基于虚拟仿真技术的大中小学思政课教学方式建设研究

2023-11-21 06:05张兴玲
文教资料 2023年12期
关键词:仿真技术教学方式思政

张兴玲 邓 燕

(重庆移通学院 马克思主义学院,重庆 401520)

2016 年,习近平总书记强调:“要运用新媒体新技术使工作活起来,推动思想政治工作传统优势同信息技术高度融合,增强时代感和吸引力。”[1]2020年,《新时代学校思想政治理论课改革创新实施方案》(简称“《方案》”)明确指出,要循序渐进,螺旋上升地推动大中小学思想政治理论课(简称“思政课”)的一体化建设,要求教学方法突出创新性,增强针对性。相关文件的相继出台一步步推动了思政课与信息化技术的融合与进程,为探索基于虚拟仿真技术的大中小学思政课教学方式的研究与建设提供了政策依据。

一、信息技术与思政课深度融合的时代要求

2019 年,《中国教育现代化2035》明确提出应当加速推动信息化的教育变革进程,应用最新技术助力人才培养模式的变革,最终达成规模化以及个性化培育的全面融合。[2]党的十八大以来,随着我国经济飞速发展,我国的科学技术特别是信息技术突飞猛进,带动新时代教育改革深化发展,推动教育信息化水平由1.0 发展到2.0 阶段。在信息技术与传统教学模式的融合与碰撞中,思想政治理论课教学方式也在不断变革创新。

(一)虚拟仿真技术创新思政课教学

近年来,伴随信息技术的持续发展,虚拟仿真技术逐渐成为科技领域包括教育领域高度重视的焦点。传统思政课教学以教师讲课为主,并辅以文字、图片、音频、视频等多媒体形式多角度地呈现教学内容。虚拟仿真技术则依托第五代移动通信技术,以计算机设备为运行平台,集合应用最新的人工智能、计算机网络、传感交互、仿真等各类技术成果,生成三维立体的虚拟空间呈现教学内容,再通过模拟人的视听觉等感觉器官功能进行语言、手势、文字的沟通实现实时交流,使学生突破时空的限制,身临其境体验虚拟世界。这一技术应用到思政课教学中,进一步实现了思政课教学时空的自由化、多样化,教学情境的信息化、立体化,教学内容的可视化、形象化,学习维度的多层次、多角度,教育形式的开放性、互动性等,有助于完善思政课教学载体,开拓思政课教学途径,创新思政课教学方式。

(二)大中小学思政课教学方式探索

教学方式即教师为实现预定的目标,在实际开展教学工作进程中运用的教学措施或者方法的统称。[3]

一是教学方式服务于教学目标和教学内容,恰当适宜的教学方式可以凸显教学内容,增强教育效果,直达教育目标。[4]二是教学方式具有相对稳定性,可以通过多种教学方法来呈现教学内容,二者在教学活动中息息相关、相因相生、相辅相成。从目前的发展趋势来看,思政课的教学方式是以交互阶段为主,并日渐深入地向第三个阶段即智能化教学阶段发展。灵活运用全新的信息技术成果,可以加速推动新阶段的教育发展,助力人才培养模式的变革,实现规模化和个性化两类教育体系的全面融合。基于虚拟仿真技术的教学方式包括虚拟仿真体验教学、虚拟仿真实验教学和虚拟仿真实践教学等,不同的虚拟教学方式对应多种虚拟教学方法。

推动以虚拟仿真技术为基础的教学方式的建立和分析,必须始终着眼于“大思政”理念,强调指导思想的统一性,注重育人功能的一致性,重视教学内容的递进性和延展性。必须始终坚持“八个相统一”的原则,强调教师的主导性,增强学生的主体性,突出教学方法的创新性、针对性。严格遵循各类主体学生身心发展的顺序性、层次性等基础特性,结合思政课教学目标分别选取具有针对性的虚拟仿真体验、虚拟仿真实验和虚拟仿真实践教学为主体的教学方式,实现前沿技术与大中小思政课的有机融合,形成“三维”立体的系统化、智能化教学方式。

