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机器人开发方面震惊社会人士的高中生团体。他们的技术力是如何培训的?

  • 2020.03.26 00:23:53
  • 米思米
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   近年来,在街头举办的机器人竞赛中,很多高中生取得了备受瞩目的成绩。这就是神户市立科学技术高等学校机械工作部ROBO的成员们。

   由一般财团法人高度技术社会推进协会实施,以支援初高中生的机器人开发为目的的“TEPIA挑战推动事业”, 该策划从2016年开始连续2年被采用用。我们开发了以搬运货物为目的,甚至可以跟在人的后面上下楼梯的“HAKOroid”, 以及可以抓着绳子上下的“攀爬”。另外,在本公司赞助的双足步行机器人格斗技术大会ROBO-ONE上,每年有许多的大学生和社会人士共同获得很多奖项。同样获得了参加ROBO-ONE的许多现役工程师的关注。

   一方面在许多大会上取得了优异的成绩,另一方面也获得了许多企业的关注。据说实际来参观社团活动的企业技术人员看到他们开发的机器人很吃惊,甚至收到了认可他们技术实力的企业发来共同合作的邀请。

机器人开发方面震惊社会人士的高中生团体。他们的技术力是如何培训的? 

“TEPIA挑战推动事业”中的“攀爬”机器人的演示场景(2016年)。作为这个项目的一环“TEPIA机器人大奖赛2016”中,他们获得了相当于第4名的THK奖。

   他们的活动主要以课后举行的社团活动为主。没有课的休息日也聚集在学校致力于机器人的开发。截至毕业的3年内,据说每个人可以完成15个机器人,让人非常吃惊。当然,他们在进入社团之前都没有机器人开发的经验。他们都是进入高中后才知道机械工作部,由于被机器人所吸引进而进入了社团,只用了3年时间就成长至甚至超越社会人士的水准。要说3年的社会人士技术人员也还只是新手的水平。为什么他们能够在3年内培养到这种水准呢?接下来我们从“知识的学习”和“实践”的侧面探讨了他们成长的秘密。 

此篇文章目录

   · 将历代部员们的学习转给新部员…完善的知识学习机制
   · 前辈教后辈的个别指导机制。即使毕业之后此机制仍然持续
   · 汇集历代部员们试行错误的“原创作品”
   · 通过每天的实践提高技术力的2个要点

   · 要点1:个人,团队内,团队成员共同,
…彻底的思考
   · 要点2:磨练读取他人情绪的感觉
   · 3年间成长的背后有着神永教练缜密的“舞台制作”
   · 重要的是“将理所当然的事情老老实实的坚持下去”

 将历代部员们的学习转给新部员…完善的知识学习机制

   担任本部顾问的神永克哉先生大胆的说了一句话“我没有亲自手把手的教学生”。没有像上课一样老师直接教学生的事情。实际上我部采用的是对于每代新部员每人配备一个前辈的个别指导机制。并且分配给每个新部员的教材也是我部编辑的原创作品。   下面为大家介绍下知识学习机制。

前辈教后辈的个别指导机制。即使毕业之后此机制仍然持续

   每年一到4月份,每个新部员都会分配一个前辈部员。从这个时候开始以3个月为目标,培养新部员学习机器人开发所需要的所有知识。以3DCAD的使用方法为首,学习掌握切削、加工、组装、编程等独自开发机器人所需技术。

机器人开发方面震惊社会人士的高中生团体。他们的技术力是如何培训的?

   神永教练说到“最初的3个月是为将来能够独当一面打基础。指导是有意识的,以某几个理解能力较好的学生为中心,在新加入的部员之间,激发起他们的竞争心”。

   神户市立科学技术高中学校有机械工程专业、电子信息工程专业等4门学科,学生都是来自其中之一的学科。前辈要教导后辈,除了必须具备自身学科领域的知识,还要掌握与机器人制作相关的更广泛的知识。可以说这是一个通过教导工作,前辈部员也必须不断学习的环境。

