基于思維導圖的模擬電子技術教學應用研究

陸璐

（江蘇聯合職業技術學院南京衛生分院，江蘇南京，210038）

基于思維導圖的模擬電子技術教學應用研究

陸璐

（江蘇聯合職業技術學院南京衛生分院，江蘇南京，210038）

本文闡述了思維導圖的內涵，并將其應用于模擬電子技術課程的教學。采用Xmind軟件和手繪兩種方式制作該課程的思維導圖，有助于學生對課程的整體把握，對知識點的深入理解，是一種有效的復習鞏固方法。實踐證明，將思維導圖方法應用于模擬電子技術教學中，能激發學生學習興趣，提高教學質量。

思維導圖；模擬電子技術；Xmind軟件

1 思維導圖

思維導圖又叫心智圖，在20世紀60年代初由英國學者Tony Buzan創立。思維導圖是一種表達放射性思維的有效圖形工具[1]。思維導圖利用關鍵詞、圖形、色彩等元素在各級主題間建立聯系。繪制出的思維導圖，將中心主題與二級主題、三級主題等各級主題之間的關系展現出來，呈現圖文并茂的樣式。思維導圖的建立，是充分開發人全腦的過程。通過建立思維導圖，可以充分調動人左腦的文字、數字、邏輯元素及右腦的顏色、空間、圖像元素等，使人類大腦的潛能得以充分發展。

將思維導圖應用于教學實踐，目前研究比較多的是數學和化學等基礎類學科，在模擬電子技術這類專業學科中應用較少。模擬電子技術課程對學生而言是一門難度較大的課程，不少學生在學習時表現出畏難情緒。將思維導圖應用到該門課程的教學中，通過師生共同繪制思維導圖，將枯燥的教材內容賦予各類圖形，用彩色的、有高識別度的圖像激發學生的學習興趣，幫助教師更好的實現教學目標[2]。

2 思維導圖繪制方法

思維導圖的繪制，可以借助于各類較成熟的軟件平臺，也可以采用傳統的手繪方法。目前，繪制思維導圖的軟件比較多，較為流行的軟件有Mindmanager、Xmind、Freemind這三款思維導圖軟件。

Xmind軟件是一款非常實用的思維導圖軟件，其特點是高效、易用、可視化、穩定性好、界面美觀[3]。通過Xmind繪制出的思維導圖一般都比較漂亮。除了繪制思維導圖，Xmind軟件還可以繪制二維圖、樹形圖、組織結構圖等。該軟件是國人自己開發的，有付費版和免費版，其免費版可以直接在官網下載使用，不需要任何費用。個人使用的話，Xmind更加實用，也能滿足我們平時的需要。

Mindmanager軟件是一款較經典的思維導圖軟件，其特點是直觀、功能強大、界面豐富、提供多種視圖模式。Mindmanager不僅可以在電腦上使用，還可以安裝在手機上用。但是，Mindmanager軟件需要收費，因此多為一些企業、公司使用。

Freemind軟件與Xmind一樣，也是免費的。但是Freemind僅支持邏輯圖，即常規思維導圖，沒有自帶模板，界面比較簡單，畫出的思維導圖不及以上兩種美觀。

綜合比較以上三款軟件，在教學中選用Xmind軟件繪制模擬電子技術課程的思維導圖。在繪制過程中，可以選用Xmind自帶的思維導圖模板，進入相應界面對模板進行修改，做成自己的思維導圖，也可以通過菜單欄文件里的新建進行構造適合自己的思維導圖。同時，讓學生采用手繪法制作思維導圖，在學完一段知識后進行總結、歸納、整理，將自己的想法在白紙上呈現出來。因此，學生手繪出的該課程思維導圖更具個性化。通過軟件和手繪相結合的方法，將思維導圖理念融入模擬電子技術教學日常。

3 構建模擬電子技術課程思維導圖

3.1 用Xmind軟件繪制知識點思維導圖

模擬電子技術課程涉及的概念多，電路分析方法復雜多樣，使該課程在教學中一直有很大難度。但是如果能對該課程中的主要知識點進行歸納整理，發現其內在規律，找到分析電路的方法，很多難題就能迎刃而解。比如，二極管是模擬電子技術課程中最基本的元器件之一，掌握其主要特性對分析電路至關重要。圖1所示為Xmind軟件繪制出的二極管思維導圖。教師使用該軟件，以二極管作為中心主題，再延伸出二極管的伏安特性、分析方法、識別與檢測、典型應用等若干二級分支主題。對每個二級分支主題，根據需要添加三級分支主題、四級分支主題。在繪制過程中，對二極管部分比較重要的知識點可以添加諸如星號、表情等圖標，使繪制出的思維導圖重點突出，辨識度大大提升。

圖1 二極管思維導圖

采用上述繪圖方法，教師利用Xmind軟件還繪制了半導體基礎、三極管、共發射極放大電路、功率放大電路等知識點的思維導圖。以半導體基礎知識為例，這部分是模擬電子技術課程最先學習的內容，。教師以“半導體基礎”作為中心主題，“本征半導體”、“雜質半導體”、“PN結”、“主要特性”作為二級分支主題，其中PN結的相關特性最為重要。教師根據這部分教學內容知識點分布情況，繪制的半導體基礎思維導圖如圖2所示。

圖2 半導體基礎思維導圖

3.2 用Xmind軟件繪制章節思維導圖

知識點思維導圖利于幫助學生掌握模擬電子技術課程中相對獨立的各個知識要點，而章節思維導圖則能幫助學生梳理整個單元的整體內容，將前后知識連貫起來。因此，在每一章節學習完成后，對整個章節的內容進行復習整理是很有必要的。利用Xmind軟件，教師繪制了該課程六個主要章節的思維導圖，分別是“半導體二極管及其基本應用”、“半導體三極管及其基本應用”、“放大電路基礎”、“負反饋放大電路”、“集成運算放大器”和“直流穩壓電源”。

