■ 本报记者顾雪林周飞王瑞林
以数字制造为代表的第三次工业革命已成为世界科技界和教育界关注的焦点。抓住这一历史机遇，就有可能在未来的竞争中占据制高点。如果没有实现这一目标，它可能会逐渐远离建设世界级强国的目标。中国错过了第一次和第二次工业革命的发展机遇，决不能错过第三次工业革命。但是我们依靠什么来抓住这个机会呢？关键在于人才。
第三次工业革命的特点和人才是什么？我们的传统教育理念和模式能否适应新时代的要求，我们的教育如何培养具有国际竞争力的创新型人才？围绕这些问题，记者采访了国务院参事、友诚基金会常务副会长唐。
第三次工业革命是什么？
荷兰人使用3D（三维）打印机打印出人类颌骨，并将其移植到人体中，取得了很好的效果。3D打印机彻底改变了制造业的生产方式。
报告人：我们过去常常谈论工业革命和教育革命。为什么我们现在要提第三次工业革命的话题？
唐：因为近年来，新的工业革命正在悄悄地向我们走来，并且在最近几个月发展得非常快。不久前，英国著名经济学家杂志的封面文章是第三次工业革命。
报告人：什么是“第三次工业革命”？
唐：《经济学人》中的分工与我们过去所知道的不完全相同。其划分如下：
第一次工业革命以18世纪下半叶英国纺织机械革命为标志。第二次工业革命以20世纪初美国福特汽车厂的大型汽车生产线为标志。
这两次工业革命改变了社会、历史和世界形态。
今天，他们提出的第三次工业革命是指以数字制造、新能源、新材料应用和计算机网络为代表的新时代，或以数字制造为标志的工业革命。近年来，信息网络的发展已经深入到生产生活的各个环节。碳纤维、石墨烯、纳米等高科技合成材料层出不穷。将这些新材料、新技术和数字网络技术结合起来进行数字化制造，最具标志性的新生产工具是“3D（3D）打印机”，也称为“堆垛机”。像打印机一样，它直接一层一层地“打印”新的合成材料，或“堆叠”产品。该模式将取代传统的车削、钳子、铣削和钚的生产模式。我们谈论数字化已经很多年了。在过去，一些数字机床和数字设备不能称为革命性的变化。数字制造业已经开始引起革命性的变化，今天以3D打印机为标志。
报告人：3D打印机如何成为第三次工业革命或制造业革命的象征？
唐：我们可以看到3D打印机的工作原理：例如，一块中间有芹菜的火鸡肉，可以用火鸡肉和芹菜做成。但是3D打印机应该首先分析火鸡肉的成分，用不同的管子将各种成分放在上面，最后逐层打印火鸡肉。除了火鸡肉，它还可以打印巧克力、奶酪，甚至可以制作航天飞机中的食品类。在《经济学人》的描述中，人们可以使用3D打印机制作锤子，一层一层地制作锤子的铁和木部件。
3D打印机是第三次工业革命中最具标志性的生产工具之一。工业3D打印机可以打印各种物体。经过计算机设计后，机器将其打印出来，这是最新的生产方法。它可以击中大小物体。3D打印机就像工厂，让它们像飞机一样大，像锤子一样小。
2011年6月，荷兰人使用3D打印机打印出人类颌骨，并将其移植到人体内，取得了很好的效果。现在有人正在做人类的股骨，它很可能在未来产生各种人体器官。
报告人：3D打印机数字制造的革命是什么？
唐：3D打印机彻底改变了制造业的生产方式。它最大的特点是不需要大规模的生产线。对于打印机来说，重复键入1000个相同的单词或1000个完全不同的单词需要相同的时间和成本。3D打印机也是如此。过去，福特生产线生产的所有产品都完全相同，使用3D打印机可以摆脱大规模生产的限制，代之以个性化、多样化和小批量生产。这种数字制造，与新能源、互联网和科技发明一起，构成了第三次工业革命。
报告人：还有什么可以解释3D打印机的出现是革命性的？
