階梯教室的大屏幕上展示著高速運(yùn)轉(zhuǎn)的自動(dòng)化食品生產(chǎn)流水線，在無人車間里，各色食材經(jīng)過機(jī)器的加工、烹飪，變成了一份份精致的盒飯。“同學(xué)們可能沒有想過，咱們?cè)诟哞F上吃的盒飯就是在這樣高度自動(dòng)化的車間生產(chǎn)出來的。”自動(dòng)化系主任張濤教授在2023年自動(dòng)化系本科生新生教育講座現(xiàn)場(chǎng)對(duì)同學(xué)們說道。
這是張濤為新生們開設(shè)的專業(yè)認(rèn)知講座。他從自動(dòng)化的定義講起，向同學(xué)們展示了多個(gè)自動(dòng)化應(yīng)用的案例，介紹了自動(dòng)化的前沿研究領(lǐng)域以及清華大學(xué)自動(dòng)化系的概況。
“聽了講座后，我對(duì)于自動(dòng)化的各個(gè)研究方向和具體應(yīng)用都有了認(rèn)識(shí)。”自動(dòng)化系本科生新生封睿寧說。張老師的講授風(fēng)格也讓她印象深刻，“張老師制作了特別炫酷的PPT，在講座中時(shí)不時(shí)幽默一下，是一位專業(yè)性很強(qiáng)又非常隨和的老師。”
1988年的秋天，張濤也和臺(tái)下的同學(xué)們一樣，滿懷對(duì)自動(dòng)化的好奇來到清華園。如今，張濤已經(jīng)在自動(dòng)化領(lǐng)域深耕三十多年，在清華任教十六年，扎根教學(xué)和科研一線，傳承著自動(dòng)化系“自覺、自律、自強(qiáng)”的系風(fēng)，發(fā)揚(yáng)著“戰(zhàn)斗、奉獻(xiàn)、自省”的“紫冬”精神，取得了豐碩成果，于2022年獲評(píng)北京市優(yōu)秀教師。
張濤教授近照
課程教學(xué)是高校人才培養(yǎng)的生命線
寒來暑往，張濤始終堅(jiān)守在教學(xué)一線。他是全校電類各專業(yè)公共基礎(chǔ)課、國(guó)家級(jí)精品課程“數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)”主講教師，已連續(xù)16年為工物系、電機(jī)系和軟件學(xué)院等本科生授課，曾獲評(píng)清華大學(xué)教學(xué)優(yōu)秀獎(jiǎng)。張濤還注重課程創(chuàng)新，主持設(shè)立并主講“智能機(jī)器人”“新生專題研討”“新生導(dǎo)引課”“飛行控制系統(tǒng)”等本科生和研究生創(chuàng)新課程。
博士生朱凱在張濤講授的本科生課程中做過4年助教，在他看來，“張老師對(duì)于不同階段的學(xué)生會(huì)采取不同的教學(xué)方式。對(duì)于本科生新生，張老師在講基礎(chǔ)知識(shí)時(shí)加入各種視頻，讓課堂教學(xué)更加有趣，激發(fā)同學(xué)們的研究興趣；在高年級(jí)學(xué)生的專業(yè)課上，張老師選擇和其他老師合作授課，講授各自所擅長(zhǎng)的內(nèi)容，系統(tǒng)地介紹該領(lǐng)域中的各個(gè)方向。”
在課堂之外，張濤定期組織午餐會(huì)，與同學(xué)們討論學(xué)習(xí)生活中遇到的問題。他還鼓勵(lì)本科生結(jié)合課堂學(xué)習(xí)的內(nèi)容開展課外實(shí)驗(yàn)，參與科技創(chuàng)新，他也會(huì)在同學(xué)們需要時(shí)提供軟硬件支持。
在日常教學(xué)之余，張濤也在著力推動(dòng)自動(dòng)化學(xué)科教育水平的提升。為了擴(kuò)大我國(guó)高等工程教育國(guó)際話語權(quán)，他在2020年?duì)款^成立了IEEE教育協(xié)會(huì)北京分會(huì)專業(yè)委員會(huì)（IEEE Beijing Section Education Society Chapter），這是IEEE教育協(xié)會(huì)在中國(guó)的第一個(gè)專委會(huì)。他還積極撰寫高水平教材，已經(jīng)出版中英文教材10余部，其中由他主編的《機(jī)器人引論》直接服務(wù)于“機(jī)器人工程”這一新工科專業(yè)，已被18所高校采用。
愛夸學(xué)生的老師
交流，是張濤與學(xué)生相處的法寶。在學(xué)生們看來，張濤更是一位愛夸學(xué)生的老師。“在我眼里，學(xué)生還都是孩子，有一個(gè)不斷成長(zhǎng)的過程。”張濤笑著說，“他們還是愿意聽到導(dǎo)師的鼓勵(lì)的。”
朱凱本科畢業(yè)于機(jī)械工程系，跨專業(yè)保研到了自動(dòng)化系。后來他聽?zhēng)熜謧冋f，在他入學(xué)前張老師就已經(jīng)開始夸他，“張老師說他招了機(jī)械工程系一個(gè)成績(jī)很好的學(xué)生，在機(jī)器人科技領(lǐng)域很有想法。”老師的贊許讓朱凱備受鼓舞，對(duì)于接下來的學(xué)習(xí)和科研有了更多信心和動(dòng)力。
張濤（右一）與學(xué)生研討最新研究問題
張濤深知，研究生在科研中時(shí)不時(shí)會(huì)遇到難題，這時(shí)候非常需要來自導(dǎo)師的鼓勵(lì)：“學(xué)生取得一點(diǎn)點(diǎn)成績(jī)，就鼓勵(lì)他、表揚(yáng)他，同時(shí)再給他提點(diǎn)希望，這樣效果會(huì)很好。”在學(xué)生存在問題的時(shí)候，張濤善于用對(duì)比的方式指出：“以前做得很好，是什么地方出了問題，為什么現(xiàn)在沒能做好呢？這樣學(xué)生容易接受，也愿意去改進(jìn)。”
