Giáo dục 4.0 là nền giáo dục được sinh ra nhằm đáp ứng cho nhu cầu thị trường nền công nghiệp 4.0 hay còn có tên gọi cách mạng công nghiệp 4.0. Những thành tựu nổi bật trong các lĩnh vực: Internet, mạng xã hội, dữ liệu khổng lồ, di động, trí khôn nhân tạo và robot…sẽ tạo ra những thay đổi vô cùng lớn trong mọi hoạt động kinh tế, xã hội, làm thay đổi cuộc sống rất nhiều về cuộc sống của con người. Giáo dục là một trong những lĩnh vực chịu sự tác động này nhanh hơn cả bởi chính giáo dục cũng sẽ tạo ra những phiên bản mới của các cuộc cách mạng công nghiệp tiếp theo.

Theo đó, các hoạt động đào tạo và nghiên cứu khoa học từ các trường đại học sẽ đối mặt với các yêu cầu cải cách và cạnh tranh mới. Bởi vì, sự thay đổi “chóng mặt” của cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0 đòi hỏi giáo dục phải đem đến cho người học những kỹ năng và kiến thức cơ bản lẫn tư duy sáng tạo, khả năng thích nghi với các thách thức và yêu cầu của công việc luôn thay đổi nhằm tránh nguy cơ bị đào thải.

Chính vì những điều trên, các trường đại học cần triển khai đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo để hướng tới một nền giáo dục hiện đại, hội nhập quốc tế theo hướng đổi mới phương pháp dạy học, thi và đánh giá; phát triển đội ngũ nhà giáo, cán bộ quản lý; xây dựng thương hiệu riêng của từng trường để thu hút người học và điều quan trọng nhất là đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao về nhân lực của xã hội.

Để đáp ứng được những thay đổi đó, các trường đại học cần đặt ra câu hỏi làm thế nào để đổi mới phương pháp giảng dạy, thay đổi chương trình đào tạo, ứng dụng các tiến bộ công nghệ thông tin, đồng thời cần áp dụng mô hình nào, bắt đầu từ đâu. Theo xu thế của thời đại, tiến bộ công nghệ thông tin làm xuất hiện những loại hình đào tạo mới như đào tạo trực tuyến đại chúng MOOC, đào tạo online. Như vậy, những thách thức trên đòi hỏi các trường Đại học Mỹ phải đẩy mạnh nghiên cứu các công nghệ mới, mặt khác đổi mới mô hình đào tạo của mình cho phù hợp với yêu cầu mới của thời đại. Cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0 sẽ gắn kết các thành phần kinh tế, thúc đẩy sự phát triển vượt trội các thành tựu khoa học - công nghệ, tác động rất lớn đến nền kinh tế, có thể thay đổi, làm triệt tiêu nhiều ngành nghề trong tương lai.

Theo nhiều nhà nghiên cứu và phát triển giáo dục của Mỹ, nền giáo dục, phải nhanh chóng có những thay đổi, đổi mới mô hình giảng dạy, đào tạo và nghiên cứu thì mới có thể đáp ứng được nhu cầu nhân lực mới của xã hội. Bởi, giáo dục 4.0 là mô hình ứng dụng các tiến bộ công nghệ thông tin để nâng cao hiệu quả cho việc đào tạo, giúp hoạt động dạy và học diễn ra mọi nơi. Đặc biệt hơn là nó còn góp phần thay đổi tư duy và cách tiếp cận về mô hình giáo dục ở Mỹ. Trong nền giáo dục mới này, các trường học không chỉ là nơi đào tạo, nghiên cứu, mà còn là trung tâm đổi mới sáng tạo, giải quyết các vấn đề thực tiễn, mang giá trị cho xã hội. Nói các khác, Cách mạng công nghiệp 4.0 hay IOT sẽ ảnh hưởng rất lớn đến giáo dục Mỹ trên cả hai phương diện là nội dung hay đề cương giảng dạy và về mô hình đào tạo, nghiên cứu.

Ủy ban giáo dục các hệ thống thực - ảo thế kỉ 21 đã được thành lập và đang hoạch định chiến lược chuẩn bị một môn học mới ở cấp 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”. 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 (Cyber physical system - hệ thống quản lý, điều hành dựa trên các thuật toán dựa vào máy vi tính) 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 CPS 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.

