作為學習工具的概念地圖□xuly 發表于 2005-8-16 21:54:00
作為學習工具的概念地圖
鐘志賢 陳春生
江西師范大學 課程與教學研究所 江西 南昌 330027
論著選摘
【摘 要】本文論述了一種有利于學習者提高學習效果的學習工具——概念地圖。文章從論述概念地圖的定義、構成和特征出發，討論了概念地圖的理論基礎，分析了概念地圖支持學習的優勢，介紹了概念地圖的模型和概念地圖的制作方法，論述了概念地圖作為學習工具在學習中的意義和應用。文章認為，作為一種學習工具的概念地圖，有助于提高學習者的學習效果，發展學習者獨立學習和終生學習能力。
【關鍵詞】概念地圖；學習工具；意義；應用
一、概念地圖的定義、構成與特征
所謂概念地圖(concept map)是指學習者對特定主題建構的知識結構的一種視覺化表征，概念地圖也叫“心智／思維地圖”(mind map)／“心智／思維工具”(mind tool)。換言之，概念地圖是語義網絡的可視化表示方法，是人們將某一領域內的知識元素按其內在關聯建立起來的一種可視化語義網絡。概念地圖以視覺化的形式闡明了在知識領域里學習者是怎樣使概念之間產生關聯的，并且揭示了知識結構的細節變化。 概念地圖的構成主要包括節點、連線、連接詞。節點表示概念，用幾何圖形、圖案等符號來表示。連接各節點的連線表示兩個概念之間存在某種關系，連線可以是單向的、雙向的或非方向的。連接詞即連線上的文字，是節點之間關系的文字描述。概念和連線通過節點和連接詞按順序形成簡單的命題。概念地圖的首要特征是用層級結構的方式表示概念之間的關系。在概念地圖中，概念是用層級結構的方式來呈現的。其中，最廣泛、最一般的概念置于地圖的上端，次一般和更具體的概念按等級排在下面。特殊知識領域的層級結構根據知識應用或思考的情景而定。概念地圖的另一個特征是交叉連接。交叉連接用于表示概念地圖中概念之間的關系(命題)。交叉連接表明了呈現在地圖上的某些領域知識是怎樣相聯系的。
二、概念地圖的理論基礎
(一)有意義的學習
認知心理學家奧蘇貝爾(D．Ausubel)認為，教學就是幫助學習者進行有意義的學習活動。所謂有意義學習的實質就是，符號所代表的新知識與學習者認知結構中已有的相關知識建立起非人為的和本質性的聯系，即非任意的、非字面的聯系。奧蘇貝爾極力強調，學習者必須自己發現知識的意義，并將之納入原有的認知結構中，加以統合、融會貫通，這才是有意義學習。為了促進有意義學習的產生，奧蘇貝爾強調在教學中應積極運用以下兩個組織原則：其一，應用先行組織者／前導構架，即對所要學習的高度抽象與概括化的教材，作簡要的提示。其二，統合／綜合貫通。所教的觀念必須與以前所學的觀念相融貫起來，產生有意義的聯系。
(二)關于記憶系統的研究
現代心理學和神經生理學研究表明，人類記憶不是一個有待填充的“容器”，而是一個由相互關聯的記憶系統構成的復雜裝置。人的記憶系統由3個存儲器組成：感覺登錄器，短時記憶(或工作記憶)和長時記憶。當接收新知識時，若要形成大的知識體，必須在工作記憶和長時記憶之間進行有序的反復。概念地圖之所以能強有力地促進有意義學習，乃是因為它可以作為一種模板，去幫助組織知識并使之結構化，哪怕是支離破碎的知識，有了這種模板，就可以用較小的彼此相關的概念及命題框架單元把這些知識組成結構。
(三)關于知識的本質研究
認知心理學認為，知識的本質在于概念和命題之間的內在聯系。概念是用以組織知識的基本單位，是建構人類知識的細胞或基本要素。在知識的系統中，概念是構成和聯結知識的“節點”。命題是在兩個或兩個以上的概念的基礎上形成的，它表示的是概念之間的關系。
