概念图的知识及其研究综述

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1、概念图的知识及其研究综述作者：朱学庆    文章来源：《中学生物学》2005年第22卷第6期 概念图是盛行于国外特别是欧美国家的一种教学形式。人们对概念图的研究经久不衰，据作者向美国教育资源信息中心（ERIC——EducationalResourcesInformationCenter）查询，从1984年以来，以概念图作为研究对象的文献多达664篇，而且呈逐年增多趋势（见图1）。在国际互联网上，概念图网页或跟概念图有关的文章多达一百多万项。但在国内，却很少有介绍概念图的文章。究竟什么是概念图?概念图在国外的研究现

2、状如何?一、概念图的知识1．什么是概念图概念图又可称为概念构图（conceptmapping）或概念地图（conceptmaps）。前者注重概念图制作的具体过程，后者注重概念图制作的最后结果。现在一般把概念构图和概念地图统称为概念图而不加于严格的区别。概念图是用来组织和表征知识的工具①。它通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框之中，然后用连线将相关的概念和命题连接，连线上标明两个概念之间的意义关系。概念（concepts）、命题（propositions）、交叉连接（cross-links）和层级结构（hiera

3、rchicalframeworks）是概念团的四个图表特征。概念是感知到的事物的规则属性，通常用专有名词或符号进行标记；命题是对事物现象、结构和规则的陈述，在概念图中，命题是两个概念之间通过某个连接词而形成的意义关系；交叉连接表示不同知识领域概念之间的相互关系；层级结构是概念的展现方式，一般情况下，是一般、最概括的概念置于概念图的最上层，从属的概念安排在下面②。某一领城的知识还可以考虑通过超级链接提供相关的文献资料和背景知识。因此，概念图是表示概念和概念之间相互关系的空间网络结构图。图2就是概念图的一个实例，并清

4、楚地阐述了概念图的上述四个特征。从图中还可以看出，概念图的图表结构包括节点（又称结点）、连线和连接词三个部分。节点就是置于圆圈或方框中的概念。连线表示两个概念之间的意义联系，连接可以没有方向，也可以单向或双向。位于上层的概念通常可以引出好几个知识分支，不同知识领域或分支间概念的连线就是交叉连接（又称横向联系），交叉连接常常形成方向性意义，也是产生创造性思维的关键之处。连接词是置于连线上的两个概念之间形成命题的联系词。如“是”、“包括”、“表示”等。2．概念图的由来及理论依据概念图最早是在20世纪60年代由美国康奈

5、儿大学诺瓦克（JosephD．Novak）教授等人提出，但概念图这一概念名词的确定却是在20世纪80年代③。20世纪60年代初期；行为主义理论还在北美盛行，由于行为主义理论不能很好的解释区别于低级动物的人是如何获得知识的，奥苏贝尔（DavidP．Ausubel）于1962年第一次提出关于人的学习的认知理论，并在第二年发表的《有意义的言语学习心理学》一书中对该理论作了精辟的论述④。奥苏贝尔认为，人的学习应该是意义学习，影响学习的最主要因素是学习者已掌握的知识，当学习者有意义学习的乙向，并把所要学的新知识同原有的知识

6、联系起来时，意义学习便发生了。奥苏贝尔甚至在其最有影响的著作《教育心理学：一种认知观》（1968年再版）的扉页上写道：“如果我不得不把教育心理学的所有内容简约成一条原理的话，我会说：影响学习的最重要的因素是学生已知的内容。弄清了一点后，进行相应的教学。”⑤奥苏贝尔同时对概念的形成和同化进行了区分，认为意义学习的心理机制是同化，除了学龄前儿童，学生的学习都是通过概念同化习得新概念的。概念的上位关系、下位关系和组合关系的层级排列最终形成了学生的认知结构。奥苏贝尔的理论受到了社会的广泛关注。但是，如何知道学生已经掌握了

7、哪些知识?诺瓦克教授根据意义学习和概念同化理论开发了概念图这样一种新工具，并首先在研究儿童能够理解诸如能量、细胞和进化等抽象概念的过程中进行了应用。很快他们发现，该工具同样可以用于教学设计和帮助学生进行有意义的学习，由此导致了对概念图更深入的研究。后来的研究表明，现代的认知主义学习理论和建构主义学习理论都非常好的支持概念图教学的意义。令人惊奇的是，被誉为构建21世纪教育新模式的信息技术和脑科学，也为概念图的正确性和无比广阔的应用前景提供了大量的事实说明。例如，现代脑科学发现，人的大脑是有大约140亿个神经元组成，

8、每个神经元都与其他的神经元形成功能网络。人类对大脑的认识已经发展到泛脑网络阶段，泛脑网络学说认为，人的大脑可从宏观到微观分为回路、神经元群、神经元及分子序列四级层次的网络⑥。人的学习、记忆和思维正是通过这样一个网络系统来进行的。概念图的结构特征充分地符合了这一人脑的生理机制。3．如何制作概念图概念图的制作没有严格的程序规范，如果要学习制作一个好的概念图，一般可以通过以下几