西安交通大學(xué)學(xué)生展示體驗(yàn)機(jī)器人
“今天上午，我還在批評(píng)他們的PPT展示性不佳、講述也不流暢，這是長(zhǎng)期以來(lái)工科生不注重美學(xué)、演講水平的一個(gè)表現(xiàn)。”比賽結(jié)束后，盡管該隊(duì)拿到了不錯(cuò)的名次，天津某高校教師還是忍不住吐槽。
7月17日至18日，一場(chǎng)以培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才為名的大賽——第四屆全國(guó)虛擬儀器大賽決賽在西安理工大學(xué)舉行。決賽現(xiàn)場(chǎng)，海峽兩岸的61支高校代表隊(duì)同臺(tái)競(jìng)技，參賽作品涉及測(cè)控技術(shù)與儀器、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)汽車工程、宇航科學(xué)等眾多學(xué)科與實(shí)際工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。
在很多人眼中，大賽最主要比拼的是創(chuàng)意、技術(shù)，PPT做得不好但創(chuàng)意、技術(shù)足夠好，不過(guò)是“瑕不掩瑜”?？蔀槭裁磪①愱?duì)伍對(duì)此還是看得如此重要呢?那是因?yàn)樗粌H僅會(huì)影響比賽名次。
在教育部高等學(xué)校儀器類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)胡曉東以及主辦方看來(lái)，獲獎(jiǎng)是學(xué)生綜合能力的體現(xiàn)，只注重專業(yè)本身而忽視美學(xué)、人文等學(xué)科交叉，與新工科人才培養(yǎng)要求并不吻合。
有溫度的創(chuàng)意
黃柏勛來(lái)自海峽對(duì)岸的臺(tái)灣交通大學(xué)，這是他第一次踏上大陸。之前，他對(duì)西安的印象來(lái)自于網(wǎng)絡(luò)游戲，游戲中的長(zhǎng)安大氣恢弘，城墻固若金湯，“昨天去西安城墻，才發(fā)現(xiàn)方形的格局原來(lái)和游戲里一樣”。
同樣，他們團(tuán)隊(duì)帶來(lái)的作品“開(kāi)刀房恢復(fù)室之照護(hù)輔助系統(tǒng)”也和夏日的西安一樣，都是極有溫度的。
“病人開(kāi)刀完躺在恢復(fù)室等待蘇醒，現(xiàn)在靠護(hù)士每隔15分鐘作記錄、判斷的做法太沒(méi)效率了。”家人都是從事醫(yī)學(xué)相關(guān)行業(yè)的黃柏勛實(shí)在不放心隱患的存在，便聯(lián)合小伙伴設(shè)計(jì)了一款軟件，收集病人輸液袋、尿袋、體溫、姿勢(shì)等信息，通過(guò)云端儲(chǔ)存、整合等技術(shù)手段，及時(shí)反饋給醫(yī)護(hù)人員處理病情。
像這樣的作品還有很多。高層樓宇消防機(jī)器人、災(zāi)后生命探測(cè)數(shù)據(jù)采集智能搜救車、電磁式盲文閱讀器……無(wú)不以人文關(guān)懷為設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)。
一系列絢麗的創(chuàng)意背后，其實(shí)反映了工科辦學(xué)思路的轉(zhuǎn)變。
今年2月，“新工科”的提法在復(fù)旦大學(xué)一場(chǎng)關(guān)于綜合性高校工程教育發(fā)展的戰(zhàn)略研討會(huì)上躥紅。雖然新工科沒(méi)有精確的定義，但它對(duì)應(yīng)著人工智能、云計(jì)算等新興產(chǎn)業(yè)，要求工科生具備學(xué)科交叉、人文情懷、全球視野、快速學(xué)習(xí)等能力，成為當(dāng)下工科辦學(xué)的共識(shí)。
而在中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)常務(wù)副理事長(zhǎng)吳幼華看來(lái)，虛擬儀器大賽的特殊點(diǎn)還在于，國(guó)外高校并沒(méi)有儀器專業(yè)，恰恰由于這一特殊性，易吸引不同專業(yè)的學(xué)子參與，從而產(chǎn)生學(xué)科交叉，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。
于是，才有了文章開(kāi)頭高校教師對(duì)于PPT制作的糾結(jié)。甚至于，它跨越了海峽兩岸的距離，促成了黃柏勛與電子科技大學(xué)閆帥錚的跨學(xué)科合作。
創(chuàng)意來(lái)自需求
擺手、轉(zhuǎn)彎……實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與穿戴著體感機(jī)械臂的真人行動(dòng)一致并不稀罕，難得之處在于做到了觸覺(jué)反饋、視覺(jué)同步。西安交通大學(xué)測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)本科生袁錚告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者，沉浸式體感操作運(yùn)用范圍很廣，包括醫(yī)療、航天、海洋、軍事等領(lǐng)域。
