摘要:職業院校實訓課堂是開展專業技能教學活動的主陣地。基于實訓課堂空間內涵與特征,可以將實訓課堂空間劃分為物質空間、精神空間與社會空間。數智化技術優化物質空間要素,拓寬物質空間邊界,重塑空間組織形態,助推實訓課堂物質空間變革;改變教學資源形態,精進專業勞動過程,重構師生倫理關系,助推實訓課堂精神空間變革;塑造智能機器主體,新塑主體交往形式,織密課堂社會網絡,助推實訓課堂社會空間變革。數智化背景下實訓課堂空間需要完善數智化物理設施,建設更個性的實訓課堂物質空間;確定數智化價值秩序,建設更豐滿的實訓課堂精神空間;創設數智化教育場景,建設更交互的實訓課堂社會空間。
關鍵詞:實訓課堂空間;數智化技術;物質空間;精神空間;社會空間
中圖分類號:G712" " 文獻標識碼:A" " 文章編號:1672-5727(2025)04-0018-09
專業實訓是職業教育專業教學的重要內容,實訓課堂是承載專業實訓的特定空間。隨著空間理論的發展與成熟,學者開始從空間的視角審視教育問題,其中課堂空間成為重要的討論范疇。從課堂空間的組織形態到課堂空間背后所表征的價值意蘊、秩序建構、資源分配狀況等,體現了課堂空間的復雜性與多維性。2017年7月,國務院印發《新一代人工智能發展規劃》(以下簡稱《發展規劃》),指出要“利用智能技術加快推動人才培養模式、教學方法改革,構建包含智能學習、交互式學習的新型教育體系”。2024年7月,《中共中央關于進一步全面深化改革推進中國式現代化的決定》再次強調推進教育數字化。智能化作為數字化技術的更高層次應用與實踐,職業教育數智化轉型意味著數智化技術正在解構并重構實訓課堂空間。已有研究回答了不同專業實訓空間的設計模式,但并未系統解讀實訓課堂空間的層次及數智化技術對實訓課堂空間變革的影響。實訓課堂空間數智化變革涉及師生、企業等多主體的全面合作和教學關系、技術倫理等復雜要素的系統性變化,需要從整體上進行邏輯梳理和路徑設計。
一、職業院校實訓課堂空間的解讀
學者對“空間”的探討經歷了從物質空間到精神空間,再到社會空間的演變,揭示了空間概念在不同學科背景下的多樣性和交織性。亞里士多德(Aristotie)將空間比喻為可大可小的“容器”,并認為空間中裝著物體,空間不能脫離物體單獨存在;空間是相對的,同一位置可以是右也可以是左,可以是上也可以是下,可以是前也可以是后。[1]隨著社會發展與技術進步,空間概念逐漸轉向由個體理性建構的精神空間。其中,黑格爾(Hegel)強調了無所不包的“絕對觀念”與“客觀精神”對于空間的強大作用,認為空間是絕對觀念外在化的表現。[2]空間不僅是主體精神外化的產物,更是主體間社會關系的集成。列斐伏爾(Lefebvre)認為社會空間的生產就是社會關系的生產與再生產,可分為三個維度:一是空間的實踐,是人們日常生活中通過活動和行動而產生的空間使用方式;二是空間表象,即概念化的空間,如建筑師賦予建筑意義與功能,形成特定的空間,體現了特定的價值觀和社會秩序;三是表征的空間,是涉及的承載著歷史記憶、文化符號和個人經歷的地方。[3]在特定的空間中,??拢‵oucault)認為社會機構的物理空間布局反映了特定時代的權力關系和知識形式,權力通過知識在特定空間中被行使。[4]
綜上,空間具有如下共性:第一,空間是物質性、精神性與社會性的統一體;第二,空間是動態變化的,而非靜止的;第三,空間是一個整體系統,由空間內的各個子系統空間組成;第四,空間作為權力運作的場所,是一種資源的象征;第五,空間具有交互性,人與空間、空間彼此之間均是交互的。實訓課堂空間作為一種特殊教育空間,可以從物質空間、精神空間、社會空間三個層次進行解讀。
(一)第一層次:實訓課堂的物質空間
實訓課堂物質空間是看得見、摸得著的,是可以被測量的,具有客觀實在性。實訓課堂物質空間具有兩種表現形式,第一種是以建筑物的方位、面積大小、地理距離、環境溫濕度等客觀形式表達的物質空間,表達形式為“數字+單位”。例如,教育部制訂的《中等職業學校高星級飯店運營與管理專業實訓教學條件建設標準(2021)》要求,餐廳基本服務技能實訓室場所面積為150平方米。第二種是以建筑空間內部具有空間形式具象物為代表的物質空間,可通過具體的物質呈現出來。例如,教育部制訂的《高等職業學校鐵道交通運營管理專業實訓教學條件建設標準(2021)》要求,鐵路車輛認知實訓室需要有計算機、交換機、鐵路車輛仿真系統等設備。這些設備是典型的實訓課堂空間具象物,設備間的組合生產出不同的空間結構用于承擔不同的功能。
(二)第二層次:實訓課堂的精神空間
