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数字化时代下教师培训课程建设的研究与探索

2023-08-15张怀浩徐颖峰周丹妮

上海教师 2023年2期
关键词:数字化培训课程

张怀浩 徐颖峰 周丹妮

(上海市教师教育学院 上海 200233)

一、 引言

教师培训是我国教师队伍建设的重要组成部分,是教师政治素质、师德素养、专业知识与专业能力提升的有效途径。教师培训课程作为实现教师培训目标的重要载体,是“制约教师培训质量的核心要素”,直接影响教师培训的针对性和有效性。尽管教师培训课程在学历补偿教育、教师核心素养提升方面发挥着重要的作用,但是随着技术的发展,尤其是人工智能、大数据等技术在社会各个领域的应用及普及,人类社会已经由工业时代进入信息时代,并朝着数字化时代快速发展,当前的教师培训课程已经越来越无法满足教师的专业发展需求,主要表现在:课程目标重知识习得,与教师重问题解决的学习目标不一致;课程设计重知识传授且内容呈现形式较为单一,与数字化时代下教师的知识观和多源学习趋势相背离;课程安排与实施时间集中且固定,容易造成工学矛盾或影响教师学习成效。其根本原因是,教师培训课程的建设整体滞后于时代的发展,无法为数字化时代下教师的专业发展提供有效支持。

自“十二五”以来,笔者团队持续研究新时代下教师专业发展的教师培训课程建设体系。然而,数字化时代背景下的教师在课程内容的需求以及专业发展上都有了新的变化。如何建设一批符合教师发展的培训课程是必须要思考的新问题。

二、 数字化时代下教师培训课程建设

(一) 教师培训课程

课程是教师培训的载体,是培训的内容和培训模式的集中体现。教师培训课程, 广义上包括教师教育机构为培养和培训幼儿园、中小学干部教师所开设的公共基础课程、学科专业课程与教育教学类课程。关于教师培训课程,不同学者有不同的定义。课程和教师培训课程是上下位的关系。课程是一个系统化的大概念,包含学习内容、学习活动、课时安排、学习目标、学习任务及考核等,是一个社会化需求的产物。教师培训课程则是针对教师这类学习群体,在满足教师的需求及解决教师实际问题的情况下,通过科学合理的课程设计以促进教师的专业成长及职业发展。

课程建设是依据课程和管理理论,促使课程设计、组织、实施与评价等各环节有机转化、动态展开的过程。从教师的需求出发,开发出针对性和实效性强的培训课程, 形成指导性强且成体系的课程资源,以提高教师培训的质量和效益,加强教师专业成长课程的建设。

(二) 数字化时代的教师培训

教师作为成人,与学生的学习是有差异的。成人对知识内容的选择和理解表现出不同的特点。数字化背景下成人的学习特征主要有学习环境的开放性、学习主体的自主选择性、内容媒介传播的多样性、学习关系的交互性四个方面。数字化时代的教师培训旨在使教师具有终身学习的意识,目标是提升教师的素养和培养教师的创新能力。

数字化环境下,教师获取信息和资源的途径更加多元,不仅局限于固有的平台和内容,而且内容传播的媒介和形态也发生了很大变化。通过纸媒传递信息的传统方式已经不能适应教师的需求,图文、音视频、微课程等形式的呈现,中国大学MOOC(慕课)、哔哩哔哩(bilibili,B 站)、学习类App、虚拟现实(VR)、增强现实(AR)等平台和技术,使教师更容易接受。在这样的数字化环境下,教师培训课程建设需要不断发展,要汇聚技术和数据赋予的知识与技能,在课程体系、内容、形式上进行转变,才能满足教师的个性化需求,提升教师培训的针对性和有效性。

(三) 数字化时代的教师培训课程的特征

随着数字技术的更新,教师的学习方式和需求也发生了很大的变化。针对实际问题,新型教师培训课程的建设不单是要满足教师专业内容的需求,也可以是教师营造友好的学习环境,通过活动或任务的合理设计与实施,促进与专家、同行、自身之间的交互,进而提升教师的专业知识和能力,更新教师的教育教学理念,促进教师的个人素养形成和专业发展。数字化时代下,教师培训课程还需要具备以下四个特征。

