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建构主义理论优缺点范文1
关键词:数学教学;建构主义;知识构建
近年来,基础教育一直在进行新课改,一直在寻求一个符合现代教育的模式。新课改秉持着“实践出真知”的理念,也一直在讨论与实施、反思与调整中持续改进。与此同时,建构主义因其理念与现代教育不谋而合而被充当新课改的思想武器,为现代教育注入了一股新的力量。但是,目前有一部分人仍对建构主义有着比较消极的观点,他们对建构主义过于拥护或是排斥,这都导致了在运用构建主义时得不到应有的效应。在数学教学领域内,各教育人士也同样一直在对建构主义做一些探讨。
一、建构主义理论
建构主义的鼻祖是瑞士心理学家让?皮亚杰,1966年他第一次提出了建构主义的观点。[1]建构主义起源于让?皮亚杰关于儿童认知发展的理论,它很形象的说明了人类认知学习的过程并很好的总结了认知的规律。构建主义较好地说明了学习的发生、意义的建构、概念的形成等认知过程的形成,还诠释了什么是理想的学习环境。一直以来许多学者在让?皮亚杰建构主义理论的基础上,结合各方面的知识角度以及时代的背景,对建构主义进行了相应的演变与发展。譬如维果斯、斯腾伯格等学者对建构主义的探索与研究,在一定程度上他们的研究都推动了建构主义的发展,同时也为建构主义教学实践奠定了坚实的理论基础。[2]建构主义的核心观点认为认识是一种以主体已有的理论知识和实践经验为基础的主动建构过程。知识不是简单的、被动的镜面反映,而是学生在教师的适当引导下运用已有的知识基础与实践经验来诠释对新知识的理解,这便是建构主义在教学中的有效运用。
二、数学教学中培养学生知识建构的策略
1.知识与情境结合教学
建构主义数学教学中认为教师应该擅长于设定一定的合理的问题情境,以引起学生的学习兴趣,鼓励学生主动探索研究问题的本质,激发学生的创新思维。在建构主义数学教学中,教师应该结合学生的阅历与当下时展需求,营造出现实生活中的情景,巧妙设计比较具有趣味性的问题,以兴趣为导师辅助学生主动提高自主学习能力。譬如,A、B两国地处海峡两岸,现为加深两国的合作与交流,两国决定打造一条海底隧道,在A国测得隧道走向是北偏西 。为加快工程进度,现今决定A、B两国同时开工,那么在B国要以北偏西多少度开工,才能使隧道准确接通?教师可适当的设计这类结合实际需求的问题,并寻求适当的时机抛出问题,这可以学生激发学生的学习兴趣,进而主动的进行问题剖析——建构模型——提出问题——解决问题。在这学习过程中,教师还可适当的补充一些相关的课外知识,再丰富学生的视野的同时,抓住学生的注意力。[3]构建主义数学教学情境结合的学习模式更注重的是学生思维能力的锻炼以及自主学习能力习惯的培养。另外,形象的情景教学可以更好地让学生理解并掌握理论知识,在一定程度上还可以提高学生的实践操作能力。
2.教师与学生角色互换
建构主义数学教学理论认为数学教学不应该只是教师一味的灌输知识,学生纯粹的接收。与传统基础教学相比,建构主义数学教学结合了实际的需求,适当的调整了教师与学生的角色关系,使学生由传统教学中的被动者变为建构主义数学教学中的主动者。在建构主义数学教学的观点下,教师应该只在必要时刻予以学生一定的引导与评价,而不强迫学生接受“填鸭式”的教学方式。[4]而学生在建构主义数学教学中应该当担当起教学中的主动角色,自主的用已有的知识基础和实践经验进行对新旧知识与课内外知识的构建。当然,教师在此过程过程中还要充分的发挥评价者的角色,及时的对学生进行客观的评价,以便学生可以更了解自身的优缺点并及时进行处理。这种必要的角色互换建构主义数学教学并不是就否认了教师的重要性,相反的,在建构主义数学教学方法中教师起着比以往更重要的作用,对教师的要求也比以往要高。在教学过程中,为获得更好的教学效果过硬的专业素质,高尚的职业道德以及广泛的知识面都是必不可少的因素。
建构主义数学教学中强调学生是认知的主体,是知识的主动建构者。整个数学知识建构过程中教师是调控者,是引导者,是评价者。当数学课堂偏离所想要的教学方向时,教师要及时进行调整,时刻把握住教学方向;当学生思维受到阻碍时,教师要及时发现,并适当的启发学生寻找新的突破点,引导学生自己发现问题的本质;当学生对问题发表自己的观点时,教师要正确的予以评价,给予学生及时的信息反馈,以便于学生正确的做出自我评价。这些都是在培养学生知识建构时非常之关键的。但是随着时代的不断发展,如何更好地在数学教学中对学生知识建构的培养还需要各界人士的不段探索。
参考文献:
[1]胡亚红,王卫红等.基于建构主义的离散数学教学探讨[J].计算机时代,2012,(01).
