行動學(xué)習(xí)視角下中職校本仿真實訓(xùn)資源建設(shè)與實踐

胡 強胡海南

☆中職教育大家談☆

行動學(xué)習(xí)視角下中職校本仿真實訓(xùn)資源建設(shè)與實踐

胡 強1胡海南2

一、仿真實訓(xùn)資源在中職教學(xué)中的應(yīng)用

實訓(xùn)是中職教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，對中職辦學(xué)質(zhì)量有著直接的影響。很多職業(yè)教育學(xué)校想方設(shè)法地與企業(yè)建立聯(lián)系，或者投入巨資建立實訓(xùn)車間，為中職生提供實訓(xùn)機會。這些措施雖然有助于學(xué)生盡快形成勞動技能，但是在實踐效果上仍然存在一些問題：由于設(shè)備、場地和教學(xué)課時的限制，學(xué)生難以得到充足的訓(xùn)練機會；學(xué)生從課堂直接進入實訓(xùn)場所，缺乏必要的過渡，在實訓(xùn)效率、安全問題方面讓教師頭疼；實訓(xùn)設(shè)備和器材的損壞、損耗也為中職學(xué)校造成很大的經(jīng)濟負擔(dān)。

當(dāng)前，計算機技術(shù)特別是虛擬現(xiàn)實技術(shù)為職業(yè)教育尋求仿真實訓(xùn)教學(xué)手段提供了技術(shù)支持。仿真實訓(xùn)教學(xué)有著眾多的優(yōu)點，它通過創(chuàng)建虛擬場景和器材在計算機上模擬實訓(xùn)環(huán)境，幾乎不受場地、課時等因素的約束，便于學(xué)生反復(fù)練習(xí)，熟悉操作規(guī)程。它具有真實性、沉浸性和交互性的特點，既可以將抽象的或內(nèi)部的過程形象地展現(xiàn)出來，又可以讓學(xué)生通過自我探究加深對原理的理解，所以在職業(yè)教育中有著極高的應(yīng)用價值。相比于常規(guī)實訓(xùn)，仿真實訓(xùn)幾乎不產(chǎn)生損耗，在各學(xué)校普遍建立網(wǎng)絡(luò)機房的情況下，實施起來非常方便，因而可以降低中職學(xué)校的辦學(xué)成本。因此，很多軟件公司紛紛推出各種教育仿真軟件，如在物流、財會、旅游、機電等多個專業(yè)都出現(xiàn)了仿真實訓(xùn)軟件。但由于專業(yè)公司批量生產(chǎn)的產(chǎn)品難以兼顧所有學(xué)校的需求，這些仿真實訓(xùn)軟件在功能模塊上與中職學(xué)校教學(xué)方案還不能完全匹配。

正因如此，仿真技術(shù)在中職教育教學(xué)中的普及應(yīng)用并不順利，開發(fā)者和應(yīng)用者之間的脫節(jié)，使得花費巨資購置的仿真實訓(xùn)軟件難以與常規(guī)教學(xué)完全融合，更談不上開展基于虛擬現(xiàn)實仿真教學(xué)資源的教學(xué)模式改革，但是仿真實訓(xùn)教學(xué)對中職學(xué)校的巨大應(yīng)用價值卻不可否認。為了解決這個問題，我們可以考慮激發(fā)最了解教學(xué)需求的一線教師的潛能，讓他們同時作為開發(fā)和應(yīng)用的主體，進行仿真實訓(xùn)教學(xué)資源的校本開發(fā)和應(yīng)用。雖然校本開發(fā)的仿真實訓(xùn)教學(xué)資源在專業(yè)性上不如商業(yè)化軟件，但由于緊扣本校教學(xué)需求，對中職人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高有著顯著的促進作用。

