卡內基梅隆大學的大規模開源計劃——對其領導者的採訪

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| 責編：陳梅梅

卡內基梅隆大學的大規模開源計劃——對其領導者的採訪

作為技術轉移的一種替代手段，卡內基梅隆大學將開源內部開發的 EdTech 工具

Henry Kronk | IBL新聞

今年3月，卡內基梅隆大學（Carnegie Mellon University, CMU）宣布了一項前所未有的舉措。在未來的一年裡，他們計劃發布幾十個數位化學習工具，這些工具都是他們在過去十年裡在某個開源許可證的基礎上開發的。其中就包括有學習分析平臺 LearnSphere 和他們首創的適應性學習項目——開放學習倡議 (Open learning Initiative, OLI)。總之，卡內基梅隆大學已將估值約1億美元的籌款資金和大學基金投入了該舉措的實施。這項舉措曾由 Simon Herbert 倡議來主導，以紀念即已故的諾貝爾獎和圖靈獎得主，曾任教於卡內基梅隆大學的——赫伯特·西蒙教授。

譯者註：卡內基梅隆大學（Carnegie Mellon University, CMU）目前在全美國高校及研究所電腦科系排名高居前三名，另外二名為 MIT 麻省理工學院、Stanford 史丹福大學）

西蒙教授一生在各個領域做出了許多貢獻。但在教育領域，他成名的主要成就是他在學習工程學學中的理念。正如西蒙所寫，「我們大多數研究生都會往來於不同的班級，通過擔任助教來獲得教師培訓經驗的；但學生們，除了少數個例外，卻都從來都沒受過任何系統和統一的學習指導。縱使他們雖然日復一日地在每個工作日中被培養的這種技能，卻不願自己去總結吸納。所以最終結果就是學生不會總結學習技巧，授課老師也沒能總結出授人以漁的方法。」

西蒙希望通過推動學習工程學，研究學術界各個領域和學科中的教學和學習的流程，同時學術界能將這些研究成果應用到改善自己的課堂裡。

Norman Bier 是 Simon 倡議和開放學習倡議網站的負責人。他對大學開發的教育技術(Educational Technology，EdTech) 產品有著獨特的見解。當卡內基梅隆大學還在對諸如 Acrobatiq 等其它的 EdTech 項目進行開發和市場推廣時，Norman Bier 就已經在校外為iCarnegie 工作了。雖然 iCarnegie 並不是一家嚴格意義上的軟體公司，但它那時就已經著手像當今的編程訓練營這樣來培訓軟體開發人員。

IBL 新聞最近對 Norman Bier 進行採訪，希望能聽到更多關於卡內基梅隆大學在大規模開源上的努力。

Henry Kronk: 顯然，我們首先想知道的是，為什麼你們一開始要做這個開源倡議?

Norman Bier: 卡內基梅隆大學沒有教育學院。但同時，我們有豐富的傳統在心理學、認知科學、人機互動和計算機科學交叉的領域，做一些有意思的工作。我們有豐富的傳統建立一些古怪的跨學科團隊，這在其他教育機構並不常見。特別是在赫伯·西蒙的影響下，我們培養出了一種嚴肅思考如何改善學習的深刻傳統。

我們從這些跨學科的多個合作研究項目中所獲得的成效是真的很有效且激動人心的, 比如認知學導師的工作（以代數領域為例，我們發現，與接受傳統教育同齡人相比，接受認知學教師輔導的 K-12 年級學生額外獲得相當於一年的學習成果)。還有開放式學習倡議（OLI）。開放式學習倡議最知名的可能是它的統計分析能力，其中我們發現了學生事半功倍的規律。但開放式學習項目的研究領域還有很多，從虛擬化學實驗室到輔導第二外國語學習的新輔導方法，再到教育的數據挖掘——該領域的還有很多工作令我們感到驕傲。

Henry Kronk: 那麼，卡內基梅隆大學的教育研究成果又是如何運用的呢?

