一、什么是第三次工业革命？

第一次工业革命发生在18世纪60年代的英国，标志是蒸汽机的发明和应用，首先是棉纺织业发明了珍妮纺纱机，将手工业生产带入了机器大工业生产时代。第二次工业革命发生在19世纪末，标志是电动机、内燃机的发明和应用。第三次工业革命正扑面而来，2012年4月英国在《经济学人》杂志上提出，3D打印机的出现标志着人类开始进入第三次工业革命时代。

为了解释工业革命，先要说说工业革命与科学技术革命的区别。首先，科学与技术不是一回事，科学革命是指人类认识世界的一种飞跃，科学是靠发现而不是发明出来的，比如，万有引力、反粒子、反物质、黑洞等，这都是科学家发现的规律和真理。而技术革命是指生产工具和生产工艺过程发生的重大变革。技术则是可以发明的，比如，科学革命发现了电，技术革命就发明了电动机、飞机、电话、汽车等。其次，工业革命与科技革命又有所不同。工业革命不仅仅具有科学技术方面的变革，而且带来了经济和社会性质的变革。我认为，科学革命是技术革命的基础，技术革命又是工业革命的基础，工业革命则是科技革命的延续与拓展。

科学的原理要转变为技术要经过一个漫长的历史时期。但随着科学技术的迅速发展，技术从发明到应用的时间也越来越缩短了。如蒸汽机的发明到应用经过了80年的时间，电动机的发明到应用也经过了65年的时间，电话经过了50年，飞机第一次飞跃大西洋到真正的应用经过了20年的时间……从爱因斯坦提出质能转换方程这一理论到发现核裂变，制造第一颗原子弹只用了6年的时间，而激光从发明到制造只用了1年的时间。关于技术革命自古以来发生了很多次，说法不一。我们的四大发明就是中国最早的科技革命，近代科技革命一般认为是从蒸汽机开始，到现在也经过了无数次的科技革命。原中科院院士卢嘉锡在1995年参加教育部组织的自然科学和人文科学论坛时就指出，现代科学技术的发明是加速度的发展，最近10年的知识相当人类知识的总和；科学技术的发展越来越综合，越来越分化；技术革命差不多每10年进行一次，第二次世界大战后，世界先后经历了五次科技革命（表1）。

表1 第二次世界大战后五次科技革命

第一次科技革命是1945—1955年，核能不光用来制造原子弹，不光是发电，还包括治病、化疗等。第二次科技革命是1955—1965年，以人造地球卫星成功发射为标志，人类开始摆脱地球的引力向万物空间进军，苏联发射第一颗人造地球卫星，脱离地球的引力，飞行速度达到每秒11千米。第三次科技革命是1965—1975年，以1973年的人类重组DNA实验的成功为标志，人类进入了可以控制遗传和生命过程的新阶段。当时中国成功合成了胰岛素，在DNA重组方面占据世界领先地位，但可惜当时正处于“**”时期，错过了获得诺贝尔奖的时机。第四次科技革命是1975—1985年，以微处理机的大量生产与广泛使用为标志，揭开了扩大人脑能力的篇章。第一台计算机发明于1946年，但当时的运算速度很慢，每秒钟是10万次，而且是一个庞大的机器，用了1.4万个真空管。到20世纪80年代，美国就出现了微处理机。第五次科技革命是1985—1995年，以软件开发和大规模产业化为标志，人类进入了信息革命的新纪元。1993年时任美国总统的克林顿提出了建设“信息高速公路”的计划，当时我们的学术界还有很大的争论，说中国要不要建？有没有能力建？话音刚落，信息高速公路就已经走到我们面前了，这不以人的意志为转移。

