歼教1的方案设计
1956年8月，四局发布“关于成立飞机、发动机设计室的命令”的同时，徐舜寿和黄志千、叶正大就已经对飞机设计室如何开展工作进行了详细的调查研究，作出了深谋远虑的计划。
徐舜寿的思路是明确的：必须尽快建立设计队伍，通过几个型号的设计和试制，既能部分提供给空军使用，又可以培养设计队伍和工厂的试造能力。
飞机设计室成立不到一个月，新飞机的设计工作就开始了。
当时空军还没有提出新机设计战术技术要求的部门和相应机构，没有人提战术技术指标，也没有人给设计室规定任务。在这种情况下，飞机的设计要求就只能由设计室自己提出。
对当时第一架飞机如何选型，徐舜寿曾在“****”检查中回忆道：
“在室成立前后，我和志千俩人曾经在局里和去航院访问，请的都是教授专家，几次酝酿，大家的意见基本上是相同的，即要一开始就搞设计，至于设计什么，那要在空军现有的机种里去分析，看哪里有缺门，自己能不能设计，也要看世界上的情况，是不是合乎发展趋势。就这样，我们就找出了这么一条歼击教练机的路来，认为当时日本、捷克都在设计同类型飞机，英国也在实验全喷气教练程序，所以是合乎发展趋势的。而且经过和410厂发动机设计室协调，认为飞机、发动机都有原准机可行，所以是有可能设计的。”
徐舜寿认为，对于当时新成立的这样一个设计室来说，既没有设计经验，也没有试验手段，所以要设计一架新飞机，必须掌握“需要与可能相结合”的原则。虽然知道空军需要性能更加优异的歼击机，但根据当时我国国情条件，他们还无法设计出满足空军要求的飞机，只能根据可能的条件设计尽可能高性能的飞机。
当时，空军的训练分为高、中、低三个等级，高级训练用的是乌米格-15、初级训练用的雅克-18。中级训练用的是雅克-11螺旋桨飞机，当时空军用的也快消耗完了。所以，搞一架中级喷气教练机来接替雅克-11估计空军还是需要的。另一方面，在当时国内没有高速风洞的条件下，新飞机不能超过临界M数，机翼不能后掠，因为后掠翼的气动特性没有成熟的计算方法，得靠风洞试验。新设计的飞机只能采用平直机翼，这在当时的条件下，也是有把握设计成功的。
经过仔细地分析论证，徐舜寿决定设计一种最大速度为850公里/小时的中级喷气教练机。
徐舜寿对我国飞机设计事业应当如何发展有着深入的思考。他是一个务实的飞机设计师，他认为，在当时的国情条件下，应当利用苏联援助的机会，积极向苏联学习。因此，他提出充分利用歼5的结构来设计这架中级喷气歼击教练机。
飞机设计室设计的第一个型号是一架中级喷气式歼击教练机。这个型号对于一个刚刚组建起来的只有近百人的设计室来说，起点不低。
局领导很快批准了徐舜寿提出的中级喷气式歼击教练机设计方案，新飞机定名为歼教1型飞机。同时批准410厂发动机设计室设计第一台喷气发动机，定名为喷发1A，推力为1600公斤，供歼教1型飞机的动力装置使用。
歼教1设计初期，对设计方案问题讨论较多。作为总设计师的徐舜寿倡导讲究实效的科学作风。他提出，设计者对自己的设计依据和想法必须作出说明，并与有关方面协调论证，各个局部在总体布局上必须是合理的，不允许各行其是。对大部件和大系统的设计总图，采取集体审查的办法，设计者张贴图纸，请有关人员参加，讲解自己的设计依据、思路、意图、数据、问题等，并进行答辩，答辩一旦获得通过，所有参加者当场签字。如答辩通不过，修改后再来。这是一种很好的发扬技术民主的方法，也是对设计人员很好的锻炼和考核。
歼教1型飞机的设计工作热气腾腾地开展起来，各方面的设计平行进行，提出了许多需要了解、协调、讨论、决定的问题。作为一个总设计师，徐舜寿需要协调和处理大量的问题。
歼教1的设计并非一帆风顺。当时设计室里真正搞过飞机设计的只有徐舜寿、黄志千、陆孝彭等几个人，大多数人是第一次设计飞机，许多工作还不知如何下手，包括打样设计、画模线等。徐舜寿一方面要组织歼教1的设计、管理设计室的工作，同时也在歼教1的设计技术一线上，亲身参加具体的设计，对设计人员进行指导。他终身保持着在一线参加具体设计的工作作风。
