金相技能大賽對大學生素質培養與實驗教學的作用

李艷艷 郭磊 韓雅靜

摘要：全國大學生金相技能大賽（金相大賽）是教育部有關部門認可的全國性大學生賽事，以制備金屬試樣為內容，旨在培養大學生的金相制樣技能與實驗動手能力。本文基于參加“徠卡杯”第八屆金相大賽的經歷，探討金相大賽對培養大學生素質與促進金相教學的作用，并總結比賽經驗和參賽心路歷程。

關鍵詞：金相技能大賽;大學生;素質培養;實驗教學;心路歷程

中共中央和國務院在《關于深化教育改革全面推進素質教育的決定》中指出“高等教育要重視培養大學生的創新能力、實踐能力和創業精神”。金相實驗技能是材料專業學生應具備的基礎技能，是材料實驗教學的重要內容[1]。為了提高高校材料類大學生的金相技能及實驗動手能力，培養新時代大學生的“工匠精神”，教育部等學校材料類專業教學指導委員會連續多年主辦了全國大學生金相技能大賽（金相大賽）。中國高等教育學會發布2019年全國普通高校大學生學科競賽排行榜，金相大賽上榜[2]。大賽要求參賽選手在規定時間內對金屬試樣進行磨制、拋光、腐蝕、顯微觀察等系列操作，由評委根據選手試樣制備、顯微觀察的操作及金相試樣的質量進行打分[3]。本人參加了“徠卡杯”第八屆全國大學生金相技能大賽并獲得一等獎。在訓練與參賽的過程中，深刻體會到了金相大賽之于大學生素質培養和實驗教學的促進作用，自身也獲得了成長。

一、金相大賽對大學生的培養作用

（一）架起理論知識與專業實踐的橋梁

分析金相試樣的組織組成、結構性能對材料學研究具有重要意義。通過制樣實驗可進一步理解專業課程中的金相知識。同時，系統的金相制樣技術學習與訓練，將為今后的專業實驗打下基礎，提高實驗質量與效率。“紙上談來終覺淺，絕知此事要躬行”，只有不斷提高動手能力，勇于實踐探索，把實踐與理論作為一個有機整體，才能形成完整的知識體系，以實踐檢驗理論，用理論分析實踐，而金相制樣的技能便是理論知識與專業實踐間的必通橋梁。

（二）推動大學生的綜合素質發展

大學生參加實驗技能類競賽是提高自身綜合素質的重要途徑。金相制樣過程會出現各種問題，要掌握發現問題、分析問題、解決問題的方法，擁有獨立思考和動手實驗的能力。在日常訓練與測試中不僅要探求技巧，累積經驗，總結規律，還要與隊友在交流互動中培養競爭合作共存意識與集體榮譽感。

此外，金相大賽還能提高學生的心理素質。大賽不僅要求學生在制樣時細心、耐心，保持精益求精的工匠精神，還需要學生有強大的抗壓能力。在比賽的緊張氣氛下，面對參賽選手給心理帶來的挑戰，面對制樣過程的突發狀況，面對顯微鏡下試樣暴露的問題，如何調整心態，力挽狂瀾，與掌握制樣技能同樣重要。

二、以大賽為契機促進實驗教學

（一）與必修課程相結合的選拔機制

實驗教學課程是對學生動手實踐能力的訓練，是人才培養工作的重點。天津大學材料學院將大賽選拔工作與金相實驗必修課程相結合，為學生充分發揮實踐創新能力提供了平臺。遵循“全員參與，全員培訓，層層選拔”的原則，既保證了公平，又利于遴選出優秀的參賽選手。同時，以金相大賽為契機調動學生的積極性，激發學習興趣，提高了全體學生對金相實驗知識的掌握程度，將理論教學與實驗教學聯系起來，全方位提高學生的專業素養。

（二）以賽促教、以賽促改、以賽促學

學院為參賽選手配備專業的指導老師，從基礎知識、制樣技巧、訓練機制等多方面進行嚴格監督。老師通過詳細講解金屬材料的組織形貌與性能等基礎知識，來提高學生面對制樣問題時的自主分析能力。大賽機制能進一步提高老師對金相實驗教學的重視程度與學院實驗室的建設水平。此外，長期的培訓為師生搭建了溝通平臺，老師能夠更加清楚學生對金相知識的掌握程度與制樣過程的常見問題，利于制定針對性教學方案。同時大賽為各高校的金相教學提供了交流的機會，在借鑒學習中不斷推動教學優化。

三、參賽促進大學生成長

金相制樣需要大量的時間與精力來固定手感，形成肌肉記憶，以秒為單位精確每一步時間，確保制樣的穩定性。磨制時，粗砂紙要速度慢、時間長，更換砂紙時得做好清理工作。拋光時要掌握力度與時間，精確每次涂抹拋光膏后的拋光時間，可通過默數秒數來把握。腐蝕不能僅通過數秒判斷腐蝕程度，要學會觀察試樣表面，遵循“寧可腐蝕淺不可腐蝕深”的原則以便于返工。顯微鏡觀察時，要牢記吹干雙手后再進行操作，觀察結束后將物鏡旋回低倍，關閉電源等細節。

賽前要有勇爭第一的拼搏心，不馬虎任何一個問題，不怠慢每一次操作，在枯燥與孤獨的環境下，依然要有精益求精的態度與獨立思考的能力;賽時要有泰然處之的平常心，面對大賽時各種不確定因素要冷靜面對并處理，以輕松心態迎接每場比賽;賽后要有總結反思的進取心，過程的意義遠大于結果，要善于從訓練與比賽中吸取教訓，總結規律。

參考文獻：

[1] 趙立娟，趙建華.依托金相大賽的金相制樣實驗課程教學改革[J].高校實驗室工作研究，2018（04）：17-19.

[2] 中國高等教育學會.2019全國普通高校學科競賽排行榜發布[EB/OL].http：//www.hie.edu.cn/news_12577/20200221/t20200221_994380. shtml，2020-02-21.

[3] 葉宏，昌霞.材料專業金相技能大賽的探索與實踐[J].中國冶金教育，2017，（6）：26-28.

作者簡介：

李艷艷（1998—），女，漢族，天津，學生，天津大學，研究方向：材料成型及控制工程。

郭磊（1986—），男，漢族，安徽，副教授，天津大學，從事材料科學與工程相關的科研以及大學生教育教學工作。（本文通訊作者）

韓雅靜（1963—），女，漢族，山東，高級工程師，天津大學，從事材料科學與工程本科生實驗課程教學工作及學科競賽指導工作，參與全國大學生金相大賽競賽委員會工作。