多國(guó)中小學(xué)開啟“機(jī)器人職業(yè)教育”

本報(bào)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(jì)算機(jī)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(dòng)化已成為必然趨勢(shì)。為應(yīng)對(duì)這種時(shí)代變化，不少國(guó)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(jí)機(jī)器之間的“親密接觸”。不過也有一種觀念認(rèn)為，這種趨勢(shì)是將“工廠搬進(jìn)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(guó)《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道，近幾年來，全球各領(lǐng)域?qū)I(yè)級(jí)別的機(jī)器人及自動(dòng)化設(shè)備需求激增。據(jù)德國(guó)法蘭克福國(guó)際機(jī)器人聯(lián)盟發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，全球機(jī)器人設(shè)備交易已經(jīng)從2014年的22.1萬(wàn)部升至2017年的38.1萬(wàn)部。該組織預(yù)計(jì)，這類設(shè)備今年的銷量將達(dá)到48.4萬(wàn)部，明年則將突破55萬(wàn)部?？梢钥隙ǖ氖?，具備對(duì)機(jī)器人及自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行操作、安裝、維護(hù)以及糾錯(cuò)能力的工作者，在未來將是炙手可熱的人才。

在一些歐美國(guó)家，機(jī)器人相關(guān)學(xué)科已形成相對(duì)成熟的教學(xué)體系。根據(jù)美國(guó)大型機(jī)電設(shè)備企業(yè)阿美特克集團(tuán)提供的參考，小學(xué)階段的機(jī)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(jiǎn)單機(jī)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(duì)復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，比如了解發(fā)動(dòng)機(jī)、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(jī)器人或機(jī)械工程相關(guān)課程，有的學(xué)校還不惜投入巨資引進(jìn)工業(yè)設(shè)備、建立機(jī)器人實(shí)驗(yàn)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(shí)，培養(yǎng)他們操作工業(yè)化機(jī)器人的能力，也有少數(shù)學(xué)校就是為相關(guān)行業(yè)進(jìn)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(rèn)證書，對(duì)未來就業(yè)大有裨益。

工業(yè)級(jí)別的機(jī)械設(shè)備往往外形笨重且“硬核”，把這種設(shè)備引進(jìn)學(xué)校，有時(shí)會(huì)給人造成“校內(nèi)開廠”的誤會(huì)。《紐約時(shí)報(bào)》稱，由于人們對(duì)“藍(lán)領(lǐng)工作”普遍帶有刻板印象，很多學(xué)生家長(zhǎng)一聽到“工廠”這個(gè)詞，都會(huì)聯(lián)想到昏暗、骯臟甚至有一定危險(xiǎn)性的體力勞動(dòng)。

事實(shí)上，學(xué)生在這類課程的學(xué)習(xí)與實(shí)踐過程中，更多是在扮演“工程師”的角色。美國(guó)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(yùn)用編程知識(shí)操作機(jī)械臂，用計(jì)算機(jī)代碼命令它完成對(duì)物體的自動(dòng)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(shí)，校方還斥資1800萬(wàn)美元進(jìn)行相應(yīng)的改造與升級(jí)，擬完善教學(xué)所用的硬件設(shè)施。據(jù)了解，該校的機(jī)器人課程受到了美國(guó)制造工程師協(xié)會(huì)（SME）教育基金會(huì)與本田公司的大力協(xié)助，其中前者已幫助美國(guó)約50所高中啟動(dòng)了類似的教學(xué)項(xiàng)目。

據(jù)行業(yè)預(yù)計(jì)，全球制造業(yè)2030年將面臨790萬(wàn)人的勞動(dòng)力缺口，如何改變?nèi)藗儗?duì)該行業(yè)的偏見將是一項(xiàng)“全球性挑戰(zhàn)”。但仍有網(wǎng)絡(luò)輿論質(zhì)疑，該類教學(xué)項(xiàng)目商業(yè)目的明顯、旨在送學(xué)生“進(jìn)廠”，并讓他們維護(hù)機(jī)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(jìn)制造業(yè)。

其實(shí)，AI、機(jī)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(shì)。在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)達(dá)的德國(guó)，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(jī)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(zhǎng)達(dá)兩年。歐盟委員會(huì)先進(jìn)科技、產(chǎn)業(yè)聚落及社會(huì)經(jīng)濟(jì)處負(fù)責(zé)人恩格爾曼認(rèn)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(duì)該類學(xué)科也展現(xiàn)出愈發(fā)強(qiáng)烈的推廣意愿。據(jù)該國(guó)機(jī)器人專業(yè)教育指導(dǎo)機(jī)構(gòu)Robotix創(chuàng)始人馬丁表示，他們已在全國(guó)1400多所學(xué)校和教育機(jī)構(gòu)開展過教學(xué)項(xiàng)目，既給學(xué)生上課，也對(duì)老師進(jìn)行培訓(xùn)。據(jù)了解，公立學(xué)校對(duì)相關(guān)科目的推廣熱情很大程度上源于家長(zhǎng)的強(qiáng)烈訴求：在家長(zhǎng)看來，今后孩子要想找工作，機(jī)器人修理、設(shè)計(jì)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(guó)首爾一所機(jī)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(jī)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?？炭啵?jīng)常深夜還在擺弄機(jī)器。他們的“畢業(yè)設(shè)計(jì)”，就是按小組制造出機(jī)器人作品?！度毡窘?jīng)濟(jì)新聞》稱，日本文部科學(xué)省此前已向全國(guó)公立小學(xué)推廣計(jì)算機(jī)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?yàn)楹芏嘟處煂?duì)于編程、機(jī)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(guó)國(guó)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(zhēng)2030年讓我國(guó)在AI理論、技術(shù)及應(yīng)用等方面達(dá)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(jìn)校園”將由此成為中國(guó)教育的必然發(fā)展趨勢(shì)。2018年4月，中國(guó)第一部AI教材《人工智能基礎(chǔ)（高中版）》正式發(fā)布，被全國(guó)40多所高中學(xué)校引入。不過，按香港《南華早報(bào)》等媒體的話說，“這些，僅僅是個(gè)開端”。▲