高職智能焊接專業教學改革實踐研究淺論

摘 要：為了探尋智能制造背景下高職智能焊接專業改革實踐的可行性策略，采用文獻研究法，對我國高職智能焊接專業教學改革的研究背景展開了剖析，并提出了研究的總體思路，分析了研究開展已經具備的各方面條件基礎。然后從人才培養方案調整、數字化實訓基地建設、多元教學資源利用、教師核心能力強化四個方面，提出了高職智能焊接專業教學改革的策略。最后對智能焊接專業教學改革的預期成效進行了展望，旨在通過文章的研究，為高職院校專業改革提供借鑒，從而增強高職院校專業特色，強化其專業建設水平，培育出契合行業企業焊接崗位要求的專業化人才。

關鍵詞：高職院校 智能焊接 教學改革

當今時代工業制造逐步呈現出智能化發展趨勢，在此背景下，制造業對焊接人才提出了技術專業化、素養綜合化、能力復合化的高要求[1]。高職院校焊接專業過去所采用的教學模式，與當今時代發展趨勢、行業需求不相契合，迫切需要改革智能焊接專業教學模式。需要融合數字化應用理念，結合高職院校自身特色及優勢，更新與完善智能焊接專業教學的軟硬件設施及數字化裝備，結合區域經濟特征，了解行業用人需求，科學設計專業課程體系，整合利用多元教學資源，創建線上線下一體化教學模式，從而推動智能焊接專業教學科學化、數字化開展。

1 高職智能焊接專業教學改革的研究背景

近年來，我國工業產業逐步向現代化、智能化的方向發展，這對焊接技術人才的技術操作能力提出了新的要求，其不僅要掌握深厚的焊接理論與專業的焊接技術，還要具備一定的生產、經營、管理能力，并需掌握智能化焊接方法。針對這一情況，國家出臺了一系列焊接專業教學改革的相關政策，并積極推進老工業基地建設工作，在此背景下，智能焊接專業改革研究課題逐步誕生。一方面，我國西部大開發戰略逐步深化、東部老工業基地改造持續推進，并將西部與東部雙向互動帶動中部發展作為推動我國區域經濟協調發展的重要戰略。另一方面，我國部分地區緊緊圍繞老工業基地改造戰略，加大投入、整合資源，組建了新工業基地，推動了我國智能制造產業的快速發展，如智能汽車生產、智能船舶生產等，這進一步提升了智能焊接專業人才的需求數量與質量。此外，互聯網及數字化技術誕生與應用，為智能焊接技術更新優化創造了契機，同時也為高職院校焊接專業向智能焊接專業的轉變提供了技術支撐。為迎合戰略、適應政策，高職院校必然要根據戰略需求調整人才培養規劃，積極推動智能焊接技術專業的改革轉型，從而培育出復合性、專業化、智能化焊接人才。

2 高職智能焊接專業教學改革的研究思路及基礎

2.1 研究思路

專業教學改革研究過程中，需全面調查與分析區域經濟特點，了解各類制造企業對于智能焊接技術人才的需求標準，并與專業化智能焊接設備生產企業、智能制造企業展開合作，整合各方資源，完善配備與升級優化高職院校的焊接設施。同時，與專業機構展開合作，構建具有授權的焊接培訓與考試中心，用于針對性強化高職院校智能焊接專業教師的理論基礎及實踐技能水平，從而培育專業師資團隊，為智能焊接技術專業教學提供可靠的師資保障。聯合地方政府共同成立專業化的焊接技術中心，選派智能焊接專業教師參與數字化教學能力強化培訓，以便提升其運用數字化技術開展智能焊接專業教學的能力，培育出具有高超技能、掌握深厚理論的智能化焊接技術人才。除此之外，還要以技能競賽為契機，在精準把握行業及企業用人需求的基礎上，依托典型性項目，定期組織焊接技能競賽活動，通過以賽促學、以賽促教，完善構建崗課賽證相互融通機制，進而創建一個以行業發展為導向、與崗位需求相銜接、以技術標準為引領的新型資源建設機制，以之作為高職院校智能焊接專業教學改革的保障[2]。

2.2 研究基礎

高職智能焊接專業教學改革實踐研究時，要具備充分的條件基礎。首先，研究之前，課題組對智能焊接專業教學改革與實踐相關研究進行了全面梳理，總結了不同研究人員對于本專業人才培養的思想，并加強了相關理論知識的學習，使課題組所有成員達成了統一的教學改革共識，形成了主動參與、深度參與改革實踐的思想認知。其次，課題組清晰界定了高職院校學生的“綜合職業能力”，以之作為本課題研究的前期調查依據與后期分析基礎，為研究內容的充實、優化措施的完善起到了促進作用。再者，高職院校領導層及專業教師，一直以來均以打造一流高職院校作為辦學目標，能深刻認識到辦學本質、明確高職院校的功能定位，為研究的深入推進提供了充足的動力與可靠的保障。最后，研究前由高職院校校長牽頭創建了信息化工作領導小組，負責指導信息化中心工作，完善建設了信息化建設及管理制度，推出了信息化運行管理、安全管理等其他配套制度，并為智能焊接專業教學改革劃撥了充足的資金，為校園網絡建設、數字化校園平臺打造、信息管理平臺構建提供了經費支持。因此，本研究具備相對完善的條件基礎。

