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建构主义理念下的高职数据库技术教学设计

2013-02-20周利荣

计算机时代 2013年2期
关键词:数据库技术传统教学项目教学

周利荣

摘 要: 分析了传统教学设计与建构主义教学设计两种教学设计的主要区别, 以及高职计算机课程数据库技术实施项目教学的现状。探讨了建构主义教学设计的一般过程,并通过典型案例说明建构主义教学设计的可行性和建构主义理念的优越性。

关键词: 传统教学; 建构主义; 教学设计; 项目教学; 数据库技术

中图分类号:G642.3 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2013)02-42-03

Instructional design of vocational database technology under constructivism

Zhou Lirong

(Quzhou College of Technology, Quzhou, Zhejiang 324000, China)

Abstract: The main difference between the traditional instructional design and constructivist instructional design is analyzed in this paper. The status of the project teaching for vocational computer courses database technology is described. The general process of Constructivist instructional design is explored. The advantage of constructivist instructional design is illustrated through some typical cases.

Key words: traditional teaching; constructivism; instructional design; project teaching; database technology

0 引言

教学设计是根据教学对象和教学目标,确定合适的教学起点与终点,将教学诸要素有序、优化地安排,形成教学方案的过程。它是一门运用系统方法科学解决教学问题的学问,它以教学效果最优化为目的,以解决教学问题为宗旨。按照理论基础及实施方法可分为以教为主的教学设计和以学为主的教学设计。

1 传统教学设计的一般过程及优缺点

1.1 传统教学设计的一般过程

以教为主的教学设计也称传统教学设计,基于行为主义学习理论。包括学习者分析、学习需要分析、教学目标的分析与设计、教学内容的分析、教学方法的选择与运用、教学媒体的选择与运用、教学策略的选择与运用、教学评价八个方面[1]。

1.2 传统教学设计优点

传统教学设计强调教师的作用,突出循序渐进,按部就班,精细严密地运用系统方法进行教学活动。我国教师对该教学设计比较熟悉并在教学实践中熟练应用,其优点是能使学生迅速有效地积累书本知识[1]。

在这种条件下的教学实践,教师的任务就是把结论呈现给学习者,帮助学生理解和巩固知识,训练学生对知识的熟练运用。学生的学习是接受学习,不包括任何发现。如果教师严格按照传统教学设计的八个步骤进行教学设计,有很高教育理论素养和课堂教学技能,学生能够将知识内化并在实际中应用,学生的学习可以是有意义地接受学习,也能够培养出应用型人才。

1.3 传统教学设计缺点

⑴ 没有体现自主性。传统教学设计以行为主义学习理论为基础。行为主义认为学习的起因是外部刺激的反应,而与内部心理过程无关,只要控制刺激就能控制和预测行为,进而控制和预测学习效果[1]。在这种理论支配下的教学设计及课堂教学完全由教师主宰,忽略学生的学习动机、自信心、兴趣、直觉、顿悟等内部心理活动过程。学生学习的主动性无从发挥,同时低估了学习者的认知能力、已有的知识经验。

⑵ 没有体现开放性。传统教学设计把学习看成是知识从外到内的输入,把知识看成是无需争辩的绝对真理。由于在教学设计时很少有开放性的问题供学生思考,学生的学习活动基本是理解和记忆。在这种教学设计下的课堂教学,学生缺少高水平的设计、分析等复杂思维活动。

⑶ 没有体现情境性。在教学设计选择教学内容时以书本知识(显性知识)为主,很少有来源于实际背景的原始性(情境性)问题,轻视得出知识的探索过程,学生自己的主动探索活动极为贫乏。“从具体到抽象,再从抽象到具体”的过程才是一次完整学习过程,因此抽象概念、规则的学习往往无法灵活适应具体情境的变化,学习者常常难以用学校获得的知识解决现实世界中的真实问题(不能实现知识的迁移)。

