思维导图在心血管内科教学中的实践和应用

韦斌

[摘 要]心血管内科学是内科学教学的重点。其传统教学模式存在局限性。思维导图作为一种高效的思维工具，目前广泛应用于教育和学习领域中。将思维导图这一认知工具应用在心血管内科学教学活动中，有利于课前教师设计教学方案和知识整理，也有利于课堂中锻炼医学生临床思维，建立互动式教学模式和提高课堂效率，是对临床医学教育的一种改革和实践。

[关键词]心血管内科学；思维导图；教学实践

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2018）05-0092-04

内科学作为高等医学院校临床医学专业、预防专业、影像专业、口腔专业等专业人才培养的必修课程，是本科临床医学实践教学的重要组成部分，其中的心血管内科学在内科学中占据了很大的比重。传统心血管内科教学模式，主要以教师为中心，单方面大量输出，学生被动接受知识，缺乏主动参与学习的精神，导致心血管内科学习显得被动、乏味和封闭。我国著名的教育学家桑新民认为，最好的学习是个性化学习，最好的教学是对话式教学，最好的教育是自我教育[1]。可见传统的教学模式已不适应新的学习理念的变化，以此引起了一系列怎样激发医学生的学习心向，使其主动融入教学活动的教学模式的探究。

思维导图是由著名教育学家东尼·博赞于20世纪70年代发明的一种可以提高学习效率的工具，它运用图文并重的形式将一串枯燥的信息变成彩色的、高度组织性的图形，帮助记忆理解，启发发散性的联想思考，帮助我们做出选择，更好地解决问题[2]。而我国学者赵国庆给予的定义是：思维导图是一种以促进思维激发和思维整理为目的的可视化、非线性思维工具[3]。笔者认为这个定义更符合我国教育国情，在教育领域得到了更广泛的认可和运用。思维导图从20世纪80年代引进我国，已经大量运用在中小学教学当中，而在医学高等教育中却鲜有报道，尤其是临床医学教学[4]。本文旨在探讨如何在心血管内科教学过程中利用思维导图，充分发挥医学生的主观能动性，以提高临床教学效果，推进以教师为主导、学生为主体的教学改革。

一、思维导图在心血管内科学教学中的目的

思维导图在心血管内科学教学中的最终目的就是提高学习的效率。众所周知，内科学是医学生的必修课程，人卫版《内科学》（第八版）教材涵盖了人体八大系统共9篇内容，其中心血管系统是所有系统中篇幅最长、内容最多的一个篇章，共有14章，191页，约34万字，占内科学总内容的20%。在内科学教学任务中，心血管内科教学也是最重的，其中大课需要讲授21个学时，见习课18个学时，占内科学课时的17%，可见心血管内科学是“重中之重”。同样地，医学生在内科学学习过程中感到心血管内科是最难的，包括需要理解和记忆的内容多，重点和难点也较其他篇章明显突出，学生往往记了后面忘了前面的；而且为了尽早让医学生进入临床实习，内科学等临床学科教学的时间很紧凑，在内科学学习结束后一周左右的时间就会安排期末考试，留给医学生复习的时间很少，更增加了学习的难度。可见，增强课堂的理论知识记忆和吸收，尽可能掌握更多的知识点，提高教学和学习的效率至关重要。思维导图在增强记忆方面的优势尤为明显。

我国学者赵国庆运用意义学习理论、认知负荷理论、双重编码理论和卡皮克記忆理论等对思维导图在学习中的有效性进行了解释。20世纪60年代，美国著名教育心理学家奥苏贝尔提出相对于机械学习的意义学习理论，认为影响学习的最重要的因素是学生已知的内容，其核心是建立新旧知识间的链接[5]。思维导图既可以帮助学习者建立意义学习的情感倾向，也能够使学习者将原有的知识结构联系起来，而这两个条件是意义学习的必备条件。可见，思维导图是一种意义学习的工具[3]。从这个角度分析，医学生在学习心血管内科学前已经充分学习了系统的解剖学、生理学、病理学、病理生理学等一系列的医学基础课程，构建了初步的人体生理和病理状态下的心血管系统知识结构。而到了学习心血管内科疾病时，通过应用思维导图这一工具展现已知的知识，以此联系疾病发生可能出现的临床表现和诊疗方案，从而建立新旧知识间的无缝连接。同时从情感倾向上，医学生通过思维导图认识到新知识并非是独立的、隔离的和机械的内容，增加了学习的兴趣和减轻了学习的焦虑，最终提高了学习的效率。