1957年初，歼教1飞机进入各结构设计组和系统组开始画打样图和系统原理图阶段。当时主要问题是：在飞机初步设计时，打样图应包括哪些内容，详细到什么程度，各结构组之间、结构组与系统组之间应如何协调？由于没有苏联设计局的打样图作参考，所以，在方法上走了不少弯路。
屠基达院士在回忆徐舜寿如何指导他从事打样工作时，有这样一段描述：
“大家开始打样，的确不知道从何着手，都缺条件，都等着。于是，徐主任要求大家动手干起来，不能光等着给你条件。因为这期间，各设计专业之间，你中有我，我中有你，互相提供情况，协调并进，逐次逼近。机身的协调关系最多。徐主任希望我自己打样，取得实践经验。我按他的意见，决定自己铺开图纸设计机头气密舱前这段结构的打样图。因为这段结构没有歼5结构可参考。歼教1是两侧进气的，机头特设舱、前轮舱等必须自己设计。这期间，徐主任经常坐到我图板前，指导我的打样工作。在打样的过程中，我逐渐理解了：制造是从零件开始的，由下而上，最后总装的；而设计是从总装开始的，部件、部段装到组合件，由上而下一直详细设计到零件图。打样即设计总装图，以结构为主，把结构、结构的运动和系统安装画在一起，并把结构传力系统弄清楚，估算和确定主要结构材料和尺寸，供第一轮强度计算，落实分配的结构重量，然后再反复修改直到定案。我有了初步实践的经验以后，也学习徐主任的工作方法，经常坐到设计员的图板边，指导机身部件的打样设计。”
在这一时期，徐舜寿将各专业的骨干组织起来，在设计室成立了技术委员会。
在领导歼教1飞机设计中，徐舜寿严格要求，提出必须遵循先打样再发图的程序，决不贸然行事。对于设计质量的控制，采取了严格的三级审查制度。
在草图设计过程中，为了使新设计的飞机得到空军领导机关的认可，也使设计方案更加符合部队的训练需要，徐舜寿曾先后14次亲自带领设计人员，带着设计方案请空、海军领导机关，空军有关部队，航校以及苏联专家进行审查，广泛征求意见，也请工厂试飞员来评审设计方案。然后，再根据部队和各方面专家的意见，修改原设计方案。这种做法后来也成为一所、十所等国内飞机设计研究机构的传统。
徐舜寿那时还要亲自去空军机关介绍歼教1。他去的时候总是随身携带歼教1的三面图和总体布置图，每到一处，用八个图钉把两张图纸往墙上一钉，就开始作介绍。他幽默地对设计人员讲：“我是设计室的销售工程师。”他把图纸挂到了空军副司令常乾坤的办公室，经过他详细地讲解，常副司令接受了他的意见，认为飞机的选型是符合空军实际需求的。
“熟读唐诗三百首，但不要唯米格论”
在开始设计歼教1飞机时，徐舜寿要求新设计员要详细了解几种米格和雅克飞机的结构，搞襟翼的就要看这几种飞机襟翼的图纸；搞座舱布置的，就要看这几种飞机座舱布置的图纸；在熟读了几种相同部件的结构之后，再进行设计。他形象地说这是“熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。”
但为了不让我国自己设计的飞机变成米格型飞机的仿制品，徐舜寿还要求飞机设计室广泛收集其他飞机的资料，采用多方案比较的方法来分析各种不同设计措施的优劣，以便探索出一条独立设计的道路。他提出要“熟读唐诗三百首，但不要唯米格论”，要求设计人员熟知所负责部件的各种方案，在设计时可以参考米格型飞机的构造，但不能抱着不放。歼教1型飞机最后确定的总体设计方案中有多处是在自主创新的基础上确定的，例如：（1）采用两侧进气方式，而没有沿袭苏式飞机的机头进气布局。通过比较分析，徐舜寿认为，机头是适宜于安装雷达天线的部位，而雷达对于现代作战飞机是至关重要的，教练机虽然不必安装复杂的雷达，但是掌握两侧进气的设计技术，对将来自行设计高性能的战斗机很有用处；而且采用两侧进气布局对飞机的座舱视界有好处，这一点对教练机来说，也是很重要的。事实上，后来这一技术也的确被运用到强5飞机的设计方案中。由此可见，当时作出这种决定，是需要在技术上具有远见卓识的。（2）在确定机舱高度和操纵杆手柄的设计尺寸时，应用人体工程学的原理，按照中国飞行员身体条件进行设计。
