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[!--downpath--]（通信員王爍皓）2021年9月-11月，由國家級實驗教學示范中心聯(lián)席會數(shù)學學科組、全國高等中學實驗數(shù)學教學研究會、中國數(shù)學學會化學教學委員會承辦，廣州學院主辦，《物理實驗》雜志協(xié)辦的第七屆全省學院生化學實驗大賽（，簡稱CUPEC）創(chuàng)新賽成功舉行。第七屆全省學院生化學實驗大賽分為教學賽與創(chuàng)新賽，教學賽于7月由南開學院和北京學院共同主辦，創(chuàng)新賽賽于2021年3月12日啟動，參賽院校480所，參賽隊伍1853支，參賽師生9523名。全省學院生化學實驗大賽著重于培養(yǎng)中學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，提高中學生的團隊協(xié)作意識和綜合素養(yǎng)，提高中學生的團隊協(xié)作意識和綜合素養(yǎng)，推進院校化學實驗教學變革，增強化學實驗教學質量和高素養(yǎng)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)質量，是我國目前規(guī)模最大的化學類學科大賽。
依托于南開學院基礎數(shù)學國家級實驗教學示范中心，化學科學大學在本屆教學賽和創(chuàng)新賽中再創(chuàng)殊榮。在去年7月舉行的CUPEC教學賽北京學院賽區(qū)中，化學科學大學專科生戴文爍和沈羽入選基礎實驗類賽事銀獎，孔令之和高枝入選綜合類賽事銀獎。孔令之朋友代表全體參賽中學生發(fā)表得獎感言。基礎化學實驗中心劉東奇、文小青、惠王偉、李文華、王槿、潘崇佩、王錚為本屆教學賽指導班主任。在本屆創(chuàng)新賽中，化學科學大學共派出五支隊伍出席全部三個類別（命題類、自選類、講課類）的聯(lián)賽。經(jīng)過世錦賽評審和世錦賽答辯等多個環(huán)節(jié)的激烈爭奪，最終入選四項全省銀獎、一項優(yōu)秀獎的優(yōu)異成績，總積分排行位列全省前列，刷新了我校在該項比賽得獎記錄。
由文小青、李強老師指導的“我們都隊”王子軒、馮朝欣、周祺智、焦陽初、辜旸羽朋友以作品“基于音叉震動的變溫粘滯系數(shù)檢測裝置”獲得命題類全省銀獎。由錢鈞、惠王偉老師指導的“諧振子隊”聶彬彬、孟祥謙、王旨、羅藝豪、趙子涵以作品“新型磁懸浮實驗裝置”榮獲命題類全省銀獎。由朱江、張思遙老師指導的“物理之聲隊”魯奕欣朋友以作品“光柵波譜儀的使用及濾光片特點研究”榮獲授課類銀獎。由李文華、王槿老師指導的“波力水手隊”姜宇辰、楊國鑫、杜記、高芃、崔永燁以作品“基于激光衍射的液體物性參數(shù)檢測裝置”榮獲自選類全省銀獎。由王曉杰、陳宗強老師指導的“隊”梁嘉禾、黃梓涵、蘇可錚、薛翰墨以作品“邁克爾遜干涉儀的原理與應用”榮獲自選類優(yōu)秀獎。
圖1指導班主任團隊和2020-2021創(chuàng)新賽中學生合照
圖2教學賽中學生得獎證書
“紙上得來終覺淺，絕知此事要篤行”，相對于理論學習而言，實驗設計須要進行更多的學科知識的融會貫通，須要去解決更多未知的狀況與問題。1隊在實驗和理論剖析上都碰到過困局，都是在堅持中漸漸找到了解決的辦法。2隊從零開始設計搭建磁懸浮實驗裝置，克服了磁懸浮不穩(wěn)定、輸出功率不夠等眾多困難。3隊在選題和課程設計上反復思忖，對拓展實驗的選擇、篇幅的設計、以及講稿整體邏輯進行了謹慎選擇，并對實驗演示形式進行了多次更改。4隊在搭建溫控電路時首次接觸單片機，在無數(shù)次失敗以后總算將溫控電路搭建完成。在一次次更改、一次次打磨之中，朋友們都在成長。比獎章更重要的，是這半年時間內(nèi)同事們在實驗室里流下的這每一滴淚水和獲得的成長。以下為班主任和中學生感言：
