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关键词:高层建筑;结构设计;特点;原则;问题
中图分类号:TU97文献标识码: A
一、高层建筑结构设计特点
高层建筑结构要同时承受垂直荷载和风产生的水平荷载,还要具有抵抗地震作用的能力。一般低层结构的水平荷载对结构影响较小,但在高层建筑中,水平荷载和地震作用是重要因素。随着高度的增加,位移增加很快,过大的侧移会影响建筑使用,会造成非结构构件和结构构件的损坏。所以必须将结构的侧移控制在一定的范围之内。
1、水平力是设计是首要考量
在高层建筑中,不同于在低层和多层房屋的结构当中以重力为导向的竖向荷载是控制结构设计。高层建筑结构设计中,水平荷载有着决定性的作用,水平荷载的风荷载和地震作用,其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。 虽然竖向荷载还会给结构设计带来一定的影响但竖向荷载大体上是定值,不足以改变结构性质。
2、结构位移设计是控制方法
高层建筑当别是超高层建筑,因此结构位移也成为结构设计的控制指标。顶点位移的限值决定了数值大小以及其振动的频率;防止结构因为变形过大导致其受到损坏以及破坏最主要的控制因素就是层间相对位移,对于其限值在现行的规范当中有点严格,可以适当的放松。 在高层建筑当中轴向变形在高层建筑中也不可忽视。因为竖向荷载的数值是在不断加大的,可能会在柱中产生轴向变形的问题,所以在进行采购预制构件时就应当依照轴向变形重新计算值调整下料的长度,防止不安全的因素影响结果。
3、结构延性是重要设计指标
相对于低层或多层来说高层建筑的结构抗震性是很弱的,在地震的作用下可能会出现比低层以及多层更大的变形,因此进行结构设计时,刚度以及承载力应当是自下而上渐渐减小的,变化均匀且连续,不会出现太多的变化。若是竖向不规则结构出现的话,就必须认真把多种因素的考虑精确并仔细的分析,尤其得进行弹塑性时程分析,采取增大楼层结构延性等措施,合理确定软弱楼层的塑性集中变形,把其变形的能力提高。于此同时,应沿房屋周边布置高层建筑的抗水平力构件,这样就可以为其提供足够大的扭转力矩构件,并且其沿周边布置之后会形成一定的空间结构,还能够为其提供较大的抗倾覆力矩从而保证结构的延性。
4、抗震设计要求更高
近几年来地震灾害频繁发生,震级在不断地增加,建筑物损坏造成严重的后果,危机人们生命安全和财产安全。因此高层建筑的抗震性能更值得关注,结构工程师在对结构进行设计的时候必须加大在抗震的设防方面的研究力度,把高层建筑的抗震性能有效的提高,使得高层建筑物结构质量达到做到小震不坏、大震不倒。
二、高层建筑结构设计原则
1、亲近性原则
高层建筑的设计兴建,只单纯考虑建筑物自身的建设尺度远远不够,高层建筑是人为设计、为人服务的城市建设项目,因此以人为本的建筑理念应该是高层建筑设计的根本要求。应充分考虑人们对高层建筑的视觉观感、亲近感等要求,把冰冷的混凝土钢筋水泥建造的高楼大厦真正的变成人们生活的一部分,有亲切感和实用感。注意高层建筑的近人尺度设计。近人尺度其实是人们对高层建筑的一个整体感官把握,注重人为感觉、使用价值和审美要求,设计尺度应参考多数人的尺度系数与之成为相应比例特别是人们接触的到的细节部分如台阶、门、窗、阳台、柱子、装饰等尺度的处理。
2、协调性原则
高层建筑应注意与建筑整体尺度方面的考量。建筑整体尺度,包括高层建筑的各个组成部分,如楼层主体、顶部结构等各部门的比例协调统一等注意相对尺度,而且要注意高层建筑中细节部分的层次要求。
3、实用性原则
高层建筑具有楼层高、居民多的特点,因此在进行建筑高层设计时应充分考虑实用性的问题,比如高层建筑物的稳定性、抗震性、防火性以及各种电气设备安装位置、楼梯间空间安排、建筑物整体划分的合理程度,只有本着实用科学的原理才能发挥高层建筑的整体优势。
4、环保性原则
高层建筑设计规划中,对节能环保元素的应用也应予以重视。一方面,选择自然环境和地理环境都较为优秀的位置建设,例如考虑交通便捷性、空气环境质量好、采光照明好等条件来规划。另一方面建筑节能设计要贯穿建筑规划设计,合理应用环保技术,如太阳能电池板、地热设计、雨水回收系统等先进技术,以便形成系统的高层建筑节能体系,营造能耗低、环境舒适的居住环境。对空间的利用也要把握节能环保,从分考虑高层建筑的空间占用科学合理的进行利用。
5、整体性原则
注重高层建筑与城市环境的整体性考量,因此要注意环境尺度的合理把握。环境尺度,包括考虑高层建筑所处城市地理位置、城市大小、周围街道尺度环境、建筑物的轮廓设计要求等,要根据具体的环境比例要安排高层的建设。
三、浅谈高层建筑结构设计应注意的问题
1、防雷的问题
高层建筑的高度和结构集中度较高,容易受到雷击。因此高层建筑设计中对于防雷的设计要求比较重要,常见的避雷设施有在易受雷击的部位和建筑的顶端位置安装避雷针、避雷网避雷带,注意接地装置的设置。建筑物结构中含有的金属物体和阁楼等部位带有的金属物体都要进行接地处理,从而防止高层建筑受到雷击灾害。
2、抗风的问题
高层建筑高度较高,不稳定性较大,容易受气流的影响。在设计高层建筑轮廓时要考虑风向、风流的作用力。设计科学合理的结构尽量保护建筑物的结构稳定和牢固。将抗风设计考虑到高层的建筑结构设计中去充分分析和研究这一重要课题。
3、电气的问题
高层建筑的用电包括楼层配电、消防电源、应急照明以及电梯的用电。其中楼层配电是基本的设计要求,要保证配电线路的科学合理安排;消防电源作为紧急情况下必要的设施,应该在高层建筑设计中给予充分考虑,作为紧急电源要与基础供电电源分属两个不同区域的供电所,保证基础用电停止时消防用电正常使用;应急照明系统用电包括楼梯通道路线指示牌电源的供给、消防照明设备的使用等,要保证应急照明系统的科学合理设置,便于疏散人群保证安全;电梯的用电,高层建筑设计电梯的设置是基本配备,要根据楼层居民人口数量来选择相对荷载量的电梯,电梯的安装也要选择便捷、安全的位置,为了保证停电时电梯的运转正常电梯的电源也要相对独立便于居民生活。
4、防火的问题
高层建筑总体布局结构繁琐复杂,而且高层人口居住较为密集,因此居民日常生活中的防火问题应充分考虑到。首先是人群疏散通道的设计要求,走廊、楼梯通道要保证畅通安全便于疏散。有采光、照明设备要保证正常工作避免踩踏事件的发生,并且要注意进行防火区的划分。其次是消防设施的配备,设计时要将建筑物室内、外消防给水系统设计到位,灭火器、消火栓的位置安排要科学合理。
防火中一个重要的问题是防烟,烟雾窒息导致的伤害远大于明火的伤害,因此在高层设计时也考从分考虑烟雾的排放,楼梯设置位置考虑通风条件,设计阳台、窗户、凹廊等增加排烟保证通风。
参考文献:
【关键词】短肢剪力墙;异形柱;结构
1.短肢剪力墙结构
短肢剪力墙结构是指墙肢的长度为厚度的5-8倍剪力墙结构,常用的有“T”字型、“L”型、“十”字型、“Z”字型、折线型、“一”字型。
这种结构型式的特点是:
①结合建筑平面,利用间隔墙位置来布置竖向构件,基本上不与建筑使用功能发生矛盾。
②墙的数量可多可少,肢长可长可短,主要视抗侧力的需要而定,还可通过不同的尺寸和布置来调整刚度中心的位置。
③能灵活布置,可选择的方案较多,楼盖方案简单。
④连接各墙的梁,随墙肢位置而设于间隔墙竖平面内,可隐蔽。
⑤根据建筑平面的抗侧刚度的需要,利用中心剪力墙,形成主要的抗侧力构件,较易满足刚度和强度要求。
对短肢剪力墙结构的设计计算,因其是剪力墙大开口而成,所以基本上与普通剪力墙结构分析相同,可采用三维杆-系簿壁柱空间分析方法或空间杆-墙组元分析方法。其中空间杆墙组元分析方法计算模型更符合实际情况,精度较高。虽然三维杆系-簿壁柱空间分析程序使用较早、应用较广,但对墙肢较长的短肢剪力墙,应该用空间杆-墙组元程序进行校核。
在进行以上分析后,这种结构在结构设计中仍然有需要引起重视的方面。
(1)由于短肢剪力墙结构相对于普通剪力墙结构其抗侧刚度相对较小,设计时宜布置适当数量的长墙,或利用电梯,楼梯间形成刚度较大的内筒,以避免设防烈度下结构产生大的变形,同时也形成两道抗震设防。
(2)短肢剪力墙结构的抗震薄弱部位是建筑平面外边缘的角部处的墙肢,当有扭转效应时,会加剧已有的翘曲变形,使其墙肢首先开裂,应加强其抗震构造措施,如减小轴压比,增大纵筋和箍筋的配筋率。
(3)高层短肢剪力墙结构在水平力作用下,显现整体弯曲变形为主,底部小墙肢承受较大的竖向荷载和扭转剪力,由一些模型试验反映出外周边墙肢开裂,因而对外周边墙肢应加大厚度和配筋量,加强小墙肢的延性抗震性能。短肢墙应在两个方向上均有连接,避免形成孤立的“一”字形墙肢。
(4)各墙肢分布要尽量均匀,使其刚度中心与建筑物的形心尽量接近,必要时用长肢墙来调整刚度中心。
(5)高层结构中的连梁是一个耗能构件,在短肢剪力墙结构中,墙肢刚度相对减小,连接各墙肢间的梁已类似普通框架梁,而不同于一般剪力墙间的连梁,不应在计算的总体信息中将连梁的刚度大幅下调,使其设计内力降低,应按普通框架梁要求,控制砼压区高度,其梁端负弯矩钢筋可由塑性调幅70%-80%来解决,按强剪弱弯,强柱弱梁的延性要求进行计算。
2.异形柱结构
异形柱结构是指柱肢的截面高度与柱肢宽度的比值在2-4,相对于正方形与矩形柱而言是异形的柱子。它包括异形柱框架和异形柱框架剪力墙,常用的有“L”型、“T”型、“十”字型。
这种结构的特点是:
①由于截面的这种特殊性,使得墙肢平面内外两个方向刚度对比相差较大,导致各向刚度不一致,其各向承载能力也有较大差异。
②对于长柱(H/h>4)可以不考虑剪切变形的影响,控制轴压比较小时,受力明确,变形能力较好。而对短柱(H/h
③异形柱由于是多肢的,其剪切中心往往在平面范围之外,受力时要靠各柱肢交点处核心砼协调变形和内力,这种变形协调使各柱肢内存在相当大的翘曲应力和剪应力,而该剪应力的存在,使柱肢易先出现裂缝,也使得各肢的核心砼处于三向剪力状态,它使得异形柱较普通截面柱变形能力低,脆性破坏明显。
④特别是异形柱不同于矩形柱,它存在着单纯翼缘柱肢受压的情况,其延性更差。
在进行异形柱结构设计时,除满足高规中对结构布置要求外,还应注意几个方面的问题:
