职业院校焊接一体化教室的建设
2013-02-01顾小颜
◆顾小颜
作者:顾小颜,硕士,北京市工贸技师学院机电分院沙河校区讲师,研究方向为钎焊和焊接工艺。
2012年3月14日,全国焊接加工专业一体化课程改革实践专家访谈会在南宁市召开,为我国职业类学校焊接专业进行一体化课改明确了发展方向。目前,职业学校都在积极进行焊接课程的改革、一体化教材的制订以及“双师型”教师的培养,而一体化教学改革离不开一体化教室的建立,一体化教室是开展理论、实践一体化教学的重要场所和有效保障。建设焊接一体化教室时,学校要根据实际需求进行总体规划,避免盲目追随造成重复建设。北京市工贸技师学院结合焊接专业学生的就业去向,建立了适合本校的焊接一体化教室。
1 焊接一体化教室建设的理念
目前,大部分职业类学校焊接学习场所为理论教室和焊接实习车间,空间上完全隔开,极大地影响焊接一体化教学的实施。建设焊接一体化教室,不能单纯地认为是把理论教室挪到焊接实习车间就可以了,而应以先进理念指导,充分考虑到焊接专业的特点。戴士弘教授曾指出,新建的实训基地建设应具有功能齐全、实用灵活、高效节能、美观现代、新颖独特、管理先进,建成后可持续改造和发展[1]。这些先进的理念在焊接一体化教室的建设中也值得借鉴。焊接一体化教室建设时应尽可能地模拟或仿真实际焊接生产车间,具有完整的生产加工工序,又要结合学校的教学特点,更好地为一体化改革服务。
2 焊接一体化教室的建设方式
焊接一体化教室的建设包括新建一体化教室和改造现有的焊接实习车间两种方式。
2.1 新建焊接一体化教室
焊接专业属于特殊工种,所以建设一体化教室时不仅要考虑到常规一体化教室的要求,还要对电、气、通风等做特殊要求。以功能区来分,焊接一体化教室包括多媒体教室、焊接实训区、库房、冷作加工区、检验区、气瓶存放区等,其中焊接实训区可根据每个学校的实际焊接设备进行合理安排。
1)多媒体教室。多媒体教室里配备电脑、投影仪和活动座椅,加入成果展示区和资料查询区等。教师可以在教室中进行理论知识的讲解,学生可以在教室里分组进行典型工作任务的分析和讨论,查找最新焊接资料和查看焊接工件作品。多媒体教室墙壁上张贴国内外焊接技术能手介绍和焊接方法介绍,营造良好的学习气氛。
2)焊接实训区。目前,职业类学校焊接实训主要学习焊条电弧焊、气焊气割、钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊、二氧化碳气体保护焊和埋弧焊等焊接方法,学校根据自身情况配置相应的焊接设备。其中,焊条电弧焊应用较广,而且设备成本较低,大部分学校以此作为基础训练,配备数量较多。随着新材料的使用,二氧化碳气体保护焊在生产和维修业中的使用越来越广,所以大部分学校也配备了二氧化碳气体保护焊机。
学生根据焊接生产图纸在焊接实训区逐步完成整个焊接生产工序:组长根据任务书要求,去库房领料,进行生产组织准备和原材料准备;基本元件加工,划线切割加工坡口,进行表面清理;工件的装配和焊接;焊后的质量检验和修整。
由于焊接过程使用大电流、发出强光产生弧光辐射、焊接时产生大量的烟尘以及焊接高温等实际情况,在建设焊接一体化车间时要考虑周全,尤其是电源、气瓶存放和使用、通风三个方面。
①电源要求。焊接实训区设有独立总闸开关,控制实训区内所有的焊机,同时每个工位焊接设备配有独立电源开关,工作车间使用的照片灯安全电压不得超过36 V。根据要求,每个焊接工位要达到4 m2,考虑到场地面积受限,可以把同一种类型的焊接方法放置在同一个工位内,如把交直流焊机和钨极氩弧焊机放置在一起,但是要求每台焊机必须配有独立电源开关,电缆线保证绝缘良好。
