屈蓉
摘 要:随着人工智能技术的快速发展,虚拟仿真技术作为人工智能的重要分支,已经在各个领域展现出巨大潜力。高校思政课作为人文社科类课程的重要组成部分,面临着如何通过创新教学方式提升思政教育质量的挑战。本文通过探讨人工智能时代虚拟仿真技术在高校思政课建设中的应用,探索其对思政教育的价值与意义,并提出了相应的实施策略。
关键词:人工智能;虚拟仿真技术;高校思政课;教育价值;实践路径
思想政治教育承担着培养什么人、怎样培养人、为谁培养人的重大任务。高校思政课是铸魂育人的主渠道,高校思政课教师引导青年学生扣好人生第一粒扣子。针对高校思想政治工作,习近平总书记指出:“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]
当前,随着大数据、云计算、认知科学和机器学习等的深度发展,作为“网络原住民”的青年学生在思想认知、行为准则、价值判断等方面不可避免地受到影响。这给高校思政课建设带来了新的机遇与挑战。如何有效运用新媒体新技术使思想政治教育工作活起来,推动思想政治工作传统优势同信息技术高度融合,成为人工智能时代高校思政课建设的重要课题。而虚拟仿真技术作为人工智能的重要应用领域之一,为推动高校思政课建设提供了支撑。
一、人工智能时代虚拟仿真技术在高校思政课建设中的教育价值
传统的说教、灌输等教学方式是导致高校思政课堂形式单一、教学内容枯燥、教学情境单调的重要原因。学生在思政课堂中的获得感不强,对思政课缺乏兴趣。这直接影响了课堂教学效果。随着人工智能时代的到来,学生面对日新月异的现代信息技术,更加期待形式多样、生动形象的教学方式。现阶段,积极推动高校思政课的改革创新,推动虚拟仿真技术等现代信息技术在思政教学中的应用,成为人工智能时代大思政课建设的必然要求。
(一)构建学习情境,提升思政教育的互动性和参与度
广义上来说,虚拟仿真技术利用计算机技术,模拟现实世界或创建虚构的场景等。通过虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、混合现实(MR)等技术手段创建一个类似于真实情境的虚拟环境,参与者能够在虚拟环境进行互动。虚拟仿真技术借助互联网、智能设备以及学习软件等工具,为使用者创造了一个虚拟的现实世界,进而获得丰富的沉浸式体验。[2]现代信息技术可以赋能思政课教学,将思政课程教学元素转化为具体情境,有效构建课堂学习环境,营造出良好的学习氛围。灵活多样的教学方法有效弥补了传统思政课堂理论讲授强但灵活性不足等缺陷。
虚拟仿真技术为创新高校思政课的教学模式提供了重要契机,对增强学生思政课的体验感、获得感等具有重要意义。将虚拟仿真技术与教材相结合,教师可以发掘出更丰富、更多样的教学材料。例如,虚拟仿真技术可以制作出逼真的历史影像、声音或进行文物展示,让学生更直观地感受到历史的变迁和文化的传承。这些增强式教学材料有利于激发学生的兴趣,加深他们对历史内容的理解和记忆。正如认知心理学的情境学习理论所言,学生身临其境地实践、探索,可以更好地理解和掌握知识,形成自己的认知模式和理解方式。
虚拟仿真技术可以重现历史事件的场景和背景。学生通过虚拟现实设备或电脑模拟器进入历史场景,体验历史事件的发生背景、人物活动等。例如,学生可以在虚拟环境中观察或参与五四运动的示威游行,从而更直观地了解当时的社会环境,体会群众情绪。虚拟仿真技术可以进行历史实验和模拟,让学生亲身参与历史事件的再现和研究。例如,学生可以利用虚拟仿真技术模拟第二次世界大战,通过尝试不同的战略选择来探索可能的历史走向。这种模拟实验可以培养学生的批判思维,提高学生分析问题、解决问题的能力。
