第一次看高中機器人比賽，思考競爭與合作

這週末是我第一次跟九年級的詠詠去機器人邀請賽 (FIRST FRC)。這週末是我第一次跟詠詠的高中去機器人邀請賽 (FIRST FRC)，這是美國FIRST(For Inspiration and Recognition of Science and Technology) 公益組織旗上最高級的機器人大賽 (robotics competition)。FIRST 也舉辦其他各種規模的機器人大賽，包含First Lego League (國小和國中). First Technology Challenge (國中到高中，六至八人)，但其中級別最高的，就是專為高中生機器人社團舉辦的First Robotic Competition。聆聆國中時候，其實有去過FIRST LEGO League 的比賽，但是她並沒有特別有興趣，這個社團也沒有在她的國中長存下來，所以我也從來沒有特別去了解過 (之後有機會再來談談，我在美國國高中「長青」社團學到的事) 。所以過去五六年，雖然知道我們高中有兩個相當活躍的機器人社團，我也對於機器人相關的活動，其實相當無知。

這次，趁著詠詠新鮮人，對機器人有興趣但無經驗，我也跟他一起認識這些機器人社團和活動。對我來說，跟著孩子認識新活動，是個回饋感很大的體驗，兩個孩子不一樣的興趣和愛好，更擴大了我的視野。我也跟著他們，從家長的角度，認識一個不同的世界。

FIRST FRC 的機器人社團，都有專屬的編號，像我們的學校這種較老的機器人社團(2011年成立)，編號在1000之內，今年新成立的「新生社團」，編號可能已經接近一萬。這個編號會一直在學校傳承下去，所以光是看編號，就可以知道這個社團有多久的歷史。我隨便查了一下，台灣北一女中的機器人社團，2016年成立，編號六千多，也算是進入中年期了。去到機器人比賽現場，這個編號不僅僅出現在機器人身上，出現在成績表上、各隊的制服T恤上，不管編號是幾號，大家都很以自己的機器人編號為榮，非常可愛。

因為我們的機器人社團很有歷史，也相當有組織和規模，事前學生幹部都已經統計好哪個學生何時可以到場，分配好了比賽當天團員的工作。我很好奇，剛剛進團的新生詠詠，到底除了加油之外還能做什麼？

沒想到，非常有組織。他被分配到四個小時「scouting」另外四個小時「修機器人」，還有時間跟著教練參觀其他各學校的機器人。我滿頭霧水，一來scouting 是什麼意思 （他之前去過一下午的社團訓練)，二來這個還沒碰過機器人的新生，能在競賽空檔修理機器人嗎 ？(後來証明這項只是幫機器人換電池，哈哈）

FRC 一般的競賽季節為每年的一月到四五月，一月到三月是各社團建置機器人的時間，以準備三到五月的競賽。這週末的邀請賽，邀請的是今年春天建造的機器人off season的友誼賽，但是邀請的水平特別高，所以都是非常出色的團隊。我必須說，在並非使用KIT 的前提下(如lego robotics 就是使用已建好的lego pieces來組建，難度就低很多)，這些機器人硬體設計和軟體控制水平之高，遠超過我對高中生社團的期待。

這也是我第一次去到FRC比賽，同樣一頭霧水。花了一下午大概看懂了比賽規則以後，我很快發現，雖然是場競賽，但是在這裏，合作與競爭同等重要。2024 FRC 比賽規則大致如下：機器人的工作是撿起地上的保麗龍環，帶著目標物移重到投籃區，從下往上射入(兩分)或平行投入(一分)目標內得分，計時兩分半。(FRC 的機器人比賽通常都是類運動項目，今年也不例外) 。除此之外，最後三十秒有機器人爬竿的分數，在時間終止前離地、爬高的機器人有額外的分數。

比賽是藍隊對紅隊的團體賽，每隊有三隻機器人，團體分數高的團體得到積分，三隻機器人共榮共辱。也有各別得積分的機會。我覺得最有趣的部分，在資格賽時，機器人是隨機指定隊友，每隊大概要比十場資格賽，也就是會跟另外二十個機器人團隊合作得分。資格賽後前八名的機器人，成為隊長，有資格挑選淘汰賽時候願意合作的隊友-- 這也就是為什麼，社團派出像詠詠這樣還不會蓋機器人的新鮮人，記錄在場數百隻機器人的特長和每場比賽的策略，為後半場的比賽隊友的選擇上提供情報。

雖然已經是篩選過後的邀請賽，還是看得出來，各家的機器人有很大的差別：重量、速度、靈巧度、射籃的準確度，與人相撞時的耐受度等等，所以，團體賽不僅僅考驗機器人的能力，還考驗合作的策略：哪隻機器人可以快速搜集目標物，哪隻機器人投籃最準，哪隻機器人可以遠送，哪隻機器人可以扮演防守角色，不讓對方的機器人搜集目標物。也就是說，當這個隨機的紅藍隊產生之後，三個隊伍應當協商各自扮演的角色，才能有最佳的結果。也因此，你不旦需要了解自己家機器人的長處和短處，也需要去參觀了解別人家的機器人，才能達到合作共贏的局面。

我對這樣的遊戲設計感到新奇，非常佩服將教育目的融入設計的巧思。比如說，在場上看到一些特別陽春的機器人，只會搜集目標物然後將目標物射入大致的方向，如果單人賽的話是絕對不可能贏的，但是，因為它跑得特別快，非常適合執行搜集的工作，讓另外兩隻對友負責射門，往往成為關鍵性的助力。或者有些特別笨重但是可以打防禦的機器人，也對團隊有很特別的貢獻。這是一個單打獨鬥不可能贏的比賽，透過比賽的設計，不但讓各種能力的機器人，都有出彩的時候，也促進了社團和社團之間學生的交流。對手不會總是對手，很有可能會變隊友，因此，彼此競爭的情緒降低了，彼此欣賞的合作感油然而生。到了後半場的淘汰賽，如何選隊友，更十分依賴事先搜集好的情報，讓即使像詠詠這樣的新鮮人，也覺得自己很有貢獻。

從FIRST活動的組織和比賽設立的規則，我可以體會得到主辦單位的用心，著重於參與和教育的過程，而非比賽的結果：比賽時考驗的不僅僅是誰的機器人比較厲害，同時考驗大家對別人家機器人的了解，更重要的是，彼此欣賞鼓勵的過程，領導與合作的能力。自己從小到大，參加過各種各樣的活動和競賽，好像還真沒有遇過這樣的設計，算是很大的驚喜。比賽，是不是僅僅是一個手段，而不是終點？我們期待孩子在這樣的活動中，得到的又是什麼？

在場新結識的老師、教練和資深家長，都告訴我，FIRST is a community, not a competition。我覺得這是很棒的的個開始，接下來的一年，我期待這個機器人社團還會帶給詠詠和我更多新的視野。最終在這個Community 孩子得到些什麼，還是看各別孩子投入的程度：要怎麼收穫，先怎麼栽。