基于思维导图的本科毕业论文指导优化实证

2022-06-25伍淑婕谢微邓忠惠罗杨合

高教学刊 2022年18期

伍淑婕谢微邓忠惠罗杨合

摘要：基于思维导图的应用来优化食品质量与安全专业本科毕业论文的指导能获得很好的提质效果。文章以食品质量与安全专业毕业论文《原子吸收光谱法测定黄姚豆豉中铜的含量》为案例，通过指导学生在论文选题、框架构建、实验优化、撰写思路等环节如何进行思维导图制作来辅导毕业论文教学过程，以此探讨思维导图在本科毕业论文过程中的实际应用及提质效果。

关键词：毕业论文;思维导图;指导过程;优化

中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2022）18-0066-04

Abstract： Based on the application of mind mapping to optimize the guidance of the graduation thesis of food quality and safety specialty， we could get a good quality improvement effect. Taking the graduation thesis "determination of copper in Huangyao Douchi by atomic absorption spectrometry" of food quality and safety as an example， instructors guided students in the learning process of graduation thesis by advising how to make mind maps in the aspects of topic selection， framework construction， experiment optimization， writing ideas， so as to discuss the practical application and its quality improvement of mind mapping in the process of undergraduate thesis.

Keywords： graduation thesis; mind mapping; guidance process; optimization

創新应用型本科人才培养可通过国家级和省级的大学生创新创业训练项目、互联网+、学科创新创业大赛等比赛的方式得到初步的创新实践体验，但真正完整地接受科研训练的还是毕业论文或毕业设计教学环节，这在大学生创新思维和创新能力的培养过程中是最具有得天独厚优势的教学过程[1]。毕业论文教学是学生在完成理论知识和实验技能学习后所进行的综合实践训练，是培养学生发现问题、分析问题、解决问题能力的重要途径，是人才培养质量提升的重要环节。目前对毕业论文指导的教学研究有不少[2-3]，本文旨在讨论如何采用思维导图优化本科毕业论文教学的指导过程，达到明显提升学习者创新实践能力的目的，为本科应用型人才高素质培养提供实证基础。

一、思维导图内涵及理论基础

（一）思维导图的内涵

最早是英国心理学家TONY创造性提出，思维导图（Mind Mapping）是一种不同于传统的记笔记方法，它是以关键词和图像的形式，利用图形和网状结构储存、组织和优化信息的思维工具[4]。赵国庆在分析TONY对思维导图定义的基础上指出，思维导图的两大核心功能是思维激发和思维整理，是一种能够促进思维激发和思维整理的可视化、非线性的思维工具[5]。TONY 本身也提出过，思维导图是学习者在重复和模仿发散性思维的基础上，将图像、非线性线条和关键词或短语等文字有效结合在一起的，加强知识网络和思维构建的可视化教学工具[6]，其注重图文并重的技巧，把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来，把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接，帮助人们在科学与艺术、逻辑与想象之间平衡发展，从而开启人类大脑的无限潜能[7]，这对于帮助学生建构知识网络体系，理清思维脉络，激发思维促进学生联系整合能力、迁移应用能力、批判反思能力的形成效果明显，而这些作用主要依赖于建构主义理论基础。

（二）思维导图的理论基础

1978年Vogotsgy等人提出了建构主义理论，该理论非常强调教师在教学中的地位及其在教学活动中对学生学习的引导。陈琦指出，教师既承担传输知识的任务，也是教学环境、设计授课过程构建的实施者，他们就是学生促进意义建构的实践人[8-9]。洪柳根据多角度对建构主义教学观进行分析后，认为其能帮助使用者创造真实的任务，能使学生在教师特别设定的有利于其学习的环境中思考问题[10]。这些研究说明了建构主义理论所指出的——知识不是因教师教学中而取得，而是在特定环境中学生与他人协同合作中，利用相应的学习材料采用意义建构法取得的。教师在毕业论文教学中利用思维导图的制作，让学习者通过各种信息进行自我消化、转换和输出，进行思维重建，并完整记录了学生对知识认识的发展轨迹和思想发展的变化，使学习者能获得经验并改变认知，新旧知识的联系更加清晰也更有逻辑，这对提升学习者的综合创新实践能力、提高毕业论文教学质量无疑是大有裨益的。

目前通过中国知网数据库以“思维导图”“论文写作”为主题词查到的将思维导图应用于毕业论文教学的研究并不多，有应用于高职社科类毕业论文的[11]，还有应用于本科医学类护生[12]、水利水电工程专业[13]、英语专业[14]、社科类专业[15]的毕业论文写作中的。本文以食品质量与安全专业的应用型工科人才培养为出发点，利用思维导图来优化实验类毕业论文的选题、论文框架构建、实验方案设计与优化、毕业论文撰写等一系列环节，并通过实例分析该方法的提质有效性。

