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錫蒙‧蕭肯的電腦自修課程

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    這位是我爺爺
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    薩爾曼‧蕭肯
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    他出生時家裡很窮
    父母都沒上過學
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    還要養六個小孩
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    14歲的時候
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    他被迫輟學,幫忙賺錢養家
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    後來都沒有回過學校
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    但他的事業成就輝煌
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    建立了百貨帝國
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    我爺爺凡事要求盡善盡美
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    他開的每家百貨公司
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    都堪稱包浩斯風格建築的極品
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    他熱中自學到了極點
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    和其他事情一樣
    他自學得有聲有色
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    他的身邊總圍繞著一群
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    當時年輕,默默無聞的學者
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    像布伯,阿格農,卡夫卡等
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    爺爺每個月付他們薪水
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    讓他們能安心寫作
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    但30年代末,納粹迫害猶太人
    爺爺知道大禍要臨頭了
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    他帶著家人逃出德國
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    沒有帶走任何財產
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    他的百貨公司被沒收
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    從此以後,他窮畢生之力
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    追求文化與藝術
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    中學沒念完的爺爺
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    享壽82歲
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    他是傑出的知識份子
    創辦耶路撒冷希伯來大學
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    並擔任第一屆董事長
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    他還創立蕭肯出版社
    (Schocken Books)
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    當時廣受好評
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    後來被藍燈書屋
    (Random House) 買下
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    這就是自學的力量
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    這是我的父母
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    他們沒有接受大學教育
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    因為他們忙著成家
    忙著建立以色列
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    但就像我爺爺,他們終其一生
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    都自學不輟,我的家裡
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    堆了上千本書,唱片,藝術品
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    我清楚記得父親說過
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    等左鄰右舍都買電視機了
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    我們再去買收音機吧
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    這是我
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    我拿的是我的第一個算盤
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    但我父親會說
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    我拿著山寨版的 iPad
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    我在家裡學到了一件事
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    就是教育家不見得要教書
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    而是給你環境和資源
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    激發你自學的本能
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    自主學習,自我探索
    做自己的主人
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    都是良好教育下養成的美德
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    我現在要和大家分享一個故事
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    關於一門注重自主學習
    的電腦課程
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    是我和我的好同事
    諾姆‧尼森共同創立的
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    照片裡是我和諾姆
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    我們小時候都很迷
    基本的科學原理
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    多年以後,我們的知識更豐富了
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    科學和科技的素養愈來愈高
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    從小對基本原理的崇敬之情
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    只有愈變愈強烈
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    所以毫無意外,12 年前
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    我和諾姆都當上教授
    在教計算機科學了
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    我們卻覺得沮喪
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    因為電腦愈做愈精密
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    我們的學生卻見樹不見林
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    事實上,如果想了解
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    計算機科學的精髓
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    你不能只會操作電腦裡
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    各式各樣的專利授權軟體
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    我和諾姆體認到
    如果我們希望學生
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    了解電腦如何運作
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    而且是徹底了解
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    也許最好的辦法
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    就是讓學生完成一臺
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    功能齊全,堪用且好用的電腦
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    而且要從最基本的
    原理開始學習
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    於是我們開始著手進行
    我和諾姆認為
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    要蓋萬丈高樓
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    就要從平地開始
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    我們從基本的 NAND 邏輯運算開始
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    NAND 是最普通的一種邏輯閘
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    有四組輸入輸出的數據
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    我們一開始這麼告訴學生
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    上帝給我們 NAND
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    要我們組一台電腦
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    怎麼做呢?
