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智能化背景下职业院校协同教学的价值意蕴与实践路径

2023-01-24◎朱阳,吉

职教通讯 2022年12期
关键词:职业院校校企协同

◎朱 昭 阳,吉 标

以人工智能为核心驱动力的新一轮产业革命引发了我国职业样态的重构与剧变。一方面,人工智能技术的转化与应用加快了新旧职业更替的速度;另一方面,人工智能带来了职业领域的交叉与融合,呈现出产业边界消除、跨界融合、岗位间交叉协作的表象规律[1]。技术发展对工作世界的变革引发了对技术技能人才的需求变化,推动职业教育人才培养目标的升级,即由培养粗放型劳动力转向培养复合型创新人才。面对技术的快速迭代与工作世界的变化,传统的单独授课模式已难以满足复合型创新人才的发展需求。在这种情况下,职业院校可通过开展协同教学(Team Teaching)来集合教师的智慧、特长与经验,从而提高学校整体教学质量,以满足智能化时代对复合型创新人才的要求。

一、协同教学的样态表征

协同教学是两位或两位以上的教师在一门或几门课程的全部或部分,彼此分工合作,共同负责一个学生群体教学的教学组织形式。协同教学始于1957年在马萨诸塞州莱克星顿市富兰克林小学实施的“莱克星顿协同教学计划”(The Lexington Team Teaching Program,LTTP)。该计划强调主讲教师与助教共同参与,合作开展教学。这一计划被公认为协同教学兴起之始[2]。经过六十多年的推广与发展,协同教学已成为国内外各级各类学校常用的教学组织形式,其样态主要表征为以下三个方面。

(一)协同教学模式呈多样化

协同教学作为一种灵活多样的教学组织形式,其实践模式呈多样化。有研究者根据教师间协同的程度将协同教学划分为以下五种模式[3]。一是“观察模式”。在该模式中,教师间的协同程度较低,通常为一位教师进行授课,另一位教师对整个课堂进行观察,观察者一般不主动参与课堂互动。二是“指导模式”。该模式与“观察模式”类似,教师们也是分为主讲者与观察者,不过观察者除了观察外,还需向主讲教师提供建议、协助及相关支持。三是“辅助教学模式”。在该模式中,一名教师在课堂中起主导作用,另一名教师则成为助理,主要协助学习者完成学习任务并保持他们的注意力。四是“平等模式”。相较于前三种模式中主讲教师与辅助教师的搭配构成不同,该模式中教师间地位平等。“平等模式”又分为“顺序教学”“平行教学”和“站式教学”。在“顺序教学”中,教师向同一组学生教授相同的课程,但他们会对教学内容或活动进行具体划分,让每位教师负责课程的不同阶段。当一位教师教学时,另一位教师不一定在场;“平行教学”是教师根据学生的特点或学习情况进行分组,每位教师分别向各组传授相同信息,以此应对不同学生的特点;“站式教学”是教师对学习内容或活动进行分块,对学生进行分组,每位教师与相应的学习者小组一起研究特定的学习内容或活动,当完成某个站点的学习后,学习者可以进入下一个站点进行学习。五是“团队模式”。“团队模式”需要教师在课程的规划、实施及评价中进行充分且公平的合作,并且两位或两位以上的教师要在整个班级面前进行互动与对话。该模式对教师间的信任与默契要求程度最高,被认为是真正的协同教学。

实际上,根据教师协同程度划分的模式中,还有一种“嘉宾模式”。在该模式中,一位教师单独负责教学设计和成绩评定,不过其会定期邀请相关专业人士作为嘉宾合作呈现一部分教学内容[4]。

除了上述的分类外,协同教学还可根据教学团队人员的组成分为同学年型、跨学年型、跨学校型及其他人员协同型;根据教学内容分为学科领域内协同与学科领域间协同;根据学生的编组分为分班教学、合班教学、分组教学及个别教学[5]。总之,协同教学模式较为多元化,教师们需要根据课程类型、教学内容、自身施教水平、学生特点等进行综合考量,选择最合适的模式。

