摘要： 焊接行業(yè)是制造業(yè)核心，隨著對(duì)焊接技術(shù)人才要求的日益增高，焊接學(xué)科項(xiàng)目化改革迫在眉睫。本研究探討了焊接技術(shù)與工程專(zhuān)業(yè)的項(xiàng)目化教學(xué)改革，以培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代化焊接的人才。基于行動(dòng)導(dǎo)向的教學(xué)設(shè)計(jì)，提出圍繞焊接運(yùn)動(dòng)控制、特種焊接技術(shù)等方面的課程內(nèi)容改革，通過(guò)真實(shí)項(xiàng)目促進(jìn)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題與創(chuàng)新思維的能力。設(shè)計(jì)多元化考核形式，用以評(píng)估學(xué)生學(xué)習(xí)成果。該項(xiàng)目化教學(xué)經(jīng)過(guò)在試點(diǎn)班級(jí)的實(shí)施，取得了一定效果，學(xué)生滿意度高達(dá)85%。

關(guān)鍵詞： 焊接；項(xiàng)目化教學(xué)；行動(dòng)導(dǎo)向

中圖分類(lèi)號(hào)：TG 47

Exploration and Practice of ProjectBased Teaching Reform in Welding Technology and Engineering Specialty

YANG Miaosen1，LIN Xiaohui2，YU Chunyang2，LIU Yixin1，LU Binfeng1，LIU Xiyang1，KANG Yue1

（1.Shanghai Dianji University，Shanghai 201306，China；2.Harbin Welding Institute Limited Company，Harbin，150028，China）

Abstract： The welding industry is a core sector of manufacturing， and with the increasing demand for skilled welding professionals， the projectbased reform of welding education has become urgent. This study explores the projectbased teaching reform in the Welding Technology and Engineering program to cultivate talents that meet the demands of modern welding practices. Based on actionoriented teaching design， the research proposes curriculum reforms focusing on welding motion， special welding techniques， and other aspects， with the aim of enhancing students' problemsolving and innovative thinking abilities through realworld projects. A diversified assessment system is also designed to evaluate students' learning outcomes. The projectbased teaching approach， implemented in pilot classes， has yielded positive results， with a student satisfaction rate of 85%.

Key words：" Welding; ProjectBased Teaching; ActionOriented

0 前言隨著全球范圍內(nèi)頻繁的極端天氣出現(xiàn)，各國(guó)對(duì)氣溫變化的重視程度日益提升，紛紛提出節(jié)能減排綠色發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。焊接作為制造業(yè)的核心工藝之一，廣泛應(yīng)用于車(chē)輛、航空航天、船舶等領(lǐng)域，在結(jié)構(gòu)連接方面起著至關(guān)重要的作用。然而，傳統(tǒng)焊接技術(shù)往往面臨著能效低、資源浪費(fèi)嚴(yán)重、環(huán)境污染等問(wèn)題。因此，改進(jìn)現(xiàn)有焊接方法和工藝，提高自動(dòng)化、智能化水平，提高生產(chǎn)效率，彌補(bǔ)焊接勞動(dòng)者不足帶來(lái)的問(wèn)題，對(duì)實(shí)現(xiàn)提高能效，降低能耗，節(jié)約材料，減少排放的目標(biāo)有著重要意義^[1-4]。

為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，焊接相關(guān)企業(yè)迫切需要掌握焊接基本原理、具備應(yīng)用新技術(shù)、新設(shè)備能力，能夠適應(yīng)現(xiàn)代焊接工藝復(fù)雜性和多樣性的智能化焊接人才。呂迎等人調(diào)研了65家國(guó)內(nèi)用人單位對(duì)焊接專(zhuān)業(yè)的需求情況，結(jié)果表明企業(yè)急需焊接技術(shù)型人才^[5]。賈志光也提出應(yīng)加強(qiáng)焊接技術(shù)高新技能人才的培養(yǎng)^[6]。因此，焊接技術(shù)與工程專(zhuān)業(yè)的教育改革顯得尤為重要，在培養(yǎng)焊接技術(shù)人才時(shí)，也需緊跟行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，通過(guò)課程內(nèi)容與教學(xué)方法改革，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)與實(shí)踐能力。

