另類的物理學習

來自老師的建議
七升八的暑假,我和很多家長一樣,準備讓朵拉預習一下物理。
和同學相比,朵拉已經算晚了。她的同學中,早一點的六年級就開始學習,晚一點的暑假也已經報班了。那麼朵拉怎麼學才好呢?
我先找朵拉爸。剛上初中的時候,學校發了一張調查問卷,讓家長填寫自己能夠輔導孩子哪些科目。朵拉爸豪氣地一揮手,幾乎把所有學科都打了勾,其中也包括物理。
現在是他兌現承諾的時候了。
朵拉爸說:“我不會啊。”
我說:“那你幹嘛打勾?”
朵拉爸說:“我就想吹個牛。不過我可以現學。”
還好,學校考慮到了家長的需求,特地在期末家長會上安排未來的物理老師發言,介紹如何預習物理。有意思的是,他提了兩個我們沒有想到的建議。
第一,讓孩子在暑假多幹家務活。因為物理現象來源於生活實踐。活幹得越多,越有機會觀察和思考物理現象。 
第二,讓爸爸帶著孩子去中國科技館參觀,動手參與各種實驗,理解實驗背後的原理。
事後朵拉學習的時候,我們才意識到這兩個建議非常重要。因為物理是對生活中各種現象和規律的探索,但是現象背後的原理往往和常識相悖。這就是為什麼物理學習中,實驗、操作和思考比讀課本、刷題更重要。
不過老師的這兩個建議我們執行得也很一般。
家務活是幹了。整個八月,家裡的午飯和晚飯都是朵拉和弟弟做的。但是他們用的是炒菜機。我不知道,用炒菜機而不是煤氣灶,是不是能看出物理規律呢?
中國科技館就更不用提了。我奮戰了好幾夜,都沒能預約上。
所以我想,還是報班吧。
選擇了一個另類網課
但是朵拉堅決不讓。
她說:“我看課本就行了。”
我說:“那你看不懂呢?總得找老師吧。”
她說:“我可以看B站。”
我說:“那B站也看不懂呢?”
她說:“我可以請教同學。反正他們都報班了。我幫他們複習,他們幫我預習。”
然而,很快朵拉就發現光看課本沒用。“課本真的太沒意思了。”她說。
我讓她上B站看著名的Up主“於總CEO”的影片。朵拉也不滿意。她說:“雖然他比較幽默,但他還是圍繞課本講,在課本的段落上點點畫畫。我還是搞不懂啊。”
那要不試試看可汗學院?
可汗學院是朵拉小學時學數學的平臺,也有物理課。朵拉也否了,說可汗學院類似英文版的“於總CEO”,就是不露臉邊講課邊寫板書,用處不大。
我突然想到Coursera。
朵拉剛剛在這個平臺完成了英語教師資格證書TESOL的學習。之前,我曾經在BetterRead的文章《怎樣才能做一件有結果的事?》裡介紹過。
雖然Coursera上的課大部分是大學階段的課程,但平臺本身是對所有年齡的學生開放的。
我們家三年級的鬧鬧在Coursera上就學了英文寫作(《小說是怎樣煉成的?》),七年級的朵拉則在Coursera上完成了八門課。為什麼不試試在Coursera上學習物理呢?
我在Coursera上搜到了兩個入門級別(Beginner Level)的物理課,分別來自新南威爾士大學和弗吉尼亞大學。朵拉參考學習者評價後發現,前者課程影片有意思但是課後作業很難;後者作業容易但是講座影片超長。最終她選擇了前一門課。
難度不低,但是看上去很好懂 
新南威爾士大學的這門課叫做《力學: 運動、力、能量和重力,從粒子到行星》,由Joe Wolfe 教授J等人授課。 課程簡介的封面長這樣:
這門課總共八個章節,囊括了速度和加速度、運動的二維空間、牛頓運動定律、重量、摩擦力和彈力、功、勢能和功率、動量和碰撞、萬有引力。課程評估的學習時間是29個小時。 
雖然寫著入門級(beginner level),但是對朵拉來說還是難了點。因為這門課主要推薦給高中生、初入大學的學生。而且課程簡介裡明明白白地要求學生掌握高中數學知識:術、少量代數、二次方程式以及三角函式中的正弦、餘弦和正切函式。
當然,我們可以硬說國外的高中數學比中國淺顯。但即便如此,也不是朵拉可以輕易對付的。
比如這裡的數學知識還涉及到中國中學範圍之外的微積分。雖然課程簡介裡說不需要危機,但是指出:“我們提供了一個學習輔助工具,介紹瞭如果在大學教授這門課程時會用到的微積分”。這句話什麼意思呢?其實就是說你最好能掌握微積分。
這樣一門課,是朵拉可以學的嗎?我很懷疑。
但是朵拉信誓旦旦,可以看懂。為什麼呢?
