概念图与思维导图在《数据库原理与应用》课程中的实践应用

邢立峰+许洪伟+邢立群

摘要：针对当前大学生的学习状况，结合《数据库原理与应用》课程的特点和该课程在教学中存在的问题，通过对概念图、思维导图的特点、异同及制作工具的介绍，讲述利用概念图与思维导图在《数据库原理与应用》课程中的应用，来改善学生的学习状况，提高教学效率。同时希望能将概念图与思维导图推广应用到其他专业、其他领域。

关键词：概念图；思维导图；数据库；分组查询

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）26-0003-03

1 当前大学生的学习状况

高等教育从精英教育转向大众教育后，随着我国高校大规模扩招，教育转型、就业难等社会问题逐渐显现，使得当前高校高等教育的质量令人担忧，因此高校最紧迫的教学改革任务就是提高教学质量，而进行教学改革首先要深入了解大学生的学习状况，通过查阅近几年来的文献资料，如高亚兵在《90后大学生学习状况的调查与分析》，朱逦逦在《大学生学习拖延的现状及团体干预研究》，姚怡在《大学生学习怠惰现状、原因及管控对策》的文章，结合本校学生座谈调查结果，网络调查数据，归纳总结出当前大学生普遍存在的学习状况：

1.1 学习目标不明确，缺乏学习策略

大部分学生只求掌握书本知识，目的就是考试过关，顺利结业，少部分学生连目标也没有。大部分学生尽管有一定的网络应用能力，但仍使用传统的学习方式，不会利用自身的优势来调整学习策略。

1.2 缺乏學习热情，缺少专业兴趣

对于自己所学专业的课程缺乏学习热情，尽管上课的出勤率较高，仍有三分之一的学生仅仅是为了不影响结业考试，上课听课的效率较低，即便认真听课的学生也有一半是为能在考试中取得好成绩，对于专业知识的应用并没有产生较大的兴趣。

1.3 拒绝思考——懒惰的勤奋者

大部分学生均在老师的督促与干预下才能完成课堂教学任务，对于课后的学习任务很少进行深入思考或进行相关资料阅读。当老师在课堂讲授知识、方法、应用时他们不听，只在考试前废寝忘食地准备考试资料，开始死记硬背各科知识，他们看起来很勤奋、很努力，其实是在逃避学习、逃避思考，因为拒绝思考，所以其实这是不努力，不想吃苦、不想奋斗的表现，网络中称之为懒惰的勤奋者，他们的勤仅在于想走捷径。

1.4 人生规划不明确，缺乏理想信念

姚怡在《大学生学习怠惰现状——原因及管控对策》中通过调查表明76.74%的大学生没有自己的人生目标[1]，导致自己大学生活很迷茫，不知道自己在大学生活中应该做什么，有的学生甚至每天沉溺于网络游戏、或忙着追剧、购物，也有的做着各种兼职，参加各种社团活动，而将专业学习仅当做“副业”，他们有志向——成功，可缺乏理想信念。

分析以上的状况，去除社会和学校的因素，教师和学生自身的因素占主要成分，教师的教学态度和教学方式、方法对学生的学习情绪会产生很大的影响，比如教师没有给学生明确所讲课程在其专业应用中的作用，没有帮助学生认识或分析其所学专业的人才培养方案及就业前景，在教学过程中也没有注重培养学生的思维能力等等。所以要解决以上学生学习状况的问题，还需从课堂教学入手：改进教学方法，提高学习效率，注重培养学生的思维能力。

2 《数据库原理与应用》课程的特点及其在教学中存在的问题

2.1 课程特点

《数据库原理与应用》课程是计算机类专业的核心课程，也是涉及大数据、统计、信息处理、云计算等相关专业的必修课程，该课程通过数据库管理系统软件来讲述数据库的原理及其应用，要求学生能在学完该课程后能根据实际问题正确地进行数据库设计，并利用数据库管理系统解决实际问题。

2.2 教学中存在的问题

针对本校学生的学习，从学生基础知识的掌握情况、学校课程设置、教学课时与教学方法等方面来说明教学中存在各种问题：

2.2.1 学生基础知识掌握较弱

《数据库原理与应用》课程的前续课程是《计算机基础》课，但由于教师在教学过程中没有明确该课程对其专业课程的影响，加之学生学习的动机仅为考试过关等因素，使得学生本该掌握的基础知识不会，影响了该课程的教学进度和教学效果。

2.2.2 教学方法不够新颖

大部分教师忽略当代大学生对教师学习方式、方法与策略等方面的新要求，没有充分利用他们上网查阅资料的能力，在进行该课程的教学时仍采用传统的教学方式，使得学生学习的兴趣与热情减弱，学习效率不高，教学中更缺乏对学生思维能力的培养。