近年來(lái)，項(xiàng)目化教學(xué)法越來(lái)越多地應(yīng)用于工程技術(shù)領(lǐng)域，例如游專(zhuān)針對(duì)《汽車(chē)底盤(pán)拆裝與調(diào)整》以項(xiàng)目化方法進(jìn)行教學(xué)并取得很好的教學(xué)效果^[7]；李亞平等人對(duì)高職電子類(lèi)專(zhuān)業(yè)核心課程《模擬電子技術(shù)》進(jìn)行了項(xiàng)目化教學(xué)改革的探索與實(shí)踐^[8]。此外，陸斌鋒、郭彥兵等人^[9-10]已將對(duì)焊接專(zhuān)業(yè)進(jìn)行過(guò)一些教學(xué)方法的改革，被證實(shí)能夠有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力。項(xiàng)目化教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，通過(guò)參與具體項(xiàng)目來(lái)掌握知識(shí)、技能和專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)。通過(guò)這種教學(xué)模式，能讓學(xué)生理解焊接工藝?yán)碚撝R(shí)的基礎(chǔ)上，積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提高職業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

課程主要面向焊接技術(shù)與工程專(zhuān)業(yè)三年級(jí)本科生。這些學(xué)生已完成焊接原理、焊接方法及機(jī)械設(shè)計(jì)等相關(guān)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，具備一定的理論知識(shí)，但實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相對(duì)不足。通過(guò)項(xiàng)目化教學(xué)模式，旨在強(qiáng)化他們的工程應(yīng)用能力，使其具備綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，為適應(yīng)現(xiàn)代焊接行業(yè)需求打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

基于上述原因，文中旨在探索焊接技術(shù)與工程專(zhuān)業(yè)項(xiàng)目化改革的有效方法與實(shí)施途徑，為焊接技術(shù)與工程專(zhuān)業(yè)的教育改革提供理論依據(jù)和實(shí)踐參考。

1 基于行動(dòng)導(dǎo)向的課程改革設(shè)計(jì)內(nèi)容

行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)設(shè)計(jì)是一種以工作實(shí)際任務(wù)為最終導(dǎo)向的教學(xué)方法，學(xué)生完成項(xiàng)目目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、創(chuàng)新思維和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。研究主要圍繞焊接中運(yùn)動(dòng)控制的實(shí)現(xiàn)、焊接中傳感器的選擇與應(yīng)用、焊接中信號(hào)聯(lián)絡(luò)與通訊、特種焊接技術(shù)的應(yīng)用四個(gè)分類(lèi)。畢業(yè)設(shè)計(jì)作為一級(jí)項(xiàng)目，基于一級(jí)項(xiàng)目綜合設(shè)計(jì)二級(jí)項(xiàng)目，并在其基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)以專(zhuān)業(yè)核心課程為主要內(nèi)容的三級(jí)項(xiàng)目。基于培養(yǎng)國(guó)際化焊接技術(shù)專(zhuān)門(mén)人才的理念，結(jié)合國(guó)內(nèi)企業(yè)崗位設(shè)置情況，確定焊接技術(shù)與工藝的典型工作任務(wù)和要求，課程內(nèi)容安排遵循由易到難，由局部到整體的順序。課程內(nèi)容改革原則上以真實(shí)工作任務(wù)為載體，按照崗位工作要求，參照焊接工程師工作內(nèi)容及要求，整合序化教學(xué)內(nèi)容和相應(yīng)的教學(xué)資源，按照人的發(fā)展規(guī)律及工作崗位遷移規(guī)律，科學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)性工作任務(wù)，整體示意圖如圖1所示。

整個(gè)課程的教學(xué)以實(shí)際產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程為向?qū)?，以?shí)際產(chǎn)品的生產(chǎn)任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，在每個(gè)項(xiàng)目的教學(xué)中，根據(jù)不同情況輔助合適的教學(xué)方法?；谡n程改革設(shè)計(jì)思路，通過(guò)課程目標(biāo)構(gòu)建模塊的調(diào)研和分析，結(jié)合課程內(nèi)容要求以及實(shí)際企業(yè)要求，設(shè)計(jì)具體項(xiàng)目。每個(gè)項(xiàng)目以具體的焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)案例為載體，要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)的知識(shí)，設(shè)計(jì)焊接結(jié)構(gòu)、分析焊接結(jié)構(gòu)失效機(jī)理，以更加深入地理解所學(xué)知識(shí)，并將其應(yīng)用到實(shí)際中，提出可靠性提升方法。學(xué)生采用分組方式，每組3～4人，實(shí)行組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制，體現(xiàn)并鍛煉了團(tuán)隊(duì)合作、分工協(xié)調(diào)、組織領(lǐng)導(dǎo)等能力。