當代認知心理學通常將知識劃分為兩大類：陳述性知識與程序性知識。諾瓦克(Joseph D．Novak)認為，有關知識的這種分類并不利于對認知發展的清晰理解，反而使人在這一問題上模糊不清，造成學生知與行的脫節。學生在學習中遇到的一個主要困難，就是當他們掌握程序性知識時，并沒有用概念和命題框架去指導自己的行動。概念和命題的數目是相對有限的，而它們構成的知識是無限的。正是概念與命題的框架賦予了學習過程(包括實驗過程)以意義。概念地圖作為一種元認知工具，超越了有關陳述性知識與程序性知識的分類，努力將傳統教學所導致的機械學習轉變為有意義的學習建構。
三、概念地圖支持學習的優勢
概念地圖在支持有效學習方面具有以下的優勢：
1．形象性：概念地圖以簡潔明了的圖形形式表現復雜的知識結構，從而形象地呈現各知識點之間的聯系。
2．支持整體的學習風格：格式塔理論指出，概念地圖能使個人某一特定領域的知識以整體的、一目了然的方式呈現出來。因此，概念地圖能支持整體的學習風格。
3．提高綜合信息的能力：在寫作、研究或項目開發的準備過程中，學習者可以利用概念地圖軟件記錄和組織從多種資源中獲取的信息。概念地圖可作為一種圍繞主要觀點來組織信息的工具，當學習者通過某一主題知識拓展和探索新模式時，概念地圖還可作為一種重組信息的彈性方法。
4．增進對概念的理解：概念地圖可以通過確定因果聯系、區分概念的層級次序、組織概念的關系和顯示其它有意義的概念模式，從而提高對概念的理解。
5．提高學習／工作績效：績效是指某種行為活動的方式及其所取得的成績／效率／成就，既包括可觀察的外顯行為，也包括行為所帶來的結果。概念地圖可以幫助人們反思學習／工作的行為活動過程，預測可能產生的行為活動結果，從而提高學習／工作績效。
6．提升元認知學習技能：元認知是學習者對自己認知過程的自覺意識，是根據對自己所用認知加工策略效驗的不斷監測來選擇、評價與修正認知策略的能力。這種能力允許學習者檢出那些無效策略，評估特定任務的認知加工要求，以及修正當前策略或甚至產生全新的策略。概念地圖能幫助提高元認知學習技能，如：記筆記、理解課文、組織論文、項目計劃、準備考試等。
四、概念地圖模型
模型是指系統結構形態或運動狀態的一種易于考察的形式。概念地圖模型是指反映概念地圖結構的一種簡化的、直觀的方式，它集中體現了概念地圖的本質特征。通過概念地圖模型，我們可以清晰地把握概念地圖的結構，理解概念地圖的本質特征，而且有利于我們掌握構建概念地圖的方法。概念地圖研究的先驅／倡導者諾瓦克(1984)，開發了一種典型的概念地圖模型，如下圖所示。
從上圖中，我們可以看出：
1、從概念地圖的構成要素主要包括節點、連線、連接詞等。
2．概念地圖具有層級性和交叉連接等特征。關鍵概念處于最上端，次級概念處于下層，次級概念又包含次級概念，依次類推，形成明晰的結構層次。概念之間的關系用連線連接，并用恰當的連接詞表明概念之間的具體關系。不同分支概念之間的橫向聯系構成交叉連接，也可以用連接詞表明其間的關系。
諾瓦克開發的概念地圖模型，有助于明晰地反映概念地圖的結構與特征，對初學者構建自己特定知識的概念地圖能起到一種示范和評價參照的作用。
五、概念地圖的制作方法
概念地圖可采用徒手方式繪制，如采用粉筆、黑板、紙和筆等，也可用平常的辦公應用軟件如office、wps繪制。但針對概念地圖的特點，國外研究出了至少15種概念地圖軟件工具。如：Inspiration， Mind Manager，Mind Man，Brain，Camp，Segment Research Group，Coco Systems，Activity Map，SMART Ideas，等等。不論是采用何種方式制作概念地圖，都必須遵循概念地圖制作的基本方法。下面10點方法是對概念地圖制作方法的一個總結。
