第三次工业革命需要什么样的教育

（朱永新按）汤敏兄发来这篇振聋发聩的文章，读后颇受启发。第三次工业革命，我们的教育准备好了吗？近年来，我也一直呼吁，要建立国家教育信息资源平台（国家教育数据库），建立国家优质教育资源平台（国家教学资源中心），建立汇聚全世界教育资源的开放大学。汤敏的讲演告诉我们，这不仅是可能的，也是必须的。前不久在全国人大教科文的一次会议上，我也当面向教育部的主要领导提出了自己的建议。如果不能够及时应对这第三次工业革命带来的挑战，我们在下一轮的全球竞争中必然落伍。这决不是危言耸听！

时间：2012年5月31日

地点：清华大学

主讲人：汤敏

一．何为第三次工业革命？

今天咱们讲革命，既讲工业革命，也讲教育革命。为什么现在要提出革命的话题呢？因为新的革命正在慢慢的向我们走来，而且在最近几个月发展得非常快。大概在两个星期前，英国一个最著名的经济学的期刊<<经济学人>>上，封面文章就是第三次工业革命。

什么叫第三次工业革命？他们的划分跟我们过去所熟知的划分并不完全一样。经济学人划分是这样的。第一次工业革命是18世纪后半叶以英国的纺织机械化为标志。我们过去往往说是蒸汽机为标志，而最后真正工业化是以纺织机为标志的。第二次工业革命，他们认为以福特汽车工厂在20世纪初大规模的流水线为标志的。这两次工业革命都改变了社会，改变了历史，也改变了世界的形态。

1. 3D打印机与数字化制造

他们提出来的第三次工业革命就是现在正在兴起的，以一个大家可能都没有听说过的，”3D打印机”为标志的工业革命,或者说是数字化制造为标志的工业革命. 数字化化已经说了好多年了。但是把数字化制造业开始真的引起革命变化的话只是在现在. 过去我们有一些数码机床，有一些数码的这个那个的，那些都不能叫革命.

那么什么叫3D打印机呢。大家都知道三维是立体，立体打印机怎么成为了工业革命或者制造业革命的标志的呢? 我们来看一看。什么叫3D打印机，它只是借助打印机这个名词。3D打印机，它实际上是一种制造机械。它跟激光成形的技术一样，它把一个物品分成很多很多层。然后像打印机一样，一层一层一行一行把它打出来，这个就叫3D打印机。它的方式就是利用分层加工，叠加成形，每层厚度只有头发丝一半，一层一层铺出来的，以逐层增加材料，最后变成一个零件，一个汽车，甚至一个房子都可以。

我们来看一看，这个是一块火鸡肉块，中间还有芹菜。这用火鸡肉块加上芹菜来做就行了. 但它不是，它是用打印制造出来的火鸡肉块。首先分析火鸡肉块有哪些成分，一个管子一个管子把各种各样的成分放在这里面，由它一点一点把它一层一层的最后打出火鸡肉块。我们再看一看，除了火鸡肉块之外，食品类，它也可以打印成巧克力，它也是用那些巧克力的元素，一层一层做出来的。巧克力、糖，甚至打成奶酪做成一个航天飞机来。

在经济学人杂志中描述, 作者看见用3D打印机做出一个榔头来。榔头有铁的部分，有木把部分，它都可以一层一层把它做出来。

我们来看一看一个视频，怎么用3D打印机打出一个西洋乐器的长笛来。上面是一个真的长笛，下面的它打印出来的长笛。这个就是把长笛打出来的3D打印机。你看他把长笛的一小部分，一小部分，一层一层的把它加起来。这是打出来的，制造出来的一个长笛。先用计算机设计出一个长笛来，各种各样的材料都放在机器里面，然后它就可以一层一层，一点一点地把它打出来。把各个零件打造出来后，拼起来就把长笛做出来了。跟真实的长笛相比，嘴边那块板不够光滑，所以吹起来没有那么的舒服。如果说一般的长笛用传统的工艺也能制造出来，你看这把奇形怪状的乐器，就只能用3D打印机打出来了。3D打印机是第三次工业革命最具标志性的一个生产工具。

