楊佳潔 周海龍

[摘 要]概念圖和思維導(dǎo)圖在表征知識(shí)與整理思考方面受到各國(guó)學(xué)者的重視。教師在工程測(cè)量課程教學(xué)中引入概念圖與思維導(dǎo)圖工具，配合多媒體教學(xué)，不僅能調(diào)動(dòng)課堂氣氛、改進(jìn)教學(xué)效果，學(xué)生的記憶力和創(chuàng)造力也得到了培養(yǎng)，而且教師自身的教學(xué)能力也能有所提高。

[關(guān)鍵詞]概念圖；思維導(dǎo)圖；創(chuàng)新思維；工程測(cè)量；教學(xué)

[中圖分類(lèi)號(hào)] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2018）05-0105-03

一、概念圖和思維導(dǎo)圖概述

（一）概念圖和思維導(dǎo)圖定義

概念圖英文為“Concept Map”或“Concept Mapping”，前者被譯為概念圖，強(qiáng)調(diào)構(gòu)圖的結(jié)果；后者被譯為概念構(gòu)圖，強(qiáng)調(diào)構(gòu)圖的過(guò)程。概念圖由美國(guó)康奈爾大學(xué)諾瓦克（J.D.Novak）教授于20世紀(jì)60年代初期提出，但系統(tǒng)地介紹概念圖是在其1984年的《學(xué)習(xí)如何學(xué)習(xí)》著作中[1]。諾瓦克給出概念圖的定義為：將某一主題的有關(guān)概念置于圓圈或方框之中，然后用連線將相關(guān)的概念和命題連接，連線上標(biāo)明兩個(gè)概念之間的意義關(guān)系[2]。按照此定義的概念圖為狹義概念圖，它是用來(lái)組織和表征知識(shí)的工具。根據(jù)諾瓦克對(duì)概念圖的描述，概念圖的組成要素是概念、連接詞、命題、層次、連接和交叉連接。按照篇、章、節(jié)中概念數(shù)量劃分，概念圖分為宏觀概念圖、中觀概念圖和微觀概念圖；按照概念間相互關(guān)系分為包容概念圖和交叉概念圖；另外還有將左坐標(biāo)軸作為理論軸，右坐標(biāo)軸作為方法軸構(gòu)成的V型知識(shí)地圖。

思維導(dǎo)圖英文為“Mind Map”或“Mind Mapping”，前者強(qiáng)調(diào)構(gòu)圖結(jié)果，后者強(qiáng)調(diào)構(gòu)圖過(guò)程。思維導(dǎo)圖由英國(guó)學(xué)者東尼·博贊（Tony Buzan）于20世紀(jì)70年代初期所創(chuàng)。國(guó)內(nèi)有時(shí)譯為心智圖、心智繪圖或思維腦圖等。博贊先生沒(méi)有給出明確的思維導(dǎo)圖定義，他只是給出這樣的表述：思維導(dǎo)圖是放射性思維的一種具象，它借助顏色、圖像和符號(hào)來(lái)幫助人們記憶和增強(qiáng)創(chuàng)造力，也讓思維導(dǎo)圖本身更加輕松有趣、更具個(gè)性、更加多樣化。根據(jù)東尼·博贊對(duì)思維導(dǎo)圖的描述，其組成要素是顏色、線條、圖形、聯(lián)想和想象。我國(guó)學(xué)者趙國(guó)慶給出思維導(dǎo)圖的定義為[3]：思維導(dǎo)圖是為促進(jìn)思維激發(fā)和思維整理的可視化、非線性思維工具。根據(jù)思維導(dǎo)圖是否在節(jié)點(diǎn)上提供順序編號(hào)，可以將其分為狹義思維導(dǎo)圖（沒(méi)有順序編號(hào)）和廣義思維導(dǎo)圖（有順序編號(hào)）。

