利用思维导图提高学生高等数学学习动机的有效策略研究

唐志刚

【摘要】论述了思维导图的内涵、绘制方法,分析了思维导图在高等数学教学中的具体应用经验。实践证明,思维导图的理念和方法,能有效激发学生的学习潜能,明显促进课堂教学效率和质量的提高

【关键词】思维导图高等数学教学

【基金项目】南华大学2012年高等教育研究与改革项目（项目编号：2012XJG26）。

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）05-0148-02

《高等数学》课程是大学生在校期间课时较多、接触时间较早、内容比较经典、丰富的重要基础课，在培养大学生的各种理性思维和思辨能力等方面有着其他课程不可替代的作用，但长期以来，由于各种原因高等数学的教学效果总是不能令人满意。如何通过高等数学教学改革，提高高等数学的课堂教学效果和教学质量一直是受关注的问题。近年来，也有不少学者做了这方面的研究，下面笔者就如何利用思维导图改进《高等数学》课堂教学方法、提高教学质量进行简略的分析。

1.思维导图及其绘制方法

1.1思维导图的概述

思维导图（Mind Map)又称心智图，是英国教育学家托尼巴赞（Tony Buzan)在20世纪60年代创造的，“思维导图是放射性思维的表达，因此也是人类思维的自然功能。”它作为有效表达放射性思维的图形工具，能以简单却又高效的方式快速激发大脑的潜力。大脑强大的存储力为人们积累了许多信息和知识，每一次信息进入大脑时，都成为了一个思想中心，与其他信息建立关联，形成向外发散的网状结构，而每一个发散出的节点，又可以成为新的中心，再次发散形成新的连接。通过这些连接，大脑将丰富的知识分层次分类别地管理，并且系统化地存储起来，加深记忆和理解，也加快大脑处理信息时的工作效率。

1.2思维导图的绘制方法

在做一件事情或学习某种知识时，首先找到主题，然后以这个主题为中心放射性的想象与其相关的各层内容，把它们以图形、符号等方式记录下来，就构成了思维导图。具体制作方法为：

（1）将一个能够表达主题的图像、符号或者关键字置于一张白纸的中央，要求形象具体，能够充分表达中心思想。

（2）在第一步的基础上，仍然用图像、符号或者关键字向四周放射性的列举次级主题，用连接符將其与主题链接起来。

（3）充分发挥联想，不要放过每一个一闪而过的灵感，将其和每个次级主题相关的详细要点与相应的次级主题用线条连接起来，线条要粗细有别。

（4）用不同的颜色描绘不同级的主题，使得整个思维图看起来形象好记。

（5）通过不同图形、结构、色彩、线条等使创作出来的思维导图要具有个人风格，才能被更多人认同，这样可使思维导图更加醒目、更加清晰，容易记忆。

2.思维导图在高等数学中的应用

思维导图在美国、英国、德国、澳大利亚、新加坡等国家的教育领域有着广泛的应用，在提高教学质量和教学效果等方面有着显著的成效。中国应用思维导图大约有20多年时间，但在高等数学的应用也只是在近几年教学方法改革的过程中开始的。

《高等数学》具有内容多、跨度大、概念抽象、系统性与逻辑性要求高、思想方法重要、应用广泛等特点,有些抽象的内容并不容易直观地观察与感知，并不是总能做到清晰自然，如函数动态的变化过程，定积分概念的外延等。而借助于思维导图的帮助，更为直观，更易被感识、易被认知、易被想象、易被推理。

例如在学习同济六版的《高等数学》（高等教育出版社出版）第一章极限时，学生普遍感到繁杂而抽象，不仅枯燥无味，而且学习该课程后很容易遗忘。如果要把学习的主动权交给学生，用思维导图为学生创造一个自主学习、协作学习、探究学习的空间，其效果就完全不同了。在这个过程中，教师只需这样设计探究提纲：(1)抓住关健环节给出本单元的思维导图大纲。(2)指导学生寻找学伴，按4人一组恰当地分工，分小组通过阅读教材、资料或在网络上搜索等途径找到各节点的具体例子和资料。(3)各小组结合展示自己的思维导图，学生对作品进行评价，并改进自己的作品。这样《极限论》的知识就在学生头脑中形成了一个知识体系，不易忘记。图1为教师制作的极限论中有关定理之间关系的思维导图，形象直观，结构清晰，便于记忆，而且清晰地表达了教学重点难点，便于学生自主构建概念谱系、以居高临下的态势把握概念的内涵，使学生既可以退到最外层看到所谓的big picture(全景)，也可以深入到内层的某个细节，从任何角度(perspective)都可以看得很清楚。

图1：极限论中定理之间关系思维图

3.使用思维导图教学时应该注意的地方

3.1教师要系统指导并作示范

一份理想的思维导图要求利用图形、符号和线条等这些简单的框架，容纳尽可能多的信息，也就是说结构尽量简单，而信息量却尽量的多。但是刚刚接触思维导图的人尤其是学生却往往达不到预想的效果。因此，在学生刚刚接触思维导图时，就需要教师耐心仔细的指导，从一些简单易懂的思维导图开始制作，而且教师还可以就相同的主题积极参与学生的制作活动中去，在共同的活动中让学生充分理解和掌握思维导图的制作要领，在此基础上进行积极的引导和系统的训练。尤其在分组教学中，教师应该随时观察每个成员在制作过程中的表现，并及时指导，以表扬为主，提出合理化的建议。这样才能充分激发学生的兴趣，同时让学生真正掌握思维导图这一学习方法。

3.2教师应及时、全面的评价

在学生每次制作完一份图后，教师要在充分欣赏后及时指出优缺点和改善的建议，从整幅图的知识性、美观性以及团队合作等多方面给予综合评价，让每个学生都能在有成就感的同时察觉自己的不足，积极改进。这样就会使学生在相互比较中进步，并激发学习兴趣。否则，自信的学生看不到自己的缺点、不自信的学生总觉得做不好、偷懒的学生也能蒙混过关，这样就不能收到预期的效果，学生也就会慢慢失去兴趣。

用思维导图学习《高等数学》，在内容上寻找各概念、定理、法则、理论间的内在联系，并挖掘贯穿于各部分概念、定理、法则、理论间的一根红线，形成一个在知识间的关系的基础上不断丰富和理论逐步发展的基础上所形成的“知识网络”，让隐性的思维过程可视化，不让一闪而过的灵感跑掉。尤其在分组教学中，让学生充分地进行讨论，集合全体学生的智慧，调动了学生的积极性，也有利于学生之间思维层次的交流，使学生在完成一个工作任务后获取大量的信息并得到充分的实践锻炼。

参考文献:

[1] 托尼·巴赞，李斯译.思维导图．：放射性思维[M]．北京：作家出版社，1999．

[2] 杨炳儒，张桃红.理工科课堂KM教学法研究[J]. 现代大学教育，2006，(4):83-85.

[3] 张鸿军，王燕．思维导图在培养学生良好思维品质方面的实验研究[J]．中国电化教育，2007，(5)：64-66．

[4] 王艳立. 思维导图在高等职业教育教学中的应用[J].辽宁农业职业技术学院学报，2012，(4): 47-49