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麻省理工学院著名的“2.70竞赛”的奠基人伍迪·弗劳尔斯是如何推进了他开创89实践王程学教育。
伍迪·弗劳尔斯(Woodie Flowers)是麻省理工学院68届理科硕士,70届机械工程师,72届博士,他的目标是让全世界都是超级极客。他说的可不是那些数学班里的尖子生,他的“超级极客”是“那些广识博闻,有着创造性的头脑,并不断努力学习的人”。他希望这些极客们出现在政坛和医疗机构中,并且像经济学家和工程师一样。用其所知做出有识之断来改变这个世界。弗劳尔斯自己就是这样一个令人信服的榜样,他经常在家中玩一台起重机,业余时间钻研爱因斯坦,并且大力推动工程学教育的改革。
67岁的弗劳尔斯谈起哲学来就像是在说机器零件。大概15年前,他和妻子玛格丽特(Margaret)在家里开了一个“凌晨四点读书俱乐部”,阅览哲学和现代物理学(他们床头还放着一个咖啡壶)。最近他们读的是《隐藏的大脑》、《优雅的宇宙》和《耸肩的阿特拉斯》。弗劳尔斯说共同学习是“一对伴侣所能做的最浪漫的事情之一”。 作为机械工程学尼尔和简·帕帕拉都荣誉退休教授,弗劳尔斯的成就主要是他对“2.70”的革新,这是麻省理工学院二年级生的设计导论课程(现被称为2.007),此外,他还是为高中生举办的“第一机器人竞赛”的领导人。他在杂技学校学过点东西,为一次去哥斯达黎加的摄影旅行设计并DIY了自己的装备,打马球,赢过一座新英格兰地区的艾美奖,并且玩跳伞、悬翼式滑翔、潜泳、赛车,他妻子一起绘画,旅行时还带着绘画工具,并且他们三十年来一直翻新在马萨诸塞州威斯顿的家,就这样,弗劳尔斯却说自己没有什么特殊的爱好,“因为我爱所有的东西!”他说。让他回想一下年轻时候是什么样子,他说:“我集过蝴蝶,曾是一个童子军,我踢过足球不过踢得很烂,我还有过一辆改装敞篷车。”停了一下之后他补充说,“那些都很好玩——没必要只用喜欢一类东西来定义我吧。”
跟克尔维特跑车说再见
弗劳尔斯的父亲艾贝·弗劳尔斯(Abe Flowers)是路易斯安那州耶拿一个学校老师,也是一个发明家,小弗劳尔斯很早便意识到自己动手做实验的作用。高中时舅舅送给了他一辆1947年的道奇老爷车,弗劳尔斯立马告诉父亲,这车他没法用,“里面放不下我的东西。”他解释。
于是他跟父亲说打算对它做一个改装。老弗劳尔斯说:“好吧,小摩托,如果你想干,我帮你。但是不准半途而废。”那是一个“小声明也是重要的一课”,弗劳尔斯回忆道。在他高三之前,原车上只有后轮轴和一部分的框架剩了下来,而他却有了镇上唯一的一辆改装快车。
“我从父亲那里学到的工程学知识跟我从工程学学校学到的一样多。”弗劳尔斯说。
因为家境并不富裕,他一开始并没有上大学的计划,“我打算在油田里找个活然后买辆克尔维特跑车。”他说。结果,他的一位高中老师将他推荐给了一项为残疾学生设立的大学奖学金计划。(因为高中二年级时从一棵山核桃树上跌下摔断了肘关节,直到现在他的胳膊也无法伸直。)他提交了申请,并顺利拿下,这是一个他无法拒绝的好机会。
当他修完了在路易斯安那理工学院的学位,弗劳尔斯觉得这次终于能买克尔维特了。但是系主任建议他继续进修。他照办了,因为去麻省理工学院是另一个他不能拒绝的好机会,所以他又一次对克尔维特跑车说了再见。
在麻省理工学院弗劳尔斯结婚成家,做了一次心脏手术,父亲当时也因心脏病突然辞世。弗劳尔斯快完成自己的机械工程硕士学位时,一家石油公司给他寄了一封录用函。那时他很想要辆保时捷,他说。这时又是导师说动了他接受博士资格考试,通过并决定留在麻省理工学院。1972年,弗劳尔斯受聘成为麻省理工学院教员,现在他驾驶的是一辆本田领航员。
