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概念地图及其作为学习工具的应用

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发表于 2012-12-9 11:36:53 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
概念地图及其作为学习工具的应用2010-03-02
作者:陈春生 钟志贤
摘 要:本文论述了一种有利于学习者提高学习效果的学习工具—概念地图。文章从论述概念地图的定义、构成和特征出发,讨论了概念地图的理论基础,分析了概念地图支持学习的优势,介绍了概念地图的模型和概念地图的制作方法,论述了概念地图作为学习工具在学习中的意义和应用。文章认为,作为一种学习工具的概念地图,有助于提高学习者的学习效果,发展学习者独立学习和终生学习能力。

关键词:概念地图 学习工具 意义 应用

中图分类号:G434
   一、概念地图的定义、构成与特征
   1.什么是概念地图
   概念地图concept map 是指学习者对特定主题建构的知识结构的一种视觉化表征,概念地图也叫“心智/思维地图”(mind map)、“心智/思维工具”(mind tool)。1
   换言之,概念地图是语义网络的可视化表示方法,是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。概念地图以视觉化的形式阐明了在知识领域里学习者是怎样使概念之间产生关联的,并且揭示了知识结构的细节变化。
   2.概念地图的构成
   概念地图包括节点、连线、连接词。节点表示概念,用几何图形、图案等符号来表示。连接各节点的连线表示两个概念之间存在某种关系,连线可以是单向的、双向的或非方向的。连接词即连线上的文字,是节点之间关系的文字描述。概念和连线通过节点和连接词按顺序形成简单的命题。
   3.概念地图的特征
   概念地图的首要特征是用层级结构的方式表示概念之间的关系。在概念地图中,概念是用层级结构的方式来呈现的。其中,最广泛、最一般的概念置于地图的上端,次一般和更具体的概念按等级排在下面。特殊知识领域的层级结构根据知识应用或思考的情景而定。因此,我们寻求对答案、情形或事件的了解时,最好围绕一些特定问题来构建概念地图,用概念地图的形式组织知识,努力达到对知识的理解。
   概念地图的另一个特征是交叉连接。交叉连接用于表示概念地图中概念之间的关系命题 。交叉连接表明了呈现在地图上的某些领域知识是怎样相联系的。在新知识的创建中,交叉连接表明了知识的创造性跳跃。概念地图有两个特征能促进创造性思维的开发:一是层级结构,良好的概念地图包含层级结构,一目了然,方便查找,并以交叉连接为特征;二是包含特定的事件或物体的例子,例子有利于阐明所描述概念的意义。2
   二、概念地图的理论基础
   1、有意义的学习
   认知心理学家奥苏贝尔(D.Ausubel)认为,教学就是帮助学习者进行有意义的学习活动。所谓有意义学习的实质就是,符号所代表的新知识与学习者认知结构中已有的相关知识建立起非人为的和本质性的联系,即非任意的、非字面的联系。
   奥苏贝尔极力强调,学习者必须自己发现知识的意义,并将之纳入原有的认知结构中,加以统合、融会贯通,这才是有意义学习,才是真学习。
   为了促进有意义学习的产生,奥苏贝尔强调在教学中应积极运用以下两个组织原则。
   其一,应用先行组织者/前导构架,即对所要学习的高度抽象与概括化的教材,作简要的提示。它可以帮助学习者了解新教材的相关观念/观点;可以指出教材的相似点与相异点,防止干扰的影响,以增强记忆。这一方法应用于不同学习方式中(发现式或接受式)同样有效。因此,教学必须就学科内容以多层次分明的方式安排概念。运用渐进分化策略,先教最普遍、涵盖最广的概念,涵盖较少的概念次之,最后教特殊信息。
   其二,统合/综合贯通。所教的观念必须与以前所学的观念相融贯起来,产生有意义的联系。否则,将会产生学习者对前后所学内容混乱不清,不了解教材间的关系,教和学脱节,不能达到课程目标,不能应用以前所学于新学习中,彼此无关或前后堆积等现象。
   2、关于记忆系统的研究
   现代心理学和神经生理学研究表明,人类记忆不是一个有待填充的“容器”,而是一个由相互关联的记忆系统构成的复杂装置。
   人的记忆系统由三个存储器组成:感觉登录器,短时记忆或工作记忆 和长时记忆。来自环境的刺激经过过滤首先进入感觉寄存器,通过选择性知觉,信息被临时存入短时记忆(STM)。短时记忆是一个过渡性的记忆缓冲器,其容量有限,只能记录7±2个信息组块短时记忆加工信息的能量是每次五到九个心理单元,大约2-3个概念之间的关系 ,且只能保持大约15-30秒钟。短时记忆中的信息经过复述和编码过程转化为长时记忆(LTM),长时记忆是一个相当持久的容量极大的信息库。如图1所示:


file:///C:/DOCUME~1/510-04/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-1964.png






























图1.人脑的三个记忆系统[3]


