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建構主義理論在機電一體化課程教學(xué)中的實(shí)踐
現代大學(xué)教育,開(kāi)發(fā)受教育者的智慧、思維品質(zhì)和科學(xué)的思維方法是基本的教育目標,提高受教育者的綜合素質(zhì)和創(chuàng )新能力則是其價(jià)值取向。圍繞這個(gè)高等教育教學(xué)改革的熱點(diǎn)問(wèn)題,在大學(xué)課程教學(xué)中,教育工作者都在努力地進(jìn)行教育創(chuàng )新,提高教育水平和教育質(zhì)量。
建構主義理論作為國際教育改革的一種新的主流思想,已成為教育界的熱門(mén)話(huà)題,它在認識論、學(xué)生觀(guān)、教學(xué)觀(guān)等方面都有自己獨到的見(jiàn)解,對學(xué)校教育教學(xué)改革具有積極的指導意義。
本文主要介紹建構主義理論在機電一體化課程教學(xué)中的實(shí)踐應用。
一、以建構主義理論為指導的機電一體化課程教學(xué)模式《機電一體化產(chǎn)品設計》這門(mén)課程主要為機械電子工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生開(kāi)設,是具有較強的實(shí)踐性和創(chuàng )新性的學(xué)科交叉型課程。盡管已經(jīng)學(xué)習了機械設計、制造工藝、電子技術(shù)等相關(guān)課程,但在本課程的學(xué)習中,學(xué)生仍表現出理論與實(shí)踐嚴重脫節的現象,只知道理論,不會(huì )實(shí)際使用,又由于電子技術(shù)方面的課程學(xué)得比較淺,以至課程進(jìn)程時(shí)被耽誤,而學(xué)生學(xué)起來(lái)普遍覺(jué)得比較累,期末考試的不及格率也較高,這給學(xué)生的學(xué)習造成不小的壓力。這樣的課程如果仍然采用傳統的教師講課、學(xué)生聽(tīng),教師牽著(zhù)學(xué)生走的教學(xué)模式,顯然已不適應。
建構主義理論把學(xué)習看作是一個(gè)不斷建構和永恒發(fā)展的過(guò)程,認為教學(xué)是發(fā)展性教學(xué),而不是適應性教學(xué)。講授一門(mén)課程,并非要建立這個(gè)科目的許多小型活動(dòng)圖書(shū)館,而是使每一個(gè)學(xué)生自己有條理的思考,參與獲得知識的過(guò)程。為此,提出以建構主義理論為指導的機電一體化課程教學(xué)模式:以學(xué)生為主體,以實(shí)踐案例分析傳授知識,以日常小問(wèn)題引發(fā)創(chuàng )新思維,以課題調研大作業(yè)激勵自主學(xué)習。將16周的教學(xué)計劃以交替進(jìn)行方式分為:前6周的基本知識點(diǎn)授課和小討論, 2周的授課和課題調研內容論證, 4周的授課和課題大作業(yè)調研, 3周的大作業(yè)報告(學(xué)生上講臺演講)和交流討論。
其中課題大作業(yè)是建構主義理論指導機電一體化教學(xué)改革的一個(gè)重要體現。下面介紹具體的實(shí)施方法。
二、建構主義理論在機電一體化課程教學(xué)中的實(shí)施1. 好的教材利于創(chuàng )設建構知識的學(xué)習環(huán)境建構主義學(xué)習觀(guān)強調知識是學(xué)生在一定的情景下,借助于教師、同學(xué)的幫助,利用必要的學(xué)習材料,在自己已有的知識結構的基礎上,通過(guò)意義建構的方式獲得的。好的學(xué)習材料,無(wú) 疑有利于營(yíng)造良好的學(xué)習環(huán)境。
