卡内基梅隆大学的大规模开源计划——对其领导者的采访

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卡内基梅隆大学的大规模开源计划——对其领导者的采访

作为技术转移的一种替代手段，卡内基梅隆大学将开源内部开发的  EdTech  工具

 

Henry Kronk | IBL新闻

 今年3月，卡内基梅隆大学（Carnegie Mellon University, CMU）宣布了一项前所未有的举措。在未来的一年里，他们计划发布几十个数位化学习工具，这些工具都是他们在过去十年里在某个开源许可证的基础上开发的。其中就包括有学习分析平台 LearnSphere 和他们首创的适应性学习项目——开放学习倡议 (Open learning Initiative, OLI)。总之，卡内基梅隆大学已将估值约1亿美元的筹款资金和大学基金投入了该举措的实施。这项举措曾由 Simon Herbert 倡议来主导，以纪念即已故的诺贝尔奖和图灵奖得主，曾任教于卡内基梅隆大学的——赫伯特·西蒙教授。

译者注：卡内基梅隆大学（Carnegie Mellon University, CMU）目前在全美国高校及研究所电脑科系排名高居前三名，另外二名为 MIT 麻省理工学院、Stanford 史丹福大学）

西蒙教授一生在各个领域做出了许多贡献。但在教育领域，他成名的主要成就是他在学习工程学学中的理念。正如西蒙所写，“我们大多数研究生都会往来于不同的班级，通过担任助教来获得教师培训经验的；但学生们，除了少数个例外，却都从来都没受过任何系统和统一的学习指导。纵使他们虽然日复一日地在每个工作日中被培养的这种技能，却不愿自己去总结吸纳。所以最终结果就是学生不会总结学习技巧，授课老师也没能总结出授人以渔的方法。” 西蒙希望通过推动学习工程学，研究学术界各个领域和学科中的教学和学习的流程，同时学术界能将这些研究成果应用到改善自己的课堂里。 Norman Bier 是 Simon 倡议和开放学习倡议网站的负责人。他对大学开发的教育技术(Educational Technology，EdTech) 产品有着独特的见解。当卡内基梅隆大学还在对诸如 Acrobatiq 等其它的 EdTech 项目进行开发和市场推广时，Norman Bier 就已经在校外为iCarnegie 工作了。虽然 iCarnegie 并不是一家严格意义上的软件公司，但它那时就已经着手像当今的编程训练营这样来培训软件开发人员。 IBL 新闻最近对 Norman Bier 进行采访，希望能听到更多关于卡内基梅隆大学在大规模开源上的努力。 Henry Kronk: 显然，我们首先想知道的是，为什么你们一开始要做这个开源倡议? Norman Bier: 卡内基梅隆大学没有教育学院。但同时，我们有丰富的传统在心理学、认知科学、人机交互和计算机科学交叉的领域，做一些有意思的工作。我们有丰富的传统建立一些古怪的跨学科团队，这在其他教育机构并不常见。特别是在赫伯·西蒙的影响下，我们培养出了一种严肃思考如何改善学习的深刻传统。 我们从这些跨学科的多个合作研究项目中所获得的成效是真的很有效且激动人心的, 比如认知学导师的工作（以代数领域为例，我们发现，与接受传统教育同龄人相比，接受认知学教师辅导的 K-12 年级学生额外获得相当于一年的学习成果)。还有开放式学习倡议（OLI）。开放式学习倡议最知名的可能是它的统计分析能力，其中我们发现了学生事半功倍的规律。但开放式学习项目的研究领域还有很多，从虚拟化学实验室到辅导第二外国语学习的新辅导方法，再到教育的数据挖掘——该领域的还有很多工作令我们感到骄傲。 Henry Kronk: 那么，卡内基梅隆大学的教育研究成果又是如何运用的呢? Norman Bier: 我们的作为并不一定总能用于卡内基梅隆大学校园内的学生们，让他们受益。