Cách
mạng công nghiêp 4.0 dựa trên Internet vạn vật (Internet of Things
– IOT) hứa hẹn sẽ tạo ảnh hướng lớn lao đến cuộc sống của
mỗi người trong mọi lĩnh vực, bao gồm cả sản xuất, tiện ích, ăn
mặc, ở, giải trí, giao lưu, kinh goanh, văn hóa, nghệ thuật, du
lịch, y tế và giáo dục. Internet of Things là động cơ chính đưa
đến Cách mạng công nghiêp 4.0, và từ đó đưa đến mô hình mới
mẻ cho giáo dục đại học, được gọi là Mô hình đại học 4.0.
LTS: Ngày 16.6, GS.TS Vương Thanh Sơn (Đại học British Columbia, Vancouver, Canada) đã
có buổi nói chuyện tại Đại học Hoa Sen về chủ đề: “Từ cách mạng công
nghiệp 4.0 đến mô hình đại học 4.0: Những cơ hội và thách thức”. Ông cũng đã có bài báo cáo chi tiết, gửi tới đông đảo quan khách mà nội dung trình
bày khái niệm, định nghĩa và tổng quan hiện đại của cách
mạng công nghiêp 4.0, và đại học 4.0. Từ đó, báo cáo đặt ra các câu
hỏi để thảo luận, như: Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 là gì và
tác động như thế nào đến nền giáo dục và đào tạo tại Việt Nam (trên
phương diện cải cách, cạnh tranh...)? Mô hình đào tạo, nghiên cứu
và phương thức tuyển sinh của các trường đại học sẽ bị tác động cụ thể
ra sao? Các trường đại học và sinh viên và cần chuẩn bị gì trước thách
thức của đại học 4.0? Đại học 4.0 đe dọa đại học truyền thống như thế
nào? Cách mạng 4.0 có nguy cơ tạo phá vỡ thị
trường lao động, đưa đến khủng hoảng với nhiều người lao động bị
dư thừa và thất nghiệp hay không? Kinh nghiệm xây dựng đại học 4.0
của các nước trên thế giới như thế nào và Việt Nam cần học hỏi điều gì?
Được sự cho phép của Giáo sư Vương Thanh Sơn, Người Đô Thị Oline giới
thiệu tới bạn đọc bài báo cáo nói trên. Tựa bài viết do Người Đô Thị
Online đặt.
Nếu hiểu cách mạng công nghiệp 1.0 vào cuối thế kỷ 18 là cơ khí hóa với máy chạy bằng thủy điện và hơi nước, cách mạng công nghiệp 2.0 vào đầu thế kỷ 20 là sản xuất hàng loạt qua động cơ điện và dây chuyền sản xuất, và cách mạng công nghiệp 3.0 vào đầu thập niên 1970là tự động hóa qua máy tính, cách mạng công nghiệp 4.0 hiện nay là Internet vạn vật (Internet of Things – IOT) hay còn gọi là Hệ thống Thực Ảo (Cyber Physical Systems – CPS).
Trong Internet vạn vật, mọi vật (trên 10 tỷ vật hiện nay và tiếp tục gia tăng theo số mũ) đều có thể kết nối mạng qua thiết bị cảm ứng (với con “chip”); do đó số dữ liệu thu thập rất lớn (big data), cần những giải thuật trí tuệ nhân tạo để phân tích, học hỏi, hiểu, dự đoán, tối ưu hóa và cuối cùng tạo sự thay đổi hiệu quả toàn diện cho hệ thống. Tiến trình của mỗi hệ thống thông minh theo mô hình 4.0, dựa trên Internet vạn vật (IOT), gồm 4 công đoạn (Hình 1).
Mặt khác, hiểu rộng hơn, thông minh còn bao gồm liên kết hiệu quả nhiều lĩnh vực khác nhau như công nghệ thông tin, điện tử, viễn thông, cơ khí, công nghệ di động; công nghệ môi trường; công nghệ xây dựng; công nghệ vi sinh; công nghệ vật liệu nano; khoa học về não, triết học và tâm lý học hiện đại, khoa học sáng tạo; công nghệ giáo dục, kinh tế xã hội và hệ sinh thái cân bằng; khoa học lượng tử và cả khoa học phi vật thể.
Internet vạn vật (IOT) hay hệ thống thực ảo (CPS) không chỉ là nhân tố trung tâm cho cách mạng công nghiêp 4.0 hay nhà máy thông minh, mà còn cho nhiều lĩnh vực khác như thành phố thông minh (xe không người lái, các cột đèn thông minh kết nối với Internet để giám sát và quản lý luồng xe cộ tránh ùn tắc, thiết bị du lịch thông minh có định vị...); ngôi nhà thông minh (các thiết bị, vật dụng trong nhà như máy lạnh, máy giặt, bếp, thiết bị vệ sinh, máy hút bụi, sọt rác, TV, salon, đèn, tường, khung ảnh, màn cửa sổ, máy điều hòa nhiệt độ, đồng hồ nước… đều cũng được kết nối với Internet, có thể được giám sát và điều khiển từ xa qua điện thoại di động, thực hiện nhiều việc giúp đời sống hằng ngày thuận tiện hơn); y tế thông minh (bệnh nhân mang những thiết bị cảm ứng thật nhỏ trong người để đo những dấu hiệu quan trọng và gửi cảnh báo đến bệnh nhân, bác sĩ và người thân khi có dấu hiệu khẩn cấp, hồ sơ bệnh lý chỉ số tự động cập nhật; mua sắm thông minh (khách hàng vừa bước vào là cửa hàng đã biết khách là ai, cần gì, sở thích ra sao về các mặt hàng, có thể xem và thử mặt hàng với kính 3D thông minh cùng tham khảo ý kiến với người thân từ xa, trả tiền tự động trừ vào thẻ hay ví điện tử, hàng tồn kho cũng được giám sát và lấp đầy một cách tự động); y phục thông minh (y phục có thể đổi màu, đổi mẫu mã, lưu trữ và xử lý dữ liệu như máy chủ con cho đám mây cá thể (local cloud), đo những dấu hiệu quan trọng về sức khỏe và tâm thái cùng kết nối với Internet); nông thôn thông minh (bao gồm canh tác thông minh dựa vào thông tin thời tiết cập nhật và thiết bị cảm ứng nhiệt độ, độ ẩm, độ mặn của đất, của nước cùng phân bón thông minh, hệ thống tưới nước và xịt thuốc tự động thông minh, thu hoạch thông minh, phân phối thông minh). Và nhất là đại học thông minh hay Đại học theo mô hình cách mạng công nghiêp 4.0, hay ngắn gọn là Đại học 4.0 mà chúng ta được nghe rất phổ biến gần đây. Vậy hãy tìm hiểu Đại học 4.0 là gì và tác động của cách mạng công nghiêp 4.0 lên giáo dục đại học như thế nào?
