基于情境认知理论的教学模式研究——以“SQLServer数据库应用”课程为例

黄传慧

(中南民族大学 教育学院， 湖北 武汉 430074)



基于情境认知理论的教学模式研究
——以“SQLServer数据库应用”课程为例

黄传慧

(中南民族大学 教育学院， 湖北 武汉 430074)

摘要：在梳理国内外教学模式研究现状的基础上，剖析了文章的理论基础，包括情境认知与学习理论、构建主义理论和相关教学方法以及教学模式理论等，同时以SQL Server数据库教学中的主键和外键的引用关系为例，设计了基于情境认知理论的教学模式，并进行了反思和总结.

关键词：情境认知理论； 构建主义理论； 教学模式； SQL Server

随着教育思想的进步以及科学技术和经济的发展，教育改革迫在眉睫.高校作为向社会输送人才的前沿阵地，社会对高校的期待和要求不断提高，社会希望高校培养的人才不仅理论基础扎实，而且还要动手能力强，最好能实现毕业生与就业岗位的零距离.“SQLServer数据库应用”作为教育技术类、信息管理、经济管理专业的基础必修课程之一，其教学模式改革势在必行.SQLServer是Microsoft公司推出的关系型数据库管理系统，具有安全性、完整性、Internet支持等新特性，在数据库开发领域得到了广泛的应用，已成为中、小型桌面MIS系统和Web应用系统的首选数据库产品.该相关专业培养的是技能型应用人才，对此门课程的学习，要求学生最终能够熟练运用SQLServer进行数据库的设计和编程.笔者曾在软件公司作为程序员，并从事SQLServer数据库编程工作；在北大青鸟作为专职教师讲授SQLServer数据库课程；作为一名高校专业教师，从事该门课程的教学已有15年之余.在此期间，本人一直在追寻该门课程的较好的教学模式，旨在不断增强教学效果，提升教学质量，提高学生实际运用数据库的能力.

1研究述评

有关教学模式的研究，其概念最早是由美国学者乔伊斯(BruceJoyce)和韦尔(MarshaWell)于 20 世纪 70 年代提出的.乔伊斯的经典著作《教学模式》(ModelsofTeaching)第一版于 1972 年出版，到目前为止已出版到第八版，乔伊斯总结了美国四大教学模式：信息加工模式、社会模式、个体教学模式、行为系统模式[1]，美国学者对于教学模式更多的是从“学”的角度去理解.为了找到更优秀的教学模式，各国学者进行了永无止境的探索，比较典型的有构建主义教学模式研究，如前苏联心理学家维国斯基的“最邻近发展区”理论，Honebenetal提出的“认知学徒教学模式”等.

我国学者和实践者在教学改革过程中，通过引入和借鉴构建主义教学模式和情境认知理论，取得了一些成果，例如何克抗认为构建主义环境下的教学模式已发生了很大的变化，并基于构建主义理论构建了全新的教学设计理论和方法体系[2]；王文静对基于情境认知与学习的教学模式进行了研究，并对一个整合了情境认知理论的案例—贾斯珀系列项目进行了全面剖析[3]；陈重穆、宋乃庆在总结中学数学教育改革实验研究的基础上，提出了GX实验教学方法[4]；张廷艳进而将GX实验教学方法应用于高中数学课堂，构建了高中GX微型实验，对GX的教学理念和教学方法进行了实证研究[5]；MOOC、翻转课堂是互联网时代的新型教学模式，MOOC是英文MassiveOpenOnlineCourses的缩写，即大型开放式网络课程，简称慕课，这一术语最早是由DaveCormier和BryanAlexander共同提出的.GeorgeSiemens与StephenDowries共同制作开发的“连通注意与连通知识”课程实现了真正意义上的MOOC教学.2013年，MOOC进入中国，引发了国内对于教学理念、教学机制、教学模式、人才培养等一系列教学改革的探讨，如清华大学的学堂在线，它是国内较有影响的MOOC在线教学平台.“翻转课堂”又称“反转课堂”、“颠倒课堂”等，翻转课堂教学模式最先出现在美国，2007年起源于美国科罗拉多州落基山山林地高中的JonBergmann和AaronSam两位老师；2011 年，Salmankhan创立的可汗学院使“翻转课堂”开始被公众所熟知[6].近几年，翻转课堂逐渐被引入到我国，并被应用于高等教育、基础教育等，我国对其也进行了大量的创新和探索.

综上所述，虽然不断有各种教学方法和教学模式推陈出新，但要找到一种适合“SQLServer数据库应用”课程的教学模式才是根本，这也是本文研究的目的.

