《弧焊电源控制》工程实践教学改革探讨

樊中免　刘长军

摘 要：弧焊电源是材料成型及控制工程专业基础课，涉及多门学科的交叉综合。在教学过程中，不断探索如何提高学生工程实践能力。改变传统课件授课方式，采用仿真软件教学。改变学生学习思想，提高学生解决工程实践问题的能力。

关键词：弧焊电源；工程实践；教学改革

本校材料成型及控制工程专业主要方向是焊接，因此《弧焊电源》是门很重要专业基础课。同时也是在教授过程中同学反映比较难的一门课。这门课是一门交叉性学科，内容涉及到很多电工电子方面知识，以及自动化控制理论，同时又要求同学对焊接电弧基本理论能够有所理解。由于电工电子等电器方面课程学时少，外院老师授课，不了解本专业等原因，给讲授这门课带来很多难题。在以往授课过程中，因为同学基本理论不扎实，课程很难按照进度进行。同学们最终要到企业去做焊接相关工作，如果提高弧焊电源操作和工程实践中分析问题解决问题尤为重要。针对教学过程中遇到的问题，对授课和课后作业等教学活动做了改革创新如下：

一、改变传统教学模式

虽然焊机电路原理图相对电气专业不算复杂，但对本专业学生很吃力，有些同学说见到复杂的电路图就迷糊，内心产生学不会的思想。虽然尽力使PPT做得形象精彩，但效果仍然不理想。为了帮助同学更好学习这门课中电路部分，采用Matlab仿真软件讲解电路，收到了很好的效果。首先仿真最简单的焊接电源电路，如何获得电特性等基本问题，如何开环控制焊接电路，在简单电路基础上和同学一起研究如何实现闭环控制，如何安装检测电源电压、电流装置，以及如何实现闭环控制。同学们的创造力很丰富，用仿真软件可以模拟同学们提出来的很多想法，并检测出存在的不足。讲解过程中，利用仿真软件可以清晰看到电路工作过程，以及每个元件的功能，普遍提高了学生的理解能力。当然，本课并不是完全采用仿真软件教学，对于焊接电弧的基本原理，已经现代焊接等章节，PPT仍然起到不可替代的作用。

二、通过网络提高工程实践能力

当今进入信息化网络化时代，对于焊接传统行业，培养学生如何利用网络资源同样很重要。科技在成指数趋势发展，书本内容落后工程科技，导致很多授课内容与工程现场脱轨。《弧焊电源》作为专业基础课，没有办法带领学生到工程现场。好在焊机制造商很重视网络宣传，很多焊机制造厂商网页都有很多产品介绍及成功案例，通过沟通，很多焊机公司积极提供给我们最新的焊机工程应用案例，希望同学了解公司产品，宣传公司产品。

三、组建弧焊电源课程小组

为了鼓励同学们利用理论知识解决工程实践问题，同学们根据兴趣爱好自由分组，讲解感兴趣的焊机公司提供的工程实践案例。本课三分之一学时交给各个兴趣小组，讲解感兴趣的工程实践案例。兴趣是最好的老师，同学们改变了被动学习的惰性，小组成员互相合作，分工解决案例中不懂知识，如果遇到难突破的问题，老师和学生一起想办法解决。小组研究成果以答辩形式展示给其它同学。为了鼓励同学们，提高积极性，将各小组表现作为平时成绩重要考核依据，并在期末考试卷中，有百分之三十试题来源各小组讲解内容。同学们通过工程案例学习，可以系统学习弧焊电源原理及应用，避免教师授课间断知识点不连贯弊病。各个小组能够互相配合，精心准备PPT，认真回答其他同学的疑惑。

四、结论

通过改变传统教学模式，采用仿真软件讲解弧焊电源电路部分，提高了学生对电路的理解能力，电路仿真软件很适合非电气专业学生讲解相关内容。充分利用网络资源，紧跟时代步伐，案例与最新工程现场接轨，提高学生工程实践能力。提高学习主动性，是提高学习效果的关键。通过因材施教、培养兴趣、团队合作以及成绩鼓励等措施综合利用，可以提高学生主动性。

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作者简介：

樊中免（1984-），男，汉族，吉林松原人，硕士，讲师，研究方向：材料成型。