    上帝說,"一次一個步驟就好"
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    於是乎,我們就開始了
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    從低階,普通的NAND邏輯閘起手
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    我們以精心設計的
    學習進度帶領學生
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    他們先做出了晶片組
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    到硬體平台,組合語言,虛擬機器
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    再到基本款的作業系統
    和編譯程序
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    最後完成了一種類似 JAVA
    的程式語言,我們稱之為 "JACK"
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    我們學生慶祝這項成果的方式
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    是利用 JACK 寫了很多有趣的遊戲
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    如彈珠台,貪食蛇,俄羅斯方塊等
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    各位應該能想像他們有多高興
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    因為他們玩的俄羅斯方塊
    是用 JACK 語言編寫
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    再使用自己寫的編譯程序
    轉為機器語言
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    接著看轉譯出來的結果
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    用來跑程式的機器還是
    自己做出來的
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    是由幾千組 NAND 邏輯閘
    累積起來的
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    這種成就感非同小可
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    因為他們從基本原理開始
    最後做出了非常精密
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    而且可以用的機器
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    我和諾姆用了五年時間
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    簡化課程,製作教材和設備
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    讓學生用一學期
    就可以組一台電腦
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    這是我們偉大的團隊
    幫助我們做到了
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    作法是解構電腦
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    分出許多獨立單元
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    各單元都可以分別開課
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    分別完成組裝與測試
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    一開始我和諾姆就決定
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    基本課程都免費
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    上網就看得到
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    所以晶片規格
    應用程式介面 (API), 專案說明
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    軟體工具,硬體模擬器
    模擬 CPU
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    很多的幻燈片,演講等等
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    我們都放上網路
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    歡迎大家來瀏覽
  • 6:40 - 6:42
    找他們需要的資源
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    並自行運用
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    後來神奇的事情發生了
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    大家都來了
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    沒過多久,許多人
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    都照我們的課程組電腦
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    "從 NAND 到俄羅斯方塊"
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    更是史上第一門
    線上開放式課程
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    儘管 7 年前我們還不知道
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    線上開放式課程的概念
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    我們發現自修課程
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    好像愈來愈多了
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    很多都用我們的教材
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    例如這位普勒蒙德先生
  • 7:18 - 7:20
    是印度喀拉拉邦的工程師
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    他帶領一群人自學
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    用我們的教材組裝電腦
    他教得很好
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    這位帕爾克 · 沙阿先生
    是孟買的工程師
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    他把我們的課程分得更細
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    也更好教,並把課程
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    用於他首創的
    "電腦DIY" 課程
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    這些被我們課程吸引的人
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    通常有一顆愛電腦的心
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    他們想知道電腦如何運作
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    他們想一起研究
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    這個電腦迷俱樂部
    在華盛頓特區
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    就使用我們的教材開課
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    我們的教材容易取得
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    大家都可以用
    所以不同的人運用
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    就會有非常不同
    出乎意料的結果
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    例如這位中國廣州的
    余芳明 (音譯) 先生
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    使用現場可程式邏輯閘陣列
    ( FPGA) 技術
