利用建构主义指导软件工程网络课程建设的初探

郝　杰，张　博，朱　红，张昌明，马金凤

（1.徐州医科大学，江苏徐州221004；2.中国矿业大学，江苏徐州221000）

利用建构主义指导软件工程网络课程建设的初探

郝杰1，张博2*，朱红1，张昌明1，马金凤1

（1.徐州医科大学，江苏徐州221004；2.中国矿业大学，江苏徐州221000）

软件工程是计算机专业很重要的一门专业课，是一门知易行难的课程。它更侧重培养学生对工程项目的实践能力。因此，只通过课堂教学远远不能达到培养创新型合格计算机人才的目标。为此，尝试利用教育学中建构主义理论，构建网络课程平台，这个平台更侧重学生的自主学习，把教师角色转变为辅导者。实践证明，该网络课程平台能更好地提高学生分析问题、解决问题的综合素质。

软件工程；建构主义；网络课程

目前，计算机软件的应用深入人们生活的各个角落，随着软件产业规模逐年扩大，对于软件从业者的需求量不断攀升。软件工程学科为适应新形势下对人才培养的需求发挥了重要的作用。2011年，国务院学位委员会把软件工程学科正式确立为一级学科，这对软件工程教学提出了更高的要求［1］。然而，软件工程学科由于本身知识的交叉性、复杂性、实践性较强，历来都是教学的难点。利用传统课堂教学方法，学生很难学习到应用有效、灵活多变的软件工程搭建方法。因此，近年来有了更为有效的案例教学法、项目驱动式教学法和启发式教学法等多种教学方法，实际教学证明这些方法可以更好地提高教学质量。但在课程学时数的限制下，即使有了这些科学的教学方法也很难全面培养学生的实践能力。在这样的背景下，本文提出了在建构主义理论指导下构建网络课堂的探索，旨为学生搭建一个可交互的、不受时空限制的网络平台，利用该平台学生可以对软件工程知识进行主动探索学习。

1　建构主义理论

建构主义是教育学中的一种关于知识和学习的理论，与传统的教学思想不同，它更强调学生主动获取知识，并对已经获取的知识进行加工重建，进而形成不易遗忘的知识体系。该理论对教学的设计有着非常重要的价值。

建构主义认为，仅通过课堂教学方法不能使学生真正掌握所学知识，需要把学生放入一个特定的情境中。在这个情境下，学生与他人交流协作，通过学习资料的帮助，对所学知识进行主动再加工和重构，最终完成意义建构。因此，“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”便构成了建构主义的四大要素［2］。

“情境”：在学习过程中，把获取知识的场所从课堂转移到问题设置的情境中来。这对教学提出了更高的要求。对教学的设计不仅仅是内容上的，还要考虑创设有意义的情境以方便学生对知识的掌握。“协作”：建构主义认为学习不是个人的事情，学习的过程就是分工协作的过程。教师和学生在教学过程中形成了重要的关系，但这种关系不仅仅是课堂上教与学的关系，更重要的是教师为学生精选学习资料，对问题提出假设和验证，直至最终对学习成果进行评价。“会话”：会话是协作过程中不可缺少的环节。建构主义认为学习过程需要组成学习小组。小组成员之间必须相互协作学习。学习过程也是会话过程，在此过程中，每位学生都需要自主思考，并把思考的成果分享给其他成员，使小组共享，以形成群体性思维。“意义建构”：这是整个学习过程的最终目标。以上3个要素都是为此提供手段和途径的。意义建构是指把知识转换成能力的过程。在这个转换过程中，学生不是通过记忆背诵的方式生搬硬套，而是在一个问题情境下，主动利用所学知识解决现实问题。当然这种解决问题的过程不会是一帆风顺的，它更侧重于学生获取知识的过程，在这个过程中，学生要经历各种坎坷，最终“螺旋式”上升、“波浪式”前进。但这种坎坷的学习经历却能使学生获得稳固的知识体系。这种体系一旦形成，便在大脑中可以长期存储［3］。

2　建构主义理论与软件工程网络课程建设的应用契合

通过在网络平台上搭建软件工程自主学习空间的过程中发现，利用建构主义来指导网络课程建设非常适合本课程教学。

2.1建构主义中的“情境性”指导网络课程的情境创建

建构主义认为：学习过程是学生与学习环境之间互动的过程。因此，学习环境中的情境对学生掌握知识有非常大的意义。

在网络课程设计中，也精心考虑了软件工程的实践环境，即知识点获取的情境。在网络平台上，学生需要设身处地地考虑问题才能完成学习任务。在网络课程教学中，设计了以下情境。

