现代远距 2009年第5期 总第125 虚拟化的实践教学模式研究 徐国保,刘 华,曹怡宁 (上海电视大学上海200433) 【摘要】实践教学是高等教育教学中重要形式之一,其表现形式主要有以撰写论文为主的学术型、以拟定调 查报告为主的行业分析型、以验证理论知识模型为主的实验型。远程开放教育是高等教育中重要分支,相比于全 日制高等院校,远程开放教育学生规模日益增长,实践教学中“学生多指导教师少、实践教学资源不足”等突出矛盾 催生出虚拟化的实践教学模式逐步浮现,其经济性、方便性逐步得到基层电大师生的认同,笔者分析其优势并针对 其薄弱环节如复合型师资问题等提出探讨并给出应对策略。 【关键词】开放教育;虚拟化;实践教学 【中图分类号】G434 【文献标识码】B 【文章编号】101—8700(2OO9)05—0048—04 实践教学在《教育大辞典》中的解释为,它“是与理论教 中行政管理、法学等本科专业的毕业论文(毕业设计)实践环 学紧密联系,并相对理论教学独立存在的一系列教学活动的 节。尽可能做到真题真作。毕业设计是整个教学过程中最 总称。”[】 后一个综合性教学环节,是全面考核学生所学理论知识和实 理论教学是培养学生职业能力的基础和前提条件,实践 践能力的重要手段。同时学生也可通过毕业设计锻炼自己 教学在培养训练学生操作技能的同时,又能更好地促进学生 独立分析问题和解决问题的能力。成人学生大部分来自于 吸收、理解、掌握专业理论知识,使学生在理论基础上得以提 生产第一线,有一定的实践经验,毕业设计应是连接理论学 高,并在此基础上不断补充新理论、新知识,用于指导新的实 习与工作实践的桥梁。其他全日制普通高校一般都有此类 践。实践教学是基于理论教学的基础上知识迁移过程,其提 实践环节。 供学习者巩固理论联系实际的机会,学习者通过应用理论教 2.行业分析型的实践教学,学习者利用所学专业知识对 学中知识模型,梳理专业知识结构,完成理论与实践的融合。 相关行业进行系统性分析,这也是产业经济学(IndustifM E— 实践教学已成为我国高等教育课程的重要组成部分,从 conomics)中微观应用分支学科之一,简称行业研究,适用于 数据统计来看,目前我国高校近百分之八十的课程均开设有 远程开放教育实践课程即为社会调查,要求学生撰写针对相 实践教学环节。在高等教育中,实践教学包括实验、实习、实 关行业的规定体裁的调查报告; 训、课程没计、毕业设计和社会实践(社会调查、行业调查、访 3.实验型的实践教学,主要通过基地观摩、设备调试、设 谈、咨询)等多种形式。远程开放教育的实践教学主要包括 备安装、设备维护、设备使用等活动验证专业知识模型的科 课程实践性环节和集中性实践性环节,前者如课程实验、作 学性,譬如计算机专业、汽车专业等理工科的课程实验、模型 业、实习(设计)等,后者如社会调查、各类实习(见习)、毕业 设计等。 设计(论文)等多种形式。 (二)开放教育的实践教学中矛盾 一、开放教育中实践教学分类与问题 1.“学生基础差教师指导任务重”是学术型、行业分析型 的实践教学中主要矛盾。由于参与远程开放教育的学生入 (一)开放教育的实践教学分类 学基础不均衡,写作能力差异较大,而实践教学的评价标指 参照中央广播电视大学2006年一2008年各专业本科、 标是不变的,这就导致一部分学术能力薄弱的学生难以按要 专科层次的教学计划,笔者将开放教育的实践教学可分为三 求完成实践环节的学习任务。有部分学生即使在指导教师 类: 的帮助下,其论文写作水平也无法在短时间内提高。学生访 1.学术型的实践教学,即按专业培养目标要求,学生必 谈时说“写作不是我们的强项,让我们工作,加个班没问题, 须掌握相关学术研究能力,即学习者按照一定的理论,使用 时问上不够我们只好东抄西摘拼凑完成。”随着开放教育的 一定的概念与方法,解决一定的问题,它具有系统性和规范 相同专业毕业生日益增多,毕业论文与调查报告雷同现象时 性。具体包括研究方法的选择与应用能力、资料查阅与整理 有发生,笔者对某开放教育院校2007级行政管理专科毕业 分析能力、论文撰写等相关学术性技能。