机器人教育“五点反思，五点思考，一点探索”

朱世强教授关于机器人教育的若干思考和探索
朱世强,浙江大学机械系流体传动及控制专业毕业，研究生学历，工学博士，教授、博士生导师。现任浙江大学委员会委员、常委、副书记。这次朱教授针对中国培养机器人相关专业人才的现状出发，提出了“五点反思，五点思考，一点探索”。
我意识到最近一些年来，机器人非常热。在这个非常热的基础之上，产业也在快速的发展，这个产业一定是需要有大量的机器人的专业人才做支撑的。而这个专业人才离不开教育。所以我想跟大家分享一下关于机器人教育方面的思考。很多的资料已经显示，我们中国已经拥有全世界规模最大的机器人研究队伍。那么这些队伍，分布在高校，科研机构和相关的企业里面。


我在最权威的中国网上搜罗，2001年以来，中国培养的硕士生和博士生。搜索条件两个，一个题目当中带着机器人三个字。第二个关健词里面拥有机器人三个字的。我们从2001年-2015得到全国的机器人博士的这个论文数量是2352篇，那硕士就多了很多了。总共有18580篇。


如果把这两个数据加起来，从全国的企业来看，排在前十位如图下，哈尔滨工业大学，哈尔滨工程大学，浙江大学第三位，上海交通大学，华中等等前十位。
如果仅仅考虑博士论文，浙江大学排第二位，第一位是哈工大。所以大家看，我们东北的高校还是挺厉害的，前五位有三位来自东北的，所以机器人研究重地，机器人产业的中心在那边，也是不足为奇的。所以产业依然还是跟教育和人才是密切相关的。
那么，这么多的硕士、博士。最近的研究热点是什么？这个东西很难去统计。这些研究对象，通常都要查资料，查资料它关注的热点是什么。热点是什么？那么我就看，我们的这个博士论文当中下载量，前10位的，这里说明两个问题。一个问题下载量大，说明你科研的水平高。第二个从下载论文分布情况可以看得出我们研究的所分布的领域。那么，从前10位来看，我们的研究，包括下载，一定会有企业人员下载，下载的分布情况来看比较广：工业的也有。第三位是我的一个学生。刘松果，他搞工业机器人的控制，其他的有前沿的研究，有可穿戴的，也有非常基础的，像小波理论的，所以我们中国的研究热点还是分布比较广。

我们前面讲了我们有这么多人才培养出来，有那么多高校研究，但是以我自己多年从事机器人教育，人才培养，以及我跟企业所接触的感觉来看。我觉得我们依然有三个痛。从企业角度来说，企业之痛，人才奇缺，而且现在代价越来越高。我们现在搞机器人要找一个正儿八经的搞机器人专业人才，企业的代价非常高。那么从行业角度来说，我们那么庞大的研究队伍，试问，中国在机器人产业领域里面，甚至在我们的研究领域里面，我们到底有哪些是国际上面标杆式成果，有没有？不能说完全没有。但客观的讲，我们还是不多的。另外从教育角度来讲，我20多年的教育人才培养过程当中，一个非常痛的点就是到目前为止的机器人领域，我们国家的专业目录范畴里面没有这个专业目录。很多学校都是一个方向。一级学科也没有，所以这个对我们人才培养来说也是非常不利的。

2年之前我写过一篇文章，分析我们国家的机器人行业目前的现状，当时提出了三多三少的现象，这个三多三少的观点后来被中央电视台的新闻1+1引用分析我们中国机器人行业的目前发展现状。这三多三少，两年多过去了，我觉得依然没有太多的改变。当然我们也是在发展，好的东西很多，但是总体来说，我们目前机器人产业领域里面，新闻宣传的概念样机多，真正投入市场的实用产品少，以机器人为题材的资本运作多，我们去看那么多机器人企业，包括那么多的跟机器人相关的上市公司，根本的机器人作为核心业务的实际业绩到底有多少。其实也是不多了。第三，现在，有人跟我讲，大概每天全国有2家注册成立成叫机器人的企业。进入这个机器人的企业非常多，按照我的判断，真正拥有核心技术的企业和对非常的少。

五点反思
那么这样的现象，我认为可能我们还会持续一段时间。那么，针对这样的现象，做一下反思。从我自己的角度来说，选择教育和人才培养这个角度来做反思，首先第一个我们培养的人都到哪去了。

