I'm here today to talk about the two ideas that, at least based on my observations at Khan Academy, are kind of the core, or the key leverage points for learning. And it's the idea of mastery and the idea of mindset.
Estou aqui hoje para vos falar de duas ideias que, pelo menos com base na minha experiência na Khan Academy, são como que a essência, ou os pontos vitais para aprender. E é a ideia de domínio e a ideia de mentalidade.
I saw this in the early days working with my cousins. A lot of them were having trouble with math at first, because they had all of these gaps accumulated in their learning. And because of that, at some point they got to an algebra class and they might have been a little bit shaky on some of the pre-algebra, and because of that, they thought they didn't have the math gene. Or they'd get to a calculus class, and they'd be a little bit shaky on the algebra. I saw it in the early days when I was uploading some of those videos on YouTube, and I realized that people who were not my cousins were watching.
Apercebi-me disto no princípio do meu trabalho com os meus primos. Muitos deles tinham dificuldade na matemática, porque tinham muitas lacunas acumuladas durante a aprendizagem. Por causa disso, a certa altura tinham uma aula de álgebra e estavam um pouco tremidos nalguns conceitos da pré-álgebra. Por causa disso, achavam que não tinham o gene da matemática. Ou iam a uma aula de cálculo, e tinham lacunas em álgebra. Apercebi-me no princípio quando publiquei alguns dos vídeos no YouTube, e percebi que pessoas que não eram os meus primos também os viam.
(Laughter)
(Risos)
And at first, those comments were just simple thank-yous. I thought that was a pretty big deal. I don't know how much time you all spend on YouTube. Most of the comments are not "Thank you."
No início, aqueles comentários eram apenas simples agradecimentos. Achei que era muito importante. Não sei quanto tempo vocês passam no YouTube. A maior parte dos comentários não são "Obrigado".
(Laughter)
(Risos)
They're a little edgier than that. But then the comments got a little more intense, student after student saying that they had grown up not liking math. It was getting difficult as they got into more advanced math topics. By the time they got to algebra, they had so many gaps in their knowledge they couldn't engage with it. They thought they didn't have the math gene. But when they were a bit older, they took a little agency and decided to engage. They found resources like Khan Academy and they were able to fill in those gaps and master those concepts, and that reinforced their mindset that it wasn't fixed; that they actually were capable of learning mathematics.
São um pouco mais agressivos. Depois os comentários começaram a ser mais intensos, estudante após estudante dizendo que tinham crescido sem gostar de matemática. Era cada vez mais difícil à medida que avançavam na matéria. Quando chegavam à álgebra, as lacunas eram tantas que não conseguiam perceber nada. Pensavam que não tinha o gene da matemática. Mas quando eram mais velhos, decidiram agir e atacar o assunto. Encontraram recursos como a Khan Academy, conseguiram preencher as lacunas e dominar os conceitos básicos. Isso mudou a mentalidade de que afinal não era bem assim, que eles eram capazes de aprender matemática.
And in a lot of ways, this is how you would master a lot of things in life. It's the way you would learn a martial art. In a martial art, you would practice the white belt skills as long as necessary, and only when you've mastered it you would move on to become a yellow belt. It's the way you learn a musical instrument: you practice the basic piece over and over again, and only when you've mastered it, you go on to the more advanced one.
De qualquer forma, é esta a maneira de conseguir muitas coisas na vida. É a forma de aprender uma arte marcial. Numa arte marcial praticamos o nível cinto branco o tempo necessário, e só quando o dominamos é que passamos ao cinto amarelo. É a forma de aprender a tocar um instrumento: praticamos as notas básicas vezes sem conta, e só quando conseguimos tocá-las corretamente, é que avançamos.
