思维导图在“软件工程”课程教学中的应用分析

李嘉恩

摘   要：在信息化浪潮的推动下，计算机开始渗透到各个领域，已从科学研究和工程设计的有效工具变成了许多高新技术中的关键技术以及核心技术，对人们的工作和生活方式产生了强烈的影响。“软件工程”作为软件技术专业人员必须掌握的课程，其教学模式以及教学效果成为人们关注的焦点，该课程对学生的逻辑思维能力也有很高的要求。文章主要依据“软件工程”课程教学的现状，分析了思维导图在“软件工程”教学中的应用，并进一步探讨了加强思维导图的应用措施。

关键词：思维导图;“软件工程”;教学应用

“软件工程”课程的涉及面很广泛，包括程序设计语言、数据库、软件开发分析设计、软件测试等。对学生而言，该课程的难度系数较大，学生无法清晰、明了地记忆诸多知识点，尤其是一些基本概念和运用原理。这门课程一般被安排在大二下学期或者大三上学期，该阶段的学生各种语言编程技术已经普遍学习，但是学生自我开发软件的能力还是有所欠缺，学生难以跟上教师的教学进度，以致“软件工程”课程的教学效果普遍不高。思维导图在“软件工程”中的有效运用，能加快学生理解“软件工程”课程教学内容的速度，并掌握体系结构，对“软件工程”教学有一定的指导意义。

1    思维导图的构成以及相关特征

思维导图最早是由英国学者创立的，是一种新型的笔记方法，主要以放射性思考为重点，最大限度地调动人类的逻辑思维能力，运用条例、文字、数字、图像、颜色等将一些抽象的内容整合在一起，以达到开发人类大脑潜能并激发人类逻辑思维能力的目的。思维导图主要有3大组成部分，即节点、连线以及连接词。连接各个节点之间的线段主要是表示某两种甚至多种概念之间存在一定的联系，包括相同点、不同点。需要注意的是，线段没有方向性可言，可依据知识点之间的关系进行选择，例如单向、双向或者非方向，也可相互交叉，但不能重叠[1]。连接词指的是连接节点的线段上的文字，关键词的概念和线段可通过节点以及连接词形成简单的命题，清楚地表达知识点的内容。在教学过程中，通俗地说，思维导图是运用图像和文字相互结合的技巧，运用相互隶属和有关层级图将教材内容上的联系呈现出来，通过关键词和图像将教材内容中的重点、难点和知识点之间的相互联系罗列成一个较为清晰、明了的结构图，帮助学生梳理相关知识点，并理清教师的教学思路。

2    思维导图在软件工程教学中的具体应用

2.1  利用思维导图做课前引导

现如今，高校对教师的授课要求更注重质量，教师应抓住教学重点，无需将教材中的内容笼统讲解，理应依据学生的听课状态以及该课程的教学要求进行教授，确保学生抓住课程重点、理清教学内容，而这一环节就可通过利用思维导图做课前引导[2]。首先，教师在授课前，应该切实地掌握每一节课的重点以及难点内容，包括关键词、特殊概念、重点理论等。其次，通过提问题的方式将部分重点和难点内容罗列在黑板上，利用发散性的线条由浅至深逐步引入，并选用颜色笔进行标注。最后，理清这些重点内容之间的联系。这3个环节完成后，课前思维引导图就形成了。该思维引导图会跟着教师的教学安排逐渐清晰、明了，知识点之间的连通性极强，便于学生理清教学思路，组织教学内容的前后关系，学生也可顺着思维引导图的方向，切实掌握教学重点，提高学习效率。

在讲授“软件工程”中的概要设计时，教师先制作这节内容的课前引导，概要设计要先进行系统设计，复审系统计划与需求分析，确定系统具体的实施方案，然后进行结构设计，最终确定软件结构。教师可根据“软件工程”概要设计的具体步骤制作思维导图，让学生清楚概要设计的过程，并明确每一个设计环节之间的联系，继而引导学生预习课本，通过浏览教材内容来寻找有关概要设计关键词的具体概念以及应用原理，有助于学生熟悉教授内容，加深学生的记忆力。紧接着，教师需要在思维导图中明确这节内容的重点，并给学生合理设计问题，让学生带着疑问接受授课内容，学生在听课过程中，会高度集中注意力来寻求答案，最终达到教学效果。

2.2  利用思维引导图做章节归纳

“软件工程”课程的特点是概念多、教材内容相对较多，但知识点较为分散、整体性和逻辑性不强[3]。大学课堂不似初、高中需要教师适应学生的学习进度，而是学生适应教师的授课进度，教师一节课可能会讲授十几页或者几十页的教材内容，学生很难瞬时消化，学习任务十分繁重，课后复习显得尤为重要。知识只有经过不断地巩固，才能发挥最大效用，因此，教师需要做好章节归纳环节，帮助学生回顾课程知识点并合理地串通章节内容，优化知识点的细节。教师要善于利用思维引导图，做好“软件工程”课程的相关章节总结，引导学生掌握章节内的知识点，尤其是一些重点和难点问题[4]。在章节归纳过程中，思维引导图的内容要突出重点，对于一些容易理解或者重点性不强的知识点可适当省略，便于学生梳理章节知识点。教师还可依据思维引导图来检验学生的学习效果，提出一些关键词，并询问学生有关该关键词的概念以及原理等，最大限度地调动学生的学习积极性并帮助学生记忆相关知识点。

