“未来，我们将在不同的高校院所，继续和‘仪器’打交道啦。”日前，厦门大学化学化工学院本科生钟圣元在接到中国科学院化学所直博的录取通知后高兴地说道。他的团队成员钟晶将直博厦门大学化学化工学院智能仪器与装备专业，周瑜瑶将直博复旦大学化学系。

　　这份同样的选择，源于本科阶段一场“自找苦吃”的冒险：拆开仪器的“黑箱”，从零搭建一台动态光散射仪。他们凭借这个“自搭建动态光散射仪”项目，最终斩获第五届全国大学生化学实验创新设计大赛总决赛特等奖。正是那次从“使用者”到“搭建者”的蜕变，让他们在毕业季交出了一份别样的答卷。答卷背后，则是厦门大学项目式育人模式的探索创新。

　　科学仪器是科学研究和技术创新的基石，更是人才培养的重要载体。长期以来，高校化学实验教学中使用的分析仪器多依赖进口，不仅价格昂贵，更因结构封闭如同“黑箱子”，将学生与仪器内部原理隔离开来。学生只能机械遵循操作规范完成实验，看不到内部构造，更无法动手拆装调试——项目式育人模式最核心的“动手”前提，从一开始就被扼杀了。

　　“要让学生真正理解科学仪器，就必须把仪器打开给他们看。”中国科学院院士、教育部高等学校化学类专业教学指导委员会原主任郑兰荪，早在2012年就意识到这一瓶颈。他带领团队从零起步，历经多年攻关：2014年，推出第一代教学用质谱仪；2020年，首创内部结构可视化、可自主拆装调试的电子轰击离子源——飞行时间教学用质谱仪。通过模块化设计、透明观察窗、全手动参数调节，学生可以直观地感受到每一个部件对信号的影响。

　　郑兰荪院士形象地将其比喻为“大号的玩具”：“不仅可以让学生明了仪器的原理，更能激发他们的好奇心和创造力。”正是这“打开黑箱”的第一步，为项目式育人模式扫清了最大障碍。如今，化学化工学院已研制出覆盖谱学、电分析、自动化合成等多个领域的可视化教学仪器，让学生在项目式学习中“有箱可拆、有器可搭”。

　　仪器透明了，真正的学习才刚刚开始。作为厦门大学项目式育人模式的典型，化学化工学院构建了“模块搭建——参数调试——性能验证——创新应用”的全链条实践体系，将本科生从低年级的部件拼装到高年级的整机研发，形成循序渐进的创新培养阶梯。

　　一堂动态光散射实验课，成为钟晶、钟圣元、周瑜瑶三位本科生项目式学习的起点。他们直言：当时觉得这个方法原理很有意思，但怎么出结果的，完全不知道。课本上的自相关函数、累积量拟合、散射矢量，在“一键出数据”的黑箱面前，显得既熟悉又陌生。于是，三人萌生了一个大胆的念头：自己搭建一台动态光散射仪——这不只是一个实验，而是一个完整的项目。

　　项目式学习的第一关，是“没有标准答案”。光路怎么设计？用什么探测器？信号怎么采集？没有任何现成方案。指导老师任斌教授从硬件维度帮他们确定了大致架构，吴伟泰教授从理论层面拆解自相关函数的物理意义。但进入搭建阶段，两只“拦路虎”还是跳了出来。

　　“第一只”是50赫兹的工频干扰，噪声叠在信号里怎么都去不干净。硬件屏蔽做了，铜箔一层层裹上去，可噪声仍有残留。“别光指望买来的器件，我们自己写算法。”他们自己编写高通滤波程序，软硬件双管齐下，硬是把噪声压了下去。

　　“第二只”是自相关基线的偏移，整整排查了一周找不出原因。后来反复追溯原始数据才发现，问题出在采样时长上——信号没有被充分平均。

　　项目式学习的收获，不是一台仪器，而是一种思维转变。

　　“以前用仪器出了问题，第一反应是翻说明书。现在第一反应是——拆开看、自己改。”钟圣元说。从“依赖说明书”到“敢于动手改”，从“被动操作”到“主动创造”，这正是项目式学习的力量。

　　项目式育人模式并非无源之水。厦门大学在新版本科人才培养方案中，明确支持理工科专业试点推进项目式学习培养模式改革。学校同步启动“凌云计划”拔尖人才超常规培养项目，面向全校优秀本科生择优遴选。该计划采用分段培养模式，以项目式学习为核心抓手，深度融合跨学科课程、前沿学术研讨与实践创新，立足真实场景开展教学科研，搭建长周期、一体化本博贯通培养通道。学生最快8年可取得博士学位，助力培养兼具跨学科创新素养、复杂问题解决能力的高层次未来领军人才。

　　（王礼林 曹熠婕）