全国大学生金相技能大赛
教育部高等学校材料类专业教学指导委员会 主办
苦乐十一年,难舍金相情

郑建军,太原科技大学高级实验师。长期从事材料科学与工程方向的实验教学与科研工作,主要研究方向材料的分析与检测。主持企业委托项目5项,参与国家自然基金项目 1项、省级攻关项目2项,发表科技论文10余篇,出版实验教材1部,申报国家专利4项,授权3项。先后获得山西省教育厅先进个人、太原科技大学三育人先进个人、太原科技大学优秀创新创业导师等荣誉。连续带队参加了自第二届以来的历届全国大学生金相技能大赛,分别担任一次现场评委、七次图像评委及首届金相大会评委。荣获全国大学生金相技能大赛十周年以及荣誉勋章。



在职业生涯的最后十几年里,有幸参加了十一届全国大学生金相技能大赛,因为金相大赛使自己的教育生涯更加丰富,以大赛为支撑,先后获得实践教学类校级教学成果一等奖、省教育厅教学成果一等奖。在过去的十二届大赛中担任了九届大赛评委,分别担任一次现场评委、七次图像评委及首届金相大会评委,作为大赛的参与者和实践者深感自豪,回首走过的十一年,愿将参赛的感想与收获和大家分享。

 

笔者在2020年第九届金相技能大赛图像评分室


 1、首次参赛时的憧憬 (第二届)

我校参加全国大学生金相技能大赛始于2013年,记得在当年6月上旬的一天,材料科学与工程学院材料系主任宫长伟老师接到学校教务处转来的一份金相技能大赛的邀请函,自此开始了我校金相技能大赛的征程。

此时的金相技能大赛不仅对学生而言十分陌生,对指导老师同样也很茫然。尽管金相样品制备课我已经上了二十多年,但是如何准备后期的比赛,学生该怎样选拔等自己也没有明确的思路。6月中旬即将进入学生考试周期,我和宫老师商量动员材料科学与工程专业大三的学生报名,报名结果只有十四人。到6月下旬随着大赛竞赛规则的颁布,并查阅网上各校首届竞赛信息,对金相技能大赛才有了初步的了解。

随后进入竞赛训练阶段,当时实验室有六台双头抛光机、一些显微镜和基本的训练耗材,但缺乏足够的训练样品。在校办工厂和实验室寻找到一些边角废料,采取机床切割和手锯的方式解决了训练样品有无的问题。但训练样品尺寸、形状各异,且多为方形,所找到的Q235与比赛使用的圆棒状20钢,在制备手法上还是存在较大的差异,这些问题在国赛中都有体现。学生的训练慢慢进入自我淘汰过程,由于报名参加人数有限,参加训练的同学跟不上训练节奏的就自己选择了退出,直到参赛名单上报截止日期只剩三名学生坚持下来,对于指导老师而言,只能接受这种无奈的选择。

 

2013年第二届金相技能大赛


首次参加全国大学生金相技能大赛的指导老师和参赛同学都有无法抑制的激动和内心的忐忑不安,对于接下来的赛程又充满期待。赛场内外充分感受到大赛组委会和第二届金相技能大赛承办方东南大学热情周到的服务,首次的大赛之旅就在紧张又温馨中渡过了,以至于多年后还记忆犹新。最终我校有一名同学进入复赛,获得一个二等奖和一个优胜奖。向学校教务处汇报竞赛成绩时,教务处领导一句“首次参赛能获得一个二等奖已经很不错了”,让我忐忑不安的内心得到一丝安慰;获得优胜奖的同学在后期研究生复试时得到报考学校的认可,让我们更坚定了继续参加大赛的信心。


2、跌宕起伏的三届比赛 (第三届、第四届、第五届)

经历了首次参加全国大赛的过程,对大赛的组织、赛制、规则等有了初步的了解。在2014年4月举办了我校第一届校级金相技能大赛选拔赛,并且制订了我校金相大赛的组织管理办法、竞赛规则、竞赛流程、设备与耗材使用、评分细则 (参照国赛) 等系列竞赛文件,这些文件也在后续的校级选拔赛延续下来,并得到不断的补充和完善。

