智能时代:劳动教育数字化发展新路径研究
2022-04-16程启寅
程启寅
进入新时代以来,以互联网、大数据、人工智能等为代表智能产业蓬勃发展,社会迎来大量高新技术变革,智能时代即将到来。习近平总书记指出,新一轮科技革命和产业变革蓬勃推进,智能产业快速发展,对经济发展、社会进步、全球治理等方面产生重大而深远影响。[1]可见,我国劳动教育正处在一个新的发展时代和改革过渡期。劳动教育承担着帮助学生适应从“校园”向“社会”过渡的重要任务,势必要聚焦于技术发展和产业变革带来的变化,以多种劳动实践活动为依托,开展具有计划性、组织性和科学性的教育活动,促进学生的全面发展。然而,随社会数字化程度的加深,虚拟劳动、智能劳动等新劳动形式产生,[2]劳动者将更多地从事创造性劳动。[3]新时代大学生作为即将参与社会生产的未来劳动者,不可避地免经历产业转型和升级,直面劳动形态更迭。因此,推动劳动教育向智能化方向变革,既是劳动者适应社会生产的迫切需要,亦是推动了社会向数字化、智能化长足发展的关键动能。智能时代劳动教育,着眼于数字化工具的教学应用,立足于数字化技术人才、智能化创新人才的培养,迈出劳动教育改革转型的重要步伐,服务于人的全面发展,推动我国从“制造大国”向“智造强国”迈进。
一、智能时代劳动教育面临的机遇与挑战
智能时代伴随数字化程度的不断加深,推动着生产方式和劳动形态的快速更新迭代。“中国制造2025”被认为是中国版“工业4.0”,自提出以来我国社会生产方式逐步向工业4.0过渡。社会生产变革在宏观上表现为新的劳动形态产生、新的劳动世界建立、新的劳动性质和劳动技能大量涌现,颠覆了人们对传统劳动方式的理解和认知,[4]催生了社会对高新技术人才的迫切需要,极大挑战了传统劳动教育地位和规则。
数字化变革会影响生产结构、工作环境、社会分工和劳动形式,将对劳动者的劳动技能和资格提出新要求,未来劳动者需要具备与时代发展相适应的数字化能力。当前,劳动者的工作环境和工作内容占比逐渐向数字化、信息化甚至智能化倾斜,人机交互或形成主流劳动新形态,要求劳动者具备在高度数字化、自动化的环境下处理各类事务的日常工作能力,还应具备通过数字化技能妥善应对紧急突发事件等应急能力。此外,数字技术的进步在一定程度上解绑了时间和空间对劳动活动的约束,这也需要劳动者具备通过数字平台开展远程工作或操作的能力。[5]因此,数字化能力将成为劳动者应对智能化浪潮的最基础技能。
以工业互联网、大数据、人工智能为代表的全新劳动形态应运而生,单一性、重复性的体力劳动占比降低,此类市场用人需求萎缩、工作机会缩减。而以研发、管理、控制、创新等主观能动性较强的脑力劳动比重将逐步提升,[6]人的劳动逐步转向不易被取代的设计性、创造性的高质量服务或生产。[7]麦肯锡全球研究院2020年调查数据显示:中国到2030年将约有2.2亿劳动者的就业受到自动化技术发展的影响,3.31亿劳动者中22%~40%的工作内容有被自动化技术替代的可能性。[8]这一数据意味着在数字化改革浪潮的猛烈冲击之下,劳动者数字化能力成为至关重要的能力之一。这一趋势在生产制造行业尤为明显,且影响最大、潜力最强。数字化、智能化技术的大幅应用,使制造业中出现大规模替代现象,依靠人力为主的重复性劳动内容削减,由工业机器人取而代之。根据《人口与劳动绿皮书:中国人口与劳动问题报告No.20》的调查,数字化技术已经出现了取代传统劳动方式的现象。截至2019 年,数字化技术对我国制造业岗位的替代率已经接近20%,[9]在很大程度上颠覆了传统的劳动形态,也使得智能时代各大领域对人才数字化能力提出进一步要求。而且,在数字化产业本身的上下游产业链中,也需要劳动者具备较强的数字化能力,以承担起设计、生产、销售、维护等重要任务。因此,亟需推动传统劳动教育朝着更加数字、更加智能的方向发展,提升劳动者数字化能力,培养具有交叉学科背景的复合型人才,解决社会用工和大学生就业问题。
