基于思维导图的教学可视化方法研究

　　摘要：随着人们教育理念的进步，现代教育不仅要传授知识，还要激活学生的思维潜能。依据这一目标，文章将思维可视化制作工具——思维导图融入到教学中，利用它创设一种形象化和可视化的教学环境，并从动态与静态两个方面阐述教学的可视化方法，并以“计算机网络与通信”课程为例，分析了教学可视化方法的应用效果。
　　关键词：思维导图;教学;可视化;计算机网络与通信
　　中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2015）03-0008-02
　　在当今信息全球化和知识爆炸的时代，如何在有限的学习时间里使学生获得最大的知识扩充与积累？这或许可以从人的大脑对不同信息的记忆寻找一些答案。从知识获取的角度来说，我们对外界信息的存储记忆分为形象记忆、抽象记忆。形象记忆是以事物的具体形象为主要的记忆类型;抽象记忆也称词语逻辑记忆型。它是以文字、概念、逻辑关系为主要对象的抽象化的记忆类型;形象记忆法直观易记，但是很多书本知识都是间接知识，属于抽象内容，需要借助词语符号去记忆。一般来说，抽象材料为对象的抽象记忆难保持，很难记住且不易回忆。在学习抽象的知识时，如果把两种方法结合使用，相互取长补短，使抽象的知识形象化和可视化，则能促进知识的记忆。
　　为此，笔者将思维导图用到教学中，利用它创设一种形象化和可视化的教学环境，探寻抽象知识表达的可视化，表达文字难以描述的复杂结构，将形象思维与抽象思维充分结合使用，以此促进知识的理解与吸收，改善知识的学习效果。
　　一、思维导图——知识的可视化工具
　　美国 Character Education Partnership（简称 CEP）在visc 报告中对可视化的定义是：“可视化是一种计算和处理的方法，它将抽象的符号（数据）表示成具体的几何关系，使研究者能亲眼看见所模拟和计算的结果，使用户看见原本不能看见的东西。”[1]显然，对于很多抽象的和并不容易直观地观察与感知的知识内容，可视化技术实现了通过视觉表征形式促进其传播与创新 [2]，使其表达得清晰自然。
　　思维导图被认为是一种较好的知识可视化制作方法。它利用人类大脑的放射发散性思考模式，把所有的信息以发散的树状组织，以色彩图形、符号和关联词来组成概念点，用关联线和连接线表示概念之间的关联。全方位地刺激人的两个半脑，让词语、图像、数字、逻辑、颜色和空间意识等综合运用，通过直观形象的网状图建立概念之间的关系。它强调构建的方法，从中心图开始;按从中心发散的网状结构构建思维导图。对所整理的知识，按层次分类进行整理，抽取各类各点的概念和逻辑对应关系。层次使知识点及其相互之间的关系突显出来，符合人的抽象思维模式。在知识整理过程中，对于所有的知识点辅助以图像标示，引入颜色、图像和动画，辅助以形象思维的帮助[3-5]。显然，思维导图是一种有效的思维整理的工具，将抽象思维和形象思维有机地结合起来。
　　二、教学可视化的内涵与方法
　　教学的目的除了传授知识外，还应能培养学生独立思考和自主学习的能力。因此，教学可视化不仅指教学外在表现形式的可视，还强调传授内容整理的可视化和学生进一步深层次学习能力的诱导，即思维的可视化[6]。可视化采取动态与静态结合的方法。静态的可视化指知识的概念、理论、层次和关联等要点展示以导图形式实现，即教学内容的导图整理。动态的可视化指知识的表达、阐述、推理等演绎过程需要形象思维的帮助，抽象的知识通过生动、形象的方式阐述与表达。
　　（一）静态的可视化
　　向学生呈现教学内容的方式不同，教学效果也不同。按课程的章节顺序性呈现，这是常规的方法[7]。常规方法显然是线性脉络的，其结构不符合人类发散性思维的思维模式。好的方法应该是内容发散状展开，模式为“从整体到细节”的建构。针对知识理论构建整体的“骨架”，以思维导图的形式呈现，引导学生宏观上思考知识的整体结构。之后按着教学目标对于“骨架”中各分支内容的掌握需求程度的不同，详或略地填充具体知识点，并构建各分支的概念、理论等要点的思维导图以引导学生对于各知识点的微观细节深入理解。最后，通过知识点思维导图的发散式展开，诱导学生对于知识的应用性和外延性进行探讨，从而勾勒出知识与技能应用和外延知识的互溶点和相关点。教师整理绘制教学内容的全局导图，展现知识的整体层次、关键要点以及知识间的相互联系，再由全局导图的树枝引申到各局部导图，对每个知识要点乃至每一讲的内容均清晰地、层次分明地绘出。这里，采用专业的绘制思维导图软件，例如MindManager思维整理软件，来实现导图绘制。导图中色彩、图片和逻辑关联的非线性展开充分调动起学生的大脑潜能，激发了他们的思考能力，也增强了学生思维整理能力和建构式学习的能力。
　　从思维诱导和学习能力培养的角度，教师在适当教授的基础上，可以将学习的主动权交给学生，为学生创造探究学习的空间。每一讲的导图中留出知识延伸的关键点和相关的问题，留给学生进一步探究。而对于那些填充知识点，或被定义为概述式的教学内容，教师完全可以将此作为学生自主探究式学习的锻炼课，教师只要制作探究提纲，向学生提供自学内容获取的途径，敦促学生按时完成思维导图即可。

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