混合式教學(xué)是踐行數(shù)字化轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化的重要手段。數(shù)字化不僅體現(xiàn)為教與學(xué)過(guò)程全要素?cái)?shù)字化,更要改變課程形態(tài)和教學(xué)方式,打破虛實(shí)二元對(duì)立的格局。2020年有學(xué)者認(rèn)為人類將進(jìn)入雙線相互呼應(yīng)、多向勾連、混融共生的新時(shí)代,并提出雙線混融教學(xué)。但是,存在的問(wèn)題也是明顯的:一是雙線混融教學(xué)概念不清晰,沒(méi)有突出與混合式教學(xué)的區(qū)別;二是實(shí)施建議未體現(xiàn)“雙線混融”的特征,仍帶有混合式教學(xué)的影子。為此,本文立足智能技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),探討雙線混融教學(xué)變革思路并提出雙線混融教學(xué)設(shè)計(jì)基本架構(gòu),以期為數(shù)字化轉(zhuǎn)型的未來(lái)提供前瞻性思考。
一、雙線混融教學(xué)的變革思路
(一)變革起點(diǎn):數(shù)字化轉(zhuǎn)型
20世紀(jì)90年代,在對(duì)E-learning深入思考和總結(jié)的基礎(chǔ)上,國(guó)外學(xué)者最早提出了混合式學(xué)習(xí)(Blended-Learning)這一概念,并應(yīng)用于企業(yè)員工培訓(xùn),后逐漸延伸至教育領(lǐng)域。2017年、2019年、2021年、2022年美國(guó)新媒體聯(lián)盟《地平線報(bào)告》都將混合式學(xué)習(xí)列為未來(lái)高等教育發(fā)展的重要趨勢(shì)。我國(guó)混合式學(xué)習(xí)最早出現(xiàn)于2003年祝智庭教授《遠(yuǎn)程教育中的混合學(xué)習(xí)》一文。同年,何克抗教授認(rèn)為混合式學(xué)習(xí)是教育技術(shù)理論的一種螺旋式上升。隨后幾年,關(guān)于混合式學(xué)習(xí)的探索因信息技術(shù)水平的限制,主要集中于理論思考,實(shí)證研究較少。2012年依托MOOC平臺(tái),混合式教學(xué)有了“實(shí)踐的土壤”,人們開(kāi)始關(guān)注混合式教學(xué),并反思其發(fā)展歷程。混合式教學(xué)經(jīng)歷了技術(shù)應(yīng)用、技術(shù)整合和“互聯(lián)網(wǎng)+”三階段。前兩個(gè)階段主要強(qiáng)調(diào)技術(shù)的應(yīng)用以及明確線上與線下教學(xué)比例問(wèn)題,第三階段則強(qiáng)調(diào)以“學(xué)生為中心”的教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)。2020年,聯(lián)合國(guó)教科文組織、國(guó)際電信聯(lián)盟、聯(lián)合國(guó)兒童基金會(huì)共同發(fā)布《教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型:學(xué)校聯(lián)通,學(xué)生賦能》,強(qiáng)調(diào)教育的數(shù)字化互聯(lián)互通。同年,歐盟發(fā)布《數(shù)字教育行動(dòng)計(jì)劃(2021—2027年)》,明確“提高數(shù)字技能和能力以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型”的戰(zhàn)略任務(wù)。2022年《政府工作報(bào)告》指出,促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,培育壯大人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字產(chǎn)業(yè)。區(qū)塊鏈、大數(shù)據(jù)、生成式人工智能等技術(shù)與教育開(kāi)始深度融合。由此,混合式教學(xué)進(jìn)入第四階段,即數(shù)字化階段,其核心是數(shù)智融合,重點(diǎn)是通過(guò)線上線下的緊密銜接,打造虛擬現(xiàn)實(shí)一體化、學(xué)習(xí)空間泛在化、評(píng)價(jià)管理智能化的新型智慧課堂(見(jiàn)表1)。
表1 混合式教學(xué)發(fā)展趨勢(shì)
(二)變革依據(jù):新型建構(gòu)主義理論
與傳統(tǒng)關(guān)注認(rèn)知如“知識(shí)傳遞”的教學(xué)理念不同,基于“知識(shí)創(chuàng)生”構(gòu)建虛實(shí)融合的學(xué)習(xí)新生態(tài)成為雙線混融教學(xué)變革的關(guān)鍵。多媒體技術(shù)的發(fā)展為新型建構(gòu)主義所倡導(dǎo)的學(xué)習(xí)環(huán)境提供了強(qiáng)大的技術(shù)支撐。其核心觀點(diǎn)為:教學(xué)中重視信息化環(huán)境的創(chuàng)設(shè)、調(diào)動(dòng)各種信息資源支持教與學(xué)以及教師主導(dǎo)和學(xué)生主體的結(jié)合。在新型建構(gòu)主義理論的指導(dǎo)下,首先,要為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)虛擬現(xiàn)實(shí)混融學(xué)習(xí)空間。