关键词:建构主义;嵌入式系统课程;支架式教学
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)22-5515-02
TheApplicationofConstructivismIdeologyinEmbeddedSystemCourseTeaching
HUAJing,JIAJing,WANGYing-long
(SchoolofSoftware,JiangxiAgriculturalUniversity,Nanchang330045,China)
Abstract:CombiningtheConstructivismIdeologyandtakingthecaseofdigitalclockdesign,thispaperpresentstheApplicationofConstructivismIdeologyinEmbeddedSystemcourseteaching.Ithasbeenprovedthatwehaveachievedthegoodresults,andenhancedtheinitiativeandcreativityofstudentsgreatly.
Keywords:constructivism;embeddedsystemcourse;scaffoldinginstruction
近年来,嵌入式技术和嵌入式产品已经渗透到工业控制系统、信息家电、通信设备、军事技术等各个领域。由于社会对掌握嵌入式技术人才的大量需求,使得嵌入式软硬件工程师成为未来几年内最为热门的职业之一。作为培养嵌入式技术人才的摇篮的高等院校纷纷陆续开设嵌入式系统课程。
嵌入式系统是一种软硬件结合的技术,因此,学习该课程要求即要掌握相关的硬件知识,又要具备一定的软件编程能力。在教与学的过程中,一方面,教师普遍反映这门课程很难教;另一方面,学生也觉得学习起来非常吃力,难以掌握。因此,教学效果不太理想。分析其原因主要有以下几点:
1)嵌入式技术日新月异,发展迅速,使得课程教学内容需要不断更新,这给教师和学生都带来很大的压力。
2)嵌入式系统课程覆盖的内容多、涉及面广,要求软件和硬件结合,理论和实践结合。
3)嵌入式系统是一门实践性比较强的课程,传统的“填压式”教学模式已经不适合这门课程的教学,不利于培养学生的动手能力。
在这种情况下,我们就特别需要用科学的教学理论来指导嵌入式系统课程的教学。
1建构主义教学理论
建构主义观点[1-2]是由瑞士心理学家让・皮亚杰于1966年提出的,他创立的学派被称为“皮亚杰派”,是认知发展领域中最有影响的学派。现代建构主义的直接先驱是皮亚杰和维果斯基的智力发展理论。建构主义教学理论的核心思想是:以学生为中心,在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。
可见,在建构主义教学理论下,教师和学生的角色、作用与传统教学相比已经发生了很大的变化,而这种变化必将给嵌入式系统课程的教学注入新鲜力量,为提高教学质量开辟新的途径。
2建构主义教学理论在嵌入式系统课程教学中的实例应用
嵌入式系统是一门实践性很强的课程,该课程的教学目的在于培养学生的主动性和创造性。这正是建构主义教学理论的核心,因此,建构主义教学理论可以为嵌入式系统课程的教学提供理论指导。
在建构主义的教学理论下,目前已开发出的比较成熟的教学方法主要有:支架式教学法、抛锚式教学法和随机进入教学法。本文主要涉及其中的支架式教学。支架式教学[3-4]被定义为:“支架式教学应当为学习者建构对知识的理解提供一种概念框架(conceptualframework)。这种框架中的概念是为发展学习者对问题的进一步理解所需要的,为此,事先要把复杂的学习任务加以分解,以便于把学习者的理解逐步引向深入。”支架式教学主要由搭脚手架、进入情境、独立探索、协作学习和效果评价几个环节组成。下面我们就以“数字时钟设计”为例介绍这种教学方法在嵌入式系统课程教学中的应用。该项目的目的是要设计一个数字时钟,能实时地将当前时间显示在LCD屏上。
1)搭脚手架。即围绕当前学习主题,按“最邻近发展区”的要求建立概念框架。那么,我们就要让学生建立起关于数字时钟的概念框架。为了激发学生的兴趣,可以通过举例来搭建这个概念框架。
2)进入情境。学生初步建立了数字时钟的概念框架后,就可以进入实验室动手实践。该项目所需要的硬件设备包括:嵌入式实验箱、串口线、电池等;需要的软件有:ADS、串口调试器及通讯软件等。当学生真正接触到这些具体的实验设备后,就会对这个项目产生较强烈的兴趣。
3)独立探索。教师可以将学生按每小组2~3人进行分组,让学生独立探索,进行数字时钟的设计。探索开始时,教师可以先启发引导,比如:提示学生这个项目可以划分成两部分:第一,通过RTC采集实时时钟数据;第二,将采集到的数据通过串口显示在LCD屏上。并且在实现过程可能会涉及到BCD码到常规日期数据的转换和千年进位等问题。然后再让学生自己去分析,探索过程中教师可以适时地有针对性地给予指导。
4)协作学习。即小组内部成员进行协商和讨论,群策群力。通过小组成员之间的充分协作对话、讨论、实际操作,应用已有的知识对项目进行同化或顺应,在协作会话和自主学习过程中共同解决问题,完成项目。在这一阶段教师已完全放手,撤去了“支架”。
5)效果评价。在支架式教学方法中,学生所进行的都是自我建构的学习。即使是同一个项目,不同的学生各自的学习内容和途径都不可能相同。因此,采用学生个人的自我评价、互评和教师评价相结合的评价方式[5]。在完成实验任务后,首先由小组代表汇报整个项目的分工和最终成果,然后再让小组其他每个成员各自介绍自己所完成的工作,对小组协作所作出的贡献。最后再让每个成员自我评分,并分别给小组内其他成员评分,教师也给每个学生评分,这样,三个分数按照一定的比例合成,得出每个学生最终的成绩。
3结论
建构主义教学理论体现了以学生为中心的思想,使师生的角色发生了重大的变化。经过多年的教学实践证明:建构主义这一教学理论非常适合于嵌入式系统课程教学,极大地提高了学生的主动性和创造性。
参考文献:
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[2]冯会真,王秀敏.基于建构主义的模拟电子技术教学研讨[J].梧州学院学报,2008(12).