2本研究的相关理论基础

学习是人与生俱来的一种本性和潜能，关于“人是如何学习的”的理论很多.虽然近年来出现了翻转课堂、MOOC等新型教学模式，但在具体教学实践中发现，这些教学模式并不适合的“SQLServer数据库应用”课程的教学，综合分析来看，本文研究的理论基础包括情境认知与学习理论、构建主义理论和相关教学方法以及教学模式理论等.

2.1情境认知与学习理论20世纪90年代以来，情境认知与学习理论成为西方学习理论的研究热点，这一理论从对学习理论的自身研究出发，立足于对传统学校的批判和反思，既丰富和发展了学习理论，又满足了学校实践教学的现实需要，超越了传统的基于心理学的情境观，展示了其广阔的未来发展前景[3]，并成为基于情境认知理论教学模式的主要理论基础.

传统的教学侧重于“教”，教师在教学过程中，重视事实与原理的传授，而轻视知识产生过程的学习体验，教学成了单向的传授式教学，课堂缺乏交流对话和探讨的氛围，学生没有动手实践的机会，对于要求学生动手能力强的课程，例如“SQLServer数据库应用”课程，采用传统教学方法所受到的局限是很明显的.

2.2构建主义理论构建主义是关于知识与学习的理论，是一种心理学和哲学的观点，构建主义学习理论认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境下，借助其他人的帮助，利用必要的学习资料而获得[7].按照构建主义学习理论，在“SQLServer数据库应用”课程教学的过程中，学生是中心，是认知主体，教师只起指导和引导作用.学生是意义建构的主动一方，而不是被动地接受者和被灌输的对象；教师是意义建构的帮助者，而不是知识的传授者和灌输者.

2.3教学模式和教学方法理论乔伊斯认为，教学模式是多种多样的，没有一种教学模式能实现所有的教学目标[8].在《教学模式》第八版中，乔伊斯指出：“教学模式是一种媒介，教师和实习教师通过它可获得多种成功的教学方法，教学模式不仅在理论上具有极强的逻辑性，而且在实践上还具有很大的指导作用”[9].教师的教学和学生的学习需要教学模式的指导，有的教学模式只能实现一个或某几个教学目标，不同的教学模式也可能会实现共同的教学目标，教师的教学活动不能停止对教学模式的更新和探索.

教学方法是为了实现一定的教学目的师生共同进行认识和实践活动的方式总和，它既是一种认识方法，又是一种实践方法[9].在大学课堂上常用的教学方法很多，如情境教学法、案例教学法、讨论法等，在课堂上采用何种教学方法取决于课程性质、授课内容、授课对象等综合因素.在本文中，主要探讨情境式教学方法在“SQLServer数据库应用”课程中的应用.

本文结合了情境认知与学习理论、构建主义理论、教学模式和教学方法理论等，并将这些理论引入到“SQLServer数据库应用”课程的教学实践中.

3基于情境认知理论的教学模式设计

本文将基于情境认知理论的教学方法称为“情境模拟教学方法”，情境模拟教学方法的研究起源于20世纪90年代，是在构建主义学习理论的基础上发展起来的[7].情境模拟教学方法是围绕课堂教学内容来创设情景，它发挥了学生的主动性，使学生能参与到教学过程中来，调动了学生的积极性，并且它通过引导学生分析问题、解决问题，从而使他们掌握相关的知识内容.在情境认知理论、构建主义理论指导下，教学过程一般由创设情境、确定问题、自主学习、合作学习、效果评价等几个步骤组成[10]，如图1所示：

3.1创设情境创设情境必须根据具体的教学内容和特定的教学对象来具体设定，不同的教学内容需要设定不同的教学情境.下面以SQLServer2005中主键和外键的应用为案例来创设情境，这属于问题解决式教学情境.

在创设情景时应尽量从学生熟悉的实际问题入手，逐步引导学生理解所学的知识点，从而提高他们解决问题的能力.首先，教师应讲授主键(PrimaryKey)和外键(ForeignKey)的概念，在SQLServer数据库表中通常具有包含唯一标识表中每一行的一列或多列，这样的一列或多列称为表的主键，用于强制表的实体完整性.定义PrimaryKey约束的基本语句格式如下：Constraint约束名PrimaryKey(列或者列的组合)[11].

