起於「小學數學啓蒙」,IMO奧數金牌是這樣修煉的

對於天賦初顯苗頭的孩子,小學數學如何起步發展,是很多家長都關心的問題。

課程規劃、教學方法有很多種,只有匹配正確,儘早點燃孩子的「學習火苗」,未來的道路纔會更有驅動力。

5月6日,長時間關注兒童教育的馬斯克,在米爾肯研究院的全球峰會訪談中,專門提到了這個問題。

他的核心建議是:建立「相關性」(Relevance)。

馬斯克、谷歌AI、IMO金牌的答案

馬斯克展開道:“在教一門課程時,你必須向孩子們解釋這門課爲什麼重要。“

“然後應該針對「問題」教學,而不是直接教授「工具」。”馬斯克舉了一個關於機械的例子。

“我們常見的教學方式是:‘孩子們,我們要上課了,今天課程的名字叫「螺絲刀」。下節課的名字叫「扳手」。’”

此時教室裡的孩子們或許會十分困惑:“我……沒事爲什麼要上扳手課?”心裡可能想着:算了,老師講就跟着聽吧,要做的題就做吧。

這是我們課堂裡十分常見的情況。老師上來直接說出今天要教授的、晦澀難懂的知識主題,然後拽着孩子們往前走。

“今天我們要學習「拉格朗日插值法」。”

“今天課程是化學中的「質量守恆定律」。”

“今天的主題是「分子熱運動」。”

講臺下的是一雙雙毫無反應、沒有光亮的小眼睛。

“這就像是一門關於微積分的課程。”

“教微積分,卻不解釋微積分的用途。”

“孩子們可能迅速就忘記所學的東西了。”

相比直接「知識驅動」,更有吸引力的方式,是選取孩子感興趣的相關問題進行驅動。

馬斯克接着說:“舉個例子,這裡有一臺活生生的汽車引擎。我們想研究這個藏在我們生活中的有趣物件,看看它是如何工作的。”

這是更有趣的展現方式,尤其是對機械癡迷的小男生們。

“首先,我們得把它拆開。”

“那怎樣才能拆開它呢?”

“我們需要一把扳手。我們需要一些螺絲刀。我們還可能需要起重機和滑輪。”

在這個過程中,孩子會自然而然地學到所有需要的工具的知識。

通過拋出研究「汽車引擎」的有趣問題

過程中連貫學習需要的知識

這就是馬斯克上個月談到的,在學習中建立「相關性」。

這並不是馬斯克一個人的觀點。

我們在今年全球非常多前沿的教育產品中,都發現了「個性化教學」相應的功能。

谷歌最新的人工智能工具NotebookLM,不僅可以綜合大量材料,給孩子講解知識,而且還能個性化地幫助孩子建立「相關性」。

比如,在一堂牛頓力學的課程中,我們可以儘量避免直接上來寫一整黑板的複雜公式。

如果孩子對籃球本身很感興趣,那麼人工智能可以先從籃球運動的例子切入(如受力平衡、運動軌跡),逐步再到核心的力學知識。

谷歌2024I/O大會

“你可以給我孩子Jimmy一個關於籃球受力分析的例子嗎?”

“當然可以。籃球本身就是一個能將力和運動視覺化的好方式。”

可汗學院是全球最知名的在線教育平臺之一。

在其最新版本的人工智能助手Khanmigo的界面中,專門出現了一個功能:「讓它相關」(Make it Relevant!)

在這個功能中,你可以告訴他自己的學習情況和興趣話題,它將直接生成孩子會感興趣的知識話題,引入這個知識模塊。

將課程內容與孩子的生活和興趣聯繫起來

讓參與度提升到全新高度

大量優秀的中國孩子,也是得益於在小時候就窺見了數學以及很多學科的魅力,才獲得了長期源源不斷的學習推動力。

柳智宇曾經以滿分摘得國際奧林匹克數學競賽金牌,之後被保送至北京大學,並得到了麻省理工全額獎學金的追逐。

他在去年出版的自傳《人生每一步都算數》中回憶道,自己最初開始愛上數學,是通過一個關於現實世界的問題。

“印象中,我最早體驗到數學之美是在小學二三年級學習哥尼斯堡七橋問題時。”

“抽象之力與不變之美在這道題目中都有體現,童年時期的我被其中的數學思想深深觸動。”

「哥尼斯堡七橋問題」

在所有橋都只能走一遍的前提下,

如何能把這裡所有的橋都走遍?

