我对中国高等教育的看法
约翰·霍普克罗夫特
美国康奈尔大学教授约翰·霍普克罗夫特（John Hopcroft）是图灵奖（1986年）获得者，同时也是一位具有超过55年教学经验的教育工作者。过去10余年间，霍普克罗夫特经常造访中国，到上海交通大学为本科生授课，并帮助该校改善计算机科学教育的质量。他还是北京大学图灵班指导委员会主席、华中科技大学霍普克罗夫特中心主任，并且参与旨在提升中国计算机科学本科教育的其他多个项目。近日，国家科学评论（Nation Science Review，简称NSR）对话霍普克罗夫特，倾听其关于中国教育的看法。
中国之旅
NSR：
您从事本科教学工作多久了?
霍普克罗夫特：
我自1964年开始教学生涯，迄今已经50余载。我很喜欢教学和科研，这也是我至今尚未退休的原因（霍普克罗夫特1939年出生，现年81岁）。康奈尔大学的退休计划非常完善，我的收入不会随着退休而减少。但是，如果真的退休，我真不知道自己还能做什么。
在小学、中学和大学阶段，我都遇到过非常棒的老师。他们真心希望我能够成功。我认识到他们对我的人生施加的巨大影响，我也希望可以对他人产生同样的影响。
NSR：
您第一次到中国是什么时候?
霍普克罗夫特：
当美国人被允许访问中国时，我就决定到中国一探究竟。于是我先到澳门，并出于好奇在那里过境大陆。
真正参与教育工作大约是在十年前。当时，中国教育部让我帮他们改善大学教育水平，我和150名教师一起工作，尝试提高他们的教学技能。但后来我意识到这样做效果不佳，于是建议他们取消了这个项目。
随后，上海交通大学校长找到了我。从那时起，我就一直与上海交大合作，协助他们招聘教师，提高教育质量。
NSR：
中国人是从哪里知道你的？
霍普克罗夫特：
我不是很清楚。但在此之前，我曾为十五个不同国家工作，改善当地教育，包括巴西、智利、墨西哥、沙特阿拉伯、突尼斯和印度等。中国人可能通过这些事情知道我。
在这些国家，我帮到一些学生和教师，但很难提升整体教育质量。后来我想清楚了，除非政府高层希望改善教育，否则你就无能为力。在中国，改善本科教育成为国家总理的一项首先任务，因此，在这里我有机会施展身手。
中美之间的某些差异
NSR：
目前，您同时给美国和中国的学生授课。这些学生有何不同？
霍普克罗夫特：
我曾经把30个中国学生带到美国一个月。他们之中约有半数同学立即接受美国理念，开始好奇地探索自己感兴趣的研究方向。但另外一半学生还是会问我，今天你安排我做什么？所以中美学生一个主要区别在于，部分中国学生只会按照你的要求行事。
我在康奈尔和上海交大为大一新生讲授同一门课程。我发现交大新生比美国顶尖大学更优秀。我认为原因在于，美国的优秀人才分散在很多不同的高校；而在中国，最好的学生都集中入读所谓的C9高校。因此，中国顶尖大学的新生比斯坦福、伯克利或康奈尔大学的新生更优秀。
但四年后，当我再次面对这些中国学生时，却发现康奈尔的学生已经将他们抛在身后。你们的高等教育系统并没有起到应有的作用。
过去20年里，中国家长认识到孩子需要大学文凭才能找到好工作。于是，大学生人数急剧增加，大学教师数量也从30万增至100万。而问题是，他们从哪里找到这么多教师？
NSR：
我们需要更多高素质教师。
霍普克罗夫特：
没错。相当多的中国学生来到美国高校攻读博士学位，不过他们中很多人更愿意留在美国。我认为原因在于，中国高校的氛围不是他们想要的，筹集研究经费和发表论文造成过高压力，很多年轻教员不得不为资深教授打工。对于教书育人或基础研究，这不是一个良好的环境。
在上海交大，我主持计算机科学教师的招聘委员会。我无法改变整个学校的氛围，但学校愿意为我招来的教师提供较为宽松的环境。其结果相当令人满意，我已经从美国招来20名教师，很快我们还会再招10个人。
NSR：
一名优秀的教师应具备哪些品质?
