Ma ei ela USAs, ma elan Yale’is

Nii siin- kui sealpool Atlandit on mult küsitud, mida arvan elust USAs. Naljaga pooleks olen vahel vastanud, et ei oska öelda, kuna pole USAs elanud. Nimelt on Põhja-Ameerika ülikoolid palju suuremal määral riigid riigis, kui Eesti omad.

Nii Toronto kui Yale Ülikoolil on oma politseiüksus, mis patrullib ülikoolilinnakus ja millel on kõik tavapolitsei õigused. Seda oli esimest korda Toronto Ülikooli minnes üsna ehmatav näha – mõtlesin, kas kuritegevus on tõesti nii kõrge. Tegelikult polnud, lihtsalt ülikoolidel on tavaline omada politseijaoskonda. Lisaks politseile on ka turvatöötajad, kes objekte valvavad ja hoonetesse sisenejate ülikoolikaarte kontrollivad.

Ülikoolil on oma tervishoiusüsteem, alustades tervisekindlustusest ja lõpetades haiglaga. Peaaegu kõik bakalaureusetudengid ja mõned kraadiõppurid elavad ülikooli ühiselamutes, mille juures on sööklad. Torontosse minnes nägin esimest korda, et ülikool peab sööklat nagu kool, mitte ei rendi ruume mingile kohvikule või söögikohale. Lisaks peab ülikool väikesi toidupoode, kust saab osta põhiliselt maiustusi, limonaade ja näkse.

Ülikoolil on mitu ajalehte ja ajakirja, mida toimetavad tudengirühmad. Spordikeskus ja –väljakud on ülikooli omad, Yale peab ka mitut kontserdisaali, kus muusikateaduskonna õppejõud ja üliõpilased esineda saavad. Yale’il on oma loodusloomuuseum, muusikariistade muuseum, kaks kunstimuuseumi, kaks teatrit, üle kümne raamatukogu.

Nii et ma ei ela USAs, ma elan Yale’is: raha tuleb ülikoolilt, elan ülikooli ühikas, söön ülikooli söögisaalis, käin ülikooli spordikeskuses, meelelahutuseks on muusikateaduskonna kontserdid ülikooli kontserdisaalides, lavakunstiteaduskonna etendused ülikooli teatrites, ülikooli raamatukogud ja muuseumid. Turvalisuse eest hoolitseb ülikooli politsei, tervise eest ülikooli tervishoiusüsteem. Ainuke vilkuritega amet, mis puudub, on tuletõrje, aga ma elan kivihoones, nii et seda ilmselt kunagi ei vaja.

Minu kokkupuuteid USA valitsusega on sisuliselt ainult kahte liiki – pean neile maksma makse (nii iga-aastase tuludeklaratsiooni põhjal otseseid kui poes käies kaudseid) ja lennujaamas piiri ületades tõestama, et ma pole kaamel. Ülejäänud riigi (ja muude) funktsioonide eest hoolitseb ülikool.

 

Lõpetamise ajad valdkonniti

Hiljuti saatis ülikool kõigile kraadiõppuritele dokumendi, kus hinnati doktoriprogrammide edukust. Põhilised näitajad olid lõpetajate osakaal (kui suur osa sisseastunutest jõuab kraadini) ja lõpetamise aeg.

Näitajate poolest on teaduskonnad väga erinevad – mõnes lõpetab edukalt üle 90%, mõnes alla 40% kraadiõppuritest. Nende hulgas, kes diplomini jõuavad, on lõpetamise mediaanaeg viiest seitsme aastani. Lõpetamise mediaanaeg pole kuigi hea näitaja, sest kui ainult vähesed lõpetavad, siis nende seitse aastat ei kajasta seda aega, mis väljalangenutel lõpetamiseks kulunud oleks (ilmselt oluliselt kauem).

Reaal- ja loodusteadlastest lõpetab suurem osakaal (79%), kui humanitaaridest ja sotsiaalteadlastest (68 ja 71%).  Humanitaaraladel kulub lõpetamiseks ka rohkem aega, mediaan on 6,7 aastat. Nii reaal- ja loodusteadustes kui sotsiaalteadustes on mediaan 6,3. Majandusteaduses lõpetab doktorikraadiga 76% ja selleks kuluva aja mediaan on 5,7 aastat.

Andmed käivad aastatel 1996-2003 sisse astunud kraadiõppurite kohta.

Algse raporti kokkuvõte.   Täispikkuses raport.

