大數據時代，學習之變

魏一平

大數據與互聯網思維將會為傳統教育和學習帶來什么變化？這個問題，正在破解之中。

狀元筆記

今年6月高考的時候，有近百位各地全國特級教師、教研員來到北京，他們要跟900多萬考生一起參加高考，不僅僅要答題，還要為答案制定出評分標準。這是百度文庫和覓題團隊策劃的一個活動，目的只有一個，讓剛剛走出考場的考生們能夠快速估分。

估分，看上去這并不是一個具有實際用處的功能，可是在高考三天期間內，這個估分系統的在線使用人數一直保持在百萬以上，最高的時候竟然達到了800萬流量的峰值。怕考生知道自己沒考好，影響下一科成績的發揮，很多老師會反對考生去估分，但即便如此，在北京仍然有接近一半的同學上百度估分。來自山東的理科狀元賈晶考了726分，她告訴記者，當初考完之后的估分與這個只相差了不到10分。

8月4日，諾貝爾獎獲得者曼斯菲爾德爵士與中國的高考狀元們一起討論學習方法問題

其實，除了對一部分考生需要在考試結束之后、分數公布之前填報志愿外，估分的意義更大程度上是在于滿足人的一種好奇心。這只是一次小小的體驗式營銷，這背后的真正野心在于用大數據的方式來打通教育資源的不平衡。

去年高考結束后，百度文庫與各省的狀元商定，把他們的筆記放到文庫上，免費分享給師弟師妹們。最初，大家對狀元筆記并沒有抱太高期待，一直到拿到筆記那一刻，心里不免暗自驚嘆起來。“每一個人的筆記都至少有四五本，很多人用五顏六色的筆分類標注，狀元們的筆記不是照本宣科，而是記錄了他們各自的一套學習方法。”百度文庫負責人李小婉回憶。狀元筆記成為學生們備考期間最搶手的學習資料，總下載量已經超過百萬次。

也是這一次筆記分享，讓李小婉他們更加深刻意識到了傳統教育的門檻。“很多高水平的老師，能意識到今年要考的重點、怎么考，但他并不能清晰地表達出來，也說不出為什么。這就是經驗問題，傳統應試教育中，老師的經驗成為一種無形的實力，從而出現了很多超級中學。”李小婉解釋說。但是，這種隱性的知識可以用顯性的數據來表達。全國有1500萬教師，其中800余萬是百度文庫用戶，有2萬余所學校的近8萬老師已經取得了文庫的實名資格認證。此外，文庫上每天有5000萬用戶，產生1億的瀏覽量，每天有20萬用戶上傳文檔，現在文庫已經儲備了1.3億個文檔。所有這些，都構成了一種顯性的數據關系。依照在海量數據基礎上的計算，文庫能夠清晰地掌握，一個知識點在哪些地區更受關注，以及它再次出現在高考中的概率有多高。

大數據是一切的基礎，反過來，每一個用戶又成為大數據的貢獻者之一。覓題就是在這種背景下誕生的一款針對高考必考點的APP，既然文庫集合了海量的練習題和考試題，那為什么不干脆開發一個可供學生們主動學習的試題平臺呢。對于大多數學生來說，如何辨析易錯考點以及尋找更有效的學習方法，成為他們的第一需求。“雖然考試這種方式有很多弊端，但只有用更高效的方式確保理想考分之余，中學生才能解放出時間來，做自己真正喜歡的事。”李小婉解釋道。為此，覓題從全國聘請了一支龐大的教研團隊，解決了線下輔導價格較高及教育資源集中在大城市等問題。今年4月上線后，覓題以考點推薦和熱點預測為方向，迅速成為考生備考的“利器”。

與此同時，代表著高中學習巔峰水平的高考狀元筆記，成為大數據鏈條上的一個亮點。去年，僅僅是將狀元筆記掃描上傳，就影響了上百萬高中生，今年，文庫的工作人員想再進一步，在原版筆記基礎上，將各個知識點加以再整理，期望能夠呈現出狀元們的學習方法和思考路徑。來自吉林的文科狀元張哲向記者感慨，狀元筆記看上去五花八門，但若透過表面看實質，都有一套屬于自己的學習方法和方式，“找對了適合自己的方法，就會事半功倍”。

而如何通過分析海量的數據來尋找一套更為高效的學習道路，則是互聯網時期傳統應試教育所面臨的一個新課題。

學習的革命

十幾年前，一本《學習的革命》曾經風靡中國，一時間興起了五花八門的速成班和腦圖訓練班，但后來的事實表明，任何知識的學習都有其規律，沒有捷徑可言。去年的陜西省理科狀元李強已經在清華大學經管學院讀了一年書，他向本刊記者感慨，到了大學之后，發現學習方式跟之前最大的不同是減少了對知識的重復性學習。“知識需要不斷重復，再重復，不一定所有學習都是為了馬上創新，但把知識融會貫通，將來才有后勁。”

