得知最后得分的那一刻,11歲半的丁乙抱著教練痛哭了一場(chǎng)。在這個(gè)聰明而又懂事的孩子看來,如果不是機(jī)器人馬達(dá)臨時(shí)出現(xiàn)故障,他們捧回一等獎(jiǎng)毫無懸念。
在不久前舉行的2021世界物聯(lián)網(wǎng)博覽會(huì)青少年物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新創(chuàng)客大賽中,來自周口市文昌小學(xué)的丁乙等6名小學(xué)生,憑借自己編程制作的機(jī)器人,在歷經(jīng)1000多次的失敗調(diào)試后,通過參與執(zhí)行“火星改造計(jì)劃”任務(wù),而一舉獲得全國(guó)二等獎(jiǎng)的好成績(jī)。
這個(gè)平均年齡只有10歲的機(jī)器人團(tuán)隊(duì),是如何完成智能化編程制作的?這些科技小達(dá)人又是如何煉成的?11月2日,大河報(bào)記者對(duì)此進(jìn)行了采訪。
優(yōu)中選優(yōu),6名小學(xué)生組團(tuán)參加全國(guó)大賽
這6名孩子分別叫丁乙、尚可佳、楊雙峰、宋奕霖、周澤宇、管辰龍,來自于周口市文昌小學(xué),他們中年齡最大的丁乙11歲半,年齡最小的楊雙峰、管辰龍只有9歲半。平日里,他們都是學(xué)校機(jī)器人社團(tuán)的成員,因?yàn)橐回灡憩F(xiàn)突出,被“優(yōu)中選優(yōu)”著重培養(yǎng),從而代表學(xué)校參加全國(guó)比賽。
據(jù)介紹,由中國(guó)教育技術(shù)協(xié)會(huì)主辦的2021世界物聯(lián)網(wǎng)博覽會(huì)青少年物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新創(chuàng)客大賽,是一個(gè)面向全國(guó)在校中小學(xué)生的白名單賽事。今年比賽的地點(diǎn)在江蘇無錫,其中,江蘇省教育學(xué)會(huì)也是主辦單位之一,比賽的整體規(guī)格較高,規(guī)模較大。
“我們是從2021年暑假開始對(duì)6名隊(duì)員進(jìn)行集訓(xùn)的。”11月2日,周口市文昌小學(xué)機(jī)器人團(tuán)隊(duì)教練尚才告訴記者,當(dāng)時(shí)天氣比較炎熱,別的孩子都還在家里過暑假,這6名隊(duì)員就已經(jīng)入校開始了集訓(xùn)。
上午訓(xùn)練4個(gè)小時(shí),下午訓(xùn)練4個(gè)小時(shí),一天8個(gè)小時(shí)的訓(xùn)練,6名孩子表現(xiàn)出了非常高昂的積極性,沒有一個(gè)人偷懶。他們中每2人一組,有負(fù)責(zé)用電腦編程的,有負(fù)責(zé)機(jī)器人搭建的,有負(fù)責(zé)計(jì)算參數(shù)的,大家在教練的帶領(lǐng)下,分工明確、團(tuán)結(jié)協(xié)作,前后經(jīng)歷了不下于1000次的失敗調(diào)試。
“因?yàn)楸荣愂枪潭▓?chǎng)景,就好像駕照考試,我們必須模擬全真的比賽場(chǎng)地,要求制作的機(jī)器人分秒不差地完成任務(wù)。”尚才說,這對(duì)選手的邏輯思維、參數(shù)計(jì)算要求非常高,如果編程中某個(gè)參數(shù)較大,機(jī)器人就會(huì)跑出場(chǎng)地;而如果較小,機(jī)器人無法到達(dá)指定地點(diǎn)就會(huì)中途停止,所以需要一遍遍演練、磨合。
暑假集訓(xùn)過后,迎來了秋季開學(xué)。為了不影響正常文化課學(xué)習(xí),6名選手在課余時(shí)間參加訓(xùn)練,最終于2021年10月下旬遠(yuǎn)赴江蘇無錫,登上全國(guó)賽場(chǎng)。
捧回二等獎(jiǎng),6名小選手如何掌握編程?
