前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的中小學生教育課程資源管理主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
[關(guān)鍵詞] 教師教育; 實踐教學; 場域—慣習; Agent技術(shù); 功能設(shè)計
[中圖分類號] G434 [文獻標志碼] A
[作者簡介] 曾茂林(1965—),男,四川宜賓人。副教授,博士,碩士生導師,主要從事教育基本理論和教師教育研究。E-mail:。
《教育部關(guān)于大力推進教師教育課程改革的意見》(教師[2011]6號)要求創(chuàng)新教師培養(yǎng)模式,強調(diào)學科理論與教育實踐緊密結(jié)合。[1]為此,廣東湛江師范學院與湛江市赤坎區(qū)建立了教師教育實踐共同體,積極推進“‘教學研做’互動合一,培養(yǎng)‘五力型’優(yōu)質(zhì)教師”的模式改革。一年多的實踐表明,由于高師院校與中小學“場域—慣習”差異,高師指導教師、中小學指導教師、高師實習生等三方的配合機制依然沒有實質(zhì)性突破。因此,我們開始以校園網(wǎng)和建設(shè)中的“未來教育空間站”為依托,探索Agent虛擬實訓教學技術(shù)的應(yīng)用問題。
一、Agent實訓教學系統(tǒng)含義及
其破解“場域—慣習”的優(yōu)勢
Agent技術(shù)由美國麻省理工大學研制開發(fā),隨著人工智能和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展而逐步發(fā)展起來,其廣為接受的定義是Wooldridge等人提出的。(1)弱定義: Agent一般用以說明一個具有自主能力、社交能力、反應(yīng)能力和預(yù)動能力的軟硬件系統(tǒng)。(2)強定義: Agent在弱定義的基礎(chǔ)上,還應(yīng)具有知識、信念、目的、義務(wù)等人類所具有的特性。[2]根據(jù)Agent的定義,筆者認為Agent實訓教學系統(tǒng)是由實習教師、中小學生、大中小學指導教師、中小學教學場景等多個Agent構(gòu)成,借助網(wǎng)絡(luò)與其他Agent通信、交互和協(xié)作完成訓練高師學生實踐教學技藝的分布式智能系統(tǒng)。它不僅能構(gòu)造出逼真的實習教學情境,而且由Agent所的人形化的師生,能隨環(huán)境改變而改進自己的言行,達到高仿真的實習教學要求。如果說Agent技術(shù)上的成熟,為該系統(tǒng)的實驗奠定了現(xiàn)實條件,那么《教育部關(guān)于大力推進教師教育課程改革的意見》強調(diào)“將現(xiàn)代教育技術(shù)滲透、運用到教學中”,則為探索Agent技術(shù)在高師實踐教學中的應(yīng)用提供了政策保障。
在布迪厄(Pierre Bourdieu,1930—2002)的實踐社會學中,客觀性的場域和主觀性的慣習之間是融為一體的,相互之間是一種形塑關(guān)系。按照布迪厄的“場域—慣習”理論,場域是一個相互爭奪的空間,其爭奪旨在繼續(xù)或變更場域中力量的構(gòu)型。[3] 事實上,在中小學場域中,教育行政和學校關(guān)于教師教學的獎懲制度等利益機制,從態(tài)度、慣習上全方位地影響著中小學教師,賦予其對實習教師指導的不同含義和角色。許多中小學教師讓實習教師批閱大量的作業(yè)和試卷,而給予上課及組織班級活動的機會很少,生怕實習生影響其教學績效就是明證。高師教師以科研為利益導向的場域?qū)ζ鋺T習的形塑,強化的是理論研究不斷向縱深發(fā)展,日益遠離中小學教學,難以實現(xiàn)富有實效的指導。而Agent教學技術(shù)只是模擬真人的行為,其關(guān)注的重點在教學技藝的訓練,人與人之間的復(fù)雜關(guān)系和利益沖突將被簡化,受中小學“場域—慣習”的利益影響相對較小。因為由教師教育研究者協(xié)同軟件工程師編制的數(shù)據(jù)庫,在對教學經(jīng)驗、知識素材進行篩選時,更多關(guān)注的是教學技能的形成,而不會因顧及情面隱去一些糾錯行為。其設(shè)計的Agent角色化目標和意圖,比較單純地突出教學方面的技藝展示。即使其情境性設(shè)置,也主要是基于師生教學互動所表現(xiàn)出的圍繞教學目標實現(xiàn)的氛圍,而不是教師之間、實習生之間爭名奪利的場景。與到中小學開展教育實習相比,Agent教學技術(shù)不僅節(jié)約成本,減少了實習中的安全風險,最重要的是可以做到超越各種利益和人際關(guān)系的束縛,聚焦實踐教學技能的關(guān)鍵點,反復(fù)進行細節(jié)訓練,從而提高教育實踐的針對性和效率。
二、Agent實訓教學系統(tǒng)
功能模塊的設(shè)計開發(fā)
Agent技術(shù)真人完成其角色化的任務(wù),要求其角色數(shù)據(jù)庫的建設(shè)必須來自中小學師生、高師實習生和高師指導教師及其相應(yīng)的實踐環(huán)境。華南師范大學教師教育實驗課程與教學論建設(shè)實踐也表明,這類實驗性課程需要建立專門的課程與教學實驗室,開辟共享的網(wǎng)絡(luò)空間,尋找定點的實驗學校。[4]事實上,也只有教學實習基地與Agent實訓教學系統(tǒng)之間搭建起互動建設(shè)的平臺,Agent真人的功能模塊才能不斷獲得豐富的資源。
(一)Agent實訓教學系統(tǒng)功能模塊的設(shè)計
1. 模擬實習教學系統(tǒng)人物角色的Agent設(shè)計
教師崗位教育實踐技能是依靠真實的教學情境,結(jié)合其特定教育功能的需要予以展現(xiàn)的。根據(jù)真實的實習教學環(huán)境,Agent實訓教學系統(tǒng)需要形成Agent實習教師,Agent大、中小學指導教師,Agent中小學學生和Agent教學場景。根據(jù)高師學生實踐教學技藝提高的階段性,又需要形成針對新手上路、合格實習教師、優(yōu)秀教師等不同能力水平的Agent實習教師角色,由其分階段引導高師生逐步提升自己的實踐教學水平。
2. Agent實習教師相關(guān)功能模塊的設(shè)計
(1)Agent實習教師教學功能模塊設(shè)計依據(jù)
始于2005年的華南師范大學教師教育實驗課程與教學論建設(shè),為訓練實習教師相關(guān)子模塊設(shè)計提供了參考的框架??梢园凑铡皩W科課程與教學論實驗”、“班主任工作”和“課堂教學組織與管理”等課型,[5]建構(gòu)對實習教師相關(guān)理論及其應(yīng)用能力的分項訓練內(nèi)容,形成對應(yīng)實習教學能力的子模塊。本研究主要是從新手教師到教學能手的專業(yè)化發(fā)展需要出發(fā),針對實習教師完整能力結(jié)構(gòu)的形成,對Agent實習教師功能模塊進行設(shè)計。它是對教師專業(yè)化技能模塊的綜合應(yīng)用與提升,是將實驗課程與教學中的核心技能要素相結(jié)合,熔煉為操作性教學技術(shù)的功能設(shè)計。
(2)Agent實習教師基本功訓練模塊
高師學生在教育實習前需要作相應(yīng)的基本技能訓練,因此需要設(shè)計出三筆字、普通話矯正等基本功訓練模塊。為了高師學生能順利適應(yīng)中小學教學的節(jié)奏,還需要建立微格訓練功能模塊,按照中小學課堂教學環(huán)節(jié)進行訓練。在虛擬教學環(huán)境中,高師生同樣需要鉆研教材、了解Agent學生,根據(jù)教學進程和Agent學生的反應(yīng)調(diào)控課堂教學活動。為了有效完成這一系列教學活動,需要建設(shè)好備課功能模塊,可通過直接購買課程管理軟件加工形成,其中課程簡介、大綱、教學重點、難點直接由課程管理功能模塊生成。至于學生情況,可依靠Agent學生與Agent實習教師的信息交流獲取。高師學生根據(jù)虛擬班級Agent學生情況,結(jié)合課程特征制訂教學計劃,預(yù)設(shè)好教學環(huán)節(jié),生成相應(yīng)的教案。在基本功訓練模塊中,備課功能訓練模塊是其核心。
(3)Agent實習教師課堂教學功能模塊
