以金相大賽為依托的學生實踐創新能力培養

楊闖

金相技能是材料科學與工程專業學生必備的一項專業技能。本文以全國金相技能大賽為依托，結合我校參加全國金相大賽的經驗，提高學生的專業技能，以賽促教，以賽促改，提高學生的創新創業意識及水平，推動學生綜合素質的提高。

金相是利用金相顯微鏡觀察和分析材料內部微觀組織，是材料檢驗和研究的重要手段。金相技能是材料科學及工程專業學生必須掌握的一項最基本的專業技能，金相制樣技能水平不高，將極大影響材料內部組織的判斷不準確，從而影響對材料成分、組織及性能之間關系的分析。對材料專業學生而言，金相技能不高，將極大影響學生材料研究創新能力的提升，以及對畢業后工作崗位的不勝任。通過全國金相技能大賽，可極大提升材料類學生的金相制樣及分析水平，使其真正應用到科學研究和理化分析測試的實際生產中去，提高學生創新創業水平和能力。本文結合我校參加全國金相大賽的相關經驗，提高學生的專業技能，以賽促教，以賽促改，提高學生的創新創業意識及水平，推動學生綜合素質的提高。

1 金相技能對材料專業學生的重要性

金相技術是研究、分析和檢驗材料組織和性能的重要技術。金相的制備包括試樣的磨制、拋光、腐蝕和顯微分析四個步驟，具有很強的實踐性。在金相磨制、拋光及腐蝕環節，具有很強的操作性和實踐性，試樣磨制過程中，要求學生手持試樣必須要正確，按正確方法進行操作，磨制過程中手必須用來均勻平穩，需要適時觀察試樣表面情況，盡量避免斜面、坡面及劃痕不均勻等。試樣的拋光是金相制備最重要的環節，試樣的拋光過程，直接影響試樣表面表面質量。試樣拋光時間長短、力度、拋光膏的量及加水等的掌控尤為重要，對后續能否腐蝕顯示出清晰的組織具有重要的決定重要。試樣拋光不好，會出現麻點、假象、污點及劃痕等，直接影響試樣組織的判斷與分析。試樣的腐蝕最主要是腐蝕時間，腐蝕時間過長，會出現腐蝕過深的情況，組織不能正確的辨認，腐蝕時間過短，組織不能顯示出來，合適的腐蝕時間尤為重要。試樣的磨制、拋光及腐蝕三個環節最主要是鍛煉學生的實際動手能力，試樣制備質量的好還直接影響對材料內部組織的判斷。而最后一個環節為試樣內部金相組織的觀察和分析，是考查學生對利用所學專業知識分析材料組織。因此，金相技能是材料專業學生必備的一項基本技能，對材料專業學生的實際動手能力和創新能力的提高有著非常重要意義。

2 金相大賽經驗總結，以賽促教，以賽促改

我校2016年首次參加清華大學舉辦的第五屆全國大學生金相技能賽，由于首次參賽，，對比賽規則，試樣的評判等不熟悉，沒有拿到獎項。回來后認真總結和反思，通過不斷的反復摸索、實踐和嘗試，不停的改進試樣的制備方案和方法，連續在六、七、八屆全國大學生金相技能大賽中獲的優異成績。正是因為參加全國大學生金相技能大賽，我校才開始真正意識到金相技能大賽的重要性，通過全國大學生金相技能大賽，可以極大激發學生的積極性和主動性，源于學生對比賽成績的渴求，學生會更加積極和認真去做金相試樣，在做金相的過程中，學生不斷思考、嘗試和各種新方法，也結合所學理論知識，分析材料的內部微觀組織。因此通過金相大賽可以極大地提高學生的實際動手能力和創新思維。

