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摘 要 基于模型发现的教学模式，其以生活活动为基础，知识背景渗透下的学科模型为研究核心，在特定的条件下，学习者完成从原型到模型再到理论的认知过程，使知识源于生活而又高于生活。①本文主要从建构主义理论、信息加工理论、教育模型理论等几个方面阐释基于模型发现教学模式的理论基础，旨在对该理论的进一步研究发展起到一定借鉴作用。
关键词 理论基础 教学理论 模型发现教学模式
中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2015.10.062
Theoretical Basis of Discovery Model Based Teaching Model
WANG Yanfang[1]， BI Jili[2]
（[1] Zuojiazhen Central School， Jilin， Jilin 132000;
[2] Ningxia Institute of Science and Technology， Shizuishan， Ningxia 753000）
Abstract Discovery model based teaching model， the life events is based， permeating the background knowledge of subject model as the core， under certain conditions， learners completed from prototype to model and the theory of cognitive process， knowledge source from life and above life. This paper mainly from the constructivism theory， information processing theory， educational model theory to explain several aspects of the model based on found the theoretical basis of teaching mode， to play a certain reference role the further research and development of the theory.
Key words theoretical basis; teaching theory; model discovery teaching mode
1 建构主义理论
建构主义起源于认知加工理论流派，其强调“以学生为中心，强调学习者对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构”，学习者的学习过程应该发生在特定知识背景下，根据他人有针对性的指导及必备的学习参考，通过自身的主动学习来获取知识。因此在实际教学活动中教师应积极开发学习者已有“知识库”，并将“素材”作为呈现载体，提供学科理论及实践教学的配套内容。
1.1 建构主义理论知识观
建构主义理论知识观认为存在的知识无法完全客观真实地反映现实世界，而是人类对客观存在世界的一种解释或假设，并不是问题的绝对答案，其认为随着人类历史的不断发展，认知水平的不断提高，取而代之的是更高层次的解释和假设，即人类发展的过程就是向着真理不断迈进的过程。同时，建构主义认为，现存知识虽然能够通过不同工具等来表征知识的外在形式，但这并不意味着不同的学习者会对相同的内容有着同样的理解和解释，因为这些所谓的“知识”只能由个体通过自己的经验建构起来，它取决于不同阶段的学习历程和经历。基于模型发现教学模式提倡“信息”与“知识”的内在联系，强调学习者对所学内容的感性认识到理性认识的过程，其遵循人类对未知事物认知的发展规律。
1.2 建构主义理论学习观
建构主义认为，学习并不是知识的单方向传授，而是师生在交流过程中，学习者根据原有认知水平对新问题产生矛盾，解决矛盾，吸收内化的过程。强调在学习过程中学生并不是被动的知识接受者，而是主动的建构者。构建过程中，教师只能为学习者提供相关的辅助和引导，知识内化的关键在于学习者的有意义建构过程。建构主义认为学习过程包含两方面：一是对新信息的意义建构，二对原有经验的改造和重组。基于模型发现教学模式认为教师的“教”和学生的“学”是行为主体间的双边活动，教师既是组织者又是参与者，学生既是学习者又是研究者，学生的学习就是在原有认知的基础上进行内化的过程。②
