刘毅龙

（中国中影集团公司，北京 100071）

0 引言

面对高速发展的科学技术向培训机构实践教学提出的新要求，如何相应地开 设工程实践训练成为关注的课题。为了加强学员工程素质的培养，增加学习 的趣味性和挑战性，在总结以往实践教学经验的基础上，不断进行着实践教学的改革和探索。从2015年始，尝试了以任务驱动、项目导向开展教学的工程实践训练模式。在焊接实践教学中，基于简单焊接结构制造，让学员了解一般结构的焊接工艺过程。各组学员通过工艺制定、装配、定位和焊接等环节，完成指定产品的制造，使得焊接成品质量达到一定的技术要求。该结构在学生实践过程中体现了结构、工艺、技术、质量、团队、管理等要素，使学生既动脑又动手。学生通过这种综合技术训练能够明显地感受到焊接的工程概念，学习焊接技术的兴趣被激发出来，从而加强学生动手实践能力和工程素质的培养。

1 TIG焊训练的内容与实践

1.1 训练内容与目的

TIG（Tungsten Inert Gas，非熔化极气体保护电弧焊）训练分为4个阶段：第一阶段进行TIG焊训练概述讲解，主要目的是使学生了解TIG焊的基本概念、特点、应用、实操技术和安全防护；第二阶段是学生进行基础训练，主要是TIG焊工艺技能训练，目的是为箱体结构（图1）焊接培养焊接基本技能；第三阶段是通过2个关键词“结构”和“质量”引出任务，介绍完成箱体结构（图1）焊接的过程，学生讨论工艺方案、实施并完成任务，这个阶段的教学内容是教学改革的重点，主要目的是让学生在做中学的过程中体会 焊接结构、工艺、团队和统筹管理的重要性；第四阶段是指导人员对箱体结构的质量进行检测，评定成绩并总结强调训练内涵，这个模块的主要目的是使学生对焊接质量有深刻的认识，并在项目总结中提炼工程概念。

在时间安排上，前2个阶段占整个训练时间的15%，第三个阶段占75%，第四阶段占10%，充分体现了以学生为主体、指导人员为主导的原则。

1.2 TIG焊训练的具体内容

（1）TIG 焊训练概述讲解训练内容。了解并掌握TIG焊基本工艺知识以及焊接设备的使用，了解实习中的安全防护事项。

铝材因自身的理化特性造成焊接难度加大，尤其是在选择焊接模式时需采用交流模式进行有效输出，此外对操作手法也有很高的要求。

图1 箱体结构

图2 学生需完成的箱体结构实物

（2）TIG 焊基础技能训练训练内容。TIG焊定位；直流TIG焊；交流TIG焊。TIG焊是解决铝合金的主要方法，在实践中实验室选用3 mm纯铝作为焊接母材，所以学生侧重对交流TIG焊的训练。过程中焊前的清理环节尤为重要。

（3）教学讨论及箱体结构焊接训练内容和程序。①了解焊接结构和焊接质量的基本知识，指导人员交代任务；②学生分组，指定组长，由组长选取队员（3～4）人；③组长领取加工材料，每组成员内部交流，集中讨论焊接箱体焊接工艺过程，尤其是装配、定位，焊缝布置，焊接方式等；④各组之间相互交流；⑤推选其中一组组长介绍讨论过的焊接方案（指导人员组织）；⑥指导人员给出推荐方案，主要讲解一般结构的焊接工艺过程，并指出各组 讨论制定方案的欠缺，如焊接变形，焊接缺陷等问题；⑦各组确定焊接箱体结构的最终方案，对方案进行细化，组长分工安排各个队员在训练中的主要工作，要求每位队员至少应独立完成一条箱体结构焊缝的焊接；⑧指导人员了解几个组的最终方案，提出完成时间节点；⑨焊接施工，组内自检焊接质量；⑩指导人员检测并给出成绩。