2.1异形框架的计算
由于其截面的特殊性,在柱截面对称轴内受水平力作用时,弹性分析计算其翘曲应力很小,此时如同承受水平力的偏压构件,仍可按平截面假定分析,按砼设计规范计算,特别是在框—剪,框—筒结构中,对6度及其以下烈度区的Ⅰ、Ⅱ类场地,框架柱只承担水平风载的一小部分,如按一般偏压柱计算,误差较小。此时异形柱可用等刚度等面积代换成矩形柱后由程序进行整体分析。而在水平力较大,且水平力作用在非主轴方向,则翘曲应力不容忽视,按平截面假定误差较大,则应对异形柱框架结构进行有限元分析,决定内力和配筋位置及大小。
2.2轴压比控制
对框架结构,框-剪结构,柱的延性对于耗散地震能量,防止框架的倒塌,起着十分重要的作用,且轴压比又是影响砼柱延性的一个关键指标。由试验结构分析,柱的侧移延性比随着轴压比的增大而急剧下降。
在高轴压比情况下,增加箍筋用量对提高柱的延性作用已很小,因而轴压比大小的控制对柱的延性影响至关重要,特别是异形柱结构剪力中心与截面形心不重合,剪应力使砼柱肢先于普通矩形压剪构件出现裂缝,产生腹剪破坏,加上异形柱多属短柱,这些导致异形柱脆性明显,使异形柱的延性普遍低于矩形柱,因而对异形柱的轴压比要严格控制。
当高层建筑的高度进一步加大时,其水平力的影响会愈来愈显著,对结构的延性要求也愈高。由天津大学土木系对异形柱延性资料可知,影响异形柱延性的因素比普通柱要复杂,且不同的柱截面形式,如L型、T型、十字型,在相同水平侧移下,其延性性能也有较大差异,因而,轴压比控制应参考天津规程。但天津规程的控制过于繁锁,在结构计算中,柱的纵筋与箍面的直径还没有设定,因而箍筋间距与纵筋直径的比值还无法确定。为在实际工作中便于使用,可按不同的截面形式(L、T、十字型)与不同的抗震等级两项指标从严控制,对低烈度地区的这类结构是能够满足其延性要求的。
2.3配筋构造
一、联系时政,情境导入
建构主义学习理论认为学习知识不能?M足于教条式的掌握,而是需要不断深化,把握它在具体情境中的复杂变化,使学习走向“思维中的具体”。教师通过多媒体屏幕展示奥巴马和竞选对手罗姆尼的照片,提问学生照片人物及其人物之间的关系,进而抛出本课问题:奥巴马因为获得选举的胜利连任美国总统,但是在古希腊雅典人们认为选举是不民主,这是为什么?而什么方式才是最民主的呢?通过这一设计,将学生置于现实情境之中,拉近现实和历史的距离,同时通过建构主义抛锚式的教学方式确定本课问题,在思考中进入新课的学习。
二、自主学习,重现雅典民主的内容
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,这种建构不可能由其他人代替。本子目内容属于本课的知识认知部分,教师将通过列出表格的方式引导学生阅读课本,提炼相关的知识,完成对雅典三大机构基本知识的认知课对三大历史人物及其成就的了解,在自主学习为主要方式的情况下,教师加以补充引导,帮助学生更好认识这一部分的内容,体现学生在课堂中的主体地位,提高自主学习的能力,掌握自主学习的历史学习方法,并认识到人类民主文明是在曲折中进步的。
三、史料研读,理解雅典民主的特点
“史由证来,证史一致;论从史出,史论结合”是历史学科特有的一种思维方法。雅典民主的特点是本课的知识理解部分内容,对于高一的学生自主学习有一定的难度,所以教师通过多媒体展示相关史料,组织学生研读史料,合作讨论,教师再通过联系前文内容和语言引导,帮助学生总结出雅典民主的特点,体现建构主义之下教师作为课堂引导者的重要作用,同时建构主义认为学会学习比学会相关的课堂知识更为重要,所以本部分知识学习方式的设计不仅为了使学生通过史料直观了解雅典民主的特点,更锻炼学生研读史料和合作学习的能力。
四、视频赏析,评价雅典民主
由于多媒体教学模式有着不受时空限制,不受人数约束,交流即时迅捷,资源丰富,主体性突出、心理轻松的特点,使建构主义指导下的情境概念得以完美的发挥。而本子目内容是本课的知识运用部分,学习难度进一步加大,教师通过现代化多媒体设备播放有利于学生加深理解课本知识的视频资料,引导学生从多角度、多思维地看待雅典民主,并在理解总结其特点的基础上通过师生谈话式互动和学生合作互动的方式,尝试对雅典民主做出评价。建构主义的学习过程主要包括图化、顺化和平衡,通过前面对雅典民主的内容和特点的学习,学生对新课知识从接受新的知识到理解新的知识而评价部分的设计让学生在建构主义提倡的合作学习中完成新旧知识的平衡,对新旧知识有自己全新的理解,使自己的知识框架达到有了发展的新的平衡的状态。
五、合作探究,雅典民主可否移植到同时代的中国
关键词:环境法教学;教学理念;建构主义;转向措施
一、前言
自改革开放以来,我国在大力发展经济的同时,逐步加大了对环境保护力度,并采取法律、制度手段,引导各领域认识到环保等重要意义,减少对生态环境的破坏。环境法学是法学的重要组成部分,其教学理念受到传统教学模式影响深远,难以适应当前社会发展趋势。而建构主义理论的提出,能够协调教学与学习之间的关系,构建高效课堂教学,使得学生能够加强对知识的理解和掌握,构建立体化知识体系,提升自身创新能力,为我国环保事业持续发展贡献更多力量。
二、环境法课程特点分析
环境法课程是社会发展到一定阶段的产物,作为一门新兴课程,是高校法学专业必修课程之一,在整个法学教学中占据至关重要的位置。了解环境法课程特点,能够帮助我们发现其中的规律,更好地实现对教学改革。环境法课程特点主要表现在以下几个方面:其一,生态特点。我国现行法律当中,其中《宪法》、《环保法》都强调了环境保护,且后者将此作为立法的根本目标。可见,生态是环保法的根本。在实践中,人们不仅要树立生态文明意识,且能够协调人与人之间的关系,从而实现人与自然和谐相处。[1]其二,综合特点。就理论层面来说,环境法学具有综合性、探索性特点,不仅是环境科学的一部分,更是法学的分支,是自然与社会科学交叉的产物。通过学习环境法,能够了解多方面知识,如基本原理中涉及到的法理学、民事救济等,从而在日后环境保护工作中更好地发挥自身积极作用。其三,实践特点。面对日渐严峻的环境问题,环境法在实践中的重要性愈发突出,表现在两个方面,一是实体法知识、程序法等知识;二是能力方面,在长时间的学习生涯中,教师单纯传授法律知识远远不够,还应借助生活常见的环境问题,引导和培养学生利用法律知识解决问题,真正将知识与实践有机整合到一起。综上来看,环境法与其他法律存在很多不同,在教学中,我们要结合环境法学科特点,将建构主义教学理念。
三、建构主义教学理念概述
(一)理论发展
建构主义教学理论最早出现在十八世纪,维柯作为其中的代表人物,提出了“人们能够明确认识自己建构的所有知识”,同时融合了康德经验、理性主义。随着时间的推移,学者对建构主义思想的研究日渐深入,皮亚杰与维果茨基分别提出了认知发展理论与最近发展区理论,为建构主义的形成奠定了坚实的基础。如皮亚杰认为学习的根本在于发现,且知识的学习并不来自主体或者客体任何一方,而是在二者之间相互作用下建构而来的。[2]在建构主义思考历史潮流驱动下,至二十世纪,布鲁纳等人在建构主义基础之上提出了发现式学习理论,指导教学实践活动顺利开展。奥苏泊尔对于建构主义的理解体现在意义学习理论基础之上,他认为意义学习的本质在于符号代表的新知识,新知识的获取需要与已掌握知识建立联系,才能够更好地实现学习目标。
(二)建构主义优势
1.调动学习者积极性
建构主义认为只有积极学习,才能够对输入的知识进行有效加工,达到知识应用于实践的目标。在教学中,教师充分发挥自身指导与组织作用,创建良好的学习氛围及环境,调动学生的自主性、能动性,逐渐把握事物发展规律,增强自身主体意识。[3]就本质层面来说,无论是杜威的“做中学”、还是维果茨基的“活动与心理发展统一”都特别强调了学生在建构学习中的重要位置。21世纪初,建构主义学习理念被应用于幼儿教育中,其中对于幼儿的引导和鼓励,促使幼儿能够形成最初的认知,为日后自主学习提供支持。
2.增强师生交流
上文提到建构主义影响下的主动性,能够形成良好的交互关系,而这种交互作为优势之一,为教学改革提供了极大支持。传统模式更加关注教师对于知识的讲解,在很大程度上忽视了学习方法及技巧,更多的是主客观念的认识,学生处于被动学习状态,且教师作为唯一的主动者,不仅忽视了知识自身复杂性,且缺少对学生能动性的调动,即使能够取得不错的教学成绩,但是由于教学缺乏灵活性,难以实现对学生创新能力的培养,在遇到问题时不能够利用自身所学解决实际问题。[4]而建构主义能够为师生之间的交流与沟通提供平台,在交流中调动思维,将会逐渐形成创新性思维。
3.实现对教学的反思
反思作为建构主义学习的核心特征,也是最突出的优势,简单来说,无论是学习者、还是教学者都在此过程中,自我审视、检查,及时发现存在的问题,并采取行之有效的措施加以调整,不断弥补自身存在的不足。可见,反思是建构主义学习评价的主要工具,但是在实施过程中教师应尽量减少对强制性工具的使用,而应引导学生自我分形成一种动态性、持续性反思体系,在学习的各个环节都能够弥补自己对知识学习的不足,在此过程中,学生能够通过不断改善,形成自主学习能力,从而促使学生能够学习深层次理论知识。[5]综上所述,建构主义学习理论强调学生学习主体地位,能够实现对学生创新能力的有效培养。
四、环境法教学理念建构主义转向分析
一直以来,受到法学思维模式的局限,环境法教学并未形成别具一格的教学理念。环境法具有独特的学科特性,除了关注人与人之间的关系,还重视人与自然关系的协调。正因如此,传统教学理念难以满足环境法教学需求,在很大程度上降低了环境法教学有效性。同时环境法学具有较强的实践性特点,缺少实践,难以实现对环境法学内涵的真正理解。[7]在实践性特征推动下,学生能够积极主动学习、参与实践,与其他同学将交流心得,逐渐形成环境理论与实践意识。另外,环境法学研究的问题具有复杂性、时变性特点,是人类社会发展到一定阶段而形成的新兴学科,传统教学理念存在滞后性、局限性,因此重视对环境法教学理念建构主义的转向非常必要。人类社会发展到一定阶段,会出现很多复杂的问题,而这些问题并不能够通过道德、习惯解决,需要制度约束和限制,规范人类的行为,才能够增强人们的环保意识,逐渐消除全球气候变暖、土地沙化等环境问题。
