“歷經(jīng)多年嘗試和探索,足球機器人比賽已經(jīng)成為北理工科技創(chuàng)新體系一個重要組成部分。依托該項賽事,今后我們將進一步推動北理工機器人足球課外科技活動的發(fā)展,將培養(yǎng)創(chuàng)新型人才作為目標。”北京理工大學相關(guān)負責人近日接受采訪時說。
機器人競賽是近年國際上迅速開展起來的一種高技術(shù)對抗活動,它涉及人工智能、智能控制、機器人、通信、傳感及機構(gòu)等多個領(lǐng)域的前沿研究和技術(shù)融合,集高技術(shù)、娛樂和比賽于一體,引起了高校大學生的廣泛關(guān)注和極大興趣。目前,國際上已推出各種不同類型的機器人比賽,比如,機器人足球、機器人舞蹈、機器人投籃等,其中尤以機器人足球比賽最為引人注目。
該負責人告訴記者,自北京理工大學機器人足球隊成立以來,在開展機器人足球課外科技活動的基礎(chǔ)上,已開辦了多期培訓班和實驗選修實驗課。截至目前,學校已累計培養(yǎng)學生800余名。
機器人足球:人工智能領(lǐng)域重要活動
國際上的足球機器人比賽主要分兩類: RoboCup和FIRA。其中RoboCup在國際上的影響相對較大一些。RoboCup是Robot World Cup(機器人世界杯)的簡稱,成立于日本東京,正式注冊地在瑞士伯爾尼。該組織負責提出RoboCup活動的長遠目標,制定并不斷更新各比賽項目的規(guī)則,組織每年一次的RoboCup世界杯國際機器人大賽及相關(guān)的技術(shù)研討。1997年首屆RoboCup比賽及會議在日本的名古屋舉行,共有來自世界各地的40支隊伍參加,自此引起世界各國廣泛關(guān)注。目前,RoboCup和機器人足球已經(jīng)成為人工智能領(lǐng)域重要的活動之一。
據(jù)北理工相關(guān)負責人介紹,國內(nèi)于1999年10月15日在重慶舉辦了第一次RoboCup比賽,當時的比賽項目僅有仿真組。在2000年6月的“第三屆全球華人智能控制會議”機器人足球比賽中,來自清華大學、中國科技大學、北京理工大學等6所院校的10支機器人足球隊參加了比賽,北京理工大學有兩隊獲得優(yōu)勝獎。“令人振奮的是,2001年6月中國自動化學會機器人競賽工作委員會成立。2002年6月6日至11日在上海交通大學和同濟大學舉行中國機器人競賽,自這次比賽開始,比賽項目也擴展到不再限于RoboCup系列,而且也包括FIRA及其他許多自創(chuàng)的比賽項目。”
事實上,北京理工大學較早地關(guān)注并參與到了RoboCup賽事中,并分別在不同的比賽項目中取得了優(yōu)異的成績。“北理工專門成立了‘自動控制系學生機器人足球俱樂部’,并成立了由博士生、碩士生和本科生參加的‘機器人足球隊’。”該負責人介紹說,“北京理工大學機器人足球隊曾獲得過機器人大賽Robocup仿真組世界亞軍及國內(nèi)冠軍的好成績。”
在日本福岡RoboCup2002的賽場上,北理工Everest代表隊曾與其他來自全世界14個國家的41支球隊共同切磋,在兩天的比賽中,通過了小組賽、8強賽、半決賽,先后戰(zhàn)勝了UvA Trilearn,BrainStormers等世界強隊,以不敗的戰(zhàn)績與清華TsinghuAeolus會師于決賽,在中國德比戰(zhàn)中負于TsinghuAeolus,獲得亞軍。
“越來越多的學生參與到賽事中,對智能機器人研究產(chǎn)生濃厚興趣”
據(jù)該負責人介紹,為活躍自動化學院的學生課外科技活動,培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維和較強實踐能力的高素質(zhì)人才,北理工還專門開設(shè)了開放性實驗課和公共選修課,在全校范圍內(nèi)推廣該項賽事,讓同學們充分的在學校的氛圍中去感受該賽事在各方各面的發(fā)展和影響,并且在這些課程中能夠去參加到各種動手實踐中。
