情境式教學(xué)法在焊工教學(xué)中的應(yīng)用研究

梅乾龍，李冉，焦盼德，趙通

（空軍預(yù)警學(xué)院雷達(dá)士官學(xué)校，湖北 武漢 430000）

傳統(tǒng)的焊工課程教學(xué)模式，主要以教師的教為主導(dǎo)，學(xué)生實(shí)踐操作水平的高低主要取決于教師對(duì)專業(yè)知識(shí)的合理運(yùn)用程度，學(xué)生的思維完全封閉在基于課本的狹小氛圍類，技能水平和視野眼界都無法得到提高，以至于無法應(yīng)對(duì)真實(shí)的實(shí)戰(zhàn)環(huán)境。本文通過觀察焊工實(shí)習(xí)課的特點(diǎn)，引入情境式教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)課程在教學(xué)方法上的改革，將情境焊工案例用于指導(dǎo)實(shí)踐課程的教學(xué)，利用虛擬仿真技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)環(huán)境的合理把控，并強(qiáng)調(diào)對(duì)課程思政的重視，進(jìn)一步提升學(xué)生的崗位技能水平和專業(yè)素養(yǎng)。

1 焊工課程教學(xué)現(xiàn)狀

目前職業(yè)院校的焊工教學(xué)最突出的特點(diǎn)是以考試為考核手段，長(zhǎng)期的課程教學(xué)主要服務(wù)于應(yīng)試，而應(yīng)試的最大特點(diǎn)主要在于對(duì)標(biāo)準(zhǔn)答案的依賴，所以在教與學(xué)之間，形成鮮明的功利趨向性，而且學(xué)生常常以教師的教育為權(quán)威，在受教育的過程中成為被動(dòng)的聽眾。并且，學(xué)生在這種枯燥、沉悶的教學(xué)氛圍下，無法通過自己的思考去發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、總結(jié)問題，比如常規(guī)的焊接操作，學(xué)生只學(xué)會(huì)焊接操作的手法和基本工藝參數(shù)的選擇，無法將機(jī)械裝配、冶金維修等多工種結(jié)合在一起，學(xué)生單純的生搬硬套式學(xué)習(xí)，不僅讓其無法適應(yīng)真實(shí)的焊接維修操作，更出現(xiàn)一種漸學(xué)漸忘的狀態(tài)。任職崗位課程的學(xué)習(xí)目的是要提升學(xué)生的專業(yè)知識(shí)技能水平，大多數(shù)教師就只注重操作技能的傳授，而完全忽略學(xué)生的接受能力，特別對(duì)于職業(yè)院校的學(xué)生，首先應(yīng)該提升的是學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，然后再是技能的不斷提高，要讓學(xué)生主動(dòng)去學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)當(dāng)中教師發(fā)揮良好的引導(dǎo)作用，及時(shí)給學(xué)員解答疑惑，并且提供良好自我學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)員能夠積極主動(dòng)去探索焊工課程學(xué)習(xí)當(dāng)中存在的各種疑難問題，并且能夠運(yùn)用良好的學(xué)習(xí)環(huán)境特色來提升自己的專業(yè)技能水平。

2 情境式教學(xué)方式的構(gòu)建

提升學(xué)生的焊工課程操作興趣，首先要有合理的問題情境式方法作引導(dǎo)，還要有真實(shí)的案例做穿插，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)中的“看得見、摸得著”。讓學(xué)生沉浸于充滿真實(shí)色彩的環(huán)境當(dāng)中，從虛實(shí)環(huán)境中體現(xiàn)專業(yè)課程的面與面交流互動(dòng)。情境式教學(xué)模式主要體現(xiàn)“教為主導(dǎo)、學(xué)為主體”的理念，著重以問題牽引式貫穿整個(gè)教學(xué)過程中，利用真實(shí)的案例做支撐，綜合各種先進(jìn)的技術(shù)手段，通過利用多種實(shí)物掛圖、實(shí)物模型等做演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生獲得感官上的具體、形象性認(rèn)知，并且可以很好地把書本知識(shí)上的抽象理論和實(shí)際事物聯(lián)系在一起，促使學(xué)生對(duì)正確概念的形成和正確理論的掌握。讓學(xué)生充分感受到專業(yè)基礎(chǔ)課知識(shí)對(duì)于解決實(shí)際工程問題的重要性和價(jià)值性?；诤腹ふn程的教學(xué)，首先需要將課本教學(xué)中簡(jiǎn)單的焊接基本操作與真實(shí)的故障實(shí)例聯(lián)系起來，讓教學(xué)更好地服務(wù)于實(shí)戰(zhàn)，學(xué)生不能為了完成簡(jiǎn)單的任務(wù)而學(xué)，要把技能點(diǎn)應(yīng)用于真實(shí)的實(shí)踐當(dāng)中去，為今后的崗位任職能力打好基礎(chǔ)。

