民辦本科高校金工實(shí)習(xí)中焊接教學(xué)的改革與實(shí)踐

蔡祖鵬

[摘? ? ? ? ? ?要]? 針對(duì)民辦本科高校的特點(diǎn)，論述了如何改變傳統(tǒng)金工實(shí)習(xí)中焊接教學(xué)的思路，就如何激發(fā)和提高學(xué)生對(duì)焊接金工實(shí)習(xí)的興趣，從改善實(shí)習(xí)環(huán)境、配備新式防護(hù)用品以及改革焊接實(shí)習(xí)內(nèi)容與教學(xué)手段等方面進(jìn)行了介紹，經(jīng)過(guò)實(shí)際課堂檢驗(yàn)取得了良好的效果。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 焊接;金工實(shí)習(xí);教學(xué)改革

[中圖分類號(hào)]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603（2021）15-0210-02

一、引言

民辦高校通常是應(yīng)用型本科高校，而金工實(shí)習(xí)又是應(yīng)用型本科高校教學(xué)最重要的環(huán)節(jié)之一，是目前大多數(shù)高校工科類專業(yè)的實(shí)踐必修課程。焊接是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的材料加工工藝方法，因此焊接歷來(lái)是金工實(shí)習(xí)的必修工種之一。但由于焊接工種的特殊性，在手工電弧焊過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的煙塵、強(qiáng)烈的弧光、刺耳的噪音等，勞動(dòng)環(huán)境相對(duì)其他金工實(shí)習(xí)的工種惡劣;另外，很多高校的焊接金工實(shí)習(xí)教學(xué)時(shí)間、手段、方法等過(guò)于傳統(tǒng)單一，導(dǎo)致現(xiàn)在很多學(xué)生對(duì)焊接金工實(shí)習(xí)望而生畏，失去興趣，不愿意學(xué)習(xí);同時(shí)，民辦高校學(xué)生學(xué)習(xí)的原動(dòng)力和主動(dòng)性方面也較弱，如何克服這些“先天不足”，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和欲望是很多民辦高校面臨的首要問(wèn)題。因而，焊接金工實(shí)習(xí)教學(xué)改革勢(shì)在必行，在觀摩一些高校的焊接金工實(shí)習(xí)課堂教學(xué)及參考相關(guān)文獻(xiàn)后，結(jié)合廈門工學(xué)院自身?xiàng)l件及特點(diǎn)，從工位布局、焊接設(shè)備、防護(hù)用品等硬件設(shè)施，和教學(xué)方法手段等軟硬兩方面，改革創(chuàng)新焊接金工實(shí)習(xí)課堂教學(xué)，使學(xué)生對(duì)焊接這項(xiàng)傳統(tǒng)工種充滿興趣，以適應(yīng)未來(lái)社會(huì)發(fā)展的需求。

二、焊接現(xiàn)場(chǎng)及硬件設(shè)施的改善

傳統(tǒng)焊接金工實(shí)習(xí)教學(xué)區(qū)設(shè)計(jì)是將基礎(chǔ)理論授課區(qū)和操作區(qū)隔離，而我們將基礎(chǔ)理論授課區(qū)和操作區(qū)設(shè)置在同一個(gè)區(qū)域，如圖1所示。這樣布局的優(yōu)點(diǎn)有以下兩點(diǎn)。

（1）講授基礎(chǔ)理論的同時(shí)可以讓學(xué)生更直觀地看到焊接設(shè)備等實(shí)物。

（2）理論與實(shí)操可以實(shí)現(xiàn)無(wú)縫切換。

傳統(tǒng)焊接金工實(shí)習(xí)的工位布局大多是多排工位平行并列，甚至很多焊接工位為敞開式，由于沒有擋板隔離保護(hù)，強(qiáng)烈的電弧嚴(yán)重影響了師生的眼睛健康。結(jié)合前期在工廠工作的經(jīng)驗(yàn)，將焊接工位設(shè)計(jì)為半敞開式U型布局，且每個(gè)工位均設(shè)置高度適當(dāng)?shù)哪突饟醢?。一方面保證每個(gè)工位操作互不干擾，電弧也不會(huì)散向四周，可以較好地保護(hù)師生的眼睛，也利于通風(fēng);另一方面方便老師站在U型開口位置中間即可觀看到各個(gè)工位的情況，以便處理緊急狀況。

