焊接專業實踐教學改革與工程能力提升探討

周永春

（昆明鐵道職業技術學院）

一、焊接技術應用領域

首先，焊接技術憑借其質量優良和性能可靠等優點在航空領域被廣泛應用，其中焊接技術會占到機械制造全部工時的十分之一，并且有一半以上鏈接部件會運用到此技術。同時由于航空設備對材料要求較高，因此，需要特殊焊接技術來實現，目前以高能束流焊接技術及固態焊接技術為主，其中攪拌摩擦焊、電子束焊及激光焊等焊接技術大范圍應用在航空航天領域，并且對此領域發展起到促進作用。

其次，焊接技術也在汽車制造領域發揮重要作用，其變速箱齒輪、汽缸、離合器、行星齒輪框架、后橋及發動機增壓器渦輪等部件均采用電子束焊技術；拼接車身框架、處理零部件以及主要結構使用激光焊接技術；在汽車制造領域中汽車的液壓成型管附件、汽車車門預成型件、汽車地方車身支架、汽車輪轂及發動機引擎主要應用攪拌摩擦焊接技術。

最后，焊接技術對于船舶制造工業而言發揮著重要作用，其中高效焊接技術由于其專業性和技術性較強，尤其是二氧化碳氣體有效地保護半自動焊接技術應用率達到六成以上，因此，已經成為船舶制造關鍵技術之一[1]。尖端焊接技術在縮短制造時間、降低成本以及提高質量等方面具有突出優勢，其能夠在提高制造效率的同時提高企業經濟效益。

二、提升電氣專業學生工程能力重要性

電焊技術在制造領域起著重要作用，因此，提升此專業學生工程實踐能力才能夠滿足社會和自身發展需要。目前我國經濟處于發展關鍵時期，因此，社會各行業對專業技能型人才需求擴大，并側重于選用高素質型人才。因為企業需要聘用精英人才以滿足自身生產需要，并據此不斷吸收先進設備技術，從而通過創新產業保證自身長久發展[2]，這就要求高校教育目標需要以培養學生電焊技能和工程方面綜合素質為主，進而提升其創新實踐能力，在具體教學中提升學生能力有著重要意義，其主要表現在以下兩點：一方面實踐教學能夠提高其社會適應能力，因此，教師應摒棄傳統教學中填鴨式灌輸模式，轉而注重提高綜合素質培養，同時以社會人才需求為導向提升學生實際操作能力，使其能夠勝任崗位工作并滿足社會人才需求標準。另一方面，有利于增強我國焊接行業的創新能力[3]。目前我國較為注重創新產業研發，而焊接專業人才能為其制造、材料等方面提供技術支撐，例如，電力工程、核工業、人工智能等領域，基于此通過實踐教學培養學生焊接技能和工程能力有利于推動相關領域技術進步，最終有效提升我國自主創新能力。

三、焊接專業實踐教學現狀

（一）實踐教學缺乏創新

目前我國高校在師資、經費、設備、傳統教育觀等多種因素制約下，導致實踐教學依然以操作演示為主，學生能動手進行操作的機會少之又少。這使得實踐教學成為“填鴨式”的單項輸入，學生也只能被動接受知識，其無法用具體操作將所學知識做到創新輸出，至此實踐教學已經失去其原本意義，最終難以達到高校人才培養中綜合發展、全面提升這一教育目標，同時也難以滿足社會焊接專業人才需要[4]。

（二）師資水平難以滿足教學需要

焊接專業教師是有效開展實踐教學的中堅力量，其教學能力、操作技能與前沿技術掌握情況影響著實踐教學效果，進而決定著學生綜合能力是否能夠得到提高，因此，高校能否達到實踐育人目標，建立高師資水平教學團隊是關鍵[5]。但目前我國高校專業教師素質與能力良莠不齊，并且由于缺乏培訓與教學評價體系導致其晉升較為困難，從而使其教學熱情度不高，無法將全部精力投入教學。另一方面，教師在教學過程中往往將研究教學與實踐教學向分離，導致學生理論知識與技能操作、創新能力相互割裂，從而無法形成扎實的教育基礎。這也使得教師在授課過程中難以將理論內容和實驗操作相銜接，造成學生無法形成系統知識體系等問題，最終影響其綜合能力提升。

