基于建构主义的大学数学学习共同体的建构

刘鲁文　陈兴荣

[摘 要]课程与教学改革是教育界共同面临的时代主题，高校数学教育亟待从知识获取的模式转向创新能力、应用能力以及综合素质培养的模式，从被动传输式模式向主动建构式模式转变。建构主义学习论作为教育心理学的最新理论成果之一，其对大学数学教学和创新型人才的培养具有很好的借鉴作用。构建培育大学数学学习共同体教学模式，对培养学生创新能力，提高大学数学教学质量具有重要的实践意义。

[关键词]建构主义学习论；学习共同体；大学数学

[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2017）07-0001-03

当今高等教育正发生着重大变革，课程与教学改革是教育界共同面临的时代主题，大学改革与发展已进入以质量提升为核心的内涵式发展道路。大学数学课程是重要的公共必修基础课程，对培养学生的逻辑思维能力和科学处理问题的能力起着重要的作用。大学数学教育亟待从知识获取的模式转向创新能力、应用能力以及综合素质培养的模式，从被动传输式模式向主动建构式模式转变。

学习共同体是当前课程教学论的研究热点之一。大学数学教学质量的提高，数学素养的培养主要形成于教与学的过程之中。纵观当今大学数学的教学现状，普遍存在教师在教学过程中教学方式单一的现象，传统的“为考而教，为教而教”的以教师为主导的理念和方法仍占主流。课堂未能实现学生的学习权，没有把课堂创建为学习型的共同体。建构主义学习论作为教育心理学的最新理论成果之一，其对大学数学教学和创新型人才的培养具有很好的借鉴作用；构建大学数学学习共同体教学模式，对培养学生创新能力，提高大学数学教学质量具有重要的实践意义。

一、建构主义学习论的主要意蕴

建构主义是认知心理学派的一个分支，源于20世纪60年代初瑞士儿童学家皮亚杰的认知发展理论、维果茨基的社会心理学理论以及布鲁纳的发现学习理论。其中，皮亚杰的认知发展理论对建构主义的影响最为深远。建构主义能较好说明学习者学习过程的认知规律。

建构主义学习论强调，知识是学习者主动建构知识经验的过程，而不单纯是由教师传授、向学生传递的过程；知识是学习者在一定的社会文化背景下，通过人际间的协作而实现的意义建构过程。因此，建构主义学习理论认为，“情境”“协作”“会话”和“意义建构”是学习的四大要素。建构主义强调“情境”对意义建构的重要作用，认为学习总是与一定的情境相联系的，情境必须有利于学生对所学内容的意义建构。学习者在实际情境中，通过利用自己原有认知结构中的有关经验去同化和顺应学到的新知识，随着同化和顺应的循环，形成对知识的建构。建构主义强调“协作”学习对建构的关键作用，认为协作发生在学习过程的始终，教师与学生之间、学生与学生之间的协作对于加速对知识的意义建构是至关重要的。建构主义认为“会话”是协作过程中最基本的环节，学习小组成员之间必须通过会话商讨如何完成规定的学习任务的计划。其实，协作学习的过程就是交流的过程，通过交流，推动学习者之间集思广益，交流学习成果，从而提高学习的效率，达到意义建构的目标。建构主义认为，“意义建构”是整个学习过程的最终目标，学习是学习者的主动建构，在学生的认知主体作用和教师的指导作用下，帮助学生对学习内容的性质和规律达到较深刻的理解，完成意义的建构。

二、学习共同体与建构主义学习论的契合

学习共同体的理论基础来源于美国麻省理工学院著名学者彼得·圣吉教授提出的学习型组织理论模型，他从人本主义和系统论角度提出在激烈的外在竞争环境下建立学习型组织的重要性。1995年，美国著名学者博耶尔在《基础学校：学习的共同体》报告中，提出了学习共同体的概念。美国学校正式拉开了研究学习共同体的序幕。博耶尔认为，富有成效的学校教育，首要要素是建立真正意义上的学习共同体。学习共同体是一个具有组织目的性、系统性和有序性的团队，团队中的学习者具有自我超越意识，都有着共同的愿景，它为共同體提供了焦点和能量。学习者只有拥有共同愿景，才能形成凝聚力，向着共同的使命搞好团体学习。学习共同体具有学习者主动性和统一性的显著特征。尽管中外学者对学习共同体的定义稍有差异，没有形成公认的定义，但对其本质的认同是一致的。学习共同体能够将建构主义学习论的特征和价值充分体现出来，充分展示学习的本质，显示两者的高度契合性。

三、大学数学学习共同体的建构途径

（一）以学生为主体，运用多种教学模式，引导大学生自主学习

建构主义学习理论强调“以学生为中心”，发挥学生主体作用。教师在教学设计中坚持“以学生为中心”，实现对传统教学设计的革命性变革，体现的是以人为本、基于学习与知识创新的现代教学设计理念。教学中，教师由知识传递者转变为学生学习活动的指导者和帮助者，发挥着启发者、示范者的作用。大学生学习以学生自主学习为主，强调学习的自觉性与能动性，以及大学生学习的研究探索性。自主学习是以学生为中心的教学设计的核心内容，尤其是在大学教学中，在以学生为中心的建构主义学习环境中常用的教学方法有支架式教学法、随机通达教学法和抛锚式教学法等，教师应根据所选择的教学方法，对学生的自主学习做不同的教学设计。