目前教材仍是學(xué)生最主要的學(xué)習材料。教材要具有使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習熱情的魅力。一本好的教材不僅要具有學(xué)術(shù)的、科學(xué)的邏輯性,還必須適應學(xué)生的認知過(guò)程,提示多樣化的拓展學(xué)習的方向。本課程教材選用國家普通高等教育“九五”部級重點(diǎn)教材《現代機械創(chuàng )新產(chǎn)品分析與設計》,該教材同時(shí)為面向21 世紀課程教材、普通高等教育機電類(lèi)規劃教材。該教材破除學(xué)科知識體系,建立開(kāi)放性的內容框架,其知識的分割與組合是以學(xué)生的學(xué)習和探究為線(xiàn)索,內容、篇幅合適,知識覆蓋面較廣,難度和深度適中,系統舉例貼近生活,學(xué)生比較容易建立感性和理性認識,給學(xué)生預留的學(xué)習空間較大。
該教材本身具有一種靈活、親切、活潑的風(fēng)格,使學(xué)生不拘泥于“權威”暗示,而能及時(shí)抓住獨立思考、懷疑與探索的機會(huì )。
2. 教學(xué)相長(cháng),在師生互動(dòng)中建構知識現代教學(xué)不應該是教師一個(gè)人從頭講到底的單向的信息傳遞,學(xué)生的學(xué)習也不應該是“孤立”的個(gè)人競爭行為,而應是師生間、學(xué)生間的雙向交流與多向交流活動(dòng),應該讓學(xué)生在師生互動(dòng)、生生互動(dòng)中,在各種信息的反饋中,循序漸進(jìn)地鍛煉和提高學(xué)生洞察力和分析力,促進(jìn)對知識的理解,從而形成共享的、學(xué)習過(guò)程的主動(dòng)建構。在教學(xué)過(guò)程中,每一個(gè)要素都會(huì )產(chǎn)生一定的力,但最終導致教學(xué)效果的力并不是各要素之力的簡(jiǎn)單相加,而是個(gè)要素間互相配合,互相促進(jìn),從而產(chǎn)生一種“合力”,取得最佳的教學(xué)效果。
加強互動(dòng)性教學(xué),發(fā)揚教學(xué)相長(cháng),可以使教師在教學(xué)活動(dòng)中不會(huì )只注重主體的教育作用,而會(huì )去尋求平等參與的對話(huà)方式;使學(xué)生增強主動(dòng)探討的意識,激發(fā)學(xué)生參與的熱情,引發(fā)學(xué)生思考的興趣,認識到課堂教學(xué)活動(dòng)是師生雙方創(chuàng )造性的活動(dòng)。
在機電一體化課程教學(xué)中,教師充分發(fā)揮學(xué)生在教育活動(dòng)中的主體作用,讓學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生對教學(xué)內容的豐富與否也擁有發(fā)言權。每個(gè)知識點(diǎn)講授結束后提出的一些小思考題都會(huì )引起學(xué)生激烈的討論或默默地思索,比如:電工為何用手撥撥電風(fēng)扇的葉片就可知道風(fēng)扇電機有無(wú)故障,設計搬運機械手是否抓住物體的傳感測試方法,等等;為期4周的課題調研大作業(yè)讓學(xué)生經(jīng)歷了一次完整的提出問(wèn)題、整理歸納、解決問(wèn)題、闡述觀(guān)點(diǎn)的研究過(guò)程,學(xué)生在4周的時(shí)間內不是孤單地進(jìn)行,師生、同學(xué)之間要不定時(shí)地進(jìn)行交流和合作,這期間師生、生生之間的互動(dòng)性得到很好的推動(dòng),激發(fā)了每個(gè)學(xué)生的學(xué)習興趣和激情,就連平日不善于學(xué)習的學(xué)生也能暢談自己的觀(guān)點(diǎn)。
課題大作業(yè)是機電一體化課程教學(xué)采用建構主義理論的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節。對于課題調研大作業(yè)的具體做法是:在學(xué)生對機電一體化有了基本的概念后,布置與機電一體化緊密有關(guān)的課題;學(xué)生經(jīng)過(guò)為期4周的課題調研后,撰寫(xiě)調研報告,然后在課堂上作報告(30分鐘報告時(shí)間, 10分鐘討論時(shí)間) ,并提交調研報告。這種在教師的指導下通過(guò)個(gè)人、小組搜集材料、提取信息、處理信息、合作研究、探索解決問(wèn)題的學(xué)習方式,為學(xué)生提供了一個(gè)交流、合作、探索、發(fā)展的平臺。
