基于思維導(dǎo)圖的混合式教學(xué)法探析與實踐
——以“移動通信技術(shù)”課程為例

沈娟娟

(南京城市職業(yè)學(xué)院，江蘇 南京 211200)

1 思維導(dǎo)圖在學(xué)科中的應(yīng)用現(xiàn)狀

從應(yīng)用領(lǐng)域看，在企業(yè)培訓(xùn)中，利用思維導(dǎo)圖的可視化，促進靈感的產(chǎn)生和發(fā)散性思維的形成；在國外教育領(lǐng)域，作為優(yōu)化思維的工具，對教師的教和對學(xué)生的學(xué)習(xí)都有很大幫助，知名學(xué)府都使用和教授“思維導(dǎo)圖”這一思維工具。英國、新加坡已經(jīng)把思維導(dǎo)圖作為中小學(xué)的必修課?！睹绹鴩医逃夹g(shù)標準》中所提供的教案范例和軟件資源中可以看到，許多優(yōu)秀教案都用了思維導(dǎo)圖。

思維導(dǎo)圖具有形象生動、可視化的特點，在立體化教學(xué)資源的開發(fā)中奠定了教學(xué)融合改革的基礎(chǔ)。專業(yè)技術(shù)類課程具有知識點繁雜，抽象且具有極強的理論性，結(jié)合思維導(dǎo)圖的教學(xué)設(shè)計，課程中的知識點脈絡(luò)呈現(xiàn)可視化；知識要求和能力要求之間聯(lián)系可視化；學(xué)習(xí)方法養(yǎng)成及專業(yè)素養(yǎng)要求實現(xiàn)可視化。

2 基于思維導(dǎo)圖的混合式教學(xué)設(shè)計要素分析

基于思維導(dǎo)圖的混合式教學(xué)設(shè)計是以思維導(dǎo)向為要素，交匯教師“教”和學(xué)生“學(xué)”雙向思維導(dǎo)圖，以“移動通信技術(shù)”為例，該課程知識點較零散、內(nèi)容較抽象，基于思維導(dǎo)圖的混合式教學(xué)設(shè)計能夠更好地提升其課堂教學(xué)效果[1]。

2.1 “教”與“學(xué)”的思維融合

傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計面向的主體是教師“教”，弊端在于學(xué)生無法真正理解課程體系的目標，不利于學(xué)生建立專業(yè)發(fā)展整體研究與創(chuàng)新思路，也不利于學(xué)生能力目標和素質(zhì)目標的養(yǎng)成。

“教”與“學(xué)”的思維融合最大優(yōu)勢在于，強調(diào)的不僅是教師對于知識的單方面理解灌輸給學(xué)生，而且是給學(xué)生呈現(xiàn)一個完整的知識、能力素養(yǎng)體系。 “以思維導(dǎo)向”為主體的教學(xué)，不再是單個知識點的簡單疊加，而是專業(yè)思維和學(xué)習(xí)方法的融合和提升。

2.2 “引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)”為目標

傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計弊端在于容易造成知識與能力的斷層?；谒季S導(dǎo)圖的混合式教學(xué)法，是在現(xiàn)代教學(xué)法論的指導(dǎo)下，充分考慮信息給學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)環(huán)境和形態(tài)帶來的變化，通過多維交互，教師指導(dǎo)學(xué)習(xí)者協(xié)同學(xué)習(xí)，主動構(gòu)建知識體系，達到知識、能力和素養(yǎng)目標的融合[2]。

3 基于思維導(dǎo)圖的混合式教學(xué)方法實踐案例

3.1 課程概述

本次應(yīng)用實踐以“移動通信技術(shù)”課程為例，該課程是移動通信技術(shù)專業(yè)的核心課程，適用于高等職業(yè)技術(shù)教育移動通信技術(shù)專業(yè)，主要目的是使學(xué)生了解移動通信的基礎(chǔ)知識，具有移動通信工程業(yè)務(wù)維護及管理及無線產(chǎn)品問題解決的工作能力，能勝任信息和通信工程技術(shù)、信息通信業(yè)務(wù)、信息通信網(wǎng)絡(luò)維護、信息通信網(wǎng)絡(luò)運行管理等一線崗位。先導(dǎo)課程為“通信原理”，后續(xù)課程為“移動通信基站建設(shè)與維護”“LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化實踐”，以強化移動通信的專業(yè)理實一體化理念。

3.2 基于思維導(dǎo)圖的混合式教學(xué)設(shè)計

本課程分為6個板塊，每個板塊的設(shè)置是根據(jù)課程標準中的崗位需求分析制定，以能力板塊為核心，展開相應(yīng)的分支知識脈絡(luò)。思維導(dǎo)圖總圖如圖1所示。