這個(gè)被西安交通大學(xué)當(dāng)作“小朋友”的機(jī)器人，就是18號(hào)當(dāng)天一舉拿下了大賽特等獎(jiǎng)的作品。有趣的是，它的靈感來(lái)自于電影《環(huán)太平洋》中的大個(gè)兒機(jī)器人。
工業(yè)4.0時(shí)代，先造物再問(wèn)需求的思路被徹底扭轉(zhuǎn)。越來(lái)越多的競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)開(kāi)始吸納管理學(xué)相關(guān)專業(yè)的學(xué)生，他們負(fù)責(zé)產(chǎn)品的成本核算，體現(xiàn)與市場(chǎng)接軌的理念。
而對(duì)于尚在象牙塔的大學(xué)生，他們對(duì)需求的感知，更重要的是來(lái)自于“一雙發(fā)現(xiàn)美的眼睛”，而不總是奉行“拿來(lái)主義”——拿著導(dǎo)師課題參賽，為了名次而名次。
談到學(xué)生的表現(xiàn)，深圳大學(xué)“魔方老師”項(xiàng)目指導(dǎo)教師李天利很為學(xué)生自豪：“整個(gè)過(guò)程，我沒(méi)有參與細(xì)節(jié)指導(dǎo)，只是適當(dāng)加以引導(dǎo)。然而，他們交給我的東西總是會(huì)達(dá)到預(yù)期的120%。”
在魔方文化盛行的廣東，如何實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)明易懂地玩轉(zhuǎn)魔方而不是被復(fù)雜的公式攪得頭昏腦漲，隊(duì)長(zhǎng)郭栩睿想到的是開(kāi)發(fā)一款“魔方老師”軟件。他們把魔方說(shuō)明書(shū)變成了2074個(gè)代碼，玩家每轉(zhuǎn)動(dòng)一步，就能跟著“魔方老師”的語(yǔ)音提示操作下一步。
由創(chuàng)意變成現(xiàn)實(shí)，不僅僅在于郭栩睿和小伙伴們敢想，還得益于該校設(shè)置的創(chuàng)新研究短課，這是一門本科教學(xué)與競(jìng)賽相接的課程，它為學(xué)生們的想與做搭建了橋梁。
同樣，作為協(xié)辦方，美國(guó)國(guó)家儀器(National Instruments，簡(jiǎn)稱NI)有限公司十多年來(lái)也在堅(jiān)持著“院校計(jì)劃”，大一開(kāi)設(shè)工程導(dǎo)論課程，幫助新生更快理解工業(yè)上的新技術(shù)與應(yīng)用;大三、大四開(kāi)設(shè)俱樂(lè)部，向?qū)W生提供實(shí)驗(yàn)室資源學(xué)習(xí)軟硬件，并嘗試實(shí)現(xiàn)工業(yè)與教學(xué)、科研的對(duì)接。
同臺(tái)競(jìng)技也不認(rèn)慫
“就算與本科生同臺(tái)競(jìng)技，我們也不會(huì)認(rèn)慫!”這番“豪言”出自常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院物流網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的學(xué)生趙隨意，別看他名叫“隨意”，做起事來(lái)可不隨意。為了應(yīng)對(duì)亞龍?zhí)峁┑碾娐钒?ldquo;大考”，他和隊(duì)員們足足練習(xí)了兩個(gè)多月。最終，他所率領(lǐng)的BeTop團(tuán)隊(duì)一舉把職業(yè)技能組的一等獎(jiǎng)收入囊中。
據(jù)NI中國(guó)院校計(jì)劃經(jīng)理潘宇介紹，此次大賽設(shè)置了軟件組、創(chuàng)意孵化組、前沿工程應(yīng)用組，并首次設(shè)立工程應(yīng)用和職業(yè)技能兩個(gè)獨(dú)立組別。針對(duì)電子測(cè)試人才缺口，對(duì)職業(yè)院校學(xué)生采取“命題作文”。
同時(shí)，創(chuàng)意的大門并沒(méi)有向職業(yè)院校關(guān)閉。趙隨意的同學(xué)丁一參加的就是創(chuàng)意孵化組，他們團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的“智能腰帶”與本科生的項(xiàng)目同場(chǎng)競(jìng)技，甚至還把一所“985工程”院校的類似作品比了下去。“沒(méi)想到最后抱回一個(gè)二等獎(jiǎng)。”丁一高興地說(shuō)，他們的作品勝在便于穿戴且安全性更強(qiáng)。
而在胡曉東看來(lái)，創(chuàng)新思維要靠引導(dǎo)，光靠課堂教是學(xué)不會(huì)的。學(xué)生不敢想、不敢多想會(huì)讓創(chuàng)新大打折扣，“從這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，學(xué)生的自信心很重要”。
和丁一的意外之喜一樣，今年非“985工程”“211工程”院校畢業(yè)的郭栩睿憑借著“魔法老師”敲開(kāi)了NI的大門，成為通過(guò)大賽被招聘的兩名員工之一。這家滿是名校生的跨國(guó)公司看中的就是他天馬行空的創(chuàng)意與做事的執(zhí)著。
