在全国师生和家长瞩目的“新高考元年”喧嚣之中,7月底在郑州举办的中美(国际)机器人挑战赛(CRC)吸引了包括中国人民大学分数线专业设置)附中、上海交大附中在内的国内外共80支知名高中队伍,其中有不少高考生和将升高三的学生。
CRC比赛项目引进自世界知名青少年机器人赛事FRC,现已成为FRC最大的季后赛。按照FRC本赛季主题“蒸汽工坊”,大赛要求学生队伍自己动手设计、编程、制作和组装的工业级机器人能够完成不同分值的操作。
比赛由郑州市教育局主办,郑州市二中和深圳搭搭乐乐公司承办。一个市教育局和一所省示范性高中,为何不惜花大力气举办此次赛事?比赛现场还有明尼苏达大学、爱荷华大学、史蒂文斯理工大学等几所美国公立常春藤大学进行招生。赛事因何得到美国知名高校的青眼?
郑州市教育局局长李陶然认为,FRC项目不仅是一场机器人比赛,更是中学生创新实践教育的集大成者。其意义不在于赛事,而在于通过这样的平台,让学生们视野更开阔,思维更活跃,学识更综合,更有创新实践能力。
作为美国非营利性机构FIRST主办的面向所有中学生(14-18岁)的工业级机器人竞赛,FRC已得到全球多所知名高校和机构的认可。2017年,包括美国耶鲁、麻省理工、哥伦比亚和西北大学分数线专业设置)等在内的近两百所高校和机构设立了专门面向FRC参赛队员的学金,总额约5千万美元。
在郑州,比赛现场相当科幻,一个个会搜集和传送齿轮、连续投球和攀爬的机器人,竟然是高中生们做出来的,令人咋舌。
然而,做机器概只占据整个团队任务的30%。在一个几十人的团队中,机器人制作主要由工程、电子、程序组的学生负责,但还需要负责商业赞助、文案宣传、后勤保障等的组员。商业计划书、与企业谈赞助、宣传海报和明信片的设计制作、网站和号的以及与其他队伍的交流和外联等,都需要参赛团队统筹完成。
参赛的高中生还得会跳舞。每次比赛间歇,参赛者都会在主持人的带领下,号召场下的观众一起伴着动感的节奏摇摆身体。也许是场面太热烈,以至于美国公司2011年为FIRST和FRC制作的特辑就叫《科学也摇滚》。
这次CRC中国赛冠军得主、上海交大附中5515队已是连续第三年参赛。队伍指导老师朱乔荣介绍,参赛需要的知识显然超出课堂讲授的范畴,这着学生的学习能力,比如负责编程的队员,需要的软件往往就得自学。“也很辛苦,每年1月份FRC向世界各赛区统一公布题目后,只有6个星期的制作时间。有次机器人的四个轮子死活买不到合适的,我们只能用学校实验室的3D打印机打印出来,一个轮子就要打十个小时左右,夜里也得派人看着。”
FRC项目于2014年引入中国。鉴于赛事在中国的快速成长,中国城市青少年机器人联盟今年已得到FRC授权,3月份在深圳举办了FRC中国区赛,5515等6支优胜队伍于4月底赴美参加了FRC总决赛。
FRC代表了日益受到重视的STEM(科学、技术、工程、数学)教育,可贵之处是学习方式的转变,通过完成一个项目,学生从纸上刷题改为实际动手,从被动接受知识改为主动学习和综合运用知识,解决真实世界的问题。
这次赛前,郑州二中派出的第二支队伍作为十几支新队伍中的一支,参加了为期约一周的创客营,接受国外高水平队伍一对一的指导和帮助。孩子们在制作机器人过程中迸发出的活力和创造力,令郑州二中副校长惊叹。“其实孩子在高中阶段的创造力很强,但可能很多都在刷题,所以我们的孩子不是没有创新能力,更多是缺少好的平台”。
“北上深等一线城市可能会有更好的资源和平台,但在高考升学压力最大的河南省,我们能站在FRC的赛场上,而且有14所学校参与,无论成绩如何,都是成功,因为这是一个良好的开端。”说。
“读书12年,难道就为了一个高考?”被称为CRC“关键志愿者”的郭向阳觉得,这个活动最大的意义,就是帮孩子们弄清楚自己喜欢什么。“不仅仅是对喜爱理工科的,而是所有感兴趣的学生都能找到自己的,文笔好的可以负责文案宣传,对商业感兴趣的可以去谈合作,这些都是评委要考察的内容。”
本职工作是软件开发的郭向阳已连续数年参加这个活动,担任深圳科学高中5522队的导师,也是赛事的志愿工作人员。他儿子郭若泽是5522队的前队长,这次负责编程,“算是家传的手艺”。
在此次比赛上,FRC国际赛事主管·蒂莫娃对学生们说:“我敢肯定这个赛事会带给你们许多不眠之夜和恨不得用头的体验,但经历过这些,你会变得更坚强,更睿智,也会遇到很多令你赞叹、给你启迪的人。就我个人而言,为FRC工作让我成长为一个更优秀的人,我希望你们也是。我希望每个人都享受赛事,并,FRC远不只是机器人比赛。”
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