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教育-《富足:解決人類生存難題的重大科技創新》

鑿壁上網

富足-封面+書腰一九九九年,印度物理學家沙加達.米特拉(Sugata Mitra)對教育產生了濃厚的興趣。他知道世界上有些地方沒有學校,世界上也有些地方,是好老師不會願意到那裡任教的。他的問題是:他可以為那些地方的孩子們做些什麼。自主學習是可能的解決方法;然而,生活在貧民窟的孩子們能夠掌握自我決策嗎?

當時,米特拉是印度新德里尖端電腦軟體及開發公司NIIT科技(NIIT Technologies)研發部主管。緊靠他那時髦的二十一世紀辦公室旁,正是一個城市貧民窟,兩者間僅一道高牆之隔。因此,米特拉設計了一個簡單的實驗:他在牆上挖了一個不會帶來盜竊問題的洞,並在上頭安裝了一台電腦和一個觸控面板。他把螢幕和觸控面板朝向貧民窟,讓電腦連上網際網路,並安裝網路瀏覽器,然後他就走開了。

住在貧民窟的孩子不會說英語,也不知道如何使用電腦,更從沒聽說過什麼是網際網路;但是,他們很好奇。在幾分鐘之內,他們已想出如何指向和點擊。第一天結束時,他們已經懂得如何上網─更重要的是,互相教導其他孩子如何上網。這結果提出而非回答了更多的問題。是真的嗎?這些孩子真的可以自己學會如何使用這台電腦?還是有人在沒有被米特拉的隱藏鏡頭拍到的情況下,教這些孩子如何上網?

所以,米特拉把實驗搬到希沃布里(Shivpuri)的貧民窟,他說那個地方是:「所有人都向我保證那裡從來沒有人教任何人任何東西。」他在那裡也得到了類似的結果。接下來,他又把實驗移植到一個偏遠村莊,得到的同樣是類似的結果。從那時起,他們便在印度以及世界各地複製這個實驗,也總是得到相同的實驗結果:一小群沒受到監督與任何正式訓練的孩子,一樣可以非常迅速地學會使用電腦,並且非常熟練。

這誘發米特拉不斷擴大一系列實驗:孩子們可以自己學會些什麼。當中較雄心勃勃的實驗之一,是在印度南部的加利庫培(Kalikkuppam)的小村落進行。這一次,米特拉決心看看這裡貧困且只會說泰米爾語的十二歲孩子,是否能學會使用他們之前從未見過的網際網路,或自學他們從未聽過的科目生物科技,或是學會他們當中沒有人會說的英語。「我所做的只有一件事:告訴他們,這台電腦之中有一些非常困難的資料,他們很可能完全看不懂。但幾個月後,我會再回來測驗他們。」

兩個月後,他回來了,問學生們是否看懂了那些資料。一個年輕女孩子舉起手,答:「除了去氧核糖核酸不正常複製會引致遺傳病這個事實之外,其他的我們都不理解。」然而,情況其實不盡如此。當米特拉對他們進行測驗,孩子們的分數平均約為三十分(滿分一百分)。在兩個月內在沒有任何正式指導的情況下,從零分達到三十分已是相當顯著的成果,但還是沒好到可以通過標準考試。因此,米特拉找來救兵,從村裡招募了一個年齡稍大的女孩擔任導師。她完全不懂生物科技,但米拉特教她使用「老奶奶法」:只是站在孩子們後面,並給予鼓勵:「啊,好酷!真是棒極了,再多教我些別的吧!」又過了兩個月,米特拉回來了。這一次,測驗的平均成績已躍升至五十分,而在新德里一流學校學習生物科技的高中生平均也拿到這樣的成績。

接下來,米特拉開始把方法進階。他在學校設置電腦中心,但是這次他並未丟給學生們一個如生物科技這樣的科廣泛科目,而是向學生提出特定的問題,如:「二次世界大戰是好事還是壞事?」同學們可以利用一切可得的資源來回答這問題,但是米特拉向學校提出了一個要求─四個學生必須共用一台電腦。因為正如麥特.瑞德里在《華爾街日報》所寫:「一個孩子在電腦前所能學到的東西很有限;但四個孩子一同討論和辯論,就會學到很多東西。」當他們之後再進行測驗(在不使用電腦的情況下),平均分數達七十六分。這成績固然令人印象深刻;然而,問題是究竟學生們的實際學習深度有多少?所以,米特拉兩個月後又再回來重新測驗學生,也得到了相同的結果。這些孩子不但達到了深度學習,更前所未有將資訊記到了腦海裡。

