機械人比賽課程啟發創意潛能

近年政府銳意在香港的中、小學推行科技教育(STEM Education),藉以發揮學生創意潛能,而透過參加各項科學科技比賽,能讓學生學以致用,並與其他參賽者作不同形式的交流。有教育中心最新推出VEX IQ Challenge機械人比賽恒常課程,透過動手製作機械人,學生不但能掌握當中的科技及數學知識,更可將課堂所學融入到現實生活。

鼓勵交流 爭取出戰

作為全球性大型機械人比賽之一的VEX IQ Challenge,全球參加隊伍超過24,000隊,是一個讓學生從比賽中啟發思維、發展團隊合作技巧等的平台。小太陽兒童教育中心早前以私人班性質,舉辦VEX IQ Challenge機械人比賽課程體驗,眼見STEM愈來愈普及,於10月開始舉辦恒常班,希望讓學生多作嘗試。VEX IQ Challenge機械人比賽恒常課程正是以VEX IQ Challenge為課程背景,以搭建自己的機械人、參與VEX IQ機械人比賽為目標,內容十分實用,包括了解比賽賽規、計分方式、認識機械人的控制方式,同時教授機械結構,例如槓桿原理、摩擦力、重心等,而比賽戰術實踐、競賽策略分析講解、比賽機械人參考搭建與改進等實戰知識亦涵蓋在內。在過程中,學懂與隊友溝通等合作技能亦是一大得着,學生完成課程後可以進一步報名參加VEX IQ香港區比賽,爭取出戰美國的機會,與世界級選手一較高下。

實用技能 全方位學習

負責課程的陳祥軒導師,過去曾代表香港參加過多項世界性機械人比賽並取得佳績,亦多次帶隊參加美國VEX IQ比賽。是次課程屬全方位學習,除了學習如何設計機械人,學生更會學習程式編寫、機械設計、比賽策略等各種軟硬件技能。

陳導師謂:「程式編寫部分,學生由簡單的圖示積木式版面學習邏輯控制,例如控制機械人直行、轉彎、停止、避開障礙物等;學生在比賽的技能挑戰項目,可用自動程式控制機械人在60秒時間內取分。當學生掌握後有助進一步學習程式編碼,對日後如網頁編寫將更易理解。至於機械設計部分,能讓學生學習滑輪的作用,利用滑輪及齒輪製作一連串連鎖效應,學習將旋轉運動變為直線運動的應用。同時,學習使用大小不同的齒輪比例組合,來放大力矩或增加機械人的移動速度,幫助在比賽時取物得分或到達目的終點得分。另外,組裝機械人時,不同的車輪類型亦是影響機械人速度的要素之一,例如學習單向車輪,360度全向車輪的好處及壞處。在輔助設計方面,雖然不少隊伍會利用升降架來提升機身高度來抓取道具,但隨着高度增加,機械人重心會升高,故此很多機械人或因重心太高而反車,結果在比賽中落敗,所以要在適當的位置加上輔助車輪,防止機械人跌倒,因此比賽中的細節並非只是取物得分這樣簡單。」

發揮所長 挑戰自己

今年12歲的張日晞(Eden),是其中一位早前參加過VEX IQ Challenge機械人比賽私人班的學生,他從小已對有關機械研究有濃厚興趣,會在家中自製玩具,如扭蛋機、發聲機、汽水機等,約於8歲時發覺在家中已不能滿足自己的研究,於是向家人提出尋找相關課程報讀,後來經父親朋友的介紹知道有VEX IQ課程,遂報名參加。

透過這個課程,Eden學會了許多機械結構,例如不同的升降架結構及改良的方法,以日常生活中最常見、工程或維修時使用的剪刀升降架為例,這種升降架能上升得很高,雖然其速度很緩慢,但卻是工程人員的首選。課程亦令他更了解VEX IQ Challenge的賽規,例如比賽分為團隊協作挑戰賽、手動技能挑戰賽及自動技能挑戰賽,而所有項目均為一分鐘一個回合。Eden直言搭建機械人除了好玩外,亦從中學懂原理及操作,而在比賽前的練習也十分講求合作性,單靠一個人是不能成事的,令他體會到前線比賽固然重要,而隊友間建立的默契同樣難能可貴。

課程資料

課程名稱:VEX IQ Challenge機械人比賽恒常課程

主辦機構:小太陽兒童教育中心

對象:7至12歲

日期:10月起逢星期日

時間:10:00am~12:00nn

學費:$1,500/4堂

查詢:2156 1103

撰文:司徒德琳 

相片:由被訪機構提供