材料成型及控制工程专业的焊接学科建设与教学研究

2013-03-17赵康培房强汉吴承格

山东工会论坛 2013年1期

关键词：控制工程成型山东

赵康培，房强汉，吴承格

（山东交通学院机械工程学院，山东济南 250023）

材料成型及控制工程专业的焊接学科建设与教学研究

赵康培，房强汉，吴承格

（山东交通学院机械工程学院，山东济南 250023）

材料成型及控制工程（焊接方向）本科专业的学科建设，应当跟踪市场，明确办学方向；优化该专业焊接方向的课程设置；重视专业教材建设；突出实践教学环节；加强师资队伍建设。

焊接教学；材料成型及控制工程；教学改革；专业建设

根据国家教委[1997]13号文件下发的《关于进行普通高等学校本科专业目录修订工作的通知》精神和1998年7月颁布的高等院校专业招生指导性目录，全国范围内的高等院校进行了本科专业大调整。在2012年9月颁布的《普通高等学校本科专业目录》中，将焊接技术及工程专业被定性为特设专业，这一定程度上凸显了焊接专业办学的必要性。在现有新形势下，如何处理拓宽专业口径和保持原有焊接专业特色的关系就显得尤为迫切和重要。本文以山东交通学院材料成型及控制工程专业焊接方向为例，探讨了新形势下如何加强焊接专业课程设置和专业教学改革。

一、跟踪市场，明确办学方向

焊接作为材料连接过程中不可或缺的一种连接工艺，在机械制造、航空航天、交通运输、能源等领域占有十分重要的地位。尤其是在科技飞速发展的当今社会，各种新材料不断出现，如何实现这些新材料的优质连接并将其应用于工程实践中，已经成为摆在焊接工作者面前的一项重要任务。

山东交通学院机械工程学院自2005年设立材料成型及控制工程专业之初，就已经意识到这一点，并密切关注企业对人才培养的要求。全校上下历来重视企业与高校的调研工作，曾赴北船重工有限公司、一汽集团山东汽车改装厂、上海通用东岳汽车厂、重汽集团青岛专用汽车厂、航天集团南京晨光股份有限公司等企业与高校进行参观考察，借此学习兄弟院校的办学经验，了解企业对学校人才技能培养的要求，聆听企业对学校人才培养模式的建议。在广泛调研基础上，经过专家论证于2007年在我校材料成型及控制工程本科专业增设了焊接方向，并将此方向的办学思路定位于“立足交通，服务地方”。与此同时，在山东省政府着力打造船舶制造强省的契机下，成功申报了船舶与海洋工程本科专业，并得到了省政府的强力资助。所有这些都为焊接在材料成型及控制工程和船舶与海洋工程专业中的教学实践提供了强有力的平台。焊接方向的培养目标是：本专业立足工程机械、汽车和船舶等制造行业，培养德智体美劳全面发展、能适应国家机械制造行业需求、具备焊接基础知识与应用能力、能在工业生产第一线从事焊接领域内的设计制造、实验研究、运行管理和经营销售等方面的高级工程技术人才。

二、优化焊接方向课程设置

为了适应专业方向的调整和专业范围的拓宽，满足对毕业生知识和结构的总体要求，理论教学体系按照人才培养目标的要求，本着“服务交通、够用为度”的原则，对课程结构和体系的进行了改革，结合自身特点进行教学内容的优化。专业课程的设置以重实用性与实践性为首要目标。焊接方向的课程设置包括公共基础课、学科基础课、焊接方向课、专业任选课等内容。学科基础课主要有工程力学、金属工艺学、机械制造技术、金属材料学、互换性原理与技术测量、机械制图与CAD、电工与电子技术、材料加工与控制、专业英语等，共545学时。图1为焊接方向学生的主要方向课和专业任选课的设置情况。

