Cuộc cách mạng công nghiệp thứ 4 hay công nghệ 4.0 và định hướng đào tạo nghề hiện nay

Trong lịch sử phát triển của nhân loại, nhiều cuộc cách mạng công nghiệp đã diễn ra. Cuộc cách mạng công nghiệp (CMCN) lần thứ nhất kéo dài từ thế kỷ thứ 18 đến nũa đầu thế kỷ thứ 19 là cuộc cách mạng cơ khí hóa với máy chạy bằng thủy lực và hơi nước và sau đó là động cơ đốt trong mở ra kỹ nguyên sản xuất cơ khí và phát triển giao thương; Cuộc CMCN lần thứ 2 bắt đầu từ nữa thế kỹ thứ 19 đến đầu thế kỷ 20 đánh đấu bằng sự ra đời của động cơ điện, máy điện và dây chuyền sản xuất hàng loạt; Cuộc CMCN lần thứ 3 bắt đầu từ thập niên 60 của thế kỷ 20 là kỷ nghuyên của máy tính- Internet và tự động hóa. Cũng trong thời kỳ này, chính con người đã phát hiện một quy luật quan trọng của thiên nhiên là “Quy luật tồn tại của hệ sinh thái”, từ đó biết tôn trọng tính đa dạng sinh học trong nhiệm vụ bảo vệ môi trường thiên nhiên cũng chính là bảo vệ sự phát triển bền vững của loài người trong môi trường tự nhiên.

Trên cơ sở phát triển mạnh mẽ và toàn diện cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 3, đặc biệt là các công nghệ số với phần cứng máy tính, phần mềm và hệ thống mạng trở nên ngày càng phổ biến, được tích hợp cả về tính năng lẫn phạm vi ứng dụng, từ đó làm biến đổi sâu sắc đời sống xã hội cũng như nền kinh tế toàn cầu. Đấy cũng là cơ sở ra đời của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 (FIR) vào giữa thập kỷ thứ hai của thế kỷ 21.

Đặc trưng của cách mạng công nghiệp 4.0 là sự hợp nhất các loại công nghệ làm xóa nhòa ranh giới giữa lĩnh vực vật lý, kỹ thuật số và sinh học với trung tâm là phát triển trí tuệ nhân tạo, robot hóa, Internet vạn vật (IOT) khoa học vật liệu, sinh học, công nghệ di động không dây liên ngành sâu rộng cho tự động hóa sản xuất chế tạo (Tài liệu phục vụ  hội thảo “Cách mạng công nghiệp 4.0 với Giáo dục ).

 Đây là xu hướng kết hợp giữa các hệ thống ảo và thực thể, vạn vật kết nối Internet (IoT) và các hệ thống kết nối Internet (IoS). Cuộc Cách mạng Công nghiệp thứ 4 phát triển với tốc độ siêu tốc,  làm biến đổi mọi nền công nghiệp ở mọi quốc gia, tạo nên sự biến đổi của toàn bộ các hệ thống sản xuất, quản lý và quản trị.

CMCN 4.0, tạo điều kiện thuận lợi cho sự ra đời của các nhà máy thông minh. Trong các nhà máy này, các hệ thống vật lý không gian ảo sẽ giám sát các quá trình vật lý, tạo ra một bản sao ảo của thế giới vật lý. Với Internet của vạn vật, các hệ thống vật lý không gian ảo này tương tác với nhau và với con người theo thời gian thực, và thông qua Internet của các dịch vụ thì người dùng sẽ được tham gia vào chuỗi giá trị thông qua việc sử dụng các dịch vụ này.

Có thể nói CMCN 4.0, không chỉ tạo ra “môi trường cộng sinh” giữa người và robot mà còn tạo ra “môi trường cộng sinh” giữa thế giới ảo và thế giới thực. Thực chất đấy cũng là sự “cộng sinh” giữa trí tuệ sáng tạo của con người và những sản phẩm trí tuệ nhân tạo trên phạm vi rộng lớn và có tính bao quát.

