以学生为中心打造创新实践型的学习研究环境

梁建宏北航智能技术与机器人中心2014年4月

长沙以学生为中心打造创新实践型的学习研究环境自我介绍“特种机器人”研究室主任，团队约20人自我介绍自我介绍主要研究方向仿生机器鱼和水下航行器：(BIONICFISHROBOT&UUV)基础科研项目“XXX系统技术研究与实验验证”2001～2010；863项目“多机器鱼协调运动控制算法研究”（2001AA422370）；国家自然科学基金重点项目“鱼类机动运动的特征和机理研究”（10332040）主要研究方向飞行机器人：（FLYINGROBOT）国家863计划“基于MEMS技术的微小型机器人系统及其示范应用的研究”（2003AA404190）国家863计划重点项目“极地科学考察的冰雪面移动和低空飞行机器人关键技术与系统研究”（2006AA04Z206）国家863计划国际合作项目“极地科学考察机器人装备研制”（2008～2010）主要研究方向反恐技术与装备国家反恐怖科技计划“移动式车底检查系统”（2006~2008）国家863计划“先进反恐防暴机器人研究”（2004AA420090）国家863计划“侦察机器人实用化研究”（2009AA04Z2172）提要第一篇：发现学生第二篇：引育梦想第三篇：走向正道第一篇：发现学生有基础的学生？学习成绩好的学生？聪明的学生？有创新热情的学生创造>求知>功利目标发现的平台青年教师要给学生上课我教授的课程：专业必修课：机电控制工程（2）全校公选课：机器人创新设计与竞赛发现的举措专业启蒙类实践课：

机器人创新设计与竞赛专业综合类实践课机电控制工程（2）前者：自己选的，不重复的实践题材，对抗性的。面向大一大二学生后者：必修课，实验和作业基本固定，抄袭严重。大三学生教学效果低年级上课效果比高年级好，创新设计型的比理论系统复现的好。机器人创新设计与竞赛16学时围绕机器人比赛机电控制工程（2）34学时围绕X-Y工作台设计理论课4学时：仅介绍机器人传感、控制、驱动基本概念，仅介绍速度控制和位置控制概念10学时：介绍机电系统传感、控制、驱动的各种类型，速度控制建模、插补算法初步实验课12学时：实验竞赛题目每年一变最终完成机器人进行PK24学时：围绕项目任务书、电机控制建模、单片机编程、插补G代码4个大作业不要低估学生的想象力和执行力2008年题目比赛排名名次实验小组吹灭蜡烛数最少耗时1冠军马晨小组4（100分）11秒852最佳结构设计吕田小组4（100分）40秒973黄磊小组3（75分）28秒314李纶小组3（75分）37秒5最佳软件设计张浩宇小组3（75分）>2分钟梁毅成小组4－4（60分）1分14秒郑朋小组2温鹏飞小组2孙涪龙小组2岳圣瀛小组12012年题目：扎气球比赛方案一方案二方案三方案四终极PK小结：发现学生趁早：不要忽视启蒙类实践教学的重要性：产品对象、职业意识、知识能力体系，建议大一、大二持续开课。越早在实践教学中展露才能的学生，越容易获得创新研究成果。第二篇：引育梦想当我们认识了那些可爱的、充满创造热情的学生，我们便有了成就梦想的条件。学生可塑性强，要引导学生研究与自己研究方向相关的，有价值的问题学生和老师都要有明确的目标（参赛、基金、横向课题）引育的平台本科学生渴望参与科研活动自然科学基金、青年基金、其它基金北航冯如杯、全国挑战杯其它国内和国际级别比赛一个上过我选修课的学生让我做冯如杯指导老师（飞行汽车梦！）资助学生完成飞行机器人样机制作电动版本油动版本无人机梦！典型学生薛骋豪2005年本科2008年冯如杯一等奖2009年免试研究生2011年中航工业杯二等奖就业：北航无人机研究所“职业无人机操纵手”薛骋豪的冯如杯作品（2008）无人机梦！1999机器鳗鱼波动推进机理研究2001机器海豚、微型机器鱼拍动推进船最佳拍动推进模式研究2002SPC模式机器鱼3种比例机器鱼的稳定性和优化设计2003~04SPC-II机器鱼原理样机速度、航程、GPS导航海试，福建东山考古试验2005~SPC3-ROV：观测型工程化验证样机，潜深50m，海底跟踪声纳2006~SPC3-AUV：基于高效仿生推进的长航程无人潜器机器鱼梦！-梁建宏引育的举措课题组拿出一些结余经费支持本科学生科技项目。冯如杯各院系支持经费力度大，二等奖以上接近全额报销。来自校友捐赠、院长基金等。学校、学院教务给予校级、国家级参赛获奖本科生推荐免试研究生政策。小结：引育梦想小投入撬动大事业，当学生的梦想和老师的梦想重合，我们可能得到团队和项目的双重收获。避免低水平重复，鼓励学生参照研究生标准（论文、技术手段、产品指标）开展科研活动。第三篇：走向正道

至此，一些优秀的学生进入课题组，并参与科研活动的几个方面，以老带新，高手带新手，实现科研资源的良性循环。教学（助教、熟悉实验课内容、准研究生、大三学生指导低年级学生）研发（准研究生在课题组中发挥中坚作用，并成长为课题组技术方面的高手）发表论文（尝试发表EI级别的论文）申请课题（尝试协助导师撰写基金申请书）总结工程创新教学从低年级抓起。高年级带低年级，形成类似俱乐部或学生社团的传帮带机制。强调榜样的作用，以点带面，是建设重实践、重创新学习风