機器人教育，這事非做不行

林一凡

一款形似《超能陸戰隊》中大白的機器人在咖啡廳里滑來滑去，大家掏出手機拍照，眼睛黏在這款功能并不復雜的機器人身上。這是北京初春的4月，在中關村大街的一家咖啡館，RoboTerra（蘿卜太辣）教育科技公司正在做一場名為“創客教育與機器人”的分享會。

10周機器人課

白晨的分享，像是一部年輕工程師的成長史。他碩士就讀于斯坦福大學，上的第一節課的內容，就是和小伙伴們組隊完成一個“把裝滿水的氣球拋出去”的發射裝置。大家都是機械高手，迅速組團、討論、分工。白晨拿到了幾塊木板和一個電鉆—他的任務是搭建一個炮臺。

“我不知道怎么鉆孔。”白晨弱弱地說。

“機械工程師怎么能不會鉆孔？”他的隊友驚訝了。

為了不在以后的課程中被當作“豬一樣的隊友”，白晨加緊學習如何處理木頭和金屬。他花了10周做了一張能調節高度的桌子。之后他上了機器人入門課，同樣是10周，他要做一個機器人，參加學期末班級的機器人相撲比賽。“如果機器人長得丑，它基本也就只能這么丑了。”白晨對著視頻里自己制作的機器人自嘲，“你們要原諒一名年輕的工程師。”最后的結果—相撞，他的機器人滑下賽臺，結束。

再來！

又是一門機器人課，這次的任務不是對撞，而是向對方機器人發射炮彈，或者揮舞手臂對對方機器人實行斬首。白晨的團隊這次用到了電腦建模、激光切割和3D打印。10周過去，這回機器人的模樣終于周正了許多。

白晨在一個接一個10周的磨煉中成了機器人達人，團隊制作了智能守門的機械臂、結合帆板和賽道的交互性游戲裝置……每一次學期末的機器人展示，都熱鬧得如同過節。

機器人科技進入教育領域，能激發學生對理工類課程的熱情。而白晨覺得，這種激發應該更早一些，“工程師不是從石頭縫里蹦出來的，他們是成長起來的。這一切從哪里開始呢？”蘿卜太辣團隊覺得，這個答案是“從青少年開始”。

華東師范大學附屬第二中學高一和高二年級的部分學生，在這個學期迎來了“蘿卜太辣”為他們量身打造的機器人課程。這是學校要求的必修課，時間定在每周日晚上。連教師帶課程帶配套硬件打包服務，從去年起，“蘿卜太辣”陸續與國內一些中學開始了這樣的合作。

提到中學生們的表現，“蘿卜太辣”的創始人兼CEO張堯不淡定了，連用了好幾個“太棒了”，“根本想象不到一個73歲的學生，在兩節機器人課之后，能想出那么美妙的創意”。張堯是哥倫比亞大學教育經濟學博士，曾在咨詢機構和投資機構研究過各類教育科技項目。2014年，她和幾位同樣畢業于世界名校的同事一道，在美國創立了“蘿卜太辣”。作為專業人士，張堯關注一個問題—什么樣的教育才是好的教育？研究人員用了多個指標進行評價，又采用多種方法對各國教育進行比較，試圖發現好教育的密碼。張堯說：“最后的最后，種類繁多的評價標準指向創造力。”

“好的教育，應該能讓人的創造力得到保留，讓人知道怎么提出問題，怎么解決問題。”張堯覺得美國式的教育有值得借鑒的地方。同樣是十幾歲的孩子，美國的孩子可能正結成團隊，為了讓機器人能完成投籃、撿球的動作進行“頭腦風暴”，或者在機器人競賽賽場上一展身手……中國的孩子不缺創造力，只是需要被激發。張堯記得，有一次團隊的老師給孩子們介紹了傳感器和執行器，讓大家琢磨能夠搭配設計出什么東西。一名初中生說：“媽媽開車時喜歡在等紅燈時低頭玩手機，變綠燈后沒法及時反應，不大安全。現在可以在車窗上安一個傳感器，探測交通燈由紅轉綠的變化，將信號傳導到司機屁股下的坐墊。坐墊震動，手機族們就知道該上路了。”

為什么看好機器人教育？對張堯來說，這或許是一個已經回答過多次的問題。她換了個坐姿，在凳子上稍微挪了挪，身體往前傾，并沒有半點不耐煩，而是略略提高了聲音：“做這事的理由太簡單了！”她又加快了語速，語氣熱切起來：“因為這事我非做不行。”

