“双一流”视域下实验教学中心持续建设探究

［摘 要］ 实验教学示范中心的持续性建设对实验教学改革和创新人才培养有着巨大的支撑和推动作用，西南大学国家级实验教学示范中心结合新时代对实验实践能力提升的新要求，主动对接一流专业和一流课程建设，在建立先进的管理体制和运行机制、优化实验教学条件、构建科教融合实验项目、强化实验技术队伍建设等方面进行积极探索。通过探索和实践，开发了一批创新性强的实验项目，更新了实验教学内容，优化了实验教学体系，培育了职业化、专业化的实验技术队伍，切实提高了实验教学质量和水平。

［关键词］ “双一流”建设；示范中心；实验教学；人才培养

［基金项目］ 2022年度重庆市教育委员会教育教学改革研究项目“‘新工科’背景下高校实验室建设促进创新人才培养的探索与实践”（221008）；2023年度重庆市教育委员会教育教学改革研究项目“面向‘新农科’的实验教学示范中心建设及创新人才培养研究”（232033）；2022年度西南大学教育教学改革研究项目“高水平教学实验室建设促进实验教学质量提升的探索与研究”（2022JY120）

［作者简介］ 张国娜（1985—），女，甘肃白银人，硕士，西南大学实验室建设与设备管理处实验师，科长，主要从事实验室建设与管理研究；罗书强（1971—），男，重庆人，博士，西南大学实验室建设与设备管理处副教授，副处长，主要从事先进制造技术和实验室建设与管理研究；周秋菊（1993—），女，重庆人，硕士，西南大学实验室建设与设备管理处助理实验师，主要从事实验室建设与实验技术队伍建设研究。

［中图分类号］ G482 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）23-0089-04 ［收稿日期］ 2023-10-23

引言

党的二十大报告中指出，要坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位，形成国家实验室体系［1］。高校实验室是国家创新体系的重要组成部分，也是高校提高组织创新能力和人才自主培养能力的重要平台和载体。国家级实验教学示范中心（以下简称：示范中心）是高校创新实验教学模式、培养拔尖创新人才的重要阵地，对高校实验室建设具有组织引领作用。西南大学示范中心在此背景下聚焦深化教育教学改革、“四新”建设、“双一流”建设等新时代人才培养战略和社会发展需求，紧扣学校人才培养目标，推动实验教学体系化、标准化发展，持续建设高水平发展的示范中心，全面提高人才培养质量。

一、国家级实验教学示范中心现状

2005—2015年，全国共建设901个示范中心，涵盖了理、工、农、医、文等33个学科，加快了高等院校实验室建设和实验教学改革，全面提升了高等院校办学条件和水平［2］。2016年开始，教育部对示范中心通过年度考核报告的形式进行宏观管理，高校是建设和运行管理的主体，省级教育行政部门具体指导，并进行定期评估，周期为5年，根据评估结果，对示范中心进行动态调整［3］。

我校现有4个示范中心和3个虚拟仿真示范中心。近年来，示范中心坚持将实验教学作为立德树人的重要环节，着力培养学生知识应用能力、创设问题能力、实践动手能力和解决问题能力。

二、国家级实验教学示范中心持续性建设与实践

基于新时代深化高校教育教学改革的要求，我校示范中心建设紧紧围绕国家战略要求，在管理体制机制、实验室软硬件条件、科教融合育人机制、实验教学数字化转型、开放实验项目和实验教学队伍等方面积极进行探索和实践。现将我校经过不断探索和实践而形成的示范中心建设新路径及其成效做一简要介绍，以期为新时代示范中心建设及实验教学创新发展提供参考。

（一）规范管理体制和运行机制

在学校统筹管理下，成立实验教学示范中心建设和运行管理委员会，主要负责落实实验教学示范中心条件保障、日常监督管理和年度考核工作，协调解决实验教学示范中心发展中的重大问题。

我校出台《西南大学实验教学中心管理办法》，明确“校院共建、学院主管，主任负责”的学校—建设单位—示范中心主任职责。中心主任履行以下职责：负责示范中心日常管理，建立健全并贯彻落实示范中心管理制度；制定示范中心的发展规划、年度建设方案、项目建设方案等并报所在二级单位审核；接受所在二级单位的领导和学校相关职能部门的指导与评估；接受所在二级单位的考核；负责示范中心队伍建设及管理；组织完成年度实验教学任务；组织示范中心开展实验项目和技术创新开发与应用；负责实验室安全和开放共享工作；负责示范中心有关统计、报表工作。