二、行動學(xué)習(xí)法概述

行動學(xué)習(xí)法最早由英國管理學(xué)家雷格?列文(Reg Revans)提出，是旨在通過實踐行為來促進學(xué)習(xí)的一種學(xué)習(xí)理論和培訓(xùn)方式。英國學(xué)者伊恩?麥吉爾和利茲?貝蒂將行動學(xué)習(xí)定義為“一個以完成預(yù)定的工作為目的，在同事的支持下持續(xù)不斷地反思與學(xué)習(xí)的過程。在行動學(xué)習(xí)中，參加者通過解決工作中遇到的實際問題，反思他們自己的經(jīng)驗，相互學(xué)習(xí)和提高。”它圍繞工作中的實際問題，以學(xué)習(xí)者為中心，通過協(xié)作、討論、反思、實踐運用，在行動中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中行動，實現(xiàn)認知結(jié)構(gòu)和實踐能力的進步。

行動學(xué)習(xí)是基于認知科學(xué)、腦科學(xué)和組織管理學(xué)發(fā)展起來的一種學(xué)習(xí)方式，主要有以下五個步驟：第一步，界定實踐中的問題，學(xué)習(xí)從問題開始。第二步，進行分組，形成學(xué)習(xí)團隊，團隊通過協(xié)作進行學(xué)習(xí)。第三步，通過討論、反思并與知識相結(jié)合，制訂行動計劃，形成問題解決方案。第四步，在實踐中應(yīng)用方案，嘗試問題的解決。第五步，對實踐結(jié)果進行評估，檢驗所學(xué)知識、技能以及方案的效用，如果問題沒有得到完善的解決，則返回第一步。由此可見，行動學(xué)習(xí)是一個循環(huán)學(xué)習(xí)的過程，在這個過程中，學(xué)習(xí)團隊成員不斷進步，使學(xué)習(xí)形成螺旋上升的形態(tài)，符合辯證唯物主義“實踐—認識—再實踐—再認識”的認識路線。

行動學(xué)習(xí)是對傳統(tǒng)教學(xué)的一種革新，在管理培訓(xùn)領(lǐng)域取得顯著成就，并被引入到教師培訓(xùn)、高等教育中來。行動學(xué)習(xí)強調(diào)學(xué)習(xí)目標在于“用”，而不能止于知道、理解的層次，要求學(xué)習(xí)者自己承擔(dān)學(xué)習(xí)的任務(wù)，而非被動接受教師的灌輸，教師在行動學(xué)習(xí)中主要關(guān)注過程而非內(nèi)容。因此，行動學(xué)習(xí)能解決“學(xué)”和“用”之間脫節(jié)的問題，實現(xiàn)“學(xué)”和“用”的整合，同時行動學(xué)習(xí)重視學(xué)習(xí)團隊的形成，有利于促進學(xué)習(xí)成員協(xié)作能力的提高。

三、中職校本仿真實訓(xùn)資源開發(fā)的實踐—一種行動學(xué)習(xí)的過程

中職校本仿真實訓(xùn)資源開發(fā)，同時是中職教師的一個學(xué)習(xí)過程，兼有學(xué)習(xí)資源開發(fā)和教師專業(yè)發(fā)展的性質(zhì)。在校本開發(fā)過程中，教師技術(shù)能力的形成是基礎(chǔ)性要素。仿真技術(shù)是一門復(fù)雜的學(xué)科，讓教師形成技術(shù)能力是開發(fā)應(yīng)用實踐中面對的主要難題。常規(guī)先培訓(xùn)再開發(fā)的實踐模式表明，組織教師集中進行技術(shù)學(xué)習(xí)的過程與教學(xué)實踐有一定的脫節(jié)，教師對集中學(xué)習(xí)存在抵觸心理，后期針對課程的仿真實訓(xùn)資源開發(fā)并不容易取得成功。

