For as long as I remember, I've loved mathematics. Actually, it's not 100 percent true. I've loved mathematics for all but a two-week period in senior high school.
D'aussi loin que je me souvienne, j'ai toujours aimé les maths. Bon, en fait, ce n'est pas vrai à 100%. J'ai aimé les maths sauf pendant deux semaines au lycée.
(Laughter)
(Rires)
I was top of my class, and we were about to start the Extension Maths course. I was really excited about this brand new topic coming up, complex numbers. I like complex. My teacher was priming us for the concepts with some questions about square roots. Square of nine -- three; square of 256 -- sixteen. Too easy. Then she asked the trick question: What about the square root of negative one? Of course, we were all over it -- "Come on, Miss! We all know you can't take the square root of a negative." "That's true in the real world," she said. "But in the complex world, the square root of negative one is the imaginary number i."
J'étais le premier, et nous allions commencer le cours sur l'extension. J'étais excité à l'idée de ce nouveau sujet, les nombres complexes. J'aime le complexe. Mon prof nous préparait pour les concepts avec des questions sur les racines carrées. Racine carrée de neuf -- trois ; racine carrée de 256 -- seize. Trop facile. Puis elle posa la question délicate : Quelle est la racine carrée d'un nombre négatif ? Bien sûr, nous avons répondu -- « Mais Madame, nous savons tous que c'est impossible. » « C'est vrai dans le monde réel, dit-elle. Mais dans le monde complexe, la racine carrée d'un nombre négatif est le nombre imaginaire i. »
(Laughter)
(Rires)
That day, my entire mathematical world came crashing down on me.
Ce jour-là, le monde entier des mathématiques s'écroula sur moi.
(Laughter)
(Rires)
"Imaginary numbers? Seriously? But mathematics is a source of truth, please don't go abstract on me. I would have studied art if I wanted to play with imaginary numbers."
« Les nombres imaginaires ? Sans blague ? Mais les maths sont une source de vérité, pas d'abstraction avec moi, s'il vous plaît. J'aurais étudié les arts si j'avais voulu jouer avec ces nombres. »
(Laughter)
(Rires)
"This is Extension Maths, let's get back with our program!" She didn't, and over the next couple of weeks, I reluctantly performed meaningless calculations,
« C'est un cours sur l'extension, revenons à notre programme ! » Elle n'écouta pas, et dans les semaines qui suivirent, je fis avec réticence des calculs sans intérêt,
(Laughter)
(Rires)
finding imaginary solutions to quadratic equations.
trouvant des solutions imaginaires à des équations quadratiques.
(Laughter)
(Rires)
But then something amazing happened. We began finding elegant solutions to real-world problems we previously had no answers to, starting with the complex world of imaginary numbers. So some mathematician 500 years ago decides to have some fun and make up these imaginary numbers, and because of that we can now derive these amazing identities with applications in the real world, in fields like electrical engineering. Wow! I gained a whole new level of appreciation for mathematics. And after my brief mistrust, I was now in love with the subject more than ever.
Mais quelque chose de surprenant se passa. Nous commençâmes à trouver des solutions élégantes à des problèmes réels pour lesquels nous n'avions pas de réponse auparavant, en démarrant avec le monde complexe des nombres imaginaires. Des mathématiciens, 500 ans plus tôt, ont décidé de s'amuser et d'inventer ces nombres imaginaires, et grâce à ça, nous pouvons calculer ces identités incroyables appliquées au monde réel, dans des domaines comme l'ingénierie électrique. Waouh ! Je suis passé à un tout autre niveau d'appréciation des maths. Et après ma brève méfiance, j'aimais de nouveau le sujet bien plus qu'avant.
Francis Su, the mathematician, sums it up beautifully when he says, "We study mathematics for play, for beauty, for truth, for justice and for love." But if you ask a student today, you'll probably hear a different story. You might hear "difficult" and "boring." And they might be right about difficult. But it's certainly not boring. In fact, I'd say being difficult to master is part of what makes it beautiful. Because nothing worth doing is easy.
