王蕾 侯裕英
1.廣州番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)院;2.廣州南洋理工職業(yè)學(xué)院
在已析出虛擬仿真技術(shù)視角下高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力構(gòu)成要素的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力模型,并對(duì)構(gòu)建的模型進(jìn)行理論闡釋,形成虛擬仿真技術(shù)視角下高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力層次結(jié)構(gòu)。論文構(gòu)建的模型強(qiáng)調(diào)虛擬仿真技術(shù)的價(jià)值,根據(jù)高職學(xué)生的行為特征和心理特點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展,并要求高職教師改變教學(xué)理念,更換角色,提高信息素養(yǎng)。
虛擬仿真技術(shù)正不斷改變高等院校的教學(xué)環(huán)境、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式,突破了傳統(tǒng)教學(xué)模式的局限性[1],被視為有效提升教育質(zhì)量,促進(jìn)教育公平,真正實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、精準(zhǔn)化和數(shù)據(jù)化人才培養(yǎng)模式的重要技術(shù)支撐,這對(duì)教育工作者的教學(xué)能力提出了新的要求:多方位探索精準(zhǔn)、高效的課堂教學(xué),利用信息技術(shù)促進(jìn)教育教學(xué)質(zhì)量的全面提升。為更好地適應(yīng)虛擬仿真技術(shù)給教學(xué)帶來的巨大影響,必須提升高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力,而提升高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力的前提是要對(duì)高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力的內(nèi)涵與構(gòu)成要素進(jìn)行界定。本項(xiàng)目組成員基于已析出的高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力內(nèi)涵和構(gòu)成要素構(gòu)建了虛擬仿真技術(shù)下高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力模型,如圖1所示。
圖1 虛擬仿真技術(shù)視角下高職教精準(zhǔn)教學(xué)能力模型Fig.1 Precision teaching ability model of higher vocational education from the perspective of virtual simulation technology
該高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力模型以虛擬仿真技術(shù)精準(zhǔn)教學(xué)價(jià)值認(rèn)同為核心,以為高職學(xué)生精準(zhǔn)提供個(gè)性化服務(wù)為目的,以學(xué)生個(gè)性化指導(dǎo)能力、虛擬仿真技術(shù)教學(xué)創(chuàng)新應(yīng)用能力、虛擬仿真技術(shù)支撐下數(shù)據(jù)采集與分析能力為支柱,通過人與虛擬仿真技術(shù)的關(guān)系,診斷學(xué)生知識(shí)板塊,精準(zhǔn)干預(yù)或解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程中遇到的問題,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)個(gè)性化學(xué)習(xí)情境。該能力模型體現(xiàn)了高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力的五個(gè)核心特征:(1)學(xué)習(xí)者為中心;(2)注重學(xué)生個(gè)性化發(fā)展;(3)教師四商(智商、情商、信商和數(shù)商)統(tǒng)一;(4)人機(jī)協(xié)同;(5)虛擬仿真技術(shù)支撐。
1.1.1 虛擬仿真技術(shù)價(jià)值取向
虛擬仿真技術(shù)依托VR、AR、AI 人工智能技術(shù),利用3D Max、計(jì)算機(jī)的虛擬仿真模型、相關(guān)語言等應(yīng)用于教學(xué),可以推動(dòng)資源聯(lián)通共享、培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才、提升科學(xué)研究水平、推進(jìn)研究成果轉(zhuǎn)化等方面發(fā)展。同時(shí),虛擬仿真技術(shù)依托智能技術(shù)采集學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)(如學(xué)習(xí)興趣)進(jìn)行分析,形成可視化結(jié)果,幫助教師進(jìn)行個(gè)性化指導(dǎo)。