回顾此前的22个年头,弗劳尔斯说:“我唯一深思熟虑的决定是向玛格丽特求婚。而且我抓牢了这个机会……但我觉得我一直是被人带着走,每个人都朝我后背用力一拍,说,‘去吧,伍迪。’”于是他照办。
再造“2.70”
1970年,弗劳尔斯第一次以助教的身份参与“2.70设计导论”课程,这也是其初创之时。在这个班上,学生们会领到一个“创意工具包”,里面是诸如回形针、卡纸板、螺钉、螺栓和一些金属丝和绳子之类的东西,他们需要用其制作出些有用的东西。弗劳尔斯注意到学生们几乎把所有时间都花在弄清楚“到底要干嘛”上面,然后在交作业的前一晚——在“典型的麻省理工式抱佛脚”中,他说——他们拿出一堆稀奇古怪又没用的东西。
弗劳尔斯希望对课程做出一些改变,他建议布置给学生一项特定任务以使他们能够把时间花在有明确目标的设计上,于是第二年的学生被告知,他们需要用这些零件造出某种能在3分钟内沿30度斜坡下降的东西。
这便是“2.70竞赛”的起源,弗劳尔斯说,这个小改变成就了一场轰动性的成功,他最终接管了这门课程并且“和2.70共同成长”。在此期间“2.70竞赛”被PBS拍成专题片《发现:科学的世界》。创意工具包也越来越高级,里面添上了马达和变速箱,而要完成的任务也变得更加复杂。“2.70竞赛”迅速成为一个流行的娱乐项目,以至1981年的校刊《科技》收到一封读者来信,要求麻省理工学院的返校节女王的加冕礼要在“2.70竞赛”上举行。
回顾这段经历,弗劳尔斯认为“设计者所面临的最困难的事情是搞清设计目标。”如果在一堂课中告诉学生去设计“某样东西”,就是用这个最难的问题去挑战他们。如果让他们考虑“怎样解决一个问题”而不是“这是一个什么问题”,便会更加合理。
另外一个从“2.70竞赛”中发展出来的东西,是弗劳尔斯所说的“高雅的专家范儿”。“学生会疯狂地互相竞争但又彼此尊重。”他解释道,这强调了人们在竞争中分享创意的思想。有一次,他曾经对一个学生的母亲说,如果他有个女儿能像她的女儿在输掉“2.70竞赛”最后一轮时表现得那么大度得体,他和他的妻子会骄傲的。
弗劳尔斯所说的那个学生是89届的克里斯蒂娜·霍莉(Krisztina Holly),她也是92届的理学硕士,后来创立了麻省理工学院的德许班科技创新中心,并且成为了南加州大学的创新副教务长和南加州大学史蒂文斯创新学院的执行院长。当时作为一个原本只想主修第二课程的本科生,霍莉说:“唯一难住我的事是我被2.70吓坏了……我不得不拿着一个放着零件的盒子,把它变成一个机器人。”但她决定无论如何也要走下去。尽管她输掉了比赛,却赢得了一位终身的导师,她常和弗劳尔斯会面,交流创新和教育方面的想法,“他 有着一种惊人的本领来与人建立信任关系。”她说。
依样放大
1992年,弗劳尔斯和发明家狄恩·卡门(Dean Kamen)又联手为高中生设计一个竞赛,他们坚持以“为给定目标设计”和“高雅的专业性”为原则来设立“第一机器人竞赛”(FIRSr RoboticsCompetition)——一个打了激素版本的“2.70”。现在这个竞赛已进入第20个年头,从一个高中体育场里的28个参赛队伍扩展到来自9个国家超过2000个参赛队伍。“第一机器人竞赛”让一个混帮派的小于变成了NASA的职员,让克利夫兰高中免于关门,聚集了数以千计的学生和老师一起玩机器人,并从中培育了无数未来的工程师和领导人。“‘第一机器人竞赛’证明了只要为正在发生的事物创造正确的环境,就能得到正确的东西。”弗劳尔斯说。
