焊接的基础知识篇（1）

2船体焊接工艺知识库

2．1船体焊接工艺知识要素分析

在船体生产制造中，焊接工艺必须根据相应的标准或规范进行严格的焊接工艺评定（WPQ），形成焊接工艺评定报告（PQR），其后，生成焊接工艺指导书（WPS），并且依据WPS制定焊接工艺规程，以保证产品的焊接质量和性能。船体焊接工艺设计中主要关注如下几个方面的问题：焊接方法的选择、焊接位置的选择、坡口形式的设计、加工步骤的安排和工艺成本分析等。船体焊接工艺设计中许多问题的可统计性差，影响因素多，因素与因素之间的相互联系难以明确表达。因此，解决这类问题要借助于经验知识，比较适合于选用工艺知识库。

2．2船体焊接工艺知识库组成

船体焊接工艺知识库包含6大类库：焊接工艺基础参数库、母材库、焊材库、焊接规范参数库、检验项目库、施焊要求库。其中：焊接工艺基础参数包括：焊接方法库、接头形式库、坡口信息库、设备信息库，母材库包括：种类及规格库、力学性能库。

2．3船体焊接工艺知识库信息模型

系统客户端依据系统功能，设计开发了不同的用户接口，满足不同工艺设计和管理人员的需求。系统服务端负责工艺数据的处理和工艺决策的推理。数据库服务器主要为焊接工艺设计系统提供信息的存储、查询和管理服务，积累基础焊接知识、推理规则和专家经验，是企业的重要信息资源之一。

3船体焊接工艺过程智能化应用工具包

基于知识库的快速化、智能化，实现了船体焊接工艺过程智能化应用工具包的系统设计。通过智能化应用工具包，根据焊接工艺设计的特点，可以选择产生式规则表示方法，作为船舶焊接工艺决策基础。选择产生式规则表示除了符合焊接工艺知识特点外，还具有易于扩展、易于进行一致性检查等实现方面的优势。根据对焊接工艺决策需求分析，在引入知识管理技术对焊接工艺知识库构建的基础上，焊接工艺设计系统可以建立焊接工艺决策过程。

3．1焊接工艺设计集成环境

作为用户建立产品结构的应用平台，是系统应用的重要前提，此模块将用以建立工艺评定数据、文档的存储线索，同时，也作为PDM与焊接工艺规程设计系统进行数据集成的接口模块，可以从PDM系统中得到产品数据，建立焊接工艺设计产品结构。

3．2焊接工艺指导工具

完成焊接工艺指导书（WPS）的编制、校对、审核、归档、浏览、打印等工作。焊接工艺指导为工艺人员提供一个方便实用的工艺设计环境和工具，将工艺人员从大量繁琐的工艺标准的选择、工艺资源的查找、工艺指导书的填写和工序图的绘制等工作中解放出来，减轻工艺人员的劳动强度，促进企业工艺设计的自动化、标准化和规范化。

3．3焊接工艺规划工具

焊接工艺规程，又称焊接细则，是指导焊工操作的详细工艺说明书，是以工艺评定为基础，以具体产品为服务对象的详尽焊接工艺。每当有新产品出现时，焊接工艺评定可能会有可替代的，但多数焊接工艺规程要重新编制，因此，企业内部积存了高于工艺评定1倍甚至几倍的焊接工艺规程，造成重复编制和遗漏等现象时有发生。

3．4焊接工艺评定工具

产品投产之前，必须对所采用的焊接工艺进行焊接工艺评定试验，验证合格后，方可用于产品的焊接生产。由于影响焊接性能和质量的工艺参数众多，每种重要参数的改变，如预热温度、热处理温度、焊接能量超出规定的范围，都要进行焊接工艺评定试验。因此，各船厂积累了大量的焊接工艺评定规则。

焊接的基础知识篇（2）

【摘　要】以国家中等职业示范校建设为契机，焊接加工专业课程改革课题组在专业建设中结合江苏省区域经济发展和机械制造岗位群的岗位要求，参照国家职业资格标准，建立了“校企合作、工学结合、一体化”的人才培养模式，改革课程体系中《焊工工艺学》和《焊接技能训练》分离现状，确立《焊接金属学》、《典型焊接方法实训》、《焊接结构与生产》、《金属材料焊接工艺》为核心专业课程，建立融“教、学、做”为一体的 “功能模块化，教学一体化”的以强化学生职业技能训练和职业能力培养为主线的新型课程体系。改革后的《焊接金属学》教材删减机械专业通用《金属材料与热处理》教材的繁冗知识点，使教材更具有实用性，更满足焊接加工专业学习的要求。

关键词 焊接加工；教材改革；教学设计；岗位需求

0　序言

我院的焊接加工专业是江苏省首批示范专业，2012年6月国家中等职业示范校建设第二批项目学校建设方案及任务书下达后，正式启动5个重点建设专业，焊接加工重点专业人才培养模式及课程体系建设改革随之启动。《焊接金属学》教材建设课题为焊接加工专业课程体系改革下的子课题，2013年1月10日获批立项，于2014年1月结题，目前新编的《焊接金属学》教材已由北京理工大学出版社2014年9月出版。

1　新编教材在本专业的能力目标定位

焊接主要对象是金属，“焊接金属学”课程因此是焊接加工专业一体化课程体系建设过程中的核心主干课程，是培养焊接加工专业核心能力的基础性关键课程。课程特别强调工学结合、理论联系实际，将理论知识学习、课题实验、技能实训、产品实作、生产组织管理、团队协作精神等培养目标等有机结合起来，使用一体化教学模式组织教学，着重培养学生的专业能力包括：鉴别金属材料能力、甄选焊接热处理方法能力、选择工程常用材料的能力、处理简单力学性能测试和热处理性能测试的能力、具有分析金属的晶体结构、二元合金相图和铁碳合金相图的基本能力、具有初步的焊接热处理知识，并应用焊接热处理知识完成钢的焊接热处理能力、焊接冶金的基础知识和常见焊接缺陷的认知等知识。同时强化职业核心能力和社会能力，为缩短毕业生就业适应期、拓展毕业生长远职业生涯奠定坚实的基础。全面实现“以服务为宗旨，以就业为导向，以能力为本位”职业教育教学的目标。

2　国内现用教材的比较研究

2.1　现在没有技工院校适用的“焊接金属学”教材

结合焊接加工课程建设改革及人才培养方案改革的要求对焊接加工专业课程体系按一体化教学要求进行课程重建，仔细调研、研讨后发现焊接专业所需要的金属学、热处理及焊接冶金学等知识主要目前主要体现在《金属材料与热处理》及《焊工工艺学》两门理论课的教学内容里体现。现行的教材理论教学和实习教学各自独立进行，而焊接专业的学生学习基础普遍较差，大部分学生的认知特点是形象思维长于逻辑思维，实践学习长于理论学习，而且焊接专业的理论性强，内容较抽象，学生难以理解，使学生对学习焊接理论失去了兴趣，更不会利用理论知识去解决实际工作中出现的问题。随着社会产业的调整和职业岗位的不断变化，新工艺、新技术的不断应用，企业对焊接人才的要求从单一的技能型逐渐转化为具有综合职业能力的技术性人才。同时焊接技术的发展和高强钢的应用对焊接热处理的要求越来越高、应用越来越广泛，但是《金属材料与热处理》作为工学类一门重要的必修课，其中热处理是过多讲授通用规程，针对焊接专业的适用教材没有，焊接热处理更只是粗线条的出现在焊接工艺规程中，现有教材远不能满足焊接技术对焊接热处理的应用需求，技工院校实用的焊接热处理教材没有。一体化改革使用模块化课程体系，《焊工工艺学》中的焊接材料、焊接缺陷的产生、焊接冶金基础知识更科学地归入本课程中。

2.2　现行的中高等学校教材理论性过强

金属材料及焊工工艺学是主干课，各高等学校研究较深入，成熟，历年来国家精品课程都有此课程的身影，但是作为本科教材及高职高专教材，它的编排更注重理论性，注重于金属结构的材料设计，更强调学科自身的系统性，专业性。理论性强，知识难度大，实践部分只是具体课题实验，直接实践焊接、热处理、铸造等实践部分尤其是技能部分甚少。对初中基础薄弱，知识储备贫乏的技校学生而言，理解较困难。教学方法历经改革，虽然理论日趋成熟，但直接搬过来使用显然和我们技工学校的，讲应用、重实用、高技能教育特点、优势不符。

2.3　现行的技工学校《金属材料与热处理》、《焊工工艺学》教材没有一体化模式

近年来中国劳动社会保障出版社相继出版了任务驱动型、理实一体化的专业课程系列教材的开发，作为理论性较强的专业基础课，开发有一定难度，在目前最新版（第五版）中一直未使用一体化模式