此外，教師在教學(xué)過程中要會(huì)合理的創(chuàng)設(shè)教學(xué)環(huán)境和教學(xué)手段，在設(shè)計(jì)問題和創(chuàng)設(shè)意境中，要認(rèn)真研究和吃透實(shí)踐與理論教材，要掌握學(xué)員的心理特點(diǎn)、興趣愛好、知識(shí)水平和接受能力，同時(shí)還要運(yùn)用多種知識(shí)之間的相互聯(lián)系，這樣才能使設(shè)計(jì)的問題和創(chuàng)設(shè)的意境具有新穎性和吸引力。這種簡(jiǎn)單的問題式教學(xué)方法能夠調(diào)動(dòng)學(xué)員的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，更能方便學(xué)生今后的復(fù)習(xí)和專業(yè)技術(shù)能力不斷強(qiáng)化。同時(shí)良好的教學(xué)模式要有分組教學(xué)和互動(dòng)式教學(xué)，通過組訓(xùn)方式的良好運(yùn)用，才能將各種先進(jìn)教學(xué)手段發(fā)揮最大的效益，同時(shí)也進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)員的工作作風(fēng)和處理問題的條理性和規(guī)范性。

3 情境案例式教學(xué)方法的應(yīng)用

3.1 情境式案例引入

情境式案例引入是在課堂教學(xué)過程中將真實(shí)的故障案例轉(zhuǎn)化為實(shí)踐科目當(dāng)中，通過問題牽引式教學(xué)模式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。情境式案例式教學(xué)模式的構(gòu)建，主要是教師能夠設(shè)計(jì)實(shí)踐操作的目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)員參與到操作當(dāng)中，然后通過完成實(shí)踐目標(biāo)來達(dá)到獲取知識(shí)的效果。目的是充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，使學(xué)生成為學(xué)習(xí)過程中的主體。學(xué)生邊學(xué)邊干，在做中學(xué)，學(xué)中干，教學(xué)結(jié)合實(shí)物，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、情景模擬法，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性。其中項(xiàng)目化任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)是情境式案例引入的真實(shí)體現(xiàn)，通過對(duì)故障案例的引入，來引出對(duì)本節(jié)課學(xué)習(xí)的目的性，然后進(jìn)一步類比生活、生產(chǎn)中的各種實(shí)例，從而讓學(xué)員有一個(gè)實(shí)物的感性認(rèn)識(shí)。接著對(duì)故障案例進(jìn)行焊接前的工藝分析，主要分析故障的焊接位置特點(diǎn)、焊接材料的選擇、焊接溫度的選擇以及焊接方法的手段，同時(shí)還要考慮焊接完畢后，工件設(shè)備是否會(huì)發(fā)生變形、是否能夠達(dá)到最初的工作效果。分析完畢后再進(jìn)行后續(xù)的實(shí)施、評(píng)價(jià)、小結(jié)等一系列項(xiàng)目化步驟，其中強(qiáng)調(diào)焊接一次成形的工藝特點(diǎn)，在節(jié)約材料的同時(shí)更能提高學(xué)生對(duì)操作重要性的注意，并且可以很好的鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，培養(yǎng)處理急迫問題的方法性。

3.2 情境式案例教材建設(shè)