[3]胡玲静.支架式教学模式在高等医学院校计算机基础课程教学中的应用[J].计算机教育,2008,24:93-95.
关键词:建构主义;专业模块;情境教学;公共基础课
作者简介:夏惠芬(1981-),女,江苏南通人,常州机电职业技术学院,讲师;杨建新(1981-),男,江苏常州人,常州机电职业技术学院,讲师。(江苏常州213164)
基金项目:本文系江苏省高等教育教改研究课题“国外大学生创新教育的策略对我国高职院校的启示研究”(课题编号:2013JSJG524)的阶段性研究成果之一。
中图分类号:G712文献标识码:A文章编号:1007-0079(2014)05-0168-02
高职院校的目标是培养学生的专业能力和职业技能。目前围绕专业课程教学与学生技能培养、专业课程体系的合理性、实践教学的设计与实施、如何提高学生的技能等方面研究得较多,而对公共基础课程在学生专业技能和素质的培养以及学生可持续发展中的基础性作用的研究较少。本文将从学生、教师、课程教学三个方面进行分析,以“计算机应用基础”为例,结合笔者多年的一线教学经验,运用“建构主义理论”的情境教学方法,对不同专业背景的计算机基础情境教学模式进行探索。
一、对现状的认识
1.学生现状分析
(1)新生基础水平参差不齐,差异较大。以计算机基础水平为例,由于目前大多数高职院校录取方式的改革,加上生源和地区的差异,新生的计算机水平参差不齐,一部分学生掌握了计算机的应用操作,绝大部分学生接触过计算机,但也局限于简单的应用。还有些经济欠发达的地区学生很少接触过计算机。
(2)不同专业需求。高职院校公共基础课程是针对全院所有专业开设的课程。不同专业对基础课程的要求也各不相同。随着计算机技术日新月异的发展,各行业和计算机的关系越来越密切,对计算机的依赖性也不断加强。
2.公共基础课程教学现状
(1)分类别、分层次的教学方式不够深入。几乎所有高职院校中不同专业对计算机基础课程都采用统一的要求、相同的课程标准及考核方式,这使得教学活动缺乏针对性,在一定程度上影响了不同专业对计算机课程的发展需求,从而也限制了学生继续学习探究的能力。
(2)教学模式相对陈旧。在以往的教学过程中,很多院校意识到这门课程实践操作的重要性,安排了大量的上机练习课时,鼓励学生利用课余时间上机练习;在授课过程中采用“先讲授演示,再模仿练习”的模式,没有真正地把实践融入到实际的工作情境中去,学生在操作过程中知其然不知其所以然,缺乏目的性,导致学习兴趣低下。
3.公共基础课程教师在学生专业培养中的作用
相对于专业课而言,很多院校对公共基础课程的重视不够。大部分教师认为:公共基础课程在专业教学中位于基础地位,与学生的技能培养目标距离比较远,内容结构和深浅程度可自由掌握,这也导致了所有专业都使用同一本教材,同一套教案,同一种教学方法。
(1)公共基础课程教师需要具备高职教育人才培养目标和特点等基本理论知识。高职院校的培养目标是培养生产、管理、建设、服务一线需要的技术应用型人才。教师在教学过程中要处理好基础理论知识与专业知识的关系,既要突出人才培养的针对性与应用性,又要让学生具备可持续发展能力。
(2)公共基础课程教师要认识公共基础课程的重要作用。公共基础课程教师要充分认识到公共基础课程在提高学生的综合素质以及培养学生在校期间学习兴趣等方面的重要作用。一个合格的高职毕业生,不仅需要通过学习训练获得科学文化知识和技术能力,还需要获得在未来职业生涯中必须具备的思想道德素养、心理素质、社会适应能力等。
(3)公共基础课程教师要积极寻求教学内容中与学生所学专业相关的素质和能力培养的最佳切入点和结合点。教师应在教学实践过程中将教学内容与不同专业学生的素质和能力培养紧密联系起来,弄清学生未来所从事岗位需要的文化素质与基本能力素质。本文认为要针对不同专业的培养目标深入研究教学内容,应该明确对各章节内容的安排、课时分配、重点难点、需要突出的技能训练,制订针对不同专业的、具有指导意义的课程标准,设计符合需求的情境教学案例。
二、运用“建构主义”理论引入专业模块
1.“建构主义”理论
建构主义认为知识不仅仅是通过教师传授而得到,而是学习者在一定的情境(即社会文化背景下),借助学习或其他人的帮助获取知识的过程。本质是一个积极主动的建构过程,用过去的知识经验自主建构知识。强调学习中要主动发现问题,收集、分析、整理有关资料,并将所获得的新知识与已有知识经验建立实质性联系,进行知识意义建构。建构主义还强调“情境”、“协作”、“会话”的作用,即通过这一系列的活动,使学习者对事物的性质、规律以及事物之间的内在联系有一个深刻的理解,从而完善已有的认识结构,使学习活动的意义建构效果更好。
2.“专业模块”教学
笔者长期担任“计算机应用基础”课程的教学与研究,并且从事多个专业该课程的教学工作。结合自身的教学实践,认为从学生素质的培养与提高来看,应以专业需求为背景,对“计算机基础”教学内容进行分类探索,引入专业项目模块,增强计算机基础的工具作用,更好地服务专业知识的学习和岗位技能要求。以常州机电职业技术学院为例,主要分为机电(机械电气)类、信息类、经管类、艺术设计类等四大类。根据各专业对计算机技能的不同要求,将教学内容进行分类,如表1所示。
表1专业项目模块的分类
专业分类专业技能专业模块内容
机电类专业作业对计算机硬件的基本配置;
熟练使用计算机各种软件;
产品推广,编写产品说明书;
