基于最近发展区理论的工程专业课课堂教学设计

马青娜 邵飞 高磊 段金辉

[摘 要]本文针对新人才培养方案实施后，工程专业课程教学中出现的课时少、内容多、深度难以把握以及传统教学方法的不足等问题，从培养目标需求、行为认知角度，基于最近发展区理论，提出了“倒序式”的内容安排和课堂讲次设计思路，并对道路技术工程课程的“沥青路面”内容的学习进行了初步的探索和尝试。

[关键词]最近发展区理论;课堂教学设计;倒序式

[中图分类号] 642.421 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2019）02-0054-03

工程专业课程与实际工程紧密联系。在教学过程中，两者缺一不可，环环相扣，缺哪一部分都不够完整。2012年我校新的人才培养大纲修订执行后，专业课程课时总量大幅度压缩。如何在课程内容、课程深度与课程学时之间保持一种有效的平衡，如何使学生能够在现有知识水平上较容易地掌握和拓展专业知识，如何提高学生分析、解决工程实际问题的能力，成为困扰广大授课教师的较大难题。维果茨基的最近发展区理论在认真分析了西方心理学界关于教学与发展关系的各种理论的基础上，认为教学必须要以学生的现有水平为基础，去推动学习发展。维果茨基的理论波及全世界，在中国，1998年10月，“全国维果茨基研究会”的成立标志着我国学者对维果茨基理论成果的重视达到了一个新的高度，对其思想遗产的研究进入了一个崭新的阶段[1]。王荣仙学者[2]阐明了维果茨基对于教学与发展的定义及二者之间的辩证关系。廖灵芝等学者[3]从最近发展区中挖掘出教学与发展的重要思想，提出在ZPD区域内学生能力才能得到更好的发展。王慧学者[4]通过对最近发展区理论的解读，阐述了教学就是要促进学生能力的发展。王应密等学者[5]依据最近发展区理论，提出了教师在教学设计中应注意的几个问题。赵玉青等学者[6]探讨了最近发展区理论在促进学生自主学习中的应用策略。学者何善亮 [7]对最近发展区进行了多重解读，并给出了教育蕴涵。孙颖等学者[8]从加强和改进工程教育的视角，分析了最近发展区理论对工程教育知识构建规律的启示。根据学者们研究的结果可以发现，将维果茨基的最近发展区理论运用于课程的教学设计，对提高教学水平具有重要意义。本文基于最近发展区理论，对道路技术基础课程的“沥青路面”内容课堂教学进行了初步的探索和尝试，提出了“倒序式”的课堂内容安排与讲次设计思路。

一、最近发展区理论简介

维果茨基 （1896-1934）是苏联早期的一位杰出的心理学家，社会文化历史学派的创始人，苏联心理科学的奠基人之一。20世纪20年代末和30年代初，维果茨基的科学研究活动处于苏联当时心理学和教育学发展的一个关键时期。他那具有挑战性的心理科学研究理论对同时代人的影响是深远而独特的。对维果茨基的最近发展区理论，Vygotsky将其定义为“实际发展水平”与“潜在发展水平”之间的差距，前者由独立解决问题的能力而定，后者则指在成人指导下或与能力较强的同伴合作时儿童能够解决问题的能力[9]。最近发展区理论强调了教学在儿童发展中的主导性、决定性作用，揭示了教学的本质特征不在于“训练”“强化”业已形成的内部心里技能，而在于激发、形成目前还不存在的心理机能[10]。由于最近发展区为学生的发展提供了可能的区间，如果教学难度和内容低于现有的发展水平，教学对于学生而言则枯燥乏味，不利于提高学生的学习热情，也不会促进学生的发展。如果教学的内容和难度高于潜在的发展水平，学生则难以接受教学内容，不能内化所授知识，这样的教学也很难促进学生的发展[11]。在教育过程中应当把握最近发展区，充分开发青年的最近发展区，除了带着学生在已有知识的基础上学习新知识之外，更应该在面对新知识时有新的认知思维方式，从而启发学生的智力，加速学生的发展。当今中国教育从“应试教育”向“素质教育”转轨，使得该理论越来越受教育理论工作者及各类高等教育学校的关注。

最近发展区理论是维果茨基社会文化的学习理论的一个重要组成部分。维果茨基认为认知发展的潜力受限于最近发展区。最近发展区就是学习者个体在能力更高的同伴、成人或工具的帮助下可以达到的行为区域。最近发展区理论根据个人的认知水平划分为三个逐级包含的区域，如图1所示。教学的目标应关注最近发展区，并且通过教学将最近发展区变为会的区域，进一步将最近发展区向更外延扩展。