人工智能时代的到来使信息技术得到更为广泛的应用。教师不仅可以借助互联网、智能设备和在线学习平台等工具,为思政课程注入新的元素,还可以利用数字化工具,使思政课程更加生动、形象,激发学生的学习兴趣。
(二)提供互动与反馈,提高学生的综合素养和实践能力
现阶段,人工智能迅速发展,虚拟仿真技术也更为精进。许多高校在思政课教学改革中不断加强对这一技术的运用。虚拟仿真技术可以使学生在虚拟环境进行互动,通过操作和决策对虚拟环境产生影响,并获得相应的反馈。这符合建构主义学习理论,即学习是通过与环境的互动和主动构建知识而实现的。通过虚拟仿真技术提供的互动和反馈,学生可以积极参与学习思政知识,加深对思政知识的理解。
通过虚拟仿真技术,学生可以接触更多的实际案例,从而拓展学习空间。虚拟仿真技术不仅能够提供多种互动学习工具,如增强现实书籍、游戏和互动模拟实验等,也可以帮助学生更好地掌握课程内容。例如,通过AR书籍,学生可以获得更丰富的教学资源和交互式的学习体验;利用AR游戲和互动模拟实验,学生可以主动参与到课程中,提升学习的趣味性,增强学习效果。
思政课教师要将思想理论与实际问题相结合。在思政课实践教学领域,学生可以在虚拟环境中进行实践操作和决策,通过案例分析、模拟实验、实地考察、社会实践等方式,将所学的理论知识与社会实际相联系,并将其应用到实际情境中,培养自己的实践操作能力和解决问题的能力。这种实践过程更加安全可控,使学生在实验错误中更正与学习,提高实践能力和综合素质。
(三)多样化教学手段,促进学生的思维创新和满足学习诉求
智能化时代强调个性化服务和学习,思政课程也应该因材施教,实施针对性培养。虚拟仿真技术可以根据学生的不同需求和水平,提供个性化的学习内容,创设多样的教学场景,如模拟实验室、历史重现等,通过多媒体的方式呈现课程内容,激发学生的学习兴趣。这符合多元智能理论,即每个学生在不同的智能领域有不同的优势。多样化的教学手段可以满足不同学生的学习需求。通过对学生的实时数据分析,教师可以了解学生的弱点和需求,并为他们提供有针对性的辅导。学生也可以自主选择感兴趣的思政内容,开展独立研究和探究性学习。这有利于满足不同学生群体的需求,提高教学效果。
需要注意的是,虚拟仿真技术作为一种工具,应该与其他教学方法相结合。数字时代的特点是信息爆炸和知识多元化,思政课程也应顺应这一趋势,与其他学科进行深度融合。例如,教师可以将人工智能、大数据、区块链等前沿技术与思想政治理论相结合,探索新的教学方法和课程模式。智能化时代,知识全球化趋势更加突出,思政课程也需要与国际接轨。国内高校要加强与其他国家和地区的高校的交流与合作。例如,组织学生参与国际交流项目、开展海外学习经验分享等活动,拓宽学生的国际视野。虚拟仿真技术的应用可以有效实现信息技术与教育教学深度融合,以满足学生的新要求、新期待。
二、人工智能时代虚拟仿真技术在高校思政课建设中的困境
运用新科技创新思政课教学模式已是人工智能时代思政课改革的必然趋势。推进虚拟仿真技术在高校思政课建设中的应用具有极大的潜力和价值,一些高校投入人力、物力,推动虚拟仿真沉浸式教学体验中心的建设,并取得了可观的成果。然而,目前对这一技术的应用仍处于发展阶段,同时也面临一些挑战和限制。
(一)虚拟仿真技术在高校思政课程建设中缺乏资源和普及度
虚拟仿真技术相对新颖,对硬件设备和网络环境要求较高,特别是对于一些基础设施相对薄弱的学校或地区来说,可能面临着设备成本高昂、技术支持不足等问题。
