【青年报·青春上海】机器人实战期末考同济学生自己来“定制”

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　　你以为大学的期末考还停留在写论文、做PPT的“常规模式”？在同济大学，有一门课的期末考试彻底打破了这种想象——学生自己设计考什么、师生共同决定怎么评。这就是国豪书院为2024级未来技术班开设的项目制课程《机器人结构与动力学控制》。一场充满创意与对抗的“机器人实战大考”，在这里激情上演。

　　走进国豪书院西南楼4002活动室，气氛火热。40余名学生组成的八支战队，正凭借自己搭建的机器人和现场编程的能力，展开一场高规格的“机器人抓取物块挑战赛”。这不仅是《机器人结构与动力学控制》课程的期末答卷，更是一次项目制学习（PBL）成果的生动亮相。

　　比赛设计独具巧思，分为“基础任务”与“满分冲刺”两大环节。基础任务中，各队需在15分钟内，通过无线遥控操纵机械臂，抓取并精准放置不一样的尺寸、不一样的颜色的物块，中途还得完成角度旋转。动作看似简单，实则对机器人动力学控制的精度要求极高——从毫米级的抓取偏差，到毫秒级的旋转响应，每一个细节都在考验学生的真功夫。

　　满分冲刺环节，将现场气氛推向高潮。无摄像头组要在机器人没有“眼睛”的情况下，实现“盲堆”物块并叠出指定形状；而有摄像头组则挑战更高阶的视觉识别抓取，让机器人自主识别、避障，在复杂路线上灵敏穿梭。更有移动平台型机器人登场，将作业范围从固定点扩展到整个平面，生动体现了学院鼓励学科交叉与技术探索的理念，也为传统工业机器人的应用打开了新思路。

　　赛场瞬息万变，意外接二连三。视觉组的同学就遭遇了意想不到的“对手”——教室灯光。光线变化导致颜色识别产生偏差，他们不得不争分夺秒现场调试算法。“短时间之内化险为夷，可比在实验室里难多了！”赛后，学生陈怡瑾回想起来仍兴奋不已。

　　抓取力度不稳、程序突然卡顿……课堂上讲过的理论难题，在实战中变得无比真实。有一组同学的机械臂因过热导致程序“罢工”，全队迅速在10分钟内分工协作：有人负责“捉虫”查代码，有人检测硬件连接，还有人想办法给设备降温……这种在真实项目中淬炼出的抗压能力与团队精神，正是学院致力培养的核心素养。

　　“把比赛作为期末考试的主形式，其实是我们主动向老师提议的，没想到老师不但爽快答应，还夸我们有想法！”班长彭怡焱语气中透着自豪，“书院听说后也全力支持，迅速采购了所有设备。”老师们还鼓励学生邀请好友到场，共同见证学业成果。为了把平时所学“真刀真枪”地展现在这场比赛里，全班足足准备了一个月。这份沉甸甸的成就感，让期末考变成了一场师生一同成长的仪式。

　　“比成绩更重要的，是创造新兴事物的能力的养成。”课程指导教师、机械工程与机器人学院胡宗杰和记者说，“机器人是一个极其复杂的系统。同学们从零开始搭建属于自身个人的机器人，并编写程序、调试代码，不仅能培养系统思维和全局观，更能在创新过程中实现自我驱动——这是传统课堂难以给予的。”在规则设计上，教学团队也费尽心思：基础任务确保人人可参与，冲刺任务则依机器人特性量身定做，鼓励学生自由选择、大胆突破。这种“有梯度”的设计，既呵护了创新萌芽，也点燃了探索欲。

　　“以赛促学是这门课的鲜明特色。”胡宗杰说，“比赛能激发新想法，是一种很好的激励。我们和学生一起讨论规则，营造‘既赛又学’的氛围，让大家通过比赛去学习，而不是单纯追逐输赢。”这种“在做中学”的理念，真正让知识“活”了起来。

　　据了解，《机器人结构与动力学控制》课程知识体系涵盖广泛，涉及机器人学基础、工程图学、控制理论及MATLAB等工具。为系统化覆盖这一些内容，教学团队由胡宗杰、李国欣、伍光宇、简冰聪、冉璐嘉五位老师组成，分模块授课，确保知识传递的专业与全面。“未来我们大家都希望能深化产教融合，加强与企业合作，把产业中的真实问题带进课堂，作为项目制课程的重要内容。”胡宗杰展望道。

　　在国豪书院西南楼里，悬挂着许多弘扬科学家精神的标语。未来技术班的学子们就在这般浓厚的氛围中，探索前沿科技，承载着国家对于高水平科技自立自强的期待。正如本科生院院长、国豪书院院长尹学锋在比赛总结时所言：“希望同学们不仅是项目的参与者，更能成为技术的定义者与开发者，努力成长为引领未来的科学技术创新领军人才。”

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