Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі

 

 

ЗМІСТ

 

Вступ……………………………………………………………………………….4

1. Аналіз професійної діяльності та постановка цілей підготовки фахівця за спеціальністю «електрозварник на автоматичних та напівавтоматичних машинах 3 розряду»…………………………………6
1. Аналіз професійної діяльності фахівця за спеціальністю «електрозварник на автоматичних та напівавтоматичних машинах 3 розряду»…………………………………………………6
1. Характеристика  господарської  галузі…………………..……..6
2. Визначення видів діяльності фахівця за спеціальністю «електрозварник на автоматичних на автоматичних та напівавтоматичних  машинах 3 розряду»………………………7
2. Проектування кваліфікаційної характеристики і постановка тактичних цілей підготовки фахівця за спеціальністю «електрозварник на автоматичних на автоматичних та напівавтоматичних  машинах 3 розряду»………………………….8
1. Професійне призначення та умови використання робітника…8
2. Побудова функціональної структури діяльності фахівця за спеціальністю  електрозварник на автоматичних на автоматичних та напівавтоматичних  машинах 3 розряду…..10
3. Характеристика трудових процесів, які виконує фахівець за спеціальністю «електрозварник на автоматичних на автоматичних та напівавтоматичних  машинах 3 розряду» та вибір системи виробничого навчання…………………………13
4. Постановка тактичних цілей навчання (за циклом дисциплін  «Професійно-теоретичні»)……………………………………..15
2. Проектування технологій навчання по темі: «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі»………………...17
1. Постановка навчально-методичних цілей вивчення теми: «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі»…………………………………………………17
2. Проектування дидактичних матеріалів з теми «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі»………20
1. Проектування плану та конспекту з теми «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі»…...20
2. Проектування логічної структури з теми «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі»……...26
3. Проектування мотиваційних технологій навчання….…………..27
4. Аналіз базових умов навчання. Вибір способів актуалізації базових знань………………………………………………………29
1. Аналіз базових знань учнів…………………………………….29
2. Аналіз технічних і дидактичних засобів навчання…………...32
5. Проектування технології формування нових знань (ООД)……..33
6. Проектування технологій формування ВД…………………….…37
7. Проектування технологій формування КД……………………….41
8. Складання перспективно-поурочного плану викладення теми: «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі»…………………………………………………44
9. Розробка бінарних дій викладача і учня на уроці по темі: «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі»…………………………………………………47

Висновок………………………………………………………………………….52

Список використаної літератури………………………………………………..53

Додатки…………………………………………………………………………...54

 

 

 

 

ВСТУП

 

Корінні політичні і соціально-економічні перетворення в Україні зумовили протиріччя в її системі професійної освіти. Перше протиріччя складається між вимогами ринку і рівнем професійної підготовки фахівців. Дійсно, сьогодні від працівника на ряду з точним виконанням технічних дій потрібно грамотне рішення правових, економічних, екологічних питань, не передбачених програмами. В той же час термін підготовки фахівців залишається незмінним, а по окремих дисциплінах за рахунок збільшення їх кількості навіть скоротився. Не відповідність між об'ємом учбової інформації і часом що відводиться на її засвоєння і складає друге протиріччя.

Вирішити ці протиріччя представляється можливим завдяки оптимізації програм і технології навчання, що і знайшло відображення в апараті дослідження.

Об'єкт дослідження: процес навчання учнів в ПТНЗ.

Предмет дослідження: дидактичний проект підготовки робітника за спеціальністю «Електрозварник на автоматичних та напівавтоматичних машинах 3-го розряду» з теми «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі» дисципліни «Спеціальна технологія».

Мета: розробити дидактичний проект за спеціальністю «Електрозварник на автоматичних та напівавтоматичних машинах 3-го розряду» з теми «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі» дисципліни «Спеціальна технологія».

Завдання дослідження:

1. Провести аналіз освітньо-кваліфікаційної характеристики та навчального плану підготовки електрозварника на автоматичних та напівавтоматичних машинах 3-го розряду з метою проектування програми професійної підготовки фахівця.
2. Розробити дидактичний проект з теми: «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі» дисципліни «Спеціальна технологія».