企业形象展示企业介绍;
PPT产品推广;
绘图(CAD制图等)
信息类专业作业对计算机硬件的基本配置;
IT产品的推广与营销;
计算机软硬件的应用与维护;
网络的应用;
IT发展以及电子商务计算机操作系统;
计算机组装与维护;
网页设计与维护;
电子商务
经管类专业作业对计算机硬件的基本配置;
日常办公;
公司财务报表;
数据处理中英文录入;
word高级应用;
Excel电子表格数据处理
艺术设计类专业作业对计算机硬件的基本配置;
版式设计;
图像制作与处理;
图文混排word、Excel高级应用;
图形图像处理
与传统教学相比,引入专业模块具有如下优点:
(1)增强基础课程与专业课程之间的联系。专业课对学生来说是重点,公共基础课程围绕专业课拓展学生的全面素质。本文引入的专业项目模块恰好是基础课程与专业课之间的桥梁,增强了课程之间的联系,帮助学生培养专业方面的技能。
(2)增强计算机基础课程的实用性。计算机基础是高职院校工具课程之一,其目的是要让学生灵活的使用计算机,正确处理日常事务。引入“专业项目模块”,使学生体验真实的企业工作环境,以实际的工作任务为出发点,围绕一个个任务解决过程来组织教学,让学生体会计算机基础在实际工作中的作用。
(3)激发学生的兴趣。针对不同专业的学生,引入不同的专业项目模块,会引发学生对所学专业的兴趣,达到更好的教学效果。
三、设计情境教学模式
1.课程定位
以信息类专业知识为背景,以企业管理工作中对计算机操作技能的实际要求为导向,模拟企业员工的工作过程(以一名IT产品营销人员为例),使学生熟练掌握计算机基础知识、IT产品的推广与营销、计算机软硬件的维护、网络的应用、IT发展以及电子商务等。
2.思路设计
(1)情境教学设计背景。根据对企业实际需求的调研以及“计算机应用基础”的课程标准,信息类专业对计算机能力的基本要求有:掌握计算机的基本操作,计算机软件、硬件、网络的应用与维护,了解IT的发展趋势以及电子商务的发展。根据这一技能要求,笔者对课程内容进行分类,在专业模块中建立学习情境,把对应的知识点归类到相应的学习情境中。
(2)情境教学中的关键问题。传统的教学过程是按照教学内容由易到难,先教师演示、再学生练习。文中提出的教学情境要综合考虑所授知识点与企业技能需求两个方面。在设计教学情境时,既不能遗漏相关知识点,又要把它们有机组合起来,以满足企业实际的技能需求。这是在设计过程中最关键的问题。
(3)情境教学设计过程。在明确情境教学设计背景及关键问题的基础上,以职业能力本位、工作过程导向、典型案例应用为基本原则,按职业岗位需求选择教学内容,按工作过程循序渐进编排教学顺序。改变传统的机械的传授理论知识、盲目上机实训的教学模式,模拟真实的工作情境,突出课程的实践性、职业性、真实性。
以信息类专业在“计算机应用基础”中计算机硬软件的教学为例,在基础模块与专业模块的框架下,设计一个情境,涵盖该行业对计算机技能的基本要求,同时包含课程标准中要求学生掌握的知识点,实现两条主线的无缝结合。情境设计如表2所示。
表2信息类专业情境设计
专业知识点专业技能专业情境
信
息
类掌握常用的操作系统;
计算机硬件系统的组成;
常用软件;
相关维护等计算机软硬件的应用与维护模拟一次台式电脑的销售活动,包括:电脑配件的简单报价;向客户介绍电脑的配置;根据客户要求,组装电脑清单;安装操作系统及常用的软件;引导客户体验;成交后的售后服务及维护工作
3.情境教学实施
在情境教学中,改变了传统的教师讲解、学生操作的简单教学方式,采用任务驱动的情境教学模式,通过“任务驱动、分组讨论、任务分解、计划实施、考核评价”五步来进行。整个过程以学生为中心,以教师为主导,把理论教学与实践教学紧密的结合在一起,从而达到在实际项目中培养学生职业能力的目的。
在实施过程中,要注意如下方面:一是改变观念。以学生为本,学生是演员,教师是导演,形成教师与学生的互动,启发学生的创造性思维。让学生在完成任务的过程中发现问题并解决。二是采用“渐进法”。根据情境设计,有层次地组织教学过程,学生在进行一个新的任务之前,必须通过上一个任务的考核,考核通过后才可进行下一个层次的任务。三是加强职业能力培养,激发学生学习兴趣。在教学过程中要强化基于工作环境的案例和任务教学,任务引领引发学生兴趣,使学生切实感受到所学的知识在现实工作中的重要作用。
4.情境教学体会
通过对信息系个别专业班级教学实践,学生普遍反映较好,通过学习不仅明确了企业对计算机技能的要求,而且对企业环境也有了一个大概的了解。同时情境教学对教师提出了更高的要求,不仅要熟练掌握计算机基础的理论知识和操作技能,而且要具备较强的社会实践能力和创新意识,设计出合理的情境任务,为学生创造真实的工作情境。为此,公共基础课程教师队伍建设将是今后公共基础课程建设和改革的关键所在。
四、总结
“计算机应用基础”作为高职院校的公共基础课程之一,在各行业中都发挥着巨大的作用,对其掌握的熟练与否,直接决定着大学生将来的职业发展。通过对公共基础课程教学的探究和探索,希望能创造更多的机会,与兄弟院校乃至各企业单位进行沟通,不断提高认识,开阔视野,切实将融入专业模块的情境教学活动作为公共基础课程教学计划内的必修课抓好。
参考文献:
[1]康世瑜,张文清.高职院校《计算机应用基础》课“教学做一体化”教学模式的探索[J].中国成人教育,2010,(19).