1. 课程建设流程化,促使教师成为课程的全面参与者与建构者

人工智能、大数据等作为新的生产要素,给整个社会带来的变革是整体性的。尽管教育领域的转型进程相对缓慢,但必将迎来数字化时代,这会对教师的专业发展产生革命性的影响。在数字化时代背景下,教师培训需要从供给模式、课程内容设计、资源开发形态、课程组织实施、课程结业等方面做出整体改变。在教师培训课程上打破原有的标准化建设模式、统一化供给模式和单一化服务模式,为教师提供更多机会参与教师培训课程的内容设计、资源开发、组织实施等过程,使教师能够由教师培训课程的被动接受者转变为主动建构者。

在教师培训课程开发方面,应打破单一以讲授为主、以视频为主要载体的建设模式,推动微课程、极简课程、敏捷课程等开发模式,建设微视频、仿真系统、虚拟现实等新资源形态,鼓励教师成为教师培训课程的开发者。在教师培训课程的组织、实施和管理方面,为教师的学习提供更多选择。在课程学习之前,已经具备该课程规定能力的教师,可以选择免修该课程,也可以选择申请成为该门课程或某个模块的指导者(助教);在课程实施过程中,教师可以按顺序完成学习活动,也可以根据自身需求有选择性地学习课程内容;在课程结业方面,教师可用作品、测试等多种方式完成学习的测评及能力的认证。

2. 课程设计问题化,提升教师关键能力的养成

数字化时代下,原本相对静态、稳定的“硬知识”已经无法适应复杂、动态的实践。如“软知识”“网络化知识”这些产生于实践、强调问题解决,具有较强情境性、时效性和实用性的知识,更能解决教师在工作、学习及终身发展方面产生的新问题。以问题为线索的组织方式更能满足教师的学习需要。因此,数字化时代下的教师培训课程应在教师总结、归纳、萃取和分享教育实践经验方面发挥更好的作用,应注重实践导向,以问题为线索确定问题域,设计以问题解决为导向的学习活动和达成路径,让教师在问题解决和实践中实现素养的提升。

教师培训课程的问题域取决于课程的目标与功能定位。从培训目标来看,教师培训课程旨在提升教师在政治、师德、教书育人等方面的素养与技能;从功能定位来看,教师培训课程是为教师专业发展提供支持,促进教师的知识迁移、实践应用和教学改进。结合数字化时代成人学习的特征,教师培训课程建设的核心问题应是如何使教师适应和胜任数字化时代的教与学,问题的范围可分为数字化教学、班级管理、师德素养和专业发展四个方面,问题间则以教师的实践性智慧进行联系。在教师培训课程活动设计方面,要以数字化时代下教师在育人和自身发展方面出现的问题为线索,以实例化学习、问题化学习、体验式学习等重视教师实践性经验价值的学习模式来设计课程活动。在课程实施过程中,除了关注教师是否按照预设问题完成学习活动外,还需要兼顾生成性问题,注重对教师在培训过程中与课程内容的交互、与专家或同行间交流生成的新问题的解决,进而促进教师能力的发展。

3. 课程培训方式多元化,注重教师学习关系的交互性和体验感

数字化时代下,随着数据在物理空间、社会空间和信息空间之间的相互影响及融合,知识的形态、生产传播方式、分类组织方式都发生了变化。教师获取专业知识的渠道变得更加多元,不再局限于线下面授或线上视频讲座等传统的教师培训形态。新形态课程为教师与其他学习者之间的经验交流和协作建构提供了平台及虚拟现实环境。在此背景下,教师培训课程的建设需要适应这种变化,在课程资源形态、生产传播方式、分类组织方式上要符合数字化时代的特征和教师产生的新知识观。

教育数字化转型目前还处于发展初期,互联网技术的广泛应用以及虚拟现实、人工智能等新兴技术的普及应用是一个长期渐进性的变革过程,这将使教师培训课程呈现多种资源形态并存的样态,且往交互式、智能化的方向发展。原本以视频为载体的课程短期内不会被淘汰,但在视频的时长、内容的设计、交互的方式上需要以教师教学实践中的问题为中心,更加适应教师在手机等移动终端和VR 眼镜等新兴设备上的使用。以虚拟现实为载体的教师培训课程,将随着虚拟现实、增强现实技术的成熟以及设备的普适性、大众化,逐渐支持教师在虚拟情境中通过与智能对象的交互来提升素养和技能。以AI 教学助手等形式出现的人工智能教学代理,或许将最终颠覆教师培训课程的形态,按需提供支持,根据教师的数据生成个性化解决方案。