建构主义理论优缺点范文2
关键词: 建构主义 英语阅读教学 模式探究
1.引言
授人以鱼,不如授人以渔。这是指不直接给予物质,而是教以方法或某种信念。教育心理学指导我们:教师不能只是给学生以知识,还应引导学生用自己的头脑建构知识。《英语课程标准》指出:“新一轮英语课程改革的重点就是要强调课程从学生的学习兴趣、生活经验和认知水平出发,倡导体验、实践、参与、合作和交流的学习方式和任务型的教学途径,发展学生的综合语言运用能力,使语言学习的过程成为学生形成积极的情感体验、主动思维、大胆实践、提高跨文化意识和自主学习能力的过程。”(教育部,2001)
2.理论基础
2.1建构主义的学习观
建构主义的学习观注重培养学生自主的意识和习惯,为学生创造良好的学习环境。其核心观点是:学习者要想获得成功,必须自己发现和转换复杂的信息。因此,学习不是简单地由教师把知识传递给学生,而是由学生自己建构知识的过程。学生不是简单被动地接收信息,而是主动地建构知识,从而达到有效学习的目的。
2.2建构主义的教学观
教学不能无视学习者的已有知识经验,简单强硬地从外部对学习者实施知识的“填灌”,而应把学习者原有的知识经验作为新知识的生长点,引导学习者从原有的知识经验中,生长新的知识经验。维果茨基的“最近发展区”思想指出:教学不是知识的传递,而是知识的处理和转换。学生是学习信息加工的主体,是意义建构的主动者,而不是知识的被动接收者和被灌输的对象。简言之,教师是教学的引导者,监控学习和探索的责任由教师为主转向学生为主,最终要使学生达到独立学习的程度。
3.课堂英语阅读教学中新模式的建立
3.1建构主义理论对英语阅读课教学的意义
建构主义理论对指导学习者学习和促进教学有效性改革的进行具有普遍意义。在英语课堂教学中运用建构主义理论,有独特的优势:①学生有英语语言知识的经验背景,有利于建构新知识。生活在信息高度发达社会中的学生,通过各种书刊、杂志、电视、电脑等多媒体及自身的生活实践,在学习前有一定的经验背景。同时,话题本身没有僵化的格式与结论,如机器人在未来社会中的作用、人与自然环境的关系等,学生都可以自己思考,从不同的角度创建、赋予不同的意义。②许多语言内容是真实性任务,有利于情境教学。这种教学应使学习在与现实情境相类似的情境中发生,以解决学生在现实生活中遇到的问题为目标,如求职、招聘等都是情境教学的绝好内容。同时,多媒体计算机辅助教学可以提供虚拟现实,把餐桌礼仪、出国留学等内容设置成身临其境的任务,使情境教学锦上添花。③英语学习中较多的背景知识及真实性任务都会大大调动学生学习的主动性和教师组织社会性教学(合作学习、交互式教学)的有效性,如让学生讨论所在地饮食文化、地域特征等,学生都会兴趣浓厚,积极参与。
3.2课堂英语阅读课教学的困境
教师备课时通常会利用图片、幻灯片、多媒体、表演等多种手段为学生创设情境,图形结合,力求通过多种感官体验阅读乐趣,这些辅助教学手段的确能激发学生阅读的兴趣。然而在实际教学活动中,有些教师活动设计花样百出,但内容匮乏;有些教师疲于应付上级检查,只要课堂“热闹”就行,学生更是以娱乐的心态对待英语学习,忽略了语言学习的严肃性。因此,笔者认为,可以尝试设计符合建构主义理论的模板运用于教学中,一来可以增强教学有效性,二来免于课堂教学回归语法教学的老路子。
3.3具体模式的形成
根据以上对建构主义学习观和教学观的分析,以及其与阅读结合的探讨,我们可以形成较明确的教学观念和思路。模式如下。
3.3.1读前创设情境。