譬如远程开放教育 论文题目以内容分析法做出统计(见图一),统计样本317 【基金项目】上海远程教育集团2008年度课题(编号:JF0820)“开放教育实践教学体系构建与研究”阶段成果。 【作者简介】徐国保,刘华,曹怡宁,上海电视大学教师。 个,其中文章题目中关键词是“员工培训”的169篇,“激励机 制”的66篇,“人才管理”的29篇,“企业文化”的22篇,“薪 作,利用多媒体技术设计的情景使学生得到类似亲临现场的 感觉,学生可以独自进行操作,大大提高了学生个人动手能 酬管理”的16篇,随机查阅相同的关键词的论文,内容基本 上大同小异。教师访谈提到“论文指导个性化面对面指导一 般3—5次,我带10—15人,基本上每周都得花时间在论文 指导中。对于基础性好的学生只需在网上远程指导即可,而 对于基础性差的同学,指导次数与每次时间都得增加,我们 只好找出前届学生的论文,让他们认真阅读并模仿。”承担繁 力。由于软件中综合了各种动态的技术,可提高学生学习兴 趣和主动性。模拟软件可以不受时间和地点的限制单独使 用,也可以和考核配套使用。 (二)虚拟化的实践教学形式 1.情景演示型。如《英语》中对话实践部分,教师通过整 合视频、音频、文字等相关资源展示不同场景下的常用对话, 学生在虚拟化的学习环境中可以自由切换不同的商务或生 活环境练习对话,同时达成情景教学的目的。 重的教学任务的教师面临实践教学的指导工作只要求学生 文章在形式上过得去就行了,这算是开放教育中“实践教学 工作中典型的形式主义 ’吧,查阅论文成绩集中在6O一65 2.角色扮演型。如行政管理专业的公文处理软件、物流 之间的学生论文基本属于这种现象,此类学生的实践教学质 量值得商榷,学生的实践能力提升也大有折扣。学生基础差 与教师指导任务重的矛盾突出。 人才管 图1 论文题目按类别分布情况 2.“学生多资源少”是实验型实践教学中的主要矛盾。 开放教育由于入学门坎低,办学方式灵活,导致一些电大招 生的专业多,学生多,一些地市电大年招生逾千人,而在落实 实践教学的具体环节时,就凸现出专业教师少,指导人员少, 实践基地少的矛盾,难以保证实践教学环节要求的落实。 浙江电大的研究中也指出“制约远程开放教育实践性教 学的四个矛盾是:远程教育中理论教学与近距离实践性教学 固有模式之间的矛盾;办学规模大、学生数量多与实践性教 学相对具体、个性化之间的矛盾;学生基础、能力差别大与实 习计划统一之间的矛盾;学生在岗工作限制与脱产实习安排 相对集中之间的矛盾。” 上述矛盾显然制约了实践教学质量的提高,实践教学改 革迫在眉睫,如何在保证达成开放教育的实践教学目标前题 下,既不显著增加教师工作量、又能提升学习者的实践能力 呢?笔者认为虚拟化实践教学模式是一种较好的尝试。 二、虚拟化实践教学模式 (一)定义与特征分析 虚拟化的实践教学主要载体是模拟软件,即指借助于计 算机与网络功能开发的能展示现实系统中情景特征,演示出 真实系统中数据逻辑关系的程序与数据集合。虚拟化的实 践教学是根据学科实践教学的目标设计为学生提供虚拟形 式的实践环境,此模式依托于开放教育学习者的信息技术能 力,其应用于开放教育的实践教学中主要特点有: 1.经济性。使用模拟软件,开放教育院校可基于现有的 计算机,花费极少的资金就能为学生提供单机或联网学习的 虚拟化实验环境,有效地避免因人工个性化指导下的成本随 学生人数逐渐上升的困境,虚拟化的实践教学模式具备规模 化效应,学生人数增多,平均成本反而相对减少。 2.方便性。学生使用模拟软件时可以及时存储、反复操 管理的仓储软件、会计专业的电算化软件,学生在软件中可 以获得不同管理身份,通过虚拟化的角色转换学生获得行业 内分工体验。 3.模拟实验型。如计算机专业中模拟/数字转换实验、 电气工程专业中气压测试,学生通过调配输入参数、观测输 出结果,从而对实验数据的逻辑关系有所认识。 (三)虚拟化的实践教学的优势 1.虚拟化的实践教学评价机制多元化、科学化。针对成 人学习者的学习特征,上海电大系统针对专科专业学习者特 征,将原来的单一的论文撰写的模式改为“软件+论文撰写” 虚拟化的实践教学模式,即学生先通过模拟软件操作实践教 学内容,然后根据个人模拟情景过程撰写阐述实验过程的报 告。