人是物質和精神的統一體,精神自我需要被不斷建構,需要通過教育達到精神特質的完整與精神境界的提升,課堂精神空間應更具人文關懷。[5]實訓課堂空間的精神性來源于教學主體、教學內容與教學活動。首先,教師承擔著國家、社會所賦予的精神性責任,是社會意志的承載主體;學生作為受精神教育的對象,與教師共同完成教育的閉環。其次,教學內容富有精神價值,是前人精神的集中呈現。職業教育的本質是技術教育,傳授程序化的技術知識。技術知識一方面陳述工藝流程,另一方面也反映技術創造者對于技術知識“本真”的價值性追求。[6]最后,教學活動影響課堂空間精神性質量和方向。真正合理的教學活動不是局限于傳授用于謀生的知識技能,而是在尊重學生個體精神、價值與理性的基礎上,滿足學生的精神性訴求,回歸“育人”的教育本質。實訓課堂精神空間有兩種表現形式,第一種是以個體的思維、意志、情感體驗為基礎的精神空間。實訓課堂空間承載著眾多師生的思想結晶與集體記憶,如用于介紹大國工匠、行業杰出人物的課堂展示區。此外,實訓課堂精神空間凝聚著師生共同的情感,教師在課堂空間中開展教學,獲得“為人師”的成就感和職業認同感;學生在課堂空間中進行學習與生活實踐,獲得基于空間的安全感與歸屬感。第二種是以個體價值觀為支柱的精神空間。實訓課堂空間是師生價值共鳴的場所,師生關于價值的思索與實踐使得精神空間更加穩定。
(三)第三層次:實訓課堂的社會空間
德國學者齊美爾(Simmel)認為人與人之間的關系會逐步演變成空間的關系[7],道出空間的社會性。日本學者佐藤學認為課堂空間映射著課堂外的社會關系與社會文化,課堂內發生的事件是課堂外的縮影。[8]實訓課堂社會空間有兩種表現形式,第一種是以個體主體間性關系為紐帶的社會空間。主體間性的關鍵是“自我”與“他者”的關系問題,每一個學生個體都是擁有主體意識的自我,在日常與其他主體的交往過程中,個體主體意識得到更大程度的彰顯。主體間性既包括個體對他者主體的構造,也包括交互主體對共同世界的構造。教學主體之間交互形成復雜的網絡關系,這些關系鏈條交叉形成不同的社會空間結構。產教深度融合背景下,企業成為實訓課堂社會空間網絡結構的重要節點。第二種表現形式是以學習共同體為依托的社會空間。首先,學生個體認同實訓課堂空間的管理規范與守則、實訓設備使用規范,依據這些規則形成班級原始共同體。其次,學生個體承認并遵守實訓課堂空間中的制度性角色和權利義務契約關系,如班干部與學生群眾、項目組長與組員等。再次,實訓過程是學習任務轉化為工作任務的過程,對于工作情境中職業關系的模仿與承認是實訓課堂學習共同體的特色。最后,學生在實訓過程中形成共同價值觀,組成價值共同體。價值共同體無需強制性制度或契約作為紐帶,是更高級別的共同體。
二、數智化技術助推職業院校實訓課堂空間變革的邏輯理路
(一)數智化技術助推實訓課堂物質空間變革
實訓課堂物質空間的物理元素是可以被測量的,各種智能系統正優化實訓課堂物理元素,改變各項功能指標。同時,技術裝置改變了傳統實訓教室的物理布局和功能,促進了實體空間與虛擬空間的融合,拓寬了實訓課堂物質空間的邊界。
1.優化物質空間要素,滿足教學主體個性化需求
物質空間提供實訓教學場所,在設計實訓課堂物質空間時需綜合考慮各空間要素(通風、采光、溫度、濕度等)對于教學的影響。實訓課堂物質空間的數智化體現在技術對于各空間要素的優化。不同專業的實訓空間物質要素要求不同,如食品智能加工技術專業實訓室采光系數不應低于標準Ⅳ級、質量監控場所工作面的混合照度不應低于540 lx[9],而環境工程技術專業實訓室進行精細操作實訓工作臺、儀器、設備等的工作區域照度不低于500 lx[10]。第一,物聯網技術自動調節教室內的各項元素指標,實現課堂空間物質要素的監測與控制,有效滿足不同實訓課堂空間進行不同實訓教學任務的需求。第二,數智化技術不斷更新軟硬件數智教學基礎設施,為學生提供更加現代化的學習環境,滿足教學主體的個性化需求。第三,大數據技術可以實時收集、分析、輸出課堂空間要素指標數據,完善實訓操作過程中的空間指標配比與模式,提升實訓課堂數智化治理水平。
2.拓寬物質空間邊界,促進實體與虛擬空間交融
傳統實訓課堂空間是具象的,其空間界限是明確的,如在傳統汽車維修實訓室中會擺放真實的汽車及其零件,學生通過接觸真實物品、動手操作,獲得實踐經驗。數智化實訓課堂是虛擬的,其空間界限被無限擴大,由具體的物理空間轉向虛擬的仿真空間。