学生与话题相关的原有知识越多,阅读理解的难度就越小。因此,在进入文本阅读之前,教师需要围绕文本话题设计问题,激活学生原有的知识,使其与将要学习的新知识建立联系。教师通过放录像或多媒体课件的一些实际情境内容来导入新课,以《新课标英语》的M7U5为例,设置世界上最受欢迎的十大名校、学生最喜欢去的国家或学校和原因等,展示现实中人们热点交流或经常涉及的话题,让学生思考。这是引导学习者主动建构内部心理表征的学习过程,既包括结构性知识,又由包括大量的非结构性的经验背景。这时,学生会根据原有的认知结构和背景知识,试图同化新知识与学习者认知结构中已有的适当观念,建立非人为的实质性联系。此时,教师指出该情境中主要是要解决什么语言问题,如在他国求学的优缺点、各国文化的情况等,这就是这堂课的主要教学目标,使学生思考的目标明确,并安排几分钟时间给学生浏览课本,把组织的信息呈现给学生。我们也称这个部分为“读前热身”。
3.3.2读中分组讨论。
完成了“读前热身”,把学生分成若干小组进行讨论,这是建构主义提倡的学生与学生之间的社会性相互作用,即合作学习。学生在小组中的发言,是他们对新知识同化后的认知结构,由于各自不同的建构,发言也各异。如外国学习和在中国学习的区别、怎么治愈思乡病等问题,学生针对此类问题都能讲出自己的见解。每个学生的发言,都是在以自己的经验为背景建构对事物的理解,通过讨论,可以使他们相互了解彼此的见解,从而形成更全面的理解,以利于学生的知识建构。
在实际操作后,笔者发现,这个环节需要注意的问题有两个:一是教师应避免设置过难或过易的问题,如怎样才能出国留学,办理出国留学的步骤,适应国外生活需要多久,等等。这类问题容易误导学生讨论时偏离课程目标或引发学生漫无边际地大谈特谈与课程无关的话题。二是学生需明确合作目标和任务。教师应当依照教材的内容分配合作的具体任务,使得每个小组的成员都能够清楚自身的学习任务、自己在小组当中所担任的角色,并且根据任务自己制订计划。
3.3.3读后及时反馈。
各小组讨论的结果,派代表到讲台上发言。教师在这个环节应注重适当启发和鼓励发言不积极的同学,防止代表发言沦为个人“脱口秀”。发挥教师主导者的作用,随时查看学生的进度和方向,使之朝着共同的教学目标进行。通过这样的代表交流,学生的学习信息得到了反馈。对学生而言,可以不断地反思和深化自己的思考过程,有利于学生建构能力的发展。就教师而言,了解学生的建构状态,为下一步的指导提供依据。
3.3.4师生交流,评价升华。
小组合作学习结束之后的总结评价和活动当中的交流反馈虽然都可以算作评价,但是两者的效果是不同的。前者着重于整体方面的评价。教师不仅要注重交流反馈,还要注重活动之后的总结,不仅总结这次活动中所生成的良好经验,还要针对性地点评活动中存在的问题,帮助学生整理思路。以M8U2“Cloning”这篇文本材料为例,课文中出现大量生词难词,题材也是学生不太擅长的科普文。在交流反馈之后,教师适时地进行情感教育,引导学生思考克隆这项科学技术对社会、家庭和个人的影响。同学们通过讨论得出结论:任何一项高科技,人们都要尽全力善用之。“一花一世界,一叶一菩提”,只要用心挖掘文本,就能体会到文本的精彩之处,达到启发思维、丰富情感体验的目的,促成阅读教学的深化,使学生对知识的理解更丰富,学习的思路更清晰,有利于学习的广泛迁移。
4.结语
学习者学习是在建构他们自己的语言能力,建构自己所学的语言文化框架,而不是简单地记住背会一些语法规则、单词等。因为只有对语言知识深刻地理解,才有助于提高学习者的探究能力和创新思维。建构主义学习理论强调通过学习者的积极参与和互动培养他们解决问题的能力,它所倡导的学习观和教学模式恰好符合信息时代对外语人才的真正要求。因此,广大教师需要结合我国中学英语教育的实际,把这一学习理论合理地运用到教学中,从而真正实现高效课堂。
参考文献:
[1][美]罗伯特・斯莱文.教育心理学[M].人民邮电出版社,P187-209,(第7版).