6個板塊可以具體劃分為：電信設(shè)備的開通調(diào)試、設(shè)備維護及功能測試、移動無線網(wǎng)絡(luò)的維護、優(yōu)化和測試?；谒季S導(dǎo)圖的混合式教學(xué)法采用線上線下相結(jié)合的方式。課前將單元思維導(dǎo)圖在教學(xué)信息平臺上發(fā)布，包括知識要求、能力要求、重難點分析；學(xué)生可以根據(jù)思維導(dǎo)圖進行針對性預(yù)習(xí)，并且對于預(yù)習(xí)疑點進行標記[3]。

(1)在課前，教師在信息化教學(xué)平臺上查看，對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進行初步摸底，核心問題有學(xué)生在理解單元知識內(nèi)容存在的疑點、學(xué)生在知識理解到能力轉(zhuǎn)換的過程中存在的盲點。(2)在課上，主要圍繞單元核心思維導(dǎo)圖進行課程設(shè)計，并且對學(xué)生的疑點和盲點組織小組討論，引入實際的工程實例分析。引導(dǎo)學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)的過程中總結(jié)方法，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。(3)在課后，作業(yè)考核應(yīng)理論結(jié)合實際，對學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，應(yīng)該達到的能力及素質(zhì)要求予以考核，并且加大過程性考核比例，強調(diào)學(xué)生平時教學(xué)活動參與度、課前內(nèi)容理解程度、課后知識拓展情況等多方面，并予以考核評價。

圖1 “移動通信技術(shù)”課程的思維導(dǎo)圖

3.3 “LTE基站開通調(diào)試”學(xué)習(xí)單元教學(xué)設(shè)計典型案例

“LTE基站開通調(diào)試”單元的主要內(nèi)容側(cè)重于工程實踐，前導(dǎo)知識儲備有移動通信基礎(chǔ)知識、工程技術(shù)、LTE系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、LTE關(guān)鍵技術(shù)。本單元的內(nèi)容是拓展及應(yīng)用實踐，構(gòu)建實際應(yīng)用場景，學(xué)生完成相應(yīng)的任務(wù)，實現(xiàn)知識到技能的遷移和提升，達到課程崗位能力要求。

3.3.1 傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問題

傳統(tǒng)教學(xué)模式中出現(xiàn)的問題是學(xué)生往往對理論知識掌握較好，但是薄弱點在于無法應(yīng)用到實際工程實踐中。為了更好地契合職業(yè)教育的崗位能力和職業(yè)素養(yǎng)，教學(xué)重點應(yīng)該不再拘泥于傳統(tǒng)的灌輸型教學(xué)方法，而是將重心轉(zhuǎn)移到讓學(xué)生真正理解知識到能力的一致性和相通性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

3.3.2 基于思維導(dǎo)圖的混合式教學(xué)法課程設(shè)計

(1)線下準備。本單元的學(xué)習(xí)目標要求學(xué)生掌握LTE基站開通調(diào)測技能。教師下發(fā)本單元課前思維導(dǎo)圖，包含中心學(xué)習(xí)主題“LTE基站開通調(diào)測”，圍繞本單元學(xué)習(xí)主題，有4個理論前導(dǎo)模塊，分別為：LTE的發(fā)展、LTE的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、LTE的關(guān)鍵技術(shù)及LTE技術(shù)的應(yīng)用場景。從理論知識遷移至實踐應(yīng)用的過程中，學(xué)生會存在思維盲點。因此，課前導(dǎo)學(xué)思維導(dǎo)圖的意義在于讓學(xué)生對相關(guān)的理論知識進行梳理和總結(jié)，如圖2所示，根據(jù)理解補充相應(yīng)知識分支脈絡(luò)，并記錄重難點，可以采用分組的方式，便于課上進行討論。

圖2 “LTE基站開通調(diào)測”單元思維導(dǎo)圖

(2)線上模式。課上教師先布置本單元學(xué)習(xí)任務(wù)，并進行分解，最后以小組P的模式討論。

任務(wù)一：認識身邊的無線設(shè)備(室外+室內(nèi)的混合式教學(xué)場景)。教師帶領(lǐng)同學(xué)在校園中尋找身邊的無線設(shè)備基站及相關(guān)的天饋設(shè)備，目的是直觀地認識室外各種不同安裝方式、規(guī)格及型號的無線基站與天饋設(shè)備。在課堂上構(gòu)建在各種不同類型的應(yīng)用場景下，并教會學(xué)生應(yīng)該如何對基站設(shè)備和天饋設(shè)備進行選型。具體如圖3所示。

圖3 無線設(shè)備思維導(dǎo)圖

任務(wù)二：深入理解LTE的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(實際+虛擬的混合式教學(xué)場景)。是教學(xué)重點與難點，混合式學(xué)習(xí)主要體現(xiàn)在認識現(xiàn)網(wǎng)+應(yīng)用仿真教學(xué)平臺。學(xué)生通過在實訓(xùn)室認識LTE無線側(cè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，無線物理接口、無線分布系統(tǒng)。在仿真教學(xué)平臺上構(gòu)建各種應(yīng)用場景，完成硬件部分的安裝、接線以及上電。要求學(xué)生掌握LTE的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、無線側(cè)防雷與接地技術(shù)、設(shè)備安裝規(guī)范、天饋設(shè)備的識別與選型、無線分布系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)指標等相關(guān)知識要點，具體如圖4所示。

