期末考什么、如何得分？同濟這門課由學生“定制”！

你以為大學的期末作業

還停留在寫論文、做ppt的

“常規操作”？

在同濟大學

有一門課程的期末考試

絕對讓你耳目一新

——學生自主設計考試內容

師生共同制定評分標準

這門課正是

國豪書院（未來技術學院）

為2024級未來技術班

推出的項目制課程

《機器人結構與動力學控制》

一場充滿創新與挑戰的

“機器人實戰比武”就此拉開

期末考什么、怎么考？由學生“定制”

近日，在國豪書院西南樓4002活動室內，40余名大二學子組成了八支隊伍，他們通過自主搭建的機器人和現場編程能力，展開了一場高水平的“機器人抓取物塊挑戰賽”。這場比賽不僅是《機器人結構與動力學控制》課程的期末“考卷”，更是項目制學習（pbl）成果的精彩展示。

比賽設計別具匠心，分為“基礎任務項”和“滿分沖刺項”兩個環節。基礎任務中，各組需在15分鐘內通過控制機械臂，完成對不同尺寸、不同顏色、不同材料物塊的抓取與精準放置，行進路徑中還需進行角度旋轉——看似簡單的動作，實則對機器人動力學控制的精度提出了較高要求，每一個細節都在考驗學生的專業功底。

滿分沖刺環節更將比賽推向高潮。無攝像頭組需在機器人無外部視覺傳感器的情況下，實現“盲堆”物塊并疊成特定形狀；機器人有攝像頭組則挑戰更高難度的視覺識別抓取，讓機器人擁有“眼睛”，在復雜的路線中進行自主識別和避障，充分展示同學們對控制與編程的熟練運用，也體現學院鼓勵學科交叉與技術探索的培養理念。

比賽過程中，不同的意外問題挑戰著學生的應變能力。視覺組遇到了意想不到的“對手”——活動室的燈光。光線變化導致顏色識別出現偏差，他們不得不現場調整算法參數。“如何在短時間內化險為夷？這比在實驗室里難多了！”陳怡瑾同學說起比賽現場還意猶未盡。抓取力度的控制、程序的突然卡頓……平時課堂上提到的理論難題，在實戰中變得無比真實。還有一組同學的機械臂電機突然過熱導致程序卡頓，全組在10分鐘內迅速分工：有人“尋蟲”排查代碼，有人測試硬件連接，有人想辦法降溫……這種在真實項目中錘煉出的抗壓能力和協作精神，正是學院倡導的核心素養之一。同學們的精彩表現贏得了現場師生的陣陣掌聲。

比成績更重要的是自主創新能力的培養

“這場比賽作為期末考試的主要形式，是我們主動向授課老師提出來的，沒想到老師們欣然接受，還稱贊了我們的想法！”班長彭怡焱激動地說。“聽說我們的建議后，書院立刻給予支持，購買了所有設備。”老師還鼓勵同學們邀請自己的好友，來現場一同見證學業成果。為了將平時學習的知識“真槍實彈”地發揮在這場比賽上，全班準備了將近一個月，這份實實在在的成就感，也讓這場期末考變成了師生共同的成長儀式。

“比成績更重要的是自主創新能力的培養。”課程指導老師、機械工程與機器人學院胡宗杰表示。機器人是一個極其復雜的系統，同學們通過精心搭建屬于自己的機器人，并完成程序的設計，不僅能培養全局觀和系統觀，還能在創新過程中自驅成長，這都是傳統課堂教育無法給予的。這種“在做中學”的理念，才能讓理論知識真正“活”了起來。

在比賽規則設計上，老師們下足了功夫。基礎任務項確保所有學生都能參與并完成，滿分沖刺項則根據不同機器人的特性設計挑戰任務，鼓勵學生自由選擇、大膽嘗試。“我們和學生一起討論、設計考試內容，營造‘既賽又學’的氛圍，可以讓學生通過比賽學習，而非單純追求結果。”這種有梯度的設計，既保護了學生的創新意識，又激發了他們的探索欲。

《機器人結構與動力學控制》這門課的知識體系覆蓋廣泛，涵蓋了機器人學、工程圖學、控制理論的基礎知識，以及相關專業工具軟件的使用。為系統化教授這些內容，授課團隊由胡宗杰、李國欣、伍光宇、簡冰聰四位老師組成，分別負責不同模塊的教學，確保知識傳遞的全面性與專業性。

在國豪書院樓內，張貼著許多關于科學家精神的標語。未來技術班的學子們便在這濃厚的氛圍中，不斷探索最前沿的科學技術，肩負著國家對高水平科技自立自強的期待。正如本科生院院長、國豪書院執行院長尹學鋒在比賽總結時所說，“希望我們的同學不僅是項目的參與者，更有機會成為技術的定義者和開發者，努力成長為引領未來的科技創新領軍人才！”

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來源：國豪書院（未來技術學院）

圖片：冉璐嘉 等

整理/責編：聶陽陽

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上觀號作者：同濟大學