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2020 01-18

你也可以让小海龟重复某一个动作

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  近几年,“编程热”席卷全球。眼看“编程”就要成为下一个“奥数”,学校、培训机构、家庭结成阵营,迫不及待推着孩子加入学习编程的“大军”,但很少有人认真去关心:怎么能让孩子对电脑编程,而不是让电脑对孩子编程。而早在1960年代,在美国,就有一群人关注到了这一问题。一批卓有远见的人工智能与认知科学家,对学校教育和学习研究提出了尖锐的批评,并开创了“学习科学”这一新的研究领域。西摩·佩珀特是其中的先行者。

  佩珀特1928年出生于南非,1954至1958年在英国剑桥大学从事数学研究,1958至1963年在瑞士日内瓦大学遇到了著名教育家和儿童心理学家皮亚杰,并在他的门下学艺,这段经历促使他思考如何利用数学去理解和解释学习者的学习与思维。20世纪60年代初,佩珀特来到美国,进入麻省理工学院,在这里创办了人工智能实验室,后来成为麻省理工终身教授,教育信息化奠基人。

  1980年,佩珀特写下《因计算机而强大:计算机如何改变我们的思考与学习》一书。在那个一台电脑要几千美金的年代,佩珀特就在想,怎么才能让孩子成为电脑的主宰,让孩子通过电脑这一媒介来表达自己,并且将自己浸泡在各种强大的思想当中。换言之,佩珀特关心的是怎么提供一种建构式的学习,而非灌输式的教育。

  《因计算机而强大:计算机如何改变我们的思考与学习》,[美]西摩·佩珀特著,梁栋译,新星出版社(读库出品)2019年。

  佩珀特最著名的成就之一,是于1968年发明的LOGO编程语言。这一语言非常简单,任何一个小孩一天就能学会。在LOGO的世界里,你能看到一只小海龟,你可以通过输入指令,让海龟在画面上走动,可以向左、向右、向上、向下,或者是按照你指定的角度进行移动。你还可以让小海龟以加速或减速移动,当然,你也可以让小海龟重复某一个动作。这些指令看似简单,但假如你能将其进行合理的组合和排序,你就可以创造出各种东西,包括人、房子、汽车、动物、抽象图案……佩珀特发明的LOGO编程语言,尝试把计算机变成一种灵活的学习工具,它改变了具象思维和形式思维的边界,几乎无所不能,让孩子能够爱上数学、科学和其他通常被视为抽象深邃的学科。

  他的另一项成就是“做中学”(Learning by making)的建构主义观,在他看来,好的教育不是如何让老师教得更好,而是如何提供充分的空间和机会,让学习者去构建自己的知识体系。通过LOGO语言的教学实践,佩珀特在书中构建出一个教育乌托邦,并不是孩子们被种种高科技环绕的未来,而是一个孩子们学习、思考,以及情感和认知方面得以成长的美好前景。

  整个20世纪80年代,全球成千上万的学生都在学习LOGO语言。不过,学习热情消散得也很快。一方面,编写LOGO程序的过程充满了不够直观的语法和标点,使用门槛依然不低;另一方面,学生对使用LOGO完成的任务并不感兴趣,学习LOGO变成一门技术活,而无关乎创造。

  这样的结果无疑背离了西蒙·佩珀特推出LOGO语言的本意,即让儿童有机会利用科技去构建知识、解决问题、创造性地表达自己。于是,在继承LOGO初衷的基础上,佩珀特的追随者米切尔·雷斯尼克领导麻省理工媒体实验室的“终身幼儿园”团队,在2006年研发了风靡全世界的线上编程教育社区Scratch,将复杂的编程变成像堆积木一样简易的过程。

