線上教學在許多先進國家的大學已推行十幾年,有朋友五年前自美國明尼蘇打州調到韓國首爾工作,他兒子尚差三門功課,於是上網免費選修,修完每一門課後由明尼蘇打大學指定一人在首爾現場監考,考過了就授予學分。著名的威斯康辛大學開了4000門課讓遠地學生上課,但是這些課程有如推廣教育,受惠的主要是學校附近的企業員工職訓或城鎮成人補教。完全由線上教學並授予學位的當數1989年一小型私立大學 University of Phoenix 開的工商管理和文教課程,由於受限於師資品質,加上昂貴的學費,成果有限。
近年來重大的突破科技:寬頻網路使影音可以無遠弗屆、廉價的手提電腦和普及的平版電腦、加上雲端數據中心的建立和新開發出的軟體「大眾公開式線上課程」(Massive Open Online Courses,簡稱MOOCs)。於是一些美國常春藤名校開始嘗試免費的線上教學。
2012年春季史丹佛大學和麻省理工學院教授各開的一門電子科目,全球各有十萬多名上網免費選修,前半學期約有一半以上學生離開,經過一個學期後,5%到10%通過考試取得該科合格證書,雖然合格率不高,但全球有近萬名學生通過考試,這和在校園只能有數百位學生受教真是不可量比。
矽谷創投投資的 Coursera
史丹佛大學的兩位電腦科學教授華裔吳恩達(Andrew Ng)和Daphne Koller 獲得矽谷數家著名創投2200萬美元的投資成立了 Coursera(暫譯「教課新時代公司」),主要宗旨是:世界上任何人不論地域、貧富都應有享受學習的權利,它將運用科技在網上提供免費教學,課程由名師來講授。目前Coursera的CEO為Daphne Koller教授。
2012年4月Coursera剛創立時美國有四家名校參加:史丹佛大學、密西根大學、賓州大學和普林斯頓大學,6月增加到16家,到10月已高達33家名校加入,其中包括歐洲、澳洲和加拿大等名校。目前提供有16大類科目,包括:電腦科學,物理和材料科學,數學和統計,經濟、財務和工商管理,教育、人文和社會科學,生物和生命科學,醫學和健保等。
位於德州休斯頓的Rice大學為 Coursera開的第一門課是有關網上遊戲的程式設計,八週課程,教導如何寫作比一般程式百倍高速的軟體,是個沒學分、沒證書的課程,於2012年10月初居然有5萬4000學生註冊。整個課程放在 Google的雲端數據中心,有70段視頻教學,加上作業;教授估計約有5000人修完後可以設計出一套高速網上遊戲。
線上免費大學edX 哈佛和MIT共同贊助
2012年春天在東海岸的哈佛大學和麻省理工學院也各拿出一大筆基金, 共6000萬美元,成立edX線上免費大學。由印度裔Anant Agarwal任首位校長。Agarwal也是位電腦科學教授、他今年開的第一門課「Circuits & Electronics」,有15萬4000名學生來自160 國家註冊,學期結束時7100學生及格雖然只5%,但比起在教室上教書的成果總量是驚人的。
edX願景是最終要在全球教上10億學生。目前加州柏克萊大學首先加入edX,到10月份據說120所大學有意願參加。估計下年度會有100萬學生上edX註冊。
線上免費教學的四個難題
1.營運經費:
由於目前Coursera不收學費,所有的營運經費,包括租用雲端數據中心的費用等皆在燒創投的錢。Koller想法是須要合格證明書的學生集中在一處筆試,考過後學生付費可取及格證書,已有些企業願意代付學費來顧用某一科目及格者。外界估計Coursera將會在網上賣教科書、參考書或登廣告,因為內容皆由名校名師提供,最重要的開銷也可以省下來。
2.作業批改:
如何為成千上萬學生在網上批改作業?Koller說請幾百名助教是不可能。根據教育界過去多年研究,同學互相批改作業和由助教批改相差約5%,是可接受的。網上教學尚有一大好處,美國的半夜是亞洲的中午,所以亞洲上課的學生同時會有多位亞洲同學在網上,可以互相批改作業和討論。至於作文論述的批改、理工科的實驗模擬等,尚無法在線上有效運用。
3.非英語地區:
對不懂英語的學生要如何幫忙?現在有許多義工正翻譯成當地語言,希望將來中文也有一套出來。首先當以本地文字顯示在螢幕上,至於語音翻譯則要再等一段時間了。
4.作業和考試作弊:
據Coursera吳恩達教授說若有1%學生作弊,一個班通常只有一、兩人,但一班若有1萬到5萬名學生,1%的人數就很可觀了。他教過的課,常有企業要求推薦成績好的學生,如果分數不可靠那就麻煩了。有些學生還將作業或考試解答放在自已的部落格來增加點擊率,Coursera將開發先進軟體偵辯文句剽竊。Coursera到10月份已有1500萬學生註冊,全球每天正以1萬人加入而不停的增長中,作弊的防備恐怕短期內不易解決。
中小學線上免費教學
美國尚有一位奇人Salman Khan,他是甘氏學院 Khan Academy的創業者,《時代》雜誌2012年7月9日曾有一篇專欄特寫。Kahn現年35歲、父親為孟加拉移民、母親為印度移民;來美國後住在路易斯安那州。Khan絕頂聰明、畢業於麻省理工學院,擁有四個理工學碩士,又得哈佛MBA,曾在華爾街做過投資經理。2004年時他的外甥在南方的路易斯安那,希望Kahn補習數學、Kahn就將講解寫在網上,多名親友也上網學習,為了方便多人點閱 Kahn就將之上傳YouTube,由於他口才詼諧解說清楚,那時YouTube只允許10分鐘節目,所以他的解說也都是單一主題簡短少廢話。他的YouTube節目點閱率居然普及全球。
2009年他辭去投資經理工作搬到加州矽谷,創立非營利的事業 Kahn Academy,專心在網上做家教,宗旨是「提供高品質的教育為世界各處任何人服務」。當他存款快花光時,矽谷的數位創投家開始捐款相助,後來 Google、多位矽谷科技新貴和比爾.蓋茲各捐贈將近2000萬美元。
2012年8月,Kahn已經製作約3500支影視單一課題短片。內容有數學、物理、化學、天文、生物、公民、歷史、經濟、理財等。有些短片經過義工翻譯成21國語言、華語也在內。他在YouTube的解說影片,已有2億人次點閱,遠超過任何線上教學點閱率。
Kahn認為傳統中小學老師總是目標對準全班的中等程度學生,資質好的覺得浪費時間,資質較差的又跟不上。他主張教育不應分年級,學生在家看影片,看不懂的重複幾次,第二天到學校由老師指導個別學生做作業。每一學生有自已的進度,他稱這套教法為「逆向教學」(Flipped Classroom)。老師不必每年講重複的教材,而是幫助學生作業,消化昨晚在家已聽過的教材。筆者知道加州矽谷和明州各有一學區已開始這種方式,估計全球已有1500個教室採用這「逆向教學」方式。約有234個國家和地區採用Kahn Academy的教材。
電子教科書是趨勢
2012年美國加拿大的電子書已占總出版書的15%,電子書也開始進入教科書市場。美國大學生每年平均花1000美元買教科書,整年全美的教科書花費高達40億美元、對學生是很大的負擔。因此最近美國教育部長Arne Duncan 要求各級學校,放棄紙本教科書早日採用數位化教科書。
美國目前有11%的大學生買過電子教科書,但是60~70%覺得讀紙本教科書比較能深入了解,也容易在紙本書作筆記,也許現在大學生成長過程中仍是讀紙本書,再者許多教科書尚無電子版;但是電子版容易修訂、容易攜帶、有互動性、查資料方便、也會便宜些。
大勢所趨電子教科書三、五年內會高速成長的。許多地區性中小學學區已經編列預算或由家長捐款購買iPad給全班學生,再普及全校、全學區。學生都很高興有iPad,既可讀書也可查資料又能當場做功課。
高中教材已由Apple和 McGraw-Hill合作出整套科學電子教科書,小學教材也由Discovery Communications提供整套科學電子教科書。Apple還開發出一套容易運用的軟體iBooks Author供老師製作互動性式教科書。
再者線上免費教學也有些入門網站,其中以Apple的iTune U最受歡迎。目前已有1000個大學在iTune U掛鉤,中國和日本皆有數家大學將本校的線上教學科目連線,著名的網站如TED.com、KahnAcademy.org、Saylar.org 等。
Coursera、edX和Kahn Academy創業者皆是亞洲移民或第二代,美國開放多元教育,吸引全球人才;這些構想和實踐可能是革命性的教育改革。新世紀教育不再是教師講課、學生抄筆記;而是在網上聽名師講課。加上較便宜的電子教科書可隨時下載。新世代學生將是「手執千冊, 萬人同窗」。(本文作者為美國富嘉創投負責人)