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為什么“姚班”如神一般存在?為什么Coursera受歡迎?

作者:智能觀 發(fā)布時間:

為什么“姚班”如神一般存在?為什么Coursera受歡迎?

作者:智能觀 發(fā)布時間:

摘要:要想培養(yǎng)孩子們對科學的興趣,教育工作者是非常重要的

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為什么頂級大學教授的課很受歡迎?我問同事小Z,小Z一臉不屑:“因為頂級啊?!蔽页了剂似蹋X得他的話好有道理。

不過,我想,那些頂級大學的教授教課好,受學生喜歡,離不開他們對教育方法的鉆研,也離不開對教育創(chuàng)新的探索,而這些努力的過程更值得被挖掘,被學習。于是,我開始深入了解他們……

人工智能領域的國民老師吳恩達最近又雙叒叕霸占了圈內(nèi)熱議的頭條。

4月5號,他在推特上宣布:自己正在寫一本關于機器學習戰(zhàn)略思維的新書。

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此外,為了照顧國內(nèi)同學們的心情,吳老師近日還特意開了個微信公眾號,提供中文版的新書內(nèi)容。

之所以做這些,是因為他希望通過自己多年的從業(yè)經(jīng)驗幫助AI入門者縮短學習的過程,幫AI團隊領導者解決戰(zhàn)略性難題,讓更多項目更好地構(gòu)建AI系統(tǒng)。

公眾號第一天發(fā)文,閱讀量就破了3K,可見諸位同學對吳老師的喜愛。

曾有人在知乎質(zhì)疑吳恩達的學術(shù)能力,認為他每天忙著辦慕課、接受收集、開公司、走穴演講,根本沒時間去干科學家該干的“正經(jīng)事兒”。隨后,這種質(zhì)疑就遭到吳老師許多學生的反駁:

Coursera上的機器學習課程幫了那么多人入門,作為知識推廣人的貢獻巨大。”

 “國內(nèi)有多少人是通過看斯坦福CS229或者是網(wǎng)易的公開課或者是coursera上的課程才準備進入機器學習領域的,喝水不忘挖井人,飲水思源啊?!?/p>

“無論他學術(shù)地位如何,或者他對未來的選擇對不對,他都是把我領入機器學習領域的那個人?!?/p>

看到這些學生的評論,我不禁想起一個朋友,Y先生。Y先生轉(zhuǎn)行AI時看了很多書,上了很多在線課程,但機器學習的很多概念、方法依然模模糊糊,理不出頭緒,后來上了吳老師的機器學習課,整個人豁然開朗,之前看書、上其他課不明白的地方全都明白了。他說,吳恩達的課真正把他領進了門。

網(wǎng)上那么多AI和機器學習課,其中不乏世界頂級大學教授的內(nèi)容,為何吳老師的課影響學生如此深遠呢?

我想起以前看過的一本書,《與大數(shù)據(jù)同行,學習和教育的未來》,里面介紹了吳恩達是怎么教機器學習這門Coursera在線課程的。請相信我,在精神層面,我是跪著看完的。

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2011年,吳恩達把他的機器學習課程搬上了互聯(lián)網(wǎng),注冊的學生突破了10萬人,其中約有4.6萬人開始了學習,并提交了第一次作業(yè)。在為期4個月的課程結(jié)束之前,吳老師又擴充了113個長度約10分鐘的視頻,這時已經(jīng)有2.3萬人完成了大部分的學習任務,有1.3萬人因成績合格而獲得了結(jié)業(yè)證書。

10%的完成率看起來不高,但要知道的是,當時其他網(wǎng)絡課程的完成率只有5%。更重要的是,如果憑借傳統(tǒng)的教學手段,培養(yǎng)這10%的人,需要他終其一生,才能達成。

在教學過程中,吳老師會收集所有關于學生舉動的信息,從中提取最有效的內(nèi)容,并將其納入系統(tǒng)設計,從而使他的課程自動實現(xiàn):教學的改善,學生理解力和成績的提高,基于個人需求的定制教育。