[2]王联合.公共基础课教师在高职高专学生专业培养中的作用[J].教育与职业,2008,(29).
一、引言
随着网络技术的发展,网络教学逐渐显示出其优势,网络教学以现代信息技术为支撑,克服了传统课堂教学受时间、空间限制的问题,为学生提供了个性化的学习环境,成为课堂教学的有效补充。网络课程是网络教学的重要组成部分,决定着网络教学的质量,因此开发实用、有效的网络课程具有重要的意义。为提高网络课程的科学性和实用性,网络课程的设计与开发应在先进的学习理论指导下进行。通过对几种主要的学习理论进行比较,笔者发现建构主义学习理论强调学习的情境性和学生的主动建构,建构主义具有的特点使得它适合于指导网络课程的设计与开发。
本文就以我校网络课程《咖啡技艺》为例,主要探讨基于建构主义理论的网络课程的设计与开发。
二、建构主义学习理论概述
建构主义学习理论是继行为主义和认知主义学习理论后,学习理论的进一步的发展,代表人物主要有皮亚杰、维果兹基等。建构主义学习理论认为:知识的意义总是存在于情境之中的,知识的获得主要不是通过教师传授的,而是学习者在一定的情境下,利用必要的学习资源,通过教师和学习伙伴的交流、协作,最终以意义建构的方式获得。建构主义学习理论强调学习的情境性和学生的主动建构。
建构主义学习理论的兴起与发展,对传统的教学理念、教学思想、教学观、教师和学生的角色定位都产生了很大的影响。建构主义学习理论对职业教育的影响也体现在很多方面,职业教育是能力本位的,强调实践性技术知识的传授,培养学生的专业能力和职业能力。通过应用信息技术构建数字化学习环境,创建以学生为中心的课堂,可以调动学生学习的积极性,增强学习效果,使学生有效地实现所学知识的意义建构,培养学生的创新能力。网络课程的开发是构建数字化学习环境的关键环节,基于建构主义理论设计网络课程则是网络课程的开发中重要的一步。
三、基于建构主义理论的网络课程《咖啡技艺》的设计与开发
《咖啡技艺》是北京市外事学校酒店服务与管理专业学生的选修课,要求学生掌握各种咖啡器具的使用、咖啡的冲泡等各项技能。学生的学习兴趣很浓,但由于课堂教学时间的限制以及咖啡器具数量有限等原因,只有部分学生能动手进行操作实践。为弥补课堂教学时间的不足,便于学生课后进行自主学习,强化所学内容,培养学生的自主学习能力和专业技能,我校网络课程开发团队与专业教师共同开发了网络课程《咖啡技艺》。网络课程的开发主要在建构主义学习理论的指导下进行,下面就对《咖啡技艺》网络课程的设计与开发进行论述。
(一)教学内容的设计
网络课程的设计重点体现在教学内容的设计和学习情境的设计两大方面。教学内容是网络课程的核心部分,在《咖啡技艺》网络课程的教学内容中,文本素材主要来自学生所用的我校校本教材,高教出版社出版的《咖啡技艺》。建构主义学习理论认为,真实的学习任务有助于激发学习者的学习主动性,并且结合各种情境的特殊性,进而对知识进行再创造。结合建构主义理论的特点,同时根据本课程教学大纲的要求,将教学内容以任务的方式呈现,共设计了八个任务,包括维也纳咖啡的调制、皇家咖啡的调制等七种名品咖啡的调制和咖啡馆的创办。学生的学习活动与任务挂钩,以任务驱动学习,体现了“以学生为中心”的思想。在任务的设置上,突出基本技能训练,强调实际操作应用。此门网络课程设定的学习目标为通过咖啡的各教学任务的实施,熟知基本咖啡知识和咖啡厅服务,掌握咖啡师应具备的基本操作技能,提高酒店服务与管理专业学生的职业修养。每一个任务均设定了与其学习能力相适应的学习目标,从知识、技能与素质三个方面培养学生的职业能力。网络课程教学包括网上学习、讨论、作业、答疑、模拟仿真、测验等内容。
(二)学习情境的设计
根据建构主义学习理论,在网络课程的开发中,尽量设计真实的学习环境,让学生带着真实任务进行学习,有助于学生对所学知识进行有效建构。创设尽可能真实的多样化情境,利用Flash等多媒体技术与虚拟仿真技术创设逼真的情境,以提高学生的学习兴趣,帮助学生主动去探索与解决问题。例如,咖啡的服务也是学生要掌握的学习内容之一,这部分内容比较枯燥,在网络课程的开发中,服务过程通过Flash展现,避免了枯燥的描述,充分调动了学生的感官,有利于情境的创设,有助于学生对这一部分知识的掌握。
咖啡器具的使用也是这门课学生要学习的重要内容,为了帮助学生更好的掌握各种咖啡器具的使用,开发了虚拟仿真模块,给学生提供了较为真实的学习环境,学生可在仿真的环境中练习操作各种咖啡器具,解决了课堂教学中咖啡器具数量有限的问题。
(三)学习资源的设计
网络课程是一种资源性的课程,各种教学活动的实施都要依靠学习资源来完成,丰富的学习资源有利于学生更好的建构知识。学习资源的设计也是网络课程设计中一项重要的内容。学习资源主要包括两部分:即课程的主体教学内容和针对教学内容的辅、拓展性学习资源。
