李想
科技的發(fā)展推動(dòng)教育領(lǐng)域改革不斷前行,新的學(xué)習(xí)技術(shù)不僅會(huì)對(duì)教師的教學(xué)產(chǎn)生巨大影響,更改變孩子們探索知識(shí)的方法。
學(xué)校教育中按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、進(jìn)度來(lái)教導(dǎo)孩子們的傳統(tǒng)教學(xué),正在逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W(xué)生為學(xué)習(xí)中心”的教學(xué)方式. 未來(lái)教育的發(fā)展應(yīng)該在于尊重每一個(gè)兒童,讓他們?yōu)樽约憾ジ惺?、思考和行?dòng)。因此,需要培養(yǎng)學(xué)生自己內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),面對(duì)自我進(jìn)行挑戰(zhàn),以“動(dòng)中學(xué)”幫助自己進(jìn)行獨(dú)立個(gè)性化的學(xué)習(xí)。
個(gè)性化學(xué)習(xí)在未來(lái)教育
個(gè)性化的學(xué)習(xí)就是每個(gè)孩子按照自身的特點(diǎn)和需求,采用適合自己的學(xué)習(xí)路徑、方法和工具,可以不再削足適履去服從統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和進(jìn)度。在此模式下,每個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)、內(nèi)容、成果都可以不同。
如何讓孩子們?yōu)檫@樣的個(gè)性化學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備呢? 如何能發(fā)揮學(xué)生的最大潛質(zhì)? 除了教育者為學(xué)生指導(dǎo)和建議,鼓勵(lì)他們自己積極思考,為不同學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)路徑規(guī)劃,幫助制定其學(xué)習(xí)計(jì)劃之外,孩子們也必須要在個(gè)性化學(xué)習(xí)過(guò)程中掌握一些很好的技術(shù)工具,值得關(guān)注的是美國(guó)天才科學(xué)家Stephen Wolfram 潛心研究了將近 30 年,已經(jīng)為我們構(gòu)建的一系列 Wolfram 技術(shù),包括無(wú)所不知的知識(shí)搜索引擎Wolfram | Alpha、強(qiáng)大的 Wolfram編程語(yǔ)言以及易于協(xié)作的云端平臺(tái)?,F(xiàn)在可以盡早讓孩子使用這些工具,充分利用各種內(nèi)置于 Wolfram 語(yǔ)言的知識(shí)和智能自動(dòng)化功能來(lái)最大限度地發(fā)揮每個(gè)孩童獨(dú)特的天賦秉性、偏好優(yōu)勢(shì)。
自主學(xué)習(xí)相關(guān)科目
首先,孩子們要有獨(dú)立自主學(xué)習(xí)的能力, 并懂得最大化運(yùn)用資源。Wolfram | Alpha知識(shí)搜索引擎可以隨時(shí)為學(xué)生提供其需要的學(xué)習(xí)資源,來(lái)加深或進(jìn)一步探索相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)。
Wolfram | Alpha可以回答孩子們的各種問(wèn)題,接受日常英語(yǔ)輸入(未來(lái)也會(huì)支持中文搜索),經(jīng)過(guò)后臺(tái)復(fù)雜計(jì)算只將最直接的答案返回。它的神奇之處不僅可以用于求解數(shù)學(xué)問(wèn)題,而且覆蓋了天文、地理、概率、統(tǒng)計(jì)、化學(xué)、物理、歷史等科目。比如下圖返回的結(jié)果是求解多項(xiàng)式的值, 還可以嘗試所列出的其他問(wèn)題: 查詢化學(xué)元素碳的信息;檢索第16屆美國(guó)總統(tǒng);完成一個(gè)定積分的計(jì)算。
不論對(duì)孩子們還是老師來(lái)說(shuō),Wolfram | Alpha 都是一種非常強(qiáng)大的學(xué)習(xí)利器,不需要任何技能,只需要簡(jiǎn)單的詞匯就可以解決很多問(wèn)題。
而對(duì)于更復(fù)雜的概念,也可以利用 Wolfram 提供的演示網(wǎng)站來(lái)查找不同年級(jí)、各個(gè)科目相應(yīng)的動(dòng)態(tài)模型,涵蓋主題包含科學(xué)、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、藝術(shù)、生物和金融等。涉及的內(nèi)容從小學(xué)數(shù)學(xué)到更高深的主題,有淺顯的,也有深?yuàn)W的,如量子力學(xué)和生物器官模型。
