建构主义视角下的C语言学习环境设计——基于IRobotQ 3D机器人在线仿真平台.pdf

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1、建构主义视角下的C语言学习环境设计基于IRobotQ3D机器人在线仿真平台刘丽霞，胡来林(温州大学教师教育学院，浙江温州325035)摘要：C语言是目前广泛使用且实践性较强的程序设计语言，已有的C语言教学大都脱离程序开发情景，学生普遍感到枯燥乏味。以乔纳森建构主义学习环境理论为基础，基于IRobotQ3D机器人在线仿真平台，以if语句的学习及应用学习环境设计为例，探讨了构建c语言学习环境，对IRobotQ3D机器人在线仿真平台在构建C语言学习环境的不足进行总结。关键词：学习环境；在线仿真平台；C语言中图分类号：G434文献标识码：A文章

2、编号：1672—7800(2014)03—0016-03JAVA、VB、Python、Lua等各种外部编程平台。这种场景模拟，0引言机器人搭建运行及可视化编程能够为构建c语言学习环境提供一个有效的平台。c语言是当今计算机应用中最重要且被广泛使用的一门程序设计语言，我国大部分高校的理工科专业都开设了该课程。l建构主义学习环境设计理论下的C语言学习目前，该课程教学主要采用教师讲授、学生实验的方式。C语言环境构建实践性较强，对于初次接触计算机程序设计的同学而言，C语言的学习具有一定的抽象性，理解和掌握程序设计方法较为困难。乔纳森建构主义学习环

3、境(CIEs)设计模型包含6个基本教师去情境化的讲授以及在字符方式下进行枯燥的实验过程，要素：问题，相关案例，信息资源，认知工具，会话或协作工具和导致学生学习兴趣不高，学习效果不佳。因此，改变原有的教学社会或境脉支持。笔者通过案例if语句的学习及应用，在过程，重构C语言学习环境十分必要。建构主义学习环境主张IRobotQ3D机器人在线仿真平台基础上，基于CIEs的6个基优化学习环境、丰富学习资源，让学生在逼真的境脉中交流及互本要素具体阐述C语言学习环境的构建。动，从而构建新知。乔纳森提出，建构主义学习环境设计模型应1．1问题该以问题解决

4、为主线，并提出一种设计建构性学习环境的框架CLEs的典型特征是问题驱动学习。问题是学习环境设计和方法，并在框架内各个要素的设计中渗透着对有意义学习的的核心，其他五个要素的设计都要围绕着问题进行，问题解决可追求，最终促使学习者形成合理的心智模型_】]。以蕴含在案例型、疑问型、项目型和问题型的学习中。在C语IRobotQ3D机器人在线仿真平台是一款基于物理引擎及言程序教学中可使用IRobotQ3D机器人在线仿真平台创设生网络互动模式设计，以机器人及智能控制技术为载体的科技创动具体、形象逼真、学生感兴趣的任务情境，能有效提高学生学新平台。该平

5、台通过先进的3D虚拟技术对机器人应用的各个习的兴趣，激起学习者探索知识的欲望。学生在真实的集成环环节(如场景的构建、机器人的搭建以及运行仿真)进行高度的境中认真研究问题，分析与此相关联的任务，分组讨论和交流，3D模拟，其基于网络互动的应用模式彻底摆脱了单机应用方式在学习过程中建构知识体系，掌握C语言的基本知识和具体的的后继乏力问题，可以有效建立起一个可持续发展的、充满乐趣应用方法。的区域信息技术教学及科技创新应用环境。该平台提供标准在案例if语句的学习及应用中问题设置在“跑道竞速”项目化、拖拉式、模块化的可视化图形编程系统，同时也支持C

6、、C#、的学习之中，该项目描述为：跑道竞速任务要求机器人从起点卅收稿日期：2014—03—18基金项目：2013年度温州大学硕士研究生创新基金项目(3160603601011308)作者简介：刘丽霞(1988一)，女，河南周口人，温州大学教师教育学院硕士研究生，研究方向为课程与教学论(计算机)；胡来林(1964一)，男，安徽安庆人，温州大学教师教学发展中心主任，教授，研究方向为教育技术学研究方法、学习科学与技术、多媒体教学资源设计与开发等。1．3信息资源以减少重复性的劳动或低级的任务操作，在基于IRobotQ3D解决问题的过程，即为学习

7、者构建他们的心智模型、提出假机器人在线仿真平台的C语言学习环境建构过程中，学习者将设并形成对问题的驱动性操作。这一过程是需要学习者通过信常用的语句创建为模板，需要时可以直接使用，无需重新编写。息资源来完成的，问题本身就隐含有部分信息，然而解决问题还IRobotQ3D机器人在线仿真平台内嵌的搜索引擎和智能代理需要其他相关信息，就需要环境设计者识别出来并使学习者能则能更好地辅助学习，帮助学习者过滤更多无关信息，找到他们够链接到问题所在的环境。乔纳森认为，两种信息资源是最重想要的资源。要的：一是能帮助学习者理解问题的资源，二是能帮助学习者解在

8、跑道竞速项目中主要提供如下认知工具：信息搜索T具决问题的资源。(如Google、Baidu)、文档整理工具(如word)、图片处理T具(如因此，当设计C语言CLES时，应该选出学习者在理解问题Photosh