二、构建以小学生为主体的思政课虚拟仿真体验教学方式

构建以小学生为主体的虚拟仿真教学方式的前提是要尊重小学生的身心发展规律,教师应选取符合小学阶段学习特征的教学方式,发挥思政课根植于小学生道德情感的教学作用。

(一)小学生的主体性特征

小学阶段无论是年龄、认知能力、注意力水平及记忆能力等都处于发展依恋期。其一,基于年龄分布的视角来分析,小学生的主要年龄段为6—12 周岁,该阶段也是人类的儿童期。这个阶段的儿童体力旺盛,追求智力独立。其二,基于认知能力的视角来分析,儿童处于“认知依赖期”,具有强烈的依附性。学习和成长往往依赖于家长或老师的示范和权威,喜好以奖惩作为自己的行为准则和是非判断标准,并逐步建立和发展理性思考的能力。其三,基于注意力的视角来分析,人类处于儿童阶段的注意力水平会从最初阶段的无意,慢慢发展到后续的有意。单纯感官方面的体验已经不能完全满足他们的发展需要,他们是推理思维的探索者,更倾向于小组活动,享受讨论、探索事物及其原因。其四,基于记忆力的视角来分析,此阶段记忆方式从无意记忆向有意记忆过渡,思维形式以具象思维为主,主要依靠具体形象。其五,基于思政课课程目标的视角来分析,思政课重在培养学生的道德情感,故构建以小学生为主体的虚拟仿真教学方式以体验式教学为主。

(二)基于思政课的虚拟仿真体验式教学方式探索

虚拟仿真体验式教学方式是以学生为中心,利用虚拟仿真技术创设符合教材内容和教学活动的三维立体情景,并使之融入教学课件,引导学生通过课堂游戏、角色扮演、故事讲述等实训活动影响教育对象的思维和心智,提升教学效果的一种教学方式。这种依托现代信息技术及科学设计教学场景的教学方式对学习进程中学生的“身体在场”及其“具身化”的体验具有高度的要求。故基于思政课的虚拟仿真体验式教学活动实践过程中,一是要注重小学生认知水平、身体和体验环境的共荣共生,用教师引导、学生参与的方式进行实践,挖掘与小学阶段法治教育和道德教育内容相契合的课堂虚拟仿真体验活动,提升学生参与的积极性、完成度和安全感。二是教学活动体验内容要以小学思政课育人目标为导向,以培养和践行社会主义核心价值观为主要发展脉络,以小学生生活中遇到的各类问题和主要需求为立足点,遵照学生日常生活的基础逻辑,实现虚拟空间与社会或环境之间自然的交互,实现法治教育与道德教育的深度融合。三是活动形式应直观、形象,难度和技术含量适中,易于小学生操作。活动中教师尤其要注重小学生身体感知和学习过程中的反馈,通过不断鼓励、肯定、引导、启迪等方式引导学生自主体验,尽可能多地让他们体验成功感,获得满足感,提升勤奋感,增强自信心、主动性、创造性,提升法治素质、道德素质与实践能力。

三、构建以中学生为主体的思政课虚拟仿真实验教学方式

《普通高中思想政治课程标准(2020 版)》将“尊重学生身心发展规律,改进教学的方式”[5]作为中学思政课教学的基本指导思想。可见,科学把握中学生认知发展规律是构建以中学生为主体的虚拟仿真教学方式的前提和基础。

(一)中学生的主体性特征

中学阶段的学生其年龄、认知能力、注意力水平及记忆能力等都处于飞速发展时期。

其一,从年龄分布来看,主体处于13—18 周岁为青少年期。这个阶段的学生伴随着智力、想象力的发展,对外界事物非常敏感,心理脆弱且情感起伏较大,容易缺乏自信,对融入团体有强烈的渴望,关心集体、社会、国家和世界并想做出贡献。其二,从认知能力来看,初中孩子自我意识开始觉醒,强烈追求自我认同感,渴望摆脱父母、老师的束缚,获得独立并拥有与长辈们平等交流的权利,以彰显和标榜自己的能力。其三,从注意力来看,初中生的视听觉感官能够长时间专注于外界事物,注意力能长久集中和持续,有意注意占据主导地位。其四,从记忆力来看,中学生的记忆力主要以有意记忆为主,且抽象逻辑思维能力显著增强,形式逻辑思维占据主导,辩证逻辑思维不断发展。其五,从思政课课程目标来看,中学重在打牢思想基础和提升政治素养。故构建以中学生为主体的虚拟仿真教学方式主要以实验式教学为主。