1996年以来,这个竞赛每年也为参赛队伍指导老师发一个奖,名为“弗劳尔斯奖”,他正是第一个获奖者,弗劳尔斯自己得益于生命中的那些良师的指导,他也为把名字和“那些干了如此美妙的工作以深深影响了学生,使得他们为创造而激动的人”联接在一起而自豪。
最近这些日子,弗劳尔斯的时间大多花在对工程学课程的改进上,他坚持更多的注意力应该被投入教育而不是训练。“学习微积分是训练,”他解释说,“学习运用微积分来进行思考是教育。”
在他的理想中,学生无需坐在大学的热力学课堂里,只需要告诉他们“热力学真的很重要,你在这儿得学习它。”弗劳尔斯说:“我对训练人没兴趣。如果某个东西是系统化的,是已知的,是无争议的……是被写在一百本书里的,去学会它!”那些他所描述的“承担了训练自己的责任”的学生会自己安排时间学习核心科目——就像通过指南而不是在教室里学习Photoshop。然后,他建议,他们可以在大学的最后两年里参加每周的课堂测试来证明他们已经吸收了这些知识。
虽然弗劳尔斯说一些同事对这些想法的反应是“惊恐”,但他相信此种方法可以为教授们腾出更多上课的时间,以便在“更精妙的东西”上去指导有主动性的学生,比如工程设计——学生更需要从有经验的教师而非书本那里获得知识。“看一本有关设计的书,和自己亲手做一个东西并看它如何运转,这之间的区别非常大,”他说,“尤达(《星球大战》中的智者角色)说过‘要么去做,要么放手,没有尝试这一说。’同样的。你不能假装在设计东西……你不能假装是一个工程师。要成为一个工程师,你必须做某些事。”
弗劳尔斯依然在学习,在实干,在推动其他人也这样做。虽然2007年在名誉上就已退休,并经常旅行,为推广在工程学教育上的想法而四处活动,但他仍计划在未来几年抽出时间回到教室。就像他经常对学生说的那样,“如果你一直在上班,而且所有交给你的任务你都会做,这十有八九是该换工作了。”
伍迪·弗劳尔斯(Woodie Flowers)是麻省理工学院68届理科硕士,70届机械工程师,72届博士,他的目标是让全世界都是超级极客。他说的可不是那些数学班里的尖子生,他的“超级极客”是“那些广识博闻,有着创造性的头脑,并不断努力学习的人”。他希望这些极客们出现在政坛和医疗机构中,并且像经济学家和工程师一样。用其所知做出有识之断来改变这个世界。弗劳尔斯自己就是这样一个令人信服的榜样,他经常在家中玩一台起重机,业余时间钻研爱因斯坦,并且大力推动工程学教育的改革。
67岁的弗劳尔斯谈起哲学来就像是在说机器零件。大概15年前,他和妻子玛格丽特(Margaret)在家里开了一个“凌晨四点读书俱乐部”,阅览哲学和现代物理学(他们床头还放着一个咖啡壶)。最近他们读的是《隐藏的大脑》、《优雅的宇宙》和《耸肩的阿特拉斯》。弗劳尔斯说共同学习是“一对伴侣所能做的最浪漫的事情之一”。 作为机械工程学尼尔和简·帕帕拉都荣誉退休教授,弗劳尔斯的成就主要是他对“2.70”的革新,这是麻省理工学院二年级生的设计导论课程(现被称为2.007),此外,他还是为高中生举办的“第一机器人竞赛”的领导人。他在杂技学校学过点东西,为一次去哥斯达黎加的摄影旅行设计并DIY了自己的装备,打马球,赢过一座新英格兰地区的艾美奖,并且玩跳伞、悬翼式滑翔、潜泳、赛车,他妻子一起绘画,旅行时还带着绘画工具,并且他们三十年来一直翻新在马萨诸塞州威斯顿的家,就这样,弗劳尔斯却说自己没有什么特殊的爱好,“因为我爱所有的东西!”他说。让他回想一下年轻时候是什么样子,他说:“我集过蝴蝶,曾是一个童子军,我踢过足球不过踢得很烂,我还有过一辆改装敞篷车。”停了一下之后他补充说,“那些都很好玩——没必要只用喜欢一类东西来定义我吧。”