首先,分類完善模式化的教學行為功能模塊設(shè)計。根據(jù)學科和年級段特征,結(jié)合實習基地教師和實習生積累的課型經(jīng)驗,尤其是各個學科的示范課、公開課錄像等,形成針對特定學科、學段教學的相應(yīng)教學行為模式資源庫。各類教學模式資源庫的形成,有助于Agent實習教師根據(jù)對虛擬學生認知狀態(tài)的反饋,結(jié)合任教學科特征,從教學行為模式資源庫中選擇恰當?shù)慕虒W程序?qū)嵤┨摂M教學。當Agent實習教師資源庫中缺乏某種教育資源時,高師學生通過手動搜集、調(diào)整、補充相應(yīng)的教學資源,讓Agent實習教師借助其操作不斷豐富實訓教學功能模塊的內(nèi)容。其次,測試功能模塊。當課堂教學或單元教學結(jié)束后,需要出題測查Agent學生對知識的掌握情況。因此,需要搜集實習基地學校的隨堂測試題、單元形成性檢測題,按照班級水平建成分層測試功能模塊,從教學效果診斷、評價、反饋等方面,全面呈現(xiàn)測查功能。第三,答疑功能模塊。一是對應(yīng)測試的解答功能模塊,可以直接從題庫獲得或者購買答題軟件。二是根據(jù)Agent學生提出的常見問題,形成對應(yīng)的答案集功能模塊。這類功能模塊主要借助基地指導教師進行經(jīng)驗總結(jié)歸納獲得,也可以由實習教師通過文獻綜述,將問題答案分類篩選獲得。這類功能模塊的形成,便于Agent實習教師選擇合適的答案,解答Agent學生提出的各類常規(guī)問題。最后,健全教學過程管理功能模塊。Agent實習教師需要對Agent學生學習記錄進行查看,分析其學習狀態(tài),對真實的在線學生實施監(jiān)控。因此,一方面需要建設(shè)根據(jù)Agent學生反饋調(diào)整教學活動、實施現(xiàn)場教學監(jiān)控的管理功能模塊;另一方面,需要總結(jié)實習教師在教學過程中存在的典型管理問題,由經(jīng)驗豐富的中小學教師提供有效的教學過程管理經(jīng)驗和策略模型,形成針對實習課堂教學管理的功能模塊,供虛擬實習教學中的高師學生選用。
如果Agent實習教師無法完成某些教學功能,就只能由高師學生手動完成,這樣也能讓其有機會接受臨場性實踐教學技能訓練。由于實習教學結(jié)束后的教學反思,應(yīng)該由高師學生結(jié)合指導教師的課后點評,對整個虛擬教學過程開展反思,并對其他Agent的功能作出直接修改或提出修改建議,所以本系統(tǒng)不設(shè)課后教學反思功能模塊。Agent實習教師的各種功能模塊,其實就是其分解出的局部功能,它具有相對獨立活動和學習的能力,可以借助教學活動、高師學生的反思和操控不斷地更新其功能。
3. Agent實習指導教師功能模塊
如果說Agent實習教師功能模塊開發(fā)重在教學技能的形成,那么Agent指導教師功能模塊開發(fā),則重在分科教育理論框架與教學策略指導功能模塊的建設(shè)。為此,首先需要提煉出中小學分科指導教師對該學科教育、教學現(xiàn)狀的認識,提煉其常用的教學經(jīng)驗、教研經(jīng)驗、課堂教學技巧等,創(chuàng)建起適用的教育實習分科指導策略功能模塊;其次根據(jù)當前教育研究的前沿理論,建構(gòu)具有先進理念的高師學科指導教師理論指導功能模塊;最后,針對理論與實踐指導兩類模塊在解決實習問題中的應(yīng)用情況,構(gòu)建能綜合應(yīng)用的實習教學解題功能模塊。由于這類功能模塊主要是針對實習教師的講課進行點評,評語指導和語音指導是其主體,因此可以直接購買學科教學專家知識資源庫加工形成。必須注意的是,在教學策略和問題指導功能模塊建設(shè)中,需要將教師的指導與范例演示模塊聯(lián)系起來,向高師學生明確指出可以調(diào)出哪個示范教學模塊進行直觀地學習。
4. Agent中小學生及教學環(huán)境功能模塊
Agent中小學生功能模塊,主要包括學生基礎(chǔ)知識、學習策略和情感態(tài)度功能模塊的開發(fā)。同時,還要根據(jù)功能模塊的組合成分變化,形成好、中、差A(yù)gent學生。實習教學環(huán)境功能模塊開發(fā),主要通過引進先進的仿真虛擬軟件來實現(xiàn)。其內(nèi)容主要包括課堂教學場景和實驗室功能兩大模塊。虛擬課堂教學場景,因?qū)W生反應(yīng)、課型、教具及表演方式等方面的不同而呈現(xiàn)出鮮明的生成性;虛擬實驗室則因操作的程序化和設(shè)備的標準化,呈現(xiàn)出較強的預(yù)設(shè)性和程式化推進特性。整個虛擬實踐教學系統(tǒng)功能模塊設(shè)計如圖1所示。
系統(tǒng)功能模塊的整體設(shè)計
(二)Agent實訓教學功能模塊開發(fā)路徑
1. 內(nèi)生性本土實訓功能模塊開發(fā)
為了訓練出能夠更好地服務(wù)地方教育的高師畢業(yè)生,就要全面、真實地模擬當?shù)貙嵙暬貛熒膽T習。將軟件內(nèi)容的編程,置身于中小學場域之中,從當?shù)貎?yōu)秀中小學教師身上,提煉出相應(yīng)的學科教師教學功能數(shù)據(jù)庫,形成中小學指導教師Agent資源庫;根據(jù)當?shù)刂行W生的實際水平,建成接近真實水平的Agent學生資源庫。尤其需要根據(jù)高師學生在基地實習中的現(xiàn)實表現(xiàn),提煉其典型心理定勢、思想、言行,建成對應(yīng)不同實習階段的功能模塊,形成教學技藝水平不同的Agent實習教師資源庫。根據(jù)本校高師指導教師的習慣指導方式和常規(guī)性指導內(nèi)容,建成高師指導教師資源庫。
2. 外來實訓教學功能模塊的加工
為了讓實習教師形成先進的教育理念,具備分析、診斷、決策課堂教學的能力,快捷省力地建立起具有國內(nèi)、國際先進水平的虛擬實訓教學模塊,就需要有針對性地購買中小學學科教師教學軟件。然后組織高師院校的實習指導教師、教師教育研究者和軟件工程師,結(jié)合本校實踐教學訓練需要進行系統(tǒng)加工。按照實習教師(高師學生)、中小學指導教師、高師指導教師角色分類,將新購買的學科教學資源庫與其對應(yīng)的Agent角色資源庫進行融合、創(chuàng)新,建構(gòu)起超越當?shù)卣鎸嵔逃降腁gent指導教師和實習教師教學資源庫。
三、Agent實訓教學系統(tǒng)
主要開發(fā)工具的選擇
(一)實訓教學系統(tǒng)開發(fā)平臺的選擇
浙江大學CAD & CG國家重點實驗室將虛擬現(xiàn)實技術(shù)與Agent技術(shù)結(jié)合,運用多Agent系統(tǒng)MAS成功搭建起具有建構(gòu)主義情境教學與個別化教學模式特點的遠程智能教育系統(tǒng)。該系統(tǒng)引入了網(wǎng)絡(luò)游戲中計算機控制游戲角色NPC(Non Player Characters)的思想,以三維虛擬人的形式建立起NPC教師,承擔以往需要教師來完成的部分教學工作,其后臺控制程序是具有智能教學功能的Agent模塊。[6]NPC教師最適合實習教師的任務(wù),代替高師學生開展系列的虛擬實習教學活動。但為了統(tǒng)一Agent的名稱,本文仍以Agent實習教師表示。
(二)Agent實習教師功能開發(fā)工具
Agent實習教師的教學策略來自現(xiàn)實中的中小學教師,其軟件設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)在于模擬出中小學教師施教的崗位功能。基于Web的智能化通用多媒體三維教學系統(tǒng)是一個集課件編輯、整合、于一體的個性化課件開發(fā)平臺,它由后臺數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)多媒體采編工具、E媒體電子畫筆、課件演示播放工具等構(gòu)成,具有滿足實習教師實現(xiàn)資源管理、備課、課件編輯、課堂教學演示和E媒體板書等功能。[7]在該系統(tǒng)軟件支持下,可以完成學科教學多媒體教學資源包、教學設(shè)計功能模塊和教學策略功能模塊等的開發(fā),也可以完成教學事務(wù)性活動必需的章節(jié)表、課堂日志等管理功能模塊的系統(tǒng)開發(fā),是實現(xiàn)Agent實習教師功能模塊開發(fā)的有效工具。
(三)以VR & MAS-DES設(shè)計為參照的Agent實訓教學系統(tǒng)設(shè)計
Agent虛擬實訓教學系統(tǒng)一般采用(Browser/Agent/Server) B/A/S三層結(jié)構(gòu)模式。第一層是基于瀏覽器的表示層,主要負責與用戶進行交互,實現(xiàn)信息的輸入、輸出等。中間層為多Agent層,主要包括Agent實習教師(同時完成管理員功能)、Agent中小學生、Agent指導教師。第三層屬于數(shù)據(jù)層,用于保存各類數(shù)據(jù)資源,包括知識庫、信息庫和資源庫等,是支持Agent運行的后臺支持軟件資源庫。這三層結(jié)構(gòu)及其的角色,為整個系統(tǒng)的設(shè)計和運行提供了基本的框架,其整體設(shè)計思路如圖2所示。
智能化實踐教學系統(tǒng)設(shè)計
四、Agent實訓教學系統(tǒng)功能的實現(xiàn)
