2006年年底，比爾·蓋茨預(yù)測說，家家都會有機器人。繼電腦之后，機器人將滲透到人類生活的方方面面，改變我們的生活理念、生活方式和生活習(xí)慣。

　　由中國科協(xié)和天津市人民政府共同主辦，第12屆中國青少年機器人競賽，7月16日至20日，將在津門擺開擂臺。

　　為什么要在青少年中積極推動機器人科技活動？機器人在培養(yǎng)孩子動手、動腦，智力開發(fā)和創(chuàng)新能力上有哪些作用？

　　帶著讀者關(guān)心的問題，記者分別采訪了天津市科協(xié)青少年科技中心主任孫志敏、活動部部長蘇文泉，南開大學(xué)機器人與信息自動化研究所所長劉景泰教授，以及新華中學(xué)、上海道小學(xué)的教師和學(xué)生。

　　千人參與 機器人五項目競技

　　市科協(xié)青少年科技中心主任孫志敏，是本屆大賽的操持人之一。她說，天津是開展青少年機器人科技活動最早的城市之一，2000年就開始了。中國兒童中心及天津、河南、廣東、安徽、廣西等幾個省市，大家就商量，弄個比賽吧。天津是競賽的主要倡導(dǎo)者之一。第一屆比賽，2001年在廣東番禺南沙科學(xué)館舉行，由中國兒童中心、霍英東基金會、中國科協(xié)青少年部主辦。第一屆只有200多名學(xué)生參加，規(guī)模不大。但是，競賽一搞，就火了，反響特別好。到了第三屆，就以中國科協(xié)的名義跟當(dāng)?shù)卣餐e辦了。

　　第十二屆中國青少年機器人競賽，規(guī)模空前，有來自全國31個省、自治區(qū)、直轄市和香港、澳門地區(qū)的約500支參賽隊，1500多名隊員，還有700多名領(lǐng)隊、教練員、評委和裁判員，加上各省市觀摩人員，共計3000多人。比賽日期是7月16日至20日。地點在海河教育園區(qū)中德職業(yè)學(xué)院體育館?？梢哉f，這是全國青少年機器人競賽的一次盛會。

　　蘇文泉老師是市青少年科技中心活動部部長、中國青少年機器人競賽委員會副主任、全國青少年創(chuàng)新實踐活動專家組成員，在一些競賽中擔(dān)任總裁判、裁判、指導(dǎo)教練等。他介紹說，競賽項目由最初的三個，發(fā)展到五個，均為國際通行的競賽項目：

　　一、機器人創(chuàng)意比賽。每年出一個主題，今年的創(chuàng)意是“仿生機器人”。根據(jù)要求，由選手自己設(shè)計、搭建。天上飛的、水下游的、陸地跑的，走獸、飛禽、昆蟲等等，只要符合仿生要求，都可以。有作品介紹、實物演示，看誰的仿生創(chuàng)意更奇巧、更實用。

　　二、機器人足球比賽。2對2,每個隊兩個機器人。機器人不是人控制的，編完程序以后，放到球場，機器人自己踢。自己識別、自己判斷，完成進攻或防守。比賽緊張激烈，非常好看。2004年，本市上海道小學(xué)代表隊和新華中學(xué)代表隊，在葡萄牙舉行的Robocup機器人足球世界杯上，分別奪得小學(xué)組金牌和中學(xué)組銅牌的好成績！

　　三、FLL機器人功能挑戰(zhàn)賽。10個人為一隊，今年的主題是“食品安全”。競賽分為：一是場地競賽，布置一些小設(shè)施，讓機器人完成相應(yīng)的任務(wù)，要求較高。二是場下的比賽，研究報告，你要調(diào)查現(xiàn)實生活中，跟食品安全有關(guān)的問題，提出報告。評委提問題，然后給分。三是表演，編排一個小劇目，評委給分。以總分高低作為成績標準。這個比賽，是機器人完成場上的任務(wù)，選手完成場下的任務(wù)。既考查機器人，又讓機器人設(shè)計者進行才能展示。

　　四、VEX機器人工程挑戰(zhàn)賽。參賽機器人既能自動控制，又能通過遙感器控制，以手動遙控為主。2010年，在夏威夷，本市南開科技實驗小學(xué)代表隊，就拿了這個項目的亞軍。

　　五、機器人綜合技能比賽。要求現(xiàn)場搭建、現(xiàn)場編程，即時比賽。選手上場，所有器材都是散的，不許帶U盤、不許帶電腦(比賽備有電腦)，按規(guī)定時間完成比賽。教練、指導(dǎo)老師不能進場。考查學(xué)生獨立、真實的能力水平。

