虚实融合环境下的实训教学探析

不同类型的教学活动具有不同的要素与特征，作者曾经对实训教学活动的要素进行分析，认为其具有环境、角色、任务、进程、作品、强化等多个要素的协同性，并提出优化实训教学可以从这些要素入手。^[1]

虚实融合实训教学环境是一种特殊的教学环境，它的存在有两个相对的“端点”，即传统的教室环境及真实的现场环境。

本研究在多个不同环境的结构比对基础上，对虚实融合环境下的实训教学活动进行长时间跨度的观察，结合对教学各相关方的访谈，逐步概括，得到了虚实融合环境下的实训教学活动特征，该特征体现在六个方面，如图4-1所示。

图4-1　虚实融合环境下实训教学活动的六个特征

1.环境依存

这一特征是指实训教学活动对环境的依赖性强。相对于传统教室环境下的实训教学活动及真实现场环境下的实训教学活动，虚实融合环境下的实训教学活动对环境的依存度最高，如表4-1所示。

表4-1　实训教学活动对传统教室环境、真实现场环境及虚实融合环境的依存度比较

虚实融合的实训教学环境一般是专门针对特定的教学项目设计的，离开了这样的环境，相应的实训教学活动无法开展，同时，虚实融合的实训教学环境又对实训教学产生巨大的支持，即支持任务生成、支持过程体验、支持多向互动、支持过程记录、支持能力综合，其教学支持功能远强于传统教室环境以及真实现场环境，由此可见，教学活动对教学环境的依存度与教学环境对教学活动的支持度之间呈正相关，也正因为这种依存性与支持性，在教学活动中教师与学习者之间的关系发生了变化，即在教学活动中教学环境部分替代了教师的功能，从而促使教师更好地主导、引导学习者发挥主体作用。

因此，对虚实融合环境下的实训教学活动进行设计时，教师便有两项使命：①充分发挥环境的功能并与之协同教学；②充分发挥自身的创造性，弥补环境的不足或增强学习者对环境的体验。

2.角色扮演

这一特征是指在实训教学活动中学习者始终扮演一定的职业角色。在文化课与专业课教学中，学习者作为一种抽象的角色——学生展开学习；在工厂等现场的实习中，学习者作为真实的职业角色存在。在实训教学活动中，为了进一步丰富学习者的体验，一般会进行多种形式的角色扮演，以实现这种角色转化，如图4-2所示。虚实融合的实训教学环境为学习者提供了生产与服务的“准现场”，这样的学习是在相对真实的情境下展开的。

图4-2　实训教学活动中通过角色扮演实现角色转化

角色扮演意味着学习者的身份同时具有“虚”与“实”两个方面。一方面，学习者扮演的身份具有真实性，可以帮助学习者体验学习过程，同时体验责、权、利等与身份相关的情感。另一方面，学习者扮演的角色具有虚拟性，可以减少活动体验的成本与风险，例如，学习者在虚实融合的实训教学环境下扮演货车司机，他可以体验相对真实的驾车感受，但是暂时不需要承担撞车的后果等。

在特定的情境下，扮演相应的职业角色，会让学习者体验到活动时的沉浸感，这有助于使学习者更加投入，如在ERP沙盘模拟实训中学习者有时会产生错觉，以为自己就是公司的总经理或财务总监，这样的错觉正是在虚实融合环境下学习要达到的虚实融合的角色状态。

角色认知对于角色行为会产生巨大的影响，影响的方面包括角色形象、角色教育、角色指导和角色调整等。^[2]对学习者而言，它甚至会影响学习者的动机。因此，设计虚实融合环境下的实训教学活动时，要通过角色扮演，帮助学习者逐步提升角色认知，利用明确的分工和服装、标识等不断加以强化，使学习者的角色认知越来越接近职业角色，从而使实训教学目的较好地达成。

3.虚实任务

这一特征是指虚实融合环境下的实训任务具有虚实融合的基本特征，这也是此类实训教学活动的最大特点，教学活动就是以完成虚实融合的任务为目的展开的。

在真实的生产与服务中，任务具有以下基本特征：

一是成本性。要完成任务需要付出一定的成本，这也是产品或服务具有价值的原因。从经济学的角度看，成本可以分为材料成本、加工成本、销售成本等，产品与服务形成的过程就是一个成本注入的过程，完成任务的过程中，每一阶段都需要成本注入。

二是挑战性。这是指完成任务存在一定的难度，这种难度是相对于任务完成者而言的，它与个体的能力直接相关，当任务完成难度大于学习者目前具备的能力时，任务就具有了一定的挑战性，也正是因为这种挑战性，实训具有了价值。

三是安全性。在完成任务的过程中存在各种安全隐患，越是真实的任务，越有可能潜在地不安全。这种安全性与任务的性质相关，如野外作业、与化学反应有关的任务、车床操作等都存在安全方面的问题。(www.xing528.com)

四是风险性。这里的风险性不同于安全性，它不是指生产过程存在安全隐患，而是指任务在完成的过程中受不可控制的因素影响。在产品的加工过程中，存在安全隐患（安全性），同时也存在加工失败的风险（风险性）。越是复杂的任务，风险性与不确定性越大。