第一,實訓在線教學平臺(如AIoT在線工程實訓平臺)將線上教學資源轉化為教學內容,師生可以通過互聯網進行遠程訪問,打破了地理空間限制。在線學習不涉及輸入式實訓技能動作交互,其功能在于整合不同實訓課堂空間的實訓場景資源并以視頻或動畫的方式展現。同時,以DeepSeek為代表的生成式人工智能能夠在原有在線學習平臺基礎上增添智能輔導、智能評價等新功能,可有效解決師生分離的實訓教學困境。
第二,增強現實技術在已有實訓課堂物質空間的基礎上增添豐富的虛擬元素,借助光電顯示技術、傳感器技術與多媒體技術將計算機生成的虛擬對象與周圍的現實環境融為一體,營造虛擬對象是周圍真實空間組成部分的感官效果。增強現實技術在專業實訓過程中應用最廣泛的是“屏幕仿真技術”,借助虛擬仿真軟件的電腦和鼠標等輸入器,可實現多種實訓功能:一是對場景、目標對象物的漫游式實訓,如虛擬導游實訓;二是對設備儀器過程性操作的交互式虛擬仿真實訓,如虛擬物流作業實訓;三是將虛擬操作結果轉接至實體操作的虛實融合實訓,如吊車作業仿真虛擬實訓。
第三,虛擬現實技術生成與當下真實空間不同的虛擬空間。虛擬現實技術在專業實訓中應用最廣泛的是“可穿戴傳感器仿真技術”與“專用傳感器虛擬仿真技術”?!翱纱┐鱾鞲衅鞣抡婕夹g”需要學生通過頭盔和手柄等設備,以虛擬數字人的身份在對應虛擬空間中進行實訓操作,模擬真實工作崗位中需要的肢體活動,實現人與虛擬空間中機器、設備的深度交互,而非單純操縱鼠標?!皩S脗鞲衅魈摂M仿真技術”可以阻斷使用者的視線,提高虛擬空間的“逼真性”,個體可以完全融入“全環境”的實訓虛擬空間。
3.重塑空間組織形態,擴大課堂物質空間開放性
數智化實訓課堂采用虛擬隔斷的方式,增設智能輔導區、自主學習區,在滿足實訓教學的基礎上擴大課堂物質空間的開放性。
第一,課堂智能管理系統根據實時數據快速調整其物理或虛擬空間配置,通過傳感器收集空間用戶使用數據,預測未來的空間需求,提升實訓空間資源的利用效率。
第二,數智化實訓課堂實現靈活的座位布局。傳統課堂空間組織形態有秧田型、馬蹄型等[11],數智化實訓課堂不局限于固定的桌椅排列,而是根據不同教學需求進行調整。直播與投屏設施可以將教師的技能演示過程同步到各個顯示屏,學生擁有獨立的電腦與仿真軟件用于實訓操作與團隊合作,無需圍繞教師。實訓課堂座位布局演變出多種形態,如圓桌型①、杜郎口模式型②、圓圈型③等,課堂空間組織形式走向多樣化。
第三,數智化實訓課堂實現多功能學習空間并存。在數智化實訓課堂中,學生根據不同崗位需求選擇不同的學習空間,如汽修實訓部的數智工廠車間式實訓教室擁有工作流程必備的專業空間,可以調控具體設施規模、操作復雜度與操作情境,實現理論教學與實訓實踐的統一。
(二)數智化技術助推實訓課堂精神空間變革
數智化技術提升實訓教學內容精神價值性,強化實訓教學活動精神實踐性,增強實訓教學主體精神主導性。
1.改變教學資源形態,提升實訓教學內容精神價值性
在教育實踐過程中,精神價值通過可視化的形式表現出來。教學資源的不同形態豐富了教學內容的形式,提升了實訓教學內容精神價值性。
第一,數智化技術使得教學內容中的精神價值在空間中更好地保存下來。精神價值存在于教學內容中,當退出教學過程時,技術化的存儲又將其轉化為教學資源,實訓教學內容中的精神價值以隱性的方式得以流傳。一方面,數字化存檔、云服務將實訓教學內容存儲在網絡上,減少物理損壞或丟失。另一方面,數字孿生技術對實訓物理實體進行數字復制,既反映物理實體的狀態和性能,也保護易損耗的教學資源實體。實訓教學內容圍繞職業內容與工作程序展開,其中蘊含了人與技術、人與勞動的價值關系,當教師發現教學內容中的價值并加以表達時,實訓課堂空間的精神性就得以生發。
第二,數智化技術使得教學內容中的精神價值在空間中得以更好地呈現,原本依附在紙質教材中的工匠人物形象、榜樣故事以更加生動立體的方式展現。首先,3D建模技術、虛擬現實技術、模擬器技術可以將教科書上的二維模型以三維立體的結構展示出來,其中的結構原理借助技術在空間維度上表達得更加直觀,隱藏在工藝原理背后的價值性追求得以顯現。其次,增強現實技術將數字信息和虛擬對象疊加到用戶的真實世界視圖上,將虛擬的教學資源轉化為教學內容。通過提供沉浸式的實訓過程體驗,使得價值表達變得更加直接且有力,有助于教師向學生傳達特定的文化價值觀和社會規范。最后,以Sora為代表的視頻生成大模型將對話式的文字表達擴展到視頻層面,運用情境將職業知識可視化、操作流程直觀化、勞動價值具象化。