教師技術(shù)能力是校本開發(fā)的瓶頸，而校本開發(fā)必須以教師技術(shù)能力為前提，但是技術(shù)學(xué)習(xí)與開發(fā)實踐的分開實行并不能有效解決這一矛盾。行動學(xué)習(xí)是在解決實踐中的問題或完成某項任務(wù)基礎(chǔ)上的學(xué)習(xí)，這表明，一個行動學(xué)習(xí)的過程也是一個實踐問題解決的過程。中職校本仿真實訓(xùn)資源開發(fā)具有直接的實踐意義，同時要求教師經(jīng)歷一個教育仿真技術(shù)的學(xué)習(xí)過程。根據(jù)行動學(xué)習(xí)的理念，讓教師從實踐問題反思開始，尋求解決這些問題的路徑，并且在這個過程中實現(xiàn)學(xué)習(xí)，最終達到既解決問題，又提高專業(yè)能力的目的。以行動學(xué)習(xí)的思想指導(dǎo)和組織中職校本仿真實訓(xùn)資源的開發(fā)，就是先讓教師分析自己實際教學(xué)中的需要，對仿真實訓(xùn)教學(xué)資源進行框架架構(gòu)，在此基礎(chǔ)上將整個開發(fā)過程自頂向下分解成一系列的、便于解決的小問題，以此驅(qū)動教師通過自我探究、對話、協(xié)作、討論等方式進行學(xué)習(xí)，形成解決這些問題的技術(shù)能力。隨著問題的逐步解決，一個仿真實訓(xùn)資源開發(fā)也逐漸逼近成功。這樣，在學(xué)習(xí)的過程中完成了開發(fā)，在開發(fā)的過程中實現(xiàn)了學(xué)習(xí)，將資源開發(fā)與教師的學(xué)習(xí)融為一體。基于行動學(xué)習(xí)思想的中職校本仿真實訓(xùn)資源開發(fā)模式如圖1所示。

圖1 基于行動學(xué)習(xí)思想的中職校本仿真實訓(xùn)資源開發(fā)模式

從圖1可知，基于行動學(xué)習(xí)思想的中職校本仿真實訓(xùn)資源開發(fā)分前期、中期與后期三個階段。前期是形成行動小組，由承擔(dān)某門課程的若干專業(yè)教師組成。中期是資源的開發(fā)階段，在問題分析和資源方案兩個步驟中，行動小組支持學(xué)習(xí)和實訓(xùn)中的資源問題分析，界定當(dāng)前資源現(xiàn)狀與教學(xué)目的之間的距離，在此基礎(chǔ)上通過充分討論形成基于教育仿真技術(shù)的資源設(shè)計與應(yīng)用設(shè)想，對資源中包含的虛擬模型，如何將實際操作映射為學(xué)生在計算機上的操作以及提供仿真實訓(xùn)反饋進行充分論證。在問題解決和形成資源階段，行動小組借鑒軟件工程中的結(jié)構(gòu)化分析方法，將資源方案細化成一系列具體的問題，用這些問題驅(qū)動教師以協(xié)作探究方式進行教育仿真技術(shù)的學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)的過程中逐個解決問題，當(dāng)一系列問題得到解決后，一個可以投入教學(xué)與實訓(xùn)的仿真資源也基本開發(fā)完成。后期的主要工作是將經(jīng)由行動學(xué)習(xí)開發(fā)出來的仿真實訓(xùn)資源投入教學(xué)應(yīng)用，通過應(yīng)用效果的評價獲得反饋，回到行動學(xué)習(xí)前面的某個階段，從而進行再學(xué)習(xí)和再開發(fā)，一方面提高教師學(xué)習(xí)的效果，另一方面提高所開發(fā)仿真資源的效用。