Cuộc cách mạng công nghiệp thứ 4 được mở đường bằng những đột phá khoa học vào thế giới vi mô và khám phá ra những quy luật mới của thế giới này, từ đó hình thành những công nghệ mới như công nghệ na-nô, in 3D, công nghệ sinh học phân tử, công nghệ di truyền, công nghệ của trí tuệ nhân tạo, internet của vạn vật…

            công nghệ mới có thể được chia thành 3 nhóm: vật lý, kỹ thuật số và sinh học. Cả ba đều liên quan chặt chẽ và thâm nhập vào nhau, tạo ra nhiều sản phẩm đa dạng, rất thích dụng và có giá trị sử dụng cao,có thể thay thế con người trong nhiều lĩnh vực hoạt động

Ngày nay, công nghệ Robot đã thâm nhập vào nhiều lĩnh vực của đời sống và sản xuất. Hầu như Robot đã thay thế con người trong dây chuyền lắp ráp sản xuất ô tô; trong nhiều công đoạn của các dây chuyền sản xuất thuốc chữa bệnh, tham gia các quá trình tự động hóa trong nhà máy cũng như trên đồng ruộng; chăm sóc người bệnh…

Những thành tựu của công nghệ sinh học, vật liệu mới, công nghệ số, công nghệ na-nô, robot ngày càng trở nên thích dụng và linh hoạt hơn, có thể dễ dàng thực hiện các quá trình mô phỏng sinh học, tạo ra môi trường “cộng sinh” giữa người và Robot đem lại hiệu quả kỳ diệu…Một loại công nghệ mới được ra đời như: Công nghệ in 3D, loại trừ dần đi vật liệu thừa từ phôi ban đầu để cuối cùng thu được sản phẩm mong muốn. Ngược lại, công nghệ in 3D dùng vật liệu rời in dần theo từng lớp lấy mẫu từ một hình vẽ hay một mô hình 3D có trước để cuối cùng tạo ra một sản phẩm ở dạng ba chiều.

Để hội nhập với thế giới văn minh đang tiến bước mạnh mẽ vào kỷ nguyên cách mạng công nghiệp thứ 4, điều quan trọng trước hết là phải đổi mới đúng hướng hiện đại hóa của nền giáo dục nhằm đào tạo ra đội ngũ lao động có đủ tri thức và kỹ năng thích ứng với thời đại mới.

            Trước hết đội gũ giáo viên cần nhận thức là ngành nghề trong cuộc CMCN 4.0 sẽ thay đổi vì phải điều chỉnh, cập nhật lien tục vì ranh giới giũa các nghề rât mỏng manh; Sự liên của các lĩnh vực lý- sinh; cơ-điện tử-sinh, hình thành những nghề đào tạo mới, đặc biệt là những nghề liên quan đến sự tương tác giữa con người và máy.

Vì vậy theo TS. Minh “các cơ sở GDNN phải đổi mới mạnh mẽ từ hoạt động đào tạo đến quản trị nhà trường để tạo ra những “sản phẩm”- người lao động tương lai có năng lực làm việc trong môi trường sáng tạo và cạnh tranh”. “Phương pháp đào tạo cần phải thay đổi căn bản trên cơ sở lấy người học làm trung tâm và sự ứng dụng CNTT trong thiết kế bài giảng và truyền đạt bài giảng. Cùng với đó là sự đổi mới căn bản hình thức và phương pháp thi, kiểm tra trong GDNN theo hướng đáp ứng năng lực làm việc và tính sáng tạo trong của người học”

Để đáp ứng yêu cầu đào tạo trong môi trường mới, đội ngũ giáo viên GDNN phải có những năng lực mới, năng lực sáng tạo và do đó đòi hỏi phải phải thường xuyên tự học,  tự bồi dưỡng nâng cao phẩm chất,  năng lực nhất là năng lực sáng tạo.