在咖啡技艺网络课程的开发中,主体教学内容采取了多样化的表现形式,如文字、图片、视频、音频、动画等。具体采用何种形式,针对具体的内容来选择。例如,咖啡工艺流程的学习既是重点也是难点,工艺流程比较复杂,学生学习起来有一定的难度。为突破难点,每道工艺流程均通过视频来展示,具有直观性,对于关键知识点,则加以详细的图文说明,便于学生学习和掌握。在辅、拓展性学习资源的设计中,尽可能使其与主体教学内容密切相关,同时拓展学生学习的广度。例如,每一种咖啡的学习中,都有相应的咖啡故事,在舒缓的背景音乐中介绍咖啡的来历,既有利于情景的导入,引起学生的学习兴趣,又让学生了解到各国的咖啡文化,有助于学生文化素养的提升。
(四)评价与反馈的设计
评价与反馈是教学中的重要环节,评价与反馈的设计注重交互性。根据课程的教学内容和教学目标设计了检测与反馈环节,包括自我测试和实训评价表两部分。自我测试通过Flash制作的选择题、拖动题和排序题等多种方式让学生对所学知识进行自我检测。学生填写实训评价表,上传给专业教师,便于教师及时了解和考察学生的学习情况。
将网络课程上传到学校的自主学习平台,学生登录后可进行自主学习。它延伸了课堂教学,满足学生课后的在线学习,教师在课堂讲授的基础上,课后通过平台布置讨论、预习、复习等任务,学生可利用网络资源进行合作学习、完成讨论、作业或分组讨论等,给学生提供了交流和协作的平台。
网络课程的设计与开发是一项复杂的工程,除了上述四个主要方面的设计,在网络课程《咖啡技艺》的设计与开发中,还包括界面的设计与美化,导航系统的设计,交互性的设计等多个方面,在此不进行详述。
四、结论与展望
网络课程《咖啡技艺》已经应用于我校酒店服务与管理专业学生的学习,通过网络课程的学习,学生的自主学习性得到增强,学生对知识及技能的掌握都有了显著的提高,达到了网络课程所设定的学习目标。
【参考文献】
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论文关键词:网络课程:建构主义学习理论:网络课程设计
以计算机多媒体技术、网络技术、通信技术、数据库技术等为基础的网络教学具有终身学习、自主学习、协作学习的特点.满足了信息社会发展对人才培养的要求.进而使得网络教学成为远程教育的主要方式之一.也是主要趋势之一。网络课程作为开展网络教学必不可少的重要资源.其建设的质量直接影响到网络教学的效果。由于各种原因的存在,如设计者素质、技术水平、客观环境和条件、学校的重视程度等,网络课程出现了许多令人困扰的问题
一、网络课程设计存在的问题
(一)学习资源匮乏.不利于学生进行意义建构
目前许多网络课程只提供有限的学习内容或简单的资源链接.而没有为他们提供系统的有利于学生进行自主学习的多媒体学习资源库。对于所有的学习者而言,在他们要对自己的学习效果进行检测和评价时.就需要课程来提供大量的相关案例或现实的问题.使他们在解决案例或问题的过程中进行知识的意义建构。在网络环境下,网络课程的设计者或者教师基本上是无法预测学习者的原有知识能力水平.并且他们在设计网络课程时也不可能做成百科全书式,而只能关注本课程的知识学习.这样对于那些原来对该领域不是很了解的或者没有基础的学习者来说.就有了相当大的困难尤其是对于那些难度很大或者牵涉到许多原有基础知识的学科.这些学习者就特别需要与此相关知识的资源库.来进行辅助学习。当前,许多提供网络课程的学院提供的所谓学习资源也只是一些简单的网站链接而已,有些甚至连网址都没有,这些都是很不利于学生完成意义建构的。
(二)忽视学习内容的情境化和多媒体化
网络学习要求学生积极主动地探究.创设情境成为不可缺少的部分.这就要求网络课程提供的不仅仅是学习材料,更要为学生自主学习提供帮助现行大部分网络课程只强调知识传授.一进去就开始进行像传统的教学方式一样的知识教学.而并没有给予相关的情境导人.没有给学习者设置较真实的学习情境,跟课本搬家没什么区别,这让学习者无法进行小组协作、讨论、角色扮演、问题解决等学习方式的意义建构。学习者在学习时.只能被动的接受教学内容.这极大地限制了网络教学的效果。并且学习内容的呈现方式较单一呆板.而没有体现出多媒体化.目前大部分的网络课程的知识内容要么就是书本的搬家。要么就是课件重放,根本就没有做到多种媒体的整合。
(三)缺乏协商交流系统,影响了学生进行协作学习
目前许多网络课程只关注自主学习的设计.忽视了对协作学习支持的设计.不利于学生高级思维的培养。因为缺少了协商交流系统,致使一些学生只是沉浸在自己的学习中。易使学生陷人孤独怪癖的性格中.不利于学生人际交往能力的发展和创新思维的形成,例如;当一个学生遇到困难时,则可能因为找不到合适的人帮忙或者讨论。进而不得已终止学习,导致影响整个学习进度。在目前的网络课程中,过分强调了学生是主体,而忽视了教师作为教学过程的组织者、监督者、实施者、指导者。对学生的意义建构过程起指导、督促及帮助的作用,仅限于教师的电子邮件交流、在线答疑、师生讨论;同时忽视了进行教学活动的设计,缺少教师对讨论交流活动的设计、组织、指导、监督和对学习者学习活动的关注。