1．認定中心主題：確定你希望利用概念地圖理解的問題焦點、知識或概念，并用這個焦點主題作導引，找出與中心主題相關的概念，并羅列出來。
2．將列出來的概念排序：把一般、最抽象和最具涵蓋性的概念放在最高位置。在揀選最高層概念時可能會遇上困難，反思中心主題的引導方向可以幫助為概念排序。這個過程可能需要反復思考、修正或乃至重新確定概念地圖的中心主題。
3．將其余的概念按層級排放在列表上。
4．開始制作概念地圖：把一般、最抽象和最具涵蓋性的概念放在最高位置。在最高層的位置通常只會有2-3個概括性的概念。
5．隨后將往下的二、三、四層的子概念放置在概念地圖上。
6．將概念用畫線連上。在連接線上寫上合適的連結詞。連結詞必須清晰表達兩個概念之間的關系，使之成為簡單、有效的命題。由連結制造意義。當大量相關的概念連結起來并形成層次后，可以看到對應某一知識、命題、中心主題的意義架構。
7．重新整理概念地圖的結構。這包括為概念地圖進行概念的增減或改變上下層關系等。這可能需要進行多次的整理，但也正是這些整理的過程能帶來新的啟示和有意義的學習。
8．在不同分支的概念之間尋找有意義的“橫向連結”，并在連線上用連結詞標明關系。橫向連結能有效地幫助在某一知識范疇內看到新的關系。
9．仔細、具體的例子可以用簡圖或代表符號附在概念上。
10．知識或問題的表達不只是一種形式：對同一系列的概念，可以運用不同結構的概念地圖來表現。
六、概念地圖作為學習工具的應用
建構主義學習理論認為新知識應當整合進現存知識結構中，才有利于識記和建構新意義。概念地圖有利于激活整合過程并使意義更加清楚，同時也更強調學習者注意概念之間的關系。Jonassen(1996)認為思維是學習的必備條件，當學生試圖用圖表來表示他們的思想時，最能激活學習的思想。記憶的長期保持試驗（Novak，et al，1983）表明，使用概念地圖的學習者勝于非使用概念地圖者。一般說來，概念地圖作為學生的學習工具，有助諮罷咦櫓夭摹⒄現短?bodies)、畫出主題現存知識結構、在現存知識結構里插入新概念、將學術上的材料儲存在長期記憶里、對學習過程／結果進行有效的修訂等等。
下面，我們來具體討論概念地圖作為學習工具的應用領域。
1．總結閱讀內容：總結對于學習的掌握來說非常重要。這至少有兩個原因：一是有助于記憶；二是有利于發展學習者重要的、高層次的批判性思維。在具體的總結過程中，學習者可以采用以下方式來使用概念地圖；以幫助自己總結某篇文章或某一章書本內容的精要。
(1)閱讀文章的介紹和結論，然后撇開它，再看子標題、圖表。
(2)一口氣閱讀完文章，要達到長久的理解記憶，必須將每個章節都組成“記憶模塊”。
(3)再回去復習整篇文章，直到你對內容相當熟悉。
(4)根據記憶，對所掌握的知識用概念地圖進行描述。在繪制概念地圖時，不要參考文章或講稿，以免打斷繪制過程。
(5)仔細檢查所畫的概念地圖。對于自己沒有理解或已經遺忘的某部分，地圖上能一目了然地顯現出來。此時，最好再回去參考原文填補缺漏。但要注意的是，這必須在你努力回想又沒有看原文時才能達到最佳效果。
(6)至此，概念地圖是由你閱讀所獲取的信息構成的。假如你想添加自己的評論，可以用不同的顏色對他們進行區分，或者重新畫一個完整的概念地圖。這對你更深入地理解原文很有益處，也有助于對原文的記憶或運用，或者影響到你對其他某篇文章的理解運用。
