打造人才培養(yǎng)的“最佳交匯點(diǎn)”！
——北京理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作建設(shè)側(cè)記
發(fā)布日期：2022-07-08 供稿：黨委宣傳部 王征,、郭廣澤 攝影：資實(shí)處
編輯：吳楠 審核：藺偉,、史天貴 閱讀次數(shù)：【編者按】2022年是黨的二十大召開(kāi)之年，是實(shí)施“十四五”規(guī)劃關(guān)鍵之年,，黨委宣傳部特別推出“喜迎二十大,，奮進(jìn)新征程”專題報(bào)道,，全面展現(xiàn)學(xué)校加強(qiáng)黨的領(lǐng)導(dǎo)黨的建設(shè)取得的成績(jī)，生動(dòng)講好北理工人的奮斗故事,，廣泛凝聚學(xué)校事業(yè)發(fā)展的磅礴力量，以優(yōu)異成績(jī)迎接黨的二十大勝利召開(kāi),。
北理工學(xué)生正在使用全新的“牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)儀”做“牛頓環(huán)干涉”實(shí)驗(yàn)
一幅“水暈”般的“同心環(huán)”圖案在電腦屏幕上清晰地呈現(xiàn),，學(xué)生們正在聚精會(huì)神地“測(cè)量”……，這是大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中經(jīng)典的“牛頓環(huán)干涉”實(shí)驗(yàn),，與以往不同的是,，學(xué)生們不需要再逐一“數(shù)環(huán)”了，只需要看著屏幕上的“信號(hào)波峰”,，就方便得到了最后的結(jié)果,。
在北京理工大學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂上，一款全新的“牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)儀”,，創(chuàng)造性地采用信息技術(shù)“徹底顛覆”這一經(jīng)典的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn),，不僅學(xué)生們耳目一新，更是大大提升了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果,。
北理工6支參賽隊(duì)伍在第六屆全國(guó)高等學(xué)校教師自制實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備創(chuàng)新大賽上獲獎(jiǎng)
在由中國(guó)高等教育學(xué)會(huì)主辦的第六屆全國(guó)高等學(xué)校教師自制實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備創(chuàng)新大賽（簡(jiǎn)稱“全國(guó)大賽”）上,，北京理工大學(xué)的6支參賽隊(duì)伍榮獲一等獎(jiǎng)3項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng),、三等獎(jiǎng)1項(xiàng),，團(tuán)體總分全國(guó)第一?！靶滦团ｎD環(huán)實(shí)驗(yàn)儀”正是在本屆比賽上奪得一等獎(jiǎng)的作品,。
對(duì)于所有的理工科大學(xué)生來(lái)說(shuō)，學(xué)理論知識(shí),、做教學(xué)實(shí)驗(yàn),、寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告是大學(xué)生活的經(jīng)典“三部曲”,，豐富的教學(xué)實(shí)驗(yàn)為學(xué)生們開(kāi)展科技創(chuàng)新和科學(xué)研究奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
多年來(lái),，北京理工大學(xué)聚焦一流人才培養(yǎng),，通過(guò)創(chuàng)新方法、建強(qiáng)隊(duì)伍,、創(chuàng)新機(jī)制等一系列舉措,，潛心推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)高質(zhì)量發(fā)展，持續(xù)深化“科教融合,、以教為先”育人理念,，為學(xué)校在“實(shí)踐育人”和“科研育人”上取得顯著成績(jī)提供了有力支撐。
“科”與“教”為一流人才培養(yǎng)“融匯貫通”
手持掃描手柄,，在自己的手指上輕輕滑動(dòng),，眼前的電腦屏幕中，隨即呈現(xiàn)出清晰的手指皮膚二維,、三維斷層圖像……,，這是學(xué)生使用國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的光學(xué)相干層析（OCT）技術(shù)教學(xué)儀器開(kāi)展學(xué)習(xí)的場(chǎng)景。
北理工創(chuàng)新研制的“OCT”教學(xué)儀器可對(duì)皮膚結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖像分析
憑借低廉的成本,、開(kāi)放式的結(jié)構(gòu),、可編輯的代碼，以及不輸商業(yè)設(shè)備的性能,，這一由生命學(xué)院助理教授張曉等人開(kāi)發(fā)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器,，不僅斬獲了“全國(guó)大賽”一等獎(jiǎng)，更讓醫(yī)工類學(xué)生第一次可以如此“自由透徹”的學(xué)習(xí)掌握常用于眼睛,、皮膚等臨床診斷的“OCT”技術(shù),。