②气瓶存放。根据《中华人民共和国安全生产法》《气瓶安全监察规定》和《危险化学品安全管理条例》等法律法规规定,压缩气体的存放和使用有严格的要求。焊接时用到乙炔、氧气、氩气、二氧化碳气体等压缩气体,其中乙炔和液化石油气属于可燃气体,存放和使用有严格的规定。目前虽在各个规定里没有明确指出氧气瓶和乙炔瓶不能同时存放在同一区域,但实际应用中学校考虑到安全性因素,通常把乙炔瓶单独放置在遮阳、挡雨的开放式空间里,若在室内存放乙炔瓶,一定要配有通风设施,保证室内气体与外界能很好地对流,安装防爆灯。
③通风。焊接过程中会产生大量的烟尘和有毒气体,长期吸入这些有害物会对焊工的健康造成危害,由此在焊接实训区建设时一定要选择先进的排烟系统,做好通风措施。根据焊接方法的发尘量由多到少顺序为:焊条电弧焊>熔化极气体保护焊>钨极氩弧焊>氧乙炔焊>埋弧焊[2]。目前,常规使用的排烟系统有自然通风、机械通风和局部通风3种:自然通风比较简单,打开门和窗户进行空气对流,但是当自然风较大时会影响到电弧的直挺度,最后影响焊缝的成形;在车间内安装数台轴流式风机向外排风;还有一种就是采用局部排烟装置,目前有固定式排烟罩和可移式排烟罩两种,以固定式排烟罩为主。此外,在焊接工作时可以在熔化极气体保护电弧焊焊枪上装上排烟系统,目前仅用于药芯焊丝的焊接,实践证明能有效除去烟尘。
2.2 改造现有的焊接实习车间
目前,大多数职业院校的焊接专业虽然都配备相应的焊接实训设备,但在设备的数量和质量上呈现出参差不齐的状况。由于一些先进的焊接设备价格较贵,导致一些学校多年使用旧设备,焊接教学效果不佳。可以对原有的焊接实习车间和实训基地进行改造,其中一个比较突出的问题就是空间场地的限制,同属一种类型的焊接方法可以同时放置在一个工位,如交直流电弧焊机和钨极氩弧焊机,熔化极氩弧焊和二氧化碳气体保护焊,但是要求每台焊机有独立电源,保证电缆完整和通气管道的密封性。
3 焊接一体化教室的管理模式
焊接一体化教室建成后需要进行规范化管理,要把企业中的先进管理模式引入学校的教学中。起源于日本的5S管理模式包括整理、整顿、清扫、清洁和素养5个部分,我国在引进这一管理模式时加入安全和节约两个部分,简称7S现场管理法[3]。
学生在焊接一体化教室中不仅要学习专业的理论知识和过硬的实操技能,也得学习先进的管理模式,逐步了解和适应企业的先进管理制度:能区分与工作任务相关的必需品和非必需品,进行工位的整理;能快速按类取出需要的物品,进行整顿;能保证工位的干净、整洁,做好清扫工作;能将整理、整顿、清扫进行到底,并且制度化,达到清洁标准;严守标准、认真执行,养成良好的管理习惯,达到现代企业需求的职工的素养;在工作中消除一切不安全因素,杜绝一切不安全现象,树立安全第一的观念;杜绝浪费原料,节约成本,落实到人和物,养成节约意识。
总之,一体化教室的建设为一体化课程改革提供了场所的保障,无论是新建还是改造一体化教室,都必须按照工学结合的原则,让学生在获取专业知识的同时也能学到现代的企业管理规范。
[1]戴士弘.职业院校整体教改[M].北京:清华大学出版社,2007:180.
[2]布朗特,贝尔琴.焊接环境中的职业健康与安全[M].北京:机械工业出版社,2011:39.
[3]高照国,韩金龙.浅析7S管理在焊接一体化教学中的应用[J].黑龙江科技信息,2012(33):200.