淺析《焊工工藝與技能訓(xùn)練》的模塊式教學(xué)

摘要：通過對(duì)《焊工工藝與技能訓(xùn)練》課程的模塊式教學(xué)，將理論知識(shí)的傳授與實(shí)際技能的訓(xùn)練有機(jī)的結(jié)合起來，更多是強(qiáng)調(diào)學(xué)生在做中學(xué)習(xí)的理念，既提高了學(xué)生動(dòng)手能力和解決實(shí)際問題能力，又加深了對(duì)知識(shí)的理解和記憶，符合中職教育的改革方向，是一種值得探討、推廣的教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：模塊式教學(xué)；焊接操作；焊接電弧

一、《焊工工藝與技能訓(xùn)練》模塊式教學(xué)的目的

《焊工工藝與技能訓(xùn)練》課程是焊接專業(yè)的一門核心課程，注重學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)，在教學(xué)過程中通過不斷地探索和創(chuàng)新，突破了傳統(tǒng)的“理論講授和實(shí)操訓(xùn)練”兩部分分步教學(xué)的模式，形成了該課程理實(shí)一體化的積木式多重組合的模塊式教學(xué)，為中職焊接專業(yè)的學(xué)生，學(xué)好專業(yè)理論知識(shí)，掌握焊接操作技能，更好地適應(yīng)工作崗位需求，打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

《焊工工藝與技能訓(xùn)練》課程的內(nèi)容以勞動(dòng)版《焊工工藝與技能訓(xùn)練》和《焊工工藝學(xué)》為基礎(chǔ)，以新疆焊接行業(yè)的特點(diǎn)，即主要集中在石油、石化管線的制作安裝、工業(yè)建筑安裝、工業(yè)設(shè)備安裝、工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)制作安裝等企業(yè)焊工崗位的需求為依據(jù)，使學(xué)生專業(yè)能力的培養(yǎng)緊密貼合新疆焊接行業(yè)崗位的需求。對(duì)《焊工工藝與技能訓(xùn)練》課程的內(nèi)容進(jìn)行了增加或刪減，對(duì)所選教材內(nèi)容進(jìn)行重新整合。

二、重新組合的《焊工工藝與技能訓(xùn)練》模塊內(nèi)容

（一）模塊一：焊工基本功

包括：焊接技術(shù)概論，弧焊電源，金屬熔化焊過程，焊接蹲姿，焊接引弧，焊接連接，焊接收弧，焊條的橫向擺動(dòng)，平敷焊操作等內(nèi)容。

（二）模塊二：氣焊與氣割

包括：氣焊與氣割原理，焊槍、割槍的構(gòu)造和使用，手工氣焊操作，手工氣割操作，半自動(dòng)氣割操作等內(nèi)容。

（三）模塊三：平板對(duì)接

包括：焊條電弧焊的原理及特點(diǎn)，焊接接頭類型及焊縫形式，焊條的類型及牌號(hào)，焊接工藝參數(shù)的選擇，焊接應(yīng)力與變形的控制，中厚板對(duì)接平焊操作、中厚板對(duì)接立焊操作，中厚板對(duì)接橫焊操作等內(nèi)容。

（四）模塊四：管子焊件

包括：焊條電弧焊時(shí)熔池的控制，焊條角度的掌握，電弧偏吹的種類，電弧偏吹的防止與控制措施，管子對(duì)接水平轉(zhuǎn)動(dòng)焊接技術(shù)，管子對(duì)接水平固定焊接技術(shù)，管子對(duì)接垂直固定焊件技術(shù)等內(nèi)容。

（五）模塊五：CO2氣體保護(hù)焊

包括：CO2氣體保護(hù)焊原理及特點(diǎn)，氣孔的防止措施，飛濺的防止措施，溶滴過渡及設(shè)備，中厚板CO2氣體保護(hù)焊對(duì)接立焊操作，薄板CO2氣體保護(hù)焊操作，T型焊縫CO2氣體保護(hù)焊焊接操作。

