纪念Logo之父西蒙.帕派特

一对师生一台电脑一种玩具引起一场学习的革命

——两代乐高“头脑风暴”教授引出的思考

赵玉勇

一对师生——大胡子西蒙和米切尔

如火如荼的世界杯足球赛刚刚结束，对于紧张学习时期的中学生们，贴得更近的是“机器人”足球大赛，和“机器人”联系非常紧密的有一家著名的公司——乐高，许多学校正是用他们的产品来完成“机器人”的挑战与梦想。但在乐高公司的背后，与机器人有更紧密联系的有两位麻省理工学院的师徒教授，他们就是西蒙·派珀特和米切尔·瑞斯尼克。

图 西蒙.帕派特           米切尔.瑞斯尼克

西蒙·派珀特博士（Seymour Papert），美国麻省理工学院荣誉退休教授，教育信息化奠基人，数学家、计算机科学家、心理学家、教育家，近代人工智能领域的先驱者之一。

西蒙于1928年生于南非，1954-1958年在英国剑桥大学从事数学研究，1958-1963年在瑞士日内瓦大学师从著名教育家和儿童心理学家皮亚杰，并与其一起工作，正是这段经历促使其思考如何利用数学去理解和解释学习者的学习与思维。

西蒙的最突出的成就之一是于1968年发明的LOGO编程语言，也就是我们熟悉的小海龟。自20世纪70年代开始，他一直致力于通过小海龟帮助儿童成为他们自己“智力建设”的建设者，他的建构主义观用三个字形容就是：做中学（Learning by making）。在他看来，好的教育不是如何让老师教得更好，而是如何提供充分的空间和机会让学习者去构建自己的知识体系。西蒙把电脑作为帮助学习者形成算法、解决问题并在此过程中学习和锻炼智力的强有力的工具。

米切尔.瑞斯尼克，西蒙的弟子和继任者，现任麻省理工学院Papert教授。米切尔于1978年获普林斯顿大学物理学士，1988年获麻省理工学院计算机科学硕士，四年后，获得该校博士。在上研究生之前，曾有五年时间为《商业周刊》做科学与技术记者，现在，他的研究精力放在如何帮助人们，尤其是孩子们学习未来的新东西上。他是西蒙“做中学”建构主义观的继任者，他的研究小组“终身幼儿园”，开发了各种教学工具，包括“可编程式积木”，这也正是乐高“头脑风暴（又称智力风暴）”机器人的核心部件，他还是“计算机俱乐部”的创始人之一。米切尔的小组最近还研究了一种新式的程序设计语言Scratch，它能够更简单地帮助孩子们建立活生生的，动画游戏或交互式艺术创作。

从师徒两人的经历中不难看出，作为工具的电脑起了非常重要的作用。

拥有一台电脑——电脑是孩子们的工具

电脑在我们的生活中已不是什么神秘的物品，尤其当她同互联网融合在一起时，还有许多关于她的争议。当我们还在讨论要不要将电脑进入课堂，要不要上网的时候，西蒙与其麻省理工的同仁已经将触角伸向了更深的更高的层次：问题不是要不要，而是要如何实现“一个孩子一台笔记本电脑”。

图 2006清华大学演讲

作为一名计算机科学家和数学家，西蒙给我们关心学生们的角度不是技术上的，而是人文方面的，当我们在问到他对自己的定位时，他分得很清，他虽然是LOGO语言的发明人，但他的角度与其说是计算机语言的宗师，还不如说是计算机辅助教育和教育信息化的开拓者。他由于应用电脑而改造了自己的教育观和教学方法，电脑由他而得到了新的更广范的应用。正是其独特的对电脑的定位，使得儿童教育开辟了新的篇章，使得电脑应用有了更广阔的舞台。

“一个孩子一台笔记本电脑”是对其早年在美国缅因州研究儿童问题时提出的“一人一台微机”的继承和发扬。他孩提时代的南非，是种族主义猖獗的时代，也正是对这种政策的反思，他研究数学的同时开始关心教育，而大学毕业后使他同儿童教育专家皮亚杰走到了一起，随着电脑这种数字化设备的出现，他开始积极利用它作为工具开展研究，后来也就有了进入麻省理工的经历，但由于他独特的南非背景，在获得去美国的签证时遇到了不少麻烦。

对于电脑的作用和角色是什么，有两种说法，一种是“催化剂”说，另一种是“媒介”说。以西蒙的观点，电脑与其说是一种到达学习最终目标的“催化剂”，不如说是一种“媒介”更恰当，它是用来完成各种各样有意思的项目的必备的原材料，可以通过它处理前所未有的复杂问题。象将航天器送入指定轨道，如果没有电脑，这几乎是不可能完成的，在社会上还有其他许多复杂问题都是靠电脑才得以解决，研究儿童问题也是这样的，孩子们现在可以以自己的方式玩和学习也要归功于电脑。因此，它不象“催化剂”，它是研究知识获取知识的真正参与者，它使在更广的范围内搜寻知识成为可能，知识还可以通过多种途径表达和获取。

