个人简介：

段海滨，北京航空航天大学教授、博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者。曾入选 “万人计划”-首批青年拔尖人才、教育部新世纪优秀人才、北京市科技新星等，获中国青年科技奖、全国优秀科技工作者、中国青年五四奖章、茅以升北京青年科技奖、吴文俊人工智能科学技术创新一等奖、中国航空学会青年科技奖、中国自动化学会首届青年科学家奖、北京青年五四奖章等。

主要从事基于仿生智能的无人机自主飞行控制研究。作为项目负责人主持无人机相关领域的国家自然科学基金5项(含1项重点)、国家863计划9项、总装预研基金5项等。作为第一或通讯作者在IEEE、AIAA等国际期刊发表SCI论文60余篇。在Springer出版英文专著1部、在科学出版社出版中文专著2部。授权发明专利19项、实用新型专利6项。作为第一完成人获省部级一、二等奖各2项，担任国际期刊《国际智能计算与控制论》（International Journal of Intelligent Computing and Cybernetics）主编。目前是国际自控联合会(IFAC)智能自主运动体技术委员会委员、IEEE高级会员、中国自动化学会控制理论专业委员会委员、中国航空学会制导/导航与控制分会委员兼青年工作委员会副主任委员，第十二届中华全国青年联合会常委兼科学技术界别副主任委员，第六届中国青年科技工作者协会理事。

“想象一下，蔚蓝的天空中穿梭着若干个正在协同派送快递的无人机，完全不依靠人力、自动高效地将快递送到你的窗前，再也不必为自己不在家收不到快递而担心；发生森林大火时，消防员不用再冒生命危险，而是由多架无人机分工协作,扑灭熊熊大火；战场上，不需一兵一卒，多架无人机集体出动，集群协同，可快速顺利打赢一场战争……”

一只似发现猎物正要付诸行动的苍鹰模型醒目地挂在办公室上方，书架上“翱翔”着国产各种型号的战斗机和卫星模型与其相互映衬，吸附在书柜上的蝴蝶模型在各种绿色植物间若隐若现。书架中的书涉及无人机、飞行控制、动物行为学、仿生视觉等多个学科领域，还有可爱至极的仿生蚂蚁模型与这些书的主题相映成趣。玻璃书柜里陈列着写着名家名言的书签，一块大理石材质的压书石上清晰刻着“搏-不需策鞭自奋蹄”，书柜一角则贴着“惜时克己，迫在眉睫”的励志警语……在一间面积不大的办公室里，笔者见到了北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院教授段海滨。

一、探索人工仿生智能

段海滨的主要研究方向是基于仿生智能的无人机自主协调飞行控制，他从事的“仿生智能”研究主要侧重于两个方面：一方面是仿自然界中的生物群体智能，另一方面是仿自然界中鹰眼的强视力感知，他开创性地将这两种仿生智能技术集成应用于解决无人机系统的自主控制问题。

段海滨专注而谦和地向笔者介绍了他的研究工作。“自主”不同于我们平时所熟知的“自动”，自动是指被设置了程序的机器人即使遇上障碍物依然能按既定路线前进，自主则是指运动体能够智能感知周围环境，并经过“思考”而躲避障碍物。

段海滨说：“狼群在狩猎的时候有明确的分工和密切的合作，有负责警戒的，有担任探路的，有承担主攻的。鹰能在万米高空迅速识别伪装在地面的猎物，然而坐在1万米高空飞机中的我们却什么也看不见，这是因为鹰眼独特的生理结构决定的。人眼只有1个中央凹，感官细胞也相对较少，两只眼睛的视野是180度；而鹰眼有2个中央凹，一个是正中央凹，一个是侧中央凹，视野非常宽，接近300多度。人在注视物体的时候可以忽略周围的物体，而鹰眼的视觉注意能力远远高于人类，原因是鹰眼感光细胞密集，对运动目标敏感。另外，鹰眼的睫状肌很发达，调节能力强，一旦锁定目标，能迅速变焦，改变分辨率。根据鹰眼的特点，我们模拟它以提高无人机系统在保证精度的同时又保证速度和强感知能力。”

据段海滨介绍，无人机系统的每个组成部分都是一个高技术的复杂子系统，而且各个组成部分相互之间具有很强的依赖性和协调性。因此，高技术密集性和“系统之系统”是无人机系统的两个重要特征。无人机不仅可以用于通信、气象、火灾监测、农业、地质、交通等多个领域，由于其具有重量轻、成本低、零伤亡、机动性高、隐蔽性好和适应性强等特点，还可用于长时间、纵深作战，甚至可成为空中作战武器平台，支撑海、陆、空、天、电五位一体的未来高技术战争。