首届校级选拔赛的报名人数达到近70人,对我们培养和发掘优秀选手有了较多的选择。由于当年学校决定要参加体视学学会组织的金相大赛,所以,我们在集中培训时先进行一次理论知识的测试,然后进行金相制备技能训练。理论成绩好的组队参加体视学学会组织的金相大赛,综合金相制备技能好的组队参加全国大学生金相技能大赛,这样的选拔方式我们沿用多年,直到2020年体视学学会组织的金相大赛暂停比赛。我们分别组织两支参赛队的目的就是想让更多的学生获得交流学习的机会,让更多的学生通过竞赛训练提高综合实验技能。

2014年的两支参赛队在各自的比赛中发挥相对比较稳定,第三届的全国大学生金相技能大赛由北方民族大学承办,我校参赛选手获得1个一等奖、一个三等奖和团体优胜奖,这是我校获得的第一个一等奖,比赛结果得到学校教务处的肯定。由于第三届比赛的复赛 (决赛) 采用20 钢、45 钢、T8 钢、球墨铸铁和灰口铸铁5种不同类别的样品,复赛参赛选手随机抽取的方式,因此制样的难易程度和样品的图像质量很难保持一致性,带有一定的偶然性。

本届比赛还有一个小插曲,我联系介绍国内一家显微镜企业赞助本届大赛,并在赛场大厅布置展台。由于显微镜厂家没有合适的金相样品,赛场展台显微镜放置的十几块样品,均由我校一名参赛选手在临出发前的晚上制作。样品为45钢淬火及淬火回火状态,样品组织细密可以较好地考察金相显微镜的分辨率,显微镜和样品组织的清晰配合导致该展台门庭若市,风景这边独好,样品出现被观察者顺手牵羊的情况;而大厅C位的某著名国际品牌显微镜展台,因未准备合适的样品却显得门可罗雀。但就是为企业展台制作样品的我校选手却未能在大赛中获奖,由此开始思考如何培养学生综合素质的问题。

2015年的第四届金相技能大赛由昆明理工大学承办,由于路途遥远,为保证学生能有充沛的精力和体力,向学校申请飞机加火车的往返行程计划获得批准。出发登机后,首次乘坐飞机的学生们发自内心的喜悦不言而喻。本届大赛是一个里程碑式的转折,教育部高等学校材料类专业教学指导委员会正式发文,决定自2015年第四届大赛开始,作为大赛主办单位全面指导全国大学生金相技能大赛的组织工作,参赛高校突破100所,也正是这届大赛我校竞赛成绩出现滑坡的苗头。

复赛阶段我校选手基本发挥正常,首次以三名选手全部进入决赛的成绩获得团体优秀奖,也是唯一没有获得个人一等奖而获得团体奖的参赛队。清楚地记得在大赛的颁奖环节,当我校选手听到自己获得三等奖时,满脸的惊讶和茫然无措的表情。赛后分析,选手心态起伏不定,决赛急于发挥而导致紧张,当时就思考是不是还需要配备一名心理学老师呀。

 

