国家级实验教学示范中心2013年验收总结

国家级实验教学示范中心2013年验收总结四川大学“材料科学与工程实验教学中心”于2007年获

“四川省实验教学示范中心”，2008年获准

“国家级实验教学示范中心”

建设单位。现为教育部国家级实验教学示范中心联席会材料/纺织服装学科组组长单位。四川大学材料学科群实验室建设的历史源远流长。高分子材料学科是国内和我校最早的重点学科之一。上世纪50年代，已设置了塑料、化学纤维、橡胶等专业，建立了相应的专业实验室。1997年我校对高分子物理、高分子化学、聚合物制备工程、塑料成型加工、高分子材料与制品性能测试等实验室进行优化组合，率先在国内成立了适应高分子材料与工程二级学科教学需要的“高分子科学与工程实验中心”。在上世纪80、90年代又先后建立了无机非金属材料与工程、生物医学工程、材料物理、材料化学等专业实验室。2000年，我校对以上专业实验室的实验教学资源进行整合，成立了“先进材料实验中心”。2005年5月，在“先进材料实验中心”和“高分子科学与工程实验中心”的基础上，组建了“材料科学与工程实验教学中心”，覆盖了材料学科群各专业。中心实验条件先进、学科优势明显，建设成效显著。本中心实施校、院两级管理的体制，隶属学校实验室及设备管理处管理。由国家级教学名师顾宜教授（学科组组长）任实验教学示范中心主任，教学副院长赵长生教授为常务副主任。中心实施主任负责制，常务副主任负责日常管理工作，统筹调配教育教学资源，使用效益高。本中心的实验教学，依托“材料科学与工程”和“生物医学工程”两个一级学科国家级重点学科，在学校“523”实验室建设专项经费和“985”、“211”学科建设经费的支持下，大批先进仪器设备进入实验教学中心，实现了向本科学生的全面开放，极大提高了本科实践教学质量。目前，本中心建有材料科学与工程基础实验室、材料制备与加工实验室、材料性能实验室、材料现代测试分析实验室、材料虚拟实验室、材料综合设计实验室和创新研究实验室等。中心现有人员59人，其中专职实验教师和技术人员29人；实验用房面积5200m2；仪器设备共1472台（套），总值约4790万元。学校支持政策和举措自中心获准建设单位以来，学校和学院均给予了大力支持，先后出台了相关的政策与措施，保障了实验教学的开放运行，效果良好。如《四川大学关于进一步深化人事分配制度改革实施办法》中明确规定：实验教学成果等同于理论教学和科研成果；实验管理和技术人员参与各级实验建设及教改项目所获奖项等同于教学和科研成果奖；《实验室技术队伍建设和管理实施办法》，从政策上鼓励广大教师，参与各级实验教学示范中心的建设；《实验教学示范中心标准化管理模式及建设成效评价体系》，对示范中心建设和运行及管理状态进行客观、公平、公开的量化管理。这些规范管理制度保障了实验教学的高质量化，人性化，以学生为本。科学合理的实验教学评价办法。为保证实验教学的质量，以及实验室的开放运行，考虑实践教学的特点，在学校政策指引下，制定专门的实验教学工作量考核办法，切实维护实验教学人员的切身利益。实验室固定编制人员均为1（即满工作量），对兼职实验教学人员实行总工作量减免。鼓励实验教学人员积极参与实验技术革新和发明，并设立专门的实验建设项目基金，已有10余个实验建设与技术改造项目获得学校学院专项资金的资助。对发表的实验教学改革论文在年终工作量计算时，与科研对SCI收录论文计算等同。建立了制度化的实验教学运行经费投入机制。学校和学院每年对中心的经费投入已形成制度，包括按生均拨付的中心实验材料费、教学仪器设备维修费等。另外，还通过其它多种途径加大对实验教学中心的投入，包括（1）2009年，“523实验室工程”建设III期经费135万元，依托学院配套经费40万元；（2）2010年实施的地震灾后重建项目资金240万元；（3）2010年，中央财政部设备修购专项经费400万元；（4）2011年9月，在“985”III期经费中安排600万元实施实验室建设。建立了完善的实验教学保证体系。