“自動化的學科優(yōu)勢,是我們開展機器人足球活動的基礎(chǔ)。在黃鴻副教授的指導下,我們專門選定研究生和以編制機器人足球比賽程序為畢業(yè)設(shè)計題目的9名本科學生來開展這項工作,采取自我研究與調(diào)研學習相結(jié)合的方式,進行一系列的學習、培訓,并著手參加比賽。”
值得一提的是,2010年4月9日,北理工與美國Parallax公司、臺灣普特企業(yè)公司(Playrobot)、國昱睿智機電有限公司等合作在學院成立了機器人創(chuàng)新基地。與此同時,北理工還投入大量的師資力量對參加該項大賽的學生進行專業(yè)培訓,并通過高年級有參賽經(jīng)驗同學的一對一交流與指導,讓學生能夠更好的學習并吸收相關(guān)知識。
“足球機器人比賽在學生中的影響力越來越大。”該負責人說:“隨著越來越多的學生參與到該項賽事中,對智能機器人研究產(chǎn)生濃厚興趣的學生也越來越多,學校的學生課外科技活動也越來越豐富。”
營造良好學習氛圍,形成人才培養(yǎng)沃土
“在自己和隊友的努力下,北理工機器人足球隊得到了意想不到的成績。在這種互動之中,我們看清了自己的缺點和不足,看到了其他學校的一些優(yōu)勢和比較好的策略,為我們算法的進一步改進和完善提高了良好的榜樣。” 一位曾參加了2010“富強杯”中國機器人大賽暨RoboCup公開賽仿真組5V5的隊員如是說。
在北理工相關(guān)負責人看來,機器人足球大賽開拓了學生的視野,讓學生們了解到了全國各大學機器人技術(shù)的發(fā)展水平,為北京理工大學機器人技術(shù)發(fā)展起到積極作用。正如另一位參賽隊員李赫所說:“足球機器人比賽前隊友們一邊緊張刻苦的練習C++編程,一邊探討足球策略和各種智能算法,用代碼實現(xiàn)了一些足球策略。大大拓展了我們的眼界,激發(fā)了我們的鉆研熱情。比賽使我編程的能力得到質(zhì)的提升。”實際上,北京理工大學一些學生曾因參加過該項比賽并獲得優(yōu)異的成績,成功申請美國著名大學且獲得全額獎學金;另外,很多參加過該項賽事的學生已進入了相關(guān)實驗室深造。
“Robocup公開賽還充分體現(xiàn)出科技創(chuàng)新的精神。”該負責人表示,黨的十八大報告強調(diào)指出:“科技創(chuàng)新是提高社會生產(chǎn)力和綜合國力的戰(zhàn)略支撐,必須擺在國家發(fā)展全局的核心位置。”“科技創(chuàng)新,關(guān)鍵在人才”,關(guān)鍵在于要有自主創(chuàng)新意識和自主創(chuàng)新能力的人才。在知識經(jīng)濟時代,科技創(chuàng)新更是一個國家國民經(jīng)濟發(fā)展重要的基石??萍紕?chuàng)新教育則是高校推進素質(zhì)教育的重要舉措,是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力的重要載體,是學生自身發(fā)展的需要,也是高校教育發(fā)展的需要。因此,培養(yǎng)當代大學生的科技創(chuàng)新意識,創(chuàng)新精神以及創(chuàng)新能力,是目前高校學生工作的一個重要課題。“在創(chuàng)新教育中,應(yīng)該注重學生學習興趣的激發(fā)、創(chuàng)新精神的培養(yǎng)、潛能的開發(fā)、個性的發(fā)展和實踐能力的提高,這些都對提高學生綜合素質(zhì)、增加學生就業(yè)機會有重要意義。而機器人足球大賽恰恰是推動創(chuàng)新教育的一個重要‘引擎’。”
據(jù)該負責人介紹,為推動創(chuàng)新教育,近年來,北理工依托自動化學科優(yōu)勢,加強學科交叉和融合,致力于實踐創(chuàng)新的積累,重視學生創(chuàng)新精神和實踐能力培養(yǎng),通過積極推進本科生提前進入實驗室、鼓勵優(yōu)秀本科生參加老師課題、組織學生申報大學生創(chuàng)新實驗項目等措施,營造了良好的學習氛圍,形成人才培養(yǎng)的沃土。