謝生全：機(jī)器人的大伙伴

李瑚

走進(jìn)北京師范大學(xué)株洲附屬學(xué)校（下稱“北師大附中”）的機(jī)器人活動室，滿眼都是機(jī)器人的雛形和零件，謝生全隨手拿起一個循跡機(jī)器人放在模擬賽道上，啟動馬達(dá)，這機(jī)器人便沿著直線、曲線自由行走。記者看得津津有味，卻被告知：“這只是入門級的，還有更好玩的?！?/p>

只見他又拿出一個人形機(jī)器人。伴著《小蘋果》旋律，在手柄遙控器的指揮下，機(jī)器人熟練地前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎、踢腿……完成了一段有趣的舞蹈。

作為機(jī)器人教練員，謝生全不僅得到了機(jī)器人的充分信任，成為了它們的大伙伴，還給它們帶來了不少小伙伴。這些小伙伴拼裝機(jī)器人、設(shè)計動作、編寫程序，與機(jī)器人一同上賽場，在全國各類級別的機(jī)器人大賽中取得了驕人成績。

讓機(jī)器人“聽話”

2012年湖南省中小學(xué)機(jī)器人競賽在北師大附中舉行。為了參加這次比賽，學(xué)校采購器材，組建機(jī)器人社團(tuán)，開展培訓(xùn)活動。作為一名年輕的信息技術(shù)老師，謝生全義不容辭地?fù)?dān)任了教練員。

雖然是老師，但在機(jī)器人領(lǐng)域，他是一個十足的新手。印象中，機(jī)器人只存在于太空探測實驗、高科技實驗室、科幻小說或電影里，不會出現(xiàn)在小學(xué)校園中，而當(dāng)時要在短時間內(nèi)熟悉機(jī)器人，并帶著學(xué)生玩轉(zhuǎn)機(jī)器人，他心里很沒譜。

第一次動手拼裝時，他竟然花了三四十分鐘才將最簡單的循跡機(jī)器人拼好，編寫的程序也錯誤百出。他備受打擊，然而離比賽只剩3個月了，騎虎難下，只好邊學(xué)邊教。

懂的越多，遇到的問題也越多：機(jī)器人為什么走偏線路，轉(zhuǎn)彎時怎么慢半拍，在晴天和雨天為何有不一樣的表現(xiàn)……面對這些奇葩問題，謝生全只能用最簡單也最有效的辦法來解決：把程序分成若干部分，一個一個地刪除，根據(jù)機(jī)器人的表現(xiàn)找出問題所在。

如果程序沒有出錯，他就改變機(jī)器人結(jié)構(gòu)，將兩個零件的距離縮短，或把螺絲擰松一點，慢慢調(diào)試直至讓機(jī)器人達(dá)到最佳狀態(tài)。經(jīng)過多次調(diào)試，他發(fā)現(xiàn)機(jī)器人光電傳感器和地面的距離、兩個輪胎之間的距離、左右螺絲的松緊度、轉(zhuǎn)彎的時機(jī)等都能讓機(jī)器人“性情大變”。因此，他就順著機(jī)器人的“脾氣”，讓它們“聽話”。

在他的指導(dǎo)下，機(jī)器人社團(tuán)的成員從零起步，都成為了拼裝機(jī)器人、編寫程序的小能手。在那次比賽中，參賽的6個團(tuán)隊全部奪得了一等獎。這讓謝生全信心大增，也吸引了更多學(xué)生加入機(jī)器人社團(tuán)。

從第二年開始，每年招新，報名參加機(jī)器人社團(tuán)的學(xué)生都爆滿。他們提交申請后，還要筆試、面試，只有少數(shù)的幸運兒能進(jìn)入社團(tuán)。

對此，謝生全解釋道：“只有具備邏輯能力、表達(dá)能力和動手能力的學(xué)生才能真正體會到機(jī)器人學(xué)習(xí)的樂趣。如果要為他們打開一扇門，我希望里面真的有他們想要的寶物?！?/p>