教材是學(xué)生學(xué)習(xí)之本，優(yōu)秀的教材資源不僅僅是描述專業(yè)技能的操作方法，更多的是能夠引入日?？梢姷恼鎸?shí)案例，實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)書本知識(shí)的良好運(yùn)用，使教材的作用效果發(fā)揮最大化。目前的焊工類課程教材，基本就是講解操作步驟對(duì)詳細(xì)環(huán)節(jié)和諸如實(shí)習(xí)操作安全等方面的內(nèi)容，這類教材的缺點(diǎn)是比較通用，并且適用于具有一定焊接知識(shí)基礎(chǔ)的學(xué)生使用，大多數(shù)學(xué)生存在一種照本宣科的學(xué)習(xí)，常常是對(duì)專業(yè)知識(shí)一知半解，例如焊接過程中焊接材料與焊接母材材料的相容性章節(jié)，課本中都是一些Q235板材、20鋼材等單一的普通材料，焊接時(shí)也只選擇這一種材料，但是常見的現(xiàn)實(shí)材料大多數(shù)都是各種金屬的復(fù)合材料，有時(shí)更是異種材料之間的焊接，學(xué)生常常無從下手，不會(huì)根據(jù)材料變化進(jìn)行工藝參數(shù)的選擇，造成專業(yè)知識(shí)的脫節(jié)，無法體現(xiàn)與社會(huì)實(shí)踐接軌，即使教師口頭的講解這方面內(nèi)容，但是沒有教材體現(xiàn)的具體，達(dá)不到課后復(fù)習(xí)的效果。因此建設(shè)情境設(shè)案例式教材是當(dāng)前任職崗位課程學(xué)生學(xué)習(xí)的急切所在。此外，情境式案例教材建設(shè)，需要能夠?qū)崿F(xiàn)課前可預(yù)習(xí)，教學(xué)過程可測(cè)試，課后可練習(xí)等環(huán)節(jié)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)線上線下都能夠方便快捷的進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。利用多媒體課件、微課視頻等手段，通過學(xué)生反復(fù)多次的觀看和學(xué)習(xí)，加深對(duì)焊接知識(shí)要領(lǐng)和操作技巧的掌握，同時(shí)還可以針對(duì)焊接操作的經(jīng)典實(shí)踐實(shí)例進(jìn)行按步驟學(xué)習(xí)。

4 虛擬情境式教學(xué)方法的應(yīng)用

4.1 虛擬仿真技術(shù)的引入

焊接過程中產(chǎn)生的高溫、強(qiáng)光、飛濺的火花、煙塵氣體等都會(huì)直接或間接的影響操作者的身心健康，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣也會(huì)隨著環(huán)境的惡劣逐漸失去耐心，最終失去對(duì)專業(yè)崗位的信心。利用虛擬現(xiàn)實(shí)仿真技術(shù)，可以很好的解決這個(gè)問題，它能夠讓學(xué)生在干凈衛(wèi)生的環(huán)境中學(xué)會(huì)各種焊接技術(shù)的操作，并且達(dá)到與真實(shí)操作同等水平的效果。目前市場(chǎng)上的虛擬仿真實(shí)訓(xùn)軟件基本都是通用型，無法適用各個(gè)行業(yè)的特點(diǎn)，因此要根據(jù)學(xué)生職業(yè)規(guī)劃中的崗位任職特點(diǎn)，有針對(duì)性的設(shè)計(jì)虛擬仿真技術(shù)實(shí)訓(xùn)章節(jié)模塊。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)提供了以人為核心的人機(jī)交互模式，使用戶沉浸于由計(jì)算機(jī)創(chuàng)建的三維交互虛擬場(chǎng)景中，為用戶提供完善的交互手段，學(xué)生通過簡(jiǎn)單的虛擬操作可以體驗(yàn)焊接操作的真實(shí)性，并且及時(shí)反饋各種焊接工藝參數(shù)選擇的正確與否，還可以在虛擬的環(huán)境當(dāng)中體驗(yàn)真實(shí)的故障維修過程，通過不斷的訓(xùn)練來提升對(duì)操作方法的良好掌握。

