I'd like to reimagine education. The last year has seen the invention of a new four-letter word. It starts with an M. MOOC: massive open online courses. Many organizations are offering these online courses to students all over the world, in the millions, for free. Anybody who has an Internet connection and the will to learn can access these great courses from excellent universities and get a credential at the end of it. Now, in this discussion today, I'm going to focus on a different aspect of MOOCs. We are taking what we are learning and the technologies we are developing in the large and applying them in the small to create a blended model of education to really reinvent and reimagine what we do in the classroom.
Ik wil graag het onderwijs opnieuw uitvinden. Het afgelopen jaar werd een nieuw woord uitgevonden. Het begint met een M. MOOC: massaal openbare online cursussen. Veel organisaties geven deze online cursussen gratis aan miljoenen studenten uit de hele wereld. Iedereen met internet en de wil om te leren heeft toegang tot deze topcursussen van uitstekende universiteiten en kan een certificaat krijgen aan het eind ervan. In deze discussie vandaag, zal ik me richten op een ander aspect van MOOC's. Wat we leren in het groot en de technieken die we daar ontwikkelen, passen we toe in het klein om een gemengd onderwijsmodel te creëren om echt opnieuw te bedenken wat we doen in de klas.
Now, our classrooms could use change. So, here's a classroom at this little three-letter institute in the Northeast of America, MIT. And this was a classroom about 50 or 60 years ago, and this is a classroom today. What's changed? The seats are in color. Whoop-de-do. Education really hasn't changed in the past 500 years. The last big innovation in education was the printing press and the textbooks. Everything else has changed around us. You know, from healthcare to transportation, everything is different, but education hasn't changed.
Onze klaslokalen zijn toe aan verandering. Dit is een klaslokaal in een onderwijs-instellinkje in het noordoosten van de Verenigde Staten: MIT. Zo zag een klaslokaal er 50 à 60 jaar geleden uit en zo ziet een klaslokaal er tegenwoordig uit. Wat is er veranderd? De stoelen zijn gekleurd. Jippie... (Gelach) Het onderwijs is niet echt veranderd in de afgelopen 500 jaar. De laatste grote innovatie in het onderwijs waren de drukpers en de schoolboeken. Al het andere is veranderd. Van medische zorg tot vervoer, is alles anders, maar het onderwijs is niet veranderd.
It's also been a real issue in terms of access. So what you see here is not a rock concert. And the person you see at the end of the stage is not Madonna. This is a classroom at the Obafemi Awolowo University in Nigeria. Now, we've all heard of distance education, but the students way in the back, 200 feet away from the instructor, I think they are undergoing long-distance education. Now, I really believe that we can transform education, both in quality and scale and access, through technology. For example, at edX, we are trying to transform education through online technologies. Given education has been calcified for 500 years, we really cannot think about reengineering it, micromanaging it. We really have to completely reimagine it. It's like going from ox carts to the airplane. Even the infrastructure has to change. Everything has to change. We need to go from lectures on the blackboard to online exercises, online videos. We have to go to interactive virtual laboratories and gamification. We have to go to completely online grading and peer interaction and discussion boards. Everything really has to change.
De toegankelijkheid was ook een probleem. Wat je hier ziet is geen rockconcert. En de persoon op het podium is niet Madonna. Dit is een klaslokaal op de Obafemi Awolowo Universiteit in Nigeria. We hebben allemaal gehoord over onderwijs op afstand, maar de studenten achterin, 60 meter van de leraar, volgen denk ik een lange-afstandsopleiding. Ik geloof werkelijk dat we het onderwijs kunnen veranderen, zowel in kwaliteit als omvang en toegang, via technologie. Zo proberen we bij edX het onderwijs te veranderen via online technologieën. Aangezien het onderwijs 500 jaar is verkalkt, is eraan sleutelen of kleinschalig beheer niet meer genoeg. We zullen het totaal moeten heruitvinden. Alsof je van huifkarren naar het vliegtuig gaat. Alles moet veranderen, zelfs de infrastructuur. We moeten overgaan van hoorcolleges op het schoolbord op online oefeningen en online videos. We moeten overgaan op interactieve virtuele labs en gamificatie. We moeten overgaan op online beoordelingen, interactie met medestudenten, en discussieforums. Echt alles moet veranderen.
