建构主义教学模式以学生为中心，在整个教学过程中，由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用，利用情境、协作、会话等学习环境要素，充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神。本文是一篇论文发表代理投稿的论文范文，主要论述了项目教学法在计算机课程中的应用研究。
摘 要：本文依据建构主义的教学理念，结合计算机课程的特点，设计了在计算机课程中开展项目教学法的教学模式，与传统教学法相比，项目教学法的开展使教学效果得到了明显提升。
关键词：建构主义,计算机,项目教学法
一、引言
在教学过程中，强调教师引导学生质疑、调查、探究，并努力创造一个适宜的学习环境，这种学习环境有利于学习者积极主动地建构自己的知识，从而进行富有个性地学习。
项目教学法是建构主义教学模式的一种具体体现，通过师生共同实施一个完整的项目来开展教学活动。项目教学法把学生融入到有意义的任务完成过程中，让学生积极地学习，自主进行知识的构建，[2]教学的主要目标是学习效果而不是项目产出的结果。[3]
二、项目教学法的特点
项目教学法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。学生不是简单被动地接收信息，而是主动地建构知识的意义，这种建构是无法由他人来代替的，和传统的教学法相比，项目教学法有以下几个特点：
1.学习需求的转变
项目教学法可以促进学习者的学习动机，以及项目参与者对项目主题的认同感和解决问题以后的愉悦感。学习不再是“刺激―反应”的过程，而是每个学习者以自己原有的知识经验为基础，对新信息重新认识和编码，建构自己的理解的过程。在这一过程中，强调学习是一个主动的过程，关注如何以原有的经验、心理结构和信念为基础来建构知识，学习者在了解一般的原理、原则的基础上，将主动学习发展为探索新情境、应用自己的能力解决新问题或发现新事物的态度。
2.教学角色的转变
和传统的教学方式不同，在项目教学法中，教师注重激发项目创意，其任务更多地落在改善和促进学习者潜力的发挥上。教师不再是知识的灌输者，而是创设学习机会以及解决问题的参与者、组织者和互助者。学生不再是知识的被动接收者，而是信息加工的主体、意义的建构者。在项目教学法中，教师作为知识的引导者，将监控学习和探索的责任由教师为主转向以学生为主，最终达到使学生独立学习的目的。
3.教学范围的改变
通过项目主题所包容的跨学科的综合内容来达到教学完整性和综合性，这在传统的单个学科专业的学习中不能实现。如何将生态、农业、机械学科与信息技术结合，形成综合项目，项目教学的跨学科性为综合教学开辟了新途径。
4.学习责任的改变
由于项目教学的社会关联性质，使其可以展示学习情境中的各种关系，这使学习者在一定程度上获得正确应对的能力。在传统教学实施过程中，教学内容从实际工作和生活中被剥离出来，学生学习的责任仅限于对知识的理解和接受，而不是对知识的应用。在面向工作世界的项目教学法中，学习者感受到学习、生活中存在的相互关系和矛盾问题，以及项目活动及其结果产生的社会关联作用和应用于以后职业工作的意义，从而发展为更高的责任感。
三、项目教学法的实施过程
1.项目设计，构建情境
项目主题可以由一个外界的任务委托引发，或者一个或几个人提出一个项目构想或项目创意，从而在一个事先约定的范围内对项目创意进行分析，按一定的规则或条件对提出的任务进行结构化处理，提出问题并确定项目结果的使用价值，形成一个项目的大致框架草案。项目设计的主要原则是要构建一个现实的项目情境，使学生有学习体验，也有“亲临”在项目情境中的体验，这就对教学设计提出了新的要求，教学设计不仅要考虑教学目标分析，还要考虑有利于学生建构意义的情境的创设问题，并把情境创设看作是教学设计的最重要内容之一。
2.项目计划，分工协作
项目案例通常是综合性强的实践案例，有些案例贯穿于整个教材甚至超出教材内容。因此教学中应分解案例，形成具体项目任务。案例的分解主要采用基于工作过程的理念，软件开发的实际工作流程，可以依据项目具体功能，将项目分解为具体模块，分析每一模块所关联的知识点以及模块间交叉的知识点， 使得知识的学习打破传统的体系结构，代之以建立在任务解决基础上和知识横向和纵向的立体化学习过程中，每个项目模块落实到不同的小组成员。在项目开展的过程中，组内成员进行协作交流和小组之间进行信息交换，实现任务组内实施，项目整体完成。[4]
3.项目实施，沟通会话