4. 技术赋能教师培训课程,支持智慧型教师的生成

随着信息技术、数字技术在教育教学中的应用,师生在信息空间或学习平台中留下的“数字足迹”逐渐丰富。这不仅使基于数据构建教师数字画像成为可能,还为研究教师在教育教学和专业发展方面的规律提供了新的机遇。教师培训课程建设需要充分发挥技术和数据的作用,综合运用数据采集类工具、机器学习和智能算法,以及教师在培训过程中产生的行为数据和培训后产生的评价数据,来支持教师的专业学习。

在课程开发阶段,除了用虚拟现实等技术营造友好的学习环境外,还需要结合当前可用技术设置好数据采集点,为后续教师学习行为的采集和分析提供支撑。比如,可依托学习平台采集教师在线行为数据,依托眼动仪等设备采集教师的注意力数据,依托智能传感器采集教师研修过程中的生理数据、情绪数据等。在课程实施阶段,要用好伴随式数据采集工具,发挥好智能算法在教师学习参与、主动建构知识与技能方面的作用。比如,线下培训可充分运用视频分析技术了解教师在课程学习过程中的注意力,当教师游离于课程之外时予以提醒。又如,可依托情绪感知类模型和算法,对教师学习过程中的积极情绪予以鼓励,对消极情绪予以抑制或疏导。在课程结业阶段,要给予参训教师评价课程和完善课程的机会。一方面要运用好评价课程数据,进一步完善课程建设;另一方面要运用好过程性数据,支持并促进教师成长,依托智能算法建构起教师的专业发展画像,用于解释教师的育人和专业发展行为。更重要的是,基于画像发现教师在教育教学实践和教师专业发展中的问题,提供适合教师个体的解决方案。

三、 教师培训课程建设的实践探索

(一) 课程建设的思路

教师培训课程建设要经过整体规划及顶层设计,包括课程体系框架的建构、课程的建设理念、课程的管理机制、课程的呈现形态、课程的评价、课程学习平台的优化等。为了使教师培训课程能够满足教师在数字化时代下产生的新需求,笔者及团队综合考虑数字技术和数据的变革性、渐进性,采用渐进性变革的思路,近五年来通过持续优化建立教师培训课程生态,支持教师开发教师培训课程、组建多样化学习共同体并提供技术支撑,为教师提供更多参与课程设计、组织与实施的机会,使教师由被动学习者转变为知识的主动建构者和课程的协作建设者。

(二) 课程建设的过程及方法

1. 优化课程体系及管理流程,夯实教师全面参与的基础

在长期的实践研究中,笔者及团队发现对教师成长的支持,一方面要满足教师的现有需求,能够解决教师在教育教学中和自身专业成长中遇到的问题;另一方面需要结合国家、社会对教育提出的新要求,更新教育理念、丰富专业知识、提升专业技能。比如,在教育数字化转型过程中要着重提升教师运用数据开展个性化教学的能力。由此提出“满足教师发展需要、引领教师专业成长”的课程建设理念。

围绕该理念,以系列化建设标准和标准化管理流程来确保教师培训课程建设的政治性与科学性、透明性与开放性。围绕教师培训课程建设的必备要素和关键环节,制定了中小幼教师培训课程资源建设指南(试行),明晰教师培训课程建设的指导思想、建设原则、资源样态、具体指标,将重点由专业知识的传授回归到教师作为全人的智慧上,注重实践导向和问题解决。以“上海市教师培训市级共享课程申报”为载体,面向所有教师及具有教师培训资质的机构/ 企业征集课程,吸引教师参与教师培训课程的开发、组织与实施。以“上海市中小学、幼儿园教师培训课程遴选参考指标”明确优质教师培训课程在课程设计与开发、组织与实施方面的特征,为课程建设者的课程开发、实施与评价提供依据。

围绕教师培训课程的实施,标准化流程得以建立并优化。入库流程通过通知申报、在线填报、专家评审、结果公布、修改完善等步骤,在保障教师培训课程质量的同时,不断扩大优质资源的来源,吸引教师和相关机构参与课程申报。遴选流程通过数据筛查、人工审核、结果确认、修改完善等步骤,动态评估教师培训课程的质量(见图1),及时遴选优质教师培训课程,淘汰不再符合教师需求的教师培训课程。展示流程以推荐自荐、专家评估与指导、磨课、现场展示为主,为教师分享课程建设经验和有效做法搭建交流平台,不断提升教师在课程设计、开发及实施等方面的认识与能力。

