行動學習視角下中職校本仿真實訓資源建設與實踐

胡 強胡海南

☆中職教育大家談☆

行動學習視角下中職校本仿真實訓資源建設與實踐

胡 強1胡海南2

一、仿真實訓資源在中職教學中的應用

實訓是中職教學的重要環(huán)節(jié)，對中職辦學質量有著直接的影響。很多職業(yè)教育學校想方設法地與企業(yè)建立聯系，或者投入巨資建立實訓車間，為中職生提供實訓機會。這些措施雖然有助于學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：由于設備、場地和教學課時的限制，學生難以得到充足的訓練機會；學生從課堂直接進入實訓場所，缺乏必要的過渡，在實訓效率、安全問題方面讓教師頭疼；實訓設備和器材的損壞、損耗也為中職學校造成很大的經濟負擔。

當前，計算機技術特別是虛擬現實技術為職業(yè)教育尋求仿真實訓教學手段提供了技術支持。仿真實訓教學有著眾多的優(yōu)點，它通過創(chuàng)建虛擬場景和器材在計算機上模擬實訓環(huán)境，幾乎不受場地、課時等因素的約束，便于學生反復練習，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部的過程形象地展現出來，又可以讓學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用價值。相比于常規(guī)實訓，仿真實訓幾乎不產生損耗，在各學校普遍建立網絡機房的情況下，實施起來非常方便，因而可以降低中職學校的辦學成本。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)都出現了仿真實訓軟件。但由于專業(yè)公司批量生產的產品難以兼顧所有學校的需求，這些仿真實訓軟件在功能模塊上與中職學校教學方案還不能完全匹配。

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

二、行動學習法概述

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

行動學習是基于認知科學、腦科學和組織管理學發(fā)展起來的一種學習方式，主要有以下五個步驟：第一步，界定實踐中的問題，學習從問題開始。第二步，進行分組，形成學習團隊，團隊通過協作進行學習。第三步，通過討論、反思并與知識相結合，制訂行動計劃，形成問題解決方案。第四步，在實踐中應用方案，嘗試問題的解決。第五步，對實踐結果進行評估，檢驗所學知識、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，行動學習是一個循環(huán)學習的過程，在這個過程中，學習團隊成員不斷進步，使學習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。

行動學習是對傳統教學的一種革新，在管理培訓領域取得顯著成就，并被引入到教師培訓、高等教育中來。行動學習強調學習目標在于“用”，而不能止于知道、理解的層次，要求學習者自己承擔學習的任務，而非被動接受教師的灌輸，教師在行動學習中主要關注過程而非內容。因此，行動學習能解決“學”和“用”之間脫節(jié)的問題，實現“學”和“用”的整合，同時行動學習重視學習團隊的形成，有利于促進學習成員協作能力的提高。

三、中職校本仿真實訓資源開發(fā)的實踐—一種行動學習的過程

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

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

圖1 基于行動學習思想的中職校本仿真實訓資源開發(fā)模式

從圖1可知，基于行動學習思想的中職校本仿真實訓資源開發(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，行動小組支持學習和實訓中的資源問題分析，界定當前資源現狀與教學目的之間的距離，在此基礎上通過充分討論形成基于教育仿真技術的資源設計與應用設想，對資源中包含的虛擬模型，如何將實際操作映射為學生在計算機上的操作以及提供仿真實訓反饋進行充分論證。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構化分析方法，將資源方案細化成一系列具體的問題，用這些問題驅動教師以協作探究方式進行教育仿真技術的學習，在學習的過程中逐個解決問題，當一系列問題得到解決后，一個可以投入教學與實訓的仿真資源也基本開發(fā)完成。后期的主要工作是將經由行動學習開發(fā)出來的仿真實訓資源投入教學應用，通過應用效果的評價獲得反饋，回到行動學習前面的某個階段，從而進行再學習和再開發(fā)，一方面提高教師學習的效果，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。項目組經過分析認為，學校用于實訓的電機設備不足，而且電機定子和轉子的繞組容易損壞，學生容易發(fā)生電機接線錯誤等不當操作。為了解決這些問題，在真實實訓之前，先讓學生進行關于電機操作的仿真實訓是一個有效的手段。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)護等內容，并將設計中真實的操作規(guī)程映射到仿真實訓行為上。資源開發(fā)制作基本上包括電機及相關工具的仿真建模、交互設計、實訓結果處理等幾個階段。在建模階段，教師面臨建模方法、模型材質、模型導出等一系列問題；在交互設計和實訓結果處理階段，面臨如何設計實訓界面、利用事件驅動模型的動作行為以及如何對操作結果進行評價等問題。在專家技術指導與學習資源支持下，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結果處理的工具。實踐過程表明，教師通過技術研究解決了上述系列問題并逐步將電機拆裝仿真實訓資源開發(fā)出來，其界面如圖2所示。這從本質上也是行動學習的過程，通過學習，行動學習小組掌握了3ds max多邊形建模、2D轉3D建模等多種建模、模型材質和導出的相關技術，也能夠在virtools中導入相關模型、用消息傳遞機制觸發(fā)模型動作、對操作結果進行邏輯判斷的腳本編程，實現了開發(fā)與學習的一體化，在開發(fā)過程中我們初步掌握了相關教育仿真技術，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能力。

圖2 電機拆卸仿真實訓資源界面

開發(fā)后的仿真實訓資源便于中職生在網絡機房中反復練習，結果表明，實現仿真實訓后，學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，技能學習取得了更好的效果。借此經驗，項目組組織了在其他課程(如機械原理、計算機及網絡組裝、輪船電焊)的教學實訓中，通過行動學習掌握并應用各種桌面仿真技術的活動，并提升了教學效果。

四、結束語

技術是推動教育發(fā)展的重要力量，教師應用教育技術改進教學，既是一個學習資源開發(fā)的過程，也是一個自身技術能力學習的過程。校本學習資源的開發(fā)要以教師教育技術能力的發(fā)展為前提，而教育技術學習與教學實踐的脫離，既不利于教師自身的專業(yè)發(fā)展，也不利于技術改進教學。基于行動學習的中職校本實訓資源開發(fā)與建設，實現了教師學習過程與資源建設過程的統一，實踐表明，用行動學習的視角觀察中職校本仿真實訓資源開發(fā)，能夠有效產生直接符合中職教學需要的學習資源，同時教師在實踐中也經歷了一個有效的學習過程，這對各類學校解決學習資源的校本建設與教師教育技術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.行動學習法[M].中國高級人事管理官員培訓中心,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“中職校本仿真實訓教學資源的建設與應用研究”(編號：2010SQRW115)；安徽省2010年教育科學研究重點項目“教育仿真技術在中等職業(yè)學校教學中的應用研究”(編號：JG10370)。