基于云教育平臺的虛擬實踐教學(xué)體系研究

邱春榮 李麗華

（1.長沙民政職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 長沙 410004；2.湖南都市職業(yè)學(xué)院，湖南 長沙 410137）

基于云教育平臺的虛擬實踐教學(xué)體系研究

邱春榮1李麗華2

（1.長沙民政職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 長沙 410004；2.湖南都市職業(yè)學(xué)院，湖南 長沙 410137）

文中著眼于教育信息化給虛擬實踐教學(xué)所帶來的新變化，分析了云平臺下虛擬實踐教學(xué)所面臨的問題，并以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和“雙主體”教育理論為指導(dǎo),提出了教學(xué)資源建設(shè)的基本要求、教師教學(xué)空間和學(xué)生學(xué)習(xí)空間的建設(shè)思路和注意事項，設(shè)計了典型的云平臺虛擬實踐教學(xué)流程。

云計算；虛擬實踐；教學(xué)體系

1．引言

教育部在《關(guān)于推進(jìn)高等職業(yè)教育改革創(chuàng)新引領(lǐng)職業(yè)教育科學(xué)發(fā)展的若干意見》（教職成[2011]12號）文件中指出：“加強(qiáng)職業(yè)教育信息化建設(shè)。大力開發(fā)數(shù)字化教學(xué)資源，推動優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共建共享，拓展學(xué)生學(xué)習(xí)空間，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。推進(jìn)現(xiàn)代化教學(xué)手段和方法改革，開發(fā)虛擬流程、虛擬工藝、虛擬生產(chǎn)線等，提升實踐教學(xué)和技能訓(xùn)練的效率和效果”。近年來，許多職業(yè)院校紛紛以世界大學(xué)城作為云教育平臺，建立教學(xué)空間和學(xué)習(xí)空間，穩(wěn)步推進(jìn)職業(yè)教育信息化進(jìn)程。在新的云計算平臺中，傳統(tǒng)的教學(xué)體系也以新的教育理念為指導(dǎo)，不斷改革和完善，以適應(yīng)新形勢下學(xué)生對教學(xué)資源和學(xué)習(xí)方式的需求。

2．云教育平臺

2008 年，上海師范大學(xué)的黎加厚教授在中國教育技術(shù)協(xié)會年會上，首次提出了“云計算機(jī)輔助教學(xué)”（CCAI）及“云計算輔助教育”（CCBE）的概念，其基本含義是應(yīng)用“云計算”提供的服務(wù)來幫助教育界改革教育教學(xué)理念，提升教育質(zhì)量和人才培養(yǎng)水平。近年來，隨著中國教育信息化建設(shè)的推進(jìn)，許多高校和企業(yè)紛紛提出并建設(shè)云教育平臺，如亞洲教育網(wǎng)構(gòu)建的“教育云”、北京大學(xué)設(shè)計建設(shè)的三網(wǎng)合一素質(zhì)教育云平臺、湖南嘉杰信息技術(shù)有限公司推出的世界大學(xué)城、中國云教育研究院建設(shè)的中國云教育網(wǎng)等。

云教育平臺是一個教育信息化的服務(wù)平臺，與傳統(tǒng)的單一網(wǎng)站教育系統(tǒng)相比較，云教育平臺通過“一站式”服務(wù)和云理念，打破了信息化教育的邊界，從而使得眾多的學(xué)校、教育主管部門、研究機(jī)構(gòu)、教師和學(xué)生擁有了統(tǒng)一的平臺服務(wù)。該平臺將教學(xué)、管理、學(xué)習(xí)、娛樂、交流互動等各類應(yīng)用工具融于一體，是實體教育在云計算平臺上的虛擬化，其教育理念和技術(shù)水平均代表了未來教育界的發(fā)展方向。

3．云教育平臺下虛擬實踐教學(xué)制約因素分析

早在1989年，美國弗吉尼亞大學(xué)的威廉·沃爾夫教授提出了虛擬實驗室的概念，虛擬實驗具有復(fù)用性強(qiáng)、成本低廉、易于技術(shù)升級、實驗方式靈活、實驗效率高等優(yōu)點，得到了教育界的廣泛關(guān)注。

