Текст книги "Убийственные большие данные. Как математика превратилась в оружие массового поражения"

Стратегия TCU сработала. К 2013 году он стал вторым по отсеву абитуриентов университетом в Техасе, уступив только престижному Университету Райса в Хьюстоне. В том же году в TCU были зарегистрированы наивысшие баллы SAT и ACT[8]8
  American College Testing – стандартизованный тест для поступления в колледжи США, основной конкурент SAT.


[Закрыть] в истории. В рейтинге U. S. News университет поднялся сразу до 76-го места – на 37 пунктов всего за семь лет.

Несмотря на мое отношение к модели U. S. News (я считаю ее оружием математического поражения), важно отметить, что этот резкий рост в рейтинге вполне мог сослужить хорошую службу университету. В конце концов, большая часть прокси в модели U. S. News может в той или иной степени адекватно отражать качество образования в том или ином вузе – точно так же как многие из тех, кто соблюдает палеодиету, добиваются хороших результатов. Проблема не в самом рейтинге U. S. News, а в его масштабе. Он заставляет все вузы преследовать одни и те же цели – что приводит к мелочной конкуренции – и к тому же имеет много вредных незапланированных последствий.

В годы, предшествующие появлению системы рейтингов, абитуриенты могли спать немного спокойнее, зная, что подали документы в так называемый запасной вуз (safety school) – колледж с более низким проходным порогом. Если студенту не удавалось поступить в университет, в который ему хотелось больше всего, он мог начать получать совершенно нормальное образование в «запасном вузе» – и, возможно, перевестись через год-другой в университет, куда он и собирался изначально.

Однако концепция «запасного вуза» в наши дни практически исчезла – в основном благодаря рейтингу U. S. News. Как мы увидели на примере TCU, ради высокого рейтинга вуз обязан быть как можно более придирчивым. Если приемную комиссию заваливают заявлениями на поступление, это признак, что дела идут хорошо. Это говорит о репутации колледжа. Если колледж может позволить себе отвергнуть абсолютное большинство кандидатов на поступление, он, возможно, заполучит себе более умных студентов. Как и многие другие прокси, этот показатель выглядит вполне разумным. Он следует за движениями рынка.

Но этот рынок подвержен манипуляциям. Традиционный «запасной» вуз, например, может провести ретроспективное исследование своей статистики за несколько последних лет и увидеть, что его заканчивает лишь небольшой процент лучших абитуриентов. Большая же их часть рано или поздно переводится в изначально выбранные ими университеты и больше не нуждаются ни в какой страховке. Теперь ради того, чтобы поднять собственную избирательность, «запасной» вуз может начать отказывать первоклассным кандидатам (которые, в соответствии с алгоритмом самого этого вуза, и так в нем, скорее всего, не остались бы). Этот процесс не имеет ничего общего с точностью. И колледж, несмотря на все труды специалистов по анализу данных в приемной комиссии, без сомнений, теряет определенный процент лучших студентов, которые все-таки могли бы выбрать именно его. Ведь эти абитуриенты и выясняют в итоге, к своему отчаянию, что так называемые запасные вузы больше не являются надежной ставкой.

Этот процесс не приносит ничего хорошего для образования. Колледж теряет лучших студентов – настоящих звезд, которые улучшают процесс обучения для всех, включая преподавателей. На самом деле бывшей «запасной» школе теперь, возможно, придется тратить драгоценную спонсорскую финансовую поддержку на то, чтобы завлечь кого-то из этих звезд к себе. А это означает, что у вуза останется меньше денег для тех студентов, кому эти деньги нужны больше всего.

* * *

Именно в этом заключается самый главный недостаток рейтинга колледжей U. S. News. В конце концов, все прокси, которые используют журналисты для оценки качества образования, вполне разумны. Однако грандиозный провал кроется в том, что они не приняли во внимание: стоимость обучения. Финансирование студентов исключено из этой модели.

