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機器人專題報導（五）：從A走到B有十種方式：機器人教育

105/01/25 5262

陳妤寧｜台灣數位文化協會

從A走到B有十種方式：機器人教育

許多科學家和企業家預言，機器人是下一代科技重心，台灣也制定了機器人產業發展政策，報章雜誌歌頌機器人產業的潛力，然而，對比這些恢弘藍圖，台灣的機器人教育似是一道缺口。

CAVEDU 為台灣知名的機器人教育團隊，泛科學專訪創辦人之一曾吉弘，談論對台灣機器人教育的觀察。台灣的機器人比賽相當蓬勃，「競賽引導教學」卻也帶來一些限制，而缺乏師資與城鄉差距，更是機器人教育面臨的嚴重問題。

機器人比賽，交流分享還是爭搶極限？

台灣自2001開始出現機器人比賽，從一開始的小眾活動漸漸發展，現在每月幾乎都有各式各樣的比賽活動。

機器人比賽是許多學生磨練技能的競技場，不過，曾吉弘坦言，CAVEDU 不帶學生參加比賽。「我們不希望教學重心被比賽牽著鼻子走。如今國內比賽競爭激烈，甚至到了殺紅眼的程度。機器人競賽的重點不外乎對抗、競速、迷宮這三大類，最後往往流於爭那 0.1 秒、0.01 秒的差距，忽略了比賽中其他有趣的、值得學習的事。」

新加坡自2007年起就要求每所國小一週上2~4小時的機器人課程，近年也討論將程式教育納入中小學課程。曾吉弘舉新加坡為例，「鄰近的兩個國小，可能週五下午就會舉辦一場友誼賽進行校際交流，在這種小比賽，大家得失心不會太重，更重視分享。」

國內隊伍因為重視輸贏、擔心抄襲，變得不願意和彼此交流，「我們太早把肅殺的情緒帶到太小的比賽。」雖然比賽能夠成為學習機器人的動力，但贏跟輸的人卻都不愉快。

機器人教育讓小孩練習「沒有標準答案」的題目

小時候玩機器人的小朋友，後來都去哪了？面對這個問題，曾吉弘坦誠地說，在實施十二年國教之前，CAVEDU 的學生一定是學到國二即停止，開始準備升學考試。「沒有家長心臟那麼大顆，連我自己大概也不敢。」

但另一方面，曾吉弘也認為，對小學生而言，學機器人最重要的是「好玩」，他們只需要從組裝過程中認識控制和反饋的樂趣，不必認識高深原理。就如同音樂課不會讓每個孩子都變成音樂家，但能陶冶性情、帶孩子認識音樂之美。上完機器人課程的小朋友，即使長大後不是從事機器人相關產業，也能從中學會「沒有標準答案」的開放性思考。

「在填鴨式的教學和考試下，學生被訓練得很善於記憶。當一旦碰到『沒有標準答案』的問題時，就很容易束手無策。」但要讓一個機器人從 A 點走到 B 點，可能十個學生做出的方法都不同，當不再有標準答案限制思考，學生練習的是如何在有限資源下找出最佳解法。

曾吉弘表示，他不敢妄言機器人是全人教育，但在鍛鍊高度專業能力之外，CAVEDU 也在乎學生的團隊精神、情緒智商、專案進度掌握、處理未知、主動學習等各方面能力。曾吉弘特別看重團隊合作：「機器人是一個跨領域的東西，如果都只有工程師在做那就完了，也需要美術設計、行銷管理等不同專業的投入，才是一個有優勢的團隊。」

城鄉差距、設備成本和師資不足　機器人教育充滿挑戰

教學資源的差距，在所費不貲的機器人教育是更顯著的現實。「出了台北市和新北市之後，一個縣市大概只撐得起一兩家的機器人教學機構，但台北市和新北市加起來大概就有二、三十家。」

台灣的機器人套件普遍以樂高為大宗，各大比賽也常用，「除了不能飛、不能下水、不能人形對戰之外，在延伸性和可再用性方面的表現幾乎是無可匹敵，從小學到大學除了需要更新教學軟體，設備本身的耐用度極高。」但機器人的設備成本構成了學習門檻，不同於程式教育只需要一台電腦──即使規格很低也無妨── 一套機器人設備往往需要上萬元。

缺乏設備也許可以直接要求政府提供經費，最難解決的問題在於缺乏「師資」。

這使得某些學校即使購入設備，教師或學生也不敢使用，「因為怕弄壞了賠不起。」曾吉弘說：「沒有機器人課程，機器人師資的培育就不會興起。」現在許多學校老師，都是靠自己的熱血和課後私人時間，投入孩子的機器人教學，甚至帶隊比賽。

隨著程式教育可能進入課綱，曾吉弘希望能夠連帶帶動機器人教育的發展，「畢竟能夠將程式應用在機器人身上，會比單純寫程式有更多變化和趣味。」例如感測器能夠提供更多互動，設定機器人看到光或撞到牆時出現特定反應；自動元件則讓機器人會跑、會發光、發出音效等。

機器人教育走入大學和產業後如何發展？

當機器人教育進入大學、進入產業，又是什麼面貌？曾吉弘表示，在大學科系中，機器人相關知識以電機電子、資訊資管、以及機械機電三個領域為主，資工偏向影像及語音辨識、人工智慧等；電機和機械則著重構件。不過，隨著一些簡易套件問世，非機械背景的科系也能將機器人納為部分課程內容，例如博物館的行動導覽機器人，機器人只是行動載具，主角在於行動導覽，而非研究機器人本身如何移動。

曾吉弘說，台灣過去的機器人產業，是做機器人的「關鍵零組件」，而不是做「機器人」，但近年漸漸有企業投入支持，可能會是機器人產業曙光。

另一方面，自造者運動興起，允許獨立工作室小型創業，例如四旋翼飛行器結合遙控空拍等等； 3D 列印技術讓一般人有機會生產自己所需的零件，提供了小型創業團隊或玩家少量製造的機會，「對玩家來說，對零件的精度要求一般，3D 列印讓他們不必冒著一旦花了大錢做錯一個零件、就要囤積三百個沒用處的零件在家裡的風險。」（本文由科技部補助「新媒體科普傳播實作計畫-智慧生活與前沿科技科普知識教育推廣」執行團隊撰稿）

責任編輯：鄭國威
審校：陳妤寧

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