科研型天文創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的探索與實(shí)踐
——以貴州師范大學(xué)“南仁東”創(chuàng)新人才實(shí)驗(yàn)班為例*

董愛軍 支啟軍 肖文君 汪景琇 黨世軍 馮建超，2 朱化強(qiáng)

(1貴州師范大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院 貴陽 550025)

(2貴州省射電天文數(shù)據(jù)處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 貴陽 550025)

(3貴州師范大學(xué)天文學(xué)傳播與教育研究中心 貴陽 550025)

(4中國科學(xué)院國家天文臺 北京 100012)

1 引言

培養(yǎng)創(chuàng)新型專業(yè)人才是國家創(chuàng)新發(fā)展的重要戰(zhàn)略[1-3].隨著我國一大批天文大科學(xué)裝置，如郭守敬望遠(yuǎn)鏡(Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope，LAMOST)、慧眼硬X射線調(diào)制衛(wèi)星(Hard X-ray Modulation Telescope，HXMT)以及500 m口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope，F(xiàn)AST)等的陸續(xù)建成和使用，急需大量從事前沿科學(xué)研究的創(chuàng)新型天文專業(yè)人才.在此背景下，十年來教育部先后在12所高校增設(shè)了天文系或天文專業(yè)，如表1所示，使天文系和天文專業(yè)的數(shù)量增加了約3.5倍[4].然而，與美國和歐洲等西方國家相比，我國的天文專業(yè)、天文系以及天文人才培養(yǎng)的數(shù)量仍存在明顯差距[4-7].如何依托已有的天文人才培養(yǎng)平臺，培養(yǎng)更多更優(yōu)秀的、能從事前沿科學(xué)研究的創(chuàng)新型天文專業(yè)人才，服務(wù)LAMOST、HXMT和FAST等國家大科學(xué)工程的科學(xué)目標(biāo)，是我國高等教育面臨的重要使命.貴州師范大學(xué)是我國西部地區(qū)較早實(shí)踐創(chuàng)新型專業(yè)人才培養(yǎng)的省部共建高校之一.早在2007年7月世界最大口徑射電望遠(yuǎn)鏡FAST正式立項(xiàng)之際，貴州師范大學(xué)便將“服務(wù)FAST大科學(xué)目標(biāo)，培養(yǎng)科研型天文創(chuàng)新人才”作為天文專業(yè)發(fā)展的重要目標(biāo).2015年，學(xué)校與中國科學(xué)院國家天文臺聯(lián)合成立了“貴州師范大學(xué)—中國科學(xué)院國家天文臺天文研究與教育中心”;2017年，獲批天文專業(yè)，開始從事天文本科人才培養(yǎng);2019年，獲批國家級一流天文本科專業(yè)建設(shè)點(diǎn).此后，先后成立了天文系和“南仁東”創(chuàng)新人才實(shí)驗(yàn)班(簡稱南仁東班)，并將培養(yǎng)具有國際視野的科研型天文創(chuàng)新人才作為天文專業(yè)人才培養(yǎng)的主要目標(biāo)之一.本文將以貴州師范大學(xué)南仁東班為例，探討通過“院校協(xié)同”開展科研型天文創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新模式.

表1 中國天文系或天文專業(yè)分布Table 1 The distribution of department or specialty of Astronomy in China

2 天文專業(yè)特色和創(chuàng)新人才培養(yǎng)的難點(diǎn)

天文學(xué)是一門古老又年輕的自然科學(xué)，因其獨(dú)特的魅力，在人類文化傳承中具有重要地位.我們通過調(diào)研和走訪已開設(shè)天文專業(yè)的高校，逐步理清了天文專業(yè)的特色和創(chuàng)新人才培養(yǎng)的難點(diǎn)，具體如下:

