焊接方法与操作技术说课市公开课金奖市赛课一等奖课件

包头职业技术学院

《焊接办法与操作技术》说课课程责任人曹朝霞

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提纲

1.专业简介2.课程历史沿革3.课程结构与教学内容4.教学办法与教学手段5.专兼结合教学团队6.实践教学条件7.课程教学效果8.特色与创新第2页第2页1．专业简介我院焊接技术及自动化专业设置于1987年；1994年率先开办了初中后五年制高职教育，是全国首批五年制高职教育试点专业之一；本专业被评为内蒙古自治区品牌专业，年焊接技术实训基地被同意为国防科技工业高等职业教育实训基地。第3页第3页1．1人才培养目的

本专业培养德、智、体、美全面发展，含有与焊接工作岗位相适应职业素养，含有较强学习能力和创新能力，精操作、识工艺、通维护、懂管理、可提升焊接高技能人才。1．2服务面向

面向装备制造业，培养从事焊接操作，焊接工艺设计及实行，焊接工装设计与选取，焊接设备调试与维护，焊接质量控制与生产管理等工作高技能人才。第4页第4页2．本课程历史沿革2．1课程改革第一阶段

90年代初，高职教育在我国是一个全新教育模式。本专业借鉴加拿大CBE职业教育思想和DACUM课程开发办法，在全面分析焊接技术在工业领域中应用现实状况、发展趋势及人才需求情况基础上，由公司技术人员与本专业教师，共同依据职业岗位群对焊接高技能人才职业能力和素质要求，依照“职业能力分析——综合能力分析——专项技能分析——拟定最后绩效目的——描绘职业能力模块——分解出能力要求——拟定理论教学与实践教学模块”程序，制定了本专业以能力为本位人才培养方案，开发了模块化课程体系。第5页第5页打破了原学科体系设置课程，将《熔焊原理与金属材料焊接》课程分解为“熔焊原理”和“金属材料焊接工艺”两个模块，然后将“金属材料焊接工艺”模块与《焊接办法与设备》课程内容有机地结合，以焊接工艺设计与实行能力培养为主线，依据“必需、够用”原则，减少理论教学时数，强化实践教学内容，突出基础理论知识应用和实践能力培养，创设了以职业能力培养为中心综合化高职教改课程——《焊接工艺》。通过多年实践，教学效果良好，为多所院校借鉴。2．1课程改革第一阶段第6页第6页伴随高职教改不断进一步，结合10余年教学实践，本专业于对《焊接工艺》课程教学内容作了进一步改革和优化，将“焊接设备”模块内容分离出来，明确和突出了焊接办法操作能力、焊接工艺制定与实行能力——岗位关键能力培养。分离出来“焊接设备”模块与《弧焊电源应用基础》课程整合，形成以培养焊接设备使用、安装与维护能力《弧焊电源与设备》课程。

2．2课程改革第二阶段第7页第7页，本专业积极摸索和实行基于工作过程导向课程体系构建模式。在一机集团、北重集团技术专家参与指导下，依据当前公司人才需求调研与分析，拟定焊接专业就业岗位群；通过岗位任务描述，拟定典型工作任务；以工作任务为主线，依据工作相关性，将工作内容关联程度比较高，并处于同一个层级上任务进行整合重组，归纳出行动领域，由行动领域转化学习领域，从而构建本专业课程体系。

行业公司分析工作过程分析教学过程分析人才需求调研职业岗位及岗位群典型工作任务学习领域（课程）图1课程开发流程图

2.3课程改革第三阶段第8页第8页图2典型工作任务分析第9页第9页从典型工作任务归纳出8个行动领域：焊接冶金过程分析与控制；焊接设备选取与维护；焊接办法与操作技术；金属材料焊接工艺制定；焊接工装选取与设计；典型焊接结构生产；焊接质量检查与控制；焊接生产管理。第10页第10页将行动领域转化为学习领域（课程体系构建）:图3焊接技术及自动化专业课程体系第11页第11页3．课程目的与定位3．1课程目的