依據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)的不同合理利用XR、VR、智慧平臺(tái)、智能終端等技術(shù)構(gòu)建虛實(shí)融合學(xué)習(xí)環(huán)境,在擴(kuò)展課堂空間邊界的同時(shí),提升學(xué)習(xí)者的直觀體驗(yàn)。其次,創(chuàng)建互聯(lián)共享混融資源體系。為支持學(xué)習(xí)者主動(dòng)探究,學(xué)習(xí)過(guò)程中要為學(xué)生提供形式多樣的信息化資源和認(rèn)知類工具。同時(shí),教師要提升資源篩選和辨別的能力,創(chuàng)設(shè)有助于學(xué)生知識(shí)意義建構(gòu)的特色資源。最后,圍繞教師主導(dǎo)學(xué)生主體理念,從教學(xué)交互、教學(xué)管理、教學(xué)評(píng)價(jià)三方面設(shè)計(jì)雙線混融教學(xué)。一是營(yíng)造多元互動(dòng)混融交互場(chǎng)域。智慧課堂中資源的豐富性和主體的多樣性決定了雙線混融教學(xué)交互設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài)生成性,教師要科學(xué)設(shè)計(jì)師生交互、生生交互及人機(jī)交互的交互時(shí)間、場(chǎng)景、內(nèi)容,在動(dòng)態(tài)變化的師生活動(dòng)中塑造虛實(shí)聯(lián)動(dòng)、雙向賦能的實(shí)時(shí)互動(dòng)場(chǎng)域。二是創(chuàng)生動(dòng)態(tài)服務(wù)混融管理模式。雙線混融教學(xué)中線上線下的一體化和虛實(shí)空間的融合性決定了其教學(xué)過(guò)程的復(fù)雜性。因此,教師要基于新的內(nèi)容和方式革新雙線混融“教”與“學(xué)”的管理思路和方法。三是構(gòu)建人機(jī)協(xié)同混融評(píng)價(jià)模型。新一代人工智能技術(shù)的發(fā)展使得全要素、全流程、全場(chǎng)景的人機(jī)協(xié)同評(píng)價(jià)成為可能,而如何基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)革新評(píng)價(jià)方式成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。因此,教師要由傳統(tǒng)教學(xué)終結(jié)性、單一性測(cè)驗(yàn)評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)向伴隨式數(shù)據(jù)采集的增值性評(píng)價(jià),通過(guò)數(shù)據(jù)分析,提供個(gè)性化干預(yù)策略,以此促進(jìn)教和學(xué)(如圖1)。
圖1 雙線混融教學(xué)變革理論依據(jù)
(三)變革目標(biāo):融合共生
疫情過(guò)后,單純的在線應(yīng)急教學(xué)和線下傳統(tǒng)教學(xué)已不適合培養(yǎng)復(fù)合型、創(chuàng)新型、技能型人才的需要。在此背景下,李政濤教授提出雙線混融教學(xué),他認(rèn)為人類將進(jìn)入線上線下混融共生的新時(shí)代。隨后,研究者們主要從兩方面對(duì)其進(jìn)行研究。一是理論探索。邱燕楠等人對(duì)雙線混融進(jìn)行了概念厘清與意蘊(yùn)深挖,揭示從“混合”到“融合”再到“共生”的以教師教學(xué)“能力”為核心的雙線混融教學(xué)勝任力。陶宇煒則從具身認(rèn)知的視角,認(rèn)為雙線混融教學(xué)應(yīng)深度融合信息技術(shù),為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)具身體驗(yàn)、實(shí)時(shí)交互、協(xié)作互動(dòng)的學(xué)習(xí)情境。二是具體維度的雙線混融教學(xué)設(shè)計(jì),以技術(shù)應(yīng)用為載體,從空間、評(píng)價(jià)、管理、交互、資源等進(jìn)行混融;鄧曉宇等通過(guò)分析線上學(xué)習(xí)淺層化現(xiàn)狀,提出基于SPOC的雙線混融教學(xué)模式。雙線混融教學(xué)是智能技術(shù)發(fā)展所推動(dòng)的新型教學(xué)形式,它與混合式教學(xué)的區(qū)別有三方面:一是網(wǎng)絡(luò)取向。用“雙線”替代“混合”,點(diǎn)明了教學(xué)實(shí)施的載體和對(duì)象。以互聯(lián)網(wǎng)之線明確界定線上線上兩條線,突出網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的重要性。同時(shí)認(rèn)為高度發(fā)達(dá)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)最終會(huì)消融線上線下邊界,師生可在虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)場(chǎng)景中自由切換,構(gòu)建跨學(xué)科、跨班級(jí)、跨學(xué)校的全球性學(xué)習(xí)生態(tài)圈。至此,線上線下概念被消解,最終無(wú)限擴(kuò)容、消融邊界。