Mỹ ráo riết chuẩn bị giáo dục 4.0 cho học sinh phổ thông

Nhiều lĩnh vực kinh tế mới và ngành nghề mới xuất hiện trong công nghiệp 4.0 như lĩnh vực chế tạo robot,ỹráoriếtchuẩnbịgiáodụcchohọcsinhphổthôlịch thi đấu bóng đá ý tự động hóa, phương tiện giao thông không người lái, kiến trúc thông minh, năng lượng tái tạo, nông nghiệp và y tế thông minh…

Nước Mỹ cũng như nhiều nước khác ráo riết chuẩn bị nguồn nhân lực cho những lĩnh vực kinh tế và ngành nghề mới này.

Chuẩn bị từ mầm non cho tới đại học

Ủy ban giáo dục các hệ thống thực - ảo thế kỉ 21 đã và đang hoạch định chiến lược chuẩn bị một môn học mới ở cấp mầm non phổ thông và một chuyên ngành đào tạo mới ở cấp đại học gọi là “Giáo dục các hệ thống thực - ảo thế kỉ 21” (21st Century Cyber - Physical Systems Education: CPS).

Hệ thống này có hai phần gắn với nhau: Phần "cyber" bao gồm các máy tính, phần mềm, cấu trúc dữ liệu và mạng hỗ trợ quá trình ra quyết định trong hệ thống; Phần "vật lí" chỉ các bộ phận của hệ thống vật thể (ví dụ: các thành phần cơ khí và điện của hệ thống xe tự động) và thế giới vật chất trong đó diễn ra các tương tác (ví dụ: đường bộ và người đi bộ).

CPS có liên quan chặt chẽ với các thuật ngữ đang được sử dụng ngày nay, chẳng hạn như Internet of Things (IoT), Internet công nghiệp, thành phố thông minh và các lĩnh vực của người máy và kỹ thuật hệ thống.

Ở mầm non và phổ thông các môn học STEM (khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán) và môn máy tính hiện nay trong trường học sẽ được sử dụng để đưa CPS vào. Ở các cấp học này kiến thức và kĩ năng CPS cần hình thành cho học sinh bao gồm tính toán cơ bản, vật lý, lập trình, hoặc chế tạo robot nhằm giúp giảm một số áp lực về chương trình CPS được giảng dạy ở bậc đại học. Ở cấp này môn học sẽ giúp đảm bảo rằng học sinh sẵn sàng để học CPS khi các em bắt đầu học đại học.

Ở bậc dạy nghề CPS được đưa vào chương trình để chuẩn bị cho học sinh/ sinh viên học tiếp lên đại học học hoặc làm việc ở các ngành nghề liên quan CPS.

Ở đại học sẽ đào tạo và cấp bằng cử nhân lĩnh vực CPS cho các kĩ sư có trình độ chuyên gia về CSP. Bên cạnh đó, họ còn chuẩn bị chương trình thạc sĩ và tiến sĩ thuộc lĩnh vực này. Ngoài ra còn có các khóa học riêng về CSP cho những người có nhu cầu hay được lồng ghép vào các chương trình đào tạo kĩ sư công nghệ và kĩ sư máy tính hiện hành.  

Đội ngũ giảng dạy thực sự là chuyên gia

Đây là môn học mới mang tính liên ngành nên Ủy ban CPS khuyến cáo cần có các chuẩn bị cẩn thận về người dạy, chương trình học, phương tiện thí nghiệm thực hành, môi trường học tập.

Một trong những khuyến nghị đưa ra là trong khi các trường đang thiếu đội ngũ giảng dạy CPS thì cần dành kinh phí và cá tài trợ tài chính để đào tạo đội ngũ giảng viên hiện có của nhà trường từ những người đang dạy các khóa học về máy tính, đào tạo kĩ sư cơ giới và sử dụng những người đang làm việc ở các công ty CPS.

Ngoài ra chiến lược lâu dài là đào tạo các thạc sĩ và tiến sĩ cho chuyên ngành này để đội ngũ giảng dạy thực sự là những chuyên gia của lĩnh vực CPS.

Đây là lĩnh vực mới nên cần có chương trình đào tạo mới. CSP được đưa vào không chỉ cho các chương trình đào tạo chuyên về CPS mà còn được yêu cầu bắt buộc đưa vào như một môn dẫn dắt về CPS ở tất cả các chuyên ngành cử nhân khác. Việc tuyển sinh sinh viên học chuyên ngành CPS cần xem xét hứng thú của các em về internet vạn vật, robot, các loại hình công nghệ thông minh, tự động hóa…

Không chỉ nước Mĩ mà các nước khác cũng áo riết chuẩn bị nguồn nhân lực cho các ngành nghề mới này. Chương trình công nghiệp 4.0 của Đức tập trung chuẩn bị nguồn nhân lực lãnh đạo của lĩnh vực CPS, đào tạo nguồn nhân lực dịch vụ, công nghiệp thiết kế hay các hệ thống trí tuệ nhân tạo. Liên minh Châu Âu bằng nguồn kinh phí công và tư chi 7 tỉ đô la để nghiên cứu về hệ thống trí tuệ nhân tạo, tạo nền tảng công nghệ Châu Âu dựa trên các hệ thống tích hợp thông minh (EPoSS). Hàn Quốc cũng là nước tiên phong trong lĩnh vực này và CPS là trọng tâm thảo luận của họ về chính sách phát triển công nghệ thông tin và truyền thông. 

Tiến sĩ giáo dụcTrần Thị Bích Liễu