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【摘 要】介绍建构主义理论和支架式教学法以及高职计算机网络专业课程的特点，描述如何将建构主义支架式教学应用于高职计算机网络专业教学，并采用不同的分析方法对计算机网络专业学生进行教学质量分析。
【关键词】建构主义 计算机网络 专业教学 支架式教学
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2013）04C-0143-03
在当前对教学的研究中，有关教学的定义有很多种，有些学者认为：“所谓教学，乃是教师教、学生学的统一活动”。另外一些学者认为，“教学就是指教的人指导学的人进行学习的活动”。还有学者认为，“教学是以课程内容为中介的师生双方教和学的共同活动”。这些不同的定义虽来自不同的底层理论基础，但有一点是共同的，即教学是一种活动，而且是一种为人的、人为的和复杂的实践活动。教学是一种为人的活动，说明教学活动具有一定的目的性，教师要把特定的知识传授给特定的对象。教学是一种人为的活动，说明了在教学的过程和教学结果具有不确定性，教师只能尽最大努力按照设定计划进行，却无法保证实施过程和结果与设定的计划和目标完全一致。教学是一种复杂的活动，说明在教学的过程中出现不可预知事件来得突然和复杂，解决起来具有一定的难度。
按照理论指导实践的哲学观点，既然教学是一种活动，而且具有一定的为人性、人为性和复杂性，所以它在实施的过程中需要正确的理论来指导。结合高职院校计算机网络专业知识的特点，本文采用建构主义理论来指导课程实践的活动。
一、建构主义简述
建构主义是一种哲学理论，而不是某种具体的教育教学方法。建构主义是在认知主义基础上发展起来的学习观，建构主义理论认为学习是获取知识的过程，知识不完全是通过教师的传授得到，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助他人或者其他手段的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式获得。建构主义强调学习者学习的主观性，最提倡的学习方式是合作学习，而情境、协作、会话和意义构建是最基本四要素。
情境——学生学习的环境。在建构主义理论中，情境必须要为意义构建服务，教师设定的情境必须要有助于学生最终意义的构建。
协作——学生在意义构建的过程中相互合作，共同收集学习资料，共同分析问题的要点，共同提出问题的假设，共同验证。在整个学习的过程中，协作贯穿始终。
会话——学习者相互交流，每个学习者将思维成果与同组成员共享，有助于组成员意义的构建。
意义构建——学习者的终极目标。将学习者放置于相应的情景中，通过同组的协作，通过会话的方式，最终使每个学习者构建起事物的本质规律及相互之间的内在联系。
在建构主义理论下，目前比较成熟的主要教学模式有支架式教学、抛锚式教学、随机式教学。本文将采用支架式的教学模式对高职计算机网络专业进行教学。所谓支架式教学，引入“支架”寓指“教”与“学”的关系：教师的“教”只是为学生搭建学习的“支架”，“帮助”、“协助”而不是“代替”学生学习；学生则在教师的帮助和指导下主动建构并内化知识和经验，促进自身能力的发展。支架式教学的操作程序包括“搭脚手架—进入情境—独立探索—协作学习—效果评价”等五个步骤。
二、高职计算机网络专业知识特点
高职计算机网络专业课程有其自身的特点，主要表现在如下几个方面：
第一，理论知识非常抽象。计算机网络的专业知识是学者对现实问题的抽象，具有高度的抽象性。计算机网络专业的重要的核心知识点，比如OSI网络七层结构、各类数据包格式尤其是帧头格式、各类协议模型及运行过程等都具有理解难度大、抽象性高的特点。