2015年第四届金相技能大赛

已在昆明理工大学读研的第二届选手陪学弟们适应场地


2016年的大赛由清华大学承办,参赛高校达到133所,竞赛在著名的高等学府举办,参赛高校师生激动的心情无以言表,从踏入清华校园的那一刻周身都有一种异样的感觉。但就是在这庄严、神圣的学府,我们遭遇了多年参赛的一次滑铁卢,竞赛成绩陷入低谷,我校参赛选手只获得1个三等奖和1个安慰性的优胜奖,感觉像坐了一趟过山车,心情特别压抑。在返程途中通过和未获奖的女生聊天,才知道她是他们村里第一个大学生,还真是山窝窝里飞出的金凤凰,是全村的唯一希望……。可以肯定该同学的学习成绩确实很好,当时面临着考研和准备竞赛的问题,如她在赛后总结中所言“在准备竞赛的过程中,我遇到了很多烦心的事,我发现正在准备的考研和竞赛竟然冲突了,每当我因为上课而不去练习的时候,我就对竞赛感到特别愧疚,相反,我逃课去练习的时候,我也会愧疚,这真的使我烦恼了一段时间”。其次就是心理素质问题,她在赛后总结中还谈到:“因为我心理素质太差,无法应对太大的压力,每当我面对考试或者是比赛时,我都会紧张到手软,这也是我从小到现在一直有的状态,还没有找到办法及时改正,其原因可能是对自己没有太大信心,每当我遇见事情第一个映入我脑海的就是‘我行吗’?这也是我以后要努力克服的障碍吧。”

简单的心理开导可能对学生不会立竿见影,但好多事情确实是经历了才会有感悟。事后我们对这四次比赛的过程和结果进行了深入的探讨和反思。


2016年第五届金相技能大赛,笔者在赛前预备会上


3、沉重的阶段总结

纵观经历的四届参赛过程,从首次参赛的兴奋与茫然,第二次比赛成绩小有突破的窃喜,第三次参赛选手全部进决赛却未获得一等奖的惊讶和落差,到第四次参赛的成绩直线坠入冰谷,回忆当时的心情真的很差,到底是哪个环节出了问题呢?参赛选手平时的刻苦训练和综合技能似乎和比赛时的正常发挥并不完全成正比,究其原因做了如下分析。

首先,在参赛学生的选择方面,尽管校级选拔赛对大二、大三学生开放报名,但后期集中培训的重点应在大二学生,这样可以避免和大三学生准备考研的时间冲突。对大三学生参赛以这几方面考虑,个人参赛愿望强烈,具有主动性和积极性,已基本具备保研条件,或者没有考研准备的学生,如果训练水平比较稳定会进入后期重点考察范围。从后面的几届参赛情况看,这样的选择也收到了明显的效果。其实我校在大二参加过金相技能大赛的学生最后考研成功的占比达90%。

其次,在集中培训过程中多注意观察学生训练习惯,比如练习手法、领悟能力、纠错能力、训练考勤等。同时更应该注意学生的心理素质和抗压能力,在分期测试和对抗训练中是否存在心态波动、心理紧张等情况,对每次测试结果按国赛的标准评判,并做好较详细的记录和分析。其实存在心理紧张因素的学生在测试中会表现出来的,比如,2016年我校的一名参赛选手在省赛时就发现她操作中手在发抖,由于其位列我校的省赛前三名,取得了参加国赛的资格,但在国赛时紧张得一塌糊涂。另外,要善于发现性格开朗,具备大心脏的学生,比如我校首次获得一等奖的选手,平时训练勤于思考总结,喜欢与人沟通,在枯燥的重复训练中能适时调节自己和同伴的情绪,即使在比赛检录、等待比赛时,也会与同组的选手聊天放松自己的心态。

再者,就是心理素质和抗压能力训练,对学生的综合素质的考察,包括是否踏实肯干、心理素质是否强大、随机应变以及临场发挥能力是否强等等,金相技能是一个细心、耐心的技术活,要做好磨样、抛样、腐蚀和观察各个环节的工作,正所谓是细节决定成败。经过一段时间培训后进行多轮的测试,完全按照正规比赛的流程和要求,让学生提前感受大赛的气氛。采取末位淘汰的制度,或单轮淘汰,或多轮综合评分后淘汰。做到平时训练增压,锤炼抗压能力;而在全国大赛时要尽量给学生放松心态,给学生减压;同时,及时给学生分析比赛中出现的问题,并提出具体的解决思路和方案,让学生及时调整到平时的训练习惯上来,不再因为一些突发的状况乱了阵脚。


4、发挥稳定的三届比赛 (第六届、第七届、第八届)

