波士顿大学澳门威尼斯人注册网站研究人员的新书教孩子自然选择
基于澳门威尼斯人注册网站研究的努力以故事书的形式呈现了复杂的概念

波士顿大学艺术与科学学院心理与脑科学教授黛博拉·克莱门和她的澳门威尼斯人注册网站研究小组出版了一本儿童图画书,向5至8岁的儿童介绍了自然选择的适应概念。西德尼·斯科特摄
传统观点认为,自然选择太复杂了,幼儿无法掌握,因此不应该在初中和高中之前教授。正如黛博拉·克莱门(Deborah Kelemen)的澳门威尼斯人注册网站研究所显示的那样,这种智慧的问题在于,到了中学,孩子们的直觉偏见已经根深蒂固,使他们更难理解这个概念。因此,波士顿大学艺术与科学学院心理与脑科学教授克莱门和她的澳门威尼斯人注册网站研究团队写了一本澳门威尼斯人注册自然选择的澳门威尼斯人注册网站研究性书籍,名为《侏儒是如何进化出瘦鼻子的》,目标读者是5至8岁的儿童。然后,在美国国家科学基金会(NSF)的资助下,克莱门对孩子们进行了测试,他们听了澳门威尼斯人注册虚构的像食蚁兽一样的鹦鹉的书,发现他们理解了。
“孩子们比我们想象的要聪明,”负责波士顿大学儿童认知实验室和澳门威尼斯人注册网站研究儿童发展的克莱门说。
总部位于波士顿的儿童科学和工程书籍出版商Tumblehome Learning, Inc.于2017年6月出版了《小矮人是如何进化出窄鼻子的》一书,哈佛大学心理学教授史蒂文·平克(Steven Pinker)和加州大学伯克利分校的心理学家艾莉森·戈普尼克(Alison Gopnik)对该书进行了热情情爱的宣传,两人都是儿童学习澳门威尼斯人注册网站研究方面的专家。
“自然选择的进化是一个众所周知的难以理解的概念,这可能是一些日益流行的反科学观点的基础,”Gopnik说。“克莱门已经证明,给孩子们一本简单但巧妙的图画书可以让他们真正理解这个概念,而且这种早期的理解是持久的。这是一个伟大、简单、廉价的想法,可能会产生持久的影响。如果每个孩子都能听到小精灵的故事,那对科学来说将是了不起的。”
Tumblehome的主席佩妮·诺伊斯(Penny Noyce)说,吸引她的一大原因是,克莱门的这本书是基于对儿童如何学习的澳门威尼斯人注册网站研究。“我们没有找到另一本这样的书,”诺伊斯说。“它符合我们的一个利基市场——帮助科学家通过儿童读物接触到更广泛的受众。”
作为第一次没有经纪人或公关的童书作者,克莱门获得了惊人的成功。2017年7月初,她出现在BBC广受欢迎的广播节目《一周开始》和BBC世界新闻一小时节目中,她的书在一个月内就卖出了1000多本,诺伊斯说,这是Tumblehome的记录,而且已经是第三次印刷了。
与儿童认知实验室共同享有作者荣誉的克莱门说,这本书的利润将用于向学校分发这本书和进一步的澳门威尼斯人注册网站研究。《小鼻子是如何进化而来的》是克莱门和儿童认知实验室正在创作的一系列澳门威尼斯人注册儿童进化的书中的第一本。
2017年9月18日,克莱门和她的团队发起了一项为期三周的众筹活动,目的是将这本在Tumblehome上售价17.95美元的书送到美国各地的老师和孩子手中,否则他们可能买不起这本书。他们最初的筹款目标是2500美元,但在正式启动之前,有近2000美元的捐款涌入,他们已经将目标翻了一番,达到了5000美元,而且正在迅速接近这个目标。
克莱门说,她认为她的书是一种工具,可以帮助她提高美国和国外的科学素养。她说:“在这个国家和世界各地发生的这种反智立场是一个严重的威胁。”“人们试图通过大声喊叫来推翻科学证据。如果你想反击,想传播科学素养,就买这本书吧。”

在国家科学基金的额外资助下,克莱门和她的团队将设计并测试一系列故事书,这些故事书将重新审视并建立在《动物是如何进化出瘦鼻子的》一书中介绍的自然选择的基本原理之上。
波士顿大学澳门威尼斯人注册网站研究中心最近采访了克莱门,与她讨论了她和她的澳门威尼斯人注册网站研究团队是如何写出他们的第一本儿童读物的,为什么她认为孩子们应该在很小的时候就被介绍给自然选择,以及为什么她告诉插画家不要把小精灵画得像人类。
布鲁里溃疡澳门威尼斯人注册网站研究:你和你的团队为什么要写作企鹅是如何进化出细鼻子的?
克莱门:目前还没有针对幼儿的澳门威尼斯人注册自然选择的以证据为基础的教科书。这一机制解释了为什么动物有这些令人难以置信的特殊身体部位,以及为什么我们在地球上有如此惊人的生物多样性。学生们发现在高中教这个概念时很难理解。孩子们天生擅长解释,但他们的解释与进化的实际发生方式相冲突。这意味着,许多人在理解最重要的科学概念之一时遇到的终生困难始于童年早期。
在生物学中,自然选择就像搭建房子的框架。生物学中的其他一切都有了它的意义。没有一本针对儿童误解的书。所以我在波士顿大学的团队写了一个。
你能给我们讲讲这个故事吗?