　　天津這次獲獎的可能性有多大？蘇老師說，我們有些學(xué)校是很有實力的，多次在國際、國內(nèi)比賽中獲獎。比如，機器人足球項目、FLL項目、機器人創(chuàng)意項目等等，均有獲獎實力。但比賽很難說，要看你的實力，要看場上發(fā)揮，還得看運氣。就跟踢足球一樣，一是抽簽的運氣，二是比賽的運氣。我做裁判多年，看到不少這種情況，一方的實力明顯高于對方，就是得勢不得分。對方看著不行，結(jié)果，一腳進球了。機器人足球，也有足球的共同特征。正因為不可預(yù)測，這才是足球，也是機器人競賽的魅力所在。

　　從看到干 用機器人鍛煉綜合能力

　　國家為什么要在青少年中推動機器人科技活動呢？孫志敏說，這對培養(yǎng)孩子動手、動腦及創(chuàng)造潛能的開發(fā)，十分重要。國家很重視，我們青少年科技中心的機器人工作室，政府就先后投入了一百多萬元。全市有30多所中小學(xué)建立了機器人工作室，開展活動的有40多所，有的學(xué)校還開了校本課。

　　孩子現(xiàn)在最大的問題，不是課業(yè)負擔(dān)重，是他沒興趣。華東師范大學(xué)一位教授，去美國看那里的孩子上物理課。老師講密度，用一周的課時，讓孩子反復(fù)做實驗，有關(guān)密度的問題，全解決了。咱們不是這樣，告訴你公式，做題吧。用一個月的時間反復(fù)做題。其實，很多東西，在實驗中就解決了。為什么不做實驗？我問一所重點小學(xué)的校長，實驗課開齊了嗎？他說開齊了。怎么開？看小電影。用幻燈片代替實驗課。我就問物理老師，他說我講課，帶200個學(xué)生都行。但做實驗，光有設(shè)備還不行。一般4個學(xué)生就得配一個老師。他做實驗弄錯了，或設(shè)備儀器弄壞了，拖堂，下面的學(xué)生又來了。怎么辦？包括現(xiàn)在大學(xué)的實驗，也不讓學(xué)生自己調(diào)儀器，老師給調(diào)好了，讓學(xué)生做。

　　所以說為什么現(xiàn)在孩子念書這么苦？主要是方法不對，沒有興趣。比如中考，很多學(xué)生就是物理給拉分。現(xiàn)在，連男孩子也不喜歡物理了，我這是有調(diào)查、有數(shù)字的。根兒在哪兒？物理與化學(xué)一樣，都是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，你不讓他做實驗，天天就是做題，倒騰不清楚，他就死記硬背。中考物理，有40分是跟實驗有關(guān)的，他沒怎么做過實驗，成績肯定受影響。

　　如果他做過實驗，掌握了基本知識和技能，就不怕變題。所以，我們就與師范大學(xué)物電學(xué)院孫佩雄教授合作，他是研究教法的，一拍即合，他說，你一眼就看到根兒上?，F(xiàn)在有些老師，連演示實驗也不做，就是傻講。我們合作，讓他的研究生，把初高中物理課后面“想想做做”的習(xí)題，都搞成實驗，開發(fā)了150多項器材，叫“物理好玩”探究館。去年在靜海實驗中學(xué)搞實驗，效果非常好，學(xué)生高興呀。

　　天天就是做題，孩子能不煩嗎？幾乎所有的孩子，都上課外補習(xí)班，這是不正常的。我們管不了應(yīng)試教育的事，也不用抱怨，就從機器人這給孩子開個窗口，甚至把課上的內(nèi)容也能在我們這里做。去年，蘇老師他們走了20多所學(xué)校，孩子那個高興呀。

　　我們與南大機器人所合辦了“搭搭看”網(wǎng)站(WWW.DaDaKan.cn),孩子們可上網(wǎng)虛擬搭建，體驗機器人活動的快樂。

　　蘇老師說，興趣是最好的教師。機器人是移動的，它一動，孩子們就特別有興趣。他搭建完成了一件作品，能讓它動，能聽他的話，小孩就特別有成就感。機器人競賽，自由創(chuàng)造的空間大，你要根據(jù)要求和戰(zhàn)術(shù)，進行搭建和編程。程序下載之后，機器人運行，這其中肯定有問題，發(fā)現(xiàn)問題就要找原因，是硬件、還是軟件上的問題？還要找到解決問題的方法。整個過程，對孩子是個很好的鍛煉，包括動手、動腦、策略、戰(zhàn)術(shù)，對孩子全面素質(zhì)和能力的提高，的確是個很好的項目。它所涉及的知識也非常廣，機械結(jié)構(gòu)，齒輪傳動，還有光電控制、傳感器等等，對孩子是一個綜合方面的鍛煉。

