浅谈建构主义学习理论在高校工程制图教学中的应用

建构主义学习理论对学习和教学提出了一系列新的解释，为教学改革提供了一个新的视角。这对我们改革传统的工程制图教学，充分发挥学生在教学中的主体作用具有重要意义。应用这一理论，在高校工程制图教学中要改变传统的师生角色，由重视教师的“教”转向强调学生的“学”；要创设合适的教学情境，促进学生新知识的生成；要加强合作交流，实现意义建构。

一、建构主义是学习理论从行为主义发展到认知主义以后的进一步发展。建构主义认为，学习是获得知识的过程，而知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情境(社会背景)下，借助他人的帮助，利用必要的学习资源，通过意义建构方式而获得的。因此，在建构主义学习环境下，学生是学习的主体，教师的作用在于激发学生的学习兴趣，努力促使学生把当前的学习内容所反映的事物尽可能地与自己已知的事物相联系，通过创设符合教学内容要求的情境和提示新旧知识之间联系的线索，帮助学生建构当前所学知识的意义，并且在尽可能的条件下组织协作学习，并对协作学习过程进行引导，使之朝着有利于意义建构的方向发展。

长期以来，在高校工程制图教学中，实施的始终是以教师为中心的教学模式，即以教师为中心，以教材为“模板”，以学生为灌输对象的模式lj。虽然在理论上也强调教学过程中要发挥教师的主导作用，重视学生的主体地位，但在实践中，教师的主导变成了“主宰”，学生的主体地位和作用受到削弱和扼杀。因此，作为认知主体的学生在教学活动中的主动性、积极性难以发挥，不利于学生创新精神和实践能力的培养，不利于创造性人才的成长。建构主义的基本观点向传统的教学理论提出了巨大的挑战，启发我们反思传统教学盲目崇拜书本和教师，过分注重知识传授，并将书本知识作为固定不变、不容置疑的东西让学生无条件地接受，使学生的发散性思维、逆向性思维被束缚，学习兴趣、创新精神被扼杀等弊端，努力构建新的教学模式。

建构主义学习理论对学习和教学提出了一系列新的设想，对改革传统工程制图教学、改变简单被动的“授一受”教学模式、充分发挥学生在教学中的主体作用具有重要的意义。

1．要改变传统的师生角色，由重视教师的“教”转向强调学生的“学”

建构主义认为，学习不是由教师把知识简单地传递给学生，而是由学生自己建构知识的过程。学习不是被动地接受信息刺激，而是主动地建构意义，是学生根据自己的经验，借助他人(包括教师和学习伙伴等)的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得知识的过程，这种建构不可能由其他人代替。这样，不仅要求学生要由外部刺激的被动接受者和知识灌输的对象转变为信息加工的主体、意义的主动建构者，而且要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者。可见在建构主义学习环境下，教师和学生的角色、地位和作用与传统教学相比已经发生了很大的变化。
高校工程制图教学传统的模式是以教师为中心，强调教师的“教”而忽视学生的“学”。建构主义学习理论则强调以学生为中心，认为学生是认知的主体，是知识意义的主动建构者和教学的积极参与者，而教师则是学生意义建构的组织者、帮助者和促进者。因此，学生要成为意义的主动建构者、教师要成为学生意义建构的促进者，就要实现师生角色的双重转变。教师要从知识的权威、信息的传递者向知识的组织者、信息的提供者转变，学生要从知识、信息的被动接受者向主动探索者转变。这可以从以下几方面着手：

一是在学习过程中要充分发挥学生的主动性，体现学生的探究意识和创新精神；二是要提供机会使学生能在不同的情境中解决问题，体会知识的灵活性和应用性；三是要创造条件使学生能根据反馈的信息形成对客观事物的认识和解决问题的方案。譬如，在学习基本体和简单体的投影时，教师可先给出一组一面视图，让学生想象它们可能是什么形体，指导学生运用头脑中已有的表象来形成有关事物的映像，要求学生用感知来启发想象，徒手画出它的另外两面视图，并鼓励学生通过小组讨论尽可能多地探索答案，不必考虑答案是否正确，也不对答案作出评论，一直到所有可能的答案都找到为止。通过小组讨论，每个学生先从自己的角度提出各自的见解，然后教师采用正误对比法，帮助学生在头脑中形成鲜明而深刻的表象，使学生轻松而又牢固地掌握读图的入门知识。这能极大地拓宽学生解决问题的思路，充分调动学生的积极性和主动性，使课堂教学由学生无奈地听讲、记忆变为主动地参与、发现和探究，教师则由讲授型的“讲师”转变为学生学习过程的“导师”，成为学生学习方法的指导者、意义建构的引导者和合作者。

2．要创设合适的教学情境，促进学生新知识的生成

建构主义认为，学习不是一个被动吸收、反复练习和强化记忆的过程，而是一个以学生已有知识经验为基础，通过个体与学习环境之间的相互作用(同化和顺应)来主动建构意义的过程，它包含着由于新旧经验的冲突而引发的观念转变和结构重组。因此，教学不是知识的传递，而是对知识的处理和转换。教师应重视学生原有的知识经验背景、社会历史文化背景、动机以及情感态度等多种智力因素和非智力因素在认知学习过程中的综合作用l2』。在教学过程中，教师要适时恰当地向学生提供背景材料，在教学内容与学生求知心理之间创设一种“不平衡”的氛围，把学生引入种与问题有关的情境中；学生要在已知的知识乎台上通过不断激活原有的经验，在“平衡一不平衡”的认知活动中展开新的思维活动，获得自己的意义，建构自己的理解。所以，建构主义学习理论要求在真实或类似真实的情境中学习，注重非结构性知识和学生已有经验的作用。