   当接收新知识时,若要形成大的知识体bodies ,必须在工作记忆和长时记忆之间进行有序的反复。概念地图之所以能强有力地促进意义学习,乃是因为它可以作为一种模板 template ,去帮助组织知识并使之结构化,哪怕是肢离破碎的知识,有了这种模板,就可以用较小的彼此相关的概念及命题框架单元把这些知识组成结构。许多研究表明,我们的大脑是按层级架构来组织知识的,而概念地图的形式恰与之相似。但在实际教学中确实有些学生在建立和运用概念地图的时候存在困难,尤其在学习初期,这主要是由于学习风格learning style 不同造成的。有的学生擅长死记硬背,有的喜欢意义记忆,很难改变各自的风格。但概念地图能够教给学生一些有关大脑机制和知识组织的知识,从而有助于其进行意义学习。
   3、关于知识的本质研究
   认知心理学认为,知识的本质在于概念和命题之间的内在联系。在认知心理学研究领域,概念被视作具有某种或某些共同属性和特征的事物的复合词,或者说具有这些共同属性的内部的、心理的表象。可以说,概念是用以组织知识的基本单位,是建构人类知识的细胞或基本要素。我们对世界的认识,正是由反映概念与概念之间关系的复杂的概念结构系统构成的。在知识的系统中,概念是构成和联结知识的“节点”。
   命题是在两个或两个以上的概念的基础上形成的,它表示的是概念之间的关系。在认知心理学中,命题是指能够被作为一个独立判断的最小知识表征单元,是思维活动的基本意义单元。命题表征说认为,信息是以抽象命题形式贮存于长时记忆中的。在长时记忆中,信息以三种形式组织在一起:信息的基本组织单位是概念,由两个或两个以上的概念联系在一起的句子称为命题,各种命题的组合是图式或结构。
   当代认知心理学通常将知识划分为两大类:陈述性知识与程序性知识。陈述性知识被定义为与某一特定学科内容相联系的事实与信息,程序性知识则指为完成特定领域中的具体任务所必需的知识。陈述性知识是描述性的,其认知单位是命题,命题的表现形式是陈述。程序性知识主要是说明性的,而不是描述性的。诺瓦克Joseph D.Novak 认为,有关知识的这种分类并不利于对认知发展的清晰理解,反而使人在这一问题上模糊不清,造成学生知与行的脱节。学生在学习中遇到的一个主要困难,就是当他们掌握程序性知识时,并没有用概念和命题框架去指导自己的行动。例如,在科学实验过程中,学生常常会完成相应的实验步骤,但却无法对由此产生的现象作相应的解释。4
   概念和命题的数目是相对有限的,而它们构成的知识是无限的。正是概念与命题的框架赋予了学习过程包括实验过程 以意义。概念地图作为一种元认知工具,超越了有关陈述性知识与程序性知识的分类,努力将传统教学所导致的机械学习转变为有意义的学习建构。
   三、 概念地图支持学习的优势
   认知研究表明,概念地图能够完整地、视觉化地呈现个人在某一特定领域内的结构性知识。将它运用到学习中,能帮助学习者组织知识,能帮助学习者更好地理解演讲、阅读材料及其它教学材料中的主要概念和原理。利用概念地图其实就是教会如何学习,使学习更具目的性。概念地图在支持有效学习方面具有以下的优势:
   1、形象性
   概念地图以简洁明了的图形形式表现复杂的知识结构,从而形象地呈现各知识点之间的联系。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。
   2、支持整体的学习风格
   格式塔理论指出,概念地图能使个人某一特定领域的知识以整体的、一目了然的方式呈现出来。因此,概念地图能支持整体的学习风格。
   3、提高综合信息的能力
   在写作、研究或项目开发的准备过程中,学习者可以利用概念地图软件记录和组织从多种资源中获取的信息。概念地图可作为一种围绕主要观点来组织信息的工具,当学习者通过某一主题知识拓展和探索新模式时,概念地图还可作为一种重组信息的弹性方法(Anderson-Inman L. & HorneyM.1996)。
   4、增进对概念的理解
   概念地图可以通过确定因果联系、区分概念的层级次序、组织概念的关系和显示其它有意义的概念模式,从而提高对概念的理解(Romance & Vitale1998)。
   5、提高学习/工作绩效(Performance)
   绩效是指某种行为活动的方式及其所取得的成绩/效率/成就,既包括可观察的外显行为,也包括行为所带来的结果。概念地图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。
   6、提升元认知学习技能
   元认知(metacognition)是学习者对自己认知过程的自觉意识,是根据对自己所用认知加工策略效验的不断监测来选择、评价与修正认知策略的能力。这种能力允许学习者检出那些无效策略,评估特定任务的认知加工要求,以及修正当前策略或甚至产生全新的策略。概念地图能帮助提高元认知学习技能,如:记笔记、理解课文、组织论文、项目计划、准备考试等。5
   四、概念地图模型
   模型是指系统结构形态或运动状态的一种易于考察的形式。6概念地图模型是指反映概念地图结构的一种简化的、直观的方式,它集中体现了概念地图的本质特征。通过概念地图模型,我们可以清晰地把握概念地图的结构,理解概念地图的本质性特征,而且有利于我们掌握构建概念地图的方法。概念地图研究的先驱/倡导者诺瓦克(1984),开发了一种典型的概念地图模型,如图2所示。


file:///C:/DOCUME~1/510-04/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-4456.png
图2.Joseph D.Novak概念地图模型1984 7
从上图中,我们可以看出:
   1.概念地图的构成要素主要包括节点、连线、连接词等。
   2.概念地图具有层级性和交叉连接等特征。关键概念处于最上端,次级概念处于下层,次级概念又包含次级概念,依次类推,形成明晰的结构层次。概念之间的关系用连线连接,并用恰当的连接词表明概念之间的具体关系。不同分支概念之间的横向联系构成交叉连接,也可以用连接词表明其间的关系。
诺瓦克开发的概念地图模型,有助于明晰地反映概念地图的结构与特征,对初学者构建自己特定知识的概念地图能起到一种示范和评价参照的作用。
   五、概念地图的制作方法
   概念地图可采用徒手方式绘制,如采用粉笔、黑板、纸和笔等,也可用平常的办公应用软件如office、wps绘制。但针对概念地图的特点,国外研究出了至少15种概念地图软件工具。如:Inspiration Mind Manager,Mind Man,Brain, Cmap,SemNet Research Group, CoCo Systems,Activity Map , SMART eas,等等。不论是采用何种方式制作概念地图,都必须遵循概念地图制作的基本方法。下面10点方法是对概念地图制作方法的一个总结。
   1.认定中心主题:确定你希望利用概念地图理解的问题焦点、知识或概念,并用这个焦点主题作导引,找出与中心主题相关的概念,并罗列出来。
   2.将列出来的概念排序:把一般、最抽象和最具涵盖性的概念放在最高位置。在拣选最高层概念时可能会遇上困难,反思中心主题的引导方向可以帮助为概念排序。这个过程可能需要反复思考、修正或乃至重新确定概念地图的中心主题。
   3.将其余的概念按层级排放在列表上。
   4.开始制作概念地图:把一般、最抽象和最具涵盖性的概念放在最高位置。在最高层的位置通常只会有两至三个概括性的概念。
   5.随后将往下的二、三、四层的子概念放置在概念地图上。
   6.将概念用画线连上。在连接线上写上合适的连结词。连结词必须清晰表达两个概念之间的关系,使之成为简单、有效的命题。由连结制造意义。当大量相关的概念连结起来并形成层次后,可以看到对应某一知识、命题、中心主题的意义架构。
   7.重新整理概念地图的结构。这包括为概念地图进行概念的增减或改变上下层关系等。这可能需要进行多次的整理,但也正是这些整理的过程能带来新的启示和有意义的学习。
   8.在不同分支的概念之间寻找有意义的“横向连结”,并在连线上用连结词标明关系。横向连结能有效地帮助在某一知识范畴内看到新的关系。
   9.仔细、具体的例子可以用简图或代表符号附在概念上。
   10.知识或问题的表达不止是一种形式:对同一系列的概念,可以运用不同结构的概念地图来表现。
例如,对一杯咖啡的个体知识可画成如图3所示的简单概念地图。


