“思維導(dǎo)圖+”在高校.NET程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)中的應(yīng)用

馬阿曼，連雁平，劉靖，葉惠群

（武夷學(xué)院 數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院，福建 武夷山 354300）

高校計(jì)算機(jī)教育教學(xué)改革隨著新的知識(shí)、新的技術(shù)不斷涌現(xiàn)也在不斷發(fā)展和變化，在課堂教學(xué)中不斷融入新技術(shù)與新的教學(xué)模式。計(jì)算機(jī)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容涵蓋非常多，實(shí)踐性強(qiáng)。因此在課程教學(xué)中引入“思維導(dǎo)圖+”教學(xué)模式，可以幫助老師很好地掌控教學(xué)進(jìn)程，又能幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的整理歸納，理清知識(shí)內(nèi)容之間的關(guān)系。同時(shí)圖像化、系統(tǒng)化的形式可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而提高學(xué)習(xí)效果[1-2]。

1 教學(xué)現(xiàn)狀分析

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生在大學(xué)四年需要掌握的知識(shí)、涉及的內(nèi)容比較豐富，但是，要想把這些內(nèi)容在限定的時(shí)間內(nèi)完全傳授給學(xué)生，就需要通過(guò)高效的計(jì)算機(jī)框架體系，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中每一門(mén)課程都可以發(fā)揮應(yīng)有的成效，有效地掌握每一門(mén)課，教師在的課時(shí)安排方面將會(huì)面臨較大的壓力。大學(xué)的招生是面向全國(guó)的，各地生源具有不同的教育背景以及教育水準(zhǔn)，因此，相關(guān)知識(shí)的掌握程度也是不盡相同的。尤其是一些抽象以及概念性較為凸顯的知識(shí)，學(xué)生要想掌握并非易事。目前傳統(tǒng)教學(xué)方式中常見(jiàn)的弊端：教學(xué)方式單一、教師大多依賴(lài)PPT授課方式等；教師對(duì)教學(xué)投入的精力以及課堂成效、學(xué)生反饋以及成績(jī)?cè)u(píng)定等不具備正向關(guān)聯(lián)。

1.1 學(xué)生角度分析

（1）很多學(xué)生學(xué)習(xí)愿望不強(qiáng)烈，對(duì)于學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)不明確。學(xué)習(xí)內(nèi)容知識(shí)很多，使其對(duì)某一門(mén)課程的學(xué)習(xí)興趣很難持久維持。常常出現(xiàn)缺課、遲到、精力不集中、玩手機(jī)、課堂抬頭率不高等現(xiàn)象。

（2）學(xué)習(xí)過(guò)程中不重視學(xué)習(xí)、上課覺(jué)得無(wú)聊、不給老師學(xué)習(xí)反饋、考前突擊、考后忘記，考試成績(jī)不能對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)以及掌握的知識(shí)進(jìn)行真實(shí)、準(zhǔn)確地反饋。

（3）在本課程之后的學(xué)習(xí)和實(shí)踐中，學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)不能建立起之間的關(guān)聯(lián)性，也無(wú)法為自己的提高配備更多的課外知識(shí)，在將來(lái)的應(yīng)用以及需求的時(shí)候又得重新學(xué)習(xí)、鞏固知識(shí)。

1.2 從教師角度分析

（1）備課時(shí)往往“將備課與上課分離”。教師的教案或從網(wǎng)上下載的教案，或是教材配套的PPT，或是文本教案形同虛設(shè)，更多地為應(yīng)付學(xué)校檢查而寫(xiě)，沒(méi)有發(fā)揮教案在教學(xué)中的作用以致達(dá)不到預(yù)期目標(biāo)。

（2）課堂教學(xué)方法問(wèn)題。大多采用傳統(tǒng)教學(xué)方式，停留在PPT授課，很難調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。教師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間交流、互動(dòng)、反饋少，教學(xué)過(guò)程顯得枯燥。教師教學(xué)積極性會(huì)受影響，教師的付出與課堂效果不成正比，很難達(dá)到教學(xué)相長(zhǎng)的期望。

（3）忽視學(xué)生思維習(xí)慣以及思維能力方面的培育。思維能力的高低將會(huì)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、職業(yè)生涯規(guī)劃等方面造成直接的影響，同時(shí)，這也是高校在向社會(huì)輸送有用人才的過(guò)程中最為關(guān)注的一點(diǎn)。思維習(xí)慣以及思維能力的培育得到重視，那么也會(huì)對(duì)學(xué)生在進(jìn)入社會(huì)后的工作能力以及學(xué)習(xí)能力造成影響。