Tác động của cách mạng công nghiệp 4.0 giáo dục đại học
Cách mạng công nghiêp 4.0 hay IOT ảnh hưởng rất lớn đến giáo dục đại học trên hai phương diện rộng: (i) Nội dung hay đề cương giảng dạy: có một số ngành mới sẽ ra đời và một số ngành sẽ mất đi, kỹ năng Anh văn và kiến thức về công nghệ thông tin vẫn là mẫu số chung, đòi hỏi tiên quyết cho Đại học 4.0; và (ii) Mô hình đào tạo và nghiên cứu: sẽ theo hướng mở và thoáng, cởi bỏ giới hạn của không gian, thời gian và môi trường. Đại học trên thế giới và nhất là đại học Việt Nam nói riêng đều cần cải cách theo hướng Đại học 4.0 vì nhu cầu và tính cạnh tranh cao và gia tăng nhanh chóng theo thời gian. Nói như vậy không có nghĩa là chúng ta quá gấp gáp để vấp váp chạy theo xu hướng bên ngoài. Khẩn trương, nhưng vẫn có thời gian tìm hiểu rõ để nắm bắt cơ hội và phát triển phù hợp với hiện trạng tại Việt Nam.
Tôi đồng ý với quan điểm có 4 yếu tố để hội nhập và tiếp thu nhanh xu hướng cách mạng 4.0 gồm: Bộ Giáo dục Đào tạo, trường đại học, thị trường, và sinh viên.
Cả 4 yếu tố này phải có trách nhiệm trọn vẹn với nhau, tuy nhiên yếu
tố cơ chế giáo dục mở và thoáng phải nhất thiết phát xuất
từ bộ GD&ĐT, nhà nước; đó là yếu tố quan trọng hàng đầu
để kích thích và tạo động lực đột phá cho cải cách kịp thời
bắt kịp xu hướng thế giới. Song song, yếu tố trường đại học
luôn là yếu tố căn bản và cốt lõi, dẫn dắt tư duy và tạo động
lực cho sinh viên cùng kết nối với thị trường và doanh nghiệp.
Doanh nghiệp tích cực vừa là thị trường và cũng vừa là đối
tác hợp tác trong đào tạo và nghiên cứu trong xu hướng cách
mạng 4.0. Chúng ta thừa hiểu hậu quả của thụ động, bảo thủ
hay chậm trể là bị bỏ bên lề, thoái bộ và thua thiệt ảnh
hưởng từ thế hệ này đến các thế hệ sau!
Ảnh hưởng của đại học 4.0 trên mô hình đào tạo và phương thức tuyển sinh
Mô hình đào tạo cho Đại học 4.0 hiện tại chưa có xác định mặc dù nhiều nghiên cứu và thảo luận đang diển ra trên thế giới và tại Việt Nam. Tổng quát mà nói, nó phải gồm 3 yếu tố: kết nốiInternet (Internet vạn vật), thông minh (với công cụ tính toán thông minh phần cứng và phầm mềm hổ trợ đào tạo và học hỏi, quản lý trường và săn sóc sinh viên), và có yếu tố con người tham gia trong chu trình.
Tôi gọi nó là mô hình ICH (Internetworking,
Computing tools, Humans).Yếu tố con người vẫn là yếu tố quan
trọng vì tất cả đều chỉ để phục vụ cho con người, và hai yếu tố kết nối và thông minh kia cũng vẫn do con người (“kết nối” do con người thiết kế và thực hiện)và bởi con người (công
cụ và phương pháp thông minh được thiết kế và chế tạo bởi con
người). Trong mô hình đào tạo ICH cho Đại học 4.0, yếu tố con người
bao gồm thầy dạy, trợ giảng, sinh viên, bạn học trong nhóm,
chuyên gia, và cả người thầy dựng ra đề cương, giáo trình, và
người thiết kế xây dựng công cụ đào tạo và học hỏi. Thầy và
trợ giảng có thể gặp gỡ sinh viên trong lớp hoặc trực tuyến từ
xa. Tương tự như vậy, sinh viên làm việc trong nhóm có thể gặp
nhau cùng liên hệ với thầy, trợ giảng và chuyên gia tư vấn trực
tuyến từ xa hoặc trực diện trong phòng thí nghiệm, phòng họp
hoặc trong một địa điểm môi trường xanh. Sinh viên có thể truy
cập tài liệu học tập được lưu trữ phần lớn thuận tiện trên
công cụ cá nhân hoặc tải về từ xa qua mạng khi cần.
Trong mô hình giáo dục đại học truyền thống, “Thầy" là yếu tố quan trọng nhất nếu không nói đó là yếu tố duy nhất; trong mô hình này thông thường thầy giảng và trò nghe thụ động, với sự tương tác một chiều là chính. Trong mô hình mới ICH, yếu tố “liên kết tương tác” và yếu tố “công cụ thông minh” được nhấn mạnh, do đó vai trò của sinh viên trở thành quan trọng nòng cốt, sinh viên có thể học bất cứ lúc nào, bất kỳ chỗ nào, bất cứ ai với trình độ nào đều có cơ hội học theo cách thức phù hợp. Phương pháp học dựa vào sinh viên là chính, thầy chỉ phụ trách giữ nhịp, tạo động lực, giám sát và đánh giá. Giáo trình, tài liệu và công cụ học tập được cung cấp trước cho sinh viên; sinh viên phải học tập, nghiên cứu, thực tập theo năng lực, tính cách và điều kiện của mình, chỉ gặp gỡ thầy và trợ giảng khi cần thiết, khi cần thảo luận về những vấn đề phức tạp, tinh tế, nâng cao. Đó là mô hình học hỏi dựa trên sinh viên và đánh giá theo năng lực (student-based flip learning and competency based assessment).