So at edX and a number of other organizations, we are applying these technologies to education through MOOCs to really increase access to education. And you heard of this example, where, when we launched our very first course -- and this was an MIT-hard circuits and electronics course -- about a year and a half ago, 155,000 students from 162 countries enrolled in this course. And we had no marketing budget. Now, 155,000 is a big number. This number is bigger than the total number of alumni of MIT in its 150-year history. 7,200 students passed the course, and this was a hard course. 7,200 is also a big number. If I were to teach at MIT two semesters every year, I would have to teach for 40 years before I could teach this many students.
Dus bij edX en een aantal andere organisaties, passen we deze technologieën toe via MOOCs om de toegang tot onderwijs te vergroten. Een bekend voorbeeld: we begonnen onze allereerste cursus, een zware MIT-cursus elektrotechniek, ongeveer anderhalf jaar geleden. 155.000 studenten uit 162 landen hadden zich ingeschreven. We hadden geen budget voor marketing. 155.000 is een flink aantal. Dit is een groter aantal dan het totale aantal alumni van het MIT in haar 150-jarige geschiedenis. 7.200 studenten hebben de cursus behaald, en dit was een zware cursus. 7.200 is ook een flink aantal. Als ik jaarlijks twee semesters lesgeef aan MIT, dan zou ik 40 jaar voor de klas moeten staan, om aan zoveel studenten les te geven. Deze grote aantallen
Now these large numbers are just one part of the story. So today, I want to discuss a different aspect, the other side of MOOCs, take a different perspective. We are taking what we develop and learn in the large and applying it in the small to the classroom, to create a blended model of learning.
zijn maar een gedeelte van het verhaal. Vandaag wil ik een ander onderdeel bespreken, de andere kant van MOOCs, een ander perspectief nemen. We gebruiken onze inzichten uit het grootschalige, en passen die toe op kleine schaal, het klaslokaal, om een gemengd onderwijsmodel te creëren.
But before I go into that, let me tell you a story. When my daughter turned 13, became a teenager, she stopped speaking English, and she began speaking this new language. I call it teen-lish. It's a digital language. It's got two sounds: a grunt and a silence.
Maar eerst zal ik jullie een verhaal vertellen. Toen mijn dochter 13 was, en een tiener werd, sprak ze opeens geen Engels meer. Ze begon een nieuwe taal te spreken. Ik noem het 'tienels'. Het is een digitale taal. Het heeft twee geluiden: een grom en een stilte.
"Honey, come over for dinner."
“Schat, we gaan eten.”
"Hmm."
“Hmm.”
"Did you hear me?"
“Heb je me gehoord?”
Silence. (Laughter)
Stilte. (Gelach)
"Can you listen to me?"
“Versta je me?”
"Hmm."
“Hmm.”