现在有更大的3D打印机，大家看这是工业用的3D打印机，它可以打出这样的各种各样形状的物体来。由计算机设计，设计好以后这样的机器就可以把它打印出来，生产出来，这是最新的生产的方式。这是一辆用3D打印机打出来的一个汽车的整体外壳。可以整个汽车打出来，它既可以打小的，也可以打大的，现在有人设计怎么把一栋楼打出来。这个就是经济学人的一个宣传画。大家可以看看，未来的数字化制造方式就是一个人在计算机前设计，然后有一个这样的3D打印机，像工厂一样，把大的如飞机、汽车、小的如锤子什么的就从这儿出来了。

去年6月份，在荷兰就有人用3D打印机，打出了人的下颚骨，并移植到了人体上去。这块下颚骨就是按人的骨头的元素分析好后用3D打印机打出来，后安在病人的身上，效果非常好。现在有人正在做整个人的大腿骨。以后很可能把各种各样的器官都可以做出来。

2. 数字化制造革了什么的命？

这种数字化制造，它的革命性革命在什么地方？

它将会取代传统的制造业所用的像大家熟悉的车床、铣床、冲床、刨床等各种各样的传统加工机械，从而颠覆性改变制造业的生产方式。它最大的特点是，不需要大规模的流水线制造。对打印机来说，你是重复的打一千张一样的文字，还是一千张完全不同的文字，它所花的时间与成本都是一样的。3D打印机也是一样。过去的生产线，像福特的生产线，所有生产出来的产品要是一模一样的。当时流传一个笑话，说福特汽车公司总经理说，福特汽车公司可以为客户提供所有颜色的汽车，只要这个颜色是黑色的。因为福特的生产线只能重复做一个事情。而用3D打印机这种制造方式就可以走出大批量生产的时代，取而代之的是个性化、多样化、小批量的生产。这个就跟过去的就完全不一样了。这种数字化的制造，加上新能源，加上互联网和其他的这些，就构成了第三次工业革命。据说清华大学也在开始实验这样的3D打印机了。

为什么说它是革命呢？因为这种机械开始大规模普及了以后会出现几个现象。第一，直接从事生产的劳动力就会不断的快速的下降。因为那时候更自动化了，它不需要很多劳动力。劳动力占整个生产的总成本的比例会越来越小。第二，这种新工艺可以满足个性化，定制化的各种要求。它就不像过去的大规模生产线一样，大家都要用一样的东西，大家用一样的电视，一样的手机。它可以完全可以个性化，定制化来做。对它来说，生产成本是大批量的，还是一个一个的不同的生产，成本是一样的。

3. 第三次工业革命与中国

这个革命对像中国这样的国家来说就可能是一个极大的冲击。过去为追逐低劳动成本，很多制造业要搬到发展中国家来。中国之所以成为世界制造业中心、世界工厂，就是因为有廉价熟练的劳动力。但是在新的生产方式下，廉价熟练的劳动力已经不那么重要了。在过去追逐低价劳动力，低成本时，资本与企业会很快移出去到发展中国家去。但是现在变了。过去外包给发展中国家的产品，有可能内包回到发达国家。因为在这样的情况下，制造业要和消费者非常紧密的联系在一起。每个消费者是独立的，要非常个性化的产品，制造业就要和消费者在一起。这时候搬回到发达国家来生产，可以更好的为消费者服务。最近有调查显示，有将近40%的美国企业准备把工厂从中国迁回到美国。

以经济学人为代表的国外媒体最近发表了一系列文章，又开始再次唱衰中国。他们认为中国很可能是第三次工业革命最大受害者。制造工厂就会从中国离开。中国目前处于大的转型中，本来廉价劳动力的产品，由于我们劳动力的价格快速上涨，很快要移到像越南，孟加拉国，印度这样的国家中去。而更新的更高端的产品，由于有新的数字化制造革命，又移回到发达国家。中国就会出现空档。他们认为中国很可能是最大的受害者。

上个星期我在上海证券报发表了一篇文章，这篇文章题目叫“中国如何不被甩出第三次工业革命”。因为现在有人认为，中国这次很可能又要被甩出第三次工业革命。第一次工业革命时我们正处在康乾盛世的后期。当时中国很牛，GDP占全世界第一。我们采取了闭关锁国的方式，没有赶上第一次工业革命，到1840年我们才感觉到被甩出这次革命的痛苦。而在第二次工业革命的时候，1913年，当福特在进行大规模的流水线生产的时候，我们刚好在辛亥革命，大家都在闹革命推翻帝制，军阀混战，我们又没有赶上第二次工业革命。

