高校思想政治理论课虚拟仿真实验的创新融合与实践探索

作者: 胡跃娜

[摘 要] 随着信息技术的快速发展,人工智能(AI)和虚拟仿真技术在教育领域的应用不断扩展,尤其是在高校思想政治理论课中的创新实践。虚拟仿真技术与思政课教学相互融合,其核心目的在于直面传统教学所面临的诸多挑战。通过巧妙构建起理论通向实践的坚实桥梁,让教学过程更富有趣味性与活力,从而契合学生多元化、个性化的学习诉求。高校思政课虚拟仿真实验教学设计包括实验的设计与选择,以及学习评估机制的建立。把虚拟仿真实验教学有机地纳入新时代思政课体系之中,能够切实地提升学生的学习热情与参与积极性,有力地强化学生的动手实操以及实践应用能力,深入地促进学生对思政理论知识的领会与实践运用,显著地提升教学的实际成效与学生的学习收获成果,进而有力地推动学生综合素质全方位的提升与发展。

[关键词] 虚拟仿真;人工智能;高校思政课

[基金项目] 2023年度深圳市教育科学规划项目“高校思想政治教育数字化转型的机理与实践研究”(szjy23016)

[作者简介] 胡跃娜(1985—),女,广东汕头人,硕士,深圳大学马克思主义学院实验师,主要从事思想政治教育、思想政治教育实验技术研究。

[中图分类号] G641 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2025)10-0117-04 [收稿日期] 2024-10-09

全面贯彻落实党的二十大精神,立足新发展阶段,顺应科技产业革命和数字经济发展潮流,以习近平新时代中国特色社会主义思想为统领,贯彻新发展理念,构建新发展格局。国家主席习近平向国际人工智能与教育大会致贺信强调:“中国高度重视人工智能对教育的深刻影响,积极推动人工智能和教育深度融合,促进教育变革创新。”[1]将虚拟仿真技术应用于高校思想政治理论课(以下简称“高校思政课”),使课堂与实验教学融合,促进思想政治教育取得实效,实现思想政治教育与信息技术融合,是高校思政课改革的尝试与探索。

一、虚拟仿真实验在高校思政课教学中的创新应用背景

习近平总书记主持召开学校思想政治理论课教师座谈会时强调:“思想政治理论课是落实立德树人根本任务的关键课程。”[2]高校思政课旨在培养学生的社会责任感、道德素养和政治觉悟。然而,在实际教学过程中,如何提高学生的积极参与度、帮助他们深入理解理论知识并有效应用于现实生活,始终是一个挑战。人工智能作为一项以大数据和深度学习为核心驱动力的科学技术,其核心是通过模拟人脑复杂的层次化认知结构,使机器自动挖掘出隐藏在数据中的复杂模式和规律[3]。虚拟仿真实验利用计算机模拟技术,为学生构建了逼真的实验场景,提供沉浸式学习体验。人工智能的引入,不仅提高了虚拟仿真实验的智能化程度,也大幅拓展了其在教育和培训领域的应用范围。作为教育技术创新的一部分,虚拟仿真实验教学通过构建互动且沉浸的学习环境,为应对这些挑战提供了一个可行的解决方案。

近年来,随着信息化和数字化教育技术的快速发展,虚拟仿真实验教学作为一种创新的教学模式,受到了广泛关注和应用。为了满足优先发展、优势发展、优质发展的实际需求,不管是从载体论的角度来看,还是从环境论的角度来看,都需要思想政治教育在当今时代积极做出复合性的选择,努力探寻创新驱动的发展契机,力求实现传统与现代、虚拟与现实、技术与社会之间的融合式发展[4]。因此,在当前背景下,高校思政课虚拟仿真实验教学蓬勃发展,成为对传统教学方式的有益补充与改进,积极响应教育教学改革的号召。通过深入研究虚拟仿真实验教学的有效性和改革意义,有助于不断提升教学质量,满足当代高等教育的需求。

二、人工智能背景下高校思政课虚拟仿真实验设计

近年来,众多高校纷纷投入探索虚拟仿真技术与思想政治教育有机融合的行列之中。高校思政课虚拟仿真实验教学模式旨在结合思政课的知识点,在实验过程中以教师的教学需求和学生的自主操作为主,持续推动教学质量和效果的改进与提升。在设计高校思政课的虚拟仿真实验教学内容时,关键是要紧密结合课程的核心目标与学科特点,同时兼顾学生的学习需求和兴趣点。虚拟仿真实验应以教师的授课需求和学生的自主操作为主,充分发挥虚拟仿真环境在实践教学中的独特优势,使知识传授与现实情境有机结合,以实现教学效果的优化和提高。