尽管有我刚才提到的那些令人印象深刻的数据，但我们的作为并非一直都被认同是一种可以普世应用，能实际影响学习改善的方法。尽管目前我认为这些跨学科研究已经协作得很好了，但即使是在本校，有些项目还是难以达到理想的整合。有时我们看到重复的劳动。所以西蒙倡议的发布旨在于定位跨学科教育的领域能更好地互连与加速，以便我们既可以使用这些工具，也可以运用我们一直以来开发的这些技术和方法，来改变卡内基梅隆大学内学生们的学习体验，同时也让该倡议产生更广泛的影响，在全球范围提升学习成果。 在很多方面我校都遵循着赫伯特·西蒙任教晚期对他的同事所提出的挑战——“如果要改善学习，我们就不应该再思考如何去授课，而是开始鼓励创造一种以社区为基础的研究活动”……换言之，假设我校没有教育学院，那么我们应该将整个大学看待为一个教育学院，而将课堂都挪到学习实验室中去。
有了这些多元的途径和工具，我们需要思考跨学科研究之间的共通之处。这便是我们真正强调“学习工程方法论”的出发点。 多年以来，我们一直在思考如何定位这些工具和方法，才能让它们发挥最大的影响以及应如何令更多的人参与? Henry Kronk: 那为什么要用这种方法进入市场，而不是以更传统、且以营利为目的的策略进入市场呢?
Norman Bier: 传统的技术转移方式存在着一些真正的挑战，在教育技术领域尤为如此。我认为，宏观上，Edtech 市场并不强调或奖赏效率。更多的时候，我们看着这些真正强调效率的方法被推向市场，最后却被转向专注于产品的卖点，而非产品的效率。 跨学科交流的大部分工作仍需深入研究。目前，还没有产品研发到成熟的阶段。我们意识到该研究关乎着整个工程的一部分，虽然知道未来会有新问题的出现，但即便如此，我们很清楚该项研究仍值得持续地投入。而且如果我们一旦接受这种认为“每个创新的学习体验都代表着一个假设”的理念，那么贴近这些工具集和方法，从而在实践中检验真理，就变得非常重要。
随着持续地调研新的方式让这种学习工程方法论被更广泛地应用和接受，我们越来越清晰地认识到，我们目前还没有一个完美的模型。
技术移转的途径已然行不通。于是我们开始说，‘也许可以考虑让卡内基梅隆大学为全世界创立学习工程学。我们可以开设世界上最好的统计学课程，让每个人都学会使用它。” Henry Kronk: 那么，这个开源的模式有什么特别吸引人的地方呢?
Norman Bier: 我们目前进行中的研究不断地表明 1）世上没有完美的统计学课程；2）文化背景对于学习非常重要，那么我们真正需要做的就是将这些工具和方法（前提是我们认为它们都很重要）定位为大家可以按照自己心中的学习需求的内涵来采用。如果我们要从该方法中从中学习获益，那么我们则需要明确该工作的定位，以确保工作的努力成果能被我们自己和社区里的大家都看到。
这的确推动了我们更多地以社区为基础的作为，此外这也同时反过来引领了我们的观念，需要大家更加开放地对待我们的工作。 虽然开放了这些工具和软件，我并不是想鼓励每个机构都去建立自己的数据商店平台。这是因为1）效率不高（重复发明轮胎）2）对于那些我们预计会受到影响的人来说，他们没有资源或专业知识来完成这件事。但为了鼓励人们至少使用一部分这些集中且公开的工具和方法，代码库有点像一场明摆在桌面的筹码。就好像在说，‘瞧，你可以相信这些东西不会消失，因为它就在这里等着你。’
Henry Kronk: 现在有许多关于开放学习倡议（OLI）的报道宣称，‘卡内基梅隆大学正在免费提供这些数字工具。这可能是一个刻意举出的不完美的比喻，让我们假设一下如果我开发了一个能给自己修自行车的工具。我可以把那个工具交给别人，让他们也能修自己的自行车。但这其实这个比喻并不完全正确，对吗? Norman Bier: 不，我觉得这应该从两个面向来说。我们对外开放的是一个车库，你可以推着你的自行车进来修，就好比方说，你得带上自己的数据，如自备的润滑油或刹车片。但我们开的自行车车库是由社区来支持，你可以到车库里利用那里面的一些工具。