从1995年到2013年又过去了18年的时间，这18年来信息化发展的速度非常快。第三次工业革命就是以信息化为标志，包括新能源、新材料的开发和纳米技术。2011年，前欧盟委员会主席顾问、华盛顿特区经济趋势基金会主席杰里米·里夫金在《第三次工业革命》中为我们描述了一幅宏伟的蓝图：数以亿计的人们将在自己家里、办公室里、工厂里生产出自己的绿色能源，并在“能源互联网”上与大家分享，这就好像现在我们在网上发布、分享消息一样。可再生能源的转变、分散式生产、储存（以氢的形式）、通过能源互联网实现分配和零排放的交通方式，构成新经济模式的五大支柱。[2]2012年4月，英国《经济学人》也发表了保罗·麦基里的专题文章，指出人类已进入第三次工业革命时代，标志是3D打印技术，关注点是数字化制造和新能源、新材料的应用。尽管人们对“第三次工业革命”的界定不一，但人们普遍认同第三次工业革命实质就是以数字制造技术、互联网技术和再生性能源技术的重大创新与融合为代表，从而导致工业、产业乃至社会发生重大变革，这一过程不仅将推动一批新兴产业诞生与发展以替代已有产业，还将导致社会生产方式、制造模式甚至生产组织方式等方面的重要变革，最终使人类进入生态和谐、绿色低碳、可持续发展的社会。[3]

第三次工业革命的特点是什么呢？第一、第二次工业革命是以机器代替人的体力，过去是用人力纺纱，后来变成用机器纺纱；电动机、蒸汽机的出现更是提高了人的生产能力。电子计算机的出现，代替了人的部分脑力，正如卢嘉锡讲的扩大了大脑的功能，互联网将大众的智慧连接起来，极大地拓展了人的脑力。第三次工业革命以互联网、新材料、新能源的结合为标志，其特点就是网络化、信息化、个性化、国际化，特别是3D打印机强调个性化的设计，国际之间信息的流通和交往也越来越频繁。

二、第三次工业革命对教育有什么要求？

第三次工业革命对教育有什么影响？

第一，第三次工业革命要求人才培养的多样化。过去人才培养是一个模式、一个计划，比如中小学，我们学习苏联时有教学计划、教学大纲、教科书，这三套全国一样。现在变成了课程标准了，稍微灵活一点了，但总体来讲还是统一的。这是工业化的一个结果。我们的课堂教学是班级授课制，班级按照年龄来分段，这是工业社会的产物。我们知道，在手工业时代，教育采取的是一对一的教学方法。如过去的私塾，四五个小孩子跟老师上课，但是课程也不一样，有的读的是《大学》，有的读的是《孟子》，年纪小的读《三字经》，虽然高度个性化，但效率很低。资本主义工业发展后，西方社会出现了班级授课制，一个班一个教师可以教40个学生。但现在又反过来了，现代社会需要的是多样化的人才。过去封建社会的人才，要不就是人上人，要不就是人下人；要不就是统治阶级，要不就是劳动人民。现在社会有几万种职业，中产阶级是多数。新的工业革命来了，人才更要多样化了。

第二，第三次工业革命要求人才培养的个性化。第三次工业革命带来的是个性化的消费时代，现在的生产方式是大规模标准化的机器生产，而新的生产方式是以互联网为支撑的智能化大规模定制的方式，根据消费者需要进行生产，需要什么生产什么。甚至提供体验式的生产、参与式的生产，满足个性化需求的消费。[4]人才的培养更应该注重个性的发展。从智力上讲，人和人之间也有差异，单从智力的品质来看就有很多不同。有的人逻辑思维好，有的人形象思维比较强，有的人喜欢文学艺术，有的人喜欢理工科。我本来喜欢文学，你非要我去学奥数，这不是对我最大的不公平，对人才的埋没吗？我们现在采取的还是工业化的教学手段，因此，《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》（以下简称《教育规划纲要》）提出要“为每个学生提供最适合的教育”，这才能发挥每个学生的潜能。这才是最好的教育，也是最公平的教育。