“今年帶隊參賽，尤其不易。首先是因7月份主辦第七屆全省學院生實驗大賽教學賽，要打算場地，試題，儀器，從年初2月份開學，就在為教學賽做打算，儀器的搭建和調試，都耗費了好多時間和精力。7月份之前，工作的重心全在教學賽上，盡管也給中學生布置任務，每周也找中學生匯報，但創(chuàng)新賽總體進展不大，實驗方案也沒最終確定。非常是球員期終考試完止創(chuàng)新賽結束這近20天大學物理實驗演示視頻，實驗沒有任何進展，我很著急。其次，由于前期沒有任何知識打算，試驗方案的選擇也是在不斷地嘗試中才最終確定，5-7月間實驗落球法，7月末前實驗U形管回落法，8月初實驗柔性合頁，到8月末的音叉試驗成功。從看不到任何希望到最終得獎，其中的艱難只有自己清楚。還記得8月初，實驗還沒任何進展，還處于實驗U形管的焦躁狀態(tài)，我們隊還在繼續(xù)研究，忘不了雨仍然下，朋友們到了實驗室，衣服外套全部浸濕……，忘不了連著下了幾天大雨，公路上水很深，繞路去實驗室的日子……，由于周末，還要帶上沒人看管的小孩，忘不了晚上困得不行，還要駕車去五金城去找尋加工的地方，去溝通加工方案……”（指導班主任：文小青）
“之后的實驗并沒有一帆風順。我們多次實驗無果，再度開始懷疑原理性的東西。在黎明到來之前，總會有漫漫長夜。我們不曉得哪些時侯黎明就會到來，其實是下1秒，又恐怕那一刻永遠也不會到來。但我們總要堅持下去大學物理實驗演示視頻，哪怕下1秒都會倒下，走一步，再走一步。由于似乎下一步，黎明都會到來。但黎明到來之前，也會有流星點亮夜空。盡管短暫，但足以指引方向。我們捉住了流星，在某個炎熱的下午，在某次實驗的數(shù)據(jù)中………我們反復進行實驗，在修正后的范圍內(nèi)，得到的結果仍然挺好，看著那條擬合得挺好的直線，靜靜地躺在筆記本的屏幕里，如同本該這般，它始終都在那兒，在那兒等待著被發(fā)覺，是的，本該這么。以后我們進展很快，重復實驗、添加控溫、調整改進、計算參數(shù)……在決賽結束的那一刻，我感遭到的是平淡，如隱世的俠客晨練完成以后的收刀、入鞘。我不曉得能得到如何的結果，看著面前屏幕里ppt，我曉得，我有一些東西，永遠地留在了這段時間里，和那秋天的淚水一齊蒸發(fā)在空氣里，也有些東西，永遠刻進了我的心中。”（隊長：王子軒）
“參加實驗大賽的過程是艱辛的，同時也是有趣的。在這個過程中，我們的數(shù)值模擬能力，動手操作能力，創(chuàng)新能力，展示與抒發(fā)能力以及團隊寫作能力都得到的有效的鍛練和提高，同時此次大賽也迸發(fā)起了我對化學實驗的興趣，我發(fā)覺實驗也是很有意思很有挑戰(zhàn)的工作，將來我也樂意更多投入在實驗方面的研究和學習，成為全面發(fā)展的數(shù)學人才。”（隊長：聶彬彬）
“經(jīng)過本次實習，首先我愈發(fā)豐富了教學的經(jīng)驗，也感受到教學的難度所在：雖然曉得大致須要講授的知識，想要流暢有邏輯地抒發(fā)下來，也是十分不容易的。但是，我也在不斷的更改中了解到了新課改下的教學觀對課堂的要求，不是班主任單方面講授，而要發(fā)揮中學生的主體性作用，用設計教學互動、增加拓展內(nèi)容等方法，引導中學生思索，迸發(fā)中學生的學習潛能和探究意識，培養(yǎng)中學生的批判性思維。那些為我之后職業(yè)發(fā)展奠定了初步的實踐基礎。同時，在老師的指導下，我一步步從整體內(nèi)容構架到細節(jié)邏輯與言辭反復打磨更改，這個過程讓我從實踐中認識到反復思索與打磨才能作出優(yōu)秀的作品。在今后的個人發(fā)展中，我將保持學習與探求的精神，不斷提高自己的職業(yè)素質和專業(yè)素質。”（隊長：魯奕欣）
