基于虛擬仿真技術的高校師范生教學能力培養(yǎng)研究

摘 要 當前，在部分高校師范生教學能力培養(yǎng)中存在著教學能力培養(yǎng)程序化、教師角色體驗感較差、缺乏系統(tǒng)化的學科知識和個性化技能訓練等諸多問題，而虛擬仿真技術的應用有助于解決師范生教學能力培養(yǎng)中的痛點問題。基于此，文章提出了基于虛擬仿真技術的高校師范生教學能力培養(yǎng)策略，具體包括加強教師團隊建設、優(yōu)化教育資源、改革培養(yǎng)模式和實施多元評價，以期有效提高高校師范生教學能力。

關鍵詞 虛擬仿真；師范生；教學能力

中圖分類號：G652 " " " " " " " " " " " " " " 文獻標識碼：A " " DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2025.09.045

Research on the Cultivation of Teaching Ability of Normal University Students Based on Virtual Simulation Technology

MEI Canhua， NI Xifeng， LI Shuxuan

（Jiamusi University， Jiamusi， Heilongjiang 154007）

Abstract At present， there are many problems in the cultivation of teaching ability among some normal university students， such as the proceduralization of teaching ability cultivation， poor teacher role experience， lack of systematic subject knowledge and personalized skill training， etc. The application of virtual simulation technology can help solve the pain points in the cultivation of teaching ability among normal university students. Based on this， the article proposes a teaching ability cultivation strategy for university normal students based on virtual simulation technology， which includes strengthening teacher team building， optimizing educational resources， reforming training models， and implementing diversified evaluations， in order to effectively improve the teaching ability of university normal students.

Keywords virtual simulation; normal university students; teaching ability

教師教育具有很強的實踐性，實踐教學是培養(yǎng)師范生教學能力、促進職前教師專業(yè)發(fā)展的重要載體和必要途徑，在高等師范教育中具有舉足輕重的地位[1]。實踐教學作為師范生教學技能訓練的必修課，關系到師范生培養(yǎng)質量的高低，對高校師范生教學能力的提升有著重要影響。但從目前的高校師范生培養(yǎng)現(xiàn)狀來看，師范類課程主要以理論學習為主，其教學內容側重于知識的傳授與記憶，以至于師范生對教師角色的認識更多停留在想象層面，專業(yè)發(fā)展意識比較薄弱；校內外實踐又受制于保障資源不足、教學方式單一、師范生自主訓練不充分等因素，學生實踐機會有限，基本的教學技能得不到有效的鍛煉。

隨著人工智能技術的不斷進步，虛擬仿真技術的應用為彌補傳統(tǒng)教學的不足、提升師范生教學能力，提供了新的路徑。虛擬仿真技術能夠模擬真實的教學場景，為師范生提供一個不限時空、靈活和高效的教學實踐環(huán)境，有助于培養(yǎng)學生教學設計、教學演示、教學評價等方面的能力。同時，依托于虛擬仿真平臺中開放的學習資源及個性化的創(chuàng)作空間，學生可以自由設計適應未來課堂的教學模式并進行實踐，以彌補自身實踐教學的不足，提升教學能力和質量。

1" 師范生教學能力培養(yǎng)困境

1.1" 教學能力培養(yǎng)程序化

隨著科學技術的不斷發(fā)展，信息技術與教育教學的深度融合已成為時代發(fā)展的主流，也意味著對教師人才的質量標準有著更高的要求。在此背景下，傳統(tǒng)的教學技能已不能完全適用于現(xiàn)代化的課堂教學，師范生需要學習更先進的教育理念和教學技能。然而，當前部分高校對師范生教學能力的培養(yǎng)主要是通過程序化的訓練學習專業(yè)課程的理論知識，通過教育見習或實習的形式進行教學實踐。這種程序化的培養(yǎng)模式所遵循的傳統(tǒng)教育理念，無法適應時代發(fā)展的變化，忽視了師范生自主發(fā)展的能力，不利于師范生教學能力的培養(yǎng)。

1.2" 教師角色體驗感較差，缺乏創(chuàng)新性

在現(xiàn)行的教育模式下，由于受時間、場地、經(jīng)費等因素的制約，師范生培養(yǎng)以學習理論知識為主，實踐機會有限，往往只能通過去學校實習或實踐課程來獲得實際操作的機會。教師職業(yè)特點要求師范生教育更強調參與性[2]。以目前小學教育專業(yè)的實踐教學環(huán)節(jié)為例，實踐教學的開展是為了讓學生能夠了解當下小學一線教學的現(xiàn)狀，學會如何將所學的理論知識和實際教學相結合，解決遇到的現(xiàn)實問題，并從實際教學崗位上的教師那里學習教育管理方面的經(jīng)驗和知識。如果僅僅停留在理論層面的研究，師范生會逐漸與一線教學需求脫軌，對教師角色的體驗感較差，缺乏該有的創(chuàng)新力，無法對接目前師范生切實提升教學能力的需求及高校培養(yǎng)新時代高質量教師人才方針。

