55、软件开发中的建构主义学习

软件开发中的建构主义学习

1. 引言

软件开发所需知识的性质是一个令人困惑的问题。程序本身是关于程序领域知识的存储库，但知识恢复困难，因为它编码在编程结构中并分散在程序的不同组件中。传统观点认为程序员知识是单调增加的，然而实际存在知识收缩的情况，当前许多文档系统对此支持不足。

本文基于认知信息学（CI），采用并发展了一个基于四种基本认知活动的建构主义学习模型，即吸收、拒绝、重组和排除知识。通过极限编程（XP）中的结对编程案例研究验证了该模型。

2. 建构主义学习理论

2.1 理论基础

建构主义学习模型基于皮亚杰的工作。该理论最初用于解释儿童学习，后来扩展到成人学习和认识论。学习者积极且渐进地构建知识，从初步知识开始，通过添加新事实来扩展知识，可能会经历接受后来被证明错误的观点的阶段。主要活动包括同化和顺应，同化描述学习者处理新知识的方式，顺应描述学习者重组现有知识的方式。

2.2 模型改进

本文将同化分为吸收和拒绝两个活动。吸收指学习者向知识中添加新事实；若新事实不匹配，学习者可能拒绝，即拒绝活动。顺应分为重组和排除两个活动。重组是学习者重组知识以促进未来新事实的吸收；排除是部分知识变得过时或被证明错误，学习者拒绝该部分知识。此外，还存在混合活动。

2.3 学习活动分类

活动	符号	活动特征
吸收	a