唐：3D打印机大规模普及后，将出现几个重要现象。首先，直接从事生产的劳动力将迅速减少，劳动力成本在总生产成本中的比例将越来越小。其次，这项新技术可以满足个性化和定制的各种要求。
中国怎样才能避免被赶出第三次工业革命？
第三次工业革命需要大量的创新型人才，需要大量能够跟踪尖端科学和最新发展的人才，而我们目前的教育非常不适合这种需求。
报告人：第三次工业革命将对中国未来的发展产生什么影响？
唐：这场工业革命将对中国未来的发展产生重大影响。过去，为了追求低劳动力成本，许多制造业转移到发展中国家。中国之所以成为世界制造业中心，是因为它拥有廉价和熟练的劳动力。然而，在第三次工业革命的新生产模式下，廉价和熟练劳动力变得不那么重要。过去外包给发展中国家的产品可能会被遣返发达国家。因为制造业应该与消费者紧密联系。每个消费者都是独立的，需要个性化的产品。制造业可以通过回到发达国家进行生产来更好地为消费者服务。
报告人：我们如何避免被第三次工业革命抛弃？对策是什么？
唐：在第一次工业革命的时候，我们正处于康熙晚期和乾隆全盛时期。当时，中国的国内生产总值位居世界第一。我们采取了闭门造车的做法，未能赶上第一次工业革命。
1913年，在第二次工业革命时期，福特正在进行大规模的流水线生产。我们正在进行辛亥革命，每个人都在进行革命，推翻君主制，进行军阀斗争。我们没有赶上第二次工业革命。
我们怎么能不被赶出第三次工业革命？在我看来，要抓住第三次工业革命，我们必须首先从教育改革开始。因为第三次工业革命需要大量的创新人才，需要一大批能够跟踪尖端科学和最新发展的人才，而我们目前的教育非常不适合这种需求。我们迫切需要一大批能够适应第三次工业革命和新形势发展需要的学校，这在客观上呼唤着教育的改革和变革。
如何理解今天的教育改革？
学生可以在家上课，去学校做作业，老师会在学校给他指导和回答问题。这种模式颠覆了传统的教学模式。
报告人：正如你所说，今天，面对第三次工业革命，教育也需要改变。如何理解今天的教育改革？
唐：事实上，从全球角度来看，教育领域正在悄然发生一场极其深刻的革命性变化，这不亚于第三次工业革命对我们的影响。
报告人：这场教育改革是怎么发生的？它的教育模式和方法是什么？
唐：不久前，《纽约时报》发表了一篇专栏文章，题为“大学网络化已成为不可阻挡的浪潮”。这意味着大学网络化并不意味着互联网与大学的连接已经结束。他们认为传统教育正在开始新的变化，具有里程碑意义的事件是最近在教育领域发生的几件事：一件是两三年前在美国出现了一所不知名的可汗学院。这所教育机构是由一名美国印第安人创办的，他毕业于麻省理工学院，靠炒作股票期权谋生。他住在波士顿，他的侄子住在新奥尔良，邀请他补习高中课程。他通过远程教育给侄子上课。讲座结束后，把它录下来挂在网上。如果他的侄子不懂，他可以在网上看他的演讲视频。他在网上挂了许多奇怪的学习技巧。这段视频被许多中学生看到。许多人写信给他说他教得很好。看了之后他很开心，所以他开始制作更多的视频。后来，他干脆停止炒股，专攻经营汗学院。
到目前为止，汗学院开设了3000多门课程，并成立了一家教育公司。现在，他不仅将这些课程发布在网上，还与美国十几所学校合作进行了一些有趣的实验。
第一个实验叫做游戏教育。他把枯燥的数学、物理和化学课程游戏化了。他的课通常超过10分钟，每次只介绍一两个概念，让观众可以集中注意力。教室里充满了图片和文字，这很有趣。它跳出了传统在线公开课的单调方式，在那里一个老师配备了几个PPT。他还使用了大量在线奖品来激励学习者，例如为完成的课程数量颁发在线奖牌。他发现许多学生选择了参加奖牌课程。他还有一个很有创意的发明，叫做“10分”。在普通学校，中小学教科书中的概念是概念集。第一个概念往往不清楚，老师开始谈论第二个概念；你还没有把这两个概念学好，第三个概念又来了；如果前面的知识没有联系，后面的知识就跟不上。因此，许多学生没有打下坚实的基础。