（二）概念圖和思維導(dǎo)圖的繪制

概念圖與思維導(dǎo)圖的繪制，可以采用手繪的方法，也可以采用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行繪制。概念圖繪制常用的計(jì)算機(jī)軟件有Inspiration、Cmaptools等，思維導(dǎo)圖繪制常用的計(jì)算機(jī)軟件有MindMapper、MindManager、XMind、Freemind、EasyThinking等。無(wú)論是用上述哪款軟件進(jìn)行繪制，概念圖和思維導(dǎo)圖在圖表特征上有以下不同：（1）概念圖的節(jié)點(diǎn)代表的是概念，而思維導(dǎo)圖中的節(jié)點(diǎn)代表的是關(guān)鍵詞。（2）概念圖的中心主題置于頂部，且可能存在多個(gè)；而思維導(dǎo)圖的中心主題置于中央，且只有一個(gè)。（3）概念圖中各個(gè)概念的重要性通過(guò)上下的層級(jí)關(guān)系去體現(xiàn)，按照從上到下的順序，層級(jí)關(guān)系逐漸降低，概括性的概念置于上層，從屬性的概念置于下層，呈現(xiàn)網(wǎng)狀形式分布；思維導(dǎo)圖中關(guān)鍵詞的重要性通過(guò)由內(nèi)向外的星級(jí)關(guān)系去體現(xiàn)，按照由內(nèi)向外的順序，分支的等級(jí)逐漸降低，重要的關(guān)鍵詞置于最內(nèi)層，不重要的關(guān)鍵詞置于最外層，呈現(xiàn)樹(shù)狀結(jié)構(gòu)或者放射狀結(jié)構(gòu)分布。（4）概念圖的節(jié)點(diǎn)連線粗細(xì)一致，連線上的連接詞必須加上，而且連接性很強(qiáng)；思維導(dǎo)圖的節(jié)點(diǎn)連線粗細(xì)不均勻，離中心主題近的較粗，離中心主題遠(yuǎn)的逐漸變細(xì)，連線上的連接詞一般不加，而且連接性較弱。（5）概念圖中的節(jié)點(diǎn)形狀為圓形或者方形，顏色不限定，但整幅圖要保證整齊劃一，圖形及顏色要統(tǒng)一；思維導(dǎo)圖中的節(jié)點(diǎn)形狀及各分支的顏色不限定，但同一分支要保證顏色一致。（6）從思考方式的角度，概念圖體現(xiàn)的是一種多線性的線性邏輯思維模式，思維導(dǎo)圖體現(xiàn)的是一種非線性的發(fā)散形象思維模式。

（三）概念圖和思維導(dǎo)圖的應(yīng)用

無(wú)論是概念圖還是思維導(dǎo)圖，都主要用于教育領(lǐng)域，思維導(dǎo)圖還涉及一些企業(yè)的培訓(xùn)與管理方面的應(yīng)用。筆者從中國(guó)知網(wǎng)CNKI以關(guān)鍵詞“概念圖”進(jìn)行檢索，共檢索出文獻(xiàn)2321篇，分布在1982年-2017年，從2000年之后快速增長(zhǎng)，其中初等教育62篇，中等教育847篇，職業(yè)教育44篇，高等教育134篇。從文章總量來(lái)看，其在高等教育方面的應(yīng)用率偏低，不及初等與中等教育的1/6。同樣以關(guān)鍵詞“思維導(dǎo)圖”進(jìn)行檢索，共檢索出文獻(xiàn)2019篇，分布在2004年-2017年，從2004年之后快速增長(zhǎng)，其中初等教育122篇，中等教育692篇，職業(yè)教育137篇，高等教育347篇。從文章總量來(lái)看，其在高等教育方面的應(yīng)用率偏低，不及初等與中等教育的1/2。通過(guò)上面的分析，可以發(fā)現(xiàn)以下共同點(diǎn)：（1）概念圖與思維導(dǎo)圖在基礎(chǔ)教育階段應(yīng)用較多，而在高等教育與職業(yè)教育階段應(yīng)用較少，需要進(jìn)一步推廣；（2）概念圖與思維導(dǎo)圖從20世紀(jì)90年代傳入我國(guó)，引起了我國(guó)研究者的重視，成為近年來(lái)的一個(gè)研究熱點(diǎn)。通過(guò)以上分析，我們可以預(yù)言概念圖與思維導(dǎo)圖在職業(yè)教育與高等教育相關(guān)學(xué)科中的應(yīng)用研究，有著廣闊的研究前景。據(jù)筆者檢索，概念圖與思維導(dǎo)圖在工程測(cè)量課程方面的教學(xué)應(yīng)用報(bào)道非常少，劉智敏等[4]研究表明，思維導(dǎo)圖用于測(cè)繪類(lèi)高校教學(xué)中，有利于提高學(xué)生創(chuàng)新思辨和自主學(xué)習(xí)能力，有助于達(dá)到以“能力”為核心的測(cè)繪專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)。馬晶[5]通過(guò)將思維導(dǎo)圖引入工程測(cè)量學(xué)教學(xué)中，實(shí)踐后指出思維導(dǎo)圖可以幫助學(xué)生掌握正確有效的學(xué)習(xí)方法， 提高學(xué)習(xí)能力與思維能力；同時(shí)也方便教師與學(xué)生建立系統(tǒng)完整的知識(shí)框架體系。徐健[6]與張海昂[7]都將思維導(dǎo)圖應(yīng)用到工程測(cè)量課程的實(shí)踐教學(xué)中，結(jié)果表明，思維導(dǎo)圖增強(qiáng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)中有更加清晰的思維方式，改善了學(xué)生在測(cè)量實(shí)習(xí)中的表現(xiàn)。