Курсова робота виконана на 60 сторінках формату А4, містить 12 таблиць, 1 схему, 7 джерел використаної літератури, 6 додатків.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. АНАЛІЗ ПРОФЕСІЙНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ ТА ПОСТАНОВКА ЦІЛЕЙ ПІДГОТОВКИ ФАХІВЦЯ ЗА СПЕЦІАЛЬНІСТЮ «ЕЛЕКТРОЗВАРНИК НА АВТОМАТИЧНИХ ТА НАПІВАВТОМАТИЧНИХ МАШИНАХ   3 РОЗРЯДУ»

 

1. Аналіз професійної діяльності  фахівця за спеціальністю «електрозварник  на автоматичних та напівавтоматичних машинах 3 розряду»

 

1. Характеристика господарської галузі

 

Зварка як високовиробничий процес виготовлення нероз'ємних з'єднань находе широке використання при виготовленні металургійного, хімічного, ковальського, енергетичного обладнання, сільськогосподарському та тракторному машинобудівникові, в виробництві будівельних та інших конструкцій. прискорений розвиток визиває швидке зростання кількості чисельності кадрів зварників, працюючих в різноманітних галузях промисловості, а також постійне зростання вимог до їх теоретичних та практичних знань та вмінь. 

Засновоположниками електродугової зварки металів та сплавів являються російські вченні та винахідники. Вони перші винайшли способи дугової зварки плавленими електродами, та не плавленими електродами, автоматичні регулятори та зварні генератори. 

Загальна характеристика професії: 

1. з’єднує (зварює) елементи металоконструкцій, трубопроводи, деталі машин і механізмів за допомогою зварювального апарату; 

2. Збирає заготовки (вузли) конструкцій; 

3. здійснює їхнє транспортування в межах робочого місця; 

4. налагоджує зварювальне устаткування; 

5. встановлює необхідний режим зварки; 

6. здійснює зоровий контроль швів. 

7. запобігає виникненню напруги і деформацій у виробі.

Основним знаряддям роботи електрозварника ручної зварки є електрод. У процесі роботи електрозварник виконує поступальні і коливальні переміщення електроду, регулює температуру, довжину дуги і процес утворення шва.

Для зварювання тонкого металу, кольорових металів, їхніх сплавів і чавуну використовується газовий пальник, в якому відбувається змішування горючого газу з киснем і утворення полум'я. Газозварник, окрім зварювання, виконує роботи з нарізання деталей різної довжини і за різними контурами, здійснює наплавлення, паяння і підігрівання металу. Праця електрогазозварника в основному ручна, виконується індивідуально, при мінімальному діловому спілкуванні. Працює як в приміщенні, так і на відкритому повітрі.

Для захисту від теплових і світлових випромінювань використовує спецодяг і маску (щиток), що має захисні кольорофільтри. Режим роботи в основному двозмінний, темп роботи вільний. 

 

2. Визначення видів діяльності фахівця за спеціальністю «електрозварник на автоматичних на автоматичних та напівавтоматичних  машинах 3 розряду»

 

Аналіз професійної діяльності передбачає визначення тих її видів, виконання яких входить в компетенцію даного фахівця. Для цього важливо правильно встановити освітній і освітньо-кваліфікаційний рівні фахівця.

Тип учбового закладу – Професійний ліцей, освітній рівень – середнє спеціальне, освітньо-кваліфікаційний рівень – кваліфікований робітник.

Видами діяльності, які буде виконувати робітник за спеціальністю «Електрозварник на автоматичних на автоматичних та напівавтоматичних  машинах 3 розряду»  є технологічна та організаційна.

Технологічна  діяльність:

1. Виконання автоматичного і механізованого зварювання з використанням  плазмотрона у всіх просторових положеннях зварного шва середньої складності апаратури, вузлів, деталей, конструкцій і трубопроводів з конструкційних сталей;
2. Виконання автоматичного мікроплазмового зварювання;
3. Виконання наплавлення простих і середньої складності деталей та вузлів.

Організаційна діяльність:

1. Раціональна та ефективна організація робочого місця;
2. Дотримання контролю якості продукції, що випускається;
3. Дотримання правил ТБ, електробезпеки, пожежної безпеки;
4. Дотримання норм, методів і прийомів безпечного виконання робіт.

 

2. Проектування кваліфікаційної характеристики і постановка тактичних цілей підготовки фахівця за спеціальністю електрозварник на автоматичних на автоматичних та напівавтоматичних  машинах 3 розряду

 

1. Професійне призначення та умови використання робітника

 

Професія необхідна в механічних, ремонтних і інструментальних цехах підприємств машинобудування, суднобудування, авіабудування, приладобудування, будівництво, сільське господарство та інших.

Дані щодо функцій та місць використання робітника відображені в табл. 1.1.

