基于情境學習的“信息分析”問題解決教學理論與實踐

【摘要】伴隨計算技術的發展，信息分析已經成為情報學的核心課程。本文旨在培養學生的問題解決創新能力為目標，在建構主義理論基礎上，提出了信息分析的問題情境設計原則與問題引導性教學環節設計的基本思路，進而闡述了在上述教改思路指導下所取得的具體教學實踐效果。

【關鍵詞】問題解決；情境學習；信息分析教學

引言

近些年來，隨著計算技術的飛速發展，面向數據處理與分析的信息分析已經日益成為情報學的核心課程。但是，承載著大量數據處理方法和模型的信息分析課程學習環境往往是抽象的、貧乏的、封閉的，教師如果以傳授某些原理性的知識為目的，忽略了實際的應用情境，則往往使得學生成為被動的、消極的現成知識的學習者。因此，在信息分析的課程教學中，需要教師以學生為中心，充分、合理地利用現代信息技術和豐富的信息資源，對教學目標、教學內容、教學方法、教學策略、教學評價等教學環節進行具體設計，創設模擬現實的問題情境，通過一系列問題引導學生主動學習，建構具有靈活遷移的、具有情境脈絡的信息分析知識，以更好地促進學習者的學習，培養學生善于提出問題、分析問題、解決問題的終身學習能力。

情境學習理論對信息分析教學的要求

20世紀90年代以來，建構主義學習理論及其與之密切相關的情境認知與學習理論等在西方逐漸流行起來。可以說建構主義及其相關的學習理論，特別是情境學習的出現，為信息分析教學改革提供了有益的啟示。

1、情境學習的基本原則

建構主義的主要代表人物馮·格拉塞斯費爾德提出的：“(1)知識既不是通過感覺也不是通過交際被動獲得的，知識是由認知主體積極建構的，建構是通過新舊經驗的互動實現的；(2)認知的功能是適應，它應有助于主體對經驗世界的組織，而不只是對某一客觀存在的現實的發現，即不是去發現本體論意義上的現實。(3)知識是個人與別人經由磋商與和解的社會建構。”從以上三條基本原則體現出的與傳統學習觀的不同之處在于，建構主義的學習觀認為學習是積極的、建構性的、累積性的、目標指引的、診斷性的、反思性的。

2、問題解決與信息分析學習的關系

以建構主義為指導的學習觀、教學觀來看待信息分析的學習，信息分析活動應該是接受者自己的產物，最好的學習方法就是動手去做。對于信息分析的學習者而言，“學信息分析方法就是親自動手做信息分析”，也就是我們應當讓學生通過問題解決來學習信息分析方法。因此，要求我們在教學設計中不能僅僅滿足于信息分析所包含的數據處理方法和數學模型的傳授，而是要進一步創設模擬現實的信息分析問題情境，促使學生分析問題、選擇和運用所學習的信息分析方法、幫助學生處理復雜性問題，以使學生發展出對于自己能力的自信。

3、組建學習者共同體以支持問題解決

基于建構主義認為“學習是知識的社會協商”，因此，鼓勵學習者通過與環境的互動去建構個人知識，與“學習是知識的社會協商”這一學習隱喻相對應·的教學隱喻是建立“學習共同體”、“學習者共同體”，這_教學隱喻也已呈現并受到關注，要求教師不僅關注以什么方式最有效地傳遞信息以及使信息為學生所理解，而且關注學習環境的創設，幫助學生構建學習者共同體，促進學生之間、教師與學生之間的知識協商，也就是說，要求優化學習環境中蘊涵的豐富資源以便為學習者提供豐富的“給養”，以影響他們與環境的互動及意義的制定。

信息分析教學的問題情境設計原則

為了在信息分析教學中創設模擬現實的問題情境，我們嘗試依據賈斯珀系列情境教學案例的課程設計原則，對于信息分析課程的問題情境進行設計，并再此基礎上對教學目標進行了規劃和預期。信息分析課程的問題情境設計原則與教學目標如表1所示。

信息分析教學中的問題引導性教學實踐

根據上述基本原則，在信息分析課程教學中，在不同的教學階段創設了復雜程度不同的問題情境，來引導學生進入問題引導性學習。以下僅以“相關分析”這一知識點為例，闡述課程中應用的復雜性不同的問題情境及其問題所起的作用，如表2所示。 基于多個知識點的問題情境設計，信息分析教學進行了有益的嘗試和積極的探索，取得了較好的教學成效。 一方面，學生首先在教師提供的針對單一知識點的問題情境中，開展問題解決過程的學習和實踐，面對所取得的問題解決方案，學生產生了對于自身能力認可的成就感。

另一方面，在課程最后的綜合測試中，要求學生自主選定所感興趣的實際問題，運用學習的知識和技能進行面向實際的復雜問題解決活動，諸如：南京理工大學經管院網站使用情況調查、物價上漲對大學生生活影響研究、大學生課余時間利用情況分析、南京理工大學專業滿意度調查、圖書館滿意度調查、電子商務網站的轉移障礙影響因素分析等選題的研究結論，等等。上述選題具有很強的實踐背景，但由于每一問題的復雜性較高，在信息分析教學中，分別采用了構建學習團隊、提供適時性教學等方法完成面向復雜問題解決的教學活動。

(1)將學習者組合成學習團隊，通過合作、討論來分析問題、搜集資料、確定方案步驟、獲取實踐數據，直至解決問題。學習團隊幫助學生構建了一個小范圍的、面向同一主題的學習共同體，學生在合作過程中相互學習、取長補短，而且由于采用了多次答辯陳述與討論相結合的方式，在不同組的學生之間構建了更大范圍的學習共同體，形成了協商性學習，對于各組的研究問題與方法有了一定的認識，幫助學生構建了一個更為廣闊的知識遷移空間。

(2)在問題解決過程中，教師根據問題解決需要提供適時性的教學，即在必要的時候給學生提供相關問題的背景知識或其他示范性的解釋以及解決問題所需要的軟件工具，幫助學生澄清、解釋、嘗試建立一種或多種解決問題的過程、方法。通過問題解決，學生深刻地理解了相應的概念和信息分析的基本原理，建立了良好的知識結構。

這樣的基于實際問題情境的教學實踐，使得信息分析課程中抽象的數學方法與具體問題結合起來，使原先較為空洞的理論落到了實處，使學生對于抽象的理論獲得了實際應用的感性認知，從而促進了知識向能力的轉化。

結論

在計算技術與建構主義教學理論的基礎上，我們在信息分析的教學改革中，對問題情境創設原則、教學目標、教學內容、教學方法等教學環節進行具體設計，并開展了問題引導性的教學實踐。實踐證明這種教學方式有利于提高學生的問題解決能力，促進學生形成主動學習、探究性學習。