清華開放百個實驗室慶105歲 小學生設計智能玩具

　　本周末，清華大學將舉辦建校105周年系列慶祝活動，將對公眾開放100個實驗室。其中的終身學習實驗室是近日正式啟用的，學生可以在這里用樂高積木進行創(chuàng)作，在游戲的同時學習知識。該實驗室面向不同年齡層次的學生群體開展創(chuàng)新學習實踐活動，未來將全面向社會開放。

　　啟用 終身學習實驗室內(nèi)搭積木

　　近日，記者在清華大學終身學習實驗室看到，這里有很多同學正在展示自己的作品，有觸發(fā)式玩具車、機械手臂、八音盒和咖啡機等，這些作品分別出自清華附小、清華附中和清華美院學生之手。這些作品還有一個共同點，它們都是用樂高積木配合電子元件及電腦程序搭建而成的。

　　“今天上午8點開始編寫程序，現(xiàn)在程序就可以用了。”來自清華附小三年級的朱君毅告訴記者，他和同學們設計的是觸發(fā)式玩具車，只要在玩具車前設置障礙物，玩具車就能跑動起來。“玩具車上安裝了藍牙傳感器、馬達、感應器等電子元件。”朱君毅說，通過控制電腦上編好的程序，就能操控玩具車。

　　“機械手臂上有一部手機，我們可以遠程操控機械手臂，即使人不在課堂，也可以通過機械手臂與課堂進行互動。”來自清華附中初一年級的張泠茜說，她在自學編程的基礎上花了一周的時間設計出了機械手臂。

　　張泠茜告訴記者，清華大學終身學習實驗室的活動空間更大，且原材料也更加豐富，更重要的是，她還能和其他學校的學生和老師有更多的交流機會。

　　來自清華美院的大四學生謝千遇，按照八音盒的原理，用樂高積木搭建出一款樂高八音盒，只要搖動搖臂就可以奏出音樂。“樂高積木不僅僅是用來玩的，還可以幫助我進行初步的建模，方便我做一些設計。”謝千遇說。

　　未來將向中小學開放

　　清華大學副校長楊斌介紹，清華大學終身學習實驗室是一個國際化、跨學科交叉、跨界融合的創(chuàng)新學習教育與研究機構，與國外基金會及相關領域?qū)＜液献鳎_發(fā)出創(chuàng)新的、面向動手實踐的以及在線學習的應用工具與平臺。深入研究這些工具與平臺在科學、工程和設計等領域中對學生的理論學習能力、動手實踐能力、創(chuàng)造力和解決問題能力的影響。

　　楊斌告訴記者，實驗室還將研究創(chuàng)造性實踐活動對創(chuàng)新學習的影響。特別是，研究學生如何從動手實踐中快樂地學習，探索如何評估不同年齡階段的教育及其成果。強調(diào)培養(yǎng)學生想象力、跨學科合作和終身學習技能的重要性。

　　“實驗室雖是比較小的空間，但可開展互動性活動，讓更多的孩子受益。”清華大學終身學習實驗室主任徐迎慶告訴記者，實驗室是一個可以自由發(fā)揮的地方，同學們可以圍坐在一起，一邊動手一邊學習。“學習不分時間，人這一生一直都在學習的過程中。”徐迎慶說，這也是取名為終身學習實驗室的初衷所在。

　　記者了解到，清華終身學習實驗室是繼哈佛、麻省理工、劍橋三大名校之后，首次落戶國內(nèi)高校。實驗室將在周末向北京的中小學校有組織的開放。

　　探訪 足球機器人能自創(chuàng)新腳法

　　本周末，清華為慶祝建校105周年，除了舉行系列慶祝活動外，還將在周六、周日的每天上午8點到下午4點半，對公眾開放100個實驗室。今日，記者探訪了其中三個比較有特點的實驗室。

　　在自動化系的機器人智能控制實驗室，擺著機器小車、無人駕駛自行車、仿人機器人、足球機器人和家庭服務機器人。工作人員提到，這些機器人還在研發(fā)階段，開放當天會通過和講解的方式來展示實驗室近年來所做成果。

　　記者注意到，實驗室中擺放著一小塊足球草坪，草坪上擺放著一個雙足機器人。工作人員告訴記者，這是自動化系的同學們組建的機器人足球隊——火神隊中的一員，這個機器人會競走，也會踢足球。2007年，火神隊參加了國際機器人比賽，首次參加國際比賽，他們的雙足機器人就在12米競速走挑戰(zhàn)賽中得了冠軍。2012年，實驗室的同學又實現(xiàn)了一種機器人快速踢球動作的編輯算法，即通過幾個參數(shù)的修改，機器人就能夠自動生成新的踢球動作。

　　工作人員表示，從2009年開始，機器人研究就不僅限于比賽了，而且將參與國際賽事、研發(fā)相關機器人的研究模式正式改成自動化系一門正式課程，通過比賽的過程來檢驗學生學習成果。目前，實驗室正在研究足式機器人的運動控制方法和機器人定位技術，未來希望能做一些應用型的機器人。

　　智能感知青少年心理狀態(tài)

　　記者在清華自動化系無人機實驗室看到，實驗室內(nèi)擺放著各式各樣的無人機。實驗人員告訴記者，目前，實驗室內(nèi)的無人機類型為多旋翼無人機，參觀當天會結合視頻講解的方式呈現(xiàn)實驗室的全貌。同時，實驗室工作人員表示，由于實驗室空間有限，并且出于安全考慮，參觀當天實驗室內(nèi)的無人機不允許操作。

　　隨后，記者來到清華計算機系智能感知實驗室了解到，該實驗室做的主要內(nèi)容為青少年心理健康大數(shù)據(jù)管理與服務平臺，通過電腦程序采集青少年的社交媒體數(shù)據(jù)、GPS地理位置信息、手環(huán)記錄的睡眠與運動情況、個人手機記錄APP使用情況，老師可以通過網(wǎng)頁版的程序監(jiān)管學生。此平臺還可以檢測青少年的心理健康狀況，從而對青少年做出針對性的心理疏導。

　　實驗室工作人員告訴記者，開放日當天，他們會為參觀人員講解實驗室的研究內(nèi)容，但無法讓參觀人員進行體驗。

　　清華開放的部分重點實驗室

　　實驗室 地址

　　摩擦學國家重點實驗室（機械系） 9003大樓北平房

　　智能感知實驗室（計算機系） 東主樓9區(qū)216

　　高性能國家重點實驗室（計算機系） FIT樓2D-05

　　無人機實驗室（自動化系） 中央主樓514

　　機器人智能控制實驗室（自動化系） 中央主樓508

　　實驗室 地址

　　新型陶瓷與精細工藝國家重點實驗室（材料學院） 技術科學樓2區(qū)1、2樓

　　低維量子物理國家重點實驗室（物理系） 理科樓B109、C117、C111

　　化學工程聯(lián)合國家重點實驗室（化工系） 工物館新館2層

　　抗腫瘤蛋白質(zhì)藥物國家工程實驗室（生命學院） 生命科學館301-315

　　生物膜與膜生物工程國家重點實驗室（生命學院） 生命科學館

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