(1)天文學(xué)科交叉性強(qiáng)，人才培養(yǎng)難度大

天文學(xué)已進(jìn)入大數(shù)據(jù)時代，是一門以天文觀測為基礎(chǔ)、由觀測發(fā)現(xiàn)所驅(qū)動的自然科學(xué)[8-9].天文學(xué)與物理學(xué)、數(shù)學(xué)和計算機(jī)科學(xué)等學(xué)科交叉，涉及的相關(guān)基礎(chǔ)課程較多，其專業(yè)核心課程一般包括普通物理、高等數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)物理方法、電動力學(xué)、程序設(shè)計、基礎(chǔ)天文學(xué)、天體力學(xué)和實(shí)測天體物理等課程.由此可見，天文學(xué)是一門有著豐富跨學(xué)科特色的基礎(chǔ)學(xué)科.該學(xué)科對數(shù)理基礎(chǔ)和計算能力要求較高，人才培養(yǎng)難度較大.近年來，多信使天文學(xué)觀測研究和天體生物學(xué)等新學(xué)科分支快速發(fā)展，不斷拓寬前沿科學(xué)領(lǐng)域.

(2)天文專業(yè)教材十分缺乏

天文專業(yè)教材需求較大，涉及基礎(chǔ)天文學(xué)、天體力學(xué)、實(shí)測天體物理、天體物理以及天文數(shù)據(jù)處理方法等科目.我國天文專業(yè)發(fā)展相對緩慢導(dǎo)致權(quán)威教材十分缺乏，部分教材仍處于20世紀(jì)80-90年代水平且很難批量購買，甚至有些教材在國內(nèi)還是空白.

(3)科研型天文創(chuàng)新人才需求較大

隨著LAMOST、FAST和HXMT以及我國參與的平方公里射電陣(Square Kilometer Array，SKA)等一大批國內(nèi)和國際天文實(shí)測及巡天項(xiàng)目陸續(xù)建成和使用，將產(chǎn)生海量的天文數(shù)據(jù).利用好這些數(shù)據(jù)開展天文前沿科學(xué)研究，急需大批能從事天文大數(shù)據(jù)分析和處理、大數(shù)據(jù)挖掘以及天文理論分析的科研型天文創(chuàng)新人才[8-10].2018年，教育部等六部委頒布了《關(guān)于實(shí)施基礎(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)計劃2.0的意見》(簡稱《拔尖計劃2.0意見》)，明確提出了將“培養(yǎng)一批勇攀科學(xué)高峰、推動科學(xué)文化發(fā)展的優(yōu)秀拔尖人才”作為培養(yǎng)基礎(chǔ)學(xué)科本科層次拔尖人才的目標(biāo)要求.2019年以來，教育部先后在南京大學(xué)、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)和北京大學(xué)批準(zhǔn)成立了“南京大學(xué)天文學(xué)拔尖學(xué)生培養(yǎng)基地”、“中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)王綬琯天文學(xué)拔尖學(xué)生培養(yǎng)基地”和“北京大學(xué)未名學(xué)者天文學(xué)拔尖學(xué)生培養(yǎng)基地”，開啟了注重天文創(chuàng)新能力培養(yǎng)的科研型天文拔尖人才和領(lǐng)軍人才的培養(yǎng)模式.然而，2021年我國天文學(xué)專業(yè)本科生在校人數(shù)只有900人左右，遠(yuǎn)不能滿足大型科研設(shè)備對科研型天文創(chuàng)新人才的需求[4].

