基于建构主义理论的交通设计教学模式研究与探索

摘要：以建构主义理论为指导，根据交通设计课程的特点对该课程的教学模式进行改革和实践，分别针对课程学习的初级阶段、高级阶段和专家阶段设计教学模式，根据各阶段的教学特点将“自学-指导”式教学、“传递-接受”式教学、“支架式”式教学、“随机通达”式教学和“抛锚式”教学有效结合起来，并对教学环节进行设计和实践。实践效果表明，该教学模式具有较好的教学效果，对相关课程也有一定的借鉴和参考作用。

关键词：建构主义；交通设计；教学模式改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）37-0150-03

一、引言

“交通设计”是交通工程专业重要的必修课成之一，是一门整合交通工程基本概念、基本知识与基本技能于一体的专业课程，是交通工程学与系统工程学、工业设计原理以及城市科学的有机结合[1]。然而，正是由于该课程理论基础广、实践性强等特点，传统的以讲授为主的教学模式不能达到很好的教学效果。我国已有很多高校的教师意识到该门课程的特点，开始探索新的教学模式和方法。同济大学根据课程教学实践进行了基于项目学习模式的交通设计课程教学改革，并对重点院校、普通三本院校和网络教育的学生进行实践，获得较好的效果[2]；东南大学则以CDIO（构思、设计、实施、运行）工程教育理念为指导，将案例教学、基于项目学习、启发式教学等多种教学手段应用于“交通设计”课程的教学改革中[3]；还有一些学校和教师根据课程教学的特点针对教学内容、教学方法和手段进行改革和时间，均获得一定的效果[5，6]。已有教学研究成果表明，交通设计的教学方法必须从课程的特点出发，以一定的项目或问题为载体进行教学，才能达到较好的教学效果。

二、交通设计课程的特点

交通设计课程的定位为：“以培养交通工程专业学生理论与应用有机结合能力，为其构建更好地服务与社会的专业平台为目标，形成系统而有效地运用交通工程学基本原理对策交通问题，最佳地组合交通各要素，形成具有可实施性的系统的改善交通方案，或将良好的交通规划与交通管理措施有效地转换成最佳地工程方案，最佳地适应交通功能和交通中微观特征的方法与体系。”这就决定了，该门课程具有理论基础广、综合性和实践性强、创新要求高等特点。

（一）理论基础广

交通设计是以交通的通畅、安全、便利、节能减排及其效率化等为目标，系统的资源、环境和投资等条件为约束，最佳地分配交通系统的通行权和时间与空间等。其涉及的理论基础不仅包括交通工程学的相关理论，还包括系统工程学、工业设计原理、城市设计原理、道路设计相关理论以及资源和观景方面的相关理论知识。因此，该门课程是建立在多学科的交叉的基础上的，并将多学科的基础理论与方法有效的结合起来。

（二）综合性强

由于交通问题成因复杂，涉及到的因素多，因此在面向实际交通问题进行对策设计和方案优化时需综合考虑多方面的影响因素和约束条件，以及这些影响因素之间的相互影响和作用。

（三）实践性强

交通设计课程的核心目标是帮助学生掌握交通系统的问题分析、对策设计和方案优化的基本技能和方法，其面向的对象为实际的交通系统。因此，该门课程必须从实际系统和问题出发，理论联系实际，让学生在实践的过程中实现本门课程的教学目目标。

（四）创造性强

在对策交通问题时，交通设计是利用有限的资源和约束最佳地进行交通系统的时间和空间资源的分配和设计。这就要求学生在解决问题的过程中，通过思考、判断、分析、评估等多个环节创造出合适的解决方案。也就是说，学习的成果不是唯一的，对于学习成果的评价也不是多样的。

三、建构主义教学理论的基本思想

建构主义理论由瑞士哲学家、心理学家皮亚杰（Piaget）于1966年提出，后来许多学者和教育实践者不断丰富该理论，目前该教育理论已在西方教育界产生深远的影响，在中国也得到一定的发展。建构主义认为，学习不是知识由教师向学生的传递，而是学生建构自己的知识的过程，学习者不是被动的信息吸收者，相反，他要主动地建构信息的意义，这种建构不可由其他人代替[7]。学习是个体建构自己的知识的过程，这意味着学习是主动的，学习者不是被动的刺激接受者，他要对外部信息做主动的选择和加工。而且，知识是学习者在新旧知识经验间反复的、双向的相互作用过程而建构的。其中，每个学习者都以自己原有的经验系统为基础对新的信息进行编码，建构自己的理解，而且，原有知识又因为新经验的进入而发生调整和改变。所以学习并不是简单的信息的积累，它同时包含由新、旧经验的冲突而引发的观念转变和结构重组；学习过程并不是简单的信息输入、存储和提取，而是新旧经验之间的双向的相互作用过程。

建构主义的教学理论以学生为中心，教师在整个教学环境中是促进者、组织者、发起者，学生能动的利用各种条件对所学的知识进行建构。主要的教学模式有：

随机通达式：对同一知识点通过不同的方法、不同的途径、在不同的环境条件和时间条件下开展教学，使学生对同一知识点或同一问题获得多方面的认知。

支架式：将复杂的任务加以分解，方便学生对教学内容进行学习。可以按照由小到大的步骤，逐步建构整个教学内容的概念，从而使学生对学习内容达到深刻而全面的认知。

抛锚式：教师将教学内容置于一个宏观的情景中，可以是具有代表性和感染力的实例或案例，引导学生去发现问题、分析问题和解决问题，从而达到主动学习的目的。

由于“交通设计”课程具有综合性强、实践性强等特点，传统的以讲授法为主的教学方法和教学模式在本门课程中容易出现理论与实践脱节、课堂枯燥、教学效果差等现象，应用建构主义教学理论进行教学弥补了传统教学方法的不足，并能充分调动学生积极性，将大大提高本门课程的教学效果，对提高学生交通设计综合能力、提升教学质量有较大的帮助。