建构主义学习理论指导下的民办高校大学数学教学的实践探索

马树建 施庆生

摘要: 针对民办高校大学数学教学的特点,采用建构主义学习理论和教学模式,培养学生学习的积极性和主动性,提高民办高校学生的实践能力,达到知识的更新和创新能力的培养。

关键词: 民办高校;数学教学;建构主义;实践能力;创新能力

中图分类号:G642 文献标志码:A文章编号:1002—2589(2009)31—0269—02

一、建构主义学习理论

在教育心理学中,曾经有三种学习理论对教学和学习过程产生过较大的影响,即早期的行为主义,20世纪70年代末到20世纪90年代的认知主义和90年代以来的建构主义。其中行为主义学习理论主张强化训练,认为学习是通过建立刺激和反应之间的连接。因此,行为主义者不重视在这种信息传递过程中学生的理解和心理过程。在认知主义者中,一些信息加工理论家强调学习者内部的认知结构,认为世界是由客观实体及其特征和客观事物之间的关系所构成,教学的目的在于帮助学习者学习和体会学习事物及其特征,使得客观事物,包括知识及其结构内化为内部的认知结构。建构主义学习理论是历经对皮亚杰、布鲁纳、维果茨基、维特罗克(M.C.Wittrock)等人的早期建构主义思想的不断发展,同时伴随着对认知心理学的批判和发展,于20世纪90年代出现在心理学领域中的一股强大“洪流”[1]。

作为一种新型的学习理论,建构主义对学习也赋予了新的意义。首先,建构主义学习理论认为学习的过程是学习者主动建构知识的过程,“学习是建构内在心理表征的过程,学习者并不是把知识从外界搬到记忆中,而是以原有的经验为基础,通过与外界的相互作用来建构新的理解”(D.J.Cunnighan,1991)。因此,学习活动不是由教师单纯向学生传递知识,也不是学生被动地接受信息的过程,而是学生凭借原有的知识和经验,通过与外界的互动,主动地生成信息的意义的过程。其次,建构主义学习理论对学生所学的知识也提出了新的理解,即知识不再是我们通常所认为的课本、文字、图片以及教师的板书和演示等对现实的准确表征,而只是一种理解和假设。学生们对知识的理解并不存在唯一标准,而是依据自己的经验背景,以自己的方式建构对知识的理解,对于世界的认知和赋予意义由每个人自己决定。

建构主义的学习观所关注的不仅仅是认知层面的知识建构,更重要的是元认知层面的知识建构。元认知是指人类以自身的认知系统为认知对象,对主题的认知过程的自我意识和自我调节。建构主义学习观包括以下几个方面。(1)学习不是由教师把知识简单地传递给学生,而是由学生自己建构知识的过程。学生不是简单被动地接受信息,而是主动地建构知识的意义,这种建构是无法由他人来代替的。 (2)学习不是被动接受信息刺激,而是主动地建构意义,是根据自己的经验背景,对外部信息进行主动地选择,加工和处理,从而获得自己的意义。外部信息本身没有什么意义,意义是学习者通过新旧知识经验间反复的,双向的相互作用过程而建构成的。因此,学习,不像行为主义所描述的“刺激—反应”那样。(3)学习意义的获得,是每个学习者以原由知识经验为基础,对新信息重新认识和编码,建构自己的理解。在这一过程中,学习者原由的知识经验因为新知识经验的竟如而发生调整和改变。(4)同化和顺应,是学习者认知结构发生变化的两种途径或方式。同化是认知结构的量变,而顺应则是认知结构的质变。他们循环往复,相互交替。人的认知水平的发展,就是这样的一个过程。学习不是简单的信息积累,更重要的是包含新旧知识经验的冲突,以及由此而引发的认知结构的重组,学习过程不是简单的信息输入,存储和提取,是新旧知识经验之间的双向的相互作用过程,也就是学习者与学生环境之间互动的过程。

二、建构主义教学模式与教学手段

1.建构主义的教学模式。我们从建构主义的理论可以看出,在整个学习即对知识意义的建构过程中,学生是作为主体而存在的。教学将作为学生进行知识建构的一个重要辅助环节,成为建构主义要求的学习环境元素之一。指导和帮助学生进行知识意义的建构已成为教学的关键。同时,对教学的方法和内容也要求以建构的理念去选择与实施。

以建构主义理论为指导建构的具体的教学模式主要特点是“以学为主,以教为辅”,强调以满足和提升学生学习要求作为教学中心。这种教学模式主要体现学生对当前知识建构和知识意义建构的要求。教师将在这一过程中辅助学生搭建“同化”所需的“认知图式”,确立学生创意主题,引导学生实现知识意义建构的“顺应”行为。因此,教师在教学过程中起到组织、帮助、促进和指导的作用,教学也改变单一以“讲”为主的方法,从而形成以创设学习环境为主要手段、以情景设置为动因、以促进学生自主学习为目的的建构主义教学模式。

当然,建构主义教学模式并不完全背离所有的传统教学形式,在具体的教学执行活动当中同样存在着讲授和辅导等传统教学形式。但有所不同的是,建构主义教学的目的将不再是单纯地传递知识,而是围绕学生的知识意义建构这一目的来进行知识结构搭建和认知环境搭建,进而促进学生知识意义的主动建构。