智能时代高新技术的发展,引发了学界对劳动教育变革方向的探讨。张淼认为数字化技术能够重构学习空间,改善学习方式,推动劳动教育资源的系统性整合;[10]刘飞君认为智能技术的发展,给劳动教育带来了育人新价值和教育新模式;[11]王毅等学者认,通过搭建虚拟的劳动世界,虚实并融,有利于促进教育公平,实施个性化教育。[12]可见,智能时代的到来,给劳动教育带来新的机遇和挑战。劳动教育亟需契合以新一代信息技术为代表的智能化发展趋势,明确大学生劳动能力的普及化、智能化、个性化、校企一体化发展方向,培养适应时代需要的全面发展的复合型人才。为了响应时代号召,高校需拓展劳动教育新思路,完善教育理念、创新实践场景、优化教学和管理模式,依靠智能技术的发展,利用高新技术下沉红利,进一步丰富实践资源,构建新型劳动场景,完善数字化劳动教育体系,把握好扭转传统劳动教育乏力的重大机遇,服务于智能时代劳动教育关于人的全面发展目标。
二、高校传统劳动教育面临的主要问题
(一)传统劳动教育的实践效果受到物理界限的制约
传统劳动教育手段的数字化发展进程缓慢,教育手段与现代数字化技术的结合程度不足,实践环节仍存在难以跨越的物理界限,具体表现在物理资源的稀缺性和易损性方面。在稀缺性方面,传统劳动教育使用的实验场景和器材造价高昂,例如工业机器人实训设备,[13]难以大量铺开建设。“学生多、设施少”的状况,极易使劳动实践变质为理论学习甚至是走马观花,导致学生无法全身心沉浸于实践,难以真正感知实践细节,无法激发实践乐趣和学习兴趣。易损性方面,正是由于“学生多、设施少”,同一套教学资源经过大量学生的反复操作,必然出现快速老化、精度下降、甚至损坏等不良现象,不论是维修还是新购都价格不菲,既拉高了教育成本,也影响了持续教学的效果。可见,要在传统劳动教育实践课程中达到理想的教学效果,往往需要在大量物理资源加以支撑。而借助虚拟仿真手段打破实践环节的物理界限,降低资源限制带来负面影响,提升劳动教育实效性。
(二)传统劳动教育中高层次实践体验内容的普及性差
规划和设计科学完善的劳动实践内容绝非易事。虽然各大高校均有开展劳动教育,但以校内日常卫生管理、机械性体力服务为主,[14]学生的实践内容普遍处于较低层次的基础性劳动。劳动实践内容的不科学、不完善,导致学生的实践层次较低,劳动覆盖面和学生参与感都难以满足劳动教育的现实需要。学生无法亲历体验以数字化、职业化、专业化为背景的真实生产劳动过程,难以在智能时代背景下对“劳动创造价值”形成深刻体会,也就更加难以激发参与劳动的内驱力。
(三)传统劳动教育授课形式阻碍个性化指导
现阶段,劳动教育师资力量的不足,[15]长期以“集中讲授、集体劳动”为主要授课形式。这一授课形式极大阻碍了教育者对学生的个性化指导,难以适应学生的全面发展需要。教育者针对特需人群的个性化指导普遍难以落实,学生个体对于求知求学的特殊需要难以获得关注,面向所有学生的个性化提升建议和实践内容成为空谈,严重阻碍了劳动教育向个性化教育方向发展。
(四)传统劳动教育实践场景脱离社会生产实际
当前,传统劳动教育实践场景较为单一,[16]劳动实践范围仅局限于校园内一角,未与社会生产实际充分挂钩融合。学生无法直面于生产劳动实际,将难以适应劳动形态向数字化、智能化方向发展的快速变革。学校应当组织和鼓励学生走出校门,同时也引入企业深入校园,争取社会和企业的支持,挖掘可用优质资源,开展多形态劳动教育,为学生开辟广阔劳动实践空间。
三、智能时代劳动教育的数字化转型新路径
(一)强化劳动教育的普及性:降低劳动教育资源获取门槛
智能时代虽然有机器取代人的趋势,但短期内不可能全面替代人的劳动,劳动者仍是参与社会分工、推动经济发展的重要组成部分。然而,智能技术发展与劳动形态变革的风向已然形成。数字化能力是未来社会最基础的适应性技能,高校需要形成新的认识,应对新型劳动场景、技能类型和就业岗位,必须面向所有学生开展适应劳动新形态的普及性劳动教育。但是,传统劳动教育与生俱来的局限性与智能时代劳动教育所期盼的普及性之间仍然存在一定矛盾。首先是优质实践资源获取门槛较高,稀缺性导致实践难以大批量常态化铺开,许多实践资源如精密仪器设备、贵重耗材等,其人均使用次数难以保障学生的求学需要,学生无法反复体验感受提高实践的熟练性,对相关知识的理解和认知也难以进一步深化。其次,传统劳动教育实践课程的安全性也是各大高校面临的一大考验。安全是高校工作的底线,在实际劳动实践过程中,必然涉及工具使用和体能消耗,给师生的人身安全带来了不稳定因素。很多时候为了规避安全风险,一些难度较大、风险较高的实践项目被直接排除在实践内容之外,导致劳动实践不连贯、不深入,劳动教育流于形式。以上问题制约着劳动教育向普及性方向发展。
