基于先行组织者教学策略的计算机课程教学

1、 基于先行组织者教学策略的计算机课程教学 张娜 邸小莲Summary：先行组织者是认知心理学家奥苏贝尔于1960年提出的。在介绍了先行组织者的相关概念之后，通过六个教学案例分别讲述了计算机各课程中软件操作、硬件布线、程序设计和理论讲授等教学内容如何基于先行组织者教学策略开展教学工作。实践证明在计算机类各课程教学中，根据教学内容精心设计应用，确实可以提高教学效率和质量。Key：先行组织者；教学策略；计算机课程教学中图法分类号：G642.4 ：A：1009-3044（2019）09-0120-021先行组织者的相关概念“先行组织者”是美国认知心理学家奥苏贝尔于1960年提出的一个教育心理学概念。根

2、据奥苏贝尔解释，当学生面对新的学习任务时，如果原有认知结构中缺少同化新知识的适当的上位观念，或原有观念不够清晰或巩固，则有必要设计一个先于学习材料呈现之前呈现的引导性材料，构建一个使新旧知识发生联系的桥梁，这种引导性材料即先行组织者。“先行组织者”是新知识和旧知识之间的桥梁与纽带，是在学生能够有意义地学习新内容之前，在他们“已经知道的”与“需要知道的”知识之间的联系。计算機作为工具已普遍应用于各行各业，计算机各专业及计算机基础课程普遍开设于不同层次不同类属的各个学校，教育部等相关部门对其教学质量的重视程度也越来越高。加强对计算机类各课程的教学研究、提高教学质量，是社会发展需要的大势所趋。在计算

3、机类各课程教学中运用先行组织者教学策略是提高其教学效率和质量有效手段之一。2基于先行组织者教学策略的软件操作内容教学计算机类的大部分课程中都涉及软件操作，对此类教学内容采用先行组织者教学策略，可以降低学生对操作环境及工具的陌生感，使学生快速进入学习状态，掌握操作要领，达到学习目标。【教学案例一】平面设计课程中软件操作学习职业院校计算机各专业大都会开设平面设计课程，主要是学习业界位图处理、矢量绘图软件的应用。这里以位图处理软件Photoshop和矢量绘图软件CorelDRAW为例说明一下。无论授课中先学习哪个软件，都可以用先行组织者教学策略对后者进行知识迁移教学。首先两个软件的工作环境相似如工作

4、区位于工作界面的中间，菜单栏、工具栏和属性栏都位于正上方，工具箱都位于左侧，面板（泊坞窗）都位于工作界面的右侧等。其次两个软件很多工具的功能及操作也极为相似如Photoshop中的钢笔工具和CorelDRAW中的贝塞尔工具都是用来绘制曲线的，都有吸管工具和拾色器、文本工具等；两个软件调整曲线、文本录入、绘制基本图形等操作都大同小异等。位图处理软件和矢量绘图软件还有不少，但从界面和操作会发现相似的地方很多。在已有的软件操作基础和经验上，运用先行组织者教学策略进行知识迁移学习其他软件的操作技能技巧可以有效降低学生对新知识技能学习的陌生感，建立学习信心，快速进入学习状态。【教学案例二】Flash动画

5、制作课程中时间轴的应用学习Flash动画制作课程可以为学生开辟就业渠道，提高就业率，是很受学生欢迎的一门课程。课程中的各种动画制作效果都离不开时间轴的应用，所以在课程学习之初熟练掌握与之有关的概念和基本操作是非常必要的。关键帧是时间轴上最重要的应用，逐帧动画是最基本的动画。授课时，教师可以提前准备一张GIF小动画或一段动作的分解图片，进行不同速度的多次连续播放，在播放中帮助学生建立关键帧的概念及逐帧动画的制作要点。学生在不同媒体上看到过很多动画效果，也大概了解动画的原理。运用先行组织者教学策略，以不同速度播放GIF小动画或一段动作的分解图片作为先行材料，先帮助学生将大脑中对动画的理解进行汇总，

6、再在此基础上引导他们学习Flash软件中时间轴上设置关键帧的方法和应用，制作简单的逐帧动画既有兴趣，又很轻松，还有成就感，学习效果不言而喻。3基于先行组织者教学策略的硬件布线内容教学计算机组装与维护课程是计算机各专业的必开课程，计算机网络等专业还会开设计算机组网技术综合布线等课程。这些课程中涉及计算机各类硬件调试、维护、维修的教学内容不少，其中不乏可以采用先行组织者教学策略进行教学设计提高教学质量的。【教学案例三】综合布线课程中撰写布线方案学习综合布线课程是计算机网络及相关专业必修的专业技能课。这门课程重在培养学生网络布线工程设计和工程施工的实践能力。以撰写布线方案教学内容为例，采用先行组织者

