材料成型及控制工程專業(yè)的焊接學(xué)科建設(shè)與教學(xué)研究

趙康培，房強(qiáng)漢，吳承格

（山東交通學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，山東濟(jì)南 250023）

材料成型及控制工程專業(yè)的焊接學(xué)科建設(shè)與教學(xué)研究

趙康培，房強(qiáng)漢，吳承格

（山東交通學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，山東濟(jì)南 250023）

材料成型及控制工程（焊接方向）本科專業(yè)的學(xué)科建設(shè)，應(yīng)當(dāng)跟蹤市場，明確辦學(xué)方向；優(yōu)化該專業(yè)焊接方向的課程設(shè)置；重視專業(yè)教材建設(shè)；突出實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)；加強(qiáng)師資隊伍建設(shè)。

焊接教學(xué)；材料成型及控制工程；教學(xué)改革；專業(yè)建設(shè)

根據(jù)國家教委[1997]13號文件下發(fā)的《關(guān)于進(jìn)行普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄修訂工作的通知》精神和1998年7月頒布的高等院校專業(yè)招生指導(dǎo)性目錄，全國范圍內(nèi)的高等院校進(jìn)行了本科專業(yè)大調(diào)整。在2012年9月頒布的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》中，將焊接技術(shù)及工程專業(yè)被定性為特設(shè)專業(yè)，這一定程度上凸顯了焊接專業(yè)辦學(xué)的必要性。在現(xiàn)有新形勢下，如何處理拓寬專業(yè)口徑和保持原有焊接專業(yè)特色的關(guān)系就顯得尤為迫切和重要。本文以山東交通學(xué)院材料成型及控制工程專業(yè)焊接方向?yàn)槔接懥诵滦蝿菹氯绾渭訌?qiáng)焊接專業(yè)課程設(shè)置和專業(yè)教學(xué)改革。

一、跟蹤市場，明確辦學(xué)方向

焊接作為材料連接過程中不可或缺的一種連接工藝，在機(jī)械制造、航空航天、交通運(yùn)輸、能源等領(lǐng)域占有十分重要的地位。尤其是在科技飛速發(fā)展的當(dāng)今社會，各種新材料不斷出現(xiàn)，如何實(shí)現(xiàn)這些新材料的優(yōu)質(zhì)連接并將其應(yīng)用于工程實(shí)踐中，已經(jīng)成為擺在焊接工作者面前的一項重要任務(wù)。

山東交通學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院自2005年設(shè)立材料成型及控制工程專業(yè)之初，就已經(jīng)意識到這一點(diǎn)，并密切關(guān)注企業(yè)對人才培養(yǎng)的要求。全校上下歷來重視企業(yè)與高校的調(diào)研工作，曾赴北船重工有限公司、一汽集團(tuán)山東汽車改裝廠、上海通用東岳汽車廠、重汽集團(tuán)青島專用汽車廠、航天集團(tuán)南京晨光股份有限公司等企業(yè)與高校進(jìn)行參觀考察，借此學(xué)習(xí)兄弟院校的辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)，了解企業(yè)對學(xué)校人才技能培養(yǎng)的要求，聆聽企業(yè)對學(xué)校人才培養(yǎng)模式的建議。在廣泛調(diào)研基礎(chǔ)上，經(jīng)過專家論證于2007年在我校材料成型及控制工程本科專業(yè)增設(shè)了焊接方向，并將此方向的辦學(xué)思路定位于“立足交通，服務(wù)地方”。與此同時，在山東省政府著力打造船舶制造強(qiáng)省的契機(jī)下，成功申報了船舶與海洋工程本科專業(yè)，并得到了省政府的強(qiáng)力資助。所有這些都為焊接在材料成型及控制工程和船舶與海洋工程專業(yè)中的教學(xué)實(shí)踐提供了強(qiáng)有力的平臺。焊接方向的培養(yǎng)目標(biāo)是：本專業(yè)立足工程機(jī)械、汽車和船舶等制造行業(yè)，培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展、能適應(yīng)國家機(jī)械制造行業(yè)需求、具備焊接基礎(chǔ)知識與應(yīng)用能力、能在工業(yè)生產(chǎn)第一線從事焊接領(lǐng)域內(nèi)的設(shè)計制造、實(shí)驗(yàn)研究、運(yùn)行管理和經(jīng)營銷售等方面的高級工程技術(shù)人才。