建設(shè)中的湛江師范學院“未來教育空間站”,是以培養(yǎng)優(yōu)秀師范生和培訓中小學教師為目的建成的高校中心站,通過網(wǎng)真課堂(Teleprensence)、物聯(lián)網(wǎng)互動反饋學習共同體等新型教學平臺,實現(xiàn)高校課堂與中小學課堂的融合。[8]在這樣的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,借助B/A/S三層結(jié)構(gòu)虛擬實訓教學系統(tǒng),可以滿足高師學生虛擬實習課堂的教學、實習基地學校中小學生的學習、中小學指導教師的遠程點評和Agent指導教師的自動指導等功能。
(一)虛擬課堂實習教學及指導功能的實現(xiàn)
在B/A/S系統(tǒng)結(jié)構(gòu)下,虛擬實習教學智能化系統(tǒng)工作流程如下。
1. 注冊進入系統(tǒng)
高師學生通過注冊進入虛擬教學系統(tǒng)后,呈現(xiàn)出教學基本功單向訓練系統(tǒng)和實習教學系統(tǒng)。進入基本功單向訓練系統(tǒng),呈現(xiàn)出板書、普通話、教育見習、備課訓練、虛擬微格教學等項目,高師生根據(jù)需要進入適合自己的訓練項目。進入虛擬實習教學系統(tǒng)的高師生,通過選擇Agent實習教師系統(tǒng),主頁面上顯示五個選擇程序,即新手上路、試講教師、合格教師、入職教師、優(yōu)秀教師,高師生根據(jù)自身教學水平自主選擇。進入對應(yīng)階段的實習教師角色后,系統(tǒng)顯示“進行新課教學”、“接受指導教師點評和改進指導”、“重新進行上次教學”等,高師學生根據(jù)自身需要予以選擇。
2. 選擇課程并組建教學班級,生成實習教案
高師學生根據(jù)所學專業(yè)進入分科實習目錄,選定自己實習的中小學課程。再借助Agent實習教師進入虛擬教學班級,隨機選擇施教的Agent學生,生成10人左右的教學小班。Agent實習教師根據(jù)生成的學生狀況,判斷整個班級的水平,在顯示界面告訴高師學生,并從Agent實習教師教學策略庫、對應(yīng)課程的備課資源庫中生成適合當前學生的備用教案,供高師學生選擇和加工。經(jīng)高師學生選擇或手動修改教案后,生成施教教案。
3. 生成施教程序及其教學行為指令
Agent實習教師通過界面,根據(jù)施教教案向高師學生建議聯(lián)系哪類Agent指導教師, 高師學生根據(jù)Agent指導教師建議提出本節(jié)課施教的操作程序。其內(nèi)容包括組織教學、復(fù)習舊課、講授新課、提問Agent學生、測試、答疑、布置作業(yè)等各個教學環(huán)節(jié)的行為方式、表情、細節(jié)的突出等。高師生根據(jù)習得的理論和積累的教學經(jīng)驗,結(jié)合虛擬班級特征,補充、調(diào)整生成具體可行的教學程序及其行為指令。
4. Agent實習教師開展虛擬教學活動
根據(jù)高師學生確定的教學程序及其行為指令,Agent實習教師激活相關(guān)教學知識模塊和教學行為模式功能模塊,在虛擬環(huán)境中代高師學生施教。
5. 教學過程中,高師生的手動補充施教
根據(jù)Agent學生和在線中小學生的反映,對Agent實習教師完成不好的任務(wù),高師學生通過暫停其虛擬教學活動,操作相關(guān)程序調(diào)整教學內(nèi)容和教學策略,以手動方式改進Agent實習教師的施教活動,從中習得教師專業(yè)化的技能。
6. 虛擬教學的指導點評
虛擬教學完畢后,Agent實習教師將教學過程記錄下來,同時傳給Agent指導教師。Agent指導教師以此為基礎(chǔ),結(jié)合Agent中小學生反饋的信息,對高師學生操作的Agent教學技能進行智能化評價,指導其調(diào)整教學策略。如果高師學生對Agent指導教師提供的點評不滿,可以向大、中小學指導教師(真人)留言,并提出相關(guān)問題,等待指導教師的點評和解答。
7. 開始新一輪的教學實習
高師生根據(jù)指導教師(Agent和真人)的指導,結(jié)合自我教學反思,進入“重新進行上次教學”程序,指令A(yù)gent實習教師重組教學內(nèi)容,提供新的教學策略,開始新一輪虛擬實習教學活動。在這樣的對比實習中,高師學生可以從Agent和在線中小學生的反應(yīng)中,看出哪些教學策略是應(yīng)該掌握的,哪些教學方法必須予以改進,從而不斷提高自身的專業(yè)教學能力。
8. 教學過程管理功能的實現(xiàn)
整個虛擬實訓教學系統(tǒng)的管理,主要由高師學生根據(jù)中小學生學習需要和自身教學實踐能力的發(fā)展,實施動態(tài)的情景化管理。不僅對每次實習教學結(jié)果、學生測評、紀律監(jiān)控等實施現(xiàn)場化應(yīng)變管理,還需對試教后的各類Agent角色行為提出改進建議,對其資料庫實施更新管理,為下一次實習中師生水平的提升打下基礎(chǔ)。
(二)逐段提升高師學生實戰(zhàn)教學技術(shù)功能的實現(xiàn)
從新手到教學能手的高師學生成長階段看,可依據(jù)四年制高師特點分七個階段逐步實現(xiàn)。每一階段用一學期完成,可以以選修課形式配合學生自主練習實現(xiàn)高師學生能力的發(fā)展。實習基地中小學指導教師,主要是幫助高師院校建設(shè)Agent實習教師和指導教師資源庫,定期參與在線指導、答疑活動。高師實習指導教師則需要責任到人——對其指導的高師學生實行四年一貫制,直到學生獲得教師資格證為止。至于最后階段的優(yōu)秀教師技能訓練,主要依靠學生自主練習、教學專家資源庫建設(shè)、中小學指導教師在線輔導來實現(xiàn)。
每個學期的訓練重點如下:第一學期為教師三筆字、普通話等單項基本功虛擬達標訓練,以此引導高師學生打牢基本功;第二學期開展名師講課視頻教育見習,針對課堂教學基本環(huán)節(jié)進行評課訓練,讓高師學生掌握“上好課”的標準;第三學期開展虛擬微格訓練,以微型課程方式,訓練學生掌握課堂教學中各主要環(huán)節(jié)的教學技能;第四學期進入虛擬的連貫訓練階段,以備課技能訓練為核心,在備課中將各環(huán)節(jié)教學內(nèi)容聯(lián)系起來,并利用虛擬訓練強化高師學生連貫、系統(tǒng)地操控課堂教學的技能;第五學期進入課堂教學綜合技能虛擬訓練階段,從教材分析,到課堂氛圍調(diào)節(jié)、教學藝術(shù)的初步展示等進行綜合訓練,經(jīng)系統(tǒng)檢測,合格者發(fā)給準許進入真實習的合格證書;第六學期借助虛擬訓練,讓高師學生進入虛擬的差班開始班級管理和學科教學訓練,訓練高師學生的臨場應(yīng)變能力,為走向第七學期的教育實習打下堅實基礎(chǔ),形成具有“入職教師資格的教學技能”,并作為確認教師資格證書技能檢測的標準;第七、八學期,主要是開展應(yīng)對就業(yè)競爭的高水平教育技能訓練,注重將教學技巧和教學藝術(shù)的形成與求職面試融為一體,從實習教師特長展示、教學風格初步形成上,著力打造出優(yōu)秀教師整體形象。
四、結(jié) 語
由于Agent資源庫建設(shè)工程量很大,涉及教師專業(yè)化的教學知識和技能、編程技術(shù)復(fù)雜等一系列問題。同時,以真實的指導教師、實習教師和中小學生為原型,進行抽樣分析、歸類整理,加工成對應(yīng)Agent角色的典型行為功能模塊也都極其復(fù)雜。所以,在實驗初期應(yīng)結(jié)合現(xiàn)實條件,集中力量形成實習教師新手和合格實習教師兩個層次的Agent功能模塊;中小學生Agent也主要按好、中、差水平予以設(shè)計。為了減少虛擬班級課堂教學和管理的復(fù)雜多變性,在虛擬課堂組建中,隨機生成的虛擬學生控制在10人左右為宜。因為以小班教學形式開展教學,不僅更具針對性,而且減少了設(shè)計的復(fù)雜性。為了增強虛擬教學的真實性,更多的是依靠實習基地班級學生約定上網(wǎng)時間進行遠程實習教學。在實習教師指導上,則主要依靠中小學指導教師觀看Agent實習教學錄像和高師生留言開展在線指導。因為Agent指導教師生成的虛擬課堂教學點評和改進建議,在實驗初期往往還停留在機械生成評語的階段,智能化程度遠遠不夠。Agent實習教師的教學也更多的是依賴高師學生本人的在線操作,針對教學中遇到的問題及時調(diào)整教法和教學內(nèi)容,以此逐步豐富Agent實習教師的教學資源庫。
盡管這類虛擬實驗還處于探索初期,很多技術(shù)還很不成熟,還存在系統(tǒng)運行不穩(wěn)定等諸多問題,但智能化虛擬實踐教學研發(fā)思路及其教學技術(shù)所展示出來的魅力,已經(jīng)引起了高師學生的熱切關(guān)注,具有廣泛的開拓潛力和價值。
[參考文獻]
[1] 教育部關(guān)于大力推進教師教育課程改革的意見[EB/OL].http:///zong_he_816/20111020/t20111020_696507.shtml.