(4)天文專業(yè)和大型天文設(shè)備分布不均衡，東西部差距較大

我國天文專業(yè)的快速發(fā)展也帶來了區(qū)域分布不均衡問題[7].表1給出了我國天文系或天文專業(yè)的分布情況.從表1中可以看出，東部地區(qū)、中部地區(qū)和西部地區(qū)分別有10所、2所和4所高校開設(shè)了天文系或天文專業(yè)，占比分別為62.5%、12.5%和25.0%.在已開設(shè)天文系或天文專業(yè)的高校中，中國科學(xué)院大學(xué)、985高校和211高校等重點(diǎn)大學(xué)11所，占比約68.8%;省屬高校5所，占比約31.2%.表2給出了我國主要地基天文望遠(yuǎn)鏡的分布情況.從表2可以看出，近十年來我國主要的大型地基天文觀測平臺皆落戶于西部地區(qū)，這主要得益于西部地區(qū)良好的視寧度和電磁環(huán)境.而利用好這些大型天文觀測設(shè)備，需要培養(yǎng)大批能從事天文觀測、大數(shù)據(jù)挖掘以及理論分析的科研型天文創(chuàng)新人才.因此，區(qū)域分布的不均衡將影響我國天文專業(yè)的快速發(fā)展.

表2 中國主要地基天文望遠(yuǎn)鏡分布Table 2 The distribution of the ground-based telescopes in China

綜上所述，我國天文專業(yè)發(fā)展在專業(yè)教材和人才培養(yǎng)上明顯滯后，尤其是教育資源和大型天文設(shè)備的分布存在明顯的區(qū)域不均衡現(xiàn)象.這將對天文專業(yè)和前沿科學(xué)研究的快速發(fā)展產(chǎn)生不利影響.目前，大型地基天文觀測設(shè)備主要落戶于西部地區(qū)，而西部地區(qū)的教育資源、科研資源以及人才培養(yǎng)能力明顯落后于東部地區(qū)和中部地區(qū).因此，如何利用好東部地區(qū)優(yōu)秀的教育和科研資源開展西部地區(qū)的人才培養(yǎng)，是西部高校探索天文專業(yè)發(fā)展急需解決的重要問題之一.

3 院校協(xié)同，科研型天文創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的探究與實(shí)踐

基于上述思考，貴州師范大學(xué)確立了“院校協(xié)同”的新方針，并于2019年成立了南仁東班.中國科學(xué)院國家天文臺參與南仁東班人才培養(yǎng)的各個環(huán)節(jié).貴州師范大學(xué)借助中科院國家天文臺教育和科研資源優(yōu)勢，在學(xué)生選拔、培養(yǎng)目標(biāo)制定、課程設(shè)置以及科學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)等方面探索和實(shí)踐了科研型天文創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新模式，具體如下.

3.1 學(xué)生選拔

南仁東班面向全校理工類專業(yè)招收大學(xué)二年級品學(xué)兼優(yōu)的學(xué)生.學(xué)校成立領(lǐng)導(dǎo)小組，負(fù)責(zé)南仁東班的資金配置與管理、培養(yǎng)規(guī)劃、科研導(dǎo)師聘任、招生和教學(xué)管理等工作.領(lǐng)導(dǎo)小組下設(shè)辦公室，負(fù)責(zé)從中科院國家天文臺和貴州師范大學(xué)專家中遴選組建南仁東班面試專家組，并根據(jù)學(xué)生筆試成績和面試表現(xiàn)每年擇優(yōu)選拔不超過25名進(jìn)入南仁東班.班級采用動態(tài)管理機(jī)制，大學(xué)二年級結(jié)束時不適應(yīng)南仁東班學(xué)習(xí)的學(xué)生將返回原專業(yè)或物理專業(yè)學(xué)習(xí).南仁東班目前已招收兩屆學(xué)生共計47人，學(xué)生表現(xiàn)良好.