实验教学质量是本中心的建设的核心和生命线，为此在学校政策指导下，本中心建立了“规范、指导、评价、督导”的完善的实验教学保证体系，由学院和中心组成的教学指导委员会对实验教学中心的各项工作进行指导，广大学生对实验教师和实验教学的评价，学院教学指导委员会和督导组的督导。同时，学院和中心还动员和鼓励更多的相关专业和学科的教授为本科实验教学提供实验场地、经费的支持。科研实验室用于本科实验教学的场地比中心成立前增加1200多平米。条件与环境仪器设备配置情况①中心仪器设备品质优良、配置合理，能满足材料科学与工程学科群的实验教学要求。常规实验仪器不断更新换代，包括材料制备、成型加工到性能测试的各种实验教学仪器和设备，以满足实验教学要求。另外，在国家“211”和“985”项目建设经费和四川大学“523实验室工程”支持下，本中心的建设与学科建设配合，购买了大量先进的现代化设备和仪器，如扫描电镜、X射线荧光谱仪、原子力显微镜等，保证了承担的实验教学任务，尤其是创新实验的完成。②对重要、重点仪器实施“一器多人，一人多器”，一台仪器至少有两人管理（1人为主），一人至少管理两台仪器，保障仪器的正常运行，仪器设备使用效率达98%以上。③有自制和改进的仪器设备，如振动注塑机等，虽数量不多，但对本中心实验教学是一个有力的补充。④仪器设备购置经费有保障。经费来源包括学校“523”实验室专项建设经费、国拨专项建设经费、学院自筹经费和材料科学与工程学科群科研经费等。维护与运行①仪器设备管理制度和措施健全，运行效果好。设备管理，根据《四川大学设备管理工作规定》，本中心制定了进一步加强实验设备管理的具体办法，建立和完善设备的专人负责和管理制度。②设备维护维修经费有保障，其来源主要有三个方面：其一、学校下拨设备维护维修经费；其二、本中心自有设备维护维修经费，主要来源为研究生和教师的科研测试费用。③仪器维护制度和措施得当。在学校实验室管理及设备处维修基金的支持下，仪器发生故障能及时得到检修，保证了本中心仪器设备的完好率达到98%以上。中心环境与安全①

实验室的面积和空间布局科学合理。根据实验的类型，如演示性实验和操作性实验进行合理布局。②实验室设计、设施、环境体现以人为本，安全、环保，应急设施完备。环境优雅，绿树成荫。在实验教学内容上，突出绿色材料科学与工程概念。如采用小型实验仪器，在保证测试样品的情况下，尽量使用少量的实验原材料，有机试剂用量少，既保证了实验结果，又安全和环保。③信息化环境。实施实验数据和结果网络传输等。教学上充分利用材料科学与工程虚拟实验室，实行网络教学、计算机教学，充分实现资源共享。④

师生安全教育规范化、制度化。以人为本，保证安全是本实验教学中心的首要任务之一。本中心认真落实安全责任人制度，开展广泛的师生安全教育，完善了的实验室安全教育制度，每年定期对新进入实验室的本科生和研究生进行系统的安全教育。实验室队伍队伍建设学校和学院重视实验教学队伍建设，制定了具体的政策和措施，规划科学。将中心专职实验教学人员编制落实到个人，将实验教学工作和实验管理分解到个人，明确责、权、利。对实验教学人员的职称晋升、工资调级等，在学校政策指引下有一定倾斜。按照四川大学新的规定，实验技术人员增加了教授级高工和高级实验师。中心队伍建设的政策和措施得力，鼓励中心引进高学历年轻教师，并给与相关编制支持；能引导和激励高水平教师积极投入实验教学。本中心于2012年引进博士1人，充实了实验教师队伍。健全了队伍优化培训制度，富有成效。中心根据发展要求，制定了对人员的培训计划，以保证中心工作水平和教学质量的不断提高。鼓励教师在职攻读博士学位，并在年终工作量考核时减免1/3，力争使教师队伍中具有博士学位的教师人数达到70%。组织、帮助、鼓励教师积极承担高水平科学研究项目，通过高水平科研提升教师素质。同时，定期对实验技术人员进行业务培训，培养他们一专多能，经过2～3年的建设，已培养硕士2名，博士1名。