比如,他追蹤學生與視頻的互動行為:當學生觀看視頻時,點擊了暫停或快進鍵,又或者是在視頻結(jié)束前選擇了放棄——這意味著學生提早溜出了課堂。如果學生多次回看同一門課程,或者后退至上一個視頻瀏覽課程內(nèi)容,這就意味著學生不懂了。

此外,他還會在視頻課程中穿插突擊測驗,目的不是督促學生集中注意力學習,他想知道的是,學生是否正在領會教學材料,以及是否卡在了某個問題上。

每個學生,都是他的觀察對象。

通過追蹤學生在計算機或平板電腦上完成作業(yè)和測驗的情況,吳恩達能夠確定學生需要額外幫助的具體內(nèi)容。他會分析班級數(shù)據(jù),觀察群體學習情況,調(diào)整課程;也會把這些信息與不同年級的不同班級做對比,從中判斷最有效的課程元素。

這些舉措逐漸擴大了吳恩達的在線班級規(guī)?!汕先f的學生參與他的機器學習課程——數(shù)量大到可以支撐一場教育研究,而大多數(shù)教育研究只能收集到小范圍的信息。

不過,班級規(guī)模并非重點,數(shù)據(jù)才關鍵。吳老師深諳數(shù)據(jù)的使用之道。

一次,在追蹤學生觀看視頻課程順序的過程中,他發(fā)現(xiàn)了一個奇怪的現(xiàn)象:大部分學生的學習是循序漸進的,然而課程進行了數(shù)周后(第7課前后),他們會跳回第3課。why?

他決定進一步地研究,然后發(fā)現(xiàn)第7課要求學生用線性代數(shù)寫一條公式,而第3課講的是數(shù)學基礎知識。顯然同學們還沒有忘記多年來被數(shù)學支配的恐懼。

吳老師知道了怎么改進課程。他在那些容易讓學生不敢下手的地方放了更多數(shù)學基礎知識回顧。

具體在哪里加入要復習的知識點,正是數(shù)據(jù)告訴他的。

還有一次,他發(fā)現(xiàn)許多學生在重復同一主題的課程。于是,他把數(shù)據(jù)可視化:如果用戶學習順序交錯了,數(shù)據(jù)從深藍色變?yōu)轷r紅色。在第75課和第80課,原本的學習秩序打亂了,學生以“各種姿勢”反復看視頻。

這能說明什么呢?

吳老師認為:學生們正在努力掌握這兩節(jié)的概念。他意識到,如果老師發(fā)現(xiàn)了這一點,就該重新制作課程,不斷分析數(shù)據(jù),以改善這類情況。

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這不就是借助學生數(shù)據(jù),改進教學的最佳實踐嗎?對于每一個做慕課、做微課的老師來說,這些教學方法都非常值得借鑒。而把教學做到如此細致的程度,又怎么會做不出被學生念念不忘的課呢?

許多AI領域的專家讀書時會選擇一些與自己學術(shù)研究相關的,非常專業(yè)的書籍,但吳老師不一樣。他涉獵非常廣泛,既有AI專業(yè)類書籍,又有創(chuàng)業(yè)類、成功學類書籍。同時,他還十分關注教育創(chuàng)新,以及學生成長性思維的培養(yǎng)。

他曾經(jīng)公開推薦過兩本書:《為什么學生不喜歡上學》和《Making A Splash - Growth Mindset for Kids》。前者從認知心理學的角度講教育,針對中小學老師的課堂實踐來寫;后者由其妻子所著,通過故事的形式,分析了孩子的固定思維和成長性思維,為家長提供育兒經(jīng)驗。

吳恩達說,《為什么學生不喜歡上學》一書運用認知科學原理實現(xiàn)了更好的教學。而《Making A Splash》是一本非常新穎的教導孩子成長性思維的故事書。