（二）创设学习问题情境，利用案例教学，促进学生知识的建构

建构主义学习理论强调学习情境对意义建构的重要作用，认为学习总是与一定的情境相联系的，学习者在实际真实情境下，通过同化和顺应，完成对知识的建构。学习情境与实际情境相符合，学生借助已有的经验、经历进行有关概念、公式、法则、定理等的自我建构，才能使学生进行高级的学习。数学建模是一种数学的思考方法，是数学知识和应用能力共同提高的最佳结合点，是数学科学联系实际案例的主要途径之一。在数学建模教学中，贯彻将数学建模的思想融入基础主干课程中的教学思路，以“案例启动—任务驱动—试验推动—学生手动”的课堂教学方式，将数学建模思想融入高等数学、线性代数、概率论与数理统计、计算方法等大学主干数学课程中。通过提出问题、对实际问题的数学建模、数学实验、模型求解，模型检验、模型应用、论文写作、成果整理和发表、数学软件的应用和开发等环节，改变传统的数学教学模式，从而增加学生渴望学习知识的主动性、应用知识的创造性、自觉性，启发思路、培养能力，激发学生学习的主动性、积极性和创造性，着重培养学生的创新精神和实践能力。

（三）设计协作环境，创建学习共同体，倡导教学互动模式

建构主义学习论认为协作贯穿于学习共同体整个学习活动过程中，通过协作学习提高生成性学习机会，教师与学习者之间，学习者与学习者之间的协作、协商、讨论等，能进一步加深对建构知识的认识和理解。学习是一种社会性活动，师生、生生的交往互动是促进学生有效学习的基本途径。教师的作用就是要努力创造出一个好的学习共同体，使每个人都得到应有的尊重和理解。美国心理学家、人本主义心理学代表人物卡尔·罗杰斯认为：“成功的教学依赖于一种真诚的相互理解和信任的师生关系，依赖于一种和谐安全的课堂气氛。”在实践教学中，我们倡导“教师+学生”教学互动授课模式，从理论和形式上，彻底改变传统的以教师为中心的单一教学授课模式，实现教师和学生在教学过程中的深度融合。学生积极准备教学资料、集体讨论，能提高其分析教材的能力，使其从教学中体会和领悟探究学习的乐趣，加深对建构知识的理解和认识；同时，学生对自己在合作学习中的行为进行监控与反思，也使自己对建构知识有了更为深层次的理解。

四、大学数学学习共同体教学模式的效能

大学数学学习共同体教学模式实际运行成效如何，一个较为客观、较为实际可行的评价方式就是研究和分析学生的成绩和调查学生对此教学方式的满意度。本课题研究主体为湖北某教育部直属211工程重点高校的120名2015级工科本科生（4个行政教学班，每班30人）。其中2个教改实验班（60人）的教学由课题负责人负责，采用学习共同体学习模式；参考对照班（60人）按照常规模式教学。教改实验班与参考对照班的教学目标、教学任务、选用教材（《高等数学》）和课时总量均相同。教改试验持续一个学期。

（一）教改实验班的问卷满意度调查

项目研究组借鉴SERVQUAL模型，设计了满意度量表，主要内容包括教学内容选择、教学方法、教学技能、教学组织管理、效果接受程度等，让实验班的学生对过去一个学期的学习进行评价，来检验教改模式对学习者的真实影响。经过统计，实验班的绝大多数学生选择完全满意学习共同体模式下的教学组织、教师角色、合作学习等关键事项，表明他们喜欢学习共同体学习模式，认为它科学有效；学生的自主学习能力和协作意识得到了显著的提高。

（二）教改学习成绩的分析比较

课题组对教改实验班和参考对照班在实验前后分别进行了测试，运用SPSS22.0软件来进行统计分析，掌握学习共同体教学模式对大学数学教学的影响。教改实验前，教改实验班和参考对照班学习成绩描述统计和独立样本t检验统计分析结果分别见表1和表2。由表2可以看出，实验班与对照班成绩方差不存在显著差异，方差具有齐性，均值不存在统计学上的显著差异，因此教改前实验班与对照班具有同质性。

一个学期的教改试验后，实验班与对照班学习成绩的描述统计和独立样本t检验统计分析结果见表3、表4。结果显示，在进行不同学习模式的学习后，实验班与对照班不同质，在方差齐性的情况下，实验班的平均成绩明显高于对照班的平均成绩，存在统计学上的显著差异，表明了学习共同体模式对学生学习有较高的相关性，取得了较好的效果。

五、结论

学习共同体学习模式改变了传统单一的教学模式，实现从以教师为中心到以学生为中心的“由教到学”的转变。学习者是信息加工的主体，是意义的主动建构者，不再是被动接受者和被灌输的对象，学习者认知主體作用得到了充分发挥。教师不仅是知识的传授者与灌输者，更是意义建构的帮助者、促进者。学习共同体创造了新颖活跃的学术氛围，学生的学习主动性和学习潜能得到了激发，学习的质量和效果得到了提升。大学数学学习共同体的构建将直接导致数学课程观和数学教学观的变化，是大学生提高大学数学学习成效的一种重要途径。

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[责任编辑：刘凤华]