队伍状况实验教学中心主任，顾宜教授，国家级教学名师，主持并主讲国家精品课程《材料科学与工程基础》（有课带实验），承担了多项国家自然科学基金项目。现为国家级实验教学示范中心联席会材料/纺织服装学科组组长。本中心实验教学队伍结构合理，与理论教学人员互通，骨干力量相对稳定。队伍由专职和兼职教师组成，共59人，其中专职教师29人。队伍中教授34人，副教授和高级工程师13人，讲师和工程师等中级职称12人，分别占57.6%，22.1%，20.3%。具有博士学位教师35人，硕士学位教师7人，学士学位教师17人。2人在职攻读博士学位。实验教学中心队伍中拥有国家级和省级教学名师各1名，四川大学教学名师1名；教育部长江特聘教授1名，国家杰出青年基金获得者3人，实验教学队伍教学科研创新能力强。中心人员积极参加教学改革和科学研究，中心人员近5年来发表SCI论文300余篇，教改论文7篇，并积极参加社会服务和国际交流。本中心积极依托材料科学与工程学科群建设，发展实验教学队伍，已形成了一支由学术带头人和高水平教授领衔，理论课教师、实验教师、实验技术人员、研究生助教四位一体参与，核心骨干相对稳定，热爱实验教学，教育理念先进，学术水平高，教学科研能力强，服务意识坚定，实践经验丰富，熟悉实验技术，勇于探索和创新的新型实验教学队伍。信息化平台建设建立了网络化实验教学和实验室管理信息平台充分利用现代信息技术，特别是计算机信息处理技术的辅助教学功能和管理功能，建立了适合材料科学与工程实验教学的中心网站，地址为：/default.asp充分发挥材料科学与工程虚拟实验室的虚拟实验平台功能，完成新材料的设计和性能评价；再现典型的破坏性实验、特大型的实验。丰富了网络实验教学资源已上网的有实验教学课程大纲、典型实验项目演展示、100余个实验教学用PPT等资料，让学生通过访问中心网页，就能了解实验教学内容、过程和要求，使学生通过计算机网络就能完成实验预习，掌握实验内容，了解实验要求。建立了仪器设备预约和实验电脑自动排位管理系统已上网的有实验教学课程大纲、典型实验项目演展示、100余个实验教学用PPT等资料，让学生通过访问中心网页，就能了解实验教学内容、过程和要求，使学生通过计算机网络就能完成实验预习，掌握实验内容，了解实验要求。在实验教学环节上，突出以学生为主体、教师为主导实验教学模式，重视学生个性化发展和培养，利用学校的选课系统，根据学生的兴趣和需求，在教师指导下为每个学生量身制定实验教学内容。为最大程度的发挥大型高、精、尖等先进设备在本科实验教学的作用，中心建立了仪器设备预约和实验电脑自动排位管理系统。充分利用校园网，在实验数据和实验结果的处理过程中，直接通过网络进行传输。实验教学与效果学校在“四川大学构建研究型大学本科创新人才培养体系的方案”中提出：“必须强化实践教学，大力加强实验、实习、实践和毕业论文（设计）等实践教学环节，提高实践教学在教学计划中的学分比重。加强综合性、设计性实验的比例，重视科研项目及成果向本科生实验项目的转化”。结合中心实际，确立了本中心的实践教学指导思想和改革思路：（1）充分发挥理、工、医学科交叉优势，以高水平科研引领和促进基础实验和专业实验教学内容、方法和手段的改革与创新。（2）全流程参与、多学科交叉，促进学生知识、能力和素质的协调发展，培养具有强烈的创新意识和实践能力的材料科学与工程高素质创新型人才为目标。一贯高度重视实验教学在人才培养中的作用，没有一流的实验室，就没有一流的大学，充分认识到实验室建设对本科教学的重要性。通过各种途径增加实验室建设经费投入，极大地改善了实验室的软硬件条件，实现了质的飞跃。教学体系与教学内容按照实验教学的三个主要功能：验证功能，能力训练功能和探索研究功能，建立了与理论教学有机结合，以能力培养为核心，分层次的实验教学体系，涵盖基本型实验、综合设计型实验、研究创新型实验等。以强化学生的工程实践能力、实验动手能力和创新能力等综合素质为培养为目标，根据材料的“制备/合成-加工/成型-组成/结构/性能-应用-环境”五要素及其相互关系，建立了“三平台、五模块”的实验教学体系。