file:///C:/DOCUME~1/510-04/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-5746.png









































图3:一杯咖啡的简单概念地图
   六、概念地图作为学习工具的应
建构主义学习理论认为新知识应当整合进现存知识结构中,才有利于识记和建构新意义。概念地图有利于激活整合过程并使意义更加清楚,同时也更强调学习者注意概念之间的关系。Jonassen 1996 认为思维是学习的必备条件,当学生试图用图表来表示他们的思想时,最能激活学习的思想。记忆的长期保持试验Novaket al1983 表明,使用概念地图的学习者胜于非使用概念地图者。一般说来,概念地图作为学生的学习工具,有助于学习者组织素材、整合知识体bodies 、画出主题现存知识结构、在现存知识结构里插入新概念、将学术上的材料储存在长期记忆里、对学习过程/结果进行有效的修订等等。
下面,我们来具体讨论概念地图作为学习工具的应用领域。8
   1.总结阅读内容
   总结,对于学习的掌握来说非常重要。这至少有两个原因:一是有助于记忆;二是有利于发展学习者重要的、高层次的批判性思维。在具体的总结过程中,学习者可以采用以下方式来使用概念地图,以帮助自己总结某篇文章或某一章书本内容的精要。
  (1)阅读文章的介绍和结论,然后撇开它,再看子标题、图表。
  (2)一口气阅读完文章,要达到长久的理解记忆,必须将每个章节都组成“记忆模块”。
  (3)再回去复习整篇文章,直到你对内容相当熟悉。
  (4)根据记忆,对所掌握的知识用概念地图进行描述。在绘制概念地图时,不要参考文章或讲稿,以免打断绘制过程。
  (5)仔细检查所画的概念地图。对于自己没有理解或已经遗忘的某部分,地图上能一目了然地显现出来。此时,最好再回去参考原文填补缺漏。但要注意的是,这必须在你努力回想又没有看原文时才能达到最佳效果。
  (6)至此,概念地图是由你阅读所获取的信息构成的。假如你想添加自己的评论,可以用不同的颜色对他们进行区分,或者重新画一个完整的概念地图。这对你更深入地理解原文很有益处,也有助于对原文的记忆或运用,或者影响到你对其他某篇文章的理解运用。
   2、总结演讲过程
   一些人用概念地图做演讲记录,你不妨也试一试。如果一开始用概念地图做不了记录,你可用通常的方式做记录,然后按上面描述的方法用概念地图总结演讲在演讲结束后越快越好 。开始凭着记忆画出,然后检查准确性。有可能的话,用充裕的时间慢慢做这一步。你这一步花的时间越多,你对这部分内容就理解的越牢记忆的越长久。即使是简单的总结,对你记忆和理解演讲内容文章的突出点和它们怎样组合在一起 都能达到有益的效果。
   3、复习巩固所学
   假如课程内容强调对抽象、理论知识的理解,而不是对所记忆信息的简单再复制,那么概念地图是一个很有成效的复习测验方式。对课程内容做一个概念地图,能使你清楚课程中大部分的重要概念和原则,并明白这些内容组织在一起的方式。在上完一课、一节、一章或整门课后,可以尝试用概念地图自己进行复习测验。先凭记忆画出大致内容结构,按上面总结演讲的方法去做这一步。再找出原文,仔细检查所画的概念地图进行查缺补漏,再查阅其他相关资料进行充实课程内容。这一步可以帮助你了解自己的弱处,集中你的精力进行有的放矢的复习,起到巩固并扩充书本知识的作用。
   4、构思文章结构
   对于文章初稿的写作,概念地图是一个特别有用的工具。当你思考素材时,你可以按上面描述的一样用概念地图总结你所阅读过的材料,帮助你发掘写作素材。你可以先寻找一个合适的论题,然后不断地深入思考确定兴奋点,并展开探究。
寻找合适的文章论题往往是困难的,因此,在这个过程中,烦恼、漫长、茫然,甚至混乱,都是可能的。在这段时期,你最好静下心来问自己:
   ——我要阐明的问题是什么?
   ——关于这个问题我知道什么?
   ——关于这个问题有什么素材?可以作怎样的解释?
   ——我提出来的观点适当吗?为什么?
   组织材料,是人们在写作时普遍遇到的一个难题。概念地图能帮助你明白所写文章的类型、次序和结构。使你的思想有序地表达出来。此外,概念地图可以帮助你恰当地安排文章的段落、章节,以便以最合理的方式将用概念与命题组织和表征的知识传达给他人。
   英国教育学家托尼·布赞Tony Buzan 首先在实验的基础上说明了概念地图对帮助写作的效用。他说,在牛津大学的实验表明,学生使用概念地图来写作,可以节省三分之二的时间,同时效果还更好。值得强调的是,在构思一篇文章时,你要把重点放在文章的论点、定义、抽象分类和相互关系等方面。
   5、进行创新写作
   用概念地图写作,可以激发创新思维。当然,你不能预知这个创新火花是什么或什么时候出现。但是只要你认真地去写和思考,都会有助于产生新的见解,假以时日你就会熟练创新过程。用概念地图进行创新写作是一种非常有效的途径。
   绘制概念地图的过程就是一种创造过程,这个过程可起到头脑风暴的作用。比如,当你将文章的构思用概念地图画出构架时,便会有很多观点纷至沓来。对这些观点,你必要作些思考,并把这些观点与原有的观点联系起来,这一联系可能会触发新的联想而导致新观点的产生。进行创新写作重点要思考以下几点:
   ——新观点与以往观点有什么不同?
   ——还有其他新观点吗?
   ——贯穿新观点的线索是什么?
   ——所有观点将如何组织在一起?
   实际使用说明,用概念地图进行创新写作,能使文章写得更具有发散性、开拓性和具有鲜明的个性。
概念地图是用图示的方式来呈现知识结构,展示概念之间的各种关系。在构思概念地图时需要对知识融会贯通,因此概念地图能提高对概念的理解及对整体意义的把握。概念地图作为一个很好的学习工具,体现了学习的积极性和自主性。上面所列的具体应用也只是作为学习工具的在部分领域的应用。概念地图除了作为学习工具之外,还有其他用途,如思维创造工具、超文本设计工具、交流工具、教学工具、问题解决工具、反思评价工具等。在终身学习时代,只有学会了学习,才有资格和能力成为时代的主人。因此,我们必须学会和掌握概念地图。
(作者单位:江西师范大学课程与教学研究所 江西南昌 330027)
参考资料:
1 高文,教学模式论,上海教育出版社,2002年2月.
2 裴新宁,概念地图及其在理科教学中的应用,《全球教育展望》2001年8期.
3 钟志贤,深呼吸)——素质教育进行时,教育科学出版社,2003年3月.
4 祝智庭、钟志贤主编,现代教育技术——促进多元智能发展,华东师范大学出版社,2003年5月.
5 Joseph D.Novak,The Theory Underlying Concept Maps and How To Construct Them,
  http//cmap.coginst.uwf.edu/info/2002/05/23.
6 concetp mapping,http//chd.gse.gmu.edu/immersion/knowledgebase/strategies/cognitivism/
             conceptmap.htm/2002/05/12.
7 http//www.secentre.net/big5/resources/sbrsp/sbrsp_05-2-1.htm/2003/03/13.
8 http//www.ttuhsc.edu/SOM/success/DHPS/Concept%20Map%20Module.htm/2003/05/15.
9 Concept Mappinghttp//www.coun.uvic.ca/learn/program/hndouts/map_ho.html/2002/06/05.


