基于思維導圖的高效電路教學法的研究

王竹萍，姜云霞，任相花

(哈爾濱理工大學:1.電工電子教學與實訓中心2.自動化學院3.計算機科學與技術學院，黑龍江哈爾濱150080)

多年以來，電路課程的教學內容相對穩定，主要的變化集中在教學內容優化、教學過程組織、教學方法和手段改革上。筆者在這些方面不斷地探索，以期在教學水平和教學質量方面有所突破。

近年來，在教學中推廣使用思維導圖，已成為許多國家的教育改革的策略之一。如果提倡把趣味性歸還給學習過程，給學生創造最佳的學習狀態、積極的學習氣氛，不要一行一行地作筆記，而是畫思維導圖，使學生高效率地學習，盡量用現代化的傳媒手段進行教學，進而取得好的教學效果。筆者嘗試著把思維導圖這一教學法與自己多年積累的一些有效的學習電路的方法融入到電路課的講授中去，確實能使學生易學、易記、想學和會學，從而對電路高效教學法的研究產生了興趣。

1 思維導圖

1.1 思維導圖簡介

思維導圖(Mind map，亦譯為心智圖或腦圖)，是英國的記憶之父、腦力開發專家博贊(Tony Buzan)受到達芬奇做筆記的方法所啟發，于七十年代發明的一種有效使用人腦的方法［1]，并于1974年他出版的著作《Use Your Head》首次介紹給讀者。他最初將其用于訓練一群被稱為“學習障礙者”的群體，這些被稱為失敗者或曾被放棄的學生，很快地變成好學生，其中更有一部分成為同年級的佼佼者。思維導圖是一種表述大腦思維潛能的強有力的圖解思維工具，它用起來非常簡單。

要把信息放進你的大腦，或是把信息從你的大腦中取出，思維導圖是最簡單的方法。它是一種創造性的和有效的記筆記的方法，能夠用圖形加文字的形式將你的想法畫出來。

所有的思維導圖都有一些共同之點:①都使用顏色，都有從中心發散出來的自然結構;②都使用線條、符號、詞匯和圖像;③都遵循一套簡單、基本、自然和易被大腦接受的規則。

使用思維導圖，可以把一長串枯燥的信息變成彩色的、容易記憶的、有高度組織性的圖案，它與我們大腦處理事物的自然方式相吻合。

思維導圖是培養人的良好思維品質的有效思維工具?？捎糜诠ぷ?、學習和生活中的任何一個領域里。

目前流行的思維導圖繪制工具有MindMap和MindMannager等。但最具個性化、視覺最好的思維導圖還是以手工繪制的效果最佳。

圖1為“思維導圖簡介”的思維導圖。

圖1 為“思維導圖簡介”的思維導圖。

1.2 電路思維導圖

我們根據《電路》教材繪制出電路思維導圖，每章都可對應一張思維導圖［2]。在繪制思維導圖時，如何構圖，如何繪制，這是一個再創作的過程，極具個性化。它需要繪制者對教材進行二度消化，查找關鍵詞和核心內容。

2 思維導圖電路高效教學法

2008年，筆者開始研究并繪制電路思維導圖，并將其融入到自主開發的多媒體電路CAI課件中，建立了思維導圖電路高效教學法。

思維導圖電路快速教學法具有如下特點。

2)助學—讓學生易學。思維導圖幫助學生掌握正確有效的學習方法，及時發現存在的問題，從而真正實現因材施教，促進教學的效率和質量的提高。

3)助用—讓學生易用。課堂舉例分析思路及課后習題，參照思維導圖，學生一聽就懂，一用就靈，非常實用。每講留給學生10分鐘左右的時間做練習，效果立竿見影。

4)助記—讓學生易記。盡量按間歇法記憶曲線進行講授和學習。每章結束時，再次呈現該章的全景圖，學生已感到非常親切，從而加深了記憶。

在教學過程中，要使學生的注意力集中，而不至于疲倦，則要不斷地變換手段或方式，以保證學生能夠持續地學習下去，從而達到預期的教學目標和教學效果。例如，不斷交替地使用以下三種表現手段或方式，要比單一的教學方式好得多［3]。

(1)計算機屏幕:顯示講解教學基本內容、Flash動畫、仿真實驗和課堂互動測試題。

(2)屏幕加傳統板書:屏幕呈現例題或思維導圖，黑板板書講解例題等。

(3)投影儀:顯示圖片、作業和課后習題等。

3 課堂教學舉例

［例] :應用電路課程第二章(電路的等效變換分析)的等效變換法，求圖2所示電路中的電流IL。

圖2

解:該章的思維導圖示于圖3所示。找出圖2與圖3中對應的典型電路，其等效變換過程如圖4。其中圖4(a)是圖2的原型。

最后由圖4-(e)得到

圖3 第二章思維導圖

圖4 等效變換的過程

4 結語

思維導圖可以讓復雜抽象的問題變得比較簡單。簡單到可以畫在一張紙上，讓你一下就看到問題的全景圖，給人一種豁然開朗和耳目一新的感覺。與傳統的線性教學法相比，用思維導圖輔助教學可以幫助教師更快速、更有效地講授各種課程，讓學生輕松、快速和有效地學習，幫助他們更好地記憶。自從1999年我國高校擴招以后，我校電路課程學生不及格的人數激增，而及格的學生成績經常是很多人聚集在60-70分之間，成績曲線很少呈正態分布。

自從我們應用電路思維導圖快速教學法，其教學效率和學習效果明顯提高，尤其在歸納、復習和記憶方面。電路思維導圖非常受學生的歡迎。過去學生普遍反映采用線性教學的方式，學習電路不好學，也記不住。現在用思維導圖放射性的思維方式總結知識點，學生可快速地學會并且記住了要點，他們在電路課上花的時間少了，成績卻提高了。

圖5是電科09級來使用思維導圖和10級已使用思維導圖學生在應用思維導圖快速教學法，“電路－I”課程期末考試的成績對比情況。

圖5 思維導圖教學法前后學生成績分布

由圖5的數據顯示，使用思維導圖的10級的學生成績呈正態分布，呈現了可喜的成績。

可此可見，對教師的教學評價不只在于教師如何會講，而應由學生的學習效率來決定。越簡單的方法，越容易學會，自然學習效率越高，教學效果越好，教學質量亦就隨之提高。教學質量的衡量在于學習者建構意義能力的提升，而不是重顯教師思維過程的能力表現。

［1] 劉麗麗楊亞麗安艷鴿.透析思維導圖應用于教學所體現的建構主義理論觀.［J] .武漢:教育技術導刊2007年12期

［2] 戈登·德萊頓(新西蘭)、珍妮特·沃斯(美)著，學習的革命［M] .上海:上海三聯書店1997

［3] 東尼·博贊(英)著，思維導圖大腦使用說明書［M] .北京:北京外語教學與研究出版社，2000

［4] 羅先覺、邱關源，電路(第5版)［M] .北京:北京高等教育出版社，2006

［5] 王竹萍.高校電路課課堂教學改革與實踐［J] .北京:中國高教研究2005，6