(二)多领域广泛应用

教师合作是促进教师专业发展,推进学校教学改进的有效途径,其重要性已逐渐引起人们的重视。作为一种以教师合作为基础,多位教师相互配合、共同完成教学活动的教学形态,协同教学已广泛应用于基础教育、高等教育、职业教育及特殊教育等多个领域。

在基础教育领域,传统分科课程的知识较为零碎,不利于学生整体思维与问题解决能力的培养。因此,课程整合(我国台湾地区称为课程统整)的理念在中小学得到较多重视。课程整合需要各科教师间的通力合作,以分工合作与优势互补为重点的协同教学便成了各科教师进行跨学科教学或主题式教学的最佳选择。在我国台湾地区,九年一贯课程将初中阶段二十几门课程统整为七大学习领域,以期通过教学团队的方式进行结构性与主题性学习。在具体实践中,各科教师一起协商,共同建构整学期每月、每周的单元主题,再由各科教师专长进行协同教学,以此达到课程整合的目的[6]。目前,协同教学已经成为我国台湾地区基础教育领域非常重要的一种教学组织形式。

在高等教育领域,跨学科课程常采用协同教学的形式。以美国密歇根大学为例,该大学通过开设跨学科协同教学课程,以期通过对不同学科、不同教师之间力量的整合,实现学生整合思维的培养与运用多样化知识创造性解决问题能力的提升。实践表明,“参与跨学科协同教学课程的学生在分析能力、提出问题能力、整合能力、协调复杂差异能力、与人合作能力等方面均有较大提高。”[7]

在职业教育领域,我国台湾地区的技职学院是开展协同教学的优秀典范。为了弥补技职学院专任教师实践教学能力不足的问题,台湾在2010年实施了“遴聘业界专家协同教学课程计划”,旨在吸收产业界专家与专任教师一起授课。这些专家与专任教师在学生的实践学习、校外竞赛及证书考试等方面共同指导学生。该计划实施后,专任教师的实践教学能力与实践知识以及学生的就业竞争力均得到了提升,并且校企之间的合作关系也得到了深化[8]。

此外,在特殊教育领域,受“回归主流”(Return to Mainstreaming)思想的影响,美国最早将协同教学应用到特殊教育领域,期望通过特教教师与普教教师的相互配合,满足特殊学生的教育需求,促进教育公平的实现[2]。在具体的实践中,普教教师主要负责全班的教学,而大部分特教教师则以修改课程和对特殊儿童进行个别指导为主要工作[9]。

(三)与信息技术紧密结合

信息技术的快速发展引发了协同教学形态的变革,使得基于“同时同地”的传统协同教学能够突破时空的限制,实现异地师师、师生、生生的智力共享,并且随着人工智能技术的不断成熟,人类教师与人工智能的协同教学也将逐步得到推广。当前,与信息技术紧密结合的协同教学主要有以下三种模式。

第一,基于线上线下融合的协同教学。该协同教学模式主要应用在城乡学校间及区域内教育资源差异较大的学校间,其主要目的在于促进优质教育资源的共享,实现城乡及区域内教育公平。在实施中,优质学校教师与薄弱学校教师通常共同备课、共同上课、共同评课。在上课环节,两位教师同步为本地、异地学生进行教学,其中,优质学校教师多扮演主讲教师的角色,而薄弱学校的教师常扮演辅导者的角色。目前,该模式在中小学阶段的应用取得了良好的成效。

第二,基于网络虚拟班级的协同教学。该协同教学模式以网络虚拟班级为活动情境,以问题解决类学习为活动载体,其参与者既可以包括不同国家、地区、学校或班级的师生,也可以包括来自不同领域的专家及学生家长。该模式旨在通过来自不同学校、不同年级的师生围绕同一学习项目进行研究性学习,来培养学生的问题解决、团队协作、跨区域交流等方面的能力[10]。