所演示模型通常都包含圖形,當(dāng)學(xué)生拖動(dòng)滑塊或點(diǎn)擊按鈕,模型都會(huì)實(shí)時(shí)進(jìn)行響應(yīng)。這樣學(xué)生們可以親手實(shí)踐操作,更快、更深地理解科學(xué)概念。此網(wǎng)站目前已經(jīng)超過(guò)11000個(gè)演示項(xiàng)目,并在2008年獲得“美國(guó)父母最佳選擇獎(jiǎng)”。
對(duì)于數(shù)學(xué)相關(guān)科目,Wolfram 問(wèn)題生成器(Problem Generator)能夠幫助檢驗(yàn)學(xué)生是否真正掌握了相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),課程涵蓋算術(shù)、數(shù)論、代數(shù)、線性代數(shù)、微積分、統(tǒng)計(jì)等六大類以及各個(gè)年齡段。問(wèn)題分有不同難度,從小學(xué)水平到大學(xué)水平。
使用該工具非常簡(jiǎn)單,學(xué)生只需要選擇科目和難度,系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)生成題目。如果一個(gè)問(wèn)題學(xué)生連試三次都無(wú)法正確回答的話,問(wèn)題生成器更會(huì)顯示解答步驟,來(lái)進(jìn)一步幫助輔導(dǎo)學(xué)生徹底征服這個(gè)知識(shí)點(diǎn)。
個(gè)性化拓展項(xiàng)目
如果學(xué)生想要更深入進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)和探索,組織和構(gòu)建自己想要的東西, Wolfram 語(yǔ)言可以完全實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。它是基于知識(shí)的,就是說(shuō)這種編程語(yǔ)言可以理解現(xiàn)實(shí)世界中的事物,并知道如何對(duì)他們進(jìn)行計(jì)算,比如時(shí)間、城市、人物或照片。并且在這個(gè)語(yǔ)言中,每一個(gè)知識(shí)領(lǐng)域都是內(nèi)置在工具當(dāng)中,包括傳統(tǒng)學(xué)校教授的幾乎所有學(xué)科,非常輕松就可以使用。
在傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)課程中,孩子們只能模仿教師所教的東西。但有了 Wolfram 語(yǔ)言,現(xiàn)在可以做一些專業(yè)級(jí)別的事情了。比如在人文科目中,如果學(xué)生對(duì)莎士比亞的戲劇感興趣,希望進(jìn)一步探索戲劇中人物之間的關(guān)聯(lián)。自己就可以導(dǎo)入劇本,分析每個(gè)場(chǎng)景下人物之間對(duì)白的對(duì)象,為此創(chuàng)造一個(gè)戲劇人物的社交網(wǎng)絡(luò)圖,挖掘某個(gè)關(guān)鍵詞在整場(chǎng)劇目中出現(xiàn)的頻次,很快可以對(duì)任何一部戲劇能有全面的了解: 哪些是核心人物? 為什么一些角色好像跟其他人都沒(méi)有聯(lián)系? 整個(gè)戲劇有沒(méi)有其他使用更頻繁的關(guān)鍵字? 這些都是能夠再進(jìn)一步探索的問(wèn)題,可以將這些問(wèn)題再帶入到戲劇當(dāng)中去思考。
值得一提的是,學(xué)生還可以將自己寫好的程序部署到 Wolfram 云端供全世界使用,最后只需要將得到的網(wǎng)頁(yè)鏈接通過(guò)郵箱、QQ、微信等方式發(fā)給朋友,其他人通過(guò)這個(gè)鏈接就能調(diào)用相應(yīng)的功能。比如在手機(jī)上打開(kāi)相應(yīng)的鏈接,上傳合乎格式規(guī)范的文本就能對(duì)任何一部戲劇進(jìn)行分析,得到顯示上面類似的信息圖出來(lái)。
教育領(lǐng)域正在借助大數(shù)據(jù)的力量進(jìn)入個(gè)性化學(xué)習(xí)普及的時(shí)代,對(duì)于每一位學(xué)生而言,掌握一種強(qiáng)大的工具才能夠?qū)⒏鞣N學(xué)習(xí)資源更緊密、無(wú)縫地連接在一起。相信歷經(jīng)30年進(jìn)行研發(fā)的Wolfram技術(shù)會(huì)讓求知的過(guò)程變得更有趣和高效,在學(xué)習(xí)中探索,也在探索中學(xué)習(xí),以自己獨(dú)特的方式發(fā)展?jié)摿?、興趣及創(chuàng)造力,并將獲得的成果展示給同學(xué)、朋友或者整個(gè)世界來(lái)看。