機械人玩出個未來
本地學界運動發展蓬勃,各類校際和埠際賽事不斷,但普遍有個共通點是靑黃不接,老手漸漸玩出成績了,隨着畢業升學或踏入社會工作,新手未能及時接棒,影響了團隊的成績。而高中生畢業後,不少人都放棄了原來的愛好,校園時期的運動能堅持下去的,始終不多。能夠發掘出一項旣吸引起學生興趣、在學界以至代表澳門玩出成績、甚至學子畢業後繼續發展的課餘活動,似屬鳳毛麟角。不過,機械人科技似乎是個例外。澳門科技創新敎育學會成立以來,將早年學界的相關力量重新組織,不但將機械人科技帶入校園,更衝出澳門創造佳績。
兩個相逢恨晩的老師
羅紹華、劉冠華、韋建超,三位科技創新敎育學會的中堅份子,回憶澳門的學界機械人創新科技,早在二○○四年已經有代表隊出外比賽,並且奪得殊榮為澳門增光,後來因為種種原因,該組織逐漸式微,雖然學生熱情不減,但沒有了牽頭者,旣缺乏人力和資源組織本地比賽,更失去了與鄰近地區比賽交流的機會,殊為可惜。
二○○七年在敎靑局主辦的一個科普講座上,羅紹華和劉冠華志趣相投,一見如故,其實早在每年一度的科技周和電腦節上,兩位中學老師已碰過面,但直到為敎靑局開講座才正式相交,憑着對機械人科技的熱誠,決定成立社團將學界力量組織起來。二○○七年十一月,澳門科技創新敎育學會於焉成立,至今有三十多位會員,絕大部分是中學敎師,涉及十間中學。主要工作包括培訓敎師、組織比賽。
機械人的世界盃
學會成立三年多以來,多次舉辦本地校際機械人比賽和澳門機械人奧運會,同時還會率團出外交流比賽,如香港、內地、新加坡、台灣等地。而年度的“重頭戲”,則非“機械人世界盃”莫屬。據羅紹華老師介紹,“機械人世界盃”(Robo Cup)是一個國際合作項目,是除了以亞太地區為主的“國際奧林匹克機械人大賽”、總部位於美國的“第一樂高聯盟”之外,目前全球三大機械人比賽聯盟之一,而“機械人世界盃”系列活動是一項綜合敎育與科技的國際性活動,亦是學術成分最高的賽事。
“機械人世界盃”為促進人工智能、機械人和相關領域的合作,為人工智能機械人硏究提供了廣泛的技術標準,能夠被綜合和檢驗。該機械人項目的最終目標是:到二○五○年,開發完全自主仿人機械人足球隊,能贏得對人類足球賽的世界冠軍隊。而為實現此一宏大目標,必須包含各種技術,包括:智能體自主設計、多智能體協作、策略獲取、實時推理、機械人和傳感器融合。
劉冠華老師指出,“機械人世界盃”是全球各地區及國際機械人科技敎育專家,為靑少年提供的一個以敎育和科技結合在一起的競賽項目,亦可說是以體育競賽為主體的科技硏究交流賽。靑少年足球賽結合機械設計、程式撰寫,發展靑少年無限創意和潛能,使機械人能在場上進行比賽,從活動中探討對科學知識的實踐與瞭解。先後已在美國、日本、德國、英國、法國、加拿大、意大利、瑞典、澳洲等四十多個國家舉辦,參賽人數超過四千人。
連奪殊榮為澳爭光
二○一○年初,澳門科技創新敎育學會率隊到廣州,參加“機械人世界盃”中國地區的選拔賽,取得出線名額後,同年七月組隊前赴新加坡正式參加“機械人世界盃”,一行二十三名師生的澳門代表隊,經過八日連場比拼,取得團隊賽的亞軍、季軍和殿軍,成績斐然,為澳門爭光。今年學會再接再厲,現正積極備戰三月在遼寧省鞍山市舉行的中國地區選拔賽,為七月份在伊斯坦布爾舉行的“機械人世界盃”大賽,爭取出線權。
據韋建超老師介紹,“機械人世界盃”比賽一般分為足球、舞蹈、搜救三個項目,和日本、美國“機械人格鬥”側重娛樂性和暴力不同,對機械人的規格和賽制,都有較嚴格的規定。參賽機械人必須能完全放進一個直徑22cm、高22cm的圓筒內,分為1.25kg以下的輕量級和2.5kg以下的重量級,而機械人控球的手臂,手爪箝入足球不能超過3cm。一隻成品機械人價格在八千元左右,但參賽規定不能用原裝貨,學生必須自己動手改造。此外有別於美日的格鬥機械人,參賽者不可以用遙控器,學生要為機械人編寫智能程式,讓它在賽場上懂得自行應變走位,隨機而動。
機械人比賽的足球和搜救項目,由於勝負標準一目了然,所以不容易出爭拗,但舞蹈項目無旣定標準,誰勝誰負往往難以定奪,劉冠華說因此有個普遍現象,舞蹈項目多數都係比賽當地隊伍的囊中物,皆因當地評判佔大多數,箇中轇輵不言而喩。但瑕不掩瑜,機械人的創新科技敎育,以及在比賽中發揮出來的團隊合作精神,對莘莘學子來說受益無窮,而且影響深遠。
啟蒙敎育邁向二○五○
劉冠華指出,目前機械人科技敎育最缺乏的是師資,他們的會務工作重點之一,就是培訓更多的敎師,讓他們在各自的中學裡發揮牽頭作用,否則學生的興趣再大,在校內亦無用武之地。和其他學界活動一樣,機械人科技敎育亦面對資源匱乏的問題,買機械人固然開支不菲,要找地方存放也是個問題,而出外比賽的交通食宿費更不在話下。雖然得到敎靑局、澳門基金會、科學技術發展基金支持,仍然步履維艱。羅紹華得到他任職的慈幼中學支持,學會的工作坊多數在校內進行,但存放機械人所需空間不少,現正與科學館商討設立科技資源中心,為學會提供支援。
羅sir語重深長地說,機械人科敎對啟發學童的興趣和邏輯思維,起着非常重要的作用,不少年輕人在升學和就業的抉擇上,都因此而選擇理工科。他希望更多敎師和學校支持他們的工作,讓機械人科敎啟蒙更多少年人,為二○五○年機械人與眞人對賽的遠大目標,逐步打下基礎。
文、圖:顧長風
(部分圖片由澳門科技創新敎育學會提供)