建构主义理论中支架式教学模式在AutoCAD教学上应用的探究

摘 要：在建构主义的课堂中，课堂重点从教师转移到学生身上，学生是主动建构知识者。基于建构主义理论，开发出的教学策略有支架式教学、随机通达教学、抛锚式教学、合作学习。本文探究建构主义中的支架式教学策略在AutoCAD教学上的应用。

关键词：建构主义;AutoCAD教学;支架式教学

Abstract：In the classroom of constructivist theory，The focus of the classroom is shifted from teachers to students，Students are active constructors of knowledge.Based on constructivist，scaffolding instruction、random access instruction、anchored instruction and cooperative learning are developed.This paper explores the application of scaffolding instruction in AutoCAD teaching.

Key words：constructivist theory;AutoCAD teaching;scaffolding instruction

1 绪论

AutoCAD（Autodesk Computer Aided Design）是Autodesk（欧特克）公司首次于1982年开发的自动计算机辅助设计软件，用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计。该软件广泛应用于建筑、机械、电子、化工等领域。该门课程实用性强，是机电类专业的重要专业课。软件的各类命令繁多，绘图环境设置复杂，各类快捷键也容易让学生混淆。传统的教学模式是按照课本的编排逐一的介绍各个工具命令，各种环境设置。这种教学模式很难提起学生的兴趣，学生只是机械地跟着老师的演示去操作，如果老师演示的时间稍长，学生就忘记了前面的操作。为了提升学生的学习兴趣和提高教学效果，探究将建构主义理论引入到AutoCAD的教学当中。

2 建构主义理论及支架式教学模式

建构主义是20世纪80年代由瑞士心理学家皮亚杰首次提出。在建构主义思想下，教师和学生的地位发生了很大的变化。建构主义认为，课堂的重点应从教师转移到学生身上，学生才是主动建构知识者，教师不再是把知识灌输给学生，而是帮助学生对知识的建构。教师不要过分依赖于解释，而是为学生创建一个思考的空间，把解释与实际动手的具体例子结合起来。基于建构主义理论，学者们提出了许多教学模式，如支架式教学、随机通达教学、抛锚式教学、合作学习。

支架式教学思想源于维果茨基的“最近发展区”理论。建构主义者用建筑行业中的“脚手架”形象的说明这一教学模式就像建房子一样。刚开始时，教师把复杂的问题加以分解，并引导学生学习。待学生的学习逐渐深入后，撤去支架，由学生进行独立的探索。从而把学生的智力水平从一个水平提升到另外一个水平，真正做到使教学走在发展的前面。

3 “AutoCAD”支架式教学策略设计

支架式教学由以下几个环节组成：搭脚手架—进入情境—独立探索—协作学习—效果评价。

3.1 搭脚手架

在搭脚手架时，我们要全面了解学生能力。如学生在学习新的AutoCAD命令时，会遇到哪些困难，在应用时会不会和已学的命令混淆。建构不同的知识点，我们所搭建的“脚手架”也不同。比如，当学习到“图案填充”命令时，我们可以用“范例脚手架”。范例即举例子，这样可以避免抽象复杂的解释，用例子来形象生动地展现某个命令的功能。教师可以已“五星红旗”的绘制为范例。五星红旗的“五星”用“图案填充”命令将其填充成黄色，五星红旗的旗面则用“图案填充”命令将其填充成红色。这样用具体的范例，帮助学生较为轻松地理解“图案填充”这个命令的功能。更为常用的是“任务脚手架”，将不同的知识点隐藏在难度不同的任务当中。教师引导学生去由简入深的完成一个个任务，在完成任务的时候，学生就循序渐进地掌握了任务中的知识点。“任务脚手架”不仅可以培养学生探索问题，解决问题的能力。在完成各个任务后，学生还可以不断地获得成就感，这样能激发学生的求知欲和探索欲，从而更有激情地去破解下一个任务。比如，当我们讲到“直线”命令时，我们可以给出“用直线命令完成图框和标题栏的绘制”这一任务。当学生完成了“图框和标题栏”的绘制后，对“直线”命令的掌握和应用就比较熟练了。

3.2 进入情境

引导学生进入一定的问题情境，并提供相关的线索。比如，让学生完成一个“齿轮轴”的绘制，教师先告诉学生完成此任务的线索。首先要先完成“图框和标题栏”的绘制，然后按尺寸要求用相关完成“齿轮轴”的绘制，最后用“标注”完成“齿轮轴”的标注。即进入“齿轮轴”绘制的情境中，教师要提供整体的绘制思路，并告诉学生所用的命令。

