项目式教学在焊接热过程数值模拟课程中的实践

刘祖明; 王志江; 陈绍永

doi:10.7512/j.issn.1001-2303.2024.02.20

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专辑

项目式教学在焊接热过程数值模拟课程中的实践
Practice of Project-based Teaching in Course on Numerical Calculation of Welding Thermal Processes
2024年54卷第2期页码：126-131
收稿：2024-01-06，

纸质出版：2024-02-25
DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2024.02.20
稿件说明：

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刘祖明，王志江，陈绍永.项目式教学在焊接热过程数值模拟课程中的实践［J］.电焊机，2024，54（2）：126-131. DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2024.02.20.

LIU Zuming, WANG Zhijiang, CHEN Shaoyong.Practice of Project-based Teaching in Course on Numerical Calculation of Welding Thermal Processes[J].Electric Welding Machine, 2024, 54(2): 126-131. DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2024.02.20.

摘要

为了满足新工科教育对培养新型工科人才的需求，提高材料成型与控制工程（焊接）专业的教学质量，夯实学生的学科理论基础，培养学生的专业理论分析能力，以焊接热过程数值分析课程为研究对象，开展了项目式教学探索。将焊接热过程理论与流体动力学（CFD）理论和工具软件融合起来，开展了融合理论学习与数值模拟试验为一体的项目式教学探索。以典型熔焊工艺钨极氩弧焊熔池为分析对象，设计了熔池数值模拟模型，分别从材料属性、焊接参数、热源模型等方面分析了熔池热过程，完成数据分析和理论探讨。基于项目式教学模式，加强学生与教师的全过程互动，驱动学生自主学习，培养学生利用先进工具软件解决工程实际问题的能力，有利于培养具备厚实理论基础和实践能力的焊接人才。

Abstract

In order to meet the needs of new Engineering education for cultivating new engineering talents

improve the teaching quality of materials forming and control engineering (welding) majors

consolidate students' theoretical basis in the subject

and cultivate students' professional theoretical analysis capabilities

the project-based teaching research was conducted to reform the course on numerical analysis of welding thermal processes. Integrating welding thermal process theory with fluid dynamics (CFD) theory and tool software

a project-based teaching exploration that integrates theoretical learning and virtual simulation experiments was conducted. Taking the Gas Tungsten Arc Welding molten pool as the analysis object

a numerical simulation model of the molten pool was designed

and the thermal process of the molten pool was analyzed from the aspects of material properties

process parameters

heat source model

etc.

and data analysis and theoretical discussion were completed. The project-based teaching strengthens the whole-process interaction between students and teachers

drives students' to learn independently

and cultivates students' ability to use advanced tools and software to solve practical welding engineering issues

which is conducive to cultivate welding talents with a solid theoretical basis and practical ability.

关键词

Keywords

references

赵雷，徐连勇，韩永典，等 . 基于数字孪生的含裂纹焊接结构可靠性评价混合实践教学模式［J］. 焊接技术， 2023 ， 52 （ 04 ）： 103 - 107 .

ZHAO L ， XU L Y ， HAN Y D ， et al . Hybrid practical teaching model for reliability evaluation of crack-containing welded structures based on digital twins ［J］. Welding Technology ， 2023 ， 52 （ 04 ）： 103 - 107 .

刘文彦，陈长兰，王长昊 . 智慧教学改革下大学物理课程思政教学设计：以“熵增加原理”为例［J］. 大学物理试验， 2024 ， 37 （ 01 ）： 123 - 127 .

LIU W Y ， CHEN C L ， WANG C H . The Teaching Design of College Physics Course on the Ideological and Political Dimension under the Wisdom Teaching Reform——Taking“the Principle of Entropy Increase”as an Example ［J］. Physical Experiment of College ， 2024 ， 37 （ 01 ）： 123 - 127 .

陈海燕，王星星，宋晓国，等 . 新形势下高等院校中传统工科面临的挑战与应对：以“焊接”学科为例［J］. 焊接技术， 2022 ， 51 （ 07 ）： 108 - 112 .

CHEN H Y ， WANG X X ， SONG X G ， et al . Challenges and Responses of Traditional Engineering in Higher Education Institutions under the New Situation--The Case of "Welding" Discipline ［J］. Welding Technology ， 2022 ， 51 （ 07 ）： 108 - 112 .

杨柳青，张莉英，黄尊月，等 . 新工科建设下应用型大学焊接专业实践教学改革［J］. 焊接技术， 2022 ， 51 （ 09 ）： 139 - 142 .

YANG L Q ， ZHANG L Y ， HUANG Z Y ， et al . Practical Teaching Reform of Welding Specialty in Applied Universities under the Construction of New Engineering Departments ［J］. Welding Technology ， 2022 ， 51 （ 09 ）： 139 - 142 .

夏建国，赵军 . 新工科建设背景下地方高校工程教育改革发展刍议［J］. 高等工程教育研究， 2017 （ 03 ）： 15 - 19 .

XIA J G ， ZHAO J . On the Reform and Development of Engineering Education in Local Universities and Colleges Based on Establishing Emerging Engineering Education ［J］. Research in Higher Education of Engineering ， 2017 （ 03 ）： 15 - 19 .

吴岩 . 新工科：高等工程教育的未来：对高等教育未来的战略思考［J］. 高等工程教育研究， 2018 （ 06 ）： 1 - 3 .

WU Y . New Engineering：The Future of Higher Engineering Education： Strategic Thinking for the Future of Higher Education ［J］. Research in Higher Education of Engineering ， 2018 （ 06 ）： 1 - 3 .

余杨，李焱，段庆昊 . 新工科理念下船舶与海洋工程卓越人才培养体系研究［J］. 天津大学学报：社会科学科， 2020 ， 22 （ 06 ）： 519 - 523 .

YU Y ， LI Y ， DUAN Q H . Research on Cultivation System of Excellent Talents in Naval Architecture and Ocean Engineering under Emerging Engineering Education ［J］. Journal of Tianjin University：Social Sciences ， 2020 ， 22 （ 06 ）： 519 - 523 .

陈锋 . 在项目式教学中激发自主创意［J］. 教育家， 2023 （ 51 ）： 22 - 23 .

CHEN F . Stimulating autonomous creativity in project-based teaching ［J］. Educator ， 2023 （ 51 ）： 22 - 23 .

余洪，杨亮 . 项目式教学的设计与实施：以网络视觉营销为例［J］. 创新创业理论研究与实践， 2023 ， 6 （ 23 ）： 181 - 184 .

YU H ， YANG L . Design and Implementation of Project-Based Teaching——Taking Online Visual Marketing as an Example ［J］. The Theory and Practice of Innovation and Entrepreneurship ， 2023 ， 6 （ 23 ）： 181 - 184 .

董伟丽 . 高中信息技术项目式教学实践［J］. 天津教育， 2023 （ 33 ）： 52 - 54 .

DONG W L . Project-based Teaching Practices in High School Information Technology ［J］. Tianjin Education ， 2023 （ 33 ）： 52 - 54 .

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