3.2 培養(yǎng)目標(biāo)制定

貴州師范大學(xué)與中科院國家天文臺共同制定了南仁東班人才培養(yǎng)目標(biāo).表3給出了我國東部地區(qū)和中部地區(qū)8所高校人才培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)特色，其中南京大學(xué)、中國科技大學(xué)和北京大學(xué)先后獲批了天文學(xué)拔尖學(xué)生培養(yǎng)基地，廈門大學(xué)自主成立了天文學(xué)科拔尖計劃班.這8所高校在人才培養(yǎng)方面具有以下3個方面的特色:(1)注重數(shù)理基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識的培養(yǎng);(2)注重科研訓(xùn)練和科學(xué)實(shí)踐;(3)培養(yǎng)頂尖天文科研人才.上述8所高校都是我國重要的雙一流高校，南京大學(xué)、北京大學(xué)、北京師范大學(xué)、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)和上海交通大學(xué)還是國家級天文學(xué)一流本科專業(yè)建設(shè)點(diǎn).這8所高校的天文人才培養(yǎng)目標(biāo)某種程度上代表了我國對天文人才的需求和人才培養(yǎng)方向.作為我國一所國家級天文一流本科專業(yè)建設(shè)點(diǎn)的省部共建高校，貴州師范大學(xué)充分借鑒了上述8所高校辦學(xué)特色，制定了符合貴州省省情的南仁東班人才培養(yǎng)目標(biāo):南仁東班將依托貴州省特色的紅色教育和FAST文化資源，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)家精神和愛國情懷;在系統(tǒng)學(xué)習(xí)物理學(xué)、數(shù)學(xué)和天文學(xué)專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，借助中科院國家天文臺教育和科研資源優(yōu)勢，開展天文觀測能力、天文數(shù)據(jù)分析與處理能力以及國際視野和科學(xué)思維的培養(yǎng);并通過科學(xué)實(shí)踐和科研項(xiàng)目訓(xùn)練，培養(yǎng)能在天文學(xué)和大數(shù)據(jù)挖掘等領(lǐng)域從事前沿科學(xué)研究和科學(xué)普及、服務(wù)于FAST等大科學(xué)裝置的科研型天文菁英人才.

表3 中國東部地區(qū)和中部地區(qū)天文專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和特色Table 3 The educational objectives and characteristics of astronomical specialty in eastern and central China

3.3 課程設(shè)置及能力培養(yǎng)

為了達(dá)成南仁東班天文專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，貴州師范大學(xué)在充分借鑒東部和中部地區(qū)高校尤其是中國科學(xué)院大學(xué)成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，立足于貴州省省情，制定了南仁東班課程設(shè)置辦法.南仁東班課程設(shè)置注重以思政為引領(lǐng)，以服務(wù)于FAST等大科學(xué)裝置為歸宿，注重數(shù)理基礎(chǔ)能力、天文觀測和數(shù)據(jù)處理能力以及科學(xué)研究和項(xiàng)目實(shí)施能力培養(yǎng)，具體措施如下:

(1)將紅色教育和南仁東先進(jìn)事跡融入課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生德育素質(zhì)

以思政為引領(lǐng)，結(jié)合貴州省省情，將習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想貫穿于人才培養(yǎng)過程之中.具體措施如下:第一，將紅色教育融入課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的愛國精神和家國情懷;第二，將南仁東先生的先進(jìn)事跡和FAST文化融入課堂教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生牢記“科學(xué)無國界、科學(xué)家有國家”的科學(xué)家精神;第三，將我國最新天文科研成果融入課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感和投身于我國社會主義建設(shè)的愛國精神.

(2)開設(shè)數(shù)理基礎(chǔ)和計算機(jī)科學(xué)類課程，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)理基礎(chǔ)知識和專業(yè)基礎(chǔ)知識的運(yùn)用能力

為了培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)理基礎(chǔ)知識和專業(yè)基礎(chǔ)知識的運(yùn)用能力，南仁東班開設(shè)了高等數(shù)學(xué)、普通物理、四大力學(xué)、數(shù)學(xué)物理方法等數(shù)理基礎(chǔ)課程;基礎(chǔ)天文學(xué)、實(shí)測天體物理、恒星物理、射電天文學(xué)和天文數(shù)據(jù)處理方法等專業(yè)課程;C語言程序設(shè)計、Python程序設(shè)計、天文大數(shù)據(jù)挖掘和機(jī)器學(xué)習(xí)等計算機(jī)類課程.數(shù)理基礎(chǔ)課程和計算機(jī)類課程主要依托物理系已開設(shè)的數(shù)學(xué)、物理和計算機(jī)相關(guān)課程;專業(yè)課程主要由天文系開設(shè)，部分天文學(xué)核心專業(yè)課程(如射電天文學(xué)等)則由中國科學(xué)院國家天文臺專家授課.

