知识可视化技术支持下中职教师专业发展的动力机制——以反思能力提升为例

金 涛

(广东技术师范大学职业教育教师学院，广东广州，510665)

一、引言

高素质的教师队伍是教育存在和发展的前提，强教必先强师的发展战略势在必行，国务院和教育部等相继出台了有关培养和建设高素质教师队伍的若干意见和办法。2018年1月，中共中央 国务院出台《关于全面深化新时代教师队伍建设改革的意见》，明确指出要搭建教师专业发展平台，组织各类研修活动，推进教学改革与创新，建设高素质专业化创新型教师。[1]教育部《关于实施卓越教师培养计划2.0的意见》也明确提出要培养造就一批专业基础扎实、勇于创新教学和具有终身学习发展能力的高素质教师。[2]教师队伍建设关键在于教师专业发展，上述若干重大政策和文件的实施为中等职业教育教师专业发展带来了机遇和挑战。

反思是教师专业发展的重要推动力，可帮助中职教师反观教育实践，从困惑中提出问题，并开展问题解决活动，得出解决方案，形成经验。但以往的教师反思活动随意性较大，缺乏系统性，需要一定的方法辅助，知识可视化技术正好能弥补这个缺陷。知识可视化技术等同于思维可视化技术，它们主要是指概念图和思维导图工具，这类工具能帮助中职教师对教育教学实践情境进行可视化描述、比较分析问题解决方案和构建经验等。运用知识可视化技术可以有效地将人们的思维过程和结果通过图形、文字进行表达，帮助人们正确地重构、记忆和应用知识。因此，可将知识可视化技术工具应用于中职教师的反思过程，帮助中职教师针对教育教学实践中的问题开展可视化的比较分析、分类描述、关联分析、因果分析和逻辑推理等反思活动。知识可视化技术为中职教师专业发展提供三个方面的支撑。第一，帮助中职教师将反思内容可视化与直观化，厘清问题主次。知识可视化工具可有效提供各类图形化模板，帮助教师对实践中的问题进行归类整理和比较分析，分清主要问题和次要问题。第二，帮助中职教师了解各问题之间的关系。知识可视化技术工具提供的图形与线段等标识符号，可帮助中职教师明确分析各问题间的关系，为设计问题解决方案打下坚实基础。第三，帮助中职教师较好地进行思维的发散与收敛。中职教师利用知识可视化技术呈现问题的各种解决方案，比较各种方案间的优缺点，进而得出最佳方案，在该过程中，较好地提升了教师的发散性思维水平。

二、相关研究综述

知识可视化技术是指应用图文形式创造、传递知识以及呈现思维的工具或手段。较多研究将知识可视化技术应用于具体课程教学实践中，以提升教学效果和知识传播效率，如：将知识可视化技术应用于护理学的相关课程教学中，通过准实验研究证明该技术对学生成绩的正向影响[3]；还有研究总结了知识可视化技术应用于高职英语语法教学的具体途径[4]；应用知识可视化技术工具，营造基于支架的自适应英语写作修改环境，以实现学习者、学习资源、学习环境三大元素联动。[5]有少数研究将知识可视化技术作为教育认知工具，并设计了其在协作学习过程中的应用流程。[6]然而，将知识可视化技术应用于支撑教师专业发展的研究则较为罕见。

目前关于反思的研究主要有以下几个方向：反思活动的目标、反思活动的实施方法、反思活动的演化路径。国内外对反思活动的目标研究主要是贯穿在反思内涵研究当中，Ross认为反思活动的目标是解决实践中的问题并重构经验、对教育观点和教育背景进行深入思考[7]，而张立昌则认为反思活动的目标是解决教学过程中的问题，进而不断提高自身综合素质。[8]国内外有两种反思形式的划分方式：以反思内容的记录方式为划分依据和以反思主体为划分依据。对于反思活动的实施方法研究，国内外侧重点不一样，国外有些研究者采用实证研究方法呈现并证明各种信息技术支持的反思活动及其有效性，如：证明运用电子档案袋开展反思的有效性。[9]而国内的研究主要是针对教师反思活动的现状，提出相关反思方法。[10]国内外对反思活动的演化路径研究主要从反思层级或反思水平的角度来进行分析与设计。综上所述，当前关于反思的研究有以下几方面不足：研究者们所设计的反思活动目标过于单一和片面；未具体说明每种反思形式对应的活动内容；对反思活动的实施方法的设计依据缺乏科学方法；未正面对反思活动的演化路径进行设计。因此，本研究将以反思活动为视角，在知识可视化技术支持下，设计中职教师专业发展的动力机制。作者拟在动力机制中设计并完善上述四方面。