[2] 錢琪斌.基于多Agent的智能遠程教育系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].信息技術(shù),2010,(4):94~97.
[3] 畢天云.布迪厄的“場域—慣習”論[J].學術(shù)探索,2004,(1):32~35.
[4] 曾文婕,黃甫全.課程與教學論實驗的構(gòu)想與實踐[J].課程·教材·教法,2009,(2):8~12.
[5] 黃甫全.論實驗型教學專業(yè)課程體系建構(gòu)的三大策略[J].課程·教材·教法,2010,(2):6~13.
[6] 楊韜,刁永鋒.基于虛擬現(xiàn)實與多Agent系統(tǒng)的遠程教育系統(tǒng)設(shè)計[J].科技信息,2010,(9):424~425.
[論文關(guān)鍵詞]教師教育專業(yè) 大學生 職前職業(yè)勝任力
自從以McClelland(1973)為首的研究小組引發(fā)“勝任力運動”(Competency Movement)以來,勝任力研究已在西方發(fā)達國家的企業(yè)與組織人力資源管理中得到廣泛應(yīng)用,并已經(jīng)延伸和擴展到其他人類服務(wù)工作與專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。勝任力是在工作情境中,與工作任務(wù)密切相關(guān),能夠區(qū)分績效優(yōu)秀者與一般者,并可以用來預(yù)測員工未來工作績效的個體價值觀、動機、個性或態(tài)度、技能、能力和知識等潛在特征。在教育領(lǐng)域中,勝任力指在學校教育教學工作中,能將優(yōu)秀教師與普通教師區(qū)分開來,包括知識、能力、自我認識、動機以及相關(guān)的人格特點等在內(nèi)的個體潛在特征?;诖?,本文著重探討提升教師教育專業(yè)大學基本途徑。
一、提升教師教育專業(yè)大學生職前職業(yè)勝任力的意義
(一)提升大學生職業(yè)勝任力可促進高校教師教育人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新
勝任力研究在我國起步較晚,并且大多集中于企業(yè)人力資源管理領(lǐng)域。教師勝任力起初只是作為一種教師評價方式存在,通常作為教師入職或職前測試的指標,主要測量專業(yè)知識和條件知識,即測試教師“知道些什么”,此時的勝任力與知識等同。隨著對勝任力研究的深入,教師勝任力涵蓋的范圍更加寬泛,包括能將績效優(yōu)秀教師和一般教師區(qū)分開來的知識、能力、動機、自我認識以及相關(guān)的人格特點等在內(nèi)的個體潛在特征。而這些教師職業(yè)勝任力的構(gòu)成要素,都可以通過教育培訓得到發(fā)展和完善。因此,為了提升教師教育專業(yè)大學生的職前職業(yè)勝任力,高校必須結(jié)合時展要求,在分析職業(yè)勝任力主要構(gòu)成因素和影響因素的基礎(chǔ)上,合理設(shè)置專業(yè)培養(yǎng)方案,深化教師教育改革,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,增強實習實踐環(huán)節(jié),強化師德修養(yǎng)和教學能力訓練,不斷提高教師培養(yǎng)質(zhì)量。
(二)提升大學生職業(yè)勝任力是其職業(yè)生涯規(guī)劃的重要組成部分
大學生職業(yè)生涯規(guī)劃是指大學生在對自身主客觀條件進行測定、分析、總結(jié)的基礎(chǔ)上,對自己的興趣、愛好、能力、特點進行綜合分析與權(quán)衡,結(jié)合時展特點,根據(jù)自己的職業(yè)傾向,確定自己最佳的職業(yè)奮斗目標,并為實現(xiàn)這一職業(yè)目標做出行之有效的安排。教師教育專業(yè)大學生職前職業(yè)勝任力的培養(yǎng)是該專業(yè)大學生職業(yè)生涯規(guī)劃的重要組成內(nèi)容,因此,幫助教師教育專業(yè)在校大學生總結(jié)自己從事教師職業(yè)所具備和不具備的勝任力特征,可以幫助其明確自己努力的方向,采取措施盡快縮短與在職教師之間的差距,以彌補自身的不足,為適應(yīng)教師的現(xiàn)實工作情景做好準備。
(三)提升大學生職業(yè)勝任力是職前教師專業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容
教師專業(yè)發(fā)展主要是指根據(jù)教師職業(yè)自身獨特的職業(yè)條件和培養(yǎng)體系,采取相應(yīng)的教育管理制度和措施,實施學科專業(yè)發(fā)展和教育專業(yè)發(fā)展的過程也是職前培養(yǎng)與職后發(fā)展緊密聯(lián)系的連續(xù)性整體過程,同時也是教師專業(yè)發(fā)展的一個重要內(nèi)容。高校教師教育專業(yè)大學生是我國基礎(chǔ)教育的后備軍,是即將擔負起中小學生教育培養(yǎng)任務(wù)的特殊群體,提升該專業(yè)大學生的職前職業(yè)勝任力,可以促進其職前教師專業(yè)發(fā)展水平,為其職后的教師專業(yè)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。
二、提升教師教育專業(yè)大學生職前職業(yè)勝任力的途徑
(一)實行專業(yè)分流,加強職業(yè)情感培養(yǎng)
由于傳統(tǒng)師范教育培養(yǎng)模式的封閉性,許多被錄取為師范專業(yè)的學生,雖然在思想上不愿當老師,但由于沒有選擇專業(yè)的自主權(quán)和專業(yè)分流的機會,所以不得不被動接受師范教育的培養(yǎng)。另外,學校對開展教師職業(yè)情感培養(yǎng)重視不夠,使許多師范生在就讀師范專業(yè)的過程中,對教師職業(yè)了解不多,對教師職業(yè)的喜愛程度也不高。
改革教師教育人才培養(yǎng)模式,尊重學生自主選擇,實行專業(yè)分流。大學生在入學時按照學院招生,不再區(qū)分教師教育專業(yè)和非教師教育專業(yè),實行學分制管理平臺上的自主選擇,在修完一學年所在學科領(lǐng)域的基礎(chǔ)課以后,再確定是否繼續(xù)修讀教師教育專業(yè)。大學生一旦確定繼續(xù)修讀教師教育專業(yè),除修讀完所在專業(yè)規(guī)定的專業(yè)課程外,還必須修讀完教師教育培養(yǎng)方案所規(guī)定的所有理論及實踐課程,并取得規(guī)定的學分。尊重學生自主選擇,實行專業(yè)分流,可以確保學生喜歡教師職業(yè),對學生、學校和教育事業(yè)充滿熱情和興趣,并且具有教師必備的個人特質(zhì)(如進取心、責任心、自信心、靈活性和影響力等)的大學生進入教師教育人才培養(yǎng)體系,為該專業(yè)大學生職業(yè)勝任力的后續(xù)培養(yǎng)提供良好的基礎(chǔ)。
在教師教育專業(yè)人才培養(yǎng)過程中,高等學校要面向大學生積極開展教師職業(yè)情感的培養(yǎng)。通過優(yōu)秀中小學教師的觀摩課或報告、定期舉行大學生教學比賽等途徑,開展教師職業(yè)榮譽感教育,增強其從事教師職業(yè)的興趣和動機。通過增加見習時間,將見習活動貫穿于整個教師教育學習過程中,采用邊學習邊觀摩的方式來學習教育理論知識,增強學生對教師職業(yè)的理解及喜愛程度,為該專業(yè)大學生職業(yè)勝任力的持續(xù)提升奠定良好的思想基礎(chǔ)。
(二)調(diào)整專業(yè)課程結(jié)構(gòu)和比例,采用微格教學等方式增強實踐性知識
傳統(tǒng)師范教育培養(yǎng)模式基于提高教師教育學術(shù)地位的需要,認為只要加強對師范生專業(yè)理論知識的培養(yǎng),就能增強該專業(yè)大學生的職前勝任力,因此,忽視了該專業(yè)大學生職前實踐性知識的培養(yǎng)?;诶碚撆c實踐脫節(jié)的傳統(tǒng)課程設(shè)置所導致的課程結(jié)構(gòu)失衡,是導致教師教育專業(yè)實踐效能低下的主要原因之一。因此,調(diào)整教師教育專業(yè)課程的結(jié)構(gòu)和比例,在增加教育課程門類、延長教育實習時間、整合教育課程內(nèi)容的同時,采用微格教學等多種教學方式,加強教師職前實踐性知識的培養(yǎng),不僅有利于合格教師的培養(yǎng),提高其職前勝任力水平,也為其職后的專業(yè)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。