（三）人才培養難以滿足社會發展需要

近年來社會逐漸由理論型人才向高素質實踐型人才需求轉變，而我國高校育人體系普遍存在著焊接專業學生工程技能水平難以滿足社會需要這一問題[6]。學生在校期間能學習到大量理論知識，但其實際操作能力遠達不到企業用人標準，甚至一部分學生連基礎操作也難以完成，這就使得用工單位放棄聘用高校學生轉而錄取具有實踐經歷的社會人才，最終造成其就業機會減少。因此，為改變這一局面各院校需大力促進教學體系改革。

（四）缺乏整合實踐教學平臺

目前大部分高校在進行實踐教學時受到種種因素制約，僅僅將教室作為實踐場所或將小教室改為實驗室，這樣就產生試驗場地不夠部分學生只能觀摩，或設備不夠先進即使進行實踐培訓也難以符合社會發展要求等現象。并且由于缺乏實踐教學平臺，也難以將教學資源有效整合利用，導致學生難以對焊接工程能力相關設備、原理、過程、結果產生清晰認知，進而影響實踐教學質量。

四、焊接技術與工程專業實踐教學改革措施

實踐教學是教學體系的重要組成部分，其對于證實教學理論、補充和拓展教學內容及方法等方面起到積極作用，同時其對于培養學生動手能力及創新能力等方面起到促進作用。由于焊接作為技術工種其對于學生實踐能力培養具有較高要求，因此應提高學校教育體系中對于實踐教學的重視程度，從而通過實踐教學改革提升學生綜合素質，最終為社會輸送專業技能人才。

（一）建設特色焊接實踐教學體系

建設特色實踐教學體系首先需要教育者轉變觀念并通過改革完善教學設備，將傳統灌輸理論為主的教學轉變為以學生實際操作為主，真正發揮出實踐意義。其次，應該創新實踐教學方式使之與時代發展相結合，例如，在各高校專業人才培養計劃具體實施過程，能夠通過建立三層實踐教學體系完成，也就是通過綜合實踐，專業系列實踐和創新開放實踐來展開教學，其需要圍繞著社會發展需要與當今前沿焊接技術和專業知識展開有針對性地進行實踐教學，從而不斷豐富焊接技術與工程專業教學結構內容，在創新其專業相關課程教學方式的同時使實踐課程具有時代特征[7]。最后，實踐教學應結合焊接專業課程特點開展活動，例如：用鍋爐壓力容器和焊接工裝及夾具這些焊接工程中的典型結構作為實踐活動核心內容；也能用目前攪拌摩擦焊等前沿技術作為實踐課題，使學生在實踐中形成創新思維。除此之外，在實踐教學中也要結合時代特性培養學生計算機應用能力、無損檢測能力，并嚴格按照國際技術標準對學生實踐課程進行考核，用教學評價與考核體現出其優點與不足，激發其學習熱情并通過反思培養自主學習能力。通過建設特色焊接實踐教學體系，能夠有效提升高校學生焊接技術與工程實踐能力。

（二）提高師資團隊水平

各高校想要促進焊接與工程專業實踐教學改革，就需要不斷提高師資團隊水平，使其成為教學改革的中流砥柱。首先，要加強焊接與工程專業教師培訓力度，例如，通過在制造企業實習來掌握前沿焊接技術與設備使用方式；通過教育專家開展培訓講座深化教育改革理念并提高授課水平等[8]。同時也要完善教師晉升機制，并規范評價考核制度，從而激勵教師工作積極性。其次，可以從校外聘請優秀技術人才作為焊接教育實踐指導老師，進一步提高學生實踐能力。最后，此專業教師也要不斷做好研究反思工作，對其所教專業實踐課程改革探索，從而優化教學運行模式，并且其教學研究要與技術研究相結合，將焊接科研技術優勢轉化為實踐課程優勢，通過實驗研究進一步激發學生創新能力和技術熟練程度，例如，焊接技術不過關導致焊接變形、前沿焊接設備研發使用、對焊條和焊絲等材料進行研究。在科研與教育融合過程中教師要應注意各教學環節應以提高教學質量為目標，堅持科學研究為教學提供實踐基礎，教學帶動科研發展這一方針，從而使科研能夠為教學改革提供動力，使二者形成良性互動并共同進步。除此之外，專業教師作為科研領頭者，也需要通過多種渠道提高自身研究能力和水平，從而在指導過程中能夠以身作則，體現出其鉆研精神與創新理念，進而帶動學生進步。由此可知，促進焊接與工程能力教學改革，需要不斷加強師資團隊水平，并且要將科研引入到實踐中，通過導師指導等授課模式使學生參與到研究中來，才能讓其熟悉專業技能與設備具體操作方式，從而在實踐中不斷培養其創新意識和能力[9]。

