獵豹私塾

如何有效率地訓練孩子邏輯 分析 推理等綜合能力,並奠定程式設計的數學基礎?

如何有效率地訓練孩子邏輯 分析 推理等綜合能力
並奠定程式設計的數學基礎?


~答案是:組合學~


許多參與獵豹PK課程的家長常提出一個問題:
獵豹為何在小學資優課程就引入組合學?

參加過美國AMC8考試的孩子都得面對排列組合、計數、遞迴、離散機率等問題,然而這些組合學內容在台灣一直屬於高中教材,且是台灣學生的「大軟肋」!
難道美國學生在國中便開始學習組合學了嗎?
不!其實從小學就開始!
近年來美國K-12教育的一個重點改革:從小學階段開始「計算機科學」的教育!
我們都知道程式設計的核心內容是演算法,而其基礎便是「組合數學」!
組合數學起源甚早,西元前6世紀的古印度阿育吠陀醫生妙聞曾指出可以由6種相異味道組合出63種相異結果(每種味道都可以選擇或不選擇,但不能都不選擇,因此有2^6-1=63種組合。)
近代組合學(計數、圖論、代數結構、機率、數理邏輯…)隨著計算機科學日益發展,組合數學越來越熱門!
今年剛出爐的四位費爾茲獎得主,其中有兩位是研究組合學的學者。
學習組合學與其他數學學科(幾何 代數 分析)有一點很大的不同:僅需很少的數學先備知識,便可研究許多非常有趣 且有意義的問題!
(一位建中科學班的老師告訴我,他要在新生中篩選出最有數學天賦的孩子,而要避免學生超前學習影響到檢測的客觀性,採用組合問題是很好的方法)


組合學問題有幾個特色
(1)有趣,常與遊戲或博弈相關,最容易引發學生興趣。
(2)題目富有變化性,不容易使用公式、套路解決,填鴨式教學無法奏效。
(3)「計數、排組、遞迴、機率」問題對訓練與啟發學生「邏輯、歸納、推理、分析、創意」能力有很好的效果。
(4)組合學是對程式設計能力提升最有助益的基礎數學。

許多有天份的孩子,可能對需要長時間訓練才能掌握的數學(幾何、代數)產生挫折感,而「組合學」卻能吸引他們的興趣!(這方面獵豹有很豐富的經驗)
獲得「台灣傑出女科學家獎」的台大新穎材料原子級科學研究中心主任林麗瓊博士曾說過,在就讀北一女高一、高二時數學成績並不算好,但高三時排列組合卻學得很好!
她後來就讀台大物理系,最終成為傑出的科學家。

組合學一直是獵豹數學(PK,J,S,FJ,FS,FA)的重點,也是獵豹課程的特色。

下圖所示範例,摘錄自獵豹國小PK與國中FJ的課程內容。

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