以“集成運算放大器”一章為例，將其作為中心主題，延伸出理想運放、線性應用、非線性應用等二級分支主題。再將反相比例運算放大器、同相比例運算放大器、加法電路、減法電路、微分電路、積分電路作為線性應用中的三級分支主題。對各級主題中最重要的內容添加星號標識引起學生的重視，例如理想運放的條件，虛短虛斷的含義等。利用該導圖，學生能夠較全面的復習集成運放放大器的相關知識，更好的學習模擬電子技術課程。

圖3 集成運算放大器思維導圖

3.3 手繪知識點和章節思維導圖

雖然目前流行的繪制思維導圖的軟件較多，但是手工繪制能達到軟件無法達到的效果。在教學過程中，教師采用Xmind軟件繪制思維導圖，學生則采用手工繪制思維導圖的方法。以下選取了部分學生手繪的思維導圖，如圖4所示為手繪二極管思維導圖，如圖5所示為手繪三極管思維導圖。

圖4 手繪二極管思維導圖

圖5 手繪三極管思維導圖

4 思維導圖在教學中的優勢分析

通過軟件和手繪兩種方式繪制模擬電子技術課程的思維導圖，與傳統的教學方式相比，其在教學過程中的優勢主要體現在以下幾方面。

4.1 有利于學生梳理知識間關系，把握學習要點

傳統的模擬電子技術課程教學中，教師按照教材的章節順序進行授課，學生一直處于被動接受的狀態。教師講完，學生聽完，但是很多內容根本沒有真正掌握，教學效果可想而知。將思維導圖引入模擬電子技術的教學，能及時跟蹤了解學生的學習情況，學生可以通過思維導圖對課程的內容進行梳理，更好掌握學習要點。

4.2 有利于教師提高備課效率，提高課堂教學效果

教師要將教學中的內容要點用圖形的形式表現出來，對教師而言是一種教學方法上的變革，更是一種挑戰。教師通過思維導圖的繪制，能更全面的把握模擬電子技術課程教學內容及重點、難點。這樣在前期備課時，可以提高備課效率，根據需要合理安排每一部分的教學時間，把有限的課堂時間充分利用好，使課堂教學達到更好的效果。

4.3 有利于訓練學生的各種思維，提高學生學習能力

手繪是思維導圖的基礎，學生通過手繪導圖，可以慢慢培養一種放射性全面思考問題的習慣。學生為了完成手繪思維導圖的任務，就要自己去總結和提煉所學的知識內容。在一張紙有限的空間中展示更多的信息量，用更精簡的文字概況大腦里思考的內容。同時，每一位學生思考的角度不同，想法和創意不同，手繪出的思維導圖自然各不相同。通過手繪思維導圖，可以培養學生的發散性思維、系統性思維、層次性思維和邏輯性思維，對提高學生的學習能力有很大幫助。

4.4 有利于增進師生間的互動，提高教學質量[4]

學生根據教師用軟件繪制的思維導圖，能更好掌握課程的知識體系及各知識要點；教師根據學生手工繪制的思維導圖，能夠及時了解學生對知識的理解和掌握情況。對同一個知識點，將軟件繪制的思維導圖與學生手繪的思維導圖進行對比，師生間能達到充分的互動，教學相長，有效的提高教學質量，使枯燥的模擬電子技術教學變得愉快起來。

5 結束語

本文主要探討了基于思維導圖的模擬電子技術教學應用。通過師生共同繪制思維導圖，讓該課程的知識體系形成網絡，使模擬電子技術這一傳統上教師難教、學生難學的課程不再枯燥乏味。借助思維導圖方法，幫助學生學習復雜課程。當然，這一方法也可以推廣到其他課程的教學中。通過思維導圖，使研討式教學、合作學習等方法在課堂教學中得到有效應用，達到較好的教學效果，對傳統的單一授課模式有很大的改善[5]。將思維導圖應用于教學，對教師而言是一種挑戰，對學生而言是一種鍛煉。只有利用好思維導圖這一教學手段，才能真正為教學增光添彩。

[1] Buzan Tony, Buzan Barry. The Mind Map Book[M]. London:BBC Active,2006:3-25.

[2] 李楠, 孔軍輝. 思維導圖在“模擬電子技術”教學中的應用[J].電氣電子教學學報, 2013, (6):73-75.

[3] 胡新華. XMind思維導圖在中職《數控車加工技術》課程教學中的應用[J]. 電子制作, 2014, (12):73-74.

[4] 王建偉. 思維導圖在高職《汽車電工電子技術》課程教學中的應用[J]. 太原城市職業技術學院學報, 2012, (12):35-36.

[5] 陸璐. 思維導圖在模擬電子技術教學中的應用[J]. 科技風, 2016, (14):51-52.

Research on Application of Analog Electronic Technology Teaching based on Mind Map

Lu Lu
（Nanjing branch of Jiangsu Lianhe Technical Institute，Jiangsu Nanjing，210038）

This paper expounds the connotation of mind map and applies it to the teaching of analog electronic technology. Helping students grasp the overall curriculum by using of Xmind software and handpainted. Mind map can help student in-depth understanding of knowledge points. It is an effective way to review and consolidate. Practice has proved that the application of mind map method in analog electronic technology teaching can stimulate students’ interest in learning and improve teaching quality.

mind map; analog electronic technology; Xmind software

陸璐（1981-），女，碩士，講師，從事電工基礎和電子技術教學工作。

南京市教育科學規劃第九期個人課題，編號Oq4172；江蘇聯合職業技術學院南京衛生分院立項課題，編號：Njwx201506。