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    組裝我們教材中的電腦
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    並透過視訊短片教給其他人
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    這位班‧克萊杜克先生
    設計了一個很棒的遊戲
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    可以在我們的電腦裡玩
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    班設計的是一個
    很複雜的 3D 迷宮
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    他使用"當個創世神" (Minecraft)
    搭載的 3D 模擬引擎
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    Minecraft 玩家為之瘋狂
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    班也一夕之間爆紅
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    事實上,對不少人來說
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    這趟 "從 NAND 到俄羅斯方塊" 之旅
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    改變了他們的一生
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    例如這位丹‧朗茲先生
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    他在密西根東蘭辛大學
    主修音樂和數學
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    幾個星期前,丹發表一篇文章
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    在我們的網站上
    我想念給你們聽聽
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    丹是這麼說的
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    "我來這裡學電腦,
    因為懂電腦很重要"
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    "跟識字和算術一樣"
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    "而我完成了課程,
    我從來沒這麼認真過"
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    "從來沒碰過這麼大的挑戰"
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    "但看看我學到了什麼東西"
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    "這個課程上再多次都值得"
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    "各位還在考慮的朋友"
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    "這趟路很難走,
    但走完你會脫胎換骨"
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    丹代表了許多自學的人
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    他們被我們的課程吸引
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    他們主動學習
    而且有件事相當驚人
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    這些人根本不計較
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    成績的事
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    他們這樣做只有一個動機
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    他們有極大的學習熱情
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    講到這點
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    我想提一下傳統的大學評分制度
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    我很討厭
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    我們都太迷信分數
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    對數據資料深信不疑
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    但光靠分數就
    決定了是否及格
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    受教育最重要的事
  • 10:10 - 10:11
    就是不要被當掉
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    邱吉爾說,所謂勇氣
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    是能夠一而再,再而三失敗
  • 10:17 - 10:19
    還不喪失熱情
  • 10:19 - 10:23
    (喬艾斯說) 錯誤就是
  • 10:23 - 10:25
    通往發現之門
  • 10:25 - 10:28
    但我們不能容忍錯誤
  • 10:28 - 10:29
    我們只著重分數
  • 10:29 - 10:33
    所以我們把學生的成績加總
  • 10:33 - 10:36
    算出總分,再劃分等第
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    好像在額頭上蓋章一樣
  • 10:38 - 10:40
    這就是你的程度
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    在我看來,這種亂象非常嚴重
  • 10:44 - 10:46
    打分數讓教育制度更退步
  • 10:46 - 10:51
    既然說到退步
    我就講講如何進步
  • 10:51 - 10:56
    我要和各位分享
    我最近的一項計畫
  • 10:56 - 10:58
    不是剛剛講的電腦課
  • 10:58 - 11:00
    但有完全一樣的特色
  • 11:00 - 11:03
    就是自學,做中學
  • 11:03 - 11:06
    自我探索和團體學習
  • 11:06 - 11:12
    這個計畫涵蓋
    幼稚園到中學的數學教育
  • 11:12 - 11:14
    從幼稚園數學開始
  • 11:14 - 11:18
    而且用平板電腦來教
    因為我們認為
  • 11:18 - 11:23
    學數學也應該動手做
  • 11:23 - 11:26
    我們是這麼做的
    基本上,我們開發了
  • 11:26 - 11:30
    很多應用程式
    每個都解釋
  • 11:30 - 11:31
    一個特定的數學概念
  • 11:31 - 11:35
    以面積的概念為例
  • 11:35 - 11:37
    處理面積問題的時候
  • 11:37 - 11:42
    程式裡提供一套工具
  • 11:42 - 11:45
    讓孩子操作,並從中學習
  • 11:45 - 11:49
    如果要計算面積
  • 11:49 - 11:53
    最直接的方法是填滿法
  • 11:53 - 11:57
    用這種特定形狀的磁磚來填
  • 11:57 - 12:01
    再數數要用多少磁磚
    才能填滿
  • 12:01 - 12:03
    這樣的小活動可以幫孩子
  • 12:03 - 12:07
    建立初步的面積概念
  • 12:07 - 12:09
    那平行四邊形的面積呢?
  • 12:09 - 12:14
    用填滿法的話算不出來,對吧?
  • 12:14 - 12:16
    所以可以試試看
  • 12:16 - 12:19
    這裡其他的工具
  • 12:19 - 12:21
    經過幾次嘗試和錯誤
  • 12:21 - 12:24
    也許某一次就會發現
  • 12:24 - 12:27
    好幾種方法當中
  • 12:27 - 12:30
    這一種可以用
    用美工刀切
  • 12:30 - 12:33
    重新排列圖形,再黏起來
  • 12:33 - 12:37
    然後就是剛才的填滿法了
  • 12:37 - 12:42
    (掌聲)
  • 12:42 - 12:45
    這個變換形狀的方法
  • 12:45 - 12:49
    沒有改變原圖的面積
  • 12:49 - 12:51
    所以 6 歲的孩子來玩
  • 12:51 - 12:54
    就會發現一種好用的算法
  • 12:54 - 12:58
    來計算平行四邊形的面積
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    我們不是要用
    應用程式代替老師
  • 12:59 - 13:03
    應該更重視老師的功能
    而不是換掉他們
  • 13:03 - 13:06
    那三角形的面積呢?