第三,基于智能化课堂场域的人机协同教学。该模式是人类智能与人工智能高度融合的全新教学形态,其实践形态根据人工智能智能性的弱强依次可分为“AI代理+教师”“AI助手+教师”“AI导师+教师”“AI伙伴+教师”四种模型。在这四种模型中,人工智能分别运用不同的智能来参与教学活动,例如:AI代理主要利用计算智能来处理重复性、机械性的教学工作;AI伙伴则主要利用社会智能来实现多主体的自由交互[11]。该模式不仅分担了教师繁琐的日常性工作,使教师有更多的时间和精力投入到教学设计、情智培养等具有创造性的活动中,还能为教师提供学习者的“精准画像”,从而使教学更加科学化和理性化。不过,该模式尚处于探索阶段。

二、智能化背景下职业院校协同教学的价值意蕴

职业教育因其独特的类型属性使得技术变革能够从多样化角度对其产生深刻影响[12],人工智能技术的快速发展无疑加速了职业教育的革故鼎新。智能化背景下,协同教学作为一种富有创意的教学形态,在应对职业教育课程与教学变革、促进职业院校教师专业发展、满足职业院校学生差异化学习需求等方面均具有重要价值。

(一)应对职业教育课程与教学变革的客观要求

智能技术的器物之变引发了职业样态的重构与变革,在带来职业更替的同时,也让“职业之间的关系朝着扁平化、网络化、融合化方向发展”[13]。职业是职业教育人才培养的逻辑起点,其更新与重构使得职业教育人才培养目标产生了新的变化,即由培养能完成高确定性工作任务、具备单一机械知识与技能的“传统职业人”转变为培养能解决复杂问题、具备多个领域精深知识与技能的“现代职业人”。人才培养目标的转变引发了对职业教育课程与教学的新诉求。在课程方面,为应对智能化时代高不确定性和复杂性的工作任务,职业教育课程的开发技术需由“传统职业教育概念中针对特定职业、工种进行动作化任务分析的技术”转变为“对职业群进行整体性、框架性任务分析的技术”[13],以提高课程的综合化程度。在教学方面,职业教育教学要更加强调“以学生为中心”,重视学生的主体地位,激发学生的主体意识,引导学生积极探索、主动发现和自主建构的求知欲,从而培养学生智能化时代所需的批判性思维、创造力、合作意识等高阶能力和关键素质。

传统的单独授课模式已难以满足智能化时代职业教育课程与教学的新诉求,其主要原因有以下两点。一是技术的快速迭代升级及课程的高度综合化对教师的知识水平与教学能力提出了更高的要求,但相当一部分教师(尤其是新手教师)受限于教育经历及职业背景,要么擅长理论教学,要么擅长实践教学,很难兼具两方面的能力水平。二是在智能化背景下,职业教育教学更加强调学生的主体地位,因此需要职教教师在学情分析、教学设计和课堂管理等方面付出更多的精力,但一位教师的认知与能力有限,很难在教学中面面俱到。为了应对智能化时代职业教育课程与教学的新诉求,职业院校需整合教师的智慧,而协同教学就是一种整合教师智慧的有效方式。协同教学以具有协作精神的教学团队为基石,强调团队成员间的密切合作与互助共享。它需要两位或两位以上的教学人员组成团队,通过团队成员在备课、教学、评价、反馈等环节的分工与合作,集教师之群智,展个人之所长,从而使教师群体和个人的智慧与能力得到最大化发挥,最终高效地完成教学任务。在职业院校协同教学的过程中,不同类型的教师都可以就一门课或多门课、一个项目或多个项目展开合作,如在专业课教学中,理论型专任教师与实践型专任教师、专任教师与企业管理者或技术人员等均可以展开合作。其中,理论深厚的专任教师与工作经验丰富的企业教师合作可以使学生的理论知识与实践知识得到最大程度的深化与融合,两者之间的合作应该是职业院校协同教学的主要合作形式。通过教师间的“异质重组”,一方面可以发挥每位教师的专长,另一方面教师之间也相得益彰、协作共进,最终使教学过程产生“1+1>2”的协同效应。