围绕呈现不同侧面的情境所获得的认识展开小组讨论，在讨论中，每个学生的观点在和其他学生以及教师的交流过程中受到考察、评论，同时每个学生也对别人的观点、看法进行思考并做出反映。学习小组成员之间必须通过会话商讨如何完成规定的学习任务。此外，沟通会话过程也是协作学习过程，在此过程中，每个学习者的思维成果(智慧)为整个学习群体所共享，沟通会话是达到意义建构的重要手段之一。
4.项目总结，意义构建
学习的质量是学习者建构意义能力的函数，建构意义就是要帮助学生对当前学习的内容所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解。在项目实施完成以后，进行项目的总结，挖掘项目具体内容与知识点之间的对应关系，帮助学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间的内在联系达到较深刻的理解。通过项目的实施，在学生的大脑信息库中产生留下知识链条，遇到类似问题能够产生关联。
四、项目教学法应用于计算机教学中的教学设计
基于建构主义的项目教学方法有支架式教学、抛锚式教学、随机进入教学等。在教学实施的过程中，不同课程有不同的性质，同一门课程有不同知识点，相同知识点有不同应用，这些都决定了教学方法的差异性，在计算机课程的教学中，根据不同的情景选择应用不同的教学方法。 1.建立支架，开始课程
支架式教学被定义为：“应当为学习者建构对知识的理解提供一种概念框(conceptual framework)。这种框架中的概念是为发展学习者对问题的进一步理解所需要的，为此，事先要把复杂的学习任务加以分解，以便于把学习者的理解逐步引向深入。”
在计算机课程中，面向对象的程序设计占非常重要的地位，《VB程序设计》、《JAVA程序设计》、《面向对象程序设计C++》都属于面向对象程序设计的教授范围。在任何一门面向对象程序设计课程教学的最初阶段，须对这门课程进行内容与方法构建。
在《面向对象程序设计C++》课程中，在课程正式开始之前，先为学生建立一个知识点支架(见图1)，以后的所有章节都沿着这个支架展开，使学生对这门课程要传授的主要知识点有一个总体的把握。
2.抛下锚点，开展项目
这种教学要求建立在有感染力的真实事件或真实问题的基础上。确定这类真实事件或问题被称为“抛锚”，因为一旦这类事件或问题被确定了，整个教学内容和教学进程也就被确定了。建构主义认为，学习者要想完成对所学知识的意义建构，即达到对该知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间联系的深刻理解，最好的办法是让学习者到现实世界的真实环境中去感受、去体验(即通过获取直接经验来学习)，而不是仅仅聆听别人(例如教师)关于这种经验的介绍和讲解。由于抛锚式教学要以真实事例或问题为基础(作为“锚”)，因此，将不同的知识点设计成相应的项目，建立知识锚点，成为项目教学法的主要任务之一，学生在开展项目的过程也是沿着锚点追逐知识的过程，在项目教学法中，项目的来源有以下几个途径。
(1)课堂设计
在计算机专业中，《面向对象程序设计》、《操作系统》、《计算机网络》、《数据库原理》、《软件工程》、《Web程序设计》等课程均有较强的操作性，适合开展课堂项目教学，要求教师有针对性地设计优质教学项目，并将其“抛”在各知识点中，建立锚点，学生沿着锚点和教师进行教学互动，在这一教学环节点，采用“教师抛描，学生追逐”良性互动的原则。
(2)课程设计
课程设计是在《操作系统》、《计算机网络》、《数据库原理》、《软件工程》、《电子商务》等课程课堂教学后开展的实践性教学环节，要求学生设计并完成综合性项目任务。在课程设计中，教师先拟定不同的项目主题，要求分组开展，通过学生相互沟通、协作、探索，最后以设计报告和设计作品的形式提交。在这一环节中遵循“学生为主，教师引导，分工协作”的原则。
(3)毕业设计
毕业设计是在所有课程都结束后进行的检验学生综合水平是否达标的环节，要求学生完成一个有完整功能的项目，更注重学生作品的质量而非学习过程，一般要求多门课程交叉整合来完成，完成的周期较长，这一环节遵循“学生探求，教师把关，返馈完善”的原则。
(4)SRTP大学生科研训练
这一环节和前几个环节不同的是具有选拔性。较优秀、有较强创新意识的学生在教师的指引下，申请立项资助，来完成一项具有一定实用价值的独立项目，在这一环节中，遵循“共同探取，亦师亦友，教学相长”的原则。
(5)教师的教学、科学研究项目