另一位引起我注意的是近日首次創(chuàng)業(yè),率清華團隊建立南京圖靈人工智能研究院的姚期智院士。

自從知道姚老師“下海”后,很多清華學子的心都揪了起來,生怕他因為“創(chuàng)業(yè)”離開清華。

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不過,姚老師只想把高校研發(fā)團隊的技術(shù)優(yōu)勢、市場經(jīng)濟和民營企業(yè)的活力,以及政府的服務能力結(jié)合起來,真正解決科研成果轉(zhuǎn)化的問題,并不會放棄教育事業(yè)。廣大清華學子長舒了一口氣。

事實上,這并不是姚期智院士的第一次“商業(yè)試水”,早在去年,他就出任了自動駕駛公司Pony.ai和AI公司曠視Face++的首席顧問,以科學家的身份給兩家公司提供智囊建議。

聽說,為了關照“姚班”出來的學生,姚老師謝絕了薪酬上的回報,對徒弟們可謂關愛有加。

說起姚期智創(chuàng)建的“姚班”,簡直就是國內(nèi)教學創(chuàng)新方面的最佳示范。

2004年6月,對于姚期智來說,是人生中的一個重要分水嶺。就在這一年,他離開美國普林斯頓大學,出任清華大學計算機科學專業(yè)教授,從此開啟了被他認為是“一生中最有意義的工作”。

2005年,由姚期智主導的“計算機科學實驗班”在清華成立,這個班也被清華師生親切地稱為“姚班”。

憑借自己在美國一流大學多年執(zhí)教的經(jīng)驗,他親自為“姚班”制定教學計劃,精心設計課程,并親自執(zhí)教其中6門課。全英文授課,全英文交流。沒有國界,沒有教材,沒有界限。

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他開設的課程,都是之前中國沒有的,所以課程設計無從借鑒,學生數(shù)據(jù)也基本為零。

“我當時花了較多時間在教學上,很多本科生的課都是我先教一次甚至兩三次。”

為了把握課程難度,讓學生逐漸從高中式的學習思維過渡到研究思維,姚期智精心設計課堂的每一個環(huán)節(jié),提出兼具思考性和深度的問題,學期還未過半,課程難度就幾乎與普林斯頓、斯坦福本科四年級的課堂難度相當了。

“姚班”2014級學生、姚班聯(lián)席會常務副主席劉定峰說,雖然姚老師一周一般只上一次課,但往往一節(jié)課的內(nèi)容就覆蓋了一整章節(jié)的內(nèi)容。這就需要同學們在課下花時間對照筆記和課本,把問題搞清楚。“自己下功夫閱讀思考,會加深對問題的認識。”

“姚班”出身,如今已是曠視科技face++核心人物的范浩強也對課上“不斷升級”的難度記憶猶新。他們那時雖然只是本科低年級學生,卻不像一般計算機系學生,從基礎編碼學起,而是被“假設”已經(jīng)掌握了這些基礎內(nèi)容,課程更加偏重深層次的理論計算的分析和架構(gòu)。這些被學生們戲稱為“虐心”的課程卻也讓他們欲罷不能,聽起來十分“過癮”。

范浩強把聽課比喻為“蓋大樓”?!霸绢A想聽完一門課,自己的思維會從‘一層’升至‘五層’,這已經(jīng)很刺激了,但沒有想到,老師直接從‘六層’講起!”

這種高強度的授課方式,給課上、課下都帶來了不小的壓力。一開始很多同學不適應,但漸漸的,他們發(fā)現(xiàn)自己居然可以做得到!這種“重新發(fā)現(xiàn)自我”的驚喜,極大地激發(fā)了潛力,很多同學甚至不滿足于課上所學,主動聯(lián)系老師找選題、做研究。

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在“姚班”,姚期智除了注重學生的理論積累,也鼓勵學生多接觸跨領域的科目,“我告訴學生,你們在大學唯一的任務,就是要發(fā)現(xiàn)你們最擅長的是什么,最感興趣的是哪個方向?!?/p>

