建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論起源于皮亞杰的兒童認知發(fā)展理論。皮亞杰認為,兒童的認知分為“同化”和“順應(yīng)”兩個過程,同化是指兒童在原有認知結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上把外部環(huán)境中的有關(guān)信息吸收進來,實現(xiàn)信息的擴充;順應(yīng)是指兒童把自己的認知結(jié)構(gòu)加以重組和改造,形成新的認知結(jié)構(gòu)的過程。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認為:知識的學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者主動建構(gòu)自身知識體系的過程,是“學(xué)習(xí)者在一定的情境下,借助他人的幫助,利用必要的學(xué)習(xí)資料,通過意義建構(gòu)的方式獲得的”,學(xué)習(xí)過程包括“情境”、“協(xié)作”、“會話”和“意義建構(gòu)”四大要素。根據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論,學(xué)生的主觀能動性是學(xué)習(xí)的前提,教學(xué)要圍繞學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)和認知水平,通過創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境、提供學(xué)習(xí)資料、組織學(xué)生進行協(xié)作和會話等方式,幫助學(xué)生進行知識的擴充和重組,最終使學(xué)生實現(xiàn)知識、能力、素質(zhì)的總體提升。在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下,不僅形成了全新的教學(xué)理論,而且開發(fā)出了支架式教學(xué)、拋錨式教學(xué)、隨機進入教學(xué)三種比較成熟的教學(xué)模式。本文以VF6為例,闡述如何將三種建構(gòu)主義教學(xué)模式引入數(shù)據(jù)庫教學(xué)的課程設(shè)計和授課過程,以提高數(shù)據(jù)庫教學(xué)的總體效果和教學(xué)水平。
一、搭建知識框架,為學(xué)生構(gòu)建明確的學(xué)習(xí)途徑
支架式教學(xué)是借用建筑行業(yè)中使用的“腳手架”做比喻,依據(jù)維果斯基“最近發(fā)展區(qū)”理論,強調(diào)教育者應(yīng)為學(xué)生搭建新知識的概念框架,使學(xué)生依靠這種框架的支撐作用逐步探索、深入學(xué)習(xí),將知識技能由一個水平提升到另一個水平。在歐共體“遠距離教育與訓(xùn)練項目”的有關(guān)文件中,支架式教學(xué)被定義為“為學(xué)習(xí)者建構(gòu)對知識的理解提供一種概念框架,這種框架中的概念是為提高學(xué)習(xí)者對問題的進一步理解所需要的,為此,事先要把復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù)加以分解,以便于把學(xué)習(xí)者的理解逐步引向深入”。支架式教學(xué)側(cè)重于讓學(xué)生掌握知識的結(jié)構(gòu)和內(nèi)在聯(lián)系,注重發(fā)揮教師的引領(lǐng)和帶動作用,讓學(xué)生清晰地了解“學(xué)什么、怎樣學(xué)、達到什么水平”,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望和主動性。支架式教學(xué)由搭腳手架、進入情境、獨立探索、協(xié)作學(xué)習(xí)、效果評價五個環(huán)節(jié)組成,其中合理搭建知識框架是支架式教學(xué)的起點和關(guān)鍵。
數(shù)據(jù)庫(VF6)是學(xué)生在學(xué)習(xí)了計算機基礎(chǔ)后所學(xué)習(xí)的一門計算機專業(yè)核心課程,有很強的實用性和綜合性,是一門在實際工作中應(yīng)用廣泛的工具軟件。對于初學(xué)者來說教學(xué)內(nèi)容多,知識點分散,傳統(tǒng)的教學(xué)是按照教材的先后順序?qū)⒅R傳授給學(xué)生,在教學(xué)中因照顧知識體系的完整性,存在有用無用一起抓、理論實踐大雜燴的現(xiàn)象。這種以知識為核心的教學(xué)往往將教學(xué)的目的和教學(xué)內(nèi)容本末倒置,不僅將學(xué)生的學(xué)習(xí)重點和主要精力浪費在大量的理論學(xué)習(xí)上,而且因講授的知識晦澀難懂挫傷了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。學(xué)生學(xué)到的知識雜亂無章,難以形成清晰完整的知識體系,“同化”和“順應(yīng)”不能順利進行,隨著時間的推移,學(xué)生會將沒有納入自身知識體系的內(nèi)容從記憶中去除,導(dǎo)致教學(xué)以失敗告終。因此,筆者在教學(xué)中嘗試打破教材的章節(jié)體系,以夠用、實用為原則,將知識重新組合,采用自上而下和自下而上兩條線路為學(xué)生搭建知識框架:
1.自上而下使學(xué)生從宏觀上把握學(xué)科知識體系
在學(xué)科教學(xué)開始之前,采用層級分析法為學(xué)生構(gòu)建一個明確的知識框架圖,將總體教學(xué)目標(biāo)按教學(xué)過程層層分解,將教學(xué)過程按教學(xué)對象適度分離,在每一個階段為學(xué)生確定合適的起點和終點,讓學(xué)生充分了解本學(xué)科知識體系的主要內(nèi)容及學(xué)習(xí)要求,給學(xué)生一個明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)和努力方向。
2.自下而上使學(xué)生從微觀上沿著知識框架進行攀登
在微觀教學(xué)過程中構(gòu)建知識順序示意圖,為學(xué)生樹立近期目標(biāo)和長期目標(biāo),學(xué)生通過完成教學(xué)目標(biāo)實現(xiàn)知識的逐步深入和操作技能的逐級提高。教學(xué)目標(biāo)是具體可操作的,便于學(xué)生完成并自我檢驗,教學(xué)目標(biāo)是靈活可移動的,一個目標(biāo)實現(xiàn)后馬上進入下一級目標(biāo)。學(xué)生在目標(biāo)的牽引下沿著“腳手架”逐步向上攀登,最終達到學(xué)科教學(xué)的終點。
二、精心設(shè)“錨”,為學(xué)生學(xué)用結(jié)合創(chuàng)設(shè)情境
建構(gòu)主義認為:學(xué)習(xí)的最有效方法是讓學(xué)習(xí)者在真實的環(huán)境中去體驗,以直接經(jīng)驗的獲得促進對知識的運用和掌握,這就是拋錨式教學(xué)。拋錨式教學(xué)強調(diào)以實際問題或任務(wù)為起點,以探索解決問題的方法貫穿教學(xué)的全過程,以解決問題或完成任務(wù)為教學(xué)過程的終點。該教學(xué)方法由假設(shè)情境、確定問題、自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、效果評價五個環(huán)節(jié)組成。學(xué)校教育是學(xué)生集中獲取知識、智力飛速發(fā)展的關(guān)鍵時期,學(xué)生可以在短時期內(nèi)對一門學(xué)科或一個知識領(lǐng)域,實現(xiàn)由不知到知、由知之少到知之深的根本性提升。在以知識傳授為核心的傳統(tǒng)教學(xué)中,學(xué)生可以在短時期內(nèi)學(xué)到大量硬性知識,但常常出現(xiàn)學(xué)了理論不能指導(dǎo)實踐、會了技術(shù)卻不能應(yīng)用的尷尬情景。因此,教師要為學(xué)生創(chuàng)建具體真實的任務(wù)情境,豐富學(xué)生的情感體驗,以任務(wù)化教學(xué)取代知識化教學(xué),讓學(xué)生在真實的環(huán)境中學(xué)習(xí),以任務(wù)為牽引、以事件為中心把知識點重新組合起來,引導(dǎo)學(xué)生去思考、去尋求解決問題的途徑。
開發(fā)應(yīng)用程序是數(shù)據(jù)庫教學(xué)的重要內(nèi)容,筆者嘗試將軟件開發(fā)的全過程分引入教學(xué),將教學(xué)過程劃分為提出問題、探討解決方案、尋求工具支持、解決問題四個階段。
1.創(chuàng)設(shè)情境、提出問題。將學(xué)生分為若干小組分別成立軟件開發(fā)公司,各公司受學(xué)院有關(guān)部門委托開發(fā)管理系統(tǒng)軟件,如為學(xué)生處開發(fā)學(xué)生檔案管理系統(tǒng)、為教務(wù)處開發(fā)學(xué)生學(xué)籍管理系統(tǒng)、為財務(wù)處開發(fā)學(xué)生收費管理系統(tǒng)、為班主任開發(fā)班級管理系統(tǒng)等。
2.走訪客戶、確定方案。學(xué)生分別走訪各處室,了解各處室職能及對軟件的要求,制定出詳細軟件設(shè)計說明書。
3.主動探究、尋求工具支持。制定出方案后,學(xué)生躍躍欲試急于把方案變成現(xiàn)實,面臨的突出問題是用什么方法來實現(xiàn)以及如何實現(xiàn)的問題,學(xué)生的情緒空前高漲。此時,教師帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計、表單設(shè)計、菜單設(shè)計、窗口設(shè)計等內(nèi)容,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中結(jié)合自己的設(shè)計方案邊學(xué)習(xí)、邊實施,對知識的領(lǐng)悟更透徹,對學(xué)到的知識的應(yīng)用有了更切實的體會。這個過程不僅使學(xué)生能夠利用計算機解決實際問題,而且培養(yǎng)了學(xué)生探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)以及創(chuàng)新學(xué)習(xí)的能力。