But what we point out -- this is not the way a traditional academic model is structured, the type of academic model that most of us grew up in. In a traditional academic model, we group students together, usually by age, and around middle school, by age and perceived ability, and we shepherd them all together at the same pace. And what typically happens, let's say we're in a middle school pre-algebra class, and the current unit is on exponents, the teacher will give a lecture on exponents, then we'll go home, do some homework. The next morning, we'll review the homework, then another lecture, homework, lecture, homework. That will continue for about two or three weeks, and then we get a test. On that test, maybe I get a 75 percent, maybe you get a 90 percent, maybe you get a 95 percent. And even though the test identified gaps in our knowledge, I didn't know 25 percent of the material. Even the A student, what was the five percent they didn't know?
Mas o que verificamos é que não é assim que está estruturado o modelo académico tradicional, o tipo de modelo académico em que a maior parte de nós crescemos. Nesse modelo académico tradicional, agrupamos estudantes, normalmente por idade, e ao nível do secundário, por idade e capacidade aparente, e fazemo-los avançar como carneiros todos ao mesmo ritmo. O que habitualmente acontece, numa classe de pré-álgebra no secundário, e a matéria é sobre potências. O professor fala sobre potências, depois vamos para casa, fazemos o trabalho de casa. Na manhã seguinte revemos o trabalho de casa, depois mais uma aula, deveres, aula, deveres. Isto continua por duas ou três semanas, e depois temos um teste. Nesse teste, eu talvez tenha 75%, talvez vocês tenham 90%, ou talvez 95%. O teste identifica lacunas nos conhecimentos, eu não sabia 25% da matéria. E o aluno de 95%, quais são os 5% de matéria que ele não sabe?
Even though we've identified the gaps, the whole class will then move on to the next subject, probably a more advanced subject that's going to build on those gaps. It might be logarithms or negative exponents. And that process continues, and you immediately start to realize how strange this is. I didn't know 25 percent of the more foundational thing, and now I'm being pushed to the more advanced thing. And this will continue for months, years, all the way until at some point, I might be in an algebra class or trigonometry class and I hit a wall. And it's not because algebra is fundamentally difficult or because the student isn't bright. It's because I'm seeing an equation and they're dealing with exponents and that 30 percent that I didn't know is showing up. And then I start to disengage.
Mesmo sabendo que existem lacunas, a classe inteira passa para a matéria seguinte, provavelmente mais avançada, que vai aumentar essas lacunas. Podem ser logaritmos ou potências negativas. E o processo continua, e começamos a perceber como isso é aberrante. Eu não sabia 25% da matéria de base, e agora estou a ser empurrado para a matéria mais avançada. Isto continua durante meses, anos, até chegar a um ponto em que posso estar numa aula de álgebra ou trigonometria e esbarro numa parede. Não é porque a álgebra seja fundamentalmente difícil ou porque o estudante não seja esperto. É porque estou a ver uma equação onde há potências e aqueles 30% que eu não sei estão ali a aparecer. Então começo a perder o comboio.
To appreciate how absurd that is, imagine if we did other things in our life that way. Say, home-building.
Para perceber como isto é absurdo, imaginem se fazíamos outras coisas desta maneira. Digamos, construção duma casa.
(Laughter)
(Risos)
So we bring in the contractor and say, "We were told we have two weeks to build a foundation. Do what you can."
Chamamos o empreiteiro e pedimos-lhe, "Tem duas semanas para construir as fundações. "Faça o que puder."
(Laughter)
(Risos)
So they do what they can. Maybe it rains. Maybe some of the supplies don't show up. And two weeks later, the inspector comes, looks around, says, "OK, the concrete is still wet right over there, that part's not quite up to code ... I'll give it an 80 percent."
E eles fazem o que podem. Talvez chova. Talvez alguns fornecedores não apareçam. Duas semanas depois, o fiscal passa, olha e diz: "Ok, o cimento ali ainda está fresco, "aquela parte não obedece às normas... "Dou-lhe 80%."
(Laughter)
(Risos)
You say, "Great! That's a C. Let's build the first floor."