在U型布局工位開口位置放置一開放式演示平臺(tái)，學(xué)生可以近距離無(wú)死角地觀看指導(dǎo)教師示范操作。對(duì)于各個(gè)工位的電焊機(jī)，將焊機(jī)一級(jí)的電纜線固定在各自工作臺(tái)上，使學(xué)生操作前不需要每次接電纜，這樣電纜不容易折損，既保證了學(xué)生的安全，也降低了焊機(jī)維護(hù)成本。電焊機(jī)均為逆變式手工直流弧焊機(jī)，逆變焊機(jī)具有高效、節(jié)能、輕便，電弧穩(wěn)定，熔池易控制等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。

手工電弧焊過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的煙塵、電弧光等有害物質(zhì)，因此必須配備相應(yīng)的防護(hù)用品。目前高校焊接實(shí)訓(xùn)車間一般只配備手持式面罩、手套兩種防護(hù)用品。為了更有效地保護(hù)師生健康，以及配合教學(xué)改革需要，除了傳統(tǒng)的面罩和手套之外，廈門工學(xué)院焊接實(shí)訓(xùn)室還為學(xué)生配備了時(shí)尚新穎的焊接防護(hù)服、頭戴式自動(dòng)變光面罩、腳套、防塵口罩、降噪耳塞。頭戴式焊接面罩比手持式面罩更具科技感、魔幻感，功能也更多。在介紹防護(hù)用品時(shí)，指導(dǎo)教師先提問(wèn)防護(hù)用品的名稱是什么，怎么穿戴，然后讓學(xué)生進(jìn)行試穿戴，最后指導(dǎo)教師再告訴學(xué)生正確的名稱及穿戴方法，以此活躍課堂氣氛。通過(guò)配備新式防護(hù)用品，增加與學(xué)生的互動(dòng)交流，學(xué)生對(duì)于焊接實(shí)訓(xùn)的畏懼感明顯減少，而新鮮感和興趣明顯增加。

三、實(shí)習(xí)內(nèi)容和過(guò)程創(chuàng)新實(shí)踐

在傳統(tǒng)的焊接金工實(shí)習(xí)中，實(shí)習(xí)內(nèi)容一般為鋼板的平敷焊或者兩塊鋼板對(duì)接焊，教學(xué)過(guò)程通常為指導(dǎo)老師口述理論知識(shí)、安全注意事項(xiàng)、考核要求、示范操作，學(xué)生練習(xí)。內(nèi)容和過(guò)程較為單一枯燥，學(xué)生普遍缺乏興趣，不愿意動(dòng)手操作。王凌[1]、劉健[2]、葉益民[3]等在焊接實(shí)習(xí)實(shí)踐教學(xué)中進(jìn)行了有益的探索改革，在借鑒他們教學(xué)改革的基礎(chǔ)上，結(jié)合廈門工學(xué)院的條件及特點(diǎn)，我們摸索出了適合本校學(xué)生的實(shí)習(xí)內(nèi)容和課堂教學(xué)過(guò)程。

（一）實(shí)習(xí)內(nèi)容

對(duì)于機(jī)械類和近機(jī)類學(xué)生第一階段金工實(shí)習(xí)、非機(jī)類理工科學(xué)生的金工實(shí)習(xí)，焊接實(shí)習(xí)時(shí)間均為0.5天。根據(jù)學(xué)生數(shù)量，分成若干小組，小組成員一般在2～3人，以小組為單位完成一件鐵藝焊接作品。每組提供的材料為Φ3.5mm×1m的Q235鐵絲。考核標(biāo)準(zhǔn)主要是焊點(diǎn)（焊接接頭）的數(shù)量、外觀、焊接強(qiáng)度。

