答辩前夕，兰州大学物理科学与技术学院2018级本科生贾海龙看着淘宝店铺的顾客好评，高兴地发现他和学长马向浩的创新成果——小型天文望远镜自动控制系统得到了市场的认可。变创意为现实，希望“让更多的中学生有机会‘看星星’，成为我国未来天文人才”的贾海龙和马向浩一同获得第十七届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛全国二等奖，取得物理科学与技术学院在“挑战杯”自然发明类竞赛历史上的最好成绩。

2018年以来，兰州大学物理科学与技术学院坚持以“分级教学，分类培养，厚实基础，宽泛出口”为引领，以“挑战杯”系列竞赛为抓手，构建创新创业教育体系，贯通专业培养、科研实践、产业转化等各方面，让像贾海龙这样富有学习热情、不给知识设限的少年，有了绽放自我的广阔天地。

夯实专业基础，为实践教学打底

“我觉得教学改革挺好的，以前是‘3+1’，现在是‘2+2’，供自己选择的机会多了。而且因为有小班，不会的我都会问学长，他们都会答疑。”作为学院教学改革后的第一届学生，贾海龙对改革的成效表示肯定。“物理其实得多讨论，闭门造车不行，可能想一下午都想不通。”

2018年7月，为顺应新时代人才培养的需求，物理科学与技术学院以新工科项目的建设为牵引，启动了本科教学课程体系改革，制定了新的“2+2”培养方案。学院鼓励组建交叉学科教学团队，重点建设“老中青、传帮带、师徒制”的课程教学团队，以形成“一人多课、一课多人”的本科教学新局面。

除了授课老师，高年级学生将充当辅助教学人员，督促新生学习，共同讨论。“我有一个同学本来准备参加2021年的电子设计大赛，但没参加成功，最后准备把他正在攻关的小四轴技术传给低年级的同学。”不同年级的学生在不断加强联系中形成了传承。

“学生在进行两年必要的基础课程学习之后，后两年可以根据自己的成绩、方向兴趣、职业规划等，选择不同课程群的课程或就业意向上的课程。”兰州大学物理科学与技术学院副院长王建波介绍说。除了本科生专业分流宣介会，学生通过在8个物理基础课程群中学习适合自己的相应等级的课程，会自然而然地发现自己的优劣势和学习兴趣，从而达到分类培养的目的。

从宽厚的物理基础入门到各类交叉的学科课程，物理学院有意识地培养复合型的学科人才。“像海龙的作品，看起来和他的理论物理专业不大沾边儿，但是实际上里面关于天体物理、轨迹计算的部分，他不学物理还真做不出来这个东西啊。”王建波笑着说，“我更希望的是无论大家原先是什么专业的，在实验过程中都能具备相关的理论知识，知道什么是关键的‘点’，那么工作就会有创新。”

“最开始或许有些累，现在倒是能体会这种模式具有的优势。选修外院的课程，让很多同学走出了物理学的‘舒适圈’，见识也学习到了不同专业的思维，比如选修课《公共关系策划与实务》。”2018级学生潘高远说，本来只是“硬着头皮去试试”，但这段“快乐时光”却让他收获匪浅。而广泛涉猎其他学科课程又让他在组内参与项目时有了很多创新想法，例如选修课程《柔性电子材料》，让他在选择设计材料的时候更加得心应手。

为了进一步培养学生的学术志向，物理科学与技术学院还建设了一批具有层次性和联系性的创新教育课程，并以科研训练1和科研训练2的名义列入物理学院各专业的教学计划。“主要是希望同学们在实践的过程中一步一步去找自己的兴趣，一次找不到找第二次。另外，这也是‘破五唯’的应有之义，有利于打破单一的人才评价体系，学生的选择会更有余地，更适合未来的发展。”王建波说。

“一方面，我们希望表现突出的学生能在专业的培养模式中逐步走上更高的平台；另一方面，我们希望物理院的每一个同学在毕业前都受过至少一轮比较完整的科研训练。”兰州大学物理学国家级实验教学示范中心主任兼实验物理教学教研室主任庞华说。为全体学生创造科研训练的大环境是学院在学生培养环节的一大特色，近年来物理学院师生积极参加各类各级大学生创新创业竞赛，并获得省级奖励近100项，国家级奖励近30项。