(3)開設(shè)天文觀測和天文數(shù)據(jù)處理類課程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)踐能力

大學(xué)二年級上學(xué)期開始，學(xué)校為南仁東班陸續(xù)開設(shè)天文學(xué)專業(yè)技術(shù)類課程，主要包括光學(xué)觀測、射電觀測和天文數(shù)據(jù)分析與處理等課程，部分課程(如FAST射電數(shù)據(jù)處理等)由國家天文臺專家培訓(xùn)指導(dǎo).光學(xué)觀測主要依托貴州師范大學(xué)60 cm光學(xué)望遠(yuǎn)鏡開展掩食雙星的時變觀測，進(jìn)而約束雙星的質(zhì)量、光度、軌道周期和距離等參數(shù);射電觀測主要包括自制小射電望遠(yuǎn)鏡、銀河系中性氫的探測以及依托貴州師范大學(xué)射電望遠(yuǎn)鏡干涉陣開展快速射電爆(FRB)和脈沖星等天體的射電觀測等;天文數(shù)據(jù)分析與處理主要是學(xué)習(xí)FAST、HXMT和LAMOST等望遠(yuǎn)鏡常用的數(shù)據(jù)分析和處理軟件(如HEAsoft、Xspec和Temp2等).通過上述課程的學(xué)習(xí)，可以為學(xué)生積累大量望遠(yuǎn)鏡使用和數(shù)據(jù)分析經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)開展科學(xué)研究奠定基礎(chǔ).

(4)開設(shè)科研訓(xùn)練項(xiàng)目類課程，培養(yǎng)學(xué)生科研項(xiàng)目實(shí)施能力

大學(xué)三年級上學(xué)期，學(xué)校將為南仁東班設(shè)置天文科研訓(xùn)練項(xiàng)目.科研訓(xùn)練項(xiàng)目對南仁東班級全覆蓋，分設(shè)重點(diǎn)項(xiàng)目(約30%)和一般項(xiàng)目(約70%)兩種，由學(xué)業(yè)導(dǎo)師和科學(xué)導(dǎo)師全程指導(dǎo)學(xué)生項(xiàng)目的申報、實(shí)施和結(jié)題等工作.科研訓(xùn)練項(xiàng)目作為南仁東班的必修環(huán)節(jié)由學(xué)院組織考核.科研訓(xùn)練項(xiàng)目的實(shí)施可以培養(yǎng)學(xué)生科研項(xiàng)目的實(shí)施能力，并為今后獨(dú)立開展科學(xué)研究奠定基礎(chǔ).

