電腦模擬應(yīng)用于教師教育實(shí)踐能力培養(yǎng)的可行性分析

陳 婷

（蘭州城市學(xué)院教育學(xué)院 甘肅 蘭州 730070)

電腦模擬是應(yīng)用電腦對系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和行為以及參與系統(tǒng)控制的人的思維過程和行為進(jìn)行動(dòng)態(tài)性比較逼真的模仿。[1]現(xiàn)今，電腦模擬技術(shù)在許多領(lǐng)域都有比較成熟的運(yùn)用，例如，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活以及軍事、商業(yè)和教學(xué)等方面。20世紀(jì)60年代開始，電腦技術(shù)在教育中的價(jià)值逐漸為教育界所認(rèn)可并在教育教學(xué)中開始應(yīng)用。但迄今為止，電腦技術(shù)大都僅限于一般教學(xué)上的使用（CAI輔助教學(xué)），卻鮮有在教師教育實(shí)踐能力培養(yǎng)上應(yīng)用的例子。

目前，教師培訓(xùn)中的教育實(shí)踐能力培養(yǎng)一直都存在著無法克服的瓶頸性問題，如教師技能培訓(xùn)無法突破現(xiàn)實(shí)的教學(xué)環(huán)境，如時(shí)間、對象以及場所等因素的限制，而電腦模擬可以替代受訓(xùn)者親身體驗(yàn)從而可以更有效地配合受訓(xùn)者，通過這種“擬真”的手段為受訓(xùn)者提供其經(jīng)歷現(xiàn)實(shí)問題時(shí)如何解決問題的一個(gè)實(shí)踐機(jī)會(huì)。因此，本文旨在探討電腦模擬用于當(dāng)前的教師培訓(xùn)中對于其教育實(shí)踐能力培養(yǎng)的必要性與可行性。

一、電腦模擬在教師教育實(shí)踐能力培養(yǎng)上的價(jià)值

有專家認(rèn)為，“在許多教育及訓(xùn)練的情境中，電腦模擬具有許多教學(xué)上的優(yōu)點(diǎn)；在購買、維護(hù)及更新上均較便宜；能夠提供一個(gè)安全的學(xué)習(xí)環(huán)境?！盵2]電腦模擬之所以能夠成為教師教育實(shí)踐能力培養(yǎng)的一個(gè)有效手段，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.電腦模擬能夠營造一個(gè)良好的訓(xùn)練環(huán)境和氛圍

電腦模擬能夠?yàn)榻處熃逃龑?shí)踐能力培養(yǎng)營造一個(gè)良好的訓(xùn)練環(huán)境和氛圍。主要表現(xiàn)為兩個(gè)方面：一方面，電腦模擬在教師教育實(shí)踐能力培養(yǎng)方面提供了一個(gè)經(jīng)濟(jì)、方便而又有效的輔助工具。就金錢或時(shí)間的花費(fèi)而言，在電腦模擬的情境中進(jìn)行師資培訓(xùn)遠(yuǎn)較于實(shí)際情境中進(jìn)行更為方便和可行；另一方面，電腦模擬能夠?yàn)榻處熖峁┮粋€(gè)較小壓力的學(xué)習(xí)環(huán)境。主要是電腦模擬提供的環(huán)境相對封閉且易控制，便于受訓(xùn)者在避免外界環(huán)境因素干擾的情況下，全身心地投入到培訓(xùn)當(dāng)中，從而更加有助于教師能夠進(jìn)行積極主動(dòng)的思考及問題解決。