依托学科竞赛，为研究型人才铺路

激光测距技术如何隔空对物体进行识别与控制？小型气象站系统如何实现离网供电、远程监测？天文望远镜如何自动寻星和自动拍摄？在兰州大学的电子线路创新实验室，你或许可以找到答案。

作为物理学院实践教学的重要依托，电子线路创新实验室不仅向致力于创新实践与研究的学生全天候开放，还承担了对学科竞赛人员培训的任务。如由实验室负责人、高级工程师李训栓主讲的电子设计竞赛暑期学校正是利用学科竞赛所提供的实训项目为主要的培训载体，引导学生通过完成竞赛进一步掌握知识。

“其实参加这些竞赛，获奖并不是目的。第一是我们是想培养人，第二就是我们要接触一下产业的最新技术，了解技术动态和趋势。比赛会不断地逼迫你去目标化地学习一些新的东西。”李训栓说。

“参加竞赛的同学会很专注，有恒心，热情比较高，基本我去实验室都能看到有几个人在那里讨论。”贾海龙能感受到学院鼓励学生参加竞赛的氛围，“最主要的是实验室能留得住学生，它的加工设备、耗材都很齐全。只要你有想法肯做，李老师都会支持，经费都会报销的。”

2019级本科生冯子航曾获得2021全国大学生计算机能力挑战赛全国一等奖，他将参赛的收获分为四方面，除了专业技能的提高和见识的增长，他还深受老师、同学们身上精神的感染。“我曾经问带我入门的那个学长：为什么要死磕这个东西啊？他说因为‘强迫症’，因为我想把它做得更好。”冯子航认真地说，“这是现在很少见的一种踏踏实实做东西的精神。老师也是这样，你可以看到老师拿着5L的矿泉水，就可以从早到晚一直待在实验室。”

“在我看来，教学改革最重要的目的是培养学生的自学能力和创新能力。如果你接触了专业竞赛，你会发现我们现在很多技术都是嵌入式的，都是面向应用的。”刘贵鹏副教授曾指导了不少学生的竞赛项目，他也一直很认可参加竞赛的必要性。

作为学院实践教学的重要平台，电子线路创新实验室只是物理学院创新创业教育的其中一个窗口。近年来，物理学院依托国家级大学物理实验中心建设大学生创新创业实验平台，配备了较为全面的创新实验设备及仪器,并通过固定支持以及各类项目给团队每年数十万元的经费支持。因此，物理科学与技术学院大学生创新创业项目立项数和经费投入数方面在校内始终名列前茅，2021年学院有近110个项目成功立项。“它反映出一个学院的学生参加科研的这种热情。”李训栓自豪地说。

“学院层面主要还是搭建一个服务的平台，负责整体的规划和后勤的保障。其实真正要做好，还是要有负责的人。老师们形成一个团队以后，他能带动后面的同学，形成另外一个团队。”为了激发师生的创造力，物理学院成立了专职管理机构———创新创业工作组，重用热心于大学生创新创业教育工作，且有能力、敢做事的青年专业教师，提出了“以创新教育为突破口”的战略方针，制定了涵盖硬件和软件建设的详细工作路线。

“如果说学院每一个事儿都要管，可能会把同学们的想法和老师们的能力给束缚住。所以我们一般先讨论，如果值得，那我们就去把这个路给铺平。至少我们的理念是一样的，全都是为了学生能力的培养，而不仅仅是为了成绩的获得。”王建波认为，正是师生的创造力形成了实践教学可持续的发展动力。

除了提供资金和场地，学院还在政策层面制定了鼓励科创的长效措施，如参加竞赛可以兑换实践学分、适当调整学生综合测评中科创成绩占比等。

产教融合，开展院企定制班

“通过学院与校友企业搭建的院企合作定制班这一平台，我获得实习机会，近距离感受艾派克微电子有限公司工作环境和工作氛围，更加明确了所学专业知识的应用领域和广阔前景，最终应聘艾派克公司。”2018级物理科学与技术学院的本科生文雅是院企合作的受益者。