2.4　现行《金属材料与热处理》、《焊工工艺学》教材大都使用较滞后的国家标准

现行教材相关标准滞后，如力学性能指标采用淘汰的标准，容易对学生产生误导。钢材的国际化在课本上没有如何体现。又如金属的分类，金属的力学性能指标符号等（中国劳动社会保障出版社最新版《金属材料与热处理》（第五版）中使用的是GB700/1988、GB/T229-2002、GB2291994至今均被新国标部分或全部代替。其整体格式仍采用以往的章节分类，教学素材和以前的老版本改变不大，不能适应金属材料的现状及发展要求。

3　教材编写的依据及内容

3.1　本教材编写教材的原则

基于“工学结合、校企合作”的原则，结合《焊接加工专业人才培养方案》、《焊接制造岗位职业标准》、《国家职业技能鉴定课程考核标准》及技工院校课程教学改革及最新教要求，采用“工学结合，校企合作”的新教学模式，以一体化的形式进行编写。

3.2　本教材编写的依据

首先以《国家中长期教育改革和发展规划纲要》（2010－2020年）为基础，“适应经济社会发展和科技进步的要求，推进课程改革，加强教材建设，建立健全教材质量监管制度。深入研究、确定不同教育阶段学生必须掌握的核心内容，形成教学内容更新机制。”

其次编制合适的“焊接金属学”教材示范校焊接加工专业教学改革的迫切需求，传统的理论-实习分离的焊接加工专业教学模式、教学内容和教学方法已不适应学生综合职业能力的培养。以国家示范校建设为契机，对我校焊接加工专业进行教学模式和课程体系进行改革，制定适合的焊接加工专业一体化教学的课程标准，建立起与课程体系配套的一体化教材，对我校焊接高技能人才的培养必将产生积极作用，更好实现“以服务为宗旨，以就业为导向，以能力为本位”职业教育教学的目标。

3.3　新编教材的内容

在焊接专业进行教学模式和课程体系改革的基础上，结合焊接专业教学的课程标准，建立与课程体系配套的《焊接金属学》教材，充分体现“以服务为宗旨，以就业为导向，以能力为本位”职业教育教学的目标。基于“工学结合、校企合作”的原则，实行一体化教材编写模式，分为上下两篇进行编写。

上篇为金属学及焊接热处理基础，涉及六个模块内容，模块一 金属的性能、模块二金属与合金、模块三常用金属材料、模块四焊接材料、模块五钢的热处理、模块六焊件热处理工艺基础。

下篇为金属熔化焊基础，共分为五个模块，模块七焊接区温度的变化、模块八焊接化学冶金过程、模块九焊接接头的组织与性能、模块十焊接冶金缺陷、模块十一金属的焊接性及其评定。下篇与上篇有效配合，补充了课程体系一体化后，焊接基础理论知识的缺乏，使看似抽象的焊接知识有了理论支持，使教师更好教，学生更易学。

3.4　教学内容的系统化

一体化教材内容的开发充分结合企业生产，整合现有教学内容，适当增减焊接加工一体化教学改革把《焊工工艺学》分解为7门一体化课程，其中《焊工工艺学》焊接冶金的基础知识，金属学知识是讲授焊接冶金及焊接缺陷的先行知识，把这些章节知识加入新编教材中讲解，承接性更好，学生更易循序渐进地接受。

增加焊接冶金方面知识，《焊工工艺学》中焊接冶金部分知识讲解不充分，通常学习本章节时《金属材料与热处理》课程还没开始学，导致学生无法理解本章内容，降低了学生的焊接理论水平，以上篇的金属学知识为铺垫，必将大大提高学生对本节知识的理解从而提高学生的焊接理论水平。增加焊接缺陷知识，使课程内容更完整，专业知识更系统。适当补充基础化学知识，整体减少理论课程总门数与课时，实践省技工管理规范理论课与实训课比例进一步改革的要求。

参考文献

［1］金属材料与热处理[M]．5版．全国中等职业技术学校机械类通用教材．

［2］李献坤,兰青,主编．金属材料与热处理[M]．高等职业技术院校机械设计制造类专业．

［3］崔忠圻．金属学及热处理[M]．机械工业出版社．

焊接的基础知识篇（3）

工程教育专业认证是一种以培养目标和毕业出口要求为导向的合格性评价，其宗旨是实现工程学位的国际互认[1]。2016年中国成为国际本科工程学位互认《华盛顿协议》的正式会员[2]。高等学校是焊接工程人才输出的摇篮，培养具有自主和终身学习能力、获得国际互认的毕业生是焊接专业高等教育面临的问题，而工程教育专业认证为解决这一问题提供了有利的平台。截至2018年底，全国共有227所高等学校的1170个专业通过工程教育专业认证[3]。材料加工工程学科中的金属、无机、材料成型专业均已经开展了工程认证。由于焊接专业只在哈尔滨工业大学、湘潭大学、佳木斯大学等国内少数高校中设立，之前并未列为工程教育认证专业。我校焊接技术与工程专业建设历史悠久，前身是1958年佳木斯农机校建校时设置3个专科专业之一，1977年学校专升本，1978年焊接工艺及设备专业开始招收第一届本科生，1997年焊接专业成为省重点专业。2005年成为国际焊接工程师资质培训及认证单位之一。2011年焊接专业被评为省重点专业。2014年经省教育厅批准，焊接专业按一表招生。2019年成为省一流本科专业建设点。焊接专业自建立之始已招收40届本科生，毕业生合计近1700余人，培养国际焊接工程师460余人。在工程教育专业认证背景下，本专业根据企业用人单位的需求来确定人才培养目标，并制定毕业要求；根据毕业要求构建焊接专业课程体系。

一培养目标

通过问卷调查、走访等形式，调研用人单位对本专业毕业生表现的满意度，以及对人才专业技能和综合素质的需求。在此基础上，制定了基于工程认证背景的焊接技术与工程专业人才培养目标，即培养适应社会和经济发展需要，掌握工程基础和焊接技术与工程专业知识，能分析和解决复杂焊接工程问题的能力，具有较强的实践能力和创新精神，能够在机械、化工、冶金、船舶、航空航天、电子等领域，从事科学研究、技术研发、生产与质量管理的高素质应用型人才。该培养目标可分解为以下四个目标点。目标1指能够运用自然科学基础、工程基础和专业基础知识与技能，研究、发现、解决焊接技术与工程领域的复杂工程问题；目标2指能够从事焊接技术与工程及相关领域的开发、研究和应用工作，具有生产组织与管理能力；目标3指具有良好的综合素质和社会责任感。目标4指能够通过继续教育或其他终身学习渠道拓展知识，开拓国际视野，适应职业发展。

二毕业要求

焊接的基础知识篇（4）

实习目标

1. 懂得电焊工艺方面的知识，为了专业课的学习奠定必要的基础。

2. 造就操作各类焊机和应用工量具的能力。

3. 进行一次工程技巧人员必备的思想作风训练。

实习内容

1.通过下厂生产实习，深入生产第一线进行观察和调查研究，获取必须的感性知识和使我较全面地了解大型载卸车制造厂的生产组织及生产过程，了解和掌握本专业基础的生产实际知识，巩固和加深已学过的理论知识，并为后续专业课的教学，课程设计打下基础。

2.在实习期间，通过对典型焊接工艺的分析，以及零件装配过程中所用的，夹具量具等工艺装备，把理论知识和盛传实践相结合起来，培养我们的考察，分析和解决问题的工作能力。

3.通过实习，广泛接触工人和听工人技术人员的专题报告，学习他们的生产经验，技术革新和科研成果，学习他们在四化建设中的贡献精神。

4.通过参观有关工厂，掌握一台汽车从零件到产品的整个生产过程，组织管理，设备选择和车间布置等方面的知识，扩大知识面。

5.通过记实习日记，写实习报告，锻炼与培养我们的观察，分析问题以及搜集和整理技术资料等方面的能力。

这三个月的实习，重要是学习手弧焊，二保焊的应用，各类板材，型材的焊接工艺。

实习总结

实践是真理的检验标准，通过三个月电焊实习，我懂得到很多工作常识，懂得电弧焊机和二保焊机的用处，型号，规格。重要成分及其作用；也得到意志上锤炼，有辛酸也有快活，这是我生活中的又一笔可贵的财富，对我以后的学习和工作将有很大的影响。我知道，“实习”是一门实践性的技巧基础课，是中职学生学习电焊基础工艺方法和技巧，完成工程基础训练的重要必修课。它不仅可以让我们获得了机械制作的基础知识,懂得了机械制作的一般操作,前进了自己的操作技巧和动手能力,而且加强了理论接洽实际的锤炼,前进了工程实践能力,造就了工程素质。对我们来说,电焊实习是一次很好的学习、锤炼的机会,甚至是我们生活态度的教导的一次机会!

