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學堂優選 | 《複雜世界的簡單原理》,幫孩子理解世界的“魔法書”

這幾年的網課頻率不要太高,除了緊張的親子關系,最令家長頭疼的一個問題就是孩子的學習效率問題。

随着信息獲取渠道的增加,孩子在上網課時,除了時不時地喝水、吃零食等等小動作,還有各種外界環境以及大數據推送的 “碎片化”信息,很容易讓孩子産生一種錯覺: 認為“知道=學會”。

事實上,如果知道的東西隻是零碎分布着,沒有形成系統,是很難去應用的。這也是為什麼考試的難點是論述題、應用題一樣。

今天推薦給大家的這套米萊童書出品的《複雜世界的簡單原理》,可以說是一套幫助孩子建立系統知識體系的“寶藏書”。

它用有趣、淺顯的語言,将日常生活中司空見慣的現象和事物串聯起來,通過線性思維、樹狀思維、工程思維三種常見的思維方式,把常見的和不常見的複雜事物解釋得明明白白。

1

用每一個小知識建立思維體系

這套書選取文物考古、摩天大樓、石油能源和快遞物流四大領域,書中把每個領域拆解為6大環節,内容包含三百二十餘條知識,把原本孤立的知識點串成線、織成網,結合3種思維模式,形成完整的邏輯體系。

工程思維:

這套書介紹了物流、建築、考古、能源四大基礎領域,不是簡單的一問一答,而是縱覽全局,每冊書包含四張大跨頁手繪場景圖,透視行業。

以建築這冊中的廣州塔(小蠻腰)為例,先來看個全景圖:

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再來看下具體步驟:

建築是一項工程,建造摩天大樓更是如此,工程師思維是一種緻力于解決現實問題的思維,通常包括八個步驟: 明确定義問題、頭腦風暴、選擇最佳策略、設計、建造、測試、修改、分享成果。小讀者們可以先自由想象:如果我要建造一幢高聳入雲的摩天大樓,需要怎麼做呢?不要擔心,讓我們翻開書,來看看如何利用工程學思維解決問題。

翻開書,可以看到書中左上角标有一個流程條,分成若幹個環節。在《摩天大樓》這一本裡,建造摩天大樓的六個環節分别為調研、設計、基礎、結構、管道、裝飾。現在再來回憶一下工程師思維的八個步驟。

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現在再來回憶一下工程師思維的八個步驟。

第一個環節 調研,是建築工程的開始,判斷這項工程能否開展、在哪裡開展、中途會遇上什麼樣的阻礙,是調研這一環節需要做的。比如調研施工現場地質情況、測量地面高度差、了解風向和水向等。

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第二個環節是 設計 ,要求設計師具有 空間想象能力 。書裡的每個環節前都有引入部分,比如在呈現圖紙之前,先要為讀者介紹把三維空間呈現在圖紙上的方法,就是把三維物體拆解成三個面。

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隻有對平面與立體的轉化有基本的認識,才能對建築圖紙建立認識。圖紙上有許多幾何知識。對知識的引入也是本書的亮點之一,尊重讀者閱讀習慣,也強調了重點。

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第三個環節是 給建築物打好基礎。通過舉例比薩斜塔斜而不倒,引出打好地基對于建築物的重要性。

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接下來,為讀者呈現出完整、具體的建築施工大場景。

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這一環節的信息量依然很大,處處能夠體現工程師思維,尤其是對現實問題的解決,不同于解出一道數學題目,而是要充分考慮環境和自身條件,拿出最佳解決方案。

例如,工程建造需要“靠天吃飯”,判斷溫度、天氣是否适合施工。

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再比如對安全标志的強調,也是“解決現實問題”才有的思路。對于一項工程的負責人來說,保障人的安全最重要。

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以廣州塔為例,可以了解到建築結構裡的奧秘:

既包含材料學、力學等基礎知識,又包含與廣州塔相關的獨特知識。廣州塔造型奇特,外部包圍鋼鐵骨骼,針對廣州塔這一工程,需要特别注意防火防風。

第四個環節是管道的布設。建築歸根結底是人類活動的空間,人類始終需要與大自然進行交互,因此建築不能是封閉的盒子,而需要多種管道連通世界。

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我們平時在家使用的自來水、燃氣、暖氣等,都與管道的設計和排布密切相關,而管道的設計中也包含了大學問。

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第五個環節是建築 内部的裝飾。不同的建築有不同的功能,也就需要不同的内部裝飾。對于廣州塔而言,觀光、展覽是其主要功能,遊客的舒适度是重要的判斷标準。

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最後,這本書會帶着小讀者展望未來,盡情想象未來的建築。為小讀者介紹了建築工程的同時,也能從中發現收獲地理、曆史、文學、工程、物理、信息等相關學科的知識,讓孩子在閱讀的過程中建立對世界運轉的認識。

線性思維:

《文物考古》一冊裡則蘊含着假設-推理-實踐-面向大衆的社科思維。

例如确定發掘地點前需要進行的假設推理,确定地點後真正去付諸實踐,開展發掘工作。

調查▼

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規劃▼

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發掘▼

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以及作為一門社會科學,考古的成果需要面向大衆,勢必經曆文物的修複、運輸與展覽。