3.4 培養(yǎng)過程

南仁東班的人才培養(yǎng)由貴州師范大學(xué)和中國科學(xué)院國家天文臺共同實(shí)施.學(xué)校聘請中國科學(xué)院汪景琇院士擔(dān)任南仁東班班主任，實(shí)行學(xué)業(yè)導(dǎo)師和科學(xué)導(dǎo)師“雙導(dǎo)師制”，并給予30%碩士研究生免試名額.學(xué)校遴選了一批科研一線的博士、教授擔(dān)任南仁東班的學(xué)業(yè)導(dǎo)師，聘請中國科學(xué)院國家天文臺知名學(xué)者擔(dān)任南仁東班的科學(xué)導(dǎo)師.大學(xué)二年級上學(xué)期，學(xué)生通過遴選進(jìn)入南仁東班后，學(xué)校首先采用雙向選擇的辦法為每名同學(xué)選派1名學(xué)業(yè)導(dǎo)師，負(fù)責(zé)學(xué)生的學(xué)習(xí)引導(dǎo)、學(xué)業(yè)規(guī)劃和疑難解惑等.大學(xué)二年級下學(xué)期，學(xué)校將根據(jù)學(xué)生的愛好和特長，聘請中國科學(xué)院國家天文臺知名學(xué)者擔(dān)任科學(xué)導(dǎo)師，負(fù)責(zé)學(xué)生科學(xué)引導(dǎo)和研究規(guī)劃制訂等.學(xué)校還定期安排南仁東班同學(xué)到國內(nèi)重要天文科研基地進(jìn)行科學(xué)實(shí)踐，科學(xué)實(shí)踐活動每年不少于4周.在大學(xué)四年級，南仁東班學(xué)生將在學(xué)業(yè)導(dǎo)師和科學(xué)導(dǎo)師的共同指導(dǎo)下完成畢業(yè)論文的撰寫和畢業(yè)答辯.最后，學(xué)校將根據(jù)學(xué)業(yè)成績、畢業(yè)論文成績以及科研創(chuàng)新能力綜合評價，推薦優(yōu)秀畢業(yè)生進(jìn)入中國科學(xué)院國家天文臺等單位攻讀碩士研究生，或到國家天文臺FAST基地工作.

(2)已實(shí)施超低排放的火電機(jī)組的二氧化硫、氮氧化物和煙塵的實(shí)際排放績效范圍(30～51 mg/kWh，87～112 mg/kWh，5～8 mg/kWh)均低于理論計算值(110 mg/kWh，160 mg/kWh和16/32 mg/kWh)，表明理論計算值具備較高的實(shí)際操作性和可實(shí)現(xiàn)性。

4 培養(yǎng)情況和培養(yǎng)特色

綜上所述，貴州師范大學(xué)通過調(diào)研東部地區(qū)和中部地區(qū)8所高校的人才培養(yǎng)情況，制定了符合貴州省省情的天文創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo).并通過與中科院國家天文臺協(xié)同，在課程思政、課程設(shè)置和能力培養(yǎng)以及科研項(xiàng)目訓(xùn)練等方面開展了特色鮮明的合作.下面對南仁東班的培養(yǎng)情況和培養(yǎng)特色簡單介紹如下.

4.1 依托貴州紅色教育和FAST文化，開展課程思政教育

充分發(fā)揮貴州省紅色老區(qū)和FAST落戶于貴州的優(yōu)勢，將紅色教育、FAST文化和南仁東精神融入到教學(xué)之中.(1)前往遵義和赤水等紅色老區(qū)實(shí)地學(xué)習(xí)，充分領(lǐng)略革命的艱難和來之不易的新生活，培養(yǎng)學(xué)生愛國精神;(2)定期邀請中國科學(xué)院國家天文臺和FAST基地科學(xué)家宣講南仁東先進(jìn)事跡和FAST文化，使學(xué)生充分體會FAST建設(shè)的艱辛和取得的世界級科學(xué)成就，培養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感和致力于國家天文事業(yè)的高尚情操;(3)邀請中國科學(xué)院汪景琇院士等講述老科學(xué)家的人生歷程和家國情懷.

4.2 借助國家天文臺優(yōu)勢資源，開展天文創(chuàng)新人才培養(yǎng)

貴州師范大學(xué)聘請中國科學(xué)院汪景琇院士擔(dān)任南仁東班班主任，聘請中國科學(xué)院著名科學(xué)家擔(dān)任南仁東班科學(xué)導(dǎo)師，實(shí)行“雙導(dǎo)師制”.科學(xué)導(dǎo)師負(fù)責(zé)協(xié)助貴州師范大學(xué)制訂南仁東班人才培養(yǎng)方案和課程設(shè)置，指導(dǎo)學(xué)生開展科學(xué)研究和科研項(xiàng)目訓(xùn)練，指導(dǎo)學(xué)生在中科院國家天文臺開展實(shí)習(xí)實(shí)踐和學(xué)術(shù)活動，與貴州師范大學(xué)共同開展科研型天文創(chuàng)新人才培養(yǎng).