霍普克罗夫特：
如果我们的使命在于培养下一代英才，那么在我们招聘教师时，他们现有的研究成果并不是那么重要，我们更希望这个人在整个职业生涯保持活力。所以我们寻求的是具有创造力的那些人，他们应该不断学习、保持进取。
中国应该改革对于高校教师和校长的评估标准。提升高校的国际排名不是一个正确的目标，因为这些排名都是基于研究经费和论文数量的。我们应该用本科教育质量来评价高校，而不是研究经费的金额和发表论文的数量。目前情况已经有所变化，我相信中国高等院校将很快取得长足进步。
中美大学还有一个不同之处。在美国，科学家和工程师数量足够多，因此如果我们需要开展应用研究来完成某个特定社会目标，公司和研究机构即可聘用人员将其实现。而大学并不参与应用研究。高等院校应该专注于教育和基础研究。例如，斯坦福大学在上世纪70年代设立斯坦福研究所，把应用研究从学校转移至该独立机构。出于同样的目的，麻省理工学院设立了林肯实验室。
但在中国，高校仍然需要为应用研究提供帮助。许多资深教师都积极参与其中。问题在于应用研究可能干扰教学。如果一名教师在指导学生的同时还开办公司，那么当学生在进行基础研究还是为公司服务之间面临选择时，导师很可能要求他们为公司工作。这种利益冲突是难以容忍的。中国已经意识到了这个问题，不过可能需要10到20年才能作出改变。当中国培养的人才达到一定数量，应用研究应该脱离高校。
在美国，美国国家科学基金会（NSF）资助基础研究，他们的目的并非要求完成一个特定的研究项目，而是希望获得资助的教师能培养出下一代英才。教师可以对任何感兴趣的课题进行研究。事实上，这是美国所做的最好投资之一。我们投身许许多多的随机研究方向，时而会有人在某个方向研究出足以开创一个全新行业的成果，从而为社会贡献数以百万计的工作岗位，以及数以亿计的经济回报。
NSR：
是的，我们应该将基础研究与教育结合起来，因为二者都鼓励自由探索。
本科“精英班”
NSR：
您已在上海交大工作了10年左右。您取得哪些成果?
霍普克罗夫特：
在上海交大，我担任霍普克罗夫特计算机科学中心的主任。这个中心没有学生，主要负责为计算机科学系和其他相关项目聘用教师。我们已经大幅提升教学质量，大批学生毕业后到美国大学攻读博士学位。我希望我们最终能够提升上海交大整个计算机科学系的水准。
NSR：
近年来，几乎所有的中国顶尖大学均开设本科“精英班”，例如上海交大致远学院、北京大学“图灵班”和清华大学“姚班”等。您认为这是一种好的趋势吗？
霍普克罗夫特：
这些精英班的教学水平与美国顶尖大学旗鼓相当，正在培养出世界级水平的学生。但是，这样的班每个通常只有25到30名学生，因此无法解决中国的问题。中国应该摆脱精英班，提升面向所有学生的教学水平。你们有这么多才华卓著的学生，如果把精英教育扩展到所有人，中国的大学将跻身世界顶尖高校之列。
霍普克罗夫特与交大致远学院本科生在一起
NSR：
您认为我们能否把精英教育模式扩展到研究生教育吗?