（六）模塊六：氬弧焊

包括：鎢極氬弧焊原理及特點(diǎn)，鎢極氬弧焊設(shè)備，鎢極氬弧焊工藝，熔化極氬弧焊原理及特點(diǎn)，熔化極氬弧焊設(shè)備，熔化極氬弧焊工藝，鎢極氬弧焊管子對(duì)接水平轉(zhuǎn)動(dòng)操作，鎢極氬弧焊管子對(duì)接水平固定操作，鎢極氬弧焊管子對(duì)接垂直固定操作。

（七）模塊七 ：有色金屬

包括：鋁及鋁合金焊接性分析，用氣焊、氬弧焊焊接鋁及鋁合金的焊前準(zhǔn)備，焊接工藝要點(diǎn)，焊后清理。以教師示范為主進(jìn)行。銅及銅合金焊接性分析，用氣焊、氬弧焊焊接銅及銅合金的焊前準(zhǔn)備，焊接工藝要點(diǎn)，焊后清理。以教師示范為主進(jìn)行。

（八）模塊八：鑄鐵的焊接

包括：鑄鐵焊接的原理及特點(diǎn)；手工電弧焊冷焊法焊接灰鑄鐵的工藝要點(diǎn)，手工電弧焊熱焊法焊接灰鑄鐵的工藝要點(diǎn)。以教師示范為主進(jìn)行。

（九）模塊九：不銹鋼的焊接

包括：不銹鋼焊接的原理及特點(diǎn)；手工電弧焊、氬弧焊焊接不銹鋼的工藝要求和特點(diǎn)。以教師示范為主進(jìn)行。

（十）模塊十：焊接缺陷檢驗(yàn)與返修

包括：焊接缺陷的分類，焊接缺陷的危害，焊接缺陷產(chǎn)生的原因，防止焊接缺陷的措施，焊接質(zhì)量檢驗(yàn)、焊接缺陷返修。

三、列舉模塊式教學(xué)的具體過程

現(xiàn)在以模塊一為例，介紹模塊式教學(xué)的具體的教學(xué)過程：

（一）通過讓學(xué)生們觀看《焊工工藝》CD光碟，讓學(xué)生了解焊接技術(shù)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用，在同學(xué)們感知的同時(shí)，結(jié)合教師的講解，讓同學(xué)們了解各種的焊接方法，提高學(xué)生對(duì)焊接專業(yè)的興趣。

（二）引入焊接的定義，講解焊接的分類，闡述焊接技術(shù)的特點(diǎn)和焊接勞動(dòng)保護(hù)的知識(shí)。

（三）在理實(shí)一體化教室讓學(xué)生們認(rèn)識(shí)焊接防護(hù)用品：焊鉗、面罩、焊接電纜、鋼絲刷、焊條保溫筒等。

學(xué)習(xí)各種焊機(jī)的知識(shí)，著重介紹焊機(jī)的使用，特點(diǎn)。

認(rèn)識(shí)焊條的牌號(hào)、規(guī)格，學(xué)習(xí)各牌號(hào)焊條的性能和使用特點(diǎn)。

（四）教師示范，學(xué)生觀模。

1、焊前準(zhǔn)備：

（1）焊機(jī)選用：選用交流弧焊機(jī)BX1—330型或BX3—300型，或者選用直流弧焊機(jī)ZXG—300型。（以后手弧焊所進(jìn)行的技能訓(xùn)練課題均采用上述型號(hào)的電弧焊機(jī)，在以后的模塊焊前準(zhǔn)備中不再贅述。）