Это приводит нас к важнейшему вопросу, в который мы постоянно упираемся. В чем цель создателя рейтинга? В данном случае поставьте себя на место редакторов U. S. News в 1988 году. Когда они создавали свою первую статистическую модель, откуда они знали, что она сработает? Конечно, она бы выглядела гораздо более убедительной, если бы отражала установленную иерархию. Если Гарвард, Стэнфорд, Принстон и Йель окажутся на самом верху списка, модель будет казаться полностью адекватной – она подменит собой те неформальные модели, которые и так уже сложились в голове у читателей. Чтобы построить такую модель, им нужно было посмотреть на перечисленные выше университеты и выяснить, что же делает их такими особенными. Что у них есть общего и чем они отличаются от «запасного» колледжа в соседнем городке? Ну, во-первых, у всех их студентов были заоблачные результаты SAT – и учились они с аккуратностью и точностью часовых механизмов. Выпускники этих университетов были богатыми людьми, и деньги от них рекой текли обратно в альма-матер. Анализируя достоинства этих брендовых университетов, команда создания рейтингов создала элитарную мерку для определения качества.

Однако, если мы включим стоимость обучения в формулу, с результатами могут случиться странные вещи. Дешевые университеты смогут претендовать на вступление в иерархию качества, а это вызовет удивление и посеет сомнения у общественности: может быть, рейтинг U. S. News все же не совсем божественная истина? Гораздо безопаснее начать с заслуженных чемпионов. Конечно, они дорогие. Но, возможно, это цена, которую платят за превосходное качество.

Выбросив из формулы фактор стоимости, U. S. News словно выдал президентам колледжей позолоченную чековую книжку. Перед ними встала задача улучшить ситуацию в 15 параметрах, но удержание низких цен в эти параметры не входило. На самом деле, если бы они подняли цены, у них бы оказалось больше ресурсов для решения проблем по тем параметрам, где их оценивали.

С тех пор стоимость обучения взлетела до небес. С 1985 по 2013 год высшее образование подорожало на более чем 500 %, почти в четыре раза опередив темп инфляции. Чтобы привлечь лучших студентов, колледжи, как мы увидели на примере TCU, вложили много средств в строительство студенческих центров со стеклянными стенами, шикарных общежитий, тренажерных залов со скалолазными стенками и вихревыми ваннами. Все это было бы замечательно, если бы эти деньги не были взяты из карманов студентов, которые и так обременены кредитами на обучение, которые они затем выплачивают в течение десятилетий. Мы не можем возложить вину за все это исключительно на рейтинг U. S. News. Все наше общество разделяет убеждение не только в том, что высшее образование необходимо, но и в том, что диплом престижного вуза может катапультировать студента в мир власти и привилегий. Оружие математического поражения, созданное журналом U. S. News, было вскормлено этими убеждениями, страхами и неврозами. Оно создало мощную мотивацию, которая побудила вузы совершать огромные траты, одновременно игнорируя взлетевшую до небес стоимость обучения.

Когда колледжи собираются продвинуться вверх по шкале рейтинга U. S. News, они управляют своими студентами, словно инвестиционным портфелем. Мы еще не раз это увидим в мире данных, от рекламы до политики. Для администраторов колледжей каждый перспективный студент представляет собой серию ценных активов, а иногда также некоторые пассивы, или обязательства. Отличная спортсменка, например – это хороший актив, но она при этом может плохо сдать экзамены или занять не слишком хорошее положение в своей группе – а это уже пассив. Кроме того, ей может понадобиться финансовая помощь – еще одно обязательство. Чтобы сбалансировать портфель, администратору в идеале нужно найти других студентов, которые могли бы и сами заплатить за обучение, и получать хорошие оценки. Но эти идеальные кандидаты после зачисления могут решить учиться в другом месте. Это риск, который необходимо принимать во внимание. Все это чрезвычайно сложно – и для «оптимизации приема студентов» даже появилась целая новая консалтинговая индустрия.

Фирма Noel-Levitz, занимающаяся консультациями в области образования, предлагает университетским администраторам пакет прогностической аналитики под названием ForecastPlus, который позволяет администраторам ранжировать вероятность поступления студента по его месту происхождения, полу, этнической принадлежности, специализации, успеваемости и «любой другой характеристике, какую вы пожелаете». Еще одна консалтинговая компания, RightStudent, собирает и продает данные, чтобы помочь колледжам отобрать самых многообещающих кандидатов для приема. Это студенты, которые в состоянии сами оплатить стоимость обучения, а также те, кто имеет право на какую-либо внешнюю стипендию. Для некоторых из этих студентов пониженная способность к обучению – только плюс.

Вся эта деятельность проходит в рамках огромной экосистемы, окружающей рейтинг U. S. News, который фактически превратился в федеральный закон. Если редакторы журнала что-то подправят в своей модели – например, придадут меньше веса результатам SAT или больше – проценту отсеянных абитуриентов, то вся экосистема образования будет вынуждена адаптироваться. И это касается всей индустрии – от университетов до консалтинговых компаний, методистов старшей школы и, конечно, студентов.