跟克尔维特跑车说再见
弗劳尔斯的父亲艾贝·弗劳尔斯(Abe Flowers)是路易斯安那州耶拿一个学校老师,也是一个发明家,小弗劳尔斯很早便意识到自己动手做实验的作用。高中时舅舅送给了他一辆1947年的道奇老爷车,弗劳尔斯立马告诉父亲,这车他没法用,“里面放不下我的东西。”他解释。
于是他跟父亲说打算对它做一个改装。老弗劳尔斯说:“好吧,小摩托,如果你想干,我帮你。但是不准半途而废。”那是一个“小声明也是重要的一课”,弗劳尔斯回忆道。在他高三之前,原车上只有后轮轴和一部分的框架剩了下来,而他却有了镇上唯一的一辆改装快车。
“我从父亲那里学到的工程学知识跟我从工程学学校学到的一样多。”弗劳尔斯说。
因为家境并不富裕,他一开始并没有上大学的计划,“我打算在油田里找个活然后买辆克尔维特跑车。”他说。结果,他的一位高中老师将他推荐给了一项为残疾学生设立的大学奖学金计划。(因为高中二年级时从一棵山核桃树上跌下摔断了肘关节,直到现在他的胳膊也无法伸直。)他提交了申请,并顺利拿下,这是一个他无法拒绝的好机会。
当他修完了在路易斯安那理工学院的学位,弗劳尔斯觉得这次终于能买克尔维特了。但是系主任建议他继续进修。他照办了,因为去麻省理工学院是另一个他不能拒绝的好机会,所以他又一次对克尔维特跑车说了再见。
在麻省理工学院弗劳尔斯结婚成家,做了一次心脏手术,父亲当时也因心脏病突然辞世。弗劳尔斯快完成自己的机械工程硕士学位时,一家石油公司给他寄了一封录用函。那时他很想要辆保时捷,他说。这时又是导师说动了他接受博士资格考试,通过并决定留在麻省理工学院。1972年,弗劳尔斯受聘成为麻省理工学院教员,现在他驾驶的是一辆本田领航员。
回顾此前的22个年头,弗劳尔斯说:“我唯一深思熟虑的决定是向玛格丽特求婚。而且我抓牢了这个机会……但我觉得我一直是被人带着走,每个人都朝我后背用力一拍,说,‘去吧,伍迪。’”于是他照办。
再造“2.70”
1970年,弗劳尔斯第一次以助教的身份参与“2.70设计导论”课程,这也是其初创之时。在这个班上,学生们会领到一个“创意工具包”,里面是诸如回形针、卡纸板、螺钉、螺栓和一些金属丝和绳子之类的东西,他们需要用其制作出些有用的东西。弗劳尔斯注意到学生们几乎把所有时间都花在弄清楚“到底要干嘛”上面,然后在交作业的前一晚——在“典型的麻省理工式抱佛脚”中,他说——他们拿出一堆稀奇古怪又没用的东西。
弗劳尔斯希望对课程做出一些改变,他建议布置给学生一项特定任务以使他们能够把时间花在有明确目标的设计上,于是第二年的学生被告知,他们需要用这些零件造出某种能在3分钟内沿30度斜坡下降的东西。
这便是“2.70竞赛”的起源,弗劳尔斯说,这个小改变成就了一场轰动性的成功,他最终接管了这门课程并且“和2.70共同成长”。在此期间“2.70竞赛”被PBS拍成专题片《发现:科学的世界》。创意工具包也越来越高级,里面添上了马达和变速箱,而要完成的任务也变得更加复杂。“2.70竞赛”迅速成为一个流行的娱乐项目,以至1981年的校刊《科技》收到一封读者来信,要求麻省理工学院的返校节女王的加冕礼要在“2.70竞赛”上举行。
回顾这段经历,弗劳尔斯认为“设计者所面临的最困难的事情是搞清设计目标。”如果在一堂课中告诉学生去设计“某样东西”,就是用这个最难的问题去挑战他们。如果让他们考虑“怎样解决一个问题”而不是“这是一个什么问题”,便会更加合理。