不只看重成績

擔(dān)任了一年的教練員后，謝生全發(fā)現(xiàn)了一個問題：學(xué)習(xí)一段時間后，學(xué)生會進(jìn)入瓶頸期，遇到問題卻解決不了，因此心生疲倦，也失去了信心。這時，他們該學(xué)的都學(xué)會了，再參加訓(xùn)練也突破不了自我。

謝生全覺得應(yīng)該給他們一些刺激，讓他們感受到壓力，提高解決問題的能力，于是在社團(tuán)內(nèi)部搞起了競賽，模擬正規(guī)比賽的規(guī)則和場地，讓學(xué)生自由組合參賽，獲得前三名的學(xué)生還能贏得獎牌。每年的市賽，他也盡量讓每一個學(xué)生都參加。

除了成績和解決問題的能力，在謝生全看來，學(xué)生參加比賽還能收獲經(jīng)歷。這些經(jīng)歷彌足珍貴，能提高他們的處事能力，指導(dǎo)以后的生活。

去年12月，謝生全帶領(lǐng)學(xué)生參加美國Rube Goldberg機(jī)械大賽。在比賽現(xiàn)場，學(xué)生王哲發(fā)現(xiàn)自己將一個重要零件——支撐結(jié)構(gòu)的底板落在了酒店，可賽場離酒店很遠(yuǎn)，沒有時間趕回去拿，只能臨場想辦法。

他們在其他部分減少一些零件，拼裝了一塊類似的底板。現(xiàn)在回想起來，王哲仍心有余悸。

那次美國之旅，學(xué)生們還鍛煉了英語口語。每天晚上，他們都會互相串門，有一次，有人忘了帶房卡。謝生全拒絕了他們的求助，要求他們自己解決。沒想到，他們連比帶劃地向服務(wù)員表達(dá)了目的，成功拿到了房卡，還和服務(wù)員閑聊了一陣。

來點“新鮮貨”

“學(xué)生會的東西可多了，接受能力很強(qiáng)，也喜歡新東西。”為此，謝生全每年都會給學(xué)生們來點“新鮮貨”，如帶他們參加即興擂臺賽、FLL機(jī)器人工程挑戰(zhàn)賽、創(chuàng)意闖關(guān)賽、機(jī)器人創(chuàng)意設(shè)計大賽等。隨著參賽項目不斷增多，學(xué)生的本領(lǐng)越來越大，用幾十個零件拼裝循跡機(jī)器人已是小菜一碟，由數(shù)百塊積木搭建而成、能完成多項任務(wù)的機(jī)器人也從他們手中不斷誕生。

在信息技術(shù)課上，學(xué)生們學(xué)完教材上的內(nèi)容后，還有機(jī)會學(xué)到一個新軟件：scratch編程。只要選擇不同的“動作”“外觀”“聲音”“畫筆”等模塊，就可以做出一小段動畫，像玩積木一樣簡單而有趣。癡迷于此的學(xué)生利用休息時間設(shè)計了一些小游戲。

去年，機(jī)器人活動室添了兩名新成員：人形機(jī)器人和3D打印機(jī)。今年，謝生全準(zhǔn)備引進(jìn)VEX機(jī)器人。這種機(jī)器人項目不僅需要用全英文編程，競賽時合作隊伍還得隨機(jī)抽選，非?？简瀸W(xué)生的交流、協(xié)作能力。

謝生全既是五六年級的信息技術(shù)老師，又擔(dān)任機(jī)器人教練員，每天都安排得滿滿當(dāng)當(dāng)?shù)?。雖然累了點，但他體會到了更多樂趣：搭建好機(jī)器人后的開心、和學(xué)生鉆研機(jī)器人時的歡喜、解決問題后的驚喜、獲獎時的激動……以后，他會繼續(xù)帶著小伙伴們玩轉(zhuǎn)機(jī)器人，并陪機(jī)器人度過漫長歲月。