这一环节具有自愿性、选拔性，通过具体项目的参与，使学生有解决问题的更真实的体会，适合求知欲较强，踏实耐劳，在开展项目的过程中注重知识的汲取而非有形报酬的学生参与，在这一环节中，主要遵循“教师主导，学生配合，师生双赢”的原则，具体如表1所示。
3.随机教学，知识升华
在教学过程中，同一教学内容，常常会在不同的时间、不同的情境下，因为不同的教学目的、用不同的方式加以呈现。因此，同一知识点多次进入，这种多次进入不是一般的巩固或简单重复，每次进入都有不同的学习目的和侧重点，最终使学习者获得对事物全貌的理解与认识上的飞跃。下例是在《数据库原理》课程中，随机教学法在“数据独立性”多次出现的处理，见图2。
数据库的概念：长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的、具有一定数据独立性的数据集合(第一次出现)。
教学重点：解释独立性概念(数据和程序之间具有较小的相互依赖性)。
数据库的三级模式结构：外模式，模式，内模式。二级映像：外模式/模式的映像，模式内/模式的映像，提出二级映像的原因，保证数据库的逻辑独立性，物理独立性(第二次出现)。
教学重点：独立性的体现(当外模式发生变化时，由于外模式/模式的映像的存在，模式不用发生变化)。
视图：对应于外模式(第三次出现)。
课堂项目设计：教师信息查询系统
情景设计：当teacher表中的age(年龄)，变为birthyear(出生年月)时，如何保证应用程序不变：
对策：改变t1(外模式)/模式(teacher)的映像
Alter view t1
As
Select no，name，year(getdate()-birth) as age，sex
保证了当teacher发生变化时，由于t1/teacher的映像存在，程序不用发生变化。
上例中“数据独立性”先后三次在不同的场合出现，对于这三次的出现有不同的处理，保证同一知识点在不同时期出现有着不同的意义与目的。
五、项目教学法效果分析
在《计算机应用基础》课程教学中，于2013级本科生开展了项目教学法，具体作法是将理论课与实验课相互渗透，将原本在理论课堂中要讲解的内容，在实验课堂中设计成实验项目，因此节约了理论课的课时，同时拓宽了讲授内容，提高了实验教学的效率，提升了教学效果，表2是2012年开展项目教学法以前与2013年开展项目法后教学效果的对比情况。 1.提高教学效率，拓宽了教学内容
项目教学法开展后，在相同的学时内，将教学内容拓宽了25%，在相同的时间内传递了更多的信息量。
2.增强了自觉意识，提升实验的紧迫感
在开展项目教学法后，学生的实验主动性和实验热情有较大提升，因此和未开展项目教学法相比较，学生的实验效率提升了15%，具体见表3。
3.提升了学习的兴趣，提高实验达标率
比较项目教学法开展前后，如表4所示，实验的合格率与优秀率各提升了4%，实验达标率共提升了8%。
构造教学效果G，为内容扩展率N，实验效率X，实验达标率的函数D。
G=w1*N+w2*X+w3*D
其中，w1，w2，w3为N，X，D，所占的权重，本文中取w1=w2=w3=0.33，求得2012年同2013年相比教学效果增益如表5所示。
从表5中可以看出，在以内容扩展率、实验效率、实验达标率为指标来衡量教学效果时，发现在开展项目教学法的前后，教学效果有7%的增益。
六、结束语
基于建构主义的项目驱动教学法强调了“以学生为主体”，在学习过程中进行知识建构的学习模式，这种学习模式很大程度上激发了学生主动探求知识的能力。在项目教学法具体的实施过程中，可以采用“建立支架”、“抛下锚点”、“随机学习”等学习模式，使知识在建立总体的支架后，分成不同的项目展开，并对已出现过的教学内容再随机进入，使知识得到巩固与升华。通过在计算机课程中开展项目教学法，对比传统教学法，在教学内容率、实验效率、实验达标率为指标衡量教学效果的情况下，教学效果得到了明显提升。
参考文献：
[1]徐朔.项目教学法的内涵、教育追求和教学特征[J].职业技术教育，2008(29)：5-7.
[2]冷淑君.关于项目教学法的探索与实践[J].江西教育研究，2007(7)：119-120.
[3]张兰芳.基于“项目教学法”的计算机基础教学及评价[J].西南师范大学学报，2012，37(6).
[4]傅四保.建构主义学习理论指导下的项目教学法初探―以“教育技术学研究方法课程教学为例[J].中国大学教育，2011(2)：55-58.
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