Ilmselt on keskmine lõpetamisaeg pikem, kui mediaan, sest kiiremini lõpetamine on üsna keeruline, aga pikemaks saab doktoriõppe aega päris kergesti venitada.

Loogika2

Kui teaduse aluseks olevad loogika ja matemaatika reeglid muutuksid, muutuks ka kõik muu. Küsimus selline: kas on võimalik ka mingi teine loogika-matemaatika süsteem, nimetagem seda loogika2. Kui on võimalik kaks, siis muidugi lõpmatus.

Milline näeks universum välja teise loogikasüsteemi all? See küsimus on teatud mõttes paradoksaalne, sest me küsime: kui loogika2, siis mis veel? Küsimus toetub praeguse universumi loogikasüsteemile (loogika) ja tundub eeldavat vastust loogika seadusi järgides. Selline vastus on kas väga piiratud või määramata tõeväärtusega. Õigem küsimus oleks: kui2 loogika2, siis2 mis veel? Ehk selle kindlaks tegemiseks, mis toimuks loogika2 all, tuleb kogu uuringuprotsessis rakendada loogika2-te.

Eelnev on siiski kaheldava tõeväärtusega, sest selle tuletamiseks kasutasin ma loogikat – ma eeldasin, et loogika2 peab olema mittevastuoluline süsteem, aga mittevastuolulisus on defineeritud loogika all, mitte loogika2 all. Iga selline küsimus alternatiivsetest universumitest (sest iga loogika-matemaatika süsteem määrab arvatavasti universumi) võib põrkuda paradoksidele.

Kui tahta midagi öelda võimalike loogikate kohta, peaks kas leidma mingid invariandid – midagi, mis on sama iga loogika all – või tegema teatud eeldused, mis automaatselt piirab saadaolevate vastuste hulka. Jällegi, oletus invariantide või aksioomide vajalikkusest tuleneb loogikast.

Laiem vaade eelnevale probleemile paistab olevat, et küsimus sõltub küsijast ja keelest, milles küsimus esitatakse. Kui oletada küsija objektiivsust ja võimet tajuda vastust (vastuse piiratud ja lõplikku keerukust), jääb ikka keeleküsimus. Parim ja ilmselt ainus keel, milles eelnevaid küsimusi täpselt esitada saab, on matemaatika ja loogika süsteem. Vastus sõltub samuti keelest, milles küsimus esitatakse ja vastuse enda keelest. Esialgu tuleb vist piirduda väga piiratud ja keelest sõltuva vastusega eelnevatele küsimustele. Selle vastuse põhjal võib esitada edasisi küsimusi ja arendada keelt nende täpsemaks esitamiseks.

 

Meie loogika on tuletatud vaatlustest põhjuslikkuse ahelate kohta meie universumis. Kui me tahame küsida midagi nende põhjuslikkuse ahelate olemuse kohta, peaks seda küsima nii, et küsimus ei sõltuks nendest ahelatest. Iga loogika-matemaatikaga (ja inim- ja programmeerimiskeeltega) küsitud küsimus sõltub põhjuslikkuse ahelatest. Kui näiteks vastuseks oleks, et need põhjuslikkuse ahelad tegelikult sellised ei ole, nagu me arvame, näiteks ei eksisteeri, siis meie neist ahelatest tuletatud loogika ei tööta ja selles küsitud küsimused ja saadud vastused on kohe kaheldava tõeväärtusega (kui on määratud selline asi nagu tõeväärtus).

Esimene viis loogikat laiendada võiks olla tõeväärtuste lisamine, lisaks tõesele ja väärale ka näiteks tõene ja väär, ei tõene ega väär. Üks või mitu lisatud tõeväärtusi peaks kirjeldama tuntud paradokse ja võimaldama neid „lahendada”, näiteks lauset „Ma valetan praegu” tõeväärtuslikult määrata. Kui meil on kaks tõeväärtust, siis võiks olla lõpmatus (mitteloenduv astmes mitteloenduv astmes jne). Isegi kui tõeväärtusi on kontiinum, kus tõene ja väär võivad olla nagu 1 ja 0, eriomadustega elemendid, on ikka väga palju selle universumi vaatlemisest tuletatud reegleid küsimuste esitamist takistamas.