（二）課堂教學(xué)過(guò)程

焊接實(shí)訓(xùn)室配備了手機(jī)柜，因此開始上課前，學(xué)生的手機(jī)必須放入手機(jī)柜。隨后介紹焊接基本理論知識(shí)、安全操作規(guī)程、示范操作。在講解及演示過(guò)程中，采用指導(dǎo)老師口述與視頻教學(xué)相結(jié)合的方法，視頻教學(xué)法具有化繁為簡(jiǎn)、便于記憶、容易吸收等特點(diǎn)，視頻將專業(yè)的操作講解變成簡(jiǎn)單的實(shí)踐圖像，也可以把操作的每一步很好地在屏幕上進(jìn)行展現(xiàn)，這更容易刺激學(xué)生大腦對(duì)知識(shí)的吸收和記憶，從而提升學(xué)生的焊接水平[4]。但視頻教學(xué)的時(shí)間要適當(dāng)，如果時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的話，容易導(dǎo)致學(xué)生注意力下降、打瞌睡等，降低了視頻教學(xué)的效果。經(jīng)過(guò)摸索，選取最為重要的視頻進(jìn)行播放，時(shí)間控制在10分鐘以內(nèi)效果最佳。

在講解及演示操作完成后，學(xué)生進(jìn)行自由分組，然后在白板上設(shè)計(jì)畫出各自鐵藝焊接作品的圖形，如圖2所示;各個(gè)小組畫完圖形確定好組員分工后就開始焊接制作作品。由于學(xué)生手機(jī)都放置在手機(jī)柜里，為了讓學(xué)生知道焊接所剩時(shí)間，在理論教學(xué)區(qū)的屏幕上設(shè)置了倒計(jì)時(shí)器，如圖3所示，也讓學(xué)生深刻感知到時(shí)間的緊迫性，整個(gè)焊接制作過(guò)程忙碌而不慌亂。

待倒計(jì)時(shí)器為零時(shí)，切斷電源，停止焊接，所有作品統(tǒng)一放置在講臺(tái)上，部分學(xué)生作品如圖4所示;在對(duì)學(xué)生作品進(jìn)行評(píng)分時(shí)，提供討論環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，指導(dǎo)老師請(qǐng)每組學(xué)生代表上臺(tái)介紹自己的作品創(chuàng)意，并數(shù)焊點(diǎn)數(shù)量，選身高最高的學(xué)生將每件作品從頭頂自由落體掉下，簡(jiǎn)單對(duì)比不同作品的焊接強(qiáng)度。評(píng)分完成之后，學(xué)生可以將作品帶走留作紀(jì)念。

四、結(jié)論

通過(guò)合理設(shè)計(jì)焊接實(shí)訓(xùn)室的工位布局，配備新式全面的焊接防護(hù)用品，改革焊接實(shí)習(xí)內(nèi)容，充分運(yùn)用視頻教學(xué)法及多媒體等現(xiàn)代教學(xué)設(shè)備，增加師生之間的互動(dòng)交流。經(jīng)過(guò)實(shí)習(xí)檢驗(yàn)，學(xué)生對(duì)焊接金工實(shí)習(xí)的興趣明顯提高，焊接實(shí)習(xí)課堂氣氛活躍，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性也得到了增強(qiáng)。另外，學(xué)生不僅掌握了最基本的手工電弧焊操作方法，也學(xué)會(huì)了團(tuán)隊(duì)合作，并增進(jìn)了同學(xué)之間的友誼，收到了良好的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]王凌，任建均.焊工實(shí)習(xí)中的創(chuàng)新制作[J].實(shí)踐與探索，2010（12）：147-148.

[2]劉健，賈文軍，張觀達(dá)，等.為提高創(chuàng)新思維開展的焊接實(shí)踐教學(xué)改革研究[J].教育教學(xué)論壇，2017，4（17）：140-141.

[3]葉益民.改進(jìn)金工實(shí)習(xí)模式 注重培養(yǎng)創(chuàng)新能力[J].宿州學(xué)院學(xué)報(bào)，2007，22（1）：163-164.

[4]陳瑞清.“視頻”教學(xué)方法在焊接實(shí)習(xí)教學(xué)中的探索與實(shí)踐[J].才智，2016（29）：123.

◎編輯 張 慧