【摘要】Inspiration作為一種簡單易用的概念圖創作軟件,目前還沒有廣泛的推廣開來,本文首先介紹了概念圖的涵義和概念圖軟件Inspiration的主要功能特點,然后詳細說明了Inspiration在實際教學中的具體應用,即它可以作為記錄和整理集體思維過程的工具、培養發散思維和創新思維的工具、進行建構主義教學的支架和教學評價的工具。
【關鍵詞】概念圖,Inspiration,建構主義,創新思維,教學支架
【中圖分類號】G420【文獻標識碼】B 【論文編號】1009—8097(2006)02—0042—03
一、概念圖
概念圖又可稱為概念構圖(concept mapping)或概念地圖(concept maps)。前者注重概念圖制作的具體過程,后者注重概念圖制作的最后結果。現在一般把概念構圖和概念地圖統稱為概念圖而不加嚴格的區別。概念圖是用來組織和表征知識的工具[1]。它通常將某一主題的有關概念置于圓圈或方框之中,然后用連線將相關的概念和命題連接,連線上標明兩個概念之間的意義關系。
概念(concepts)、命題(propositions)、交叉連接(cross-links)和層級結構(hierarchical frameworks)是概念圖的四個基本要素。概念是感知到的事物的規則屬性,通常用專有名詞或符號進行標記;命題是對事物現象、結構和規則的陳述,在概念圖中,命題是兩個概念之間通過某個連接詞而形成的意義關系;交叉連接表示不同知識領域概念之間的相互關系;層級結構是概念的展現方式,一般情況下,是一般、最概括的概念置于概念圖的最上層,從屬的概念安排在下面[2]。某一領域的知識還可以考慮通過超級鏈接提供相關的文獻資料和背景知識。因此,概念圖是表示概念和概念之間相互關系的空間網絡結構圖。圖1就是概念圖的一個實例,它清楚地顯示了概念圖的上述四個基本要素。
二、概念圖軟件Inspiration簡介
Inspiration是美國Inspiration軟件公司開發的一種專用概念構圖軟件,現已發展到7.5版本。基于可視化學習技術的Inspiration廣泛應用在語言藝術、科學、社會研究以及任何的思維構建過程當中。使用群體小到六年級的學生,大到成人。Inspiration 直觀、易用的界面可以非常形象地表達抽象的思維及復雜概念之間的關系。教師可以利用Inspiration來定制以及評價學生的學習,從而促進教學。在學科教學中可以應用 Inspiration進行概念圖的制作、任務的計劃和組織、復雜思維的表征以及圖表和大綱的制作等等。
操作計算機用Inspiration等概念圖軟件比紙筆手繪概念圖更有效率,并且我們可以在概念圖上設計超鏈接,使其不僅是一幅思維圖表,而且是更多相關信息的匯聚點。因此,概念圖軟件可以說是腦科學和信息技術的完美結合。
三、Inspiration的功能特點
1、在利用Inspiration制作出來的概念地圖中,除了主題概念(Main Idea)外,它的每一個層級節點和注視(Note)都可以隱藏。
2、Inspiration可以對概念地圖中的每一個節點進行詳細的解釋和闡述,使得初學者對該節點(抽象的概念)有一個更形象的認識,在Inspiration中這叫做注釋(Note),標注可以用文字、圖片或者其他各種媒體形式。
3、在Inspiration中各個節點都是模仿人腦模型的一種鏈接,另外各個節點還可以超鏈接到某一種不易被導入進來的媒體形式、程序或者互聯網資源上。
4、Inspiration界面直觀,操作簡單,很容易上手。同利用紙筆畫概念圖類似,用戶只需要拖動符號框并輸入文字就形成了一個節點,在不同的節點之間拉出箭頭連線并在連線上輸入節點之間的關系就形成了一個命題。而且利用計算機修改概念圖更加容易、便捷。
5、Inspiration為用戶提供了豐富的素材庫,包括各種基本圖形、數字、藝術、科學、文化、地理、食品、健康、人物、技術以及娛樂等在內的1300多種彩色靜態或動態圖形符號。另外用戶也可以自己添加創建和導入新的素材到素材庫中。
正是由于Inspiration的上述特點,概念圖在用于教學時就可以輕易地先隱藏一些不必要讓學習者看到的信息,讓整個概念地圖逐步展開。一方面避免對學習者無謂的信息干擾,另一方面也可以發展學習者的創新思維能力,讓學習者充分發揮自己想象力,憑借個人的經驗基礎,根據主題概念來建構新的知識結構,而不是灌輸式的,使學習者處于被動接受、記憶的位置。
四、Inspiration在課堂教學中的應用
1、記錄和整理集體思維過程的工具
例如在主題教學中,教師和學生可以根據給定的主題,利用頭腦風暴的方法,每個學習者充分敞開自己的思維,列出和主題相關的問題,此時當場利用Inspiration記錄師生的每一個想法,先讓每位同學的思想得到體現,提高學習者參與的積極性,然后師生一起協商討論,整理各種想法(節點),理順它們之間的關系,共同編織概念地圖。在這個過程中,Inspiration充當了一個記錄和整理集體思維過程的工具。
2、培養發散思維和創新思維的工具
創新思維是一種借助于想象與聯想、直覺與靈感,使人們的認識打破常規,尋求變異,探索多種解決問題的新方案或新途徑的思維方式,是靈活運用多種思維方式的獨特思維過程,是眾多思維方法的綜合、交替運用。而發散思維作為一種多角度、多方向,尋求多種答案的思維方式,,最集中地體現了創新思維的性質和本質。發散思維又稱多向思維、輻射思維,就是沿著不同的方向、不同的角度思考問題,從多方面尋找解決問題答案的思維方式。它是一種綜合的、全方位、高層次的思維方式,是一種非線性思維,一種立體思維,具有獨特性、變通性、多向性、綜合性等特點。[3] 利用Inspiration制作的概念地圖正是從主要概念或中心問題(Main Idea)出發,利用學習者原有的知識經驗,借助自己的想象與聯想、直覺與靈感來完成的。