在確定調研課題題目時(shí),教師要掌握題目的知識性、新穎性,要有吸引力,又要緊密結合課程內容。調研課題題目的提出,采用教師為主、學(xué)生為輔的方式,大多數題目由教師提出,部分題目則是從學(xué)生中獲得。一般每學(xué)期選定12個(gè)左右的題目(2～3人/組) 。
通過(guò)這種形式,學(xué)生對機電一體化技術(shù)的理解更加深刻,并深有體會(huì ),同時(shí)鍛煉了查閱資料、寫(xiě)報告和作報告的能力,掌握了科研文獻的檢索方法,閱讀一定的中外文文獻資料,極大地拓寬了知識面,這正符合建構主義所提倡的“基于問(wèn)題學(xué)習”的教學(xué)方式。并且每一組學(xué)生展示自己的一份報告,同時(shí)能聽(tīng)到其他11份報告,極大地擴展了視野,豐富了課堂內容,使課堂氣氛也變得非�；钴S,真正達到了“教學(xué)相長(cháng)”的效果。
3. 靈活的考核方式也體現了以人為本的教育觀(guān)念建構主義教學(xué)理論強烈主張在教學(xué)活動(dòng)中,要以學(xué)習者為中心,從學(xué)習者個(gè)體出發(fā),從人出發(fā),以人為本,真正把學(xué)習者主體能動(dòng)性的發(fā)揮放在教學(xué)活動(dòng)與學(xué)習活動(dòng)的首位�，F行的教學(xué)模式大多還是求同式,是制造“標準件”的方法,其結果必然導致學(xué)生個(gè)體的差異被漠視,學(xué)生的個(gè)性發(fā)展受到壓抑。
應試教育在當前已顯露出不少弊端,雖然考核方式已呈現多樣性,但考試仍然是各類(lèi)教育中普遍采用的考核方式。為了客觀(guān)、合理地評價(jià)學(xué)生在課程學(xué)習中對理論知識的掌握程度以及實(shí)踐應用能力,現提出有利于知識構建、體現以人為本的考試方式:考試內容( 100分) =期末的筆試(60分) +課題的調研實(shí)踐(30分)+平時(shí)的紀律、能力綜合表現(10分) 。筆試卷面的考題以應用性題型為主,要求學(xué)生運用所學(xué)知識提出解決方案,或解釋實(shí)際應用中出現的現象;平時(shí)的10分主要通過(guò)2次隨機的課堂小測驗來(lái)評定,這樣既加強了課堂紀律,又測驗了學(xué)生的思維能力;報告的30 分=書(shū)面報告18分+匯報能力12分。通過(guò)為期一個(gè)月的調研學(xué)習,學(xué)生主體能動(dòng)性得到很好的發(fā)揮。因為與考試成績(jì)掛鉤,從某種程度上說(shuō),學(xué)生調研的積極性就更高。從實(shí)踐來(lái)看,學(xué)生在相對輕松的氛圍下既完成了課程考核,又學(xué)到了新的知識。并且學(xué)生的個(gè)體優(yōu)勢得到充分的表現,對學(xué)生的考核不再是一刀切。
三、建構主義理論在教學(xué)改革中的價(jià)值孔子曰:“三人行,必有我師焉,擇其善者而從之,其不善者而改之。”老子的道德教育方法強調理想的教師對學(xué)生應持的態(tài)度必須要師生相互信任。建構主義理論的學(xué)生觀(guān)、教學(xué)觀(guān)與中國先哲的思想有不謀而合之處。建構主義理論強調主體性和選擇性,指出了學(xué)習作為一種認識是主體能動(dòng)選擇、主動(dòng)建構的過(guò)程,其中心在于學(xué)生的“學(xué)”。機電一體化課程教學(xué)采用知識建構的整體教學(xué)過(guò)程,教師起到建立框架、指導引導知識點(diǎn)的作用,學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習,最大程度抵消個(gè)體差異的負面影響,而得到全面的發(fā)展。筆者通過(guò)4年的教學(xué)實(shí)踐,證實(shí)了以建構主義理論為指導的機電一體化課程教學(xué)模式適宜素質(zhì)教育,提高了教學(xué)質(zhì)量,活躍了學(xué)生創(chuàng )新思維,受到學(xué)生的良好評價(jià)。
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