在学習完“软件工程”中的软件管理这一章节时，教师要利用思维导图进行章节小结。软件管理主要分为软件工程管理、软件项目管理、软件质量管理、软件配置管理、软件能力成熟度集成模型（Capability Maturity Model Integration，CMMI）这5大内容，教师要通过思维导图的方式将其逐一罗列出来，并带领学生回顾每个管理关节的知识点。同时，该章节中较为重点且难以理解的就是软件工程管理中“进度安排的图表—甘特图、工程网络图”的学习，教师可运用不同颜色的粉笔标明重点，在引导学生学习的同时，通过提问的方式检验学生的掌握程度，确保学生都能攻克这一难点问题，提高学生的学习质量。

2.3  利用思维引导图做课程总结

课程总结对“软件工程”来讲尤为重要，教师在讲授完“软件工程”课程后，要通过科学、合理的思维导图来引导学生做好课程总结和复习工作。利用思维导图做课程总结时，教师要站在全局的角度上，系统地串联教材中包含的知识点，通过思维导图将整本教材的体系结构展现在学生眼前，直观、形象地将一些重要教学部分整理出来[5]。科学证明，课程总结工作可一定程度地节省学生的学习时间，提高学生的学习效率。学生可依据思维引导图快速掌握“软件工程”课程的教学方向、授课重点以及各个知识点之间的密切联系，有助于建立起良好的认知结构，培养逻辑思维能力，加深对相关知识点的理解，激发对该课程的学习兴趣。

就软件工程教学中软件测试内容而言，教师在利用思维引导图做课程总结时，可先将课程分为4个结构，分别为软件测试的目的与原则、调试的步骤、软件测试的方法、软件测试的步骤与策略。紧接着将4大结构逐一细分，比如软件测试的方法又可具体为静态测试与动态测试、黑盒测试与白盒测试，测试用例的设计;再例如软件测试的策略包括单元测试、组装测试、确认测试、系统测试。需要明确的是，这些测试之间存在一定的相同点和不同点，教师运用思维导图清晰、明了地向學生介绍软件测试课程涵盖的具体内容，并依据思维导图向学生发问，比如，软件测试策略中的4大测试方法各自具有哪些优点和缺点，帮助学生回忆所学知识，并进一步完善思维导图。在教师和学生的相互配合下，思维导图涵盖的内容会更加形象、具体，学生对课程的理解也逐步加深，最终熟练掌握所有课程知识点。

3    结语

综上所述，思维导图在“软件工程”教学的相关课程中应用十分广泛，课前、课堂以及课程都会涉及思维导图的运用，帮助学生清晰、明了地理解有关课程的知识点，培养学生的逻辑思维能力，并一定程度提升“软件工程”的教学效率。就目前情况来看，思维导图在“软件工程”教学中的应用仍有很大的改进空间，大部分的思维导图都是教师依据教学经验提炼出来的，学生的参与度较小，教师在完善自我的基础上，应鼓励学生加入到思维导图的提炼中，有利于学生的复习和记忆，并配合教师创造出更多具有特色的思维导图，加深学生对相关知识点的理解，提高学生的专业水平。

[参考文献]

[1]叶均隆.视觉化思维分析二维凸包问题[J].科学大众，2019（3）：77.

[2]任相花，陈德运，唐远新，等.思维导图在计算机操作系统教学中的应用[J].教书育人（高教论坛），2014（2）：88-89.

[3]窦燕，李季辉，李可.思维导图在数据结构课程教学中的实证研究[J].教学研究，2014（5）：40-43.

[4]杨扬.思维导图在自动控制原理和现代控制理论教学中的实践研究[J].电子技术与软件工程，2016（15）：108.

[5]汪升华，唐国纯.基于HTML5的三维思维导图软件开发技术研究[J].软件工程，2017（10）：4-7.

Abstract：Driven by the tide of informatization， the computer begins to penetrate into various fields， and has become the key technology and core technology in many high and new technologies from the effective tool of scientific research and engineering design， which has a strong impact on peoples work and life style. As a course that must be mastered by software technology professionals， the teaching mode and teaching effect of “Software Engineering” have become the focus of peoples attention. This course also has high requirements for students logical thinking ability. Based on the current situation of “Software Engineering” teaching， this paper analyzes the application of mind mapping in “Software Engineering” course teaching， and further discusses the measures to strengthen the application of mind mapping.

Key words：mind mapping; “Software Engineering”; teaching application