(四)缺少强大的导航系统.影响学生自主学习
在网络环境下的学习中.学习者的学习空间相对显得自由.清晰的导航系统能更好地帮助学习者在可控的学习环境中学习.避免学习者产生无所适从的感觉或者迷航。目前一些网络课程提供的导航系统不够便捷化.不能让学习者一目了然.比如当一个学习者在应该继续下一步的学习时,此时他联想到先前的知识要回去查看,但是此网络课程提供的导航系统则让他只能够有两种选择.要么是继续进行,要么是回到首页目录.这样就大大影响了他去建立新旧知识之间的联系,影响完整意义的建构在网络课程导航设计中普遍存在的另一个问题就是缺乏对不同知识水平学习者学习能力的考虑,对于基础好的学生而言可能是I罗嗦或者多此一举,但是对于那些基础差的学生而言很可能是相当具有难度的.需要花费很长的时间去消化理解所学知识。
(五)过于追求界面的美观.而忽视教学支撑环境的设计
目前的许多网络课程都在追求界面的华丽和美观.他们用许多图片和五颜六色来丰富界面。使得界面看上去确实很美观,但是使用起来却很不方便,忽略了实用的考虑,不够便捷.并且给人一种华而不实的感觉:与此同时则相应地忽视了教学支撑环境的设计.比如忽视了虚拟学习空间的设计.忽视了提供学习过程方面的工具.等等.这些都不利于学生协作学习的开展及对学生学习过程的管理.最终影响了学生的自主学习。
(六)缺少测评系统,不利于学生进行自我检测
从网络课程的设计角度而言.现在许多网络课程缺少完整的评价测试系统.要么就只是教师对学习者的评价而忽视了对学习者自身各方面能力的评价.要么只考虑对学生结果的评价而忽视对学生学习过程的评价.要么只考虑对学生的评价而忽视对教师的评价.还有的忽视对学习资源的评价.等等当学习者已经学完某一知识单元时.因为缺少有效的评价测试系统而不能对自己进行检测.致使不能了解自己目前的学习状况.这样很容易使学习者陷人盲目乐观或盲目悲观之中.最终影响整个学习过程.也不利于学生自我评价能力的提高。甚至有些网络课程提供的评价测试系统.不过是一些简单的客观题.很少有基于案例分析和现实问题的主观题.对于做题的结果也只是判断对与错而根本就没有给出合乎其理的评语与分析,学习者只能自己去思考问题的解决思路与方法。涉及主观解答的问题.并不能使学习者及时得到反馈信息,在某种程度上就降低了学习者学习的热情和兴趣。
二、建构主义学习理论的网络课程设计依据
(一)建构主义学习理论的学习观
建构主义认为.学习是建构内在心理表征的过程.同时认为知识是学习者在一定的情境中.以已有的经验为基础通过与外界的相互作用.利用必要的学习资料。通过意义建构的方式而获得.而不是教师的传授得到。建构主义学习理论的基本观点:
1.学习是学生主动建构知识的过程。建构主义认为.学习主要是以学生为中心的并且是学生自己积极主动地建构知识、获取知识.来获得自身能力的发展和提高.而在此过程中学生始终处于主体地位.教师则处于从属地位.同时扮演着网络课程的设计者、学生学习的监督者等角色,进而起着辅导、支撑、激励、监督等作用。
2.基于真实任务的情境的学习建构主义认为,真实的学习任务有助于激发学习者的学习主动性,并且结合各种情境的特殊性,进而对知识进行再创造。
3.协作性、社会性的学习。当学习者遇到问题时,可与其他学习者或者老师进行讨论和交流。在整个学习过程中,学习者都与周围环境发生着相当紧密的联系.因而是协作性的、社会性的学习
4.开放式的学习建构主义提倡一种更加开放的学习。对每个个体来说.这种开放的学习在学习方法和学习结果上都可能是不同的。建构主义学习理论强调学习的主动性、社会性、情景性、协作性,定位了学习者和教师的角色和地位,对于我们的网络课程设计有一定的指导意义。
(二)基于建构主义学习理论的网络课程设计原则
1.强调以学生为中心.体现个性化建构主义认为学生是学习的主体.因此在进行网络课程的设计时,应该要始终以学生为中心.设计出有利于学生开展自主学习活动的各种平台.充分体现出个性化。
2.强调各种情境的设计.体现多媒体化和情境化由于互联网向宽带发展.使网络课程的多媒体传输成为可能.从而为创设各种情境提供了条件.让学生根据不同的情境来进行知识的建构.完成自主学习。
3.强调学习环境的创设.体现开放性和共享性学环境是学生完成意义建构的重要场所.创设开放高效的学习环境对学生的学习很有意义.如提供相关的参考资料和相应的链接网址.让学生对于同一知识内容.提供不同角度的解释和描述.让学生在对多样看法进行交叉思考中.提高分析问题和解决问题的能力.产生自己的思想。