1.3" 缺乏系統(tǒng)化的學科知識和個性化的技能訓練

教師的專業(yè)素養(yǎng)中既有理論性知識，又有技能性知識[3]。目前高校教師是師范生專業(yè)課程教學的主要施教者，但他們大多并不直接參與一線教育工作，對當下的教育理念和學生學情認識不夠深入。因此，師范生從高校教師身上學習的教育理論與一線教學存在嚴重脫節(jié)，這對未來將要從事教師職業(yè)的師范生來說，要適應現(xiàn)有的教學體系會比較困難。此外，傳統(tǒng)的教育模式通常采用批量化的方式培養(yǎng)師范生，使得個性化的教學技能訓練機會較少，影響著師范生教學能力的發(fā)展。

2" 虛擬仿真技術在師范生教學能力培養(yǎng)過程中的應用優(yōu)勢

虛擬仿真是依托計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術手段，通過計算機、頭戴式顯示器、立體揚聲器等設備進行人機交互，從而模擬出高度仿真的虛擬實驗環(huán)境和實驗對象的一門技術[4]。在人工智能技術蓬勃發(fā)展的浪潮下，虛擬仿真技術憑借獨有的優(yōu)勢為師范生教學能力的提升提供了強有力的支持，這是對現(xiàn)代教學方法的進一步創(chuàng)新，也為新型師范類人才培養(yǎng)模式的探索提供了新的思路和方法。

2.1" 加強學生教學體驗

虛擬仿真技術的應用打破了時間和空間的限制，學生能夠隨時隨地開展教學訓練，提升自身的教學能力，這不僅為他們提供了更豐富的實踐機會，還使其能夠更靈活地安排學習時間，適應實踐教學的需求，從而在教學實踐的過程中不斷地積累經(jīng)驗，提升教學質量。此外，虛擬仿真技術能夠模擬和再現(xiàn)真實的教學環(huán)境，使師范生能夠在創(chuàng)設的虛擬教學情境中扮演教師或學生角色。通過與虛擬角色的互動交流，師范生可以感受真實的教學場景，同時更深入地了解教學實施的過程，并對自身教學方法的不足進行改進，帶給學生全新的教學體驗。

2.2" 有效落實生本課堂理念

對于高校師范生而言，到實習基地或實踐課程進行教學實踐的機會有限，與學生接觸的時間較少，對學生的學情了解不充分，致使其在實踐展示時習慣以自我為中心，忽視了學生的主體地位。而基于虛擬仿真技術，師范生可以在虛擬的教學場景中與學生進行有效互動，尤其可以以學生的視角看待整個教學過程，全面了解學生的需求和變化，與學生建立情感共鳴，從而對學生的課堂行為進行預判與評價，提升對學情的分析和判斷能力，更好地開展教學活動。

2.3" 提升教學反思和移情能力

反思和移情是教師發(fā)展的重要能力，有助于教師理解教學問題、提高專業(yè)知識、探索教學實踐[5]，基于虛擬現(xiàn)實的體驗式學習能夠提高教師的自我反思和移情能力[6]。在虛擬仿真模擬的真實情境中，師范生能夠多角度深入體驗教學流程，尤其是能學會從學生的視角看待問題，從而加深對學生的理解，更關注學生的情感需求與體驗。此外，師范生在虛擬仿真平臺實踐演練的過程會以數(shù)據(jù)的形式記錄下來，系統(tǒng)會根據(jù)相關數(shù)據(jù)分析學生教學的薄弱點，構建專屬的教學反思案例集。師范生可以借助案例集及在真實情境教學中的情感體驗進行教學反思，在反思中逐步規(guī)范自身教學行為和持續(xù)改進教學方法，不斷提高教學能力。

3" 基于虛擬仿真技術的高校師范生教學能力培養(yǎng)策略

虛擬仿真實驗是一種有利于自主學習、主動實驗、開放共享的教學模式，是教育信息化背景下教學改革的發(fā)展方向和人才培養(yǎng)的重要手段[7]。尤其是在人工智能興起的當下，“VR+教育”的應用模式在教育教學領域得到了廣泛的應用，為教育的改革創(chuàng)新注入了新的活力和動力。

3.1" 加強教師團隊建設，強化教育基礎

在推進虛擬仿真技術與教育深度融合的過程中，需要注重教師團隊的建設。一方面，高校應切實提高虛擬仿真教師團隊的專業(yè)素養(yǎng)。高?？梢岳门c實踐基地合作的有利條件，實現(xiàn)與一線教師的直接對接，更新教育理念和學習新的教學方法，并在虛擬仿真平臺上定期上傳教學日志或案例分析，以識別和持續(xù)改進教學實踐，確保指導教師不僅擁有深厚的理論根基，還兼?zhèn)湄S富的教學經(jīng)驗，能夠有效引領師范生在教學技能上的精進。另一方面，高校要加強虛擬仿真教師團隊內部的協(xié)助與互動，促進知識與經(jīng)驗的深度共享。首先，高校應確保每位教師了解團隊的整體目標和愿景，形成共同的方向和認同感，其次，高校應設立定期的團隊會議或組織團建活動，為教師提供交流的平臺和機會。最后，高校應進行定期團隊評估，了解協(xié)作與互動的效果，并據(jù)此調整策略。

