应用思维导图方法提高教学效率的举例分析

毛薇

公安海警学院 浙江宁波 315801

随着现代科技的迅猛发展，人类的知识体系以及各行业的知识系统都在以类似于几何级数的规律迅速扩大，各专业领域都面临着如何消化这些知识、利用这些知识和继续提高的问题。目前高校解决此类问题的主要策略是：1）专业分化和增加新专业，对海量知识进行分工学习和研究；2）优化教学方法，提高教学效率。在社会知识爆炸，而人的寿命和高校学制基本没有改变的情况下，提高教学效率可能是唯一的优化选择。当前，不计效果的教学方法已经不能适应时代的需求，各教学实体必须进行高效教学方法的深入研究和探索。

优秀教学效果的要素包括：教员对教学内容的深入理解和系统掌握；教员对教学内容的系统表达、清晰表达和创造性表达。该要素的要点就是系统化和高效化的表达。

1 知识系统化和高效化的重要性

1.1 对知识的系统化整理有利于增强教学效果

认知心理学的相关理论表明，人们对系统知识的接受和记忆比对孤立零散的知识的接受和记忆要容易得多。同等数量的知识如果是系统地接受和记忆就比较容易，不系统地接受和记忆就很难；对于同一事物，甚至接受和记忆大数量的系统知识比小数量的零散知识还容易。对于特定事物的知识接受，系统知识的内容增加了，不仅没有增大接受的难度，反而更提高了对系统知识的总体认识，能取得事半功倍的高级效果。

世界上的任何事物都可以看成一个系统，客观世界各领域的知识实际上都是系统的，教学的一个完整内容也是系统的。在教学内容资料不完整或不系统，教材内容安排和表述得不完整或不系统，教学内容较复杂等情况下，如果不能认真有效地进行教学前的深化研究和理解，就会将本来客观存在的系统知识内容离散化、复杂化，不仅不能准确真实地讲授具体内容，而且增加了神秘性，提高了教学难度，降低了教学效率。

系统教学是要把教学内容当成一个整体来处理。先从整体来把握教学内容，再把内容合理分解为各个部分，仔细认识各部分的特点，寻找以前没有注意到的地方，弄清具体关系和来龙去脉，然后按照整体轮廓整合这些部分，特别是相互之间的结构和组织形式。经过这样的反复认识，对教学内容的理解和认识就会更深刻、更系统。系统教学的过程就是在整体与部分间积极相互转换的过程。每一次转换，都意味着一次提高。容易出现的误区是只对一个个部分进行理解和教学，忽略了系统理解和系统教学这一最关键的一步，没有把系统的知识讲授出来，就表现为讲的内容零散、不透彻，学生较难理解和记忆，特别是很难形成长期记忆，教学效率较低。

对于教员来说，反复用大量时间讲述难点问题与其应用，不如查些资料、研究一下，实现深透理解并建立系统的认识，再设计出高效的表达方法，这样难点问题不仅不难了，而且可能变得生动有趣，学员喜欢听，而且容易接受和记牢。其效果是省时、省力、事半功倍。

1.2 对知识的图像化表达可提高教学效率

认知心理学的研究表明，人们在接受外部信息的过程中，视觉信息量远远大于听觉等其他感知器官的信息量，人脑对图像的加工和记忆能力大约是文字的1000倍，图像信息让人更有效地把信息放进大脑进行加工，或是把信息从大脑中取出来。显然，强化运用图像信息进行教学研究，将是一个有效的选择。

2 思维导图是实现知识系统化和图像化的有效工具

思维导图是革命性的思维工具，它结构简单却又极其有效。思维导图通过运用图文并重的技巧，把各级主题的关系用相互隶属与相关的特色图形表现出来，把各主题关键词及关系与图像、颜色等建立起记忆链接，不仅充分运用了左右脑的机能，而且利用了记忆、阅读、思维等规律，协助人们在科学与艺术、逻辑与想象之间平衡发展，从而开启了人类大脑的潜能，提高了对事物的认识效率。

使用颜色、线条、符号、词汇和图形等元素，创造性、系统化地构造思维导图，可以使复杂和枯燥的知识简单和自然地被大脑接受、理解和记忆，使其与大脑处理事物的自然方式相吻合。

图1 电机思维导图设计方法

图2 电动机和发电机教学思维导图

3 思维导图在教学中的应用研究

思维导图是应用于思考、学习、记忆等方面有效的工具，它有利于人脑扩散思维的展开，是表达发散性思维的有效图形思维工具。目前，思维导图已经在各领域特别是教学领域范围内得到广泛应用。现举电动机和发电机教学思维导图设计的例子来说明思维导图在教学中的应用效果。

3.1 电动机和发电机教学思维导图设计思路分析

电动机的常规教学方法主要是利用通电导线在磁场中受力的“左手定则”来判断导线的受力情况；发电机的常规教学方法主要是利用运动导线在磁场中感生电势的“右手定则”来判断导线输出电势的情况。在电动机产生反电势和有负载发电机的制动效应教学中，同样是应用类似的判断方法，其核心教学思路是判断方法的应用，而说理过程不明显，这显然不利于学生建立更系统化的理性认识。若能在标准方法进行教学后，用少量时间引入更深刻和系统的方法进行总结教学，可能会取得更好的理解和记忆效果。

经分析研究知道，左手定则和右手定则均是同一规律洛伦兹力现象的宏观体现，如直接以核心原理为思路分析洛伦兹力在各场合下的应用过程，则会形成一个原理的系列化应用过程，应用的系统化和逻辑化机理将更清晰，如能采用思维导图的形式来进行表达，则会更加生动和高效。

本思维导图设计思路：1）尽量建立系统化原理知识体系；2）重视核心原理应用，尽量减少机械判断环节。

本思维导图设计方法：构造树状系统结构，并突出体现本应用在总体中的地位，见图1。

3.2 电动机和发电机教学思维导图设计（图2）

4 结束语

思维导图为人类提供了一个有效的思维图形工具，建立思维导图的过程是对零散知识系统化、简单化和机理统一化的升华过程。思维导图由于具有系统、明快、更深刻表达知识结构和原理、便于理解和记忆等特点，故也是提高教学效率的有效工具。

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