中国学术杂志网,国内专业学术论文门户网站!
中国学术杂志网
学术论文
您的当前位置:网站首页 > 网站首页>学术论文>XML与WEB服务课程项目问题引导式教学方法研究

XML与WEB服务课程项目问题引导式教学方法研究

收录时间:2015-12-21 CLICKS:
  摘  要:XML与WEB服务课程具有知识点多、逻辑性强、理论性强、应用广等特点,其教学方式应以引导式、启发式为主,还要适时跟进相关技术的发展,不断合理地调整教学内容,以培养应用型高级技术人才为目标,把握好教学的广度和深度。针对在实际教学中理论知识和应用顾此失彼的矛盾,结合其知识体系结构等特点,参考实际的项目开发带动教学,以务实的态度使学生理解并掌握XML技术,将整个教学过程与实际的项目开发相结合,提出了项目问题引导式的教学方法。经过粗粒度地划分知识点,结合设计开发的相关项目提出问题、分析问题,从而引导学生解决问题,不仅可以增强学生对知识点的理解和掌握,而且可以促进学生活学活用知识,强化突出了该课程在WEB环境下开发实用的特点。在实际的教学中,取得了良好的教学效果。
  关键词:XML技术;项目开发;问题引导;教学方法
  基金项目:国家自然科学基金资助项目(61261015); 甘肃省杰出青年基金资助项目(1308RJDA007)。
  作者简介:第一作者王维盛(1974-),男,甘肃甘谷人,西北师范大学计算机科学与工程学院,讲师,硕士,主要研究方向为网络计算及应用、软件技术及数据处理;
  第二作者贾向东(1971-),男,甘肃渭源,西北师范大学计算机科学与工程学院,副教授,博士,主要研究方向为
  中图分类号:G642         文献标识码:A          文章编号:
  0  引言
  标签语言(Markup Language)是指在文档数据中加入一些具有特定含义的标签,并对特定的数据内容在语义、结构及格式等方面进行定义和说明的一种语言。标签语言可以对文档数据本身的意义进行描述。XML(Extensible Markup Language)是一种可扩展的元置标语言,它集标准通用置标语言SGML和超文本置标语言HTML的优势于一身,具有易于编辑、适用于网上传输和浏览、便于文档规范化、赋予标记一定的含义等诸多优点,是当前最流行的网络编程技术之一[1]。
  一种技术的产生不可避免的会产生连带的效应,随着XML技术的成熟,XML也越来越被人们重视。我校计算机科学技术专业也相应地开设了《XML与WEB服务》课程,在多年的教学实践中发现,该课程同其他的计算机编程技术的课程一样,如果采取传统的“课堂灌输式+实验”教学法进行授课,将会是学生死记硬背大量知识,大多数实验是验证性质的实验等问题。如果采取“启发式的案例”教学法进行授课,则一方面很难找到现成的成功案例,能比较完整地诠释教材上的全部知识或彼此相关的那些知识,或者要大量修改教材,以满足案例教学法的要求;另一方面对某些细节不易讲解透彻,学生动手实验时很难模仿实践[2]。因此,有必要采取新型的教学方法进行研究与实践,以便达到更理想的教学效果。
  对于绝大多数的XML技术初学者来说,XML的基本规范及关联技术规范内容既多又杂,在教学过程中发现,一方面没有足够的课时全面讲授所有的知识点,另一方面也没有必要。为了使学生在学习XML技术时,不能只停留在一个较低的平台上,在实际教学中从一开始就避免详细讲解浅显易懂的XML基础概念和XML基础语法,参考实际的项目开发,针对课程内容设计一些具有启发性的问题而展开教学,学习者通过合作、讨论来分析问题、搜集资料、确定方案步骤,直至解决问题。通过问题解决,学习者便可以深刻地理解相应的概念、原理,建立良好的知识结构。
  一、项目问题引导式教学方法
  教学是高校的中心工作,选用科学的教学方法是实现教学目标、保证教学质量的重要手段。一般说来,教学是指由教师引起、维持和促进学生的学习,相对有效地达到预期教学效果的活动。