Mô hình Đại học 4.0 phải bao gồm 3 yếu tố ICH, nhưng chi tiết về hàm lượng, cân đối của từng yếu tố và sự tương tác của những yếu tố này (hay nói cách khác phương pháp đào tạo và học hỏi cụ thể), đòi hỏi sự nghiên cứu và thử nghiệm sâu dày theo thời gian mới hoàn toàn xác định được. Một điều quan trọng cần nhấn mạnh là mô hình Đại học 4.0 hay mô hình ICH không thể hiểu lầm là mô hình trực tuyến (online) đơn thuần khi so sánh với mô hình đại học truyền thống. Mô hình Đại học 4.0 hay mô hình ICH là mô hình thông minh: mở và thoáng, nâng cao, mới mẻ, hiệu quả, chất lượng, trộn lẫn học trong lớp và học trực tuyến (open flexible blended learning model). Mô hình 4.0 có yếu tố kết nối thông minh đa dạng theo nghĩa rộng; không phải là mô hình trực tuyến (online) giới hạn, đồng hóa với đào tạo chất lượng thấp.
Dựa theo mô hình cách mạng công nghiệp 4.0, thì việc chiêu sinh và tiếp thị marketing cũng như việc săn sóc và giữ sinh viên cũng sẽ khác nhiều so với mô hình truyền thống vì sẽ có nhiều yếu tố mới, như đối tượng tuyển sinh mở rộng ra có thể không biên giới quốc gia và khu vực, với độ tuổi khác nhau, và ở vào thời điểm khác nhau trong lộ trình học vấn. Mặt khác, thị trường tuyển dụng cũng biến đổi khác. Hơn nữa, kho dữ liệu liên quan đến sinh viên và đối tượng tuyển sinh cũng có sẵn với số lượng khổng lồ (big data). Do đó, tuyển sinh theo mô hình 4.0 sẽ nhấn mạnh tuyển sinh qua mạng và mạng xã hội (e-marketing) với những công cụ hỗ trợ tuyển sinh (tiếp thị) thông minh (dựa trên trí tuệ nhân tạo, khai thác dữ liệu lớn), kết hợp với cả thông tin thị trường, hay cơ hội tuyển dụng khi ra trường.
Thách thức của mô hình 4.0 đối với nguồn nhân lực và thị trường tuyển dụng
Như trình bày bên trên, mô hình giáo dục cùng phương thức tuyển sinh sẽ thay đổi rất nhiều. Do cách mạng công nghiệp 4.0 và Internet vạn vật, nhiều công cụ thông minh như robots và phần mềm đặc vụ trí tuệ nhân tạo (như “chatbots”) sẽ thay thế nhân công và nhân viên phục vụ trong nhiều lĩnh vực như giáo dục, thương mại, du lịch, giải trí, chăm sóc sức khỏe, sản xuất… đưa đến thách thức lớn về nguồn nhân lực và thị trường tuyển dụng, đúng là có khả năng có nguy cơ phá vỡ thị trường lao động.
Thực vậy, gần đây, McDonald công bố sẽ xây thêm 25.000 nhà hàng mới, hoạt động hầu như bằng robots và tự động. Thay vì quy mô 10-20 nhân viên một nhà hàng truyền thống như trước kia, nhà hàng theo mô hình mới này sẽ chỉ cần 2-3 người để quản lý, do đó sẽ giảm tuyển đi vài trăm ngàn người lao động. Tháng 5.2016, BBC News loan tin Foxconn Technology Group, công ty cung cấp linh kiện cho hãng Apple và Samsung, cũng tuyên bố sẽ cắt giảm 60.000 nhân công và thay thế bằng robots. Ngoài ra có một số dự báo còn đáng lo ngại hơn: sẽ có khoảng 95 triệu lao động truyền thống bị mất việc trong vòng 10-20 năm tới tại riêng Mỹ và Anh, tương đương 50% lực lượng lao động tại hai nước này.
Tuy nhiên, trong mọi thách thức, luôn có cơ hội tiềm ẩn. Tôi
nhận thấy những công cụ thông minh tự động như robots, phần mềm
AI, v.v. là sản phẩm của con người, chỉ có thể thay thế con
người trong lĩnh vực xử lý thấp (low-level processing); nhưng con
người vẫn ưu việt trên phương diện xử lý cao (high-level
processing). Có nhiều lĩnh vực máy móc và công cụ thông minh
không thể thay thế con người, nhất là trong lãnh vực liên quan
đến yếu tố cảm tính và văn hóa như quyết định liên quan đến
yếu tố riêng tư (privacy), thực hiện hòa giải hợp tình hợp lý.
Chưa nói đến lĩnh vực phức tạp tinh tế phi vật thể như yếu tố
trực giác, siêu giác quan hay khoa học siêu văn minh, công cụ vật
thể con người tạo ra trong nền văn minh hiện tại còn bị giới
hạn rất nhiều.
Trên thực tế, cách mạng công nghiệp 4.0 cũng như IOT còn có nhiều thách đố riêng ngay với chính nó, như những thách đố về kỹ thuật, về an ninh mạng và an toàn phần mềm, về văn hóa và xã hội, và những ứng dụng mới. Những thách đố này cần nhân sự để giải quyết. Hơn nữa, điều lạc quan lý thú là IOT có khả năng đưa đến những ứng dụng mới tạo ra nhiều công việc mới cho thị trường lao động, chẳng hạn như dịch vụ Uber tạo công việc cho nhiều người vốn không phải làm nghề lái taxi.
Một điểm lạc quan khác là do thị trường lao động không còn bị giới hạn bởi ranh giới quốc gia, nên việc thuê ngoài như gia công xử lý kinh doanh (business processing outsourcing) sẽ tạo lợi thế cạnh tranh cho thị trường lao động của các nước đang phát triển như Việt Nam. Ngoài ra, IOT cũng đưa đến cơ hội khởi nghiệp sáng tạo mở rộng cho nhiều doanh nhân tuổi trẻ, đặc biệt là trong các nước đang phát triển như Việt Nam, tạo thêm cơ hội phát triển thị trường lao động. Do đó, việc cân đo nặng nhẹ giữa cái mất và cái được do cách mạng 4.0 mang đến còn sớm để kết luận. Nhưng khẳng định rằng, nếu chúng ta không tích cực đầu tư, cái mất nhiều chắc chắn sẽ là hậu quả trong tương lai.