第三,數智化技術使得教學內容中的精神價值在空間中得到更好的延伸與拓展。數智化技術對已有的教學內容進行整合、分類,并根據知識間的構成邏輯與演進模式進行職業知識的重構與表達。職業知識具有使用價值與精神價值的雙重屬性。職業知識中的技術、工作方法體現其使用價值,而職業知識中關于技術的行為準則、職業道德彰顯其精神價值。生成式人工智能盡管在生成內容的準確性、科學性、合法性等方面備受爭議,但其“篩選知識”“重組知識”“呈現知識”的功能已被廣泛應用,可以有效組合拓展不同專業崗位、不同內容模塊、不同操作情境的實訓內容。
2.精進專業勞動過程,強化實訓教學活動精神實踐性
專業實訓是在真實情境中模擬勞動生產實踐,是實踐性與精神性的統一。數智化技術作為勞動生產要素之一,更新了原有的勞動工具(教學工具),是精進專業實訓過程的關鍵。實訓課堂空間中的精神性始終在場,教學主體通過教學活動實現精神傳達與價值養成的教育目的。
第一,數智化技術要求實訓教學活動遵循更精細的空間規則。數智化技術改進實訓勞動工具,學生可以進行更復雜、更精細的勞動訓練,與之相對應的是學生需要明確使用技術工具的勞動規則,使其運用數字技術的理性在現實課堂空間的實操中得到訓練。在虛擬仿真實訓課堂中,空間規則定義了用戶與虛擬對象之間的交互方式及虛擬對象之間的相對位置。數智化實訓課堂對空間規則的強調與使用強化了學生個體的理性邏輯,這也是實訓課堂精神空間的支撐力量。
第二,數智化技術的使用強化實訓教學活動的人本性。習得技術是實訓教學的關鍵目標,但好的實訓教學不能降低到技術層面,要在掌握技術的基礎上實現教師與學生的個性化發展。數智化技術所帶來的個性化教學路徑與學習路徑,顛覆了傳統實訓課堂以教師為中心、重結果輕過程、缺少現代技術集成的局面。實訓智能系統作為教師的助手,有效縮短了教師花在技能過程講解與演示的時間,教師有更多的時間與學生進行一對一交流與輔導,實現不同資質的學生獲得技能的個性化發展與進步。
第三,數智化技術的使用賦予實訓作品更豐富的技術情感與技術意志。實訓作品是階段實訓教學過程的產物,也是下一階段實訓過程的原材料。實訓作品彰顯著學生的意志、情感與社會文化,是人工物的典型體現。人工物是技術工具與技術產品等一切和自然物相對應的事物,其本身就具有技術理性與人的精神的雙重屬性。[12]一方面,實訓作品中蘊含的數智化元素增多,優化了實訓作品的功能屬性;另一方面,技術逐漸成為學生身體與自我意識的延伸,如學生將智能仿真機器視為學習同伴,不斷根據自己的意愿訓練機器,過程中所產生的人與技術、人與機器的關系、情感逐步融入實訓作品。
3.重構師生倫理關系,增強實訓教學主體精神主導性
傳統師生倫理關系帶有“生進師退”或“師進生退”的色彩[13],似乎維護師生關系的和諧就必須削弱其中一方的權力意志。數智化實訓課堂形塑了實體與虛擬交互的物理空間,從原本的“師-生”二維到“師-機-生”三維[14],重構了師生倫理性關系。
第一,數智化技術促進知識分配正義。程序性知識是實訓課堂空間的主要資源,在技術與教育高度融合的數智化實訓課堂中,教師不再是知識的唯一來源,知識由原本的單向傳遞變成師生共享。學生的認知基礎不同,弱勢學生在單位時間內難以獲得同樣的技能知識,這是造成知識分配不公平的根本原因。數智化技術通過大數據分析學生個體的認知差異,進行對應的知識推薦,并擴充了最新的工藝技術進展,學生獲得知識的渠道、方式更加多元,與自身知識框架匹配度更高。
第二,數智化技術助推實訓課堂權力空間結構轉變。??抡J為權力會在類似于全景監獄空間中通過話語規訓個體。[15]教師在課堂空間中行使自己的權力,表現為教師對學生身體、行為層面的規訓及對課堂空間資源的絕對掌握與分配。[16]在傳統課堂中,坐在后排的學生往往無法得到教師的關照,其邊緣身份在不變更的課堂空間中得到固化?!栋l展規劃》指出要開發立體綜合教學場,建立以學習者為中心的教育環境。一方面,虛擬仿真技術擴容了實訓課堂物質空間,形成了更多樣的課堂組織形態,有效避免了封閉課堂空間的權力規訓,提升了學生的學習自主性。另一方面,數智機器承擔了部分實訓課堂管理工作,教師有更多的時間和精力進行個性化的引導,有助于建立以學生為中心的實訓課堂空間。
第三,數智化技術能夠幫助調和師生矛盾。實訓課堂中的沖突是師生角色身份差異的必然結果。學生不僅以個體的形式存在,還以非正式的群體參與實訓教學實踐,以各種關系為紐帶形成的學生群體將課堂空間劃分為多個子空間,那些與教師價值觀相悖的空間主體容易被教師和其他學生群體邊緣化,造成課堂空間區隔,進而形成師生沖突。實訓課堂中的實訓智能系統可以幫助教師發現學生的不同情況,建立良好的師生對話渠道,協助教師調整教學策略,消解實訓課堂空間區隔,增強課堂凝聚力。