以工作任务为主线，构建行动导向项目课程，采用教、学、做一体化教学模式，使学生纯熟掌握常规电弧焊办法知识与技能，具备常规电弧焊办法焊接工艺制定与实行能力，树立良好安全意识和职业道德意识，含有创新思维能力和科学工作办法，为此后职业生涯发展奠定坚实基础。第12页第12页在学完本课后，应能达到下列职业能力目的：熟悉与职业相关劳动保护要求和安全操作规程等；能纯熟查阅惯用手册、国家及行业原则等；掌握常规电弧焊基础知识与技能，熟悉其影响质量原因和确保质量办法；掌握惯用金属材料焊接性能，并能依据产品技术条件正确选择焊接办法、焊接材料及焊接工艺参数，拟定焊接工艺规程；能正确分析焊接工艺过程中常见工艺缺点产生原因及提出处理办法能力；能独立完毕典型焊接接头焊接工作。第13页第13页3．2课程性质与作用

《焊接办法与操作技术》是本专业一门关键课程，是培养焊接高技能人才所必备“焊接操作”与“焊接工艺制定与实行”两个首要岗位能力关键课程，是培养学生纯熟操作能力主要平台。本课程将灵活利用《零件成型加工》、《焊接冶金过程分析与控制》、《焊接设备使用与维护》、《焊接工装选取与设计》等前修课程知识与技能，同时为后续课程如《典型焊接结构生产》、《焊接生产管理》、《焊接技能强化训练》、《顶岗实习》等综合职业技能培养奠定基础。第14页第14页

3．3课程设计基本思绪

依据本课程相应工作任务，将工作过程引入教学，以工作任务为引领拟定本课程结构，以职业能力为依据拟定本课程内容。以围绕掌握本专业职业能力来组织相应知识、技能和态度，设计相应实践活动；坚持以创设“真实生产情境”为特性进行教学环境建设。教学过程中采用以“学生”为主体、以“典型焊接接头”为载体、“常规电弧焊办法实行焊接”行动导向教学办法，注重学生专业能力、办法能力和社会能力培养，增强其职业能力拓展后劲，满足职业生涯发展需要。第15页第15页本课程基于焊接职业岗位、工作过程对知识、能力、素质要求，参考国家职业技能鉴定原则中应知应会内容和要求，以电弧焊办法实践操作能力、焊接工艺编制与实行能力为主线，结合典型生产案例，合理选取课程内容，加强课程应用性、实践性和职业性内容。同时结合当代公司先进焊接技术应用，增长了焊接新材料、新技术、新工艺内容，力争表达该课程先进性。如在气体保护焊办法中增长了新型焊接材料药芯焊丝相关内容，在钨极氩弧焊办法中简介了A-TIG焊接相关内容、在先进焊接技术模块中增长了近年发展起来新型绿色焊接技术——搅拌摩擦焊等内容。《焊接办法与操作技术》课程教学设计如图4所表示。4.教学内容4．1内容选取第16页第16页焊条电弧焊办法与操作半自动CO2气体保护焊办法与操作半自动钨极氩弧焊办法与操作气体保护自动焊办法与操作埋弧焊办法与操作电弧焊基础手工焊办法自动焊办法先进焊接技术高能束流焊接搅拌摩擦焊焊接机器人载体：焊接接头办法能力：获取信息、分析和处理问题能力社会能力：沟通交流、团队协作能力，较强责任感、良好敬业精神母材熔化与焊缝成型焊丝熔化与熔滴过渡电弧热、电弧力、电弧稳定性能力递进与拓展理实一体化教学模式图4《焊接办法与操作技术》课程设计第17页第17页本课程重点是：在学生纯熟掌握焊条电弧焊操作技能基础上，培养当前公司广泛应用埋弧焊、气体保护电弧焊操作技能以及综合利用知识、技能制定和实行焊接工艺能力。本课程难点是：焊接工艺编制与实行是一个综合性很强能力，焊接操作技术又含有很强技艺性，与生产实际经验有较高关联性。在校学生对公司焊接结构件制造结识相对微弱，更缺乏公司焊接生产经验。因此，学生在进行焊接工艺制定与实行训练时往往无从下手，难以全面、综合性地考虑问题。第18页第18页对此，我们在课程教学过程中采用了下列办法：学生入校后，第一学期就要到公司实习，由公司与校方共同负责学生专业思想教育。通过实习，学生理解当代公司管理和生产技术，理解公司对员工素质和能力要求，感受公司文化，在实践中结识到学习主要性，突出了实践在学生学习过程中主导作用，提升学习实效性。第四学期安排6~8周公司轮岗实习；毕业前一个学期再到公司进行预就业顶岗实习。通过校内课程教学与校外实习交替进行，有效提升学生实践能力、岗位适应能力和职业素养。第19页第19页开发相应项目任务，将理论学习和实际生产实例有机结合，以点带面，兼顾特例。采用行动导向教学法，设计课程教学过程。每一次课要有明确教学目的，选定训练学生能力载体——“典型焊接接头”，按照由易到难原则，设计“能力实训过程”。如“平板对接接头”焊接，按照平焊、立焊、横焊、仰焊顺序进行训练，使学生纯熟掌握焊条电弧焊基本操作技能；在此基础上，培养学生“平板对接接头”气体保护焊、埋弧焊等高效率焊接办法操作技能。整个实训过程以学生为主体，力争实现技能、知识一体化，教、学、做一体化，将专业能力、办法能力、社会能力集成于学生“能力实训过程”中，提升教学效果。第20页第20页4．2教学内容组织与安排表1.《焊接办法与操作技术》课程教学内容安排第21页第21页