第三，第三次工业革命要求培养创新人才。从江泽民到胡锦涛再到习近平总书记都在讲创新。没有创新就要落后，落后就要挨打。我国经济发展转型过程中最需要的是技术创新、产品创新。我国经济虽然增长得很快，但缺乏自己的核心技术和品牌。例如，美国转移到中国的加工产品，其品牌和技术都是美国人的，企业真正的“大脑”还在美国。而中国缺乏全球公认的品牌。最近几年评选的全球100个最有价值的品牌中，美国占据51个，而中国榜上无名。比如，汽车品牌，大众、福特都是国外的，奇瑞虽然是中国的，但很多零部件还是国外的。服装品牌也是如此，意大利、法国的服装世界有名。出访俄罗斯等国时，我们的第一夫人彭丽媛穿了中国的品牌，但真要打入国际市场还需要一个过程。现在许多核心技术并不在我们这里。2010年2月，美国权威市场调查机构Supply公布了iPad的物料清单和详细成本，不同型号iPad在美国的售价从499美元至829美元不等，其物料成本分别在229.35美元到346.15美元之间。而加工成本（很多由中国的富士康完成）仅为10美元到11.2美元。物料的成本占一半，而中国人拿到的加工成本仅占1/40，其他的45%都是靠它的品牌挣的钱，所以我们要培养创新人才。

第四，第三次工业革命要求培养国际化人才。近几年我们在国际上的地位有极大的提高，重大的国际事务如果没有中国参加就很难解决，如反恐问题、环境问题，包括现在的金融问题、金融危机。但是在国际人才的培养上与我们的国际地位极不相称，联合国秘书处最新公布的数据显示，2010年7月1日至2011年6月30日在联合国秘书处就职的工作人员共有43747人，其中中国人为473人，属于任职人数偏低的国家。其中，具有高级职位的人员仅为11人。这不仅与发达国家如英美等国相去甚远，而且与一些发展中国家也有一定的差距，如作为非常任理事国的印度在联合国秘书处就职的工作人员为622人，其中高级官员为10人（表2）。

表2　2010—2011年联合国秘书处部分国家职员分布状况

近年来，随着我国经济的快速发展，我国的国际地位有了极大的提升，越来越多的中国人在国际组织中担任重要的职位。如2005年10月24日，时任中国教育部副部长章新胜首次当选联合国教科文组织（UNESO）执行局主席；2006年11月9日，陈冯富珍在瑞士日内瓦当选世界卫生组织总干事；11月10日，国际电联选举中国籍的赵厚麟为副秘书长；2007年11月27日，张月姣当选世界贸易组织大法官，成为世界贸易组织（WTO）首位中国大法官；2008年1月20日，林毅夫被世界银行任命为首席经济学家；2009年11月25日，联合国粮农组织（FAO）宣布任命何昌垂为该组织副总干事；2010年4月14日，唐虔被任命为联合国教科文组织（UNESO）教育助理干事，成为迄今为止中国在联合国教科文组织负责教育的最高官员；2011年7月26日，中国央行前副行长朱民正式出任国际货币基金组织（IMF）副总裁，成为进入该组织最高管理层的第一位中国人。但总体上我们为国际组织输送的人才仍然不足，所以《教育规划纲要》中提出要“培养大批具有国际视野、通晓国际规则、能够参与国际事务与国际竞争的国际化人才”。

三、高等教育需要进行哪些改革

2010年我国发布的《教育规划纲要》对高等教育主要提了3个方面的要求：提高学生的培养质量、提高科研水平和服务水平。现在我们要迎接第三次工业革命，首先要落实规划纲要的指导思想，在培养目标、课程实施、培养方式、教学方式上进行改革和创新。改革创新是教育发展的最大动力。《教育规划纲要》提出了人才培养模式改革、管理体制改革、学校制度改革等改革，其中最基本的精神就是培养人才。过去的改革只讲人事制度的改革、管理制度的改革等外围的改革，而这次改革的中心问题就是人才的培养，其他的改革都是为人才培养服务。