 

 

Таблиця 1.1

Місця використання фахівця

Виконувані трудові процеси	Місця використання фахівця
Організаційна (організація робочого місця); Підготовча (підготовка обладнання, інструментів, технічної документації); Технологічна (виконання автоматичного і механізованого зварювання у всіх просторових положеннях зварного шва середньої складності апаратури, вузлів); Контроль (контроль за якістю виконання технологічного процесу, перевірка схожості  зі зразком електрозварної деталі).	Будівництво; Підприємства машинобудування, металообробки; Сільське господарство; «Турбоатом»; «Харківметал»; Водонапорні станції.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Побудова функціональної структури діяльності фахівця за спеціальністю «електрозварник на автоматичних на автоматичних та напівавтоматичних  машинах 3 розряду»

 

Для проведення аналізу професійної діяльності робочого за спеціальністю електрозварник на автоматичних на автоматичних та напівавтоматичних  машинах 3 розряду ми  використали системний підхід. При використанні системного аналізу  до професійної діяльності фахівця  необхідно виокремити предмет діяльності, матеріальні засоби діяльності,  процедури та продукт діяльності. Використання  цього методу наукового пізнання забезпечує отримання послідовності  перетворення предмета в продукт, розділив процес на окремі невеликі частини – процедури діяльності. На рівні кожної діяльності формується система знань та вмінь фахівця, які забезпечують  виконання цієї дії. Отримані дані раціонально відобразити в функціональній структурі діяльності фахівця. Функціональна структура діяльності фахівця розряду відображена у табл. 1.2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблиця 1.2

Функціональна структура фахівця за спеціальністю «електрозварник на автоматичних на автоматичних та напівавтоматичних  машинах 3 розряду»

Найменування  функцій	Предмет діяльності	Матеріальні засоби діяльності	Процедури діяльності	Продукт діяльності	Вимоги до спеціаліста
					знання	уміння	Професійно важливі якості
1	2	3	4	5	6	7	8
організаційна	Робоче місце		Раціональна та ефективна організація робочого місця	Раціонально і ефективно організоване робоче місце	Знання правил раціональної і ефективної організації робочого місця	Уміння раціонально і ефективно організовувати робоче місце	Вміння організовувати колектив; Планування власних дій; Надихнути на виконання своїх  обов’язків;  чіткість вираження професійної думки; встановлювати сприятливий клімат в колективі.
	Робота що  виконується	Інструкція з ТБ та пожежної безпеки	Дотримання ТБ та пожежної безпеки при виконанні зварювальних робіт	Робота що виконується згідно з дотриманням ТБ та пожежної безпеки при виконанні зварювальних робіт	Знання ТБ та пожежної безпеки	Уміння дотримуватися ТБ та пожежної безпеки
	Робота що виконується	Інструкція з електробезпеки	Дотримання інструктажу з електробезпеки при виконанні зварювальних робіт	Робота що виконується згідно з інструктажем з електробезпеки при виконанні зварювальних робіт	Знання інструкції з електробезпеки	Вміння дотримуватися електробезпеки при вико навик зварювальних робіт

 

Продовження таблиці 1.2

1	2	3	4	5	6	7	8
підготовча	Технічна документація		Вивчення та аналіз технічної документації	Вивчення та аналіз технічної документації	Знання технічної документації	Вміння читати технічні документації, схеми	Орієнтуватися у технічній документації; чітко виконувати інструкції щодо підготовки та налагодження зварювального обладнання ; правильне користувачко інструментом для зварювальних робіт
	Зварювальне обладнання	Інструкція щодо підготовки та налаштування зварювального обладнання	Підготовка та налаштування зварювального обладнання	Підготовлене та налагоджене обладнання	Знання характеристики будови та принципу роботи обладнання	Вміння виконувати підготовку та налагодження зварювального обладнання
	інструмент	Інструкція щодо правильного користування інструментом для зварювання	Підготовка інструментів для виконання зварювальних робіт	Підготовлені інструменти для зварювальних операцій	Знання характеристики та принципу користування інструментом  для зварювання.	Вміння користуватися зварювальним інструментом
технологічна	Деталь для зварювання	Навчально-технологічна документація для письмового інструктування	Виконання автоматичного та механізованого зварювання	Зварена деталь	Знання технології вико навик у всіх положеннях зварного шва	Вміння виконувати автоматичне мікроплазмове зварювання; зварювання у всіх положеннях зварного шва середньої складності.	Якісне виконання зварювання

 

Продовження таблиці 1.2

1	2	3	4	5	6	7	8
контрольна	Зварена деталь	Наглядний зразок звареної деталі	Перевірка схожості зі зразком електрозварюваної  деталі, контроль за якістю.	Висновок про якість виконання електрозварювання деталі	Знання технології проведення візуального огляду зварного шва, вузлів та контурів	Вміння правильно проводити візуальний огляд зварного шва, вузлів та контурів	Здійснювати аналіз та самоаналіз своєї професійної діяльності

 

 

3. Характеристика трудових процесів, які виконує фахівець за спеціальністю «електрозварник на автоматичних на автоматичних та напівавтоматичних  машинах 3 розряду» та вибір системи виробничого навчання

 

Трудовий процес поділяється на 3 групи, кожна з яких характеризується  певними критеріями, які притаманні тільки  їй.

