大类招生条件下焊接模块本科专业课程体系建设的探讨

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　　摘 要：本文探讨了在大类招生条件下焊接模块本科专业课程体系建设的问题，提出了通过打破课程壁垒来重塑焊接模块本科专业课程体系的方法和思路，其中大部分经过专家论证已进入重庆大学2018级材控专业本科培养方案。
　　关键词：焊接;课程体系;大类招生
　　一、绪论
　　随着现代工业生产的发展，焊接已成为当代工业生产的重要技术之一，焊接结构也广泛应用于机械制造、交通、能源、钢铁冶炼、化工、航空航天、电子封装等行业和领域。[1][2]
　　在我国经济体制改革不断深化，高等教育事业不断同步探索与发展的过程中，培养焊接本科人才的焊接专业也与时俱进地发生着变化。经过1998年的专业调整，[3]除哈尔滨工业大学以外，焊接专业都并入了材料成型及控制工程专业（以下简称“材控专业”），其中，除天津大学等少数高校的材控专业只有焊接一个专业方向外，大部分高校的焊接专业都只是材控专业的一个组成部分或专业模块。因此，如何在“大类招生和宽口径培养”的人才培养模式下，在材控专业的大框架下建立有特色的焊接模块大学本科课程体系就成为一个比较突出的问题。
　　本文针对这一问题，结合重庆大学材控专业的现状进行有益的探讨。
　　二、重庆大学材控专业教学模式简介
　　重庆大学材控专业由原来的铸造、锻压和焊接三个专业合并而成，采用“通识基础+专业模块”的教学模式开展本科生的培养，学生在第五学期选择自己学习的专业模块，即铸造模块、锻压模块和焊接模块。
　　在原有的培养方案中，所有专业模块所学的专业基础课程都是一样的，各专业模块分别实施自己的专业课程、课程设计、模块实验和生产实习。其中，在专业课程中，为了使学生全面了解材控的知识，在每个专业模块中都分别设置了两门介绍其它专业模块知识的“工程学”课程，如在焊接模块中就设置有《塑性成形及模具工程学》和《铸造工程学》，在铸造模块设置有《焊接工程学》和《塑性成形及模具工程学》，在锻压模块设置有《焊接工程学》和《铸造工程学》。
　　这种教学模式很好地解决了材控专业与各模块的“通”、“专”结合问题，但在大类招生条件下专业课程学时数普遍降低时如何实现更“通”与更“专”，还需要进一步探索和优化。
　　三、焊接模块本科专业课程体系的构建
　　在上述“通识基础+专业模块”的教学模式中，如何实现材控的“通”与焊接模块的“专”相结合，是构建焊接模块本科专业课程体系的关键。
　　（一）在专业课程中实现材控的“通”
　　要实现“通”的目标，首先就要打破课程壁垒并进行有机整合，主要方法如下。
　　第一，在原有的培养方案中，《塑性成形及模具工程学》、《铸造工程学》和《焊接工程学》与各模块其它的专业课程是同时开课的。由于三门工程学课程中都存在一些相同或相近的理论知识，分开讲授时学生会产生产生重复感;同时，本模块专业课程之间的教学内容也是相互关联，需要按照一定的顺序来讲授，但排课时由于教室安排等种种原因，不可能把这种先后顺序体完全现出来，造成讲授专业课程时会重复讲授一些内容，甚至少数应该后讲的知识会被超前讲授。因此，为了提高知识的连贯性，提高讲课的效率以及学生的学习效率，将《塑性成形及模具工程学》、《铸造工程学》和《焊接工程学》三门课程有机地合成一门系统介绍材料成型基础知识的课程——《材料成型工程学》并提前开课，使所有学生在深入学习各自模块的专业课之前都能够全面、系统地学习材料成型的基础理论和知识，也使得本模块专业课程之间的联系更加合理、紧密。
　　第二，焊接模块的数值模拟仿真部分内容是放在《焊接模块综合实验》中的，而铸造模块的的数值模拟仿真部分内容全部通过专业课程《铸造过程数值仿真》讲授，锻压的模块的的数值模拟仿真部分内容则作为专业基础课程《材料成型CAD/CAE/CAM》的一部分来进行讲授的。每个学生只能学习到本专业模块的数值模拟仿真知识和软件操作，对于学生将来的发展是很不利的。因此，对上述课程中的数值模拟仿真部分内容进行整合、提炼，形成一门全新的以介绍计算机仿真知识为核心的专业课必修课程——《材料成型CAD/CAE/CAM》，使所有学生能够更加系统地学习焊接、铸造和锻压方面的计算机数值模拟仿仿真理论和知识。