焊工

职业道德

焊工的 职业道德是：从事焊工职业的人员，在完成焊接工作及相关的各项工作过程中，从思想到工作行为所必须遵守的道德规范和行为准则。

防护措施

焊接的基础知识篇（5）

作者简介：袁鸿斌（1983-），男，浙江桐庐人，杭州师范大学钱江学院，助教。（浙江 杭州 310012）

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）22-0140-02

“焊接冶金学”是材料成型及控制工程专业焊接方向的学科基础课，主要介绍焊接的基本理论和知识，力求培养学生综合运用所学知识分析材料焊接性的能力。然而经过多年教学实践发现，学生普遍反映“焊接冶金学”偏向理论、枯燥无味、难以理解，从而丧失学习的积极性。针对教学中出现的这类情况，本文拟从分析教学现状着手，基于知识的多维性，探讨教学改革方法，从而使学生主动参与学生过程，提高创新能力和实践能力。

一、课堂教学现状

首先，从生源上看，杭州师范大学钱江学院（以下简称“我院”）作为独立学院，学生往往缺乏系统科学的学习方法，而焊接冶金学主要探讨焊接过程中高度抽象的共性问题，如焊接接头的化学冶金、焊接接头的组织性能等，因此学生在学习时存在较大障碍。其次，我院培养学生的定位主要是应用型人才，因此学生更偏爱能解决实际问题的知识，而在理论知识的学习过程中，缺乏积极主动的求知欲。

其次，实际教学中部分教师仍沿用灌输式教学方法，既不能拓展学生知识面，也不能提高学生学习主动性，甚至导致学生的厌学情绪。个别教师试图采用课堂提问、视频动画、现场操作等方式，吸引学生注意力，但仍无法使学生掌握知识脉络，无法由点及面进行学习，更不能从根本上提高学生学习积极性。

美国教育学家杜威对教育与生活的关系作了精辟的论述，提出了“学校即社会”、“做中学”等教育主张。[1]这个“教学做合一”的思想对焊接专业的课堂教学有重要的理论指导作用。然而，在教学的过程中，基础理论课程和实践实训课程的安排无法实现交叉进行，从而存在一定的脱节，导致“学归学、做归做”的现象出现，不能将教、做、学三者有机地结合，影响学生对于理论指导实践这一思想的理解。

二、知识的多维性

要破解课堂教学的迷局，归根结底就是破解知识有效传递的迷局，因此课堂教学改革必须在强调知识建构性、情境性、默会性、社会性和复杂性的基础上展开。[2]

1.建构性

建构主义认为理解依赖于个人经验，即由于人们的经验各不相同，人们对于世界的看法也必然各不相同。[3]因此，知识的传递也必须依赖学生在与情景的交互过程中自行建构，学生是知识学习的主体，教师只是起到催化剂的作用。运用到具体教学过程中，就是强调以学生为中心，教师创造条件，引导学生思考，进行知识建构。

2.情境性

任何知识都是在特定情境中创造的，也就是说知识是与某个具体情境的具体认知实践活动联系在一起的。具体到学生个体，学生对知识的学是会联系自身所处的具体情境，因此有效的学习过程需要外界具体情境的支持。这样学习者可以根据自己的知识背景，结合具体情境，对信息进行主动的加工，从而理解、接受并建构知识。

3.默会性

知识的默会性是指藏于个人经验中的隐形知识，属于个人知识，包括个人信念、体验和直觉等无形因素，由于其无法编码、难以表达，因此“只可意会，不可言传”。在工科学科的教学过程中，对于可以通过数字推导、逻辑推理导出的明确性知识，教师可以较好地“言传”给学生，但默会性知识的传递，则更依赖于“身教”的过程，以“学徒制”的方式获得。

4.社会性

知识并不是不可捉摸的东西，而是存在于各种社会性因素中的。通过工具的运用，以及合作、交流和共享等社会交往活动的开展，使人们在掌握知识的时候能超越自己的认识，经过这种交互作用，看到与自己不同的理解，从而积淀、转化为完整的知识。这种社会性，其根源就是实践，通过在社会中的实践，形成个人知识。

5.复杂性

随着社会进步，知识日益多元化、时态化和复杂化。其复杂性在于知识是一个复杂的网络系统，其内部多层次、多部分且各部分相互联系、彼此嵌套。同时，知识还在不断进化，不断有新的问题出现，并且促使新的解决方法出现，产生新的理论框架、观察视角和研究方法。此外，知识还具有文化性、境遇性和价值型。[4]因此，必须引导学生构件知识体系，理清学习脉络，在学习主干知识的基础上，掌握应对复杂知识的方法。

三、课堂教学改革

1.构建以学生为主体的课堂教学环境

根据知识的建构性，在课堂教学过程中应以学生为中心，教师应充分利用各种学习环境要素发挥学生的主动性、积极性和首创精神，使学生能有效地对当前所学知识进行意义建构。这就要求学生对知识有所了解，再经课堂引导，完成建构。过去单纯地要求学生课前预习效果并不理想，因此必须创设一种能让学生建构个人意义的学习环境，真正确立学生在知识建构中的中心地位。

笔者在安排“焊接材料”章节课堂教学过程中，给学生布置任务，自拟方案制作焊条，从选定焊条种类、设备、组成材料，到配方设计以及制作工艺等全程自主拟定，经教师审核后自制焊条，并用该焊条进行焊接。在整个过程中，学生会主动地查阅相关资料，并实际动手，在其后课堂教学过程中，教师只需建立知识脉络，点拨课题内容与书本知识的关系，学生就能自己主动地以填空的形式，系统地掌握相关知识点。

2.创建情境互动的课堂教学体系

知识具有情境性，脱离了特定情境的教学只能产生“高分低能”的现象。尤其是对于“焊接冶金学”这类抽象、理论、概括性的科目，课堂的教学若是记忆表征单一化的，那么学生的学习也只能是为了应付考试而死记硬背。

为了突破传统教学的弊端，首先在教学过程中，对“焊接材料”、“焊接化学冶金”、“焊接接头”以及“焊接缺陷”等章节讲解时，结合实际项目设定焊条制作、焊接操作、焊缝金相制作以及焊缝检验的情景，使学生体会抽象的理论对具体实践的指导意义。其次在教学评价环节，进行融合性测验，一方面加大平时分比重，以平时分的形式使课题的完成情况在最终考核分数中得以体现，另一方面在测试中考查情景化试题，使学生在参与课题互动时更积极主动，如在期末试卷中设置试题——“某生用J422焊条焊接Q235钢板，预观察焊缝组织，请为其拟定实验方案”。

3.提倡体验式学习思路

焊接学科属于典型依赖实际操作的科目，过去主要依靠师父传徒弟手把手的教学，知识具有典型的默会性。如焊接过程中的位置、手势和力度对焊接缺陷的影响这类默会知识，很难通过语言、文字或符号进行逻辑的说明，但这并不代表对教学过程毫无意义。在明确知识获得时，默会知识既可以起基础、辅助和向导作用，也可能干扰和阻碍相冲突的明确知识的获得。例如学生在观察实训老师的焊接后，往往会产生疑惑：老师在操作时是否会想到这些基本理论，或者压根不在意这些理论，那么理论知识的学习意义何在。

因此，在讲解焊接缺陷章节时，重视体验式学习，强调在项目开展过程中必须人人上阵，每位学生必须亲自动手操作，体会在操作过程对焊接缺陷的影响。并创设对话机会，反思学习过程中的默会知识，尝试将模糊的知识表达出来，加以检验、修正、批判，进而加以利用。同时鼓励学生积极创设各种实践条件，利用假期、见习等机会，到企业“偷学”那些书本上学不到的默会知识，在学习的过程中结合已学理论并加以补充。

4.建立协作学习共同体

知识的社会性决定了学习应该是知识社会协商的过程。教师应引导学生建立起学习的群体，通过讨论交流、协商辩论，交流各自项目的开展过程、遇到的问题以及得到的成果，互相印证，各取所需，比较地学习。同时，批判地考察书本上各种理论、观点和假说，通过动脑子的探讨，进而内化成自己的知识。基于知识社会性的教学过程，应该是让学生成为学习的主角，把课堂还给学生。