Norman Bier: 我們的作為並不一定總能用於卡內基梅隆大學校園內的學生們，讓他們受益。儘管有我剛才提到的那些令人印象深刻的數據，但我們的作為並非一直都被認同是一種可以普世應用，能實際影響學習改善的方法。儘管目前我認為這些跨學科研究已經協作得很好了，但即使是在本校，有些項目還是難以達到理想的整合。有時我們看到重複的勞動。所以西蒙倡議的發布旨在於定位跨學科教育的領域能更好地互連與加速，以便我們既可以使用這些工具，也可以運用我們一直以來開發的這些技術和方法，來改變卡內基梅隆大學內學生們的學習體驗，同時也讓該倡議產生更廣泛的影響，在全球範圍提升學習成果。

在很多方面我校都遵循著赫伯特·西蒙任教晚期對他的同事所提出的挑戰——「如果要改善學習，我們就不應該再思考如何去授課，而是開始鼓勵創造一種以社區為基礎的研究活動」……換言之，假設我校沒有教育學院，那麼我們應該將整個大學看待為一個教育學院，而將課堂都挪到學習實驗室中去。

有了這些多元的途徑和工具，我們需要思考跨學科研究之間的共通之處。這便是我們真正強調「學習工程方法論」的出發點。

多年以來，我們一直在思考如何定位這些工具和方法，才能讓它們發揮最大的影響以及應如何令更多的人參與?

Henry Kronk: 那為什麼要用這種方法進入市場，而不是以更傳統、且以營利為目的的策略進入市場呢?

Norman Bier: 傳統的技術轉移方式存在著一些真正的挑戰，在教育技術領域尤為如此。我認為，宏觀上，Edtech 市場並不強調或獎賞效率。更多的時候，我們看著這些真正強調效率的方法被推向市場，最後卻被轉向專注於產品的賣點，而非產品的效率。

跨學科交流的大部分工作仍需深入研究。目前，還沒有產品研發到成熟的階段。我們意識到該研究關乎著整個工程的一部分，雖然知道未來會有新問題的出現，但即便如此，我們很清楚該項研究仍值得持續地投入。而且如果我們一旦接受這種認為「每個創新的學習體驗都代表著一個假設」的理念，那麼貼近這些工具集和方法，從而在實踐中檢驗真理，就變得非常重要。

隨著持續地調研新的方式讓這種學習工程方法論被更廣泛地應用和接受，我們越來越清晰地認識到，我們目前還沒有一個完美的模型。

技術移轉的途徑已然行不通。於是我們開始說，『也許可以考慮讓卡內基梅隆大學為全世界創立學習工程學。我們可以開設世界上最好的統計學課程，讓每個人都學會使用它。」

Henry Kronk: 那麼，這個開源的模式有什麼特別吸引人的地方呢?

Norman Bier: 我們目前進行中的研究不斷地表明 1）世上沒有完美的統計學課程；2）文化背景對於學習非常重要，那麼我們真正需要做的就是將這些工具和方法（前提是我們認為它們都很重要）定位為大家可以按照自己心中的學習需求的內涵來採用。如果我們要從該方法中從中學習獲益，那麼我們則需要明確該工作的定位，以確保工作的努力成果能被我們自己和社區裡的大家都看到。

這的確推動了我們更多地以社區為基礎的作為，此外這也同時反過來引領了我們的觀念，需要大家更加開放地對待我們的工作。

雖然開放了這些工具和軟體，我並不是想鼓勵每個機構都去建立自己的數據商店平臺。這是因為1）效率不高（重複發明輪胎）2）對於那些我們預計會受到影響的人來說，他們沒有資源或專業知識來完成這件事。但為了鼓勵人們至少使用一部分這些集中且公開的工具和方法，代碼庫有點像一場明擺在桌面的籌碼。就好像在說，『瞧，你可以相信這些東西不會消失，因為它就在這裡等著你。』

Henry Kronk: 現在有許多關於開放學習倡議（OLI）的報導宣稱，『卡內基梅隆大學正在免費提供這些數字工具。這可能是一個刻意舉出的不完美的比喻，讓我們假設一下如果我開發了一個能給自己修自行車的工具。我可以把那個工具交給別人，讓他們也能修自己的自行車。但這其實這個比喻並不完全正確，對嗎?