(二)促进职业院校教师专业发展的重要抓手

彼得·圣吉在《第五项修炼》中指出,合作学习具有巨大潜力,“我们在集体中时,比个人单独思考时具有更大的智慧、悟性和洞察力。潜在的团队智商可能比个人智商高出很多。”[14]实际上,个人的专业发展离不开团队的合作,教育领域尤其如此。不同教师之间通过协作互动,可以在专业交往中实现思想上的互助、信息上的交换、情感上的融合和知识上的整合,从而提高个人及整个队伍的专业化水平,实现双赢或多赢[15]。

智能技术的迭代升级及职业院校教师的不同来源决定了智能化背景下职业院校教师更应通过合作来促进自身专业发展。从前者来看,一方面,人工智能技术推动了产业的转型升级,加快了企业生产技术及产品更新的速度;另一方面,人工智能技术在各领域的广泛应用让大部分职业更具综合性、专业性,劳动者需要掌握更加完善的理论知识才能胜任岗位工作。从教师的来源看,高校毕业生与企业技术人员是职业院校教师的主要来源。前者大多经历了结构化的学历教育,具有某一专业领域内相对完整的科学知识体系,但总体上缺乏实践经验;后者具有胜任一线岗位工作的能力,并且积累了大量的工作诀窍知识,但相对缺乏完整的科学知识体系,尤其欠缺教学经验[16]。综合这两方面可以看出,智能技术的发展对职业院校教师的专业水平提出了更高的要求,他们既需要加快学习企业生产的新技术、新工艺、新规范,不断提高实践教学能力;又需要不断拓展、完善自身知识结构,提高理论教学的能力。而教师之间的巨大优势落差为两者“以合作促发展”提供了可能,不同来源教师可以通过合作学习,不断提高自身所欠缺的能力,实现优势互补。事实上,即使是具有相似工作经历或教育背景的教师,在教学内容处理、教学方法选择、教学方法设计等方面也是存在差异的,而差异本身也是促进教师专业发展的宝贵源泉。

因此,以教师合作为核心要义的协同教学可以成为促进智能化背景下职业院校教师专业发展的重要抓手。它以团队的方式展开教学,团队中应既有工作在生产或服务一线,精于实践教学的教师;又有经历过结构化学历教育,善于理论教学的教师。教师们通过在课前教学计划拟定、课中教学实施、课后教学评价与反思中的学习与探讨,相互启发、相互补充,以实现思维、智慧的碰撞,从而取长补短,使自身原有的知识、观念更加地科学与完善。正如彼得·圣吉所言:“团队真正在学习时,不仅能做出非同寻常的成绩,而且每个成员都能比在其他情况下更迅速地成长。”[14]此外,教师间的协同合作也有助于激发个体专业发展的内在动力,部分教学懈怠的教师会在团队氛围的影响下进行改变。

(三)满足职业院校学生差异化学习需求的应然之举

教育的根本在于适应学生个别差异,从而因材施教。从苏格拉底的“产婆术”到夸美纽斯提出的“教育适应自然”原则,再到杜威提出的“儿童中心”教学原则,先人的教育思想无不体现着“适性而教”这一教育教学的基础性原则。但传统的“统一流程”式教学为了提高教学效率,却将所有受教育者都等量齐观。这没有尊重学生个体学习和个性发展的需求,属于一种低效教学,因为它只追求教师“上课”的效率,但忽视了每一位学生学习的效率。在佐藤学看来,教师应当追求“丰富每一个学生的学习经验的效率”,而非“传授教科书知识的效率”[17]。

智能化背景下的职业教育教学更应该适性而教。一是伴随着现代信息技术在教育领域的广泛应用,学习者可以根据自身需求与条件,借助互联网与智能系统提供的丰富多元的学习资源进行个性化学习,这让学生间的学习需求差异更加明显。二是人工智能技术对产业生产组织形式及运作模式的改变使得企业更加重视技术技能型人才的“软素质”,这在客观上也要求职业教育教学要突破整齐划一的模式,向着精准化、柔性化、个性化的方向转型[18]。