  “我们的终极目标是希望这个世界充满会玩又有创造力的人。”这是“终身幼儿园”的项目口号,也是《终身幼儿园》这本书的主旨。

  《终身幼儿园:将创造力进行到底》,[美]米切尔·雷斯尼克著,赵昱鲲、王婉译,浙江教育出版社(湛庐文化出品)2018年。

  在米切尔教授看来,培养有创造性思维的人,要让他们像在幼儿园那样终身学习。在他心中,过去一千年来最伟大的发明就是“幼儿园”。著名教育家福禄贝尔1837年在德国开办了世界上第一家幼儿园时,它不单单是一所幼儿的学校,更是一种与以前的学校教育截然不同的教育方式:让孩子在进行好玩、富有想象力的活动时,重新创造和建筑这个世界。

  让我们一起来看看,幼儿园孩子的学习方法有什么特别之处?想象一下,一群幼儿园孩子一起在玩一堆积木,两个孩子开始建造一座城堡,灵感来自幼儿园老师给他们讲过的童话,他们建地基,搭瞭望塔,越塔越高,最后,塔尖倒下来,孩子们重新再来,想办法让塔搭得更稳固。与此同时,一个孩子开始讲述城堡内的家庭故事,另一个又将故事进行拓展,增加新的角色,两个孩子来回走动,不断增加着故事的内容。随着孩子们搭的城堡越来越大,他们的故事也越来越精彩……

  不要小看孩子们玩积木的过程,这里面包含着一个创造性学习螺旋:从“想象”一座城堡开始,到“创造”城堡,在“游戏”中修改、添加新的内容,过程中彼此“分享”交流,还有“反思”,为什么塔会倒掉,怎么能搭更高的塔,最后又回到“想象”,开始想出新主意。

  米切尔教授大力提倡这种幼儿园的学习方法。他所在的麻省理工媒体实验室,“虽然学生们使用的是微控制器和激光切割机,而不是手指颜料和积木。但创造性学习螺旋的过程是一样的。”为了帮助孩子成为创造性思考者,米切尔教授和他和团队制定了一套“4P”指导原则:项目(Project)、热情(Passion)、同伴(Peers)和游戏(Play),这套指导原则并非凭空设想,而是建立在这些来自世界各地的优秀研究人员几十年的工作基础之上。简而言之,米切尔教授认为,培养创造力最好的方法是支持那些基于热情、与同伴合作、以游戏精神从事项目的人。

  我们回过头来看Scratch平台。“Scratch”的名字来源于DJ打碟时摆弄碟片的情景:来回调试唱片,用充满创意的方式把不同的音乐片段混合到一起。在Scratch编程环境中,用户也会像DJ那样把图片、动画、照片、音乐、声音等媒体形态拼搭在程序里。

  在Scratch平台上,每个程序都是一个项目,儿童依照自己的兴趣确定项目的主题、语境、目的和实现方式。项目完成后,设计者只需点击“共享”按钮,作品就会进入到Scratch在线学习社区中。之后,任何人都可以看到开源的程序脚本,并进行借用和改编。Scratch平台用图形化语言替代了编辑文本语言,让Scratch更容易上手;引入音乐、图片、声音等多种媒体形式,让编程过程更贴近儿童的兴趣;还拥有分享和交流机制,儿童可以在社交中向同辈学习。“4P”原则像基石一样支撑着Scratch的开发设计。“在具体的项目(Project)中,孩子做着自己充满热情(Passion)的事,并与同伴(Peer)交流共进,整个过程都伴随着游戏(Play)精神。”

  在我们为Scratch平台惊叹时,通过另一书可以知道,这在美国并非孤例。《游戏改变教育》一书的作者格雷格·托波是一位资深的教育记者,他写作的出发点,是美国教育系统涌现出的诸多问题,例如三分之一的高中毕业生在余下的一生中都不会再阅读任何书籍;又如学校教育不够有挑战性,也越来越倾向应试教育,让大部分学生每天都感到厌倦。通过扎实的采访调研和丰富的资料引证,本书向我们揭示了美国教育中令人兴奋的一股潮流,由小学教师、校长、科学家、游戏设计师们共同参与和推动,将数字游戏作为一种新体验和新机制,引入教育改革的领域中。毫无疑问,书中提示的美国教育系统存在的问题,在我国也同样存在,他们用游戏改变教育的尝试同样值得我们借鉴和反思。