三、知识可视化技术背景下中职教师反思能力提升的动力机制设计

反思为中职教师专业发展提供了强大动力，本研究深入挖掘知识可视化技术的用途，从反思活动的目标、反思活动的表现形式、反思活动的实施方法和反思活动的演化路径四个方面设计中职教师专业发展的动力机制。

(一)反思活动的目标

在知识可视化技术应用的背景下，中职教师开展反思活动的目标如下：第一，使用知识可视化技术解决教育教学实践中的问题。中职教师根据常见的问题解决步骤和自身的知识，利用知识可视化技术工具制订问题列表、分清主次问题、设计并验证问题解决方案。第二，使用知识可视化技术将问题解决方案与经验提升抽象为使用理论。中职教师利用知识可视化技术的分类描述、比较分析等功能，将已得出的问题解决方法及相关经验，进一步推导成能指导相关实践的理论。第三，使用知识可视化技术丰富自身经验结构。中职教师可将每次反思活动的经历作为案例，从中总结与提炼解决问题的一般方法、展开反思的技巧等，运用知识可视化技术对案例进行分类描述和关联推理，进而丰富自身经验结构。

(二)反思活动的表现形式

依据参与反思的主体情况，反思活动的表现形式可以分为两种，即独立反思和协作反思。独立反思活动包括撰写实践日记、知识学习、组织与呈现信息、鉴别信息、总结升华等步骤，知识可视化技术在其中所发挥的作用是构建知识网络、分类比较、关联推理等。协作反思活动包括观摩研讨、同伴互助、头脑风暴、专家指导、概括总结等步骤，知识可视化技术在其中所发挥的作用是呈现观点、分类观点、关联观点等。

中职教师在开展独立反思活动时分四个环节进行。环节一，中职教师回顾教育实践中遇到的困惑，并将其描述为具体问题。在该环节中，他们利用知识可视化技术工具撰写实践日记，描述教育教学困境，并用专业术语概括问题。环节二，中职教师运用自身知识和经验分析实践问题。中职教师可利用知识可视化技术工具将所学理论构建为知识网络，将关键信息概念化、联结和组织概念，最终形成概念系统。环节三，中职教师利用知识可视化技术对已得出的问题解决办法进行比较分析，判断是否与已有的知识结构相符。环节四，中职教师构建并升华问题解决方案。在该环节中，中职教师总结有关问题解决的观点，并升华观点为解决方案，知识可视化技术可帮助中职教师将解决方案进一步推导形成指导实践的使用理论。

协作反思活动也分为四个步骤。第一，中职教师组成的学习小组(以下简称小组)协作发现教学实践问题。在该步骤中，小组成员通过观摩反思案例，利用知识可视化技术呈现各自的观点，并进行交流，进而描述教学实践中的问题。第二，小组在教师的指导下，与其他成员进行协作，分析教学实践中的问题时运用知识可视化技术对多种观点进行分类比较。第三，小组利用知识可视化技术以头脑风暴的形式，总结解决问题的观点，并对其进行评价，判断是否与已有的经验和理论相符。第四，小组共同构建问题的解决方案。在该环节中，小组利用知识可视化技术以头脑风暴的形式收集并概括有关问题解决的观点，并将其升华为问题解决方案。[11]

(三)反思活动的实施方法

中职教师的独立反思活动和协作反思活动都是对教育教学实践中的问题进行搜寻和探究的认知加工活动，知识可视化技术所提供的各种图示符号，为这种思维活动提供了诸如比较分析、因果分析和逻辑推理等支撑。因此，作者首先通过理论分析和专家咨询，明确了知识可视化技术支持下中职教师反思性思维活动的影响因素，然后采用结构方程模型法构建了影响因素结构模型，通过中介效应分析，得出该结构中的核心影响因素和路径，最后通过行动研究完善了核心因素的作用方式，进而设计了在知识可视化技术支持下中职教师反思性思维活动的实施办法，共分为以下四个环节：