统筹协调实验教学与理论教学，合理安排基本实验、课带实验和研究创新性实验。实验教学内容上加强专业基础实验技能训练，注重传统知识与现代科学技术发展的结合，将科学研究的最新成果、工程和社会应用的成功案例融入实验教学内容，重视专业技能和创新能力培养。在实验设置框架上做到：由易到难，由浅入深，符合学生的认知规律；同时，以人为本，因材施教，注重实验的内涵。中心根据材料发展的新态势，积极组织教师编写实验教材、实验教材不断改革创新，不断将最新科研成果融入到实验教材和实验项目中。已经编写出版了或再版了《高分子材料加工专业实验教程》和《材料制备科学与技术》等系列实验教材和讲义。教学方法与教学手段本中心一直重视实验技术研究，如材料结构的分析，过去采用劳厄粉末衍射法，耗时长，分析精度低；现采用衍射谱分析法，只需20多分钟，分析精度高。灵活多样的教学方法。教学方法与学生的学习效率密切相关，灵活多样的教学方法能极大地提高学生的学习兴趣。实验教学方法不断改进，采取以学生为中心的实验教学模式，形成以自主式、合作式、研究式为主的实验教学和学习方式，以及由易到难、由浅入深的启发式教学方法，开放式教学方法和由理论课教师直接参与的实验教学等。现代化的实验教学手段。通过增加实验台套数，提高上手率；购置先进仪器设备，提高实验效率；充分利用现代教育技术开展多形式针对性的实验教学手段。建立了多元化的实验考核方法，统筹考核实验过程与实验结果，激发学生实验兴趣。对于基本型实验，主要采取实验全过程的评价方法；对于设计综合型，则侧重考察学生自己动手，提出问题、分析问题和解决问题的能力；对研究创新型，包括科研训练，创新实验计划等，以学分的形式计算成绩，对结果的认定弱化。实验教学效果通过本中心的培训，学生基本知识、实验基本技能宽厚扎实，实践创新能力强，实验创新成果多，学生有正式发表的论文或省部级以上竞赛奖等。大批本科生在中心参与科研训练和创新性实践活动，创新意识和创新能力得到极大的提高，2008年以来参与撰写并发表的《SCI》收录论文80余篇。参与申请专利18项。学生通过实验教学平台的创新设计多次获奖，如“创业大赛”，“挑战杯大赛”等，获奖32个。成效与辐射作用建设成效与教学成果本中心承担了金属材料工程、无机非金属材料工程、高分子材料与工程、材料物理、以及皮革工程、机械工程和口腔修复等全校理、工、医14个专业每年2600余名本科生的专业基础实验教学和专业实验教学，同时每年还为材料类专业1000余名本科生的科研训练、大学生创新实验和各类学科竞赛提供师资、场地、资金的支持。另外，每年为金属材料工程、无机非金属材料工程和高分子材料与工程等8个专业，700余名本科生的毕业论文（设计）提供项目、场地、设备、技术、耗材和实验经费的支持；为全校理、工、医等非材料类的近千名本科学生的实验教学提供支持。实验开出率99%以上，学生实验兴趣浓厚。本中心还接受了四川大学理工科创新班、四川大学—美国华盛顿大学创新班的学生（含美国学生）100余人次的实验教学任务，接受了朝鲜金策工业综合大学的进修生的100余人次的实验教学任务。在每学期的学生评教中，对实验教学的教师评价良好及以上的达到85%以上，对实验项目、安排和实验教学感觉良好。尤其是在本实验教学中心进行科研训练和大学生创新实验计划项目的同学，得到了良好的锻炼机会，培养了实际动手和创新思维的能力。本实验教学中心也得到了社会的认可。华东理工大学材料学院的领导到我们实验教学中心参观后说：原以为我们华东的实验教学中心是最好的，参观了你们的教学中心后，才感觉你们的优势更加明显。承担多个国家级、省部级以上教学改革项目，包括高分子材料与工程专业规范、专业评估标准，以及材料类专业认证等相关教育部教改项目，成果突出；获国家级、省部级以上教学成果奖2项，获奖项目多为理论和实践相结合的教学成果。。理论与实验教学相关的教材《材料科学与工程基础》获第六届石油和化学工业优秀教材奖一等奖，2011年获国家精品教材奖。