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 các 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…

Trong đó, mô hình đào tạo mới sẽ theo hướng mở và thoáng, cởi bỏ giới hạn của không gian, thời gian và môi trường học thuật. Vì vậy, các trường đại học ở Mỹ đều cần cải cách theo hướng đại học 4.0 vì nhu cầu và tính cạnh tranh cao, gia tăng nhanh chóng theo thời gian. Do đó, chỉ có mô hình giáo dục 4.0 mới là mô hình đào tạo phù hợp với cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0 và sự phát triển của xã hội trong tương lai.

Không chỉ nước Mỹ mà các nước khác cũng ráo 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. 

Ở Việt Nam, cuộc Cách mạng 4.0 đã bắt đầu lan tỏa, thời đại đòi hỏi những con người có năng lực tư duy và sáng tạo, đổi mới, có kỹ năng phân tích và tổng hợp thông tin, có khả năng làm việc độc lập và ra quyết định dựa trên cơ sở phân tích các chứng cứ và dữ liệu. Đây cũng là những kỹ năng mà sinh viên Việt Nam đang thiếu nhiều nhất. Để giải quyết vấn đề này, giáo dục 4.0 sẽ là một trong những giải pháp hiệu quả mà giáo dục nói chung và giáo dục đại học nói riêng cần triển khai.

Chính vì vậy, Việt Nam nên nhanh chóng thử nghiệm và triển khai mô hình đại học thông minh 4.0 trong những dự án thí điểm. Cụ thể là xây dựng những công cụ thông minh, gồm cả công cụ quản lý đại học và chăm sóc sinh viên dựa trên thẻ thông minh, phần mềm trí tuệ nhân tạo, bản địa hóa kho tài liệu học và đẩy mạnh liên kết quốc tế. Mỗi trường nên có kế hoạch cho mình nhằm chuẩn bị chủ động đối phó với thách thức và nắm bắt kịp thời cơ hội mà Cách mạng công nghiệp 4.0 đưa đến. Bởi, cải cách theo hướng giáo dục 4.0 mới đáp ứng được nhu cầu và tính cạnh tranh cao của nguồn nhân lực cho xã hội và đó cũng là xu hướng của thời đại ngày nay.

Do đó, để có được nguồn nhân lực đáp ứng yêu cầu thị trường, các trường cần giảng dạy những kiến thức tích hợp giữa nhiều kiến thức, đồng thời rèn luyện kỹ năng làm việc nhóm, tự học, biết cách tìm hiểu và tra cứu tài liệu, biết cách xử lý thông tin để trở thành tri thức của mình. Cụ thể, cần áp dụng mô hình giáo dục mới như phòng học ảo, thầy giáo ảo, thiết bị ảo, phòng thí nghiệm, thư viện ảo… dưới sự hỗ trợ của các thiết bị thông minh; tạo điều kiện và yêu cầu sinh viên tham gia các nhóm nghiên cứu, và các đề tài này phải gắn liền với giải quyết một vấn đề cụ thể trong chuyên môn hoặc trong đời sống kinh tế, xã hội... cách tốt nhất là các trường đại học nên liên danh với doanh nghiệp để hình thành mô hình đại học mới - đại học doanh nghiệp. Thay đổi từ chỗ “dạy những gì giới học thuật sẵn có” sang cách “dạy những gì thị trường cần, doanh nghiệp cần”, hoặc thậm chí xa hơn là “dạy những gì thị trường và doanh nghiệp sẽ cần”.

Về mặt quản lý, các cơ sở giáo dục cần chuyển hướng dần sang tự chủ trong tổ chức và hoạt động, chủ động tìm kiếm các nguồn lực đầu tư bên ngoài, mở rộng các hoạt động đầu tư liên danh, liên kết trong và ngoài nước về đào tạo, nghiên cứu khoa học, gỡ bỏ các rào cản để hướng sự đầu tư của các thành phần kinh tế vào giáo dục đáp ứng yêu cầu về nguồn nhân lực phục vụ sự phát triển đất nước./.

Thượng úy, ThS. Tạ Việt Dương
Phòng Hợp tác quốc tế - Học viện CSND
Trung úy, Lê Thị Thanh Thủy
Trung tâm NCPT lý luận Cảnh sát, Viện KHCS, Học viện CSND
Trích kỷ yếu Hội thảo “Cuộc cách mạng 4.0 và những vấn đề đặt ra đối với công tác giáo dục, đào tạo trong Công an nhân dân”