由于高職學(xué)生的心理和學(xué)習(xí)行為具有其特點(diǎn),高職教師需意識(shí)到采用虛擬仿真技術(shù)使高職學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中猶如身臨其境,從而激發(fā)高職學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和潛能,提高學(xué)習(xí)效率,幫助高職教師轉(zhuǎn)變教學(xué)模式,改變?cè)幸怀刹蛔兊慕逃椒ê腿狈︶槍?duì)性的教學(xué)模式。
1.1.2 人本價(jià)值取向
管子曰:“霸王之所始也,以人為本”。因此,教師應(yīng)以人為本,樹立為學(xué)生服務(wù)的意識(shí),關(guān)注學(xué)生個(gè)體特征與差異,尊重學(xué)生的主體地位,積極引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考,鼓勵(lì)他們發(fā)表具有創(chuàng)造性的觀點(diǎn)和看法,培養(yǎng)學(xué)生具有創(chuàng)新欲望、創(chuàng)新眼光和創(chuàng)新能力[2],讓他們成為課堂的主人。虛擬仿真技術(shù)可以為高職學(xué)生提供線上線下沉浸式學(xué)習(xí)體驗(yàn)的同時(shí),采集高職學(xué)習(xí)行為過程數(shù)據(jù),高職教師可通過數(shù)據(jù)精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)高職學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在的問題,并進(jìn)行精準(zhǔn)干預(yù),同時(shí),虛擬仿真技術(shù)能精準(zhǔn)定位高職學(xué)生需求,并進(jìn)行匹配,智能推送個(gè)性化學(xué)習(xí)資料或任務(wù)。學(xué)生完成學(xué)習(xí)或任務(wù)的同時(shí)記錄學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),并反饋給教師,教師根據(jù)學(xué)生線上線下學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)調(diào)整教學(xué)方案進(jìn)行精準(zhǔn)干預(yù)。依托虛擬仿真技術(shù),高職教師可轉(zhuǎn)變其原有的價(jià)值取向,全方位關(guān)注學(xué)生個(gè)性發(fā)展,其過程如圖2所示。
圖2 虛擬仿真技術(shù)支持下高職學(xué)生個(gè)性化發(fā)展Fig.2 Individualized development of higher vocational students supported by virtual simulation technology
1.1.3 文化價(jià)值取向
虛擬仿真技術(shù)的文化價(jià)值認(rèn)同是指高職教師以“精益、高效”為理念,憑借虛擬仿真技術(shù)打造具有精益文化的高質(zhì)量課堂,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,提高師生互動(dòng)和生生互動(dòng),讓課堂有效果、有效率、有效益,也讓課堂有吸引力、有文化內(nèi)涵[3]。依托虛擬仿真技術(shù)優(yōu)化教學(xué)計(jì)劃,設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,使學(xué)生獲得“身臨其境”的學(xué)習(xí)體驗(yàn),高職教師依據(jù)“授人以漁”的理念,促使學(xué)生精準(zhǔn)掌握職場(chǎng)所需技能,高效幫助學(xué)生跨過“職場(chǎng)小白”的尷尬期,提前為踏入真正的職場(chǎng)做好充足的準(zhǔn)備。
虛擬仿真技術(shù)給高職教師呈現(xiàn)了高職學(xué)生海量的學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù),如日常學(xué)習(xí)行為、課堂技能掌握情況、平時(shí)作業(yè)、小測(cè)、考試等,需要教師對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、加工、存儲(chǔ)、處理和分析,通過這些數(shù)據(jù),教師能夠了解在傳統(tǒng)課堂無法了解到的學(xué)情,發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題,并及時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)目標(biāo),給予學(xué)生具有針對(duì)性的指導(dǎo),從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)干預(yù);虛擬仿真技術(shù)也可根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù),為學(xué)生呈現(xiàn)其學(xué)習(xí)過程的漏洞和不足,同時(shí)推送相關(guān)的學(xué)習(xí)資料供課后進(jìn)行針對(duì)性地加強(qiáng)和訓(xùn)練,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)。