第二，实践性强。计算机网络专业本来就具有实践性强的特点，只有通过大量的实践，才能理解并灵活应用网络知识；只有通过大量的实践，才能积累相应的工程经验。
第三，知识点联系性强。计算机网络通信是一个非常复杂的过程，涉及的知识点非常多，各知识点之间的存在着千丝万缕的联系，这些知识点相互交叉形成了计算机网络通信模型。
尽管计算机专业知识抽象难懂，但这些理论知识毕竟来源于生活，所以，可以利用建构主义的教学方式，使学生利用已有的知识经验，在教师构建好的情境中，利用教师提供必要的学习资料，发挥自身的主观能动性，将抽象的、难懂的知识点构建起来。计算机网络的知识点综合起来就是一个整体结构，相当于一整座大厦，教师采用哪种教学方法，如何使学生能尽快的构建起这座大厦是一个非常重要的问题。建构主义理论中的支架教学强调教师为学生搭好脚手架，学生在脚手架的基础上构建整个大厦。结合计算机网络专业知识和支架教学法的特点，将支架教学法应用在计算机网络专业的教学中就显得非常合理。
三、建构主义在计算机网络专业教学的应用
采用建构主义理论支架式教学方法时，教师要充分强调动学生的主观能动性，鼓励学生采取合作学习的学习方式，将情境、协作、会话和意义构建四要素融入到教学设计中，严格按照“搭脚手架—进入情境（按照最近区域理论）—独立探索—协作学习—效果评价”的教学步骤进行。本文以路由与交换课程中的OSPF路由协议知识点为例，详细阐述建构主义支架式教学在计算机网络教学中的应用。
（一）搭脚手架。所谓的搭脚手架其实就是构建教学情境，在搭脚手架时要充分考虑如下三个方面：
1.要有助于学生意义的构建。教师在搭脚手架时，要遵守搭脚手架是为学生最终意义构建的原则。所以，教师在搭脚手架时，务必要考虑核心概念之间的关系，以便于学生后期独立探索沿脚手架攀爬。在OSPF路由协议的授课中，教师可以按照“RIP协议的不足—OSPF的概念—hello协议—OSPF的网络类型-DR BDR选取规则—DR BDR选取过程—编辑本段OSPF邻居关系—OSPF泛洪—OSPF LSA类型—OSPF末梢区域—OSPF配置”这样的脚手架来进行搭建的。
2.按照最近区域理论搭建。按照最近区域理论的观点，学生还不能独立地完成学习任务，需要在学生最近发展区阶段即学生快达到另一个较高的层次的发展水平而事实上还没有达到的时候搭建“脚手架”。因此，在搭建脚手架（构建核心概念）的时候要注意，一定要在学生已有最高水平的基础上，拔高一定的高度，这样既能够使学生有充足的学习空间，又不至于学生理解不了。在路由与交换课程OSPF路由协议知识核心概念构建中，我们可以先构架RIP的核心概念，然后在RIP的核心概念上再引入OSPF的核心概念，由于RIP是学生学习OSPF协议前刚学的协议，故符合最近区域发展理论。
3.要有助于学生创新。创新是一个民族的灵魂，也是学生毕业就业的核心竞争力，所以在教学的过程中，我们要不断地培养学生的创新能力。在搭建脚手架的环节中，我们主要是构建创新环境。创新环境是指在创新过程中，影响创新主体进行创新的各种外部因素的总和。在OSPF协议知识点学习的过程中，我们主要是为学生构建一个问题具备多种解决方法的应用环境，在此次学习的过程中，教师可以在网络地址划分、OSPF协议配置方面构建“一题多解”的应用环境。
（二）进入情境。即设置悬念情境、将学生引入问题情境中，在设置问题的时候，教师要给问题情境赋予时代性和趣味性。在路由与交换课程OSPF路由协议知识点学习过程中，教师可以以某一大型跨国企业或者某一银行为例（比如IBM、中国银行等知名的企业单位），详细阐明当前的应用环境，比如有30台路由器正在同时工作，由于采用了RIP协议导致网络内部消化过多的带宽，或者举例由于网络地址有限从而要涉及变长子网掩码（因为RIP协议不支持变长子网掩码）。这样的引入方式，反映了当前网络应用的变化，既时髦也真实，学生有身临其境的感觉，从而激发学生的积极性。