经历四届跌宕起伏的大赛后,2017、2018、2019年这三届大赛总体发挥比较稳定,均获得一、二、三等奖各1个,参赛选手经过规范化的校级选拔赛,然后对进入集训名单的选手集中培训,并进行多轮次的测试淘汰,让集训选手始终处于竞争状态,让他们明白思想懈怠、状态萎靡随时可能被淘汰;同时在拟定参加省赛和国赛选手时,都留有后备选手,给后备选手留有积极进取的希望,给进入拟定参赛选手不能有松懈懒惰的思想,再经过省赛的实战考察选拔确定国赛选手。2017年的第六届大赛和2018年的第七届大赛我校均有一名未参加过省赛的选手最终参加了国赛,分别获得了国赛三等奖和一等奖,其中2018年的第七届大赛还获得团体二等奖及最佳组织奖,2019年的第八届大赛获得了校赛优秀组织奖。2018年的大赛中也有一点小故障,我校的校级选拔赛第一名选手在比赛球铁样品时,因样品芯部缺陷的影响最终只获得个人三等奖,虽然向监督委员会提出了我校自参赛以来的第一次申诉,最终也只能无奈地选择接受事实。此后,在我们的日常培训中加大了对各类缺陷样品的训练力度,尽量减少非人为因素对比赛带来的影响。


笔者在第六届大赛评审委员会赛前预备会上


笔者在第七届大赛评审委员会赛前预备会上


笔者在第八届大赛闭幕式上代表太原科技大学领取校赛最佳组织奖 (中央电视台新闻报道截屏)


5、遭遇疫情的三年竞赛 (第九届、第十届、第十一届)

2020年突如其来的疫情让我们本已准备就绪的校级选拔赛按下暂停键,箭在弦上,只能不发。学校封闭进出困难,本科常规教学在线上进行。已经规范化的校级选拔赛——集中培训——省赛考察——国赛参赛的竞赛机制无法实施,已经连续举办了五届的山西省大学生金相大赛 (全国最早省级金相大赛) 当年无奈停办。好在全国大赛组委会审时度势,冒着极度的风险做出了举办线下比赛的决定,承办方太原理工大学顶着巨大的风险和压力做出了办赛承诺。

2020年8月底开始了当年校级选拔赛,考虑到控制疫情的传播风险,当年的校级选拔赛仅限于材料专业内选拔,最终24名同学参赛,参赛人数为正规选拔历年最低 (除首次选拔)。尽管本届比赛近在咫尺,我校距赛场只有十分钟的车程,但由于赛前缺乏系统训练,准备不足,仅获得1个二等奖和2个三等奖,近似于主场的比赛也未能如愿,留下了丝丝的遗憾。这届比赛开赛之前,有幸接待了湖北的一所高校来我校实验室适应训练,现场零距离学习到该校的赛前训练方法,严谨的训练作风,规范的操作流程,让我校师生大开眼界,这样的学习无异于是真正的传经送宝,受益匪浅。


笔者在第九届大赛赛场


2021年的第十届大赛在上海交通大学举办,这届的比赛可谓是惊心动魄,完美的时间差与疫情擦肩而过,回想竞赛历程思绪万千,当师生安全返校后的那一刻忐忑不安的心才得以放松。

2021年上半年情况相对比较稳定,我们如期完成了我校的校内选拔赛并顺利参加了山西省第六届大学生金相大赛,参加省赛的六名同学获得一等奖2人,二等奖3人,三等奖1人,后期的训练选拔能够按计划稳妥进行。为配合防控要求,我们参赛师生定期做核酸检测,参赛出发前检测,上海落地后配合组委会的要求检测,大赛结束后返回驻地检测,返校前等待核酸结果,配合学校要求主动到指定地点隔离。当返校后获悉西安的患者来自上海时,我们都感觉幸运之神是真的非常眷恋金相大赛,从时间上推算,大赛参赛师生部分落地上海的时间恰恰与上海患者出发时间重合,但出港与进港通道的有效隔离阻断了疫情的传播;西安患者追溯到上海时,大赛已经圆满落幕,参赛师生全部安全返校,这次的大赛安排犹如神机妙算一般。本届比赛我们获得一、二、三等奖各1人,同时获得团体三等奖,以及大赛组委会颁发的一枚一级荣誉勋章。因为当时疫情防控的要求,比赛活动区域仅限于上海交大体育馆一角,难得去一次上海交大也未能领略到交大神秘的风采。