协同教学作为一种教师合作施教的教学形态,以适性教学为目标,是满足智能化背景下职业院校学生差异化学习需求的应然之举。一方面,由于职业院校教师不仅要面对初中生、普高生和职校生等传统生源,还需面对不同学历层次、不同生涯发展阶段、不同生活工作经历的非传统生源,如退伍军人、新型职业农民等,因此,教师需要在教学设计上投入更多的精力。面对这种情况,协同教学不仅可以集多人之力为不同类型的学习者设计出多样的教学项目,还可通过团队中教师的特定优势对不同类型学习者的弱项进行针对化教学。另一方面,职业院校普遍采取大班教学的形式。这让单个教师不仅难以顾及学生的多元需求,而且随着职业知识趋于复杂化与精深化,教师也很难有充足的时间对学习能力较弱的职校学生进行个别化指导。而协同教学由于常根据学生个性与能力的差异实施分组教学或个别教学,因此能切实适应学生的个别差异,对学生进行充分指导,从而满足每一位学生的学习需求,如在项目教学过程中,多位教师就可以根据不同小组的项目完成情况分别进行指导。

三、智能化背景下职业院校协同教学的实践路径

技术变革在影响职业教育人才培养目标的同时,也赋予了协同教学新的实践模式。为更好地在智能化背景下开展协同教学,职业院校需在提高教师参与协同教学意愿的基础上,汇聚企业培养力量,并通过“技术+教师”协同并进,逐步迈入人机协同教学。

(一)支持教师参与,提高教师开展意愿

协同教学的顺利施行需要教师积极参与。有研究发现,教师有意愿和热忱,能用心投入,是提高协同教学成效的重要因素[19]。但是受教师专业自主性及社会传统文化的影响,我国职业院校教师更倾向于独自授课与独立学习,而非共同施教与合作学习。为此,职业院校需采取各种措施支持教师参与协同教学,进而提高其开展协同教学的意愿。

第一,转变教师思维方式。教师行为的转变受制于自身的思维方式。若教师本身没有形成对协同教学的正确认知,没有互利共赢的合作意识,即便学校要求教师开展协同教学,其施教过程也是充斥着集体行动与个体专业自主冲突的,无益于教学效果的提升。职业院校可通过以下两种方法来帮助教师转变思维。一是开展课堂走察(Classroom Walkthrough)。课堂走察是一种非正式、非评价的课堂观察方式,是指校长、教务人员或教师在事先不告知授课教师的情况下到课堂中进行短暂且结构化的访视,收集真实的教学资料,然后与授课教师召开省思交流会并向其反馈意见,从而优化课堂教学[20]。课堂走察不仅能够让教师逐渐习惯他人出现在自己的课堂中,也可以让其习惯通过交流来促进自身专业发展,这在潜移默化中会影响教师对协同教学的态度。在具体实施中,由于职业院校专业种类繁多,因此,各专业教师应成为走察的主要人员,走察范围限定在本专业或相邻专业即可。二是改革教师评价体系。职业院校教师评价体系较注重量化和结果,这无形中增加了教师间的戒备心理与竞争程度,易导致个人主义文化的盛行,而不利于协同教学的开展。所以,一方面,职业院校教师评价体系可将教师工作述评作为评价依据之一,在减少量化指标占比的同时发挥评价促进教师发展的功能;另一方面,评价体系可将教师在群体合作中的表现作为评价依据的一部分,激发教师合作的积极性。

