焊接專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革與工程能力提升探討

周永春

（昆明鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院）

一、焊接技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域

首先，焊接技術(shù)憑借其質(zhì)量優(yōu)良和性能可靠等優(yōu)點(diǎn)在航空領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，其中焊接技術(shù)會占到機(jī)械制造全部工時(shí)的十分之一，并且有一半以上鏈接部件會運(yùn)用到此技術(shù)。同時(shí)由于航空設(shè)備對材料要求較高，因此，需要特殊焊接技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，目前以高能束流焊接技術(shù)及固態(tài)焊接技術(shù)為主，其中攪拌摩擦焊、電子束焊及激光焊等焊接技術(shù)大范圍應(yīng)用在航空航天領(lǐng)域，并且對此領(lǐng)域發(fā)展起到促進(jìn)作用。

其次，焊接技術(shù)也在汽車制造領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，其變速箱齒輪、汽缸、離合器、行星齒輪框架、后橋及發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器渦輪等部件均采用電子束焊技術(shù)；拼接車身框架、處理零部件以及主要結(jié)構(gòu)使用激光焊接技術(shù)；在汽車制造領(lǐng)域中汽車的液壓成型管附件、汽車車門預(yù)成型件、汽車地方車身支架、汽車輪轂及發(fā)動(dòng)機(jī)引擎主要應(yīng)用攪拌摩擦焊接技術(shù)。

最后，焊接技術(shù)對于船舶制造工業(yè)而言發(fā)揮著重要作用，其中高效焊接技術(shù)由于其專業(yè)性和技術(shù)性較強(qiáng)，尤其是二氧化碳?xì)怏w有效地保護(hù)半自動(dòng)焊接技術(shù)應(yīng)用率達(dá)到六成以上，因此，已經(jīng)成為船舶制造關(guān)鍵技術(shù)之一[1]。尖端焊接技術(shù)在縮短制造時(shí)間、降低成本以及提高質(zhì)量等方面具有突出優(yōu)勢，其能夠在提高制造效率的同時(shí)提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

二、提升電氣專業(yè)學(xué)生工程能力重要性

電焊技術(shù)在制造領(lǐng)域起著重要作用，因此，提升此專業(yè)學(xué)生工程實(shí)踐能力才能夠滿足社會和自身發(fā)展需要。目前我國經(jīng)濟(jì)處于發(fā)展關(guān)鍵時(shí)期，因此，社會各行業(yè)對專業(yè)技能型人才需求擴(kuò)大，并側(cè)重于選用高素質(zhì)型人才。因?yàn)槠髽I(yè)需要聘用精英人才以滿足自身生產(chǎn)需要，并據(jù)此不斷吸收先進(jìn)設(shè)備技術(shù)，從而通過創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)保證自身長久發(fā)展[2]，這就要求高校教育目標(biāo)需要以培養(yǎng)學(xué)生電焊技能和工程方面綜合素質(zhì)為主，進(jìn)而提升其創(chuàng)新實(shí)踐能力，在具體教學(xué)中提升學(xué)生能力有著重要意義，其主要表現(xiàn)在以下兩點(diǎn)：一方面實(shí)踐教學(xué)能夠提高其社會適應(yīng)能力，因此，教師應(yīng)摒棄傳統(tǒng)教學(xué)中填鴨式灌輸模式，轉(zhuǎn)而注重提高綜合素質(zhì)培養(yǎng)，同時(shí)以社會人才需求為導(dǎo)向提升學(xué)生實(shí)際操作能力，使其能夠勝任崗位工作并滿足社會人才需求標(biāo)準(zhǔn)。另一方面，有利于增強(qiáng)我國焊接行業(yè)的創(chuàng)新能力[3]。目前我國較為注重創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)研發(fā)，而焊接專業(yè)人才能為其制造、材料等方面提供技術(shù)支撐，例如，電力工程、核工業(yè)、人工智能等領(lǐng)域，基于此通過實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生焊接技能和工程能力有利于推動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)步，最終有效提升我國自主創(chuàng)新能力。