3.3 独立探索

引导学生进行独立的探索。在课堂中，教师不仅要教授课程相关知识，也要教会学生“如何学习”。在学生独自探索的过程中，实质上是一种以学生为主体的学习活动，培养学生自主研究问题，发现问题，解决问题的能力。比如在“齿轮轴”的绘制这任务中，除了常规的绘制方法外，教师还可以引导学生去探索别的绘制方法，如利用“镜像”命令或者“拉伸”命令去完成绘制。学生在教师给定的线索当中，进行独立的探索，最终找到自己的方法完成任务。在探索过程中，教师如果发现学生遇到了难以解决的问题，要及时给以提示。如果学生花费过多时间也找不出解决方便会打击学生的信心，减小了学生探究的积极性。

3.4 协作学习

将学生由3—4人组成一个学习合作小组。协作学习就是小组的成员之间以及成员和教师之间进行讨论。由于每个学生都进行了独立的探究，各自掌握了不同的信息和方法，在讨论过程中集思广益，集体共享思维成果。从而达到对所学知识比较全面的理解和认识，最终达到对所学知识的建构。在讨论过程中，学生所反映的情况可能会与教师原来所设想的答案有所不同。教師要及时给出适当的指导，指出学生答案的正确的地方和错误的地方。如在“齿轮轴”的绘制中，各小组成员均完成了各自的任务。小组成员互相展示各自的成果，并演示自己的绘制方法。在共享成果思维的指导下，学生们互相学习，从而达到对所学知识更为全面的理解。

3.5 效果评价

学习效果的评价包括教师对学生的评价、学生的个人评价和学习小组对个人的评价。学习评价能让教师掌握学生的情况，同时也能够督促学生积极探索。评价内容有：（1）自主学习能力评价。在独立探索环节中，教师观察每个学生有无自主地去完成任务，分析其自学的能力和学习态度。（2）对小组协作学习所做的贡献。在协作学习环节中，根据学生讨论的积极性以及对本组的贡献，本组组员之间互相评价。（3）是否完成所学知识的意义建构。教师观察学生任务的完成情况给予评价。

4 支架式教学应该注意的问题

（1）在独立探索的过程中，教师应适时给予指导。在探索过程中，教师撤掉“脚手架”，要求学生独立的探索。注意，撤掉“脚手架”不是完全不顾学生，只让学生独自摸索。由于学生对所学知识还未理解透彻，在探索过程中难免会遇到解决不了的问题。教师要适时给予指导，以帮助学生沿着概念框架继续探索。随着学生对知识的理解加深，自身的经验也逐渐丰富，教师提供的帮助可以逐渐减少，最终大胆放手，让学生自我探索。

（2）要注意建设课程资源。使用支架式教學，需要大量的范例和任务，这都要教师提前做大量的准备工作。不同知识点，设计好不同的“支架”。任务的难度设计要适中，避免过于简单或太难。任务过于简单，起不到让学生利用支架向上探索的目的。任务太难，超出学生的能力范围，也起不到教学的目的。因此设计难度合理的“支架”是教师需要深思的问题。

（3）要充分考虑学生的知识背景来实施个性化教学。不同专业的学生有着不同的知识背景。如汽车营销专业与Autocad相关的课程较少，学习基础稍差，前期的学习会较为吃力。而工业机器人专业的许多课程的任务都需要在电脑上操作，对电脑操作和软件应用都有较好的知识建构，学习基础较好，上手会比汽车营销专业的学生快许多。所以在使用支架式教学时，要充分考虑学生的知识背景，避免同一套教案应用在不同专业的学生身上。

（4）教师要建构一个轻松的学习环境。学生在自我探索的过程中应在一个较为轻松的气氛下进行，这样才能充分调动学生的主观能动性去探索尚未掌握的知识。这个轻松的气氛来自于教师上课的语气，神态、动作、表情。用富有激情的语调去调动学生探索的热情。如果教师用压力去强迫学生完成任务，起初学生迫于压力去努力完成，久而久之学生便会对这样的课堂失去兴趣，甚至会起厌恶的心理。

5 结语

建构主义思想在教育教学的影响越来越大，它重新定义了教师与学生所扮演的角色，强调了以学生为本。将建构主义理论中的支架式教学策略应用在AutoCAD的教学中，对于培养学生的应用能力、合作能力、创新能力有良好的作用。建构主义理论中支架式教学模式支也可在UG、solidworks等课程的教学去实践。在不同课程的教学实践中，去加强和完善支架式教学模式。

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作者简介：刘璟（1989— ），男，广西北海人，研究方向：机械设计及其自动化。