  教学模式是反映特定教学理论逻辑轮廓,为完成某种教学任务服务的相对稳定而具体的教学活动结构。B Joyce et al(1997)对教学模式的研究进行了回顾,提出了教学的信息加工模式、社会模式、个人模式和行为体系模式。教学模式和教学效果关系的研究表明,在教学中教师综合地运用教学模式会更好地促进学生的学习,使教学更有效。
  在实际教学过程中,相应的XML与WEB服务教材存在两个极端,一方面是纯语言语法教学,由于XML技术应用涉及相关技术多,应用范围广,按照语法讲解,无法体现出XML技术的应用价值,同时在有限的课堂教学内不可能完全、透彻地讲解,以致使学生陷入到语法学习中,无法真正理解和掌握XML技术。另一方面则是作为应用开发的参考资料,过于看重项目开发的知识应用而缺乏系统完整性,同时由于XML技术的不断发展,相关的新知识也不断涌现,教材很难跟上实际需要[3]。XML与WEB服务课程是理论与实践结合非常紧密的课程,纯粹的理论教学无法掌握XML的应用开发技术,但纯粹的实践又不能深刻理解到XML的本质。因此本文将围绕XML与WEB服务课程的两大问题,针对众多繁杂的知识点,重新构建XML与WEB服务课程知识体系。参考实际的项目开发采用项目问题引导式教学方法探讨如何在该课程中实现理论知识学习和实践应用的结合。
  项目问题引导式教学是指在教学过程中,教师根据课程知识体系结合实际的项目开发预先设置问题来引导学生分析问题并进一步解决问题的教学策略。在课堂教学中,教师设置的问题可以引导学生进行思考,对于学生理解、掌握和应用知识有着重要意义。一个恰当的问题,可以将知识贯穿起来,使学生对知识进行更加深入地思考。也可以通过问题使学生将知识和实际情境联系起来。是比较鲜明体现建构主义的教学思想的一种教学策略[4]。在学习新知识之前,教师可以针对新知识列出一些框架性的问题,这样可以使学生明确学习的目标和方向。通过提问和回答这些课堂互动的主要方式,可以有效地活跃课堂气氛,增进师生感情,激发学生的学习兴趣。在传授知识的同时更注重培养学生的智能,特别是创新能力和批判精神,提倡学生独立地探索知识。由于XML与WEB服务课程教学任务的多样性、教学内容的高深性、教学对象的差异性、教学情境的复杂性、教学过程的探索性,以项目问题引导式教学为主,避免单纯的讲授法,提倡以学生为中心、教师为引导的教学方法。
  二、XML技术课程项目问题引导式教学设计
  美国教育家杜威认为教学过程就是培养学生思维的过程,是教师与学生共同参与配合的过程,依据思维的五阶段,提出了以问题为中心组织教学的五个步骤,形成了问题教学法。该教学方法围绕学生的自主活动、以解决问题的学习方式展开,着力激发学生的内在兴趣和主动精神。教师就学习内容设计问题,或由学生提出问题,让学生通过解决问题来获得相应的问题图式(problem schema)以及相关的观念性理解(conceptual understanding)。
  项目问题引导式学习是近年来受到广泛重视的一种教学模式,它强调把学习设置到复杂的、有意义的项目开发时经常遇到的问题情境中,通过让学习者合作解决真正的(authentic)问题来学习隐含于问题背后的科学知识,形成解决问题的技能,并形成自主学习的能力[5]。让学生靠自己去发现掌握学科的基本结构,这也是教学过程的中心。教师根据教学的要求,提出使学生感兴趣的问题,或让学生在学习教材时提出自己的疑难问题。教师引导学生将确定的问题分解成几个具体的小问题,让学生通过思考提出解决问题的各种假设,教师协助学生收集和组织有关资料,以供学生分析问题和解决问题,引导学生审查这些资料,从中得出应有的结论,教师引导学生对资料进行全面分析,验证结论,最后使问题得到圆满地解决。
  1.提出问题
  XML与WEB服务课程一般都在计算机科学技术专业高年级开设,在学生的知识体系中起一个继承发展的角色。通过问题引导来建构知识是探索性学习的核心思路,这种知识建构活动主要依赖于提出问题活动的意义性、系统逻辑性和针对问题解决活动的反省性提炼整合。其实现的基本途径就是从学生已掌握的专业知识出发,进一步领悟学习理论知识与实践应用之间的关系,培养学生的探究意识,大力提升学生运用所学的知识和方法解决一些简单的实际问题,感受成功的喜悦,增强自信。
