前面探讨了虚实融合实训教学环境的功能以及作用产生的机制,与完全真实的现场教学环境及完全抽象的教学环境相比,这样的实训教学环境具有支持教学的多种潜在的功能,能帮助学习者获得多样性的学习产出。
但是,对虚实融合实训教学环境必须进行客观的分析,特别是产品化的实训教学环境,如模拟驾驶环境、虚实融合模具加工环境等,在实际教学的应用方面存在许多争议。在机械制造等领域,类似的实训教学环境也越来越多,一线教师及学校的管理者对这一现象有着不同的认识。厘清虚实融合实训教学环境存在的局限性,有利于该类教学环境的进一步优化与发展。
1.虚实融合实训教学环境的局限性
浙江大学推出了一种虚实结合数控模具加工环境产品,主要用于模具加工过程的仿真模拟,通过iPad与计算机互联,用iPad与计算机分别代替操作面板及数控机床,实现了加工操作过程的可视化。作者对这一虚实融合实训教学环境的局限性进行了分析,梳理后的结果如表3-7所示。
表3-7 虚实融合实训教学环境的局限性分析(以数控模具加工环境为例)
续表
2.虚实融合实训教学环境的作用时点
通过对汽车模拟驾驶及相关虚实融合实训教学环境进行观察与分析,作者得到类似的结论,即该类实训教学环境既有优势也有一定的局限性,最适合用于前期认知性尝试(校内实训)以及后期的熟练员工训练与考核。其作用时点如图3-7所示。这只是一种示意,表明类似环境主要在实训教学活动的“两端”起作用,即存在“两端效应”。作者通过走访发现,虚实融合的汽车模拟驾驶器目前正被用于两个阶段,即初学学员上车前的模拟训练以及对驾驶较熟悉的学员(重考)的考核培训。有人曾研究过飞行模拟器的发展过程,得到类似结果。他们发现,虚实结合的林克训练机用于熟练的飞行员训练,能很好地培养飞行员相信仪器的意识,从而大大减少飞行事故。
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图3-7 虚实融合实训教学环境的作用时点示意
对于虚实融合的实训教学器具到底有什么作用,受访者的看法似乎很不一致,至少大家对于它们的作用的判断是犹豫的。但是,当访谈的问题转化为虚实融合的实训器具在哪些场合下有用时,大家的看法就出现了高度的一致。访谈结果记录的受访者对使用场合的反馈如下:
(1)初学期,即校内实训的初始阶段,这一阶段主要积累必要的感性知识以及过程性知识,此类器具在这一阶段有明确的支持教学的作用;
(2)熟练期,即需要熟练掌握工作技能的阶段,表现为生产性实训,此类器具在这一阶段没有什么作用,甚至有可能存在反作用,因为本质上它不能完全替代真实的器具;
(3)后熟练期,即掌握了相对熟练的操作技能以后,需要形成意识及相关策略性经验的阶段,此类器具在这一个阶段又可能产生明确的支持作用。
对此,作者做出如下解释:
第一阶段的教学一般是校内的集体化教学,因为成本、风险及任务的可控性等问题,采用虚实融合的实训器具进行认知性教学有明确效果,可以提升学习者兴趣,为学习者提供各种感官的体验,获得一定的感性认识与过程性知识。
与工作有关的真正的知识只有通过真实的“做”获得,其他方式获得的知识都会有一定的偏差,这种偏差会随着训练的增加而增加,当偏差积累到了一定程度的时候,就会对真实技能的习得造成影响。虚拟永远不可能完全代替真实实践,原因就是如此。
第三阶段是由“会”到“更好”的阶段,即由熟练到专家的阶段。熟练只是一种习得的程度,熟练并不是没有问题,正如一个熟练的司机,他的驾驶习惯可能存在很大的问题,从而给自己与他人带来安全隐患,因此需要诊断与校正,在此阶段,反复进行某一情境(真实情况下难以获得的情境)下的模拟训练,便能起到这样的诊断与校正的作用。
在学习的第三阶段虚实融合的实训教学环境又会发挥作用。不同的学习阶段要习得的东西是不一样的。在学习的初级阶段,要习得的是比较具体的“实”的东西,如技能等,而到了比较高级的阶段,要习得的一般是比较“虚”的东西、比较理论的东西、比较策略性的东西,这些东西的习得往往不需要太“实”的东西支撑,有时只通过语言等符号的交流就够了。正因为如此,虚实融合实训教学环境中的“虚”的部分又开始起作用,从而导向更好的教学效果。[10]
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