团团阻旦笪?一——蠹‘‘建构主义学习理论指导下编译原理"课程教学改革初探文O 冯阿芳(哈尔滨学院数学与计算机学院黑龙江哈尔滨) 摘要:本文主要论述了在建构主义学习理论指导下对“编译原理”课程教学模式和教学方法的改革实践,应用建构主义理论,提出了一个有效提高“编译原理”课程教学效果的解决方案一建立以学生为主、师生互动的教学模式和采用相应的教学方法。关键词:编译原理;建构主义;教学模式;教学方法一引言“编译原理”是一门研究设计和构造编译程序原理和方法的课程,是计算机及相关专业的一门重要专业基础课程。主要涉及高级程序设计语言编译程序的一般构造原理.基本设计方法,主要实现技术和一些自动构造:r具。编译原理这门课程蕴含着计算机科学中解决问题的思路,问题的形式化和解决问题的方法,对应用软件和系统软件的设计和开发有一定的启发和指导作用。编译程序构造的原理和技术在软件工程、逆向工程及其他领域都有着广泛的应用。通过该课程的学习,使学生掌握编译系统的结构,工作流程及编译程序各组成部分的设计原理和常用的编译技术和方法,为今后从事应用软件和系统软件的开发打下一定的理论和实践基础由于编译原理涉及形式语言,有穷自动机等抽象内容,而在传统教学模式下“以教师为中心,教师讲学生听”,学生在学习中普遍感觉内容太过抽象缺乏学习积极性。因此,如何打破传统教学模式让这门课的教学效果得到较大改观,就成为一个亟待解决的问题。笔者在建构主义学习理论的指导下,结合多年的“编译原理”课程教学实践经验,对课程教学模式与教学方法的改革进行了初步的研究与应用。二.建构主义学习理论概述建构主义学习理论强调以学生为中心,不仅要求学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者;而且要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者。也就是说,既强调学习者的认知主体作用,又不忽视教师的指导作用。这就意味着教师应当在教学过程中采用全新的教学模式(彻底摒弃以教师为中心、强调知识传授、把学生当作知识灌输对象的传统教学模式)、全新的教学方法和全新的教学设计思想,因而必然要对传统的教学理论、教学观念提出挑战,从而在形成新一代学习理论一一建构主义学习理论的同时,也逐步形成了与建构主义学习理论相适应的新一代教学模式和教学方法。三、建构主义学习理论下的教学模式建构主义学习理论以及建构主义学习环境相适应的教学模式为“以学生为中心,教学互动”,在整个教学过程中教师利用情境、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,最终达到使学生有效地实现对当前所学知272 识的意义建构的目的。在这种模式中,学生是知识意义的主动建构者;教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者,促进者;教材所提供的知识不再是教师传授的内容,而是学生主动建构意义的对象;媒体也不再是帮助教师传授知识的手段方法,而是用来创设情境、进行协作学习和会话交流,即作为学生主动学习、协作式探索的认知工具。从而形成了教学活动进程的一种稳定结构形式,即建构主义学习环境下的教学模式。基于以上理论,在整个“编译原理”的教学过程中,力求创造一种良好的氛围,建立以学生为主,师生互动的教学模式。教师的角色是学生建构知识的忠实支持者。即从传统的传递知识的权威转变为学生学习的辅导者,成为学生学习的高级伙伴或合作者。教师应该给学生提供复杂的真实问题,教师必须创设一种良好的学习环境.必须提供学生元认知工具和心理测量工具,培养学生评判性的认知加工策略,以及自己建构知识和理解的心理模式。因此,教师应将主要精力投入到为学生创造学习氛围上。主要包括根据教学内容及其特点精心准备教学课件,教学网站等辅助教学资源等,真正起到组织引导的作用;另外,就是对学生的学习效果进行有效的评价。四建构主义学习理论下的教学方法笔者认为,要追求理想的教学效果,应该是“教无定法”的,也就是说,一门课程不应从一而终地采用单一的或崮定的教学方法,而应根据具体教学内容的特点决定最佳的教学方法。在基于建构主义学习理论的教学模式中,笔者主要采用了以下几种教学方法:(一)支架式教学支架式教学的定义为:“支架式教学应当为学习者建构对知识的理解提供一种概念框架。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,事先要把复杂的学任务加以分解,以便于把学习者的理解逐步引向深入。”显然,学生对于所要解决的问题和原有能力之『日J可能存在差异,通过教学,学生在教师帮助下可以消除这种差异,这个差异就是“最邻近发展区”。因此教学绝不应消极地适应学生的已有水平,而应努力不停顿地把学生的能力从一个水平引导到另一个新的更高的水平。建构主义者正是从这种思想出发,借用建筑行业中使用的“脚手架”作为上述概念框架的形象化比喻,其实质是利用上述概念框架作为学习过程中的脚手架。如上所述,这种框架中的概念是为发展学生对问题的进一步理解所需要的。教师首先要为学生搭脚手架一一围绕当前学习主题,建立概念框架。然后将学生引入一定的问题情境(概念框架中的某个节点)。之后就可以让学生进行独立探索和协作学习。探索开始时要先由教师启发引导(例如演示或介绍理解类似概念的过程),,然后.止学生自己去分析,探索过程中教师要适时提示,帮助学生沿概念框架逐步攀升。起初的引导帮助可以多一些,以后逐渐减少?一愈来愈多地放手让学生自己探索,最后要争取做到无需教师引导,学生自己能在概念框架中继续攀升。协作学习即学生进行小组协商、讨论。讨论的结果使原来多种意见一致起来。在共享集体思维成果的基础上达到对当前所学概念比较全面、正确的理解,即最终完成对所学知识的意义建构。最后由教师和学生小组共同完成评价,包括学生的自主学习能力,对小组协作学习所做出的贡献以及是否完成对所学知识的意义建构。(二)抛锚式教学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形象地比喻为“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(就像轮船被锚固定_一样)。由于抛锚式教学要以真实事例或问题为基础(作为“锚”),所以有时也被称为“实例式教学”或“基于问题的教学”。例如,在学习词法分析功能时,就是采用这种采用抛锚式教学方法,具体过程如下:提出问题:用C 语言编程计算圆柱体表面积,并指出程序段中的所有单词符号。学生活动:组织引导学生分析问题,回忆已经学习过的C 语言程序设计知识,写出程序段P和所有单词符号s,并把单词符号归类。教师活动:教师帮助和指导学生分析上述程序的编译过程,阐述新的相关理论,提出下一个任务。(三)随机进入教学由于事物的复杂性和问题的多面性,要做到对事物内在性质和事物之间相互联系的全面了解和掌握是很困难的。往往从不同的角度考虑可以得出不同的理解。为克服这方面的弊病,在教学中就要注意对同一教学内容,要在不同的时间、不同的情境下,为不同的教学目的、用不同的方式加以呈现,从而使学生获得对同一事物或同一问题的多方面的认识与理解,这就是所谓“随机进入教学”。四结束语实践表明,将建构主义教学模式和方法应用于编译原理课程,取得了很好的教学效果,有效地培养了学生开发较大规模和复杂的软件能力,体现了学生自主探索和创新精神,值得大家进一步探究。参考文献:[1]何克抗.建构主义的教学模式、教学方法与教学设计『J].北京师范大学学报(社会科学版),1 997,(5):74-81 [2]吕映芝,张素琴.编译原理[M].北京:清华大学出版枉.2001 [5]何炎祥伍春香现代教学理论指导下的”编译原理”教学综合改革[J]计算机教育,2005,(5):1 O-i4 维普资讯http://www.cqvip.com