8月初，百度文庫組織今年的10名高考狀元去英國訪學，狀元們先后拜訪了劍橋大學和牛津大學，分別聆聽了不同領域的講座，從飛機發動機到人工智能，從計算機視覺到宗教改革。但最有收獲的一次碰面，要算在諾丁漢大學拜訪諾貝爾獎獲得者曼斯菲爾德，他們面對面討論了學習的方法問題。

花白頭發，粉色襯衫，灰色開衫毛衣，搭配上一條印有諾丁漢大學校徽的深色領帶，已經82歲的皮特·曼斯菲爾德爵士（Sir Peter Mansfield）出現在大家面前時，很容易讓人忘了他的年齡。他是2003年諾貝爾生理或醫學獎得主，他是諾丁漢大學的鎮校之寶，他是臨床醫學核磁共振成像（MRI）技術的發明者。

能夠見到曼斯菲爾德爵士并不是件容易的事，一個月前，組織方就此向諾丁漢大學提出建議，在當地孔子學院的協調下，由諾丁漢大學校長親自出面邀請曼斯菲爾德爵士，才終于促成此次狀元與大師的會面。就連在諾丁漢大學就讀的醫學博士后邢悅都激動地告訴記者，她來諾丁漢幾年時間都只是從照片上見過爵士，今天才終于一睹真容。

如何能夠更精準地探知人體組織內部的結構，一直以來都是醫學界孜孜以求的目標，在此之前，從X射線到B超，再到后來的CT技術，這一目標在不斷接近，但各有局限，距離臨床醫學的追求仍有很遠的距離。其實，磁共振現象早在上世紀40年代就被證明了。1952年，兩位美國科學家還因此獲得了諾貝爾物理學獎。那時候，曼斯菲爾德剛剛結束了在一家打印店的工作，重返校園。他1933年出生在倫敦，15歲那年就輟學工作了。此后，他考上了倫敦瑪麗女王學院攻讀物理學。一直到上世紀70年代，磁共振現象都被用于石油探測領域，據曼斯菲爾德回憶，那時候他的志趣是研究火箭的拋光技術。

轉折點出現在1973年，長期對觀察固體剖面影像有興趣的曼斯菲爾德，將觀察對象轉向了動物。他們在很多小動物身上做實驗，以至于后來領取諾貝爾獎之后，曼斯菲爾德開玩笑說：“要是放到現在，肯定會有人站出來反對我們。”他花了很長時間去說服醫療器械廠商制造設備，但絕大多數都是拒絕。直到上世紀80年代，第一臺臨床應用的磁共振成像儀才正式誕生。

狀元們聽得津津有味，頗具專業性的技術疑問接踵而至。“磁場對金屬過敏，那體內有金屬移植的病人怎么辦？”“理論上說是不是只要提高磁場強度和掃描時間，就會提高影像的清晰度？”……每次問題提出，曼斯菲爾德爵士都要吃力地從椅子上站起來回答。

直到今天，在隔壁實驗室的黑板上，貼著兩張A4紙打印的黑白老照片。那是上世紀70年代，曼斯菲爾德爵士帶領他的研究團隊試驗第一臺磁共振成像儀時拍攝的。由于當時誰也不知道這種成像技術對身體的傷害性，曼斯菲爾德成為第一個躺進儀器做實驗的人。照片上，年輕的博士生們留著長發，戴著方框眼鏡，像是披頭士樂隊的唱片封面。“為什么您能在這一領域保持數十年如一日的專注呢？”曼斯菲爾德爵士的回答簡單有力：“那是我的工作，思考一件事情可以帶給我樂趣和動力。”

快結束時，我向曼斯菲爾德爵士提了一個我最關心的問題：“英國的教育更重個性培養，沒有冠亞軍，你最喜歡什么樣的學生呢？”爵士停住腳步，很認真地說：“我喜歡聰明的，當然更得努力。”走了兩步，他又轉過頭強調了幾遍：“Harder！Harder！Harder！”邊說邊用手做出狠狠抽鞭子的動作，嘴角露出了一絲調皮的笑。他的助手在一旁幫忙解釋道：“大家可能感覺要獲得諾貝爾獎，必須要天天創新，但是創新不是憑空而生的，是日復一日的實驗和思考得來的。”

在拜訪劍橋大學李約瑟研究中心的時候，我們與去年剛剛接任中心主任的梅建軍教授也討論了這個問題。1937年，已經37歲的李約瑟開始學習中文，他對中國的科技演變史產生了濃厚興趣。1948年，他計劃寫一本有關中國科技史的書，后來這部書不斷增加篇幅，直到他95歲去世那年也沒有完成。現在，按照李約瑟當初所列出的提綱，還有三卷尚待編纂。世界各地的優秀學者聚集到劍橋大學這座木質結構的小樓里做研究，最直接的目的就是為了完成當年李約瑟的心愿。