他举了一个例子：一个学生在考试中得了95分，这应该是一个好成绩。但没有人问他是如何失去这五分的。这5点很可能是某个概念不明确，这5点很可能成为他未来研究的绊脚石。汗学院如何解决这个问题？如果你通过了“10”分，你将在学习一个概念后立即接受测试，就像攻关一样。就像攻克网络游戏中的关键问题一样，你不应该在测试中得到100%的满分。如果你理解了所有这些概念，你就不会通过这个级别，这确保你真正理解了每个概念。
二是因材施教。因为在网上学习中，每个学生的进步都是不同的，老师可以因材施教。不同水平的学生可以更快或更慢地学习，因为他们可以随时上网，不同水平的学生有不同的课程安排。
第三，它被称为逆向教学法。过去，当我们上课时，老师在课堂上讲话，学生在下面听。然后学生们回家做作业，交给老师批改。今天，可汗学院改变了这种做法。由于这些课程可以在网上进行，学生可以在家里在汗学院上课，在学校做作业，老师会在学校给他指导并回答问题。这种模式颠覆了传统的教学模式。
报告人：你认为这种教学模式的主要优点是什么？
唐：我们的大学生想和教授多交流，但他们不能交流。为什么？教授讲完课后，只有几分钟时间提问，很快就离开了。现在，在可汗学院的课堂上，教授的任务是与学校里的学生进行直接对话，上学成为师生之间的问答交流。改革了整个教育模式和教学方法。
通过在线教学，你可以找到最好的老师来上课。没有必要每所学校都有人教微积分。让清华最好的数学老师教学生微积分，其他学校的学生可以在线上课。这样，世界各地的学生都可以选修与清华大学、北京大学等优秀大学相同的课程，甚至可以选修世界一流教师的课程。一个班级也可以由十几个甚至几十个老师以不同的方式教授，学生可以选择听谁的。因为市场足够大，我们可以集中更多的资源准备一门课程，这也是一个革命性的变化。
在线教育有哪些有趣的改革？
学生们可以在网上挂起任何问题，平均只需22分钟就能得到答案。将提出的最佳问题、回答的最佳问题和点击率最高的问题放在顶部。
报告人：这种教育改革现在被全世界的教育机构广泛接受了吗？
唐：目前，这项改革才刚刚开始，还有一个改进和推进的过程。我们必须关注和参与这一大趋势。2012年5月2日，哈佛大学和麻省理工学院联合宣布出资6000万美元建立一个新的在线教育平台。以汗学院的方式，对其课程进行了重新包装，整合了这两所学校最好的教师，并采用了新的在线教育方法，如课后阅读、自动试题和维基讨论。
报告人：这种新的在线教育模式有哪些有趣的改革？
唐：过去网络教育最大的缺陷是学生没有参与感，不能与老师和学生讨论。斯坦福大学有一家教育公司在这方面取得了突破。他们在网上成立了一个讨论小组；还有一种改革，叫做在线提问。每个学生都可以立即在互联网上发布任何问题。你可以每天24小时得到答案，平均22分钟。这个答案通常不是由老师给出的，而是由同时选修这门课程的学生给出的。因为有100000名学生同时学习这门课程，他们有各种各样的聪明人，很多人会给你答案。
斯坦福大学还有另一个进步。它将提出的最佳问题、回答的最佳问题和点击率最高的问题放在顶部。有10万名学生来自世界各地，包括来自俄罗斯、印度和南非的学生。24小时的问题随时都有。人们不断地提问和回答问题，这大大加深了本课程的内容，从中可以衍生出许多创新想法。这种教学方法比传统课堂和传统大学对学生更有吸引力。
