極限學習4天80小時

4天80個小時，清華學子（任務方）幾乎不睡覺，要攻克挑戰方布置的任務——他們擺弄玩具，模擬制造運輸車、船只、導彈，勘探、開采無人島石油……在這么短的時間內，如何能完成這么艱巨的任務？這正是課程設計者顧學雍的目標，讓清華大學大一學生了解時間、空間和資源的極限概念，進而明白上大學的概念——上大學，創造改變自我的機會。

采訪顧學雍老師之前，記者就曾被提醒——仔細觀察他的辦公室。

走進顧學雍的辦公室，在10平方米左右的空間中，擺放著乳白色的占滿一面半墻的書柜、書桌、辦公桌、多把椅子……書桌上零散擺放著多個由玩具拼裝而成的工程車、機器人。顧學雍打開手提電腦，書柜正中的液晶顯示器同時播放短片，短片的開頭語：“Welcome to Toyhouse（歡迎來到玩具屋）”。顧學雍說：“辦公室（玩具屋）的布置都是由學生設計的。”玩具屋雖小，功能卻相當齊全。比如，乳白色的椅子是“套裝”，一個一個地合攏后就成了一個小高凳；書桌折疊后能推到液晶顯示器的下方；把辦公桌上的東西移開，辦公桌成了主播臺。此時，玩具屋的空間變大了，能容下20人左右，開個小派對也絕對沒有問題。放下乳白色的窗簾，窗簾就是觸控電影屏幕，它正對面的上方是投影儀，“為了節省空間，學生們用幾塊玩具板，把投影儀安裝在書柜的一側。在玩具屋，我們能觀看3D電影。”顧學雍拉開辦公桌的一個抽屜，展示3D眼鏡，并一一介紹了散布在玩具屋四周的音響、低音炮……

10平方米左右的狹小空間，就這樣被顧學雍無限地放大了——工作間、派對、電影院……這正是顧學雍要向大學生傳遞的概念——極限學習（eXtreme Learning Process，簡稱XLP），在有限的時間、空間和資源里，把學習當作玩具一樣的玩。這也是他的課程《跨學科系統集成設計挑戰》，要達到的效果。

跨學科——大學是新環境，來到這里，你能遇到以前遇不到的人，其中包括n多“牛人”。選這所大學，就是愿意跟這些不同學科和專業的“牛人”呆在一起，一起學習和生活。

顧學雍這樣解釋“跨學科”。

“2013年1月14日， 我國南海海域發生突如其來的大地震，震后海底板塊提升，在西沙群島附近（16°29′N，112°40′E）出現了一座“無人島”。得知消息，有關部門立即對其進行勘察，發現海島附近蘊藏大量石油資源。政府決定通過商業競標，挑選團隊，對無人島資源進行開發利用。所有競標公司必須在80個小時內，設計出可行方案和模型。”

這就是顧學雍的《跨學科系統集成設計挑戰》課的一個任務，在4天80小時的課程中，清華大學78名學生要攻克的難題。78名清華人來自不同學院的13個專業，包括錢學森力學班、生命科學學院、法學院、公共管理學院、國際關系學院等，其中，三十多人是大一新生。78名學生被分成8組任務方，他們在80個小時中，要接受來自挑戰方的任務，也就是難題。

為了突出“跨學科”的特色，顧學雍邀請了國內國外校內校外各方“牛人”。他們會提前兩個月相聚清華，組成挑戰方團隊。他們運用自己的專長，設計難題，向任務方發難。然后，在4天80個小時的課程中，擔任技術指導，“只有在任務方確實出現難題時，挑戰方才出面指導。”

在這群“牛人”中，顧學雍邀請了兩名高中生，其中，來自上海的孫維澤是科技怪才，擅長制作群體性機器人（Swarm Robot）。2012年，在“AFRON 10美元機器人挑戰賽”上，孫維澤團隊制作的群體性機器人獲得亞軍，冠軍和季軍團隊分別來自哈佛大學和麻省理工學院。看到這些機器人，顧學雍對孫維澤的電路設計水平贊賞有加。之后，顧學雍還欣賞了孫維澤的其他作品，比如，3D打印機、磁懸浮裝置，他于是邀請孫維澤參加到課程挑戰方中，“我稱孫維澤和另一位來自河南的高中生為‘清華殺手’，讓他們做技術指導，就是要殺殺清華學子的銳氣。”言外之意是刺激他們要在大學中爆發能量。

在4天80小時中，孫維澤成功扮演了“清華殺手”的角色，讓清華學子們丟了“面子”。

為了制造可遙控的航拍設備，很多清華學子犯了難。孫維澤卻說，遙控航拍設備早已問世，他了解其基本構造和知識，完全可以自制。于是，他帶領清華學子們制作了輕型攝像頭、無線傳輸系統，并將它們安裝在飛魚造型的氦氣球上。短時間內，具有拍攝功能的“遙控飛魚”模型誕生了。

“跨學科，就是積累與其他人合作的經驗，這就是上大學的一個意義。不然，就不用上大學了。”顧學雍說。

系統集成——做事前，要有態度。你手中有5枚硬幣，把3枚擺放在上面，下面再放2枚，這就是奧運五環。5枚硬幣的擺放、成型，這個系統過程是由你的意識決定的，要是沒有意識，也就沒有系統。系統集成是一個構思、成型、反復修飾的過程，一旦形成了系統，你就成為系統的一份子。此外，要知道，這個系統不只你一個人，還包括其他的人，你們合起來又形成一個系統。