三、焊接專業(yè)實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀

（一）實(shí)踐教學(xué)缺乏創(chuàng)新

目前我國高校在師資、經(jīng)費(fèi)、設(shè)備、傳統(tǒng)教育觀等多種因素制約下，導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)依然以操作演示為主，學(xué)生能動(dòng)手進(jìn)行操作的機(jī)會少之又少。這使得實(shí)踐教學(xué)成為“填鴨式”的單項(xiàng)輸入，學(xué)生也只能被動(dòng)接受知識，其無法用具體操作將所學(xué)知識做到創(chuàng)新輸出，至此實(shí)踐教學(xué)已經(jīng)失去其原本意義，最終難以達(dá)到高校人才培養(yǎng)中綜合發(fā)展、全面提升這一教育目標(biāo)，同時(shí)也難以滿足社會焊接專業(yè)人才需要[4]。

（二）師資水平難以滿足教學(xué)需要

焊接專業(yè)教師是有效開展實(shí)踐教學(xué)的中堅(jiān)力量，其教學(xué)能力、操作技能與前沿技術(shù)掌握情況影響著實(shí)踐教學(xué)效果，進(jìn)而決定著學(xué)生綜合能力是否能夠得到提高，因此，高校能否達(dá)到實(shí)踐育人目標(biāo)，建立高師資水平教學(xué)團(tuán)隊(duì)是關(guān)鍵[5]。但目前我國高校專業(yè)教師素質(zhì)與能力良莠不齊，并且由于缺乏培訓(xùn)與教學(xué)評價(jià)體系導(dǎo)致其晉升較為困難，從而使其教學(xué)熱情度不高，無法將全部精力投入教學(xué)。另一方面，教師在教學(xué)過程中往往將研究教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)向分離，導(dǎo)致學(xué)生理論知識與技能操作、創(chuàng)新能力相互割裂，從而無法形成扎實(shí)的教育基礎(chǔ)。這也使得教師在授課過程中難以將理論內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)操作相銜接，造成學(xué)生無法形成系統(tǒng)知識體系等問題，最終影響其綜合能力提升。

（三）人才培養(yǎng)難以滿足社會發(fā)展需要

近年來社會逐漸由理論型人才向高素質(zhì)實(shí)踐型人才需求轉(zhuǎn)變，而我國高校育人體系普遍存在著焊接專業(yè)學(xué)生工程技能水平難以滿足社會需要這一問題[6]。學(xué)生在校期間能學(xué)習(xí)到大量理論知識，但其實(shí)際操作能力遠(yuǎn)達(dá)不到企業(yè)用人標(biāo)準(zhǔn)，甚至一部分學(xué)生連基礎(chǔ)操作也難以完成，這就使得用工單位放棄聘用高校學(xué)生轉(zhuǎn)而錄取具有實(shí)踐經(jīng)歷的社會人才，最終造成其就業(yè)機(jī)會減少。因此，為改變這一局面各院校需大力促進(jìn)教學(xué)體系改革。

（四）缺乏整合實(shí)踐教學(xué)平臺

目前大部分高校在進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)時(shí)受到種種因素制約，僅僅將教室作為實(shí)踐場所或?qū)⑿〗淌腋臑閷?shí)驗(yàn)室，這樣就產(chǎn)生試驗(yàn)場地不夠部分學(xué)生只能觀摩，或設(shè)備不夠先進(jìn)即使進(jìn)行實(shí)踐培訓(xùn)也難以符合社會發(fā)展要求等現(xiàn)象。并且由于缺乏實(shí)踐教學(xué)平臺，也難以將教學(xué)資源有效整合利用，導(dǎo)致學(xué)生難以對焊接工程能力相關(guān)設(shè)備、原理、過程、結(jié)果產(chǎn)生清晰認(rèn)知，進(jìn)而影響實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。

四、焊接技術(shù)與工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革措施

實(shí)踐教學(xué)是教學(xué)體系的重要組成部分，其對于證實(shí)教學(xué)理論、補(bǔ)充和拓展教學(xué)內(nèi)容及方法等方面起到積極作用，同時(shí)其對于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力及創(chuàng)新能力等方面起到促進(jìn)作用。由于焊接作為技術(shù)工種其對于學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)具有較高要求，因此應(yīng)提高學(xué)校教育體系中對于實(shí)踐教學(xué)的重視程度，從而通過實(shí)踐教學(xué)改革提升學(xué)生綜合素質(zhì)，最終為社會輸送專業(yè)技能人才。

