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高職院校檢測專業的“無損檢測”課程改革

2021-08-30 05:24:51



隨著 《中國制造2025》 強國戰略的提出,智能制造產業不斷升級革新,智能車間、智能工廠、智能檢測等智能生產模式不斷涌現,新興技術、新興崗位層出不窮。無損檢測技術作為產業發展的質量保障方法,正朝著智能化、高精度、高效率和模塊化方向發展,已經成為智能制造產業發展的重要支撐和保障手段。


2019年國務院頒布的《國家職業教育改革實施方案》文件明確指出,職業教育與普通教育是兩種不同教育類型,具有同等重要地位。在高端裝備制造業迅速發展的今天,高等職業教育已經為我國培養了大批量高素質技術人才。

陜西國防工業職業技術學院智能制造學院的機械產品檢測技術專業(以下簡稱檢測專業)積極對接智能制造產業中檢測的關鍵技術鏈,緊跟無損檢測行業發展,更新專業崗位技能,采用“校內+校外”理論實踐一體化的教學方法、“校內專任+校外兼職”的教學團隊,積極踐行三教改革,推動“無損檢測”課程教學的改革,有效支撐了檢測專業人才培養的新需求,為智能制造產業發展提供人才支撐。


“無損檢測”課程教學問題分析

教學內容


由于課程性質及課時限制,學生從書本上學到的僅僅是理論知識,沒有技能的訓練。這導致學生知識點、技能點的缺失。由此可見,“無損檢測”課程教學現狀不僅很難支撐檢測專業的人才培養需求,也沒有考慮職業教育發展的適應性,即沒有嚴格對標職業教育規律與要求。

實踐條件


對照“無損檢測”課程知識與技能要求,學校沒有建立專門的無損檢測實訓中心,而是在檢測專業精密測量實訓室的基礎上,零散購置與射線檢測、超聲檢測、渦流檢測等技術相關的實訓設備,且沒有對照課程技能點要求,開發先進的實訓檢測項目,僅開設有試驗課程,內容較簡單,培訓技能不明確,缺少服務于教師“教”與學生“學”的專業的、系統的“無損檢測”課程實踐教學平臺。

課程團隊與教學方法


學校課程團隊僅有校內專業課教師,缺失企業兼職教師,沒有建立專門的兼職教師信息庫,給后期課程的校外實訓帶來極大的不便。教學方法是傳統的課堂講授與試驗練習,導致學生學習興趣不高,授課效果不佳,且學校沒有提供校外實訓環境,不利于學生積累崗位經驗以及形成校企共育共管的人才培養機制。

“無損檢測”課程改革

為適應智能制造產業結構的調整以及行業對檢測人才的新需求,形成更好的專業結構,優化人才培養環節,學校決定深入實施“無損檢測”課程教學改革。

教學內容

在對區域無損檢測行業相關企業充分調研的基礎上,校方對標專業人才培養的新要求,邀請行業企業的技術骨干和兄弟院校的專家學者,召開了“無損檢測”課程教學改革研討會,在充分考慮專家意見及教學實際的基礎上,將“無損檢測”設置成檢測專業的核心課程,并增加教學課時數(共計68個課時),聯合行業企業,共同開發課程體系與課程標準,設置符合產業發展需求的教學內容:

01

無損檢測基本知識:

知識要素:

(1) 熟悉無損檢測概念

(2) 掌握常規無損檢測方法

(3) 掌握無損檢測方法的選擇要點

(4) 了解其他無損檢測方法

(5) 了解較新無損檢測技術發展

技能要素:

(1) 掌握無損檢測方法的分類

(2) 學會合理選擇不同材料、產品結構的無損檢測方法與規律

建議課時:

4個

02

射線檢測:

知識要素:

(1) 了解射線檢測原理和系統組成

(2) 掌握檢測條件的基本內容和選擇方法

(3) 掌握底片的評定及對缺陷的判斷和評定

(4) 了解射線的危害并掌握射線的防護方法

技能要素:

(1) 掌握射線檢測的方法和步驟

(2) 掌握典型工件的射線檢測技術

(3) 能進行射線底片評定與質量評價

(4) 學會在生產過程中做到有效的安全防護

建議課時:

16個

03

超聲檢測:

知識要素:

(1) 了解超聲波的產生及性質

(2) 了解檢測設備的組成并會使用常見儀器

(3) 能夠按照檢測程序進行探傷并正確對產品缺陷進行判斷和質量評價

技能要素:

(1) 掌握超聲檢測的方法和步驟

(2) 掌握典型工件的超聲檢測技術

(3) 學會缺陷的判斷與評價

建議課時:

16個

04

渦流檢測:

知識要素:

(1) 了解渦流檢測原理

(2) 掌握渦流檢測步驟,能選擇和確定常用的渦流檢測規范

(3) 了解渦流檢測設備的分類和組成

(4) 掌握渦流檢測過程,并能進行產品缺陷判定和質量評價

技能要素:

(1) 掌握渦流檢測的方法和步驟

(2) 掌握典型工件的渦流檢測技術

(3) 學會缺陷的判斷與評價

建議課時:

10個

05

磁粉檢測:

知識要素:

(1) 了解磁粉檢測原理及影響漏磁場強度的因素

(2) 了解各種磁化方法及磁化電流,能選擇和確定常用的磁化規范

(3) 了解磁粉檢測設備的分類和組成

(4) 掌握磁粉檢測的工作過程,并能進行產品缺陷判定和質量評價

技能要素:

(1) 掌握磁粉檢測的方法和步驟

(2) 掌握典型工件的磁粉檢測技術

(3) 學會缺陷的判斷與評價

建議課時:

12個

06

滲透檢測:

知識要素:

(1) 了解滲透檢測的原理、方法及其應用場合

(2) 了解滲透檢測材料的性能與配方,會使用各種設備和器材

(3) 掌握滲透檢測的操作步驟,能正確進行檢測、分析和質量評價

技能要素:

(1) 掌握滲透檢測的方法和步驟

(2) 掌握典型工件的滲透檢測技術

(3) 學會缺陷的判斷與評價

建議課時:

10個

此外,根據“無損檢測”課程的特點,校方增設“無損檢測”實訓專用周,以此來加強學生的技能訓練。

實踐條件

在對標課程教學大綱的基礎上,進一步推動理論實踐一體化的授課方式,提升學生的無損檢測技能水平。校企共建的無損檢測實訓中心面積為150m2,每種儀器設備及組件整體配套設備各10套。開設有射線檢測、超聲檢測、渦流檢測、磁粉檢測、滲透檢測等實訓檢測項目。實訓中心教學項目及主要設備如下:

01

射線檢測:

教學項目:

(1) 設備、工具及輔助材料

(2) 射線檢測工藝過程

(3) 射線檢測的基本透照布置

(4) 射線檢測工藝參數

(5) 檢測結果分析與判斷

(6) 典型工件的射線檢測技術(包括鑄件、焊件、機加工及特種加工工件等)

主要設備:

X射線探傷儀(可實現零件內部缺陷的檢測)

02

超聲檢測:

教學項目:

(1) 設備、工具及輔助材料

(2) 超聲檢測工藝過程

(3) 超聲檢測工藝參數

(4) 檢測結果分析與判斷

(5) 典型工件的超聲檢測技術(包括鑄件、鍛件、管材、板材、棒材等)

主要設備:

超聲探傷儀(可實現零件內部缺陷的檢測)

03

渦流檢測:

教學項目:

(1) 設備及工具

(2) 渦流檢測工藝過程

(3) 渦流檢測工藝參數

(4) 檢測結果分析與判斷

(5) 典型工件的渦流檢測技術(包括原材料、零件、鋁合金電導率的測量等)

主要設備:

渦流探傷儀(可實現零件表面或近表面裂紋及缺陷的檢測)

04

磁粉檢測:

教學項目:

(1) 設備、工具及輔助材料

(2) 磁粉檢測工藝過程

(3) 磁粉檢測技術(包括連續法、剩磁法、濕法、干法)、磁化方法、磁化電流、退磁和磁痕分析

(4) 典型工件的磁粉檢測技術(包括鑄件、焊接件、鍛件等)

主要設備:

磁粉探傷儀(可實現零件表面或近表面裂紋及其他缺陷的檢測)

05

滲透檢測:

教學項目:

(1) 設備、工具及輔助材料

(2) 滲透檢測工藝過程

(3) 滲透檢測工藝參數

(4) 檢測結果分析與判斷

(5) 典型工件的滲透檢測技術(包括原材料、零件及其表面質量、非磁性材料等)

主要設備:

滲透探傷劑(實現滲透檢測所需材料的總稱)

課程團隊

教學團隊主動對接檢測專業企業兼職教師的信息庫,即在校內專任教師團隊的基礎上,聘請無損檢測行業企業的技術能手、能工巧匠等作為課程的校外兼職教師,服務于專業人才培養方案修訂及校外實訓教學與管理,形成“校內專任+校外兼職”的“無損檢測”課程教學團隊。

教學方法

在校內,無損檢測實訓中心開展“無損檢測”課程教學,使教師講解、演示與學生練習、鞏固融為一體;在校外,校方開設實訓專用周,與區域相關的無損檢測行業企業聯系溝通,合理安排學生進廠實訓,為學生提供專業技能訓練的真實企業環境,增強學生對無損檢測設備的調試、操作和維護能力,培養學生解決實際生產問題的能力。實訓專用周的時間應結合學校及區域企業的實際情況,建議時長為1~2周。

課程教學實施過程中,課堂教學由校內專任教師按照學校的教學進程進行,采用理論實踐一體化的授課方式,實現知識與技能的有效銜接。在校外實訓專用周內,由校內專任教師與企業兼職教師共同實施教學與管理,校內專任教師側重引導與管理,企業兼職教師側重現場教學與演示,形成校企共育共管的校外實訓模式。實訓結束后,由校內專任教師與企業兼職教師共同完成對學生的評價。

改革成效

檢測專業每個年級現有2個小班,自2018級檢測專業實施課程改革以來,檢測3181班作為試點班,在課程考核、職業資格考試、技能大賽等項目中表現突出,試點班與非試點班各項數據的對比如下表所示。

班級名稱

課程考試通過人數

職業資格證書獲得人數

校技能競賽獲獎人數

全班人數

檢測3181

34

11

13

39

檢測3182

21

2

4

40

此外,就實際教學情況來看,試點班學生表現出濃厚的學習興趣,知識點的理解深度和技能點的嫻熟程度明顯高于非試點班。由上表可知,隨著“無損檢測”課程改革的不斷深入,學生的工程實踐能力和就業競爭力得到了明顯的提升,展現出熟練的職業技能。

檢測專業以立德樹人為根本任務,以強化學生職業勝任力和持續發展能力為目標,加強學生的工程實踐能力培養和勞動意識養成,促進人才培養與產業需求相融合、課程內容與技術發展相適應、教學過程與生產過程相匹配,實施校企共同開發課程教學內容、共同實施專業教學與學生管理、共同進行教學評價等策略,重構教學內容、教學方式和學業評價等人才培養要素,強化學生的專業技能與職業素養。

     

結語

隨著智能制造產業的升級,現代化無損檢測高素質技術人才的需求不斷擴大,作為技術人才培養的高地,職業院校教育教學改革勢在必行。陜西國防工業職業技術學院緊跟智能制造產業技術變革,圍繞專業人才培養趨勢與要求,面向檢測專業實施“無損檢測”課程改革,提出了具體的改革策略和要求,并開展試點工作。實踐證明,先進的教學內容與教學方法為學生的技能培養提供了有效路徑。該課程改革可為職業教育課程改革提供范例與參考。


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