淺析《焊工工藝與技能訓練》的模塊式教學

摘要：通過對《焊工工藝與技能訓練》課程的模塊式教學，將理論知識的傳授與實際技能的訓練有機的結合起來，更多是強調學生在做中學習的理念，既提高了學生動手能力和解決實際問題能力，又加深了對知識的理解和記憶，符合中職教育的改革方向，是一種值得探討、推廣的教學模式。

關鍵詞：模塊式教學；焊接操作；焊接電弧

一、《焊工工藝與技能訓練》模塊式教學的目的

《焊工工藝與技能訓練》課程是焊接專業的一門核心課程，注重學生實際應用能力的培養，在教學過程中通過不斷地探索和創新，突破了傳統的“理論講授和實操訓練”兩部分分步教學的模式，形成了該課程理實一體化的積木式多重組合的模塊式教學，為中職焊接專業的學生，學好專業理論知識，掌握焊接操作技能，更好地適應工作崗位需求，打下了堅實的基礎。

《焊工工藝與技能訓練》課程的內容以勞動版《焊工工藝與技能訓練》和《焊工工藝學》為基礎，以新疆焊接行業的特點，即主要集中在石油、石化管線的制作安裝、工業建筑安裝、工業設備安裝、工業鋼結構制作安裝等企業焊工崗位的需求為依據，使學生專業能力的培養緊密貼合新疆焊接行業崗位的需求。對《焊工工藝與技能訓練》課程的內容進行了增加或刪減，對所選教材內容進行重新整合。

二、重新組合的《焊工工藝與技能訓練》模塊內容

（一）模塊一：焊工基本功

包括：焊接技術概論，弧焊電源，金屬熔化焊過程，焊接蹲姿，焊接引弧，焊接連接，焊接收弧，焊條的橫向擺動，平敷焊操作等內容。

（二）模塊二：氣焊與氣割

包括：氣焊與氣割原理，焊槍、割槍的構造和使用，手工氣焊操作，手工氣割操作，半自動氣割操作等內容。

（三）模塊三：平板對接

包括：焊條電弧焊的原理及特點，焊接接頭類型及焊縫形式，焊條的類型及牌號，焊接工藝參數的選擇，焊接應力與變形的控制，中厚板對接平焊操作、中厚板對接立焊操作，中厚板對接橫焊操作等內容。

（四）模塊四：管子焊件

包括：焊條電弧焊時熔池的控制，焊條角度的掌握，電弧偏吹的種類，電弧偏吹的防止與控制措施，管子對接水平轉動焊接技術，管子對接水平固定焊接技術，管子對接垂直固定焊件技術等內容。

（五）模塊五：CO2氣體保護焊

包括：CO2氣體保護焊原理及特點，氣孔的防止措施，飛濺的防止措施，溶滴過渡及設備，中厚板CO2氣體保護焊對接立焊操作，薄板CO2氣體保護焊操作，T型焊縫CO2氣體保護焊焊接操作。

（六）模塊六：氬弧焊

包括：鎢極氬弧焊原理及特點，鎢極氬弧焊設備，鎢極氬弧焊工藝，熔化極氬弧焊原理及特點，熔化極氬弧焊設備，熔化極氬弧焊工藝，鎢極氬弧焊管子對接水平轉動操作，鎢極氬弧焊管子對接水平固定操作，鎢極氬弧焊管子對接垂直固定操作。

（七）模塊七 ：有色金屬

包括：鋁及鋁合金焊接性分析，用氣焊、氬弧焊焊接鋁及鋁合金的焊前準備，焊接工藝要點，焊后清理。以教師示范為主進行。銅及銅合金焊接性分析，用氣焊、氬弧焊焊接銅及銅合金的焊前準備，焊接工藝要點，焊后清理。以教師示范為主進行。