Francis Su, le mathématicien, le résume magnifiquement quand il dit : « Nous étudions les maths pour le jeu, la beauté, la vérité, la justice et l'amour. » Mais si vous demandez à un élève, vous entendrez une autre histoire. Des mots comme « difficile » ou « ennuyeux ». Et ils auront raison à propos de la difficulté. Mais ce n'est pas ennuyeux. Je dirais que la difficulté à maîtriser les rend magnifiques. Rien de ce qui vaut la peine n'est simple.
So we need students to stick around long enough through the difficult parts to appreciate the beauty when it all ties together. Much like I did for that brief couple of weeks in high school. Unfortunately, our school systems -- we move students through mathematics in a lockstep process. So those who fall a little behind find it near impossible to ever catch up and appreciate that beauty.
Nous avons besoin que les élèves se frottent suffisamment à la difficulté pour apprécier la beauté une fois que tout est lié. Un peu comme moi pendant ces deux semaines au lycée. Malheureusement, notre système scolaire -- les élèves apprennent les maths à travers un processus rigide. Ceux qui sont à la traîne trouvent cela presque impossible de rattraper et d'apprécier cette beauté.
But why is this a problem? Why should we care? Well today, more than ever, our world needs every citizen to be skilled in mathematics. With the advent of artificial intelligence and automation, many of the jobs we see today will either not exist or be transformed to require less routine work and more analysis and application of expertise. But we're not producing the extra mathematics students to fill these new roles.
Pourquoi est-ce un problème ? Pourquoi s'en soucier ? Aujourd'hui, plus que jamais, notre monde a besoin que chaque citoyen soit compétent en maths. Avec l'arrivée de l'intelligence artificielle et de l'automatisation, beaucoup de métiers d'aujourd'hui, soit n'existeront plus soit seront transformés pour moins de routine et plus d'analyse et d'application d'expertise. Mais nous ne produisons pas assez d'étudiants en maths pour remplir ces rôles.
This graph shows the number of students taking Standard Mathematics and Advanced Mathematics over a period of 20 years in Australia. It's clear that while we have demand for mathematics skills rapidly increasing, supply is in steady decline. To put things in perspective, half of the students completing high school today in Australia are not prepared to understand any argument about rates of change in data. In this digital age where fake news can influence election results, this is very concerning.
Ce graphique montre le nombre d'élèves qui choisissent les maths standards et les maths avancées sur une période de plus de 20 ans en Australie. En même temps que la demande pour des compétences en maths augmente, l'offre décline de façon constante. Pour mettre en perspective, la moitié des élèves qui vont au bout du lycée en Australie ne sont préparés à comprendre aucun des raisonnements sur les taux de variation des données. Dans cette ère du numérique où les fausses nouvelles peuvent influencer des résultats d'élection, c'est très inquiétant.
Let me give you a concrete example. Let's take a closer look at that graph. Can everyone see what I've done there to stress my point? If you can't, let me show you now, with the vertical axis starting at zero, where it should be. There, you see it now, right? It's the exact same data but I've manipulated the representation to influence you. And that's cool, that's my job up here.
Voici un exemple concret. Regardons ce graphique de plus près. Vous voyez tous ce que j'ai fait pour souligner mon argument ? Si vous ne voyez pas, je vais vous montrer maintenant, avec l'axe vertical commençant à zéro. Vous voyez maintenant, non ? C'est exactement la même donnée mais j'ai modifié la représentation pour vous influencer. Et c'est cool, c'est mon boulot.
(Laughter)
(Rires)
But in all seriousness, unless we do something to drastically improve student engagement with mathematics, we'll not only have a huge skills shortage crisis but a fickle population, easily manipulated by whoever can get the most air time. So what's the solution?
Mais sérieusement, à moins de faire quelque chose pour améliorer drastiquement l'engagement des élèves pour les maths, nous n'aurons pas seulement une énorme crise de compétences mais une population instable, facile à manipuler par celui qui passe le plus à la télé. Quelle est la solution ?
There are a lot of things we have to do. We need curriculum reform. We need our best and brightest encouraged to become teachers. We need to put an end to high-stakes tests and instead follow a mastery-based learning approach. But all these things take time. And I'm impatient.
Nous pouvons faire beaucoup de choses. Une réforme des programmes s'impose. Encourageons les meilleurs et les plus intelligents à devenir enseignants. Arrêtons les tests à enjeux élevés et suivons une approche éducative basée sur la maîtrise. Mais tout cela prend du temps. Et je suis impatient.