Понятное дело, что сама система рейтингов – постоянно растущий бизнес. Журнал U. S. News & World Report, который долгое время был единственным предприятием одноименной компании, перестал выходить на бумаге в 2010 году. Но рейтинговый бизнес продолжает расти, распространяясь на медицинские и стоматологические вузы, а также магистерские программы в гуманитарных и технических областях. Теперь U. S. News ранжирует даже заведения среднего образования.

По мере разрастания системы рейтингов все больше делается попыток ее перехитрить. В глобальном рейтинге 2014 года математический факультет Университета имени короля Абдулазиза в Джидде (Саудовская Аравия) оказался на седьмом месте, сразу после Гарварда. Этот факультет к тому времени существовал всего два года, однако каким-то образом опередил нескольких математических гигантов, включая Кембридж и МТИ.

На первый взгляд, это может показаться хорошей тенденцией. Возможно, МТИ и Кембридж расслабились, почили на лаврах – и вот трудолюбивая темная лошадка пробилась в ряды элиты. Если бы рейтинг составлялся только на основе репутации, для этого понадобились бы десятилетия. Но данные могут очень быстро вывести на поверхность удивительные результаты.

Алгоритмы, однако, также можно перехитрить. Лиор Пэтчер, профессор вычислительной биологии из Беркли, раскрыл эту хитрость. Он обнаружил, что Университет Абдулазиза связался с несколькими известными математиками, чьи работы широко цитируются в рецензируемых журналах, и предложил каждому 72 тысячи долларов за работу в университете по совместительству. Трудовой контракт, который Пэтчер разыскал и вывесил в своем блоге, предусматривал, что совместители должны отработать в Саудовской Аравии всего три недели в год, при этом университет покупал им авиабилеты бизнес-класса и размещал в пятизвездочных отелях. Конечно, работа известных математиков в Саудовской Аравии имела некоторое локальное значение. Но на самом деле университет был заинтересован в приглашенных преподавателях в большей степени потому, что на сайте агентства деловой информации Thomson Reuters, где цитируются научные работы, университет упоминался в качестве их места работы. А этот сайт – один из ключевых источников для рейтинга U. S. News. Иными словами, Университет короля Абдулазиза мог объявить, что работа нового сотрудника проведена в рамках университета. А поскольку индекс цитирования университетских преподавателей был одним из основных ингредиентов алгоритма оценки того или иного вуза, саудовский университет стремительно поднялся в рейтинге.

* * *

Известно, что студенты из Шанхая великолепно сдают государственные вступительные экзамены («гаокао») и получают места в лучших китайских университетах. На самом деле шанхайские студенты выдавали настолько блестящие результаты, что власти заподозрили их в жульничестве. Подозрения, как писала британская газета The Telegraph, лишь укрепились в 2012 году, когда власти одной из провинций обнаружили 99 абсолютно идентичных ответов на вопросы экзамена.

На следующий год, когда шанхайские абитуриенты прибыли на экзамен, их прогнали через рамки металлоискателей и заставили сдать мобильные телефоны. Некоторые были также вынуждены сдать крошечные передатчики, замаскированные под школьные ластики. Войдя в экзаменационные аудитории, абитуриенты обнаружили себя в компании 54 инспекторов из разных школьных округов, которые прибыли, чтобы расследовать дело. Несколько инспекторов направились в гостиницу на другой стороне улицы и обнаружили там группы людей, которые собирались общаться с абитуриентами с помощью миниатюрных передатчиков.

Когда обман был раскрыт, последовал взрыв возмущения. Около двух тысяч протестующих, вооружившихся камнями, собрались на улице перед школой. Они скандировали: «Мы хотим справедливости. Нет справедливости, если вы не позволяете нам жульничать!»

Это могло показаться шуткой, но школьники были абсолютно серьезны: ведь на кону стоял шанс получить элитарное образование и в дальнейшем сделать успешную карьеру – или вечно прозябать в родном городе. И – правда это или нет – они были убеждены в том, что все остальные абитуриенты тоже жульничают. Поэтому запрет на жульничество для абитуриентов из Шанхая совершенно несправедлив! Если система построена на обмане, то играть честно – значит ставить самого себя в заведомо неравные условия. Спросите хотя бы у велосипедистов «Тур де Франс», которых семь лет подряд изничтожал Лэнс Армстронг, не слезавший с допинга.

