专家报告荟萃⑥ | 赵长生：数智赋能 三螺旋协同 四重融合——四川大学实验教学创新实践与未来展望

数智赋能 三螺旋协同 四重融合——四川大学实验教学创新实践与未来展望

赵长生

四川大学副校长

在人工智能深刻变革高等教育的时代背景下，如何推动实验教学系统性转型，以培养国家亟需的战略人才与拔尖创新力量，已成为高校必须面对的重要课题。

四川大学作为一所学科门类齐全、办学规模较大的研究型综合性大学，在实验教学中面临着三大深层矛盾：一是高负荷教学任务与基础支撑条件相对薄弱的矛盾；二是学科资源富集与共享交叉壁垒突出的矛盾；三是高标准复合型人才培养目标与教师队伍能力转型相对滞后的矛盾。

为破解这些困境，学校坚持以“数智赋能”为核心驱动，以国家级、省级实验教学示范中心为主要载体，依托学校在经费与人事方面的统筹支持，构建了以“四重融合”（科教融合、产教融合、赛教融合、交叉融合）与“三螺旋协同”（基础重构、资源重塑、师资跃升）为核心的实验教学创新体系。

四川大学主要围绕以下五个关键路径展开实践：

一是推动人工智能技术融入实验教学全过程，涵盖虚拟仿真实验、智能决策支持、数据识别分析、知识图谱构建与应用等场景。

二是强化政策引领与课程建设，出台《人工智能素养教育实施方案》，系统性地开设人工智能素养课程，完善制度保障。

三是重构学习生态，以“四重融合”为抓手：推动科教融合，将前沿科研成果转化为阶梯式实验教学资源；深化产教融合，通过校企合作引入真实场景与产业资源（如与四川联通共建，引入产业算力与真实场景）；加强赛教融合，以高水平学科竞赛驱动教学创新；促进交叉融合，贯彻“厚通识、宽视野、多交叉”理念，设计跨学科课程与项目，培养学生复合创新能力。

四是重组学习要素，依托“三螺旋协同”模型，系统推进基座、资源与师资联动：建设“1+22+N”智能实验教学体系，打造校级调度中枢与开放共享平台；整合跨学科资源，构建“三维资源超市”，借助AI实现资源智能匹配；实施“实验教学师资赋能计划”，通过单列职称通道、专项激励、能力研修与跨界实战，增强教师数字素养与跨学科教学能力。

五是重构学习范式，建立“基础—综合—创新”三阶递进的教学路径，例如在化学实验中，学生可通过虚拟仿真掌握基础操作，再参与跨学科项目完成综合设计，最终在开放实验室中开展自主创新研究，逐步培养解决复杂问题的能力。

上述路径协同推进，共同构建起以数智技术为支撑、融合育人为特色、能力进阶为主线的实验教学新体系。

目前，改革已取得一定成效：人工智能素养课程体系逐步建立；学生创新创业训练项目的数量与覆盖面显著扩大；规划中的8个“未来学习中心”稳步推进，华西口腔医学中心等已初步建成智慧教学模型。当前，学校正着力推进数据标准化，建设各学科领域的专用数据库与语料库。我们认为，在通用大模型基础上，结合本校优质数据，开发面向特定教学科研场景的领域智能体，是当前阶段推进“人工智能+实验教学”更为务实可行的路径。

展望未来，四川大学将继续深化实验教学的数智化转型，推动从“技术赋能”向“智慧共生”演进，为构建面向未来的人才培养体系持续贡献川大智慧与实践经验。

（本文系作者在首届高校教师教学创新学术研讨会平行论坛之“实验教学创新与新型实验教学体系构建”上的报告）