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第九章 最后一战

第九章
最后一战

这是课程2.007机器人竞赛的第二天,也是最后一天。特邀嘉宾弗劳尔斯走上领奖台,拉开了今天活动的序幕。他站在台上扫视着人群,身后隐约可见“死亡之星”机器人巨大的身影。

弗劳尔斯平时性格开朗,但今天他并不是来宣布好消息的。他说,美国人的知识结构发生了转变,这是一种危险的信号。

“例如,现在这个国家只有不到一半的成年人接受进化论思想,”他说,“这太疯狂了。我们正在排挤一切与科学相关的真理。美国环保署竟然把科学家们从管理机构中清除了出去。”

“现在需要引起广泛关注的重大问题就是财富分配问题。如果你父母的收入水平在全国排名前1%,”他指着一张幻灯片——上面是哈佛大学经济学家哈吉·柴提的研究成果——继续说“那么你的收入水平有可能可以排到全国前30%。但是如果你父母的收入水平属于倒数的1%之内,那么你的收入也就在全国倒数的30%之内。而我们完全可以改变这种状况。”

坐在麻省理工学院约翰逊溜冰场的观众中有100多名课程2.007班的学生,此外还有好几百名观赛者和校友,其中有32名参赛者经过奋力拼搏,最终进入了决赛。弗劳尔斯对着观众说:“现在需要你们来拯救大家。”

当时正值5月下旬,正是学生们即将告别学校的时刻,台上的演讲者用心良苦,试图将代际责任这件笔挺的大衣披到下面毫无准备的年轻人的肩上。如果说谁有权力要求他的学生立即行动起来的话,弗劳尔斯当仁不让,因为他已经以细微但是直接的方式,帮助他的学生们准备好了。他通过课程2.007创造了一片教育绿洲,学生们在这里能够快速地将工程设计知识情境化并加以应用。通过这样的锻炼,他们有能力以机器人技术为载体按照自己的意志影响周围环境。一直奋战到决赛的参赛者艾米·方后来说:“我学到的东西贴合实际,能够直接应用于现实生活。”

此时台下的观众一个个意气风发,看上去对未来充满了希望。进入决赛的32名参赛者中,有16名选手是通过昨天残酷的循环赛进入了今天的决赛(共有95名选手参加了循环赛)。仅剩的幸存者们昨天花了一整晚的时间制定决赛策略,并对参赛机器人做了最后的修复。此外,还有一队16人的参赛组,大部分都拥有顶级机器人,正等待着接受公开挑战。他们是通过“天梯”获得现在的参赛权的。“天梯”是教授们几周前预留下来的比赛名额,主要是留给实验室里那些最有希望得分的学员。“天梯”队的队员有:前博茨大战参赛者亚历克斯·哈托里;梁智怡,她的机器人不仅能旋转两个圆柱形推进器,还能把一个小机器人送到X翼战斗机的上甲板上,用于攻击对手;最令人意想不到的是,游泳运动员布兰登竟然也是“天梯”队的一员,毕竟刚开始设计机器人时他可是问题重重。

不过,最受观众欢迎的当属汤姆·弗雷约夫斯基。他来自芝加哥,身材瘦长、面容高冷,把卧室当成工作室,经常一个人在里面摆弄机器人。和当年诸多顶级参赛者一样,他也设计了一种叉形装置,能够插入X翼战斗机下推进器的方形孔中并旋转。汤姆的叉形装置非常可靠,装置连接在一个柔韧性很好的橡胶联轴上,这样即使机器人与推进器的表面没有完全对齐,推进器也可以旋转。这一巧妙的设计,再加上极富战略性的编码,使汤姆彰显巨大优势。每一轮完整的淘汰赛用时2分钟,但在前30秒的时间里只能展示机器人无人控制自动运行的情况,在这段时间内的得分都将加倍。待到提示音响起后,再进行90秒的遥控操作展示。大多数学生都是在前30秒内想方设法获得分数,但汤姆不需要。因为到遥控操作展示开始时,他已经通过下推进器自动旋转一项获得了416分。然后,也是最精彩的部分——当机器人自动运行结束开始遥控操作展示时,汤姆的机器人仍可以继续旋转推进器,立即又为他赢得了208分。结果,到第32秒时,汤姆就已经获得了惊人的624分,基本稳坐胜者宝座。用温特教授的话来说,他的机器人所向无敌。理论上来说,其他人也可能通过累积得分获得如此高分,只是没人能像他这样连续得分。

然而,一个人的突然出现让汤姆始料未及。此人名叫理查德·莫耶,他在最后的关键时刻未能进入“天梯队”。因此,他不得不通过昨天的循环赛一路过关斩将进入决赛,成为一匹黑马。在昨天的第一轮比赛中,人们就被他的机器人惊掉了下巴,眼睛一直盯着记分牌。只见他的机器人和汤姆的一样,在自动运行期间漫步到推进器前,接着机器人身上的一个马达启动了,发出割草机般的咆哮声音,比所有其他机器人的声音都大。很快有人传言,理查德把比赛提供的马达改装得面目全非,成为独一无二的马达。

到本轮比赛结束时,理查德的分数非常醒目:912分。汤姆露出了不自然的微笑。坐在旁边的布兰登心想,理查德会不会就这样凭借一个改装马达一举夺魁。“幸亏他的马达没有烧坏,”他说,声音里带着一丝庆幸,“要是马达坏了,连个替换的都没有。”

进入决赛的32名参赛者认真聆听了弗劳尔斯的话,心中充满了渴望,而不是恐惧。不管今天的结果如何,都不会对大家造成不良影响。就算学生参赛的机器人最后变成了一堆废铁,也不会对他们的未来有任何影响,因为学期末的比赛与学生的成绩没有直接关系。实际上,这些参赛学生一直是在某种程度的安全区内学习,他们敢于在学习中冒险、犯错,并从错误中吸取教训。学生们在这个安全圣地,激情大于恐惧,课程2.007也正是因为拥有这个安全圣地取得了一切教学成就,如成功激发了学生的好奇心,通过实战实现了工程基础知识情境化的教学目的。课程2.007那具有竞争性的温室环境并没有增加“教育扬谷机”存在的危险,反而让其看上去像一个多余的摆设。

就布兰登而言,这场比赛相当于一次机会,放弃昔日不成功的剪刀形机器人,重新开始。“我决定从头开始。”他说。他重新设计了几个新机器人,注意不是一个而是几个,他采用了梁智怡的直接驱动法,使用了推进器旋转叉,这些机器人虽然看上去仍有些摇摇晃晃,但不可否认的是,机器人最终让推进器嗡嗡作响,旋转起来了。学生们在课程2.007的怀抱中有一种安全感,得到了一种新体验,这种体验符合麻省理工学院校训的要求。麻省理工学院的校训早在1861年就确立了,在校园里随处可见。“既要学会动脑,又要学会动手”,这一校训比桑代克的理念早了35年,也比学分和大学的联邦认证理念还要早。最重要的是,这一校训比我们所谓的自由精英管理但却冷酷无情、影响我们一生的教育体系还要早。这一教育体系将教学功能等同于一台扬谷机。

现在,每当我思考如何为更多人提供真正有效的教育时,总是情不自禁地想到课程2.007。课程2.007将学校的“教育扬谷机”功能与其教学功能分离开来,说明我们至少有办法重新思考“教育扬谷机”的使用方式,使教育从本质上更具包容性。

微硕士项目

从最广义上说,挖掘更多人的学习潜力,抑或改善一个人的生活其实很简单,只需优化教育教学,并且扩大人们接受教育的机会就可以做到。然而,如我们所见,这两个杠杆在运行的过程中时常相互矛盾。在教育实践中注入现代认知科学和个性化学习的教育改革最初取得了一定成功,但遗憾的是涉及范围有限,只在一些小型的实验学校实施,或者只能惠及传统教育机构以外的学生,比如职业中期的专业人士或在蒙古农村长大的孩子。这些人构成了IBM亚历克斯所说的仍未开辟的“西部荒原”。这无疑是一个有意义的试验场,却把所有已经在校园围墙内的人拒之门外。

我们如何才能确保那些惠及“西部荒原”的教育方法能够让更多人受益?我们又如何确保这些学生把所学的知识回馈给社会时,既能实现个人利益又能对周围社会做出贡献呢?此外,我们有没有可能扩大“西部荒原”的疆域,接纳更多学生前来学习?