以笔者院校的工商管理专业的毕业论文为例子,自2004 年改革成“软件模拟+论文撰写”虚拟化的实践教学模式 后,访谈中指导教师总结:“通过此次模拟软件实践活动,学 生了解和掌握工商企业经营管理的基本规律和完整过程,获 得管理实践方面的真切体验,加深对管理理论知识运用于实 践的感性认识,从而达到强化学生的管理知识,提高解决实 际问题的专业技能。许多同学认为此次模拟软件训练大大 加深他们对过去两年所学理论知识的理解,有利于他们进一 步掌握工商企业运营中的环境分析、策略运用、决策计划制 定的方法步骤,以及对企业经营过程和结果进行综合分析评 价的方法。”笔者对自2004年至2007年的工商管理专科软 件模拟成绩做了统计,合格率达百分之百,优秀率也逐年上 升。 显然实践教学的评价机制发生了变化,由原来单凭实践 教学指导教师“专业水平与责任感”的论文评价机制,转变为 “软件操作+学生报告+教师评价”相结合的立体式评价机 制,其中,软件操作占30%,学生分析报告30%,教师评价 40%,这使虚拟化的实践教学对学生评价更加科学化,同时 实践教学中采用学习小组方式,从而减少了因对学生论文个 性化评价的差异性而增加的教师工作量。这种模式更能迎 合成人经验学习法的习惯,模仿实践的软件系统更符合成人 学习者的学习思维。 2.虚拟化的实践教学指导过程可控性增强,实践教学质 量有所保证。模拟软件的设计是按实践课程的单元要求事 先设计的,类似于一个个触发器,学生只有操作完成了触发 条件才会有相应的结果出现,反之,学生应思考如何设置触 发参数,才能会有预见的实验结果,软件的操作步骤逻辑性 强,学生必须完成前一部分,才能执行下一步骤,对于投机取 巧的学生无法直接逾越;指导教师帮助学生分组与初始数据 分发后,小组成员协作分工,在软件操作中轮流体验不同角 49 色操作流程(图2为虚拟化的实践教学指导过程),软件本身 可以完成与学生的互动和评价,指导教师主要工作是向学生 三、虚拟化的实践教学问题应对策略 从教育形式看,远程开放教育的计算机和多媒体技术为 解释知识应用的整体模型;相比纯论文指导工作,教师无法 量化学生写作步骤,对学生的文章质量可控性无法预知。 师 教 -d 学生分组 一 小组数据分发 指 j 导 模拟软件操作 H 组内角色分工 图2模拟软件的实践教学指导过程 (四)虚拟化的实践教学薄弱环节 1.虚拟化的实践教学需要复合型师资。随着应用型人 才的需求推动,开放教育逐渐试点开发各类模拟软件帮助学 习者直观地应用与理解专业模型,但这必须要求专业教师提 升自身的计算机操作能力,才能熟练操作软件,从而验证隐 藏在软件中各类数据关联模型;部分基层电大直接聘请计算 机教师从事非计算机专业实践课程教学,这样导致的结果是 学生只能按部就班完成软件操作,至少为什么这么做就一无 所知了,显然软件模拟中所包含的专业意义被剔除了。 2.基于模拟软件的师资培训机制仍需完善。基层电大 教学实践的管理职能部门相对单一,与总校对应的教务处负 责向本校教师传达总校各实践教学职能部门相关文件,基层 电大的教研组长落实具体事项,并指定相关教师参加由总校 组织的实践课程师资培训活动,获得资格的教师在基层电大 的班主任组织下从事实践教学活动(流程见图3)。 显然保证师资质量的重要环节在于图中“考核”部分,由 于考核中主考官是基层电大教师比较熟悉的总校教师,培训 过程中并无实质性考核流程与标准。经过对教师的访谈,笔 者发现考核方式或是就某个问题简单讨论,或是要求教师按 实验步骤重复做一次即可。如此考核必然导致参加培训的 教师对自身要求降低,参加过培训的教师仅能按实验书上步 骤完成实验,至于实验中为什么这么做?参加的实践教学培 训的教师们似乎不用思考,因为多数教师知道实践教学中学 生也不会刨根问底。 3.虚拟化软件中标准化模型限制了学习者的创新空间。 虚拟化软件在设计中虽然提供了量化的初始参数设置,但作 为理论模型的虚拟化软件排除了众多真实环境中非主流因 素,这使得实验中不可预知性大大消弱,标准化的参数的设 置使得学生操作软件趋于机械,学生获得更多的是模型应用 的体验,而对实践的创新性发现显然被扼杀。显然程序员在 建立模型的时候,为了建模的方便和降低模型的复杂程度, 往往要做过多的假设,而这些过多的假设可能会使结果高度 失真而失去解决问题的意义。 