用大數(shù)據(jù)改變未來的學(xué)習(xí)和教育

摘 ? 要：2014年11月20日，《大數(shù)據(jù)時代》一書的作者、被譽(yù)為“大數(shù)據(jù)時代的預(yù)言家”的維克托·邁爾·舍恩伯格（Viktor Mayer-Schonberger）做客華東師范大學(xué)“杏壇高議”文化講壇。帶著他的新書《與大數(shù)據(jù)同行——學(xué)習(xí)和教育的未來》（Learning with BIG DATA： The Future of Education），舍恩伯格開講教育教學(xué)的未來。舍恩伯格是十余年潛心研究數(shù)據(jù)科學(xué)的技術(shù)權(quán)威，也是最早洞見大數(shù)據(jù)時代發(fā)展趨勢的數(shù)據(jù)科學(xué)家之一，現(xiàn)任牛津大學(xué)網(wǎng)絡(luò)學(xué)院互聯(lián)網(wǎng)治理與監(jiān)管專業(yè)教授，曾任哈佛大學(xué)肯尼迪學(xué)院信息監(jiān)管科研項目負(fù)責(zé)人、哈佛國家電子商務(wù)研究中心網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管項目負(fù)責(zé)人、新加坡國立大學(xué)李光耀學(xué)院信息與創(chuàng)新策略研究中心主任，并擔(dān)任耶魯大學(xué)、芝加哥大學(xué)、弗吉尼亞大學(xué)、圣地亞哥大學(xué)、維也納大學(xué)的客座教授。在華東師范大學(xué)的講座中，舍恩伯格談到，未來的學(xué)校不會完全轉(zhuǎn)移到線上，仍舊會有物理性的存在，但學(xué)校的功能將發(fā)生重大改變;大數(shù)據(jù)將重塑學(xué)習(xí)的三個主要特征：反饋、個性化和概率預(yù)測;翻轉(zhuǎn)課堂需要教師們改變教學(xué)技能，以前照本宣科地傳授、宣講知識的技能，要讓位于組織學(xué)生討論的技能，讓位于從數(shù)據(jù)中獲取學(xué)生學(xué)習(xí)信息的技能，讓位于根據(jù)數(shù)據(jù)對學(xué)生進(jìn)行個別引導(dǎo)的技能。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)時代;在線學(xué)習(xí);慕課;翻轉(zhuǎn)課堂;未來教育;未來學(xué)習(xí)

一、利用大數(shù)據(jù)來學(xué)習(xí)

我非常高興來到華東師范大學(xué)，和大家在一起進(jìn)行探討。學(xué)習(xí)的未來、教育的未來都與我現(xiàn)在所做的工作相關(guān)。和學(xué)習(xí)者坐在一起，我們就可以探討改變學(xué)習(xí)的方式，思考如何提高教學(xué)的質(zhì)量。這不僅僅是對那些優(yōu)秀的人來說的，而是對所有人。每個人都配得上達(dá)到他們的潛力。所以，我和你們在一起，我也想向你們學(xué)習(xí)怎樣獲得知識和洞見。因為我在向你們學(xué)習(xí)的同時，也可以幫助你們學(xué)得更好。這就是我最基本的觀點——利用大數(shù)據(jù)來學(xué)習(xí)。

我給大家講一個故事。幾年前，我訪問美麗的國家——不丹，它在中國和印度的邊界線上。不丹的唐卡描畫非常著名。我訪問了一所學(xué)校，學(xué)生們正非常專注地描繪唐卡，完全和他們老師所做的一樣，和上一代的老師做的也一樣。幾千年過去了，這些學(xué)生和老師描繪的唐卡是完全一樣的。

教育對他們來講就是學(xué)習(xí)如何模仿過去。最好的學(xué)生就是“不偏離”的學(xué)生，和其他人所做的一模一樣。我看到這些唐卡時非常驚嘆，對他們極強(qiáng)的精確度感到吃驚，因為他們強(qiáng)調(diào)的只是模仿，而不是自己的思想，不是創(chuàng)造，不是原創(chuàng)，不是創(chuàng)新。