So we had a real issue with communicating, and we were just not communicating, until one day I had this epiphany. I texted her. (Laughter) I got an instant response. I said, no, that must have been by accident. She must have thought, you know, some friend of hers was calling her. So I texted her again. Boom, another response. I said, this is great. And so since then, our life has changed. I text her, she responds. It's just been absolutely great. (Applause)
We hadden een echt probleem en we communiceerden niet, totdat ik een inval kreeg. Ik smste haar. (Gelach) Ik kreeg meteen antwoord. Ik dacht: dat is vast toeval. Ze dacht vast dat het één van haar vrienden was. Ik smste haar nog een keer. Boem, nog een bericht. Ik zei: dit is geweldig. Sindsdien is ons leven veranderd. Ik sms haar. Zij antwoordt. Het is geweldig. (Gelach) (Applaus) Dus onze Generatie Y
So our millennial generation is built differently. Now, I'm older, and my youthful looks might belie that, but I'm not in the millennial generation. But our kids are really different. The millennial generation is completely comfortable with online technology. So why are we fighting it in the classroom? Let's not fight it. Let's embrace it. In fact, I believe -- and I have two fat thumbs, I can't text very well -- but I'm willing to bet that with evolution, our kids and their grandchildren will develop really, really little, itty-bitty thumbs to text much better, that evolution will fix all of that stuff. But what if we embraced technology, embraced the millennial generation's natural predilections, and really think about creating these online technologies, blend them into their lives. So here's what we can do. So rather than driving our kids into a classroom, herding them out there at 8 o'clock in the morning -- I hated going to class at 8 o'clock in the morning, so why are we forcing our kids to do that? So instead what you do is you have them watch videos and do interactive exercises in the comfort of their dorm rooms, in their bedroom, in the dining room, in the bathroom, wherever they're most creative. Then they come into the classroom for some in-person interaction. They can have discussions amongst themselves. They can solve problems together. They can work with the professor and have the professor answer their questions. In fact, with edX, when we were teaching our first course on circuits and electronics around the world, this was happening unbeknownst to us. Two high school teachers at the Sant High School in Mongolia had flipped their classroom, and they were using our video lectures and interactive exercises, where the learners in the high school, 15-year-olds, mind you, would go and do these things in their own homes and they would come into class, and as you see from this image here, they would interact with each other and do some physical laboratory work. And the only way we discovered this was they wrote a blog and we happened to stumble upon that blog.
zit anders in elkaar. Mijn overkomen geeft wellicht een valse indruk, maar ik behoor niet tot de Generatie Y. Onze kinderen zijn echt anders. Generatie Y is totaal op hun gemak met online technologie. Waarom dan niet in het klaslokaal? Laten we het omarmen, niet bestrijden. Ik heb zelf dikke duimen, en dus moeite met smsen, maar ik wed dat door evolutie, onze kinderen en hun kleinkinderen piepkleine duimen zullen ontwikkelen om beter te smsen. Evolutie gaat dat allemaal oplossen. Maar laten we technologie omarmen, de natuurlijke voorkeuren van Generatie Y omarmen en echt nadenken hoe we deze online technologieën kunnen inbouwen in ons leven. Dat kan als volgt. In plaats van kinderen om 8 uur 's ochtends de klas in te drijven -- Ik haatte om vroeg naar school te moeten, dus waarom dwingen we kinderen daartoe? -- In plaats daarvan laat je ze video’s kijken en interactieve oefeningen doen in hun studentenhuis, in hun slaapkamer, in de eetkamer, in de badkamer, waar ze maar het meest creatief zijn. Daarna gaan ze naar het klaslokaal voor persoonlijke interactie. Ze kunnen onderling discussiëren, samen problemen oplossen. Ze kunnen samenwerken met de leraar en hun vragen laten beantwoorden. Sterker nog, met edX, toen we onze eerste cursus gaven over elektronische circuits en systemen, gebeurde dit zonder dat we op de hoogte waren. Twee leraren op de Sant middelbare school in Mongolië 'flipten' het klaslokaal, en gebruikten onze videolessen en interactieve oefeningen, De leerlingen, let wel: 15-jarigen, deden thuis deze dingen, kwamen vervolgens naar de les, en zoals je hier ziet, gaan ze met elkaar in gesprek en verrichten laboratoriumwerk. Dit ontdekten we pas via hun blog waar we per toeval op stuitten.
We were also doing other pilots. So we did a pilot experimental blended courses, working with San Jose State University in California, again, with the circuits and electronics course. You'll hear that a lot. That course has become sort of like our petri dish of learning. So there, the students would, again, the instructors flipped the classroom, blended online and in person, and the results were staggering. Now don't take these results to the bank just yet. Just wait a little bit longer as we experiment with this some more, but the early results are incredible. So traditionally, semester upon semester, for the past several years, this course, again, a hard course, had a failure rate of about 40 to 41 percent every semester. With this blended class late last year, the failure rate fell to nine percent. So the results can be extremely, extremely good.