(一)高校思政课虚拟仿真实验设计环节

将虚拟仿真实验应用于高校思政课中,其具体设计主要包括以下环节:(1)实验入门环节。这一环节须运用自主研发的实验软件,为学生明确制定实验目标或任务,使学生对即将进行的实验内容有初步的了解和预期。同时,要详细介绍实验操作规则及相关的背景知识。(2)情境演绎环节。学生通过仿真软件参与到具体的实验情境和案例演绎中。在这一过程中,所构建的虚拟环境须真实反映相应的社会背景和文化特征,让学生在情境中做出选择,经历不同的情节发展,从而产生不同的实验结果。(3)反思与探讨环节。学生在教师的指导下,不仅要对不同的过程和结果进行比较,还要深入探讨理论知识在具体情境中的运用,以此增强学生分析问题和解决实际问题的能力。(4)实验报告编写环节。学生须将实验中的重要问题和选项与实验经过相结合,编写形成理论联系实际的实验报告,进一步对支持观点或应用的理论进行研究与探讨。

(二)高校思政课虚拟仿真实验内容迭代与优化

随着教学实践和技术的发展,教师和开发者须不断收集学生的反馈,分析实验结果,并结合时事变化,调整和完善实验内容,以确保实验教学内容始终贴近学生的现实生活和未来发展需要。这种不断迭代的过程,有助于思政课虚拟仿真实验教学模式始终保持活力,不断提高其教学质量和效果。高校思政课虚拟仿真实验在内容上大抵可分为以下几类。

1.历史场景重现类实验。这类实验主要是对重大历史事件进行虚拟仿真再现,让学生穿越时空,亲身感受历史的波澜壮阔,使学生更加深入地了解历史背景、过程和意义。例如,用虚拟仿真技术重现长征场景,有雪山草地、战斗场景等,学生能选当红军战士、炊事员、卫生员等角色。通过角色体验,学生能更加了解长征历史,深刻体会长征精神,培养爱国主义情怀和坚韧品质。

2.社会现象模拟类实验。这类实验针对当前社会中的热点、难点问题进行模拟,引导学生分析和思考。例如,通过实验构建虚拟社会,模拟资源分配不均、就业机会不平等、贫富差距等现象。学生可扮演企业老板、普通劳动者等角色。通过这个实验,学生能理解社会公平正义的概念,培养社会责任感,提高解决社会问题的能力,思考如何促进现实社会的公平正义。

3.道德两难困境抉择类实验。这类实验设计很多道德两难情境,像紧急情况下救多数人还是少数人、家人违法是否隐瞒等。例如,在“道德抉择与价值观碰撞”的实验中,学生要探讨不同选择背后的道德依据、影响和责任,深入思考道德困境,明确自己的价值观,提高道德判断和批判性思维能力。

(三)高校思政课虚拟仿真实验学习评估与反馈

引入虚拟仿真实验后,为了及时了解学生的学习情况,评估实验效果,需要建立一套科学的学习评估与反馈机制,而反馈的结果既能为不断改进教学提供依据,又能有效激发学生的学习积极性。教师布置学生撰写实验报告,以学生在实验过程中展现出的态度、操作的规范性以及最终所取得的实验分数等多方面为依据,对学生的实验成绩予以全面且客观公正的评定[5]。

学习评估旨在衡量学生学习成果,衡量教学活动是否取得实际效果。高校思政课虚拟仿真实验的学习考核包括:(1)形成性考核。这涉及学习过程中所进行的考核,这样的考核有助于教师了解学生学习的即时进度,及时调整学习环境。(2)总结性评估。通过测试、问卷调查、学生的反思报告或教师的观察和分析来完成。(3)多元评估。在虚拟仿真实验中使用不同的评估方式,通过全面考核,综合考虑学生的成长变化,包括理论学习、技能运用、价值观的形成、情感态度等,全方位地对学习成果进行捕捉。