在云教育平臺開展虛擬實驗室建設(shè)和虛擬實踐教學(xué)活動，需要從教育教學(xué)理念、教學(xué)資源設(shè)計與制作、教學(xué)與學(xué)習(xí)方法、教育工具和手段、教學(xué)考核等方面進(jìn)行大幅度的改革。由于云平臺教學(xué)研究和實踐時間不長，在許多方面尚存在著亟需研究解決的問題。

（1）教育教學(xué)理念方面更新滯后，不能適應(yīng)云平臺教育下對學(xué)生學(xué)習(xí)主體的認(rèn)知需要。建構(gòu)主義、雙主體教育理論等先進(jìn)理念在云平臺上面很好地貫徹實施。在云教育平臺上學(xué)生和教師處于同等地位，學(xué)生成為學(xué)習(xí)活動的主導(dǎo)者，而教師則從傳統(tǒng)教育的主導(dǎo)地位變成教學(xué)活動的主導(dǎo)者，兩種行為主體站在不同的角度積極、主動地進(jìn)行教育內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段的選擇甚至是創(chuàng)造性的活動。從傳統(tǒng)課堂轉(zhuǎn)換而來的教師往往不能適應(yīng)學(xué)生主體性的自主性學(xué)習(xí)模式。

（2）教學(xué)資源的設(shè)計制作與云教育教學(xué)活動的需求不相吻合。一方面，云平臺教育中，學(xué)生和教師能夠?qū)虒W(xué)資源進(jìn)行自主的選擇、解構(gòu)、復(fù)用和重構(gòu)，以更好地發(fā)揮他們的主體性作用。另一方面，云教育平臺中海量的教學(xué)資源使教師和學(xué)生的自主性選擇變得異常困難，這就給云平臺教學(xué)資源在信息檢索和個性化信息交互方面提出了更高的要求。

（3）在從實體課堂向虛擬課堂的轉(zhuǎn)變過程中教育模式的定位不準(zhǔn)確，運用不合理。傳統(tǒng)的面對面課堂教育有利于實現(xiàn)情感溝通和零距離指導(dǎo)，使師生雙方產(chǎn)生情感和人格交流，在許多知識和技能傳授方面具有明顯的優(yōu)勢。而虛擬課堂的優(yōu)點在于突破了時空界限，有利于構(gòu)建自主化個性化的學(xué)習(xí)情境，充分發(fā)揮學(xué)生的積極性主動性，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。有些教師和學(xué)生在云平臺教育中無所適從，不明確什么時候該用實體課堂，什么場合適用運用虛擬課堂，從而產(chǎn)生定位錯亂。另外，云平臺教育需要有選擇地運用一些新的教學(xué)工具軟件和教學(xué)方式方法，目前有許多教育行為主體還存在一定的困難。

4．云教育平臺下虛擬實踐教學(xué)體系設(shè)計

4.1 建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和雙主體教育理論

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是建構(gòu)主義理論在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，包括建構(gòu)主義知識觀、建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀和建構(gòu)主義教學(xué)觀。建構(gòu)主義知識觀認(rèn)為知識不能以實體的形式存在于個體之外，語言和文字盡管能夠賦予知識一定的外在形式，但這并不代表學(xué)習(xí)者對這種知識就有了統(tǒng)一的理解，而真正的理解只能通過學(xué)習(xí)者基于自身的經(jīng)驗和情境構(gòu)建起來，脫離特定情境的學(xué)習(xí)活動是簡單的復(fù)制式的被動學(xué)習(xí)。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀的基本內(nèi)涵是：學(xué)習(xí)包含兩個方面的建構(gòu)，即對新信息意義的建構(gòu)和對原有經(jīng)驗與知識的改造與重組，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者對外界世界的認(rèn)知是學(xué)習(xí)者根據(jù)自己的經(jīng)驗世界對現(xiàn)實世界的再解釋過程，是主動建構(gòu)知識的意義，這種建構(gòu)過程是他人無法替代的。建構(gòu)主義教學(xué)觀則指出教學(xué)不能無視學(xué)習(xí)者已有的知識和經(jīng)驗，簡單地從外部進(jìn)行填灌式的教育，而應(yīng)把學(xué)習(xí)者原有的知識經(jīng)驗作為新知識的生長基點，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者從現(xiàn)有的知識經(jīng)驗出發(fā)，建構(gòu)出新的知識和經(jīng)驗。