2 “思維導(dǎo)圖+”的教學(xué)模式

思維導(dǎo)圖是一種較為流行的教學(xué)手段，在國(guó)外已經(jīng)非常流行并且得到很快的普及。目前，已經(jīng)傳入中國(guó)中小學(xué)、大學(xué)的教學(xué)過(guò)程中[3]。思維導(dǎo)圖的原理與人類(lèi)的大腦認(rèn)知流程比較相一致，可以有效推動(dòng)信息的高效儲(chǔ)存以及信息獲取，盡可能幫助人們實(shí)現(xiàn)思維擴(kuò)散以及創(chuàng)新能力的提升。思維導(dǎo)圖利用顏色、線(xiàn)條、圖形等信息對(duì)人類(lèi)大腦的創(chuàng)造力以及記憶力進(jìn)行有效開(kāi)展，這可以為教學(xué)中提供提升學(xué)生思維擴(kuò)散能力、歸納以及綜合演繹能力、對(duì)比分析能力等。

聽(tīng)覺(jué)以及觸覺(jué)的綜合，再通過(guò)現(xiàn)代化多媒體的運(yùn)用，強(qiáng)化多媒體的交互性以及思維導(dǎo)圖的綜合，在教學(xué)的過(guò)程中推動(dòng)師生、生生的互動(dòng)性，并且通過(guò)教師引導(dǎo)評(píng)價(jià)的方式，幫助學(xué)生疏通知識(shí)點(diǎn)，進(jìn)而產(chǎn)生教學(xué)反饋。這樣一來(lái)，不但可以在教學(xué)的過(guò)程中提升學(xué)生的思維活躍程度，還可以利用多媒體技術(shù)的方式，幫助學(xué)生理解、記憶知識(shí)，并且學(xué)會(huì)在實(shí)踐中中運(yùn)用知識(shí)。當(dāng)前，很多教師充分運(yùn)用思維導(dǎo)圖的方式幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)以及課后復(fù)習(xí)整個(gè)流程的知識(shí)理解，促進(jìn)教學(xué)方法得到提升，提高教學(xué)質(zhì)量[4]。

思維導(dǎo)圖的使用不管是在老師的教學(xué)中還是在學(xué)生角度都應(yīng)該是貫穿整個(gè)教學(xué)與學(xué)習(xí)全過(guò)程中[5]。

2.1 “思維導(dǎo)圖+”在教師教學(xué)生命周期中的使用

教師可以采用思維導(dǎo)圖的方式幫助學(xué)生理解教學(xué)目標(biāo)。構(gòu)建知識(shí)系統(tǒng)以及優(yōu)化教學(xué)過(guò)程，使用“思維導(dǎo)圖+翻轉(zhuǎn)課堂”的模式在課前充分做好備課工作。

在授課中教師借助多種教學(xué)手段，使用“思維導(dǎo)圖+課堂演示”“思維導(dǎo)圖+課堂練習(xí)”“思維導(dǎo)圖+課堂討論”等方式進(jìn)行教學(xué)。也可以使用其作為教學(xué)導(dǎo)入和學(xué)生學(xué)習(xí)診斷工具實(shí)時(shí)獲取學(xué)生的掌握情況。

在課后使用“思維導(dǎo)圖+反饋”依據(jù)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)情況，作業(yè)完成情況，實(shí)驗(yàn)完成情況對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行多角度全面分析、總結(jié)，對(duì)預(yù)期的教學(xué)效果及學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，分析出學(xué)生的薄弱點(diǎn)，重點(diǎn)難點(diǎn)。并以此為依據(jù)對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容更新、補(bǔ)充，教學(xué)方案進(jìn)行調(diào)整，已達(dá)到提升教學(xué)工作的目的，最后提高教學(xué)成效。

2.2 “思維導(dǎo)圖+”在學(xué)生學(xué)習(xí)生命周期中的使用

在課前，學(xué)生可以通過(guò)“思維導(dǎo)圖+翻轉(zhuǎn)課堂”的方式進(jìn)行自主預(yù)習(xí)，“思維導(dǎo)圖+”可以很好地幫助學(xué)生將整體知識(shí)梳理清楚明白，方便學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，從而有一定的知識(shí)基礎(chǔ)。在課中，學(xué)生可以帶著問(wèn)題進(jìn)行學(xué)習(xí)，結(jié)合“循環(huán)學(xué)習(xí)法”進(jìn)行學(xué)習(xí)，理論實(shí)踐不斷的循環(huán)迭代，促進(jìn)記憶。在課后學(xué)生可以使用思維導(dǎo)圖進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固，讓新舊知識(shí)建立起內(nèi)在的聯(lián)系，進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的梳理并糾錯(cuò)補(bǔ)充。