它讲的是一种虚构的动物,它的环境会发生变化。它们吃小虫,这让它们保持健康和强壮,但随着气候变热,它们的食物就会转移到地下,而羽毛类的树干也会从大部分较宽的树干变成大部分较细的树干,因为树干较细的那些可以接触到食物,并且足够健康,可以生很多孩子。孩子们通过这个故事自然地学会了自然选择的适应逻辑。它按部就班地逻辑展开。
你为什么要发明飞机?为什么不写一本以长颈鹿为主角的书呢?长颈鹿是孩子们认识并能识别的动物。
我们总是使用现实但虚构的角色。这是发展心理学的把戏。当孩子们在学习新的和具有挑战性的东西时,你不一定希望他们带来可能令人困惑的背景假设。所以你教他们一些他们不知道的东西。如果我们用长颈鹿做实验,它们可能会想,“它们需要长脖子才能在树上吃到食物,所以它们长出了长脖子。”但这不是自然选择的工作原理。我们想,“我们能讲的最简单的故事是什么?这只动物需要什么样的特质才能让故事行得通?”
你说过你对市面上的许多普通儿童科学书籍感到失望——它们太浮华了,干扰了实际的学习。

根据澳门威尼斯人注册网站研究,我们知道,所有这些铃声和口哨声都是分散注意力的。这让成年人非常兴奋。孩子们喜欢看它们,但他们实际上并没有从中学习。如果你想创造学习材料,就像我们的书一样,你不能用花里胡哨的东西。整个概念就是你要坐下来和一个孩子一起读这本书。孩子们喜欢那样。当我们测试这本书的时候,我们总是读给孩子们听。
为什么?
部分原因是这些都是在澳门威尼斯人注册网站研究背景下发展起来的。你想让大人指着图片来详细说明故事,而孩子们自己阅读,他们只是草草地看了一遍。我们知道,与他人共同关注有助于学习。
你为什么坚持要求出版商不要以任何方式改变故事,为什么坚持要求插画家张陈辉(音译)修改你实验室的原始图纸,不要把动物画得太可爱——而且它们不能长得像人?
同样,因为这本书是在澳门威尼斯人注册网站研究背景下精心设计的,我们发现了让孩子们着迷的东西。任何可能影响孩子们学习的东西都没有改变。等到出版的时候,很重要的一点是,他们不能把故事或插图弄乱。我们知道,小的改变可以让孩子们从故事中得到完全不同的东西。
这些动物不可能长得像人类,因为你不能让它们用互相帮助的方式看对方。

为什么不呢?
如果动物是拟人化的,孩子们会说的一件事是,当鼻子较宽的动物拿不到食物时,为什么鼻子较细的动物不帮助他们?如果动物是人类的替代品,那么如果你有一个朋友快饿死了,你会尝试去喂他们。但这些动物只是四处游荡,试图填饱肚子。草地上的生活很艰难。
为什么你这么关心教孩子自然选择而不是等到他们13到18岁?
这是一个违反直觉的想法,13岁到18岁太晚了。到了小学,孩子们正在巩固自己的直觉,而这些直觉是高中生和大学生中常见的科学误解的根源。你需要尽早播种。这并不是对自然选择的完整解释,但它确实抵消了孩子们解释动物身体部位的自然方式——动物生长它们需要的东西,万物都在变化,以便得到它需要的东西。事情不是这样的。人口随着时间而变化。这是一个渐进的过程。在本系列的后续书籍中,我们将说明,在《蔷蔷花》中,同样的渐进过程如何导致更大的进化变化,比如新物种。
你小时候没有这样的书,但你学过自然选择。
我有恐龙的书。这就是我的魅力所在。我想我是在高中或大学才开始学习自然选择的,那时候学习自然选择是很费力的。
为什么这个众筹活动对你如此重要?
我们希望为澳门威尼斯人注册网站,特别是那些服务水平低下的学校的澳门威尼斯人注册网站,提供直接接触简单教材的途径,帮助他们准确地向孩子们传授自然选择的基本原理。我们还想让大家知道,这是孩子们可以学习的东西,尽早开始是有益的。发展心理学或教育学的澳门威尼斯人注册网站研究人员经常创造出能够真正帮助孩子和澳门威尼斯人注册网站的材料,但一旦澳门威尼斯人注册网站研究结束,就没有人能再使用或看到这些材料了。我们要确保这种情况不会在试点项目中发生,我们要确保更多的书被送出去,以支持美国各地的科学素养。
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