4.强调协作学习的设计,体现合作化建构主义认为.学习者与周围环境之间的交互作用对于学习内容的理解和掌握起着至关重要的作用.通过在协作学习环境中学习.学习者群体的智慧与思维就可以被整个群体所共同享用.即共同来完成意义建构。
5.重视反馈评价的设计,体现自主性。为了及时了解学生的学习情况.可根据教学内容和目标设计灵活多样的形成性练习.客观评价学生对课程教学目标的掌握情况。
6.强调教学活动的设计.体现交互性学习是一个活动过程.网络课程应强调对教学活动的设计.把教学的各个环节组织起来.如将课程内容以超文本方式组织起来,提供良好的导航系统.设计及时的灵活多样的检测内容.同时要提高网络课程的交互性。
三以建构主义学习理论为基础的网络课程的设计
网络课程的设计包括教学设计和框架设计.根据不同的学习理论有不同的设计模式。建构主义学习理论指导下.将网络课程的教学设计和框架设计结合在一起.来对网络课程的主要模块进行具体的设计
(一)学习资源设计
丰富的学习资源对于学生主动建构意义是不可缺少的条件.学生只有在占有大量信息的基础之上.才能更好地进行意义建构因此.网络课程对学习资源进行设计时.必须详细考虑学生要解决这个问题需要了解哪方面的知识,从而建立系统的资源库.便于学生获得学习信息。这些资源的选择一定要有针对性和启发性.并且还要与课程内容紧密相关,并且它们还应具有丰富的表现形态及良好的多样性.以便满足不同学习者的要求:同时还要以良好的结构来组织,以便于学生能很方便快捷地使用和查找。资源库主要可以设置题库、案例库、素材库、网络课件、背景知识等,这些资源能够很好地帮助学习者完成学习。
(二)学习内容的设计
学习内容是网络课程的主体部分.因此我们在确定学习内容时应该结合学习者的特征.进而选择那些易于用网络表现的具有先进性和科学性的课程内容.并且使学习内容在组织上有一定的系统性.其组织结构还应具有开放性和动态性。
在网络课程中,往往存在内容陈旧或过时的现象。这不仅很难满足学生的学习需求.而且还可能误导学生。所以,在选择课程内容时.一定要选择较新版本。使学生能掌握新知识、学习新方法.同时还应让学习内容的呈现方式体现多媒体化。这样才能体现建构主义学习特征,满足学习者自主性学习的要求。因此。网络课程应设置有以下主要内容:首先是前导提示,它不仅可以帮助学习者了解课程梗概,确立学习目标,而且也有助于学习者在学习过程中更方便地将当前的学习内容与原有的知识建立联系。从而完成意义建构;其次是中心教学内容,它也就是学生获取知识的主要来源,给出了学习核心知识所需要的各种信息。
(三)协商交流系统的设计
建构主义认为.学生的学习不仅是自主的学习,而且还是一种协作学习因此。网络课程必需对教学活动进行设计,不仅要设计好自主学习活动.更要注意协商活动的设计,据此设置协商交流系统则成为必然,让学生在协作的、开放的环境下.完成意义建构。在此系统里可以设置电子邮件、聊天室、电子公告牌、讨论室、教师信箱、问答天地、疑难解答等。借助于这些工具.学习者可以与其他学习者或教师一起进行讨论,或对某个问题发表自己的见解.对于教师。可以主持在线讨论、回答学习者提出的问题.充分发挥教师辅导、指导、激励的作用。师生、生生之间可以通过E—mail、BBS进行非实时讨论,也可通过视频会议系统、聊天室等技术进行在线指导和讨论,相互交流意见.进而营造协作学习环境。这样的环境能帮助学生方便、快捷地提出、讨论并解决问题,能帮助学生进行积极主动的自主式学习.使网络课程满足一定自主学习的要求。
(四)导航系统的设计
导航系统的设计是网络课程设计中的一个环节。在具体的网络课程中.导航系统是联系教学内容与学习者之间的桥梁.学习者的学习过程要由它来帮助完成,因而对于导航系统的设计也应以建构主义学习理论为指导。根据建构主义学习理论的要求.应设计出便捷、动态、清晰、简单、明确的导航系统,引导学习者高效率地进行学习。常用的导航策略有模块导航、帮助导航、线索导航、浏览图导航、演示导航、书签导航、检索导航等,因此.在导航系统里我们可以将上述策略综合起来,可以设置如“学习方法”这样的标志性短语建立的链接.也可设参考文献资料、内容检索、路径指引、专门的帮助菜单等。
(五)界面及教学支撑环境的设计
界面是学习者与计算机进行人机交互的窗口.包括显界面和操作界面。在设计时注重界面友好。色彩方面,应注自然和谐及风格一致:操作方面,交互性强、可控性强等不忽视网络课程教学支撑环境是网络课程得以运行的必要件.通过它学习者能够方便快捷地访问教学资源、完成学习达到学习目标.并且教师能够很好地指导帮助学生的学习为在教学支撑环境中最重要的是设计好模拟环境。因此借于虚拟现实技术可以设置虚拟教室、虚拟实验室、虚拟图书等。虚拟环境的创建满足了建构主义学习对真实情境的要求同时也使网络课程满足建构主义学习的积极性要求。
(六)测评系统的设计