[3]
Joseph D. Novak, The Theory Underlying Concept Maps and How To Construct Them,http://cmap.coginst.uwf.edu/info/2002/05/23。
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 楼主| 发表于 2012-12-9 11:38:03 | 只看该作者
概念地图
  所谓概念地图(conceptmap)是指学习者对特定主题建构的知识结构的一种视觉化表征,概念地图也叫“心智/思维地图”(mindmap)/“心智/思维工具”(mindtool)。换言之,概念地图是语义网络的可视化表示方法,是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。概念地图以视觉化的形式阐明了在知识领域里学习者是怎样使概念之间产生关联的,并且揭示了知识结构的细节变化。
  概念地图的构成主要包括节点、连线、连接词。节点表示概念,用几何图形、图案等符号来表示。连接各节点的连线表示两个概念之间存在某种关系,连线可以是单向的、双向的或非方向的。连接词即连线上的文字,是节点之间关系的文字描述。概念和连线通过节点和连接词按顺序形成简单的命题。
  概念地图的首要特征是用层级结构的方式表示概念之间的关系。在概念地图中,概念是用层级结构的方式来呈现的。其中,最广泛、最一般的概念置于地图的上端,次一般和更具体的概念按等级排在下面。特殊知识领域的层级结构根据知识应用或思考的情景而定。概念地图的另一个特征是交叉连接。交叉连接用于表示概念地图中概念之间的关系(命题)。交叉连接表明了呈现在地图上的某些领域知识是怎样相联系的。
  概念地图是用来图解各种观点是如何相互联系的,也就是先指出中心思想然后图解它们之间的关系。
  概念地图:是一种图表,可以用于指示课、单元或知识领域的组织形态。在确定与某一课题有关的概念后,学生可以通过沿着空间等级层次或时间先后顺序的维度,创建心智或思维模式.
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 楼主| 发表于 2012-12-9 11:39:12 | 只看该作者
作为学习工具的概念地图
钟志贤 陈春生
         江西师范大学
课程与教学研究所 江西
南昌
330027


  要本文论述了一种有利于学习者提高学习效果的学习工具——概念地图。文章从论述概念地图的定义、构成和特征出发,讨论了概念地图的理论基础,分析了概念地图支持学习的优势,介绍了概念地图的模型和概念地图的制作方法,论述了概念地图作为学习工具在学习中的意义和应用。文章认为,作为一种学习工具的概念地图,有助于提高学习者的学习效果,发展学习者独立学习和终生学习能力。
【关键词】概念地图;学习工具;意义;应用
一、概念地图的定义、构成与特征

所谓概念地图(concept map)是指学习者对特定主题建构的知识结构的一种视觉化表征,概念地图也叫“心智/思维地图”(mind map)/“心智/思维工具”(mind tool)。换言之,概念地图是语义网络的可视化表示方法,是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。概念地图以视觉化的形式阐明了在知识领域里学习者是怎样使概念之间产生关联的,并且揭示了知识结构的细节变化。
     概念地图的构成主要包括节点、连线、连接词。节点表示概念,用几何图形、图案等符号来表示。连接各节点的连线表示两个概念之间存在某种关系,连线可以是单向的、双向的或非方向的。连接词即连线上的文字,是节点之间关系的文字描述。概念和连线通过节点和连接词按顺序形成简单的命题。概念地图的首要特征是用层级结构的方式表示概念之间的关系。在概念地图中,概念是用层级结构的方式来呈现的。其中,最广泛、最一般的概念置于地图的上端,次一般和更具体的概念按等级排在下面。特殊知识领域的层级结构根据知识应用或思考的情景而定。概念地图的另一个特征是交叉连接。交叉连接用于表示概念地图中概念之间的关系(命题)。交叉连接表明了呈现在地图上的某些领域知识是怎样相联系的。