Küsimus järgnev: mis oli enne, kas hulk või loogika? Hulga definitsioon ei paista esmapilgul loogikat sisaldavat. Loogika enda definitsioon võiks olla: funktsioon, mis seab lausele vastavusse hulga {tõene, väär} ühe elemendi. Selle järgi oleks loogika sõltuv hulgast. Aga vaatame lähemalt. Hulga definitsioon on: midagi, mis sisaldab kordusteta järjestamata elemente ja ei ole iseenda element. Sisalduvus on jäetud defineerimata, eeldatakse, et igaüks kujundab reaalsuse vaatlemise põhjal oma arusaamise sellest. Hulga definitsioon paistab eeldavat, et olemise ja mitteolemise võib ühemõtteliselt määrata, et „on” ja „ei ole” on teineteist välistavad. See tuleneb vist küll loogikast. Võime ette kujutada loogika2-i, kus kõik laused võivad korraga võtta suvalist hulka tõeväärtusi. Jällegi põhineb eelnev arutlus loogikal.

Selleks, et probleemi lahendada, küsimusele vastata, on vaja mingit toetuspunkti ehk mingeid aksioome ja taustsüsteemi, kus esitatakse küsimus. See tekitab kohe küsimuse toetuspunktide ja taustsüsteemi õigsuse kohta – miks just need?

Ringsüsteem, iseendale toetuv objekt, ei vajaks aksioome ega ilmselt invariante. Sellise süsteemi üks omadusi oleks ilmselt vastuolude puudumine. Praeguses loogikasüsteemis puuduvad vastuolud, aga see toetub aksioomidele. Võiks öelda, et see on lineaarselt algav ja siis ringile minev süsteem – ei. Kanast tuleb muna ja munast tuleb kana, on vist ringsüsteemi näide. Ringsüsteemi võimatus meie universumis tuleneb sellest, et põhjuslikkuse ahelad ei saa joosta „tagurpidi” ehk hilisem sündmus ei saa põhjustada varasemat. Ringsüsteemiks peaks põhjuslikkuse ahela lõpp jõudma tagasi algusesse, ehk kusagil peab toimuma tagasiliikumine.

Võimalik, et tegelikult on universum või multiversum ringsüsteem, aga meile kui selle sees olijatele tundub, et see on lineaarne (suure ringi või kera sees istuvale putukale tundub see sirgjoone või tasandina). Aja liikumine miinus lõpmatusest pluss lõpmatusse on tegelikult ringliikumine (ring on topoloogiliselt vist ekvivalentne reaalteljega).

Ringsüsteemi olemasolu tekitab küsimuse, kus see ringsüsteem asub – millises taustsüsteemis? Võimalik, et küsimus on parima loogika2-ga võrreldes valesti püstitatud, aga praegusest loogikast lähtuvalt on alati võimalik iga vastuse kohta uus küsimus esitada.

Lihtsuse ja tõepära konverents

13.-15. novembril 2009 oli meil majandusteaduskonnas lihtsuse ja tõepära konverents (Workshop on simplicity and likelihood), organiseerijateks Itzhak Gilboa ja Larry Samuelson. Külalisi oli umbes kakskümmend.

Konverents oli huvitav segu ökonomeetria teooriast ja otsustusteooriast. Esinejate hulgas oli lisaks majandusteadlastele arvutiteadlasi, füüsikuid ja statistikuid. Teemad olid väga abstraktsed ja matemaatilised, seetõttu minu jaoks väga huvitavad. Reedel oli mul päev loengutega täidetud, nii et konverentsile jõudsin alles laupäeva hommikul.

Laupäeva esimene esineja oli Joe Halpern Cornellist. Ta rääkis põhjuslikkusest ja esitas selle matemaatilise kirjelduse, illustreerides seda näidetega filosoofiast ja õigusteadusest. Põhjuslikkus, süü ja vastutus on matemaatiliselt erinevad mõisted (vähemalt Halperni mudelis) ja üks kriteeriume põhjuste järjestamisel on, kui palju ebanormaalsemaks see maailma muudab. Halperni näited on järgnevad:

Billy ja Sue viskavad kividega pudelit. Mõlemad on täpse käega, aga Sue kivi jõuab esimesena kohale ja purustab pudeli. Billy kivi oleks selle ka purustanud, kui Sue oma selle terveks jätnud oleks. Nii et kui Sue poleks visanud, siis oleks pudel ikka purunenud. Kas võib öelda, et Sue kivivise on pudeli purunemise põhjus? (Jah)

Võrdluseks eelmisele näitele: kaks süütajat viskavad põleva tiku metsa. Ühe süütaja tulekahju suudavad päästjad kustutada, aga kui mets kahest otsast põleb, siis ei suuda. Nii et metsa mahapõlemiseks on vaja mõlema süütaja tikku. Kas võib öelda, et süütaja A on metsa mahapõlemise põhjustaja? (Ei) Kas abstraktne põhjuslikkuse struktuur selles ja eelmises näites on sama? (Ei) Kui metsa mahapõlemiseks piisab ainult ühe süütaja tikust ja mõlemad viskavad tiku, siis kas süütaja A on metsa mahapõlemise põhjustaja?