在歼教1飞机方案评审阶段，徐舜寿了解到，空军部队飞行员反映，苏联飞机的座舱盖容易顶头，而操纵手柄偏大，握起来很不舒服。对这个反映，徐舜寿非常重视，他专门安排了设计室一位1956年刚从北京大学数学力学专业毕业的设计员冯玉章，去空军部队收集了1400名飞行员的身材数据。通过统计分析后发现，中国人的身体特点与苏联人不同，苏联人上身短，所以座舱高度矮，而中国人上身长，所以座舱应适当加大高度尺寸；而苏联人的手掌比中国人大，所以歼教1驾驶杆手柄尺寸应该缩小。这样，经过统计、概率分析之后，确定了歼教1的座舱尺寸。他又安排专人请一批飞行员用胶泥捏手柄，经过测量后确定了驾驶杆手柄尺寸，委托114厂专门进行了研制。
在飞机设计方面，徐舜寿是国内应用人体工程学原理的第一人。
尽快地把飞机外形设计出来
歼教1的总体方案初步完成之后，就需要马上进行飞机外形设计，绘制出飞机理论外形图。
飞机外形设计的主要任务是确定全飞机外表面（包括进气道的内表面）的几何图形，为飞机设计提供各种几何信息，最终形成飞机的外形图。早期的飞机外形设计采用的是手工综合切面法，它来源于古老的造船技术。
飞机设计师的作品最终向世人展示的是外形，所以飞机设计师对飞机外形设计工作有着一份特殊的感情。徐舜寿也不例外，他每次到总体室看绘制的飞机外形时，总是带着喜悦兴奋的心情。他对设计室的第一个作品的外形设计显得特别的关注，对外形设计员给予很多耐心细致的指导。
冯家斌是601所总体设计室原飞机外形设计师，他在回忆中讲道：
“有一天，徐舜寿把我和机身设计组的罗素贞，还有从北京四局调来的管德等三人叫到一个小房间。当时设计室的副主任黄志千也在座。徐舜寿说：‘今天把大家叫来，有件事情请大家做一下。当前歼教1总体方案设计已初步完成，下一步要尽快地把飞机外形设计出来。就是根据气动布局的要求以及总体布置要求的空间，用数学解析的方法，把飞机外形表达出来，并绘成飞机理论外形图。该工作由管德牵头，黄志千做技术指导。工作完成后，你们再返回到各自的设计组。’
在徐舜寿、黄志千、管德等专家的耐心指导下，以米格型飞机外形理论图作参考，逐步地把外形设计工作熟悉起来。当时徐舜寿把过去他曾参加编写的‘中运-3’飞机外形设计备忘录，以及他从美国带回来的自己专用的大型曲线板，都拿出来给我们用。还有黄志千也把他从国外带回来的有关二次曲线计算方法等资料，拿给我们作指导。他们对待我们这些刚出校门的门外汉，就像对待自己的学生一样，耐心地指导，全力以赴地帮助，以便让我们尽快地掌握专业工作。
徐舜寿对飞机外形设计工作特别关心，也特别感兴趣。他每次来看我们绘制的飞机外形时，总是带着一种格外的喜悦兴奋的心情。似乎对外形绘制工作有某种偏爱。后来得知，原来他在美国也画过模线，难怪每当我把外形控制线大比例地绘制在图上时，他总是多次来仔细观察，查看每条曲线的光顺情况。而且我发现，他查看外形曲线的视角同一般人不一样。一般人都是目光正视图看曲线，而他却以斜侧目光来观看曲线。后来我才明白，斜侧查看曲线，实际上是把曲线度不大的平滑曲线实施纵向压缩，使曲线曲度变大，这样更容易查出平滑曲线不光顺的部位，以便进行到位的修正。类似这些曲线绘制、光顺检查等技巧的传授举不胜举。”
画模线是徐舜寿终身喜爱的一项工作。
“三结合”制造第一架木质样机
徐舜寿根据国外和自己设计飞机的经验，决定在打样设计结束后制造全尺寸木质样机，以便请空、地勤人员来实地审查飞机设计方案，对样机的要求是，飞机结构及设备安排，特别是座舱布置、主要维护口盖要尽量真实。为了节约，他提出机翼、平尾只做一边。
由于新中国过去没有自行设计过飞机，更没有制造过木质样机。木模制造的木工组，在八级木工陈明生的带领下，根据设计室提供的几张外国木质样机的模糊照片，按照歼教1的图纸干了起来，仅用100天就把歼教1的木质样机造成了。这是新中国飞机设计师和工人师傅采用三结合办法制造出来的第一架木质样机。
后来担任过运10飞机副总设计师的程不时在一篇回忆中讲到了当时大家的心情：