当我听到一群十多岁的小孩子频繁提起“编程”、“伺服电机”、“红外传感器”等与机器人有关的术语时,我还是很惊讶的,回想起自己十岁时的情形,不禁感到非常惭愧。
刚刚过去的这个周末,这群来自中国不同学校的小朋友来到了日本名古屋,与日本本地选手一起参加了首届KOOV国际挑战赛,最终也取得了优异的成绩。
极客公园有幸以观众身份见证了整个比赛过程,短短两天的时间,我们从这些00后身上看到了不少闪光点,也理解了索尼举办这样一场针对儿童的机器人大赛背后的逻辑和野心。
儿童机器人领域快速成长的新玩家
KOOV是索尼国际教育去年推出的一款可编程教育机器人,今年2月正式进入中国市场。除了硬件本身,KOOV还包括编程软件和在线互动平台,形成了一个比较完整的教育体系。在选择之前,他们做了详细的测评。
值得一提的是,虽然KOOV进入中国市场不到半年,在儿童教育领域还是一个新手,但其成长速度还是值得关注的,目前已经入驻中国4家索尼专卖店,并于今年6月启动KOOV国际挑战赛的初选。
教育机器人是时下非常流行的硬件品类,编程功能几乎成为“标配”。相较之下,KOOV 还是有自己的一些独到之处。KOOV 在设计和配色上更接近积木,相比传统拼装玩具,孩子们可以像玩普通积木一样去玩;而且其电子元件采用模块化设计,可以轻松修改和调整,降低了操作门槛。
KOOV 零件清单
更重要的是,KOOV 可以按照官方的样品图案进行组装,也可以按照自己的想法自由组合积木和传感器,只要小朋友的创造力无穷无尽,理论上可以创造出无限多的图案,这也是索尼为其举办比赛的前提,具有足够高的可扩展性。
车轮和直流电机可以组合到汽车底盘上
KOOV 的核心主板,负责控制所有电子元件
索尼并没有“凭空”为KOOV创造一个机器人比赛,而是将其与机器人世界杯()完美地融合在一起。1997年,首届机器人世界杯在日本名古屋举行。这个比赛诞生的初衷是业界希望通过不断研究,到2050年我们能够创造出一支可以与人类球员同场竞技的机器人足球队。
20年后重回名古屋,演变成包括机器人足球、机器人救援、家用机器人、工业机器人等在内的综合性竞赛和教育活动,被誉为世界三大机器人大赛之一。1.相信很多人都在电视上看过这场比赛。
现场
今年不同的是机器人足球比赛系统,2017年机器人世界杯正在如火如荼地开展,作为其系列活动的一部分,首届KOOV国际挑战赛也正式启动。
这项新兴赛事参与方众多:KOOV国际挑战赛由索尼全球教育主办,2017年赛事组委会、索尼(中国)有限公司、中京大学先进人工智能研究所协办。参赛选手数量和比赛场地规模依然有限,但索尼对它的重视程度超乎我们的想象。
索尼教育基金会理事长高之介、索尼(中国)有限公司董事长兼总裁高桥宏司、索尼国际教育董事长五十津正明等领导参加了此次活动。我趁着还在参加其他活动的时候,特意去了名古屋观看了KOOV国际挑战赛。
高桥宏司先生在观看儿童比赛
一场没有火药的机器人比赛
KOOV国际挑战赛分为个人赛和团体赛,每个项目又分为低龄组和高龄组,从我们现场的经验来看,低龄组的孩子在动手能力和表达能力上丝毫不逊色于高龄组,甚至还更胜一筹。
本届KOOV国际挑战赛个人赛主题为“奇妙的动物”,要求小朋友提前完成作品,并在现场展示,评分标准以设计感、技术感、原创性三个维度进行。小组需要通过制作特定装置完成运送小球的任务,并须在80分钟内现场组装完成。
日本玩家使用 KOOV 组装了一只羊驼
日本选手组装的蝎子,钳子和尾巴都能自动活动
与国内竞技机器人比赛不同,KOOV挑战赛更像是中日小朋友交流的“友谊赛”。比赛中加入的小游戏(用手势猜动物)和交流环节(现场互评)也减轻了比赛压力,比赛十分精彩,带来了更加轻松的氛围。在比赛成绩方面,组委会也充分考虑到小朋友们的积极性,中日两国共有43名选手参赛,每位选手都获得了属于自己的奖项。
索尼教育基金会主席河野和明为小选手颁奖