(一)构建教学情境,实现情境转向
作为建构主义学习理论的重要教学方法,情境教学主要是围绕着教学主题而开展的教学活动,教师在导入环境对具有代表性的案例进行情境设置,在情境载体上提出相应的问题,调动学生思维,在有限时间内完成教学与学习任务,然后对教学活动进行总结,帮助学生形成对知识的立体化认知。当前,情境教学法应用范围较广,实现多个学科普及。[8]情境教学具有动态性、逻辑性特点,与知识发展规律相契合,能够帮助学生建立系统化知识体系。在环境教学法中的具体操作如下:第一,设置教学情境。教师可以结合学生已掌握知识及其认知能力,构建相对真实的情境,如在学习“污染环境罪”时,在课前可以播放一些水体、大气等污染音频,给予学生视觉上的震撼,让学生们感受到环境污染对于自身产生的影响。第二,选择真实事件。在教学准备环节,教师可以充分利用网络资源,收集大量环境污染事件,并选择最具针对性事件,在课堂上与学生们分享,达到抛砖引玉的目的。同时提出问题,问题的提出应注重由浅极深、由简到难的原则,形成层次化问题,如“刑法修正中对环境污染罪做出了哪些调整?”、“修改内容将会对环境法产生哪些影响?”,具有启发式的问题引导,能够促使学生全面掌握污染环境罪现行立法及日后发展方向,为未来工作奠定坚实的基础。[9]第三,独立解决问题。提出问题后,教师应给予学生充足的时间思考,围绕设定的前提进行研究,从中找到解决问题的答案,此时教师不能够脱离学生,而是深入其中,点拨学生,或者提供一些解决问题的线索等,引导学生能够合理取舍,理清思路,快速解决问题。第四,沟通互动。该环节主要为学生提供成果展示的机会,派小组代表分享成果,形成思想上的碰撞,并在相互切磋过程中,调整自身对问题的看法,深化对知识的理解,最后达成共识,准确把握环境法学知识。[10]第五,总结。教学实践过程中,情境教学法有效性的发挥体现在教师的引导和帮助下,学生自主发现、分析及解决问题。因此教学效果的好坏很大程度上取决于教师的引导,所以教师要明确自身的指导作用,从而给予学生更多帮助。
(二)建立学习支架,开展支架教学
支架教学法是建构主义学习理论基础上的新型教学方法,在实践中,建构的对象务必是完整的知识单元,呈现的问题应具有一定的挑战性,可以适当超越学生原有知识水平,形成一个不断突破自我的格局。此时,教师的作用就是将复杂的学习任务划分为多个小任务,形成一种特殊的框架,为学生持续建构创建平台。从本质上来说,所谓支架式教学,主要是指提供一套合理的概念框架,帮助学生理解知识、深化对知识的理解的过程,学生长期在建构的支架下进行自主学习,将会形成主动学习意识。[11]支架教学法是维果茨基提出的“最近发展区”理论的产物,针对环境法的教学,可以从如下几个步骤入手:首先,进入情境,并提出相应的任务,可以结合时事,拉近知识与学生之间的距离,如美国等国家提出消减核武器问题,让学生能够反思核污染问题。其次,构建支架,将学生置于问题情境中,激活学生思维,此时教师应对学生给予一定的指导,如在进行“环境民事责任构成要件”教学过程中,教师搭建支架要兼顾其与民事责任之间的共同之处,也要重视二者之间的差异性,帮助学生在思考问题时,要从不同的角度思考问题,鼓励学生能够独立探索问题,并得出结论。最后,自主思考,学生们可以互相讨论和帮助,然后由教师给予指导。环境问题具有复杂性特点,随着社会经济发展,现实生活中的环境问题更具突发性,单纯依靠课堂,无法全面覆盖知识。因此支架教学法的实施显得尤为必要。
(三)增强师生互动,落实交互教学
上文已经阐述过知识的学习是在教师和学生之间的交流中形成的,其中交互教学在支架式教学思想基础之上形成了一种新模式,将师生之间的对话作为基础背景。在实践教学中,应注重对教与学之间的完整度,因此互动顺理成章成为有效载体。互动并非单纯的一方提问、另一方回答,存在多元化形式。如针对环境文化表现及特征作为问题的核心,师生共同研究出现某些表现的原因是什么;或者针对生物多样性减少主题,学生邀请教师就该问题各抒己见,探索一套防范和治理问题的道路。针对环境问题,师生可以同为课题组的成员,形成以教师、学生或者共研式互动模式,以此来解决具体的环境问题,增强知识在实践中的具体应用。[12]在此过程中,教师不仅仅是教师,学生也不仅仅是学生,二者可以同为学习者,围绕着环境问题共同分析和探索,从而促进环境法在实践中积极作用的有效发挥。
(四)加强实践教学,提升实践能力
环境法的实践性特点对教学活动提出了明确要求,要将理论与实践整合到一起。新时代下,职业法律人才占据着至关重要的位置,他们不但要掌握扎实的法律专业知识,且还需要通过实践积累的经验,以此来更好地适应时展趋势。因此我们要突破以往环境法将课堂作为中心的封闭式教学格局,实施开放式教学,并适当增加实践教学的比例。另外高校教师还应进行深入探索和挖掘,采取模拟法庭学习、专业实习及法律救援等多种实践形式,不断提升学生的实践能力。如安徽师范大学法学院充分利用暑假时间,组织“江淮环保行”等公众法律意识调查活动,不仅能够激发学生兴趣,促使其将所学的知识应用到实践中,还能够将课堂延伸至课外,促使学生更加直观、具体的了解环境法立法、执法等,增强学生环保服务意识,取得了非常显著的成效。
(五)重视对教师的培养,形成建构思维
环境法教学理念建构主义转向过程中,我们不能够忽视教师在其中的指导作用。为了能够促使建构主义有效性的积极发挥,应重视对教师专业能力的培养,环境法学科自身具有的综合性特点要求教师要不断学习,优化自身专业知识结构,广泛涉猎政治、经济及文化等多门知识,关注各学科最新环境动态,促进建构主义教学理念在教学实践中应用效果的有效提升。另外学校还应为教师提供更多学习机会,具体来说:第一,侧重多媒体技术操作技能的培训,促使教师能够无障碍操作计算机技术,为教学情境构建提供技术支持;第二,适当增加资金、人力投入,培养更多双语教学教师,提供英语学习环境,或者与国外一些高校建立良好的合作关系,安排部分优秀的青年教师出国深造和学习,结合我国环境法教学现状,提出一套合理的教学实施体系;第三,将青年教师作为主要培养对象,除了专业技能的提升,还需要从思想层面上给予一定的引导,逐渐建立一支具有教学潜能的环境法教师队伍,从而为环境法教学改革奠定坚实的基础。
五、需要注意的问题
环境教学法理念建构主义转向将成为教学改革的必然趋势,但是由于建构主义理念传入我国时间较晚,很多教师在实践方面仍然存在一些不足,影响建构主义学习理念有效作用的发挥。因此笔者认为应注意两个方面的问题:一方面,避免过度主观主义。建构主义教学理念的出现,给行为与认知主义产生了强烈的冲击,相比之间,后者的弊端也被暴露出来。建构主义教学理念应用于环境法教学过程中,为师生提供了很多新方法、新模式,至此,导致很多人将建构主义视为最先进、无可替代的理论,过于极端化。环境法教学建构主义转向主要是摆脱传统行为、认知主义的束缚,建立和谐师生关系,形成一种渐进、融合的教学过程,而非与客观主义相悖的另一极端。气候变暖作为全球性环境问题,在教学实践中,教师应立足于当前客观事实,将环境问题背后的自然与社会规律挖掘出来,如果在教学中,彻底忽视客观事实,势必会导致环境法教学偏向唯心主义。所以,教师要加大对建构主义理念的深入研究,掌握建构主义内涵,协调主客观之间的关系。在教学中,从客观实际出发,鼓励学生通过主观判断,找到问题出现的原因,然后教师对问题与知识进行总结,规避学生对知识的错误理解。另一方面,避免相对主义。建构主义教学理念提倡学生在教学中发挥自身主观能动性,帮助学生形成创造性思维。环境法教学时,教师鼓励学生对环境污染事件大胆发表自己的见解,树立怀疑意识。如环境权损害赔偿问题,学生可以对环境权具有的独立属性进行拓展,形成独到的见解,在工作中能够采取创新方法解决问题。在现实中,很多建构主义者认为世界具有不确定性、变化性,否认规律,出现了相对主义问题,影响了教学有效性的提升。教师作为环境法教学的主导,应坚持与时俱进,不偏不倚,科学、合理推进建构主义教学理念的转向,从而促进我国环境法教学持续发展,向社会输送更多专业人才。
六、结论
根据上文所述,人类社会进入新时期,环境法在国民经济持续发展、社会进步等方面的重要作用越来越突出。环境法教学逐渐得到了国家及社会的关注与重视,并将其纳入到法学专业的必修课程体系当中,以此来强调其重要性。但是传统教学理念已然无法满足环境法教学,建构主义转向成为必然。因此在教学中,法学教师要树立现代教学理念,梳理建构主义理论发展历程,掌握建构主义核心及本质,并结合环境法教学内容,积极引进支架式教学法、情境教学法等方法,为学生构建轻松、良好的学习氛围,激发学生的学习兴趣,并在长期学习过程中,增强与学生之间的互动,培养学生创新能力,从而促进环境法教学改革朝着更好的方向发展。
作者:李健芸 单位:罗定职业技术学院
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主题词社会建构建构主义
一
建构主义研究目前日趋庞杂,其特点表现在以下三方面。
1.建构主义研究来源于众多思想和方法的影响。就建构主义研究的兴起而言,它实际上是后现代主义社会理论、知识社会学和哲学思潮汇流的结果。后现代主义的产生体现了人类对启蒙运动以来的现代化工程(包括科学技术工程)的负面效应,如环境污染、文化侵略等的深刻反省和反思。基于这种反思,后现代主义社会理论的主要代表人物利奥塔、福柯、波德里拉、保曼、哈维等人认为西方主要工业化国家已进入后现代社会时期,在后现代社会,知识成为社会斗争的焦点,科学成为政治的工具,其客观性和权威性将会受到怀疑;在社会科学研究方面,他们提倡对社会进行微观研究、多元化理论视角、话语分析和本土方法考察。知识社会学有着悠久的历史,可以追溯到培根、康德、马克思、曼海姆等人那里。知识社会学关心的主题是揭示特定的知识和信念实体怎样受到社会和文化背景的影响。只不过,知识社会学长期以来将信念分成数学和自然科学与包括诸如、道德哲学体系等在内的所有社会科学,认为前者是质朴的,不为任何利益考虑所玷污,而社会科学等学问则是意识形态的、受主观思想和利益影响的,因而常常将数学和自然科学置于知识学的考察之外。既然在后现代主义那里科学的客观性已受到怀疑,而传统知识社会学又置科学技术知识于不顾,那么,建构主义来考察科学和技术的社会建构也就成为理所当然了。
