■本報通訊員 周煒 施敏輝 周楠
28年前，美國麻省理工學(xué)院（MIT）和日本東京工業(yè)大學(xué)的老師們不約而同意識到一個令人擔(dān)憂的問題：大學(xué)的課堂似乎正在陷入越來越“死板”的境地，在課堂上，越來越難見到趣味與活力的爆發(fā)，學(xué)生們的創(chuàng)造力正面臨下滑。
年輕人終將成為未來的主人。對于課堂的擔(dān)憂，事實上是對于未來人才的擔(dān)憂。于是，一場跨國跨校的課程交流賽應(yīng)運(yùn)發(fā)起，并逐漸成為國際性的大學(xué)生機(jī)器人設(shè)計的狂歡，每年一屆，輪流由一所高水平學(xué)校主辦。2017年8月6日~19日，第28屆國際大學(xué)生設(shè)計機(jī)器人設(shè)計競賽（IDC-Robocon）在浙江大學(xué)舉行，參賽隊員是來自美國、日本、中國、韓國、新加坡、泰國、埃及、墨西哥等8個國家的12所大學(xué)的55名本科生。
沒有一臺相同的機(jī)器人
浙江大學(xué)從2011年起受邀參加這一賽事。本屆賽事執(zhí)行主席之一、控制學(xué)院教師朱秋國對麻省理工主辦的那屆大賽印象極深。MIT有著名的“黑客”文化。該校歷史上，曾有學(xué)生神不知鬼不覺地將加州理工大學(xué)的加農(nóng)炮一夜之間轉(zhuǎn)移到自家學(xué)校。賽題的內(nèi)容則需要機(jī)器人重現(xiàn)這一“黑客”事件。賽題是有意激起隊員們的趣味的。
相較于其他機(jī)器人國際賽事有較長的準(zhǔn)備期，IDC Robocon每一屆的賽題要保密至開幕當(dāng)天才正式揭曉。機(jī)器人的創(chuàng)意、設(shè)計與制作到最終對決的全線流程，只有兩周時間。今年輪到浙大主辦時，兩位執(zhí)行主席苦思冥想后最終確定了主題為“絲綢之路”：一個陸上機(jī)器人與一個海上機(jī)器人，完成“一帶一路”沿線的“貿(mào)易”。
執(zhí)行主席之一、控制學(xué)院副教授王酉認(rèn)為，賽題有點難，但沒有一臺機(jī)器人會是相同的。每個隊伍都呈現(xiàn)了獨(dú)特而巧妙的設(shè)計方案，并對自己的方案很有信心。對于借鑒其他隊伍的方案，而顯得有所不屑。比如，如何將“貨物”精確地投放到沿線國家？有的隊伍采取了投籃的動作；有的則是震動起貨倉，讓“貨物”隨機(jī)進(jìn)入。更讓人眼前一亮的是，有人設(shè)計了一個電梯裝置，把球挨個穩(wěn)穩(wěn)推送。
在爬坡的過程中，所有的陸地機(jī)器人都遇到了一個普遍難題：材料包中的輪子太小，爬不了臺階，必須自行制作。這又成為大家創(chuàng)意的爆發(fā)點。一個隊伍突發(fā)奇想，直接用3D打印機(jī)打印了全副履帶，成為所有機(jī)器人選手中唯一一輛“坦克”。盡管這個隊伍在最后的決賽中未能進(jìn)入三強(qiáng)，但評委們一致決定，將比賽特設(shè)的“最佳創(chuàng)意設(shè)計獎”頒給了這一隊伍。
本屆賽事主席、東京工業(yè)大學(xué)教授山北昌毅全程關(guān)注著學(xué)生們的表現(xiàn)。他認(rèn)為，創(chuàng)造力在教育過程中是處于“高層次”的內(nèi)容，也是比較難“教”的，“但我們不該放棄或者忽略，而更應(yīng)該去設(shè)計、創(chuàng)設(shè)讓年輕人迸發(fā)才情與智慧的情境。這種比賽的形式很好”。
一道跨文化的趣味題
麻省理工學(xué)院、東京工業(yè)大學(xué)、首爾大學(xué)、清華大學(xué)、上海交通大學(xué)和浙江大學(xué)等12所頂尖高校的本科生參加的賽事，哪所學(xué)校的隊伍最終會獲勝？清楚賽事規(guī)則的人會告訴你，比賽是徹徹底底的“友誼第一，比賽第二”，隊員們不以學(xué)校組隊，而是隨機(jī)抽簽產(chǎn)生跨國、跨校的混搭隊伍，隊伍之間則以顏色區(qū)分。
主辦方希望，能將選手們爭奪第一的“雄心”降到最低，把注意力集中到創(chuàng)意設(shè)計與團(tuán)隊協(xié)作上，享受比賽的趣味。這是IDC Robocon的傳統(tǒng)，也是最大特色。跨文化協(xié)作成功了，隊伍才能成功，這是隊員們遇到的最大挑戰(zhàn)。