(三)數智化技術助推實訓課堂社會空間變革
空間既是人類勞動外在化的物質實體,又是生產的社會關系的壓縮集束。[17]課堂空間本身是一個可以有效規避外部空間消極影響的獨立系統。[18]數智化技術通過塑造機器智能主體,創新主體交往形式,織密課堂社會網絡,助推實訓課堂社會空間變革。
1.塑造智能機器主體,再生實訓教學主體能動性
智能機器是具有自主學習能力、能夠理解復雜環境并與之交互的智能機器體,具有感知、推理、學習與決策功能,每一個教學主體與智能機器存在協作、輔助甚至替代關系。
第一,智能機器促進實訓數智教學主體的形成。實訓數智教學主體包括教師、學生及智能機器。首先,數智化技術提升人類教師的數智化教學能力,應用數智工具進行教學設計、班級管理、教學質量評估等。其次,學生為了適應數智化時代,需習得大數據挖掘與分析、編程與計算機思維等數智能力。最后,不斷更新的技術促進智能機器主體的類智能化,即通過人工智能技術模擬人類智能,并使其具備更強大的感知、決策與控制功能。[19]可見,智能機器的發展倒逼教學主體提升自身的數智化水平,積極擁抱數智化的教學主體才能更好地發揮主觀能動性,實現教學與學習的共贏。
第二,智能機器促進實訓教學主體數智價值觀的形成。實訓教學主體是技術的使用者、開發者與維護者。數智價值觀強調如何理解和利用數字技術和智能系統來創造價值,并在此過程中遵循一定的道德倫理和社會責任原則。在數智化教學環境中,智能機器不僅是一種工具,還能作為“他者”(即不同于傳統意義上的教學參與者)幫助教師和其他教育工作者更好地理解如何負責任地使用技術資源,以及如何培養學生的相關技能和意識。在人與智能機器的互動過程中,現實世界中存在的規則、價值、文化體系也會滲透進虛擬空間中,形成高度一致的教學主體數智價值觀,共同驅動虛擬空間從“無地方”的空白演化成為意義充盈的“場所”。
第三,智能機器促進實訓數智教學共同體的形成。智能機器作為一種外部力量參與到教學活動中,推動數智教學共同體的發展。數智教學共同體是由教師、學生、智能機器主體、技術支持人員及其他相關利益方共同組成的。在實訓數智教學共同體中,成員們擁有一致的數智價值觀,彼此間共享教育資源、知識經驗和技術,人類主體與非人類主體間達成基于共享經驗的文化交往和記憶耦合,共建富含數字生命的課堂社會空間。
2.新塑主體交往形式,加大實訓教學過程互動性
傳統實訓教學過程強調教師的主導作用和學生的模仿操作,這種方式有助于學生掌握基本的技能和操作流程,但也忽略了學生與其他主體的交流互動。技術介入實訓教學的同時也逐漸成為實訓教學主體之一,產生新型的主體間交往方式。
第一,數智化技術創造不同教學主體間的經驗交互循環。大數據與云計算支持大規模實訓教學數據的存儲、處理和分析,如實訓過程視頻、學生歷次實訓成績、實訓資源使用數據等。這些數據是過去時空維度師生教與學經驗的集成,經過技術的二次處理可以形成寶貴的教學資源。不同教學主體在不同教學空間留下不同實訓場景的教學經驗,利用人工智能聚合裝置可以將不同課堂空間的實訓教學經驗收集起來,構成連續的實訓教學場景序列和整體性的主體交互體系,用于下一次的實訓教學與虛擬空間再生產。
第二,數智化技術創造了人機互構的新型交往形態。傳統實訓課堂聚焦師生之間或學生之間的實踐活動,基于勞動實訓過程形成的生產關系與社會關系組織了課堂社會空間。數智化技術的發展使得非人類智能主體廣泛參與實訓教學過程,在實訓教學活動中展現出裝置運作的顯著特征。人機互構融合了教師的專業知識與技能及機器的個性化服務能力。實訓教學中的機器既是勞動工具,也是勞動對象。隨著技術介入實訓程度的加深,智能機器可以扮演傳統教師的角色,完成輔助教學、課堂管理、作業評價等任務。同時,智能機器也是學習同伴,學生可以通過語音與實訓智能系統對話,提出問題并獲得解答。人與機器的聯系逐漸緊密,智能機器逐漸成為教學主體交往互動的對象,擁有人類意識的投射,從人-機主客體到主體-擬主體關系,呈現出人機互構的新型交往形態。
第三,數智化技術更新了實訓課堂主體交往的媒介,改善了主體間交往環境。一方面,通過集成虛擬現實、增強現實、混合現實等技術,創建出高度仿真的實訓環境,讓學生能夠在接近真實世界的條件下進行實踐,充分體現各主體的教育意志。另一方面,在線學習平臺、學習軟件等取代傳統實訓教學面對面交流的交往方式,學生不再局限于與教師對話,還可以與數字主體、虛擬人物進行對話。
3.織密課堂社會網絡,增強實訓教學關系穩定性