将虚拟仿真技术融入的新兴教学手段,可以使思政课以数字化、智能化、影像化的形象呈现。与慕课(MOOC)、微课等教学方式相比,这种教学手段更加重视场景氛围、感官体验。这就要求高校组建专业团队,设立虚拟仿真教学体验中心等。高校在建设虚拟化实验中心上的资金、技术投入,直接关系到虚拟场景设置的最终效果,进而对沉浸式教学效果产生影响。从现阶段已建成的虚拟仿真教学中心来看,除个别院校打造成功,大多院校的虚拟仿真实验室质量参差不齐,存在设备智能化不足、教学中模拟场景不够逼真等问题,以致特效观感廉价,难以为学生提供真正的沉浸式体验。当代大学生作为“网络原住民”,相对地,对沉浸式体验的视觉感官等方面要求较高,而学校有限的虚拟仿真教学资源难以满足学生的体验需求。要想对他们有效进行思想政治理论教育,必须在他们喜爱熟知的空间以他们喜闻乐见的方式潜移默化地融入思想政治教育内容,才能真正抓住他们的心,达到思想政治育人的目的。[3]
(二)思政课虚拟仿真教学目标实现成效考查存在困难
虚拟仿真技术作为一种创新教学手段,为大思政课建设提供了新的思路和方法。虚拟场景的创设和互动学习工具的应用,有利于激发学生的学习兴趣,提升思维教育效果。但是,虚拟仿真技术在思政课中的运用需要与教学内容和教学目标相匹配。如果虚拟仿真场景与思政课的学科特点、教学目標不匹配,就无法达到预期的教学效果,甚至会产生混淆和误导。
以“中国近现代史纲要”这门课程为例,虚拟仿真技术可以再现历史事件和场景,为学生提供沉浸式的体验。但在历史教育中,仅仅提供场景和事件的再现并不能确保学生对历史事件的深度理解。同时,需要注意的是,中国近现代史的史料丰富,历史学界存在争议和不同的解释。因此,教师使用虚拟仿真技术时需要对史料进行选择和解释,避免引发敏感问题或争议。中国近现代史涉及许多复杂的事件和不同的群体。在使用虚拟仿真技术时,需要关注是否能够提供多样性和多元视角的再现,教师需要引导学生进行思考、分析,使学生更好地理解历史事件及其背后的复杂性。在评估学生的学习成果过程中,如何准确地评估学生对历史事件的理解和分析能力,以及他们对虚拟仿真体验的反思和应用能力,也是一个需要思考的问题。
因而,在虚拟仿真教学中,教师需要精心设计和制定符合思政课特点和教学内容的教学目标,合理安排虚拟仿真技术的使用时间,确定使用方式。在及时考查追踪教学目标的达成度的同时,教师要引导学生积极参与,并及时提供指导和反馈,避免过度依赖科技手段而忽视思政课程的本质教育价值。
(三)运用虚拟仿真技术教学,思政课教师教学技能面临挑战
通过虚拟仿真技术,教师可以有效实现信息技术与教育教学深度融合,通过链接与储存海量的音频、视频、图片、文本等,以丰富的内容、逼真的体验、情感的沉浸提升教学效果。为此,教师需要接受专业培训来掌握虚拟仿真技术的使用方法。这对于一些长期采用传统方式教学的教师来说存在一定的挑战。
一方面,虚拟仿真技术需要思政课教师具备一定的技术操作能力。现代信息技术发展迅速,传统说教式教学方式难以紧跟时代步伐。思政课教师基本为人文学科出身,一些教师可能缺乏相关培训和指导,对虚拟仿真技术的了解和运用不够熟练。同时,虚拟仿真教学也要求学生具备一定的电脑操作和技术应用能力。有些学生可能对虚拟仿真技术不够熟悉,需要一定的时间和培训来适应这种新的教学方式。因而,在高校思政课教学中有效运用虚拟仿真技术,不仅要求教师提高自身的技术操作能力,还要求对学生进行培训。
另一方面,教师的教学设计能力需要加强。尽管虚拟仿真技术可以提供近乎真实的场景和体验,但由于缺乏互动性,学生可能无法获得与实际情况相匹配的反馈和交流。这可能会影响学生对知识的理解和应用能力的培养。教师在教学设计方面要充分考虑虚拟仿真技术的运用与思政课程的特点和学科要求的关联,合理选择适合的虚拟环境和教学方式,精心设计教学环节,引导学生积极参与,以提升学生的学习体验和思政教育效果。
这些都是现阶段思政教师在运用虚拟仿真技术教学中可能遇到的一些困境。然而,随着技术的不断发展和应用经验的积累,这些问题有望得到逐步解决。