在焊接这类工科的教学过程中，更是如此。“材料的焊接性”部分，涉及材料较多，仅从大类上就可以分为低合金高强度钢、不锈钢、有色金属，学生参与时，无法保证每个小组讲所有材料都做一遍。因此安排每个小组负责一种材料，完成之后，在课堂上以PPT形式进行汇报，所有小组汇报后，讨论彼此的联系和区别。在分析异同的基础上，探索、解释和讨论，进而掌握材料的焊接性，使理解得以深化。

5.关注复杂知识的教学

焊接冶金学属于专业课程，其内容是一线工程师和科研人员在从事专业活动后积累总结得出的焊接过程中的一般规律，内容繁杂，涉及较多学科知识，组织松散，逻辑条理远没有基础课程清晰，学生往往学得一头雾水。采取基于工作过程的项目式教学方法进行教学，学生可以较好地掌握具体的若干项目以及结构良好的概念和事实。但这种将简单知识从复杂背景中隔离出来的学习方式，会使学生忽略具体条件的限制，忽视知识各部分之间的联系。因此，课堂教学过程中，要对结构不良的知识点进行梳理，使学生学会运用知识进行推理和卓展，以便在掌握知识的基础上灵活运用。

例如在“材料焊接性”的教学过程中，可以建立3×4的结构进行教学。就是三种材料——低合金高强度钢（热轧钢、正火钢、低碳调质钢、中碳调质钢）、不锈钢（铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、双相钢）、有色金属（铝、钛、铜），每种材料探讨四个问题——成分及冶金性能、焊接性、焊接工艺、焊接实例。其中，成分及冶金性能可以联系机械工程材料课程展开，焊接性可以联系焊接冶金特点和焊接性展开，焊接工艺可以结合金属工艺学展开，最后通过焊接实例将前面三个部分有机结合汇总。这样，弱化学科界限，强化科目交叉，就保证了学生对于知识的脉络、知识的联系以及知识的迁移都有了清晰的把握。

四、结语

独立学院“焊接冶金学”的教学，须充分考虑其独特的学情和教情，以工作过程为基础，以项目课题为抓手，基于知识的建构性、情境性、默会性、社会性和复杂性展开教学改革，可以提高学生的学习积极性，明显改善学习效果，从而实现应用型人才的培养目标。

参考文献：

[1]彭立平.“教学做合一”教学思想对课堂教学改革的启示[J].民办高等教育研究，2011，（3）.

焊接的基础知识篇（6）

目前，国内的许多技术学校的焊接教学模式基本上是遵从先理论、后实践的传统教学模式，学生的大部分在校时间都花费在理论的学习上，教学过程中的理论知识和实践也不能很好地衔接起来，教学方法比较乏味，不能引起学生的学习兴趣，而且也不能培养出具备卓越的操作能力学生，致使教学效果不理想。笔者认为，技术学校应当根据学生学习理论知识主动性不强、喜欢动手的特点，积极探索出新的教学模式和教学手段，结合学生的学习能力和焊接教学培训目标不断提高焊接教学质量。根据本人多年在焊接技术学校的教学经验，现在就来谈谈对焊接教学各个方面的几点看法。

一、明确教学培养目标。技术学校的学生一般都是学习成绩较差，接受知识能力较弱，他们大多是考不上高中或大学的学生，他们有一个共同点就是不喜欢在教室里听教师讲理论知识，很多学生上技校就是为了学实用的技术，赶紧到社会上工作，因此，这些学生往往不注重学习理论知识的学习和学习过程，只注重学习的结果。因此，作为焊接教师，我们要让学生充分明确每堂课的教学目标，使学生在学习是能够心中有数，进而积极认真地学习理论知识。在焊接课堂进行前，教师要设定好教学目标，并在课堂上循序渐进地引导学生进行学习，这样就会潜移默化地影响学生的学习态度。我认为我们可以从以下几个方面来检测自己的教学目标是否明确：1、教学任务是否可以测量；2、是否可以顺畅地复述教学任务；3、采用的教学手段、教学进度是否与教学目标一致。

一、革新教学理念，加强建设焊接专业师资力量。如今科学技术日新月异，技术学校要不断革新教学理念，不断提高焊接技术，跟上时展水平。作为焊接教师，我们要加强自身的职业素养和道德素养，定期参加焊接培训活动，不断地给自己充电，学习最新的焊接理论知识和操作技能，只有教师的业务水平跟上时代的发展，学生才能够学习到最新的焊接知识和焊接技术。

二、加强焊接培训教学活动，积极进行课程改革。培训学校要加强对学生的实训活动，学思想，在焊接教学上形成以专业基础课为理论基础，专业指导课和实践课相结合的教学模式，这样不仅让学生能够充分地掌握专业理论基础知识，以便指导焊接实践课程的进行，同时，用实践课程来更加深刻地理解和实践理论知识，只有通过实践和理论的相互促进和相互指导，才能够将焊接技术学得更扎实。在加强焊接培训教学活动时，学校和专业教师要制定好教学目标、行动计划和实践措施，通过在教学上的调研和分析，以实训课为核心来展开课程改革。对外语、数学、化学、语文等课程进行合理地压缩和科学地安排，对学生自己感兴趣的科目选择尊重“个性差异”原则进行，对于焊接专业课程进行优化和整理，把与焊接有直接联系的知识进行整编，把专业基础课、专业理论课和实践课进行融合，把焊接课程进行课题式和模块式配置，从而使焊接课程实践得更具针对性、科学性和趣味性，从而提高教学质量。

三、进行模块化教学，把理论融入实践。要不断对焊接专业课程的改革，将新的教学理念融入到教学活动中，探索新的教学模式。对焊接课程进行焊接理论学习 ——焊接实训——体化教学模式配置，将理论知识指导实训课程，把理论和实践紧密地联系起来；根据理论为实践技能提供服务，设计以埋弧焊、二氧化碳焊、焊条电弧焊等焊接方法为主的教学模式，将焊接应力、焊接工艺、焊接设备等理论融入到这些模块里，再根据立焊、横焊、仰焊等焊接位置来设计一块块小的教学模式。同时，把焊接操作、焊接过程教学视频、焊接操作演戏等方面巧妙地融入到这些教学模块。学校和教师在科学地设计教学模式时，也要让学生对所学的知识内容有一个充分的了解，只有这样，才能激发学生的学习积极性，增强学生动手能力。

四、进行趣味性教学，激发学生的学习积极性。教师要在课前进行备课、教学设计、教学进度安排等课前准备活动。教学设计要具趣味性和生动性，讲课时要根据教学内容利用风趣、幽默的教学语言进行教学活动，对于难以记忆的理论知识，教师要利用顺口溜、口诀等便于学生记忆的教学方式帮助学生记忆重难点知识，在课堂上进行的提问、解答、反问、讲题等都可以通过幽默、趣味的教学语言来进行，同时，可以进行通过些小游戏、谜语等活动来启发学生的学习思维，让学生放飞思考的翅膀，进而活跃课堂教学氛围，激发学生的学习积极性。值得注意的是，语言教学的趣味性在教学活动中要发挥得当，切不可哗众取宠，影响了正常的教学活动的进行。

五、充分尊重学生的个体差异性，实施“因材施教”教学模式。作为学校和教师我们应当非常清楚地明白学生在学习上存在着能力和个性差异。用“因材施教”的教学方式对学生进行教学活动。针对学生的个体差异性，按照学生的知识水平和特色将教学内容分为若干层次和模块，采用不同的教学方式和教学进度实行差异化的教学。例如，对初级、中级、高级等不同层次水平的学生进行不同的考核要求，或设计针对性的课题教学模块，对于优秀的学生进行高的要求，水平较低的学生进行低标准要求，从而在整体上提高考核标准，使每个学生都得到不同的进步。只有“因材施教”才充分体现教学中“以人为本”的教学模式，让学生充分变现自己的个性和能力，有机会体验“成功”的喜悦，从而不断自信和自强，进而形成积极、主动的良好学习心态。

六、优化教学评价体系。改进教学评价体系，可以增加教师教学活动的积极性，改进教学质量。在这里我们可以采用学生对教师教学质量的评价、学生之间的评价、教师对学生的评价等模式，充分调动学生的学习性和评价活动，让学生参与到教学内容和教学过程中的评价活动；例如对教材中理论是否符合实训要求，理论知识能否指导实际操作；对学生是否已经很好地学习和掌握了焊缝知识进行评价。在进行评价过程中要注意以什么方式来评价，要想达到什么样的评价目的。在评价活动中，值得注意的是要从鼓励、激发学生的学习积极性和焊接教学质量为目的。在教学活动中教师对学生进行恰到好处的提问和鼓励，诱导学生积极地探索知识和解决问题。培养学生独立的学习能力和思考能力。

