基于学生思维过程可视化的学科教学创新实践

邓龙梅

(福建省漳平市教师进修学校附属小学 福建 漳平 364400)

引言

社会经济政治领域的不断发展和进步，为其他发展领域也带来了巨大的驱动力量。科学技术不断取得突破性进步，使得原本大行其道的工业化社会渐渐落下帷幕，而网络信息化社会则成为二十一世纪全新的社会特色。各种信息化、智能化、数字化设备逐渐取代人类从事大批量脑力及体力劳动，使得人类在“无所事事”的“危险境地”中，不得不迅速增强自身生产工作的精细化分工。大量智能机器为人类解放双手和大脑，使得人类的工作变得更加精细化、专业化。在这个过程中，人类生活中的物质基础得到了前所未有的丰富，精神领域的各种需求也先后逐渐得到了满足，但是整体的生活运转节奏也因此而变得更加快速。

1.学生思维过程可视化教学创新策略提出的必要性

我们需要从事各种专业性生产工作，某种意义上讲，为了达到工作整体的契合度，我们需要紧随各种智能设备的运转脚步来调整自身的工作节奏。在这个过程里，人类本身的生活和工作方式都发生了巨大的变化。我们不在像以前的小农经济时代、工业化时代中一样，拥有大把的空余时间来完成手头的工作，“高效率”成为了二十一世纪全新的主题。一切事物都在按照自己的运行轨道星夜兼程，使得我们不得不在平时的生活中也不断的提升行动效率。时间越来越珍贵，使得大众不论是在工作过程中，还是在日常的休闲娱乐过程中，都会更加倾向于比较直观的各种操作方式。大批量全自动、智能化的家用电器，以及取代传统娱乐模式进入全民日常生活的多媒体平台、自媒体平台，让我们更加清晰的认识到，直观性特征是当代社会群体更加需要的生活要素。唯有我们把一切事物都通过相关的技术力量，变得更加直观而便捷，我们才会节省出更多的时间和精力投入到具体的生产生活过程之中，从而创造更加美好和谐又稳定的社会环境。

据此，教育事业作为国家发展之大计，对于社会整体的进步与否发挥着难以取代的重要作用。为了更好的发展国家教育事业，我们相关的教育工作者理应紧跟时代发展步伐，准确掌握当下时代发展过程中最为明显的特征和需求。依据当前社会的发展趋势，在具体的学生教育教学工作实践中进行相应的改进和加强，从而帮助学生群体享受到更加科学、高效可持续的教育教学服务。

在当前的中高年级学生教学实践中，思维可视化毫无疑问是一种全新的学科教学创新实践活动。传统教学过程中，关于书本上比较抽象的理论概念，教师并不会特意将其教学内容进行专门的形象化、可视化。教师往往采取简单的知识原理说教，并不注重通过各种创新性教学手段帮助学生更好的理解课程内容。很多时候，教师认为学生已经全部掌握的内容，实际上学生却并没有完全理解。据此，本文将针对思维可视化这一全新的教学实践探索，展开深入分析，从而产生出一系列能够帮助学生形成可视化思维习惯的教学实践创新策略。

2.学生思维过程可视化的学科教学创新实践策略

2.1 以思维导图的方式，帮助学生养成良好的结构分析能力。在一些企业员工工作过程中，为了让自己所设计的相关工作规划变得更加一目了然，很多员工会习惯于采用思维导图的方式，帮助自己梳理具体的工作内容。在这样一种处理方式下，员工省去了大体量文字叙述的繁琐工作，自身结构掌握更加清晰，而且其他同事也能够在这种简明扼要的思维导图内容中，快速掌握其内容要点和具体思路，从而整体提升工作效率。这样一种现象令我们不禁思索，思维导图这一结构分解和整合构架，能否应用于中高年级学生具体的学科教学过程中？答案当然是肯定的。

