[基于建构主义学习理论的数据结构实践教学改革]

　　摘要：该文介绍了国内数据结构实践教学改革的现状，然后引入建构主义学习理论。根据建构主义学习理论的观点，提出了对数据结构进行教学改革的指导原则，并指出了建构主义学习理论在实践教学改革中的局限性。
　　关键词：建构主义、教学改革、数据结构
　　中图分类号: G642文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)21-5155-02
　　目前高等院校越来越重视学生实践能力的培养。早期的以教师为中心、学生为主体的教学模式，对提高教学质量和教学效果能起到一定的积极作用，但在教学实践的效果并不理想。培养出来的学生实践动手能力差，很难很快适应软件公司的工作。为突出对学生实践动手能力的培养，在实践教学中，我们必须以一种新的教学模式：以学生为中心，教师帮助学生搭建学习情境的方法，来培养学生的动手能力和创新能力。
　　 1建构主义学习理论
　　建构主义[1]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。可见在建构主义学习环境下，教师和学生的地位、作用和传统教学相比已发生很大的变化[2]。
　　建构主义学习理论的基本观点[3]：
　　1)明确以学生为中心；
　　2)强调“情境”对意义建构的重要作用；
　　3)强调“协作学习”对意义建构的关键作用；
　　4)强调对学习环境的设计；
　　5)强调利用各种信息资源来支持“学”；
　　6)强调学习过程的最终目的是完成意义建构。
　　 2实践教学改革的内容
　　根据建构主义学习理论的观点，对数据结构实践教学改革主要进行了以下2个方面：教学内容和教学方法的改革。
　　2.1教学内容改革的实施
　　为了使在学生过程中学生处于中心地位，顺利的引导学生进入教师所设计的教师情境，选取具有实际意义的教学案例非常必要。为了使给学生搭建渐进的学习“情境”，教学案例的设计需要注意以下几个方面的内容：
　　1)题目难度要分层次：题目难度层次，如入门级、进阶级、高级题目等。对初学者而言，提供入门级的题目训练，消除对数据结构学习的畏惧感，引导学生进入学习情境。
　　2)题目本身要具有实际意义，是为了解决实际问题而提出来的。所提供的实训题目不能仅仅是对课本知识的简单、重复练习，必须具有一定的代表性，并且能够解决实际问题。这样，才能够培养学生对知识的综合运用能力和利用计算机解决实际问题的能力，同时吸引学生完成“情境”意义的建构。
　　3)对于每个实训题目，要有详细的实验说明，内容包括初始条件（必备的知识和准备）、要求完成的主要内容（实现的功能，设计报告内容和自我评价）、时间安排等。使每个学生都可以依据该说明书进行题目训练。
　　2.2教学方法改革的实施
　　根据建构主义学习理论的观点，知识的获得并不能简单由教师传授得到，而是要依靠学习者自己借助外部的学习环境主动建构和创新[4]，教师在整个教学过程中引导和辅助学生完成意义的建构学习。为了让教学案例真正发挥作用，必须有切实可行的实施策略，使学生处于主动地位。数据结构实践教学中教学方法是用“结对编程”[5]方法。
　　结对编程是一个非常简单和直观的概念：两位程序员肩并肩地坐在同一台电脑前合作完成同一个设计。同一个算法、同一段代码或同一组测试、与两位程序员各自独立工作相比。结对编程往往只需花费大约一半的时间就能编写出质量更高的代码。结对编程有利于培养学生的合作精神与综合能力，它是互相认同、互相接纳、目标一致,情感态度与诚信的结合,是一种价值的体现,而且只有在愉快的合作中才能更好地完成共同任务。结对编程能使学生快速的进入教师设计的教学情境中，在整个教学过程中始终处于主要地位。另外教学实践中使用结对编程还有助于提高学生的合作精神和综合能力；有助于提高编程效率；有助于代码质量的改进；有助于学生人际的交往[6]。
　　 3建构主义学习理论在实践教学改革中的局限性
　　3.1教师需要对建构主义学习理论进行学习
　　现实教学中教师采用的教学模式是以教师为中心，学生为主题的教学模式，而建构主义学习理论的教学模式是以学生为中心，教师辅助学生设置学习“情境”来完成知识的学习。这就需要教师学习适应新的教学模式。
　　3.2建构主义学习理论中以“情境”意义的建构为主与学校教学目标相悖
　　现实高校教学中，每学期初都制定相应的教学目标。为了完成教学目标，教师改变自己辅助者的角色，变成以教师为中心的教学模式。因此，教师需要平衡好教学目标的完成和教学“情境”的建构。
　　3.3为了给学生设计学习“情境”，教师的教学情境设计水平，直接影响到学生对知识的学习效果。
　　一个失败的导演者，不单没有学生愿意参与，而且最终的教学效果会非常差。因此，教学实施中教师需要精心设计教学情境，并给学生提供丰富的教学资源，支持学生的“学”。
　　3.4实践课时实践比重加大
　　由于在教学中以学生为中心，教学方法采用结对编程方法，因此，实践课时比重加大，需要学校相应政策的支持。
　　 4总结
　　数据结构实践教学改革更加突出对学生实践能力和动手能力的培训。该文围绕建构主义学习理论，提出了数据结构实践教学在内容和方法两个方面的指导原则，并提出了在实际教学中的局限性以及应对办法。
　　参考文献：
　　[1] Buiding an Understanding of Constructivism[J].Classroom Compass,1995,1(3).
　　[2]温彭年,贾国英.建构主义理论与教学改革——建构主义学习理论综述[J].教育理论与实践,2002,22(5):17-22.
　　[3]张桂春.建构主义教学思想的再构[J].教育科学, 2004,20(6):25-27.
　　[4]古丽娜,玉素甫.建构主义学习理论与信息化教育环境中的自主创新学习[J].电脑知识与技术,2010,6(12):3180-3182.
　　[5]侯海科,叶景楼.探索结对编程[J].电脑知识与技术,2007(18):1672-1673.
　　[6]张伟华,李力,王海英.结对编程在数据结构教学中的应用[J].福建电脑,2012,5(3).