　　機器人科技活動有這么多好處，那么，孩子多大年齡參加活動比較適宜呢？

　　蘇老師說，根據(jù)我多年從事青少年機器人科技活動的經(jīng)驗，我認為，從小學(xué)3年級參加機器人活動比較好。3年級的學(xué)生，你講機器人程序，他能很快理解。孩子太小，理解就差一些、慢一些。他搭建機器人一般沒有太大問題，5歲的小孩，就能搭建得不錯。建議家長和老師，可以分為兩個階段：在孩子3年級之前，主要是培養(yǎng)動手能力，多搞搭建。3年級，對編程能理解了，慢一些沒關(guān)系，孩子的理解力很強，上手是比較快的。過去，說小學(xué)生玩機器人，簡直不可思議?，F(xiàn)在，孩子們玩得很有水平。

　　機器人代表著一個國家綜合技術(shù)能力的水平。世界上機器人水平高的國家，都是綜合技術(shù)能力的強國，比如美國、日本、德國等。我們發(fā)展的速度也非?？臁｀囆∑秸f計算機要從娃娃抓起。搞機器人也要從娃娃抓起。

　　科普教育 需用最前沿科技進行

　　在南開大學(xué)伯苓樓，記者拜訪了劉景泰教授。他是南大信息技術(shù)科學(xué)學(xué)院機器人與信息自動化研究所所長、博士生導(dǎo)師，曾任國家863計劃智能機器人主題工業(yè)機器人專業(yè)專家組成員，著名機器人專家。多年來，他實踐著“用最前沿科技進行科普教育”的理念。他讓研究生、本科生參與“搭搭看”項目(WWW.DaDaKan.cn)的建設(shè)，先后有50多個學(xué)生，夜以繼日地工作，義務(wù)地為青少年機器人科普事業(yè)做奉獻。由國內(nèi)一流機器人專家及弟子參與、指導(dǎo)青少年機器人活動，這是天津特色。

　　作為國內(nèi)一流機器人專家，科研、教學(xué)等任務(wù)繁重，為什么這么熱心于“分外”的青少年機器人科普？

　　劉景泰教授說，是問題產(chǎn)生動力，讓我必須要做這件事。我?guī)а芯可o他們講課比較多，感到研究生的問題是在上大學(xué)時造成的。我又給本科生講一些課，在這個過程中，也給大一新生講課。我又發(fā)現(xiàn)，問題是上高中時造成的，就到高中去講課……就這么一步一步地往前找原因，追根溯源，我發(fā)現(xiàn)目前的教育現(xiàn)狀有極其深刻的問題。

　　不客氣地說，高中不管你考了多少分，到我們大學(xué)來，有一些學(xué)生，基本已經(jīng)成“半殘品”了。什么問題呢？他在學(xué)校學(xué)習(xí)的知識量很大，但是，優(yōu)良的學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)方法和創(chuàng)新意識，基本上沒有了。因為，考試不需要創(chuàng)新，創(chuàng)新不符合標準答案，不給你分。如果只記住知識點就是好學(xué)生，那還不如計算機呢，現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)這么發(fā)達，上網(wǎng)查吧?？墒?，我們整個教育的根兒上，就是把學(xué)生往這方面培養(yǎng)的。

　　為什么我們創(chuàng)新人才那么欠缺呢？根兒上是教育方向出了偏差。

　　2006年，我去美國加州大學(xué)伯克利分校做研究，那是美國最好的大學(xué)之一，我看他們的教育怎么個弄法。我在美國的時候，南開還有十幾個研究生，每周要有視頻連線。他們的研究向我匯報，我也把在那邊觀察的情況，跟他們互動，然后，就寫一篇短文，放在網(wǎng)上，當(dāng)博客文章。后來，出版社編輯發(fā)現(xiàn)了，認為這是與眾不同的訪美觀察，找我聯(lián)系，就出版了這本《伯克利札記》。我的許多觀察與思考，就記在書里。

