支架式教学模式在Python教学中的应用探究
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[摘 要] 学生能自主学习是学生能力发展的重要内容，如何培養学生的自主学习能力一直是教师们探讨的重要课题。支架式教学模式以其独特的方式在发现学习、指导学习和接受学习之间搭建了连接的平台，且非常针对职校生的学习特点，能够支持不同个体的学习风格，成为当今课堂教学模式研究中的热点。
[关键词] 新课改;支架式;Python;教学模式
doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2020. 13. 082
[中图分类号] G424 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2020）13- 0194- 02
1 引 言
新课程改革纲要指出：教学要注重培养学生的学习能力和思维能力，教师的任务不仅仅是简单的知识传授，而是教给学习者学习的方法，提高学习者的知识迁移能力和实践能力[1]。为适应新课改要求，促进学生学习方式和教师教学模式转变，探索适应新课程改革、有利于学生构建知识并获得终身自主学习能力的课堂教学模式已成为职业学校教师必须解决的问题。
1.1 支架式教学模式的概念
支架式教学法是基于建构主义学习理论提出的一种以学习者为中心，以培养学生的问题解决能力和自主学习能力为目标的教学法。该教学法是指一步一步地为学生的学习提供适当的、小步调的线索或提示（支架），让学生通过这些支架一步一步攀升，逐渐发现和解决学习中的问题，掌握所要学习的知识，提高问题解决能力，成长为一个独立的学习者[2]。简言之，支架式教学就是通过提供学习支架以帮助学生建构知识的教学模式。
1.2 Python语言的学习成为主流趋势
随着人工智能时代的到来，编程语言Python的热度也迅速攀升，在编程语言排行榜中位居榜首。也因其程序编写简洁快速、入门简单功能强大、语法表达优美易读、代码开发效率高、就像用自然语言一样等特点一举成为初学者的首选编程语言。Python的简洁易懂再加上早期在数据科学领域的先发优势，也让它在AI时代扶摇直上，吃尽了红利，垄断了市场，让别的语言难以与之抗衡。2017年7月，国务院印发并实施《新一代人工智能发展规划》文件，重点强调推动人工智能在中国的发展，而Python作为最接近人工智能的语言，其重要性不言而喻，深受教育界欢迎[3]。在信息技术新课程改革的趋势中，浙江省首次将Python语言纳入高考，随后北京、山东在新出版的教材中也加入了Python编程基础的知识，而江苏省新教材中程序设计语言也选择了Python语言，职教中计算机专业学生必修Python语言已是势在必行。
2 支架式教学模式在Python教学中应用的可行性分析
2.1 Python的特点
（1）程序编写简洁快速：Python有相对较少的关键字，结构简单，有一个明确定义的语法，可以比较容易地编写出更易读、易维护的代码。
（2）入门简单功能强大：容易上手，Python几乎能在所有的操作系统上运行，初学者可以快速适应。
（3）语法表达优美易读：就像自然语言一样，具备高度的可阅读性。
（4）代码开发效率高：擅长处理字节流的各种模式，具有很好的开发速度。
因Python的使用和分发是完全免费的，使其应用也相当广泛，是Google的第三大开发语言，也是Dropbox、Quora、Pinterest、豆瓣等网站主要使用的语言。在很多科研领域，如数学、人工智能、生物信息、天体物理等，Python都应用广泛，渐有一统天下的势头，其典型的适用领域有：云计算开发、Web开发、系统运维、科学计算、人工智能、图形GUI处理、网络爬虫、数据挖掘等。
2.2 支架式教学的特征
新课标提出要通过实现 “知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”的三维目标来构建起课堂教学比较完整的目标体系，由以知识本位、学科本位向以学生的发展为本的方向转变，真正对知识、能力、态度进行有机的整合。为了顺利完成教学的三维目标，通过搭建科学合理的学习支架为学生提供明确的学习目标及需要完成的学习任务，笔者确定了“具体知识与技能的支架”“知识与技能体系的支架”和“思维支架”三个层次的支架，通过这三种支架创建全方位指导体系。
2.3 在教学中采用支架的优越性
可以体现新课程标准的教学理念和实现三维目标。支架式教学模式有利于：①促进学生素质的提升。②促进自主、探究学习。突出了学生的主体地位，学会运用网络资源学习。②促进合作学习。能更好地开展探究学习和合作学习，培养学生分析问题解决问题的能力。④促进学习的拓展延伸。利用现代教育媒体和网络媒体可以进行个别化教育，能更好地培养学生的信息能力。
