(shí)驗(yàn)，學(xué)生機(jī)械地重復(fù)了步驟，缺乏思維的主動(dòng)性，不利于創(chuàng)新教育。

1.3實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容陳舊

實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)根據(jù)理論教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行更新，并結(jié)合企業(yè)實(shí)際雲(yún)求。際需求。但是，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，學(xué)內(nèi)容迅速更新，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容相對(duì)滯后。在實(shí)驗(yàn)教材中仍應(yīng)刪除的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容仍占有一定位置，但反映最新科學(xué)前沿知識(shí)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并未包括在實(shí)驗(yàn)教材中。例如，在高速鐵路相關(guān)行業(yè)的焊接技術(shù)中，以高效、高質(zhì)量為特征的自動(dòng)焊接在業(yè)界受到越來(lái)越多的關(guān)注，并且發(fā)展迅速，這與創(chuàng)新教育的思想背道而馳。

2焊接專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)與探索

2.1虛擬焊接實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)

在實(shí)驗(yàn)資金不足或?qū)嶒?yàn)設(shè)備龐大的情況下，建立虛擬焊接實(shí)驗(yàn)室，采用“虛擬現(xiàn)實(shí)結(jié)合”方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。該系統(tǒng)不僅可以用于手工電弧焊，TIG焊和電阻焊，還可以繪制并自動(dòng)分析焊接熱循環(huán)曲線并測(cè)試和分析焊接應(yīng)力和變形。這樣，解決了由于條件限制而無(wú)法打開(kāi)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。這些實(shí)驗(yàn)只是大學(xué)生未來(lái)進(jìn)入企業(yè)的堅(jiān)實(shí)的實(shí)踐基礎(chǔ)。虛擬焊接實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)需要一定的人力，但是建設(shè)后，大大降低了實(shí)驗(yàn)設(shè)備的購(gòu)置成本和消耗成本。

2.2與企業(yè)合作實(shí)驗(yàn)教學(xué)

大型結(jié)構(gòu)件的焊接實(shí)驗(yàn)無(wú)法在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室中完成，因?yàn)椴粌H場(chǎng)地很大，而且還需要大量的大型焊接設(shè)備和輔助設(shè)備，而且操作必須由經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員來(lái)完成。這就要求與企業(yè)合作，與有關(guān)企業(yè)聯(lián)系并組織學(xué)生分批練習(xí)，而又不影響企業(yè)的生產(chǎn)。與企業(yè)的合作實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是參觀工廠，看一些實(shí)驗(yàn)室所沒(méi)有的設(shè)備，而且是將理論知識(shí)帶到第一線，以學(xué)習(xí)和掌握典型焊接結(jié)構(gòu)件的制造過(guò)程。大學(xué)生畢業(yè)后可能會(huì)從事類似大型結(jié)構(gòu)零件的焊接工作。相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以使他們提前鍛煉，培養(yǎng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，更好地適應(yīng)未來(lái)的工作。

2.3實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法首先發(fā)展

過(guò)去整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)都是在實(shí)驗(yàn)室完成的。實(shí)驗(yàn)室設(shè)備繁多，空間不足，人員密集，聲音嘈雜，教學(xué)效果差。多媒體設(shè)備可以完全輔助老師的講解和演示實(shí)驗(yàn)。在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，他們應(yīng)該先安排到多媒體教室，以便在老師講解時(shí)更好的環(huán)境效果?？梢灶A(yù)先進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，并使用投影儀在教室中進(jìn)投影，以便每個(gè)當(dāng)生都能清楚地看至操作過(guò)程。學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，不必機(jī)械地重復(fù)這些步驟。例如，在手工電弧焊實(shí)驗(yàn)中，不必重復(fù)老師演示的焊接參數(shù)。學(xué)生分為幾組。同一組的成員選擇不同的焊接電流。焊接后，比較不同電流對(duì)焊縫的形成效果，并在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中分析其原因。這樣，提高了學(xué)生思考的積極性。

2.4培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)在很大程度上培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能

改實(shí)驗(yàn)室可以提供比實(shí)驗(yàn)大綱所要求的相同水平的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目更多的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并且比確認(rèn)實(shí)驗(yàn)更全面和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。根據(jù)自己的興趣和能力，學(xué)生有更多選擇。太多的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)很容易導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)失去興趣，不利于培養(yǎng)獨(dú)立思考能力和自主創(chuàng)新能力。綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為學(xué)生提供了廣闊的思考和選擇空間，并通過(guò)多門(mén)課程來(lái)完成實(shí)驗(yàn)，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開(kāi)放，而且是實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)和時(shí)間的開(kāi)放。具有創(chuàng)新性的綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，可以延長(zhǎng)時(shí)間，可以留和開(kāi)放實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)，老師和實(shí)驗(yàn)室工作人員可以提供必要的幫助。

3結(jié)束語(yǔ)

在焊接專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索和實(shí)踐中，應(yīng)深化創(chuàng)新教育思想，不斷發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題，最大程度地調(diào)動(dòng)大學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，滿足大學(xué)生的需求。要培養(yǎng)實(shí)踐能力，提高創(chuàng)新能力，使他們更好地就業(yè)，適應(yīng)未來(lái)的工作。

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