了解机器人和大学准备

去年夏天一个炎热的早晨，芝加哥公立学校（Chicago Public Schools）的高年级学生来到芝加哥大学（University of Chicago）校园参加大学水平的机器人编程课程，昏昏欲睡的约翰·克雷拉尔图书馆（John Crerar Library）开始喧闹起来。

一楼是计算机科学教学实验室，设有计算机站和教室。实验室要到10点才正式开放，但早到的学生会哄骗大楼经理在整点前几分钟打开玻璃门。

学生们从全市各地来到海德公园校区。他们是大学学者，参加了公民参与办公室于 2003 年启动的一项计划，旨在帮助有学术天赋、求知欲强的 CPS 学生为选择性的四年制大学做好准备并取得成功。大学学者计划每年 5 月招收 50 名即将升入二年级的学生。在接下来的三年里，他们参加了像这样的暑期课程——其中许多课程由芝加哥大学的教师教授——并在学年期间参加了数十个研讨会和活动。这些范围包括学术科目、大学探索和准备、领导力、社区服务等。

本课程的教室被组织成一个三乘三的桌子网格，每张桌子都拿着一个大鞋盒大小的 ClicBot 机器人套件。ClicBot 的零售价约为 450 美元，是一款教育编码机器人。它的模块化部件——“大脑”、关节、轮子、抓手等——可以以数百种不同的配置连接在一起。ClicBot 是《机器人编程与设计导论》的核心，这门课程几乎没有传统教学，但很多小组解决问题。

讲师 Sarah Sebo 说，这种实践道德是该课程想要为学生提供的关键：他们第一次接触编程和机器人技术，以及看到 ClicBot 做他们编程要做的事情的信心、兴奋和纯粹的乐趣。Sebo是计算机科学助理教授，研究人机交互心理学，是去年夏天教授Collegiate Scholars的九名芝加哥大学教职员工之一。Sebo实验组的三名博士生正在与她共同教授这门课程，其中包括助教Alex Wuqi Zhang。

Zhang身穿海军蓝和绿色格子连帽衫，运动短裤，袜子和拖鞋，在最初的几分钟里，通过PowerPoint向全班同学讲述了最终用户编程接口，以及当天ClicBot编程挑战的一些背景。

今年夏天，即将成为大四学生的听张有很多事情要做，公民参与办公室（Office of Civic Engagement）大学准备和入学执行主任阿贝尔·奥乔亚（Abel Ochoa）说，他领导着大学学者计划。除了这门课之外，每个学生还参加了一门社会科学课程和两门大学准备课程：大学写作和大学倒计时。

在这 90 分钟里，学生们以两到三人为一组，全神贯注地盯着他们明亮的白色 ClicBots——特别是对他们进行编程，让他们根据与他们配对的另一个小组的意愿采取行动。这些小组交换了表格，表明他们希望机器人的行为方式：它的滚动速度（1-10），它是否进行眼神交流（Y/N）以及它的性格（善解人意或讽刺）。

在桌子 1 中，学生 Scott、Logan 和 Anaya 决定速度为 4。他们坚决拒绝眼神交流（“太怪异”），并同样果断地选择讽刺机器人。他们把表格递到身后的桌子2上，开始工作，首先按照张的指示构建他们的ClicBot。“我们开始了，”洛根说。“我们制造了一个机器人。”它看起来像一只带轮子的长尾腊肠犬。“有人想给它编程吗？”

这三个人轮流使用平板电脑和一种名为Blockly的视觉编码语言，这使他们能够拖放机器人命令。Blockly 简化了他们的任务，但仍然让他们沉浸在编程问题和逻辑中。他们正在完成程序，这时从他们身后传来一声呼啸和声音：“洛根，你今天过得怎么样？

所有人都惊讶地笑了起来：“你不是这么说的！Table 2 的 ClicBot 已经滚向表 1，停了下来，并在其“大脑”中的录音机的帮助下提出了这个问题。ClicBot 的大脑组件也具有提供眼睛效果的光，并且符合表 1 的规格，该机器人是黑暗的——不需要眼神交流，也没有给予。斯科特将机器人移到他所在小组的桌子上进行全面演示。当它问到他的一天时，如果进展顺利，他应该触摸大脑的顶部，如果进展不顺利，他应该触摸侧面。起初，当他触摸顶部时没有任何反应，所以他摩擦了几秒钟。ClicBot 以悲伤的声音回应——与你所期望的讽刺相反。当天的挑战遇到了，两组人都鼓掌。掌声和笑声响彻整个房间，机器人四处走动，与高兴的用户互动。

像这样的编程挑战占据了课程的前四个星期。在过去的两周里，这些已建立的团队合作开展了最后一个项目：以他们选择的任何方式对 ClicBot 进行编程，以解决社会问题。一些团体对他们的机器人进行编程，以检查用户的心理健康状况——这是高中生和他们的朋友的首要问题。一组让他们的导盲犬充当视障人士的导盲犬，感知障碍物并提醒用户。在演讲当天，它并非完美无缺，但雄心壮志和执行力仍然令人印象深刻。