二、思维导图制作协助展示研究方向，引导正确选题定题

指导学生利用思维导图探讨本专业的研究方向和研究热点，具有启动、标识和导航的作用。首先，要求学生根据自身的专业知识水平结合专业培养目标要求明确主要研究方向。食品质量与安全专业的总体目标是培养具有食品质量与安全“技术+管理”双重技能的人才[16]，例如，贺州学院该专业的培养目标为“培养能成为在食品质量与安全领域从事科学研究、产品与技术开发、工程设计、品质控制、生产管理等工作的工程师”。学生在制作思维导图时可将“产品与技术开发”“工程设计”“品质保证”“品质控制”“生产管理”等几个大方向设为一级关键词板块，将搜索到相关领域或主题的研究文献，以及结合自身知识水平、社会实践或指导教师科研实践中遇到的专业问题进行分门别类列入相应板块下，由此列出可行研究的二级关键词及其主支（三级关键词）、分支（四级关键词）、图形等，呈现以一级主题词为中心，并以向外发散不同粗细或不同颜色的线条将所有层级的主题词和说明字词、想法连接起来[17-19]，通过这一系列的思维导图绘制，很容易明确研究内容的主题词线索，最终确定研究内容的一系列关键词。然后，经过对自身兴趣爱好、专业知识水平、现有实验条件等情况进行充分评估，确定可行性强、具有一定研究价值和意义的主题进行定题。笔者采用此方法对25名食品质量与安全专业本科毕业生进行论文指导，实践证明，通过这样的思维导图制作进行选题指导，学生论文选题与专业要求相符的达到100%，关键词准确率达到98.8%，没有1篇论文出现研究内容偏题现象。

三、思维导图制作帮助规范文献整理，优化论文框架

（一）规范文献的收集和辨析

在进一步收集、整理、辨析文献的过程中，教师要指导学生根据确定的主题和各级关键词精确搜索并规范整理这些文献资料。例如，在选题“原子吸收光谱法测定黄姚豆豉中铜的含量”的实验研究前，应筛选出主题词“原子吸收光谱法”“黄姚豆豉”“铜”“含量”，优化为以下词组“原子吸收光谱法测定”“黄姚豆豉”“重金属污染铜”“含量测定”进行文献搜索和分类，按以上主题词（组）制作思维导图，将文献归于相应的板塊下，列出文章关键词、摘要、出处以及重点参考内容，以便学生更全面地了解与主题相关的研究进展。在研究内容过多的板块，如“原子吸收光谱法测定”，可细化下一级关键词（组）为“原子吸收光谱法测定铜”，优化搜索原子吸收光谱应用于铜含量测定方面的研究。最后通过思维导图综合分析现有成果，找出这方面的科研薄弱环节和空白，以此确定毕业论文选题和研究内容，这有助于学生明确研究目的和意义，其构建论文框架和优化实验设计。

（二）分解毕业论文主题，优化论文框架

毕业论文的实验研究与撰写是一个综合工程，对于本科生而言就像个迷宫，很难找到方向，利用思维导图可帮助其理清思路，分解主题。思维导图条理清晰，学生看懂后能对论文有一个明确的框架，知道自己要做什么，该怎么做？结合毕业论文任务书，能更清晰地理解毕业论文的主要内容。所谓“授人以鱼不如授人以渔”，指导教师在这个过程中要充分发挥学生能动性。以毕业论文《原子吸收光谱法测定黄姚豆豉中铜的含量》为例，指导学生从论文题目入手，将其分解为“原子吸收光谱法”“黄姚豆豉”“铜”“含量”等四个关键词，让其思考：研究目标是什么？研究方法用什么？具体研究内容是什么？研究的意义何在？当学生明确以上四大要素后，便可以提出：具体实验研究程序如何？要获得什么结果？说明什么问题？出现误差怎么办？如何反思找出根源？如何优化实验？数据如何处理和分析？结论要怎么得出？指导教师可针对以上问题给予学生充分地指导，由此确立论文研究的基本目标、设计实验方法、预实验、分析数据、完善目标、优化实验方法、整理数据、撰写论文等8个部分的内容，制作思路清晰的思维导图，如图1所示。由此，学生才真正进入科研工作方法和步骤的训练，并能达到构建好论文框架的目的。