關鍵在於課程的影片。
這門課最大的特點就是有豐富的影片。除了老師講課之外還有大量的實驗、動畫還有老師親身上場的演示。
這些影片有一個共同特點,就是生動形象地展示物理現象,深入淺出地揭示了現象背後的規律。
比如在第四周介紹牛頓三大運動定律的時候,他甚至是把自己吊起來,邊吊邊講解。 
教授一直非常注重物理和生活的聯絡以及多感官教學。比如他自己的實驗室就有一個非常有趣的網站,把物理和音樂相聯絡。教授的風格可見一斑。
說起在Coursera上的這門力學課,課程裡的很多影片基於教授團隊的另外一個知名網站physclips。
教授本人因為建立了這個網站而獲得了多個教學獎項。為了coursera上開課,教授把原網站的一些影片又重新錄製了一下。據朵拉說,後來錄製的影片講得更好,只不過影片裡的教授也老了。
我問朵拉:“這個老師講得好,還是你們學校老師講得好?”
雖然朵拉還沒有上過學校的物理課,但是老師講解抽象概念的方法是一致的。
朵拉說:“這個老師講得好。”
這是極高的評價了。因為在朵拉眼裡,自己學校的老師是全世界最棒的老師。
聽懂了做不出作業怎麼辦?
大家可以在前面的圖片上看到,這門課程封面上有“free”的字樣。也就是說,如果不要證書,學生可以免費學習,照樣能看影片,能做作業。
朵拉就是免費學習的。這不僅僅是為了省錢,更因為我對於朵拉順利完課不抱希望。
果然,朵拉看影片的時候很爽,到了做作業時候就不行了。
Coursera的課程最大的問題是老師不負責批改作業。
文科類的作業基本上是寫作文,然後同學互評。這種批作業的方式肯定是不專業的,甚至有學生抱怨說遲遲找不到人給自己評作業。 
理科類的作業則以選擇題為主。雖然避免了互評,卻不提供答案解析或者答疑,於是經常會出現看懂影片卻做不出作業的窘況。
朵拉就遇到了這個問題。第一週,她每次做小測的時候都無法透過。經常出現她的正確率是54%,而系統要求是60%。
如果是在學校裡,她一定會被老師提溜著去辦公室面批了。即便沒有老師輔導,她也可以請教同學。但是在假期裡就比較難辦了。
我再度建議她請教爸爸。這段時間,朵拉爸擼起袖子加油幹,已經自學了不少物理知識。
朵拉說:“呵呵。”
然後,她硬是靠自己搞定了測試。
她是怎麼解決的呢?我觀察,她主要採用了三招。
第一招,就是補上自己缺失的知識。比如在做題的過程中,她發現裡面要用到三角函式。三角函式是初三才學的知識,所以朵拉就去可汗學院簡單學了三角函式相關的知識。學起來也不累,因為只是為了做物理題學習,學一點就夠用了。
第二招,就是問Kimi。Kimi類似ChatGPT,是一個很好用的聊天機器人。朵拉有什麼不明白的問題,也會去請教它。 
第三招更簡單,就是先不管它,繼續往下學,過兩天再回頭看影片然後重新做題。我並不擔心朵拉學不會。因為這個課程難度本來就不低。但是我很擔心,這種學習方法看上去既不科學也不合理。 
某個早晨,我實在忍不住,和朵拉聊了半天。核心思想就是,自學不等於自己矇頭學,要充分利用家長、老師、同學等各種資源。朵拉一聲不吭,頻頻點頭,然後鑽進書房開啟電腦學習。過一會,她說:“媽媽,我已經透過測試了。”
聽上去很不可思議吧。但是朵拉大部分問題的解決都是靠第三招。
自己的節奏
朵拉從8月初開始上這門課,每天學40分鐘,到現在為止已經學到第四章,也就是整個課程的一半。
她第一週完全不會做測試,到了第二週要重複至少三遍才能透過測試,到第三週已經有好幾次一考就過了。雖然她也是踩著及格線透過的,但畢竟通過了。
除了掌握了一些力學概念,朵拉對於數學也有了更多的認識,認識到數學是有用的。因為物理的很多數值,是要用數學來推算出來的。
另一個收穫是,朵拉對於自學這件事更自信了。本來看到周圍同學早早就學物理了,她還是有點擔心的。但是在coursera上學了以後,再回頭看課本和B站的影片,就覺得太簡單了,也不害怕開學後的學習了。她甚至提出,在學完這門課後還想繼續在Coursera學習。
此前,雖然朵拉也在Coursera上了亞利桑那州立大學的TESOL證書課程。但是那畢竟以技能為主,主要靠實踐經驗。物理等純粹的知識學習,對於朵拉來說還是很不容易的。
因此,這門課的意義重大:新南威爾士大學的物理課很類似大學給文科生的通識課。如果朵拉能夠順利學完這門課,甚至進一步去學習其他的物理課,她就打開了Coursera的學習大門。
想象一下,來自全球知名大學和企業的2000多門課。這可是知識的海洋啊。
在學校裡,朵拉這樣的普通孩子不太可能獲得這樣高質量的教育資源。這些教育資源往往掌握在少數重點學校手裡,而且只有經過重重選拔後的尖子生才有機會學習。
舉一個例子。全國有40多所中學建立了丘成桐班,但是全國有多少個初中呢?5萬多所。那麼其他5萬多所初中的孩子都沒有資格學習高深難度的數學課程了嗎?都沒有天賦了嗎? 
