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专访图灵奖获得者霍普克罗夫特 | 只在乎研究不注重教学,何谈真正的教育
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来源:上观新闻 作者:王一 2022-01-21 06:01
摘要:教育者和家长都要知道的是,好大学的任务并不是为了让学生找到一份好的工作,而是培养他们好好生活。

约翰·霍普克罗夫特,美国科学院、美国工程院院士,“计算机界的诺贝尔奖”——图灵奖的获得者。此外,他还是中国科学院外籍院士,并曾荣获外国专家在华贡献最高奖——“中国政府友谊奖”。

约翰·霍普克罗夫特不仅是一位科学家,同时也是一位教育家,有着50余年丰富的教学经验,并在十多年的时间里,一直参与中国高校计算机人才培养改革的深度探索。如今,83岁高龄的他仍在全职教学,并担任上海交通大学约翰·霍普克罗夫特计算机科学中心主任。他希望每一个年轻人都能体会科学探索的乐趣,也将提升中国高校教学质量作为自己毕生的理想。

「没有对学生成长的关注,真正的教育从何谈起」

上观新闻:您在不久前举行的第四届世界顶尖科学家论坛上说,“中国高校对国际声望看得太重,而国际声望往往只取决于研究经费以及论文数量”,得到了很多人的赞同。这样广泛的反响,您预料到了吗?

约翰·霍普克罗夫特:这说明,在当下的中国,教育问题越来越被人们所重视了。

20年前,中国的父母们开始意识到,他们的孩子需要接受大学教育才能找到一份理想的工作。从那时开始,中国的大学生每年都以百万的量级增加。为了满足人们对高等教育的迫切需要,中国每年新增几十所学校、几十万名教师来教授本科生,能在这么短的时间内补上这个缺口是不容易的。

在中国,衡量一所高校,国际排名是个很重要的参考依据。然而,现有的国际排名评价体系主要基于研究经费的多少和发表论文的数量。老师们如果把大量时间花在经费申请和论文发表上,减少了和学生的交流互动以及对学生成长的关注,真正的教育从何谈起呢?

也许有人认为,关注经费申请和论文发表也并没什么错,但我曾作为客座教授,在中国的几所大学教过刚入学的新生,有些学生的水平完全不逊于美国大学的新生,甚至更好。然而,当我教大三的学生时,我发现他们在知识水平和能力上已落后于美国同年级的学生。我意识到,这可能是中国大学的教育质量出现了问题。

如今,中国已经具备了为众多学生提供教育的基本条件,重点开始转向提升教育质量,因此,评价体系也需要有所改变。

上观新闻:中国大学的评价体系可以如何改变?

约翰·霍普克罗夫特:我的看法是,大学应当尽量消除筹集研究资金和发表论文给教师带来的压力,转为依据教学水平以及由同领域国际学者给出学术评价的方式来评估教师。

上观新闻:具体到操作的层面呢?

约翰·霍普克罗夫特:我在普林斯顿大学得到第一份终身教职的时候,一篇论文都没发表过。我不记得他们具体问了我什么,大概就是了解一下我这个人,可能也对我的教学进行了评估。

我也在中国进行了一种创新性的尝试,从我最熟悉的计算机科学领域起步,我与45名计算机科学领域的顶级教授组成了教学质量评估组,逐步对中国50所一流大学进行教学质量的评估项目。

评估内容也会非常具体,包括教师对讲授课程内容和教材的掌握度;教师是否对教学内容保持兴奋度;教师是否和学生有良好的课堂互动;全程认真听课的学生比例(或有多少学生在低头玩手机);学生是否准时到达教室上课;教师是否使用幻灯片或黑板等等。学生的参与度以及课后答疑等方面也会被纳入考评,教学评估的重点真正转向了对学生本身的关注。

上观新闻:在中国,人们似乎更偏爱客观的评估标准,而不是主观的判断。

约翰·霍普克罗夫特:中国人更关注的是公平,更想确保自己的孩子得到同等的对待。但教育是很复杂的,用纯客观的指标去衡量是很难的,也是不完全合理的。我觉得好的教学衡量体系是可以让人信服的。我刚刚提到的评估组的建立一定是非常严格的,每次评估都由不同的成员们来执行,他们要来自不同的学校,彼此不曾有过联系。当然,任何方法都不会是完美的,这只是一个很好的尝试,我希望人们会越来越乐于接受不同的评价体系。

「应用研究会干扰教育,它与培养人才是冲突的」    

上观新闻:在您看来,中美两国的高等教育体系有何不同?