1.5億學生的需求

據統計，2013年中國市場共銷售工業機器人近3.7萬臺，約占全球銷量的1/5。到2020年，這個產業銷售收入估計將達到3萬億元。今年的政府工作報告提出了“中國制造2025”，智能制造躋身重要位置。與此同時，機器人教育的風開始刮了。張堯覺得，這是趨勢，識時務者就該順應趨勢。做機器人教育，不是什么困難的決定。它就在那里，長著一張“我馬上就要火了”的臉。你看到了，能不抓住嗎？

科學，不再是冷冰冰的概念和術語。在機器人課堂上，它具象為一行行程序、一段段電路和一個個控制器……過去，我們通過做題來學習物理和數學；現在，做機器人就能達到同樣的目的和效果。為了贏得機器人對抗賽的勝利，學生們就得用物理知識來分析機器人的合適重量，用數學知識來分析機器人的攻擊角度，用計算機編程知識來給機器人輸入正確的指令……為了讓機器人按照自己的設計行動，需要調用好幾門學科的知識。張堯看到，“互聯網+教育”模式正在大熱，創客精神也被挖出來重新強調。

其實，互聯網教育想要達到的目標，是個性化教育。但問題是，推崇互聯網教育的人總會假設這么一種場景：一個在學校里被各種課程轟炸了一天的學生，課后仍會興致勃勃地打開各類智能終端繼續學習。這個場景是否真的存在，恐怕還值得商榷。就算是標榜個性化的互聯網教育，學生和教師的互動還是單向的—屏幕里的是課堂，屏幕外的學生只是換了一個平臺做題。聽起來還不夠顛覆。張堯自認為找到了更適應互聯網時代的教育方式—機器人教育。去動手，去嘗試，去探索，去控制。甚至是，盡情地去犯錯，去糾正。智能手機和iPad不只可以用來參加網絡課堂，還能成為機器人的大腦。機器人的每個功能都由學生們設計和實現，與其說在上課，不如說在玩一場機器人道具的游戲。這是在實際操作中做題和創造，學生們會覺得特別帶勁。課上還會有機器人比拼，張堯相信，落敗的那一方定會鉚足了勁去研究機器人敗在何處，然后對其升級改造，以待再戰。對戰勝利的成就感可比考了高分排在光榮榜前列來得更加猛烈和鮮明。這正是現在大熱的游戲化學習和體驗式學習。

順應科技發展的趨勢，就要給學生們相應的素質。教學思路和手段會發生改變，機器人教育將慢慢成為基礎教育日常課程的重要部分，這就是未來。

很多學校都看到了這樣的未來。蘿卜太辣公司去年曾受邀參加北京的科普嘉年華，公司的技術顧問還在北京國家會議中心舉辦的“科學傳播創新與發展論壇”上發了言。“蘿卜太辣”在那時得到了一批科技媒體的關注。之后，張堯發現公司的郵箱每天都會收到一二十封來自國內中學的郵件。“我是某某中學的校長，我一直想在學校推行機器人教育。我想知道你們的教材和課程安排是怎樣的，是否能夠進行合作？……”這些郵件來自大連，來自青島，來自北京，來自上海……它們表達了大致相同的意思—學校需要機器人教育，不過應該怎么做？

張堯能感受到，國內一些優秀中學對機器人教育的需求熱烈而迫切。普遍的問題是沒有足夠的教師，或是干脆沒有教師。機器人教育類課程需要動用機械、電子和代碼等跨學科知識，但是師范院校里并沒有一門課程叫“機器人教育”。讓理工科老師兼任，單一學科背景的老師又很難hold住機器人教育。更何況，多年以來的校園教育以紙上談兵為主，突然要求老師圍繞著實際操作設計課程、布置作業，也是一個令人頭疼的挑戰。

沒老師，沒教材，還沒有合適的機器人“套件”做教學工具。因此，即使校長既開明又敏銳，也難以真正把機器人教育這門課開起來。因此，目前所謂的智能機器人教育，更多的還是競賽和活動導向，沒能成為真正的課程。

要讓現在的中小學自己培育出能教授機器人課程的師資，打磨出一套授課體系，還需要一段時間。類似張堯這樣的第三方機器人教育公司面對的，是中國1.5億中小學生，即使只有10%的孩子把機器人作為自己科技創新的教育啟蒙，也是一個值得一試的市場。

10年前，計算機課在中小學還屬冷門，但是現在互聯網火了，對人才的需求也旺盛了，那么家庭自然也就愿意為之進行教育投資。

機器人教育也是一樣。未來要進入物聯網的時代，進入一個人們可以自主配置身邊物品功能的時代。

萬物聯網，各類奇思妙想生長，而機器人時代也隱隱顯露出它的面目。

張堯覺得，是時候了。

（若子摘自《大學生》2015年第9期）