当然,建构主义研究也从哲学中的反实证主义流派、新及现象学、人种学的研究方法获得了启示。具体说来这些观点是:(1)科学理论的证据非决定性,即在原则上总有几个可供选择利用的理论与有关的证据一致;(2)观察渗透着理论,即理论的附属成份包含着各种形式的测量理论,有关的观察结果是由用来检验的理论范式决定的,观察在某一理论中得出,在与之竞争的和继承的范式中其含义不同。更为具体地说,约定主义的哲学本体论和相对主义认识论肯定是直接促进了建构主义的研究。特别是库恩、汉森、奎因、迪昂以及更早一些的波兰细菌学家、科学史学家和科学哲学家弗雷克的研究和探索表明,科学事实、科学评价标准和科学理论范式都是相对的,不可通约的或非中性的,这样用单纯的理性逻辑就不足以说明科学认知的真实情况。于是,从库恩等人思想中获得灵感的建构主义学者们,大胆地对默顿科学社会学、传统知识社会学等进行了批判和挖掘。其涉及问题范围之广,观点、命题之深,声势之大,以致许多人认为科学社会学已进入“后库恩时代”。后来,出于对技术决定论(强调技术发展是自主的,它影响着社会变迁,但不受社会影响)的不满,技术社会学也被卷入到了建构主义研究中。
2.建构主义学者在地理分布上较为广泛。建构主义作为一个思想流派,由于其主要观点、方法来源不同,很难像科学学(代表人物是英国的贝尔纳)、传统科学社会学(代表人物是默顿)追塑到某个国或某个代表人物,其成员分散在欧美不同国家。在英国,主要是爱丁堡学派,其成员是埃奇、布鲁尔、巴恩斯、夏平、柯林斯等人,他们从批判传统知识社会学,特别是曼海姆思想出发,并从库恩思想得到启发,对科学知识的实质进行研究。在法国,拉图尔、卡隆等人接受加芬克尔、福柯的本土方法对科学实验室进行人类学的考察。在美国,谢廷娜(一位建构主义女学者)、陈诚、瑞斯蒂等也进行着与拉图尔类似的工作。另外,英国的马尔凯、伍尔加,美国的平齐、休斯,荷兰的比克,德国的魏因加特等大批学者都在从事不同的建构主义研究。当然,建构主义既然以一个思想学派出现,也存在诸多合作和交流,如拉图尔与伍尔加合作考察科学家之间的交流,共同发表《实验室生活》一书,谢廷娜和马尔凯一起主编《观察到的科学》一书等等。
3.建构主义研究方法多样化。尽管建构主义是建立在知识是社会地建构成的这一总观点之上的,但其方法却是经验的。这样,建构主义研究方法便呈现出多样化的特点。建构主义对科学的社会分析,主要采取的方法是:实验室研究,由拉图尔、伍尔加发起,像人类学家考察原始部落一样。保持一种不介入的客观观察立场,根据观察日记进行研究;争论研究,即柯林斯的相对主义经验纲领,从微观角度分析科学知识如何达成一致;话语分析(或称修辞学方法),由马尔凯等人发展而来,把科学活动参与者的“日常话语”作为主题,分析科学解释是如何随社会背景的变化而变化。在对技术的社会研究中,建构主义采取的方法主要是:社会建构方法,这是平齐和比克把相对主义经验纲领引入技术社会学的方法,研究技术人工制品如何在社会、文化方面得到解释;系统方法,休斯在技术史研究中使用的方法,把技术看作一个系统(如电力系统),进行经济、政治、社会的分析;操作子网络方法,它与拉图尔、卡隆、劳等人的研究工作相关,他们把技术、经济、社会、政治和文化看作整体的“异质操作子”网络,分析技术在其中的作用。另外,爱丁堡学派早期的科学知识社会学的强纲领以及随后的弱纲领也都是建构主义者曾采用的方法。
正是建构主义这种经验研究方法的多样化特点,导致了其研究成果缺乏统一的理论凝聚。目前建构主义的各种观点和学术成果,散见于有关学者的案例考察和各种论文集里。拉图尔和伍尔加的《实验室生活》是对索尔克研究所格列明实验室考察的结果,拉图尔的《行动中的科学》也不过是对这种考察的进一步概括,至于前面提到的《观察到的科学》以及平齐和比克主编的《技术系统和社会建构》等则均为集纳诸多建构主义学者及相关学者经验研究成果的论文集。因此,建构主义的学术观点具有相当的分散性。
二
建构主义研究就其建构对象而言也呈现出某种复杂性。在建构主义的视野中,似乎借助行为者的互动而形成的制度(包括知识、方法、学科、习俗和规则),科学家基于数据和观察构造的理论和叙述,实验室中由于物质参与而产生的人工制品,思想和表象的客体都是建构成的。但是,从这种复杂性中仍可窥见出建构主义存在着强与弱的分野。
1.弱建构主义。弱建构主义强调的是知识产生的社会背景或社会原因,主要着重于宏观社会学的把握,但并不否认其客观性或逻辑性的原因。
这类建构主义观点最早见于贝格尔和鲁克曼的知识社会学论述中。在1996年出版的《现实的社会建构》一书中,他们提出现实是社会地建构成的,知识社会学关心的主题是社会建构过程。这里的现实是指主观现实(即人们关于世界的信念),而不是客观现实。所谓现实的社会建构就是这种主观现实作为人工的产物虽然独立于我们的意志,但都是在社会情景中发展、传输和保持的。[1]就是说,要建构其中某种主观现实X仅需知道以下事情即可:(1)X的知识,这种知识即便在X不存在时,也能产生某种行为能力;(2)X的合理性常识;(3)传播X知识的手段。只要具备这些条件,X的知识便可在社会共同体“固定”或普遍存在下来。在贝格尔和鲁克曼的建构意义上,社会中有许多东西如习俗、规则、方法甚至情感、性角色、权力、科学等等都可看作是社会建构的。
当爱丁堡学派冲破传统知识社会学对自然科学与社会科学的明显区分后,巴恩斯、布鲁尔、柯林斯等采取了与贝格尔和鲁克曼相类似的方法来考察自然科学知识,即用社会背景来解释科学知识内容。巴恩斯在论及库恩对科学知识结果解释的批评时说:“他所描述的科学中基本理论的变迁,不再是对增长的关于实在知识的简单响应,而是用关于推理的评价的背景负荷才能表达的。”[2]也即是说,既然自然科学并非以纯结果的方式变化,那么考察自然科学知识的产生及其维持便一定要求助于社会背景。巴恩斯引进了“利益”概念,布鲁尔认为除了一些社会原则外,还包括精神的、人类学的、生物学的、认知的和感觉经验等因素。柯林斯更提出了一个“非科学”的标准清单:“基于从前合作对合作者实验能力和忠诚的信任、实验者的个性和智力、管理大实验室的声誉、科学家是否在工业界或学术界工作过、过去的失败经历、内部资料、科学成果的风格和表现、实验心理方法、民族性”等等。[3]
尽管爱丁堡学派的工作是建构主义的,但并没有使用“社会建构”这一比喻。首先使用“社会建构”一词进行建构主义科学知识社会学研究的是孟德尔逊和达勒。他们的论文被收集在1977年由孟德尔逊、魏因加特和怀特利主编的《科学社会学年鉴》第一卷,取名为“科学知识的社会生产”。孟德尔逊和达勒认为,现代科学的建制、认知和知识主张并不能通过科学史论得到适当的说明,它们作为人工的产物必有其社会因果关系,因而是社会建构成的。
孟德尔逊等用“社会建构”批评科学史论的不适当性在今天看来虽然已无必要,但却激起了对科学话语、文本的建构主义研究。以往的科学史论者的研究,通常都以科学家的论著或谈话录、回忆录为依据的。而马尔凯则认为科学家的话语实际上变化很大,其内容和真实性在很大程度上取决于谈论者面对面的互动,因而通过分析、比较科学家就某项研究正式发表的论文与直接访问科学家关于该研究的谈话记录,可以真实地说明科学家工作的实际情形,了解科学建构的社会特性。马尔凯和吉尔伯特通过对一个生物化学小组的34名有建树的研究者的访问,把科学家话语分成经验性的和偶然性的两种情况。结果发现,科学家在解释正确信念时,通常依据的是经验性话语,而在说明错误信念时,通常依据的是偶然性话语,即把科学家犯错误的原因归于各种个人的和社会的偶然因素。[4]
迈耶斯在《写作生物学:科学知识社会建构的文本》一书中试图表明,社会的考虑(主要是考虑读者的鉴赏和兴趣)怎样“构成”科学主张、讨论和论文或专著的写作。他说:“在很大程度上,我的研究基点是假定科学是在论文或见解修改和争论反语重释的声言和协商的社会过程中建构的。对于这一基点,读者将会感到惊异。”[5]这里,迈耶斯似乎指明,科学文本的社会建构是说它在公开发表之前就经过讨论、协商、改变和削弱等,科学文本不仅源于客体素材,而且也经历了科学家和评论者的审视。
可以看到,弱建构主义在探讨科学知识的社会原因时,往往给科学的客观性、理性和逻辑因素留有适当的余地。布鲁尔的强纲领中的公平性、对称性原则实际上要求对科学的真理和谬误、真实信念和错误信念、理性和非理性、成功和失败都做出说明,马尔凯在归纳经验性话语时则说明了实验数据是在逻辑和时间优先情况下给出的。另外,爱丁堡学派并没有回答在什么时机,让社会背景因素怎样进入知识客体中。这就是有些强建构主义学者为什么并不把弱建构主义纳入建构主义研究的原因。
2.强建构主义。强建构主义是在微观层次上对科学知识所做的经验研究,认为科学知识或技术人工制品能够显示出其建构完全是社会性的。这类学者主要是谢廷娜、拉图尔、伍尔加、平齐、比克等人。
谢廷娜将其工作贴上“建构主义”的标签,而非“社会建构主义”。其原因是她想避免将其研究同“社会背景”之类的东西联系在一起,以示同爱丁堡学派的工作相区别。谢廷娜认为微观科学知识社会学研究有两个方面,其一是科学争论研究,说明知识的一致性是如何达成的;其二是选择科学工作的真实地点如实验室作为研究对象,说明科学知识是怎样建构的。她研究的是后一方面,称其研究成果为建构主义纲领。她归纳了科学建构的社会特征,即科学研究工作并不指向“现实”,而是指向陈述的操作,这种操作不仅使科学家进入大量面对面的协商和互动,还包括更广泛的、超越处所的关系,与经纪人、工业界代表、出版商、地方管理者等发生联系。[6]
与谢廷娜一样,拉图尔也想避免将其建构主义研究同“社会背景”相提并论。他和伍尔加的《实验室生活》(1979年首版)的副标题是“科学事实的社会建构”,当1986年再版时把其中的“社会”一词删去了。但不管怎样,该书的主题仍然指明:科学事实是一种建构的产物,是各种利益集团间协商的产物。通过对索尔克研究所格列明实验室的人类学考察,拉图尔及其合作者伍尔加用整整一章专门论述了TRF(促甲状腺释放因子)的建构过程。[7]