霍普克罗夫特：
是的。我认为一旦改进本科教学，培养出更好的本科毕业生，那么研究生质量就会水涨船高，研究生教育也会随之改善。但这需要假以时日方能实现。
是否需要更大规模的计算机科学院系
霍普克罗夫特：
我不太确定，但我想在中国，每个专业的招生规模似乎由政府确定？
NSR：
没错。
霍普克罗夫特：
这会造成困境，因为社会对计算机科学人才的需求远远大于国家目前的限额。因为计算机学院不得擅自扩招，所以许多高校会在计算机学院以外，创建人工智能（AI）、系统科学等其他院系来解决这个问题。
美国的情况与此不同，在美国一个院系可以自行决定招生规模。康奈尔大学有60个系，但高达10%的学生都在计算机系。学生会用脚投票。
全球信息革命的浪潮下，我们需要很多计算机科学专业的学生。创建其他实际上与计算机科学大同小异的新院系并不明智。不过，我们可以设立一个包括很多不同专业的大型计算机科学学院。
自主权和国际化
NSR：
在中国顶尖大学，很多本科生在大一或大二就开始投身科研。其中部分本科生在顶级期刊发表论文并引以为豪。您对此有何看法？
霍普克罗夫特：
理论上，我不认为本科生做研究会带来良好的体验。我不鼓励他们这样做，除非他们想要继续深造，到美国高校攻读博士学位，那么他们最好有论文发表。但这令人遗憾。
NSR：
在日本东京大学，学生在头两年不隶属任何特定院系。他们没有时间去发表论文，而是尽可能多地学习知识，做他们感兴趣的事情。
Hopcroft：
这很重要。我认为刚进入大学的学生并不知道自己想做什么。如果我们将学生录取至一个学院，例如工程学院或文理学院，允许他们在一两年间搞清楚自己真正喜欢什么，这将成为一个重大进步。某些中国大学已经开始在一些学院试点，但还没有发展到整个大学。
NSR：
有些中国本科生抱怨其课程太多，能够用于单一学科的时间很少。美国的情况如何？
霍普克罗夫特：
在美国，学生不必上那么多的课。他们可以只修相对少量的课程，我也鼓励他们这样做。但是出于各种原因，学生们还是觉得应该多学几门课程。
事实上，我不认为多修几门课熬夜学习就代表他们能够学到更多。我觉得，如果他们少选几门课，但是可以经常复习充分领会课程的内容，反而可以学到更多东西。此外，如果课业负担没有那么重，他们可以更好地享受大学生活。
中美两国大学生、无论主动与否，都上了很多课程。我不确定我们该如何解决这一问题。
NSR：
世界一流的大学一定是全球化的大学。中国大学如何吸引更多的国际学生?
霍普克罗夫特：
我认为多样化对于大学而言非常重要。在吸引留学生方面，中国高校可能会遇到一些困难。其中最大困难是语言问题，中国大学的多数课程使用普通话教学，多数学生也用普通话互相交流，这给外国学生造成困难。但目前已可以用翻译设备帮助解决这个问题。此外，外国学生可能感到孤独。我们应该建立一些项目，帮助他们融入到中国学生之中。
在招生方面，你们也许可以联系其他国家的教育部。很多国家愿意把学生送到中国。在最开始的几年，要吸引外国学生可能很难。但是一旦随着最初一批学生的到来，他们就会通过互联网把相关的情况传回自己的国家，在这之后，就会有更多当地学生了解中国，愿意来中国留学。如果能促进国际化，中国大学的水平一定会大幅提高。
嘉奖最好的计算机科学教师
NSR：
一位好的教师应当具备哪些素质?
霍普克罗夫特：
好老师最重要的标志，在于TA是否关心学生的成功，而不是掌握多少知识，或者多么擅长讲课。在前面提到，我遇到的老师非常关心我的成功。我上的天主教小学，那里的老师们只有高中毕业；加入教会学校是因为他们真的想帮助学生，而他们没有大学文凭这个事实其实根本不重要。他们想帮助我学习。他们希望我有一个成功的人生。这是你评估教师最重要的考虑因素。
NSR：
中国教育部出台一项政策，要求每位教授必须给学生上课。您认为这是一项好的举措吗?