2.電腦模擬使培訓(xùn)內(nèi)容的規(guī)劃更富彈性

由于電腦模擬在培訓(xùn)時(shí)間、距離、環(huán)境等方面的限制都比在實(shí)際情境中要少許多。因此，通過電腦模擬來進(jìn)行教師教育實(shí)踐能力培養(yǎng)在課程及教學(xué)的具體實(shí)施上能夠更具有彈性。國外學(xué)者Dowling認(rèn)為，“電腦模擬能呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)過程，能將不同的載體融入其中，而且電腦模擬內(nèi)容表征的模塊可以比實(shí)際生活情境更明確化、可控制及多樣化。其主要是透過榜樣示范和表征，從而有助于受訓(xùn)者達(dá)成即時(shí)的目標(biāo)、預(yù)測及計(jì)劃未來事件。”[3]這表明電腦模擬課程的設(shè)計(jì)可以是對一個(gè)非常復(fù)雜的、實(shí)際的情境進(jìn)行模擬，也可以是對一個(gè)比較簡單的、虛擬的情境進(jìn)行模擬，但其模擬內(nèi)容的復(fù)雜程度依賴于教學(xué)目標(biāo)與受訓(xùn)者現(xiàn)實(shí)的需求。此外，電腦模擬的課程，也可視受訓(xùn)者的已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)、培訓(xùn)內(nèi)容及教學(xué)方法的特點(diǎn)來做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以使培訓(xùn)效果最優(yōu)化。

3.電腦模擬可促進(jìn)受訓(xùn)者解決問題能力培養(yǎng)

電腦模擬可以幫助受訓(xùn)者提高解決問題能力，這一點(diǎn)在已有的研究成果中已被證實(shí)。Gelernter的研究表明，通過電腦模擬可促進(jìn)做決策及采取行動(dòng)的有效性。[4]因此，電腦模擬可為解決日常生活問題提供一種有建設(shè)性的思考方式和分析、歸納包括推理等多方面的技能、技巧。另外，Gorrell通過電腦模擬來訓(xùn)練受訓(xùn)者對于教室管理問題的行為分析程序和能力，結(jié)果發(fā)現(xiàn)增加模擬的練習(xí)次數(shù)，可以增進(jìn)受訓(xùn)者問題解決的能力。[5]

4.電腦模擬能提供及時(shí)的反饋和有效的評價(jià)

電腦模擬最主要的特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)過程導(dǎo)向的學(xué)習(xí)，所以這也可以有效地發(fā)揮其及時(shí)反饋和有針對性的評價(jià)的功能。由于受訓(xùn)者在整個(gè)活動(dòng)中的行為表現(xiàn)都可以被詳細(xì)記錄，故可根據(jù)需要隨時(shí)對比評價(jià)。而且，在此活動(dòng)中，培訓(xùn)者可對受訓(xùn)者的行為表現(xiàn)進(jìn)行分解、逐個(gè)的評價(jià)并糾正其不恰當(dāng)?shù)难孕信e止。受訓(xùn)者自身也可通過事后對比，矯正需要進(jìn)一步改進(jìn)的言行。

由以上分析可知，電腦模擬在教師教育實(shí)踐能力的培養(yǎng)上具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值，故運(yùn)用電腦模擬培養(yǎng)教師的教育實(shí)踐能力尚有較大的潛力可發(fā)掘。

二、電腦模擬在教師教育實(shí)踐能力培養(yǎng)中的理論基礎(chǔ)

Heinich等認(rèn)為，電腦模擬本質(zhì)上是通過電腦科技來理想化、簡化現(xiàn)實(shí)生活中的復(fù)雜情境問題，以便讓受訓(xùn)者能夠有效參與其中。[6]這種“參與”的主要特點(diǎn)是受訓(xùn)者能夠在電腦模擬中扮演一個(gè)能動(dòng)的角色。該角色不是機(jī)械的、孤立的，其關(guān)鍵在于能夠和周圍的環(huán)境“互動(dòng)”。Willis等也認(rèn)為電腦模擬是將學(xué)習(xí)者置于一個(gè)“不是真實(shí)的，但卻可以復(fù)制某些真實(shí)情境”[7]的環(huán)境中，并使其扮演主動(dòng)的角色。因此，電腦模擬應(yīng)用與教師教育實(shí)踐能力培養(yǎng)的關(guān)鍵在于其具有“互動(dòng)”特點(diǎn)，而此“互動(dòng)”的特點(diǎn)主要來源于行為主義、認(rèn)知主義以及人種學(xué)的相關(guān)理論。

行為主義，如桑代克提出“練習(xí)律”，認(rèn)為通過有反饋的練習(xí)可以增強(qiáng)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的功用，該觀點(diǎn)對于教師的教學(xué)技能的獲取影響較大。提供及時(shí)、準(zhǔn)確的反饋，有助于提升學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)及其學(xué)習(xí)效果，而電腦模擬可以有效地提供及時(shí)正確的反饋。