　　我經(jīng)常問我的學(xué)生，高中是怎么學(xué)習(xí)的？感到他們跟我們那時的學(xué)習(xí)明顯不同。我1979年上大學(xué)，高中復(fù)習(xí)時沒有天天做卷子。到了大學(xué)，同學(xué)間年齡差別很大，我們班的“老三屆”，比我大10歲，那其實是最適合學(xué)習(xí)的氛圍。大學(xué)需要社會閱歷的參性。創(chuàng)新需要一個環(huán)境，需要雜，不需要一律、一律正確，不需要一個絕對權(quán)威，絕對真理。大學(xué)不需要這些東西。這類東西給學(xué)生灌輸多了，就沒法創(chuàng)新了。

　　一些學(xué)校請我給學(xué)生做科技報告，那個學(xué)校是市五所的名校，大禮堂里，十幾班的學(xué)生，坐得特別直，背著手。我講的第一句話就是請孩子們隨便坐。沒有說板著腰那么聽報告的。

　　我就跟校領(lǐng)導(dǎo)開玩笑，說不能那樣弄，否則，學(xué)生潛意識里的很多東西就被磨滅掉了。磨滅了什么？可能不好說得更具體。他哪兒殘了？你根本看不出來。但是，學(xué)生在思想上、情感上，那些最底層、最樸實的東西，沒了。那個東西是最根本的。你把學(xué)生弄得跟“產(chǎn)品”似的，太一致了，完全“工業(yè)化”了，一個模子扣出來的。

　　我向中國科協(xié)提出一個建議，應(yīng)該用最前沿的科學(xué)開展科普活動。過去的科普，是亞科普。科普應(yīng)該是最尖端的科學(xué)，讓老百姓知道。昨天最大的事情，是希格斯粒子發(fā)現(xiàn)了，今天上課，就應(yīng)該用最簡單的語言，講講希格斯粒子。這叫科普。機器人是“最高意義下的自動化”，這話是宋健說的，他曾任國家科委主任，也是大科學(xué)家。讓孩子從小就接觸前沿科學(xué)，其意義不可估量。

　　我們正忙著青少年機器人夏令營的事，7月7日開營。夏令營的核心思想是我提出來的，經(jīng)天津科協(xié)報到中國科協(xié)。國家決定5000個孩子進大學(xué)體驗大學(xué)文化。咱們是全國第一個開營的，中國科協(xié)認為我們干的這個事情非常好，讓我們做個示范。

　　“搭搭看”網(wǎng)站這套軟件是我們歷經(jīng)5年開發(fā)的，免費給孩子們用，從網(wǎng)上可以免費下載。做這個軟件，可以讓邊遠地區(qū)的孩子也能玩機器人。實體搭建，很貴的。積木是人設(shè)計理念最重要的源泉。虛擬搭建也有它的優(yōu)勢，可以回放、能夠保存，想象的空間更大。這個軟件，看著是給孩子們玩的，其實，它是頂天立地的，既能給孩子玩，又能用于上天。我們培養(yǎng)的研究生，就參與了神九的工作。你看，這是我們搞的2016年中國空間站仿真設(shè)計。未來空間站的設(shè)計，我們參與了。用的什么軟件？就是這個軟件。所以，一定要用最尖端的科技做科普，這是核心理念。

