焊接专业实践教学改革与工程能力提升探讨

周永春

（昆明铁道职业技术学院）

一、焊接技术应用领域

首先，焊接技术凭借其质量优良和性能可靠等优点在航空领域被广泛应用，其中焊接技术会占到机械制造全部工时的十分之一，并且有一半以上链接部件会运用到此技术。同时由于航空设备对材料要求较高，因此，需要特殊焊接技术来实现，目前以高能束流焊接技术及固态焊接技术为主，其中搅拌摩擦焊、电子束焊及激光焊等焊接技术大范围应用在航空航天领域，并且对此领域发展起到促进作用。

其次，焊接技术也在汽车制造领域发挥重要作用，其变速箱齿轮、汽缸、离合器、行星齿轮框架、后桥及发动机增压器涡轮等部件均采用电子束焊技术；拼接车身框架、处理零部件以及主要结构使用激光焊接技术；在汽车制造领域中汽车的液压成型管附件、汽车车门预成型件、汽车地方车身支架、汽车轮毂及发动机引擎主要应用搅拌摩擦焊接技术。

最后，焊接技术对于船舶制造工业而言发挥着重要作用，其中高效焊接技术由于其专业性和技术性较强，尤其是二氧化碳气体有效地保护半自动焊接技术应用率达到六成以上，因此，已经成为船舶制造关键技术之一[1]。尖端焊接技术在缩短制造时间、降低成本以及提高质量等方面具有突出优势，其能够在提高制造效率的同时提高企业经济效益。

二、提升电气专业学生工程能力重要性

电焊技术在制造领域起着重要作用，因此，提升此专业学生工程实践能力才能够满足社会和自身发展需要。目前我国经济处于发展关键时期，因此，社会各行业对专业技能型人才需求扩大，并侧重于选用高素质型人才。因为企业需要聘用精英人才以满足自身生产需要，并据此不断吸收先进设备技术，从而通过创新产业保证自身长久发展[2]，这就要求高校教育目标需要以培养学生电焊技能和工程方面综合素质为主，进而提升其创新实践能力，在具体教学中提升学生能力有着重要意义，其主要表现在以下两点：一方面实践教学能够提高其社会适应能力，因此，教师应摒弃传统教学中填鸭式灌输模式，转而注重提高综合素质培养，同时以社会人才需求为导向提升学生实际操作能力，使其能够胜任岗位工作并满足社会人才需求标准。另一方面，有利于增强我国焊接行业的创新能力[3]。目前我国较为注重创新产业研发，而焊接专业人才能为其制造、材料等方面提供技术支撑，例如，电力工程、核工业、人工智能等领域，基于此通过实践教学培养学生焊接技能和工程能力有利于推动相关领域技术进步，最终有效提升我国自主创新能力。

三、焊接专业实践教学现状

（一）实践教学缺乏创新

目前我国高校在师资、经费、设备、传统教育观等多种因素制约下，导致实践教学依然以操作演示为主，学生能动手进行操作的机会少之又少。这使得实践教学成为“填鸭式”的单项输入，学生也只能被动接受知识，其无法用具体操作将所学知识做到创新输出，至此实践教学已经失去其原本意义，最终难以达到高校人才培养中综合发展、全面提升这一教育目标，同时也难以满足社会焊接专业人才需要[4]。

（二）师资水平难以满足教学需要

焊接专业教师是有效开展实践教学的中坚力量，其教学能力、操作技能与前沿技术掌握情况影响着实践教学效果，进而决定着学生综合能力是否能够得到提高，因此，高校能否达到实践育人目标，建立高师资水平教学团队是关键[5]。但目前我国高校专业教师素质与能力良莠不齐，并且由于缺乏培训与教学评价体系导致其晋升较为困难，从而使其教学热情度不高，无法将全部精力投入教学。另一方面，教师在教学过程中往往将研究教学与实践教学向分离，导致学生理论知识与技能操作、创新能力相互割裂，从而无法形成扎实的教育基础。这也使得教师在授课过程中难以将理论内容和实验操作相衔接，造成学生无法形成系统知识体系等问题，最终影响其综合能力提升。