認(rèn)知主義,如皮亞杰認(rèn)為兒童學(xué)習(xí)是通過同化和順應(yīng)的方式來能動(dòng)地建構(gòu)自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。皮亞杰特別強(qiáng)調(diào)思考過程、推理的質(zhì)量與結(jié)構(gòu)，以及良好學(xué)習(xí)環(huán)境的重要性。按照皮亞杰的觀點(diǎn)，電腦模擬在培養(yǎng)教師教育實(shí)踐能力的方面需要強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn)[8]：學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)使受訓(xùn)者能獨(dú)立學(xué)習(xí)與發(fā)現(xiàn)事物；受訓(xùn)者能從不同角度嘗試問題解決，并獲得反饋；受訓(xùn)者應(yīng)有機(jī)會(huì)與同伴互動(dòng)；師生的互動(dòng)應(yīng)在個(gè)別化的基礎(chǔ)上產(chǎn)生；讓受訓(xùn)者有機(jī)會(huì)發(fā)展對生活、社會(huì)的認(rèn)識(shí)和理解。而電腦模擬可以有效地解決這些問題，諸如電腦模擬允許受訓(xùn)者嘗試以不同的方法解決問題，電腦模擬常采用小組合作的方式開展教師教育實(shí)踐能力培養(yǎng)，這使得受訓(xùn)者有機(jī)會(huì)與同伴互動(dòng)。此外，受訓(xùn)者在問題解決的過程中也可以發(fā)展其學(xué)會(huì)生活、學(xué)會(huì)解決問題、和他人共同生活等能力。

按照人種學(xué)相關(guān)觀點(diǎn)，“好玩”是人類的天性。電腦模擬本質(zhì)上可以說是一種電子游戲，具有挑戰(zhàn)性、好奇性和引發(fā)教師充分發(fā)揮想象力等特點(diǎn)，因而，“游戲”是一種很好的學(xué)習(xí)方法。而且在此游戲中，培訓(xùn)機(jī)構(gòu)可以根據(jù)實(shí)際需要，對受訓(xùn)者進(jìn)行適切的角色扮演，從而也使得電腦模擬在教師教育教學(xué)能力方面的培養(yǎng)變得更加生動(dòng)而有意義。

三、電腦模擬在教師教育實(shí)踐能力培養(yǎng)中應(yīng)用的思考

1.電腦模擬應(yīng)視培訓(xùn)目的的不同而使培訓(xùn)的側(cè)重點(diǎn)不同

Clark與Voogel指出，高真實(shí)性的仿真教學(xué)較適合用于程序性知識(shí)的學(xué)習(xí)，而低真實(shí)性的模擬教學(xué)則較適合用于敘述性知識(shí)的學(xué)習(xí)。[9]由于電腦模擬具有高真實(shí)性，故電腦模擬有助于提高學(xué)習(xí)者對真實(shí)事件的遷移，但也可能因其缺乏彈性反而導(dǎo)致受訓(xùn)者將初始學(xué)習(xí)內(nèi)容不能夠類化。因此，在培訓(xùn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)上，電腦模擬應(yīng)該根據(jù)培訓(xùn)內(nèi)容的不同而強(qiáng)調(diào)的側(cè)重點(diǎn)也有所不同。例如，假如確定培訓(xùn)目的在于技能的獲取，則在設(shè)計(jì)時(shí)須強(qiáng)調(diào)執(zhí)行表現(xiàn)的準(zhǔn)確度與速度的練習(xí)；培訓(xùn)目的在于知識(shí)的獲取，則須強(qiáng)調(diào)主動(dòng)的探索與學(xué)習(xí)過程；培訓(xùn)目的在于思考能力的啟發(fā)，則須強(qiáng)調(diào)決策過程的主動(dòng)探索。在受訓(xùn)者已經(jīng)具備經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)方面考慮，為使受訓(xùn)者不會(huì)出現(xiàn)挫折感或自滿情緒，電腦模擬可以設(shè)定不同的工作難度及培訓(xùn)目標(biāo)，以使模擬的內(nèi)容既能讓受訓(xùn)者感覺適當(dāng)?shù)奶魬?zhàn)，又不至于造成壓力。