4.2 虛擬仿真技術(shù)的情景式應(yīng)用

虛擬仿真技術(shù)的情境式運(yùn)用手段，不僅可以克服學(xué)生對(duì)實(shí)訓(xùn)操作前的恐懼心理，還可以降低實(shí)訓(xùn)的成本。讓學(xué)生通過虛擬仿真手段完成實(shí)訓(xùn)科目?jī)?nèi)容，然后與真實(shí)的實(shí)踐操作內(nèi)容進(jìn)行融合，雙重手段來提高學(xué)生的專業(yè)技能水平。要注意虛擬仿真手段只是實(shí)訓(xùn)課的輔助，不能片面地追求情境化而忽略真實(shí)的感受，要讓“虛擬操作+實(shí)踐操作”很好地結(jié)合在一起，因此在實(shí)踐操作中，首先根據(jù)案例式引入在虛擬焊接模擬器中演練操作的過程，學(xué)習(xí)并熟悉焊工實(shí)習(xí)操作的具體方式，當(dāng)操作技能和手法學(xué)習(xí)熟練后再在真實(shí)的操作中進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)練習(xí)操作，相互體驗(yàn)虛擬與現(xiàn)實(shí)的相同點(diǎn)和差別，形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。

同時(shí)，虛擬焊接仿真技術(shù)的評(píng)價(jià)機(jī)制可以很好展現(xiàn)操作技能質(zhì)量的好壞，真實(shí)的操作過程中無法詳細(xì)的觀察焊接質(zhì)量的問題所在，大多數(shù)需要依據(jù)各種精細(xì)的測(cè)量工具、探測(cè)儀器，常常根據(jù)肉眼觀察而定，評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)因人而異，并且學(xué)員對(duì)評(píng)價(jià)的結(jié)果也很難認(rèn)可。但是，通過虛擬焊接模擬器自帶的焊接評(píng)價(jià)系統(tǒng)可以很好的對(duì)操作結(jié)果進(jìn)行定向性的評(píng)價(jià)，通過溫度顯示效果和操作步驟回放觀察，可以讓學(xué)員真實(shí)的感受到產(chǎn)生缺陷與不足的位置和原因，能夠?qū)φ鎸?shí)實(shí)踐的操作提供很好的技術(shù)指導(dǎo)。

5 課程思政在情境式焊工教學(xué)中的應(yīng)用

通過案例式和虛擬仿真技術(shù)等手段可以在教學(xué)手段上提升焊工教學(xué)的實(shí)踐效果，但是思想理念的貫徹則需要從思想層面上來進(jìn)行。教師教學(xué)的目的不僅是將各種技能教授給學(xué)生，更多的是傳授學(xué)員良好的專業(yè)人才素養(yǎng)，只有具有良好的思想層面建設(shè)，才會(huì)促進(jìn)學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)研究的動(dòng)力，樹立終身學(xué)習(xí)的良好理念。通過“工匠型”“技能型”人才隊(duì)伍建設(shè)理論，來提升學(xué)生對(duì)專業(yè)崗位的無限追求；真實(shí)實(shí)踐過程中的各種惡劣酷熱環(huán)境更能體現(xiàn)良好的“鐵匠鋪”精神；通過制定良好的案例分析步驟，進(jìn)一步鍛煉學(xué)生良好的工作作風(fēng)和一絲不茍、精益求精的匠人精神。諸如此類的良好的精神特色，要在平時(shí)的課堂教學(xué)中潛移默化的傳輸給學(xué)員，讓學(xué)生熱愛學(xué)習(xí)，熱愛自身崗位特色，同時(shí)還可以不斷培養(yǎng)學(xué)員的責(zé)任意識(shí)。

6 結(jié)語

情境式教學(xué)方式的運(yùn)用，能夠?yàn)榻處熖峁┙虒W(xué)指導(dǎo)的方向，更能為學(xué)生提供獨(dú)立自主學(xué)習(xí)的平臺(tái)，采用案例式教學(xué)方法可以很好展現(xiàn)項(xiàng)目化教學(xué)的完整性，利用虛擬仿真技術(shù)可以改善技能提升的環(huán)境，同時(shí)還可以將課程思政教學(xué)思路貫穿整個(gè)教學(xué)當(dāng)中，在提升專業(yè)技能的同時(shí)，更能增強(qiáng)對(duì)專業(yè)素養(yǎng)的掌握能力。同時(shí)，教學(xué)過程中還要注意對(duì)各種設(shè)備的定向性改革，針對(duì)各個(gè)行業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)，積極探討適用于各種焊接技術(shù)應(yīng)用的先進(jìn)技術(shù)手段，更好的服務(wù)于教學(xué)。