而混合式教學(xué)則是結(jié)合線上線下優(yōu)勢(shì)進(jìn)行物理手段的糅合。但在實(shí)踐過(guò)程中教師卻未根據(jù)線上線下特性適配教學(xué)內(nèi)容,將線上教學(xué)作為輔助的“視頻教學(xué)”工具,實(shí)踐中仍然保持傳統(tǒng)教學(xué)慣性,抑或一味依賴線上資源,致使實(shí)踐教學(xué)不足,線上線下呈割裂狀態(tài)。因此,繼續(xù)沿用此概念不夠嚴(yán)謹(jǐn),也無(wú)法適應(yīng)當(dāng)下數(shù)字化轉(zhuǎn)型創(chuàng)新教學(xué)場(chǎng)景的需求。二是融通取向?;旌鲜浇虒W(xué)注重線上線下教學(xué)效果的疊加,而雙線混融教學(xué)更強(qiáng)調(diào)教學(xué)空間、資源、交互、管理、評(píng)價(jià)之間的系統(tǒng)性融合。質(zhì)言之,在數(shù)字化學(xué)習(xí)空間中,線上線下和虛擬現(xiàn)實(shí)邊界模糊,互相之間呈現(xiàn)你中有我、我中有你的狀態(tài),一方的變化隨時(shí)牽動(dòng)著另一方。三是共生取向。在數(shù)字化教學(xué)空間的動(dòng)態(tài)場(chǎng)景中,隨著交互的增多、資源的豐富、場(chǎng)域的擴(kuò)大,教師和學(xué)生基于數(shù)據(jù)診斷調(diào)整教學(xué)進(jìn)度和學(xué)習(xí)進(jìn)度,利用智能工具實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)縫流轉(zhuǎn)和應(yīng)用。師生成為學(xué)習(xí)共同體,共同創(chuàng)生知識(shí)、交流互動(dòng),形成教學(xué)相長(zhǎng)的共建課堂。相反,混合式教學(xué)中線上線下教學(xué)銜接不足,并且過(guò)程性評(píng)價(jià)反饋及時(shí)性、適切性不夠,對(duì)學(xué)習(xí)推動(dòng)作用不明顯?!半p線”教學(xué)從原本的“先線上再線下”或“先線下再線上”的歷時(shí)性關(guān)系轉(zhuǎn)變成融通共生的共時(shí)性關(guān)系(見(jiàn)表2)。
表2 混合式教學(xué)VS雙線混融教學(xué)
(四)變革愿景:數(shù)字化學(xué)習(xí)共同體
1.教學(xué)場(chǎng)域:線上線下邊界消融。
2023年6月,蘋(píng)果公司發(fā)布了首款MR頭顯設(shè)備AppleVisionPro。AppleVisionPro革命性的3D交互界面和“意念”操作系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)實(shí)世界和電子世界的無(wú)縫跨越。雖說(shuō)其中還有一些技術(shù)問(wèn)題有待解決,如電池壽命和佩戴舒適感,但是不難看出,利用技術(shù)創(chuàng)新促進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)無(wú)縫結(jié)合,為用戶打造超現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)感與實(shí)時(shí)交互將是撬動(dòng)未來(lái)社會(huì)變革的新動(dòng)向。雙線混融教學(xué)明確了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是開(kāi)展教學(xué)的基礎(chǔ)支撐。在5G+XR、5G+VR課堂的普及下,借助5GMassiveMIMO網(wǎng)絡(luò)和AIOT、邊緣計(jì)算所構(gòu)成的教育專網(wǎng)結(jié)構(gòu),可為學(xué)生線上瀏覽海量?jī)?yōu)質(zhì)資源提供基本的網(wǎng)絡(luò)保障。學(xué)生通過(guò)可穿戴設(shè)備、腦機(jī)接口等進(jìn)入虛擬現(xiàn)實(shí)課堂進(jìn)行體驗(yàn)和知識(shí)的實(shí)時(shí)交互,突破平臺(tái)、時(shí)空、成本的限制,亦能培養(yǎng)實(shí)踐操作能力。
2.教學(xué)生態(tài):跨界學(xué)習(xí)生態(tài)圈形成。
數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境消除了線上課堂師生相互分離的狀態(tài),形成了時(shí)空的再融合。同時(shí)它又打破了傳統(tǒng)課堂時(shí)空限制的藩籬,扭轉(zhuǎn)了師生地位失衡局面,形成優(yōu)于網(wǎng)絡(luò)課堂和實(shí)體課堂的新型教學(xué)組織形態(tài)。首先是學(xué)習(xí)空間的擴(kuò)大。在新型的教育生態(tài)系統(tǒng)中,師生的學(xué)習(xí)空間持續(xù)擴(kuò)大,不僅包括實(shí)體空間,還包括網(wǎng)絡(luò)和虛擬空間。學(xué)校通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接全球,學(xué)生可隨時(shí)隨地按需進(jìn)行資源的篩選和自適應(yīng)學(xué)習(xí)。其次是智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的形成。