微格教學是利用現(xiàn)代化教學技術(shù)手段來培訓教師教育專業(yè)大學生或在職教師教學技能的系統(tǒng)方法。微格教學要求學生或者教師將平時一堂課的內(nèi)容在5—10分鐘內(nèi)完整呈現(xiàn),并且能使學生聽懂、理解,因此要求教師精簡用詞,說話嚴謹,同時要求教師的體態(tài)、表情等方面與課堂情境保持一致,是一個縮小的、可控制的教學環(huán)境,它使準備成為或已成為教師的人能集中掌握某一特定的教學技能和教學內(nèi)容。微格教學是以現(xiàn)代學習理論、教學理論、現(xiàn)代教育技術(shù)理論以及系統(tǒng)科學理論為指導的教學技能訓練過程,它使理論與實踐緊密結(jié)合,有利于提高學生對教學法課程的學習興趣;學習目的明確,重點突出,信息反饋直觀、形象、及時,有利于提高訓練的效率,也有利于學生主體作用的發(fā)揮和創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。微格教學實際上是通過提供一個練習環(huán)境,使日常復(fù)雜的課堂教學環(huán)節(jié)得以精簡,并能使練習者獲得大量的反饋意見,對于提高本專業(yè)大學生或在職教師的專業(yè)素養(yǎng)和信息搜集等職業(yè)勝任力有很大幫助。
此外,高校還可以通過豐富課堂教學形式,多元利用課程資源,科學設(shè)計教學活動,加強教育見習與觀摩,做好本專業(yè)大學生頂崗實習支教前的教學技能培訓等工作,使學生基本具備與從事教學活動有關(guān)的職業(yè)勝任力。
(三)積極推進頂崗支教實習模式,提升核心職業(yè)勝任力
傳統(tǒng)的教育實習安排由于實習時間短且集中、教師指導不足以及實習基地學校的制約等原因,很難達到通過教育實習幫助學生積累教學經(jīng)驗、增強實踐能力的目的。實踐性知識是教師知識結(jié)構(gòu)的重要組成部分,是教師專業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。教師的實踐性知識是通過具體教育教學實踐生成并對教育教學實踐具有指導作用,是教師在自己完成教學任務(wù)的過程中通過獨特的個體體驗而創(chuàng)造出來的,包括人際交往、情境訓練、突發(fā)課堂事件處理、教學策略應(yīng)用等,具有開放性、突發(fā)性、個體性和情境性等特點,很難形式化或以形式化的方式教給別人,它以長期教學實踐為基礎(chǔ),需要個體真正參加實際教學活動才能學習和體會到,是一種具有職業(yè)特色的個體知識。
頂崗支教實習是教師教育專業(yè)大學生通過頂替基層教師崗位任課一個學期的方式來完成教育實習任務(wù)的教學實踐活動,為該專業(yè)大學生增強實踐能力、積累教學經(jīng)驗、實現(xiàn)由“坐而論道”向“起而踐行”方式的轉(zhuǎn)變提供了平臺。在為期一個學期的頂崗支教實習時間里,該實習生承擔所在崗位的全部職責,并協(xié)助實習基地學校教師做好各項教育教學工作。頂崗支教實習使大學生的教學經(jīng)驗和教學能力以及完成教學任務(wù)、尋找教學支持等能力有了很大提高,也使大學生的班級管理能力得到歷煉,從而使大學生的職業(yè)勝任力得到有效提升。
高師院校和實習基地校選派骨干教師組成聯(lián)合實習指導小組,加強對頂崗實習支教師范生的全程指導,是保證頂崗支教實習工作順利進行和大學生職業(yè)勝任力得到有效提升的重要保證。國內(nèi)許多高校的實踐已經(jīng)證明,頂崗支教實習是切實可行的一舉多得的有效舉措,不僅是本專業(yè)大學生教師專業(yè)能力養(yǎng)成的新途徑,增強大學生社會責任感和使命感的重要途徑,同時也是高師院校改革教師教育專業(yè)人才培養(yǎng)模式、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量和農(nóng)村基礎(chǔ)教育發(fā)展的需要。
[關(guān)鍵詞] 信息技術(shù)課程; 課程思想; 文件管理; 程序設(shè)計
[中圖分類號] G434 [文獻標志碼] A
[作者簡介] 李藝(1956―),男,山東臨沂人。教授,主要從事中小學信息技術(shù)課程、教育管理信息化、教育游戲研發(fā)與應(yīng)用、教育技術(shù)哲學等方面的研究。E-mail:。
課程思想是課程的靈魂,是課程價值得以確認的根本。建立在特定的文化背景上,經(jīng)全體信息技術(shù)教育關(guān)注者的不懈努力,我國基礎(chǔ)教育階段的信息技術(shù)課程已經(jīng)初成氣候。在其發(fā)展的歷史上,關(guān)于信息技術(shù)課程思想是什么,不斷有人給出相關(guān)的描述:有人認為LOGO思想或LOGO方法論可以達及課程內(nèi)涵的深層;[1] 亦有學者認為信息技術(shù)課程的核心在于批判性思維、算法思維。[2]毫無疑問,這些回答在特定的時刻堅定著信息技術(shù)課程建設(shè)者的信心,然而也有嚴重不足:所有這些回答都沒有體現(xiàn)課程思想這一特定概念中的完整內(nèi)涵;有些回答看似有道理,但道理何在卻無從得知。本文對信息技術(shù)課程思想進行系統(tǒng)的思考,從關(guān)于其價值的分析出發(fā),嘗試梳理其形態(tài),討論其功用及在引導學習方面的可能效果。
一、課程思想的價值:蒙起原初意義,
昭示課程本質(zhì)
(一)本質(zhì)與原初
其他學科課程思想的認識經(jīng)驗,可以用來指導信息技術(shù)課程思想的梳理工作。譬如,數(shù)學課程思想是對數(shù)學知識的本質(zhì)的認識,是從某些具體的數(shù)學內(nèi)容和對數(shù)學的認識過程中提煉上升的數(shù)學觀點,是建立數(shù)學和用數(shù)學解決問題的指導思想。[3]又如,化學學科思想是人們認識化學活動中運用科學方法的思想意識,是對化學的本質(zhì)、特征、價值的基本認識。[4]具體來說,數(shù)形結(jié)合思想、建模思想、化歸思想等都彰顯著數(shù)學思想的內(nèi)在屬性,而物質(zhì)運動思想、物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)思想、守恒思想、動態(tài)平衡思想則都昭示著化學課程的本質(zhì)。
我們所討論的是“基礎(chǔ)教育課程”,基本語境是“基礎(chǔ)教育”,因此關(guān)于課程本質(zhì)的描述語匯,應(yīng)該具有基礎(chǔ)教育的特征。就是說,數(shù)學課程思想和化學課程思想既分別來源于數(shù)學思想和化學思想,又應(yīng)該在基礎(chǔ)教育的特定語匯中描述,這是可以理解的。而這個所謂的特定語匯,即概念界定要與基礎(chǔ)教育課程建設(shè)相適應(yīng),敘述方法既應(yīng)是科學的,又應(yīng)該是貼合學生經(jīng)驗,符合支持學生認知發(fā)展的需求的,此即我們所說的“原初”的意義。這一點可以從已有研究成果中得到佐證,譬如,化學學科思想對學生的學習提供了明確的指向和目標,使學生把握住化學學習的關(guān)鍵,為學生理解和掌握化學的本質(zhì)提供了優(yōu)化的途徑。[5]數(shù)學思想則被看作是數(shù)學的內(nèi)在形式,是學生獲得數(shù)學知識、發(fā)展思維能力的動力。[6]
(二)拓展既有說法看本質(zhì)與原初
信息技術(shù)課程也需要有課程思想體系幫助其確認課程價值。數(shù)學、化學等課程思想無不來自其上游的學科思想,由此可以推理,信息技術(shù)課程思想也是植根于其上游的學科思想,是從具體的學科知識和對學科內(nèi)容的認識過程中提煉出的學科觀點,是對學科的本質(zhì)、特征及價值的認識。但是從已有經(jīng)驗看,除程序設(shè)計部分的特定的思想體系有較多的思考外,其余部分則比較無序,如操作系統(tǒng)、多媒體技術(shù)和WWW應(yīng)用等部分。關(guān)于這些部分的觀察及思考是我們面臨的第一個挑戰(zhàn)。一方面,我們經(jīng)常看到如“菜單”思想及方法、“工具箱”思想及方法、“圖層”思想及方法等作為課程思想已初露端倪;另一方面應(yīng)該堅信,蓬勃發(fā)展的信息技術(shù)背后,必定有燦爛思想的支持,這是課程思想攫取信心的來源。
以操作系統(tǒng)為例,我們要問:操作系統(tǒng)的本質(zhì)是什么?操作系統(tǒng)中或操作系統(tǒng)平臺上的文件管理和一般工具軟件應(yīng)用有何共同之處?使用何種方法將一些內(nèi)容納入同一個思想體系之中?這個體系的起點和描述語匯是否符合“原初”的要求?