总之，作为技术学校，我们要加强自身业务水平，不断提高教学水平，探寻新的教学方式和手段，进而为学生更好地服务。技术学校的学生是社会上技术工作人员重大的后备力量，是我国社会主义建设的重要组成力量，只有加强培养他们的理论知识和操作技能，才能够让他们胜任技术型工作重担，从而把我国技术业务提高到一个层次水平上来，进而更好地为社会主义和谐社会建设作贡献。■

焊接的基础知识篇（7）

先进科技如已成为当今世界支撑与引领经济社会发展和提升综合国力的重要因素，大力培养高层次创新创业人才，组织实施高层次创新人才培养工程，是构建和提升科学发展核心竞争力的重要举措。高等教育应根据科学技术的发展，调整专业培养方向和模式，开展相应的创新型人才培养教学与实践。

焊接专业方向包括焊接设备、工艺、结构、变形应力等内容，与新材料科学、电子工程和先进机械制造工程紧密相关。因此，焊接专业方向进行教学方法、教育模式、学习方式的探索与实践，有利于促进各学科的相互借鉴与发展，对促进跨学科创新型材料成型与控制工程专业人才的培养具有重要意义。

一、课堂教学设计

作为一门工业生产中重要的工程技术，焊接专业课堂教学的设置及设计十分重要，直接影响学生走出校园后能否尽快适应企业生产实际的需要。

1.贴近学校特色设置专门课程

结合各高校的办学特色，从中发现与焊接专业方向间的契合点，适当增加或调整与此相关的焊接专业课程。以山东建筑大学为例，教学中增加了建筑钢结构焊接工程、钢结构焊接生产、钢结构加工工程检验与验收等特色课程。此外，争取与优势专业进行合作或优势互补，利于学校与学生的发展，为社会提供具有一定创新能力的、合格的焊接技术人才。

2.以工程实例为基础教授焊接相关课程

为了弥补现有焊接教学过程中过多注重焊接理论、焊接方法等的教授方式，在实际教学过程中，增加与目前企业生产贴近的工程实例的讲解。例如：在焊接检验教学中增加焊缝成形质量检验与缺陷分析实例模块、化工容器设备焊接工程模块以及焊接生产实用技术模块等以工程实例为主讲授的内容。在工程实例讲授的基础上，使学生能够较好地掌握焊接基础理论知识，为培养高素质的焊接工程技术人员奠定良好的基础。

二、实践教学设计

高等院校创新型人才的培养离不开实践教学环节，焊接专业的教学更加需要与工程实践环节的无缝对接，其实践环节的设计十分重要。可以在以下几个方面进行改进或思考：

1.直接对学生金工实习过程进行指导

金工实习是各工科院校大学本科阶段最重要的一门实践课程，焊接专业方向的教师作为辅助理论教学人员参加金工实习过程十分必要。

例如：针对金工实习―焊接方向的教学过程，对学生简单讲授熔焊基础知识，包括焊条类型及作用、焊接设备组成及防护常识、焊接接头设计及焊接方法等，使学生在实践操作的同时对焊接技术有一个基本的了解。

2.增加在同一单位实习的时间，提高实习效果

实习过程中尽量避免走马观花式的模式，在与企业建立良好的合作关系的基础上，提高学生在企业生产各环节的参与程度，使学生对整个企业的焊接产品设计与论证、生产流程、生产线组成、焊接技术应用等有较为深入的了解，缩短学生毕业进入企业的适应时间，提高效益。该过程最重要的前提是与实习企业建立良好的合作关系，得到企业的支持。

3.针对学生就业情况设计毕业设计题目

毕业设计是工科院校毕业生毕业前最重要的一项工作，是学生进入工作岗位前自身能力检验与提高的一个重要环节。应根据学生就业情况设计毕业设计题目，或与学生所在企业协商共同设计毕业设计题目，达到与实践相结合的目的，提高毕业设计的质量。

总之，实践教学在焊接专业尤其是应用型、创新型人才的培养方面将起到至关重要的作用，在实际操作中仍需要教育部门对实践教学的重视和资金支持。

三、跨学科培养模式的探讨

焊接专业方向主体为材料学科、机械科学，同时又与电力电子学科紧密相关，今后势必需要通过新的培养模式，在焊接专业与其他学科之间建起桥梁，提高焊接专业方向教育教学质量。具体培养模式可以包括：

1.尝试专业扩散

即强调学科意识，淡化专业门类，通过学科、专业的逐渐扩散与迁移以及知识领域拓展与学科间融合，培养学生的适应性。

2.加强学科互补

教师要根据焊接专业特点，突破传统组织模式，加强多学科间交流和创新性思维培养，发挥本学科优势并利用多学科知识解决本专业问题。

3.强化驱动力与协作精神

在确定学科目标的基础上，加强材料与机械等学科间为了实现一个特定的研究目标进行合作，并在合作中实现多学科知识的融合，培养学生的团队合作精神。

焊接的基础知识篇（8）

1 一体化教学计划和教学大纲

教学计划是学校组织教学的依据，也是制定教学大纲实施教学的指导性文件。保障“一体化”教学的实施，必须制定“一体化”教学计划。一体化教学计划的特点是将传统教学计划中分科学习分科结业的模式，改为理论与实践综合一体学习，将理论知识与操作技能有机的结合，贯穿始终，在学中干，在干中学，极大的提高学生学习兴趣。教学计划首先根据国家焊接职业标准，以学生为中心，以“必须”和“够用”为度，以适应企业组织生产和技术发展需要，结合学校具体实际情况，对“中、高、技师”级焊工的技能要求，确定教学目标和职业能力要求。然后将焊接专业所涉及的制图、机械基础、电工、金工理论、专业焊接理论、操作方法等相关知识和技能进行综合分析有机结合，分成若干个单元，每个单元依据不同的知识点又分成若干个课题或模块，根据不同课题采用不同的教学和评价方法，并制定每个课题或模块具体的教学目标和技能要求。

比如，将焊接一体化教学计划按焊条电弧焊、CO2气体保护焊电、手工氩弧焊、弧焊提高训练、特种方法的焊接、典型材料的焊接、典型结构梁柱的焊接、焊接生产应用等八个单元进行划分，每单元包含了不同深度广度的相关理论知识，并根据国家焊接职业标准和企业组织生产和技术发展需要，对每单元所涉及理论知识、操作技能提出教学目标和技能要求。中级工完成前三个单元，高级工完成前六个单元，技师完成全部八个单元。

教学大纲是落实教学计划、实现教学目标的最基本的教学文件。一体化教学大纲应依据教学计划，制定每个单元必须掌握的基本理论、基本知识和基本技能。根据一体化教学计划的教学目标和技能要求，把每一单元所涉及的制图、电工、金工理论、专业焊接理论、操作方法、技能以及相关安全知识等内容进行合理组合，由浅入深，安排在若干课题或模块之中，并对所涉内容提出知道、理解、掌握具体要求。知道：即对某焊接设备、焊接方法或焊接术语的感性认识；理解：是指学生对某焊接设备、焊接方法或焊接术语的里理性认识，能完成教学目标的基本操作；掌握：是指学生能用所学知识指导实践，进行熟练操作，掌握某方面技能，具有处理一般实际问题的能力。

一体化教学大纲要贯彻教学计划所体现的教学理念，既是教学环节的教学指导性文件，也是编写教案，实施教学和评价的依据。焊接教研组应在国家职业标准的基础上，围绕社会发展需求，对企业岗位职业能力进行调查研究分析，以职业技能为主干，制定焊接专业一体化教学大纲，明确每课题教学内容及课时多少，教学目标和技能要求。大纲应确定不同资格等级人才的教学要求和技能目标。针对新技术、新工艺、新设备、新材料的运用和发展，有条件可以组织学生到企业参观学习，或开发多媒体课件，增强学生感性认识，提高学生学习理论知识兴趣，变被动学习为主动需要。

2 教材内容结构的一体化和综合化

一体化教材是完成一体化教学要求和技能目标的基础。根据一体化教学计划、教学大纲和职业标准，按科学性、合理性、实用性、针对性和有效性原则编写一体化教材，遵循“从实践到理论，再从理论到实践”的认知规律，以理论与实践一体化的教学形式，设计技能训练课题或模块，突出理论与实践相结合，充分体现“学以致用、能力为本”的职业教育思想，切实做到所教、所学、所用衔接。以学生就业为导向，以企业用人标准为依据，在专业知识的安排上，紧密联系培养目标的特征，坚持够用、实用的原则，考虑技工学校的生源状况，在结构安排和表达方式上，强调由浅入深，循序渐进，强调师生互动和学生自主学习，并通过大量生动的案例和图文并茂的表现形式，使学生能够较轻松掌握所学内容，加强技能训练的力度，特别是加强基本技能与核心技能的训练。在考虑学校办学条件的前提下，力求反映社会和企业用人的现状和趋势，尽可能地引入新技术、新知识、新工艺、新方法，使教材富有时代感。同时，采用最新的国家技术标准，使教材更加科学和规范。