See, I've been thinking about this for eight years now. Ever since I left my job as a derivative trader to build a web application to help students learn mathematics. Today, our app is used by schools across the globe. And we're seeing big improvements for students who use the program regularly. But here's the thing -- we're only seeing it for students who use the program regularly. And most of them don't. So after years of developing and refining the application, our biggest challenge was not so much product related, our biggest challenge was motivating students to want to work on their gaps in understanding. You can imagine in today's attention economy, we're competing against Facebook, Snapchat and PlayStation to try and get these students' time.
J'y réfléchis depuis huit ans maintenant. Depuis que j'ai quitté mon travail de courtier en produits dérivés pour développer une application web pour l'apprentissage des maths. Aujourd'hui, l'application est utilisée dans les écoles du monde entier. Et nous voyons des améliorations chez les élèves utilisant le programme. Mais voilà -- nous ne le voyons que pour les élèves qui l'utilisent régulièrement. Et la plupart ne le font pas. Donc après des années de développement et d'amélioration de l'application, notre plus grand défi n'était pas lié au produit lui-même, mais à la motivation des élèves à vouloir travailler sur leurs lacunes de compréhension. Dans l'économie de l'attention actuelle, nous sommes en compétition avec Facebook, Snapchat et PlayStation pour obtenir le temps des élèves.
So we went back to the drawing board and started to think about how we could make it worthwhile for students to spend some of their "attention budget" on their education. We tinkered with gamification elements like points, badges and avatars, and we'd see a temporary spike in engagement but things would go back to normal as soon as the novelty wore off.
Nous sommes retournés au départ et avons réfléchi à la façon de le rendre intéressant pour des élèves qui dépensent une partie de leur « budget d'attention » dans leur éducation. En apportant des éléments de ludification comme des points, des badges et des avatars, nous avons observé un pic d'engagement temporaire mais cela s'atténuait dès que la nouveauté avait disparu.
Then one day, my cofounder, Alvin, came across a study of students in Chicago led by the behavioral economist, Steven Levitt, where they paid students who improved on their test scores. He started telling me about some of the things they tested for and the interesting findings they had. For instance, they found that incentivizing students for inputs, like effort, worked a lot better than incentivizing for outputs, like test scores. They found that for younger students, you could win them over with a trophy but for older students, you really needed cash.
Puis un jour, mon co-fondateur, Alvin, tomba sur une étude sur les étudiants à Chicago dirigée par l'économiste comportemental, Steven Levitt, qui payait des étudiants qui amélioraient leurs résultats aux examens. Il commença à me raconter des choses qu'ils avaient testées et les conclusions qu'ils en tirèrent. Par exemple, motiver les étudiants sur leurs contributions, comme l'effort, fonctionnait beaucoup mieux que de les motiver sur des résultats, comme ceux des examens. Ils trouvèrent que l'on pouvait gagner les plus jeunes avec un trophée mais pour les plus âgés, il fallait vraiment de l'argent.
(Laughter)
(Rires)
And the amount of cash mattered -- 10 dollars was good, 20 dollars -- even better. But perhaps most importantly, they found that the rewards had to be instant rather than promised at a later date. They went as far as to give the students 20 dollars and say, "Touch it, feel it, smell it --"
Et le montant comptait -- 10 dollars, ça allait, 20 dollars, encore mieux. Mais le plus important, c'est que la récompense soit immédiate plutôt que promise ultérieurement. Ils en arrivèrent même à donner 20 dollars et dire : « Touche-le, sens-le --
(Sniffing)
(Reniflant)
"It's all yours. But if you fail, I'm going to take it back." And that worked really well. I immediately got excited about the possibilities of implementing this in our program. But once the excitement settled down, there were a few concerns that crept in our minds. Firstly, was this ethical?
C'est à toi. Mais si tu échoues, je le reprendrai. » Et ça fonctionna vraiment bien. J'étais tout excité à l'idée de le déployer sur notre programme. Mais une fois que l'excitation retomba, quelques préoccupations nous tourmentèrent l'esprit. Premièrement, était-ce éthique ?
(Laughter)
(Rires)
Secondly, how would we fund this thing?
Deuxièmement, comment le financer ?
(Laughter)
(Rires)
And finally, would the results be sustained if the students were no longer paid?