（2）焊接電流的選用：焊條型號(hào)：E4303

直徑為￠3.2mm I=90—120A

￠4mm I=160—180A

（3）焊件選用：采用低碳鋼板，長×寬＝150 mm×150 mm，厚度：4—6 mm

2、操作要領(lǐng)：（1）操作姿勢：平焊時(shí)，一般采用蹲式操作。教師示范正確的蹲姿，糾正和評(píng)判不良蹲姿習(xí)慣。（2）教師示范劃擦引弧法和直擊引弧法。 注意事項(xiàng)：①在引弧過程中，如果焊條與焊件粘在一起，通過晃動(dòng)不能取下焊條時(shí)，應(yīng)立即將焊鉗與焊條脫離，待焊條冷卻后取下焊條。②引弧前，如果焊條端部有藥皮套筒，可以用手（應(yīng)戴手套）將套筒去除，這樣引弧較為快捷。

在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生分組進(jìn)行（1）平焊操作姿勢、（2）引弧方法的練習(xí)。（3）運(yùn)條方法：運(yùn)條一般分為三個(gè)基本運(yùn)動(dòng)：沿焊條中心線向熔池送進(jìn)；沿焊接方向移動(dòng)；橫向擺動(dòng)。這三個(gè)動(dòng)作相互協(xié)調(diào)，才能焊出滿意的焊縫。運(yùn)條的關(guān)鍵是平穩(wěn)、均勻。

介紹幾種常用的運(yùn)條方法及適用范圍，教師通過示范進(jìn)行講解：

①直線型運(yùn)條法：常用于不開破口的對(duì)接平焊、多層多道焊。②直線往復(fù)運(yùn)條法：適用于薄板和接頭間隙較大的焊縫。③鋸齒形運(yùn)條法：在生產(chǎn)中應(yīng)用較廣，多用于厚板的焊接。 ④月牙形運(yùn)條法：它的適用范圍和鋸齒形運(yùn)條法基本相同，不過焊縫的余高較高。⑤斜三角形運(yùn)條法：適用于焊接平、仰位置的角焊縫和有坡口的橫焊縫，可借助焊條的擺動(dòng)來控制熔化金屬的下墜。⑥正三角形運(yùn)條法：適用于開坡口的對(duì)接接頭和T形接頭立焊，能一次焊出較厚的焊縫斷面。⑦正圓圈形運(yùn)條法：只適用于焊接較厚焊件的平焊縫。⑧斜圓圈形運(yùn)條法：它的適用范圍與斜三角形運(yùn)條法相同。

重點(diǎn)示范講解①—④的運(yùn)條方法。

在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生分組進(jìn)行①—④的運(yùn)條方法的練習(xí)。

（4）焊道的連接：一條完整的焊縫是由若干根焊條焊接而成的，每根焊條焊接的焊道應(yīng)有完好的連接，應(yīng)用最多是首尾相接連接方式。教師示范，學(xué)生練習(xí)。

（5）收尾：首尾是指焊接一條焊道結(jié)束時(shí)的息弧操作。如果收尾不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)過深的弧坑，使焊道收尾處強(qiáng)度減弱，甚至產(chǎn)生弧坑裂紋，所以一定要向?qū)W生強(qiáng)調(diào)：收尾動(dòng)作不僅是息弧，還應(yīng)填滿弧坑。常用的收尾方法有三種：

①劃圈收尾法：此法適于厚板焊接，用于薄板則有燒穿焊件的危險(xiǎn)。②反復(fù)斷弧收尾法：此法適于薄板焊接。③回焊收尾法：堿性焊條常用此法。

在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生分組進(jìn)行（4）焊道的連接，（5）收尾的練習(xí)。

（五）模塊一綜合訓(xùn)練及評(píng)價(jià)：

1、在焊件上，以20 mm間距用粉筆畫出焊縫位置。

2、使用￠3.2mm 、 ￠4mm的焊條，在 I=100—200A范圍內(nèi)調(diào)節(jié)合適的焊接電流。以焊縫位置線作為運(yùn)條的軌跡，采用直線形運(yùn)條和月牙形運(yùn)條法運(yùn)條。