Единственный способ выиграть в таком сценарии – получить какое-то преимущество и проследить за тем, что остальные не получили еще большего преимущества. Это касается не только Китая, но также и Соединенных Штатов, где приемные комиссии, родители и выпускники делают гигантские усилия, чтобы обыграть систему, порожденную моделью U. S. News.

Целая индустрия инструкторов и репетиторов процветает на петле обратной связи модели и на тревожности, которую она вызывает. Многие из них берут за свои услуги серьезные деньги. Четырехдневный «лагерь гарантированного поступления» от компании Top Tier Admissions стоит 16 тысяч долларов (не считая платы за проживание и питание). В ходе занятий в этом лагере старшеклассники учатся писать сочинения, «отлично проходить» собеседования и создавать портфолио с включением всех наград, спортивных достижений, хобби и общественной работы – всего, что так хотят видеть в приемной комиссии.

Шестнадцать тысяч долларов может показаться большой суммой. Но, как и китайские протестующие в Шанхае, многие американские семьи считают, что будущий успех и самореализация их детей напрямую зависят от их поступления в элитарный университет.

Самые эффективные инструкторы понимают, как работают модели приема в каждом колледже – и как потенциальные студенты могут в них вписаться со своими портфолио. Калифорнийский предприниматель Стивен Ма довел этот рыночный подход до абсолюта. Ма, основатель компании ThinkTank Learning, помещает потенциальных студентов в собственную модель и подсчитывает степень вероятности поступления в их целевой колледж. Он сообщил в интервью Bloomberg BusinessWeek, например, что родившийся в США старшеклассник со средним баллом образования 3,8 и результатом SAT 2000, потративший 800 часов на факультативные занятия, имеет 20,4 процента вероятности поступления в Нью-Йоркский университет и 28,1 процент вероятности поступления в Университет Южной Калифорнии. Затем ThinkTank предлагает консультационные комплекты «с гарантией». Если гипотетический студент, следуя инструкциям в этих консультациях, поступит в NYU, это будет стоить 25 931 доллар; за поступление в USC он заплатит 18 826 долларов. Если же его никуда не примут, платить не придется.

Модель приема в каждом колледже сформирована, по крайней мере частично, моделью U. S. News, и каждая представляет собой мини-ОМП. Эти модели заставляют выпускников и их родителей наматывать бешеные круги и платить огромные суммы денег. И они непрозрачны. Это оставляет большую часть участников (или жертв) в неведении. Но это также создает обширное поле деятельности для таких консультантов, как Стивен Ма, которые умудряются выведать их секреты – либо обзаведясь источниками информации в университетах, либо совершив «обратное проектирование» их алгоритмов.

Жертвами, конечно, оказывается подавляющее большинство американцев: семьи бедняков и представителей среднего класса, у которых нет тысяч долларов на курсы и консультантов. Они упускают драгоценную инсайдерскую информацию. В результате образовательная система в основном обслуживает привилегированные слои. Она отвергает абсолютное большинство нуждающихся выпускников, толкая их дальше по дороге бедности. Это увеличивает социальное неравенство.

Но даже те, кто буквально прогрызает себе путь в лучшие колледжи, оказываются в проигрыше. Если подумать об этом, игра приемных комиссий, какой бы она ни была прибыльной для некоторых, не имеет никакой образовательной ценности. Сложная и запутанная система просто заново сортирует и ранжирует тот же самый набор восемнадцатилетних юношей и девушек более продвинутыми способами. Одни не обзаводятся важными навыками, когда преодолевают бесконечные полосы препятствий или безукоризненно пишут нацеленные на поступление эссе под присмотром профессиональных инструкторов. Другие пытаются найти онлайн более дешевые версии этих самых инструкторов. Все они, от богачей до представителей рабочего класса, просто натаскиваются на то, чтобы вписаться в огромную машину – то есть удовлетворить требованиям оружия математического поражения. И в конце забега многие из них будут обременены долгом, который им придется выплачивать в течение десятилетий. Они всего лишь пешки в отвратительной гонке вооружений.