數智化實訓課堂社會空間是真實社會的縮影與再現,反映出社會系統的要素關系。實訓課堂空間需要基于復雜的社會知識系統展開運作,空間中的個體則通過身體獲得具身化的知識與體驗。
第一,數智化技術連接實訓課堂內外社會空間。數智化技術開辟了實訓課堂內部社會空間通往外部社會空間的通道。技術裝置體系(軟硬件、網絡基礎設施)在物理層面提供了空間界面,引導學生進入虛擬空間開展實訓活動,隨著學生主體的介入,虛擬空間不再僅僅是一種技術創造,還是一種社會空間。此外,虛擬社會空間富集了企業、技術開發商等非學校主體的教育意志,是產教深度融合在實訓教學空間的典型體現。
第二,數智化技術完善課堂社會空間行動者網絡。社會空間行動者包括教師、學生、智能機器等改變事物狀態的多個主體。[20]行動者網絡作為典型的空間象征物,是對社會規范、主流價值的闡釋與表達。由技術打造的虛擬空間有著獨屬于自己的知識與秩序體系,構建起虛擬空間中的社會網絡結構,如在醫學實訓仿真系統中,學生以人體器官為單位進行模塊化學習與交流,進而形成行動者網絡。隨著主體在虛擬空間交互次數的增多,課堂社會關系網絡愈發完善,教學關系韌性愈強。
第三,數智化技術增強教學主體空間認同。認同空間意味著個體認同所處空間的文化、記憶、關系等。首先,數智化技術使得集體記憶在空間中被更好地保存,云存儲服務、數據庫管理系統可以保存師生的作品、課堂記錄等,幫助形成師生共享的歷史背景,加深教學主體對課堂空間的情感聯系。其次,數字化虛擬空間影響著每一個空間主體,當空間的表征實踐喚起師生的地方感與認同感時,數字化虛擬空間就擁有了文化的存在與使命。最后,認同空間的主體也生產著空間,師生可以通過創建數字內容來表達對于課堂的看法和體驗,從而積極參與到課堂社會空間的建設之中,不斷提升自我空間認同。
三、數智化技術助推職業院校實訓課堂空間變革的實踐路徑
(一)完善數智化物理設施,建設個性化的實訓課堂物質空間
實訓課堂物質空間為開展實訓活動提供物質場所,也是課堂精神空間與社會空間的基礎,應完善數智化物理設施并建設更加個性化的實訓課堂物質空間。第一,不斷完善課堂綜合智能控制系統,確保數智化實訓課堂滿足教學基本需要與師生個性化需求。第二,采用模塊化設計的實訓配置,根據不同實訓任務快速調整課堂空間布局,并劃分出理論學習區、實操區、討論區等多個區域,滿足多樣化學習需求,提高實訓空間資源利用效率。第三,構建實訓教學專用大模型,開發虛擬實訓教學軟件用于模擬實際操作過程,提供“全環境”仿真的實操訓練;建立線上實訓教學資源庫,收集優秀實訓案例,實現新舊工藝的銜接、交流與創新。第四,建立嚴格的安全規程和應急預案,既包括應急物理設備的配備,也包括配套的安全規范制度,確保實訓過程中的人身與財產安全,為學生提供一個更加高效、安全的課堂物質空間。
(二)確定數智化價值秩序,建設更豐滿的實訓課堂精神空間
價值秩序是指在多元的、多重的、多樣的價值間所確定的秩序,它滲透在全部社會生活的價值體系與價值結構之中。[21]傳統實訓課堂關注技術價值,即認為學生掌握一門可謀生的技能最為重要,忽視技術使用的責任價值與學生個體的生命價值。隨著數智化技術在實訓課堂中的廣泛應用,傳統實訓課堂的價值秩序也發生改變。一是人性價值的重新定義,在使用技術的過程中需要找出人與技術主體的差異,進而獲取自我認同。長久以來,社會存在職業院校培養的是低層次勞動者的偏見,造成師生自我認同的缺失,也貶低了技術教育。真正的技術教育需要關注學生個體的具身體驗與生命價值。數智化實訓課堂中的人是身體的存在,是否“具身”是人與人工智能的根本區別。二是技術的道德化價值顯現,傳統實訓課堂中的技術不被視為道德行動者,只有人才能為技術本身及技術使用過程承擔責任。數智化實訓課堂充斥著以智能機器為代表的器物和技術智能體,這意味著教學主體被其所承載的價值規引。以個體的情感體驗為基礎及以個體的價值觀形成為旨歸的實訓課堂精神空間需要確定數智化價值秩序,建設更豐滿的實訓課堂精神空間。
第一,引導學生警惕數智化技術帶來的異化,避免數智化技術對實訓教學主體性的遮蔽。專業實訓過程本身就是學生使用技術改造勞動對象的過程。智能機器逐步替代人完成特定的任務,當智能機器替代教師、學習同伴時,實訓課堂需要重新定位勞動者“作為人”意味著什么,智能機器與人的差異體現在哪里。在實訓過程中,教師應使受教育者認識到數智化技術帶來的潛在風險與危機,告知學生不可過分依賴數智化技術,要駕馭技術、利用技術、改造技術,在技術發展的洪流中保持批判性精神與精湛技藝。