Kinh nghiệm xây dựng đại học 4.0 trên thế giới và Việt Nam?
Trong khi các nước trên thế giới vẫn còn đang loay hoay thử nghiệm và nghiên cứu mô hình Đại học 4.0, Việt Nam cũng nên tham gia đồng nhịp thử nghiệm mô hình ICH cho mô hình đại học thông minh 4.0. Cụ thể là trong những dự án thí điểm xây dựng nội dung sử dụng hệ thống nền hiện có như EDX hay Coursera, thiết kế và xây dựng những công cụ thông minh, gồm cả công cụ quản lý đại học và săn sóc sinh viên dựa trên thẻ thông minh, phần mềm trí tuệ nhân tạo, công cụ đám mây địa phương cá thể, bản địa hóa kho nội dung và tài liệu học, cùng liên kết quốc tế thử nghiệm phương pháp đào tạo và học tập mới mẻ, mở và thoáng, nhưng phù hợp với hiện trạng và văn hóa Việt Nam. Tiến trình xây dựng đại học thông minh 4.0 cũng nên dựa trên 4 công đoạn như mô tả trong Hình 1.
Vì diễn biến của cách mạng công nghiệp 4.0 và IOT quá nhanh
và tầm ảnh hưởng quá sâu rộng đến mọi lãnh vực của cuộc
sống của mọi người, nên các trường đại học và sinh viên cần
hiểu rõ các vấn đề, thách thức cùng cơ hội của mô hình 4.0.
Mỗi trường đại học nên có một trung tâm hay một ban dự án về Đại
học 4.0 cùng những buổi thảo luận mở trên chủ đề mô hình 4.0
nhằm chuẩn bị chủ động đối phó với thách thức và nắm bắt
kịp thời cơ hội mà cách mạng 4.0 có thể đưa đến, đặc biệt là
cơ hội khởi nghiệp cho doanh nghiệp xã hội theo mô hình 4.0.
Trong tương lai mô hình đại học truyền thống sẽ phải biến đổi trở thành mô hình cấp tiến, mở và thoáng với ba yếu tố ICH: kết nối, thông minh và có yếu tố con người. Đó là mô hình mới mẻ, nâng cao, cấp tiến, tổng hợp có yếu tố kết nối mạng (trực tuyến), nhưng không phải là mô hình đại học thuần túy trực tuyến theo ý nghĩa tiêu cực lỗi thời thường hiểu trước đây.
Tóm lại, các đại học trên thế giới, nhất là đại học Việt Nam nói riêng, đều cần liên tục nghiên cứu cải cách theo hướng Đại học 4.0 vì đó là xu hướng của thời đại toàn cầu, với nhu cầu và tính cạnh tranh cao, gia tăng nhanh theo thời gian. Tuy nhiên, không có nghĩa là chúng ta quá vội vàng vấp váp chạy theo xu hướng bên ngoài. Khẩn trương, nhưng chúng ta vẫn có thời gian tìm hiểu rõ để nắm bắt cơ hội và phát triển đồng nhịp, phù hợp với hiện trạng tại Việt Nam.
+ Phụ nữ và bé gái đều có cơ hội tiếp cận với khoa học công nghệ tương đồng như thanh niên và bé trai. Vấn đề khác biệt có lẽ là yếu tố tâm lý, văn hóa và xã hội. Tại Mỹ, khoảng cách này ngày càng được thu ngắn, nhất là trong các ngành khoa học ngoài công nghệ và khoa học máy tính (https://ngcproject.org/statistics). Nhiều việc có thể làm để tạo động lực, hỗ trợ và khuyến khích gia tăng sự tham gia học hỏi và tiếp cận với khoa học và công nghệ cho phụ nữ và bé gái: cơ chế hỗ trợ và khuyến khích từ chính phủ, bộ GD&ĐT; từ các trường đại học, trung học và tiểu học; từ phụ huynh, từ cộng đồng xã hội nói chung. Việt Nam có thể tiếp cận thêm với những phương thức đã được thử nghiệm thành công tại các trường và các tổ chức quốc tế.
* Tác giả bài viết - GS.TS. Vương Thanh Sơn tốt nghiệp kỹ sư điện từ đại học California State tại Sacramento (Mỹ) vào năm 1972 và thạc sĩ về kỹ sư hệ thống và công nghệ máy tính tại đại học Carleton (Ottawa, Canada) vào năm 1977. Năm 1982, ông tiếp tục nhận bằng tiến sĩ khoa học máy tính tại đại học Waterloo (Waterloo, Canada). Đây cũng là nơi ông từng tham gia giảng dạy từ năm 1881 -1882.
Từ năm 1983, ông đã nhận lời làm Giáo sư dạy học và nghiên cứu tại Đại học British Columbia tại thành phố Vancouver, Canada (một trong những đại học danh giá bậc nhất của Canada). Nơi đây GS.TS Vương Thanh Sơn đã đồng sáng lập Nhóm Nghiên cứu Hệ thống Phân bố và sau đó giữ trách nhiệm Giám đốc điều hành Phòng Thí nghiệm Mạng và Tính toán Internet (NICLab).
GS.TS. Vương Thanh Sơn là một nhà nghiên cứu khoa học tầm cỡ quốc tế trên lĩnh vưc công nghệ nghi thức (protocol engineering), hệ thống phân bố đa phương tiện, mạng xã hội và tính toán hợp tác (collaborative computing). Những năm gần đây, GS. Sơn đặc biệt quan tâm nghiên cứu về “Internet of Things”, mạng Uniquitous, tính toán mạng lưới và P2P, tải Video P2P, an toàn mạng và đặc biệt là lĩnh vực tính toán mobile và mobile learning. Ông là đồng tác giả trên 200 công trình khoa học và 1 bằng sáng chế tại Mỹ và đồng biên tập 3 quyển sách, gồm cả sách “Những tiến bộ gần đây trên hệ thống phân bố đa phương tiện” xuất bản năm 1999 bởi World Publisher. Ông đã phục vụ trong Ban Duyệt xét Đề án Nghiên cứu cho Hội Đồng Khoa học và Công Nghệ Canada cho khoảng thời gian 1999-2003; hướng dẫn và đỡ đầu nghiên cứu luận án cho hơn 80 sinh viên sau đại học và nghiên cứu sinh.