(二)基于思政课的虚拟仿真实验教学方式探索

虚拟仿真实验教学方式是通过虚拟仿真技术创建虚拟实验空间,高度还原实验内容和真实场景,以任务驱动、目标导向、案例教学、情景讨论等具体教学方法,引导学生通过具身化实验获得直接经验。2015年,国家虚拟仿真实验空间正式成立。2019 年,教育部率先在相关项目的具体认定之中,增加关于“马克思主义”类别的项目。截至2022 年底,平台共计涉及三千多个项目,其中马克思主义理论类虚拟仿真实验项目达43 个,涵盖了国家级一流如北京理工大学的“重走长征路”,省级一流如西南财经大学的红军长征之“四渡赤水”“飞夺泸定桥”等系列虚拟仿真实验项目。虽然目前大多数实验项目都是以高校为主,但2020 年以来,由于疫情的影响,大中小学思政课网络教学一体化建设的特殊性和重要性得以进一步强化。包括该平台在内的全新虚拟仿真实验平台,其虚拟性和现实性能够弥补网络课堂实验无法进行实际操作的缺憾,其重复性和无限性能够弥合现实实验时间的有限性、实验材料的一次性及实验效果的单一性,其沉浸性和交互性能够切实增强中学网络思政课教学的吸引力和针对性,其开放性和协同性能够破除中学思政课网络教学的种种壁垒。因此思政课虚拟仿真实验开发和实施要强化大中小学一体化意识,做好实验内容的科学匹配,并通过网络平台实时共享虚拟仿真实验。

构建以中学生为主体的虚拟仿真实验,关键是要做好教学内容与实验目标之间的匹配。实验内容要做到既是当前社会热点,又是理论难点和学生疑点,既是思政课教学的重难点,又是中学思政课的考点。实验过程以任务驱动、目标导向、案例教学、情景讨论等方式,让课程涉及的人物能够“活”起来,所涉及的各类事件能够“亮”起来,所讲述的各类理论能够“动”起来。尤其要注重学生全过程自主参与、主动思考及自主展开团队协作,增强学生的主体性和能动性,促使学生在探究实验过程中主动发现问题、分析问题、解决问题、总结规律和掌握知识。实验考核环节,关键是要做好知识性考查、能力性锻炼与情感性提升,实现生活化向理论化转变,感性认识与理性认识衔接过渡,引起学生共鸣,使其打牢思想基础,提升政治素养,实现自我成长。

四、构建以大学生为主体的思政课虚拟仿真实践教学方式

《新时代高校思想政治理论课教学工作基本要求》规定,广大思政课教师应当结合新时代学生的思想、认知特征,积极探索更加具有时效性的教学方法。[6]故大学思政课教学方法的构建同样需要遵循学生的身心发展规律,才会更好地增强思政课教学,增强学生使命担当的教育效果。

(一)大学生的主体性特征

大学阶段的学生身心处于发展稳定并趋于成熟期。其一,高校思政课面对的学生主体从年龄分布来看处于19—25 岁,意大利教育家蒙台梭利将这个阶段划分为成熟期。这个阶段的孩子经过青少年时期的发展,各方面趋于稳定和成熟,能从各种活动中认识到自身的潜力和局限性,具有强烈的责任感。其二,从认知能力来看,大学生认知能力趋于完善并逐步成熟,具备思辨能力、洞察力和创造力,批判性和独立性显著增强,从感性的经验性思维转向理性的逻辑思维,更加追求情与理、理与趣的和谐统一。所以大学生密切关注社会和国家发展,能客观认识国际国内发展趋势,能从纷繁复杂的现象获知事物的本质和规律,对于个人与社会、理想与现实的辩证关系呈现主流认知的特点。其三,从注意力来看,大学生有意注意更具稳定性、持久性、深刻性并趋于完善和成熟。自控力显著增强,能够自如地稳定和控制自我身体和心理活动,渴望通过多种形式的实践活动充分表达自己的观点和见解。其四,从记忆力的视角分析,大学生的记忆水平处于快速提高并趋于完善的阶段,有意、意义与抽象记忆成为整个记忆系统的核心。其五,大学思政课育人核心在于增强大学生的时代责任感和历史使命感。[7]故构建以大学生为主体的虚拟仿真教学方式以实践教学为主。

