电脑模拟应用于教师教育实践能力培养的可行性分析

陈 婷

（兰州城市学院教育学院 甘肃 兰州 730070)

电脑模拟是应用电脑对系统的结构、功能和行为以及参与系统控制的人的思维过程和行为进行动态性比较逼真的模仿。[1]现今，电脑模拟技术在许多领域都有比较成熟的运用，例如，广泛应用于生产、生活以及军事、商业和教学等方面。20世纪60年代开始，电脑技术在教育中的价值逐渐为教育界所认可并在教育教学中开始应用。但迄今为止，电脑技术大都仅限于一般教学上的使用（CAI辅助教学），却鲜有在教师教育实践能力培养上应用的例子。

目前，教师培训中的教育实践能力培养一直都存在着无法克服的瓶颈性问题，如教师技能培训无法突破现实的教学环境，如时间、对象以及场所等因素的限制，而电脑模拟可以替代受训者亲身体验从而可以更有效地配合受训者，通过这种“拟真”的手段为受训者提供其经历现实问题时如何解决问题的一个实践机会。因此，本文旨在探讨电脑模拟用于当前的教师培训中对于其教育实践能力培养的必要性与可行性。

一、电脑模拟在教师教育实践能力培养上的价值

有专家认为，“在许多教育及训练的情境中，电脑模拟具有许多教学上的优点；在购买、维护及更新上均较便宜；能够提供一个安全的学习环境。”[2]电脑模拟之所以能够成为教师教育实践能力培养的一个有效手段，主要体现在以下几个方面：

1.电脑模拟能够营造一个良好的训练环境和氛围

电脑模拟能够为教师教育实践能力培养营造一个良好的训练环境和氛围。主要表现为两个方面：一方面，电脑模拟在教师教育实践能力培养方面提供了一个经济、方便而又有效的辅助工具。就金钱或时间的花费而言，在电脑模拟的情境中进行师资培训远较于实际情境中进行更为方便和可行；另一方面，电脑模拟能够为教师提供一个较小压力的学习环境。主要是电脑模拟提供的环境相对封闭且易控制，便于受训者在避免外界环境因素干扰的情况下，全身心地投入到培训当中，从而更加有助于教师能够进行积极主动的思考及问题解决。

2.电脑模拟使培训内容的规划更富弹性

由于电脑模拟在培训时间、距离、环境等方面的限制都比在实际情境中要少许多。因此，通过电脑模拟来进行教师教育实践能力培养在课程及教学的具体实施上能够更具有弹性。国外学者Dowling认为，“电脑模拟能呈现动态的学习过程，能将不同的载体融入其中，而且电脑模拟内容表征的模块可以比实际生活情境更明确化、可控制及多样化。其主要是透过榜样示范和表征，从而有助于受训者达成即时的目标、预测及计划未来事件。”[3]这表明电脑模拟课程的设计可以是对一个非常复杂的、实际的情境进行模拟，也可以是对一个比较简单的、虚拟的情境进行模拟，但其模拟内容的复杂程度依赖于教学目标与受训者现实的需求。此外，电脑模拟的课程，也可视受训者的已有知识经验基础、培训内容及教学方法的特点来做适当的调整，以使培训效果最优化。

3.电脑模拟可促进受训者解决问题能力培养

电脑模拟可以帮助受训者提高解决问题能力，这一点在已有的研究成果中已被证实。Gelernter的研究表明，通过电脑模拟可促进做决策及采取行动的有效性。[4]因此，电脑模拟可为解决日常生活问题提供一种有建设性的思考方式和分析、归纳包括推理等多方面的技能、技巧。另外，Gorrell通过电脑模拟来训练受训者对于教室管理问题的行为分析程序和能力，结果发现增加模拟的练习次数，可以增进受训者问题解决的能力。[5]

4.电脑模拟能提供及时的反馈和有效的评价

电脑模拟最主要的特点是强调过程导向的学习，所以这也可以有效地发挥其及时反馈和有针对性的评价的功能。由于受训者在整个活动中的行为表现都可以被详细记录，故可根据需要随时对比评价。而且，在此活动中，培训者可对受训者的行为表现进行分解、逐个的评价并纠正其不恰当的言行举止。受训者自身也可通过事后对比，矫正需要进一步改进的言行。

由以上分析可知，电脑模拟在教师教育实践能力的培养上具有广泛的应用价值，故运用电脑模拟培养教师的教育实践能力尚有较大的潜力可发掘。

二、电脑模拟在教师教育实践能力培养中的理论基础

Heinich等认为，电脑模拟本质上是通过电脑科技来理想化、简化现实生活中的复杂情境问题，以便让受训者能够有效参与其中。[6]这种“参与”的主要特点是受训者能够在电脑模拟中扮演一个能动的角色。该角色不是机械的、孤立的，其关键在于能够和周围的环境“互动”。Willis等也认为电脑模拟是将学习者置于一个“不是真实的，但却可以复制某些真实情境”[7]的环境中，并使其扮演主动的角色。因此，电脑模拟应用与教师教育实践能力培养的关键在于其具有“互动”特点，而此“互动”的特点主要来源于行为主义、认知主义以及人种学的相关理论。