我虽然无法告诉你哪种教育方法是万能的,哪种教育方法能够适用于所有年龄段的学生及所有学科,并能在世界各地通用,但我至少可以告诉你麻省理工学院所采取的方法。

麻省理工学院在高等教育领域发挥了重大影响力,与此同时,某些类型的高等教育已经走向成熟。2015年,当MITx和edx的发展势如破竹之时,我产生了一种难以形容的感觉,我想,既然人人都在转变,我们当然也能转变。当时,包括edX在内的慕课供应商已经开始尝试向学生颁发奖章和结业证书,理论上是为了学生今后能够向雇主证明他们的学习情况。然而,在现实生活中颁发一种新的而且是不是被普遍认可的证书所产生的问题不亚于印刷一种新货币所带来的问题。只有首先证明这些证书具有价值,才能在广泛的市场中实现其价值。不过我们手里有一张独有的王牌。我们也可以像颁发校内麻省理工学院学位一样颁发在线证书——校内学位或许是麻省理工学院最有价值的资产。

我们不敢拿麻省理工学院的学士学位进行试验,因为这个学位非常神圣,不容轻视,也不敢拿学校的博士学位进行试验。然而,硕士学位却不同,这个学位只要稍加用心便可获得。我试想,要是我们把硕士课程一分为二,把最适合在线学习的部分放到网上,把那些需要面对面交流的部分放在课堂上面授,结果会怎么样?如果只有这些内容倒也不算思想激进,因为这种方式实质上有些类似翻转课堂,但是这个计划的第二部分势必会挑战麻省理工学院既定的秩序。

我认为,第一部分的在线学习课程实际上是将一个学期内的高强度课程通过在线授课的形式,让学生在一年内或更长的时间内完成学业。我们最终将这个证书命名为微硕士学位证,它可以作为获得硕士学位第二部分,即校内面授部分的录取依据。以这样的方式,我们首先可以通过在线学习的方式使成千上万名学生得到硕士教育的机会。而那些希望学得更深、期望崭露头角的学生,也有机会到学校里进行集中面授学习。在线课程和校内课程结合起来,学生们就将获得完整的硕士学位。

这是理想的结果。但实际上,这种设置潜在的受益者是那些从未涉足校园的在线微硕士证书持有者。正是因为麻省理工学院将学生最初的在线课程证书视为学生从网上课程转到校内课程的重要依据,这样就赋予了广阔世界中那数十个、数百个独立微硕士证书的价值。我们的在线硕士证书将得到学校的认可。

根据特定的硕士项目,我们决定开始试行这个计划。以微硕士项目作为入口,将在很大程度上扩大申请硕士学位的人才库。从理论上说,这个项目为传统的校内硕士班注入了新鲜血液,这些来自世界各地各行各业的微硕士学生将提高我们最终送入社会的硕士毕业生的质量。

现在最大的问题是哪个学院愿意将自己的硕士课程进行这样的改革。好在,这并不难。我直接找到了尤西·谢菲,他是麻省理工学院运输和物流中心的负责人。谢菲的部门开设了一门供应链管理硕士课程,我在研究无线射频识别项目时,因研究中涉及工业供应链的相关内容,和他打交道较多,便熟悉起来。谢菲的教学团队已经无法快速培养出满足行业需求的供应链专业人才。这就意味着,只要我们能够保证毕业生的质量,那么将有大量正规公司愿意承认这种新的供应链管理硕士证书。谢菲与我一拍即合。作为创业者,他连续开创了五家公司,事业成功。他决定迅速行动起来,作为开创一种新型硕士学位的领头者,他深知若在整个麻省理工学院推广微硕士项目,等待我们的将是种种挑战。

当我对谢菲提出试行微硕士项目的想法时,他显得颇有激情。他后来回忆说:“时机正好。”他邀请该中心的执行主任克里斯·卡普里斯加入,请他设计新的学位证书,并教授一些相关课程。谢菲对他说:“克里斯,我们必须快马加鞭。就像创业一样,速度就是一切。”大家已经预料这个计划在推进过程中势必会受到来自学校内部的阻力。“即使阻力重重,我们也要尝试,我会让麻省理工学院接受我们的计划。”谢菲说。

最后一切都如愿以偿地进行了。整个过程并没有说得这么简单,经历了各种曲折,但最后麻省理工学院的管理层和教职员工都认真听取了他们的计划,且计划最终得以顺利实施。谢菲、卡普里斯和一位高级物流研究员伊娃·庞塞(负责微硕士项目的日常运营)从现有的供应链MITx课程中选择了三门,又增加了两门,共创建了五门系列课程。那些从2014年就开始学习在线供应链管理课程的学生就有机会获得微硕士证书,甚至有可能到麻省理工学院校园里学习并获得完整的硕士学位。

波琳娜·格斯伯克特就是其中之一。她是一位土生土长的莫斯科人,职业生涯早期的大部分时间都是在德国通用电气公司的热力服务部门工作。她在大学辅修了物流专业,工作中有时会遇到为大型汽轮机采购备件的问题,在不知不觉中她为工作单位引入了一些新奇的物流原理。获得商学院毕业证后,她开始寻找相应的后续课程。一位朋友向她推荐了MITx学习平台,她在上面发现了一套全新的供应链管理微硕士课程。她仔细研究了这个项目,发现这些课程可以提高她分析问题和量化事物的能力,这才是供应链动力学课程的优势,而这是她在知识相对粗略的本科课程中不曾涉及的。不过,与其他在线课程不同的是,新型微硕士课程只在每学年的固定时间开课。她查看了下一期课程的开课时间,刚好就在当天三个小时后开始。她说:“谢谢你,上帝。今天让我找到了寻找已久的课程。”

斯里德普蒂·基丹比通过不同的路径也找到了微硕士课程,最终和格斯伯克特成为了同班同学。她来自印度,在印度一所著名的私立学校获得了机械工程学士学位。毕业后,她在斯伦贝谢公司担任供应链工程师,这家公司也是我大学毕业后第一份工作的公司。她甚至也在石油钻井塔上接受过一段时间的训练。之后,她在世界各地活跃了几年,从印度的普纳到休斯敦,再到新加坡,并在新加坡进入了咨询界。接着她和丈夫组建了自己的家庭。“我带着两个孩子从事咨询工作太不方便了。”她说。于是她辞掉了工作。与此同时,她的丈夫接受了纽约市的一份工作,于是她们举家搬迁。不久后,她想要重返快节奏、高强度的工作岗位,但是不能像以前那样奔波于世界各地。她考虑过回学校继续深造,甚至打算攻读传统的工商管理硕士学位,但由于时间的限制,成为泡影。