雖然我校掌握金相技能的教師很多，比如第一次參加全國金相大賽的時候，認為只要金相做的快、磨的平、拋的光就可以。其實金相并非單一的技能問題，金相重在分析與檢驗，金相做不好，就無法區分夾雜物和拋痕，成分偏析和假象，腐蝕太深，使得黑色部分珠光體偏多，腐蝕太淺，使得白色部分鐵素體部分偏少，就無法得出金屬及其合金的組織、成分與性能關系的結論，影響材料研究的創新。我校自參加全國大學生金相技能大賽以后，把金相技能培訓作為一門課程，使學生的金相技能水平得到了極大的提高。因此，以金相大賽為依托，開展教學改革，提升教師實踐教學水平尤為重要，使得教師在指導和實驗過程中，切實做到以賽促教，以賽促改。

3 以金相大賽為依托，建立學生實踐創新能力培養平臺

目前，全國金相大賽已吸引了我國90%設有金屬材料工程專業的高校以及半數以上的設置有材料科學與工程的高校參賽，促進了我國高校材料學科實踐教學水平的不斷提高，推動了材料專業實踐教學改革的不斷深入，取得的極為重要的社會效益。因此，以金相大賽為依托，可以為學生搭建一個很好的實踐創新平臺。首先，在全國大學生金相大賽規則的基礎上，建立相應的符合我校的競賽規則，選拔制度及培訓機制，通過校內預賽及選拔，為我校材料專業及相關專業建立一個學生金相技能的培訓平臺。其次，全國金相技能大賽，也為材料及其相關專業院校提供了一個交流的平臺，例如：金相大賽期間，大賽也組織了相應的教學研討會，為參賽學生和指導老師提供了一個很好的交流平臺。因此，以金相大賽為契機，借鑒全國金相大賽經驗，定期舉行交流會，建立微信交流群等，交流金相制樣過程中的心得體會、金相制備技術、分享全國金相大賽經驗等，在我校搭建材料及其相關專業交流平臺，提高學生的創新創業水平。

4 以金相大賽為契機，推動學生實踐創新能力的提升

通過參加金相大賽，可以極大提高學生的實踐動手能力，同時在訓練和參賽過程中，通過對金相制樣水平的分析判斷和不斷的總結，還可以極大提高學生的創新思維和創新能力。每年一次的進行技能大賽，不單單考察參賽選手的金相技能和制樣水平，通過校內集中訓練和選拔，是材料類專業學生的實踐動手能力、心里素質和專業知識等綜合素質的一次全面提升。金相技能訓練和競賽后，極大增加了學生對專業實踐和創新的興趣，使學生積極主動參與到實踐教學環節中。因此，可以金相大賽為契機，推動學生實踐創新能力的提升。

首先，在校內金相技能訓練和預賽過程中，學生會主動去了解和學習金相相關的理論知識，認真準備金相相關的實驗課程，與我校以前未參加金相技能賽大賽及相關培訓相比，可以明顯發現，學生做金相相關課程實驗的積極性和認真程度大大提高，在實驗過程中，通過金相相關問題的思考，除了提高學生的實踐動手能力外，還可極大提高了學生分析問題和解決問題的能力。另外，為了取得更好的成績，爭取參加全國金相技能大賽的機會，學生還會利用更多的課余時間了解金相技能相關的規則、掌握金相制樣的注意事項、摸索金相制樣的每個環節和金相質量分析等，極大提升了學生自主學習的水平。

其次，在金相技能培訓和參賽的過程中，學生通過金相組織和金相質量的分析和判斷，會反過來學習金相相關的專業理論知識，促進學生專業理論知識水平的提升，極大激發學生專業理論知識學習的興趣，有效將學生的專業理論知識和實踐過程結合起來，對專業知識更為深入的了解和認識，鍛煉和提升學生的創新思維和創新能力。

5 總結

以金相大賽為依托，開展實踐教學改革，以賽促教，以賽促改，建立相應的實踐課程體系和機制，以及理論和實踐相結合的實踐教學模式，激發學生的專業學習興趣，拓展學生的知識面，可極大提升學生實踐動手能力和創新意識，提高學生的綜合素質，推動材料專業實踐教學的發展。

（作者單位：貴州師范大學材料與建筑工程學院）