概念地图：教学应用与实践案例

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1、概念地图：学与教的应用与实例王天蓉一、概念地图在学习与教学中的应用原理与作用价值所谓概念地图（conceptmap），亦称“心智/思维地图”（mindmap），“思维工具”（mindtool），是一种用来帮助表现思维过程/结果的工具，也是一种组织知识的方法。人们将某一领域内的知识元素按其内在关联建立起来的一种可视化语义网络，因此概念地图实际上就是语义网络的可视化表示方法。概念地图包括节点符号（几何图形、图案）、连接各节点的连线（链接）和节点之间关系的文字描述（连线上的文字）。概念地图既可以用手绘制，也可以用计算机软件（如：Inspiration）来绘制。概念地图是一种认知工具（co

2、gnitivetools），建立在以图式为主的学习理论基础上，在学习与教学中有着较为广阔的应用价值：作为一种学习工具的价值：²它可以作为知识表征的工具，以简洁明了的图形形式表现复杂的知识结构，形象地呈现各知识点之间的联系，包括新旧知识间的关系，确定因果联系，区分概念的优先次序和组织概念，显示其它有意义的观点模式，产生有意义的学习，从而提高对概念的理解。(Romance&Vitale,1998).²此外，概念地图作为学习者的高级思维的认知工具，学习者在概念地图引导下或利用概念地图进行比较、分析、假设、推断、综合等思维活动，并用来支持问题解决的过程。因此，概念地图可以支持学习者高级思维

3、活动，也因此有人将它称为思维导图。²同时，概念地图也可以作为一种交流协作的工具：支持头脑风暴，让各种知识元素在头脑中构建起知识网络，在进行集体讨论或者独立思考时，头脑中的网络节点通过链接触发各个相关的知识点，从而发表独创性的见解；也可以利用图形、图表等创建一种形象化的表现形式，用以交流交流复杂的观点；CMAP的概念地图模式也可以进行在线远程的协作交流。²另外，概念地图作为计划工具，比如，如：记笔记、理解课文、组织论文、计划项目、准备考试等，就可以帮助人们反思学习/工作的行为活动过程，预测可能产生的行为活动结果，从而提高学习/工作绩效，它就可以提高元认知水平。²当然，概念地图也可以用

4、于作为创作工具。概念地图的特点是形式非常自由，可以充分体现了创建者的所思所想，包括写作构思等创作。概念地图是一种强大的创造性辅助工具。作为一种教学工具的价值：²作为教学设计的工具，进行学习资源与学习过程的设计。教师可以用概念地图来组织学习资源，产生信息综合的效果。也可以用其来进行学习进程的组织，提高教学绩效。²教学评价工具：概念地图可以作为教师的评价工具，用以决定学习者在某一特定领域内对知识理解的水平、深度和知识的相互联系程度等。²教学研究工具：教师可以用其来进行构建自己的教学模型，表达自己教学模式中的内在要素与相互关系，可以起到对教师教学经验抽象表征的作用。其实，概念地图有着更广

5、阔的应用范围，可以用于设计复杂的结构，用以设计超媒体或网站的超文本设计工具和建模工具，创建超媒体环境，也可以用来作为一种知识管理系统等。一、作为知识表征的工具——提高概念理解概念地图在教学中的初始应用及价值这是一个认为比较经典的概念地图的案例（图1）：化学能太阳能光合作用将转变为绿色植物中的叶绿素叶绿素和酶发生于内含靠光反应不靠光反应叶绿素水分光碳水化合物二氧化碳氧气氢气有光或黑暗的环境副产品水分成需要可发生于成为将与结合成为变为变为吸收分解图1概念地图“光合作用”通过各节点，呈现光合作用的各个要素（各知识点），以及通过各联接线，表示各知识点之间的相互关系。通过此概念地图，学习者很

6、容易理解：光合作用发生于内含叶绿素和酶绿色植物，它分为“靠光反应”和“不靠光反应”，“靠光反应”的基本原理是叶绿素吸收光以后分解水分成为氢气与氧气，“不靠光反应”的基本原理是在有光或黑暗的环境中，将氢气与二氧化碳结合成为碳水化合物与水。光合作用的作用红是将太阳能转变为化学能。通过这个案例我们可以体会到，通过节点与联接线，概念地图很容易确定事物之间的因果联系，以及概念的优先次序，使人们对概念理解的脑图变成可视化的文本，从而大大提高学习者对概念的理解。学习科学的研究表明，联接得当的知识结构，对于学习者认知具有极其重要的作用。这样的应用案例有很多，事实上，随着实践应用的进一步发展，概念地

7、图的实践应用在提高概念理解的作用上有了更多的发展。随着很多超文本媒体在概念地图制作中的应用，概念地图就提高概念理解有了比以往更多的意义与作用。首先是用图形来呈现概念地图的要素之一——节点符号，根据美国图形艺术研究所的观点，图形能够起到下列积极的作用：告知、指引、鼓舞、吸引、解释、娱乐、简化、识别、教育、示例、激发、组织、启示、营销、促进、警示等。例如：图2是一个描述有关生物学脂肪组织的概念地图图2各节点中除了文字以外，还用了大量形象图形符号，比如血液、蛋白质、脂肪滴等