图1焊接方向的专业课程设置

焊接方向的主要专业课有原理、方法与设备、工艺、结构设计和检验五大类。在专业课教学内容上，强调教学内容为工艺服务，突出实践性与应用性。比如：原理类课程《焊接冶金学》主要讲授焊接热循环、焊接化学反应、熔池凝固与固态相变、焊接热影响区的组织、焊接裂纹等，原理类课程应为后续工艺课程服务；设备类课程讲授各种焊接设备的工作原理，重点让学生掌握设备的正确选择、安装、调试与维修；结构设计类课程讲授焊接结构中的应力与变形、焊接结构与接头的各种断裂与破坏、结构设计与制造工艺以及利用专业软件进行典型焊接结构件的设计。工艺类课程是专业课的重点，对常用焊接方法与工艺要讲够、讲清、讲透，结合自身办学特点，对汽车车身制造中常用的特种焊接也进行了介绍。此外，学科基础课是培养应用型人才的基础，也是专业课的基础，更是学生独立学习与工作的基础；专业任选课是对专业课程教学的补充和完善，任选课的开设主要以图1中的课程为主，但会根据学生的选课情况进行适当调整。以上三大类课程中，应保持各门课程课时的相对稳定，重点服务于专业课，不能片面强调自己的系统性和完整性，都应从培养目标的业务素质出发，相互配合、相互补充，成为培养应用型人才服务的统一整体。

三、重视专业教材建设

教材与教学参考资料的建设是落实教学计划、实现专业建设目标的基本保证。焊接方向课的教材主要从目前出版的“十一五”和“十二五”规划教材中选取适合本专业办学特色的教材。如：《焊接冶金学》课程选用国外原版教材《Welding Metallurgy》，并采用双语教学；其余教材均选自国家级规划教材。教学内容新颖、理论体系完整的高水平教材为焊接方向专业课的教学提供了强有力的保障。

与此同时，着力组织有关教师结合自身教学自编教材，目前已经出版了《工程材料》和《互换性原理与技术测量》，并应用于焊接方向的教学。在专业英语教学方面，由于目前已经出版的教材多数是根据相关院校的特定教学要求而编写的，不能很好地体现我校的办学思路。2010年我校《工程材料（双语）》课程被列为山东省第三批双语教学示范课程，目前正组织骨干教师开始本课程双语教学配套教材的编写工作。

四、突出实践教学环节

焊接教学实践性强，培养应用型焊接工艺及其控制方面的专业技术人才，应重视和加强实验实践教学环节。重视创新能力、实践能力和创业精神的培养，是高等教育教学改革的发展方向。而要培养具有创新能力的人才，必须在教学环节中进行大胆改革，一方面要加大实验室建设，按照学科发展方向进行必需的仪器设备的投入，建立学科大试验平台，加强实验室开放，提高学生的动手能力和创新能力。另一方面要积极拓展学生的校外实践教学，努力为学生创造良好的校外实践基地。

在实验室建设方面，充分利用我校先进制造技术中心（中央与地方共建）和重点专业机械设计制造及自动化的现有实验和设备来开展焊接方向的实验教学工作。2007年在中央与地方共建山东交通学院材料成型及控制工程专业实验室项目基金资助下，增加了交流焊机、脉冲氩弧焊机、激光焊机、扫描电镜、超声波探伤仪、微束等离子焊等焊割与分析测试设备。目前焊接方向的实验设备为各项试验的顺利开展提供了强有力的保证。

在实习实践基地建设方面，充分利用各种信息渠道，积极联系校外社会实践基地。目前，山东汽车工业集团明水汽车配件厂、山东通亚科技有限公司等企业已经成为我校焊接方向学生的实习实践基地。此外在教学环节中将课堂知识与山东省机电产品设计大赛、全国三维数值建模大赛结合起来，取得了良好的效果，已经获得全国和山东省一等奖3项、二等奖4项。丰富的实践教学环节锻炼了学生分析问题和解决问题的实际能力，也为学生毕业后尽快融入社会奠定了坚实的基础。

五、加强师资队伍建设

搞好专业建设的中心环节是加强师资队伍建设。近年来，在学校人才梯队建设政策的支持下，专业教学团队多名教师受到不同程度资助在国内外高校进行各种形式的进修、培训或攻读博士学位。其中2人赴澳大利亚和澳大利亚进行双语教学培训和学科考察、1人赴江苏科技大学进修船舶制造专业。此举提高了专业教师的理论水平、教学水平和科研水平，近年来学生的评教满意率均在90%以上。此外，我们还有计划地邀请或聘请国内重点高校的专家来校讲学、指导学科建设。目前已初步建立了一支职称结构、学历层次、学缘和年龄结构合理的师资队伍。