曾有老師根據(jù)歷屆比賽的表現(xiàn)預(yù)測，最有競爭力的組合是一個美國的學(xué)生、一個中國的學(xué)生、一個新加坡的學(xué)生和一個日本的學(xué)生。美國學(xué)生在創(chuàng)意和主見方面表現(xiàn)出色，日本的學(xué)生動手能力強(qiáng)，新加坡的學(xué)生溝通能力強(qiáng)，而中國的學(xué)生在各方面表現(xiàn)靈活，如此搭配，所向披靡。本屆賽事中，隊員們的表現(xiàn)中流露出的細(xì)節(jié)，也處處體現(xiàn)著不同文化與教育背景的差異。
麻省理工學(xué)院今年派出“清一色”三位女生參加，十分搶眼。但姑娘們覺得很平常，她們說，在麻省理工學(xué)習(xí)機(jī)器人制作的學(xué)生中，男女生比例是1：1，能被選中參加這次比賽，只是碰巧而已。在各自的隊伍中，三位女生無論在方案設(shè)計討論還是操作電鋸打磨零件，都是毫不含糊的主導(dǎo)者。有人驚呼：“三個女生好厲害！”
日本的選手在英語交流方面普遍處于劣勢，在團(tuán)隊中，他們相對比較沉默，但做起事來細(xì)致認(rèn)真，絕不含糊。有時候，團(tuán)隊成員收工了，他們就把“作業(yè)”帶回寢室，第二天交出一個個令人驚艷的成品。在比賽當(dāng)天，日本選手是最早到集合地點，幫助志愿者和老師搬運(yùn)比賽用品的。
清華大學(xué)今年派出的選手全部是由一年級本科生組成，帶隊教師曹麗認(rèn)為，更年輕的選手加入，會讓比賽更有趣味，對隊員本身的成長來講也更有益處。不出所料，年輕的選手表現(xiàn)出了過高的期望，當(dāng)團(tuán)隊成員溝通出現(xiàn)問題時，他們會郁悶地說不出話。所幸的是，來自墨西哥和埃及的選手們扮演著團(tuán)隊中的“開心果”和“潤滑劑”。比賽前夜的預(yù)備賽上，即使所在隊伍一分未得，他們也還是樂呵呵的。
浙大黨委副書記朱世強(qiáng)表示，本屆比賽最大的價值就在于，浙大學(xué)子能夠進(jìn)一步拓寬國際視野，理解多元文化，從容自信地與各國學(xué)子交流合作，展現(xiàn)浙江大學(xué)作為世界一流大學(xué)的風(fēng)采。
公眾互動，趣味升級
決賽現(xiàn)場，聚集了數(shù)百位翹首觀戰(zhàn)的觀眾，他們從全國各地趕來，一開始為觀眾準(zhǔn)備的凳子都不夠用了。
比賽期間，國家接連釋放要在小學(xué)階段開設(shè)科學(xué)課程、在中小學(xué)大力發(fā)展機(jī)器人教育等政策動向，機(jī)器人教育引來一輪關(guān)注熱潮。在浙江大學(xué)舉辦的這場機(jī)器人設(shè)計大賽，不僅吸引了在校大學(xué)生的關(guān)注，也吸引了中小學(xué)生與關(guān)心教育的各界人士的關(guān)注。
順應(yīng)這一潮流，主辦方?jīng)Q定將比賽全程向公眾開放。浙大還專門組織了一支由大學(xué)生組成的科學(xué)傳播能力訓(xùn)練團(tuán)隊，第一時間向公眾發(fā)布比賽信息，解讀賽況。據(jù)朱世強(qiáng)介紹，浙江大學(xué)從事機(jī)器人研究有近20年歷史，與浙江的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展形成了良好的互動。這次比賽也是向公眾展示浙大在機(jī)器人教育及研究方面的成果的絕佳機(jī)會。
比賽間隙，隊員們抱著機(jī)器人走到觀眾中間，一大撥小朋友立刻圍了上來。爭著學(xué)習(xí)操控大哥哥、大姐姐制作的機(jī)器人。一位媽媽帶著孩子觀看比賽后說：“親眼目睹了高智商的孩子們是怎么‘玩’的。碰到困難，他們有很多解決問題的辦法。對孩子來說，這沒有說教，卻極有教育意義。”
本版組稿：浙大科學(xué)傳播能力提升計劃成員，本版攝影：盧紹慶、雷思涵、鄭佳婷等。
《中國科學(xué)報》 (2017-09-12 第8版 科創(chuàng))