（二）改善实验教学条件，提升实验教学水平

实验教学条件包括实验教学内容、实验仪器设备和实验室场所环境等［4］。我校对示范中心每年投入专项建设经费用于购置教学仪器设备，改善实验教学条件。示范中心实验场所逐步改善，动物科学实验教学示范中心由动物科学技术学院牵头，场所在校本部的基础上，整合荣昌校区动物医学院和水产学院实验教学资源，促进实验教学条件共享，建设动物科学类基础实验教学平台，探索实验教学改革新机制和人才培养新模式。食品科学与工程、药学实验教学示范中心和化学化工虚拟仿真实验教学示范中心场所由场地分散调整为集中统一，合理布局示范中心场地，有利于加强实验室管理，实现了示范中心的高效运行，有效降低实验室安全风险，切实提升实验教学水平。

（三）教学科研互动，构建科教融合协同育人机制

高校科研成果是实验教学的宝贵资源。科研成果是高校教师深思熟虑和实际操作后的产出和成果。从科研成果中总结提炼出的实验教学内容，有助于培养学生的科研兴趣、综合性实验能力和创新性思维，并能拓宽学生的视野和解决问题的思路。我校设立实验教学示范中心建设项目，将科研成果转化实验教学项目，推动科研与教育教学更加紧密结合。科研成果的转化有利于更新实验教学内容，补充经典的、验证性的实验项目的趣味性，激发学生的兴趣。科研成果转化成的综合性、创新性实验项目，使前沿科学研究的思想、方法和技术转化到人才培养中来，提升实验教学项目的质量和水平，有效促进学生的创新思维和意识的提高［5］。

我校设立实验教学示范中心建设项目，将最新科研成果转换为实验教学项目。近三年设立21个建设项目，转换实验教学项目118个，人时数达116 849，新增前沿实验教学仪器设备157台件，确保了综合性和创新性实验项目在实验教学示范中心建设中的比例，对接学校一流专业和一流课程建设，更新实验教学内容，优化实验教学体系。

（四）推动实验教学数字化转型，建设虚拟仿真实验教学平台

近年来，云计算、3D打印、虚拟现实、信息可视化等新技术快速发展，对实验教学示范中心的实验教学理念和模式带来了新的方法和途径。利用现代信息技术与实验教学改革深度融合，在实验教学过程中以“虚”代“实”，实现极端环境、投入成本高和操作危险等实验项目“走”进学生课堂，拓展实验教学内容的广度和深度，着力提升实验教学质量和水平，促进创新人才的培养［6］。

2017—2022年，学校建有17个校级虚拟仿真实验教学平台，其中3个国家级虚拟仿真示范中心每年投入建设经费，开发虚拟仿真实验教学资源388个，其中获得国家级虚拟仿真实验教学一流课程3门，重庆市级虚拟仿真实验教学一流课程7门，本科生依托虚拟仿真实验教学平台获得各类奖项20余项。延伸了实验教学内容的时间和空间维度，学生的创新思维和实际操作能力得到了显著的提高。

（五）开放实验项目，探索校校、校企协同育人机制

为充分发挥示范中心的示范引领作用，学校设立开放实验教学项目，引入企业、高校等外部资源共建共享实验教学资源，探索校企合作、校校合作育人模式，构建产教融合内涵式发展，促进实验实践教育教学改革，提高教学质量，满足社会经济发展对于创新型应用人才的需求。

2022年引入一些企业的虚拟仿真资源，应用到食品化学实验和本科生虚拟仿真实验创新创业训练计划中。通过开放发展心理学和临床心理评估和干预实验教学项目，与公司合作，开发ADHD儿童认知损伤的筛查与评估系统，并应用到实验教学中。与浙江大学动物科学学院、重庆医科大学、遵义医科大学等学校合作，开发“猪活体背膘厚测定的虚拟仿真建设”“药物分析实验课程中虚拟仿真模块的建设与应用”和“科教融合理论下药学综合实验教学案例探索与实践”等实验教学资源。基于示范中心的开放实验教学项目建设，拓展实验教学资源的多样性，激发学生的创新意识和创新能力。