图1 “优胜劣汰”的遴选流程

2. 支持教学实践经验的萃取,推动教师成为课程建设者

一线教师在将教育教学实践中的优秀经验转化成教师培训课程时出现了瓶颈,主要表现在以下方面:(1)教学实践经验未经提炼直接转化为课程,使学员无法从原始的和零散的经验中理解为什么这么做、有何依据、如何迁移;(2)课程仍然采用教科书或著作的逻辑设计,“缺乏对教师实践中问题与困惑的直接回应”,造成知识和实践“两张皮”的现象,降低教师将所学迁移到实践中的效率;(3)课程不符合教师数字化时代的学习特点与规律,降低了教师的学习积极性、参与率和学习效果。也就是说,教师在课程建设方面缺少经验,无法开发出符合数字化时代下教师培训课程特征的课程。对此,经过长期实践研究,笔者及团队主要为教师提供以下三类专业引导与支持。

一是以培训和任务导向为抓手,推动教师将实践智慧转化为课程。比如,专门开设经验萃取工作坊,以教师“有什么经验”“解决什么问题”“问题是真的吗”“有何价值”等问题引导教师觉察和识别教学智慧,再通过案例复盘法、策略萃取法、理论升华法等组合策略,支持教师将萃取的经验成功转化为课程。

二是通过线上和线下教师培训课程推动教师提升课程设计、资源开发等方面的能力。比如,为教师提供“五步玩转教师培训课程设计”在线课程,以问题为线索,以微视频为载体,以任务为驱动,带领教师在确立课程主题、确定课程目标、选择并组织课程内容、设计培训活动、设计评价任务等专题中提升课程设计能力。又如,为提升教师的课程开发能力,举办线下研修坊,引导教师以教学实践或自身专业成长中出现的问题和困惑为基础设计课程内容,然后将课程内容转化为课程脚本,再根据脚本选取素材,制作视频、课件等相关资源。

三是提供参与机会和分享平台,丰富教师的课程建设经验,不断提升课程建设能力。比如,根据当前教育教学中的热点、难点问题设立课程征集主题,鼓励教师开发学得会、用得上、能减负、可参与、能提升的教师培训微课程——同一主题、一人一讲(5—8 分钟),降低课程开发难度,让教师更加聚焦于将优秀实践经验转化为课程。

3. 加强教学活动中的人际交互,促进学习共同体的协作知识构建

教师在通过在线学习的方式进行知识、技能与素养习得的过程中,往往是以知识习得为目的进行自主建构,教师之间缺少交往,缺少共同学习课程内容、协作完成活动或任务的体验。这与数字化时代强调的协作建构、知识共享的趋势相背离。鉴于遇到的实际问题,笔者及团队尝试通过组建多样化的共同体来推动教师的协作建构。在教师培训课程建设中,为了让教师达到协作建构的目的,笔者及团队通过以下几点进行实践探索。

第一,建立学习共同体。在上海市教师教育管理平台中,教师可以在课程的学习中通过完成小组任务、讨论等方式直接进行交互协作,也可以在课程资源(如视频)的互动社区进行留言、提问或反馈,为学习共同体搭建虚拟交流环境。第二,采用交互式培训的方式进行课程学习。充分发挥培训师的支持与引导作用,将对话贯穿于课程实施的全过程,促使教师与培训师、参训教师与课程内容间进行“双向深度对话”,达到知识理解、习得应用、探索发现、体验认同的目的。第三,团队协作开发教师培训课程。支持教师以团队的形式共同经历教学复盘、经验萃取、结构化、课程化的过程,促进教师协作建构,共同将教师的实践智慧由隐性转化为显性,再从显性内化为隐性,组团开展课程的建设,同伴间进行经验分享,并将智慧迁移到自己的课程设计中,进而达到团队集体开发课程的目的。

4. 迭代学习平台及数据算法,支持教师智慧型学习与成长

教师培训课程建设与持续优化离不开技术的支撑和数据的赋能。数字化时代,技术支撑的重点在于运用技术为教师构建泛在、便利的学习环境,使教师“人人皆学、处处能学、时时可学”,使教师能够全面参与教师培训课程的各个环节。对此,集学习、考核、展示、反馈及管理功能于一体的上海市教师教育管理平台为教师参与课程建设和教师培训提供了一站式服务。教师可以作为课程建设者,完成教师培训课程的在线申报、上线、开班、培训、结业等操作;也可以作为课程参训者,完成教师培训课程的在线报名、学习、评价等阶段任务。