我没有办法得到全国的数据。但是，我用自己的课题组，这20多年来培养了50多位的硕士生和博士生。这些学生都非常优秀。在跟他们接触过程当中，如果拿我自己当年跟他们年龄相同的时候的这样的表现来比，我认为他们各个比我优秀，但是培养出来之后，他们做的所有的论文都是机器人。
20多年来，我一直搞机器人的研究。所有的学生都是做机器人。他们现在到哪里了？从总数数据统计来看，浙江大学的毕业的硕士和博士24%，我自己这个团队24%到了政府机关。包括企事业单位。24%留在高校，37%到了企业，这些企业是非机器人企业，到机器人的企业大概占了15%。这个比例不能说明问题，只是解剖我自己这个团队，浙江大学毕业生因为去向很多。尤其是在浙江这样一个经济发达的环境当中，就业的机会，可选择的选项很多。当然我们毕业的这个专业本身适应性很强。所以不能反映全国的大问题，但是，我敢说我们好多正儿八经科班机器人毕业的生、博士生去了其他的领域。
这个情况在2010年以后有所改变，也就是说2010年我们全国机器人热起来了，留在机器人行业里面的人数多起来了。如果说加上留在高校里面从事机器人研究的话，现在我这个团队里面从2010年之后开始，大概有40%多回归到我们自己的领域里面来。这是可喜的现象，但是依然有一大半在外面。
第二个反思，我们培养的机器人人才是否能够适应我们机器人产品的开发。我很多学生到了企业，应该说都是相当优秀的，但是被赋予开发一个机器人产品的时候，如果说他完完整整开发一个产品，他的表现到底怎么样？其实困难依然很多。我分了三类现象。
一类现象就是最近几年机器人非常热。机器人的设计的领域很多，应用领域很多。说得不好听，半路出家。说得好听就是跨行转过来的人是非常多的。而这些人学科的局限性比较大。所谓的科班出身，什么意思，我没有定义，因为我们国家没有这个专业。那么，我所说的科班出身就是从研究生开始，或者博士生，正儿八经做机器人研究的，以机器人作为研究对像写出论文的人我叫做科班出身。科班出身的人是不是可以扛机器人产品开发的重任呢？在很多企业里面不是那么一回事。从我们的实践的角度上来说，我们的博士生，硕士生他所研究的领域也是比较窄的。但是一个整个机器人产品交给他开发，制约因素很多。高校缺乏系统性训练，缺乏承担企业总体设计的能力。这样的人员比较少。
回到前面的数据，我们再从另外一个角度做总结。我分析了一下我们国内培养硕士和博士学科分布。大概在机械学科里面占到37%、控制学科占到18%、计算机学科占到13%、电机占到5%。这大概是4个最前面的专业。其他的专业也占到将近30%。也就是我们这个专业分布是非常宽的，从二级学科的角度，机械电子工程是最多的。控制理论、机械等等。
我们的机器人，因为涉及到太多的学科，来源于太多的学科。所以我们的企业家在用人的时候，如果说认为这个博士，这个硕士是机器人博士、机器人硕士，你就把整机产品交给他的时候，有的时候蛮有风险的。

我们的核心教师团队怎么样呢？我也做了分析。
从高校角度来说，最顶层的这些专家，大概在45岁-55岁之间。这一批人，前面我说搞机器人的1/3左右来自机械学科，这批人是上世纪90年代的毕业生，那个年代，机械学科是机械行业是比较箫条的时候，整个机械学科的知识结构也是比较陈旧的。而我们现在大量拥有新知识，新想法的年轻人，在我们单位里，他的成长还处在爬坡的阶段。


我们有一个数据，也统计了一下，最近我连续出席了IROS2014-2016统计。中国的专家，在IROS，就是全世界最顶级机器人大会上发表论文的数量，2014年的时候只有16篇，2015年42篇，2016年46篇，比例来讲低得不得了，跟我们国家的国际地位相差特别大。最高的是5.53%。相当于我们国内的机器人非常的热，但是我们整个行业里面的专家带世界上我们是什么地位，虽然不能完全说明问题，但是可以反映一些问题。

我们反思是社会环境对青年人才的影响到底如何。可以从很多方面讲，但是我讲两个角度。

第一个角度，资本。资本这个东西是好东西，我们以前为了申报一个国家项目，跑北京，不断的跑，后来不要你跑，我觉得这个过程太复杂，太浪费时间。也太费脑子，有的时候资本的力量进入了，我们很多手上有一些技术，后面有资本跟着。现在不缺钱了，真的不缺钱。但是，这个资本在给我们推进研究的注入动力的同时，也躁动了很多年轻人本该宁静的心。在目前这样的情况之下，很多企业家一定有我相同的认知，现在很多的价码太高。很多年轻人员对自己的要价太高。给我们企业造成很多负担。

我觉得我们应该向国外学点什么？

我到过德国、美国、日本很多次，我们要学学美国的高，我们也要学学日本的静。日本的专家在实验室里可以安安静静呆着十年、二十年干一件事情，我们专家们做得到么？德国的实实在在，这些东西，我们都应该认认真真的去学。