以虚拟仿真实践平台为例,不再要求高校提供巨大的实践场所和“人手一套”各式各样的实践资源。对于工科院校而言,无需采购大量品牌型号各异的工程设备或零件。通过模拟仿真平台实现设备展示、操作仿真、故障模拟、工程训练等功能,所有学生可共享一套模拟仿真资源,即能接触实践课程的前沿内容,有效弥补了劳动教育过程中优质实践工具、实践材料等资源匮乏的问题。而且,虚拟环境下的无实物演练,也有效规避了因实践而产生的各类安全问题,极大降低了学校在安全管理上的压力。允许引入高难度、高成本、高风险的虚拟仿真实践,让各式各样的实践内容真正深入学生,释放了实践教学的自由度,让更多学生在不受时空和资源限制的情况下体验更加优质教学过程,提高了人人参与、人人动手的可行性和安全性。
智能时代劳动教育需要普及性,而数字技术的应用刚好能够极大地提高劳动教育的覆盖面,强化智能时代劳动教育普及性。劳动教育应面向所有的未来劳动者,旨在深化学生对劳动新形态的理解,引导学生认识智能时代新景象、新技术和新形势,更加深刻把握现代劳动生产手段的发展趋势,帮助学生掌握过硬的专业知识,提升数字化软实力,助力实现个人全面发展和新时代劳动精神培育。
(二)融合变革的创新教育:虚实结合强化劳动感知体验
抓住智能时代数字技术发展机遇,促进劳动教育向智能化变革,借数字技术下沉的红利,以虚拟仿真技术的应用为劳动教育实践平台的重要建设方向。劳动教育重点内容之一为实践教育,实践可依据有无科学指导分为两类,而劳动教育中的实践显然应当是有科学指导的实践。使用仿真教学形式开展劳动教育,是以科学理论为基础对实践内容、环节和结果的设计和指导,充分体现了劳动教育的科学指导意义。
劳动场景是学生开展具体实践的环境,对劳动教育实践效果有着最直接影响。在传统劳动教育总会面临实践资源昂贵稀缺、实践设备易损老化、实践环境和空间受限等问题,学生难以沉浸感受实践细节,传统实践场景在大量人力物力支持下才能达到理想的实践教学效果。相比之下,虚拟仿真等智能化劳动场景所表达的新型教育形态,可以突破上述种种制约。依托强交互感知的智能化技术,打造虚拟仿真的数字空间,击碎传统实践方式的时空壁垒,帮助学生更为简便地获取实践资源,实现人机模拟交互。具体来讲,工科学生在工程设备使用、诊断、维修等实践环节,由于缺乏实践资源的支持,只能接触到品种单一、型号老旧的设备,与最新科技脱节。而运用虚拟仿真技术,能够构建多样化劳动场景,模拟价值较高或者无法获取的实践场景和相关设施器材,其具有可重复利用的特性,允许步骤回撤和场景重置,利于学生反复学习相关技能和知识,提高劳动教育的参与率、覆盖率和复用率。初学者从虚拟场景起步,允许其放开尝试和大胆创新,在一定程度上升华了教学内容。此外,相较于传统实践途径,虚拟仿真实践平台能够自由增加教学变量,灵活设计实践环节和内容,扩大教学广度。利用可变的教学变量,引入突发环境变量或特殊实践障碍,增加变化多样性,提升学生应急应变能力。最终实现学生能够自主分析结果的教学目的,激发学生内驱力,提升理论层次和实践水平,在不断变化的实践学习中形成认识和解释世界的能力。
当然,基于虚拟仿真技术的劳动实践虽然益处良多,但也只能作为劳动教育的辅助手段之一,劳动教育最终还是应落脚于真实世界。因此,采用虚实结合的方式开展劳动实践具有现实意义,通过线上模拟交互结合线下劳动实践教学的形式,在虚拟场景设置教学过程,以真实场景为实践终点。学生在虚拟场景中得到充分锻炼后,再进入真实场景开展实践,在提高真实资源的使用效率的同时,亦能降低实践资源的损坏风险,将稀缺真实资源的前期负担有效地转移到可以重复利用的虚拟资源上。
(三)开放灵活的个性教育:基于大数据的个性化教学模式
传统劳动教育体系存在教育模式单一固化的局限性,距离开放灵活的教育还有一定距离。教学模式的固化与大班教学的实情有关,劳动教育中的师生比例严重失衡,教育者精力和教育资源难以均衡且充足地分配给每个学生,这一组织形式无法满足学生的个性化发展需要。