三、人工智能时代有效推进虚拟仿真技术在高校思政课教学中的运用路径
(一)加强技术支持,推动智能化辅助教学
将信息技术应用于思想政治教育,是新时代思政课高质量发展的有效途径。国家先后出台了一系列政策,要求“大力推进思政课教学方法改革,提升思政课教师信息化能力素养,推动人工智能等现代信息技术在思政课教学中应用,建设一批国家级虚拟仿真思政课体验教学中心”[4],为虚拟仿真技术推动高校思政课建设提供了极大支持。各大院校也不断加大投资、加强支持,引进必要的硬件设备和网络支持,为思政课教师提供前沿的技术培训和指导,帮助他们更好地理解和应用虚拟仿真教学中的知识与技能。
(二)提升教师专业素养,加强联机互动与合作学习
在课堂上用好新技术,离不开教师专业素养的提升,需要高校“十分重视发挥教师的主导作用,不断提升教师在教学过程中的主导性,提升教师教学自信和对课堂教学方法的把握”[5],加强对教师的培训和专业发展,提高教师在虚拟仿真技术运用方面的专业素养和教学设计能力。教师应充分利用智能化的交互界面和对话系统,针对思政课的特点和学科要求,开发定制化的虚拟仿真教学内容和场景,分析学生的学习表现和行为模式,根据学生的需求和问题提供相应的支持和指导,确保与教学目标相匹配,提升学生的合作学习能力。同时,一线思政课教师应持续关注最新科技动态,克服技术和教学设计的挑战,加强相关研究,提高技术应用水平,充分挖掘虚拟仿真技术的潜能,提升技术的可行性和教育的综合效益,确保技术在教学中发挥最大的作用,为思政课的发展作出贡献。
(三)加强智能评估与优化,激发学生兴趣和参与度
人工智能可以根据学生的学习需求和兴趣偏好,设计个性化的学习路径和内容,为教师提供针对性的教学资源和教学建议,为虚拟仿真教学提供智能化的评估和反馈机制。教师可以以此为据,根据学生的兴趣、学习能力和学习进度等个体差异,为每个学生量身定制教学内容和学习计划,为学生提供个性化的学习体验,帮助学生更好地理解和掌握思政課所涉及的概念和知识,帮助学生更好地调整学习策略,提升学生学习的参与感,增强学习效果。同时,利用智能评估,优化对学生的学习表现和成果的评估机制,让思政课堂更有针对性和实效性,提升他们的学习动机和学习效果。
四、结语
虚拟仿真技术在高校思政课教学中的应用可以提供沉浸式教学体验、个性化学习资源、互动式学习环境、实践与应用培养以及反馈和评估机制等方面的支持。尽管面临技术成本、师资培训和教学内容设计等方面的挑战和困境,但在人工智能时代下,充分有效利用虚拟仿真技术创新思政课教学方法已成大势。而人工智能在虚拟仿真教学中的智能化辅助教学、个性化学习路径设计、联机互动与合作学习以及智能评估与优化等方面的推动作用也表现突出。思政课教师只有抓住契机,不断提升自身专业素养和技术水平,才能充分发挥人工智能时代虚拟仿真技术在高校思政课建设中的作用,为培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人作出积极贡献。
参考文献
[1]习近平谈治国理政:第2卷[M].北京:外文出版社,2017:378.
[2]刘新刚.高校思想政治理论课虚拟仿真体验教学改革创新若干问题探讨[J].思想教育研究,2021(12):101-105.
[3]李燕,项俊.虚拟仿真与高校思政课实践教学改革问题研究[J].湖北经济学院学报(人文社会科学版),2021(12):144-147.
[4]中办国办印发《意见》深化新时代学校思想政治理论课改革创新[N].人民日报,2019-08-15.
[5]佘双好.改革开放以来高校思想政治理论课教学方法的创新发展[J].思想理论教育导刊,2018(10):9-15.