从KOOV国际挑战赛中,我看出了中国和日本小朋友的差异。比如在个人赛中,中国小朋友的作品多以龙、凤凰、飞马等虚构的“生物”为题材;而日本小朋友的作品则更贴近自然,包括长臂猿、海獭、蝎子等现实生活中的生物。在团队赛中,中国小朋友的作品组装难度更高,编程也更复杂;而日本小朋友则更倾向于简单直接地完成任务。
中国玩家使用 KOOV 组装的中国龙
总体来说,中国小朋友比较活泼,语言表达能力比较强,大部分小朋友都能用中英文交流(有小朋友还现场演示了日语),而日本小朋友则比较腼腆,还有一个经常被提及的现象,就是中国小朋友好胜心强,很注重游戏规则。当然,中日小朋友在比赛中的表现都很不错。
中国小选手展示自己的创意
北京大学教育学院副院长尚俊杰
事实上,KOOV国际挑战赛()目前已经有青少年赛,参赛选手年龄在8岁至12岁之间,它的加入进一步丰富了比赛的受众群体,让更多的小朋友能够参与其中,KOOV国际挑战赛可以进入机器人赛事的主流视野,获得更多的资源,这是一次双赢的合作。
迈向 STEM 教育的垫脚石
按照官方定义机器人足球比赛系统,KOOV是STEAM教育的教具,STEAM教育可以理解为STEM理念的延伸。
目前,STEM教育(即科学、技术、工程和多学科教育)是非常流行的教育方式,而索尼又将艺术部分加入其中,形成了STEAM的概念。在全球范围内,STEM教育得到了足够的重视,德国、英国、美国等国家都有相应的政策支持。据报道,日本将在2020年率先将编程学习(STEM的重要组成部分)纳入中小学生必修课程。
年轻球员齐心协力
在中国,注重跨学科学习的STEM教育近两年也得到了学校和教育机构的充分重视。“中国大概有近万所学校或机构开设了类似的机器人编程课程。全国人口已经超过1000万,我们预计到2020年,相关人口可能会达到5000万。”索尼国际教育中国区业务负责人张成表示。就连索尼国际教育董事长五十津正明先生也表示,“中国市场是我们教育产品最看重的市场之一。”
索尼选择借由 KOOV,在软硬件方面打造了一套独特的 STEM 教育工具,目的是让孩子们通过模块化的组装和玩乐,逐步提升综合能力,在编程机器人的过程中培养他们的学习能力、探索精神(Code)和创造力()。虽然概念听起来很高大上,但实际上通过脚踏实地的编程机器人,孩子们在玩耍的同时,也能掌握一些科学知识,而这才是 KOOV 最吸引人的地方。
在KOOV国际挑战赛中,除了要求小选手掌握基本的电路和编程知识、有充足的动手能力和想象力外,还要求他们能够很好地表达自己的想法,这样的比赛设置其实与传统的机器人比赛有所不同,更符合STEM教育的理念。
北京大学教育学院副院长尚俊杰在赛后接受采访时表示,“未来STEM教育的主体肯定还是在学校机器人足球比赛系统,辅导机构在校外进行补充。至于小学生的STEM教育,还是应该以玩为主——只有孩子爱玩,这才能激发他们学习的动力。”
(赛后采访,从左至右:索尼中国教育事业部总经理赵炜、索尼国际教育中国业务负责人张诚、北京大学教育学院副院长尚俊杰、索尼国际教育董事长五十津正明、日本埼玉大学副教授野村)
当我们得知索尼专门为 KOOV 举办比赛时,我们私下开玩笑说索尼是在培养“索尼小粉丝”。在实际体验了整个比赛流程后,我们对此有了更深刻的理解。与之相关的比赛可以看作是索尼在 STEM 教育领域的“试水”,与此类国际赛事合作也能帮助其更规范地发展。
20年前,首届机器人大赛以IBM超级计算机“深蓝”战胜当时的国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫为背景,旨在推动机器人/计算机教育向全民普及。
步入20周年之际,机器人已成为人工智能这一更广泛概念的一部分,并已能在人机大战中击败人类最优秀的围棋选手。机器人比赛的焦点将转向如何介入学龄儿童的教育,使他们更好地适应未来人机共存的合作模式。
参加首届 KOOV 挑战赛的年轻选手
据索尼中国教育事业部总经理赵炜女士介绍,索尼国际教育未来将针对2B市场推出硬件与解决方案,还将尝试与研究部门、高校联合开发课程,探索新的教育模式,找到STEM教育更好的落地方式。