思维导图在组织学教学中的应用
2022-08-03蔡佩玲余雪莹刘雨萱崔珈宁
蔡佩玲,余雪莹,刘雨萱,崔珈宁,叶 鹏
(成都大学基础医学院组织学与胚胎学教研室, 成都 610106; △通讯作者)
思维导图又称“脑图”或“心智图”,是英国著名教育学家东尼·博赞发明的一种运用图文并注重技巧[1],将主题关键词与颜色、图像等有机结合起来建立记忆链的高效思维工具[2],充分利用左右脑的不同机能,将左脑的逻辑、顺序、文字、数字能力与右脑的图像、颜色、空间、想象能力结合起来,扩展大脑思维、加强记忆,从而提高学习效率[3]。思维导图最初传入中国旨在帮助学生克服学习障碍[4],后因其高效性被广泛应用于社会各个方面特别是工商业,很多大型企业都将其作为提升员工创新思维的必备工具[5],如美国波音公司用其辅助设计波音747飞机,将原需6年的项目缩短至6个月,并节省经费1 000万美元[3]。
组织学作为一门重要的医学专业基础课,与生理学、病理学等其他基础医学课程密切相关,所涵盖的内容广泛、复杂[6],需构建空间思维能力去辨认人体各种细胞、组织、器官。因其知识概念抽象,大多数学生难以理解,无法真正掌握重点内容。笔者前期将思维导图法应用于临床医学专业该课程的理论和实验教学中,发现提高了理论和实验教学成绩[7,8]。本文拟进一步将该方法应用于护理学专业该课程的教学中,探讨其教学效果,以期该法亦能加强护理学专业学生的知识理解、归纳、总结能力,从而提高教学效果。
1 研究对象和方法
1.1 对象
研究对象为本校护理学专业本科2021级5-8班学生。5,6班为思维导图班(简称导图班),共55人;7,8班为知识点整理班(简称传统班),共55人。两班学生均通过普通高等学校招生全国统一考试(简称高考)招生选拔而来,学习基础具有可比性。
1.2 教学设计
课程教学以传统方式进行,即教师课堂讲授,学生听课、做笔记,课后完成作业。两个班的课后作业均为整理理论课知识点,但形式不同。传统班学生以自己喜好的方式整理所学内容,不要求思维导图的形式;导图班则增加思维导图的训练过程,先由教师对思维导图进行相关介绍,并讲解绘制过程,然后学生以手绘思维导图方式整理所学内容。两种方法完成的作业评分标准一致,均要求涵盖需要掌握的知识点(遗漏则扣除相应分值),教师批阅后返还学生进行补充完善及复习参考,期末考试后上交存档。两个班学生除课后作业模式不同外,其余授课方式、内容及授课教师均一致。
1.3 研究资料
护理学专业学生在大一上学期修读组织学。研究资料为学生该课程的成绩,包括平时、期中、期末和总评成绩,各类成绩考核标准均一致。同时从电子教务系统中获得其他协变量资料,包括性别、年龄两类。
1.4 统计学方法
分类计数资料以频数、百分比表示,差异性分析采用卡方检验或Fisher确切概率法。连续计量资料选择夏皮洛-威尔克检验(Shapiro-Wilk检验,S-W检验)判断数据分布的正态性。P>0.05,服从正态分布,使用均数、标准差进行统计学描述,两组间差异性分析采用独立样本t检验;若P<0.05,不服从正态分布(即为偏态数据),使用中位数、四分位数间距[M(P25,P75)]进行统计描述,两组间差异性分析采用Mann-Whitney秩和检验。成绩相关性采用Spearman相关分析。各类成绩的多因素分析采用多因素线性回归分析进行。我们应用SPSS 27.0软件进行统计学分析,统计分析均基于双侧假设试验,检验水准为α=0.05。
2 结果
2.1 研究对象均衡性比较
纳入研究的110名学生中,传统班55人(50.0%),年龄(19.80±1.66)岁,导图班55人(50.0%),年龄(19.60±1.46)岁,两组总体平均年龄不存在统计学差异(t=0.671,P=0.504);传统班男生17人(30.9%),女生38人(69.1%),导图班男生16人(29.1%),女生39人(70.9%),两组总体男女构成比不存在统计学差异(χ2=0.043,P=0.835)。
2.2 教学方式对不同成绩的影响
我们比较不同教学班的各类成绩。与传统班相比,导图班的期中、期末及总评成绩均有提高,经秩和检验/t检验,结果表明除平时成绩外,其他类型成绩的差异有统计学意义(P<0.05),详见表1。
表1 教学方式对不同成绩的影响
2.3 成绩相关性分析
我们将所有类别成绩绘制散点图,进行Spearman线性相关性分析并计算相关系数,了解各类成绩间的关联程度。结果发现:总评成绩与其余三类成绩均呈正相关(P<0.001),与期末成绩相关性最大,期中成绩次之,平时成绩最弱(表2、图1)。
