“競賽獲獎(jiǎng)不是終點(diǎn)，而是我在科研路上新的起點(diǎn)?！碧K州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院2021級本科生顏棟陽從未想過，一次偶然的比賽機(jī)會(huì)，竟讓他對非線性光學(xué)產(chǎn)生了濃厚興趣，成功獲得中國大學(xué)生物理學(xué)術(shù)競賽一等獎(jiǎng)。
帶著這份熱愛，顏棟陽早早便踏上了他的科創(chuàng)之路——國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目主持人、以第一作者身份在光學(xué)頂刊發(fā)表論文、被推免至北京大學(xué)繼續(xù)深造…… 一份份亮眼的“成績單”，正是該校物理實(shí)驗(yàn)課程體系推進(jìn)下的縮影。
近年來，物理國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心（蘇州大學(xué)）堅(jiān)持產(chǎn)教融合、科教融匯，構(gòu)建了在內(nèi)容上以先修—基礎(chǔ)—綜合—科創(chuàng)縱向深入、在難度上以觀察—驗(yàn)證—應(yīng)用—探究橫向拓展的“四層四類”課程體系，通過打造項(xiàng)目化的課程內(nèi)容、數(shù)智化的教學(xué)形式等物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)新生態(tài)，為培養(yǎng)新時(shí)代拔尖創(chuàng)新人才服務(wù)。
全域科普 厚植科學(xué)素養(yǎng)根基
情景導(dǎo)入、事例分析、微課展示，一門微專業(yè)課程的內(nèi)容竟然如此豐富。在“STEAM-創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)”課上，物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教師翁雨燕引導(dǎo)學(xué)生，從生活中物理現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，到結(jié)合基礎(chǔ)知識的分析，再到運(yùn)用專業(yè)能力的講解，一步步主動(dòng)挖掘物理的魅力。
“我們希望更多學(xué)生在提升專業(yè)技能的同時(shí)，也能聚焦科技前沿、培養(yǎng)探索精神，有效地將相關(guān)知識與能力進(jìn)行遷移運(yùn)用。”翁雨燕說道。
在經(jīng)過完整的課程學(xué)習(xí)后，文學(xué)院2023屆漢語言文學(xué)（師范）專業(yè)的杜智對物理有了更直觀的理解，意識到數(shù)理分析的重要性。服務(wù)西部期間，他將學(xué)到的思辨能力帶入自己的支教課堂，設(shè)計(jì)管理制度、創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容，努力詮釋著初心與成長的力量。
近年來，物理國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心（蘇州大學(xué)）依托通識選修課與微專業(yè)線上課程，打造先修層面的全學(xué)科物理普及式教育，課程采用線上助教點(diǎn)對點(diǎn)提取教學(xué)興奮點(diǎn)、線下課堂面對面梳理機(jī)制模型的教學(xué)模式。結(jié)合多渠道的傳播與展示，中心充分營造熱愛科學(xué)、崇尚創(chuàng)新的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)氛圍，讓更多非本專業(yè)學(xué)生建立起對物理學(xué)科的認(rèn)同，養(yǎng)成獨(dú)立自主的學(xué)習(xí)習(xí)慣，打通物理科普的“最后一公里”。
數(shù)智賦能 助力基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
當(dāng)傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)遇上人工智能，會(huì)碰撞出怎樣的火花？答案是—— 一次跨學(xué)科的通專融合。
兩塊導(dǎo)體板、無數(shù)下落的油滴、一遍遍地推演測算——在傳統(tǒng)密立根油滴實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生往往苦惱于空氣阻礙、油滴選取、人為誤差等一系列影響下的數(shù)據(jù)偏差。
“通過人工智能技術(shù)，能夠迅速捕捉并準(zhǔn)確分析無數(shù)油滴的運(yùn)動(dòng)路徑，極大提高了數(shù)據(jù)可統(tǒng)計(jì)性?！碧K州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院副院長周麗萍介紹，借助物理模型訓(xùn)練，學(xué)生可反演任意時(shí)刻所需的油滴數(shù)據(jù)，為實(shí)驗(yàn)過程注入“加速度”。
隨著虛擬仿真實(shí)驗(yàn)、數(shù)字教材等“數(shù)智化”資源的不斷引入，基礎(chǔ)階段的實(shí)驗(yàn)教學(xué)被賦予新的活力。對普通物理實(shí)驗(yàn)的分割與重整，提高了與新工科專業(yè)的關(guān)聯(lián)性，有效解決了傳統(tǒng)教學(xué)模式缺乏差異化的問題，強(qiáng)化了普通物理實(shí)驗(yàn)在人才培養(yǎng)中的平臺作用。
2022年以來，依托中心相關(guān)課程和物理實(shí)驗(yàn)平臺，非物理專業(yè)學(xué)生參加物理與實(shí)驗(yàn)科技作品創(chuàng)新競賽數(shù)量持續(xù)增加，并在“三大賽”中斬獲國家級金獎(jiǎng)。
科研創(chuàng)新 強(qiáng)化人才培養(yǎng)效能
長期以來，物理國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心（蘇州大學(xué)）優(yōu)化本專業(yè)頂層設(shè)計(jì)，著力打通產(chǎn)教與科教間的師資壁壘，與各領(lǐng)域頭部企業(yè)、科研院所等單位攜手組建產(chǎn)業(yè)導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)，帶著“新鮮出爐”的產(chǎn)業(yè)一線問題走進(jìn)課堂，讓學(xué)生從課堂走到實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)而走進(jìn)生產(chǎn)線，完成從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的銜接轉(zhuǎn)換。
“口罩密合度是防護(hù)過程的一道關(guān)鍵防線，大家可以通過手機(jī)實(shí)時(shí)觀察口罩過濾效果，確保其防護(hù)性能?！蔽锢砜茖W(xué)與技術(shù)學(xué)院本科生秦嘉政研發(fā)的口罩密合性檢測器讓靈感落地，實(shí)現(xiàn)了科研為社會(huì)服務(wù)的價(jià)值追求。
課堂上對于材料發(fā)展和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的講解，點(diǎn)燃了秦嘉政心中的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)之火。帶著這份責(zé)任意識，他走出課堂深入產(chǎn)業(yè)一線，跨越了科研與產(chǎn)業(yè)的“鴻溝”，用所知所學(xué)解決了現(xiàn)實(shí)問題。
“學(xué)生能夠真正意識到科技創(chuàng)新對社會(huì)和國家的推動(dòng)作用，運(yùn)用所學(xué)知識打開‘雙創(chuàng)’的大門，敢于試錯(cuò)、勇于創(chuàng)新，這是我們一直的追求。”蘇州大學(xué)教務(wù)處處長、物理國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心（蘇州大學(xué)）負(fù)責(zé)人方亮表示。
以科技發(fā)展、國家戰(zhàn)略需求為牽引，物理國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心（蘇州大學(xué)）瞄準(zhǔn)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)，打破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)“師主課堂”模式，實(shí)現(xiàn)了向高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性“金課”的華麗蛻變。連續(xù)三年，物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院均有本科生以第一作者身份在頂級期刊發(fā)表論文，獲批授權(quán)專利10余項(xiàng)，實(shí)現(xiàn)了中國大學(xué)生物理學(xué)術(shù)競賽一等獎(jiǎng)“零的突破”，省級物理及實(shí)驗(yàn)科技作品創(chuàng)新競賽的參賽獲獎(jiǎng)率達(dá)90%以上。
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