霍普克罗夫特：
在我看来，教师的使命就是培养下一代英才，大学教师不上课实属不可理喻。在美国，我们不会允许这样做。正如我所提到的，我们应该把从事应用研究的教师逐步撤离高校。
NSR：
2018年，您提议发起了“高校计算机专业优秀教师奖励计划”。第一年的26位优秀教师是怎样选拨出来的？
霍普克罗夫特：
我们首先选择需要评估哪些课程。我们选的都是专业基础课，而不是小班精英课程。然后我们派评委去听课，对于每一门课程，都会有两位评委旁听两节不同的课，并分别进行打分。评委针对教师是否熟悉讲义，讲义是否涵盖最新进展，教师是否与学生互动，以及有多少学生认真听讲、有多少学生玩手机等方面进行打分。最后，我们选出最好的老师予以嘉奖。
2018年，我们只评价了9所顶尖高校的课程。2019年，该计划将扩展到50所左右高校，选拨出50名教师予以嘉奖。参与这个项目者为数众多，我们准备设立一个非营利组织运营该项目。
事实上，我已经获得政府许可，对中国50所顶尖大学的计算机科学教学进行评价和排名。我们将向各个大学派出45名评委，他们会坐到教室听课并打分。
第一年，也就是2019年，我们不会公布排名结果；我们只把评选结果告知各个大学的校长，给予他们一年时间予以改进，在此之后，2020年的排名结果将向社会公布。这个排名可以帮助高中毕业生和家长进行择校。
NSR：
谁在资助这个奖项?
霍普克罗夫特：
获奖教师得到约7万元的奖金。该项目由10家中国公司资助。我去拜访这些公司时，他们都毫不犹豫地愿意提供资助，因为他们认识到本科教育质量的改进有助于招聘到更好的人才。对他们而言，这是一项划算的投资。
教育的精髓
NSR：
在您看来，教育的目标是什么？我们应该培养什么样的学生？
霍普克罗夫特：
我认为我们真正要做的，是教育学生更好地生活。科技教育对学生就业和国家发展至关重要。但我们还需要提供更广博的教育，包括历史、社会学等等，从而让人们具备做出正确决定的能力，从而应对这个不断变化的世界产生的各种问题。
教育的另一个目的是帮助人们享受生活的方方面面。我不认为人们可以完全理性地计划自己的生活。当你有机会选择这样或那样的生活方式时，我认为你应该挑选那个你真正喜欢的。如果生命只有一次，你应当充分享受生活。
所以，我不赞成有些学生太过投入于学习。我上小学时，早上九点开始上课，下午三点就放学，没有作业。我很享受自己的小学时代，通过与其他学生互动、打球和探索城市，我在课堂之外同样学到很多东西。中国的小学生很忙。我不知道他们是否享受这种生活。
NSR：
过去数十年来，科学有了很大的发展。或许和你们那个时候相比，现在的小学生需要学习更多的东西。
霍普克罗夫特：
现在确实有着大量科学研究成果，但你不可能全部学会。如果试图强迫别人去学习他们学不会的东西，那是行不通的。更重要的是知道如何学习，以及不同的学科是如何组合在一起的；当有所需要之时，你能够很快找到并领会这些知识。
NSR：
培养一个优秀的人，什么时候是最重要的教育阶段？小学、中学，还是大学？
霍普克罗夫特：
我对这个问题的回答可能出乎你的意料。这些都不对。正确答案是一个孩子人生的开头两年。
有实验表明，最初两年对人类大脑的发育至关重要。大脑需要稳定的环境和良好的营养才能学会如何学习。只有如此，上小学后孩子们才会表现出色。如果计算投资回报，你会发现为每个孩子创造稳定的环境是最划算投资之一，这对中美两国同样适用。
在美国，我们应该关心市中心的贫民区，努力为那里的孩子提供稳定环境。这对儿童和国家都有好处。
在中国，很多家庭父母双方都外出工作，孩子交由祖父母照顾。祖父母也许能提供足够的食物，但这是不够的。孩子们需要更多的情感关怀和早期教育。当孩子抬头张望时，他们希望看到有人守候在身旁，对他们报以微笑。
这些问题无法马上得到解决。因此我将精力集中在本科教育。解决本科教育之后，我会转向早期教育。这将是一个耗资不菲和错综复杂的项目，但我希望能做一些有用的工作。
计算机科学的未来
NSR：
您还在做研究工作吗?