行为主义，如桑代克提出“练习律”，认为通过有反馈的练习可以增强学习者学习的功用，该观点对于教师的教学技能的获取影响较大。提供及时、准确的反馈，有助于提升学习者的学习动机及其学习效果，而电脑模拟可以有效地提供及时正确的反馈。

认知主义,如皮亚杰认为儿童学习是通过同化和顺应的方式来能动地建构自己的认知结构。皮亚杰特别强调思考过程、推理的质量与结构，以及良好学习环境的重要性。按照皮亚杰的观点，电脑模拟在培养教师教育实践能力的方面需要强调以下几点[8]：学习环境应使受训者能独立学习与发现事物；受训者能从不同角度尝试问题解决，并获得反馈；受训者应有机会与同伴互动；师生的互动应在个别化的基础上产生；让受训者有机会发展对生活、社会的认识和理解。而电脑模拟可以有效地解决这些问题，诸如电脑模拟允许受训者尝试以不同的方法解决问题，电脑模拟常采用小组合作的方式开展教师教育实践能力培养，这使得受训者有机会与同伴互动。此外，受训者在问题解决的过程中也可以发展其学会生活、学会解决问题、和他人共同生活等能力。

按照人种学相关观点，“好玩”是人类的天性。电脑模拟本质上可以说是一种电子游戏，具有挑战性、好奇性和引发教师充分发挥想象力等特点，因而，“游戏”是一种很好的学习方法。而且在此游戏中，培训机构可以根据实际需要，对受训者进行适切的角色扮演，从而也使得电脑模拟在教师教育教学能力方面的培养变得更加生动而有意义。

三、电脑模拟在教师教育实践能力培养中应用的思考

1.电脑模拟应视培训目的的不同而使培训的侧重点不同

Clark与Voogel指出，高真实性的仿真教学较适合用于程序性知识的学习，而低真实性的模拟教学则较适合用于叙述性知识的学习。[9]由于电脑模拟具有高真实性，故电脑模拟有助于提高学习者对真实事件的迁移，但也可能因其缺乏弹性反而导致受训者将初始学习内容不能够类化。因此，在培训内容的设计上，电脑模拟应该根据培训内容的不同而强调的侧重点也有所不同。例如，假如确定培训目的在于技能的获取，则在设计时须强调执行表现的准确度与速度的练习；培训目的在于知识的获取，则须强调主动的探索与学习过程；培训目的在于思考能力的启发，则须强调决策过程的主动探索。在受训者已经具备经验基础方面考虑，为使受训者不会出现挫折感或自满情绪，电脑模拟可以设定不同的工作难度及培训目标，以使模拟的内容既能让受训者感觉适当的挑战，又不至于造成压力。

2.电脑模拟培训课程在设计上应强调“互动”特点

有效的电脑模拟培训课程，必须能够激发受训者对学习内容有强烈的学习动机和兴趣，同时能够为受训者提供启发性的练习。电脑的“互动”功能一直是电脑辅助教学发展的重要基础。这种“互动”，是电脑本身就具有的内在特点，如及时的反馈、有声性、个别化及主动的互动等，有助于激发受训者的学习动机。而且，运用电脑模拟的互动性特点进行探究有助于受训者对技能、能力的获取达到应用及迁移的效果。

另一方面，有启发性的电脑模拟教学活动不但可以激发受训者的自我发现，并且有助于发展其推理能力。受训者在精心建构及具有启发性的内容中进行学习，要比在现实环境中学习更有效，如此，有意义学习与反思性教学都应该融入电脑模拟的内容中。

但是，目前国内用于教师教育实践能力培养的计算机软件几乎空白。“工欲善其事，必先利其器”。我们期待电脑模拟能够为广大同行所接受，也希望更多的有志于教师教育的研究者能够给予关注，能够为教师教育实践能力的培训提供一定数量的优质软件。

总之，随着建国以来第八次课程改革在基础教育领域的实施和推进，培养具有丰富的专业素养、能够胜任课改要求的优秀教师是实施素质教育、高质量的教育公平的基本要求。传统的教师教育实践能力的培养往往是在实际教学中，让新手教师从尝试错误开始学习，而慢慢成为优秀教师。今天优秀教师的养成，需要我们更新培养方式来成就其“优秀”，从而也有效地维护了学生的享受优质教育的权利。因此，运用电脑模拟来培养教师的教育实践能力，是时代的发展对教师的要求。▲

[1]Smith,P.L,Ragan,T.J.Instructional design[M].New York:MaMillan Publishing Company,1993.

[2][6]Heinich,R.,Nolenda,M.,Russell,J.D.Instructional media and the new technologies of instruction[M].New York:Macmillan Publishing Company,1989.

[3]Dowling,C.Simulations:Neworlds for learning[J].Journal of Educational Multimedia and Hypermedia,1997，(3/4).

[4]Gelernter,D.Mirror worlds[M].New York:Oxford University Press,1991.

[5]Gorrell,J.Outcomes of using computer simulations[J].Journal of Research on Computing in Education,1992(3).

[7]Willis，J.，Hovey，L.,Hovey，K.G.Computer simulation:A source book to learning in an electronic environment[M].New York:Garland Publishing,Inc,1987.

[8]Rheingold,H..Virtual reality[M].London:Mandarin Paperbacks，1991.

[9]Clark,R.E.Transfer of training principles for instructional design[J].Educational Communication and Technology Journal,1985(2).