（八）模塊八：鑄鐵的焊接

包括：鑄鐵焊接的原理及特點；手工電弧焊冷焊法焊接灰鑄鐵的工藝要點，手工電弧焊熱焊法焊接灰鑄鐵的工藝要點。以教師示范為主進行。

（九）模塊九：不銹鋼的焊接

包括：不銹鋼焊接的原理及特點；手工電弧焊、氬弧焊焊接不銹鋼的工藝要求和特點。以教師示范為主進行。

（十）模塊十：焊接缺陷檢驗與返修

包括：焊接缺陷的分類，焊接缺陷的危害，焊接缺陷產生的原因，防止焊接缺陷的措施，焊接質量檢驗、焊接缺陷返修。

三、列舉模塊式教學的具體過程

現在以模塊一為例，介紹模塊式教學的具體的教學過程：

（一）通過讓學生們觀看《焊工工藝》CD光碟，讓學生了解焊接技術在工農業生產中的實際應用，在同學們感知的同時，結合教師的講解，讓同學們了解各種的焊接方法，提高學生對焊接專業的興趣。

（二）引入焊接的定義，講解焊接的分類，闡述焊接技術的特點和焊接勞動保護的知識。

（三）在理實一體化教室讓學生們認識焊接防護用品：焊鉗、面罩、焊接電纜、鋼絲刷、焊條保溫筒等。

學習各種焊機的知識，著重介紹焊機的使用，特點。

認識焊條的牌號、規格，學習各牌號焊條的性能和使用特點。

（四）教師示范，學生觀模。

1、焊前準備：

（1）焊機選用：選用交流弧焊機BX1—330型或BX3—300型，或者選用直流弧焊機ZXG—300型。（以后手弧焊所進行的技能訓練課題均采用上述型號的電弧焊機，在以后的模塊焊前準備中不再贅述。）

（2）焊接電流的選用：焊條型號：E4303

直徑為￠3.2mm I=90—120A

￠4mm I=160—180A

（3）焊件選用：采用低碳鋼板，長×寬＝150 mm×150 mm，厚度：4—6 mm

2、操作要領：（1）操作姿勢：平焊時，一般采用蹲式操作。教師示范正確的蹲姿，糾正和評判不良蹲姿習慣。（2）教師示范劃擦引弧法和直擊引弧法。 注意事項：①在引弧過程中，如果焊條與焊件粘在一起，通過晃動不能取下焊條時，應立即將焊鉗與焊條脫離，待焊條冷卻后取下焊條。②引弧前，如果焊條端部有藥皮套筒，可以用手（應戴手套）將套筒去除，這樣引弧較為快捷。

在教師的指導下，學生分組進行（1）平焊操作姿勢、（2）引弧方法的練習。（3）運條方法：運條一般分為三個基本運動：沿焊條中心線向熔池送進；沿焊接方向移動；橫向擺動。這三個動作相互協調，才能焊出滿意的焊縫。運條的關鍵是平穩、均勻。

介紹幾種常用的運條方法及適用范圍，教師通過示范進行講解：

①直線型運條法：常用于不開破口的對接平焊、多層多道焊。②直線往復運條法：適用于薄板和接頭間隙較大的焊縫。③鋸齒形運條法：在生產中應用較廣，多用于厚板的焊接。 ④月牙形運條法：它的適用范圍和鋸齒形運條法基本相同，不過焊縫的余高較高。⑤斜三角形運條法：適用于焊接平、仰位置的角焊縫和有坡口的橫焊縫，可借助焊條的擺動來控制熔化金屬的下墜。⑥正三角形運條法：適用于開坡口的對接接頭和T形接頭立焊，能一次焊出較厚的焊縫斷面。⑦正圓圈形運條法：只適用于焊接較厚焊件的平焊縫。⑧斜圓圈形運條法：它的適用范圍與斜三角形運條法相同。