“持續(xù)半年的備賽總算結束了，在決定出席賽事開始，我們便進行著籌辦工作以及一周一次的匯報，經(jīng)歷了從未知到了解的過程，在實驗理論和實驗技巧上進行了許多探求，由最開始文獻督查，實驗設計，數(shù)據(jù)處理等，都是一片空白，我們最開始對于數(shù)據(jù)的處理方式有著許多的想法，因為文獻內(nèi)容的空缺，好多具體的操作方式要等到實際涉及到就會發(fā)覺問題，比如光強的取法，圖片的處理方式，還有實驗上的細節(jié)方面。在這段時間內(nèi)，球員們認真負責，各司其職，指導老師給出了許多建設性的意見，解決了我們的許多問題，每次匯報時也有好多老師認真的進行傾聽指導，給與了許多意見和建議，指學案長也耗費了好多時間給與幫助，可以看出老師們對于賽事非常的認真負責，我們的成果和成績離不開你們的努力和老師的指導，對于參與賽事的學長老師們致以衷心的謝謝。”（隊長：姜宇辰）
“經(jīng)過和老師的初步討論，確定了制做邁克爾遜干涉儀相關內(nèi)容。選擇邁克爾遜干涉儀的主要誘因是其具有重要的歷史意義、具有廣泛的實際應用、是重要的實驗教學課程。具體內(nèi)容上，首先借助邁克爾遜干涉儀相關的重要實驗——邁克爾遜-莫雷實驗和LIGO實驗，引出邁克爾遜干涉儀的主題，接著簡單介紹邁克爾遜干涉儀的基本原理，之后重點述說邁克爾遜干涉儀在實際實驗與應用中所使用的降噪手段，最后引出科學與技術相互推動的課程思政。以邁克爾遜干涉儀廣泛應用與降噪方式為創(chuàng)新點，引起同事們的思索，有愈發(fā)深入而全面的了解與認識。在7月下旬開始文稿制做并于8月初初步完成文稿，并著手分鏡制做，8月上旬完成分鏡并開始素材制做。因為和老師討論過程中對于創(chuàng)新點缺位的問題持續(xù)存在，在8月中旬前對文稿進行了較大的調整，并調整分鏡，補充了部份素材。8月中旬到9月中旬期間完成剩余的錄制、剪輯、動畫、錄音的部份。朋友們投入了不少的工作……”（隊長：梁嘉禾）
成績的取得離不開諸位參賽朋友的努力和全體班主任共同努力。基礎化學實驗中心開放平臺從開始的院內(nèi)開放到現(xiàn)在的全校開放，為中學生的動手操作能力和創(chuàng)新能力鍛練提供了平臺。暑假開始，中心班主任團隊組織了每周一次的線上答辯預演，各組作品趨向構建，最終各組在世錦賽中均以幾乎零失誤的狀態(tài)進行了匯報展示。2020屆自選類全省銀獎獲得者、2018級大專生王爍皓朋友全程為去年五個代表隊提供技術支持，協(xié)助完成了視頻錄制指導和現(xiàn)場排練等大量工作。
隨著學科的不斷發(fā)展和教學方法的不斷改進，從來都不是一個學科的單打獨斗，化學實驗也是這么。在本次出席大賽的朋友中，焦陽初、辜旸羽朋友均來自電光大學，她們充分發(fā)揮了自身的專業(yè)特長，在實驗中組裝并調試了單片機溫控系統(tǒng)，致使實驗內(nèi)容和推論愈發(fā)建立可靠。同時在這過程中也促使其他球員了解學習了相關知識，朋友們得以在學科交叉融合中共同進步。
南開學院化學科學大學一直堅持立德樹人根本任務，以中學生成長為中心、構建全員培養(yǎng)的育人模式。回顧2021年，是不平凡的。7月，全省學院生化學實驗大賽教學賽南開學院賽區(qū)累計投入資金80余萬，大賽命題、儀器調試和組裝全部由大學老師和中學生志愿者完成，自制自擬儀器各臺套數(shù)152套在冬季學期全部用于基礎實驗教學與推廣。全校各個部門，設備處、教務處、保衛(wèi)處、后保部、院社聯(lián)等單位和部門等對比賽成功舉行給與了全面支持，為比賽舉行進行全方位協(xié)調和保障。創(chuàng)新是教學的動力和源泉，在基礎數(shù)學教學的各個領域，師生共建、師生同行，須要創(chuàng)新驅動和智力支持。大學鼓勵各專業(yè)大專生積極參與創(chuàng)新類實驗實踐活動，在實踐中獲得真知。以賽促教、以賽促學、以賽促建、以賽促研，著力提高基礎學科的教學水平，是全體師生的共同拼搏目標。