До критеріїв груп трудових процесів відносять:

1. Можливість розділення трудового процесу на окремі його елементи (операції, прийоми, дії);
2. Можливості групування окремих елементів трудового процесу (операцій, прийомів, дій) для вивчення їх у комплексі;

3. Повторюваності операцій в трудовому процесі

Характеристика 1 групи трудових процесів: можливість розділення трудового процесу на окремі його елементи (операції, прийоми, дії); можливості групування окремих елементів трудового процесу (операцій, прийомів, дій) для вивчення їх у комплексі;повторюваності операцій в трудовому процесі

Характеристика 2 групи трудових процесів: можливість розділення трудового процесу на окремі його елементи (операції, прийоми, дії).

Характеристика 3 групи трудових процесів: можливість розділення трудового процесу на окремі його елементи (операції, прийоми, дії);повторюваності операцій в трудовому процесі.

Відповідно до проведеного аналізу технологічної діяльності фахівця за спеціальністю електрозварник на автоматичних на автоматичних та напівавтоматичних  машинах 3 розряду була визначена група трудових процесів, якій вона відповідає. Результати аналізу відображені в таблиці 1.3.

 

Таблиця 1.3

Визначення групи трудових процесів фахівця

Група  трудових процесів

Опис операцій трудового процесу фахівця

1 група ТП

Робітник за призначення  виконує всі трудові дії. Виконує дії з великою повторюваністю виготовлення деталей, при невеликій їх  варіативності. Є можливість обчислення варіювання операцій у виробничих умовах, наявність комплексів операцій. Можливість розділення трудового процесу на окремі його елементи (операції, прийоми, дії). Можливості групування окремих елементів трудового процесу (операцій, прийомів, дій) для вивчення їх у комплексі.

 

 

 

 

4. Постановка тактичних цілей навчання (за циклом дисциплін «Професійно-теоретичні»)

Тактичні цілі – це проміжні по відношенню до стратегічних,  відображають окремі етапи їх досягнення.

Постановка тактичних цілей підготовки фахівця за спеціальністю електрозварник на автоматичних на автоматичних та напівавтоматичних  машинах 3 розряду (з циклу дисциплін «Професійно-теоретичні») відображена в таблиці 1.4.

 

Таблиця 1.4

Постановка тактичних цілей підготовки фахівця

Елементи структури особистості		Мета підготовки за циклом дисциплін теоретичної спеціальної підготовки
1	2	3
Досвід особистості	Професійна спрямованість	Сформувати інтерес до професії,бажання її виконувати,  прагнення до постійного професійного росту, розвити зібраність, швидку реакцію, відповідальність, раціоналізм, винахідливість при виконанні зварювальних робіт на зварювальному обладнанні, виконання наплавлення деталей за кресленням
	Професійна компетентність	Сформувати вміння: правильно підбирати робочі інструменти, необхідні для виконання трудового процесу та зварювальні матеріали; розповідати принцип дії зварювального апарату;розкривати та характеризувати способи виконання трудових процесів; раціонально та ефективно організовувати

 

Продовження таблиці 1.4.

1	2	3
		робоче місце; здійснювати трудові операції; здійснювати трудовий процес.
	Комунікативна готовність	Сформувати вміння організовувати роботу бригади, налагоджувати контакт із колегами,  коментувати свою діяльність і обґрунтовувати ухвалені рішення стосовно зварювальних робіт.
	Економічна ерудиція, правова компетенція	Сформувати вміння аналізувати виробничу ситуацію на предмет ощадливих витрат енергетичних, економічних, сировинних  ресурсів.
	Професійна пам’ять	Розвити різні види пам’яті: довільна, образна, словесно-логічна, емоційна, зорова, довгострокова, постійна при виконанні електрозварювальних  робіт.
	Технічне мислення	Розвити словесно-логічне й наочно-образне мислення при виконанні робіт на електрозварювальному обладнанні.
	Здатність творчого підходу в рішенні технічних задач	Сформувати вміння застосовувати нестандартні рішення теоретичних завдань при виконанні електрозварювальних робіт.
Типологічні  властивості	Здатність саморегуляції  і самоаналізу	Сформувати вміння здійснювати поточний контроль рішення теоретичного завдання на здійснення зварювальних робіт, виявлення неточності та помилки,  вміння їх виправляти.