以我校機電專業(yè)電機原理課程為例，讓中職生掌握電機原理以及在此基礎(chǔ)上形成電機拆裝、接線和養(yǎng)護是該課程主要的技能目標。項目組經(jīng)過分析認為，學(xué)校用于實訓(xùn)的電機設(shè)備不足，而且電機定子和轉(zhuǎn)子的繞組容易損壞，學(xué)生容易發(fā)生電機接線錯誤等不當(dāng)操作。為了解決這些問題，在真實實訓(xùn)之前，先讓學(xué)生進行關(guān)于電機操作的仿真實訓(xùn)是一個有效的手段。為此，項目組組織教師研討電機仿真實訓(xùn)資源的功能框架，包括電機的拆裝、極性檢測、繞組繞制及養(yǎng)護等內(nèi)容，并將設(shè)計中真實的操作規(guī)程映射到仿真實訓(xùn)行為上。資源開發(fā)制作基本上包括電機及相關(guān)工具的仿真建模、交互設(shè)計、實訓(xùn)結(jié)果處理等幾個階段。在建模階段，教師面臨建模方法、模型材質(zhì)、模型導(dǎo)出等一系列問題；在交互設(shè)計和實訓(xùn)結(jié)果處理階段，面臨如何設(shè)計實訓(xùn)界面、利用事件驅(qū)動模型的動作行為以及如何對操作結(jié)果進行評價等問題。在專家技術(shù)指導(dǎo)與學(xué)習(xí)資源支持下，參與開發(fā)的教師共同研究解決這些問題的技術(shù)手段，如采用3ds max作為模型創(chuàng)建工具，桌面仿真軟件virtools作為交互行為和實訓(xùn)結(jié)果處理的工具。實踐過程表明，教師通過技術(shù)研究解決了上述系列問題并逐步將電機拆裝仿真實訓(xùn)資源開發(fā)出來，其界面如圖2所示。這從本質(zhì)上也是行動學(xué)習(xí)的過程，通過學(xué)習(xí)，行動學(xué)習(xí)小組掌握了3ds max多邊形建模、2D轉(zhuǎn)3D建模等多種建模、模型材質(zhì)和導(dǎo)出的相關(guān)技術(shù)，也能夠在virtools中導(dǎo)入相關(guān)模型、用消息傳遞機制觸發(fā)模型動作、對操作結(jié)果進行邏輯判斷的腳本編程，實現(xiàn)了開發(fā)與學(xué)習(xí)的一體化，在開發(fā)過程中我們初步掌握了相關(guān)教育仿真技術(shù)，并逐步將后續(xù)課程資源開發(fā)出來，同時進一步提高了技術(shù)能力。

圖2 電機拆卸仿真實訓(xùn)資源界面

開發(fā)后的仿真實訓(xùn)資源便于中職生在網(wǎng)絡(luò)機房中反復(fù)練習(xí)，結(jié)果表明，實現(xiàn)仿真實訓(xùn)后，學(xué)生在對真實電機進行操作時，速度和正確率都得到很大提高，技能學(xué)習(xí)取得了更好的效果。借此經(jīng)驗，項目組組織了在其他課程(如機械原理、計算機及網(wǎng)絡(luò)組裝、輪船電焊)的教學(xué)實訓(xùn)中，通過行動學(xué)習(xí)掌握并應(yīng)用各種桌面仿真技術(shù)的活動，并提升了教學(xué)效果。

四、結(jié)束語

技術(shù)是推動教育發(fā)展的重要力量，教師應(yīng)用教育技術(shù)改進教學(xué)，既是一個學(xué)習(xí)資源開發(fā)的過程，也是一個自身技術(shù)能力學(xué)習(xí)的過程。校本學(xué)習(xí)資源的開發(fā)要以教師教育技術(shù)能力的發(fā)展為前提，而教育技術(shù)學(xué)習(xí)與教學(xué)實踐的脫離，既不利于教師自身的專業(yè)發(fā)展，也不利于技術(shù)改進教學(xué)。基于行動學(xué)習(xí)的中職校本實訓(xùn)資源開發(fā)與建設(shè)，實現(xiàn)了教師學(xué)習(xí)過程與資源建設(shè)過程的統(tǒng)一，實踐表明，用行動學(xué)習(xí)的視角觀察中職校本仿真實訓(xùn)資源開發(fā)，能夠有效產(chǎn)生直接符合中職教學(xué)需要的學(xué)習(xí)資源，同時教師在實踐中也經(jīng)歷了一個有效的學(xué)習(xí)過程，這對各類學(xué)校解決學(xué)習(xí)資源的校本建設(shè)與教師教育技術(shù)能力欠缺之間的矛盾，具有很好的參考作用。

[1] [英]伊恩?麥吉爾,利茲?貝蒂.行動學(xué)習(xí)法[M].中國高級人事管理官員培訓(xùn)中心,譯.北京:華夏出版社,2002.

2012-04-17

胡強，碩士，講師。胡海南，碩士，中教高級。

1.合肥師范學(xué)院中文系。2.安徽省繁昌縣職教中心。

安徽省2010年高校優(yōu)秀青年基金項目“中職校本仿真實訓(xùn)教學(xué)資源的建設(shè)與應(yīng)用研究”(編號：2010SQRW115)；安徽省2010年教育科學(xué)研究重點項目“教育仿真技術(shù)在中等職業(yè)學(xué)校教學(xué)中的應(yīng)用研究”(編號：JG10370)。