在具体的教学过程中，帮助学生充分利用思维导图的方式来进行课程内容的分解与整合，从而让原本繁复、抽象的课本理论变得直观化、系统化。思维导图的结构式内容展示能够在最短的时间内帮助大家完成课本知识的梳理，从而提高学生学习效率。当然我们需要注意的是，思维导图作为一种辅助性学习方式，是学生将抽象知识可视化的重要手段，但这种课本理解方式，并不能完全取代传统的课本解读过程。比如在中高年级学生群体的数学课程中，很多夯长的抽象性理论知识，完全可以通过思维导图的方式将其具体内容架构出来，让我们一目了然的获取其中的理论要点和逻辑框架。但是仅仅凭借这种学习方式，学生并不足以完全了解到数学课本中所熔铸的一些相关学科的理论知识和内在构架。针对一些数学课程中需要发挥一定想象力和联想能力才能够获取答案的知识内容，我们在利用思维导图进行结构解析的过程中，还需要结合具体理论详读的方式，深入寻找其指向性并不是非常明确的知识点。

思维导图是一种比较理性的学习方式，它可以应用在任何一门学科的学习过程中，成为学生分析结构、整合关系的得力助手。但他同时也具有着对感性因素不够敏感的缺陷，需要我们教师群体引导学生合理使用思维导图。教师教学和学生学习的行为本来就具有很强的综合性，需要我们以集采众长的态度展开相应的知识学习。因而，作为教师工作者，我们要帮助学生养成良好的先导性思维导图分析习惯，在通过理性思维将课程内容进行了简单的梳理之后，再深入探讨其具体存在的特殊性和复杂之处。而学生个人，则要时刻保持一种善于采用思维导图来进行课本结构梳理的学习习惯，在这个过程中，我们可以通过常态化的结构梳理培养自己充分的理性架构思维，从而有效提升学习效率。

2.2 充分利用电子信息媒体科技，以科技化课堂加速学生思维可视化。帮助学生养成思维过程可视化学习习惯，还可以充分利用现代多媒体信息科技，增强课程视觉化讲解和展示，在提升学生群体学习兴趣和积极性的同时，还能从整体上完成中高年级教学课堂的充分现代化。在当前社会中已经取得一定成就的各种信息科技中，很多相关的信息化设备和技术都可以成为教师的教学助手。为了在学生问题思维过程中达到思维可视化目的，教师可以将多媒体技术、信息互联网技术、数字化技术等充分应用到具体的教学实践工作中。当然，实现这一全新的教学设备革新，需要学校及社会相关管理部门做出大幅度的资金、技术及政策扶持。

教师在备课过程中，可以充分利用多媒体软件进行相关课本内容的动态化展示。例如在中高年级数学教学过程中，很多教师在过去只能采取简单的理论疏导和公式推导等方式，这些方法在过往的社会环境中，能够帮助绝大多数学生解决知识理解问题，但是对于一些抽象思维能力较差的学生群体而言，则往往停留于似懂又非懂的模糊层面。因而，教师在课前准备过程中，要利用动画制作、图片展示等技术，将原本抽象复杂的数学公式进行形象化转换。很多以往需要学生通过教师讲解自行想象的理论内容，现在则可以通过简单的动画剪辑技巧，进行非常直观化的展示。通过这样的教学方式，学生可以更加快速的了解到教师想要传达的具体课本内容，从而有效提升教学效率。

而关于一些抽象因素较多的概念性数学理论知识的教学内容，教师则可以搜集大量相关的影视资料展示给学生，让学生在直观的影视展示过程里，感受到数学内容的具体结构转换过程。在这种充分视觉化的学习模式下，学生因为总是能够看到不同的画面效果而产生浓厚的学习兴趣。

此外，教师还可以将具体的作业布置也进行充分的可视化，适当减少过往仅仅依靠纸笔来进行书写描绘的作业体量。通过简单的纸笔进行课本内容的练习和整理，是一种有效训练学生抽象表达思维的方式，因而，并不能够完全取缔，如果因为课堂要求充分视觉化而直接摒弃纸笔书写这种学习方式，则很有可能因为太过极端而带来另外一种教学问题。

