云南省物理实验教学示范中心2016年度报告

云南省物理实验教学示范中心2016年度报告

曲靖师范学院物理实验教学示范中心编制

一、基本情况

曲靖师范学院物理实验中心于2006年10月获云南省高等学校物理实验教学示范中心立项建设，物理与电子工程学院院长（2006-2010年张桂琴教授，2010-2013年张忠玉教授，2014年-至今张廷宪教授）任示范中心主任，主持实验教学示范中心的全面建设工作，物理与电子工程学院副院长陶淑芬教授负责常规管理和建设工作。

实验中心现有实验设备资产1200余万元，实验用房3980平米。较2006年设备资产增加了3.5倍，在更新扩充原有实验室的基础上，新建了信号处理、通信原理、高频电路、单片机、PLC、传感器原理、教育网络、数字媒体、传感器应用、电子工程实训和创客空间等专业实验室。现共有专业实验室28个，开出实验项目近300个，实验开出率100%。实验设备经费的持续投入，极大的改善了实验教学和科研条件，为学校创新发展、内涵发展、转型发展和特色发展奠定了重要基础。

物理实验中心承担着物理学、电子信息科学与技术、电子信息工程和教育技术学四个专业的专业实验和实训任务，同时面向全校承担着数学与应用数学、信息与计算科学、化学、应用化学、化学工程与工艺、计算机科学与技术、软件工程、物联网工程、生物科学、生物技术等10余专业的大学物理实验、电子技术实验等专业基础实验课程，承担面向全校的教育技术学公共课程教学和学生课件制作技能测试任务，同时开放相关实验室开展各类专业竞赛训练和毕业论文等工作，平均每年学生实验实训达到16万人时数，是学校开展实践教学的重要基地之一。

在学校应用转型发展的关键时期，加强实践教学平台建设成为了学校和学院的重要工作，在学校各级各部门的大力支持下，中心根据培养应用型高级人才的需要，以“加强基础、重视应用、开拓思维、培养能力、注重创新、提高素质”为指导思想，在学校持续的经费投入保证下，以实践教学平台建设为基础，以师资队伍建设为重点，以实验课程建设为核心，通过“以赛促训”、参与教师科研活动等多种形式系统全面的提升师生实践教学实践能力，逐步形成了鲜明的办学特色。

从2008年开始组织学生参加全国大学生数学建模比赛、电子设计比赛、智能汽车比赛、物理教学技能及实验设计比赛、计算机设计比赛、科技创新活动等专业赛事，“以赛促训”活动显著提升了学生实践动手能力，近三年学生基于物理实验中心平台参加各种专业竞赛活动获国家奖110人，省级奖126人，特别是2014、2015年全国大学生数学建模比赛分别荣获国家二等奖2项，2015年全国大学生电子设计比赛首次荣获国家二等奖2项，实现了地州院校国家奖的突破。在教育部与中宣部、国家人社部、团中央等八部委共同主办的首届全国“互联网+”大学生创新创业大赛中，教育技术学专业学生张冬团队 “互联网+运用于改善室内空气质量”实践类项目获得金奖，电子信息科学与技术专业学生孙成喜团队“基于物联网技术的智能家居系统”、教育技术学专业在校生何婷婷团队 “乐果源商贸有限公司”项目获得铜奖。

学校一直重视实验中心的建设和发展，经过多年的建设，实验教学逐步体现了坚持传授知识、培养能力和提高素质协调发展的教育理念，按照培养应用型高级人才的需要，以“加强基础、重视应用、开拓思维、培养能力、注重创新、提高素质”为指导思想，结合实验教学三级实践能力培养的实验教学体系目标定位，以实践教学平台建设为基础，以实验课程建设为核心，以师资队伍建设为重点，以质量监控体系建设、持续的经费投入为保证，系统有效地推进实验室建设，完善实验教学人才培养体系，有效提升本科实践教学能力。

实验中心在培养全校学生创新精神和实践能力方面发挥了重要作用，同时还承担着中学物理骨干教师培训、国培计划和中学生物理实验竞赛培训等社会服务性工作，在校内外产生了良好影响，起到了一定的示范辐射作用。

二、建设措施

1.推进教学体系与教学内容建设

按照“培养基础扎实、综合素质高、具有较强实践能力和创新精神的应用型高级专门人才”的人才培养目标，实验教学体系着力于学生三级实践能力培养：（1）基本动手实践能力；（2）项目综合实践能力；（3）创新实践能力； 即要让学生要求具备较扎实的专业基础，专业基本动手实践能力，具有一定的项目综合实践能力和创新实践能力。正在修改建立和完善与理论教学有机结合，以能力培养为核心，由基本型、综合型和研究创新型实验的分层次的实验教学体系。

