中心依据“以能力培养为核心，加强工程训练，激发创新意识，培养严谨的科学态度，促进学生知识、能力和素质协调发展”的教学体系总体设计理念，构建了基于三个层面和三个渠道实验教学平台的三个层次和三个阶段实验教学体系（见图1和表1）。

图1 基于三个层面实验教学平台的三个层次和三个阶段的实践教学体系

  表1 各类专业主干课程及其实践教学体系

（1）三个层次

遵循实验教学规律，构建了“基础性与认知性”、“综合性与设计性”、“创新性与研究性”三个层次的实验教学内容。第一层次实验教学主要由基础性与认知性实验组成，以培养学生认知能力和基本技能为目的；第二个层次实验教学主要由课程设计、野外实习、工程实训等组成，以培养学生综合分析能力、实际操作及应用实践能力为目的；第三个层次实验教学主要由创新实验、科研实践、创新设计竞赛等组成，以培养学生创新能力、科研素养为目的。坚持“以人为本、分类指导”的实践教学理念，形成了“认知与基础—设计与综合—研究与创新”的三个层次实践教学体系。

（2）三个阶段

按照实验教学性质，构建了课内、课后、课外三个时段的实验教学环节。课内实验教学环节包括课程配套的课内实验以及相对独立的实验课程，与课程学习基本同步，以注重基本技能培养、强化理论知识学习为目的；课后实验教学包括课程设计、实习实训等，一般在学期末或小学期进行，课程设计以加强工程设计能力及工程创新能力培养为目的，实习与毕业设计以锻炼学生理性与感性结合、理论与实践结合、知识与能力结合的素质和能力为目的；课外实践教学包括创新实验项目、科研实践与毕业设计等，一般在学生业余时间进行，以提升学生创新能力和综合素质为目的。

（3）三种层面

立足实验教学目标，构建了学校、野外、企业三个层面的实验教学平台。学校实验教学平台包括校内的教学实验室、科研实验室以及校园内实验基地等，校内科研实验室已成为学生创新活动的基地，校园内实验基地主要是指利用学校自然环境优势和企业捐赠的大型仪器设备，如校园内各种雕塑、景观石等已成为岩石学实验教学的基地；野外实验教学平台主要指野外实习基地，目前建有新汶、秦皇岛、巢湖、鲁东、黄岛周边等实习基地，特别是发挥学校地理位置优势，学校周边的沙滩、泻湖、海岸、河流、岛屿等已成为良好的野外实习基地，如灵山岛发育了良好中生界地层，已成为学生开展综合性、创新性实验的教学基地；企业实验教学平台主要为学校与企业联合建立的实习基地、研究生工作站等，学校先后与胜利油田、塔里木油田、中原油田、江苏油田等签订了校企联合实习基地或研究生工作站，依托教育部卓越工程师教育培养计划的实施，2012年，学校与胜利油田及其下属的5家生产和科研单位共建“教育部勘查技术与工程专业工程实践教育中心”。依托油田单位优质的工程背景师资、丰富的工程实践案例，学生在企业导师的指导下可以系统地开展油气地质与勘探相关领域的教学实践和工程训练。

实验中心依靠三个层面的实验基地，突破课程与学科壁垒，整体优化；突破分课程、分专业、分系建设实验室的局限，联合企业，统筹布局、集成打造了软硬件一体的实验、实训、创新教学平台；突破了传统实验教学组织模式，构建了“做、学、研”相结合的学习模式，促进了学生学习向自主式、研究型、创新性转变，有效提升了学生的自主创新实践能力。

实施效果表明，该教学体系既能达到基本知识、基本技能、综合素质及创新能力的培养，又能引导学生个性化发展，实现了以学生为本、因材施教和自主研学的教学目标。