(二)基于思政课的虚拟仿真实践教学方式探索

虚拟仿真实践教学方式是指利用虚拟仿真技术开发相关配套产品如桌面式虚拟仿真软件、体验式虚拟仿真教学中心、分布式虚拟仿真教学平台等,积极完善实践教学资源,有效拓展实践教学空间,极力形成实践教学特色,强化课程教学的整体吸引力。加强实践教学是高校思政课教学本源的回归[8],实践教学有利于促进学生理论知识迁移及实践能力培养[9],也是整个思政课教学体系的关键构成因素之一。然而由于地域限制、人数众多、时间分散、成本(包括时间成本和经费成本)偏高等因素,思政课实践教学面临开展难度大、形式创新难、覆盖面不全等现实问题。尤其是异地有价值的实践教学基地,无法实现学生全覆盖及多次参观体验。随着信息技术的发展,利用虚拟仿真技术打造三维立体的虚拟仿真教学场景、教学实验室、教学平台等方式,能有效解决上述问题。学生无论是在线上还是在线下,无论是在教室、寝室还是在家庭空间,都能按照教学的基本要求利用相应的设备,随时随地通过自己的电脑、手机等载体进入创设的虚拟空间、体验教学中心或实践教学基地之中,接受思想政治教育,达成实践教学目标,实现思政课实践教学及学习人员的全覆盖,增强高校思政课的实践性、时代性、学理性。

我国部分高校自2009 年以来,就开始了虚拟仿真技术与思政课教学深度融合的实践探索之路[10],尤其在2020 年新冠肺炎疫情防控期间,虚拟仿真技术在思政课线上实践教学过程中的应用效果显著。赣南师范大学研发了一款名为“‘长征源’革命历史”的桌面式虚拟仿真实践教学项目。该项目以中央红军在于都集结出发长征前后的革命历史为主线,采用仿真交互和虚拟仿真全景技术,由点及面、生动形象地让学生在全景式学习和沉浸式体验中深度体验革命历史。除此之外,还包括各高校及信息技术公司自主研发或合作开发的桌面式虚拟仿真教学实践项目,如飞夺泸定桥、爬雪山、过草地等VR(虚拟现实)技术重走长征路。学生可以通过佩戴头盔、洞穴眼镜、体验手柄,穿戴感应皮肤衣、手套等设备,身临其境地感受红军长征的艰难困苦,学习感悟长征精神的深刻内涵和重大意义,增强理想信念,锤炼高尚品德。

2019 年以来,我国部分高校在国家倡导下开启了建设思政课虚拟仿真体验教学实验中心的征途。2021 年6 月,我国第一个依托最新数字虚拟仿真技术和大规模学习空间,具有智能交互和沉浸式虚拟仿真功能的高校思政课体验教学中心在北京理工大学建成并投入使用。此后,西南财经大学、天津大学、上海交通大学、华南理工大学等高校相继建成五个全国正式立项的思政课虚拟仿真体验教学中心。截至目前,我国包括电子科技大学、西南政法大学、重庆青年职业技术学院、成都职业技术学院、四川省金阳县东山实验学校等在内的本科院校、高职院校、中小学校等均建成虚拟仿真体验教学实验中心并投入使用,进一步提升了学校思政课实践教学效果,增强了学校思政课的亲和力、吸引力、感染力、同化力和时代感。

随着5G 技术的成熟和发展,虚拟仿真技术应用于思政课教学是新时代思政课育人的必然趋势,同时这种具有创新性、时代感的教学改革需要普遍推广。包括北京理工大学、西南财经大学在内的思政课虚拟仿真体验教学中心成立以来,对内持续优化思政课内容,打造了一批虚拟仿真课程并逐渐形成体系,做实做强虚拟仿真教学示范项目和实践基地;对外不断加强与各高校、组织单位的合作,遵循共建共享、有序推进的共同体理念,创设、拓展数据共享平台,形成分布式虚拟仿真平台,广泛服务于大中小学和社会各界。除高校自主设计及完成的相关项目外,还可利用国家精品资源共享平台、国家智慧教育公共服务平台和研究生思政课平台、慕课平台等课程资源,丰富思政课教学内容。此外,我国大部分较大型的实践教学基地以及博物馆等都具有线上虚拟仿真体验功能,如中国国家数字博物馆展厅就包括庆祝改革开放40 周年展览、复兴之路、丝绸之路等内容的虚拟仿真全景体验。国内许多高校已陆续开展数字马克思主义学院的研究与建设工作。至今,全国高校马克思主义学院数字化平台建设联盟已超过500 家会员单位,开启共建共享数字资源的协作模式[11],为进一步整合分布式虚拟仿真平台资源提供了有力的支撑。

五、结语

以虚拟仿真技术为基础的大中小学思政课教学方式建设是新时代思政课教学改革与教育信息化发展的双向驱动的范式与结果,其研究与建设任重道远。应坚持以大中小学不同主体的阶段性特征为核心,选取具有针对性的虚拟仿真体验、实验和实践教学为主要的教学方式,构建基于虚拟仿真技术的大中小学思政课教学方式建设的统筹推进、分类实施,形成循序渐进、纵横开阖、通前彻后的一体化、智能化大思政格局。

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