在课程作业的布置过程中，教师可以要求学生以短视频、图文解说等方式来进行完成。让学生群体将课本中需要巩固练习的题目，通过自己喜欢的方式，进行过程可视化解读。学生可以采用短视频剪辑功能，将自己解题过程中的一些比较抽象的推理过程，用动态图文的形式展现出来。这一教学方式，能够充分培养学生的形象化思维，将自己的理论知识和形象思维进行紧密的结合，从而提升学习效率。同时，教师在检查作业的过程中，如果发现有个别学生的解题思路是错误的，也可以在其思维过程可视化表达的内容中，清晰的找到学生思维出现偏差的具体细节，从而更好的根据问题展开纠正和教学引导。

2.3 充分转化思维理念，以可视化工具辅助抽象性理论。通过学生思维过程可视化的途径，进行教学实践创新，需要我们从根本上转变学生及教师的相关观念。如果教师和学生没有对思维过程可视化这一教学观念形成深刻认知和认同，就很难在具体的实践操作中，真正的实现相关内容的形象化转换。因而，我们在进行学生思维过程可视化教学创新的实践工作中，首先要针对思维过程可视化这一具体概念展开丰富且详细的宣传和推广，使用多层次、多视角的方式，在校园中开展思维课程可视化教学方法的内容宣讲，帮助学生和教师更好的认识这一教育和学习方式。

首先，我们需要让学生认识到，思维过程可视化，顾名思义就是要求大家在接受教育教学的学习过程里，更加注重学习过程的分解和整合，很多时候，只有把具体的学习过程梳理清楚，学生才可以真正获得科学有效的学习成果。在思想转变过程中，我们要让学生认识到，这一学习方式，可以帮助他们培养出良好的自主想象能力、结构拆解分析能力、发散性思维能力、逻辑推理能力等，从而在完成基本的课程学习目标的同时，还能养成良好的个人综合素养。在运用一些表格、绘图、思维导图、视屏剪辑、思路物化的方法进行思考和学习时，学生需要充分调动自己大脑的想象能力，对于一些理论转化过程进行物化展现。这不仅需要我们强大的结构分析能力，还需要我们调动所有想象力帮助其理论知识找到最佳的视觉化展现方式。同时，如果简单的结构拆解整合难以表达出完整的思考路径，学生还需要调动自己其他领域的相关知识进行综合性整合，才能够利用自己所拥有的一切资源，将脑海中的思维过程进行比较合理的视觉转化。

这一学习方式，既通过直观的视觉效果帮助学生找到了高效的学习方法，也在学生充分应用的过程中，培养到了学生更加丰富的学习技能，能够让学生在获取更多知识的同时，养成良好的综合素养，从而更加从容的投入到后续的学习过程中。

2.4 面对课本知识首先培养学生分解和整合构架的能力。教师在教学过程里要想充分的利用好思维过程可视化这一教学方式，就要在前期的教学创新过程中，充分的培养学生结构分析与整合的能力。简单来说，我们可以在遇到任何课本知识的时候，都首先引导学生进行一些结构化的梳理。通过大量的结构拆解和整合工作的重复，让学生充分适应这种全新的教育教学方式。中高年级的学生群体正处于大脑部件非常发达的状态，不管是其想象能力、还是思维跳转能力，都处于非常活跃的阶段。只要我们能够在具体的教学活动中，给予学生科学的引导和启发，就可以帮助学生培养成更加适应时代发展的具体学习能力。

教师要把课堂的主体位置充分的让位于学生，让学生在每堂课开始之前，都踊跃的展示出自己对于课程预习内容的结构梳理。在这一过程里，学生会在自主完成结构梳理整合的过程中获得一种学习成就，从而产生更大的学习积极性，而教师则可以因为学生自主学习能力的提升而适当减轻自己的教学负担，从而将更多的时间和精力投入在相应的教学研究工作中。

3.学生思维过程可视化的学科教学创新实践意义

3.1 帮助学生养成更为直观的思维模式，形成敏捷而准确的思考能力。采用思维过程可视化的教学方式，能够培养学生养成更为直观性的问题思考能力。在面对一些抽象的学习问题时，学生首先通过过程图解的方式将其问题进行拆解整合。在这个过程中，学生在不断的实践练习中获得更多想象能力，面对学习过程中的诸多问题，也能够以比较直观的方式向他人做出讲解，这无疑是一种学习能力的提升和学习效率的驱动。直观化的问题解构，能够让学生在自主学习和向他人展示自己的学习成果时，都采取更加直观简洁的方式，在这个过程中，大家都会因为潜在思索时间的缩短而极大的提升工作效率。对于教育事业的整体发展而言，帮助学生实现思维过程可视化，无非是一种非常值得推广的教学创新方案。