並不是。
之所以存在這種層層篩選的遊戲規則,只是因為頂尖資源有限。作為交換,這些尖子生不僅要付出大量的業餘時間,還要確保能在規定的時間裡取得好成績,否則就會被淘汰。
有人把競賽視為“一將功成萬骨枯”,最終會感嘆只有具有天賦的人才有資格參與期間。 
在一切服務於考試,只有競賽才能獲取優質資源的氛圍之下,超前學成為一種向上攀登和打敗別人的手段。
其實,天賦決定論只不過是現行遊戲規則的結果,而現行遊戲規則只不過出於教育供給的侷限性。
如果高質量教育資源是奧運金牌,那麼把儘可能在短時間內打敗其他人,是可以理解的策略。
如果高質量教育資源是超市裡的大米呢?難道你不想坐下來,和朋友一起做飯,愉快地分享嗎? 
從朵拉的經歷來看,即便是資質普通的孩子,按照自己的節奏來學習,依然是可以接觸難度高一點的課程。即便這樣的學習不能給學校和自己帶來榮譽,但是依然可以豐富她的知識庫,鍛鍊她的思維。
看到朵拉的學習狀態,我對於她未來物理學習的焦慮也減輕了很多。我說,未來分層也好分班也好,我都不擔心。只要你能自學自律,就可以按照自己的節奏,利用校外的資源來學習。
朵拉說:“要實現這個目標,還有一個條件,就是你們不能付錢。”
我說:“為什麼?”
“如果付錢了,你們就會讓我做這做那,按照你們的想法來學習。”朵拉說:“其實,我真正需要的,也是唯一需要的只是時間,而且是我自己做主的時間。”
網課自學的三個條件
自從我和周圍的人分享這一網課學習經歷後,大家都很感興趣,紛紛問我網址以及選什麼樣的課程好。
其實Coursera是一個知名的全球線上教育平臺,並沒有什麼秘密可言。只不過我們把它用於中小學生的學習,顯得另類了點。類似Coursera的錄播課平臺也很多,比如國內的B站、學堂線上以及國外的edX、Udemy等等。
這些平臺的共同特點是:課程尤其是大學以上的課程資源極其豐富,學習時間很靈活,課程難度較高,沒有作業或者有作業也沒有答疑和講解,基本上沒有督學機制。
所以,如果要真正用上以及用好這些平臺,需要具備以下三個條件。
1 孩子要習慣用電腦學習。
如果家長經常問,某個網站有沒有手機App?那麼這家孩子可能不適合用網課自學。因為家長不習慣讓孩子用電腦。長時間且有難度的學習,尤其是要完成有難度的作業,還是要用電腦的。
又比如,孩子能否快速打字,是不是會用電腦來查詢資訊也是一個標誌。因為這些都關係到孩子能否順利地完成作業。
在Coursera上課之前,朵拉已經有多年使用電腦自學錄播課的經驗。具體經歷可以看BetterRead的這兩篇文章:
這些經歷使得她能夠在電腦前坐得住,堅持下來。
2 孩子有比電腦更有吸引力的娛樂工具。
這能確保孩子在電腦前學習而不是以學習為藉口做其他事,比如看小說、看電影、打遊戲或者和朋友聊天。
尤其是比較難的課程和作業,孩子很容易放棄,然後去玩別的。所以用電腦學習這類課程的前提是,孩子能把電腦當作一般性的學習工具。
3 你沒有比這些平臺更好的選擇。
但凡有合適的線下資源或者線下學習更方便,就沒有必要去線上學習。
比如有一位媽媽說讓三年級的孩子在Udemy上學習簡筆畫。我覺得可以玩玩,但是就沒有太大必要去付費上課。因為線下美術班很豐富,而且美術這種非常強調技能的課程,更適合在老師的貼身指導下進行。
總之,我們要找的是最適合的課程,而不是平臺。
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