2018年4月，物理学院申报的“依托物理学科培养新工科高层次人才”项目入选教育部首批“新工科”研究与实践项目。为了培养出满足未来工业界需要的尖端人才，物理学院积极探索多学科交叉、与企业高度融合的新工科人才培养新模式，发布了“院—企、院—所、院—院”合作计划，先后与隆基绿能、沈阳隆基、大连连城、宁夏隆基宁光、广东奥迪威、广州新莱福、广东先导、珠海艾派克、西安稀材等公司成立虚拟定制班，建成一批学生实践基地和平台。

“站在学院的角度来说，是希望我们的学生经过分类培养后有更多、更宽泛的出口。我们做了很多院企定制班，有做传感器的、有做芯片的、也有做材料的。”王建波表示，“同学们去了以后，就可以去了解我们这些前沿的科技企业——他们做的到底是什么，为什么这样做，包括了解一些成功的产品。”

为了帮助大学生更好地将创新成果转化为创业成果，物理学院创新创业工作小组还为大学生建设了一个“创客空间”平台。该平台主要为大学生免费提供开放式工位区、小办公区域及小面积办公用房，为创业团队提供见习、初期创业训练和创业实践；举办各类沙龙、讲座、培训及各类创业大赛，打造良好的创新创业环境，营造良好的创新创业氛围。

“实践活动可以让学生将所学知识进行输出，对提升学生的就业竞争力非常有好处。”庞华说，“‘创客空间’相当于是一个自由的灵感孵化地。只要学生觉得自己可以做点什么，那你就向学院提条件，在那儿做。”

“科研训练最重要的就是兴趣、恒心，还要有合适的领路人，否则会走很多弯路。”每每谈到天文拍摄，贾海龙的眼睛就亮得惊人，他会兴致勃勃地说起他和天文的故事。作为2019级兰州大学天文爱好者协会的会长，他曾扛着数十斤重的望远镜，带着20余名社团成员，一起徒步爬上萃英山看星星，也曾经前往腾格里，瞭望沙漠之上的流星。比起这些难忘的时刻，那些难啃的技术好像“没什么问题了”，甚至自动控制系统的发明初衷也只是“为了看星星方便”。

“目前来讲，小型天文望远镜自动控制系统主要的服务人群是少数的天文爱好者。未来，我们想做一套自己的赤道仪，把电机内嵌到里面来，再加一些人工智能或者物联网方面的东西，实现远程控制的同时提高望远镜的精度和稳定度。”小型天文望远镜自动控制系统在产业化方面取得进展，现已有600多名淘宝用户购买，而两人对产品的发展前景也有比较清晰的规划，“我们希望之后的产品体积更小，造价更便宜，能真正面向千千万万的中学生、高中生，推动我们的天文科普教育，因为我国的天文人才还比较匮乏。”

“马向浩学长在校的时候，我们每两三周就会一起去观星。”贾海龙笑着说，“如果光污染比较小的话，我们可以直接肉眼看到一些星团，比如说离我们最近的仙女座大星系。”作为天文拍摄的同行和领路人，马向浩成功推免至中科院国家天文台，而贾海龙将继续在兰州大学物理学专业深造。

百年树人，久久为功。苍茫黄土之上的兰大人，正望着冷蓝色的天空中璀璨的星河，听着黄河的古老歌谣，不变不迁、踏实坚守着，一代又一代地走向黎明。从专职管理到平台建设，从“创新课程，创新项目”到“竞赛培育，创业孵化”，各级资源的整合，形成了兰州大学物理科学与技术学院层次分明、体系完整的学生科研创新能力培养模式，有效地促进科研创新实践训练项目的开展，赋予了学生自主选择研究方向的底气和信心，更充分地运用所学所思探索未来的道路。

内容来源｜兰州大学党委宣传部（融媒体中心）、《兰州大学报》总第1035期

文字｜谢雅婷 孔子俊

编辑｜冯伊蜓