3 高職智能焊接專業教學改革實踐的主要策略

3.1 優化人才培養方案，構建工學結合人才培養模式

智能焊接專業的開設目的是培養出符合制造行業及企業要求、掌握專業焊接技術能力、具有創新思維及工匠精神的專業化智能焊接人才，要確保所培育的人才具備良好的崗位適應力，能快速融入崗位，以降低企業崗位培訓成本，增強焊接人才與企業崗位之間的契合性。在此過程中，高職院校需以教學工作為核心，發揮專業建設的引領作用，把握產教融合發展策略，以教學改革與升級作為驅動，加快高職院校焊接人才培養模式更新。應積極推進智能焊接數字化教學資源建設，嚴格按照行業企業標準，根據崗位需求優化與調整人才培養方案，除了基礎焊接理論與技術課程外，增設虛擬仿真實訓、機器人軟件編程等新課程，并創建企業文化大講堂，設計出智能焊接人才培養新方案。高職院校要秉持服務宗旨、依據就業導向，引入訂單培養制度，積極探尋工學結合、任務驅動、項目引領等多種利于學生實踐能力提升的新型教學模式[3]。還應與企業加強合作，把握教育規律、掌握人才市場需求，創建一個以課堂為主、現場教學為輔，校內實訓與企業頂崗實習于一體的人才培養模式，由學校專業課程教師與企業專業技術人員分別作為焊接專業學生的理論教師與實踐指導教師，并由校企雙方共同制定人才培養方案并開發課程教材，利用雙方資源共同完善實訓設施，分擔焊接專業的教學任務，學生入學后先在學校學習理論，最后半年入職企業進行頂崗實習，以此強化其焊接技能，確保其能力素養符合企業崗位需求。

3.2 打造數字化實訓基地，構建智能焊接專業教學新生態

智能焊接專業教學改革過程中，高職院校應投入充足資金用于打造校內實訓基地，按照科研、教學、培訓、職業技能鑒定一體化要求，結合智能焊接專業發展需求，科學設計實訓基地，應創建至少可容納200人的手工焊實訓室、氣體保護焊實訓室以及鉗工實訓室等，同時還要構建新型自動化焊接實訓室。應為實訓基地的建設提供充足場地，并投入大量設備采購資金，需要引進數量充足的焊機、先進的等離子切割機以及焊接機器人，并應針對性設置實訓項目，將校內基地打造成多功能、綜合性的智能焊接實訓基地。要按照現代化制造業的焊接車間建設標準打造實訓基地的實訓室，以便實現焊接裝備單元智能化、焊接過程控制數字化，還要推動工藝設計過程的專家化、提升技術管理過程的網絡化、焊接作業過程的可視化發展，在現代化焊接基地建設的基礎上，節約焊接材料、減少能源消耗、縮短焊接時間，以此達到提質增效、提高實踐教學成效的目的。另外，高職院校還應以雙高A檔院校政策為支持，將機械手、焊接機器人等智能化裝置引入智能焊接專業，并基于VR、AR技術打造虛擬仿真實訓室，通過實景教學與虛擬空間有機結合，保障智能焊接專業的實訓教學成果[4]。此外，高職院應與多個單位共同創建教學育人平臺，在雙方共同協商下，簽訂合作協議、共建育人規劃，并在實訓基地組織人才交流、技術服務、項目開發等各類活動，從而為智能焊接專業教學創建一個數字化的新型生態環境。

3.3 整合利用教學資源，以能力為主線開發專業課程體系

智能焊接專業教學改革背景下，高職院校應以崗位需求為導向、根據智能焊接專業的知識體系，運用現代化信息技術對網絡教育資源進行整合與利用，從而創建一個內容完善的體系化智能焊接專業網絡資源課程，在學校使用的信息化教學平臺上開展在線課程，既要打造《工程材料與熱處理》《計算機三維建模技術》等與智能焊接相關的精品在線基礎課程，同時還要研發《自動化焊接技術》《金屬材料焊接工藝》等在線開放課程，需要豐富課程內容、優化課程內容展示形式，將音視頻、動畫、圖文等多類資源融入課程內容之中，為學生在線學習焊接知識與技術提供充足的資源支持。同時，高職院校還要以能力為主線，設計對應的課程體系。要改變以往使用的傳統課程體系，把握焊接技術行業及企業的人才任用需求，根據焊接崗位的核心性與關鍵性能力標準，合理制定智能焊接人才培養目標，并以提高就業率作為導向，根據智能焊接人才培養規劃，設計一個素質能力強化為目標、重視生產實踐的新型課程體系，并制定具有工學結合特征的課程標準，還要對教學內容及教學安排展開科學設計，從而創建出優質的核心課程。此外，高職院校還要以能力為導向編創專業特色教材、設計結合生產的實訓教材，并需構建契合工學結合人才培養方向的課程質量保障體系，進而為高職院校智能焊接專業學生的職業能力強化提供高質量、完善性的課程。