Dizemos: "Ótimo! Uma boa nota. Passemos ao primeiro andar."
(Laughter)
(Risos)
Same thing. We have two weeks, do what you can, inspector shows up, it's a 75 percent. Great, that's a D-plus. Second floor, third floor, and all of a sudden, while you're building the third floor, the whole structure collapses. And if your reaction is the reaction you typically have in education, or that a lot of folks have, you might say, maybe we had a bad contractor, or maybe we needed better inspection or more frequent inspection. But what was really broken was the process. We were artificially constraining how long we had to something, pretty much ensuring a variable outcome, and we took the trouble of inspecting and identifying those gaps, but then we built right on top of it.
A mesma coisa. Temos duas semanas, "faça o que puder", o fiscal aparece, são 75%. Boa, é uma nota razoável. Segundo andar, terceiro andar. De repente, ao construir o terceiro andar, toda a estrutura cai. Se a nossa reação for a reação habitual que há no secundário, ou aquela que muita gente tem, podemos dizer: "Talvez o empreiteiro não fosse bom, "ou talvez necessitemos de melhor fiscalização ou mais frequente". Mas o que está mesmo mal é o processo. Estivemos a limitar artificialmente o tempo de construção, o que acaba por garantir um resultado aleatório, e demo-nos ao trabalho de inspecionar e identificar os problemas, mas depois construímos em cima dos problemas.
So the idea of mastery learning is to do the exact opposite. Instead of artificially constraining, fixing when and how long you work on something, pretty much ensuring that variable outcome, the A, B, C, D, F -- do it the other way around. What's variable is when and how long a student actually has to work on something, and what's fixed is that they actually master the material.
A ideia de domínio da aprendizagem é exatamente o oposto. Em vez de limitar artificialmente, por quanto tempo se trabalha nalguma coisa — o que garante um resultado aleatório, as notas de 20, 15, 10, 5 — é melhor fazer o oposto. O que é variável é o quando e quanto tempo um estudante tem para trabalhar algo, e o que é fixo é que eles precisam de dominar a matéria.
And it's important to realize that not only will this make the student learn their exponents better, but it'll reinforce the right mindset muscles. It makes them realize that if you got 20 percent wrong on something, it doesn't mean that you have a C branded in your DNA somehow. It means that you should just keep working on it. You should have grit; you should have perseverance; you should take agency over your learning.
E é importante perceber, que não só o estudante aprenderá melhor as potências, mas também reforça os músculos corretos para pensar. Faz com que eles percebam que, se tiverem 20% de erros, não significa que tenham um 12 marcado no seu ADN. Só significa que têm de trabalhar mais essa matéria. Necessitam de coragem. Necessitam de perseverança. Têm de agir em relação à aprendizagem.
Now, a lot of skeptics might say, well, hey, this is all great, philosophically, this whole idea of mastery-based learning and its connection to mindset, students taking agency over their learning. It makes a lot of sense, but it seems impractical. To actually do it, every student would be on their own track. It would have to be personalized, you'd have to have private tutors and worksheets for every student. And these aren't new ideas -- there were experiments in Winnetka, Illinois, 100 years ago, where they did mastery-based learning and saw great results, but they said it wouldn't scale because it was logistically difficult. The teacher had to give different worksheets to every student, give on-demand assessments.
Agora, muitos céticos vão dizer: "Bem, isso é tudo ótimo. "Filosoficamente, essa ideia de domínio da aprendizagem "e a sua ligação à mentalidade, "os estudantes a gerirem a sua aprendizagem, "faz muito sentido, mas não parece prático. "Para o fazer, cada estudante tem de seguir um caminho diferente. "Teria de ser personalizado. "Seriam necessários explicadores e planos de trabalho para cada estudante". E estas ideias não são novas, já houve experiências em Winnetka, Illinois, há 100 anos, onde nesta aprendizagem se constataram grandes resultados, mas disseram que não era possível alargá-la por ser logisticamente difícil. Eram necessários exames diferentes para cada aluno, avaliações por medida.