第三次工业革命我们会不会被甩出呢？或者说如何才能不被甩出呢？这个就是我那篇文章里面提出的问题，大家有兴趣可以到网上看看。当然那个题目改了，因为我写的这个题目，可能上报太刺激了，不敢用，用了一个非常一般化的题目。

我提出要抓住第三次工业革命，要首先从教育开始。因为第三次工业革命，需要的技能，需要一大批创新型人才，需要一大批非常能够追踪尖端科学最新发展的人才。而我们现在的应试教育不太适应这样的情况。而我们现在急需产生一批能够适应第三次工业革命，适应新形势的教育来。

二．教育也革命，革什么？

而值得担心的是，教育这个领域也正在悄悄的发生一场革命，而这场革命对我们的冲击，不亚于工业革命对我们的冲击。

那么教育又在革什么命呢？它是怎么发生的呢？它的形态又是怎样的呢？我们来看一看。

1. 可汗学院引起的一场革命

大概十天前，纽约时报有一篇专栏文章，题目是大学网络化已成不可阻挡的浪潮。它提出来教育也与传统的报纸杂志行业的命运如出一辙。这是什么意思？大学网络化不是说把互联网接入大学就完了。这在二十年前，十几年前都接入了。但是教育网络化完全是不一样的。为什么要把教育与报纸杂志行业来对比？因为纽约时报这些平面媒体感觉最为强烈。十年前，他们还很牛，觉得平面媒体没问题，以为上百年的这些报纸可以一直生存下去。十年前，在报纸等平面媒体上，开始了新媒体的革命。网络媒体逐渐开始侵蚀平面媒体的领域。现在你去看当时很牛的华尔街日报现在变成一小张小版的了。现在很多非常著名的报纸可能就会关门。平面媒体也是越来越困难。我们当时读书的时候，远东经济评论是非常好的一本杂志，现在已经几乎消失了。因为这种新媒体的革命，这种网络化的革命，已经对传统的报纸杂志业造成了极大的冲击。

他们认为传统的教育正在开始新的革命。而标志性的事件，就是最近的几个事情。一个是在两三年前，出现了一个不见经传的一个称之为可汗学院的一个教育机构。这个机构就是由一位美籍印度人创建的。他是麻省理工学院的一个毕业生，炒股票期权为生。他住在波士顿，他的侄子在新奥尔良，请他来补习中学课本。印度人跟我们华人一样，大哥哥大姐姐来做家教责无旁贷。但是这么远怎么做家教呢？他首先通过远程方式来跟他侄子讲。讲完以后，干脆录下来，挂到网上，他侄子就不用老找他了，没搞懂上网看看他的视频。这个视频挂在网上被很多别中学生看到了。可汗这个人非常聪明，他把很多的学习怪招都挂在网上，很多人开始看，然后给他写信，说他教得很好。他看了以后特别的高兴，非常受鼓舞，就开始做更多的这种视频，更多的人都来了。后来他干脆股票不炒了，成立可汗学院。现在可汗学院很可能是造成了教育革命最先的开拓者。

可汗学院到目前为止现在已经开出了3000多门课，成立公司。他现在在斯坦福附近找了很多的学生跟他在一起来弄。有意思的是，他不但把这些课挂上去，而且他甚至开始和美国十几个学校进行合作，开始一些很有趣的实验，而且是非常革命性的实验。

第一个变化叫教育的游戏化。他把很枯燥的学习，把那些数学，物理，化学课程游戏化。像网上游戏攻关一样，这关过了以后给你奖给你胸章等。他发现发胸章的课有很多学生学选。而且他有一个很有创意的发明，叫满十分过关。大家都上过学。中学小学课本中的概念都是一个概念接一个概念。头一个概念没搞清楚，老师开始讲第二个概念，你这个学的不好，第三个概念又来了，前后没有搭上，后面就赶不上了。很多的学生就是因为这样基础没有打牢。他举一个例子。有一个学生考试得了95分，那应该是很好的成绩。但是没有人问那5分他是怎么丢的。很可能这个5分，就是某一个概念没有搞清楚，这个5分很可能变成他未来的拦路虎。可汗怎么解决这个问题呢？他称之为满十分过关。学完一个概念以后马上就测验，就像攻关一样，像打网络游戏攻关一样，你要不得到百分之百，把这个概念全搞清楚，你就过不了下一关，要保证你每一个概念都是真真正正全搞懂了。

第二是可以真正的因材施教，每一个学生有不同的进度，因为在网上学有不同的进度。老师真正有时间因材施教。不同的学生可以快点慢点，因为可以随时上网，不同的学生有不同的课，

