概念地圖在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中的應(yīng)用

摘要：分析了概念地圖的定義，介紹了概念地圖的主要構(gòu)成要素及相關(guān)編制軟件；通過(guò)給出概念地圖在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中的具體應(yīng)用案例，重點(diǎn)探討了概念地圖在計(jì)算機(jī)教學(xué)中所起的“助教”與“助學(xué)”兩方面的作用。

關(guān)鍵詞：概念地圖；計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)；應(yīng)用；基礎(chǔ)教學(xué)

0 引言

概念地圖也稱為“心智地圖”或“心智工具”，是對(duì)某一領(lǐng)域的知識(shí)元素按其內(nèi)在關(guān)聯(lián)建立起來(lái)的一種可視化網(wǎng)絡(luò)，能用它較好地培養(yǎng)學(xué)生的思考能力、學(xué)習(xí)能力、總體規(guī)劃能力和發(fā)散創(chuàng)新能力。由于概念地圖在知識(shí)的組織和表征方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，越來(lái)越多的人開始探討它在各種課程，如英語(yǔ)、物理、化學(xué)、生物、地理等教學(xué)中的應(yīng)用。本文對(duì)概念地圖在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中的應(yīng)用作一些探索。

1 概念地圖的定義

概念圖是由美國(guó)康奈兒大學(xué)諾瓦克(Joseph D.Novak)根據(jù)奧蘇貝爾(D P.Ausubel)的概念同化理論開發(fā)的、一種符合建構(gòu)主義認(rèn)知觀的認(rèn)知工具或知識(shí)組織和表征工具。概念圖又可稱為概念構(gòu)圖(concept Mapping)或概念地圖(conceptMaps)。前者是指概念圖制作的具體過(guò)程，后者則指概念圖制作的最后結(jié)果。在概念圖中，通常將某一主題的有關(guān)概念置于圓圈或方框之中，然后用連線將有關(guān)的概念和命題連接，連線上標(biāo)明兩個(gè)概念之間的意義關(guān)系。概念圖能較好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，具有形象性、直觀性、概括性、關(guān)聯(lián)性、開放性、建構(gòu)性、反思性等諸多優(yōu)點(diǎn)，已受國(guó)內(nèi)外教育界廣泛關(guān)注，并且應(yīng)用到了許多領(lǐng)域。

2 概念地圖的構(gòu)成要素及編制軟件

概念地圖的構(gòu)成元素主要包括節(jié)點(diǎn)、連線和標(biāo)注。節(jié)點(diǎn)表示概念，用集合圖像、圖案和文字等符號(hào)表示。各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的連線表示概念之間存在的某種關(guān)系，連線可以是單向的，雙向的或非方向的。標(biāo)注即連線上的文字，是概念之間的文字描述，概念之間的標(biāo)注形成命題。概念地圖通過(guò)層級(jí)結(jié)構(gòu)及交叉連接表示概念之間的聯(lián)系，并且以形象的圖的形式展現(xiàn)知識(shí)，這有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。

概念地圖有層次型、蜘蛛型、流程圖型、系統(tǒng)型及3D型等類型。在教育領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的是層次型概念地圖。

概念地圖的編制可采用常用的辦公應(yīng)用軟件如MicrosoftOffice中的word、PowerPoint，金山公司W(wǎng)PS等，也可以采用專用繪制概念地圖的工具，如Inspiration、Mind Manager、MindMan、Brainstorm、InfoMap、Activity Map CMap 2.0等。這些軟件各有特點(diǎn)，展現(xiàn)了多元化的軟件設(shè)計(jì)思路。目前得到大家公認(rèn)的適合學(xué)校教學(xué)使用的概念圖工具軟件是Inspiration。

3 概念地圖在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中的作用

3.1 概念地圖在助“教”中的作用

目前對(duì)于計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的研究已有很多，但是關(guān)于概念地圖在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中的研究還是非常少的。實(shí)際上，概念地圖以簡(jiǎn)明的圖形形式表征知識(shí)，形象地展現(xiàn)各知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，把對(duì)概念的理解變成可視化的文本，對(duì)感覺(jué)信息進(jìn)行整合和加工，這些都非常有助于計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教師有效地組織計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)?？偟膩?lái)說(shuō)，概念地圖在助“教”中發(fā)揮的作用主要有：①計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教師可以利用概念地圖，整理自己的教學(xué)思路，組織教學(xué)材料；②在章節(jié)授課中，教師以概念地圖的形式進(jìn)行概念提煉，可突出教學(xué)內(nèi)容的中心和層次；③通過(guò)直觀的概念圖，生動(dòng)地呈現(xiàn)計(jì)算機(jī)相關(guān)概念的教學(xué)內(nèi)容；④從中心出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思維擴(kuò)散，產(chǎn)生意義建構(gòu)聯(lián)系，加深記憶；⑤在授課結(jié)束后，教師通過(guò)概念地圖的制作和修改、反思、再設(shè)計(jì)往復(fù)循環(huán)，不斷完善概念地圖，為以后的教學(xué)奠定基礎(chǔ)。