段海滨说，2015年，美国初步实现了50架无人机的群集飞行。很多发达国家也都投入了大量的人力、财力和物力进行无人机的研究，一些第三世界国家也纷纷涉足无人机领域。多无人机协同控制是无人机系统的核心和关键技术之一，目前各国在这个领域的技术仍存在很多研究空白，特别是采用仿生智能技术对多无人机协同控制问题进行研究的成果不多，因此在这一新兴多学科交叉领域进行研究显得十分必要。

二、不畏艰辛，追求梦想

今年6月，在北京举办的“十二五”科技创新成就展的“创新人才”展厅，作为“热爱科学追求梦想的青年人才代表”的段海滨“榜上有名”。看过他事迹的人，无不为他“有梦相随，奋斗则美”的精神感动。

初中毕业后，怀揣大学梦想的段海滨最终尊重了父母“跳农门”的意愿，以优异的成绩考入了西安航空工业技术专科学校机械工程系，开始了他的中专生涯。能考入当时被称为中专里“清华”的西安航空的学生普遍有两个特点，“一是农村的多一些，二是学习成绩都是本班乃至本地区非常好的”，经过刻苦努力两年后“分流”到了大专班。“当时全班大概50人，至今考上博士的接近10人，考上硕士的也有很多，大家都是中专起点，没有读过高中，特殊经历不同于常规‘大路’的奋斗历程。”在这个人才济济的氛围下，加之其勤奋好学的性格，段海滨在心中逐渐形成了人生第一个目标，那就是考研。“想，要壮志凌云；干，要脚踏实地”。大专毕业以后，他顺利进入江苏无锡一家航空研究所工作，无论从现在看还是当时看这都是一份稳定且待遇相对优厚的工作。然而性格倔强的他，“从小就是认定目标，就不惜一切地为之努力奋斗”的段海滨在工作4年后，为了兴趣和梦想“孤注一掷”地选择了跨专业考研之路。隔行如隔山，从机械专业转到自动化专业，对于没有上过高中和大学的段海滨来说，付出了比常人数倍的努力和牺牲。为了心中的目标，他选择了“破釜沉舟”。对他而言，这段经历“就等于把自己的人生重新洗牌”，这种超越常人的勇气和毅力源自他对梦想的执着、对人生的任性、对自己的挑战。

“跟攀岩一样，只能往上爬，掉下去就是一个深渊。”段海滨形容着当时的情况，“那段时间压力很大，每天起早贪黑。为了保障有足够的精力学习，每天早上6点钟准时起床风雨无阻地晨跑，晚上复习到凌晨两三点，甚至凌晨4点，每天睡不足5个小时，中午困了就趴桌子上睡一会儿，下午犯困就喝咖啡。”为了有学习氛围，他来到南京航空航天大学旁听《自动控制原理》课程，“当时感觉就像是一条回到水里的鱼，如饥如渴。虽然上课的老师们都不认识，但是对用一定代价换来的学习大环境非常珍惜，全身心投入到学习当中。”“有志者，事竟成，破釜沉舟，百二秦关终属楚；苦心人，天不负，卧薪尝胆，三千越甲可吞吴。”那段时间为了鼓励自己，段海滨在每一个笔记本上都记录着这句话。功夫不负有心人，终于考上了南京航空航天大学导航、制导与控制专业的研究生，并于2005年获得南京航空航天大学控制理论与控制工程专业的博士学位，随后加入北航，2007年成为副教授，2009年成为博士生导师，2012年晋升为教授，先后入选教育部新世纪优秀人才支持计划，国家万人计划-首批青年拔尖人才，成为国家杰出青年科学基金获得者，并获全国优秀科技工作者称号、中国青年五四奖章等。

成功从中专生“逆袭”成为博导的段海滨总是告诉学生，“在成功面前如果存在唯一的技巧和捷径，那就是勤奋和超级勤奋”。他也一直这么要求自己的，在北航工作已近11年，除了工作日他已习惯性地把周末和假期也用于工作，每天早上8点前肯定到实验室，晚上熬到凌晨两三点也是习以为常。“白天除了上课还有很多事务性工作，只能从晚上挤时间做科研”，“只有以实验室为家，才能在学术方向的专注中有所贡献、有所发现”。