（一）建設(shè)特色焊接實(shí)踐教學(xué)體系

建設(shè)特色實(shí)踐教學(xué)體系首先需要教育者轉(zhuǎn)變觀念并通過改革完善教學(xué)設(shè)備，將傳統(tǒng)灌輸理論為主的教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生實(shí)際操作為主，真正發(fā)揮出實(shí)踐意義。其次，應(yīng)該創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)方式使之與時(shí)代發(fā)展相結(jié)合，例如，在各高校專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃具體實(shí)施過程，能夠通過建立三層實(shí)踐教學(xué)體系完成，也就是通過綜合實(shí)踐，專業(yè)系列實(shí)踐和創(chuàng)新開放實(shí)踐來展開教學(xué)，其需要圍繞著社會發(fā)展需要與當(dāng)今前沿焊接技術(shù)和專業(yè)知識展開有針對性地進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，從而不斷豐富焊接技術(shù)與工程專業(yè)教學(xué)結(jié)構(gòu)內(nèi)容，在創(chuàng)新其專業(yè)相關(guān)課程教學(xué)方式的同時(shí)使實(shí)踐課程具有時(shí)代特征[7]。最后，實(shí)踐教學(xué)應(yīng)結(jié)合焊接專業(yè)課程特點(diǎn)開展活動(dòng)，例如：用鍋爐壓力容器和焊接工裝及夾具這些焊接工程中的典型結(jié)構(gòu)作為實(shí)踐活動(dòng)核心內(nèi)容；也能用目前攪拌摩擦焊等前沿技術(shù)作為實(shí)踐課題，使學(xué)生在實(shí)踐中形成創(chuàng)新思維。除此之外，在實(shí)踐教學(xué)中也要結(jié)合時(shí)代特性培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、無損檢測能力，并嚴(yán)格按照國際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對學(xué)生實(shí)踐課程進(jìn)行考核，用教學(xué)評價(jià)與考核體現(xiàn)出其優(yōu)點(diǎn)與不足，激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情并通過反思培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。通過建設(shè)特色焊接實(shí)踐教學(xué)體系，能夠有效提升高校學(xué)生焊接技術(shù)與工程實(shí)踐能力。

（二）提高師資團(tuán)隊(duì)水平

各高校想要促進(jìn)焊接與工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革，就需要不斷提高師資團(tuán)隊(duì)水平，使其成為教學(xué)改革的中流砥柱。首先，要加強(qiáng)焊接與工程專業(yè)教師培訓(xùn)力度，例如，通過在制造企業(yè)實(shí)習(xí)來掌握前沿焊接技術(shù)與設(shè)備使用方式；通過教育專家開展培訓(xùn)講座深化教育改革理念并提高授課水平等[8]。同時(shí)也要完善教師晉升機(jī)制，并規(guī)范評價(jià)考核制度，從而激勵(lì)教師工作積極性。其次，可以從校外聘請優(yōu)秀技術(shù)人才作為焊接教育實(shí)踐指導(dǎo)老師，進(jìn)一步提高學(xué)生實(shí)踐能力。最后，此專業(yè)教師也要不斷做好研究反思工作，對其所教專業(yè)實(shí)踐課程改革探索，從而優(yōu)化教學(xué)運(yùn)行模式，并且其教學(xué)研究要與技術(shù)研究相結(jié)合，將焊接科研技術(shù)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為實(shí)踐課程優(yōu)勢，通過實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力和技術(shù)熟練程度，例如，焊接技術(shù)不過關(guān)導(dǎo)致焊接變形、前沿焊接設(shè)備研發(fā)使用、對焊條和焊絲等材料進(jìn)行研究。在科研與教育融合過程中教師要應(yīng)注意各教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)以提高教學(xué)質(zhì)量為目標(biāo)，堅(jiān)持科學(xué)研究為教學(xué)提供實(shí)踐基礎(chǔ)，教學(xué)帶動(dòng)科研發(fā)展這一方針，從而使科研能夠?yàn)榻虒W(xué)改革提供動(dòng)力，使二者形成良性互動(dòng)并共同進(jìn)步。除此之外，專業(yè)教師作為科研領(lǐng)頭者，也需要通過多種渠道提高自身研究能力和水平，從而在指導(dǎo)過程中能夠以身作則，體現(xiàn)出其鉆研精神與創(chuàng)新理念，進(jìn)而帶動(dòng)學(xué)生進(jìn)步。由此可知，促進(jìn)焊接與工程能力教學(xué)改革，需要不斷加強(qiáng)師資團(tuán)隊(duì)水平，并且要將科研引入到實(shí)踐中，通過導(dǎo)師指導(dǎo)等授課模式使學(xué)生參與到研究中來，才能讓其熟悉專業(yè)技能與設(shè)備具體操作方式，從而在實(shí)踐中不斷培養(yǎng)其創(chuàng)新意識和能力[9]。