1.3 建构主义理论师生观
建构主义强调学生学习的主动性和情境性，倡导以学习者为中心的学习方式。布鲁纳就指出：“学生不是被动地接受知识，要主动地学习、积极地发现和亲自的探索”。因此教学过程中教师应重视学习者对知识的构建及探索过程。建构主义的师生观来看，教师的角色应由知识权威者转变为知识的传递者，成为学习者构建知识过程中的合作者。建立教师主导、学生主体的教学思维理念，强调教师的单边授课向师生互动的双边教学过渡，实现保持和激发浓厚学习兴趣和学习动机的目的，这与基于模型发现教学模式的师生观是一致的。
2 信息加工理论
信息加工理论起源于上世纪70年代计算机革命之后，运用计算器的信息处理技术，通过大量模拟研究而建立起的学习理论。信息加工理论将人视为信息处理器，而人的活动就是信息处理过程，即完成信息的输入、编码、加工储存、提取和使用。信息加工理论认为，人类行为的产生是由有机体内部的信息流程决定的，个体的学习过程是对外界信息的接受、分析和处理的过程，其是主体与环境间信息交流的结果。信息加工理论应用于实际教学情境的关键是解决如何促进信息的短时记忆，并将短时记忆转化为长时记忆进行储存，从而实现信息的有效加工。③ 基于模型发现教学模式强调学习者的信息加工过程即从原型到模型的建构过程，每个单元的协调运作，即有效的完成了从信息环境到头脑认识的信息加工过程（如图1）。在信息加工过程中，应充分尊重学习者主体性功能及认知变化规律，应基本符合感知、注意、记忆、理解和问题解决的信息交换过程。同时针对不同学习内容要充分调动其学习的“兴趣”，使其能够在快乐中学习，在学习中成长。
图1 信息加工理论模型图
3 教育模型理论
我国著名学者查有梁先生在《论教育建模》一文中提出了重要的教育建模思想，并从理论和实践两个方面做了深刻阐释，认为：建模是一种重要的科学操作和学科思维方法，是为解决特定问题，再现原形客体的某种本质特性，它是作为中介，从而更好地认识和改造原形客体、构建新的客体的一种科学方法。④从教育模型的方法来看，主要包括两种，分别为定性建模和定量建模。
3.1 定性建模
定性建模主要包括：建模目的、典型实例、抓住特点、确定关键词、简要表述、具体实施、形成子模式群、形成评价（如图2）。
图2 定性建模模型图
3.2 定量建模
定量建模主要包括：建模目的、认识原型、初步模式、教学模型、求解方法、实施程序、最终模式、建模评价（如图3）。
模型构建过程，教师应为学习者提供必要的“帮助”，而这种“帮助”并不是“无目的”的，而是在合适的时间对学习者进行有针对性的指导，即符合在“最近发展区”范围内提供有效、必要的“支架”。支架理论是由美国著名教育学家布鲁纳借助建筑学术语提出的关于学习者认知的教育理论。这种暗喻形象地说明了学生在学习过程中，教师辅助教学的重要性。其强调教师应发挥“脚手架”的功能，即事先把复杂的学习任务加以分解，以便于学习者更加深入地理解所学习内容，在学习者能够自主完成学习任务的同时，撤去“脚手架”，便于留给学习者自由发挥的空间。⑤支架式教学主要以“最近发展区”理论为基础，设定教师的合理、科学准入空间，在一定程度上对学生的学习提供必要的支持的工程，支架式教学是由搭手脚架、进入情景、独立探索、协作学习和效果评价等基本要素构成的。基于此，延伸而来的PBL教学法是“以问题为基础”的教学法，是近年来国际上受到广泛重视的一种教学模式。PBL教学法最早应用于临床科学，主要指临床授课过程中以病人为基础、以学生为中心的小组讨论式教学。主要包括设置情景，提出问题;自主学习，收集资料;分组讨论，分析归纳;总结评价，检测矫正等过程。从教育学角度分析，PBL教学法真正做到了以学生为中心、教师为导向，充分发挥了学生学习的能动性、创造性，强调了学习能力的培养，使学生在主动学习的过程中促进了基本能力的培养，即观察力、记忆力、运用知识的能力、培养自主学习能力，这样有利于学习者对学科知识评定与掌握。
图3 定量建模模型图
综上所述，基于模型发现教学模式的产生是以探究性教学模式理念为指导思想，在信息加工理论、建构主义理论、教育模型理论、支架理论、最近发展区理论等的基础上，经过一系列对学习者开放性知识认知模式的研究发展而来，其相继经过了传统的探究性教学模式、认知过程中的双模理论等过程。基于模型发现教学模式的构建将为探究性理论体系的发展起到一定的借鉴作用。
注释
① 毕吉利.“五元一体MBD”教学模式的构建与应用——以手持技术探究性实验教学为例[D].银川：宁夏大学，2014.
② 王宝星.基于建构主义的大学实验课程教学设计研究[D].北京：北京工业大学，2012.
③ 周道明.基于信息加工理论的初中英语词汇教学模式研究[D].南京：南京师范大学，2008.