《电子与光电子材料》获得2008年精品教材奖励。辐射作用本实验中心作为国家级实验教学材料/纺织服装学科组组长单位，借助于我校材料学科在国内的影响，通过组织材料类实验教学中心会议、培训、参观和交流等起到示范辐射作用。2009年，由四川大学材料科学与工程实验教学中心承办，在成都召开了材料学科组第一次联席会议。教育部高教司实验室处李津石副处长，四川大学常务副校长李虹等领导出席会议开幕式并讲话。2010年和12年分别在宁夏银川、浙江杭州主办了材料/纺织服装学科组第二次、第三次联席会议，2010年9月，实验中心主持并组织了全国高分子材料与工程专业实验教学研讨会，并对来自全国33所高校的实验教学负责人进行了培训。2008年和2011年8月两次，由教育部全国高校教师网络培训中心组织的青年教师培训班，本中心负责人顾宜教授和赵长生教授作为主讲教师对来自全国高校的部分青年教师进行培训——国家级精品课程《材料科学与工程基础》（含实验教学）的教学成果，使本实验教学中心辐射全国。本中心主要负责人倡导发起并组织了四川省高校材料院长论坛，该论坛自2009年以来已先后举行了8届，通过本论坛的推进，成立了四川省产学研仪器设备资源共享联盟。本中心先后有12人次参加了昆明、桂林，上海和武汉的有关实验教学，实验室管理的培训班，与国内高校相关实验室相互交流，相互借鉴，得到了兄弟院校的认同。2012年夏，本中心2名成员参观考察了加州大学欧文分校的实验室及实验教学管理。先后接待国内多所高校的材料科学与工程类学院和系的领导和老师，包括华南理工大学、浙江大学、华东理工大学、华中科技大学、中山大学、郑州大学等。特色：（1）以强势科研、国家重点学科、国家重点实验室、国家工程中心为支撑，坚持实验教学全面改革和打造高分子材料与工程、生物医用材料特色强项相结合的建设路线，构建了适应材料科学与工程创新人才培养的实验教学新体系，搭建了培养高素质创新人才和提升国际化进程的高水平工程实践平台本中心依托材料科学与工程、生物医学工程2个一级学科国家级重点学科，高分子材料工程国家重点实验室和生物医学材料国家工程研究中心两个国家级科研平台，以及材料学和材料加工2个二级国家重点学科，高分子材料与工程、金属材料与工程、材料加工工程、材料物理和化学、生物医学工程5个省级重点学科；材料物理与化学、材料学、材料加工工程、高分子科学与工程、纳米材料与纳米技术、生物医学工程6个博士点；材料科学与工程教育部国防重点实验室，功能材料物理化学与工程四川省重点实验室2个省部重点实验室，不断将最新的科学研究成果融入到实验教学内容中，将最新的和典型的科研成果经过凝练、整理、补充进综合性、创新型实验教学环节中，丰富实践教学内容、手段和方法。中心人员在承担大量国家级、部省级科研项目的同时，也为大学生的科技创新活动提供了充足项目和经费支持，科研创新活动融入实验教学体系，大力推动了本科生创新意识和实验动手能力培养。每年本科生的毕业论文和设计的选题有90%以上来自教师的科研项目。中心建设以来，本科生参与撰写并发表的《SCI》和《EI》收录论文约有80余篇。申请及获准国家发明专利近20项。（2）以“宽基础—强综合—多交叉—重创新”的实验教学理念为指导，遵循“精选基础、重视应用、培养能力、突出创新”的基本思路，全流程参与，学科交叉，有效提高了学生工程实践、实验动手和综合创新思维能力中心打破传统按学科专业设置实验课程、实验项目的局限，要求材料科学与工程类各专业所有学生围绕“知识—能力—素质—创新”的主线，全流程参与“材料制备/合成”、“材料加工/成型”、“材料组成/结构/性能”、“材料应用”、“材料环境评估”的系列实验，培养学生综合创新思维能力，体现了材料科学与工程学科群对21世纪高素质创新人才培养的要求。本中心的实验教学和师资包含了金属材料、无机非金属材料、高分子材料与工程，材料物理化学、复合材料（树脂基）、生物医学工程等众多专业，学科齐全，优势明显，且相互交叉融合。不足与改进材料科学与工程实验教学中心作为国家级实