3.2 概念地圖在助“學(xué)”中的作用

概念地圖在促進(jìn)學(xué)生對(duì)于計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)中也發(fā)揮著作用。筆者認(rèn)為，概念地圖在助“學(xué)”中，至少可以發(fā)揮以下這些方面的作用：①概念地圖能夠幫助學(xué)生清晰地整理知識(shí)概念，進(jìn)行有意義的預(yù)習(xí)、學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)；②概念地圖可以有效地協(xié)助學(xué)生做筆記，把知識(shí)點(diǎn)用簡(jiǎn)單的概念圖的方式表征，有助于加深記憶；③概念地圖可以促進(jìn)學(xué)生的協(xié)作學(xué)習(xí)，在小組活動(dòng)中，共同進(jìn)行概念認(rèn)知和概念地圖制作，有助于學(xué)生進(jìn)行團(tuán)體、小組間溝通、交流與協(xié)作；④概念地圖可以拓展學(xué)生思維，讓學(xué)生不斷地激蕩起新的想法，并與同學(xué)進(jìn)行交流和討論；⑤學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)外，可以通過(guò)概念地圖對(duì)知識(shí)進(jìn)行概念歸納與總結(jié)，進(jìn)行反思學(xué)習(xí)；⑥采用概念地圖可以幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)體系進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，提高學(xué)生的總體規(guī)劃能力。

4 概念地圖在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中的應(yīng)用案例

4.1 概念地圖在“多媒體計(jì)算機(jī)”教學(xué)中的應(yīng)用

在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)有關(guān)“多媒體計(jì)算機(jī)”這部分知識(shí)的教學(xué)中，需了解多媒體計(jì)算機(jī)概念以及分類、多媒體技術(shù)概念、多媒體硬件環(huán)境、多媒體的特性、音頻信息處理、視頻信息處理等知識(shí)。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教師可采用思維擴(kuò)散的方式進(jìn)行教學(xué)材料的組織，并采用概念地圖的形式呈現(xiàn)知識(shí)，進(jìn)行知識(shí)的概括，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。通過(guò)與學(xué)生之間的問(wèn)答，教師在黑板羅列了主要大點(diǎn)，并且進(jìn)行連線和標(biāo)注，畫出概念圖。如圖1所示是對(duì)“多媒體計(jì)算機(jī)”這部分知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行第一次總體分類的概念地圖。教師然后可以采用小組討論形式，把每一點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步的概念分類，在討論中，小組成員一一展示自己的觀點(diǎn)和想法，經(jīng)過(guò)對(duì)比和分析，把不同的觀點(diǎn)保留下來(lái)，而且以概念地圖的形式展示討論成果。在這個(gè)階段，教師要鼓勵(lì)學(xué)生互相幫助、積極發(fā)言，解決在獨(dú)立思考中遇到的問(wèn)題。接下來(lái)，組織全班同學(xué)對(duì)小組討論的內(nèi)容逐一做出評(píng)價(jià)，說(shuō)出自己的想法，闡述自己的觀點(diǎn)。討論的內(nèi)容主要有：概念是否清晰；內(nèi)容與主題的相關(guān)程度；還有什么新觀點(diǎn)新想法可以加入等等。最后，教師和同學(xué)一起再次繪制整體的概念地圖。通過(guò)這樣的教與學(xué)，能讓教師和學(xué)生進(jìn)行良好的互動(dòng)，對(duì)知識(shí)更好地把握。

4.2 概念地圖在“因特網(wǎng)”教學(xué)中的應(yīng)用

在這部分知識(shí)內(nèi)容中，學(xué)生主要需要掌握的概念是因特網(wǎng)組成，如果教師僅僅是課堂上用枯燥的文字方式進(jìn)行講解，無(wú)法達(dá)到很好的學(xué)習(xí)效果。所以，計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教師在課堂上可以采用概念地圖。首先從因特網(wǎng)的概念出發(fā)，通過(guò)對(duì)與因特網(wǎng)相關(guān)的概念，如因特網(wǎng)的組成部分，細(xì)分到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義與類別、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)等，可以進(jìn)行概括、羅列和提煉。通過(guò)形象的、直觀的、發(fā)散的圖的形式，進(jìn)行意義聯(lián)系與建構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考與理解。在師生互動(dòng)交流中，進(jìn)行不斷的修改與完善，思維擴(kuò)散，增加學(xué)習(xí)知識(shí)庫(kù)。相應(yīng)的概念地圖如圖2所示。

4.3 概念地圖在網(wǎng)站制作這部分知識(shí)內(nèi)容教學(xué)中的應(yīng)用

網(wǎng)站制作是計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)中一個(gè)重要實(shí)踐環(huán)節(jié)，計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教師在進(jìn)行這一部分的知識(shí)內(nèi)容的教學(xué)中，可以結(jié)合概念地圖，將能為這一部分知識(shí)的教學(xué)效果增色不少。首先，教師講課時(shí)可以運(yùn)用概念地圖來(lái)講解一個(gè)網(wǎng)站所必須的幾個(gè)概念分類以及子類，通過(guò)分析其中的相連與區(qū)別，介紹網(wǎng)站的結(jié)構(gòu)與特色。之后，讓學(xué)生自己選定和確立主題，運(yùn)用概念地圖來(lái)進(jìn)行網(wǎng)站的前期規(guī)劃與設(shè)計(jì)。如圖3所示是網(wǎng)站制作教學(xué)中，學(xué)生所編制的中學(xué)生中外名著導(dǎo)讀網(wǎng)站前期開發(fā)設(shè)計(jì)與規(guī)劃的概念地圖。筆者認(rèn)為，通過(guò)讓學(xué)生在前期運(yùn)用概念地圖進(jìn)行網(wǎng)站前期規(guī)劃與設(shè)計(jì)，將非常有助于學(xué)生進(jìn)行下一步的實(shí)踐開發(fā)，當(dāng)然更能讓學(xué)生在這一知識(shí)環(huán)節(jié)中取得更好的學(xué)習(xí)效果。

5 結(jié)束語(yǔ)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用，概念地圖的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛。概念地圖對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)可以發(fā)揮出很重要的作用。要讓學(xué)生能提煉概念，并且能分析其內(nèi)在的聯(lián)系，培養(yǎng)其發(fā)散思維和創(chuàng)新能力，概念地圖是一個(gè)很好的教學(xué)工具。