比較一下吳恩達(dá)。他是斯坦福大學(xué)的教授，一位計算機(jī)科學(xué)家，專長的領(lǐng)域是人工智能。吳恩達(dá)是一個聰明人，他開了家公司，這個公司表面上和人工智能沒有關(guān)系，但事實上它是一個在線學(xué)習(xí)的平臺，大家可以在上面選擇課程，學(xué)習(xí)人工智能。他第一次做在線學(xué)習(xí)平臺的時候大概有10萬人參與了選課，100個課時后竟然有約1.3萬人學(xué)完了相關(guān)課程，這些人來自世界各地，比吳恩達(dá)一生在大學(xué)里教的學(xué)生都多。他創(chuàng)建了在線學(xué)習(xí)體系的平臺之后，用這種平臺的理念改變了整個世界。這個理念就是利用平臺提供在線課程給全世界的人。這只是冰山一角，現(xiàn)在人們對于在線課程已經(jīng)闡述了很多，它叫慕課（MOOC），即大規(guī)模在線開放課程。人們都認(rèn)為MOOC課程主要關(guān)乎獲取，我想這是完全錯誤的。我認(rèn)為MOOC主要是關(guān)于數(shù)據(jù)。我們怎樣獲得知識？怎樣獲得洞見？通過理解并考察這些數(shù)據(jù)，我們可以更好地理解怎樣學(xué)習(xí)，從而提高學(xué)習(xí)效果，最根本的好處就是MOOC將改變我們學(xué)習(xí)的方式。

現(xiàn)在讓我們想想，人們到底是怎么學(xué)習(xí)的？200多年來，學(xué)習(xí)一直是學(xué)校體系的一部分。在那以前幾乎沒有什么大學(xué)或者學(xué)校，學(xué)校的教育基本是以個人形態(tài)存在的，一個富家子弟可以請得起一位導(dǎo)師，教育只有少數(shù)人才能獲得。而現(xiàn)在的教育是面向普通大眾的，這是一個很大的進(jìn)步，但還不夠。因為我們每個人都有獨特的個性和個性化的學(xué)習(xí)需求。目前的教育系統(tǒng)沒法支持這一點。那么，如何才可以改變這個系統(tǒng)？就是要通過對數(shù)據(jù)的利用。

二、大數(shù)據(jù)將重塑學(xué)習(xí)的三個主要特征

我想向大家介紹一個人，他叫路易斯·馮·安（Luis Von Ahn），也是一位很著名的計算機(jī)學(xué)教授。他首創(chuàng)了一項通過網(wǎng)站和智能手機(jī)幫助人們學(xué)習(xí)外語的應(yīng)用，叫做“多鄰國”（Duolingo），下載是免費的。我們在這個應(yīng)用中可以學(xué)習(xí)國外的語言，非常有意思，使用起來也很輕松?，F(xiàn)在，有成千上萬的人用它學(xué)習(xí)語言。無論他們每天花幾分鐘，還是幾小時，Duolingo都可以通過跟蹤應(yīng)用程序來收集人們學(xué)習(xí)語言的數(shù)據(jù)。安可以和他的團(tuán)隊獲得這些數(shù)據(jù)并分析人們的學(xué)習(xí)方式。安說：“其實，我們對于到底如何學(xué)習(xí)外語知道的還不多，但是可以通過對數(shù)據(jù)的分析來了解學(xué)生犯了什么樣的錯誤，怎樣才能夠幫助他們更好地學(xué)習(xí)?！?/p>

目前，大家通過考試來獲得關(guān)于學(xué)習(xí)的反饋?？荚囍竽銜玫揭粋€分?jǐn)?shù)，我覺得分?jǐn)?shù)對你的幫助很有限，也不能幫助你好好改善學(xué)習(xí)。因為它沒辦法分析學(xué)習(xí)的過程，只能讓你看到學(xué)習(xí)的結(jié)果?？赡苣銓W(xué)習(xí)的方式本來就是錯的，或者你用的教科書不對，或者教師的教學(xué)方式有問題，但是你都不知道。目前我們并沒有去收集正確的數(shù)據(jù)來提供更好的反饋，即使我們在收集，數(shù)量也可能沒有達(dá)到Duolingo的規(guī)模。

通常而言，我們只收集容易收集的數(shù)據(jù)，而不是那些幫助我們知道如何改善學(xué)習(xí)方法的數(shù)據(jù)。但現(xiàn)在這一切都在改變。大家都知道亞馬遜的Kindle電子書，這個產(chǎn)品的精髓就是可以收集很多數(shù)據(jù)，它能知道你閱讀每一頁花費了幾分鐘，為什么你在讀某一個章節(jié)時停下來。你所有的行為都會在這個電子書上記錄下來，甚至?xí)涗浤阋驗檫@本書很乏味不愿意讀下去的行為。有了這些數(shù)據(jù)之后，Kindle可以研究這本書中可能存在的改進(jìn)機(jī)會?！洞髷?shù)據(jù)時代》出版以后，我們也把它放到Kindle商店，世界各地有成千上萬人讀這本書。我要跟大家分享一個秘密，讀者對這本書劃線最多的10句話我一句都沒猜中！換句話說，我的讀者讀這本書的角度和我的角度是不一樣的，這些數(shù)據(jù)讓我知道讀者關(guān)注的是什么，這對我下一本書的寫作很有幫助。