（三）独立探索：引导学生沿概念框架逐步攀升。独立探索并不是指完全让学生单独探索，而是在教师的引导下，使学生进入学习情境，然后使学生对一个问题进行思考，学生遇到一些比较困难的问题时，教师应该利用教学资源给予学生一定的帮助，当学生在教师的帮助下取得阶段性成果时，教师应该给予肯定和表扬，并设置进一步的情境，将学生引入下一个问题的思考。学生在OSPF协议的学习过程中，理解DR、BDR选取规则和DR、BDR选取过程都有一定的困难，此时教师应该要准备充分的教学资源，比如说能够易于学生理解的图和表、生活中类似的例子，以供学生参考理解。
（四）协作学习——小组讨论。在建构主义理论中，协作学习是整个学习过程中非常重要的一个环节，通过学生之间的小组讨论，学生通过共同协作和讨论，更加全面的理解所学知识。在学生学习OSPF协议开始，教师可以将学生分为若干个组，鼓励同学们协作学习，教师还可分阶段有计划、分步骤组织学生讨论。比如，在DR、BDR选取规则学习过程中，教师就可以组织一次专门的讨论，通过不同学生之间的见解，使学生完全理解DR、BDR选取规则。当概念框架里面所有的概念都学习完以后，教师务必要组织学生来一次大讨论，使整个知识的层面而非单个概念的层面来理解知识点。
（五）效果评价。在建构主义理论中，效果评价并不是指教师出一个考题或者提几个问题来考察学生是否已经学会课堂知识，而由学生单个或者学习小组展示自己的学习成果。效果评价环节，教师要开放自己的心态，不能以自己的思维来衡量学生的学习成果，而应以学生的角度来看学生的学习成果，思考学生的理解方式，并且找出学生理解问题方式是与教学引导之间关系。在教学过程中，尤其要注重表扬和肯定学生的学习成果，并将之总结起来，形成更加容易理解的文字叙述或者图表。对于一些理解还不到位的学生，要继续给以提示和帮助，以完善他们的意义构建。在OSPF协议的效果评价中，对于那些理解还不到位的学生，教师可以在他们阐述自己的学习成果时，有意识地提问题，或者让其他同学对他们的观点进行评价，以进一步帮助他们完善对OSPF协议意义的构建。
四、教学质量分析
教学质量分析是通过对Quantitative信息的收集，对教学活动的全过程和质量作出客观描述，在此基础上根据教学大纲的要求、培养目标的要求和学生学习情况，对教学质量作出判断。为了客观准确地分析建构主义理论支架式教学在高职计算机网络专业课程的教学效果，并排除偶然性，笔者通过4年的时间对计算机网络专业学生进行对比研究。2009～2010年，笔者对2008级和2009级学生采用了一般的讲授实验法，而在2011～2012年，笔者对2010级和2011级学生采用了建构主义理论的支架教学法。然后分别从2008级、2009级和2010级、2011级学生中随机抽取30名学生作为分析对象，并且采取问卷调查法（主要调查学生的积极性和学习心理）、学生学习成果汇报法（主要考察学生对知识的掌握程度）、知识灵活应用考核法（考核学生对知识的灵活应用水平）三种方法对不同授课方式的两类学生对象进行分析。将每一类考核指标最高值设定为5，最低设置为1，经过加权平均处理，分析结果如表1所示。
通过表1可以看出，采用建构主义支架式教学法以后，学生无论是学习兴趣还是能力提升等方面，都有较大的提高。通过数据分析可以得出这样的结论：采用支架式教学方法在计算机网络专业教学，效果是良好的。
综上所述，建构主义理论是基于以“学”为中心的理论，而计算机网络专业的专业知识具有知识高度抽象、实践性强和知识点联系复杂的特点，将建构主义相关理论和方法应用到计算机网络专业的教学中，能极大地调动学生的积极性，极大地提升教学效果，对于丰富高职计算机网络专业教学方法和课程改革具有重要的借鉴意义。
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（责编 黎 原）