（4）箱体结构材料配置及技术要求见表1。

表1 箱体结构材料配置及技术要求

（5）箱体结构的焊后评分标准。①积极参与基本环节训练3.0分。②结构基本成型，工艺合理0.5分。③箱体结构无重大焊接缺陷0.5分。④基本能达到箱体使用功能0.5分。⑤箱体实现使用功能基础上且焊缝成形美观0.5分。

2 改革 TIG焊训练环节的意义

（1）创新教学模式。在以往的焊接培训中，学生基本上按照教师指定的内容进行操作和练习，而忽视了学生在实践训练中的主体地位。为充分挖掘学生的潜能、调动学生的积极性，在 TIG焊训练过程中，以任务驱动、项目导向开展教学，以完成一个任务为主线，把教学内容巧妙地包含在任务之中，学生在完成任务中提出问题，经过思考和指导人员的点拨，自己解决问题。学生在真实情景的任务驱动下，在探索和完成任务的过程中、在自主实习和团队协作下、在讨论和对话的氛围中，进行自主合作实习。这种教学模式不仅增加了学生学习的主动性和实用性，提高了学生的实践能力和创新意识，同时也给了学生自我展示的空间，学生在完成任务后能体会到成功的喜悦和自我价值的实现。

（2）激发学习兴趣。采用任务驱动教学法，学生需要完成一个具体任务，学生在思想上就有紧迫感，在行动上会更加积极，主动参与任务的完成。遇到问题，他们会积极思考，主动与其他同学讨论，主动向指导人员寻求帮助。这样，学生经过不断探索完成任务后，能体会到成功的来之不易，更能体验成功的喜悦，引发不断学习探索的兴趣。

（3）增加课程挑战度。箱体结构焊接比起以往的板材平焊对接的训练及考核增加了实践的挑战性，学生要不断的发现问题解决问题，只有获取更多的信息才能高质量地完成任务。作为教学观念和教学模式上的探索与创新，箱体结构的焊接通过有趣的挑战性任务吸引学生，激发学生的参与热情，通过团队协作，在完成挑战性任务中获得成就感，提高学生的勇气和自信，培养沟通、合作和创新等能力。

（4）提高综合素质。工程素质和能力培养在焊接实习教学中的渗入有助于提高学生综合素质、培养创新精神和创新能力。箱体结构的焊接通过对技术工艺技能进行训练，使学生在动手能力、意志品质、工程素质、学习兴趣等方面都有所升华，项目实施以来 受到学生的肯定和欢迎。

3 TIG焊训练的效果

TIG焊训练是机械制造实习焊接实践教学中的重点环节之一。如何进一步提高学生训练的效果，培养学生的工程意识，激发学生的实践兴趣及增加训练的挑战性，已经成为实践教学改革的主要方向。2015年始在TIG焊训练实习中向学生开设箱体结构焊接训练环节，并对部分学生进行了抽样调查，得出6个结果。

（1）认为箱体结构焊接很有收获的占93.2%。

（2）认为箱体结构焊接有利于工程意识和能力培养的占93.9%。

（3）认为箱体结构焊接拓宽了知识面，并学习和认知了焊接结构和质量概念的占89.4%。

（4）认为箱体结构焊接注重内容更新及与实际工程技术相结合的占 91.5%。

（5）认为箱体结构焊接提高了学生获取知识和运用知识的兴趣的占93.6%。

（6）认为箱体结构焊接具有较高实践挑战性的占95.5%。

调查结果表明，箱体结构焊接使学生能够清晰认知并感受到焊接结构的优势和焊接质量的重要性，激发他们训练的兴趣，有利于学生动手实践能力、工程意识和能力的培养，取得了良好的教学效果。

4 结语

TIG焊训练体现出工程训练的知识性和挑战度，将教学与讨论、实习、学习与技术训练过程相融在一起，使学生的工程素质得到提升和强化。这种训练模式受到学生普遍欢迎和好评，有利于从单一知识的传授向创新性教学的转变。