重點示范講解①—④的運條方法。

在教師的指導下，學生分組進行①—④的運條方法的練習。

（4）焊道的連接：一條完整的焊縫是由若干根焊條焊接而成的，每根焊條焊接的焊道應有完好的連接，應用最多是首尾相接連接方式。教師示范，學生練習。

（5）收尾：首尾是指焊接一條焊道結束時的息弧操作。如果收尾不當會出現過深的弧坑，使焊道收尾處強度減弱，甚至產生弧坑裂紋，所以一定要向學生強調：收尾動作不僅是息弧，還應填滿弧坑。常用的收尾方法有三種：

①劃圈收尾法：此法適于厚板焊接，用于薄板則有燒穿焊件的危險。②反復斷弧收尾法：此法適于薄板焊接。③回焊收尾法：堿性焊條常用此法。

在教師的指導下，學生分組進行（4）焊道的連接，（5）收尾的練習。

（五）模塊一綜合訓練及評價：

1、在焊件上，以20 mm間距用粉筆畫出焊縫位置。

2、使用￠3.2mm 、 ￠4mm的焊條，在 I=100—200A范圍內調節合適的焊接電流。以焊縫位置線作為運條的軌跡，采用直線形運條和月牙形運條法運條。

3、要進行至少三次的起頭、接頭、收尾的操作。

4、每條焊縫焊完后，清理熔渣，由教師幫助分析焊接中的問題，再進行另外一條焊縫的焊接。

5、教師記錄最好的一條焊縫的評價結果，作為模塊一的成績。

其他模塊的教學與模塊一相同，均采用理實一體化教學，依據“教、學、做”合一的原則，將抽象的理論知識與實際的動手能力相結合，使學生的學習呈現出學習—實踐—再學習—再實踐的螺旋式上升的通道，使教學更具有針對性和實踐性，大大提高了教學的效果。

四、模塊式教學的效果

根據中職焊接專業畢業生的就業領域和企業的不同，對學生焊接技術要求的側重點就有所不同。如：新疆秦域股份有限公司，該公司的產品主要是給特變電企業配套生產變壓器的外部箱體，寶鋼集團烏魯木齊地區八鋼分公司鋼結構分廠，主要從事的是各類鋼結構件的生產加工。對這兩個企業從事切割施工員崗位的能力要求就是：手工氣割、半自動氣割、下料組對，我校焊接專業的學生在完成模塊一、模塊二的學習任務后，就完全能夠勝任該類企業切割施工員的崗位要求。對這兩個企業從事焊接施工員崗位的能力要求就是：焊條電弧焊焊接。我校學生在完成模塊一、模塊二、模塊三的學習任務后，就完全能夠勝任該類企業焊接施工員的崗位要求。再如：潞安集團鄭州煤礦機械新疆分公司，該公司的產品主要是煤礦機械及輔助設備的生產。該企業對從事焊接施工員崗位的能力要求就是：焊條電弧焊焊接和CO2氣體保護焊。我校學生在完成模塊一、模塊三、模塊六的學習任務后，就完全能夠勝任該企業焊接施工員的崗位要求。該企業對從事焊接質量外觀檢驗員的崗位能力要求就是：能及時準確的發現焊縫表面的缺陷，對照技術文件的要求，進行甄別，判斷出需要返修的缺陷并督促焊接施工員及時返修。

總之，通過對08屆、09屆焊接專業學生的模塊式多重組合教學，使焊接專業畢業生的成績有了較為顯著地提高，職業資格證書和特種行業上崗證取證率達到了98%，在企業實習期間，很快就成為企業的焊接骨干，很受企業的歡迎，很多同學實習期還未結束，就提前與企業簽訂了勞動合同，開創了還未畢業就已就業的可喜局面。實踐進一步地證明：《焊工工藝與技能訓練》的模塊式教學是中職焊接專業值得推廣的一種教學模式。

（作者簡歷：梁艷（1964.11-），女，江蘇南京市人，本科，烏魯木齊市技工學校講師，焊接工程師，新疆焊接協會理事，研究方向：焊接工藝。）