 

2. ПРОЕКТУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЙ НАВЧАННЯ ПО ТЕМІ: «ЗВАРЮВАЛЬНА ДУГА ТА ОСНОВНІ ПРОЦЕСИ, ЩО ПРОТІКАЮТЬ В ЗВАРЮВАЛЬНІЙ ДУЗІ»

 

2.1. Постановка  навчально-методичних цілей вивчення теми: «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі»

 

У сучасній педагогіці використовується 4 рівні засвоєння, які характеризують критерії навченості й визначають етапи пізнавальної  діяльності: рівень дізнавання, рівень репродуктивної діяльності, рівень суб’єктивно-продуктивної діяльності й рівень об’єктивно-продуктивної діяльності.

В.П. Беспалько їм дає характеристику:

1-й рівень. Уміння впізнавати  раніше засвоєну інформацію про  об’єкти, процеси, дії з ними.

2-й рівень. Від учня  потрібне застосування раніше  засвоєних дій за рішенням  деякого завдання (репродуктивні  алгоритмічні дії.)Учні виконують  ці дії самостійно відтворюючи  й застосовуючи інформацію про  раніше засвоєну орієнтовну основу  виконання даних дій.

3-й рівень. Відбувається  раніше нетипового завдання, що  вимагає  продуктивних дій евристичного  типу. Ця евристична діяльність, виконувана не за готовим алгоритмом  або правилом, а за створеним  або перетвореним в ході самої  дії.

4-й рівень. Виконання діяльності  на найвищому творчому рівні. Учні повинні:

Відповідно до обраної теми «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі» необхідно 4 рівня засвоєння інформації, які відображено у таблиці 2.1.

 

Таблиця 2.1

Навчально-методичні цілі з теми «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі»

№ рівня	Цілі у вигляді дій учнів	Еталони
		Умови	Результат	Критерії оцінки
1	2	3	4	5
1	учні повинні впізнавати та розрізняти  інформацію про зварювальну дугу, її класифікацію, та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі.	Є базові знання	Учнями впізнається та розрізняється  інформація про зварювальну дугу, її класифікація, та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі.	80 % - задовільні відповіді; 18% - неточні відповіді; 2%- невірні відповіді.
2	Учні повинні розуміти інформацію обраної теми та відтворювати її: розказувати про виникнення  електричної дуги,  визначення електричної дуги, її класифікацію, а також про основні процеси, що протікають в зварювальній дузі.	Базові знання з обраної теми	Учні розуміють та відтворюють інформацію з обраної теми: розповідають про виникнення  електричної дуги,  визначення електричної дуги, її класифікацію, а також про основні процеси, що протікають в зварювальній дузі.	70%- вірні відповіді; 25%- неточні відповіді; 5%- невірні відповіді.

 

 

Продовження таблиці 2.1

1	2	3	4	5
3	учні повинні не тільки добре розуміти  та пам’ятати інформацію з теми «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі» але й  вміли застосовувати її при рішенні практичних завдань,  при чому  хід (алгоритм) рішення завдання повинні обирати або придумувати самостійно. Учні повинні правильно  використовувати свої знання про явище  електричного дугового розряду при зварюванні металу.	Базові знання з обраної теми	Учні добре розуміють інформацію з обраної теми та застосовують її при рішенні практичного завдання. Учні правильно  використовують свої знання про явище  електричного дугового розряду при зварюванні металу.	70%- вірні відповіді; 30%- неточні відповіді

 

 

 

 

 

 

Продовження таблиці 2.1

1	2	3	4	5
4	Учні повинні підходити до рішення завдання з творчої сторони: розробка проектів нових способів зварювання металу.	Базові знання учнів	Учні розробляють проекти нових способів зварювання металу, оцінюють теперішні та розробляють нове актуальне та ефективне планування роботи на робочому місці з  метою захисту від нещасних випадків: ураження струмом і т.д.	70%- правильні відповіді; 30%- неточні відповіді.

 

 

2. Проектування дидактичних матеріалів з теми «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі»

 

2.2.1. Проектування  плану та конспекту з теми «Зварювальна дуга та основні процеси, що протікають в зварювальній дузі»

 

Логічна або абстрактна структура – це розгляд структури даних в тій послідовності, в якій виконується принцип поступового збільшення  та доповнення означень понять

План – це документ, що визначає точний перелік запланованих до виконання робіт чи заходів, їх послідовність, обсяг, тимчасові координати керівників та конкретних виконавців