霍普克罗夫特：
是的。目前我对深度学习很有兴趣。深度学习应用于很多领域，但没有人知道其内在原理。我想重点研究这个问题。
此外，如果深度学习纯粹仅为实验性，那么我们很难将其传授给学生。所以我想知道深度学习的理论基础，以便更好地教给我的学生。对我而言，这是一个特别的动力。
NSR：
中国研究人员将深度学习应用到很多领域，但他们中很少有人像您这样研究其理论基础。如何才能改变这种状况？
霍普克罗夫特：
我认为最主要的问题在于中国通过论文考评研究人员。但是，如果你做的是基础研究，就很难发表论文。
事实上，我在1960年代获得普林斯顿大学终身教职时还从未发表过论文。中国文化似乎更偏爱客观的评估标准，例如论文和资助。如果你们能建立一个值得信任的委员会，摆脱上述两个指标，根据创造力和求知欲评价研究人员，从长远而言将极大地有利于基础研究。
NSR：
有人说下一个人工智能（AI）的寒冬即将来临。您同意吗?
霍普克罗夫特：
我不这么认为，因为如此众多的领域都在应用人工智能技术，其应用范围已经从计算机科学扩展到其他诸如医药、金融和制造等很多行业。我认为在将来，人工智能将成为每个人的基本技能，就如同现在的数学一样。
但我必须指出的一点是，人工智能，或者说深度学习，还不具备真正的智能；在当前阶段，它只是模式识别。它能够进行图像识别或翻译，但无法理解对象的功能和内涵。当我们得以理解功能和内涵之时，这将是另一场伟大的革命，从而使得AI更为智能化。
此时此刻，我们还不知道如何实现这个目标，但我相信可以在40年内解决这个问题。针对某些难以置信领域的基础研究和自由探究将令人喜出望外。
NSR：
就计算机科学而言，除了人工智能，还有哪些重要的方向?
霍普克罗夫特：
重要的方向有很多。安全和隐私将成为主要问题。当我们使用搜索引擎时，它会收集我们很多信息，从我们喜欢什么到我们即将去哪里。搜索引擎之所以免费，就是因为它们把我们的隐私卖给其他公司。
另一个问题是分布式网络。我们曾经认为一台计算机是由某个人拥有和控制的。但是现在世界性的计算机网络已经形成，其中某些计算机为对手所有。这些网络控制着我们的产业，问题是如何才能确保其安全性？在这一领域，以区块链概念为代表的理论正在不断发展。
信息存储也很重要。我们如何才能保证储存在计算机或云端的信息安全呢？微软公司在报废存有重要信息的电脑时，不但清空内存，还直接将电脑粉碎掉。
社交网络生成的海量数据同样对社会施加影响。从美国大选到疾病传播等很多方面均受其影响。因此，社交网络的影响也需要进一步研究。
我们生活在一个与我们父母曾经生活过的时代截然不同的信息时代。因此，还有很多领域需要计算机科学去探索。人工智能是一个很有意思的案例，但绝不代表这个领域的全部。
参考资料：
https://academic.oup.com/nsr/advance-article/doi/10.1093/nsr/nwaa016/5729947
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作者：赵维杰（《国家科学评论》新闻编辑）、胡振江（北京大学计算机科学技术系教授），编译：海哥，原载：国家科学评论，本文版权归属作者/译者/原载媒体。
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