“在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生不僅鍛煉了動(dòng)手能力,，同時(shí)進(jìn)一步深化了對(duì)理論知識(shí)的理解,。作為理工科大學(xué)生培養(yǎng)過(guò)程中最重要的環(huán)節(jié)之一，實(shí)驗(yàn)教學(xué)既是理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要‘交叉點(diǎn)’,，更是科研與教學(xué)相融合的最佳‘交匯點(diǎn)’,。”資產(chǎn)與實(shí)驗(yàn)室管理處處長(zhǎng)史天貴分享了自己對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思考,。
北理工學(xué)生使用全虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行新能源飛行器實(shí)驗(yàn)
在“虛擬飛行仿真”與“真實(shí)能源動(dòng)力”深度融合的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上,，學(xué)生正在模擬新能源飛機(jī)的飛行……，在面向全校工科學(xué)生開(kāi)設(shè)的實(shí)踐通識(shí)訓(xùn)練課程《新能源飛行器能源管理與控制》課堂上,，根據(jù)任務(wù)需要,，學(xué)生不僅可以完成新能源飛行器的能源管理與控制實(shí)驗(yàn)，完成飛行器單獨(dú)使用太陽(yáng)能、氫能或兩者混合動(dòng)力的實(shí)驗(yàn),，還能通過(guò)半實(shí)物仿真實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)飛機(jī)的性能參數(shù),，深入感受、理解其中的工作機(jī)理,。
作為該課程的負(fù)責(zé)人,，宇航學(xué)院新能源飛行器技術(shù)研究所劉莉教授長(zhǎng)期致力于新能源飛行器研究，在學(xué)校的推動(dòng)引導(dǎo)下,，她立足自己在輕小型太陽(yáng)能,、氫能無(wú)人機(jī)等方面的科研成果，開(kāi)發(fā)了適用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新能源飛行器能源管理與控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),，并在“全國(guó)大賽”中榮獲一等獎(jiǎng),。
新能源飛行器能源管理與控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)
把最新的科學(xué)研究成果應(yīng)用于人才培養(yǎng)的實(shí)踐過(guò)程中，不僅實(shí)現(xiàn)了科研優(yōu)勢(shì)對(duì)教學(xué)“反哺”,，同時(shí)也推動(dòng)了教學(xué)過(guò)程緊密銜接科技前沿,。聚焦一流人才培養(yǎng)，北理工在夯實(shí)“交叉點(diǎn)”的同時(shí),，更注重抓好“交匯點(diǎn)”,，高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)讓“科”與“教”實(shí)實(shí)在在的“融匯貫通”了起來(lái)。
“做一流人才培養(yǎng)的生力軍,！”
“每當(dāng)面對(duì)專業(yè)化的大數(shù)據(jù)操作界面,，對(duì)金融大數(shù)據(jù)的認(rèn)識(shí)理解，瞬間立體直觀了起來(lái),，這種‘沉浸式’實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，讓我受益匪淺,！”2017級(jí)會(huì)計(jì)學(xué)專業(yè)本科生韓笑冰分享了自己在金融大數(shù)據(jù)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的學(xué)習(xí)感受,。對(duì)大部分北理工學(xué)子來(lái)說(shuō)，教學(xué)實(shí)驗(yàn)成為他們通過(guò)實(shí)踐深入理解理論知識(shí)的“初體驗(yàn)”,，而一批長(zhǎng)期深耕實(shí)驗(yàn)教學(xué)一線的實(shí)驗(yàn)系列教師,，就成為了系統(tǒng)培養(yǎng)學(xué)生們實(shí)驗(yàn)研究素養(yǎng)的“教練員”。
黃璐講授的《行為經(jīng)濟(jì)學(xué)》慕課
“從我2010年入職起,，就始終感受到這支隊(duì)伍中那種聚焦人才培養(yǎng)的良好氛圍,。”管理學(xué)院實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心主任黃璐分享自己的感受,。2021年,，黃璐成為全校第一個(gè)獲評(píng)正高級(jí)實(shí)驗(yàn)師的實(shí)驗(yàn)系列教師。
頭頂上的數(shù)據(jù)“跑馬燈”閃爍不停,，一個(gè)個(gè)工位上“六屏聯(lián)排”,，中央大屏幕上數(shù)據(jù)曲線動(dòng)態(tài)更新……，2011年,，按照學(xué)院的部署,，黃璐和同事們?cè)诔浞终{(diào)研的基礎(chǔ)上,，組織專業(yè)設(shè)計(jì)力量，將主樓尾樓的大階梯教室,，改造成為國(guó)內(nèi)高校爭(zhēng)相參觀學(xué)習(xí)的金融大數(shù)據(jù)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室,。“我們既保留了階梯教室在教學(xué)上的優(yōu)勢(shì),，又對(duì)標(biāo)金融機(jī)構(gòu)建設(shè)一流設(shè)備平臺(tái),，加之學(xué)院常年采購(gòu)的高級(jí)商業(yè)數(shù)據(jù)資源，讓學(xué)生們享有了國(guó)內(nèi)少有的一流教學(xué)實(shí)驗(yàn)條件,?！?/p>
2021年，經(jīng)過(guò)升級(jí)建設(shè),，實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)了線上線下混合式教學(xué),、多校區(qū)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通等功能，不僅滿足了“互聯(lián)網(wǎng)+”與后疫情時(shí)代的金融實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求,，還拓展成為了航空管理等多元化大數(shù)據(jù)中心,。