第二,教會學生適應人-機共生。智能機器參與專業實訓過程,進而參與精神空間的再生產與教學主體精神再塑造。首先,教師與學生要意識到人與智能機器的區別,即人是有意識、情感、思維的身體存在,可以通過感知他人、建立人際關系網絡來表達自己,而非冰冷的數據與算法邏輯集成。其次,教師與學生要通過數智化技術培養自身成為人-機協同、人-機和諧的個體,提升各自的數智化能力,適應人-機共生。最后,教師與學生要在適應人-機共生的過程中實現自我超越,實現工具理性與價值理性的統一,擺脫技術異化的影響,回歸生命的本真。
第三,幫助學生建立正確的數智價值觀。樹立科學的數智價值觀是面對技術帶來的多元價值,避免走向價值虛無的根本措施。首先,教育者應該認識到人與機器之間的協作關系不是簡單的替代關系。通過教育引導學生理解技術的輔助作用,以及如何更好地利用這些技術工具來解決問題。其次,教師與學生作為技術責任主體,在實踐過程中既要對承載技術的器物負責,也要懂得對技術的使用過程及帶來的后果負責。最后,教師與學生要樹立基于“共享”的數智價值觀,教師與學生在實訓過程中要學會共享學習資料、技術經驗,實現更高層次的技術突破。
(三)創設數智化教育場景,建設交互的實訓課堂社會空間
數智化技術使得實訓課堂從固定單一、有邊界的物質空間逐漸演變成動態的交互空間。實訓課堂社會空間可以被切割成無數的教育場景。數智化教育場景是教學主體、教學媒介與教學過程在特定時空維度的總和。
第一,建立以教學主體需求為導向的數智化實訓教學場景,促進多元課堂社會空間的生成。數智化實訓課堂的顯性教學主體是教師與學生,但職業教育產教融合的特殊性使得隱性教學主體(企業、行業協會)的意志也體現在實訓教學場景中。智能機器既是鏈接主體間、主體與場景之間的媒介,也是教學主體之一。實訓教學場景的構建應當以教學主體的需求為導向。首先,應根據實訓內容的要求與學生先決技能的掌握程度選擇適當的智能工具、軟件或硬件資源,確保所有學生都能訪問到所需的教學資源,幫助學生順利進入實訓教學場景,擁有沉浸式體驗。其次,需要關注數智技術作為鏈接中介的作用,傳統實訓課堂中的社會關系生成于任務分工與實踐合作等教學活動,數智化實訓課堂社會關系的形成需要借助技術媒介,通過技術實現更好的對話。再次,利用數智化技術盡可能地模擬真實的工作環境,強調行業標準和實踐經驗,建設兼顧職業性與工作性的實訓教學場景,實現理論與實踐的交融。最后,需要促進跨場景的社會空間交流,傳統實訓課堂不同時空維度的教學主體關系不融合導致教學經驗不互通,數智化實訓課堂應利用技術實現跨場景資源共享、跨場景主體互動,最終達到跨場景的社會空間交流。
第二,不斷更新數智化教育場景,創新實訓課堂社會空間。實訓課堂數智化場景是多維度、立體式的集成場景,需要在舊場景的基礎上迭代升級。首先,及時收集場景素材。明確數智化教育場景的目標,收集相關的教學資料、案例、多媒體資源等,通過問卷調查、訪談等方式了解師生對舊有數智化教育場景的看法。其次,構建合理的場景模型?;谑占降男枨蠛退夭?,設計數智化教育場景的基本架構,包括功能模塊、交互方式等。再次,測試剛開發的子場景。由開發團隊成員進行初步測試,檢查技術實現是否符合預期。根據測試反饋調整場景設計和技術實現,直到滿足用戶需求為止。最后,培訓教學主體使用數智化教育場景。準備詳細的培訓材料,包括用戶手冊、操作指南、常見問題解答等并組織針對教師的培訓會。
第三,建立適配數智化場景的課堂空間治理模式,保障實訓課堂社會空間交互程序順利運行。首先,人是進行數智化場景治理的主體,課堂治理的最終目標與基本原則都需要立足于人的基本需求。其次,需要建立一套數智化場景的課堂空間治理制度。從宏觀上看,需要制定相應的政策法規,為數智化教學空間的建設提供法律依據、技術標準與資金支持;從中觀上看,學校需要組建專門負責數智化教學空間建設和管理的機構,制定具體的管理制度和流程;從微觀上看,需要制定課堂空間規則用于約束學生,保證實訓教學的順利開展。最后,需建立一套匹配數智化場景的課堂空間價值認同體系,構建實訓過程各主體都認可的行為規范,形成技術文化自覺與社會空間認同。
注釋:
①圓桌型課堂空間組織形態指的是在教室中間放置一張可容納多人的圓桌,教師與學生圍坐在一起交流、討論。
②杜郎口模式型課堂空間組織形態指的是學生可以分成小組,自由將桌子并在一起,進行小組間討論。
③圓圈型課堂空間組織形態指的是師生圍坐成一個圈進行教學與討論,擺脫桌椅的束縛。
參考文獻:
[1]亞里士多德.物理學[M].張竹明,譯.北京:商務印書館,2011:81-82.
