建构主义教学理论
以建构主义理论指导信息技术学科建设的思考
东风汽车公司教师进修学校吴岱
摘要：·建构主义学习理论简介
·建构主义理论是指导中小学信息技术学科建设和其他课程改革的理论基础
·关于中小学信息技术学科建设和其他课程改革的建议和思考
以教育理论的新思维重新考虑教学内容，重新编写教材
怎样建设适合新教学模式的学习资源
怎样设计适合新教学模式的教学方法
关键词：建构主义信息技术学科建设建议和思考
一、建构主义是深化教学改革的理论基础
建构主义学习理论是认知学习理论的一个重要分支。建构主义理论的内容十分丰富，主要有：
·知识对象可看成是庞大的多层次的大厦结构。
·学习不简单是知识由外到内的转移和传递，而是学习者主动地建构自己知识结构的过程。
·以学生为中心，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动构建。
·不仅要求学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动构建者；而且要求教师由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、指导者。
·信息技术是建构主义应用于教学的先决条件。
传统的教学是以教师为中心，学生参与教学活动的机会少，大部分时间处于被动接受状态，学生的主动性、积极性很难发挥，更不利于创造性人才的成长。以教师为中心，强调的是“教”；以学生为中心，强调的是“学”。建构主义是教育理论的新思维、新观念和新方法。也是对各种教学方法、教学手段、教学模式进行评价的分水岭。例如，“研究性学习”课程、“探索性教学法”和“自学、讨论、指导”教学法是以学生为中心，强调的是“学”。而现在十分流行的“多媒体教学演示”法，以教师为中心，仍然属于传统教学。是一种在新技术支持下的观念的传统。应该在建构主义理论的指导下将其引导到让学生主动探索、主动构建知识意义的轨道上来。
建构主义是改革传统教学的理论基础，也是指导信息技术学科建设的理论基础。
二、关于教学内容的思考
信息技术课程的教学内容是根据《中小学信息技术课程指导纲要（试行）》（以下简称“指导纲要”）制定的。其指导思想是“工具论”，即将计算机看成工具，将“信息技术”课程看成工具课程。强调了实用性及应用性，但对于其中一些蕴含着有利于科学思维方法、创新能力的培养以及学生自我构建知识意义的教学内容发掘不够。
根据建构主义的“最邻近发展区域”理论及教学经验，笔者编制了计算机软件分段实施的教学内容建议表（见附表），包括操作系统、应用软件和程序设计语言三部分。由于与“指导纲要”的教学内容及安排有所不同，特说明如下：
1．关于操作系统的教学
对操作系统的学习，应达到熟练地使用操作系统软件及能进行软件的安装、软件系统的维护的目标。笔者认为，应加强后二方面内容的学习。这是经常遇到的很实际的问题。利用软件故障，可以创设良好的学习情景，学生在排除故障的过程中可以自我构建知识，培养解决实际问题的能力。
2．关于应用软件的教学
应用软件的学习是信息技术课程的重要内容，“指导纲要”的教学内容部分安排了大量应用软件的学习。有人说，掌握应用软件的多少和熟练程度，标志着学生信息能力的强弱。笔者认为，迅速掌握新知识、新技术、新软件的能力，比掌握较多已有知识更重要。利用已有软件去创新（解决有价值的新问题）或发掘出软件的新功能，比熟练地使用、简单地重复更有意义。应用软件的学习应把自学能力和创新能力的培养放在首位。
另外，应用软件的学习不宜过多。建议增加必要的图形制作软件的学习，去掉“指导纲要”里小学、初中、高中都有的多媒体制作软件的学习。大多数教师学习制作多媒体课件都感到困难，更何况中小学生呢？
3．关于程序设计的教学
程序设计曾经是计算机教学的主要内容，这显然是不合适的。一场“文化论”与“工具论”的辩论，又使程序设计几乎退出了中小学的课堂。对此，笔者有一些看法。