第二,鼓励教师渐进尝试。在推广协同教学的过程中,职业院校应鼓励教师渐进尝试而非强制或快速推行。原因在于,课程类型、教师间的默契程度、教师的体认理解、教学技巧等都会影响协同教学的实施成效,如果学校强制或者快速推进协同教学的实施,可能会影响教学效果,进而伤害教师的积极性。由此,学校应尊重教师的专业自主性,鼓励其先从部分课程或个别项目开始尝试协同教学,并采用一些简单的模式,如“指导模式”“辅助教学模式”或“嘉宾模式”等,随着教师对协同教学认可的不断加强,然后再拓展到更多的课程或项目,并逐步采用一些协同程度较高的模式,如“平行教学”“站式教学”或“团队模式”等。它的好处在于,教师不仅能切身体会到协同教学的价值,提高教学技巧,更能避免因协同教学的快速推行而带来的不适应感,从而切实保障教学质量和教师的参与热情。这整个过程中,一方面,学校可以鼓励教师就协同教学的实施开展行动研究,以期通过团队的集体反思,来改进实施过程中发现的问题,提高协同教学成效;另一方面,学校还可以定期召开研讨会,让优秀团队分享经验,以此为其他教师或团队开展协同教学提供借鉴。

第三,提供必要时空支持。从时间上看,协同教学需要职业院校教务管理人员合理安排教学时间,这样既可以保证教师能有共同研讨的时间,又可以保证同一教学小组教师能有共同授课的时间。合理的教学时间安排对企业兼职教师尤为重要,因为教学并非他们的本职工作,不合理的教学时间安排会额外增加他们的工作量,降低其参与协同教学的积极性。为优化教学时间安排,一方面,职业院校教务管理人员需在学期开始前预先为同一教学小组教师安排共同有课和共同空堂的时段,以方便教师开展交流以及灵活地选择协同教学模式[21];另一方面,教务管理人员还需加强与企业兼职教师的沟通并在安排教学时间时进行适当照顾,以方便其参与教学工作。从空间上看,由于实施协同教学时,教学计划的拟定、学生学情的确证及教学后的研讨与改进等,都需要教学团队的讨论才能达成共识,因而为教师们提供一个适合讨论的公共空间十分必要[21]。职业院校既可以允许教师在无人上课的教室进行研讨,从而提高空置教室的使用率;也可设置专门的小型公共讨论室供教师使用。除了为教师提供研讨空间外,职业院校还需优化学校的教学空间。因为在实施协同教学时,学生的学习空间不再局限于固定的座位与班级,可因教学需求而弹性调整。所以,职业院校既需要合理规划大班教学、小组教学和个别学习的场所,也需要对相应的教室进行空间改造。

(二)深化校企合作,汇聚企业培养力量

校企合作是职业教育基本的办学规律,它要求企业与学校共同培养技术技能型人才,旨在实现理论教学与实践教学的合一、知识学习与技能学习的合一。职业院校开展协同教学源于校企合作的要求,其开展成效也由校企双方的培养力量所决定。因此,为保证协同教学的开展效果,职业院校需深化校企合作,通过各种措施汇聚企业的培养力量。

首先,校企共谋资源互惠。职业院校开展协同教学不仅需要企业派出管理者或技术人员参与到学校教学工作中,而且需要企业教师投入相当多的精力用于教学工作及教师间的交流与研讨。因此,获得企业对参与职业院校教学工作人员的支持十分重要,而这需要以校企间的深度合作为基础。但企业对与职业院校合作的动力普遍不足。其原因在于,企业和职业院校合作所产生的利益及所承担的风险与成本并不对等,部分企业将参与职业教育视为直接或间接的利益损失[22]。职业院校应该意识到,校企合作的内在动力来源于双方的共同利益,没有利益的驱动,合作不可能深入,更不可能长久[23]。因此,要深化校企双方的合作,就必须以资源互惠为基础,确保双方在合作中所得利益相当。在校企合作中,职业院校要充分发挥自身在技术攻关和人才培养方面的优势,积极参与企业技术升级、产品研发和员工培训等工作,主动为企业发展提供助力;企业则需要为职业院校提供实践环境、实习岗位等资源,并积极参与到人才培养全过程中,在专业设置、课程开发、教学设计等方面与职业院校教师共同研讨与改进。随着双方合作的不断深入,校企双方还可创造共同的利益点,如:校企共引、共培、共用技术大师和高级人才;共建科技创新平台、重点实验室和研发中心;共同开展新产品、新工艺的研发与技术服务等。[24]