仍以上海市地区基层电大的工商管理专科为例,学校从 o4年起采用虚拟化的实践教学模式取代原毕业论文的实践 教学模式。从笔者对04—08年的模拟软件的实践课程成绩 分析结果,成绩的合格率逐学期上升,并在近两年趋于稳定, 维持在98%左右,分值一直稳定在60分至79分区间,经与 教师访谈,“5%的学生为什么会得高分”,教师回答:“主要 是这些学生虚拟化软件操作规范,撰写报告思路清晰。”这与 创新性相差甚远。 50 虚拟化的实践教学在手段上提供了有力的支持;从学习对象 看,作为已经参加工作的成人,开放教育的学习者有着各自 的工作岗位,有着一定的实践经验和研究能力,认知特点和 专业背景决定了他们更适合于虚拟化的实践教学模式。但 事物发展总是伴随着新问题的产生,面临上述虚拟化的实践 教学中问题,笔者给出具体策略如下: 1.规范化实践教学师资培训机制,从源头上保证实践教 学质量。实践教学师资培训仅是一种复合型实践教学师资 的速成方法,只有其成为一种机制,才能培养出真正合格的 师资,因为机制一般是依靠多种方式、方法来起作用的,而方 式、方法可以是单一起作用的。建立教学师资培训工作机制 的同时,还应有配套的师资培训激励机制、动力机制和监督 机制来保证师资培训工作的落实、推动、纠错、评价等。笔者 建议师资培训考核中除了在操作上严格把关外,还需增加笔 试或面试的环节,才能保证基层实践教学教师真正掌握软件 模拟的意义所在。软件并不是单纯为了以规模化的方式节 省远程开放教育中实践教学的成本,更多的意义在于让实践 教学面对每个学生机会均等,通过教师专业化引导后,学生 们能以自己的所学专业知识创造出个性化的实验模型,在实 践教学过程中教师更多的工作是引导学生如何运用专业知 识,而不是按实验书上的步骤手把手地教授学生完成实验即 可。 2.逐渐推广基于“C/S结构”的虚拟化实践教学软件。 随着越来越多的学习者认同远程开放教育,学生对课程的远 程学习模式逐渐适应,网络技术的日趋成熟,为了避免与第 一类学术性实践教学的重复性,较多专业的第二类实践教学 已经完成向单机或局域网软件模拟方向转变,在使用过程 中,面临主要困难是“规定地点、规定时问”,而“基于C/S结 构”虚拟化实践教学软件正好可能解决这个困难。Client/ Server结构(C/S结构)结构即客户端和服务器结构。在C/S 结构下,用户工作界面是通过客户端软件来实现,多数事务 逻辑在客户端实现,较少的事务逻辑在服务器端(Server)实 现。此种模式将更适合远程开放教育的学习者学习特征,平 台将更能体现规模化、低成本、高质量的要求,平台更能支持 知识型管理的结构。实际中教师只需远程完成参数设置并 引导学生完成协作式的实验即可。 这种模式一方面可减轻教学机构设备使用的压力,又可 以减少教师现场教学的工作量,同时为学生提供了协作式共 同完成学习的环境。随着规模的扩充,这种模式的成本优势 更能突现出来。如会计专业的模拟软件,目前是单机版的练 习,学生必须到校才能完成实践环节,如果采用市场中比较 流行的分布式的会计核算软件,学生无论在家还是在单位都 可以上网做上一部分,还可以在网上与同学讨论一下角色的 分工,教师只需远程监控并分配学生任务。譬如物流专业的 仓储与运输模拟软件、工商管理的企业管理软件、电子商务 专业的电子商务系统、金融专业的股票交易系统等。当然这 种模式的缺点是并发的带宽无法保证,数据的分流与分布必 须落实,否则学生可能面临网络阻塞的问题。 3.虚拟化的实践教学模式并不适合所有实践教学环节。 虽然模拟软件适合逻辑推理、数据量化的学科。但是对于部 分理工科的实践教学环节,则必须依托于真实设备的实践操 开辟校企合作项目,聘请企业领导或技术人员成为基地实践 作,如计算机专业、汽车专业等,由于基层电大物理实验室普 教学的校外辅导教师,甚至可以考虑师徒形式的一帮一导师 遍欠缺,要开展好实践教学,最终只有依托相关企业来完成 制。对于局部区域有场所条件的,可以由电大系统投资,分 实践教学环节,与企业合作显然必须符合效益的最大化原 片特色建设,系统内基层电大共享校企共建的教学实践资 则,而学校核心竞争力是人才培养的优势,基层电大要积极 源。 