然而,微硕士项目不同。“这个项目对我来说最有利,既可以工作又不耽误学习,还不用往学校跑,在家就能学。”基丹比说。

她一边上着在线课程,一边开始求职。“我主要寻找的是初创公司,”她说,“这样的公司灵活性强,易于接受创新思想。我去了美国互联网租衣电商公司、净菜电商公司、电脑软件3D设计公司,以及不同行业的几家公司找工作。”

她说:“在面试过程中,微硕士证书成了我非常有利的加分项。”特别是在租衣电商公司,其首席物流总监听到她正在攻读物流专业的微硕士学位,惊得目瞪口呆。原来他自己也在利用业余时间攻读这个学位,因此他知道这个过程有多么辛苦。“他最终未能获得证书,”她说,“但是他对我说:‘真不敢相信你能把那么深奥的算术题都弄明白,看来你的数学确实很出色,”这家公司最终雇用了她。

供应链管理微硕士课程要求非常严格,若想要获得成功,就必须刻苦努力。学完五门课程中每门课大约都需要三个的月时间。基丹比说,一开始她计划学完在线课程就去学校参加面授课程,但是“我的家人都担心我坚持不下去。于是我说,就让我试试吧。或许我喜欢上了这门课,就能坚持下去。”事实证明,学习这些课程并没有给她繁忙的生活增添负担,反而让她学到了很多使用的知识,生活变得更加充实。

格斯伯克特和她的经历类似,至少在一开始的确很相似。她说,微硕士项目要求很高。报名之前,她已经定好了去菲律宾的机票,准备去度假,结果她是一边度假一边学完了第一门课程中第三周和第四周的内容。“我周围的人都去潜水了,而我却坐在房间里努力学习,”她说,“不过我认为这样做十分值得。我只是不想错过上课的时间。我学完了第一门基础课,而且成绩还不错。”

事实上,她前两门课的成绩都得了优。她在日记中写道,她计划继续学习微硕士项目后半部分的校园面授课程,她立志每门课程的成绩都要超过90分。她笑着说:“也许我有机会继续学习。当时,我并不知道我的成绩可以超过90分。”

远在大洋彼岸的基丹比开始学习网上开放课程时,公司的老板给了她充足的时间。“他说:‘我知道你的期中考试就要到了。没关系,休息一下,好好考试。’他知道学习这门课程有多么紧张。他给了我很大帮助。”她说。

就在她开始上第二门和第三门课时,租衣电商公司计划扩大公司的发展规模。从公司的名字不难猜出公司所从事的业务,主要以出租名牌服装为主,以发送、接收和清洗服装为配套服务,因此需要高效的物流做后盾。然而,这家快速发展中的公司,其每一件服装都要经过新泽西州的一家干洗工厂,这也是造成物流瓶颈的重要原因。“显然这会影响物流的速度”,她说,“根据我在一门高度分析性供应链设计课程中学到的理念,我创建了一个物流网络战略模型。”她给老板展示了她的模型,老板又把模型展示给了首席运营官、财务总监,最后展示给了公司所有人。公司采纳了她的计划,在德克萨斯州的阿灵顿建立了一个新的配送中心,那里能够处理40%的服装流量。

基丹比的事业蒸蒸日上,因此当她表示想要继续参加校内面授硕士课程时,她的同事们纷纷感到不解。“大家都说,我现在事业如此成功,根本不需要硕士学位。”她说。但是一位毕业于麻省理工学院传统硕士课程的同事把她拉到一边和她说“不要管别人怎么说,你应该去上学,否则你会后悔的。’”

然而,能否被麻省理工学院面授课程录取,基丹比和格斯伯克特都没有把握。“对于录取情况我一无所知,”基丹比说,“我也不知道谁是我的竞争对手。”格斯伯克特在系列课程中的第三门课中遇到了困难。“期末考试里有一道题非常难,”她说,“所以,这门课我的成绩不太好,好像只是得了个‘良好’。我想我没机会上面授课程了。”不过她不是唯一一个认为这道题难的人。格斯伯克特说:“我认识几个人,他们以前上课时在留言板上很活跃,但是遇到这个难题时也都备受挫折,一个个也不吭声了。”

然而,就在同一周,她收到了麻省理工学院的一封电子邮件,请她注册成为一名社区助教,帮助其他在学习中遇到困难的学生。她认为这是一个好的信号,说明她仍然有机会进入面授课,于是欣然同意。

总体来说,这两位学生通过微硕士项目获得硕士学位共花费了16个月的时间,其中包括在网络摄像头的监控下进行的一次决定性期末考试。“有一个人,”格斯伯克特说,“当时在苏丹工作,考试的关键时候突然没有了网络信号。有传言说,他把公司的网络信号全部占用了。他插上电源,接通了互联网。他说:‘我引发的一切问题只能明天解决了,但现在我要先应对考试。’”

“8月1日,我们收到了录取通知书。”她说。

“我决定去上学。当时我非常激动,”基丹比说,“有那么几年,我想去上学却没有机会。但现在机会来了,我就要努力拼搏一番。”

改良版“教育扬谷机”

毋庸置疑的是,即使有了微硕士项目,也并不意味所有人都可以申请供应链管理硕士学位,教育的筛选现象仍然存在。目前,已有30万人至少注册了一门供应链微硕士课程,其中只有3万人获得了课程的结业证书,1 800人获得了微硕士证书。硕士面授课程只为在线学习者预留了40多个名额,而在这1 800名学生中,约有15%的人都申请了前往学校参加面授班的学习,这些学生被称为混合型学生,将会插入已经学习了两个学期的传统班级里学习。该项目的主要负责人之一庞塞说,那些参加过在线学习的学生成绩普遍优秀,他们在参加面授课程之前已经历过自我评判筛选,因此不会再浪费时间。即使是那些没有进入校园参加面授的学生,也会被授予极富价值的微硕士证书,这意味着这学生长达一年半的艰辛努力绝不是浪费时间。只要他们完成了课程学习,只需要花费1 000美元就能获得学位证书,如果他们愿意参加期末考试的话,也只需要支付1 200美元。这笔钱与普通硕士学位的学费相比,只是九牛一毛。

虽然这种新的筛选过程还没有达到理想的程度,但至少比传统的录取方式更理想,挖掘了更多人的潜力。

这个项目如此成功,与克里斯·卡普里斯谨慎地将促进学习型考试与招生型考试分开有着不可分割的关系。最初,在MITx的供应链项目课程还没有设置校园面授部分时,卡普里斯把考试视为一种纯粹的教学工具。他说:“老实说,作弊现象很严重。但这也没关系。普通测试旨在鼓励协作精神,获得即时反馈,并促进比约克夫妇所提倡的提取努力,从学生的认知角度来说,这是使课程具有合理性的一个重要部分。如果学生作弊,他们就是在自欺欺人。”

然而,当这门课程纳入微硕士项目后,学生有资格获得麻省理工学院的学分时,一切都变了。“考试评估也变得至关重要,”卡普里斯说,“考试中犯一个小错就有可能被取消考试资格,这样作弊就行不通了,但是这种做法却削弱了考试的教学价值。”卡普里斯通过增加测试数量,解决了这个问题。如今,容易作弊的普通测试仍然存在,但是也有期中考试和期末考试这类重大考试。幸亏有了物理学家埃克·庄开发的随机化技术,学生们基本不可能作弊。