3 支架式教学模式在Python教学中的具体实施过程
利用支架式教学，可帮助学生突破学习中可能遇到的疑难问题和重点问题，从而达到学习的目的。Python语言的设计内容分为Python基础和Python生态圈两大部分，Python基础是标准意义上的程序语言设计，主要解决程序设计方法问题;Python生态圈主要指第三方函数数据库的应用，也是有别于其他编程语言的关键功能。下面以“Python程序设计”中图形界面GUI一章节中创建“在线聊天室”的登录界面为例，讲解采用支架式教学模式的操作流程，主要包括“搭脚手架—进入情境—独立思考—协作学习—效果评价”五个步骤。 3.1 搭脚手架
教师在这一环节主要是围绕当前学习主题，按“最邻近发展区”的要求建立概念框架，具体到完成最基本的、最初步的知识点这一学习任务。教师在建构支架前，要充分吃透教材，梳理教学资源，理清教学的重难点，形成清晰的教学思路。根据学情考量以及教学目标，将教材的重点内容划分出来，确定整体架构的方案。在建构具体支架时，还要充分考虑到学生当前的发展水平和预计可能达到的发展水平，使支架的搭建有理有据，种类多样。同时要全面考量学生的个体差异，创建科学有效的支架策略。首先确定学习目标，搭起完成这一任务的支架，即具体知识与技能的支架，让学生知道这一章节要学习什么;然后分析学生已经具备哪些达成学习目标所需要的条件，比如，由于学生已学习过C#等语言，把于“控件”的概念不陌生，且也知道有哪些常用的控件。完成分析后，教师在备课过程中可以设计好相关的支架。
3.2 进入情境
这一环节学生是主体，学生根据学习的需要，进行分组，各小组独自完成学习任务。这种分组完成方式可以充分调动每一位学生的学习积极性，让学生主动探索、相互协作共同完成学习任务，充分发挥学生的主动性和积极性，形成实现对知识意义的构建。同时，学生也可学会独自承担学习的压力和任务，增强每个学生的责任心，同时对组内学习基础薄弱的同学也起到了带动作用。比如为了实现“在线聊天室”登录界面的创建，小组同学先共同讨论界面的布局，需要使用的控件，及最终要达到的布局效果与功能实现;然后小组成员共同学习控件的功能与使用方法，基础薄弱的同学，由组内学有余力的同学帮扶指导，确定实施方案;最后根据方案，组内每个成员都独立操作实现功能。
3.3 独立探索
学生变传统的“学会”为“会学”，主动地利用网络信息资源，进行自主学习，从传统的“吸收—储存—再现”的学习模式中走出来，转向“探索—转化—创造”的学习模式。这样既能培养学生的发现、创意思维能力，又能培养他们的沟通、表达、交流的能力。
3.4 协作学习
协作学习是实现学习目标的有机组成部分。通过团队讨论共同完成学习任务，团队内的同学要互帮互助，基础差的同学主动请教基础好的同学，基础好的同学热情地帮助基础差的同学，通过分工与合作共同完成学习任务。要让学生明白：在进行合作学习时，每个人都是不可或缺的，就如同鱼和水的关系一样，必须要互相配合，少些责备，多些理解和耐心，才能达到最终的学习目标。
3.5 效果评价
评价是合作学习的指挥棒，既要有教师的评价也要培养学生成员之间的评价。通过评价可达到以下目的：①促使学习目标的达成;②促进小组成员之间的学习;③增强学生个体的自信心;④提高学生的团队合作精神。由于小组合作学习的评价，多是以小组为单位进行，小组成员是一个学习的共同体。这种捆绑式的學习模式，组员都会有“组荣我荣”的集体荣誉感，每个人的学习成绩都与小组紧紧地联系在一起，这样就自然会出现互帮互学、互补互进的学习热情。多让平时学习中不善于发言或者学习能力相对薄弱的同学在这样的团体中有锻炼的机会，即使遇到困难也能得到组内同学的帮助，激发学生的学习动力，增强学习的自信心。
4 结 语
教师在教学过程中使用支架式教学策略，根据具体情况运用不同的方法搭建不同类型的支架，以适应不同层次的学生完成学习目标。除了上面所用到的三种支架外，还有一些比较常用的支架，如“范例支架”“问题支架”“可视化思维支架”“建议性支架”等。这些支架并非单独使用的，而是要根据教育教学的多样化、个性化及课程的需要等具体情况进行合理组合，以便帮助学生由“原有知识水平”，借助“最近发展区”，实现向“目标知识水平”的提升。
主要参考文献
[1]保罗·基尔希纳，约翰·斯维勒，理查德·克拉克，等.为什么“少教不教”不管用——建构教学、发现教学、问题教学、体验教学与探究教学失败析因[J].开放教育研究，2015，21（2）：16-29，55.
[2][美]伍尔福克.教育心理学[M].何先友，译.北京：中国轻工业出版社，2014.
[3]覃辉，鲍勤.建构主义教学策略实证研究——以云南农村高中英语教学为案例[M].昆明：云南大学出版社，2010.
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