四、思维导图制作有助理清技术路线，“指导”实验进程及其优化

（一）理清研究技术路线

在毕业论文试验开始前，指导教师应在确定研究内容为“原子吸收光谱法测定黄姚豆豉中铜含量的条件参数”的基础上指导学生制作出研究技术路线思维导图，帮助其厘清实验方案细节：实验步骤如何？测什么指标？考察什么技术参数？用什么设备？怎么用？有什么注意事项？学生则可根据黄姚豆豉的材料、制备方法、产品外观、产品状态（固体）等特点画出技术路线图的主线：固体样品→消解法前处理→溶液→进样、测试→实验数据→数据分析→实验结果。同时，引导学生思考：数据是否存在偏差？为何出现偏差？实验方法是否具有准确性、精确性、可重复性？哪个步骤可以优化实验？要求学生循着思维导图的线索带着问题进行实验优化，才能大大提升学生的创新应用能力。

（二）指导实验进程，完成实验优化

在毕业论文实验过程中，教师要求结合前期制作的研究技术路线思维导图，将每个实验板块下的数据和结果补充到图中，使学生明确已完成和未完成的任务。更重要的是，教师应及时指导学生对数据进行初步分析，及时发现不合理的数据，有针对性地反思，找到实验出现误差或错误的根源，进而进行实验的优化。实验优化是一个重点，更是一个难点，是创新实践环节关键的一环。教师指导学生进行实验优化的思维导图框架图如图2所示，从图中可以看出，学生应先界定实验出现的问题情况，从“时间效率”“关键控制点”“实验结果”3个方面理清实验目标，找到实验出现问题的原因;结合预实验流程和结果性指标数据，判断实验优化结果的正确性;从收集信息获得的资源，结合实验现象，整理分析;找到出现问题的原因，揭示实验的本质，确定优化的实验方案。这主要从“简化步骤”“整合实验流程”“重排实验方案”3个方面着手，将一系列工作记录在思维导图中，此时的思维导图更像是毕业论文实验研究工作的“笔记”，它不仅保证了实验研究不偏离主题且更优化，更重要的是完整记录了整个过程，为学生后续论文撰写保证了完整性、逻辑性、科学性、正确性。指导教师在实验进程这个环节的指导工作到位不仅实实在在巩固了学生专业知识、提升了学生专业技能，更重要的是培养了学生刨根问底的钻研精神和踏踏实实做科研的专业素养，这是难能可贵的。

圖2 实验优化的框架图

五、思维导图制作有助厘清论文结构，“导航”毕业论文思路

毕业论文研究的成果体现在论文的完成上。在论文撰写时，学生在上述毕业论文主题分解图、实验优化框架图等思维导图基础上，结合图3“毕业论文撰写思路图”来厘清论文的框架结构是最重要的。初期思维导图制作时，学生对论文基本内容已有一定认识，结合研究技术路线思维导图的逐步完善，无疑使其对论文内容有更深入的理解，再加上论文思路图的帮助，学生对论文整体结构就开始有了完整的认识。与此同时，通过这个思维导图的制作，学生还对整个论文研究实践过程重点培养的能力有了全面的认识，这更能督促学生有意识地提升数据处理能力，强化综合分析能力和归纳总结能力，使其综合创新实践能力得到快速提升，最终帮助学生高质量完成论文的阐述、分析和总结，实现论文的提质，保证毕业论文指导工作的高质量完成。

六、结束语

通过采用思维导图进行食品质量与安全专业的本科毕业论文指导的实践实证探索，笔者发现，在毕业论文的选题定题、内容确定、实验方案的设计、实验数据的分析确证、实验优化、论文撰写等一系列的工作中，教师通过制作思维导图将各种零散的专业知识、文献信息、智慧火花进行收集，记录，梳理和整合，有助于学生明晰整体思路的脉络和层次内容的排布，围绕中心主题展开思维，明确焦点问题及讨论的重点，厘清实验数据与结论观点的逻辑关系，能充分培养学生的创新思维及实践能力，使其真正成长为具有清晰理工科思维逻辑的应用型本科人才。在这个过程中，每个本科生是其论文的执行者，也是创新实践能力实现的主角，指导教师则是其毕业论文的指导者和过程的监督者。然而，正是通过这个指导者和监督者执行着以学生为主体、利用思维导图对毕业论文进行过程指导的优化，使学生的毕业论文质量得到大大地提高。据笔者所指导的25篇食品质量与安全专业的本科毕业论文来说，其优秀率达到53.3%，这与未采用思维导图进行指导的毕业论文的优秀率30.1%相比，提高了77.1%。可见，采用思维导图进行本科毕业论文教学指导具有明显提质优势，将思维导图应用于大学生创新实践能力培养，将其作为有效途径融入本科毕业论文教学指导是有效的，能达到较好的效果。

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