[2]黑格爾.精神現象學:上卷[M].賀麟,譯.上海:上海人民出版社,2013:173-175.
[3]張一兵.元哲學:走向使用的社會空間理論:列斐伏爾《空間的生產》解讀[J].學術界,2024(7):5-14.
[4]黃成亮,茹婧.個體、權力與秩序重構:??轮卫砝碚摰目臻g表達[J].學習論壇,2016(2):47-51.
[5]徐冰鷗.課堂空間的精神之維[J].陜西師范大學學報(哲學社會科學版),2013(2):104-109.
[6]黃藿.價值教育的幾個基本問題[J].中國德育,2007(7):5-6.
[7]何雪松.社會理論的空間轉向[J].社會,2006(2): 34-48.
[8]佐藤學,鐘啟泉.教室的困惑[J].華東師范大學學報(教育科學版),1998(2):16-26.
[9]中華人民共和國教育部.高等職業學校食品智能加工技術專業實訓教學條件建設標準[S/OL].[2024-12-12].https://hudong.moe.gov.cn/s78/A07/zcs_ztzl/2017_zt0
6/17zt06_bznr/bznr_zxyqsbzbgf/202106/P02021063049
7484030164.pdf.
[10]中華人民共和國教育部.高等職業學校環境工程技術專業實訓教學條件建設標準[S/OL].[2024-12-12].https://hudong.moe.gov.cn/s78/A07/zcs_ztzl/2017_zt
06/17zt06_bznr/bznr_zxyqsbzbgf/202106/P02021063049
8746439142.pdf.
[11]王有升,王文杰.課堂空間組織形態的形變與質變[J].當代教育與文化,2022(6):74-81.
[12]卡爾·米切姆.通過技術思考[M].陳凡,秦書生,譯.沈陽:遼寧人民出版社,2008:340.
[13]徐瑞.基于權力意志的后現代師生倫理觀探析[J].教育科學研究,2018(3):30-35.
[14]張絨.生成式人工智能技術對教育領域的影響:關于ChatGPT的專訪[J].電化教育研究,2023(2):5-14.
[15]高燕.論福柯的空間思維及其美學意義[J].復旦學報(社會科學版),2024(4):123-133.
[16]焦龍保.從分配到承認:課堂空間的正義轉向[J].教育理論與實踐,2021(7):52-58.
[17]亨利·列斐伏爾.空間的生產[M].劉懷玉,譯.北京:商務印書館,2021:X.
[18]張謙舵,潘玉君,伊繼東,等.論教育空間與社會空間[J].云南師范大學學報(哲學社會科學版),2014(6):122-128.
[19]王瑞東,王睿,張天棟.機器人類腦智能研究綜述[J].自動化學報,2024(8):1485-1501.
[20]吳瑩,盧雨霞,陳家建,等.跟隨行動者重組社會:讀拉圖爾的《重組社會:行動者網絡理論》[J].社會學研究,2008(2):218-234.
[21]閆旭蕾.人工智能時代的價值秩序與德育趨向[J]. 教育研究與實驗,2024(3):69-80.
(責任編輯:任學甍)
Logical and Practical Path of Digital and Intelligent Technology in Promoting the Transformation of Training Classroom Space in Vocational Colleges
LIN Zhanghuang, WANG Wen
(Yunnan University, Kunming Yunnan 650091, China)
Abstract: Vocational college training classrooms are the main front for conducting professional skills teaching activities. Based on the connotation and characteristics of the training classroom space, it can be divided into physical space, spiritual space and social space. Digital and intelligent technology optimizes elements of the physical space, broadens the boundaries of physical space, reshapes the forms of spatial organization, and promotes the transformation of physical space in training classrooms; it changes the form of teaching resources, refines the professional labor process, reconstructs the ethical relationship between teachers and students, and promotes the transformation of the spiritual space in training classrooms; it shapes the subject of intelligent machines, creates new forms of subject communication, tightens the social network in the classroom, and promotes the transformation of social space in training classrooms. Under the background of digitization and intelligence, the space of training classrooms needs to improve the physical facilities of digitization and intelligence and build more personalized physical space for training classrooms; establish the value order of digitization and intelligence and build a more comprehensive spiritual space for training classrooms; create digital educational scenarios and build more interactive social spaces for training classrooms.
Key words: training classroom space; digital and intelligent technology; physical space; spiritual space; social space