（１）LOGO不仅仅是程序设计语言，它是根据建构主义理论专门为少年儿童开发的让他们主动探索、促进知识构建的平台。计算机辅助教育专家、北京大学计算机研究所所长林建祥教授在为《探索与创新：LOGO中学实验室》一书所写的序中说：“LOGO是一种教育理论，即建构主义。先是Piaget奠定建构主义的教育心理学的理论基础。其学生Papert在20世纪70年代到MIT与Minsky教授合作筹建人工智能实验室，开发了LOGO语言。LOGO不只是一种语言，更是一种教育理论。”Minsky教授在一篇文章中也指出：“LOGO是一种教育哲学。”
根据教学经验，小学、初中生学习LOGO，有利于空间想象能力，形象思维能力及创新能力的培养，更有利于他们独立探索能力的培养。他们在指挥小海龟画图的过程中表现出来的极高热情，可以转换成主动学习、主动探索、相互交流的动力。教师根据建构主义学习理论对他们进行指导和帮助，对于他们探索精神、创新能力、自学能力的培养是极有利的。
《探索与创新：LOGO中学实验室》一书的作者符美瑜老师，在贵州遵义第十一中学进行的“LOGO数学实验”，为信息技术“整合”数学教学作出了有益的尝试和开创性的贡献。她的做法主要是：在建构主义理论指导下，引导学生用LOGO做数学实验，画出各种函数图象和平面几何图形，在与计算机和LOGO海龟的交流中，主动地学习数学知识和程序设计。
在信息技术教育中砍掉LOGO是一种失误。因此，笔者强烈呼吁：重新认识LOGO，给LOGO教学以应有的地位！
（2）“结构不良领域”理论说明了程序设计教学的必要性。
建构主义学习理论认为：现实生活中有“结构良好”和“结构不良”两类领域。在“结构良好领域”，问题的解决过程和答案都是很确定的，可以直接套用计算公式或法则就可以了。在“结构不良领域”许多实际问题却常常没有这样的规则和确定，不能简单套用原来的解决方法。面对概念的复杂性和实例间的差异性，只能根据具体情况，以原有知识为基础，建构用于指导问题解决的图式。而且，往往不是以单以某一个概念原理为基础，而是要通过多个概念原理以及大量的经验背景的共同作用而实现。在现实生活中，“结构不良领域”是大量存在的，建构主义非常注重在复杂环境中能力的培养。
笔者认为，实际生活中的数据处理等问题大多属于“结构不良领域”，针对这些问题，利用数据库系统进行需求分析和程序设计，是培养学生解决实际问题能力的很好的教学内容。“自顶向下，逐步细化”等结构化程序设计思想，何尝不是政治家和科学家解决实际问题的系统工程方法？更何况，编制和调试成功一个能解决实际问题的程序，就是一种学生内在思维的创新。还没有哪一个学科的教学能够这样贴近实际，能够在真实的“结构不良领域”中培养学生解决问题的能力。因此，程序设计的教学应该保留，更应该在建构主义理论的指导下进行改革。
三、关于学习资源的思考
在传统教学中，学生主要的信息来源是课本（文字、图片）和教师的讲解（包括板书、演示和课外读物），这是与以教师为中心的教学方式相适应的。
建构主义强调对学习环境而非教学环境的设计，强调利用各种信息资源来支持“学“（而不仅仅支持“教”）。为了支持学习者的主动探索和完成意义建构，在学习过程中，要为学习者提供各种学习资源。多媒体、网络技术和Internet的广泛应用为这种学习提供了条件。在建构性教学活动中，学生可以接触到的学习资源空前扩展，学生的学习活动可以超越教室和校园的界限，可以超越学科和教材的界限。
１．学习资源的分类
对事物分类的精细化是人们对事物认识深化的结果。笔者认为，在建构主义的教学中，学习资源可以分为本地和远程两大类。本地资源可分为本机（本地计算机）、本网（本地局域网）和传统学习资源三种。本机、本网学习资源包括电子课本、电子辅助读物、配套多媒体学习软件、教学资源库、内部学习网站等等。传统学习资源包括课本、教具、挂图、实验室等等。