20世纪90年代，J. Sweller提出认知负荷理论，认为在工作记忆可以转变成长时记忆的认知心理学基础上，当工作记忆的负荷最小并最有利于促进工作记忆向长时记忆转化时，学习最为高效[6]。而在工作记忆仅有5～9个组块的有限容量条件下，只有通过优化组块来提高记忆水平。思维导图通过关键词形式精炼知识，通过线条和颜色辨识知识间的相互关系，按学习者自己的意图剔除冗余，突出重点，重新整理并形成了新的更大更全面的组块，从而在组块数量不变的情况下增加了工作记忆的容量，提高了记忆的效率。在心血管内科教学当中，可以利用思维导图整理心血管系统的总论，使各类疾病知识的“组块”层次分明，知识间的关系一目了然，不会“只见树木不见森林”，让医学生能够把握整体，重点突出。同时可以利用思维导图对每种疾病的知识进行组块化，提取有意义的中心主题或关键词，建立关键词间的无缝链接，突出重点和难点，提高教学的效率。此外，医学生自己也可以通过利用思维导图对医学知识重新进行组块化，达到高效复习和记忆的目的。

20世纪70年代，Paivio的双重编码理论认为，同时以非言语性编码和言语性编码形式呈现信息可以增强记忆和识别[3]。显而易见，思维导图应用图的方式表现知识，在文字记忆的基础上辅以非言语性编码，极大地降低了言语性编码的负担，提高了记忆的效率。在心血管内科教学中，往往对于疾病典型特点的文字描述得过于详细，学习者仍缺乏感性认识，难以形成有效的工作记忆。此时借助思维导图中的图片呈现疾病的一些显著特征，不但可以增加医学生学习医学知识的心向，同时显著提高记忆的效率，只要再度接触和回忆每种疾病的知识要点时，可以很快输出记忆中的图片信息，并可以根据图片所展示的特征还原成文字描述（言语性编码）。思维导图对心血管内科教学的意义就双重编码理论理论而言是极其重要的。

赵国庆还认为卡皮克记忆理论也很好地解释了思维导图的优点[3]。21世纪初美国学者卡皮克提出“提取”可以巩固学习，而重复学习对知识回忆无效，因此在学习过程中应该更多进行提取，而不是一再地重复知识。在教学活动中，应该重视大比例地增加提取行为，以提高教学效率和教学水平。在心血管内科学教学过程中，利用思维导图这一工具将以文字形式呈现的多且杂的医学知识内容进行可视化的提取，而不是再次以文字的形式重复呈现，以达到高效教学的目的。

二、思维导图在心血管内科教学中的应用

（一）思维导图课前应用

1.新型的教学方案呈现方式

传统的教案是以线性的言语性编码的形式呈现，往往达数千字数，过于冗长繁杂。每个层次之间使用数字标题表明从属关系，给人感觉过于板正，类似于“八股文”，可读性差。应用思维导图制作的教案属于非线性的表现形式，主题鲜明，应用关键词，精简文字，多达几页的教案可以通过2～3个思维导图完整地呈现出来。用与主题词的远近及线条粗细来分清上下层次，插入不同图像并配以不同颜色表达不同部分主题词及其之间的联系，色彩鲜明，一目了然，增加了趣味性和可读性，这些往往是传统教案所无法比及的。以心血管系统的第六章心肌疾病的教案为例（图1）。主题“心肌疾病教案”置于思维导图中心位置，鲜明醒目，关键词“基本情况、学生特征、教学目标与要求、教学分析、教学思想、教学方法和时间安排及教学过程”作为第一级子主题围绕主题周围；第一级的每一个关键词作为一个小主题再构建其子主题，如选取“教学分析”这个关键词，分为“重点”和“难点”两个子主题作为第二级构建，以此类推。同时思维导图还可以清晰地体现各关键词间的联系，而这在传统教案中显然是难以实现的。如“教学思想”中的“启发式教学”通过 “教学方法”中的“学生为主，病案为引”来体现，同时“启发式教学”可以具体应用到“教学分析”中的“重点”之学习“策略：病例分析”来实现。而这些联系都可以在思维导图中使用关联线链接关键词轻松地实现。此外，对于第一层关键词中仍需具体说明的，可以此为主题，另制作一个思维导图来体现。如可以再将第一级子主题中的“教学过程”另作为一个主题，分式“引子、定义和分类、DCM、HCM、RCM和小结”六个关键词作为第一子主题来进一步说明教学过程如何实现。整个“心肌疾病教案”思维导图一级子主题作为“组块”辅以不同颜色的边框和不同线条，层次清晰，可读性强。虽然每个教师制作的思维导图内容受限于教材会大同小异，但每个教师的思维导图呈现出不同色彩、图片和线条，因此具有鲜明的个性和风格，不会千篇一律，审阅者也不会感到枯燥乏味。