張濤帶領(lǐng)的實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)中，有的同學(xué)擅長(zhǎng)打羽毛球，張濤就會(huì)夸贊他的球技；有的同學(xué)健身鍛煉的效果明顯，張濤也會(huì)表示鼓勵(lì)，肯定他樂觀的生活態(tài)度。這種管理方式讓團(tuán)隊(duì)氛圍更加輕松且積極向上。
“沒有可以繞開的路”
“科研就是在解決問題，特別是難題。”張濤說，“要培養(yǎng)學(xué)生敢于解決新問題、迎接新挑戰(zhàn)的態(tài)度。我跟同學(xué)們常說，沒有可以繞開的路。”
馬天麒是張濤的博士研究生，目前從事多體系統(tǒng)空中姿態(tài)控制方面的研究。他從貓、松鼠等動(dòng)物在下落過程中的姿態(tài)控制出發(fā)，希望將仿生研究應(yīng)用在機(jī)器人上。該研究與課題組此前的主要研究方向無關(guān)，且挑戰(zhàn)性非常強(qiáng)。但跟導(dǎo)師交流之后，張濤覺得這個(gè)研究方向很有應(yīng)用前景，做出的成果會(huì)大有用途，就全力支持同學(xué)投入課題研究。研究從零開始，馬天麒遇到了不少難關(guān)。“在張濤老師的幫助下，我整理好了研究思路。”馬天麒說，“由于要觀察動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)，張濤老師幫我聯(lián)系了校外的場(chǎng)地，還統(tǒng)籌資金采買了高速攝像機(jī)等實(shí)驗(yàn)設(shè)備。”如今，在張濤的指導(dǎo)和幫助下，馬天麒的研究課題取得了新進(jìn)展，已經(jīng)完成了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集。
張濤（右三）與學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室交流
人才培養(yǎng)是科學(xué)研究的基礎(chǔ)。張濤認(rèn)為：“隨著自動(dòng)化學(xué)科的不斷創(chuàng)新，必須持續(xù)推動(dòng)人才培養(yǎng)模式的改革。”在新生教育講座上，張濤著重介紹了自動(dòng)化系因材施教計(jì)劃，該計(jì)劃為有志于投身科研的學(xué)生提供了本科階段參與前沿科研的平臺(tái)，為學(xué)生未來的科研工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
封睿寧在高中時(shí)期看到過張濤和其他老師介紹自動(dòng)化系因材施教計(jì)劃的宣講視頻，并對(duì)其中提到的腦與認(rèn)知這個(gè)方向饒有興趣。她表示，希望在本科階段就參與到真正的科研當(dāng)中，力爭(zhēng)未來在該領(lǐng)域繼續(xù)深造。
自動(dòng)化系“戰(zhàn)斗、奉獻(xiàn)、自省”的“紫冬”精神伴隨張濤從學(xué)生成長(zhǎng)為教師，如今，他又將這份精神傳遞給一屆屆學(xué)生。
人物簡(jiǎn)介：
張濤，清華大學(xué)自動(dòng)化系主任、長(zhǎng)聘教授、博士生導(dǎo)師，信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院副院長(zhǎng)，智能無人系統(tǒng)研究中心主任，自動(dòng)化類首席教授。1993年、1995年和1999年在清華大學(xué)自動(dòng)化系分別獲得工學(xué)學(xué)士、工學(xué)碩士和工學(xué)博士學(xué)位。2002年在日本國(guó)立佐賀大學(xué)獲得第二個(gè)博士學(xué)位。曾先后擔(dān)任清華大學(xué)自動(dòng)化系副系主任和系黨委書記，現(xiàn)任英國(guó)工程技術(shù)學(xué)會(huì)會(huì)士（IET Fellow）、中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)會(huì)士、國(guó)際自動(dòng)控制聯(lián)合會(huì)（IFAC）機(jī)器人技術(shù)委員會(huì)委員、工信部電子科技委委員、中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)理事、中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)理事、中國(guó)仿真學(xué)會(huì)理事。
張濤教授主要從事智能機(jī)器人、人工智能技術(shù)、控制理論等領(lǐng)域研究。曾主持或參與國(guó)家863項(xiàng)目、國(guó)家973項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目等30余項(xiàng)。發(fā)表論文200余篇，獲得國(guó)內(nèi)授權(quán)發(fā)明專利30余項(xiàng)，出版學(xué)術(shù)專著、譯著以及主編教材等10余部。曾獲得國(guó)家級(jí)教學(xué)成果獎(jiǎng)、教育部自然科學(xué)獎(jiǎng)、北京市科技進(jìn)步獎(jiǎng)、中國(guó)航空學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)、中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)自然科學(xué)獎(jiǎng)和中國(guó)電子學(xué)會(huì)電子信息科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)等。2022年被評(píng)為“北京市優(yōu)秀教師”。