建构主义理论优缺点范文3
关键词:建构主义;课堂;教学误区
在新课改的理念影响下,高中地理的课堂学习,更加注重对知识的探究,旨在使学生在教师的指导下,通过合作式学习与探究,对知识进行自我的建构与理解。《普通高中地理课程标准》指出,高中地理课程教学的基本理念是:培养现代公民必备的地理素养;满足学生不同的地理学习需要;重视对地理问题的探究;强调信息技术在地理学习中的应用;注重学习过程评价和学习结果评价的结合。在建构主义学习理论视角下,更应注重学生对地理问题的自我探究,并在探究过程中发现学生存在的问题与误区,在教师的指导下加以改正。
一、建构主义对地理课堂教学的启示
1.地理课堂教学中的知识观
知识不是对现实世界绝对正确的反映,它只是人们用来描述事物的一种符号,用来表征一些人对待现实世界的理解。在高中地理课堂教学过程中,教师作为学生的引导者,应当正确对待知识的传授,引导学生自我建构对客观世界的认识,主动的形成信息架构,并在原有的自身经验基础上用语言符号表征对事物的理解。例如,在学习中图版必修一大气的热状况与大气运动这一节时,一些学生只懂得死记硬背“太阳暖大地,大地暖大气,大气还大地”,但却不理解为何对流层大气的直接热源是地面辐射而不是太阳辐射。根本原因在于学生并未真正地理解大气的受热过程,未能对知识进行自我建构重新组合。
2.地理课堂教学中的学习观
建构主义理论认为,学习不是教师单纯地把知识传授给学生,而是学生自我建构对知识的理解;学习也不是学生单向的接受知识,而是在教师的引导下,对知识进行同化和顺应的过程。地理知识源于生活,各种地理事物、地理现象都与生活关系密切,在高中地理知识的学习过程中,在充分掌握初中所学习基础地理知识的前提下,结合实际生活中的地理常识,对课堂上的知识进行同化与顺应,最后对所掌握的知识在大脑中进行重组,使认知最后达到平衡的状态。
3.地理课堂教学中的学生观
在高中地理课堂教学过程中,学生并不是知识的被动接受者,教师也不是知识的单纯传授者,而是学生在教师的指导下,有序的对知识进行建构。例如,在学习地域文化与城市发展时,教师可采取合作式学习的方式,与学生共同探讨地域文化对城市的影响,引导学生进行东西方城市空间布局形态与建筑风格的对比,分组讨论南北方建筑风格、饮食文化(可观看舌尖上的中国)方面的差异,将合作式学习与探究式学习相结合,改变学生过去只注重书本知识的思想,改变其单纯死记硬背知识的方法。
二、高中地理课堂常见学习误区分析
在课堂教学过程中常常会形成一些误区,通过本学期的实习经历,笔者将高中地理课堂中常见的学习误区进行分类:
1.在学习主体上,建构主义强调学习主体不仅是学生,学习是一种互动的、开放的、集思广益的行为,教师在传授知识的同时,也在不断地向未知的世界寻求答案。高中地理课程的学习,教师是学习的参与者,是学生的引导者与合作者;学生不是知识的被动接受者,而是学习过程的参与者。而在教学过程中,许多教师却把自己当成课堂的掌控者。例如,在讲解主要交通运输方式及其重要性这一内容时,学生已经初步了解了交通运输方式的类型,如果教师在讲授课程时创设情境,引导学生积极参与,就能够培养学生的归纳总结与主动建构知识的能力(设问:从广州到武汉去探亲,采用哪种交通方式最为适宜?学生分组讨论,为何采用该种交通运输方式,该种方式的优缺点都有哪些)。
2.在学习方式上,高中生常常对地理学习采取一种死记硬背的学习方式,在原有的认知结构中他们认为地理知识的运用前提是背诵记忆,而后经过认知冲突再形成新的认知结构。这种错误的思维方式,使得学生不能再新旧知识之间建立起沟通的桥梁,无法形成正确的逻辑关系。例如,在学习地球的自转公转这一内容时,许多同学采取背诵记忆的方式,只知道地球的公转与自传导致了正午太阳高度角的变化、导致了昼夜长短的变化、导致了季节的更替,但当深究为何会产生四季的变化,许多同学都认为原因是太阳直射点位置的不断移动,却不知直射点位置移动的根本原因是什么。如果教师在课堂教学过程中,利用多媒体课件模拟演示黄赤交角的存在,引起太阳直射点位置的变化,学生就可以真正理解这一演化过程,并有助于其创新思维的开拓。
3.在学习目标上,普通高中地理课程标准指出,现代社会要求国民能够在科学地认识人口、资源、环境、社会相互协调发展的基础上,树立可持续发展观念,形成文明的生活与生产方式。也就是说,地理学习的最终目的,旨在形成可持续发展的观念,把地理知识生活化实际化。然而在应试教育的学习背景下,高中课堂的地理知识学习,注重以教师、教材和课堂为中心,却不注重学生情感态度与价值观的升华。例如,在学习湘教版必修一第四章自然环境对人类活动的影响这一章节时,在学习基础知识的同时,应该上升到情感态度与价值观的高度,在学习全球变暖的影响的同时,要理解人为原因为何为主要原因,并从环境保护的角度进行分析应该采取的措施(开发新能源,提高能源利用率,加强国际间的合作),提高学生的环保意识,使学生更好的认识世界从而促进学生的全面发展。
三、结语
建构主义学习理论强调学生根据原有的认知结构,对新信息进行加工,在相互作用中通过认知冲突,经过不断的同化-顺应-平衡,从而形成新的认知结构。教师在课堂教学的同时,应使学生充分发挥其主观能动性,对知识进行自我建构。本文列举了几类课堂教学的误区所在,旨在通过了解这些误区提高高中地理课堂的教学效率,反思教学过程中教师存在的问题,提高教育教学质量同时也使学生能够学习到对生活有用的地理。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部.普通高中地理课程标准[Z].北京市:人民出版社,2003,5.
[2]李启明.建构主义理论与地理教学[J].教研探索,2007,11(3),:148-149.