3.2" 優(yōu)化教育資源，助力情境體驗

當今網(wǎng)絡上的教學資源質量參差不齊，師范生由于缺少獲取優(yōu)質資源的渠道，大多數(shù)時候嘗試性的摸索學習，對仍處在初級階段的師范生而言很容易走進思維誤區(qū)。對此，高?？梢越柚摂M仿真平臺整合師范生所需的教學資源，形成教學資源庫，并邀請專業(yè)教師對教學資源庫中的資源進一步篩選和分類，為師范生優(yōu)質教學資源的獲取提供便利的技術支撐。同時，高校要引導學生自主探索和利用學習資源，尤其是對教材內容的開發(fā)，突出教材的核心作用，回歸教材本身，以培養(yǎng)學生整合和優(yōu)化教育資源的能力。此外，教師應基于虛擬仿真技術，創(chuàng)設沉浸式的學習環(huán)境，通過在虛擬場景中的互動和體驗，提升學習的沉浸感和趣味性，帶給師范生較好的教學體驗。

3.3" 改革培養(yǎng)模式，促進教學一體化

相較于傳統(tǒng)的師范生培養(yǎng)模式，基于虛擬仿真技術的師范生教學能力培養(yǎng)模式是對“線上+線下”混合式教學的進一步完善。線下學習主要以理論知識為主，側重于考查學生理論知識的掌握和運用情況，致力于豐富學生的知識體系、提升思維能力，同時要有意識地引導學生將理論知識與實際教學情境聯(lián)系在一起，充分發(fā)揮理論的實際價值，為實踐教學的順利開展奠定扎實的理論基礎。線上以實踐訓練為核心開展，學生借助虛擬仿真平臺，反復進行教學演練，夯實教學基本功，并定期進行相關的考核。如指定一篇課文進行現(xiàn)場教學展示，指導教師根據(jù)學生的臨場表現(xiàn)、教學流程的完整性、教學基本功底等進行綜合判定，以了解學生近期的學習情況和遇到的現(xiàn)實難題，給予一定的幫助和做出相應的計劃調整。此外，教師利用虛擬仿真技術設計個性化的場景，協(xié)助學生將課堂上學習的理論知識和實踐創(chuàng)意相結合，打造具有個人特色的精品課，實現(xiàn)教學創(chuàng)新。

3.4" 實施多元評價，提升教學質量

高校應以常規(guī)課堂教學和開放互動的虛擬學習平臺為載體，構建師范生多元評價體系，其主要劃分為外部評價和內部評價。外部評價以學生考核、學生反饋、實踐基地專家評價為核心構成，根據(jù)學生在虛擬仿真平臺上的教學表現(xiàn)和自我反饋，邀請實踐基地的專家進行綜合評定，并為其提供相應的改進方案和教學指導，提升教學質量；內部評價主要以師范生在虛擬仿真平臺所記錄下的數(shù)據(jù)為參考，根據(jù)學生的完成情況，指導教師適當調整學習計劃以滿足學生教學能夠承載的最大限度，并對存在的共性問題進行相應的解答。

4" 結語

信息技術與教育的深度融合，為師范生教育帶來了更多有效資源，對教師人才的質量標準提出了更高的要求。為實現(xiàn)師范生高質量人才培養(yǎng)目標，培養(yǎng)出適應時代發(fā)展的數(shù)字化教師，高校須不斷改革創(chuàng)新。虛擬仿真技術作為人工智能領域下的產(chǎn)物，以其獨有的優(yōu)勢對培養(yǎng)適應時代發(fā)展的數(shù)字化、創(chuàng)新型教師人才有著一定的價值和意義，但在實際應用過程中仍需持續(xù)改進，以適應未來高校師范生教學能力發(fā)展的需求。

參考文獻

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[3] 孟燕平.課程體驗：職前教師專業(yè)素養(yǎng)形成的有效途徑[J].教育理論與實踐，2014（5）：27-29.

[4] 王森，李平.2014年國家級虛擬仿真實驗教學中心分析[J].實驗室研究與探索，2016，35（4）：82-86.

[5] 洪玲，朱曉宏，嚴暉.虛擬現(xiàn)實支持教師教育的國際研究：現(xiàn)狀、主題及啟示[J].數(shù)字教育，2024，10（5）：84-92.

[6] KALLIOPI ES，LANITIS A.Enhancing reflection and empathy skills via using a virtual reality based learning framework[J].International Journal of Emerging Technologies in Learning（Online），2019，14（7）：18-36.

[7] 劉亞豐，蘇莉，吳元喜，等.虛擬仿真實驗教案設計及實踐[J].實驗室研究與探索，2017，36（3）：185-188.

*通信作者：倪喜鳳

基金項目：佳木斯大學大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃訓練項目“基于虛擬仿真技術的高校師范生教學能力提升路徑研究”（S202410222015）。