有意义学习理论在高职计算机教学中的应用

周利荣

摘要：本文分析了知识的层次性及机械学习与有意义学习的区别，有意义学习产生的两个条件，实现有意义学习两个条件的途径。

关键词：机械学习;有意义学习;建立联系

中图分类号：G642 文献标识码：A

1机械学习与有意义学习

奥苏伯尔把学习分为机械学习和有意义学习。机械学习是一种单纯依靠记忆学习知识而没有真正理解领悟知识的内涵、意义的学习方法，即不加理解、反复背诵的学习。其特点是学得快、忘得快，不能很好应用知识解决实际问题。有意义学习，是与学习者各种已有经验知识融合在一起的学习，是指符号所代表的新知识与学习者图式中已有的适当概念建立非人为的、实质性联系的过程。所谓非人为的和实质性的联系是指新的符号或符号代表的观念与学习者图式中已有的表象、概念、命题、有意义的符号之间的联系。

2有意义学习产生的条件

有意义学习其产生的条件有二：

第一，学习者原有图式中应具有可以用来同化新知识的适当观念。所谓适当观念是指学生已经熟练掌握的有关的表象、概念、命题、有意义的符号等。这是决定学生有意义学习的第一个条件，奥苏伯尔指出：“如果我不得不将所有的教育心理学原理还原为一句话的话，我将会说，影响学习的最重要因素是学生已经知道了什么，根据学生的原有知识状况进行教育。”

第二，学习者本人应具备有意义学习的动机。所谓学习动机是指学习者对学习活动的内部动机和心理倾向性，是主观的、客观的，社会的、个人的需求在个体心理上的直接反映。在具体的学习活动中，有意义学习动机表现为学生乐于主动地把新知识与原有图式中的适当观念建立联系的倾向性。

3知识的层次性

知识按其抽象程度的不同，可以分为两个层次。在各种抽象层次的知识点中，感觉、知觉、表象位于最底层，也就是最具体的层次，它们是相互联系、循序渐进的三种形式。感觉是认识主体的感官对直接作用于它的事物的个别属性的反映，知觉是认识主体对直接作用于感觉器官的事物的表面现象和外部联系的综合反映，表象是指过去感知过的事物形象在头脑中再现、重组的过程。感觉、知觉、表象具有直接性、经验性和具体性，属于科学现象的范畴。其次就是抽象度较高的概念、原理、定律和定理，经过抽象概括的思维操作，反映了对象的本质和规律，是用文字符号表示的，具有间接性、逻辑性、结构性和系统性，属于科学知识的范畴。

4实现有意义学习第一个条件的途径

从奥苏伯尔关于有意义学习的论述可知，有意义学习的关键是教师要将新知识与学习者图式中已有的适当概念建立非人为的、实质性联系。由于奥苏伯尔在阐述有意义学习内涵时未与知识的层次性相结合，致使人们对有意义学习的理解存在许多偏差。从知识的层次性可知，实现有意义学习的第一个条件只有两种途径：一是同一层次的知识点之间的横向联系，二是层次较高的抽象的知识点同层次较低的具体感觉、知觉、表象之间的纵向联系。建立横向联系的过程是学习者将新的知识纳入原有认知结构或图式的过程，即同化的过程。建立纵向联系的过程是学习者重建原有的认知结构或图式，以吸收新的知识的过程，即顺应的过程。

教师在教学设计时要清楚学生已经学过或知道的知识点，即旧知识。要对课堂教学所涉及的新的知识点进行深入归类、分析，找出新旧知识点之间的联系。对于重点、难点，不能简单地复制教材的内容然后直接讲授给学生，要对教材中的重点、难点进行阐释，转换、比喻，使学生易于理解接受，即与学生认知结构中已有的知识点或已知道的经验性知识建立非人为的和实质性的联系，以实现有意义学习。

如C语言程序交换变量a与b的值，可用下列三个语句实现：“t=a;a=b;b=t;”，把a的值赋给t，把b的值赋给a，把t的值再赋给b。教师可用现实生活中交换两杯水来打比喻，需要用第三个水杯用来暂时存放第一杯水，然后将第二杯水倒入第一个杯子，最后将第三个水杯的水倒人第二个杯子。教师在讲授层次较高的抽象的知识点交换变量a与b的值时，如果同层次较低的具体的两杯水交换这一表象之间建立纵向联系，可实现有意义学习。

如在C语言程序设计教学时，在刚开始接触一个程序中复杂的for语句多重循环嵌套时，初学者一定对程序是怎样执行循环的每一个详细步骤感到非常困惑，难以真正看懂每个循环的正确执行步骤及程序的运行全过程，在编程时也就很可能不懂得合理安排每个变量初值、终值、步长，因此深入理解for语句多重循环嵌套具有很重要的意义。现实生活中，for语句多重循环嵌套同小闹钟的时针、分针、秒针的运行规律具有很大的相似性，教师可将多个for循环嵌套比作一个小闹钟，小闹钟的运行规律是：当秒针走完60次后，分针自动增加1，这时时针不变;当秒针又走完60次，分针又增加l，此时时针还是不变;只有当秒针不断地运行，而且分针也走完60时，时针才增加1，这跟for语句多重循环嵌套执行过程是同一道理。教师在讲授层次较高的抽象的知识点for语句多重循环嵌套时，如果同层次较低的具体的小闹钟的时针、分针、秒针的运行规律这一表象之间建立纵向联系，可实现有意义学习。

如C语言程序交换变量a与b的值，还可以有如下方法：（1）设置临时变量t，t=a+b;a=t-a;b=t-b;（2）设置临时变量t，t=a*b;a=t/a;b=t/b;（3）利用异或运算：a=a^b;b=a^b;a=a^b;教师如果将上述知识一起讲解，不仅可以培养学生的发散思维，同时将同一层次的知识点之间的建立横向联系，从而实现有意义学习。

奥苏伯尔关于有意义学习的理论告诉我们，学习不是简单的知识单向转移，它首先要以学生的原有的知识织经验为基础，进而实现新知识的建构。因此，知识必须由学习者主动建构并生成意义。建构主义认为学习是学习者主动建构意义的过程，必须强调意义生成的学习观具有合理内核。

5实现有意义学习第二个条件的途径

在具体的学习活动中，如何实现使学生乐于主动地把新知识与原有图式中的适当概念建立联系？关键是要让每一位学生体会到成功的快乐，使学生看到自己的学习成果，看到知识的力量，即自己的学习是有意义的、有用的、有趣的。

如学习C语言程序设计的基础知识后，可以让学生编程验证数学中的有关猜想：3x+1猜想、哥德巴赫猜想、abc猜想等，编程实现查找完全数、亲和数、梅森数等，使学生深入了解程序设计在数学中的應用。可以让学生编程实现单表代换密码算法、多表代换密码算法、凯撒密码算法、hill密码算法、playfair密码算法、RSA密码算法，使学生深入了解程序设计在密码学中的应用。

如学习Java语言程序设计的基础知识后，可以让学生用JavaServlet编程实现下载功能，通用BBS论坛，设计实现社交网站，商品电子交易平台等。

所以有意义学习是一种与具体实际问题解决相结合的过程，这种学习具有一定的挑战性，学生要为此付出艰苦的劳动。但学生也同时看到自己的学习成果，产生积极的情感体验，学生感到苦中有乐，这种乐是学生成功之乐、获得之乐、发展之乐。