[3]白光润.地理科学导论[M].北京:高等教育出版社,2006:79
建构主义理论优缺点范文4
【关键词】中职学校,计算机教学,项目教学法,探究
随着现代信息技术的迅速发展,人们的学习、工作、生活方式都在发生变化,这对传统教育管理和教学模式提出了更高的要求。中职计算机教学是一项融知识性与技能性于一体的教育。由于中职学校的特殊原因,学生学习积极性不高,教学效率相对低下。因此,改革教学方法,在中职学校计算机教学中就显得尤为重要。以构建主义学习理论为基础的项目教学法为中职学校计算机教学开辟了一个新的天地,下面以Photoshop教学为例就项目教学法的应用进行探究。
一、项目教学法的理论基础
建构主义最早由著名的瑞士心理学家皮亚杰提出。建构主义学习理论认为,知识不是通过教师传授得到的,而是学生在一定的情景下,借助他人的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得。基于建构主义的教学法要求,在学习过程中,学生是学习的主体,知识获得的方法是学生去发现,教师的任务是为学生获得知识创设情境,引导和帮助学生通过意义建构获得知识,充分发挥学生的主体性和创新精神,使学生有效地达到对当前所学知识的意义建构。
项目教学法,是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动,是在建构主义理论指导下的一种教学方法。以“项目”为中心的教学设计正是顺应建构主义学习环境要求而提出来的,因而建构主义的学习理论和现代教学理论就成为以“项目”为中心的教学设计的理论基础。
二、项目教学法的教学设计
与传统的教学法相比,项目教学法改变了传统的三个中心,即由以教师为中心转变为以学生为中心,由以课本为中心转变为以“项目”为中心,由以课堂为中心转变为以实际经验为中心。所以,在教学设计时,必须遵循以下原则:
第一、创设可行的问题情境。教师设计问题的主要目的是通过学生对问题解决活动学习知识技能,激发学生的学习动机,发展学生的思维能力、想象力以及自我反思与监控的能力;促使学生把学到的知识技能应用到社会实践中去。因而,教师在教学过程中要不断结合实际生活,用“问题”来引导学生自学。
第二、项目设计的层次性。学生是知识建构过程的主体,在教学中,学生主动、有目的地获取学习,用不同的方法完成“项目”。因此,教师进行“项目”设计时,根据学生的实际水平来设计每一个模块,使设计的 “项目”有层次感。在项目中,不同层次的学生可以选择不同层次的方法来完成项目。
第三、项目的设计要让学生积极参与。精心组织教学内容,让学生共同参与,既能调动学生的积极性,又能更好的发现问题,使项目的设计更符合学生的实际情况,最终通过使学生的共同参与,顺利地解决“问题”。在教学过程中,要引导学生积极参与,以此来提高学生上课时的注意力,从而提高学习的效率。
第四、“项目”的设计要给学生的思考和尝试留有余地。鼓励和指导学生充分利用计算机网络资源,培养学生的信息素养。在教学中要想方设法启发他们亲自去尝试和探究,鼓励他们举一反三。教学项目实例的选择应该为培养学生的创新实践提供素材和依据。
三、项目教学法的实践
下面以Photoshop设计黑白围棋子为例,介绍实施步骤。
学生已具备的知识水平:熟悉画笔等绘画工具,掌握图层特性和滤镜等工具的使用。
任务涉及内容:绘制围棋盘和黑白棋子。
教学目标:引导学生通过团队合作设计方案,使用Photoshop软件完成操作可行性问题的研究。
教学过程:
第一、分析项目要求,明确操作内容和基本步骤,对实现任务的过程有整体的认识。
第二、分配任务,将项目分成两组合作完成,一部分负责图形的绘制,另一部分负责对整体效果进行设计。
第三、学生充分应用已学知识和所具备的操作水平、技能合作完成实现任务要求,这个过程是整个教学的重心,操作时会真实反映每个学生对基本理论知识、操作方法的掌握情况,特别是学生协同合作处理实际问题的综合能力。
整个教学过程以实现项目要求为目的。通过分组协同操作及对问题的分析,不但掌握了操作技巧和方法,而且提高了合作处理问题的能力,开阔了思路,增强了团队合作精神。