  • 13:06 - 13:09
    經過幾次嘗試和錯誤
  • 13:09 - 13:13
    不管有沒有人幫忙
    孩子可能會發現
  • 13:13 - 13:16
    可以複製原圖
  • 13:16 - 13:20
    把複製出的圖形移動,旋轉
  • 13:20 - 13:24
    再和原圖黏在一起
    然後重複剛才做的
  • 13:24 - 13:31
    裁切,重新排列,黏貼
  • 13:31 - 13:33
    和填滿
  • 13:33 - 13:37
    現在這個新圖形的面積
  • 13:37 - 13:41
    是原圖的兩倍
    因此孩子會學到
  • 13:41 - 13:44
    三角形的面積
    等於這個矩形的面積
  • 13:44 - 13:47
    除以二
  • 13:47 - 13:50
    孩子透過探索
    找到這個算法
  • 13:50 - 13:56
    所以除了學習幾何學知識
  • 13:56 - 14:01
    孩子也會接觸一些較複雜的
  • 14:01 - 14:04
    科學方法,例如簡化法
  • 14:04 - 14:07
    利用簡化法
  • 14:07 - 14:10
    能把複雜的問題變簡單
  • 14:10 - 14:13
    或者相當重要的歸納法
  • 14:13 - 14:16
    幾乎所有科學領域都用得到
  • 14:16 - 14:18
    或是不變量的概念
  • 14:18 - 14:21
    意思是經過數學轉換
    量仍然保持不變
  • 14:21 - 14:24
    這些原理,年紀還很小的孩子
  • 14:24 - 14:29
    玩應用程式就學得到
  • 14:29 - 14:32
    目前我們的工作如下
  • 14:32 - 14:36
    首先將幼稚園
    到中學的數學課程
  • 14:36 - 14:39
    分成許多應用程式
  • 14:39 - 14:42
    我們沒辦法分得更細
  • 14:42 - 14:45
    所以我們開發了一個
    很別緻的教材製作工具
  • 14:45 - 14:48
    讓父母或其他人自己做
  • 14:48 - 14:50
    誰對數學教育感興趣
  • 14:50 - 14:54
    就可以用這種工具
    開發類似的程式
  • 14:54 - 14:57
    不用再從頭開始做
  • 14:57 - 15:00
    最後把這些程式
    結合成一個系統
  • 15:00 - 15:03
    讓不同的學生
  • 15:03 - 15:08
    可以依照他們的學習方式
    使用裡面的的應用程式
  • 15:08 - 15:11
    這個計劃的幕後推手
  • 15:11 - 15:14
    是我的同事史穆里克‧朗登
  • 15:14 - 15:17
    我做的事
  • 15:17 - 15:21
    和我爺爺 90 年前做的一樣
  • 15:21 - 15:25
    我找了一些很厲害的人
  • 15:25 - 15:27
    因為到頭來
  • 15:27 - 15:29
    人才是最重要的
  • 15:29 - 15:33
    幾年前,我在特拉維夫散步
  • 15:33 - 15:35
    我看到一面牆上的塗鴉
  • 15:35 - 15:37
    我當時深深被吸引
  • 15:37 - 15:39
    到現在我還是會
    跟學生講這幅塗鴉
  • 15:39 - 15:42
    我也想跟各位講
  • 15:42 - 15:43
    不曉得各位知不知道
  • 15:43 - 15:45
    mensch 這個字
  • 15:45 - 15:48
    這個字的意思是要當好人
  • 15:48 - 15:50
    要做對的事
  • 15:50 - 15:52
    這幾個字的意思是
  • 15:52 - 15:54
    "科技無限好"
  • 15:54 - 15:57
    "當好人最重要"
  • 15:57 - 16:00
    謝謝各位
  • 16:00 - 16:05
    (掌聲)
Title:
錫蒙‧蕭肯的電腦自修課程
Speaker:
Shimon Schocken
Description:

錫蒙‧蕭肯和諾姆‧尼森設計出一門課程，讓學生照步驟做出電腦。這門課的各進度，包含模擬器、晶片規格等課程，後來放上網路，造成轟動，許多人開始學習這門課程，也號召其他人一起學，這門電腦課因此成為線上開放式課程 (MOOCs) 的首例。蕭肯呼籲拋開分數掛帥的思維，自動自發學習。
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
16:25

Chinese, Traditional subtitles

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