今年暑假期间,第八届全国青少年无人机大赛落下帷幕。经过市赛、省赛等层层选拔,有近8000所学校、2806支队伍、共计17000余名选手参与决赛,在操控、编程、组合、虚拟、创意5大类别的23个赛项80个组别中展开激烈角逐。

全国青少年无人机大赛由中国航空学会主办,是面向全国中小学生的无人机专项创新赛事,属于教育部公布的白名单赛事之一。

值得关注的是,在这场全国性比赛中,来自石室成飞中学的35名同学,共斩获18块金牌,6块银牌,12块铜牌,是四川省所有参赛学校中获奖数量最多的学校。其中,“飞航队”首次参加“魁地奇无人机足球”项目,并一举夺得全国冠军。

注:“无人机足球”是一项科技与体育相结合的新兴运动,融合了无人机与足球两大热门项目。以5V5赛制为主,比赛中,双方队员通过无线电操控无人机在赛场内快速飞行,穿越对手侧的球门得一分,在三分钟内进球次数多的一方获胜。

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其实搞无人机的学校挺多的,但是,能把无人机玩得这么专业且捧回这么多奖牌的学校并不多。所以,石室成飞中学在这块到底是怎么培养的,我们一直很好奇。

因为孩子们开学后学习一直挺忙,我们也终于在约了多次以后,终于完整地做完了我们的采访。整体采访感受而言,石室成飞的“成飞”这两个字,还真的不只是因为地缘原因,学校的航空教育,特色太鲜明了。

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拿到冠军的那一刻,赵家乐心想:妥了!

在第八届全国青少年无人机大赛(以下简称:国赛)中,来自高2022级5班的赵家乐和他的队友组成的“飞航队”,经过激烈角逐,夺得了“魁地奇无人机足球”项目的全国冠军。

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此前,“飞航队”参加过第八届全国青少年无人机大赛省赛和FIDA无人机世界锦标赛中国选拔赛,虽然都取得了不错的成绩,但“飞航队”还是极度渴望一个冠军。

而且,队长赵家乐已经是第五次跟着学校参加科创比赛,但此前却总是与冠军擦肩而过,“拿冠军,感觉快成我的心病了。”眼看着高考的脚步越来越近,能分配给比赛的精力也越来越少,这次国赛也成他高考前最后的夺冠机会。

所以接到比赛通知,“飞航队”就开启了紧锣密鼓的备战。

为了不耽误功课,他们利用大课间、午休时间和晚自习时间,进行基础飞行练习、三人制组队练习、进攻防守专项练习,以及空战基础理论、空战指挥、飞控理论、无人机动力基础课等项目。赛前还开展了十天集训。“整个备赛时间不到三个月,还是很紧张的。”

整个决赛过程,可以说是有惊无险。

比赛前一天去场地试飞,队员们发现比赛设备是新机型,与之前训练使用的不同。“新老机型差了六七成,在飞行模式、动力等方面都有很大不同。所以大家心里多少有点打鼓。”石室成飞中学航空航天特聘教师徐翔宇老师解释道。为了适应新飞机,队员们练了一个晚上。

就这样带着一丝忐忑,“飞航队”进入决赛现场。

“比赛前几场一直被其他学校压着打。后来找到状态了,比分慢慢赶上来,但也只有一两分的分差,很焦灼”,赵家乐回忆,“最后一局比赛,上来第一场就是平局,我们五打三都没有打出差距,大家都觉得有点慌,导致出现操作失误,反被对方超了一分。”

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“后来我们一直互相鼓励、打气,稳住心态。最后拿下比赛的胜利。”赵家乐说,“拿了冠军,我的心愿总算达成了!”

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面对新设备和比分落后的情况,“飞航队”能快速调整,与训练过程中的反复磨合密不可分。

“针对赛制,我们组建了两支队伍,一队重攻击,二队重防守。每支队伍都包括两个前锋,两个自由人和一个守门员。通过两队对战,达到训练的目的。”徐老师说。

无人机足球作为团队项目,两个前锋是得分球,需要冲在前面为队伍争取分数,后卫需要守住球门,自由人灵活应变协助队友。“刚开始,我们五个各打各的。有时候喊后卫帮忙,结果后卫撞前锋,完全没有配合。”赵家乐作为队长和前锋,对当时的矛盾还记忆犹新,“有时候前锋打得很好,后方没有防住,后方防得好,前锋又一直不拿分,总之就是一团糟。”

