江苏省南通中学 陆雪梅
随着人工智能教育崭露头角,2020年8月底,江苏省南通中学首次建立“机甲大师”学生社团,开启了融创新思维、编程、机械、策略与协作能力培养为一体的人工智能创新思维教育新天地。
这是一场从无到有的旅程,是全程充满激情的奔跑。
从无到有,各方给予支持
创队之初,两位指导老师从RoboMaster-EP开箱组装做起:每一颗螺丝、每一根连线、多达132个元器件的连接和组装,出不得任何差错。新手初装,每台至少耗时一整天,熟练后至少也要2-3小时才能完成。
缺乏必需的训练场,两位指导老师带领孩子们外出借场训练。夜训回校,已是深夜十点之后,整个校园已经宁静入睡。队员家长有的全程陪同、提供交通支援,有的深夜待命,守候在通中门口。
校领导对这个崭新的团队给予了极大支持:从半个场地的建设到改造成配备齐全的正规训练场,使社团不再需要外出借场训练,训练随时集结、机甲教室专场专用。
崇问楼的一隅,寄托了南通中学各级领导对人工智能教育发展的期许和厚望,还有高瞻远瞩的班主任们、坚定支持的家长们……他们,为学生发展兴趣、放飞梦想,或搭建平台,或提供坚实保障,营造了一片助推孩子素质全面发展的沃土。
人尽其才,创造首战惊喜
备战中小学组“人工智能创新思维青少年挑战赛”,一个建制的战队通常由四个角色组成:一位“飞手”、两位“步兵”、一个工程机器人。
战斗中,“飞手”通过APP控制小型无人机TELLO飞行、主要完成“破甲”和补给接应任务,是战斗中唯一置身战场、可以总揽全局的人,通常成为队长的第一人选,承担现场协调团队应变的重任。
两位冲锋陷阵的“步兵”机器人,是攻城略地的执行者。虽然在训练中经常被教练直接呼叫为“步兵”,步兵机器人操作手却必须是场上最机智勇敢的人。他们无法亲临战场,只能在“作战室”通过“第一人称视角”参加战斗。两位步兵凭借对人工智能技术的谙熟、通过编程实现算法计谋、反复磨合分工部署,争取在战斗的第一分钟将效益最大化,并在随后的手动操作阶段做到科学分配弹药使用、尽快击毁敌方基地或歼灭敌人。既要防止犯规,还要技术防范敌方袭击、避免己方伤亡,智勇双全是必备的素养。
“工程机器人”拥有可以编程控制的机械抓手,允许适当改造机器造型。战斗中和两位步兵战友在“作战室”并肩作战,远程操控机器人。也要通过编程设计自动程序,争取在战斗的第一分钟抢占先机,并在随后的手动操控阶段,凭借娴熟的战场经验与敌方争夺弹药。必要时还得随时出现在伤亡的队友身边,现场“抢救”伤员。强悍的“夺粮”能力,需要工程兵不断思考、研究、磨炼,对算法编程、机械改造、应战策略的研究缺一不可,每一点松懈,都将导致己方弹尽粮绝、敌方抢占先机。建队首战,外表娴静、温文尔雅的首位工程兵女孩俞晴岚,竟然在原本已经无弹可取的战斗中期,果断夹住对手工程机器人已经抓取的最后一个弹药瓶,用力夺取过来!创造了通中“机甲大师”首战惊喜。
见多识广、自带全局意识的蔡凌岳主动请缨,担任首位“通中飞手”,破甲、补给、协调全局;沉着冷静、配合默契的李骥昀、陈昕桐是首届通中“机甲大师”的步兵搭档。
渐入佳境,梦想终将抵达
从一开始的四员一个战队发展成八员两个战队,对战集训成为训练的日常。
学校教务处主动关怀、班主任积极配合、队员家长大力支持。仇孙洋、韩奕、邢亦成、刘行至、张健赟、濮煜东、朱宇轩、赵季阳……先后加入。
刘行至和韩奕一见如故,成为最默契的步兵搭档,两人从不错过任何一次训练机会,训练中分秒必争,反复研究各种策略、修改调试各种程序,甚至意犹未尽地“跨界”染指工程机器人改装;后来居上的张健赟坚持自己设计的改装方案和程序设计,竟然在省级比赛中“创造”了在一只车轮被撞飞的情况下,“三轮车”勇夺全部“3号”瓶(弹药量最高)同时“捎带”两个“2号”瓶凯旋的奇迹,为出征南京的省级比赛立下奇功。
短短五分钟的“战斗”,是对“战士”们协同作战、智勇双全的考验,也是对日积月累、主动学习、创新思维、人工智能知识技能、团队协作共赢训练成果的验收。
队员们从热爱出发,在探索中前进、在思考中成长。指导老师表示:“这是一片沃土,我们负责呵护,让孩子们从热爱出发尽情翱翔,相信梦想终将抵达!”