2.知识整理工具

医学高校教育中临床专业教育的教师与其他的高校教师不同，他们有着双重的身份，既是大学老师，也是临床医生，没有哪一位教授内科学的教师是长期专职担任教师的。这种性质就决定了每个学期教师在对医学生进行心血管内科学的授课前必须重新熟悉教材，包括整个篇章的结构和分支、每个节点的名词概念、医学术语的准确表述、重点及难点等。如果按照传统的备课方法重复阅读教材，用线性的文字性形式呈现出来，对于有教学经验的教师来说，往往会认为各个章节的内容“似曾相识”，匆匆泛读，容易遗漏一些重要的知识点；而对于一些新教师来说，会感觉内容繁多，同时还掺杂了一些非重要的信息，抓不到头绪，不能很好地体现教师的思维过程，导致教师在课前需要花费大量的时间和精力，但是仍然可能会顾此失彼，达不到效果。根据卡皮克记忆理论，对教材知识进行“提取”而不是简单地重复阅读教科书才是高效的学习方法。教師在应用思维导图对心血管内科学教材进行自我知识整理的过程，就是一种非线性的“提取”过程。教师通过将教材知识整理形成一张张清晰直观地体现自主思维过程的个性鲜明的思维导图，可以帮助教师迅速理解心血管内科学教材的结构体系，理清教学思路和教学过程的各种问题，达到事半功倍的效果，而且还可以减轻教师潜在的课前焦虑状态。以循环系统疾病的“总论”为例（图2）。以“总论”作为中心主题，“心血管病与人口死亡率、分类、诊断、治疗和进展”作为第一级构建。在教材中其实还包括了流行病学和预后两个知识点，但在思维导图中，可将它们整合到“分类”中，以图形方式表现出来，体现了笔者整理知识的过程中对教材的自身理解和构建，以此做出的思维导图印象深刻，不容易遗忘。此外，思维导图还清晰地勾勒出各知识点间的联系——心血管疾病的“诊断”要求和“治疗”原则都与疾病的不同分类相对应，也体现了医学基础学科与临床学科之间的联系，提示在之后的分节疾病学习过程中一样需要紧密联系病因学、病理学、解剖学和病理生理学等基础学科，从而进一步深入学习心血管病学这一门临床学科。

