[Перевод] Выпускники американских университетов превосходят выпускников России, Китая и Индии
Каждый месяц мы читаем новости о недостатках и провалах образования в США. Если верить прессе, то начальная школа в Америке не способна научить учеников даже базовым знаниям, знаний даваемых средней школой явно недостаточно для поступления в колледж, ну, а школьники сумевшие все же продержаться до окончания колледжа оказываются абсолютно беспомощны за его стенами. Но недавно была опубликована весьма интересная статистика, показывающая что по крайней мере в одном конкретном аспекте подобное мнение весьма далеко от истины. Несмотря на известные проблемы американской системы среднего образования, выпускники американских колледжей специализирующихся на computer science оказались прекрасно развитыми и очень конкурентоспособными специалистами по сравнению со своими зарубежными конкурентами.
Исследование проведенное международной командой исследователей сравнивало между собой выпускников колледжей США с выпускниками школ трех крупнейших стран в которые США аутсорсят разработку программного обеспечения: Китая, Индии и России. Эти три страны славятся своими первоклассными программистами и победителями международных олимпиад, их репутация безупречна, а успешные действия российских и китайский хакеров постоянно отражаются в новостях. К тому же в Китае и Индии существуют крупные внутренние рынки программного обеспечения, обслуживаемые большим количеством местных специалистов. Все эти факторы делают программистов из этих трех стран весьма релевантной точкой отсчета с которой можно сравнивать американских выпускников. При этом немало студентов из этих стран приезжает учиться в Соединенные Штаты.
Проведенное исследование не претендует на всеобъемлющность и, в частности, не сравнивает результаты американцев с результатами выпускников других развитых либерально-демократических стран подобных США. Так что нельзя сказать что полученные в нем результаты можно обобщить в пользу однозначной удачности и тотального доминирования американской системы образования во всем мире. Зато рассмотренные в исследовании страны анализировались очень глубоко и тщательно. В этих трех странах исследователи отобрали в общей сложности 85 различных образовательных учреждений методом случайной выборки среди «элитных» и «простых» ВУЗов занимающихся computer science. С каждым из этих ВУЗов исследователи договорились о проведении добровольного двухчасового экзамена среди учащихся последнего года обучения, специализирующихся на программировании. Экзамен был подготовлен специалистами компании ETS, известной
своим международным тестом GRE, состоял из 66 вопросов с несколькими вариантами ответа в каждом, и проводился на местном языке. В число вопросов были включены дискретные структуры данных, алгоритмы и оценки их сложности, проблемы хранения и передачи информации, общие задачи на программирование и проектирование программ. Задачи не привязывались к какому-либо конкретному языку программирования и записывались в абстрактном псевдокоде (подобно тому как это делает Дональд Кнут в своем труде «Искусство программирования»). В общей сложности в исследовании приняли участие 6847 американцев, 678 китайцев, 364 индийца и 551 россиянин.
По результатам экзамена результаты американцев оказались гораздо лучше результатов выпускников из других стран. Несмотря на то что при сравнении с заокеанскими сверстниками американские студенты поступают в колледж с заметно худшими знаниями по математике и физике, к моменту окончания колледжа они стабильно набирают значительно лучший балл в тестах. Речь, конечно, идет о сугубо статистических различиях — результаты учеников зависят не только от колледжа, но и от индивидуальных способностей, так что результаты разных выпускников даже одного колледжа могут принципиально отличаться и выдающийся выпускник «плохого» колледжа может быть гораздо лучше плохого выпускника «элитного» ВУЗа. Однако в среднем результат американцев в тесте оказался на 0.76 стандартных отклонений лучше, чем результат россиян, индийцев или китайцев. Этот разрыв оказывается еще больше если разделить выпускников «элитных» и «обычных» ВУЗов и сравнивать их не в одной куче, а по отдельности — элитные ВУЗы России с элитными колледжами США, обычные ВУЗы России — с обычными американскими колледжами. Выпускники «элитных» образовательных учреждений, как и ожидалось, показали в среднем намного лучший результат чем выпускники «обычных» школ и на фоне меньшего разброса оценок у разных учащихся различия между учащимися разных стран стали выражены еще заметнее. Фактически результаты лучших ВУЗов России, Китая и Индии получились примерно такими же как результаты обычных американских колледжей. Элитные американские школы оказались в среднем настолько же лучше элитных российских школ насколько российские элитные ВУЗы в среднем лучше условных «заборостроительных» колледжей. Интересно так же что исследование не выявило статистически значимых различий между результатами выпускников ВУЗов России, Индии и Китая
Рис 1. Средние результаты теста, нормированные к стандартному отклонению, для учащихся разных стран и разных групп ВУЗов
Исследователи постарались учесть и исключить возможные систематические причины подобных различий. К примеру одной из проверенных гипотез стало то что лучшие результаты американских ВУЗов связаны просто с тем что лучшие иностранные студенты приезжают учиться в США тогда как в родной стране остаются лишь ребята похуже. Однако исключение из числа «американских» студентов тех для кого английский не является родным никак не изменило результаты.