 

2021年第十届金相技能大赛二等奖获得者


2022年的大赛可谓是最困难的一届,经历过的师生都难以忘怀。原本在2022年3月底就将校级选拔赛策划就绪,但不断出现的疫情又将常规教学改到线上,学校、小区封闭静默成为常态,学生何时在校未知。今天正常下班,第二天能否进校、能否出小区都要看铁将军的脸色,而经常要做的事就是打听哪里核酸检测排队时间短,缩短排队时间降低风险,检查自己的几个码的颜色是否正常,担心码的颜色突然变化。

2022年8月下旬开学,一个短暂的空窗期出现,又及时向学校提出举办校级选拔赛的申请获批,报名人数被限制到72人,并采取每周进行一个组的测试,直至11月初全国大赛组委会秘书处做出线上比赛的决定时,我校的比赛才基本结束。接下来的训练只能通过手机连线维持,老师不能进校,实验室的钥匙交给学生,训练时间学生自己安排,训练效果看手机图片,偶尔与学生的见面也被二道栅栏隔离相距数米,学生渴望而又无奈的眼神至今难忘,这样的交流无法解决学生们在训练中的困惑,更多的只能是一些安慰和鼓励。随后的线上比赛,硬件与软件全部由学生搭建,比赛的过程实时上传,老师能做的只是目不转睛地盯着手机。遗憾的是由于人手有限,学生线上比赛的过程未能及时摄像拍照,只有几张手机截屏,珍贵的资料没有留存。


2022年线上比赛截屏


6、柳暗花明的郑大赛场 (第十二届)

2023年由郑州大学承办的第十二届全国大学生金相技能大赛终于走出了扑朔迷离风云变幻的阴影,恰是柳暗花明又一村的感觉,初到郑大的切实体会就是郑大真的很大,共享单车1.8公里的车程仅仅只是校园的一角。从大赛报到那一刻的忙碌,金相大家庭就又找回了原来的感觉,还是原来的味道;甜蜜的梦啊谁都不会错过,终于迎来这欢聚时刻,开幕式上参赛师生和志愿者精心演绎的一场“同一首歌”瞬间就将大赛的激情点燃,正如歌声中唱到的在阳光灿烂欢乐的日子里,我们手拉手想说的太多……。


笔者第十二届全国大学生金相技能大赛复赛(山西赛区)暨第八届山西省大学生技能大赛闭幕式上为获奖选手颁奖


本届大赛由于组委会的安排,全程担任新赛道——金相大会的评委工作,金相大赛只是在工作间隙到现场远距离观摩,感受大赛紧张有序、张弛有度、激情火花的场面。第十二届全国大学生金相技能大赛我校获得一等奖1人、二等奖2人、三等奖3人以及团体三等奖,也是参加金相大赛的一个圆满结局。

新赛道——金相大会为首届比赛,竞赛组委会在前期策划、题库建设、竞赛组织、软硬件搭建等方面做了大量的工作,赛前专门在京召开研讨会,并对金相大会的各个环节详细讨论,参会老师群策群力、畅所欲言,为首届金相大会的成功举办尽其所能。如期而至的金相大会各项赛事精彩纷呈,参与其中的所有师生应该深有感触;赛场观摩席已不能用座无虚席形容,而是已到站无立足之处了,可见参赛学校对新赛道——金相大会的期待和激情之高远远超出了组委会的想象。赛后组委会及时召开总结会,对首届金相大会的成功举办给予肯定的同时,也对金相大会的健康发展、远景规划给予了厚望。

 

2023年首届金相大会赛场


我的金相之路已接近尾声,但全国大学生金相技能大赛的路还很遥远,愿我们的金相同仁再接再厉、勇于创新,继续创造金相大赛的辉煌。