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为什么要学Unity少儿编程 (2):环境+工具 - 教育脑神经学的启示
Updated 20 days ago
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接上篇
开篇继续我们的数学题。
这一次我们使用同样的几何方法,只是稍稍拓展到小数点前面的数位上。
x = 333333333......
x = 3+30+300+3000+...... (1)
x - 3 =30+300+3000+......(2)
10x = 30+300+3000+......(3)
10x = x-3
9x = -3
x= -3/9 = -1/3
这里一定出了什么问题。
如果你还记得上一篇文章里我们怎么证明0.333333.....=1/3的话,现在我们将会得到一个匪夷所思的结论。
1/3-1/3=0
0.333333333.......+3333333333........=0 或者33333333..... =-0.3333333.......
亚里士多德的《物理》书里也记载过一个类似的问题:阿喀琉斯和小海龟
阿喀琉斯追一只小海龟,因为每次阿喀琉斯走到海龟上一次所在的位置时,海龟又向前爬了一段距离,所以,阿喀琉斯纵然在冥河里洗过澡,也不可能追上我们的小海龟。
虽然你的孩子特别聪明,会举一反三,会自己求解无限循环小数化分数的问题,但是当他/她把相同的解法拓展到小数点前面的数位时,就会走入死胡同了。
并不是我的数学特别好,这些题目其实来自于我们大学一年级的高等数学通识教育课程(是的我的母校对文科专业也开高等数学课)。解决以上两个问题,你需要学过一点微积分和无穷级数就可以了。(答案我就不班门弄斧了)
可以想见,如果将微积分的工具交给会举一反三的聪明孩子,那会迸发出什么样的智力火花。(世界上大部分发达地区都已将微积分列入高中选修甚至必修内容,我国也已经将微积分内容纳入高中选修教材)
人类先哲们早就观察到,儿童的天性就是学习,活到老学到老仅仅是对成年人的勉励。
但是对于智力到底是哪里来的,并不清楚,甚至于还因为此有了超越一切物种存在的幻觉以至于达尔文发现自然选择时,还要顶住各种嘲笑。
上个世纪50年代,随着心理学的发展,瑞士学者Jean Piaget首先提出了有关人类学习的建构主义认知理论,接着他的学生,MIT的Seymour Papert老师在此基础上发展出了自己的Constructionism学习理论。他认为,孩子们对知识的学习,不是通过老师灌输强行记住的,而是通过自己在头脑中重建一遍知识才学会的。Seymour老师在接下来的50年里,不停为了创造孩子们建构知识最好的环境和工具而努力着,并由此创造了LOGO语言、一人一本笔记本等工具。
但不得不指出的是,建构主义是学习理论中的一个分支,是一种模型,在发明和提出的年代,甚至没有科学的手段去进行检验。也因此,直到今天,依然可以听到很多质疑和反对的声音。其中不乏指出,没有老师,只靠学生自己应用已知的知识,在准备好的环境中摸索,是没有效率的,学习的效果与效率是经不起与传统教学模式的对比的。
上个世纪90年代,美国前总统老布什推动了大脑的年代的科研运动。
由于有美国政府的经费投入,辅以接踵而来的互联网技术,金融领域革新等带来的科技革命,在脑神经科学研究方面,人类借助新出现的昂贵的医疗器械,取得了前所未有的进展,且因为已经摸索出了系统的研究方法,加上人工智能领域投资的加大,这个进展还在加速。
甚至于,美国的大学里已经出现了教育神经学这样划时代的学科设置。
http://brain.harvard.edu/neuroscience-education/
我上一篇文章里提到的乘法口诀表,立方体的11种展开法的教与学就都是来自于最新的研究。
从这些研究里,我们现在知道一些很有趣的结论。
  • 比如,3D的思维工具与数学学习间的关系,空间能力弱的孩子,数学往往不好,但是经常练习空间智力相关的能力,数学能力会变好(数学障碍?起码现在还是不存在的);
  • 比如,人类在4-10岁期间,大脑的葡萄糖代谢量达到一生中的峰值(也许解释了为啥孩子们爱吃糖),是成年时期的1.5倍,但是,人类这个阶段并不是人类智力发育的所谓关键时期(生理和智力发育起跑线?不存在的)
  • 比如,反复练习可以提高特定练习相关的短期成绩,但是要取得相关的基本技能的提升?千万不要进行短期重复练习(卖油翁肯定不是经常练习同一个高度同一个流量倒油才那么准的,实际上他那么厉害可能只是因为他是个喜欢在平淡生活中找乐子的人,熟?不存在的)
目前教育神经学研究的方向里,对于学习的工具,环境对学习的效果,脑神经的影响数据很多。
我们知道以下几个结论:
学习的环境复杂比单一好
安静、简单的学习环境,对之后知识的读取是最差的。
在复杂、真实的环境里学习,之后在相同的环境里,读取的效果最好。
学习的工具可拓展性要强
知识的读取和转移,在既有路径存在的时候相对容易,路径越多,可转移的效果越好,读取也越容易。
这两个结论与Seymour Papert老师的建构理论倒是能对的上的。
Unity学少儿编程,Unity在这里既是学习的工具,也是学习的环境。
现阶段的Unity K12产品,是基于Unity 引擎自身的,不是独立工具。
这就意味着,在使用此环境编程的时候,其复杂度是远超故意简单化的其他少儿编程工具的。
不仅仅是声光电的接入,不仅仅是数学函数的处理,环境中还包括了运动学的处理,包括了frame time这种超越了普通wait( )的函数的牵涉到视觉展示概念本身的概念,包括了Camera带来的视角的变化。
同样因为使用Unity引擎,所以支持了全部Unity支持的周边输入输出环境。
不管您之前或者学校里是学习Arduino,还是学习3D打印,甚至学习VR,您都可以在我们这里找到用武之地。
我们很快将会引入全新的C#教学板块,在完成了K12的编程入门教学、接触到了各种可拓展工具与平台后,通过这个工具将会带您进入真正的编程与应用的世界。
毕竟现在已经是AI for K12的时代

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Zixi
Unity China - Marketer
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