基于建构主义的教学方式设计与配套课件开发研究

摘要：在分析目前“生产与运作管理”课程存在问题的基础上，以建构主义学习理论为指导，设计课程教学方式：在多种信息技术和实验设备的支持下模拟企业场景建立教学情景，建立学习小组加强合作与互动，构建问题导向型教学模式，以学生为中心进行案例教学及角色扮演，并据此开发了配套的多媒体课件。实践证明基于建构主义的教学方式调动了学生学习的主动性和创造性，对提高课程教学质量、培养学生综合能力有显著作用。

关键词：建构主义学习理论；生产与运作管理；教学方式；多媒体课件

作者简介：蒋南云（1982-），女，江苏南京人，南京工业大学经济与管理学院，讲师；张琳（1968-），女，江苏南京人，南京工业大学经济与管理学院，教授。（江苏 南京 210009）

基金项目：本文系江苏省高等教育教改研究项目“支撑创新教学活动的毕业设计关键问题研究”（项目编号：2011JSJG182）的研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）06-0079-02

一、“生产与运作管理”课程教学难点

“生产与运作管理”课程是工业工程、工商管理、信息管理与信息系统、电子商务等专业的专业基础核心主干课程，涉及生产系统整个过程的管理，包括生产系统的设计、构建、运行、维护四大阶段。课程大多在经济与管理学院开设，相关专业学生对制造企业现场没有感性认识，理论和方法理解较为困难，这是难点之一。难点之二是如何将种类繁多的运作管理方法有效传授给学生，使其灵活应用。难点之三在于课程内容与其他专业课交叉联系，需融会贯通才能解决企业实际问题，对学生综合能力要求很高。难点之四欠缺中国企业运作管理案例，过多使用国外案例易产生与实际脱节问题。难点之五没有成套的教学辅助材料，如课外练习题、实践案例、计算机辅助软件等，增加了实训难度。如何使学生既能解决书本上题目又能解决实际生产中的难题，成为极具挑战的任务。因此，在课程建设中需要将各种信息技术与先进的教学方式相结合解决以上教学难题。

二、建构主义学习理论

建构主义学习理论是在瑞士心理学家皮亚杰的儿童认知发展理论的基础上形成的一种学习理论。[1，2]它认为：学生的知识和智慧不是先天就有的，也不是学校和教师赋予的，而是学生自己在特定文化背景的学校教育（包括教师和学习伙伴）相互作用的过程中逐步构建的。

建构主义提倡在教师指导下的以学生为中心的学习。学生通过一定的情景，借助他人的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得知识。因此，情景、协作、会话和意义建构被称为学习环境中的四大要素。[1]“情境”，为了促进学生对所学知识内容的意义建构，建构主义理论强调真实环境的创设和模拟，并把情境创设看作是教学设计的最重要内容之一。“协作”贯穿于学习过程的始终，比如对学习资料的搜集与分析、假设的提出与验证、学习成果的评价以及意义的最终建构，都涉及协作，它既包括学生之间的相互协作，也包括教师与学生以及教师与教师之间的协作。“会话”是协作过程中必不可少的环节，各学习小组成员之间只有通过会话来商讨、交流彼此的意见与学习成果，才能共同完成规定的学习任务。“意义建构”，就是要帮助学习者对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系有较深刻的理解，意义建构是整个学习过程的最终目标。

三、基于建构主义的教学方式设计

由于建构主义学习理论强调以学生为中心，注重对教学情景和学习环境的设计，重视合作性学习小组的建立，最终帮助学习者完成意义的建构，特别适合解决本门课程的教学难题。[3]基于此，将建构主义理论作为本课程建设的指导思想，以多媒体课件为实现手段，建立“生产与运作管理”课程的新型教学方式。

1.注重教学情景和学习环境的构建

在课堂教学中，辅之以大量的多媒体（照片和电影片断、录像、Flexsim仿真模型等）资料来加深学生对生产管理的认识和对知识点的掌握，包括宝马汽车生产线、虚拟制造、仓储等视频，扩大学生的视野，给学生以丰富的背景知识。其次在实训环节，实验中心情景模拟实际车间生产线建立流水线综合实验室，实验室拥有三段式流水生产线、中控室、分拣台、质检台、条码扫描装置，完全模拟企业现场场景。按实际企业运作过程安排实验顺序，学生在教师问题导引下进行现场布置、飞机模型装配等参与生产线运行管理，利用仿真软件评价流水线设计过程并优化，制订装配直升机玩具生产计划，完成实验背景一致的全部实训内容。实训过程与企业真实运作过程和工作情景相同，为学生提供了真实的学习环境。