Billy haigestub mittesurmavasse haigusesse pühapäeval. Kui esmaspäeval tööl olev arst talle ravimit annab, on Billy teisipäeval terve. Kui esmaspäeva arst teda ei ravi, aga teisipäeva arst ravib, on Billy kolmapäeval terve. Üks ravimidoos ravib, aga kaks on surmav. Kas teisipäevase arsti mitteravimine on Billy kolmapäevase elusoleku põhjus? Aga esmaspäevase arsti mitteravimine?

Kas see, et ma sind ei tulista, on põhjus, miks sa elus oled?

Keskaegne kuningriik. Mõrtsukas plaanib kuningat mürgitada. Kuninga nõunik kahtlustab seda ja annab kuningale vastumürki. Mitmesugustel asjaoludel ei õnnestu mõrtsukal kuningale mürki anda. Kas vastumürgi andmine on kuninga elusolemise põhjus?

David Schmeidler rääkis aksiomaatilisest lähenemisest lihtsusele ja põhjuslikkusele. Sarnaselt paljude otsustusteooria artiklitega postuleeris Schmeidler aksioomid, mida reaalsuse kohta käivate mudelite paremusjärjestus peaks rahuldama ja tuletas neist selle järjestuse funktsionaalse kuju. Seda funktsiooni võib vaadelda ka kui mudeli valiku kriteeriumi.

David Wolpert NASAst rääkis oma tõestusest, et ka deterministlikus ja lõplikus universumis on Laplace’i hüpotees vale. Laplace väitis, et kui talle anda piisavalt infot praeguse kõigi osakeste asukoha ja liikumise kohta universumis, siis võib ta arvutada kogu universumi tuleviku ja mineviku. Meie reaalses universumis on Laplace’i hüpotees vale juba Heisenbergi määramatuse printsiibi kohaselt – pole võimalik samaaegselt ennustada osakese asukohta ja liikumist. Aga hüpoteetilises deterministlikus ja lõplikus universumis, nii nagu seda nähti Laplace’i ajal?

Wolpert alustas vaatluse ja ennustuse defineerimisega. Nende mõningaid ühiseid jooni koondava tegevuse nimetas ta järeldamiseks ja defineeris järeldusmasina – objekti, millele me võime esitada maailma kohta jah/ei küsimusi ja saada vastuseks ühe biti 0 või 1, vastavalt siis ei või jah. Järeldamine on nii vaatluse kui ennustuse jaoks tarvilik, aga mitte piisav. Wolperti põhiline teoreem oli, et iga sündmuse kohta eksisteerib järeldusmasin, mis suudab seda sündmust järeldada, aga iga järeldusmasina jaoks on olemas sündmus, mida see masin järeldada ei suuda.

Wolperti näited olid sarnase struktuuriga, mida matemaatikas nimetatakse Cantori diagonalisatsiooniargumendiks. Arvutiteaduses on sarnane olukord Turingi masina puhul – on olemas sündmus, et see masin peatub. Aga masin ei suuda vastata küsimusele, kas ta peatub.

Järeldusmasina puhul nimetagem V-ks nende maailma arenguteede hulka, kus masin homme vastab täna küsitud küsimusele jah. Homseks on need arenguteed natuke läbitud, nimetagem samade arenguteede hulka homme V’-ks. Masin ei suuda õigesti vastata küsimusele, kas me oleme homme väljaspool hulka V’. Kui masin ütleks jah, siis ta eksiks, sest kui ta ütleb jah, oleme me hulgas V’, aga küsimus oli, kas me oleme väljaspool seda hulka. Kui masin ütleks ei, siis ta eksiks, sest me oleme nüüd väljaspool hulka V’ ja küsimus oli, kas me oleme väljaspool seda hulka.