二、優(yōu)化焊接方向課程設(shè)置

為了適應(yīng)專業(yè)方向的調(diào)整和專業(yè)范圍的拓寬，滿足對畢業(yè)生知識和結(jié)構(gòu)的總體要求，理論教學(xué)體系按照人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，本著“服務(wù)交通、夠用為度”的原則，對課程結(jié)構(gòu)和體系的進(jìn)行了改革，結(jié)合自身特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化。專業(yè)課程的設(shè)置以重實(shí)用性與實(shí)踐性為首要目標(biāo)。焊接方向的課程設(shè)置包括公共基礎(chǔ)課、學(xué)科基礎(chǔ)課、焊接方向課、專業(yè)任選課等內(nèi)容。學(xué)科基礎(chǔ)課主要有工程力學(xué)、金屬工藝學(xué)、機(jī)械制造技術(shù)、金屬材料學(xué)、互換性原理與技術(shù)測量、機(jī)械制圖與CAD、電工與電子技術(shù)、材料加工與控制、專業(yè)英語等，共545學(xué)時。圖1為焊接方向?qū)W生的主要方向課和專業(yè)任選課的設(shè)置情況。

圖1焊接方向的專業(yè)課程設(shè)置

焊接方向的主要專業(yè)課有原理、方法與設(shè)備、工藝、結(jié)構(gòu)設(shè)計和檢驗(yàn)五大類。在專業(yè)課教學(xué)內(nèi)容上，強(qiáng)調(diào)教學(xué)內(nèi)容為工藝服務(wù)，突出實(shí)踐性與應(yīng)用性。比如：原理類課程《焊接冶金學(xué)》主要講授焊接熱循環(huán)、焊接化學(xué)反應(yīng)、熔池凝固與固態(tài)相變、焊接熱影響區(qū)的組織、焊接裂紋等，原理類課程應(yīng)為后續(xù)工藝課程服務(wù)；設(shè)備類課程講授各種焊接設(shè)備的工作原理，重點(diǎn)讓學(xué)生掌握設(shè)備的正確選擇、安裝、調(diào)試與維修；結(jié)構(gòu)設(shè)計類課程講授焊接結(jié)構(gòu)中的應(yīng)力與變形、焊接結(jié)構(gòu)與接頭的各種斷裂與破壞、結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造工藝以及利用專業(yè)軟件進(jìn)行典型焊接結(jié)構(gòu)件的設(shè)計。工藝類課程是專業(yè)課的重點(diǎn)，對常用焊接方法與工藝要講夠、講清、講透，結(jié)合自身辦學(xué)特點(diǎn)，對汽車車身制造中常用的特種焊接也進(jìn)行了介紹。此外，學(xué)科基礎(chǔ)課是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的基礎(chǔ)，也是專業(yè)課的基礎(chǔ)，更是學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)與工作的基礎(chǔ)；專業(yè)任選課是對專業(yè)課程教學(xué)的補(bǔ)充和完善，任選課的開設(shè)主要以圖1中的課程為主，但會根據(jù)學(xué)生的選課情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。以上三大類課程中，應(yīng)保持各門課程課時的相對穩(wěn)定，重點(diǎn)服務(wù)于專業(yè)課，不能片面強(qiáng)調(diào)自己的系統(tǒng)性和完整性，都應(yīng)從培養(yǎng)目標(biāo)的業(yè)務(wù)素質(zhì)出發(fā)，相互配合、相互補(bǔ)充，成為培養(yǎng)應(yīng)用型人才服務(wù)的統(tǒng)一整體。

三、重視專業(yè)教材建設(shè)

教材與教學(xué)參考資料的建設(shè)是落實(shí)教學(xué)計劃、實(shí)現(xiàn)專業(yè)建設(shè)目標(biāo)的基本保證。焊接方向課的教材主要從目前出版的“十一五”和“十二五”規(guī)劃教材中選取適合本專業(yè)辦學(xué)特色的教材。如：《焊接冶金學(xué)》課程選用國外原版教材《Welding Metallurgy》，并采用雙語教學(xué)；其余教材均選自國家級規(guī)劃教材。教學(xué)內(nèi)容新穎、理論體系完整的高水平教材為焊接方向?qū)I(yè)課的教學(xué)提供了強(qiáng)有力的保障。

與此同時，著力組織有關(guān)教師結(jié)合自身教學(xué)自編教材，目前已經(jīng)出版了《工程材料》和《互換性原理與技術(shù)測量》，并應(yīng)用于焊接方向的教學(xué)。在專業(yè)英語教學(xué)方面，由于目前已經(jīng)出版的教材多數(shù)是根據(jù)相關(guān)院校的特定教學(xué)要求而編寫的，不能很好地體現(xiàn)我校的辦學(xué)思路。2010年我?！豆こ滩牧希p語）》課程被列為山東省第三批雙語教學(xué)示范課程，目前正組織骨干教師開始本課程雙語教學(xué)配套教材的編寫工作。

四、突出實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

焊接教學(xué)實(shí)踐性強(qiáng)，培養(yǎng)應(yīng)用型焊接工藝及其控制方面的專業(yè)技術(shù)人才，應(yīng)重視和加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。重視創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的培養(yǎng)，是高等教育教學(xué)改革的發(fā)展方向。而要培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才，必須在教學(xué)環(huán)節(jié)中進(jìn)行大膽改革，一方面要加大實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，按照學(xué)科發(fā)展方向進(jìn)行必需的儀器設(shè)備的投入，建立學(xué)科大試驗(yàn)平臺，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室開放，提高學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力。另一方面要積極拓展學(xué)生的校外實(shí)踐教學(xué)，努力為學(xué)生創(chuàng)造良好的校外實(shí)踐基地。

