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【生涯萬花筒】鋼鐵擂臺培訓中心─慧燈中學 機器人研究社
2012/04/06 10:21:33瀏覽731|回應0|推薦2

你看過迪士尼動畫電影《瓦力》嗎?對於片中會談戀愛的機器人,你是否曾深感好奇呢?科技日新月異,機器人不再是異想天開的科幻產物,而是電腦人工智慧的結晶。宜蘭縣慧燈中學就擁有傲視蘭陽地區的「機器人研究社」,一起來看看這個超酷社團吧! 
採訪報導/江凱狄

戰功彪炳的獨特社團

       宜蘭縣慧燈中學的「機器人研究社」( 以下簡稱機研社) , 前身原是為了參加「國際奧林匹克機器人大賽」( World Robot Olympiad,簡稱 WRO )而臨時籌備的集訓組織,但隨著參賽隊伍陣容年年擴增,以及連連得獎為校爭光,再加上競賽指導老師呂子琦的積極奔走,這個手腦並用的獨特社團終於在 2008 年正式誕生。從此蘭陽地區除了羅東高工資訊科所開設的相關課程,慧燈中學機研社可說擁有當地獨樹一幟的機器人研究課程。 


       慧燈機研社所鑽研的機器人並非我們刻板印象中的「人形機器人」,而是能與電子感應器結合的「移動載體」(通常由樂高積木組成);簡單說,就是具有電腦運算功能的機器車。「 2006 年我們首次參與 WRO 競賽,當時全宜蘭參賽的高中組只有四隊,除了最倒楣的第四名外,可說是人人有獎!」呂子琦老師回想起初次參賽的情況,不禁笑了起來。而隨著競賽規模逐年擴大( 2011 年,宜蘭縣就達到近六十個參賽組),慧燈中學代表隊已從當年的無名小卒晉級為今日的常勝軍。歷年縣際賽的前三名榜上必有慧燈!

遠近馳來攏是為了機器人

       參加機研社不但可以印證課堂上學習到的物理知識,比賽得獎還能為日後升學帶來加分效果;除此之外,參賽的樂趣更是不可言喻,莫怪令許多同學趨之若鶩呢!有趣的是,三十五名社員中,除了社長是高中生外,社員全是國中部學生。呂老師對此現象補充說明:「由於機器人的拆裝原理不難,比賽只是考驗參賽者是否擁有機器結構的設計與創新的能力,因此社團成立的目的主要是培養國中生對於機器人組裝及操作的興趣。但無論是國中部或高中部的同學,大家都很踴躍參與比賽。」

       其實,不單是在校內,機研社的影響力也廣及校外,例如游鎮宇及何知謀這兩位國一社員國小時期就熱衷於拆解機器人,他們之所以會進入慧燈中學就讀,正是慕「機研社」之名而來。此外,呂老師也發現許多社員從小就喜歡機器人,像是受到工程師父親耳濡目染的何知謀,早在國小就參觀過 WRO 的世界賽( 2007 年由臺灣主辦);而游鎮宇則是國小時看到同學在玩機器人,從此引發他對機器人的興趣,小小年紀就已參加過兩屆 WRO 賽事,參賽經驗一點也不輸社上的學長姊呢!



鋼鐵擂臺賽前預備

       機研社的課程大致可分為兩部分:上學期是基礎的機器人組裝及操作教學,可視為 WRO 賽前的暖身練習;下學期則全力準備每年社團的重頭戲── WRO 競賽,社員為此莫不卯足全力苦練。約在每年 1、 2 月時,競賽主辦單位會公布各組(國小組、國中組、高中組)的題目,有興趣者可以組成二至三人的小隊向學校報名,從 3 月起展開如火如荼的練習。

       在過去,學校只提供少量的機器零件,也沒有標準的練習場地,只是土法煉鋼地依據比賽規定的尺寸,請木匠闢出一處練習場以供學生訓練。另一方面,機器人零件所費不貲也是一大麻煩,目前就讀高一的社長張瑞晉表示,相關零件的採購費用,往往少則兩千,多則一萬元以上不等,當初他為了買足機器人裝備花了不少錢。好在後來參賽成績終於受到學校肯定,進而爭取到校方願意大量提供比賽所需零件。此後要報名 WRO 的同學不必再努力湊錢集資,總算可以無後顧之憂的參賽了!呂老師表示:「其實相較於單價更高的電動玩具,玩機器人反而花費較少呢!」張瑞晉也有同感:「當初我媽就是答應買最好的機器人給我玩,作為交換條件,從此以後我就不再玩電動了。」

在驚濤駭浪中過關斬將

       WRO 賽前,社員們幾乎每晚都得在實驗教室不眠不休的練習,主要是為了訓練耐心,也是為了激發創意,有時候光為了找出機器無法啟動的癥結,就得耗上一夜;而為了因應比賽主題,必須不斷動腦發揮巧思改造機型或程式,對社員們來說也是一大挑戰。另外,問及比賽中最怕遇到的狀況,呂老師及社員們異口同聲的表示:「最怕就是練習時明明機器就很穩定,但真正上場時卻出紕漏。」呂老師笑著說:「除了技巧外,比賽的運氣也很重要吧!」儘管如此,這群熱愛機器人的同學依然樂此不疲!

       勝敗乃兵家常事,就算是擁有四年參賽經驗的張瑞晉,也曾在國二那年出師未捷, WRO 縣際賽名次落到前三名之外,他以過來人的經驗分享參賽的「兵家大忌」:「團隊合作真的很重要!當年那次比賽滑鐵盧,主要是團隊夥伴沒有做到互信互助。這就像眾人共同划一艘船,若某個人划得特別快,就會導致船的方位偏離航道。團體比賽要同舟共濟,不能自私自利,否則很可能會成為害群之馬。」


邁步向前的鐵金剛

       談到加入機研社最大的收穫以及對未來的展望,張瑞晉認為自己從中學到耐心及創意,每一次為了能讓機器順利運作,可說耗盡心思與時間。同時,也因為機器人操作的不穩定性,讓他磨練出敏捷的臨場反應;而當上社長後,也從處理社務中學得獨當一面的管理能力,以及如何發揮團隊合作的最大成效。當問及未來是否想繼續鑽研機器人領域時,才高一的張瑞晉毅然決然的表示:「研究機器人是我的興趣,然而我更想發明出能夠提升人類的物質生活,甚至進而改變人類思維模式的東西。比如說,像過去沒有手錶的時候,做任何事都只能粗估大略的時辰,無法精確計時,但有了手錶後,人們開始有明確的時間觀念,做事也就更有效率了。」

       以機器人作為題材的影視及文學作品不勝枚舉,這些天馬行空的科幻情節,是否可能在真實世界上演呢?針對這個問題,呂老師直言:「電影《機械公敵》所描述的未來世界確實有可能成真,但若說機器人因為擁有人工智慧,就會反撲威脅人類,未免又言之過甚。」張瑞晉深表認同:「機器人畢竟是人工智慧,電腦絕對不比人腦聰明。電腦所作的反應都是有跡可尋的,但人腦的判斷卻往往是非理性、超路徑的。這正也是人腦勝過電腦的地方!」

       如果你有意加入機研社或參與 WRO 競賽,卻擔心自己的經驗或基礎不足,何妨聽聽呂老師的看法:「無論你是否接觸過機器人,就算是一竅不通也不要緊。學習製造機器人,就像幼兒學步一樣,先學爬再學走,一切按部就班來,抱持積極學習的心態就行了。只要具備熱情和毅力,一定可以在機器人領域找到樂趣與成就感!」

( 知識學習考試升學 )
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引用
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