第一，改革人才培养目标。高等教育需要培养学生具有服务国家服务人民的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力的、德智体美全面发展的人才。这与过去有所不同，1999年全国教育工作会议提出深化教育改革，全面推进素质教育，主要讲的是培养创新精神与实践能力，德智体美全面发展。这次特别强调培养服务国家、服务人民的社会责任感，我觉得这个非常重要。我们培养的人才首先要有社会责任感，然后是要有创新与实践能力。高等学校到底是培养专才还是通才，是培养共性还是个性，这是高等教育里长期争论的一个问题。比如，“培养专才还是通才”，中华人民共和国成立以前极少数人接受教育，所以我们进行精英教育培养通才；中华人民共和国成立以后我们就批判通才教育，通才教育不能培养社会主义建设的人才，特别是理工科人才极其缺乏，所以1958年我们建立了八大学院，包括地质学院、石油学院、航空学院等；现在我们又提出要培养通才。对于这个问题，我个人认为两者要结合起来，我们要加强本科生基础知识教育，时代在发展，基础是根本。我们过去学苏联培养专才，其实苏联学习的是德国模式，没有学士学位，只有专家的证书。但是专门人才的培养也在变化，如美国几个工程学院发表了一个报告，批评过去培养的是“手册式”的人才，苏联也批判他们20世纪五六十年代培养的是处方式的专家。现在，工程教育要培养设计人才、团队式的人才，培养学生的团队精神，加强基础，不是唯技术，不是唯学科至上。所以要加强基础，基础打得宽了眼界就宽了。同时，我们还得培养学生某方面的专业，化工学校毕业和北京大学毕业的学生在专业能力上是不一样的。

另外，共性和个性也要二者结合。如社会的责任感、思想政治品德是大学需要培养的共性，但同时也要培养学生的个性，特别是培养科学的思维方式。中国古代那么多科技发明，为什么近代科学革命没有在中国发生？有人认为原因在于长期的封建专制，思想不解放。我个人认为还是思维方式，中国人的思维方式只讲究结论不讲实证，只讲归纳不讲演绎。比如，《论语》的每一句话都是断句，没有论证。长期以来，重学术轻技术，重经典轻技术，认为技术是雕虫小技。古代的青铜器技术为什么失传？就是因为这个技术掌握在工人手里，没有把它物化为知识，知识分子只念四书五经。我在编写《教育大辞典》时发现中国古代有几百本课本，其中只有十几本是有关自然科学的，如《本草纲目》《九章算术》。最近有一本书叫《中国人的思维批判》讲的是中国人的思维定式影响了我们的发展，有一定的道理。

2012年3月，经济合作与发展组织曾发表了一份题为《为21世纪培育教师提高学校领导力：来自世界的经验》的报告，介绍了21世纪技术评估和教学项目组，汇集来自世界各地60多个研究机构250多位研究者的意见。该报告指出21世纪学生要掌握的4个方面的技能。①思维方式：要培养学生的创造性、批判性思维、问题解决思维、决策与学习能力，现在我们教育中的一个很重要的问题是没有批判性，教师讲的都是对的。曾经有一个笑话，教师出了一个题是没有答案的，让高一学生作答，居然还有百分之五十几的人答出来了，这就是思维定式，认为教师讲的就应该有一个结果。②工作方式：就是要培养沟通、合作能力，前文提及的美国工程教育报告中也强调要培养工程师的合作能力和团队精神。③工作工具：即信息技术、信息处理能力。④生活技能：也就是作为一个公民应该具有的品质，会自己设计自己的生活和职业生涯，具有个人与社会责任感。20世纪80年代，美国教育署署长马兰就提出了“生涯教育”的概念，现在中国的很多中学也在开设生涯教育课程。报告提出，教师必须将21世纪的生存技能更有效地教给学生，使他们成为终身的学习者。“掌握无定式的复杂的思维方式与工作方式，这是计算机无法替代的。”[5]

第二，要把提高教育质量放在首位。要牢固树立人才培养在高等教育领域的中心地位，着力培养信念执着、品德优良、知识丰富、本领过硬的高素质专门人才和拔尖创新人才，把教学工作作为考核教师的首要任务。近年来，中美高校都有一种倾向，即把科研替代教学。但是高等学校的根本任务是培养人才，应该把教学放在中心地位，尤其是本科生教学。大学的本质就是求真育人，求真就是搞科研，发现世界，发明技术，创造新的知识；育人就是培养人才。这两个都不能偏废，而育人更是大学的使命。大学跟科研单位不同，科研单位没有育人的任务，大学为了育好人，所以我们要搞科研。当然，社会的发展也需要我们为社会服务，需要我们创造知识，提高质量是首先要提高育人的质量。