考虑到教学对象是教育技术学专业的大二学生，教育技术学专业的学生毕业后可能要涉及图书开发和教学管理软件方面的工作，因此，可将图书管理作为情境内容，建立图书类别表BookType和图书信息表BookInfo，并分别将它们作为主键(PrimaryKey)和外键(ForeignKey)，建立参照关系.

3.2提出问题教师应引导学生思考问题和分析问题，例如，图书馆在购买新书以后，读者如何能查阅到图书馆的新书？如何能将图书准确无误地外借到读者手中？高校图书馆一般是按照《中图法》对图书进行分类的，因此，图书馆应该对图书进行分类，必须创建图书类别表BookType.

3.3解决问题要解决此问题，首先是要建立表结构，图书类别表BookType的表结构如表1所示：

表1　图书类别表BookType的表结构

使用T-SQL语句创建BookType表，语句如下：

CreatetableBookType

(Bt_IDchar(10)PrimaryKey,

Bt_Namechar(20)Notnull,

Bt_Descriptionchar(20)Notnull)

其中，将Bt_ID设置为PrimaryKey约束.

为了给学生讲授外键(ForeignKey)的内涵和用法，必须设计另外一个表，本情境为图书信息表BookInfo，外键存在于这两个表之间的参照关系.ForeignKey约束为表中一列或多列数据提供引用完整性，用来限制插入到表中被约束列的值必须在被引用表中已经存在.

图书信息表BookInfo的表结构如表2所示：

表2　图书信息表BookInfo表结构

使用T-SQL语句创建BookInfo表，语句如下：

CreatetableBookInfo

(B_IDvarchar(16)PrimaryKey,

Bt_Namevarchar(50)Notnull,

Bt_IDchar(10)ReferencesBookType(Bt_ID)，

B_Authorvarchar(20)Notnull,

B_Translatorvarchar(50)null,

B_ISBNvarchar(50)Notnull)

其中，B_ID设置为BookInfo表本身的PrimaryKey约束；语句“Bt_IDchar(10)ReferencesBookType(Bt_ID)”就是主键(PrimaryKey)和外键(ForeignKey)的参照关系，表示BookInfo表的Bt_ID列引用BookType表的Bt_ID列，Bt_ID为关联列，BookType为主键表，BookInfo为外键表.

参照关系表达的含义为：图书馆每一本上架的新书必须是经过图书管理员分类的书.通过创设情景，学生能很好地理解为何图书馆新买的书必须经过图书管理员编目、分类、贴条形码等整理后才能上架和供读者借阅.通过该例子，学生可很好地理解主键和外键的概念及其参照关系，此外，还应留出一点时间让学生相互之间学习、讨论和总结.

3.4检验效果为了检验学生的学习效果和掌握程度，教师应提问学生：

教师问：请举例说明你们学习、生活中应用主键和外键参照关系的案例

学生答：例如作为新入学的大一新生，必须先到教务处注册和取得学籍后，才能参加以后的考试和取得成绩.

学生答：超市里的商品上架之前，必须先分类和贴条形码，在此之后才能出售，这样才便于超市盘存和分析数据.

通过创设学生熟悉的情境来引导学生分析问题，思考问题和解决问题的办法是一种好的教学方法，学生的回答也说明学生已经很好地理解了主键和外键的概念，在此基础上，应要求学生将学籍表和成绩表建立参照关系.

学生建立的学籍表Student和成绩表Course的表结构如表3所示：

表3　学籍表Student表的结构

使用T-SQL语句创建学籍表Student，语句如下：

CreatetableStudent

(S_IDchar(10)PrimaryKey,

S_Namevarchar(10)Notnull,

S_sexchar(20Notnull，

Sdeptvarchar(10)Notnull)

其中，将S_ID设置为PrimaryKey约束.

学生设定的成绩表Course的表结构如表4所示：

表4　成绩表Course的表结构

使用T-SQL语句创建成绩表Course，语句如下：

CreatetableCourse

(Grade_IDchar(10)PrimaryKey,

Cnovarchar(10)Notnull,

S_IDchar(10)ReferencesStudent(S_ID)，

GradeintNotnull)

其中，将S_ID设置为PrimaryKey约束.Course表的S_ID列为外键，引用Student表的S_ID列，S_ID为关联列.

从学生反馈的结果来看，教师通过创设一定的情境，让学生亲自动手参与实践，并让他们一起分析和讨论，这种以学生为主体和教师进行正确引导的方法，既能帮助学生掌握知识和巩固所学的新知识，又能使学生举一反三，这正是情境认知与学习理论、构建主义理论、教学模式和教学方法理论在课堂实践中的应用.