“在很多人看來，這是一種無用的研究，但歷史研究的價值往往不是即時顯現的。”梅建軍教授經常面臨質疑，但他強調，學習與學術并不是一回事。“高考狀元是這些年輕人在基礎知識學習階段所取得的成績，現在要讀大學了，除了繼續學習基礎知識，還要開始接觸最前沿的知識，將來讀博士做研究，想的是怎么在既有知識基礎上去做知識的創新和生產。”梅建軍教授解釋道，“從這個意義上講，狀元不是一個終點，而是一個起點。”

翻轉課堂

在英國訪學期間，正值“中國老師與英國學生課堂沖突”事件持續發酵，BBC請了五位中國老師去英國給學生們上課，結果因為教育方式和理念的差異，產生了一系列沖突。刨除電視媒體在選取素材方面對沖突的有意放大，這背后的中西教育理念分歧，卻是不可否認的。在諾丁漢大學交流的時候，英國學生不太理解為什么中國有“狀元”這個群體，翻譯只好解釋成是“考試中的冠軍”。但是，在歐美教育體系里，學習是一件非常個人化的事情，并無第一第二之別。申請劍橋、牛津這樣的頂級大學，也只是需要在優異的基礎知識考核之上，再通過面試進行一系列綜合篩選。

但是，隨著互聯網在教育中的深度應用，這種傳統的“大鍋飯式”的應試教育正在發生改變。上海第十中學的計算機老師王文輝對此感受頗深，他向本刊記者解釋，傳統的教育方式，對教材中很多內容沒法展示，借助互聯網手段，老師在課堂上開始大量使用微視頻、微試驗等手段，讓學生更立體地接受知識。但這還只是互聯網應用在教育上的第一階段，只是工具性應用的層面。

第二階段，也即大數據時代，新的教育發展方向是個性化學習。王文輝解釋說，互聯網將學生和老師放到了一個起跑線上，之前的信息鴻溝被大大拉近，通過網絡分享式學習平臺，學生可以接觸到的教育資源與老師是對等的。教育中一直倡導的“因材施教”也終于具備了實現的可能，學生可以通過網上學習，基于自己的興趣、能力和學習風格，在網絡上留下自己的學習痕跡，在抓取這些大數據并作進一步計算之后，網絡就可以自動判斷出學生的學習偏好，從而有針對性地分配相應內容和學習方式。

最新的流行趨勢是一種被稱作“翻轉課堂”的學習方法。以往，老師上課的時候主要是傳授知識，為了保證效率，通常把全體學生都默認為是“沉思型學習者”，等老師講完之后，再交給學生討論和練習。但在教學中，王文輝逐漸發現，尤其對那些男生比較集中的實驗班來說，更受歡迎的是一開始就拋出一個問題進行熱烈討論，因為他們大多屬于“活躍型學習者”。現在，有了“翻轉課堂”，實際上就是讓學生把學習過程轉移到課下，通過網絡平臺去完成，然后網絡會把大數據分析后的每個學生的特點反饋給老師，老師在課堂上則進行針對性的分組練習和作業。將學習放在家里，將做作業放到課堂上，學習過程實現了一種“翻轉”，但個性化、自適應的學習卻得以展開。

互聯網一方面縮小了教育資源的不平衡，通過教育資料的分享，讓偏遠地區的學生也有機會接觸更豐富的學習資料，但另一方面，大數據時代的教育，地區之間的差異反而在進一步拉大。王文輝去年跟隨華東師大的一個項目組去寧夏推廣互聯網教學，結果發現很多地區硬件設施落后，有電腦，但是因為寬帶速度太慢，幾乎沒法用。

一項針對去年高考狀元做的調查顯示，只有極少的狀元是農村的孩子，其余全部是城市戶籍，“寒門難出貴子”的現象已經成為常態。從這次同去英國交流的10位狀元也能管窺一二，他們有一大部分來自省會城市的重點中學，不僅學習優異，也各有所長，鋼琴、繪畫、書法都玩得有模有樣。他們大都出生于1997年左右，是標準的互聯網原住民，從上小學開始就接觸網絡，到現在已經明確培養出各自的興趣與方向。比如，來自新疆的理科狀元多力崗就是個瘋狂的汽車迷，他報考了清華大學的汽車工程系，希望將來能去德國深造。在劍橋大學聽一位工程系博士后講解飛機發動機時，他們進行了相當精深的專業對話，多力崗笑言，自己的汽車知識都是從網絡上自學的。

在王文輝老師看來，互聯網就像一面鏡子，最大的功能就是照耀出每個學生的個性與模樣，不僅讓老師可以“因材施教”，還可以讓學生發現自我，大膽去追求自己的所愛。依托日益發達的互聯網和大數據，未來的學習，才有可能成為真正屬于自我的學習。