圖4 LTE的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)思維導(dǎo)圖

任務(wù)三：LTE的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用(頭腦風(fēng)暴+虛擬仿真的混合式教學(xué)場景)。LTE的關(guān)鍵技術(shù)涉及知識點瑣碎、繁雜并且抽象，具體包含LTE的工作方式、多址技術(shù)、編碼技術(shù)、分集技術(shù)、功率控制技術(shù)、通信流程，學(xué)生往往在實踐過程中對相關(guān)技術(shù)原理理解不夠深刻，知其然而不知其所以然。

為了能夠解決理論和實踐的脫節(jié)問題，在學(xué)習(xí)過程中，教師采用逐步引導(dǎo)的方式，以思維導(dǎo)圖的形式如圖5所示，對關(guān)鍵技術(shù)之間的相關(guān)性重點分析和引導(dǎo)，由學(xué)生自主根據(jù)思維導(dǎo)圖探索實踐操作，有助于學(xué)生真正理解抽象的理論知識，并且打通實踐的橋梁，增強學(xué)習(xí)的主動性。

圖5 關(guān)鍵技術(shù)之間的相關(guān)性的思維導(dǎo)圖

任務(wù)四：自主完成“LTE基站的開通調(diào)測”(自主完成+分組PK的混合式教學(xué)場景)。是在前3個任務(wù)完成的基礎(chǔ)上進行拓展和綜合，也可以作為學(xué)習(xí)目標的考核。教師以任務(wù)工單的形式分組，讓學(xué)生自主構(gòu)建實際的應(yīng)用場景，例如：BBU+RRU(近端新建)、BBU+RRU(遠端新建)、BBU+RRU(利舊)3種實際工程應(yīng)用場景，讓學(xué)生分組自主完成并且分組PK，教師根據(jù)移動網(wǎng)絡(luò)測試情況和完成時間進行考核。

(3)線下總結(jié)與反思。學(xué)生通過提交單元學(xué)習(xí)報告，包括思維導(dǎo)圖及工程實驗報告，總結(jié)本學(xué)習(xí)單元所要掌握的知識要求、能力要求及素質(zhì)要求，教師同時進行課后反思，對教學(xué)設(shè)計中存在的不足進行改進。

4 基于思維導(dǎo)圖的混合式教學(xué)法的優(yōu)勢

4.1 將瑣碎的知識化零為整

專業(yè)性較強的理論課程往往比較枯燥，在學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，往往因為某個知識點理解不清有含混而影響后續(xù)課程的消化吸收，在心理上容易產(chǎn)生抵觸情緒。由于思維導(dǎo)圖的可視化與嚴密的邏輯性，教師可以通過思維導(dǎo)圖的形式為學(xué)生展示知識脈絡(luò)，帶給學(xué)生的體驗不再是孤立的知識累加，而是知識的融合和關(guān)聯(lián)，能夠有助于學(xué)生理解吸收，更好地達到課堂效果。

4.2 將抽象的知識化虛為實

目前，在專業(yè)理論課程教學(xué)中，出現(xiàn)的普遍問題是學(xué)生以書本為中心，而不能將書本知識融會貫通地應(yīng)用到實踐中?；谒季S導(dǎo)圖的混合式教學(xué)法，由于混合多種教學(xué)場景，以學(xué)生為中心，目的在于能夠更好地將理論與實踐的橋梁打通，以直觀的方式給學(xué)生呈現(xiàn)知識的遷移和內(nèi)化，讓學(xué)生從內(nèi)心深處感受到學(xué)以致用，進而提升學(xué)習(xí)興趣。

4.3 將學(xué)習(xí)方法化被動為主動

專業(yè)研究領(lǐng)域中通信行業(yè)的變化和發(fā)展日新月異，針對科技變化之快，教師在教學(xué)過程中應(yīng)該重點強調(diào)對學(xué)習(xí)方法和職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、理解能力、分析能力及科研能力，這應(yīng)該是教學(xué)過程的最終目的。學(xué)生通過專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，不僅達到本課程的課程目標，更應(yīng)該是專業(yè)適應(yīng)能力與職業(yè)素養(yǎng)的提升。

5 結(jié)語

綜上所述，基于思維導(dǎo)圖的混合式教學(xué)法，作為“移動通信技術(shù)”課程的典型應(yīng)用，能夠解決目前專業(yè)課程教學(xué)中存在的缺陷，進而可以推廣至其他專業(yè)課程的教學(xué)研究中。