这就需要设计一种新型教材， 将教学要求和技能目标与基础理论和专业技能有机的结合，不单纯追求学科的系统性和完整性，而是根据培养目标的能力因素和岗位需求，筛选出学科中与培养职业能力直接有关并且使用频率较高的基础理论、专业理论知识内容，配合实践性教育环节，整合成为一个有机整体，形成一个以综合能力培养为主体，突出技能和岗位要求为目的的综合化实践课程体系。教研组长牵头组织骨干教师编写一体化教材。编写时，应突破传统教材重视理论的全面性和系统性的课程体系，对课程内容进行创新整合，取而代之的是以操作技能为主干，理论知识服从于操作技能所需，服从于生产所要的新型教材。

在一体化课程的设计中，不考虑各学科的系统性，而注重知识的适用性，以操作实践为主干，将焊条电弧焊单元分为平焊、角焊、立焊、管焊四个课题或模块，在每一课题或模块中都以操作技能为先导，焊前准备、工艺参数、操作方法、质量检查，然后展开焊接安全常识，焊接工艺理论，金属工艺理论，以及相关铆工知识、电工知识的入门、理解、掌握；把典型钢结构的焊接单元，分成容器的焊接、梁柱的焊接等模块，而在容器的焊接模块中以容器的焊前准备和焊接装配工艺为先导，展开相关的铆工板金知识，如放样、展开、下料、变形等；焊接检验知识，如射线探伤、超声探伤等。并用这些原理、理论去解释相关问题和概念，然后通过所学到的理论去控制、指导焊接操作实践，最终实现技能目标，学生既掌握操作技能又明白相关的基础理论和焊接理论，成为知识型技能人才。

3 教师队伍的“双师型，专业化”

“双师型”教师队伍是实施一体化教学的关键。“双师型”教师是指教学人员既懂专业理论知识，取得职业教育系列专业技术任职资格，又有高超操作技能，取得与岗位能力相对应的职业资格（至少高级技工职业资格）；既能讲授专业理论知识，又能指导生产实习。这无疑是对我们职业教育教师的挑战，同时也是职业教育教师的机遇，我们应抓住这一机遇，努力学习，不断取进，成为真正的名副其实的“双师型”教师。

“专业化”是焊接专业不同于其他专业、特有的焊接方法的“专业化教师”，是学生更好掌握焊接技能的保证，在欧洲有焊条电弧焊教师、二氧化碳焊教师、氩弧焊教师等。

焊接教师的专业化和一体化并不矛盾，恰恰相反，专业化的焊接教师是在一体化综合化的基础上，对某种焊接方法有更加精湛的技术，是 “双师型专业化”教师，在教学指导和训练过程中，能对某种焊接方法，更好地更全面地指导和传授学生，使学生能更好地掌握某种焊接操作技能和专业理论知识，学校应采取措施，提供支持，积极培养造就一批即懂理论又能操作的“双师型专业化”教师，并给予奖励，促进“双师型专业化”教师队伍的建设。

4 教学过程一体化和专业化的有机统一

教学过程的一体化是保证教学要求和技能目标实现的途径，是一种教学摸式。它是以理论与实践相结合的原则为指导，以操作技能为主干，通过由学生实际操作的动手行为引发一系列相关理论知识，来激发和引导学生学习理论专研理论的积极性和主动性。而且学生先有一定的操作实践经验，有利于深刻理解技术理论知识，并能使技术理论知识真正发挥实践功能。在“实践、认识、再实践、再认识”的学习过程中，使学生“知其所以然”，从而培养学生创造性解决问题的能力。采取项目教学、模块教学、互动教学等教学方法，以小组竞赛、技能比武取代期末考试，使学生既掌握实际操作技能又学会专业理论的一种教学方式。

一体化职业教育课程并非忽视对理论知识的学习，而是强调要让学生按照一种更合理、更有效的方式来进行相关理论知识的学习。因为教学过程的一体化，学习对象不抽象，易理解，好掌握，从中可获得成就感，更加激发了学生的学习兴趣。随着学习的不断深入，实践技能的不断提高，学生不断构建自己的知识结构，同时会有进一步学习理论知识的需求和渴望。

教学过程应具有鲜明的综合化的特征，教学过程应始终围绕培养对象的职业技能这一主题，同时，应根据专业教学要求和技能目标，考虑企业生产岗位对人才多样性、复合型及特殊性的要求，因此，在教学过程中，必须坚持以技能为重点，以实用为原则。在教学过程中可以针对新技术、新工艺、新设备、新材料的运用和发展，有条件可以组织学生到企业参观学习，在教师的指导下向工人师傅请教，亲自了解焊接岗位所需技能。对于先进的焊接设备方法如带极埋弧焊、搅拌磨擦焊，我们可以利用数码相机进行录制设计多媒体课件，增强学生感性认识，提高学生学习理论知识兴趣，变被动学习为主动需要。一体化、专业化和综合化的教学过程是最合适的方法。

专业化是指某种焊接方法的专业化，或某一模块某一项目的专业化，专业教师也是综合前提下的专业，他与综合化一体化并不矛盾，相反专业化教师更有利于模块教学、单元教学。教师任教中打破传统的跟班制，探索单元制或模块制任教，因为职业技术教育是以培养岗位技能为重任，专业教师能更好地传授职业技能，这就要求教师需有职业教育特有的教学方法的能力，即综合教学的能力。无疑，“双师型专业化”教师不是一种称呼，而需要超高的技能和精湛的理论。

5 建设一体化教学场地

一体化教学场地是实施一体化课程的重要物质保障，它既能满足理论教学，又能满足实践教学。所以教学场地既是教室又是车间，同时还是实验室。是教室要有黑板、课桌、电教化、多媒体设备；是车间要有焊接设备、切割设备、通风设备、工作台以及相关的工具护具和库房等；实验室要有与实验相对应的实验仪器设备。

总之，焊接专业一体化教学是以职业岗位能力目标为依据，以技能操作为先导，通过“双师型专业化”教师的综合化的教学指导过程，培养适应社会企业岗位需要的高技能人才的系统工程。重视职业教育不是一句空话，需要国家大量的投入，也需要教师辛勤的劳动和不懈的努力。

参考文献：

[1] 毛森.技工学校焊接专业一体化教学研究[J]湖南农机，2013（1）：181.

焊接的基础知识篇（9）

作者简介：尹丹青（1980-），男，河南洛阳人，河南科技大学材料科学与工程学院，河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室，副教授；邱然锋（1974-），男，河南鹿邑人，河南科技大学材料科学与工程学院，河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室，副教授。（河南 洛阳 471003）

基金项目：本文系河南省教育科学“十二五”规划2012年度课题（课题编号：[2012]-JKGHAB-0034）、河南省教育科学“十一五”规划课题“基于CDIO工程教育理念，产学研合作构建工程创新人才培养体系”（课题编号：[2010]-JKGHAG-0191）、河南科技大学重点教育教学改革项目“基于CDIO工程教育理念，产学研合作构建地方工科院校工程创新人才培养体系”（项目编号：2009Z-017）、2012年河南省高等教育教学改革研究项目（项目编号：2012SJGLX140）的研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）07-0131-02

如何不断提升课堂教学的效果是一个伴随教育工作始终的课题，而这也是高校教师共同的追求的目标。传统的课堂教学在日新月异的科技带来的挑战下显出不足。学生可以轻易地从网上收集各种课题相关资料，因此书本知识对于他们的吸引力正在日益降低。究竟如何提高课堂教学效果，革除已有教学模式的弊端，近年来国内外都进行了有益的尝试，尤其是国外课堂教育发展迅速，因此吸收国外的先进经验也不失为教学改革的一条捷径。针对焊接学科偏重于实际应用操作而课堂教学又偏重于理论的讲述，生产与教学存在着一定的脱节现象，提出了直接引进国外发达国家先进课堂教学方法，结合自身特点加以运用的思路，探索课堂教学改革的新途径。

以高等教育先进国家美国、英国的典型教学法为例，[1-2]英美两国的课题教学最常见的方法是任务教学法、案例教学法和个性化教学法等方法。根据上述方法结合焊接学科本身的知识结构特点，探讨先进课堂教学方法如何灵活运用于焊接专业教学之中。