　　第三，将原分散在各模块专业课程中的涉及材料成型质量控制方面的理论和知识都提取出来，有机整合后形成一门所有学生必修的专业课——《材料成型无损检测》。
　　通过对上述课程的有机整合，使课程体系更加顺畅，保证了学生能够更加全面、系统地学习材控专业的基础理论和知识。
　　（二）在专业课程中实现焊接模块的“专”
　　大刀阔斧地重构焊接模块的专业课程，除已合并的《塑性成形及模具工程学》和《铸造工程学》之外，将剩余的6门专业课程，即《焊接冶金原理》、《金属焊接性》《焊接方法及工艺》、《特种焊接与精密连接技术》、《焊接设备及自动化》和《焊接结构与工装夹具》精减为反映焊接三大方向即焊接材料、焊接设备和焊接结构的3门课程——《焊接自动化与智能化》、《焊接冶金原理及金属焊接性》和《焊接结构》，主要思路和方法如下：
　　拟将《焊接方法及工艺》、《特种焊接与精密连接技术》和《焊接设备及自动化》三门课程进行整合、精炼而形成一门涵盖弧焊电源、先进的焊接方法及工艺、焊缝自动跟踪和焊接机器人等方面的理论和知识的专业课程——《焊接自动化与智能化》，这不仅可有效解决原有课程体系中相关知识重叠、分散的问题，还可以充实授课内容，使焊接模块的学生能够更加全面、系统、专业地学习焊接设备和方法方面的理论和知识。
　　将《焊接冶金原理》和《金属焊接性》合并为一门课程——《焊接冶金原理及金属焊接性》，使教学内容更加连贯，学生更容易理解。
　　将《焊接结构与工装夹具》中工装夹具部分内容并入课程设计之中，在将焊接结构方面的科研成果充实教学内容之后形成新的课程——《焊接结构》，使学生不仅能够更加系统地学习焊接结构方面的的基础理论和知识，还能使学生将乏味的理论与工程实际结合起来，提高学生的学习兴趣和学习效果。
　　（三）在实践环节中实现材控的“通”与焊接模块的“专”
　　与专业课程的重构相对应，在实践实践环节中也相应地进行调整。在专业课程设计当中，摒弃以往每个同学单独设计的方法，改为分组设计。这不仅可以充分发挥每个同学在组里的特长，培养团队协作能力，还能使同学认清自己的不足，有利于取长补短，共同进步。
　　在生产实习的实践环节中，将原来分专业模块的单独实习改为两部分，第一部分为为期一周的专业模块实习，由各模块深入到与自己模块相关的专业厂家开展实习，其中焊接模块到焊接设备和焊接材料的专业厂家进行实习，使学生能够结合课堂理论知识，深入理解不同焊接方法和材料的特点;第二部分是为期两周的材控专业实习，所有专业模块集中到一起共同到具有焊接、铸造和锻压生产过程的企业开展综合实习，使学生全面了解材控在生产过程中的综合应用。对于焊接模块的学生而言，更能够将前面一周实习所见的焊接设备和焊接材料在焊接结构生产中的应用联系起来，完整、系统地完成焊接模块的综合实习。
　　四、结语
　　本文对在大类招生条件下焊接模块本科专业课程体系的建设进行了探讨，通过对包括生产实习等实践环节在内的专业课程进行有机的“兼并重组”，有针对性地做好专业课程的“加减法”，打破了课程之间的壁垒，使焊接模块的专业课程体系更加合理，教学内容更加充实，专业课程之间的衔接更加顺畅，教学过程更加高效。这既有利于焊接模块的学生能够更广泛地学习材控的“通用”知识，也有利于他们更加深入地学习焊接模块的专业知识，这对于培养精通焊接专业理论知识的材控人才具有重要的现实意义。
　　经过专家论证，上述大部分内容已列入重庆大学2018级材控专业本科培养方案。
　　参考文献：
　　[1]贾安东.焊接结构与生产[M]北京：机械工业出版社，2013.
　　[2]寇英.現代焊接工程在制造业中的作用及其发展研究[J].工程技术：全文版，2015（6）：265.
　　[3]汪晓村，鲍健强，池仁勇，虞晓芬.我国大学本科专业设置与调整的历史演变和现实思考[J].高等教育研究，2006（11）：33-35.
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