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华中科技大学:生命学院扎实推进大仪共享 助力人才培养
来源:华中科技大学        2023-10-23 10:16:16        阅读:72
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       近年来,生命学院充分发挥大仪共享平台优势,将平台大型仪器设备面向本科生全面开放,带领本科生接触前沿科学技术、开展创新性研究,结合实验教学中心丰富的教学资源,促进科教深度融合,有效弥补了实验教学中心在前沿技术支撑等方面的不足,有力提升了学生创新思维和实践能力,助力新时代生命科学拔尖创新人才的培养。

多措并举 助力生命科学拔尖创新人才培养

       为充分发挥大型仪器的资源优势,提高人才培养质量,平台结合实际情况,通过将大仪使用技能训练纳入部分教学大纲、设置开放性实验、建设数字化教学资源、举办平台开放日活动等途径,全覆盖式服务于本科生实验教学及科创训练。

       ——支撑本科生课程,促进实践教学改革。平台全年24小时开放,在满足科研测试需求之余,还能为本科生课程提供支撑。平台支撑的、本科生理论课程涵盖了四年全本科阶段,学生可接触到前沿检测分析技术、熟悉仪器原理及应用、深入了解相关的分析检测技术,激发学生实践创新的热情和动力。在本科生实验课程方面,平台和实验教学中心深入研讨,通过挖掘可以与实验教学课程相结合的大型仪器设备,开设相应的实验项目,加深学生对理论知识的理解和对前沿分析检测技术的灵活运用,提升学生解决实际问题的能力。如生物科学专业开设的《免疫学实验》中,“小鼠脾脏T细胞亚群检测”实验便借助平台的流式细胞仪开展相关分析检测,学生在实验过程中可对流式细胞仪的原理、操作及应用进行深入学习,为后续开展科研工作打下坚实基础。平台通过支撑“认知实习”课程,增强实践育人成效。学院生物科学专业开设了“认知实习”课程,其中有2-4学时安排在平台授课。实验技术员结合平台支撑发表的科研论文来进行讲解,引导学生思考,生动地向他们展示设备的原理及用途,为其后期灵活选用平台设备进行科研做好准备。

       ——建设数字化学习资源,发挥现代信息技术在人才培养方面的作用。平台结合仪器设备功能,通过拍摄微课视频及构建虚拟仿真实验项目提供线上学习资源,学生可在移动设备端利用碎片化时间进行练习,有效地弥补了线下实验存在的局限性。如平台基于流式细胞仪,建立了基于本科生免疫学实验“小鼠脾脏T细胞亚群检测”的微课视频及虚拟仿真实验项目,学生通过反复自主学习上述线上资源,从而熟练掌握仪器原理、构造、实验方法及步骤,进而达到举一反三、拓展仪器应用的效果。

       ——主动培训,深入挖掘学生学习和科研潜力。平台针对各类设备定期开展理论和实操培训,本科生也可根据自己感兴趣的设备报名参加。平台面向全校本科生举办开放日活动,重点展示高端的仪器设备的构造、应用、实操及数据分析,学生也可选择感兴趣的设备进行深度探索,激发他们的科研热情。

       ——服务学科竞赛,充分提高学生实践创新能力。竞赛是培养大学生创新精神和实践能力的有效途径之一。专任教师、实验教学中心教师以及平台实验技术员可共同作为指导老师,指导学生参加各类学科竞赛。以赛代练,既能培养本科生的实践创新能力,又能拓宽学生的国际视野。学生纷纷表示,自己真正地感受到了理论和实践的关系。他们对大型仪器设备的分析测试技术理解进一步加深,从而发现更多需要关注的重要细节。

成效显著 平台发展与人才培养相得益彰

       近年来,随着大仪共享平台面向本科生开放的不断深入,平台发展与人才培养相得益彰,取得了显著的成效。

       ——有力提升学生科创能力,助力拔尖创新人才培养。自2018年以来,平台支撑本科生国家级、省校级及院级大创项目600余项,支撑我院本科生在国际权威期刊发表SCI论文50余篇,获“互联网+”国赛5金6银2铜、累计获iGEM等国际顶尖学科竞赛10金7银、全国大学生生命科学创新创业大赛等学科竞赛一等奖20余项。

       ——提高大仪使用率,充分发挥平台支撑作用。平台仪器设备面向本科生开放后,实践学习机时大幅提升,有力提高了设备利用率。例如,平台的等热滴定量热仪和原子力显微镜面向本科生开放后,每年参与培养本科生约150人次,年实践学习机时增加了近150 h/台。近年来,平台多台设备获得华中科技大学效益考核优秀机组奖,基于平台良好的工作基础,学院也多次获学校设备管理优秀单位等荣誉。

       ——提升平台实验技术队伍能力,增强职业获得感。通过将大仪共享平台面向本科生开放,平台实验技术员不再局限于设备管理、支撑科研的例行工作,对其专业知识储备、沟通表达能力以及管理能力等提出了更高的要求,有助于提升实验技术员的综合能力,使他们获得更强的职业成就感。近年来,平台在实验技术、教改等方面获批了6项校实验技术项目、发表了近10篇相关论文,其中3篇发表在《实验技术与管理》、2篇发表在《实验室研究与探索》等权威期刊上,教改论文《多维度教学模式在高校学生能力培养中的应用——以流式细胞术实验教学为例》发表在《高校生物学教学研究(电子版)》期刊上。实验技术队伍稳定性提升并逐步发展壮大。

       ——多方联动,促进教改及科研产出。平台为支撑本科实验教学,将使用流程去繁就简,所有支撑实验教学的机时均不收取机时费,并由平台实验技术员提供免费讲解及上机指导,实验中所需的试剂耗材由平台统一采购。这种方式为实验课程老师解决了后顾之忧,很多老师愿意在新一轮教改中尝试借助平台大型仪器设备,将自身的科研成果转化为学生实验。如《生物化学与分子生物学》实验已将气相色谱仪检测分析技术进行了运用,《纳米药物制剂》实验讲义正在修订中,计划将原子力显微镜和透射电镜的分析表征技术加入其中,《细胞生物学》实验计划将共聚焦显微镜观察纳入等。过程中,教师对平台的仪器设备有了更深入的了解,促进科研成果更快速产出。成熟的科研成果又可进一步转化成实验教学或科创训练项目,为拔尖学生培养创造条件。

       生命学院始终坚持“尚人文、厚基础、强实践、重交叉、促交流”的培养特色,历经二十多年的探索和实践,于2020年入选教育部基础学科拔尖学生培养计划2.0基地、强基计划和英才计划,2022年获批教育部首批虚拟教研室试点建设项目3项。下一步,平台将继续加大开放力度,支撑科研一线教师将科研成果转化为实验教学内容,开发创新性实验教学项目,鼓励平台实验技术员深度参与创新性实验教学项目开发,为培养新时代生命科学拔尖创新人才贡献更多智慧与力量。

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