系統集成是形而上的哲學命題，有點晦澀，顧學雍借此要表達一個概念——上大學，并不只是為了考試，而4年考試所得到的GPA只是一個數字而已。其實，大學是生命的新體驗，大學生可以在大學里創造很多對自己而言原本不存在的東西。也許你可能會失敗，但是，由簡單到復雜的系統集成過程都是由自己安排的，這就是系統學習。

2013年1月14日的《跨學科系統集成設計挑戰》，是顧學雍第二次給清華學子開的極限學習課程。半年前的2012年8月22日，2012首屆清華大學工程管理碩士生入學，他們在清華的第一門課就是顧學雍的4天80個小時的極限學習，“走進清華，尚未舉行開學典禮，他們就要在15分鐘內，設計各自團隊的logo和組名。”但更大的挑戰在一個半小時后開始。在4天80個小時中，他們要利用物聯網與開源技術，規劃并搭建一套自動化的產銷系統雛形，其中，利用玩具設計一輛遙控運載工具，只是任務的一部分。

“共同呆在一個空間，沒有睡覺概念。每天晚上10點鐘，他們都要到我的玩具屋來報到。這門課的目的不是熬夜，是告訴他們：學習隨時隨地都在進行。而且，這種學習過程是7天24小時的，這就是上大學的目的。即便是休息，也是一種學習方式。這就是一種意識，進了大學，必須學會改變自己。只有在極限的條件下，讓他們的感官全部打開，他們才有可能認識到這一點。”顧學雍說，“而大學能提供的最好服務，就是讓大學生們能開始改變自己。”顯然，他的這門課正是為大學生改變自己提供了一次機會。

第一次極限學習課程受到清華大學各方的關注，教務處決定把極限學習引入清華大學的本科教學。在設計為本科生開設的《跨學科系統集成設計挑戰》課程中，顧學雍也強調了系統集成的概念，比如，登島南海無人島，勘探、開采石油是一個系統工程，而這個系統工程由各個方面組成，其中，包括知識產權。

為了讓清華學子意識到知識產權的重要性，顧學雍邀請了4名中國人民大學的法學專業研究生，現場成立XLP法庭，接受各組的專利申請，處理專利法律糾紛。一位同學說：“我們接到的第一起訴訟是第一組狀告第五組，起因是第五組申請了一項開源專利，然而，在此之前，第一組也開發出了這項技術，但未申請專利。第一組在訴訟中提出不受第五組限制的要求，能夠自由使用這項專利。”法庭的最終判決結果并不重要，重要的是要有知識產權的意識。

如同完成登島、開采石油這項任務，上大學也是一項系統工程，“大學是面鏡子，能夠觀察不同階段自我的成長，前提是自己要有改變的意識。”這就是系統集成最終要傳遞的概念。

設計挑戰——設計，即決策。這門課只提供了多種做決策的機會，真正做決策的是自己。硬件、軟件、機械等能力，你盡可以在決策過程中展現，這才叫設計。

高葉一下子就懵了。

之前，他了解到參加競標后，任務會繁重而艱巨，但沒想到在短短一個小時內就要完成3項任務，他說自己從來都沒接觸過這樣的高要求。高葉的隊友林景，也體會到了什么叫手足無措，“要下載一堆軟件，弄得頭昏腦脹！”在2013年1月的極限學習中，任務難度好比好萊塢電影中的情景，完成任務的很多人都是大一新生，幾乎無人接受過如此具體的團隊教育。

而在半年前的那些工程管理碩士們的極限學習中，情況也是如此。

曾有清華大學相關部門領導觀摩了此次課程，他對顧學雍說，自己畢業于清華大學自動化系，用玩具做一個集裝料、配送和卸料為一體的藍牙監控系統模型都覺得困難，而這群來自社會、有的年齡四五十的人要完成任務，那該有多難啊！顧學雍解釋，做什么不重要，重要的是突破自己，“任何技術都可操控，技術越高，重復性越好。什么最難？是心理障礙。所以，要突破自己的心理極限。”顧學雍說。

在高葉參加的這次4天80小時中，每個團隊不但要做出一套完整的系統，而且，團隊還要撰寫一份完整的PPT，拍攝一部完整的視頻，每個隊員每天還要寫一篇博客。雖然任務繁重，一切從零開始，幾乎所有的人都要現學軟件才能開展工作，比如，機器人編程軟件NXT、項目管理軟件Project Libre，但是，每個團隊和團員都試圖挑戰了自己的心理極限，拿到課程的2個學分。

高葉和林景的一個任務是負責拼裝樂高機器人和搭建無人島，第二天下午，林景拿起了自己一直發怵的電焊筆，進行焊接，好不容易搞定了，卻發現焊錯了面，只能撬開重來，折騰了三個半小時。直到晚上九點半，他們的團隊才建好了所有的機器人和島嶼，“那個瞬間真的超級有成就感，看著三個機器人，就像自己的孩子一樣。”林景回憶。當天晚上，林景回宿舍睡了兩三個小時，這也是他四天里唯一一次回宿舍。從基礎工業訓練中心機電創新實驗室回宿舍的路上，他還在思考第二天要做什么。

1月17日，課程結束的當天晚上，8支團隊登上清華大學蒙民偉音樂廳的舞臺，展示他們的成果。課程挑戰方、錢班10級楊富方說：“不能說通過這個課程培養一種能力，只能說喚醒、增強了一種意識——自己主動調動資源，而不是別人告訴你干什么。”這正是顧學雍開設這門課的目的之一。為了犒勞學生們，顧學雍邀請中央音樂學院教授朱亦兵，演奏了一場大提琴音樂會。

同時，顧學雍思考著下一堂極限學習課的主題——打造一個可持續化數字國度（Building a sustainable digital nation）。

（清華大學楊臻臻對本文亦有貢獻。）