20年前，卡耐基促进教学基金会的主席博耶，就讲到当时美国的大学有一个弊端就是评职称靠写几篇文章，而真正搞教学工作的人却得不到承认。因此，他写过一本书叫《重建本科生教育—美国研究型大学发展蓝图》，提出大学主要是要培养学生的“从能力到责任感”[6]。美国许多大学在该书的启发下纷纷制定能力培养目标。阿尔费诺学院（Alverno College）最早制定了学院的能力目标，包括以下8个方面的能力：培养有效的交流能力、完善与分析能力、提高解决问题的能力、培养做出正确判断的能力、完善社会交往能力、养成理解个人与环境之间关系的能力、培养理解当代世界的能力、培养理解和感受艺术和人文科学的能力。[7]

当然，博耶也指出，提高教育质量还要有一些条件。首先要提高教师本身的素质和水平。我们总是讲名师出高徒，他认为提高教育质量有3个条件：①学生的投入学习，投入的时间、积极性，要是学生真正投入学习，教育就有了质量保证；②严格要求，老师对学生要严格要求，国外都实行淘汰制；③评价和反馈，对学生进行评价，并反馈给他，要使学生知道有哪些缺陷。

第三，加强通识教育。通识教育是指培养人的独特的品格与个人生活能力，为他作为一个公民和共同文化的继承者能与其他社会公民在共同的领域中和睦相处做准备的那部分教育。这是翻译过来的。即人人都要接受的教育，当然它跟基础教育不同。大学的通识教育要求学生选学语言历史、社会学、自然科学方面的知识，以扩大学生的视野，提高学生的素质。博耶也提出了“通识教育”的7个主题：①语言，是最基本的联系工具；②艺术，即美学素养；③渊源，了解生活的历史；④制度，了解社会结构；⑤自然，了解行星状态；⑥工作，了解职业价值和认同；⑦同一性，认识自身价值及其意义。[8]哈佛大学的通识课要求学生在每一个领域内都要选1～2门。麻省理工学院虽然是工科院校，但是它的一、二年级的通识教育占的比重也很大。

第四，改变教学模式。改变教学模式首先要把学生放在主体的地位，充分发挥和调动学生的主动性和积极性，要学生自己愿意学。现在我们中小学的改革就要求把学生放在主体地位，探索性地学习，而不是教师讲、学生听，而我们大学的改革往往比较滞后。但西方国家基本上不是这样，前几年我在巴黎第八大学访问了一个月，上过他们几次课，教师都提前布置一些作业，看完了大家在课堂上讨论。比如，讨论了一个贫困群体怎么形成与解决的，很少有教师讲。

另外，要转变教师的观念。教师已不再是知识的唯一载体，也不是知识的权威。教师的任务在于给学生设计一个适合于他学习的学习环境，如该布置什么样的书给学生看，要求学生参加什么活动；同时帮助学生学习，对学生不会的问题加以指导。教师是设计者，指导者，帮助者。正如历史学家沃尔特·拉塞尔·米德（Walter Russell Mead）所说，高等教育机构必须行动起来转变模式，从注重花了多少时间学习转变为注重实际学到了什么。这是因为，这个世界越来越不在乎你知道什么。所有的知识都可以通过谷歌（Google）找到。这个世界只在乎你能利用自己的知识做什么。[9]

我们必须超越当前的传授模式—教授是“讲台上的圣人”，学生做笔记，然后再进行肤浅的评估—进入另外一种制度，要求学生，并且赋予他们能力在网上按自己的步伐掌握更多基础知识，而教室则成了和教授讨论的地方，对所学知识的运用，也可以通过实验室里的实验得到磨炼。这就是所谓“反转式”教学。现在哈佛大学、麻省理工学院把很多课放到网上——慕课（MOOCs），网上可以注册、拿学分。2012年秋天，圣何塞州立大学（San Jose State）使用了MIT电路与电子学的入门网络课程和互动练习。学生在家里观看MIT的课程并完成作业，然后再来上课。课堂上，前15分钟用来向教授提问，教授做出解答，剩余45分钟用来解决问题，进行讨论。初步数据显示，这门课考试及格的学生人数比例从近60%增加到了大约90%。[10]