（三）人才培养难以满足社会发展需要

近年来社会逐渐由理论型人才向高素质实践型人才需求转变，而我国高校育人体系普遍存在着焊接专业学生工程技能水平难以满足社会需要这一问题[6]。学生在校期间能学习到大量理论知识，但其实际操作能力远达不到企业用人标准，甚至一部分学生连基础操作也难以完成，这就使得用工单位放弃聘用高校学生转而录取具有实践经历的社会人才，最终造成其就业机会减少。因此，为改变这一局面各院校需大力促进教学体系改革。

（四）缺乏整合实践教学平台

目前大部分高校在进行实践教学时受到种种因素制约，仅仅将教室作为实践场所或将小教室改为实验室，这样就产生试验场地不够部分学生只能观摩，或设备不够先进即使进行实践培训也难以符合社会发展要求等现象。并且由于缺乏实践教学平台，也难以将教学资源有效整合利用，导致学生难以对焊接工程能力相关设备、原理、过程、结果产生清晰认知，进而影响实践教学质量。

四、焊接技术与工程专业实践教学改革措施

实践教学是教学体系的重要组成部分，其对于证实教学理论、补充和拓展教学内容及方法等方面起到积极作用，同时其对于培养学生动手能力及创新能力等方面起到促进作用。由于焊接作为技术工种其对于学生实践能力培养具有较高要求，因此应提高学校教育体系中对于实践教学的重视程度，从而通过实践教学改革提升学生综合素质，最终为社会输送专业技能人才。

（一）建设特色焊接实践教学体系

建设特色实践教学体系首先需要教育者转变观念并通过改革完善教学设备，将传统灌输理论为主的教学转变为以学生实际操作为主，真正发挥出实践意义。其次，应该创新实践教学方式使之与时代发展相结合，例如，在各高校专业人才培养计划具体实施过程，能够通过建立三层实践教学体系完成，也就是通过综合实践，专业系列实践和创新开放实践来展开教学，其需要围绕着社会发展需要与当今前沿焊接技术和专业知识展开有针对性地进行实践教学，从而不断丰富焊接技术与工程专业教学结构内容，在创新其专业相关课程教学方式的同时使实践课程具有时代特征[7]。最后，实践教学应结合焊接专业课程特点开展活动，例如：用锅炉压力容器和焊接工装及夹具这些焊接工程中的典型结构作为实践活动核心内容；也能用目前搅拌摩擦焊等前沿技术作为实践课题，使学生在实践中形成创新思维。除此之外，在实践教学中也要结合时代特性培养学生计算机应用能力、无损检测能力，并严格按照国际技术标准对学生实践课程进行考核，用教学评价与考核体现出其优点与不足，激发其学习热情并通过反思培养自主学习能力。通过建设特色焊接实践教学体系，能够有效提升高校学生焊接技术与工程实践能力。

（二）提高师资团队水平

各高校想要促进焊接与工程专业实践教学改革，就需要不断提高师资团队水平，使其成为教学改革的中流砥柱。首先，要加强焊接与工程专业教师培训力度，例如，通过在制造企业实习来掌握前沿焊接技术与设备使用方式；通过教育专家开展培训讲座深化教育改革理念并提高授课水平等[8]。同时也要完善教师晋升机制，并规范评价考核制度，从而激励教师工作积极性。其次，可以从校外聘请优秀技术人才作为焊接教育实践指导老师，进一步提高学生实践能力。最后，此专业教师也要不断做好研究反思工作，对其所教专业实践课程改革探索，从而优化教学运行模式，并且其教学研究要与技术研究相结合，将焊接科研技术优势转化为实践课程优势，通过实验研究进一步激发学生创新能力和技术熟练程度，例如，焊接技术不过关导致焊接变形、前沿焊接设备研发使用、对焊条和焊丝等材料进行研究。在科研与教育融合过程中教师要应注意各教学环节应以提高教学质量为目标，坚持科学研究为教学提供实践基础，教学带动科研发展这一方针，从而使科研能够为教学改革提供动力，使二者形成良性互动并共同进步。除此之外，专业教师作为科研领头者，也需要通过多种渠道提高自身研究能力和水平，从而在指导过程中能够以身作则，体现出其钻研精神与创新理念，进而带动学生进步。由此可知，促进焊接与工程能力教学改革，需要不断加强师资团队水平，并且要将科研引入到实践中，通过导师指导等授课模式使学生参与到研究中来，才能让其熟悉专业技能与设备具体操作方式，从而在实践中不断培养其创新意识和能力[9]。