   3个月过去后,如果能像前辈们一样独当一面,就可以在每年7月左右召开的大会上出场。可以说是初次亮相之战。虽说如此,但指导工作并非就此结束。在每年举行的5次左右的各种各样大会的反复出场过程中,新部员还会继续向前辈请求指导。这种关系即使升了年级也不会改变。即使成为3年级生,也会从经常来学校访问的高年级学生和成为社会人士的OB那里一边获取建议一边继续学习。

   个别指导的具体方法决定于前辈的个性。采访当天,当问到前来观看社团活动并热心作指导的毕业生时,回顾以前时说“一周一直在切削机前操作,或者被训斥说“为了一根螺丝要豁出命去”…。也曾哭着回去过。”。另外,其他毕业生也表示,“自己在那解释说,我不擅长设计,也是在那见识到了前辈是怎样做的。当时还在想,前辈是怀着怎样的心情教会我的呢?”通过个别指导,每个人都有各自类似的热切体验。

机器人开发方面震惊社会人士的高中生团体。他们的技术力是如何培训的?

   采访当天虽然是休息日,毕业生也有几个人参加了社团活动。也有很多人表示 “工作之后才重新认识到,自己在社团活动中,从零开始到完成都是自己一个人制作的,这是多么了不起的体验啊。”。

   汇集历代部员们试行错误的“原创作品

   指导所使用的教材是部员制作的原创作品。每代部员亲自持续更新。其内容涵盖从市场上销售的机器人配套相关产品,到编程、3D打印、3DCAD等多方面。例如电机如果发生故障,不仅是部员,OB也会参加,并彻底原因查明。然后这个内容会作为下次开始的注意点加入到文本中。

机器人开发方面震惊社会人士的高中生团体。他们的技术力是如何培训的?

   进入社团后,最初使用教材之一的3DCAD手册。由于在课上学的是2DCAD,所以向对于3DCAD比较熟悉的老师请教并进行了手册化

   机器人制作的最新反馈不断被写入,这些文本成为社团的重要资产。因为通过个人指导社团的任何人都可以看到,所以从技术力的标准化这个观点来看,可以说是承担着重要的作用。

 通过每天的实践提高技术力的2个要点

   以个别指导和原创作品获得的知识为基础,他们在3年内反复进行15个机器人的开发。这样不断提高技术水平。在这些每天实践的基础上,有需要彻底思考的环境,也有乍一看和技术水平无关的“人类教育”。下面介绍这些特征性的机制。 

要点1:个人,团队内,团队共同…彻底的思考

   通过响应竞赛等的应召,开始参与机器人开发的比较多。大会主办方提出主题,进而决定了个人或者团队的出场的情况也比较多。在此,以提出主题、组成团队出场的大会为例进行介绍。

   如果决定以社团的形式参加此次大会,首先以被赋予的主题为基础,每人开始考虑各自的想法。在社团内举行关于各人想法的发表会,有类似方案提案者们组成小组。在这个小组内一边进行讨论,一边推敲相同方向性的想法。

   这次以这个小组为单位再次发表想法。和其他队伍以及OB、神永教练等教练们共同就关于改良方面交换意见。通过这个场合提炼出优点和缺点,并反馈自己的想法。之后,利用互联网等不断对想法进行充实,并反复进行演示。这个工程大约需要花费1个月的时间。

   从机器人的构想设计阶段开始,神永教练不会提出“详细的指示”和“回答”。只在重要地方指示重大的方向性和方针。例如,在设计阶段的演示。这个时候对部员来说是紧张时刻。据神永教练介绍,其对部员们常说:如果没有“至少自己觉得好像挺有趣,如果能够完成会吃惊的吧”的感觉,其想法绝对不会在比赛中被采用的。真正的改良从这里开始。” 即使对部员们的想法进行严格的审定,但也不要说的太详细,要重视“自己思考”。神永先生说“只有烦恼的部分才能使人成长”。即使通过细小的事情,也希望让淡定的神永先生吃惊。这可以说是部员们动力的一部分吧。

要点2:磨练读取他人情绪的感觉

   神永先生会反复的向学生们传达一种信息。那就是“打招呼”“向困难的部员伸出援手”“坦率谦虚”以及和机器人的开发没有直接关联的事情。

 机器人开发方面震惊社会人士的高中生团体。他们的技术力是如何培训的?

