本是学生间的比赛,却成了父母、老师的“竞技场”,对像仿生机器人如此在赛场只拿成品比试的科技类竞赛来讲,这是在所难免的现象。昨天由上海科普教育进步基金会、上海科技艺术教育中心举行的上海将来工程师大赛,通过现场即兴增设一场设计活动,有效防止了这一“潜规则”,让人欣喜的是,2/3的参赛选手出色地完成了这道“附加题”。
加试环节困难程度不小
一张白纸板、几根皮导管、若干注射器,这是仿生机器人比赛“附加题”的全部材料,选手们需要在3小时内,依据说明书,将材料组装成一个液压操控的机械臂。本次大赛资深评委、也是这道“附加题”的出题人葛智伟坦言,这项测试困难程度不小。
对有3年“模龄”的手工喜好者、卢湾中学初中二年级学生崔伯翰来讲,把一块纸板裁剪、拼接成一台机械臂困难程度不大,但也应该注意节省材料,新手比较容易遇见因为裁剪设计不合理致使材料不够的麻烦。
模型建成后,真的的挑战来了,选手们要自行设计一套动力装置,让机械臂可以抓住乒乓球并移动到相应地方,而材料就是日常常常见到的注射器和皮导管,在随后的“验收”中,哪个的机器臂夹乒乓球快,哪个就胜出。
用液压赋予机械臂动力,崔伯翰还是首次遇见,但打针的经验告诉他注射器是怎么样用推和抽传导力量的,几番连接、调整、测试下来,机械臂的两个重点动力关节组装完毕,一台可以夹乒乓球的机器臂终于完成了。
增加现场动手竞赛
上海将来工程师大赛举办到今天已是第十一个年头,今年起,对所有参赛选手增设现场比试环节,是为了提升奖杯的含金量。在这以前,大赛只有在比赛结果揭晓后,对前六名获奖选手有一个基本能力测试,葛智伟不会忘记,最初可以完成这一测试的选手不到两成,有一次一位获奖选手为了躲避测试,居然提前离场。
“像F1机器人赛车、仿真机器人这类较大型装备比赛,参赛作品都是学生借助空闲时间完成的,有时课业负担重,老师、父母就代为完成。”葛智伟说,“不只比不出学生真实水平,还会助长不诚信的歪风邪气。”
为了赛出学生的真实水平,上海将来工程师大赛一直在增加现场动手竞赛的比率。在本届大赛中,几乎所有些参赛项目都有“随机”的成分:譬如“纸电路”设计项目,选手们在现场才了解要设计一盏壁灯;而考验小球滚管道能力的“云霄飞车”则在开赛时才揭晓小球要在器械上停留的时间,之前选手被告知的时间是10秒-18秒,即使提前做了筹备,选手们还要随机应变。
动手能力需要积累
看到上海将来工程师大赛的参赛人数从开始的千人左右进步到现在的万余人,葛智伟颇感欣慰,但他心中仍有遗憾,为什么不见上海“四大名校”的学生参赛?思来想去,他感觉问题还是出在了社会对动手能力的认同度不高上。
动手能力需要长期积累,崔伯翰说,他刚开始做模型时,常常切到手,剪出来的东西也非常粗糙,得不断练习;工艺不同做出来的商品也千差万别,譬如崔伯翰用的是拉注射器的办法让机器“举臂”,有些小组用的是推注射器的办法,两组用的材料是完全一样的,哪种办法更好,他还要好好琢磨一番。
上海机器人研究所所长方明伦也指出,国内重研发、轻工艺的现象由来已久,缺少可以改进商品工艺设计的工程师,很多新品本钱迟迟下不来,革新卡在了“临门一脚”上。从这个意义上说,将来工程师大赛培养孩子们的科学精神、革新意识和实践能力,变“考父母”为真的的考孩子,看上去十分必要。