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【Gene思書齋】跟著大數據學習教育

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在這裡介紹過了牛津大學網路研究所教授麥爾荀伯格(Viktor Mayer-Schonberger)和《經濟學人》(The Economist)雜誌資料編輯庫基耶(Kenneth Cukier)的《大數據》Big Data: A Revolution That Will Transform How We Live, Work, and Think)這本好書,他們探討大數據(巨量資料)是什麼碗糕,大數據有什麼意義,還有大數據將如何改變我們的生活,對經濟、社會和科學會帶來什麼影響,我們又能如何趕搭上這波新潮流,如何懂得保護自己,避免個人資料和隱私受到侵害等等(請參見〈快準狠的大數據〉)。

這次他們把魔爪…哦不…觸手伸到了「教育」,寫了這本《大數據:教育篇:教學與學習的未來趨勢》Learning with Big Data: The Future of Education),因為跟據他們的觀察,大數據正在跨入教育體系,對於全世界的教學與學習活動,勢必將產生極為深遠的影響,因此在這本書就是要談談大數據將如何改變教育。

他們舉出「大規模開放式線上課程」(MOOC)、可汗學院(Khan Academy)、Duolingo語文學習網站等案例。雖然這些線上課程早已不是新聞了,可是他們要再進一步告訴我們,當大數據的時代來臨,教育就不只 是上課聽講、讀書考試打成績、或是輕易選修更多科目而已。透過大數據,我們可以擁有史上最強大、具實證效果的工具,能夠瞭解「誰在學習」、「怎樣教學」與 「如何學習」這些重要的課題。

大數據讓我們前所未有的方式和觀點,看到究竟什麼有用、什麼沒用,以前不可能觀察到的種種學習阻礙,現在有辦法一一化解,大幅改善學生的學習成效,顛覆傳 統教學模式,造福更多學子。課程可以依據學生個人的需求做調整,真正做到因材施教,因為教師可以透過學生在線上學習時不經意的行為來判斷成效、調整教學內 容和順序,以及多次複習會造成學習瓶頸的困難觀念,甚至即時因應學生的反應而出招等等。教師的工作不會被教學網路和影片取代,而會變得更有效益、也更有 趣,因為能夠更專注針對學生作個人化的指導。

他們也認利用大數據分析,學校領導者和政府決策官員,也能用更低的成本提供更多教育機會,這些正是減少社會貧富差距、讓社經階層流動的重要因素;社會大眾 也能夠知道「學習」應當是怎麼一回事,打破教育主管機關和學校的壟斷地位,從而讓教育的本質和體制徹底翻轉。他們主張,大數據時代正是不斷學習的時代、翻 轉教育的時代!

不過大數據的應用是雙面刃,我們可能會把相關性誤判為因果,而且如果學生的個資無法被保護,其舊學習歷程被曝光,可是會影響日後的升學與就業。關於這方 面,《大數據:教育篇》引用了《大數據》的許多觀念和案例,例如誤將相關性當因果以及個資保護等等,所以建議也要去讀《大數據》這本書。

不過,盡信書不如無書,作者在西方遇到的問題,和我們在東亞遇到的,有很大的差異。最大的差異有兩點。

一個大差異,在一張很多網友在臉書分享的圖表清楚表達出來:圖裡有兩條軸線,第一條軸線為「歐美人才養成」,而第二條則是「台灣人才養成」,軸線將學習生 涯分成「學前」、「小學」、「國中」、「高中」以及「大學」等五個階段。「歐美人才養成」各階段的學習目標相當明確並且不同,學前做好生活管理、小學探索 環境、國中要開始找尋自己的夢想、高中則要面對生涯抉擇,而到了大學就要開始培養實務能力。

台灣人才培養的軸線,從「學前」一直到「高中」生涯,全是「讀書考試」,一直到「大學」時期,才要將「生活管理」、「探索環境」、「找尋夢想」、「生涯抉擇」以及「培養實務能力」一次統統完成,其中當然還少不了「讀書考試」。

