本報特約記者 劉皓然
從中小學(xué)教育窺探“制造業(yè)的未來”?隨著計算機科技與人工智能(AI)技術(shù)的高速發(fā)展,未來制造業(yè)高度自動化已成為必然趨勢。為應(yīng)對這種時代變化,不少國家已在教育領(lǐng)域加大相關(guān)學(xué)科的投入力度,愈發(fā)重視從小培養(yǎng)學(xué)生與工業(yè)級機器之間的“親密接觸”。不過也有一種觀念認為,這種趨勢是將“工廠搬進學(xué)?!?,旨在將孩子早早培養(yǎng)成工廠的“熟練工”,只是“職業(yè)教育”的翻版。
據(jù)美國《紐約時報》報道,近幾年來,全球各領(lǐng)域?qū)I(yè)級別的機器人及自動化設(shè)備需求激增。據(jù)德國法蘭克福國際機器人聯(lián)盟發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,全球機器人設(shè)備交易已經(jīng)從2014年的22.1萬部升至2017年的38.1萬部。該組織預(yù)計,這類設(shè)備今年的銷量將達到48.4萬部,明年則將突破55萬部。可以肯定的是,具備對機器人及自動化設(shè)備進行操作、安裝、維護以及糾錯能力的工作者,在未來將是炙手可熱的人才。
在一些歐美國家,機器人相關(guān)學(xué)科已形成相對成熟的教學(xué)體系。根據(jù)美國大型機電設(shè)備企業(yè)阿美特克集團提供的參考,小學(xué)階段的機器人科目教學(xué)要從基本物理學(xué)入手,讓學(xué)生了解速度、慣性和彈性一類基本概念,接觸滑輪組這樣的簡單機械,以培養(yǎng)興趣和激發(fā)創(chuàng)意為主要目的。到了中學(xué)階段,學(xué)生就可以接觸相對復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu),比如了解發(fā)動機、傳感器和遙控器等設(shè)備的原理。
近年來,歐美不少中學(xué)紛紛與制造類企業(yè)建立合作關(guān)系,開設(shè)機器人或機械工程相關(guān)課程,有的學(xué)校還不惜投入巨資引進工業(yè)設(shè)備、建立機器人實驗室。大多數(shù)學(xué)校旨在讓學(xué)生盡早接觸現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的基礎(chǔ)知識,培養(yǎng)他們操作工業(yè)化機器人的能力,也有少數(shù)學(xué)校就是為相關(guān)行業(yè)進行“定向培訓(xùn)”。由于一些學(xué)校的合作方是全球名企,學(xué)生在結(jié)束課程后,可獲得頗具分量的企業(yè)認證書,對未來就業(yè)大有裨益。
工業(yè)級別的機械設(shè)備往往外形笨重且“硬核”,把這種設(shè)備引進學(xué)校,有時會給人造成“校內(nèi)開廠”的誤會?!都~約時報》稱,由于人們對“藍領(lǐng)工作”普遍帶有刻板印象,很多學(xué)生家長一聽到“工廠”這個詞,都會聯(lián)想到昏暗、骯臟甚至有一定危險性的體力勞動。
事實上,學(xué)生在這類課程的學(xué)習(xí)與實踐過程中,更多是在扮演“工程師”的角色。美國俄亥俄州安娜公立學(xué)校是較早開設(shè)該類課程的中學(xué)之一。學(xué)生在課堂上需要運用編程知識操作機械臂,用計算機代碼命令它完成對物體的自動分揀。安娜中學(xué)特意把這門課安排在主教學(xué)樓,并未放在該校的職業(yè)教育中心。與此同時,校方還斥資1800萬美元進行相應(yīng)的改造與升級,擬完善教學(xué)所用的硬件設(shè)施。據(jù)了解,該校的機器人課程受到了美國制造工程師協(xié)會(SME)教育基金會與本田公司的大力協(xié)助,其中前者已幫助美國約50所高中啟動了類似的教學(xué)項目。
據(jù)行業(yè)預(yù)計,全球制造業(yè)2030年將面臨790萬人的勞動力缺口,如何改變?nèi)藗儗υ撔袠I(yè)的偏見將是一項“全球性挑戰(zhàn)”。但仍有網(wǎng)絡(luò)輿論質(zhì)疑,該類教學(xué)項目商業(yè)目的明顯、旨在送學(xué)生“進廠”,并讓他們維護機械設(shè)備。不過不少學(xué)生也樂觀地表示,有一技傍身,今后擇業(yè)范圍寬泛得很,沒必要非進制造業(yè)。
其實,AI、機器人相關(guān)科目的學(xué)習(xí)近年在全球都呈現(xiàn)出低齡化趨勢。在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)達的德國,不少學(xué)生在初中階段就可以接觸到工業(yè)設(shè)備、學(xué)習(xí)機器人編程,且相關(guān)課程具有一定深度,一些中學(xué)的課程跨度長達兩年。歐盟委員會先進科技、產(chǎn)業(yè)聚落及社會經(jīng)濟處負責人恩格爾曼認為,這類課程可以在全歐洲范圍內(nèi)復(fù)刻、推廣。
墨西哥政府教育部門對該類學(xué)科也展現(xiàn)出愈發(fā)強烈的推廣意愿。據(jù)該國機器人專業(yè)教育指導(dǎo)機構(gòu)Robotix創(chuàng)始人馬丁表示,他們已在全國1400多所學(xué)校和教育機構(gòu)開展過教學(xué)項目,既給學(xué)生上課,也對老師進行培訓(xùn)。據(jù)了解,公立學(xué)校對相關(guān)科目的推廣熱情很大程度上源于家長的強烈訴求:在家長看來,今后孩子要想找工作,機器人修理、設(shè)計和編程等方面的技能是必不可少的。
同樣的意愿在亞洲也能找到共鳴。在韓國首爾一所機器人專業(yè)技術(shù)學(xué)校,老師們經(jīng)常教導(dǎo)學(xué)生:“你們今后是想被機器人搶走飯碗,還是親手制造并控制它們?”為成為行業(yè)專家,很多學(xué)生異??炭?,經(jīng)常深夜還在擺弄機器。他們的“畢業(yè)設(shè)計”,就是按小組制造出機器人作品。《日本經(jīng)濟新聞》稱,日本文部科學(xué)省此前已向全國公立小學(xué)推廣計算機編程,明年更將成為小學(xué)必修課,讓不少老師都頗有壓力,因為很多教師對于編程、機器人這類概念也知之甚少,需要抓緊學(xué)習(xí)。
2017年夏季,中國國務(wù)院發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,將AI技術(shù)發(fā)展分為“戰(zhàn)略三步走”,力爭2030年讓我國在AI理論、技術(shù)及應(yīng)用等方面達到世界領(lǐng)先水平。文件提及,AI相關(guān)學(xué)科將被納入中小學(xué)課程。在輿論看來,“人工智能進校園”將由此成為中國教育的必然發(fā)展趨勢。2018年4月,中國第一部AI教材《人工智能基礎(chǔ)(高中版)》正式發(fā)布,被全國40多所高中學(xué)校引入。不過,按香港《南華早報》等媒體的話說,“這些,僅僅是個開端”?!?/p>