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虚拟现实技术在美国教师教育中的应用研究以中佛罗里达大学为例

虚拟现实技术在美国教师教育中的应用研究以中佛罗里达大学为例
2020年04月07日 10:30 新浪网 作者 齐鲁网

  近年来,教师教育的知识基础出现了从注重“理论”到关注“实践”的转换。在后现代知识观的影响下,人们逐渐认识到影响教师教学成效的因素不仅仅是“教什么”和“怎么教”的理论知识,更为重要的是教师的经验以及体现在其中的个体性、情景性和不确定性的知识,通过重视教学实践和反思来提高教师培养质量已成为全球共识,但是,如何增强其培养的有效性仍是有待破解的世界难题。美国在教师教育中领先运用虚拟现实技术,首创TeachlivE教师技能训练系统,利用新技术探索教师教育的信息化,取得了教师教学实践能力培养的显著成效,但目前我国教师教育界对此研究阙如。本文以虚拟现实技术与教师教育的关系为主题,深度挖掘美国教师教育引入该技术的动因、路径、方法、策略与成效等,以期为我国教师教育实践教学技术向度的变革提供参考与借鉴。

  一、虚拟现实技术与教师教育

  虚拟现实技术目前已被广泛运用到医疗、军事、航空和游戏等领域并产生了深远的影响,而用到教师教育领域才是近几年的事。为提高职前教师实践教学能力,美国率先将VR技术运用到教师教育领域,从虚拟学校(Sim-shool),到第二人生(Second Life),再到混合现实教学实训

  系统(TeachlivE),通过虚拟现实技术的运用创设了虚拟学生和现实课堂相结合的混合现实教学环境,强化了教师培养中的实践和反思环节,地促进了教师培养质量的提高。在美国,虚拟现实技术运用于教师教育领域的是中佛罗里达大学的混合现实教学实训系统TeachlivE。

  二、虚拟现实技术在中佛罗里达大学教师教育的发展历程

  为了给职前教师提供一个真实而便于实习的教师教学训练教室,2008年中佛罗里达大学开发了混合现实教学实训系统TeachLivE,该系统是一种人工智能和计算机动画相结合的虚拟课堂实验室,它可以模拟课堂教学场景,向实习教师提供具体的教学内容、教学方法以及课堂管理技巧等方面的教育实习。目前,TeachlivE研究团队正在探索开发作为学习伙伴和学习小组的化身,以期让师范生在一种完全沉浸式的模拟环境中学习和训练教育教学知识和技能。

  三、混合现实教学实训系统在教师教育中的应用:路径与方法

  混合现实教学实训系统的实操有一套预先设计好的固定程序。想利用此系统的实习教师,到佛罗里达大学TeachlivE实验室,在感应器前验证身份之后就可以根据预先编排好的教学互动剧本进行模拟授课。实习教师的教学行为会触发虚拟学生的不同反应,教师可以一边讲课一边通过大型监视器查看。试教者的声音和手势会被电缆捕获,之后再由软件进行分析。教学进行10分钟后,混合现实教学实训系统向试教者和实习指导教师提供即时反馈,实习教师可以根据反馈情况有针对性的重复练习教学环节,直至完全掌握为止。

  四、混合现实教学实训系统的教师教育价值

  在教师教育中反思是一种强大工具,但是要想取得理想的反思效果,反思重心需要教师从行动后反思(reflection-on-action)转向行动中反思(reflection-in-action)。如果在模拟环境下,实习教师就可以通过有针对性的重复练习进行纠错。在虚拟课堂里,实习教师可以很容易达到多种实践教学目的,如排练一节课、学习课堂管理技巧等。在这种现实和虚拟的混合教学环境中,实习教师通过“虚拟排练”可以有效的提高教学实践能力和教学技巧。教学模拟系统可训练职前教师和在职教师的教学技能、管理技能和反思技能等教学核心专业素养。

  结语

  本文探索了VR技术对美国教师教育的促进作用,但不是为了显明虚拟经验比传统现场经验更有效,也不是预测教师教育中模拟教学将取代现场教学。恰恰相反,许多研究表明,单纯的技术考虑不会实现有效教学,而必须顾及与传统现场教学的优势互补。换言之,传统现场教学与虚拟现场教学在培养教师现场经验方面各有优劣,有研究者已对其进行了对比研究,说明虚拟教师教育也有自身的局限,因此不能顾此失彼,更不能取而代之。尽管如此,教师教育实践领域中VR技术的运用是人机交互等新技术时代教师教育信息化的可贵探索。

  成果的创新点

  1.研究议题新。教师教育综合改革是世界和我国的关键领域,但关注虚拟现实技术与教师教育改革的论著并不多见,本研究系国内首次对美国教师教育应有虚拟现实技术的理论和实践进行系统介绍的成果。

  2.研究内容新。虚拟现实技术已经被广泛运用到医疗、军事和航空等领域,但运用到教师教育领域是最近几年的事情。本研究对美国教师教育应用虚拟现实技术的起源、发展、路径、方式及其价值进行系统研究。

  3.研究方法新。个案研究法。本研究以VR技术运用于教师教育领域的佛罗里达大学(UCF),并聚焦其最新发展的TeachlivE,解剖麻雀,详细探讨其虚拟现实技术在中佛罗里达大学教师教育的发展历程、路径、价值和局限,达到深度研究的目的。

  文章来源:曹彦杰.虚拟现实技术在美国教师教育中的应用研究[J].比较教育研究,2017(6).

  作者简介:曹彦杰,男,临沂大学教育学院副教授,华东师范大学教育学博士。

  [责任编辑:杨凡、曹晗]

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