另外一个从“2.70竞赛”中发展出来的东西,是弗劳尔斯所说的“高雅的专家范儿”。“学生会疯狂地互相竞争但又彼此尊重。”他解释道,这强调了人们在竞争中分享创意的思想。有一次,他曾经对一个学生的母亲说,如果他有个女儿能像她的女儿在输掉“2.70竞赛”最后一轮时表现得那么大度得体,他和他的妻子会骄傲的。
弗劳尔斯所说的那个学生是89届的克里斯蒂娜·霍莉(Krisztina Holly),她也是92届的理学硕士,后来创立了麻省理工学院的德许班科技创新中心,并且成为了南加州大学的创新副教务长和南加州大学史蒂文斯创新学院的执行院长。当时作为一个原本只想主修第二课程的本科生,霍莉说:“唯一难住我的事是我被2.70吓坏了……我不得不拿着一个放着零件的盒子,把它变成一个机器人。”但她决定无论如何也要走下去。尽管她输掉了比赛,却赢得了一位终身的导师,她常和弗劳尔斯会面,交流创新和教育方面的想法,“他 有着一种惊人的本领来与人建立信任关系。”她说。
依样放大
1992年,弗劳尔斯和发明家狄恩·卡门(Dean Kamen)又联手为高中生设计一个竞赛,他们坚持以“为给定目标设计”和“高雅的专业性”为原则来设立“第一机器人竞赛”(FIRSr RoboticsCompetition)——一个打了激素版本的“2.70”。现在这个竞赛已进入第20个年头,从一个高中体育场里的28个参赛队伍扩展到来自9个国家超过2000个参赛队伍。“第一机器人竞赛”让一个混帮派的小于变成了NASA的职员,让克利夫兰高中免于关门,聚集了数以千计的学生和老师一起玩机器人,并从中培育了无数未来的工程师和领导人。“‘第一机器人竞赛’证明了只要为正在发生的事物创造正确的环境,就能得到正确的东西。”弗劳尔斯说。
1996年以来,这个竞赛每年也为参赛队伍指导老师发一个奖,名为“弗劳尔斯奖”,他正是第一个获奖者,弗劳尔斯自己得益于生命中的那些良师的指导,他也为把名字和“那些干了如此美妙的工作以深深影响了学生,使得他们为创造而激动的人”联接在一起而自豪。
最近这些日子,弗劳尔斯的时间大多花在对工程学课程的改进上,他坚持更多的注意力应该被投入教育而不是训练。“学习微积分是训练,”他解释说,“学习运用微积分来进行思考是教育。”
在他的理想中,学生无需坐在大学的热力学课堂里,只需要告诉他们“热力学真的很重要,你在这儿得学习它。”弗劳尔斯说:“我对训练人没兴趣。如果某个东西是系统化的,是已知的,是无争议的……是被写在一百本书里的,去学会它!”那些他所描述的“承担了训练自己的责任”的学生会自己安排时间学习核心科目——就像通过指南而不是在教室里学习Photoshop。然后,他建议,他们可以在大学的最后两年里参加每周的课堂测试来证明他们已经吸收了这些知识。
虽然弗劳尔斯说一些同事对这些想法的反应是“惊恐”,但他相信此种方法可以为教授们腾出更多上课的时间,以便在“更精妙的东西”上去指导有主动性的学生,比如工程设计——学生更需要从有经验的教师而非书本那里获得知识。“看一本有关设计的书,和自己亲手做一个东西并看它如何运转,这之间的区别非常大,”他说,“尤达(《星球大战》中的智者角色)说过‘要么去做,要么放手,没有尝试这一说。’同样的。你不能假装在设计东西……你不能假装是一个工程师。要成为一个工程师,你必须做某些事。”
弗劳尔斯依然在学习,在实干,在推动其他人也这样做。虽然2007年在名誉上就已退休,并经常旅行,为推广在工程学教育上的想法而四处活动,但他仍计划在未来几年抽出时间回到教室。就像他经常对学生说的那样,“如果你一直在上班,而且所有交给你的任务你都会做,这十有八九是该换工作了。”