4.3 注重科學(xué)實(shí)踐和科研項(xiàng)目訓(xùn)練，開展科研型人才培養(yǎng)

(1)參觀FAST基地

進(jìn)入南仁東班后，學(xué)院將組織前往世界最大單口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST基地參觀學(xué)習(xí).通過實(shí)地考察和與一線天文科研和技術(shù)人員學(xué)習(xí)交流，不僅領(lǐng)略了南仁東先生為國家天文事業(yè)奮斗終身的科學(xué)家精神和家國情懷，而且加深了同學(xué)們對天文前沿科學(xué)研究的認(rèn)識，進(jìn)一步堅定同學(xué)們服務(wù)于國家大科學(xué)工程FAST和天文事業(yè)的信念.

(2)實(shí)踐周活動

在每學(xué)期為期兩周的實(shí)踐周活動中，中國科學(xué)院國家天文臺和貴州師范大學(xué)將組織安排一線科研和技術(shù)人員為南仁東班同學(xué)開展科學(xué)實(shí)踐活動，主要內(nèi)容包括:邀請學(xué)業(yè)、科研導(dǎo)師開展學(xué)術(shù)報告;講授和開展FAST、HXMT、LAMOST等大型觀測設(shè)備的數(shù)據(jù)分析和處理;自制小型射電望遠(yuǎn)鏡并開展銀河系中性氫觀測等.

(3)暑期科學(xué)實(shí)踐

(4)學(xué)術(shù)交流

由中國科學(xué)院汪景琇院士帶隊組成的中科院國家天文臺科學(xué)導(dǎo)師隊伍，定期為南仁東班舉辦前沿科學(xué)講座，拓寬學(xué)生的學(xué)術(shù)思維和科學(xué)視野.此外，南仁東班學(xué)生和學(xué)業(yè)、科研導(dǎo)師定期舉辦學(xué)術(shù)組會(每月不少于1次).在中國科學(xué)院國家天文臺的支持下，不僅提高了南仁東班同學(xué)的學(xué)習(xí)興趣和科研能力，而且提升了貴州師范大學(xué)學(xué)業(yè)導(dǎo)師的科研水平，促進(jìn)了天文專業(yè)師資隊伍建設(shè).

(5)科研項(xiàng)目訓(xùn)練

貴州師范大學(xué)為南仁東班設(shè)立科研訓(xùn)練項(xiàng)目.科研訓(xùn)練項(xiàng)目由中科院國家天文臺科學(xué)導(dǎo)師和貴州師范大學(xué)學(xué)業(yè)導(dǎo)師共同指導(dǎo)實(shí)施.科研訓(xùn)練項(xiàng)目不僅可以使學(xué)生了解天文前沿科學(xué)進(jìn)展、學(xué)會項(xiàng)目申報書的撰寫，而且可以讓學(xué)生實(shí)踐科研項(xiàng)目實(shí)施的全過程，進(jìn)而提升學(xué)生科研工作的實(shí)施能力和科學(xué)素養(yǎng).

5 取得的成效

(1)課程思政方面

兩年來，學(xué)校在南仁東班積極開展課程思政建設(shè)，陸續(xù)在《天文學(xué)史》、《基礎(chǔ)天文學(xué)》以及《科學(xué)與美》等課程中融入課程思政內(nèi)容;多次帶領(lǐng)學(xué)生到遵義、赤水等地進(jìn)行紅色教育;成立了“貴州師范大學(xué)天文學(xué)傳播和教育研究中心”宣傳FAST文化和南仁東精神.此外，學(xué)校還積極邀請汪景琇院士等知名科學(xué)家為學(xué)生進(jìn)行思政教育.例如，2021年4月21日，中國科學(xué)院汪景琇院士為南仁東班同學(xué)開展了“講好入黨故事，傳承紅色基因”思政教育活動，為南仁東班學(xué)生上了一堂生動的思政課.通過上述措施，進(jìn)一步提升學(xué)生的德育素質(zhì)，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)家精神和家國情懷.