从认知角度来看,筛选功能并没有对在线课程的内容产生太大的影响。总而言之,虽然在线教学有以学习为中心进行测试、教学视频可暂停亦可回放、视频时长通常控制在10分钟内等优势,但是我们仍不能武断地认为在线教学一定比面授更好。

因为管理校内硕士学位招生的人和管理微硕士项目招生的人是同一批人,所以在评估学生时,即使学生有一两次考试成绩不理想,也不影响招生教师们从整体对学生的学习进行评价。从格斯伯克特的情况就可以看出,虽然一次失利的考试对她的课程成绩造成了重大影响,但招生团队认为这一次的失利是可以忽略不计的。“这就是在线学习的好处,”她说,“教师们会考虑你的总体表现。如果有一次没考好,他们会问你的整体学习情况如何?如果整体表现不错就不会受影响。”

“到学生们完成微硕士课程时,我们可能比学生们的母亲更了解他们,”尤西·谢菲说,“他们想了些什么、做了些什么,我们了解得一清二楚。所以我们能选出最好的学生。”

与传统的招生程序相比,微硕士项目的招生范围更广,它吸引了大量所谓的传统加混合型硕士学位申请人。谢菲俯下身,扬起眉毛说:“在这门课的传统硕士班中,有一个混合型学生,他连学士学位都没有。这个情况我们没有告诉任何人。他已经工作了,是个聪明睿智的人。他在在线课程部分取得了优异的成绩。于是我们有一个大胆的想法,把他插到麻省理工学院的传统班级中,看看他的表现如何。结果证明他成绩优异,在班里出类拔萃,”他说。他们现在已公开表示可以接受那些没有学士学位,但是成绩优异的硕士研究生申请人了。

这个项目最有实力的佐证,就是那些混合型学生在校内面授班里的出色表现。贾斯汀·里奇和一位合作者进行了一项独立研究,研究对供应链管理硕士课程中混合型学生和传统型学生进行了对比。结果发现,混合型学生不仅在供应链管理课程中成绩优于传统型学生,在其他课程中也同样优于传统型学生,甚至比麻省理工学院的大部分学生都优秀。这些发现证明,在学校的传统视野之外,存在着巨大的人类潜力等待被发掘。

今天,供应链管理微硕士课程并不是唯一一个能让你走进麻省理工学院的在线课程。虽然我仍存有私心,认为我们的硕士项目是世界一流的,但五大洲中共有21所大学都提供了类似的课程。你可以通过在线课程获得学分,供应链管理课程只是这众多项目中的第一个。截至2019年年中,全世界的大学共开设了52门微硕士课程,其中有4门是由麻省理工学院开设的。

或许微硕士项目最重要的方面是我们能够有意识地审视究竟是什么使高等教育的学位具有如此高的价值,以及传统高等教育的哪些方面仍与学生的目标不相符,甚至与学生的目标背道而驰。

诚然,一些一流学院和大学的管理者都在低声议论既然在线教育取得了如此成就,为什么学生们仍然会申请精英学校。他们认为学校的价值体现在三个方面:学习的内容、遇到的人和获得的证书。再加上校园生活的几个要素,比如体育、派对、爬满常春藤的教学楼,这就是许多美国大学为本科生和硕士生提供的刻板形象。

微硕士项目把“学习的内容”放在了首位,同时保留了“遇到的人”这一要素,重要性仅次于学到的知识。的确,微硕士项目中没有大学的物质基础设施,也缺乏一些临时性的大学组织生活。但是,微硕士项目真正改变的,也是刻意务实改变的,就是在“获得的证书”方面。这说明“获得的证书”从来就不是只有高等教育才有的要素。获得证书具有两面性,既证明了被学校录取的学生有光明的发展前景,同时也暗示了那些没有被录取的学生相对黯淡的前景。微硕士项目摒弃了这种教条的思维方式。它的核心任务就是摒弃从第一次智力测试中延续下来的观点,即以同龄人的分数作为标准衡量一个人的分数。在微硕士课程中,如果你证明了自己的实力,那么无论有多少个“你”,你都能获得证书。

这种“在线课程+校内面授”的模式也有其缺点:先向学生输入大量硬知识,然后才着手解决复杂的实践问题。我们不可能用复杂的问题来激发学生的好奇心,提高学习者的积极性,以及将知识背景化。但是这种模式至少对那些已经参加工作然后申请硕士学位的成年学生来说,获得的收益大于付出的成本。我们把特定领域的硬知识放到网上,能够让世界上相当多的一部分人受益,否则他们可能永远也没有这样的学习机会。

然而,你可能会想,既然已经输送了知识,还有什么必要考察动手能力呢?由于动手能力很难通过网络进行培养,学生亲自到校内培养的成本又太高,研究者们对解决问题是否可以作为一种独立的品德进行教授意见不一,因此,有人会说我们只坚持通过网络教授硬知识和技能就可以了。

对于这个问题,我的答案很简单:如果教育的最终目的是培养出能够改变世界的学习者,那么对动手能力的培养绝不可少,并且还应扩大培养学生动手能力的途径。在钻井平台实地解决问题,在学校写出一篇关于后结构主义文学的论文,为医院病人提出治疗方案,或者设计和制造一个机器人,动手能力都是激活教育的关键。若要我们的大脑完全彻底地领悟某物,我们的手也必须能够“领悟”。

一个人需要通过动手解决复杂的问题从而拯救自己。在机械工程世界里有一个鲜活的例子,那就是弗劳尔斯。弗劳尔斯从小就与奇形怪状的机器打交道。他小时候生活在路易斯安那州的一个乡村里,当地锯木厂生产时产生了数吨废木材,大部分都是巨大的活边板。锯木厂里总有两个不幸的家伙,他们的工作就是把那些废木材拖到一个燃烧的木堆旁,然后扔进去烧掉。弗劳尔斯说:“那里热得要命,干这个活简直就是一份苦差事。”所以他的父亲(一名电焊工)拿了一根直径的30英寸的管子,在外面焊接了一个齿状物,能够以2 000转/分的速度旋转,样子丑陋无比。这个工具旋转时能把木板转起来卡在管子上,然后射到远处的火堆里。“砰!木材就掉进火堆里了。用这个工具把木板扔到一百米远的地方都没有问题。”他说。他父亲瞄火堆瞄得非常准,甚至还可以用这个工具把东西堆起来。

高中时,弗劳尔斯开着一辆前面有轮子,后面像坦克履带一样的军车去约会。他说:“我能把这辆半履带式军车开进本地奶品皇后[1]前,我太开心了。”但他的约会对象却拒绝坐这辆车。他最得意的作品是一辆改装的跑车,那辆车是他用他所能找到的所有材料改装而成的。“我没有多少钱,所以这辆车看上去很粗糙,但是速度非常快。有一次我被罚款了,因为车上没有头灯和尾灯,没有合适的排气管等一大堆东西,连挡泥板也没有,”他笑着说,“好在我还活着。”

虽然弗劳尔斯年纪轻轻时就展示出了非凡的设计能力,但他并没有上大学的打算。不过,在高中最后一个学期,一位从事社会研究的教师了解到他的兴趣,把他叫到一边。他注意到弗劳尔斯的左臂无法完全伸展,这是因为他上二年级时从一棵树上摔下来,左臂多处骨折造成的。教师说:“孩子,我们要为你做残疾鉴定。”一家医院的整形外科医生正式认定弗劳尔斯为残疾,他因此获得了领取大学奖学金的好机会。他说:“我放弃了去油田找工作的念头,也放弃了购买一辆高级克尔维特[2]的想法。”他走上了求学之路,先是进入了路易斯安那州纳契托什的西北州立大学,然后是路易斯安那理工大学,最后进入麻省理工学院。