3、要進(jìn)行至少三次的起頭、接頭、收尾的操作。

4、每條焊縫焊完后，清理熔渣，由教師幫助分析焊接中的問題，再進(jìn)行另外一條焊縫的焊接。

5、教師記錄最好的一條焊縫的評(píng)價(jià)結(jié)果，作為模塊一的成績。

其他模塊的教學(xué)與模塊一相同，均采用理實(shí)一體化教學(xué)，依據(jù)“教、學(xué)、做”合一的原則，將抽象的理論知識(shí)與實(shí)際的動(dòng)手能力相結(jié)合，使學(xué)生的學(xué)習(xí)呈現(xiàn)出學(xué)習(xí)—實(shí)踐—再學(xué)習(xí)—再實(shí)踐的螺旋式上升的通道，使教學(xué)更具有針對(duì)性和實(shí)踐性，大大提高了教學(xué)的效果。

四、模塊式教學(xué)的效果

根據(jù)中職焊接專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)領(lǐng)域和企業(yè)的不同，對(duì)學(xué)生焊接技術(shù)要求的側(cè)重點(diǎn)就有所不同。如：新疆秦域股份有限公司，該公司的產(chǎn)品主要是給特變電企業(yè)配套生產(chǎn)變壓器的外部箱體，寶鋼集團(tuán)烏魯木齊地區(qū)八鋼分公司鋼結(jié)構(gòu)分廠，主要從事的是各類鋼結(jié)構(gòu)件的生產(chǎn)加工。對(duì)這兩個(gè)企業(yè)從事切割施工員崗位的能力要求就是：手工氣割、半自動(dòng)氣割、下料組對(duì)，我校焊接專業(yè)的學(xué)生在完成模塊一、模塊二的學(xué)習(xí)任務(wù)后，就完全能夠勝任該類企業(yè)切割施工員的崗位要求。對(duì)這兩個(gè)企業(yè)從事焊接施工員崗位的能力要求就是：焊條電弧焊焊接。我校學(xué)生在完成模塊一、模塊二、模塊三的學(xué)習(xí)任務(wù)后，就完全能夠勝任該類企業(yè)焊接施工員的崗位要求。再如：潞安集團(tuán)鄭州煤礦機(jī)械新疆分公司，該公司的產(chǎn)品主要是煤礦機(jī)械及輔助設(shè)備的生產(chǎn)。該企業(yè)對(duì)從事焊接施工員崗位的能力要求就是：焊條電弧焊焊接和CO2氣體保護(hù)焊。我校學(xué)生在完成模塊一、模塊三、模塊六的學(xué)習(xí)任務(wù)后，就完全能夠勝任該企業(yè)焊接施工員的崗位要求。該企業(yè)對(duì)從事焊接質(zhì)量外觀檢驗(yàn)員的崗位能力要求就是：能及時(shí)準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)焊縫表面的缺陷，對(duì)照技術(shù)文件的要求，進(jìn)行甄別，判斷出需要返修的缺陷并督促焊接施工員及時(shí)返修。

總之，通過對(duì)08屆、09屆焊接專業(yè)學(xué)生的模塊式多重組合教學(xué)，使焊接專業(yè)畢業(yè)生的成績有了較為顯著地提高，職業(yè)資格證書和特種行業(yè)上崗證取證率達(dá)到了98%，在企業(yè)實(shí)習(xí)期間，很快就成為企業(yè)的焊接骨干，很受企業(yè)的歡迎，很多同學(xué)實(shí)習(xí)期還未結(jié)束，就提前與企業(yè)簽訂了勞動(dòng)合同，開創(chuàng)了還未畢業(yè)就已就業(yè)的可喜局面。實(shí)踐進(jìn)一步地證明：《焊工工藝與技能訓(xùn)練》的模塊式教學(xué)是中職焊接專業(yè)值得推廣的一種教學(xué)模式。

（作者簡歷：梁艷（1964.11-），女，江蘇南京市人，本科，烏魯木齊市技工學(xué)校講師，焊接工程師，新疆焊接協(xié)會(huì)理事，研究方向：焊接工藝。）