2.電腦模擬培訓(xùn)課程在設(shè)計(jì)上應(yīng)強(qiáng)調(diào)“互動(dòng)”特點(diǎn)

有效的電腦模擬培訓(xùn)課程，必須能夠激發(fā)受訓(xùn)者對學(xué)習(xí)內(nèi)容有強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和興趣，同時(shí)能夠?yàn)槭苡?xùn)者提供啟發(fā)性的練習(xí)。電腦的“互動(dòng)”功能一直是電腦輔助教學(xué)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。這種“互動(dòng)”，是電腦本身就具有的內(nèi)在特點(diǎn)，如及時(shí)的反饋、有聲性、個(gè)別化及主動(dòng)的互動(dòng)等，有助于激發(fā)受訓(xùn)者的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。而且，運(yùn)用電腦模擬的互動(dòng)性特點(diǎn)進(jìn)行探究有助于受訓(xùn)者對技能、能力的獲取達(dá)到應(yīng)用及遷移的效果。

另一方面，有啟發(fā)性的電腦模擬教學(xué)活動(dòng)不但可以激發(fā)受訓(xùn)者的自我發(fā)現(xiàn)，并且有助于發(fā)展其推理能力。受訓(xùn)者在精心建構(gòu)及具有啟發(fā)性的內(nèi)容中進(jìn)行學(xué)習(xí)，要比在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中學(xué)習(xí)更有效，如此，有意義學(xué)習(xí)與反思性教學(xué)都應(yīng)該融入電腦模擬的內(nèi)容中。

但是，目前國內(nèi)用于教師教育實(shí)踐能力培養(yǎng)的計(jì)算機(jī)軟件幾乎空白?！肮び破涫?，必先利其器”。我們期待電腦模擬能夠?yàn)閺V大同行所接受，也希望更多的有志于教師教育的研究者能夠給予關(guān)注，能夠?yàn)榻處熃逃龑?shí)踐能力的培訓(xùn)提供一定數(shù)量的優(yōu)質(zhì)軟件。

總之，隨著建國以來第八次課程改革在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的實(shí)施和推進(jìn)，培養(yǎng)具有豐富的專業(yè)素養(yǎng)、能夠勝任課改要求的優(yōu)秀教師是實(shí)施素質(zhì)教育、高質(zhì)量的教育公平的基本要求。傳統(tǒng)的教師教育實(shí)踐能力的培養(yǎng)往往是在實(shí)際教學(xué)中，讓新手教師從嘗試錯(cuò)誤開始學(xué)習(xí)，而慢慢成為優(yōu)秀教師。今天優(yōu)秀教師的養(yǎng)成，需要我們更新培養(yǎng)方式來成就其“優(yōu)秀”，從而也有效地維護(hù)了學(xué)生的享受優(yōu)質(zhì)教育的權(quán)利。因此，運(yùn)用電腦模擬來培養(yǎng)教師的教育實(shí)踐能力，是時(shí)代的發(fā)展對教師的要求。▲

[1]Smith,P.L,Ragan,T.J.Instructional design[M].New York:MaMillan Publishing Company,1993.

[2][6]Heinich,R.,Nolenda,M.,Russell,J.D.Instructional media and the new technologies of instruction[M].New York:Macmillan Publishing Company,1989.

[3]Dowling,C.Simulations:Neworlds for learning[J].Journal of Educational Multimedia and Hypermedia,1997，(3/4).

[4]Gelernter,D.Mirror worlds[M].New York:Oxford University Press,1991.

[5]Gorrell,J.Outcomes of using computer simulations[J].Journal of Research on Computing in Education,1992(3).

[7]Willis，J.，Hovey，L.,Hovey，K.G.Computer simulation:A source book to learning in an electronic environment[M].New York:Garland Publishing,Inc,1987.

[8]Rheingold,H..Virtual reality[M].London:Mandarin Paperbacks，1991.

[9]Clark,R.E.Transfer of training principles for instructional design[J].Educational Communication and Technology Journal,1985(2).