四、需要注意和解决的问题
1.项目教学法的初衷是让学生在独立完成项目的过程中发现知识,解决问题,提高技能;实践经验也应该是学生自己摸索总结出来的,因此,项目教学法的讲解应该只包括对重点教学内容的讲解和通过简单的例子用实操的方法进行,这样学生才更容易理解、接受,为学生独立完成项目打下了良好的基础。
2.项目活动中教师的指导要恰到好处。学生在完成项目的过程中遇到困难,教师指导的深度要有所不同。项目教学法的根本宗旨是让学生自己发现知识,提高技能,因而教师一定要把握好指导的尺度。非正面非全面的指导不但使学生记忆深刻,还能锻炼学生的发散思维,培养其创新能力。
建构主义理论优缺点范文5
关键词:支架式教学;喷灌质量控制参数;探索
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)22-0190-02
一、支架式教学
支架式教学是建构主义的一种教学方法。建构主义是21世纪的重要教学理论基础,其融合了“自我建构理论”和“社会建构理论”并运用到学习理论中形成了“意义建构”。建构主义将传统的“以教师为中心”变为“以学生为中心”,强调学生的学习主体地位,认为学习是学生在一定的情景下对知识的主动建构,教师只对知识建构起帮助、促进作用[1]。建构主义认为情境、协作、会话、意义建构是学习环境中的四大要素[2]。建构主义的教学方法是以建构主义理论为基础,以学生为中心,教学过程中教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,利用情境、协作、会话等学习环境充分发挥学生的主动性、积极性和创造性,最终达到使学生有效实现对当前所学知识意义建构的目的。建构主义教学方法主要有支架式教学、支架式教学、随机进入教学等[3]。支架建式教学是一种较为重要的、成熟的建构主义教学方法[1]。其借用建筑行业的脚手架概化概念框架,并以此作为支架,教师在教学过程中通过特定的概念框架帮助学生理解和建构特定知识,构建学生互动、共同参与教学活动,学生在学习过程中沿支架逐步攀升,最终完成知识的主动建构[4]。支架建式教学一般由进入情境,搭建支架、独立探索、协作学习,效果评价五个环节。
二、教学背景
喷灌质量控制参数是《节水灌溉灌溉理论和技术》课程中喷灌技术章节中的重点内容,《节水灌溉灌溉理论和技术》是农业水利工程专业的主要专业课,旨在培养学生的节水意识,使学生掌握节水灌溉技术的基本理论、基本方法,具备节水灌溉工程的规划设计能力、管理能力和实践创新能力。课程内容分为“理论”和“技术”两大块,是一门理论性和实践性都很强的专业技术课程,学生更多地是在掌握理论性知识的基础上对具体技术的掌握和应用,这就要求在教学过程中把理论知识的讲授和学生的实践紧密结合起来。在这种背景和要求下,传统的以教师为中心,教师教授为主的教学方式就存在局限性,而建构主义有了更大的发展空间。
《节水灌溉理论和技术》课程是在大学三年级教学阶段开设的,学生已经经过多门基础课和专业基础课的学习,认知能力较强,独立性、主动性也较强,能够适应独立探索和协作学习的要求,使支架式教学的探索成为可能。
三、支架式教学在喷灌质量控制参数教学中的探索
支架式教学遵循①引入情境―②搭建支架―③独立探索―④协作学习―⑤效果评价五个环节进行教学设计。先引导学生联系生活实际,提出与喷灌质量控制参数教学内容有关的生活中的具体实例,引发学生的学习兴趣,完成引入情境;然后教师根据学生讨论的结果提出与喷灌质量控制参数教学内容有关的问题,引起学生独立思考;其次教师根据学生的最近发展区搭建与教学内容相关的支架,学生根据教师搭建的支架,分组学习,学习过程中出现困难,教师可适当提供帮助,通过协作学习完成教学内容的学习,培养学生的思考能力和学习能力;最后根据学生的表现给每位学生进行自我评价和小组评价。