数字化时代,数据赋能的重点在于依托海量数据为教师提供更适合的学习内容、形式和方式。近五年来,笔者及团队着重对关键阶段的数据进行归集、清洗、分析和运用。基于教师人口学特征信息及教师历年来选课累积的数据,在上海市教师教育管理平台上部署了教师培训课程推荐算法,向教师推荐适合其学习的课程内容与呈现形式。该算法可根据是不是新教师、是否有选课数据,采用不同算法来向教师推荐课程。如果教师已经在平台有选课数据,则采用基于矩阵分解的推荐算法,通过建立损失函数、优化模型参数、选择最优模型三个步骤生成推荐列表,经过滤排序后,将结果推荐给教师;如果教师在平台上没有数据,则基于用户相似度算法确定新教师与已有教师信息间的相似度,然后再确定该教师的最近邻近集,接着生成课程推荐列表推荐给教师。

基于柯氏四级、CIPP、RFM 等评估模型,笔者及团队设计了课程质量评估模型,并运用数十万教师选课和评价数据来优化模型,采用层次分析法邀请10 位专家为指标体系进行矩阵打分,为6 个二级指标赋权,最终建构出3 个一级维度6 个二级指标的评估模型。该模型有助于优质教师培训课程的发现、不符合教师发展需求的课程的淘汰。基于教师培训课程满意度、满座率和持续率指标及相关数据,该模型可用于评估教师培训课程培训的效果;基于教师培训课程匹配度和青睐度指标及相关数据,该模型可用于评估教师培训课程的针对性;基于辐射广度指标及相关数据,该模型可用于计算某门课程在教师群体和各区域的吸引力、影响力及用户黏度。

(三) 课程建设的实践成效

在满足教师个性化需求、引导教师发展的建设理念下,通过持续优化课程生态、迭代课程平台与算法、提供专业引导与支持、组建多样化共同体,推动教师参与教师培训课程建设的全过程。教师可以作为课程开发者将经验转化为课程,可以作为课程主讲与更多的教师分享结构化的经验和智慧,也可以作为学习者进行自主建构和协作建构。

经过实践发现,上海市教师培训课程中,有87.2%的课程是由一线教师直接或间接开发的。各区开展的课程研修坊有效地提升了教师的课程建设能力。据统计,自“十三五”以来由教师主导开发的课程约占总课程的35.9%,由专业机构开发和教师协作开发的课程占总课程的51.3%,且前者呈逐年上升趋势。为了能建设出满足教师多样化、个性化需求的教师培训课程,主要进行了两方面的实践。一方面,依托平台技术和算法,为教师学习提供“人人时时处处”的学习环境,教师可以通过多终端进行自主化学习,通过学习社区和学习共同体的建设提升教师在自主建构与协作建构方面的学习体验。以教师选课为例,依托课程推荐算法,教师在选课页面的停留时间由原来的人均7 分钟左右减少到人均1 分钟左右。近五年,教师对于平台的满意度始终保持在90%以上。另一方面,由教师群体自己开发的课程,更能够从教师角度出发去看待问题、解决问题,极大地提升了教师对于课程的感受度和获得感。近五年,教师的总体满意度逐年提升,教师在学习收获方面的总体获得感由4.21 上升到4.64(满分为5 分)。

四、 结语

在数字化转型的大背景下,围绕教师培训课程建设进行整体性变革。教师培训课程在建设、管理、评价、应用方面进行重组和架构,使得课程的管理机制更加完善,课程的内容建设更加系统和多元化,课程的开发模式趋向创新和协同,技术赋能的课程建设更加科学合理,在教师培训课程建设方面的研究与实践起到了满足教师学习需要,促进教师参与课程建设全过程的作用。在课程的开发、管理和课程评价及平台的优化方面有了一定的成效,但在人工智能等技术、深度学习等算法的应用上还有很长的路要走。对此,后续将结合教师研修新的特性,完善教师培训课程建设生态;将构建课程建设智能环境,提高教师将经验转化为课程的效率;将运用数据构建教师画像,为教师学习与成长提供更加准确的学习建议。

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