據(jù)介紹,6名孩子本次參加的項(xiàng)目是“火星改造計(jì)劃”,要求提前編程好的智能機(jī)器人,在規(guī)定的時(shí)間、規(guī)定的圖形內(nèi),完成模擬場(chǎng)景的太空垃圾回收、燃料收集、重力訓(xùn)練、太陽能板展開等多項(xiàng)任務(wù)。
那么,這6名尚在讀小學(xué)的孩子是如何掌握編程技能的呢?團(tuán)隊(duì)教練尚才說,實(shí)際上,這種智能機(jī)器人的編程不同于人們經(jīng)常理解的編程,它是最初級(jí)的圖形編程。簡(jiǎn)單地說,就是在一款設(shè)計(jì)好的軟件內(nèi),選手拖動(dòng)標(biāo)注漢字的圖形,組合在一起完成編程。
“比如說,在太空垃圾回收任務(wù)中,選手會(huì)拖動(dòng)‘開始’‘旋轉(zhuǎn)’‘停止’等圖形,完成一組編程,并把編好的程序植入機(jī)器人中,摁下按鈕,機(jī)器人就會(huì)照著提前制定好的任務(wù)開展行動(dòng)。”尚老師說,雖然說起來簡(jiǎn)單,但做起來也相當(dāng)麻煩,極度考驗(yàn)選手的縝密思維、邏輯思維,順序、參數(shù)、時(shí)間等圖形程序,不管哪一個(gè)環(huán)節(jié)出錯(cuò),都會(huì)導(dǎo)致編程失敗。
規(guī)定的比賽時(shí)間是95分鐘,其中,現(xiàn)場(chǎng)編程90分鐘,執(zhí)行任務(wù)5分鐘。選手上場(chǎng)后,機(jī)器人是一堆零散的配件,電腦編程頁面是空白的,要求選手憑借訓(xùn)練記憶,準(zhǔn)確無誤地完成編程、機(jī)器人搭建,并圓滿執(zhí)行任務(wù)。
一個(gè)遺憾是,本來6名選手胸有成竹奪得一等獎(jiǎng),但由于機(jī)器人馬達(dá)臨時(shí)出現(xiàn)故障,被扣掉20分,最終抱憾僅獲二等獎(jiǎng),而這也是團(tuán)隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)丁乙得知最終比分后,心有不甘地抱著教練大哭的原因。
可盡管如此,他們依然是全校的驕傲。比賽歸來的那一刻,校長(zhǎng)朱剛偉率領(lǐng)全體校領(lǐng)導(dǎo),在學(xué)校大門口迎接6名“小將”凱旋,并稱贊他們表現(xiàn)非常好,為學(xué)校爭(zhēng)了光、添了彩。
6名小學(xué)生普遍數(shù)學(xué)成績(jī)好他們還有很多小發(fā)明
據(jù)周口市文昌小學(xué)校長(zhǎng)朱剛偉介紹,6名孩子不僅動(dòng)手、動(dòng)腦能力強(qiáng),學(xué)習(xí)成績(jī)也非常好,尤其是數(shù)學(xué)成績(jī)普遍較好。“實(shí)際上參加比賽拿不拿名次并不要緊,主要是給孩子們一個(gè)鍛煉的機(jī)會(huì)。我們必須打破‘唯分?jǐn)?shù)論英雄’的陳舊思維,注重培養(yǎng)青少年一代的創(chuàng)新創(chuàng)意能力,注重孩子的全面發(fā)展。”朱剛偉說。
在學(xué)??萍奸L(zhǎng)廊里,擺放著孩子們獲得的其他發(fā)明獎(jiǎng)勵(lì)和獲獎(jiǎng)證書。記者看到,有智能馬桶、智能掃地機(jī)、智能垃圾箱等等。其中,那款智能馬桶,通過計(jì)算機(jī)圖形編程,使用傳感器等配件,可以達(dá)到自動(dòng)開蓋、自動(dòng)沖刷、自動(dòng)加熱的效果,其編程設(shè)計(jì)理念不亞于現(xiàn)在市場(chǎng)上最新款的智能馬桶。
而6名科技小達(dá)人則表示,智能編程非常有趣,他們從中不但學(xué)到了很多知識(shí),還充實(shí)了空閑的課余時(shí)間,比玩手機(jī)打游戲強(qiáng)多了。“我們想當(dāng)科學(xué)家。”孩子們異口同聲地表示。
越來越多的孩子正在熱衷編程課
在6名科技小達(dá)人背后,是近些年流行的“編程熱”。據(jù)統(tǒng)計(jì),僅在周口市文昌小學(xué),就有100多名學(xué)生加入了“機(jī)器人社團(tuán)”。
兩天來,大河報(bào)記者在周口市區(qū)走訪中了解到,校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)中不少都增加了“青少年編程”課目。畢業(yè)于周口師范學(xué)院的劉榮勝,目前是周口市趣進(jìn)步科創(chuàng)實(shí)驗(yàn)室的負(fù)責(zé)人。“我們這個(gè)實(shí)驗(yàn)室,從去年增設(shè)的少兒編程課。”劉榮勝介紹說,不少家長(zhǎng)和孩子通過互聯(lián)網(wǎng)短視頻平臺(tái)了解機(jī)器人編程后很感興趣,于是他們就根據(jù)市場(chǎng)需求,引進(jìn)專業(yè)教師,開設(shè)了機(jī)器人編程課。
而周口市另一家編程培訓(xùn)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)人表示,他們開設(shè)機(jī)器人編程課也有2年多時(shí)間了,平時(shí)學(xué)員在100人左右,而且咨詢的家長(zhǎng)和學(xué)生也越來越多。
“這要比孩子玩手機(jī)、玩游戲強(qiáng)多了,不但能鍛煉他們的獨(dú)立思考能力,還對(duì)自信心的開發(fā)培養(yǎng)非常有好處。”劉榮勝說。
受訪的小學(xué)生劉伽南說,他第一次學(xué)會(huì)編程,是做了個(gè)簡(jiǎn)易動(dòng)畫片,控制一只可愛的北極熊完成了奔跑和跳高。當(dāng)北極熊完成這些指令的時(shí)候,他感覺自己比那只屏幕里的北極熊還要開心