在教學中,教師可以先提取出學習內容的主要概念或者形成問題利用問題來驅動教學,然后利用Inspiration,讓學習者圍繞主要概念或中心問題進行發散思維,即要想學習和理解新的概念(Main Idea)需要先知道那些概念(下層級概念),如此依次往下層層分解,一直到和學習者已經掌握的概念知識接軌,同時還可以列出每一個概念(節點)的衍生問題而將學習者頭腦中的知識形成一個概念圖。這整個過程是一個學習者根據中心問題進行發散思維,解決問題的過程。和以往的灌輸式教學不同,學習者不是以接受和記憶為主,而是充分發揮了自己的主觀思維,建構了新的知識體系。整個學習過程培養了學習者的發散思維和創新思維。
3、進行建構主義教學的支架
建構主義理論主張學習是心理的積極運作過程。在他們看來世界是客觀存在的,但對世界的理解和賦予的意義卻是由每個人決定的。每個人都以自己的經驗為基礎來建構現實的,每個人的經驗都是根據自身的經歷、由自己創建的,因此,每個人的經驗及對經驗的信仰是不同且有差異的,因而也導致了對外部世界理解的差異。所以,建構主義更關注學習者如何以原有的經驗、認知結構、心理結構和經驗為基礎來建構知識、建構知識結構。正因為如此,建構主義認為知識不是單純通過傳授得到的,而是學習者在一定社會文化背景下通過他人(教師、家長及學習同伴等)的幫助,利用必要的學習手段及學習資料,通過意義建構的方式而獲得的。[4]
建構主義認為要進行有意義的學習就要將新學習的知識和舊知識建立聯系,通過同化和順化過程實現認知結構的發展。概念圖Inspiration正能促進這個過程的完成,因為學習者利用Inspiration主動建構自己知識結構并形成概念圖可以把這個過程清晰的展現出來,使學生看到概念之間的聯系。通過學生自己制作或者師生共同繪制概念圖,師生要經過制作、修改、反思、再設計的往復循環來不斷完善概念圖,這樣可以使學生學會反思自己的學習過程,從而學會自我導向學習。研究表明經常繪制概念圖或者看概念圖的學生在知識保持時間、知識面、思維活躍等方面都要比沒有進行過概念圖方面訓練的學生表現得出色。由此可見,Inspiration可以作為一種支架來支持建構主義教學。
4、作為教學評價的工具
概念圖最初的目的就是為了測試學生已經具備的知識,所以它可以作為一種評價的工具。傳統的評價方法通常只能考察學生的離散知識,而概念圖就可以檢測出學生的知識結構以及學生對知識間相互關系的理解情況。諾瓦克的研究小組發現,學生經常由于對概念的理解不完全而造成誤解。學生繪制的概念圖可以表達出他們正確的或錯誤的理解,教師就可以通過概念圖來了解被學生誤解的概念,進而分析影響教學效果的原因。實踐表明概念圖也可以是形成性評價的有效工具,教師通過觀察學生制作概念圖的過程,能了解學生思維活動的情況,以便及時進行診斷。[5]
五、小結
基于腦科學發明的概念圖,能可視化展示學習者的思維過程,增強其思考能力,把目前的教學從重復記憶訓練轉移到動態訓練系統中來。因此,在教學中利用工具和方法來讓學生建構知識,概念圖是最好的選擇。簡單易用,容易普及的Inspiration是目前很受歡迎的概念圖創作軟件,由于它使學生對問題進行視覺化的思考與探討,在教學中可以作為記錄和整理集體思維過程的工具、培養發散思維和創新思維的工具、進行建構主義教學的支架和教學評價的工具。相信它將被廣泛地使用在日常的教學實踐中。
——————————
參考文獻
[1]Joseph.D.Novak D.B.Gowin (1984):Learning How to Learn.New York and Cambridge,UK: Cambridge University Press
[2]Joseph.D.Novak (2000):The Theory Underlying Concept Maps and To Construct Them,Internet
[3]楊文圣,李振云.試析發散思維是創新思維的核心[J].衡水師專學報,2003,(12)
[4]陳桂生.教育學的建構[M].長沙:湖南教育出版社,1998
[5]王大平,李新國.概念圖理論及其在教學中的應用[J].現代教育技術,2004,(6)
Function、specialty and application in the course of teaching of concept map software Inspiration
Wang Dong 1 Li Zhaofeng2
1. ZhengZhou Teacher College, Zhengzhou,Henan, 4500442. HeNan Institue of Science Technology, Xinxiang,Henan, 453003
Abstract:As a kind of simple software, Inspiration is easy to use to create concept map. At present, inspiration have not popularized yet. This text has introduced the meaning of the concept map、inspiration’s main function and specialty at first, then elaborated application in the course of teaching of inspiration. Namely it can be as the tool of write down and put in order the collective thought process、the tools of train disperse thinking and innovative thinking、the support of constructivism teaching and the tool of teaching appraising.
Keywords: Concept map、Inspiration、Constructivism、Innovative thinking 、Teaching support
注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文