实验教学体系中的基本型包含基础实验项目、常规实验方法、常规仪器使用、基础数据采集与处理，以分组教学形式开展，面向各专业学生教学；综合型主要是相应专业的综合实验项目，注重传统与现代的结合，与科研、工程和社会应用实践密切联系,融入科技创新和实验教学改革成果，以分组教学形式开展，面向相应专业学生教学；研究创新型主要是依托教师科研项目、校企合作实训和各种专业比赛和培训项目开展，学生成绩以作品和成果形式呈现，面向部分有兴趣、有创意、有专长的学生。

在认真调研基础上，修订完善了物理学、教育技术学、电子信息科学与技术和电子信息工程四个专业2014版人才培养方案，实践教学课时占专业总课时的25%以上，充分体现了重视学生实践应用能力的育人指导思想。

2.推进教学方法与教学手段改革

 主要实验教学方法有（1）严谨讲授，示范引领。对于基础性实验项目（第一层次），常规实验方法、常规仪器使用、基础数据采集与处理是学生必须严格训练和掌握的，教师的示范引领至关重要，强化基本原理和基本方法讲授和规范操作示范，才能为后续的综合实验、创新实验项目奠定坚实基础。（2）互动讨论式教学。在教师的问题引导下，让学生主动思考并轮流讲授实验原理和方法，鼓励学生大胆发表意见，形成师生互动，生生互动的宽松和谐学习氛围，在讨论中学习新知识，新方法，激发学生实验兴趣，有效调动学生实验积极性。（3）自主设计，协同完成。对于综合性设计性实验项目（第二层次），鼓励学生参与实验的课前准备，完成整个实验的流程和实验技术、方案的确定；实验完成后教师结合实验过程中出现的问题及学生实验报告进行相应的总结和讲评，进一步明确实验的基本目标—增强基础技能训练，注重提高综合素质。（4）个别指导，项目管理。对于创新设计性实验项目（第三层次），根据学生兴趣和特长，参与到教师科研项目、校企合作实训和各种专业比赛和培训项目中开展教学活动，相关老师个别指导，学生成绩以竞赛作品和项目形式呈现。

主要教学手段有（1）采取传统教学手段与现代教学手段相结合的教学方式，使用教学视频、教学课件和仿真软件，讲授与操作示范相互辅助进行基础型和综合性实验教学，提高教学效率和效果。（2）依托教师科研项目和各种专业比赛，“以赛促训”有效提升学生创新实验实践能力。

3.注重过程量化与期末考核有机结合的多元实验考核办法

为了强化学生的基本操作技能，实验中心不断完善实验课程的考核办法。逐步从单一的实验报告评定或者期末测试评定过渡上升到过程量化考核与期末考核有机结合的多元实验考核办法，学生实验课程综合成绩以100分制计算。

(1)实验过程考核  包括预习20分、实验操作50分、数据处理20分、分析讨论10分，其中预习和实验操作由指导教师在实验过程中根据提问、检查情况当场在实验报告上评分，数据处理和分析讨论在实验报告完成后批改评分。

(2)期末考核  由任课教师根据教学大纲和考核大纲要求制作试卷考试内容，在120分钟内完成实验和实验报告，由监考教师根据相应实验基本技能测试评分表评分。

30课时以上的实验课程，实验综合成绩=实验过程成绩*70%+期末测试成绩*30%

30课时以下的实验课程，实验综合成绩=实验过程成绩

注重过程的管理和考核，通过预习抽查、过程检查、数据复查等手段对学生实验过程环节当场量化评分，旨在使学生对基本理论、基本方法、基本操作技能掌握得更加到位，使实验成绩评定更加客观合理，同时强化学生实事求是、严谨治学的学习态度。

