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數位╳教育 贏的起點

精華簡文

數位╳教育 贏的起點

圖片來源:黃明堂

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數位╳教育 贏的起點

天下雜誌610期

未來人才,不只要數位化,更必須像iPhone一樣,不斷「數位進化」。以國家為單位的教育改革烽火,早已在19國蔓延。無論是歐巴馬或梅克爾,都把數位力當成決勝未來的國力。未來5年,老師與家長如何教孩子自主學習、跨界創新?

在興奮與不安之間。

數位浪潮正在改寫競爭的遊戲規則。

今年一月,世界經濟論壇創辦人兼執行主席施瓦布(Klaus Schwab)以「第四次工業革命」為題指出,從無所不在的行動網路,體積更小、價格更低、功能更強大的感測器,到人工智慧和機器學習,各種新科技不斷演進,正在形成新一波的工業革命,像海嘯般撲面而來。

「這場新革命對經濟與企業都造成衝擊,創業精神和敏捷程度,會成為愈來愈重要的勝出關鍵。未來的競爭,將不會是大魚吃小魚,而是快魚吃慢魚的新世界,」施瓦布說。

網路科技給所有勞工帶來巨大的機會,因為新科技的運用,創造了更多價值。但同樣地,對那些只有普通技能的勞工來說,數位化時代是最差的時代。

「因為電腦、機器人、新技術,正以前所未有的速度取代他們,麻省理工學院教授布林優夫森( Erik Brynjolfsson)和麥克費(Andrew McAfee)在《第二次機器時代》書中寫道。

行動上網、社群媒體、雲端運算、大數據等科技飛速進步,正在滲透到每一個組織當中。而和過去最大的不同,這些數位科技與工具所帶來的影響與改變,已經不限於IT部門,而是組織內的每個部門、每個人。凱捷管理顧問指出,這表示不論是學校教育,或是在職訓練,培養數位人才的需求,已是當務之急。

設計思考+電腦運算思惟

數位力即國家競爭力

麥肯錫報告則顯示,數位化對各行各業帶來的許多衝擊之中,「人才不匹配」是最大的挑戰。除了被取代的人力,大部份企業都發現,它們在自動化無法取代的工作上,也很難找到對的人才,例如,程式設計、大數據分析,以及有能力制定數位策略和設計新商業模式的人才。

產業典範轉移需要的數位人才增加,全世界都面臨人才短缺的恐慌。「只有及早幫助勞工提升和學習新技能的國家,才有機會勝出,」施瓦布強調。

從國家到個人、從企業到學校,數位力提升才有競爭力。

曾至史丹佛創新設計學院取經的台大機械系副教授詹魁元認為,數位時代的人才,就是了解數位科技如何使用──基本的像是學寫程式,懂得用電腦的語言,把事情再說一次;也要能轉換詞彙,有效地去溝通。學程式是強迫用有架構的方式建立邏輯,讓你一步一步想得更細。

因此,當代教育重要的,是讓學生有設計思考(design thinking),並加上電腦運算思惟(computa-tional thinking)──前者是發現問題、找到問題的能力,後者是解決問題的能力。

台灣微軟開發體驗暨平台推廣事業部總經理劉念臻指出,各行各業都需要頂尖的軟體人才,但軟體人才不能只從念電腦科學的來培養,像商業領域就非常需要資料科學家,不同專業的人才,要能了解科技在各領域的應用。

歷經八次失敗才找到成功產品的沛星互動科技(Appier)執行長游直翰,是哈佛大學電腦科學博士。沛星互動科技是將人工智慧應用在網路廣告投放,在亞洲十一個國家服務超過五百個客戶。

「一開始,我們用技術找市場,驕傲於自己的AI技術,後來才發現,客戶要的是滿足他們的需求,才從研發導向的創新,轉為市場導向的創新,」游直翰說。

將數位工具融入非數位環境的能力,是很多新創公司的崛起關鍵。想要使人際交流更方便有趣,出現臉書;想讓照片分享變得更有趣,有了Instagram;城市的人們有機會以自行車通行,於是YouBike受到歡迎;把家裡空房間提供給旅人入住,Airbnb在全球流行起來。

「真正有價值的是這些跨領域的想法,因為兩者結合,創新在不同的領域流通。而數位經濟就是每個字後面都加上『服務』。軟體、商業、遊戲都是服務,利用科技來優化使用者體驗,」迪士尼消費者產品與互動媒體部門產品經營副總裁哈勒凡(Alif Khalfan)告訴《天下》記者,如何利用產品或服務背後的科技邏輯,是數位人才最重要的事,「未來每個人都是數位人才。」

全球教育競賽登場

19國課綱正式納入程式設計

數位經濟中的人才該如何培養?為了教出未來世界裡具有創新能力的年輕人,美國頂尖大學史丹佛與柏克萊,如何改變教育方式?電腦運算思惟如何成為從理工到文法商的必備能力?