二、概念圖與思維導(dǎo)圖在工程測(cè)量中的應(yīng)用

（一）在緒論課中的應(yīng)用

在工程測(cè)量的緒論課中，必然要講到兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)，一個(gè)是工程測(cè)量這門(mén)課與其他課程之間的關(guān)系，另一個(gè)是工程測(cè)量的工作任務(wù)。對(duì)于第一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，可以考慮利用Inspiration軟件繪制的概念圖進(jìn)行講解（見(jiàn)圖1），使學(xué)生了解未來(lái)作為工程測(cè)量工作者，自己不僅需要學(xué)習(xí)掌握相鄰學(xué)科和交叉學(xué)科的知識(shí)，還要善于與相鄰學(xué)科和交叉學(xué)科的專(zhuān)業(yè)人員一起工作。對(duì)于第二個(gè)知識(shí)點(diǎn)，可以考慮用XMind軟件繪制的“思維導(dǎo)圖”進(jìn)行講解（見(jiàn)圖2）。從授課內(nèi)容上可以建立兩個(gè)分支，一個(gè)是從工程建設(shè)的工作階段上闡述每一個(gè)階段對(duì)應(yīng)的主要測(cè)量工作，工程建設(shè)一般可以分為三個(gè)階段——規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理[8]，因此，每一個(gè)階段又可以作為一個(gè)二級(jí)分支；另一個(gè)是從服務(wù)對(duì)象上劃分，各個(gè)服務(wù)對(duì)象的測(cè)量工作各有特點(diǎn)與要求（個(gè)性），但從其測(cè)量的基本理論技術(shù)與方法來(lái)看，又有很多共同之處（共性），學(xué)習(xí)時(shí)要注意特殊和一般、個(gè)性與共性的關(guān)系。

（二）在橋梁工程測(cè)量中的應(yīng)用

由圖2可以看出，工程測(cè)量工作從服務(wù)對(duì)象進(jìn)行分類(lèi)，其包含的相關(guān)專(zhuān)業(yè)工程的測(cè)量很多，本文就從中選取一種專(zhuān)業(yè)工程——橋梁工程測(cè)量為例進(jìn)行說(shuō)明，其他的類(lèi)似。對(duì)于該部分，教師在講解時(shí)，由于學(xué)生很多對(duì)橋梁工程的具體組成不是很清楚，因此，要通過(guò)繪制圖3所示的橋梁基本組成的概念圖，來(lái)加深學(xué)生對(duì)橋梁基本概念的認(rèn)識(shí)，然后再進(jìn)入橋梁工程測(cè)量的具體講解中。這樣的過(guò)渡很自然，學(xué)生聽(tīng)起來(lái)也感覺(jué)很流暢。對(duì)橋梁工程基本組成知識(shí)的講解對(duì)于講好橋梁工程測(cè)量具有重要的意義。由于授課學(xué)時(shí)的限制和講解的深度限定，在橋梁工程測(cè)量中要重點(diǎn)介紹橋梁施工測(cè)量的內(nèi)容，當(dāng)然也包括橋梁施工控制網(wǎng)的建立，對(duì)于橋梁選線測(cè)量、橋梁墩臺(tái)中心測(cè)設(shè)、橋梁施工放樣檢測(cè)和竣工測(cè)量只做簡(jiǎn)單了解，但其應(yīng)包含在橋梁工程測(cè)量的內(nèi)容中，見(jiàn)圖4所示。

通過(guò)繪制上述概念圖及思維導(dǎo)圖，學(xué)生對(duì)該部分內(nèi)容所涉及的知識(shí)要點(diǎn)就有了一個(gè)整體把握。從課堂學(xué)習(xí)效果來(lái)看，學(xué)生注意力的集中度較傳統(tǒng)的教學(xué)有所提高。每章內(nèi)容結(jié)束，筆者都會(huì)布置一個(gè)思維導(dǎo)圖的作業(yè)，讓學(xué)生總結(jié)本章知識(shí)要點(diǎn)的內(nèi)容，并且建立與前后知識(shí)的關(guān)系。從交上來(lái)的作業(yè)的情況看，大部分學(xué)生基本掌握了本章的知識(shí)要點(diǎn)，而且有些學(xué)生能把前面所學(xué)過(guò)的知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，甚至把另外一門(mén)課程的知識(shí)也聯(lián)系起來(lái)，學(xué)生的想象力與發(fā)散思維能力也得到了培養(yǎng)。