三、虚拟仿真实验教学在高校思政课中的创新融合方法

高校思政课虚拟仿真实验教学充分借助现代信息技术,将虚拟仿真技术与人工智能有机融合,以此精准模拟真实世界的繁复情境,搭建起沉浸式学习平台,使学生能够借助模拟实践与亲身体验,深入研习并领悟思政教育理论。思政课程内容的数字化呈现和人工智能辅助的互动教学为高校思政课带来了创新与突破。通过虚拟仿真技术,思政知识得以生动展现,历史事件和理论概念以沉浸式场景和可视化方式呈现,使学生更好地理解和掌握课程内容;同时,人工智能极大地增强了思政课的互动性,智能问答系统能实时解答学生疑问,还能根据学生的学习行为和兴趣爱好推荐个性化学习资源及互动活动,虚拟助教更是能与学生进行一对一交流,提供学习建议和指导,关心学生并增强其学习动力和信心,从而全面提升思政课的教学效果。沉浸式教学方法和混合式教学方法为高校思政课带来了从传统到创新的教学转变。

(一)沉浸式教学方法

虚拟仿真技术赋予学生沉浸式学习感受,使其仿若置身其中,真切体悟思政内容的深刻内涵与独特魅力。在虚拟仿真的思政课教学场景中,学生仿佛穿越时空,置身于历史事件现场、社会发展进程之中。例如,通过虚拟仿真技术,学生可以亲身体验五四运动中热血青年的爱国激情,感受革命先辈为了国家独立和民族解放而进行的艰苦斗争。这种沉浸式的学习体验能够使学生更加深刻地理解思政课中的理论知识,增强学生的民族自豪感。虚拟仿真体验式教学能够极大地激发学生主动学习的热情,提高他们的参与度。在传统的思政课教学中,学生往往处于被动接受知识的状态,而虚拟仿真体验式教学则让学生成为学习的主体。学生可以在虚拟环境中自主探索、互动交流,积极参与到教学过程中。虚拟仿真体验式教学为高校思政课注入了新的活力,让思政课更加生动、有趣、富有吸引力。

(二)混合式教学方法

线上线下混合式教学在高校思政课虚拟仿真实验中具有显著的优势,能够实现资源的优势互补,极大地提升教学效果。在线上教学方面,教师可以利用网络平台提供丰富的虚拟仿真实验资源,如各种历史事件、社会现象的虚拟场景等。学生可以在课前自主选择感兴趣的虚拟仿真实验项目进行预习,了解相关的思政理论知识。同时,线上教学平台还可以设置讨论区,学生可以在预习过程中提出问题、交流心得,为课中的深入学习做好准备。线下教学则可以充分发挥传统课堂的优势,进行面对面的交流和讨论。教师可以针对线上预习中出现的问题进行重点讲解,引导学生深入思考虚拟仿真实验中所涉及的思政理论。线上线下混合教学模式将虚拟仿真实验与传统教学方法相结合,既满足了学生个性化的学习需求,又提供了师生互动、实践体验的机会,从而大大提升了高校思政课的教学效果。

四、高校思政课虚拟仿真实验教学实践成效

在高校思政课中,将人工智能与虚拟仿真技术深度融合,为思政课教学带来了全新的变革与机遇。高校思政课虚拟仿真实验课的开展,是对学生综合素质和综合能力的检验。同时,教师也能通过每名学生的选择对他们选择的结果以及对知识点把握的情况有更清晰的判断,从而提高了教学效率和教育质量。

虚拟仿真实验教学平台借助交互式的手段,实现实时教学互动,学生在学习活动中的主体地位得到尊重,使学校实验教学更加适应时代背景,颠覆传统的“满堂灌”教学方式,激发了学生的学习热情[6]。在开展虚拟仿真思政实验课的同时,对参与实验的学生进行问卷调查,从学生实验后进行的评价来看,思想政治教育虚拟仿真实验的尝试得到了大部分学生的认可,对这种实验教学方式表示满意的学生达到了90%,有92%的学生认为在思想政治教育中引进这种方式非常有必要。许多学生在平台上留下了积极有效的评价,如“假设了多种两难选择,让人深刻理解到不同的价值判断标准和道德选择的实践性”“教学案例有深度,启发学生深入认识道德选择的判断逻辑”“情境化十分逼真,内容也十分全面详细,分析十分到位明白,很适合学生感受”“实验课程设置合理精良,能够让人有身临其境的感觉,对于结果也要进行详细的分析”“引人深思,发人深省,从模拟情境中揭示道理和理论,给人启发”。这些来自学生的真实评价反应积极良好,说明提升了思想政治教育的实效性。

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