2、總結演講過程：一些人用概念地圖做演講記錄，你不妨也試一試。如果一開始用概念地圖做不了記錄，你可用通常的方式做記錄，然后按上面描述的方法用概念地圖總結演講(在演講結束后越快越好)。開始憑著記憶畫出，然后檢查準確性。有可能的話，用充裕的時間慢慢做這一步。你這一步花的時間越多，你對這部分內容就理解的越牢、記憶的越長久。即使是簡單的總結，對你記憶和理解演講內容(文章的突出點和它們怎樣組合在一起)都能達到有益的效果。
3．復習鞏固所學：假如課程內容強調對抽象、理論知識的理解，而不是對所記憶信息的簡單再復制，那么概念地圖是一個很有成效的復習測驗方式。對課程內容做一個概念地圖，能使你清楚課程中大部分的重要概念和原則，并明白這些內容組織在一起的方式。在上完一課、一節、一章或整門課后，可以嘗試用概念地圖自己進行復習測驗。先憑記憶畫出大致內容結構，，按上面總結演講的方法去做這一步。再找出原文，仔細檢查所畫的概念地圖進行查缺補漏，再查閱其他相關資料進行充實課程內容。這一步可以幫助你了解自己的弱處，集中你的精力進行有的放矢的復習，起到鞏固并擴充書本知識的作用。
4．構思文章結構：對于文章初稿的寫作，概念地圖是一個特別有用的工具。當你思考素材時，你可以按上面描述的一樣用概念地圖總結你所閱讀過的材料，幫助你發掘寫作素材。你可以先尋找一個合適的論題，然后不斷地深入思考確定興奮點，并展開探究。
尋找合適的文章論題往往是困難的，因此，在這個過程中，煩惱、漫長、茫然，甚至混亂，都是可能的。在這段時期，你最好靜下心來問自己：我要闡明的問題是什么?關于這個問題我知道什么?關于這個問題有什么素材?可以作怎樣的解釋?我提出來的觀點適當嗎?為什么?等等諸如此類問題。
組織材料，是人們在寫作時普遍遇到的一個難題。概念地圖能幫助你明白所寫文章的類型、次序和結構。使你的思想有序地表達出來。此外，概念地圖可以幫助你恰當地安排文章的段落、章節，以便以最合理的方式將用概念與命題組織和表征的知識傳達給他人。
英國教育學家托尼·布贊(Tony Buzan)首先在實驗的基礎上說明了概念地圖對幫助寫作的效用。他說，在牛津大學的實驗表明，學生使用概念地圖來寫作，可以節省2／3的時間，同時效果還更好。值得強調的是，在構思一篇文章時，你要把重點放在文章的論點、定義、抽象分類和相互關系等方面。
5．進行創新寫作：用概念地圖寫作，可以激發創新思維。當然，你不能預知這個創新火花是什么或什么時候出現。但是只要你認真地去寫和思考，都會有助于產生新的見解，假以時日你就會熟練創新過程。用概念地圖進行創新寫作是一種非常有效的途徑。
繪制概念地圖的過程就是一種創造過程，這個過程可起到頭腦風暴的作用。比如，當你將文章的構思用概念地圖畫出構架時，便會有很多觀點紛至沓來。對這些觀點，有必要作些思考，并把這些觀點與原有的觀點聯系起來，這一聯系可能會觸發新的聯想而導致新觀點的產生。進行創新寫作重點要思考以下幾點：
——新觀點與以往觀點有什么不同?
——還有其他新觀點嗎?
——貫穿新觀點的線索是什么?
——所有觀點將如何組織在一起?實際使用表明：用概念地圖進行創新寫作，能使文章寫得更具有發散性、開拓性和具有鮮明的個性。
概念地圖是用圖示的方式來呈現知識結構，展示概念之間的各種關系。在構思概念地圖時需要對知識融會貫通，因此概念地圖能提高對概念的理解及對整體意義的把握。概念地圖作為一個很好的學習工具，體現了學習的積極性和自主性。上面所列的具體應用也只是作為學習工具的在部分領域的應用。概念地圖除了作為學習工具之外，還有其他用途，如思維創造工具、超文本設計工具、交流工具、教學工具、問題解決工期具、反思評價工具等。在終身學習時代，只有學會了學習，才有資格和能力成為時代的主人。因此，我們必須學會和掌握概念地圖。
參考文獻略
文章選自《中國電化教育》2004（1）