Kuna ükski järeldusmasin ei suuda kõigile maailma kohta käivatele küsimustele õigesti vastata, siis ei ole olemas masinat, mis suudaks ennustada kogu universumi tulevikku. Kaval inimene võib küsida, et kui iga sündmuse kohta on masin, mis suudab seda ennustada, siis kas me ei võiks võtta piisavalt palju erinevaid masinaid ja lasta igal neist ennustada jupikest universumit, saades kokku kogu tuleviku ennustuse. Veel kavalam vastaks sellele, et igasuguse masinate kogumi võime me ümber nimetada üheks masinaks, seega eelnev võimatusteoreem kehtib.

Pühapäeva esimese esineja Andrew Barroni teema oli informatsiooniteooria, lihtsus ja tõepära. Ta rääkis, et andmehulga keerukust võib vaadelda kui bittide arvu, mida selle üksüheseks edasiandmiseks vaja läheb. See on arvutiteaduses kaua teada olnud. Barroni uudne väide oli, et tõenäosust võib samuti vaadelda kui bittide arvu koodis ja kodeerimisviise kui tõenäosusjaotusi. Ta rakendas seda vaatepunkti masinõppimise näitele.

Masinõppimisel antakse arvutile kõigepealt mingi treeningandmehulk, mis on võetud mingist tõenäosusjaotusest. Selle põhjal peab masin ennustama andmeid mingist teisest tõenäosusjaotusest ehk üldistama oma varasemat teadmist. Inimestele on see tavaline tegevus, aga arvutite puhul on sellise üldistusvõime tekitamine keeruline.

Aris Spanos rääkis mudelite valikust andmete seletamiseks. Statistikud ja ökonomeetrikud kasutavad enamjaolt lähendamisteooriat ja püüavad leida mudelit, mis kõige paremini andmetele vastab. Spanose kohaselt on see vale lähenemine ja tal oli palju näiteid, kus sellega valesid tulemusi saadakse. Oluline pole Spanose sõnul mitte lähenduse täpsus ehk väike vahe mudeli ja andmete vahel, vaid selle vahe (mudeli jäägi, model residual) mittesüstemaatilisus. Näiteks n andmepunkti võime me lähendada (n-1) järku polünoomiga ja saada täpse vastavuse, aga see mudel on ennustuste või järelduste seisukohast väärtusetu.

Statistilisi mudelivalikukriteeriume rakendatakse eelnevalt valitud mudelite klassis. Kui see klass on aga valesti valitud, siis valikukriteeriumi rakendamine selle sees annab vale tulemuse. Iga mudeli puhul peaks kontrollima selle statistiliste eelduste täidetust ja kui need pole täidetud, siis valima mõne muu mudeli hoolimata sellest, kui lähedane antud mudel andmetele on.

Larry Samuelson rääkis inimeste lihtsuse-eelistustest. Näiteks rida 010101 jätkaks enamik inimesi paariga 01 ja rida 1,2,4,8 arvuga 16. Aga on palju teisi mudeleid, mis sobiksid nende ridade algusega ja annaksid järgnevaks tulemuseks hoopis midagi muud. Nii et miks siis on inimeste hulgas kujunenud selline komme või norm, et rida 010101 tuleks jätkata paariga 01?

Samuelsoni vastuseks oli lihtsus. Kuna konverentsi jooksul oli esitatud palju erinevaid lihtsuse ja keerukuse definitsioone, ei hoidnud ka Samuelson end tagasi ja kasutas enda oma. Tema põhiline tulemus oli lihtsuse-eelistuste matemaatilise vormi esitamine. Kõigepealt valib otsustaja erinevate andmeid kirjeldavate mudelite vahel nende tõepära järgi ja seejärel viiki jäänud parimate mudelite vahel nende lihtsuse järgi. Tuleb välja, et niimoodi objektiivsele valikule subjektiivsust lisades saadakse parem tulemus, kui ainult objektiivset tõepärakriteeriumi kasutades.

 

Kuidas otsustada kuidas otsustada kuidas otsustada…

Üks majandusartikkel, mis on minu jaoks väga huvitav, aga täiesti kasutu, on Lipman 1991 How to decide how to decide how to… Modeling limited rationality. See tõestab lahenduse olemasolu järgneva otsustusprobleemi jaoks.

Olgu meil mingid alternatiivid, mille hulgast me tahame optimaalse valida. Selleks tuleb valida parim valikumeetod, aga meetodi valik on omakorda otsustusprobleem. Tuleks valida parim meetod meetodi valikuks, parim meetod meetodi valiku meetodi valikuks, meetodi valiku meetodi valiku meetodi valikuks jne. Tegemist on lõpmatu rekursiooniga.

