应用型高校“四维联动”实验教学体系构建

应用型人才培养的重心是综合实践能力和创新意识[1]，实验教学是培养学生理论联系实际、提高学生实践能力和创新能力的核心环节和有效途径。新时代背景下，构建与应用型人才培养相匹配的实验教学体系，不仅是应用型大学定位和学科专业认证要求，也是推进地方应用型大学转型发展的必然需求。

目前仍存在一些现实问题：实验课程的开设过多地依附于理论课程教学，内容固化，难以满足产业需求[2]；课程内容碎片化[3-4]；产教融合深度不足；评价体系单一；反馈机制不健全等问题。

为进一步适应新时期高等教育改革和社会发展对应用型创新人才培养的需要，本文立足构建“实验教学-科研反哺-产业服务”生态链，开发“能力图谱-实验项目-评价指标”映射系统，创新“企业出题-师生解题-成果回馈”的闭环机制，着眼于解决制约应用型人才培养的重点难点问题和探索面向未来的新路径新范式，推动理念新起来、学生忙起来、教师强起来、管理严起来、效果实起来，实现“知识与智能”、“教学与发展”相统一，为地方应用型高校实验教学改革提供可借鉴的范式。

一、OBE 理念下的课程体系重构

1.分层实验体系构建

依据实验教学内容和目的，构建“基础-综合-创新”三级递进式课程内容体系。

（1）基础层：主要包括演示性实验、验证性实验，整合基础课、专业（或技术）基础课中的共性实验，凝炼实验内容，重点培养仪器设备基本操作、基础实验技能与数据记录能力等。

（2）综合层：侧重于综合性实验项目的设置，重点开展跨专业实验项目开发，强化复杂问题的解决能力。（3）创新层：校企共同开发产业创新实验。学生在校企双导师指导下，引入企业真实技术攻关项目，针对某一技术或方向选定研究目标，自主设计、开发具有研究、探索性质的实验，加强研究性学习，培养创造性思维能力、科技开发能力和科学研究能力。

2.跨课程实验融合

坚持OBE 理念，围绕专业核心能力图谱，聚焦专业核心实验素养与技能，整合分散在各类基础课程、专业课程中的实验项目，开发综合性、创新性大实验项目，开设《专业实验》课程，强化综合实验能力培养。如设施农业科学与工程专业，整合分散在《园艺设施设计与建造》《园艺设施环境与调控》《园艺植物育种》《设施蔬菜栽培》《设施果树栽培》等课程中的实验环节，设置《设施专业实验》课程，开发了6 个专业核心大实验项目（4 学时/实验项目），有效提高了综合实验能力。

3.产教融合课程开发

深入推进产教融合协同育人，建立了由行业专家参与的教学指导委员会，将生产一线问题转化为实验项目，实现精准对接。例如，园艺专业师生聚焦农业企业无土栽培需求，共同设计开发了《蔬菜深液流水培》实验项目，已应用于《无土栽培》课程教学。出台了《产教融合实验项目管理办法》，明确了校企权责划分、设备共享规则及成果转化收益分配机制等，为产教融合课程的开发提供了制度保障。

二、教学模式与方法改革

1.推进混合式、项目驱动式（PBL）、案例式等教学方法应用，修订了《课程考核管理办法》《实验教学管理规定》《实验项目管理办法》《实验项目安全风险评估管理办法》等一系列文件，从制度上对教学方法改革进行了要求和固化。推进信息技术与教学过程融合，加快数字化转型赋能，积极筹措经费，通过教育部协同育人项目等开发了一批虚拟仿真实验资源，覆盖危险操作（如化工反应）及高成本设备（如扫描电镜）的线上实验场景。

2.构建了校企共建实验室（企业真实项目库）、产业学院共建（厂中校）、工程师驻校（校中厂）的“三位一体”协同机制，全面提升了实验教学育人能力。2024 届本科生毕业论文实验来自于企业真实项目的比例达 25.2% 。三、平台协同与师资优化

1.整合校内外实验室、产业学院、虚拟仿真平台和教学资源库等，建设实验教学管理大数据平台，健全了教学考评管全流程体系，构建了多维度、立体化的教学资源生态。

建成6 个省级实验教学示范中心，制定了《现代产业学院设置与管理办法》《深化产教融合推进校企合作的实施意见》《校企合作人才培养工作管理办法》，对接行业、企业，共同开发了“行业企业实验课程资源库”“真实实验项目案例库”，配套了管理办法，实现了 65 个专业全覆盖。

依托大数据平台，实现教学全流程的动态监测与分析。例如，通过采集实验完成率、虚拟仿真操作数据、资源库调用频次等，量化评估教学效果，为个性化学习推荐和教师教学改进提供依据。

2.建立“双师型教师+企业工程师+科研校企双导师”多元指导团队，实现了教育资源的立体化整合。首先，“双师型教师”兼具理论教学与实操经验，能有效衔接课堂与职场。其次，引入企业工程师直接参与指导，将行业最新技术标准与市场需求融入培养过程。最后，科研校企双导师制通过产学研协同，提升学生的技术创新能力。配套出台的《本科生毕业论文双导师管理办法》和《学业导师管理办法》两大制度文件，为这种新型培养模式提供了规范化保障：前者明确了校企导师在毕业论文环节的权责分工，后者建立了贯穿学业全过程的动态指导机制。这种师资配置模式突破了传统单一导师制的局限，使应用型人才培养既保持学术规范性，又强化专业实践性，最终形成“理论基础+职业技能+科研素养”的三维能力结构。数据显示，该模式实施以来，对口就业率平均提升 14% ，企业满意度提高 31% ，充分验证了其有效性。

四、多元化全过程质量评价与反馈

突破传统单一维度，通过整合过程性评价（平台活跃度、学习轨迹追踪、协作项目参与度等）、成果评价（项目/作品输出）、企业评价（岗位适配度）、实验能力雷达图评价（动态能力画像）、企业满意度调查（反馈）核心模块，形成立体化诊断框架。其中：动态能力画像利用“学习 台记录学生学习成长数据，通过实验能力雷达图实现可视化，实时映射学生技能成长曲线；企业满意度调查则从用人端反哺教学改进，形成“需求-培养-反馈”闭环。该体系创新性建立“评价-诊断-改进”三阶机制：评价阶段采用多元数据采集，诊断阶段通过AI 分析定位短板，改进阶段定制个性化提升方案。

“评价-诊断-改进”精准育人生态的构建，推进了教师个性化教学干预和学生自主学习相结合，为学生个性化发展和复合应用型人才培养提供了有效支撑。

参考文献：

[1] 应用型本科院校实验教学体系改革的探索.阮晓芳,教研，2011，2:42.

[2] 地方应用型本科院校生物实验教学改革与实践——以景德镇学院为例.韩柱,罗嗣佳妮,韩文华.景德镇学院学报,2019,34(4):93-96.

[3]赵爽.工程教育认证背景下创新能力培养探究与实践:以工程造价专业学生为例[J].绥化学院学报,2022,42(5):132-134.

[4] 基于产研创融合的实践创新能力培养模式研究— — 以工程造价专业为例. 张婷, 徐欢, 丁和永.2023,391:205-207.

通讯作者：孙成振 博士、教授，主要研究方向为蔬菜遗传育种、教育教学管理。

基金项目：2025 年河北省实验教学和教学实验室建设研究项目（应用型高校“四维联动”实验教学体系构