剛剛說到的吳恩達(dá)先生，他就很好地運用了反饋機(jī)制。他發(fā)現(xiàn)在大家做考題的時候，如果有一個知識點學(xué)生學(xué)得不好，會回過頭來看前面一課中自己要補(bǔ)充的知識。換句話說，如果學(xué)生沒有100%弄懂，他們可以利用這種反饋機(jī)制來改善。這同時也完善了吳恩達(dá)先生的教學(xué)方式、教科書和教學(xué)材料。

如果你對某一本書有意見，可以寫信給作者，但是作者為了你修改這本書的可能性不大。因為作者可能認(rèn)為只是某個讀者對這本書有意見，不具有代表性。然而，大數(shù)據(jù)的精髓就在于收集到足夠多的信息，覆蓋很大的面。通過這種收集和反饋，我們終于能用正確的方式來編寫好我們的教科書了，但這仍然只是冰山一角，只有在我們理解個性化需求的時候才會發(fā)生。

剛剛我說到目前的教學(xué)體系其實是為大眾生產(chǎn)的，就像福特汽車公司創(chuàng)始人亨利·福特先生最早將流水線付諸實際應(yīng)用一樣。每個人無論貧窮還是富裕都可以獲得受教育的機(jī)會，但任何國家都存在教學(xué)系統(tǒng)方面的問題。例如，在中國，現(xiàn)在在校讀書的學(xué)生約2億多名，卻沒有一套教學(xué)方式涉及個人——除非你有電子化的工具。如果我們必須通過改變教育，從大量生產(chǎn)的方式中設(shè)計出一套適合個人的方式，我們可以做什么？美國紐約有一個專門為數(shù)學(xué)系學(xué)生設(shè)計的項目。在這個項目中，每個學(xué)生都有一張自己的課程單，并且是根據(jù)他們的需求以及要學(xué)的內(nèi)容來設(shè)計的，當(dāng)然也考慮到他們的潛能。這就是紐約現(xiàn)在實行的個性化課程。

我們用智能的方法做這些的根本目的是促進(jìn)和提高教育和學(xué)習(xí)成功的機(jī)會。其中，最核心的理念是我們在使用數(shù)據(jù)的時候從那些學(xué)習(xí)材料和學(xué)習(xí)過程中提取最佳元素，并用一種個性化的方法組合。對你而言是個性化的，對于一個班級來說也是個性化的。因為每個班級、每個學(xué)生都不一樣。我作為一個老師，必須學(xué)習(xí)怎樣把你們教得更好。我在哈佛大學(xué)可以這么做，在牛津大學(xué)也可以這么做，因為學(xué)生人數(shù)少。教15名學(xué)生的時候，我可以給每門課程寫一個報告，但這種學(xué)習(xí)的方法不能擴(kuò)大，不能同時用于200名學(xué)生，但運用科技就可以。所以，個性化是僅次于反饋的第二大要點。

了解世界主要是通過概率性的預(yù)測。我們必須認(rèn)識到世界充滿了概率，充滿了不確定的機(jī)會，而不是確定性。確定性在我們的世界不存在，我們只能說某件事有90%的可能性，或者30%的可能性，永遠(yuǎn)不能說是100%確定的。我們的生活沒有多少確定性，但教育充滿了確定性，教育在很多情況下教的知識是確定的。如果你告訴一位家長，改變教材后，他的子女有30%的可能性會提高分?jǐn)?shù)，但也有5%的可能性會不及格，你該怎么做？怎么通過比較風(fēng)險來決策？這就很困難，因為我們作為個人沒有多少關(guān)于教育概率的預(yù)測。然而，未來所有的一切都將和概率預(yù)測有關(guān)。

通過數(shù)據(jù)分析我們獲得相關(guān)性，但很少獲得因果關(guān)系，即我們看到發(fā)生了什么，只能看到表面的聯(lián)系性，不能確切知道這種聯(lián)系為什么存在。我經(jīng)常開一個玩笑，冬天的時候我回老家，86歲的母親說：“我要感冒了，得戴帽子?！边@看似是因果關(guān)系，而實際情況是你的鼻子里面有病毒侵入才會感冒。我母親卻不這么認(rèn)為。我們應(yīng)該理解正在發(fā)生什么事，而不是冒失地獲得表面的理解，所以反饋、個性化和概率可能性會形成我們用大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。