從那時起,米特拉就來到英國新堡大學研究教育科技,並在該處開發他稱之為「最少侵略性教育」(Minimally Invasive Education)的新型小學教育模式。為此,他在世界各地創立了「自助學習環境」(self-organized learning environments,SOLES)。所謂的自助學習環境其實不過是電腦工作站,且每台電腦前都設有一張四人座的長椅。由於這些工作站也設在無法找到好老師的地方,因此每台電腦都會連接到米特拉形容為「老奶奶雲端教學」的網絡─實際上就是招募自英國各地的一群老奶奶,她們答應每星期貢獻一小時的時間,透過Skype輔導來到工作站的孩子。他發現平均而言,「老奶奶雲端教學」可以提高學生的考試成績百分之二十五。

綜合上述結果,這樣的教學方式徹底改變了現有的教學模式。有別於上對下的指導,自助學習環境是由下而上的;有別於孩子們自行學習,自助學習環境是師生共同協作的;有別於正規的在校學習環境,這種「鑿壁上網法」採用的是遊樂場般的環境。最重要的是,最少侵略性教育不需要老師。目前,預計在未來十年,全球將缺乏一千八百萬名教師。印度需要另外一百二十萬名教師;美國則需要二百三十萬名;撒哈拉以南非洲地區需要的則是一個奇蹟。正如聯合國教育助理總幹事彼得.史密斯(Peter Smith)最近解釋:「識字問題涉及的是蘇丹西部達佛地區孩子們的未來。我們必須發明新的解決方案,否則我們就等於扼殺了這個世代的孩子。」

但米特拉發現,其實我們已有解決方案。如果我們真正需要的是沒受過特別訓練的學生、沒受過特別訓練的老奶奶,以及每四個學生一台接連網際網路的電腦,那麼我們其實無需擔心達佛地區的識字問題。顯然,我們其實已有充足的學生與老奶奶。無線網路目前已覆蓋全球百分之五十地區,並且正在迅速延伸到餘下的角落。那麼可以負擔得來的電腦呢?好,這時就該請尼古拉斯.尼葛洛龐帝(Nicholas Negroponte)上場了。

每個孩子都有一部平板電腦

最早看出電腦教育潛能的人之一,是西摩爾.派普特(Seymour Papert)。他原本是數學家,在去到麻省理工學院之前,曾與著名兒童心理學家尚.皮亞傑(Jean Piaget)共事多年。他和馬文.閔斯基(Marvin Minsky)在麻省理工學院共同創建了人工智慧實驗室(Artificial Intelligence Lab)。派普特於一九七○年發表了現在非常著名的文章:〈教孩子思考〉(Teaching Children Thinking)。他在文中討論,孩子的最佳學習方法不是透過「指導」,而是「建設」。也就是說,從實做中學習,尤其是利用電腦。

當時是自製電腦俱樂部成立前五年,很多人聽到派普特的想法都不禁訕笑起來。那時的電腦既龐大又昂貴,他們要如何把電腦交到孩子手中?但是,一位名叫尼古拉斯.尼葛洛龐帝的建築師卻認真對待派普特的想法。尼葛洛龐帝今天被視為資訊時代(Information Age)開國元勳之一,亦是麻省理工學院建築機械小組(MIT’s Architecture Machine Group)創辦人以及麻省理工學院媒體實驗室(MIT Media Lab)共同創辦人之一。他也認為電腦或許能為目前世界上百分之二十三沒有上學的兒童帶來有品質的教育。

為此,一九八二年,派普特和尼葛洛龐帝為塞內加爾首都達卡的學童帶來了蘋果II電腦,再次證實米特拉之前已確認的:偏遠農村的貧困兒童對電腦的上手速度,與其他所有孩子一樣快。幾年後,他們倆在媒體實驗室創建了「未來學校」(School of the Future)。他們把電腦帶進教室,作為想法的測試場地。一九九九年,尼葛洛龐帝帶這些想法帶到國外測試,開始在柬埔寨設立學校,每名學生都獲提供一台筆電,並且能夠上網。他們還學會了人生第一個英語單字:Google。

