Domath2025冬令营|数学游戏与制作营:拓宽思维的边界

文摘   2024-12-12 08:30   四川  


Domath·数学实验室

Domath,做数学,使数学之美被看见、被感知。





2025年冬令营

2025年寒假即将到来,Domath推出一系列的冬令营活动。


Domath的冬令营分为两大类:E.T.工程营、Domath·数学营。数学营又细分为两类:一类是按年级设计的核心概念数学营,3天时间,围绕七个核心概念研究数学;一类是大视野数学游戏与制作营,三天时间,旨在探索数学与其他领域的联系,从多个维度让孩子们看见数学。


本文是关于Domath冬令营中数学游戏与制作营的介绍。

想了解另外两个营的详情,请拉至文章底部





营会简介




游戏与制作营是为激发学生数学兴趣的营会,重在拓宽学生的数学视野,已经做过很多期,但每次都会迭代。这次的游戏制作营依然按照半天游戏(动脑)+半天制作(动手)的节奏设计。

游戏是以桌游为主,会增加一点DIY的游戏,让大家体验,简单的制作,就能拥有好玩的游戏;同时,我们从数学视角,将桌游分成若干个主题,我们会组织学生们集中玩某一主题的几款桌游,使他们可以将不同的游戏进行联系,有比较才有分析和理解。

制作的意义在于过程的体验、创造的艰难、获得结果时的喜悦,我们从游戏、艺术、空间三方面设计制作课。游戏制作过程其实是解构游戏本质的过程,通过问题驱动,带领学生们一步一步完成一个游戏卡牌、棋子或棋盘的制作,然后讲解规则,玩这款游戏,有的时候,学生会玩自己设计的规则;

数学艺术的创造是通过动手制作出和数学相关的作品,让学生实实在在地看到作品中数学的作用,因着数学的底层逻辑,方有多元的、精彩的作品;空间的制作是理解空间三视图的最好方式,是理解图形关系的最好方式,也是理解一维、二维、三维之间关系的最好方式,每一期制作营,我们都要从未经处理的材料开始,实现空间的创造。

2025年寒假冬令营将会安排两期游戏与制作营,以制作内容区分,主题分别为:立体书设计营和不可能图形研究营——拓宽思维的边界。





数学游戏




根据桌游的设计原理和策略,我们将数学类桌游分成九个板块。


集合类——求同与分类
数感类——数的顺序(序数)、数量关系(运算)
骰子类——数的组合运算、概率
棋类——博弈、必胜策略研究
拼图类——图形的旋转、对称、匹配
路径规划类——在有限资源下创造最大价值
逻辑推理类——在有限信息下分析、推理、决策
空间关系类——立体图形的三视图识别、以及图形的对称和旋转
模式探索类——简单元素如何生成复杂生态
综合运用类(经济、建筑、经营等)——此类游戏需综合运用多重数学以及其它方面的能力

当然,在我眼里一款优质桌游背后一定有严谨数学逻辑的支撑有的游戏虽然简单,但其背后的数学却一点都不简单,比如经典集合类游戏《SET形色牌》、经典的拼图游戏《卡卡城》,初中生可以分解《SET形色牌》,高中生则有机会破解《卡卡城》的游戏机制。

作为普通玩家,我们其实不太需要深究背后的数学逻辑,但我们希望通过一些优质的游戏,让大家体会到哪怕一点点数学的趣味和有用性。因此,数学与桌游的教学联系,我们的设计思路是:每款桌游,只专注探索一个数学问题。重要的,还是先多玩优质的好游戏(游戏除了桌游,还有纸笔游戏和电脑游戏)。