  一个有质量的问题的提出需要扎实的基础和灵活地运用,将XML作为一种开放技术的应用工具,提出的问题更是自主学习中人们认知思考的困惑。在提出问题的陈述中不但要包括研究的问题或内容,还要通过明确研究的对象、研究的方法等明确研究问题的背景。例如对于XML验证技术内容的学习,我们提出为什么XML需要验证技术?XML常用的两种验证技术DTD和Schema有什么区别与联系、它们各自的特点有哪些?在WEB应用开发时怎样结合验证技术进行有效地实施等问题展开讨论。通过设置多个直接从XML的高级应用方面入手对这个很有前途的语言进行介绍,详细讲解XML模式、数据交换、可视化风格等技术的应用,尤其要侧重设计SAX接口和DOM接口等的高级应用。对于每一个学习者来说,XML语言的最终用处就是在实际的应用上发挥作用,只有通过学习对XML的应用方法有了“质”的理解,才能在不断推出的XML扩展技术中,第一时间掌握它,因此将XML作为一种开放技术的应用工具结合项目开发设计,通过问题引导式的边学边用的教学方法是比较科学合理的。
  在教学中提出的问题就像大海中的航标,指引着学生学习的方向,使之不偏离航向。陈述采用问题的形式对于焦点问题的研究效果较好,尤其是当大问题中包括有小问题时效果更好。在问题设计时,要根据不同特性的问题有相应地优化措施,比如对于一些具体问题,其特点是问题指向的应答域较小,清晰明确,一般都属于低层次的问题,要求学生了解或理解相关知识;对于一些抽象问题,其特点是问题指向的应答域较大,抽象笼统,一般属于高层次的问题,有较高的知识关联度(所提出的问题与已有知识发生联系的程度)、较高的预设明确度(问题指向的对象和应答域的明确程度)、较高的信息综合度(问题中反映信息的广度以及信息间联系的程度)和较高的思维激活度(逻辑思维、联想、想象、求异思维等参与的程度)。学生受好奇心驱使,发现现象与已有知识的矛盾、冲突或差距,教师可以用多种方式创设问题情境,鼓励学生提出自己感兴趣的问题,并选择其中最有探究价值的问题作为小组或全班共同研究的课题。
  2.分析问题
  要善于对问题进行分解和分析,也就是说当一个问题涉及的范围比较大或足够复杂的时候,要将其按照内在逻辑体系分解成相互联系的许多小问题,从而找到解决这个问题的步骤进一步让学生深刻理解并牢固掌握相关的内容。也就是说,将所要学习讨论的问题展开成一定层次结构的问题网络,从而能在问题具体化的基础上深入地进行研究。根据事实和已有资料对研究课题设想出一种或几种可能的答案、结论,是对研究结果的预测,是对课题涉及的主要变量之间的相互关系的设想。教师要鼓励学生,并给每个学生以尽可能多的机会来提出个人的想法和见解,并运用证据和逻辑展开讨论。
  分析问题的指向是定量的要求还是定性的要求,其解决的途径大致是观察还是实验或其他途径。这样的分析有助于问题的进一步明确。
  3.解决问题
  基于提出问题并分析问题来建构知识,通过问题解决来学习。对于问题解决导致知识建构的机制,是一种掌握知识技能且课题结构良好的指导教学,旨在培养学生创造性、好奇心、思维能力和解决问题能力的发现,可以增进学生之间的合作学习与讨论,并注重情感教育的人本主义教育方法。在解决问题的实施过程中师生共同参与教学活动,以促进学生复杂的思维技能,通过思维挑战发展学生的认知技能。在教学过程中,教师通过有目的地、主动地优化教学要素,运用正确的教学策略,引起、维持并促进学生成功学习,从而达到当时条件下相对有效的教学结果。
  从大学生综合发展、国家对大学生的培养目标这两个角度出发,以“问题、分析和结果”三个维度作为基本解决问题绝不是流水线上千篇一律的机械劳动,而是充满独立思考、统筹规划、自主学习的思维与行动的结合。解决问题的能力是综合的素质,以教学和学习任务为中心,给予学生自主学习的机会,运用有条理地争论,多种水平的提问或讨论。支持学生努力学习,以公平的方式对待学生,鼓励学生积极主动地参与学习,对学生的学习努力给予及时反馈。特别是学生学习时的认知活动,而这种认知活动是教学效果即学生学习结果的决定者,教师一定的有效教学行为只有被学生感知、配合、接受、反应,并通过学生表现出有效的学习行为时,其效果才能体现出来。鉴于教学目标是教学要达到的结果和标准,学生通过教师的教学学到了什么,即是否掌握了教学内容。这正如有学者指出的那样:“教育的真实目的是改变学生的行为,使他们能够完成那些在教育之前不能完成的事情”。