數(shù)字化時(shí)代學(xué)生所面對(duì)的是虛擬現(xiàn)實(shí)世界的復(fù)雜問(wèn)題,需要整合不同學(xué)科知識(shí)以解決問(wèn)題,即無(wú)論是課程結(jié)構(gòu)還是學(xué)習(xí)內(nèi)容都將體現(xiàn)跨學(xué)科綜合性特點(diǎn)。課堂不再是靜態(tài)的知識(shí)倉(cāng)庫(kù),而是師生共同創(chuàng)生知識(shí)、進(jìn)行群體智慧交流的空間。不同專業(yè)學(xué)生組成學(xué)科聯(lián)盟,并在此生態(tài)圈中與不同教師、同學(xué)、伙伴進(jìn)行討論和交流,成為一個(gè)群體智慧裂變的節(jié)點(diǎn)與連接網(wǎng)絡(luò)智慧空間的個(gè)性化學(xué)習(xí)場(chǎng)所。學(xué)生在智慧學(xué)習(xí)環(huán)境中形成面向問(wèn)題解決的工具思維、面向人際交往的價(jià)值思維、面向自我認(rèn)知的意義思維,學(xué)習(xí)層級(jí)不斷提升,促進(jìn)深知生慧。
3.教學(xué)成效:人技共智賦能教育減負(fù)增效。
新中國(guó)成立初期就頒布了有關(guān)減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)的文件(如1955年頒布的《教育部關(guān)于減輕中、小學(xué)校學(xué)生過(guò)重負(fù)擔(dān)的指示》),時(shí)至今日,學(xué)生課業(yè)負(fù)擔(dān)仍然過(guò)重。不難看出,我們一直在做減法,卻忘了做提升質(zhì)量的加法,通過(guò)加法來(lái)實(shí)現(xiàn)減負(fù)目標(biāo)。2021年5月,習(xí)近平總書(shū)記在中央全面深化改革委員會(huì)第十九次會(huì)議中指出:“減輕學(xué)生負(fù)擔(dān),根本之策在于全面提高教學(xué)質(zhì)量,做到應(yīng)教盡教,強(qiáng)化學(xué)校教育的主陣地作用?!敝悄芗夹g(shù)為教學(xué)減負(fù)增效帶來(lái)了新動(dòng)能。雙線混融數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境為個(gè)性化人才培養(yǎng)與精準(zhǔn)教學(xué)提供了可能。首先是基于數(shù)據(jù)的多模態(tài)感知。智能化學(xué)習(xí)借助個(gè)人設(shè)備、軟件平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)全方位感知,對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)等進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤和監(jiān)測(cè),為評(píng)價(jià)和管理提供數(shù)據(jù)支持。其次是數(shù)據(jù)分析。以軟、硬件設(shè)備所感知的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對(duì)教育過(guò)程數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析,從海量數(shù)據(jù)中對(duì)學(xué)習(xí)者認(rèn)知特征、學(xué)習(xí)風(fēng)格進(jìn)行深入挖掘與診斷,實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)的個(gè)性化和管理的精準(zhǔn)化。同時(shí),通過(guò)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)共享和流轉(zhuǎn),促進(jìn)教育各業(yè)務(wù)主體的銜接,實(shí)現(xiàn)教育系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型升級(jí),以此促進(jìn)教育高質(zhì)量發(fā)展。
二、雙線混融教學(xué)設(shè)計(jì)的基本架構(gòu)
雙線混融教學(xué)不是加法也不是減法,是教學(xué)生態(tài)上的變化,具有很強(qiáng)的跨界性。而職業(yè)教育就類型屬性來(lái)說(shuō),橫跨教育域、職業(yè)域、技術(shù)域與社會(huì)域,是典型的跨界性教育。因此,引入職業(yè)教育教學(xué)場(chǎng)景,通過(guò)不同場(chǎng)域間的融合共生,彰顯數(shù)字技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合,以期為雙線混融教學(xué)落地實(shí)施提供方法抓手。
(一)創(chuàng)設(shè)虛擬現(xiàn)實(shí)混融學(xué)習(xí)空間
虛擬現(xiàn)實(shí)混融學(xué)習(xí)空間突出特點(diǎn)是理論與實(shí)踐的結(jié)合,以提升職業(yè)訓(xùn)練完整性為重點(diǎn),有助于解決職業(yè)教育理論與實(shí)踐非均衡困境。雙線混融教學(xué)重在數(shù)字空間的設(shè)計(jì),在提升沉浸式體驗(yàn)感和交互感的同時(shí),促進(jìn)學(xué)習(xí)者理論與實(shí)踐知識(shí)的掌握。依據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生特征,將課堂劃分為面向?qū)嵺`操作的虛擬沉浸空間和面向理論認(rèn)知的實(shí)體交互空間(如圖2)。