二、传统教学方法的不足

（一）教师的指导不足和定位不准

在很长的时间里，中国的教育都是 “以教为主”的教学模式。传统课堂教学都是教師唱“独角戏”，造成了学生只是被动地接受知识，没有主动地思考问题的机会;教师都是按照自己预想的学生基本情况进行课堂教学，没有了解学生的认知水平，导致课堂死气沉沉，学生没有学习兴趣。

（二）学生主体地位缺失

学生是学习的主体，是课堂的主人翁， 更是社会需要的人才的后备力量。学生的意识和行为直接决定了教学效果的好坏、课堂效率的高低和人才培养的成败。然而，现在学生没有认清形势、提高认识，致使主体地位缺失。

（三）教学内容顺序安排不够合理

教学大多数按照教材的章节顺序来安排教学内容的先后，没有考虑学生的认知水平。因为教材是根据课程标准、学科专业的特点编制的，它是根据专业知识的构成特点来编排章节内容的，对学生的认识水平考虑不周，所以课堂授课时单纯按照教材的编排顺序来安排教学内容不一定符合学生的认知发展，尤其在课时受限的情况下，课堂教学如何安排好教学内容的顺序也是一个必须要考虑的问题。

三、最近发展区理论用于工程专业课程教学的优势

为了解决传统教学方法中存在的问题和不足，可以考虑将最近发展区理论应用于教学方法的改善，最近发展区应用于教学存在以下优势。

（一）发挥教学的主导作用

最近发展区理论强调教学的主导作用。这个主导作用体现为教学要适应学生当前的认知水平，使学生在现有认知水平基础上借助教师和他人的帮助解决高于现有认知水平的问题，并在解决问题的过程中实现知识的内化，从而使最近发展区不断扩大，最终达到更高水平的认知。教师要有指导地参与，在学生对知识的“会”和“不会”之间架起桥梁，当学生不能独立解决工程问题的时候，教师或者高水平的同伴可以为他们搭建暂时性的认知支架。这种方式需要教师或同伴以支持性的方式帮助学生或同学参与问题的解决，进行支架式谈话、合作、演示，使学生可以在稍稍超出自己独立解决问题的能力范围之外开展更高水平的问题探索。

（二）促进学生自主学习

最近发展区理论指出：教学促进发展。在教师的指导下，学生能力水平在逐渐加深。自主学习需要教师给予一定的指导，以学生为中心，提高学生的主观能动性。为了有效地促进学生进行自主学习，应指导学生设置高水平但可以实现的目标，即学习目标应设在学生的最近发展区之内。这样，既可以维持强烈的学习動机，又能充分挖掘学生的潜力，使他们的知识、能力水平不断获得提高。

（三）倡导合作学习

最近发展区理论强调社会交往、社会互动在学生发展中的作用。合作学习是该理论所倡导的一种基本和重要的学习途径。合作学习有多种形式，比如工程项目作业、小组讨论等。在一个合作项目中，当每名学生都被分配了各自的任务时，所有的学生都需要相互协作，每名学生都必须完成自己所担负的任务，这个时候组员之间既有分工，又有合作，还有相互学习。在整个项目进展的过程中，每名学生都在自己所负责的领域取得了进步，同时，也提高了学生团队协作的能力。

四、基于最近发展区的“倒序式”课堂内容安排与讲次设计探讨

以道路工程技术课程的“沥青路面”内容为例，以往传统讲授时先讲沥青路面定义以及沥青路面常用的类型、沥青路面的力学性能，然后讲沥青、集料等原材料以及沥青混合料（配合比设计等），再讲弹性层状体系力学理论基础，最后讲沥青路面结构组合设计和厚度设计、沥青路面的施工和验收。教材内容和讲次设计都是按照这个顺序安排，从理论到实践，从设计到施工，从原材料到混合料，从混合料到成品，思路清晰，逻辑关系很顺。结合实际工程进行案例教学，在以往教学中也取得了一定的成效。但调整后，一共只有两个讲次（四个学时）来学习这些内容，学时压缩近一半，内容如何取舍？矛盾非常突出。如何体现以学为中心？道路建筑材料等先修课程学生均未学过，按照以往传统方法难以解决以上问题。在较短的时间内，要让学生掌握“沥青路面”的内容，真正考虑以学生为主体，就必须从学生的需求发展、认知发展的最近发展区去重新构建知识的讲授体系架构，设计对应的课堂讲次和课堂活动。