一、不同教学方法在课堂教学中的应用

1.任务教学法

任务教学法一般由教师提出一个较为宽泛的主题，并且不事先设定主题完成的标准，是否完成该主题由学生进行判断。学生借助各种现有的手段，查找所需的资料并且在此过程中独立思考，对资料进行比对、筛选，从而找出自己最满意的问题答案提交给教师。该方法因为事先不设定评判标准，充分发挥了学生的创造力和积极性，因而在培养创新性人才方面特点较为突出。

以焊接常见的CO2气体保护焊为例，以往的课堂教学对该部分知识的讲解将该部分分为CO2气体保护焊原理、CO2气体保护焊熔滴过渡特点、CO2气体保护焊过程冶金特点、弧焊设备、焊材、工艺控制等方面进行介绍，虽然有简单的实例但是仅限于对工艺参数的直接介绍，未能很好地结合特定材料、特定结构进行工艺过程的知识讲解，造成基本概念与实际工艺过程结合较松散，学生在进行该部分知识学习之后还是不能直接进行工艺制定等实际工程实践。以熔焊方法及设备一书中介绍的典型工艺为例，[3]可在该章节开始前向学生下达制定鳍片管的半自动CO2气体保护焊工艺的教学任务，并且要求学生对该工艺过程根据章节中的知识点进行逐步分析，教师应设置好若干子任务，将知识点的学习逐步分解下去，便于学生按照一定的知识逻辑性掌握该部分知识。引导学生根据该特定结构的工作特性，首先确定鳍片管使用的材料，确定材料之后可以根据各种焊接方法适宜焊接的材料种类先确定焊接方法，再根据使用成本确定具体的方法为CO2气体保护焊。进一步在学习任务中引导学生去了解该种焊接方法基本原理，对基本原理的掌握能使其更加明确该方法应用于鳍片管焊接时的优缺点。初步选定焊接方法后，再设置诸如焊接应力控制、焊材选择、焊接设备选择等一系相互联系的列子任务，让学生在教师的任务引导下自觉确定一套完整的工艺方案。

该方法在发挥学生创造力的同时又保证了学生能够按照焊接学科的规律性对新知识进行具有一定逻辑性的自主学习，保证了教学质量。

2.案例教学法

案例教学法是指教师以实际生产生活中与课程知识紧密联系的实际案例入手，分析课题相关知识如何运用到案例中，解决该问题。由于是实际案例，学生可以对比实际案例的解决手段，容易判断学生运用知识的能力，并且通过分组讨论与全班讨论，达到鞭策和促进问题的解决。该方法的优势在于理论与实际相结合，有助于巩固知识、提高能力。

案例教学法一个最为突出的特征就是案例的运用，它是案例教学法区别于其他方法的关键所在。案例是案例教学法的核心和载体，没有适合的案例，案例教学也就无从谈起。那么，如何判断焊接案例的选择是否恰当呢。案例反映的是一个焊接生产的践行者实际面对具体生产困境，做出正确决策所经历的过程及其依据。通过向学生展示这些真实的和具体的事例，促使他们对问题进行相当深入的分析和讨论，并考虑最后应该采取什么样的行动。

案例教学法让学生置身于真实的焊接生产环境中，大大缩短了课堂教学情景与实际的焊接工作环境的差距，弥补了当前焊接基础课教学中既不能充分体现应用学科与生产相结合的特点也不能满足学生特殊要求的缺憾。因此案例教学法被视为是解决理论与实践间落差的利器。下面对案例教学法在焊接基础课教学中运用的可行性做进一步分析。

目前我国工业领域重点项目陆续上马、重大需求不断产生，学生的知识结构如何适应当前新技术、新材料层出不穷带来的挑战是摆在每个教师面前的重大课题，合理选择案例结合书本知识对学生进行焊接基本概念的讲解就有助于培养用人企业欢迎的合格毕业生。以铝合金车体焊接过程为例，将整个工艺过程分为几大知识点，从铝合金车体焊接基础知识、[4]焊接设备选取及操作、典型接头焊接工艺、焊接质量检验及焊缝修整等角度逐步进行讲解。让学生掌握高速铁路车体材料选择原则，铝合金材料的焊接方法、目前常用焊接设备及具体工艺参数、焊接检验等一整套焊接工艺流程。

据统计目前我国已成为世界上高速铁路通车里程最多的国家，而高速铁路专用铝合金车体焊接工艺是高速铁路关键技术之一。因此以高铁铝合金车体焊接工艺为讲解对象进行案例教学不但能充分体现国家重大战略需要与焊接教学实践相结合的要求，并且可以让学生接触到目前焊接学科发展的最新技术，在该过程中将基本原理与其最新发展相结合，可以做到学以致用，激发学生的学习积极性，为工业领域培养紧跟技术潮流发展的应用型专才。

3.个性化教学法

个性化教学法也是英美课堂教学的最大特色之一。它一般是指教师在课程开始前就将学习内容分为若干单元，并且确定课程相关资料和试题资料。学生可以根据自己的具体情况制定学习计划，在其他已经通过该门课程学习的学生的指导下，按照自己选择的学习计划进行学习。学生认为自己完成某一阶段学习内容后，可以向教师提出考试要求并且接受测验。由教师评定测验成绩后决定学生是否可以通过该阶段学习或者进行查缺补漏，通过者进行下一阶段学习，否则继续强化该阶段内容，直至完成该门课程的学习。这种方法充分考虑到学生个体间的差异性，并且保证了所有学生在学习过程中的自主性和教学质量。

目前个性教学法是我们国家的课堂教学中最为缺失的一个环节。当然个性的张扬与学计划的制定并无矛盾之处，善加安排就能做到强调学科知识共性基础上的个性化培养。实现个性化培养可以从以下几方面入手。首先，是教学方法的个性化。在此所谈的个性化，不是指每一个教师都要有一种独特的方法，但至少可以做到集体个性化。目前世界上的教学法有许多，但每一种教学法都有利有弊，不可能十全十美。但教学法绝不能搞同一化，需要百花齐放，百家争鸣。其次，考核也应做到个性化。考试是衡量教师教学和学生学习结果的一个重要手段，尽管不是唯一的手段。教师可以适当地在考试中设置更多的主观题，考查学生对焊机知识综合运用的能力，虽然主观题的增多可能增加判卷的难度，但也不能因为难以操作就不去尝试。再次，教材使用个性化。我国在教学上具有长期因材施教的优良传统，但因材施教首先需要做到因学生不同而使用不同的教材。这就是所谓的教材使用需要具有个性特点。除了自己组织力量编写正式教材之外，也可以根据焊接学科发展的最新成果编写讲义。讲义经过课堂检验后可以继续修改补充，便可以联系出版，这样可以做到时效性与理论性的结合。

该教学方法主要适合于研究生以上层次的学生培养，教师应根据学生特点及爱好，结合目前焊接行业发展的新要求、新需要制定合理的个性化培养方案，以工程或科研项目为基础，从焊接冶金、焊接结构、焊接过程仿真等几个热门应用方向中选取适合符合学生学习习惯和性格特点的知识体系，和学生一起制定长期合理的培养方案，将个人爱好和市场需求充分结合，使学生在走上工作岗位之前就初步具备解决企业实际问题的能力。这样不但能激发学生学习热情并且能够满足培养未来创造性人才的要求。

二、新型教学方法运用的条件

以案例教学法为例，首先是对教材的要求，案例教学法以工业生产过程中具体实例为学习对象，因此合理的选择案例就成为该教学法成败的关键点之一。案例教学不同于基础知识教学，因此教材除了市面上能够选用的一些现成材料之外，收集目前工程实践中的实例供课题讲解使用就显得更加重要。目前我国的诸如西气东输、杭州湾跨海大桥、渤海海洋钻井平台、万吨LNG船等一些大项目不断上马，涉及焊接施工的案例越来越丰富，适当地从上述实例中进行筛选就能获得课堂讲解的重要案例。对于案例的选择首先应贴合本门课程教授的内容，从焊接方法、焊接冶金、焊接性及焊接结构等课程的角度出发，将工程实例善加选择，分门别类或者从一个实例中选择合适的角度，对其进行编排，使该案例中设计到本门课程的知识更加的凸显，方便学生进行学习理解。

对传统课堂教学进行改革，除了对书本知识与生产实践进行一定的改进之外，对参与者的要求也有更进一步的提升。

首先，是对学生理论知识的要求。学生要具有本专业相关基础知识，每个案例讲解之前还应对其中涉及的基本知识、基本概念进行先行学习。当然有部分知识还是可以在案例的讲解过程中逐步引入，这样也符合认知过程的客观的要求。因此案例教学适用于焊接各主干课后半程的教学，此时的学生已经掌握了一定的专业理论知识，并且有一定的运用知识的能力。对于刚进行焊接专业课学习的学生来说是不适合采用案例教学法的。