数学制作





第一期-立体书设计营



Domath数学实验室做过很多种纸艺相关的数学探索,如化妆武会、纸条编织的模式探究、折纸工程学等项目。纸艺里的立体书也是特别有意思的一个方向。立体书制作相对折纸要有更高的数学能力要求,主要是空间、三维视图的能力。当然,制作的意义就在于,可以用双手去实验,在不断的试错中,观察到立体书的基本规则,从而可以自己做一些立体书的设计。


pop-up有弹起之意,立体书(Pop-up book),就是打开页面后有能弹出立体结构的书。


立体书发展至今700多年历史。


13世纪,英国修士马修·帕瑞斯(Matthew Paris,1200-1259)将宗教节日结合制作成可转动的纸盘,首次将机关嵌在书里,这一举动成为立体书的起源。


一战前夕,英国迪恩父子公司发明了“拉”的变形技法,通过简单的推拉就可以改变原有的图像,由此,立体书出现了更多类型和题材。生产立体书在欧洲盛行。


20世纪,德国洛萨·梅根多夫(Lothar Meggendorfer)设计出旋转木马式结构,赋予纸艺立体书场景和不同的模型。


立体书制作营的目的是在制作的探索中,提升孩子们的空间关系能力,当然要做出好的作品,精准的测量、耐心的尝试,都是很重要的。


立体书项目将由易到难、循序渐进地开展。


项目分三个阶段:

1、 折叠立体书:通过纸张的折叠,形成立体效果,项目参考——立体书灯、走马灯书;

2、 联动立体书:利用连杆原理,将书动起来,项目参考——机关书、线书;

3、 综合立体书:项目参考——隧道书。


营期中,也会带孩子们玩一些数感、图形、空间相关的游戏。天气允许,也会有户外活动












第二期-不可能图形研究营-拓宽思维的边界



什么是不可能图形?


你有没有见过一些图画,看起来是对的,但越看越觉得哪里不对劲?不可能图形就是这样一种“看着像真的,但实际上完全不可能存在”的图形。

比如:

 彭罗斯三角形:看起来像个完美的三角形,但如果你试图用积木搭一个出来,会发现完全搭不起来。

 “无尽楼梯”:你从楼梯底部一直往上爬,但又回到了起点,好像永远在原地打转!

为什么会出现“不可能”?

不可能图形利用了我们大脑在看平面图时,试图把二维的东西“想象成”三维的习惯。设计这些图形时,艺术家故意制造矛盾,让我们的大脑“被骗”了。

打个比方:

 看一张画时,我们的大脑会自动把画中的线条“拼”成一个立体的物体。

 但在不可能图形里,这些线条的排列方式是“假装合理”,实际上却不可能实现。


为什么要带学生研究不可能图形?


激发创造力与想象力

不可能图形挑战人们对现实的理解,鼓励学生突破传统思维框架,培养创造性解决问题的能力。它们可以作为引导学生思考“可能性”和“创新”的工具,激发他们对复杂问题的兴趣。

 艺术教育:帮助学生理解如何将几何与艺术结合,创作出具有视觉冲击力的作品。

 设计思维:通过解构这些图形,学生可以学习如何在不可能中寻找创新点。

数学与几何的应用

不可能图形展示了几何学中的视觉错觉与逻辑矛盾,是一个深入理解几何学概念的有趣切入点。

 空间思维能力:通过研究这些图形,学生可以更好地理解二维与三维的关系以及透视法的基本原理。

 几何原理:它们可以用来讲解投影、视点和比例等数学概念,使数学教学更加生动。

培养批判性思维

研究不可能图形可以培养学生的批判性思维能力,引导他们对“现实”和“表象”提出质疑,鼓励探讨背后的逻辑。

 质疑表面现象:学生学会不轻信眼见的事物,而是深入分析背后的原因。

 逻辑分析:通过尝试解释不可能图形的结构,学生能够锻炼自己的逻辑推理和分析能力。




营员收获


1.在多元游戏体验中,了解丰富的桌游种类,打开游戏视野;

2.在多种数学游戏中,了解数学是可以玩的,打开数学视野;

3.在数学制作中,使用工具,提升动手能力;

4.在数学制作中,使用数学,看见数学语言如何成为作品;

5.在与同学和老师的探讨中,学会提问、学会思考、学会观察生活中的数学。

......