2.建立协作学习小组加强合作与互动机制

由学生自由组合建立协作学习小组，协作贯穿于整个学习过程，共同讨论合作完成课程学习和实验内容。在课堂教学过程中进行研究型教学，让学生亲自参加科研活动和论文写作。以协作学习小组为单位，经过小组成员充分讨论选择一个研究课题，在大量翻阅参考资料、小组讨论的基础上，共同协作提出富有创新意识的观点，撰写科技论文，使学习过程变成学生在教师指导下知识探索和知识生产的过程。目前通过与本科生合作的方式已完成学术论文3篇，多项课题参加江苏省大学生创新训练项目。

3.构建问题导向型教学模式

在课堂教学中采取问题导向式教学方法，每章内容通过多媒体课件介绍一个实际企业的问题或放一段录像视频，然后梳理出一个或几个问题，从对这些问题解释的角度出发，引导出本章需要学生掌握的概念或者原理。问题导向教学法也应用到课程实验环节，由教师提出导引问题，以协作学习小组为单位，每组成员自主设计实验内容和实验步骤，解决每一环节存在的问题。教师仅进行实验场景搭建、布置任务、观察完成情况及总结点评。

4.以学生为中心进行案例教学及角色扮演

案例教学是生产运作管理教学中的重要环节。课堂讲授除了详细、有选择地将生产运作管理内容讲解传授给学生外，还有针对性地根据不同的知识点讲解分析国内外企业生产运作管理的实践案例。

在生产决策相关内容模拟中进行角色扮演，根据模拟的情景，让学生扮演成现实世界中的不同角色，如公司经理、财务主管、采购主管、生产主管等，对遇到的生产运作问题进行讨论与决策帮助学生主动“建构”知识，使学生在提高了学习兴趣的同时加深对概念的理解，解决实际问题。

四、基于建构主义的多媒体课件设计

要用建构主义学习理论来指导“生产与运作管理”课程建设、实现以上多种教学方式，就要充分利用各种信息技术，在多媒体课件设计中体现建构主义学习理论的教学方式。基于此，课件包含课堂教学课件、实验训练体系课件、课后案例及辅导课件和课程教学网站四部分内容（如图1所示），使多媒体课件成为建构主义实现其理论主张的技术手段。

1.课堂教学课件

课堂教学课件按章节目录编排，每章分提纲介绍、引导案例、课程讲义、重点难点、练习题、作业习题六部分，与教材配合紧密；每章设计引导案例引出需掌握的概念或原理；课件展示形式丰富多样，含有视频、3D动画、表格、图片等多种类型的素材，将企业现场生产管理情景展现在学生面前；重点概念和课堂提问采用弹出式文本框，PPT制作画面美观大方，风格统一，增强感官认知，调动课堂氛围，激发学生学习兴趣。

2.实验训练体系课件

实验教学体系课件提供了实验所需的Flexsim、Proplanner、Project、Boss、流水线加工等工业工程著名软件的讲义、案例、试用版安装程序和实验指导书等实验辅导材料，供学生选择并设计实验内容，方便学生实验前预习、实验中使用、实验后巩固，为实验训练体系提供不可或缺的技术支持。

3.案例讨论与辅导课件

课后案例及辅导课件包括“案例阅读”、“视频资料”和“课后辅导”三部分，其中“案例阅读”、“视频资料”提供企业生产现场实际状况的文档、视频及杰出企业家访谈节目等30多个国内经典实际案例，学生通过课后案例阅读和视频观看进行案例讨论，在课堂开展讨论、进行交流，有效节约课堂教学时间。“课后辅导”中分电子教案、每章习题、例题详解、术语解释、考试样题五个栏目，提供400多道习题、100个中英文术语详解，帮助学生复习课堂学习内容。

4.课程教学网站

课程网站中集成全部教学资源，包括：课程简介、教学大纲、指定教材、案例教学、电子课件、授课实况、实践教学、考试样卷、作业习题等，供开设本课程的学院及教师、学生共享。

五、实施效果

在多媒体课件的技术支持下，建构主义学习思想指导的“生产与运作管理”教学方式得以实现。与其他教学手段相比，它具有很多无可比拟的优点：在学习资源丰富的、真实的、高度视觉化的情境中学习，使知识和技能更紧密地与学生的背景和经验建立联系；通过交互式的活动，促使学生积极主动地参与学习；通过以小组为基础的合作学习，让学生学会怎样与他人相互配合解决问题；突破了简单的教学演示型模式，将学生带入一个较完整的企业情景中，有利于学生进行知识的意义建构。这些足以满足建构主义学习理论对学习环境中“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”的要求，对全方位提高课程教学质量、培养学生综合能力是非常有效的。

参考文献：

[1]李振亭.多媒体课件设计理论与实践[M].北京：清华大学出版社，2005：38-40.

[2]李锋，卢继新.建构主义视角下的多媒体课件开发[J].教学与管理，2008，（3）：64-66.

[3]谷立霞，彭永芳.生产与运作管理课程MCAI教学优化研究[J].河北大学成人教学学院学报，2008，10（2）：63-64.

（责任编辑：王意琴）

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