为响应国家和中科院科教融合协同育人的政策号召，2012年，武汉物数所与武汉大学物理学院联合成立培养本科生的菁英班——“天眷班”。经过几年不懈的投入和努力，该班在培养高水平研究型人才、提升研究所优质生源、扩大武大物理学院的影响方面的成效凸显。2016年，武汉大学本科生志愿报名加入“天眷班”61人，较开班初增长了一倍，截至目前两届毕业班学生读研率为91%，推免率54%，其中报考武汉物数所的4人，推免直博2人，带动非天眷班学生报考该所5人。在2016年底教育部组织的对武汉大学物理学专业认证中，“天眷班”受到学科评估组的高度评价，认为该班在科教融合方面“堪称典范”，值得其他院所和大学借鉴、学习推广。同时，研究所也获得了中科院“大学生优秀科研实践基地”、“中科院2015-2016年度大学生创新实践训练计划优秀组织奖”等表彰。
一、 比邻合作，科教融合再育新芽
武汉大学物理学院和中科院武汉物数所相距仅数百米，步行不到十分钟。双方在科研领域长期保持精诚合作，频繁开展学术交流，共同承担重大项目；在教育领域，武大的本科生一直是武汉物数所的主要优质生源，不少学生毕业后也选择了留所或者回到武大继续从事科研、教学工作，从而不断加固双方的合作纽带。
早在2004年，双方就签署了《建立教育基地和开展科技合作的协议》，2011年继续签订《武汉大学与中科院武汉分院战略合作协议》，2012年8月，乘着 “科教融合、协同育人”的东风，双方响应国家号召，决定共建联合培养本科生的菁英班——“天眷班”，充分发挥双方在教育、人才、科研平台上的优质资源，实现共享互补。
比邻的地理优势为双方导师和学生的沟通、联系提供了便利条件，也节省了交通等成本开支，使得资助经费可以更有效地用在刀刃上，对学生、师资、教学、交流模式、活动载体做更好、更大的投入。
二、独立设班，院士杰青领衔为本科生授课
该班每年从大一新生中选拔20名本科生独立设班。班级成立后，武汉物数所物理背景相关专业的20余名研究员组成首席教授团，由叶朝辉院士亲自担任领军教授，为本科生亲自授课。研究所在武汉大学开设“原子分子物理学导论”课程，9位授课老师全部是研究所学术带头人和资深科学家，其中包括研究所党委书记、973首席科学家詹明生研究员，研究所副所长、“杰青”获得者柳晓军研究员、周欣研究员，973首席科学家高克林研究员，“北斗”星载项目总师、国家科技进步奖获得者梅刚华研究员，国家“子午工程”核心成员、国家科技发明奖获得者李发泉研究员等。
该课程起初为“天眷班”学生必修课，后因课程内容含金量高，武汉大学已将其开放为全校选修课，让更多的学生能够接触到科学殿堂最前沿、激发他们投身科学的兴趣。
三、开放资源，致力培养研究型人才
武汉物数所是波谱与原子分子物理国家重点实验室、国家大型科学仪器中心•武汉磁共振中心、中国科学院生物磁共振分析重点实验室、中国科学院原子频标重点实验室、中国科学院冷原子物理中心（武汉）的依托单位，是武汉光电国家实验室的组建单位之一。研究所拥有850MHz超导高分辨核磁共振谱仪、7T/20 cm小动物磁共振成像仪、十米喷泉式高精度原子干涉仪等重要科研仪器百余台套拥有一流的科研平台。近年来，研究所承担重大项目、课题的能力不断增强，承担了包括“973”计划 、国家重大科研仪器研制专项 、国家支撑计划、国家重大科学仪器设备开发专项、国家重大科技专项、科技部863计划主题项目等在内的一系列国家重大研究计划。
上述优质科研资源，研究所都无保留地向学生开放。由学生主动选择自己感兴趣的课题，确定导师后定期到课题组，参加组会、参与各种学术交流活动和科研实验；考虑到本科生的基础和知识储备有限，课题组会为其量身定制一个小实验或者布置一个小报告，以激发学生的科研兴趣。在学生参与科研实践的过程中，采用研究生培养模式，鼓励他们参与课题组会，引导他们针对实习内容做开题报告、中期考核。
四、改革创新，探索菁英班管理新模式
“天眷班”安排武汉大学和研究所经验丰富的教育干部、教授以及研究员担任班主任，定期组织召开班会、座谈会，了解学生的需求；多次召开专题会议，讨论办班模式，根据实践中总结、摸索的经验，对奖学金的设置、课程的安排时间、内容不断改进，形成了菁英班管理的新模式。
在理论课程设置上，由研究所增设的“原子分子物理学导论课”由原本的大一开设调整为大三上学期开设。目的是为了让学生在专业课学习相对完备后，能更好地理解前沿科学问题，真正融入研究所的课题组组会；
在实验课程设置上，强化开题、考核过程，与学分、专业课成绩挂钩。学生在进入实验室之前组织开题会，科研实践结束之后组织总结报告会，让措施落到实处、取得实效。
在导师选择上，循序渐进、双向选择。学生入学后不定期组织他们参观实验室、听取学术报告。经过“导论课”的进一步了解，由学生主动选择不超过3个兴趣方向或导师，经轮转后，进入课题进行实习。
在奖学金设置上，由一次性发放“入班奖学金”调整为“年度奖学金”、“天眷助学金”、“入学奖学金”三部分组成，每个学年结合学生的课程成绩、科研实践情况、入所意愿等情况进行评比和发放。从而达到了督促学生重视课程学习、培养科研兴趣、全面综合发展的目的，也为研究所收获了优质生源。
除“天眷班”外，武汉物数所与还与中国科技大学、武汉理工大学、西北大学等高校联合开办了“菁英班”，根据学校和学生的不同特点采取相对个性化的管理模式，均收到一定成效。未来，武汉物数所将持续创新、积极探索，因班制宜，不断完善办班模式，形成良性循环，让“菁英班”在培养人才、改善生源方面发挥更大的积极作用。