更进一步，电脑出现的意义，不亚于造纸和印刷，时至今日，同样是技术革命，电脑使中国人又面临一次新的机遇和挑战，互联网的出现更为电脑插上了翅膀，而对这些新技术，拒绝和敷衍绝对不是明智的态度。

1980年他出版历史性的著作《头脑风暴：儿童、计算机及充满活力的创意》，在书中他系统阐述了“做中学”，电脑为他的建构主义观点铺下了坚实的基石，电脑以一种前所未有的角色进入社会，也必然进入学校和学生的学习中。

有时我们往往会问自己：电脑是不是滥用了？西蒙则将问题做了转换，电脑的应用过程中是不是太过保守，太过死板，限制太多呢？转换后的问题也许是需要我们重点思考的。他的另一部著作《连接家庭：弥合数字代沟》，则指明了这个问题，他指出，随着电脑的普及，学习与发明创造从学校开始向家庭转移。电脑进入家庭，代表了一种新的学习文化的出现，父母也参与了这种文化的建立过程。

正因为电脑的出现，学校的作用已发生转变，而伴随着这种改变，教师的地位也发生了微妙的变化，老师的角色更象一个指导者。

西蒙告诉我们的电脑究竟是什么？是一种更重要的工具，面对这种工具，其对教育体制及教育观念的改变已是不争的事实。同样是将电脑作为工具，西蒙的弟子米切尔则将电脑同一种积木产品相联系——乐高“头脑风暴”机器人。

一种玩具——“头脑风暴”机器人

“头脑风暴”机器人是一种玩具，一种可以让学生充分发挥想象力的东西。它是在西蒙Logo语言小海龟的启发下而诞生的，和“头脑风暴”机器人相联系的正是西蒙的弟子米切尔.瑞斯尼克。

图  米切尔.瑞斯尼克演示Scratch玩具

提起“头脑风暴”机器人，是麻省理工和玩具商乐高公司共同合作的产物，自1998年推出系列“机器人发明系统”，掀起了全球玩具市场的革命，它的历史，还要追溯到十多年前的一个研发小组，米切尔是这个开发团队中的重要成员。米切尔谈起这段历史时，不无感慨地回忆说：大约二十年前，和麻省理工的同事开始研究能够用电脑控制的玩具，当时从他的老师西蒙发明的Logo语言中受益颇大，Logo是通过一个小海龟来控制屏幕画图的，既然可以控制整个屏幕，那控制更多的东西也并非不可能。沿着这样的思路，1984年，他们开始将乐高积木块同电脑相连。怎样连接呢，通过发明一种智能块，通过导线它可同乐高积木块相连，通过导线，它还可同电脑相连接，所以，电脑上的程序就可以控制乐高积木了。1988年，他们开始同乐高公司正式合作，刚开始称它们为“乐高 Logo”，为什么呢，因为建造这种玩具是通过乐高积木，而控制的语言是Logo。经过十年努力，终于实现了它的商业化，1998年，乐高公司通过“头脑风暴”将这种乐高积木命名，也就是我们现在用的乐高“头脑风暴”机器人。正是这样一种小玩具，使孩子们找到了电脑和玩具的结合点，掀起了电脑应用的新浪潮，对课堂教学起到了很大的冲击。

“头脑风暴”机器人是对乐高原有产品的继承和发扬，在用传统的乐高积木搭建房子和城堡的过程中，孩子们可以充分发挥自己的想象力，创造各种各样的造型，并且从中还可以了解怎样才能使建筑的结构稳固，可以掌握物体的形状、大小、数量、颜色方面的知识。而把电子程序植入乐高积木后的“头脑风暴”机器人，孩子们不仅可以搭建出物体的结构，还可以塑造出物体的活动姿态，执行自己的意图。

在乐高积木中植入了电子程序，孩子们就可以将电脑工具应用到他们的创造中，去实现他们的创造。我们非常关心的一个问题是：玩机器人的过程中会不会影响学习呢？会不会对其他科目产生不良的冲击呢？米切尔指出：做为一个教育工作者，在教育孩子们时，有一种重要的平衡就是给人们自由限度于其喜好的事物，和重要知识点之间的平衡，教育要做的正是将喜好同兴趣相连，将喜好同重要知识相连，这也是在工作中的一个最大挑战，所以，不仅不会带来负面影响，可能对这些科目会有极大的促进！