④ 查有梁.论教育建模.北京：高等教育出版社，1998：101-110.
⑤ 钟柏昌.支架理论视野下的局部探究教学模式及其类型——以信息技术课为例.中国电化教育，2011（1）：107-10.
关键词 理论基础 教学理论 模型发现教学模式
中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2015.10.062
Theoretical Basis of Discovery Model Based Teaching Model
WANG Yanfang[1]， BI Jili[2]
（[1] Zuojiazhen Central School， Jilin， Jilin 132000;
[2] Ningxia Institute of Science and Technology， Shizuishan， Ningxia 753000）
Abstract Discovery model based teaching model， the life events is based， permeating the background knowledge of subject model as the core， under certain conditions， learners completed from prototype to model and the theory of cognitive process， knowledge source from life and above life. This paper mainly from the constructivism theory， information processing theory， educational model theory to explain several aspects of the model based on found the theoretical basis of teaching mode， to play a certain reference role the further research and development of the theory.
Key words theoretical basis; teaching theory; model discovery teaching mode
1 建构主义理论
建构主义起源于认知加工理论流派，其强调“以学生为中心，强调学习者对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构”，学习者的学习过程应该发生在特定知识背景下，根据他人有针对性的指导及必备的学习参考，通过自身的主动学习来获取知识。因此在实际教学活动中教师应积极开发学习者已有“知识库”，并将“素材”作为呈现载体，提供学科理论及实践教学的配套内容。
1.1 建构主义理论知识观
建构主义理论知识观认为存在的知识无法完全客观真实地反映现实世界，而是人类对客观存在世界的一种解释或假设，并不是问题的绝对答案，其认为随着人类历史的不断发展，认知水平的不断提高，取而代之的是更高层次的解释和假设，即人类发展的过程就是向着真理不断迈进的过程。同时，建构主义认为，现存知识虽然能够通过不同工具等来表征知识的外在形式，但这并不意味着不同的学习者会对相同的内容有着同样的理解和解释，因为这些所谓的“知识”只能由个体通过自己的经验建构起来，它取决于不同阶段的学习历程和经历。基于模型发现教学模式提倡“信息”与“知识”的内在联系，强调学习者对所学内容的感性认识到理性认识的过程，其遵循人类对未知事物认知的发展规律。
1.2 建构主义理论学习观
建构主义认为，学习并不是知识的单方向传授，而是师生在交流过程中，学习者根据原有认知水平对新问题产生矛盾，解决矛盾，吸收内化的过程。强调在学习过程中学生并不是被动的知识接受者，而是主动的建构者。构建过程中，教师只能为学习者提供相关的辅助和引导，知识内化的关键在于学习者的有意义建构过程。建构主义认为学习过程包含两方面：一是对新信息的意义建构，二对原有经验的改造和重组。基于模型发现教学模式认为教师的“教”和学生的“学”是行为主体间的双边活动，教师既是组织者又是参与者，学生既是学习者又是研究者，学生的学习就是在原有认知的基础上进行内化的过程。②
1.3 建构主义理论师生观