以大数据为代表的数字化技术,赋能了个性化指导教学,能够很好满足个性化教育的发展需要。通过大数据模型对学生的学情信息如兴趣偏好、优势弱势、过往经验、操作习惯、熟练程度、心态特点、错误偏差等进行动态感知,形成易于解析的多维度可视化学业画像,基于学情分析学生个体对教育资源的阶段性需求,提供配套资源推荐服务,实现个性化指导和规划,对劳动教育的培训技能规划、理论和实践内容、个人能力提升指引等重要教育环节提供有力的数据依据。
首先,通过大数据技术提供动态教学指导,并推送劳动教育所需的虚拟仿真资源。将大数据技术与虚拟仿真技术有机结合,进一步实现个性指导和资源推送的无缝衔接,开创自适应调整教学新模式。所谓自适应调整教学,即学通过大数据主动分析个体特征,结合个体差异给予相应建议和指导。在个性指导方面,全程跟踪学生的学习过程,形成实践报告,分析个人短板和优势,提出弱项改进完善计划和强项巩固提升规划,扬长避短,促进个人全面发展。在资源推送方面,基于学生劳动实践的完成程度和完成效果,因材施教,进一步提供具有相应匹配度的实践资源,帮助学生跳出舒适圈,接受合理范围内的变化和挑战,激发最高效、最有成就感的实践体验。在教学管理方面,监督宏观完成率和个体完成度,运用全程监督、异常监测、实时反馈等方式,对学生积极引导、主动介入,提升教学管理准确性和实效性。在成效分析方面,对教学效果进行全面分析、实时评估和数据监督,推动智能化考核评价管理的应用,促进劳动教育与时俱进,向着智能化发展方向变革。
其次,根据劳动教育的内容结构形成模块化管理,搭建可视化知识库。以知识点作为知识库的最基础单元,根据知识点类别进行分组,组成模块。将劳动教育知识体系转化为可视化知识模型,突出知识点关联性,建立知识点前置和后继关系、横向关系和互补关系,推动知识的聚合和分解,拆解晦涩难懂的知识体系,令知识体系更加一目了然。允许学生主动设置目标,自适应算法将根据学生学习进度和掌握程度,自动推荐和调整学习策略,降低无效学习的比重,提高学习效率。
此外,视学生劳动水平的不同,提供数字化能力补偿培训,帮助学生充实必备的基础数字能力和信息技术等通识类课程。
(四)校企一体化建设:劳动教育与生产实际融合
校企一体化建设,是高校紧随产业升级调整的步伐,将劳动教育向社会生产实际紧密贴合的重要举措。打通校企合作的畅通渠道,完善校企合作机制,通过资源互通、合作共赢的方式,将教学与生产深度融合。在这一过程中,政府需要发挥顶层设计优势,加强人才培养的沟通渠道的建设,鼓励和促进企业深入高校劳动教育体系,打破产教融合进程中的阻碍,实现深度交流。高校提供实践所需的场地空间、师资队伍、知识产权等校内资源,企业提供项目规划、行业专家、经营模式、管理体系等产业资源,校企合力打造劳动教育新模式,探索劳动教育智能化的可行路径。
在校企一体化建设过程中,高校要重塑劳动教育模式,与企业紧密联系。通过开办数字化实践平台,提供研发、试验、检验等模块化实践资源,并提供讲座、培训、研讨、企业参观等配套指导,注重数字化技能的工程实践和应用能力。引入企业新型产品和生产模式作为劳动教育的技术依托,借助模拟仿真等先进技术,带领学生接触数字生产、智能制造等新兴事物,直面企业真实生产环境,帮助学生客观全面理解,适应数字化、智能化劳动场景和手段。
以企业实战项目为课程主线,劳动教育的实践教学采用项目式推进学习方式,精心设计模拟实践项目,充分体现企业特征,响应产业需求,增设以数字化能力提升为目的技术课程与实践课程,以练促学,以学促用。充分发挥虚拟仿真技术,基于真实场景建立模拟环境,搭建尽量贴合实际的模拟实践场景,并融入企业工作环境和工作特征,让学生接触真实的项目内容,增强实操体验,培养劳动适应性。
以企业骨干和劳动教师组成多导师联合指导团队。建立专业化、职业化劳动教育师资队伍,组建具有实际工程经验和项目经历的专家教师梯队和实践管理团队。组建“企业工程师+劳动教育导师+学生”的固定团队,以生产任务促能力培训。形成企业深度参与格局,深入高校劳动教育环节。
校企建立合作互补的双赢关系,促进大学生实践技能快速成型,应对技术取代导致的社会问题。校企对接人才的培养侧和需求侧,实现人才输送无缝衔接,为社会输送高契合度劳动者,服务产业现代化发展和国家智能化转型。
四、结语