4.3．教材及相关资料

本课程现使用表达工学结合特色校本教材，课程教学内容选取以职业岗位能力培养为依据，以工作过程为主线，以完毕工作任务所需能力、知识构建课程教学内容。结合公司一线实际生产案例，强调课程内容实践性，淡化课程内容纯理论性，通过实践带动知识、技能学习与职业素养提升。

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4.3．教材及相关资料为增进学生积极学习和提升学习效果，本课程尚有职业技能鉴定规范（考核大纲）《电焊工》、国家职业技能鉴定教材《电焊工》（初级、中级、高级）、国家职业资格培训教材《焊工》（技师技能、高级技师技能）、《焊工手册》、《焊接技师手册》、《焊接工程师手册》、《机械设计手册》以及国家颁布相关原则等作为辅助教材。

第23页第23页学生感受操作学生提出问题教师指导学生实践操作学生自评互评教师演示教师检评总结提升图5课堂教学模式示意图在教学过程中，突破“以教为主”课程教学模式，充足发挥学生自主性、创造性，如采用各种形式“互动式教学”；突破课堂本位教学模式，实行“教、学、做”一体化教学，在实训室或生产现场讲课，教师边讲边操作演示、学生边学边练；充足利用多媒体课件和仿真教学等当代教育技术，拓展教学资源，改进教学方式，丰富教学内容。图5是以学生为主体课堂教学模式示意图。4.4.教学办法与手段第24页第24页兼职教师在校外实训基地进行现场教学

第25页第25页兼职教师在校内实训室为学生讲授平板对接立位CO2气体保护焊操作技能第26页第26页5.专兼结合教学团队

本课程组专任教师10名，其中，1名教师被聘为国家教育部高职高专材料类教学指导委员会委员；2名教师担任内蒙焊接学会理事；2名教师被聘为中国兵工焊接学会会员；3名教师取得国家高级焊工考核员资格；5名教师含有焊工考核员资格。100%专任教师取得了高级焊工职业资格；本课程组还拥有4名当地域公司界著名专家及技术能手担任兼职教师，其中，高级工程师2名，高级技师2名，且含有国际焊接技师资格。课程组教师结构百分比见下表。第27页第27页专业教师教科研成绩突出。近年来，本专业教师主持高职高专材料类教学指导委员会重点教学研究项目1项；获国家专利1项；参与省部级以上科研课题5项，承担院级科研课题3项；主编和参编教材12部，其中，国防科工职业教育“十一五”规划教材1部，教育部规划教材2部；公开发表学术论文40余篇。年龄结构30~40岁10人，占58%40岁~50岁4人，占28%50岁以上2人，占14%职称结构副专家及高工9人，占64%讲师及试验师3人，占22%高级技师2人，占14%学历结构硕士7人，占50%本科5人，占36%其它2人，占14%双师素质7人，占专任教师70%专兼百分比1：0.4表2焊接办法与操作技术课程组教师结构百分比统计表第28页第28页6.实践教学条件校内焊接技术实训基地始建于1986年。通过多年建设，现已成为包括焊接结构件生产与技能训练车间、特种材料焊接技术实训室、先进焊接技术实训室、焊接质量控制与检测技术实训室、力学性能实训室、金相实训中心及CAD／CAM机房等。功效较完善、设备较先进、含有一定规模集教学、培训、科研与技术服务为一体校内实践教学基地。学院还建有可供焊接专业使用机械加工实训基地、钳工实训基地、PLC试验室、机床电气拆装维修实训室、单片机试验室等。6.1校内实训设备与实训环境第29页第29页焊接结构件生产与技能训练车间是本课程实行理实一体化教学主要场合，该车间划分为理论教学区和实践操作区。实操区按照公司工位模式设置学生实训工位，实训项目训练采用生产性实境教学，实训期间学生管理引入公司管理模式，以使学生在校期间就能以“公司职员”角色学习和工作，学生在提升专业技能同时，培养职业素养。6.1校内实训设备与实训环境第30页第30页校内实训基地掠影第31页第31页6.2校外实训基地本专业建有16个稳固校外实践教学基地，包括车辆制造、化工机械、冶金工业及能源工业等不同行业领域。其中，一机集团和北重集团均是有几万职员全国特大型军工企业，生产工艺多样、设备齐全，现有经典常规生产装备，也有当代化专业生产线。其承担着本专业企业认识实习、轮岗实习及顶岗实习等多项实践教学，为学生在真实职业环境下培养职业素养、提升职业技能提供了有力保障。本课程中“焊接机器人”教学就安排在企业生产现场进行。第32页第32页第33页第33页第34页第34页7.教学效果