弗劳尔斯在2.007机器人比赛开幕式上简单地向大家讲述了这个故事,引起了一位学生的共鸣。他就是理查德,那个黑马参赛者,他的机器人让最受欢迎的弗雷约夫斯基都敬畏三分。理查德比同班同学大几岁,因此与同学们的关系并不亲近。在实验室里,当其他人都三三两两组成小组共同合作时,他常常独自工作,脸上带着平静的微笑。尽管如此,他的机器人刚一启动推进器的那一刻,学生们都立刻围了过来,被机器人那摩托车式的咆哮声吸引。

不仅理查德改装的马达是班里最为独特的,他本人也很独特。他童年时生活在弗吉尼亚州西南部的一个郊区,父亲是大学教授,教生物学和生物化学两门课程。理查德14岁时,家里发生了变故。他们搬了家,在一个农场里生活和工作。理查德只能接受家庭教育。他们一家人搬来时是夏天,理查德需要做农活,比如,养牛、种植有机蔬菜和有机种子作物。秋天,本该是新学年开始的时候。“我的新学年从来没有开始过,因为我们很忙,”他说,“我的父母告诉我,‘农场生活本身就是一个非常好的教育平台。你在这里学的东西可能比在学校学得还多。’”他在农场中接触到了各种农业设备,负责修理拖拉机、汽车和全地形车。在这一过程中,他对机器故障以及如何排除故障有了大致的了解。他还尝试制造农具。有趣的是,他最引以为豪的自制机器可以通过将空气吹进装有种子的柱状物中去除谷物中的壳、杂草和石子等。“我自制了一台扬谷机。”他说。但事实上分离谷子与谷壳比他想象的难得多。他说:“我试着造了一堆样式各异的门,利用门的开合作用分离谷物,但是没有起到作用。我能想象到该如何控制机器,但是做不到。”最终,他不断调整,机器终于起作用了。对于一个没经过培训的年轻工程师来说,这已是一个很了不起的成就。但是这台机器效率低下,并没有达到他对谷物所期望的清理程度。

最终,他意识到自己缺乏正规的工程设计教育。现在他18岁了,决定放弃高中,通过自学在当地一所社区学院获得了课程助理的资格。在那里,他又申请了麻省理工学院。

得知理查德的经历后,弗劳尔斯推测他可能是麻省理工学院的招生主任录取的,主任也是一名课程2.007的毕业生。但不管是谁把他招进来的,都是正确的选择。理查德的机器人不仅使其他学生为之感到震撼,也让他的教授们喝彩。

“VS-11”是供所有课程2.007学生使用的小型电动机。“它是强大的电动机,理查德从中取出了一些齿轮,”温特解释说,“这种做法我是第一次见。”

在所有供课程2.007班学生使用的电机中,VS-11能够产生最大扭矩,但大多数学生都不会用它来旋转推进器,因为这是一个伺服电机,功能是缓慢移动到设定位置,而且旋转时不超过180度。把电机改成连续转动的模式相对容易,但是转动的速度仍然缓慢。

然而,理查德发现VS-11只是表面转速很慢。马达本身是隐藏在VS-11的塑料外壳里旋转。介于马达和外壳之间的是一系列齿轮,这些齿轮将壳内马达的极速转动转化为可测量的、不可抑制的扭矩。“马达的齿轮齿数比大概是200或400比1。这个比例相当大。”温特说。

学生们如果想用VS-11快速转动轮子,通常是做一个外接变速箱,将其扭矩转换回速度,但这样又不可避免地会引起摩擦,耗费VS-11的大部分动力。理查德并没有这样做,而是打开了马达的外壳。“取出部分齿轮,使最后的齿数比为10比1,”温特说,“变速级别少,轴承又好,因此,不会因为摩擦而损失太多扭力。”这项技术不仅需要钟表匠般的精细操作,而且理查德还需要自制一块电路板用于更换马达的电路板。

温特钦佩地摇摇头说:“是个聪明的家伙。”

解决问题能力

在当天的第一场比赛中就能明显看出课程2.007的学生学到了很多知识。例如,在本学期刚开始时,艾米·方对齿轮如何影响电机的扭矩输出方面有着良好的理论基础,但她不知道如何将齿轮组合在一起形成变速器。而到了课程结束时,她因自己制造的变速器获奖,这个变速器可以将三个电机的动力传递到X翼战斗机的推进器上。

教育中的一个难题是,学生们是否在学习过程中提高了解决复杂问题的能力,一些教育家认为这无法证明。布兰登放弃了第一次的设计后,在短短几周的时间里组装了一个可旋转推进器的机器人。之后他又在几天内组装了另一个机器人,由他的助手乔什操作。这种辅助机器人,根据竞赛规则是合规的,但必须采用截然不同的控制方案,也就是只能用电子游戏控制器来控制,而不能用模型飞机遥控器控制,这又是一个全新的工程设计挑战。不过,他很快就全部解决了这些问题。在学习和实践过程中,他显然学到了许多关于工程和设计的深奥知识。

这些深奥的知识究竟是什么知识呢?有趣的是,马哈詹和雷斯尼克二人分别是由内而外和由外而内教学法的代表人物,他们所提倡的学习理念,在课程2.007中均有体现。

雷斯尼克主张的由外而内教学法最具直观性。通过实际动手制作,学生的图式之树将会长得更加枝繁叶茂:“一旦我开始创作,就能产生新想法。”雷斯尼克说。例如,一个学生在使用帕帕拉多实验室的自动车床制造某种类型的槽轴的过程中,还会发现车床的其他用途,很快就能利用车床制造其他物体。如果仅仅通过学习使用一台机器就能丰富一个人的学识,那么学习建造一台机器自然能够将丰富程度再提高一个级别。例如,从课程2.007班毕业的每个学生都能通过发明机器人来解决日常琐事,比如家务。他们有能力解决周围环境中的问题,世界也因此一点一滴地发生着改变。

不过,这门课究竟是真的提高了学生解决问题的能力,还是仅仅增加了学生长期记忆中高度组织、相互关联的数据分支,仍未形成最终定论。毕竟,与车床相关的知识只是初级知识。事实上,课程2.007的许多内容都是通过在线视频的形式直接讲解的。而且,如马哈詹所说,表面上看课程2.007中涉及大量探索式学习,但仔细观察就会发现,这门课程其实是高度结构化的。它系统地将发现过程分解为易于管理的步骤。像布兰登、艾米·方和梁智怡这样的学生可能会感觉自己被扔进了学习池水的最深处,既沉不下去也游不上来。但事实上,这门课程战略性地将一系列救生圈放在了他们触手可及的地方。这些救生圈主要是课程的一系列实操作业,迫使学生获得工程设计要求的某些知识后,才能开始设计自己的竞赛机器人。“他们不是被扔进水池的。教师们明确告诉过他们所要经历的一切,首先要弄清楚制造一个机器人的原理,然后再开始实验,”马哈詹说,“教师们会教会他们相关理论,还会教会他们如何协作,所以这根本不能算作发现式学习。”

