鄭慶華

西安交通大學

常務副校長

人類文明已經歷了三次工業革命，第一次是18世紀中葉以蒸汽機為代表的機械化革命，第二次是19世紀中葉的電氣化革命，第三次是20世紀中葉以信息技術為代表的自動化革命。當前正在進入以人工智能、大數據、物聯網、區塊鏈等新一代信息技術為代表的智能化革命。

總結這四次工業革命，可以得出這樣的基本邏輯：前三次工業革命都是科技造物，物幫人類；第四次工業革命的核心是智能化，是人機混合增強賦能。

因此，人類社會從農耕時代的人多力量大，到工業化時代知識和科技就是第一生產力，再到智能化時代進一步演化成為由少數精英的智慧和算法決定標準，決定人類社會未來運營模式乃至整個生活和生產方式。

第四次工業革命可能會對人類社會產生以下重大影響和挑戰：一是是否會終結工業文明史？二是在未來社會是否會出現被機器人替代的無用階級？三是是否會產生由大數據和各類人工智能算法形成新的統治互聯網和人類虛擬世界的數據和算法帝國？四是是否會形成線上人類共同體？

以上這些挑戰對教育界、對人才培養將產生重大影響。因此，需要關注的焦點是第四次工業革命將決定中國能否成功崛起，決定百年變局的最終命運，決定了人類未來的發展方向。當前正處于千載難逢的偉大變革時代，我們要緊緊把握歷史機遇，不能拿著別人的地圖找自己的路！

01第四次工業革命對教育的歷史啟示

回顧過去近千年的人類發展歷史，可以得出這樣的結論：教育是國家強大的堅強底座。

高等教育起源于歐洲，意大利博洛尼亞大學創建于1088年，牛津大學和劍橋大學創建于800多年前；1810年，德國開創了研究型大學新模式，將學術研究融入大學，創辦研究生教育；美國自20世紀中葉開始，全面超越英國和德國，將產教融合、校企協同、科技成果轉化等新使命融入大學中，奠定其霸主地位；面向未來，中國在實現第二個百年奮斗過程中，只有教育強大，第二個百年目標才能有強有力的人才和科技支撐。由此可見，經濟解決的是今天的問題，科技解決的是明天的問題，而教育解決的是后天的問題。

從歷史上看，世界科學中心每80-120年發生一次地域轉移，從意大利到英國、法國、德國，再到當前的美國。這一現象被稱作“湯淺現象”，是日本神戶大學湯淺教授在總結人類過去五、六百年的歷史基礎上得出的，是指一個國家在一定時段內的科學成果數超過全世界科學成果總數的25%。因此，未來中國要成為科學和教育中心，無論在科學研究還是人才培養，都要成為全球高地。從中我們可以得出如下啟示：教育和科技的實力決定了世界文明格局的變化和科學中心的遷移。

縱觀人類5000多年的文明史，盡管發明創造燦若星辰，但是有三個是迄今為止最重大的發現和發明——原子、電和比特（0和1）。原子揭示了物質世界的組成原理。早在公元前5世紀由古希臘科學家德謨克利特提出，直到1803年道爾頓才證實了原子的客觀存在，為現代物理學、化學，進而為解釋物質世界的奧妙奠定了理論基礎。電是迄今發現的最佳能量媒介，電統治了能源領域，讓人類邁入光與電的時代。比特的發明是計算機賴以發展的基礎，0和1作為數字媒介，創造了虛擬信息世界?？梢钥闯?，科學發現、技術發明是人類認識世界、改造世界的根本武器。

人類在認識世界、改造世界當中，需求不斷升級，推動教育科技跨越創新。這一理論是由哈佛大學教育科學家馬斯洛提出的需求層次理論。它把人類需求歸結為7個層次，最高層次是審美需求和自我實現，最基礎的是生理需求和安全需求。在推動人類發展過程中，正如習近平總書記所言，“人民對美好生活的向往，就是我們的奮斗目標”。對美好生活的向往，就是不斷滿足人類不同層次的需求。教育是人類區別于其他動物的最本質特征，目的是超越歷史、實現自我解放和自由。

02當前人才培養面臨的時代挑戰

以信息技術為代表的第四次工業革命的核心是智能化。從人類發明第一臺計算機，到推動生產過程自動化，以及各類電子技術、集成電路廣泛應用于通信、交互、工業生產及對未知世界的探索。在此基礎上，進一步推出了人工智能、云計算、大數據、物聯網、區塊鏈等新一代信息技術。新一代信息技術與物理系統融合，萬物互聯，人機混合增強智能，進一步推動了第四次工業革命，成為世界百年未有大變局的催化劑，促進人類文明快速發展。具體表現在以下六個方面：