2.建构主义的教学手段。多媒体技术的应用为实现建构主义教学提供了物质条件。具有多媒体技术的Internet网络成为运用建构主义教学模式的一种重要认知工具。利用多媒体技术可使教学内容形象、具体和直观,有利于理论教学的案例化和视觉化,有利于加深学生对思维和创意抽象理论概念的理解。利用网络技术通过教学和资源信息设计,丰富了学习环境的创设手段。同时,可以利用网络人机互动的特点,建构教学互动与协作学习的环境。因此,在创意设计与设计思维教学过程当中我们大量使用了多媒体教学。在该课程被推荐为国家级精品课程的申报过程当中,我们对原有的省级精品课程多媒体课件进行了学习环境的重新创设,特别是教师与学生的互动设计,使课件更多地体现出辅助学习的特点。如,信息资源设计,我们利用网站将课程的教学大纲、配套练习题、电子教案、授课教案、教学录像、学生作品展示以及参考书籍和相关的创意网络资源上网,供学生自主学习使用;再如,互动学习环境设计,我们开设了在线互动栏目,及时公布学生的作品,并利用网络技术展开讨论,以丰富和完善学生的创意,鼓励学生开展学习自我评价,避免了教师“一言堂”式的评价[2]。

三、建构主义学习理论在民办高校大学数学教学中的实践

传统的民办高校大学数学教学,以知识为主进行知识教育,在教学过程中形成固定的教学模式和教学方法,教学内容重古典轻现代、重连续轻离散、重理论轻应用;教学方法重演绎轻归纳,学生处于被动接受状态,主动探寻未知受到遏制,主体作用得不到发挥;教学模式单一,过分强调和依赖教材。这不但影响了学生学习大学数学的积极性,更影响了后续课程的学习,从更长远的角度考虑不利于应用型人才的培养。在教学实践中,有的学生几乎不能联系实际问题建立相应的数学模型,在做毕业设计时,不善于运用所学过的数学理论知识指导课题设计。数学实验借助于计算机技术和数学软件实施,改变了学数学、用数学的方法。学生的主体地位得到了充分的发挥,创新意识得到了更好的体现[3]。

民办高校大学数学教学应该根据学生的特点,锻炼学生的实践创新能力,加强实际应用。注重学生实践能力和应用能力的提高,更加侧重于在计算机和数学软件的帮助下开设数学实验教学。建构主义环境下进行民办大学数学教学,应注意对学生进行独立获得知识、动手、设计、研究和表达能力的培养[4]。

1.让学生带着问题到教学课堂上。问题是激发学生求知欲望、理解知识、提高技能的前提,教学中设计一些能够引起学生兴趣的问题,组织学生进行探索解决方法,在解决问题中学习和掌握数学知识。在每一个教学活动结束后,再提出一些相关的、具有探索性的问题,把原有的思维引向深入。

2.引导学生思考和分析问题。民办大学数学教学是以学生为主的数学学习活动,教师向学生提问题并能够借助计算机设计学习情景,充分利用计算机和数学软件的数值功能和图形功能,去体验如何发现、总结和应用数学规律。教师的指导由多到少,结合学生特点和认知水平,有计划地引导学生独立思考和分析问题,逐渐到自主学习。

3.坚持探索和发现的原则。探索和发现是民办大学数学教学的精髓,这需要教师对教学内容精心设计和有效组织,为学生提供发现的线索和研究的阶梯,给学生留下充分的思考时间和空间。在获取数学知识的同时,让学生学习自行获取知识的方法,学习主动参与数学实践的本领,进而获取终身受用的数学素养以及借助计算机来解决实际问题的能力。

4.教师的作用从传统的向学生传递知识的权威角色转变为学生学习的辅导者,成为学生学习的高级合作者。教师应该给学生提供真实世界的、复杂的真实问题。教师必须创设一种良好的学习环境,学生在其中可以通过实验、独立探究、合作等方式学习。

5.建构主义教学要求学生在复杂的真实情境中完成任务。传统的教学,学生通常选择缺乏“认知冲突”的学习道路,也就是说学生倾向于选择对他们没有难度的任务。而在建构主义教学中,学生需要面对要求认知复杂性的真实世界的情境。

6.学生应该认识到成为一个自我控制的学习者的重要性,并且努力学习一些自我控制的技能和习惯。学生应该积极地融入到建构主义教学日程中,积极地投入到新的学习方式中。

建构主义理论为民办高校大学数学教学提供了建构环境。建构环境下,大学数学可以将数学知识、数学建模和数学软件相结合,为学生提供了良好的学习环境,极大地调动了学生学习数学的兴趣和主动性,又能兼顾学生的个体差异,对加深学生对数学知识学习和数学规律的认识,开发学生的创造潜能,提高学生的数学素养及分析、解决问题的能力有着积极作用。

参考文献:

[1]Philippe Duchastel.Learning Environment Design [J].Educational Technology Systems,1994,(22):136-141.

[2]高文.教学模式论[M].上海:上海教育出版社,2002.

[3]李尚志,陈发来,等.数学实验[M].北京:高等教育出版社,2004.

[4]孔凡茹,熊昌雄.建构主义学习理论下对数学教学的思考[J].井冈山学院学报,2006,(11):10-14.(责任编辑/ 王建国)