   社团的座右铭为“在做东西之前先做人”。所有成员都穿着印有这句话的POLO衬衫进行社团活动。

   经常说“把对方当成自己的镜子”。经常教导,当在意对方的言辞和态度时,“试着反观自己本身”。另外,推荐大家关注报纸和电视新闻以及街道和社会动态。关注社会,关心他人。神永教练认为,磨练能够理解对方情绪的感觉,是如何在消除社会不便中发挥作用的关键,对于技术人员来说是非常重要的。据说他还积极的致力于小学和幼儿园委托的“机器人教室”等志愿者活动。

   其实之前介绍的他们开发的“HAKOroid”(以搬运货物为目的,自动跟随人行走,并且可以上下楼梯的机器人),原本是在学校的实习等活动中,看到年长的老师搬运较重物品移动时,想着能不能制作一台能够帮忙的机器人,而开发出来的机器人。所谓“人类教育”也紧密地联系着机器人开发。

 3年间的成长背后有着神永教练缜密的“舞台制作”

   最初本社团是神永教练到本高中赴任之后的2009年作为共同爱好协会发起的。2013年晋升为社团并发展至今。今年迎来第10年,神永教练最注重的是为学生们创造一个能够最大限度的发挥学生自己能力的舞台。

   虽然平时的社团活动是委托给部员和OB,但为了使学生们自己思考,大多是首先神永教练就启示和方法进行说明,然后让部员们自己思考。神永教练说到:“现状是即使等了很久也没有解决方案。最近的高中生和之前的相比,经验较少,视野狭窄,探求心也薄弱,这样的倾向很明显。” 可以看出神永教练在把握近来高中生特征的基础上,结合自身和他们的情况,绞尽脑汁的打造使学生更易发挥活性的环境。

   另外,对部员们的知识学习和实践来说非常重要的OB们,非常重视和他们建立关系。每年5月黄金周时,举办以现役部员和OB交流为目的的“OB包围会”。除此之外,每年还举办3~4次OB会。这个会每次有20人以上参加。设立了汇报各自近况的场合,即使毕业之后也能相互切磋琢磨。经过这样的努力,现在平时的社团活动有10人左右参加,周末有15人左右参加,并且有6人左右的OB前来支援。

   最初尽力减少自己直接指导的模式是如何确立的呢?神永教练说到:“在社团成立的9年前,我是直接进行指导。但是一个人仔细照看全部部员并进行指导,感觉存在极限”。当时意识到需要打造自己的分身指导。“例如在我培养2人之后,他们如果能够各自培训2人,指导人员则增加至6人。我想如果年年反复,则能连续不断增加有同样志向的技术人员”。也就是说,现在的社团是长年以来神永教练的志向连续不断的被OB和部员继承的结果。

   正如之前所介绍,神永教练在10年间的努力中,留下了许多作为指导者的实际成绩。在采访的最后,神永教练谈了下他认为的指导者的理想状态。“经营社团最烦恼的是如何面对、控制高中生这个容易沉迷于缘分的一代人。虽然说是学习技术和发展组织,但最后还是要根据当时每个人来决定一切。一直把以上几点放在心中,抱着对每一位成员的期待,相信一定能够培养成功,而进行指挥指导,这样才是指导者的理想姿态。”

机器人开发方面震惊社会人士的高中生团体。他们的技术力是如何培训的?

   采访当天和聚集的OB们谈笑的神永教练。

 重要的是“将理所当然的事情老老实实的坚持下去”

   到此为止上述介绍的机制可以说是制造业现场所说的“OJT”“汇报联系商量”“ 设计审查(DR)”的组合体吧。虽说这些机制对技术人员的教育有效果,但绝不是全新的东西。另一方面,也存在因为“没有时间分配给指导”“没有指导的人”等理由,而导致“怎么也做不到”的声音。这个神户市立科学技术高中机械工作部ROBO的事例,也可以说明“只要拥有专心致志老老实实的继续积极向上的心智,总会有成果的”。

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