Từ tháng 4 năm 2014, ông chuyển làm giáo sư danh dự (Emeritus Professor) tại đại học British Columbia và tiếp tục nghiên cứu trong lĩnh vực tin học ứng dụng và khoa học sáng tạo, cùng hợp tác với các nhóm nghiên cứu khoa học quốc tế và tại Việt Nam.
Cách mạng công nghiệp 4.0 là gì? Tại sao gọi là 4.0?
Cách mạng công nghiêp 4.0 có thể hiểu đơn giản là công nghiệp thông minh hay nhà máy thông minh. “Thông minh” không chỉ nói khả năng tính toán xử lý nhanh, mà còn bao gồm khả năng kết nối. Nhà máy thông minh là một hệ thống phức tạp gồm nhiều thành phần cá thể thông minh tự động và kết nối với Internet vạn vật. Nếu hiểu cách mạng công nghiệp 1.0 vào cuối thế kỷ 18 là cơ khí hóa với máy chạy bằng thủy điện và hơi nước, cách mạng công nghiệp 2.0 vào đầu thế kỷ 20 là sản xuất hàng loạt qua động cơ điện và dây chuyền sản xuất, và cách mạng công nghiệp 3.0 vào đầu thập niên 1970là tự động hóa qua máy tính, cách mạng công nghiệp 4.0 hiện nay là Internet vạn vật (Internet of Things – IOT) hay còn gọi là Hệ thống Thực Ảo (Cyber Physical Systems – CPS).
Trong Internet vạn vật, mọi vật (trên 10 tỷ vật hiện nay và tiếp tục gia tăng theo số mũ) đều có thể kết nối mạng qua thiết bị cảm ứng (với con “chip”); do đó số dữ liệu thu thập rất lớn (big data), cần những giải thuật trí tuệ nhân tạo để phân tích, học hỏi, hiểu, dự đoán, tối ưu hóa và cuối cùng tạo sự thay đổi hiệu quả toàn diện cho hệ thống. Tiến trình của mỗi hệ thống thông minh theo mô hình 4.0, dựa trên Internet vạn vật (IOT), gồm 4 công đoạn (Hình 1).
Hình 1: Hệ thống 4.0 (dựa trên Internet vạn vật): tiến trình với 4 công đoạn
Cho mỗi công đoạn, những công cụ cứng như robots và công cụ
mềm dựa trên trí tuệ nhân tạo như đặc vụ ảo nói chuyện qua
mạng (“chatbots”) sẽ thay thế con người như nhân công, nhân viên
bán hàng, có thể làm việc và phục vụ tốt hơn con người mà
không bị giới hạn thời gian, không gian môi trường độc hại và
ranh giới quốc gia.Mặt khác, hiểu rộng hơn, thông minh còn bao gồm liên kết hiệu quả nhiều lĩnh vực khác nhau như công nghệ thông tin, điện tử, viễn thông, cơ khí, công nghệ di động; công nghệ môi trường; công nghệ xây dựng; công nghệ vi sinh; công nghệ vật liệu nano; khoa học về não, triết học và tâm lý học hiện đại, khoa học sáng tạo; công nghệ giáo dục, kinh tế xã hội và hệ sinh thái cân bằng; khoa học lượng tử và cả khoa học phi vật thể.
Internet vạn vật (IOT) hay hệ thống thực ảo (CPS) không chỉ là nhân tố trung tâm cho cách mạng công nghiêp 4.0 hay nhà máy thông minh, mà còn cho nhiều lĩnh vực khác như thành phố thông minh (xe không người lái, các cột đèn thông minh kết nối với Internet để giám sát và quản lý luồng xe cộ tránh ùn tắc, thiết bị du lịch thông minh có định vị...); ngôi nhà thông minh (các thiết bị, vật dụng trong nhà như máy lạnh, máy giặt, bếp, thiết bị vệ sinh, máy hút bụi, sọt rác, TV, salon, đèn, tường, khung ảnh, màn cửa sổ, máy điều hòa nhiệt độ, đồng hồ nước… đều cũng được kết nối với Internet, có thể được giám sát và điều khiển từ xa qua điện thoại di động, thực hiện nhiều việc giúp đời sống hằng ngày thuận tiện hơn); y tế thông minh (bệnh nhân mang những thiết bị cảm ứng thật nhỏ trong người để đo những dấu hiệu quan trọng và gửi cảnh báo đến bệnh nhân, bác sĩ và người thân khi có dấu hiệu khẩn cấp, hồ sơ bệnh lý chỉ số tự động cập nhật; mua sắm thông minh (khách hàng vừa bước vào là cửa hàng đã biết khách là ai, cần gì, sở thích ra sao về các mặt hàng, có thể xem và thử mặt hàng với kính 3D thông minh cùng tham khảo ý kiến với người thân từ xa, trả tiền tự động trừ vào thẻ hay ví điện tử, hàng tồn kho cũng được giám sát và lấp đầy một cách tự động); y phục thông minh (y phục có thể đổi màu, đổi mẫu mã, lưu trữ và xử lý dữ liệu như máy chủ con cho đám mây cá thể (local cloud), đo những dấu hiệu quan trọng về sức khỏe và tâm thái cùng kết nối với Internet); nông thôn thông minh (bao gồm canh tác thông minh dựa vào thông tin thời tiết cập nhật và thiết bị cảm ứng nhiệt độ, độ ẩm, độ mặn của đất, của nước cùng phân bón thông minh, hệ thống tưới nước và xịt thuốc tự động thông minh, thu hoạch thông minh, phân phối thông minh). Và nhất là đại học thông minh hay Đại học theo mô hình cách mạng công nghiêp 4.0, hay ngắn gọn là Đại học 4.0 mà chúng ta được nghe rất phổ biến gần đây. Vậy hãy tìm hiểu Đại học 4.0 là gì và tác động của cách mạng công nghiêp 4.0 lên giáo dục đại học như thế nào?
