玩轉(zhuǎn)VR編程 武漢高中生喜獲全國機(jī)器人比賽大獎(jiǎng)

2017FIRA青少年機(jī)器人世界杯競賽日前在安徽阜陽體育中心體育館舉行。由武漢市青少年機(jī)器人競賽專業(yè)委員會(huì)組織的武漢市代表隊(duì)共摘得7枚金牌、4枚銀牌和10枚銅牌，充分展示了近年來武漢市在青少年機(jī)器人相關(guān)科技教育的進(jìn)步和武漢市青少年的風(fēng)采。

來自全國18個(gè)省、直轄市的1397名青少年選手在競技類和工程類機(jī)器人項(xiàng)目上展開了激烈的角逐。武漢睿升學(xué)校的劉名揚(yáng)，武漢市一中的肖穎璇，武漢市為明中學(xué)的趙君翊，武漢市六中的髙范祥等四位來自武漢的高中選手表現(xiàn)出眾，他們憑借嚴(yán)謹(jǐn)而富有創(chuàng)造性的編程技術(shù)，從容大方、睿智機(jī)敏的展示和答辯從眾多高手中脫穎而出，一舉囊括工程類編程挑戰(zhàn)賽公開組金、銀、銅獎(jiǎng)牌。

據(jù)金牌獲得者劉名揚(yáng)和肖穎璇介紹，虛擬機(jī)器人編程挑戰(zhàn)賽（Virtual Robot Programming)是本屆大賽新增的工程類項(xiàng)目之一。根據(jù)項(xiàng)目比賽規(guī)則，選手們需在6周時(shí)間內(nèi)，利用Unity 3D軟件結(jié)合VS編程環(huán)境的C#語言設(shè)計(jì)一個(gè)符合物理動(dòng)力學(xué)原理的VR形式的虛擬機(jī)器人，同時(shí)還需設(shè)計(jì)供虛擬機(jī)器人按指定任務(wù)運(yùn)行的場景。

本次虛擬機(jī)器人編程挑戰(zhàn)賽主要負(fù)責(zé)機(jī)構(gòu)之一，上海艾考拉教育事業(yè)部負(fù)責(zé)人解釋，比賽過程分為作品提交和程序展示和技術(shù)答辯三個(gè)階段，是一個(gè)對(duì)選手的學(xué)習(xí)能力、編程技能、工程組織能力和技術(shù)交流能力進(jìn)行綜合挑戰(zhàn)的項(xiàng)目?！霸诤笃谙嚓P(guān)競賽中，我們會(huì)繼續(xù)為選手提供全過程服務(wù)，提升其編程過程中所需要的綜合能力?！痹撠?fù)責(zé)人說。

在比賽現(xiàn)場，有人問參加機(jī)器人學(xué)習(xí)和競賽是否影響備戰(zhàn)高考，肖穎璇仰著頭自信地回答：“怎么會(huì)？學(xué)習(xí)機(jī)器人編程對(duì)邏輯思維能力和分析問題有很大的幫助。還有，這次我能在VRP項(xiàng)目中喜獲金牌還真得益于物理的動(dòng)力學(xué)建模。”

據(jù)武漢市青少年機(jī)器人競賽委員會(huì)秘書長肖勝凌介紹，武漢代表隊(duì)之所以能在機(jī)器人工程挑戰(zhàn)類項(xiàng)目上喜獲佳績，得益于該會(huì)近年來在高中學(xué)校積極推薦和引進(jìn)STEAM教育。這種教育是一種重實(shí)踐的，跨學(xué)科轉(zhuǎn)型的教育理念和教育模式。

肖勝凌認(rèn)為，科學(xué)和數(shù)學(xué)是較為抽象的實(shí)踐學(xué)科，而技術(shù)、工程和藝術(shù)是貼近現(xiàn)實(shí)生活的應(yīng)用型學(xué)科，有利于完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)和思維方式，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力。“目前，高中教育在STEAM中亟待關(guān)注和急需加大投入的就是工程教育環(huán)節(jié)。”他說。

據(jù)了解，倡導(dǎo)實(shí)踐育人理念的武漢睿升學(xué)校非常重視工程教育，在工程教育與基礎(chǔ)學(xué)科融合方面進(jìn)行了積極探索，并取得了可喜進(jìn)展。

武漢睿升學(xué)校于2016年底建立了湖北省首個(gè)VR虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室，同時(shí)開設(shè)了“技術(shù)與設(shè)計(jì)”和“網(wǎng)絡(luò)與編程”兩門極富工程教育理念的特色校本課。本次大賽金牌選手劉名揚(yáng)的VR虛擬機(jī)器人編程項(xiàng)目的全部內(nèi)容都是在這個(gè)實(shí)驗(yàn)室里針對(duì)HTC VIVE虛擬頭盔和操控器實(shí)施完成的。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)，它利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境，將實(shí)體行為的多源信息交互地融合到三維動(dòng)態(tài)視景之中。有關(guān)人士分析，在這個(gè)貌似專屬于專業(yè)工程技術(shù)人員的編程領(lǐng)域，我們的高中生也能游曳于C#冗長的代碼和奇炫的Unity3D模型之中，讓人不得不贊嘆他們超強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力和勇攀高新科技的勇氣。