圖2 虛擬現(xiàn)實(shí)混融學(xué)習(xí)空間模型
1.面向?qū)嵺`操作的虛擬沉浸空間。
在虛擬現(xiàn)實(shí)空間中,要促進(jìn)學(xué)習(xí)者認(rèn)知的發(fā)展,就要撬動(dòng)其身體感知運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)在環(huán)境中的深度參與性,即利用虛擬設(shè)備與環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)交互,模擬真實(shí)的感官體驗(yàn)來(lái)觸發(fā)認(rèn)知。課堂要?jiǎng)?chuàng)設(shè)專屬的虛擬情境體驗(yàn)區(qū),通過(guò)XR技術(shù)將產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)中的業(yè)務(wù)要素和核心場(chǎng)景引入虛擬世界進(jìn)行還原和編輯,形成便于學(xué)生操作的虛擬實(shí)踐任務(wù)。學(xué)習(xí)者通過(guò)觸覺(jué)手套、VR頭戴式顯示器、3D混響設(shè)備、味覺(jué)模擬器等能夠觸發(fā)視、聽(tīng)、嗅、觸覺(jué)進(jìn)入虛擬體驗(yàn)區(qū),在該情境中完成教師設(shè)置的實(shí)踐類任務(wù),學(xué)生完成任務(wù)后退出虛擬場(chǎng)景。在此過(guò)程中,高清攝像頭采集的身體動(dòng)作數(shù)據(jù)、面部運(yùn)動(dòng)單元數(shù)據(jù)、腦波數(shù)據(jù)將會(huì)自動(dòng)拷貝并上傳至數(shù)據(jù)分析軟件,分析學(xué)生實(shí)踐操作情況,以便及時(shí)進(jìn)行干預(yù)和指導(dǎo)。如學(xué)生在某環(huán)節(jié)操作不熟練或錯(cuò)誤,可再次進(jìn)入虛擬體驗(yàn)區(qū)進(jìn)行針對(duì)性、重復(fù)性操作,通過(guò)工學(xué)交替,提升專業(yè)知識(shí)、技術(shù)操作、生產(chǎn)實(shí)踐等專用能力以及分析創(chuàng)造、問(wèn)題解決、數(shù)字素養(yǎng)等通用能力,打破實(shí)踐基地時(shí)空、成本的限制,規(guī)避真實(shí)工作場(chǎng)景下安全風(fēng)險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)全生命周期的具身交互和沉浸式體驗(yàn)。
2.面向理論認(rèn)知的實(shí)體交互空間。
齊莫曼(Zimmerman)認(rèn)為個(gè)體自主學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)具有內(nèi)構(gòu)性、時(shí)間安排具有規(guī)范有效性,學(xué)習(xí)者能根據(jù)學(xué)習(xí)環(huán)境變化敏銳察覺(jué)并主動(dòng)適應(yīng)。信息技術(shù)所創(chuàng)設(shè)的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境對(duì)于激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力具有顯著優(yōu)勢(shì)。在實(shí)體課堂中引入循環(huán)全息大屏顯示方式,教師利用平板終端根據(jù)工作過(guò)程邏輯,對(duì)標(biāo)職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定學(xué)習(xí)方案,以工作過(guò)程為導(dǎo)向開(kāi)展項(xiàng)目式教學(xué),通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)將知識(shí)上傳至大屏中并逐一展示、滾動(dòng)播放(如極域公司開(kāi)發(fā)的教學(xué)應(yīng)用軟件CLASS-HUB,內(nèi)置高密AP,將大屏與軟件進(jìn)行連接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、推流直播、視頻矩陣等功能)。學(xué)生在掌握了基本的理論知識(shí)后,如需更深入了解知識(shí),可利用手中的PAD掃描每個(gè)知識(shí)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的二維碼。之后該知識(shí)點(diǎn)將以3D模型的形式展現(xiàn)在PAD中,模型可以進(jìn)行放大、旋轉(zhuǎn)、縮小。同時(shí)也可進(jìn)入職業(yè)院校在線交流聯(lián)盟圈進(jìn)行討論和交流,破除扁平化信息接收不足造成的認(rèn)知障礙,知識(shí)變得可視化、立體化、仿真化。為檢測(cè)學(xué)生知識(shí)掌握情況,PAD會(huì)在學(xué)生學(xué)習(xí)后彈出知識(shí)測(cè)驗(yàn)題目,測(cè)驗(yàn)完成后數(shù)據(jù)即刻上傳至軟件分析平臺(tái),為下一階段學(xué)習(xí)干預(yù)提供依據(jù)。