Lipman 1991 tõestab, et lahendus sellele valikute jadale eksisteerib, aga alles pärast lõpmatust (induktsioon ordinaalarvudel, mitte naturaalarvudel). Nii et kui me läheme lõpmatusest edasi, siis jõuame kunagi lahendini. Tõestus pole konstruktiivne, näitab ainult lahendi olemasolu, nii et lahendusalgoritmi see ei anna. Seetõttu on artikkel üsna kasutu.

Kuidas mind doktorantide esinduskogusse valiti

Ülikooli juures tegutseb doktorantide parlament Graduate Student Assembly (GSA). Selle eesmärgiks on seista kraadiõppurite huvide eest ja edastada nende arvamusi ülikooli juhtkonnale. Igal sügisel valitakse sinna uusi liikmeid, igast teaduskonnast iga neljakümne doktorandi kohta üks. Enamikus teaduskondades ei saada piisavalt esindajaid kokku, nii et kes iganes tahab esinduskogus osaleda, see saab.

Sel sügisel esitas keegi mind GSA valimistel kandidaadiks. Nõustusin kandideerima ja tervelt kaksteist inimest hääletas minu poolt (ise unustasin enda poolt hääletada, oli muud tegemist). Pärast üks valimiskomisjoni liige ütles, et ma sain rohkem hääli, kui keegi teine sotsiaalteadustes. Nii et taas kord kirjeldab PhD koomiks kraadiõppurite elu väga täpselt.

Kuidas asju edasi lükata, aga ometi töö tehtud saada

Huvitav artikkel Stanfordi filosoofiaprofessori John Perry poolt kirjeldab viisi, kuidas krooniline edasilükkaja saab ennast ometi tööd tegema motiveerida. Idee on lühidalt järgmine. Kui tänasida toimetuste homse varna viskamine tähendab, et tehakse pisut kasulikke asju tähtsate ülesannete asemel, siis ennast igapäevatööd tegema sundimiseks tuleb vaid võtta endale piisavalt suur koorem tähtsaid ülesandeid. Neid ülesandeid täitma saab ennast sundida omakorda veel pakilisemaid ja olulisemaid töid ette võttes. Enda edasilükkamine neutraliseeritakse ülesannete Ponzi skeemiga.

Koolide ja õpetajate taseme mõõtmisvõimalus Eestis

Koole kiputakse Eestis järjestama riigieksamitulemuste alusel, või liigitama koolikatsete põhjal eliit- ja tavakoolideks. Mõlemad on vastuolulised teemad, aga taset ei mõõda hästi kumbki. Ma pole tuttav empiirilise tööga sel teemal, aga kahtlustan, et keegi pole korralikult mõõtnud koolide taset Eestis.

Kooli taset ei määra mitte alustajate või lõpetajate tulemused, vaid see, kui palju kool õpilasele juurde annab. Lõpetamistaseme ja alustamistaseme vahe on kõige lihtsam näitaja selles vaimus. Loomulikult on tegelik olukord keerulisem – kooli tase võib erineda klassiti (4. klassis õpetatakse halvemini, 5. klassis paremini), õpilaste lõikes (helgemaid päid õpetatakse halvemini, nõrgemaid aidatakse hästi järele), ainetes jne.

Kõige keerulisem on taset mõõta, kui esinevad vastasmõjud õpilaste ja kooli vahel (ühe kooli või õpetaja stiil sobib ühe inimesega, aga ei sobi teisega, teise kooli stiil jälle vastupidi) või võrgustiku mõjusid õpilaste hulgas (inimesed A ja B või B ja C samas klassis takistavad üksteisel õppimist, aga A ja C samas klassis aitavad üksteisel õppida). Võib ka olla, et ühes koolis A ja B aitavad üksteist, teises takistavad, olenevalt õpetamisstiilist. Või A aitab B-d, aga B takistab A-d.

Vaatan, et internetis on vabalt üleval Eesti olümpiaaditulemused eri ainete ja aastate kohta. Andmetes on õpilase nimi, kooli nimi, klass, aasta, vahel ka õpetaja nimi. Tulemused on vahel olümpiaadi eri osade kaupa. Tulemuste nimeline avalikustamine internetis võib olla vastuolus Eesti üsna range andmekaitseseadusega, aga empiiriliseks tööks on see hea.