二、概念地图的理论基础

(一)有意义的学习

认知心理学家奥苏贝尔(D.Ausubel)认为,教学就是帮助学习者进行有意义的学习活动。所谓有意义学习的实质就是,符号所代表的新知识与学习者认知结构中已有的相关知识建立起非人为的和本质性的联系,即非任意的、非字面的联系。奥苏贝尔极力强调,学习者必须自己发现知识的意义,并将之纳入原有的认知结构中,加以统合、融会贯通,这才是有意义学习。为了促进有意义学习的产生,奥苏贝尔强调在教学中应积极运用以下两个组织原则:其一,应用先行组织者/前导构架,即对所要学习的高度抽象与概括化的教材,作简要的提示。其二,统合/综合贯通。所教的观念必须与以前所学的观念相融贯起来,产生有意义的联系。

(二)关于记忆系统的研究

现代心理学和神经生理学研究表明,人类记忆不是一个有待填充的“容器”,而是一个由相互关联的记忆系统构成的复杂装置。人的记忆系统由3个存储器组成:感觉登录器,短时记忆(或工作记忆)和长时记忆。当接收新知识时,若要形成大的知识体,必须在工作记忆和长时记忆之间进行有序的反复。概念地图之所以能强有力地促进有意义学习,乃是因为它可以作为一种模板,去帮助组织知识并使之结构化,哪怕是支离破碎的知识,有了这种模板,就可以用较小的彼此相关的概念及命题框架单元把这些知识组成结构。

(三)关于知识的本质研究

认知心理学认为,知识的本质在于概念和命题之间的内在联系。概念是用以组织知识的基本单位,是建构人类知识的细胞或基本要素。在知识的系统中,概念是构成和联结知识的“节点”。命题是在两个或两个以上的概念的基础上形成的,它表示的是概念之间的关系。
当代认知心理学通常将知识划分为两大类:陈述性知识与程序性知识。诺瓦克(Joseph D.Novak)认为,有关知识的这种分类并不利于对认知发展的清晰理解,反而使人在这一问题上模糊不清,造成学生知与行的脱节。学生在学习中遇到的一个主要困难,就是当他们掌握程序性知识时,并没有用概念和命题框架去指导自己的行动。概念和命题的数目是相对有限的,而它们构成的知识是无限的。正是概念与命题的框架赋予了学习过程(包括实验过程)以意义。概念地图作为一种元认知工具,超越了有关陈述性知识与程序性知识的分类,努力将传统教学所导致的机械学习转变为有意义的学习建构。
三、概念地图支持学习的优势
概念地图在支持有效学习方面具有以下的优势:   
1.形象性:概念地图以简洁明了的图形形式表现复杂的知识结构,从而形象地呈现各知识点之间的联系。

2.支持整体的学习风格:格式塔理论指出,概念地图能使个人某一特定领域的知识以整体的、一目了然的方式呈现出来。因此,概念地图能支持整体的学习风格。

3.提高综合信息的能力:在写作、研究或项目开发的准备过程中,学习者可以利用概念地图软件记录和组织从多种资源中获取的信息。概念地图可作为一种围绕主要观点来组织信息的工具,当学习者通过某一主题知识拓展和探索新模式时,概念地图还可作为一种重组信息的弹性方法。

4.增进对概念的理解:概念地图可以通过确定因果联系、区分概念的层级次序、组织概念的关系和显示其它有意义的概念模式,从而提高对概念的理解。

5.提高学习/工作绩效:绩效是指某种行为活动的方式及其所取得的成绩/效率/成就,既包括可观察的外显行为,也包括行为所带来的结果。概念地图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。

6.提升元认知学习技能:元认知是学习者对自己认知过程的自觉意识,是根据对自己所用认知加工策略效验的不断监测来选择、评价与修正认知策略的能力。这种能力允许学习者检出那些无效策略,评估特定任务的认知加工要求,以及修正当前策略或甚至产生全新的策略。概念地图能帮助提高元认知学习技能,如:记笔记、理解课文、组织论文、项目计划、准备考试等。

四、概念地图模型

模型是指系统结构形态或运动状态的一种易于考察的形式。概念地图模型是指反映概念地图结构的一种简化的、直观的方式,它集中体现了概念地图的本质特征。通过概念地图模型,我们可以清晰地把握概念地图的结构,理解概念地图的本质特征,而且有利于我们掌握构建概念地图的方法。概念地图研究的先驱/倡导者诺瓦克(1984),开发了一种典型的概念地图模型,如下图所示。

        
  从上图中,我们可以看出:

1、从概念地图的构成要素主要包括节点、连线、连接词等。

2.概念地图具有层级性和交叉连接等特征。关键概念处于最上端,次级概念处于下层,次级概念又包含次级概念,依次类推,形成明晰的结构层次。概念之间的关系用连线连接,并用恰当的连接词表明概念之间的具体关系。不同分支概念之间的横向联系构成交叉连接,也可以用连接词表明其间的关系。

诺瓦克开发的概念地图模型,有助于明晰地反映概念地图的结构与特征,对初学者构建自己特定知识的概念地图能起到一种示范和评价参照的作用。
五、概念地图的制作方法

概念地图可采用徒手方式绘制,如采用粉笔、黑板、纸和笔等,也可用平常的办公应用软件如office、wps绘制。但针对概念地图的特点,国外研究出了至少15种概念地图软件工具。如:Inspiration,
Mind Manager,Mind Man,Brain,Camp,Segment Research Group,Coco Systems,Activity Map,SMART Ideas,等等。不论是采用何种方式制作概念地图,都必须遵循概念地图制作的基本方法。下面10点方法是对概念地图制作方法的一个总结。

1.认定中心主题:确定你希望利用概念地图理解的问题焦点、知识或概念,并用这个焦点主题作导引,找出与中心主题相关的概念,并罗列出来。

2.将列出来的概念排序:把一般、最抽象和最具涵盖性的概念放在最高位置。在拣选最高层概念时可能会遇上困难,反思中心主题的引导方向可以帮助为概念排序。这个过程可能需要反复思考、修正或乃至重新确定概念地图的中心主题。