(二)創(chuàng)建互聯(lián)共享混融資源體系
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)擴(kuò)展了課堂資源的獲取途徑,而每種教育技術(shù)都有其對(duì)應(yīng)的教育資源,設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)適合的教學(xué)資源一直是教育技術(shù)所關(guān)注的重點(diǎn)。因此,開(kāi)發(fā)適用職業(yè)教育教學(xué)的各類資源,是提高教學(xué)質(zhì)量的必然要求。
1.融合資源。
教師要發(fā)揮能動(dòng)性,混融線上數(shù)字資源與線下實(shí)體資源,形成人力、物力、教室、校園文化等融合的大資源體系。同時(shí),積極吸納數(shù)字化企業(yè)進(jìn)駐教學(xué)空間,將企業(yè)真實(shí)任務(wù)或項(xiàng)目轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)資源。需要注意的是,網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)字資源適配性和準(zhǔn)確性有待驗(yàn)證。海量數(shù)字資源不是通過(guò)簡(jiǎn)單的堆砌和疊加來(lái)讓課堂顯得熱鬧非凡,而是通過(guò)革新知識(shí)獲取渠道、內(nèi)化知識(shí)方式和外化知識(shí)途徑,喚醒高階認(rèn)知,助力和深度學(xué)習(xí)。因此,教師要在融合各類資源后,瞄準(zhǔn)新工藝、新方法、新規(guī)范,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)選取針對(duì)性強(qiáng)的資源用于教學(xué),防止資源堆砌導(dǎo)致學(xué)習(xí)負(fù)荷過(guò)重。
2.自創(chuàng)資源。
教師是提升課程質(zhì)量的主力軍,而數(shù)字化智能技術(shù)則為優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)提供了動(dòng)力。教師在融合了各類資源后,為減輕課程開(kāi)發(fā)的負(fù)擔(dān),可基于現(xiàn)有虛擬仿真資源、視頻、習(xí)題測(cè)驗(yàn)、活動(dòng)、課件等資源進(jìn)行編輯、重組、創(chuàng)新,將產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的要素、業(yè)務(wù)融入模塊化課程中,重點(diǎn)對(duì)資源類型和內(nèi)容的篩選形式、課堂占比、交互方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合教學(xué)風(fēng)格、學(xué)生學(xué)習(xí)風(fēng)格、職業(yè)崗位需要?jiǎng)?chuàng)建特色數(shù)字模塊課程資源,形成職業(yè)教育智庫(kù)集。資源既可用于今后的教學(xué)又能上傳至云平臺(tái),進(jìn)行資源共享和交流,促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教師的智力流轉(zhuǎn)。
3.共享資源。
借助智能云平臺(tái)創(chuàng)建服務(wù)于本課程的職業(yè)教育資源供應(yīng)鏈,利用“5G+區(qū)塊鏈技術(shù)”創(chuàng)建互聯(lián)共享的混融資源體系。區(qū)塊鏈技術(shù)可聯(lián)通高校與高校、人與人,建立教師、學(xué)生、企業(yè)的動(dòng)態(tài)交互,方便用戶通過(guò)身份認(rèn)證進(jìn)入云平臺(tái)選取優(yōu)質(zhì)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)和應(yīng)用。同時(shí),平臺(tái)將記錄學(xué)生資源學(xué)習(xí)的時(shí)長(zhǎng)、點(diǎn)擊率,將數(shù)據(jù)進(jìn)行分布式存儲(chǔ),方便下次學(xué)習(xí)根據(jù)用戶偏好實(shí)現(xiàn)資源的自適應(yīng)精準(zhǔn)推送,滿足學(xué)生個(gè)性化、終身學(xué)習(xí)的需求。
(三)營(yíng)造多元互動(dòng)混融交互場(chǎng)域
混合式教學(xué)借助智慧平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了師生交互、生生交互、教師與平臺(tái)的交互、學(xué)生與平臺(tái)的多元交互。但是,在與平臺(tái)交互中師生無(wú)法真切感受情感表達(dá),體驗(yàn)感不佳,并且線上線下交互無(wú)法同步,融合性不足。數(shù)字孿生技術(shù)重構(gòu)了沉浸式智慧學(xué)習(xí)空間,學(xué)生進(jìn)入虛擬場(chǎng)景,在VR、XR、MR等技術(shù)的賦能下,產(chǎn)生具象化直觀體驗(yàn)和實(shí)時(shí)交互反饋。其空間的泛在性可為學(xué)生跨越班級(jí)和學(xué)校交互提供保障,交互場(chǎng)域逐漸擴(kuò)大。陳麗認(rèn)為,遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)中有三層次的交互關(guān)系,分別為操作交互、信息交互和概念交互。在雙線混融教學(xué)交互設(shè)計(jì)中,教師要利用虛擬設(shè)備讓學(xué)生進(jìn)行操作交互,利用實(shí)體課堂實(shí)現(xiàn)師生、生生、平臺(tái)的一體化信息交互,最后在虛實(shí)融合的學(xué)習(xí)交互中,實(shí)現(xiàn)知識(shí)概念的獲取與深化。