北理工金融大數(shù)據(jù)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室
多年來(lái)，不論是指導(dǎo)學(xué)生連續(xù)發(fā)表頂刊論文,，還是開(kāi)設(shè)《金融工程》《行為經(jīng)濟(jì)學(xué)》慕課受到好評(píng),，黃璐始終將教學(xué)科研一線的收獲與實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作相貫通，將建設(shè)一流水平的金融科技,、管理科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),，培養(yǎng)一流金融和管理人才作為自己的奮斗目標(biāo)。
像黃璐一樣,，北理工實(shí)驗(yàn)系列教師們始終保持著對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的執(zhí)著追求,，是學(xué)校人才培養(yǎng)的一支重要“生力軍”。截至2022年,，北理工實(shí)驗(yàn)系列教師已達(dá)到307名,，全校22個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心每學(xué)年開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目近1300個(gè)。
近年來(lái),，學(xué)校遵循教師成長(zhǎng)發(fā)展規(guī)律,，深化分類評(píng)價(jià)改革，構(gòu)建“橫向聯(lián)通,、縱向貫通”的職稱體系,，實(shí)現(xiàn)分類卓越，其中著力加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)系列教師隊(duì)伍建設(shè),，注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)育人,，聚焦痛點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題，率先設(shè)置專職實(shí)驗(yàn)崗位，暢通職稱晉升通道,，率先設(shè)置實(shí)驗(yàn)系列正高級(jí)職稱崗位,；制定實(shí)施《北京理工大學(xué)專職實(shí)驗(yàn)人員考核實(shí)施意見(jiàn)》，建立并優(yōu)化《北京理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)系列（正）高級(jí)專業(yè)技術(shù)職務(wù)崗位申報(bào)基本條件》,，建立起“多向引導(dǎo),、個(gè)性發(fā)展”的評(píng)價(jià)考核體系，2021年實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)系列教師正高級(jí)實(shí)驗(yàn)師晉升零突破,，通過(guò)不斷鼓勵(lì)教師個(gè)性發(fā)展,、追求卓越，為這支人才培養(yǎng)的“生力軍”注入職業(yè)生涯的發(fā)展動(dòng)力和工作活力,。
潛心深耕一流人才培養(yǎng)的“責(zé)任田”
一排排機(jī)床有序排列,，在一間間寬敞明亮的“大車間”中，身著工作服的青年學(xué)子們正在老師指導(dǎo)下,，“操持著”現(xiàn)代化的加工機(jī)械“車鉗銑刨磨”忙個(gè)不?！@是北理工工程訓(xùn)練中心實(shí)驗(yàn)教學(xué)的日常,。
北理工工科實(shí)驗(yàn)教學(xué)大樓
2020年,，學(xué)校投資1億元建成2萬(wàn)平米的工科實(shí)驗(yàn)教學(xué)大樓，并將工程訓(xùn)練中心,、地面機(jī)動(dòng)裝備實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,、電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心三個(gè)國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，以及基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,、航空航天工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,、某特種裝置系統(tǒng)與工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、光電實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,、信息與電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,、自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心等實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)遷入其中。
北理工思政課虛擬仿真體驗(yàn)教學(xué)中心
頭戴VR眼鏡體驗(yàn)紅軍長(zhǎng)征,、與老院長(zhǎng)徐特立“面對(duì)面”交流……2021年，北理工獲批建設(shè)全國(guó)高校思政課虛擬仿真體驗(yàn)教學(xué)中心,，學(xué)生通過(guò)智能交互,、沉浸式的“虛仿”學(xué)習(xí)平臺(tái)，完成“不同凡響”的思政課學(xué)習(xí)體驗(yàn),。這一年,，學(xué)校投資2300多萬(wàn)在新落成的文萃樓搬遷建設(shè)了計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中心,、管理與經(jīng)濟(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,、人文素質(zhì)教育教學(xué)實(shí)踐中心、思想政治虛擬仿真體驗(yàn)教學(xué)中心、模擬法庭,、外語(yǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心,、設(shè)計(jì)與藝術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)中心等8個(gè)教學(xué)平臺(tái)。