第三，更有意思的叫反转式教学法。过去我们上课，老师在课堂上讲，学生在下面听,然后学生回家做家庭作业，交给老师，老师给你改。但是可汗学院把这个方式整个反过来。既然这些课网上有了，那么学生就可以在家里上可汗学院的课。到学校干什么呢？到学校反而是去做作业。因为做作业的时候，他可能需要一些人帮助，需要老师给他辅导，需要同学给他辅导，那么他就可以到学校去做作业。这种模式把传统的教学模式整个颠倒了。

这些看似是一些雕虫小技，但是你们想一想。我们清华大学的学生，很想跟教授多交流，但是交流不了。为什么？他来上课就来讲，讲完以后有几分钟提问很快就走了。老师年复一年重复同样的东西。既然是这样=的，为什么不能把这个教授的课录下来。我们在家里把它看了，看了以后教授到这儿来的时候，什么都不干，直接和学生对话就交流。这时候你们就可以最大限度利用了教授的智慧，他跟你的回答，你再看了以后，有哪些不清楚的东西，或者产生新的想法，你跟这个老师交流，这样才能把老师最精华的或者最宝贵的时间用的重要的地方，而不是不断重复地讲这些课。这种方式把整个教育方式革命化了。

通过网络教学，我们可以找到最好的教师来讲课。我不需要每个学校都要有人去讲微积分。让清华最好的数学老师给你讲微积分，绵阳师范学院的学生可以网络上课就行了。这样任何地方的学生都可以和清华北大等好的高校上同样的课，得到同样好的教学。甚至可以上全世界最一流的教师的课，这个也是革命性的变化。

2. 斯坦福大学、哈佛大学、麻省理工学院的跟进

几个星期前，5月2号，哈佛大学和麻省理工学院宣布***同筹资6千万美元，成立一个新的网络教育平台。这两所大学的公开课我们都看过，但是那是网络远程教育的1.0，无非是把教授的课拍下来挂到网上，公开出来谁爱看谁看。而网络2.0的课，就是刚才我们说到的可汗学院那种方式。这是把它教学方式重新包装。

有人称哈佛与麻省理工的这个新课程恐怕是“印刷术发明以来教育上最大的革新”。哈佛跟MIT的这个课是怎么来的呢？就是他们两个学校的教务长，在某一天吃早饭的时候讨论，我们为什么不把两校的资源合起来，把它做的更好？后来他们各自跟校长一谈，双方校长都很支持。哈佛与MIT的新课程从今年秋季开始正式全面推出。现在已经推出一些课了，整合两校最好的师资，采取了课后阅读，自动试题，维基讨论等等新的网络教育2.0的方式。

为什么哈佛大学和MIT要急着合起来办这个新网络课？是因为他们感到越来越大的竞争压力。这个竞争来自斯坦福大学。

从去年起，斯坦福大学计算机的两个教授，其中一个还是华人吴教授，开了一个网络教育公司叫COURSERA。他们从去年就开始进行实验。吴教授是斯坦福大学很出名的计算机教授。他以前每年教四百学生，开很大的课。他慢慢觉得年复一年地重复上同样的课，觉得很累很没有意思，他就开始琢磨把他的课做到网上去。结果他的学生从400人一下在就变成十万人。这十万人用原先的方式教学的话250年才能教出，而现在他半年就全教了。他感觉到非常的欣慰。而且他们是公司，学他一门只要交一百美金就行了，通过了考试还给学分。而斯坦福大学一年的学费高达四万美金，这样的课能给学生节省很多钱。学费高涨已经变成美国社会非常大的问题。美国的年轻人里仅助学贷款就欠一万多亿美元。如何让让更多的学生以低成本上好大学已经是一个很大的社会问题。吴教授也不吃亏，这十万人一人100美元就是1000万美元，用传统的方式，吴教授一辈子也赚不出一千万美元来。

COURSERA采取了全新的网络教育模式。第一个它采取的是十分钟一节课。每上完一节课，讲一个新概念，马上就要随堂测验。没有得到满分，不让上下一节课。就像可汗学院的满十分过关一样。他的随堂测验很有趣味，很游戏化，经常能拿到小奖，学生把这当游戏玩。