环节一，中职教师依据指导者所提供的相关事实，利用知识可视化技术的分类描述和比较分析功能，制订问题列表并通过比较得出主次问题。指导者在这一过程中应激发中职教师去发现有挑战性的问题。环节二，指导者为中职教师提供一些反思案例，引导他们利用知识可视化技术的因果分析功能细分问题，利用分类描述和关联分析功能来表达宣称理论和使用理论，利用比较分析功能来完善上述两种理论，然后利用知识可视化技术的逻辑推理功能，将两种理论推导形成问题解决办法。指导者在这一过程中应不断鼓励中职教师，并赞扬他们的阶段性成果，同时提供一些心理调适方法。环节三，中职教师采用知识可视化技术的关联分析和逻辑推理功能构建经验图式，利用比较分析和因果分析功能，鉴别出正确的问题解决方法。这时指导者也应不断鼓励中职教师，并肯定他们的阶段性成果，同时提供心理调适方法。环节四，中职教师利用知识可视化技术的分类描述和比较分析功能对问题解决方案的内容进行分析，针对理论性和实际应用价值较高的内容，则采用关联分析和逻辑推理功能将其建构成理论，指导者还应与中职教师分享成功之乐。[12]

(四)反思活动的演化路径

依据现有研究成果，本研究将中职教师反思活动的演化路径设计为五阶段路径：简单记录阶段、初步反思阶段、粗略反思阶段、精细化反思阶段、全面反思阶段。简单记录阶段主要是中职教师使用知识可视化技术，以图形、图像的形式将自己的疑惑和问题记录下来。初步反思阶段主要是中职教师利用知识可视化技术，合并类似问题，同时分解繁杂问题，形成有条理的问题结构图。粗略反思阶段主要是中职教师在通过行动研究、民族志、实地调研等途径获得问题的解决方案后，利用知识可视化技术呈现各问题所对应的解决办法，从而填充问题结构图中的问题节点。精细化反思阶段主要是中职教师对粗略反思阶段得到的庞大且结构清晰的结构图进行简化与逻辑化，进一步利用知识可视化技术形成较为完善的结构图。全面反思阶段主要是中职教师利用知识可视化技术将所有的解决方案进行辩证性思考，综合各个方案的优势，梳理出最合理的问题解决办法。

四、知识可视化技术背景下

中职教师反思能力提升的动力机制应用

为验证动力机制的应用效果，作者采用单组前后测准实验研究方法，对被选取的研究对象在应用动力机制前后的反思能力进行对比。具体做法如下：作者通过分层抽样方法，选取了G省来自8所中职学校的50名青年中职教师作为研究对象，这些教师具有不同的专业背景，了解知识可视化技术的使用方法，理解反思的含义并且有过开展反思活动的经历。在应用动力机制前，作者利用国外学者斯坦里(Stanley C.)的教师反思水平评价框架[13]，对这50名中职教师进行了反思能力测试，然后根据测试分数，将他们分为五个小组，每组10人。

接下来，作者对第一组被试设定具体的反思目标，让第二组和第三组被试分别开展独立反思活动和协作反思活动，为第四组被试提供运用知识可视化技术开展反思活动的具体实施方法，为第五组被试设定反思活动的演化路径。这五组被试开展完一个学期的反思活动后，用反思能力测试题对他们进行测试，最后将准实验研究前后的分数进行配对样本t检验，作者发现显著性概率Sig.(2-tailed)值均在0.01至0.05的范围内，即后测与前测样本之间存在显著差异，知识可视化技术支持下中职教师专业发展的动力机制对提升他们的反思能力有明显作用，因此，本研究设计的动力机制对中职教师专业发展有促进作用。

五、结语

中职教师专业发展的关键在其反思能力的强弱，知识可视化技术作为一种被普遍应用的知识呈现与思维展示的工具，对中职教师开展反思活动具有较好的支撑作用。本研究以反思活动为切入点，合理利用知识可视化技术的用途，从反思活动的目标、反思活动的表现形式、反思活动的实施方法和反思活动的演化路径四个方面设计了中职教师专业发展的动力机制；然后采用准实验研究方法，验证了该动力机制在中职教师反思能力提升方面的应用效果。在后续研究中，作者认为还应分析该动力机制对提升中职教师的信息化教学设计能力、信息化课堂教学技能及信息化教学管理能力的作用，扩大该动力机制的实践应用范围，并形成更为完善的教师专业发展推动机制。