“我覺得我們的學生比國外的學生還好。中國的學生不缺乏創(chuàng)造力,缺乏創(chuàng)造力的是他周圍的環(huán)境。當大學里充滿了思想活潑有創(chuàng)造力的教授,學生自然就會變得像他們一樣。這是這一代青年教師、資深教授和學校領導的責任?!?/p>

“美國最好的大學之所以那么優(yōu)秀,是因為任教的都是嚴格標準要求下的最有創(chuàng)造力的老師,招收的學生一般也都非常不錯。他們朝夕相處,學生學到的不僅僅是課本上呆板的知識。老師的思維方式是一個年輕科學家成長中非常寶貴的養(yǎng)分。”姚期智說。

此外,姚老師上課的方式也很特別。

有一次,他出了一道題,說25分鐘內(nèi)解出者,他就請吃必勝客比薩!

沒想到,90%的學生都答出了!他非但沒有尷尬,反而覺得很高興,真的按人數(shù),叫了近百份外賣獎勵答出的學生。他還幽默地問學生:“你們以前有沒有遇到過像我這么好的老師?”

他的的確確是位好老師,學生要申請出國留學,他就熬夜通宵為學生寫推薦信;開午餐會時,他會和學生一起啃漢堡,和學生溝通,為學生解決難題。在他的邀請下,國際頂尖學者也陸續(xù)進入“姚班”課堂,為學生授課。

他還為班級開設了許多國際交流項目,每年選送優(yōu)秀的學生,到哈佛、麻省理工等一流名校進行交流學習。

同為圖靈獎獲得者的John Hopcroft曾對“姚班”有過這樣的評價:“‘姚班’有世界最優(yōu)秀的本科生和最優(yōu)秀的本科教育?!睂τ谶@一評價,姚期智自信地認為:當之無愧。 

雖然姚老師搭建了中國最好的CS本科教育,培養(yǎng)了世界一流的CS本科生,但他并不想人人都學CS,對于科學課、科學教育,他有自己獨到的看法。

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“我覺得我們并不需要眾多科學家,也不是人人都能當科學家。從這個意義上說,就更不用強求每個人都當科學家?!币ζ谥钦f。

在姚期智看來,一個教師、一所學校乃至整個社會能為孩子們提供的最好的引導,莫過于為他們呈現(xiàn)豐富的學科遠景與未來,告訴他們每個學科的魅力所在,然后讓孩子自己去發(fā)現(xiàn)自己最喜歡,也最適合的領域。

他認為,要想培養(yǎng)孩子們對科學的興趣,教育工作者是非常重要的。“我過去幾年參與了中國科協(xié)的‘中學生英才計劃’,去各地給一些中學生上課。其中有來自經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的孩子,也有經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)的孩子。他們對計算機科學的認識水平固然有差距,但是都是一樣那么聰明好學。我要做的,就是把這個學科的遠景展示給他們,向孩子們介紹這個學科美在哪兒,希望能吸引最有興趣的孩子進入計算機科學領域。跟孩子們相處很開心,我覺得每一個學科都應該有這樣展示的機會?!?/p>

姚期智認為,只要是正當職業(yè),一個孩子想要做什么都是值得鼓勵的。“年輕人想當歌星沒什么不好,如果以后真的能成歌星那也是挺好的事。這是個多元的社會,我們應該鼓勵所有創(chuàng)造性的想法?!?/p>

范浩強也意會了姚老師的這種教學理念,他說,上學時,大家在意的不是考試和高分,羨慕的不是滿分“學霸”,而是心中懷揣的那個高遠的科研夢想——立志做出世界最頂尖的科研成果。

德國哲學家雅思貝爾斯曾說:“教育就是一顆樹搖動另一棵樹,一朵云推動另一朵云,一個靈魂喚醒另一個靈魂?!?/p>

我想,這兩位老師正是用他們對教學的鉆研,對教學創(chuàng)新的追求,實現(xiàn)了真正的教育。

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來源:智能觀
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