思维导图在病理生理学“缺氧”教学中的应用探究

孔 霞,李 蓉,周艳芳,李彬彬,王槐高,郭向华,顾帝水

(广东医学院,广东 东莞 523808)

思维导图(Mind Map)由“世界记忆之父”英国著名智力开发专家托尼·博赞(Tony Buzan)于20世纪60年代提出的一种辅助思考和笔记的工具。其理念自引入我国教育领域以来,在教育教学过程中已产生了广泛而深远的影响,但在思维导图在病理生理学教学甚至是整个医学教育过程中的应用还比较少。笔者就以”缺氧”章节为例探讨如何将思维导图引入到病理生理学的理论教学中,并对新教学方法进行探索。

一、利用Mind manager软件制作”缺氧”章节的思维导图[1]

思维导图的中心思想是使用可视化的方法通过放射状的图表绘制思维过程。所以创建思维导图的首要原则就是尽可能地将头脑中出现的概念和想法记录下来,充分发挥发散性思维的作用,避免过于严谨的逻辑思维限制思想的自由。创建思维导图时只需将主题或需要解决的关键问题写在图形的中央作为中心节点,由中心向周围呈放射状的扩展连接至二级节点,依此原则不断向外发散。下面就利用Mind manager软件制作”缺氧”章节的思维导图。该章节所要解决的关键问题是缺氧的机制,我们就把“缺氧”作为中心节点绘制在导图的中央;浏览本章的各节标题后创建二级节点绘制在中心节点的周围,并使用黑色的放射线连接中心节点与二级节点,这章中的二级节点可以分别是血氧指标、氧的获得和利用过程、缺氧类型和缺氧后对机体的影响四个部分;针对每一个二级节点的具体内容继续创建三级节点,依此原则不断向外发散。最后,仔细阅读通篇材料,必要的话进一步补充下一级节点,并对整幅导图进行必要的修改。在修改过程中尽量去寻找归纳不同级别关键词间可能存在的各式各样的联系,并用不同颜色、不同形状的线条、文字、图像或者各种符号来区分。比如在附图中绘制的是“缺氧”的思维导图。氧的获得和利用过程包括肺部摄氧※血液携氧※循环运氧※组织用氧等这四个环节。其中任何一个环节发生异常都会引起缺氧,分别是低张性缺氧、血液性缺氧、循环性缺氧和组织性缺氧。用不同的颜色或字体把他们之间的对应关系表示出来。比如肺部摄氧异常引起低张性缺氧就用咖啡色的线条和深棕色字体来表示;血液携氧异常引起血液性缺氧就用蓝色的线条和字体表示;循环运氧异常引起循环性缺氧就用玫红色的线条和字体表示;组织用氧异常引起组织性缺氧就用浅绿色的线条和字体表示。再往下一节点也用不同的颜色把有关系的关键词归类总结,直到把图做完(如附图)。

附图 病理生理学”缺氧”的思维导图

二、思维导图在病理生理学”缺氧”教学中的应用[2]

1.在备课中的应用。病理生理学课程的主要任务是讲述疾病的发病机制,并且各种疾病的发病机制之间相互联系,错综复杂。因而在教学过程中,教师授课思路的清晰程度和学生对教师思路的把握程度就决定了教学的质量,而思维导图恰恰是一种能够帮助教师更好地理顺教学思路的学习方法。从附图可以看出,利用思维导图可以清晰地将教师讲授”缺氧”的思路呈现出来,使上课要讲的知识点一目了然。而且思维导图的备课笔记具有直观可视化的特点,可使教师快速了解整节课的内容,在上课之前快速地浏览该图就能开始讲课,所以使用思维导图备课可以提高教师的工作效率。

2.在课堂教学中的应用。由于思维导图做出了讲课的框架,一方面使教师能够清楚地把握讲课重点,另一方面有助于学生对整个章节的结构更加深入了解,从而吸引学生的注意力,加强他们对知识的吸收。