Iga olümpiaadides rohkem kui ühel aastal mainitud õpilase puhul saab vaadata tema absoluut- ja suhtelist tulemust kõigil osalemiskordadel. Lahutades varasema aasta tulemuse hilisema omast võib näha, kui palju õpilane antud ajavahemikus arenes. Keskmistades üle iga kooli õpilaste saab mõõta, kui hästi üks kool võrreldes teisega olümpiaadidel osalejaid (paremaid õpilasi) õpetab. Kui on mainitud olümpiaadil osaleja õpetajat, saab samamoodi võrrelda õpetajaid. Tulemusi saab eristada ainete ja klasside kaupa.

Eelnev mõõdab kooli või õpetaja keskmist headust paremate õpilaste jaoks erinevates klassides ja ainetes, aga mitte kooli ja õpilase vastasmõjusid või õpilaste omavahelist mõju. Kui õpilased vahetavad koole ja osalevad olümpiaadil enne ja pärast, saab teatud määral ka neid mõjusid hinnata. Ilmselt pole koolivahetajaid piisavalt palju, et selle kohta mingit olulist tulemust saada.

Pikema ajaperioodi andmete saamiseks võib olümpiaadiandmetele lisada ülikoolide lõpetajate andmed (õppeaste, kui mitu aastat läks, cum laude või mitte), mis on samuti vabalt internetis. Kui ma Tartu Ülikooli bakalaureuseõppesse kandideerisin, olid ka vastuvõetute ja vist ka kõigi kandideerijate nimekirjad vabalt saadaval. Hetkel neid internetist ei leidnud, aga kui need on olemas, lisab see veel ühe andmepunkti ja võimaldab mõõta, kui hästi üks või teine kool õpilasi ülikooliks ette valmistab. Selleks tuleb vaadata, milline osa antud koolist ühte ülikooli läinud inimestest lõpetab nominaalajaga või saab cum laude. Saab ka mõõta, kui hästi olümpiaaditulemused ennustavad õppeedukust ülikoolis. See võimaldab otsustada, kas on põhjendatud olümpiaaditulemuse arvestamine vastuvõtul.

Ülikoole võiks sarnaselt võrrelda üliõpilaste teadustööde konkursside tulemuste alusel (samuti vabalt netis), aga probleemiks on väike andmehulk. Õppetoetuse saajate nimekiri näitab kahjuks ainult ülikoolisisest suhtelist järjestust, nii et ülikoolide vahelist võrdlust ei võimalda.

Koduõppest USAs

Juhtusin rääkima ühe õiguskooli kraadiõppuriga, kes ei käinud tavakoolis, vaid keda vanemad õpetasid kodus. Ta lõpetas kooliprogrammi 16-aastaselt, tegi bakalaureuse, töötas kaks aastat ja on 22-aastaselt kraadiõppes. Tean ka üht majandusdoktoranti, kes oli koduõppes, siis varakult bakalaureuseõppes ja astus 20-aastaselt doktoriprogrammi. Nii et koduõpe võimaldab andekatel läbida kooliprogramm kiirendatud korras.

Õigusteaduse kraadiõppur selgitas, et USAs on koduõppel neli peamist põhjust, mis ei pruugi olla üksteist välistavad. Esiteks võivad vanemad arvata, et nad suudavad oma lapsele ise anda parema hariduse, kui ümberkaudsed koolid. Kui vanemad on õpetajad või professorid, on see arvamus tõenäoliselt õigustatud. Sõltub ka koolide kvaliteedist elukohas – maapiirkondades on ainult üks lähedane kool ja kui see on halb, siis lapse hariduse parandamiseks on võimalused ainult kolimine või koduõpe.

Teiseks on usulised põhjused. Vanemad võivad tahta anda lapsele usulist haridust, mida koolid ei paku. Näiteks tahetakse, et lapsed ei õpiks bioloogias evolutsiooni või geograafias Maa tegelikku vanust.

Kolmandaks võivad lapsel olla erivajadused ehk puuded, mis teevad tavakoolis õppimise raskeks. Siis võib olla lihtsam õpetada last kodus, kui saata ta kooli, kus kaasõpilased võivad hakata teda puude pärast kiusama. Ka ei pruugi elukoha koolidel olla võimalusi erivajadustega laste õpetamiseks tavaprogrammist erinevalt.