⑷ 没有体现合作性。传统教学设计在教学目标和内容的设计时很少有学生合作完成的任务,忽略学习的合作性, 只关注学生与教师的交互,不利于培养学生的合作精神和合作能力。合作学习可以将认知负担分布到各个成员身上,从而可以使学习者完成单个学习者难以完成的复杂任务。学习者之间观点的对立可以更好地引发学习者的认知冲突,学习者为解决某个问题而进行的交流中有利于达成对问题的共同的理解,建立更完整的表征[2]。

2 高职数据库技术及应用课程教学设计现状及优点

2.1 我院高职数据库技术及应用课程教学设计现状

以经济管理学院二年级数据库技术及应用课程为例,该课程共48学时,选择Access为数据库管理系统。其教学设计的一般过程为:学生原有基础分析、教学内容的分析、项目目标设计、项目选择与分析、教学方法的选择与运用、教学过程设计。

学生原有基础分析:二年级学生在一年级学过大学计算机应用基础,掌握一定的操作系统及Office软件的操作技能。学生在学习中接触或使用过数据库系统如:图书管理系统、教务管理系统,具有一定的数据库使用经验。

教学内容分析:Access是微软Office系统的一个重要成员,可以与其他Office成员(如Word、Excel等)方便地实现数据交换,而且方便易用。本课程主要内容有创建Access数据库、创建表、表的编辑操作、创建查询、设计窗体的编辑操作、创建报表、报表的编辑操作、在数据库中使用宏。

项目目标设计:通过一个来源于实际的项目,使学生掌握数据库表、查询、窗体、报表的创建,并使用窗体和宏创建一个简单的数据库管理系统。

项目选择与分析:以公选课管理系统为案例,包括5个表,分别是教师信息表、公选课信息表、系部信息表、选课情况表、学生信息表。

主要功能是查询、统计、输入、输出。分解成表的创建、表的管理、查询的创建、窗体的创建、报表的创建、宏的创建、系统集成等11个任务,每个任务又分解成若干个子任务。每个子任务提供实验指导(Word文档,包含拓展练习)、预备知识(PPT演示文稿)、素材,在2个或4个学时内完成。

教学方法的选择与运用:采用"讲解+示范+实际操作"的教学方法,讲解即教师讲解与项目有关的知识点,示范即教师演示完成项目的操作过程,实际操作即学生独立完成项目。

教学过程设计:一般过程是,引出情境(案例),分析任务,提出问题,教师示范模仿,知识归纳总结,学生独立完成,知识深化,布置作业。

2.2 数据库技术及应用课程教学设计的优点

目前高职计算机教学都实行项目教学,以任务驱动的方式完成教学任务,强调学做结合,以“学生为主体,教师为主导,实践操作为主线”的理实一体化的教学思想,注重实际操作技能的掌握。在完成任务的过程中,学生不仅能掌握课程要求的知识与技能,而且能培养分析问题、解决问题的能力。

任务驱动教学法体现行动导向教育理念的教学方法,将传授知识为主的传统教学转变为以完成项目、职业体验和解决问题为主的多维互动式教学,在职业教育的专业课程教学中得到了越来越广泛的应用。

3 建构主义教学设计

3.1 一般过程

建构主义教学设计的完整过程:①对学习目标、学习内容、学习者进行前期分析;②学习任务设计;③学习活动设计;④自主学习策略设计;⑤学习效果评价设计。

3.2 原则

强调以学生为中心,强调情境对意义建构的重要作用,强调合作学习对意义建构的关键作用,强调对学习环境的设计,强调利用各种信息资源来支持学而非支持教,强调学习过程的最终目的是完成建构而非教学目标。

3.3 以建构主义理论看数据库技术及应用课程教学设计存在的问题

有些教师认为采用任务驱动的教学方法就是以学为中心的建构主义的教学方法,这是对建构主义理论的片面理解,如果没有按照上述六个原则和建构主义教学设计的一般过程进行教学设计,而课堂教学仍由教师控制,任务仍由学生单独完成而不是合作完成,没有体现合作性,那么实施的仍然是以“教师、电子教案、课堂”三中心为特点的传统教学,而不是以“学生、经验、活动”三中心为特点的现代教学。