其次，对于教师来说课前也要进行精心的准备。对教师来说，主要是课前要熟悉课程设计的环节和教学过程的安排。要充分考虑学生的学习能力，原有学习水平、学习时间、教学大纲以及将要教学的案例等各种因素后确定本堂课要达到的教学目标，充分考虑到教学过程中可能出现的情况，计划好整个教学时间。教学内容、教学过渡和教学方式等内容的安排，为课堂讨论做好准备。

再次，课前对于学生的准备工作也有具体的要求。学生的充分准备对案例教学法的顺利实施具有至关重要的作用，因为他们是讨论的主体。在案例教学中，学生要在课前就先研究案例，做好课堂讨论准备，学生的这种课前准备主要包括个人分析和小组讨论两个层次：个人分析主要是让学生个人了解案例，确认案例的性质和要解决的问题，做出自己的案例方案；小组讨论则是给学生提供一个充分发表自己意见的机会，让学生通过讨论更好的理解和运用所学的知识点。

对于任务教学和个性教学法也有相关教学要求，随着教学的不断进行，教师与学生都要不断总结经验，并应相互交流，促进教学方法改革的进行，让新型教学方法确实显现效果。

三、结论

从上述课堂教学法可以看出，无论是案例式还是任务式教学，其目的都是最大化地让书本知识学以致用，而个性化教学法的引入是在保证学以致用的基础上强调学生间的个体差别并保证最终的教学质量。因此，对各种教学方法善加运用，使之服务于现代焊接课堂教学，培养出具有扎实基础理论与一定焊接生产经验的实用性焊接人才是教学改革研究的最终目的。总之，高校的课堂教学方法多种多样并且富有成效，如何结合我国高校焊接教学的实际提升课题教学效果，是本学科每位教育工作者都应用心钻研的课题。

参考文献：

[1]汤婧，姚利民.国外课堂教学方法对我国高校课堂教学方法的启示[J].大家，2011，（8）.

焊接的基础知识篇（10）

焊接行业是一个危险性极高的行业，要求相关从业人员具备较高的技能水平，同时还要求该专业的从业人员拥有认真谨慎的工作态度。这些职业素质要求都为我国焊接职业技术要求提出了更高的建设要求，对职业院校的焊接专业教师提出了更多的教学标准。在职业院校学习的学生大部分对理论知识没有兴趣，因此在专业基础教学中教师所收获的往往是质量较低的教学反馈，教师需要通过将理论教学与实践教学相融合的方式激发学生对专业知识的学习兴趣，以促进其专业教学水平及学生的专业技能水平提高。

1 焊接基本理论的学习

兴趣是学生学习做好的老师，所以如何激发学生对焊接理论基础知识的学习兴趣成为人们关注的重点。在职业院校学习的学生大多数都对学习没有很大的兴趣，所以在进行专业理论知识学习时学生们往往兴趣不大，也不会在课堂上记录笔记，这对学生熟练掌握专业知识十分不利，这就对从事专业教学工作的教师提出了考验。

针对这一问题，相关教师找出了先进行实践教学在开展理论教学的策略方针，通过实践操作在教学中让学生主动发现问题，对自己不理解的问题提出疑问，然后在开展理论教学工作，让学生自己在课堂中找到这些实践中所存在的问题的答案，这样学生就会在理论课堂中集中精力、主动学习并且做课堂笔记，通过这种方法可以很容易激发学生的学习兴趣，引导学生主动学习专业理论知识，这样开展教学工作的效果好于学生一味的被动几首教师所讲授的知识。

在实践时教师也可以主动向学生提出一些问题，让学生在实践或理论课程学习中主动寻找答案，但是教师在提出问题时一定要注意确保问题的难度和价值，所提问题不可以难度过大，但却要具备较高的价值，如果问题难度过大很容易打击学生的学习兴趣，无法激发学生的探究欲，而若教师所提出的问题不具备讨论价值，那么就是在浪费教学实践和教学价值，专业知识教学就会失去意义。教师可以在理论课堂中运用一些可替代实物进行教学，这样可以加深学生对知识的影响，教师可以在进行安全理论教师时将猪皮作为教具，验证焊接会对人体造成的伤害，通过焊接时焊接工具对猪皮造成的烫伤效果来加强学生在完成焊接工作时的安全意识，重视在实践中进行自我保护，防止操作处理不当可能对人体造成的伤害。

采取这样的教学方式进行教学教师就会受到良好的教学反馈效果，如果教师直接向学生讲授这些知识不宜引发学生的学习兴趣，在课堂中是适当举例或合理使用教具可以在很大程度上增强学生的学习兴趣，同时还能帮助学生掌握较高的学习热情，对教学水平及教学质量提高具有非常关键的积极性意义。

2 焊接操作水平的提高

理论是实践的基础，在专业学习过程中学习理论知识是为实践教学及工作提供保障，以促进学生实践能力及技术水平提高，所以教师在教学中不仅要重视理论知识教学，更应该将实践教学及技能训练作为课程教学的重点，以提高学生的动手能力和实际操作水平。

这些成绩的取得，与我们平时抓操作能力及基本功的训练是分不开的。对于操作水平的提高我们的做法主要是抓焊接“五功”的训练：

（1）气功：指焊接操作中调节气息、稳定呼吸、聚精会神操作的基本功。

（2）蹲功：即焊工不依靠任何支点，两脚稍比肩宽，稍成外八字形，躯干蜷缩，重心下移的焊接姿势，将这种姿势长期保持并稳定的基本功。

（3）腕动：指通过手腕根据焊件与焊条的位置及熔池的变化，能够灵活地调节焊条角度和运条（锯齿形、三角形、回摆、断弧、引弧、挑弧等）的基本功。

（4）眼功：指在焊接过程中，焊工的双眼要时刻观察焊接熔池的变化，注意控制熔孔的尺一寸，观察上一个焊点与前一个焊点重合面积的大小，焊缝成形质量及外部缺陷的查找，同时与鼻子配合完成对不同烧焦味的即时判断，消除安全隐患的基本功。

（5）耳功：指在焊接过程中，通过对电弧燃烧的声音，及电弧击穿熔孔“璞、璞”的爆破声来判断焊接电流的大小以及背面成形情况大致判断的基本功。

3 焊接安全水平的提高

3.1 狠抓安全教育第一课。学生在拿焊钳（把）前的第一课必须让学生清楚地知道本工种存在的安全隐患，观看安全操作视频，讲解常见的安全事故，以引起学生的高度重视。对于中职学生特别应强调手工电弧焊敲渣时应采取的安全措施，坚决杜绝炽热的焊渣蹦入眼睛的恶性事故的发生。我们在这一点上可用如下安全措施教育学生：用猪皮在焊后几分钟的焊缝上做实验，起到的警示效果较好。

3.2 平时妥全操作习惯的养成。每次上课前应习惯做以下准备：保持工作场地的干净、整洁；开机前检查焊机接地及电缆线、焊钳的连接是否完好；检查焊接装备是否齐全（包括手套、焊帽、工作服、敲渣锤、钢丝刷、焊钳架等）；检查电源是否并联了其它用电设备；最后再问自己一句：“我还有其他没有注意到的安全问题吗？”如果确认没有任何安全问题，经指导教师检查无误后推闸施焊；焊后拉闸整理工具，清洁场地。指导教师要明确告诉同学们：养成这样的习惯，是对自己负责、对他人负责，是受益终生的好习惯，要坚持下去，并带到以后的工作当中。

3.3 细节关怀突出安全教育人文精神。学生在焊接过程中不可避免地会出现这样那样的问题，指导教师要有耐心，要有不怕暴露问题的心理准备，对暴露出的问题及时解决。不要斥责辱骂学生，对于学生普遍性的问题，大家一起解决，特殊性的问题，个别辅导，对于手笨的学生，要手把手地教。学生对焊接指导教师的喜好，决定了他对焊接课的喜好，自然而然学生的焊接水平提高也就比较快。

结束语

总而言之，在职业院校的焊接教学中教师应该将安全作为教学工作及指导学生实践工作的第一原则，要培养学生对手工电弧焊工作的安全意识，在教学中帮助养成严谨的工作态度，为学生日后开展实践和工作奠定良好的基础。同时，教师要确保在教学中为学生提供一个良好的学习环境，让学生在安全的分为中学习焊接知识，验证焊接理论，在提高学生专业技术能力的同时也为学生工作安全提供有力保障，从而为国家建设输送技能和素质全面的高素质人才。