（三）注重学生实践能力培养符合社会发展需要

教师在培养焊接专业学生时，应结合焊接前沿技术发展趋势和社会人才需要，对教学内容与教学方法改革，进而增强教学体系创新性和时代性。焊接专业课程实践主要分为基础实践和专业实践。其中基础性实践主要在于使学生明确及掌握基础知识与理论，使其能够明确基础焊接技能方法，进而掌握某一具体设备使用方式。因此，在培养焊接技术与工程专业学生实践能力时，高校应做好前期调研工作，例如，目前社会发展需要掌握何种焊接技术，以及工程发展趋势等。从而使其能够结合自身实力具体计划课程改革措施同时确定人才培养目标，也要依据工程基础理论知识和制造材料以及工程技术性知识，进一步细化人才培养方案[10]。从而使人才培养能够满足社会发展、焊接技术与工程专业需要，并且以培养高素质技术人才为导向，使学生成为面向工程实践的应用型焊接技术人员，同时也应该进一步强化学生创新与实践能力的培养，同时应着重培养其前沿焊接技术与新型设备使用能力，将工程质量保障与检测作为专业课程的核心内容，是学生在焊接工程师认证与实际操作能力等方面都能够逐步提升，从而形成以社会所需创新型和高素质人才为主的培养体系，除此之外，实践教学也要注重学生个体差异，从而有针对性地优化人才培养方案，使实践技能、理论知识与应用能力相结合，最终加强焊接技术与工程专业学生实践操作能力。

（四）搭建育人实训平台

高校开展实践教学主要目的是为培养学生技术应用能力，因此，各高校应积极搭建学生实训平台，并将其作为协同人才培养模式主要载体和专业人才培养主基地。实践平台主要包括高校、企业以及研究院等机构，能够将各方优势资源融入育人体系，进而使实践活动与社会生产联系在一起，形成集生产运营、专业教学、实训实战等功能于一体的实训平台。

首先，各高校要尽快完善实训基地建设，以满足焊接专业实践教学要求，从而提高学生焊接技术与工程能力水平。同时因为此专业综合性和实践性较强，所以高校在建设实训基地时应引进社会主流技术设备，如排风系统、凯尔达设备、佳士的氩弧焊设备等，并且其场地应能容纳大量学生在此进行实践操作，从而让其能够熟练掌握焊条电弧焊、二氧化碳气体保护焊、熔化极气体保护焊等技术操作，并同步提高其产品质量检测以及技术工艺评定等方面能力[11]。

其次，一部分高校因自身实力因素或其他原因影响，导致其前沿设备与技术较为匮乏，为改变这一问题，各高校与高校间以及与研究院之间应加强合作，共同构建实训共享平台。例如，当今航空航天制造业需要电焊人才为其提供技术支持，但不少高校难以引进搅拌摩擦焊设备和激光焊设备，因此，无法培养出制造业所需人才，此时就可以通过实训平台共享模式，对学生进行特种焊接技能训练，从而使其能够熟练掌握相关技能并且更好地适应就业岗位。

最后，高校构建实训平台也应加强与企业间合作，以此来解决学生无法将理论知识与具体操作相结合这一难题。与企业合作构建实训平台能够借助其先进设备，培养学生实践能力，并使其能够掌握前沿科技在将来就业时更好地适应时代发展，同时与企业合作也能通过了解最新技术，进而不断提升其就业资质[12]。例如，新时期电子信息技术较为发达，焊接机器人已经能取代焊工进行基础操作，这时传统焊工已经转为机器人操作者，而此岗位需要执业资格证书才能胜任，如果与企业合作那么学生就可以在实习期间接触学习机器人操作技巧和理论，以便于辅助其通过执业技术考试，最终为其就业提供新渠道。

五、结语

综上所述，高校开展实践教学要以培养创新实践型人才为目标，从而使焊接专业学生在未来能够适应时代发展、满足社会人才需要。同时应明确高校进行焊接实践教学改革并非一朝一夕能够完成，而是需要学校、企业、研究机构多方合作，从完善教学体系、强化师资力量、搭建实训平台等方面入手提高人才培养效率，并在不断总结教学经验中，探索出适合焊接专业实践教学的改革路径，从而能够为国家提升创新实践能力贡献力量。