But now today, it's no longer impractical. We have the tools to do it. Students see an explanation at their own time and pace? There's on-demand video for that. They need practice? They need feedback? There's adaptive exercises readily available for students.
Mas hoje, já não é impraticável. Temos as ferramentas para isso. Ver uma explicação ao nosso próprio ritmo? Há vídeos a pedido para isso. Precisam de prática? Precisam de retorno? Há exercícios adaptáveis, disponíveis para estudantes.
And when that happens, all sorts of neat things happen. One, the students can actually master the concepts, but they're also building their growth mindset, they're building grit, perseverance, they're taking agency over their learning. And all sorts of beautiful things can start to happen in the actual classroom. Instead of it being focused on the lecture, students can interact with each other. They can get deeper mastery over the material. They can go into simulations, Socratic dialogue.
Quando isso acontece, acontecem coisas formidáveis. Primeiro, os alunos podem dominar os conceitos, mas também estão a construir uma mentalidade melhor, estão a ganhar coragem, perseverança, estão a gerir a sua aprendizagem. Pode acontecer todo o tipo de coisas magníficas na própria aula. Em vez de estarem focados na lição do professor, os estudantes podem interagir entre si. Conseguem maior domínio da matéria. Podem fazer simulações, diálogo socrático.
To appreciate what we're talking about and the tragedy of lost potential here, I'd like to give a little bit of a thought experiment. If we were to go 400 years into the past to Western Europe, which even then, was one of the more literate parts of the planet, you would see that about 15 percent of the population knew how to read. And I suspect that if you asked someone who did know how to read, say a member of the clergy, "What percentage of the population do you think is even capable of reading?" They might say, "Well, with a great education system, maybe 20 or 30 percent." But if you fast forward to today, we know that that prediction would have been wildly pessimistic, that pretty close to 100 percent of the population is capable of reading. But if I were to ask you a similar question: "What percentage of the population do you think is capable of truly mastering calculus, or understanding organic chemistry, or being able to contribute to cancer research?" A lot of you might say, "Well, with a great education system, maybe 20, 30 percent."
Para apreciar aquilo de que estamos a falar e a tragédia do potencial perdido, gostava de fazer uma pequena experiência mental. Se recuarmos 400 anos na história da Europa Ocidental que, já nessa altura, era uma das zonas do planeta mais literárias, podíamos ver que apenas 15% da população sabia ler. Desconfio que, se perguntássemos a alguém que sabia ler, digamos um membro do clérigo: "Qual a percentagem da população que acha que será capaz de ler?" ele responderia provavelmente,: "Com um bom sistema de ensino, talvez 20% a 30%." Mas, se voltamos aos dias de hoje, sabemos que essa previsão era muito pessimista, que perto de 100% da população sabe ler. Mas se eu vos fizer uma pergunta semelhante: "Qual a percentagem da população acham capazes "de verdadeiramente dominar o cálculo, "ou de perceber química orgânica, "ou de serem capazes de contribuir para a investigação do cancro?" muitos de vocês responderão: "Com um bom sistema de ensino, talvez 20% ou 30%."
But what if that estimate is just based on your own experience in a non-mastery framework, your own experience with yourself or observing your peers, where you're being pushed at this set pace through classes, accumulating all these gaps? Even when you got that 95 percent, what was that five percent you missed? And it keeps accumulating -- you get to an advanced class, all of a sudden you hit a wall and say, "I'm not meant to be a cancer researcher; not meant to be a physicist; not meant to be a mathematician." I suspect that that actually is the case, but if you were allowed to be operating in a mastery framework, if you were allowed to really take agency over your learning, and when you get something wrong, embrace it -- view that failure as a moment of learning -- that number, the percent that could really master calculus or understand organic chemistry, is actually a lot closer to 100 percent.