1.引入情境。围绕当前学习主题,以“最近发展区理论”为基础,将学生引入到一定的问题情境。(1)教师让学生观察学校内绿化地上的喷灌,讨论喷灌质量如何?有什么问题存在?学生观察、讨论得出:有的树木叶子被喷灌水滴打坏,有时风大喷灌到空中的水被风吹跑了;喷灌水有时会喷到路上,而有些作物该喷灌的却没有喷灌到。有的喷灌水量大,形成了地表径流,土壤板结,有的喷灌水量小,作物得不到灌溉。由上可见,学校绿化地上的喷灌灌水质量不高,达不到要求。(2)教师引出以下问题:什么属于高质量的喷灌?哪些参数决定喷灌的质量好坏?如何控制这些参数以得到高质量的喷灌?学生根据教师的提问独立思考。
2.搭建支架,围绕当前学习主题,把握学生现有知识(地面灌溉)及要学知识(喷灌)之间的关系,以其作为最近发展区来搭建概念框架,根据学生人数和能力将学生进行异质分组。(1)学生根据观察的现象可对应得到高质量的喷灌要求:节水;保证作物不受损伤;灌水均匀;不发生水土流失,不破坏土壤结构。(2)新的问题激发学生用原有的知识去解释,同时也引发出新的观念和问题,此时多数学生用之前学过的地面灌溉质量参数;用水效率;储水效率;灌水均匀度来评价和分析问题,这就将学生引入自觉的探索过程,形成自主学习。(3)多数学生探索的结果发现灌水均匀度可以解释灌水均匀要求,而用水效率和储水效率除了可以解释节水要求无法解释其他要求,因此,教师可因势利导,引出是否有专门的参数用来评价喷灌的质量好坏的问题,再进一步引导到如何控制这些参数以得到高质量的喷灌的问题上来。
3.独立探索,让学生自主选择适合自己的方法去探索,教师观察各小组的查阅资料、思考、讨论过程。小组根据教师提供的建议支架,分组思考、查阅资料、讨论,独立探索得出:(1)喷灌雾化指标、喷灌均匀度、组合喷灌强度是用于评价喷灌质量的参数。(2)喷灌雾化指标用于表示喷洒水滴细小程度,用喷头工作压力和喷嘴直径的比值衡量;喷灌均匀度指喷灌面积上水量分布的均匀程度,用喷灌均匀系数衡量;组合喷灌强度是单位时间内喷洒在单位面积上的水量用组合喷灌流量和喷灌面积的比值衡量。这一过程中,知识的建构通过学生的独立探索得到,学生会有成就感且记忆较为牢靠。(3)要控制参数以得到高质量的喷灌,可知道参数分为允许参数(要达到的要求)和实际参数(实际达到的效果)两类;再从各个参数的定义出发,可知道参数的影响因素和影响程度,从而得到控制喷灌质量的方法。允许喷灌雾化指标受灌溉作物控制;实际喷灌雾化指标受喷头工作压力、喷嘴直径等影响;允许喷灌均匀度受灌溉方式控制,实际喷灌均匀度受风速、风向、喷头喷洒方式和组合形式等影响;允许组合喷灌强度受土壤入渗能力、地形坡度控制;实际组合喷灌强度受喷头流量、喷洒半径(面积)、风速、运行方式等影响。
4.协作学习,协作学习包括师生间协作和学生间协作。在学生独立探索并得出的结论后,教师可以让小组内交流并讨论以下问题:(1)如何将控制质量参数贯彻到喷灌系统设计中,即喷灌设计中如何控制质量参数从而控制质量?(2)喷灌系统设计中控制质量参数的步骤顺序如何?(3)喷灌系统设计的各步骤顺序如何?是否可以交换,有何优缺点?
5.效果评价,效果评价包括学生的自我评价和小组对个人的评价,评价的内容有:(1)自主学习能力;(2)对小组的贡献;(3)是否完成对所学知识的意义建构。在教学结束后,可以从下面几个方面对学生进行评价:(1)是否熟练掌握了喷灌质量控制参数的本质并能应用到喷灌系统设计中;(2)是否具有独立查阅资料,思考问题得出结论的能力;(3)协作学习中和小组成员交流和讨论的参与程度;(4)是否提出或吸收了他人有价值的观点。
四、结论
通过支架式教学,学生经过自己的探索学习,认识到到喷灌质量控制参数,使学生掌握学习的最终目的―控制参数以控制喷灌质量。在这个教学探索中,教师为学生搭建基本的概念和支架后,引发探索的问题,引导学生的探索方向,在重点、难点上教师给予引导,学生主动地进行探索学习并最终完成知识意义的建构。
参考文献:
[1]何克抗.建构主义的教学模式、教学方法与教学设计[J].北京师范大学学报:社会科学版,1997,(05):74-81.
[2]王希华.现代学习理论评析[M].北京:开明出版社,2003:188-194.
[3]何克抗.建构主x――革新传统教学的理论基础(中)[J].电化教育研究,1997,(04):25-27.
[4]杨维东,贾楠.建构主义学习理论述评[J].理论导刊,2011,(05):77-80.