其次,校企共建结构化教师教学团队。协同教学仰仗于教师间智慧的融合再生,其团队成员的知识与技能需具有多元性与互补性,因此,“由知识与技能互补的专兼职教师和来自企业的能工巧匠组成”[25]的结构化教师教学队伍成为职业院校开展协同教学的必要条件。团队成员的来源结构决定了校企双方需汇聚力量,共同建设结构化的教师教学团队。一是校企共同选聘。职业院校要严把入口关,对专任教师及企业教师的各项选聘要求分别进行规定,并且在专任教师的选聘方面,职业院校需占据主导权;企业则需根据职业院校对兼职教师的要求,对有意参与职业教育教学工作或技能水平出众的企业员工进行综合考评,并根据考评结果积极向职业院校推荐人选。在团队成员的确认上,校企双方需根据专兼职教师的年龄、学历、知识与技能结构、专业背景、性格等共同进行商议,并确定最终人选。二是校企共同培养。校企双方可共建培训基地,供企业员工与校企教师共同使用,并以培训基地为依托,定期举办专业技能或教学技能大赛。除此之外,企业需为专职教师进企实践提供便利,方便其实践技能与工作诀窍知识的积累;而学校则需定期为企业兼职教师组织与教学理论或教学技能相关的讲座,以提高其教学能力。三是校企共同考评。校企双方共同对专、兼职教师进行分类考评,其中,考评应以成长性为原则,重点关注两类教师知识与技能的不足之处,采用过程性评价与终结性评价相结合的评价方式。校企共同考评一方面能够保证专、兼职教师共同开展协同教学的质量,另一方面能够保证考评的客观性与公正性,最重要的一点在于,考评能够完善教师知识与技能的结构,从而使其专业水平得到有效提高。

最后,校企共建虚拟仿真实训室。VR、AR及数字孪生等技术的发展为校企教师共同开展跨空间协同教学提供了载体,而该载体便是虚拟仿真实训室。基于校企共建的虚拟仿真实训室能够借助数字孪生技术将企业的整个车间、工厂进行在线数字模拟仿真,并通过传感器及工业互联网将其数据及感知信息传输到实训室中[26],在此基础上,实训室通过VR及AR,将企业真实的工作场景生动、立体地呈现给学生,学生可以“身临其境”地观察企业生产的完整流程及工作机器的外在构造与运行状态,并通过实训室的操作平台进行“亲身”生产,这既有利于“实现对学习内容和认知对象的多模态感知与交互,从而提高学习环境的沉浸感并促进知识的深度学习和迁移”[27],也能提高学生的学习主动性及实际工作能力。依托校企共建的虚拟仿真实训室,学校教师与企业教师共同开展教学设计,共同指导学生实践学习,共同实现自身的专业成长。在建设的过程中,一方面,校企双方要基于企业实际生产的全过程,共同开发符合智能生产的实践教学项目,建设虚拟仿真教学资源库;另一方面,校企双方要加强虚拟仿真实训室的管理,依靠远程监控、物联网、智慧管理平台等技术,实现教学与管理的双向赋能。

(三)迈向人机协同教学,助推“技术+教师”协同并进

人工智能技术的发展与成熟使得其在教学实践中的应用呈现出模拟甚至取代教师工作的发展趋势[28]。在智能化时代的教学活动中,伴随着人工智能成为教师最重要的工作伙伴,人机协同教学也随之将成为教师的主要工作方式。人机协同教学并非人与机器的简单交互,而是人工智能作为实践主体参与到教学活动中,双方通过“内在智能的有机耦合与外在教学的协同交互”[29],确保双方角色功能最优化发挥,从而实现教学过程的高效化、个性化与精准化,并最终全面提高教学质量。其中,人工智能在教学信息的收集与处理、完成依赖计算能力的任务、生动化展示与交互等方面具有独特优势,能够对学习者进行精准“画像”,把握学习者的学习特征,并根据学习者的知识基础、认知特点、学习风格和学习态度等提供个性化学习方案,供教师选择或参考[30],其主要承担知识性教学的任务;教师在创造性思维、批判性思考、情感交流等方面有着人工智能难以比拟的优势,能够根据自身的理性自觉对教学过程进行再设计、再创造,从而为学生提供更丰富的学习体验,加之,人工智能在资料准备、课堂测验、作业批改等方面的优势能够减轻教师的工作负担,让教师能够专心投入到对学习者的督促、激励与陪伴中,其在人机协同教学中主要担负育人的职责。二者各施所长、优势互补,共同承担着培养智能化时代所需人才的重任。迈向人机协同教学是智能化时代职业教育教学的趋势,为更好地发挥人机协同教学的优势,职业院校需从加快智能化教育基础设施建设和提升教师智能教育素养两方面入手,助推“技术+教师”协同并进。