但如果你有足够的资源，我们也会提供工具让你去开自己的“自行车车库”。因为如果这个集中式的“车库”不适合你，那么你有机会回家打造自己的车库。就以 LearnSphere 为例 (DataShop 的一个早期迭代版本），其目的是为社区搭建集中式教育数据挖掘和数据仓库基础设施。很多年来都有稳定的用户数量，但是我们都持续地听到：尽管用户觉得数据和技术分享的概念很好，但用户可不见得乐于将自己的数据放在 CMU（卡内基梅隆大学）的服务器上。 LearnSphere 项目的其中一部分工作是为了创建一个更加分布式的基础设施，这样一来，如果孟菲斯大学建立起他们自己的 LearnSphere 数据，他们可完全控制自己的数据。他们能暴露这些数据，所以即便有人需要使用这些数据进行二次分析，他们仍可访问这些数据。孟菲斯大学也参与了一些更大的分析方法和数据可视化共享。 Henry Kronk: 那么，这还涉及到数据共享的面向。 Norman Bier: 没错。这种情形下再拿自行车车行来作个古怪的比喻，但如果你想离开创建自己的工作区，使它以对双方都有利的方式与原有的或任何其他自行车车行保持连结并可以共享一些资源。这一点相当重要。当我们谈到学习工程学的方法时，我们也集思广益地讨论过，这些数据为学习科学带来了新的发现。而一个各自分散的模型，各有各的数据集，和自己的开放学习倡议（OLI），并只能在内部使用这些信息，其实限制了我们从发展中学习的能力、识别何者作为有效，并限制了发展到更大的学生群体的机会。
上述的情形表明：“你无需依赖我们的自行车车行，也无需担心我们会关门或收费。如果你需要的话，你可以自己建造。但是，作为一个更大的社区的一部分，参与该项工作并作出贡献是有益的。” Henry Kronk: 根据你和其它已经采取专有与营利化进程的 edtech 的工具和服务互动的经验，您是否在推动这个开源项目上取得了一些具体的经验教训? Norman Bier: 当我把 iCarnegie 的经历和最近在开放学习倡议（OLI）中的一些工作结合思考的时候，我发现，对正在被推出的学习材料进行个人以及课程内涵修改，变得越来越重要。若我们认真地想利用学习数据来改善学习体验，并需要教学职工有能力做出改变，那么我们应把工具交付至他们的手中，向他们公开数据，使信息可转化为行动，并给他们机会能更好地对接这些工具到他们自己的审核、分析、设计、开发和部署的闭环。 我们之前在 iCarnegie 公司里根本没有这种教育开源的概念。当然，这或许有些不公，因为当时开放式教育概念还没有出现。我有一些在开放大学（Open University）里的同僚可能会因为我这样子说而猎杀和痛打我。在我们说到 OER（开放教育资源共享：一个开放教育资源的公共数字图书馆）之前，现有的知识共享许可（Creative Commons license）也还不存在。我们从未有问过教员这一问题：“要如何才能使教员具备改变现状的能力?”，更没有问他们：“怎样才能使教员们更多地参与改善过程?”
这是从开放学习倡议（OLI）中得到的一个教训。我们已经有一个制作了一些史上非常出色和有效的课件的流程。但与此同时，我们想让教师参与到更大的课程开发团队…然而对很多教师来说，他不需构建一个完整的课程，他只想要解决一个特定的学习挑战，同时他已经知道了行之有效的方法——涵盖这样的特殊族群到我们的工作里看起来也相当重要。我们已经在课件创作和改进工具上投入了大量的注意力和深入的投资，我们真的应该允许任何人加入并对现有的课程做出一些改变，或者是在确保有数据回报的情况下检验他们的假设。

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