中国科学院大学工程科学学院自2017年开始招收“理论与应用力学专业”本科生以来，切实保证课程教学及培养质量，在基础课程教学及实践探索方面均结合学生需求不断开拓创新。“工程创新科学实践”作为力学专业本科生科研实践的重要环节，课程秉持工程科学的理念，旨在从本科生低年级起，培养学生的动手能力，并充分发挥其创造性。在原理分析、性能优化、模型设计和试验验证的过程中，激发学生的学习兴趣，并实现学生科学素养的同步提高。要求学生依托工程科学学院相关导师的课题组，开展科研实践训练。
2021级“理论与应用力学”（即郭永怀力学实验班）专业实践采用团队模式开展，学生们共分为两组，开展无人机研究实验，帮助学生初步了解系统和组成结构；并通过力学原理对结构、性能和动力等进行优化，进行模型加工和试验测试。通过设计-加工-测试的全链条训练，在实践中培养学生对科学研究的兴趣；提高本科生的动手能力，探索工程科学人才培养的新模式。此次实践周期为一年半，学生基础实践从2023年9月开启。
2024年12月19-20日，中国科学院大学“郭永怀力学实验班”21级的同学前往上海完成“工程创新科学实践”的无人机最后的试飞实验。此次实践两组同学分别协助完成了两个无人机项目，一组为多旋翼可变形无人机组，简称多旋翼组，另一组为折叠翼跨介质无人机组，简称折叠翼组。
12月19日同学们到达上海实验室基地后，多旋翼组对飞机进行试飞前调整，并进行前期试飞测试。在试飞后，针对试飞中发现的问题进行优化，核心内容为针对变形过程中会产生卡顿的零件进行打磨。折叠翼组则主要执行在试验中受损的飞机机翼的修复任务，并对后续的试飞工作做基础测试，例如为无人机能够实现水上起飞而对其加装水靴。
12月20日同学们开展了正式的飞行试验。多旋翼可变形无人机的试飞在空中完成了多项预计的变形动作，该无人机主体采用四旋翼，实现了整体整体形态由“X”形转变为“Y”形，倒“Y”形来考察穿越细小缝隙能力，由以上几种形态转变为“丨”形，并考察变形过程中的稳定性等变形测试。折叠翼跨介质无人机具体是进行的穿水靴水面滑跑试验，同时为防止无人机沉入水底，实验过程中在无人机上加装浮瓶，进行了无水靴水面滑跑实验。
通过本次无人机的试飞试验，同学们均收益颇丰。在试飞的过程中，大家见证了自己的想法变为实物，并且最终飞上天空的蜕变过程。试验结果让人欣喜，可变形无人机实现的变形前后情况以及过程的稳定飞行，基本达到了预期目标。而跨介质折叠翼无人机实验由于天气原因未能成功巡航，这让大家深刻感受到无人机研发和试飞过程中不可预测性的挑战。同学们也纷纷感慨无人机的试飞不仅是对技术的一次检验，更是对团队应变能力和问题解决能力的挑战。
2021级“郭永怀力学实验班”的工程创新科学实验不仅加深了本科生对无人机技术的理解，更让同学们对工业设计的流程有了全过程的体验，帮助大家清晰地认识到创新设计对提升实际应用价值的重要性。同学们从了解飞行器设计基本原理、到建模设计完成3D建模；从改进设计到实现的过程逐步了解到产品从设计到真正实现之间存在的鸿沟；从课本上的理论知识到最后机械组装过程中各飞机零件的架构，这些对于学生后续的专业深耕以及科研精神铸就均十分有意义。