We hebben ook andere proeven gedaan. We hebben een proef gedaan samen met de San Jose State University in Californië. Wederom de cursus over circuits en electronica. Je zal dat vaker horen. Deze cursus is min of meer ons kennis-petrischaaltje geworden. Dus hier gebeurde hetzelfde: de leraren 'flipten' het klaslokaal, mixten online en echte aanwezigheid, en de resultaten waren gigantisch. Laten we niet te vroeg juichen en verdere experimenten afwachten, maar de eerste resultaten zijn ongelofelijk. Tot nu toe, semester na semester, in de afgelopen jaren, had deze cursus -- wederom een zware cursus -- een zakkingspercentage van 40-41%. Elk semester. Met de gemixte les verleden jaar daalde dat tot negen procent. De resultaten kunnen dus buitengewoon goed zijn. Voordat we hier te diep op ingaan,
Now before we go too far into this, I'd like to spend some time discussing some key ideas. What are some key ideas that makes all of this work?
wil ik een aantal kernideeën bespreken. Welke kernideeën maken hiervan een succes? Eén idee is actief leren.
One idea is active learning. The idea here is, rather than have students walk into class and watch lectures, we replace this with what we call lessons. Lessons are interleaved sequences of videos and interactive exercises. So a student might watch a five-, seven-minute video and follow that with an interactive exercise. Think of this as the ultimate Socratization of education. You teach by asking questions. And this is a form of learning called active learning, and really promoted by a very early paper, in 1972, by Craik and Lockhart, where they said and discovered that learning and retention really relates strongly to the depth of mental processing. Students learn much better when they are interacting with the material.
In plaats van studenten naar de les te laten komen om hoorcolleges bij te wonen, gebruiken we 'lessen'. Lessen zijn een afwisseling van videos en interactieve oefeningen. Dus een student kijkt een video van 5 à 7 minuten, gevolgd door een interactieve oefening. Zie dit als de ultieme Socratische onderwijsmethode. Je geeft les door vragen te stellen. Deze vorm van leren heet 'actief leren'. Dat werd bekend door een paper uit 1972, door Craik en Lockhart, waarin ze stellen dat leren en onthouden te maken hebben met de mate van mentale verwerking. Studenten leren beter wanneer ze interactief zijn met de stof. Het tweede idee is eigen tempo.
The second idea is self-pacing. Now, when I went to a lecture hall, and if you were like me, by the fifth minute I would lose the professor. I wasn't all that smart, and I would be scrambling, taking notes, and then I would lose the lecture for the rest of the hour. Instead, wouldn't it be nice with online technologies, we offer videos and interactive engagements to students? They can hit the pause button. They can rewind the professor. Heck, they can even mute the professor. So this form of self-pacing can be very helpful to learning.
Als ik naar een collegezaal ging, kon ik na 5 minuten de leraar al niet meer volgen. Ik was niet zo snugger en maakte gehaast notities, om vervolgens de rest van het uur de draad kwijt zijn. Zou het niet leuk zijn om in plaats daarvan online videos en interactieve contacten aan te bieden? Ze kunnen de pauzeknop indrukken. Ze kunnen de leraar terugspoelen. Ze kunnen hem zelfs het zwijgen opleggen! Deze vorm van eigen tempo kan erg nuttig zijn voor het leren. Het derde idee is directe feedback.
The third idea that we have is instant feedback. With instant feedback, the computer grades exercises. I mean, how else do you teach 150,000 students? Your computer is grading all the exercises. And we've all submitted homeworks, and your grades come back two weeks later, you've forgotten all about it. I don't think I've still received some of my homeworks from my undergraduate days. Some are never graded. So with instant feedback, students can try to apply answers. If they get it wrong, they can get instant feedback. They can try it again and try it again, and this really becomes much more engaging. They get the instant feedback, and this little green check mark that you see here is becoming somewhat of a cult symbol at edX. Learners are telling us that they go to bed at night dreaming of the green check mark. In fact, one of our learners who took the circuits course early last year, he then went on to take a software course from Berkeley at the end of the year, and this is what the learner had to say on our discussion board when he just started that course about the green check mark: "Oh god; have I missed you." When's the last time you've seen students posting comments like this about homework? My colleague Ed Bertschinger, who heads up the physics department at MIT, has this to say about instant feedback: He indicated that instant feedback turns teaching moments into learning outcomes.