比如在利用附图给学生授课时,就会使学生对该章的内容之间的层次关系有比较清楚的了解:要想理解缺氧的发生机制,首先要弄清楚机体获得和利用氧气的过程,包括肺部摄氧※血液携氧※循环运氧※组织用氧等这四个环节。我们可以把这四个环节看作是缺氧这章节的主线。只有保证了这条主线中任何一个环节都正常才能保证机体获得和利用氧气的过程正常。相反,如果在病因的作用下使其中任何一个环节发生异常那么都可能会引起缺氧。所以根据引起缺氧的环节不同将缺氧分为四种类型:低张性缺氧、血液性缺氧、循环性缺氧和组织性缺氧。那么要想理解这四种类型缺氧的病因机制,首先先看机体获得和利用氧气的四个环节分别和哪些因素有关。比如肺部摄氧这个环节的取决因素是机体吸入气体的PO2和机体肺的外呼吸功能,如果这两个方面中的任何一个发生异常都可能会引起低张性缺氧,所以机体吸入气体的PO2降低或/和机体肺的外呼吸功能障碍是低张性缺氧的两个病因,再加上静脉血进入动脉血这个因素,这样就构成了低张性缺氧的主要病因。那么发生低张性缺氧后机体的血氧指标是怎么样变化的呢?首先把四种血氧指标的取决因素分析清楚,在结合低张性缺氧的病因就容易分析了。比如说PO2的取决因素是机体吸入气体的PO2和机体肺的外呼吸功能,而机体吸入气体的PO2降低或/和机体肺的外呼吸功能障碍是低张性缺氧的两个病因,所以说发生低张性缺氧时PO2↑。而CaO2和SaO2的变化取决于PO2,低张性缺氧时PO2↑,所以CaO2↑和SaO2↑。发生低张性缺氧时Hb的质和量是正常的,而CO2max的取决因素是Hb的质和量,所以CO2max是正常的。以此类推,四种类型缺氧的病因机制和血氧变化的特点就很容易掌握了。按照这个思路,老师讲课的思路很清晰,知识点之间的逻辑性也比较强,而学生理解和掌握起来也就比较容易了。

3.在复习总结中的应用。思维导图符合大脑的思维记忆特点,在病理生理学课程复习总结方面有其突出的优势。以”缺氧”章节为例,将缺氧的病因机制等重要知识整理成思维导图(附图),这就使整章的重要知识点一目了然,便于记忆,也便于复习总结。

4.在反思教学过程中的应用。教师自我评价是发现教学问题,改进教学质量的重要手段。我们可以在进行完课堂教学后用思维导图进行反思,使抽象思维的思维转换成形象的图表。对教学内容的结构、教学方法进行形成性评价,及时发现教学中存在的问题,以便在后续的教学中修正。

三、结 语

病理生理学是研究疾病发生、发展规律及其机制的一门科学。在当前医学教育中,病理生理学作为衔接基础医学课程和临床医学课程的桥梁课程,同生理学、病理学、生物化学、内科学和外科学等学科都有着密切联系[3]。而且本课程的概念比较多,各种概念之间又有错综复杂的关系,而这些概念又恰恰是充分理解掌握相关机制的基础。所以不管老师教学还是学生学习中都有一定的难度,所以说有必要在病理生理学的教学中引入新的教学方法。

思维导图作为一种新兴的学习方法,通过直观化、发散化和非线性方式来帮助老师掌握教学内容。在病理生理学教学过程中使用思维导图,能够容易的建构出该课程的框架,形象、直观地展现概念间的内在关系。建构框架的过程中教师可以积极地思考,组合、建构、整合新信息,既强化了自我认知,又使新知识和原有知识间的关系一目了然。这样既避免在已经熟悉的授课内容上花费过多的精力,又可以把精力集中到更有创造性的工作中去,起到事半功倍的效果。同时,思维导图能够使学生在学习时真正地有纲可循,帮助学生把握学习重点,提高学习效率,培养学生以问题导向的思考方式,更能通过激发学生发散性思维来培养创新型人才。

[1]刘 广.Mind Manager在教育技术课程理论教学中的实践研究[J].现代教育技术,2007,17(1):77-80.

[2]颜艳艳,冉纯洁.思维导图在课堂教学中的高效应用[J].信息技术教学与研究,2009(14):168-169.

[3]陈 波.思维导图在病理生理学教学中的应用[J].医学教育探索,2008,7(12):1235-1237.