1.操作交互。
操作交互是學(xué)生操作設(shè)備熟練程度的綜合體現(xiàn),因此教師要對(duì)媒體界面的交互性進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。教師在進(jìn)行虛擬實(shí)踐教學(xué)時(shí),應(yīng)提前對(duì)虛擬場(chǎng)景各要素進(jìn)行檢查,包括區(qū)域障礙物清理、設(shè)備運(yùn)行、畫(huà)面清晰度、網(wǎng)絡(luò)傳輸速率、后臺(tái)數(shù)據(jù)讀取等,并且提前告知學(xué)生虛擬設(shè)備操作注意事項(xiàng),讓學(xué)生提前熟悉流程以便順利進(jìn)行人機(jī)交互學(xué)習(xí)。
2.信息交互。
教師要拓展師生、生生、校企之間在課程學(xué)習(xí)內(nèi)容方面的交互,如學(xué)生在課堂中通過(guò)觀看大屏展示的具有邏輯關(guān)聯(lián)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行初步的人機(jī)交互,建立對(duì)知識(shí)的感性認(rèn)知。然后利用手中的PAD掃描對(duì)應(yīng)知識(shí)點(diǎn)二維碼,通過(guò)PAD中展示的三維模型,再一次進(jìn)行近距離的人機(jī)交互,加深知識(shí)的理解,逐步形成理性認(rèn)識(shí)。之后學(xué)生還可在PAD上完成測(cè)驗(yàn)進(jìn)行知識(shí)應(yīng)用,有疑問(wèn)的地方可選擇現(xiàn)場(chǎng)與老師討論、同學(xué)協(xié)作,亦可選擇云端企業(yè)專家答疑,形成一個(gè)跨學(xué)校、跨學(xué)科,虛實(shí)融合,師生、生生互動(dòng)的知識(shí)交流學(xué)習(xí)圈。
3.概念交互。
信息技術(shù)的應(yīng)用最終落地于提升教學(xué)效果,無(wú)論是操作交互還是信息交互,均服務(wù)于最終知識(shí)概念的掌握和應(yīng)用。為檢測(cè)各種交互對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的幫助程度,教師要解析虛擬情境改變數(shù)據(jù)和知識(shí)測(cè)驗(yàn)結(jié)果,了解學(xué)生知識(shí)概念掌握情況。
(四)創(chuàng)生動(dòng)態(tài)服務(wù)混融管理模式
在虛擬現(xiàn)實(shí)智慧課堂實(shí)現(xiàn)過(guò)程中,數(shù)據(jù)是基礎(chǔ),教學(xué)是根本,管理是保障,教師如何利用智能設(shè)備實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù),合理分析并有效進(jìn)行課堂管理至關(guān)重要。因此,“雙師型”教師要具備數(shù)字化管理能力和素養(yǎng)。數(shù)據(jù)支撐的課堂采用“云終端—云平臺(tái)—云服務(wù)”的設(shè)計(jì)思路進(jìn)行教學(xué)管理,將各類硬件、軟件和網(wǎng)絡(luò)資源集中融合,形成專屬于職業(yè)教育的數(shù)據(jù)共享和資源整合系統(tǒng)(如圖3)。其中,云終端包括虛擬課堂虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備終端、實(shí)體課堂教師教學(xué)終端和學(xué)生學(xué)習(xí)終端,如PAD、全息屏及各類硬件設(shè)施。新增企業(yè)智能終端,創(chuàng)新“云端+學(xué)校+企業(yè)+基地”教育生態(tài),將學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)共享至企業(yè)智能端,便于各方協(xié)同交流、共促共育。云平臺(tái)即數(shù)智中心,兼具數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)功能,利用5G網(wǎng)絡(luò)終端進(jìn)行伴隨式課堂數(shù)據(jù)收集并實(shí)時(shí)傳送至平臺(tái)中心,平臺(tái)則基于行為數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)化預(yù)測(cè)結(jié)果,教師在此基礎(chǔ)上對(duì)課堂內(nèi)容、課堂評(píng)價(jià)、課堂資源、課堂時(shí)間、課堂活動(dòng)進(jìn)行一體化管理和循證化干預(yù)。云服務(wù)則包括云端資源、網(wǎng)絡(luò)教研、在線學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)空間等,為學(xué)生自適應(yīng)學(xué)習(xí)和教師資源搜集提供支撐。