在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下，教育工作者對原有的“教師主體論”和“學(xué)生主體論”進(jìn)行了批判性的繼承和發(fā)展，提出了“雙主體”教育理論。該理論認(rèn)為學(xué)生是學(xué)習(xí)主體，教師則是學(xué)習(xí)活動的引導(dǎo)主體。教師已經(jīng)具備了較高的知識和經(jīng)驗水平，應(yīng)充分發(fā)揮他們的主體能動性，在教學(xué)過程中滲透人格和情感教育目標(biāo)，并將新知識和經(jīng)驗以適合學(xué)生原有知識和經(jīng)驗的方式方法展現(xiàn)在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中。而學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，根據(jù)自身的認(rèn)知能力、情感體驗和情感控制能力逐步加強(qiáng)自己的學(xué)習(xí)主體性，并在其中體驗到學(xué)習(xí)的趣味和快樂。

云教育平臺的開放性和靈活性使得教育活動能夠充分發(fā)揮教師和學(xué)生各自的主體性功能，使得各主體構(gòu)建出適應(yīng)自身原有知識和經(jīng)驗的學(xué)習(xí)情境，從而提高學(xué)習(xí)過程的質(zhì)量和效能。

4.2 云教育平臺虛擬實踐教學(xué)資源建設(shè)

教育資源是教學(xué)內(nèi)容的載體，云平臺教育需要海量的教學(xué)資源才能實現(xiàn)。與普通的數(shù)字化教學(xué)資源類似的是，云平臺教育資源可以分為媒體素材、課件和網(wǎng)絡(luò)課件、案例、文獻(xiàn)資料、網(wǎng)絡(luò)課程等。由于云教育平臺的統(tǒng)一性，教育資源在設(shè)計和制作時應(yīng)更加注重加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化建設(shè)。不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的教學(xué)資源將極大地降低資源的使用頻度，而且不利于教學(xué)資源的擴(kuò)展和重用。

云教育平臺的建設(shè)者、維護(hù)者和使用者都可以成為云教育資源的建設(shè)者。系統(tǒng)建設(shè)者應(yīng)特別注意科學(xué)合理地制訂教育資源設(shè)計和制作的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。平臺維護(hù)人員應(yīng)注意教學(xué)資源的安全性，做好教學(xué)資源的災(zāi)難恢復(fù)和備份工作，還應(yīng)注意審核所上傳的教學(xué)資源是否符合格式標(biāo)準(zhǔn)和使用規(guī)范。云平臺的使用者可以根據(jù)需要并利用一定的工具軟件設(shè)計、制作教學(xué)資源，可以利用原有的教學(xué)資源重構(gòu)新的教學(xué)載體。云教學(xué)資源的安全和版權(quán)保護(hù)容易被資源所有者忽視，隨著云平臺的推廣和普及，云教學(xué)資源的安全和版權(quán)保護(hù)是一個急需解決的問題。

4.3 教育行為主體空間建設(shè)

為了落實建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、“雙主體”理論中的先進(jìn)教育理念，行為主體空間建設(shè)是現(xiàn)有云教育平臺普遍應(yīng)用的解決方案之一。虛擬實踐教學(xué)教育行為主體空間主要包括教師教學(xué)空間和學(xué)生學(xué)習(xí)空間兩種。兩種空間行為主體的角色和能動性不同，建設(shè)指導(dǎo)原則和結(jié)構(gòu)也有很大的區(qū)別。