约翰·霍普克罗夫特:美国和中国的教育是不同的。美国的大学教育是慢慢地发展起来的,一点一点地适应当下的社会。而在中国,这样的过程被明显地缩短了。短时间发展得太快,一些相应的问题就凸显出来了。

此外,中国的教育由政府集中管理,美国则是分治的。在美国,没有人可以说自己是管理美国教育的。美国每个州,甚至同一地区的不同大学采用的评价体系都是不同的,如果你在美国要改变一些教育的问题,要和50个州分别打交道。

最重要的一点是,对于国民的需求来说,目前美国培养的工程师和科学家已经足够了,但中国还没有。所以中国的大学除了培养下一代人才外,还帮助政府和企业进行应用研究。但是我认为,高等院校应该专注于教育和基础研究,而不应该参与应用研究。因为应用研究会干扰教育,它与培养人才是冲突的。

上世纪70年代,美国就完成了将教育与应用研究分开的工作。当我进入斯坦福大学的时候,大学还承担着应用研究的功能,但不久后,研究机构就搬出了校园,成立了专门的斯坦福研究所。斯坦福大学和斯坦福研究所其实并不存在任何关系。

上观新闻:您提到了基础研究和应用研究,这两种研究有什么不同?

约翰·霍普克罗夫特:基础研究是某人因对某个问题感到好奇而进行的研究,可以不需要有任何的应用价值。应用研究是因为有一些问题需要解决而进行的研究。其实,关于基础研究和应用研究的概念是“二战”后在美国发展起来的。科研对“二战”胜利起了很大的作用,科研的价值得到国家的强烈认可,这也是为什么美国对资助和投入科研如此重视的原因。

虽然基础研究只是大学里的教员因好奇而进行的研究,大多数基础研究可能永远不会产生经济影响,但偶尔的探索也许会让人们发现全新的领域,创造一个全新的行业,创造出数百万个新工作岗位。应用研究则不会有如此巨大的影响,这是因为,应用研究往往专注于已知但未解决的问题。

资助大学的基础研究,从而培养下一代人才的决策,对美国的教育和经济产生了重要影响,这可能是他们做过的最好的财政投资之一。

上观新闻:基础研究不太可能在短时间内得到回报,所以评估基础研究也更不简单吧。

约翰·霍普克罗夫特:目前,在美国,大概有10万名科研人员所做的研究并没有办法通过普通的评估方法去衡量,但如果你要给出的研究经费马上就有成果,只注重短期利益的话,那就有可能会错过更多。

还有一个问题,在很多的中国大学里,初级科研人员的教学任务都较为繁重。我认为,大学里的高级科研人员才是应当承担更多教学任务的群体,他们更不能只研究不教学。而对于初级科研人员来说,在安排他们授课任务的时候,我们应当关注哪些课程会对他们更有帮助。大学的一个重要任务就是帮助这些初级科研人员成长,他们才是大学未来发展实力之所在。

「读好大学并不是为了找好工作,而是培养学生好好生活」    

上观新闻:您在中国和美国均有教研经历。在美国,您是康奈尔大学终身教授;在中国,您是北京大学讲席教授、上海交通大学访问讲席教授。在您看来,中美两国的学生有什么不同?