十月,美國舊金山市中心,天氣微涼,來自非洲衣索比亞的努哈明拿著筆電,隨意找有網路的角落,就開始上起課。這是完全沒有校園、教室,全部課程都在線上的新形態大學。(見一五四頁)

往南走,與矽谷高科技產業核心區域帕羅奧圖和山景城緊鄰的史丹佛大學,就業博覽會熱鬧開展,仔細攤開手冊,有超過八成的需求,都跟數位科技能力有關。(見一一八頁)

從史丹佛沿著跨海大橋到東灣,加州大學柏克萊分校學生活動中心二樓的保利廳(Pauley Ballroom),電機工程與電腦科學系(EECS)教授葛西亞(Dan Garcia)正走下台,在兩百位學生間穿梭。「電腦科學在教育領域最重要的應用是什麼?」他在投影片列出選項,要學生討論後用手中的遙控器按下投票。這是課號CS10的「程式的美麗與樂趣」,用翻轉學習和圖像化程式語言,教非主修電腦科學的學生寫程式。(見一三六頁)

「電腦科學是基礎能力,跟讀寫、算數一樣重要,」美國總統歐巴馬今年一月底提出「全民電腦科學倡議」計劃,未來三年投入四十億美元(約一二六六億台幣),提供各州從幼稚園到高中的電腦科學教育。(見一○六頁)

全球包括歐洲十五國、澳洲、台灣、新加坡和韓國,共十九個國家,正式將程式設計納入課綱。愛沙尼亞在一二年納入小學課綱,是全球最早;英國則在一四年,要求五歲小孩就要學基本的程式遊戲,十一歲至少學兩種程式語言,培養創新精神,為的是解決目前急迫的能力短缺,也期望補強未來五年將產生的二十五萬技術缺口。

今年六月,德國總理梅克爾也宣示,必須趁早引發年輕人對資訊科技領域的興趣。更在高等教育規劃前導課程,鼓勵學生「先嘗試,再學習」。(見一○八頁)

亞洲,韓國速度走最快,二○一八年起,每學期規劃至少三十四小時的電腦科學相關課程,高中列為選修。韓國政府直接和微軟亞洲研究院簽約開放實習名額。

日本預計二○二○年將程式教育納入課綱,培養和電腦溝通能力、團隊合作能力、創新、同理心(使用者經驗)與管理能力。

微軟亞洲研究院學術合作部總監潘天佑說,中國教育部教學指導委員會規劃,十年內所有國內大學的課程都得加入電腦運算思惟,定義電腦運算思惟,並訂出指導手冊,依據不同的科系,客製化教學範例。現在一年就有六百萬大一新生,上過相關課程。

要像iPhone不斷升級、進化

跨界不夠看,還要深化多重技能

美國資訊科技專家摩斯切拉(David Moschella)直言,現在需要「雙重深度技能」,包括電腦運算能力之外,其他專業領域的能力。

面對全球數位人才與能力的大洗牌和混血,《天下》深入矽谷周邊的大學校園,找出不容取代的關鍵能力:自我升級、看見未來、技術領導,和不怕失敗的能力。

不變應萬變的道理,在變動快速的社會已不可行,美國的大學認為,單向授課沒有辦法回應學生的需求,必須透過和學生互動、大量討論與實作,培養學生快速學習的能力,在未來自我升級。

史丹佛或柏克萊的電腦科學系,課程都開始強調理論與實務並重,新增因應趨勢的課程。可以看見柏克萊校園裡大排長龍等著上基礎程式課的人潮,還有創客空間雅各布斯樓(Jacobs Hall)木工工作室、軟硬整合實驗室裡聚集討論的學生。

大學校園在基礎的程式設計課程,更以大量的討論和實驗課輔助,強調動手做的專案導向教學方法,並透過課程設計,給學生更多時間與修課彈性。

史丹佛大學電腦科學系打算要降低必修課程,讓系上學生有探索新能力的機會,「我們希望電腦科系的學生能走出去,理解世界的運作,」電腦科學系主任艾肯(Alex Aiken)說。

在美國,透過跨界整合找到理解世界的方式,為了看到五到十年後,使用者、政府和企業的需求而創新。像是史丹佛,就已開始著重結合科技與人文領域。

史丹佛大學電腦運算新聞實驗室共同創辦人、前資料新聞記者菲力普斯(Cheryl Philips)就說,現在課堂上有一半都是電腦科學系的學生,利用大量數據找出過去被隱藏的故事。