图3 基层电大实践教学师资培训流程图 四、讨论 【参考文献】 远程开放教育的实践教学一直备受争议,部分研究者与 [1]顾明远.教育大辞典[M].上海:上海教育出版社, 学习者都认为成人在职学习者本身就已经具备实践的机会 1991. 与能力,学习者并不需花过多的时问在实践教学环节;部分 [2]俞仲文,刘守义,朱方来.高等职业教育实践教学研 研究者针对学生层次不齐提出“分层次教学 ’实践教学策 究[M].北京:清华大学出版社,2004. 略,这种策略如果应用于虚拟化的实践教学模式,实践教学 [3]刘仁坤.电大的实践教学应该分层次进行[J].现 效果会更佳,但其前期的操作复杂性导致其在开放教育的实 代远距离教育,2004,(05). 践教学中实现机率降低。事实上我们在调查也发现,实践教 [4]方伟军;沈晓敏,远程开放教育实践教学开展的对 学的形式影响着学习者对实践教学的态度,面对虚拟化的实 策研究[J]远程教育杂志,2006,(3). 践教学形式时学习者表现出非凡的热情,出勤率明显高于其 [5]吴东,陈元琰,罗晓曙,卢利琼,刘壮礼.网络模拟 它实践教学环节。显然实践教学中模拟软件的开发费用是 软件Network Simulator在网络课程教学中的应用[J].广西 不可回避的问题,诚然这与上级电大实践教学改革与支撑是 科学院学报,2005,(04). 分不开的。 (本文责任编辑:刘尔明) Study on the Virtualization Practice Teaching Mode XU Guo—bao,LIU Hua,CAO Yi—ning (Shanghm TV University,Shanghai,200433) Abstract:Practice teaching is an important form of Higher Educmion Teaching;its manifestations are mainly to write an academic paper by primarily that called academic type,to make a draft of investigation report by primarily that called type of industry analysis, and to verify theoretical knowledge model by primarily that called type of experiment.Distance and open education is an important branch of higher education.Compared to full—time higher education institutions students in the scale of Open and Distance Education rae growing.In the teaching practice,”many students and few teachers,the shortage of teaching practice resources”and other promi— nent contradictions spawned a virtualization practice teaching Mode gradually,its economy and eonvenienee that gradually in agreement by teachers and students of RTVUS,the article through analysis of its strengths and weaknesses,such as for its complex issues raised teacher to explore and give coping strategies. Key words:open education;virtualization;practice teaching 51