3.将其余的概念按层级排放在列表上。

4.开始制作概念地图:把一般、最抽象和最具涵盖性的概念放在最高位置。在最高层的位置通常只会有2-3个概括性的概念。

5.随后将往下的二、三、四层的子概念放置在概念地图上。

6.将概念用画线连上。在连接线上写上合适的连结词。连结词必须清晰表达两个概念之间的关系,使之成为简单、有效的命题。由连结制造意义。当大量相关的概念连结起来并形成层次后,可以看到对应某一知识、命题、中心主题的意义架构。

7.重新整理概念地图的结构。这包括为概念地图进行概念的增减或改变上下层关系等。这可能需要进行多次的整理,但也正是这些整理的过程能带来新的启示和有意义的学习。

8.在不同分支的概念之间寻找有意义的“横向连结”,并在连线上用连结词标明关系。横向连结能有效地帮助在某一知识范畴内看到新的关系。

9.仔细、具体的例子可以用简图或代表符号附在概念上。

10.知识或问题的表达不只是一种形式:对同一系列的概念,可以运用不同结构的概念地图来表现。
六、概念地图作为学习工具的应用

建构主义学习理论认为新知识应当整合进现存知识结构中,才有利于识记和建构新意义。概念地图有利于激活整合过程并使意义更加清楚,同时也更强调学习者注意概念之间的关系。Jonassen(1996)认为思维是学习的必备条件,当学生试图用图表来表示他们的思想时,最能激活学习的思想。记忆的长期保持试验(Novak,et al,1983)表明,使用概念地图的学习者胜于非使用概念地图者。一般说来,概念地图作为学生的学习工具,有助于学习者组织素材、整合知识体(bodies)、画出主题现存知识结构、在现存知识结构里插入新概念、将学术上的材料储存在长期记忆里、对学习过程/结果进行有效的修订等等。

下面,我们来具体讨论概念地图作为学习工具的应用领域。

1.总结阅读内容:总结对于学习的掌握来说非常重要。这至少有两个原因:一是有助于记忆;二是有利于发展学习者重要的、高层次的批判性思维。在具体的总结过程中,学习者可以采用以下方式来使用概念地图;以帮助自己总结某篇文章或某一章书本内容的精要。

(1)阅读文章的介绍和结论,然后撇开它,再看子标题、图表。

(2)一口气阅读完文章,要达到长久的理解记忆,必须将每个章节都组成“记忆模块”。

(3)再回去复习整篇文章,直到你对内容相当熟悉。

(4)根据记忆,对所掌握的知识用概念地图进行描述。在绘制概念地图时,不要参考文章或讲稿,以免打断绘制过程。

(5)仔细检查所画的概念地图。对于自己没有理解或已经遗忘的某部分,地图上能一目了然地显现出来。此时,最好再回去参考原文填补缺漏。但要注意的是,这必须在你努力回想又没有看原文时才能达到最佳效果。

(6)至此,概念地图是由你阅读所获取的信息构成的。假如你想添加自己的评论,可以用不同的颜色对他们进行区分,或者重新画一个完整的概念地图。这对你更深入地理解原文很有益处,也有助于对原文的记忆或运用,或者影响到你对其他某篇文章的理解运用。

2、总结演讲过程:一些人用概念地图做演讲记录,你不妨也试一试。如果一开始用概念地图做不了记录,你可用通常的方式做记录,然后按上面描述的方法用概念地图总结演讲(在演讲结束后越快越好)。开始凭着记忆画出,然后检查准确性。有可能的话,用充裕的时间慢慢做这一步。你这一步花的时间越多,你对这部分内容就理解的越牢、记忆的越长久。即使是简单的总结,对你记忆和理解演讲内容(文章的突出点和它们怎样组合在一起)都能达到有益的效果。

3.复习巩固所学:假如课程内容强调对抽象、理论知识的理解,而不是对所记忆信息的简单再复制,那么概念地图是一个很有成效的复习测验方式。对课程内容做一个概念地图,能使你清楚课程中大部分的重要概念和原则,并明白这些内容组织在一起的方式。在上完一课、一节、一章或整门课后,可以尝试用概念地图自己进行复习测验。先凭记忆画出大致内容结构,,按上面总结演讲的方法去做这一步。再找出原文,仔细检查所画的概念地图进行查缺补漏,再查阅其他相关资料进行充实课程内容。这一步可以帮助你了解自己的弱处,集中你的精力进行有的放矢的复习,起到巩固并扩充书本知识的作用。

4.构思文章结构:对于文章初稿的写作,概念地图是一个特别有用的工具。当你思考素材时,你可以按上面描述的一样用概念地图总结你所阅读过的材料,帮助你发掘写作素材。你可以先寻找一个合适的论题,然后不断地深入思考确定兴奋点,并展开探究。

寻找合适的文章论题往往是困难的,因此,在这个过程中,烦恼、漫长、茫然,甚至混乱,都是可能的。在这段时期,你最好静下心来问自己:我要阐明的问题是什么?关于这个问题我知道什么?关于这个问题有什么素材?可以作怎样的解释?我提出来的观点适当吗?为什么?等等诸如此类问题。

组织材料,是人们在写作时普遍遇到的一个难题。概念地图能帮助你明白所写文章的类型、次序和结构。使你的思想有序地表达出来。此外,概念地图可以帮助你恰当地安排文章的段落、章节,以便以最合理的方式将用概念与命题组织和表征的知识传达给他人。

英国教育学家托尼·布赞(Tony Buzan)首先在实验的基础上说明了概念地图对帮助写作的效用。他说,在牛津大学的实验表明,学生使用概念地图来写作,可以节省2/3的时间,同时效果还更好。值得强调的是,在构思一篇文章时,你要把重点放在文章的论点、定义、抽象分类和相互关系等方面。

5.进行创新写作:用概念地图写作,可以激发创新思维。当然,你不能预知这个创新火花是什么或什么时候出现。但是只要你认真地去写和思考,都会有助于产生新的见解,假以时日你就会熟练创新过程。用概念地图进行创新写作是一种非常有效的途径。

