以賽促學、以賽促教、以賽促改的教學模式改革

［摘 要］ “材料分析方法”課程是材料成型及控制工程專業重要的專業基礎必修課。課程依托國家一流專業建設，對標國家“雙一流”和陜西省“四個一流”建設，針對課程目前存在的主要問題，采用參加學科競賽與日常教學、課堂教學相結合培養創新人才的有效途徑，以賽促學、以賽促教、以賽促改，調動了學生自主學習的興趣，提高了學生團結協作能力；提升了教師的個人能力素質，促進了教育改革；優化整合了教學方式及途徑等，讓專業建設和思政建設同向同行，共同提高學生的創新能力，提升人才的培養質量。

［關鍵詞］ 以賽促學；以賽促教；以賽促改；創新人才；教學模式

［基金項目］ 2023年度西安建筑科技大學校級教改重點項目“國家一流專業建設背景下材料成型及控制工程專業教學實踐與改革”（JG23ZD13）；2022年度西安建筑科技大學校級課程思政示范課程重點項目“金屬塑性加工工藝學2”

［作者簡介］ 劉世鋒（1978—），男，山西太原人，博士，西安建筑科技大學冶金工程學院教授，主要從事鋼鐵材料增材制造研究。

［中圖分類號］ C961 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2024）26-0069-04 ［收稿日期］ 2023-10-27

近年來，隨著經濟全球化和科技的發展，創新已成為推動國家和社會進步的重要力量。黨的二十大報告指出，必須堅持科技是第一生產力、人才是第一資源、創新是第一動力，深入實施科教興國戰略、人才強國戰略、創新驅動發展戰略，開辟發展新領域新賽道，不斷塑造發展新動能新優勢［1］。基于此，高等教育培養創新人才越來越重要。

西安建筑科技大學材料成型及控制工程專業為國家一流本科專業建設點，專業堅持“以生為本”的辦學理念，對標國家“雙一流”和陜西省“四個一流”建設，秉持學校“四年大修，逐年微調”的培養目標修訂原則，采取線上線下結合的形式，多次組織院校領導、行業企業專家、教師代表等，根據教育部、省及學校相關文件精神進行人才培養方案及課程體系的論證和修訂，進一步提高人才培養質量。“材料分析方法”課程是材料成型及控制工程專業重要的專業核心基礎課，共32學時，是材料科學領域最重要的研究方法，是研究新材料、制定新工藝和改進材料性能的根本依據，對提高學生的創新能力具有重要意義。

近幾年，在國家一流專業建設背景下，“材料分析方法”課程的教學過程雖然一直采用先進的教學理念，并堅持對課程教學內容不斷進行更新和完善，對教學方式和手段進行改進，但目前仍主要存在以下問題：（1）學生習慣于教師主講的被動接受知識方式，自主學習意識較弱、團結協作能力不夠；（2）學生分析、思考及解決實際問題的能力有所欠缺；（3）培養學生創新能力、動手能力的途徑和手段較少。上述問題均不利于教學效果的提升和學生創新能力的培養，影響了學生綜合素質的進一步提升。

一、以賽促學、以賽促教、以賽促改融合的教學模式的內涵與意義

創新能力是未來科技人才必備的能力之一。在工科教育中，可通過開設創新課程、組織創新實踐活動、鼓勵學生參加科技競賽等方式培養學生的創新能力。

以賽促學、以賽促教、以賽促改相融合的教學模式是一種比較先進的教學模式，主要包括以下幾層內涵：（1）利用比賽促進教學效率和教學效果的提升，即通過組織多樣化的比賽活動，激發學生的競爭意識、團隊合作意識和學習材料類課程的積極性；（2）利用比賽促進教師專業素質和教學水平的提升，即通過參加學校、學院、教研室等定期組織的講課比賽，優秀教案評比、優秀課件評比等各種技能競賽，指導學生參加各種科技比賽等，推動該課程的教學改革，從而培養出更符合冶金類、機械類、材料類行業發展需求和企業招聘需要的高質量專業技術人才；（3）利用比賽促進教學改革，起到重要的引領和指導作用，促進其他學科教學改革發展；（4）令學生具備從事相關專業的能力，提升人才培養質量和畢業生就業效率，滿足社會和企業的需求。