一是技術改變世界的演進模式，加速百年變局。過去世界是由物理空間和人類社會組成的二元世界，信息技術及互聯網出現后，又構建了網電空間。改變的不僅是從二元到三元，更重要的是演進模式發生了根本性變化，從有機演化變成了有機演化和無機智慧化交叉融合、相互滲透、相互作用的新模式。新的世界是物理世界和虛擬世界交相輝映、相互連接、相互映射的數字孿生新世界。

二是信息技術創造了人類文明的第四個里程碑，前三個分別是語言、文字和活字印刷。語言是人們在勞動過程中產生的傳遞信息的載體，使得人與人之間能夠相互溝通、交流思想；文字是把人類的文明記載下來，使得文明得以傳承；活字印刷解決了文明的傳播問題；電子信息技術則使得文明從“鉛與火”的時代邁向“光與電”的時代。

三是計算正在改變一切。回顧信息技術70多年的發展，歷史上還從來沒有一項技術能像計算機和互聯網技術那樣，影響和改變了人類社會的一切。人工智能+、互聯網+等正在改變人類的生產方式、生活方式、思維方式和教育方式。計算的作用在于解決了從定性到定量的問題，既是生產力，又影響生產關系、上層建筑。

四是人工智能催生新的思維和科學研究范式。科學研究范式也經歷了四個層次，從最早以經驗歸納為主，到模型推理、仿真模擬，再到現在的大數據驅動，思維方式得到極大拓展。

五是技術創新正在引發第三次教育革命。農耕時代采用傳統私塾教育；進入工業時代創辦了大學，學生接受的教育都是來自同一所學校；數字時代的未來教育將從單一學校、有限的老師轉化為跨國、跨校、跨界完成，受教育手段、方法和過程將從面對面的教育走向虛實混合、人機增強的新模式。

六是人工智能或將導致一批職業被替代。人工智能將代替一大批工作崗位，教育如何適應第四次工業革命，需要主動思變，積極應變。據麥肯錫研究院預測，在后疫情時代，未來勞動力需求的高增長都發生在科技工數醫等領域。

03 如何守正創新

第一，要把握教育規律，把準育人方向。教育人才成長規律分為三個層次：第一個層次是使教育者知道世界是什么樣的，成為一個有知識的人；第二個層次是使教育者知道世界為什么是這樣的，成為一個會思考的人，一個有分析能力的人；第三個層次是使受教育者知道怎樣才能使世界更美好，成為一個不僅敢于探索和創造，還具備創新能力的人。這就涉及培養什么人、為誰培養人和誰來培養人的問題。

第二，學科專業設置亟待圍繞第四次工業革命改革創新。當前高等教育學科專業設置面臨兩大問題：一是設立的學科專業大多是前三次工業革命的產物；二是教育理念過于強調專業化，知識面窄、人文底蘊和創新能力不足。因此，要強化學科交叉融合，回歸自然規律和科學技術相互聯系的本質。

第三，加強基礎學科人才培養。我國在基礎人才培養上還存在質量不高問題，習近平總書記也強調，要走好基礎學科人才自主培養之路，加快建設高質量基礎學科人才培養體系?；A學科的重要性在于，探索自然和人類社會運行規律，是認識自然、改造自然的理論基礎，很多“卡脖子”技術問題的根本原因就在于基礎理論跟不上。因此，要尊重規律，進行系統規劃，在選拔、培養、評價、待遇、保障等方面進行體系化、鏈條式設計和保障。

第四，重視理論和工程實踐的深度融合。過去沒有力學、建筑學、數學等學科，但中國卻在歷史上修建了萬里長城、都江堰、故宮等奇跡，因此要重視理論研究和工程實踐的結合，要實施“百千萬卓越工程人才培養計劃”，大力推動產教融合、問題導向、目標驅動、協同育人，培養具有科學家素養的工程師。

第五，要利用人工智能等賦能教育創新發展。要打通“線上”與“線下”、“過去與未來”、“現實世界”與“虛擬世界”的壁壘，將人類的認知能力延伸到每一個角落。我們要深刻認識到，凡是能被機器替代的事情，都不是人應該做的事情，人類要更加重視高質量、原創性的新的技術，這是教育最核心的任務和使命。

【信息來源：中國教育網絡】