北京
來源：環球網
“從智能機器人手臂運動控制到核退役機器人路徑規劃，原來數學建模能直接破解前沿工程難題！”河南大學新工科數學課堂上，沉浸式案例教學讓學生真切感受抽象數學的實踐價值。該校數學與統計學院牽頭構建的“科研選題—案例轉化—跨域實踐—綜合育人”體系，以跨學科案例為紐帶，為新工科基礎課程改革提供了鮮活范本。
河南大學聯合有關研究機構專家，探索“數學+智能機器人+工程實踐”融合模式。將“架空輸電導線自動壓接機器人”“核退役遙操作作業機器人”等真實科研課題，轉化為《智能機器人手臂精準控制》等6個教學案例，讓科研成果變身課堂資源。
案例遵循“真問題、真數據、真流程”原則，拆解為“工程需求分析—數學模型構建—仿真驗證優化—實踐方案落地”四個階段，將機器人技術痛點與核心數學知識緊密結合。教學中，學生以跨專業團隊的形式，借助MATLAB、GeoGebra等工具搭建仿真環境，調試參數，模擬作業，復刻科研流程，在解決實際問題中掌握數學工具用法。
科研育人的核心在于“雙向賦能”。河南大學不僅將科研成果轉化為教學案例，更吸納優秀本科生參與案例打磨、數據處理與場景建模，讓學生深度體驗“從科研選題到教學應用”的完整鏈條。部分學生參與開發的《機器人軌跡優化中的數學建模》方案，已被納入合作企業技術研發參考，實現“教學成果反哺科研實踐”的良性循環。
目前，教學案例覆蓋20余個新工科專業，每年惠及超5000名學生，學生數學建模、科研思維與協同創新能力顯著提升。該模式打破學科與科研教學壁壘，以雙輪驅動服務新工科人才培養，為工程教育基礎課程改革提供可復制路徑。（趙紅磊 張玉環）
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