约翰·霍普克罗夫特:中国学生解决问题的能力比美国学生强,面对我给出的复杂任务,他们都能出色地完成。但很多时候,我问中国学生想做什么研究,他们是不知道的。在美国,我问同样的问题,学生会说得很具体,这就是差别所在。我认为,如果能进一步解放创造力,中国教育完全能够与美国竞争。但这不能急,需要时间去改变。

上观新闻:这样的差别,是由什么原因而造成的?

约翰·霍普克罗夫特:中国的基础教育更倾向于为考试服务,美国的教育体系在小学和中学生中占用的时间要少很多。美国的小学生一般下午3点就放学了,作业也都在学校完成,接着想干什么就干什么。在我读小学的时候,每天都和很多同学一起玩,参加体育运动,发展社交联系等。我认为,很多教育是在课堂之外进行的,需要让孩子们有时间去探索世界,去跟社会建立联系。

上观新闻:去年开始,中国的中小学全面落实“双减”,减轻义务教育阶段学生过重作业负担,“减”出来的时间由多样化、个性化的活动来充实。然而,还是有些家长暗自努力,希望孩子能利用课外时间提升成绩。

约翰·霍普克罗夫特:这是一个复杂的问题,这样的努力也是迫于现实的压力。

在中国,偷偷努力提升成绩,是为了挤进好大学。但是,教育者和家长都要知道的是,好大学的任务并不是为了让学生找到一份好的工作,而是培养他们好好生活。

我在美国上大学的时候,并没有一心一意地要进入几个顶尖的大学,我就去了一所离我家近的。我是教计算机科学的,我发现很多学生主修计算机科学是因为父母告诉他们这门专业能找到一份好工作。有一次,我和一个即将毕业的学生聊天。他说:“我真的很讨厌计算机科学,我更喜欢音乐。”我告诉他,你应该选择你喜欢的专业,因为你的职业生涯将是你生活中的一个重要部分,你应该拥有激动人心的生活。

上观新闻:在您看来,理想的大学教育应该是什么样的?

约翰·霍普克罗夫特:兴趣是让你的一生变得真正有意义的东西,尤其是在本科生的教育中。我更希望学生们接受一种全面的“学以成人”的教育,这种教育会使学生接触一些专业之外的领域,这其实才是大学教育最重要的部分。只有这样你才能在广泛的涉猎当中发现自己真正的兴趣所在。

无论选择研究方向还是选择职业,都能将自己的兴趣作为出发点,因为只有把兴趣当作第一动力,才能把取得的学术成就作为对自己的一种完善,进而实现自己生命的价值。

学生们需要更加宽广的学科视野,去接触更多的领域,去认识更多的人,去寻找自己的归宿,大学就是这样的一个地方。

「如果你不热爱这份职业,你是培养不了学生的」    

上观新闻:作为美国计算机科学家,您为什么参与了中国高校的教育工作,并致力于提升中国的大学教育水平?

约翰·霍普克罗夫特:年轻的时候,我更重视学术声誉;而年长之后,我总是想为这个世界做些贡献。

我曾在15个国家工作过,也帮助了不少国家的高校提升教学质量,但是对于这些国家的教学体系并没有过多的涉及。当我到了中国,我发现我想对中国高等教育的整体产生一些影响,这一举动可能将会影响几百万人,对全世界来说,这也是至关重要的。

上观新闻:很多人说您在上海交通大学建设了一个“计算机科学特区”,这是怎样的一个特区,“特”在哪里?

约翰·霍普克罗夫特:2017年1月,约翰·霍普克罗夫特计算机科学中心在上海交通大学正式成立,我担任主任。这也就是你说的计算机科学“特区”。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。在这个中心,教师们只专注做一件事,就是集中力量培养人才。

上观新闻:您聘用教师的标准是什么?

