我最喜欢的类比能解释一个想法并帮助你探索更深层的真理。这里有一个比喻抓住了我对学习的立场:
- 死记硬背的细节是箭,直觉是弓。
我们的目标是追捕问题。当然,你可以单独使用箭,但直觉是让细节变得极其有用的框架。以下是我在 聊天 以及通过邮件(感谢Jay、Stan、Luke和David!)。
平衡严谨与直觉
我讨厌在严谨与直觉之间做出虚假选择。我们可以两者兼得!各有各的作用:
- 细节(箭)完成实际工作,但廉价且丰富
- 直觉(弓)是使细节有效的框架(理论上它是可选的;实际上并非如此)
- 狩猎(有效的问题解决)是最终目标:整个系统如何帮助我们?
是的,你可以有细节而没有直觉:就像追一头野牛,在头顶挥舞着箭。胜利是可能的,尽管累人,而且这个过程几乎不会鼓励你学更多。这就像背诵你不理解的数学证明(老实说,我宁愿要那头野牛)。
没有严谨的直觉也不好:拥有工具却从不在现实中发射。我们需要两者:弓和箭,而不是弓或箭。(但在这两者之间,给我一支箭,让我练习我的箭术。)
脑海中的弓
想象一个穴居人看到我从洞穴中射出一支箭。弓是隐藏的:因为他只见过长矛,他以为我是用手扔出箭的。可能借助了萨满魔法。
我们脑海中的弓同样隐藏着,有些人使用数学的方式就像黑魔法。我们看不到他们的直觉,只看到问题被消灭。
让我们解锁那些见解。我的目标是分享“我们脑海中的弓”,而不是展示一支飞行的箭,然后让你发明射出它的弓。
教育方法
教学时,很容易聚焦于你能命名、分类并射入静止目标的箭的数量。我们假装这是为现实世界做准备,是“学会如何学习”。
我不同意。“学会如何学习”意味着掌握一把弓中的一支箭。真正掌握它。新技巧随之而来。
我宁愿训练一个原住民猎人使用现代步枪,也不愿训练街上的普通人。我们外行(包括我自己!)对瞄准、跟踪、呼吸、时机、精度以及掌握工具时发现的无形之物一无所知。我一生都听说过枪支,玩过几十个电子游戏:那个猎人仍然可以在看到第一支步枪的15分钟内射得比我准。不是箭的问题,是弓的问题。这就是“学会如何学习”。
在现代:强迫学生直到他们讨厌学习有什么意义?直到他们再也不读经典书籍?直到他们对数学产生终身厌恶?
我宁愿要喜欢中学代数的“基础”高中生,也不要讨厌微积分的“高级”高中生。因为五年后,那些喜欢代数的也会喜欢微积分。
(喂……如果学生在中学时真正喜欢数学,他们很可能在高中也会喜欢,并最终以微积分毕业。但如果你一开始就期望这样,你又回到了原点!)
炸药箭
一个想法:如果有一种“炸药箭”,一个能拉平比赛场地的超级实用细节呢?难道不能因此让业余者和专家平起平坐吗?
也许吧。但即便如此,你需要一个像样的射手才能让系统有效。把炸药箭射10英尺远,或者射向反方向,是没用的。再说一次:如果一个业余者能拿到炸药箭,专家又能多快拿到呢?
我不是说“永远不要获取更多的箭”。我是说,在你能够射好现有的箭之前,收集更多箭是没有意义的。
找到本质
快:你有2分钟时间向穴居人解释射箭。开始!
你会专注于制箭技术,比如砍树、找石头等吗?还是会说“箭是木头做的,有羽毛来稳定飞行。这就够了。下面是做一个超棒的弓的方法(长弓、十字弓、复合弓……)”。
大多数系统都有一个“核心操作原理”。其余的都是关于箭的细节。例如:手机与一组“蜂窝”通信,当你移动时,这些蜂窝会在塔之间切换信号。完事。蜂窝 = 蜂窝电话。GSM、CDMA 等是每个塔理解的语言,对核心理解不重要。
在解释时,寻找弓。
学习的标志
你怎么知道某人真的享受学习?他们开始问关于射箭的问题,而不是关于箭的问题。
一旦你理解了 虚数 是另一个维度的数字,大约10分钟内你就会真正感兴趣“嘿……还能有3维或4维的数字吗?”。
祝你在教完“-1的平方根是i。不,我不会告诉你为什么,也没人告诉过我为什么——只是为了考试记住它!”之后能获得这种兴趣。
理解是通过我们提出的问题来衡量的,而不是通过我们回答的考试。
(既然你好奇:四维数被称为“四元数”,用于在视频游戏中模拟旋转物体。但除此之外,我们难道不应该使用列表之类的吗?那是什么?你想了解 线性代数?)
廉价的娱乐
我一直对“教育游戏”感到困扰,它们只是死记硬背的薄薄一层外衣。记住每一位美国总统的名字并不能让你了解多少历史。成为拼写冠军并不能让你成为好作家。记住圆周率的前1000位并不意味着你理解这个概念。
让数学变得“有趣”的廉价方法是做一个捡箭的游戏。让数学变得有趣的真正方法是体验自己射出一支箭的乐趣。
话虽如此,像《数学爆破手》这样的技能培养游戏可以很棒。关键在于捡起正确的箭,并且不止于此。数学家并不比作家更喜欢动词变位——这是一个享受艺术的必要步骤。
升级你的弓
我们从相同的细节开始,但有不同的使用方法。类似于膛线(枪管内的沟槽,使子弹旋转)可以增加射程,我们有哪些技巧?
我从升级支撑勾股定理的弓中获得了巨大的价值。那个“箭”($a^2 + b^2 = c^2$)可以被发射出很多种方式——每年我都有新的个人发现(它是 不是关于距离; 它可以 适用于任何形状; 它 解释梯度).
你如何将自己的理解升级为长弓、十字弓、复合弓、自动机关枪弓?
不断前进
“弓与箭”这个比喻不断带来启发:我已经找到了超过半打我喜欢的解读,而且我相信还有更多(如果你有,请分享出来)。
一句话总结:学习的乐趣和价值在于射箭本身,而不是寻找箭矢。