4.建立有效的实验教学监控与评价体系

（1）组织制定并不断完善了《实验教学规范》和《实验教学质量标准》，对独立设课的实验课程制定并完善了《实验课程教学大纲》和《实验课程考核大纲》。

（2）加强实验课程的备课环节检查，实验课教师上课之前必须提交实验教学进度表、教案、实验项目试做报告等教学文件，保证实验教学的顺利进行。

（3）制定了“物理实验中心教学流程与要求”和“实验报告批改规范”等管理办法，实现实验教学的规范化。

（4）每月定时上报实验教学月报表，及时统计实验课程和实验项目进度情况。

（5）组织“三课活动”（示范课、优质课、过关课），组织专家组协同教学督导深入课堂和实验室，随堂听课并在课后及时与任课教师沟通反馈，监督指导实验教学。

（6）学校每学期组织学生对全部课程进行网上评教。

5.加强实验教学师资队伍建设

   物理实验中心重视实验教师队伍建设，建立了一支老中青相结合、理论教学与实验教学互通，核心骨干相对稳定的实验教师队伍。中心现有专兼职实验实训教师和技术人员41人，其中教授7人，副教授13人，高职教师占49%，讲师19人，占46%。博士16人（含在读3人），占39%，硕士16人，占39%，硕博士占78%。

学校注重实验教学队伍建设，学校师资队伍建设规划中单列实验教学队伍和专业技术人才队伍建设项目，学院制定了实验队伍建设规划，鼓励教师外出参加实验学术交流，鼓励教师定期参加全国高校实验室仪器设备展示交流会议，定期派出教师到其他高校访学进修或培训，选派教师到企业开展项目实践培训。学校在岗位设置中单列专业技术岗位，岗位出任中突出体现专业技术人员职责与考核，校院两级绩效津贴分配方案中实验室专业技术职务岗位的考核和分配有专门的条款规定，对实验室专业技术岗位有明确的考核要求，学校专业技术职务评审标准中对实验室专业技术队伍有明确的教学科研要求。

实验中心积极响应国家“一带一路”建设，2016年先后派出陶淑芬、陈光学老师随学校交流访问团出访马来西亚国民大学、马来西亚泰莱大学和老挝国立大学，为我校拓宽与南亚国家的校际交流与合作，扩大学校影响力、创新人才培养模式奠定基础。

派出王媛老师、施美玲博士参加在浙江天煌科技公司举办的“电子技术创新设计与应用”培训班学习，并在中国高等教育学会主办的“第一届全国高校工程应用技术教师大赛”获电子与技术创新设计与应用三等奖。先后两次派出施美玲和李道勇老师前往北京和上海参加机器人技术培训，并获得机器人工程师证书。

6.加大实验设备经费投入

2006年被评为“云南省物理实验教学示范中心”时设备总资产350万元，实验用房2800平方米。2006-2008年设备投入200万元，主要添加“电子信息科学与技术专业”的通信原理实验、信号与系统实验、电子综合实验室、学生电子制作创新实验室，更新了电工实验室。 2008-2012年先后投入实验设备费450万元，补充更新普通物理实验、中教实验室、建立了DISLAB实验室。2013-2015年实验中心实验设备投入248万元，新建教学实验室5个（光纤通信实验室21.9万，通用技术实验室9.0万，数字媒体实验室99.2万，自动控制技术实验室73.9万，教育网络实验室7.0万），更新和补充基础实验室设备36.5万元。

2016年度设备投入135.4万元，在云南省质量工程项目《高等学校本科实践教学能力提升项目》、云南省本科高校转型发展实验实习实训基地与技术创新服务中心建设项目《电子信息技术实验实习实训基地与技术创新服务中心》、云南省高等院校提升专业服务产业能力建设项目（应用本科转型专业）《工学专业群》项目支持下，新建了“电子工程实训实验室”、“传感器应用实验室”和“创客空间”三个实验室。为进一步提升综合性、设计性实验比重和质量，同时也为学生开展创新创业活动提供了设施保障。

7.规范实验中心管理

物理实验教学示范中心实行校院两级管理，人、财、物统一管理调配，协调资源共享，示范中心主任组织制定物理实验中心发展规划、年度建设规划和经费使用计划；组织审定与执行实验教学计划，安排并检查落实教学任务；组织实验教学改革与实验教材编写；组织制定并实施物理实验中心各项管理制度，按照岗位目标聘任、考核实验中心人员；组织对外开放服务。

物理实验中心配置专职管理人员6名，负责教学实验室常规管理与设备维护，档案、公共实验设施设备的管理维护；制定物理实验中心仪器设备的采购计划和仪器设备的使用、管理、维护；负责易耗材料等采购与管理；围绕教学和学生开展创新研究。