“思維導(dǎo)圖+”在教師教學(xué)過(guò)程及學(xué)生學(xué)習(xí)生命周期中的使用如下圖1所示。

圖1 “思維導(dǎo)圖+”的使用Fig 1 The use of mind map+

3 “思維導(dǎo)圖+”在.NET程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)中的應(yīng)用

.NET程序設(shè)計(jì)課程是我們學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生大二開(kāi)設(shè)的一門(mén)很重要的專(zhuān)業(yè)必修課，是計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的重要實(shí)踐基礎(chǔ)。該課程的主要培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的掌握C#和Visual Studio開(kāi)發(fā)環(huán)境的基本理論和操作；培養(yǎng)學(xué)生使用Visual Studio平臺(tái)開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序的能力。

針對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)以及技術(shù)專(zhuān)業(yè)的課程.NET程序設(shè)計(jì)教學(xué)中，可以積極引進(jìn)“思維導(dǎo)圖+循環(huán)學(xué)習(xí)”相結(jié)合的教學(xué)方式，從多角度運(yùn)用信息技術(shù)（幻燈片、視頻、音頻、動(dòng)畫(huà)等）教學(xué)方法（講授、談話(huà)、討論、演示、練習(xí)）進(jìn)行輔助教學(xué)的模式。使用“思維導(dǎo)圖+”教學(xué)模式不僅可以幫助學(xué)生理清專(zhuān)業(yè)方向、課程學(xué)習(xí)目標(biāo)、建立良好的思維習(xí)慣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，還可以推動(dòng)學(xué)生充分理解所學(xué)知識(shí)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，從已學(xué)的知識(shí)框架的基礎(chǔ)上，創(chuàng)建新的知識(shí)體系，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提升學(xué)習(xí)效率，進(jìn)而幫助教師優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，并且在教學(xué)的過(guò)程中，還可以充分了解學(xué)生的學(xué)習(xí)困難點(diǎn)，及時(shí)、有效幫助學(xué)生解決問(wèn)題。

下面以.NET程序設(shè)計(jì)課程第八章ASP.NET編程為例來(lái)說(shuō)明“思維導(dǎo)圖+”的使用。而第八章ASP.NET編程在整個(gè)課程的思維導(dǎo)圖中的位置如下圖2所示。

圖2 課程內(nèi)容思維導(dǎo)圖Fig 2 Course content mind map

在教學(xué)準(zhǔn)備階段，創(chuàng)建本章節(jié)的思維導(dǎo)圖?！癆SP.NET”即為中央主題，根據(jù)創(chuàng)建步驟、組建、Web表單、Web服務(wù)和SOAP等五部分教學(xué)目標(biāo)插入五個(gè)分支主題，在相對(duì)應(yīng)的地方填寫(xiě)內(nèi)容；接著填寫(xiě)各教學(xué)目標(biāo)的細(xì)分主題，并且填寫(xiě)正確的教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)目標(biāo)，最后得到完整的思維導(dǎo)圖。如下圖3。

圖3 ASP.NET章節(jié)內(nèi)容思維導(dǎo)圖Fig.3 ASP.NET chapter content mind map

教學(xué)設(shè)計(jì)階段，將.NET程序設(shè)計(jì)課程目標(biāo)逐級(jí)進(jìn)行分解細(xì)化，課程目標(biāo)—章節(jié)目標(biāo)—單元目標(biāo)—每節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。以“ASP.NET”為中心主題，將最終的課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行拆分，將相對(duì)應(yīng)的主題細(xì)分，得到的最終知識(shí)圖就是思維導(dǎo)圖，就能系統(tǒng)地提出詳細(xì)而結(jié)構(gòu)化的教學(xué)目標(biāo)。

使用“思維導(dǎo)圖+”教學(xué)模式開(kāi)展教學(xué)設(shè)計(jì)，不僅可以幫助學(xué)生樹(shù)立專(zhuān)業(yè)知識(shí)，了解課程目標(biāo)、創(chuàng)建思維習(xí)慣以及激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情度和積極性，還可以推動(dòng)學(xué)生充分理解知識(shí)的內(nèi)在本質(zhì)及聯(lián)系，提升學(xué)習(xí)成效。

