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机器人足球及其在中国科大的发展

http://www.sina.com.cn 2003年08月14日 16:32

  中国科大"蓝鹰"机器人足球队网站http://www.wrighteagle.org

  1.概况

  1999年春,中国科学技术大学正式启动机器人足球工作。经过四年多的持续努力,已经形成全校关心、上下重视、教学-科研-课外活动紧密结合、良性发展的态势。教学方面,
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已经形成较完整的seminar课程体系;相关课外科技活动已经常规化、制度化;有关科研工作在深度和规模上不断发展;在国内外的各项竞赛中也不断取得好成绩。这一工作极大地促进了科大的教学改革和素质教育,大大活跃了校园文化,推动了教学与科研的深层次结合,促进了学科交叉。同时,也为提高我国在机器人足球领域的国际地位做出了积极贡献。

  2.教学

  中国科大机器人足球活动是与科大教学改革的重要举措--seminar课程设置同步展开的。1999年3月,科大多主体系统实验室为了培养机器人足球研究人才,开设了"仿真机器人足球课外研讨班",来自三个系、三个年级的二十余名本科生自愿参加。当时正在制定seminar课程方案的教务处了解到这一情况后,立即给予肯定,并确立为seminar课程的先期实验。事实上,这个课外研讨班的教学模式与教务处拟定的seminar教学模式不谋而合,并且取得了相当的成功。下半年,仿真机器人足球便纳入了seminar教学体系。后来,教务处设立了"机器人足球教学实验室",作为一个常设教学单位,统一负责科大机器人足球的教学和课外活动。计算机系软件实验中心为相关实验提供了常年服务。

  经过两年的努力,机器人足球seminar到2001年已经形成较完善的教学体系。所开课程包括:仿真机器人足球初级班,每学期1-3个班(每班20人,下同);仿真机器人足球提高班,每年1-3个班;仿真机器人足球高级研讨班;四腿机器人足球班。这些课程由全校高年级学生自由选修,采用以学生为主体、以实践为中心的教学方式,以培养选课同学的独立工作能力、探索精神和团队意识为主要目标,受到了学生的普遍欢迎,培养出一批高素质的人才,对促进科大的教学改革和素质教育起到了积极作用。

  3.课外活动

  在教学之外,中国科大还开展了一系列机器人足球的课外活动,包括讲座、培训班和多项全校性比赛。自1999年开始,每半年组织一次全校性比赛,包括RoboGame活动周、"华为杯"赛、校内选拔赛、安徽地区高校邀请赛和教学公开赛等赛事。参加每年全国比赛的科大代表队绝大多数是通过校内选拔赛产生的"业余队",参赛软件是机器人足球seminar选课同学的课程设计。

  2003年4月,经过长期准备,科大机器人足球仿真联赛正式开赛。联赛采用自由报名、网上提交、随时参加/退出、常年比赛、积分升降、年底颁奖的方式,由比赛工具每周自动进行一至多轮循环,赛后公布录像和积分。此举使科大机器人足球活动实现了常规化和网络化,从而进入了一个新的阶段。

  4.研究

  对于中国科大的有关研究单位来说,机器人足球既是长期研究的继续,又是一种新的促进。在机器人学方面,这一工作极大地促进了理论与实际的结合,加强了与国际同行的交流,加快了赶超世界先进水平的步伐。此外,中国科大人工智能中心等单位还以机器人足球为切入点,在多主体系统和相关领域的研究中取得重要进展,彻底改变了以往远离国际前沿、难免闭门造车的局面,多项成果获得国际同行的重视与好评。尤其可喜的是,一批年轻的学者和研究生迅速成长,在国际上崭露头角。1999年以来,该中心不仅有20余人次参加各项国际比赛,而且有近10人次(其中包括本科生和硕士生)在国外召开的重要学术会议上发表论文,多人担任了国际学术会议的committee member。

  5.竞赛

  随着教学、科研和课外活动的深入展开,中国科大在机器人足球竞赛中也不断取得好成绩。在1999年首届全国RoboCup仿真比赛中,科大蓝鹰队包揽了冠亚军。2000年蓝鹰成为我国历史上第一支进入RoboCup世界杯赛决赛阶段的队伍。2001年,成立蓝鹰四足机器人足球队,并成为我国历史上第一支进入RoboCup世界杯赛决赛阶段的实体机器人队。三年来,蓝鹰队先后战胜卫冕冠军卡耐基-梅隆大学等世界一流强队,始终保持着世界双8强的成绩。2003年,蓝鹰队参加了第七届RoboCup世界杯小型组比赛,从而成为我国第一支单独组队进入RoboCup世界杯赛决赛阶段的小型机器人队。此外,蓝鹰队还获得2003年澳大利亚公开赛冠军。

  6.组织

  中国科大机器人足球工作最重要的特点之一是领导重视,全校支持。上自校长朱清时院士、下至各个部门,都积极热情地关心这一工作。自起步开始,分管教学的副校长程艺教授就给予高度重视和全力支持,将其视为教学改革和素质教育的重要途径,多次做出重要决定,保证了这一工作的持续、健康发展。每年世界杯赛前后,程艺副校长无论多忙,总要亲自前往蓝鹰队慰问队员、听取汇报。分管科研的副校长王东进教授也极为关心这项工作,多次参加有关会议,在学科交叉等方面给予了具体指导和帮助。教务处为搞好这项工作投入大量精力,并采取了一系列有力措施。研究生院、外事办、科技处、学生处、宣传部和校团委等部门也为这项工作提供了多方面的大力支持,信息学院、联想学院、计算机系和华为研究所为这一活动的开展给予了帮助。

  正是在校领导和各个部门的大力支持下,科大机器人足球工作形成了良好的体制和热烈的氛围,教学、科研和课外活动蓬勃开展、相互促进。目前,中国科大已经将机器人足球活动扩展到各种机器人制作和竞赛,每年10月举办一届RoboGame机器人活动周。


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