Exploration of Scaffolding Instruction in the Teaching of Quality Control Parameters of Sprinkler Irrigation
YANG Rui1,WANG Long1,LONG Xiao-min1,TIAN Lin2
(1.College of Water Conservancy,Yunnan Agricultural University,Kunming,Yunnan 650201,China;
2.Department of Ecology and Environmental Engineering,Yunnan Forestry Technological College,Kunming,Yunnan 650224,China)
建构主义理论优缺点范文6
关键词:教学模式;学生主体;案例教学;规范化设计
中图分类号:G642 文献标识码:A
文章编号:1009—0118(2012)10—0135—02
一、引言
高等院校中,《数据库系统》是计算机专业及信息管理专业的必修基础课。牵涉到的理论概念比较抽象,如数据库的规范化设计理论这一章节是本课程的一个难点及重点,而这部分内容比较抽象、枯燥,如按照传统的教学方法,以教师讲授为主,先从概念入手,然后介绍相关理论知识,最后给出应用实例,学生一开始就面对如此复杂、枯燥的概念,很容易出现畏难情绪,所以,在讲完大量概念之后再着手介绍相关的规范化理论知识,可想而知,此时,大部分学生已经失去兴趣,学习积极性不高,当然达不到预期的教学效果了。
二、对策思路
基于建构主义的教学法[1—2]提倡在教师指导下的、以学生为中心的学习,明确并坚持学生在学习中的主体地位、教师在教学中的引导作用;而案例教学,实质上就是一种基于建构主义的教学模式,首先通过对教学案例的选择和设计,让学生对案例进行充分的分析、讨论,充分表达自己的见解,最后教师归纳总结。案例教学主要步骤可以归纳如下[3—4]:
(一)选择与设计教学案例
(二)课堂讨论
(三)教师归纳总结
(四)巩固加强
下面针对数据库的规范化设计理这一章节的教学,本文进行了如下探讨。
三、教学中具体应用
(一)回顾相关知识
首先,为了达到承上启下的作用,教师按照教学大纲相关的知识点,请同学们先回顾相关概念:候选键、主键(码)、外键、主属性、非主属性。选择教师适当引导、学生主动回答的教学方式。让学生认识到关系模式规范化设计理论的重要性,在关系数据库设计中,数据合理存储和组织的核心是设计科学的关系模式,能准确反映现实世界实体间的联系,最大限度的减少冗余这就是关系模式规范化的问题[5]。
(二)教学案例的设计
首先由教师提出一个真实应用场景,让学生自己去设计数据库模式结构,在学生取得共识时才引入理论讲解,引导深入[6]。所选的案例通常是学生们比较熟悉的应用场景如设计一个学生学习情况数据库StuDB,它有属性:S#(学号)、SN(姓名)、SD(所在系)、SA(年龄)、C#(课程号)、CN(课程名)、G(成绩)、PC#(先修课编号)。很多同学很自然地会采用下面的关系模式来表示:S_C_G(S#,SN,SD,SA,C#,CN,G,PC#),即把所有字段属性都放在一起;此时,教师教师可以提示让学生输入一些数据去“实证”,在实际数据中发现问题,分析方案的优劣。经过输入数据,如表一所示,学生发现关系模式存在着这样的问题:
由表1可知:
1、如“张华”选了五门课程,那么“张华”的相关信息就要在计算机存储系统中重复存储五次,这就是数据冗余的问题。
2、修改异常的问题。例如“张华”的年龄改变了,相应的五个元组上的数据都要改变,如有一个元组的年龄未改变,就会造成”张华”的年龄字段值不唯一,这就是修改异常的问题。
3、如果学生未选课,那么要将该生的S#学号、SN姓名、SD所在系、SA年龄存储到关系中时就会出现问题。因为在属性C#,CN,G,PC#上没有值,而C#是键的一部分,按照实体完整性约束的要求,不容许键中出现空值。这就是插入异常的问题。
4、如果学生毕业了,要把学生元组从数据库中删除,同时也会把课程读息从数据库中删去。这是不允许的现象,我们称之为删除异常的问题。
(三)案例的课堂讨论
下面,可以组织学生进行讨论通过输入实例数据后发现的各种冗余和异常问题[7],如:
1、在现有关系模式结构下下,能不能解决该关系模式存在的各种数据冗余和更新异常问题?
2、如果要改变关系模式结构,改成怎样的关系模式才能避免上述问题?
3、什么是最优关系模式?标准是什么?
4、如何来实现?
同学们通过分析和讨论,提出了方案二——采用三个关系模式集合{S(S#,SN,SD,SA),C(C#,CN,PC#),S_C(S#,C#,G)}代替原关系模式S_C_G;同样的,教师让学生输入如表1相同的数据去验证,如表2所示。同学们自行得出结论,在方案二中,之前的各种冗余和异常问题得到了解决。表2 方案二的一个实例
(四)归纳总结,融会贯通
通过以上的讨论,同学们已经通过实例理解了模式分解和分解之后的优点,此时教师才引入理论,指出方案二之所以较优,原因是符合范式中的第三范式概念,它消除了非主属性对关键字的部分依赖和传递依赖;针对方案2的设计,提出了“一事一地”的模式设计原则[8],指出在关系模式的设计中应尽可能只包含有直接联系的属性,不要包含有间接联系的属性,让一个关系描述一个概念(实体集)或实体间的一种联系,为下一章节—数据库的设计的学习埋下伏笔。
同时,教师引导学生理解这两种方案其实都有优缺点,如方案一,尽管存在着各种冗余和异常现象,但直观、查询方便,在数据量不大的情况下,实际应用中可以采用的;方案二,查询会涉及到多表连接,增加了系统开销;为了方便用户的查询,不少同学想到建视图,这样前后知识就融会贯通了
(五)巩固加强
给出类似的实例,让学生巩固之前所学知识;如借书(借书证号,读者姓名,读者单位,图书编号,书名,图书类别,借阅日期)关系模式,请学生分析优劣并进行分解。
四、结语
本文以关系模式规范化设计为例,结合实际案例,在实践中让学生“发现”理论,激发学生学习的积极主动性,很好的做到了理论联系实际,有效地培养了学生思考问题、分析问题和解决问题的能力,在教学实践中取得了良好的教学效果。
参考文献:
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