教學(xué)過(guò)程中，可以利用思維導(dǎo)圖的優(yōu)勢(shì)。首先以直觀(guān)的章節(jié)知識(shí)結(jié)構(gòu)向?qū)W生顯示教學(xué)的核心內(nèi)容，然后分析或擴(kuò)展詳細(xì)的關(guān)鍵字。通過(guò)差異化的顏色字體，形狀等方式來(lái)表現(xiàn)教學(xué)的重點(diǎn)以及難點(diǎn)，可以高校吸引學(xué)生的注意力，并使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，知識(shí)結(jié)構(gòu)。利用“思維導(dǎo)圖+”引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生、結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂、課堂練習(xí)、課堂討論、循環(huán)學(xué)習(xí)等方式開(kāi)展課堂教育。采用主題作為知識(shí)節(jié)點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生充分運(yùn)用思維導(dǎo)圖提升相互間的交流及互動(dòng)，同時(shí)更容易激發(fā)學(xué)生主觀(guān)能動(dòng)性和學(xué)習(xí)熱情，對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和把握也能更進(jìn)一步。

教學(xué)反饋階段，使用“思維導(dǎo)圖+反饋”依據(jù)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)情況，作業(yè)完成情況，實(shí)驗(yàn)完成情況對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行多角度全面分析、總結(jié)，對(duì)預(yù)期的教學(xué)效果及學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，分析出學(xué)生的薄弱點(diǎn)，重點(diǎn)難點(diǎn)。并以此為依據(jù)對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容更新、補(bǔ)充，教學(xué)方式進(jìn)行優(yōu)化，充分推動(dòng)教學(xué)工作朝著高效、科學(xué)的方向發(fā)展。學(xué)生可以使用“思維導(dǎo)圖+反饋”對(duì)知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固，并通過(guò)思維導(dǎo)圖的使用讓新舊知識(shí)建立起內(nèi)在聯(lián)系，進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的梳理并糾錯(cuò)補(bǔ)充。

4 .NET程序設(shè)計(jì)課程引入“思維導(dǎo)圖+”教學(xué)成效分析

經(jīng)過(guò)一個(gè)學(xué)期的教學(xué)，在.NET程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)中引入“思維導(dǎo)圖+”并和其它課程對(duì)比，這樣的教學(xué)有一定的成效?，F(xiàn)就取得的效果進(jìn)行分析說(shuō)明如下幾點(diǎn)：

（1）課堂學(xué)習(xí)情況分析，“思維導(dǎo)圖+”引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生、結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂、課堂練習(xí)、課堂討論、循環(huán)學(xué)習(xí)等方式開(kāi)展課堂教育。引入“思維導(dǎo)圖+”之后學(xué)生能夠理清專(zhuān)業(yè)方向、課程學(xué)習(xí)目標(biāo)、充分理解所學(xué)知識(shí)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，學(xué)習(xí)熱情有所提高。

（2）教學(xué)反饋情況分析，使用“思維導(dǎo)圖+反饋”對(duì)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)情況，作業(yè)完成情況，實(shí)驗(yàn)完成情況進(jìn)行分析總結(jié)。作業(yè)完成情況100%完成，作業(yè)正確率大幅提高，說(shuō)明課堂教學(xué)效果明顯提高。實(shí)驗(yàn)完成情況100%。實(shí)驗(yàn)的成功率提高，說(shuō)明對(duì)實(shí)踐內(nèi)容知識(shí)內(nèi)在聯(lián)系掌握好。使用“思維導(dǎo)圖+反饋”可以做到精確及時(shí)分析學(xué)生的薄弱點(diǎn)，重點(diǎn)難點(diǎn)。并以此為依據(jù)對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容更新、補(bǔ)充，教學(xué)方式進(jìn)行優(yōu)化，充分推動(dòng)教學(xué)工作朝著高效、科學(xué)的方向發(fā)展。學(xué)生可以對(duì)知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固，并通過(guò)思維導(dǎo)圖的使用讓新舊知識(shí)建立起內(nèi)在的聯(lián)系，進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的梳理糾錯(cuò)補(bǔ)充。

5 總結(jié)

高校.NET程序設(shè)計(jì)的教學(xué)中引入“思維導(dǎo)圖+”教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)多樣化的教學(xué)方式，推動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)，更加科學(xué)、有效地進(jìn)行教學(xué)。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中使用“思維導(dǎo)圖+”教學(xué)模式，以“思維導(dǎo)圖+”為基礎(chǔ)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)、“激勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)”、使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，澄清思想并激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，有針對(duì)性地組合循環(huán)學(xué)習(xí)方法，課堂練習(xí)，課堂討論，課后總結(jié)，提升學(xué)生的自主性以及協(xié)作性，提高教學(xué)效果。更深層次的幫助學(xué)生主動(dòng)探究知識(shí)的樂(lè)趣，在實(shí)踐中學(xué)會(huì)將知識(shí)融會(huì)貫通。