  对于问题解决导致知识建构的机制,问题解决活动有可能使学习者更主动、更广泛、更深入地激活自己的原有经验,理解分析当前的问题情境,通过积极的分析、推论活动生成新理解,而这些观念的合理性和有效性又在问题解决活动中自然地得以检验,其结果可能是对原有知识经验的丰富、充实,也可能是对原有知识经验的调整、重构。因此,在问题解决活动中,新、旧经验间双向的相互作用得以更充分、更有序地进行,这使得学习活动真正切入到学生的经验世界当中,而不只是按照教学设计者预先确定的框架和路线来生成新、旧知识的联系。问题解决为新、旧经验的同化和顺应提供了理想的平台。通过问题解决来学习,基于问题解决来建构知识,这是各种探索性学习活动的重要特征。当然不同模式的具体特征可能各异,比如学生的独立探索的程度,要探索的问题的复杂性,外部支持引导的程度等等[6]。
  三、总结
  本人经过近几年对《XML与WEB服务》课程的教学实践,结合实际的项目开发设计问题,进一步以问题引导式的教学方法带领学生学习,相比其他方法可以取得较好的效果。这样的教学比传统的技能操练式的教学更能使学生对XML知识体系形成深刻的、结构化的理解,形成自己的、可以迁移的问题解决策略。其成功与否关键一方面在于对问题的精心设置,另一方面也离不开教师对课堂引导掌控的能力。参考实际的项目开发应用问题引导式方法来建构知识,这是探索性学习的基本思路和重要特征。在大力提倡以探索性学习来改革传统教学时,我们必须对这种学习活动的内在机制、制约条件及相关策略等做深入研究,否则就很可能会导致教育改革的失败。我们应该在实际的教学中根据XML与WEB服务课程的特点,结合学生的实际情况,合理选择教学内容、教学重点,灵活运用适当的教学方法激发学生的学习热情,使之能真正地掌握和应用这门技术,更好地适应日后工作的需要。任何教学方法都不能是一成不变的,教师要根据课堂效果和学生的反应即时调整问题设置和教学方式的改革,选用实验法、练习法、讨论法和研究法等多样化的教学方法,有利于发挥教师和学生的积极性、有利于学生掌握知识和提高能力、有利于使学生在收敛式思维与发散式思维之间保持必要的张力,受到各种思维方式的熏陶。
  参考文献:
  [1]蔡体健等。XML网页设计实用教程。人民邮电出版社。2009.
  [2]侯爱民,郝志锋。基于PBL的XML课程的教学方法探讨[J].教学研究,2009,32(6):58~61.
  [3]简琤峰,叶 旻。XML课程知识体系构建及其教学研究[J].教学研究,2009,9:87~88.
  [4]贺东光。VB程序设计语言课的问题引导策略探析[J].黑龙江科技信息,2010,7:180.
  [5]奥苏贝尔等著,佘星南等译。教育心理学--认知观点[M].北京,人民教育出版社。1994:640~660.
  [6]张建伟 <http://www.etc.edu.cn/academist/zjw/zjw.htm>, 孙燕青。 通过问题解决来建构知识--内在条件分析[J].教育理论与实践,2001,11:43~45.
版权提示:文章版权归作者所有,收录文章源于网上的共享资源及期刊共享,如需删除,请致函 tg@cnzazhi.net,我方会及时处理!
论文中心检索
热点资讯
最新论文
最新期刊
最新征稿通知
网站首页 -学术期刊 -学术论文 -论文中心 -往期目录 -期刊大全 -关于我们 -友情链接
中国学术杂志网 网站版权所有 翻版必究 CopyRight (C)2004-2016 All Rights Reserved
网站资料均源于网上的共享资源及期刊共享 如有侵犯您的版权或其他有损您利益的行为,请联系指出,本网会立即进行改正或删除有关内容
中国学术杂志网