Hierbij beoordeelt de computer oefeningen. Hoe wil je anders lesgeven aan 150.000 studenten? Je computer beoordeelt alle oefeningen. We hebben allemaal huiswerk ingediend, dat pas twee weken later is nagekeken, wanneer je alles weer vergeten bent. Ik denk dat ik nog onbeoordeelde opdrachten uit mijn studietijd terug moet krijgen. Met directe feedback kunnen studenten antwoorden. Als ze een fout maken is er direct feedback. Ze kunnen het steeds opnieuw proberen, en zo wordt het een stuk boeiender. Dit kleine groene vinkje hier wordt een soort cultussymbool bij edX. Leerlingen vertellen ons dat ze 's nachts dromen over het groene vinkje. (Gelach) Sterker nog, één van onze leerlingen die de cursus vorig jaar volgde, heeft daarna een softwarecursus gevolgd van Berkeley. Dit is wat hij op ons forum zei over het groene vinkje: "Oh god; ik heb je gemist." Wanneer heb je ooit studenten gezien met zulke reacties over huiswerk? Mijn collega Ed Bertschinger, die de afdeling natuurkunde bestuurt aan MIT, zegt het volgende over directe feedback. Hij heeft aangegeven dat directe feedback "doceer-momenten verandert in leerresultaten".
The next big idea is gamification. You know, all learners engage really well with interactive videos and so on. You know, they would sit down and shoot alien spaceships all day long until they get it. So we applied these gamification techniques to learning, and we can build these online laboratories. How do you teach creativity? How do you teach design? We can do this through online labs and use computing power to build these online labs. So as this little video shows here, you can engage students much like they design with Legos. So here, the learners are building a circuit with Lego-like ease. And this can also be graded by the computer.
Het volgende grote idee is gamificatie. Interactieve videos werken fantastisch voor alle leerlingen. Die willen best urenlang ruimteschepen schieten tot ze het snappen. We hebben deze speltechnieken toegepast op leren en kunnen zodoende online laboratoria bouwen. Hoe onderwijs je creativiteit? En design? We kunnen dit doen via online labs die we bouwen met behulp van rekenkracht. Zoals deze video laat zien, kun je studenten laten ontwerpen alsof ze Lego gebruiken. Hier bouwen de leerlingen een circuit met het gemak van Lego. Dit kan beoordeeld worden door een computer. Het vijfde idee is groepsonderwijs.
Fifth is peer learning. So here, we use discussion forums and discussions and Facebook-like interaction not as a distraction, but to really help students learn. Let me tell you a story. When we did our circuits course for the 155,000 students, I didn't sleep for three nights leading up to the launch of the course. I told my TAs, okay, 24/7, we're going to be up monitoring the forum, answering questions. They had answered questions for 100 students. How do you do that for 150,000? So one night I'm sitting up there, at 2 a.m. at night, and I think there's this question from a student from Pakistan, and he asked a question, and I said, okay, let me go and type up an answer, I don't type all that fast, and I begin typing up the answer, and before I can finish, another student from Egypt popped in with an answer, not quite right, so I'm fixing the answer, and before I can finish, a student from the U.S. had popped in with a different answer. And then I sat back, fascinated. Boom, boom, boom, boom, the students were discussing and interacting with each other, and by 4 a.m. that night, I'm totally fascinated, having this epiphany, and by 4 a.m. in the morning, they had discovered the right answer. And all I had to do was go and bless it, "Good answer." So this is absolutely amazing, where students are learning from each other, and they're telling us that they are learning by teaching.