反饋將會增加我們改變教材的可能性?；趯W(xué)生真實的反饋，個性的信息將會讓我們重設(shè)教材和學(xué)習(xí)環(huán)境?，F(xiàn)在，全世界幾乎所有地方都能看到用大數(shù)據(jù)搭建的新的學(xué)習(xí)平臺。孟加拉裔美國人薩爾曼·可汗（Salman Kahan）創(chuàng)建的可汗學(xué)院是個很好的例子。這個學(xué)院有分布在200多個國家的5000萬學(xué)生，在線教學(xué)平臺上有5000多門視頻課程。你們不知道的是，這個學(xué)院從一開始就理解了數(shù)據(jù)的力量，他們獲取所有能夠被獲取的數(shù)據(jù)，比如你選了哪些課，多久看一次課程視頻等。他們把所有數(shù)據(jù)收集起來用于反饋，實現(xiàn)個性化?？珊箤W(xué)院的教學(xué)平臺擁有超過10億道已經(jīng)完成的習(xí)題，它改變了很多學(xué)校、鄉(xiāng)村、社區(qū)的教育質(zhì)量。例如，在加利福尼亞的一個低收入家庭社區(qū)，可汗學(xué)院幫助這個社區(qū)里的孩子學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。有一個7年級的女學(xué)生數(shù)學(xué)不好，你在數(shù)據(jù)里就可以看到她反復(fù)地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課。然后，她突然學(xué)了別的課，數(shù)學(xué)竟然開竅了。她的反應(yīng)越來越快，在夏季學(xué)期結(jié)束時成為最好的學(xué)生之一。

你們也可以獲得這樣的成績。如果內(nèi)容個性化，適合你的偏好和需求，這種平臺學(xué)習(xí)意味著翻轉(zhuǎn)課堂。翻轉(zhuǎn)課堂讓學(xué)生在課外閱讀材料準(zhǔn)備內(nèi)容，進(jìn)入課堂時腦子里充滿了問題，進(jìn)而討論問題。所以，學(xué)生不是用在學(xué)校里的時間讀書或者聽教授讀書，而是彼此互動。因為學(xué)習(xí)是系統(tǒng)行為，翻轉(zhuǎn)課堂就是重構(gòu)學(xué)校。學(xué)生們觀看視頻，學(xué)習(xí)全世界最好的教授講授的課程，然后在自己的學(xué)校里和教師進(jìn)行探討，鞏固已經(jīng)學(xué)過的知識，這就是所謂的翻轉(zhuǎn)課堂。

未來還會有現(xiàn)在這樣的學(xué)校嗎？學(xué)校會成為私立的公司嗎？這個問題沒有答案，不過我知道這場競爭的贏家將會是那些駕馭了大數(shù)據(jù)的人，并以此改變每個人的學(xué)習(xí)方式。

三、大數(shù)據(jù)帶來的挑戰(zhàn)

此外，我還要談一談大數(shù)據(jù)帶來的挑戰(zhàn)。一方面，大數(shù)據(jù)為我們帶來很多好處，但這些數(shù)據(jù)也可能被濫用。我一直主張用大數(shù)據(jù)改善學(xué)習(xí)，但如果在學(xué)習(xí)過程中犯的錯誤也被大數(shù)據(jù)系統(tǒng)永久記錄就糟了。學(xué)習(xí)本身是一個不斷嘗試和試驗的過程，必須確保曾經(jīng)犯過的錯誤不在接下來的一生中重犯。我們不希望大數(shù)據(jù)把你鎖定在過去的錯誤中。

另一方面，當(dāng)我們利用大數(shù)據(jù)這個工具的時候，一些很聰明的人認(rèn)為大數(shù)據(jù)并沒有幫他們改善學(xué)習(xí)。大數(shù)據(jù)在找到那些真正聰穎的學(xué)生的同時，卻把不太聰明的學(xué)生淘汰了。他們認(rèn)為不該把學(xué)習(xí)成績不好的人收進(jìn)哈佛這樣的好學(xué)校。但我認(rèn)為，對于老師來說，教導(dǎo)水平好的學(xué)生是很簡單的事情，相對來說較容易;更具挑戰(zhàn)的是教導(dǎo)水平參差不齊的學(xué)生，幫助這些學(xué)生挖掘潛能，幫助并不是很有動力的學(xué)生激發(fā)學(xué)習(xí)動力。

新的大時代已經(jīng)開始了，我們希望用最好的教學(xué)方式讓所有人得到更好的學(xué)習(xí)經(jīng)驗，這就要利用大數(shù)據(jù)。然而就像我剛才說的，這不是100%確定的事，只有一點是肯定的：萬事在不斷改變。

編輯 秦悅 李廣平