Tác động của cách mạng công nghiệp 4.0 giáo dục đại học
Cách mạng công nghiêp 4.0 hay IOT ảnh hưởng rất lớn đến giáo dục đại học trên hai phương diện rộng: (i) Nội dung hay đề cương giảng dạy: có một số ngành mới sẽ ra đời và một số ngành sẽ mất đi, kỹ năng Anh văn và kiến thức về công nghệ thông tin vẫn là mẫu số chung, đòi hỏi tiên quyết cho Đại học 4.0; và (ii) Mô hình đào tạo và nghiên cứu: sẽ theo hướng mở và thoáng, cởi bỏ giới hạn của không gian, thời gian và môi trường. Đại học trên thế giới và nhất là đại học Việt Nam nói riêng đều cần cải cách theo hướng Đại học 4.0 vì nhu cầu và tính cạnh tranh cao và gia tăng nhanh chóng theo thời gian. Nói như vậy không có nghĩa là chúng ta quá gấp gáp để vấp váp chạy theo xu hướng bên ngoài. Khẩn trương, nhưng vẫn có thời gian tìm hiểu rõ để nắm bắt cơ hội và phát triển phù hợp với hiện trạng tại Việt Nam.
|
Mô hình Đại học 4.0 hay mô hình ICH là mô hình thông
minh: mở và thoáng, nâng cao, mới mẻ, hiệu quả, chất lượng,
trộn lẫn học trong lớp và học trực tuyến (open flexible blended
learning model). Mô hình 4.0 có yếu tố kết nối thông minh đa dạng
theo nghĩa rộng; không phải là mô hình trực tuyến (online) giới
hạn, đồng hóa với đào tạo chất lượng thấp. |
Ảnh hưởng của đại học 4.0 trên mô hình đào tạo và phương thức tuyển sinh
Mô hình đào tạo cho Đại học 4.0 hiện tại chưa có xác định mặc dù nhiều nghiên cứu và thảo luận đang diển ra trên thế giới và tại Việt Nam. Tổng quát mà nói, nó phải gồm 3 yếu tố: kết nốiInternet (Internet vạn vật), thông minh (với công cụ tính toán thông minh phần cứng và phầm mềm hổ trợ đào tạo và học hỏi, quản lý trường và săn sóc sinh viên), và có yếu tố con người tham gia trong chu trình.
 |
|
GS.TS Vương Thanh Sơn (Đại học British Columbia, Vancouver, Canada) thuyết trình chủ đề: “Từ cách mạng công nghiệp 4.0 đến mô hình đại học 4.0: Những cơ hội và thách thức” nói chuyện tại Đại học Hoa Sen. Ảnh: H.S |
Trong mô hình giáo dục đại học truyền thống, “Thầy" là yếu tố quan trọng nhất nếu không nói đó là yếu tố duy nhất; trong mô hình này thông thường thầy giảng và trò nghe thụ động, với sự tương tác một chiều là chính. Trong mô hình mới ICH, yếu tố “liên kết tương tác” và yếu tố “công cụ thông minh” được nhấn mạnh, do đó vai trò của sinh viên trở thành quan trọng nòng cốt, sinh viên có thể học bất cứ lúc nào, bất kỳ chỗ nào, bất cứ ai với trình độ nào đều có cơ hội học theo cách thức phù hợp. Phương pháp học dựa vào sinh viên là chính, thầy chỉ phụ trách giữ nhịp, tạo động lực, giám sát và đánh giá. Giáo trình, tài liệu và công cụ học tập được cung cấp trước cho sinh viên; sinh viên phải học tập, nghiên cứu, thực tập theo năng lực, tính cách và điều kiện của mình, chỉ gặp gỡ thầy và trợ giảng khi cần thiết, khi cần thảo luận về những vấn đề phức tạp, tinh tế, nâng cao. Đó là mô hình học hỏi dựa trên sinh viên và đánh giá theo năng lực (student-based flip learning and competency based assessment).
Mô hình Đại học 4.0 phải bao gồm 3 yếu tố ICH, nhưng chi tiết về hàm lượng, cân đối của từng yếu tố và sự tương tác của những yếu tố này (hay nói cách khác phương pháp đào tạo và học hỏi cụ thể), đòi hỏi sự nghiên cứu và thử nghiệm sâu dày theo thời gian mới hoàn toàn xác định được. Một điều quan trọng cần nhấn mạnh là mô hình Đại học 4.0 hay mô hình ICH không thể hiểu lầm là mô hình trực tuyến (online) đơn thuần khi so sánh với mô hình đại học truyền thống. Mô hình Đại học 4.0 hay mô hình ICH là mô hình thông minh: mở và thoáng, nâng cao, mới mẻ, hiệu quả, chất lượng, trộn lẫn học trong lớp và học trực tuyến (open flexible blended learning model). Mô hình 4.0 có yếu tố kết nối thông minh đa dạng theo nghĩa rộng; không phải là mô hình trực tuyến (online) giới hạn, đồng hóa với đào tạo chất lượng thấp.
Dựa theo mô hình cách mạng công nghiệp 4.0, thì việc chiêu sinh và tiếp thị marketing cũng như việc săn sóc và giữ sinh viên cũng sẽ khác nhiều so với mô hình truyền thống vì sẽ có nhiều yếu tố mới, như đối tượng tuyển sinh mở rộng ra có thể không biên giới quốc gia và khu vực, với độ tuổi khác nhau, và ở vào thời điểm khác nhau trong lộ trình học vấn. Mặt khác, thị trường tuyển dụng cũng biến đổi khác. Hơn nữa, kho dữ liệu liên quan đến sinh viên và đối tượng tuyển sinh cũng có sẵn với số lượng khổng lồ (big data). Do đó, tuyển sinh theo mô hình 4.0 sẽ nhấn mạnh tuyển sinh qua mạng và mạng xã hội (e-marketing) với những công cụ hỗ trợ tuyển sinh (tiếp thị) thông minh (dựa trên trí tuệ nhân tạo, khai thác dữ liệu lớn), kết hợp với cả thông tin thị trường, hay cơ hội tuyển dụng khi ra trường.