人机协同教学本质上是智能技术赋能传统教学活动,因此,职业院校为实现大规模的人机协同教学,需加快智能化教育基础设施建设,以便为人机协同教学提供全方位技术支持。一是加快校园5G网络建设。5G移动通信技术(以下简称5G)以其高速率、低时延、低功耗、大规模连接等特点,增强了移动宽带的使用体验[31],为人机协同教学提供了基础条件。为此,职业院校需加快推进5G网络应用,构建安全、泛在的“校园信息高速公路”。二是完善职业院校大数据系统。人机协同教学的基础在于大数据系统对教与学全过程中所产生的数据进行记录、存储、分析及可视化表征,因此,职业院校必须重视其大数据系统的建设。具体而言,职业院校需建设包括职业人才需求、专业建设、课程设置、教学方案、学生表现等各方面的大数据系统[32],注重对教育全过程数据的收集,在防止数据孤岛现象出现的同时,也为系统进行数据分析提供更多支持。三是构建综合化、专业化的教学资源库。人机协同教学的重要功能之一是在精准分析学生学情基础上,推送个性化学习资源。若没有庞大的教学资源库,人工智能的优势便无法充分发挥。此外,职业院校不同类型的学习者及智能化时代对复合知识的要求也都需要教学资源库作为支撑。职业院校要“依托‘智慧职教’‘职教云’等数字资源公共服务平台,结合学校专业建设及发展方向”[32],打造综合化、特色化的教学资源库。

智能教育素养是指教师在人工智能时代教育教学和专业发展中所需知识、能力、态度与伦理的集合[33]。职业院校教师须具备较高的智能教育素养才能在人机协同教学中既合理地运用人工智能技术来提高教学效能,又正视人工智能技术本身的限度来保证其使用的伦理规范性。要提高职业院校教师智能教育素养可从以下三方面着手。一是多方共建职业院校教师智能教育素养标准体系。具体而言,职业院校需集合“政校行企”四方专家共同开发不同级别的职业院校教师智能教育素养标准体系,以应对职业教育各专业对智能技术应用的不同要求,如:与人工智能相关专业的教师应遵循最高级别的标准;与服务业相关的教师可遵循一般级别的标准。除此之外,各方专家还需对不同级别标准的指标构成、指标权重及评估方式等分别进行标准化的描述。二是需依托教育部门、智能教育研究团队、人工智能企业等多方支持,共同开发能够提供多样化、精准化智能教育素养培训资源的智能化平台。该平台可以利用大数据、云计算等技术根据职业院校不同教师的专业背景、职业经历与学习诉求等进行分析,进而为教师推送多样化、模块化的学习内容以供其根据自身需求进行选择。除此之外,该平台还可对教师日常教学过程数据、学习数据进行自动化采集与智能分析,以此根据教师智能教学实践及学习情况提供更加精准化的培训资源。三是充分发挥职业院校教师专业发展的主动性。教师专业发展的根本动力在于自身,人工智能对教师角色的重构终究需要回归到教师自身的体悟和改变。职业院校教师应具有主动学习的理念,主动关注人工智能在教育领域(尤其是职业教育领域)的发展与应用,主动学习智能化时代的教育理念、教学方法,并在教学实践中积极探索智能技术的使用路径。

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