远程学习资源包括“泛”资源和“超”资源两种。“泛”资源指学生自己利用“雅虎”、“搜狐”等搜索引擎直接在Internet网上收集的信息资源，由于此类资源的广泛性和不确定性，称其为“泛”资源。“超”资源指的是教师将预先在网上收集到的相关学习信息经过筛选后用超链的形式，将其链接到本机或本网的学习资源上。借用“超”文本的概念，笔者将其称为“超”资源。
２．学习资源改变引起的困惑
在许多基于Internet的探索性教学试验中，由于Internet网上信息的不确定性，常常遇到以下一些问题：
·网上有众多冗余信息，学生易迷航；
·许多信息并没有上网，或检索方法不对，常发生检索不到所需信息的情况；
·网上信息有的不具真实性，有的甚至有反动、色情的成份，学生易受迷惑；
·学习周期过长或教学过程失控；
·学习资源是否只有到网上查找（即是否只能使用“泛”资源）？
·以学为主的教学方式能否利用加工过的学习资源？
３．信息搜集的学习过程应是递进式的
Internet是世界上最大的知识库、资源库，是信息的海洋。我们是一下将中小学生都推进大海去学游泳呢，还是先去游泳池、小河、小湖里学游泳呢？恐怕还是一步一步来好吧！信息能力、信息素养的提高不是一蹴而就的。既然学习资源的内容及种类是多层次和丰富多彩的，那麽信息搜集的学习过程也应是递进式的。对初学者，应先学会搜集经过加工的本地学习资源，再学习搜集经过挑选的“超”资源和“泛”资源。
4．学习资源应有的特点
⑴多样性。媒体的形式可以有文字，图形、动画、影象、声音等等。学习资源的载体有电子课本、电子辅助读物、多媒体学习软件、教学资源库、学习网站等等。
⑵丰富性。信息量要大一点，因为学生要学习信息筛选和组织。既有各学科课内资料，也有各学科的课外读物。
⑶视角要广。一个事物只有从多个角度去观察才能全面深刻地认识。要有正面的材料，也要有反面的材料。例如，既要有新中国巨大成就的材料，也要有因指导思想失误造成三年困难时期若干地区饿孚遍地的材料。既要有爱迪生发明直流电，对科学作出巨大贡献的材料，也要有他用不正当手段干扰交流电技术商业化的材料。
⑷兴趣性。涉及各学科的小故事、发展史、发明史、背景材料及有关科学家的逸闻趣事都可以收集。
⑸组织的条理性。本地学习资源的组织应便于学生检索，应既具有树形目录结构，又便于用搜索引擎进行查找，还要便于用户的自我扩充。
⑹学习资源库的建设是一个系统工程，应主要由教育行政部门组织专门队伍来实施。本地学习资源库可以以光盘或活动硬盘的形式，以商业化的手段在市面发行。各学校可将其安装在本地的计算机或局域网上。
⑺应建立中小学各学科的学习网站和网上学校，向中小学生提供远程学习资源。网站的建设者可以是各级教育部门，可以是教育网站服务商也可以是学校，还可以是学生和教师。这些在网上争妍的百花，构成了花的海洋，也构成了知识的海洋。
总之，学习资源是学生主动构建知识的源泉，学习资源的建设应该社会化。靠个别教师、个别学校是不行的。教师的作用是指导学生解决信息资源应如何获取、从哪里获取以及如何有效地加以应用等问题。
四、关于课本的思考
传统意义上的课本，已不是学生获取知识和信息的主要来源。按照建构主义以学生为中心的理论，传统的教材体系应进行改革。笔者提出以下的几点关于教材建设的建议，供参考。
1．课本应便于学生自学。
2.应便于组织讨论。可能的话，每单元的结尾都提出讨论题。
3.应便于创设学习情景。可能的话，每单元的开头都设计学习情景。
4.课本应是“知识超链的集合“。意思是，课本上应提供本课程和本单元知识的相关学习资源在Internet上的地址。这些超链应该是可靠的，经过挑选的。
5.课本应是简洁的，因大量数字化学习资源的存在。
五、关于教学模式和教学方法的思考