在对《实验室生活》一书的合作之后,拉图尔与伍尔加的研究纲领开始分道扬镳了。拉图尔转向了操作子网络,把其中的科学家当作“资源积累者”进行了“马基雅维利”式的描述。[8]由于这一纲领不再具有明显的建构主义风格,这里不加论及,与此不同,伍尔加却对表象进行了建构主义的研究。
概括地说,客体(自然世界)与表现(科学知识)之间的关系包含两种图式:
(1)表象客体或者科学知识自然世界
(2)表象客体或者科学知识自然世界
第一种图式认为客体独立于表象,自然知识似乎与自然世界没有多少关系;第二种图式表明表象是客体的组成部分和要素,在自然知识与自然世界之间没有谁是第一性的、谁是本质的区别。伍尔加认为,前者是过去的科学社会学(包括爱丁堡学派)坚持的“认识论上的相对主义和本体论上的实在主义”图式,后者才是科学知识社会学研究应遵循的模式。[9]对此,他提出两条证据。首先,没有表象,客体就是无用的,我们无法独立于客体。其次是对同一客体的解释存在着某种“柔性”,即科学陈述的多样性,这导致人们去怀疑任何“假定”的客观事物的存在。在这里,伍尔加是想说明表象构成或建构了客体,即世界是被建构着的。
到80年代中期,科学知识社会学已经成功地披上建构主义的桂冠,大量的研究成果和著作的标题或导言纷纷以“……的社会建构”而呈现于世。就是对技术进行社会研究的人们也未能逃脱这股潮流。因而,比克、休斯和平齐在《技术系统的社会建构》一书中希望提倡一种新的建构主义研究纲领。
诚如前面所言,《技术系统的社会建构》并不代表一种一贯的研究纲领。这里将集中考察平齐和比克的论文《事实与人工制品的社会建构:或者科学社会学与技术社会学怎样得到互惠》。在该文中,他们提出了与布鲁尔几乎相近的“建构主义强纲领”:“在这一纲领里,所有知识和所有知识假设都将被看作是社会建构的产物,就是说,关于知识假设的起源、接受和拒绝的全部解释都可以从社会世界领域寻找得到,而无需借助自然世界。”[10]不过,他们却又借用了柯林斯的经验相对主义的一些概念,并称之为“技术的社会建构方法”:“这一方法的关键概念是‘解释柔性’、‘终止机制’的‘相关社会群体’。其核心信条之一是技术人工制品对社会学分析是公开的,这不仅表现在技术的使用上,而且特别关及其设计和工艺‘内容’”。[11]平齐和比克用这种方法说明了自行车的历史,表明了自行车是试错的产物,新的尝试所以失败是因为它们没有解决这个或那个社会群体提出的问题。因而每种技术产品都是“决定渗透”的结果,而非单向模式发展的逻辑程序。
总之,强建构主义虽然都标谤自己是完全的建构主义,但最终都是以对微观社会学问题的关注来解释宏观社会学的构架。这一点从谢廷娜、伍尔加、平齐和比克的观点可以明显看出。特别是谢廷娜以实验室活动为基础来展示科学知识和建构与社会存在着的广泛联系,试图消除科学知识发展的内部因素和外部因素之分,把科学知识发展的认识和社会因素结合起来。这可能既是目前大多数科学社会学家和“理想”,又说明强建构主义与弱建构主义不无两致的“模糊性”。
三
简单地说,建构主义尖锐地批判了个人主义的、观念论的、实证论的和朴素实在论的科学或技术说明。他们对科学技术事业的因果解释的社会资源的展示和说明,扩大了社会学研究的视野。但是,建构主义作为一种研究倾向或理论框架,又存在很多缺陷。
1.夸大社会偶然性因素。建构主义研究实际上是把科学技术的本体论相对化,以及把社会因素理性化。弱建构主义者,特别是爱丁堡学派的强纲领一方面想使它成为社会学乃至全部社会科学研究的典范,成为理性和科学的体现,同时在另一方面却又否认科学知识与一般知识的区别,使科学等同于其他文化科学。强建构主义者则是在强调科学或技术的社会建构的同时,把客观的自然因素放置一边。谢廷娜、拉图尔等人提倡用参与式观察对科学家的广泛访问来理解科学,但对自然界在科学活动中的地位的认识,却仅仅停留在关于自然界的人工或语言建构之上。而平齐、比克的研究则表明,技术社会学应着重于社会因素怎样建构人工制品,而对技术的工艺内容可以置之不顾。建构主义这种对科学技术产生所做的过份的“社会学简化”不可避免地否定或抹杀了科学技术的本体论方面的因素,忽视了科学技术的物质基础,从而把科学技术看成完全由各种社会偶然性因素组成的东西。
应该说,在当代有关现代性和后现代性的文化争论中,建构主义有着强烈的后现代主义倾向。后现代主义者以对真理、客观性、因果性、合理和进步等的怀疑和批判为特征。鉴于强建构主义坚决地解构了科学合理性观念本身,那么强建构主义实际上就成了通往后现代主义一边的桥梁。但对于弱建构主义,有的学者认为它致力于对科学的宏观因果解释,因而应被划分到现代主义一边。可是,如果考虑到并不是所有后现代主义都强调对现代科学的解构,特别是进入90年代后还出现了继承现代主义但又超越现代主义的“建构性后现代哲学”,[12]则恐怕弱建构主义也逃脱不了与后现代主义的干系。更何况弱建构主义也有着割裂科学与理性之嫌。
2.对于科学技术的解释范围较为狭窄。强建构主义研究过份强调实验室、人工制品在理论上的重要性。如拉图尔对实验室的人类学考察,虽然有助于我们理解科学家的行为,但这种微观研究与科学的组织、结构、共同体等宏观研究并未得到应有的重视。平齐、比克在进行技术社会学研究时对相关社会的社会群体的关键作用给予了充分关注,但对技术发展有着强烈影响的经济制度、政府政策等宏观条件均未被列入技术的社会建构研究的议事日程。至于弱建构主义对科学的社会研究虽然貌似新鲜,其实在默顿的大部分科学社会学研究中都已论述过。早在1945年,默顿就描述了知识社会学的研究程序,说明了可以作为社会学分析的精神产品应包括信仰、意识形态、宗教道德及实证科学,还分析了精神产品的存在基础,如群体结构、权力结构、竞争、冲突和利益等。
3.忽视科学技术后果及其评价。建构主义的理论和方法适合于解释科学知识的起源和技术创新的动力,以致对于科技产品对人的自我意识、社区组织、日常生活、权力分布有何特别意义的问题很少给予关注。在许多建构主义者那里,关于科技成果的研究进入“死结”的观念已经根深蒂固,以致把科学技术选择的社会后果几乎完全置之脑后。
与此相关,建构主义还贬低对科学技术的道德评价。爱丁堡学派的强纲领和柯林斯的经验相对主义纲领在对待科学发现、科学理论是否真理等方面采取了中立的态度,即认为科学本身无所谓恶,是价值中立的。平齐、比克将柯林斯的纲领外推用于技术的社会研究时,对技术成果的最终善恶又采取了不可知论的态度,因而不去探讨有关技术的地位、技术选择的正误这样的问题。不管怎么说,建构主义开创的对科学技术研究的新方向,对于人们从内部理解科学技术及其在人类社会中的地位有着莫大的启示。
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主题词社会建构建构主义
一
建构主义研究目前日趋庞杂,其特点表现在以下三方面。
1.建构主义研究来源于众多思想和方法的影响。就建构主义研究的兴起而言,它实际上是后现代主义社会理论、知识社会学和哲学思潮汇流的结果。后现代主义的产生体现了人类对启蒙运动以来的现代化工程(包括科学技术工程)的负面效应,如环境污染、文化侵略等的深刻反省和反思。基于这种反思,后现代主义社会理论的主要代表人物利奥塔、福柯、波德里拉、保曼、哈维等人认为西方主要工业化国家已进入后现代社会时期,在后现代社会,知识成为社会斗争的焦点,科学成为政治的工具,其客观性和权威性将会受到怀疑;在社会科学研究方面,他们提倡对社会进行微观研究、多元化理论视角、话语分析和本土方法考察。知识社会学有着悠久的历史,可以追溯到培根、康德、马克思、曼海姆等人那里。知识社会学关心的主题是揭示特定的知识和信念实体怎样受到社会和文化背景的影响。只不过,知识社会学长期以来将信念分成数学和自然科学与包括诸如、道德哲学体系等在内的所有社会科学,认为前者是质朴的,不为任何利益考虑所玷污,而社会科学等学问则是意识形态的、受主观思想和利益影响的,因而常常将数学和自然科学置于知识学的考察之外。既然在后现代主义那里科学的客观性已受到怀疑,而传统知识社会学又置科学技术知识于不顾,那么,建构主义来考察科学和技术的社会建构也就成为理所当然了。
当然,建构主义研究也从哲学中的反实证主义流派、新及现象学、人种学的研究方法获得了启示。具体说来这些观点是:(1)科学理论的证据非决定性,即在原则上总有几个可供选择利用的理论与有关的证据一致;(2)观察渗透着理论,即理论的附属成份包含着各种形式的测量理论,有关的观察结果是由用来检验的理论范式决定的,观察在某一理论中得出,在与之竞争的和继承的范式中其含义不同。更为具体地说,约定主义的哲学本体论和相对主义认识论肯定是直接促进了建构主义的研究。特别是库恩、汉森、奎因、迪昂以及更早一些的波兰细菌学家、科学史学家和科学哲学家弗雷克的研究和探索表明,科学事实、科学评价标准和科学理论范式都是相对的,不可通约的或非中性的,这样用单纯的理性逻辑就不足以说明科学认知的真实情况。于是,从库恩等人思想中获得灵感的建构主义学者们,大胆地对默顿科学社会学、传统知识社会学等进行了批判和挖掘。其涉及问题范围之广,观点、命题之深,声势之大,以致许多人认为科学社会学已进入“后库恩时代”。后来,出于对技术决定论(强调技术发展是自主的,它影响着社会变迁,但不受社会影响)的不满,技术社会学也被卷入到了建构主义研究中。
2.建构主义学者在地理分布上较为广泛。建构主义作为一个思想流派,由于其主要观点、方法来源不同,很难像科学学(代表人物是英国的贝尔纳)、传统科学社会学(代表人物是默顿)追塑到某个国或某个代表人物,其成员分散在欧美不同国家。在英国,主要是爱丁堡学派,其成员是埃奇、布鲁尔、巴恩斯、夏平、柯林斯等人,他们从批判传统知识社会学,特别是曼海姆思想出发,并从库恩思想得到启发,对科学知识的实质进行研究。在法国,拉图尔、卡隆等人接受加芬克尔、福柯的本土方法对科学实验室进行人类学的考察。在美国,谢廷娜(一位建构主义女学者)、陈诚、瑞斯蒂等也进行着与拉图尔类似的工作。另外,英国的马尔凯、伍尔加,美国的平齐、休斯,荷兰的比克,德国的魏因加特等大批学者都在从事不同的建构主义研究。当然,建构主义既然以一个思想学派出现,也存在诸多合作和交流,如拉图尔与伍尔加合作考察科学家之间的交流,共同发表《实验室生活》一书,谢廷娜和马尔凯一起主编《观察到的科学》一书等等。