第二个改革叫做线上提问。每个学生有任何问题都可以马上挂到网上去。一天24小时任何时候平均22分钟后就能得到答案。有意思的是这一答案不是老师给的，而是同时修这门课的学生给的。因为有十万个学生同时在选这个课，什么聪明人都有，很多人就给你回答了。吴教授还有一个改进，他象谷歌搜索一样，能够把问的最好的问题，回答的最精彩的问题，点击率最高的问题它滚到最上端。因为有十万个学生，经常问很多的问题，回答很多问题，可以进行排名。一般的问题在网上已经有了。这十万人是来自全世界的，俄国的，印度的，南非的都在这上面， 24小时都在滚动，在不断地探讨新问题，不断地回答问题。很多的问题与答案大大地深化了这门课的内容，很多的创新可以从中得来。这种方式使得这样的课对学生的吸引力远超过了传统的课堂，传统的大学。

第三个革新就是我们在上面所说的反转式课堂，课都挂网上了，学生在家里上课。到老师的课堂上直接和学生讨论。斯坦福大学做了一个实验，用这样的方式，学生的出勤率从30%到激增到80%。斯坦福大学的学生能每个星期几个小时地不断的和老师进行沟通，而不是仅仅听老师讲，他们收获极大。

斯坦福大学的这个COURSERA公司现在已经跟密西根大学，宾夕法尼亚大学，普林斯顿大学等合作。风险投资最近给这个公司投了一千六百万美元。他们现在开发各种各样的课，各种语言的课，

哈佛大学与MIT之所以现在急急忙忙要拿六千万来，就是受到了这个压力。人们讽刺哈佛大学和麻省理工的网上公开课是“把20世纪教学搬到网上，而斯坦福大学这种方式才是革命性的”。所以现在哈佛大学和MIT也开始采用新的网络课程的方式。人们还在看这一竞争的结果。这边哈佛大学和MIT，用的是学校的力量；这边是斯坦福大学是一个私人公司，学校作支持。这两种发展模式未来会打得如火如荼。鹿死谁手还不得而知。

这就是教育的新革命。而这场革命不是遥远过去或未来的事，而就在我们身边, 就是最近才开始，而且每天都在变化。这些对整个社会, 对教育体系，对青年们都是一个极大的一个机会，同时也是一个极大的冲击。这场教育革命如果我们没有赶上，就如同工业革命被甩出一样, 是非常危险的。你们想想看，如果哈佛大学和MIT的这些课，斯坦福大学这些课都被大部分的印度年轻人都掌握好了，十年后有一亿以上的印度年轻人都是斯坦福毕业，都是哈佛与MIT毕业。 100美元一门课， 3000美元就可以拿一个国际一流大学的学位。而我们中国还是传统教育教出来的, 都是二本、三本，少数的一本毕业的，十年以后我们怎么跟人家竞争？我们怎么能赶上第三次工业革命？第三次工业用的是最新的技术，最新的知识。我们还要等我们的教授们出去当访问学者把人家的东西学过来，二手货拿过来再卖一次，，甚至是他的博士生卖给你，这样的话我们怎么和印度人、跟孟加拉、加纳人竞争？

这两个革命，数字化制造业的革命，网络教育远程教育2.0的革命，给我们提供了很多的机会。我们很多的年轻人，为高考搞得灰心丧气。未来他们完全有机会学到世界一流的课。而这些课都给学分的，斯坦福大学，哈佛大学学好了，考它的课，每次都要考试，它是给学分的。

反过来如果我们没有跟上这个潮流，就会跟世界水平就差一大截。过去的30年的改革开放，我们的政府与家庭在过去的60年为基础教育投入大量的资源，在教育上我们走在大部分发展中国家的前面，他们的劳动力的素质赶不上我们，于是我们有了过去三十年的小胜。但是新的革命又是一场新的竞争。就像在康乾盛世时代，那时候我们很牛的时候，我们以为能一直牛下去，没想到一个工业革命就把我们甩到后面了。同样我们现在又到了一个新的革命时代，又到了一个新的坎上，因此关注这些最新的变化，关注这些最新的革命，是我们国家未来能够在世界竞争上，保持先进的地位，保持中华民族能够在世界民族之林能站得住，变得十分的重要。

三．友成基金会的一个小小实验

革命来了我们不能等，要迎头赶上。但是，这些似乎都是国家的事，是政府的事，我们老百姓能干什么呢？我所在的友成基金会从去年起也开始了一个追赶教育革命的小小实验。尽管我们刚刚开始，但是很有希望。

友成基金会是我现在工作的一个民间基金会。我们现在正在做一个试验，

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