郑庆华教授:第四次工业革命与教育创新
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导读:近日,在由北京师范大学与联合国教科文组织教育信息技术研究所联合主办的“2022全球智慧教育大会”上,西安交通大学常务副校长、教授郑庆华发表了题为《第四次工业革命与教育创新》的主题报告。郑庆华教授主要分享了三部分内容:
一、第四次工业革命对教育的历史启示
二、当前人才培养面临的时代挑战
三、如何守正创新
导读:近日,在由北京师范大学与联合国教科文组织教育信息技术研究所联合主办的“2022全球智慧教育大会”上,西安交通大学常务副校长、教授郑庆华发表了题为《第四次工业革命与教育创新》的主题报告。郑庆华教授主要分享了三部分内容:
一、第四次工业革命对教育的历史启示
二、当前人才培养面临的时代挑战
三、如何守正创新
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来源 | 2022全球智慧教育大会人类文明已经历了三次工业革命,第一次是18世纪中叶以蒸汽机为代表的机械化革命,第二次是19世纪中叶的电气化革命,第三次是20世纪中叶以信息技术为代表的自动化革命。当前正在进入以人工智能、大数据、物联网、区块链等新一代信息技术为代表的智能化革命。总结这四次工业革命,可以得出这样的基本逻辑:前三次工业革命都是科技造物,物帮人类;第四次工业革命的核心是智能化,是人机混合增强赋能。
因此,人类社会从农耕时代的人多力量大,到工业化时代知识和科技就是第一生产力,再到智能化时代进一步演化成为由少数精英的智慧和算法决定标准,决定人类社会未来运营模式乃至整个生活和生产方式。
第四次工业革命可能会对人类社会产生以下重大影响和挑战:一是是否会终结工业文明史?二是在未来社会是否会出现被机器人替代的无用阶级?三是是否会产生由大数据和各类人工智能算法形成新的统治互联网和人类虚拟世界的数据和算法帝国?四是是否会形成线上人类共同体?
以上这些挑战对教育界、对人才培养将产生重大影响。因此,需要关注的焦点是第四次工业革命将决定中国能否成功崛起,决定百年变局的最终命运,决定了人类未来的发展方向。当前正处于千载难逢的伟大变革时代,我们要紧紧把握历史机遇,不能拿着别人的地图找自己的路!
01
第四次工业革命
面临的时代挑战
以信息技术为代表的第四次工业革命的核心是智能化。从人类发明第一台计算机,到推动生产过程自动化,以及各类电子技术、集成电路广泛应用于通信、交互、工业生产及对未知世界的探索。在此基础上,进一步推出了人工智能、云计算、大数据、物联网、区块链等新一代信息技术。新一代信息技术与物理系统融合,万物互联,人机混合增强智能,进一步推动了第四次工业革命,成为世界百年未有大变局的催化剂,促进人类文明快速发展。具体表现在以下六个方面:
一是技术改变世界的演进模式,加速百年变局。过去世界是由物理空间和人类社会组成的二元世界,信息技术及互联网出现后,又构建了网电空间。改变的不仅是从二元到三元,更重要的是演进模式发生了根本性变化,从有机演化变成了有机演化和无机智慧化交叉融合、相互渗透、相互作用的新模式。新的世界是物理世界和虚拟世界交相辉映、相互连接、相互映射的数字孪生新世界。
二是信息技术创造了人类文明的第四个里程碑,前三个分别是语言、文字和活字印刷。语言是人们在劳动过程中产生的传递信息的载体,使得人与人之间能够相互沟通、交流思想;文字是把人类的文明记载下来,使得文明得以传承;活字印刷解决了文明的传播问题;电子信息技术则使得文明从“铅与火”的时代迈向“光与电”的时代。
三是计算正在改变一切。回顾信息技术70多年的发展,历史上还从来没有一项技术能像计算机和互联网技术那样,影响和改变了人类社会的一切。人工智能+、互联网+等正在改变人类的生产方式、生活方式、思维方式和教育方式。计算的作用在于解决了从定性到定量的问题,既是生产力,又影响生产关系、上层建筑。
四是人工智能催生新的思维和科学研究范式。科学研究范式也经历了四个层次,从最早以经验归纳为主,到模型推理、仿真模拟,再到现在的大数据驱动,思维方式得到极大拓展。
五是技术创新正在引发第三次教育革命。农耕时代采用传统私塾教育;进入工业时代创办了大学,学生接受的教育都是来自同一所学校;数字时代的未来教育将从单一学校、有限的老师转化为跨国、跨校、跨界完成,受教育手段、方法和过程将从面对面的教育走向虚实混合、人机增强的新模式。
六是人工智能或将导致一批职业被替代。人工智能将代替一大批工作岗位,教育如何适应第四次工业革命,需要主动思变,积极应变。据麦肯锡研究院预测,在后疫情时代,未来劳动力需求的高增长都发生在科技工数医等领域。
03
如何守正创新
第一,要把握教育规律,把准育人方向。教育人才成长规律分为三个层次:第一个层次是使教育者知道世界是什么样的,成为一个有知识的人;第二个层次是使教育者知道世界为什么是这样的,成为一个会思考的人,一个有分析能力的人;第三个层次是使受教育者知道怎样才能使世界更美好,成为一个不仅敢于探索和创造,还具备创新能力的人。这就涉及培养什么人、为谁培养人和谁来培养人的问题。
第二,学科专业设置亟待围绕第四次工业革命改革创新。当前高等教育学科专业设置面临两大问题:一是设立的学科专业大多是前三次工业革命的产物;二是教育理念过于强调专业化,知识面窄、人文底蕴和创新能力不足。因此,要强化学科交叉融合,回归自然规律和科学技术相互联系的本质。
第三,加强基础学科人才培养。我国在基础人才培养上还存在质量不高问题,习近平总书记也强调,要走好基础学科人才自主培养之路,加快建设高质量基础学科人才培养体系。基础学科的重要性在于,探索自然和人类社会运行规律,是认识自然、改造自然的理论基础,很多“卡脖子”技术问题的根本原因就在于基础理论跟不上。因此,要尊重规律,进行系统规划,在选拔、培养、评价、待遇、保障等方面进行体系化、链条式设计和保障。
第四,重视理论和工程实践的深度融合。过去没有力学、建筑学、数学等学科,但中国却在历史上修建了万里长城、都江堰、故宫等奇迹,因此要重视理论研究和工程实践的结合,要实施“百千万卓越工程人才培养计划”,大力推动产教融合、问题导向、目标驱动、协同育人,培养具有科学家素养的工程师。
第五,要利用人工智能等赋能教育创新发展。要打通“线上”与“线下”、“过去与未来”、“现实世界”与“虚拟世界”的壁垒,将人类的认知能力延伸到每一个角落。我们要深刻认识到,凡是能被机器替代的事情,都不是人应该做的事情,人类要更加重视高质量、原创性的新的技术,这是教育最核心的任务和使命。
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