Et enfin, les résultats seraient-ils maintenus si nous arrêtions de les payer ?
Now, let's look at the ethical part first. I'm a bit of a mathematical purist. So I'd be one of the first people to say that we should study mathematics for the sake of mathematics. Remember -- for play, for beauty, for truth, for justice and for love! Not for money!
Regardons d'abord le côté éthique. Je suis un peu un puriste des maths. Donc je serais le premier à dire qu'il faut étudier les maths juste pour l'intérêt des maths. Souvenez-vous -- pour le jeu, la beauté la vérité, la justice et l'amour ! Pas pour l'argent !
(Laughter)
(Rires)
As I struggled with this, I came to see that, while it's a way I look at mathematics now, it's only because I studied it long enough to appreciate it. It's very difficult to tell a student struggling with mathematics today to work hard for a payoff in the distant future. And it's not so much bribery that's at work here, because I could bribe students by telling them about my big bonuses in my derivative trading days as a reward for doing well at maths. But it doesn't pay off for a very long time. So it's practically naught. Behavioral economists call this hyperbolic discounting. And Levitt goes as far as to say that all motivating power vanishes when rewards are handed out with a delay. So, from a purely economic point of view: if we don't use immediate incentives, we are underinvesting in student outcomes. I took heart from that, and came to see that as a society, we're actually quite used to financial incentives. Whether it be by the government, by employers or at home.
Alors que je luttais, je m'aperçus que ma façon de voir les maths maintenant venait du fait de les avoir assez étudiées pour les apprécier. C'est vraiment difficile de dire à un étudiant qui a du mal en maths de travailler dur pour que ça paye dans un futur lointain. On ne peut pas vraiment parler de corruption ici car je pourrais les corrompre en leur parlant de mes gros bonus lorsque j'étais courtier en produits dérivés pour récompenser ma réussite en maths. Mais ça ne marche pas longtemps. Donc ça ne sert presque à rien. Les économistes comportementaux parlent de remise hyperbolique. Et Levitt va jusqu'à dire que tout le pouvoir motivant s'efface quand la récompense tarde à venir. Donc, d'un point de vue purement économique : si nous n'offrons pas de motivations immédiates, nous sous-investissons dans les résultats. J'ai considéré cela et me suis aperçu que dans la société, nous sommes habitués à ces motivations financières. Que ce soit par le gouvernement, au travail ou à la maison.
For instance, many parents would pay their children an allowance or pocket money for doing chores in the house. So it wasn't really all that controversial. As I thought about that, it started to answer that second question of how we were going to fund this. Naturally, parents are the most invested in their children's education. So, let's charge them a weekly subscription fee to use our program, but -- if the students complete their weekly maths goal, we'll refund the subscription amount directly into the child's bank account. We chose three exercises completed over a one week period for a 10 dollar reward. That way we're incentivizing effort rather than performance over a short enough period and with a substantial enough payout for the students to care.
Beaucoup de parents donneraient à leurs enfants de l'argent de poche pour rendre service à la maison. Donc ce n'était pas vraiment si polémique. En pensant à cela, je répondais à la deuxième question : comment financer ? Les parents s'investissent le plus dans l'éducation de leurs enfants. Donc demandons-leur des frais d'adhésion hebdomadaires pour utiliser notre programme, mais -- si les élèves complètent leur objectif hebdo en maths, nous remboursons l'adhésion directement sur le compte bancaire de l'enfant. Nous avons choisi trois exercices terminés sur une semaine pour 10 dollars de récompense. Ainsi nous encourageons l'effort plutôt que la performance sur une période assez courte et avec un montant assez important pour qu'ils s'y intéressent.
Now, I remember when I first told my wife about this new business model. If she had any doubt left that I've gone completely mad, that pretty much confirmed it for her. She said to me, "Mo ... you realize that if everybody does their homework, which you want, you're not going to make any revenue, which you don't want. Great business model."
Je me souviens quand j'ai parlé à ma femme de ce nouveau modèle d'entreprise. Si elle avait encore des doutes sur ma folie, cela ne faisait que lui confirmer. Elle me dit : « Mo... tu te rends compte que s'ils font tous leurs devoirs, ce que tu souhaites, tu ne vas rien gagner du tout, ce que tu ne veux pas. Génial comme modèle. »
(Laughter)
(Rires)
I say it's more like an antibusiness model, it's free if you use it, but you pay if you don't. Now, I knew from experience that not everybody in the country was going to jump on and do their maths homework every week. And if they did, sure we'd go bust pretty quickly, but hey, we would have solved the country's maths skills crisis.