传统的西方文化教学注重教师“唱独角戏”,忽视了学生的积极性和主动性。建构主义认为,“教学过程是教师和学生对世界的意义进行合作性构建的过程,而不是‘客观知识’的传递过程”。[1]92-96建构主义还指出,“教师不再是知识的传授者、灌输者,而成为教学过程的组织者、指导者,意义建构的帮助者、促进者;学生不再是外界刺激的被动接受者,而是具有一定学习能力的、知识意义的主动建构者”。[2]因此在建构主义理论下,教师成了意义建构的促进者和知识的导航者,他只能作为指导者引导学生学习、讨论和思考,学生才是学习的主体和关键。在教学中,教师要弱化知识传授者的权威性,学生应充分发挥认知主体作用,并结合自身已有的知识和经验对新的信息进行认识和编码,同时对原有经验进行改造和重组来获得自己的理解和知识的建构。
任务型建构教学
任务型教学是以任务为中心,基于建构主义理论的教学法。其强调的是教师是教学活动的组织者和引导者,而学生是教学活动的中心和主体,教师通过引导学生在课堂上完成任务来进行有目的的教学。任务型教学法还强调,学生的习得和知识建构过程,提倡交流参与的学习方式。因此,任务型建构教学要求教师应当围绕特定的教学内容和目的,设计出具体可操作的任务,学生则通过探究、交流、合作等学习方式主动建构知识。当前的西方文化课仍以教师讲授为主,学生只能被动地听,少量的问题设计也流于形式并没引发学生真正地思考,从而难以达到预期的教学效果。因此,在开学初就布置每组学生的课堂展示任务,每组按班级实际人数比例进行分组,负责完成对每小节教学内容的介绍与评价。学生围绕这一任务精读课本上的内容,通过各种手段查阅相关资料与信息,进行探究性学习。在完成任务的过程中,学生通过合作进行深入学习,并对相关内容进行有选择的拓展,在自身已有的知识体系和经验的基础上对新信息进行认知和编码,建构自己的理解和新的知识结构。当然,为了避免除了每节内容展示小组成员外的其他同学抱有“事不关己高高挂起”的思想,提问、练习、讨论、课后作业等检测手段也不可或缺。另外,每次课堂展示任务完成后,教师应根据学生完成任务的情况做出积极的评价,激发学生学习的动力和热情。同时,教师还应对重难点以及学生遗漏或介绍有误的知识点进行讲解、补充和更正,对所学知识做出总结和归纳,并对重要内容做有价值的知识拓展和延伸。对于西方文化课程来说,课堂教学的组织和设计应以学生为中心,以任务为驱动,激发学生学习的热情和兴趣,让学生真正成为知识建构的主体。
互动式多媒体辅助教学
多媒体教学是以计算机技术为核心,将文字、图片、动画、视频和音频等媒体形式与计算机集成起来,并在这些媒体间建立逻辑链接,快捷、直观地传授生动、丰富的教学内容给学生。然而在实际的教学中,学生还是改变不了处于被动接受知识的境地,“一言堂”、“满堂灌”的教学模式仍然贯穿整个教学。从本质上讲,多媒体教学的使用并没能摆脱传统的以教师为中心的教学模式,这样的多媒体课堂不过是纸质课本的电子版演示而已。建构主义认为,知识是学习者在其原有认知结构的基础上,在一定的情境即社会文化背景下,借助他人(包括教师和学习同伴)的帮助即通过人际协作活动,利用必要的学习资料,以意义建构的方式而获得的。因此,建构主义指出“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境的四大要素。“‘情境’是与学习内容相关的一切信息,其组织是有利于学生对所学内容进行意义建构;‘协作’贯穿于学习过程的始终,是教师及学习同伴为了建构所学知识相互帮助、相互合作的过程;‘会话’是学习者与教师、学习同伴之间的交流,‘意义建构’是整个学习过程的终极目标,通过一系列的活动,使学习者对事物的性质、规律以及事物之间的内在联系得到深刻的理解,从而完善其已有的认知结构,建立新的认知结构。”[3]37-40而Malamah-Thomas指出,“互动就是指人/物之间通过行为互动,互相影响的过程。根据互动对象的不同,互动可以分为人机互动、人人互动,学习者与学习内容之间的互动”。[4]87-89而多媒体应用的各种特征十分适合实现建构主义学习环境。自然,互动式多媒体教学打破了传统的教师单一讲授的教学模式,提高了教学效率,而且让学生在准备展示任务时,展示任务中及展示任务后真正充分实现了在教学过程中生生、师生和学生、教师与学习内容、多媒体设备间的协作、会话和互动,激发了学生学习的积极性和主动性。并且其还以良好的情境作为语境,以共享性、交互性和可理解性为保障,利用丰富的文本、图片、视频、音频、影像等多媒体技术使课堂教学变得不再枯燥死板,这样形象、生动和丰富多元的学习环境,多维度、多视角的教学活动可以帮助学生建立丰富的联系,激活学生思维的各种逻辑链接,并且拓展了学生思维的广度和深度,还增强了他们的实践能力和创新能力,从而加深了学习者的主体感受和主体意识,更好地建构了学习者自身的知识体系。
探索式启发教学