基于虛擬仿真技術(shù),教師可多渠道、多維度獲得學(xué)生的真實(shí)數(shù)據(jù)建立高職學(xué)生用戶模型,即利用虛擬標(biāo)簽對(duì)高職學(xué)生的差異進(jìn)行數(shù)字化表征,從而使高職教師可以為不同學(xué)習(xí)者提供個(gè)性化的支持和服務(wù),這就是虛擬仿真技術(shù)下高職教師個(gè)性化指導(dǎo)能力,也是虛擬仿真技術(shù)下高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力要素之一。
虛擬仿真技術(shù)下高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力的第二個(gè)構(gòu)成要素是虛擬仿真技術(shù)教學(xué)創(chuàng)新應(yīng)用能力,即高職教師不僅要具有虛擬仿真技術(shù)教學(xué)創(chuàng)新應(yīng)用意識(shí)和基本知識(shí),而且還要具備虛擬仿真技術(shù)工具和設(shè)備應(yīng)用能力,這也就要求高職教師認(rèn)同虛擬仿真技術(shù)價(jià)值的同時(shí),具備人機(jī)接口技術(shù)、傳感技術(shù)及人工智能等技術(shù)的基本常識(shí)、能夠熟練使用虛擬仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、腦機(jī)接口設(shè)備、表情追蹤設(shè)備等AI 技術(shù)工具,能夠利用虛擬仿真技術(shù)優(yōu)化教學(xué)流程、重構(gòu)教學(xué)模式。
虛擬仿真技術(shù)下高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力的第三個(gè)構(gòu)成要素是虛擬仿真技術(shù)支撐下數(shù)據(jù)采集與分析能力。第三個(gè)構(gòu)成要素要求高職教師需具有運(yùn)用數(shù)據(jù)進(jìn)行分析問題、解決問題、決策、創(chuàng)新的意識(shí),能夠利用虛擬仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、手機(jī)、電腦、平板等設(shè)備采集學(xué)生的學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù),并利用數(shù)據(jù)分析工具對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析,及時(shí)給予學(xué)生精準(zhǔn)評(píng)價(jià)和指導(dǎo)。
通過對(duì)能力模型構(gòu)成要素的闡釋,課題組成員進(jìn)一步析出次構(gòu)成要素,與主要構(gòu)成要素形成虛擬仿真技術(shù)視角下高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力層次結(jié)構(gòu),如圖3所示。
圖3 虛擬仿真技術(shù)視角下高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力層次結(jié)構(gòu)Fig.3 Hierarchical structure of precision teaching ability of higher vocational teachers from the perspective of virtual simulation technology
在圖3中,最高一層為目標(biāo)層,即虛擬仿真技術(shù)視角下高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力;第二層為核心層,即虛擬仿真技術(shù)的價(jià)值取向,也是高職教師精準(zhǔn)教學(xué)能力的出發(fā)點(diǎn);第三層為準(zhǔn)則層,包括個(gè)性化指導(dǎo)能力、虛擬仿真技術(shù)教學(xué)創(chuàng)新應(yīng)用能力和虛擬仿真平臺(tái)數(shù)據(jù)采集、加工和分析能力三個(gè)主要構(gòu)成要素,第三層方案層是主要構(gòu)成要素的次構(gòu)成要素。在方案層中,高職學(xué)生個(gè)性化指導(dǎo)能力包括4 個(gè)次構(gòu)成要素,分別是建立用戶模型的能力、個(gè)性化監(jiān)控與指導(dǎo)能力、發(fā)現(xiàn)與解決學(xué)生個(gè)性化問題能力、學(xué)生技能掌握情況評(píng)估與反饋能力;虛擬仿真技術(shù)教學(xué)創(chuàng)新應(yīng)用能力包括虛擬仿真技術(shù)工具和設(shè)備應(yīng)用能力以及虛擬仿真技術(shù)創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力2 個(gè)次構(gòu)成要素;虛擬仿真平臺(tái)數(shù)據(jù)采集與分析能力包括數(shù)據(jù)采集能力、數(shù)據(jù)處理能力、數(shù)據(jù)分析能力3 個(gè)次構(gòu)成要素。
對(duì)于高等職業(yè)院校來說,虛擬仿真技術(shù)給高職教育帶來了巨大的影響,這種影響為高等職業(yè)院校帶來了全新的發(fā)展機(jī)遇。在數(shù)智化時(shí)代,高職教師需要通過不斷學(xué)習(xí)來提升自己的虛擬仿真技術(shù)教學(xué)創(chuàng)新應(yīng)用能力、個(gè)性化指導(dǎo)能力和虛擬仿真平臺(tái)數(shù)據(jù)采集和分析能力,只有這樣才能夠讓精準(zhǔn)教學(xué)能力的模型得到更好的構(gòu)建。
數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用2022年11期