绘制概念地图的过程就是一种创造过程,这个过程可起到头脑风暴的作用。比如,当你将文章的构思用概念地图画出构架时,便会有很多观点纷至沓来。对这些观点,有必要作些思考,并把这些观点与原有的观点联系起来,这一联系可能会触发新的联想而导致新观点的产生。进行创新写作重点要思考以下几点:
——新观点与以往观点有什么不同?
——还有其他新观点吗?
——贯穿新观点的线索是什么?
——所有观点将如何组织在一起?实际使用表明:用概念地图进行创新写作,能使文章写得更具有发散性、开拓性和具有鲜明的个性。

概念地图是用图示的方式来呈现知识结构,展示概念之间的各种关系。在构思概念地图时需要对知识融会贯通,因此概念地图能提高对概念的理解及对整体意义的把握。概念地图作为一个很好的学习工具,体现了学习的积极性和自主性。上面所列的具体应用也只是作为学习工具的在部分领域的应用。概念地图除了作为学习工具之外,还有其他用途,如思维创造工具、超文本设计工具、交流工具、教学工具、问题解决工期具、反思评价工具等。在终身学习时代,只有学会了学习,才有资格和能力成为时代的主人。因此,我们必须学会和掌握概念地图。
参考文献略
    文章选自 《中国电化教育》2004(1)
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 楼主| 发表于 2012-12-9 11:40:05 | 只看该作者
日志原文:http://blog.sohu.com/people/!YmJ0cHJlc3Nib29rQHNvaHUuY29t/170172194.html

桂林独秀金图图书有限公司(广西师大出版社下属控股公司)总经理    陈仲芳

2006年下半年,我们策划并启动了“概念地图书系”第一辑“中学概念地图丛书”(14种)的组稿工作。在社领导的高度关注和营销、编辑等部门的通力配合下,2007年2月、4月分批推出了理科、文科各分册,2008年7月又乘势推出了第二辑“图析题典丛书”(14种),2009年上半年又推出第三辑“速记地图丛书”。
“概念地图书系”推出数年来,已经形成3套40多个分册、年销量数千万元的规模效应。该书系能持续得到读者的认可,打开并占领一定的市场,让人欣慰。在此分析其原因,寻求在当前形势下开发教育类图书的启示,希望能得到各位对“概念地图书系”的关注与帮助。

一、原因1.引入了新的学习理念
《中学各科概念地图系列丛书》是以新课程标准的基本要求和理念为指导,依据现代教育理论的学习原理,通过独特的构图方式分学科编写的新型工具书。2001年开始在全国逐步推广试行的国家中小学课程标准与已沿用了多年的教学大纲相比,一个很重要的变化就是强化对学习方法和学习过程的指导,进而达到提高学生学习能力的目的。
循着这个方向,我们在考虑丛书应该向学生介绍什么样的学习方法时,选择了在欧美国家中盛行的认知工具——概念地图。这种方法对创造性思维与主动学习有很好的促进作用,并注重对知识的构建过程。在组织编写时,我们要求作者用这种可视化的思维呈现方式展示概念或重要双基知识在应用过程中的基本思路,对学生的学习过程予以指导,引导学生学会使用概念地图这种有效的思维工具(或称认知策略),促使学习、记忆过程变得更主动、更有效。
“概念地图”是美国康奈尔大学Joseph D. Novak教授在上个世纪60年代首先提出来的。在概念地图的构图中,通常将与某一主题有关的概念置于圆圈或方框之中,再用连线将其相关的概念和命题连接,并在连线上标明两个概念之间的意义关系。其构图方式与世界“大脑先生”、记忆大师Tony Buzan 1971年发明的思维导图类似,因此,有人也把概念地图称为思维导图。概念地图在美国的中小学教育中得到广泛的应用,在提高美国学生认知水平方面起到了重要的作用,从《美国国家教育技术标准》中所提供的教学范例和软件资源中可看到
许多优秀的概念地图。我们将概念地图引入本丛书的编写,用“图示”取代传统的文字叙述,目的是要将作者的思维可视化,使读者在阅读时,就像看老师的课堂板书,学习、记忆过程更直观、形象。
现代教育理论——构建主义学习原理认为,要记住知识并懂得其含义,新知识就必须与现有知识进行整合。用概念地图梳理知识,恰好能够清楚地把知识的整合过程用可视化的图形表现出来。在本丛书的编写体例设计上,我们设计了三类概念地图(“本单元概念地图”、“重要概念导源图”和“解题思维导图”)来展示知识的构建与运用,希望学生能加深对概念体系、知识体系构建过程、要点知识在实际应用中的思维过程的理解。
2.利于学生大脑的协调开发
我们利用概念地图将主要概念或主要双基知识点与下级概念或下级双基知识、图像、颜色结合起来,有利于调动左、右脑的共同参与,因而易激发想象力和创造力,促进主动学习的形成。
现代脑科学——泛脑网络学说认为,人的大脑是由神经回路、神经元核群等组成的四级层次的网络系统。人的学习、记忆和思维正是通过这样的网络系统来完成的。概念地图中概念的分层级排布和概念间的交叉、链接与关联线共同组成的图形,就像大脑记忆系统信息处理时组织知识的模板。我们用这种图形表示的概念(或双基知识)体系——概念地图,有利于引导人的记忆系统分层级地、系统地组织信息,充分发挥了人脑思维的自然功能,使主动学习、回忆和复习更快捷。概念地图的引入和灵活使用,应该是我们这个书系开发成功的关键。
在“概念地图丛书”中,我们设计的“本单元概念地图”,按知识模块分单元构建“地图”,帮助学生从整体上了解、把握本单元的重要概念或知识体系;图中分层级呈现、用线条连接,还可提示知识重点,搭建新知识与原有知识间的关联。
在“图析题典丛书”中,我们设计解题思维导图,以可视化图形揭示概念(或双基知识)在解题时应用的基本思路,举一反三,帮助读者迅速掌握解题方法。