7、教学策略，可以帮助学生较好较快地掌握学习内容，提高教学效率和质量。授课时，教师可以先准备两至三份布线方案发给学生小组分析讨论，引导学生找出布线方案的基本组成要素，撰写方案的要点等，然后让学生根据实践项目的要求仿写。有了方案范例这一先行材料为桥梁，学生可以对所学的课程知识和技能按照业界规范进行重新归纳整合，消化吸收，内化并转化为实用技能，达到学习目标。4基于先行组织者教学策略的程序设计内容教学计算机各专业都会开设程序设计课程，以帮助学生掌握面向对象程序设计的思想、方法和步骤，培养他们程序设计的能力，促进其严谨的思维方式和良好的程序设计风格形成。然而在这类课程中，面对大量的编程学生往往觉得困难而枯

8、燥。在初始学习阶段，让编程变得“有趣”而“简单”，帮助学生激发学习兴趣、建立学习信心，增强学习动力是学习这类课程一个好的开始。【教学案例四】Python程序设计课程中运算符学习Python程序设计是国内各计算机专业较新开设的一门程序设计课程，但实际上这门课程在美国业界应用非常广泛，也是大数据、人工智能、云计算等流行技术的基础编程语言，有很好的应用前景。“运算符”学习是Python程序设计课程的初始教学内容。教师如果在授课时，只是讲解运算符的分类，演示几个简单的程序语句看结果，学生一定会觉得非常无聊，没什么兴趣。如果采用先行组织者教学策略就会有所改观。教师可以先用加减乘除、与或非等这些学生已有的

9、知识让学生快速掌握Python中算数运算符等常见运算符的应用，再运行一个“加解密”的小程序来激发他们的学习兴趣，帮助他们进一步学习位运算符等“陌生”的知识，使得原本枯燥无聊的教学内容变得简单而有趣，学生也可以在短短十余行代码中就实现了加解密这一“高深莫测”的过程，建立了学习信心。5基于先行组织者教学策略的理论讲授内容教学知识授导课类如理论课，以知识讲授为主，是每一门计算机类课程中都会涉及的课堂教学内容。在这一类型的课堂教学中，学生普遍反映学习内容枯燥、乏味、难以理解，也因此会产生一定的畏难情绪。此类教学内容运用先行组织者教学策略可以学生已有的旧知识为桥梁来学习新知识，从而有效降低学生的学习难度

10、，缓解他们的畏难情绪。【教学案例五】数据结构课程中树的概念学习数据结构课程中有很多概念需要学生理解并会应用，“树”是其中之一。学习这一知识点时，教师可以先给出一个家族的“族谱”，引导学生找出族谱中各人物之间的关系；然后将人物设为节点，人物的名字用字母或数字符号代替，使族谱转化为一个树形结构，也就将人物关系代换为结点关系，得出了树形结构中各节点之间的关系。通过这一学习过程使学生掌握树的基本术语双亲节点（父节点）、孩子节点、兄弟节点、祖先节点、子孙节点等。 教师运用先行组织者教学策略，通过学生已掌握的“族谱”知识作为先行材料，将树的概念这一新知识纳入已有的知识结构中，可以说学习毫无困难。【教学案例

11、六】图像处理课程中图层的概念学习图层是Photoshop软件操作中非常重要的概念，图层概念的理解和应用对图像处理的过程及定稿效果都会有很大的影响，故而图层概念的学习一般都会作为课程第一次课的教学重点。授课时，教师可以提前准备几张绘制了不同图案的硫酸纸备用，讲到图层概念时拿出来展示；在单张展示和叠放展示的过程中，引导学生回忆起童年的描画游戏，让学生理解图像可以拼叠而成；然后再类比講解图层就是一张张电子硫酸纸，可以在不同层中绘制图像的一部分，最后拼叠成完整的图像。硫酸纸拼叠图像是学生们的童年记忆和直观感受，是已有的知识经验，图层概念是需要学生掌握的新知识，运用先行组织者教学策略，使得硫酸纸描画的童年记忆成了新旧知识的桥梁，帮助学生快速理解并永久记忆了图层的概念和作用。自奥苏贝尔提出“先行组织者”的概念至今已有半个多世纪过去了，教育工作者们将之应用并不断发展着。虽然它不是万能应用于所有的教学模式或内容中，但在计算机类各课程中，根据教学内容需要，精心设计应用，确实可以提高教学效率和质量。Reference：1王道俊，郭文安.教育学M.北京：人民教育出版社，2016.2张健，张良均.Python