4.檢驗結(jié)果、解決問題。在任務(wù)化教學(xué)中,學(xué)習(xí)的最終目的在于完成任務(wù)、解決問題,完成任務(wù)的優(yōu)劣可以檢驗教學(xué)的成敗,在教學(xué)效果的評價中采用模擬產(chǎn)品發(fā)布會的形式,將“客戶”請到發(fā)布會的現(xiàn)場,各小組展示自己設(shè)計的作品,由“客戶”和學(xué)生根據(jù)軟件的功能、設(shè)計思想及演示的水平給出綜合評分。
模擬教學(xué)使學(xué)生置身于真實的任務(wù)環(huán)境中,學(xué)習(xí)的針對性強、積極性高、學(xué)習(xí)效果明顯,此種教學(xué)方法將間接經(jīng)驗的學(xué)習(xí)有效轉(zhuǎn)化為學(xué)生對直接經(jīng)驗的真實感悟,縮短了知識學(xué)習(xí)與實踐應(yīng)用間的差距。
三、剖析知識內(nèi)涵,使學(xué)生多角度感悟知識
建構(gòu)主義認為:基于事物的復(fù)雜性和多面性,在教學(xué)中應(yīng)采用不同的方法對同一教學(xué)內(nèi)容在不同時間、不同情境、不同的目的下加以呈現(xiàn),使學(xué)習(xí)者從多個側(cè)面全面而深入的理解掌握知識,這就是隨機進入教學(xué)模式。需要指出的是,多次進入并不等于對知識的簡單重復(fù),是在考慮學(xué)習(xí)者接受程度和接受順序的基礎(chǔ)上,從不同的角度和去認識和理解知識。同時,建構(gòu)主義還認為,學(xué)生不是空著頭腦進入教室的,學(xué)生原有知識對新知識的學(xué)習(xí)起著重要的基礎(chǔ)和支撐作用,要善于利用學(xué)生的原有知識同化新生知識,并把新知識轉(zhuǎn)化為舊知識,再用擴充后的舊知識繼續(xù)同化更多的新知識,實現(xiàn)知識學(xué)習(xí)的螺旋式上升。隨機進入教學(xué)包括呈現(xiàn)基本情境、隨機進入學(xué)習(xí)、思維發(fā)展訓(xùn)練、小組協(xié)作學(xué)習(xí)四個環(huán)節(jié)。
查詢是使用計算機處理數(shù)據(jù)獲得信息的重要手段之一,建立查詢文件是本學(xué)科教學(xué)的重點和難點,本部分內(nèi)容綜合性較強,為加強學(xué)生對知識的理解和應(yīng)用,筆者嘗試從多種角度展開教學(xué),從多項功能的使用中幫助學(xué)生體會掌握知識。
1.確定主題、創(chuàng)設(shè)情境。在學(xué)習(xí)了數(shù)據(jù)的錄入和管理后,引導(dǎo)學(xué)生進入數(shù)據(jù)處理的目的階段——使用數(shù)據(jù)。
2.多種渠道隨機進入。在講解了查詢設(shè)計器六個選項卡功能后,將學(xué)生分為若干小組,為學(xué)生提供以下主題開展討論,要求每組根據(jù)討論內(nèi)容總結(jié)知識要點和操作規(guī)程,并設(shè)計相應(yīng)情境訓(xùn)練題,如:如何按照特定的條件查詢表文件中的全部或部分信息?如何在兩個以上的表格中同時查詢表文件中的信息,源表應(yīng)具備什么條件?如何在表文件中查詢一定比例的記錄內(nèi)容?如何對表文件中的記錄按一定類別匯總統(tǒng)計得到信息?
3.深化理解、拓展提高。在充分討論的基礎(chǔ)上,針對每個主題開展學(xué)習(xí)交流,交換練習(xí)題進行評價測試,根據(jù)反饋信息查找學(xué)生學(xué)習(xí)的誤區(qū),澄清認識、理清思路、簡化操作、訓(xùn)練提高,使學(xué)生不僅掌握應(yīng)該具備的知識技能,還能挖掘知識的內(nèi)在聯(lián)系,實現(xiàn)知識技能的綜合應(yīng)用。
建構(gòu)主義教學(xué)理論對傳統(tǒng)教學(xué)提出了挑戰(zhàn),基于該理論的三種教學(xué)模式為教學(xué)提供了可供借鑒的參考范型,三種教學(xué)模式并不是截然分開的,應(yīng)視教學(xué)目的及教學(xué)內(nèi)容在教學(xué)中恰當(dāng)選用。三種教學(xué)模式雖然在實施形式上有所區(qū)別,但其實質(zhì)均強調(diào)以學(xué)生為中心的教學(xué)理念,目的在于激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在潛力和內(nèi)在動力,把學(xué)習(xí)的主動權(quán)還給學(xué)生,真正把學(xué)生視為學(xué)習(xí)的主體,使學(xué)生主動地學(xué)、認真地學(xué)、有意義地學(xué),最終實現(xiàn)學(xué)生對學(xué)科知識的完全內(nèi)化和自身素質(zhì)的根本性提升。
(作者單位:河北女子職業(yè)技術(shù)學(xué)院)