约翰·霍普克罗夫特:许多大学在评估一个人的时候会问,这个人在领域里是世界级的研究者吗?他来自顶尖前十的大学吗?我认为这是很严重的错误。我想知道的是,在他的职业生涯里,他一直保持活跃吗?因为也许在某个研究阶段,他发表了世界级的研究论文,但这并不能告诉大家,他会一直在这个领域钻研并且持续活跃40年。什么叫“好”?我没有明确的定义,你真正要知道的,应该是这个人是否合适。

如果有老师推荐,我在要推荐信的时候,不会要求他们写两三页纸的内容,我只有几个最简单的问题。第一,你认识这个人吗?第二,你怎么认识他的?第三,你能告诉我他做了什么吗?第四,为什么你认为这很重要?所有内容我要求在1页纸里完成,因为我不是在找一位世界级研究者,我在找一个我想招聘的人。

但我希望所有的教师都能热爱自己的职业。一位大学教师是否有一份能让自己成长,并始终在该领域前沿持续探索的事业?也就是说,即使没有回报,这个人是否会依旧为其事业热血沸腾?希望所有教师能问问自己这两个问题,如果你不热爱这份职业,你是培养不了学生的。

「或许需要40年,人工智能才能取得真正的突破」    

上观新闻:专注于教育事业之外,您还在做研究工作吗?

约翰·霍普克罗夫特:目前我对深度学习很有兴趣,深度学习是一种实现机器学习的技术,带来了机器学习的许多应用,拓展了人工智能的适用领域。深度学习系统将任务分解,让机器可以去完成这些任务。利用深度学习,无人驾驶汽车、更强大的预防医疗,甚至更好的电影推荐都将成为可能。

但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。

上观新闻:有人说,人工智能代表了现在和未来。借助深度学习,人工智能将走过科幻小说阶段,将我们想象中的世界变为现实。您同意这样的观点吗?

约翰·霍普克罗夫特:说句实话,人工智能目前的发展并不算出色,深度学习也刚刚开始。现在所谓的人工智能只停留于表面,并不算真正的人工智能。人们总是问我,是不是真的有人工智能?我的回答是没有。

举例来说,如果你把一个看起来像自行车,但没有自行车功能的图片,展示给一个人工智能程序,它会将其识别为自行车。将实物和图片分开,人工智能目前都做不到。

目前人工智能有几个问题。首先,人工智能是一个“黑盒子”,我们有时候并不了解它的智能算法会给我们带来何种结果。如果我们向一个人工智能程序询问如何消灭新冠肺炎病毒,它可能会回答:“消灭所有人类。”如果我们询问如何消除违章穿越马路的现象,人可能会说“给马路安装栏杆”,人工智能程序可能会说“铲除街道”。询问怎样才能不让松鼠去喂鸟器偷吃?人工智能程序可能会说:“不在喂食器里放种子。”

此外,人工智能会为各国创造巨额财富,如何分配这些财富?有了人工智能,社会行为会显著减少,这对社会将产生什么影响?这些都值得思考。

最后一个问题是,谁来为错误负责?如果自动驾驶汽车发生事故,承担责任的是汽车的制造商、汽车的所有者,还是自动驾驶算法的设计者?我们需要创造可以不断学习的人工智能程序。自动驾驶汽车中的人工智能程序,需要像人类驾驶员一样不断学习。

当前的人工智能主要是基于一定规模的大数据量支持下的模式识别,而真正的智能或许还需要40年的时间才能取得突破。

上观新闻:当今世界处于以信息化全面引领创新、以信息化为基础重构国家核心竞争力的新阶段。迎来了新一轮信息革命浪潮的我们,应该如何把握机遇?

约翰·霍普克罗夫特:世界经历了一场农业革命、一场工业革命,现在正在经历一场信息革命。过去使国家强大的是石油、土地等,而如今我们争夺的是人才,各国都需要发展人工智能的人才。

中国在人工智能发展上颇具优势,最大的优势就是中国有着庞大的人口基数,规模是美国的四倍,所以仅仅看市场,优势就很明显。

这就又回到了教育的问题,中国的教育体系应该给学生们提供更多的机会,让他们有能力成长为世界级的科研人员。一旦完善其教育体系,中国将在科学、工程等领域,成为创新的引导者,这将对社会变革以及改善人类生存等方面作出巨大贡献。

栏目主编:龚丹韵
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