教師的引導(dǎo)主體性決定了教師是教學(xué)資源的主要設(shè)計者、教學(xué)活動的主導(dǎo)者，因此教學(xué)空間應(yīng)重點突出教學(xué)資源設(shè)計、教學(xué)過程的指導(dǎo)、教學(xué)過程的監(jiān)督與管理、教學(xué)內(nèi)容的考核等方面，其建設(shè)思路及其作用如圖1所示。

圖1 教學(xué)空間建設(shè)思路

學(xué)生學(xué)習(xí)空間建設(shè)主要由學(xué)生自己在教師和教育專家的指導(dǎo)下完成，應(yīng)充分體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，體現(xiàn)每名學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)起點、學(xué)習(xí)經(jīng)歷等個性化特征。其建設(shè)指導(dǎo)思路如圖2所示。

教學(xué)空間和學(xué)習(xí)空間之間建立順暢的網(wǎng)絡(luò)化溝通與交流渠道，如課程學(xué)習(xí)群組、專題學(xué)習(xí)群組、微博、好友、私信等。這些方式有效地避免了云教育平臺空間出現(xiàn)類似獨立課程網(wǎng)站的“信息孤島”現(xiàn)象。

圖2 學(xué)習(xí)空間建設(shè)思路

4.4 云平臺虛擬實踐教學(xué)流程設(shè)計

圖3 云平臺虛擬實踐教學(xué)流程圖

與傳統(tǒng)的面對面課堂不同的是，云平臺虛擬實踐教學(xué)課堂不僅可以在實體教室完成，還可以克服時空的局限性，做到“隨時可學(xué)習(xí)，隨地是課堂”，教學(xué)互動貫穿教學(xué)的全過程和全時段。在云平臺虛擬實踐教學(xué)中，教師和學(xué)生分別有不同的流程，但又保持了全時空的信息交互。教學(xué)流程主要分為在線備課、在線課堂、課后在線指導(dǎo)和在線考核等環(huán)節(jié)，而學(xué)習(xí)流程則包括在線預(yù)習(xí)、在線課堂、課后在線學(xué)習(xí)、在線考核等四個環(huán)節(jié)。教學(xué)流程和學(xué)習(xí)流程中的每一環(huán)節(jié)都是在云平臺上面在線實施，其具體流程及其主要任務(wù)如圖3所示。

5．結(jié)束語

基于云教育平臺的虛擬實踐教學(xué)活動是一項很有意義的教學(xué)改革嘗試。由于開展時間不長，在云平臺虛擬實踐教學(xué)過程中在教育理念改革、教學(xué)資源建設(shè)和教學(xué)模式設(shè)計與定位等方面遇到了一些困難和問題。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和“雙主體”教育理論指出了學(xué)習(xí)的內(nèi)在規(guī)律。為了提高云平臺教學(xué)資源的可用性、復(fù)用性，虛擬實踐教學(xué)資源的設(shè)計制作應(yīng)符合統(tǒng)一的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。教學(xué)空間和學(xué)習(xí)空間建設(shè)能夠有效發(fā)揮教師的教學(xué)引導(dǎo)和學(xué)生的學(xué)習(xí)主體作用，最大程度地提升云教育平臺的服務(wù)功效。

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G434

A

1671-5136(2014)03-0077-03

2014-08-26

湖南省十二五規(guī)劃課題《基于云平臺虛擬實訓(xùn)室的個性化教學(xué)資源供給模式研究》（編號：XJK013CZY085）、湖南省科技計劃項目（編號：2014GK3032）、湖南省教育廳科研項目（編號：13C1050）。

邱春榮（1975—），男，長沙民政職業(yè)技術(shù)學(xué)院軟件學(xué)院副教授、碩士。研究方向：職業(yè)教育、教育信息化；李麗華（1977—），女，湖南醴陵人，湖南都市職業(yè)學(xué)院基礎(chǔ)課部教師、碩士。研究方向：高校思想政治教育。