项目设计时教师已对数据库系统进行分析设计并在实验指导中提供了完整的操作步骤,且最后完成的结果仍是有统一标准的,没有提供原始性的问题供学生分析解决。在完成任务的过程中,仅要求学生按照实验指导提供的步骤在教师的指导下完成任务,而对数据库系统原始问题的分析设计被教师取代了,这不利于培养学生分析问题、解决问题的能力。

在项目内容的选择上过于单一,只有一个项目,没有通过多个项目的比较使学生看到问题的不同侧面,以及知识点之间的丰富联系。不符合学生的认知规律(简单到复杂、同初级到高级、由经验到策略、由操作到设计)。不利于知识的内化(把新习得的知识与旧知识有机结合并被人脑固定下来)和认知结构本身的优化。学生不能在各种变化的情景中应用知识(实现迁移),解决问题。

4 典型案例分析

4.1 对学习目标、学习内容、学习者进行前期分析

建构主义理念下的任务驱动教学设计,不仅要求学生掌握数据库技术的基本概念和原理和操作,还要求学生掌握数据库技术设计的经验或策略,是完成意义建构而不是完成教学目标,即给出一个原始问题,学生完成关系规范化设计、创建关系、表、查询、窗体、报表等构成一个管理系统。学习不是一蹴而就的,而是一个不断深化的过程,学习者不但要掌握基本概念和原理,形成基本的技能,还必须在此基础上进一步帮助学生理解,这样才能使学生形成丰富的、真正的、灵活的知识。知识深化是教学的一个不同忽视的重要任务[2]。因此,要对课程内容进行深入分析,由简单到复杂设计多个任务供学生学习,以完成意义建构。

4.2 学习任务设计

根据建构主义的教学设计原则及学习者前期分析,学习任务设计如表1所示。

表1 学习任务设计

[管理系统\&图书管理系统\&公选课管理系统\&商品管理系统\&包含表\&雇员表、售书表、

图书表\&教师信息表、公选课信息、系部信息表、选课情况表、学生信息表\&顾客表、订单表、产品表\&侧重知识点\&创建表及关系、选择查询、参数查询、操作查询、自动窗体、自动报表、标签报表、简单宏,在窗体添加控件创建图书管理系统。\&创建表及关系、交叉表查询、SQL查询、汇总查询、查询中实现计算设置条件、子窗体、子报表、条件宏,使用切换面板管理器创建公选课管理系统。\&数据库设计的一般方法、规范化理论,创建表间关系,构建商品管理系统。\&]

项目之间由简单到复杂、从初级到高级、由经验到策略、由操作到设计,从内涵、难度上呈现递进关系。

4.3 学习活动设计

学习活动设计主要考虑:任务是否有实验指导;哪些子任务由学生单独完成;哪些任务由学生合作完成;如果是合作项目,还要考虑如何将班级学生进行分组及每人完成的子任务。还要考虑教师的作用及学生的行为。学习活动设计如表2所示。

表2 学习活动设计

[管理系统\&图书管理系统\&公选课管理系统\&商品管理系统\&是否有实验指导\&有\&有\&无\&任务是否合作完成\&否\&是\&是\&教师作用\&传授\&指导\&引导\&学生行为\&照着做\&学着做\&独立做\&]

4.4 自主学习策略设计

建构主义提出的“随机通达教学”认为,对同一内容的学习要在不同时间多次进行,每次的都是经过改组的,而且目的不同,分别着眼于问题的不同侧面。这种反复绝非为巩固知识技能而进行的简单重复,因为各次学习的情境会有互不重合的方面,而这将会使学习者对概念知识获得新的理解。图书管理系统侧重简单操作及相关概念。公选课管理系统侧重复杂操作及相关概念。商品管理系统侧重表关系的建立及原理,由学生自主设计管理系统完成提升能力。