为庆祝机器人大赛正式开始,麻省理工学院无伴奏合唱团演唱了国歌,赢得了热烈的掌声。接着,喇叭里又传来了另一首歌——约翰·威廉姆斯的电影《星球大战》中的主题曲,以鼓舞在场的每一位参赛选手和观众。温特和他的搭档金尚培教授分别身着《星球大战》中黑武士达斯·维德和楚巴卡的服装,从幕布后面冲出来。观众们立即沸腾了。

首场比赛也是理查德当晚的第一场比赛。他的机器人“龙卷风”自动缓缓地向上移到下推进器处,然后高速旋转,发出特有的咆哮声。机器人采用了摩擦驱动原理,即在推进器表面转动小轮子,就像留声机上面的一个小独轮车一样。在最后进入决赛的32名参赛者中,只有理查德和艾米·方使用了这种设计策略。接着,这个机器人做了一件汤姆的机器人无法做到的事情。在理查德的手动控制下,机器人飞上电梯,在上推进器上重复刚才的壮举。它触到上面的一个按钮,砰地一声按下去,顿时响起了《星球大战》中莫斯艾斯利酒吧里的音乐,这一设计又一次提高了他的总成绩。到比赛结束时,记分牌上赫然显示出了937.5的高分,这是机器人大赛迄今为止的最高分。他的竞争对手们再没有机会夺冠了。

第一轮比赛的其余选手就被无情地淘汰了。大多数精心设计的机器人都败在了旋转推进器方面,显然这是今年比赛中的制胜策略。布兰登和他的室友乔什每人有一对这样的旋转机器人,在比赛中分别担任对方的助手。他们的第一次合作不禁让人捏了一把汗,乔什控制的机器人总是无法完全对准下推进器。而布兰登在仅剩的几秒钟时间里将机器人送上升降机,成功地旋转了上推进器,取得了胜利。

他们的第二次协作,这一次准确地说是乔什的比赛,两人仓促地战胜了艾米·方和她挚爱的机器人“孤鸽战机”。当“孤鸽战机”接近下推进器时,不知何故一个轮子卡在了游戏板的中间,也就是X翼机身下面的壕沟。艾米试图旋转推进器,然而一切已是徒劳,机器人摇摇晃晃地掉了下来。“孤鸽战机”就这样败下阵来,温特为之感到惋惜。“艾米做过重要分析,这次失误了,”他对观众说,“我喜欢她的设计。”

乔什的机器人也可能在16强淘汰赛中被同样的中央战壕吞噬。布兰登和乔什共同努力,尝试了两次,还获得了两次特写镜头。现在他们只剩下最后一次机会,布兰登想要尽力一搏,但是形势看上去对他不利。16强比赛时,他的对手是詹姆斯·李,和布兰登一样,詹姆斯·李也有一个助手,帮他操控他的两个机器人,“邦妮”和“克莱德”。其中较大的机器人“邦妮”将伸缩塔延伸到上推进器前面。“他的两个机器人就像螳螂一样,体型大一点的是雌螳螂。”温特讲解着。布兰登把机器人送上电梯,把顶部推进器旋转到每秒25弧度的最高速度。与此同时,詹姆斯·李的机器人邦妮正在尝试解决对齐问题,但是只对齐了一点。

不过,只对齐了一点也起到了很大作用,因为到现在为止,体型较小的机器人克莱德已经到达上甲板,并把一个挂钩插入悬挂在X翼战斗机驾驶舱正上方的光剑基座上了。光剑沉重的手柄就像钟摆一样,任何一个参赛者,只要能把光剑的手柄拉得足够远,积分就能增加三倍。布兰登两眼发红,用他的机器人去撞击克莱德。这是当晚出现的第一个蓄意破坏者,比赛规定只有当机器人到达上甲板后才能使用这一招数,此时两个机器人扭打在一起。“哇,这就是黑暗力量!”温特解说。尽管布兰登尽了最大的努力,光剑仍在不断倾斜,达到了45度。看来这场比赛花落谁家,仍有悬念。乔什仍在后台默默地操控机器人旋转下推进器。最终,是乔什沉着的操作,而不是布兰登的蓄意破坏将这对组合带进了前8强。

梁智怡几周前就开始制定破坏计划,不知不觉中针对每个对手制定了一套不一样的破坏计划。他的大机器人和其他几个人的一样,可以在手风琴式的平台上将推进器旋转叉向上伸,从前面旋转两个推进器。他聪明有才华,发现这种升降式平台也可以用作自己的私人电梯,能够在比赛开始时将一个专门进行破坏的小型机器人送到上甲板,在上面现开展各种各样的恶作剧。

看着比赛安排表,他发现他首先遇到的麻烦是帕特里克·申,他的机器人也可以从前面旋转两个推进器。“老实说,我可能会让我的第二个机器人下来拦住他,”他说。梁智怡把这种战略称为“进入速度与激情状态”。从技术上讲只要不危及周围的人,这种做法是合规的。

就连参加过电视节目“博茨大战”比赛的学生亚历克斯·哈托里提到梁智怡都感到有些担忧。“我没有和他分到一个组,算我幸运。”他说。

然而,在实践中,梁智怡发现用自制电梯把小机器人送到X翼战斗机上甲板的过程比他预想的复杂得多,他还需要快速创建一个跳板,因为在头两轮比赛中,他的小型破坏机器人两次都从桥上掉了下来,没有起到任何作用。第二轮时,下面的观众已经看明白了梁智怡的策略,看到机器人掉下来时,都为之叹息,他们想看这个机器人的表演。第二场比赛结束时,尽管计划没有成功,观众们仍然高喊梁智怡的名字。他进入了1/4决赛。“我没想到我能进前8强,”他说话的时候睁大了眼睛。他拥抱了他的助手加布里埃尔,然后两人都急匆匆地回去修补机器人。之后,他取得了更好的成绩,他的机器人在下一轮的比赛中轻松战胜了一个在错误的时刻从顶部推进器中挣脱出来的机器人。梁智怡将进入半决赛,也就是理查德和他的机器人“龙卷风”惨遭厄运的比赛。

与此同时,布兰登要与参加过“博茨大战”的亚历克斯·哈托利展开较量,后者的双胞胎机器人理论上能够为他赢得难以想象的高分。然而,这场比赛一开始,双方却频频出现失误,布兰登的机器人摔下来,正好砸在乔什操控的机器人身上——引来观众们阵阵叹息。看情况,双方在这场比赛中会打个平手,如果是这样,重量较轻的一组机器人将晋级。但是乔什和布兰登有一个亚历克斯没有的优势:他们认真阅读过规则手册中的详细内容,了解到回合开始时他们如果可以拖下一个暴风战士,也可以得分。如果把风暴士兵推到中央战壕,可以为他们赢得5分。这本来是为那些机器人比较简单的参赛者设计的得分项,而那些简单的机器人在昨天就都被淘汰了。现在,比赛只剩下最后10秒了,因此这项规则是他们唯一的希望。乔什的机器人虽然仍能直立,但当初也不是为这个任务而设计,而且当布兰登沉重的金属机器人砸在它身上的那一刻,它好像就不能动了。“还有五秒。”温特宣布。风暴士兵侧滑,观众看着巨型屏幕上的场景,开始低声议论。“四秒。”温特说。乔什一下加大机器人的动力。还剩三秒钟,他的机器人突然坠入战壕,把风暴战士也一起拖进战壕。布兰登队获得五分。突然间,整晚都比较克制的观众们,突然像失控了一般,高声欢呼起来。许多观众都是出于同学的情面才来观看这场比赛的,但现在他们意识到他们有幸碰到了当年最精彩的赛事。