3.建构主义研究方法多样化。尽管建构主义是建立在知识是社会地建构成的这一总观点之上的,但其方法却是经验的。这样,建构主义研究方法便呈现出多样化的特点。建构主义对科学的社会分析,主要采取的方法是:实验室研究,由拉图尔、伍尔加发起,像人类学家考察原始部落一样。保持一种不介入的客观观察立场,根据观察日记进行研究;争论研究,即柯林斯的相对主义经验纲领,从微观角度分析科学知识如何达成一致;话语分析(或称修辞学方法),由马尔凯等人发展而来,把科学活动参与者的“日常话语”作为主题,分析科学解释是如何随社会背景的变化而变化。在对技术的社会研究中,建构主义采取的方法主要是:社会建构方法,这是平齐和比克把相对主义经验纲领引入技术社会学的方法,研究技术人工制品如何在社会、文化方面得到解释;系统方法,休斯在技术史研究中使用的方法,把技术看作一个系统(如电力系统),进行经济、政治、社会的分析;操作子网络方法,它与拉图尔、卡隆、劳等人的研究工作相关,他们把技术、经济、社会、政治和文化看作整体的“异质操作子”网络,分析技术在其中的作用。另外,爱丁堡学派早期的科学知识社会学的强纲领以及随后的弱纲领也都是建构主义者曾采用的方法。
正是建构主义这种经验研究方法的多样化特点,导致了其研究成果缺乏统一的理论凝聚。目前建构主义的各种观点和学术成果,散见于有关学者的案例考察和各种论文集里。拉图尔和伍尔加的《实验室生活》是对索尔克研究所格列明实验室考察的结果,拉图尔的《行动中的科学》也不过是对这种考察的进一步概括,至于前面提到的《观察到的科学》以及平齐和比克主编的《技术系统和社会建构》等则均为集纳诸多建构主义学者及相关学者经验研究成果的论文集。因此,建构主义的学术观点具有相当的分散性。
二
建构主义研究就其建构对象而言也呈现出某种复杂性。在建构主义的视野中,似乎借助行为者的互动而形成的制度(包括知识、方法、学科、习俗和规则),科学家基于数据和观察构造的理论和叙述,实验室中由于物质参与而产生的人工制品,思想和表象的客体都是建构成的。但是,从这种复杂性中仍可窥见出建构主义存在着强与弱的分野。
1.弱建构主义。弱建构主义强调的是知识产生的社会背景或社会原因,主要着重于宏观社会学的把握,但并不否认其客观性或逻辑性的原因。
这类建构主义观点最早见于贝格尔和鲁克曼的知识社会学论述中。在1996年出版的《现实的社会建构》一书中,他们提出现实是社会地建构成的,知识社会学关心的主题是社会建构过程。这里的现实是指主观现实(即人们关于世界的信念),而不是客观现实。所谓现实的社会建构就是这种主观现实作为人工的产物虽然独立于我们的意志,但都是在社会情景中发展、传输和保持的。[1]就是说,要建构其中某种主观现实X仅需知道以下事情即可:(1)X的知识,这种知识即便在X不存在时,也能产生某种行为能力;(2)X的合理性常识;(3)传播X知识的手段。只要具备这些条件,X的知识便可在社会共同体“固定”或普遍存在下来。在贝格尔和鲁克曼的建构意义上,社会中有许多东西如习俗、规则、方法甚至情感、性角色、权力、科学等等都可看作是社会建构的。
当爱丁堡学派冲破传统知识社会学对自然科学与社会科学的明显区分后,巴恩斯、布鲁尔、柯林斯等采取了与贝格尔和鲁克曼相类似的方法来考察自然科学知识,即用社会背景来解释科学知识内容。巴恩斯在论及库恩对科学知识结果解释的批评时说:“他所描述的科学中基本理论的变迁,不再是对增长的关于实在知识的简单响应,而是用关于推理的评价的背景负荷才能表达的。”[2]也即是说,既然自然科学并非以纯结果的方式变化,那么考察自然科学知识的产生及其维持便一定要求助于社会背景。巴恩斯引进了“利益”概念,布鲁尔认为除了一些社会原则外,还包括精神的、人类学的、生物学的、认知的和感觉经验等因素。柯林斯更提出了一个“非科学”的标准清单:“基于从前合作对合作者实验能力和忠诚的信任、实验者的个性和智力、管理大实验室的声誉、科学家是否在工业界或学术界工作过、过去的失败经历、内部资料、科学成果的风格和表现、实验心理方法、民族性”等等。[3]
尽管爱丁堡学派的工作是建构主义的,但并没有使用“社会建构”这一比喻。首先使用“社会建构”一词进行建构主义科学知识社会学研究的是孟德尔逊和达勒。他们的论文被收集在1977年由孟德尔逊、魏因加特和怀特利主编的《科学社会学年鉴》第一卷,取名为“科学知识的社会生产”。孟德尔逊和达勒认为,现代科学的建制、认知和知识主张并不能通过科学史论得到适当的说明,它们作为人工的产物必有其社会因果关系,因而是社会建构成的。
孟德尔逊等用“社会建构”批评科学史论的不适当性在今天看来虽然已无必要,但却激起了对科学话语、文本的建构主义研究。以往的科学史论者的研究,通常都以科学家的论著或谈话录、回忆录为依据的。而马尔凯则认为科学家的话语实际上变化很大,其内容和真实性在很大程度上取决于谈论者面对面的互动,因而通过分析、比较科学家就某项研究正式发表的论文与直接访问科学家关于该研究的谈话记录,可以真实地说明科学家工作的实际情形,了解科学建构的社会特性。马尔凯和吉尔伯特通过对一个生物化学小组的34名有建树的研究者的访问,把科学家话语分成经验性的和偶然性的两种情况。结果发现,科学家在解释正确信念时,通常依据的是经验性话语,而在说明错误信念时,通常依据的是偶然性话语,即把科学家犯错误的原因归于各种个人的和社会的偶然因素。[4]
迈耶斯在《写作生物学:科学知识社会建构的文本》一书中试图表明,社会的考虑(主要是考虑读者的鉴赏和兴趣)怎样“构成”科学主张、讨论和论文或专著的写作。他说:“在很大程度上,我的研究基点是假定科学是在论文或见解修改和争论反语重释的声言和协商的社会过程中建构的。对于这一基点,读者将会感到惊异。”[5]这里,迈耶斯似乎指明,科学文本的社会建构是说它在公开发表之前就经过讨论、协商、改变和削弱等,科学文本不仅源于客体素材,而且也经历了科学家和评论者的审视。
可以看到,弱建构主义在探讨科学知识的社会原因时,往往给科学的客观性、理性和逻辑因素留有适当的余地。布鲁尔的强纲领中的公平性、对称性原则实际上要求对科学的真理和谬误、真实信念和错误信念、理性和非理性、成功和失败都做出说明,马尔凯在归纳经验性话语时则说明了实验数据是在逻辑和时间优先情况下给出的。另外,爱丁堡学派并没有回答在什么时机,让社会背景因素怎样进入知识客体中。这就是有些强建构主义学者为什么并不把弱建构主义纳入建构主义研究的原因。
.强建构主义。强建构主义是在微观层次上对科学知识所做的经验研究,认为科学知识或技术人工制品能够显示出其建构完全是社会性的。这类学者主要是谢廷娜、拉图尔、伍尔加、平齐、比克等人。
谢廷娜将其工作贴上“建构主义”的标签,而非“社会建构主义”。其原因是她想避免将其研究同“社会背景”之类的东西联系在一起,以示同爱丁堡学派的工作相区别。谢廷娜认为微观科学知识社会学研究有两个方面,其一是科学争论研究,说明知识的一致性是如何达成的;其二是选择科学工作的真实地点如实验室作为研究对象,说明科学知识是怎样建构的。她研究的是后一方面,称其研究成果为建构主义纲领。她归纳了科学建构的社会特征,即科学研究工作并不指向“现实”,而是指向陈述的操作,这种操作不仅使科学家进入大量面对面的协商和互动,还包括更广泛的、超越处所的关系,与经纪人、工业界代表、出版商、地方管理者等发生联系。[6]
与谢廷娜一样,拉图尔也想避免将其建构主义研究同“社会背景”相提并论。他和伍尔加的《实验室生活》(1979年首版)的副标题是“科学事实的社会建构”,当1986年再版时把其中的“社会”一词删去了。但不管怎样,该书的主题仍然指明:科学事实是一种建构的产物,是各种利益集团间协商的产物。通过对索尔克研究所格列明实验室的人类学考察,拉图尔及其合作者伍尔加用整整一章专门论述了TRF(促甲状腺释放因子)的建构过程。[7]
在对《实验室生活》一书的合作之后,拉图尔与伍尔加的研究纲领开始分道扬镳了。拉图尔转向了操作子网络,把其中的科学家当作“资源积累者”进行了“马基雅维利”式的描述。[8]由于这一纲领不再具有明显的建构主义风格,这里不加论及,与此不同,伍尔加却对表象进行了建构主义的研究。
概括地说,客体(自然世界)与表现(科学知识)之间的关系包含两种图式:
(1)表象客体或者科学知识自然世界
(2)表象客体或者科学知识自然世界
第一种图式认为客体独立于表象,自然知识似乎与自然世界没有多少关系;第二种图式表明表象是客体的组成部分和要素,在自然知识与自然世界之间没有谁是第一性的、谁是本质的区别。伍尔加认为,前者是过去的科学社会学(包括爱丁堡学派)坚持的“认识论上的相对主义和本体论上的实在主义”图式,后者才是科学知识社会学研究应遵循的模式。[9]对此,他提出两条证据。首先,没有表象,客体就是无用的,我们无法独立于客体。其次是对同一客体的解释存在着某种“柔性”,即科学陈述的多样性,这导致人们去怀疑任何“假定”的客观事物的存在。在这里,伍尔加是想说明表象构成或建构了客体,即世界是被建构着的。
到80年代中期,科学知识社会学已经成功地披上建构主义的桂冠,大量的研究成果和著作的标题或导言纷纷以“……的社会建构”而呈现于世。就是对技术进行社会研究的人们也未能逃脱这股潮流。因而,比克、休斯和平齐在《技术系统的社会建构》一书中希望提倡一种新的建构主义研究纲领。
诚如前面所言,《技术系统的社会建构》并不代表一种一贯的研究纲领。这里将集中考察平齐和比克的论文《事实与人工制品的社会建构:或者科学社会学与技术社会学怎样得到互惠》。在该文中,他们提出了与布鲁尔几乎相近的“建构主义强纲领”:“在这一纲领里,所有知识和所有知识假设都将被看作是社会建构的产物,就是说,关于知识假设的起源、接受和拒绝的全部解释都可以从社会世界领域寻找得到,而无需借助自然世界。”[10]不过,他们却又借用了柯林斯的经验相对主义的一些概念,并称之为“技术的社会建构方法”:“这一方法的关键概念是‘解释柔性’、‘终止机制’的‘相关社会群体’。其核心信条之一是技术人工制品对社会学分析是公开的,这不仅表现在技术的使用上,而且特别关及其设计和工艺‘内容’”。[11]平齐和比克用这种方法说明了自行车的历史,表明了自行车是试错的产物,新的尝试所以失败是因为它们没有解决这个或那个社会群体提出的问题。因而每种技术产品都是“决定渗透”的结果,而非单向模式发展的逻辑程序。