三、概念圖與思維導(dǎo)圖的應(yīng)用促進(jìn)教學(xué)相長(zhǎng)

（一）對(duì)教師而言

恰當(dāng)?shù)厥褂媒虒W(xué)工具是教學(xué)效果提高的關(guān)鍵。概念圖和思維導(dǎo)圖可以幫助教師很好地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，在教學(xué)大綱的制定、教學(xué)進(jìn)度的安排、教案的編制和教學(xué)方法的設(shè)計(jì)方面，都起到了積極的作用，可以提高教師工作效率，增強(qiáng)工作的樂(lè)趣；配合思維導(dǎo)圖設(shè)計(jì)的幻燈片，更能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性，使學(xué)生更直觀地了解學(xué)習(xí)的內(nèi)容，了解教師整體的思維過(guò)程。教師在教學(xué)活動(dòng)的不同階段，可設(shè)計(jì)不同的主題，讓學(xué)生自行完成思維導(dǎo)圖的繪制。教師可以分析學(xué)生所繪制的思維導(dǎo)圖，從而了解學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，更好地改進(jìn)自己的教學(xué)，有針對(duì)性地提高教學(xué)效果。思維導(dǎo)圖也可以幫助教師開(kāi)展科學(xué)研究，從發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題到解決問(wèn)題，啟迪教師進(jìn)行發(fā)散性思考，使教師的科學(xué)研究變得更加嚴(yán)謹(jǐn)，技術(shù)路線變得更加清晰。

（二）對(duì)學(xué)生而言

學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)思考是學(xué)生學(xué)習(xí)成功的關(guān)鍵。概念圖和思維導(dǎo)圖可以幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)的有效性，改進(jìn)學(xué)習(xí)效率，提高其學(xué)習(xí)能力與思維能力。學(xué)生在回顧課堂內(nèi)容，總結(jié)知識(shí)要點(diǎn)方面，可以繪制概念圖，將前后知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)系，增進(jìn)對(duì)知識(shí)的理解，加深記憶。學(xué)生也可以在知識(shí)要點(diǎn)之間繪制思維導(dǎo)圖，幫助激發(fā)和整理思維，培養(yǎng)發(fā)散思維能力。

四、結(jié)論

概念圖和思維導(dǎo)圖是實(shí)現(xiàn)可視化學(xué)習(xí)的方法，有利于學(xué)生掌握學(xué)習(xí)方法，學(xué)會(huì)思考問(wèn)題；有利于學(xué)生形成放射性思維，培養(yǎng)創(chuàng)造力。概念圖和思維導(dǎo)圖作為一種教學(xué)策略與工具，有利于教師改進(jìn)教學(xué)方法，評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)效果，反思自己的教學(xué)內(nèi)容，提高教師的教學(xué)能力。筆者將概念圖和思維導(dǎo)圖在工程測(cè)量課程中進(jìn)行了多次應(yīng)用，不僅調(diào)動(dòng)了課堂氣氛，改進(jìn)了教學(xué)效果，使學(xué)生的記憶力和創(chuàng)造力也得到了培養(yǎng)，而且自身的教學(xué)能力也有所提高。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 張麗萍，劉建軍，何琪，等.概念圖及其功能研究[J].高等理科教育，2007（4）：26-29.

[2] 趙國(guó)慶，陸志堅(jiān).“概念圖”與“思維導(dǎo)圖”辨析[J].中國(guó)電化教育，2004（8）：42-45.

[3] 趙國(guó)慶.概念圖、思維導(dǎo)圖教學(xué)應(yīng)用若干重要問(wèn)題的探討[J].電化教育研究，2012（5）：78-84.

[4] 劉智敏，獨(dú)知行，于勝文，等.思維導(dǎo)圖方法的教學(xué)實(shí)踐[J].測(cè)繪科學(xué)，2016（9）：186-190.

[5] 馬晶.思維導(dǎo)圖在教學(xué)中的應(yīng)用探討[J].長(zhǎng)春工程學(xué)院學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2009（4）：95-98.

[6] 徐健，常允艷.思維導(dǎo)圖在工程測(cè)量課程教學(xué)中的改革與應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015（6）：226-227.

[7] 張海昂.思維導(dǎo)圖應(yīng)用于《建筑工程測(cè)量技術(shù)》實(shí)訓(xùn)的研究[J].中國(guó)科技縱橫，2014（7）：286.

[8] 趙國(guó)忱 主編.工程測(cè)量[M].北京：測(cè)繪出版社，2011.

[責(zé)任編輯：劉鳳華]