3.4 強化核心能力，推動數字化教學創新

智能焊接屬于理論性、實踐性、應用性均較強的專業課程，課程教學開展時，若局限于單一教學方式及方法，無法保障教學成效，為此專業改革實踐的過程中，要注重專業教師的核心能力培養，引導其根據教學規律、結合學生成長規律，以提高學生實操技能為目標，開發新穎、適用的新型教學方式。可采取理實一體化教學策略，組織課堂討論、啟發學生思考，展現學生的主體作用。在單項技能教學及綜合技能訓練時，分別采用“六環節”教學法與項目引導法，并在簡單產品制造課程中引入真實生產教學法[5]。同時，高職院校還要引入數字化教學方式。依托互聯網及現代化信息技術，采取線上線下混合教學模式，運用學習通、智慧樹等多種在線教育平臺展開在線教學。在教學方式創新的過程中，高職院校可與企業聯合，共同強化專業教師的實踐能力、及時向其傳達行業新理念與新技術，通過教育與生產有效銜接，提升教師的教育教學方法創新與實施能力。此外，高職院校還要鼓勵教師主動參與國家級教師技能競賽，通過以賽促教的方式，強化專業教師的教學方法創新能力，提升其數字化技術的應用水平，使專業教師可在智能焊接專業教學開展的過程中，全面收集學生的能力數據、潛能數據、學習進度相關數據，并運用智能化技術深度分析學生的學習情況，通過教學過程中師生之間的雙向反饋，評判教學方法的適用性及獲得成效，進而針對性創新與優化教學方式，保障智能焊接專業教學高質量、高效率開展。

4 高職智能焊接專業教學改革的預期成效

按照上述方法改革智能焊接專業教學模式，預計可以取得多方面成效。第一，推動高職院校打造特色專業，創建國家專業技能人才、機械行業職業教育師資培訓基地，并創建專業化焊接培訓與考試中心，可將本校智能焊接技術專業標準推廣至其他院校。第二，智能焊接專業教學改革后，學校師資能力會得到大幅提升，部分師資甚至會參與到教育部組織的焊接機器人編程與維護技能等級評定、智能焊接專業教學標準制定過程，并能借助人才、技術、設備等多重優勢，開展對外技術服務，為焊接新技術及新工藝推廣產生有力驅動。第三，智能焊接專業改革后，還可增強高職院校的專業建設能力。這是由于改革實踐過程中，高職院校在修訂智能焊接人才培養方案、培育師資團隊、打造校內實訓基地及改革教學模式的過程中，會積累一定的經驗，可以有效強化自身專業建設水平，能為其他院校開展專業數字化改革提供借鑒與指導。第四，有利于推動專業數字化資源共享，能增強高職教育的公平性。通過改革，可對智能焊接專業的數字化資源進行科學歸類與有效整合，并能篩選與充實數字化資源，可依托互聯網與同類院校的智能焊接專業共享這些教學資源，從而降低資源建設重復率，推動高職教學公平化開展。

5 結語

為滿足智能制造背景下焊接工作的高質效與智能化開展要求，高職院校需要結合數字化技術手段，推動智能焊接專業教學改革與升級。改革前，需要明確行業及企業對焊接崗位人才的任用需求變化，并明確智能焊接人才培育的方向，合理設計智能焊接專業改革實踐的總體思路。改革實踐過程中，應優化人才培養方案、打造數字化實訓基地、整合利用教學資源、強化核心能力，從而構建工學結合的人才培養模式，創建智能焊接專業教學新生態，以開發能力為主線的專業課程體系，并推動數字化教學創新，以此提升高職院校智能焊接專業的改革成效。

基金項目：吉林省高等教育教育教學研究課題《焊接技術及自動化專業教學改革的研究與實踐》（110718）。

參考文獻：

[1]孫輝.高職智能焊接技術專業在線課程研究與實踐[J].模具制造，2023，23（11）：97-99.

[2]樊新波，王桂紅.基于“理虛實一體化”的高職焊接專業課程教學改革研究[J].新疆職業教育研究，2019，10（2）：3.

[3]王雪梅.高職院校焊接技術教學改革策略分析[J].造紙裝備及材料，2023，52（3）：251-253.

[4]易忠奇，劉建，曹忠民.高職焊接專業智能化轉型面臨的變化，困境及實現路徑[J].焊接技術，2022（6）：051.

[5]杜春峰.高職院校焊接專業課程體系改革分析[J].東西南北，2020，549（1）：215.