這實驗是非常具力量的。尼葛洛龐帝帶著兩個堅定的信念離開柬埔寨。第一,世界各地的兒童都喜歡上網。第二,當時市場對於生產低成本電腦並不特別感興趣,尤其是價格低到發展中世界足以入手的電腦,而這些國家當地每名孩子的年度教育預算可能低至二十美元。二○○五年,他開始著手「每童一機」(One Laptop Per Child,OLPC)8的解決方案,此行動旨在為地球上的每一個孩子提供堅固耐用、低成本、低電量需求、能夠上網的筆記型電腦。

雖然傳說中每部電腦售價一百美元的目標尚未實現(目前約為一百八十美元),每童一機計畫已經把筆記型電腦交到世界各地共三百萬名兒童手中。由於這計畫是以從實做中學習的教育模型為基礎,因此以死記硬背為基礎的測驗或其他傳統的學力測驗方式都不適用這計畫。但他們已經找到可行的測驗方法。「我所找到這個計畫確實有效、最令人信服的證據,」尼葛洛龐帝說:「就是我們到達的每一處,逃學率都降到零。有個地方的孩子逃學率高達三成,但我們去到那兒之後,數字卻突然跌至零。」

逃學並非第三世界的專利。平均來說,美國公立學校的學生只有三分之二完成高中學業,這是工業化國家之中的最低畢業率。在一些地區,輟學率超過百分之五十;在美國印第安人社區,數字更高逾百分之八十。許多人認為這些學生離開學校,是因為他們無法達至要求的學業表現,但由蓋茲基金會所進行的研究發現情況並不是這樣。哈佛改變領袖能力小組(Harvard’s Change Leadership Group)聯合總監東尼.瓦格納(Tony Wagner)在其著作《全球成就鴻溝:為何連最好的學校也不教我們的孩子所需的新生存技能─而我們又能做些什麼》(The Global Achievement Gap: Why Even Our Best Schools Don’t Teach the New Survival Skills Our Children Need—And What We Can Do About It)寫道:「一項研究國內各地近五百名輟學生的全國性調查指出,約有一半的輟學生說他們離開學校,是因為課堂枯燥且無助於他們的人生或職涯發展。大多數受訪者還表示,學校並沒有激發他們想認真讀書的心。逾半數輟學者只要再花兩年或更短的時間就能拿到高中文憑,百分之八十八的受訪者在輟學時其實成績是及格的;將近四分之三的受訪者說,如果他們想,他們是可以畢業的。」

究竟每童一機計畫能否在美國發揮同樣的影響力,這個問答有待回答(北美版在二○○八年才推出),但是它對全球的影響力卻持續增長。烏拉圭已把每童一機計畫設為小學教育的骨幹,而其他國家也開始跟進。二○一○年四月,該組織與東非團體合作,為肯亞、烏干達、坦尚尼亞、盧安達和蒲隆地的兒童送上一千五百萬台筆記型電腦。

每童一機計畫最近從製造出一百美元的筆記型電腦轉向製造七十五美元的平板電腦,此舉可進一步協助實現尼葛洛龐帝的願景。當然,諾基亞目前正努力開發五十美元的智慧型手機─這目標最有可能帶來自然有機的擴散,而且無需依賴政府大規模投資。若是如此,確實會引發另一個問題:「那麼我們何必費力做改變?」但尼葛洛龐帝認為,智慧型手機並不是合適的教育設備;反之,他認為平板電腦能夠提供他所謂的「書本經驗」,他認為是這才是學習的基礎。考慮到媒體實驗室在機械與人類界面的優秀表現,不考慮尼葛洛龐帝的意見將使我們顯得愚昧。只要每個孩子都能獲得受教育的機會,即使智慧型手機真的成為明天最受歡迎的平台,那又何妨?

 

摘自PanSci 2013年8月選書《富足:解決人類生存難題的重大科技創新,由商周出版。

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