淺析焊接專業模擬仿真在實訓教學改革中的應用

謝中堯

摘 要： 焊接技能作為制造業中的一項重要加工工藝，已被人們熟知和關注，因此，在職業院校中培養大批高素質、技術型的專業人才已經成為職業院校教育教學的重要目標和任務。在焊接實訓教學中，常常存在材料資源消耗大等問題，使得學校只重視焊接專業的理論教學，忽視實踐操作教學進而使得學生實訓教學的質量下降。為了彌補這些不足，教師應當積極地將焊接專業模擬仿真等新型的實訓方法運用到教學中，充分利用學校提供的資源，促進學生專業化、技能化、高素質化的發展。本文針對如何更好地實現焊接專業模擬仿真在實訓教學改革中的應用進行了探析。

關鍵詞： 焊接教學 模擬仿真 實訓教學

職業教學中的主要任務是將制造業作為重點培養符合社會需求的技術型人才，而焊接就是一項重要的制造業加工工藝。為了更好地提高學生的實際焊接操作能力，教師要積極地將模擬仿真教學引入實訓，使用虛擬的焊接實訓系統應對對學生動作的嚴格要求、營造真實的工作環境、進行教學訓練的考核，實現學生的全面發展。

一、將理論知識運用到實踐中，提高模擬仿真的教學效率

在職業教學中，技能訓練是核心所在，但是為了更好地實現學生的全面發展，教師應當重視知識的應用性，加強學生“就業憑技能”的思想觀念。操作模式的固定化再加上沒有豐富的理論知識基礎，會使學生在遇到新問題時不知所措，這樣的人是無法適應不斷發展的社會的。在職業焊接專業教學中，教師要培養的是具有潛能的高技術型人才，首先要注重理論實踐一體化。例如在進行金屬焊接性、弧焊電源等教學時，教師要有針對性地講解如何選擇電源極性，如何選擇接頭的形狀等焊接參數和原因及問題的分析。在模擬仿真教學中，就給出的模擬電源、金屬等讓學生制訂焊接的方案，最后在實訓中檢驗和改正方案。只有這樣一步一步地將理論知識灌輸到實踐操作中去的教學方式，才可以有效提高學生的綜合能力。其次是加強焊接模擬仿真與其他學科的聯系。每一個教學環節都不應當是孤立存在的，例如焊接在模擬仿真中所得的數據和結果可以運用到工程材料課堂教學中做金相分析。因此，教師應當積極地以模擬實訓為主體，輻射其他材料、機械等學科的實訓理論，培養學生的全面化工程能力。只有這樣學生才可以在未來的就業中做到既可從事焊接工作，又可從事檢驗、下料等工作，實現選擇就業的多樣化。

二、建立模塊教學體系，實現模擬仿真教學的改革

模塊體系的建立要突出技能訓練的地位，模塊的大小主要取決于教學單元劃分的大小。在模塊教學體系中要緊緊圍繞焊接職業技能的考試，將學生獲取雙證作為目標進行構建。模塊教學有利于根據學生的學習具體情況進行組織和教學，不同的學生在不同的教學模塊中所進行的模擬仿真教學的進度和難易程度是不同的，積極地做到以生為本，發揮學生的長處。以模塊體系為基礎的焊接模擬仿真教學會使得教學側重點不同，進而使得學生的就業方向有所差別。例如氣割模塊設置為選修模塊，學生可以根據自己的學習能力進行學習，又如企業模塊實現了職業院校教學與社會需求之間的連接等。在職業院校中，如何有效地保障學生的實習時間、如何有效地劃分理論知識教學時間與實訓時間之間的比例等都已經成為必須考慮的問題。切實培養出應用型人才，實現模塊化教學這一目標已經越來越被教師關注。模塊化教學使焊接專業擁有固定的模擬仿真實訓時間，有效地避免了焊接材料過度消耗等問題，而且這樣的教學有利于集中組織，使學生可以全力地投入模擬實訓教學，同時有利于對復雜的教學模塊進行強化訓練。除了集中組織模擬實訓的時間外，一些模塊還可以穿插在專業課程之中，這樣不僅可以增加模擬實訓的時間，還可以為理論和實踐的聯系創造出新的突破口。

三、引進和使用先進的模擬仿真實訓焊接系統，完善模擬實訓教學

在職業院校中，注重培養的是生產、管理、服務一體化的高技術型人才，高技術型人才的培養主要是取決于實踐教學的開展。在現階段職業院校中，大部分院校的焊接實訓都面臨場地有限、設備老舊、實訓的專業指導人員不足等問題，這對焊接專業來說是個巨大的挑戰，但是同時也是一個機遇。在資金和資源短缺的情況下，教學模式被迫發生改變，在焊接專業實訓初期的時候，院校就可以引進動畫設計、視頻播放、計算機多媒體仿真機械等建立一個焊接模擬仿真實訓系統，使模擬仿真操作同實際操作相結合，這不僅可以大大減少對場地的需求量、對材料的消耗，而且對這一系統的引進可以大大增強院校的實力。在教學過程中運用模擬仿真教學可以讓學生在直觀的教學環境下學習焊接的核心技能，而且在調動感官的刺激下，模擬真實焊接的教學場景，有利于激發學生的學習興趣，提高學生對知識、技能的掌握效率，體現學生在教學過程中的主體地位。模擬仿真實訓焊接系統具有以下優勢。首先是投入少，這一系統不需要太多的硬件設施，其主要是以視頻、動畫互動、網頁作為系統的組成部分的。其次是研制的周期比較短，據初步的研究和估計，從立項開始算起，大約只需要一年的時間就可以投入使用。再次是實用性比較強，它可以依據學生的實際情況及院校的要求修改系統的內容，使模擬實訓內容可以做到與時俱進。就職業院校及焊接專業而言，模擬仿真實訓焊接系統的引用還可以大大減少成本、營造良好的學習氛圍、彌補場地及人員等事物的不足。

總而言之，在職業院校的焊接教學活動中，模擬仿真實訓系統有效地改革了課堂教學與實踐教學的模式，合理地運用了教學規律及學生的實際狀況，將焊接教學的模式變為了由理論到模擬仿真，由模擬仿真到實際操作，切實提高了教學效率、學習積極性及參與度。

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