◎白露為霜
學會“合爭”玩機器人長大的硅谷孩子
◎白露為霜
硅谷人在向全世界推銷他們的夢想之前,首先要自己相信這些所謂“革命性”的新技術會成功,而且是有益的,雖然事實上并不總是這樣。這種執著、樂觀、甚至有些幼稚的態度也影響到他們的下一代。從小耳濡目染,硅谷孩子喜愛高科技,崇尚創新,敢于創業。這些特性通過每年一度的“科技的啟迪和獎勵”(FIRST)機器人大賽,就可以看出。
美國家有高中生的人都知道,學校人氣最旺、最受推崇的學生是運動員,通常是美式足球運動員,學校最重要的事多半是美式足球比賽。將科學技術作為事業選擇的美國孩子太少,美國發明家、企業家和孜孜不倦的科學技術倡導者迪恩·卡門對此感到憂心忡忡。怎么辦呢?讓孩子們多上課,多做題目?絕大多數美國孩子是不會干的。作為一位發明家,迪恩想尋找一種能夠提高學生興趣的活動,他覺得如果把科學技術和體育競賽相結合,也許能夠激發孩子們的激情。
1989年,迪恩與美國麻省理工學院的機械工程教授伍迪·弗勞爾斯,合作創立了一項機器人比賽,取名“科技的啟迪和獎勵”(For Inspiration and Recognition of Science and Technology,簡稱FIRST)。隨后機器人比賽的影響力逐漸擴大,從最早的幾個隊一直到今年的24個國家、3000多個隊、70000多學生參加的各級別的制造機器人的活動。迪恩后來在一次訪談中說:“你得到的不是一堆測試或考試,你參加比賽以獲得獎杯和獎牌。”這或許就是FIRST機器人大賽能成功舉辦近30年的秘訣。

FIRST樂高聯盟機器人比賽,主要用樂高來設計機器人。

6周內建造機器人所學到的實用技能,可能比大學4年課堂上學到的更多。
比賽啟動后,所有參賽隊的選手和教練觀看網絡直播,研究發布的游戲規則。標準的部件,軟件和規則手冊也被送到各隊伍的手中。在這之后的6周,隊員們夜以繼日地設計一個能夠完成這項游戲的機器人。從籌集資金、硬件軟件設計,到制造測試,隊員和教練要面對一系列挑戰。6周后,工作成果完全被封存,直到比賽開始。地區級比賽優勝的隊進級到區域級比賽;區域級獲勝的隊取得參加全美總決賽的資格。
機器人比賽每年都有不同的主題。2016年的比賽被稱為“FIRST堡壘”,由數個機器人組成的聯盟攜手合作,突破對手的外圍工事,削弱防衛,最后甚至占領對方堡壘。機器人通過破壞對手的防御,并向對方塔樓目標投擲巨石得分。在比賽的最后20秒,機器人還可以包圍和攀爬對方的塔樓并將其占領。
2016年的“硅谷FIRST機器人大賽”在美國圣荷西州立大學舉行。50多支參賽隊大多數來自加利福尼亞州各地(硅谷位于加州),還有幾支隊伍從夏威夷、土耳其和中國遠道而來。
對大多數孩子來說,參加機器人大賽是一個刻骨銘心的經歷。在6個星期建造機器人的過程中學到的實用技能,可能比4年大學在課堂上能學到的還要多。要在這么短的時間內解決機械設計、電子電路、控制編程、實際操作的問題,即使是專業的技工和工程師都要倒抽一口冷氣。孩子們必須學會分工合作,相互幫助,因為只有各個部分都正常工作,機器人才能運轉起來。經過這樣大賽的洗禮,他們信心倍增,很多人覺得以后的大學課程、作業甚至未來的工作都是小菜一碟。
參加機器人比賽的學生以后選擇科學或工程專業的比例相當高。筆者家里的兩個孩子初中時參加過FIRST樂高聯盟機器人比賽,主要用樂高來設計機器人,對編程和機電設計有一點接觸。她們當時沒有顯示出對科學有特別的興趣,但兩人上大學時不約而同地選擇了理工科。真的是埋下一粒種子,說不定哪天就會生根發芽。她們隊友中最出挑的一個男孩被風投機構看中,從布朗大學退學,自己在硅谷開了家公司。

美國發明家迪恩·卡門是FIRST機器人比賽的發起者

FIRST比賽現場的氣氛就像現場看體育賽事一樣,有裁判、現場解說、大屏幕直播,還有體育賽場上經常用于鼓勁的音樂。
除了學習機械設計、編程等實際技能之外,孩子們也在比賽中學習如何做人。“仁慈的專業精神”是大賽創始人伍迪提出的一個理念。他認為比賽固然重要,但保持一種有“同情心”的專業精神也很重要,這包含尊重對手、公平競爭等含義。比如將自己的零件與對手分享就是一種公平競爭的表現。當今社會充滿為了“贏”不擇手段的毒素,伍迪的教導就更讓人感到耳目一新。
“合爭”也是機器人大賽文化的一個獨特理念。合爭,顧名思義,就是合作與競爭。不論是國家之間還是公司之間經常是亦敵亦友、又合作又競爭的關系。在機器人大賽里,同一個聯盟的隊伍既是友軍也是競爭對手,如何處理這種復雜的關系從而達到雙贏,是學生和教練們都要學習的功課。這些技能在未來的工作中都可以用到。
正因為這些原因,很多美國公司對大賽和參賽隊伍提供大量的資金支持。硅谷機器人大賽的主要贊助商包括谷歌、蘋果、高通、洛克希德·馬丁公司等著名公司。對這些公司來說,這是一種戰略投資,將公司的品牌早早植入在這些未來的工程師和科學家的心中,長遠來看是大有益處的。
作為觀眾,在觀看比賽的進行,或漫步于各隊的展臺和車間時,往往會由衷地贊嘆他們勞作的成果,很難不被他們對科技的激情所感染。硅谷的未來在這些孩子們的身上,看到這里我很欣慰——硅谷的未來一片光明。

FIRST競賽將科學技術和體育競賽相結合,以激發孩子們對科技的興趣。

除了學習機械設計和編程等實際技能之外,孩子們也在比賽中學習如何尊重對手、公平競爭。
(原載“美國中文網”,本刊有刪節)
本欄目責編/葉曉婷 yexiaoting@vip.163.com