近年來(lái),，學(xué)校聚焦一流人才培養(yǎng),，持續(xù)加大對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的投入，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)布局調(diào)整,，大力度改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件,。2016年以來(lái)，全校實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心儀器設(shè)備總值增加1.2億元,。
魯溟峰發(fā)明的新型牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)儀
“牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)的目的是教授學(xué)生觀察光的干涉現(xiàn)象,，這個(gè)實(shí)驗(yàn)已有300多年歷史，到如今信息化的時(shí)代,，絕大部分實(shí)驗(yàn)室仍然基于數(shù)環(huán)法完成測(cè)量,。即使是工業(yè)界，也沒(méi)有太好的手段直接分析牛頓環(huán),。牛頓環(huán)中到底蘊(yùn)含了什么信息,？能否不通過(guò)數(shù)環(huán)來(lái)觀測(cè)牛頓環(huán)？”帶著這樣的思考,，在學(xué)?！皩?shí)驗(yàn)室研究項(xiàng)目”計(jì)劃的支持下，信息與電子學(xué)院高級(jí)實(shí)驗(yàn)師魯溟峰通過(guò)多年研究,，首次提出牛頓環(huán)是一種chirp信號(hào),，利用信號(hào)處理和深度學(xué)習(xí)的方法，發(fā)明了本文開(kāi)篇提到的“新型牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)儀”,，跳出了數(shù)環(huán)法的框架,，給學(xué)生提供了一個(gè)新的視角觀測(cè)牛頓環(huán)，并且極大的改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和可操作性,。目前,，作為“全國(guó)高校教師教學(xué)創(chuàng)新大賽——第六屆全國(guó)高等學(xué)校教師自制實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備創(chuàng)新大賽”一等獎(jiǎng)作品，該實(shí)驗(yàn)裝置已經(jīng)在國(guó)內(nèi)部分高校中推廣應(yīng)用,，讓近萬(wàn)學(xué)生受益,。
當(dāng)前，前沿科學(xué)探索愈發(fā)依賴于先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)手段,，實(shí)驗(yàn)研究能力已經(jīng)成為一流人才的核心關(guān)鍵素質(zhì),，實(shí)驗(yàn)教學(xué)這塊一流人才培養(yǎng)的“沃土”更加需要深耕細(xì)作。
北理工電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心
從1985年開(kāi)始,，北理工就專門(mén)劃撥經(jīng)費(fèi)支持實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備自制改制,，鼓勵(lì)廣大教師通過(guò)自制教學(xué)儀器設(shè)備等方式,，聚焦人才培養(yǎng)創(chuàng)新解決實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)問(wèn)題,。2012年,，學(xué)校推出“實(shí)驗(yàn)室研究項(xiàng)目”，堅(jiān)持以實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問(wèn)題等為導(dǎo)向,，通過(guò)項(xiàng)目化,、規(guī)范化的工作機(jī)制，進(jìn)一步推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)等實(shí)驗(yàn)室工作的內(nèi)涵建設(shè),。
至今,，學(xué)校“實(shí)驗(yàn)室研究項(xiàng)目”已開(kāi)展5期,，共支持了320個(gè)研究課題,，累計(jì)投入資金645萬(wàn)，支持自制（改制）教學(xué)設(shè)備170項(xiàng),，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)方法75項(xiàng),，產(chǎn)出配套實(shí)驗(yàn)教程103套。
多年來(lái),，圍繞實(shí)驗(yàn)教學(xué)的工作組織,、項(xiàng)目管理、政策制定,、經(jīng)費(fèi)保障等,，學(xué)校已經(jīng)建立起一套具有北理工特色的工作體系，有效推動(dòng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,、教學(xué)手段的改革與創(chuàng)新,，為一流人才培養(yǎng)提供了強(qiáng)有力的支撐。
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