美国还出现了一个可汗学院，是由孟加拉裔美国人萨尔曼·可汗创立的一家教育性非营利组织，利用网络影片免费授课。现有数学，物理、化学、生物、天文学、历史、金融等科目的内容，教学影片超过2000段。他曾获哈佛大学MBA学位，毕业后从事金融业。但为了帮助远方的亲戚学习，把有关课程录制放在网上。这个课程一出现在网络上就受到很多人的欢迎，后来他就辞职专门建立了可汗学院。可汗学院有3个特点：①网络传送便捷且成本低，每段影片10分钟。②影片生动，引起学习者的兴趣。目前还开发了练习系统，记录学习者对每一个问题的完整的练习记录。教师可以了解学习者有哪些不懂。③要求学习者必须跨过一定门槛才能继续学习。让学习者弄懂每一个基础概念之后，再继续学习。我们现在的考试，考了80分了，可能最重要的20分没有掌握，等再往后学习的话，这20分就起作用了。可汗学院的课程就像打游戏一样，只有你全都弄懂了才能进入下一个环节。目前，可汗学院的注册人数已经有好几十万了。信息技术将对我们的教学起到革命性的作用，颠覆原来的教学模式。做课件是利用信息化最初级的阶段，真正信息化要靠互联网互动、师生互动、学生间互动。

第五，加强教育国际化。教育国际化是必然趋势，国际交通便捷，信息交流快捷，大大降低了时间空间的距离，大量在国外学习的留学生，大量在异国工作的专家，在世界各地举行的国际会议，学术之间的信件来往等都促进了教育国际化。一国的某项改革马上会传到学术界。美国著名的教育专家克拉克认为，学习的国际化可以分为4个部分：①新知识的流动；②学者的流动；③学生的流动，目前中国留学生的年龄越来越小、越来越多，今年留学生人数达到47万；④课程内容的流动，包括基本的知识课程等。教育国际化已成为教育发展的必然趋势。

第六，加强创业教育。学校要对学生进行生涯教育，指导学生设计职业生涯。同时创造条件和环境，帮助学生创业。现在许多学校都成立了学生创业园或孵化器。我前年到温州大学考察，看到学校专门为学生创业提供了场所，学生在那开公司，开了公司后，学校里给一定的经济的补助，高年级毕业后，移交给低年级同学，如果找不到工作，学校还可以为公司保留一年的延长期。另外，温州的私营企业比较多，为学生创业提供了很多支持。所以，学校应与社会各界联手，为学生创业创造一个良好的氛围。

[1] 原载《教育学报》，2013年第6期。本文由北京师范大学国际与比较教育研究院滕珺根据顾明远先生2013年4月9日在北京石油化工学院的演讲整理，经本人审定。

[2] ［美］杰里米·里夫金：《第三次工业革命》，张体伟，孙豫宁译，31～34页，北京，中信出版社，2011。

[3] 芮明杰：《第三次工业革命的起源、实质与启示》，载《文汇报》，2012-09-17。

[4] 芮明杰：《第三次工业革命的起源、实质与启示》，载《文汇报》，2012-09-17。

[5] OECD，“Preparing Teachers and Developing School Lead ers for the 21st Century，”OECD，2012.

[6] ［美］欧内斯特· 博耶：《学院——美国本科生教育的经验》，见《发达国家教育改革的动向和趋势（第二集）》，24页，北京，人民教育出版社，1987。

[7] 芮明杰：《第三次工业革命的起源、实质与启示》，载《文汇报》，2012-09-17。

[8] 芮明杰：《第三次工业革命的起源、实质与启示》，载《文汇报》，2012-09-17。

[9] 王斌华：《能力培养——八十年代美国本科教育的改革动向》，载《外国教育资料》，1991（1）。

[10] Friedman，Thomas L，“The Professors’Big Stage，”The New York Times，2013-03-09.