（三）注重學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)符合社會發(fā)展需要

教師在培養(yǎng)焊接專業(yè)學(xué)生時(shí)，應(yīng)結(jié)合焊接前沿技術(shù)發(fā)展趨勢和社會人才需要，對教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法改革，進(jìn)而增強(qiáng)教學(xué)體系創(chuàng)新性和時(shí)代性。焊接專業(yè)課程實(shí)踐主要分為基礎(chǔ)實(shí)踐和專業(yè)實(shí)踐。其中基礎(chǔ)性實(shí)踐主要在于使學(xué)生明確及掌握基礎(chǔ)知識與理論，使其能夠明確基礎(chǔ)焊接技能方法，進(jìn)而掌握某一具體設(shè)備使用方式。因此，在培養(yǎng)焊接技術(shù)與工程專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力時(shí)，高校應(yīng)做好前期調(diào)研工作，例如，目前社會發(fā)展需要掌握何種焊接技術(shù)，以及工程發(fā)展趨勢等。從而使其能夠結(jié)合自身實(shí)力具體計(jì)劃課程改革措施同時(shí)確定人才培養(yǎng)目標(biāo)，也要依據(jù)工程基礎(chǔ)理論知識和制造材料以及工程技術(shù)性知識，進(jìn)一步細(xì)化人才培養(yǎng)方案[10]。從而使人才培養(yǎng)能夠滿足社會發(fā)展、焊接技術(shù)與工程專業(yè)需要，并且以培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)人才為導(dǎo)向，使學(xué)生成為面向工程實(shí)踐的應(yīng)用型焊接技術(shù)人員，同時(shí)也應(yīng)該進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)新與實(shí)踐能力的培養(yǎng)，同時(shí)應(yīng)著重培養(yǎng)其前沿焊接技術(shù)與新型設(shè)備使用能力，將工程質(zhì)量保障與檢測作為專業(yè)課程的核心內(nèi)容，是學(xué)生在焊接工程師認(rèn)證與實(shí)際操作能力等方面都能夠逐步提升，從而形成以社會所需創(chuàng)新型和高素質(zhì)人才為主的培養(yǎng)體系，除此之外，實(shí)踐教學(xué)也要注重學(xué)生個(gè)體差異，從而有針對性地優(yōu)化人才培養(yǎng)方案，使實(shí)踐技能、理論知識與應(yīng)用能力相結(jié)合，最終加強(qiáng)焊接技術(shù)與工程專業(yè)學(xué)生實(shí)踐操作能力。

（四）搭建育人實(shí)訓(xùn)平臺

高校開展實(shí)踐教學(xué)主要目的是為培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力，因此，各高校應(yīng)積極搭建學(xué)生實(shí)訓(xùn)平臺，并將其作為協(xié)同人才培養(yǎng)模式主要載體和專業(yè)人才培養(yǎng)主基地。實(shí)踐平臺主要包括高校、企業(yè)以及研究院等機(jī)構(gòu)，能夠?qū)⒏鞣絻?yōu)勢資源融入育人體系，進(jìn)而使實(shí)踐活動(dòng)與社會生產(chǎn)聯(lián)系在一起，形成集生產(chǎn)運(yùn)營、專業(yè)教學(xué)、實(shí)訓(xùn)實(shí)戰(zhàn)等功能于一體的實(shí)訓(xùn)平臺。