（三）注重學生實踐能力培養符合社會發展需要

教師在培養焊接專業學生時，應結合焊接前沿技術發展趨勢和社會人才需要，對教學內容與教學方法改革，進而增強教學體系創新性和時代性。焊接專業課程實踐主要分為基礎實踐和專業實踐。其中基礎性實踐主要在于使學生明確及掌握基礎知識與理論，使其能夠明確基礎焊接技能方法，進而掌握某一具體設備使用方式。因此，在培養焊接技術與工程專業學生實踐能力時，高校應做好前期調研工作，例如，目前社會發展需要掌握何種焊接技術，以及工程發展趨勢等。從而使其能夠結合自身實力具體計劃課程改革措施同時確定人才培養目標，也要依據工程基礎理論知識和制造材料以及工程技術性知識，進一步細化人才培養方案[10]。從而使人才培養能夠滿足社會發展、焊接技術與工程專業需要，并且以培養高素質技術人才為導向，使學生成為面向工程實踐的應用型焊接技術人員，同時也應該進一步強化學生創新與實踐能力的培養，同時應著重培養其前沿焊接技術與新型設備使用能力，將工程質量保障與檢測作為專業課程的核心內容，是學生在焊接工程師認證與實際操作能力等方面都能夠逐步提升，從而形成以社會所需創新型和高素質人才為主的培養體系，除此之外，實踐教學也要注重學生個體差異，從而有針對性地優化人才培養方案，使實踐技能、理論知識與應用能力相結合，最終加強焊接技術與工程專業學生實踐操作能力。

（四）搭建育人實訓平臺

高校開展實踐教學主要目的是為培養學生技術應用能力，因此，各高校應積極搭建學生實訓平臺，并將其作為協同人才培養模式主要載體和專業人才培養主基地。實踐平臺主要包括高校、企業以及研究院等機構，能夠將各方優勢資源融入育人體系，進而使實踐活動與社會生產聯系在一起，形成集生產運營、專業教學、實訓實戰等功能于一體的實訓平臺。

首先，各高校要盡快完善實訓基地建設，以滿足焊接專業實踐教學要求，從而提高學生焊接技術與工程能力水平。同時因為此專業綜合性和實踐性較強，所以高校在建設實訓基地時應引進社會主流技術設備，如排風系統、凱爾達設備、佳士的氬弧焊設備等，并且其場地應能容納大量學生在此進行實踐操作，從而讓其能夠熟練掌握焊條電弧焊、二氧化碳氣體保護焊、熔化極氣體保護焊等技術操作，并同步提高其產品質量檢測以及技術工藝評定等方面能力[11]。

其次，一部分高校因自身實力因素或其他原因影響，導致其前沿設備與技術較為匱乏，為改變這一問題，各高校與高校間以及與研究院之間應加強合作，共同構建實訓共享平臺。例如，當今航空航天制造業需要電焊人才為其提供技術支持，但不少高校難以引進攪拌摩擦焊設備和激光焊設備，因此，無法培養出制造業所需人才，此時就可以通過實訓平臺共享模式，對學生進行特種焊接技能訓練，從而使其能夠熟練掌握相關技能并且更好地適應就業崗位。

最后，高校構建實訓平臺也應加強與企業間合作，以此來解決學生無法將理論知識與具體操作相結合這一難題。與企業合作構建實訓平臺能夠借助其先進設備，培養學生實踐能力，并使其能夠掌握前沿科技在將來就業時更好地適應時代發展，同時與企業合作也能通過了解最新技術，進而不斷提升其就業資質[12]。例如，新時期電子信息技術較為發達，焊接機器人已經能取代焊工進行基礎操作，這時傳統焊工已經轉為機器人操作者，而此崗位需要執業資格證書才能勝任，如果與企業合作那么學生就可以在實習期間接觸學習機器人操作技巧和理論，以便于輔助其通過執業技術考試，最終為其就業提供新渠道。

五、結語

綜上所述，高校開展實踐教學要以培養創新實踐型人才為目標，從而使焊接專業學生在未來能夠適應時代發展、滿足社會人才需要。同時應明確高校進行焊接實踐教學改革并非一朝一夕能夠完成，而是需要學校、企業、研究機構多方合作，從完善教學體系、強化師資力量、搭建實訓平臺等方面入手提高人才培養效率，并在不斷總結教學經驗中，探索出適合焊接專業實踐教學的改革路徑，從而能夠為國家提升創新實踐能力貢獻力量。