民辦本科高校金工實習中焊接教學的改革與實踐

蔡祖鵬

[摘? ? ? ? ? ?要]? 針對民辦本科高校的特點，論述了如何改變傳統金工實習中焊接教學的思路，就如何激發和提高學生對焊接金工實習的興趣，從改善實習環境、配備新式防護用品以及改革焊接實習內容與教學手段等方面進行了介紹，經過實際課堂檢驗取得了良好的效果。

[關? ? 鍵? ?詞]? 焊接;金工實習;教學改革

[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2021）15-0210-02

一、引言

民辦高校通常是應用型本科高校，而金工實習又是應用型本科高校教學最重要的環節之一，是目前大多數高校工科類專業的實踐必修課程。焊接是現代工業生產中不可缺少的材料加工工藝方法，因此焊接歷來是金工實習的必修工種之一。但由于焊接工種的特殊性，在手工電弧焊過程中會產生大量的煙塵、強烈的弧光、刺耳的噪音等，勞動環境相對其他金工實習的工種惡劣;另外，很多高校的焊接金工實習教學時間、手段、方法等過于傳統單一，導致現在很多學生對焊接金工實習望而生畏，失去興趣，不愿意學習;同時，民辦高校學生學習的原動力和主動性方面也較弱，如何克服這些“先天不足”，激發學生的學習興趣和欲望是很多民辦高校面臨的首要問題。因而，焊接金工實習教學改革勢在必行，在觀摩一些高校的焊接金工實習課堂教學及參考相關文獻后，結合廈門工學院自身條件及特點，從工位布局、焊接設備、防護用品等硬件設施，和教學方法手段等軟硬兩方面，改革創新焊接金工實習課堂教學，使學生對焊接這項傳統工種充滿興趣，以適應未來社會發展的需求。

二、焊接現場及硬件設施的改善

傳統焊接金工實習教學區設計是將基礎理論授課區和操作區隔離，而我們將基礎理論授課區和操作區設置在同一個區域，如圖1所示。這樣布局的優點有以下兩點。

（1）講授基礎理論的同時可以讓學生更直觀地看到焊接設備等實物。

（2）理論與實操可以實現無縫切換。

傳統焊接金工實習的工位布局大多是多排工位平行并列，甚至很多焊接工位為敞開式，由于沒有擋板隔離保護，強烈的電弧嚴重影響了師生的眼睛健康。結合前期在工廠工作的經驗，將焊接工位設計為半敞開式U型布局，且每個工位均設置高度適當的耐火擋板。一方面保證每個工位操作互不干擾，電弧也不會散向四周，可以較好地保護師生的眼睛，也利于通風;另一方面方便老師站在U型開口位置中間即可觀看到各個工位的情況，以便處理緊急狀況。

在U型布局工位開口位置放置一開放式演示平臺，學生可以近距離無死角地觀看指導教師示范操作。對于各個工位的電焊機，將焊機一級的電纜線固定在各自工作臺上，使學生操作前不需要每次接電纜，這樣電纜不容易折損，既保證了學生的安全，也降低了焊機維護成本。電焊機均為逆變式手工直流弧焊機，逆變焊機具有高效、節能、輕便，電弧穩定，熔池易控制等優點，在工業生產中應用廣泛。

手工電弧焊過程中，會產生大量的煙塵、電弧光等有害物質，因此必須配備相應的防護用品。目前高校焊接實訓車間一般只配備手持式面罩、手套兩種防護用品。為了更有效地保護師生健康，以及配合教學改革需要，除了傳統的面罩和手套之外，廈門工學院焊接實訓室還為學生配備了時尚新穎的焊接防護服、頭戴式自動變光面罩、腳套、防塵口罩、降噪耳塞。頭戴式焊接面罩比手持式面罩更具科技感、魔幻感，功能也更多。在介紹防護用品時，指導教師先提問防護用品的名稱是什么，怎么穿戴，然后讓學生進行試穿戴，最后指導教師再告訴學生正確的名稱及穿戴方法，以此活躍課堂氣氛。通過配備新式防護用品，增加與學生的互動交流，學生對于焊接實訓的畏懼感明顯減少，而新鮮感和興趣明顯增加。