2.2.3 教学内容中的问题

由于学生受到基础知识、课程设置（有些专业在开设数据库课程前没有开设C语言等类似的课程）等的影响，关于分组查询与存储过程、触发器、程序控制流等方面的内容，学生的理解力受到限制，以往的学生认为该部分内容掌握起来有些困难。

3 概念图与思维导图的特点、 异同及其制作工具

3.1 概念图与思维导图的特点

概念图（Concept Map）是康乃尔大学的诺瓦克博士根据奥苏贝尔的有意义学习理论提出的一种教学技术。[2]是用来组织和表征知识的工具。由概念、命题、交叉连接、层次结构四个图表特征来表现。[3]

思维导图（Mind Maping）是英国“记忆之父”托尼·巴赞（Tony.Buzan）提出的一种可视化思维方式，也是触发大脑创作灵感的思维方法。[4]它将人脑的思维过程用图示的方法表示出来，展现清晰的思维。一般由一个中心主题，发散的多个分支主题，再由多个关键词来组成。

3.2 概念图与思维导图的异同

3.2.1 共同点

两者都是实现思维可视化的、非线性工具；都能将抽象的概念转换为直观形象的图形，从而帮助人们建立条理清晰的知识结构体系。endprint

3.2.2 不同点

概念图通过表征概念间的关系来体现知识的整体结构；思维导图是围绕一个中心主题寻找与他相关联的信息，来表现一个完整的思维过程。陈静在《概念图/思维导图在计算机软件类课程教学中的行动研究》从定义、思维方式、理论基础、组成要素、教学应用等方面对概念图与思维导图进行了比较[5]，赵国庆在《概念图、思维导图教学应用若干重要问题的探讨》中从实质、原理、评判标准等方面进行论述，[6]归纳以上观点总结概念图与思维导图的区别如表1。

3.3 绘制概念图、思维导图工具软件

用来绘制概念图、思维导图的软件有很多，根据其应用目标、工作模式、导入与导出等因素，列举出常见几款软件如表2，并分析其各自的优势，以便读者根据实际情况做出选择，该文绘制的概念图、思维导图采用的是Inspiron软件来实现。

4 概念图与思维导图在《数据库原理与应用》课程的应用

思维导图和概念图作为信息技术的产物，在新的教学模式下应运而生。尽管近年来概念图与思维导图在教学中的作用越来越被人们肯定，然而关于二者的研究结果大多停留在理论层次，实际教学中的验证研究较少。思维导图中多个主题间的相互关系可用概念图作连接，概念图中单个概念的拓展可以用思维导图研究，因此将二者结合起来通过构建知识网络体系可提高学生理解水平、加强学生对知识的分析、迁移和运用等方面的能力。下面以《数据库原理与技术》中分组查询内容的教学设计、教学内容等方面进行实践验证，来说明概念图和思维导图相结合在教学应用中的优势。

通过将思维导图与概念图交互、结合使用，从教学设计、教学过程、代码实现等方面按步骤进行如下描述：以分组查询为主题利用思维导图来寻找与教学设计相关的信息，如图1：

用概念图来展现上图分组查询教学设计相关的各信息之间的层次与关系，如图2。

利用思维导图分析分组查询教学内容的讲述过程，如图3。

根据思维导图对教学内容的分析，利用概念图完成其代码实现，如图4。

5 结束语

综上所述，通过对使用传统教学方式的教学械与在概念图和思维导图的教学模式下学生学习情况的对比，可知学生明显乐于接受后者的教学模式，因为该模式极大地提高了学生对专业课程的学习兴趣，使得以往学生对于这部分难以理解的内容变得容易了许多，同时节省了学生的课堂学习时间，大大提高了学习效率，而且思维导图与概念图的绘制过程锻炼了学生的思维能力，使得学生课堂学习充实有趣，从而改善了学生的学习状况。利用思维导图、概念图教师将教学过程、教学内容、思路分析从复杂到简单地利用图形清楚地表现出来，大大节省了PPT的制作时间，提高了教学效率。概念图与思维导图结合起来是各自缺陷的互补，是教与学的要求。值得各专业老师将其应用在教学中。

参考文献：

[1] 姚怡.大学生学习怠惰现状、原因及管控对策[D].西安科技大学，2016：24.

[2] 赵国庆，陆志坚.”概念图”与”思维导图”辨析[J].中共电化教育，2004（8）：42.

[3] 陈静.概念图/思维导图在计算机教学中的应用研究[D].广西师范学院，2010：4.

[4] 赵国庆，陆志坚.”概念图”與”思维导图”辨析[J].中共电化教育，2004（8）：43.

[5] 陈静.概念图/思维导图在计算机软件类课程教学中的行动研究[D].华中师范大学，2012：10-11.

[6] 赵国庆.概念图、思维导图教学应用若干重要问题的探讨[J].电化教育研究，2012（5）：78-84.endprint