物理实验中心制定了一系列的曲靖师范学院物理与电子工程学院物理实验教学中心管理制度文件，规范并完善了教学管理、设备管理、人员管理与信息收集与管理及安全管理办法。实现了实验设备的计算机管理，做到了仪器设备名称、规格、型号、学校编号等项目账物相符；实验设备的完好率达到了92%。

学校和学院划拨专项设备购置费，有仪器设备维修维护费和实验室改、扩建费，实验教学工作能够有效地运行、完善和发展。

物理实验中心是学校的实验教学重地和安全防护重点。实验室内安装了红外探测器进行实时监控，学校保安处安排24小时值班，负责实验室外围安全，对出现的问题进行及时处理。楼道内按照消防安全的要求配置了足够数量的灭火器，有相应的救火措施、防火隔断等措施。在实验室明显位置挂有实验室安全守则，实验室学生实验须知；安全教育安排在每门实验课第一节课，作为教学环节中的专门要求。每周由负责值周的领导和教师检查实验室安全情况，排查安全隐患，及时处理相关问题，并记录在案。

在执行曲靖师范学院资产处关于仪器设备管理制度的基础上，物理实验中心制定了一系列细化的管理制度，办法和措施，包括仪器设备管理办法，低值耐用品管理办法，固定资产保管室规则，实验室安全防范制度等。配有专职的实验技术人员6人，负责中心实验室仪器设备的管理工作。每个实验室都有专门的仪器设备账目，做到帐、物、卡相符及仪器说明书、附配件齐全。资产管理员对全中心的仪器设备进行统一管理，仪器设备的借出必须按规定办理手续。各实验室管理人员负责所管实验室仪器设备的管理和建档工作，并建立仪器设备的使用记录，对仪器设备出现的问题及时安排维修事宜保证各种仪器设备处于良好使用和运行状态。制定实验教学及实验管理上报材料时间安排表，要求实验教师和管理人员按要求上报相关材料，将实验设备运行资料的建档工作常态化。

三、建设效果

1.实验教学覆盖面广，实验开出率高，教学效果好。

物理实验中心承担着物理学、电子信息科学与技术、电子信息工程和教育技术学四个专业的专业实验和实训任务，同时面向全校承担着数学与应用数学、信息与计算科学、化学、应用化学、化学工程与工艺、计算机科学与技术、软件工程、物联网工程、生物科学、生物技术等10余专业的大学物理实验、电子技术实验等专业基础实验课程，2016年完成实验课程46门次，涉及50余个自然班2500余学生，实验项目开出率100%，实验教学效果良好。

物理学专业、教育技术学专业、电子信息科学与技术专业实验课程均开设了综合性、设计性实验、研究创新型实验课程门数占总实验课程门数的比例为90%。

物理实验中心还承担着全校的现代教育技术课程教学和学生多媒体课件制作技能测试任务，2016年度完成两批次的学生多媒体课件制作技能测试共2120人，同时完成电子信息类专业技能训练与测试共150人。

2.校企合作成效显著

积极组织成都华迪、重庆华清远见、达内科技等相关企业到校进行宣讲，同时与企业沟通实习实训方案，多次讨论并最终确定与成都华迪信息术公司继续联合开展校企合作实践教学，2016年2月和10月先后派出2015届、2016届两届电子信息与科学、电子信息工程专业在毕业生91名学生到公司进行为期8周的专业实训。根据学生意愿，实训分为电子产品设计制作和JavaEE商业项目软件开发两个方向。其中电子产品设计制作实训方向主要内容有电子产品制造工艺、毕业设计硬件设计、单片机系统设计、FPGA系统设计和毕业设计项目软件及总体调试。JavaEE商业项目软件开发实训方向主要内容有商业软件开发过程体验、职业岗位综合应用、毕业设计。实训模式为“项目制牵引、公司化运作”。以项目制作为牵引、工程案例进行教学，将专业核心技能提升与创新创业职业素养培养紧密结合，将技能培养与创新创业项目/企业孵化相结合，实现学生的就业创业技能提升、创新创业职业综合素养提升、创业项目/企业前期孵化的有机融合。为探索“产、学、研”一体化的人才培养模式奠定了基础。

3.教师教研成果丰富

2016年实验中心教师获得软件著作权5项，实用新型发明专利2项，教学研究论文48篇。获得2016年云南省大学生创新创业项目5项。在建云南省质量工程项目《高等学校本科实践教学能力提升项目》、云南省本科高校转型发展实验实习实训基地与技术创新服务中心建设项目《电子信息技术实验实习实训基地与技术创新服务中心》、云南省高等院校提升专业服务产业能力建设项目（应用本科转型专业）《工学专业群》，《云南省高等院校应用转型示范学院》共4项。获2016校级教学成果三等奖1项。