Neljandaks võivad vanemad kas enda rännukihust või töö nõuetest lähtuvalt tihti elukohta vahetada, mis nõuaks lapselt pidevalt uute koolidega kohanemist. Sel juhul on lihtsam pakkuda stabiilset õppeprogrammi kodus.

Nagu igasugune ebastandardsus, tekitab ka koduõpe bürokraatlikke probleeme. Mõnes osariigis ei ole sellist asja ametlikult olemas, misjuhul rühm koduõpet pakkuvaid vanemaid loob paberil kooli, kus nad ise on õpetajatena kirjas. Kodus õppivad lapsed on ametlikult selle kooli hingekirjas, kuigi kooli ennast tegelikult ei eksisteeri.

Ülikoolide vastuvõtuosakonnad suhtuvad koduõppesse erinevalt. Mõned nõuavad, et kodus õppinud kandidaadid läbiksid mõne tavakooli viimase õppeaasta ja teeksid seal eksamid. Mõned aktsepteerivad koduõppe tulemusi ja pakuvad kodus õppinutele paremaid tingimusi, näiteks kõrgemaid stipendiume. Kodus õppinud valivad loomulikult ülikoolid, mis neisse paremini suhtuvad.

Koduõppe oht on see, et vanemad ei suuda oma lapsi korralikult tööle sundida ega objektiivselt hinnata. USAs on koduõppel siiski teatud nõuded ja õppeprogramm, mille täitmist eksamitega kontrollitakse. Neid eksameid ei koosta ega vii läbi vanemad, vaid need tehakse näiteks mõnes kohalikus koolis, kuhu eksamimaterjalid vastavast ametiasutusest saadetakse ja mille õpetajad eksami läbiviijateks palgatakse.

Koduõpe lubab suuremat varieeruvust, kui kool, sest koolis paljude laste koos õpetamiseks peab olema mingi standardiseerimine. Teatud määral peab kool kõiki õpilasi sarnaselt kohtlema. Suurem varieeruvus tähendab, et parimad koduõppe lõpetajad tõenäoliselt teavad rohkem ja läbivad kooliprogrammi kiiremini, kui parimad koolilõpetajad, aga halvimad kodus õppijad omandavad vähem, kui koolis käijad.

Ilmselt on tippülikoolides kodus õppinute osakaal suurem, kui rahvastikus üldiselt, kuna suurem varieeruvus suurendab seda jaotuse osa, mis kõrge lati ületab. Sümmeetriliselt suureneb muidugi ka see jaotuse osa, mis alla madala lati jääb. Need järeldused eeldavad muude jaotuse parameetrite samaks jäämist.

Kiiruseületuse väljaarvutamisest

Automaatsetel kiirusmõõtjatel on puudujääk, et nad mõõdavad autode kiirust ainult punktis, kuhu nad on paigutatud. Autojuhid võivad kiirusmõõtjate asukohad meelde jätta ja väljaspool neid kohti ikkagi kiirust ületada. Seda saab takistada kiirusmõõtjate ümberpaigutamisega, mis on aga kulukas.

Üks võimalus mõõtjateta kohtades kiiruspiirangut jõustada on salvestada igast kiirusmõõtjast mööduvate autode numbrid ja leida aeg, millega auto jõudis ühest mõõtjast teiseni. Kui see aeg on lühem, kui kuluks mõõtjatevahelise tee läbimiseks suurima lubatud kiirusega, on selge, et auto on vahepeal kiirust ületanud. Ehk liiga kiiresti ühest linnast teise jõudmine on põhjus trahvi tegemiseks.

Näiteks kui kaamerad salvestavad mööduvate autode numbrid ühe üheksakilomeetrise teelõigu alguses ja lõpus, kus kiiruspiirang on 90 km/h ja mõni auto läbib selle tee alla kuue minutiga, siis pidi ta vahepeal kiirust ületama.

Teelõigud, kus kiirust arvutatakse, peavad olema piisavalt lühikesed, muidu jääb tuvastamata olukord, kus autojuht vahepeal peatub, näiteks lõunaks või suitsupausiks, aga sõites ületab oluliselt kiirust.

Kui salvestada teedevõrgu teatud punktides mööduvate autode numbrid ja selliseid punkte on piisavalt tihedalt, saab hakata teedevõrgu korrashoiuks makse koguma vastavalt teede kasutusele. Praegu maksustatakse kõiki kodanikke või autoomanikke võrdselt, sõltumata sellest, kui palju nad teedel sõidavad.