張學海18歲開始當鉗工,先後從事過鈑金鉗工、機修鉗工、模具鉗工,他善於學習,利用業餘時間在廠工學院進修了機械製造的大專課程,以優異的成績畢業,還不斷自學專業、計算機輔助繪圖、外語等相關知識,寫下了幾萬字的讀書筆記和學習心得。隨著理論水平的提升,在生產實踐中將理論知識與實際工作緊密的結合起來,在各項重、急、難、險項目中勇挑重擔,在技術革新、技術改造、技術攻關中大顯身手,為公司帶來可觀的直接經濟效益。他多次參加各種大型技術比賽,在代表內蒙古自治區參加2003年全國職工職業技能大賽中,獲得團體第十名的好成績,個人獲得優秀選手獎;在2004年中央企業職工技能大賽中獲得工具鉗工組銀獎,被授予“中央企業技術能手”的稱號,同年被評為“全國技術能手”。