基于課程改革設(shè)計(jì)示意圖中的設(shè)計(jì)思路，對(duì)課程內(nèi)容分塊設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)主體內(nèi)容如表1所示。01表示一級(jí)項(xiàng)目，0201表示二級(jí)項(xiàng)目中的第一個(gè)項(xiàng)目，本次改革一共設(shè)計(jì)了3個(gè)二級(jí)項(xiàng)目，對(duì)應(yīng)三個(gè)課程體系。每個(gè)課程系有三個(gè)三級(jí)項(xiàng)目，三級(jí)項(xiàng)目對(duì)二級(jí)項(xiàng)目有重要的支撐作用。

2 考核方式改革

評(píng)價(jià)以多元評(píng)價(jià)為主，采用教師評(píng)價(jià)、企業(yè)專(zhuān)家評(píng)價(jià)、學(xué)生互評(píng)、過(guò)程評(píng)價(jià)。采用單項(xiàng)任務(wù)考核評(píng)價(jià)構(gòu)成、課程考核評(píng)價(jià)構(gòu)成、綜合任務(wù)考核評(píng)價(jià)構(gòu)成方式，以過(guò)程評(píng)價(jià)為主，具體內(nèi)容有：小組自評(píng)權(quán)重為10%；教師對(duì)學(xué)生工作過(guò)程態(tài)度進(jìn)行監(jiān)控和評(píng)價(jià)，權(quán)重為10%；學(xué)習(xí)過(guò)程中小結(jié)與階段成果，權(quán)重為10%；教師對(duì)小組的紀(jì)律、效率、執(zhí)行力和協(xié)作能力按照三級(jí)打分制進(jìn)行打分，此評(píng)價(jià)占整體分?jǐn)?shù)的20%；分組展示時(shí)，教師與其他小組對(duì)展示小組的工作成果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和評(píng)分，占總成績(jī)的10%；項(xiàng)目報(bào)告40%。詳細(xì)考核標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

3 改革效果

評(píng)估項(xiàng)目改革效果是確保改革有效的重要步驟。焊接技術(shù)與工程專(zhuān)業(yè)項(xiàng)目化教學(xué)改革在我院焊接1811班級(jí)盡興實(shí)施，取得良好效果。問(wèn)卷可用來(lái)調(diào)查本次項(xiàng)目化教學(xué)學(xué)生滿意程度，收集并分析該數(shù)據(jù)能夠有效評(píng)估項(xiàng)目化教學(xué)效果。

圖2為項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)施效果問(wèn)卷。

通過(guò)學(xué)生課后反饋、畢業(yè)生在崗位實(shí)踐反饋和企業(yè)專(zhuān)家技術(shù)人員反饋，不斷豐富教學(xué)內(nèi)容，調(diào)整教學(xué)方法，使教學(xué)效果提高，教師和課程在動(dòng)態(tài)中不斷進(jìn)步。項(xiàng)目化改革教學(xué)在我院18級(jí)焊接專(zhuān)業(yè)中將繼續(xù)推廣，并在后續(xù)教學(xué)過(guò)程中不斷完善。

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)焊接技術(shù)與工程專(zhuān)業(yè)的項(xiàng)目化教學(xué)改革，提出基于行動(dòng)導(dǎo)向的課程設(shè)計(jì)方法，全方位提升學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。以工程需求為導(dǎo)向，設(shè)計(jì)多個(gè)包括設(shè)備材料工藝一體化、焊接結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)及新型功能焊接材料設(shè)計(jì)等多個(gè)學(xué)生鍛煉項(xiàng)目，結(jié)合企業(yè)需求，為焊接技術(shù)人才的培養(yǎng)提供教學(xué)支持。

通過(guò)課程設(shè)計(jì)和實(shí)施效果評(píng)估，初步結(jié)果表明，項(xiàng)目化教學(xué)提高了學(xué)生解決工程實(shí)際項(xiàng)目的問(wèn)題，學(xué)生對(duì)本次項(xiàng)目化教學(xué)改革的滿意度高達(dá)85%。未來(lái)，本次項(xiàng)目化改革將在下一屆進(jìn)行全面推廣。

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收稿日期： 2024-10-27

楊淼森簡(jiǎn)介： 1981年出生，博士，教授，主要從事焊接與電子封裝專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域教學(xué)與科研工作。e-mail：yangmiaosen@sdju.edu.cn。