在学生步入真实情境之前，在网络平台上设计了课程章节的学习，主要包括电子课件、章节结构图、自测题及参考答案、重点难点分析。以上是围绕各章知识点展开的教学情境，学生可以根据自己的个体需要，查阅不同的资料，促进他们的意义建构。除此之外，网络课程还设计了难度适中的软件工程项目，在该模拟情境中，由学生自由组成开发小组，每个小组成员按照实际软件公司情境分工，由项目经理、系统分析员、程序员、测试员等角色组成，模拟真实的软件开发过程，由需求分析作为项目驱动，项目经理负责组织架构，程序员填充代码，测试员对系统进行测试。这样学生各司其职，学会了团队协作，从被动接受转变为主动探索［4］。

2.2建构主义中的“协作性”指导网络课程建设的“师生互动”

建构主义中的“协作性”是指：学习过程不是个人的事情，需要与其他人交流合作，更需要教师的指导。但这种交流绝不是简单的教与学的关系，而是在合作中主动形成交流与指导的关系，以扩大知识面，加深对知识的理解。

在网络课程建设中也同样强调“师生互动”的特征。在网络平台中，教师的角色已不再是传统教学中的主导者，他们变成学生学习的指导者、建议者、协调者等。教师负责知识结构组织以及设计问题和提供解决问题的思路。他们变成学生中的一员，一同参与问题的讨论，并引导学生思考问题。在学习评价中，教师通过评阅作业，及时了解学生的学习动态，以便修改教学计划，并通过此手段可以轻松得到学生的平时成绩。因此，网络课程为师生之间的互动提供了一个可靠的平台。

2.3建构主义中的“会话性”指导网络课程建设的“生生协作”

建构主义强调的“会话性”是指认知的交流。任何课程学习的主体都是学生，但又不是个体的学生，而是在沟通交流关系中的学生。

众所周知，软件工程项目是需要多人合作的，因此在教学过程中，培养学生的沟通、交流能力尤为重要。在网络课程平台上安排的项目任务就需要学生模拟实际软件公司的不同角色来实现他们之间的精诚合作，以提高他们应对具体问题的实践能力［5］。

另外，网络课程平台中的团队互评方式增加了学生成绩评价途径。在学校注重过程化教学的大潮中，只用试卷或教师评判的手段过于单一，更不能体现学生真实的实践操作能力。在学生组成的模拟开发团队中，团队可以根据每位学生在开发过程中的表现进行评价。为让学生间的评价能够公平公正，不碍于情面，可以让每位学生按照排序的方法为除了自己以外的同学进行分级。这样一来，充分调动学生学习的积极性和主动性，在团队内部能积极主动地完成自己的角色任务。

2.4建构主义中的“意义建构”指导网络课程建设的“学生自主学习构建知识体系”

“意义建构”是建构主义的核心内容，所有学习过程的最终目标都是在学生的头脑中进行事物的性质、规律以及事物之间内在联系的建构。

网络课程平台通过对知识点的有效梳理和课程实践的阶段性评价，让学生对所学知识达到深刻理解。这种理解一旦形成，在大脑中便可以长期存储，最终形成牢固的认知结构。但这种意义建构的由来不是通过学生的记忆或是教师的讲授，而是学生在掌握基础知识的前提下，通过课程实践验证，并在实践中进行总结与反思而来。对所学知识的意义建构是网络课程平台构建的最终目标，也是检验网络课程平台是否对学生学习起到行之有效的帮助作用的重要指标。

3　结语

通过建构主义理论指导构建的软件工程网络课程平台，对教学资源进行了整合。这使得学生不再受限于严重不足的授课学时，学习的空间和时间得到拓展。在软件工程这门突出应用与实践的课程中，网络课程平台更是起到了重要的作用。它通过情境教学，教师对学生项目实施过程的引导和阶段性评价以及学生团队间的自评、互评等手段，提高了学生对软件工程课程的学习兴趣，从而达到了提高实践能力和应用能力等综合素质的目的。

［1］李泽平.软件工程增设为一级学科后的机遇与挑战［J］.黔南民族师范学院学报，2012，32（2）：75-79.

［2］孙慧.基于建构主义理论的信息技术课探讨［J］.青岛职业技术学院学报，2010，23（3）：64-67.

［3］陈丹琪，孙旭光，庞国莉，等.基于建构主义的软件工程网络课程资源平台建设［J］.福建电脑，2014（2）：200-202，157.

［4］赵黎强，何军，费翔.软件工程专业课程改革和建设探讨［J］.天津城建大学学报，2014，20（2）：149-152.

［5］李晨，朱利，杜小智，等.软件工程专业的硬件实验教学模式探索［J］.计算机教育，2014（17）：24-27.

（*通讯作者：张博）

G40-057

A

1671-1246（2016）22-0047-02

徐州医科大学网络课程建设项目（81748297）；中国矿业大学青年教师教改项目（2016QN22）