對問題的既定認識和理解或許會對思考有所幫助,但也許是需要突破障礙。以“文件管理”概念為例,無論大學還是中小學的教科書,都簡單地將其指向資源管理器之下的操作,我們也可以看到所謂文件管理的方法在PPT中瀏覽狀態(tài)下的頁面管理中出現(xiàn),除此似再無其他。但倘若我們重新定義“文件管理”,讓其包含單個文件的管理及多個文件的管理,再使其單個文件的管理包含屬性管理和運行管理,多個文件的管理包含存放與查找,甚至囊括面向WWW的文件管理及搜索技術(shù),這種意義的拓展是合理的,是大家能夠接受的,而帶來的意義是巨大的。此時操作系統(tǒng)無非就是實現(xiàn)文件管理的工具。此時的“文件管理”就上升到新的高度,借助它,我們可以抓住操作系統(tǒng)的本質(zhì),且可以超越具體的某個或某類操作系統(tǒng),甚至進一步可以延伸到面向WWW的文件管理及搜索技術(shù)。采用這種解讀方法,我們就得到了一個以“文件管理”為主干的結(jié)構(gòu)清晰的課程思想樹。
作者在研究中還發(fā)現(xiàn),與成年人的想象不同,小學生在Windows與Linux操作系統(tǒng)間轉(zhuǎn)換毫不費力。且所有人都熟知,孩子們對所有智能或非智能手機的操作似乎會無師自通。這可以給我們什么啟發(fā)?是否可以說,在菜單及圖形用戶界面的幫助下,“文件管理”對中小學生來說,是最容易把握的對象之一,即使沒有直接向孩子們告知“文件管理”這一概念,孩子們也對文件管理具有天然的把握能力。這說明,“文件管理”是貼合學生既有經(jīng)驗的,是容易為學習者掌握的。一旦文件管理的要義把握住了,所有操作系統(tǒng)的使用就都不在話下。因此,我們說“文件管理”,既蘊含了所追求的本質(zhì),又符合我們關(guān)于“原初”的預(yù)期。
(三)超越既有觀點看本質(zhì)與原初
在關(guān)于本質(zhì)和原初意義的強調(diào)中,關(guān)于程序設(shè)計的課程思想起始點及體系的歸納也需要重新思考。以往對程序設(shè)計的精髓的理解是:在算法思想指導下,經(jīng)歷“分析問題―設(shè)計方案―編程實現(xiàn)”的過程,期間以合適的方式引入各種編程語言。這種思路下,“程序”是低于“算法”的概念,是具象的,被看作是具體語言環(huán)境下的東西,進一步,是由給定語言環(huán)境中的一條條代碼組成的代碼群;而“算法”則是高于“程序”的,是相對抽象的,是超越具體語言,指導“程序”實現(xiàn)的指導思想。就此而言,“算法”更加貼近程序設(shè)計的本質(zhì),它似更應(yīng)該是信息技術(shù)課程中程序設(shè)計部分的課程思想的起點。因此在以往的認識中,算法及算法思想被簡單地看作是基礎(chǔ)教育信息技術(shù)課程的精髓。
但是,“算法”概念并不是最貼近學生生活經(jīng)驗的東西,學生從生活經(jīng)驗中提取“算法”相關(guān)經(jīng)驗并將其遷移到真正的“算法”概念上來,需要經(jīng)歷一個艱難的過程。既往的教學經(jīng)驗中,有老師提出“生活算法”的概念,[7]并基于這個概念進行了教學嘗試,取得了一定的成績,但仍然不能滿足我們的要求:學生對“算法”概念依然感覺生澀,對“算法”的認知依然有許多困難。顯然,基于“算法”概念走進程序設(shè)計,不能算得上是一條令人滿意的道路。
程序設(shè)計的本質(zhì)是什么?在我們將“算法”作為其頂層指導思想時,是否已經(jīng)先入為主地走進使用指令編寫程序的具體任務(wù)的情境中,陷入了一葉障目的泥潭?跳出這個情境,站在更高的層面上觀察,程序設(shè)計無非是使用一組預(yù)設(shè)功能的指令集去完成特定的任務(wù)。所謂的“一組預(yù)設(shè)功能的指令集”,就是一套人工語言,是為了實現(xiàn)人機對話,實現(xiàn)特定功能的人機對話,而給出的一套人工語言。進一步,在“人機對話”這個意義上,“指令―程序―任務(wù)執(zhí)行”才更能昭示程序設(shè)計的本質(zhì),“算法”無非是建立在“指令―程序―任務(wù)執(zhí)行”基礎(chǔ)上并服務(wù)于具體任務(wù)的方法而已。需要注意的是,這里的所謂“程序”已非前述“程序”,前“程序”指的是一組代碼,此“程序”指的是解決問題的過程。
這時,或許我們要換一種思路開展程序設(shè)計的教學了。在程序設(shè)計學習伊始,為學生提供一個需要解決的生活中的具體任務(wù),讓學生分析解決該問題需要幾步,設(shè)計出解決問題的過程,得到這個“程序”,而后再引導學生提取其中的指令,得到一組“指令集”。這組“指令集”,就是為了解決給定任務(wù)所需要的“人工語言”。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合生活中的實例反復(fù)訓練逐漸提高“指令集”的復(fù)雜程度之后,再順次將學生帶入到不同功能指定的既有人工語言環(huán)境中,且都使其經(jīng)歷“運行程序―分析程序―提取指令形成指令集―分析指令集功能指向特點”的過程。譬如先讓學生在logo環(huán)境中進行問題解決,分析需要經(jīng)歷哪些步驟,其中的指令有哪些,再過渡到其他語言環(huán)境,進行相同的訓練,并逐漸涉及分支、循環(huán)等結(jié)構(gòu),得到功能逐漸強大的指令集。用這種方法學習到的“程序設(shè)計”,不是陷在陌生的人工語言環(huán)境中依賴記指令、背結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計,而是超越具體語言,把握住通過人機對話實現(xiàn)問題解決的程序設(shè)計,是將問題解決方法(工具)和問題解決過程融為一體的程序設(shè)計,是貼近生活經(jīng)驗的問題解決的程序設(shè)計。由此推理:程序設(shè)計部分以“指令―程序―任務(wù)”概念為基石,可以形成能夠揭示課程本質(zhì)的特定的課程思想體系。
在此觀點中,“算法”變成位于“程序”之下的概念,屬于方法層面,而“程序”在層次上則反超“算法”。將“程序”放至高位,其原因在于,較之“算法”,“程序”更加貼近程序設(shè)計的本質(zhì),有利于揭示程序設(shè)計的內(nèi)涵;更貼近生活,不需要譯碼,因而更貼近學生經(jīng)驗及學生的認知起點,更有利于引領(lǐng)啟發(fā)學生的學習。
進一步看,建立在“指令―程序―任務(wù)”概念之上的程序設(shè)計,不僅具有在狹義的程序設(shè)計上幫助學生把握程序設(shè)計本質(zhì)的意義,更有廣義的面向生活管理和設(shè)計的程序設(shè)計意義,實現(xiàn)了課程價值的進一步延伸。即基于“指令―程序―任務(wù)”的新的程序及程序執(zhí)行的思想超越了既有的算法思想之說,既是關(guān)于程序設(shè)計部分課程思想的高度概括,還是學生處理生活和學習事務(wù)的程序思想和方法的來源。這也正是以往程序設(shè)計教學中曾努力追求但未曾實現(xiàn)的。此時重讀“程序設(shè)計是第二文化”這句話,應(yīng)能體會到更多的精彩。
二、課程思想的結(jié)構(gòu)形態(tài)
(一)課程思想樹是一類特定的知識樹
學科課程的思想方法是學科知識結(jié)構(gòu)的組織線索和轉(zhuǎn)換依據(jù)。[8]同其他學科思想一樣,信息技術(shù)課程思想在知識的組織上,也會起著核心的統(tǒng)領(lǐng)作用。以課程思想作為靈魂脈絡(luò),可以將“游離”狀態(tài)的知識點凝結(jié)成特定的知識結(jié)構(gòu)??梢韵胍姡谡n程思想梳理之后,圍繞信息技術(shù)課程本質(zhì)便可形成一條條清晰的主線,根據(jù)這些主線及相互之間的聯(lián)系來組織知識,既可保證必要的技術(shù)思想的傳達,又能凸顯課程本質(zhì)。以文件管理思想為例,文件管理分為多個文件的管理與單個文件的管理。其中,多個文件的管理涉及文件存放與檢索,單個文件管理則包含屬性管理與運行管理等方面。其中存放、檢索部分可以延伸到WWW和搜索引擎技術(shù)。而搜索實際涉及本地文件檢索與網(wǎng)絡(luò)文件檢索,本地文件檢索包括文件內(nèi)、文件間的檢索,網(wǎng)絡(luò)文件檢索則分為網(wǎng)站內(nèi)、網(wǎng)站間不同情形。