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六個環節,帶孩子透視文博領域,從考古的視角講述文物來龍去脈,幫助孩子胸有成竹地走進博物館,最大限度發揮“公共學堂”的作用。

樹狀思維:

《快遞物流》一冊會幫助孩子從線性思維進階到樹狀思維,樹狀思維是一種梳理事物之間聯系,解決更複雜問題的思維。平時孩子學習用的思維導圖,大部分就是樹狀思維導圖。

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比如,這張小學2年級上冊的數學思維導圖,采用的就是樹狀思維,把不同知識點的層級清楚地表示出來。

生産➡運輸➡倉儲➡電商➡配送➡收貨

每個環節包含多個分叉,形成樹狀網絡。

孩子上小學,樹狀思維還處在發展初期,以《快遞物流》第一部分“世界工廠”為例,假如問孩子,一包薯片要怎麼生産出來?

一般孩子可能隻能夠回答最主要的部分,就是土豆片,有人種土豆,有人炸土豆。但他會忽略外包裝、包裝裡的保護氣體和幹燥劑,這就是樹狀思維還不夠完善。

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這本書的每個環節都按照樹狀思維創作。樹狀思維的好處在于依靠分叉節點讓事物層級更加清晰,從世界工廠逆推到不同種類的制造廠——各種零件、中間材料的生産廠——不同的原材料。

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這樣講知識給孩子帶來的好處是:孩子讀了這套書,會發現知識絕不是孤立的,而是由點到線、由線到面,組成了這個精彩紛呈的世界。并且能夠從中學習思維方式,提升邏輯能力。

2

超強的專業背書

選擇這四大領域作為套書的第一輯是經過了深思熟慮,無論是文物考古、摩天大樓,還是石油能源、 快遞物流,都在高等教育中有對應的學科大類,有完整的知識體系。

同時,從這套書創作之初,就有專家團隊進行知識點腳本的審核,保障這些相互關聯的知識準确無誤。成書之後,亦有更多專家參與到文本的審讀。

名單如下:

同濟大學建築與城市規劃學院教授、《時代建築》雜志客座編輯 李翔甯

南方科技大學環境學院副研究員、碩士生導師 杜二虎

首都師範大學曆史學院考古學與博物館學系講師、碩士生導師、首都師範大學博物館發展研究中心副主任 範佳翎

北京大學考古文博學院教授、雲岡研究院院長 杭侃

北京大學考古學系教授、北京大學賽克勒考古與藝術博物館館長 宋向光

首都師範大學副校長 雷興山

石油天然氣地質學家、中國科學院院士 鄒才能

中國地質調查局油氣資源調查中心博士,高級工程師 陳珊

中國物流與采購聯合會研究室副主任、供應鍊專家委員 楊達卿

這套書還有一個很重要的功能,就是可以幫助孩子進行職業啟蒙。

比如在《文物考古》裡面“修複”環節,給小讀者介紹了一個文物修複師需要掌握的知識技能。不僅要對曆史文物有了解,還要掌握數學、計算機、化學、美學知識。

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數學和計算機幫助建立模型,一個花瓶缺了一塊,需要用計算機模拟出完整花瓶的樣子,化學知識選擇修補材料,審美能力決定了修補完成後整個花瓶是不是好看。

3

科學與審美的融合

著名科學家李政道在《科學與藝術》一書中認為:

“普遍性一定植根于自然,而對自然的探索則是人類創造性的最崇高的表現。事實上如一個硬币的兩面,科學和藝術源于人類活動最高尚的部分,都追求着深刻普遍性、永恒和富有意義。”

藝術對于思維能力的加成,普通人感受不多,但偶爾也會有靈光一現的體驗。接受審美教育的過程,就是積累更多“靈光”的過程。

翻開這套書,會率先被精美靈動的畫面吸引,大開本的場景跨頁帶來視覺上的震撼。

例如《摩天大樓》裡“住在雲端”這一頁,把不同國家标志性建築,如金門大橋、帝國大廈、埃菲爾鐵塔等畫在一起,具有非凡的想象力。

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孩子翻到這頁,也會插上想象的翅膀,漫遊大半個地球,甚至來到月亮上的極地基站。

在《快遞物流》中,為了給孩子講明白當今物流系統的智能配送,插畫家把整個配送過程畫成了一棵大樹,不同層級的站點代表不同的枝杈節點。

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《石油能源》一冊,則把石油運輸的所有線路濃縮到一張圖裡,孩子們可以跟随着管道運輸方向和各種運輸工具,體驗石油的旅程。

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除了藝術和想象結合的内容之外,還有不少知識延伸和擴展,比如:

表示一個地區風速和風向的“風玫瑰圖”▼

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建築設計圖中應用的投影圖 ▼

如何進行水下考古勘探 ▼

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不同的文物需要不同的修複辦法 ▼

加油站的汽油是怎麼來的 ▼

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書中還有許多活潑的小精靈,為大家演示每一項工作,相信每個小讀者都會喜歡上他們。在書裡,小精靈還會與你對話,告訴你一些小知識。

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每冊書中設置4個大拉頁,手繪精緻,畫面震撼,讓小讀者直擊造物現場。插圖信息豐富,在閱讀過程中發現畫面中的知識細節,引導小朋友愛上繪本,愛上閱讀。

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