对于机器人和头脑风暴产品，我们提不出任何的缺点，唯一一个不算缺点缺点是：太贵了！但“头脑风暴”不是富人的专利。麻省理工媒体实验室同仁们偿导的OLPC低价电脑仅仅是一种创造途径，米切尔则专门为低收入家庭的孩子创立了电脑俱乐部。

正是这样一种“玩具”，作为一种流行产品，催生了一场学习的革命。

学习的革命——创新型社会“终身幼儿园”教育

　21世纪，在我们的教育探讨中，谈论最多的是什么呢？是素质教育。那什么是素质教育呢？中国正逐渐从 “中国制造” 走向“中国创造 ”，说白了，素质就是人的一种创造力。

关于创造力，从西蒙到米切尔都有精彩的论述。西蒙继承他的老师瑞士教育家皮亚杰，通过电脑这种工具的应用把建构主义极大地完善。在皮亚杰的理论中，学习不是灌输式的，而来自于对自己知识的建构，最好的学习方式是建构主义法。而西蒙的理论是关于什么是最好的帮助孩子们建立知识的方法，他给孩子们设计了小海龟LOGO语言。而米切尔更进一步深化实践着这种理论。

大约1980年代，很多人谈论“工业社会”向“信息社会”转变，而到了1990年代，人们更多地是谈论“知识型社会”，米切尔更喜欢用一个词，“创造型社会”。米切尔认为：未来的成功，不论对于个人、社会、公司还是整个民族，不是因为我们拥有多少知识，知道多少东西，而是取决于我们的思考和行动的创新性，而这是我们的教育系统缺乏的，因为对于年轻人的成功，也来自其创新性和创造性思维。

图 米切尔.瑞斯尼克

在北京，米切尔给大家一个问题：电视，电脑和画笔，请大家选择一种和另外两种不同的东西？看到这样的问题，大家有一个很显然的答案，但却又有点不相信自己，我们大部分选择了画笔。但米切尔的选择是“电视”，他的角度不是电子产品，角度站在学习的方式上：电脑和画笔都可以生动地用来表现自己，但电视却不能，电视的特点仅仅是被动地接受信息。

这其实也为我们如何利用电脑提了个醒，要将电脑的各种功能发挥得淋漓尽致还不行，尤其要将它作为一种表达我们思想的工具，而不仅仅是执行者或传达者。

米切尔在教学中，把工作重点放在如何帮助今天的年轻人成长为“具有创造性思维”的人。他发现要想成为有创造性思维的人，最好的方式就是创造。因此他带领的研究小组，努力为年轻人提供设计、创造和发明的机会，使他们在设计、创造和发明的过程中学到很多知识，并且培养起创造性思维，他的理论有个幼稚的名字：“终身幼儿园”。

米切尔对幼儿园教育尤其推崇，第一个幼儿园是三百年前的德国教授弗来依保创立的，米切尔的“终身幼儿园”创意正来自源于他。米切尔强调说：

“我们工作的最终使命是帮助人们学习成为具有创造性思维的人，因为我们相信具有创造性的思维方式对于人们在工作中取得成功、在生活中获得满足起着至关重要的作用。我曾经四处观察，看世界上有没有哪个地方的学习模式符合我的期望，能启发我在学习体验方面想出最好的办法，能够给我的工作带来灵感。我发现，最好的地方就是—‘幼儿园’。”

最终在这一项目中得以大显身手的工具还是电脑，电脑可以让人们利用新技术，重拾幼儿园时期的学习方式，让各个年龄层次的人都能通过设计性活动进行学习，电脑可以为你提供更为广阔的设计空间。一个人的设计活动不再局限于堆沙堡、搭积木，电脑可以让一个人设计很多东西，启发产生更多想法，帮助完成复杂的项目，教人理解更加复杂的概念。他开玩笑地说，如果弗来依保活着，也会发明这种“头脑风暴”机器人。

他本人的教育，是对这种理论最好的支持。他最感谢他的父亲，童年时，放纵他在自己家的后院里挖翻天，开辟了一个迷你高尔夫球场。正是类似的生动示例，使他很小时就觉得体验、尝试是一种很好的学习方法，这可能也是他对幼儿园教育一直情有独衷的原因之一吧，他想将自己的这一想法告诉更多的人。幼儿园中另外一项最好的东西在于，让孩子们做他们真正想做和他们乐意做的事情。

 

 

西蒙和米切尔都是和蔼的有大胡子，和蔼的背后，蕴藏着一颗天真的心，对儿童的热爱，电脑的热爱，对教育的热爱，融合到了一起。正是一对师生，利用一台电脑，发明了一种行销世界富于创造性的玩具，也就不可避免地引起一场学习的革命。

2006年首发于《中小学信息技术教育》