首先，各高校要盡快完善實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)，以滿足焊接專業(yè)實(shí)踐教學(xué)要求，從而提高學(xué)生焊接技術(shù)與工程能力水平。同時(shí)因?yàn)榇藢I(yè)綜合性和實(shí)踐性較強(qiáng)，所以高校在建設(shè)實(shí)訓(xùn)基地時(shí)應(yīng)引進(jìn)社會主流技術(shù)設(shè)備，如排風(fēng)系統(tǒng)、凱爾達(dá)設(shè)備、佳士的氬弧焊設(shè)備等，并且其場地應(yīng)能容納大量學(xué)生在此進(jìn)行實(shí)踐操作，從而讓其能夠熟練掌握焊條電弧焊、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊、熔化極氣體保護(hù)焊等技術(shù)操作，并同步提高其產(chǎn)品質(zhì)量檢測以及技術(shù)工藝評定等方面能力[11]。

其次，一部分高校因自身實(shí)力因素或其他原因影響，導(dǎo)致其前沿設(shè)備與技術(shù)較為匱乏，為改變這一問題，各高校與高校間以及與研究院之間應(yīng)加強(qiáng)合作，共同構(gòu)建實(shí)訓(xùn)共享平臺。例如，當(dāng)今航空航天制造業(yè)需要電焊人才為其提供技術(shù)支持，但不少高校難以引進(jìn)攪拌摩擦焊設(shè)備和激光焊設(shè)備，因此，無法培養(yǎng)出制造業(yè)所需人才，此時(shí)就可以通過實(shí)訓(xùn)平臺共享模式，對學(xué)生進(jìn)行特種焊接技能訓(xùn)練，從而使其能夠熟練掌握相關(guān)技能并且更好地適應(yīng)就業(yè)崗位。

最后，高校構(gòu)建實(shí)訓(xùn)平臺也應(yīng)加強(qiáng)與企業(yè)間合作，以此來解決學(xué)生無法將理論知識與具體操作相結(jié)合這一難題。與企業(yè)合作構(gòu)建實(shí)訓(xùn)平臺能夠借助其先進(jìn)設(shè)備，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力，并使其能夠掌握前沿科技在將來就業(yè)時(shí)更好地適應(yīng)時(shí)代發(fā)展，同時(shí)與企業(yè)合作也能通過了解最新技術(shù)，進(jìn)而不斷提升其就業(yè)資質(zhì)[12]。例如，新時(shí)期電子信息技術(shù)較為發(fā)達(dá)，焊接機(jī)器人已經(jīng)能取代焊工進(jìn)行基礎(chǔ)操作，這時(shí)傳統(tǒng)焊工已經(jīng)轉(zhuǎn)為機(jī)器人操作者，而此崗位需要執(zhí)業(yè)資格證書才能勝任，如果與企業(yè)合作那么學(xué)生就可以在實(shí)習(xí)期間接觸學(xué)習(xí)機(jī)器人操作技巧和理論，以便于輔助其通過執(zhí)業(yè)技術(shù)考試，最終為其就業(yè)提供新渠道。

五、結(jié)語

綜上所述，高校開展實(shí)踐教學(xué)要以培養(yǎng)創(chuàng)新實(shí)踐型人才為目標(biāo)，從而使焊接專業(yè)學(xué)生在未來能夠適應(yīng)時(shí)代發(fā)展、滿足社會人才需要。同時(shí)應(yīng)明確高校進(jìn)行焊接實(shí)踐教學(xué)改革并非一朝一夕能夠完成，而是需要學(xué)校、企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)多方合作，從完善教學(xué)體系、強(qiáng)化師資力量、搭建實(shí)訓(xùn)平臺等方面入手提高人才培養(yǎng)效率，并在不斷總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)中，探索出適合焊接專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的改革路徑，從而能夠?yàn)閲姨嵘齽?chuàng)新實(shí)踐能力貢獻(xiàn)力量。