营会报名




营会时间:

第一期立体书设计营:2025年2月13日~2月15日   3-5年级
第二期不可能图形探索营:2025年2月13日~2月15日   6-8年级

时间:上午9:30-下午5:00【走读营】

营会地点:

Domath数学实验室

金牛区西安中路8号

交通方便,近宽窄巷子地铁口


营员名额:
12人/期(8人开营)

费用:
2100元/人


优惠价:
1950元/人

1.曾参加过姚工往期工程/数学营的营员;(3天以上营会)
2.三人成团;
3.1月15日前报名。
以上一种即可享受优惠价

费用包含:
1.营地活动费:营期间所有活动执行、专业师资、物料费等
2.餐饮费:营地提供午餐
3.保险费:意外伤害保险费

费用不含:
1、各地往返营地的交通费用
2、私人消费:如自由活动期的餐饮费、私人购物及其他人费用
3、上述“费用包含”条款中未列明的一切额外费用

退费原则:
1.开营前一周可申请无条件全额退款;
2.开营五天前申请退费,只退一半;
3.开营前三天恕不退费。
若因主办方的原因导致无法开营,则全额退款。

报名


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(缴费完成视作报名成功,恕不预留席位)


了解及咨询

梁老师:136 8404372
姚老师:150 5716 0052
微信咨询请扫二维码(请备注数学营):



报名前后欢迎与我们联络沟通,进一步了解课程。





导师介绍




姚高华

姚工,Domath数学实验室创始人,E.T.工程营发起人,3n+1数学文化节策划人,两个男孩的爸爸。数学重度爱好者,热爱动手制作的理工男,毕业于土木工程与英语双专业,曾为杭州市政设计院道路桥梁工程师。


擅长:青少年工程教育,数学教育,PBL项目式教学。曾带领学生:建过裂开亭、一座真正的桥、修过烤出美味披萨的面包窑、将一座废弃巴士改造成巴士图书馆、建造过一座能在屋顶长树的树屋、为一所小微学校修建户外设施等。



梁保国

梁老师,Domath数学实验室资深教师,两个孩子的爸爸,硕士毕业后,长期在学校及机构耕耘数学学科教育,已有10余年数学教学经验,热爱篮球及动手制作。


擅长:数学基础教育、活动组织、学习陪伴。


赵朋朋


赵老师,Domath数学实验室核心教师,毕业于加拿大红河学院,电气及飞机维修工程师,教育领域探索者。


擅长:机械原理、航空数学及物理、动手操作、活动带领。




李静


从事编程及数学教育8年。喜欢挑战,喜欢和娃一起做手工、阅读和聊天。相信游戏可以让世界更平等。




往期营会






数/学/制/作




家长评价



家长反馈

一年半的成效是,学校数学考试从入学考试排名300多名,跃升年级13。当然对他来说,最开心的是,和小伙伴玩桌游的时候,尤其是那个方块游戏,他能迅速在头脑中复原方块放入后图形的样子。这些都是数学大视野课的收获啊。




往期活动








Domath数学实验室 2025年冬令营


核心概念数学营



东敲西打工程营【小题大作·鲁布戈德堡机械】



Domath 数学实验室


Domath,做数学,使数学之美被看见、被感知。


Domath数学实验室是一个为孩子们提供多元数学学习的空间,这是一个有互动性、有美感、有安全感的场所。在这里,数学可以是游戏,可以是艺术创作,可以是实验,可以是交谈;在这里,学生可以勇敢地试错、自由地表达、深度地创作。


Domath数学实验室是一个数学可视化作品的创造工场,是一个“看见”数学系列课程的研发中心,是一个帮助数学教师成长的支持中心。


Domath数学实验室本身就应该是一个数学可视化的建筑作品,而且学生和老师可以一起参与到数学实验室的设计、建造中。这样的作品是学生们每天可以见到的数学之美,“哦,数学还可以这样?!”


Domath,为数学辩白,为工程勤勉。




Domath 思维实验室
为数学辩白,为工程播种