浅谈建构主义学习理论在“电机学”课程中的应用

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1、浅谈建构主义学习理论在“电机学”课程中的应用论文关键词：建构主义　抛锚式教学　随机进入教学　电机学　　论文摘要：20世纪90年代以后，由于多媒体计算机和基于Inter的网络通讯技术为建构主义学习环境的实现提供了技术支持，建构主义学习理论在教育界产生了深远的影响。建构主义强调教学应以学生为中心，注重学生的先前经验、知识实现对新知识意义建构的影响。本文在建构主义理论指导下对“电机学”课程的教学设计进行了探索，并辅以抛锚式教学和随机进入教学课例进行说明，“电机学”课程中以“学”为中心的教学设计正是顺应建构主义学习理论的要求而提出来的。　　建构主义是认知学习理论的重要分支，较为深刻地揭

2、示了人类学习的本质。它强调学习是在一定的情境下、借助他人的帮助，利用学习者已有的知识和新的认知材料，进行意义建构的过程。建构主义教学理论的核心是：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建构。　　一、建构主义学习理论　　根据Jonassen·Peck以及Wilson的观点，建构主义学习环境是一种基于信息技术的新型的学习环境。在这个学习环境中，信息技术为他们提供了一些探索、体验、建构、交谈以及思考的工具，以便他们能够在已有经验的基础上，在与外界信息交互的过程中建构出新的知识。建构主义学习环境下，学生借助一定的情境，通过协作和会话等方式，结合自己的知识

3、经验、心理结构，实现对知识的意义建构。所以，“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是建构主义学习环境的四大要素。　　1．情境　　创设与当前学习主题相关的、尽可能真实的情境。教师在课堂上的教学内容应反映真实的社会生活，从生活中取材。源于生活的取材有利于学生用真实的方式应用所学的知识，同时也有利于学生认识到学习的有用性和意义性，从而维持对学习长期的积极性。　　2．协作和会话　　协作和会话是建构主义学习的重要手段。建构主义学习环境下，学习者在教师的组织下，一起讨论和交流，共同就某一问题找资料、分析资料、提出假设并验证，共同讨论和分享学习成果。这样每个学习者的智慧被学习群体共享，有

4、助于学生用多重的观点来看待知识和信息，从而对知识和信息有一个全面的理解。　　3．意义建构　　意义建构是建构主义学习的最终目的，是学习者根据自身的经验，通过自己的努力学习，消化、吸收新知识，实现对知识的意义建构。　　基于建构主义的学习理论，目前已开发出的比较成熟的教学方法有三种：支架式教学、抛锚式教学和随机进入教学。每一种教学方法都是围绕建构主义学习的基本特征进行设计的，下面以“电机学”课程为例，谈谈其在建构主义理论指导下的教学探索与尝试。　　二、建构主义指导下的抛锚式教学课例　　抛锚式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形象地比喻为“抛锚

5、”，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(就像轮船被锚固定一样)。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。下面以“电机学”课程中“旋转磁场”为例来说明抛锚式教学设计的主要过程：　　1．设计真实“宏观情境”的“锚”　　旋转磁场是学习交流电机的难点，其概念和内容十分抽象，直观性差，教师很难用言语进行描述，造成学生在学习时有畏难情

6、绪。考虑到学生的基础，我们决定通过演示实验来给学生设计一个“锚”，以激发学生探求新知识的兴趣和动机，为突破难点提供良好的情境。我们抛“锚”的过程分三步：(1)装有旋转蹄形磁铁两极中间放置了一个小磁针，让学生观察要想让小磁针转动必须要让蹄形磁铁绕着小磁针旋转，当蹄形磁铁围着小磁针转动时，小磁针也随着转动，这个原理很容易被学生理解。(2)接着我们把中间的小磁针换成能够自由旋转的小鼠笼转子，告诉学生注意观察磁铁和转子之间没有任何机械联接，接着我们对该试验装置进行了正转、反转，快速、慢速旋转的演示，提示学生注意观察现象；老师演示完后，让学生总结实验现象，学生通过仔细观察和合作讨论，得出

7、以下结论：磁铁正向旋转时，鼠笼就会跟着正向旋转；磁铁反转时，鼠笼就会跟着反转；磁铁转得快，鼠笼也转得快，反之则慢下来。(3)最后我们把购置的旋转磁场演示仪拿出来，这个演示仪在和刚才的实验装置不同仅在于把外面的蹄形磁铁换成了三相对称绕组，里面同样是没有任何机械联接的鼠笼转子，我们给三相绕组通电，让学生观察其现象，学生会惊奇地发现鼠笼转子也旋转起来了。从而老师抛出“锚”：为什么转子会旋转?通过三个演示实验很好地发展了学生的知识迁移能力，让他们学会类比思考，进而导人新课，让学生多通过感性认识来上升