二、启示1.应善用资源,多做市场调查
我们的“大全系列”,在策划出版之初(1997—2000),年销量曾经多年在20万册/种左右,到2005年后快速下降到七八万册。主要的原因如:同类书太多,知识呈现方式过分趋同。在图书改造中,我们进行了教辅类图书市场调查,发现其他书的一些亮点,如南京师大出版社出版的《一卡通》、延边大学出版社出版的《一卡全》,以及后来看到的《表王》、《易用表》等,这些用表格呈现知识的教育图书,显然比全部用文字叙述的图书更有新意,被我们确定为改编图书的方向。“概念地图书系”就是在这种思考中起步的。
2.深入领会教育改革精神和新课程标准
当前中小学教育改革和新课程标准的推进,其主要目的是教会学生如何学习,“授之以渔”,强调学习过程教学的改进,使学生知其言并知其所以言,而不是一味追求学习结果。概念地图用于教育类图书的编写,是我国教辅出版的一种创新。这种方式,能够促进学生学习能力的发展和提高,符合我国教育改革和新课程标准推进的基本目的,编写理念是适当超前的。
3.应不断改进图书编写方法
无论是“中学概念地图丛书”,还是“图析题典丛书”,在知识呈现上我们都使用了概念地图,而概念地图的制作都是通过编辑软件来制作的。21世纪是一个以计算机、网络为工具的时代,学习电脑技术,掌握新的编辑软件,学会利用网络,从网络中吸取新知识、新技术,对教育类图书的开发是很有帮助的
   
从“概念地图书系”开发、出版、走进市场的过程,我们看到了成功,也看到了危机:我们的跟风者已经出现。作为领跑者的我们并不惧怕,我们将以不断推出的系列新书把跟风者甩开。

详见:
广西师大出版社博客目
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 楼主| 发表于 2012-12-9 11:40:59 | 只看该作者
地理概念教学的有效策略——概念地图
作者:侯立欣    文章来源:中学地理教学参考   

  地理概念是概括说明某种地理事物和现象的本质属性它可以根据对地理事物和现象的感性认识,经过思维、比较、分析综合和抽象概括而认识其本质属性。使学生正确理解、掌握和使用地理概念,是地理教学的基本任务之一概念地图的教学策略有助于学生以具体的和有意义的方法表示概念在教学过程中、指导学生学会制作概念地图,对于学生掌握、理解和应用概念会起到事半功倍的效果。
  一、概念地图及其特征

  概念地图是一种比较直观的,能够表示、检查、修正、完善知识的认知工具,它通常是将有关某一主题但不同级别的概念置于方框或圆圈中,再以各种连线将相关的概念连接而形成的关于该主题的概念网络,这种形象化的方式可以加深学生对知识结构的理解,促进地理概念的学习。


  概念地图最早是
20世纪6U年代由美国康奈尔人学的诺瓦克教授通过研究基于教育心理学知识理解的案例而提出的初级的概念地图包括节点、连线、层级和命题四个基本要素节点表示概念,是指感知到的同类事物的共同属性;连线表示两个概念之间存在某种关系;命题是两个概念之间通过某个连接同而形成的意义关系;层级表示同一知识领域中的概念的层次关系、概念地图研究的倡导者诺瓦克,开发了一种典型的概念图模型,如图1听示在概念地图的绘制中可参照该概念图模型进行。
  
  二、概念地图在地理概念学习中的作用
  1
识别和区分地理概念之间的联系
  概念地图利用连线来表述概念之间的相互关系
_学生在识别与某一主题有关的概念后,在制作概念地图时,是沿着空间等级层次来创建心理模式,以达到识别和标识概念问的相互关系的目的,概念地图通过命题来表述相邻概念之间的意义关系、学生在确定连接的过程中可以进一步区别概念而且,概念地图还可使学生看出最初所确定的概念与丰既念关系中的错误,并激发起对此进行深人探究的兴趣,以确切理解概念之间的相互关系在地理概念教学中,教师应及时提供知识背景,以加强新旧概念的联系,促进学生形成合理的认知结构.促进概念的理解,形成有意义的学习_例如,有关风这一主题的概念可用以下概念地图进行关系区别(?)从图中可明显看出,“风”属于上位概念,“局地风”、“全球风”和“季风”二者是并列概念;“季风”属于“风”的下位概念,但却是“冬季风”、“夏季风”的上位概念,概念地图不仅能对同一主题的相关概念进行区别,还能显示学生对不同概念领域之间关系的理解。
  

  2.
利于字生加深对概念的理解和记忆
  概念地图将众多地理概念依据其概括性水平的不同而分层排布,把概括性最强、最一般的概念置于概念地图的最上层,从属的放在其下而具体的事例列于图的最下层例如,自然环境
(3)包括大气环境、水环境、生物环境,土壤环境、地质环境及其他自然环境等.其中水环境包括海洋水环境、陆地水环境陆地水环境又包括地表水、地下水,地表水包括冰川、河流、湖泊、沼泽等此概念地图将各种地理概念及其关系用层级结构形式排列与人脑对知识的存储万式相类似不需要进行大量的存储格式转换因而有利于学生加深对自然环境概念的理解和记忆。
  

  3.
易于形成地理概念体系
  在制作概念地图的过程中,可以把已知的地理概念进行分析、比较,揭示概念的共性和个性、联系和区别,再根据因果、包容、并列、递进等关系,组成有一定层次性的概念体系。例如,将
(3)与社会环境并列组成人类环境(4)的概念地图,就构成了地理概念体系。在教学实践中,教师应有意识地帮助学生把各种地理概念上下左右相互联系起来,使之有序化,并使学生抓住地理概念的本质,明确概念之间的差异,避免混淆,更深人地理解和运用,真正实现地理概念的有意义学习。
  

  4.
既是复习过程,又是学习过程,同时也是创造过程
  在教学实践中通过对具体地理概念的分类,找出对应的抽象概念,通过对抽象概念的综合,可使学生发现一般原理或规律。同时,引导学生对重要概念的辨别和概念之间层次的梳理及关系的确定,使学生对所学知识系统化,使地理知识网络更加趋于合理,这就是学习和创造的过程。
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