本人在“SQLServer数据库应用”课程的多年教学中感到，主键和外键的讲授一直是该课程的重点和难点，往往教师花了很大的功夫去备课，但上课效果却不尽人意.而采用基于情境认知理论的教学模式后，本人收到了事半功倍的教学效果.

4小结

在“SQLServer数据库应用”课程的多年教学中，本人多次运用了情境化的教学模式，有了不少的体会，现小结如下：

(1)在进行教学情境设计时，必须贴近学生实际，应以学生已有的知识、经验、情感为出发点，精心设计学生感兴趣的教学情境，以促使学生构建起自己的理解，从而使他们能解决现实生活中所遇到的问题.

(2)尽量选择学生学习和生活中的真实性任务，但不可过于简单，让学生创设的情境内容要有讨论的价值和深度，要让学生感觉到和他人合作有必要，不要流于形式，要让学生在学习过程中既感到很轻松，又觉得有收获.此外，在教学过程中，应突出学生的主体地位，教师只起引导作用.

(3)基于情境认知理论的教学模式是一个循环往复和不断反省的过程，在此过程中，学生应将课堂和课后知识紧密地结合起来，并以此来积极构建自己对特定事物的理解和体验.

(4)基于情境认知理论的教学模式不是万能的，因此，教师应针对不同的教学内容和教学对象，从实际出发，实事求是地分析具体情况，并区别对待.

(5)在探究式的教学过程中，情境式教学方法只是教学手段，不是教学目的，学生在此过程中要学会的不仅仅是具体的知识点，更重要的是要了解探究过程本身，此外，还应使学生学会与他人合作，最终使他们能提高自身分析问题和解决问题的能力.

总之，作为一名教师，对教学模式和教学方法的探索应是持续的，应不断调整教学方法和策略，优化教学课堂，提高教学效果，要注重培养学生的创新能力，更好地教书育人是教师永恒的追求.

参考文献：

[1]JoyceB，WellM，CalhounE.教学模式(第八版)[M].兰英，译.北京：中国人民大学出版社，2011.

[2] 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：社会科学版，1997(5)：74-81.

[3] 王文静.基于情境认知与学习的教学模式研究[D].上海：华东师范大学，2002.

[4] 陈重穆，宋乃庆.GX理论与实践[M].重庆：西南师范大学出版社，1998.

[5] 张廷艳.高中数学教学GX实验研究[J].西南师范大学学报：自然科学版，2005，30(3)：581-584.

[6] 张凯曼.基于翻转课堂教学模式的高级商务汉语会话课教学设计研究[D].安阳：安阳师范学院，2015.

[7] 盘娟梅.情境模拟与讲授法的完美演绎—论地方性本科院校市场营销专业课堂教学方法选择[J].湖南科技学院学报，2011(9)：126-128.

[8] 丁文龙，陈思宇.布鲁斯·乔伊斯教学模式新探索述评—基于对乔伊斯《教学模式》第八版的探析[J].邢台职业技术学院学报，2014(4)：30-32.

[9] 温国锋.情景式教学方法及其在《物业管理》课程教学中的应用[J].网络财富，2008(4)：81-82.

[10] 项永芳.构建主义视野下教学情境的设计与实践之研究—以高等数学为例[D].苏州：苏州大学，2010.

[11] 刘志成，宁云智．数据库系统原理与应用(SQLServer2005)(第二版)[M].北京：机械工业出版社，2010.

收稿日期：2015-12-13

基金项目：国家自然科学基金项目(71203060)

作者简介：黄传慧(1974-)，女，湖北松滋人，副教授，博士后，研究方向：教育信息资源管理，E-mail：huang chwuhan@126.com

文章编号：1004-1729(2016)02-0193-06

中图分类号：G 434

文献标志码：ADOl：10.15886/j.cnki.hdxbzkb.2016.0029

Teaching Model Based on Situated Cognition Theory——Taking“SQLServerDatabaseApplication”asanExample

Huang Chuanhui

(SchoolofEducation,South-CentralUniversityforNationalities,Wuhan430074,China)

Abstract：In the report, based on the combing of the present situation of domestic and foreign teaching model, the theoretical basis of the related papers, including the situation cognition and learning theory, the constructivism theory and related teaching methods, and teaching mode theory, were analyzed. The primary key and foreign key references of SQL Server database in the teaching was used as an example. The teaching mode based on the theory of situated cognition was designed, and the sum up and reconsider were performed.

Keywords：situated cognition theory; constructivism theory; teaching mode; SQL Server