7.1校外专家评价大连交通大学材料科学与工程学院覃作祥专家对本课程评价下列:1．包头职业技术学院《焊接办法与操作技术》课程组，打破学科理论体系，依据公司对焊接岗位任职要求，重新整合构建课程，从生产实际出发，与公司合作共同开发设计了基于工作过程课程教学模式。该课程符合高技能人才培养目的，对学生职业能力培养和职业素养养成含有主要增进作用，创新特点明显。2．该课程依据用人单位对人才要求，合理选取教学内容，紧扣培养学生适应未来职业岗位实际工作需要安排教学活动，含有较强针对性、合用性和可操作性，内容丰富，信息量大，有助于对学生知识、能力和素质培养提升，同时也为学生就业后发展和提升奠定了基础。第35页第35页3．利用学院与公司良好协作关系和优良实训条件，实行行动导向任务驱动、项目课程等教学模式，充足表达了“工学”结合、“教、学、做”一体化特色，有助于调动学生学习积极性，增强学习效果。4．含有较强师资力量，双师素质教师百分比高，专兼教师配备合理，校企协作关系稳定，实习、实训条件优良，网络教学资源丰富，硬件设施能确保教学和实践活动开展。为此，特推荐该课程申报自治区级精品课程。第36页第36页7.2公司专家评价内蒙一机集团工程机械公司经理贾炎中（高级工程师）对课程评价下列：包头职业技术学院焊接专业有着与公司多年协作基础和经验。这次开发《焊接办法与焊接技术》是校企合作进行教学改革新结果。该课程从公司对焊接专业人才所应具备知识、能力和素质实际要求出发，合理选取教学内容，安排实习、实训，着重对学生进行岗位能力和职业素养培养，含有较强针对性和实用性，符合我国职业教育人才培养目的。课程设计充足融入了校企互动，工学交替，课堂与实训基地一体化职业教学模式，教学过程中聘用公司专家和技术能手兼职讲课，安排学生到生产一线顶岗实习，有助于学生掌握知识和技能，贴近体验公司文化，让学生提迈进入角色，为就业打好基础。该课程既能满足当前公司生产对焊接技能型人才需求，又注意跟踪国内外先进技术发展趋势，开拓眼界，引领方向。近年来该专业毕业生工作能力和职业素养受到了公司好评。第37页第37页7.3校内督导组评价：本院教学督导组对该专业《焊接办法与焊接技术》精品课程教学全过程进行跟踪后，综合认为：该专业课程体系符合高技能人才培养目的和公司焊接专业岗位任职要求；课程内容是与公司合作共同开发设计，充足表达了工学结合高职教育特色，以职业能力培养为重点理念，含有鲜明职业针对性和合用性；课程体系及教学文献完整规范；课程所涉及教学条件，能够满足教学要求；通过听课理解，认为主讲教师教学办法先进，含有较高教学水平；该专业学生普遍反应，课程教学效果良好，教师工作认真负责，对课程教学有较高满意率。该课程已经具备了精品课程各种条件，其教学符合精品课程要求，同意申报。第38页第38页7.4近三年学生评教结果

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