3.2 培养学生发散性思维，提升学生较强的想象力、自主构架能力。学生的思维过程可视化，需要学生在遇到学习问题后，充分调动自己脑海中的一切相关素材，并且将这些相关素材合理利用，学生才能够完成最终的思维过程可视化人物。这一特征对于培养学生发散性思维有着非常重要的作用，学生在具体的学习问题中，不再像传统学习状态中一样，单纯按照其问题的相关知识来进行思维构建。学生群体需要调动一切可以帮助自己进行思维过程表达的因素，而且并不是所有认知以内的素材，都可以成为学生思维形象化转换的帮手。这个过程要求学生快速将脑海中能够想象到的事物进行有效的取舍，再根据自己选择出来的素材进行知识体系的整合与表达，最终完成相关知识的思维过程可视化。学生在这种学习氛围中，可以极大程度的锻炼到自己的发散性思维，这种思维能力不仅能够帮助学生达到学科知识掌握的目的，还可以在长期的实践活动中，完成个人综合素养的激发和训练。

3.3 增强学生思维逻辑推理能力。在进行学生思维过程可视化的学科创新教学实践中，学生和教师的逻辑推理能力都会因为整体教学方式的改进实践而得到强化。学生在学习过程中，需要充分通过自己的生活经验、知识储备、以及自身丰富的想象力和推理能力进行知识结构的分解和整理。知识结构的分解充足，要求学生在其整理过程中，根据每一个知识内容的具体位置进行排列，只有在每一个知识点都放置在其正确的位置之中，学生做制作的可视化思维过程系统才可以从头到尾得到顺利推进。所以在这样一种全新的学习氛围中，整个教学过程给学生提出了较高的逻辑推理要求，自然而然也就可以在长期的训练中，帮助学生养成强大的逻辑推理能力。

结语

综上所述，帮助学生养成思维过程可视化习惯，毫无疑问是一种具有重大教学意义的教学改进措施。在以往的教学过程中，绝大多数教师习惯于按照课本知识进行宣讲式的解读，虽然教师相对综合性的知识解读也可以帮助学生获取基本的课程知识，但是在全新的社会时代背景中，这种传统的教学方式则显得越来越苍白无力。不断前进发展的社会对我们每一个社会成员都提出了更好的要求，需要我们不断以更加丰富、更加深入的知识系统来武装自己。然而要想做到这一点，从教育事业抓起，从教师教学方式入手，帮助广大群众在从小到大的基础性教育工作中养成高效且科学的学习习惯，则显得至关重要。

根据当前社会中，大家对于视觉化事物的需求不断增强的发展现状，将学习过程中的思维过程进行可视化展示，则可以在学生的学习过程中发挥出更加具有根本驱动力量的重要作用。以上内容中，我们针对这一教学策略提出了一系列教学实践推进方法。其中，思维导图、多媒体展示、短视频剪辑等等，都不失为当前社会中广大教师群体和学生群体比较容易上手操作的一些新型学习方法。在这些思维过程可视化操作的帮助下，学生能够更加直观的了解到每一个知识点由简单到复杂深入的推理过程，从而加深学生对于其知识要点的理解和掌握。这一全新教育和学习方法的大规模推行，必将为广大教师群体和学生群体带来一种全新的教学体验。当然，这一教学模式的大规模推行，还需要我们相关教研人员针对这一教学方式，展开反复深入的探索研究，根据国内外大量相关文献资料和实践教学案例进行深入的分析调查。同时，每个学校具有自身独特的教育文化、地域特征等，种种因素都需要我们纳入教学创新实践的考虑范围之中，唯其如此，我们才能够根据不用的教师、学校及学生群体设计规划出，更加具有适用效果的学生思维过程可视化的学科教学实践创新策略。