在第八届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛总决赛上，几位来自哈工程学子研发的“深海医师——海洋结构物智能检测机器人”在全国340万个参赛项目中脱颖而出，获得大赛银奖。

哈工程获奖团队成员

获奖团队成员均来自哈工程海洋机器人专业。作为我国首个海洋机器人专业，该专业以培养引领海洋机器人未来发展的行业领导者为目标，从系统工程的角度进行课程设置，通过项目导向、任务驱动和教学实践一体的教学模式，不断提高学生解决复杂系统工程问题能力、创新创业与跨界整合能力等。

打造前沿课程体系培养紧缺急需人才

2018年，经教育部审批，哈工程在原船舶与海洋工程专业海洋机器人方向的基础上，获准成立海洋机器人专业，该专业成为全国首个海洋机器人本科专业。

新专业、新课程、新教材，学什么？怎样学？一切从零开始。

在课程设置上，学校确定了对接国家需求前沿和对接行业发展“两个深度对接”。通过对高校、科研院所、企业的需求调研，结合船海领域急需突破的技术难题，海洋机器人领域具体人才需求，确定了海洋机器人专业课程：面向国家需求前沿，开设系列特色课程，面向行业发展前沿，开设《海洋机器人操纵与控制》《海洋机器人环境感知》《海洋机器人设计》等行业前沿课程。

“海洋机器人的研发是多学科交叉融合的过程，涉及到控制、信息、机电等多学科的专业知识，为了让学生在有限的时间内学习多学科课程，我们在课程设计时进行了抽丝剥茧，比如操纵控制这门典型的海洋机器人专业课，针对性地阐述了与海洋机器人密切相关的操纵性模型和控制理论，使学生很快掌握海洋机器人研发过程所涉及到的专业知识。”哈工程船舶学院张磊介绍。

变课堂为学术研讨会首批毕业生成绩一鸣惊人

该校水下机器人技术国家级重点实验室近30位教师全部承担教学课程，将自己的科研项目与教学紧密结合，课堂教学模式变成小班授课机制，启发式、研讨式、项目式、探究式等多种教学方式受到了广大师生的欢迎。专业教师学生评教优秀率96%，海洋机器人专业成为该学院最受学生欢迎的专业。2019级首批毕业生学习平均成绩为84.07，位居学校所有专业之首。

小班授课机制受到了广大学生欢迎

“如何判断系统的稳定性？”教师孙延超结合知识点随堂出题，邀请学生走上讲台，分享自己的看法。老师鼓励学生带着问题学，根据课程性质采用问题引导式、案例教学式等多种灵活授课方式，为学生发放“带着问题学”手册，提升了学生学习兴趣，加强了师生互动。

“水下采集的这些数据就算人类来判断目标都极为困难，如何让机器人来判断目标是目前的一大难点。”在人工智能课上，王卓以在科研中最新的研究成果为例，用真实的水下声呐扫描图片来给学生们介绍人工神经网络应用于水下目标识别的痛点，王卓的引导让同学们更直观地理解了BP神经网络在船海领域的应用，学生们通过自主调研、相互分享，对抽象的神经网络有了更具体的认识。

课堂上，教师邀请学生走上讲台分享自己看法

课堂上，老师们突破教材局限和专业局限，有意识地融入前沿科技成果、产业发展现状、课程思政元素和工程应用案例，结合行业企业真问题，推动理论与实践有效衔接、工程与社会无缝对接，打造了多门有创新性、高阶性和挑战度的新工科“工程金课”，2门课程荣获黑龙江省高等学校思政示范课。《海洋机器人与人工智能》等在线课程成为国内首批上线的海洋机器人在线课程，《舞动的水下精灵——水下运载器》成为海洋机器人领域首个国家级视频公开课，《海洋机器人导论》课程也成为了学生最喜欢的校企共建课。

强化学生“大工程观”打造课、赛、训实践能力提升“三叉戟”

在水下机器人技术国家级重点实验室，学生们参与研发的海洋机器人随处可见。海洋机器人专业将培养目标从重视理论传授向重视工程创新能力培养转变，强化“大工程观”，着力培养学生自主学习能力、跨界整合能力、创新创业能力、解决工程问题的能力。通过实践课堂、项目实训、科创比赛“三叉戟”，实现对学生工程能力由浅入深、由单一学科到多学科交叉的梯度进阶式培养提升。

同学们参与研发的海洋机器人

神经网络本是哈工程学生大三时才学习的课程，陈思文大一时就开始跟着专业导师学习这一领域知识，大三时，他便拿到了全国“互联网+”大学生创新创业大赛银奖。

陈思文与团队研发自己的海洋机器人

“大一学期，我的班主任王刚老师提到，如果有人想学习神经网络可以找他报名。我觉得‘神经网络’充满了神秘和未知，我便报了名。”陈思文和十几位同学在课余时间学习神经网络，并认真完成王刚教师布置的学习任务，系统练习编程。

陈思文按照王刚的理念不断降低代码复杂度，经过3个月练习，“一次编程后系统显示，我超越了100%的人。”陈思文兴奋地说。

科研的魅力带给陈思文很大动力，他加入王刚教师项目团队，和同学成立科创团队，研发自己的海洋机器人。因研发需涉及多领域知识，他还自学了单片机、建模、C语言等知识，并运用到科创项目中，最终完成了变磁力吸附装置，让海洋机器人能够稳定地吸附于被检测装备上。

“创新型人才，不仅要学会课本上的知识，还要了解工程实际中存在的技术难点，熟练运用所学知识提出创新性的解决方案。”在指导学生科创时，王刚结合项目技术难题不断激发学生创新活力，以提高学生解决复杂工程问题的综合能力。而学生的创新思维和动手能力常常给他带来惊喜。团队在研的机器人在识别焊缝时，常遇到不规则结构，对此，同学们提出了三个自由度结构，仿佛给机器人安装了多个关节的机械臂，让机器人工作不再受限。

哈工程船舶工程学院副院长康庄介绍，为了培养学生实践创新能力，学院特别开设了《海洋机器人操控实践课》《海洋机器人设计课程设计》等实践课程。为进一步提升学生的创新实践能力，学院大力开展海洋机器人科技创新培训工作，创办船海大学生双创中心等学生组织，举办全国海洋航行器大赛，带领学生参加RobotX国际海事挑战赛、全国大学生水利创新设计大赛等系列前沿海洋机器人科技创新竞赛，让学生更好地将理论与实际相结合，深化对专业知识的理解与运用。

“未来，学院将持续推进新工科课程建设，丰富课程思政案例库，扩充应用型和趣味型教学案例库，面向新时代发展要求和新工科建设，培养更多拔尖创新人才。”康庄说。

（图片由哈工程提供）