Thách thức của mô hình 4.0 đối với nguồn nhân lực và thị trường tuyển dụng
Như trình bày bên trên, mô hình giáo dục cùng phương thức tuyển sinh sẽ thay đổi rất nhiều. Do cách mạng công nghiệp 4.0 và Internet vạn vật, nhiều công cụ thông minh như robots và phần mềm đặc vụ trí tuệ nhân tạo (như “chatbots”) sẽ thay thế nhân công và nhân viên phục vụ trong nhiều lĩnh vực như giáo dục, thương mại, du lịch, giải trí, chăm sóc sức khỏe, sản xuất… đưa đến thách thức lớn về nguồn nhân lực và thị trường tuyển dụng, đúng là có khả năng có nguy cơ phá vỡ thị trường lao động.
Thực vậy, gần đây, McDonald công bố sẽ xây thêm 25.000 nhà hàng mới, hoạt động hầu như bằng robots và tự động. Thay vì quy mô 10-20 nhân viên một nhà hàng truyền thống như trước kia, nhà hàng theo mô hình mới này sẽ chỉ cần 2-3 người để quản lý, do đó sẽ giảm tuyển đi vài trăm ngàn người lao động. Tháng 5.2016, BBC News loan tin Foxconn Technology Group, công ty cung cấp linh kiện cho hãng Apple và Samsung, cũng tuyên bố sẽ cắt giảm 60.000 nhân công và thay thế bằng robots. Ngoài ra có một số dự báo còn đáng lo ngại hơn: sẽ có khoảng 95 triệu lao động truyền thống bị mất việc trong vòng 10-20 năm tới tại riêng Mỹ và Anh, tương đương 50% lực lượng lao động tại hai nước này.
|
IOT cũng đưa đến cơ hội khởi nghiệp sáng tạo mở rộng
cho nhiều doanh nhân tuổi trẻ, đặc biệt là trong các nước đang
phát triển như Việt Nam, tạo thêm cơ hội phát triển thị trường
lao động. |
Trên thực tế, cách mạng công nghiệp 4.0 cũng như IOT còn có nhiều thách đố riêng ngay với chính nó, như những thách đố về kỹ thuật, về an ninh mạng và an toàn phần mềm, về văn hóa và xã hội, và những ứng dụng mới. Những thách đố này cần nhân sự để giải quyết. Hơn nữa, điều lạc quan lý thú là IOT có khả năng đưa đến những ứng dụng mới tạo ra nhiều công việc mới cho thị trường lao động, chẳng hạn như dịch vụ Uber tạo công việc cho nhiều người vốn không phải làm nghề lái taxi.
Một điểm lạc quan khác là do thị trường lao động không còn bị giới hạn bởi ranh giới quốc gia, nên việc thuê ngoài như gia công xử lý kinh doanh (business processing outsourcing) sẽ tạo lợi thế cạnh tranh cho thị trường lao động của các nước đang phát triển như Việt Nam. Ngoài ra, IOT cũng đưa đến cơ hội khởi nghiệp sáng tạo mở rộng cho nhiều doanh nhân tuổi trẻ, đặc biệt là trong các nước đang phát triển như Việt Nam, tạo thêm cơ hội phát triển thị trường lao động. Do đó, việc cân đo nặng nhẹ giữa cái mất và cái được do cách mạng 4.0 mang đến còn sớm để kết luận. Nhưng khẳng định rằng, nếu chúng ta không tích cực đầu tư, cái mất nhiều chắc chắn sẽ là hậu quả trong tương lai.
Kinh nghiệm xây dựng đại học 4.0 trên thế giới và Việt Nam?
Trong khi các nước trên thế giới vẫn còn đang loay hoay thử nghiệm và nghiên cứu mô hình Đại học 4.0, Việt Nam cũng nên tham gia đồng nhịp thử nghiệm mô hình ICH cho mô hình đại học thông minh 4.0. Cụ thể là trong những dự án thí điểm xây dựng nội dung sử dụng hệ thống nền hiện có như EDX hay Coursera, thiết kế và xây dựng những công cụ thông minh, gồm cả công cụ quản lý đại học và săn sóc sinh viên dựa trên thẻ thông minh, phần mềm trí tuệ nhân tạo, công cụ đám mây địa phương cá thể, bản địa hóa kho nội dung và tài liệu học, cùng liên kết quốc tế thử nghiệm phương pháp đào tạo và học tập mới mẻ, mở và thoáng, nhưng phù hợp với hiện trạng và văn hóa Việt Nam. Tiến trình xây dựng đại học thông minh 4.0 cũng nên dựa trên 4 công đoạn như mô tả trong Hình 1.
|
Cách mạng 4.0 có nhiều khả
năng tạo cơ hội và ưu thế cho phụ nữ. Ưu thế này sẽ càng được
nâng cao thêm nếu có sự quan tâm hỗ trợ từ cơ chế Chính phủ, từ
trường, từ phụ huynh và từ những nguời khởi nghiệp tập trung
vào những ứng dụng của cách mạng 4.0 vào lĩnh vực phục vụ cho
phụ nữ, nhi đồng và thị trường lao động phụ nữ.
|
Trong tương lai mô hình đại học truyền thống sẽ phải biến đổi trở thành mô hình cấp tiến, mở và thoáng với ba yếu tố ICH: kết nối, thông minh và có yếu tố con người. Đó là mô hình mới mẻ, nâng cao, cấp tiến, tổng hợp có yếu tố kết nối mạng (trực tuyến), nhưng không phải là mô hình đại học thuần túy trực tuyến theo ý nghĩa tiêu cực lỗi thời thường hiểu trước đây.
Tóm lại, các đại học trên thế giới, nhất là đại học Việt Nam nói riêng, đều cần liên tục nghiên cứu cải cách theo hướng Đại học 4.0 vì đó là xu hướng của thời đại toàn cầu, với nhu cầu và tính cạnh tranh cao, gia tăng nhanh theo thời gian. Tuy nhiên, không có nghĩa là chúng ta quá vội vàng vấp váp chạy theo xu hướng bên ngoài. Khẩn trương, nhưng chúng ta vẫn có thời gian tìm hiểu rõ để nắm bắt cơ hội và phát triển đồng nhịp, phù hợp với hiện trạng tại Việt Nam.