  《游戏改变教育:数字游戏如何让我们的孩子变聪明》,[美]格雷格·托波著,何威、褚萌萌译,华东师范大学出版社2017年。

  书的副标题叫“数字游戏如何让我们的孩子变聪明”,可能有人会觉得不可思异,数字游戏,不就是《魔兽世界》《王者荣耀》《吃鸡》吗?它们怎么可能让我的孩子变得聪明?正如作者所说,大多数人对数字游戏的态度可分作两种,要么不屑一顾,要么视之为洪水猛兽,其实,还可能有一种新的视角,帮助教育者和家长跳出“玩数字游戏有益还是有害”的层面,转而去思考诸如以下问题:

  这样的思维转变,首先需要我们去除对数字游戏的偏见。实际上,游戏从来不像想象中那样离经叛道,相反,这是我们人类自古以来从大自然习得技艺的一条必经之路。从远古开始,人类一直就是搜寻和探索,战胜困难,获取生活、生产所需材料,并实现个人的不断成长。作为人类活动之一,教育本来其实就是一个游戏的过程,只是后来,流水线式的规模化教学,繁琐枯燥的应试教育方式,使得学习不再是一个滋润心灵、培育思维的活动。工业化使得教育的目标变成批量生产有同类技能、驯服听话的职工,不需要太多能动性和创新性。但在机器人已经能够取代人类大部分工作的时代,如果我们仍按照工业时代的方式训练他们,我们的孩子将无法面对未来。看似光怪陆离的数字游戏,实际上沿袭着古老的方法,把孩子从缺乏乐趣的体制教育所造成的破坏效果中解救出来。在游戏当中,孩子们对于新奇的嗜好并未泯灭,仿佛走出第一批洞穴的人,去经历、探索和理解这个世界。

  作者提出的一个观点很有意思,他认为游戏是“艰难的乐趣”。游戏不会奖励漫不经心的尝试、不假思索的重复或是笼中老鼠般的条件反射。游戏奖励的是持续的练习、不断的努力和敢于冒险的精神。好的游戏能让玩家精神高度集中,具备平衡匹配的高难挑战与高超技能,获得一种控制与满足之感。游戏的长处,是瞬间反馈,沉浸体验,化身尝试,使得游戏者收获愉悦,不惧怕失败,因为“失败不过是一次迭代”。从这个角度来看,游戏确实可能改变甚至拯救教育。

  让我们一起来看看书中介绍的求知中学,这所位于曼哈顿的中学是全美仍至全世界最著名的游戏化教学实验学校。但可能与你想象的不同,这所学校里并没有任何数字游戏,开设的课程包括《代码世界》《心智运动》《存在、空间和时间》,把过去学科的界线打破,重新组合,孩子需要跟家长介绍学校学到了什么,自己变成了专家。这种学校和其他学校有一个本质的不同:课堂上没有人打瞌睡。学校的联合创始人之一,游戏设计师和理论家凯蒂·萨伦说:“我们希望孩子们感觉到,当他们踏入学校,就是告别了平凡世界,进入了异空间。并不是说这儿有什么魔法或奇幻,而是说,这个地方有其独特的运作规则,而学生们的部分任务就是搞懂这些规则。”这些“规则”背后的实验性尝试,才是这所学校真正伟大之处:老师们围绕着游戏来打造课程,学生们也创造自己的游戏,遵守规则,挑战规则,并尝试自己来定义规则。

  就像游戏学者吉姆·吉尔说的那样:“永远不要低估一个孩子。”让我们立足未来,许下一个美好的展望:老师、学校、家长、游戏设计师和开发商们联合起来,共同研发推广激励孩子去学习的好游戏,不要让我们持有的偏见阻止了游戏成为教育转型的关键工具,不要让目光短浅的遂利目标替代了立足长远的开阔前景,应该去激励游戏玩家,让玩家成为学习者。或许在未来三十年内我们就会惊叹,我们居然还曾经开设过不包含游戏的课程,居然还曾为孩子沉迷于游戏如此操心。

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