约翰逊溜冰场的观众之所以对布兰登和梁智怡的表现反应如此热烈,部分原因是他们身上已经流露出一种职业选手所具有的自信。在1/4决赛还没结束时,有那么一刻,梁智怡转过身来和他的搭档击掌,这一幕不禁让人想起短跑运动员尤塞恩·博尔特在100米短跑中回头看了一眼其他对手的那一幕。梁智怡展现的自信见证了一个人取得成就时的喜悦。

伍迪·弗劳尔斯后来在描述麻省理工学院培养动手能力的秘密目的时,提到了这种感觉。他重申,教育就是教你学会“用微积分进行思考”。这句话实际上包含了两个部分:第一部分是外向部分,你必须理解微积分与周围世界的深层联系,这样你才能用微积分解决各种问题。微积分的知识必须广泛情境化,用马哈詹最喜欢用的词来说就是“过度学习”,这样你才可以在需要时调取这方面知识,同时不会造成工作记忆的堵塞。

第二部分是内向部分,虽然不那么直观,但同样重要。教育意味着获得一种第二天性的理解能力,即作为一名潜在的变革推动者,你将如何运用自己所学的知识和技能影响世界。弗劳尔斯说:“我认为真正的教育是培养一个人具备理性自尊的过程。”也就是说,对于那些立志影响世界的人来说,知识和技能永无止境。你只有证明自己掌握了这些知识和技能,才能理解这些知识在现实世界中的相关性。

“我过去经常参加各类会议,有一次一个会议在谈到课程2.007时,我深感受挫,”弗劳尔斯说,“有所学校的一名教师站起来说,‘我们的教学中也有创造性练习。我曾经做过一份咨询工作,遇到我不知道如何解决的问题,就把这个问题作为一个创造性练习交给学生们解决。而你们总是想着打击学生。我认为这是最愚蠢的事,你们为什么要把一个人的创造性自我像扔垃圾一样毁掉呢?’培养学生的创造性自我,正是教育中培养动手能力的体现。本学期初,温特向学生介绍了他和其他教师在课程2.007中提出的设计过程。“设计并不是你有了一个伟大的想法,然后就能制造出一枚“土星五号”,火箭载你去月球,”温特说,“试着在脑海中想象一个“土星五号”火箭的样子,不仅要想象火箭的形状,还要想到火箭底部每个推进器中的每个O型环。火箭比自由女神像高60英尺,由复杂的机械和电子设备相互连接。这是一项巨大且复杂的设计,而人们不具备把这些细节都记在脑子里的认知能力。他们必须把这些知识分解成更小、更容易驾驭的部分。”

他播放了一张幻灯片,上面是一张图表,这张图表最初是由产品设计师达米安·纽曼制作的。幻灯片背景为白色,上面有一条黑色曲线,看起来就像某人用钢笔胡乱签的名字一样。只不过这个曲线是从左到右绕着某个看不见的中心轴疯狂循环,最后出现了一条水平线。“曲线基本上是从研究和概念开始的,”温特指着图表中最弯曲、最左边的部分说,“这个部分繁杂的循环代表了解决复杂问题的多种途径。通过研究和勤奋思索能够消除其中的一些可能性。”接着,他指着图表中略显有序的中间部分说:“待你评估了自己的想法,缩小了选择范围,就得到了最精华的部分”他又指向图表中几条线交汇的一个点说:“叮咚,最终设计成形了。”

“当你第一次面对一个复杂的设计问题时,早餐前,你可能认为还有诸多不可能解决的因素。但是早餐快结束时,你就已经能够对宇宙中可能发生的事做出绝对的预测,”弗劳尔斯说,“我认识一些非常优秀的设计师,他们在哪里都能适应,从不会因为自己所处的位置而感到困惑。

“对我来说,优秀的设计是人们首先形成粗略的设计,然后对设计思路进行反复打磨,最终形成灵活且精准的设计。”

灵活且精准,如果这听起来像是吸引观众观看体育赛事的标准,那就对了。约翰逊溜冰场的观众为布兰登站起来鼓掌跺脚和高呼梁智怡名字时的声音,这种声音如果你能用化学方法分离出来的话就是:展示机器人时的精准性,以及操作机器人时的灵活性。

在课程2.007参赛者所展现出来的精准性和灵活性中,我找到了最有力的论据,帮助我们进一步理清教育中被忽视的方面。在课程2.007这个小宇宙中,学生们不仅能从学习的恐惧中解脱出来,而且那些曾经顽固的教学分歧,比如解决问题是否具有可教性,也不再那么紧迫了。解决问题的能力梁智怡和布兰登可能具备也可能还不具备,但是他们作为机器人专家的自信肯定是通过课程2.007深思熟虑、高度结构化的实践教学方法获得的。一旦你认为培养学生的创造性自我是教育中至关重要的内容,那么关于解决问题是否可教这一古老问题所存在的分歧也就失去了紧迫性。不管这些技能是否可教,若要培养创造性自我,都需要采取注重实际操作、循序渐进的发现式教学策略。只有通过对动手能力的培养塑造自信感,设计才可以不断优化,直至成形。这种自我意识能够帮助你坚定意志,无论你今后是参与制订政府政策、撰写文章、制作机器人,或是谱写交响乐,都将底气十足,不慌不乱。

即使让你来设计新的教育标准,你依然能够成竹在胸。回首过去,如果我不具备这种创造性自我意识,就不可能想到微硕士项目这一可行的教育途径。在任何一个复杂领域建立新标准都如同制造火箭,需要涉及的零部件数不胜数。我们着手为全球供应链系统制订RFID新标准时,幸运地找到了制胜之道,将所有与项目相关的活动件都全部整合起来。经历了这次项目,我才在做微硕士项目时信心十足。我深知没把握是何种情形,更体验过克服没把握又是什么感觉。我也知道,如果我们能找到一种方法赋予标准一定的价值,我们就能把这种标准延续下去。我们所做的恰恰是这样正是因为认真思考了学历证书对其所有者存在的价值,所以创造了微硕士证书,将其最大价值与最小排他性结合起来。

总而言之,如果现有的教育结构仍将阻碍广泛应用、认知人性化的学习,那么未来的学习者就需要换乘一种新火箭了。如我们所见,许多教育组织都在积极尝试宏伟的新计划,为学生创造更多的学习机会。特别是在麻省理工学院,各种新的教育方案层出不穷,有的正在计划中,有的正在实施中,有的已经卓有成效。整体来看,它们就像是一条连贯的、可供选择的高级学习之路。

事实上,就像“土星五号”火箭一样,制定教育改革计划也需要考虑诸多相关因素。以下是几个最关键的因素。首先,这条可选择的教育路径中最成熟的元素就是我们不断增加的免费在线课程,如微硕士项目。学生不仅能够在网上学习这些课程,还可以将其作为进入校园深入学习的入学凭证。通过深入学习,学生不仅能获得硕士学位,还能接受职业生涯中期的集中培训。这类培训目前在麻省理工学院较为普遍。其次,从时间间隔的角度来看,这种把整个学期的实践学习挤在一个星期内完成的做法,算不上最优安排,但对于参加培训的人来说,鉴于他们紧张的日程安排,这种做法又是必要的。“最后,我们正在计划建立一对一的学徒制度,为学生提供更深层次的学习。学徒制学习不再由教授担任指导,而是由企业家、投资者、公司高管们直接指导。”埃尔丁·贝希莫夫说。他是这个项目研究的负责人。