Ảnh hưởng của cách mạng 4.0 và đại học 4.0 đến giới nữ
Vì ảnh hưởng cách mạng công nghiệp 4.0 và đại học 4.0 quá lớn
đến mọi giới trong mọi lĩnh việc, nên giới phụ nữ cũng không
ngoại lệ. Giới nữ, gồm cả bé gái, quan tâm đến khó khăn và
thách đố trong việc tiếp cận khoa học công nghệ hiện tại, lại càng
ưu tư hơn không biết cách mạng công nghiệp 4.0 và quá trình học đại
học 4.0 có sẽ càng tạo thêm nhiều khó khăn và trở ngại cho
việc tiếp cận này hay không? Chúng ta, nhất là giới nữ cần làm
gì? Chia sẻ ưu tư này, tác giả có hai góp ý chính như sau:+ Phụ nữ và bé gái đều có cơ hội tiếp cận với khoa học công nghệ tương đồng như thanh niên và bé trai. Vấn đề khác biệt có lẽ là yếu tố tâm lý, văn hóa và xã hội. Tại Mỹ, khoảng cách này ngày càng được thu ngắn, nhất là trong các ngành khoa học ngoài công nghệ và khoa học máy tính (https://ngcproject.org/statistics). Nhiều việc có thể làm để tạo động lực, hỗ trợ và khuyến khích gia tăng sự tham gia học hỏi và tiếp cận với khoa học và công nghệ cho phụ nữ và bé gái: cơ chế hỗ trợ và khuyến khích từ chính phủ, bộ GD&ĐT; từ các trường đại học, trung học và tiểu học; từ phụ huynh, từ cộng đồng xã hội nói chung. Việt Nam có thể tiếp cận thêm với những phương thức đã được thử nghiệm thành công tại các trường và các tổ chức quốc tế.
+ Cách mạng
công nghiệp 4.0 và Đại học 4.0 không nhất thiết sẽ tạo thêm rào
cản cho phụ nữ và bé gái tiếp cận với khoa học công nghệ
(STEM – Science, Technology, Engineering and Mathematics), mà ngược
lại có thể tạo thêm cơ hội. Tôi tiên đoán sẽ có nhiều công
việc lao dộng bị cắt giảm, nhưng sẽ có thêm những công việc
cần kỹ năng và trí óc và có thể làm việc từ xa, thích hợp
cho phụ nữ phải thường xuyên trông con và chăm sóc gia đình tại
nhà. Đào tạo và học hỏi cũng có thể được thuận lợi từ xa.
Điều này sẽ tạo ưu thế cạnh tranh và động lực khuyến khích cho
phụ nữ tham gia học hỏi, làm việc và tiếp cận với khoa học
và công nghệ nhiều hơn. Phụ nữ, nhất là phụ nữ Á Đông, thường
yếu mềm hơn về thể chất, ít thích hợp cho công việc lao động
nặng, lại mang trách nhiệm nhiều hơn về việc chăm sóc gia đình
con cái, nhưng lại giỏi hơn về sự kiên nhẫn, tỉ mỉ, và nhạy bén
về trực giác. Nói chung, cách mạng 4.0 có nhiều khả năng tạo
cơ hội và ưu thế cho phụ nữ. Ưu thế này sẽ càng được nâng cao
thêm nếu có sự quan tâm hỗ trợ từ cơ chế Chính phủ, từ trường,
từ phụ huynh và từ những nguời khởi nghiệp tập trung vào
những ứng dụng của cách mạng 4.0 vào lĩnh vực phục vụ cho phụ
nữ, nhi đồng và thị trường lao động phụ nữ.
GS. TS. Vương Thanh Sơn
_______________* Tác giả bài viết - GS.TS. Vương Thanh Sơn tốt nghiệp kỹ sư điện từ đại học California State tại Sacramento (Mỹ) vào năm 1972 và thạc sĩ về kỹ sư hệ thống và công nghệ máy tính tại đại học Carleton (Ottawa, Canada) vào năm 1977. Năm 1982, ông tiếp tục nhận bằng tiến sĩ khoa học máy tính tại đại học Waterloo (Waterloo, Canada). Đây cũng là nơi ông từng tham gia giảng dạy từ năm 1881 -1882.
Từ năm 1983, ông đã nhận lời làm Giáo sư dạy học và nghiên cứu tại Đại học British Columbia tại thành phố Vancouver, Canada (một trong những đại học danh giá bậc nhất của Canada). Nơi đây GS.TS Vương Thanh Sơn đã đồng sáng lập Nhóm Nghiên cứu Hệ thống Phân bố và sau đó giữ trách nhiệm Giám đốc điều hành Phòng Thí nghiệm Mạng và Tính toán Internet (NICLab).
GS.TS. Vương Thanh Sơn là một nhà nghiên cứu khoa học tầm cỡ quốc tế trên lĩnh vưc công nghệ nghi thức (protocol engineering), hệ thống phân bố đa phương tiện, mạng xã hội và tính toán hợp tác (collaborative computing). Những năm gần đây, GS. Sơn đặc biệt quan tâm nghiên cứu về “Internet of Things”, mạng Uniquitous, tính toán mạng lưới và P2P, tải Video P2P, an toàn mạng và đặc biệt là lĩnh vực tính toán mobile và mobile learning. Ông là đồng tác giả trên 200 công trình khoa học và 1 bằng sáng chế tại Mỹ và đồng biên tập 3 quyển sách, gồm cả sách “Những tiến bộ gần đây trên hệ thống phân bố đa phương tiện” xuất bản năm 1999 bởi World Publisher. Ông đã phục vụ trong Ban Duyệt xét Đề án Nghiên cứu cho Hội Đồng Khoa học và Công Nghệ Canada cho khoảng thời gian 1999-2003; hướng dẫn và đỡ đầu nghiên cứu luận án cho hơn 80 sinh viên sau đại học và nghiên cứu sinh.
Từ tháng 4 năm 2014, ông chuyển làm giáo sư danh dự (Emeritus Professor) tại đại học British Columbia và tiếp tục nghiên cứu trong lĩnh vực tin học ứng dụng và khoa học sáng tạo, cùng hợp tác với các nhóm nghiên cứu khoa học quốc tế và tại Việt Nam.