Je lui dis : « C'est plutôt un modèle anti-entreprise, c'est gratuit si tu l'utilises, mais autrement tu paies. » Je savais d'expérience que tout le monde dans le pays ne nous rejoindrait pas pour ses devoirs toutes les semaines. Sinon, nous aurions fait faillite assez rapidement, mais aurions résolu le problème de la crise des compétences en maths du pays.
(Laughter)
(Rires)
As a company, we've always run a double bottom line, looking to both make a return for investors as well as improve student outcomes. We know that our path to long-term profitability is through improving student outcomes. So our dual objectives should never be at odds. So we're always looking to make our product decisions around helping students reach their weekly maths goal, effectively ensuring that they get paid and not us.
Notre entreprise vise toujours un double résultat, avec un retour pour les investisseurs et une amélioration pour les élèves. La route vers la profitabilité à long terme passe par l'amélioration des résultats. Donc notre double objectif devrait être atteignable. Nous faisons toujours en sorte de prendre des décisions produit qui aident les étudiants à atteindre leur objectif, s'assurant qu'ils seront bien payés et pas nous.
Now you must be wondering: How is this crazy business model going? You'll be glad to know we're still in business. We've been testing this now for the last five months on just our personal home users in Australia before we think about rolling it out to schools. And here are the early results. The green represents students who are completing their weekly maths goal and the red those who aren't. You can see a lot more completing their homework than not. In fact, as our user base has grown, we found the percentage to be pretty steady, at around 75 percent. So on average, we receive our weekly subscription fee once every four weeks, and the other three weeks, we're rewarding the students. Now of course we're leaving some money on the table here, but guess what? It turns out these students are 70 percent more engaged than students not on the reward program. Check.
Comment ce modèle d’entreprise complètement fou peut-il fonctionner ? Sachez que nous sommes toujours en activité. Nous l'avons testé depuis cinq mois maintenant auprès de particuliers en Australie avant de le déployer dans les écoles. Et voici les premiers résultats. En vert, ce sont les élèves qui ont atteint leur objectif hebdomadaire, en rouge, le contraire. Vous voyez que beaucoup plus finissent leur devoirs que l'inverse. Comme le nombre d'utilisateurs a augmenté, le pourcentage reste assez stable, dans les 75%. En moyenne, nous recevons nos frais d'adhésion hebdomadaires une fois toutes les quatre semaines, et le reste du temps, nous récompensons les élèves. Bien sûr, nous perdons de l'argent, mais vous savez quoi ? Il se trouve que ces élèves sont 70% plus impliqués que ceux qui sont hors du programme de récompense. Check !
From a business perspective, they are less likely to churn and more likely to refer friends, so we're hoping to trade off a lower revenue per user for a bigger and more engaged user base. Check and check.
D'un point de vue entrepreneurial, ils sont moins tentés de résilier et plus de parrainer des amis, donc nous espérons diminuer le revenu par utilisateur en échange d'une base utilisateurs plus importante et engagée. Check et check !
Now for that final question. Would they keep coming back if they were no longer paid? Mathematics is so much more than just a subject you study at school. It's a human endeavor. It's what helps us to understand the world around us. And the more you know, the more you want to know. So yes, we've triggered initial engagement with a financial reward. But in the long run, the money won't matter anymore. Because in the long run, the wonder of mathematics will be the incentive and understanding it will be the reward.
Maintenant pour la dernière question. Continueraient-ils de venir s'ils n’étaient pas payés ? Les maths sont bien plus qu'une matière que l'on apprend à l'école. C'est une activité humaine. C'est ce qui nous aide à comprendre le monde autour de nous. Et plus vous en savez, plus vous voulez en savoir. Donc oui, nous avons déclenché l'engagement initial avec une récompense financière. Mais à long terme, l'argent n'aura plus d'importance. Parce qu'au bout du compte, la magie des maths sera la motivation et les comprendre sera la récompense.
Thank you.
Merci.
(Applause)
(Applaudissements)