而在传统的工程制图教学中，教师更注重结构性知识的传授，忽视非结构性知识和学生的生活经验。或者说，比较重视教材内容的讲授，而忽视引导学生在原有的知识经验中生成新知识。因此，在建构主义学习的环境下，教师应尽可能地把学习任务置于能够更有效地适应社会的学习中，从现实生活中寻找、挖掘符合学生心智水平、与现实生活息息相关的真实材料，利用多媒体创造真实情景，提出挑战性问题，布置真实任务等。这样，使学生能利用原有认知结构中的有关经验去同化和索引当前所学的知识，在学科结构与学生内在的知识结构之间架起桥梁，启发学生通过自己的思考对事物做出自己的解释、假设与创造。比如，在学习相贯线画法时，首先用CAI课件进行直观教学，使学生搞清相贯线产生的来由和特点，运用投影特性，利用积聚性或作辅助平面找出公共点的投影，做出相贯线。其次，阐明有些相贯线只在理论上存在，实际的相贯体中并不存在。

这是由于考虑到受力情况及工艺要求，采用光滑圆角过渡，把过渡线与相贯线概念有机地融合。又如，在专业图教学中，根据专业特点，结合生产实际，不仅要求学生掌握专业图的读画知识，而且把结构特征与施工要求和使用性能的统一作为学习重点，让学生广开思路，热烈讨论，提出问题，并运用所学的其他学科的知识解决实际问题。这样，有助于提高学生把知识运用于解决具体问题的能力，启发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建构。
 

3．要加强合作交流，实现意义建构

建构主义学习理论注重学习过程中学习者之间的交流与合作(包括学生与教师之间、学生与学生之间、学生与学习环境之间的交流与合作)，认为知识的获取是在一定的“情境”(社会文化背景)中，借助他人的帮助，通过人际问的“协作”、“会话”等活动而实现“意义建构”的过程。所以，建构主义提倡协作与会话的学习方式，强调学习过程中社会性的相互作用，认为每个人都生活在社会中，由于个体在经验、知识结构、文化程度、认知水平等方面存在差异，所以对事物的理解会受到自身条件、原有认知结构的局限。因此，对同一现象的认知和理解会不尽相同，各有己见。通过讨论和对话这一社会性相互作用的学习方式，个体就能聆听到对同一现象的不同声音的认识，而在不同认识的碰撞交锋中，个体更容易对自己所持有的认知产生怀疑，进而引发认知冲突，实现自己知识的更新与建构。

在传统的工程制图课堂教学中，教师垄断课堂话语权，学生机械地、被动地接受书本知识，师生之间很少有沟通和交流。学生的学习目的似乎就是记住书本上的各种概念、原理、定义，而缺乏对问题的分析，少有自己的见解。而每个学生的学习又都是以自己已有的知识经验为背景的，对概念、原理的理解存在着个体差异，对教学内容的学习和有关问题的解决有着不同的见解。因此，必须通过协作与会话，使教师与学生之间双向互动，学生与学生之间相互交流，共同探讨对同一概念、原理的不同理解，对同一内容的不同认识以及对同一问题的不同解法，从而使学生形成对制图知识更加丰富、正确、全面、深刻的理解。比如在进行“表达方法的应用”一节的教学时，我采用了课堂讨论法，效果明显。因为制图课里有些问题的答案往往不是唯一的，也不可能是唯一的，有些问题的解决只有最合理的方法，没有绝对的对错之分，对这样的问题采用讨论的形式解决比较好。为了表达某个机件上部分圆筒的内部结构，有时既可在左视图中进行剖切，也可在俯视图中剖切。此时可引导学生进行讨论分析，最后得出两种剖法的各自特点，从而得出最合适的表达方案。通过这样的讨论，学生更加明确了各种表达方式的特点和用处。这样既可提高学生分析问题、解决问题的能力，增强学生的合作意识和交往能力，还让学生学会了在交往与合作中吸取他人的新思想，从而多角度、多方位地分析和解决问题，更好地建构自己的知识，促成自身的发展。

教师在协作学习过程中，要引导协作与会话朝有利于学生对制图知识的“意义建构”的方向发展。如适时地提出恰当的问题以引起学生的思考和讨论，并在讨论中把问题逐步引向深入，让学生学会陈述自己的观点，倾听他人的意见，在讨论中设法把问题一步步引向深入，以加深学生对所学内容的理解，启发引导学生自己去发现规律、去纠正错误的或片面的认识等等。因此，教师要注重师生之间的合作与交流，通过小组讨论、科研活动、社会调研、教学实习等活动，使学生在头脑中生成事物的概念、原理以及新的想法，教师则应在学生与学生、小组与小组、学生与小组的交流和活动中进行引导和帮助，促进他们对所学知识意义的建构。
 

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