根據目前專業在國家一流專業建設過程中存在的諸多主要問題，教學團隊制訂了專業建設實施方案，主要包括培養模式改革、學生創新創業能力訓練、教師團隊建設三大模塊，其中參加各類學科競賽是提高學生創新能力的主要途徑之一（如圖1所示）。

在“材料分析方法”課程的教學過程中，采用以賽促學、以賽促教、以賽促改相融合的教學模式不僅能夠提高學生的創新能力和教學效果，還能夠提高教師個人的能力素質，推動課程改革，提升人才培養質量。

二、基于以賽促學、以賽促教、以賽促改的“材料分析方法”課程教學策略

（一）以賽促學，是培養應用型創新人才的有效途徑

學科競賽一方面提升了學生對于未來從事本專業相關工作的職業意識、職業技能，另一方面培養了學生的臨場應變能力，能夠激發學生發現問題、分析問題﹑解決問題，改革創新、自主學習，最終全面提升學生的綜合素質，對于學生的全面發展具有非常重要的意義［2-4］。

為深化材料成型及控制工程專業建設及課程的教學改革，推進以賽促教、以賽促學、以賽促改，培養學生的創新能力，全面提高人才培養質量，學院每年均承辦金相大賽、微結構大賽、熱處理大賽等校賽，并且在校級賽的基礎上選拔優秀學生參加相應的省賽、國賽。在競賽組織的過程中，加大宣傳力度，突出獎勵政策，鼓勵學生了解、積極參與，這些大賽目前已成為本專業學生創新創業學分獲取、獎學金評比、保送研究生所需國賽獲獎類別的重要途徑，每年有多名學生被保送至西北工業大學、西安交通大學、北京科技大學等高校繼續攻讀碩士研究生。通過各種政策激勵，學生對競賽的參與率高達70%以上，激發了學生學習該課程的積極性，提高了對與“材料分析方法”課程相關的各種科技競賽的重視程度和參與熱情，提升了就業競爭力，真正實現了以賽促學的目的。

此外，在“材料分析方法”課程的具體教學過程中，根據章節內容，將學生分組開展匯報競賽，匯報成績由50%的教師打分和50%的學生打分平均構成，進行排名并給予加分獎勵。這種開放型的學習方式不僅可以激發學生閱讀文獻、詳細了解學科前沿知識的興趣，提高了學生對問題進行分析思考及語言表達的能力，同時也增強了學生的自主學習意識及創新能力，并且促進了團隊協作意識和能力。

（二）以賽促教，提升教師個人能力素質，推動教育改革

學科競賽的舉辦拓寬了師生交流渠道，實現了真正意義上的以賽促學、以賽促教。通過指導學生實踐和競賽、參與學科競賽的組織管理，不僅對教師的教學水平有促進和提升作用，也能切實提升教師在賽事組織、評判及總結經驗等方面的能力，促進教師綜合素質的提高［5］。

例如，為提升學生的創新意識，培養材料相關專業學生對微觀世界的興趣，提高其儀器使用水平而每年所舉辦的微結構大賽，作品分為技術組和藝術組兩類。其中，技術組要求參賽作品為利用材料表征設備如光鏡設備、電鏡設備等所拍攝的作品，重點考查學生學術工作背景，圖像清晰程度、難易程度及解決的科學問題等；而藝術組要求在微觀拍照設備拍攝圖片的基礎上發揮想象，根據圖片自身特點利用圖像處理軟件進行美化，在保證其科學性的基礎上賦予一定藝術內涵，重點考查學術背景、攝影專業程度、藝術美化效果和寓意等。教師在指導學生參加微結構大賽過程中，對參賽作品的篩選、主題及藝術內涵的挖掘等均投入了大量時間和精力，不僅加深了教師對大賽規則和要求的理解，促使教師在教學過程中依據這些要求和標準進行改革，還加深了與學生的溝通和交流，更好地做學生的“引路人”。

