Educação matemática imersiva com o Immersive Math
(immersivemath.com)- O Immersive Linear Algebra do Immersive Math é um livro de matemática baseado na web criado para aprender álgebra linear com diagramas interativos
- Segundo sua própria apresentação, ele se propõe a ser o primeiro livro de álgebra linear do mundo com figuras totalmente interativas
- As informações públicas de identificação indicam a versão v1.1 e o ISBN 978-91-637-9354-7
- Na página inicial, o leitor pode conferir a apresentação do livro e a estrutura por capítulos por meio de Learn More e do sumário
- O escopo tratado não cobre toda a matemática em geral, mas se concentra em álgebra linear, sendo voltado ao estudo de temas como vetores, matrizes e autovalores
Características do Immersive Linear Algebra
- Immersive Linear Algebra é apresentado como um livro de álgebra linear
- Sua principal característica é que as figuras dentro do livro são totalmente interativas
- Segundo sua própria descrição, o livro se propõe a ser o primeiro livro de álgebra linear do mundo com figuras totalmente interativas
Informações públicas de identificação
- A versão é v1.1
- O ISBN é 978-91-637-9354-7
Como explorar o livro
- Learn More: página para saber mais sobre o livro
- Table of Contents: permite ver a organização por capítulos, de Preface e Introduction até Vectors, Dot Product, Matrix, Determinants, Rank, Linear Mappings, Eigenvalues and Eigenvectors
- O conteúdo central da página inicial é a apresentação do livro Immersive Linear Algebra
1 comentários
Opiniões no Hacker News
Muito legal
Fico curioso se existe uma lista maior de livros didáticos interativos parecidos. Por exemplo, em geometria há a versão Java dos Elements de Euclides feita por Joyce https://mathcs.clarku.edu/~djoyce/java/elements/elements.htm..., em física há https://www.motionmountain.net/, e em química há The Elements, de Theodore Gray https://apps.apple.com/us/app/the-elements-by-theodore-gray/...
Também havia uma versão web de Bembo's Zoo de que as crianças gostavam, mas é uma pena que agora tenha desaparecido da internet: https://soundeffects.fandom.com/wiki/Bembo%27s_Zoo_(Websites...
Um exemplo de applet feito com GeoGebra é http://dmentrard.free.fr/GEOGEBRA/Maths/export4.25/golf.html, e sobre uma forma de ensinar demonstração de teoremas há https://xenaproject.wordpress.com/2022/07/29/teaching-formal...
Se eu lembrar de outras coisas, talvez possa acrescentar mais
https://books.innings2.com/demo
Também há The Matrix in Computer Science https://cs.brown.edu/courses/cs053/current/lectures.htm, Discrete Mathematics and Functional Programming https://cs.wheaton.edu/~tvandrun/dmfp/, A Programmer's Introduction to Mathematics https://pimbook.org/, Complexity Explorer https://www.complexityexplorer.org/, Learn Physics with Functional Programming https://nostarch.com/learn-physics-functional-programming, Seeing Theory https://seeing-theory.brown.edu/, Coding The Matrix https://codingthematrix.com/
Para uma cobertura mais ampla de temas, há a lista de explicações exploráveis https://explorabl.es/
https://cstheory.avikdas.com/
https://nesdev.avikdas.com/
Ainda bem que as pessoas estão migrando para esse tipo de aprendizado baseado na web. Eu realmente detesto os livros didáticos e as editoras tradicionais; os livros são antiquados, estáticos, mal formatados e cheios de elementos dispersivos nas margens ou no meio do texto, tornando a leitura mais difícil do que deveria
Entendo que haja um propósito nisso, mas não é um formato que sirva para todo mundo; seria bom se plataformas dinâmicas, como páginas web, levassem a avanços nessa direção. Também permitem problemas interativos com feedback rápido, e esse tipo de interação é um ótimo meio de extrair significado de sistemas curtos e difíceis de explicar
É de acesso aberto e, se preferir o ArXiv, também está em https://arxiv.org/abs/2202.07756. O foco é mecânica quântica e computação quântica, mas as seções 3.2, Science-based Games, e 3.3, Explorable Explanations, tratam desse meio. Para constar, sou um dos autores principais
Na graduação, meu professor de matemática criou um dos primeiros materiais didáticos de álgebra linear totalmente online: http://linear.ups.edu/html/fcla.html
Ele é integrado ao Sage, uma biblioteca Python para estudar teoria dos números e afins. Outro professor da mesma universidade também escreveu seu próprio livro de álgebra linear, com muito mais figuras, mas esse era um livro didático tradicional. Este livro parece uma evolução sólida nas duas direções e um resultado bem feito
Minha primeira reação foi pensar que livros didáticos funcionam bem e têm uma qualidade que permanece válida com o tempo. Mas, pensando um pouco mais, eles não são ideais
Poder ver vídeo, som e figuras manipuláveis é algo poderoso para o aprendizado. O problema é que essas coisas muitas vezes não sobrevivem por muito tempo e tendem a desaparecer, como applets Java educacionais, ou a virar algo proprietário, como as tarefas de aprendizado da Pearson, então fico hesitante. Como criar uma nova mídia tão robusta quanto texto e PNG?
Há também o problema do caráter proprietário. O objetivo das editoras ao anexar materiais suplementares aos livros é vender livros; por isso, esses materiais continuam sendo literalmente recursos complementares, não ambientes completos de aprendizagem. Foi por isso que acabei criando https://books.innings2.com/, centrado no currículo, sem exigir que as crianças aprendam algo adicional e sem nenhum livro para vender
Falando sério, talvez dê para padronizar uma plataforma computacional extremamente básica, no estilo 6502, com gráficos simples, como base universal de computação educacional. Se o conjunto de instruções não for alterado, ela pode durar bastante; a saída precisa ser universal, mas já temos experiência suficiente em fazer máquinas produzirem alguma saída. Talvez algo como um PDF com um emulador de NES embutido
Estritamente falando, não é um livro didático, mas, a esta altura, as aulas do 3Blue1Brown também são excelentes a ponto de serem quase uma menção obrigatória
https://www.3blue1brown.com/
Posts anteriores no HN: o de 2015 teve 78 comentários https://news.ycombinator.com/item?id=10183725, e o de 2019 teve 140 comentários https://news.ycombinator.com/item?id=19264048
Immersive Linear Algebra – textbook with fully interactive figures (2015) https://news.ycombinator.com/item?id=13904881 teve 74 comentários em março de 2017, e Immersive Linear Algebra – A free interactive online book https://news.ycombinator.com/item?id=10183725 teve 78 comentários em setembro de 2015
Gostaria que isso se tornasse o padrão para livros didáticos e publicações daqui em diante. Muitos conceitos de matemática são difíceis de entender sem uma boa visualização, mas a maioria dos livros modernos os trata com JPGs extremamente comprimidos e de cores sem vida
Parece um excelente material. Dei uma olhada rápida, mas não encontrei informações sobre como este livro foi programado ou criado
Fiquei curioso para saber se usaram algum framework específico ou se codificaram tudo do zero
Estudei renderização baseada em física com o livro de T. A-M, um dos dois autores, e ele era realmente muito bem escrito. De vez em quando preciso revisar o assunto, então com certeza vou dar uma olhada neste também
Pergunta ingênua: parece que usam MathJax para exibir o conteúdo matemático. Então com o que foram feitos os diagramas interativos?