E se essa estimativa for baseada só na vossa experiência, num contexto fora da aprendizagem, na vossa experiência ou na observação dos vossos iguais, em que somos empurrados numa cadência rápida, nas aulas, acumulando todas estas lacunas? Mesmo tendo 95%, quais foram os 5% que falhámos? Vai-se acumulando, até chegarmos a uma classe avançada. De repente batemos numa parede e dizemos: "Não fui feito para a investigação do cancro. "não estou destinado a ser físico nem matemático." Suspeito que até é o caso, mas se nos deixarem funcionar num ambiente de domínio, se nos permitirem gerir a nossa aprendizagem, e quando falharmos algo, vermos essa falha como um momento de aprendizagem, a percentagem de pessoas que poderiam dominar o cálculo ou perceber química orgânica, é muito mais próxima dos 100%.
And this isn't even just a "nice to have." I think it's a social imperative. We're exiting what you could call the industrial age and we're going into this information revolution. And it's clear that some things are happening. In the industrial age, society was a pyramid. At the base of the pyramid, you needed human labor. In the middle of the pyramid, you had an information processing, a bureaucracy class, and at the top of the pyramid, you had your owners of capital and your entrepreneurs and your creative class. But we know what's happening already, as we go into this information revolution. The bottom of that pyramid, automation, is going to take over. Even that middle tier, information processing, that's what computers are good at.
Isto não é apenas uma coisa boa. Eu acho que é um imperativo social. Estamos a sair daquilo a que podemos chamar idade industrial e estamos a entrar nesta revolução da informação. É visível que algumas coisas estão a acontecer. Na era industrial, a sociedade era uma pirâmide. Na base da pirâmide, precisávamos da classe trabalhadora. No meio da pirâmide, tínhamos o processamento da informação, uma classe burocrática, e no topo da pirâmide tínhamos os investidores e os empresários e a classe criativa. Mas sabemos o que já está a acontecer, com o avançar desta revolução da informação. Na parte inferior dessa pirâmide, vai entrar a automação. No meio da pirâmide, o processamento da informação, é o que os computadores fazem melhor.
So as a society, we have a question: All this new productivity is happening because of this technology, but who participates in it? Is it just going to be that very top of the pyramid, in which case, what does everyone else do? How do they operate? Or do we do something that's more aspirational? Do we actually attempt to invert the pyramid, where you have a large creative class, where almost everyone can participate as an entrepreneur, an artist, as a researcher?
Portanto como sociedade, temos um problema: Esta nova produtividade acontece graças a esta tecnologia, mas quem participa nela? Será apenas o topo da pirâmide e, nesse caso, o que vão fazer os outros todos? Como vão participar? Ou fazemos algo ainda mais arrojado? Tentamos inverter a pirâmide, onde temos uma grande classe criativa, onde quase todos podem participar como empresários, artistas ou investigadores?
And I don't think that this is utopian. I really think that this is all based on the idea that if we let people tap into their potential by mastering concepts, by being able to exercise agency over their learning, that they can get there. And when you think of it as just a citizen of the world, it's pretty exciting. I mean, think about the type of equity we can we have, and the rate at which civilization could even progress. And so, I'm pretty optimistic about it. I think it's going to be a pretty exciting time to be alive.
Eu não acho que isso seja uma utopia. Eu acho que isso tudo é baseado na ideia de que, se deixarmos as pessoas explorar o seu próprio potencial dominando os conceitos, sendo capazes de gerir o seu processo de aprendizagem, elas conseguem lá chegar. Quando pensamos nisto como um cidadão do mundo, é muito excitante. Isto é, pensem no tipo de equidade que podemos ter, e no ritmo a que a nossa civilização podia progredir. Portanto, estou bastante otimista. Acho que vai ser um período muito excitante para viver.
Thank you.
Obrigado.
(Applause)
(Aplausos)