学会“合争”玩机器人长大的硅谷孩子
2016-09-12白露为霜
◎白露为霜
学会“合争”玩机器人长大的硅谷孩子
◎白露为霜
硅谷人在向全世界推销他们的梦想之前,首先要自己相信这些所谓“革命性”的新技术会成功,而且是有益的,虽然事实上并不总是这样。这种执着、乐观、甚至有些幼稚的态度也影响到他们的下一代。从小耳濡目染,硅谷孩子喜爱高科技,崇尚创新,敢于创业。这些特性通过每年一度的“科技的启迪和奖励”(FIRST)机器人大赛,就可以看出。
机器人大赛融合科技与体育
美国家有高中生的人都知道,学校人气最旺、最受推崇的学生是运动员,通常是美式足球运动员,学校最重要的事多半是美式足球比赛。将科学技术作为事业选择的美国孩子太少,美国发明家、企业家和孜孜不倦的科学技术倡导者迪恩·卡门对此感到忧心忡忡。怎么办呢?让孩子们多上课,多做题目?绝大多数美国孩子是不会干的。作为一位发明家,迪恩想寻找一种能够提高学生兴趣的活动,他觉得如果把科学技术和体育竞赛相结合,也许能够激发孩子们的激情。
1989年,迪恩与美国麻省理工学院的机械工程教授伍迪·弗劳尔斯,合作创立了一项机器人比赛,取名“科技的启迪和奖励”(For Inspiration and Recognition of Science and Technology,简称FIRST)。随后机器人比赛的影响力逐渐扩大,从最早的几个队一直到今年的24个国家、3000多个队、70000多学生参加的各级别的制造机器人的活动。迪恩后来在一次访谈中说:“你得到的不是一堆测试或考试,你参加比赛以获得奖杯和奖牌。”这或许就是FIRST机器人大赛能成功举办近30年的秘诀。
FIRST乐高联盟机器人比赛,主要用乐高来设计机器人。
6周内建造机器人所学到的实用技能,可能比大学4年课堂上学到的更多。
比赛启动后,所有参赛队的选手和教练观看网络直播,研究发布的游戏规则。标准的部件,软件和规则手册也被送到各队伍的手中。在这之后的6周,队员们夜以继日地设计一个能够完成这项游戏的机器人。从筹集资金、硬件软件设计,到制造测试,队员和教练要面对一系列挑战。6周后,工作成果完全被封存,直到比赛开始。地区级比赛优胜的队进级到区域级比赛;区域级获胜的队取得参加全美总决赛的资格。
机器人比赛每年都有不同的主题。2016年的比赛被称为“FIRST堡垒”,由数个机器人组成的联盟携手合作,突破对手的外围工事,削弱防卫,最后甚至占领对方堡垒。机器人通过破坏对手的防御,并向对方塔楼目标投掷巨石得分。在比赛的最后20秒,机器人还可以包围和攀爬对方的塔楼并将其占领。
大赛让孩子自信心爆棚
2016年的“硅谷FIRST机器人大赛”在美国圣荷西州立大学举行。50多支参赛队大多数来自加利福尼亚州各地(硅谷位于加州),还有几支队伍从夏威夷、土耳其和中国远道而来。
对大多数孩子来说,参加机器人大赛是一个刻骨铭心的经历。在6个星期建造机器人的过程中学到的实用技能,可能比4年大学在课堂上能学到的还要多。要在这么短的时间内解决机械设计、电子电路、控制编程、实际操作的问题,即使是专业的技工和工程师都要倒抽一口冷气。孩子们必须学会分工合作,相互帮助,因为只有各个部分都正常工作,机器人才能运转起来。经过这样大赛的洗礼,他们信心倍增,很多人觉得以后的大学课程、作业甚至未来的工作都是小菜一碟。
参加机器人比赛的学生以后选择科学或工程专业的比例相当高。笔者家里的两个孩子初中时参加过FIRST乐高联盟机器人比赛,主要用乐高来设计机器人,对编程和机电设计有一点接触。她们当时没有显示出对科学有特别的兴趣,但两人上大学时不约而同地选择了理工科。真的是埋下一粒种子,说不定哪天就会生根发芽。她们队友中最出挑的一个男孩被风投机构看中,从布朗大学退学,自己在硅谷开了家公司。
美国发明家迪恩·卡门是FIRST机器人比赛的发起者
FIRST比赛现场的气氛就像现场看体育赛事一样,有裁判、现场解说、大屏幕直播,还有体育赛场上经常用于鼓劲的音乐。
学会“合争”以求双赢
除了学习机械设计、编程等实际技能之外,孩子们也在比赛中学习如何做人。“仁慈的专业精神”是大赛创始人伍迪提出的一个理念。他认为比赛固然重要,但保持一种有“同情心”的专业精神也很重要,这包含尊重对手、公平竞争等含义。比如将自己的零件与对手分享就是一种公平竞争的表现。当今社会充满为了“赢”不择手段的毒素,伍迪的教导就更让人感到耳目一新。
“合争”也是机器人大赛文化的一个独特理念。合争,顾名思义,就是合作与竞争。不论是国家之间还是公司之间经常是亦敌亦友、又合作又竞争的关系。在机器人大赛里,同一个联盟的队伍既是友军也是竞争对手,如何处理这种复杂的关系从而达到双赢,是学生和教练们都要学习的功课。这些技能在未来的工作中都可以用到。
正因为这些原因,很多美国公司对大赛和参赛队伍提供大量的资金支持。硅谷机器人大赛的主要赞助商包括谷歌、苹果、高通、洛克希德·马丁公司等著名公司。对这些公司来说,这是一种战略投资,将公司的品牌早早植入在这些未来的工程师和科学家的心中,长远来看是大有益处的。
作为观众,在观看比赛的进行,或漫步于各队的展台和车间时,往往会由衷地赞叹他们劳作的成果,很难不被他们对科技的激情所感染。硅谷的未来在这些孩子们的身上,看到这里我很欣慰——硅谷的未来一片光明。
FIRST竞赛将科学技术和体育竞赛相结合,以激发孩子们对科技的兴趣。
除了学习机械设计和编程等实际技能之外,孩子们也在比赛中学习如何尊重对手、公平竞争。
(原载“美国中文网”,本刊有删节)
本栏目责编/叶晓婷 yexiaoting@vip.163.com