“爲什麼在小學階段培養學習的興趣這麼重要呢?”

柳智宇在書中總結。“一方面是因爲如果能保持學習的興趣和動力,學生學習的後勁就會比較足。”

柳智宇在高中,堅持刷完3000道以上最高難度的奧數題,或許就與從小點燃的興趣火種密不可分。固然辛苦,但不痛苦。

“另一方面,興趣的培養也涉及人生規劃的問題。知道自己適合哪個領域,就能更好地規劃職業和人生。”

理解知識的「相關性」

是激發學習興趣的重要方式

探索核心系統的數學知識

避免「低水平的複雜化」

想要讓孩子在數學上有更順利的發展,在點燃興趣之火的基礎上,還有一點十分重要。

那就是避免過度「低水平的複雜化」,在能力匹配的情況下,向上逐步探索「高階系統的核心知識」。

爲了讓枯燥的知識變得有趣,有的小學老師或許會在基礎知識上(如簡單的運算、幾何),編出各種各樣看似有趣的數學趣題、數字遊戲。

少量操練固然無害。但部分這樣的題目,會逐步演化成「怪難的問題」,耗費孩子大量的時間精力,但並沒有收穫更多重要的數學知識,沒有在知識大廈向上攀登。

這和前文提到的通過現實世界相關的有趣話題,切入高級、核心的數學知識完全不同。

「橫向拓展」

在沒有收穫重要新知識的情況下,

進行單純難度的延伸,

運用針對性的技巧,解決精心編輯的難題

「縱向拓展」

沿着數學大樹的知識主幹,

向上探索數學系統中更高階的知識

相比之下,更理想的情況是,在適度「橫向拓展」、鞏固所學的基礎上,同步「縱向拓展」,如研究更高階的代數、幾何知識。

這樣不僅能讓孩子開拓數學視野。並且在小學奧數競賽逐步取消的環境下,優先掌握中學,甚至大學的核心知識,更加遊刃有餘地進入名校。

比如,著名計算機科學家吳軍就曾經提起,像複變函數這樣的重要知識,他在大學二年級下學期才學,但她女兒在11年級已經學完了。

牛油果數理STEM

後奧數時代的小學選擇

「牛油果數理」成立於2016年,最早因其旗下的少兒科普節目「牛油果科學故事」走紅,播放量近3億次,獲得了新華社、學習強國、光明網等主流媒體專題報道與好評。

之後,他們來自英國牛津大學的創始團隊逐步發展出了「牛油果數理」的系列素養課程。

這套系列課程,正是注重在大科技時代的語境下,讓孩子理解數學、發現數學的魅力,並深入探索當下世界;同時提倡探索高階的核心知識,避免過度低水平的複雜化。

通過相關的訓練,大量的孩子收穫了希望杯、美國大聯盟、新加坡高級學府數學競賽等比賽的最高獎項,並進入了「丘成桐少年班」。國際奧數IMO金牌教練也將自己的孩子送入牛油果。

並且牛油果也是更早倡導在小班制的課堂中,通過師生研討,探究清楚知識原理的,拒絕套路化的學習。孩子們不僅收穫了成績與獎項,思辨能力也得到同步提高。

在「牛油果數理」的配套雜誌中,

孩子們能發現函數與病毒傳播的關係,

理解近期世界的重大變化

在「牛油果數理」的配套數學史繪本中,

探索諸如經典「七橋問題」的魅力

喜馬拉雅FM可免費收聽

「牛油果數理」的全新教材

立足數理,超越數理

2024暑期將至,「牛油果數理STEM」期待爲熱愛數理的孩子,匹配更優質的數理教育,目前限量爲小學1至4年級的孩子開放特訓營。

因爲在線小班制的設計(每班僅10個孩子左右),名額十分有限。如果孩子數理能力較強,感興趣的家長可以聯繫以下班主任老師報名。

希望每個孩子都能點燃火種,自由盛放。

掃碼諮詢詳情

牛油果數理

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