學生技能競賽對復合材料專業教學改革的幾點思考

陸紅霞 周 慧

（常州工程職業技術學院材料工程技術系，江蘇 常州213164）

由SAMPE北京分會，SAMPE上海分會，中國航空學會共同主辦，美國波音公司贊助支持的超輕復合材料制造學生競賽在我國共開展了五屆。大賽旨在普及先進復合材料結構設計知識，提升大家分析、優化以及動手制作復合材料構件的能力；發揮團隊的設計能力和加工能力；同時，為復合材料專業的學生搭建一個施展自己才華的國際舞臺。在第六屆超輕復合材料制造學生競賽即將召開之際，作為曾指導三屆學生競賽的唯一一所高職院校的老師，感受頗深，本人認為可將超輕復合材料制造學生競賽融入復合材料專業課程建設，進一步提高學生創新意識和實踐操作能力，對復合材料專業教學改革具有重大的推進作用[1]。

1 鼓勵學生放開思路，提高創新能力

第四屆的橋梁結構主要還是沿襲了第三屆較好的結構基礎上制作的，我們學生沒有自己新的思路與想法，也沒有進行科學的計算，其他高校基本都采用了ANSYS軟件進行設計和優化，當然軟件設計這一部分也是我們專科院校比較薄弱的環節。其次，其它參賽團隊的人員配置中除了有復合材料專業的學生外，還有橋梁專業、力學專業的學生。我們學校也有路橋專業，可以考慮專業的合作，發揮團隊的設計合作能力。在創新方面，給我印象比較深刻的是東華大學，他們在第四屆海報設計中用骨仿生結構來設計橋梁，雖然他們的力學性能比較差（比我們最差的還差），但他們敢于思考，敢于嘗試。至于框架結構的碳橋，我們在哈爾濱工程大學基礎之上進行了改進，但基本沒有脫離其結構，而同濟大學則把其圓管變成了方管，在工藝上則采用了連續纖維纏繞，力學性能提高很大，而且做成斜拉繩索結構，既美觀又實用，此橋得了工藝外觀一等獎和力學承載一等獎。從以上分析，我們學生需放開思路，提高創新能力。

2 給學生一個實踐操作的平臺

整個設計與制作都是學生自己動手，真空袋壓整個工藝過程都是我們學生用最簡單的方法設計安裝的，給學生創造了實踐操作的一個平臺，做完后學生有一種成就感。有學生感慨：“制作一座橋梁所學的東西比我前面兩年所學的書本知識都多”。學生給他機會，還是挺樂于動手的。甚至學生比賽回來以后，他們有新的想法還喜歡在實驗室動動手，其次，我們可以由大三的學生帶著大二，大一的學生一起做，象其他學校的學生有的都連續參加過幾屆了，這樣，不致于會出現每年都是新手的情況。我們以唯一一所高職院校參賽，與國內一流高校同臺技能，學生的實踐操作能力不比本科院校差，這讓我們更增添了信心。

3 工藝性能需進一步提升

學生需將所學工藝及力學知識靈活運用，學以致用，如纖維和樹脂含量的計算，鋪層設計等。在實踐過程中，發現其實想起來簡單，做起來就會出現這樣那樣的問題。如植物纖維浸膠時，由于溫度升高，膠的粘度變小，出現流膠現象；因此學生浸膠時少浸些，而未能浸透布，導致分層，應力不能很好地傳遞出去，這些都需是在實踐過程中積累的經驗。還有鋪層時，需逐漸將布加寬，否則應力不能均勻地傳遞，在搭接處，需留一定的長度，接頭處應錯開，這些都是我們在制作過程中應注意的。

4 硬件設施需進一步提高

在硬件設施方面，對于我們來說是比較艱苦的，連最基本的力學性能測試的支座和小車都沒有，學生做出來不能進行測試，也不知哪種結構更為合理。因為設計與實際還是存在一定的差距的。所以，如果我們后面繼續參加比賽的話，還是需將力學測試的支座和小車配備起來的。同時，我們還可以考慮一些其他成型工藝方法，如模壓工藝，注射成型工藝（環氧樹脂的）。在硬件設施方面，我們還有待進一步提高，為學生提供更良好的實訓條件。

5 可將競賽引入項目化課程教學

在制作過程中，我一直在思考一個問題，其實我們可以“以課帶賽，以賽促改”[2]將比賽的規則引入到《玻璃鋼工藝實訓》的課程中，進行項目化課程教學，同樣可分成幾個組，由他們各自進行設計、優化，然后根據設計制作橋梁，最后稱重進行力學性能測試，按照比賽規則排名，評分，這樣，學生的積極性也提高了，還可進一步提高學生動手能力，并為以后的教學比賽挑選后備力量。

6 加強與企業的合作與交流

首先，超輕復合材料制造學生競賽是在先進復合材料、工藝技術及工程應用展覽會期間召開。學生可了解復合材料企業以及新設備、新工藝、新產品，了解本專業的發展動態，使學生更熱愛自己的專業。此外，在產品設計與制作過程中，指導老師和參賽學生與企業的技術人員進行交流，學習一些實踐的經驗，為競賽提供許多建議，也可借用一些企業先進的生產設備，如熱壓罐等。同時，進一步加強實訓基地建設工作。

7 結束語

超輕復合材料制造學生競賽推進了復合材料專業課程教學改革、軟硬件的建設，提高了學生創新意識和實踐操作能力，培養了學生團隊合作精神，加強了與企業的合作與交流，為復合材料專業的發展起到了積極的推動作用。

［1］吳琿．第42屆世界技能大賽與模具制造專業教學改革探索[J]．熱點,2013,12：29．

［2］蔡勤生．“賽教結合，寓學于賽，以賽促改”教學模式實踐探索[J]．職業技能教育,2010(31)26：40-43．