以金相大赛为依托的学生实践创新能力培养

杨闯

金相技能是材料科学与工程专业学生必备的一项专业技能。本文以全国金相技能大赛为依托，结合我校参加全国金相大赛的经验，提高学生的专业技能，以赛促教，以赛促改，提高学生的创新创业意识及水平，推动学生综合素质的提高。

金相是利用金相显微镜观察和分析材料内部微观组织，是材料检验和研究的重要手段。金相技能是材料科学及工程专业学生必须掌握的一项最基本的专业技能，金相制样技能水平不高，将极大影响材料内部组织的判断不准确，从而影响对材料成分、组织及性能之间关系的分析。对材料专业学生而言，金相技能不高，将极大影响学生材料研究创新能力的提升，以及对毕业后工作岗位的不胜任。通过全国金相技能大赛，可极大提升材料类学生的金相制样及分析水平，使其真正应用到科学研究和理化分析测试的实际生产中去，提高学生创新创业水平和能力。本文结合我校参加全国金相大赛的相关经验，提高学生的专业技能，以赛促教，以赛促改，提高学生的创新创业意识及水平，推动学生综合素质的提高。

1 金相技能对材料专业学生的重要性

金相技术是研究、分析和检验材料组织和性能的重要技术。金相的制备包括试样的磨制、抛光、腐蚀和显微分析四个步骤，具有很强的实践性。在金相磨制、抛光及腐蚀环节，具有很强的操作性和实践性，试样磨制过程中，要求学生手持试样必须要正确，按正确方法进行操作，磨制过程中手必须用来均匀平稳，需要适时观察试样表面情况，尽量避免斜面、坡面及划痕不均匀等。试样的抛光是金相制备最重要的环节，试样的抛光过程，直接影响试样表面表面质量。试样抛光时间长短、力度、抛光膏的量及加水等的掌控尤为重要，对后续能否腐蚀显示出清晰的组织具有重要的决定重要。试样抛光不好，会出现麻点、假象、污点及划痕等，直接影响试样组织的判断与分析。试样的腐蚀最主要是腐蚀时间，腐蚀时间过长，会出现腐蚀过深的情况，组织不能正确的辨认，腐蚀时间过短，组织不能显示出来，合适的腐蚀时间尤为重要。试样的磨制、抛光及腐蚀三个环节最主要是锻炼学生的实际动手能力，试样制备质量的好还直接影响对材料内部组织的判断。而最后一个环节为试样内部金相组织的观察和分析，是考查学生对利用所学专业知识分析材料组织。因此，金相技能是材料专业学生必备的一项基本技能，对材料专业学生的实际动手能力和创新能力的提高有着非常重要意义。

2 金相大赛经验总结，以赛促教，以赛促改

我校2016年首次参加清华大学举办的第五届全国大学生金相技能赛，由于首次参赛，，对比赛规则，试样的评判等不熟悉，没有拿到奖项。回来后认真总结和反思，通过不断的反复摸索、实践和尝试，不停的改进试样的制备方案和方法，连续在六、七、八届全国大学生金相技能大赛中获的优异成绩。正是因为参加全国大学生金相技能大赛，我校才开始真正意识到金相技能大赛的重要性，通过全国大学生金相技能大赛，可以极大激发学生的积极性和主动性，源于学生对比赛成绩的渴求，学生会更加积极和认真去做金相试样，在做金相的过程中，学生不断思考、尝试和各种新方法，也结合所学理论知识，分析材料的内部微观组织。因此通过金相大赛可以极大地提高学生的实际动手能力和创新思维。

虽然我校掌握金相技能的教师很多，比如第一次参加全国金相大赛的时候，认为只要金相做的快、磨的平、抛的光就可以。其实金相并非单一的技能问题，金相重在分析与检验，金相做不好，就无法区分夹杂物和抛痕，成分偏析和假象，腐蚀太深，使得黑色部分珠光体偏多，腐蚀太浅，使得白色部分铁素体部分偏少，就无法得出金属及其合金的组织、成分与性能关系的结论，影响材料研究的创新。我校自参加全国大学生金相技能大赛以后，把金相技能培训作为一门课程，使学生的金相技能水平得到了极大的提高。因此，以金相大赛为依托，开展教学改革，提升教师实践教学水平尤为重要，使得教师在指导和实验过程中，切实做到以赛促教，以赛促改。

3 以金相大赛为依托，建立学生实践创新能力培养平台

目前，全国金相大赛已吸引了我国90%设有金属材料工程专业的高校以及半数以上的设置有材料科学与工程的高校参赛，促进了我国高校材料学科实践教学水平的不断提高，推动了材料专业实践教学改革的不断深入，取得的极为重要的社会效益。因此，以金相大赛为依托，可以为学生搭建一个很好的实践创新平台。首先，在全国大学生金相大赛规则的基础上，建立相应的符合我校的竞赛规则，选拔制度及培训机制，通过校内预赛及选拔，为我校材料专业及相关专业建立一个学生金相技能的培训平台。其次，全国金相技能大赛，也为材料及其相关专业院校提供了一个交流的平台，例如：金相大赛期间，大赛也组织了相应的教学研讨会，为参赛学生和指导老师提供了一个很好的交流平台。因此，以金相大赛为契机，借鉴全国金相大赛经验，定期举行交流会，建立微信交流群等，交流金相制样过程中的心得体会、金相制备技术、分享全国金相大赛经验等，在我校搭建材料及其相关专业交流平台，提高学生的创新创业水平。

4 以金相大赛为契机，推动学生实践创新能力的提升

通过参加金相大赛，可以极大提高学生的实践动手能力，同时在训练和参赛过程中，通过对金相制样水平的分析判断和不断的总结，还可以极大提高学生的创新思维和创新能力。每年一次的进行技能大赛，不单单考察参赛选手的金相技能和制样水平，通过校内集中训练和选拔，是材料类专业学生的实践动手能力、心里素质和专业知识等综合素质的一次全面提升。金相技能训练和竞赛后，极大增加了学生对专业实践和创新的兴趣，使学生积极主动参与到实践教学环节中。因此，可以金相大赛为契机，推动学生实践创新能力的提升。

首先，在校内金相技能训练和预赛过程中，学生会主动去了解和学习金相相关的理论知识，认真准备金相相关的实验课程，与我校以前未参加金相技能赛大赛及相关培训相比，可以明显发现，学生做金相相关课程实验的积极性和认真程度大大提高，在实验过程中，通过金相相关问题的思考，除了提高学生的实践动手能力外，还可极大提高了学生分析问题和解决问题的能力。另外，为了取得更好的成绩，争取参加全国金相技能大赛的机会，学生还会利用更多的课余时间了解金相技能相关的规则、掌握金相制样的注意事项、摸索金相制样的每个环节和金相质量分析等，极大提升了学生自主学习的水平。

其次，在金相技能培训和参赛的过程中，学生通过金相组织和金相质量的分析和判斷，会反过来学习金相相关的专业理论知识，促进学生专业理论知识水平的提升，极大激发学生专业理论知识学习的兴趣，有效将学生的专业理论知识和实践过程结合起来，对专业知识更为深入的了解和认识，锻炼和提升学生的创新思维和创新能力。

5 总结

以金相大赛为依托，开展实践教学改革，以赛促教，以赛促改，建立相应的实践课程体系和机制，以及理论和实践相结合的实践教学模式，激发学生的专业学习兴趣，拓展学生的知识面，可极大提升学生实践动手能力和创新意识，提高学生的综合素质，推动材料专业实践教学的发展。

（作者单位：贵州师范大学材料与建筑工程学院）