陶昌和李道勇老师带领的研发小组，正在紧张有序的开展“实验室门禁系统”和“农药喷洒机器人”的研究开发，积极探索“产学研一体化”办学模式。陶淑芬老师主持完成的“传感器在传统实验中的拓展应用”教改项目，为实验手段的革新、综合性设计性实验的开发提供了理论和实践支撑。

4.学生实验创新成果多

物理实验教学示范中心以“加强基础、重视应用、开拓思维、培养能力、注重创新、提高素质”为指导思想，以实践教学平台建设为基础，以实验课程建设为核心，以质量监控体系建设、持续的经费投入为保证，不断完善实验教学人才培养体系，有效提升本科实践教学能力。“立足培养，重在参与，鼓励探索，追求卓越”，通过“以赛促训”、参与教师科研活动等多种形式，培养学生的综合知识运用能力、基本工程实践能力和创新意识，激发学生从事科学研究与探索的兴趣和潜能，倡导理论联系实际、求真务实的学风和团队协作的人文精神，学生实践能力提升效果显著。

（1）2016年物理学、教育技术学、电子信息科学与技术三个专业2012级的152名毕业生中利用实验中心和校企合作平台完成实验、作品设计相关毕业论文120篇占本科毕业论文总数79%。

（2）2016年组织学生参加全国第八届“翰博尔杯”大学生与研究生物理教学技能展评暨自制教具与设计实验展评获自制教具与实验设计展评一等奖1项、二等奖1项，物理教学技能展评一等奖1项、二等奖1项，三等奖4项；参加第四届全国师范生物理教学技能竞赛获三等奖1项；参加中国大学生计算机设计大赛获三等奖3项；参加2016年“认证杯”数学中国数学建模网络挑战赛全国比赛一阶段获二等奖2项，三等奖6项；参加2016年“认证杯”数学中国数学建模网络挑战赛全国比赛二阶段获二等奖5项，三等奖项6项；参加2016年全国大学生“恩智浦”杯智能汽车竞赛获西部赛区二等奖6项。获国家级奖励学生累计达77人次。

四、存在问题及改进措施

在学校、学院和各级部门的大力支持下，在实验中心全体教职员工的共同努力下，物理实验中心持续稳步发展，规模和成绩与日俱增。但是仍然实验教学和管理的信息化建设滞后，人员不足，高质量科研成果不足，综合性设计性实验项目不足，实验室开放力度不足等一些问题。我们将从以下几方面着手改进和提高。

1．进一步加强实验教学队伍和管理人员队伍建设。通过引进人才、自身培养相结合的途径，建立一支学历结构、职称结构、年龄结构较为合理，集较强的实验教学力量和实验技术力量为一体的，有高度敬业精神的实验教学队伍。增强实验教学队伍的教学科研创新能力和实验教学水平，积极参加教学改革、科学研究、社会应用实践。形成稳定的高水平实验室建设管理与实验教学队伍。

2．进一步加强实验条件建设。在进一步完成本科教学配套设施建设的同时，配合专业学科建设，加强科研实验室建设，以科研促进教学质量的提高。在完善实验教学体系基础上，继续探索满足各层次实验教学需要的实验室、实训实习基地等实验教学环境与条件建设，尤其要探索引进企业资源建立校内实训基地的模式、运行机制。加大实验中心开放程度，按照向院内、院外、校外开放的需要，完善开放制度、开放管理办法、开放管理所需的技术手段及信息平台，使更多的学生受益，为院内外、校内外提供自主发展、个性化培养条件。

3．积极推进实验室信息化管理平台建设，实现高效管理，科学运转、资源开放共享。进一步加强与完善管理制度的规范与执行。

4．进一步加强实验教学研究，不断推进实验教学改革。根据实验中心建设过程中遇到的问题，不断加强实验教学研究，重大项目立项开展专项研究，加强实验教学学术交流，不断推进实验教学改革，提高实验教学效果。

5.加强综合性、设计性实验比例，着力提高学生创新实践能力。在现有综合性、设计性实验项目基础上，进一步探索学生大面积极参与综合性、设计性实验的可能性，开展校企合作，引导学生综合性、设计性实验内容与企业实际工程需求相结合，着力提高学生创新实践能力。

                                                2017年01月12日