在教學過程中，本教學團隊通過探索與實踐，獲得了校級教學成果獎3項、校級優秀教材1項，出版教材8部，任課教師榮獲校師德標兵、教壇新秀、最受歡迎主講教師等榮譽稱號，在教學過程中充分發揮了優秀典型的示范引領作用，加強了教學團隊的建設，進一步提高人才的培養質量，推動了教育改革。

（三）以賽促改，優化整合教學方式及途徑，讓專業建設和思政建設同向同行

教師指導學生、鼓勵學生積極參加各種學科競賽，以培養更多能適應材料加工行業需要的高素質、高技能人才，從競賽趨勢中找到引領日常教學的抓手與路徑，并自覺將競賽的要求融入教師日常備課當中，滲透進課堂教學的全過程。2020年12月，教育部等三部門發布的《“雙一流”建設成效評價辦法（試行）》也明確指出，將立德樹人成效作為根本考察標準，突出教師思想政治素質和師德師風建設［6］。而落實立德樹人根本任務的關鍵環節就是在課程中有機融入課程思政元素［7］。本教學團隊針對教學過程中存在的多種問題，在指導學生參加各種科技競賽的過程中進行了教學改革，獲準了包括校級教改重點項目等在內的多項教改項目。

在“材料分析方法”課程的教學過程中，結合本教學團隊長期的教改經驗，所參加的各種教師技能大賽，指導學生參加國家、省、校級金相大賽及材料微結構大賽等的要求和標準，密切聯合課程教學目標，持續對課程的教學內容、教學方式等進行全面改進，具體如下：（1）每年對教學大綱、教案、課件等教學資料進行全面修改和完善，并及時將本學科的前沿動態和教師的代表性的科研成果添加至課件中，以豐富教學資源，開闊學生的國際化視野。（2）為了培養學生的創新能力、拓寬學生的國際化視野，緊跟材料學科發展的國際前沿，教學過程中采用Materials Characterization等英文教材、教學團隊自己編寫的《材料分析方法（雙語）》教材，以及最新科技文獻資料、自己建立的學習通線上學習平臺等輔助學習途徑，提升教學效果。（3）在講課的過程中現場錄制實驗過程視頻，生動形象地將儀器的測試原理、過程與實驗結果直觀地顯示出來，增強了學生的感性認識和學習興趣，一定程度上彌補了學生不能親自操作這些大型儀器的不足。此外，讓學生利用基于專題學習、知識運用等所建立的雙語教學學習通平臺進行自主探究學習，有利于培養學生的自主思維等，取得了較好的效果。（4）采用線上線下相結合的教學方式，實現學生碎片化時段學習，同時利用線下教學實現引導和糾正，形成課前、課中、課后閉環模式；此外，采用線上討論和答疑等方式，加強線上線下教學的有機融合，提高學生的參與度和積極性，培養學生的團隊合作意識和創新意識，幫助學生樹立專業自信。（5）在授課過程中，對課程的思政元素進行深挖并有機融入專業知識教學，努力做到將知識傳授與價值引領相結合，在潛移默化中立德樹人。如在第一章教學中融入遠大理想塑造的思政元素：用圍繞X射線發現、發展和應用而進行科學研究的科學家獲諾貝爾獎近卅人之多作為典型事例，激發學生樹立遠大理想和抱負，有為國家科技發展貢獻自己力量的決心。在第一章、第四章教學中融入繼承和發揚艱苦奮斗的精神；在第五章、第六章教學中融入科技創新能力培養、實驗過程中重視培養和弘揚學生精益求精的工匠精神的思政元素等，在教學全過程融入樹立終身學習理念的思政元素。（6）提高平時成績比例及考核項目，重視過程考核。將平時成績的比例提高至50%。