Есть ли выход из этой ситуации? Во время своего второго президентского срока Барак Обама предложил разработать новую модель рейтинга колледжей – более настроенную на национальные нужды и возможности среднего класса, чем модель U. S. News. Идея Обамы заключалась в том, чтобы привязать систему рейтинга колледжей к другому набору критериев – финансовой доступности, проценту студентов из бедных семей и представителей расовых меньшинств среди учащихся, перспективам устройства на работу после выпуска. Как и в рейтинге U. S. News, процент студентов, доучившихся в вузе до выпуска, также принимался во внимание. Если колледж опускается по этим показателям ниже определенного минимального порога, он отрезается от федерального рынка студенческих кредитов объемом в 180 миллионов долларов в год (на котором до сих пор кормились коммерческие университеты).

Все это, безусловно, выглядит как достойные цели, но любую систему рейтинга можно обыграть. И когда это происходит, возникают новые и разные петли обратной связи, а также целые букеты непредвиденных последствий.

Легко поднять процент тех, кто доучивается до выпуска, если, например, понизить стандарты обучения. Многие студенты испытывают сложности с математикой, или естественными науками, или иностранными языками. Если снизить требования по этим предметам, больше студентов доучатся до выпуска. Однако, учитывая, что одна из целей нашей образовательной системы – производить больше ученых и технологов для мировой экономики, разве это разумно?

Есть и надежное средство повысить ожидаемую заработную плату при трудоустройстве выпускников. Все, что университету нужно сделать для этого, – это сократить гуманитарные программы, а также избавиться от факультетов, которые готовят работников для образовательной и социальной сферы, – ведь учителя и социальные работники зарабатывают меньше инженеров, химиков или программистов. Однако они имеют не меньшую ценность для общества.

Также было бы не очень сложно понизить стоимость обучения. Один из подходов, который уже завоевывает популярность, это уменьшение процента штатных преподавателей: профессора с большими окладами по мере их ухода на пенсию заменяются на более низкооплачиваемых инструкторов или почасовиков. Для некоторых факультетов некоторых университетов это может иметь смысл. Но у этой медали тоже есть оборотная сторона. Штатные преподаватели, работающие с аспирантами, занимаются важными исследованиями и устанавливают высокие стандарты на своих факультетах, в то время как замученный почасовик, который иногда ведет пять курсов в трех колледжах, чтобы иметь возможность платить за аренду жилья, редко располагает временем и энергией, чтобы дать своим студентам что-то сверх образовательного минимума. Еще один возможный подход – сократить административные позиции, без которых можно обойтись, – пока слишком редко встречается.

Критерий «выпускники, устроившиеся на работу в течение девяти месяцев после выпуска» тоже может быть подправлен. Одна из статей газеты New York Times в 2011 году была посвящена тому, как по-разному юридические вузы относятся к карьере своих недавних выпускников. Допустим, новоиспеченный юрист, обремененный студенческим кредитом на 150 тысяч долларов, работает простым барменом. Некоторые неразборчивые юридические вузы сочтут, что студент трудоустроен. Некоторые учебные заведения идут дальше, предлагая собственным выпускникам какую-нибудь почасовую временную работу по мере приближения критического срока в девять месяцев. Третьи рассылают недавним выпускникам опросники – и те, кто на них не ответил, считаются «трудоустроенными».

* * *

Возможно, это и к лучшему, что администрация Обамы так и не смогла переделать рейтинговую систему. Отпор, который дали этим попыткам президенты колледжей, был просто бешеным. В конце концов, они несколько десятилетий потратили на то, чтобы оптимизировать работу на удовлетворение требований оружия математического поражения от U. S. News. Новая формула, основанная на проценте выпускников, размере классов, трудоустройстве бывших студентов, доходах и других факторах, могла бы вызвать хаос в их рейтинге и репутации. Без сомнения, они также привели немало разумных доводов относительно уязвимости любой новой модели и новых петель обратной связи, которые она могла бы создать.

И правительство капитулировало. Возможно, результат получился даже лучше. Вместо рейтинга Министерство образования загрузило массу информации на свой сайт. В результате учащиеся могут задавать свои вопросы об интересующих их вещах, включая размеры классов, процент выпускников и среднюю сумму долга, которую нужно выплачивать оканчивающим обучение студентам. Им не нужно знать ничего о статистике и весомости разных переменных. Само программное обеспечение, как на сайте, посвященном путешествиям, создает индивидуальные модели для каждого человека. Только подумайте: прозрачную, контролируемую пользователем и индивидуальную. Можно назвать ее противоположностью ОМП.