Norman Bier: 不，我覺得這應該從兩個面向來說。我們對外開放的是一個車庫，你可以推著你的自行車進來修，就好比方說，你得帶上自己的數據，如自備的潤滑油或剎車片。但我們開的自行車車庫是由社區來支持，你可以到車庫裡利用那裡面的一些工具。

但如果你有足夠的資源，我們也會提供工具讓你去開自己的「自行車車庫」。因為如果這個集中式的「車庫」不適合你，那麼你有機會回家打造自己的車庫。就以 LearnSphere 為例 (DataShop 的一個早期迭代版本），其目的是為社區搭建集中式教育數據挖掘和數據倉庫基礎設施。很多年來都有穩定的用戶數量，但是我們都持續地聽到：儘管用戶覺得數據和技術分享的概念很好，但用戶可不見得樂於將自己的數據放在 CMU（卡內基梅隆大學）的伺服器上。

LearnSphere 項目的其中一部分工作是為了創建一個更加分布式的基礎設施，這樣一來，如果孟菲斯大學建立起他們自己的 LearnSphere 數據，他們可完全控制自己的數據。他們能暴露這些數據，所以即便有人需要使用這些數據進行二次分析，他們仍可訪問這些數據。孟菲斯大學也參與了一些更大的分析方法和數據可視化共享。

Henry Kronk: 那麼，這還涉及到數據共享的面向。

Norman Bier: 沒錯。這種情形下再拿自行車車行來作個古怪的比喻，但如果你想離開創建自己的工作區，使它以對雙方都有利的方式與原有的或任何其他自行車車行保持連結並可以共享一些資源。這一點相當重要。當我們談到學習工程學的方法時，我們也集思廣益地討論過，這些數據為學習科學帶來了新的發現。而一個各自分散的模型，各有各的數據集，和自己的開放學習倡議（OLI），並只能在內部使用這些信息，其實限制了我們從發展中學習的能力、識別何者作為有效，並限制了發展到更大的學生群體的機會。

上述的情形表明：「你無需依賴我們的自行車車行，也無需擔心我們會關門或收費。如果你需要的話，你可以自己建造。但是，作為一個更大的社區的一部分，參與該項工作並作出貢獻是有益的。」

Henry Kronk: 根據你和其它已經採取專有與營利化進程的 edtech 的工具和服務互動的經驗，您是否在推動這個開源項目上取得了一些具體的經驗教訓?

Norman Bier: 當我把 iCarnegie 的經歷和最近在開放學習倡議（OLI）中的一些工作結合思考的時候，我發現，對正在被推出的學習材料進行個人以及課程內涵修改，變得越來越重要。若我們認真地想利用學習數據來改善學習體驗，並需要教學職工有能力做出改變，那麼我們應把工具交付至他們的手中，向他們公開數據，使信息可轉化為行動，並給他們機會能更好地對接這些工具到他們自己的審核、分析、設計、開發和部署的閉環。

我們之前在 iCarnegie 公司裡根本沒有這種教育開源的概念。當然，這或許有些不公，因為當時開放式教育概念還沒有出現。我有一些在開放大學（Open University）裡的同僚可能會因為我這樣子說而獵殺和痛打我。在我們說到 OER（開放教育資源共享：一個開放教育資源的公共數字圖書館）之前，現有的知識共享許可（Creative Commons license）也還不存在。我們從未有問過教員這一問題：「要如何才能使教員具備改變現狀的能力?」，更沒有問他們：「怎樣才能使教員們更多地參與改善過程?」

這是從開放學習倡議（OLI）中得到的一個教訓。我們已經有一個製作了一些史上非常出色和有效的課件的流程。但與此同時，我們想讓教師參與到更大的課程開發團隊…然而對很多教師來說，他不需構建一個完整的課程，他只想要解決一個特定的學習挑戰，同時他已經知道了行之有效的方法——涵蓋這樣的特殊族群到我們的工作裡看起來也相當重要。我們已經在課件創作和改進工具上投入了大量的注意力和深入的投資，我們真的應該允許任何人加入並對現有的課程做出一些改變，或者是在確保有數據回報的情況下檢驗他們的假設。