柏克萊在基礎程式設計課程之外,讓學生做出改變社會的專案,「學生開始覺得對社會產生影響,」教授全柏克萊最受歡迎程式課、電機工程與電腦科學系教授德內洛(John DeNero)觀察。

哈勒凡也說,不管遊戲或產品、科系領域,理解產品或服務背後的科技邏輯才是關鍵。

「未來最搶手的,是知道如何運用資料科學家的主管,而我們就是要培養這樣的人才,」加州大學柏克萊分校哈斯商學院助理教授布朗(Gregory La Blanc)信誓旦旦。

而艾肯也說出同樣的答案。艾肯認為,程式能力都只是基礎,最重要的是領導與溝通能力。未來程式設計門檻變低,只要有心都可以寫程式,因此重要的是和不同領域的人互動,培養技術領導力。

「如果你不嘗試其他領域,限制在自己的框架,你可以成為全世界最厲害的工程師,但你沒辦法顛覆世界,」史丹佛大學音樂聲學電腦研究中心博士後研究員米其恩(Romain Michon)這麼說。

科技讓失敗的成本變得低廉

勇敢面對bug 就能變更強

「透過電腦科學的訓練,你比較不怕失敗,知道自己有很多機會和可能,」加州大學柏克萊分校電機工程與電腦科學系兼任講師弗里蘭(Gerald Friedland)笑說。寫程式的失敗成本比創客還低,因為創客還可能燒壞一塊電路板,但程式失敗了,就是找出思考脈絡中的bug,重新來過,並在失敗中不斷進步,培養出不怕失敗的能力。

「不怕失敗之後才會發現,自己原來也做得出這麼棒的東西,」弗里蘭強調。

矽谷的企業正不遺餘力和學校連結,學校邀請業界工程師到學校上課、演講;企業界到學校辦活動、黑客松(Hackathon,馬拉松式的科技協作)、招攬實習,和學校合作培育符合需求的未來人才。

Google提供六種電腦科學能力獎學金,給包括柏克萊在內的八所大學,三年的計劃用創新的教學方式,包括一對一家教、利用新科技自學,改變既有的電腦科學教育。

「人才不嫌多,重點是你怎麼吸引跟留住人才,」曾經紅極一時的無名小站創辦人簡志宇現在到矽谷,在楊致遠成立的創投公司擔任創投,投資過上百家新創團隊,也在史丹佛念過工商管理碩士,他說矽谷聚集世界各地的人才,為了吸引人才不惜成本,企業內部也提供國際性專案訓練人才。

世界變化太快,各國都嚴陣以待,上至政府、教育界到企業,全都磨刀霍霍,迎戰這場數位人才大戰。

世界脈動快 不改就難跟上

台灣 亟需改革僵化學制

台灣自然也無法自外於這場戰役之外。

「經濟行為數位化了,但變動太快,教育體系很難跟得上,尤其師資是最大困難,」教育部政務次長陳良基說,學生要懂得應用數位工具,就要引進業師。數位時代的速度飛快,資訊教育每兩、三年就要改一次,「教育系統也需要創新,甚至老師也會有虛擬的概念。」

台灣很大的問題在於學制僵化,大學科系沒有變動,人才被系所綁架,產生培育落差。「我們要跟上國外跨領域學習的腳步,對人才基本能力的要求也要改變,」陳良基說。

台大電機系副教授于天立也指出,國內大專院校課程改革困難,「甚至我們系上另一個老師說,回來發現跟他當學生時的課程都一樣。」

之初創投創辦人林之晨觀察,台灣的大學只在意招生,學生系所界線分明,四年內基本上不能換科系,和國外大學不分系的做法不同,「應該要評估學校畢業生的三個月內就業率,顯現學用落差的狀況,以為警惕。」

教育需要改革,企業對人才的需求也有轉變。「現在的企業可能需要趕快做、趕快錯、趕快改,」台灣IBM全球企業諮詢服務事業群總經理賈景光認為,企業尋找人才,想找又要懂行業、懂流程、懂技術的人,基本上不存在,因此應該採取「打群架」方式,不同專業人才與IT部門混合團隊,互相理解需求。

「所有人需要的是一台電腦、一個網路連結,以如火花般明亮的主動性和創造力,加入這個數位經濟時代,」數位經濟大師、著有《區塊鏈革命》等的泰普史考特(Don Tapscott)說。

面對未來,台灣人才培育與產業轉型的新機會,是絕不能輕忽的進行式。

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