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计算机水平,美国大学生比中印俄三国厉害的多?

编辑部 计算机教育 2020-09-30


美国大学生的计算机科学技能已经远超中国、印度和俄罗斯的同龄人。


这项研究结论发布在《美国科学院院刊》(点击查看原文)3月的一期上。该研究由斯坦福大学助理教授Prahangt Loyalka领导的一个全球团队完成。该团队设计了一套样本机制,从这四个国家中选择了大四的计算机科学或相似专业的学生,并确保学生和学校都具备统计学意义上的代表性(这项测试以学生对写程式、计算法、软体工程和其他计算机科学原理的了解评分)。最后的选择包含了美国的6847名学生、中国的678名学生、印度的364名学生和俄罗斯的551名学生。


研究团队发现,美国学生在所有类别都处于领先地位。美国的大四学生整体超过其他国家同龄学生。美国顶尖学校的学生水平也远胜于其他国家顶尖学校的学生;非顶尖学校也出现相同的情况。但专家指出,中国、印度和俄罗斯的学生得分在统计学意义上差别不大。


Prahangt Loyalka认为:“和其他三大国相比,美国在电脑教育表现很好。”“人们总认为美国高品质的STEM(科学 Science,技术Technology,工程Engineering,数学Mathematics四门学科英文首字母缩写)是由国际学生推动的,但我们的资料显示情况并非如此。”


“该研究对美国的各种项目来说是个好消息。”他说,“但也并不意味着我们应该躺在功劳簿上。”劳亚尔卡和他的同事还研究了男女学生之间的差异。在每个国家,男学生都领先于女学生:中国的两性差异最小,美国最大。


具体看看研究结果吧!


即使是美国普通院校的大学生测试结果相比中国、印度和俄罗斯顶尖高校的学生也毫不逊色;而美国精英高校学生的水平远远胜出其他国家顶尖大学的同龄人。总体而言,攻读计算机科学的美国大四学生,专业技能远超中印俄。部分结果甚至出乎研究人员的意料之外,团队成员、世界银行技术教育质量改进项目负责人Tara Beteille表示:”真没想到我们的顶尖高校,不但是印度,还有中国和俄罗斯,全都远远落后于美国精英大学。“


研究人员发现,在接受测试的各国学生当中,美国大四计算机科学学生平均成绩(Mean estimates)比中印俄学生高80%左右。相比之下,中印俄三国学生成绩之间的平均值差异较小,没有统计学意义。

美中印俄四国学生的计算机技能。数值为相对整体平均值的标准差。(图源:PNAS)


研究人员还分别比较了各国顶尖院校和普通院校的学生。他们发现,美国顶尖计算机科学科学专业的学生平均得分超过中国、印度和俄罗斯顶尖学生约80%。虽然中印俄顶尖院校的学生成绩比本国普通院校学生高出很多,但仍然比低于美国普通院校的学生。后者人均成绩还是超过中印俄顶尖学校的学生达15%-20%。


美中印俄四国顶尖院校学生和普通院校的计算机技能对比。数值为相对整体平均值的标准差。(图源:PNAS)


研究人员还发现,美国学生的出色表现并非归功于样本中存在大量成绩优异的国际学生。在所有接受测试和调查的美国大学生中,89.1%认为他们最好的语言只有英语,因此研究人员根据受访者语言能力认定其为美国本土学生(即拥有美国公民身份或永久居留权者)。


中印俄三国学生和美国学生计算机技能对比。其中美国学生根据语言能力被细分为两组。数值为相对整体平均值的标准差。(图源:PNAS)


Loyalka指出:“公众普遍认为美国高质量STEM(科学、技术、工程和数学)教育源自于国际学生的驱动。不过我们的数据显示,情况并非如此。如果只考虑美国本土学生,结论同样成立。”


研究团队也观察了样本中男女生的分数差异。在每一个国家,男生表现均优于女生;其中,中国的总体差距最小,美国最大。


美中印俄四国男女生计算机技能对比。数值为相对整体平均值的标准差。(图源:PNAS)


中国样本的选取:


从上图可以看出,研究团队在中国选取了北京、山东、河南、陕西、广东、四川6个省份。

当然对于“elite”是按照中国的“985”和“211”来界定的。


引发争议:


这项研究成果一经发布,便被多家媒体转载,同时也引发了关注和争议。


在电子电器工程师学会的旗舰级出版物IEEE Spectrum网站上便有读者质疑这个研究的客观性,因为研究采用的测试是由美国课程支持而主要针对美国学生的;另外有参加过测试的同学表示题目翻译常常是不准确或有误导性的;还有人认为美国的学生很小就拥有个人电脑,而许多第三世界国家的同学可能在学校才有机会接触电脑,所以仅根据这样单纯的测试下结论不太公平。


在国内知名计算机网站IT之家,有读者对这一研究的结果给出了这样的解释:

图源:IT之家


一位在美国从业的计算机专业人士指出,美国大四计算机专业的学生大都是真正计算机软件爱好者且具备该项特长者(其他人在大一大二就被淘汰出局),而大陆的大四学生未必是真正的计算机爱好者且未经过严格的淘汰机制?这样对比的样本严重不对等。


(点击“阅读原文”,获取原文)


你怎么看?欢迎留言讨论!

(完)



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