表2 各类成绩的相关性分析
图1 各类成绩的散点图矩阵
2.4 影响成绩的多因素线性回归分析
纳入教学方式、性别、年龄这三个因素,我们分别对有差异的成绩进行多因素线性回归分析。结果:在控制性别、年龄这两个因素的情况下,教学方式对期中、期末和总评三类成绩均有显著性影响(P<0.05)。详见表3-5。
表3 影响期中成绩的多因素线性回归分析
表4 影响期末成绩的多因素线性回归分析
表5 影响总评成绩的多因素线性回归分析
3 讨论
3.1 成绩相关性
总评成绩由平时、期中和期末三部分构成。期中、期末均为闭卷笔试。我们通过线性相关分析发现期中、期末与总评成绩的相关系数皆大于0.8,期末成绩更接近1,与蔡佩玲等的结论一致[8],闭卷笔试成绩与总评成绩高度相关。
思维导图的训练方式促使学生学习过程中手脑并用,逻辑思维能力不断得到强化,对以基础内容和知识点为主的考试能轻松应对。期中成绩的相关系数低于期末成绩,分析可能原因与思维导图训练的时长有关。通过反复不断的强化,学生更能充分体会思维导图的优势,不断增强逻辑思维能力,将课程内容有机地联系起来。这也提示若条件许可,思维导图可以从单点、小范围的试点扩大到多点、大规模的应用,以推动学生通过不断的训练,掌握一个新颖、有效的学习方法。
3.2 性别对成绩的影响
思维导图模式下男生、女生成绩均有提升,且女生成绩提升更多。绘制思维导图是一项细致的过程,相较于男生而言,女生对于细节性的工作更具有优势。思维导图可以帮助女生进行逻辑性梳理,构建更为形象的知识体系,同时带来一定的成就感。而男生对文字整理类工作兴致不高,认为此类工作耗时费力过于复杂,接受度较低,教学效果不如女生[9]。但无论是男生、还是女生,思维导图模式都能激发学生的自主学习能力,合理利用可以帮助提升学习成绩。
3.3 教学方式对成绩的影响
不同教学方式对组织学成绩的影响具有统计学意义。差异性分析中,与传统班相比,导图班的期中、期末及总评均有显著提高。除教学方式外,性别、年龄等亦可能是影响成绩的因素。我们纳入主变量教学方式和协变量进行多因素线性回归分析。结果发现,在控制性别、年龄因素后,教学方式对期中、期末和总评成绩皆有显著影响,与预期相符。
总结整理知识点这一传统作业模式虽在一定程度上能帮助学生加强对课堂内容的理解和记忆,但在理解抽象概念和碎片化知识上效果较差。而思维导图则能够将抽象的文字转化为简单易懂的脉络图。根据大脑半球优势理论[10],人脑左半球侧重于处理数字和语言文字,右半球侧重于处理图形和图像,因此思维导图可以将学生的左右脑能力调动起来[11],协调统一,既能清晰地认识知识结构框架,又能综合记忆知识要点,使学生对知识点的理解更加深入、记忆更加持久[12];同时,思维导图模式不同于传统的知识点整理(单纯地归纳需要掌握的内容),它可以将组织、系统、器官等根据组织结构层次关系构建出层级树状图,将知识串联成网,突出知识点之间的逻辑关系及重难点[13],提高学生的学习效率。其次,对学生而言,以手绘方式完成思维导图的过程中,不自觉地将大脑中繁杂的知识转化为清晰明了的图像[14]。在绘制、修改和完善思维导图时,学生能自主思考,有效地梳理出知识框架体系,锻炼逻辑思考能力,并且在此过程中实现了对知识点的迁移,可以激发学习热情和积极性,大幅度提升了思维能力和学习兴趣[15],进而提高课程成绩,提升教学效果。
3.4 学生对思维导图方法的反馈
教学任务完成后,我们向导图班学生发放在线调查问卷,以了解学生对于思维导图这种方式的接受度,共发放55份问卷,回收52份。其中,喜欢此种方式的48人(92.3%),不喜欢的4人(7.7%)。喜欢的主要原因前三位分别是:知识树的形式,对每张内容的框架有整体的概况(82.29%);知识点所属范围的条例清晰(71.88%);知识主次分明,重点突出(71.88%)。不喜欢的最主要原因是:不明白如何才能完成一个好的思维导图(60%)。后续愿意将思维导图应用于其他学科学习中有45人(86.5%),不愿意的7人(13.5%)。
反馈结果表明,绝大多数学生对思维导图应用于课程学习的形式持肯定意见。这说明通过一学期的训练,确实能深刻感受到思维导图对提高系统总结归纳能力、逻辑思维能力、学习效率及效果的积极作用。同时,也提醒授课教师,应该加强宣讲、示范并指导学生完成一个优质的思维导图,以进一步加强其兴趣,有利于将这一高效学习的方法应用于其他课程,提高其学习效率。