在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面，充分利用我校先進(jìn)制造技術(shù)中心（中央與地方共建）和重點(diǎn)專業(yè)機(jī)械設(shè)計制造及自動化的現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)和設(shè)備來開展焊接方向的實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作。2007年在中央與地方共建山東交通學(xué)院材料成型及控制工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室項目基金資助下，增加了交流焊機(jī)、脈沖氬弧焊機(jī)、激光焊機(jī)、掃描電鏡、超聲波探傷儀、微束等離子焊等焊割與分析測試設(shè)備。目前焊接方向的實(shí)驗(yàn)設(shè)備為各項試驗(yàn)的順利開展提供了強(qiáng)有力的保證。

在實(shí)習(xí)實(shí)踐基地建設(shè)方面，充分利用各種信息渠道，積極聯(lián)系校外社會實(shí)踐基地。目前，山東汽車工業(yè)集團(tuán)明水汽車配件廠、山東通亞科技有限公司等企業(yè)已經(jīng)成為我校焊接方向?qū)W生的實(shí)習(xí)實(shí)踐基地。此外在教學(xué)環(huán)節(jié)中將課堂知識與山東省機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計大賽、全國三維數(shù)值建模大賽結(jié)合起來，取得了良好的效果，已經(jīng)獲得全國和山東省一等獎3項、二等獎4項。豐富的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)鍛煉了學(xué)生分析問題和解決問題的實(shí)際能力，也為學(xué)生畢業(yè)后盡快融入社會奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。

五、加強(qiáng)師資隊伍建設(shè)

搞好專業(yè)建設(shè)的中心環(huán)節(jié)是加強(qiáng)師資隊伍建設(shè)。近年來，在學(xué)校人才梯隊建設(shè)政策的支持下，專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊多名教師受到不同程度資助在國內(nèi)外高校進(jìn)行各種形式的進(jìn)修、培訓(xùn)或攻讀博士學(xué)位。其中2人赴澳大利亞和澳大利亞進(jìn)行雙語教學(xué)培訓(xùn)和學(xué)科考察、1人赴江蘇科技大學(xué)進(jìn)修船舶制造專業(yè)。此舉提高了專業(yè)教師的理論水平、教學(xué)水平和科研水平，近年來學(xué)生的評教滿意率均在90%以上。此外，我們還有計劃地邀請或聘請國內(nèi)重點(diǎn)高校的專家來校講學(xué)、指導(dǎo)學(xué)科建設(shè)。目前已初步建立了一支職稱結(jié)構(gòu)、學(xué)歷層次、學(xué)緣和年齡結(jié)構(gòu)合理的師資隊伍。

六、結(jié)束語

教學(xué)改革的最終目的是培養(yǎng)能夠適應(yīng)社會需求的高層次專業(yè)技術(shù)人才。本文僅僅結(jié)合山東交通學(xué)院的實(shí)際教學(xué)，對材料成型及控制工程專業(yè)焊接方向的相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)改革做了探索和實(shí)踐，取得了一定的成績和效果。但新形勢下的焊接教學(xué)過程中需要解決和協(xié)調(diào)的問題太多，更為系統(tǒng)的研究還有待于在今后的教學(xué)與科研過程中進(jìn)行。

[1]雷毅,王勇,崔學(xué)政.材料成型及控制工程專業(yè)的改革與實(shí)踐探索[J].石油教育,2006,(6).

[2]徐道榮,陳翌慶.材料成型及控制工程專業(yè)教學(xué)內(nèi)容與課程體系的改革與實(shí)踐[J].大學(xué)教育科學(xué),2003,(3).

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[4]張緒平.關(guān)于“材料成型”專業(yè)建設(shè)的思考[J].煤炭高等教育,2005,(4).

[5]劉迎春,寧立偉,鄧奕.應(yīng)用型本科機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)課程體系的研究[J].湖南工程學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版),2004,(03).

（責(zé)任編輯：張希宇）

中央與地方共建材料成型及控制工程專業(yè)經(jīng)費(fèi)資助項目(財200742)。山東交通學(xué)院教學(xué)改革項目(JG2011004)

G642.0

A

1008—6153（2013）01—0148—02

2012-12-20

趙康培(1977-)，男，山東萊蕪人，工學(xué)碩士，山東交通學(xué)院材料加工工程系副主任。房強(qiáng)漢(1962-)，男，山東濰坊人，工程碩士，山東交通學(xué)院材料加工工程系主任。吳承格(1977-)，男，山東泰安人，工學(xué)碩士，山東交通學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院副院長。