建构主义批评传统教学使学习失去情境化的做法,提倡情境性教学。商品管理系统就是在现实生活中遇到的情境性问题,教师并未提供整个系统的设计、分析及操作步骤,而要求学生在学习图书管理系统、公选课管理系统的基础上自主完成系统设计。

支架式教学是教师引导着教学的进行,使学生掌握、建构和内化所学的知识技能,从而使他们进行更高水平的认知活动。通过支架(教师的帮助)把管理学习的任务逐渐由教师转移给学生自己,最后撤去支架。图书管理系统、公选课管理系统、商品管理系统的任务设计体现了这一教学方法。

5 案例的启示

⑴ 建构主义教学观与传统教学观并非完全对立,而是相容的。

在不破不立的思维定势下,似乎只有完全抛弃传统教学设计和传统教学才能进行建构主义教学设计和教学,将两种教学设计对立起来,其结果很可能是既没有完成教学目标,也没有完成意义建构。学生刚进行一门新课的学习,没有教师的指导,过分强调学生的自主性是不行的,所以,在学习任务的第一阶段要完成“图书管理系统”的创建,还应以教师传授为主,学习内容相对简单,学生的任务是“照着做”。在学习任务的第二阶段,完成“公选课管理系统”的创建,由于学生已掌握了数据库的基本概念和基本操作,教师的作用是指导,学习内容相对较难,学生的任务是“学着做”。在学习任务的第三阶段,完成“商品管理系统”的创建,教师的作用是引导,学习内容相对较难,且由学生完成系统设计,学生的任务是“独立做”。由此可以看出,在教学过程中,教师和学生的地位是变化的,教师从传授到指导,再到引导,学生从“照着做”到“学着做”,再到“独立做”,体现了两种教学观的融合。

⑵ 建构主义教学设计对教师提出了更高的要求。

建构主义教学设计对教师的角色定位提出了更高的要求。项目教学法以项目实施为载体,强调以职业情境中的行动能力为目标,强调学生职业能力的自我构建。教师在教学过程中对自身的角色要进行重新定位,教师不再是知识的传授者,而成为教学的组织者、引导者、咨询者和评价者;学生也不再是知识的被动接受者,而成为知识的主动建构者。

建构主义教学设计对教师的教学设计技能提出了更高的要求。要求教师不仅要掌握项目教学设计的一般过程和技能,还要掌握建构主义教学设计的一般过程和技能。建构主义教学设计的每个环节若想取得较理想的效果都离不开教师的认真组织和精心指导,教师事先的准备工作大大增强。

建构主义教学设计对教师的课堂教学技能提出了更高的要求。由于在不同的学习阶段,教师的作用是不同的,需要教师在教学过程中根据学生的学习情况调整自己的角色,因此,教师需要较强的课堂组织技能、反馈强化技能等课堂教学技能,以适应这种变化。

6 结束语

建构主义教学设计强调在具体的自主的合作的实践活动中去探索、理解知识,完成意义建构。通过设计三个学习任务、学习活动及自主学习策略设计,与先前传统教学设计及基于任务驱动的教学设计相比,不仅完成了教学目标,而且还完成了意义建构及知识迁移,学生能在具体情境中应用所学知识创建简单的数据库系统,增强了学生学习数据库技术的兴趣。同时,建构主义教学设计对教师的教学设计技能和课堂教学技能提出了更高的要求,能否成功实施建构主义教学,关键在于教师。

参考文献:

[1] 何克抗.教学系统设计[M].北京师范大学出版社,2001.

[2] 张建伟.从传统教学观到建构性教学观[J].教育理论与实践,2001.9.

[3] 李方,刘晓玲.教学中的建构主义:高校教学理念的转换[J].高教探索,2003.4.

[4] 张文兰.建构主义思想的辩证唯物主义解析暨意义建构的心理机制的探讨[J].电化教育研究,2004.2(130):15-20,24

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