“队员们还因为指挥权归属问题,产生过不止一次的矛盾。”徐老师回忆。队员角色的分配不是固定的,一般来说,会把空间想象能力强的队员设为指挥,打法激进设为前锋,打法稳重设为后卫,但也会根据赛场上对手的打法进行调整。“当现有角色分配不能取得很好的效果时,主指挥就会被其他队员埋怨,一旦比赛失利,主指挥就是‘背锅位’。”

5月份,一队前队长因为个人原因退出比赛,“飞航队”更是陷入了低谷。一队频频出现被二队反超的情况,分差甚至拉到了10分。要知道,一场比赛得分最多也就13分左右。

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怎么办?

徐老师说,出现这种问题,是因为队员们对无人机的理解深浅不同,无法实现有效协同。除了大量的训练,心态的转变也很重要。徐老师还组织一队进行队内训练,前锋打后卫。“这次训练效果很好。队员们意识到,无论是前锋还是后卫,都有自己的价值,没有谁的能力不行,缺的是彼此之间的信任,以及战术上的配合。”

“徐老师告诉我们,出了问题,第一时间要先反思自己的问题,而不是推卸责任。”赵家乐对此表示认同,“作为一个团队,只有齐心协力,才会有大的进步。”

在这之后,一队的能力有了很大的提升。“队员之间的协调能力更强,曾经心高气傲的同学面对问题也愿意自我剖析,承认自己的不足和其他人的优点。从一开始的各自为战,到共同面对问题,分析对手和比赛来确定指挥员位置。”徐老师说。

也正是训练中不断暴露问题、解决问题,队员们之间才建立起默契和信任。

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首次参与新项目就夺魁,在赵家乐和徐老师看来,属于“在预期之中,但又有些意料之外。”

因为相对于传统的无人机项目,“无人机足球”除了考察参赛选手的操控能力、空间判断能力、精准控制能力、仪表飞行能力、编程能力等,团队协作和团队指挥能力也尤为重要。

简单来说,就是新项目、新设备、新要求。那么,石室成飞是怎么组建、训练这支“飞航队”的呢?

石室成飞中学杨朝波副校长介绍,学校每年都会面向新同学,宣讲航空航天特色社团和课程。“我们希望通过入学宣讲,发现和培养对航空航天科技感兴趣的同学。在社团中,同学们可以接触到无人机、航模、空气动力学等基础理论知识,社团老师也会利用课余时间组织实践活动。”而这些具备航空航天理论基础和实操基础的同学,也形成了石室成飞的“人才储备库”,如果有比赛项目,参赛选手会从中进行选拔。

“飞航队”正是通过这种方式组建而成。赵家乐表示,“从高一开始,学校就开设有航空类的选修和必修课,会邀请航空领域的专家来做科普讲座,选修课上也会接触航模、模拟飞行和无人机的基本原理和操作,所以我们队员的基础知识都是比较扎实的,面对比赛的新设备,也不会像小白一样过于慌张。”

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“飞航队”能够临危不乱,也是因为有丰富实践经验。杨校介绍,除了科普讲座,学校会组织学生们到航空航天基地进行研学,也会积极参加各类科创赛事。“对学生来说,参加比赛是对理论知识、动手能力、心理素质的全面考察,能获得更快的成长。”

石室成飞还有专门的竞赛教练、专家和老师对学生进行指导,徐老师便是竞赛教师队伍中的一员。徐老师全程指导了这次国赛,能够拿到冠军,他也感到十分骄傲。“我是空管出身,所以在训练中,我会更多地向队员们介绍一些空管的指挥方式和现代空战的打法思路。我们的打法多数以TARGAT CAP目标区域战斗空中巡逻和DCA防御反击为主,和其他学校的思路不太一样。”

徐老师还提到,“相比于航模教练,我更倾向于做一个航模教师,能够教给学生们知识,以及追寻知识的自主性,培养他们的科学思维能力。我希望学生们不只要做一个飞行员,还要做一个试飞员,不仅要懂飞行,还要懂设备和背后的原理。我们国家的航空航天技术发展日新月异,还有很多领域等待他们去探索。”

赵家乐已经步入高三,“接下来会把重心放在学习上,我希望能考上国防科技类院校,去探索更多的可能性。”