綜上,學(xué)生無(wú)論在課前、課中還是課后都能接入智能終端進(jìn)行實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)和交流,基于智能云平臺(tái)的動(dòng)態(tài)服務(wù)能力,提供便捷化、科學(xué)化、關(guān)聯(lián)式的教學(xué)管理服務(wù),而云服務(wù)則為師生提供強(qiáng)大的資源保障。依托“云終端—云平臺(tái)—云服務(wù)”的設(shè)計(jì)思路,實(shí)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程與生產(chǎn)過(guò)程一體化、線上線下一體化、虛擬現(xiàn)實(shí)一體化的職業(yè)教育全息教學(xué)管理模式(如圖3)。
圖3 動(dòng)態(tài)服務(wù)混融管理模式
(五)構(gòu)建人機(jī)協(xié)同混融評(píng)價(jià)模型
2020年,國(guó)務(wù)院在《深化新時(shí)代教育評(píng)價(jià)改革總體方案》中提出,健全職業(yè)學(xué)校評(píng)價(jià)體系,充分利用信息技術(shù),提高教育評(píng)價(jià)的科學(xué)性、專業(yè)性、客觀性。當(dāng)下,亟待以數(shù)字化轉(zhuǎn)型賦能職業(yè)院校課堂評(píng)價(jià)創(chuàng)新。在評(píng)價(jià)方式上,應(yīng)從經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)向轉(zhuǎn)向基于證據(jù)和過(guò)程的循證導(dǎo)向;在評(píng)價(jià)模式上,應(yīng)從結(jié)果導(dǎo)向模式轉(zhuǎn)向面向未來(lái)的診改模式;在技術(shù)支持上,應(yīng)從單一數(shù)據(jù)分析轉(zhuǎn)向多模態(tài)數(shù)據(jù)融合分析。鑒于此,以數(shù)字化轉(zhuǎn)型賦能智慧課堂創(chuàng)新評(píng)價(jià),凸顯人機(jī)協(xié)同的基本理念,充分發(fā)揮數(shù)據(jù)要素的作用,形成人為價(jià)值判斷、機(jī)器數(shù)據(jù)分析、人機(jī)協(xié)同診改的混融評(píng)價(jià)模型(如圖4)。
圖4 人機(jī)協(xié)同混融評(píng)價(jià)模型
1.人為價(jià)值判斷。
僅僅依靠量化數(shù)據(jù)分析無(wú)法全面反映學(xué)生的內(nèi)隱學(xué)習(xí)狀態(tài)。因此,在教學(xué)過(guò)程中,引入多主體評(píng)價(jià),如教師采用學(xué)生自評(píng)、同伴互評(píng)、校企共評(píng)、過(guò)程測(cè)評(píng)進(jìn)行多維度評(píng)價(jià),通過(guò)觀察學(xué)生日常學(xué)習(xí)情況、互動(dòng)交流情況、學(xué)習(xí)態(tài)度情況,并結(jié)合長(zhǎng)期以來(lái)的學(xué)習(xí)成績(jī)、綜合素質(zhì)進(jìn)行綜合分析,做出初步的價(jià)值判斷。
2.機(jī)器數(shù)據(jù)感知。
機(jī)器的可重復(fù)性、客觀性、全局感知性可以彌補(bǔ)教學(xué)過(guò)程中教師無(wú)法全面監(jiān)測(cè)教學(xué)活動(dòng)并窺測(cè)學(xué)生內(nèi)隱價(jià)值觀的不足。引入機(jī)器協(xié)助教學(xué),實(shí)現(xiàn)多模態(tài)數(shù)據(jù)感知、清洗挖掘、關(guān)聯(lián)分析。在智能技術(shù)的支持下,對(duì)教學(xué)過(guò)程中學(xué)生的外顯行為和內(nèi)隱態(tài)度進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。其中外顯行為包括學(xué)生在虛擬沉浸空間中虛擬設(shè)備操作時(shí)的面部表情、頭部姿態(tài)等情況和實(shí)體交互空間中的討論交流、作業(yè)檢測(cè)、檢索記錄等情況。內(nèi)隱態(tài)度依托可穿戴設(shè)備對(duì)眼動(dòng)情況、心率指標(biāo)、腦電信號(hào)等進(jìn)行檢測(cè)感知,與外顯行為進(jìn)行數(shù)據(jù)互證。
3.人機(jī)協(xié)同診改。
教師在機(jī)器數(shù)據(jù)分析形成的可視化結(jié)果的基礎(chǔ)上,結(jié)合人為價(jià)值判斷進(jìn)行綜合分析,充分發(fā)揮機(jī)器與人工的不同優(yōu)勢(shì),形成科學(xué)的評(píng)價(jià)結(jié)果與干預(yù)策略。在干預(yù)過(guò)程中,教師再次進(jìn)行人為價(jià)值判斷、機(jī)器數(shù)據(jù)收集、人機(jī)協(xié)同診改,使學(xué)生在評(píng)價(jià)過(guò)程中持續(xù)優(yōu)化專業(yè)知識(shí)、實(shí)踐能力、工匠精神和數(shù)字素養(yǎng),形成一個(gè)動(dòng)態(tài)、科學(xué)的人機(jī)協(xié)同混融評(píng)價(jià)循環(huán)。(節(jié)選自《職教論壇》2024年第3期)
來(lái)源:職教師訓(xùn)