虚实融合环境下生成的教学任务是对真实任务的改造，在保证关键能力培养的前提下，需要对上述四个特征因素进行控制，有时是控制其中的一个因素，有时是综合控制其中的多个因素。虚实融合的任务，就反映了对以上四个特征因素的控制，其中的“虚”就是把可能导致过高成本、安全隐患与风险的要素虚化，保留其他的“实”的部分，其基本过程如下：真实任务→截取片段→虚化部分要素→生成虚实融合任务→虚化的部分变量化→形成系列任务（不同难度）→任务发送（选择）→学习者处于“最近发展区”。

虚实融合的任务，相较生产性的任务更有弹性，可以适应更多学习者不同阶段的学习，并使学习者处于其“最近发展区”^[3]当中。

4.进程控制

进程是指学习者完成任务的实际过程，这个过程在实训中起着关键性的作用。在实训教学活动中，进程有三个方面的含义。^[4]其一是指任务的细化，当任务细化到一定程度的时候，就成了明示的任务，即学习者可执行的任务。从另外一个角度看，这一含义就是指操作的步骤化。其二是指与时间的关联，即完成任务需要（或设定）的时间，这一定程度上关系到学习者完成任务的熟练程度或是任务的挑战性；一般是可以通过参数设定的。其三是完成任务需与他人协同，任务的完成一般是一个合作的过程，因此，一个综合的任务需要不同的角色对其进行分配，协同完成。

将完全真实的任务引入教学，其进程往往是难以控制的，一方面无法清晰地划分任务的步骤，另一方面无法完全控制任务的完成过程。以电子商务客户调查实训教学为例，客户是否接电话，接通以后的对话及结果学习者都无法掌控，因而会对教学的效果产生不确定的影响。

虚实融合任务可以通过系统平台不断进行细化，并可以通过参数对任务完成时间、难度等进行控制，这样的控制本身就是虚实融合实训教学环境的设计功能之一，学习者通过选择可以实现学习难度的自我设定，教师也可以在教学实施的过程中进行控制性的干预。

正因为虚实融合环境下的实训教学活动具有过程可控制性，它就有可能帮助教师在引导学习者根据自己的需求与学习的节奏选择匹配性的任务时，通过角色协同，让学习者合作完成整体性的任务，使学习者在原有的基础上取得尽可能大的进步，这也是有效教学要达成的根本目的。

5.作品可视

就工作而言，无论是生产还是服务都要导出一个有形的结果，这一结果可以称为作品，一般生产的结果（产品）是可视的、有形的，而服务的结果往往是无形的。虚实融合环境下的实训教学活动一般要导向一个可视的结果——生产或服务。这种可视化是虚实融合环境的一种功能，是过程记录的一个方面。

作品可视化的主要方式如表4-2所示。

表4-2　作品可视化的主要方式

在比较理想的情况下，虚实融合环境可以对实训教学活动的整个过程进行可视化记录，既可以记录结果，也可以记录所有的操作数据，更可以对整个操作的过程进行回放。

实训教学活动导出的看得见的结果——可视化作品，具有三个方面的关键作用：①沉浸——基于作品导出的学习会让学习者更加投入并享受过程，这会优化学习的效果；②交流——在不同的学习者之间，因为导出的作品不同，便存在交流的理由与依据，这样的交流一般是深入的互动，而且因为作品可视化，交流也就有了载体，十分方便；③反思——学习者在对自己的作品进行回顾的时候，特别是与他人的作品进行比对的时候，便会自然地产生反思性的学习，这种学习会导向行动改进，从而达成行动导向学习的目标。

6.多样强化

强化是指对学习者学习行为以及结果进行正面反馈与激励。与教室环境下的学习不同，虚实融合环境下的学习，由于其环境要素具有丰富性及开放性，学习活动具有自主性与多向互动性，其强化方式具有多样性。

（1）来自器具的强化。在学习者与器具的互动中，机器会对学习者的学习过程与结果做出即时的反馈与激励，并以语言或是积分等多种方式呈现。

（2）来自同伴的强化。通过与同伴进行交流，学习者可从同伴处得到校正、鼓励及经验，甚至可以得到自我的提升，从而获得信心。

（3）来自教师的强化。这是主要的强化源。来自教师的强化不仅包括语言的肯定与鼓励，更有情感的互动、“礼物”的交流等。

（4）来自企业的强化。这是实训教学的一个独特之处。实训教学环境的开发企业会对优秀的学习者进行物质方面与精神方面奖励，这有助于激发学习者的学习动机。

（5）来自自己的强化。最重要的强化来自学习者自己，学习的本质是学习者分析反思自己的作品，从中找到问题并加以改进，因此，让学习者通过实训的书面记录来进行反思是一种根本性的强化方法。

上述六个方面的特征，与实训教学环境的六个要素相联系，反映了工作过程导向的教学理念，可以用一句表述工作的话来关联这六个特征，即“所谓工作就是在特定的环境下，担任特定的角色，完成特定的任务，导出一项产品或是服务，通过多种强化来进一步提升自己的能力”。这样的工作过程就整体而言是虚实融合的，正是其虚实融合的特征使其成为低成本的，低风险的，可控制与实施的实训教学过程。这是虚实融合环境下实训教学活动具有的基本特征，实训教学活动的设计与实施都要从这样的基本特征出发。