由此,文件管理的主干及各子分支構(gòu)筑起一個樹形結(jié)構(gòu),即文件管理思想樹。從各分支內(nèi)容來看,文件管理思想樹本質(zhì)上是文件管理的一類知識樹?;谡n程本質(zhì)的課程思想的知識結(jié)構(gòu)樹顯然不同于教材編寫所需要的知識樹,也不完全等同于教學過程所需的知識樹,課程思想樹實際上是一類特定的最能把握課程本質(zhì)的知識樹,當然是一類最為重要的知識樹。
信息技術(shù)教材的組織線索先后經(jīng)歷過以知識點為主線、以工具為主線、以主題活動為主線及現(xiàn)在高中階段的以“工作”為主線等階段,[9]各種組織線索都有其特點,但顯然都不同于課程思想的知識脈絡(luò)。與這些線索相比,課程思想的知識脈絡(luò)的聚類更為概括、凝練、抽象,因為其揭示了課程內(nèi)涵,抓住了課程本質(zhì),且定位更高。上述內(nèi)容線索中,以“工作”為主線相對更為接近課程思想的知識樹,二者都強調(diào)聚類屬性相同或相近的內(nèi)容模塊、關(guān)注軟件或工具間的共性,但二者層次不同。從課程思想的角度審視,以“工作”為主線可以看作是課程思想的一種具體體現(xiàn)或者一種基于教材的落實形式。在課程思想的觀照下,還有其他教材/教學內(nèi)容組織方式有待發(fā)掘,以更為鮮明地體現(xiàn)課程思想特質(zhì)。
(二)課程思想具有“思想―方法―技巧”結(jié)構(gòu)
文件管理思想、搜索思想、圖層思想,一般習慣描述時都稱之為“思想”,仔細分析這幾個概念它們不屬于同一層面,顯然課程思想具有層次性。
有學者指出,根據(jù)學科思想方法的不同層次,學科思想方法可以分為哲學思想方法、一般思想方法和具體思想方法三個層次。哲學層次的學科思想方法,有辯證思想、系統(tǒng)與聯(lián)系思想、量變與質(zhì)變互變思想、一般與特殊思想等;一般意義的學科思想方法,有抽象與具體、分析與綜合、歸納與演繹、假設(shè)與驗證等;具體學科的學科思想方法,有化學學科中的統(tǒng)攝思想方法、控制變量法,數(shù)學學科中的化歸法、列舉篩選法,[10]這一層次中包含了思想、方法、技巧等幾個方面。
根據(jù)課程思想的影響范疇,數(shù)學課程思想分為四個層次:第一層是構(gòu)成一個數(shù)學學科基礎(chǔ)的重大數(shù)學思想,它體現(xiàn)在哲學范疇的數(shù)量關(guān)系方面;第二層的數(shù)學思想屬于一般科學方法在數(shù)學中的應(yīng)用,如:分析與綜合、類比、化歸等;第三層為數(shù)學學科本身獨有的思想,如:消元法、降維法、數(shù)形結(jié)合、近似計算方法等;第四層為中學數(shù)學解題方法思想,包括“平面幾何證題法”、“奧數(shù)競賽解題法”、“數(shù)學考試問題解題策略”等等。[11]由此分類,數(shù)學課程思想的層次性結(jié)構(gòu)可以概括為:思想―方法―技巧。這種分層方法的特點是清晰易讀,對教學的指導意義更直接。我們認為,“思想―方法―技巧”的課程思想層次結(jié)構(gòu)在信息技術(shù)課程中同樣適用。
就思想與方法而言,二者有時是可分的。方法經(jīng)常表現(xiàn)為實現(xiàn)某種思想的手段或者思想的表現(xiàn)形式,對于方法的有意識選擇,往往體現(xiàn)出對于某種思想的運用與深度理解。同樣,方法的反復(fù)應(yīng)用也會有助于形成特定思想。有時又是不可分的,數(shù)學中的“數(shù)形結(jié)合”即被認為既是一種學科思想,又是一種學科方法。[12]同樣,物理中的模型、變換等思想也是思想與方法的統(tǒng)一,信息技術(shù)課程中的“文件管理的思想和方法”,說的也是一回事。
從方法到技巧,也同樣是這種關(guān)系。一方面,技巧是方法向具體應(yīng)用的延伸,是方法的具體實現(xiàn),是方法的精彩表現(xiàn)。另一方面,二者有時也是密不可分的,如“奧數(shù)競賽解題法”既是方法,也是一種技巧。
進一步,思想、方法、技巧有時也是統(tǒng)一而不可分的。譬如,數(shù)學中的化歸思想就是三者的統(tǒng)一,化歸本身屬于一種特定類型的解題技巧,也可以稱之為方法,當此技巧或方法運用于廣泛范圍內(nèi),如數(shù)與數(shù)之間的轉(zhuǎn)化、形與形之間的轉(zhuǎn)化、數(shù)與形之間的轉(zhuǎn)化、實際問題與數(shù)學模型之間的轉(zhuǎn)化,便提煉抽象成一種思想。當然,我們在描述“思想”概念時,理解上也可以有高有低,既包括較高層面的技術(shù)源生性思想,如數(shù)學中的數(shù)形結(jié)合思想,信息技術(shù)課程中的程序思想,也包括因技巧之精妙而生之應(yīng)用性思想,如之前所提的化歸思想,信息技術(shù)課程中的搜索思想。所以說,層次結(jié)構(gòu)是一種必然形態(tài)。每層的存在既有其當然的合理性,又是因?qū)訉又g的不可分,是同一整體而然。本文既指出課程思想是多層面的綜合體,又強調(diào)其一致性、一體性,目的是為了幫助大家進一步加深對課程思想的認識。
三、課程思想的功用
(一)課程思想起點是學習的高速公路入口
成尚榮以“高速公路入口處”①為喻,指出教學的要義在于:第一,學生的學習就是在路上行走,但只有在高速公路上才會走得順暢,也才會很快到達目的地;第二,要走上高速公路,必須先找到入口處,而找到入口處是學生在教師幫助下的結(jié)果……[13]我們要問的問題是:高速公路在哪里?高速公路是什么樣子的?本文給出回答:課程思想的起點就是高速公路入口,課程思想樹就是高速公路,學生一旦找到這個入口并進入,就把握了順利學習的契機。因此,課程思想建設(shè)的重要目的,就是建設(shè)這樣一個高速公路系統(tǒng)。
前文所提Windows和Linux對比教學實驗中,正是因無意中將學生帶到“文件管理”這一高速公路入口,學生才能順利進入并實現(xiàn)各分支的學習。另外一個典型實驗“墻上的洞” [14]也反映了這一點,須知在窮人街上玩耍的孩子是在沒有教師、又不懂語言的情況下自我摸索學會了使用電腦上網(wǎng),其學習成功只是源于“墻上的洞”,它實際充當了“高速公路入口”,孩子們由此進入才得以領(lǐng)略到網(wǎng)絡(luò)世界的無限風光。孩子們具有學習的天性,只要為其提供支持性的環(huán)境和條件,知識建構(gòu)就能夠順利發(fā)生。所以,需要為學生鋪筑高速公路并將其帶到入口處。課程思想的意義正在于此。
前文描述,程序設(shè)計本質(zhì)上是使用一組預(yù)設(shè)功能的指令集去完成特定的任務(wù)。顯然,從C語言到JAVA、從HTML5一直向前看,各種語言或技術(shù)中涉及的都是不同的“預(yù)設(shè)功能的指令集”。毫無疑問,將問題解決方法(工具)和問題解決過程融為一體的程序設(shè)計是我們基礎(chǔ)教育階段所需要的程序設(shè)計,也就是基于“指令―程序―任務(wù)”思想的程序設(shè)計。我國在基礎(chǔ)教育階段開展程序設(shè)計教學與信息技術(shù)課程歷史一樣長,一直采用的是“語言―指令―程序”或“算法―語言―指令―程序”的模式開展教學,又為了兼顧基礎(chǔ)教育階段學生的特點,一直采用壓縮內(nèi)容、降低難度、增加趣味的方式實施教學。這種方法的確幫助我們積累了豐富的教學經(jīng)驗,但學生習得的“語言―指令―程序”知識,既不能幫助后期在大學階段向計算機科學方向發(fā)展的學生更準確地把握程序設(shè)計的本質(zhì),又不能幫助向其他方向特別是文科方向發(fā)展的學生對計算機技術(shù)建立必要的信心。這種狀況應(yīng)得到改變。
(二)課程思想可以遍及課程本質(zhì)的所有細節(jié)
進一步說,在高速公路上行走的過程,也是不斷尋找正確的道路分支的過程。課程思想樹就是這樣一個具有許多分支的高速公路系統(tǒng),而在這個系統(tǒng)上行走,可以輕松通達并遍及課程本質(zhì)的每個角落。實際上,高速公路中的各級分支,某種意義上也同樣是新的入口,每個新的入口,喻示著不同的目的地,而課程思想高速公路上的分支,則進一步揭示著更加深入或細分后的細節(jié)。
譬如文件管理思想樹中,多個文件管理中的文件搜索既是某級思想樹分支的末端,又是文件搜索思想樹的起點,即它既可以看成是文件管理思想樹的末端,又可以看成是搜索技術(shù)思想樹(或曰子思想樹)的起點,因此可以看成是新的一段高速公路的入口,通過它可以進一步把握搜索技術(shù)的本質(zhì),展開一幅精致的畫卷。