通過以上各方面的改進和完善，推進了該課程教學內容、教學方式方法改革及學習方式方法的變革，提高了學生的創新能力，提升了人才培養質量。

結語

新工科建設要求以學生為中心，通過項目和學科交叉融合，培養學生的實踐能力和創新能力。材料成型及控制工程專業作為典型的工科類專業，在國家一流專業建設背景下，基于競賽培養模式，以賽促學、以賽促教、以賽促教，能夠有效激發學生學習的主動性和積極性，培養學生的創新意識和實踐能力，提升教師的教學水平，推動教育改革。

結合“材料分析方法”課程的特點與本專業目前的改革情況，為促使學生更好地掌握后續開展研究或適應工作崗位所需的材料分析理論基礎，提高其創新能力，在優化整合教學內容的基礎上，采用了參與各類科技競賽、持續修改和完善教學資料、采取線上線下相結合的教學方式、融入思政元素等方式，持續對課程的教學內容、教學方式等進行全面改進，提高了學生的創新能力，取得了一定的效果，但仍然存在一些問題。因此，在本專業核心課程后續教學過程中，將探索培養和提高學生創新能力的途徑和方法，促進課程的教學相長，進一步提升學生的培養質量。

（課題組其他成員：肖桂枝、王強、王巖）

參考文獻

［1］習近平：高舉中國特色社會主義偉大旗幟 為全面建設社會主義現代化國家而團結奮斗：在中國共產黨第二十次全國代表大會上的報告［EB/OL］.（2022-10-25）［2023-09-27］.https：//www.gov.cn/xinwen/2022-10/25/content_5721685.htm.

［2］徐秀芳.地方本科院校“以賽促教、以賽促學、以賽促訓”教學模式探析［J］.高教學刊，2020（12）：52-55.

［3］安德宇，常正超，李揚波.“以賽促學，以賽促教，賽教融合”教學模式在數字攝影攝像課程中的實踐應用研究［J］.電腦知識與技術，2023，19（23）：113-115.

［4］單瑞霞，賈森，張麗華.基于“以賽促教、以賽促學”的應用型人才培養模式探索［J］.裝備制造技術，2023（4）：288-211.

［5］劉翔，梁斐雯，盧志平，等.大數據背景下“以賽促學，以賽促教”在統計學教學中的應用研究［J］.教育觀察，2023，12（9）：107-110.

［6］教育部，財政部，國家發展改革委.關于印發《“雙一流”建設成效評價辦法（試行）》的通知：教研〔2020〕13號［A/OL］.（2021-03-23）［2023-09-27］.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A22/moe_843/202103/t20210323_521951.html.

［7］高德毅，宗愛東.從思政課程到課程思政：從戰略高度構建高校思想政治教育課程體系［J］.中國高等教育，2017（1）：43-46.

Reform of Teaching Mode for Cultivating Innovative Talents： Based on the Course of Materials Analysis Methods

LIU Shi-feng， LIU Ying-ying， WANG Qing-juan， WANG Kuai-she

（School of Metallurgical Engineering， Xi’an University of Architecture and Technology， Xi’an， Shaanxi 710055， China）

Abstract： Materials Analysis Method is an important basic compulsory course for materials forming and control engineering majors. Relying on the construction of national first-class majors and according to the national “double first-class” and “four first-class” construction in Shaanxi Province ， the effective approach of combining discipline competition and classroom teaching is adopted to promote learning by competition， promote teaching by competition， promote improving by competition， which develops the students’ awareness of independent learning and cultivate students’ ability of solidarity and cooperation in view of the main existing problems of this course. Moreover， these methods promote teachers’ personal ability and quality and promote educational reform finally. In addition， by optimizing the integration of teaching methods and ways， the professional construction and ideological and political construction have been carried out effectively at the same time. Ultimately， the innovative ability of students is improved and the quality of talent training is also enhanced.

Key words： promote learning by competition; promote teaching by competition; promote improving by competition; innovative talents; teaching mode