Еще одним интересным моментом стал анализ гендерных различий. Во всех странах мальчики показали в среднем заметно лучший результат чем девочки, но найденный разрыв был значительно меньше, чем разрыв между выпускниками иностранных ВУЗов и американцами. В результате американские девушки благодаря лучшему образованию оказались в среднем заметно способнее иностранцев-парней. По всей видимости это свидетельствует о том что наблюдаемые различия в результатах парней и девушек возникают в основном из культурных и образовательных различий в подходах к обучению мальчиков и девочек, а не из природных способностей поскольку девушка с хорошим образованием легко выигрывает у парня которого учили не так хорошо. В силу этого тот факт что девушкам-программистам в США в дальнейшем в среднем платят значительно меньше денег чем парням, по всей видимости, не имеет отношения к их реальным способностям.
Несмотря на все усилия по анализу данных, полученные в исследовании результаты, конечно, нельзя считать непреложной истиной. Хотя исследователи и приложили все усилия к тому чтобы идеально перевести все тесты, создавшая их компания все же изначально ориентировалась на тестирование американских студентов. Нельзя исключать что отличные результаты американцев могут быть связаны с тем что для них подобные вопросы были просто лучше знакомы и привычнее, чем для их иностранных сверстников. Однако тот факт что учащиеся Китая, Индии и России с совершенно разными образовательными системами и тестами показали примерно одинаковые результаты косвенно свидетельствует о том что это вероятно не очень правдоподобная гипотеза.
Подводя итог всему сказанному хочется отметить что в США сегодня образование в сфере computer science ежегодно заканчивает 65 тысяч студентов. Это число значительно выросло в последние годы, но остается крайне далеким от показателей Китая (185 тысяч выпускников-программистов ежегодно) и Индии (215 тысяч выпускников). Но хотя отказаться от «импорта» иностранных программистов в обозримой перспективе США не удастся, данное исследование показывает что американские выпускники подготовлены намного лучше своих иностранных конкурентов.
От переводчика: Меня задело это исследование и я решил его перевести на Хабр поскольку мой личный 15-летний опыт в IT, к сожалению, косвенно его подверждает. Разные выпускники конечно имеют разный уровень подготовки и в России ежегодно выпускается по меньшей мере десяток талантов действительно мирового уровня; однако средние результаты выпускников, массовый уровень подготовки программистов в нашей стране, увы, изрядно хромает. И если уходим от сравнения победителей международных олимпиад с выпускником колледжа штата Огайо к сравнению более-менее сравнимых людей, то разница, к сожалению, впечатляет. Скажем я учился в МГУ и я читал исследования учеников MIT-а — и это, увы, совершенно другой уровень. Образование в России — даже не требующее капитальных затрат обучение программированию — следует за общим уровнем развития страны и при общем низком уровне зарплат в отрасли с годами по-моему становится только хуже. Можно ли еще как-то переломить данную тенденцию или детей уже однозначно настала пора отправлять на обучение в Штаты? Предлагаю обсудить это в комментариях.
Оригинальное исследование можно почитать здесь: www.pnas.org/content/pnas/116/14/6732.full.pdf