仅仅这三个要素就足以创造出一条可行的、非传统的道路,能够通向特定领域中的知识超级大国。首先,学生通过在线学习将学习到知识和技能,然后通过实操集中训练营将知识情境化,同时培养学生健康的创造性自我意识,最后通过学徒制将知识转化为应用,直接用于解决某个领域中出现的问题。

这种具有潜力的教育发展,与我们众所周知的研究生教育不同,主要适合于那些不符合获取传统高级学位条件的人们。但是这并不是说,传统的学位项目就不能融入同样的教学因素。在大学阶段,混合式教学或翻转课堂是明显的认知人性化的教学方法,很容易融入传统的教育结构中。这样的教学设置带来了一个潜在的机会,即一门翻转课程的在线部分不一定必须由教授这门课的大学亲自制作。为了鼓励其他学院和大学将我们的在线材料纳入他们的翻转课堂中,麻省理工学院数字学习办公室主任、物理学家克里希纳·拉贾戈帕尔发起了一个名为“xMinor”的项目。这个项目的总体思路是:如果你是一个文科学院或社区学院的学生,想修一门学校没有开设的课程,比如量子计算课程,你就可以从麻省理工学院或其他提供这门课程的学校通过远程学习的方式选修这门课。当然,学习过程中你仍需要一个指导教授,将你的在线材料与你在大学所学习的知识融合在一起,也就是说在线学习是动脑学习知识的部分,而这位教授负责的是动手的实操部分。“在这个项目中,教育工作者的角色和以前一样重要,”拉贾戈帕尔解释说,“只是在这种混合课程中,“教育工作者所做的就是将知识与实践融合在一起”。

为了把这些松散的教育理念融合成连贯的整体,我经过潜心思考,想到了一种能够统领这一切的标准,即建立一种模块化、分布式成绩单,由学生自己拥有,而不是由教育机构掌握。建立这样一种通用的成绩单网络,与建立用于跟踪世界各地几十亿个各不相同的RFID电子标签的通用网络没有太大区别。

这种成绩单网络能够使学生获得更自由的学习体验,他们能够在多所高等教育机构同时进行学习,将校园内面授课程与网络课程相结合,并根据个人需要获得传统学位证书和新型学历认证。这一系统不必局限于传统成绩单,即我们所周知的以数字表示分数的成绩单。网络成绩单可以是各个项目的组合,能够让招生办公室的负责人更全面地了解入学申请人。

对于这样的成绩单网络项目,我们还处于设想的初期阶段,等待我们的将是一长串已知和未知的障碍。然而,从微硕士项目中获得的经验证明,创造新的教育标准绝非不可行。我们就像课程2.007中初出茅庐的机器人专家:那些曾经看似根本不可能解决的问题,现在对我们来说,已然心中有数。

然而,即使我们最狂野的梦想能够成真,也实现了为更多人以更容易的方式获得更多的知识的目标,但是仍然有一些学校存在排他性,通过“你遇到的人”和“你得到的证书”赋予在校学生所谓的价值。幸运的是,一流的学习机会将不再被锁在这些学校的大门后面。在未来的几年里,越来越多的人将有机会学到需要学习的知识。

决战胜负

课程2.007的半决赛中,温特实验室的后起之秀们与淘汰赛中最受欢迎的参赛者们展开了对决:梁智怡对理查德,布兰登对汤姆。这一次,一想到梁智怡和布兰登所展现出的明显破坏欲望,比赛结果似乎并没有成为定局。然而,梁智怡很快成了机械故障的受害者;而布兰登的机器人虽然成功地从X翼的机身上掉下来砸在了汤姆的机器人身上,但也只是轻微一击,不仅力度小,而且已为时过晚。

在理查德和汤姆的最后决战中,赛场内回荡着黑色安息日乐队的那首经典歌曲《钢铁侠》。汤姆蹲下身,盯着机器人行动的轨迹。在比赛刚开始几秒钟,理查德的“龙卷风”就成功袭击了中间偏左的目标。机器人的推进器旋转轮开始转动,但是推进器仍一动不动,“龙卷风”滑到了一边,失去了控制。结果是理查德在机器人自动运行阶段未得分,虽然他很快采取了手动控制模式,并通过旋转两个推进器得了分,但是汤姆仍然处于领先位置。汤姆从一开始就是最受瞩目的参赛者,他顶着当晚的光辉,温特和金尚培教授把他举起来扛在肩上,在观众面前以作夸耀。

但比赛正式结束前还有一场比赛。这场比赛比决赛更精彩。是为进入了半决赛但未获冠军的选手举办的安慰赛,也是温特实验室冠军赛中的最后一场比赛。布兰登和梁智怡都做好了必胜的准备。

在自动运行阶段结束时,梁智怡的双胞胎机器人停在了星际战斗机的机身下,一切准备就绪。手动控制阶段开始了,布兰登急忙将机器人送上电梯。梁智怡打开踏板,他的第二个机器人由加布里埃尔控制,机器人爬上了X翼战斗机的顶部,先于布兰登的机器人到达了上甲板。梁智怡的私人电梯最终实现了预期的功能,观众们终于见证了这期待已久的时刻。当布兰登的机器人也到达上甲板时,比赛进入了高潮。加布里埃尔奋力阻击,防止他的机器人与顶部推进器耦合。比赛中一度出现混乱,观众还没看明白发生了什么,上推进器就旋转了起来。观众可以听到厮杀的声音,接着一段视频显示了发生的一切:加布里埃尔正试图把布兰登的机器人从上推进器中驱逐出来,而布兰登的机器人被卡在推进器中,使用电动机的全力驱动轮子,使推进器达到最大转速,布兰登得分。但是很快,形势又急速发生转变。乔什把布兰登机器人所在侧的下推进器旋转到了最大速度,梁智怡也把他这一侧的上推进器旋转到了最大速度。现在梁智怡只需降下剪刀式升降机,旋转下推进器,就能获胜,但如果布兰登能阻止这一切的发生,那这场比赛他就是胜者。加布里埃尔的机器人还在上甲板上碍手碍脚,但它并不是由布兰登操控的机器人的对手,布兰登突破它的包围,独自从X翼战斗机的机身驶出。观众们感觉到比赛已成定局,激动得全都站了起来。梁智怡将旋转器插入下推进器开始旋转,没人知道速度究竟有多快,布兰登的机器人在上方摇摇晃晃,险些掉下来。接着,只听一声响亮的撞击声,布兰登的机器人掉落在梁智怡剪刀式升降机器人的上面,把它砸翻在地。尘埃落定后,记分牌上出现了一个不可思议的结果:312.5分比312.5分,平局。

这时,实验室指导教师丹尼·布劳恩斯坦庄严地走上台,身上穿着一件绝地武士的长袍,手里拿着一个自制天平。布兰登把他的两个机器人放在天平的一边,梁智怡把他的机器人放在另一边。天平一直锁着,两边保持水平。布劳恩斯坦拉下一个拉杆,解锁天平。一边的机器人朝地板沉下,而另一边的则高高翘起,如获胜的职业拳击手高举的手一样。

布兰登获胜。

用黑武士达斯·维德经典不朽的话来说,曾经的学徒现在已成了大师。

[1] 美国著名的冰淇淋连锁品牌。

[2] 一般指雪佛兰科尔维特,是美国国宝级的超级跑车,亦是通用旗下最高端的超级肌肉跑车品牌。

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