2023年2月21日,在新学期开学之际,北京市第八十中学科技教育办公室引进“院士专家讲科学·校园行活动”,在八十中初中部南校区礼堂对全体初二年级五百多位师生开展了“开学科学第一课”科普讲座。本次邀请的授课专家是中国科学院自动化研究所研究员、博士生导师赵晓光老师。讲座的主题是《神奇的仿生机器人》。
赵研究员详细介绍了仿生学和机器人学的研究内容、仿生机器人的发展历程和当前的前沿成果,结合人工智能技术在该领域的应用和生活中的各类仿生机器人的实例,展示了国内外仿生机器人的研究进展。通过向学生们传播工程技术与生物研究方面的科学知识,激发学生们的学习热情,并通过亲切互动回答了学生们即时提出的问题。
仿生学是人类研究生物体的结构与功能的原理,并根据这些原理发明出新的设备工具,创造出适用于生产、学习和生活的先进技术。初二年级的学生通过生物学科的课程学习,已经具备了“人体神经系统能对运动系统进行调控”这一基本概念理解的基础。本次讲座通过大量图片、视频介绍了国内外研究和制造具有生物特征、特点的机械动物、机器人,一个一个活灵活现的仿生机器人展现在同学们的眼前,让同学们深入了解了AI人工智能和仿生学的结合,见识到AI研究成果和人工智能,也了解了AI技术和机器人代替人类进行深海探测和航天探测的广阔前景。
最后,赵研究员跟学生进行了互动,就学生提出的人工智能机器人是否会替代人类工作等问题,专家耐心解答了同学们的问题。仿生机器人会代替人的一部分工作,用来弥补劳动力不足等现实问题……赵研究员鼓励同学们要努力学习,敢于想象,开发自己的创造力,坚持对爱好的钻研,培养多项技能,将来成为科技人才。
讲座后,随访了几位同学,他们表达了自己的感想。
一位同学说:在赵老师的介绍下,我更深入的了解了国内外的各式仿生机器人,被它们逼真的外形、有趣的动作、切实多样的用处深深吸引,同时也对为了研发仿生机器人而付出努力和心血的科研工作者感到动容。在赵老师展示的视频中,我们更是见证了仿生机器人的不断发展、不断创新,甚至了解了简单仿生机器人的制作方法,可谓收获颇丰。
此外,赵老师对于研究仿生机器人意义的解释让我记忆犹新。我们不仅要研究生物系统在进化过程中逐渐形成的那些结构和机能,更要着重揭示其组织结构的原理,评定其适应方法、存活方法等。因为只有这些方法才能使生物在复杂的环境中具有高度的适应性和生命力。同理,也许能让机器人的智能化更上一层楼。
总之,当机器鱼在水中花样翻滚,当机器蛙向高处纵身一跃,当机器狗在崎岖的山路上奔跑自如,我深刻感受到了高新科技的磅礴力量。机器人研发的道路虽已颇有成就,但依然漫长,在不久的将来,我们也要为高科技的研发贡献属于自己的力量,为人类文明的发展助力!
另一位同学说:这场精彩纷呈的讲座将我带入了一个机器人的奇幻世界。赵老师按照机器人的运动方式进行分类,为我们详细讲解了每一种不同的仿生机器人。有以蠕动为运动方式的仿生尺蠖,有以跳跃为运动方式的仿生青蛙,还有模仿人类运动方式的机器人。每一种不同的机器人都让我眼前一亮,机器人的世界真的是多姿多彩。除此以外,赵老师还为我们讲解了我国仿生机器人的发展趋势。当听到我国的机器人已处于世界尖端水平时,我心中的自豪感油然而生。
讲座结束后,我很荣幸能作为班级代表,上台与赵老师进行交流。在台上,我向赵老师请教了一个问题:机器人的迭代算法是如何实现的?老师从不同角度给我们讲解了迭代算法的工作原理以及达成效果的评价方式。老师深入浅出的介绍解开了萦绕在我心头的疑惑。
感谢学校为我们组织这样一场精彩的活动,让我们能了解到当今热门的仿生机器人,感受到仿生机器人强大功能,也感谢赵老师的精彩讲解,让我受益匪浅。
八十中学秉持“勤奋、求实、创造、奉献”的校训,致力于培养“有理想、强体魄、会学习、善合作”的创新型人才,高度重视对学生的科学教育,践行习近平主席“科学教育加法”的要求,本学期为学生设计了系列活动,整合校内外的科普资源、开展丰富多彩的科学活动课程,助推“双减”工作,激发学生的好奇心、想象力、探求欲,为学生的成长搭建平台,进一步提升八十中学生的科学素质和服务社会的创新能力。
科普讲座专家赵晓光老师
《神奇的仿生机器人》讲座
学生提问与专家交流
学生提问与专家交流
学生与专家互动交流
学生认真聆听讲座