歐美的教育偏向素質教育,相對於偏重考試的應試教育而言,較為注重體育、藝術能力和多元智能的培養,而真正的素質教育,目的在於讓學生能發揮個人潛能,各 展所長,並培養良好的品格,並不局限於學術上的才能。台灣的教育能夠篩選出很會考試(甚至還不見得會「讀書」哦)的學生,連公務系統都極度依賴考試,雖然 有好些公家工作幾乎不需要考試的技能。可是因為考試實在太浮濫,使得疲於奔命的教師能好好用心出題的時間都被嚴重壓縮,連有沒有認認真真地好好考考學生各 方面的學術能力都成問題,更甭提學術能力也非社會所需的全部。

另外一個差異是,台灣的教育太過注重標準答案,可是嚴重扼殺學生的創意。但是歐美的教育很注重個人的啟發,所以頂尖的人才在歐美的教育環境,往往可以更容 易發揮出他們的潛力,表現出他們充沛的創造力。可是他們的對素質一般的學生,反正做得不見得比台灣好。台灣的教育環境,讓學生拚命練習考試、練習考試再練 習考試,讓學生的程度比起歐美整齊的多。以我和朋友們在美國唸博班當助教的經驗來看,台灣學生的程度差異在一個班中,算是比較整齊的,成績優劣幾乎憑個人 努力付出多寡。可是在美國大學,尤其是公立學校,大部分的學生,在數理方面真的很不行!

舉個例子來說,我們常常看到學生在實驗數據中,他們嘗試要把上噸的鹽溶在小燒杯裡,或者把實驗桌上的小鉛球射上火星,因為連單位都搞錯了Orz 有位老師在普通生物學考題上問學生什麼是pH值,居然有四分之一的學生選擇「它不存在」;還有老師指出,大四的學生,居然有兩成回答果蠅的基因數量是小於 一,另外兩成寫無窮大(正確數目大約是一萬多),他說那四成學生基本上是「完全的廢物」;還有很多搞笑的事,真是罄竹難書。面對這些學生,教授們的態度往 往是「放棄」,可是大數據或許能讓這情勢反轉。

台灣的教育環境,往往比歐美更善待中上程度的學生,用嚴酷的練習考試來磨練他們的能力,可是卻嚴重地忽略了頂尖人材的教育,而且也幾乎完全沒有為培養社會 各界的領袖所準備。台灣的大學,就算連頂尖的台大和清大,大致上都還是停留在訓練優異的幹部為主,教授的教學方式和內容,和其他大部分的大學幾乎沒差太 多,頂多深度有一些差異而已。可是,就拿美國來說,頂尖大學的目標是在培養頂尖的領袖!一流大學的目標是在培養社會各界菁英、二流大學的是在培養優異的幹 部、三流大學的是在培養良好的基層員工等等。所以,很不幸的,台灣的大學可能在培養優異的幹部上很稱職,可是要成為社會各界菁英,就只能靠學生自己的努力 和見識,領袖的話就算了。

要培養出優異的幹部,大數據的應用應該有其優勢,可是社會菁英和領袖的培養,大數據或許無用武之地,因為大據數無法告訴你過去未曾發生的事情,也無法預測 和產生出創新,因此對於台灣的教育,大數據可以提高學生的學業,可是五育的訓練,以及領袖和社會菁英的培養,我們可能先不要去思考什麼大數據之類的,先從 整體教育環境下手才比較實際。

關於教育,這裡只能點出冰山一角,我也沒有標準答案,但請容我在此私心介紹一位好友謝宇程在商周的高人氣專欄「學與業壯遊」,裡頭有很多很多問題,我們必須繼續思索。

台灣教育問題多如牛毛,不過我們不必對台灣教育灰心,看了以下影片,你應該會很感動,希望還是在的:

本文原刊登於【GENE思書軒】,並同步刊登於The Sky of Gene

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關於作者

Gene Ng

來自馬來西亞,畢業於台灣國立清華大學生命科學系學士暨碩士班,以及美國加州大學戴維斯分校(University of California at Davis)遺傳學博士班,從事果蠅演化遺傳學研究。曾於台灣中央研究院生物多樣性研究中心擔任博士後研究員,現任教於國立清華大學分子與細胞生物學研究所,從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育生物學研究。過去曾長期擔任中文科學新聞網站「科景」(Sciscape.org)總編輯,現任台大科教中心CASE特約寫手Readmoo部落格【GENE思書軒】關鍵評論網專欄作家;個人部落格:The Sky of Gene;臉書粉絲頁:GENE思書齋