总之,强建构主义虽然都标谤自己是完全的建构主义,但最终都是以对微观社会学问题的关注来解释宏观社会学的构架。这一点从谢廷娜、伍尔加、平齐和比克的观点可以明显看出。特别是谢廷娜以实验室活动为基础来展示科学知识和建构与社会存在着的广泛联系,试图消除科学知识发展的内部因素和外部因素之分,把科学知识发展的认识和社会因素结合起来。这可能既是目前大多数科学社会学家和“理想”,又说明强建构主义与弱建构主义不无两致的“模糊性”。
三
简单地说,建构主义尖锐地批判了个人主义的、观念论的、实证论的和朴素实在论的科学或技术说明。他们对科学技术事业的因果解释的社会资源的展示和说明,扩大了社会学研究的视野。但是,建构主义作为一种研究倾向或理论框架,又存在很多缺陷。
1.夸大社会偶然性因素。建构主义研究实际上是把科学技术的本体论相对化,以及把社会因素理性化。弱建构主义者,特别是爱丁堡学派的强纲领一方面想使它成为社会学乃至全部社会科学研究的典范,成为理性和科学的体现,同时在另一方面却又否认科学知识与一般知识的区别,使科学等同于其他文化科学。强建构主义者则是在强调科学或技术的社会建构的同时,把客观的自然因素放置一边。谢廷娜、拉图尔等人提倡用参与式观察对科学家的广泛访问来理解科学,但对自然界在科学活动中的地位的认识,却仅仅停留在关于自然界的人工或语言建构之上。而平齐、比克的研究则表明,技术社会学应着重于社会因素怎样建构人工制品,而对技术的工艺内容可以置之不顾。建构主义这种对科学技术产生所做的过份的“社会学简化”不可避免地否定或抹杀了科学技术的本体论方面的因素,忽视了科学技术的物质基础,从而把科学技术看成完全由各种社会偶然性因素组成的东西。
应该说,在当代有关现代性和后现代性的文化争论中,建构主义有着强烈的后现代主义倾向。后现代主义者以对真理、客观性、因果性、合理和进步等的怀疑和批判为特征。鉴于强建构主义坚决地解构了科学合理性观念本身,那么强建构主义实际上就成了通往后现代主义一边的桥梁。但对于弱建构主义,有的学者认为它致力于对科学的宏观因果解释,因而应被划分到现代主义一边。可是,如果考虑到并不是所有后现代主义都强调对现代科学的解构,特别是进入90年代后还出现了继承现代主义但又超越现代主义的“建构性后现代哲学”,[12]则恐怕弱建构主义也逃脱不了与后现代主义的干系。更何况弱建构主义也有着割裂科学与理性之嫌。
2.对于科学技术的解释范围较为狭窄。强建构主义研究过份强调实验室、人工制品在理论上的重要性。如拉图尔对实验室的人类学考察,虽然有助于我们理解科学家的行为,但这种微观研究与科学的组织、结构、共同体等宏观研究并未得到应有的重视。平齐、比克在进行技术社会学研究时对相关社会的社会群体的关键作用给予了充分关注,但对技术发展有着强烈影响的经济制度、政府政策等宏观条件均未被列入技术的社会建构研究的议事日程。至于弱建构主义对科学的社会研究虽然貌似新鲜,其实在默顿的大部分科学社会学研究中都已论述过。早在1945年,默顿就描述了知识社会学的研究程序,说明了可以作为社会学分析的精神产品应包括信仰、意识形态、宗教道德及实证科学,还分析了精神产品的存在基础,如群体结构、权力结构、竞争、冲突和利益等。
3.忽视科学技术后果及其评价。建构主义的理论和方法适合于解释科学知识的起源和技术创新的动力,以致对于科技产品对人的自我意识、社区组织、日常生活、权力分布有何特别意义的问题很少给予关注。在许多建构主义者那里,关于科技成果的研究进入“死结”的观念已经根深蒂固,以致把科学技术选择的社会后果几乎完全置之脑后。
与此相关,建构主义还贬低对科学技术的道德评价。爱丁堡学派的强纲领和柯林斯的经验相对主义纲领在对待科学发现、科学理论是否真理等方面采取了中立的态度,即认为科学本身无所谓恶,是价值中立的。平齐、比克将柯林斯的纲领外推用于技术的社会研究时,对技术成果的最终善恶又采取了不可知论的态度,因而不去探讨有关技术的地位、技术选择的正误这样的问题。不管怎么说,建构主义开创的对科学技术研究的新方向,对于人们从内部理解科学技术及其在人类社会中的地位有着莫大的启示。
参考文献
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[9]S.Woolgar.Science:theVeryIdea,EllisHorwood,1988,54.
关键词:建构主义;历史教学;高校教育
中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)08-0056-02
根据国家在中长期和2011年教育改革的部署,各地高校面临着“改革培养模式,提高人才培养质量”等方面的改革任务。探索可行有效的教学模式和方法显得尤为迫切。近年来,源于西方的建构主义学习和教学理论在我国备受关注和推崇,它以全新的教学理念和思想启示着我国的高等教育教学,影响和改变着包括历史学科在内的高校各学科的教育教学实践。
一、基于建构主义的教学理念
建构主义是西方教育心理学继行为主义、认知学派之后提出来的最具革新性的理论,是目前西方教育心理学的最新和最具前景的教学理论。瑞士著名心理学家皮亚杰,因其在20世纪60年代初创立了关于儿童认知发展理论,而被看作是当代建构主义理论最早的提出者。在他之后,科尔伯格、维果茨基、布鲁纳等人在此基础上不断研究,他们的研究成果和理论观点为当代建构主义的形成奠定了基础。尽管建构主义流派众多,异彩纷呈,但其核心理念和思想可以用一句话来概括:以学生为中心,强调学生对知识的主动探索和发现和对所学知识意义的主动建构。从某种程度上来讲,它是对传统教学思想的颠覆,是在知识观、学习观、学生观、师生角色的定位及其作用、学习环境和教学原则等方面提出的完全不同于传统教学的教学理念。具体来说:
1.知识观。建构主义的知识观强调知识是客观现实和主体意识相互作用的结果。它不是对现实的纯粹客观且真实的反映,它只是人们对客观世界的一种解释、假设或假说,而且随着人们认识的深入它还会处于不断的修正和变化之中。因此,对知识的真正的理解只能是由学习者自身基于自己的经验背景而建构起来的,真正的知识是个性化的。
2.学习观。建构主义的学习观强调学习不是教师把知识像一个实际物体一样简单地传递给学生,而是学生主体根据自己的原有知识经验主动建构知识的过程,促使学习者因为新知识经验的介入而导致原有知识经验的调整和改变。因而建构主义的学习是个性化的理解,是他人无法替代的。
3.学生观。建构主义的学生观认为学生不是空着脑袋像是一个有待被填满的容器,学生的头脑里已经储备了相关的丰富的知识经验。学生才是有思想、有个性的积极主动的唯一学习主体。
4.师生角色的定位及其作用。建构主义理论要求教师要摈弃传统的传递知识的权威角色,要转变成为学生建构知识的积极帮助者和引导者。而学生要对自己的学习承担更多的管理责任,要变传统的被动意义上的学习者为主动的、教学活动的积极参与者和知识的积极建构者。在这一过程中教师仅起到辅助者和合作伙伴的作用。
5.学习环境。建构主义认为,学习者的知识是在一定情境下,借助于他人的帮助,如人与人之间的协作、交流、利用必要的信息等,通过意义的建构而获得的。理想的学习环境应当包括情境、协作、交流和意义建构四个部分。学习环境中的情境必须有利于学习者对所学内容的意义建构。协作应该贯穿于整个学习活动过程中。教师与学生之间、学生与学生之间的协作,对学习资料的收集与分析、假设的提出与验证、学习进程的自我反馈和学习结果的评价以及意义的最终建构都有十分重要的作用。交流是协作过程中最基本的环节;协作学习的过程就是交流的过程;意义建构是教学过程的最终目标。[1]
总而言之,建构主义理论提倡在教师指导下、以学习者为中心的学习,即它既强调学习者的认知主体作用,又不忽视教师的指导作用,教师是意义建构的帮助者、促进者,而不是知识的传授者与灌输者。学生是信息加工的主体,是意义的主动建构者,而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象。建构主义理论是充满活力的教学指导理论,是能激发学生学习历史兴趣的一种教学理论。这一理论启示我们要转变教学观念,改变我们长期存在的教师在台上讲、学生在台下听的灌输式教学。它启示着我们开展基于建构主义学习理论的教学实践,以更好地开发学生的个性和创新能力。
二、在历史课堂上体现建构主义的指导作用
完成一节建构主义理论指导的课并非易事,它对师生都提出了严峻的挑战。只有深层次地理解和把握了建构主义理论的教学理念,再结合历史学科的特点和教学实际情况才能创设、打造出理想的教学效果。
关键词:建构主义;应用密码学;教学设计
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)16-3977-02
The Application of Constructivism to Applied Cryptograph Course
LIN Qun
(Institute of Mathematics and Information Technology,Hanshan Normal University,Chaozhou 521041,China)
Abstract: The core idea of constructivism is based on student-centered. It emphasizes that the students should take the initiative on the knowledge discovery and active construction of meaning. This paper introduces the teaching design of the applied cryptography course. It proves that the program conforms to the features of the course and can increase students' interest in learning.