五点思考
我想有几个方面供大家一起思考。第一个我们怎么样把握机器人技术的要求。
首先我觉得机器人是一个集成技术，不属于任何一个独立的学科。哪怕是机械。但是这个集成技术又不是一个非常简单的各个学科的拼加。这个集成要求非常的高。第二，它是跨界技术，它需要对应用的环境和应用要求有非常精准的分析和把握。如果没有这样，你也开发部出很好的机器人来。第三，它是未来技术它特别需要我们超前的想象能力
所以得到的结论是：

值得借鉴的是耐基大学，这个学校的机器人，我认为在全球的机器人学校当中是一个标杆。而且这个学校因为有了机器人学院的存在，大大提升了全球知名度。那么我们分析了一下，把它的课程体系做了一个结构，本科生的课程结构解读一下，数学、工程数学，是我们的所有的基础。运动学动力，控制，计算机的视觉，人工智能，传感器。

再到后面有机器人的特别的一些课程训练。然后他认为机器人有民主性的，所以学机器人的学生还要学点心理学，民族学，他觉得走入亚洲的机器人和走入欧洲的机器人有区别的，有没有道理，我认为是有道理的。所以应该说比较完备。那么它的研究生体系呢？差不多，结构差不多。只是在本科生结构体系基础之上的强化，和更加专业化。

第三个就是怎么样构建我们机器人的人才培养体系。

有这样一个观点。我认为机器人人才培养要特别强调协同两个字，从协同角度来说，我甚至认为应该从小学开始，机器人是特别需要想象力的一个学科。等像我们这样的年纪的时候完全失去了想象力了，只能是老牛一样往前走路一样，所以想象力是从小培养的。主体要协同，我们的主体应该是高校跟企业联动，学科要协同，学科协同就不要讲了，大家非常清楚。
还有一个问题，我们要很好的思考怎么样来打造良好的机器人才成长的环境。

我觉得有这样几个。一个戒以过渡的手段挖人，忽略的人才的培养。这个恐怕对行业是有所损害的。第二要戒以实体的名义玩资本，这样会迷乱了很多技术人员的心志。第三戒，要戒掉纯把帽子当能力，这是蛮有危害的，忽略了实际能力的考评。

从企业的企业角度来说。一定要建团队，千万不要把机器人产品的开发，压在一个人头上，某个人可能起着关键作用，但是我敢说任何一个人，很难承担所有的机器人开发所有任务。所以一定要培养团队。从企业角度我建议营造共同成长的环境。

从技术人员角度来说，我觉得我们很重要一点，作为技术人员如何保持一个学者的本性。我觉得应该多一点担当，我们要努力静下心来攻克一些关键核心技术。我们要多一点淡薄宁静的斯文，要多一共建克难的毅力，多一点终身学习的自觉。


浙江大学的探索
最后简单分享一下我们浙江大学探索。

高校一直处在演变当中，改革当中，浙江大学应该说历史上，尤其是改革开放之后，我们一直承担着动高校综合改革的角色，我们有这样的传统。

改革初期，北边的清华，南边的浙大我们国家综合改革的试点。对于机器人这个领域来讲，我们大概经历了这样一些过程，上个世纪80年代的时候，我的导师，开始在机械系进行机器人研究，少量培养研究生，到了90年代的时候，我们涉及到了工科领域机电控和计算机，开始培养。现在很多学科开始搞机器人，目前我们统计了一下大概有14个学院搞机器人的研究和应用。

2016年的时候我们率先进行新工科的尝试，搞了一个混合班。2017年我们成立了这样一个机器人研究院。

这个研究院不是纯粹的研究院。我们要承担人才培养的功能，我们架构当中设立了大学生创业基地，研究事业部，我们从高年级开始培养，四年级本科生，  前面三年在我们机械、机电、我们选择优秀的高年级的学生到我们这个进行毕业设计，从这些学生当中选拔我们的人才进入到研究生阶段的学习。当然，研究院非常重要的主体就是搞研究工作，这个研究，我们会设立很多研究所跟企业合作。同时进行孵化。那么我们建这个研究院培养人才，主要的目的是想做什么事情？我们的科学研究和产品开发很长时间以来，是分裂的。属于两段。我们希望在我们这个研究院里面，把研究和产品开发变成负距离，有一段时间是重叠。这样既有利于缩短机器人产品的开发，也有利于我们人才培养，让它变得更加的综合，变得更加的能够落地，务实。


目前我们的架构设计当中，机、电、控、算，四个学院给我们提供初加工的本科学生，然后通过机器人研究院培养之后我们跟很多学科进行交叉，然后面向那些学科做开发机器人的应用。这就是我们的设想。所以我们从学生本科培养的3+1，再加上X。X就是硕博学习



我们研究院整合了浙江大学自己的力量，未来规模目标初步定大概5年之内达到300人左右。所以我们依然大量的需要顶级专家和人才愿意加盟到浙江大学中来，欢迎大家。我在这里，不求帽子，不为帽子，不论资力，唯求真才。谢谢大家。