（六）强化实验技术队伍建设

实验技术队伍承担了高校实验室的实验教学、仪器设备管理与开发、实验室建设和实验室安全等工作。为提高实验技术队伍的工作积极性和创造活力，建设高水平的实验技术队伍，发挥其在立德树人、学科发展、科学研究等方面的作用，我校采取了各项措施，深化实验技术队伍建设的改革与创新。

我校注重实验技术人员引进质量，近三年加大博士研究生引进的数量，占比25%，队伍整体结构年轻化，其中45岁以下人员占比72%。合理设置实验技术队伍岗位类型，分为教学型、技术型和管理型，修订实验技术系列职务评审细则，结合实验技术教师工作实际，把开发实验教学新实验项目、指导学生获得创新创业训练计划或学科竞赛、改制实验仪器设备、实验室建设与管理等作为业务条件，实验技术队伍评聘工作更加突出工作实际，组织开展实验技术队伍专业交流与培训，激发了实验技术教师在实验教学改革、参与学生创新、仪器设备开发等方面的工作热情和研究。2017年我校设置了正高级实验师评聘，推进了实验技术系列职务评审更加专业化、职业化。

三、国家级实验教学示范中心持续性建设成效

（一）丰富实验教学资源，创新实验教学模式

通过科研成果转化实验教学项目，增加虚拟仿真实验教学资源，引进校企、校校融合实验教学资源，增加了综合性和创新性实验项目的比例，丰富了实验教学资源，为学生自主思考和实践操作创造了空间。例如，药学示范中心创新实验教学模式，利用现代教育技术、实验技术和信息技术的融合，增加了综合性、设计性和创新性实验项目。动物科学示范中心建设虚拟仿真实验教学资源，引进小动物眼科手术实验教学全景资源库，通过现代技术，实现小动物眼部手术真实场景的VR电影化资源开发并应用到实验教学中，形成了教学科研、学校企业、课堂内外等协同育人机制［7］。

（二）优化实验教学条件，促进内涵式发展

经过持续建设，示范中心实验教学硬件条件得到了极大改善，实验仪器设备现代化程度明显提高，新增仪器设备的台套数达到了人才培养的需求。示范中心在购买引进实验教学资源的同时，自主开发设备功能、自制仪器设备、开发虚拟仿真实验教学软件，为创新型人才培养创造了有利条件。

（三）推动实验教学资源开放共享，发挥示范引领作用

示范中心在实验教学软、硬件资源开放共享方面不断创新，形成了新思路、新成果和新经验［8］。化学化工和物理虚拟仿真示范中心实验教学资源已开放共享到重庆工商大学、四川师范大学、贵州工程技术学院、昆明理工大学等14所西南地区高等学校和企业以及5所重庆市重点中学。药学示范中心、物理和药学虚拟仿真示范中心积极开放实验教学资源，面向中小学生开展“小小药学家”“虚拟探药”“探索电的奥秘”等系列科普活动。示范中心接待国内国外高校和企业参观交流，承办学科示范中心联席会和专业相关会议，推广水族箱造景、专业技能等大赛作品，打造“企业—行业”“参观+驻厂”的新型实验、实践模式。我校示范中心通过组织参观交流、举办会议、开放实验教学资源、培训等多种方式积极开展资源开放共享，发挥示范中心的辐射引领作用。

结语

“人才是第一资源”，新时代的实验教学不再是传统的验证性实验，需要学科前沿实验元素，进一步创新发展，更加注重培养学生创新意识和创新能力。我校示范中心在政策、经费、人员等条件的保障下，构建了实验教学资源充分融合、实验教学场所布局合理、实验教学队伍兼具教学—科研—技术、示范引领的国家级实验教学平台，有效促进了教育教学改革，切实培养了学生的科学素养、创新精神和实践能力。为进一步加强示范中心建设和管理，教育部已开展示范中心阶段性总结工作，提升实验教学水平和实践育人能力。通过持续性建设示范中心，实现全面带动高校实验教学改革与创新，发挥示范引领作用，为高校教学实验室建设和发展提供宝贵经验。