（一）需求的最近发展区

课堂中要吸引住学生，可以告诉他们本堂课所学习的内容对他们将来的工作岗位是非常重要和有用的。但这还不够，可以借助最近发展区理论，将模糊宽泛的未来岗位需求进一步细化，分阶段划分毕业到单位要做的事，以及一段时间后要做的事，甚至很长一段时间后要做的事。

毕业后学生们大部分都在基层一线，如果从事道路工程方面的专业工作，大多数是在施工岗位。因此，可以首先安排沥青路面施工的内容学习。在施工岗位胜任后，才可能从事设计工作。显然，从需求角度，符合最近发展区理论的安排应该是先学习沥青路面施工，再学习原材料及沥青混合料，最后学习路面设计及理论。

（二）认知的最近发展区

从认知的角度，最近发展区体现了一个从易到难，从简单到复杂，从已掌握的知识拓展到未知领域的认知过程，并且是基于以往基础的发展过程。沥青路面施工内容是实践性、操作类知识的总结和提炼，学生可以不需要太多的基础，先掌握施工流程、工序内容、各工序质量控制要点。这些内容在室内学习都属于记忆加理解层面的内容，相对较容易。

在学习完沥青路面施工内容后，具备了一定的基础，最近发展区扩大了，再去学习沥青路面设计，则是顺理成章的事，最后再提炼出性能及指标，学生的印象会更加深刻，这样才能够完成知识的内化。

（三）实际讲次设计

基于以上分析，在实际两讲设计中，首先第一讲学习沥青路面施工（50分钟），以及沥青混合料（50分钟）;第二讲学习沥青路面设计（100分钟），将病害、原材料、性能指标要求等内容融入教学中。

具体设计安排：50分钟内可考虑安排两次讨论。以第一讲沥青路面施工为例，课前结合在线学习播放实际工程的沥青路面施工录像，或让学生自行组织观看。第一次讨论采用原来课堂的固定分组，以头脑风暴方式进行，提出学生认为的沥青路面施工工序，可各组循环每次贡献一个答案，教师在黑板上板书回答的结果，引导、控制各工序回答与设计预案匹配吻合，最终形成整个工序流程。依据工序流程让全体投票，选择自己认为最重要的工序或最感兴趣的工序，还可以采用流水报数等方式重新分组。以相同选择号为同一组，进行第二轮讨论，讨论所在小组对应的施工工序重要性所在，以及该工序应掌握的质量控制要点。讨论的结果由各组代表发言，并在各组间引发辩论。最后汇总发言点明各工序质量控制要点。注意讨论过程中，提醒各组做好记录（可只记录关键词和要点）。尽量安排每个人都有机会在全班表达自己的观点。

整个“沥青路面”的教学设计，从教学内容设计到课堂讨论设置，既考虑了学生的认知最近发展区，也实现了以学生为主体，进行了合作学习，全面提高学生的能力素质。

五、结论

“倒序式”课堂内容安排与讲次设计，是将知识进行进一步提炼，针对重点和难点内容，打破原有讲授体系顺序，从学生的认知发展和需求发展去设计课堂讲次顺序和教学内容安排，在实际授课中效果好于以往，学生的参与度更高，知识的内化率更高。另外，如“水泥混凝土路面”等很多相类似内容的教学都可以参考借鉴。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 高文.维果茨基心理发展理论的方法论取向[J].外国教育资料，1999（3）：45.

[2] 王荣仙.维果茨基的最近发展区评论[J].辽宁行政学院学 报，2011（10）：100-102.

[3]廖灵芝，顾韵华.“最近发展区”理论在C程序设计教学中的应用[J].计算机教育，2010（22）：101-104.

[4] 王慧.试论维果斯基“最近发展区”理论的现代教学启示[J].井冈山学院学报，2006（4）：118-120.

[5] 王应密，吕莉.基于“最近发展区”理论的教学设计探析[J]. 内蒙古师范大学学报（教育科学版），2004（5）：56-58.

[6]赵玉青，王新辉. 最近发展区理论在自主学习中的应用[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2008（9）：191-192.

[7] 何善亮.最近发展区的多重解读及其教育蕴涵[J].教育学报，2007（4）：29-34.

[8] 孙颖，王芳，杨英英. “最近发展区”理论对工程教育的启示[J]. 高等工程教育研究，2012（6）：96-100.

[9] Vygotsky.L.S. Mind in Society： The Development of Higher Psychological processes[M]. Cambridge： Harvard University Press，1978.

[10] 维果茨基.维果茨基教育论著选[M].余震球，选译.人民教育出版社，1994.

[11] 徐美娜.“最近发展区”理论及对教育的影响与启示[J].教育与教学研究，2010（5）：14-17.

[责任编辑：钟 岚]