Hier gebruiken we discussieforums en besprekingen en Facebook-achtige interactie. Niet als afleiding, maar om leerlingen te helpen met leren. Ik zal jullie een verhaal vertellen. Toen we onze circuit-cursus gaven voor de 155.000 studenten, heb ik drie nachten tot de lancering van de cursus niet geslapen. Ik zei tegen mijn TA's: "Oké, we gaan dag en nacht op het forum vragen beantwoorden." Ze konden vragen van 100 studenten doen. Maar hoe doe je dat voor 150.000? Ik was er een keer op om 2 uur ‘s nachts, en er was geloof ik een vraag van een student uit Pakistan. Hij stelde een vraag en ik wilde antwoorden. Ik typ niet zo snel, dus ik begin... Voordat ik klaar was, gaf een andere student uit Egypte al een antwoord, niet helemaal juist, dus ik verbeterde het... en voor ik klaar was, kwam een student uit de VS met een ander antwoord. Toen keek ik gefascineerd toe. Boem-boem-boem, de studenten begonnen te discussiëren en communiceren, en ik ben helemaal gefascineerd door deze openbaring. Om 4 uur hadden ze het goede antwoord. Ik hoefde het alleen in te zegenen, “Goed antwoord.” Het is verbazingwekkend. Studenten leren van elkaar, en ze vertellen ons dat ze leren door te onderwijzen.
Now this is all not just in the future. This is happening today. So we are applying these blended learning pilots in a number of universities and high schools around the world, from Tsinghua in China to the National University of Mongolia in Mongolia to Berkeley in California -- all over the world. And these kinds of technologies really help, the blended model can really help revolutionize education. It can also solve a practical problem of MOOCs, the business aspect. We can also license these MOOC courses to other universities, and therein lies a revenue model for MOOCs, where the university that licenses it with the professor can use these online courses like the next-generation textbook. They can use as much or as little as they like, and it becomes a tool in the teacher's arsenal.
Dit is niet slechts toekomstmuziek. Het gebeurt vandaag. We passen deze proeven toe aan scholen over de hele wereld. Van Tsinghua in China tot de Nationale Universiteit van Mongolië tot Berkeley in Californië. Overal ter wereld. Dit soort technologieën, dit gemengde model kan het onderwijs grondig veranderen. Het kan ook een praktisch probleem van MOOCs oplossen. Het zakelijke aspect. We kunnen de cursussen in licentie geven aan andere universiteiten, en daarin ligt een inkomstenmodel. De universiteit geeft dan een vergunning af voor gebruik van de online cursussen, als een nieuw soort schoolboeken. Ze gebruiken zo veel als zij willen, en het wordt een instrument in het arsenaal van de leraar.
Finally, I would like to have you dream with me for a little bit. I would like us to really reimagine education. We will have to move from lecture halls to e-spaces. We have to move from books to tablets like the Aakash in India or the Raspberry Pi, 20 dollars. The Aakash is 40 dollars. We have to move from bricks-and-mortar school buildings to digital dormitories.
Tot slot wil ik dat jullie even kort met me wegdromen. Ik wil dat we ons werkelijk het onderwijs opnieuw voorstellen. We moeten van studiezalen naar e-ruimtes gaan. We moeten overstappen van boeken naar tablets zoals de Aakash in India of de Raspberry Pi van 20 dollar. De Aakash is 40 dollar. We moeten gaan van stenen schoolgebouwen naar digitale studentenhuizen.
But I think at the end of the day, I think we will still need one lecture hall in our universities. Otherwise, how else do we tell our grandchildren that your grandparents sat in that room in neat little rows like cornstalks and watched this professor at the end talk about content and, you know, you didn't even have a rewind button?
Ik denk dat uiteindelijk nog één studiezaal nodig is in onze universiteiten. Hoe vertellen we anders onze kleinkinderen dat hun grootouders in die zaal zaten in keurige rijtjes, als korenhalmen, om de hoogleraar verderop zijn verhaal te zien afsteken. En dat alles zonder terugspoelknop. Bedankt.
Thank you.
(Applaus)
(Applause)
Bedankt.
Thank you. Thank you. (Applause)
(Applaus)