建构主义强调学生学习的主动性和情境性，倡导以学习者为中心的学习方式。布鲁纳就指出：“学生不是被动地接受知识，要主动地学习、积极地发现和亲自的探索”。因此教学过程中教师应重视学习者对知识的构建及探索过程。建构主义的师生观来看，教师的角色应由知识权威者转变为知识的传递者，成为学习者构建知识过程中的合作者。建立教师主导、学生主体的教学思维理念，强调教师的单边授课向师生互动的双边教学过渡，实现保持和激发浓厚学习兴趣和学习动机的目的，这与基于模型发现教学模式的师生观是一致的。
2 信息加工理论
信息加工理论起源于上世纪70年代计算机革命之后，运用计算器的信息处理技术，通过大量模拟研究而建立起的学习理论。信息加工理论将人视为信息处理器，而人的活动就是信息处理过程，即完成信息的输入、编码、加工储存、提取和使用。信息加工理论认为，人类行为的产生是由有机体内部的信息流程决定的，个体的学习过程是对外界信息的接受、分析和处理的过程，其是主体与环境间信息交流的结果。信息加工理论应用于实际教学情境的关键是解决如何促进信息的短时记忆，并将短时记忆转化为长时记忆进行储存，从而实现信息的有效加工。③ 基于模型发现教学模式强调学习者的信息加工过程即从原型到模型的建构过程，每个单元的协调运作，即有效的完成了从信息环境到头脑认识的信息加工过程（如图1）。在信息加工过程中，应充分尊重学习者主体性功能及认知变化规律，应基本符合感知、注意、记忆、理解和问题解决的信息交换过程。同时针对不同学习内容要充分调动其学习的“兴趣”，使其能够在快乐中学习，在学习中成长。
图1 信息加工理论模型图
3 教育模型理论
我国著名学者查有梁先生在《论教育建模》一文中提出了重要的教育建模思想，并从理论和实践两个方面做了深刻阐释，认为：建模是一种重要的科学操作和学科思维方法，是为解决特定问题，再现原形客体的某种本质特性，它是作为中介，从而更好地认识和改造原形客体、构建新的客体的一种科学方法。④从教育模型的方法来看，主要包括两种，分别为定性建模和定量建模。
3.1 定性建模
定性建模主要包括：建模目的、典型实例、抓住特点、确定关键词、简要表述、具体实施、形成子模式群、形成评价（如图2）。
图2 定性建模模型图
3.2 定量建模
定量建模主要包括：建模目的、认识原型、初步模式、教学模型、求解方法、实施程序、最终模式、建模评价（如图3）。
模型构建过程，教师应为学习者提供必要的“帮助”，而这种“帮助”并不是“无目的”的，而是在合适的时间对学习者进行有针对性的指导，即符合在“最近发展区”范围内提供有效、必要的“支架”。支架理论是由美国著名教育学家布鲁纳借助建筑学术语提出的关于学习者认知的教育理论。这种暗喻形象地说明了学生在学习过程中，教师辅助教学的重要性。其强调教师应发挥“脚手架”的功能，即事先把复杂的学习任务加以分解，以便于学习者更加深入地理解所学习内容，在学习者能够自主完成学习任务的同时，撤去“脚手架”，便于留给学习者自由发挥的空间。⑤支架式教学主要以“最近发展区”理论为基础，设定教师的合理、科学准入空间，在一定程度上对学生的学习提供必要的支持的工程，支架式教学是由搭手脚架、进入情景、独立探索、协作学习和效果评价等基本要素构成的。基于此，延伸而来的PBL教学法是“以问题为基础”的教学法，是近年来国际上受到广泛重视的一种教学模式。PBL教学法最早应用于临床科学，主要指临床授课过程中以病人为基础、以学生为中心的小组讨论式教学。主要包括设置情景，提出问题;自主学习，收集资料;分组讨论，分析归纳;总结评价，检测矫正等过程。从教育学角度分析，PBL教学法真正做到了以学生为中心、教师为导向，充分发挥了学生学习的能动性、创造性，强调了学习能力的培养，使学生在主动学习的过程中促进了基本能力的培养，即观察力、记忆力、运用知识的能力、培养自主学习能力，这样有利于学习者对学科知识评定与掌握。
图3 定量建模模型图
综上所述，基于模型发现教学模式的产生是以探究性教学模式理念为指导思想，在信息加工理论、建构主义理论、教育模型理论、支架理论、最近发展区理论等的基础上，经过一系列对学习者开放性知识认知模式的研究发展而来，其相继经过了传统的探究性教学模式、认知过程中的双模理论等过程。基于模型发现教学模式的构建将为探究性理论体系的发展起到一定的借鉴作用。
注释
① 毕吉利.“五元一体MBD”教学模式的构建与应用——以手持技术探究性实验教学为例[D].银川：宁夏大学，2014.
② 王宝星.基于建构主义的大学实验课程教学设计研究[D].北京：北京工业大学，2012.
③ 周道明.基于信息加工理论的初中英语词汇教学模式研究[D].南京：南京师范大学，2008.
④ 查有梁.论教育建模.北京：高等教育出版社，1998：101-110.
⑤ 钟柏昌.支架理论视野下的局部探究教学模式及其类型——以信息技术课为例.中国电化教育，2011（1）：107-10.