如,廣泛存在于Word、PPT、Photoshop、Flash等軟件中的圖層思想,可以認為是數(shù)字工具向世代畫家的致敬。從Word、PPT到Photoshop、Flash等,圖層是貫穿始終的概念,教學上應(yīng)該是連續(xù)的。而實際上,又可以將圖層思想和技術(shù),看成是多媒體加工思想樹的分支。上升到多媒體加工領(lǐng)域,就是“所見即所得”技術(shù)思想和方法覆蓋下的諸多加工技術(shù),如音視頻的數(shù)字化、幀、路徑、時間軸、場景等。所有這些又可能構(gòu)筑起一個新的高速公路體系,在不同細致程度上彰顯著課程本質(zhì)。
四、課程思想的應(yīng)用效果
作為課程的靈魂與精髓,課程思想對整個課程建設(shè)有著重要的乃至決定性的作用。本部分僅從其對學習的作用出發(fā),探討信息技術(shù)課程思想在引導學習方面應(yīng)努力追求的旨趣。
(一)主動學習,學會學習
成尚榮認為把學生帶到“高速公路的入口處”的觀點與印度“墻上的洞”的故事,都揭示出教學的核心即是學生主動學習、學會學習。[15]課程思想的起點是學習的高速公路入口,由此,課程思想的建設(shè)旨在為學生的主動學習、學會學習提供可能并鋪筑道路。這當是課程思想建設(shè)的基本追求。
(二)順暢學習,感受輕松
課程思想強調(diào)某種本質(zhì)的把握。本質(zhì)的東西往往是基礎(chǔ)的、簡單的,是可以被“原初”地描述的,是與學習者認知規(guī)律相協(xié)調(diào)的。如果教學中根據(jù)課程思想進行教學設(shè)計,應(yīng)該有利于學生順暢地學習。譬如,PPT瀏覽方式下的編輯與資源管理器中的文件管理相似。根據(jù)此共通點,在PPT授課時可以先借鑒資源管理器中的文件管理模式,比較PPT瀏覽方式下的編輯與資源管理器中的文件管理之間相同與不同來學習。若再作提升,則所有操作系統(tǒng)都是文件管理,由此:文件管理是操作系統(tǒng)的本質(zhì)。抓住并把握了這一本質(zhì),教學中讓學生嘗試使用計算機和移動終端中不同操作系統(tǒng)(如Windows、Linux、Android),比較其界面、功能、操作方法上的異同,便為跨平臺、跨系統(tǒng)的教學掃除了認知上的障礙。也就是說,強調(diào)本質(zhì)的課程思想將使課程知識趨向“透明”,使學習輕松、順暢。
(三)快樂學習,演繹故事
從文件管理思想、搜索思想、圖層思想等實例進行抽象、歸納,每一束思想下聚類的內(nèi)容可以看作是同一本質(zhì)下不同層次、不同情境的故事性演繹,如同展示一個事物的不同層面、不同側(cè)面、不同切面,課程內(nèi)容的呈現(xiàn)便具有了強烈的“故事性”意蘊與色彩。其他學科也同樣如此,譬如,數(shù)學課程中的函數(shù)思想在基礎(chǔ)教育階段體現(xiàn)為:[16]義務(wù)教育階段,涉及函數(shù)三種表示方法;高中階段,必修模塊數(shù)學1~4中出現(xiàn)的函數(shù)基本是連續(xù)函數(shù),如數(shù)學1中的函數(shù)基本概念和基本初等函數(shù)Ⅰ(指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、冪函數(shù))及數(shù)學4中的基本初等函數(shù)Ⅱ(三角函數(shù))等。必修模塊數(shù)學5中的數(shù)列為學生提供了離散函數(shù)模型。選修系列如選修系列1~1與選修系列2~2中則繼續(xù)安排了導數(shù)及其應(yīng)用。根據(jù)這一安排,顯然,不同學段之間存在層次的不同,同一學段的不同模塊之間則彰顯對不同側(cè)面的關(guān)注。于是,圍繞函數(shù)思想在不同學段、不同時間為學生徐徐展開一幅關(guān)于函數(shù)的“故事性”畫卷。又如,根據(jù)《普通高中化學課程標準(實驗)》,守恒思想在高中涉及:原子守恒、電荷守恒、電子得失守恒、能量守恒等。[17]多個側(cè)面的學習既可幫助學生加深對守恒思想的認識,又因其多樣性增加了學習的趣味,避免了枯燥。
課程思想呈現(xiàn)的知識脈絡(luò)具有“故事性”色彩,教學中可以引領(lǐng)學生經(jīng)歷“橫看成嶺側(cè)成峰,遠近高低各不同”的學習過程,體會學習的趣味與快樂,享受學習的幸福。
(四)深邃學習,形成智慧
在課程思想的引導下,學生可以在不同角度的觀察中“識得廬山真面目”,形成對課程本質(zhì)的理解與把握,而對課程本質(zhì)的把握則體現(xiàn)了深邃學習的要義。譬如,搜索部分的學習,根據(jù)搜索包括文件內(nèi)、文件間、網(wǎng)站內(nèi)、網(wǎng)站間等不同情形,如果能有意識地讓學生比較各種查找方法的異同,將促進學生對搜索思想形成更豐富、更深刻的理解,實現(xiàn)對搜索思想本質(zhì)的把握,實現(xiàn)深邃學習的追求。
課程思想方法在很大程度上決定著學生知識儲存的狀況和能力發(fā)揮的狀況,同時在以后的學習、生活和工作中長期發(fā)揮著作用。[18]有人認為,如果在學科教學中要教給學生一生都有用的東西,那就是學科思想。[19]成尚榮則指出,學生在學習中形成的可以“帶得走”的東西內(nèi)涵雖然相當豐富,但它凝聚在一個概念中,那就是“智慧”。[20]一生都有用的東西顯然也是“帶得走”的東西。所以,課程思想引導下的教學是生成智慧的教學。深邃學習方可促進智慧形成。
高中數(shù)學必修模塊教學1的“說明與建議”中明確指出:“在教學中,應(yīng)強調(diào)對函數(shù)改變本質(zhì)的理解,避免在求函數(shù)定義域、值域及討論函數(shù)性質(zhì)時出現(xiàn)過于繁瑣的技巧訓練,避免人為地編制一些求定義域和值域的偏題?!盵21]從中可見數(shù)學教學對思想本質(zhì)的強調(diào)。
信息技術(shù)也是如此,當我們擺脫單純技能訓練的藩籬,于教學便是一種解脫、超越,于學生便是一種拓展、升華,真正達到基礎(chǔ)教育課程的價值實現(xiàn)的最佳境界。只有從課程思想的層面去組織內(nèi)容、引導學習,才容易實現(xiàn)這種華麗轉(zhuǎn)身,促進學生轉(zhuǎn)識成智。
[參考文獻]
[1] 林建祥.論信息技術(shù)課程的核心價值:強調(diào)作為深層信息素養(yǎng)的LOGO思想[J].中小學信息技術(shù)教育,2005,(7):20.
[2] 祝智庭.以全新的信息技術(shù)教育理念指導教材編寫[J].中小學信息技術(shù)教育,2004,(6):11~13.
[3] 錢佩玲,邵光華.數(shù)學思想方法與中學數(shù)學[M].北京:北京師范大學出版社,1999,23.
[4] [5] 周存軍.化學思想和方法培養(yǎng)的探究性教學[J].現(xiàn)代教育科學,2010,(6):82~84.
[6] [11] 溫笑穎.數(shù)學思想教育研究[D].大連:遼寧師范大學,2010.
[7] 武健.從生活算法中審視程序設(shè)計算法[J].信息技術(shù)教育,2007,(5):40~41.
[8] [10] 李松林,楊靜.基于學科思想方法的整合性教學研究[J].中國教育學刊,2011,(1):43~46.
[9] 鐘柏昌,李藝等.工作主線:信息技術(shù)課程體系建設(shè)的新進展[J].電化教育研究,2004,(10):26~29.
[12] 肖柏榮,潘娉姣.數(shù)學思想方法及其教學示例[M].南京:江蘇教育出版社,2003:43.
[13] [14] [15] [20] 成尚榮.把學生帶到高速公路的入口處[J].人民教育,2009,(12):33~36.
[16] 數(shù)學課程標準研制組.普通高中數(shù)學課程標準(實驗)解讀[M].南京:江蘇教育出版社,2004.
[17] 中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準(實驗)[S].北京:人民教育出版社,2003.
[18] 李松林.論課堂教學改革向縱深推進的著力點[J].中國教育學刊,2012,(2):43~46.
本站为第三方开放式学习交流平台,所有内容均为用户上传,仅供参考,不代表本站立场。若内容不实请联系在线客服删除,服务时间:8:00~21:00。