另一个创新是我们上面提到的反向课堂。学生在家上课，老师主要在课堂上直接与学生讨论问题。斯坦福大学进行了一项实验。这样一来，学生的出勤率从30%飙升至80%。斯坦福大学的学生可以不间断地与老师交流，他们收获了很多。
报告人：哈佛大学和麻省理工学院之间建立新的在线教育平台是否也受到上述改革的压力？
唐：人们曾经讽刺哈佛大学和麻省理工学院将20世纪的教学转移到网上。今天，人们仍在关注这场比赛的结果。这是今天新的教育改革。这场革命不是遥远的过去或未来的事情，而是最近在我们周围刚刚开始发生的事情，这场教育改革每天都在发展和变化。
中国如何才能赶上？
如果哈佛大学的这些课程被大多数印度年轻人掌握，10年后，数亿印度年轻人将从哈佛大学毕业。我们的年轻人才仍然接受传统教育。我们如何与他人竞争？
报告人：在中国，哪些教育机构注意到了这场全球性的教育改革？我们怎样才能赶上？
唐：我们等不及要进行教育改革了。我们应该赶上。然而，在一些人看来，这些似乎是国家和政府的事务。我们普通人能做什么？我现在是一家私人基金会友诚基金会的执行副总裁。自去年以来，我们进行了一项实验，以了解在线教育如何在中国扎根。自2012年9月以来，我们通过视频直播在全国11所大学举办了大学创业启蒙课程，近50所大学参加了该课程。主教室位于北京大学经济学院，其他学校通过远程网络广播开放课堂。2013年，我们将向更多的大学开放这门课程。未来可能有500所大学。
报告人：你认为中国可以和世界先进国家一样发展汗学院的网络大学吗？
唐：我有一个梦想，在中国有一个像汗学院这样的在线大学。我们介绍世界各地最好、最新和最受欢迎的课程，根据斯坦福新在线教育模式制作视频，并要求这些教师在考试和测试中表现出色，我们为此付出了代价。这些课程翻译成中文后，通过专家严格的质量控制，已经向全国1000多所大学开放，特别是向这两到三所大学以及师资不足的私立大学开放。这些学校的学生可以选修这些课程，通过严格的考试，也可以获得学分。这样，这些学校的学生也可以在听世界级课程的同时，学习世界级教师的理念。这些课程在学校教学大纲中由世界级教师授课，教学质量得到充分保证。
报告人：你认为当前世界教育改革对中国教育的影响如何？
唐：如果我们不能跟上这次教育改革的步伐，它将与工业革命一样危险。你可以想象，如果哈佛大学和斯坦福大学的课程被大多数印度年轻人掌握，那么10年后，数千万甚至数亿印度年轻人将从哈佛或斯坦福大学毕业。我们的年轻人才是通过传统教育培养出来的。我们如何在10年内与他人竞争？我们怎样才能赶上第三次工业革命？第三次工业革命使用了最新的技术和知识。我们还得等教授们走出去成为访问学者，学习别人的东西，拿二手货再卖出去，甚至教授们的博士生也要卖给你们。那么，我们如何与印度、孟加拉国和加纳竞争呢？
今天，我们进入了一个变革的新时代，面临新的发展机遇的关键时刻。因此，关注这些世界最新的发展变化，关注和参与这些最新的产业革命和教育变革，是我国在未来世界竞争中保持领先地位的根本保证。
唐敏 1982年毕业于武汉大学数学系，1984年赴美国伊利诺伊大学经济系学习；1989年获博士学位后，被亚洲开发银行经济发展研究中心聘为经济学家；2000年调任亚洲开发银行驻华代表处首席经济学家；2007年，任国务院发展研究中心中国发展研究基金会副秘书长。中国人民银行研究生部部长级委员会副主席。自2010年12月起担任友诚创业扶贫基金会常务副会长，2011年起担任国务院参事，现任中央党校、北京大学、武汉大学、暨南大学兼职教授。主要研究领域包括宏观经济分析、区域间经济合作、经济发展战略和国际金融业务。