(2)人才培養(yǎng)方面

表4給出了南仁東班與物理專業(yè)平行班級人才培養(yǎng)成效對比.從表4可以看出，2019級南仁東班已開課程的平均學(xué)分績點(diǎn)為2.91分，人均不及格課程門次為0.60門次/人，明顯好于平行班級物理1班和物理2班的成績.需要指出的是，在大一和大二期間南仁東班主要開設(shè)數(shù)理基礎(chǔ)和計算機(jī)類課程，開設(shè)的課程和授課老師與物理班基本相同.2019級南仁東班的英語四級和六級通過率分別為56%和15%，也明顯好于平行班級物理1班和物理2班.2020級南仁東班與2020級物理1班和物理2班相比也存在相似的情況.需要指出的是，2020級南仁東班英語四級首次通過率為50%，略高于2019級南仁東班的40.7%.表明南仁東班在人才培養(yǎng)方面在逐步完善，成效也越來越明顯.

表4 南仁東班與物理專業(yè)平行班級人才培養(yǎng)成效對比Table 4 The comparison of talent cultivation performance between Nan Ren-Dong Class and physics specialty

(3)課程和師資隊伍建設(shè)方面

在人才培養(yǎng)取得較好成績的同時，南仁東班在課程和師資隊伍建設(shè)方面也取得了較快的發(fā)展.兩年來，與中科院國家天文臺聯(lián)合申報國家級天文專業(yè)教材基地1項(xiàng)(評審中);培育《基礎(chǔ)天文學(xué)》精品課程項(xiàng)目1項(xiàng);獲批省級教學(xué)改革項(xiàng)目2項(xiàng);榮獲貴州省思賢名師1人，貴州師范大學(xué)思賢名師2人;榮獲貴州省青年教師教學(xué)技能大賽二等獎1項(xiàng).

綜上所述，在天文界尤其是中科院國家天文臺的大力支持下，南仁東班在課程思政、人才培養(yǎng)以及課程與師資隊伍建設(shè)等方面取得了較好的成績.但與東部地區(qū)相比仍存在較大的差距.這主要是由于貴州師范大學(xué)地處我國西部，在師資力量、教學(xué)科研平臺以及生源質(zhì)量等方面相對不足.因此，我們更需要進(jìn)一步加強(qiáng)與東部地區(qū)重點(diǎn)高校院所的協(xié)同合作，彌補(bǔ)自身在師資力量和科研平臺等方面的不足，進(jìn)而提高科研型天文創(chuàng)新人才的培養(yǎng)質(zhì)量.

6 總結(jié)

貴州師范大學(xué)立足于“服務(wù)FAST大科學(xué)目標(biāo)，培養(yǎng)科研型天文創(chuàng)新人才”的辦學(xué)方針，以天文科學(xué)、天文技術(shù)和天文科普為方向，借助于中國科學(xué)院國家天文臺師資和平臺優(yōu)勢成立了南仁東班.南仁東班成立兩年來，學(xué)生選拔、課程設(shè)置和人才培養(yǎng)等工作有序開展，在課程思政、人才培養(yǎng)以及師資隊伍建設(shè)等方面成效顯著，表明“院校協(xié)同，培養(yǎng)科研型天文創(chuàng)新人才”的培養(yǎng)模式能夠有效彌補(bǔ)西部地區(qū)教育和科研資源的不足，在促進(jìn)西部地區(qū)乃至全國天文科研型創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面具有重要的實(shí)踐價值.

致謝十分感謝審稿人對文章提出的寶貴建議，使得文章的質(zhì)量有了顯著的提高.