　　學(xué)生受益 實踐最有說服力

　　開展青少年機器人科技活動，對孩子的教育和健康成長究竟有哪些好處？老師最有發(fā)言權(quán)，學(xué)生的實踐最有說服力。

　　夏瑞是上海道小學(xué)科技活動指導(dǎo)教師，12年跟孩子們“玩”在一起，頗有心得，成績突出，榮獲“全國十佳優(yōu)秀教練員”。

　　上海道小學(xué)是本市第一所開展少年機器人活動的學(xué)校，連續(xù)多年在國際、國內(nèi)機器人比賽上摘金奪銀。

　　夏老師說，為學(xué)校和天津贏得榮譽只是一個方面，更重要的是培養(yǎng)了孩子動手、動腦和創(chuàng)新的能力。不僅沒有影響學(xué)習(xí)，而且，使個人潛能得到開發(fā)，促進了學(xué)習(xí)。這方面的例子有很多。比如，某某同學(xué)，原來在班里學(xué)習(xí)成績比較差，性格內(nèi)向，不愛說話，缺乏自信心。但是，他對機器人很感興趣，我就鼓勵他參加活動。搭建機器人慢慢提高了他的自信心……2009年，他參加全國比賽獲二等獎，在天津獲一等獎……老師和家長都說，這孩子變化太大了。機器人讓他有了自信，學(xué)習(xí)也自信了、做事也自信了，學(xué)習(xí)成績自然就上去了。參加機器人活動的孩子，有的被評為河西區(qū)“十佳少先隊員”、有的當(dāng)選“天津市優(yōu)秀少先隊員”、有的成為“中國少年科學(xué)院小院士”，還有的獲“全國少年科技創(chuàng)新獎”……正是看到青少年機器人活動對學(xué)生全面素質(zhì)培養(yǎng)的積極作用，上海道小學(xué)也成為本市第一所將機器人列入校本課程的學(xué)校。

　　正因為活動普及，基礎(chǔ)雄厚，人才眾多，他們才能多年包攬小學(xué)組機器人足球賽冠軍。說到即將參賽的第12屆中國青少年機器人競賽，夏老師說，我們準備好了，爭取再創(chuàng)佳績。

　　新華中學(xué)的李鵬老師說，我校不僅僅重視機器人競賽成績的取得，更重視如何推進素質(zhì)教育，培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才。我們學(xué)校因參加機器人活動而成為優(yōu)秀人才的事例太多了。比如齊欣，高中畢業(yè)考入天津大學(xué)自動化專業(yè)，2007年本科畢業(yè)，被保送中國科學(xué)院沈陽自動化研究所碩博連讀；比如韓昊，2008年考入大連海事大學(xué)電子信息工程專業(yè)，今年本科畢業(yè)，正準備赴德國深造。這樣吧，我讓他們給您打電話，談個人的感受，多好!

　　等到晚上22：30,電話鈴聲響起，齊欣連連道歉，說剛下課，對不起了。機器人對于他，已經(jīng)由興趣變成了自己的事業(yè)。蛟龍?zhí)柾黄?000米，它就是一個深潛機器人。潛水員劉開周就是沈陽所的。齊欣說自己很幸運，因為他差一點兒與機器人失之交臂。在新華上高中，他和同桌都報名參加機器人小組，但名額有限，只能有一人參加。怎么辦？石頭、剪子、布，他贏了。參加機器人活動，是動手、動腦、創(chuàng)新等全面素質(zhì)的提高……他說，我最大的收獲，是看問題的方式改變了。那是足球機器人設(shè)計的優(yōu)化課，為了把單光電找球，改為雙光電找球，就蹲在地上或趴在地上，反復(fù)觀察、反復(fù)試驗……老師讓我站起來看。我站起來一看，感覺完全不一樣了!趴著看，盯著的只是細節(jié)、只從純技術(shù)的角度看待問題。站起來，眼界就寬了，就從全局考慮局部問題了。這個收獲，讓我受益匪淺。他在大學(xué)不僅參加機器人比賽，還作為學(xué)生科技協(xié)會的一員，參與組織了天津大學(xué)機器人比賽，并擔(dān)任主裁判。很多同學(xué)很羨慕他，因為，許多學(xué)校高中以高考為目的，幾乎沒有課外科技活動，他們接觸不到機器人。

　　談起機器人，韓昊興致勃勃，從晚上20：00聊到將近22：00,他不僅多次為新華中學(xué)在國內(nèi)外機器人競賽中贏得榮譽，后來還成為兼職教練。他說，機器人對人的能力開發(fā)是全方位的，在限定的體積和重量要求下，如何使機器人更靈活、更機敏、更有力量，由雙馬達增加到4個馬達，而且更省電……發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程，對人的鍛煉是刻骨銘心的。還有團隊精神的培養(yǎng)，機器人競賽，最少兩個人，一般三到五人，要協(xié)同作戰(zhàn)互相幫助。比如，2002年到廣州參加比賽，賽前頭一天，委員會突然修改比賽規(guī)則，我們連夜修改足球機器人的編程，完成時天都亮了，很餓，只剩下一塊面包，大家一人一點兒，分著吃了，同甘共苦的享受。帶著低年級同學(xué)去參賽，勝了，與他們分享快樂。輸了，就安慰他們，沒關(guān)系，明年再贏回來!還有榮譽感和歸屬感，參加市里比賽，對場上的機器人高喊加油，機器人聽不見，但我們穿著新華校服是一種自豪。參加全國比賽是代表天津，參加國際比賽是代表中國，這種對學(xué)校、對家鄉(xiāng)、對祖國的歸屬感和自豪感足以產(chǎn)生強大的精神力量。