三、實習內容和過程創新實踐

在傳統的焊接金工實習中，實習內容一般為鋼板的平敷焊或者兩塊鋼板對接焊，教學過程通常為指導老師口述理論知識、安全注意事項、考核要求、示范操作，學生練習。內容和過程較為單一枯燥，學生普遍缺乏興趣，不愿意動手操作。王凌[1]、劉健[2]、葉益民[3]等在焊接實習實踐教學中進行了有益的探索改革，在借鑒他們教學改革的基礎上，結合廈門工學院的條件及特點，我們摸索出了適合本校學生的實習內容和課堂教學過程。

（一）實習內容

對于機械類和近機類學生第一階段金工實習、非機類理工科學生的金工實習，焊接實習時間均為0.5天。根據學生數量，分成若干小組，小組成員一般在2～3人，以小組為單位完成一件鐵藝焊接作品。每組提供的材料為Φ3.5mm×1m的Q235鐵絲。考核標準主要是焊點（焊接接頭）的數量、外觀、焊接強度。

（二）課堂教學過程

焊接實訓室配備了手機柜，因此開始上課前，學生的手機必須放入手機柜。隨后介紹焊接基本理論知識、安全操作規程、示范操作。在講解及演示過程中，采用指導老師口述與視頻教學相結合的方法，視頻教學法具有化繁為簡、便于記憶、容易吸收等特點，視頻將專業的操作講解變成簡單的實踐圖像，也可以把操作的每一步很好地在屏幕上進行展現，這更容易刺激學生大腦對知識的吸收和記憶，從而提升學生的焊接水平[4]。但視頻教學的時間要適當，如果時間過長的話，容易導致學生注意力下降、打瞌睡等，降低了視頻教學的效果。經過摸索，選取最為重要的視頻進行播放，時間控制在10分鐘以內效果最佳。

在講解及演示操作完成后，學生進行自由分組，然后在白板上設計畫出各自鐵藝焊接作品的圖形，如圖2所示;各個小組畫完圖形確定好組員分工后就開始焊接制作作品。由于學生手機都放置在手機柜里，為了讓學生知道焊接所剩時間，在理論教學區的屏幕上設置了倒計時器，如圖3所示，也讓學生深刻感知到時間的緊迫性，整個焊接制作過程忙碌而不慌亂。

待倒計時器為零時，切斷電源，停止焊接，所有作品統一放置在講臺上，部分學生作品如圖4所示;在對學生作品進行評分時，提供討論環境，引導學生主動學習，指導老師請每組學生代表上臺介紹自己的作品創意，并數焊點數量，選身高最高的學生將每件作品從頭頂自由落體掉下，簡單對比不同作品的焊接強度。評分完成之后，學生可以將作品帶走留作紀念。

四、結論

通過合理設計焊接實訓室的工位布局，配備新式全面的焊接防護用品，改革焊接實習內容，充分運用視頻教學法及多媒體等現代教學設備，增加師生之間的互動交流。經過實習檢驗，學生對焊接金工實習的興趣明顯提高，焊接實習課堂氣氛活躍，學生學習的主動性和積極性也得到了增強。另外，學生不僅掌握了最基本的手工電弧焊操作方法，也學會了團隊合作，并增進了同學之間的友誼，收到了良好的效果。

參考文獻：

[1]王凌，任建均.焊工實習中的創新制作[J].實踐與探索，2010（12）：147-148.

[2]劉健，賈文軍，張觀達，等.為提高創新思維開展的焊接實踐教學改革研究[J].教育教學論壇，2017，4（17）：140-141.

[3]葉益民.改進金工實習模式 注重培養創新能力[J].宿州學院學報，2007，22（1）：163-164.

[4]陳瑞清.“視頻”教學方法在焊接實習教學中的探索與實踐[J].才智，2016（29）：123.

◎編輯 張 慧