智能时代的到来,给劳动教育带来新机遇,呼唤着劳动教育体系的智能化新发展。智能技术的发展也支撑着劳动教育数字化建设的不断完善,逐步脱离传统教学模式制约,开发智能化实践工具,融入智能教育新理念,为应对时代变革提供前导性服务。智能时代劳动教育需充分融合智能技术,创新劳动教育体系,打造具有普及性、创新性和针对性的新型劳动教育新模式,推动劳动教育向普及化、智能化、个性化、校企一体化发展方向,关注学生的数字适应能力、运用能力和创能力的提升,培养智能时代数字化复合型人才。
此外,劳动教育作为基础教育的重要内容之一,应贯穿学生的一生,成为劳动者不断创造提升空间和发展机遇的梯子。依托以虚拟仿真技术和大数据技术为基础的自适应教学系统,亦可作为劳动者的终身学习工具,为终身学习者提供具有系统性、多样性和针对性的高质量教育资源,重塑个人学习模式,推动学习型社会的发展与建设。劳动教育与智能技术相得益彰,挖掘个人潜力、提升教学效率、释放紧张资源、降低实践成本,形成新一代人才培养局面,为国家现代化发展和智能化转型提供后备力量。
注释:
[1]习近平:《习近平主席致2019中国国际智能产业博览会的贺信》,《重庆与世界》2019年第9期。
[2]张家军、吕寒雪:《人工智能时代劳动教育的价值意蕴、可能困境与突破路径》,《广西师范大学学报》(哲学社会科学版)2021年第2期。
[3]田友谊、韩雪童:《信息化时代创造性劳动的发生机制及其课程实践》,《华中师范大学学报》(人文社会科学版)2021第6期。
[4]詹青龙:《创造性智慧赋能智能时代的劳动教育:内涵与维度》,《国家教育行政学院学报》2021年第7期。
[5]The Working Group ”Work and Training”of the Plattform Industrie 4.0.(2021,February 9).AI and Robotics at the Service of Humanity.Retrieved May 20,2021 from https://www.plattform-i40.de/PI40/Redaktion/EN/Downloads/Publikation/2021_Impulse-paper_AI-and-robotics.html.
[6]檀传宝:《劳动教育的概念理解——如何认识劳动教育概念的基本内涵与基本特征》,《中国教育学刊》2019年第2期。
[7]WARTENBERG A.Artificial intelligence and the future of human labor [EB/OL].[ 2021-04-06].https://www.readitquik.com/articles/cloud-3/artificial-intelligence-and-the-future-of-human-labor/.
[8]McKinsey Global Institute.(2021、January 12).Reskilling China Transforming the world's largest workforce into lifelong learners.Retrieved May 20,2021 from https://www.mckinsey.com/featured-insights/china/reskilling-china-transformingthe-worlds-largest-workforce-in-to-lifelong-learners#.
[9]张车伟、高文书、程杰:《中国人口与劳动问题报告No.20》,北京:社会科学文献出版社,2019年,第191页。
[10]张淼:《人工智能时代大学生劳动教育的范式转换与实践理路》,《当代青年研究》2021年第6期。
[11]刘飞君:《智能时代大学生劳动教育的价值重塑及实施进路》,《教育理论与实践》2022年第12期。
[12]王毅、王玉飞、吴嘉佳:《人工智能时代的劳动教育:内涵、价值与实现路径》,《当代教育论坛》2021年第2期。
[13]李光宇、葛海浪、李守军:《基于MATLAB工业机器人虚拟仿真实践教学案例设计》,《电子制作》2021年第18期。
[14][16]谭璐:《应用型高校大学生劳动精神塑造的价值、问题与出路》,《教育与职业》2022年第1期。
[15]费志勇:《应用型高校双创教育与劳动教育协同育人探究》,《学校党建与思想教育》2022年第4期。