Key words: constructivism; applied cryptography; teaching design
1 建构主义
近年来,认知学习理论的一个重要分支--建构主义学习理论在西方逐渐流行。建构主义也译作结构主义,其最早提出者可追溯至瑞士的皮亚杰。他是认知发展领域最有影响的一位心理学家,他所创立的关于儿童认知发展的学派被人们称为日内瓦学派。建构主义是认知心理学派中的一个分支,作为认知学习理论的新发展,它的产生是当代教育心理学的一场革命,对学习和教学提出了一系列积极的设想 。建构主义提倡在教师指导下的、以学习者为中心的学习,也就是说,既强调学习者的认知主体作用,又不忽视教师的指导作用,教师是意义建构的帮助者、促进者,而不是知识的传授者与灌输者。学生是信息加工的主体、是意义的主动建构者,而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象。在建构主义的教学模式下,目前己开发出比较成熟的有“支架式教学”、“抛锚式教学”和“随机进入教学”等教学方法。
2 《应用密码学》课程的特点
密码学是信息安全的基础与核心,它能有效地保障信息的机密性、完整性、认证性和不可否认性, 因此受到人们越来越多的重视。现阶段开设《应用密码学》的专业较多,如信息安全、信息与计算科学、计算机和通信等相关专业。《应用密码学》不是一门单纯的学科,它是多门学科融合而成的交叉学科,侧重于密码学的应用。从应用数学的角度看,密码学是数论、抽象代数等理论的一种应用;从通信的角度看,密码学是实现保密通信的一种技术手段;从计算机科学的角度看,密码学是数据安全、计算机安全和网络安全的研究内容;从信息处理的角度看,密码学是信息处理的一种方式 。此外,《应用密码学》课程的特点还体现在授课内容的应用性很强,容易激发学生的学习兴趣。
3 基于建构主义的《应用密码学》教学实践
《应用密码学》是趣味性和应用性都很强的一门学科。若采用“以教师为中心,教师讲、学生听”为特征的传统教学模式,会使课程显得枯燥乏味,无法激发学生的学习兴趣,学生的学习主动性无法得到培养。采用建构主义理论来指导该课程的教学设计和实践,让学生成为意义的主动建构者,将能提高学生的学习兴趣,达到事半功倍的教学效果。建构主义认为,理想的学习环境应包括“情境”、“任务”、“协作交流”和“意义建构”四个部分。与其相适应的教学模式概括为:“以学生为中心,在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的 。”下面介绍这门课程的教学设计方案。
3.1 创设情境
教学环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义建构,建构主义强调创设与“主题”相关的、尽可能真实的情境,从而激起学生的兴趣。例如,在讲授绪论时,利用多媒体放映密码战的专题片,学生将会深受吸引,同时也会意识到密码学的重要性。另外,在讲授古典密码体制前,先给出几段密文,它们分别由不同的密码体制加密而成,让学生尝试解密,激发他们的好奇心与求知欲。利用“问题式”的情境创设方式,让学生带着疑问来听讲,教学效果将会事半功倍。
3.2 提供任务
建构主义强调提供给学生“真实的任务”。由于《应用密码学》这门课程涵盖的知识范围非常广,相关的拓展研究也很丰富。在教学的过程中,可以布置任务让学生撰写课程论文。例如,在讲授完密钥管理技术这章后,让学生撰写论文,探讨密钥管理的技术有哪些,各有什么优缺点,如何改进等等。学生为了完成任务,就会通过多种渠道搜集资料,积极主动地对相关问题做进一步的研究和探讨。课程论文的撰写可以帮助学生更好地理解课程内容,锻炼他们的文献搜索能力和知识总结能力,从而能有效扩展知识面。
3.3 协作学习
建构主义指出:协作应贯穿在整个学习活动中。在课堂上可以将学生分组,组织学生讨论,引导学生提出问题、分析问题、解决问题。例如,在讲授完数字签名这章后,让学生分组讨论还有哪些具有特殊功能的数字签名方案,它们应怎样设计,还存在哪些局限性。这样,学生在老师的组织和引导下相互交流探讨,有利于学生创新思维和协作精神的培养,激起思维的火花,集思广益,从而达到教学相长的目标。
3.4 意义建构
通过提供任务与协作学习两个环节,学生不但掌握了与课本内容相关的一些知识点,而且头脑中已建立初步的知识框架。此后,应指导学生返回课本内容,了解课程的安排,在头脑里建立清晰的密码学概念,掌握相应的原理及应用,并能够利用密码学的基本原理来分析和解决实际问题,完成意义建构,为将来的进一步研究奠定良好的理论基础 。
4 结束语
该文探讨了建构主义理论对《应用密码学》课程教学的指导作用,从建构主义的立场出发,强调以学生为中心进行教学,在教学过程中充分发挥学生的主动性,让学生有各种机会在不同的情境下去运用他们所学的知识来分析和解决问题。我们的教育方法必须摆脱传统思想的束缚,教学设计应大胆改革和创新。教师应指导学生“学会学习”,使学生的学习能力和创新潜力得到充分发展。
参考文献
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关键词:建构主义;医学免疫学;自主学习
中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)23-0166-02
医学免疫学以研究机体免疫系统的结构和功能为基础,并研究相关疾病的免疫学发生机制以及疾病的免疫学诊断和防治,涉及临床医学、全科医学、护理学、药学、预防医学、麻醉医学和生物技术等各医学专业。该学科不仅与其他的医学基础课程密切相关,而且与临床各学科之间有着高度的交叉性和渗透性,临床上的感染性疾病、肿瘤、移植、变态反应性疾病和自身免疫性疾病等众多疾病均与免疫密切相关。因此,医学免疫学是联系生命科学和医学的前沿学科。所以,对医学免疫学的有效学习是现代医学生的必修课,对医学业务的开展至关重要。近几十年来,随着医学免疫学相关研究的迅猛发展,免疫学内容不断更新,新知识不断涌现,教材的更新速度加快,这就对免疫学教学提出了新的要求。
一、医学免疫学课程特点
医学免疫学作为基础医学教育的重要桥梁课程,其重要作用不言而喻,但学生都反应医学免疫学难学。医学免疫学主要具有以下几个特点:①内容抽象。医学免疫学内容多为细胞和分子层面的相互作用,看不见摸不着,学生只能借助于部分图片展开联想,这非常需要学生积极主动的学习观念。②内容前后联系密切。医学免疫学的核心内容就是免疫应答的过程,在这个过程中,各器官,尤其各细胞及其分子之间的相互协作比较复杂,突出了教学内容的整体性,因此,各章节内容的关联性非常强。这就要求学生在学习过程中发挥主观能动性,理清各章节内容之间的关系,各细胞及分子之间的相互作用。③内容更新快。医学免疫学的发展可谓是日新月异,怎样用发展的眼光认识到免疫学知识的更新,要求学生主动地进行批判式思维。④与其他学科交叉多。医学免疫学与病原微生物学、解剖学、组织学与胚胎学、药理学等学科关系密切,知识结构与这些学科之间有相互渗透,这就要求学生主动进行不同学科间的知识联系。因此,学习过程中学生主动性的发挥对医学免疫学的教学效果起着决定性作用。
二、传统教学模式存在不足
“以教师为中心”的传统教学模式长期以来一直是我国高等医学院校教学的主流。在教学过程中,教师通过“满堂灌”的方式将知识灌输给学生;学生只是被动的接受。教师成了教学活动的主导,而作为学习主体的学生则成为被灌输的对象。因此,传统的教学模式使整个教学过程中学生和教师的角色分配不合理,致使学生始终处于被动的接受地位,导致学生的主体作用难以发挥。很显然,仅在“以教师为中心”的传统教学模式下,靠教师被动式的“填鸭”,并不能达到有效学习的目的。这种教学模式禁锢了学生的思维空间,不利于创造性思维的形成,不利于自学能力的培养,不利于良好学习的建立,不利于培养具有实践能力的人才。因此,思考如何改变教学模式,真正调动学生学习的主观能动性,并且能“教学互长”,培养出高素质的医学人才具有重要的意义。
三、建构主义中的观念转变
建构主义是一种关于知识和学习的理论,初步形成于20世纪80年代[1]。建构主义所倡导的学习观强调学习者的主动性,认为学习是学习者基于原有的知识经验的基础上,理解并进一步增加和建构新知识的过程。建构主义的提出有着深刻的思想渊源,它迥异于传统的学习理论和教学思想,向传统的“填鸭式”教学发出了挑战,对教学设计具有重要指导价值。这一学习理论近几十年来在教育各领域均产生重大影响[2]。
建构主义理论主张教学过程中的主体是以学生为中心,学生的角色是知识建构者、运用工具的主动探索者,而教师的角色是合作者和帮促者。在教学过程中,教师的主要任务就是对所要讲授的内容进行宏观把握和对教学过程进行适当调节,教学的主旨就是想办法将学生带到某一特点的教学情境中,用已有知识引导学生主动提出问题、解决问题,以逐步完善自己的知识构架,获得相应的技能和方法,增强学生的自信心,端正学生的学习态度。
四、结合建构主义特点,指导医学免疫学合理教学
建构主义教学理论博大精深,蕴含了教育心理学等思想,其核心内容是教学过程应该以学生为中心,强调学生在探索知识过程中的主动性,潜意识中对所学知识进行知识框架的主动建构。本课题结合建构主义教学理论的主要特点,将建构主义教学理念引入医学免疫学教学过程,打破传统的教学观念,实现师生的角色互换。
1.学生为主体。自古以来,传统的教学模式都是老师“灌输”,学生“接受”。对于老师来说,这种教学方式使得教学内容比较整齐、统一,整体性比较强,便于实施。但是对于学生来说,这种学习方式是被动的、呆板的、形式单一的,这种套路式教学方式很难调动学生学习的积极性。将构建主义教学理论的“学生是学习的主体”这一观点引入医学免疫学的课堂,激发学生主动预习、主动提出问题、主动解决问题,还可以将自己的学习心得、对知识的理解和拓展讲给其他同学,并由其他同学及教师共同进行点评。这样各教学环节环环相扣,使教学过程不再呆板乏味,而是每一环节都有新的发现,积累新的知识,使学生对下一教学环节充满期待,从而使教学各环节间形成正反馈,使知识构建加速完善。构建主义教学模式使学生在不知不觉中完成知识主动建构的过程,真正做到使学生成为“知识的主动构建者”。
2.教师为主导。建构主义理论以多视点对传统教学模式进行了反思,教授角色的转变重点是转变课堂授课模式,改变传统“满堂灌”的教学模式,使教师不再是固定知识的“灌输者”,而成为学生主动建构的辅助者。这对授课教师的理论与实际教学水平提出了极大的挑战,将促进授课教师加强学习以完全融入甚至领先于教学改革的浪潮。对此,学校积极组织各种形式的活动,以促进教师整体水平的提升。如定期举办前瞻性讲座,提高教师理论教学水平;每月举办1~2次的教学系列专题活动,包括实地教学观摩、观看教学录像、邀请教学名师参加座谈会等,使教师吸收和借鉴国外先进的教学经验和教学方式。通过系列教学活动及讲座,让教师借鉴国外先进的教学经验和教学方式,促进自身素质水平的提高,并在教学过程中注重转换教学理念、提升教学能力和活化教学技巧,明确以学生为主体、教师为主导的教育模式。
3.教材为主纲。建构主义教学理论提倡教学过程学生主体化,所以教学模式不再是教授照搬教材上面的内容,而教材所提供的知识变成学生主动建构意义的对象。构建主义理论强调在教学中不能把知识全盘“复制”给学生,而是以知识点为中心,进而以点辐射面地引导给学生,有利于启发学生的主观能动性,实现知识建构的目的。
4.多媒体为主要工具。传统教学中,多媒体只是帮助教师传授知识的手段,建构主义教学理论却将多媒体转化为学生主动探索的认知工具,教师充分利用多媒体为学生营造教学情境。此外,学校网站建立的《医学免疫学》网络课程,为学生的主动学习提供了良好的自学环境,并能将课堂上的知识建构进一步拓展、延伸。
5.师生关系趋向民主。传统教学模式的固有特点决定了教学过程中教师的“家长”地位,学生“唯教师是从”。这样的师生关系制约了学生学习的批判性,遏制了学生求知的主动性。建立平等、民主、和谐的师生关系是建构主义教学理论大力提倡的,这使得教学不再是教师讲学生听的,而是和谐协作的,是互动对话的[3]。
因此,建构主义教学模式强调了学生在教学活动中的主体地位,将建构主义教学理论应用于医学免疫学课程教学中,使学生成为学习的主体,教师成为教学的主导,对学生的学习兴趣、合作意识及自主性学习能力的提高大有裨益。教学内容重点化,使教材不再是学生的“紧箍咒”。建构主义教学模式体现学生在学习过程中的主体作用,使学生主动学习,在学习过程中建立自主意识,实现知识结构的自主构建,有利于现代医学生学习过程的主体化,良好习惯的养成和业务能力的全面提升。
综上所述,在当今社会知识信息化和经济全球化不断深入发展的时代背景下,知识更新日新月异,面对知识的海洋,高校教育日益凸显出“授之以鱼,不如授之以渔”的重要性,这就对学校,尤其是高等学校教育提出了更高的要求,即在教学过程中,教师不仅要向学生传授学科相关知识,更重要的是要培养学生的自主性学习意识和能力,培养其独立学习以适应社会发展的能力。我们结合高校医学免疫学课程的特点,将建构主义理论应用于医学免疫学课程的授课,在教学过程中真正使学生成为知识的主动建构者,充分发挥学生的主动性、积极性和创造性。该教学模式不仅有助于提高学生学习的主动性,同时还带动了教师教学水平的提升,完善了考核机制,全方位促进了教学过程的改观,真正贯彻了“学生为本”教育理念。
参考文献:
[1]皮亚杰.结构主义[M].倪连生,王琳袁,译.北京院商务印书馆,1984:6.