在建构主义的教学模式下，开发出了一些以学生为中心的新的教学方法。如“脚手架式教学”、“抛锚式教学”、“随机进入教学”等等。教学实践证明：建构主义的教学方法不但可以培养有探索、创新精神的一代新人，而且具有可操作性。相对于传统教学，建构主义理论确实是高屋建瓴、技高一筹。但是旧的观念根深蒂固，要换成新思维谈何容易。要在行动上改变“以教师为中心”，落实“以学生为中心”更非易事。怎样看待多年来取得的教学改革的成果？笔者认为，应该：
1．有扬有弃，具体分析。
对我国现有的各种教学模式、教学方法应进行具体分析。不应从字面上做形式判断，而应根据实质内涵进行分析。例如，“讲练结合”教学法，就基本上属于传统教学模式。“探索式”教学法、“自学、讨论、指导”教学法和“研究性学习课程”的教学指导思想与建构主义理论相吻合。更多的是，一些教学方法既带有以教师为中心的特征，又具有注重调动学生积极性的值得肯定的一面。如“启发式”、“发现法”、“任务驱动法”等等。对于这样一些方法，不应一概排斥，应在做具体分析的基础上加以改进，使其转到以学生为中心的教学模式中来。
2、对“任务驱动法”的分析和改进
在计算机应用软件的教学中我们常采用“任务驱动法”。实践证明，这种诞生不久的方法对于学生知识和技能的培养是行之有效的。但是，这种教学仍属于以教师为中心的传统教学模式。其主要步骤是：（教师）提出问题，设置练习任务，讲解方法，（学生）完成练习任务，（教师）总结评价。在教学过程中，教师始终处于主动地位，学生始终处于被动地位。“任务驱动法”的教学目的，常常是单纯让学生掌握知识和技能。
建构主义教学方法则更加强调学生做为学习主体的自主学习、协作学习。更加强调在学习的过程中掌握研究的方法、手段和工具。怎样以建构主义方法来改进“任务驱动法”呢？
首先，要转变观念，学习过程应以学生为主，教学设计应强调学习方法。学习目的应从掌握知识、技能转变成培养自学能力、创新能力、研究能力。
其次，应认识到“任务驱动法”的“提出问题”是与“抛锚式教学”的“创设情景”、“确定问题”是一致的。“抛锚式教学法”就是一种“基于问题的教学”。其教学过程有以下几个环节：创设情景，确定问题，自主学习，协作学习，效果评价。
第三，要将“教师讲解方法”改变成在教师的指导和帮助下的学生的“自主学习”，而不是由教师直接告诉学生解决问题的方法。例如，教师可以提供解决该问题的有关线索（如需要搜集哪一类资料，从何处获得有关资料及现实中专家解决类似问题的探索过程等）。具体到应用软件的教学，可以告诉学生，应该自学课本上哪一部分内容，可以利用学习资源库中的哪一个教学软件，可以到网上何处去下载这个软件及其教学软件。这样培养的就不仅仅是某一个软件的具体用法和技能，而是一种全面的能力。接下来，学生的学习也应该是一种主动的、探索式的学习。教师只是在学生需要时给予必要的指导。
第四，“任务驱动法”是没有“协作学习”这个环节的，应该加上。信息社会强调人们在工作和研究中的协作精神，可以说没有协作、没有交流，就没有创新。这可能是现代科技已经脱离了封闭的小作坊模式的缘故。所以，在我们的教学中，应该时时注意培养学生的与人协作的能力和协作精神。具体到教学过程中，就应尽可能地组织小组讨论、交流，通过不同观点的交锋，加深对问题的理解。
最后，“效果评价”不一定由任课教师来做，评价方式也可以多种多样。例如，学生用计算机软件创作的作品、完成的统计表格及分析、撰写的小论文，都可以放到自己的学习网站上。可以由学生共同评价，培养他们的评价能力。也可以请家长、专家或其他教师参与评价，培养学生的社会认同感和荣誉感。
作者E_mail:ducky@mail.dfminfo.com.cn
参考文献
《建构主义——革新传统教学的理论基础》何克抗
《建构主义学习环境下的教学设计》何克抗
《建构主义与教学改革》陈琦、张建伟
《探索与创新：LOGO中学实验室》符美瑜、符元明
《基于网络应用的小学生开放性探索学习的教学设计》沈文文
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