（二）思维导图课中应用

思维导图在高校教学课堂应用中的作用包括很多方面，但对于医学教育来说，笔者认为以下三个方面最重要。

1.锻炼医学生临床思维

在医学生进入临床医学的学习之前，所学习的临床基础课程均是按照疾病的种类分篇和分章节排列的。进入临床医学阶段，虽然“内、外、妇、儿”等各大学科的教材也是按照如此编排，但是授课的方式发生了改变，尤其是在临床见习课中，医学生面对的将会是各个系统临床表现均有可能出现的“活生生”的病例，而不再是单纯的一种疾病的“纸上谈兵”。怎样从一个病例中“去伪存真”，把握重要的诊断要点，做出准确的诊治，需要医学生改变“病种”学习的思维模式，养成优良的临床思维习惯。这也是最近几年医学教育改革的趋势。思维导图作为练习临床思维的辅助工具，可以清楚地呈现出思维过程。以“高血压”为中心主题的见习课授课方式为例（图3A），第一级子主题包括“是不是高血压、是原发还是继发、严重性、治疗原则”。这些子主题体现的就是临床思维，也即是当临床医生在遇到“高血压”的疑似病例时的诊治过程，而这个过程显然和教材里面编排的从“定义、病因、病理和病理生理、临床表现、诊断、治疗”的顺序是完全不一样的。这种体现了临床思维的“高血压”的知识结构通过思维导图应用不同色彩、图片、线条的方式清晰且直观地呈现出来，更容易提起医学生对临床学习的兴趣，帮助他们在脑海中形成图片式非线性的知识网络图，潜移默化地让一名只是机械学习的“医学生”过渡成一名具有临床思维的“医生”。此外，教师可以通过幻灯片放映模式深入讲授每一个子主题的内容，同时将教材中的内容根据需要分别在各个子主题中讲述。例如在讲授“是不是高血压”子主题中，教师将教科书中“定义”和“分级”融入该主题中，对“血压测量要求”这一难点提示红色加框突出，清晰把握每一节课的重点、难点及体系结构，不被教材所困，不需要生搬硬套教材中的每一项内容，轻松地实现教案的要求（图3B）。

2.实现教学模式的转变

在传统的见习课中，教师对课程内容进行简单的讲述后，接着会让医学生到见习医院针对与本次课内容相关的疑似病例进行病史采集、体格检查、病例整理，并做出初步诊断，形成对疾病的感性认识；随后教师针对病例做进一步深入的讲评，做出明确的诊断和讲解治疗原则。在此过程中，往往都是教师一个人讲，学生在听，即所谓的“一言堂”模式。在利用思维导图讲授的过程中，教与学更多表现为一种以医学生为主体，以教师为指导的合作式教学模式。医学生分组对病例进行病例整理，在做出诊断和提出治疗原则的整个过程中，小组成员需要充分发挥学习的主观能动性，参与集体讨论和发表观点。教师仅作为病案的提供者、问题的创设者和讨论进程的引导者。思维导图作为协作工具此时发挥了其有序整理的作用。医学生按照思维导图中子主题的顺序对每一个关键点进行讨论并达成共识，而不是漫无边际地、随意地发表自己观点，以此得出错误的判斷。同时，在这个讨论的过程中，也再一次锻炼医学生的临床思路，加深了其对知识结构化的认识和提高了记忆效率。

3.提高课堂学习效率

教师通过使用思维导图对心血管内科教材内容的重现整理，形成一个不同颜色、线条、图片，而且对新旧知识间的联系也能清晰直观呈现的非线性“知识结构树”。这不仅帮助教师保持课堂中讲述的条理性，更重要的是让这个知识结构图在学生大脑中牢牢生根，使其了解不同知识点在结构图中所处位置，需要知识再现时可以随时准确地提取出来出来，清楚自己的学习进度和学习目标，显著提高课堂学习效率，减轻课后复习的负担，在一定程度上缓解了医学生的焦虑。以“高血压”为中心主题的思维导图为例，教师可以通过“是不是高血压、是继发还是原发、严重性、治疗原则”四个不同颜色板块按临床思维方式组织知识结构，每个板块如大树茎干、枝条般，再应用不同粗细线条层层细分，重点和难点分别使用不同颜色加框的方式突出，对前后的知识点虚线进行联系，清楚直观，极大改进了医学生记忆的效率，也利于课后的总结和温习。

三、小结

在心血管内科学教学活动中，课前思维导图作为新型的教学方案呈现方式和课堂知识整理工具，能锻炼医学生的临床思维，实现教学模式的转变，提高课堂学习效率。当然，思维导图在医学教育中的作用远不止这些，还需要教师在未来的课程教学中不断探索和实践。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 桑新民.学习科学与技术[M].北京：高等教育出版社，2010.

[2] 陈晓燕，潘海燕，朱菊芬，等.思维导图在妇科运行病历书写及质量控制中的应用[J].中华护理杂志，2014（7）：836-839.

[3] 赵国庆.别说你懂思维导图[M].北京：人民邮电出版社，2015.

[4] 何倩，赵艳芳，吴骋，等.思维导图在医学统计学教学中的应用[J].大学教育，2013（7）：26-27.

[5] 施良方.学习论[M].北京：人民教育出版社，1994.

[6] Sweller J. Cognitive load during problem solving：effects on learning[J]. Cognitive Science， 1998（2）：257-285.

[责任编辑：刘凤华]