“好记性不如烂笔头”，段海滨至今还保留着勤于做笔记的习惯，在他小学时候做的解词本的牛皮纸封面上，写着几首浅显易懂且非常励志的打油诗，“人在青春美少年，好好学习莫贪玩。长江没有回头浪，人老不能还少年”，“三春花是好，为学须起早。花开有落时，人生容易老”……也许，这些就是他从小热爱科学、立志科学研究的萌芽开始。跨专业考研能取得成功，乃至后面在科学研究中所取得的成绩，除了勤奋，正确的定位、认真的态度也是至关重要的一部分，“我经常提醒我的学生们，一定要学会做笔记、勤于记笔记，不管是上课、例会还是参加其他会议都得勤于记录，毕竟好记性不如烂笔头”。

关于梦想萌芽，段海滨谈到了他初中时曾读过的一本书：《科学家的脚步》。这本书是他初中时一个偶然的机会，在县城庙会的小书摊上折价买下的，里面讲述了像华罗庚、钱三强、茅以升、陈景润、林巧稚等我国当代著名科学家的故事。年少的他对这本书爱不释手，读了好几遍，甚至把摘录的一些励志名言记录在课本的边角上以随时激励自己。榜样的力量是无穷的，一路走来，这些已经成为照亮他人生道路的一盏盏明灯。

关于未来，段海滨选择了最原始的他——那个爱学习又勤奋的他。不忘初心，继续前行。面向国家重大需求，不断挑战自己，在科研上走“羊肠小路”，有时候甚至得需要“攀岩”，在基于仿生智能的无人机自主飞行控制这个有特色的研究方向上不断前行。

三、教书育人，培养人才

段海滨认为，作为一名大学教师不光自己应该有梦想，更重要的是帮助学生实现他们的成才梦想才算合格。他经常对学生说，“欲求其中，必求其上；欲求其上，必求其上上”，“人要有很高的梦想，当你目标考90分的时候可能只能考到80分，目标60分的时候可能就不及格了，所以目标一定要高一点。”他建议学生“每个月甚至每周一定要制订一个计划，设立短期目标，且这个目标要稍高于自己的正常水平，但不能不切实际，跳一跳能够得着恰好”，“这个世界上没有成功学，确定目标后就必须超级勤奋地付诸实践，努力是成功的关键”，段海滨把他成长中的经验都毫不吝惜地分享给了他的学生。

作为中共党员，段海滨认为在传授知识前，最重要的就是培养学生正确的世界观、价值观和人生观。“三观正、有团队意识的科技工作者才有可能在学术上或者技术上走得更远”，在实际生活中，往往那些“不是很聪明，但是勤奋有合作意识的孩子更善于做研究”。他时常对学生们说，“第一，要学会做人；第二，要学到知识。”在研究思路上，段海滨鼓励学生“走小路、爬山路甚至攀岩，不走阳光大道，在科学前沿的泥泞小道上做研究”。在同样的研究领域里，“向大自然学习，模拟自然中生物的智能行为，无中生有，努力做原创性研究”。

在教学方法上，段海滨别具匠心地带着本科生做出一些硕士、博士生都做不出的研究成果，他鼓励本科生“不要只学习，将知识局限于课本中，而是要有梦想、有信心，要用心去做研究”，并支持他们参加国际学术会议，用英文写论文，并成功地发表在IEEE Transactions（美国电气和电子工程师协会汇刊）等SCI（美国《科学引文索引》）国际期刊中，10多年的实践证明，他将这些本科生成功培养成为“拔尖人才”，其中多人被国内外著名高校录取为硕士和博士研究生。他倡导的教学改革成果获得了北航校级优秀教学成果一等奖和北京市高等教育教学成果一等奖。段海滨带出的本科生还多次荣获国际学术会议最佳论文奖、国际期刊高被引论文奖、美国数学建模竞赛一等奖、“冯如杯”学生学术作品科技竞赛一等奖、“冯如杯”创意大赛特等奖等。

从段海滨招收的第一个硕士生开始，他所指导硕士生的论文曾连续4年被评为校级优秀硕士学位论文；做为博士生导师，每年都有他的学生进入北航高等工程学院博士生实验班学习，二年级以上博士生绝大部分获得了国家奖学金，并获北航研究生优秀科技创新团队奖学金。

面对正在成长中的青年，段海滨如是说，青年人一定要有远大梦想，既要仰望星空，又要脚踏实地，相信自己的努力一定会开花结果。